一种压电微泵支承结构及气体控制装置制造方法及图纸

技术编号:28236594 阅读:19 留言:0更新日期:2021-04-28 17:45
本实用新型专利技术属于流体输送设备技术领域,具体涉及一种压电微泵支承结构及气体控制装置。一种压电微泵支承结构,包括压电微泵,包括共振板、压电振子和电极组件,共振板和压电振子依次层叠设置,压电振子的远离共振板的一侧连接有电极组件;底板,与压电微泵的远离共振板的一端连接且两者之间间隙形成进气腔,底板对压电微泵进行支撑和约束。一种气体控制装置,包括压电微泵支承结构;外壳罩设在压电微泵外部,并与电极组件密封连接以形成出气腔,外壳上形成有与出气腔连通的出气通孔。解决了现有技术中的压电微泵需通过周向延伸的连接部连接至外围的支承部上,支承部被层压固定,大大加大了压电泵的体积的技术问题。加大了压电泵的体积的技术问题。加大了压电泵的体积的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种压电微泵支承结构及气体控制装置


[0001]本技术属于流体输送设备
,具体涉及一种压电微泵支承结构及气体控制装置。

技术介绍

[0002]微型流体泵在医药生物、精细化工、航空航天、微机电系统等领域有着广泛的应用需求。现今随着应用目标的电子产品通常都具有小型化的趋势,这也要求微型流体泵在保证其输出能力(输出压力和输出流量)的同时更加小型化或是在不大型化的前提下提高其输出能力。
[0003]目前的气体微泵主要有利用电机凸轮机构驱动的电磁隔膜泵、利用压电振子驱动的压电隔膜泵以及利用挤压膜效应的微泵。压电隔膜泵是向压电元件施加交变电压使隔膜弯曲变形的隔膜泵,其具有结构简单、轻薄、且耗电量低等优点。
[0004]如公开号为CN101490419B的专利文件公开了一种压电泵,并具体公开了:膜片上形成多个圆弧状狭缝,膜片圆形区域中央粘接圆形压电元件,相邻的狭缝之间形成悬臂梁,悬臂梁将压电元件粘接区和外框连接在一起,压电元件粘接区产生弯曲形变。公开号为CN102597520B的专利文件公开了一种流体泵,并具体公开了:振动板和振动支撑框之间为环状梁,环状梁通过两个连接部分别连接到振动板和振动支撑框上,振动板粘接压电陶瓷,振动板产生弯曲形变。上述两种技术方案中的压电振子和/或与之相对的振动部件使用的是径向支撑的,存在外框或者支撑框分布在产生弯曲形变区域的外围,近似同平面分布,增大了外围尺寸,直接增大了压电泵体积。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是为了解决现有技术中的压电微泵需通过周向延伸的连接部连接至外围的支承部上,支承部被层压固定,大大加大了压电泵的体积的技术问题,本技术提供了一种压电微泵支承结构及气体控制装置。本技术的技术方案如下:
[0006]一种压电微泵支承结构,包括:压电微泵,所述压电微泵包括共振板、压电振子和电极组件,所述共振板和压电振子依次层叠设置,所述压电振子的远离所述共振板的一侧连接有电极组件;底板,所述底板与所述压电微泵的远离所述共振板的一端连接且两者之间间隙形成进气腔,所述底板对所述压电微泵进行支撑和约束。
[0007]本技术的压电微泵支承结构,通过设置压电微泵的底部与底板连接,相较于现有技术中的压电微泵具有周向延伸的连接部及被层压固定的支承部,本技术的压电微泵支承结构,大大减少或省掉了连接部和支承部的结构,缩小了整体结构的周向尺寸,有利于压电泵的微型化。
[0008]根据本技术的一个实施例,所述底板通过与所述电极组件连接以支承所述压电微泵。
[0009]根据本技术的一个实施例,所述电极组件上形成有两个电极,两个电极分别
与两个所述压电元件的两个导电电极固定连接,两个电极之间彼此绝缘。
[0010]根据本技术的一个实施例,所述压电振子包括层叠设置的振动板和压电元件,所述压电元件被配置为翻边式,所述压电元件包括基体,所述压电元件的两个导电电极延伸至位于所述基体的同一面上,以与所述电极组件的两个电极固定连接。
[0011]根据本技术的一个实施例,所述基体的中部形成有通孔,一个所述导电电极极从基体的第一面自所述通孔或所述基体的外边缘翻边至所述基体的第二面,另一个所述导电电极被配置在所述基体的第二面,两个所述导电电极之间绝缘配合。
[0012]根据本技术的一个实施例,两个所述导电电极在所述基体的第二面上呈同轴圆环配合,所述电极组件上的两个电极也呈同轴圆环设置在电极板上;或者,翻边设置的所述导电电极的中心点偏离轴心,所述电极组件包括绝缘层和两个电极,绝缘层层叠在压电元件和两个电极之间,所述绝缘层上开有两个避让孔,两个所述电极的连接端分别穿过两个避让孔与两个导电电极电连接。
[0013]根据本技术的一个实施例,所述底板通过支撑件与所述压电微泵连接以支承所述压电微泵,所述压电微泵、支撑件和底板之间形成进气腔。
[0014]根据本技术的一个实施例,所述支撑件位于所述电极组件的内周,所述支撑件的第一面与所述压电振子之间形成有第一凸起,所述支撑件的第二面与所述底板之间形成有第二凸起,所述第一凸起和所述第二凸起的尺寸不同。
[0015]根据本技术的一个实施例,所述共振板的远离所述压电振子的端面外周部上形成有凸起,所述凸起内周的形成凹陷部。
[0016]根据本技术的一个实施例,所述共振板或其上的凸起通过连接部与压电振子连接,所述连接部为弹性连接部,所述连接部与所述压电振子的任意位置连接;或者,所述连接部为刚性连接部,所述连接部与所述压电振子的波节或波节附近无振动或振动很小的位置连接。
[0017]根据本技术的一个实施例,所述连接部上分布有出气孔,所述压电振子上设置有进气孔,所述进气孔对应所述凹陷部。
[0018]根据本技术的一个实施例,所述进气孔与所述共振板同轴设置,所述振动板的靠近所述共振板的面上围绕所述进气孔设置有凹槽。
[0019]一种气体控制装置,包括:压电微泵支承结构,所述底板上形成有进气通孔,所述进气通孔与所述进气腔连通;外壳,所述外壳罩设在所述压电微泵外部,并与所述电极组件密封连接以形成出气腔,所述外壳上形成有与所述出气腔连通的出气通孔。
[0020]一种气体控制装置,包括:压电微泵支承结构,所述底板上形成有进气通孔,所述进气通孔与所述进气腔连通;外壳,所述外壳罩设在所述压电微泵外部,并与所述电极组件密封连接以形成出气腔,所述外壳上形成有与所述出气腔连通的出气通孔,所述凸起被所述外壳支承。
[0021]根据本技术的一个实施例,所述凸起的顶面与所述外壳的内顶面连接。
[0022]根据本技术的一个实施例,所述凸起通过连接板被所述外壳支承,所述连接板被所述外壳的侧壁支承或者所述连接板通过第三凸起与所述外壳的内顶面连接以使所述连接板与所述外壳的内顶面之间存有间隙,所述凸起与所述连接板连接。
[0023]基于上述技术方案,本技术具有如下技术效果:
[0024]1.本技术的压电微泵支承结构,通过设置压电微泵的底部与底板连接,相较于现有技术中的压电微泵具有径向延伸的连接部及被层压固定的支承部,本技术的压电微泵支承结构,大大减少或省掉了连接部和支承部的结构,缩小了整体结构的周向尺寸,有利于压电泵的微型化;
[0025]2.本技术的压电微泵支承结构,压电元件与振动板连接为一体形成压电振子,振动板与共振板或其上的凸起连接以约束共振板,压电微泵的各个部件之间均具有连接关系,在工作过程中,振动板随压电元件一起弯曲变形,共振板在振动板的带动下也产生形变,以实现压电微泵的进气和排气,在进气和排气的过程中,各部件之间不会产生偏移和脱离;
[0026]3.本技术的压电微泵支承结构,通过将电极组件与底板连接以支承压电元件、振动板和共振板,电极组件起到电连接及支撑的作用。电极组件上的两个电极与压电元件的两个导电电极之间固定连接,为了保证电极组件起到支承作用,设置电极组件为本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压电微泵支承结构,其特征在于,包括:压电微泵,所述压电微泵包括共振板(1)、压电振子(2)和电极组件(3),所述共振板(1)和压电振子(2)依次层叠设置,所述压电振子(2)的远离所述共振板(1)的一侧连接有电极组件(3),所述压电振子(2)包括层叠设置的振动板(21)和压电元件(22),所述共振板(1)和压电振子(2)形成的整体的外周为自由外周;底板(4),所述底板(4)与所述压电微泵的远离所述共振板(1)的一侧连接且两者之间间隙形成进气腔(42),所述底板(4)对所述压电微泵进行支撑和约束。2.根据权利要求1所述的一种压电微泵支承结构,其特征在于,所述底板(4)通过与所述电极组件(3)连接以支承所述压电微泵。3.根据权利要求2所述的一种压电微泵支承结构,其特征在于,所述电极组件(3)上形成有两个电极(32,33),两个电极(32,33)分别与所述压电振子(2)的两个导电电极(222,223)固定连接,两个电极(32,33)之间彼此绝缘。4.根据权利要求3所述的一种压电微泵支承结构,其特征在于,所述压电元件(22)被配置为翻边式,所述压电元件(22)包括基体(221),所述压电元件(22)的两个导电电极(222,223)延伸至位于所述基体(221)的同一面上,以与所述电极组件(3)的两个电极(32,33)固定连接。5.根据权利要求4所述的一种压电微泵支承结构,其特征在于,所述基体(221)的中部形成有通孔(2211),一个所述导电电极从基体(221)的第一面自所述通孔(2211)或所述基体(221)的外边缘翻边至所述基体(221)的第二面,另一个所述导电电极被配置在所述基体(221)的第二面,两个所述导电电极(222,223)之间绝缘配合。6.根据权利要求5所述的一种压电微泵支承结构,其特征在于,两个所述导电电极(222,223)在所述基体(221)的第二面上呈同轴圆环配合,所述电极组件(3)上的两个电极(32,33)也呈同轴圆环设置在电极板(31)上;或者,翻边设置的所述导电电极的中心点偏离轴心,所述电极组件(3)包括绝缘层(34)和两个电极(32,33),绝缘层(34)层叠在压电元件(22)和两个电极(32,33)之间,所述绝缘层(34)上开有两个避让孔(342),两个所述电极(32,33)的连接端分别穿过两个避让孔(342)与两个导电电极(222,223)电连接。7.根据权利要求1所述的一种压电微泵支承结构,其特征在于,所述底板(4)通过支撑件(6)与所述压电微泵连接以支承所述压电微泵,所述压电微泵、支撑件(6)和底板(4)之间形成进气腔。8.根据权利要求7所述的一种压电微泵支承结构,其特征在于,所述支撑件(6)位于所述电极组件(3)的内周,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:ꢀ七四专利代理机构
申请(专利权)人:常州威图流体科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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