專利名稱：微閥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及用于控制液壓或氣動(dòng)系統(tǒng)中的流體流動(dòng)的閥門(mén)。 更具體地，本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的微閥裝置。
背景技術(shù)：
閥門(mén)被廣泛用于控制流體從加壓流體源到負(fù)載裝置或者從負(fù)載裝 置到壓力排放口的流動(dòng)。泵或其它裝置常常被設(shè)置用作加壓流體源。 通過(guò)閥門(mén)選擇性地控制流體的流動(dòng)以控制負(fù)載裝置的操作。
一種類型的閥門(mén)是微閥。微閥系統(tǒng)是指通常涉及半導(dǎo)體電子機(jī)械
裝置的微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)。
MEMS是指實(shí)際非常小的、具有尺寸在微米范圍內(nèi)的零件的一類 系統(tǒng)。這些系統(tǒng)既具有電子元件又具有機(jī)械元件。術(shù)語(yǔ)"微加工，，通常 理解成指MEMS裝置的三維結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)部件的制造。MEMS最初使 用改進(jìn)的集成電路(計(jì)算機(jī)芯片)制造技術(shù)(諸如化學(xué)刻蝕)和材料 (諸如硅半導(dǎo)體材料)來(lái)微加工這些非常小的機(jī)械裝置?，F(xiàn)在有了更多 可供使用的微加工技術(shù)和材料。當(dāng)用于本申請(qǐng)中時(shí)，術(shù)語(yǔ)"微閥，，指的 是具有尺寸在微米范圍的零件的閥門(mén)，并且因此定義為至少部分由微 加工形成。當(dāng)用于本申請(qǐng)中時(shí)，術(shù)語(yǔ)"微閥裝置，，指的是包括微閥，并 且還可以包括其它元件的裝置。應(yīng)當(dāng)注意的是如果在微閥裝置中還 包括了除微閥之外的元件，則這些其它元件可以是經(jīng)過(guò)微加工的元件 或者標(biāo)準(zhǔn)尺寸(較大)的元件。
已經(jīng)提出了各種微閥裝置用于控制流體回路內(nèi)的流體流動(dòng)。 一種 典型的微閥裝置包括可移動(dòng)構(gòu)件或者閥門(mén)，其可活動(dòng)地由主體支承并 且可操作地與致動(dòng)器耦合以便在閉合位置和完全打開(kāi)位置之間運(yùn)動(dòng)。 當(dāng)處于閉合位置時(shí)，閥門(mén)堵塞或關(guān)閉與第二流體端口流體連通的第一 流體端口，由此阻止流體在所述流體端口之間流動(dòng)。當(dāng)閥門(mén)從閉合位置運(yùn)動(dòng)至完全打開(kāi)位置時(shí)，逐漸允許流體在所述流體端口之間流動(dòng)。
一種典型的閥門(mén)包括在一端處由主體彈性支承的梁。在操作中，
致動(dòng)器強(qiáng)迫梁繞它的被支承端彎曲。為了使梁彎曲，致動(dòng)器必須產(chǎn)生
足以克服與梁相關(guān)的彈性力的力。通常，致動(dòng)器所需的使梁彎曲或移
動(dòng)的輸出力隨著梁的位移要求的增加而增加。
除了產(chǎn)生足以克服與梁相關(guān)的彈性力的力之外，致動(dòng)器還必須產(chǎn)
生能夠克服與梁的期望位移相反的、作用在梁上的流體流動(dòng)力的力。
這些流體流動(dòng)力通常隨著通過(guò)流體端口的流速的增加而增加。
因此，致動(dòng)器的輸出力的需求、進(jìn)而致動(dòng)器的尺寸和驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器 所需要的功率通常必定隨著梁的位移要求的增加和/或通過(guò)流體端口
的流速要求的增加而增加。
一種特殊類型的微閥是導(dǎo)閥控制的微閥。典型地，這種微閥裝置
包括由上述類型的微閥進(jìn)行導(dǎo)閥控制的微滑閥。例如，美國(guó)專利No. 6,494,804、 6，540，203、 6，637，722、 6，694，998、 6,755,761、 6,845,962和 6，994，115公開(kāi)了導(dǎo)閥控制的微閥，這些文獻(xiàn)的公開(kāi)內(nèi)容以參考的方式 并入本文。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明具體涉及一種改進(jìn)的微閥裝置。
用于控制流體流動(dòng)的微閥裝置包括主體，該主體限定出具有第一 和第二端的腔室。第一端與指令壓力源連通。第二端與負(fù)載壓力源連 通。微加工的滑閥設(shè)置在腔室內(nèi)，位于第一端和第二端之間，以通過(guò) 越過(guò)滑閥的壓差在第一位置和第二位置之間滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)，其中，在第一 位置上允許負(fù)載壓力源和供應(yīng)壓力源之間的流體流動(dòng)，在笫二位置上 允許負(fù)載壓力源和壓力排放口之間的流體流動(dòng)。滑閥具有位于第 一位 置和第二位置中間的閉合位置，其限制負(fù)載壓力源與供應(yīng)壓力源和壓 力排放口之間的流體流動(dòng)。滑閥可活動(dòng)地與主體相連接。
當(dāng)參考附圖閱讀時(shí)從以下對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的 各種目的和優(yōu)點(diǎn)將對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言變得顯而易見(jiàn)。


6圖1是包括根據(jù)本發(fā)明的第 一 實(shí)施例的微閥裝置的流體回路圖； 圖2是圖1的微閥裝置的頂視圖； 圖3是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的微閥裝置的頂視圖； 圖4是圖3的微閥裝置的底視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參見(jiàn)附圖，在圖1中示出了流體回路系統(tǒng)10。該流體回流系 統(tǒng)10包括負(fù)載裝置12、主閥14、導(dǎo)閥16、泵18和儲(chǔ)存器20。
負(fù)載裝置12是彈簧加載的活塞裝置。然而，必須理解的是負(fù)載 裝置12可以是任何合適的可以包括在這樣的系統(tǒng)中的裝置，在該系統(tǒng) 中，該裝置使得流體進(jìn)入和/或離開(kāi)該裝置的流動(dòng)受到控制。負(fù)載裝置 12包括大致圓柱形的殼體22。殼體22具有第一端24和第二端26。 活塞28被設(shè)置在殼體22內(nèi)，用于在殼體內(nèi)在第一端24和第二端26 之間進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。彈簧30被設(shè)置在殼體22內(nèi)，位于第一端24和第 二端26之間，以將活塞28偏置在第一端24和第二端26之間的位置 上。殼體22和活塞28限定出可變?nèi)莘e的負(fù)載腔室32。該負(fù)載腔室32 包含負(fù)載(即控制)容積。在殼體22中形成有主端口 34，該主端口 34通過(guò)主流體導(dǎo)管36提供負(fù)載腔室32和主閥14之間的流體連通。 在殼體22中形成有可選的釋放端口 38，該釋放端口 38通過(guò)釋放流體 導(dǎo)管40提供負(fù)載腔室32和儲(chǔ)存器20之間的流體連通。在釋放流體導(dǎo) 管40中設(shè)有單向減壓止回閥42以在高出預(yù)定壓力時(shí)只允許從負(fù)載腔 室32到儲(chǔ)存器20的流體連通。
如圖所示，導(dǎo)閥16是微閥式導(dǎo)閥，并且期望是公知的微閥式導(dǎo)閥 的示例。然而，必須理解的是導(dǎo)閥16不必是微閥式導(dǎo)閥，而實(shí)際上 可以是任何適于控制主閥14的裝置，這將在下面作進(jìn)一步討論。導(dǎo)閥 16包括引導(dǎo)-傾泄端口 42，該引導(dǎo)-傾泄端口 42通過(guò)引導(dǎo)-傾泄流體 導(dǎo)管44提供導(dǎo)閥16和儲(chǔ)存器20之間的流體連通。導(dǎo)閥16包括引導(dǎo) -供應(yīng)端口 46，該引導(dǎo)-供應(yīng)端口 46通過(guò)引導(dǎo)-供應(yīng)流體導(dǎo)管48提 供導(dǎo)閥16和泵18之間的流體連通。導(dǎo)閥16包括引導(dǎo)-指令端口 50, 該引導(dǎo)-指令端口 50通過(guò)引導(dǎo)-指令流體導(dǎo)管52提供導(dǎo)閥16和主閥14之間的流體連通。導(dǎo)閥16是可操作的以選擇性地使引導(dǎo)-指令端 口 50處于引導(dǎo)-傾泄端口 42和引導(dǎo)-供應(yīng)端口 46之間的流體連通 中。
泵18通過(guò)泵-供應(yīng)流體導(dǎo)管54與儲(chǔ)存器20流體連通。
主閥14是導(dǎo)閥控制的微滑閥，其在圖2中最佳示出且總體上用 56標(biāo)識(shí)。該微滑閥56包括頂層(未示出)、中間層58和底層60。底 層60包括主指令端口 62 (第一參考端口 )，該主指令端口 62用于通 過(guò)引導(dǎo)-指令流體導(dǎo)管52與導(dǎo)閥16流體連通。底層60包括主供應(yīng)端 口 64，該主供應(yīng)端口 64用于通過(guò)主供應(yīng)流體導(dǎo)管48a與泵18流體連 通。底層60包括主傾泄端口 66，該主傾斜端口 66用于通過(guò)主傾泄流 體導(dǎo)管68與儲(chǔ)存器20流體連通。底層60還包括第一和第二主負(fù)載端 口 70和72以及負(fù)載參考端口 74(第二參考端口)，它們分別通過(guò)第 一、第二和第三負(fù)載流體導(dǎo)管36a、 36b和36c經(jīng)由主流體導(dǎo)管36與 負(fù)載裝置12流體連通。雖然已將微滑閥56描述成具有第一和第二主 負(fù)載端口 70和72 (主流動(dòng)端口 )，然而，必須理解的是微滑閥56 可以根據(jù)需要具有任何合適數(shù)量的主負(fù)載端口 。
中間層58形成主體76。該主體76限定閥芯腔78。該閥芯腔具有 第一端80和第二端82。第一端80與指令壓力源連通，也就是說(shuō)指令 端口 62靠近第一端80以提供閥芯腔78的靠近第一端80的容積與導(dǎo) 閥16的流體連通。第二端82與負(fù)載壓力源連通，也就是說(shuō)負(fù)載參考 端口 74靠近第二端82以提供閥芯腔78的靠近第二端82的容積與負(fù) 載裝置12的流體連通。
微加工的閥芯84被設(shè)置在閥芯腔78內(nèi)，位于第一端80和第二端 82之間。該閥芯84可操作以由于越過(guò)閥芯84的壓差而沿閥芯腔78 滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)，其中所述壓差是由第一端80和第二端82之間的壓力差引 起的。在指令壓力低于負(fù)載壓力的第一情形下，閥芯84運(yùn)動(dòng)至靠近第 一端80的第一位置，其允許流體經(jīng)由第一窗口 84a在負(fù)載壓力源和供 應(yīng)壓力源之間流動(dòng)，也就是說(shuō)負(fù)載裝置12通過(guò)第一負(fù)載端口 70和供 應(yīng)端口 64之間的流體連通與泵18形成流體連通。在指令壓力大于負(fù)載壓力的第二情形下，閥芯84運(yùn)動(dòng)至靠近第二端82的第二位置，其 允許流體經(jīng)由第二窗口 84b在負(fù)載壓力源和壓力排放口之間流動(dòng)，也 就是說(shuō)負(fù)載裝置12通過(guò)第二負(fù)載端口 72和傾泄端口 66之間的流體連 通與儲(chǔ)存器20形成流體連通。如圖2所示，閥芯84在介于第一位置 和第二位置中間的第三閉合位置上，該第三位置限制流體在負(fù)載壓力 源與供應(yīng)壓力源和壓力排放口之間的流動(dòng)，也就是說(shuō)負(fù)載裝置12脫離 了與泵18和儲(chǔ)存器20的流體連通。閥芯84包括壓力平衡窗口 86， 其用于在閥芯84處于閉合位置中時(shí)平衡閥芯84頂側(cè)和底側(cè)上的流體 壓力。
窗口 84a和84b形成有"D"形以便使流體的流動(dòng)隨著閥芯84運(yùn)動(dòng) 的位置而逐漸增加。然而，必須理解的是窗口 84a和84b可以具有 任何需要的形狀。如圖2所示，第二窗口 84b設(shè)有可選的加強(qiáng)桿85 以加強(qiáng)閥芯84。該可選的桿85可以在操作過(guò)程中保留在微滑閥56中， 或者可選擇地在制造之后可以取出。
閥芯84和閥芯腔78的內(nèi)壁分別具有凸起88和凹部90,并且在 處于閉合位置時(shí)，所述凸起88和凹部90相互吻合。凸起88足夠淺以 致于不會(huì)干擾閥芯84在閥芯腔78內(nèi)行進(jìn)。然而，當(dāng)閥芯84離開(kāi)閉合 位置時(shí)，凸起88與閥芯腔78的內(nèi)壁的其它部分之間的間隙要比在凹 部90內(nèi)時(shí)小，因此減少了在處于允許流體流入或流出負(fù)載裝置12的 位置中時(shí)的泄漏。
中間層58還包括彈簧92形式的系繩。該彈簧92可活動(dòng)地將主體 76與閥芯84相連。這提供了制造的便利性，因?yàn)楫?dāng)頂層、中間層58 和底層60形成在一起時(shí)，閥芯84相對(duì)于主體76被維持。
優(yōu)選地，彈簧92將閥芯84偏置在閉合位置中。
在一個(gè)優(yōu)選的制造操作中，主體76、閥芯84和彈簧92由形成中 間層58并且限定閥芯腔78的板一體地形成。
在示例性的流體回路系統(tǒng)10中，主閥14是導(dǎo)閥控制的中央閉合 的滑閥，然而必須理解的是主閥14可以不同于所示出和所描述的。 在圖1的示例性實(shí)例中，主閥14被示出用于控制腔室32內(nèi)的壓力，進(jìn)而控制作用在殼體22內(nèi)的活塞28上的壓力。然而，必須理解的是 負(fù)載裝置12可以是任何合適的想要通過(guò)使用主閥14來(lái)控制流體流動(dòng) 的裝置。
在圖l示出的實(shí)例中，第一和第二主負(fù)載端口 70和72分別用于 控制流入和流出腔室32的流體流動(dòng)。在該實(shí)例中，第一和第二主負(fù)載 端口 70和72用作中央分裂端口，其具有分別用于流入和流出腔室32 的流動(dòng)的獨(dú)立通道。然而，預(yù)期微滑閥56可以形成有用于流入和流出 腔室32的流動(dòng)的單個(gè)端口，或者微滑閥56可以形成有用于為流入和 流出腔室32的流動(dòng)提供多個(gè)端口的附加端口。
如圖l所示，微滑閥56構(gòu)造成使用"U形流動(dòng)"結(jié)構(gòu)，其中流體均 是在閥門(mén)56的同一側(cè)(例如整個(gè)底層60)流過(guò)端口 64、 66、 70和72。 然而必須理解的是可以根據(jù)需要將微滑閥56構(gòu)造成使用其它流動(dòng)結(jié) 構(gòu)。例如，端口可以設(shè)置在頂層和底層60中以使用"流通，，(flow through)結(jié)構(gòu)。此外，微滑閥56可以構(gòu)造成端口在中間層58中以使 用"流過(guò)"(flow across)結(jié)構(gòu)。
在圖1所示的示例性系統(tǒng)10中，導(dǎo)閥16被顯示為比例閥，即在 未被致動(dòng)的位置上，導(dǎo)閥16完全向儲(chǔ)存器20打開(kāi)，而在完全被致動(dòng) 的位置上，導(dǎo)閥16完全向泵18打開(kāi)，并且在處于這兩個(gè)極端之間的 位置上，流動(dòng)與致動(dòng)量成比例。必須理解的是可以使用其它的導(dǎo)閥 結(jié)構(gòu)，包括"數(shù)字"型閥門(mén)，在該"數(shù)字"型閥門(mén)中，流動(dòng)被接通或切斷、 或者可以在關(guān)閉、供應(yīng)和傾泄之間進(jìn)行切換。
對(duì)于另外的實(shí)例，在一種控制策略下，當(dāng)需要壓力增加時(shí)，導(dǎo)閥 16將高壓從泵18引至滑閥56的指令端口 62。這將使得閥芯84朝向 將同一或另一高壓源向負(fù)載腔室32打開(kāi)的方向運(yùn)動(dòng)，從而使壓力增 加。隨著負(fù)載腔室32內(nèi)的壓力增加，閥芯84的相對(duì)端上的參考?jí)毫?也增加，因此當(dāng)想要的指令壓力在負(fù)載腔室32內(nèi)獲得匹配時(shí)，閥芯"重 新回到中央"。通過(guò)將流體傾泄到儲(chǔ)存器20而由導(dǎo)閥16減小指令壓力， 類似的過(guò)程可以被用來(lái)減小負(fù)載腔室32中的壓力。
優(yōu)選地，微滑閥56是具有3或4個(gè)用于控制流入和流出負(fù)載裝置的控制腔室的流動(dòng)的端口的MEMS裝置的閥。優(yōu)選地，滑閥56在正 常情況下是向負(fù)載裝置關(guān)閉的?；y優(yōu)選包括能夠根據(jù)閥芯84的運(yùn)動(dòng) 方向向第一負(fù)載端口 64或第二負(fù)載端口 66打開(kāi)控制腔室的雙向閥芯 84，雖然這并不被要求。優(yōu)選地，導(dǎo)閥16是用于控制閥芯84的一端 上的壓力的MEMS裝置的導(dǎo)閥，雖然這并不被要求。閥芯84的相對(duì) 端優(yōu)選地與負(fù)載腔室32連通。因此，閥芯84處在一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)下， 其中，當(dāng)來(lái)自導(dǎo)閥16的指令壓力與來(lái)自負(fù)載裝置32的控制壓力相等 時(shí)，閥芯84達(dá)到壓力平衡。在用于獲得負(fù)載腔室32內(nèi)的壓力變化的 優(yōu)選操作中，導(dǎo)閥16的致動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，這進(jìn)而導(dǎo)致閥芯84的指 令側(cè)上的壓力發(fā)生變化。在該操作實(shí)例中，指令壓力將與指令信號(hào)成 比例，并且將與想要的控制壓力相當(dāng)。如果閥芯84的控制側(cè)上的參考 壓力大于指令壓力，則閥芯將朝向指令側(cè)移動(dòng)，并且向傾泄端口 64 打開(kāi)第一負(fù)載端口 70。如果控制壓力小于指令壓力，則岡芯84將運(yùn) 動(dòng)離開(kāi)指令端，并且向供應(yīng)端口 66和高壓源打開(kāi)第二負(fù)載端口 72。
在一個(gè)優(yōu)選應(yīng)用中，系統(tǒng)10的負(fù)載裝置12不需要提供連續(xù)流動(dòng)。 系統(tǒng)10的操作被設(shè)計(jì)成在零位置上存在"死區(qū)"，其中，在該死區(qū)，負(fù) 載壓力保持不變(假設(shè)不存在泄漏)。死區(qū)的大小可以根據(jù)需要而發(fā)生 變化，并且在一個(gè)實(shí)例中可以取決于第一負(fù)載端口 70和第二負(fù)載端口 72之間嵌入到閥芯84中的交疊量。如果需要，可以通過(guò)向系統(tǒng)10的 負(fù)載裝置12添加提供可選的附加端口來(lái)獲得連續(xù)的流動(dòng)，其中該附加 端口提供流入或流出負(fù)載腔室32的流動(dòng)。
在圖3和4中示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的微滑閥156。圖3 是微滑閥156的頂視圖，圖4是微滑閥156的底視圖。與圖1和2類 似的元件被標(biāo)以類似的附圖標(biāo)記加上100。除了下面提及的內(nèi)容之外， 圖3和4的微滑閥156與微滑閥56相似。
;微滑閥156包括中間層158和底層160。底層160包括多個(gè)指令 端口 162和多個(gè)負(fù)載參考端口 174。
中間層158包括閥芯184,該閥芯184分別在第一窗口 184a和第 二窗口 184b中具有第一加強(qiáng)桿185a和第二加強(qiáng)桿185b。第一和第二
ii窗口 184a和184b為"D，，形，第一和第二加強(qiáng)桿185a和185b分別包 括沿著彎曲壁附連的菱形支承突出部，所述彎曲壁限定第一和第二 "D"形窗口 184a和184b中的每一個(gè)的彎曲側(cè)。如圖3所示，第一和 第二"D"形窗口 184a和184b的彎曲壁形成為光滑的橢圓形。
在朝向負(fù)載參考端口 174的位置上，閥芯184的底部將至少部分 覆蓋負(fù)載參考端口 174。
雖然已經(jīng)關(guān)于特定實(shí)施例解釋和說(shuō)明了本發(fā)明的原理和操作模 式，然而必須理解的是本發(fā)明可以以不同于特別解釋和說(shuō)明的方式 的其它方式來(lái)實(shí)施，而不脫離其精神或保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于控制流體流動(dòng)的微閥裝置，其包括限定具有第一端和第二端的腔室的主體，所述第一端與指令壓力源連通，所述第二端與負(fù)載壓力源連通；以及微加工的滑閥，其設(shè)置在所述腔室內(nèi)，位于所述第一端和所述第二端之間，以在越過(guò)所述滑閥的壓差作用下進(jìn)行滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)，所述滑閥可以在第一位置和第二位置之間運(yùn)動(dòng)，其中，在所述第一位置允許所述負(fù)載壓力源和所述供應(yīng)壓力源之間的流體流動(dòng)，在所述第二位置允許所述負(fù)載壓力源和壓力排放口之間的流體流動(dòng)，所述滑閥具有位于所述第一位置和所述第二位置中間的閉合位置，所述閉合位置限制所述負(fù)載壓力源與所述供應(yīng)壓力源和所述壓力排放口之間的流體流動(dòng)，其中，所述滑閥可活動(dòng)地連接到所述主體上。
2. 如權(quán)利要求1所述的微閥裝置，其中所述微加工的滑閥通過(guò)系繩可活動(dòng)地連接到所述主體上。
3. 如權(quán)利要求2所述的微岡裝置，其中 所述系繩是彈簧。
4. 如權(quán)利要求3所述的微閥裝置，其中 所述彈簧將所述微加工的滑閥偏置在所述閉合位置中。
5. 如權(quán)利要求2所述的微閥裝置，其中所述主體包括板，所述板限定所述腔室，所述系繩和所述微加工 的滑閥由所述板一體地形成。
6. 如權(quán)利要求1所述的微閥裝置，其中所述主體包括靠近所述第一端的第一參考端口、靠近所述第二端 的第二參考端口、設(shè)在所述第一參考端口和第一端口之間的第一流動(dòng) 端口 、設(shè)在所述指令端口和所述第二負(fù)載端口之間的第一供應(yīng)端口 、 以及傾泄端口 ，所述這些端口中的每一個(gè)均與所述腔室流體連通。
7. —種用于控制流體流動(dòng)的系統(tǒng)，其包括導(dǎo)閥控制的中央閉合的主滑閥，其具有限定閥芯腔的主體并且包括微加工的閥芯，所述閥芯可操作以在所述閥芯腔內(nèi)滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)以控制流體的流動(dòng)，所述微加工的岡芯可活動(dòng)地連接到所述主體上；以及用于控制指令壓力的導(dǎo)閥，所述微加工的閥芯在所述閥芯腔內(nèi)的 位置至少部分基于所述指令壓力。
8. 如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中 所述導(dǎo)閥是微閥型的導(dǎo)閥。
9. 如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中 所述導(dǎo)閥是比例閥。
10. 如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中 所述導(dǎo)閥是數(shù)字閥。
11. 如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述微加工的閥芯限定至少一個(gè)窗口 ，該窗口用于流體穿過(guò)其通過(guò)。
12. 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中 所述窗口形成有D形橫截面。
13. 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中 所述窗口形成為光滑的橢圓。
14. 如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中在所述窗口內(nèi)設(shè)有加強(qiáng)桿，所述加強(qiáng)桿從所述微加工的閥芯的一 部分延伸至所述微加工的閥芯的另 一部分。
15. —種流體系統(tǒng)，其包括 負(fù)載裝置；導(dǎo)閥控制的中央閉合的主滑閥，其具有限定閥芯腔的主體并且包 括微加工的閥芯，所述閥芯可操作以在所述閥芯腔內(nèi)滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)以控制 流體的流入和流出所述負(fù)載裝置的流動(dòng)中的至少一種，所述微加工的 閥芯可活動(dòng)地與所述主體相連接；以及導(dǎo)閥，其構(gòu)造成控制所述微加工的閥芯在所述閥芯腔內(nèi)的位置。
16. 如權(quán)利要求15所述的流體系統(tǒng)，其中所述導(dǎo)閥控制的中央閉合的主滑閥是U形流動(dòng)閥和流通閥中的一種。
17. 如權(quán)利要求15所述的流體系統(tǒng)，其中 所述負(fù)載裝置是彈簧加載的活塞裝置。
18. 如權(quán)利要求15所述的流體系統(tǒng)，其中所述負(fù)載裝置限定可變?nèi)莘e的負(fù)載腔室，在該可變?nèi)莘e的負(fù)載腔 室中，通過(guò)流體的流入和流出所述負(fù)載裝置的流動(dòng)中的至少 一種來(lái)調(diào) 節(jié)控制容積。
19. 如權(quán)利要求15所述的流體系統(tǒng)，其中所述微加工的滑閥被構(gòu)造成允許與所述微加工的閥芯沿著所述閥 芯腔的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)相關(guān)地增大或減小流體的流入或流出所述負(fù)載裝置的 流動(dòng)。
20. 如權(quán)利要求14所述的流體系統(tǒng)，其中 所述導(dǎo)閥控制的中央閉合的主滑閥在中央位置周?chē)哂兴绤^(qū)，在該死區(qū)中，流體被禁止流入或流出所述負(fù)載裝置。
全文摘要
一種用于控制流體流動(dòng)的微閥裝置，包括限定具有第一端和第二端的腔室的主體。該第一端與指令壓力源連通。該第二端與負(fù)載壓力源連通。微加工的滑閥被設(shè)置在腔室內(nèi)，位于第一端和第二端之間，以在越過(guò)滑閥的壓差作用下在第一位置和第二位置之間進(jìn)行滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)，其中，在所述第一位置允許負(fù)載壓力源和供應(yīng)壓力源之間的流體流動(dòng)，在所述第二位置允許負(fù)載壓力源和壓力排放口之間的流體流動(dòng)。該滑閥具有位于第一位置和第二位置中間的閉合位置，其限制負(fù)載壓力源與供應(yīng)壓力源和壓力排放口之間的流體流動(dòng)。該滑閥可活動(dòng)地與主體相連接。
文檔編號(hào)F16K31/00GK101617155SQ200780046457
公開(kāi)日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2007年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月15日
發(fā)明者M·S·勒克維奇 申請(qǐng)人:麥克羅斯塔克公司