KR20140147345A

KR20140147345A - Micro pump device

Info

Publication number: KR20140147345A
Application number: KR20130070422A
Authority: KR
Inventors: 김상진; 구보성
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2013-06-19
Filing date: 2013-06-19
Publication date: 2014-12-30
Also published as: US20140377098A1

Abstract

The present invention is to provide a micro pump device which can be easily manufactured and easily connect a micro pump to an external device. The micro pump device comprises: a micro pump and a housing which receives the micro pump and has a pipe connector. The micro pump is a thin film displacement type pump. The micro pump includes a piezoelectric element. The micro pump and the housing are composed of materials different from each other.

Description

[0001] Micro pump device [0002]

본 발명은 마이크로 펌프 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외부 배관 또는 외부 기기와의 연결이 용이한 마이크로 펌프 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a micropump device, and more particularly, to a micropump device that is easily connected to an external piping or an external device.

신약개발 및 신약에 대한 안정성을 실험하기 위해서는 신약(즉, 약물)과 세포 간의 반응을 관찰하는 것이 필수적이다. 일반적으로 약물과 세포 간의 반응실험은 배양 접시 등을 이용하여 이루어진다.In order to test the stability of new drug development and new drugs, it is essential to observe the reaction between new drug (ie, drug) and cell. In general, the reaction between drug and cell is performed using a culture dish or the like.

그러나 배양 접시 내에서 이루어지는 약물과 세포 간의 반응은 체내에서 이루어지는 약물과 세포 간의 반응과 매우 상이하므로, 배양 접시를 이용한 실험결과만으로는 약물과 세포 간의 반응을 정확하게 관찰 또는 검사하기 어렵다. 따라서, 체내와 유사한 환경에서 약물과 세포 간의 반응을 관찰할 수 있는 새로운 장치의 개발이 필요하다.However, since the reaction between the drug and the cell in the culture dish is very different from the reaction between the drug and the cell in the body, it is difficult to accurately observe or examine the reaction between the drug and the cell only by the experiment using the culture dish. Therefore, it is necessary to develop a new device capable of observing drug-cell reactions in an environment similar to the body.

이를 위해 발명자는 배양액을 순환시키는 기술을 개발하였다. 그런데 세포의 원활한 배양을 위해서는 미량의 배양액을 일정하게 공급해야 하므로, 미량의 유체를 일정하게 공급할 수 있는 마이크로 펌프의 개발이 필요하다.To this end, the inventor developed a technique for circulating the culture fluid. However, in order to smoothly cultivate the cells, it is necessary to develop a micropump capable of constantly supplying a small amount of fluid.

한편, 마이크로 펌프와 관련된 선행기술로는 특허문헌 1이 있다. 특허문헌 1 은 압전 소자의 구동력을 통해 미량의 유체를 이동시킬 수 있다. 특히, 특허문헌 1은 각각의 밸브 기판(3, 4)에 밸브(5, 6)를 구비하고 있으므로 정량의 유체를 이송시킬 수 있다. On the other hand, Patent Document 1 is a prior art related to a micro pump. Patent Document 1 can move a very small amount of fluid through the driving force of the piezoelectric element. In particular, in Patent Document 1, since the valves 5 and 6 are provided in the respective valve substrates 3 and 4, a predetermined amount of fluid can be transferred.

그러나 특허문헌 1은 밸브 기판(3, 4)의 제작이 어렵다는 단점이 있다. 아울러, 특허문헌 1은 실리콘 재질의 밸브 기판(3, 4)과 외부 배관을 기밀하게 연결하는 구성 또는 수단이 결여되어 있으므로, 실질적으로 세포실험장치로 활용되기 어렵다.However, Patent Document 1 has a disadvantage in that it is difficult to manufacture the valve substrates 3 and 4. In addition, Patent Document 1 lacks a configuration or means for hermetically connecting the valve substrates 3 and 4 made of silicon and the external piping, so that it is difficult to effectively use the device as a cell testing device.

JPJP 2000-2490742000-249074 AA

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 제작이 용이한 마이크로 펌프 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a micropump device that is easy to manufacture.

아울러, 본 발명은 마이크로 펌프와 외부 기기와의 연결이 용이한 마이크로 펌프 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a micro pump device which is easy to connect a micro pump and an external device.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치는 마이크로 펌프; 및 상기 마이크로 펌프를 수용하고 배관 연결구가 형성되는 하우징;을 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a micropump device comprising: a micropump; And a housing accommodating the micropump and having a pipe connector formed therein.

본 발명의 일 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 마이크로 펌프는 박막 변위형 펌프일 수 있다.In the micropump device according to an embodiment of the present invention, the micropump may be a thin film displacement type pump.

본 발명의 일 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 마이크로 펌프는 압전 소자를 포함할 수 있다.In the micropump device according to an embodiment of the present invention, the micropump may include a piezoelectric device.

본 발명의 일 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 마이크로 펌프와 상기 하우징은 서로 다른 재질로 이루어질 수 있다.In the micropump device according to an embodiment of the present invention, the micropump and the housing may be made of different materials.

본 발명의 일 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 마이크로 펌프는, 유입구, 배출구, 압력실이 형성되는 유로 형성 기판; 상기 유로 형성 기판과 결합하고, 상기 유입구 및 상기 배출구 중 적어도 어느 하나의 개폐를 조절하는 밸브 막이 형성되는 밸브 기판; 및 상기 유로 형성 기판에 형성되고, 상기 압력실의 체적을 변화시켜 상기 유입구로부터 상기 배출구로 이동하는 유체의 흐름을 생성시키는 액추에이터;를 포함할 수 있다.In the micropump device according to an embodiment of the present invention, the micropump includes a flow path forming substrate on which an inlet, an outlet, and a pressure chamber are formed; A valve substrate coupled to the flow path plate and having a valve membrane for controlling opening and closing of at least one of the inlet and the outlet; And an actuator formed on the passage forming substrate, for changing a volume of the pressure chamber to generate a flow of the fluid moving from the inlet to the outlet.

본 발명의 일 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 바닥 기판 및 상기 유로 형성 기판은 단결정 실리콘 기판 또는 SOI(Silicon on insulator) 기판으로 이루어질 수 있다.In the micropump device according to an embodiment of the present invention, the bottom substrate and the flow path forming substrate may be formed of a single crystal silicon substrate or an SOI (Silicon on Insulator) substrate.

본 발명의 일 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 하우징은 폴리머 재질로 이루어질 수 있다.In the micropump device according to an embodiment of the present invention, the housing may be made of a polymer material.

본 발명의 일 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치는 상기 하우징과 상기 마이크로 펌프 사이에 배치되어, 유체의 누설을 방지하는 기밀 부재를 더 포함할 수 있다.The micropump device according to an embodiment of the present invention may further include a hermetic member disposed between the housing and the micropump to prevent leakage of the fluid.

본 발명의 일 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 하우징에는 상기 마이크로 펌프와 연결되는 연결배선이 인출되기 위한 홈이 형성될 수 있다.In the micropump device according to an embodiment of the present invention, a groove may be formed in the housing to draw out the connection wiring connected to the micropump.

본 발명의 일 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 하우징의 내부에는 상기 마이크로 펌프의 액추에이터가 작동하는데 필요한 공간이 형성될 수 있다.In the micro pumping apparatus according to an embodiment of the present invention, a space necessary for the actuator of the micro pump to operate may be formed in the housing.

본 발명의 일 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 하우징은, 상기 마이크로 펌프의 일 부분을 수용하는 제1하우징; 및 상기 마이크로 펌프의 다른 부분을 수용하는 제2하우징;을 포함할 수 있다.
In the micropump device according to an embodiment of the present invention, the housing includes: a first housing for housing a portion of the micropump; And a second housing for receiving another portion of the micropump.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치는 마이크로 펌프; 상기 마이크로 펌프를 수용하고 배관 연결구가 형성되는 하우징; 및 상기 하우징 또는 상기 마이크로 펌프에 형성되는 밸브 부재;를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a micropump device comprising: a micropump; A housing housing the micropump and forming a pipe connector; And a valve member formed on the housing or the micropump.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 마이크로 펌프는 박막 변위형 펌프일 수 있다.In the micropump device according to another embodiment of the present invention, the micropump may be a thin film displacement type pump.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 마이크로 펌프는 압전 소자를 포함할 수 있다.In the micropump device according to another embodiment of the present invention, the micropump may include a piezoelectric device.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 마이크로 펌프와 상기 하우징은 서로 다른 재질로 이루어질 수 있다.In the micropump device according to another embodiment of the present invention, the micropump and the housing may be made of different materials.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 마이크로 펌프는, 유입구, 배출구, 압력실이 형성되는 유로 형성 기판; 및 상기 유로 형성 기판에 형성되고, 상기 압력실의 체적을 변화시켜 상기 유입구로부터 상기 배출구로 이동하는 유체의 흐름을 생성시키는 액추에이터;를 포함할 수 있다.In the micropump device according to another embodiment of the present invention, the micropump may include: a flow path forming substrate having an inlet, an outlet, and a pressure chamber; And an actuator formed on the passage forming substrate, for changing a volume of the pressure chamber to generate a flow of the fluid moving from the inlet to the outlet.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 바닥 기판 및 상기 유로 형성 기판은 단결정 실리콘 기판 또는 SOI(Silicon on insulator) 기판으로 이루어질 수 있다.In the micropump device according to another embodiment of the present invention, the bottom substrate and the flow path formation substrate may be formed of a single crystal silicon substrate or an SOI (Silicon on Insulator) substrate.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 하우징은 폴리머 재질로 이루어질 수 있다.In the micropump device according to another embodiment of the present invention, the housing may be made of a polymer material.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치는 상기 하우징과 상기 마이크로 펌프 사이에 배치되어, 유체의 누설을 방지하는 기밀 부재를 더 포함할 수 있다.The micropump device according to another embodiment of the present invention may further include a hermetic member disposed between the housing and the micropump to prevent leakage of the fluid.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 하우징에는 상기 마이크로 펌프와 연결되는 연결배선이 인출되기 위한 홈이 형성될 수 있다.In the micropump device according to another embodiment of the present invention, a groove may be formed in the housing to draw out the connection wiring connected to the micropump.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 하우징의 내부에는 상기 마이크로 펌프의 액추에이터가 작동하는데 필요한 공간이 형성될 수 있다.In the micro pump device according to another embodiment of the present invention, a space necessary for the actuator of the micro pump to operate may be formed in the housing.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 하우징은, 상기 마이크로 펌프의 일 부분을 수용하는 제1하우징; 및 상기 마이크로 펌프의 다른 부분을 수용하는 제2하우징;을 포함할 수 있다.In the micropump device according to another embodiment of the present invention, the housing comprises: a first housing for housing a portion of the micropump; And a second housing for receiving another portion of the micropump.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 배관 연결구는, 상기 마이크로 펌프의 유입구와 연결되고 상기 유입구보다 작은 단면적을 갖는 제1배관 연결구; 및 상기 마이크로 펌프의 배출구와 연결되고 상기 배출구보다 큰 단면적을 갖는 제2배관 연결구;를 포함할 수 있다.In the micropump device according to another embodiment of the present invention, the pipe connection port includes a first pipe connection port connected to an inlet port of the micropump and having a smaller cross-sectional area than the inlet port; And a second pipe connector connected to the outlet of the micropump and having a larger cross-sectional area than the outlet.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치에서 상기 밸브 부재는, 상기 유입구의 외곽선을 따라 형성되는 제1절개 선, 및 상기 제2배관 연결구의 외곽선을 따라 형성되는 제2절개 선이 형성되는 박막일 수 있다.In the micropump device according to another embodiment of the present invention, the valve member may include a first incision line formed along an outline of the inlet port, and a second incision line formed along an outline of the second conduit connection port, Lt; / RTI >

본 발명은 마이크로 펌프 장치의 작동 신뢰성을 향상시킬 수 있다.The present invention can improve the operational reliability of the micropump device.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치의 분리 사시도이고,
도 2는 도 1에 도시된 제1하우징의 저면 사시도이고,
도 3은 도 1에 도시된 마이크로 펌프 장치의 결합 사시도이고,
도 4는 도 3에 도시된 마이크로 펌프 장치의 A-A 단면도이고,
도 5는 도 3에 도시된 마이크로 펌프 장치의 다른 형태에 따른 A-A 단면도이고,
도 6은 도 3에 도시된 마이크로 펌프 장치의 또 다른 형태에 따른 A-A 단면도이고,
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프의 단면도이고,
도 8은 도 7에 도시된 밸브 부재의 평면도이고,
도 9는 도 7에 도시된 A 부분의 확대 단면도이고,
도 10은 도 7에 도시된 B 부분의 확대 단면도이다.1 is an exploded perspective view of a micropump device according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a bottom perspective view of the first housing shown in FIG. 1,
3 is an exploded perspective view of the micropump device shown in FIG. 1,
4 is a cross-sectional view taken along the line AA of the micropump device shown in FIG. 3,
5 is an AA cross-sectional view according to another embodiment of the micropump device shown in FIG. 3,
FIG. 6 is an AA cross-sectional view according to another embodiment of the micropump device shown in FIG. 3,
7 is a cross-sectional view of a micropump according to another embodiment of the present invention,
8 is a plan view of the valve member shown in Fig. 7,
Fig. 9 is an enlarged cross-sectional view of the portion A shown in Fig. 7,
10 is an enlarged cross-sectional view of part B shown in Fig.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.In describing the present invention, it is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing the present invention only and is not intended to limit the technical scope of the present invention.

아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
In addition, throughout the specification, a configuration is referred to as being 'connected' to another configuration, including not only when the configurations are directly connected to each other, but also when they are indirectly connected with each other . Also, to "include" an element means that it may include other elements, rather than excluding other elements, unless specifically stated otherwise.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치의 분리 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 제1하우징의 저면 사시도이고, 도 3은 도 1에 도시된 마이크로 펌프 장치의 결합 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 마이크로 펌프 장치의 A-A 단면도이고, 도 5는 도 3에 도시된 마이크로 펌프 장치의 다른 형태에 따른 A-A 단면도이고, 도 6은 도 3에 도시된 마이크로 펌프 장치의 또 다른 형태에 따른 A-A 단면도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프의 단면도이고, 도 8은 도 7에 도시된 밸브 부재의 평면도이고, 도 9는 도 7에 도시된 A 부분의 확대 단면도이고, 도 10은 도 7에 도시된 B 부분의 확대 단면도이다.
FIG. 1 is a perspective view of a micropump device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a bottom perspective view of the first housing shown in FIG. 1, FIG. 3 is a perspective view of the micropump device shown in FIG. 1 FIG. 4 is an AA cross-sectional view of the micropump device shown in FIG. 3, FIG. 5 is an AA cross-sectional view according to another embodiment of the micropump device shown in FIG. 3, 7 is a cross-sectional view of the micropump according to another embodiment of the present invention, Fig. 8 is a plan view of the valve member shown in Fig. 7, and Fig. 9 is a cross- 10 is an enlarged cross-sectional view of the portion B shown in Fig.

도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치(10)를 설명한다.1 to 4, a micropump device 10 according to an embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 일 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치(10)는 마이크로 펌프(100) 및 하우징(300)을 포함할 수 있다. 아울러, 마이크로 펌프 장치(10)는 필요에 따라 유체의 이동방향을 제어하기 위한 하나 이상의 밸브(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 밸브는 마이크로 펌프 장치(10)와 결합 및 분리가 가능할 수 있다.The micropump device 10 according to an embodiment of the present invention may include a micropump 100 and a housing 300. In addition, the micropump device 10 may further include one or more valves (not shown) for controlling the direction of movement of the fluid as required. Here, the valve may be capable of being engaged and disengaged with the micropump device 10.

마이크로 펌프(100)는 유체를 일 방향으로 이송시킬 수 있다. 부연 설명하면, 마이크로 펌프(100)는 점성 유체, 비 점성 유체를 포함하는 모든 유체를 수 ㎕ ~ 수십 ㎕ 단위로 이송시킬 수 있다. 이를 위해 마이크로 펌프(100)는 유로 형성 기판(110), 액추에이터(150)를 포함할 수 있다.The micropump 100 can transfer the fluid in one direction. In other words, the micro pump 100 can transfer all fluids including viscous fluids and non-viscous fluids in a unit of several mu l to several tens of mu l. For this purpose, the micropump 100 may include a flow path forming substrate 110 and an actuator 150.

유로 형성 기판(110)은 유체(예를 들어, 배양액, 약물 등)가 이송되는 유로가 형성되는 기판일 수 있다. 이를 위해 유로 형성 기판(110)에는 도 4에 도시된 바와 같이 유입구(120), 배출구(130), 압력실(140)이 형성될 수 있다. 여기서, 유입구(120)는 유체의 유입이 이루어지는 유로이고, 배출구(130)는 유체의 배출이 이루어지는 유로일 수 있다. 그리고 압력실(140)은 유입구(120)로 유입되는 유체를 상기 배출구(130)로 이송시키는데 필요한 압력이 생성되는 장소일 수 있다. 참고로, 압력실(140)은 마이크로 펌프(100)가 1회 동작으로 이송시킬 수 있는 유량과 동일한 체적을 가질 수 있다.The channel forming substrate 110 may be a substrate on which a channel through which a fluid (e.g., a culture liquid, a drug, etc.) is transferred is formed. For this, an inlet 120, an outlet 130, and a pressure chamber 140 may be formed in the flow path forming substrate 110 as shown in FIG. Here, the inlet port 120 is a flow path through which the fluid flows, and the outlet port 130 is a flow path through which the fluid is discharged. And the pressure chamber 140 may be a place where pressure necessary to transfer the fluid flowing into the inlet 120 to the outlet 130 is generated. For reference, the pressure chamber 140 may have a volume equal to the flow rate that the micropump 100 can deliver in a single operation.

유로 형성 기판(110)은 복수의 기판으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 유로 형성 기판(110)은 제1기판(112)과 제2기판(114)으로 구성되며, 이들 기판(112, 114)이 상하 접합에 의해 하나의 구조체를 형성할 수 있다. 그러나 유로 형성 기판(110)을 구성하는 기판의 수가 2장으로 한정되는 것은 아니며 필요에 따라 3장의 기판으로 이루어질 수 있다.The flow path forming substrate 110 may be formed of a plurality of substrates. For example, the flow path forming substrate 110 is composed of a first substrate 112 and a second substrate 114, and these substrates 112 and 114 can form one structure by vertically bonding. However, the number of the substrates constituting the flow path forming substrate 110 is not limited to two, and may be three substrates if necessary.

제1기판(112)은 단결정의 실리콘 또는 SOI(Silicon on insulator) 기판으로 이루어질 수 있다. 부연 설명하면, 제1기판(112)은 실리콘 기판과 다수의 절연 부재가 적층된 적층 구조물일 수 있다. The first substrate 112 may be a single crystal silicon or an SOI (silicon on insulator) substrate. In other words, the first substrate 112 may be a laminated structure in which a silicon substrate and a plurality of insulating members are stacked.

제1기판(112)에는 유입구(120), 배출구(130), 압력실(140)이 형성될 수 있다. 부연 설명하면, 제1기판(112)의 모서리 부분에는 제1기판(112)을 상하 관통하는 유입구(120)와 배출구(130)가 형성될 수 있다. 그리고 제1기판(112)의 하면에는 상기 유입구(120)와 배출구(130)를 연결하는 압력실(140)이 형성될 수 있다. 여기서, 압력실(140)은 대체로 액추에이터(150)의 단면 형상(도 1 기준으로 원형)과 동일 또는 유사한 형상을 가질 수 있다. 그러나 압력실(140)의 단면 형상이 액추에이터(150)의 단면 형상으로 한정되는 것은 아니며 통상의 기술자가 선택할 수 있는 범위에서 변경될 수 있다.The first substrate 112 may include an inlet 120, an outlet 130, and a pressure chamber 140. In addition, an inlet 120 and an outlet 130 may be formed in the corner of the first substrate 112 to pass through the first substrate 112. A pressure chamber 140 connecting the inlet 120 and the outlet 130 may be formed on the lower surface of the first substrate 112. Here, the pressure chamber 140 may have substantially the same or similar shape as the cross-sectional shape of the actuator 150 (circular in FIG. 1). However, the cross-sectional shape of the pressure chamber 140 is not limited to the cross-sectional shape of the actuator 150, and can be changed within a range that can be selected by a general practitioner.

한편, 유입구(120), 배출구(130), 압력실(140)은 건식 또는 습식 식각 공정을 통해 제1기판(1120에 형성될 수 있다. 그러나 상기 유입구(120), 배출구(130), 압력실(140)의 형성방법이 식각 공정으로 한정되는 것은 아니며 통상의 기술자가 선택할 수 있는 범위에서 변경될 수 있다.The inlet 120, the outlet 130 and the pressure chamber 140 may be formed on the first substrate 1120 through a dry or wet etching process. However, the inlet 120, the outlet 130, The method of forming the recess 140 is not limited to the etching process and can be changed within a range that can be selected by a general practitioner.

제2기판(114)은 제1기판(112)과 동일 또는 유사한 단결정의 실리콘 또는 SOI(Silicon on insulator) 기판으로 이루어질 수 있다. 부연 설명하면, 제2기판(114)은 실리콘 기판과 다수의 절연 부재가 적층된 적층 구조물일 수 있다. 이와 같이 구성된 제2기판(114)은 마이크로 펌프(100)의 기저부를 형성할 수 있다. The second substrate 114 may be formed of a single crystal silicon or an SOI (silicon on insulator) substrate which is the same as or similar to the first substrate 112. In other words, the second substrate 114 may be a laminated structure in which a silicon substrate and a plurality of insulating members are stacked. The second substrate 114 thus configured can form the base of the micropump 100.

액추에이터(150)는 유로 형성 기판(110)에 형성될 수 있다. 부연 설명하면, 액추에이터(150)는 제1기판(112)의 일면(도 4 기준으로 상면)에 형성될 수 있다. 액추에이터(150)는 하부 전극, 압전 소자, 상부 전극으로 이루어질 수 있다. 부연 설명하면, 하부 전극, 압전 소자 및 상부 전극은 제1기판(112)의 상면으로부터 순차적으로 적층될 수 있다. 이와 같이 구성된 액추에이터(150)는 상부 전극과 하부 전극을 통해 전류 신호를 공급받을 수 있고, 이를 통해 압전 소자에 의한 구동력을 발휘할 수 있다. 여기서, 압전 소자에 의한 구동력은 제1기판(112)을 통해 압력실(140)에 전달되어 유체의 유동을 일으킬 수 있다.The actuator 150 may be formed on the flow path forming substrate 110. In other words, the actuator 150 may be formed on one surface of the first substrate 112 (the upper surface in reference to FIG. 4). The actuator 150 may include a lower electrode, a piezoelectric element, and an upper electrode. In other words, the lower electrode, the piezoelectric element, and the upper electrode may be sequentially stacked from the upper surface of the first substrate 112. The actuator 150 configured as described above can receive a current signal through the upper electrode and the lower electrode, and can exert a driving force by the piezoelectric element through the upper electrode and the lower electrode. Here, the driving force by the piezoelectric element may be transmitted to the pressure chamber 140 through the first substrate 112 to cause the fluid to flow.

위와 같이 구성된 마이크로 펌프(100)는 복수의 실리콘 기판으로 이루어지므로, 반도체 제조 공정과 유사한 방법을 통해 대량 생산이 가능할 뿐만 아니라 소형화 제작이 용이하다는 장점이 있다.Since the micropump 100 constructed as described above is formed of a plurality of silicon substrates, it is advantageous in that it can be mass-produced by a method similar to a semiconductor manufacturing process, and is easily miniaturized and manufactured.

하우징(300)은 마이크로 펌프(100)를 내부에 수용할 수 있다. 이를 위해 하우징(300)은 내부에 마이크로 펌프(100)의 형상 및 체적과 동일 또는 유사한 크기의 수용 공간(312, 322)을 구비할 수 있다.The housing 300 can house the micro pump 100 therein. To this end, the housing 300 may have a receiving space 312, 322 having the same or similar size as the shape and the volume of the micropump 100 therein.

하우징(300)은 마이크로 펌프(100)와 외부 기기 간의 연결을 용이하게 할 수 있다. 이를 위해 하우징(300)에는 배관 연결구(330, 340)가 형성될 수 있다. 배관 연결구(330, 340)는 일 방향으로 돌출된 형상일 수 있다. 이러한 형상의 배관 연결구(330, 340)와 외부 배관의 결합을 용이하게 할 수 있다. 즉, 마이크로 펌프(100)는 웨이퍼를 기반으로 제작되므로 표면에 입체 형상의 가공이 어려울 뿐만 아니라 외부 배관과의 결합 또는 부착이 용이하지 않았다. 때문에 종래의 마이크로 펌프 장치는 마이크로 펌프(100)와 외부 배관이 연결부위에서 유체의 누수가 발생하는 문제점이 있었다. 그러나 본 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치(10)는 전술한 바와 같이 하우징(300)에 입체 형상의 배관 연결구(330, 340)가 형성되므로, 외부 배관의 연결이 용이할 뿐만 아니라 외부 배관과 마이크로 펌프(100) 간의 연결 신뢰성을 향상시킬 수 있다.The housing 300 can facilitate connection between the micropump 100 and an external device. To this end, the housing 300 may be provided with pipe connectors 330 and 340. The pipe connectors 330 and 340 may have a shape protruding in one direction. It is possible to facilitate the coupling of the external pipe with the pipe connectors 330 and 340 having such a shape. That is, since the micropump 100 is manufactured on the basis of a wafer, it is difficult to process the three-dimensional shape on the surface, and it is not easy to bond or adhere to the external piping. Therefore, in the conventional micro pump device, there is a problem that the leakage of the fluid occurs on the connection portion between the micro pump 100 and the external pipe. However, since the micropump device 10 according to the present embodiment is formed with the three-dimensional pipe connectors 330 and 340 in the housing 300 as described above, it is easy to connect the external piping, The reliability of connection between the base station 100 and the base station 100 can be improved.

배관 연결구(330, 340)는 제1배관 연결구(330)와 제2배관 연결구(340)를 포함할 수 있다. 제1배관 연결구(330)는 마이크로 펌프(100)의 유입구(120)와 연결되고, 제2배관 연결구(340)는 마이크로 펌프(100)의 배출구(130)와 연결될 수 있다.The pipe connection ports 330 and 340 may include a first pipe connection port 330 and a second pipe connection port 340. The first piping connector 330 may be connected to the inlet 120 of the micropump 100 and the second piping connector 340 may be connected to the outlet 130 of the micropump 100.

하우징(300)은 폴리머 재질로 제작될 수 있다. 이 경우, 하우징(300)의 형상 변경이 용이할 수 있다. 또한, 폴리머 재질은 충격 흡수효과가 우수하므로, 하우징(300)을 통한 마이크로 펌프(100)의 파손 방지 효과도 기대할 수 있다. 그러나 하우징(300)의 재질이 폴리머로 한정되는 것은 아니며 기타 다른 재질로 제작될 수 있다. 예를 들어, 하우징(300)은 마이크로 펌프(100)와 다른 재질이면 어떠한 재질로도 제작될 수 있다.The housing 300 may be made of a polymer material. In this case, the shape of the housing 300 can be easily changed. In addition, since the polymer material has an excellent impact absorption effect, it is expected that the micropump 100 can be prevented from being damaged through the housing 300. However, the material of the housing 300 is not limited to a polymer but may be made of other materials. For example, the housing 300 may be made of any material other than the micropump 100.

하우징(300)은 제1하우징(310)과 제2하우징(320)을 포함할 수 있다. 제1하우징(310)에는 제1수용 공간(312), 액추에이터 수용 공간(314), 인출 기판용 홈(316)이 형성되고, 제2하우징(320)에는 제2수용 공간(322)이 형성될 수 있다. 여기서, 제1수용 공간(312)은 마이크로 펌프(100)의 일 부분을 수용하고, 제2수용 공간(322)은 마이크로 펌프(100)의 나머지 부분을 수용할 수 있다. 그리고 액추에이터 수용 공간(314)은 액추에이터(150)를 수용할 수 있고, 인출 기판용 홈(316)은 상기 액추에이터(150)와 연결되는 가요성 기판(도시되지 않음)이 외부로 인출되기 위한 통로를 형성할 수 있다. 한편, 제1수용 공간(312)과 제2수용 공간(322)에는 마이크로 펌프(100)의 모서리 부분이 용이하게 끼워질 수 있도록 상기 모서리보다 넓게 파인 홈(324)이 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 각각 형성될 수 있다. 제2수용 공간(322)은 마이크로 펌프(100)의 나머지 부분을 수용할 수 있다. 제1하우징(310)과 제2하우징(320)은 초음파 접합 등의 방법에 의해 견고하게 결합할 수 있다. 참고로, 제1하우징(310)과 제2하우징(320)의 접합 부위에는 초음파 접합 또는 가열 접합이 용이하도록 다수의 돌기가 형성될 수 있다.
The housing 300 may include a first housing 310 and a second housing 320. A first housing space 312, an actuator accommodating space 314 and a lead board groove 316 are formed in the first housing 310 and a second accommodating space 322 is formed in the second housing 320 . Here, the first accommodation space 312 accommodates a portion of the micropump 100, and the second accommodation space 322 accommodates the remaining portion of the micropump 100. The actuator accommodating space 314 can accommodate the actuator 150 and the groove 316 for the outgoing substrate can be provided with a passage for drawing out a flexible substrate (not shown) connected to the actuator 150 . 1 and 2, grooves 324 that are wider than the corners are formed in the first and second accommodating spaces 312 and 322 so that the corner portions of the micropump 100 can be easily fitted into the first accommodating space 312 and the second accommodating space 322, Respectively. The second accommodation space 322 can receive the remaining portion of the micropump 100. The first housing 310 and the second housing 320 can be firmly coupled by a method such as ultrasonic bonding. For reference, a plurality of protrusions may be formed at the junction between the first housing 310 and the second housing 320 to facilitate ultrasonic bonding or heat bonding.

위와 같이 구성된 마이크로 펌프 장치(10)는 도 3에 도시된 바와 같이 하우징(300)이 마이크로 펌프(100)를 감싼 형태를 가질 수 있다. 따라서, 본 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치(10)는 마이크로 펌프(100)에 가해지는 충격을 하우징(300)을 통해 차단할 수 있다. 또한, 본 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치(10)는 마이크로 펌프(100)가 하우징(300)의 내부에 완전히 수용되므로, 마이크로 펌프(100)의 제조 과정에서 발생하는 누수 현상도 경감시킬 수 있다.As shown in FIG. 3, the micropump device 10 configured as described above may have a form in which the housing 300 encloses the micropump 100. Therefore, the micropump device 10 according to the present embodiment can block the impact applied to the micropump 100 through the housing 300 Also, since the micropump 100 according to the present embodiment is completely accommodated in the housing 300, it is possible to reduce leakage phenomena occurring during the manufacturing process of the micropump 100.

아울러, 본 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치(10)는 도 4에 도시된 바와 같이 하우징(300)의 제1배관 연결구(330) 및 제2배관 연결구(340)가 마이크로 펌프(100)의 유입구(120) 및 배출구(130)와 각각 연결되므로, 마이크로 펌프(100)와 외부 배관의 연결작업을 용이하게 수행할 수 있다. 특히, 본 실시 예에서 하우징(300)은 열 접합이 용이한 폴리머 재질이므로, 동일 또는 유사한 재질의 외부 배관과 용이하게 연결 또는 결합할 수 있다. 4, the first piping connector 330 and the second piping connector 340 of the housing 300 are connected to the inlet (not shown) of the micropump 100 120 and the discharge port 130 so that the connection operation of the micropump 100 and the external piping can be easily performed. In particular, in this embodiment, since the housing 300 is made of a polymer material that is easy to thermally bond, it can be easily connected or coupled to an external pipe of the same or similar material.

따라서, 본 실시 예에 따르면 마이크로 펌프(100)를 통한 실험 작업 효율 및 실험 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
Therefore, according to the present embodiment, the efficiency of the experiment work and the reliability of the experiment through the micropump 100 can be improved.

다음에서는 도 5 및 도 6을 참조하여 도 1에 도시된 마이크로 펌프 장치의 변형 형태를 설명한다.Next, a modification of the micropump device shown in Fig. 1 will be described with reference to Figs. 5 and 6. Fig.

마이크로 펌프 장치(10)의 다른 형태는 도 5에 도시된 바와 같이 기밀 부재(400)를 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이 마이크로 펌프(100)와 하우징(300)은 서로 다른 재질로 제작될 수 있다. 따라서 마이크로 펌프(100)와 하우징(300)을 정밀하게 가공 또는 제조하지 않으면, 마이므로 펌프(100)와 하우징(300) 사이에 틈새가 형성될 수 있다.Another form of the micropump device 10 may include a hermetic member 400 as shown in Fig. As described above, the micropump 100 and the housing 300 may be made of different materials. Therefore, if the micro pump 100 and the housing 300 are not precisely machined or manufactured, a gap may be formed between the pump 100 and the housing 300.

본 실시의 다른 형태는 이러한 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 마이크로 펌프(100)와 하우징(300) 사이에 기밀 부재(400)를 배치하여 가공 오차에 따른 유체 누수 현상을 경감시킬 수 있다. 부연 설명하면, 기밀 부재(400)는 마이크로 펌프(100)의 유입구(120)와 하우징(300)의 제1배관 연결구(330) 사이, 및 마이크로 펌프(100)의 배출구(130)와 하우징(300)의 제2배관 연결구(340) 사이에 각각 배치될 수 있다.Another embodiment of the present invention is to solve such a problem by arranging the hermetic member 400 between the micropump 100 and the housing 300 to reduce the fluid leakage phenomenon due to processing errors. The airtightness member 400 is disposed between the inlet 120 of the micropump 100 and the first pipe connection 330 of the housing 300 and between the outlet 130 of the micropump 100 and the housing 300 The second piping connector 340 of the first and second piping connectors 340,

아울러, 마이크로 펌프 장치(10)의 다른 형태는 도 5에 도시된 바와 같이 제2기판(114)에 유입구(120), 배출구(130), 압력실(140)을 모두 연결하는 연결 유로(160)를 형성할 수 있다. 이러한 구조는 유로 형성 기판(110)의 식각 공정을 단순화하고 용이하게 할 수 있다.5, the micropump device 10 includes a connection channel 160 connecting the inlet 120, the outlet 130, and the pressure chamber 140 to the second substrate 114, Can be formed. Such a structure simplifies and facilitates the etching process of the flow path forming substrate 110.

마이크로 펌프 장치(10)의 또 다른 형태는 도 6에 도시된 바와 같이 기밀 부재(410)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 기밀 부재(410)는 제1하우징(310)과 제2하우징(320)의 접합 부위에 배치되어, 제1하우징(310)과 제2하우징(320)의 접합부위를 통한 누수 현상을 차단 또는 경감시킬 수 있다.
Another form of the micropump device 10 may further include a hermetic member 410 as shown in Fig. The hermetic member 410 is disposed at a junction between the first housing 310 and the second housing 320 to prevent water leakage through the joint between the first housing 310 and the second housing 320 Or alleviated.

한편, 본 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치(10)는 밸브 수단을 구비하고 있지 않다. 그러나 유입구(120) 및 배출구(130)의 개구 면적비율을 조정하여 유체의 이동방향을 제어할 수 있다. 예를 들어, 유입구(120)의 개구 면적을 배출구(130)보다 작게 하여 유체가 유입구(120)로부터 배출구(130)로 이동하도록 유도할 수 있다. 또는, 마이크로 펌프 장치(10)와 연결되는 외부 배관에 별도의 밸브를 장착하여, 유체가 유입구(120)로부터 배출구(130)로 이동하도록 제어할 수 있다.
On the other hand, the micropump device 10 according to the present embodiment does not have a valve means. However, it is possible to control the moving direction of the fluid by adjusting the ratio of the opening area of the inlet 120 and the outlet 130. For example, the opening area of the inlet 120 may be smaller than the outlet 130 to induce fluid to flow from the inlet 120 to the outlet 130. Alternatively, a separate valve may be attached to the external piping connected to the micropump device 10 to control the flow of fluid from the inlet 120 to the outlet 130.

도 7 내지도 10을 참조하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치(10)를 설명한다.7 to 10, a micropump device 10 according to another embodiment of the present invention will be described.

본 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치(10)는 마이크로 펌프(100), 밸브 부재(200), 하우징(300)을 포함할 수 있다. 즉, 본 실시 예에 따른 마이크로 펌프 장치(10)는 유체의 이동방향을 제어하기 위한 밸브 부재(200)를 더 포함할 수 있다.
The micropump device 10 according to the present embodiment may include a micropump 100, a valve member 200, and a housing 300. That is, the micropump device 10 according to the present embodiment may further include a valve member 200 for controlling the moving direction of the fluid.

밸브 부재(200)는 마이크로 펌프(100)와 하우징(300) 사이에 배치될 수 있다. 부연 설명하면, 밸브 부재(200)는 마이크로 펌프(100)의 일 면에 형성되어 유체의 이송방향을 제어할 수 있다.The valve member 200 may be disposed between the micropump 100 and the housing 300. In other words, the valve member 200 is formed on one surface of the micropump 100, and can control the direction of transport of the fluid.

밸브 부재(200)는 접착 성분을 포함할 수 있다. 이 경우, 밸브 부재(200)는 마이크로 펌프(100)의 일 면 또는 제1하우징(310)의 저면에 견고하게 부착될 수 있다. 아울러, 밸브 부재(200)는 신축성을 갖는 물질을 포함할 수 있다. 이 경우, 밸브 부재(200)는 마이크로 펌프(100)와 제1하우징(310) 틈새로 유체가 누설되는 것을 방지할 수 있다.The valve member 200 may include an adhesive component. In this case, the valve member 200 can be firmly attached to one surface of the micro pump 100 or the bottom surface of the first housing 310. In addition, the valve member 200 may include a material having elasticity. In this case, the valve member 200 can prevent the fluid from leaking into the gap between the micropump 100 and the first housing 310.

밸브 부재(200)는 폴리머 재질로 제작될 수 있다. 아울러, 밸브 부재(200)는 플라즈마 처리에 의해 소정의 접착성을 갖는 재질로 제작될 수 있다. 이와 같이 구성된 밸브 부재(200)는 마이크로 펌프(100)와 제1하우징(310) 사이에 배치된 상태에서 소정의 열을 받으면, 접착 특성이 발생하여 마이크로 펌프(100)와 제1하우징(310)을 접합시킬 수 있다.The valve member 200 may be made of a polymer material. In addition, the valve member 200 can be made of a material having a predetermined adhesiveness by a plasma treatment. When the valve member 200 is placed between the micropump 100 and the first housing 310 and receives the predetermined heat, the micropump 100 and the first housing 310 generate adhesive properties, .

밸브 부재(200)는 마이크로 펌프(100)의 일면과 대응하는 형상일 수 있다. 예를 들어, 밸브 부재(200)는 도 8에 도시된 바와 같이 대체로 사각형상의 단면을 가질 수 있다. The valve member 200 may have a shape corresponding to one surface of the micropump 100. For example, the valve member 200 may have a generally rectangular cross-section as shown in Fig.

밸브 부재(200)의 중앙에는 관통 구멍(202)이 형성될 수 있다. 여기서, 관통 구멍(202)은 액추에이터(150)와 대응하는 형상일 수 있다. 이와 같이 형성된 관통 구멍(202)은 액추에이터(150)의 상하 방향 진동을 허용할 수 있다.A through hole 202 may be formed at the center of the valve member 200. Here, the through hole 202 may have a shape corresponding to the actuator 150. The thus formed through hole 202 can allow the actuator 150 to oscillate in the up and down directions.

밸브 부재(200)에는 복수의 밸브(230, 240)가 형성될 수 있다. 부연 설명하면, 밸브 부재(200)에서 유입구(120)와 대응하는 위치에는 제1밸브(230)가 형성되고, 배출구(130)와 대응되는 위치에는 제2밸브(240)가 형성될 수 있다. 여기서, 각각의 밸브(230, 240)는 도 8에 도시된 바와 같이 각각의 절개선(210, 220)에 의해 형성될 수 있다. 부연 설명하면, 제1밸브(230) 및 제2밸브(240)는 밸브 부재(200)를 부분적으로 절단하는 고리 형상의 제1절개선(210) 및 제2절개선(220)에 각각 형성될 수 있다. 여기서, 제1절개선(210) 및 제2절개선(220)은 밸브 부재(200)를 성형 또는 가공하는 과정에서 함께 형성될 수 있다. A plurality of valves 230 and 240 may be formed in the valve member 200. A first valve 230 may be formed at a position corresponding to the inlet 120 in the valve member 200 and a second valve 240 may be formed at a position corresponding to the outlet 130. [ Here, each of the valves 230 and 240 may be formed by respective cut-outs 210 and 220 as shown in FIG. The first valve 230 and the second valve 240 are respectively formed in the annular first section 210 and the second section 220 for partially cutting the valve member 200 . Here, the first section improvement 210 and the second section improvement 220 may be formed together in the process of forming or processing the valve member 200.

제1밸브(230) 및 제2밸브(240)의 단면은 소정의 지름(D1)을 갖는 대체로 원 형상일 수 있다. 이와 같이 형성된 제1밸브(230) 및 제2밸브(240)는 상하 방향(도 9 및 도 10 기준 방향임)으로 접힐 수 있다.
The cross section of the first valve 230 and the second valve 240 may be a generally circular shape having a predetermined diameter D1. The first valve 230 and the second valve 240 thus formed can be folded in the vertical direction (the reference direction in Figs. 9 and 10).

이와 같이 구성된 마이크로 펌프 장치(10)는 복수의 밸브(230, 240)를 통해 유체의 유동이 일 방향으로만 이루어지도록 제한할 수 있다. 부연 설명하면, 제1배관 연결구(330)와 유입구(120) 사이에 배치된 제1밸브(230)는 하방으로의 유체 유동만을 허용하고, 제2배관 연결구(340)와 배출구(130) 사이에 배치된 제2밸브(240)는 상방으로의 유체 유동만을 허용할 수 있다. 이에 대한 상세한 부분을 도 9 및 도 10을 참조하여 설명한다.The micropump device 10 configured as described above can restrict the flow of the fluid through the plurality of valves 230 and 240 in only one direction. The first valve 230 disposed between the first pipe connection port 330 and the inlet port 120 allows only the fluid flow downward and the second valve connection pipe 340 between the second pipe connection port 340 and the discharge port 130 The deployed second valve 240 may only allow upward fluid flow. Details thereof will be described with reference to Figs. 9 and 10. Fig.

마이크로 펌프 장치(10)의 입구(도 7에서 A로 표시된 부분)는 도 9에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1배관 연결구(330)는 제1밸브(230)의 제1지름(D1)보다 작은 제2지름(D2)을 가질 수 있고, 유입구(120)는 제1밸브(230)의 제1지름(D1)보다 큰 제3지름(D3)을 가질 수 있다. The inlet of the micropump device 10 (indicated by A in Fig. 7) can be configured as shown in Fig. For example, the first pipe connection 330 may have a second diameter D2 that is less than the first diameter D1 of the first valve 230 and the inlet 120 may have a second diameter D2 that is smaller than the first diameter D1 of the first valve 230 And may have a third diameter D3 greater than the first diameter D1.

이와 같은 구조는 제1밸브(230)의 하향 회전(즉, 유입구(120) 방향으로의 회전)을 허용하나, 제1밸브(230)의 상향 회전(즉, 제1배관 연결구(330) 방향으로의 회전)을 허용하지 않는다. Such a configuration allows downward rotation of the first valve 230 (i.e., rotation in the direction of the inlet port 120), but allows upward movement of the first valve 230 (i.e., toward the first pipe connector 330) Of rotation).

따라서, 마이크로 펌프 장치(10)의 입구에서는 외부로부터 마이크로 펌프 장치(10)로 유입되는 유체의 이동만이 허용될 수 있다. 즉, 유체가 제1배관 연결구(330)로부터 유입구(120)로 이동하는 경우에는, 제1밸브(230)가 하방으로 접히면서 유체의 이동이 허용될 수 있다. 그러나 유체가 유입구(120)로부터 제1배관 연결구(330)로 이동하는 경우에는, 제1밸브(230)가 상방으로 접혀지지 않으므로 유체의 이동이 차단될 수 있다.Therefore, at the entrance of the micropump device 10, only the movement of the fluid flowing from the outside into the micropump device 10 can be permitted. That is, when the fluid moves from the first pipe connection port 330 to the inlet port 120, the first valve 230 may be folded downward to permit fluid movement. However, when the fluid moves from the inlet port 120 to the first pipe connection port 330, the first valve 230 is not folded upward, so that fluid movement can be blocked.

이와 달리 마이크로 펌프 장치(10)의 출구(도 7에서 B로 표시된 부분)는 도 10에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. 예를 들어, 배출구(130)는 제2밸브(240)의 제1지름(D1)보다 작은 제4지름(D4)을 가질 수 있고, 제2배관 연결구(340)는 제2밸브(240)의 제1지름(D1)보다 큰 제5지름(D5)을 가질 수 있다. Alternatively, the outlet (portion indicated by B in Fig. 7) of the micropump device 10 may be configured as shown in Fig. For example, the outlet 130 may have a fourth diameter D4 that is less than the first diameter D1 of the second valve 240 and the second pipe connection 340 may have a fourth diameter D4 that is less than the first diameter D1 of the second valve 240 And may have a fifth diameter D5 larger than the first diameter D1.

이와 같은 구조는 제2밸브(240)의 하향 회전(즉, 배출구(130) 방향으로의 회전)을 허용하지 않으나, 제2밸브(240)의 상향 회전(즉, 제2배관 연결구(340) 방향으로의 회전)을 허용할 수 있다.Such a configuration does not allow downward rotation (i.e., rotation in the direction of the discharge port 130) of the second valve 240, but allows upward movement of the second valve 240 (i.e., As shown in FIG.

따라서, 마이크로 펌프 장치(10)의 출구에서는 마이크로 펌프 장치(10)로부터 외부로 배출되는 유체의 이동만이 허용될 수 있다. 즉, 유체가 제2배관 연결구(340)로부터 배출구(130)로 이동하는 경우에는, 제2밸브(240)가 하방으로 접혀지지 않으므로 유체의 이동이 허용되지 않는다. 그러나 유체가 배출구(130)로부터 제2배관 연결구(340)로 이동하는 경우에는, 제2밸브(240)가 상방으로 접히면서 유체의 이동을 허용할 수 있다.Therefore, at the outlet of the micropump device 10, only the movement of the fluid discharged from the micropump device 10 to the outside can be permitted. That is, when the fluid moves from the second pipe connection port 340 to the discharge port 130, the second valve 240 is not folded downward, so that fluid movement is not allowed. However, when the fluid moves from the discharge port 130 to the second pipe connection 340, the second valve 240 may be folded upwardly to permit movement of the fluid.

이와 같이 구성된 마이크로 펌프 장치(10)는 밸브 부재(200)에 의해 유체의 이동방향이 제어되므로, 미량의 유체를 일정하게 이동시킬 수 있는 장점이 있다. 아울러, 본 마이크로 펌프 장치(10)는 밸브 부재(200)를 마이크로 펌프(100) 또는 하우징(300)에 형성할 수 있으므로, 마이크로 펌프 장치(10)의 제작공정을 간소화하고 마이크로 펌프 장치(10)의 제작비용을 경감시킬 수 있다.
The micropump device 10 constructed as described above is advantageous in that a small amount of fluid can be constantly moved since the direction of movement of the fluid is controlled by the valve member 200. The present micropump device 10 can form the valve member 200 in the micropump 100 or the housing 300 to simplify the manufacturing process of the micropump device 10 and simplify the manufacturing process of the micropump device 10, Can be reduced.

본 발명은 이상에서 설명되는 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions And various modifications may be made.

10 마이크로 펌프 장치
100 마이크로 펌프
110 유로 형성 기판
120 유입구 130 배출구
140 압력실
150 액추에이터
200 밸브 부재
210 제1절개 선 230 제1밸브
220 제2절개 선 240 제2밸브
300 하우징
310 제1하우징 320 제2하우징
330 제1배관 연결구 340 제2배관 연결구10 Micropump device
100 micro pump
110 flow forming substrate
120 inlet 130 outlet
140 Pressure chamber
150 Actuator
200 valve member
210 first incision line 230 first valve
220 second incision line 240 second valve
300 housing
310 first housing 320 second housing
330 First Pipe Connection Portion 340 Second Pipe Connection Portion

Claims

A micropump; And
A housing housing the micropump and forming a pipe connector;
.

The method according to claim 1,
Wherein the micropump is a thin film displacement type pump.

The method according to claim 1,
Wherein the micropump comprises a piezoelectric element.

The method according to claim 1,
Wherein the micropump and the housing are made of different materials.

The method according to claim 1,
The micro-
A flow path forming substrate on which an inlet, an outlet, and a pressure chamber are formed; And
An actuator formed on the flow path forming substrate to change a volume of the pressure chamber to generate a flow of fluid moving from the inlet to the outlet;
.

The method according to claim 1,
Wherein the bottom substrate and the flow path formation substrate are made of a single crystal silicon substrate or an SOI (Silicon on Insulator) substrate.

The method according to claim 1,
Wherein the housing is made of a polymer material.

The method according to claim 1,
And a hermetic member disposed between the housing and the micropump to prevent leakage of the fluid.

The method according to claim 1,
Wherein a groove is formed in the housing to draw out a connection wiring connected to the micropump.

The method according to claim 1,
Wherein a space necessary for the actuator of the micro pump to operate is formed in the housing.

The method according to claim 1,
The housing includes:
A first housing for receiving a portion of the micropump; And
A second housing for receiving another portion of the micropump;
.

A micropump;
A housing housing the micropump and forming a pipe connector; And
A valve member formed in the housing or the micropump;
.

13. The method of claim 12,
Wherein the micropump is a thin film displacement type pump.

13. The method of claim 12,
Wherein the micropump comprises a piezoelectric element.

13. The method of claim 12,
Wherein the micropump and the housing are made of different materials.

13. The method of claim 12,
The micro-
A flow path forming substrate on which an inlet, an outlet, and a pressure chamber are formed; And
An actuator formed on the flow path forming substrate to change a volume of the pressure chamber to generate a flow of fluid moving from the inlet to the outlet;
.

13. The method of claim 12,
Wherein the bottom substrate and the flow path formation substrate are made of a single crystal silicon substrate or an SOI (Silicon on Insulator) substrate.

13. The method of claim 12,
Wherein the housing is made of a polymer material.

13. The method of claim 12,
And a hermetic member disposed between the housing and the micropump to prevent leakage of the fluid.

13. The method of claim 12,
Wherein a groove is formed in the housing to draw out a connection wiring connected to the micropump.

13. The method of claim 12,
Wherein a space necessary for the actuator of the micro pump to operate is formed in the housing.

13. The method of claim 12,
The housing includes:
A first housing for receiving a portion of the micropump; And
A second housing for receiving another portion of the micropump;
.

13. The method of claim 12,
The pipe connector includes:
A first pipe connection port connected to the inlet port of the micropump and having a smaller cross sectional area than the inlet port; And
A second piping connector connected to the outlet of the micropump and having a cross-sectional area greater than that of the outlet;
.

24. The method of claim 23,
Wherein the valve member comprises:
A first incision line formed along an outline of the inlet, and a second incision line formed along an outline of the second conduit connector.