JP5849723B2 - 流体制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、流体の輸送に用いられる流体制御装置に関するものである。

従来より、携帯型電子機器の内部で発生する熱を冷却するため、あるいは燃料電池で発電するのに必要な酸素を供給するための流体輸送用の流体制御装置が各種考案されている。特許文献１には、酸素を燃料電池のカソード室に供給する流体制御装置が開示されている。

図１４は、特許文献１の流体制御装置においてポンプから吐出された空気が流出する空気供給孔９５２及び空気引込孔９５３周辺の断面図である。

特許文献１の流体制御装置において、空気供給ポンプＡＰにより空気供給路ＡＬ１を介して空気供給孔９５２から吐出される空気９０１は、カソード室９１５に供給される。この空気９０１が空気供給孔９５２から出る時、空気９０１は周辺の空気を巻き込んで移動することから、この空気９０１の流れの周辺は圧力が低下する。これにより、空気供給孔９５２の周囲に設けられている空気引き込み孔９５３の出口９５３ｂの周辺の圧力が低下する。

よって、この空気引き込み孔９５３の入口９５３ａはカソード室９１５の外側に通じているため、空気９０２がカソード室９１５の外から空気引き込み孔９５３を介してカソード室９１５に引き込まれる。

従って、カソード室９１５に供給される空気９０３の量は、空気供給ポンプＡＰにより空気供給路ＡＬ１、空気供給孔９５２を通じて供給される空気量と、空気引き込み孔９５３を通じてカソード室９１５内に引き込まれる空気量との合計になる。

特開２００７−５３０４５号公報

しかしながら、前述の特許文献１の流体制御装置では、空気供給孔９５２と空気供給孔９５２の周囲に位置する空気引き込み孔９５３とが、空気供給ポンプＡＰ側からほぼ同じ方向へ伸び、合流している。

そのため、空気供給ポンプＡＰにより空気供給路ＡＬ１を介して空気供給孔９５２から吐出される空気９０１の流れと、カソード室９１５の外から空気引き込み孔９５３を介して引き込まれる空気９０２の流れとがほぼ同じ方向になる。そして、その空気９０２の流れを空気引き込み孔９５３で作るため、空気引き込み孔９５３の長さＬ１は所定の長さ必要となる。

そのため、特許文献１の流体制御装置では、空気９０１、９０２の流れる方向の流体制御装置の寸法が長くなってしまい、該流体制御装置の小型低背化が阻害されてしまう。

そこで本発明は、小型低背で、ポンプの能力によらずに無負荷時における流体制御装置の排出流量をより増大させることができる流体制御装置を提供することを目的とする。

本発明の流体制御装置は、前記課題を解決するために以下の構成を備えている。

（１）屈曲振動する振動板と、前記振動板の外周部が固定されて前記振動板とともにポンプ室を形成し、前記振動板に対向する前記ポンプ室の壁面に、前記ポンプ室の内部と外部とを連通させる開口部が形成されている第１筐体部と、前記第１筐体部に接合されて前記第１筐体部との間に第１通気路を形成し、前記開口部と対向する位置に吐出孔が形成された第２筐体部と、を有し、前記振動板の振動により気体を前記吐出孔から吐出するポンプと、
前記ポンプの前記第２筐体部に取り付けられ、前記振動板に平行で前記振動板とは逆側の前記第２筐体部の主面との間に第２通気路を形成するカバー筐体と、を備える流体制御装置であって、
前記第１通気路と前記第２通気路とは、前記流体制御装置本体の外部に連通しており、
前記カバー筐体は、前記第２通気路を介して前記吐出孔と対向する位置に排出孔が形成されており、
前記第２通気路は、前記吐出孔の中心と前記排出孔の中心とを結ぶ中心軸に対して直交する。

この構成では、ポンプの吐出孔から吐出される気流が第２通気路を通して流体制御装置の外部に存在する気体を引き込みながら排出孔から排出されるため、無負荷時における流体制御装置の排出流量が引き込まれる気体の流量分増大する。

また、この構成では、第２通気路が、吐出孔の中心と排出孔の中心とを結ぶ中心軸に対して直交している。ここで直交とは、ほぼ９０°の角度も含む。そのため、ポンプにより吐出孔から吐出される第１の空気の流れと、カバー筐体の外部から第２通気路を介して引き込まれる第２の空気の流れとが直交する。このため、第２通気路の長さを長く形成したとしても、流体制御装置の高さが高くならないため、低背化が実現できる。

従って、この構成によれば、小型低背で、ポンプの能力（吐出流量と吐出圧力）によらずに無負荷時における流体制御装置の排出流量をより増大させることができる。

（２）前記カバー筐体は、前記ポンプの前記第２筐体部に対して着脱自在に取り付けられていることが好ましい。

この構成では、第２筐体部に装着するカバー筐体の形状を調整することによって、ポンプを変更せずに、排出孔からの排出流量を調整することができる。従って、この構成によれば、ポンプの汎用性が高まる。

この発明によれば、小型低背で、ポンプの能力によらずに無負荷時における流体制御装置の排出流量をより増大させることができる。

本発明の実施形態に係る流体制御装置１００が取り付けられた電子機器１のケーシング１０の外観斜視図である。 図１に示す流体制御装置１００の外観斜視図である。 図２に示す流体制御装置１００を底面側から見た同流体制御装置１００の外観斜視図である。 図３に示す流体制御装置１００から圧電ポンプ１５を取り外したカバー筐体１０１の外観斜視図である。 図３に示す圧電ポンプ１５の分解斜視図である。 図６（Ａ）は、図２に示す流体制御装置１００のＳ−Ｓ線の断面図である。図６（Ｂ）は、同Ｔ−Ｔ線の断面図である。 図２に示す流体制御装置１００の動作時における流体制御装置１００のＳ−Ｓ線の断面図である。 無負荷時における流体制御装置１００の排出流量の測定方法を示す説明図である。 圧電ポンプ１５単体の無負荷時における吐出流量と流体制御装置１００の無負荷時における排出流量とを比較した図である。 吐出孔２４と排出孔１０２との間の距離と無負荷時における流体制御装置１００の排出流量との関係を示す図である。 排出孔１０２の直径と無負荷時における流体制御装置１００の排出流量との関係を示す図である。 本発明の実施形態の変形例に係る流体制御装置２００を底面側から見た同流体制御装置２００の外観斜視図である。 図１２に示す流体制御装置２００から圧電ポンプ１５を取り外したカバー筐体２０１の外観斜視図である。 特許文献１の流体制御装置においてポンプから吐出された空気が流出する空気供給孔９５２及び空気引込孔９５３周辺の断面図である。

《本発明の実施形態》
以下、本発明の実施形態に係る流体制御装置１００について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る流体制御装置１００が取り付けられた電子機器１のケーシング１０の外観斜視図である。図２は、本発明の実施形態に係る流体制御装置１００の外観斜視図である。図３は、図２に示す流体制御装置１００を底面側から見た同流体制御装置１００の外観斜視図である。図４は、図３に示す流体制御装置１００から圧電ポンプ１５を取り外したカバー筐体１０１の外観斜視図である。

電子機器１は、例えば、ハードディスクドライブ内蔵の携帯型ビデオカメラであり、通気孔１１が形成されたケーシング１０を有する。流体制御装置１００は、図３〜図４に示すように、圧電ポンプ１５とカバー筐体１０１とを備え、電子機器１のケーシング１０の内面に取り付けられている。ここで、通気孔１１の直径は１．５ｍｍである。

流体制御装置１００は、例えばケーシング１０の内部からケーシング１０の外部への送風を行うものである。すなわち、流体制御装置１００は、電子機器１のケーシング１０内で生じる暖気を通気孔１１を介してケーシング１０の外部へ排出し、ケーシング１０の内部を冷却する。

まず、圧電ポンプ１５の構造について詳述する。
図５は、図３に示す圧電ポンプ１５の分解斜視図である。図６（Ａ）は、図２に示す流体制御装置１００のＳ−Ｓ線の断面図であり、図６（Ｂ）は、同Ｔ−Ｔ線の断面図である。

圧電ポンプ１５は、図５及び図６（Ａ）（Ｂ）に示すように上から順に、外筐体１７、ポンプ室３６の天板３７、ポンプ室３６の側板３８、振動板３９、圧電素子４０、スペーサ４１、及びキャップ４２を備え、それらを順に積層した構造を有している。圧電ポンプ１５は、幅２０ｍｍ×長さ２０ｍｍ×ノズル１８以外の領域の高さ１．８５ｍｍの寸法となっている。

なお、天板３７、側板３８及びスペーサ４１の接合体が本発明の「第１筐体」に相当すし、外筐体１７が本発明の「第２筐体」に相当する。

外筐体１７は、空気が吐出される吐出孔２４が中心に形成されたノズル１８を有する。このノズル１８は、外形の直径２．０ｍｍ×内形（即ち吐出孔２４）の直径０．８ｍｍ×高さ１．６ｍｍの寸法となっている。外筐体１７の四角には、ネジ穴５６Ａ〜５６Ｄが形成されている。外筐体１７は、下方が開口した断面コ字状に形成されており、外筐体１７は、ポンプ室３６の天板３７、ポンプ室３６の側板３８、振動板３９、圧電素子４０及びスペーサ４１を下方から収納する。

ポンプ室３６の天板３７は、円板状であり、例えば金属から構成されている。天板３７には、中央部６１と、中央部６１から水平方向に突出し、外筐体１７の内壁に当接する鍵状の突出部６２と、外部回路に接続するための外部端子６３とが形成されている。また、天板３７の中央部６１には、ポンプ室３６の内部と外部とを連通させる開口部４５が設けられている。この開口部４５は、外筐体１７の吐出孔２４と対向する位置に形成されている。天板３７の中央部６１は、側板３８の上面に接合する。そして、天板３７は、中央部６１の外周と外筐体１７の内壁との間で通気路３１を形成する。

ポンプ室３６の側板３８は、円環状であり、例えば金属から構成されている。側板３８は、振動板３９の上面に接合する。そのため、側板３８の厚みは、ポンプ室３６の高さを構成する。また、側板３８の外周は、外筐体１７の内壁との間で通気路３１を形成する。

振動板３９は、前記の天板３７と同様の円板状であり、例えば金属から構成されている。振動板３９は、ポンプ室３６の底面を構成する。振動板３９の外周は、外筐体１７の内壁との間で通気路３１を形成する。

圧電素子４０は、円板形状であり、例えばチタン酸ジルコン酸鉛系セラミックスから構成されている。圧電素子４０は、振動板３９のポンプ室３６とは逆側の主面に接合されており、印加された交流電圧に応じて屈曲する。

スペーサ４１は、前記の側板３８と同様の円環状であり、例えば樹脂から構成されている。スペーサ４１は、圧電素子４０の厚みと略同じ厚みに形成されており、スペーサ４１の内周縁は圧電素子４０より大径である。スペーサ４１の内周縁で囲まれた開口領域５１は、振動板３９の屈曲変形できる領域である。スペーサ４１は、電極導通用板７０と振動板３９とを電気的に絶縁する。

スペーサ４１の下面には、金属製の電極導通用板７０を挟んでキャップ４２が接合されている。電極導通用板７０は、前記の開口領域５１側に突出する内部端子７３と、外部回路に接続するための外部端子７２とで構成されている。

内部端子７３の先端は圧電素子４０の表面にはんだ付けされる。はんだ付け位置を圧電素子４０の屈曲振動の節に相当する位置とすることにより内部端子７３の振動は抑制できる。

キャップ４２には、開口領域５１に連通する開口領域５３が形成されている。また、キャップ４２には、外筐体１７のネジ穴５６Ａ〜５６Ｄに対応する位置に切欠き５５Ａ〜５５Ｄが形成されている。

また、キャップ４２は、外周縁に、天板３７側へ突出する突出部５２を有する。キャップ４２は、突出部５２で外筐体１７を挟持し、ポンプ室３６の天板３７、ポンプ室３６の側板３８、振動板３９、圧電素子４０及びスペーサ４１を、外筐体１７とともに収納する。

次に、カバー筐体１０１には、図４に示すように、ネジ穴１１６Ａ〜１１６Ｄが形成されている。カバー筐体１０１は、樹脂で構成され、幅２５ｍｍ×長さ２５ｍｍ×高さ１０ｍｍの寸法となっている。

ここで、図３〜図５に示すように、圧電ポンプ１５の外筐体１７の上面１４がカバー筐体１０１の取付面１１４Ａ〜１１４Ｄに当接した状態でネジ（不図示）を、カバー筐体１０１のネジ穴１１６Ａ〜１１６Ｄ及び外筐体１７のネジ穴５６Ａ〜５６Ｄに嵌入する。これにより、カバー筐体１０１は、圧電ポンプ１５の外筐体１７の上面１４に取り付けられる。そのため、カバー筐体１０１は、圧電ポンプ１５の外筐体１７に対して着脱自在に取り付けられている。

また、カバー筐体１０１は、図３、図６（Ａ）（Ｂ）に示すように、圧電ポンプ１５の外筐体１７との間に、流体制御装置１００の外部から空気を導入するための通気路１０５を形成する。この通気路１０５は、振動板３９に平行に形成されている外筐体１７の上面１４と、同様に形成されているカバー筐体１０１の天板１０４との間の空間である通気路１０５Ａを含む。

また、カバー筐体１０１には、通気路１０５Ａを介して圧電ポンプ１５の吐出孔２４と対向する位置に排出孔１０２が形成されている。そして、通気路１０５Ａは、吐出孔２４の中心と排出孔１０２の中心とを結ぶ中心軸に対して直交する。そして、カバー筐体１０１は、排出孔１０２とケーシング１０の通気孔１１とを合わせた状態でケーシング１０の内面に取り付けられる。ここで、排出孔１０２の直径は、通気孔１１の直径と同じであり、１．５ｍｍである。
なお、通気路１０５Ａが本発明の「第２通気路」に相当する。

以下、流体制御装置１００の動作時における空気の流れについて説明する。

図７（Ａ）、（Ｂ）は、図２に示す流体制御装置１００の動作時における流体制御装置１００のＳ−Ｓ線の断面図である。ここで、図中の矢印は、空気の流れを示している。

図６に示す状態において、外部端子６３，７２から圧電素子４０に交流電圧を印加して、振動板３９を屈曲させると、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、振動板３９が屈曲変形してポンプ室３６の容積が周期的に変化する。

図７（Ａ）に示すように、圧電素子４０に交流電圧を印加して振動板３９を圧電素子４０側へ屈曲させると、ポンプ室３６の容積が増大する。これに伴い、流体制御装置１００の外部に存在する電子機器１のケーシング１０内部の空気が通気路３１、開口部４５を介してポンプ室３６内に吸引される。ポンプ室３６からの空気の流出は無いものの、吐出孔２４から排出孔１０２への空気の流れの慣性力が働いている。

したがって、吐出孔２４から吐出される気流が，流体制御装置１００の外部に存在する電子機器１のケーシング１０内部の空気を、通気路１０５を介して引き込みながら排出孔１０２及び通気孔１１からカバー筐体１０１の外部に排出される。

図７（Ｂ）に示すように、圧電素子４０に交流電圧を印加して振動板３９をポンプ室３６側へ屈曲させると、ポンプ室３６の容積が減少する。これに伴い、ポンプ室３６内の空気が開口部４５、通気路３１を介して吐出孔２４から吐出する。この時、ポンプ室３６から吐出される気流が，流体制御装置１００の外部に存在する電子機器１のケーシング１０内部の空気を通気路３１を介して引き込みながら吐出孔２４から吐出する。

さらに、吐出孔２４から吐出された空気は、通気路１０５を介して排出孔１０２及び通気孔１１からカバー筐体１０１の外部に排出する。この時、吐出孔２４から吐出される気流が，流体制御装置１００の外部に存在する電子機器１のケーシング１０内部の空気を通気路１０５を介して引き込みながら排出孔１０２及び通気孔１１からカバー筐体１０１の外部に排出される。

以上の構成では、圧電ポンプ１５から吐出孔２４を介して吐出される気流が、流体制御装置１００の外部に存在する空気を通気路１０５を通して引き込みながら排出孔１０２及び通気孔１１から排出される。そのため、無負荷時に排出孔１０２及び通気孔１１から排出される空気の流量が、引き込まれる空気の流量分増大する。
ここで、前述したように通気路１０５Ａは、振動板３９に平行で振動板３９とは逆側の外筐体１７の上面１４とカバー筐体１０１との間に形成された通気路である。

また、以上の構成では、通気路１０５Ａが、吐出孔２４の中心と排出孔１０２の中心とを結ぶ中心軸に対して直交している。そのため、圧電ポンプ１５により吐出孔２４から吐出される第１の空気の流れと、カバー筐体１０１の外部から通気路１０５Ａを介して引き込まれる第２の空気の流れとが直交する。

ここで、その第２の空気の流れを通気路１０５Ａで作るため通気路１０５Ａの長さＬ２（図６（Ａ）参照）は所定の長さ必要となるが、通気路１０５Ａは前記中心軸に対して直交するため、通気路１０５Ａの長さＬ２を長く形成したとしても流体制御装置１００の高さは高くならない。

従って、この実施形態の流体制御装置１００によれば、小型低背でありながら、圧電ポンプ１５の能力（吐出流量と吐出圧力）によらずに無負荷時における流体制御装置１００の排出流量をより増大させることができる。

また、前述したように、カバー筐体１０１は、圧電ポンプ１５の外筐体１７に対して着脱自在に取り付けられている。そのため、外筐体１７に装着するカバー筐体１０１の形状を調整することによって、圧電ポンプ１５を変更せずに、排出孔１０２からの排出流量を調整することができる。従って、この実施形態の流体制御装置１００によれば、圧電ポンプ１５の汎用性が高まる。

以下、一例として、定量的な測定を行った結果を示す。

最初に、流体制御装置１００から排出される空気の流量と、カバー筐体１０１を取り外した圧電ポンプ１５単体から吐出される空気の流量とを比較する。まず、当該空気の最大排出流量を表す無負荷時の流量の測定方法について説明する。

図８は、無負荷時における流体制御装置１００の排出流量の測定方法を示す説明図である。この図では、圧電ポンプ１５の吐出孔２４に対応する位置に孔が形成されているアタッチメント５０４を圧電ポンプ１５に装着した流体制御装置１００での例を示す。

まず、圧電ポンプ１５に対して共振周波数の１５Ｖｐｐの正弦波交流電圧を印加し、真空源５０６から空気を吸引して当該空気の吸引圧力をレギュレータ５０５を使って上げていき、アタッチメント５０４から排出される空気の圧力を圧力計５０８で監視しながら、アタッチメント５０４から排出される空気の流量を流路計５０７で測定する。そして、圧力計５０８で測定される圧力が０の時にアタッチメント５０４から排出される空気の流量（即ち最大流量）を、無負荷時の排出流量として流路計５０７で測定する。
なお、圧電ポンプ１５単体の無負荷時の吐出流量を測定する際には、図８の流体制御装置１００を圧電ポンプ１５単体に置き換えればよい。

図９は、圧電ポンプ１５単体の無負荷時における吐出流量と流体制御装置１００の無負荷時における排出流量とを比較した図である。

図９に示す測定結果より、圧電ポンプ１５単体の無負荷時の吐出流量を１００％としたとき、カバー筐体１０１を取り付けた流体制御装置１００の無負荷時の排出流量が２７０％まで増大することが明らかとなった。このような結果になった理由は、カバー筐体１０１を取り付けることにより、吐出孔２４から吐出される気流が通気路１０５を介して流体制御装置１００の外部に存在する周りの空気を引き込みながら排出孔１０２からカバー筐体１０１の外部に排出したためであると考えられる。

次に、吐出孔２４と排出孔１０２との間の距離と無負荷時における流体制御装置１００の排出流量との関係について説明する。ここで、当該関係は、無負荷時における流体制御装置１００の排出流量をＱｏｕｔとし、無負荷時における圧電ポンプ１５の吐出流量をＱｉｎとし、吐出孔２４の直径をDとし、吐出孔２４と排出孔１０２との間の距離をLとし、比例定数をAとしたとき、Ｑｏｕｔ／Ｑｉｎ ＝ Ａ√（Ｌ／Ｄ）の式で表される。

図１０は、吐出孔２４と排出孔１０２との間の距離と無負荷時における流体制御装置１００の排出流量との関係を示す図である。図１０では、排出孔１０２の直径を一定の長さ（３．０ｍｍ）に固定し、カバー筐体１０１の高さを変えることにより吐出孔２４と排出孔１０２との間の距離を変化させて、流体制御装置１００の無負荷時の流量を測定した結果を示している。

この測定結果より、吐出孔２４と排出孔１０２との間の距離が長くなるにしたがって、流体制御装置１００の無負荷時の流量が増大することが明らかとなった。このような結果になった理由は、吐出孔２４と排出孔１０２との間の距離が長くなるにしたがって、即ちカバー筐体１０１の高さが長くなるにしたがって通気路１０５Ａの体積が増え、引き込み可能な空気の量が増大するためであると考えられる。

次に、流体制御装置１００における排出孔１０２の直径と、無負荷時における流体制御装置１００の排出流量との関係について説明する。

図１１は、排出孔１０２の直径と無負荷時における流体制御装置１００の排出流量との関係を示す図である。図１１では、吐出孔２４と排出孔１０２との間の距離を一定の長さ（３．２ｍｍ）に固定し、排出孔１０２の直径を変化させて、流体制御装置１００の無負荷時の流量を測定した結果を示している。

この測定結果より、排出孔１０２の直径が長くなるにしたがって、流体制御装置１００の無負荷時の流量が増大することが明らかとなった。特に、排出孔１０２の直径が２．０ｍｍ以上の区間で、流体制御装置１００の無負荷時の流量が所定流量（２．２ｍｍ／L）より増大することが明らかとなった。

この結果から、排出孔１０２の直径は２．０ｍｍ以上であることが好ましいと考えられる。また、このような結果になった理由は、排出孔１０２の直径が長くなるにしたがって、吐出孔２４から吐出される高速の気流により引き込まれながら排出孔１０２から排出される空気の流れが、カバー筐体１０１における排出孔１０２の周囲によって遮られることを防止できるためであると考えられる。

以上のことから、この実施形態の流体制御装置１００によれば、カバー筐体１０１を装着することにより、小型低背でありながら、圧電ポンプ１５の能力（吐出流量と吐出圧力）によらずに空気の流量をより増大させることができることが明らかとなった。

《変形例》
本発明の実施形態は、以下の変形例を採用することができる。

図１２は、本発明の実施形態の変形例に係る流体制御装置２００を底面側から見た同流体制御装置２００の外観斜視図である。図１３は、図１２に示す流体制御装置２００から圧電ポンプ１５を取り外したカバー筐体２０１の外観斜視図である。

この変形例の流体制御装置２００が前記実施形態の流体制御装置１００と相違する点は、カバー筐体２０１の形状および流体制御装置２００の取付け方法であり、その他の構成については同じである。流体制御装置２００は、例えばケーシング１０の内部からケーシング１０の外部への送風を行うものである。すなわち、流体制御装置２００は、電子機器１のケーシング１０の内部に存在する暖気を、後述の排出孔２０２を介してケーシング１０の外部へ送出し、ケーシング１０の内部を冷却する。

詳述すると、カバー筐体２０１は、図１２、図１３に示すように、電子機器１のケーシング１０の内面にケーシング１０とともに一体成型されているものであり、ケーシング１０が天板１０４（図６参照）の代わりをする点で前記実施形態のカバー筐体１０１と相違する。その他の構成については同じである。そのため、カバー筐体２０１には排出孔２０２も形成されておらず、図１３に示すように、電子機器１のケーシング１０において排出孔２０２が形成されている。排出孔２０２は前述の通気孔１１と同じものである。

そして、圧電ポンプ１５の外筐体１７の上面１４（図５、図６参照）がカバー筐体２０１の取付面１１４A〜１１４Dに当接した状態でネジ（不図示）を、カバー筐体２０１のネジ穴１１６Ａ〜１１６Ｄ及び外筐体１７のネジ穴５６Ａ〜５６Ｄに嵌入する。

これにより、圧電ポンプ１５は、吐出孔２４が排出孔２０２に対向するようカバー筐体２０１に取り付けられる（図１２参照）。そのため、カバー筐体２０１も、圧電ポンプ１５の外筐体１７に対して着脱自在に取り付けられている。

また、この変形例において通気路２０５Ａは、カバー筐体２０１の代わりに、ケーシング１０と圧電ポンプ１５の外筐体１７の上面１４との間に形成される。そのため、圧電ポンプ１５から吐出孔２４を介して吐出される気流が、流体制御装置２００の外部に存在する空気を通気路２０５Ａを通して引き込みながら排出孔２０２からケーシング１０内へ排出される。よって、この変形例においても、排出される空気の流量が、引き込まれる空気の流量分増大する。

また、この変形例においても、通気路２０５Ａが、吐出孔２４の中心と排出孔２０２の中心とを結ぶ中心軸に対して直交している。そのため、圧電ポンプ１５により吐出孔２４から吐出される第１の空気の流れと、カバー筐体２０１の外部から通気路２０５Ａを介して引き込まれる第２の空気の流れとが直交する。

ここで、その第２の空気の流れを通気路２０５Ａで作るため通気路２０５Ａの長さＬ２（図６（Ａ）参照）は所定の長さ必要となるが、通気路２０５Ａは前記中心軸に対して直交するため、通気路２０５Ａの長さＬ２を長く形成しても流体制御装置２００の高さは高くならない。

従って、この変形例によれば、前記実施形態と同様の効果を奏する。
さらに、この変形例の流体制御装置２００によれば、天板１０４（図６参照）を有さないため天板１０４の厚み分、低背化を実現することができる。

《その他の実施形態》
前記実施形態では流体として空気を用いているが、これに限るものではなく、当該流体が、空気以外の気体であっても適用できる。

また、前記実施形態では圧電ポンプを設けたが、これに限るものではない。例えば、電磁駆動でポンピング動作を行う電磁ポンプを圧電ポンプの代わりに設けても構わない。

また、前記実施形態では、圧電素子４０はチタン酸ジルコン酸鉛系セラミックスから構成されているが、これに限るものではない。例えば、ニオブ酸カリウムナトリウム系及びアルカリニオブ酸系セラミックス等の非鉛系圧電体セラミックスの圧電材料などから構成してもよい。

また、前記実施形態では、通気路１０５Ａが吐出孔２４の中心と排出孔１０２の中心とを結ぶ中心軸に対して９０°に交わるが、実施の際はこれに限るものではない。例えば、通気路１０５Ａが当該中心軸に対してほぼ９０°の角度（８９°や９１°など）で交わっていてもよい。

また、前記実施形態の説明は、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…電子機器
１０…ケーシング
１１…通気孔
１４…上面
１５…圧電ポンプ
１７…外筐体
１８…ノズル
２４…吐出孔
３１…通気路
３６…ポンプ室
３７…天板
３８…側板
３９…振動板
４０…圧電素子
４１…スペーサ
４２…キャップ
４５…開口部
５１…開口領域
５２…突出部
５３…開口領域
５５Ａ〜５５Ｄ…切欠き
５６Ａ〜５６Ｄ…ネジ穴
６１…中央部
６２…突出部
６３，７２…外部端子
７０…電極導通用板
７３…内部端子
１００…流体制御装置
１０１…カバー筐体
１０２…排出孔
１０４…天板
１０５…通気路
１１４Ａ〜１１４Ｄ…取付面
１１６Ａ〜１１６Ｄ…ネジ穴
２００…流体制御装置
２０１…カバー筐体
２０２…排出孔
２０５Ａ…通気路
５０５…レギュレータ
５０６…真空源
５０７…流路計
５０８…圧力計
９０１、９０２、９０３…空気
９１５…カソード室
９５２…空気供給孔
９５３…空気引込孔
ＡＬ１…空気供給路
ＡＰ…空気供給ポンプ

Claims (2)

1. 屈曲振動する振動板と、前記振動板の外周部が固定されて前記振動板とともにポンプ室を形成し、前記振動板に対向する前記ポンプ室の壁面に、前記ポンプ室の内部と外部とを連通させる開口部が形成されている第１筐体部と、前記第１筐体部に接合されて前記第１筐体部との間に第１通気路を形成し、前記開口部と対向する位置に吐出孔が形成された第２筐体部と、を有し、前記振動板の振動により気体を前記吐出孔から吐出するポンプと、
   前記ポンプの前記第２筐体部に取り付けられ、前記振動板に平行で前記振動板とは逆側の前記第２筐体部の主面との間に第２通気路を形成するカバー筐体と、を備える流体制御装置であって、
   前記第１通気路と前記第２通気路とは、前記流体制御装置本体の外部に連通しており、
   前記カバー筐体は、前記第２通気路を介して前記吐出孔と対向する位置に排出孔が形成されており、
   前記第２通気路は、前記吐出孔の中心と前記排出孔の中心とを結ぶ中心軸に対して直交する、流体制御装置。
2. 前記カバー筐体は、前記ポンプの前記第２筐体部に対して着脱自在に取り付けられている、請求項１に記載の流体制御装置。

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