微流体装置和流体逻辑装置的制作方法

技术特征：
1.一种微流体装置，包括：第一入口端口，所述第一入口端口被配置成将呈现第一压力的第一流体输送到流体装置中；第二入口端口，所述第二入口端口被配置成将呈现第二压力的第二流体输送到所述流体装置中；输出端口，所述输出端口被配置成将所述第一流体或所述第二流体之一输送出所述流体装置；和活塞，所述活塞能够在禁止通过所述第二入口端口到所述输出端口的流体流动的第一位置和禁止通过所述第一入口端口到所述输出端口的流体流动的第二位置之间移动，其中所述活塞在所述第一位置和第二位置之间的移动由施加在所述活塞的控制闸门上的控制压力确定，其中所述活塞的凸缘具有大约10mm或更小的外径。2.根据权利要求1所述的微流体装置，其中所述第一流体和所述第二流体包括气体、空气或液体中的至少一者。3.根据权利要求1所述的微流体装置，其中所述活塞包括橡胶、聚合物、腈或硅树脂中的至少一者。4.根据权利要求1所述的微流体装置，其中所述活塞以以下至少一者来配置：向下偏置配置；向上偏置配置；偏向中心配置；或者高增益配置。5.根据权利要求1所述的微流体装置，其中所述第一入口端口、所述第二入口端口和所述闸门提供流体输入信号，并且在所述出口端口处提供流体输出信号，并且其中所述微流体装置被配置成以下至少一种：缓冲器；反相器；或门；或者与门。6.根据权利要求1所述的微流体装置，其中所述微流体装置包括多个微流体装置，并且所述多个微流体装置被配置成以下至少一者：解复用器；全加器；行
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列缓冲锁存解码器；行
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列解复用器；行
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列反相锁存解码器；或者行
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列反相解复用器。7.根据权利要求1所述的微流体装置，其中所述微流体装置包括第一流体装置和第二流体装置，所述第一流体装置和第二流体装置被配置成以下至少一种：或非门；与非门；
异或门；或者同或门。8.根据权利要求1所述的微流体装置，其中：所述微流体装置包括一起被配置成异或门的第一流体装置和第二流体装置；所述第一流体装置包括：第一源端口；第一排放端口；第一闸门端口；第一输出端；和第一阀元件，所述第一阀元件用于在所述第一排放端口和所述第一输出端之间切换来自所述第一源端口的流；和所述第二流体装置包括：第二源端口；第二排放端口；第二闸门端口；第二输出端；和第二阀元件，所述第二阀元件用于在所述第二排放端口和所述第二输出端之间切换来自所述第二源端口的流；所述第一源端口连接到高压源；所述第一排放端口连接到低压源；所述第一输出端连接到所述第二排放端口；所述第一闸门端口连接到所述第二源端口；当所述高压源连接到所述第一闸门端口或所述第二闸门端口时，所述高压源连接到所述第二输出端；并且当所述高压源连接到所述第一闸门端口和所述第二闸门端口或者所述低压源连接到所述第一闸门端口和所述第二闸门端口时，所述低压源连接到所述第二输出端。9.根据权利要求1所述的微流体装置，其中，所述第一流体或所述第二流体中的至少一者由压电阀供应。10.根据权利要求9所述的微流体装置，其中所述压电阀包括被配置成悬臂梁的第一压电致动器和第二压电致动器，其中：所述第一压电致动器被配置成控制所述第一流体或所述第二流体之一通过源端口的流动；所述第二压电致动器被配置成控制所述第一流体或所述第二流体之一通过排放端口的流动；并且所述第一压电致动器和所述第二压电致动器被配置成在相同方向上被同时致动。11.根据权利要求9所述的微流体装置，其中所述压电阀被配置成：电致动的；并且提供电子控制系统和所述微流体装置之间的接口。12.根据权利要求1所述的微流体装置，其中所述微流体装置被配置成将所述第一流体
或所述第二流体中的至少一者输送到流体腔室。13.根据权利要求1所述的微流体装置，其中：所述微流体装置包括第一流体装置和第二流体装置；并且所述第一流体装置和所述第二流体装置被配置为推挽流体放大器。14.根据权利要求13所述的微流体装置，其中：所述第一流体装置的基座端口连接到压力源；所述第二流体装置的基座端口连接到压力排放；所述第一流体装置的输出端口连接到流体腔室；所述第二流体装置的输出端口连接到所述流体腔室；所述第一流体装置的闸门端口连接到可变压力输入；所述第二流体装置的闸门端口连接到所述可变压力输入；和所述流体装置被配置成在所述流体腔室中镜像所述可变压力输入。15.根据权利要求14所述的微流体装置，其中，所述流体腔室中的流体流速高于所述第一流体装置的闸门端口和所述第二流体装置的闸门端口中的流体流速。16.根据权利要求14所述的微流体装置，其中所述可变压力输入由线性化可变压力调节器装置提供。17.根据权利要求1所述的微流体装置，其中：所述第一入口端口或所述第二入口端口中的至少一者连接到线性化可变压力调节器装置；所述线性化可变压力调节器装置包括多个限流器；所述限流器中的每一者包括不同直径的孔口；并且所述多个限流器被配置成产生所述线性化可变压力调节器装置。18.根据权利要求1所述的微流体装置，其中：所述微流体装置被配置成控制流向手套中的可膨胀囊的流体的流动；和所述手套中的囊被配置成向用户提供与人工现实应用相关联的触觉反馈。19.一种流体逻辑门装置，包括：输入端口；n个选择端口；驱动输入端口；2
n
个输出端口；2
n
个控制闸门，所述控制闸门分别耦合到所述输出端口；流体通道，所述流体通道被配置成将流体从所述输入端口路由到所述控制闸门；和选择活塞，每个选择活塞包括与所述选择端口之一流体耦合的闸门元件，所述选择活塞构造成当处于第一压力状态时，阻塞所述流体通道中的第一流体通道并不阻塞所述流体通道中的第二流体通道，并且当处于第二压力状态时，不阻塞所述流体通道中的第一流体通道并阻塞所述流体通道中的第二流体通道，其中所述选择端口上的所述第一压力状态和所述第二压力状态的每个组合打开从所述输入端口到所述控制闸门中的所选择的控制闸门的唯一流体路径，以将所述驱动输入端口的状态传递到相应的输出端口。20.一种二进制流体全加器装置，包括：
第一异或流体装置，所述第一异或流体装置被配置成在第一输出处产生第一二进制流体输入和第二二进制流体输入的逻辑异或；第二异或流体装置，所述第二异或流体装置被配置成在第二输出处产生代表所述第一二进制流体输入、所述第二二进制流体输入和进位输入二进制流体输入的算术和的所述第一输出和所述进位输入二进制流体输入的逻辑异或；第一与流体装置，所述第一与流体装置被配置成在第三输出处产生第一输出和所述进位输入二进制流体输入的逻辑与；第二与流体装置，所述第二与流体装置被配置成在第四输出处产生所述第一二进制流体输入和所述第二二进制流体输入的逻辑与；和或流体装置，所述或流体装置被配置成在第五输出处产生所述第三输出和所述第四输出的逻辑或，所述逻辑或代表所述第一二进制流体输入、第二二进制流体输入和进位输入二进制流体输入的算术进位。

技术总结
本申请公开了微流体装置和流体逻辑装置。微流体装置可包括用于将呈现第一压力的第一流体输送到流体装置中的第一入口端口、用于将呈现第二压力的第二流体输送到流体装置中的第二入口端口、用于将第一流体或第二流体之一输送出流体装置的输出端口、以及可在禁止流体从第二入口端口流向输出端口的第一位置和禁止流体从第一入口端口流向输出端口的第二位置之间移动的活塞。活塞在第一位置和第二位置之间的移动可以由施加在活塞的控制闸门上的控制压力来确定。活塞的凸缘可以具有大约10mm或更小的外径。还公开了各种其他相关方法和系统。统。统。


技术研发人员：安德鲁
受保护的技术使用者：脸谱科技有限责任公司
技术研发日：2021.05.18
技术公布日：2021/11/24