低体积精密波纹管的制作方法
【专利摘要】提供了一种用在毛细管中的精密流体指示中的用于流体储存和移位的波纹管。该波纹管由外壳制成，该外壳由柔性防水材料制成。该外壳由上部、下部和外手风琴状部分组成。手风琴状部分具有长度l并且沿着外缘密封地连接在上部与下部之间。至少一个入口/出口在其部分中的至少一个上形成。上部和下部中的至少一个基本上在外壳内从手风琴状部分的外缘延伸以便减小储存体积。
【专利说明】低体积精密波纹管
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2011年12月8日提交的美国临时申请N0.61/568，197的权益，该文件的内容通过对其引用而合并于此。
[0003]版权与法律通告
[0004]本专利文件的公开内容的部分包含受版权保护的材料。 申请人:不反对任何人如其在专利和商标局专利文件或记录中出现的那样拓制本专利文件或者专利公开内容，但是除此之外，保留所有版权权利。此外，本文做出的对于第三方专利或者文章的引用不应当被视为承认本发明无权由于在先发明而先于这样的材料。
[0005]发明背景
[0006]本发明涉及用于以受控的方式储存和分配流体的波纹管。具体地，本发明涉及用于在毛细管指示器中储存和分配流体的波纹管。
[0007]所需的是一种在利用少量流体分配的同时与大的致动器接口的方法，以便防止流体的热膨胀或收缩显著地影响系统的精度。
【发明内容】
[0008]提供了一种用在毛细管中的精密流体指示中的用于流体储存和移位(displacement)的波纹管。该波纹管限定了由柔性防水材料制成的外壳。该外壳由上部、下部和外手风琴状部分组成。手风琴状部分具有长度I并且沿着外缘密封地连接在上部与下部之间。至少一个入口/出口在其部分中的至少一个上形成。上部和下部中的至少一个基本上在外壳内从手风琴状部分的外缘延伸以便减小波纹管内的储存体积。
[0009]本发明的一个目的是提供到致动设备的大接口，同时包含且精确地控制小体积的流体以便最小化流体的热膨胀或收缩的影响。
[0010]本发明的另一个目的是控制进入优选地透明的毛细管中的小体积的流体。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明的波纹管的透视图。
[0012]图2为本发明的波纹管的顶视图。
[0013]图3为沿着图2的线A-A截取的本发明的波纹管的部分截面图。
[0014]图4为沿着穿过应用到流体表的活塞的轴的平面截取的本发明的波纹管的示意性截面图。
[0015]本领域技术人员将会理解，图中的元件为了简单和清楚起见而被图示出，并且不一定按比例绘制。例如，可能相对于其他元件夸大维度，以便帮助提高对于本发明及其实施例的理解。此外，当在本文中使用措词“第一”、“第二”等等时，它们的使用预期用于区分相似的元件，并且不一定用于描述相继的或者按时间先后的顺序。而且，说明书中和/或权利要求书中像“前”、“后”、“顶”和“底”等等那样的相对措词不一定用于描述排他性的相对位置。因此，本领域技术人员将会理解，这样的措词可以是可与其他措词互换的，并且本文描述的实施例能够在与明确图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。【具体实施方式】
[0016]以下描述并非意在以任何方式限制本发明的范围，因为它们本质上是示例性的，用来描述截至 申请日期:为止本发明人已知的本发明的最佳模式。因此，可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出本文公开的示例性实施例中描述的任何元件的布置和/或功能的改变。
[0017]现在参照图1-3，提供了 一种用在毛细管中的精密流体指示中的用于流体储存和移位的波纹管10。波纹管10对由柔性防水材料制成的外壳12定界。外壳12由上部14、下部16和外手风琴状部分20组成。每个部分可以是不同的材料或者经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层并且其余部分具有另一涂层或者根本没有涂层，假定用于组装部分14、16和20的工艺(例如激光、超声或者摩擦熔接，环氧树脂或粘合齐IJ，钎焊或软焊)与之兼容。手风琴状部分20具有长度I并且沿着外缘22、24密封地连接在上部14与下部16之间。密封可以经由粘合剂或环氧树脂接合或者本领域中已知的钎焊或其他熔焊或软焊工艺完成。也可以使用激光或超声熔焊。至少一个入口 /出口 26在其部分中的至少一个上形成。上部14和下部16中的至少一个基本上在外壳内从手风琴状部分20的外缘22、24延伸以便减小波纹管10内的储存体积。这样的向内延伸部分14或16可以具有帽状截面25。帽状的外壁27具有半径半径rl，该半径稍小于波纹管10的最里面的半径r2。
[0018]在一个实施例中，波纹管10至少部分地由塑料制成。
[0019]在另一个实施例中，波纹管10至少部分地由诸如黄铜之类的金属制成。
[0020]在另一个实施例中，波纹管10至少部分地由铜制成。
[0021]在另一个实施例中，波纹管10至少部分地由铍铜制成。
[0022]在另一个实施例中，波纹管10至少部分地由形状记忆合金制成。
[0023]在另一个实施例中，波纹管10至少部分地由铝制成。
[0024]可选地，波纹管10可以至少部分地用诸如金或氮化钛之类的鲜艳涂层涂敷。可替换地，波纹管至少部分地用氮化钛涂层或铜涂层电涂敷。由铝制成的波纹管的任何部分可以以各种各样的颜色进行氧化物涂敷。
[0025]现在参照图4，波纹管10特别适用于控制诸如冊2011/021097么4和2011年12月6日提交的美国临时申请N0.61/567，497中描述的表之类的流体表的流体指示器的弯月面，这些文件的内容通过对其引用合并于此。
[0026]在该图中，可以看出，活塞轴50与完全致动波纹管10所需的移位距离Λ L(从位置A到位置Ζ)相比是大的。此外，给定制成波纹管10的材料的厚度t (图3中示出)，要求波纹管10的特定高度h (图3中示出)，并且应当在除了控制或致动方向之外的所有方向上限制弹性扩展。通常，人们将有动机简单地使用形如下部16的盖以便密封波纹管10的两端52和54。然而，如果这样做了，那么波纹管10中将包含大体积的流体。于是，当外界温度在比如-10摄氏度与50摄氏度之间变化时，大体积的流体受到更大量的热膨胀，这在流体体积用作指示媒介时导致尤其是毛细管中的弯月面的位置的大的变化。当这样的毛细管用来指示例如时间时，这样的变化导致毛细管指示系统在大的温度变化期间不可用于指示时间，至少没有任何精度。本发明的解决方案通过以下方式克服了这个问题:最小化这种系统中处理的流体的体积56，同时允许与更大的致动器50接口，从而最小化了由温度变化造成的弯月面位置的波动。
[0027]应当理解的是，所示出的且在本文中描述的特定实现方式代表本发明及其最佳模式，并且并非意在以任何方式限制本发明的范围。
[0028]应当理解的是，可以构想出本发明的许多应用。
[0029]技术人员应当理解的是，本发明可以被实施为一种系统、设备或方法。
[0030]而且，该系统预期使用、销售和/或分发具有本文描述的相似功能的任何商品、月艮务或信息。
[0031]说明书和附图应当被认为处于说明性的方式，而不是限制性方式，并且本文描述的所有修改预期包含在要求保护的本发明的范围内。因此，本发明的范围应当由所附权利要求书(如其当前存在的那样或者如以后修改或添加的那样，以及其合法等效物)而不是由仅仅上面描述的实例确定。除非另有明确说明，任何方法或过程权利要求中记载的步骤都可以以任何顺序执行，并且不限于任何权利要求中给出的特定顺序。此外，可以在各种各样的排列中组装或者以其他方式在功能上配置装置权利要求中记载的元件和/或部件，以便产生与本发明基本上相同的结果。因此，本发明不应当被解释为限于权利要求书中记载的特定配置。
[0032]本文中提到的益处、其他优点和解决方案不应当被视为任何或者所有权利要求的关键的、必需的或者基本的特征或部件。
[0033]当在本文中使用时，措词“包括”、“包含”或者其变型预期涉及元件的非穷尽列举，从而包括一系列元件的本发明的任何装置、过程、方法、物品或者组成不仅仅包括记载的那些元件，而是也可以包括本说明书中描述的其他元件。除非另有明确说明，措词“组成”或者“由……组成”或者“基本上由……组成”的使用并非意在将本发明的范围限制为其后命名的枚举元件。在不脱离本发明的一般原理的情况下，可以由技术人员改变在本发明的实施中使用的上述元件、材料或结构的其他组合和/或修改或者使其适于其他设计。
[0034]除非另有说明，在其并非与本公开内容不一致的意义上，上面提到的专利和文章由此通过引用合并于此。
[0035]所附权利要求书中描述了本发明的其他特性和执行模式。
[0036]此外，本发明应当被认为包括本说明书、所附权利要求书和/或附图中描述的每一个特征的所有可能的组合，其可以被认为是新颖的、有创造性的和工业上可应用的。
[0037]版权可以由本 申请人:或者其受让人拥有，并且关于这里明示许可第三方的一项或多项权利要求中限定的权利，这里不授予使用如其余权利要求中所限定的本发明的默示许可。此外，关于公众或者第三方，不授予基于本专利说明书准备衍生作品的明示或默示许可。
[0038]在本文描述的本发明的实施例中，多种变化和修改是可能的。尽管本文示出和描述了本发明的特定说明性实施例，但是在前面的公开内容中可以设想大范围的改变、修改和替换。虽然上面的描述包含了许多特定的细节，但是这些细节不应当被视为对本发明范围的限制，而是例示了其一个或另一个优选的实施例。在一些实例中，可以采用本发明的一些特征而没有其他特征的相应使用。因此，恰当的是，前面的描述应当广泛地进行解释并且被理解为仅仅是说明性的，本发明的精神和范围仅仅由最终在本申请中发布的权利要求限制。
【权利要求】
1.一种用于流体储存的波纹管，该波纹管包括: а.波纹管外壳，其用于将流体储存在其中包含的储存体积中，该外壳由柔性防水材料制成并且包括: i.上部， ii.下部， iii.外手风琴状部分，其具有长度I以及分别沿着上下外缘密封地连接在上部与下部之间的密封接缝，以及 iv.至少一个入口/出口，在其所述部分中的至少一个上形成， 其中上部和下部中的至少一个基本上在外壳内从手风琴状部分的外缘延伸以便减小波纹管外壳内包含的储存体积。
2.权利要求1的波纹管，用来控制毛细管中的流体流量。
3.权利要求1的波纹管，其中在外壳内延伸的部分包括与致动设备的接口。
4.权利要 求1的波纹管，其中与手风琴状部分的外壁之间的空间的体积相比，所述外壳包含相对较小体积的流体。
5.权利要求1的波纹管，其中外壳由柔性防水材料制成。
6.权利要求1的波纹管，其中至少一个密封接缝经由粘合剂或环氧树脂接合、钎焊、熔焊或软焊工艺制成。
7.权利要求1的波纹管，其中至少一个密封接缝经由激光或超声熔焊工艺制成。
8.权利要求1的波纹管，至少部分地由塑料制成。
9.权利要求1的波纹管，至少部分地由复合物制成。
10.权利要求1的波纹管，至少部分地由黄铜制成。
11.权利要求1的波纹管，至少部分地由铜或铜合金制成。
12.权利要求1的波纹管，至少部分地由铍铜制成。
13.权利要求1的波纹管，至少部分地由形状记忆合金制成。
14.权利要求1的波纹管，至少部分地由铝制成。
15.权利要求1的波纹管，至少部分地用金涂层电涂敷。
16.权利要求1的波纹管，至少部分地用氮化钛涂层电涂敷。
17.权利要求1的波纹管，至少部分地用铜涂层电涂敷。
18.权利要求1的波纹管，至少部分地用氧化物涂层电涂敷。
19.一种钟表设备，具有依照权利要求1的波纹管，该波纹管用来控制用于指示时间的管中的流体。
20.权利要求19的钟表设备，其中该设备为手表。
【文档编号】A61M5/142GK103998995SQ201280060221
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2012年12月10日 优先权日:2011年12月8日
【发明者】鲁西恩·沃拉摩兹 申请人:普雷斯弗雷克斯股份公司