[发明专利]医用微量注射并联微泵

说明书

技术领域

本发明涉及微流体驱动与控制技术领域，尤其是涉及一种医用微量注射并联微泵。

背景技术

微流动体系是微机电系统比较活跃的一部分，微流动体系由微型泵、微型阀、微型传感器等微流体元件组成，而微型泵作为微流动系统的动力源即执行元件，是微流动系统发展水平的重要标志。目前，随着人们对微观世界的了解与深入，人们迫切期望得到能够精确为微量气、液体提供输送的装置，于是很多学者分别采用不同的加工方法、泵体材料、驱动方式及封装方式制作出多种类型的微型泵。微型泵可以分为机械式驱动和非机械式驱动两大类，机械式驱动可分为双金属、电磁、热气、静电、压电、记忆金属、压电堆等，非机械式可分为电液力驱动、磁液力驱动及超声波驱动。从内部结构划分可以分为有阀微型泵和无阀微型泵。对于机械式驱动微泵大多内部构成复杂，零部件繁多，然而对于本来就制造困难的微泵零部件面临着磨损、疲劳、堵塞等可能性，这致使微泵装置稳定性下降且制作成本上升。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种医用微量注射并联微泵，结构简单、易于集成、性能稳定、不易堵塞。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种医用微量注射并联微泵，包括泵体、泵盖和驱动装置，所述泵体和泵盖高温键合在一起，所述驱动装置设置在泵体上，其中，所述泵体上设有泵腔、进口腔、进口锥形流道、出口腔和出口锥形流道，所述泵腔包括第一泵腔和第二泵腔，所述第一泵腔与第二泵腔的进口锥形流道分别与进口腔连通，所述第一泵腔与第二泵腔的出口锥形流道分别与出口腔连通；所述泵盖上设有进口和出口，所述进口与进口腔连通，所述出口与出口腔连通。

作为优选，所述泵体为玻璃基底泵体。

作为优选，所述驱动装置包括压电陶瓷片，所述压电陶瓷片为圆形，所述压电陶瓷片粘合在聚二甲基硅氧烷高分子薄膜的圆形沉槽内，所述压电陶瓷片的圆心正对第一泵腔、第二泵腔的轴线；所述聚二甲基硅氧烷高分子薄膜通过紫外光照射不可逆粘结在泵体上。

作为优选，所述泵盖与泵体的材料均为Pyrex7740玻璃。

作为优选，所述进口锥形流道由进口腔至泵腔呈扩散形状，所述出口锥形流道由泵腔至出口腔呈扩散形状。

作为优选，所述进口锥形流道连通进口腔一端的截面宽度B1不小于所述出口锥形流道连通泵腔一端的截面宽度B2，进口锥形流道的锥度角α不小于出口锥形流道的锥度角β。

作为优选，所述进口锥形流道的长度L1不大于出口锥形流道的长度L2。

作为优选，所述进口锥形流道的锥度角α为5°-15°，所述出口锥形流道的锥度角β为5°-15°。

作为优选，所述进口锥形流道的长度L1为出口锥形流道的长度L2的70%-80%。

本发明的有益效果是：

本发明体积小、结构简易、流量充足、且能够实现复杂化控制、适合批量化生产，由于本发明为整体结构的机械式驱动微泵，内部结构简单、无繁杂的零部件,避免了普通机械式驱动微泵内部零件磨损、疲劳、堵塞的风险，故本发明微泵的寿命相对较长、制作容易、且能实现集成于其他流体装置。本发明的产品可广泛用于仪表仪器、化学分析、生物科学研究、医疗器械、药物食品以及航空航天等领域。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的A-A泵体俯视示意图；

图3为本发明进口流道的结构示意图；

图4为本发明出口流道的结构示意图；

图5为本发明吸入模式的结构示意图；

图6为本发明泵出模式的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

实施例1:

图1为本发明去除上盖后的结构示意图。如图1、图2所示，本发明包括泵盖1、泵体2和驱动装置，泵盖1和泵体2高温键合在一起。泵体2上设有泵腔6、进口腔9、进口锥形流道8、出口腔3和出口锥形流道4，泵腔6包括第一泵腔和第二泵腔，第一泵腔与第二泵腔的进口锥形流道8分别与进口腔9连通，第一泵腔与第二泵腔的出口锥形流道4分别与出口腔3连通。泵盖1上设有流体进口10和出口11，进口10与进口腔9连通，出口11与出口腔3连通。

驱动装置包括压电陶瓷片7，压电陶瓷片7为圆形，压电陶瓷片7粘合在聚二甲基硅氧烷高分子薄膜5（PDMS）的圆形沉槽内，压电陶瓷片7的圆心正对泵腔6的轴线；聚二甲基硅氧烷高分子薄膜5通过紫外光照射不可逆粘结在泵体2上。