CN101568758A - 磁性流体联结组件和方法 - Google Patents

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Abstract

讨论了流体联结组件和方法。所述流体联结组件包括第一联结构件、与第一联结构件磁性可接合的第二联结构件、以及布置在第一联结构件的一部分和第二联结构件的一部分之间的密封构件。第一联结构件和第二联结构件的磁性接合开启了它们之间的流体流动通道。在特定实施例中，第一联结构件被一个阀构件密封，第二联结构件包括一个致动构件。当处于接合状态时，通过所述致动构件将所述阀构件从闭合位置移动到打开位置，从而开启流体流动通道。可选择在第一联结构件和第二联结构件之间的磁力，使得当达到预定的流体流动通道压强时，所述构件分离。

Description

磁性流体联结组件和方法
要求优先权
特此要求享有于2006年11月7日提交的美国临时专利申请序列号No.60/864,749以及于2006年12月27日提交的美国临时专利申请序列号No.60/882,045的优先权，上述两个申请都通过引用的方式纳入本说明书。
技术领域
该专利文献大体涉及一种用于流体传输应用的流体联结组件(fluid coupling assembly)。更具体而言，但不意在限制，该专利文献涉及磁性流体联结组件和方法。
背景技术
用于流体传输应用的流体联结器典型地包括具有流体流动通道的管套，以及也具有流体流动通道的插塞。管套例如连接到第一流体管路，插塞例如连接到第二流体管路。将插塞推入管套中以接合这两个管路，然后，在随后的时间，将一个或多个阀打开从而在这两条管路之间形成流体流动通道。联结器可以是独立式的，或者插塞或套管可被安装在歧管内、墙壁内或者以其他方式固定至设备。
随着流体在第一流体管路和第二流体管路之间传输，流体压强伴随着流体。流体压强往往将插塞和管套相互分开。因此，典型地在管套和插塞之间进行可锁定的机械连接。作为一实施例，卡口固定件可用于连接管套和插塞。作为另一实施例，连接至管套的螺纹套管接收插塞上的配合螺纹。这样的构造提供了安全的流体连接，但是会需要相当多的连接时间和工具(例如，扳手等)，所述工具用于提供足够的扭矩从而拧紧和拧开所述套管。另外，这种机械联结往往笨大且占用相当大的体积，或者容易发生故障。
发明内容
本发明人已意识到，其中，需要一种快速连接/断开的流体联结组件，这种组件使得不再需要装配工具以实现第一联结构件和第二联结构件之间的流体流动连接。另外，本发明人已意识到，这种组件应该尺寸上紧凑、结构上***漏、坚固且易于使用。
为此目的，在本文中讨论了包括第一和第二磁性可接合的联结构件的流体联结组件和方法。流体联结组件包括第一联结构件、第二联结构件以及在它们之间的密封构件。所述第一联结构件和第二联结构件是磁性可接合的，诸如经由具有吸引极性的第一磁性构件和第二磁性构件。第一联结构件和第二联结构件的接合在其之间打开了一流体流动通道。当联结构件分离时，该流体流动通道密封。
在实施例1中，流体联结组件包括：一个第一联结构件；一个与第一联结构件磁性可接合的第二联结构件；以及一个布置在第一联结构件的一部分和第二联结构件的一部分之间的密封构件；其中所述第一联结构件和第二联结构件的磁性接合提供并维持一机械力，从而开启一个流体流动通道，该流体流动通道穿过每个联结构件的一部分。
在实施例2中，可选择地构造实施例的流体联结组件，使得磁性接合包含在第一联结构件和第二联结构件之间的磁力，所述磁力足以使得所述密封构件防止或者减少在第一联结构件和第二联结构件之间的流体泄漏。
在实施例3中，可选择地配置实施例2的流体联结组件，使得磁力被配置为当磁力被克服时，第一联结构件和第二联结构件分离。
在实施例4中，可选择地配置实施例3的流体联结组件，使得第一联结构件和第二联结构件的分离密封了所述流体流动通道。
在实施例5中，可选择地配置实施例1～4中的至少一个的流体联结组件，使得第一联结构件包括：一个具有穿过其中的孔的外壳；一个被布置在孔内的阀构件和弹性构件，阀构件与弹性构件可移动相接合；以及一个布置在外壳的接合部分上或者其附近的磁铁或磁面(magnetic surface)。
在实施例6中，可选择地配置实施例5的流体联结组件，使得利用通过外壳的一个或多个预定流速需求，确定所述孔的至少一部分的尺寸和形状。
在实施例7中，可选择地配置实施例5～6中的至少一个的流体联结组件，使得所述外壳包括一个阀挡，当第一联结构件从第二联结构件分离时，所述弹性构件使所述阀构件偏置在所述阀挡上。
在实施例8中，可选择地配置实施例1～7中的至少一个的流体联结组件，使得所述第二联结构件包括：一个凹槽部分，其具有与第一联结构件的接合部分互补的尺寸和形状；一个致动构件(activationmember)，其从凹槽部分的表面向外突出；以及一个布置在所述凹槽部分上或者其附近的磁铁或磁面。
在实施例9中，可选择地配置实施例8的流体联结组件，使得凹槽部分的深度大约是1mm或者更少。
在实施例10中，可选择地配置实施例1～9中的至少一个的流体联结组件，使得所述密封构件与第一或第二联结构件中的至少一个的一部分是整体的。
在实施例11中，可选择地配置实施例1～10中的至少一个的流体联结组件，使得所述第一联结构件与燃料供给源(fuel supply source)流体连通；以及所述第二联结构件被集成在由燃料电池供电的设备中。
在实施例12中，一种方法包括：磁性接合第一联结构件和第二联结构件；在第一联结构件和第二联结构件之间建立密封；打开在第一联结构件和第二联结构件之间的流体流动通道，同时包括提供并维持机械力；并且分离第一联结构件和第二联结构件，同时包括密封所述流体流动通道。
在实施例13中，可选择地配置实施例12的方法，使得磁性接合第一联结构件和第二联结构件包括协作地对齐第一和第二联结构件从而形成流体流动通道。
在实施例14中，可选择地配置实施例12～13中的至少一个的方法，使得磁性接合第一联结构件和第二联结构件包括将布置在第一联结构件的一部分上的磁铁和第二联结构件的磁面联结。
在实施例15中，可选择地配置实施例12～13中的至少一个的方法，使得磁性接合第一联结构件和第二联结构件包括感生所述第一或第二联结构件中的至少一个的极性。
在实施例16中，可选择地配置实施例12～15中的至少一个的方法，使得磁性接合第一联结构件和第二联结构件包括使第一联结构件的接合部分与第二联结构件的接合部分的重叠小于大约1mm。
在实施例17中，可选择地配置实施例12～16中的至少一个的方法，使得建立密封包括将布置在第一联结构件的一部分和第二联结构件的一部分之间的密封构件压紧。
在实施例18中，可选择地配置实施例12～17中的至少一个的方法，使得打开流体流动通道包括，一旦第一和第二联结构件磁性接合，就将第一联结构件的阀构件从弹性偏置的密封位置移动到开启位置。
在实施例19中，可选择地配置实施例12～18中的至少一个的方法，使得打开流体流动通道包括使第二联结构件的致动构件的一部分与第一联结构件的阀构件的一部分相接触。
在实施例20中，可选择地配置实施例12～19中的至少一个的方法，使得分离第一联结构件和第二联结构件包括将第一联结构件的阀构件移动至弹性偏置的密封位置。
在实施例21中，可选择地配置实施例12～20中的至少一个的方法，使得分离第一联结构件和第二联结构件包括达到预定的流体流动通道压强。
在实施例22中，可选择地配置实施例12～21中的至少一个的方法，使得分离第一联结构件和第二联结构件与方向无关。
有利的是，该流体联结组件和方法提供了一种尺寸上紧凑、结构上***漏、坚固且易于使用的流体连接。另外，上述流体联结组件和方法可被设计，使得当在贮存器内或者沿流体流动通道达到预定压强时，或者当预定幅度的偶然力从外部施加至该接合时，在流体供给源和流体接收贮存器之间的磁性接合自动分离。所述流体联结组件和方法的这些和其他实施例、优点和特征将在下面的具体实施方式中在某种程度上示出，并且通过参照该流体联结组件和方法的以下说明以及附图或者通过对其的实施，它们对于本领域中的普通技术人员将在某种程度上变得显而易见。
附图说明
附图中，相同的数字在若干个视图都指示类似的部件。具有不同字母后缀的相同数字代表类似部件的不同实例。所述附图通过实施例的方式，而非以限制的方式，大致示出了本文献中所讨论的各种实施方案。
图1示出了根据至少一实施方案所构造的处于分离状态的流体联结组件的示意图，该流体联结组件包括第一联结构件和第二联结构件。
图2示出了一***的示意图，该***包括具有燃料接收贮存器的燃料电池供电设备、燃料供给源、根据至少一实施方案所构造的第一联结构件和第二联结构件。
图3除了别的以外还示出了根据至少一实施方案所构造的处于接合状态的流体联结组件的截面图，其中该截面图是从该组件部分的中央截取的。
图4除了别的以外还示出了根据至少一实施方案所构造的处于分离状态的流体联结组件的示意图，其中该截面图是从该组件部分的中央截取的。
图5示出了根据至少一实施方案所构造的使用流体联结组件的方法。
具体实施方式
图1示出了一流体联结组件100，其包括第一联结构件102、第二联结构件104、以及布置在所述构件之间的密封构件110。凭借由布置在第一联结构件102上的第一磁性构件106以及布置在第二联结构件104上的第二磁性构件108所提供的磁力，第一联结构件102和第二联结构件104被保持为相互接合。第一磁性构件106具有第一极性，该第一极性被吸引到第二磁性构件108的第二极性。第一磁性构件106和第二磁性构件108的极性可以是永久的或者感生的。例如，第二磁性构件108的第二极性可由永久磁铁或者感生磁效应产生。
在各种实施例中，第一联结构件102的接合部分112包含一尺寸和形状，所述尺寸和形状与第二联结构件104部分的尺寸和形状相互补，从而便于所述构件的接合和对齐。正如在图3中所示和所描述的，第一联结构件102和第二联结构件104的磁性接合开启所述构件之间的流体流动通道302(图3)。可分别选择第一和第二磁性构件106、108，使得它们之间的磁力足以使密封构件110流体地密封流体流动通道302(图3)。另外，可选择磁性构件106、108，使得当达到预定的流体流动通道302(图3)压强时，第一联结构件102和第二联结构件104分离。如图4所示，可设计第一联结构件102和第二联结构件104，使得当发生这种分离时，流体流动通道302(图3)同时被密封或者基本上同时被密封。
除了其他流体传输应用，该流体联结组件100可用于连接流体供给源——例如燃料供给源和流体接收贮存器——例如由燃料电池供电的设备中的燃料接收贮存器。燃料电池是可有效地将在方便燃料中存储的能量转化为电能而不燃烧燃料的电化学设备。除了其它流体，该流体联结组件100可用于传输甲醇、乙醇、丁烷、蚁酸中的一种或多种、一种或多种氢硼化物化合物、咔唑、一种或多种碳氢化合物、一种或多种酒精、甲烷、水合肼、丙烷、氨、氢、或者任何其他合适的载氢流体，诸如在共同属于McLean等人的题为“HYDROGEN SUPPLIESAND RELATED METHODS”的美国专利申请序列号No.11/538,027中所描述的液氢载体。每个燃料电池通常都包括负极、正极和在合适的容器内的隔板。燃料电池通过利用在每个电极处发生的化学反应而运行。燃料电池与蓄电池的类似之处在于，两者通常都具有正极、负极和电解质。然而，燃料电池与蓄电池的区别在于，燃料电池中的燃料可无需拆卸电池而被迅速再注满从而保持电池可运行。
方便的是，燃料电池可与便携式的或固定的燃料供给源相兼容，该燃料供给源允许由燃料电池供电的设备的空的或部分空的燃料接收贮存器被再注满，从而保持燃料电池可运行以及最终使相关联的由燃料电池供电的设备可运行。通常，适合于便携式的和其他由燃料电池供电的设备所使用的燃料供给源，包括具有合适燃料存储于其中的存储结构。另外，经由提供一从燃料供给到燃料接收贮存器的可致动流体通道的联结装置，这些燃料供给源典型地可连接至燃料接收贮存器。因此，一旦燃料供给和燃料接收贮存器被流体连接并且适当的阀打开，燃料就可从燃料供给存储结构传输到由燃料电池供电的设备中的燃料接收贮存器。
图2示出了由燃料电池供电的设备的一个实施例，更具体而言，示出了包括燃料电池的便携式电话200。当便携式电话的燃料接收贮存器202中的燃料供给用尽时，其需要或者被再注满或者被替换。为了再注满燃料供给，利用该流体联结组件100——包括第一联结构件102和第二联结构件104，可在燃料接收贮存器202和外部燃料供给源204之间的形成流体连接。
在图2的实施例中，第一联结构件102与外部燃料供给源204流体连通，所述外部燃料供给源诸如在共同属于McLean等人的题为“HYDROGEN SUPPLIES AND RELATED METHODS”的美国专利申请序列号No.11/538,027中所描述的氢供给源、在共同属于Zimmermann的题为“METHOD AND APPARATUS FOR REFUELING REVERSIBLE HYDROGEN-STORAGE SYSTEMS”的美国专利申请序列号No.11/535,050中所描述的加燃料装置、或者在共同属于Iaconis等人的题为“REFUELINGSTATION”的美国专利申请序列号No.11/535,052中所描述的加燃料站；第二联结构件104与燃料接收贮存器202流体连通，所述燃料接收贮存器诸如在共同属于Zimmermann的题为“FLUID ENCLOSURE ANDMETHODS RELATED THERETO”的美国专利申请序列号No.11/473,591中所描述的燃料封装。燃料存储材料，诸如在共同属于Zimmermann的题为“COMPOSITE HYDROGEN STORAGE MATERIAL AND METHODS RELATEDTHERETO”的美国专利申请序列号No.11/379,970中所描述的复合贮氢材料，可被布置在燃料存储贮存器202中用于吸收并释放所供给的燃料。
尽管在图2中示出了由一个或多个燃料电池供电的便携式电话200，该流体联结组件100也可用于其他的由燃料电池供电的设备，还有其他流体传输应用。例如，该流体联结组件100可用于卫星电话、笔记本电脑、电脑附件、超移动计算设备、显示器、个人音频或视频播放器、医疗器械、电视、发射机、接收机、照明设备(包括室外照明或手电筒)、电子玩具、电动工具或者任何其他通常利用蓄电池或燃料燃烧的电子设备。
图3以横截面示出了一个处于接合状态的流体联结组件100的部分，其中第一联结构件102与第二联结构件104可释放地且磁性地相接合。如图所示，第一联结构件102流体连接至外部燃料供给源204，第二联结构件104与由燃料电池供电的设备200的燃料接收贮存器202流体连通。在特定实施例中，第一联结构件102和第二联结构件104的接合，同时或者基本上同时打开在外部燃料供给源204和燃料接收贮存器202之间延伸的流体流动通道302。类似地，如图4所示，第一联结构件102和第二联结构件104的分离，可分别同时或者基本上同时密封流体流动通道302。
在该实施例中，利用一个或多个第一磁性构件106——诸如一个或多个磁铁，以及一个或多个第二磁性构件108——诸如一个或多个磁面，在第一联结构件102和第二联结构件104之间建立磁性接合。可设计在一个或多个第一磁性构件106和一个或多个第二磁性构件108之间的吸引磁力，使得流体联结组件100有足够强度能压紧布置在联结构件102、104之间的任何密封构件110，而当达到预定设备的燃料接收贮存器202内部压强或者流体流动通道302压强时分离。例如，可设计吸引磁力，使得当燃料接收贮存器202的压强在55℃时达到大约300psig(2.07MPa)和725psig(5MPa)之间时，第一联结构件102和第二联结构件104分别分离。另外，一个或多个第一磁性构件106和一个或多个第二磁性构件108之间的吸引磁力可被设计为，由于例如加燃料操作过程中发生的意外事件而分离。例如，可设计吸引磁力，使得如果有人在与燃料供给源204相关联的加燃料软管上绊倒或者摔倒，那么在由燃料电池供电的设备200从其支承表面脱离之前，磁性联结器100就分离。
图4以截面图示出了一个处于分离状态的流体联结组件100的部分，其中第一联结构件102与第二联结构件104间隔开但是磁性可接合。在该实施例中，第一联结构件102包括外壳406、阀构件408、密封构件110以及一个或多个第一磁性构件106。外壳406具有一穿过其中的孔410，使得当流体联结组件100处于接合状态时(参见图3)，流体流动通道302(图3)从第一外壳部分上的燃料供给源204延伸到第二外壳部分上的接合部分112，诸如接合喷嘴。孔410的尺寸或形状受具体联结组件的预期流速要求和希望的应用所支配。例如，孔410可具有各种尺寸的圆形横截面、椭圆形横截面、矩形横截面等。
O形环或者其他密封构件110可被布置在壳体406的第二部分上或者其附近，从而当流体联结组件100处于接合状态时密封在第一联结构件104的接合部分112和第二联结构件104的凹槽部分404之间。可替代性地或者另外，密封构件110可被布置在第二联结构件104的一部分上，诸如凹槽部分404的壁上、或者在凹陷的或者以别的方式构成的致动构件420的部分上，所述致动构件从凹槽部分404的表面突出。通过密封所述接合，密封构件110防止了正从燃料供给源204传输到燃料接收贮存器202的燃料的泄漏。防止燃料泄漏对于避免潜在的安全隐患——诸如暴露至有毒材料、在周围空气中形成易燃混合物、或者造成环境污染——是重要的。一个或多个第一磁性构件106也可被布置在壳体406的接合部分112的附近，从而接合第二联结构件104，并且在一些实施例中，包括具有环形形状的磁铁。
阀构件408和弹性构件414(即，螺旋弹簧)被布置在孔410中，并且通常用于调节通过第一联结构件102的流体流动。在特定实施例中，阀构件408基本沿孔410的轴线在密封位置(示出的)和打开或开启位置(参见图3)之间移动。在密封位置中，阀构件408的一部分紧靠外壳406的阀挡412，并且在一个内部末端附近的阀腔(valvelumen)可被外壳围绕。弹性构件414被偏置从而保持阀构件408抵靠阀挡412。以这样的方式，禁止流体流动通过第一联结构件102，除非施加另外一个力来抵消弹性构件414的力。在开启位置中，从阀构件的周围延伸出的阀腔可暴露出来以允许流体进入并通过阀到达第二联结构件104。可替代性地，可以使用其他流体旁通装置，以允许流体在阀构件408处于开启位置时流经第一联结构件102到达第二联结构件104。
在该实施例中，第二联结构件104包括一个或多个磁性构件108、设计为抵靠密封构件110的密封表面418、凹陷的致动构件420、到设备的燃料接收贮存器202的燃料连接450，以及凹槽部分404。另外，压力致动的单向阀可被包含在第二联结构件104中，从而确保加压燃料可流至内部燃料接收贮存器202，但是不会经由燃料连接450从燃料接收贮存器202中泄漏。在一些实施方案中，但是可能会变化，凹槽部分404包括大约1mm或者更小的深度，从而提供了一种在由燃料电池供电的设备200内不要求许多空间的联结方案。
如图所示，致动构件420从凹槽部分404的表面向外突出，以允许其一部分在第一联结构件102与第二联结构件104相接合时接触阀构件408的一部分。在特定实施例中，致动构件420包括被构造为没有任何间隙地紧密接触阀构件408的尺寸和形状，从而允许这些部件在第一联结构件102与第二联结构件104磁性接合时相互对齐。如图所示，致动构件420和阀构件408可包括平坦的配合面。在其他的实施例中，致动构件420可包括球形的凸起表面，而所述阀构件408包括与所述凸起表面互补的凹入表面。
正如上面结合图3所讨论的，利用一个或多个第一磁性构件106以及一个或多个第二磁性构件108的吸引极性，第一和第二联结构件102、104可分别地相互接合。因此，当第一联结构件102被放置在第二联结构件104附近时，第一磁性构件106被吸引至第二磁性构件108，从而将第一联结构件102的接合部分112引入到第二联结构件104的凹槽部分404内。这进而将第一联结构件102上的O形环或者其他密封构件110压紧到第二联结构件104上的密封表面418，并使致动构件420将阀构件408致动至远离阀座412的位置。当阀构件408处于打开位置时，允许来自燃料供给源204的燃料流至由燃料电池供电的设备200的内部燃料接收贮存器202。
通常，外壳406、阀构件408、致动构件420以及第一联结构件102和第二联结构件104的其他部件可包含适于在流体传输应用中使用的任何材料，诸如金属、聚合物或其组合物。密封构件110可包含诸如天然的或合成的橡胶、或者弹性体聚合物的材料。弹性构件414可包括具有任何合适设计的弹性弹簧、弹性材料等。
图5示出了一种使用流体联结组件的方法500。在502处，第一联结构件和第二联结构件是磁性接合的。该接合可包括，例如，在布置在第一联结构件上的磁铁和第二联结构件的磁面之间的磁性联结。在特定实施例中，该接合包括将第一联结构件的接合部分***到第二联结构件的凹槽部分中，诸如***大约1mm或者更少。
在504处，在第一联结构件和第二联结构件之间建立密封。在特定实施例中，该密封包括将密封构件压紧在第一联结构件的接合部分和第二联结构件的密封表面之间。在其他的实施例中，该密封包括将密封构件压紧在第一联结构件的接合部分和第二联结构件的致动构件之间。在506处，通过将阀构件从弹性偏置密封位置移动到开启位置，可打开在第一联结构件和第二联结构件之间的流体流动通道。在不同的实施例中，由于接触到从凹槽部分的表面突出的致动构件，阀构件被移动。在508处，第一联结构件和第二联结构件分离，并密封所述流体流动通道。
已讨论了利用第一联结构件与第二联结构件磁性接合的流体联结组件和方法。利用磁力接合第一和第二联结构件使得再注满流体接收贮存器变得，例如，非常容易，并且当流体接收贮存器被注满时或者当在再注满***的一部分(诸如，加燃料软管)上施加偶然力时，允许分离。如图所示，该流体联结组件，在特定实施例中，当第一和第二联结构件接合时，可允许同时打开流体流动通路，并且当所述联结构件分离时，允许同时密封流体流动通路。
结束语：
上述的具体实施方式包括对附图的参考，附图构成具体实施方式的一部分。所述附图以举例的方式示出了其中可实施本发明的具体实施方案。这些实施方案在本说明书中也被称作“实施例”。在该文献中引用的所有出版物、专利和专利文献都通过引用的方式被全文纳入本说明书，如它们通过引用的方式被单独纳入。在本文献和这些如此通过引用纳入的文献之间出现不一致用法的情况下，在纳入的参考文献中的用法应被认为是对本文献的用法的补充；对于不可调和的不一致，本文献中的用法占主导。
正如本说明书中所使用或者纳入的，术语“一”或“一个”，正如在专利文献中普遍的，用来包括一个或者大于一个，独立于任何其他的“至少一个”或者“一个或多个”的实例或用法。正如本说明书中所使用或者纳入的，术语“或者”用于指非排他性的或者，诸如“A或者B”包括“A而非B”、“B而非A”以及“A和B”，除非另有说明。正如在本说明书中所使用或者纳入的，术语“流体(fluid)”指的是具有能力流经第一和第二联结构件的气体、液化气、液体、压力下的液体或者其任意组合。流体的实施例包括甲醇、乙醇、丁烷、蚁酸、一种或多种氢硼化物化合物、咔唑、一种或多种碳氢化合物、一种或多种酒精、甲烷、水合肼、丙烷、氨、氢或者任何其他适合的载氢流体。正如在本说明书中所使用或者纳入的，术语“接合(engage)”、“接合的(engaging)”或者“接合(engagement)”指的是物理接触或者在充分紧密的接近的范围内。第一和第二接合构件可相互接合，从而允许流体无泄漏地流经它们。
在所附的权利要求中，术语“包括(including)”和“其中(inwhich)”被用做相应的术语“包括(comprising)”和“其中(wherein)”的纯英语同义词。此外，在下列权利要求中，术语“包括(including)”和“包括(comprising)”是开放式的，即，一个***、设备、物品或过程除了在权利要求中的该术语之后所列的要素还包含其他要素，其也被视为落在该权利要求的范围内。而且，在下列权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用于标记，而不意在对其对象施加数值要求。
上述说明书意在是示例性的，而非限制性的。例如，联结接合喷嘴和联结凹槽就它们与燃料电池设备和燃料供给源的连接来说可互换。另外，该流体联结组件和方法可发现适用于其他流体传输应用，诸如基于非燃料的流体应用，其中分别结合开启和密封的快速联结和分开可能是合意的。而且，除了不可拆卸地集成到设备中，流体接收贮存器也可从相关联的设备中拆卸。诸如本领域中普通技术人员在阅读完上述说明书之后也可使用其他的实施方案。此外，在上述具体实施方式中，各种特征可被集合到一起从而精简该公开内容。这不应解释为，一个未要求的公开特征对于任何权利要求都是必须的。而是，发明主题可能在于比所公开的具体实施方案的所有特征要少。因此，下列权利要求特此被纳入本具体实施方式中，每个权利要求作为一个单独的实施方案是独立的。本发明的范围应参考所附的权利要求确定，连同这些权利要求被赋予的等同物的全部范围。
根据37C.F.R.§1.72(b)提供了摘要，以允许读者快速弄懂本技术公开内容的实质。提交了摘要，同时应理解的是，摘要不用于解释或者限制权利要求的范围或者含义。

Claims (22)

1.一种流体联结组件，其包括：
一个第一联结构件；
一个第二联结构件，其与第一联结构件磁性可接合；以及
一个布置在第一联结构件的一部分和第二联结构件的一部分之间的密封构件；
其中所述第一联结构件和第二联结构件的磁性接合提供并维持一机械力，从而开启一个流体流动通道，该流体流动通道穿过每个联结构件的一部分。
2.根据权利要求1所述的流体联结组件，其中所述磁性接合包含在第一联结构件和第二联结构件之间的磁力，所述磁力足以使得所述密封构件防止或者减少第一联结构件和第二联结构件之间的流体泄漏。
3.根据权利要求2所述的流体联结组件，其中所述磁力被配置为使得当磁力被克服时，第一联结构件和第二联结构件分离。
4.根据权利要求3所述的流体联结组件，其中第一联结构件和第二联结构件的分离密封了所述流体流动通道。
5.根据权利要求1～4中至少一项所述的流体联结组件，其中所述第一联结构件包括：
一个外壳，其具有穿过其中的孔；
一个阀构件和一个弹性构件，所述二者都被布置在孔内，所述阀构件与所述弹性构件可移动相接合；以及
一个布置在外壳的接合部分上或者其附近的磁铁或磁面。
6.根据权利要求5所述的流体联结组件，其中利用通过外壳的一个或多个预定流速需求，确定所述孔的至少一部分的尺寸和形状。
7.根据权利要求5或6中至少一项所述的流体联结组件，其中所述外壳包括一个阀挡，当第一联结构件从第二联结构件中分离时，所述弹性构件使所述阀构件偏置所述阀挡上。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的流体联结组件，其中所述第二联结构件包括：
一个凹槽部分，其具有与第一联结构件的接合部分互补的尺寸和形状；
一个致动构件，其从凹槽部分的表面向外突出；以及
一个布置在所述凹槽部分上或者其附近的磁铁或磁面。
9.根据权利要求8所述的流体联结组件，其中凹槽部分的深度大约是1mm或者更少。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的流体联结组件，其中所述密封构件与所述第一或第二联结构件中的至少一个的一部分是整体的。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的流体联结组件，其中所述第一联结构件与一个燃料供给源流体连通；以及所述第二联结构件被集成在一个由燃料电池供电的设备中。
12.一种方法，其包括：
磁性接合第一联结构件和第二联结构件；
在第一联结构件和第二联结构件之间建立密封；
打开在第一联结构件和第二联结构件之间的流体流动通道，同时包括提供并维持一机械力；并且
分离第一联结构件和第二联结构件，同时包括密封所述流体流动通道。
13.根据权利要求12所述的方法，其中磁性接合第一联结构件和第二联结构件包括协作地对齐第一和第二联结构件从而形成流体流动通道。
14.根据权利要求12或13中至少一项所述的方法，其中磁性接合第一联结构件和第二联结构件包括将布置在第一联结构件的一部分上的磁铁以及第二联结构件的磁面联结。
15.根据权利要求12或13中至少一项所述的方法，其中磁性接合第一联结构件和第二联结构件包括感生所述第一或第二联结构件中的至少一个的极性。
16.根据权利要求12～15中任一项所述的方法，其中磁性接合所述第一联结构件和第二联结构件包括使第一联结构件的接合部分与第二联结构件的接合部分的重叠小于大约1mm。
17.根据权利要求12～16中任一项所述的方法，其中建立密封包括将布置在第一联结构件的一部分和第二联结构件的一部分之间的密封构件压紧。
18.根据权利要求12～17中任一项所述的方法，其中打开流体流动通道包括，一旦第一和第二联结构件磁性接合，就将第一联结构件的阀构件从弹性偏置的密封位置移动到开启位置。
19.根据权利要求12～18中任一项所述的方法，其中打开流体流动通道包括使第二联结构件的致动构件的一部分与第一联结构件的阀构件的一部分相接触。
20.根据权利要求12～19中任一项所述的方法，其中分离第一联结构件和第二联结构件包括将第一联结构件的阀构件移动至弹性偏置的密封位置。
21.根据权利要求12～20中任一项所述的方法，其中分离第一联结构件和第二联结构件包括达到预定的流体流动通道压强。
22.根据权利要求12～21中任一项所述的方法，其中分离第一联结构件和第二联结构件与方向无关。
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