DE10249937A1 - Micro valve system has a valve chamber with at least two outlets and with a ferromagnetic valve element - Google Patents

Micro valve system has a valve chamber with at least two outlets and with a ferromagnetic valve element Download PDF

Info

Publication number
DE10249937A1
DE10249937A1 DE2002149937 DE10249937A DE10249937A1 DE 10249937 A1 DE10249937 A1 DE 10249937A1 DE 2002149937 DE2002149937 DE 2002149937 DE 10249937 A DE10249937 A DE 10249937A DE 10249937 A1 DE10249937 A1 DE 10249937A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
plate
recess
opening
valve arrangement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2002149937
Other languages
German (de)
Inventor
Christian-Joachim Dr. Schmidt
Manfred Dr. Wetzko
Albrecht Dr. Vogel
Peter Dr.-Ing. Krippner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB Research Ltd Switzerland
Original Assignee
ABB Research Ltd Switzerland
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ABB Research Ltd Switzerland filed Critical ABB Research Ltd Switzerland
Priority to DE2002149937 priority Critical patent/DE10249937A1/en
Publication of DE10249937A1 publication Critical patent/DE10249937A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F16K99/0001—Microvalves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/04—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only lift valves
    • F16K11/056—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only lift valves with ball-shaped valve members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/08—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet
    • F16K31/086—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid using a permanent magnet the magnet being movable and actuating a second magnet connected to the closing element
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F16K99/0001—Microvalves
    • F16K99/0003—Constructional types of microvalves; Details of the cutting-off member
    • F16K99/0011—Gate valves or sliding valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F16K99/0001—Microvalves
    • F16K99/0003—Constructional types of microvalves; Details of the cutting-off member
    • F16K99/0023—Constructional types of microvalves; Details of the cutting-off member with ball-shaped valve members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F16K99/0001—Microvalves
    • F16K99/0034—Operating means specially adapted for microvalves
    • F16K99/0042—Electric operating means therefor
    • F16K99/0046—Electric operating means therefor using magnets
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F16K2099/0073—Fabrication methods specifically adapted for microvalves
    • F16K2099/0076—Fabrication methods specifically adapted for microvalves using electrical discharge machining [EDM], milling or drilling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F16K2099/0073—Fabrication methods specifically adapted for microvalves
    • F16K2099/008—Multi-layer fabrications

Abstract

A micro valve system has a compact layout with a valve space (3A) milled into a support plate and with at least two outlets (6, 7) as well as one inlet (8). A ferromagnetic ball (10) is moved inside the chamber as a valve element. The support plate is sandwiched between two sliding plates (4, 11) to operate a valve switching control. The valve controls micro flows of liquids and/or gasses.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventilanordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a Valve arrangement according to the preamble of claim 1.

Eine solche Ventilanordnung findet in der Mikrosystemtechnik eine Anwendung, wo sie zum Öffnen und Schließen von Kanälen in Mikrosystemen genutzt wird, durch die Gase oder Flüssigkeiten geleitet werden. Das Öffnen oder Schließen von Kanälen übernehmen dabei die einzelnen Ventile.Such a valve arrangement takes place in microsystem technology an application where it can be opened and Conclude of channels is used in microsystems, through which gases or liquids be directed. The opening or closing take over from channels the individual valves.

In solchen fluidischen Systemen ist es oft erforderlich, ein strömendes Medium auf mehre Kanäle umzulenken, oder mehrere strömende Medien in einem Kanal zusammenzuführen. Bis jetzt werden hierfür oftmals mehrere Ventile verwendet. Für jedes dieser Ventile ist ein definierter Platz erforderlich, wodurch das gesamte System wesentlich vergrößert wird.In such fluidic systems it often required a pouring Redirect medium to multiple channels, or several flowing Merge media into one channel. Until now, this is often the case used multiple valves. For each of these valves requires a defined space, which means the entire system is significantly enlarged.

Zwei- oder Mehrwegeventile kommen beim Umlenken oder Zusammenführen von strömenden Medien ebenfalls zur Anwendung. Es handelt sich hierbei um pneumatisch betätigte Membranventile oder elektrisch betätigte Schlittenventile. Die Ventile weisen sehr große Abmessungen auf, so dass sich die geringen Mengen eines strömenden Medium, wie sie in der Mikrotechnik erforderlich sind, nicht in der gewünschten Weise auf definierte Kanäle aufteilen lassen. Für pneumatisch betätigte Membranventile ist eine zusätzliche Gasversorgung erforderlich, die nicht einfach bereitgestellt werden kann.Two or multi-way valves come when redirecting or merging of flowing media also used. It is pneumatic actuated Diaphragm valves or electrically operated slide valves. The Valves are very large Dimensions so that the small amounts of a flowing medium, as required in microtechnology, not in the desired one Way on defined channels split up. For pneumatically operated Diaphragm valves is an additional one Gas supply required, which are not easily provided can.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ventilanordnung aufzuzeigen, mit der das Umlenken und/oder Zusammenführen von strömenden Medium innerhalb eines Mikrosystems auf einfache Weise möglich ist, und die zudem sehr geringe bauliche Abmessungen aufweist und kostengünstig hergestellt werden kann.The invention has for its object a To show valve arrangement with which the deflection and / or merging flowing medium is easily possible within a microsystem, and which also has very small structural dimensions and is inexpensive to manufacture can be.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This task is due to the characteristics of claim 1 solved.

Weitere erfinderische Merkmale sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.Other inventive features are in the dependent claims characterized.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von schematischen Zeichnungen näher erläutert.The invention will follow Hand explained in more detail by schematic drawings.

Es zeigen:Show it:

1 eine Ventilanordnung, 1 a valve arrangement,

2 die Ventilanordnung gemäß 1 mit einer anderen Einstellung des Ventils, 2 the valve arrangement according to 1 with a different setting of the valve,

3 eine Variante der in 1 dargestellten Ventilanordnung, 3 a variant of the in 1 valve arrangement shown,

4 die Ventilanordnung gemäß 3 mit einer anderen Einstellung des Ventils, 4 the valve arrangement according to 3 with a different setting of the valve,

5 eine weitere Ausführungsform einer Ventilanordnung, 5 another embodiment of a valve arrangement,

6 die Ventilanordnung gemäß 5 mit einer anderen Einstellung des Ventils, 6 the valve arrangement according to 5 with a different setting of the valve,

7 die Ventilanordnung gemäß 5 mit einer nochmals geänderten Einstellung des Ventils. 7 the valve arrangement according to 5 with another adjustment of the valve.

1 zeigt eine Ventilanordnung 1 mit einem Ventil 2. Das Ventil 2 wird durch eine Ausnehmung 3A gebildet, welche in der Oberfläche einer Platte 3 ausgebildet ist. Die Ausnehmung 3A wird nach außen durch eine Platte 4 verschlossen, die gasdicht mit der Platte 3 verbunden ist. Die beiden Platten 3 und 4 sind aus Glas, Silizium, Keramik oder Kunststoff gefertigt. Die Ausnehmung 3A ist bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel mit zwei Öffnungen 6, 7 versehen, die auf der gleichen Seite der Platte 3 ausgebildet sind. Eine weitere Öffnung 8 des Ventils 2 ist in der zweiten Platte 4 ausgebildet. Die beiden Öffnungen 6 und 7 münden in jeweils eine Leitung (hier nicht dargestellt), die innerhalb der Platte 3 geführt ist. Die Öffnung 8 steht ebenfalls mit einer Leitung (hier nicht dargestellt) in Verbindung, die auf der Oberfläche der Platte 4 oder innerhalb der Platte 4 geführt ist. In dem Ventil 2 ist eine Kugel 10 angeordnet, die aus einem ferromagnetischen Werkstoff gefertigt ist. Der Durchmesser der Kugel 10 ist so bemessen, dass er größer als die Durchmesser der Öffnungen 6 und 7 ist, so dass diese damit verschließbar sind. Die Kugel 10 hat bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel einen Durchmesser, der zwischen 100μm und 500μm beträgt. Der Abstand zwischen den beiden Öffnungen 6, 7 ist so groß, dass durch die Kugel 10 immer nur eine der beiden Öffnungen 6, 7 verschlossen wird. Das Ventil 2 ist so ausgebildet, dass entweder die Öffnung 6 oder die Öffnung 7 verschlossen ist. Hierfür ist außen an der Platte 3 ein Träger 11 für einen Permanentmagnet 13 angeordnet. Der Träger 11 ist als quaderförmiges Bauelement ausgebildet. Er ist aus einem nicht magnetischen Werkstoff in Form von Plastik oder Keramik gefertigt, und mit zwei nach außen offenen Ausnehmungen 11C und 11D versehen. Zudem ist er so installiert, dass er parallel zu Längsachse der Platte 3 bewegt werden kann. Die Ausnehmungen 11C und 11D befinden sich bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel, wenn das erste Ende 11A des Trägers 11 in einer Ebene mit den ersten Enden 3E und 4E der Platten 3 und 4 liegt, unmittelbar unterhalb der Öffnungen 6 und 7. Innerhalb der Ausnehmung 11C ist der Permanentmagnet 13 angeordnet. Wie die 1 und 2 zeigen, kann die Kugel 10 mit Hilfe des Permanentmagneten 13 so gegen eine der Öffnungen 6, 7 gepresst werden, dass diese Öffnung 6, 7 vollständig verschlossen ist, wenn sich der Permanentmagnet 13 unmittelbar unterhalb der Öffnung 6, 7 befindet. Die beiden Ventilanordnungen 1, die in den beiden 1 und 2 dargestellt sind, sind baugleich. Gleiche Bauteile sind deshalb mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Beide Ventilanordnungen 1 können bei Bedarf auch um ein oder mehrere solcher Ventile 2 erweitert werden. Falls der Träger 11 der Ventilanordnung mit einem entsprechenden Antrieb (hier nicht dargestellt) verbunden ist, können der Permanentmagnet 13 und damit auch die Kugel 10 gegebenenfalls zwischen den beiden Öffnungen 6 und 7 angeordnet werden (hier nicht dargestellt). Damit ist es möglich, alle drei Öffnungen 6, 7, 8 durchgängig zu schalten, falls das erforderlich sein sollte. Die beiden Platten 3 und 4 der Ventilanordnung 1, sind bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel aus Silizium bzw. Glas gefertigt und bilden einen 0,5mm bis 1,5 mm dicken Si-Glas-Verbund. Sie können jedoch auch aus Keramik und Kunststoff bzw. Kunststoff und Glas hergestellt und zu einem 0,5mm bis 3mm dicken Keramik-Kunststoff-Verbund oder einem Kunststoff-Glas-Verbund zusammengefasst werden. Der Durchmesser des Ventils 2 beträgt 100 bis 400 μm. Die Herstellung der erfindungsgemäßen Ventilanordnung 1 beschränkt sich nicht nur auf die hier beschriebenen Materialen und Abmessungen. Vielmehr können auch andere Abmessungen gewählt und alle Materialen verwendet werden, welche die hierfür geeigneten Eigenschaften aufweisen. 1 shows a valve arrangement 1 with a valve 2 , The valve 2 is through a recess 3A formed which in the surface of a plate 3 is trained. The recess 3A is outward through a plate 4 sealed, the gastight with the plate 3 connected is. The two plates 3 and 4 are made of glass, silicon, ceramic or plastic. The recess 3A is in the embodiment shown here with two openings 6 . 7 provided on the same side of the plate 3 are trained. Another opening 8th of the valve 2 is in the second plate 4 educated. The two openings 6 and 7 each lead into a line (not shown here) that is inside the plate 3 is led. The opening 8th is also connected to a line (not shown here) on the surface of the plate 4 or inside the plate 4 is led. In the valve 2 is a ball 10 arranged, which is made of a ferromagnetic material. The diameter of the ball 10 is dimensioned so that it is larger than the diameter of the openings 6 and 7 is so that they can be closed with it. The bullet 10 has a diameter in the embodiment shown here, which is between 100 microns and 500 microns. The distance between the two openings 6 . 7 is so big that through the ball 10 always only one of the two openings 6 . 7 is closed. The valve 2 is designed so that either the opening 6 or the opening 7 is closed. For this is on the outside of the plate 3 A carrier 11 for a permanent magnet 13 arranged. The carrier 11 is designed as a cuboid component. It is made of a non-magnetic material in the form of plastic or ceramic, and with two recesses open to the outside 11C and 11D Mistake. It is also installed so that it is parallel to the longitudinal axis of the plate 3 can be moved. The recesses 11C and 11D are in the embodiment shown here when the first end 11A of the carrier 11 in one plane with the first ends 3E and 4E of the plates 3 and 4 lies immediately below the openings 6 and 7 , Inside the recess 11C is the permanent magnet 13 arranged. As the 1 and 2 can show the ball 10 with the help of the permanent magnet 13 so against one of the openings 6 . 7 be pressed that this opening 6 . 7 is completely closed when the permanent magnet 13 immediately below the opening 6 . 7 located. The two valve arrangements 1 that in the two 1 and 2 are shown are identical. The same components are therefore provided with the same reference numerals. Both valve arrangements 1 can also use one or more such valves if required 2 be expanded. If the carrier 11 the valve assembly is connected to a corresponding drive (not shown here), the permanent magnet 13 and with it the ball 10 if necessary between the two openings 6 and 7 be arranged (not shown here). This makes it possible to open all three openings 6 . 7 . 8th to switch continuously, if that should be necessary. The two plates 3 and 4 the valve assembly 1 , are made of silicon or glass in the embodiment shown here and form a 0.5 mm to 1.5 mm thick Si-glass composite. However, they can also be made of ceramic and plastic or plastic and glass and combined into a 0.5mm to 3mm thick ceramic-plastic composite or a plastic-glass composite. The diameter of the valve 2 is 100 to 400 μm. The manufacture of the valve assembly according to the invention 1 is not limited to the materials and dimensions described here. Rather, other dimensions can also be selected and all materials can be used which have the properties suitable for this.

Die beiden in den 3 und 4 dargestellten Ventilanordnungen 1 sind baugleich. Deshalb wird nur der Aufbau einer Ventilanordnung 1 beschrieben. Gleiche Bauteile sind bei beiden Ventilanordnungen 1 wieder mit gleichen Bezugszeichen versehen. Jede Ventilanordnung 1 umfasst ein Ventil 2. Die Erweiterung auf mehr Ventile 2 ist auch hierbei möglich. Das Ventil 2 wird durch ein Ausnehmung 3A in einer Platte 3 und eine Ausnehmung 4A in einer Platte 4 gebildet. Die beiden Platten 3 und 4 sind aus den gleichen Werkstoffen gefertigt, wie die in den 1 und 2 dargestellten und in den zugehörigen Beschreibungen erläuterten Platten 3 und 4. Die beiden Platten 3 und 4 sind aufeinander gesetzt, und gasdicht miteinander verbunden. Die beiden Ausnehmungen 3A und 4A sind spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet, wobei die Kontaktflächen der beiden Platten 3 und 4 die Symmetrieebene bilden. Das Ventil 2 ist mit zwei Öffnungen 6 und 8 versehen, die einander gegenüberliegend angeordnet sind, wobei eine Öffnung 6 in der Platte 3 und eine Öffnung -8 der Platte 4 ausgebildet ist. Jede der Öffnungen 6, 8 ist mit einer Leitung (hier nicht dargestellt) verbunden, die innerhalb der Platte 3, 4 ausgebildet ist. Zum Verschließen der Öffnungen 6 und 8 ist innerhalb des Ventils 2 eine Kugel 10 aus einem ferromagnetischen Werkstoff angeordnet. Der Durchmesser der Kugel 10 ist so bemessen, dass er größer als der Durchmesser der Öffnungen 6 und 8 ist, so dass diese mit der Kugel verschließbar sind. An der Platte 3 ist außen ein Träger 11 angeordnet, der entlang der Außenfläche der Platte 3 bewegt werden kann. Der Träger 11 ist auch hierbei als quaderförmiges Bauelement ausgebildet und so installiert, dass er parallel zu Längsachse der Platte 3 verschoben werden kann. In entsprechender Weise ist außen an der Platte 4 ein Träger 12 angeordnet, der ebenfalls als quaderförmiges Bauelement ausgebildet ist, und entlang der Außenfläche der Platte 4 parallel zu der Längsachse der Platte 4 verschoben werden kann. Die Träger 11 und 12 sind aus einem nicht magnetischen Werkstoff gefertigt und mit jeweils zwei Ausnehmungen 11C und 11D bzw. 12C und 12D versehen. In jeweils einer Ausnehmung 11C bzw. 12D ist ein Permanentmagnet 13, 14 angeordnet. Wie dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel zu entnehmen ist, befindet sich der Permanentmagnet 14 genau über der Öffnung 8, wenn die ersten Enden 3E, 4E, 11A und 12A der Platten 3 und 4 und der Träger 11 und 12 in einer Ebene senkrecht zu den Längsachsen der Platten 3 und 4 ausgerichtet sind. Unterhalb der Öffnung 7 ist dann die leere Ausnehmung 11C positioniert. Durch den Permanentmagneten 14 wird die Kugel 10 gegen die Öffnung 8 gepresst, wodurch diese fest verschlossen wird. 4 zeigt die gleiche Ventilanordnung wie 3, jedoch ist hierbei die Öffnung 6 verschlossen, während die Öffnung 8 durchgängig ist. Das Öffnen der Öffnung 8 und das Verschließen der Öffnung 6 wird durch das Verscheiben der beiden Träger 11 und 12 bewirkt.The two in the 3 and 4 valve arrangements shown 1 are identical. Therefore, only the construction of a valve assembly 1 described. The same components are in both valve arrangements 1 provided with the same reference numerals again. Any valve arrangement 1 includes a valve 2 , The expansion to more valves 2 is also possible here. The valve 2 is through a recess 3A in a plate 3 and a recess 4A in a plate 4 educated. The two plates 3 and 4 are made of the same materials as those in the 1 and 2 illustrated plates and explained in the associated descriptions 3 and 4 , The two plates 3 and 4 are stacked on top of each other and connected gas-tight. The two recesses 3A and 4A are arranged mirror-symmetrically to each other, the contact surfaces of the two plates 3 and 4 form the plane of symmetry. The valve 2 is with two openings 6 and 8th provided, which are arranged opposite one another, with an opening 6 in the plate 3 and an opening -8 of the plate 4 is trained. Each of the openings 6 . 8th is connected to a line (not shown here) that is inside the plate 3 . 4 is trained. To close the openings 6 and 8th is inside the valve 2 a ball 10 arranged from a ferromagnetic material. The diameter of the ball 10 is dimensioned so that it is larger than the diameter of the openings 6 and 8th is so that they can be closed with the ball. On the plate 3 is a carrier on the outside 11 arranged along the outer surface of the plate 3 can be moved. The carrier 11 is also designed as a cuboid component and installed so that it is parallel to the longitudinal axis of the plate 3 can be moved. Similarly, the outside of the plate 4 A carrier 12 arranged, which is also designed as a cuboid component, and along the outer surface of the plate 4 parallel to the longitudinal axis of the plate 4 can be moved. The bearers 11 and 12 are made of a non-magnetic material and each has two recesses 11C and 11D respectively. 12C and 12D Mistake. In one recess each 11C respectively. 12D is a permanent magnet 13 . 14 arranged. As can be seen from the exemplary embodiment shown here, the permanent magnet is located 14 just above the opening 8th when the first ends 3E . 4E . 11A and 12A of the plates 3 and 4 and the carrier 11 and 12 in a plane perpendicular to the longitudinal axes of the plates 3 and 4 are aligned. Below the opening 7 is then the empty recess 11C positioned. Through the permanent magnet 14 becomes the ball 10 against the opening 8th pressed, which closes it tightly. 4 shows the same valve arrangement as 3 , but here is the opening 6 locked during the opening 8th is consistent. Opening the opening 8th and closing the opening 6 is achieved by glazing the two beams 11 and 12 causes.

Die 5 bis 7 zeigen ebenfalls baugleiche Ventilanordnungen 1 mit jeweils einem Ventil 2. Das Ventil 2 ist auch bei den hier dargestellten Ausführungsbeispielen teilweise in einer Platte 3 und einer Platte 4 ausgebildet. Die beiden Platten 3 und 4 sind zur Ausbildung des Ventils 2 im Bereich ihrer Oberflächen mit Ausnehmungen 3A und 4A versehen. Die Ausnehmungen 3A und 4A sind einander zugewandt, und so geformt, dass das Ventil 2 einen W-förmigen Querschnitt aufweist. Das Ventil 2 ist im Bereich der Platte 3 mit zwei Öffnungen 6 und 7 versehen, die im Abstand voneinander angeordnet und durch einen Steg 3S von einander getrennt sind. In Bereich der Ausnehmung 4A der Platte 4 befindet sich eine dritte Öffnung 8 des Ventils 2. Jede Öffnung 6, 7, 8 steht mit wenigstens einer Leitungen (hier nicht dargestellt) in Verbindung, die in den Platten 3, 4 geführt ist. Innerhalb des Ventils 2 ist eine Kugel 10 aus einem ferro magnetischen Werkstoff angeordnet, deren Durchmesser so groß gewählt ist, dass alle drei Öffnungen 6, 7, 8 damit verschließbar sind. An der Außenfläche der Platte 3, 4 ist auch bei den Ausführungsbeispielen gemäß der 5, 6 und 7 jeweils ein Träger 11, 12 beweglich angeordnet, der parallel zu der Längsachse der Platte 3, 4 verschoben werden kann. Jeder der beiden Träger 11, 12 ist mit zwei Ausnehmungen 11C und 12D bzw. 12C und 12D versehen. In den Ausnehmungen 11C und 12C ist jeweils ein Permanentmagnet 13, 14 angeordnet. Wie 5 zu entnehmen ist, sind die Ausnehmungen 11C und 12C so an angeordnet, dass die Öffnung 6 geschlossen ist, wenn die ersten Enden 3E, 4E, 11A, 12A der Platten 3, 4 und der Träger 11, 12 in einer Ebene senkrecht zu den Längsachse der Platten 3 und 4 ausgerichtet sind. Wie die 6 und 7 zeigen, kann durch das Verschieben der Träger 11 und 12 die Öffnung 8 geschlossen werden, während die Öffnungen 6 und 7 durchgängig bleiben. Ebenso ist es möglich die Öffnungen 6 und 8 durchgängig zu halten, während Öffnung 7 verschlossen ist.The 5 to 7 also show structurally identical valve arrangements 1 with one valve each 2 , The valve 2 is also partially in a plate in the embodiments shown here 3 and a plate 4 educated. The two plates 3 and 4 are to form the valve 2 in the area of their surfaces with recesses 3A and 4A Mistake. The recesses 3A and 4A are facing each other, and shaped so that the valve 2 has a W-shaped cross section. The valve 2 is in the area of the plate 3 with two openings 6 and 7 provided which are spaced apart and by a web 3S are separated from each other. In the area of the recess 4A the plate 4 there is a third opening 8th of the valve 2 , Every opening 6 . 7 . 8th is connected to at least one line (not shown here) in the plates 3 . 4 is led. Inside the valve 2 is a ball 10 made of a ferro-magnetic material, the diameter of which is chosen so large that all three openings 6 . 7 . 8th can be closed with it. On the outer surface of the plate 3 . 4 is also in the embodiments according to the 5 . 6 and 7 one carrier each 11 . 12 movably arranged parallel to the longitudinal axis of the plate 3 . 4 can be moved. Each of the two carriers 11 . 12 is with two recesses 11C and 12D respectively. 12C and 12D Mistake. In the recesses 11C and 12C is a permanent magnet 13 . 14 arranged. How 5 the recesses can be seen 11C and 12C arranged so that the opening 6 is closed when the first ends 3E . 4E . 11A . 12A of the plates 3 . 4 and the carrier 11 . 12 in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the plates 3 and 4 are aligned. As the 6 and 7 can show by moving the carrier 11 and 12 the opening 8th be closed during the opening gene 6 and 7 stay consistent. The openings are also possible 6 and 8th hold continuously while opening 7 is closed.

Die Erfindung beschränkt sich nicht nur auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiel. Vielmehr umfasst sie alle Variationen der Anordnung, die dem Kern der Erfindung zugeordnet werden können.The invention is limited not only on the embodiment described here. Rather includes they all variations of the arrangement associated with the essence of the invention can be.

Claims (9)

Ventilanordnung mit wenigstens einem Ventil (2), das wenigstens zwei verschließbare Öffnungen (6, 7, 8) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass für den Verschluss der Öffnungen (6, 7, 8) wenigstens ein Bauelement (10) vorgesehen ist, und dass jede Öffnung (6, 7, 8) zeitlich versetzt zu den anderen Öffnungen (6, 7, 8) mit dem gleichen Bauelement (10) verschließbar ist.Valve arrangement with at least one valve ( 2 ) that has at least two closable openings ( 6 . 7 . 8th ), characterized in that for the closure of the openings ( 6 . 7 . 8th ) at least one component ( 10 ) is provided and that each opening ( 6 . 7 . 8th ) offset from the other openings ( 6 . 7 . 8th ) with the same component ( 10 ) is lockable. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement (10) als eine aus einem ferromagnetischen Werkstoff gefertigte Kugel ausgebildet ist, und dass jedes Ventil (2) mit zwei oder mehren Öffnungen (6, 7, 8) versehen ist.Valve arrangement according to claim 1, characterized in that the component ( 10 ) is designed as a ball made of a ferromagnetic material, and that each valve ( 2 ) with two or more openings ( 6 . 7 . 8th ) is provided. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Ventil (2) durch eine Ausnehmung (3A) in der Oberfläche einer ersten Platte (3) gebildet ist, die über wenigstens eine Öffnung (6, 7) mit einer Leitung verbunden ist, die innerhalb der Platte (3) geführt ist.Valve arrangement according to one of claims 1 and 2, characterized in that each valve ( 2 ) through a recess ( 3A ) in the surface of a first plate ( 3 ) is formed, which has at least one opening ( 6 . 7 ) is connected to a line which is inside the plate ( 3 ) is performed. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (3A) nach außen durch eine zweite Platte (4) verschlossen ist, die eine weitere Öffnung (8) aufweist, die ebenfalls mit einer Leitung verbunden ist, die in oder auf der Außenfläche der zweiten Platte (4) geführt ist, und dass die beiden Platten (3, 4) gasdicht miteinander verbunden und aus einem nicht magnetischen Werkstoff gefertigt sind.Valve arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the recess ( 3A ) outwards through a second plate ( 4 ) which has a further opening ( 8th ), which is also connected to a line which is in or on the outer surface of the second plate ( 4 ) and that the two plates ( 3 . 4 ) are gas-tightly connected and made of a non-magnetic material. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede Ausnehmung (3A) in der ersten Platte (3) einen tapez-förmigen oder w-förmigen Querschnitt aufweist, dass jedes Ventil (2) durch eine zusätzliche Ausnehmung (4A) in der zweiten Platte (4) vergrößerbar ist, die symmetrisch oder spiegelsymmetrisch zu der ersten Ausnehmung (3A) ausgebildet und zu dieser hin offen ist, und dass in jedem Ventil (2) eine Kugel (10) angeordnet ist.Valve arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that each recess ( 3A ) in the first plate ( 3 ) has a wallpaper-shaped or w-shaped cross-section that each valve ( 2 ) with an additional recess ( 4A ) in the second plate ( 4 ) can be enlarged, which is symmetrical or mirror-symmetrical to the first recess ( 3A ) and is open towards it, and that in each valve ( 2 ) a ball ( 10 ) is arranged. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Ausnehmung (3A) der Platte (3) im Abstand eine oder mehrere Öffnungen (6, 7) in einer Ebene parallel zu der Längsachse der ersten Platte (3) ausgebildet sind, und dass in der zweiten Platte (4) oder einer Ausnehmung (4A) der zweiten Platte (4) wenigstens eine weitere Öffnung (8) vorgesehen ist.Valve arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that in the recess ( 3A ) the plate ( 3 ) one or more openings at a distance ( 6 . 7 ) in a plane parallel to the longitudinal axis of the first plate ( 3 ) and that in the second plate ( 4 ) or a recess ( 4A ) of the second plate ( 4 ) at least one other opening ( 8th ) is provided. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Außenfläche der zweiten Platte (4) und/oder der Außenfläche der ersten Platte (3) ein Träger (11, 12) für wenigstens einen Permanentmagneten (13, 14) beweglich angeordnet ist.Valve arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that on the outer surface of the second plate ( 4 ) and / or the outer surface of the first plate ( 3 ) A carrier ( 11 . 12 ) for at least one permanent magnet ( 13 . 14 ) is movably arranged. Ventilanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Träger (11, 12) als quaderförmige Bauelemente ausgebildet, aus einem nicht magnetischen Werkstoff gefertigt und parallel zu den Längsachsen der Platten (3, 4) verschiebbar sind.Valve arrangement according to claim 7, characterized in that the two carriers ( 11 . 12 ) formed as cuboid components, made of a non-magnetic material and parallel to the longitudinal axes of the plates ( 3 . 4 ) are movable. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Träger (11, 12) mit wenigstens zwei von außen zugänglichen Ausnehmungen (11C, 11D, 12C, 12D) versehen ist, und dass in wenigstens einer Ausnehmung (11C, 11D, 12C, 12D) des Trägers (11, 12) ein Permanentmagnet (13, 14) angeordnet ist, der unmittelbar gegenüber einer Öffnung (6, 7, 8) des Ventils (2) positionierbar ist.Valve arrangement according to one of claims 1 to 8, characterized in that each carrier ( 11 . 12 ) with at least two recesses accessible from the outside ( 11C . 11D . 12C . 12D ) and that in at least one recess ( 11C . 11D . 12C . 12D ) of the carrier ( 11 . 12 ) a permanent magnet ( 13 . 14 ) is arranged, which is directly opposite an opening ( 6 . 7 . 8th ) of the valve ( 2 ) can be positioned.
DE2002149937 2002-10-24 2002-10-24 Micro valve system has a valve chamber with at least two outlets and with a ferromagnetic valve element Withdrawn DE10249937A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002149937 DE10249937A1 (en) 2002-10-24 2002-10-24 Micro valve system has a valve chamber with at least two outlets and with a ferromagnetic valve element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002149937 DE10249937A1 (en) 2002-10-24 2002-10-24 Micro valve system has a valve chamber with at least two outlets and with a ferromagnetic valve element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10249937A1 true DE10249937A1 (en) 2004-05-13

Family

ID=32103056

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2002149937 Withdrawn DE10249937A1 (en) 2002-10-24 2002-10-24 Micro valve system has a valve chamber with at least two outlets and with a ferromagnetic valve element

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10249937A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2439169A1 (en) * 2010-10-05 2012-04-11 Krones AG Device for transporting fluids
WO2013041418A1 (en) 2011-09-23 2013-03-28 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Valve, in which a plurality of valve closing bodies is arranged in a valve chamber and water-bearing household appliance having such a valve
DE102011083300A1 (en) * 2011-09-23 2013-03-28 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Valve with a valve chamber and several magnetic actuators
ITTO20110934A1 (en) * 2011-10-18 2013-04-19 Sidel Spa Con Socio Unico ORGAN FLOW RATE SWITCH WITH MAGNETIC DRIVE, FLOW REGULATOR AND FILLING MACHINE
US9555410B2 (en) 2012-02-07 2017-01-31 Buerkert Werke Gmbh Valve plug

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2851672A1 (en) * 1977-12-05 1979-06-07 Peugeot Cycles SHUT-OFF DEVICE FOR THE SUPPLY OF A FLOWING MEDIUM
DE3027351A1 (en) * 1979-07-19 1981-02-12 Tetsuichi Imai Permanent magnet operated linear actuator for valve - has operating plunger inside non magnetic sleeve and magnet movable on outside
JPS5899566A (en) * 1981-12-07 1983-06-13 Saginomiya Seisakusho Inc Two-position operation three-way valve
JPS58170980A (en) * 1982-03-30 1983-10-07 Saginomiya Seisakusho Inc Magnet drive type ball valve
US4481389A (en) * 1982-08-02 1984-11-06 Liquid Level Lectronics, Inc. Magnetic control device
DE8707121U1 (en) * 1986-05-27 1987-08-13 Industrie Zanussi S.P.A., Pordenone, Udine, It
JPH0886373A (en) * 1994-09-14 1996-04-02 Fukuda:Kk Valve, cross valve, and valve device
DE19625179A1 (en) * 1996-06-24 1998-01-15 Joerg Prof Dr Ing Mueller Micro membrane pump for pumping fluids

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2851672A1 (en) * 1977-12-05 1979-06-07 Peugeot Cycles SHUT-OFF DEVICE FOR THE SUPPLY OF A FLOWING MEDIUM
DE3027351A1 (en) * 1979-07-19 1981-02-12 Tetsuichi Imai Permanent magnet operated linear actuator for valve - has operating plunger inside non magnetic sleeve and magnet movable on outside
JPS5899566A (en) * 1981-12-07 1983-06-13 Saginomiya Seisakusho Inc Two-position operation three-way valve
JPS58170980A (en) * 1982-03-30 1983-10-07 Saginomiya Seisakusho Inc Magnet drive type ball valve
US4481389A (en) * 1982-08-02 1984-11-06 Liquid Level Lectronics, Inc. Magnetic control device
DE8707121U1 (en) * 1986-05-27 1987-08-13 Industrie Zanussi S.P.A., Pordenone, Udine, It
JPH0886373A (en) * 1994-09-14 1996-04-02 Fukuda:Kk Valve, cross valve, and valve device
DE19625179A1 (en) * 1996-06-24 1998-01-15 Joerg Prof Dr Ing Mueller Micro membrane pump for pumping fluids

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2439169A1 (en) * 2010-10-05 2012-04-11 Krones AG Device for transporting fluids
CN102556917A (en) * 2010-10-05 2012-07-11 克朗斯股份公司 Device for delivering liquids
US8783306B2 (en) 2010-10-05 2014-07-22 Krones Ag Device for delivering liquids
CN102556917B (en) * 2010-10-05 2015-11-18 克朗斯股份公司 For transmitting the device of liquid
WO2013041418A1 (en) 2011-09-23 2013-03-28 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Valve, in which a plurality of valve closing bodies is arranged in a valve chamber and water-bearing household appliance having such a valve
DE102011083300A1 (en) * 2011-09-23 2013-03-28 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Valve with a valve chamber and several magnetic actuators
WO2013041427A1 (en) 2011-09-23 2013-03-28 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Valve comprising a valve chamber and a plurality of magnetic actuation devices
DE102011083299A1 (en) * 2011-09-23 2013-04-11 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Valve in which a plurality of valve closing bodies are arranged in a valve chamber, and water-conducting household appliance with such a valve
ITTO20110934A1 (en) * 2011-10-18 2013-04-19 Sidel Spa Con Socio Unico ORGAN FLOW RATE SWITCH WITH MAGNETIC DRIVE, FLOW REGULATOR AND FILLING MACHINE
WO2013057696A1 (en) * 2011-10-18 2013-04-25 Sidel S.P.A. Con Socio Unico Magnetically actuated flow- rate selector
US9555410B2 (en) 2012-02-07 2017-01-31 Buerkert Werke Gmbh Valve plug
DE102013100865B4 (en) 2012-02-07 2021-11-18 Bürkert Werke GmbH Valve connector

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69904344T2 (en) MICROFLUIDIC REACTION AND TRANSFER SYSTEM
DE3608550A1 (en) Piezoelectrically actuated valve
EP2078892B1 (en) Vacuum valve with seal ring
WO1996002782A1 (en) Modular valve system for flowing media
DE4023806A1 (en) MULTIFUNCTIONAL MULTI-POSITION VALVE
EP0332867B1 (en) Turning and/or sliding lock and its locking parts
DE10249937A1 (en) Micro valve system has a valve chamber with at least two outlets and with a ferromagnetic valve element
EP0638154A1 (en) Control valve for a fluid medium flowing under pressure.
EP1853839B1 (en) Kit and series of multiway valves
DE102005017328A1 (en) Water/water mist separator, for motor exhaust gases, has valve at entry and/or exit operated by magnets to give controlled gas flow through it
DE69817193T2 (en) DIAPHRAGM VALVE AND HOUSING OF A DIAPHRAGM VALVE
DE10134702A1 (en) Positioning aid for liquid handling facilities
EP0145859B1 (en) Valve device with a piezoelectric or magnetostrictive actuating member
DE4111892C2 (en) Valve battery, especially for gaseous media
WO1999058860A1 (en) Microvalve
WO2017063707A1 (en) Valve device
DE10249938A1 (en) Micro system valve has a ferromagnetic valve element moved by permanent magnets on a slider mounting
DE102006043813B4 (en) Gate valve for a coating plant and coating plant
EP0491652B1 (en) Device for shifting a valve body with a piezoelectric element for a valve and use of it
EP0195178B1 (en) Stopping and flowing valve
DE4120300A1 (en) CONNECTING PLATE WITH CONTINUOUS VALVE IN MODULAR DESIGN, IN PARTICULAR FOR PNEUMATIC MEDIA
DE4334387A1 (en) Changeover valve
DE102007024520A1 (en) Electrically operated valve used as a pilot valve for controlling gas and liquid streams comprises media connections arranged in a housing close to a front or side surface of a control head
DE2023814B2 (en) DIRECTIONAL VALVE
DE10314387A1 (en) Valve for passages of construction elements of microtechnology has valve plate with inlet and outlet interconnected by passage formed in sealing plate mounted to slide on valve plate

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee