微型泵阵列器件及其制备方法技术

本公开提供一种微型泵阵列器件及其制备方法。该微型泵阵列器件包括：多个微型泵，具有体积可变的泵腔，所述泵腔具有入口以及出口，所述泵腔由相对设置的第一横部、第二横部，以及侧壁环绕形成，所述微型泵阵列器件可通过控制以下条件的至少之一，令流体经第一方向流动：所述入口和所述出口的位置；以及第一流道的形状和第二流道的形状，其中，所述第一流道以及所述第二流道位于横部远离所述泵腔的一侧。该微型泵阵列器件通过对泵腔的出口和入口、流道等参数的设定，可利用流体力学实现流体的定向流动，从而可省去微型泵的开关阀体结构，有利于该微型泵阵列器件的小型化。有利于该微型泵阵列器件的小型化。有利于该微型泵阵列器件的小型化。

【技术实现步骤摘要】
微型泵阵列器件及其制备方法


[0001]本公开涉及显示
，尤其涉及一种微型泵阵列器件及其制备方法。

技术介绍

[0002]微型泵作为微流控系统中的核心控制元件，在药物输送、微量流体供给和精确控制等领域都有着广泛的应用前景。目前，大多数微型泵采用压电材料形成，主要由压电振子、泵阀和泵体等不同器件组成。通过对压电振子两端施加交流电，使压电振子弯曲变形。当压电振子正向弯曲时，泵腔容积增大，腔内流体压力减小，泵阀打开，流体进入泵腔；当压电振子向反向弯曲时，泵腔容积减小，腔内流体压力增大，泵阀关闭，流体排出。但上述微型泵的结构仍较为复杂，特别是当其输送的流体为气体时，需要设计阀体控制气流走向。因此，该结构不利于集成在手机、虚拟现实显示设备等小型电子设备中。
[0003]然而，目前的微型泵阵列器件及其制备方法仍有待改进。

技术实现思路

[0004]在本公开的一个方面，本公开提出一种微型泵阵列器件。该微型泵阵列器件包括：多个阵列排布的微型泵，所述微型泵具有体积可变的泵腔，所述泵腔具有入口以及出口，所述泵腔由相对设置的第一横部、第二横部，以及位于所述第一、第二横部之间的侧壁环绕形成，所述微型泵阵列器件可通过控制以下条件的至少之一，令流体经第一方向流动，所述第一方向为自所述入口进入所述泵腔并经所述出口流出：所述入口和所述出口的位置；以及第一流道的形状和第二流道的形状，其中，所述第一流道以及所述第二流道位于横部远离所述泵腔的一侧，所述第一流道的一端具有流道入口，另一端和所述入口相连；所述第二流道的一端具有流道出口，另一端和所述出口相连。该微型泵阵列器件通过对泵腔的出口和入口、流道等参数的设定，可利用流体力学实现流体的定向流动，从而可省去微型泵的开关阀体结构，有利于该微型泵阵列器件的小型化。
[0005]进一步地，所述第一横部远离第二横部一侧的表面具有压电组件，所述压电组件包括第一电极、第二电极以及位于二者之间的压电层，所述第一横部被配置为在所述压电组件的带动下，相对于所述泵腔内侧发生往复运动。
[0006]进一步地，所述泵腔具有两个所述入口以及一个所述出口，且所述入口、所述出口均位于所述第二横部一侧，所述出口位于两个所述入口之间；所述第一流道以及所述第二流道均位于所述第二横部远离所述泵腔的一侧。
[0007]进一步地，所述泵腔的直径为500
‑
20000μm，所述泵腔的深度为50
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500μm，所述第二流道的直径为300
‑
1500μm，所述第一流道的直径大于所述第二流道的直径，所述第二流道的直径为100
‑
4000μm，所述第一流道的长度和所述泵腔的直径的比值为0.3
‑
0.6。
[0008]进一步地，多个所述微型泵阵列排布于第一平面上，所述第一流道以及所述第二流道分列于所述第一平面的两侧，所述第一流道的形状被配置为令所述流体在所述流道入口处受到的压强，大于在所述入口处受到的压强，并且所述第二流道的形状被配置为令所
述流体在所述出口处受到的压强，大于在所述流道出口处受到的压强。
[0009]进一步地，所述第一流道的内径以及所述第二流道的内径均沿所述第一方向增加。
[0010]进一步地，所述泵腔的直径为500
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20000μm，所述泵腔的深度为50
‑
500μm，所述第一流道和所述第二流道在所述流体流动的方向上具有扩张段，所述扩张段的扩张角为10
‑
30
°
，所述扩张段的长度为1
‑
5mm，流道的最小直径为50
‑
500μm。
[0011]进一步地，所述泵腔具有两个所述入口以及一个所述出口，且所述入口、所述出口均位于所述第二横部一侧，所述出口位于两个所述入口之间，所述第一流道以及所述第二流道均位于所述第二横部远离所述泵腔的一侧，所述第一流道和所述第二流道在所述流体流动的方向上具有扩张段。
[0012]进一步地，该微型泵阵列器件进一步包括气味材料层，所述气味材料层位于以下位置的至少之一处：所述泵腔内；所述流道入口远离所述泵腔的一侧；所述流道出口远离所述泵腔的一侧。
[0013]在本公开的另一方面，本公开提出了一种制备前面所述的微型泵阵列器件的方法。该方法包括：利用构图工艺形成多个第一横部、多个第二横部、多个泵腔的入口以及出口，并利用位于所述第一横部和所述第二横部之间的侧壁形成多个微型泵的泵腔；形成多条第一流道以及第二流道，并令所述第一流道以及第二流道和所述泵腔相连。
附图说明
[0014]在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本公开范围的限制。
[0015]图1为根据本公开一个实施例的微型泵阵列器件的结构示意图；
[0016]图2为根据本公开另一个实施例的微型泵阵列器件的部分结构示意图；
[0017]图3为根据本公开另一个实施例的微型泵阵列器件的部分结构示意图；
[0018]图4为根据本公开另一个实施例的微型泵阵列器件的部分结构示意图；
[0019]图5为根据本公开另一个实施例的微型泵阵列器件的部分结构示意图；
[0020]图6为根据本公开另一个实施例的微型泵阵列器件的部分结构示意图；
[0021]图7为根据本公开一个实施例的制备微型泵阵列器件的部分流程示意图；
[0022]图8为根据本公开一个实施例的制备微型泵阵列器件的部分流程示意图；
[0023]图9为根据本公开另一个实施例的制备微型泵阵列器件的流程示意图；
[0024]图10为根据本公开另一个实施例的制备微型泵阵列器件的流程示意图；
[0025]图11为根据本公开一个实施例的利用微型泵阵列器件实现气味再现的方法的流程示意图；
[0026]图12为根据本公开一个实施例的微型泵阵列器的部分结构示意图；
[0027]图13为根据本公开另一个实施例的微型泵阵列器的部分结构示意图；
[0028]图14为根据本公开一个实施例的微型泵阵列器的结构示意图；
[0029]图15根据本公开一个实施例的微型泵阵列器的结构示意图。
具体实施方式
[0030]在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例，不同的实施例在不冲突的情况下可以任意结合。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
[0031]在本公开的第一方面，本公开实施例提供一种微型泵阵列器件。参考图1，以及图2至图6，该微型泵阵列器件包括多个阵列排布的微型泵(图中仅示出了1个)，该微型泵具有体积可变的泵腔100，泵腔100具有入口110以及出口120，泵腔100本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微型泵阵列器件，其特征在于，包括：多个阵列排布的微型泵，所述微型泵具有体积可变的泵腔，所述泵腔具有入口以及出口，所述泵腔由相对设置的第一横部、第二横部，以及位于所述第一、第二横部之间的侧壁环绕形成，所述微型泵阵列器件可通过控制以下条件的至少之一，令流体经第一方向流动，所述第一方向为自所述入口进入所述泵腔并经所述出口流出：所述入口和所述出口的位置；以及第一流道的形状和第二流道的形状，其中，所述第一流道以及所述第二流道位于横部远离所述泵腔的一侧，所述第一流道的一端具有流道入口，另一端和所述入口相连；所述第二流道的一端具有流道出口，另一端和所述出口相连。2.根据权利要求1所述的微型泵阵列器件，其特征在于，所述第一横部远离第二横部一侧的表面具有压电组件，所述压电组件包括第一电极、第二电极以及位于二者之间的压电层，所述第一横部被配置为在所述压电组件的带动下，相对于所述泵腔内侧发生往复运动。3.根据权利要求2所述的微型泵阵列器件，其特征在于，所述泵腔具有两个所述入口以及一个所述出口，且所述入口、所述出口均位于所述第二横部一侧，所述出口位于两个所述入口之间；所述第一流道以及所述第二流道均位于所述第二横部远离所述泵腔的一侧。4.根据权利要求3所述的微型泵阵列器件，其特征在于，所述泵腔的直径为500
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20000μm，所述泵腔的深度为50
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500μm，所述第二流道的直径为300
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1500μm，所述第一流道的直径大于所述第二流道的直径，所述第二流道的直径为100
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4000μm，所述第一流道的长度和所述泵腔的直径的比值为0.3
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0.6。5.根据权利要求2所述的微型泵阵列器件，其特征在于，多个所述微型泵阵列排布于第一平面上，所述第一流道以及所述第二流道分列于所述第一平面的两侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱昕彤，杜志宏，李文波，刘金豆，张寒冰，朱向阳，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：