低體積精密波紋管的制作方法
【專利摘要】提供了一種用在毛細(xì)管中的精密流體指示中的用于流體儲(chǔ)存和移位的波紋管。該波紋管由外殼制成,該外殼由柔性防水材料制成。該外殼由上部、下部和外手風(fēng)琴狀部分組成。手風(fēng)琴狀部分具有長(zhǎng)度l并且沿著外緣密封地連接在上部與下部之間。至少一個(gè)入口/出口在其部分中的至少一個(gè)上形成。上部和下部中的至少一個(gè)基本上在外殼內(nèi)從手風(fēng)琴狀部分的外緣延伸以便減小儲(chǔ)存體積。
【專利說(shuō)明】低體積精密波紋管
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2011年12月8日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)N0.61/568,197的權(quán)益,該文件的內(nèi)容通過(guò)對(duì)其引用而合并于此。
[0003]版權(quán)與法律通告
[0004]本專利文件的公開(kāi)內(nèi)容的部分包含受版權(quán)保護(hù)的材料。 申請(qǐng)人:不反對(duì)任何人如其在專利和商標(biāo)局專利文件或記錄中出現(xiàn)的那樣拓制本專利文件或者專利公開(kāi)內(nèi)容,但是除此之外,保留所有版權(quán)權(quán)利。此外,本文做出的對(duì)于第三方專利或者文章的引用不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)本發(fā)明無(wú)權(quán)由于在先發(fā)明而先于這樣的材料。
[0005]發(fā)明背景
[0006]本發(fā)明涉及用于以受控的方式儲(chǔ)存和分配流體的波紋管。具體地,本發(fā)明涉及用于在毛細(xì)管指示器中儲(chǔ)存和分配流體的波紋管。
[0007]所需的是一種在利用少量流體分配的同時(shí)與大的致動(dòng)器接口的方法,以便防止流體的熱膨脹或收縮顯著地影響系統(tǒng)的精度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]提供了一種用在毛細(xì)管中的精密流體指示中的用于流體儲(chǔ)存和移位(displacement)的波紋管。該波紋管限定了由柔性防水材料制成的外殼。該外殼由上部、下部和外手風(fēng)琴狀部分組成。手風(fēng)琴狀部分具有長(zhǎng)度I并且沿著外緣密封地連接在上部與下部之間。至少一個(gè)入口/出口在其部分中的至少一個(gè)上形成。上部和下部中的至少一個(gè)基本上在外殼內(nèi)從手風(fēng)琴狀部分的外緣延伸以便減小波紋管內(nèi)的儲(chǔ)存體積。
[0009]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供到致動(dòng)設(shè)備的大接口,同時(shí)包含且精確地控制小體積的流體以便最小化流體的熱膨脹或收縮的影響。
[0010]本發(fā)明的另一個(gè)目的是控制進(jìn)入優(yōu)選地透明的毛細(xì)管中的小體積的流體。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明的波紋管的透視圖。
[0012]圖2為本發(fā)明的波紋管的頂視圖。
[0013]圖3為沿著圖2的線A-A截取的本發(fā)明的波紋管的部分截面圖。
[0014]圖4為沿著穿過(guò)應(yīng)用到流體表的活塞的軸的平面截取的本發(fā)明的波紋管的示意性截面圖。
[0015]本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,圖中的元件為了簡(jiǎn)單和清楚起見(jiàn)而被圖示出,并且不一定按比例繪制。例如,可能相對(duì)于其他元件夸大維度,以便幫助提高對(duì)于本發(fā)明及其實(shí)施例的理解。此外,當(dāng)在本文中使用措詞“第一”、“第二”等等時(shí),它們的使用預(yù)期用于區(qū)分相似的元件,并且不一定用于描述相繼的或者按時(shí)間先后的順序。而且,說(shuō)明書中和/或權(quán)利要求書中像“前”、“后”、“頂”和“底”等等那樣的相對(duì)措詞不一定用于描述排他性的相對(duì)位置。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,這樣的措詞可以是可與其他措詞互換的,并且本文描述的實(shí)施例能夠在與明確圖示出的或者以其他方式描述的取向不同的其他取向下操作?!揪唧w實(shí)施方式】
[0016]以下描述并非意在以任何方式限制本發(fā)明的范圍,因?yàn)樗鼈儽举|(zhì)上是示例性的,用來(lái)描述截至 申請(qǐng)日期:為止本發(fā)明人已知的本發(fā)明的最佳模式。因此,可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下做出本文公開(kāi)的示例性實(shí)施例中描述的任何元件的布置和/或功能的改變。
[0017]現(xiàn)在參照?qǐng)D1-3,提供了 一種用在毛細(xì)管中的精密流體指示中的用于流體儲(chǔ)存和移位的波紋管10。波紋管10對(duì)由柔性防水材料制成的外殼12定界。外殼12由上部14、下部16和外手風(fēng)琴狀部分20組成。每個(gè)部分可以是不同的材料或者經(jīng)由掩模涂敷或者部分地涂敷,使得其至少一部分具有特定涂層并且其余部分具有另一涂層或者根本沒(méi)有涂層,假定用于組裝部分14、16和20的工藝(例如激光、超聲或者摩擦熔接,環(huán)氧樹(shù)脂或粘合齊IJ,釬焊或軟焊)與之兼容。手風(fēng)琴狀部分20具有長(zhǎng)度I并且沿著外緣22、24密封地連接在上部14與下部16之間。密封可以經(jīng)由粘合劑或環(huán)氧樹(shù)脂接合或者本領(lǐng)域中已知的釬焊或其他熔焊或軟焊工藝完成。也可以使用激光或超聲熔焊。至少一個(gè)入口 /出口 26在其部分中的至少一個(gè)上形成。上部14和下部16中的至少一個(gè)基本上在外殼內(nèi)從手風(fēng)琴狀部分20的外緣22、24延伸以便減小波紋管10內(nèi)的儲(chǔ)存體積。這樣的向內(nèi)延伸部分14或16可以具有帽狀截面25。帽狀的外壁27具有半徑半徑rl,該半徑稍小于波紋管10的最里面的半徑r2。
[0018]在一個(gè)實(shí)施例中,波紋管10至少部分地由塑料制成。
[0019]在另一個(gè)實(shí)施例中,波紋管10至少部分地由諸如黃銅之類的金屬制成。
[0020]在另一個(gè)實(shí)施例中,波紋管10至少部分地由銅制成。
[0021]在另一個(gè)實(shí)施例中,波紋管10至少部分地由鈹銅制成。
[0022]在另一個(gè)實(shí)施例中,波紋管10至少部分地由形狀記憶合金制成。
[0023]在另一個(gè)實(shí)施例中,波紋管10至少部分地由鋁制成。
[0024]可選地,波紋管10可以至少部分地用諸如金或氮化鈦之類的鮮艷涂層涂敷。可替換地,波紋管至少部分地用氮化鈦涂層或銅涂層電涂敷。由鋁制成的波紋管的任何部分可以以各種各樣的顏色進(jìn)行氧化物涂敷。
[0025]現(xiàn)在參照?qǐng)D4,波紋管10特別適用于控制諸如冊(cè)2011/021097么4和2011年12月6日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)N0.61/567,497中描述的表之類的流體表的流體指示器的彎月面,這些文件的內(nèi)容通過(guò)對(duì)其引用合并于此。
[0026]在該圖中,可以看出,活塞軸50與完全致動(dòng)波紋管10所需的移位距離Λ L(從位置A到位置Ζ)相比是大的。此外,給定制成波紋管10的材料的厚度t (圖3中示出),要求波紋管10的特定高度h (圖3中示出),并且應(yīng)當(dāng)在除了控制或致動(dòng)方向之外的所有方向上限制彈性擴(kuò)展。通常,人們將有動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)單地使用形如下部16的蓋以便密封波紋管10的兩端52和54。然而,如果這樣做了,那么波紋管10中將包含大體積的流體。于是,當(dāng)外界溫度在比如-10攝氏度與50攝氏度之間變化時(shí),大體積的流體受到更大量的熱膨脹,這在流體體積用作指示媒介時(shí)導(dǎo)致尤其是毛細(xì)管中的彎月面的位置的大的變化。當(dāng)這樣的毛細(xì)管用來(lái)指示例如時(shí)間時(shí),這樣的變化導(dǎo)致毛細(xì)管指示系統(tǒng)在大的溫度變化期間不可用于指示時(shí)間,至少?zèng)]有任何精度。本發(fā)明的解決方案通過(guò)以下方式克服了這個(gè)問(wèn)題:最小化這種系統(tǒng)中處理的流體的體積56,同時(shí)允許與更大的致動(dòng)器50接口,從而最小化了由溫度變化造成的彎月面位置的波動(dòng)。
[0027]應(yīng)當(dāng)理解的是,所示出的且在本文中描述的特定實(shí)現(xiàn)方式代表本發(fā)明及其最佳模式,并且并非意在以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
[0028]應(yīng)當(dāng)理解的是,可以構(gòu)想出本發(fā)明的許多應(yīng)用。
[0029]技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明可以被實(shí)施為一種系統(tǒng)、設(shè)備或方法。
[0030]而且,該系統(tǒng)預(yù)期使用、銷售和/或分發(fā)具有本文描述的相似功能的任何商品、月艮務(wù)或信息。
[0031]說(shuō)明書和附圖應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為處于說(shuō)明性的方式,而不是限制性方式,并且本文描述的所有修改預(yù)期包含在要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)由所附權(quán)利要求書(如其當(dāng)前存在的那樣或者如以后修改或添加的那樣,以及其合法等效物)而不是由僅僅上面描述的實(shí)例確定。除非另有明確說(shuō)明,任何方法或過(guò)程權(quán)利要求中記載的步驟都可以以任何順序執(zhí)行,并且不限于任何權(quán)利要求中給出的特定順序。此外,可以在各種各樣的排列中組裝或者以其他方式在功能上配置裝置權(quán)利要求中記載的元件和/或部件,以便產(chǎn)生與本發(fā)明基本上相同的結(jié)果。因此,本發(fā)明不應(yīng)當(dāng)被解釋為限于權(quán)利要求書中記載的特定配置。
[0032]本文中提到的益處、其他優(yōu)點(diǎn)和解決方案不應(yīng)當(dāng)被視為任何或者所有權(quán)利要求的關(guān)鍵的、必需的或者基本的特征或部件。
[0033]當(dāng)在本文中使用時(shí),措詞“包括”、“包含”或者其變型預(yù)期涉及元件的非窮盡列舉,從而包括一系列元件的本發(fā)明的任何裝置、過(guò)程、方法、物品或者組成不僅僅包括記載的那些元件,而是也可以包括本說(shuō)明書中描述的其他元件。除非另有明確說(shuō)明,措詞“組成”或者“由……組成”或者“基本上由……組成”的使用并非意在將本發(fā)明的范圍限制為其后命名的枚舉元件。在不脫離本發(fā)明的一般原理的情況下,可以由技術(shù)人員改變?cè)诒景l(fā)明的實(shí)施中使用的上述元件、材料或結(jié)構(gòu)的其他組合和/或修改或者使其適于其他設(shè)計(jì)。
[0034]除非另有說(shuō)明,在其并非與本公開(kāi)內(nèi)容不一致的意義上,上面提到的專利和文章由此通過(guò)引用合并于此。
[0035]所附權(quán)利要求書中描述了本發(fā)明的其他特性和執(zhí)行模式。
[0036]此外,本發(fā)明應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為包括本說(shuō)明書、所附權(quán)利要求書和/或附圖中描述的每一個(gè)特征的所有可能的組合,其可以被認(rèn)為是新穎的、有創(chuàng)造性的和工業(yè)上可應(yīng)用的。
[0037]版權(quán)可以由本 申請(qǐng)人:或者其受讓人擁有,并且關(guān)于這里明示許可第三方的一項(xiàng)或多項(xiàng)權(quán)利要求中限定的權(quán)利,這里不授予使用如其余權(quán)利要求中所限定的本發(fā)明的默示許可。此外,關(guān)于公眾或者第三方,不授予基于本專利說(shuō)明書準(zhǔn)備衍生作品的明示或默示許可。
[0038]在本文描述的本發(fā)明的實(shí)施例中,多種變化和修改是可能的。盡管本文示出和描述了本發(fā)明的特定說(shuō)明性實(shí)施例,但是在前面的公開(kāi)內(nèi)容中可以設(shè)想大范圍的改變、修改和替換。雖然上面的描述包含了許多特定的細(xì)節(jié),但是這些細(xì)節(jié)不應(yīng)當(dāng)被視為對(duì)本發(fā)明范圍的限制,而是例示了其一個(gè)或另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例。在一些實(shí)例中,可以采用本發(fā)明的一些特征而沒(méi)有其他特征的相應(yīng)使用。因此,恰當(dāng)?shù)氖?,前面的描述?yīng)當(dāng)廣泛地進(jìn)行解釋并且被理解為僅僅是說(shuō)明性的,本發(fā)明的精神和范圍僅僅由最終在本申請(qǐng)中發(fā)布的權(quán)利要求限制。
【權(quán)利要求】
1.一種用于流體儲(chǔ)存的波紋管,該波紋管包括: а.波紋管外殼,其用于將流體儲(chǔ)存在其中包含的儲(chǔ)存體積中,該外殼由柔性防水材料制成并且包括: i.上部, ii.下部, iii.外手風(fēng)琴狀部分,其具有長(zhǎng)度I以及分別沿著上下外緣密封地連接在上部與下部之間的密封接縫,以及 iv.至少一個(gè)入口/出口,在其所述部分中的至少一個(gè)上形成, 其中上部和下部中的至少一個(gè)基本上在外殼內(nèi)從手風(fēng)琴狀部分的外緣延伸以便減小波紋管外殼內(nèi)包含的儲(chǔ)存體積。
2.權(quán)利要求1的波紋管,用來(lái)控制毛細(xì)管中的流體流量。
3.權(quán)利要求1的波紋管,其中在外殼內(nèi)延伸的部分包括與致動(dòng)設(shè)備的接口。
4.權(quán)利要 求1的波紋管,其中與手風(fēng)琴狀部分的外壁之間的空間的體積相比,所述外殼包含相對(duì)較小體積的流體。
5.權(quán)利要求1的波紋管,其中外殼由柔性防水材料制成。
6.權(quán)利要求1的波紋管,其中至少一個(gè)密封接縫經(jīng)由粘合劑或環(huán)氧樹(shù)脂接合、釬焊、熔焊或軟焊工藝制成。
7.權(quán)利要求1的波紋管,其中至少一個(gè)密封接縫經(jīng)由激光或超聲熔焊工藝制成。
8.權(quán)利要求1的波紋管,至少部分地由塑料制成。
9.權(quán)利要求1的波紋管,至少部分地由復(fù)合物制成。
10.權(quán)利要求1的波紋管,至少部分地由黃銅制成。
11.權(quán)利要求1的波紋管,至少部分地由銅或銅合金制成。
12.權(quán)利要求1的波紋管,至少部分地由鈹銅制成。
13.權(quán)利要求1的波紋管,至少部分地由形狀記憶合金制成。
14.權(quán)利要求1的波紋管,至少部分地由鋁制成。
15.權(quán)利要求1的波紋管,至少部分地用金涂層電涂敷。
16.權(quán)利要求1的波紋管,至少部分地用氮化鈦涂層電涂敷。
17.權(quán)利要求1的波紋管,至少部分地用銅涂層電涂敷。
18.權(quán)利要求1的波紋管,至少部分地用氧化物涂層電涂敷。
19.一種鐘表設(shè)備,具有依照權(quán)利要求1的波紋管,該波紋管用來(lái)控制用于指示時(shí)間的管中的流體。
20.權(quán)利要求19的鐘表設(shè)備,其中該設(shè)備為手表。
【文檔編號(hào)】A61M5/142GK103998995SQ201280060221
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月8日
【發(fā)明者】魯西恩·沃拉摩茲 申請(qǐng)人:普雷斯弗雷克斯股份公司