JP2013522512A - 屈曲トランスデューサ、マイクロ・ポンプおよびマイクロ・バルブの製造方法、マイクロ・ポンプおよびマイクロ・バルブ - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1A
Description
実施例は、添付の図面を参照して、後に説明される。
Claims (20)
- 駆動手段および膜を含む屈曲トランスデューサを製造する方法であって、前記方法は、
膜(110)および駆動手段(210)を準備するステップ(1010)、および
接合後に前記駆動手段にプレストレスが与えられるように、前記膜(110)への前記駆動手段の接合の間前記駆動手段(210)に製造信号(Uproduction)を適用するステップ(1020)を含み、前記製造信号が屈曲トランスデューサを動作させる動作信号と同じ種類のものである、方法。 - 接合が終了したあと、製造信号(Uproduction)は開放されるだけである、請求項1に記載の方法。
- 接合は、駆動手段および膜の間に配置される接合材料によって実行され、前記接合材料が硬化されたあと、製造信号は開放されるだけである、請求項1または請求項2に記載の方法。
- 接合材料は、接着剤またはハンダ付け材料である、請求項2または請求項3に記載の方法。
- 前記膜への前記駆動手段の接合の間、前記膜(110)に前記駆動手段を押し付け、接合材料が硬化されたあと、押圧が終了されるだけである、請求項2ないし請求項4のいずれかに記載の方法。
- 前記製造信号は、前記駆動手段(210)が接合の間収縮した状態にあるようなものである、請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の方法。
- 前記製造信号は、接合の後、前記屈曲トランスデューサ(110、210)が前記駆動手段と前記膜との間の接合面と関連して前記駆動手段の方向へ予め与えられる膨らみを有する予め膨らんだ形状をとる、請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の方法。
- 前記駆動手段(210)は圧電駆動手段であり、製造信号(Uproduction)は製造電圧である、請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の方法。
- 前記膜(110)の温度係数が前記駆動手段(210)の温度係数より大きく、前記膜(110)に対する前記駆動手段(210)の接合は前記駆動手段が後に動作する動作温度より高い製造温度で実行され、前記製造信号は前記駆動手段(210)が接合の間収縮した状態にあるようなものである、請求項1ないし請求項8のいずれかに記載の方法。
- 前記駆動手段(210)は圧電駆動手段(210)であり、製造信号は正の製造電圧(Uproduction)であって、前記膜(110)は、金属または合成材料を含む、請求項9に記載の方法。
- 前記膜(110)の温度係数は前記駆動手段(210)の温度係数より小さく、前記膜(110)に対する前記駆動手段(210)の接合は、前記駆動手段が後に動作する動作温度より高い製造温度で実行され、製造信号は、製造信号を適用することによってもたらされる第1の種類のプレストレスが、第1の種類のプレストレスと逆向きで異なる温度係数によってもたらされる第2の種類のプレストレスをより大きく補償するようなものである、請求項1ないし請求項8のいずれかに記載の方法。
- 前記駆動手段は圧電駆動手段であり、製造信号は正の製造電圧(Uproduction)であって、前記膜は半導体物質を含む、請求項11に記載の方法。
- マイクロ・ポンプを製造する方法であって、前記マイクロ・ポンプは、膜(110)および駆動手段(210)を有する屈曲トランスデューサを含み、前記膜は、ポンプ膜を形成して、駆動手段によって第1の膨らんだ位置および第2の膨らみの少ない位置との間で移動するように構成され、さらに、ポンプ本体とポンプ膜との間にポンプチャンバを規定するためにポンプ膜に接続されるポンプ本体(120)を含み、前記方法は、
前記駆動手段が作動しないときに前記ポンプ膜が第1の膨らんだ位置における予め膨らんだ形状をとるように、請求項1ないし請求項12のいずれかの方法によって屈曲トランスデューサ(110、210)を製造するステップを含む、方法。 - マイクロ・バルブを製造する方法であって、前記マイクロ・バルブは、膜および駆動手段を有する屈曲トランスデューサを含み、前記膜は、バルブ膜を形成し、マイクロ・バルブを開閉するために駆動手段によって第1の位置および第2の位置との間で移動するように構成され、前記方法は、
請求項1ないし請求項12のいずれかに記載の方法によって屈曲トランスデューサを製造するステップを含む、方法。 - 第1の位置は膨らんだ位置であり、第2の位置は膨らみの少ない位置であって、駆動手段が作動しないときにバルブ膜が第1の膨らんだ位置における予め膨らんだ形状をとるように製造が実行される、請求項14に記載の方法。
- 屈曲トランスデューサの製造の後、マイクロ・バルブにおいて、前記駆動手段が前記駆動手段と膜との間の接合面に対して前記駆動手段の向きに屈曲することができないように駆動手段(210)が配置され、前記駆動手段がその方向に曲がるようにプレストレスが与えられるように前記駆動手段の接着が実行される、請求項14に記載の方法。
- マイクロ・ポンプであって、
膜(110)および駆動手段(210)を含む屈曲トランスデューサを含み、前記膜は、マイクロ・ポンプのポンプ膜(110)を形成し、前記駆動手段(210)によって第1の膨らんだ位置および第2の膨らみの少ない位置との間で移動するように構成され、
ポンプ本体と前記ポンプ膜との間にポンプチャンバを規定するために前記ポンプ膜(110)に接合されるポンプ本体(120)を含み、
前記駆動手段が動作しないときに、前記ポンプ膜(110)が第1の膨らんだ位置における予め膨らんだ形状をとり、前記屈曲トランスデューサが請求項1ないし請求項12のいずれかの方法によって製造される、マイクロ・ポンプ。 - 前記マイクロ・ポンプは、両方がポンプチャンバに流体接続し、ポンプ本体において前記ポンプ膜に対向するように配置された入口チェックバルブおよび出口チェックバルブを含む、請求項17に記載のマイクロ・ポンプ。
- 前記ポンプ本体(120)は、基本的に平らであるポンプ膜(110)に対向して配置される第1の表面を含み、前記ポンプ膜は第2の位置において基本的に平面形状を有する、請求項17または請求項18に記載のマイクロ・ポンプ。
- マイクロ・バルブであって、
膜(110)および駆動手段(210)を含む屈曲トランスデューサを含み、前記膜(110)は、バルブのバルブ膜を形成して、マイクロ・バルブを開閉するために前記駆動手段によって第1の位置と第2の位置との間で移動するように構成され、前記屈曲トランスデューサは請求項1ないし請求項12のいずれかに記載の方法によって製造された、マイクロ・バルブ。
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