DE2444350A1

DE2444350A1 - FLOW RESISTANCE

Info

Publication number: DE2444350A1
Application number: DE19742444350
Authority: DE
Inventors: Norman R Westfall
Original assignee: Sybron Corp
Current assignee: Sybron Transition Corp
Priority date: 1973-12-03
Filing date: 1974-09-17
Publication date: 1975-06-05
Also published as: GB1483474A; IN143569B; CA1010366A; JPS5085931A

Description

StrömungswiderstandFlow resistance

Die Erfindung betrifft einen Strömungswiderstand gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.The invention relates to a flow resistance according to the preamble of the main claim.

Die Erfindung beschäftigt sich allgemein mit Strömungswiderständen, insbesondere mit einem derartigen Strömungswiderstand, der einen Kapillarkanal von einer wesentlich konstanten Tiefe und veränderlicher Gestalt aufweist und dazu dient, einen überwachbaren Widerstandsweg für eine Fluidströmung zu liefern.The invention deals generally with flow resistances, in particular with such a flow resistance which has a capillary channel of a substantially constant depth and has variable shape and serves to provide a monitorable resistance path for fluid flow.

Man benötigt derartige Strömungswiderstände bei verschiedenen Überwachungs- oder Regelinstrumenten zur Erhaltung vorbestimmter Verstärkungsgrade und Zeitkonstanten, wie beispielsweise in Fluidintegratoren, Rechenverstärkern und ähnlichem. Der Strömungswiderstand in einem System kann durch den Einbau von Festwertströmungswiderständen oder variablen Strömungswiderständen geändert werden. Es ist eine Vielzahl von Festwert-und von variab-Such flow resistances are required for different Monitoring or control instruments to maintain predetermined levels of gain and time constants, such as in Fluid integrators, computational amplifiers and the like. The flow resistance in a system can be adjusted by installing fixed value flow resistances or variable flow resistances can be changed. It is a multitude of fixed value and variable

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len Strömungswiderständen oder Druckteilern bekannt. Diese Vorrichtungen sind jedoch kostspielig und schwierig mit einer guten Reproduzierbarkeit herzustellen. Die veränderlichen Strömungswiderstände haben darüber hinaus nur einen begrenzten Betriebsbereich. Eine Bauart eines veränderlichen Strömungswiderstandes gemäß dem Stand der Technik bildet das sogenannte Nadelventil, bei dem die Strömung eines Fluids durch eine Öffnung durch die Tiefe eines mit einer Spitze versehenen Ventilschaftes geregelt wird, mit welcher diese in die Öffnung eingeführt ist, welche hierdurch vermindert werden soll. Bei dem Nadelventil ist es nachteilig, daß dieses rasch verschmutzt, da nur ein relativ kleiner Bereich der Strömung beeinflußt wird. Darüber hinaus benötigt man bei einem Nadelventil eine Schraubenanordnung mit einer Vielzahl von Gängen, so daß viele Umdrehungen eines Steuerknopfes notwendig sind, um den gesamten Regelbereich zu durchfahren. Es ist insbesondere dann unangenehm, wenn man versucht, den Einstellknopf mit einer Skala zu versehen.len flow resistances or pressure dividers known. These devices however, they are expensive and difficult to manufacture with good reproducibility. In addition, the variable flow resistances only have a limited operating range. A type of variable flow resistance according to the prior art forms the so-called needle valve, in which the flow of a fluid through an opening through the Depth of a tipped valve stem regulated with which it is inserted into the opening which is to be reduced as a result. In the case of the needle valve, it is disadvantageous that this becomes dirty quickly, since only a relatively small area of the flow is affected. In addition, needed a needle valve has a screw arrangement with a plurality of turns, so that many turns of one Control button are necessary to drive through the entire control range. It is especially uncomfortable when one tried to provide the adjustment knob with a scale.

Es wurden auch andere Strömungswiderstände entwickelt, bei denen ein Kapillarkanal von zwei Elementen gebildet wird, von denen jedes eine ebene Oberfläche aufweist. Die ebenen Oberflächen liegen in enger Berührung aneinander an, so daß eine fluiddichte Abdichtung zwischen ihnen erreicht wird. Eines dieser Elemente enthält eine Ausnehmung oder Nut, die in ihm so angebracht ist, daß die Nut und die ebene Oberfläche des Elementes einen Kapillarkanal festlegen. Die Größe des Kanales, d. h. der Querschnittsbereich und die Länge des Kanales, bestimmen den Widerstandswert für die Strömung. Die Gestalt des Kanals ändert sich' entsprechend der gerade verwendeten Bauart, wobei er nahezu jede Gestalt einnehmen kann. Der Kanal kann somit gerade, gekrümmt oder in Schlangenlinien verlaufen. Ein veränderlicher Strömungswiderstand von dieser Bauart ist in der US-PS 2 2^6 084 beschrieben. Bei der in diesem Patent beschriebenen Vorrichtung sowie bei einer Vielzahl von weiteren bekannten Vorrichtungen wird dieOther flow resistances have also been developed in which a capillary channel is formed by two elements, one of which each has a flat surface. The flat surfaces are in close contact with one another, so that a fluid-tight Sealing between them is achieved. One of these elements contains a recess or groove which is made in it in such a way that that the groove and the flat surface of the element define a capillary channel. The size of the channel, i.e. H. the cross-sectional area and the length of the channel determine the resistance value for the flow. The shape of the channel changes accordingly of the type currently used, whereby it can take almost any shape. The channel can thus be straight, curved or run in serpentine lines. A variable flow resistance of this type is described in US Pat. No. 2,26,084. In the device described in this patent, as well as in a variety of other known devices, the

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Kapillarausnehmung in der ebenen Oberfläche von ein§rn¹'9e einander anliegenden Teile gebildet. Da der Querschnittsbereich der Nut ein Paktor bei der Bestimmung des Widerstandswerts von dem Kapillarkanal ist, muß die Vorrichtung zur Herstellung desselben, d.h. eine Schneid- oder Fräsvorrichtung oder eine entsprechende Vorrichtung, die Einhaltung der Breite und der Tiefe der Nut unter Einhaltung geringerer Toleranzen überwachen.Kapillarausnehmung in the flat surface of ein§rn ¹ 'each 9e formed adjacent parts. Since the cross-sectional area of the groove is a factor in determining the resistance value of the capillary channel, the device for producing the same, ie a cutting or milling device or a corresponding device, must monitor compliance with the width and depth of the groove while maintaining smaller tolerances.

Da die Dimensionen der Nut im Bereich von Tausendsteln von Zentimetern (besser Tausendsteln von 2,54 cm) liegen, ist es ausgesprochen schwierig, derartige Nuten mit einer hohen Genauigkeit und Reproduzierbarkeit herzustellen, insbesondere dann, wenn die Nut schlangenförmig oder kompliziert verläuft. Die Schwierigkeit in einer genauen Herstellung dieser Nuten begrenzt des weiteren die Länge, mit der die Kapillarnuten reproduzierbar herstellbar sind, und damit auch den Einstellbereich der veränderlichen Strömungswiderstände. Aufgrund dieser Schwierigkeiten, die sich bezüglich der Herstellung, der Kosten und weiterer Faktoren ergeben, sowie im Hinblick auf die weiten Bereiche von Widerstandswerten, welche man benötigt, um die Erfordernisse für eine Steuerung und Regelung zu erfüllen, wurde eine Mehrzahl von veränderlichen Strömungswiderständen entwickelt, von denen jeder einen unterschiedlichen Bereich aufweist und die jeweils dann gegeneinander ausgetauscht werden, wenn die Zeitkonstanten des Systems oder andere Erfordernisse den zur Verfügung stehenden Widerstandsbereich der gerade verwendeten Vorrichtung überschreiten.Since the dimensions of the groove are in the range of thousandths of centimeters (better thousandths of 2.54 cm) it is extremely difficult to produce such grooves with a high degree of accuracy and reproducibility, in particular when the groove is serpentine or complicated. The difficulty in accurately manufacturing these grooves is limited furthermore the length with which the capillary grooves can be reproducibly produced, and thus also the adjustment range the variable flow resistances. Because of these difficulties related to manufacturing, cost and further factors arise, as well as with regard to the wide ranges of resistance values which one needs to obtain the To meet requirements for a control and regulation, a plurality of variable flow resistances became developed, each of which has a different area and which are then exchanged for each other, if the time constants of the system or other requirements exceed the available resistance range of the one being used Exceed device.

Die US-PS 3 532 127 beschreibt einen Strömungswiderstand, bei dem der Kapillarkanal mit einem Laminat mit einem darin eingeschnittenen Schlitz verwendet wurde, das zwischen die ebenen Oberflächen eines Paares von planaren Teilen eingebracht wurde. In diesem Falle legt die Dicke des Laminats die Tiefe des Kapillarkanals fest. Bei dieser Anordnung ist die Tiefe der Kapillarnut fest gewählt und die Breite der Nut wird entsprechend den jeweiligen Erfordernissen für den Strömungswiderstand gewählt. Bei dem beschriebenen Laminat war die Breite der in es eingeschnittenen Schlitze (im Bereich von 10 oder 100 Tausendsteln einesU.S. Patent No. 3,532,127 describes a flow resistor at using the capillary channel with a laminate with a slit cut in it that was between the flat surfaces of a pair of planar parts was introduced. In this case the thickness of the laminate determines the depth of the capillary channel fixed. In this arrangement, the depth of the capillary groove is selected to be fixed and the width of the groove is corresponding to the respective Requirements for the flow resistance selected. For the laminate described, the width was that cut into it Slots (in the range of 10 or 100 thousandths of a

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Zentimeters oder genauer gesagt von 2,54 cm) allgemein gesprochen größer als die Tiefe des Schlitzes, d. h. die Dicke des Laminats. Dies bedeutete, daß die Schlitze durch ein sehr dünnes Material eingeschnitten werden mußten. Hierdurch ergeben sich nicht lediglich Probleme bezüglich der benötigten Präzisionsbearbeitung, sondern auch bezüglich der Handhabung der Anordnung und der Reinigung derartiger Vorrichtungen. Jede Dehnung (dend), jede Biegung usw. in dem dünnen laminierten Material (aufgrund einer falschen Handhabung oder falschen Bearbeitung oder aus einem ähnlichen Grund) kann zur Zerstörung des Laminats führen. Wenn die Strömungswiderstände variabel sein sollen, wird entweder das Element mit der Kapillarnut oder das darauf angrenzende Element bewegt oder gedreht, so daß derjenige Bereich des Kapillarkanales ausgewählt wird, der für die Fluidströmung verwendet werden soll. In diesem Falle ist die Anbringung einer eine Schmierwirkung ausübenden festen Abdichtungsanordnung besonders erwünscht, so daß eine Abnutzung und ein Verschleiß gering gehalten werden können. Diese Abnutzung und ein derartiger Verschleiß zwischen den aneinander· angrenzenden Oberflächen ist besonders hinderlich, da große Kräfte auf die planaren Teile ausgeübt werden müssen, damit die Erreichung einer guten Abdichtung sichergestellt und ein Auslaufen klein gehalten werden kann. Es ist daher sehr wichtig, daß die Kapillarnuten mit glatten Kanten ausgebildet sind, so daß durch eine Bewegung zwischen den aneinander aufliegenden Flächen der planaren Teile nur eine minimale Abschabwirkung hervorgerufen wird. Dies trifft insbesondere für diejenigen Fälle zu, bei denen eines der ebenen planaren Glieder aus einem Ventildichtungsmaterial gefertigt ist, so daß man die erwünschte Abdichtung und Schmierung erhält. Jede rauhe Kante der Nut versucht einen Kratzer in der planaren Abdichtungsfläche zu erzeugen. Des weiteren können Teilchen des Ventilmaterials in die Nut hineinfallen und den Kapillarkanal verstopfen oder zumindest teilweise zusetzen, so daß die ganze Vorrichtung unbrauchbar wird. Es wäre daher besonders erwünscht, wenn man einen Strömungswiderstand schaffen könnte, welcher einen Kapillar-Centimeters or more precisely from 2.54 cm) generally speaking greater than the depth of the slot, d. H. the thickness of the laminate. This meant that the slots were made through a very thin material had to be cut. This not only results in problems with regard to the required precision machining, but also with regard to the handling of the arrangement and the cleaning of such devices. Every stretch (dend), every Bending, etc. in the thin laminated material (due to mishandling or machining, or from a similar reason) can destroy the laminate. If the flow resistances are to be variable, either the element with the capillary groove or the element adjoining it moved or rotated so that that area of the Capillary channel is selected to be used for fluid flow. In this case the attachment is a lubricating fixed seal arrangement is particularly desirable, so that wear and tear can be kept low. This wear and tear between the adjacent ones Surfaces is particularly a nuisance as great forces must be exerted on the planar parts in order for it to be achieved a good seal can be ensured and leakage can be kept small. It is therefore very important that the Capillary grooves are formed with smooth edges, so that by a movement between the abutting surfaces the planar parts only have a minimal abrasion effect. This is especially true for those cases in which one of the planar planar members is made of a valve sealing material, so that one is desired Sealing and lubrication received. Any rough edge of the groove tries to create a scratch in the planar sealing surface. Furthermore, particles of the valve material can fall into the groove and block or clog the capillary channel at least partially clog, so that the entire device is unusable. It would therefore be particularly desirable if one could create a flow resistance, which a capillary

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kanal enthält, der in jeglicher Gestalt hergestellt werden kann, ohne daß man hierbei bezüglich der Tiefe des Kapillarkanals eine besondere Präzisionsherstellung benötigt, und ohne daß bei der Herstellung rauhe Kanten entstehen. Es wäre ferner besonders erwünscht, wenn derartige Strömungswiderstände in Massenproduktion mit einer hohen Reproduzierbarkeit bezüglich der Betriebscharakteristiken hergestellt werden könnten. contains channel that can be made in any shape without one here with respect to the depth of the capillary channel special precision manufacturing is required, and without rough edges occurring during manufacture. It would also be special desirable when such flow resistances are mass-produced could be produced with a high reproducibility with regard to the operating characteristics.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Strömungswiderstand, insbesondere einen veränderlichen Strömungswiderstand, zu schaffen, der preiswert in Massenproduktion und mit einem hohen Grad einer Reproduzierbarkeit gefertigt werden kann. Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Hauptanspruchs gelöst.The present invention is therefore based on the object To create flow resistance, in particular a variable flow resistance, which is inexpensive in mass production and can be manufactured with a high degree of reproducibility. This task is the subject of the main claim solved.

Mit der Erfindung wird des weiteren ein verbesserter Strömungswiderstand geschaffen, zu dessen Herstellung eine Präzisionsmaschinenbearbeitung oder Materialabtragung für die Erzeugung der Kapillarnut nicht notwendig ist. Die Kapillarnut kann mit glatten oder abgerundeten Kanten gebildet werden.The invention also provides an improved flow resistance created, for the production of a precision machine processing or material removal for the production the capillary groove is not necessary. The capillary groove can be formed with smooth or rounded edges.

Mit der Erfindung wird des weiteren ein neuartiger und verbesserter Strömungswiderstand geschaffen, bei dem die Kapillarnut eine wesentlich konstante Tiefe aufweist und bei dem lediglich die Breite und die Länge der Nut in der Herstellung überwacht bzw. geregelt bzw. gesteuert werden müssen.The invention also provides a novel and improved one Created flow resistance in which the capillary groove has a substantially constant depth and in which only the The width and length of the groove have to be monitored or regulated or controlled during manufacture.

Wesentliche Merkmale der Erfindung sind somit in der Schaffung eines Strömungswiderstandes zu sehen, der eine fluiddichte Struktur aufweist, welche zwei planare Teile enthält, deren Oberflächen einander in nächster Nähe berühren. Eines der planaren Teile hat eine laminierte oder schichtförmige Struktur, die ein Substrat enthält, sowie zumindest eine dünne Schicht von wesentlich gleichmäßiger Dicke, die auf dem Substrat gebildet ist. Eine Nut erstreckt sich durch die Schicht. Die Nut und die Oberfläche des anderen planaren Teiles legen einen Kapillarkanal von einer wesentlich konstanten Tiefe für eine begrenzteEssential features of the invention can thus be seen in the creation of a flow resistance that is fluid-tight Has structure which contains two planar parts, the surfaces of which touch each other in close proximity. One of the planar Parts has a laminated or layered structure that includes a substrate and at least one thin layer of substantially uniform thickness formed on the substrate. A groove extends through the layer. The groove and the surface of the other planar part lay a capillary channel of a substantially constant depth for a limited

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Strömung eines Fluids fest.Flow of a fluid solid.

In dem erfindungsgemäßen Strömungswiderstand ist eine laminierte oder geschichtete Scheibe vorgesehen, welche als Basis ein Substrat enthält, das eine wesentlich glatte Oberfläche aufweist und auf der zumindest eine dünne Schicht aufgebracht ist, welche in ihrem gesamten Bereich eine wesentlich konstante Dicke aufweist. In der Scheibe ist eine Nut gebildet, die sich durch die Schicht erstreckt. Ein plattenartiges Teil mit einer im wesentlichen ebenen Oberfläche ist über der Nut derart angeordnet, daß eine dichte Verbindung hergestellt wird und daß die Nut sowie die flache Oberfläche des Plattenteiles einen Kapillarkanal für eine begrenzte Pluidströmung festlegen.In the flow resistance according to the invention, a laminated or layered disk is provided, which as a base Contains substrate which has a substantially smooth surface and on which at least one thin layer is applied, which has a substantially constant thickness in its entire area. A groove is formed in the disc that extends extends through the layer. A plate-like part with a substantially flat surface is arranged over the groove in such a way that that a tight connection is made and that the groove and the flat surface of the plate part one Define the capillary channel for a limited fluid flow.

Der erfindungsgemäße Pluidwiderstand kann von einem Pestwertwiderstand oder von einem veränderlichen Widerstand gebildet sein. Im Falle eines veränderlichen bzw. variablen Widerstandes ist die Scheibe mit einer öffnung versehen, die sich von der Nut durch die Scheibe hindurch erstreckt. Das plattenartige Teil ist ebenfalls mit einer durch es hindurch gehenden öffnung ausgebildet, wobei es so angeordnet ist, daß es in Eingriff mit der Nut tritt. Des weiteren ist eine Einrichtung vorgesehen, welche dazu dient, die relativen Lagen der öffnungen in der Nut und in der Platte gegeneinander zu verstellen, so daß der Widerstandswert des veränderlichen Widerstands sich in Abhängigkeit von der Entfernung zwischen den öffnungen ändert.The positive resistor according to the invention can be formed by a pest value resistor or by a variable resistor. In the case of a variable or variable resistance, the disk is provided with an opening which extends from the groove through the disk. The plate-like part is also formed with an opening passing through it, it being arranged so that it comes into engagement with the groove. Furthermore, a device is provided which serves to adjust the relative positions of the openings in the groove and in the plate with respect to one another, so that the resistance value of the variable resistor changes as a function of the distance between the openings.

Gemäß einer weiteren Besonderheit der Erfindung wird eine weitere dünne Schicht von wesentlich konstanter Dicke über die andere Schicht aufgebracht sowie über zumindest Bereiche der Nut, wobei die zusätzliche Schicht eine gehärtete Lagerfläche für die andere Schicht liefert und des weiteren dazu dient, um die Kanten in der Nut abzurunden.According to a further special feature of the invention, another thin layer of substantially constant thickness is placed over the other Layer applied as well as over at least areas of the groove, the additional layer being a hardened bearing surface for the other layer provides and further serves to round the edges in the groove.

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Im Falle eines Festwertströmungswiderstandes kann das plattenartige Teil beispielsweise ein Paar von öffnungen enthalten, welche mit unterschiedlichen Bereichen der Nut in Verbindung stehen, welche in der laminierten bzw. geschichteten Scheibe gebildet ist, so daß ein fester Widerstandswert für die Strömung des durch die Öffnungen und den Bereich der Nut zwischen den öffnungen tretenden Fluids entsteht.In the case of a fixed value flow resistance, the plate-like Part, for example, contain a pair of openings which are in communication with different areas of the groove, which is formed in the laminated disc so that a fixed resistance value for the flow of the through the openings and the area of the groove between the openings emerging fluids.

Die Verwendung einer laminierten bzw. geschichteten Struktur für die Scheibe liefert eine Anordnung, in der die Bildung der Nut mittels Durchführung herkömmlicher Fotoätzverfahren erfolgen kann, die von einer Art sind, wie sie gegenwärtig bei der Herstellung von gedruckten Schaltungen verwendet wird. Wenn das Substrat aus einem Material gefertigt ist, das einem Fotoätzen standhält, wie beispielsweise Glasgespinst, kann die dünne Schicht mit der darin gebildeten Nut direkt auf das Substrat aufgebracht werden. Wenn das Substrat dagegen aus einem Material besteht, welches durch ein Fotoätzen angegriffen wird, wie beispielsweise Aluminium, wird die ebene Oberfläche des Substrats zuerst mit einer dünnen Schicht eines Materials überzogen, das durch das Fotoätzverfahren nicht angegriffen wird, bevor diedünne Schicht aufgebracht wird, in der die Nut gebildet wird. Da die Dicke der dünnen Schicht mit der Nut gleichmäßig ist, muß lediglich die Breite der Nut eingestellt bzw. entsprechend gesteuert werden. Mit einer derartigen Anordnung läßt sich eine große Vielzahl von komplizierten bzw. komplexen Nutenformen in der laminierten Scheibe mit relativ geringen Herstellungskosten erzeugen, wobei diese eine hohe Reproduzierbarkeit aufweisen. Es lassen sich somit Strömungswiderstände in Massenproduktion herstellen.The use of a laminated structure for the disc provides an arrangement in which the formation of the Groove can be done by performing conventional photo-etching processes, which are of the kind currently used in used in the manufacture of printed circuit boards. If the substrate is made of a material that has a Withstands photo etching, such as fiberglass, the thin layer with the groove formed in it can be applied directly to the Substrate are applied. If, on the other hand, the substrate is made of a material that has been attacked by photo etching such as aluminum, the flat surface of the substrate is first covered with a thin layer of a Material that will not be attacked by the photo-etching process before the thin layer is applied, in which the groove is formed. Since the thickness of the thin layer is uniform with the groove, only the width of the groove is required adjusted or controlled accordingly. With such an arrangement, a wide variety of complicated or produce complex groove shapes in the laminated disc with relatively low manufacturing costs, these have a high reproducibility. Flow resistances can thus be mass-produced.

Die beiliegende Zeichnung bevorzugter Ausführungsformen dient der weiteren Erläuterung der Erfindung.The accompanying drawings of preferred embodiments serve to further explain the invention.

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Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen veränderlichen Strömungswiderstand.Fig. 1 shows a plan view of a variable according to the invention Flow resistance.

Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht des variablen Strömungswiderstands von Fig. 1, wobei ein Bereich jedoch weggebrochen ist, so daß man den inneren Aufbau erkennt.Fig. 2 shows a side view of the variable flow resistance of Fig. 1, but with a portion broken away, so that you can see the internal structure.

Fig. J5 zeigt eine Explosionsdarstellung des in Fig. 1 dargestellten, variablen StrömungswiderStandes.Fig. J5 shows an exploded view of the shown in Fig. 1, variable flow resistance.

Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf eine laminierte Scheibe für den variablen Strömungswiderstand der Fig. 1 einschließlich einer darin gebildeten Kapillarnut.Fig. 4 shows a top plan view of a laminated disk for the variable flow resistance of Fig. 1 inclusive a capillary groove formed therein.

Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht der laminierten Scheibe von Fig.Fig. 5 shows a side view of the laminated disc of Fig.

Fig. β zeigt eine vergrößerte Schnittansicht von einem Bereich der in Fig. 4 dargestellten Scheibe, so daß eine Querschnittsansicht der darin gebildeten Kapillarnut ersichtlich wird. Fig. Β shows an enlarged sectional view of a portion the disk shown in Fig. 4, so that a cross-sectional view of the capillary groove formed therein can be seen.

Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf eine drehbare Steuerplatte für den variablen Strömungswiderstand von Fig. 1.FIG. 7 shows a top view of a rotatable control plate for the variable flow resistance of FIG. 1.

Fig. 8 zeigt eine Schnittansicht der Steuerplatte von Fig. 7 längs den Linien 8-8.Figure 8 shows a sectional view of the control plate of Figure 7 taken along lines 8-8.

Fig. 9 zeigt eine Explosionsansicht eines erfindungsgemäßen Festwertströmungswiderstandes.Fig. 9 shows an exploded view of one according to the invention Fixed value flow resistance.

Fig. 10 zeigt eine Draufsicht auf ein Gehäuse für den in Fig. dargestellten Festwertströmungswiderstand.Fig. 10 shows a plan view of a housing for the in Fig. shown fixed value flow resistance.

Fig. 11 zeigt eine Draufsicht einer Steuerplatte für den Festwert Strömungswider stand von Fig. 9. FIG. 11 shows a top view of a control plate for the fixed value flow resistance from FIG. 9.

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Pig. 12 zeigt eine Seitenansicht der Steuerplatte von Fig. 11.Pig. 12 shows a side view of the control plate of FIG. 11.

Fig. 13 zeigt eine Draufsicht auf eine laminierte bzw. geschichtete Scheibe und eine darin gebildete Kapillarnut, welche zur Verwendung in dem Festwertströmungswiderstand von Fig. 9 dient.Fig. 13 is a plan view of a laminated one Disc and a capillary groove formed therein which is suitable for use in the fixed value flow resistor of FIG serves.

Fig. 14.zeigt eine Seitenansicht der laminierten Scheibe von Fig. 13.FIG. 14 shows a side view of the laminated disk of FIG Fig. 13.

Eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen variablen Strömungswiderstandes ist in den Fig. 1 mit 8 dargestellt. Der variable Strömungswiderstand ist im Inneren eines Spritzgußgehäuses 20 angebracht, welches auch als Sammelgefäß und als Vorratsbehälter dient. Das Gehäuse 20 enthält einen zylindrischen Hohlraum 22 mit einer Einlaßöffnung 24, welche sich durch die zylindrische Seitenwandung des Hohlraums 22 erstreckt und dazu dient, eine unter Druck stehende Fluidströmung in den Hohlraum einzuführen. Des weiteren enthält das Gehäuse 20 eine Auslaßöffnung 26, die von dem Boden des Hohlraums 22 wegführt. Man erkennt aus Fig. 3> daß der zylindrische Hohlraum 22 mit einer Mehrzahl von Führungen 28 versehen ist, die sich von der zylindrischen Fläche in das Innere des Gehäuses erstrecken und parallel zur Zylinderachse verlaufen. Die Führungen 28 erstrecken sich von der Oberseite des Hohlraums bis zu dessen Boden. Die Führungen 28 liefern eine Einrichtung zur Aufnahme von Nasen 30, einer kissenartigen Dichtung J52 aus Neopren, sowie von Nasen 34 einer geschichteten bzw. laminierten Scheibe 36, in der gemäß der vorliegenden Erfindung eine Kapillarnut gebildet ist. Die Führungen 28 und die Nasen 30 und 34 stellen sicher, daß die Dichtung 32 und die laminierte Scheibe 36 im Inneren des Gehäuses 20 eine vorbestimmte Lage einnehmen und in dieser festgehalten werden. Die Dichtung 32 und die laminierte Scheibe 36 enthaltenAn embodiment of a variable flow resistance according to the invention is shown in FIG. 1 with 8. The variable flow resistance is inside an injection molded housing 20 attached, which also serves as a collection vessel and storage container. The housing 20 includes a cylindrical cavity 22 with an inlet opening 24 which extends through the cylindrical side wall of the cavity 22 and serves to provide a introduce pressurized fluid flow into the cavity. Furthermore, the housing 20 includes an outlet opening 26, the leads away from the bottom of the cavity 22. One recognizes from Fig. 3> that the cylindrical cavity 22 is provided with a plurality of guides 28 which extend from the cylindrical surface in extend the interior of the housing and run parallel to the cylinder axis. The guides 28 extend from the top of the cavity to its bottom. The guides 28 provide a means for receiving lugs 30, a pillow-like one Seal J52 made of neoprene, as well as from noses 34 of a layered one or laminated disk 36 in which a capillary groove is formed in accordance with the present invention. The guides 28 and lugs 30 and 34 ensure that the seal 32 and the laminated disk 36 inside the housing 20 take a predetermined position and be held in this. The gasket 32 and the laminated disc 36 included

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öffnungen 38 und 40, welche sich durch sie hindurch erstrecken. Die Orientierung der Nasen 30 und 34 sowie der Führungen 28 ist derart gewählt, daß im Falle der Einbringung der Dichtung und der laminierten Scheibe 3^ in das Innere des zylindrischen Gehäuses 22 die öffnungen 40 und 38 mit der Auslaßöffnung 26 fluchten, so daß Fluide hindurchströmen können.openings 38 and 40 extending therethrough. The orientation of the noses 30 and 34 and the guides 28 is chosen so that in the case of the introduction of the seal and the laminated disc 3 ^ in the interior of the cylindrical Housing 22, the openings 40 and 38 are aligned with the outlet opening 26 so that fluids can flow through.

Die laminierte Scheibe 36 ist im Inneren des zylindrischen Hohlraums 22 derart angeordnet, daß die Kapillarnut 35 der Dichtung 32 aus Neopren abgekehrt ist. Eine drehbare Steuerplatte 4-2 in Form eines massiven Zylinders ist auf der laminierten Scheibe 36 angebracht. Der Boden 44 der Steuerplatte 42 ist wesentlich eben. Der Boden 44 der Steuerplatte 42 und die Kapillarnut 35 der laminierten Scheibe 36 legen einen Kapillarkanal für eine Fluidströmung fest. Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform für die Kapillarnut 35 enthält diese einen variablen serpentinenartig verlaufenden Bereich, der einen Kreisbogen um den Mittelpunkt 46 der Scheibe 36 mit einem Radius beschreibt, der durch das Bezugszeichen 48 wiedergegeben ist. Ein Ende der Kapillarnut 35 ist verschlossen. Das andere Ende der Kapillarnut mündet in die öffnung 40. Die Dichtung 32 aus Neopren hat die gleiche Größe und Gestalt wie die laminierte Scheibe 36. Ihre öffnung 38 liegt identisch zu der öffnung 40 der laminierten Scheibe 36.The laminated disk 36 is inside the cylindrical cavity 22 arranged such that the capillary groove 35 faces away from the neoprene seal 32. A rotatable control plate 4-2 in the form of a solid cylinder is mounted on the laminated disk 36. The bottom 44 of the control plate 42 is essential just. The bottom 44 of the control plate 42 and the capillary groove 35 of the laminated disk 36 lay a capillary channel for a Fluid flow fixed. In the embodiment shown in FIG. 4 for the capillary groove 35, it contains a variable one serpentine-like area, which describes an arc around the center 46 of the disk 36 with a radius, which is represented by the reference numeral 48. One end of the capillary groove 35 is closed. The other end of the capillary groove opens into the opening 40. The neoprene seal 32 has the same size and shape as the laminated pane 36. Your opening 38 is identical to the opening 40 of the laminated Washer 36.

Man erkennt aus Fig. 5, daß die laminierte Scheibe 36 ein festes Substrat 50 enthält. Eine erste Schicht 5I ist auf der ebenen Oberfläche 56 des Substrats 50 aufgebracht. Auf die erste Schicht 51 ist eine zweite Schicht 52 aufgebracht. Schließlich ist eine dritte Schicht 54 auf der zweiten Schicht 52 aufgebracht. Das Substrat 50 kann aus einem festen Metall, wie beispielsweise Aluminium, gefertigt sein, wobei es bei der dargestellten Aus-It can be seen from FIG. 5 that the laminated disc 36 includes a solid substrate 50. A first layer 5I is on the flat Surface 56 of the substrate 50 is applied. A second layer 52 is applied to the first layer 51. In the end a third layer 54 is applied to the second layer 52. The substrate 50 can be made of a solid metal such as aluminum, and in the illustrated embodiment

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führungsform des Strömungswiderstandes eine Dicke in der Größenordnung von 1,27 mm hat. Die erste Schicht 51» die auf der ebenen Oberfläche 56 des Substrats 50 aufgebracht ist, wird von einer dünnen Schicht eines Materials gebildet, das di^ch ein Potoätzen nicht angegriffen wird. Diese Schicht kann beispielsweise aus einem Polyäthylen, Epoxid oder Polyesterklebstoff bestehen und eine Dicke aufweisen, die in der Größenordnung von 0,0127 mm liegt (0,0005 inch). Die zweite Schicht 52, die auf die erste Schicht 5I aufgebracht ist, kann aus einer Schicht aus einer Kupferplattierung bestehen, wie sie bei gedruckten Schaltungen vorgesehen ist und eine Größenordnung von 0,127 mm (0,005 inch) aufweisen. Ein Kupferauflagemetall von dieser Art ist allgemein mit einer Dickentoleranz in der Größenordnung von + 0,00254 mm bis 0,00508 mm (0,0001 bis 0,0002 inch) erhältlich. Mit dieser Art einer geschichteten oder laminierten Scheibe läßt sich die Kapillarnut 35 in der Kupferplattierungsschicht 52 mittels herkömmlicher Fotoätzverfahren bilden, so daß man im wesentlichen alle möglichen Formen und Gestalten erhalten kann. Wenn das Substrat 50 aus einem Material besteht, das durch ein Fotoätzen nicht angegriffen wird, wie beispielsweise ein Glasgespinst, kann die erste Schicht 51 auch weggelassen werden, wobei in diesem ■Falle die Oberfläche des Substrats die Tiefe der Nut auf die Dicke der Kupferschicht 52 begrenzt.guide shape of the flow resistance a thickness in the order of magnitude of 1.27 mm. The first layer 51 »the one on the flat surface 56 of the substrate 50 is applied, is formed by a thin layer of a material that di ^ ch a photo etching is not attacked. This layer can for example consist of a polyethylene, epoxy or polyester adhesive and have a thickness that is of the order of magnitude 0.0127 mm (0.0005 inch). The second layer 52, which is applied to the first layer 5I, can be made of consist of a layer of a copper plating, as it is provided in printed circuits and an order of magnitude of 0.127 mm (0.005 inch). A copper clad metal of this type is common with a thickness tolerance of the order of +0.00254 mm to 0.00508 mm (0.0001 up to 0.0002 inch) available. With this type of layered or laminated disc, the capillary groove 35 can be in the Copper clad layer 52 using conventional photoetch techniques form so that one can obtain essentially all possible shapes and forms. When the substrate 50 is out a material that is not attacked by photoetching, such as a glass web, can the first layer 51 can also be omitted, in this If the surface of the substrate limits the depth of the groove to the thickness of the copper layer 52.

Zur Zeit übliche Fotoätztechniken erlauben es, die Breite der Nut 35 innerhalb eines Bereiches von + 0,00762 mm (0,0003 inch) einzuhalten, wobei es ferner möglich ist, Nuten bis zu einer Breite von 0,0508 mm (0,002 inch) zu ätzen. Man erkennt daher, daß durch, die Verwendung eines Schichtmaterials für die Scheibe die Tiefe der Nut 35 automatisch durch die Dicke der Kupferauflageschicht 52 eingestellt wird. Der Querschnittsbereich derCurrent photo-etching techniques allow the width of the groove 35 to be within a range of + 0.00762 mm (0.0003 inch) and it is also possible to etch grooves up to 0.0508 mm (0.002 inch) wide. One therefore recognizes that by using a sheet material for the disc the depth of the groove 35 is automatically determined by the thickness of the copper clad layer 52 is set. The cross-sectional area of the

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Nut 35 wird durch die Regelung der Nutbreite bestimmt. Wie bereits oben erwähnt wurde, läßt sich die Breite einer derartigen Nut mit einer Genauigkeit von + 0,00762 mm (+ 0,0003 inch) herstellen, so daß man eine außerordentlich genaue Kapillarnut im Inneren der Scheibe 36 erhalten kann. Darüber hinaus läßt sich durch die Anwendung von herkömmlichen Fotoätztechniken, die einen hohen Grad von Perfektion erreicht haben, jede Vielfalt von auch komplizierten Verläufen für die Kapillarnuten auf der Scheibe 36 erzielen, beispielsweise Formen wie sie Fig. zeigt. Durch eine genaue Überwachung der Ätzzeit wird es möglich, die Kapillarnut 35 mit einem wesentlich rechteckförmigen Querschnittsbereich herzustellen, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist. Es gelingt daher, das Kapillarmuster von einer Einheit zur anderen genauer zu reproduzieren, so daß die erfindungsgemäßen Strömungswiderstände mit gleichmäßiger Qualität hergestellt werden können. Dies ermöglicht es, jede Art der Funktion einer Variablen einfach zu schaffen, wie beispielsweise eine lineare Abhängigkeit, eine logarithmische Abhängigkeit usw. Zusätzlich kann durch die Verwendung von derartig kompliziert aufgebauten serpentinenartig verlaufenden Kapillarnuten der Verstellbereich derartiger Strömungswiderstände erheblich über denjenigen der bisherigen Vorrichtungen vergrößert werden.Groove 35 is determined by regulating the groove width. As already was mentioned above, the width of such a groove can be determined with an accuracy of + 0.00762 mm (+ 0.0003 inch) so that an extremely accurate capillary groove inside the disk 36 can be obtained. Furthermore can be achieved using conventional photo-etching techniques that have achieved a high degree of perfection A variety of even complicated courses for the capillary grooves on the disk 36, for example shapes as shown in FIG. shows. By precisely monitoring the etching time, it is possible to make the capillary groove 35 with a substantially rectangular shape Establish cross-sectional area, as shown in FIG. 6. It is therefore possible to use the capillary pattern from a unit others to reproduce more accurately, so that the invention Flow resistances can be produced with a uniform quality. This enables any kind of function one Easily create variables such as a linear dependency, a logarithmic dependency, etc. In addition the adjustment range can be achieved through the use of such a complex, serpentine-like capillary grooves such flow resistances can be increased significantly over those of the previous devices.

Man erkennt aus den Fig. 7 und 8, daß die drehbare Steuerplatte 42 mit einer öffnung 60 versehen ist, welche sich durch diese erstreckt. Die öffnung 60 befindet sich in einem radialen Abstand, der durch das Bezugszeichen 62 wiedergegeben ist, von dem Mittelpunkt 64 der Platte 42. Der Radius 62 ist gleich dem Radius 48 der geschichteten Scheibe 36. Die zylindrische Gestalt der Platte 42 erlaubt es, diese relativ zu der geschichteten Scheibe 36 zu verdrehen, so daß die öffnung 60 über unterschiedliche Bereiche der Kapillarnut 56 zu liegen kommt. Dies ist beispielsweise durch den strichlierten Kreis 66 in Fig. 4 dar-It can be seen from FIGS. 7 and 8 that the rotatable control plate 42 is provided with an opening 60 which extends through it. The opening 60 is located at a radial distance, which is represented by the reference numeral 62, from the center point 64 of the plate 42. The radius 62 is equal to the radius 48 of the layered disk 36. The cylindrical shape of the plate 42 allows it to be relatively to twist to the layered disk 36, so that the opening 60 comes to lie over different areas of the capillary groove 56. This is shown, for example, by the dashed circle 66 in FIG.

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gestellt. Um sicherzustellen, daß eine ordnungsgemäße Abdichtung zwischen der geschichteten Scheibe J>6 und der drehbaren Steuerplatte 42 besteht, ist eine Feder 70 vorgesehen, die, wie im folgenden noch im einzelnen näher beschrieben werden soll, mit einem starken elastischen Druck die drehbare Steuerplatte 42 und die geschichtete Scheibe 36 fest und nahe aneinander drückt, so daß ein Auslaufen des Fluids zwischen ihnen kleingehalten wird. Man erkennt somit, daß der Kapillarkanal für die Fluidströmung, die durch den variablen Strömungswiderstand fließt, die Einlaßöffnung 24, die öffnung 60, die Kapillarnut 35, die öffnung 40, die öffnung 38 in der Dichtung und die Auslaßöffnung 26 enthält.posed. To ensure that there is a proper seal between the layered disk J> 6 and the rotatable control plate 42, a spring 70 is provided which, as will be described in more detail below, the rotatable control plate 42 and with a strong elastic pressure the layered disc 36 presses firmly and closely together so that leakage of the fluid between them is minimized. It can thus be seen that the capillary channel for the fluid flow flowing through the variable flow resistance contains the inlet opening 24, the opening 60, the capillary groove 35, the opening 40, the opening 38 in the seal and the outlet opening 26.

Zur Erzielung einer ausreichenden Abdichtung benötigt man eine Kraft von ungefähr 41 kg (90 lbs), um die Oberflächen der geschichteten Scheibe 36 und des drehbaren Steuerglieds 42 aufeinanderzupressen. Bei Anwendung einer derartigen Kraft ist es erwünscht, die Steuerplatte 42 aus einem gleitenden oder als Schmiermittel dienenden und zugleich eine Abdichtung bildenden Material zu fertigen. Es zeigte sich, daß ein Kohlenstoff gefülltes Teflonmaterial aufgrund seiner Eigenschaft als Gleitmittel, seiner hervorragenden Abriebfestigkeit und seinen guten Dichtungseigenschaften ein ideales Material für eine Ventilatodientung bildet. Die Steuerplatte 42 kann einfach durch Formpressen hergestellt werden. Für das Substrat 50 ist Aluminium insofern bevorzugt, als es Schwierigkeiten vermeidet, die aus einem Staub von einem Glasgespinstsubstrat herrühren könnten. Des weiteren läßt sich Aluminium einfacher maschinell bearbeiten. So kann in Aluminium die öffnung 4o durch eine Art Stanzverfahren erzeugt werden.A sufficient seal will require approximately 41 kg (90 lbs) of force to seal the surfaces of the layered Disc 36 and the rotatable control member 42 to be pressed together. With the application of such a force, it is desirable to slide or slide the control plate 42 to manufacture a material which serves as a lubricant and at the same time forms a seal. It was found that a carbon filled Teflon material due to its properties as a lubricant, its excellent abrasion resistance and its good sealing properties make it an ideal material for a ventilator. The control plate 42 can be simple be made by compression molding. For the substrate 50 is Aluminum is preferred in that it avoids difficulties arising from dust from a spun glass substrate could. Furthermore, aluminum is easier to machine. In aluminum, the opening 4o be produced by a kind of punching process.

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Als Folge der hohen Kräfte, die zwischen der drehbaren Steuerplatte 42 und der geschichteten Scheibe J>6 wirken, und der nötigen Drehbewegung bei der Einstellung des variablen Strömungswiderstandes erwies es sich als erwünscht, eine dritte Schicht 54 über die Kupferschicht 52 aufzubringen, nachdem die Kapillarnut 35 gebildet ist. Die Schicht 54 kann beispielsweise einen gleichmäßigen Überzug aus Nickel enthalten, welcher eine Dicke in der Größenordnung von 0,00508 mm (0,0002 inch) aufweist. Diese Nickelschicht kann mittels Elektroplattieren auf die geschichtete Scheibe 36 aufgebracht werden. Die Schicht aus einer Nickelplattierung 54 steigert das Gleitvermögen und die Verschleißfestigkeit der Oberflächen von der geschichteten Scheibe 36 und der Steuerplatte 42. Darüber hinaus zeigte es sich, daß die Schicht 54 aus einer Nickelplattierung einen weiteren Vorteil aufwies, indem sie das Bestreben zeigte, die Kanten der Nut 35 in der Kupferschicht 52 abzurunden. Hierdurch wird ein Abschleifen oder Abkratzen zwischen der geschichteten Scheibe 36 und der Steuerplatte 34 weiter herabgesetzt. Dies verringert weiter die Möglichkeit, daß Kupfer-oder Teflon-' flocken bzw. -plättchen den Kapillarkanal zulegen oder verstopfen. As a result of the high forces acting between the rotatable control plate 42 and the layered disc J> 6 , and the necessary rotational movement when adjusting the variable flow resistance, it has been found to be desirable to apply a third layer 54 over the copper layer 52 after the capillary groove 35 is formed. For example, layer 54 may include a uniform coating of nickel that is on the order of 0.00508 mm (0.0002 inches) thick. This nickel layer can be electroplated onto the laminated disk 36. The layer of nickel plating 54 increases the slidability and wear resistance of the surfaces of the layered disc 36 and control plate 42. In addition, the layer 54 of nickel plating was found to have another advantage in that it tends to avoid the edges of the groove 35 in the copper layer 52 to round off. This further reduces grinding or scraping between the layered disk 36 and the control plate 34. This further reduces the possibility of copper or Teflon flakes or platelets plugging or clogging the capillary channel.

Die Seite 80 der Steuerplatte 42, d. h. diejenige Seite, welche der Scheibe 36 abgekehrt ist und nicht mit dieser in Berührung steht, enthält zwei Ausnehmungen 82 und 84, welche sich zu der öffnung 60 erstrecken und sicherstellen, daß das Fluid von der Einlaßöffnung 24 zu der öffnung βθ ordnungsgemäß strömt. In der Steuerplatte 42 ist ein zusätzlicher Schlitz 86 angebracht, der eine größere Tiefe aufweist. Der Schlitz 86 dient dazu, die flache Nase 88 einer Einstellwelle 90 aufzunehmen. Die Einstellwelle 90 steuert die Drehung der Platte 42. Die Einstellwelle 90 erstreckt sich durch eine RückhaltescheibeThe side 80 of the control plate 42, i.e. H. the side facing away from the disc 36 and not in contact with it contains two recesses 82 and 84 which extend to the opening 60 and ensure that the fluid from of the inlet port 24 to the port βθ properly flows. An additional slot 86 is made in the control plate 42, which has a greater depth. The slot 86 serves to receive the flat nose 88 of an adjustment shaft 90. The adjustment shaft 90 controls the rotation of the plate 42. The Adjustment shaft 90 extends through a retaining disc

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und eine Druckscheibendichtung 92, wobei die Feder 70 zwischen den Scheiben 92 und 9^ angebracht ist. Eine Einstellscheibe 96 ist an der Oberseite der Einstellwelle 90 mittels einer Schraube 98 befestigt, so daß die Drehstellung der Steuerplatte 42 festgestellt werden kann. Der Zusammenbau des variablen Strömungswiderstands erfolgt durch Verwendung einer Kappe 100 und eines Schraubenpaares 102. Eine Teflonscheibe 104 ist zwischen der Kappe 100 und der Druckscheibe 9² angebracht. Ein Paar 0-förmiger Dichtungsringe 106 und I08, welche aus Fig. 2 ersichtlich sind, stellen eine ordnungsgemäße Abdichtung zwischen der Kappe 100 und dem Gehäuse 20 sowie zwischen der Einstellwelle 90 und der Kappe 100 sicher. Die Anordnung ist derart gewählt, daß beim Zusammenbau des variablen Strömungswiderstandes die Feder 70 eine elastische Kraft auf die Grenzfläche zwischen der Steuerplatte 42 und der geschichteten Scheibe 36 ausübt, so daß der Kapillarkanal abgedichtet wird.and a thrust washer seal 92 with the spring 70 mounted between the washers 92 and 9 ^. An adjusting washer 96 is attached to the top of the adjusting shaft 90 by means of a screw 98 so that the rotational position of the control plate 42 can be determined. Takes place, the assembly of the variable flow resistance by use of a cap 100 and a pair of screws 102. A Teflon disk 104 is mounted between the cap 100 and the pressure plate 9. ² A pair of O-shaped sealing rings 106 and 108, which can be seen in FIG. 2, ensure a proper seal between the cap 100 and the housing 20 and between the adjustment shaft 90 and the cap 100. The arrangement is chosen such that when the variable flow resistance is assembled, the spring 70 exerts an elastic force on the interface between the control plate 42 and the laminated disc 36 , so that the capillary channel is sealed.

Bei dem Betrieb des variablen StrömungswiderStandes muß das gesamte Fluid durch die öffnung βθ in der Steuerplatte 42 hindurchtreten und von dort zu der geätzten Oberfläche der geschichteten Scheibe J>6 strömen. Die Scheibe 36 trägt eine öffnung 40, die im gleichen radialen Abstand von der. Drehachse angeordnet ist wie die öffnung βθ. Wenn die Steuerplatte 42 so gedreht ist, daß die öffnungen 40 und 60 miteinander fluchten (s. Fig. 2), hat der variable Strömungswiderstand seinen minimalen Widerstandswert für die Fluidströmung. Wenn die Steuerplatte 42 eine derartige Drehstellung einnimmt, daß die öffnung βθ in eine Lage gerät, die von dem strichlierten Kreis 110 in Fig. 4 dargestellt ist, besteht kein Kapillarkanal zwischen den öffnungen 60 und 40, so daß der variable Strömungswiderstand völlig geschlossen ist. Wenn die Steuerplatte 42 in eine derartige Lage gedreht ist, daß die öffnung 60 mit demIn the operation of the variable flow resistor, all of the fluid must pass through the opening βθ in the control plate 42 and flow from there to the etched surface of the laminated disk J> 6. The disk 36 has an opening 40 which is at the same radial distance from the. The axis of rotation is arranged like the opening βθ. When the control plate 42 is rotated so that the openings 40 and 60 are aligned with one another (see FIG. 2), the variable flow resistance has its minimum resistance value for the fluid flow. When the control plate 42 assumes such a rotational position that the opening βθ comes to a position shown by the dashed circle 110 in FIG. 4, there is no capillary channel between the openings 60 and 40, so that the variable flow resistance is completely closed. When the control plate 42 is rotated in such a position that the opening 60 with the

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strichlierten Kreis 66 zusammenfällt, sind die öffnungen 60 und 40 über den Kapillarkanal miteinander verbunden, dessen Länge und dessen Querschnittsbereich für die Pluidströmung den Widerstandswert des Strömungswegs festlegen.The dashed circle 66 coincides, the openings 60 and 40 connected to one another via the capillary channel, its length and its cross-sectional area for the fluid flow set the resistance value of the flow path.

Bei dem vorstehend anhand der Pig. I mit 8 beschriebenen variablen Strömungswiderstand war die geschichtete Scheibe 36 festgehalten, während die Steuerplatte 42 gedreht wurde, um den Widerstandswert einzustellen. Es versteht sich jedoch, daß auch eine dahingehende Umkehr möglich ist, daß die Steuerplatte festgehalten wird, während eine Drehung der geschichteten Scheibe ^6 erfolgt. Der variable Strömungswiderstand war des weiteren vorstehend anhand eines Beispiels beschrieben, bei dem die Einstellung durch eine Drehung zwischen der Steuerplatte 42 und der geschichteten Scheibe 36 erfolgte. Da die Anordnung der Nut 35 auf eine unendliche Vielzahl von verschiedenen Weisen in der geschichteten Scheibe 36 gebildet werden kann, ist es auch möglich, zur Einstellung andere Verschiebungen zwischen der Platte 42 und der Platte 36 zu verwenden, als eine Drehbewegung. Eine derartige Verschiebung könnte beispielsweise eine lineare Verschiebung sein.In the case of the above based on Pig. I with 8 described variables Flow resistance was the layered disc 36 held in place, while the control plate 42 was rotated to adjust the resistance value. It is understood, however, that too reversal is such that the control plate is held in place while the laminated disk is rotated ^ 6 takes place. The variable flow resistance was also described above using an example in which the setting by rotation between the control plate 42 and the layered disc 36 was made. As the arrangement of the groove 35 can be formed in the layered disc 36 in an infinite variety of different ways, it is it is also possible to use displacements between the plate 42 and the plate 36 other than a rotary movement for adjustment. Such a shift could be a linear shift, for example.

Mit dem speziellen, in Fig. 4 dargestellten Muster für die Kapillarnut 35 konnte man einen erfindungsgemäßen variablen Strömungswiderstand herstellen, dessen Widerstandsbereich in einem Bereich von 10 000 : 1 verstellt werden konnte. Die variablen Strömungswiderstände gemäß dem Stand der Technik, die kommerziell erhältlich sind, haben einen Verstellbereich in der Größenordnung von 4 000 : 1. Man benötigte daher bisher zwei Exemplare von variablen Strömungswiderständen, einen mit einem Bereich von 50 : 1 und einen anderen mit einem Bereich von 1 000 : 1 in einer Anordnung, in der die von diesen veränderlichen Bereichen erfaßten Widerstandswerte einander überlappen. Falls der spezielleWith the special pattern shown in FIG. 4 for the capillary groove 35 you could use a variable flow resistance according to the invention produce whose resistance range could be adjusted in a range of 10,000: 1. The variable Prior art flow resistances that are commercially are available, have an adjustment range in the order of 4,000: 1. So you previously needed two copies of variable flow resistances, one with a range of 50: 1 and another with a range of 1,000: 1 in an arrangement in which the resistance values detected by these variable areas overlap each other. If the special

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variable Strömungswiderstand nicht den benötigten Bereich umfaßt, wurde der andere Strömungswiderstand mit dem erwünschten Bereich gegen die ursprünglich verwendete Einheit ausgetauscht. Bei der Austauschanordnung ergeben sich zusätzliche Kosten, da man zum einen zwei derartige variable Strömungswiderstände besitzen und aufbewahren muß. Weitere Kosten ergeben sich durch den Zeitverlust bei einem Wechsel oder dem Austausch der Vorrichtungen. Dies ist insbesondere dann unangenehm, wenn Instrumente für neu konstruierte Regelsysteme in Auftrag gegeben werden, in denen die erwarteten Zeitkonstanten berechnet oder abgeschätzt sind und wobei die variablen Strömungswiderstände derartig gekauft werden, daß sie mit den abgeschätzten oder berechneten Werten übereinstimmen. Wenn irgendein Irrtum in der Berechnung oder in der Abschätzung vorliegt, so daß die Zeitkonstanten über den geplanten, von dem Instrument erfaßten Bereich hinausgehen, müßte man ein neues Instrument verwenden oder zumindest einen anderen, an die unterschiedlichen Bedingungen angepaßten, veränderlichen Strömungswiderstand. Dies ist insbesondere dann unangenehm, wenn diese Instrumente nicht ohne weiteres erhältlich sind, da die Bestellung eines neuen Instruments eine weitere Verzögerung bedeutet. Da der erfindungsgemäße variable Strömungswiderstand einen Verstellbereich von 10 000 : 1 umfaßt und somit die Bereiche, die von zwei variablen Strömungswiderständen gemäß dem Stand der Technik umfaßt werden, muß lediglich ein derartiges Instrument bestellt und anschließend auf den erwünschten Widerstandswert eingestellt werden.variable flow resistance does not cover the required range, the other flow resistance became the desired one Area exchanged for the unit originally used. In the exchange arrangement there are additional costs because one must have and keep two such variable flow resistances. Further costs result from the loss of time when changing or exchanging the devices. This is particularly uncomfortable when instruments are commissioned for newly designed control systems, in which the expected time constants are calculated or estimated and where the variable flow resistances are so purchased that they agree with the estimated or calculated values. If there is any mistake in the calculation or is present in the estimate so that the time constants go beyond the planned range covered by the instrument, one would have to use a new instrument or at least another one adapted to the different conditions, variable flow resistance. This is particularly uncomfortable when these instruments are not readily available as ordering a new instrument will add further delay. Since the variable according to the invention Flow resistance includes an adjustment range of 10 000: 1 and thus the ranges that of two variable flow resistances are included according to the prior art, only has to order such an instrument and then to the desired resistance value can be set.

Die Fig. 9 mit l4 zeigen eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Strömungswiderstandes, bei welcher dieser als Pestwertwiderstand ausgebildet ist. Der Festwertströmungswiderstand enthält ein Gehäuse 120. Das Gehäuse 120 ist mit einem zylindrischen Hohlraum 122 versehen, der ebenfalls eine Mehrzahl von Führungen 124 enthält, welche in den Seiten des Hohlraums angebracht sind und parallel zu der Zylinderachse des Hohlraums verlaufen. Eine Mehrzahl von öffnungen 128 ist in dem Boden des Hohl-9 with 14 show a further embodiment of the invention Flow resistance, in which this is designed as a Pestwert resistance. The fixed value flow resistance includes a housing 120. The housing 120 is provided with a cylindrical cavity 122, which also has a plurality of Includes guides 124 mounted in the sides of the cavity and parallel to the cylinder axis of the cavity. A plurality of openings 128 are in the bottom of the hollow

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raums gebildet. Diese Öffnungen dienen als Einlaß-und Auslaßöffnungen. Die erste Einheit, welche in den Hohlraum 122 eingesetzt wird, ist eine Dichtung 126 aus Neopren. Die Dichtung 126 trägt eine Mehrzahl von Nasen 128, die radial von ihr abstehen und in die Führungen 124 passen. Die Dichtung 126 enthält des weiteren eine Mehrzahl von Öffnungen 132. Die Lagen der Öffnungen 132 entsprechen denjenigen der Öffnungen 128. Auf die Oberseite der Dichtungen 126 ist eine steife feste Platte 134 gelegt, welche im allgemeinen die Gestalt der Dichtung 126 aufweist und des weiteren eine Mehrzahl von Nasen sowie eine Mehrzahl von Öffnungen I38 enthält. Fig. 11 zeigt eine Draufsicht auf die Platte 134 und die Dichtung 126, Fig. eine Seitenansicht derselben.space formed. These openings serve as inlet and outlet openings. The first unit to be inserted into cavity 122 is a gasket 126 made of neoprene. The seal 126 carries a plurality of lugs 128 which protrude radially therefrom and fit into guides 124. The seal 126 further includes a plurality of openings 132. The layers of openings 132 correspond to those of openings 128. On top of the seals 126 is a rigid solid plate 134 which is generally the shape of the seal 126 and further includes a plurality of lugs and a plurality of openings I38. Fig. 11 shows a top view of the plate 134 and the seal 126, FIG. 1 a side view of the same.

Eine geschichtete Scheibe l4o von der in den Fig. 13 und 14 dargestellten Art mit sich von ihr aus erstreckenden Nasen 142 ist auf der Platte 134 derart angebracht, daß Nuten I60 und 162, welche in der geschichteten Scheibe 140 angebracht sind, der Platte 134 gegenüberliegen. Zwei Dichtungsscheiben 144 und werden anschließend aufeinander folgend auf die geschichtete Scheibe 140 aufgebracht. Eine Schraube 148 erstreckt sich dur η die Dichtungsscheiben 146 urri 144 sowie die Öffnungen 148, I5C und 152 in der geschichteten Scheibe 14O, der Platte 134 und der Dichtung 126 in eine Gewindebohrung 154, welche in dem Gehäuse 120 angebracht ist.A layered disk 14o different from that shown in FIGS. 13 and 14 Art with lugs 142 extending therefrom is mounted on plate 134 such that grooves 160 and 162, which are mounted in the laminated disc 140 oppose the plate 134. Two sealing washers 144 and are then sequentially applied to the laminated disc 140. A screw 148 extends through η the sealing washers 146 urri 144 and the openings 148, I5C and 152 in layered disk 140, plate 134, and of the seal 126 into a threaded bore 154 which is in the housing 120 is attached.

Die Scheibe l40 enthält in der gleichen V/eise wie die Scheibe der Fig. 1 mit 8 ein festes Substrat I56, beispielsweise aus Aluminium, und eine dünne Auflageschicht 157 aus einem Material, das beim Fotoätzen nicht angegriffen wird und eine gleichmäßige Dicke aufweist. Des weiteren enthält sie eine dünne Schicht aus einem Metall I58, die ebenfalls gleichmäßig dick ist und beispielsweise aus Kupfer besteht. Das auf der laminierten Scheibe 154 gebildete Paar von Kapillarnuten I60 und 162 erstrecktThe disk l40 contains in the same way as the disk of FIG. 1 with 8 a solid substrate I56, for example from Aluminum, and a thin layer 157 made of a material that is not attacked during photo etching and is uniform Having thickness. Furthermore, it contains a thin layer of a metal I58, which is also uniformly thick and for example made of copper. The pair of capillary grooves 160 and 162 formed on the laminated disk 154 extend

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sich durch die Schicht I58 bis zu der· Oberfläche der Schicht 157 in einer Weise, wie es vorstehend anhand der geschichteten Scheibe 36 beschrieben war. Die Enden der Kapillarkanäle münden in Hohlräume, welche wesentlich die gleiche Größe aufweisen wie die Bohrungen I38 in der Platte 134. Da keine Drehbewegung stattfindet, benötigt man keine dritte Schicht, wie die bei der geschichteten Scheibe 36 verwendete Nickelschicht 54. Das Substrat 156 kann in alternativer Ausbildung aus einem Material bestehen, das von einem Fotoätzen nicht angegriffen wird, wie beispielsweise einem Glasgespinst. In diesem Falle kann die Schicht 157 weggelassen werden. Mit der dargestellten Ausführungs form werden von der gleichen Einheit zwei Widerstandswerte geschaffen, die von den Kapillarnuten I60 bzw. 162 festgelegt sind. Es ist des weiteren auch möglich, den Festwertströmungswiderstand derart abzuwandeln, daß man ein Paar der Bohrungen I38 in der Platte Γ34 weg läßt und anstatt dessen die strichliert eingezeichneten Bohrungen 164 anbringt. Mit einer derartigen Anordnung erhält man einen Strömungswiderstand, der einen der beiden festen Strömungswiderstande aufweisen kar-n. Welchen man erhält, hängt von der Art ab, wie die Platte IJ, -eingebracht wird. Die Platte 1J4 kann beispielsweise mit der einen Fläche derart nach oben ragend angebracht werden, daß eine der Bohrungen 138 und 164 mit einer der Kapillarnuten 160, 162 zusammenpaßt. Hierdurch wird ein Widerstandswert festgelegt. Wenn die Platte 1^4 umgedreht wird, paßt das andere Paar der Bohrungen 164 und 138-mit den anderen Kapillarnuten zusammen und man erhält den anderen Widerstandswert. Die Kapillarnuten I60 und 162 können wie im Falle des veränderlichen Widerstandes durch herkömmliche Fotoätztechniken erzeugt werden, so daß ein weiter Bereich an festen Widerstandswerten erhältlich ist. Zur Änderung der Widerstandswerte ist es jeweils nur notwendig, die geschichtete Scheibe l40 auszutauschen.extends through layer 158 to the surface of layer 157 in a manner as described above with respect to layered disk 36. The ends of the capillary channels open into cavities which are essentially the same size as the bores 138 in the plate 134. Since there is no rotational movement, no third layer is required, such as the nickel layer 54 used in the layered disk 36. The substrate 156 can in alternatively consist of a material that is not attacked by photo etching, such as a glass fiber. In this case the layer 157 can be omitted. With the embodiment shown, two resistance values are created by the same unit, which are defined by the capillary grooves 160 and 162, respectively. Furthermore, it is also possible to modify the fixed-value flow resistance in such a way that one pair of the bores I38 in the plate Γ34 is omitted and the bores 164 drawn in dashed lines are made instead. With such an arrangement, a flow resistance is obtained which has one of the two fixed flow resistance values. Which one you get depends on the way in which the plate IJ, - is inserted. The plate 1J4 can, for example, be attached with one surface protruding upwards in such a way that one of the bores 138 and 164 mates with one of the capillary grooves 160, 162. This establishes a resistance value. When the plate 1 ^ 4 is turned over, the other pair of bores 164 and 138 mate with the other capillary grooves and the other resistance value is obtained. The capillary grooves 160 and 162, as in the case of the variable resistor, can be created by conventional photo-etching techniques so that a wide range of fixed resistance values is available. To change the resistance values, it is only necessary to replace the layered disk 140 in each case.

Es zeigt sich, daß die erfindungsgemäßen Strömungswiderstände unter geringen Kosten in Massenproduktion hergestellt werdenIt turns out that the flow resistances according to the invention can be mass-produced at low cost

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können, wobei man lediglich in geringem Maße spezielle Handhabungen benötigt. Die geschichteten Scheiben stellen relativ steife bzw. feste Einheiten dar. Man benötigt für sie keine anderen speziellen Handhabungen, wie sie üblicherweise bei dem Zusammenbau von empfindlichen Steuer- oder Regelinstrumenten verwendet werden. Durch die Verwendung der geschichteten Scheiben und der Fotoätztechniken erhält man gleichförmige Widerstandswerte von einer Scheibe zu der anderen, so daß zum Zusammenbau der Strömungswiderstände nur ein minimales Maß an Kalibrierung notwendig ist. Da die geschichtete Scheibe mit einer hohen Reproduzierbarkeit herstellbar ist, erhält man darüber hinaus eine vollständige Austauschbarkeit der Komponenten.can, with only a small degree of special handling needed. The layered panes represent relatively stiff or solid units. You do not need any for them other special operations, such as those usually involved in the assembly of sensitive control or regulating instruments be used. By using the layered disks and photo-etching techniques, uniforms are obtained Resistance values from one disk to the other, so that there is only a minimal amount of flow resistance to assemble calibration is necessary. Since the layered disk can be produced with a high degree of reproducibility, you also have complete interchangeability of the components.

Da Potoätztechniken zur Bildung der Kapillarnut verwendet werden können, läßt sich die Nut in Abhängigkeit von den erwünschten Charakteristiken in jeder erwünschten Form herstellen. So läßt sich beispielsweise für den variablen Strömungswiderstand die Beziehung zwischen dem Widerstandswert und der Drehbewegung der Steuerwelle mit einer sehr hohen Genauigkeit einstellen, so daß man beispielsweise eine lineare oder irgendeine andere speziell erwünschte Abhängigkeit erhält. Darüber hinaus liefert eine einzige Umdrehung der Steuerscheibe des variablen Strömungs Widerstands eine Verstellung zwischen einer total offenen und einer total geschlossenen Stellung. Die Anzeige des Widerstandswertes kann direkt von der Einstellwelle abgenommen werden, ohne daß man irgendwelche Reduktionsgetriebe usw. benötigt. Es läßt sich leicht eine Kapillarnut bilden, bei der die Widerstandscharakteristik bezüglich des Drehwinkels der Steuerwelle logarithmisch verläuft, so daß sie der gleichförmigen Auflösung (resolution) von auf herkömmliche Weise für Rückstellgeschwindigkeiten bzw. Raten verwendeten entspricht, d. h. eine gleichmäßige Anordnung der Zahlen auf der Einstellscheibe ermöglicht.Because photo-etching techniques are used to form the capillary groove the groove can be made in any desired shape depending on the characteristics desired. So For example, for the variable flow resistance, the relationship between the resistance value and the rotational movement can be determined adjust the control shaft with a very high accuracy, so that you can, for example, a linear or any other specially desired dependency receives. In addition, a single turn of the control disc provides the variable flow Resists an adjustment between a totally open and a totally closed position. The display of the resistance value can be removed directly from the adjustment shaft without the need for any reduction gears, etc. It leaves A capillary groove easily forms in which the resistance characteristic with respect to the angle of rotation of the control shaft is logarithmic so that it corresponds to the uniform resolution (resolution) of conventional methods for reset speeds or rates used corresponds, d. H. allows the numbers to be arranged evenly on the dial.

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Mit der im wesentlichen unbegrenzten Reproduzierbarkeit der Ventilbauelemente mit nahezu identischen Kapillarnuten kann eine einzige universelle Einstellscheibe mit einem einzigen Kalibrierpunkt verwendet werden. Im Falle der variablen Strömungswiderstände liefern darüber hinaus die geschichtete Scheibe und die Fotoätztechniken für die Bildung der Kapillarnuten eine■Anordnung, bei der ein wesentlich großer veränderlicher Bereich für die Widerstandswerte von einer einzigen Einheit zur Verfügung steht. Hierbei kann ein einziger erfindungsgemäßer variabler Strömungswiderstand den gesamten Bereich der Strömungswiderstandswerte umfassen, der bei Steuereinheiten zu erwarten ist. Dies ermöglicht es, die Anzahl der Steuer- und der Regeleinheiten oder der aufzubewahrenden Einsätze klein zu halten. Des weiteren sollte erwähnt werden, daß die Bauelemente, welche den erfindungsgemäßen Strömungswiderstand bilden, nicht zerbrechlich sind, so daß die Gesamtanordnung leicht zu Reinigungszwecken oder zum Austausch von Teilen demontiert werden kann, ohne daß hierbei eine ganz besonders große Vorsicht oder eine spezielle Handhabung notwendig ist, die sich von derjenigen unterscheidet, wie sie normaler weise bei einer Reinigung und beim Zusammenbau von Regel- odt Steuerinstrumenten zur Anwendung kommen.With the essentially unlimited reproducibility of the valve components with almost identical capillary grooves, a single universal adjusting dial with a single calibration point can be used. In the case of variable flow resistances also provide the layered disc and photo-etching techniques for the formation of the capillary grooves an ■ arrangement in which a much larger variable Range for the resistance values of a single unit is available. Here, a single inventive variable flow resistance encompass the entire range of flow resistance values for control units is to be expected. This enables the number of control and regulation units or the inserts to be stored to keep it small. Furthermore, it should be mentioned that the components, which the flow resistance according to the invention are not fragile, so that the entire assembly can be easily cleaned or replaced Parts can be dismantled without the need for particularly great care or special handling that differs from the one that is normally used when cleaning and assembling standard odt Tax instruments are used.

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Claims

1. Flow resistance with variable resistance value, marked by:

a layered disk (36) having a substrate (50) serving as a base and having a substantially flat surface, on which at least one thin layer (52) is applied with a substantially uniform thickness, with the disc (36) a groove (35) is provided which extends through the layer (52), and one end of the groove (35) having an opening (40) extending through the layer (52) around the substrate (50);

a plate (42) with a substantially flat surface which is displaceable is in contact with the flat surface of the disc (36) provided with a groove (35), the plate (42) with an opening (60) is provided which extends through it and is designed so that it zt over areas of the groove (35). can lie *

an elastic device (70) which serves to interlock with each other contact surfaces of the plate (42) and the washer (36) to be pressed tightly against one another, so that a seal is achieved between these;

Means (90, 96) to allow a displacement between the opening (60) of the plate (42) and the groove (35) so that the area of the groove that is between the opening (60) the plate (42) and extends between the opening (4o) of the disc (32), can be changed;

Means (24, 84, 86) for applying a pressurized fluid to the disc (36) or plate (42);

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Means (26, 38) for receiving the pressurized fluid flowing out of the opening (40) of the disc (36) or plate (42), which is different from the device which receives the pressurized fluid; and means for sealing the disc (36) and the plate (42) so that substantially all of the flow of the fluid is through the opening (βθ) in the plate (42) and the groove (35), the flow rate of the Location of the opening (βθ) of the plate (42) with respect to the groove (35) of the disc (36) depends.

2. Flow resistance according to claim 1, characterized in that the groove (35) extends in a circular arc region which extends extends about an axis of rotation, and that the displacement device rotates the opening (60) of the plate (42) opposite the groove (35) causes about this axis of rotation.

3. Flow resistance according to claim 1, characterized in that that the disc (36) contains at least a first layer (52) and a second layer (54), the first layer (52) on the substrate (50) is formed and has a thickness which is substantially smaller than the thickness of the substrate (50) and including the groove (35), and wherein the second layer (54) is of substantially uniform thickness and on top of the first Layer (52) is formed and extends over at least regions of the groove (35) and wherein the thickness of the second layer (54) is significantly less than the thickness of the first layer (52).

4. flow resistance according to claim 3, characterized in that a third layer (5I) between the surface of the substrate (50) and the first layer (52) is formed, the one

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has a substantially constant thickness which is substantially less than the thickness of the first layer (52).

5. flow resistance according to claim 3, characterized in that the disc (36) and the plate (42) are generally annular Have a shape that the disc contains at least one nose (30) protruding from it in the radial direction; that the device for sealing contains a housing (20) which has a cylindrical recess (22) which is used to one after the other to receive the disc (36) and then the plate (42), the recess containing at least one groove (28), formed in it and extending along one side thereof parallel to the axis of the recess, around the lugs (30) so that rotation of the disk (36) is prevented, the housing (20) being provided with an opening (26) which is aligned with the opening (40) of the disc (36) when this is inserted, and that a seal (32) is mounted between the disc (36), which is provided with an opening (38), and the cavity, so that the fluid from the opening (40) of the disc (36) to the opening (26) in the recess (22) can flow.

6. A flow resistor according to claim 5, characterized in that the substrate has a thickness which is on the order of 1.27 mm (0.05 inch) and that the first layer (52) and the second layer (54) are made of metal layers different metals, the first layer (52) being on the order of 0.127 mm (0.005 inch) and the second layer being on the order of 0.0508 mm (0.002 inch) thick.

7. flow resistance according to claim 6, characterized in that the plate (42) has a generally cylindrical shape and is formed from a valve sealing material.

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8. flow resistance according to one of the preceding claims, characterized in that the substrate (50) made of aluminum, the first layer (52) made of copper, the second layer (54) consists of nickel and the third layer (51) consists of a material, that is not attacked by photo etching.

9. Flow resistance in particular according to one of the preceding claims, characterized by a first disk (36) with a relatively solid substrate (50) which has at least one flat surface, with a first metal layer (52) on the flat surface of the substrate (50) ) which has a uniform thickness which is substantially less than the thickness of the substrate (50) and carries an elongated groove (35) formed therein and extending through the metal layer (52), with a second metallic layer (5 ² O of uniform thickness on the first metallic layer (52) and at least areas of the groove (35) is applied, and above the disc (36) is provided with an opening (4o) which extends through at least the substrate (50) as well as through the first metal layer (52) and the second metal layer (54) to the groove (35);

by a second disc (42) made of a valve sealing material which is provided with at least one flat surface and with an opening (60) which extends through the disc (42) and extending therethrough with the flat surface of the disk (42) in rotatable contact with the flat Surface of the first disc (36) is such that the first disc and the second disc are rotated against each other so that the opening (βθ) in the second disc (42) over various areas of the planar surface of the first disc (36) including areas of the groove (35) and the opening (40) migrates;

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by an elastic device (70), which the flat surface the first disc (36) and the flat surface of the second disc (42) pressed together, so that these surfaces are close to each other and cause a seal, the groove (35) and the flat surface of the second disc (42) Define a channel whose flow resistance depends on the radial displacement between the openings in the first disc and depends in the second disc; by means for sealing the first and second discs in a housing (20) so that a flow path for a fluid through the openings in the first and second discs and the channel is formed; as

by means (90, 96) for rotating the first and second disks relative to one another.

10. Flow resistance according to claim 9 *, characterized in that that a third layer (51) is applied between the first layer (52) and the flat surface of the substrate (50), wherein the third layer (5I) consists of a material that is not attacked by photo-etching techniques.

11. Flow resistance according to claim 9, characterized in that the first disc (36) and the second disc (42) are generally one has an annular shape and that the first disc (36) contains at least one nose (30) which protrudes radially from it, and that the sealing device contains a housing (20) which has a cylindrically shaped recess (22) which is adapted to it serves to successively receive the first disc (36) and then the disc (42), the recess (22) at least one Groove (28) which extends in it along a side wall and parallel to the axis of the recess, the Groove (28) serves to receive the nose (30) of the first disk (36) and to prevent rotation of the first disk (36), and wherein the housing is provided with an opening (26) in the bottom of the recess (22) which is connected to the opening (40) of the

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first disc (36) is aligned when it is inserted, and that a seal (32) between the first disc (36) and the bottom of the recess (22) is attached, which contains an opening (38) so that. the fluid from the opening (40) of the first Disc (36) can flow to the opening (26) in the bottom of the recess.

12. Flow resistance according to claim 11, characterized in that the substrate (50) has a thickness in the Is on the order of 1.27 mm (0.05 inch) and that the first Layer (52) and the second layer (54) are metallic layers of different metals, the first layer (42) has a thickness which is substantially greater than the thickness of the second layer (54).

13 flow resistance according to claim 12, characterized in that that the second disc (42) has a generally cylindrical shape and is formed from a valve sealing material is.

14. Flow resistance according to claim 13, characterized gekennzeic. net, that the substrate (50) is made of aluminum, that the first layer (52) is made of copper and that the second layer (54) is made of nickel are.

15. Flow resistance in particular according to one of the preceding claims, characterized by a layered disc (140), which contains a substantially solid substrate (156) which has a flat surface, and at least one metallic one Layer (I58) of substantially constant thickness on the flat Surface is applied, wherein the metal layer is provided with at least one groove (I60, 162) which extends through the metallic layer (I58) extends;

by a solid plate (134) which has a flat surface and is provided with a large number of openings (I38),

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which extend through the flat surface and the plate, as well as through

Bodies (144, 146, 148 and 154), a tight contact between to cause the flat surfaces of the disc (14o) and the plate (134) in direct contact with one another, so that at least two of the openings (I38) in the plate (134) different areas of the groove (ΙβΟ; 132) come to rest, wherein the groove (ΙβΟ; 1β2) and the flat surface of the plate (134) define a channel through which the fluid can flow, wherein the resistance of this channel depends on the distance between the openings (138) in the plate (134) and the cross-sectional area of the channel and the length of the channel.

16. Flow resistance according to claim 15 *, characterized in that that the substrate (I56) has a thickness of the order of 1.27 mm (0.05 inch) and that the metallic layer (I58) has a thickness that is on the order of 0.127 mm (0.005 inches).

17 flow resistance according to claim 16, characterized in that that the substrate (156) consists of aluminum, that the metal layer (I58) consists of copper and that a third Layer (157) is provided, which is arranged between the metal layer (I58) and the substrate (156), wherein the third layer (157) consists of a material that is not attacked by a photo-etching process.

18. Flow resistance in particular according to one of the preceding claims, in which a fluid-tight structure a Capillary channel formed between a pair of planar mating surfaces by a pair of solid parts that are in intimate contact are pressed against one another, the contacting planar surface of the first part being flat while the contacting one stepping planar surface of the second part with a groove

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can be seen and wherein the groove and the planar surface of the first part define the capillary channel, characterized in that that the second part is a solid ^ planar substrate (5O; I56) contains, which has a substantially flat, planar surface, and at least one metal layer (52; I58) of substantially constant thickness which is substantially less than the thickness of the substrate, this metallic layer being applied to the flat surface of the substrate (50; I56), and wherein the metal layer (52; 158) is provided with the groove (35; ΙβΟ, 162) which extends through the metal layer (52; I58) to the planar surface of the substrate and wherein the cross section of the groove (35; ΙβΟ, 162) is generally rectangular Has shape.

19. The device according to claim 18, characterized by a second metal layer (54) of substantially constant thickness, which is applied to the metal layer (52), the second metal layer (54) having a thickness which is significantly less than the thickness of the metal layer (52).

20. The device according to claim 19, characterized in that the second layer (54) is applied to the metal layer (52) is after the grooves (35; 60, 62) are formed in the metal layer (52), and that the second metal Layer (54) extends over at least part of the groove (35; 60, 62) produced in the metal layer (52).

21. The device according to claim 20, characterized in that the substrate (50) has a coating (5I) on its flat planar Contains surface that consists of a material that is not attacked by photo-etching processes.

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22. The apparatus according to claim 18, characterized in that the substrate has a thickness which is in the order of magnitude of 1.27 mm (0.05 inch) and that the metallic layer (52) with the groove (35) has a thickness on the order of 0.127 mm (0.005 inches).

23. Apparatus according to claim 19, characterized in that the substrate (50) has a thickness which is on the order of 1.27 mm (0.05 inch) that the metal layer (52), which contains the groove (35) has a thickness on the order of 0.127 mm (0.005 inch) and that the second metallic layer (54) has a thickness on the order of 0.0508 mm (0.002 inches).

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