JP2002514717A - マイクロバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、バルブチャンバ（１３）を二つのチャンバ部（１４，１５）に分けるバルブ部材（７）を含むマイクロバルブに関する。第１チャンバ部（１４）は、ダクト層（３）によって規定され、該ダクト層（３）は、入力フロー開口部（１７）と、少なくとも一つの出力フロー開口部（２２，２３）とを有する。入力フロー開口部（１７）及び出力フロー開口部（２２，２３）間の流体移動は、バルブ部材（７）によって制御されるように構成されてもよい。更に、バルブ部材（７）が開位置にある時効力を有する圧力逃がし手段が設けられ、該手段は、バルブ部材上に、出力フロー開口部（２２，２３）に対向して少なくとも部分的に重なり合うように設けられた、移動する流体の膨張を許容する少なくとも一つの膨張凹部（３８）を備える。該膨張凹部（３８）は、バルブ部材（７）を通じて、第２チャンバ部（１５）に接続され、その結果、ここで反対圧力が増加し、圧力が逃がされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、マイクロバルブ、即ちマイクロ加工によって生産される微小機構の
バルブに関する。このタイプのマイクロバルブは、一般に多層構造を有し、個々
の層は、その素材によってエッチングやモールディング技法により加工される。
そういったマイクロバルブの可能な設計は、バルブ部材層の可動要素を形成する
板状バルブ部材を開示した、ヨーロッパ特許公報０ ４８５ ７３９ Ａ１から集
めることができる。該バルブ部材層は、入力及び出力フローダクトを有する二つ
のダクト層間に配置され、それら二つのダクトの連絡は、可動バルブ部材によっ
て制御されてもよいとされている。

【０００２】 マイクロバルブの技術では、一般に、最も頻繁に使用されると共に、静電原理
の作用で作動する作動手段によって生成される切換力が、電極間隔の増加によっ
て大幅に減少してしまうという問題が存在する。それにもかかわらず、バルブ部
材の十分に大きい切換ストローク及びそれに伴う高流量を提供するために、大き
い電極領域、並びに、それに従って大きいバルブ部材領域が必要となる。しかし
ながら、そういった大きい領域は、バルブチャンバ内でバルブ部材により隔てら
れた二つのチャンバ部間の圧力差に対して、相当に鋭敏であるという不都合を伴
い、そしてそれは、マイクロバルブが実質的に機能する能力を害するおそれがあ
る。

【０００３】 本発明の一つの目的は、より確かな方法での作動を維持するために、圧力差に
対する鋭敏さが減じられたマイクロバルブを提供することである。 この目的は、バルブチャンバを備え、該バルブチャンバにおいて、該バルブチ
ャンバを二つのチャンバ部に分ける形で、隔膜状又は板状バルブ部材が配置され
たマイクロバルブであって、該マイクロバルブは、前記バルブ部材に対向配置さ
れ、前記二つのチャンバ部のうち第１チャンバ部を規定するダクト層を備え、該
ダクト層は、前記バルブ部材と対向した側に、入力フローダクトと連通した入力
フロー開口部と、出力フローダクトと連通した少なくとも一つの出力フロー開口
部とを有し、前記バルブ部材は、前記入力フロー開口部を閉じる閉位置と、前記
入力フロー開口部を開き、それによって、前記第１チャンバ部を通って、前記入
力フローダクトから前記出力フローダクトへ流れる流体の移動を可能にする開位
置との間を移動可能に構成されると共に、前記マイクロバルブは、更に、前記バ
ルブ部材の開位置において効力を有する圧力逃がし手段を備え、該手段は、前記
バルブ部材上に、前記出力フロー開口部に対向して、少なくとも部分的にそれと
重なり合うようにして設けられると共に、移動する流体の膨張を許容する、少な
くとも一つの膨張凹部を有し、該膨張凹部は、前記バルブ部材を通じて、第２チ
ャンバ部と連通することを特徴とするマイクロバルブによって成し遂げられる。

【０００４】 このようにして、その広がりの方向を横切って移動する比較的大きい面積のバ
ルブ部材を有する一方で、二つのチャンバ部間の圧力差によって、実質的に機能
上の欠陥を負いにくいマイクロバルブが提供される。これは、事実上、二つのチ
ャンバ部が、バルブ部材を通じて、互いに流体的に連通するために可能とされる
。そしてこのために、膨張凹部が、入力フロー開口部及び出力フロー開口部に対
向したバルブ部材側に、それぞれの出力フロー開口部に向き合って設けられ、そ
の膨張凹部は、開位置の時、入力フローダクトから出力フローダクトへ流れる流
体、より明確には圧縮空気に、その流れの作用において確実に影響を及ぼす。そ
のような圧力逃がし手段が無ければ、第１チャンバ部に流れ込んだ流体は、高速
度でバルブ部材領域全体に広がり、バルブ部材領域とダクト層との間に、急速な
圧力の増加をもたらし、そしてその圧力によって、その直後に続くバルブ部材の
切換に反する大きな力が生じてしまうであろう。一方、出力フロー開口部に対向
した部分では、膨張凹部が、加速されたばかりの流体の膨張と激しい流れを引き
起こし、その結果、流速が減じられ、出力フローダクトへの流体の流れが助けら
れる。同時に、膨張凹部によって捕らえられ、又は進行を遅らされた流体は、自
由にバルブ部材を通過して、反対側に配置されたチャンバ部に直接流れ込むこと
ができる。その結果、この地点で、第１チャンバ部の圧力に相当する逆圧が増加
し、バルブ部材は、少なくとも実質的に圧力から解放された状態、又は圧力が平
衡された状態となる。そして、それに続く更なる切換操作を、現存の作動力によ
って、極めて確実に行うことができる。

【０００５】 本発明の更に有利な展開は、従属クレームにおいて規定される。 特に効果的で、遅れの無い圧力の逃がしは、膨張凹部と、それに対応する出力
フロー開口部とが完全に重なり合うように膨張凹部が設計されている場合に行わ
れる。この場合、相互に対向する開口部は、同一の幅を有する。

【０００６】 又、開位置にある時、流体が入力フローダクトから直接入り込むことを防ぐ程
度に、膨張凹部を、入力フロー開口部から、切換方向を横切る方向に遠く離して
配置することが好ましい。これによって、投入された流体が、即座に第２チャン
バ部に噴入されることがなくなり、その結果、バルブ部材をその閉位置の方向へ
付勢するゲージ圧が確立されてしまうことが確実に防止される。

【０００７】 膨張凹部を、バルブ部材を通じて、その広がりの方向を横切って延在するスロ
ット状の切抜き形状で設計することが可能である。しかしながら、バルブ部材の
機械的強度を確実に向上させるために、膨張凹部が、長手方向に延びる溝状に形
成され、それが、バルブ部材を通じて延在する、少なくとも一つのリリーフダク
トを介して、第２チャンバ部と連通するように構成されることが好ましい。一つ
のリリーフダクトを設ける代わりに、膨張凹部に通じて開口し、それぞれの間に
間隔をもって配置された複数の膨張ダクトを設けることも可能である。従って、
バルブ部材を通じて延在する接続ダクトが存在するにもかかわらず、屈曲やねじ
れに耐え得るバルブ部材を設計することが可能であり、それは特に、バルブ部材
と、閉位置において閉じられるべき開口部との間の協働を促すものでもある。

【０００８】 特に有益なマイクロバルブの設計は、直線的で、スロット状の入力フロー開口
部を有すると共に、該入力フロー開口部は、その長手方向両側に、それぞれ一つ
の出力フロー開口部が接するようにされ、その出力フロー開口部も、又、長手方
向に延びる形状を有すると共に、平行に配列され、更に、各出力フロー開口部が
、バルブ部材上に設けられた膨張凹部に対向配置された構成を有するものである
。従って、投入された流体は、第１空間部において、両側に向かって広がること
が可能であるが、上述のように、ほんの短い移動の後、その進行を遅らされ、出
力フローダクト及び第２チャンバ部へ流入させられる。

【０００９】 更に、圧力逃がし効果を向上させるために、流体の移動方向に対して、膨張凹
部に続く一つ以上の追加の膨張凹部を設ける設計も考えられる。この場合、その
追加膨張凹部に対向配置される出力フロー開口部は設けられないが、それらの追
加膨張凹部も又、第２チャンバ部と連通し、先の膨張凹部での流れと同様、流体
が反対側の第２チャンバ部へ流れることを強いる。

【００１０】 満足できる流れの作用と、高い機械的強度、そして又、製造利益を一つにした
バルブ部材の特に効果的な設計は、両側のバルブ部材領域において、相互に平行
な溝状凹部のグループをそれぞれに設けることである。この際、その二つのグル
ープの溝は、互いに交差する形で延在し、それらが交差する点で互いに結合する
ような深さを有する。更に、少なくとも一つの膨張凹部、及び、必要であれば少
なくとも一つの追加膨張凹部が、第１チャンバ部側の凹部の構成要素となるよう
に設計される。

【００１１】 第２チャンバ部は、バルブ部材に対向配置された更なる層によって規定される
が、その更なる層は、バルブのタイプによって、ダクトを有さないカバー層の形
で形成されるか、あるいは、少なくとも一つの流体ダクトを備えた、更なるダク
ト層の形で形成される。

【００１２】 以下、図面に示された実施例を参照に、本発明を詳細に説明する。 マイクロバルブ１は、周知のマイクロ加工法を用いて製造されてもよい。該マ
イクロバルブ１は、複数の板状層２、即ち、本実施例では４つの板状層２を有し
、それらの層２は、一般に、個別にマイクロ加工された後、それらの層表面が互
いに平行に（平らに）なるように共に配置され、そして、その後永久的に一つに
結合されるものである。この結果生じる層即ちサンドイッチ構造は、図３におい
て明示されている。

【００１３】 ここで一例として与えられるマイクロバルブ１の層２の下層には、ダクト層３
が配置され、該ダクト層３は、その一面がコネクション層４と接すると共に、他
面がバルブ部材層５と接するようにされ、更に、該バルブ部材層５の下には、カ
バー層６が配置される。図５は、バルブ部材層５を分離して示した図である。

【００１４】 バルブ部材層５の素材を用いて、本質的に堅い板状のバルブ部材７が、マイク
ロ加工により製造される。該バルブ部材７は、屈曲可能にフレキシブルな複数の
保持アーム８を介して、それを取り囲むフレーム状の層基板９と一体的に接合さ
れる。このようにして、バルブ部材７を、層基板９に対して、バルブ部材層５の
広がっている方向と直角に移動させることが可能となり、その移動が、二重矢印
１２によって示されたような切換運動となる。

【００１５】 バルブ部材層５のフレーム状層基板９は、ダクト層３及びカバー層６と共に、
バルブ部材７を受け入れるバルブチャンバ１３を規定する。バルブ部材７によっ
て、バルブチャンバ１３は、ダクト層３に面した第１チャンバ部１４と、カバー
層６に面した第２チャンバ部１５とに分けられる。

【００１６】 ダクト層３は、入力フローダクト１６を備える。該入力フローダクト１６は、
ダクト層３を通じて延在し、好ましくはその広がりの面に対して直角に延在する
。それは、スロット状の入力フロー開口部１７、より明確に言えば、直線の縦長
形状を有する入力フロー開口部１７で、第１チャンバ部１４に通じて開口する。
また他方では、コネクション層４を通じて延在する接続開口部１８と連通する。
その開口部１８により、更なる装置部品につながる流体ダクト又は流体コンダク
タの接続が可能となる。図示された実施例では、第１接続開口部１８は、空気圧
供給器へと接続される。

【００１７】 入力フロー開口部１７は、その二つの長手方向側面が、それぞれ、出力フロー
開口部２２，２３と接するように構成されることが好ましい。これら二つの出力
フロー開口部２２，２３も、又、直線的な長い形状を有し、入力フロー開口部１
７から近距離で、それと平行に延在するように構成されることが好ましい。出力
フロー開口部２２，２３が、入力フロー開口部１７と同じ長さを有すると共に、
同じ高さで設けられるようにすると都合がよい。

【００１８】 各出力フロー開口部２２，２３は、ダクト層３内に延在すると共に、好ましく
は、その広がりの面を横切って延びる出力フローダクト２４，２５の一端を構成
する。 図１から明らかなように、二つの出力フローダクト２４，２５を、共に接続し
てもよい。例えば、それらは、ダクト層３内のコネクション層４と同じ側に機械
加工によって設けられた接続溝２６を介して、互いに連通させてもよい。該溝２
６自体は、それと重なり合う、コネクション層４に設けられた第２接続開口部２
７と連通する。該第２接続開口部２７も又、他の装置へとつながる流体ダクト又
はコンダクタとの接続のために設けられ、本実施例では、例えば、空気圧シリン
ダのような、圧縮空気で作動する負荷装置の接続のために利用される。

【００１９】 設計をコンパクトにするために、本実施例では、接続溝２６がＵ字形の形状で
構成されると共に、入力フローダクト１６の周囲に配置される。 バルブ部材７を開位置と閉位置との間で移動させるために、詳細に図示されて
いないが、電気的に作動するアクチュエータの補助を受けて、バルブ部材７は、
切換運動１２を行うように移動することが可能である。コンデンサ板に相当する
二つの電極２８，２８’を有する、静電気的に作動するアクチュエータを利用す
ると便利である。この場合、一方の電極は、ダクト層３に設けられ、他方の電極
は、バルブ部材７に設けられるが、それぞれ、第１チャンバ部１４に設けられる
。電極２８，２８’は、それぞれの層を構成している素材自体から構成されても
よいが、付加的に取り付けられた部材によって構成されてもよい。導線が、図示
されていない方法で外部に延在するが、その際、コネクション層４に設けられた
更なる開口部３２を利用することが可能である。

【００２０】 本実施例のマイクロバルブ１は、通常開放型のものである。電圧が電極２８，
２８’に印加されない限り、バルブ部材は、図３において図示された開位置に存
在し、この場合、保持アーム８の設計により、ダクト層３からより距離が離れた
状態となる。この開位置では、入力フローダクト１６を介して圧力下で供給され
た流体が、矢印３３で示されたように、第１チャンバ部１４を通って二つの出力
フローダクト２４，２５へ流れ込むことが可能である。

【００２１】 電極２８，２８’へ電圧が印加されると、第１チャンバ部１４に面した第１バ
ルブ部材面３４に設けられた閉鎖領域３５が、入力フロー開口部１７を気密状態
で覆うまで、バルブ部材７が、ダクト層３の方向へ引き付けられる。従って、本
実施例では、閉鎖領域３５も又、長尺状に形成される。フロー開口部１７が閉鎖
された状態であれば、バルブ部材７は、閉位置にあると言える。

【００２２】 必要であれば、入力フロー開口部１７の周辺領域の密閉効果を高めるために、
ダクト層３上及び／又はバルブ部材７上に、周辺シーリング縁部を設けることが
可能である。 バルブ部材７の反対側では、第２チャンバ部１５が、カバー層６によって規定
される。２／２切換バルブとしてのマイクロバルブの本設計では、カバー層は、
ダクトを備えず、単なるカバーとしての形状を有する。しかしながら、バルブ部
材７が十分なストロークを有するために、カバー層６がその内部表面に、少なく
とも可動バルブ部材７の外形と一致する大きさの凹部３６を有するように構成す
ることも可能である。

【００２３】 別のタイプのバルブ、例えば、３／２切換バルブを形成するために、カバー層
は、又、ダクト層を構成する形で、少なくとも一つのダクトを有することも可能
である。必要であれば、この層に接する更なるコネクション層を設けることも可
能である。

【００２４】 マイクロバルブが、閉位置から開位置へと変位した場合、投入された流体は、
通常、第１チャンバ部１４全体を通じて、つまり、バルブ部材７とダクト層３と
の間に位置する間隙を通じて、一気に広がる。その後、二つのチャンバ部１４，
１５間に最初に存在する圧力差（圧力の均等化は、保持アーム８の近傍の切抜き
を介して入り込んだ流体が、第２チャンバ部１５を満たした時にのみ起こる）に
より、カバー層６に対して、バルブ部材７が押し付けられ、その結果、作動力が
、強い反力にさらされて、新たで活発な閉位置への切換復帰が妨げられてしまう
。そのため、マイクロバルブ１は、バルブ部材７の開位置で効力を有する圧力逃
がし手段３７を備える。

【００２５】 該圧力逃がし手段３７は、出力フロー開口部２２，２３と等しい数の多数の膨
張凹部３８を備え、該凹部は、バルブ部材７の第１バルブ部材領域３４に設けら
れる。各出力フロー開口部２２，２３は、切換方向１２において、膨張凹部３８
の一つに対し、その対向開口部４２と対向して配置される。この場合、各出力フ
ロー開口部２２，２３と、それぞれに対応する膨張凹部３８との間で、少なくと
も部分的な重なりが存在する。言い換えれば、切換方向１２で見た時、図示され
たように、それぞれの出力フロー開口部２２，２３と、それに対向する、それぞ
れに対応した膨張凹部３８の開口部４２とが、少なくとも部分的に重なり合う。

【００２６】 本実施例では、出力フロー開口部２２，２３と、それらに対向する開口部４２
とが、完全に重なり合うように構成される。ここでは、膨張凹部３８の開口部４
２は、直線的長尺状の形状でスロット状に形成され、入力フロー開口部１７及び
出力フロー開口部２２，２３に対して、平行の配列を有する。

【００２７】 更に、二つ一組で互いに関わりを持つ出力フロー開口部２２，２３と、膨張凹
部３８のスロット状開口部４２とが、同一の幅を有すると共に、一列に並んだ限
界縁部で、それらが互いに一直線に対向するように配置されると好都合である。 本実施例では、膨張凹部３８の二つ一組の配置により、閉鎖領域３５が、その
長手方向両側で、二つの膨張凹部３８の一つとそれぞれ接するような形状で、バ
ルブ部材７が形成される。

【００２８】 更に、膨張凹部３８は、流体を不断で通過させるため、バルブ部材７を通じて
、第２チャンバ部１５と接続される。本実施例では、これは、膨張凹部３８が、
長尺状の形状を有する溝状に形成されると共に、幾つかのリリーフダクト４３を
介して、第２チャンバ部１５と連通されるために可能とされる。これらのリリー
フダクト４３は、それぞれの膨張凹部３８の長手方向に一定の間隔を置いた地点
で、それぞれの膨張凹部３８に通じて開口する。

【００２９】 膨張凹部３８の配置及び整列は、それらの長手方向の広がりが、矢印３３で示
されたような、入力フロー開口部１７から出力フロー開口部２２，２３へ流れる
流体の移動方向を横切る形となるようになされる。入力フロー開口部１７を介し
て流れる流体は、第１チャンバ部１４に流れ込んだ後、先ず、入力フロー開口部
１７の長手方向を横切るバルブ部材７によって方向転換され、入力フロー開口部
１７の両側に隣接するチャンバ部区域４４において、得られる流れ断面が狭いた
めに、一種のノズル効果によって速度を速められる。しかしながら、これに続い
て、流体の流れは、対向して配置された出力フロー開口部２２，２３と膨張凹部
３８との近傍に流れ込み、そこで、加速された圧力媒体は激しく膨張し、一種の
膨張バブルを形成する。それは同時に、流れ速度の実質的な減速を意味する。従
って、一方では、出力フローダクト２４，２５への流体の流れの必要な転換即ち
方向の切換が促進される。更に、膨張凹部３８及びリリーフダクト４３を通って
、第２チャンバ部１５へと流れる優先的な流れ方向が確立される。後者は、第２
チャンバ部１５においても、急速な圧力の増加が起こり、その結果、バルブ部材
７が、その両側のバルブ部材領域で、非常に短時間のうちに同じ圧力にさらされ
るということを意味する。これは、バルブ部材７が圧力から解放されると共に、
それに作用する圧力の力が、最小まで減じられることを意味する。その結果、備
付けのアクチュエータは、急速な切換操作を行うことができる。膨張凹部３８を
、バルブ部材７を通じて、その厚み全体にわたって延在する、スロット状の切抜
き形状で設けることも可能である。しかしながら、流体の連絡を個々のリリーフ
ダクト４３に分配することにより、バルブ部材７の頑丈で堅い構造を維持できる
という利点が提供される。そしてそれは、切換動作及び閉位置におけるシーリン
グ特性に関しても、有利な効果を有するものである。

【００３０】 更に、圧力均等化速度を向上させるために、本発明の実施例によるバルブ部材
７は、第１バルブ部材面３４上に、更なる凹部を備え、それらの更なる凹部によ
って、追加膨張凹部４５が形成される。それらは、先の、即ち上流の膨張凹部３
８を通り過ぎて、バルブチャンバ１３の縁部まで移動する、流体の流れの更なる
膨張を引き起こすものである。

【００３１】 二つの膨張凹部３８の相互に対向する長手方向側には、それぞれ、少なくとも
一つのスペース追加膨張凹部４５が、平行な配列で設けられる。図面に示された
本実施例では、それぞれに、相互に間隔をおいて配置された二つの追加膨張凹部
４５を設けることが好都合である。該追加膨張凹部４５の形状は、それらも又、
追加リリーフダクト４６を介して、バルブ部材７を通じて、第２チャンバ部１４
と連通するように、膨張凹部の形状と同様の形状にすると好都合である。

【００３２】 本実施例の好ましい設計では、膨張凹部３８及び追加膨張凹部４５が、第１バ
ルブ部材領域３４に形成された、相互に平行な溝状凹部の第１グループ４７を構
成する。リリーフダクト４３及び追加リリーフダクト４６を形成するために、バ
ルブ部材７は、反対側の第２バルブ部材領域３４’に、相互に平行な溝状凹部５
２の第２グループ４８を備える。それらの凹部は、交差した配列となるように、
第１グループ４７の凹部を横切る形で延びる。また、二つのグループ４７，４８
の凹部の深さは、両側の凹部が、交差する点で結合するように選択される。従っ
て、二つのグループ４７，４８の凹部間の移行帯５３は、凹部５２と共に、リリ
ーフダクト４３及び追加リリーフダクト４６を形成する。

【００３３】 ダクト層３及びバルブ部材層５は、[１１０]シリコンで形成されることが好ま
しく、所望のマイクロ機構構造は、エッチングによって形成される。カバー層６
は、同一の素材で作られることが好ましい。コネクション層４には、ガラス材料
が特に適している。しかしながら、例えば、従来のモールディング方法を用いて
マイクロ加工することのできるプラスチック材料といった、他の材料を使用する
ことも可能である。

【００３４】 板状で堅いバルブ部材７の代わりに、少なくとも部分的に屈曲可能でフレキシ
ブルな、例えば、隔膜状の設計を用いることも可能である。その隔膜状設計の場
合には、プラスチック材料といった十分に弾力性のある形状が適する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のマイクロバルブの好ましい設計を示す拡大組立分解図であ
り、通常一つに固定された層を、互いに分離して持ち上げた状態で示したもので
ある。

【図２】 図１のマイクロバルブを同様の方法で示したものであり、図１の切
断線ＩＩ−ＩＩに沿って、全ての層を切断した時の断面を示すものである。

【図３】 図２を拡大して示した断面図の一部であり、個々の層を互いに上に
重ねて、更に拡大して示したものである。

【図４】 図１の組立分解図と同様のマイクロバルブの組立分解図であり、反
対側の層表面に向かって見たところを示したものである。

【図５】 一例として示されたマイクロバルブに用いられるバルブ部材層を分
離して示した図であり、一般に、図１の矢印Ｖによって示されたように、ダクト
層に対向する層側に向かって斜めに見たところを示したものである。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１２年４月８日（２０００．４．８）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 Ｒｕｉｔｅｒ Ｓｔｒａｓｓｅ 82， 73734Ｅｓｓｌｉｎｇｅｎ，Ｇｅｒｍａｎ ｙ (72)発明者 ヴァインマン ミハエル ドイツ連邦共和国 73655 プルーデルハ ウゼン レヒベルクシュトラーセ １ (72)発明者 フォルマー ヘルベルト ドイツ連邦共和国 73274 ノッチンゲン モーツアルトシュトラーセ 60 (72)発明者 ムート アンドレアス ドイツ連邦共和国 73230 キルヒハイム ファザネンベク 21／１ Ｆターム(参考） 3H062 AA02 AA12 BB10 BB33 CC04 HH02 HH06 HH10

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バルブチャンバ（１３）を備え、該バルブチャンバ（１３）に
   おいて、該バルブチャンバ（１３）を二つのチャンバ部（１４，１５）に分ける
   形で、隔膜状又は板状バルブ部材（７）が配置されたマイクロバルブであって、
   該マイクロバルブは、前記バルブ部材（７）に対向配置され、前記二つのチャン
   バ部（１４，１５）のうち第１チャンバ部を規定するダクト層（２，３）を備え
   、該ダクト層は、前記バルブ部材（７）と対向した側に、入力フローダクト（１
   ６）と連通した入力フロー開口部（１７）と、出力フローダクト（２４，２５）
   と連通した少なくとも一つの出力フロー開口部（２２，２３）とを有し、前記バ
   ルブ部材（７）は、前記入力フロー開口部（１７）を閉じる閉位置と、前記入力
   フロー開口部（１７）を開き、それによって、前記第１チャンバ部（１４）を通
   って、前記入力フローダクト（１７）から前記出力フローダクト（２４，２５）
   へ流れる流体の移動を可能にする開位置との間を移動可能に構成されると共に、
   前記マイクロバルブは、更に、前記バルブ部材（７）の開位置において効力を有
   する圧力逃がし手段を備え、該手段は、前記バルブ部材（７）上に、前記出力フ
   ロー開口部（２２，２３）に対向して、少なくとも部分的にそれと重なり合うよ
   うにして設けられると共に、移動する流体の膨張を許容する、少なくとも一つの
   膨張凹部（３８）を有し、該膨張凹部は、前記バルブ部材を通じて、第２チャン
   バ部（１５）と連通することを特徴とするマイクロバルブ。
2. 【請求項２】 前記膨張凹部（３８）は、対応する出力フロー開口部（２２，
   ２３）を完全に覆うことを特徴とする、請求項１に記載のマイクロバルブ。
3. 【請求項３】 前記膨張凹部（３８）の、前記ダクト層（３）に面した開口部
   （４２）は、それと対向した前記出力フロー開口部（２２，２３）と同一の幅を
   有することを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のマイクロバルブ。
4. 【請求項４】 前記膨張凹部（３８）は、前記バルブ部材（７）を通じて、そ
   の厚み全体にわたって延在すると共に、流体の移動方向（３３）を横切って延在
   するスロット状切抜きの形状で形成されたことを特徴とする、請求項１乃至３の
   いずれかに記載のマイクロバルブ。
5. 【請求項５】 前記膨張凹部（３８）は、溝状の長い形状を有し、前記移動方
   向（３３）を横切って延在すると共に、前記バルブ部材（７）を通じて延在する
   少なくとも一つのリリーフダクト（４３）を介して、前記第２チャンバ部（１５
   ）と連通することを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載のマイクロバ
   ルブ。
6. 【請求項６】 前記膨張凹部（３８）は、幾つかのリリーフダクト（４３）を
   介して、前記第２チャンバ部（１５）と同時に連通すると共に、前記リリーフダ
   クト（４３）は、前記膨張凹部（３８）の長手方向に、ある間隔をおいて順に置
   かれた位置で、前記膨張凹部（３８）に通じて開口することを特徴とする、請求
   項５に記載のマイクロバルブ。
7. 【請求項７】 前記少なくとも一つの出力フロー開口部（２２，２３）及びそ
   れに対向した前記膨張凹部（３８）の前記開口部（４２）は、スロット状の形状
   であることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれかに記載のマイクロバルブ。
8. 【請求項８】 前記入力フロー開口部（１７）は、スロット状の形状であるこ
   とを特徴とする、請求項７に記載のマイクロバルブ。
9. 【請求項９】 前記スロット状開口部（１７，２２，２３，４２）は、相互に
   平行に延びることを特徴とする、請求項７又は請求項８に記載のマイクロバルブ
   。
10. 【請求項１０】 前記スロット状開口部（１７，２２，２３，４２）は、直線
    形状を有することを特徴とする、請求項７乃至９のいずれかに記載のマイクロバ
    ルブ。
11. 【請求項１１】 前記入力フロー開口部（１７）は、その両側が、それぞれ一
    つの出力フロー開口部（２２，２３）と接するようにされると共に、該各出力フ
    ロー開口部（２２，２３）は、膨張凹部（３８）に対向して配置されることを特
    徴とする、請求項７乃至１０のいずれかに記載のマイクロバルブ。
12. 【請求項１２】 前記バルブ部材（７）上であって、前記入力フロー開口部（
    １７）の両側の、それぞれの出力フロー開口部（２２，２３）と対向した側に設
    けられた少なくとも一つの膨張凹部（３８）から少し離れた近傍に、一つ以上の
    追加膨張凹部（４５）が設けられると共に、該追加膨張凹部（４５）も又、前記
    バルブ部材（７）を通じて、前記第２チャンバ部（１５）と連通することを特徴
    とする、請求項１乃至１１のいずれかに記載のマイクロバルブ。
13. 【請求項１３】 二つの膨張凹部（３８）の、対向して向き合った長手方向両
    側に、それぞれ、少なくとも一つの追加膨張凹部（４６）が設けられたことを特
    徴とする、請求項１１との組合せにおける請求項１２に記載されたマイクロバル
    ブ。
14. 【請求項１４】 前記チャンバ部（１４，１５）に面した二つのバルブ部材面
    （３４，３４’）において、それぞれ、相互に平行な溝状凹部のグループ（４７
    ，４８）が設けられ、該両グループ（４７，４８）の凹部は、相互に交差して延
    在すると共に、互いに結合するような深さを有し、前記第１チャンバ部（３４）
    に面した凹部は、少なくとも一つの膨張凹部（３８）と、少なくとも一つの追加
    膨張凹部（４６）を含むことを特徴とする、請求項１乃至１３のいずれかに記載
    のマイクロバルブ。
15. 【請求項１５】 前記バルブ部材（７）の、前記入力フロー開口部（１７）に
    対向した領域は、閉位置において前記入力フロー開口部（１７）を覆う閉鎖領域
    （３５）を構成し、該閉鎖領域（３５）は、その両側が、それぞれ一つの膨張凹
    部（３８）と接するようにされたことを特徴とする、請求項１乃至１４のいずれ
    かに記載のマイクロバルブ。
16. 【請求項１６】 前記第２チャンバ部（１５）は、ダクトを備えないカバー層
    （６）によって、又は少なくとも一つの流体ダクトを備えた更なるダクト層によ
    って規定されることを特徴とする、請求項１乃至１５のいずれかに記載のマイク
    ロバルブ。
17. 【請求項１７】 前記バルブ部材（７）は、前記ダクト層（３）に接して配置
    されたバルブ部材層（５）の可動構成要素であることを特徴とする、請求項１乃
    至１６のいずれかに記載のマイクロバルブ。