[发明专利]流体设备

说明书

本发明公开了能够在流路内容易地产生较大的声音功率的驻波的流体设备。流体设备(10)具备：流路(20)，供流体(S)流通；压力室(51)，在与流路(20)内的流体(S)的流通方向正交的第一方向(Y方向)上与流路(20)之间隔开间隔地形成；连通路(52)，沿着Y方向形成，将流路(20)与压力室(51)连通；以及超声波发送部(40)，通过与流入压力室(51)内的流体(S)接触而向该流体(S)发送超声波，从而在流路(20)内沿着Y方向产生驻波(SW)。

技术领域

本发明涉及流体设备。

背景技术

以往，已知有使流体中的微粒子声音聚焦的流体设备。

例如，非专利文献1所公开的流体设备具备：流路基板(玻璃基板)，形成有流路；以及压电元件，设置于流路基板。由压电元件产生的超声波经由流路基板被传递到流路内，使流路内的流体产生驻波。流体中的微粒子通过由驻波形成的流体的压力梯度而收敛于流路内的规定范围。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：太田亘俊(Nobutoshi Ota)，其他6名，“微流体设备减薄对于微纳米粒子的声音聚焦的增强(Enhancement in acoustic focusing of micro andnanoparticles by thinning a microfluidic device)”，2019年12月，皇家学会开放科学(Royal Society Open Science)，第6卷，第2号，报道号181776

发明内容

但是，在上述非专利文献1所记载的流体设备中，流体的声音阻抗与流路基板的声音阻抗之差较大，因此由压电元件产生的超声波在从流路基板向流体传播时，大部分的超声波在流路基板与流体的边界反射。由此，难以在流路内产生较大的声音功率的驻波。其结果为，需要增大施加于压电元件的驱动电压、驱动频率。

本公开的流体设备具备：第一流路，供流体流通；压力室，在与所述第一流路内的所述流体的流通方向正交的第一方向上与所述第一流路之间隔开间隔地形成；第一连通路，沿着所述第一方向形成，将所述第一流路与所述压力室连通；以及超声波发送部，通过与流入所述压力室内的所述流体接触而向该流体发送超声波，从而使所述第一流路内的所述流体沿着所述第一方向产生第一驻波。

附图说明

图1是示意性地表示第一实施方式的流体设备的一部分的剖视图。

图2是图1的A-A线向视剖视图。

图3是示意性地表示比较例的流体设备的剖视图。

图4是示意性地表示第二实施方式的流体设备的一部分的剖视图。

图5是图4的B-B线向视剖视图。

图6是示意性地表示第三实施方式的流体设备的一部分的剖视图。

图7是示意性地表示第四实施方式的流体设备的一部分的剖视图。

图8是示意性地表示变形例的流体设备的一部分的剖视图。

附图标记说明

10、10A、10B、10C、10D、10E…流体设备，20…流路，20A、20C…第一流路，20B、20D…第二流路，30…流路基板，31…上侧壁部，32…下侧壁部，33…侧方壁部，311、331…贯通孔，34…侧方壁部，40、40A…超声波发送部，41…元件基板，411…开口部，42…振动膜，421…振动部，422…流体接触面，43…压电元件，44…超声波元件，51…压力室，52…连通路，52A、52C…第一连通路，52B、52D…第二连通路，A…波腹，H…流路深度，L…流路宽度，M…微粒子，N…波节，RA…波腹区域，RN…波节区域，S…流体，SW…驻波，t…厚度，W…尺寸。

具体实施方式