[发明专利]用于流体的层叠结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种在其中形成有流体通道的用于流体的层叠结构。更具体地说，本发明与用于流体的层叠结构有关，在其中，中间构件被插在金属块构件之间以在其中形成流体通道，其中，中间构件的弹性常数大于金属块构件的弹性常数，并且进一步地其中构件通过扩散结合或焊接彼此接合在一起。 

背景技术

相关技术说明 

为了将压力流体传送到要求位置并驱动流体操作设备，在压力流体供给源(例如负压供给源)和流体操作设备之间布置有流体通道。通过在金属或树脂块中钻孔，并在其中通过光刻或在某些情况下通过冲压的方法形成槽来设置这类流体通道。近年来，根据缩小空间和各种设备布置条件的需要，已经采用在块体内部的三维空间中发展流体通道的结构，并针对这类需要，采用了一种组成块体的多个块彼此相互堆叠或层叠的结构。在这类用于流体的层叠结构中，已经采用各种方法用于连接堆叠和层叠在一起的多个块。 

例如：已知的有用镁粉末等粘合多个铝合金构件的表面，和在其上进行扩散结合的方法(见日本公开专利公布第2001-262331和08-033990号，和N.松本等，“5052和6063A1合金的电连接”，2006，日本金属学会，演讲大纲系列(第139届会议)，日本金属学会，2006.9.16)，其中，镀层形成在与另一个块构件扩散结合的连接基底材料的粘合表面上(见日本公开专利公布第06-218559号)。进一步地说，已知可在铝构件和铜构件之间的接合表面形成银层，以用于连接两个构件(见日本公开专利公布第2005-052885号)。 

然而，利用上述参考文献所公开的技术构思，这样的构件在其中形成有流体通道的状态下与其他的构件相连接时，存在这种的流道被另一个构件弄变形的情况。利用这种变形的流道，例如，流体阻力发生改变，难以以想要的压力(例如在给定的真空或者负压情况下)驱动和控制流体压力设备。另外，当构件由合成树脂形成时，其强度较差，此外，经过数年后，取决于环境条件，容易发生顺时变化(timewise change)，同时其功能可能改 变。 

发明内容

考虑到上述的问题，提出了本发明，并且本发明的目的是提供一种用于流体的层叠结构，在这种结构中，块构件被堆叠，在流体流道形成在其内部的情况下，这种流道的变形能够抑制到最小程度。此外，层叠结构的强度高，耐用性好，并且流体压力设备能够在要求条件下被驱动或控制。 

根据本发明的用于流体的层叠结构特征为堆叠两个或更多块构件的层叠结构，其中，彼此邻近的各块构件的弹性常数不同。 

用于流体的层叠结构可以包括三个块构件(由第一块构件、中间构件和第二块构件组成)。其中第一块构件中间构件和第二块构件依次堆叠在一起并互相连接在一起，此外，其中中间构件的弹性常数设为大于第一块构件和第二块构件的弹性常数。 

优选地，通过焊接或通过扩散结合连接每个构件。此外，当第一和第二块构件由轻质金属或轻质金属合金制成，优选为铝-镁-硅基合金，中间构件由轻质金属或轻质金属合金制成，更适宜为铝-铜-镁基合金时，能够获得既重量轻又耐用性好的效果，因为中间构件在弹性方面比流道和第一及第二块构件更优越，所以能够维持更高的强度，同时耐用性还很好。 

根据本发明的层叠结构，通过依次层叠第一块构件、中间构件和第二块构件，当中间构件的弹性常数设为大于第一块构件和第二块构件的弹性常数时，形成在第一块构件中的流道的变形能够最小化，并且能够获得其中具有高精度流道的用于流体的层叠结构。当结合通过图解实例显示本发明的最佳实施例的附图时，通过以下说明，本发明上述及其他目的特征和优点将变得更加明显。 

附图说明

图1为根据本发明的实施例的用于流体的层叠结构的分解立体图； 

图2为根据本发明的实施例的用于流体的层叠结构的轮廓立体图 

图3A为表明沿图2的II-II线的剖面的X轴方向位移分布的模拟效果的说明图，其中压缩位移量为3mm； 

图3B为表明沿图2的II-II线的剖面的X轴方向位移分布的模拟效果的说明图，其中压缩位移量为6mm；

图3C为表明与本发明的层叠结构相同厚度的板的剖面的X轴方向位移分布的模拟效果的说明图，其中压缩位移量为3mm； 

图4A为表明沿图2的II-II线的剖面的等效应力分布的模拟效果的说明图，其中压缩位移量为3mm；