JP4415727B2

JP4415727B2 - 圧電ダイヤフラムポンプ

Info

Publication number: JP4415727B2
Application number: JP2004093765A
Authority: JP
Inventors: 治倫北原; 司法上
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2004-03-26
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2010-02-17
Anticipated expiration: 2024-03-26
Also published as: JP2005282386A

Description

本発明は、圧電素子を駆動源とする圧電ダイヤフラムポンプに関するものである。

圧電素子を駆動源とする圧電ダイヤフラムポンプが従来から提供されているが、液体を送るこの種のポンプにおいては液体中の気泡がポンプ室内に入り込むのを防止する気泡トラップを設けたものがある（例えば特許文献１）。
特開平２００３−１２０５７４８号公報（段落番号００５４〜００５６）

前記の特許文献１に示されるポンプの気泡トラップは、吸入側流路に介在させたフィルタと気泡溜まりとで構成されているもので、ポンプの動作中は勿論のこと非動作中においても気泡を気泡トラップに溜めるため、大きな容量を持つ気泡トラップを必要とし、結果吸入路側にポンプ室に匹敵するような大きなスペースを確保する必要があり、ポンプ全体の大型化を招いてしまうという問題があった。

本発明は、前記の点に鑑みて為されたもので、その目的とするところは、気泡トラップのためのスペースが小さくて済み、ポンプの大型化を回避できる圧電ダイヤフラムポンプを提供することにある。

前記目的を達成するために、請求項１の発明では、平板状の圧電素子と金属板とで構成される駆動ダイヤフラムを備えた駆動ユニットと、該駆動ユニットに取り付けられ、且つ動作時に吸入側流路及び吐出側流路の一部となる複数の貫通孔を設けた固定部と該固定部の表面に固定されて該固定部の表面との間に前記両流路が連通した空間部を形成し前記駆動ダイヤフラムの振動に伴って振動して前記空間部を拡縮させる被駆動ダイヤフラムと吸入側流路に設けられ前記空間部の拡縮時に開閉する吸入弁及び吐出側流路に設けられ前記空間部の拡縮時に閉開する吐出弁とよりなる被駆動ユニットとを備え、前記吸入側流路側から吐出側流路へ液体を加圧送出する圧電ダイヤフラムポンプにおいて、前記吸入側流路内に臨んで該吸入側流路内の前記液体中の気泡を捉える気泡トラップを、前記吸入側流路を形成する管体を変形させることにより機能させ、前記管体を変形前状態に復帰させることにより前記気泡トラップの機能を無くす気泡トラップ機構部を備えており、前記気泡トラップが、管体の管壁を外側方向に膨出するように変形させたときに内壁面側に形成される凹所からなることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、動作時に、吸入路内の液体中に存在する気泡を気泡トラップで捉えて空間部へ入り込むのを防止して、ポンプの動作時におけるポンプの吐出能力の低下を防ぐことができ、またポンプの非動作時において、管体の変形を復帰させることで気泡トラップの機能を無くすことができ、そのため非動作時において液体中の気泡を気泡トラップで捉えることがなくなり、結果大きな容量の気泡トラップを設ける必要がなく、気泡トラップのために吸入側流路周りのスペースを広くとることがなくなるため、ポンプの大型化を回避できる。また、管体の状態復帰時、つまり非動作時に気泡トラップに滞留させていた気泡を除去することができる。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、前記気泡トラップを前記管体の全周に亘るように形成することを特徴とする。

請求項２の発明によれば、管体の全周の気泡トラップにより、使用時のポンプの姿勢にかかわらず、液体中の気泡を気泡トラップ内に捉えることができ、そのためポンプ室となる空間部へ入り込むのを確実に防止できる。

請求項３の発明では、請求項１又は２の発明において、前記凹所の非形成状態で、前記駆動ダイヤフラムを、ポンプ運転時の振動周波数より高い周波数で駆動する駆動手段を備えていることを特徴とする。

請求項３の発明によれば、気泡トラップで滞留していた気泡が管体内に戻ったときに、空間部側への気泡の移動に対する抵抗を小さくすることができ、そのため気泡の排出の効率を向上させることができる。

請求項４の発明では、請求項１乃至３の何れかの発明において、気泡トラップを振動させる駆動手段を備えていることを特徴とする。

請求項４の発明によれば、液体中の小さな気泡を振動によって他の気泡と一体化するのを促進することができ、そのため気泡を気泡トラップで捉える効率を向上させることができる。

本発明は、動作時に、吸入路内の液体中に存在する気泡を気泡トラップで捉えて空間部へ入り込むのを防止して、ポンプの動作時におけるポンプの吐出能力の低下を防ぐことができ、またポンプの非動作時において、管体の変形を復帰させることで気泡トラップの機能を無くすことができ、そのため非動作時において液体中の気泡を気泡トラップで捉えることがなくなり、結果大きな容量の気泡トラップを設ける必要がなく、気泡トラップのために吸入側流路周りのスペースを広くとることがなくなるため、ポンプの大型化を回避できるという効果がある。

以下本発明を実施形態により説明する。
（実施形態１）
図２は本実施形態の圧電ダイヤフラムポンプＰの分解斜視図、図３はその断面図を示しており、図示するように本実施形態の圧電ダイヤフラムポンプＰは、駆動ユニット１と、被駆動ユニット２と、固定筐体３との３つのブロックを組み合わせることで構成される。

駆動ユニット１は、例えば真鍮板のような円形の金属板１０及びこの金属板１０の一方の面（図では上面）の中央部に同心状に貼り付けた円板状の圧電素子１１からなる駆動ダイヤフラム１２と、駆動ダイヤフラム１２を内部に配置する孔部１３を中央に設けた円盤状の支持筐体１４とで構成される。

支持筐体１４はＰＰＳ等の剛性を有する樹脂成形品からなり、孔部１３は図３に示すよううに内径が上、中、下において異なっており、上部１３ａの内径は孔部１３に収納させた駆動ダイヤフラム１２の金属板１０の外径より小さく、圧電素子１１が内部から臨むようになっている。一方中央部１３ｂの内径は金属板１０の外径よりやや小さく且つ後述する被駆動ユニット２の上側弁押さえ体２０を嵌合できる寸法に形成され、上部１３ａ寄りの内周壁面には全周に亘り金属板１０の外周縁を嵌合する環状の嵌合溝１４ａを形成している。

この孔部１３の中心から嵌合溝１４ａの内周壁面までの寸法を金属板１０の半径よりやや小さくすることで、金属板１０を固持するようになっている。

尚駆動ダイヤフラム１２は、金属板１０と圧電素子１１の熱膨張率の差により撓みを持ち、通常その撓みを考慮して上述のように嵌合溝１４ａの前記寸法を形成している。

また孔部１３の下部１３ｃの内径は後述する被駆動ユニット２の下側の弁押さえ体２１を嵌合できる寸法に形成されている。

被駆動ユニット２は、例えばＨＮＢＲ製の被駆動ダイヤフラム２２と、ＰＰＳ等の剛性を持つ合成樹脂成形品で形成され、図３において上面開口部に配置される被駆動ダイヤフラム２２の外周部を固定し、下面開口部を上側の弁押さえ体２０の表面に対向させる環状の固定部たるユニット本体２４と、ＰＰＳからなる前記弁押さえ体２０と、弁押さえ体２０の下面を、弁ベース２５を介して上面側に配置固定するＰＰＳからなる下側の弁押さえ体２１と、後述するパイプ固定体２６とで構成され、被駆動ダイヤフラム２２と、弁押さえ体２０の表面との間で形成される閉塞された空間部がポンプ室２３を構成する。

ここで被駆動ダイヤフラム２２はユニット本体２４に対して、中央が上方に突出するように湾曲する形で固定され、孔部１３内に配置されたときに駆動ダイヤフラム１２の金属板１２下面に上面が当接するようなっている。

ユニット本体２４は弁押さえ体２０の上面の周部に形成せる環状の凹面２０ａに下面を載置するとともに図示するようにユニット本体２４の下端内周の係止爪２４ａを凹面２０ａの内周に沿った立壁に形成せる係止孔２０ｂに係止することで弁押さえ体２０に固定されるようになっている。

弁押さえ体２０の中央にはポンプ室２３へ連通する吸入用流路、吐出用流路の一部を担う貫通孔２７ａ、２７ｂが開口している。

ここで両流路は、弁押さえ体２０の下面側に固定される弁押さえ体２１に形成され、上端が弁ベース２５の吸入弁２５ａ、吐出弁２５ｂを介して連通する吸入側導通路２８ａ、２８ｂと、この導通路２８ａ、２８ｂに連通して弁押さえ体２１の下面より下方に突出した管体２８０ａ、２８０ｂと、この管体２８０ａ、２８０ｂに連結される導通パイプ２９ａ、２９ｂとで構成されている。

弁押さえ体２１の上面中央には弁ベース２５を嵌め込む矩形状の凹部２１ａを設けるとともに、この凹部２１ａの底面に前記導通路２８ａ、２８ｂの上端を開口している。

弁ベース２５は、片持ち型の弁、或いはスリット型の弁からなる吸入弁２５ａ、吐出弁２５ｂを並設している。

パイプ固定体２６は円形状に形成され、コイルばねからなるばね体３０を介して弁押さえ体２１と互いに対面する形で連結され、前記弁押さえ体２１の下面より突出する管体２８０ａ、２８０ｂを貫挿させる貫通孔３１ａ、３１ｂを設け、この貫通孔３１ａ。３１ｂの内でパイプ固定体２６に対して管体２８０ａ、２８０ｂを固定している。管体２８０ａ、２８０ｂはシリコンゴム等のゴム系弾性材により形成されて変形（撓み）自在となっている。

固定筐体３はＰＰＳからなる合成樹脂成形品であって、外径が駆動ユニット１の支持筐体１４の外径と略同じ円形状に形成され、上側中央部には弁押さえ体２０を嵌合できる凹部３ａを設けるとともに、この凹部３ａの中央部には前記管体２８０ａ、２８０の下端に連結する導通パイプ２９ａ、２９ｂを外部に導出するための丸孔３ｂを形成してある。

而して本発明の圧電ダイヤフラムポンプＰは、支持筐体１４の孔部１３の中央部１３ｂ内に駆動ユニット１を組み込むとともに、被駆動ダイヤフラム２２を組み付けた弁押さえ体２０とこの弁押さえ体２０の下面側に弁ベース２５を介在させて固定した弁押さえ体２１と、弁押さえ体２１の下方にばね体３０を介して連結したパイプ固定体２６とからなる被駆動ユニット２を組み込み、固定筐体３の丸孔３ｂを介して導通パイプ２９ａ、２９ｂを管体２８０ａ、２８０ｂの先端に連結し、且つ固定筐体３を固定しない状態を後述する気泡トラップ３３（図３参照）の機能停止状態とする。そしてポンプを動作させるときには支持筐体１４の上面から下面に貫通した螺子挿通孔１６より固定螺子３４を挿通して固定筐体３の上面に開口した螺子孔３５に固定螺子３４の先部の螺子部を螺子込んで締め付け固定する。この際パイプ固定体２６と弁押さえ体２１との間のばね体３０が圧縮された状態となる。

尚固定筐体３を固定する前に、予め吸入側の導通パイプ２９ａに本実施形態の圧電ダイヤフラムポンプで吐出側へ送る液体を貯留した液体タンク（図示せず）を接続しているものとする。また圧電素子１１には駆動装置４の出力端を接続しているものとする。

ここで固定筐体３を固定しない気泡トラップ３３の機能停止状態、つまりばね体３０が延びた状態でパイプ固定体２６が弁押さえ体２１から離れているときには管体２８０ａ（及び２８０ｂ）は図１（ａ）（及び図４（ａ））に示すように変形せずに延びた状態にある。つまり管体２８０ａは伸張して内壁面には後述する凹所が形成されていない。

そして上述のように固定筐体３を固定する際に、固定螺子３４の先端を固定筐体３の螺子孔３５に螺入して締め付けを行うと、固定筐体３はばね体３０を圧縮させながらパイプ固定体２６を弁押さえ体２１側に移動することになる。このとき図４（ｂ）、（ｃ）というように移動に伴い管体２８０ａ、２８０ｂの管壁が外側に膨出するように変形することになり、固定筐体３の固定が完了したときには管体２８０ａの内壁面には前記変形によって図１（ｂ）に示すように流路内に開口した凹所が形成される。而して吸入側流路側に設けられる凹所が吸入側流路中を流れる液体Ｙ中に含まれる気泡を捉える気泡トラップ３３として機能することになるのである。つまり固定筐体３の固定機構、パイプ固定体２６、ばね体３０、管体２８０ａ、２８０ｂにより気泡トラップ機構部が構成されることになる。

ここで、駆動装置４から駆動電圧を圧電素子１１に印加して駆動ダイヤフラム１２を所定の周波数で振動させると、ポンプ室２３が拡縮し、ポンプ室２３内が負圧になる度に吸入弁２５ａが開いて吸入側流路を介して液体タンク（図示せず）から吸入側流路へ流れ込んでいる液体Ｙがポンプ室２３に吸入され、ポンプ室２３が正圧になると、吸入弁２５ａが閉じ、吐出弁２５ｂが開き、ポンプ室２３から加圧された液体が吐出側流路へ送り出されることになる。このようにして動作中にあっては本実施形態の圧電ダイヤフラムポンプＰは液体タンク内の液体Ｙを加圧して吐出側へ送る動作を行うことになる。このとき吸入側流路に流れる液体Ｙ中に気泡Ｘが含まれている場合、気泡トラップ３３により気泡Ｘを捉えてポンプ室２３に入るのを阻止し、ポンプ能力の低下を防止するのである。

さて、動作中に上述のように気泡トラップ３３に捉えられ滞留している気泡Ｘを非動作中に排出する場合には、まず固定螺子３４を緩めて固定筐体３を支持筐体１４から外し、ばね体３０の弾性力及びパイプ固定体２６の荷重によってパイプ固定体２６を弁押さえ体２１下方へ移動させ、これにより変形状態にあった管体２８０ａ（２８０ｂ）を伸長させれば良い。

つまりこの伸張によって、管体２８０ａ（２８０ｂ）の内壁に形成されていた凹所、つまり気泡トラップ３３がなくなり、気泡トラップ３３に滞留していた気泡Ｘは管体２８０ａ内に吐き出され、ポンプ室２３を経て吐出側流路内へ排出されることになるのである。

このように本実施形態では、動作時において液体Ｙ中に含まれている気泡Ｘを気泡トラップ３３で捉えてポンプ室２３に入り込むのを阻止し、ポンプの能力低下を防ぐことができるのである。

また非動作時において固定筐体３の固定状態を解除することで、気泡トラップ３３に滞留していた気泡を除去することができ、次の動作に備えることができる。

尚前記図４は気泡トラップ３３の形成過程の説明を分かり易くするために模式的に示してある。

ところで、前記のように固定筐体３の固定状態を解除した状態において、駆動ダイヤフラム１２を駆動すれば、被駆動ダイヤフラム２２が振動し、図１（ａ）に示すように吸入側流路内に排出された気泡Ｘの移動に対する抵抗が小さくなり、効率良くポンプ室２３を介して吐出側流路へ送り出して気泡を排出することができる。

前記駆動ダイヤフラム１２の駆動周波数としては、ポンプとして動作させるときの振動周波数よりも高く、超音波周波数域よりも低い周波数であれば良く、例えば駆動ダイヤフラム１２の固有振動数付近の１ｋＨｚ程度に設定すれば良い。従って駆動装置４としては、動作中と、気泡除去時の駆動周波数を切り替えることができるものを用いる。

尚本実施形態では、ばね体３０としてコイルばねを用いているが、弁押さえ体２１と、パイプ固定体２６を同じ弾性材料で形成して、両者を図１（ｃ）、（ｄ）に示すように弾性片３０’で一体連結する構成であっても勿論良い。

更に図５（ａ）、（ｂ）に示すように弁押さえ体２１側の管体２８０ａの基部付近で一端を固定し、他端を内壁に沿うように吸入方向とは逆向きに突出させた仕切り片３６、３６を設け、この仕切り片３６、３６の他端が気泡トラップ３３の形成時に気泡トラップ３３の開口の一部に被るようにし、液体Ｙ中の気泡Ｘをこの仕切り片３６、３６の他端により気泡トラップ３３内へ導いて捉えるようにしても良い。勿論パイプ固定体３０と弁押さえ体２１とを弾性片３０’で連結する構成において、仕切り片３６、３６を設けるようにしても良い。
（参考例）
前記実施形態１では管体２８０ａを変形させて管体２８０ａ自体で気泡トラップ３３を形成する構成であったが、本参考例は、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、管体２８０ａとは別体のゴム系弾性材料からなる弁体３９及び気泡トラップ体３８とを用いたものである。

つまり吸入側流路を構成する管体２８０ａの側面に図７（ａ）、（ｂ）に示すように孔３７を開口して管体２８０ａの外周部に設けてある気泡トラップ体３８内の気泡トラップ３３に連通させるとともに、孔３７と気泡トラップ３３の開口との間に弁体３９を設けた構成としている。

ここで弁体３９は図８（ａ）、（ｂ）に示すように縦長のスリット４１からなる弁部を設け、弁体３９が外力が加わらない状態では、その弾性材料の弾性力でスリット４１を閉じ、図８（ｃ）、（ｄ）に示すように上下方向（矢印方向）から力が加えると、弁体３９は上下方向に対しては圧縮され、両側方向には膨らみ、図８（ｃ）、（ｄ）に示すようにスリット４１が広がるようになっている。つまり、弁体３９は上下方向から力が加えられない状態ではスリット４１からなる弁部を閉じ、加えられた状態では弁部を開くようになっている。

一方気泡トラップ体３８は上下方向の力が加わるか、加わらないかで内部の気泡トラップ３３の容積が変化するが、気泡トラップ３３自体は弁体３９の弁部が開かれたときに機能し、閉じられたときには機能しなくなるようなっている。尚その他の構成は実施形態１と基本的に同じであるので、ここでは図示せず、また図８（ａ）、（ｂ）は構成を分かり易くするために模式的に示している。

而して弁押さえ体２１及びパイプ固定体２６との間に弁体３９及び気泡トラップ体３８を介在させ、図７（ａ）に示すように固定筐体３が支持筐体１４に対して螺子固定されない状態にあっては、弁押さえ体２１に対してパイプ固定体３０がばね体３０の弾性により離反した位置にあり、このときは管体２８０ａ、２８０ｂも伸張した状態にあり、また弁体３９及び気泡トラップ体３８は上下からの力を受けないため圧縮変形せず、弁体３９の弁部は閉じられ、気泡トラップ３３は機能しない状態、つまり実質的に気泡トラップ３３が形成されていない状態にある。従って吸入側流路内の液体Ｙに含まれる気泡Ｘをポンプ室２３、吐出側流路を介して容易に排出することができる。

次に固定筐体３を図７（ｂ）に示すように支持筐体１４に螺子固定してパイプ固定体３１をばね体３０の弾性に抗して弁押さえ体２１に対して近接する位置にあり、そのため管体２８０ａ、２８０ｂが変形するとともに、弁体３９及び気泡トラップ体３８も上下方向の力を受け、弁体３９は図８（ｃ）、（ｄ）に示すように弁部を構成するスリット４１を開く。これにより管体２８０ａ、孔３７、スリット４１、気泡トラップ３３が連通され、気泡トラップ３３が機能することになる。この状態でポンプを動作させると、吸入側流路に流れる液体Ｙ中の気泡Ｘは気泡トラップ３３により捉えられ、ポンプ室２３に入り込まないのである。尚管体２８０ａ、２８０ｂの変形量を抑えることで、内壁側にわずかに凹所が形成される程度であり、そのためこの凹所が気泡トラップとしては機能しない。

ところで、弁押さえ体２１とパイプ固定体３０との間にはコイルばねからなるばね体３０を介在させているが、図５の場合と同様弁押さえ体２１とパイプ固定体３０とを同一の弾性材で構成して互いを一体に形成した弾性片で連結するようにしても良い。

更に上述の弁体３９はスリット４１により弁部を構成しているが、管体２８０ａの外面に沿うように配置され、管体２８０ａの孔３７に連通する丸孔４２を図９（ａ）に示すように開口したゴム系弾性材からなる弁体３９ａと、固定筐体３を固定しない状態において図９（ｂ）に示すように弁体３９ａの外面に密着するように配置されたときに丸孔４２を閉塞する中央弁部４３と、この中央弁部４３の上下位置に形成した円弧状の連通孔４４，４４とを有するゴム系弾性材からなる弁体３９ｂとを用い、固定筐体３を支持筐体１４に対して固定したときに弁体３９ａ、３９ｂの何れか一方を図９（ｃ）又は（ｄ）に示すように上下方向から力を加えて変形させるか、或いは弁体３９ａ，３９ｂの両方に上下方向から力を加えて図９（ｅ）に示すように変形させることで、前記中央弁部４３と丸孔４２との間に隙間を形成して、管体２８０ａ内と弁体３９ｂの外側に設けた気泡トラップ体３８の気泡トラップ３３とを、管体２８０ａの孔３７、丸孔４と、弁体３９ｂの連通孔４４，４４を通じて連通させ、気泡トラップ３３の機能を出現させるようにしても良い。

上述の気泡トラップ体３８は管体２８０ａの一部側部に配置して、内部の気泡トラップ３３を、弁体機構を介して突出パイプ２８ａ内に連通させる構成としているが、例えば図７の例に用いる気泡トラップ３３を、図１０（ａ）に示すように管体２８０ａの全周を囲むような環状の気泡トラップ体３８’を用いて構成しても良く、この場合図８（或いは図９）で示す弁体機構を周方向に所定の間隔をあけて複数設置すれば良い。この構成によって管体２８０ａの全周に亘って気泡トラップ３３を形成することができ、そのため使用時の圧電ダイヤフラムポンプの姿勢にかかわらず、気泡を気泡トラップ３３に捉えることができることになる。

更に気泡を捉える効率を良くするために気泡トラップ体３８を図１０（ｂ）に示すようにユニット化して吸入方向に複数段重ねるように設けても良い。

またばね体３０の代わりに、気泡トラップ体３８や弁体３９（３９ａ、３９ｂ）の弾性力を利用しても良い。

更に動作中において、気泡トラップ体３８に振動を与えて、液体中に存在する小さな気泡同士を結合させて一体化することで、気泡を捉える効率を高めるようにしても良い。この場合、例えば駆動ダイヤフラム１２の圧電素子１１を、ポンプ運転時の振動周波数とは異なる周波数（例えばポンプ運転時に周波数よりも高く且つ超音波周波数域を超えない周波数、好ましくは駆動ダイヤフラム１２の固有振動周波数）で駆動するモードを作る機能を駆動装置４に持たせ、この駆動モードによって気泡トラップ体３８に振動を与える構成を用いて実現することができる。勿論この構成以外の構成で気泡トラップ体３８を駆動するようにしても良い。またこの構成は実施形態１に採用しても良い。

更に固定筐体３を固定していない状態、つまり気泡トラップ３３が閉じられている状態において、気泡トラップ３３内に予め多量の気泡を入れておけば、固定筐体３を固定してポンプを動作させたときに、気泡トラップ３３に吸入側流路に流れる液体中の気泡を気泡トラップ３３で捉える際に、予め入れている気泡と液体中の気泡が吸着一体化することになって、気泡を気泡トラップ３３で捉える効率が向上させることができる。この構成は実施形態１でも採用できる構成である。

また吐出側の管体２８０ｂ側にも気泡トラップ３３を設けることで、気泡トラップ３３で捉えた気泡がポンプの脈動防止のアキュムレータとして機能し、ポンプの脈動を低減させることができる。この構成も実施形態１で採用できる構成である。つまり実施形態１のように管体２８０ａの変形により気泡トラップ３３を形成する場合、突出パイプ２８０ｂも突出パイプ２８０ａと同様に変形する必要があるため、吐出側にも必然的に気泡トラップ３３となる凹所が形成され、この吐出側流路において形成される凹所にも気泡が捉えられ、この捉えられた気泡によってポンプの脈動が防止されるのは言うまでもない。

実施形態１の使用説明用であって、（ａ）は固定筐体を固定していない状態の要部の一部省略せる断面図、（ｂ）は固定筐体を固定した状態の要部の一部省略せる断面図、（ｃ）は別の例の固定筐体を固定していない状態の要部の一部省略せる断面図、（ｄ）は別の例の固定筐体を固定した状態の要部の一部省略せる断面図である。実施形態１の分解斜視図である。実施形態１の固定筐体を固定していない状態の断面図である。実施形態１の使用説明図である。実施形態１の他の例を示し（ａ）は固定筐体を固定していない状態の要部の一部省略せる断面図、（ｂ）は固定筐体を固定した状態の要部の一部省略せる断面図である。参考例の使用説明図である。参考例の使用説明用であって、（ａ）は固定筐体を固定していない状態の要部の一部省略せる断面図、（ｂ）は固定筐体を固定した状態の要部の一部省略せる断面図である。参考例に用いる弁体を示し，（ａ）は非変形時の斜視図、（ｂ）は非変形時の正面図、（ｃ）は変形時の斜視図、（ｄ）は変形時の正面図である。参考例に用いる別の弁体を示し，（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は非変形時の側断面図、（ｃ）は一変形例の側断面図、（ｄ）は他の変形例の側断面図、（ｅ）は別の変形例の側断面図である。（ａ）は参考例の別の例の要部断面図、（ｂ）は参考例の他の例の気泡トラップ及び弁体の要部断面図である。

符号の説明

３固定筐体
２１弁押さえ体
２６パイプ固定体
２８導通路
２８０ａ管体
２９導通パイプ
３０ばね体
３３気泡トラップ
Ｘ気泡
Ｙ液体

Claims

平板状の圧電素子と金属板とで構成される駆動ダイヤフラムを備えた駆動ユニットと、
該駆動ユニットに取り付けられ、且つ動作時に吸入側流路及び吐出側流路の一部となる複数の貫通孔を設けた固定部と該固定部の表面に固定されて該固定部の表面との間に前記両流路が連通した空間部を形成し前記駆動ダイヤフラムの振動に伴って振動して前記空間部を拡縮させる被駆動ダイヤフラムと吸入側流路に設けられ前記空間部の拡縮時に開閉する吸入弁及び吐出側流路に設けられ前記空間部の拡縮時に閉開する吐出弁とよりなる被駆動ユニットとを備え、前記吸入側流路側から吐出側流路へ液体を加圧送出する圧電ダイヤフラムポンプにおいて、
前記吸入側流路内に臨んで該吸入側流路内の前記液体中の気泡を捉える気泡トラップを、前記吸入側流路を形成する管体を変形させることにより機能させ、前記管体を変形前状態に復帰させることにより前記気泡トラップの機能を無くす気泡トラップ機構部を備えており、前記気泡トラップが、管体の管壁を外側方向に膨出するように変形させたときに内壁面側に形成される凹所からなることを特徴とする圧電ダイヤフラムポンプ。
前記気泡トラップを前記管体の全周に亘るように形成することを特徴とする請求項１記載の圧電ダイヤフラムポンプ。
前記凹所の非形成状態で、前記駆動ダイヤフラムを、ポンプ運転時の振動周波数より高い周波数で駆動する駆動手段を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の圧電ダイヤフラムポンプ
前記気泡トラップの機能時に該気泡トラップを振動させる駆動手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか記載の圧電ダイヤフラムポンプ。