[发明专利]泵装置和具有泵装置的颗粒探测器

说明书

技术领域

本发明涉及一种泵装置，尤其是用于气态介质的泵装置，以及一种具有泵装置的颗粒探测器。

背景技术

用于测量空气品质的传感器越来越重要。为了分析空气品质，在此例如使用颗粒传感器，所述颗粒传感器分析空气中的颗粒含量。此外也已知气体传感器，所述气体传感器使得能定性地或定量地分析气体。

公开文献EP 1 530 717 Al公开了一种用于电子地测量空气技术参数(例如空气品质或气体浓度)的设备。为此，在壳体中安装有一个或多个用于感测空气技术参数的传感器，其中，所述壳体通过风扇通风。

用于监测空气品质的传感器在很多情况下需要限定的气流。所述气流一般需要主动地获得。为了在通话电子设备的便携器具例如移动电话、智能手机等中应用而在此使用小尺寸的结构元件。例如，为了在这种器具中产生气流而可将风扇叶轮或膜片泵与小型化的电动机耦合。

发明内容

本发明公开了一种具有权利要求1特征的用于气态介质的泵装置和具有权利要求10特征的颗粒探测器。

据此设置：一种用于气态介质的泵装置，其具有基底、薄膜以及第一磁装置和第二磁装置。所述薄膜布置在所述基底的一个侧面上。所述薄膜的边缘区域与基底连接。在此，在基底和薄膜之间围成一个容积。在通过基底和薄膜围成的容积的内部空间和外部空间之间布置有至少一个开口。第一磁装置与基底耦合。在此，第一磁装置设计用于提供第一磁场。第二磁装置与薄膜耦合。在此，第二磁装置设计用于提供第二磁场，所述第二磁场与第一磁装置的第一磁场形成相互作用。至少第一磁装置或第二磁装置还包括电线圈。当相应的线圈被电流流过时，该电线圈可生成磁场，尤其是第一磁场或第二磁场。

还设置：具有颗粒传感器和根据本发明的泵装置的颗粒探测器。

本发明基于以下认知：为了分析气态物质而需要受控的体积流。尤其对于小型化应用而言，产生合适的体积流是一个挑战。

因此，本发明的构思在于，考虑所述认知并且提供用于气态介质的有效泵装置。为此，本发明提供一种电力地驱动的泵装置。在此，通过将稳健的、柔性的薄膜安装到刚性的基底上来形成具有可变的容积的空间。为此，薄膜的边缘区域尽可能气密地与基底连接。如果在柔性的薄膜上布置磁性元件，例如提供磁场的磁装置，则所述磁场可与另一磁场形成相互作用，以便在基底上抬起或降低布置在基底上的薄膜。在基底和薄膜之间形成的空间的容积通过所述运动而改变。基于因此产生的(最小)压差，空气流过通过薄膜和基底形成的容积的内部空间和外部空间之间的开口。

如果通过给电线圈通电而生成布置在薄膜上的所述磁装置的磁场和/或与薄膜上的磁装置的磁场形成相互作用的另一磁场，则可很简单地控制薄膜的偏移。

根据本发明的泵装置的具有基底、薄膜以及所需的磁装置的构造在此可很简单且成本有利地实现。因此，根据本发明的泵装置刚好在大产量的情况下能够低成本地制造。根据本发明的泵装置尤其也很适合于直接用于印制电路的电路板。

有利的实施方式和扩展方案可由从属权利要求以及参照附图所进行的描述得到。

在一种实施方式中，或者第一磁装置或者第二磁装置包括永磁体。所述永磁体例如可包括钕磁体。通过使用永磁体来作为第一磁装置或第二磁装置，相应的磁装置可提供恒定的磁场，而为此无需电能。

在一种替代实施方式中，第一磁装置以及第二磁装置分别包括一个电线圈。在该情况下，通过通电的电线圈既提供基底上的第一磁装置的磁场，也提供薄膜上的第二磁装置的磁场。这使得能很精确地控制所生成的磁场。

在一种实施方式中，在基底和薄膜之间围成的容积的内部空间和外部空间之间的开口包括第一阀。通过在所述开口上使用阀，可预给定由泵装置输送的介质的流动方向。

在另一实施方式中，所述泵装置包括第二阀装置，所述第二阀装置布置于在基底和薄膜之间围成的容积的内部空间和外部空间之间。优选，由泵装置输送的介质优选通过所述两个阀装置中的一个流入到内部空间中并且通过对应的另一个阀装置从内部空间流入到外部空间中。

在一种实施方式中，第一阀装置和/或第二阀装置布置在基底和薄膜之间的过渡区域处。在所述过渡区域(其尤其可相应于薄膜的边缘区域)处，可通过合适地布置薄膜而特别简单且有效地形成阀结构。