專(zhuān)利名稱(chēng)：壓電泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓電泵，該壓電泵具有因壓電振子而彎曲變形的隔板。
背景技術(shù)：
具有因壓電振子而彎曲變形的隔板的壓電泵由于一般能采用小而薄的結(jié)構(gòu)且消耗電能較小，因此可用作燃料電池的燃料輸送用泵等。作為這種壓電泵的特性，除了要求所輸送的燃料等液體的排出壓力、流量以外，還要求將進(jìn)入泵室的空氣排出至泵室外的能力。對(duì)進(jìn)入泵室的空氣(氣體)排出至泵室外的能力做了提高的壓電泵在專(zhuān)利文獻(xiàn)1、 2中已被公開(kāi)。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1的壓電泵中，殼體的內(nèi)表面形狀構(gòu)成為，當(dāng)泵壓縮(排出)工序中壓電振子達(dá)到最大振幅時(shí)，在殼體與壓電振子之間基本上不產(chǎn)生間隙。即，殼體的內(nèi)表面被加工成最大振幅時(shí)的壓電振子的撓曲形狀與殼體的內(nèi)表面形狀大致相同。接著，參照?qǐng)D1對(duì)專(zhuān)利文獻(xiàn)2的壓電泵進(jìn)行說(shuō)明。圖1是專(zhuān)利文獻(xiàn)2的壓電泵P 的俯視圖。該壓電泵P包括泵主體、彈性膜、壓電元件21和按壓板30。在泵主體中形成有構(gòu)成流入側(cè)閥室的一部分的凹部11、成為泵室12的凹部、構(gòu)成排出側(cè)閥室的凹部13。在流入側(cè)凹部11與泵室12之間形成有連接通路(流入口)14，在排出側(cè)凹部13與泵室12之間形成有連接通路(排出口)15。在按壓板30中與壓電元件21對(duì)應(yīng)的位置形成有開(kāi)口孔31。在流入端口 34設(shè)有開(kāi)閉該流入端口 34的流入側(cè)單向閥40。此外，在排出端口 35設(shè)有開(kāi)閉該排出端口 35的排出側(cè)單向閥41。在與壓電元件21的中央部相向的泵室12的內(nèi)底面形成有臺(tái)座部16，在臺(tái)座部16 的外周形成有通向流入口 14及排出口 15的流路部17。使壓電元件21彎曲變形時(shí)，由于壓電元件21的中央部與臺(tái)座部16的間隙較窄，因此臺(tái)座部16上方的液體被朝外周側(cè)的流路部17擠出，空氣被引至流路部17。此外，隨著泵室12的容積變化，流路部17的液體被朝排出口 15排出，空氣也一起被排出。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 特開(kāi)平03-031589號(hào)公報(bào)(日本專(zhuān)利特開(kāi)平03-031589號(hào)公報(bào))專(zhuān)利文獻(xiàn)2 特開(kāi)2008-163902號(hào)公報(bào)(日本專(zhuān)利特開(kāi)2008-163902號(hào)公報(bào))

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在將壓電泵形成得較薄的情況下，使用較薄的彈性體片來(lái)構(gòu)成隔板、泵主體，但若片較薄，則如專(zhuān)利文獻(xiàn)1所述加工成特定形狀是非常困難的。因此，在氣泡混入泵室內(nèi)的情況下，泵自身產(chǎn)生的壓力降低，不可能將氣泡排出，泵動(dòng)作可能停止。此外，根據(jù)權(quán)利文獻(xiàn)2所述那樣將吸引空氣的流路部設(shè)于泵室內(nèi)周的結(jié)構(gòu)，當(dāng)泵室內(nèi)完全是空氣時(shí)，在將空氣朝外部壓出的情況下(干啟動(dòng)時(shí))是有效的。不過(guò)，壓電泵的使用方式并不局限于一旦開(kāi)始驅(qū)動(dòng)后就一直持續(xù)地輸送液體的用途。即便進(jìn)行液體輸送開(kāi)始后暫時(shí)停止驅(qū)動(dòng)并開(kāi)始再次驅(qū)動(dòng)這種斷續(xù)驅(qū)動(dòng)，也要求能可靠地進(jìn)行氣體的排出及液體的輸送的能力。然而，根據(jù)專(zhuān)利文獻(xiàn)2所述結(jié)構(gòu)的壓電泵，在進(jìn)行斷續(xù)驅(qū)動(dòng)時(shí)，不能獲得足夠的壓力。本發(fā)明的目的在于提供一種即便進(jìn)行斷續(xù)驅(qū)動(dòng)也能維持較高的壓力及流量來(lái)可靠地進(jìn)行氣體的排出及液體的輸送的壓電泵。解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下結(jié)構(gòu)。(1)包括因施加交流電壓而振動(dòng)的壓電振子；因上述壓電振子而彎曲變形的隔板；至少一個(gè)壁面由上述隔板構(gòu)成的泵室；供液體、氣體或液體與氣體的混合體即流體流入上述泵室的流入口 ；供上述流體從上述泵室排出的排出口 ；阻止上述流體朝上述流入口逆流及上述流體從上述排出口逆流的單向閥；以及設(shè)于上述泵室內(nèi)，在與上述泵室內(nèi)表面之間產(chǎn)生的間隙內(nèi)保持上述液體的液體保持用構(gòu)件。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，即便在液體暫時(shí)流入泵室內(nèi)之后停止動(dòng)作，也能在泵室內(nèi)表面與液體保持用構(gòu)件的間隙內(nèi)保持(吸引)液體。這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)毛細(xì)管現(xiàn)象或表面張力能將液體保持于泵室內(nèi)表面與液體保持用構(gòu)件的間隙。由于在該狀態(tài)下，泵室內(nèi)基本上被液體充滿， 因此能減小泵室的等效容積。藉此，能提高再次驅(qū)動(dòng)時(shí)作用于已進(jìn)入泵室內(nèi)的空氣等氣體的壓力(以下稱(chēng)為“空氣壓力”)。此外，一般來(lái)說(shuō)，泵室的容積越小，則流路阻力越大，流量減小，但在本申請(qǐng)發(fā)明中，由于只是通過(guò)被上述液體保持用構(gòu)件吸引的液體使表面(表觀)上的容積減小，且該液體與被搬運(yùn)的液體相同，因此，基本上不會(huì)引起流路阻力的增加。藉此，不會(huì)降低所輸送液體的流量，能提高空氣壓力。(2)上述液體保持用構(gòu)件是以非固定狀態(tài)配置于上述泵室內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)片材。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能增加毛細(xì)管現(xiàn)象或表面張力對(duì)泵室內(nèi)的液體起作用的區(qū)域，能提高吸引液體的效果。(3)上述一個(gè)片材或上述多個(gè)片材中的一個(gè)片材是在表面形成有槽等凹部的構(gòu)件。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能增加毛細(xì)管現(xiàn)象或表面張力對(duì)泵室內(nèi)的液體起作用的區(qū)域，能提高吸引液體的效果。(4)上述一個(gè)片材或上述多個(gè)片材中的一個(gè)片材是在周?chē)纬捎卸鄠€(gè)切槽的構(gòu)件。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能增加毛細(xì)管現(xiàn)象或表面張力對(duì)泵室內(nèi)的液體起作用的區(qū)域，能提高吸引液體的效果。(5)上述多個(gè)片材中的至少一個(gè)片材是發(fā)泡樹(shù)脂的成形體。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能增加毛細(xì)管現(xiàn)象或表面張力對(duì)泵室內(nèi)的液體起作用的區(qū)域，能提高吸引液體的效果。(6)至少上述泵室是在上述泵室的內(nèi)表面設(shè)有上述流體的流路用槽的構(gòu)件。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)，即便為實(shí)現(xiàn)薄化、降低泵容積而極力減小泵室高度，由于利用流路用槽來(lái)確保液體的流路，因此不會(huì)受到流路阻力造成的壓力損失的影響，能確保流量。(7)上述液體保持用構(gòu)件是在與上述流路用槽相向的位置設(shè)有開(kāi)口的構(gòu)件。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于上述液體保持用構(gòu)件的上下表面與泵室內(nèi)表面之間產(chǎn)生的間隙彼此通過(guò)上述開(kāi)口而連通，因此不會(huì)對(duì)所輸送液體的流動(dòng)造成阻礙，能抑制流量的降低。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，若在液體暫時(shí)流入泵室內(nèi)之后停止動(dòng)作，由于泵室內(nèi)基本上被液體充滿，因此泵室的等效容積變小。藉此，能提高空氣壓力。此外，一般來(lái)說(shuō)，泵室的容積越小， 則流路阻力越大，流量減小，但在本申請(qǐng)發(fā)明中，由于只是通過(guò)被上述液體保持用構(gòu)件吸引的液體使表面(表觀)上的容積減小，且該液體與被搬運(yùn)的液體相同，因此，基本上不會(huì)引起流路阻力的增加。藉此，不會(huì)降低所輸送液體的流量，能提高空氣壓力。


圖1是專(zhuān)利文獻(xiàn)2的壓電泵P的俯視圖。圖2是第一實(shí)施方式的壓電泵101的俯視圖。圖3是第一實(shí)施方式的壓電泵101的分解立體圖。圖4是第一實(shí)施方式的壓電泵101的剖視圖。圖5是表示圖2 圖4所示的壓電泵101的空氣壓力特性的圖。圖6是表示圖2 圖4所示的壓電泵101的驅(qū)動(dòng)頻率與流量的關(guān)系的圖。圖7是第二實(shí)施方式的壓電泵102的剖視圖。圖8是第三實(shí)施方式的壓電泵103的剖視圖。圖9是第四實(shí)施方式的壓電泵中使用的液體保持用構(gòu)件的俯視圖。
具體實(shí)施例方式(第一實(shí)施方式)圖2是第一實(shí)施方式的壓電泵101的俯視圖。壓電泵101包括矩形的壓電振子； 因壓電振子65而彎曲變形的隔板(diaphram)；—個(gè)壁面由上述隔板構(gòu)成的圓狀泵室；供液體、氣體或兩者的混合體流入上述泵室的流入口 51 ；供上述流體從泵室排出的排出口 53 ； 以及與上述泵室內(nèi)的內(nèi)表面之間隔有間隙，從而利用毛細(xì)管現(xiàn)象或表面張力保持上述液體的液體保持用構(gòu)件56。在上述泵室的內(nèi)表面設(shè)有上述流體的流路用槽59A、59B。在上述液體保持用構(gòu)件56的中央部形成有開(kāi)口 57。該開(kāi)口 57設(shè)于與上述槽59A、 59B的大致中央位置相對(duì)的位置。上述壓電振子65因施加交流電壓而振動(dòng)，使上述隔板彎曲變形。壓電振子65的兩個(gè)電極與連接器68電連接。圖3是上述壓電泵101的分解立體圖。頂板60是對(duì)剛性較高的不銹鋼進(jìn)行加工而形成的。在頂板60的圖的上表面設(shè)有頂板片61。在實(shí)際使用組裝好的壓電泵101時(shí)， 將頂板60作為上表面?zhèn)?。因此，盡管在圖3中其位于最下層的位置，但本發(fā)明中將其稱(chēng)為 “頂板”。
在頂板片61的上部配置有流路板62。在流路板62中形成有流路用槽59 (圖2所示的流路用槽59A、59B)。在流路板62的上部配置有泵室板63。在泵室板63中穿通形成有大致圓形的泵室 52。在泵室板63的上部配置有隔板64。在該隔板64與上述流路板62之間夾入泵室板63，來(lái)構(gòu)成非常薄的圓筒形的泵室52。在上述泵室52的內(nèi)部配置有液體保持用構(gòu)件56。在液體保持用構(gòu)件56的中央形成有開(kāi)口 57。流路板62、泵室板63、隔板64及液體保持用構(gòu)件56分別是對(duì)PET片進(jìn)行加工形成的。在上述隔板64上貼附有PZT (鈦酸鋯酸鉛)的壓電振子65。在隔板64的上部配置有閥室板66，在該閥室板66的上部配置有底板67。如上所述，在實(shí)際使用組裝好的壓電泵101時(shí)，將底板67作為下表面?zhèn)?。因此，盡管在圖3中其位于最上層的位置，但在本發(fā)明中將其稱(chēng)為“底板”。如上所述，在使用壓電泵101時(shí)，頂板60在上面，底板67在下面。在上述隔板64與底板67之間夾入閥室板66，藉此，在閥室板66上形成的兩個(gè)開(kāi)口構(gòu)成閥室H。在該閥室H、H的內(nèi)部分別配置(封入)有單向閥M、55。圖4是上述壓電泵101的剖視圖。圖4(A)是穿過(guò)流路用槽59的垂直面上的剖視圖，圖4(B)是穿過(guò)泵室52的中心且與上述流路用槽59的延伸方向大致正交的垂直面上的剖視圖。壓電泵101的各部分及整體的尺寸如下。泵室52 直徑 14. 5mm X 厚度 0. 075mm壓電振子 65 :17mm X0. 3mm液體保持用構(gòu)件56 直徑14. OmmX厚度0. 06mm隔板 64 19. 4mm X 28. 8mm X 厚度 0. 075mm壓電泵 101 整體24mmX33mmXl· 325mm如圖4 (A)、圖4 (B)所示，在泵室52內(nèi)部以非固定狀態(tài)配置有大致圓板狀的液體保持用構(gòu)件56。液體保持用構(gòu)件56的厚度尺寸比確定泵室的高度(厚度)尺寸的泵室板63 的厚度尺寸略薄。因此，在液體保持用構(gòu)件56的上表面與泵室52的頂面(隔板64的下表面)之間存在間隙。同樣地，在液體保持用構(gòu)件56的下表面與泵室52的底面(流路板62 的上表面)之間也存在間隙。此外，在液體保持用構(gòu)件56的周緣與形成于泵室板63的開(kāi)口的內(nèi)周面之間也存在圓筒狀的間隙。因此，當(dāng)液體輸送中液體流入泵室52內(nèi)部時(shí)，液體進(jìn)入上述間隙。此外，即使在停止液體的輸送后，由于毛細(xì)管現(xiàn)象及表面張力，液體也一直保持于上述間隙。上述液體保持用構(gòu)件56也能稱(chēng)為狹小空間形成用構(gòu)件。圖2 圖4所示的壓電泵101的作用如下。壓電振子65根據(jù)對(duì)該壓電振子65施加的電壓使隔板64撓曲。藉此，向泵室52 的容積擴(kuò)張或收縮的方向彎曲變形。因此，通過(guò)對(duì)壓電振子65施加交流電壓，使得泵室52 的容積反復(fù)擴(kuò)張/收縮。
單向閥M阻止液體或氣體從流入口朝外部逆流，單向閥55阻止液體或氣體從排出口 53朝內(nèi)部逆流。因此，在泵室52擴(kuò)張時(shí)，液體從流入口 51流入，在泵室52收縮時(shí)，泵室52內(nèi)的液體從排出口 53排出。在液體初次流入泵室52時(shí)(干啟動(dòng)時(shí))，氣體以流入口 51 —泵室52 (及流路用槽 59)—排出口 53的路徑被吸引、排出。隨之，液體從流入口 51流入，在液體填充泵室52內(nèi)部后，從排出口 53排出。隨后，即使暫時(shí)停止驅(qū)動(dòng)壓電振子65，也能通過(guò)毛細(xì)管現(xiàn)象及表面張力將液體一直保持于泵室52內(nèi)的上述間隙。隨后，只要再次開(kāi)始驅(qū)動(dòng)壓電振子65，就能以流入口 51 —泵室52 (及流路用槽 59)—排出口 53的路徑直接輸送液體。以下表示泵室中產(chǎn)生的壓力與泵性能的關(guān)系。因隔板64的振動(dòng)而產(chǎn)生于泵室52的壓力ΔP可以表示為Δ P =泵室的剛性KX泵室的容積變化Δ V。上述泵室的剛性K可以表示為K= 1/[(1/Ka) + (1/Kp) + (1/Kt)]0其中，Ka是隔板64的剛性，Kp是泵室內(nèi)的氣體的剛性，Kt是流路板62及包括頂板片61的頂板60的剛性。此外，若將泵室擴(kuò)張時(shí)的容積表示為Vmax，將泵室收縮時(shí)的容積表示為VminJlJ 泵室的容積變化ΔV可以表示為AV = Vmax-Vmin0因此，空氣壓力Δ 1 可以表示為APa = {1/[ (1/Ka) + (1/Kp) + (1/Kt) ]} X Δ V。液體的排出壓力Δ PI可以表示為
ΔΡΙΝ {1/[(1/Ka) + (1/Kt)]} XAV0此外，流量為AVXF(驅(qū)動(dòng)頻率)。因此，為了提高泵的性能，只需提高上述泵室的剛性K且增大泵室的容積變化Δ V 即可。另一方面，泵室內(nèi)的氣體的剛性Kp與隔板的剛性Ka及頂板的剛性Kt相比非常小。即，由于滿足Kp <<Ka、Kt的關(guān)系，因此上述空氣壓力ΔΙ^可以表示為APa — KpX Δν。若將常數(shù)設(shè)為C，則泵室內(nèi)的氣體的剛性Kp可以表示為Kp = C/V,作用于泵室內(nèi)的氣體的空氣壓力ΔΙ^滿足以下關(guān)系
ΔΡ —CXAV/V0因此，為了提高空氣壓力，只需極力減小泵室容積即可。如上所述，由于液體因毛細(xì)管現(xiàn)象或表面張力而被保持于泵室52的內(nèi)表面與液體保持用構(gòu)件56的外表面之間的間隙，因此，表面上提供給氣體的泵室容積減少，空氣壓力升高。圖5是表示圖2 圖4所示的壓電泵101的空氣壓力特性的圖。在該例中，將圖 2 圖4所示的壓電泵101的液體保持用構(gòu)件56固定于流路板62側(cè)的壓電泵作為比較對(duì)
7象。在圖5中，Al表示第一實(shí)施方式的壓電泵的特性，Rl表示上述比較對(duì)象的壓電泵的特性。分別使用相同的壓電泵各測(cè)量三次。壓電元件被士6V的矩形波(驅(qū)動(dòng)頻率IHz)驅(qū)動(dòng)?？芍诒容^對(duì)象的壓電泵中，在液體流入泵室52前后，空氣壓力略微上升。另一方面，在第一實(shí)施方式的壓電泵中，空氣壓力大致上升了 3kPa以上，從而可知不固定液體保持用構(gòu)件的壓電泵能獲得更大的空氣壓力。順便提一下，流量均為1. 5μ I/s。圖6是表示將圖2 圖4所示的壓電泵101的壓電振子65的驅(qū)動(dòng)頻率作為參數(shù)的、液體的流量與排出壓力的關(guān)系(P-Q特性)的圖。在此，輸送的液體為甲醇。當(dāng)液體的流量為0時(shí)，液體的排出壓力為42kPa。當(dāng)驅(qū)動(dòng)頻率為IHz時(shí)，如直線A 所示，液體的排出壓力為OUa時(shí)的流量大致為1.5 μ I/s。當(dāng)驅(qū)動(dòng)頻率為15Hz時(shí)，如直線B 所示，液體的排出壓力為Oltfa時(shí)的流量大致為17 μ I/s。這樣，通過(guò)增加驅(qū)動(dòng)頻率能獲得大的流量。根據(jù)第一實(shí)施方式能獲得以下效果。(a) 一旦液體流入泵室內(nèi)，液體便會(huì)因毛細(xì)管現(xiàn)象或表面張力而保持于泵室內(nèi)表面與液體保持用構(gòu)件之間的間隙，因此，與初始狀態(tài)(液體一次也沒(méi)有流過(guò))相比，表面上提供給氣體的泵室容積變小，空氣壓力上升。因此，能提高氣泡的排出效率，即便在氣泡混入泵室內(nèi)的情況下，也不會(huì)發(fā)生泵動(dòng)作停止的故障。此外，由于是輸送的液體本身使泵容積減少，因此也不會(huì)發(fā)生因流路阻力的增加造成流量減少的故障。(b)由于在泵室的內(nèi)表面設(shè)有流路用槽，因此，即便為實(shí)現(xiàn)薄化、減少泵容積而極力減小泵室高度，也不會(huì)受到流路阻力造成的壓力損失的影響，能確保必要的流量。(c)由于將泵室的容積減少至僅供隔板變位的最低限度的間隙，因此能增大空氣壓力，從而能獲得較高的氣泡排出效率。(d)由于液體保持用構(gòu)件由薄的片狀構(gòu)件構(gòu)成，因此構(gòu)件的加工成本不高。(第二實(shí)施方式)圖7是第二實(shí)施方式的壓電泵102的剖視圖。該圖7相當(dāng)于第一實(shí)施方式中的圖 4(B)。S卩，是穿過(guò)泵室52的中心且與流路用槽59的延伸方向大致正交的面上的剖視圖。與第一實(shí)施方式表示的壓電泵101不同，在泵室52內(nèi)部配置有兩個(gè)液體保持用構(gòu)件56A、56B。其他的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式相同。上述兩個(gè)液體保持用構(gòu)件56A、56B的疊加厚度尺寸比確定泵室52的高度(厚度) 的泵室板63的厚度尺寸略薄。因此，在下部的液體保持用構(gòu)件56A的底面與流路板62之間存在間隙，在兩個(gè)液體保持用構(gòu)件56A與56B之間存在間隙，在上部的液體保持用構(gòu)件56B 與隔板64之間存在間隙。此外，在液體保持用構(gòu)件56A、56B的周緣與形成于泵室板63的開(kāi)口的內(nèi)周面之間也分別存在間隙。這樣，通過(guò)配置兩個(gè)液體保持用構(gòu)件56A、56B，能增大利用毛細(xì)管現(xiàn)象或表面張力保持液體的間隙部的總面積，從而能進(jìn)一步提高液體保持能力。在圖7的例子中，配置了兩個(gè)液體保持用構(gòu)件56A、56B，但也可配置三個(gè)以上液體保持用構(gòu)件。(第三實(shí)施方式)圖8是第三實(shí)施方式的壓電泵103的剖視圖。該圖8相當(dāng)于第一實(shí)施方式中的圖 4(B)。S卩，是穿過(guò)泵室52的中心且與流路用槽59的延伸方向大致正交的面上的剖視圖。
與第一實(shí)施方式表示的壓電泵101不同，在泵室52內(nèi)部分別配置有液體保持用構(gòu)件56、58。其他的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式相同?！獋€(gè)液體保持用構(gòu)件56由與第一實(shí)施方式所示的液體保持用構(gòu)件56或第二實(shí)施方式所示的液體保持用構(gòu)件56A、56B相同的材料(PET片)形成。另一個(gè)液體保持用構(gòu)件 58是將發(fā)泡樹(shù)脂片成形為圓板狀而形成的，例如是聚氨酯泡沫等發(fā)泡樹(shù)脂的成形體。由于液體保持用構(gòu)件58是多孔質(zhì)的，因此在多個(gè)孔內(nèi)部保持有液體。此外，由于具有柔軟性，因此其作為避免隔板64與液體保持用構(gòu)件56直接接觸的緩沖材起作用。這樣，即便液體保持用構(gòu)件是多孔質(zhì)材，由于能通過(guò)毛細(xì)管現(xiàn)象或表面張力保持液體，因此，能起到與第一實(shí)施方式、第二實(shí)施方式的情形相同的作用效果。(第四實(shí)施方式)圖9是第四實(shí)施方式的壓電泵中使用的液體保持用構(gòu)件的俯視圖。在圖9所示的液體保持用構(gòu)件69中，在其外周部形成有多個(gè)切槽SL。由于液體通過(guò)毛細(xì)管現(xiàn)象或表面張力而被保持于上述切槽SL，因此泵室內(nèi)的液體保持面積增大。在圖9所示的例子中，在液體保持用構(gòu)件69的周?chē)纬捎星胁跾L，但也可在液體保持用構(gòu)件的表面形成槽等凹部來(lái)代替切槽。藉此，在凹部中通過(guò)毛細(xì)管現(xiàn)象或表面張力保持有液體。通過(guò)上述方案能增大泵室內(nèi)保持液體的總面積。(符號(hào)說(shuō)明)51 流入口52 泵室53 排出口54、55 單向閥56、69液體保持用構(gòu)件56A、56B液體保持用構(gòu)件57 開(kāi)口58液體保持用構(gòu)件(發(fā)泡樹(shù)脂片)59流路用槽59A、59B 流路用槽60 頂板61頂板片62流路板63泵室板64 隔板65壓電振子66閥室板67 底板68連接器101、102、103 壓電泵H 閥室
SL 切槽
權(quán)利要求
1.一種壓電泵，其特征在于，包括 因施加交流電壓而振動(dòng)的壓電振子； 因所述壓電振子而彎曲變形的隔板； 至少一個(gè)壁面由所述隔板構(gòu)成的泵室；供液體、氣體或液體與氣體的混合體即流體流入所述泵室的流入口； 供所述流體從所述泵室排出的排出口；阻止所述流體朝所述流入口逆流及所述流體從所述排出口逆流的單向閥；以及設(shè)于所述泵室內(nèi)，在與所述泵室的內(nèi)表面之間產(chǎn)生的間隙內(nèi)保持所述液體的液體保持用構(gòu)件。
2.如權(quán)利要求1所述的壓電泵，其特征在于，所述液體保持用構(gòu)件是以非固定狀態(tài)配置于所述泵室內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)片材。
3.如權(quán)利要求2所述的壓電泵，其特征在于，所述一個(gè)片材或所述多個(gè)片材中的一個(gè)片材在表面形成有凹部。
4.如權(quán)利要求2或3所述的壓電泵，其特征在于，所述一個(gè)片材或所述多個(gè)片材中的一個(gè)片材在周?chē)纬捎卸鄠€(gè)切槽。
5.如權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的壓電泵，其特征在于， 所述多個(gè)片材中的至少一個(gè)片材是發(fā)泡樹(shù)脂的成形體。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的壓電泵，其特征在于， 至少所述泵室在所述泵室的內(nèi)表面設(shè)有所述流體的流路用槽。
7.如權(quán)利要求6所述的壓電泵，其特征在于，所述液體保持用構(gòu)件在與所述流路用槽相向的位置設(shè)有開(kāi)口。
全文摘要
一種壓電泵，即便進(jìn)行斷續(xù)驅(qū)動(dòng)，也能可靠地進(jìn)行氣體的排出及液體的輸送。壓電泵(101)包括壓電振子(65)；因壓電振子(65)而彎曲變形的隔板(64)；一個(gè)壁面由所述隔板(64)構(gòu)成的泵室(52)；供液體、氣體或液體與氣體的混合體流入所述泵室(52)的流入口(51)；供所述流體從泵室排出的排出口(53)；以及在與泵室(52)的內(nèi)表面之間產(chǎn)生間隙，通過(guò)毛細(xì)管現(xiàn)象或表面張力保持所述液體的液體保持用構(gòu)件(56)。在流路板(62)中形成有流路用槽(59)。
文檔編號(hào)F04B43/04GK102165193SQ20098013912
公開(kāi)日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月29日
發(fā)明者宮本昌幸, 川村憲一郎 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所