[發(fā)明專(zhuān)利]包括散熱器的流體推動(dòng)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680069872.0
• 申請(qǐng)日: 2016-02-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108367909A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G·E·克拉克;M·W·坎比;陳健華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 惠普發(fā)展公司;有限責(zé)任合伙企業(yè)
• 主分類(lèi)號(hào): B81B7/02
• 分類(lèi)號(hào): B81B7/02;B81B3/00
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 崔幼平;安文森

1.一種流體推動(dòng)裝置，其包括

具有第一流體通道的塑性化合物結(jié)構(gòu)；

嵌入所述化合物中的MEMS，其包括襯底、流體連接到所述第一流體通道的第二流體通道和在所述第二流體通道中的流體推動(dòng)致動(dòng)器；以及

緊鄰所述MEMS的散熱器，以用于將熱從所述MEMS傳遞出去，其中

所述散熱器至少部分地由所述化合物圍繞，

所述MEMS具有小于2.3毫米的寬度和小于0.8毫米的厚度，并且

所述MEMS具有每列每英寸長(zhǎng)度至少300個(gè)致動(dòng)器的平均密度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體推動(dòng)裝置，其中，所述散熱器沿著所述MEMS的長(zhǎng)度的至少一半延伸。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體推動(dòng)裝置，其中，所述散熱器的總體積大于所述MEMS的總體積。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體推動(dòng)裝置，其中

所述襯底包括硅，并且所述第二流體通道延伸穿過(guò)所述襯底，從而連接到所述第一流體通道，

所述MEMS靠近前表面在所述襯底上包括薄膜結(jié)構(gòu)，其中噴嘴連接到所述第二流體通道以排出流體，并且

從垂直于所述前表面的方向看，所述散熱器緊鄰所述MEMS延伸。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流體推動(dòng)裝置，其中，所述致動(dòng)器靠近所述噴嘴在所述薄膜結(jié)構(gòu)中包括噴射致動(dòng)器以從所述噴嘴排出流體。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體推動(dòng)裝置，其中，所述致動(dòng)器包括熱電阻器以充當(dāng)泵以便使流體循環(huán)通過(guò)所述第二通道。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體推動(dòng)裝置，其中，所述化合物在所述MEMS與所述散熱器之間延伸。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體推動(dòng)裝置，其中，所述化合物包括第一化合物和不同組成的第二化合物，所述第二化合物具有比所述第一化合物高的導(dǎo)熱率，其中所述MEMS和散熱器至少部分地嵌入所述第二化合物中。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體推動(dòng)裝置，其包括多個(gè)平行布置的縱向成形的MEMS。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的流體推動(dòng)裝置，其中，一個(gè)散熱器鄰近至少兩個(gè)MEMS延伸，以將熱從所述兩個(gè)MEMS傳導(dǎo)出去。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體推動(dòng)裝置，其包括比MEMS更多的散熱器。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體推動(dòng)裝置，其中，所述散熱器完全由所述化合物圍繞。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體推動(dòng)裝置，其中，所述散熱器嵌入所述化合物中并且至少在操作中至少部分地暴露至環(huán)境空氣或流體。

14.一種制造流體推動(dòng)裝置的方法，其包括

在模具中提供：

MEMS，所述MEMS包括流體通道和在所述流體通道中的至少一個(gè)致動(dòng)器，

散熱器，所述散熱器鄰近所述MEMS以將熱從所述MEMS傳遞出去，以及

處于至少部分熔融狀態(tài)的塑性化合物；

壓縮并固化所述模具中的所述化合物，使得在固化之后，所述MEMS和散熱器固定在所述化合物中的適當(dāng)位置中；以及

使所述化合物中的流體通道與所述MEMS中的流體通道對(duì)準(zhǔn)。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其包括在放置在所述模具中之前，使所述散熱器粘附到所述MEMS。

16.一種制造流體推動(dòng)裝置的方法，其包括

抵靠釋放帶將流體推動(dòng)MEMS和散熱器放置在模具中，其中所述MEMS具有小于2.3毫米的寬度和小于0.8毫米的厚度、主要由硅組成、并且包括流體通道和在所述流體通道中的熱電阻器陣列；

將塑性化合物沉積在所述模具中以便至少部分地覆蓋所述MEMS和散熱器中的至少一者，

壓縮所述模具中的所述化合物，以使其至少部分地圍繞所述MEMS和散熱器，

固化所述化合物，由此使所述散熱器和MEMS固定在所述化合物中的適當(dāng)位置中，以及

釋放所述釋放帶。