[发明专利]一种带有瓣膜结构的流体驱动装置及其应用

权利要求书

1.一种带有瓣膜结构的流体驱动装置，由进液口(1)、瓣膜(2)、驱动腔(3)、排液口(4)组成,其特征在于，其中，

所述驱动腔(3)与瓣膜(2)及下部基板(3.1)和的上部承压板(3.2)形成了带有瓣膜结构的一体式腔室或组合式腔室；

所述驱动腔(3)内部设置1个或2个以上具有单向导流特性的、可动的瓣膜(2)，或组成瓣膜阵列；

所述1个或2个以上瓣膜(2)或瓣膜阵列将驱动腔(3)分成分腔所述流体驱动装置通过外部作用力作用于驱动腔(3)的中间位置，即作用于所述驱动腔(3)进行驱动；

所述瓣膜(2)是可弯曲变形的薄膜片，长度大于驱动腔(3)的内部高度；所述瓣膜(2)的下边与下部基板(3.1)面贴合，在驱动腔(3)内流体压力下与下部基板(3.1)密封接触；瓣膜(2)是在上部承压板(3.2)的下侧面，每个瓣膜(2)带有一定的弧度或与下部基板(3.1)形成一定的角度，当驱动腔变形后，腔内液体朝向排液口(4)的单向流动。

2.根据权利要求1所述的流体驱动装置，其特征在于，所述一体式腔体指通过一次性成型技术形成腔体，包括3D打印技术、注塑技术或机械加工技术；

所述外部作用力包括手指按压、电机装置、磁致伸缩装置、电磁装置、形状记忆合金装置、磁力驱动装置、压电装置、热驱动装置、电解驱动装置、热气驱动装置、超声或声波驱动装置、振动装置施加的作用力。

3.根据权利要求1所述的流体驱动装置，其特征在于，所述瓣膜(2)的材料是具有生物兼容性的材料，包括聚二甲基硅氧烷、聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚氨酯材料、聚乳酸、聚羟基乙酸、聚己内酯、硅橡胶、环氧树脂。

4.根据权利要求1-3任一所述的流体驱动装置，其特征在于，所述流体驱动装置是通过3D打印技术制备的四瓣膜流体驱动装置，其中，靠近其排液口(4)的位置设置第一瓣膜(2.1)和第二瓣膜(2.2)；靠近进液口(1)的位置设置有第三瓣膜(2.3)和第四瓣膜(2.4)。

5.根据权利要求1-3任一所述的流体驱动装置，其特征在于，所述流体驱动装置是通过注塑技术制备的五瓣膜流体驱动装置，其中靠近其排液口(4)的位置设置第一瓣膜(2.1)、第二瓣膜(2.2)和第三瓣膜(2.3)；靠近进液口(1)的位置设置第四瓣膜(2.4)和第五瓣膜(2.5)。

6.根据权利要求1-3任一所述的流体驱动装置，其特征在于，是由八瓣膜形成四瓣膜对的流体驱动装置，其中，瓣膜(2)被分成形状一样两个短片，厚边分别固定在下部基板(3.1)与上部承压板(3.2上)，两个瓣膜的开口朝向排液口(4)端，两薄边紧密贴合形成瓣膜对，分别为第一瓣膜对(21)、第二瓣膜对(22)、第三瓣膜对(23)、第四瓣膜对(24)；驱动腔(3)内的流体经瓣膜对从排液口(4)排出。

7.根据权利要求1-3任一所述的流体驱动装置，其特征在于，所述流体驱动装置是带有单向阀的两瓣膜流体驱动装置，由单向阀(4)、瓣膜(2)、驱动腔(3)和进液口(1)组成一体结构，靠近单向阀(4)的瓣膜(2)是第一瓣膜(2.1)，靠近进液口(1)位置的瓣膜是第二瓣膜(2.2)；当受到外部作用力挤压时，第二瓣膜(2.2)紧闭，防止腔内的液体倒流，第一瓣膜(2.1)打开，驱动腔(3)内的液体流向单向阀(4)，在液体的作用下，单向阀(4)开启，液体流出；当外部作用力释放后，单向阀(4)与第一瓣膜(2.1)紧闭，第二瓣膜(2.2)打开，液体吸入驱动腔(3)内，如此反复的挤压释放，实现液体的单向流动。