CN109095433A - 电热微夹持器 - Google Patents
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Classifications
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Abstract
本发明揭示了一种电热微夹持器，包括基体、驱动臂和夹指，驱动臂与基体连接，电热微夹持器还包括散热梁，散热梁连接在驱动臂和夹指之间。本发明由散热梁连接驱动臂与末端夹指，制作工艺简单，加工成本低，不需要过多的外界辅助条件便可以有效降低夹指的温度，在微机电***领域具有广泛的应用价值。
Description
技术领域
本发明属于微机电***领域，具体涉及一种电热微夹持器。
背景技术
微夹持器对于生物工程、微装配等领域都有着迫切的需求。微夹持器的驱动形式多种多样，其中，电热微驱动器是微机电***领域的一种重要的驱动形式。微夹持器的原理是通入电流后热臂发热产生热膨胀，驱动可动结构部分产生位移。
电热微夹持器有驱动结构简单、驱动力大、抗干扰能力强的优点，但是由于电热微夹持器温度过高，限制了电热微夹持器的使用范围。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种制作工艺简单、降温效果显著的电热微夹持器。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种电热微夹持器，包括基体、驱动臂和夹指，所述驱动臂与所述基体连接，所述电热微夹持器还包括散热梁，所述散热梁连接在所述驱动臂和所述夹指之间。
此外，本发明还提出如下附属技术方案。
优选的，所述散热梁具有第一端和第二端，所述第一端与所述驱动臂连接，所述第二端与所述夹指连接。
优选的，所述散热梁为长梁。
优选的，所述散热梁为S形。
优选的，所述散热梁与所述驱动臂、所述夹指一体成型。
优选的，所述散热梁由硅或镍制成。
优选的，所述驱动臂包括左驱动臂和右驱动臂，所述散热梁包括左散热梁和右散热梁，所述夹指包括左夹指和右夹指。
优选的，所述左驱动臂、右驱动臂分别与所述基体连接，所述左散热梁连接在所述左驱动臂和左夹指之间，所述右散热梁连接在所述右驱动臂和右夹指之间。
优选的，所述散热梁与所述驱动臂的连接处的温度为300℃时，所述夹指末端的温度为35-70℃。
相比于现有技术，本发明的优点在于：由散热梁连接驱动臂与末端夹指，制作工艺简单，加工成本低，不需要过多的外界辅助条件便可以有效降低夹指的温度，在微机电***领域具有广泛的应用价值。
散热梁弯折成S形，连接驱动臂与末端夹指，结构紧凑，在有效增加散热面积的同时，可以降低电热微夹持器被环境干扰而损坏的风险。
附图说明
图1是本发明电热微夹持器的结构示意图。
图2是本发明电热微夹持器的散热梁的结构示意图。
其中，
1.基体 2.驱动臂 3.散热梁 31.第一端
32.第二端 4.夹指
具体实施方式
以下结合较佳实施例及其附图对本发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间装置间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的含义。
如图1至图2所示，本发明电热微夹持器包括基体1、驱动臂2、散热梁3和夹指4。
驱动臂2与基体1连接，散热梁3连接在驱动臂2和夹指4之间。如图2所示，散热梁3具有第一端31和第二端32。第一端31与驱动臂2连接，第二端32与夹指4连接。
散热梁3为长梁，可以有效增加散热面积。优选的，散热梁3可以弯折成S形，使得电热微夹持器结构紧凑，在有效增加散热面积的同时，降低电热微夹持器被环境干扰而损坏的风险。
散热梁3与驱动臂2、夹指4一体成型。优选的，散热梁3可在制作时与驱动臂2、夹指4经同一刻蚀步骤完成。散热梁3由硅或镍制成。
如图1所示，驱动臂2包括左驱动臂和右驱动臂，散热梁3包括左散热梁和右散热梁，夹指4包括左夹指和右夹指。左驱动臂、右驱动臂分别与基体1连接，左散热梁连接在左驱动臂和左夹指之间，右散热梁连接在右驱动臂和右夹指之间。
电热微夹持器工作时，接通电源，加热左驱动臂，左驱动臂受热变形，通过左散热梁带动左夹指朝向右夹指弯曲，夹起物体。将物体移动至目标地后，断开电源，左驱动臂自然冷却，通过左散热梁带动左夹指回到初始位置，松开物体。
经试验，当左驱动臂由硅制成，通电加热左驱动臂，左散热梁与左驱动臂的连接处的温度为300℃时，左夹指4的末端的温度可以降低到30～70℃，左散热梁的降温效果非常显著。当然，也可以单独加热右驱动臂来夹持或者松开物体，作用原理相同。
本发明电热微夹持器的散热梁3的使用，可以显著降低夹指4的温度，克服了使用电热微夹持器时，温度过高的缺陷，从而可以扩大电热微夹持器的使用范围。
本发明由散热梁3连接驱动臂2与夹指4，制作工艺简单，加工成本低，不需要过多的外界辅助条件便可以有效降低夹指4的温度，在微机电***领域具有广泛的应用价值。
需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种电热微夹持器，包括基体(1)、驱动臂(2)和夹指(4)，所述驱动臂(2)与所述基体(1)连接，其特征在于：所述电热微夹持器还包括散热梁(3)，所述散热梁(3)连接在所述驱动臂(2)和所述夹指(4)之间。
2.根据权利要求1所述的电热微夹持器，其特征在于：所述散热梁(3)具有第一端(31)和第二端(32)，所述第一端(31)与所述驱动臂(2)连接，所述第二端(32)与所述夹指(4)连接。
3.根据权利要求1至2任一所述的电热微夹持器，其特征在于：所述散热梁(3)为长梁。
4.根据权利要求1至2任一所述的电热微夹持器，其特征在于：所述散热梁(3)为S形。
5.根据权利要求1所述的电热微夹持器，其特征在于：所述散热梁(3)与所述驱动臂(2)、所述夹指(4)一体成型。
6.根据权利要求1所述的电热微夹持器，其特征在于：所述散热梁(3)由硅或镍制成。
7.根据权利要求1所述的电热微夹持器，其特征在于：所述驱动臂(2)包括左驱动臂和右驱动臂，所述散热梁(3)包括左散热梁和右散热梁，所述夹指(4)包括左夹指和右夹指。
8.根据权利要求7所述的电热微夹持器，其特征在于：所述左驱动臂、右驱动臂分别与所述基体(1)连接，所述左散热梁连接在所述左驱动臂和左夹指之间，所述右散热梁连接在所述右驱动臂和右夹指之间。
9.根据权利要求1所述的电热微夹持器，其特征在于：所述散热梁(3)与所述驱动臂(2)的连接处的温度为300℃时，所述夹指(4)末端的温度为35-70℃。
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