KR20230136068A - 압전 밸브 및 밸브 시스템 - Google Patents

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KR20230136068A
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piezoelectric bender
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KR1020230034638A
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마르틴 마이흘
안드레아스 딕호프
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페스토 에스이 운트 코. 카게
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Abstract

본 발명은 유체 흐름에 영향을 미치기 위한 압전 밸브(2)에 관한 것으로, 스트립형으로 설계된 압전 벤더(10)를 포함하고, 상기 압전 벤더는 유체 채널(7) 내에 배치되고, 밴드형 캐리어 층(11)과 그 위에 적층된 밴드형 액추에이터 층(12)을 포함하고, 상기 압전 벤더의 제 1 표면(28)은 스프링(31)에 의해 전방 지지 에지(25) 및 후방 지지 에지(26; 126)에 압착되고, 제 1 표면(28)으로부터 떨어져 있는 제 2 표면(29)에 밀봉부(14)를 갖고, 상기 밀봉부는 기능 위치에서 밸브 시트(54, 56)를 밀봉하고, 상기 밸브 시트(54, 56)는 입력 포트(5) 또는 출력 포트(6)에 연결된 유체 채널 섹션(55, 57)의 유출구로서 설계되고, 상기 제 1 표면(28)은 선택적으로 캐리어 층(11) 또는 액추에이터 층(12)에 의해 형성되며, 상기 밀봉부(14)는 제 1 기능 위치에서 선택적으로 밸브 시트(54, 56)에 접촉하거나 밸브 시트(54, 56)를 개방한다.

Description

압전 밸브 및 밸브 시스템{PIEZO VALVE AND VALVE SYSTEM}
본 발명은 유체 흐름에 영향을 미치기 위한 압전 밸브 및 그러한 압전 밸브를 가진 밸브 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 과제는 각각의 밸브 작업에 대한 밸브 기능의 저렴한 조정을 가능하게 하는 압전 밸브 및 그러한 압전 밸브를 가진 밸브 시스템을 제공하는 것이다.
상기 방식의 압전 밸브에 대해 상기 과제는, 압전 밸브가 입력 포트, 출력 포트 및, 입력 포트와 출력 포트 사이에서 연장되는 유체 채널을 구비한 밸브 하우징을 포함하고, 상기 유체 채널 내에 스트립형으로 설계된 압전 벤더가 배치되고, 상기 압전 벤더는 밴드형 캐리어 층과 그 위에 적층된 밴드형 액추에이터 층을 포함하고, 전기 공급 전압이 인가함으로써 압전 벤더가 제 1 곡률 반경을 갖는 제 1 기능 위치로부터 압전 벤더가 제 2 곡률 반경을 갖는 제 2 곡률 위치로 전환될 수 있고, 상기 압전 벤더의 제 1 표면은 스프링에 의해 전방 지지 에지 및 후방 지지 에지에 압착되고, 상기 지지 에지들은 각각 밸브 하우징의 내부 표면에서 서로 이격되어 공통 지지 평면에 배치되고, 상기 압전 벤더는 제 1 표면으로부터 떨어져 있는 제 2 표면에 밀봉부를 갖고, 상기 밀봉부는 기능 위치들 중 하나의 기능 위치에서 밸브 시트에 밀봉 접촉하도록 설계되고, 상기 밸브 시트는 입력 포트 또는 출력 포트에 연결된 유체 채널 섹션의 유출구로서 설계되고, 상기 제 1 표면은 선택적으로 캐리어 층 또는 액추에이터 층에 의해 형성되고, 상기 밀봉부는 제 1 기능 위치에서 선택적으로 밸브 시트에 접촉하거나 밸브 시트를 개방함으로써 해결된다. 바람직하게, 입력 포트에 선택적으로 과압 또는 저압이 인가되고, 출력 포트는 예를 들어 액추에이터와 같은 유체 컨슈머에 연결된다. 일반적으로 유체 채널 섹션은 밸브 시트로부터 출력 포트까지 연장되지만, 유체 채널 섹션이 입력 포트와 밸브 시트 사이에서 연장되는 것이 제공될 수도 있다.
예를 들어, 밴드형 캐리어 층은, 바람직하게는 직사각형 밑면을 갖는 직사각형 금속 박판으로서 설계되는 것이 제공된다. 이러한 밴드형 캐리어 층 위에 압전 특성을 갖는 세라믹 재료로서 형성될 수 있는 밴드형 액추에이터 층이 적층된다. 바람직하게는 액추에이터 층도 직사각형 단면을 갖고 평면 평행 플레이트 방식으로 설계된다. 그러나 캐리어 층과 액추에이터 층의 형상은 직사각형 기하학적 구조 또는 평면 평행 플레이트와 다르게 설계될 수 있다. 예를 들어, 액추에이터 층에 전기 공급 전압의 인가 시 및 그로 인한 액추에이터 층의 팽창 또는 수축 시 밴드형 캐리어 층과 밴드형 액추에이터 층의 최대 표면에 대해 수직으로 정렬된 평면에서 압전 벤더에 대한 곡률이 야기된다. 예를 들어, 압전 벤더는 액추에이터 층에 전기 공급 전압이 인가되지 않는 제 1 기능 위치에서 제 1, 특히 무한 곡률 반경을 갖고, 전기 공급 전압이 인가함으로써 압전 벤더가 제 1 곡률 반경보다 작을 수 있는 제 2 곡률 반경을 갖는 제 2 기능 위치로 전환되는 것이 제공된다.
압전 벤더의 개선예에서 밴드형 전기 전도성 캐리어 층의 표면에 압전 재료로 이루어진 복수의 밴드형 액추에이터 층이 적층된다.
소정의 밸브 기능을 수행할 수 있도록 하기 위해, 압전 벤더의 제 1 표면은 특히 스프링 강 밴드 재료로 이루어진 판 스프링일 수 있는 스프링에 의해 전방 지지 에지 및 후방 지지 에지에 압착된다. 스프링, 압전 벤더 및 각각의 지지 에지 사이의 상호 작용에 의해 일종의 조인트 장치가 형성됨으로써, 곡률 변경의 과정에서 전기 공급 전압이 인가함으로써 상기 조인트 장치를 중심으로 압전 벤더의 부분 영역이 선회될 수 있다. 전방 지지 에지와 후방 지지 에지는, 유체 채널을 위한 경계면으로서도 이용되는 밸브 하우징의 내부면에 각각 형성되고, 상기 전방 지지 에지와 후방 지지 에지는 공통 지지 평면에 배치된다. 이러한 지지 평면은 특히 압전 벤더의 표면으로 전방 지지 에지를 규정하는 제 1 접촉선과 압전 벤더의 제 1 표면으로 후방 지지 에지를 규정하는 제 2 접촉선으로 설명될 수 있다.
압전 벤더는 제 1 표면으로부터 떨어져 있는, 바람직하게는 제 1 표면에 대해 평행하게 정렬된 제 2 표면에 밀봉부를 갖는다. 이러한 밀봉부는 예를 들어 고무 탄성 재료로 이루어진 평행 평면 플레이트일 수 있다. 대안으로서, 밀봉부는 평면 평행 플레이트가 아닌 3차원 형상을 가질 수도 있다. 밀봉부는, 선택적으로 압전 벤더의 제 1 기능 위치 또는 압전 벤더의 제 2 기능 위치에서 밸브 시트에 밀봉 접촉하여, 이로 인해 입력 포트와 출력 포트 사이의 유체 연통 연결을 차단하도록 제공된다. 밸브 시트는 이 경우 입력 포트 또는 출력 포트에 연결된 유체 채널 섹션의 유출구로서 설계된다. 바람직하게는, 밸브 하우징의 내부 표면에 바람직하게 원형 실린더형 보어로서 설계되어, 밸브 시트가 예를 들어 환형 표면으로 규정될 수 있는 것이 제공된다.
다양한 밸브 요구 사항에 압전 밸브의 바람직한 조정을 보장할 수 있도록 하기 위해, 압전 벤더가 선택적으로 캐리어 층 또는 액추에이터 층에 의해 전방 지지 에지 및 후방 지지 에지에 접촉하는 것과 밀봉부가 압전 벤더의 공간적 정렬에 따라서 액추에이터 층에 또는 캐리어 층에 부착되는 것이 제공된다. 또한, 밀봉부가 제 1 기능 위치에서 밸브 시트에 접촉하거나 밸브 시트를 개방함으로써, 압전 밸브의 밸브 기능에 추가로 영향을 미칠 수 있다.
본 발명의 바람직한 개선예는 종속 청구항의 대상이다.
스프링이 판 스프링으로 설계되고, 전방 지지 에지에 대향하는 전방 단부 영역과 후방 지지 에지에 대향하는 후방 단부 영역에 의해 압전 벤더에 접촉하고, 중앙 섹션에서 밸브 하우징의 지지면에 지지되는 경우에 바람직하다.
전방 지지 에지가 금속 플레이트에 형성되고 및/또는 후방 지지 에지가 금속 플레이트에 형성되고, 상기 금속 플레이트는 밸브 하우징의 내부 표면에 지지되고 또는 고정되고, 밸브 하우징 내에서 금속 플레이트의 영역, 특히 각각의 지지 에지의 영역에, 각각의 금속 플레이트의 형상의 기하학적 조정을 위한, 특히 레이저 조정을 위한 리세스가 형성된다. 바람직하게, 각각의 지지 에지를 위한 위치 변경을 야기하기 위해, 힘 도입에 의해 또는 비접촉식 조정 방법에 의해, 특히 레이저 빔을 이용한 국부적 가열에 의해 금속 플레이트의 형상이 변경될 수 있다. 이러한 위치 변경, 특히 밸브 하우징에 대한 각각의 지지 에지의 간격의 변경에 의해, 한편으로는 제조 공차의 보상이 이루어질 수 있으므로, 밀봉부가 밸브 시트에 밀봉 접촉하는 각각의 기능 위치에서 실제로도 소정의 밀봉 작용이 달성될 수 있다. 또한, 밀봉부의 밀봉 접촉 시 밸브 시트에 작용하는 밀봉력을 압전 밸브를 위한 소정의 압력 작용 방향에 맞게 조정하는 것이 제공될 수 있다. 압력 작용 방향은, 밸브 시트 상의 밀봉부의 밀봉 접촉의 경우에 억제된 유체 압력이 압전 밸브를 위한 개방 방향으로 정렬되는지 또는 압전 밸브를 위한 폐쇄 방향으로 정렬되는지를 설명한다. 이에 따라 압전 벤더를 위한 바람직한 예비 응력은 금속 플레이트의 기하학적 조정과 각각의 지지 에지의 위치 이동에 의해 야기될 수 있다.
이에 따라 본 발명의 바람직한 개선예에서, 금속 플레이트의 형상이 밀봉부에 작용하는 유체 압력의 압력 작용 방향에 맞게 조정되는 것이 제공될 수 있다.
바람직하게, 밀봉부로부터 떨어져 있는 압전 벤더의 단부 영역에 전기 접촉 장치가 형성되고, 상기 전기 접촉 장치는 밸브 하우징의 벽 섹션을 관통하고, 밀봉 방식으로 벽 섹션에 연결되는 것이 제공된다. 전기 접촉 장치는 압전 벤더에 전기 공급 전압의 공급을 가능하게 하고, 접촉 장치의 전기 콘택은 밸브 하우징의 벽 섹션에 밀봉 방식으로 수용된다.
본 발명의 바람직한 개선예에서, 제 1 곡률 반경 및/또는 제 2 곡률 반경은 제 1 표면 및/또는 제 2 표면에 대해 가로 방향으로 정렬된 곡률 평면에 배치된 공통 반경 방향을 가리키는 것이 제공된다. 따라서, 압전 벤더는 전기 공급 전압을 인가함으로써 덜 만곡된 구성에서 더 만곡된 구성으로 전환되는 것으로 가정된다. 특히, 압전 벤더의 제 1 표면 및/또는 제 2 표면이 제 1 기능 위치에서 평평하게 형성되는 경우인, 제 1 곡률 반경이 무한대에 접근하는 것이 제공될 수 있다. 대안으로서 공급 전압의 인가 시 곡률 반경의 증가가 제공될 수도 있다.
바람직하게, 압전 벤더, 스프링, 전방 지지 에지, 후방 지지 에지, 밸브 시트 및 유체 채널 섹션이 밸브 어셈블리를 형성하고, 밸브 하우징 내에 제 1 밸브 어셈블리 및 제 2 밸브 어셈블리가 배치고, 상기 밸브 어셈블리들은 각각 밸브 어셈블리를 포함하는 것이 제공된다. 바람직하게는, 밸브 어셈블리로서 설계된 제 1 밸브 어셈블리 및 마찬가지로 밸브 어셈블리로서 설계된 제 2 밸브 어셈블리가 공통의 유체 챔버 내에 배치되고, 상기 유체 챔버로부터 제 1 밸브 어셈블리의 유체 채널 섹션 및 제 2 밸브 어셈블리의 유체 채널 섹션이 연장되고, 상기 유체 챔버는 2개의 유체 채널 섹션과 함께 밸브 하우징 내에 유체 채널을 형성한다. 압전 밸브의 이러한 실시예에서 이로써, 입력 포트에 과압의 제공에 의해 유체 챔버에 가압된 유체를 공급하는 것과 제 1 밸브 어셈블리의 압전 벤더 또는 제 2 밸브 어셈블리의 압전 밸브의 의도한 제어에 의해 제 1 밸브 어셈블리 또는 제 2 밸브 어셈블리의 각각의 출력 포트에 가압된 유체의 공급을 가능하게 하는 것이 제공될 수 있다. 선택적으로, 제 1 밸브 어셈블리의 압전 벤더와 제 2 밸브 어셈블리의 압전 벤더에 개별적으로 전기 공급 전압이 공급될 수 있거나 2개의 압전 벤더의 공통의 전기 공급이 제공될 수 있다. 대안으로서 유체 챔버에 저압을 가하는 것도 제공될 수 있으므로, 각각의 출력 포트에 마찬가지로 저압을 가하는 것이 가능해진다.
본 발명의 다른 실시예에서, 제 2 밸브 어셈블리가 제 1 밸브 어셈블리에 대해 거울 대칭으로 배치되고, 거울 평면이 서로 대향하는 전방 지지 에지들 사이의 간격에 대해 가로 방향으로 및/또는 서로 대향하는 후방 지지 에지들 사이의 간격에 대해 가로 방향으로 정렬되는 것이 제공된다. 이를 통해 압전 밸브를 위한 특히 컴팩트한 구조가 구현될 수 있다.
제 1 밸브 어셈블리의 밸브 시트와 유체 채널 섹션 및 제 2 밸브 어셈블리의 밸브 시트와 유체 채널 섹션이 밸브 하우징 내에 밀봉 방식으로 수용되는 노즐 캐리어 내에 형성되는 경우에 바람직하고, 이 경우 노즐 캐리어에 제공된, 제 1 밸브 어셈블리용 입력 포트 또는 출력 포트 및 노즐 캐리어에 제공된, 제 2 밸브 어셈블리용 입력 포트 또는 출력 포트는 노즐 캐리어 상의 밸브 하우징 외부에 형성된다. 밸브 하우징에 밀봉 방식으로 조립될 수 있는 노즐 캐리어의 별도의 설계로 인해 제 1 밸브 어셈블리의 유체 채널 섹션과 제 2 밸브 어셈블리의 유체 채널 섹션의 속성에 대해 선택이 가능하다. 예를 들어, 다양한 밸브 유형에 대한 바람직한 조정을 보장하기 위해, 모듈 시스템 방식으로 압전 밸브에 선택적으로 다양한 노즐 캐리어를 장착하는 것이 제공될 수 있다. 또한, 전기 에너지가 공급될 때 거울 이미지 반대편의 압전 벤더가 선택적으로 같은 방향 또는 반대 방향의 곡률 방향을 취하도록 밸브 하우징 내에 압전 벤더를 배치하는 것이 제공될 수 있다.
압전 밸브의 실시예에서, 제 1 밸브 어셈블리의 압전 벤더가 제 1 기능 위치에서 제 1 밸브 어셈블리의 밸브 시트를 폐쇄하고, 제 2 밸브 어셈블리의 압전 벤더가 제 1 기능 위치에서 제 2 밸브 어셈블리의 밸브 시트를 폐쇄하는 것이 제공된다. 결과적으로 상시 폐쇄되는 2개의 출력 포트의 조합이 제공된다. 이로써 예를 들어, 압전 벤더의 각각의 제 2 기능 위치에서 과압 또는 저압을 개별적으로 2개의 유체 컨슈머에 공급하는 것 또는 각각의 제 2 기능 위치에서 제 1 및 제 2 밸브 어셈블리의 계단식 제어에 의해 단일 유체 컨슈머에 중복 유체 흐름을 공급하는 것이 제공될 수 있다.
압전 밸브의 대안적인 실시예에서, 제 1 밸브 어셈블리의 압전 벤더는 제 1 기능 위치에서 제 1 밸브 어셈블리의 밸브 시트를 폐쇄하고, 제 2 밸브 어셈블리의 압전 벤더는 제 1 기능 위치에서 제 2 밸브 어셈블리의 밸브 시트를 개방한다. 결과적으로 상시 폐쇄 출력 포트와 상시 개방 출력 포트의 조합이 제공된다.
압전 밸브의 다른 대안적인 실시예에서, 제 1 밸브 어셈블리의 압전 벤더는 제 1 기능 위치에서 제 1 밸브 어셈블리의 밸브 시트를 개방하고, 제 2 밸브 어셈블리의 압전 벤더는 제 1 기능 위치에서 제 2 밸브 어셈블리의 밸브 시트를 개방한다. 그 결과 2개의 상시 개방 출력 포트의 조합이 제공된다. 이로써 예를 들어, 압전 벤더의 각각의 제 1 기능 위치에서 2개의 유체 컨슈머에 과압 또는 저압을 개별적으로 공급하는 것 또는 제 1 기능 위치에서 제 1 및 제 2 밸브 어셈블리의 계단식 제어에 의해 단일 유체 컨슈머에 중복 유체 흐름을 공급하는 것이 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 밸브 하우징에는 제 1 및 제 2 밸브 어셈블리의 유체 채널 섹션을 위한 일치하는 제 1 단면을 갖는 노즐 캐리어가 제공되거나 또는 제 1 및 제 2 밸브 어셈블리의 유체 채널 섹션을 위한 일치하는 제 2 단면을 갖는 노즐 캐리어가 제공되거나 또는 제 1 밸브 어셈블리의 유체 채널 섹션을 위한 제 1 단면 및 제 2 밸브 어셈블리의 유체 채널 섹션을 위한 제 2 단면을 갖는 노즐 캐리어가 제공되고, 제 1 단면은 제 2 단면보다 작게 설계되는 것이 제공된다. 이로써 제 1 및 제 2 밸브 어셈블리의 유체 채널 섹션을 위한 각각의 단면은 압전 밸브의 사용을 위한 요구 사항에 따라 조정이 수행될 수 있다. 바람직하게 노즐 캐리어는 별도의 부품으로서 설계된다.
본 발명의 과제는, 밸브 하우징 내에 압전 벤더의 배치에 따라 그리고 압전 벤더 주변을 흐르는 유체의 유동 방향에 따라 압전 벤더에 대해 전기 제어 전압의 조정된 제공을 위해 설계된 제어 장치를 포함하며 본 발명에 따른 압전 밸브를 가진 밸브 시스템에 의해 해결된다.
본 발명의 바람직한 실시예는 도면에 도시된다.
도 1은 2개의 밸브 어셈블리의 압전 벤더들이, 상시 폐쇄 밸브 위치가 제공되도록 구성되며, 서로 거울상으로 배치된 2개의 밸브 어셈블리가 설치된 압전 밸브의 제 1 실시예의 개략적인 단면도를 도시한 도면.
도 2는 도 1에 따른 압전 밸브의 개략적인 측면도를 도시한 도면.
도 3은 2개의 지지 에지를 갖는 도 1의 압전 밸브의 하부 압전 벤더의 개략적인 평면도를 도시한 도면.
도 4는 밸브 시스템을 형성하기 위해, 압전 밸브에 개략적으로만 도시된 제어 장치가 할당되고, 2개의 밸브 어셈블리의 압전 벤더들이, 상시 개방 밸브 위치가 제공되도록 구성된, 압전 밸브의 제 2 실시예의 개략적인 단면도를 도시한 도면.
도 1 및 도 4에 축척을 따르지 않고 개략적으로만 도시된 압전 밸브(2)의 실시예들은 아래에서 더욱 상세히 설명되는 압전 벤더(10)의 조립 위치 및 이에 맞춰진 조정에 있어서만 상이하므로, 도 1에 따른 실시예에 대한 하기 설명은 도 4에 따른 실시예에도 적용되며, 도 4의 실시예와 관련하여 당면한 차이점만이 다루어진다. 2개의 실시예에 동일한 도면 부호가 사용된다.
압전 밸브(2)는 순전히 예시적으로 직육면체로 설계된 밸브 하우징(3)을 포함하며, 상기 밸브 하우징 내에 아래에서 더 상세히 설명되는 압전 밸브(2)의 구성 요소들이 수용되고, 순전히 예시적으로 외부 케이싱(4)에 의해 둘러싸여 있다. 외부 케이싱(4)은 압전 밸브(2)를 위한 압력 챔버를 형성하여, 압전 밸브(2)가 별도로 작동될 수 있다. 바람직하게는 도 1의 도면과는 달리, 압전 밸브(2)는 도시되지 않은 밸브 캐리어의 다수의 샤프트 중 하나에 수용되고, 이러한 경우에 밸브 하우징(3)과 함께 각각의 샤프트는 압전 밸브(2)의 기능에 필요한 압력 챔버를 한정한다. 예를 들어, 밸브 하우징(3)은 서로 거울 대칭으로 정렬된 동일한 구조의 2개의 하우징 셸로 형성되는 것이 제공된다.
도 1의 도면에 따르면, 압전 밸브(2)는 제 1 밸브 어셈블리(51)와 제 2 밸브 어셈블리(52)를 포함하며, 상기 밸브 어셈블리들은 거울 평면(53)에 대해 거울 대칭으로 배치되고, 각각 동일한 구성 요소들을 포함한다. 거울 평면(53)은 이 경우 도 2의 도면 평면에 대해 가로 방향으로 정렬된다. 제 1 밸브 어셈블리(51)에 대한 다음 설명은 제 2 밸브 어셈블리(52)에 대해 동일한 방식으로 적용되므로, 도 1의 도면에서 명료함을 위해 제 1 밸브 어셈블리(51)의 구성 요소에만 도면 부호가 제공되고, 제 2 밸브 어셈블리(52)의 구성 요소에 대한 새로운 설명은 생략된다.
제 1 밸브 어셈블리(51)는 스트립형으로 설계된 압전 벤더(10)를 포함하며, 상기 압전 벤더는 순전히 예시적으로 캐리어 층(11) 및 그 위에 적층된 액추에이터 층(12)으로 형성된다. 예를 들어, 캐리어 층(11)은 평면 평행 플레이트로서 설계된 박판 스트립이며, 상기 박판 스트립 상에 압전 특성을 갖는 세라믹 코팅으로 형성된 액추에이터 층(12)이 재료 결합 방식으로 적층된다.
압전 벤더의 상세하게 도시되지 않은 대안적인 실시예에서, 압전 특성을 갖는 세라믹 코팅으로 이루어진 다층 구조도 경우에 따라서 금속 캐리어 층 없이 구현될 수 있다.
도 1 내지 도 4에 도시된 실시예의 도면에 따르면 액추에이터 층(12)은, 최장 에지(44)를 따라 전기 공급 전압이 인가될 때 수축 또는 단축되어, 압전 벤더(10)가 도 2에 따른 제 1 기능 위치로부터 도시되지 않은 제 2 기능 위치로 전환되도록 구성된다. 그러나 캐리어 층(11)은 인가된 공급 전압으로 인해 길이가 변하지 않기 때문에, 바이메탈 스트립과 유사하게 압전 벤더(10)의 경우에 곡률 변화가 발생한다. 예를 들어 상징적으로만 도시된, 적어도 실질적으로 무한한 제 1 곡률 반경(74)으로 설명될 수 있는, 제 1 기능 위치에서 사라지는 압전 벤더(10)의 곡률은 상징적으로만 도시된 제 2 곡률 반경(75)을 갖는 곡률로 변경되고, 상기 제 2 곡률 반경은 제 1 곡률 반경보다 작다. 제 1 밸브 어셈블리(51)의 경우 이것은, 도 1에 따른 제 1 기능 위치로부터 압전 벤더(10)가 도시되지 않은 제 2 기능 위치에서 중앙 영역(15)에서 아래쪽으로 편향되는 한편, 압전 벤더(10)의 전방 단부 영역(16)과 후방 단부 영역(17)은 위쪽으로 편향되는 것을 의미한다.
도 1의 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 제 1 곡률 반경(74) 및 제 2 곡률 반경(75)은 동일한 공간 방향을 가리키고, 도 1의 도면 평면에 대응하는 공통의 곡률 평면에 배치된다.
압전 벤더(10)의 곡률 변화를 밸브 기능에 사용할 수 있도록 하기 위해, 액추에이터 층(12)에 의해 형성되는 압전 벤더(10)의 제 1 표면(28)을 상부 내부 표면(42)으로 지칭되는 밸브 하우징(3)의 내부면에 마주 놓이도록 배치하는 한편, 캐리어 층(11)에 의해 형성되는 압전 벤더(10)의 제 2 표면(29)은 상부 내부 표면(42)으로부터 떨어져 있는 것이 제공된다. 또한, 압전 벤더(10)를 탄성 재료, 특히 스프링 강으로 이루어진 스트립형으로 설계된 판 스프링일 수 있는 스프링(31)을 이용해서 전방 지지 에지(25) 및 후방 지지 에지(26)에 압착하는 것이 제공된다. 바람직하게는 이 경우, 전방 지지 에지(25)와 후방 지지 에지(26)는 공통의 지지 평면(27)에 배치되는 것이 제공된다. 특히 바람직하게는, 지지 평면(27)은 각각의 압전 벤더(10)의 제 1 표면(28)과 일치하는 것이 제공된다.
순전히 예시적으로, 전방 지지 에지(25)는 전방 금속 플레이트(23)의 꺾인 에지로서 설계되고, 후방 지지 에지(26)는 후방 금속 플레이트(24)의 꺾인 에지로서 설계되는 것이 제공된다. 전방 금속 플레이트(23)와 후방 금속 플레이트(24)는 밸브 하우징(3)의 내부면(42)에 자세히 도시되지 않은 방식으로 연결되거나 거기에 적어도 고정되어 수용된다. 대안으로서, 후방 지지 에지(126)는 밸브 하우징(3)에 일체로 형성되고 따라서 도 4에 예시적으로만 도시된 바와 같이, 특히 밸브 하우징과 동일한 플라스틱 재료로 형성되는 것이 제공될 수 있다.
스프링(31)은 순전히 예시적으로 압전 벤더(10)를 향하는 꺾임부를 갖도록 형성된 전방 단부 영역(32) 및 동일한 방식으로 형성된 후방 단부 영역(33)을 가지며, 중앙 섹션(34)에서 아치형으로 만곡된다. 스프링(31)으로부터 전방 단부 영역(32) 및 후방 단부 영역(33)을 통해 압전 벤더(10)로 그리고 그곳으로부터 전방 지지 에지(25) 및 후방 지지 에지(26, 126)로의 지속적인 힘 도입을 보장하기 위해, 스프링의 중앙 섹션(34)은 밸브 하우징(3)의 돌출부(35)의 지지면(36)에 놓인다. 또한, 스프링(31)은 예비 응력에 의해 밸브 하우징(3) 내에 장착된다.
압전 벤더(10)의, 순전히 예시적으로 후방 단부 영역(17)에 유연한 접속 라인(47)이 제공되며, 상기 접속 라인은 다시 핀형 접촉 장치(45)에 전기적으로 연결된다. 이 경우, 접촉 장치(45)는 밸브 하우징(3)의 벽 섹션(46)을 관통하고, 벽 섹션(46)에 일체형으로 형성된 접촉 슬리브(48)에 밀봉 방식으로 수용되며, 상기 접촉 슬리브(48)는 외부 케이싱(4)의 후방 벽 섹션(49)을 밀봉 방식으로 관통하는 것이 제공된다. 접촉 장치(45)는 이로써 유연한 접속 라인(47)과 협력하여 압전 벤더(10)에 전기 공급 전압의 제공을 가능하게 한다. 도 1에 따른 도면과 달리, 벽 섹션(46)은 별도의 부품으로서 설계되고, 밸브 하우징(3) 및/또는 외부 케이싱(4) 내에 밀봉 방식으로 수용되는 것이 제공될 수 있다.
압전 벤더(10)는 전당 단부 영역(16)에 밀봉부(14)를 갖고, 상기 밀봉부는 압전 벤더(10)의 제 2 표면(29)에 부착된다. 순전히 예시적으로, 이러한 제 2 표면(29)은 캐리어 층(11)에 의해 결정되는 한편, 제 1 표면(28)은 액추에이터 층(12)에 의해 결정된다. 밀봉부(14)의 반대편에는, 유체 채널 섹션(55)의 유출구로서 설계된 밸브 시트(54)가 노즐 캐리어(61) 내에 제공되며, 상기 밸브 시트(54) 및 유체 채널 섹션(55)은 제 1 밸브 어셈블리(51)와 관련된다. 또한, 노즐 캐리어(61)에는 유체 채널 섹션(57)의 유출구로서 설계된 밸브 시트(56)가 제공되고, 상기 밸브 시트는 제 2 밸브 어셈블리(52)와 관련된다.
대안으로서, 유체 채널 섹션(55, 57)이 노즐 캐리어(61)에 비해 확장된 단면을 갖는, 이하에서 더 상세히 설명되는 도 4의 실시예에 도시된 노즐 캐리어(62)도 도 1에 따른 실시예에 사용될 수 있다. 대안으로서, 도 1에 도시된 노즐 캐리어(61)는 도 4에 따른 실시예에 사용되는 것이 제공될 수 있다.
예를 들어, 노즐 캐리어(61)는 밸브 하우징(3)과 외부 케이싱(4) 모두를 관통하고, 순전히 예시적으로 외부 케이싱(4) 내에 밀봉 방식으로 수용되는 것이 제공된다. 외부 케이싱(4)에는 입력 포트(5)라고도 할 수 있는 리세스(18)가 추가로 제공된다. 따라서 외부 케이싱(4)은 밸브 카트리지라고도 하는 압전 밸브(2)가 수용되는 압력 챔버(66)를 한정한다. 예를 들어, 리세스(18)는 도시되지 않은 유체 호스를 연결하기 위해 사용되며, 상기 유체 호스는 마찬가지로 도시되지 않은 유체 소스에 연결되어, 압력 챔버(66)의 영구적인 가압이 실현될 수 있는 것이 제공될 수 있다. 밸브 하우징(3)은 압력 챔버(66)에 대해 밀봉되지 않고 순전히 예시적으로 총 4개의 리세스(38, 39, 40, 41)에 의해 관통되기 때문에, 밸브 하우징(3)에 의해 규정된 유체 채널(7)은 적어도 부분적으로 압력 챔버(66)와 유체 연통하고, 압력 챔버(66)와 동일한 유체 압력을 갖는다. 유체 채널(7)은 순전히 예시적으로 직육면체로 설계된 유체 챔버(8)를 포함한다. 유체 챔버(8)는 실질적으로 서로 직각으로 정렬되고 순전히 예시적으로 평평하게 설계된 밸브 하우징의 내부 표면에 의해 한정된다. 예를 들어, 리세스(38, 39)는 도 1의 도면에 따라 수평으로 정렬된 상부 내부 표면(42)부터 시작하여 밸브 하우징(3)을 관통하고, 리세스(40, 41)는 밸브 하우징(3)의 내부 표면이기도 한, 도 1의 도면에 따라 수평으로 정렬된 하부 내부 표면(43)부터 시작하여 밸브 하우징(3)을 관통한다. 유체적 관점에서, 리세스(38 내지 41)는 압전 밸브(2)를 위한 입력 포트(5)로서 각각 간주될 수 있다.
밸브 하우징(3)에 의해 한정되는 유체 채널(7)은 이로써 리세스(38 내지 41)에서부터 시작하여 유체 챔버(8) 내로 그리고 거기서부터 제 1 밸브 어셈블리(51)용 유체 채널 섹션(55)을 통해 및 제 2 밸브 어셈블리(52)용 유체 채널 섹션(57)을 통해 연장된다. 도 2의 도면에서도 알 수 있는 바와 같이, 유체 채널 섹션(55, 57)은 각각 배출구(58, 59)에서 밸브 하우징(3) 및 외부 케이싱(4)의 외부로 개방된다. 이러한 배출구(58, 59)는 각각 출력 포트(6)라고도 한다. 예를 들어, 도시되지 않은 유체 커플링이 밸브 하우징(3)과 외부 케이싱(4)을 넘어 돌출하는 노즐 캐리어(61)의 접속 피스(60)에 연결될 수 있으며, 상기 유체 커플링은 각각의 유체 채널 섹션(55, 57)과 도시되지 않은 공압식 컨슈머 사이의 공압식 연결을 위해 설계된다.
유체 챔버(8)를 향하는 제 1 밸브 어셈블리(51)의 유체 채널 섹션(55)의 유출구는 제 1 밸브 어셈블리(51)용 밸브 시트(54)라고도 한다. 유체 챔버(8)를 향하는 제 1 밸브 어셈블리(52)의 유체 채널 섹션(57)의 유출구는 제 1 밸브 어셈블리(52)용 밸브 시트(56)라고도 한다.
밸브 기능을 구현할 수 있도록 하기 위해, 노즐 캐리어(61)와 상부 내부 표면(42) 사이에 배치된 압전 벤더(10)의 밀봉부(14)는 압전 벤더(10)에 전기 공급 전압이 제공되지 않는 중립 위치에서 제 1 밸브 어셈블리(51)용 밸브 시트(54)에 밀봉 접촉하여 유체 챔버(8)와 배출구(58) 사이의 유체 연통 연결을 차단하는 것이 제공된다. 따라서 제 1 밸브 어셈블리(51)는 적절한 전기 공급 전압을 제공함으로써 도 1에 도시된 제 1 기능 위치로부터 제 2 기능 위치로 전환될 수 있는 상시 폐쇄(normally closed, NC) 밸브를 형성한다. 제 2 기능 위치에서, 밀봉부(14)는 제 1 밸브 어셈블리(51)용 밸브 시트(54)로부터 들어올려지고, 유체 챔버(8)와 배출구(58) 사이의 유체 연통 연결이 제공된다.
제 1 밸브 어셈블리(51)용 밸브 시트(54)에 대한 밀봉부(14)의 이러한 상대 이동을 실현할 수 있도록 하기 위해, 압전 벤더(10)는, 전기 공급 전압이 인가될 때 도 1의 도면에 따른 제 1 기능 위치로부터 압전 벤더(10)의 전방 단부 영역(16)과 후방 단부 영역(17) 사이의 간격이 상부 내부 표면(42)에 비해 감소한 만곡된 위치로 전환될 수 있도록 구성된다. 또한, 이러한 도시되지 않은 제 2 기능 위치에서, 압전 벤더(10)의 중앙 영역(15)과 상부 내부 표면(42) 사이의 간격이 증가한다. 이 경우, 도 4에 따라 반대 방향으로 설치된 압전 벤더에 대해 도시된 바와 같이, 제 1 작동 위치에서 무한대에 근접하는 제 1 곡률 반경(74)이 제 1 곡률 반경(74)보다 훨씬 작은 제 2 곡률 반경(75)으로 전환되는 상황이 발생한다. 이 경우, 캐리어 층(11) 및 액추에이터 층(12)은 바람직한 경우에만 완전히 평평하게 설계되고, 이로써 무한대에 근접하는 제 1 곡률 반경(74)이 생기는 것이 고려되어야 한다. 실제로, 제 1 기능 위치에서 제 1 곡률 반경(74)이 이미 존재하고, 상기 제 1 곡률 반경은 제 2 곡률 반경(75)보다 예를 들어 100 내지 10,000배 더 큰 것을 가정할 수 있다.
순전히 예시적으로, 압력 챔버(66) 및 유체 챔버(8) 내부에도 2개의 배출구(58, 59)와 달리 과압이 존재하여, 이러한 압력차로 인해 2개의 압전 벤더(10)의 밀봉부들(14)이 각각 관련 밸브 시트(54 또는 56)에 가압되는 것이 제공된다. 이러한 상황은 각 밸브 어셈블리(51, 52)에 대해 도 1에 상징적으로만 도시된 압력 작용 방향(81, 82)으로 표현된다. 압전 밸브(2)의 조립 시, 이러한 압전 밸브(2)가 어떻게 사용될지 알아야 하는 경우, 전방 지지 에지(25)의 위치의 조정은 접촉 또는 바람직하게는 비접촉 방식으로, 특히 레이저 빔으로 전방 금속 플레이트(23)를 국부적으로 가열함으로써 제공될 수 있다. 이러한 조정 과정에서, 제 1 밸브 어셈블리(51)용 전방 지지 에지(25)와 상부 내부 표면(42) 사이의 간격 또는 제 2 밸브 어셈블리(52)용 전방 지지 에지(25)와 하부 내부 표면(43) 사이의 간격을, 바람직한 밸브 기능이 보장되는 방식으로 조정하는 것이 제공된다.
반면, 압전 밸브가 도 1의 실시예와 달리 상시 개방 밸브로서 사용되도록 제공되어야 하는 경우, 도 4의 도면에 따라 제 1 표면(28)이 각각 캐리어 층(11)에 의해 형성되고 제 2 표면(29)이 각각 액추에이터 층(12)에 의해 형성되도록, 제 1 밸브 조립체(51)용 압전 벤더(10)와 제 2 밸브 조립체(52)용 압전 벤더(10)를 밸브 하우징(3) 내에 배치하는 것이 제공될 수 있다. 또한 이와 관련하여, 각각의 압전 벤더(10)는, 압전 벤더(10)에 전기 공급 전압이 인가되지 않는 제 1 기능 위치에서, 밀봉부(14)가 각각의 밸브 시트(54, 56) 상에 놓이지 않도록 상기 압전 벤더가 만곡되는 방식으로 미리 형성되는 것이 제공될 수 있다. 그 결과 도시된 곡률 반경(75)이 얻어지며, 상기 곡률 반경은 도면의 실시예에서는 제 1 기능 위치를 위한 곡률 반경으로서 표시된다.
제 1 기능 위치에서, 압력 챔버(66), 유체 챔버(8) 및 2개의 배출구(58 및 59) 사이의 유체 연통 연결이 보장된다. 순전히 예시적으로, 도 4에 따른 압전 밸브(2)는 저압을 제어하는 데 사용되므로, 2개의 압력 작용 방향(81, 82)도 도 1의 실시예와 반대 방향으로 표시된다.
공급 전압의 인가 시 각각의 압전 벤더(10)는, 제 2 기능 위치에서 각각의 밸브 시트(54, 65) 상에 밀봉부(14)의 밀봉 배치를 보장하기 위해, 도 1에 따른 실시예와 달리 곡률 반경(75)으로 만곡된 제 1 기능 위치로부터 도시되지 않은, 적어도 대체로 평평한 제 2 기능 위치로 전환되고, 이 경우 도 1에 도시된 곡률 반경(74)을 가질 수 있다.
또한 압전 벤더(10)의 이러한 구성에 대해서도 각각의 전방 지지 에지(25)의 위치의 조정은 전방 금속 플레이트(23)의 접촉 또는 비접촉식 변형에 의해 제공될 수 있다.
또한, 도 4에 압전 밸브(2)의 2개의 압전 벤더(10)를 위해 전기 공급 전압을 제공하는 제어 장치(70)가 도시된다. 바람직하게, 각각의 압전 벤더(10)의 바람직한 전기적 제어를 보장하기 위해, 제어 장치(70)는 압전 벤더(10)의 구성, 즉 선택적으로 도 1에 따른 구성 또는 도 4에 따른 구성에 따라서 매개변수화되는 것이 제공된다. 제어 장치(70)는 동일한 방식으로 압전 밸브(2)의 도 1에 도시된 실시예를 위해 사용될 수 있다.
압전 밸브의 도시되지 않은 실시예에서, 2개의 압전 벤더 중 하나는 상시 폐쇄 밸브 기능을 위해 설계되는 한편, 2개의 압전 벤더 중 다른 하나는 상시 개방 밸브 기능을 위해 설계된다.
결정적으로, 소정의 상시 개방 또는 상시 폐쇄 밸브 기능을 달성하기 위해, 2개의 압전 벤더(10) 각각은 개별적인 공간 방향으로, 즉 캐리어 층(11) 또는 액추에이터 층(12)이 각각 가장 가까운 내부 표면(42, 43)을 향하도록, 밸브 하우징(3) 내에 설치될 수 있다. 또한, 각각의 압전 벤더(10)의 설치 위치에 의존해서 전방 지지 에지(25)의 위치가 개별적으로 각각 조정된다. 조정은 각각의 압전 벤더(10)의 설치 위치에 의존하는 것에 추가하여 또는 대안으로서 각각의 밸브 어셈블리(51, 52)를 위한 계획된 압력 작용 방향에 의존해서 수행된다.

Claims (14)

  1. 유체 흐름에 영향을 미치기 위한 압전 밸브(2)로서,
    입력 포트(5), 출력 포트(6) 및 상기 입력 포트(5)와 상기 출력 포트(6) 사이에서 연장되는 유체 채널(7)을 구비한 밸브 하우징(3)을 포함하고,
    상기 유체 채널(7) 내에 스트립형으로 설계된 압전 벤더(10)가 배치되고, 상기 압전 벤더는 밴드형 캐리어 층(11)과 그 위에 적층된 밴드형 액추에이터 층(12)을 포함하고, 전기 공급 전압이 인가함으로써 상기 압전 벤더(10)가 제 1 곡률 반경(74)을 갖는 제 1 기능 위치로부터 상기 압전 벤더(10)가 제 2 곡률 반경(75)을 갖는 제 2 기능 위치로 전환될 수 있고,
    상기 압전 벤더(10)의 제 1 표면(28)은 스프링(31)에 의해 전방 지지 에지(25) 및 후방 지지 에지(26; 126)에 압착되고, 상기 지지 에지들은 각각 상기 밸브 하우징(3)의 내부 표면(42, 43)에서 서로 이격되어 공통 지지 평면(27)에 배치되고, 상기 압전 벤더(10)는 상기 제 1 표면(28)으로부터 떨어져 있는 제 2 표면(29)에 밀봉부(14)를 갖고, 상기 밀봉부는 기능 위치들 중 하나의 기능 위치에서 밸브 시트(54, 56)에 밀봉 접촉하도록 형성되고,
    상기 밸브 시트(54, 56)는 상기 입력 포트(5) 또는 상기 출력 포트(6)에 연결된 유체 채널 섹션(55, 57)의 유출구로서 설계되고,
    상기 제 1 표면(28)은 선택적으로 상기 캐리어 층(11) 또는 상기 액추에이터 층(12)에 의해 형성되며, 상기 밀봉부(14)는 제 1 기능 위치에서 선택적으로 상기 밸브 시트(54, 56)에 접촉하거나 상기 밸브 시트(54, 56)를 개방하는 것인 압전 밸브.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스프링(31)은 판 스프링으로서 설계되고, 상기 전방 지지 에지(25)에 대향하는 전방 단부 영역(32)과 상기 후방 지지 에지(26; 126)에 대향하는 후방 단부 영역(33)에 의해 압전 벤더(10)에 접촉하고, 상기 스프링(31)은 중앙 섹션(34)에서 상기 밸브 하우징(3)의 지지면(36)에 지지되는 것을 특징으로 하는 압전 밸브.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전방 지지 에지(25)는 금속 플레이트(23, 24)에 형성되고 및/또는 상기 후방 지지 에지(26; 126)는 금속 플레이트(23, 24)에 형성되고, 상기 금속 플레이트(23, 24)는 상기 밸브 하우징(3)의 내부 표면(42, 43)에 고정되고, 상기 밸브 하우징(3) 내에서 상기 금속 플레이트(23, 24)의 영역, 특히 각각의 지지 에지(25, 26; 126)의 영역에, 각각의 금속 플레이트(23, 24)의 형상의 기하학적 조정을 위한, 특히 레이저 조정을 위한 리세스가 형성되는 것을 특징으로 하는 압전 밸브.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 금속 플레이트(23, 24)의 형상은 상기 밀봉부(14)에 작용하는 유체 압력의 압력 작용 방향(81, 82)에 맞게 조정되는 것을 특징으로 하는 압전 밸브.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밀봉부(14)로부터 떨어져 있는 상기 압전 벤더(10)의 단부 영역(17)에 전기 접촉 장치(47)가 형성되고, 상기 전기 접촉 장치는 상기 밸브 하우징(3)의 벽 섹션(46)을 관통하고, 밀봉 방식으로 상기 벽 섹션(46)에 연결되는 것을 특징으로 하는 압전 밸브.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 곡률 반경(74) 및 상기 제 2 곡률 반경(75)은 상기 제 1 표면(28)에 대해 및/또는 상기 제 2 표면(29)에 대해 가로 방향으로 정렬된 곡률 평면(76)에 배치된 공통 반경 방향을 가리키는 것을 특징으로 하는 압전 밸브.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압전 벤더(10), 상기 스프링(31), 상기 전방 지지 에지(25), 상기 후방 지지 에지(26; 126), 상기 밸브 시트(54, 56) 및 상기 유체 채널 섹션(55, 57)은 밸브 어셈블리(51, 52)를 형성하고, 상기 밸브 하우징(3) 내에 제 1 밸브 어셈블리(51)와 제 2 밸브 어셈블리(52)가 배치되고, 상기 밸브 어셈블리들은 각각 밸브 어셈블리(51, 52)를 포함하는 것을 특징으로 하는 압전 밸브.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 밸브 어셈블리(52)는 상기 제 1 밸브 어셈블리(51)에 대해 거울 대칭으로 배치되고, 거울 평면(53)은 서로 대향하는 상기 전방 지지 에지들(25) 사이의 간격에 대해 가로 방향으로 및/또는 서로 대향하는 상기 후방 지지 에지들(26; 126) 사이의 간격에 대해 가로 방향으로 정렬되는 것을 특징으로 하는 압전 밸브.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 밸브 어셈블리(51)의 상기 밸브 시트(54)와 상기 유체 채널 섹션(55) 및 상기 제 2 밸브 어셈블리(52)의 상기 밸브 시트(56)와 상기 유체 채널 섹션(57)은 상기 밸브 하우징(3) 내에 밀봉 방식으로 수용되는 노즐 캐리어(61, 62) 내에 형성되고, 상기 노즐 캐리어(61, 62)에 제공된, 제 1 밸브 어셈블리(51)용 입력 포트 또는 출력 포트(58) 및 노즐 캐리어에 제공된, 제 2 밸브 어셈블리(52)용 입력 포트 또는 출력 포트(59)는 상기 노즐 캐리어(61, 62) 상의 밸브 하우징(3) 외부에 형성되는 것을 특징으로 하는 압전 밸브.
  10. 제 7 항, 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 밸브 어셈블리(51)의 상기 압전 벤더(10)는 제 1 기능 위치에서 상기 제 1 밸브 어셈블리(51)의 상기 밸브 시트(54)를 폐쇄하고, 상기 제 2 밸브 어셈블리(52)의 상기 압전 벤더(10)는 제 1 기능 위치에서 상기 제 2 밸브 어셈블리(52)의 상기 밸브 시트(56)를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 압전 밸브.
  11. 제 7 항, 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 밸브 어셈블리(51)의 상기 압전 벤더(10)는 제 1 기능 위치에서 상기 제 1 밸브 어셈블리(51)의 상기 밸브 시트(54)를 폐쇄하고, 상기 제 2 밸브 어셈블리(52)의 상기 압전 벤더(10)는 제 1 기능 위치에서 상기 제 2 밸브 어셈블리(52)의 상기 밸브 시트(56)를 개방하는 것을 특징으로 하는 압전 밸브.
  12. 제 7 항, 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 밸브 어셈블리(51)의 상기 압전 벤더(10)는 제 1 기능 위치에서 상기 제 1 밸브 어셈블리(51)의 상기 밸브 시트(55)를 개방하고, 상기 제 2 밸브 어셈블리(52)의 상기 압전 벤더(10)는 제 1 기능 위치에서 상기 제 2 밸브 어셈블리(52)의 상기 밸브 시트(56)를 개방하는 것을 특징으로 하는 압전 밸브.
  13. 제 7 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밸브 하우징(3)에는 상기 제 1 및 제 2 밸브 어셈블리(51, 52)의 상기 유체 채널 섹션(55, 57)을 위한 제 1 단면을 갖는 1 노즐 캐리어(61)가 제공되거나 또는 상기 제 1 및 제 2 밸브 어셈블리(51, 52)의 상기 유체 채널 섹션(55, 57)을 위한 제 2 단면을 갖는 노즐 캐리어(62)가 제공되거나 또는 제 1 밸브 어셈블리의 유체 채널 섹션을 위한 제 1 단면 및 제 2 밸브 어셈블리의 유체 채널 섹션을 위한 제 2 단면을 갖는 노즐 캐리어가 제공되고, 제 1 단면은 제 2 단면보다 작게 설계되는 것을 특징으로 하는 압전 밸브.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 압전 밸브(2) 및 제어 장치(70)를 가진 밸브 시스템(1)으로서,
    상기 제어 장치는 상기 밸브 하우징(3) 내에 압전 벤더(10)의 배치에 따라 그리고 상기 압전 벤더(10) 주변을 흐르는 유체의 유동 방향에 따라 상기 압전 벤더(10)에 대해 전기 제어 전압의 조정된 제공을 위해 설계되는 밸브 시스템.
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