JP2021505813A - 制御型波形ダイヤフラムポンプ - Google Patents

Abstract

流体用の入口開口部および出口開口部（２２）を含む内部チャンバ（２ａ）が内側に存在する本体（２）と、チャンバ内で波動することができるように設置された可撓性ダイヤフラム（３）と、を含む波動ダイヤフラム循環装置（１）。該循環装置は、少なくとも１つのモータ（Ｍ）およびこのモータ（Ｍ）をダイヤフラム（３１）の第１の縁部に連結してこのダイヤフラムを往復動で運動させる機械的連結用部品を含む起動用メカニズム、をさらに含む。該循環装置は同様に、ダイヤフラム（３）の運動を表わす少なくとも１つの値を検出するためのデバイスも含み、検出信号（Ｓｄ）にしたがって、給電ユニットがモータに対し電気的給電信号を送出する。

Description

本発明は波動ダイヤフラム循環装置の分野に関する。

例えば国際公開第２００７／０６３２０６号（特許文献１）から公知であるのは、波動ダイヤフラム循環装置において、
− 本体内部チャンバが内側に存在する本体であって、このチャンバが、チャンバ内への流体用の入口開口部およびチャンバから外への流体用の出口開口部を含んでいる、本体と；
− ダイヤフラムの第１および第２の縁部の間で波動することができるようにチャンバ内に設置される可撓性ダイヤフラムであって、第１のダイヤフラム縁部が流体出口開口部よりも流体入口開口部の方に近く位置設定されており、第２のダイヤフラム縁部が流体入口開口部よりも流体出口開口部の方に近く位置設定されている可撓性ダイヤフラムと；
を含む循環装置であって、
− 少なくとも１つのモータおよび、モータをダイヤフラムの第１の縁部に連結してこのダイヤフラムを本体との関係における往復動で運動させこうして第１のダイヤフラム縁部から第２のダイヤフラム縁部まで伝播する波動をダイヤフラム上に生成する少なくとも１つの機械的連結用部品を含む起動用メカニズム；
をさらに含む波動ダイヤフラム循環装置である。

この波動は、流体を流体入口開口部から流体出口開口部まで引き出すことができる。その往復動に起因して、循環装置は、振動を発生させる可能性がありこの振動は、例えば循環装置の耐用年数の延長を企図するために制御することが望ましいと考えられる。

国際公開第２００７／０６３２０６号

本発明の目的は、循環装置の振動に影響を及ぼすパラメータを制御するための手段を提供することにある。

この目的で、本発明に従って提案されているのは、波動ダイヤフラム循環装置において、
− 本体内部チャンバが内側に存在する本体であって、このチャンバが、チャンバ内への流体用の少なくとも１つの入口開口部およびチャンバから外への流体用の少なくとも１つの出口開口部を含んでいる、本体と；
− ダイヤフラムの第１および第２の縁部の間で波動することができるようにチャンバ内に設置される可撓性ダイヤフラムであって、第１のダイヤフラム縁部が流体出口開口部よりも流体入口開口部の方に近く位置設定されており、第２のダイヤフラム縁部が流体入口開口部よりも流体出口開口部の方に近く位置設定されている可撓性ダイヤフラムと；
を含む循環装置であって、
− 少なくとも１つのモータおよび、モータをダイヤフラムの第１の縁部に連結してこのダイヤフラムを本体との関係における往復動で運動させこうして第１のダイヤフラム縁部から第２のダイヤフラム縁部まで伝播する波動をダイヤフラム上に生成する少なくとも１つの機械的連結用部品を含む起動用メカニズム；
をさらに含む波動ダイヤフラム循環装置である。

本発明に係るこの循環装置は、主として、本体との関係におけるダイヤフラムの運動を表わす少なくとも１つの値を検出するためのデバイスも同様に含み、この検出デバイスが、モータ給電ユニットに対して機能的に連結されており、この給電ユニットが、前記検出デバイスによって給電ユニットに送出された検出信号にしたがってモータに対し少なくとも１つの電気的給電信号を送出するように配設されており、この検出信号が前記少なくとも１つの検出された値によって左右されることを特徴とする。

ダイヤフラムの運動を表わす値を検出し、その後この少なくとも１つの検出された値を表わす検出信号を生成し、最後に、それ自体検出信号に左右される前記少なくとも１つのモータ電気的給電信号を介してモータを制御することにより、モータの動作を制御することが可能になり、その結果、本体内のダイヤフラムの運動に作用することが可能になる。

循環装置の振動は、主としてダイヤフラムに沿った波動の伝播特性に左右されることから、ダイヤフラムの運動にしたがってモータを制御するための手段を提供することによって、循環装置の振動に影響を及ぼすパラメータを制御するための手段が得られる。

本体中のダイヤフラムの運動にしたがって循環装置の動作を調整することによって、循環装置の耐用年数に影響を及ぼし得ることから、このことには多くの利点がある。

この制御は、ダイヤフラムの第１の縁部の運動にしたがって循環装置をフィードバック制御することを可能にし、このことは、ダイヤフラム縁部の運動の周波数および／または振幅を制御することに加えて、任意の所与の時点における循環装置の流体力学特性、すなわち圧送された流体の流量、チャンバの入口と出口の間の圧力差、流量および／またはチャンバ出口圧力の経時的変化の曲線、を変動させることを可能にする。

本発明の好ましい一実施形態において、起動用メカニズムは、モータに対して送出された前記少なくとも１つの電気的給電信号にしたがって可変的であるダイヤフラムの第１の縁部の往復動の最大振幅ＭＡＸを定義するように配設されている。

したがって、モータは、その振動の最大振幅／固定子との関係における回転子の最大行程が少なくとも１つのモータ電気的給電信号にしたがって可変的であるモータである。

本発明において、回転子なる用語は、固定子との関係において可動であるモータの部分を意味するが、この可動性は必ずしも回転であることを暗示してはいない。この場合、本発明において回転子は、固定子との関係において線形的にあるいは主として線形的に可動であり得る。本発明を理解する上で、リニアモータは、その回転子が、一回の完全モータサイクルにわたり固定子との関係において線分に沿って走りこの線分の端部を通過しかつこの線分の長さの１０％の距離を超えてこの線分から逸脱することが決してない軌道をたどって運動するあらゆるモータである。したがって、給電ユニットは、「閉塞性」すなわちダイヤフラムがその波動中の任意の所与の時点で許容する最小流体流積を変動させる目的で、ダイヤフラムの縁部とチャンバの壁との間の距離を調整することができる。

この最小許容流体流積は、流体入口開口部と流体出口開口部の間で任意の所与の時点において許容される最小の流積である。同様に、ダイヤフラムの運動の最大振幅ならびにその振動数を調整すること、および、支持体との関係におけるダイヤフラムの第１の縁部のために運動時間内に付与された運動に従うことによって、給電ユニットは、ダイヤフラムに沿って伝わる波長の変動ひいてはチャンバ内のダイヤフラムに沿って伝わる波の変曲数を定義することができる。

所与の最小流積値について、ダイヤフラムの波に存在する変曲点が多ければ多いほど、流体入口開口部と流体出口開口部の間で循環装置が許容する圧力差は大きくなる。こうして、循環装置が許容する液頭を制御することができる。

したがって、本発明に係る循環装置は、ダイヤフラムの第１の縁部の運動を表わす検出された１つ以上の値を考慮に入れた前記少なくとも１つのモータ給電信号の調整を可能にすることによって、第１の上流側縁部の運動の振幅および／またはこの第１の縁部の振動数および／またはダイヤフラムのこの第１の縁部に対し加えられる力、および／またはダイヤフラムのこの第１の縁部の経時的運動の曲線を調節することを可能にする。

したがって、循環装置は、チャンバを通る最小流積値および、循環装置により送出される流体圧力および流体流量に影響を及ぼすダイヤフラム内の変曲点の数を制御することを可能にする。

以下で説明する図面を参照して、本発明についてさらに詳細に説明する。

図１は、本発明に係る波動ダイヤフラムを伴う循環装置１の一実施形態の斜視図であり、この循環装置は、第１のダイヤフラム縁部に取付けられた標的を含む位置センサを用いたダイヤフラムの第１の縁部の運動の測定値にしたがったモータＭ用の電気的給電信号の調節を伴うモータＭにより生成された運動の効果の下で波動させるように循環装置の本体の中に形成されたチャンバ内に設置されたダイヤフラム、およびモータの固定子との関係におけるこの標的の位置を検出するための手段（この例において、標的は永久磁石である）を含む。 図１のダイヤフラムがリボン状であるのに対して、図２は、ダイヤフラムが円盤状である、本発明に係る循環装置の別の実施形態の斜視図である。 図３ａは、ダイヤフラムの第１の縁部の位置を検出するセンサであるダイヤフラムの運動を表わす値を検出するためのデバイスを伴う、チャンバ内の波動ダイヤフラムの概略図を示し、ここでこのセンサは例えば、チャンバの固定点との関係におけるダイヤフラムの第１の縁部の位置を検出するアナログ近接センサである。 図３ｂは、ダイヤフラムの第１の縁部の位置を検出するセンサであるダイヤフラムの運動を表わす値を検出するためのデバイスを伴う、チャンバ内の波動ダイヤフラムの概略図を示し、ここでこのセンサは例えば、チャンバの固定点との関係におけるダイヤフラムの第１の縁部の位置を検出するアナログ近接センサである。 図３ｃは、ダイヤフラムの第１の縁部の位置を検出するセンサであるダイヤフラムの運動を表わす値を検出するためのデバイスを伴う、チャンバ内の波動ダイヤフラムの概略図を示し、ここでこのセンサは例えば、チャンバの固定点との関係におけるダイヤフラムの第１の縁部の位置を検出するアナログ近接センサである。 図４は、モータの異なるコイルに電力の供給を通信するための手段を含む給電ユニット、および少なくとも１つのセンサ、この場合は検出デバイスに属する複数のセンサを介して生成されるダイヤフラムの運動を表わす値の測定値を用いて検出信号を生成する検出デバイスを伴う、本発明に係る循環装置の概略図を例示する。

以上で述べられ詳細には図１〜４により例示された通り、本発明は主として、波動ダイヤフラム循環装置１において、
− 本体内部チャンバ２ａが内側に存在する本体２であって、このチャンバ２ａが、チャンバ２ａ内への流体用の少なくとも１つの入口開口部２１およびチャンバから外への流体用の少なくとも１つの出口開口部２２を含んでいる、本体２と；
− ダイヤフラム３１、３２の第１および第２の縁部の間で波動することができるようにチャンバ内に設置される可撓性ダイヤフラム３であって、第１のダイヤフラム縁部３１が流体出口開口部２２よりも流体入口開口部２１の方に近く位置設定されており、第２のダイヤフラム縁部３２が流体入口開口部２１よりも流体出口開口部２２の方に近く位置設定されている可撓性ダイヤフラム３と；
を含む循環装置であって、
− 少なくとも１つのモータＭおよび、モータＭをダイヤフラム３１の第１の縁部に連結してこのダイヤフラムを本体２との関係における往復動で運動させこうして第１のダイヤフラム縁部３１から第２のダイヤフラム縁部３２まで伝播する波動をダイヤフラム３上に生成する少なくとも１つの機械的連結用部品４１を含む起動用メカニズム４；
をさらに含む波動ダイヤフラム循環装置に関する。ダイヤフラム３１の第１の縁部の運動のこの往復動は、ここでは往復線形動である。

本発明を理解する上で、線形往復動とは、１回の完全な往復サイクルにわたって、線分に沿って走りこの線分の端部を通過しかつこの線分の長さの１０％の距離を超えてこの線分から逸脱することが決してない軌道をたどる所与の点または物体の運動を意味する。

好ましくは、第１のダイヤフラム縁部は、この第１の縁部が往復動にしたがって運動させられた場合にその変形を制限するために補強材により剛化されている。したがって、ダイヤフラム上の二次的波動の発生を制限するダイヤフラムの第１の縁部の均一な運動が存在する。

本発明に係る循環装置は、本体２との関係におけるダイヤフラム３の運動を表わす少なくとも１つの値を検出するためのデバイス５を有する。

この検出デバイス５は、インバータであり得るモータ給電ユニット６に対して機能的に連結されている。場合によってこのインバータは、単相または多相であり得るＤＣまたはＡＣ給電網に接続されていてよい。

この給電ユニット６は、前記検出デバイス５によって給電ユニット６に送出された検出信号Ｓｄにしたがってモータに対し少なくとも１つの電気的給電信号を送出するように配設されており、この検出信号Ｓｄは前記少なくとも１つの検出された値によって左右される。

本発明は、チャンバ内のダイヤフラムの実際の運動にしたがってモータを調節することを可能にし、この運動は、前記検出デバイス５を用いてこの運動を表わす少なくとも１つの値を測定することによって推定される。

前記少なくとも１つの給電信号を介したこの調節によって、循環装置が予期された動作点を選ぶような形でダイヤフラムの運動を制御することができる。動作点は、動作中の所与の時点における循環装置のさまざまな動作パラメータの状態である。

場合に応じて、循環装置は、その動作中に生成される振動レベルを制限し、こうしてチャンバの壁に対するダイヤフラムの接触を通して失われるエネルギおよび／または壁に対するダイヤフラムの衝撃の形で失われるエネルギを制限するためにフィードバック制御されてよい。こうして循環装置の耐用年数を改善することができる。

当然のことながら、この制御は、循環装置の上流側と下流側の間の流量および／または圧力差および／または波動周波数および／または波動波長が到達すべき設定点としておよび生成すべき前記給電信号の経時的変化を決定するための基準として選択されている循環装置の所望される動作点に達するために使用され得る。

このために検出デバイス５は、好ましくは給電ユニット６に対して送出された前記検出信号Ｓｄが、ホール効果センサ、レゾルバセンサ、インクリメンタルエンコーダ、ダイヤフラム表面の運動パラメータを測定するために光ビームを使用する光学センサ、ダイヤフラム表面の運動パラメータを測定するためにレーザビームを使用するレーザセンサ、標的の運動パラメータを測定するために光ビームを使用する光学センサ、標的の運動パラメータを測定するためにレーザビームを使用するレーザセンサ、加速度計、容量センサ、誘導センサ、抵抗センサ、画像解析システムと結び付けられたカメラ、赤外線センサ、渦電流センサを含むセンサの群から選択された前記検出デバイス５の少なくとも１つのセンサＣ１が取得する測定値によって左右されるような形で配設されている。

このまたはこれらのセンサは、ダイヤフラムの第１の縁部の運動を表わす位置、速度または加速度を測定するように配設され得る。

インクリメンタルエンコーダは、回転角度にしたがって値を増分するための回転エンコーダであるかまたは、並進運動の距離にしたがって値を増分する並進運動エンコーダであり得る。

さらに、検出デバイスの前記少なくとも１つのセンサＣ１は、ダイヤフラムの任意の領域そしてより詳細にはダイヤフラム３１の第１の縁部に対して機械的に連結された標的Ｃ１２を有していてよく、ダイヤフラムの運動を表わす値は、循環装置２の本体との関係におけるこの標的Ｃ１２の運動中に変動する。理想的には、標的Ｃ１２はダイヤフラムに固定されている。

標的は、標的の運動と共に変動する磁場および／または電場および／または電磁場を測定することによってその運動を検出することのできる標的であり得る。

センサＣ１が標的を使用することなく本体との関係におけるダイヤフラムの相対的動きを検出できることも、同様に可能である。こうして、光学センサまたはレーザセンサは、ダイヤフラムが取付けられた標的を担持しているか否かに関わらず、このダイヤフラム上の任意の点の運動を測定することができる。

同様に、給電ユニット６に対し送出される前記検出信号Ｓｄが、
− モータをダイヤフラムの第１の縁部に連結する前記少なくとも１つの機械的連結用部品４１の変形を検出するためのセンサ；
− モータによるダイヤフラムの第１の縁部の運動にしたがって可変的である弾性力を及ぼす少なくとも１つのバネ４２の変形を検出するためのセンサ；
− ダイヤフラムの変形を測定するために、例えばダイヤフラムの第１の縁部またはダイヤフラムの第２の縁部またはこれらの縁部の間の任意の場所において、ダイヤフラムに取付けられた（例えばダイヤフラムに固定されたまたはダイヤフラム内に組込まれた）変形センサ；
− 前記機械的連結用部品４１が受けている少なくとも１つの機械的応力を検出するためのセンサ；
− 前記少なくとも１つのバネ４２が受けている少なくとも１つの機械的応力を検出するためのセンサ；
を含む変形センサの群から選択された前記検出デバイス５の少なくとも１つのセンサＣ１が取得する測定値によって左右されるような形で検出デバイス５を配設することを企図することも可能である。

特に図２および図４を見れば分かるように、モータをダイヤフラム３１の第１の縁部に対し直接的または間接的に機械的に連結する機械的連結用部品４１に、バネを機械的に連結することができる。このバネ４２は、機械的連結用部品４１および第１のダイヤフラム縁部３１を所与の安定した位置に戻すための弾性力を及ぼすように配設された任意の弾性手段を象徴している。

バネは、１つ以上の弾性バネ板および／または１つ以上のらせんバネを含む板バネであってよい。

理想的には、機械的連結用部品の運動は、専ら弾性手段によってまたは弾性手段と結び付けられる可能性のある図２にある通りのピボットまたはスライドガイドによって形成され得るガイド手段により誘導される。

同様に、前記給電ユニットに対して送出された前記検出信号が、
− 機械的力を測定するためのセンサ（例えば機械的連結用部品４１とダイヤフラムの第１の縁部との間の界面などに設置された力センサ）；
− 磁場センサ；
− 電圧センサ；
− 回転／角運動センサ（Ｃ７）（例えばロッド／クランク回転モータ用）；
− 並進運動センサ（例えばリニアモータ用）
− 電流センサ（Ｃ８、Ｃ８’）；
を含むセンサ群から選択された前記検出デバイスの少なくとも１つのセンサが取得する測定値によって左右されるような形で検出デバイス５を配設することを企図することも可能である。

モータＭは、可動回転子Ｍ１、すなわちモータの固定子Ｍ２との関係における回転、並進運動などによって可動であるアセンブリを含む。

この回転子Ｍ１は、少なくとも１つの永久磁石Ｍ１０、この場合、第１のダイヤフラム縁部との関係において対称に分布した少なくとも２つの永久磁石を含む。

固定子Ｍ２は、少なくとも１つの固定子コイル、この場合は第１の縁部の往復動中に永久磁石がたどる経路に面して配設された２つのコイルＭ２１、Ｍ２２を含む。

各コイルは、モータＭからの前記少なくとも１つの電気的給電信号に応答して磁束を生成するために好適であり、この磁束は、永久磁石に作用して永久磁石への引力または永久磁石からの斥力を生成し、かつこうして固定子との関係における回転子の運動を発生させる。

モータの電気的給電信号は、モータの給電ユニット６により各々の少なくとも１つのコイルＭ２１、Ｍ２２に対し送出される。固定子コイルは、固定子巻線、すなわちコアの周りに巻付けられ循環装置の本体との関係において固定された状態にとどまることができるように組立てられた導線である。

好ましくは、モータはブラシレスモータまたは自己制御式永久磁石同期機であり、このモータは、前記回転子位置センサがしっかり固定された構造を含み、回転子の前記少なくとも１つの永久磁石は、この構造との関係において可動な形で組付けられ、前記回転子位置センサは好ましくは、モータのこの構造との関係における前記少なくとも１つの永久磁石の位置を測定するセンサである。

この場合、検出デバイス５は、前記少なくとも１つの固定子コイルＭ２１、Ｍ２２との関係における回転子の位置を検出するための少なくとも１つの位置センサＣ５、Ｃ６を含み得る。逆に言うとセンサを回転子自体の上に設置することが可能であり、このセンサは例えば加速度計である。

ブラシレスモータで駆動が行なわれる場合には、回転子のあらゆる運動に第１のダイヤフラム縁部３１の対応する運動が付随しているように保証することが好ましい。

したがって、ブラシレスモータの内部に統合されたセンサを用いて、モータの固定子との関係における回転子運動を測定することができ、検出デバイスはブラシレスモータの内部に統合されたこのセンサに連結され、このブラシレスモータの内部に統合されたセンサを用いて測定された値にしたがって前記検出信号Ｓｄを生成するために好適である。

モータの内部に統合されたこのまたはこれらのセンサは、回転子の力および速度を測定するためのプログラムに結び付けられた１つ以上のホール効果電流センサであり得る。

このようにして、すでにモータの内部に統合されているもの以外のセンサを追加する必要性は制限される。

循環装置の頭部における流体の粘度および液頭が分かっている場合、モータの内部に統合されたセンサを用いて（あるいは他の形で）力を決定することにより、本体との関係におけるダイヤフラムの第１の縁部の位置を決定することが可能になる。

同様に、前記ユニットが生成する前記少なくとも１つのモータＭ給電信号が、
− 循環装置により圧送される流体の流量を検出するための少なくとも１つのセンサＣ４１と；
− 循環装置により圧送される流体の圧力を検出するための少なくとも１つのセンサＣ４２と；
− 流体の粘度を検出するための少なくとも１つのセンサと；
を含む流体の１つ以上の液圧または空圧特性を検出するためのセンサの群から選択された前記検出デバイス５の少なくとも１つのセンサが取得する測定値によって左右されるような形で給電ユニット６を配設することを企図することも可能である。

理想的には、図４に例示されているように、給電ユニット６は、論理演算子（ＩＦ ＴＨＥＮ）および／または循環装置についてのマップデータベースを用いてかつ／または数学関数を用いて、循環装置チャンバを通って流れる流体の圧力値および流量値にしたがって、前記少なくとも１つのモータＭの給電信号の特性を定義するように配設されたコンピュータ６０を含み、ここでこれらの値は、流量センサＣ４１および少なくとも１つの圧力センサＣ４２を用いて測定される。

上流側流体圧と下流側流体圧との間の差の経時的変化を測定する目的で、チャンバの上流側の圧力センサおよびチャンバの下流側の圧力センサＣ４２を使用することが可能であることを指摘しておくべきである。

この情報により、この差の変動にしたがって、第１のダイヤフラム縁部の運動の周波数および流体の運動速度を演繹することが可能になる。

マップは、第１のダイヤフラム縁部の運動の振幅、流体粘度、循環装置により生成される流体流量、上流側および下流側圧力差、および本体との関係における第１のダイヤフラム縁部の往復動の周波数の間の関係を構成する複数の動作点を定義することができる。

例えば既定／固定であるためおよび測定されているためにこれらのパラメータのいくつかが分かっていることで、調節が求められているこれらのパラメータのうちの１つの変化に対してモータの給電信号の変動がもたらす効果を知ることが可能である。

したがって、調節すべきパラメータが、ダイヤフラムとチャンバの壁との衝突を確実に回避させるためのダイヤフラムの上流側縁部の運動の振幅である場合には、コンピュータ６０は：
− 流体の粘度、および循環装置が生成する流体流量の測定値、上流側および下流側の圧力差および本体との関係における第１のダイヤフラム縁部の往復動の周波数が分かっていることから；
− 本体との関係における第１のダイヤフラム縁部の運動の振幅の現在値をマップデータベースから演繹すること；および
− この第１の縁部の運動の振幅が達するべき標的値を定義すること；ができ、
− コンピュータは、所与の時点においてこの標的値に達するために送出されるべき給電信号の特性を演繹する。

こうして、ダイヤフラムの運動は、このダイヤフラムをチャンバの壁から離れた状態にまたはチャンバのこれらの壁から一定の既定の距離だけ離れたところにつねに保つように制御された状態にとどまる。

同様に、給電信号を介して、これらのマッピングされたパラメータの１つの標的値に達するように循環装置の制御を試みることも可能である。

標的／設定点値は、圧力差または標的流量値であり得る。

コンピュータ６０は、マップおよび／または数学関数および／またはデータベースおよび／または論理演算子（ＩＦ ＴＨＥＮ）および検出信号Ｓｄを用いて、この選択された標的値に達するために生成すべき給電信号を決定する。

マップデータベースは、循環装置の複数の動作点を決定する目的での多数の循環装置の試験を介して生成可能である。

各々の所与の動作点は、循環装置のさまざまな動作パラメータがとる値を定義し、これらのパラメータには、以下のものが含まれる：
− 流体の粘度；および／または
− 流体流量；および／または
− 上流側と下流側の圧力差（すなわち循環装置の液頭パラメータ）；および／または
− 周囲の雰囲気間の圧力との関係における上流側および／または下流側の相対圧力；および／または
− 本体との関係における第１のダイヤフラム縁部の往復動の周波数；および／または
− 第１のダイヤフラム縁部の運動の振幅；および／または
− モータにより送出される力の変動；および／または
− ダイヤフラムのバネ剛性；および／または
− 第１のダイヤフラム縁部を強制して規定の位置まで戻すバネなどの弾性手段のバネ剛性／バネ剛性曲線；および／または
− 信号の周波数、その電流強度、その電圧、その経時的電圧または電流強度変動曲線などの、各々の少なくとも１つのモータ給電信号の対応する特性。

典型的には、起動用メカニズム４は、モータＭに送出された前記少なくとも１つの電気的給電信号にしたがって可変的であるダイヤフラムの第１の縁部３１の往復動の最大振幅ＭＡＸを定義するように配設されている。

モータＭに送出された電気的給電信号に準じた最大振幅ＭＡＸ変動規則は、好ましくは、マップデータベースの内部に統合される。

こうして、ダイヤフラムの動きの複数回の連続する往復全体にわたり、第１の縁部の運動の最大振幅を変動させるために給電信号を調節することが可能である。

これに関連して、起動用メカニズム４が、前記モータとは明確に異なる振幅を変動させるための電気機械アセンブリを含むようにすることが可能である。

モータをダイヤフラムの第１の縁部に連結する前記部品を含む、この電気機械アセンブリは、ここでは振幅制御ユニットにより電気機械アセンブリに対して送出された最大振幅設定点にしたがって可変的であるダイヤフラムの第１の縁部の往復動の最大振幅を定義するように配設されている。

したがって、給電信号を介してモータを制御するかまたはモータ給電信号とは明確に異なる振幅設定点信号を介してモータとは明確に異なる電気機械アセンブリを制御するかのいずれかによって、経時的に振幅ＭＡＸを変動させる複数の方法が存在する。この実施形態は、固定の／不変の最大運動振幅を有するモータを用いて第１のダイヤフラム縁部の運動の振幅を制御することが所望される場合のために有利であり得る。

この実施形態（図示せず）においては、機械的連結用部品は、ピボット軸を中心にして枢動するアームであり得、電気機械アクチュエータが、この枢動アームとの関係におけるこのピボット軸の位置または可変であるこのアームの長さに作用して、モータの行程／最大振幅を変動させる必要なくダイヤフラム縁部の運動振幅を定義する。

本体との関係におけるダイヤフラムの運動を表わす前記値が、本体２との関係におけるダイヤフラム３１の第１の縁部から測定される運動の最大振幅であり得るということを指摘しておかなければならない。

図４に例示され、考えられるセンサの異なる群に言及しながら以上で論述したように、検出デバイス５は、循環装置１の１つ以上の異なる場所、この場合、モータの給電部分および／または電子部分および／またはモータの電気機械部分および／またはモータの電磁部分および／または循環装置の液圧部分上、および／または好ましくはモータとダイヤフラムの第１の縁部との間の機械的連結部上に配設された１つ以上のセンサ（各センサは黒色矩形で表わされている）を含むことができる。

モータと第１のダイヤフラム縁部の間の機械的連結部上に少なくとも１つのセンサを使用することが好ましいが、これは、第１のダイヤフラム縁部の運動パラメータ、すなわちその位置および／またはその速度および／またはその周波数および／またはその加速度および／またはこの第１の縁部に伝達された力および／または第１の縁部の運動の最大振幅の可能なかぎり最も信頼性の高い測定値、を得ることができるのがこの場所においてであるからである。

ダイヤフラム３１の第１の縁部の運動を表わす１つ以上の値を測定するために、検出デバイス５は、例えばホール効果センサＣ５、同期Ｃ６、インクリメンタルエンコーダＣ７から選択された異なるタイプの複数のセンサを含むことができる。

図３ｂおよび３ｃに例示されているように、本体２との関係におけるダイヤフラム上の複数の点のそれぞれの位置を検出するように検出デバイス５を配設させることも同様に可能である。

例えば、検出デバイスは、ダイヤフラム上の複数の点の前記位置を検出する目的でダイヤフラム３１、３２の第１の縁部と第２の縁部の間に延在するダイヤフラムの長手方向断面形状Ｐｒｆの画像を収集するように配設され得、これらの点はダイヤフラムの前記長手方向断面に属している。

この目的で、図３ｂに例示されているように、検出デバイスは、第１のダイヤフラム縁部から第２のダイヤフラム縁部に向かって走るダイヤフラムの長手方向断面形状に面して本体全体にわたって分布した複数のセンサＣ１、Ｃ１’、Ｃ１’’を含むことができる。この断面形状はダイヤフラムに沿って延在する。

これらのセンサＣ１、Ｃ１’、Ｃ１’’は各々、相対位置を測定するため、ダイヤフラムによっておよび／または本体によって担持される対応する標的Ｃ１２、Ｃ１２’、Ｃ１２’’と結び付けられていてよく、各々の相対位置は、それに対応する前記標的Ｃ１２、Ｃ１２’、Ｃ１２’’のうちの１つとの関係における前記センサＣ１、Ｃ１’、Ｃ１’’のうちの１つの位置を例示している。

代替的には、図３ｃに例示されているように検出デバイスは、ダイヤフラム３１、３２の第１の縁部から第２の縁部に向かってダイヤフラムに沿って延在するダイヤフラム照明平面を生成するレーザ源のような光源を含む画像形成デバイスを含んでいてよい。この場合、ダイヤフラム上の照射された点の位置は、ダイヤフラムによってかまたは潜在的にはダイヤフラムが担持する反射性標的によって反射される光線を検出する１つ以上のセンサＣ１、Ｃ１’によって評価される。所与の時点で測定されたこれらの点の位置は、この所与の時点におけるダイヤフラムの長手方向断面形状を定義し得る。

代替的には、検出デバイスは、ダイヤフラムの表面の画像を収集するように配設され得、この表面は、ダイヤフラム上の複数の点の前記位置を検出する目的でダイヤフラム３１、３２の第１の縁部と第２の縁部の間に延在し、これらの点は、３次元でのダイヤフラムの表面形状に属し、こうしてこのダイヤフラムの３次元画像およびその経時的変化を定義する。

ダイヤフラムの画像を捕捉するために光ビームまたは光学センサが使用される場合には、本体を少なくとも局所的に透明にしてそれを通して見えるようにするかまたは代替的にチャンバの内部に配向されたビューイングウィンドウをセンサに備えることが可能であるということを指摘しておかなければならない。

図２に例示されているように、循環装置は、チャンバ２ａ内に位置付けされ本体２に接続されてチャンバ内に到着した流体を、流体入口開口部を介して第１のダイヤフラム縁部に向かってこの第１のダイヤフラム縁部から第２のダイヤフラム縁部まで走る方向Ｄに誘導する少なくとも１つの流体デフレクタＤｘを含むことができる。検出デバイスに属する第１のダイヤフラム縁部の運動を検出するためのセンサが、このデフレクタＤｘに取付けられていてよい。

ダイヤフラム３は、例えば円盤形状、矩形形状、管形状を含むダイヤフラム形状の群から選択される全体的形状をとる。こうして、図１および３ａ〜３ｃでは、ダイヤフラムは細長いリボンの形状をしており、図２および４では、中心に隙間を伴う円盤の形状をしている。

ダイヤフラムは、可撓性エラストマ−ＮＢＲ−ＮＲ−ＥＰＤＭ−ＶＭＱ−ＰＵ−他の食品等級の材料（ＣＲ−ＰＤＭ−過酸化物−ＦＫＭ−バージンＰＴＦＥ）−ＰＶＣ−シリコーンおよび／または金属材料、例えばステンレス鋼の中から選択された１つ以上の材料で製造され得る。

ダイヤフラム縁部自体またはこの第１の縁部により担持される標的であり得るセンサ標的とセンサの間の相互作用は、画像解析システムと結び付けられたカメラを用いてか、または標的が磁石またはインダクタであり標的が磁場を生成する場合には磁場をまたは標的が電流導体である場合には電場を、または電磁場を測定するためのシステムを用いて達成され得る。

センサは同様に、光学センサであって、標的（第１のダイヤフラム縁部が標的を構成するかまたは標的を担持する）を光学的に照射するためのデバイスが具備されていてもよく、この照射は、赤外線またはレーザビームなどのビームを介するものである。この実施形態において、センサは、感光セルなどの、標的からのビームの反射に対して感応性を有するデバイスを含む。標的がセンサに近ければ近いほど、反射されたビームの強度は強くなり、これによって、センサとの関係におけるダイヤフラムの第１の縁部の位置を知ることが可能になる。

本発明に係る循環装置は、液体循環装置、ガス循環装置、ポンプ、ファン、コンプレッサまたはプロペラであり得る。

本発明のいくつかの利点を以下に列挙する：
最適な閉塞性：ダイヤフラムの位置についてのフィードバックにより、循環装置が受ける液頭の如何に関わらず（可変的粘度を有する流体、粒子の存在、液頭損失など）最適な所与の閉塞性を保証するように循環装置を制御することが可能になる。波動の振幅および／または周波数、すなわちモータのトルクおよび速度を変調させることにより、最適な効率および液圧パワーを保証することが可能である。流れがチャンバの出口から入口に向かって進む、「バックフロー」として知られる流れ逆転のリスクを管理することができる。求める液圧パワーが低い場合、および閉塞性を観察できない場合、振幅／周波数対を制御することで、このバックフローを最小限に抑えることが可能となる。

管理されたせん断応力：検出デバイスおよびその１つ以上のセンサは、ダイヤフラムとチャンバ壁の間の最短距離ならびにダイヤフラムに沿った波動伝播特性のきめ細かな制御を可能にし、こうして流体のせん断応力を制限する。このことは、輸送される流体の物理化学的構造がせん断の発生時に既定の閾値を超えて変化する傾向をもつ心臓補助循環装置などの一定の利用分野にとって極めて有利である。

実装の容易さ：検出デバイスおよびその１つ以上のセンサは、例えば、回転子およびその永久磁石（ブラシレスモータの場合など）に面して固定子の上にホール効果センサを位置付けすることにより、実装が非常に簡単であり得る。

動作指標：検出デバイスおよびその１つ以上のセンサは、ダイヤフラムの位置と相関される循環装置の動作に関する他の標示、例えば回転子の位置、または所与の流体粘度についての流量および圧力、または最後に極めて単純に循環装置が動作しているか否か、を提供することを可能にする。

圧送される流体に関する指標：第１のダイヤフラム縁部の位置を測定することは同様に、詳細には所与の流体を用いて生成されるマップデータベースによって、または所与の粘度の流体を用いて行なわれる循環装置の較正によって、圧送された流体の粘度に関する標示を提供することを可能にする。したがって、給電信号の特性、例えばモータに送出される電力および検出デバイスを介して得られる振幅を知ることにより、マップデータを用いて、流体の粘度を演繹することが可能である。したがって、本発明は、本発明に係る循環装置のチャンバを通って流れる流体の粘度を測定するための方法に関するものであり得る。この方法は、モータに対して既定の給電信号を適用するステップおよびモータのこの起動によってもたらされる第１のダイヤフラム縁部の振幅を測定するステップからなり、その後、この測定された振幅ならびに給電信号データをダイヤフラムの運動振幅データおよび流体粘度データと結び付けるマップからのデータにしたがって、実際に圧送される流体の粘度を表わす値が演繹される。同じ電力について、より粘性の高い流体よりもより粘性の低い流体でより大きな振幅が存在することになる。

柔軟な制御速度；１つ以上のセンサからの情報の処理を、実装すべきモータの制御の複雑性にマッチさせることができる。ダイヤフラムの運動の制御速度は、ダイヤフラムを制御すべき速度、すなわちその各々のピーク振幅／振動についての制御、またはより大きな期間についての制御（複数の振動／振幅−考えられるセンササンプリング頻度の減少についての制御）、または循環装置が適正に機能していることをチェックするための低頻度の制御、の速度によって左右される。この場合、本発明は同様に、モータ給電信号を適用するステップおよび公知の粘度の液体がチャンバ内を流れている間のダイヤフラムの第１の縁部の振幅を観察するステップ、次に測定された振幅がとった値にしたがって循環装置状態信号を生成するステップからなる、循環装置の動作状態を推定するための方法にも関するものであり得る。この状態信号に応じて、給電ユニットは、モータに対する給電を停止すること、およびアラームの生成、または逆にこの給電を続行することを命令できる。さらに、なかでもオン／オフ、比例、比例−積分−微分型、ファジー理論などのあらゆるタイプの制御装置／補正装置にしたがって制御を行なうことができる。したがって、ダイヤフラムの励起側の運動をフィードバック制御することは、インバータによりアクチュエータに電力が供給される場合、計算器の所望される制御速度に応じて多少差のある頻度で起こる修正である、電力ブリッジ（すなわち前記給電切換え手段）のＰＷＭ制御の実時間修正を結果としてもたらし得る。

容積測定：流体の粘度および液頭にしたがって、検出デバイスおよびその１つ以上のセンサは、圧送流量および送出圧力の精確な制御を可能にする（蠕動性循環装置、ピストン循環装置またはダイヤフラム循環装置などの容積循環装置の利点）。流量または圧力の観点から見たシステムのフィードバック制御は改善される。

安全な循環装置：循環装置はより信頼性の高いものになり、したがって、システムに負の影響を及ぼしノイズを発生させ不必要に電力を消費すると思われる過度に高い振幅をことごとく回避し、例えばシステムの品質係数が非常に良い場合（共振周波数での動作、バネにより正しく誘導されていることにより可動部分と他のコンポーネントの間の摩擦無し）、増々サイズが大きくなる発散性振動を導き、さらには可変的ヘッドの場合に、同じ機械的パワーについて可変的なダイヤフラム振動を導く（例えばバルブ閉鎖のためには、振幅は時として開放弁振幅に比べて最高６０％増大する）。このことは同様に、ダイヤフラムのあらゆる異常な運動／循環装置のあらゆる異常な動作、すなわち遮断、破断、可動部分の「ｌａｍｂａｄａ」の検出を可能にする。循環装置は、自動プライミングしなければならない場合には、無負荷運転でスタートする必要がある。このとき、運動センサは、モータのあらゆる暴走（低負荷に起因する）を回避し、循環装置を安全なものにするという利点を有する。システム（循環装置の頭部、モータ、電子機器）の安全性および耐用年数、液圧回路の安全性および耐用年数そしてより一般的には、循環装置の環境の安全性（特にユーザの安全性）は、こうして改善される。

ハードウェア制御：回転ブラシレスモータの場合と同様に、位置制御は、ハードウェアを用いて達成され、ソフトウェア制御に付随するコストが低減される（図１参照）。このタイプの制御は、振動が強制されず、回転子が正確にシステムの共振周波数で振動できるようにするという特殊性を有する。

波形の調整：流体または負荷について、この測定値を用いて、モータ内の電流の形状（概して正弦波）を調整し、こうしてダイヤフラムの波動を改善し最適な制御戦略を発見し（ダイヤフラムの振動、パルス、任意の周期的シーケンスなどの中間点を上昇または下降するためのオフセットを伴う三角形、方形、正弦）、こうしてシステムの効率を改善することができる。したがって、この検出デバイスおよびその１つ以上のセンサは、循環装置の制御を自動化することを可能にする。

循環装置の較正：ダイヤフラムの位置を測定することは、循環装置のパラメータを調整してそれらが可能なかぎり最良のものとなるようにするために、循環装置の製造またはメンテナンス中に循環装置を較正する上で、すなわち、モータ回転数を増大させ、チャンバの相対する壁を形成するプレートの離隔距離を修正し、ダイヤフラムの支持体の位置を調整することによってダイヤフラムの振動中間点を修正し、バネを変更することにより共振周波数を修正する上で、有利であり得る。液頭が変化しない一定の利用分野について、または、極めて重要な機能を提供しない利用分野については、この較正は、循環装置の耐用期間中でセンサが接続される唯一の瞬間であり得る。

循環装置の頭部内の空間の解放（ここで頭部は、循環装置の本体を意味する）：この位置測定は同様に、ダイヤフラムが中央に位置設定されている状態では通過できなかった循環装置の頭部を通る嵩高い物体を通すため、または液圧回路を充填するかまたはそれを高圧／低圧に付すときにひき起こされる液頭損失をことごとく回避するためにプレートにダイヤフラムを押圧することなどによって、これら２つのプレートの間の所望される場所にダイヤフラムを設置できるようにする。

複数のセンサの使用：循環装置の検出デバイス中に複数のセンサを組込むことによって、循環装置をより信頼性の高いものにするかまたは情報冗長性を通して測定値をより正確なものにすることができる。これらのセンサは、詳細には、ダイヤフラムの上流側縁部の完全な振動のピクチャを提供し、縁部の一部分の異常な波動（可動部分の「ｌａｍｂａｄａ」）などのあらゆる異常を検出する目的で、ダイヤフラムの上流側縁部上の異なる場所に位置付けされ得る。複数の位相および、これらの位相の１つによって各々駆動され、各々それに特定的である第１のダイヤフラム縁部の一部分に接続されている複数の機械的連結用部品を有するモータの場合、この運動の補正は、実時間で行なうことができる。具体的には、各々の位相は、ダイヤフラムの縁部の一部分を制御し、この位相内の電流の振幅を変調させることによって、ダイヤフラム縁部のこの部分の振幅は変調させられる。

Claims (16)

1. 波動ダイヤフラム循環装置（１）において、
   − 本体内部チャンバ（２ａ）が内側に存在する本体（２）であって、このチャンバ（２ａ）が、前記チャンバ内への流体用の少なくとも１つの入口開口部（２１）および前記チャンバから外への流体用の少なくとも１つの出口開口部（２２）を含んでいる、本体（２）と；
   − ダイヤフラム（３１、３２）の第１および第２の縁部の間で波動することができるように前記チャンバ内に設置される可撓性ダイヤフラム（３）であって、前記第１のダイヤフラム縁部（３１）が前記流体出口開口部（２２）よりも流体入口開口部（２１）の方に近く位置設定されており、前記第２のダイヤフラム縁部（３２）が前記流体入口開口部（２１）よりも流体出口開口部（２２）の方に近く位置設定されている可撓性ダイヤフラム（３）と；
   を含む循環装置であって、
   − 少なくとも１つのモータ（Ｍ）および、前記モータ（Ｍ）を前記ダイヤフラム（３１）の前記第１の縁部に連結してこのダイヤフラムを本体（２）との関係における往復動で運動させこうして前記第１のダイヤフラム縁部（３１）から第２のダイヤフラム縁部（３２）まで伝播する波動を前記ダイヤフラム（３）上に生成する少なくとも１つの機械的連結用部品（４１）を含む起動用メカニズム（４）；
   をさらに含み、
   前記本体（２）との関係における前記ダイヤフラム（３）の運動を表わす少なくとも１つの値を検出するためのデバイス（５）も同様に含み、この検出デバイス（５）が、モータ給電ユニット（６）に対して機能的に連結されており、この給電ユニットが、前記検出デバイス（５）によって前記給電ユニット（６）に送出された検出信号（Ｓｄ）にしたがって前記モータに対し少なくとも１つの電気的給電信号を送出するように配設されており、この検出信号（Ｓｄ）が前記少なくとも１つの検出された値によって左右されることを特徴とする、波動ダイヤフラム循環装置。
2. 前記検出デバイス（５）は、前記給電ユニット（６）に対して送出された前記検出信号（Ｓｄ）が、ホール効果センサ、レゾルバセンサ、インクリメンタルエンコーダ、ダイヤフラム表面の運動パラメータを測定するために光ビームを使用する光学センサ、ダイヤフラム表面の運動パラメータを測定するためにレーザビームを使用するレーザセンサ、標的の運動パラメータを測定するために光ビームを使用する光学センサ、標的の運動パラメータを測定するためにレーザビームを使用するレーザセンサ、加速度計、容量センサ、誘導センサ、抵抗センサ、画像解析システムと結び付けられたカメラ、赤外線センサ、渦電流センサを含むセンサの群から選択された前記検出デバイス（５）の少なくとも１つのセンサ（Ｃ１）が取得する測定値によって左右されるような形で配設されている、請求項１に記載の波動ダイヤフラム循環装置。
3. 前記検出デバイスの前記少なくとも１つのセンサ（Ｃ１）が、前記ダイヤフラム（３１）に対して機械的に連結された標的（Ｃ１２）を有し、前記ダイヤフラムの運動を表わす値が、前記循環装置（２）の前記本体との関係におけるこの標的（Ｃ１２）の前記運動中に変動する、請求項２に記載の波動ダイヤフラム循環装置。
4. 前記検出デバイス（５）は、前記給電ユニット（６）に対し送出される前記検出信号（Ｓｄ）が、
   − 前記モータを前記ダイヤフラムの前記第１の縁部に連結する前記少なくとも１つの機械的連結用部品の変形を検出するためのセンサ；
   − 前記モータによる前記ダイヤフラムの前記第１の縁部の前記運動にしたがって可変的である弾性力を及ぼす少なくとも１つのバネ（４２）の変形を検出するためのセンサ；
   − 前記ダイヤフラムの変形を測定する目的で前記ダイヤフラムに取付けられた変形センサ；
   を含む変形センサの群から選択された前記検出デバイス（５）の少なくとも１つのセンサ（Ｃ１）が取得する測定値によって左右されるような形で配設されている、請求項１に記載の波動ダイヤフラム循環装置。
5. 前記検出デバイスは、前記給電ユニットに対して送出された前記検出信号が、
   − 機械的力を測定するためのセンサ；
   − 磁場センサ；
   − 電圧センサ；
   − 回転／角運動センサ（Ｃ７）；
   − 電流センサ（Ｃ８）；
   を含むセンサ群から選択された前記検出デバイスの少なくとも１つのセンサが取得する測定値によって左右されるような形で配設されている、請求項１に記載の波動ダイヤフラム循環装置。
6. 前記給電ユニット（６）は、前記ユニットが生成する前記少なくとも１つのモータ（Ｍ）給電信号が、
   − 前記循環装置により圧送される流体の流量を検出するための少なくとも１つのセンサ（Ｃ４１）と；
   − 前記循環装置により圧送される流体の圧力を検出するための少なくとも１つのセンサ（Ｃ４２）と；
   − 流体の粘度を検出するための少なくとも１つのセンサと；
   を含む流体特性を検出するためのセンサの群から選択された前記検出デバイスの少なくとも１つのセンサが取得する測定値によって左右されるような形で配設されている、請求項１に記載の波動ダイヤフラム循環装置。
7. 前記起動用メカニズム（４）は、前記モータ（Ｍ）に送出された前記少なくとも１つの電気的給電信号にしたがって可変的である前記ダイヤフラムの前記第１の縁部（３１）の前記往復動の最大振幅（ＭＡＸ）を定義するように配設されている、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の波動ダイヤフラム循環装置。
8. 前記起動用メカニズム（４）が、前記モータとは明確に異なる前記振幅を変動させるための電気機械アセンブリを含み、この電気機械アセンブリが、前記モータを前記ダイヤフラムの前記第１の縁部に連結する前記部品を含み、この電気機械アセンブリが、振幅制御ユニットにより前記電気機械アセンブリに対して送出された最大振幅設定点にしたがって可変的である前記ダイヤフラムの前記第１の縁部の前記往復動の最大振幅を定義するように配設されている、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の波動ダイヤフラム循環装置。
9. 前記本体との関係における前記ダイヤフラムの前記運動を表わす前記値が、前記本体（２）との関係における前記ダイヤフラム（３１）の前記第１の縁部から測定される運動の最大振幅である、請求項１ないし８のいずれか１項に記載の波動ダイヤフラム循環装置。
10. 前記チャンバ（２ａ）内に位置付けされ前記本体（２）に接続されて、前記チャンバ内に到着した流体を、前記流体入口開口部を介して前記第１のダイヤフラム縁部に向かってこの第１のダイヤフラム縁部から前記第２のダイヤフラム縁部まで走る方向（Ｄ）に誘導する流体デフレクタ（Ｄｘ）を含み、前記第１のダイヤフラム縁部の前記運動を検出するためのセンサが、前記検出デバイスに属しかつこのデフレクタに取付けられている、請求項１ないし９のいずれか１項に記載の波動ダイヤフラム循環装置。
11. 前記ダイヤフラムが、円盤形状、矩形形状、管形状を含むダイヤフラム形状の群から選択される全体的形状をとる、請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の波動ダイヤフラム循環装置。
12. 前記モータが、少なくとも１つの永久磁石（Ｍ１０）を含む可動回転子（Ｍ１）および、前記少なくとも１つのモータ（Ｍ）の電気的給電信号に応答して磁束を生成するために好適な少なくとも１つの固定子コイル（Ｍ２１、Ｍ２２）を含む固定子（Ｍ２）を含み、このモータの電気的給電信号が前記モータの給電ユニット（６）によって前記少なくとも１つのコイル（Ｍ２１、Ｍ２２）に送出される、請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の波動ダイヤフラム循環装置。
13. 前記検出デバイス（５）が、前記少なくとも１つの固定子コイル（Ｍ２１、Ｍ２２）との関係における前記回転子の位置を検出するための少なくとも１つのセンサ（Ｃ５、Ｃ６）を含む、請求項１２に記載の波動ダイヤフラム循環装置。
14. 前記検出デバイス（５）が、前記本体（２）との関係における前記ダイヤフラム上の複数の点のそれぞれの位置を検出するように配設されている、請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の波動ダイヤフラム循環装置。
15. 前記検出デバイスが、前記ダイヤフラム上の複数の点の前記位置を検出するために前記ダイヤフラム（３１、３２）の前記第１および第２の縁部の間に延在する前記ダイヤフラムの長手方向断面形状の画像を収集するように配設されており、これらの点が前記ダイヤフラムの前記長手方向断面形状に属している、請求項１４に記載のダイヤフラム循環装置。
16. 前記検出デバイスが、前記ダイヤフラム上の複数の点の前記位置を検出するために前記ダイヤフラム（３１、３２）の前記第１および第２の縁部の間に延在するダイヤフラムの表面の画像を収集するように配設されており、これらの点は、このダイヤフラムおよびその経時的変化の３次元画像を定義するように、３次元でのダイヤフラムの表面形状に属している、請求項１４に記載のダイヤフラム循環装置。

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