CN103380299A - 包括可变形密封装置和长保存性的流体致动器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了流体致动器，包含基本的装置（1，10），其包括在其中形成的至少一个腔体（6）、腔体（6）内的可活化物质（20）以及可变形密封装置。可至少部分地，通过适当的活化，转化可活化物质，示例地为电解液，并由此导致腔体（6）中的压力变化。可变形密封装置（30；4）用于密封腔体（6）。密封装置包含含有石蜡的元件（30；40），且当活化可活化物质（20）由于可活化物质的压力的改变时，可使其变形。相应的制造方法包含下列步骤：提供基本的装置（1，10）；在基础装置（1，10）中形成腔体（6），在至少一个侧面上使其开口；将可活化物质（20）引入腔体（6）；和利用可变形密封装置（30；4）密封腔体，其中所述密封装置包含含有石蜡的元件（30；40）。

Description

包括可变形密封装置和长保存性的流体致动器

背景技术

微流体***经常需要泵和/或阀的形式的致动器，其控制液体通过通道或通道***的传输。可示例地体现这样的致动器，使得通过电化学反应，在液体（如，例如，水）中形成直接地或间接地对通道或通道***中的流体起作用的气体。这样的致动器液体可示例地为电解液，其中，为了实现致动器效果，而执行电解。当电解液为基于水的电解液时，可示例地依靠水电解生成气体压力赋予致动器效果的氢气和氧气。

这里，一个问题是，非常少量的其中要电化学地生成气体的液体存在于***中并可迅速地被蒸发，从而限制***的存储性。

因而，在本发明中，与蒸发不相干的是，电解液是否真正地以液态存在，或它的状态（如，例如，浓缩成凝胶，等等）被改变。

同时，要维持这样的电化学致动器的优势，即，通过大的气体体积取代相对大的体积。这意味着，可不利用非常厚的或密集的膜密封致动器中的液体。另一方面，低水蒸汽渗透率的聚合物膜（例如，经常用于药物包装的）表现非常高的屈服应力并且只表现非常低的扩展率。

当利用含有水的电解液作为电化学致动器时，具有非常低的水蒸汽渗透率，然而，要最大程度可能性的维持形成的大的气体体积的优势。然而，传统的材料，例如，几乎所有的人造橡胶（其主要地允许高的扩展率），而且大多数其他塑料薄膜，相对于水蒸汽表现高的渗透率。技术上，也经常使用这些材料上或中的金属化，以便减少水蒸汽渗透率。然而，关于薄膜同时需要的大的扩展性能，这样的金属化将引起撕裂，使得将不能确保稳定的屏障功能。因而，本发明目的在于封装通常含有水的电解液、，使得与正常压力上的致动器体积比较，可最大程度可能性的维持形成的大的气体体积的优势，但至少不减少到不再能确保致动器的功能的程度。

发明内容

通过包括权利要求1所述特征的流体致动器，或通过根据权利要求27用于提供流体致动器的方法，来实现这个目标。

根据本文公开的教导，通过一种材料或至少部分地由石蜡组成的材料组合，在至少一个侧面上密封可活化物质（示例地为电解液）。石蜡表现低的水蒸汽渗透系数。

根据本发明的实施方式，提供了一种流体致动器。流体致动器包含基础装置，包括在其中形成的至少一个腔体、腔体内的可活化物质和用于密封腔体的可变形密封装置。可活化物质被配置或选择为使得其至少部分地依靠适当的活化而被转化，并因而导致腔体中的压力变化。可通过不同的外在影响（其中，施加电压）而发生活化，示例地要提及某些特征的温度或辐射的改变。可变形密封装置密封腔体，使得与腔体的其他边界（诸如如，腔体的壁和基底）协作，相对于它的环境，腔体通常是不透液的和/或不透气的。可变形密封装置包含含有石蜡的元件。另外，可变形密封装置被配置为使得当活化可活化物质时由于可活化物质的压力改变而发生变形。例如，变形可以是塑料或弹性性质。关于弹性变形，密封装置将返回到它的原形，只要可活化物质在活化减弱或失活之后返回到它的起始状态。

可变形密封装置的变形可用于流体致动器的功能的模式，因为，变形也至少部分地承担密封装置的运动，利用所述运动，可操作位于密封装置外部的元件或材料。因而，可认为可变形密封装置为流体致动器的有效元件。通过在可变形密封装置或它的零件或元件中利用石蜡，一方面，可变形密封装置可为流体致动器产生充分的变形，以能够获得期望的强度的致动器效果，另一方面，相对于可活化物质或其组件，可变形密封装置为充分不可渗透的。

根据实施方式，含有石蜡的元件可以是包括石蜡部分的膜。在用于膜的膜材料中，例如，当制造膜时，石蜡部分也被示例地引入。

经常地，可活化物质被选择为使得当活化时，它将至少部分地改变其聚集态，示例地从液体变成气态。也可通过至少部分地将可活化物质转化成一个或几个不同的物质，而发生聚集态的改变。由于腔体内的压力的改变，使密封装置变形。主要地，起始于腔体中的流体致动器的静止状态，通过活化而增加压力，使得由于压力的增加，可变形密封装置向外变形或弯曲。

根据另一实施方式，含有石蜡的元件可以为石蜡层。此外，密封装置可包含可扩展膜，并且可将石蜡层布置在可扩展膜的至少一个主表面上。示例地，可扩展膜被覆盖有石蜡层。可在石蜡层的上方或下方提供人造橡胶层来取代膜。可在密封装置的制造期间，示例地通过同样的应用，产生这样的人造橡胶层，因此，可实现人造橡胶层和石蜡层之间的良好的机械连接。至少部分地含有石蜡的层可示例地包含固体石蜡。

根据实施方式，可扩展膜可由下列材料中的一个组成：天然橡胶，硅橡胶，丁基橡胶和聚丁二烯。这些材料表现良好的扩展性，并部分地也表现弹性，使得，在腔体中形成的压力改变可被转化成可扩展膜的相对大的变形和偏移。

根据实施方式，可将石蜡层布置在可扩展膜的腔体的区域中，优选地专门地在这个区域中，至少主要地。本文中，腔体的区域被定义为使得从垂直于可扩展膜的表面的方向的方向上产生腔体的扩展。通过这样的布置，可阻止可活化物质通过可扩展膜蒸发大部分。

与先前的实施方式形成对照，在不同的实施方式中，可将石蜡层至少主要地布置在整个区域上的可扩展膜上。除了其他方面，这允许简化制造工艺。

根据实施方式，可利用下列方法中的一个将石蜡层涂敷在可扩展膜上：印刷工艺（通过印刷）、浸渍工艺、喷溅工艺、纺丝工艺、浸涂工艺（dripping process）、滴涂工艺或它们的组合。取决于使用的方法的类型，石蜡层可被专门地涂敷在可扩展膜上，示例并排除选定区域，或者以定义的厚度和均匀性涂敷。石蜡适合于提及的方法。

根据实施方式，含有石蜡的元件可以为设置有石蜡层的人造橡胶层。

流体致动器可以为电解质致动器，通过将电压施加至布置在腔体中的两个电极而发生可活化物质的活化。使用的电解液可以为基于水的电解液，当施加电压时，电解液被分解成（至少部分地）氢和氧，两者都存在于气态中，因而，与在执行电解之前的电解液相比，静止的液体占据更大的体积。使用这个原理，与可活化物质一样，可在短时间中并利用相对少的活化能量实现电解液体积的大的改变。

可活化物质或电解液，可存在于液体形式或浓缩形式，如凝胶或另外的形式。可在电解液的很多表现中实现电解液的蒸发的减少，并且具体地，根据本文提出的教导实现的其中含有水的电解液的蒸发的减少，使得在密封装置中利用石蜡是可行的，并且有益的是，也可利用浓缩或凝胶类的电解液。

根据实施方式，密封装置表现小于10g/m²/d的水蒸汽渗透率。将优选小于5g/m²/d或甚至小于1g/m²/d的水蒸汽渗透率。

在实施方式中，相对于静止状态或非活化状态，密封装置包括100％以上的扩展率。优选地，这个值为200％以上，300％以上或500％以上。

根据实施方式，密封装置，并且具体地，本文使用的膜或层，表现小于20MPa的屈服应力，优选地小于10MPa或甚至小于5MPa。

示例地通过滴涂工艺或印刷工艺，将石蜡直接地涂敷在电解液上。在这个情形中，可省略承载膜。可将适当的材料添加到石蜡中，以便实现需要的可变形性。

含有石蜡的元件可包括大于要密封的腔体的开口的尺寸的尺寸，以便，含有石蜡的元件的边缘向外面突出到开口之外。可依靠边缘将含有石蜡的元件固定到封闭开口的壁或区域上。这能够改善边缘密封性，因为，可活化物质或电解液不能通过含有石蜡的元件和腔体的其他边界元件之间的间隙来漏出。

根据实施方式，密封装置可包括凹槽图案或波形图案。凹槽或波形图案包括与占据它的原始状态的区域比较而增加的真实区域。这意味着，可利用相对小的力或压力的作用，至少在预先确定的变形方向中，使凹槽或波形图案变形，由于只将凹槽或波形拉开或使其变平坦。这意味着，密封对气体压力提供相对低的阻力。凹槽或波形的圆形、方形的、矩形的或椭圆形的装置，以及其他可能的装置，也被归入凹槽或波形图案的原理。这样的密封装置的图案允许维持容易的可变形性，可能直到完成扩展。

根据实施方式，连接至此，密封装置可包含由下列材料中的至少一个组成的膜：金属、热塑性塑料、热固性塑料和/或人造橡胶。另外，膜可设置有至少部分地含有石蜡的层，如含有石蜡的元件。

可用基底元件和形成图案的胶带或形成图案的膜形成腔体，其中，密封装置也形成并限定腔体。示例地，基底元件可以为印刷电路板。当利用形成图案的膜或形成图案的胶带时，可提供腔体的不同配置。具体地，可预先制造包括提及的形成图案的组件的基底元件。

流体致动器可包含至少另一个腔体，在通过密封装置之前，将其与提及的腔体分离。示例地，另一个腔体可以为微流体***的通道或容器。使得流体致动器能够通过活化流体致动器，来控制或导致通道或容器中的流体的运动，例如，通过适当地活化可活化物质。

流体致动器可包含几个致动器单元。在这种情形中，流体致动器包含在基本的装置形成的多个腔体。多个密封装置被配置为使得他们每一个分别密封多个腔体中的一个。通过这样的配置，可分别地形成密封装置，或作为连续的密封单元形成多个密封装置。示例地，连续的密封单元可以为在每一个腔体的边缘区中布置在多个腔体上或连接至基础装置的膜，使得在各自的密封装置和相应的腔体的侧壁之间形成紧密连接。

附图说明

随后，将参考附加的附图详细说明本发明的实施方式，其中：

图1a是根据第一个实施方式的电气化学致动器在起始状态中的示意性横截面图；

图1b是图1的电气化学致动器在活化状态中的示意性横截面图；

图2是根据第二实施方式的电气化学致动器的示意性横截面；

图3是根据类似于第二实施方式的第三实施方式的电气化学致动器的示意性横截面；

图4是根据第四实施方式的包括波形或凹槽密封装置的电气化学致动器的示意性横截面；

图5是根据类似于第四实施方式的第五实施方式的电气化学致动器的示意性横截面；

图6是根据第六实施方式的电气化学致动器的示意性横截面，其中，只在实际活化的区域中沉积含有石蜡的层；

图7是根据类似于第六实施方式的第七实施方式的电气化学致动器的示意性横截面；

图8至图10是根据又一实施方式的电气化学致动器的示意性横截面，其中密封装置只包含石蜡层；以及

图11示出了根据本文公开的教导的制造方法的示意性流程图。

具体实施方式

图1a和图1b示出了在两种不同状态中的根据第一实施方式的电气化学致动器。图1a示出了在起始状态或静止状态中的电气化学致动器。起始状态通常相当于致动器的非活化状态，并且在很多应用的情形中，致动器被用于使得在被活化之前（保存期限），它将长期停留在起始状态。在图1a和图1b图示的实施方式中，致动器包含可以为盘状形状的基板1。将致动器的许多另外的部分布置在这种盘状基板1具有的两个主表面的一个上。在这些部分之间的是侧向地限定致动器的腔体6的侧壁10。通过基板1形成腔体6的下边界，如通过基底元件定义的。基板1和侧壁10共同形成其中形成腔体6的致动器的基础装置。在可替换的实施方式中，可整体地形成由几个部分组成的图1a和1b图示的致动器的基础装置，并且其可示例地只包含基板1，但是不包含作为单独元件的侧壁10。在这种情形中，可通过基板1中的凹陷形成腔体6。这可用很多方法来发生，示例地依靠研磨或蚀刻。不考虑基础装置是整体的还是由几个部分组成，腔体6通过几乎所有的侧面上的基础装置来限定。在第一实施方式中，腔体6的顶部是一个例外。腔体6在顶部的边界通过密封装置确保，将在下面更详细地描述所述密封装置。

例如，基板1可以为印刷电路板。示例地，为电解液20形成腔体6的侧壁10可以为图案化膜或形成图案的胶带。示例地，电解液20为基于水的电解液、水凝胶等。在腔体6的区域中，在基板1面对腔体6的主表面上形成电极2，其中，在致动器的操作期间，可选择性地将不同的电势施加至电极，使得在腔体6和电解液20内形成电势差，例如，电压。电解液20与应用的电压发生化学反应，其通常引起电解液裂解或分解成它的化学成分。取决于使用的电解液的类型，这里可形成气态电解产物，其是比起始状态中的电解液密度低的产物，因而，在恒压上，将需要更大的体积。因为由于密封的腔体6，不能容易地执行体积增大，结果是腔体6内的压力增加。压力的增加又导致腔体6的边界壁上的力增加。按照惯例地，形成足够坚硬的基板1和侧壁10，使得增加的力作用只引起基板1和侧壁10的不重要的变形。

在顶部，通过密封装置3限定腔体6。在根据图1a和图1b的第一实施方式中，密封装置3包含至少部分地含有石蜡的膜30。示例地，用于膜30的材料可以为薄膜材料，已经在制造期间，将石蜡部分引入到所述薄膜材料中。适当的材料的实例为：

M、

Grafting Tape、

Florist Stem Wrap、

Floratape、Nescofilm（制造商：阪东化学有线公司）和可比产品。通常由石蜡和烯烃组成这样的产品。在商业上可用的薄膜厚度中，这样的薄膜材料表现小于1g/m²/d的水蒸汽渗透率，然而，它们在几个100％的扩展率上表现小于5MPa的屈服应力。与根据本文提出的教导的电气化学致动器的膜30一样，在塑料种类中，通过气压，使这些膜变形。

图1b示出了在电气化学地形成气体21之后的电气化学致动器。由于腔体6中形成的气体压力，属于密封装置3的膜30向上弯曲，由于与基板1和侧壁10比较，膜更容易变形。由腔体6中增加的气压形成的体积的变化导致膜30的相对大的偏移，具体地在膜30的中心中。在电气化学致动器的操作中，膜30的这种相对大的偏移可用于在膜30上机械地驱动其他元件，用于实现图1a和图1b中的阀门作用或用于驱动流体。

取代电解液，也利用另外的可活化物质填充腔体6，可通过不同于电气化学作用的方式将另外的可活化物质活化。示例地，可依靠热活化，在环境温度上，将水从它的聚集的液态转化成聚集的气态。然而，机械/化学作用的致动器也是可想到的，其中，在起始阶段中，在腔体6中，出现彼此分离的两种化学成分，使得，示例地，通过移除或破坏两个化学成分之间的分离壁（separating wall）将它们彼此混合，并开始引起腔体6内的体积和压力变化的化学反应。通过将石蜡部分引入到膜30的材料中，密封装置3结合来自腔体6的可活化物质或电解液20的良好的可变形性和小蒸发。如此，关于腔体6内的可活化物质20的组成和质量，配备有这种膜的流体致动器具有长的保存期限。当使用的膜材料为弹性时，膜的变形是可逆的，例如，在终止流体致动器的激励之后，可活化物质20可返回到它的起始状态，因而缩到原始的体积，并且也允许膜30返回到它的图1a图示的起始状态。可选地，致动器一旦在被活化之后，不能返回到它的起始状态，其可被配置为用于活化。

图2示出了根据本文公开的技术的教导的第二实施方式的流体致动器的示意性横截面。在这个电气化学致动器的第二实施方式中，密封装置4包含用至少部分地含有石蜡的人造橡胶层或薄膜和层制造的层结构，用于减少水蒸汽渗透率。至少部分地含有石蜡的层40被主要布置在人造橡胶层或薄膜41与电解液20以及侧壁10的顶部边界区域之间的整个区域上。因而，至少部分地含有石蜡的层或石蜡层40出现在人造橡胶层或薄膜41的主表面44上，并且平行于主表面延伸。通常，人造橡胶层或薄膜41可以为可扩展膜41，并包含至少一个下列材料：天然橡胶、硅橡胶、丁基橡胶和聚丁二烯。具有延伸性和弹性的可比较特征的其他材料也是可能的。图2所示的流体致动器还包含相对于密封装置4与腔体6相对的另一腔体8。图2的腔体8被示出为顶部的腔体开口，然而，其也可通过适当的元件被密封。腔体8通过侧壁11侧向地限定。腔体8的下边界通过可扩展膜41设置。腔体8可以为微流体设备中的通道或容器。可利用流体致动器改变流体致动器的区域中的腔体8的有效的横截面，因为，当活化致动器时，密封装置4向上弯曲，因而，使得腔体8更小。在另一个实施中，可塑造腔体8的侧壁11，使得腔体8主要包括与活化状态下弯曲的密封装置4的形状一致的横截面形状。示例地，另一腔体8可被塑造成半圆柱体或弓形。通过流体致动器锁定腔体8，因此大大地阻止流体通过腔体8的穿流。

图3示出了明显类似于第二实施方式的流体致动器的第三实施方式。与图2的第二实施方式形成对照，在第三实施方式中改变密封装置内的层的顺序，使得石蜡层40邻接可扩展膜或层41的顶部主表面44。在可更容易和/或更便宜地实现一个或其他实施方式的情形中，可通过用于制造流体致动器的方法的选择来影响利用第二实施方式或第三实施方式的决定。

根据本文公开的技术上的教导，图4和图5分别地示出了流体致动器的第四实施方式和第五实施方式。具体地，图4和图5各自示出了至少部分地包括波型或凹槽型薄膜的层结构和至少部分地含有用于减少水蒸汽渗透率的层的示意性横截面。

在图4中，至少部分地含有石蜡的层40被布置在可活化物质20和可扩展膜42之间。可扩展膜或层42包括已在静止状态下的凹槽或波形结构，其还被转印至石蜡层40以及石蜡层40与可活化物质20之间的界面。与图2中一样，因而，石蜡层2被布置在可扩展膜42的两个主表面44中的一个上。

在图5中，相对于图4，颠倒石蜡层40和可扩展膜42的顺序，例如，将可扩展膜42布置在石蜡层40和可活化物质20之间。因而，根据图5的第五实施方式基本上与图3的第三实施方式一致，然而，具有的差别是，密封装置表现出凹槽或波形图案。

当期望膜（密封装置4）向气体压力提供尽可能小的阻抗时，可选择密封装置的凹槽或波形图案。这能够维持容易的可变形性，直到完成密封装置的扩展。这里，可为发明的膜采用由大多数不同的材料（诸如如，金属，热塑性塑料或热固性塑料甚至人造橡胶）制造的非常坚硬的薄膜。根据本文公开的技术上的教导，这些薄膜至少部分地被设置有至少部分地含有石蜡的层。

图6和图7分别示出流体致动器的第六实施方式和第七实施方式。再次示意性的横截面中图示流体致动器，其中，横截面示出了至少部分地由波形或凹槽型薄膜42制造的层结构和至少部分地含有石蜡的层40，以用于降低水蒸汽渗透率。只在实际上致动的区域中应用至少部分地含有石蜡的层。实际上致动的区域为根据图6和图7中所示的在腔体6上方的区域。在没有石蜡层的情况下，这个区域中的可活化物质20的大部分水或水蒸汽将漏出，由于相对于水蒸汽，膜不如基板1或侧壁10那样紧密。因而，具体地在这个区域中，石蜡层可用于降低水蒸汽渗透率。

也能够用石蜡层设置人造橡胶层或薄膜（其实际上表现高的水蒸汽渗透率）（但是也提供大的可扩展率的任何其他薄膜），以便将水蒸汽渗透率（参考图2和图3）。因而，可选择性地只在电解液的区域中或也在整个区域上应用石蜡层40。这里，可通过不同的方法应用石蜡，诸如如，但非唯一地，印刷工艺、喷射工艺、纺丝工艺、滴渍或滴涂工艺。

在图6中，在可扩展膜42和可活化物质20之间设置限定到实际致动区域的石蜡层40。可扩展膜42包括如形成图案的凹槽或波形图案，其也被转印至可扩展膜42和石蜡层40之间的界面上，其中，该界面位于可扩展膜42的主表面44上。相比之下，石蜡层40和可活化物质20之间的界面基本上为平坦或平面的。与石蜡层40形成对照，可扩展膜42在向外的方向上继续超出由侧壁10定义的腔体6的边缘。在腔体6外部的区域中，可扩展膜42夹在侧壁10和11之间。如此，也当增加腔体6中的气体压力时，可扩展膜42被机械地固定到基础装置1，10。

在图7中，与图6比较，颠倒石蜡层40和可扩展膜42的顺序，使得可扩展膜或层42被布置在石蜡层40和可活化物质20之间。因为可扩展膜42不具有凹槽或波形结构，石蜡层（可扩展膜42的主表面44上）和可活化物质20的界面也是凹槽型或波形的。相比之下，石蜡层40的顶面基本上是平面的。在图7所示的第七实施方式中，石蜡层40也限定到腔体6的区域，例如，实际上致动的区域。相比之下，类似于在图6中，可扩展膜42在侧壁10和11之间延伸，以便示例地用于固定在基本的装置1，10上的可扩展膜。

图8至图10示出了专门地利用石蜡层40密封腔体6的实施方式。示例地，可利用印刷工艺或滴涂工艺涂敷石蜡层40。这里，例如，可通过所述滴涂或印刷工艺，直接地在电解液上涂敷石蜡。

在图8中，石蜡层40主要在由流体致动器提供的中间层的整个区域上延伸，在侧壁10和腔体6上方延伸。此外，中间层在侧壁11下方延伸。关于制造技术，这可通过首先提供包含基板1和侧壁10的基础装置然后利用可活化物质20填充由此产生的腔体6来完成。下面所述的是在形成的整个区域上涂敷石蜡层40。随后，另一腔体8的侧壁11被沉积在石蜡层40上为此提供的位置处。

与在整个区域上涂敷石蜡层40形成对比，如图8所示，只在腔体6的区域中涂敷图9中的石蜡层40。依靠相应的掩模或丝网印刷方法的类型进行石蜡层40的这种选择性的涂敷。在图9显示的实施方式中，对石蜡的需要小于对图8中所示的实施方式的需要。另外，将图9的侧壁10和11直接彼此相连接，并与在图8中的情形一样，不依靠其中的石蜡层40进行连接。这可允许增加流体致动器的稳定性。

图10示出了石蜡层40的配置，其为图8和图9的实施方式的混合。石蜡层40向外突出到由腔体6定义的区域之外，因而形成包括基础装置1，10（具体地为侧壁10）的界面的突出边缘。示例地，可为石蜡层40提供整个边缘，当由于适当的活化或可活化物质的变形时，该边缘在腔体6和另一腔体8之间不表现出气态产物21（图1b）可从中漏出从而造成无法使用的致动器的间隙。

图11示出了用于制造流体致动器的方法100的示意性流程图。在工艺102期间，提供基础装置。基础装置可以为一体的，诸如如，以基板1的形式。可选地，可由几个元件组成基础装置，诸如如，基板1和图案化薄膜10或图案化胶带，使得结果为基础装置作为层的组件。在另一工艺104期间，在基础装置中形成腔体，在完成工艺104之后，在至少一个侧面上使其开口。取决于如何建立基础装置，工艺102和104也可以同时发生。示例地，该腔体可以在应用图案化膜10的同时形成。

在制造方法100的另一个工艺106期间，可将可活化物质20引入到腔体6中。取决于可活化物质的类型，可通过投掷、浇铸、注射或可比较的填充方法来完成引入。为了将流体致动器（偏移，力等）的未来效果在预先确定的公差范围内，引入可包含测量可活化物质。

起初开口的腔体6由工艺108通过在腔体上的基础装置上布置可变形密封装置30；4来密封。密封装置30；4包含含有石蜡的元件。密封装置可预先制造，示例地，被制造为含有石蜡的可变形薄膜。然而，也能够在工艺108期间，通过首先形成石蜡层，产生密封装置，石蜡层至少布置在可活化物质20上，并且也可能在区域之外。当需要时，适当的掩模，模板或丝网印刷可用于定义石蜡层的位置和形状。示例地，可通过喷射工艺、浸渍涂覆工艺、涂覆工艺或印刷工艺完成具有石蜡层的涂覆。在应用石蜡层之后，可在石蜡层的表面上应用可选的可扩展膜。也可颠倒石蜡层和可扩展膜的顺序，使得首先应用用于密封腔体的可扩展膜，并在此之后，将石蜡层应用于可扩展膜上。

在流体致动器的未来操作期间，当活化可活化物质20时，由于可活化物质的体积的改变，使可变形密封装置变形。

尽管结合设备描述了某些方面，应该理解，这些方面也代表相应的方法的描述，使得也将设备的元件或组件解释为相应的方法步骤或方法步骤的特征。类似的，结合方法步骤描述了方面，或方法步骤也代表相应的方块的描述或相应的设备的细节或特征。

上述描述的实施方式仅仅代表本发明的原理的说明。应该理解，本文描述的装置和细节的修饰和变化对本领域的技术人员将是显然可见的。因此，仅仅通过所附权利要求的范畴限制本发明，但是不通过利用实施方式的描述和讨论本文提出的具体细节来限制。

Claims (26)

1.一种流体致动器，包括：

基础装置（1，10），包括在其中形成的至少一个腔体；

所述腔体（6）内的可活化物质（20），被配置为至少部分地通过适当的活化而被转化，并由此导致所述腔体（6）中的压力的变化；以及

用于密封所述至少一个腔体（6）的可变形密封装置（30；4），其中，所述密封装置包括含有石蜡的元件（30；40）并且当使所述可活化物质（20）活化时由于所述压力的变化而变形。

2.根据权利要求1所述的流体致动器，其中，所述含有石蜡的元件为包括石蜡部分的膜（30）。

3.根据权利要求1所述的流体致动器，其中，所述含有石蜡的元件为石蜡层（40）。

4.根据权利要求3所述的流体致动器，其中，所述密封装置包含可扩展膜（41），并且其中，所述石蜡层（40）被布置在所述可扩展膜（40，42）的至少一个主表面（44）上。

5.根据权利要求4所述的流体致动器，其中，所述可扩展膜（40，42）包含天然橡胶、硅橡胶、丁基橡胶和聚丁二烯中的至少一个。

6.根据权利要求4或5所述的流体致动器，其中，所述石蜡层（40）被布置在所述至少一个腔体（6）的区域中的所述可扩展膜（41，42）上。

7.根据权利要求4或5所述的流体致动器，其中，所述石蜡层（40）主要被布置在整个区域上方的所述可扩展膜（41，42）上。

8.根据权利要求1所述的流体致动器，其中，所述含有石蜡的元件为设置有石蜡层（40）的人造橡胶层（41，42）。

9.根据以上任一权利要求所述的流体致动器，其中，所述含有石蜡的元件（30，40）为直接涂敷在所述可活化物质（20）上的滴涂或印刷元件。

10.根据以上任一权利要求所述的流体致动器，其中，所述含有石蜡的元件（30，40）包括大于要密封的所述腔体（6）的开口的尺寸的尺寸，使得所述含有石蜡的元件（30，40）的边缘突出到所述腔体（6）的所述开口之外。

11.根据以上任一权利要求所述的流体致动器，其中，所述密封装置（30；40，41）包括凹槽图案或波形图案。

12.根据权利要求11所述的流体致动器，其中，所述密封装置（30；40，41）包含由金属、热塑性塑料、热固性塑料和人造橡胶中的至少一个制成的膜，

其中，所述膜被设置有至少部分地含有石蜡的层（40）作为所述含有石蜡的元件。

13.根据以上任一权利要求所述的流体致动器，其中，所述基础装置包含限定所述腔体（6）连同所述密封装置（30；40，41）的基底元件（1）和图案化层（10）。

14.根据以上任一权利要求所述的流体致动器，还包括利用所述密封装置（30；4）与所述第一腔体（6）分离的至少另一个腔体（8）。

15.根据以上任一权利要求所述的流体致动器，其中，所述流体致动器为电解致动器并且所述可活化物质为电解液（20）。

16.根据权利要求15所述的流体致动器，其中，所述电解液为基于水的电解液。

17.根据权利要求15或16所述的流体致动器，其中，所述电解液以液体状态、浓缩状态作为凝胶呈现或者以浆糊状态呈现。

18.根据以上任一权利要求所述的流体致动器，其中，所述密封装置包括小于10g/m²/d的水蒸汽渗透率，优选地包括小于1g/m²/d的水蒸气渗透率。

19.根据以上任一权利要求所述的流体致动器，其中，所述密封装置包括大于100％的扩展率，优选地包括大于300％的扩展率。

20.根据以上任一权利要求所述的流体致动器，其中，所述密封装置包括小于20MPa的屈服应力，优选地包括小于5MPa的屈服应力。

21.根据以上任一权利要求所述的流体致动器，其中，所述基础装置包含印刷电路板（1）。

22.根据以上任一权利要求所述的流体致动器，其中，所述密封装置包含膜（30；41）。

23.根据以上任一权利要求所述的流体致动器，其中，所述流体致动器为用于微流体***的泵或阀门。

24.根据以上任一权利要求所述的流体致动器，包括形成在所述基础装置中的多个腔体和被配置为分别密封所述多个腔体中的一个的多个密封装置。

25.根据权利要求24所述的流体致动器，其中，所述多个密封装置被实现为连续的密封单元。

26.一种用于制造流体致动器的方法，包括：

设置基础装置（1，10）；

在所述基础装置（1，10）中形成腔体（6），所述腔体至少在一侧开口；

将可活化物质（20）引入到所述腔体（6）中，所述可活化物质被配置为至少部分地通过适当的活化被转化，并由此导致所述腔体（6）中的压力的变化；以及

使用可变形密封装置（30；4）密封所述腔体，所述密封装置包含含有石蜡的元件（30；40）并且当使所述可活化物质（20）活化时由于所述压力的变化而变形。

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