JP2018123796A - マイクロダイヤフラムポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】ダイヤフラムポンプにおいて、供給量を増加させる等の技術を提供すること。【解決手段】マイクロダイヤフラムポンプ１０は、吸入弁３１ａ、３１ｂおよび吐出弁３２ａ、３２ｂを有する弁プレート３０と、一面を弁プレート３０に対向配置することでチャンバ８０ａ、８０ｂを形成するダイヤフラム４０と、ダイヤフラム４０に貼着される圧電素子６０ａ、６０ｂと、圧電素子に電圧を印加する駆動回路６５ａ、６５ｂとを備える。吸入弁３１ａ、吐出弁３２ａからなる弁プレート部３０ａに圧電素子６０ａが対向配置され、吸入弁３１ｂ、吐出弁３２ｂからなる弁プレート部３０ｂに圧電素子６０ｂが対向配置される。【選択図】図３

Description

本発明は、ダイヤフラムとなる薄膜などを積層することにより形成するマイクロダイヤフラムポンプに関する。

近年家庭用（戸建て住宅用）の分散型エネルギープラントとして燃料電池システムの普及と商業化が期待されている。この種の燃料電池では、燃料ガスや液体燃料、改質器に供給する水、改質器でできた水素などを燃料電池自体に供給するためのポンプが必要になる。また燃料から必要な水素（Ｈ_２）を取り出す改質時に一酸化炭素（ＣＯ）が生成されるが、この一酸化炭素は電池触媒の性能に悪影響を及ぼすため、一酸化炭素濃度低減のため選択酸化用空気の流量制御も同時に求められる。さらに分析装置や医療関連（投薬、臨床試験など）では、気体や液体の微少量の供給が必要になる。さらに、電子機器の性能向上に伴って発生する熱を放出し冷却するための小型のポンプも必要になる。

このような用途に用いるマイクロポンプがこれまで種々提案されている。一般的なポンプとしては、遠心式、容積回転式、容積往復式などが周知である。容積往復式は微少流量の吐出が可能で軽量精度が良いなどの特徴が有り、特にダイヤフラム式のものは小型化に適するから、体内にインプラント可能な医療機器、小型の分析機器や事務用機器などへの適用が行われている。

特許文献１〜３には、圧電素子で駆動するマイクロダイヤフラムポンプが開示されている。これら開示されたポンプでは、吸入弁および吐出弁が形成された弁座シートに、一枚の枠板ないしは複数枚の枠板からなる枠体を介してダイヤフラムが接合されている。ダイヤフラムの一面には吸入弁と吐出弁とを有する弁座シートが対向し、他の面にはダイヤフラムを振動させる一の圧電素子（ピエゾ素子）が貼着されている。ダイヤフラム、弁座シートおよび枠板（または枠体）で囲まれる空間に、ダイヤフラムの振動によって容積（内圧）が変化する圧力チャンバを形成している。

特許第４９４５６６１号公報 特開２０１１−１１７２１１号公報 特開２０１１−１１７２１２号公報

しかしながら、上述した従来のマイクロダイヤフラムポンプにおいては一の圧電素子により流体を供給することとしており、その供給量には限界があった。このため、近年は、微少量の供給としながらもその供給量を増加させることができるマイクロダイヤフラムポンプの提供が強く望まれていた。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、ダイヤフラムを有するマイクロポンプにおいて、複数の圧電素子を配置することにより、ポンプ供給量を増加させる等の技術を提供することを目的としている。

上述の課題を解決するため、本発明は、吸入弁および吐出弁を有する弁プレートと、一面を前記弁プレートに対向配置することでチャンバを形成するダイヤフラムと、前記ダイヤフラムの他面に貼着される圧電素子と、該圧電素子に電圧を印加する駆動回路と、を備えるマイクロダイヤフラムポンプであって、前記弁プレートが吸入弁および吐出弁を備える弁プレート部を複数有するとともに、前記圧電素子が前記複数の弁プレート部のそれぞれに対向配置されて複数備えられることを特徴とする。

上記構成のマイクロダイヤフラムポンプにおいて、前記弁プレートにおける前記複数の吸入弁の吸入口を相互に連通させる吸入側連通流路と前記複数の吐出弁の吐出口を相互に連通させる吐出側連通流路を有する連通流路シートを設けることが好ましい。

また、前記吸入弁および前記吐出弁が交互に並んで配置され、前記吸入側連通流路および吐出側連通流路が前記吐出口または前記吸入口を迂回するようにそれぞれ弓状に形成されることが好ましい。

また、前記弁プレート部における吐出弁の吐出口と他の弁プレート部における吸入弁の吸入口を相互に連通させ吐出と吸入を中継する中継流路が形成された連通流路シートを有することが好ましい。

また、前記駆動回路は、前記複数の圧電素子のそれぞれに位相が同一または位相が異なる交番電圧を印加することが好ましい。
前記位相の異なる交番電圧は、相互に正逆が反転した関係にある交番電圧とすることが好ましい。

本発明のマイクロダイヤフラムポンプによれば、複数の圧電素子を配置することにより、ポンプ供給量を増加させることができる。

本発明の実施例１によるマイクロダイヤフラムポンプの外観斜視図である。 図１のポンプの積層構造を説明するための分解斜視図である。 図１のポンプの模式断面図である。 弁シートの開口パターンを示す図である。 図４に示すV−V線で切断した弁シートの断面図である。 弁座シートの開口パターンを示す図である。 図６に示すVII−VII線で切断した弁座シートの断面図である。 連通流路シートの構造を示す平面図である。 駆動回路の印加電圧を示す図である。 駆動回路の印加電圧を示す他の図である。 本発明の実施例２によるマイクロダイヤフラムポンプの積層構造を説明するための分解斜視図である。 図１１のポンプの模式断面図である。 図１１の連通流路シートを示す平面図である。

本発明に係るマイクロダイヤフラムポンプの好適な実施形態を説明する。なお、以下の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」という語は、単に相対的な位置関係を意味し、絶対的な方向の意味では解釈されない。本発明の実施形態によるマイクロダイヤフラムポンプは、吸入弁および吐出弁を有する弁プレートと、一面が弁プレートに対向配置されるダイヤフラムと、ダイヤフラムの他面に貼着される圧電素子と、圧電素子に交番電圧を印加する駆動回路と、を備える。

一の実施形態による弁プレートは、第１の弁プレート部および第２の弁プレート部を左右に並べて有しており、第１の弁プレート部および第２の弁プレート部は、それぞれ１組の吸入弁および吐出弁を有しており、それらが相互に対称な構造となっている。

すなわち、第１の弁プレート部は、第１の吸入弁および第１の吐出弁を備え、第２の弁プレート部は、第２の吸入弁および第２の吐出弁を備えている。これら吸入弁および吐出弁は、第１の吸入弁、第１の吐出弁、第２の吸入弁、第２の吐出弁の順に一の直線に沿って交互に並んで配置されている。

圧電素子は、第１の圧電素子および第２の圧電素子を有しており、各圧電素子は、ダイヤフラムを挟んで各弁プレート部のそれぞれに対向配置されている。第１の圧電素子は、第１の弁プレート部に対向配置され、第２の圧電素子は、第２の弁プレート部に対向配置されている。

駆動回路は、第１の駆動回路および第２の駆動回路を有しており、各駆動回路は、各圧電素子のそれぞれに位相が同一または位相が異なる交番電圧を印加するまたは交番電流を供給することができる。例えば、第１の駆動回路が第１の圧電素子に交番電圧を印加し、第２の駆動回路が第２の圧電素子に交番電圧を印加することができる。各圧電素子のそれぞれに同一位相の交番電圧を印可する、または同一位相の交番電流を供給する場合には、駆動回路が１つであってもよい。

マイクロダイヤフラムポンプは、各圧電素子に交番電圧を印加し、または交番電流を供給して、対応するダイヤフラムを振動させることにより、各チャンバ内の流体を吸入弁から吐出弁に導くよう構成されている。

ダイヤフラムを振動させる圧電素子（ピエゾ素子）としては、例えばジルコン・チタン酸鉛を含むＰＺＴと総称される焼結体を採用することができる。ダイヤフラムの素材としては、使用する流体による腐食に強い、例えばステンレス鋼薄板（ＳＵＳシート）を採用することができる。なお、ここでいう薄板は、箔状のものを含む。

図１は、本発明の一実施例によるマイクロダイヤフラムポンプ１０の外観斜視図である。図２は、ポンプ１０の積層構造を説明するための分解斜視図である。図３は、ポンプ１０の模式断面図である。マイクロダイヤフラムポンプ１０は、複数のステンレスの金属薄板と枠体とを多層化接合、すなわち金属薄板などを位置合わせして積層し、それらを接合して形成される。本実施例のポンプ１０の本体は、短辺が約７ｍｍ、長辺が約１４ｍｍの四角形であり、その厚さは１ｍｍ以下である。この実施例では、９枚のステンレス薄板（ＳＵＳシート）が一括して拡散接合（真空中で加熱・加圧して接合）されて１つの金属積層体を形成している。

この積層体は、下からベース板２０、連通流路シート２５、弁プレート３０、内枠体３７、ダイヤフラムシート４０および外枠体５０から構成される。弁プレート３０は、下側弁座シート３４Ｌ、下側弁シート３５Ｌ、上側弁シート３５Ｕおよび上側弁座シート３４Ｕの複数枚のシート部材から構成される。

弁プレート３０は、第１の弁プレート部３０ａおよび第２の弁プレート３０ｂを構成する。第１の弁プレート部３０ａは、第１の下側弁座シート部３４Ｌａ、第１の下側弁シート部３５Ｌａ、第１の上側弁シート部３５Ｕａおよび第１の上側弁座シート部３４Ｕａから構成される。第２の弁プレート部３０ｂは、第１の下側弁座シート部３４Ｌｂ、第１の下側弁シート部３５Ｌｂ、第２の上側弁シート部３５Ｕｂおよび第２の上側弁座シート部３４Ｕｂから構成される。

ベース板２０は、短辺が約７ｍｍ、長辺が約１４ｍｍのステンレス板であって、吸込ポート流路２１と、吐出ポート流路２２とが貫通して形成されている。ベース板２０上には、連通流路シート２５を介して、下側弁座シート３４Ｌ、下側弁シート３５Ｌ、上側弁シート３５Ｕおよび上側弁座シート３４Ｕがこの順で積層され、これらのシートを拡散接合することにより弁プレート３０の積層体が形成される。なお、弁プレート３０の積層体（予備積層体）を予め形成しておき、その弁プレート積層体をベース板２０に後から接合してもよい。

次に、弁シート３５Ｕ、３５Ｌを説明する。図２および図３に示した２枚の弁シート３５Ｕ、３５Ｌは、同一の弁シートを単に左右を反転した関係にある。ここでは、図４、５を参照して、弁シート３５Ｕを代表して説明する。図４に弁シート３５Ｕの開口パターンを示す。また、図５に図４に示すV−V線で切断した場合の弁シート３５Ｕの断面図を示す。弁シート３５Ｕは、ベース板２０と外形が同じステンレス薄板からなる。弁シート３５Ｕには、弁板３５１Ｕａ、３５１Ｕｂと、流路開口３５２Ｕａ、３５２Ｕｂとが、エッチングやプレス打ち抜きにより形成されている。ここに弁板３５１Ｕａ、３５１Ｕｂは、流路開口３５２Ｕａ、３５２Ｕｂとほぼ同径の弁板開口３５１１Ｕａ、３５１１Ｕｂから内径側に向けて折曲しながら伸びる支持腕３５１２Ｕａ、３５１２Ｕｂに支持されている。

次に、弁座シート３４Ｕ、３４Ｌを説明する。２枚の弁座シート３４Ｕ、３４Ｌは、同一の弁座シートを左右に反転させ、かつ、上下に裏返した関係にある。ここでは、図６、７を参照して、弁座シート３４Ｕを代表して説明する。図６に弁座シート３４Ｕの開口パターンを示す。また、図７に、図６に示すVII−VII線で切断した場合の断面図を示す。弁座シート３４Ｕは、ベース板２０や弁シート３５Ｕ、３５Ｌと外形が同じステンレス薄板に、弁座３４１Ｕａ、３４１Ｕｂと弁ストッパ３４２Ｕａ、３４２Ｕｂとがエッチングやプレス打ち抜きにより形成されている。

弁座３４１Ｕａ、３４１Ｕｂは、流路となる円形の開口３４１１ａ、３４１１ｂと、この開口周縁に沿う環状の突条３４１２ａ、３４１２ｂとを有する。ハーフエッチング領域３４１３ａ、３４１３ｂは、突条３４１２ａ、３４１２ｂを残してその回りをハーフエッチングする（所定の深さまでエッチングによって除去する）ことにより僅かにへこませて形成できる。ハーフエッチング領域３４１３ａ、３４１３ｂの半径方向における幅は、突条３４１２ａ、３４１２ｂから、対向する弁シート３５Ｕの流路開口３５２Ｕａ、３５２Ｕｂの端までの長さに相当する。

突条３４１２ａ、３４１２ｂにはＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）の皮膜を形成しておくのが好ましい。このＤＬＣは例えば真空蒸着、スパッタリングなどの物理的方法（ＰＶＤ）、プラズマＣＶＤなどの化学的方法（気相成長法）により形成することができる。この時、突条３４１２ａ、３４１２ｂ以外の領域には被膜形成を防ぐためのマスキングをしておく。また、ハーフエッチング領域３４１３ａ、３４１３ｂを形成する際には、少なくともこの突条３４１２ａ、３４１２ｂがエッチングされないようマスキングをしておくことが望ましい。

弁ストッパ３４２Ｕａ、３４２Ｕｂは、開口部３４２３ａ、３４２３ｂと、開口部３４２３ａ、３４２３ｂの縁に形成した環状部３４２１ａ、３４２１ｂと、この環状部３４２１ａ、３４２１ｂの周囲に周方向に分割された、それぞれ３つの流路３４２２ａ、３４２２ａ、３４２２ａ、３４２２ｂ、３４２２ｂ、３４２２ｂとを有する。環状部３４２１ａ、３４２１ｂは、弁板３５１Ｕａ、３５１Ｕｂに当接する部位である。そのために、開口部３４２３ａ、３４２３ｂの内径は、弁板３５１Ｕａ、３５１Ｕｂの外径よりも小さく形成される。

正しく位置合わせされた弁プレート３０は、吸入ポート側においては、弁シート３５Ｌの弁板３５１Ｌａ、３５１Ｌｂが、弁座シート３４Ｌの弁座３４１Ｌａ、３４１Ｌｂと同心設置されるとともに、弁座シート３４Ｕの弁ストッパ３４２Ｕａ、３４２Ｕｂに対向する。これらにより、吸入弁３１ａ、３１ｂが形成される。

また、吐出ポート側においては、弁シート３５Ｕの弁板３５１Ｕａ、３５１Ｕｂが、弁座シート３４Ｕの弁座３４１Ｕａ、３４１Ｕｂに同心設置されるとともに、弁座シート３４Ｌの弁ストッパ３４２Ｌａ、３４２Ｌｂに対向する。これらにより、吐出弁３２ａ、３２ｂが形成される。

次に、内枠体３７は、ダイヤフラムシート４０と同じ外形のステンレス板からなる。内枠体３７には、ダイヤフラムシート４０の可動域に対応して円形に打ち抜かれた開口部３７ａ、３７ｂが左右の対称な位置に形成されている。

外枠体５０も内枠体３７と同様に、ダイヤフラムシート４０と同じ外形のステンレス板からなる。外枠体５０も同様に、ダイヤフラムシート４０の可動域に対応して円形に打ち抜かれた開口部５０ａ、５０ｂが左右の対称な位置に形成されている。

連通流路シート２５には、図８に示すように、吸入側連通流路２５１と、吐出側連通流路２５２とが打ち抜き形成されている。吸入側連通流路２５１は、弁プレート３０における第１の吸入弁３１ａの吸入口（弁座３４１Ｌａの開口部）と第２の吸入弁３１ｂの吸入口（弁座３４１Ｌｂの開口部）とを相互に連通させる。吸入側連通流路２５１の右端側２５１ａは、ベース板２０の吸込ポート流路２１と更に連通する。吐出側連通流路２５２は、第１の吐出弁３２ａの吐出口（弁ストッパ３４２Ｌａの開口部）と、第２の吐出弁３２ｂの吐出口（弁ストッパ３４２Ｌｂの開口部）とを相互に連通させる。吐出側連通流路２５２の左端側２５２ｂは、ベース板２０の吐出ポート流路２２と更に連通する。

上記の如く、本実施形態にあっては、第１の吸入弁３１ａ、第１の吐出弁３２ａ、第２の吸入弁３１ｂおよび第２の吐出弁３２ｂが一の直線に沿って並んで配置されており、吸入側連通流路２５１が、第１の吐出弁３２ａの吐出口を迂回し、吐出側連通流路２５２が、第２の吸入弁３１ｂの吸入口を迂回するように、それぞれ弓状で角部のない滑らかな円弧状に形成されている。

マイクロダイヤフラムポンプ１０は、上記したベース板２０、連通流路シート２５、弁プレート３０、内枠体３７、ダイヤフラムシート４０および外枠体５０からなる金属積層体を拡散接合で形成した後、熱硬化性樹脂である接着材７０ａ、７０ｂを塗布して、圧電素子であるＰＺＴ６０ａ、６０ｂをダイヤフラムシート４０の上面の左右の対称位置に貼着することで形成される（図３）。

ＰＺＴ６０ａ、６０ｂに駆動回路６５ａ、６５ｂから交番電圧を印加すると、ＰＺＴ６０ａ、６０ｂが伸縮し、それに伴いダイヤフラム４０の表面に引張および圧縮応力を生じて上下に振動する。本実施例では、ダイヤフラム４０の振幅は、約２０μｍ（±１０μｍ）である。このダイヤフラム４０の上下振動によってチャンバ８０の容積が変化する。
なお、ＰＺＴ６０ａ、６０ｂに同一位相の交番電圧を印可する場合には、駆動回路が１つであってもよい。

ダイヤフラム４０が上に向けて変形し、チャンバ８０ａ、８０ｂの内圧が負圧になるときには、吸入弁３１ａ、３１ｂの弁板が弁座から離れて開き、吐出弁３２ａ、３２ｂの弁板は弁座に当たって閉じる。その結果、ベース板２０の一の吸込ポート流路２１から連通流路シート２５の吸入側連通流路２５１の右端側２５１ａおよび左端側２５１ｂから、吸入弁３１ａ、３１ｂを経由し、内枠体３７の開口部３７ａ、３７ｂ内の２つのチャンバ８０ａ、８０ｂに至る二の並列した吸入流路が形成される。

このように吸入側連通流路２５１を介することにより、ベース板２０の吸入ポート流路２１を一としたままで、吸入弁３１ａ，３１ｂの上方の二の並列した吸入経路を介してチャンバ８０ａ、８０ｂ内に流体を吸入することができる。吸入側連通流路２５１は弓状で角部のない滑らかな円弧状に形成されているので、流路内における流体の流通がスムーズとなり、流通時の圧力損失を少なくすることができる。

ダイヤフラム４０が下に向けて変形し、ダイヤフラム４０がチャンバ８０ａ、８０ｂを加圧するときには、吸入弁３１ａ、３１ｂの弁板が弁座に当たって閉じ、吐出弁３２ａ、３２ｂの弁板が弁座から離れて開く。その結果、２つのチャンバ８０ａ、８０ｂから、吐出弁３２ａ、３２ｂを経由し、連通流路シート２５の吐出側連通流路２５２の左端側２５２ｂおよび右端側２５２ａに至る二の吐出流路が形成され、更に、吐出側連通流路２５２の左端側から流路が集約されてベース板２０の一の並列した吐出ポート流路２２に至る吐出流路が形成される。

このように吐出側連通流路２５２を介することにより、ベース板２０の吐出ポート流路２２を一としたままで、吐出弁３２ａ、３２ｂの下方の二の並列した吐出経路を介してチャンバ８０ａ、８０ｂ内の流体を外部に吐出することができる。したがって、従来の構成よりもポンプ供給量を増加させることができる。
また、吐出側連通流路２５２は弓状で角部のない滑らかな円弧状に形成されているので、流路内における流体の流通がスムーズとなり、流通時の圧力損失を少なくすることができる。

図９に示すように、第１の駆動回路６５ａおよび第２の駆動回路６５ｂにより第１の圧電素子６０ａおよび第２の圧電素子６０ｂのそれぞれに同一の位相の交番電圧を印加することにより、圧電素子６０ａ、６０ｂの伸縮を同期させることができる。

これにより、第１の吸入弁３１ａと第２の吸入弁３１ｂの開閉動作を同期させることができるとともに、第１の吐出弁３２ａと第２の吐出弁３２ｂの開閉動作も同期させることができ、マイクロダイヤフラムポンプ１０の吸入量および吐出量（供給量）をそれぞれ増加させることができる。なお、図９におけるマイクロダイヤフラムポンプ１０の吸入動作と吐出動作は交互に行われ、吐出動作は間欠的な動作となる。

一方、図１０に示すように、第１の駆動回路６５ａおよび第２の駆動回路６５ｂにより第１の圧電素子６０ａおよび第２の圧電素子６０ｂのそれぞれに位相の異なる交番電圧を相互に印加することにより、圧電素子６０ａ，６０ｂは、異なるタイミングで伸縮し、第１の吸入弁３１ａと第２の吸入弁３１ｂの開閉動作を異なるタイミングとすることができるとともに、第１の吐出弁３２ａと第２の吐出弁３２ｂの開閉動作も異なるタイミングとすることができる。

これにより、マイクロダイヤフラムポンプ１０の吸入動作と吐出動作を重複して行うことが可能となり、その吸入動作および吐出動作を連続的な動作とすることが可能となる。また、吸入ポート流路２１および吐出ポート流路２２の流通時における単位時間当たり流通量を低減させて、ポート流路２１、２２の圧力損失を低減させることができ、その結果吸入量および吐出量（供給量）をそれぞれ更に増加させることができる。

ここで、図１０に示すように、位相の異なる交番電圧は、相互に正逆が反転した関係にある交番電圧とすることとしており、その吸入動作および吐出動作を確実に連続的な動作とすることが可能となる。

図１１は、本発明の実施例２によるマイクロダイヤフラムポンプ１１の分解斜視図である。図１２は、ポンプ１１の模式断面図である。なおこれらの図において、上述した実施例と同一または対応する要素には、その要素と同じ符号が付されている。

実施例２のマイクロダイヤフラムポンプ１１は、実施例１の連通流路シートを、図１３に示す連通流路シート２６に変更したものである。実施例２の連通流路シート２６には、吸入口２６１と、吐出孔２６２と、中継流路２６３とが打ち抜き形成されている。吸入口２６１は、ベース板２０の吸込ポート流路２１に連通し、かつ、弁プレート３０における第１の吸入弁３１ａの吸入口（弁座３４１Ｌａの開口部）に対応する位置に形成される。吐出孔２６２は、ベース板２０の吐出ポート流路２２に連通し、かつ、第２の吐出弁３２ｂの吐出口（弁ストッパ３４２Ｌｂの開口部）に対応する位置に形成される。中継流路２６３は、第１の吐出弁３２ａの吐出口（弁ストッパ３４２Ｌａの開口部）と、第２の吸入弁３１ｂの吸入口（弁座３４１Ｌｂの開口）とを相互に連通させる。

このような連通流路シート２６を採用することで、圧電素子６０ａ、６０ｂを伸縮させることにより、ベース板２０の吸込ポート流路２１から連通流路シート２６の吸入孔２６１、第１の吸入弁３１ａ、第１のチャンバ８０ａ、第１の吐出弁３２ａ、中継流路２６３の右端側２６３ａ、中継流路２６３の左端側２６３ｂ、第２の吸入弁３１ｂ、第２のチャンバ８０ｂ、第２の吐出弁３２ｂ、連通流路シート２６の吐出孔２６２、ベース板２０の吐出ポート流路２２に至る一の直列した流路が形成される。
このように、弁プレート部３０ａ、３０ｂを直列接続したことにより、マイクロダイヤフラムポンプ１１の背圧を従来の構成よりも増大させることができる。

実施例２においても駆動回路６５ａ、６５ｂは、圧電素子６０ａ、６０ｂに同一の位相の交番電圧、位相の異なる交番電圧、相互に正逆が反転した関係にある交番電圧をそれぞれ印加することが可能である。

１０、１１ マイクロダイヤフラムポンプ
２０ ベース板 ２１ 吸込ポート流路
２２ 吐出ポート流路 ２５、２６ 連通流路シート
３０ 弁プレート ３０ａ、３０ｂ 弁プレート部
３１ａ、３１ｂ 吸入弁 ３２ａ、３２ｂ 吐出弁
３４Ｕ、３４Ｌ 弁座シート ３５Ｕ、３５Ｌ 弁シート
３７ 内枠体 ４０ ダイヤフラムシート
５０ 外枠体 ６０ａ、６０ｂ ＰＺＴ（圧電素子）
６５ａ、６５ｂ 駆動回路 ７０ 接着材
８０ａ、８０ｂ チャンバ
３４１Ｕａ、３４１Ｕｂ、３４１Ｌａ、３４１Ｌｂ 弁座
３４２Ｕａ、３４２Ｕｂ、３４２Ｌａ、３４２Ｌｂ 弁ストッパ
３５１Ｕａ、３５１Ｕｂ、３５１Ｌａ、３５１Ｌｂ 弁板
３５２Ｕａ、３５２Ｕｂ、３５２Ｌａ、３５２Ｌｂ 流路開口

Claims (6)

1. 吸入弁および吐出弁を有する弁プレートと、一面を前記弁プレートに対向配置することでチャンバを形成するダイヤフラムと、前記ダイヤフラムの他面に貼着される圧電素子と、該圧電素子に電圧を印加する駆動回路と、を備えるマイクロダイヤフラムポンプであって、
   前記弁プレートが吸入弁および吐出弁を備える弁プレート部を複数有するとともに、前記圧電素子が前記複数の弁プレート部のそれぞれに対向配置されて複数備えられることを特徴とするマイクロダイヤフラムポンプ。
2. 前記弁プレートにおける前記複数の吸入弁の吸入口を相互に連通させる吸入側連通流路と前記複数の吐出弁の吐出口を相互に連通させる吐出側連通流路を有する連通流路シートを設ける、請求項１に記載のマイクロダイヤフラムポンプ。
3. 前記吸入弁および前記吐出弁が交互に並んで配置され、前記吸入側連通流路および吐出側連通流路が前記吐出口または前記吸入口を迂回するようにそれぞれ弓状に形成される、請求項１または請求項２に記載のマイクロダイヤフラムポンプ。
4. 前記弁プレート部における吐出弁の吐出口と他の弁プレート部における吸入弁の吸入口を相互に連通させ吐出と吸入を中継する中継流路が形成された連通流路シートを有する、請求項１に記載のマイクロダイヤフラムポンプ。
5. 前記駆動回路は、前記複数の圧電素子のそれぞれに位相が同一または位相が異なる交番電圧を印加する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のマイクロダイヤフラムポンプ。
6. 前記位相の異なる交番電圧は、相互に正逆が反転した関係にある交番電圧とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のマイクロダイヤフラムポンプ。

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