CN107735573B - 泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种泵(1)，具备：泵壳体(2)，其在内部具有泵室(6)和流路(7)；振动部(9)，其以能够在所述泵室(6)中沿规定方向弯曲振动的方式被支承于所述泵壳体(2)，并被驱动为沿所述规定方向弯曲振动；以及移位限制部(5)，其从所述泵室(6)的内壁突出，并相对于所述振动部(9)在所述规定方向上空开间隔地对置。流路(7)具有与泵室(6)连接的开口(8)。振动部(9)被收容于泵室(6)，并空开间隔地与开口(8)接近对置。移位限制部(5)从泵室(6)的内壁突出，并在与开口(8)侧相反一侧空开间隔地与振动部(9)对置。

Description

泵

技术领域

本发明涉及吸引和排出流体的泵。

背景技术

图12是现有泵(例如参见专利文献1。)的概念图。

图12所示的泵101具备泵壳体102和振动部103。泵壳体102在内部具有泵室106和流路107。振动部103被收容于泵室106，并且与流路107和泵室106相连接的连接部(开口)108空开间隔地对置，振动部103与开口108接近。振动部103以能够沿与开口108对置的方向振动的方式，与泵壳体102弹性连结。振动部103具备驱动部104，驱动部104使振动部103沿与开口108对置的方向振动。

专利文献1：日本特开2013-068215号公报

在现有的泵101中，有时会因泵壳体102受到冲击载荷，而使惯性力作用于振动部103，致使振动部103产生过大移位。于是，有时超过屈服点的拉伸应力作用于振动部103，从而使振动部103发生塑性变形。由此，泵101存在受到冲击载荷时发生故障、特性劣化的危险性。

特别是，在多被携带使用的生物体信息取得装置的情况下，很可能因不注意而使生物体信息取得装置掉落，从而使生物体信息取得装置所具备的泵受到冲击载荷。生物体信息取得装置例如为手腕式血压计。

发明内容

本发明的目的在于提供提高耐冲击性的泵。

本发明所涉及的泵具备：泵壳体，其在内部具有泵室；振动部，其在所述泵室被支承于所述泵壳体，将所述泵室分割为第一泵室和第二泵室，并被驱动为沿规定方向弯曲振动；以及移位限制部，其从所述第一泵室的内壁突出，与所述振动部对置。振动部例如由驱动部和振动板构成。驱动部例如为压电元件。

在该结构中，即使振动部因冲击载荷等拟过大移位，也会由移位限制部限制振动部的移位。因此，能够防止振动部过大移位，从而能够防止振动部大幅塑性变形致使泵发生故障以及泵效率大幅降低。由此能够提高泵的耐冲击性。

此外，本发明所涉及的泵可以具备移位限制部，所述移位限制部从所述第二泵室的内壁突出，并与所述振动部对置。

上述的所述移位限制部优选位于所述振动部在弹性变形时能够位于的空间。该弹性变形例如，是也包括因物理冲击等而意外移动的情况在内的变形。在该结构中，能够可靠地防止振动部塑性变形。上述的所述移位限制部优选不位于所述振动部在弯曲振动时能够位于的空间。该空间例如，是驱动部和振动板两者在驱动部驱动且振动板借助驱动部而变形时能够移动的空间。在该结构中，能够防止(抑制)移位限制部对弯曲振动的振动部形成干扰。

上述泵优选构成为在所述规定方向上层叠的多个平板状部件的层叠体，构成所述移位限制部的平板状部件具备：支承部，其从所述泵壳体侧向所述泵室突出；和所述突出部，其从所述支承部向所述振动部侧突出。在该结构中，由于是层叠平板状部件而构成泵，因此泵的制造容易，另外，还能够将泵构成为薄型。

上述的构成所述移位限制部的平板状部件优选为还具备内部连接端子，所述供电端子以从所述泵壳体侧延伸并向所述泵室突出，且前端与所述振动部连接。在该结构中，构成移位限制部的平板状部件兼作用于向振动部供电的部件，从而能够抑制平板状部件的部件数量，并能促进泵的轻薄化。

上述的所述振动部优选以高阶共振模式弯曲振动。在该结构中，能够缩小振动部的外周部的振动振幅，从而不易使振动部的振动泄露到泵壳体。

另外，上述的所述移位限制部优选不与所述振动部的中央部对置，而与成为所述振动部的弯曲振动的波节的位置对置。在该结构中，即使振动部弯曲振动，移位限制部与振动部的间隔也几乎不变，能够保持固定。因此，能够更加可靠地防止流体的流动被移位限制部与振动部的间隔变动阻碍。

或者，上述的所述移位限制部优选不与所述振动部的中央部对置，而与所述振动部的外周部对置。该结构的泵能够防止移位限制部阻碍流体在振动部的中央部附近流动。另外，该结构的泵能够将供移位限制部设置的支承部设为较短且不易振动的部件。因此，该结构的泵能够防止流体的流动因移位限制部的振动而受到阻碍。

或者，上述的所述移位限制部优选，不与所述振动部的中央部对置，而与成为所述振动部的弯曲振动的波腹的位置对置。在该结构中，即使异常的驱动力作用于驱动部，致使振动部拟过大移位，也会由移位限制部限制振动部的移位。因此，该结构的泵能够防止振动部过大地移位，从而防止振动部大幅塑性变形致使泵发生故障以及泵效率大幅降低。由此，该结构的泵能够提高额定输入。

这里，额定输入是指泵不发生故障的输入的最大值。例如在利用电压驱动泵的情况下，是指泵不发生故障的电压的最大值。

上述的泵优选作为所述移位限制部，具备相互之间空开间隔地排列的多个移位限制部。在该结构中，能够防止(抑制)移位限制部与振动部接触时，振动部倾斜。另外，能够减小移位限制部与振动部对置的面积，从而能够更加可靠地防止移位限制部阻碍流体的流动。

上述的泵优选作为所述移位限制部，具备三个以上移位限制部。该结构的泵由于在振动部与移位限制部接触时，振动部与连接三个以上移位限制部的平面平行，因此能够更加可靠地防止振动部倾斜。

进而，优选在上述三个以上移位限制部的内侧收容有振动部的重心。该结构的泵由于至少一个以上移位限制部限制振动部的倾斜，因此能够更加可靠地防止振动部倾斜。

本发明能够在冲击载荷等作用于泵时借助移位限制部防止振动部过大移位，从而能够提高泵的耐冲击性。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式所涉及的泵1的示意剖视图。

图2是本发明的第二实施方式所涉及的泵1A的外观立体图。

图3是泵1A的分解立体图。

图4(A)是观察振动板15的上表面侧的立体图。图4(B)是观察振动板15的下表面侧的立体图。

图5(A)是观察供电板18的上表面侧的立体图。图5(B)是观察供电板18的下表面侧的立体图。

图6(A)是对泵1的从供电板18到流路板12的部分进行观察的侧视剖视图，图6(B)中示出以A-A’线表示的位置的截面。图6(B)是观察振动部24和供电板18的俯视图。

图7是示出针对本实施方式所涉及的泵1A的样品和现有结构所涉及的泵101(参见图12)的样品实施使之从50cm的高度落下的冲击试验的前后的泵特性(最大压力)的变化的图。

图8(A)是观察第三实施方式所涉及的泵所具备的供电板18A的上表面侧的立体图。图8(B)是观察供电板18A的下表面侧的立体图。

图9是观察供电板18A和振动部24的俯视图。

图10是本发明的第四实施方式所涉及的泵1B的分解立体图。

图11(A)、(B)是示出泵1B的主要部分的示意剖视图。图11(A)示出流体沿顺流方向流动的情况，图11(B)示出流体沿逆流方向流动的情况。

图12是现有泵(例如参见专利文献1。)的概念图。

具体实施方式

下面，以构成对气体进行吸引和排气的气泵的情况为例，说明本发明所涉及的泵的多个实施方式。此外，本发明所涉及的泵除了构成气泵外，还能够构成使液体、气液混合流体、气固混合流体、固液混合流体、凝胶、凝胶混合流体等适当的流体产生流动的泵。

<第一实施方式>

首先，说明本发明所涉及的泵的概略结构。

图1是本发明的第一实施方式所涉及的泵1的示意剖视图。

泵1具备泵壳体2、振动板3、驱动部4以及移位限制部5。泵壳体2在内部具有泵室6和流路7。流路7具有与泵室6连接的开口8。振动板3与驱动部4一体层叠而构成振动部9。振动部9收容于泵室6，与开口8空开间隔地接近对置。振动部9以能够沿与开口8对置的方向自由移位的方式，与泵壳体2弹性连结，通过对驱动部4施加驱动电压，而产生在沿着与开口8对置的方向的方向上的振动。振动部9将泵室6分割为第一泵室60A和第二泵室60B。移位限制部5从泵室6的内壁突出，并在与开口8侧相反一侧，与振动部9空开间隔地对置。例如，移位限制部5从第一泵室60A的内壁的周缘的一部分或者全部延伸。

因此，即使因冲击载荷等的作用致使惯性力作用于振动部9，从而使得振动部9拟向与开口8相反一侧过大移位，也会由移位限制部5限制振动部9过大移位。由此，能够抑制振动部9大幅塑性变形，从而泵1的耐冲击性变高。

此外，移位限制部5位于泵室6中振动部9在弹性变形时能够位于的空间。移位限制部5能够位于振动部9可保持弹性变形的范围。该弹性变形例如，是亦包括因物理冲击等而意外移动的情况在内的变形。由此，超过屈服点的拉伸应力不作用于振动板3，能够可靠地防止振动板3的塑性变形。另外，移位限制部5不位于泵室6中振动部9在弯曲振动时能够位于的空间。该空间例如是驱动部4和振动板3两者在驱动部4驱动且振动板3借助驱动部4而变形时能够移动的空间。由此，移位限制部5不会与因驱动部4的通常驱动而振动的振动部9形成干扰(接触)，从而能够防止(抑制)振动部9的振动被阻碍。

因此，该泵1的耐冲击性高，即使冲击载荷等发挥作用，也不易发生故障、特性劣化。

如图1所示，移位限制部5优选相比驱动部4更接近振动板3。这也是因为，一般而言多数情况下，驱动部4由压电体那样的耐冲击性弱的材料构成而振动板3由具有弹性且耐冲击性强的金属材料构成。因此，泵1能够更加可靠地防止振动部9的破损。

此外，如图1所示，在移位限制部5接近驱动部4的情况下，优选在驱动部4整个下主面粘贴振动板3。由此，泵1能够更加可靠地防止振动部9的破损。

下面，说明第二实施方式所涉及的泵的更加详细的结构例。

<第二实施方式>

图2是本发明的第二实施方式所涉及的泵1A的外观立体图。

泵1A具备泵壳体2A和外部连接端子3A、4A。外部连接端子3A、4A与外部电源连接，并被施加交流驱动信号。泵壳体2A具有主面(上主面)5A和主面(下主面)6A，上主面5A、下主面6A间为轻薄的六面体。另外，泵壳体2A在内部具有泵室7A，在上主面5A具有与泵室7A连通的流路孔41，在下主面6A具有与泵室7A连通的流路孔31(参见图3)。

图3是泵1A的分解立体图。泵1A具备罩板11、流路板12、对置板13、粘接层14(未图示)、振动板15、压电元件16、绝缘板17、供电板18、分离板19以及盖板20，并具有将它们从下主面6A到上主面5A依次层叠的构造。

在罩板11、流路板12及对置板13，形成有与下主面6A(参见图2)的流路孔31连通的流路。在粘接层14(未图示)、振动板15、绝缘板17、供电板18以及分离板19，形成有泵室7A(参见图2)。在盖板20，形成有与上主面5A(参见图2)的流路孔41连通的流路。

罩板11具有三个流路孔31。各流路孔31为圆形状，在本实施方式中，各流路孔31在泵壳体2的下主面6A形成开口并作为从外部空间吸引气体的吸气孔发挥功能。另外，三个流路孔31位于远离罩板11的俯视观察下的中心位置的位置。更具体而言，各流路孔31被配置成为连结各流路孔31与中心位置的线段的夹角为相等角度。

流路板12具有一个开口32、三个流路33以及六个粘接剂密封孔34。开口32在流路板12的中心位置的周围以较大的面积设置为圆形状。该开口32的下表面侧被罩板11覆盖，上表面侧与后述的对置板13的流路孔35连通。

三个流路33从开口32沿辐射方向延伸，该开口32从第一端331到第二端332设置于流路板12的中心附近。各流路33的第一端331与开口32连通。各流路33的第二端332分别与罩板11的三个流路孔31连通。各流路33除了第二端332外，上下被罩板11和对置板13所覆盖。

六个粘接剂密封孔34沿泵室7A(参见图2)的外周，相互之间空开间隔地配置。更具体而言，各粘接剂密封孔34与后述的振动板15的框部22和连结部23相连接的连接位置对置地沿泵室7A的外周延伸。各粘接剂密封孔34的下表面侧被罩板11覆盖，上表面侧与后述的对置板13的粘接剂密封孔36连通。

对置板13是金属制，具备向外侧突出的外部连接端子3A。另外，对置板13具有一个流路孔35和六个粘接剂密封孔36。

流路孔35以小于流路板12的开口32的直径在对置板13的中心位置的周围设置为圆形状。该流路孔35的下表面侧与流路板12的开口32连通，上表面侧与泵室7A(参见图2)连通。

六个粘接剂密封孔36沿泵室7A(参见图2)的外周，相互之间空开间隔地配置。更具体而言，各粘接剂密封孔36与后述的振动板15的框部22和连结部23相连接的连接位置对置地沿泵室7A的外周延伸。各粘接剂密封孔36的下表面侧与流路板12的各粘接剂密封孔34连通，上表面侧面向粘接层14(未图示)。

粘接剂密封孔34、36设置为用于防止未固化状态的粘接层14(未图示)溢出至泵室7A(参见图2)而与振动板15的连结部23粘接。若未固化状态的粘接层14与连结部23粘接，则会阻碍连结部23的振动，因此会导致每种产品的特性差别。故而，通过设置粘接剂密封孔34、36，使溢出部分的粘接剂流到粘接剂密封孔34和粘接剂密封孔36，从而能够防止粘接层14溢出到泵室7A，抑制产生每种产品的特性差别。

粘接层14(未图示)设置为俯视观察下具有圆形的开口的框状，而与后述的振动板15的框部22重叠。在粘接层14的框内围起的空间构成泵室7A(参见图2)的一部分。粘接层14在环氧树脂等热固化性树脂中含有粒径大致均匀的多个导电性粒子而成。导电性粒子例如构成为被涂覆有导电性金属的氧化硅或者树脂。这样，粘接层14含有多个导电性粒子，因此能够使粘接层14的整周上的厚度与导电性粒子的粒径大致一致，而形成为恒定。因此，能够利用粘接层14，在对置板13与振动板15之间，空开一定间隔地使对置板13与振动板15对置。另外，能够使对置板13与振动板15经由粘接层14的导电性粒子而电导通。

振动板15例如由像SUS430那样的金属制成。图4(A)是观察振动板15的上表面侧的立体图。图4(B)是观察振动板15的下表面侧的立体图。

振动板15具备圆板部21、框部22以及三个连结部23，具有由圆板部21、框部22以及连结部23围起的多个开口37。多个开口37构成泵室7A(参见图2)的一部分。圆板部21在俯视观察下为圆形状。框部22是在俯视观察下设置有圆形开口的框状，在空开间隔的状态下包围圆板部21的周围。各连结部23连结圆板部21与框部22。圆板部21在漂浮于泵室7A(参见图2)的内部的状态下被支承于连结部23。

圆板部21的下表面(参见图4(B))在中央部附近具有呈凸状地构成有圆形区域的凸部42。通过在圆板部21的下表面设置凸部42，能够使凸部42接近对置板13的流路孔35，从而能够增大与圆板部21的振动相伴随而产生的流体的压力变动。另外，在未设置凸部42的区域，圆板部21与对置板13的间隔扩大。未设置凸部42的区域是并不直接有助于泵动作的区域，因此在该区域扩大圆板部21与对置板13的间隔，由此能够减小压电元件16的驱动负荷，改善因泵动作而产生的流体的压力、流量、泵效率。此外，在本实施方式中，示出了在圆板部21的下表面设置凸部42的例子，但也可以事先将圆板部21的下表面设为平坦状，并在与圆板部21对置的对置板13，将流路孔35的周围设为凸状。

各连结部23为大致丁字状，在等角度方向上空开间隔地配置。具体而言，各连结部23的靠振动板15的中心侧的端部与圆板部21连结，各连结部23从圆板部21沿辐射方向延伸，并分成两股，沿泵室7A的外周延伸，向框部22侧弯曲并到达框部22，与框部22连结。各连结部23具有这样的形状，因此圆板部21的边缘被框部22支承为能够沿上下方向移位并且在平面方向上几乎不移位。

图3所示的压电元件16构成为在由压电材料构成的圆板的上表面和下表面设置电极。压电元件16的上表面的电极经由供电板18，与外部连接端子4A电连接。压电元件16的下表面的电极经由振动板15、粘接层14、对置板13与外部连接端子3A电连接。此外，还可以不设置压电元件16的下表面的电极，而用金属制的振动板15代用。该压电元件16具有通过沿厚度方向被施加电场而在面内方向上扩大或者缩小面积的压电性。通过使用压电元件16，能够将后述的振动部24构成为薄型，从而能够使泵1小型化。

压电元件16与圆板部21经由未图示的粘接剂等粘贴，构成振动部24。振动部24是压电元件16与圆板部21的单层晶片式构造，构成为，通过由圆板部21约束压电元件16的面积振动而产生上下方向上的弯曲振动。圆板部21的外周部如上所述，由连结部23支承得能够上下自由移位，因此在振动部24产生的弯曲振动几乎不会被连结部23阻碍。此外，振动部24能够沿上下方向移位，因此当冲击载荷、加速度作用于泵1A时，会在振动部24产生上下方向上的移位。

绝缘板17在俯视观察下，为具有圆形的开口38的框状。开口38构成泵室7A(参见图2)的一部分。该绝缘板17由绝缘性树脂构成，供电板18与振动板15之间电绝缘。由此，能够经由供电板18和振动板15，对压电元件16的上下表面的电极间施加驱动电压。此外，除了设置绝缘板17外，还可以在振动板15、供电板18的表面涂覆绝缘材料，或在振动板15、供电板18的表面设置氧化被膜，来使供电板18与振动板15之间绝缘。

供电板18是金属制。图5(A)是观察供电板18的上表面侧的立体图。图5(B)是观察供电板18的下表面侧的立体图。

供电板18具备外部连接端子4A、内部连接端子27、框部28、支承部29以及移位限制部30，具有由支承部29围起的开口39。开口39构成泵室7A(参见图2)的一部分。内部连接端子27设置为从框部28向开口39突出，并且将前端钎焊于压电元件16的上表面的电极。

支承部29在俯视观察下具有圆形的外形形状，是包围开口39的框状。框部28在俯视观察下为包围支承部29的框状。这里，供电板18在支承部29与框部28之间，具有台阶，在下表面，支承部29比框部28凹陷，在上表面，框部28从支承部29凹陷。若压电元件16的上表面过度接近支承部29，则空气阻力会使振动振幅降低，因此通过在供电板18的下表面使支承部29比框部28凹陷，而避免压电元件16过度接近支承部29。

支承部29具有向开口39突出、即向支承部29的中心方向突出的三个波状部43。各波状部43在俯视观察下呈波状连续。三个波状部43分别设置于以等角度将开口39一分为四而成的区域中的三个区域。此外，内部连接端子27的顶端位于以等角度将开口39一分为四的区域中的剩余一个区域。

在各波状部43的下表面(参见图5(B))，分别设置有移位限制部30。各移位限制部30与突出部相当，在俯视观察下为圆形，从各波状部43的下表面向下方突出。各移位限制部30被设置为用于在冲击载荷等发挥作用时，与压电元件16的上表面接触来防止振动板15的连结部23产生过度延伸。此外，各移位限制部30的下表面以不干扰振动部24的弯曲振动那样的高度设置。

如图5(B)所示，移位限制部30相比于尖锐的形状，优选为平面形状。在由移位限制部30限制振动部24的过大移位的情况下，通过平面承受冲击载荷从而可缓解移位限制部30和振动部24两者所受到的应力集中。因此，平面形状的移位限制部30能够防止移位限制部30和振动部24两者被破坏。

另外，图3所示的分离板19为树脂制，在俯视观察下为具有圆形的开口部40的大致框状。开口部40构成泵室7A(参见图2)的一部分。

盖板20关闭泵室7A(参见图2)的上表面。这里，盖板20具有在泵壳体2的上主面5A形成开口的流路孔41。流路孔41在俯视观察下，为圆形状，与外部空间连通，并且，与分离板19的开口部40、即泵室7A连通。流路孔41在本实施方式中，是向外部空间排出气体的排气孔。此外，流路孔41在这里，设置于盖板20的中心位置，但流路孔41也可以设置于离开盖板20的中心位置的位置。

图6(A)是对泵1的从供电板18到流路板12的部分进行观察的侧视剖视图，图6(B)中示出以A-A’线表示的位置上的截面。

在泵1A中，对外部连接端子3A、4A施加交流驱动信号，由此，在压电元件16的厚度方向上施加交变电场。于是，即使压电元件16拟在面内方向上各向同性地伸缩，在压电元件16与圆板部21的振动部24也会呈同心圆状地产生厚度方向上的弯曲振动。

在本实施方式中，施加于外部连接端子3A、4A的交流驱动信号被设定为具有在振动部24以三阶的高阶共振模式产生弯曲振动的频率。在振动部24以三阶的高阶共振模式弯曲振动的情况下，在振动部24的中心部产生第一振动的波腹，在振动部24的外缘部产生相位与第一振动的波腹相差180°的第二振动的波腹，在振动部24的中心部与外缘部之间的中间部产生振动的波节。这样，只要以高阶(且为奇数阶)的共振模式使振动部24弯曲振动，与以一阶的共振模式弯曲振动的情况相比，振动部24不弯曲，不易产生在上下方向上振动那样的振动，另外，振动部24的外周部的振动振幅变小，振动不易泄露到泵壳体2A(参见图2)。

如上所述，在振动部24产生弯曲振动，由此，在振动部24，凸部42上下反复移位，凸部42反复敲击凸部42与对置板13之间间隙薄的流体层。由此，在与凸部42对置的流体层，产生反复的压力变动，该压力变动经由流体，被传递到与凸部42对置的对置板13的区域(以下称活动部44。)。活动部44与流路板12的开口32对置，故较薄，能够弯曲振动。因此，活动部44与振动部24的弯曲振动呼应，产生频率与振动部24的弯曲振动相同而相位与振动部24的弯曲振动不同的弯曲振动。

像这样产生的振动部24的振动与活动部44的振动耦合，由此在泵室7A内部，凸部42与活动部44之间的间隙的间隔从流路孔35的附近到外周侧呈行波状变化。由此，在泵室7A内部，流体从流路孔35的附近向外周侧流动。由此，在泵室7A的内部，在流路孔35的周边产生负压，流体被从流路孔35吸引到泵室7A，并且泵室7A的流体经由设置于盖板20的流路孔41被向外部排出。

图6(B)是观察振动部24和供电板18的俯视图。

供电板18的移位限制部30被设置为空开间隔地与振动部24的上表面侧对置。更具体而言，在本实施方式中，移位限制部30被设置为，不与产生振动部24的第一振动的波腹、第二振动的波腹的位置对置，而与产生振动的波节的位置对置。因此，即使在振动部24产生弯曲振动，振动部24与移位限制部30的间隔也不会变动，而保持固定的间隔。因此，即使设置移位限制部30，也几乎不会阻碍振动部24的振动，从而能够实现良好的泵效率。

另外，分散设置多个移位限制部30，这里，设置有三个移位限制部30。因此，在振动部24因冲击载荷等而移位，振动部24与移位限制部30接触时，能够防止振动部24倾斜而与多个移位限制部30接触。另外，能够减小移位限制部30与振动部24对置的面积，从而能够更加可靠地防止流体的流动被移位限制部30阻碍。

此外，内部连接端子27的前端被钎焊于振动部24的成为振动的波节的位置。另外，内部连接端子27相对于产生压电元件16的振动的波节的同心圆状的区域，沿该同心圆状的区域的切线方向延伸。通过这些，能够抑制振动从压电元件16泄露到内部连接端子27，从而能够进一步改善泵效率，并且，能够防止内部连接端子27因振动而断裂。

即使在如上所述结构的第二实施方式所涉及的泵1A中，也与第一实施方式相同，即使冲击载荷等发挥作用，也能由移位限制部30限制振动部24的过大移位，从而能够抑制连结部23大幅塑性变形，泵1A的耐冲击性变高。图7是示出针对本实施方式所涉及的泵1A的样品和现有结构所涉及的泵101(参见图12)的样品实施使之从50cm的高度落下的冲击试验的前后的泵特性(最大压力)的变化的图。在本实施方式所涉及的泵1A中，在冲击试验的前后，泵特性没有发生特别的劣化，但在现有结构所涉及的泵101中，因冲击试验，泵特性发生了重大劣化。这样，本实施方式所涉及的泵1A的耐冲击性高，即使冲击载荷等作用于它，也不易发生故障、特性劣化。

<第三实施方式>

接下来，说明本发明的第三实施方式所涉及的泵。

图8(A)是观察第三实施方式所涉及的泵所具备的供电板18A的上表面侧的立体图。图8(B)是观察供电板18A的下表面侧的立体图。

供电板18A具备外部连接端子4A、内部连接端子27、框部28、支承部29A以及移位限制部30A，具有由支承部29A围起的开口39A。在本实施方式中，外部连接端子4A、内部连接端子27以及框部28与第二实施方式所涉及的结构几乎相同，支承部29A、移位限制部30A以及开口39A与第二实施方式所涉及的结构不同。具体而言，移位限制部30A在俯视观察下为山状，沿支承部29A的外周部设置。支承部29具备三个波状部43A，波状部43A的起伏小于第二实施方式所涉及的结构。开口39A的区域扩大了波状部43A的起伏所缩小了的量。

图9是观察供电板18A和振动部24的俯视图。

供电板18A的移位限制部30A被设置为，空开间隔地与振动部24的上表面侧对置，不与产生振动部24的第一振动的波腹、振动的波节的位置对置，而与比振动部24的振动的波节靠外侧的振动部24的外周部对置。在该结构中，将移位限制部30A设置为比第二实施方式靠外侧，因此能够缩小波状部43A的起伏。即，能够缩短波状部43A在供电板18A的辐射方向上的尺寸。由此，抑制妨碍流体的流动的波状部43A在厚度方向上的振动，促进流体的流动。

如该第三实施方式所涉及的结构所示，使移位限制部与振动部的外周部对置或者如之前的第二实施方式所涉及的结构所示使移位限制部与振动部的振动的波节对置，优选根据流体的流动受到波状部(支承部)的振动阻碍的影响和流体的流动受到移位限制部与振动部的间隔的变动阻碍的影响哪个大来决定。

即使是如上所述结构的第三实施方式所涉及的泵，也与第一实施方式相同，即使冲击载荷等发挥作用，也会由移位限制部30A限制振动部24的过大移位，因此泵的耐冲击性变高，即使冲击载荷等发挥作用，也不易发生故障、特性劣化。

<第四实施方式>

接下来，说明本发明的第四实施方式。

图10是本发明的第四实施方式所涉及的泵1B的分解立体图。

泵1B具备泵壳体2B、阀壳体3B以及隔膜4B。泵壳体2B构成为，除了比第二实施方式所涉及的泵1的供电板靠顶板侧的部件(供电板、盖板以及分离板)外，还设置有供电板18B。供电板18B构成为，相对于前述的第二实施方式的结构，在一个波状部43的上表面侧追加设置有呈圆柱状突出的阀凸部5B。泵壳体2B将从下主面侧吸引到的流体向上表面侧排出。

阀壳体3B设置于泵壳体2B的上表面侧，具有与隔膜4B一起防止由泵壳体2B排出的流体逆流至泵壳体2B的功能。隔膜4B为具有柔软性的平膜状，夹设于阀壳体3B与泵壳体2B之间。

图11(A)、(B)是示出泵1B的主要部分的示意剖视图，图11(A)示出流体沿顺流方向流动的情况，图11(B)示出流体沿逆流方向流动的情况。

阀壳体3B具备顶板10B、从顶板10B向上方突出的外部连接部11B以及从顶板10B向下方突出的阀座12B。在外部连接部11B设置有使阀壳体3B的内部空间30B与外部空间通气的第一流路孔31B。在阀座12B设置有使阀壳体3B的内部空间30B与外部空间通气的第二流路孔32B。隔膜4B在与设置于供电板18B的阀凸部5B对置的位置设置有开口33B。

隔膜4B被从阀壳体3B的内部空间30B加压，由此开口33B的周围的部分与阀凸部5B接触，隔膜4B被从泵壳体2B侧加压，由此开口33B的周围离开阀凸部5B。另外，隔膜4B被从阀壳体3B的内部空间30B加压，由此与阀座12B对置的部分离开阀座12B，隔膜4B被从泵壳体2B侧加压，由此与阀座12B对置的部分与阀座12B接触。

因此，在如图11(A)所示，流体沿顺流方向流动的情况下，隔膜4B的开口33B离开阀凸部5B而敞开，流体从泵壳体2B侧向阀壳体3B的内部空间30B流动。继而，由于第二流路孔32B被隔膜4B关闭，因此该流体经由第一流路孔31B被向外部排出。

另外，在如图11(B)所示，流体沿逆流方向流动，从外部经由第一流路孔31B流入到阀壳体3B的内部空间30B的情况下，隔膜4B的开口33B与阀凸部5B接触而被关闭，隔膜4B离开，第二流路孔32B敞开，因此该流体经由第二流路孔32B被向外部排出。

因此，在本实施方式所涉及的泵1B中，即使排出后的流体逆流，该流体也不会到达泵壳体2B侧，而能够经由其它流路孔向外部排出。

另外，在本实施方式所涉及的泵1B中，采用了将泵壳体2B、阀壳体3B以及隔膜4B设为一体的结构，但也可以将泵壳体2B、阀壳体3B以及隔膜4B完全独立地构成。通过将泵壳体2B、阀壳体3B以及隔膜4B一体构成，即使是具有阀功能的泵1B，也能够小型化。特别是，在本实施方式所涉及的泵1B中，在设置有限制振动部24因冲击载荷而移位的移位限制部30的供电板18B追加设置有用于实现阀功能的阀凸部5B，因此能够将具有阀功能的泵1B构成得极小型。

如以上各实施方式所示，本发明能够实施，但是本发明也能够以除此以外的实施方式实施。例如，在上述各实施方式中，示出了利用在面内方向上产生伸缩的压电元件的例子，但本发明并不局限于该例子。例如，也可以通过电磁驱动使振动板弯曲振动。

另外，在上述各实施方式中，示出了将移位限制部设置于供电板并使之向下表面侧突出的例子，但本发明并不局限于该例子。例如，移位限制部可以从盖板等向下方突出。另外，移位限制部可以设置于振动部24的下方(第二泵室)，也可以设置于振动部24的下方(第二泵室)与上方(第一泵室)两者。

另外，在上述各实施方式中，示出了呈圆柱状地设置有三个移位限制部的例子，但移位限制部的数量、形状、配置并不局限于上述例子。例如，可以将移位限制部设为棱柱状、圆环状。另外，也可以设定为外形略小于振动部24的外形的圆环状。另外，移位限制部可以设置为1处、2处或者4处以上。

另外，在上述各实施方式中，示出了确定交流驱动信号的频率，使得振动板以三阶共振模式振动的例子，但本发明并不局限于此。例如，还可以确定交流驱动信号的频率，使得振动板以一阶共振模式、五阶共振模式等振动。

另外，在上述各实施方式中，示出了使用气体作为流体的例子，但本发明并不局限于此。例如，该流体也可以是液体、气液混合流、固液混合流以及固气混合流等。另外，在上述各实施方式中，示出了将流体经由设置于对置板的流路孔向泵室吸引的例子，但本发明并不局限于此。例如也可以将流体经由设置于对置板的流路孔从泵室排出。经由设置于对置板的流路孔是吸引流体还是排出流体根据凸部与活动部的振动的差分的行波的方向确定。

最后，上述实施方式的说明在所有方面都是例示而已，应当理解为并非限制性内容。本发明的范围并不局限于上述实施方式，而由权利要求书示出。并且，在本发明的范围中，意图包含与权利要求书均等的意思以及范围内的全部的变更。

附图标记说明

1、1A、1B…泵；2、2A、2B…泵壳体；3…振动板；4…驱动部；5…移位限制部；6…泵室；7…流路；8…开口；9…振动部；3A、4A…外部连接端子；5A、6A…主面；7A…泵室；11…罩板；12…流路板；13…对置板；14…粘接层；15…振动板；16…压电元件；17…绝缘板；18、18A、18B…供电板；19…分离板；20…盖板；21…圆板部；22…框部；23…连结部；24…振动部；27…内部连接端子；28…框部；29、29A…支承部；30、30A…移位限制部；31…流路孔；32…开口；33…流路；35…流路孔；42…凸部；43、43A…波状部；44…活动部；3B…阀壳体；4B…隔膜；5B…阀凸部；10B…顶板；11B…外部连接部；12B…阀座；33B…开口；60A…第一泵室；60B…第二泵室。

Claims (17)

1.一种泵，其特征在于，

具备：

泵壳体，其在内部具有泵室；

振动部，其在所述泵室被支承于所述泵壳体，将所述泵室分割为第一泵室和第二泵室，并被驱动为沿规定方向弯曲振动；以及

移位限制部，其从所述第一泵室的内壁突出，与所述振动部对置，

所述移位限制部不位于所述振动部在弯曲振动时能够位于的第一空间，

所述移位限制部位于所述振动部在弹性变形时在所述第一空间之上能够位于的第二空间。

2.根据权利要求1所述的泵，其特征在于，

所述泵是构成为在所述规定方向上层叠的多个平板状部件的层叠体的泵，

所述移位限制部具备：

支承部，其从所述泵壳体侧向所述泵室突出；和

突出部，其从所述支承部向所述振动部侧突出。

3.根据权利要求2所述的泵，其特征在于，

构成所述移位限制部的平板状部件还具备内部连接端子，所述内部连接端子从所述泵壳体侧延伸并向所述泵室突出，且前端与所述振动部连接。

4.根据权利要求2所述的泵，其特征在于，

所述振动部以高阶共振模式弯曲振动。

5.根据权利要求3所述的泵，其特征在于，

所述振动部以高阶共振模式弯曲振动。

6.根据权利要求4所述的泵，其特征在于，

所述移位限制部不与所述振动部的中央部对置，而与成为所述振动部的弯曲振动的波节的位置对置。

7.根据权利要求2所述的泵，其特征在于，

所述移位限制部不与所述振动部的中央部对置，而与所述振动部的外周部对置。

8.根据权利要求3或4所述的泵，其特征在于，

所述移位限制部不与所述振动部的中央部对置，而与所述振动部的外周部对置。

9.根据权利要求1、3~7中任一项所述的泵，其特征在于，

所述移位限制部还从所述第二泵室的内壁突出，并与所述振动部对置。

10.根据权利要求2所述的泵，其特征在于，

所述移位限制部还从所述第二泵室的内壁突出，并与所述振动部对置。

11.根据权利要求8所述的泵，其特征在于，

所述移位限制部还从所述第二泵室的内壁突出，并与所述振动部对置。

12.根据权利要求1、3~7、10以及11中任一项所述的泵，其特征在于，

作为所述移位限制部，具备相互之间空开间隔地排列的多个移位限制部。

13.根据权利要求2所述的泵，其特征在于，

作为所述移位限制部，具备相互之间空开间隔地排列的多个移位限制部。

14.根据权利要求8所述的泵，其特征在于，

作为所述移位限制部，具备相互之间空开间隔地排列的多个移位限制部。

15.根据权利要求9所述的泵，其特征在于，

作为所述移位限制部，具备相互之间空开间隔地排列的多个移位限制部。

16.根据权利要求12所述的泵，其特征在于，

作为所述移位限制部，具备三个移位限制部。

17.根据权利要求13至权利要求15中任一项所述的泵，其特征在于，

作为所述移位限制部，具备三个移位限制部。

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