液压微回路操作 性地连接的气动微回路的隔膜构件提供动力并进行控制，并且所述隔膜构件由边缘粘接剪 贴工艺过程而形成。12. 根据权利要求11所述的流体装置，其中所述边缘粘接过程采用至少一个激光器， 以用于将所述隔膜切割焊接就位。13. 根据权利要求12所述的流体装置，其中所述至少一个激光器以2至12微米之间的 频率操作。14. 根据权利要求12所述的流体装置，其中所述至少一个激光器是CO2激光器。15. 根据权利要求11所述的流体装置，其中所述至少一个激光器是铥-钬（Ho)纤维激 光器，具有大约2ym下的输出。16. 根据权利要求11所述的流体装置，其中所述激光器安装在X-Y-Z工作台上，并且被 构造成用以从薄膜卷材将隔膜切割焊接而施加到第一模制本体部分。17. -种流体装置，其包括本体，所述本体封闭用于使流体运动的液压微回路，其中所 述流体在所述液压微回路中的运动由与所述液压微回路操作性地连接的气动微回路的隔 膜构件提供动力并进行控制，并且所述隔膜构件由边缘粘接剪贴工艺过程而形成。18. 根据权利要求17所述的流体装置，其中所述边缘粘接过程至少采用机械装置，以 用于将所述隔膜构件粘接和切割就位。19. 根据权利要求17所述的流体装置，其中所述粘接过程选自超声焊接、热焊接、溶剂 焊接或胶粘。20. -种用于印刷各类隔膜的方法，隔膜作为功能单元通过边缘粘接剪贴工艺组装在 流体滤筒的本体中，所述方法包括： A) 形成具有流体面的第一模制板，设置在所述流体面上的流体腔体特征结构在所述流 体面上限定了流体回路； B) 形成具有气动面的第二模制板，设置在所述气动面上的气动腔体特征结构在所述气 动面上限定了气动回路，其中所述气动回路的特征结构被设计成与所述流体回路的特征结 构交界并操作所述流体回路的特征结构， C) 使所述气动面与第一膜材料片材接触，并且从所述第一膜材料片材粘附地切割第一 隔膜构件，其中所述第一隔膜构件被切割以覆盖第一气动腔体并形成围绕所述第一气动腔 体的围裙状物； D) 使所述气动面与第二膜材料片材接触，并且从所述第二膜材料片材粘附地切割第二 隔膜构件，其中所述第二隔膜构件被切割以覆盖第二气动腔体并形成围绕所述第二气动腔 体的围裙状物；以及 E) 将所述第一模制板的所述流体面粘接并融合到所述第二模制板的所述气动面，由此 将所述第一隔膜构件和第二隔膜构件密封在所述流体滤筒的本体内，所述隔膜构件的每个 围裙状物密封地插入在所述流体面和所述气动面之间，以便将下面的气动腔体与相对的流 体腔体分隔开； 其中所述第一片材和所述第二片材由相异的薄膜材料构成。21. 根据权利要求20所述的方法，其中第一片材和所述第二片材是相异的材料，选自： a) 弹性体薄膜； b) 能够不可逆地拉伸的薄膜； c) 可透气薄膜； d) 弹性体可透气薄膜； e) 能够不可逆地拉伸的可透气薄膜； f) 亲水性薄膜； g) 疏水性薄膜； h) 破裂敏感薄膜；以及 i) 抗破裂薄膜。22. 根据权利要求21所述的方法，其还包括在组装步骤a-f?之后使能够不可逆地拉伸 的隔膜构件过拉伸，所述过拉伸步骤包括施加足以将所述隔膜现场拉伸为可伸缩泡罩形状 的力。23. 根据权利要求21所述的方法，其中所述功能单元包括气动液压阀、泵、通风口、透 明小容器、试剂存储腔室和废弃物腔室。24. 根据权利要求23所述的方法，其中每个功能单元包括在自动过程中从各类片材或 进给卷材切割的隔膜构件。25. 根据权利要求20-24中任一项所述的方法，其还包括将封堵膜层粘接或融合到与 所述第二模制板上的所述气动面相对的外侧表面，其中所述外侧表面包括与所述气动回路 气动连通的至少一个通道、腔室、通风口、通路或入口。26. 根据权利要求20-25中任一项所述的方法，其还包括将封堵膜层粘接或融合到与 所述第一模制板上的所述流体面相对的外侧表面，其中所述外侧表面包括与所述流体回路 流体连通的至少一个通道、腔室、通风口、通路或入口。27. -种用于流体回路的微泵，所述微泵包括： A) 塑料本体，所述塑料本体中具有泵腔体，其中所述泵腔体由第一表面和第二表面限 定，所述泵腔体封闭在所述第一表面和第二表面之间，其中所述第二表面在界定所述腔体 的唇缘处与所述第一表面并列； B) 隔膜构件，围绕所述隔膜构件的周边限定有围裙状物，其中所述围裙状物在所述唇 缘下密封地插入到所述本体中，以便将所述第一表面与所述第二表面分隔开； C) 第一流体通道，所述第一流体通道通过所述第一表面进入所述腔体； D) 第一气动通道，所述第一气动通道通过所述第二表面进入所述腔体； 其中所述隔膜构件能够靠着所述第二表面可逆地挠曲，并且能够通过施加到所述隔膜 构件上的气动压力从所述第二表面缩回，由此具有"抽吸行程"和"置换行程"，以用于将流 体泵送通过所述第一通道；并且其中， a) 所述隔膜构件是所具有的屈服强度使得力将所述膜永久性变形为可伸缩泡罩的 膜； b) 所述隔膜构件是在聚乙烯层之间设置有偏二氯乙烯聚合物层的膜； c) 所述隔膜构件是具有夹在聚乙烯层之间的聚对苯二甲酸乙二醇酯/偏二氯乙烯的 膜； d) 所述隔膜构件是弹性体； e) 所述隔膜构件包括聚对苯二甲酸乙二醇酯； f) 所述隔膜构件包括可透气聚合物膜，使得即使当被润湿时，气体也响应于气动压力 而双向地传递； g) 所述隔膜构件是包括疏水性微孔可透气体的聚氨酯的膜； h) 所述隔膜构件包括大致亲水性可透气塑料膜，所述大致亲水性可透气塑料膜具有 孔，使得润湿基本上关闭所述孔；或者 i) 所述隔膜构件是大致亲水性微孔可透气体的聚氨酯弹性体。28. 根据权利要求27所述的微泵，其中所述塑料本体包括至少两个本体层，每个本体 层通过模制或层合过程形成，所述隔膜构件的所述围裙状物密封地夹在其第一本体层和第 二本体层之间。29. 根据权利要求27-28中任一项所述的微泵，其中具有围裙状物的所述隔膜由膜片 材或膜卷材形成，并且通过激光切割过程密封或粘附到所述第一基底层。30. 根据权利要求27-29中任一项所述的微泵，其中气动控制通道通过所述第二表面 中的端口流体地连接到所述腔体。31. 根据权利要求27-30中任一项所述的微泵，其中所述气动控制通道能够向所述腔 体供应负的和正的气动脉冲，由此控制所述隔膜的泵行程。32. 根据权利要求27-31中任一项所述的微泵，其中通风口通过所述第二表面中的端 口流体地连接到所述腔体。33. -种用于流体回路的微阀，所述微阀包括： A) 塑料本体，所述塑料本体中通过液压子腔体和气动子腔体的组合而形成有阀腔体， 所述液压子腔体限定了所述腔体的第一内部表面，所述气动子腔体限定了所述腔体的第二 内部表面； B) 隔膜构件，围绕所述隔膜构件的周边限定有围裙状物，其中所述围裙状物在所述唇 缘下密封地插入到所述本体中，以便将所述第一表面与所述第二表面分隔开； C) 第一流体通道和第二流体通道，所述第一流体通道通过所述第一表面中的第一端口 进入所述阀腔体，所述第二流体通道通过所述第一表面中的第二端口进入所述阀腔体，所 述第一流体通道和第二流体通道用于将流体传送通过所述微阀； D) 阀盘，所述阀盘在所述第一端口和所述第二端口之间限定在所述第一表面上；并且 其中所述隔膜能够通过施加到所述气动子腔体的操作压力而与所述阀盘可逆地接触， 由此限定"关"位置和"开"位置，所述"关"位置由所述气动子腔体中的压力大于所述液压 腔体中的压力而限定，所述"开"位置所述气动子腔体中的压力小于所述液压腔体中的压力 而限定；并且其中， a) 所述隔膜构件是所具有的屈服强度使得力将所述膜永久性变形为可伸缩泡罩的 膜； b) 所述隔膜构件是在聚乙烯层之间设置有偏二氯乙烯聚合物层的膜； c) 所述隔膜构件是具有夹在聚乙烯层之间的聚对苯二甲酸乙二醇酯/偏二氯乙烯的 膜； d) 所述隔膜构件是弹性体； e) 所述隔膜构件包括聚对苯二甲酸乙二醇酯； f) 所述隔膜构件包括可透气聚合物膜，使得即使当被润湿时，气体也响应于气动压力 而双向地传递； g) 所述隔膜构件是包括疏水性微孔可透气体的聚氨酯的膜； h) 所述隔膜构件包括大致亲水性可透气塑料膜，所述大致亲水性可透气塑料膜具有 孔，使得润湿基本上关闭所述孔；或者 i) 所述隔膜构件是大致亲水性微孔可透气体的聚氨酯弹性体。34. 根据权利要求33所述的微阀，其中所述塑料本体包括至少两个本体层，每个本体 层通过模制或层合过程形成，所述隔膜构件的所述围裙状物密封地夹在其第一本体层和第 二本体层之间。35. 根据权利要求33-34中任一项所述的微阀，其中具有围裙状物的所述隔膜由膜片 材或膜卷材形成，并且通过激光切割过程密封或粘附到所述第一基底层。36. 根据权利要求33-35中任一项所述的微阀，其中气动控制通道通过所述第二表面 中的端口流体地连接到所述腔体。37. 根据权利要求33-36中任一项所述的微阀，其中所述气动控制通道能够向所述腔 体供应负的和正的气动脉冲，由此控制所述隔膜的泵行程。38. 根据权利要求33-37中任一项所述的微阀，其中通风口通过所述第二表面中的端 口流体地连接到所述腔体。39. 根据权利要求33-38中任一项所述的微阀，其中当所述气动腔体处于大气压力下 时，在对静液压驱动的流体流不存在抵抗的情况下，所述阀打开。40. 根据权利要求33-39中任一项所述的微阀，其中当所述气动腔体在比所述液压腔 室中的静液压压力大的操作压力下加压时，在静液压驱动的流体流堵塞的情况下，所述阀 关闭。41. 根据权利要求33-40中任一项所述的微阀，其中所述微阀隔膜由低密度聚乙烯/乙 烯-乙酸乙烯酯/聚偏二氯乙烯/乙烯-乙酸乙烯酯和低密度聚乙烯共层合膜形成。42. 根据权利要求33-40中任一项所述的微阀，其中所述微阀隔膜由聚偏二氯乙烯膜 或其复合物形成。43. 根据权利要求33-40中任一项所述的微阀，其中所述微阀隔膜由低密度聚乙烯膜 或其复合物形成。44. 根据权利要求33-40中任一项所述的微阀，其中所述微阀隔膜由乙烯-乙酸乙烯酯 膜或其复合物形成。45. 根据权利要求33-40中任一项所述的微阀，其中所述微阀隔膜由聚烯烃膜或其复 合物形成。46. 根据权利要求33-40中任一项所述的微阀，其中所述微阀隔膜由聚对苯二甲酸乙 二醇酯膜或其复合物形成。47. 根据权利要求33-46中任一项所述的微阀，其中所述薄膜幅材通过所述腔体中的 所述力永久性地过拉伸，由此形成可伸缩泡罩。48. 根据权利要求47所述的微阀，其中当所述气动子腔体减压时所述泡罩非弹性地伸 缩。
【专利摘要】本发明涉及流体滤筒及其制造，其具有包括气动地操作的隔膜构件的多个回路元件子类型，其中隔膜材料针对屈服点、耐化学品性、透气性和其它特性根据流体元件子类型独立地进行选择。本发明还提供现场边缘粘接剪贴工艺，其用于形成滤筒内的隔膜构件，并且形成流体回路，在流体回路中隔膜构件用作主动和被动回路元件，回路元件包括泵、阀、通风口、废弃物容器、试剂贮存器以及具有光学窗口的透明小容器，其中在制造期间，每个独立隔膜构件的材料组成可以选择各类材料。
【IPC分类】F15C3/04
【公开号】CN104919191
【申请号】CN201380070944
【发明人】A·科尔布, I·斯普拉格, J·L·凯, M·S·布拉格德, M·斯通
【申请人】精密公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2013年12月20日
【公告号】EP2935908A1, US20150352549, WO2014100732A1