JP5686224B2 - 送液装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体貯蔵部に貯蔵されている液体を、バルブを介して液体消費部へ送る送液装置に関するものである。

従来、液体貯蔵部に貯蔵されている液体を、バルブを介して液体消費部へ送る送液装置が知られている（特許文献１参照）。

図１７は、特許文献１に記載の送液装置８００の概略構成図である。この送液装置８００は、液体の燃料を貯蔵する燃料カートリッジ１（液体貯蔵部）と、耐圧用バルブ２と、受動バルブ３と、燃料を輸送するポンプ４と、ポンプ４から燃料の供給を受けて発電する発電セル５（液体消費部）と、流路７、８と、からなる。燃料は、例えばメタノールである。

ポンプ４は、燃料を吸引する吸引孔４１と、燃料を吐出する吐出孔４２と、燃料の逆流を防ぐ逆止弁４３、４４と、を有する。

受動バルブ３は、バルブ筺体１０と、該バルブ筺体１０内を分割して第１バルブ室１１と第２バルブ室１２をバルブ筺体１０内に構成するダイヤフラム２０と、を有する。

バルブ筺体１０には、第１バルブ室１１に連通する第１開口部１５と、第２バルブ室１２に連通する第２開口部１６と、第１バルブ室１１に連通する第３開口部１７とが形成されている。さらに、バルブ筺体１０には、第３開口部１７の周囲からダイヤフラム２０側へ突出し、ダイヤフラム２０に接触するＯリング（弁座）３０が設けられている。

そして、燃料カートリッジ１は、耐圧用バルブ２及び流路７を介して、受動バルブ３の第２開口部１６とポンプ４の吸引孔４１とに接続されている。ポンプ４の吐出孔４２は、流路８を介して第１開口部１５に接続されている。さらに、第３開口部１７は、発電セル５に接続されている。

以上の構成において、ポンプ４の動作が開始すると、燃料カートリッジ１に貯蔵されている燃料は、耐圧用バルブ２、流路７、ポンプ４、流路８を介して第１開口部１５から第１バルブ室１１に流入し、第１バルブ室１１内における燃料の圧力が高まる。

この結果、受動バルブ３のダイヤフラム２０が第２バルブ室１２側へ湾曲してＯリング３０から離間し、第１開口部１５と第３開口部１７とが連通する。即ち受動バルブ３が開く。

これにより、燃料カートリッジ１に貯蔵されている燃料は、ポンプ４の動作により、耐圧用バルブ２、流路７、ポンプ４、流路８、受動バルブ３を介して発電セル５に供給される。発電セル５は、当該燃料の供給を受けて発電する。

国際公開第２０１０／１３７５７８号パンフレット

しかしながら、特許文献１に記載のポンプ４は、図１８に示すようなＰ−Ｑ（圧力−流量）特性を有している。即ち、圧力Ｐ（吐出側圧力と吸引側圧力の差）が変動すると、流量Ｑが変動する。そのため、前記送液装置８００では、受動バルブ３と発電セル５とを接続するチューブ等の流路抵抗などの周辺環境に変化が生じると、吐出側圧力が変動して流量が変化してしまうため、発電セル５に供給される燃料の流量が安定しないという問題がある。

そこで本発明の目的は、例え周辺環境に変化が生じても、液体消費部に供給される液体の流量を安定させることができる送液装置を提供することにある。

本発明の送液装置は、前記課題を解決するために以下の構成を備えている。

（１）第１開口部および第２開口部と前記第１開口部または前記第２開口部の周囲に配置された弁座とが設けられたバルブ筺体と、前記弁座に対向する第１主面と、前記第１主面に対向し、前記バルブ筺体の外部の空間に連なるまたは接する第２主面とを持ち、前記バルブ筺体に固定されて前記バルブ筺体とともにバルブ室を構成するダイヤフラムと、前記弁座側への圧力を前記ダイヤフラムの前記第２主面に付与する与圧部と、を有するバルブと、
吸引孔と、前記第１開口部に接続されている吐出孔とを有するポンプと、を備える。

この構成において、ポンプの吸引孔は、液体を貯蔵する液体貯蔵部に接続される。また、バルブの第２開口部は、液体を消費する液体消費部にチューブ等を介して接続される。そして、この構成において、液体貯蔵部に貯蔵される液体は、ポンプの動作により、ポンプを介してバルブの第１開口部からバルブ室に流入し、第２開口部から流出して液体消費部に供給される。

この構成では、ダイヤフラムが、第１主面に付与される圧力と第２主面に付与される圧力との差により、第１開口部と第２開口部とを連通させたり、第１開口部と第２開口部との連通を遮断したりする。そして、ダイヤフラムの第１主面には、第１開口部からポンプの吐出圧力と、第２開口部からの圧力とが付与される。また、ダイヤフラムの第２主面には、与圧部によって弁座側への圧力が付与される。

そのため、この構成では液体の送液中に、バルブの第２開口部と液体消費部とを接続するチューブの流路抵抗等の変化により、ダイヤフラムの第１主面のうち第２開口部に連通する領域に付与される圧力が急激に高まっても、与圧部が与圧する圧力までは送液装置の吐出流量の変化が抑制される。よって、この構成によれば、例え送液装置の周辺環境に変化が生じても、液体消費部に供給される液体の流量を安定させることができる。

（２）前記ダイヤフラムの前記第１主面のうち前記第１開口部に連通する領域の面積をＳ_Ｐとし、前記ダイヤフラムの前記第２主面の面積をＳ_Ｓとし、前記ポンプの吐出流量がゼロの時の前記ポンプの吐出圧力をＰ_１とし、前記与圧部によって前記ダイヤフラムの前記第２主面に付与される圧力をＰ_Ｓとし、前記ダイヤフラムの前記第１主面のうち前記第２開口部に連通する領域に付与される圧力をＰ_Ｏとし、Ｓ_Ｓ／Ｓ_Ｐをα（α＞１）とし、Ｐ_１／Ｐ_Ｓをβ（β＞１）とし、流量精度をγ％としたとき、前記バルブは、０≦Ｐ_Ｏ＜Ｐ_Ｓの区間において１＜α≦βγ−γ＋１の関係を満たすように設けられていることが好ましい。

この構成では、定流量バルブが１＜α≦βγ−γ＋１の関係を満たすように設けられている。そのため、送液装置の周辺環境に変化が生じ、ダイヤフラムの第１主面のうち第２開口部に連通する領域に付与される圧力Ｐ_Ｏが急激に高まっても、その圧力Ｐ_Ｏが０≦Ｐ_Ｏ＜Ｐ_Ｓの区間にあれば送液装置の吐出流量の変化が抑制される。よって、この構成によれば、例え送液装置の周辺環境に変化が生じても、液体消費部に供給される液体の流量を安定させることができる。

（３）前記流量精度γは１０％であることが好ましい。

この構成では、送液装置の周辺環境に変化が生じ、ダイヤフラムの第１主面のうち第２開口部に連通する領域に付与される圧力Ｐ_Ｏが急激に高まっても、その圧力Ｐ_Ｏが０≦Ｐ_Ｏ＜Ｐ_Ｓの区間にあれば送液装置の吐出流量の変化が１０％以下に抑えられる。

（４）前記与圧部は、前記与圧部によって前記ダイヤフラムの前記第２主面に付与される圧力を調整可能である調整機構を有することが好ましい。

この構成では、与圧部によってダイヤフラムの第２主面に付与される圧力が調整機構によって調整可能となっている。

したがって、ポンプやバルブの製造バラツキ等によりポンプまたはバルブ単体に個体差があったとしても、バルブの調整機構によって、ポンプやバルブの個体差に応じて、送液装置全体の吐出流量を所定流量に調整することができる。すなわち、送液装置によれば、送液装置の吐出流量を定流量にできる。

（５）前記調整機構は、弾性体と、前記弾性体を前記弁座側へ付勢する押圧体とを有することが好ましい。

この構成において弾性体は、例えばバネやゴムである。

この構成では、弾性体によってダイヤフラムの第２主面に付与される圧力を、押圧体による弾性体への付勢によって調整できる。

（６）前記押圧体は、前記ダイヤフラムに垂直な方向を回転軸とするねじの螺合により、回転自在に前記バルブ筺体に設けられていることが好ましい。

この構成では、押圧体の回転によって、押圧体とダイヤフラムとの距離が定まる。

したがって、この構成では、ダイヤフラムの第２主面に付与される圧力を押圧体の回転によって容易に調整できる。

（７）前記ダイヤフラムには、前記弁座に接触する突出部が一体に設けられていることが好ましい。

この構成では、突出部を設けるための製造工程を必要としないため、送液装置の製造コストを低減できる。

（８）前記弁座は前記バルブ筺体と一体に設けられていることが好ましい。

この構成では、弁座を設けるための製造工程を必要としないため、送液装置の製造コストを低減できる。

（９）前記与圧部は前記ダイヤフラムと一体に設けられていることが好ましい。

この構成では、与圧部を設けるための製造工程を必要としないため、送液装置の製造コストを低減できる。

この発明によれば、液体消費部に供給される液体の流量を安定させることができる。

本発明の第１実施形態に係る送液装置１００の概略構成図である。 図１に示す送液装置１００に備えられる定流量バルブ１０３の分解斜視図である。 図３（Ａ）は、図１に示す定流量バルブ１０３の弁閉時の断面図である。図３（Ｂ）は、図１に示す定流量バルブ１０３の弁開時の断面図である。 図１に示すポンプ１０４のＰ−Ｑ（圧力−流量）特性を示す図である。 図１に示す送液装置１００のＰ−Ｑ（圧力−流量）特性を示す図である。 図１に示す送液装置１００におけるαとβとγの関係を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る送液装置に備えられる定流量バルブ２０３の断面図である。 本発明の第３実施形態に係る送液装置に備えられる定流量バルブ３０３の断面図である。 本発明の第４実施形態に係る送液装置に備えられる定流量バルブ４０３の断面図である。 本発明の第５実施形態に係る送液装置に備えられる定流量バルブ５０３の断面図である。 本発明の第６実施形態に係る送液装置６００の概略構成図である。 図１１に示す送液装置６００に備えられる定流量バルブ６０３の断面図である。 図１１に示す送液装置６００のＰ−Ｑ（圧力−流量）特性を示す図である。 図１１に示す定流量バルブ６０３の第１変形例に係る定流量バルブ７０３の断面図である。 図１１に示す定流量バルブ６０３の第２変形例に係る定流量バルブ８０３の断面図である。 図１１に示す定流量バルブ６０３の第３変形例に係る定流量バルブ１００３の断面図である。 特許文献１に記載の送液装置８００の概略構成図である。 特許文献１に記載のポンプのＰ−Ｑ（圧力−流量）特性を示す図である。

《本発明の第１実施形態》
以下、本発明の第１実施形態に係る送液装置１００について説明する。

図１は、本発明の第１実施形態に係る送液装置１００の概略構成図である。送液装置１００は、薬液を輸送するポンプ１０４と、定流量バルブ１０３と、流路１０７、１０８と、を備える。図１に示すように、送液装置１００には、薬液バッグ１０１が接続されている。

薬液バッグ１０１は、薬液を入れるための開口部９８と、当該薬液の逆流を防ぐ逆止弁９９とを有する。薬液は、例えばブドウ糖輸液である。

ポンプ１０４は、薬液バッグ１０１に貯蔵されている薬液を吸引するための吸引孔１４１と、薬液を吐出するための吐出孔１４２と、薬液の逆流を防ぐ逆止弁１４３、１４４と、を有する。ポンプ１０４は、例えば圧電セラミックスからなる圧電素子を備える圧電ポンプである。

定流量バルブ１０３は略直方体形状である。定流量バルブ１０３は、第１開口部１１５、第２開口部１１７、及び第３開口部１１８が設けられたバルブ筺体１１０を有する。さらに、定流量バルブ１０３は、第１開口部１１５及び第２開口部１１７と対向する第１主面１２０ａと、第１主面１２０ａに対向し、第３開口部１１８と対向してバルブ筺体１１０の外部の空間と連なる第２主面１２０ｂとを持ち、該バルブ筺体１１０内を分割して、第１主面１２０ａ側に設けられた第１バルブ室１１１と第２主面１２０ｂ側に設けられた第２バルブ室１１２とをバルブ筺体１１０とともに構成する、ダイヤフラム１２０を有する。第２主面１２０ｂの一部は、第３開口部１１８を介して、定流量バルブ１０３の外部の空間に露出している。

なお、バルブ筐体１１０は、例えばＰＰＳ（ＰｏｌｙＰｈｅｎｙｌｅｎｅＳｕｌｆｉｄｅ）樹脂で構成される。また、ダイヤフラム１２０は、例えばシリコーンゴムで構成される。

バルブ筺体１１０には、第１バルブ室１１１に連通する第１開口部１１５及び第２開口部１１７と、第２バルブ室１１２に連通する第３開口部１１８と、が設けられている。

ダイヤフラム１２０は、第１主面１２０ａが弁座であるＯリング１３０の上面から離間することで第１開口部１１５と第２開口部１１７とを連通させ、第１主面１２０ａがＯリング１３０の上面全体と接触することで第１開口部１１５と第２開口部１１７との連通を遮断したりするようバルブ筺体１１０に固定されている。

そして、薬液バッグ１０１は、流路１０７を介して、ポンプ１０４の吸引孔１４１に接続されている。ポンプ１０４の吐出孔１４２は、流路１０８を介して、定流量バルブ１０３の第１開口部１１５に接続されている。

次に、定流量バルブ１０３の構造について詳述する。

図２は、図１に示す送液装置１００に備えられる定流量バルブ１０３の分解斜視図である。図３（Ａ）は、図１に示す定流量バルブ１０３の弁閉時の断面図である。図３（Ｂ）は、図１に示す定流量バルブ１０３の弁開時の断面図である。

図２に示すように、定流量バルブ１０３は、第３開口部１１８が設けられた天板１２１と、第２バルブ室１１２を構成する平面視して円形の開口部が設けられた側板１２２と、ダイヤフラム１２０と、第１バルブ室１１１を構成する平面視して円形の開口部が設けられた側板１２３と、第１開口部１１５及び第２開口部１１７が設けられた底板１２４と、を備え、これらが順に積層された構造を有している。

ここで、側板１２２の厚みは、第２バルブ室１１２の高さを構成し、側板１２３の厚みは、第１バルブ室１１１の高さを構成する。

第１バルブ室１１１には、図１、図２に示すように、Ｏリング１３０が底板１２４に接着して設けられている。Ｏリング１３０は、第２開口部１１７の周囲からダイヤフラム１２０側へ突出し、第１バルブ室１１１に面するダイヤフラム１２０の第１主面１２０ａに接触する。Ｏリング１３０は、例えばＮＢＲ（Ｎｉｔｒｉｌｅ Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ Ｒｕｂｂｅｒ）で構成される。

なお、Ｏリング１３０が、本発明の「弁座」に相当する。

また、第２バルブ室１１２は、図１、図２に示すように、第３開口部１１８を介して定流量バルブ１０３の外部の空間と連通している。そのため、この実施形態では、第２バルブ室１１２の内部の圧力は大気圧とほぼ等しい。そして、第２バルブ室１１２には、円錐形状のバネ１２９が天板１２１とダイヤフラム１２０との間に接触して設けられている。

バネ１２９は、Ｏリング１３０側への圧力をダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与する。バネ１２９は、例えば金属やエラストマーからなる。

なお、バネ１２９が、本発明の「与圧部」に相当する。

次に、定流量バルブ１０３の動作について図１〜図３を用いて説明する。

定流量バルブ１０３において、ダイヤフラム１２０は、第１バルブ室１１１側の第１主面１２０ａに付与される圧力と第２バルブ室１１２側の第２主面１２０ｂに付与される圧力との差により変形し、第１主面１２０ａがＯリング１３０に対し接触又は離間する。これにより、ダイヤフラム１２０は、第１開口部１１５と第２開口部１１７とを連通させたり、第１開口部１１５と第２開口部１１７との連通を遮断したりする。

なお、定流量バルブ１０３の弁閉時とは、ダイヤフラム１２０がＯリング１３０の上面全体と接触している場合を示す。定流量バルブ１０３の弁開時とは、ダイヤフラム１２０の少なくとも一部がＯリング１３０の上面から離間している場合を示す。

ポンプ１０４が停止した状態で、医療従事者が定流量バルブ１０３の第２開口部１１７を液体消費部１０９に接続すると、定流量バルブ１０３は図３（Ａ）に示すように閉じている。医療従事者がポンプ１０４を駆動させると、薬液バッグ１０１に貯蔵されている薬液は、流路１０７、ポンプ１０４、流路１０８を介して第１開口部１１５から第１バルブ室１１１に流入し、第１バルブ室１１１内における薬液の圧力が高まる。

ここで、図３（Ａ）に示すように、第１バルブ室１１１に面するダイヤフラム１２０の第１主面１２０ａのうち、弁閉時にＯリング１３０との接触部分よりも外側に位置するダイヤフラム１２０の外側領域の面積をＳ_Ｐとし、第２バルブ室１１２に面するダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂの面積をＳ_Ｓとし、第１主面１２０ａのうち、弁閉時にＯリング１３０との接触部分よりも内側に位置するダイヤフラム１２０の内側領域の面積をＳ_Ｏとし、ダイヤフラム１２０の外側領域の面積Ｓ_Ｐに付与されるポンプ１０４の吐出圧力をＰ_Ｐとし、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂの面積Ｓ_Ｓに付与されるバネ１２９の与圧力をＰ_Ｓとし、ダイヤフラム１２０の内側領域の面積Ｓ_Ｏに付与される圧力をＰ_Ｏとしたとき、図３（Ｂ）に示すように定流量バルブ１０３が開く条件は、圧力Ｐ_Ｐ、Ｐ_Ｓ、Ｐ_Ｏの釣り合いから、下記数式１に示すような条件となる。なお、この数式１は、展開により下記数式２となる。

そのため、ダイヤフラム１２０の外側領域の面積Ｓ_Ｐに付与されるポンプ１０４の吐出圧力Ｐ_Ｐが数式２の条件を満たすと、定流量バルブ１０３のダイヤフラム１２０が第２バルブ室１１２側へ湾曲して、第１主面１２０ａがＯリング１３０の上面から離間し、第１開口部１１５と第２開口部１１７とが連通する（図３（Ｂ）参照）。即ち定流量バルブ１０３が開く。

これにより、薬液バッグ１０１に貯蔵された薬液は、ポンプ１０４の動作により、流路１０７、ポンプ１０４、流路１０８、定流量バルブ１０３の第１開口部１１５から第１バルブ室１１１に流入し、第２開口部１１７から流出して液体消費部１０９に供給される。

以上の送液装置１００は病院等の医療現場で使用される。そして、看護師等の医療従事者は、薬液を薬液バッグ１０１に入れ、ポンプ１０４を駆動し、送液装置１００の流路内の空気を排出する。送液装置１００の流路内の空気を排出した後、医療従事者は、定流量バルブ１０３の第２開口部１１７を液体消費部１０９に例えばカテーテル（不図示）を介して接続する。

これにより、薬液バッグ１０１に貯蔵された薬液は、ポンプ１０４の動作により、流路１０７、ポンプ１０４、流路１０８、定流量バルブ１０３の第１開口部１１５から第１バルブ室１１１に流入し、第２開口部１１７から流出して液体消費部１０９に供給される。

なお、薬液バッグ１０１が、本発明の「液体貯蔵部」に相当する。

ここで、薬液の送液中に、例えばカテーテルなどの流路となる部材の内径の大きさや、流路の潰れ・屈曲や、薬液の析出による流路の閉塞などにより、ダイヤフラム１２０の内側領域の面積Ｓ_Ｏに付与される圧力Ｐ_Ｏが急激に高まると、送液装置１００の周辺環境に変化が生じることがある。

しかし、この実施形態の送液装置１００では、定流量バルブ１０３がバネ１２９を有している。そのため、送液装置１００は、バネ１２９が与圧する圧力Ｐ_Ｓまで流量の変化を抑制できる。したがって、この実施形態の送液装置１００によれば、仮に送液装置１００の定流量バルブ１０３と液体消費部１０９とを接続するカテーテル等の流路抵抗などの周辺環境に変化が生じても、液体消費部１０９に供給される薬液の流量を安定させることができる。

以下、薬液の送液中における送液装置１００の定流量動作について詳述する。

図４は、図１に示すポンプ１０４のＰ−Ｑ（圧力−流量）特性を示す図である。図５は、図１に示す送液装置１００のＰ−Ｑ（圧力−流量）特性を示す図である。図６は、図１に示す送液装置１００におけるαとβとγの関係を示す図である。

この送液装置１００では、ダイヤフラム１２０の内側領域の面積Ｓ_Ｏに付与される圧力Ｐ_Ｏが０≦Ｐ_Ｏ＜Ｐ_Ｓの区間（即ちポンプ１０４が駆動されている状態において、定流量バルブ１０３が閉状態から開状態となり、開状態から閉状態となることを繰り返す区間）で定流量となる。

なお、Ｐ_Ｓ≦Ｐ_Ｏの区間では、ポンプ１０４の吐出圧力Ｐ_Ｐにより定流量バルブ１０３が開いた瞬間から定流量バルブ１０３が常時開状態となり、図４に示すポンプ１０４のＰ−Ｑ特性に従って送液装置１００の吐出流量Ｑが減少する（図５の太い実線参照）。

Ｐ_Ｏ＝０のときのポンプ１０４の吐出圧力Ｐ_Ｐ’は、数式２より以下の数式３で示される。また、Ｐ_Ｏ＝Ｐ_Ｓのときのポンプ１０４の吐出圧力Ｐ_Ｐ”は、数式２より以下の数式４で示される。

そして、Ｐ_Ｐ’とＰ_Ｐ”の比α（α＞１）は、数式３、数式４より以下の数式５で定義される。なお、α≦１では定流量バルブ１０３の内側領域の面積Ｓ_Ｏが０以下になるため、必ずα＞１となる。

また、ポンプ１０４のＰ−Ｑ特性は、図４に示すように、ポンプ１０４の吐出流量がゼロの時のポンプ１０４の吐出圧力（即ち最大吐出圧力）をＰ_１とし、ポンプ１０４の吐出圧力がゼロの時（無負荷時）のポンプ１０４の流量（即ち最大流量）をＱ_１としたとき、以下の数式６で示される。

ここで、数式３、数式５を数式６に代入すると、流量Ｑ’は以下の数式７で示される。同様に、数式４、数式５を数式６に代入すると、流量Ｑ”は以下の数式８で示される。

Ｑ’とＱ”の比は数式７と数式８より以下の数式９で示される。

ここで、Ｐ_１をＰ_１＝βＰ_Ｓ（β＞１）と定義して、数式９に代入すると、以下の数式１０が得られる。なお、Ｐ_１がＰ_Ｓより低いβ≦１では定流量バルブ１０３が開かず送液できないため、必ずβ＞１となる。

ここでＱ’／Ｑ”≒１になれば、ダイヤフラム１２０の内側領域の面積Ｓ_Ｏに付与される圧力Ｐ_Ｏが０以上Ｐ_Ｓ未満の間で変動しても、液体消費部１０９に供給される薬液の流量が一定に近づく。即ち、必要とする流量精度をγ％（γ＞０）とした場合、数式１０のＱ’／Ｑ”が１−γ≦（Ｑ’／Ｑ”）≦１＋γになれば、ダイヤフラム１２０の内側領域の面積Ｓ_Ｏに付与される圧力Ｐ_Ｏが０以上Ｐ_Ｓ未満の間で変動しても、液体消費部１０９に供給される薬液の流量が一定となる。

そこで、1−γ≦(β−α)／(β−１)の式と、1＋γ≧(β−α)／(β−1)の式とをそれぞれ計算すると、以下の数式１１と数式１２が得られる。

ここで、前述したように定流量バルブ１０３の構造上α＞1であるため、数式１１と数式１２より、以下の数式１３が得られる。

数式１３より、αとβの範囲、即ち「Ｓ_Ｓ／（Ｓ_Ｓ−Ｓ_Ｏ）」と「Ｐ_１／Ｐ_Ｓ」の範囲は図６に示す斜線領域になる。そして、これを満たす送液装置１００のＰ−Ｑ特性（Ｐ_Ｏの値の変化に対する送液装置１００の吐出流量Ｑの値）の一例は、図５に実線で示す特性となる。なお、１＜α≦βγ−γ＋1を満たす下限の条件は、α＝βγ−γ＋1であり、図５に一点鎖線で示す特性となる。

ここで、α＞βγ−γ＋1である一例を図５に二点鎖線で示す。この場合に、ダイヤフラム１２０の内側領域の面積Ｓ_Ｏに付与される圧力Ｐ_Ｏが０≦Ｐ_Ｏ＜Ｐ_Ｓの区間において、吐出流量Ｑの流量変化が前述の流量精度γ％よりも大きくなり、送液装置１００の吐出流量Ｑは一定とはならない。

しかし、１＜α≦βγ−γ＋1を満たす条件では、ダイヤフラム１２０の内側領域の面積Ｓ_Ｏに付与される圧力Ｐ_Ｏが０≦Ｐ_Ｏ＜Ｐ_Ｓの区間において、吐出流量Ｑの流量変化が前述の流量精度γ％よりも小さくなり、送液装置１００の吐出流量Ｑは定流量となる。

よって、この送液装置１００では、定流量バルブ１０３が１＜α≦βγ−γ＋１の関係を満たすように設けられているため、ダイヤフラム１２０の内側領域の面積Ｓ_Ｏに付与される圧力Ｐ_Ｏが０≦Ｐ_Ｏ＜Ｐ_Ｓの区間において吐出流量Ｑが定流量となる。

例えば、必用な流量精度を１０％とし、Ｐ_１＝３００［ｋＰａ］のポンプ１０４とＰ_Ｓ＝１０［ｋＰａ］の定流量バルブ１０３とを備える送液装置１００であれば、β＝３０となるため、数式１３より１＜α≦３．９となる。そのため、定流量バルブ１０３が１＜α≦３．９の関係を満たすように設けられていれば、送液装置１００はダイヤフラム１２０の内側領域の面積Ｓ_Ｏに付与される圧力Ｐ_Ｏが０≦Ｐ_Ｏ＜Ｐ_Ｓの区間において吐出流量Ｑが定流量となる。

なお、流量変化は、αが１に近いほど極小となる。即ち、Ｓ_Ｓを極大もしくはＳ_Ｏを極小にするほど、又はＰ_１をＰ_Ｓに比べて極大にするほど、流量変化は極小となる。

したがって、この実施形態の送液装置１００によれば、送液装置１００の周辺環境に変化が生じても、液体消費部１０９に供給される薬液の流量を安定させることができる。

《本発明の第２実施形態》
図７は、本発明の第２実施形態に係る送液装置に備えられる定流量バルブ２０３の断面図である。

前記第１実施形態の送液装置１００の定流量バルブ１０３では弁座としてＯリング１３０が設けられているが、第２実施形態の送液装置の定流量バルブ２０３では、Ｏリング１３０を設けず、ダイヤフラム２２０が弁閉時に接触する、バルブ筐体１１０における第２開口部１１７の周囲の部分を弁座２２４としている。そして、ダイヤフラム２２０には、弁座２２４に接触するリング状の突出部２３０が一体に設けられている。その他の第２実施形態の送液装置の構成は前記第１実施形態の送液装置１００と同じである。

そのため、定流量バルブ２０３は、図７に示すように、第１バルブ室１１１に面するダイヤフラム２２０の第１主面２２０ａのうち、弁閉時に突出部２３０より外側に位置するダイヤフラム２２０の外側領域の面積をＳ_Ｐとし、第２バルブ室１１２に面するダイヤフラム２２０の第２主面２２０ｂの面積をＳ_Ｓとし、ダイヤフラム２２０の外側領域の面積Ｓ_Ｐに付与されるポンプ１０４の吐出圧力をＰ_Ｐとし、ダイヤフラム２２０の第２主面２２０ｂの面積Ｓ_Ｓに付与されるバネ１２９の与圧力をＰ_Ｓとし、第１バルブ室１１１に面するダイヤフラム２２０の第１主面２２０ａのうち、弁閉時に突出部２３０より内側に位置するダイヤフラム２２０の内側領域の面積Ｓ_Ｏに付与される圧力をＰ_Ｏとし、ポンプ１０４の吐出流量がゼロの時のポンプ１０４の吐出圧力をＰ_１とし、Ｓ_Ｓ／Ｓ_Ｐをα（α＞１）とし、Ｐ_１／Ｐ_Ｓをβ（β＞１）とし、流量精度をγ％としたとき、０≦Ｐ_Ｏ＜Ｐ_Ｓの区間において、１＜α≦βγ−γ＋１の関係を満たすように設けられている。

したがって、第２実施形態の送液装置によれば、前記第１実施形態の送液装置１００と同様の作用効果を奏する。さらに、第２実施形態の送液装置によれば、Ｏリング１３０を設けるための製造工程を必要としないため、製造コストを低減できる。

《本発明の第３実施形態》
図８は、本発明の第３実施形態に係る送液装置に備えられる定流量バルブ３０３の断面図である。

第３実施形態の送液装置が第１実施形態の送液装置１００と相違する点は、定流量バルブ３０３においてリング状の弁座３３０がバルブ筺体３１０と一体に設けられている点である。その他の第３実施形態の送液装置の構成は前記第１実施形態の送液装置１００と同じである。

そのため、定流量バルブ３０３は、図８に示すように、第１バルブ室１１１に面するダイヤフラム１２０の第１主面１２０ａのうち、弁閉時に弁座３３０との接触箇所より外側に位置するダイヤフラム１２０の外側領域の面積をＳ_Ｐとし、第２バルブ室１１２に面するダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂの面積をＳ_Ｓとし、ダイヤフラム１２０の外側領域の面積Ｓ_Ｐに付与されるポンプ１０４の吐出圧力をＰ_Ｐとし、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂの面積Ｓ_Ｓに付与されるバネ１２９の与圧力をＰ_Ｓとし、第１バルブ室１１１に面するダイヤフラム１２０の第１主面１２０ａのうち、弁閉時に弁座３３０との接触箇所より内側に位置するダイヤフラム１２０の内側領域の面積Ｓ_Ｏに付与される圧力をＰ_Ｏとし、ポンプ１０４の吐出流量がゼロの時のポンプ１０４の吐出圧力をＰ_１とし、Ｓ_Ｓ／Ｓ_Ｐをα（α＞１）とし、Ｐ_１／Ｐ_Ｓをβ（β＞１）とし、流量精度をγ％としたとき、０≦Ｐ_Ｏ＜Ｐ_Ｓの区間において、１＜α≦βγ−γ＋１の関係を満たすように設けられている。

したがって、第３実施形態の送液装置によれば、前記第１実施形態の送液装置１００と同様の作用効果を奏する。さらに、第３実施形態の送液装置によれば、Ｏリング１３０を設けるための製造工程を必要としないため、製造コストを低減できる。

《本発明の第４実施形態》
図９は、本発明の第４実施形態に係る送液装置に備えられる定流量バルブ４０３の断面図である。

第４実施形態の送液装置が第２実施形態の送液装置と相違する点は、定流量バルブ４０３においてバネ部４２９がダイヤフラム２２０と一体に設けられている点である。その他の第４実施形態の送液装置の構成は前記第２実施形態の送液装置と同じである。

そのため、定流量バルブ４０３は、図９に示すように、第１バルブ室１１１に面するダイヤフラム２２０の第１主面２２０ａのうち、弁閉時に突出部２３０より外側に位置するダイヤフラム２２０の外側領域の面積をＳ_Ｐとし、第２バルブ室１１２に面するダイヤフラム２２０の第２主面２２０ｂの面積をＳ_Ｓとし、ダイヤフラム２２０の外側領域の面積Ｓ_Ｐに付与されるポンプ１０４の吐出圧力をＰ_Ｐとし、ダイヤフラム２２０の第２主面２２０ｂの面積Ｓ_Ｓに付与されるバネ部４２９の与圧力をＰ_Ｓとし、第１バルブ室１１１に面するダイヤフラム２２０の第１主面２２０ａのうち、弁閉時に突出部２３０より内側に位置するダイヤフラム２２０の内側領域の面積Ｓ_Ｏに付与される圧力をＰ_Ｏとし、ポンプ１０４の吐出流量がゼロの時のポンプ１０４の吐出圧力をＰ_１とし、Ｓ_Ｓ／Ｓ_Ｐをα（α＞１）とし、Ｐ_１／Ｐ_Ｓをβ（β＞１）とし、流量精度をγ％としたとき、０≦Ｐ_Ｏ＜Ｐ_Ｓの区間において、１＜α≦βγ−γ＋１の関係を満たすように設けられている。

したがって、第４実施形態の送液装置によれば、前記第２実施形態の送液装置と同様の作用効果を奏する。さらに、第４実施形態の送液装置によれば、バネ１２９を設けるための製造工程も必要としないため、製造コストをより低減できる。

《本発明の第５実施形態》
図１０は、本発明の第５実施形態に係る送液装置に備えられる定流量バルブ５０３の断面図である。

第５実施形態の送液装置が第２実施形態の送液装置と相違する点は、定流量バルブ５０３においてバネ部５２９がダイヤフラム５２０と一体に設けられ、第２バルブ室１１２を設けていない点である。すなわち、定流量バルブ５０３は、第１開口部１１５及び第２開口部１１７と対向する第１主面５２０ａと、第１主面５２０ａに対向し、バルブ筺体５１０の外部の空間と接する第２主面５２０ｂとを持ち、第１主面５２０ａ側に設けられた第１バルブ室５１１をバルブ筺体５１０とともに構成する、ダイヤフラム５２０を有する。第２主面５２０ｂは、定流量バルブ５０３の外部の空間に露出している。その他の第５実施形態の送液装置の構成は前記第２実施形態の送液装置と同じである。

また、前記第５実施形態の定流量バルブ５０３では、前記第２実施形態の定流量バルブ２０３の側板１２３より厚い側板５２３を用いている。そのため、前記第５実施形態の送液装置では、定流量バルブ５０３の第１バルブ室５１１が前記第２実施形態の定流量バルブ２０３の第１バルブ室１１１より広くなっているが、その作用効果は前記第２実施形態の送液装置と同様である。

さらに、前記第５実施形態の送液装置によれば、バネ１２９を設けるための製造工程も必要としないため、製造コストをより低減できる。また、前記第５実施形態の送液装置では、第２バルブ室１１２を設けていないため、定流量バルブ５０３をより低背にすることができる。

《本発明の第６実施形態》
図１１は、本発明の第６実施形態に係る送液装置６００の概略構成図である。図１２は、図１１に示す送液装置６００に備えられる定流量バルブ６０３の断面図である。図１３は、図１１に示す送液装置６００のＰ−Ｑ（圧力−流量）特性を示す図である。

第６実施形態の送液装置６００が第１実施形態の送液装置１００と相違する点は、図１１、図１２に示すように、定流量バルブ６０３においてバネ６２９と押圧体６５９とを有する。その他の定流量バルブ６０３の構成は図１に示した定流量バルブ１０３と同じである。

バルブ筐体６１０は、第４開口部６１０Ａが形成された天板６２１と、側板１２２と、側板１２３と、底板１２４と、から構成されている。天板６２１は、前記天板１２１において、第３開口部１１８及び第４開口部６１０Ａが形成された板である。第４開口部６１０Ａの内周縁には、ねじ溝が形成されている。

押圧体６５９は、頭部６５９Ａにねじ山を有し、押圧体６５９の頭部６５９Ａは、バルブ筐体６１０の第４開口部６１０Ａに螺合されている。さらに、押圧体６５９の軸部６５９Ｂは、円筒形状のバネ６２９に挿入されている。

バネ６２９の材料は、バネ１２９の材料と同じであり、例えば金属やエラストマーからなる。バネ６２９は、圧縮コイルバネである。

第２バルブ室１１２にはバネ６２９が、押圧体６５９の頭部６５９ＡのＯリング１３０側の面とダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂとの間に接触して設けられている。バネ６２９は、押圧体６５９によってＯリング１３０側へ付勢されている。バネ６２９は、Ｏリング１３０側への圧力をダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与する。

なお、この実施形態では、バネ６２９が圧縮コイルバネで構成されているが、これに限るものではない。実施の際は、バネ６２９が例えば板バネで構成されていてもよい。

定流量バルブ６０３は、図１１に示すように、第１バルブ室１１１に面するダイヤフラム１２０の第１主面１２０ａのうち、弁閉時にＯリング１３０との接触箇所より外側に位置するダイヤフラム１２０の外側領域の面積をＳ_Ｐとし、第２バルブ室１１２に面するダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂの面積をＳ_Ｓとし、ダイヤフラム１２０の外側領域の面積Ｓ_Ｐに付与されるポンプ１０４の吐出圧力をＰ_Ｐとし、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂの面積Ｓ_Ｓに付与されるバネ６２９の与圧力をＰ_Ｓとし、第１バルブ室１１１に面するダイヤフラム１２０の第１主面１２０ａのうち、弁閉時にＯリング１３０との接触箇所より内側に位置するダイヤフラム１２０の内側領域の面積Ｓ_Ｏに付与される圧力をＰ_Ｏとし、ポンプ１０４の吐出流量がゼロの時のポンプ１０４の吐出圧力をＰ_１とし、Ｓ_Ｓ／Ｓ_Ｐをα（α＞１）とし、Ｐ_１／Ｐ_Ｓをβ（β＞１）とし、流量精度をγ％としたとき、０≦Ｐ_Ｏ＜Ｐ_Ｓの区間において、１＜α≦βγ−γ＋１の関係を満たすように設けられている。

したがって、第６実施形態の送液装置６００によれば、前記第１実施形態の送液装置１００と同様の作用効果を奏する。

ここで、定流量バルブ６０３は、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与されるＯリング１３０側への与圧力Ｐ_Ｓを調整可能である調整機構を備える。定流量バルブ６０３において調整機構は、バネ６２９と押圧体６５９によって構成されている。そして、押圧体６５９は、ダイヤフラム１２０に垂直な方向を回転軸とするねじの螺合により、回転自在にバルブ筺体６１０に設けられている。調整機構では、押圧体６５９の回転によって、押圧体６５９とダイヤフラム１２０との距離が定まる。

詳述すると、定流量バルブ６０３では、頭部６５９Ａにねじ山を有する押圧体６５９が時計回りに回転すると、押圧体６５９がバネ６２９を圧縮しながらＯリング１３０へ近づく。すなわち、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与されるＯリング１３０側への与圧力Ｐ_Ｓが大きくなる。一方、押圧体６５９が反時計回りに回転すると、押圧体６５９がバネ６２９を解放しながらＯリング１３０から遠ざかる。すなわち、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与されるＯリング１３０側への与圧力Ｐ_Ｓが小さくなる。

そのため、定流量バルブ６０３では、押圧体６５９を回転させることによって、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与されるＯリング１３０側への与圧力Ｐ_Ｓが調整可能となっている。

以下に、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与されるＯリング１３０側への与圧力Ｐ_Ｓの調整方法について詳述する。まず、ポンプ１０４と定流量バルブ６０３とを接続する前にポンプ１０４単体のＰＱ特性を測定する。次に、測定されたポンプ１０４のＰＱ特性に基づいて、送液装置６００全体が所定流量になるために必要な定流量バルブ６０３の与圧力の値を算出する。そして、押圧体６５９を回転し、定流量バルブ６０３の与圧力Ｐ_Ｓを、算出した値に調整する。与圧力Ｐ_Ｓを調整した後、押圧体６５９が回転しないよう、例えば接着剤等で固定する。

そのため、例えば図１３に示すように、ポンプ１０４の製造バラツキ等により３個のポンプ１０４のＰＱ特性に個体差ＰＱ１〜ＰＱ３があったとしても、定流量バルブ６０３に接続するポンプ１０４の個体差に応じて与圧力Ｐ_ＳをＰ_Ｓ１〜Ｐ_Ｓ３のいずれかに調整することができる。

同様に、定流量バルブ６０３の製造バラツキ等により複数個の定流量バルブ６０３の特性に個体差があったとしても、定流量バルブ６０３の個体差に応じて与圧力Ｐ_Ｓを所定圧力に調整することができる。

したがって、ポンプ１０４や定流量バルブ６０３の製造バラツキ等によりポンプ１０４や定流量バルブ６０３単体に個体差があったとしても、定流量バルブ６０３の調整機構によって、ポンプ１０４や定流量バルブ６０３の個体差に応じて、送液装置６００全体の吐出流量Ｑを所定流量に調整することができる。すなわち、送液装置６００によれば、送液装置６００の吐出流量Ｑを定流量にできる。

ここで、本発明の第６実施形態で示した前記調整機構については、例えば以下の変形例を採用することができる。

《第１変形例》
図１４は、図１１に示す定流量バルブ６０３の第１変形例に係る定流量バルブ７０３の断面図である。

定流量バルブ７０３が前記定流量バルブ６０３と相違する点は、バネ６２９の代わりに弾性部材７６０が設けられている点である。すなわち、定流量バルブ７０３における調整機構は、弾性部材７６０と押圧体６５９によって構成されている。その他の定流量バルブ７０３の構成は定流量バルブ６０３と同じである。

詳述すると、第２バルブ室１１２には、弾性部材７６０が押圧体６５９の軸部６５９Ｂとダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂとの間に接触して設けられている。そのため、弾性部材７６０は、押圧体６５９によってＯリング１３０側へ付勢されている。弾性部材７６０は、Ｏリング１３０側への圧力をダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与する。弾性部材７６０の材料は、シリコーンゴムやエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）等の加硫ゴムである。

定流量バルブ７０３では、頭部６５９Ａにねじ山を有する押圧体６５９が時計回りに回転すると、押圧体６５９が弾性部材７６０を圧縮しながらＯリング１３０へ近づく。すなわち、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与されるＯリング１３０側への与圧力Ｐ_Ｓが大きくなる。一方、押圧体６５９が反時計回りに回転すると、押圧体６５９が弾性部材７６０を解放しながらＯリング１３０から遠ざかる。すなわち、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与されるＯリング１３０側への与圧力Ｐ_Ｓが小さくなる。

よって、定流量バルブ７０３においても、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与されるＯリング１３０側への与圧力Ｐ_Ｓが調整可能となっている。

なお、この変形例では、弾性部材７６０が加硫ゴムからなるが、これに限るものではない。実施の際は弾性部材７６０が例えば、ポリエチレンなどの弾性率の低い樹脂、熱可塑性エラストマー等からなっていてもよい。

《第２変形例》
図１５は、図１１に示す定流量バルブ６０３の第２変形例に係る定流量バルブ８０３の断面図である。

定流量バルブ８０３が前記定流量バルブ６０３と相違する点は、バネ６２９及び押圧体６５９の代わりに押圧体８５９が設けられている点である。すなわち、定流量バルブ８０３における調整機構は、押圧体８５９のみによって構成されている。その他の定流量バルブ８０３の構成は定流量バルブ６０３と同じである。

詳述すると、押圧体８５９は、頭部８５９Ａにねじ山を有し、押圧体８５９の頭部８５９Ａは、バルブ筐体６１０の第４開口部６１０Ａに螺合されている。また、押圧体８５９の軸部８５９Ｂの先端８５９Ｃは、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに接触している。

そして、押圧体８５９は、Ｏリング１３０側への圧力をダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与する。押圧体８５９の材料は、シリコーンゴムやエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）等の加硫ゴムである。

そのため、定流量バルブ８０３では、頭部８５９Ａにねじ山を有する押圧体８５９が時計回りに回転すると、押圧体８５９全体が収縮しながら、Ｏリング１３０へ近づく。すなわち、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与されるＯリング１３０側への与圧力Ｐ_Ｓが大きくなる。一方、押圧体８５９が反時計回りに回転すると、押圧体８５９全体が拡張しながら、Ｏリング１３０から遠ざかる。すなわち、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与されるＯリング１３０側への与圧力Ｐ_Ｓが小さくなる。

よって、定流量バルブ８０３においても、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与されるＯリング１３０側への与圧力Ｐ_Ｓが調整可能となっている。

なお、この変形例では、押圧体８５９が加硫ゴムからなるが、これに限るものではない。実施の際は押圧体８５９が例えば、ポリエチレンなどの弾性率の低い樹脂、熱可塑性エラストマー等からなってもよい。

《第３変形例》
図１６は、図１１に示す定流量バルブ６０３の第３変形例に係る定流量バルブ１００３の断面図である。

定流量バルブ１００３が前記定流量バルブ６０３と相違する点は、バネ６２９及び押圧体６５９の代わりに、ぜんまいバネ１０５９及び回転軸１０５８が設けられている点である。すなわち、定流量バルブ１００３における調整機構は、ぜんまいバネ１０５９及び回転軸１０５８によって構成されている。その他の定流量バルブ１００３の構成は定流量バルブ６０３と同じである。

詳述すると、バルブ筐体１０１０は、天板１０２１と、側板１０２２と、側板１０２３と、側板１２３と、底板１２４と、から構成されている。側板１０２２は、側板１２２より厚みの厚い点で側板１２２と相違する。側板１０２３は、平面視して円形の開口部が設けられた板である。側板１０２３は、側板１０２３の開口部の直径が側板１２２の開口部の直径より小さい点で側板１２２と相違する。その他のバルブ筐体１０１０の構成については、図１３に示したバルブ筐体６１０と同じである。

ぜんまいバネ１０５９は、天板１０２１、側板１０２２及び側板１０２３で囲まれた空間に収納されている。ぜんまいバネ１０５９の一方の端は回転軸１０５８に固定され、ぜんまいバネ１０５９は、回転軸１０５８に巻回されている。また、ぜんまいバネ１０５９の他方の端に設けられた装着部１０６０は、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに接着剤などによって接合されている。

回転軸１０５８は側板１０２２を貫通しており、回転軸１０５８の両端はバルブ筐体１０１０から露出している。そのため、回転軸１０５８の両端が回されることにより、ぜんまいバネ１０５９が回転する。

そして、ぜんまいバネ１０５９は、Ｏリング１３０側への圧力をダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与する。ぜんまいバネ１０５９の材料は、バネ６２９と同じである。

よって、定流量バルブ１００３では、回転軸１０５８が時計回りに回転すると、ぜんまいバネ１０５９が拡張する。すなわち、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与されるＯリング１３０側への与圧力Ｐ_Ｓが大きくなる。一方、回転軸１０５８が反時計回りに回転すると、ぜんまいバネ１０５９が収縮する。すなわち、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与されるＯリング１３０側への与圧力Ｐ_Ｓが小さくなる。

したがって、定流量バルブ１００３においても、ダイヤフラム１２０の第２主面１２０ｂに付与されるＯリング１３０側への与圧力Ｐ_Ｓが回転軸１０５８の回転によって調整可能となっている。

《その他の実施形態》
前記実施形態では液体としてブドウ糖輸液を用いているが、これに限るものではない。例えば当該液体が、インスリン等の他の液体であったとしても本送液装置に適用できる。

また、前記実施形態では流量精度γを１０％としているが、これに限るものではない。例えば流量精度γを５％や１５％や２０％としてもよい。

また、前記実施形態ではダイヤフラム１２０はシリコーンゴムから構成しているが、これに限るものではない。可撓性を有する材料であれば、他の材料であったとしてもよい。

また、前記実施形態では与圧部としてバネ１２９やバネ部４２９、５２９を用いているが、これに限るものではない。ダイヤフラムの第２主面を与圧するものであれば、他の構成の与圧部を用いてもよい。

また、前記実施形態では弁座は第２開口部１１７の周囲に設けられているが、これに限るものではない。例えば第１開口部１１５の周囲に弁座が設けられていてもよい。

また、前記実施形態ではポンプ１０４は、圧電セラミックスからなる圧電素子を備える圧電ポンプであるが、これに限るものではない。

また、前記実施形態では、第４開口部６１０Ａの内周縁にはねじ溝が形成され、押圧体６５９は頭部６５９Ａにねじ山を有するが、これに限るものではない。同様に、第４開口部６１０Ａの内周縁にはねじ溝が形成され、押圧体８５９は頭部８５９Ａにねじ山を有するが、これに限るものではない。第４開口部に押圧体が螺合するものであれば、例えば螺旋状の溝や螺旋状の山が形成されていても構わない。

また、前記実施形態では、天板６１０に第３開口部１１８が形成されているが、これに限るものではない。押圧体６５９、８５９のそれぞれがねじ山を有する場合、そのねじ山と第４開口部６１０Ａのねじ溝との間に隙間ができるため、この隙間を第３開口部としてもよい。

また、前記実施形態では、調整機構は、ねじ溝とねじ山によってダイヤフラム１２０の前記第２主面１２０ｂに付与される圧力を調整しているが、これに限るものではない。例えば、可変抵抗のように、カムによって凸部と凹部とを嵌合させて当該圧力を調整してもよい。

なお、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１…燃料カートリッジ
２…耐圧用バルブ
３…受動バルブ
４…ポンプ
５…発電セル
７、８…流路
１０…バルブ筺体
１１…第１バルブ室
１２…第２バルブ室
１５…第１開口部
１６…第２開口部
１７…第３開口部
２０…ダイヤフラム
３０…リング
４１…吸引孔
４２…吐出孔
４３…逆止弁
９８…開口部
９９…逆止弁
１００、６００…送液装置
１０１…薬液バッグ
１０３、２０３、３０３、４０３、５０３、６０３、７０３、８０３、１００３…定流量バルブ
１０４…ポンプ
１０７、１０８…流路
１０９…液体消費部
１１０、６１０、９１０、１０１０…バルブ筐体
１１１…第１バルブ室
１１２…第２バルブ室
１１５…第１開口部
１１７…第２開口部
１１８…第３開口部
１２０…ダイヤフラム
１２０ａ…第１主面
１２０ｂ…第２主面
１２１…天板
１２２、１２３…側板
１２４…底板
１２９…バネ
１３０…Ｏリング
１４１…吸引孔
１４２…吐出孔
１４３…逆止弁
２２０…ダイヤフラム
２２０ａ…第１主面
２２０ｂ…第２主面
２２４…弁座
２３０…突出部
３１０…バルブ筺体
３３０…弁座
４２９…バネ部
５１０…バルブ筐体
５１１…第１バルブ室
５２０…ダイヤフラム
５２０ａ…第１主面
５２０ｂ…第２主面
５２３…側板
５２９…バネ部
６１０…バルブ筐体
６１０Ａ…第４開口部
６２９…バネ
６５９…押圧体
７６０…弾性部材
８００…送液装置
８５９…押圧体
９１２…第２バルブ室
９２０…ダイヤフラム
１０２１…天板
１０２２、１０２３…側板
１０５８…回転軸
１０５９…ぜんまいバネ
１０６０…装着部

Claims (8)

1. 第１開口部および第２開口部と前記第１開口部または前記第２開口部の周囲に配置された弁座とが設けられたバルブ筺体と、前記弁座に対向する第１主面と、前記第１主面に対向し、前記バルブ筺体の外部の空間に連なるまたは接する第２主面とを持ち、前記バルブ筺体に固定されて前記バルブ筺体とともにバルブ室を構成するダイヤフラムと、前記弁座側への圧力を前記ダイヤフラムの前記第２主面に付与する与圧部と、を有するバルブと、
   吸引孔と、前記第１開口部に接続されている吐出孔とを有するポンプと、を備え、
   前記ダイヤフラムの前記第１主面のうち前記第１開口部に連通する領域の面積をＳ _Ｐ とし、前記ダイヤフラムの前記第２主面の面積をＳ _Ｓ とし、前記ポンプの吐出流量がゼロの時の前記ポンプの吐出圧力をＰ _１ とし、前記与圧部によって前記ダイヤフラムの前記第２主面に付与される圧力をＰ _Ｓ とし、前記ダイヤフラムの前記第１主面のうち前記第２開口部に連通する領域に付与される圧力をＰ _Ｏ とし、Ｓ _Ｓ ／Ｓ _Ｐ をα（α＞１）とし、Ｐ _１ ／Ｐ _Ｓ をβ（β＞１）とし、流量精度をγ％としたとき、前記バルブは、０≦Ｐ _Ｏ ＜Ｐ _Ｓ の区間において１＜α≦βγ−γ＋１の関係を満たすように設けられている、送液装置。
2. 前記流量精度γは１０％である、請求項１に記載の送液装置。
3. 前記与圧部は、前記与圧部によって前記ダイヤフラムの前記第２主面に付与される圧力を調整可能である調整機構を有する、請求項１又は２に記載の送液装置。
4. 前記調整機構は、弾性体と、前記弾性体を前記弁座側へ付勢する押圧体とを有する、請求項３に記載の送液装置。
5. 前記押圧体は、前記ダイヤフラムに垂直な方向を回転軸とするねじの螺合により、回転自在に前記バルブ筺体に設けられている、請求項４に記載の送液装置。
6. 前記ダイヤフラムには、前記弁座に接触する突出部が一体に設けられている、請求項１から５のいずれか１項に記載の送液装置。
7. 前記弁座は前記バルブ筺体と一体に設けられている、請求項１から６のいずれか１項に記載の送液装置。
8. 前記与圧部は前記ダイヤフラムと一体に設けられている、請求項１から７のいずれか１項に記載の送液装置。

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