JP7144727B2 - ダイヤフラム式圧縮機、プロジェクター、冷却機及び流体の圧縮方法 - Google Patents

Description

本発明は、ダイヤフラム式圧縮機、プロジェクター、冷却機及び流体の圧縮方法に関する。

従来から、様々な圧縮機が使用されている。このような圧縮機のうち、ダイヤフラムと吸入弁と吐出弁とを有し、ダイヤフラムを往復運動させて流体を移送するダイヤフラム式圧縮機がある。
例えば、特許文献１には、ダイヤフラムと吸入弁及び吐出弁としてのフィルム片とを有し、ダイヤフラムを往復運動させて流体を移送するダイヤフラムポンプが開示されている。

特開２００２－１０６４６８号公報 特開平１０－１１５２９８号公報

近年、様々な用途及び機器で圧縮機が使用される場合があり、１つの圧縮機で圧縮率の異なる流体を送ることが要求される場合がある。しかしながら、特許文献１に開示されるダイヤフラムポンプでは、１つの圧縮機で圧縮率の異なる流体を送ることはできない。
特許文献２には、圧縮軸が多軸で多段の圧縮機である多軸多段コンパインドコンプレッサが開示されており、特許文献２に開示される多軸多段コンパインドコンプレッサは、１つの圧縮機で圧縮率の異なる流体を送ることが可能である。しかしながら、特許文献２に開示される多軸多段コンパインドコンプレッサは、構造が複雑で小型化しづらく、小型化が可能な簡単な構成の圧縮機が望まれている。

上記課題を解決するための本発明のダイヤフラム式圧縮機は、基板と、ダイヤフラムと、アクチュエーターと、がこの順に設けられ、平面視において、前記ダイヤフラムは、前記アクチュエーターとオーバーラップする第一の膜部とオーバーラップしない第二の膜部とを有し、前記基板は前記ダイヤフラム側の面に段が設けられ、前記基板の前記第一の膜部と前記第二の膜部に対応する部分はそれぞれ異なる段であることを特徴とする。

本発明の実施例１に係るダイヤフラム式圧縮機の使用例を表す概略図。 本発明の実施例１に係るダイヤフラム式圧縮機を表す概略図であり、枠を一部透視させた状態の斜視図である。 本発明の実施例１に係るダイヤフラム式圧縮機を表す概略図であり、アクチュエーターがダイヤフラムを押圧していない状態を表す断面図。 本発明の実施例１に係るダイヤフラム式圧縮機を表す概略図であり、アクチュエーターがダイヤフラムを第１距離押圧している状態を表す断面図。 本発明の実施例１に係るダイヤフラム式圧縮機を表す概略図であり、アクチュエーターがダイヤフラムを第２距離押圧している状態を表す断面図。 本発明の実施例２に係るダイヤフラム式圧縮機を表す概略図であり、アクチュエーターがダイヤフラムを押圧していない状態を表す断面図。 本発明の実施例２に係るダイヤフラム式圧縮機を表す概略図であり、枠を取り外した状態の平面図である。

最初に、本発明について概略的に説明する。
上記課題を解決するための本発明の第１の態様のダイヤフラム式圧縮機は、基板と、ダイヤフラムと、アクチュエーターと、がこの順に設けられ、平面視において、前記ダイヤフラムは、前記アクチュエーターとオーバーラップする第一の膜部とオーバーラップしない第二の膜部とを有し、前記基板は前記ダイヤフラム側の面に段が設けられ、前記基板の前記第一の膜部と前記第二の膜部に対応する部分はそれぞれ異なる段であることを特徴とする。

本態様によれば、アクチュエーターが駆動することによるダイヤフラムの変位する距離を変えることで圧縮室の体積の変更率を変えることができる１軸多段の簡単な構成である。そして、ダイヤフラムの変位する距離を求められる流体の圧縮率に応じて変えることで流体を異なる圧縮率に圧縮可能である。

本発明の第２の態様のダイヤフラム式圧縮機は、前記第１の態様において、前記アクチュエーターが動作する方向において、前記アクチュエーターと、前記第二の膜部と、吸入弁及び吐出弁の少なくとも一方と、がオーバーラップしている位置に設けられていることを特徴とする。

本態様によれば、押圧方向において、アクチュエーターと、第二の膜部と、吸入弁及び吐出弁の少なくとも一方と、をオーバーラップしている位置に設ける構成とすることで、異なる圧縮率に流体を圧縮可能なダイヤフラム式圧縮機を簡単に構成できる。また、第２押圧実行時の流体の圧縮を効果的にすることができ、圧縮室への流体の流入及び圧縮室からの流体の流出の少なくとも一方を効果的にすることができる。

本発明の第３の態様のダイヤフラム式圧縮機は、前記第１の態様において、前記アクチュエーターが動作する方向において、前記第一の膜部と、吸入弁及び吐出弁の少なくとも一方と、がオーバーラップしていない位置に設けられていることを特徴とする。

本態様によれば、押圧方向において、前記第一の膜部と、前記吸入弁及び前記吐出弁の少なくとも一方と、がオーバーラップしていない位置に設ける構成とすることで、異なる圧縮率に流体を圧縮可能なダイヤフラム式圧縮機を簡単に構成できる。また、第１押圧実行時の流体の圧縮率にばらつきが生じることを抑制できる。

本発明の第４の態様のダイヤフラム式圧縮機は、前記第１から第３のいずれか１つの態様において、前記アクチュエーターは圧電素子であることを特徴とする。

本態様によれば、アクチュエーターを印加電圧を制御することで加圧力を細かく設定できる圧電素子で簡単に構成でき、異なる圧縮率に流体を圧縮可能なダイヤフラム式圧縮機を簡単に構成できる。

本発明の第５の態様のダイヤフラム式圧縮機は、前記第１から第３のいずれか１つの態様において、前記ダイヤフラムにおける前記アクチュエーターに押圧される領域は、前記ダイヤフラムにおける前記アクチュエーターに押圧されない領域よりも、前記アクチュエーターが動作する方向において厚いことを特徴とする。

本態様によれば、ダイヤフラムにおけるアクチュエーターに押圧される領域は、ダイヤフラムにおけるアクチュエーターに押圧されない領域よりも、アクチュエーターの押圧方向において厚い。このため、アクチュエーターに押圧される領域を頑丈に構成でき、アクチュエーターに押圧される領域がアクチュエーターに押圧されることにより損傷することを抑制できる。

本発明の第６の態様の冷却機は、前記第１から第５のいずれか１つの態様のダイヤフラム式圧縮機と、前記ダイヤフラム式圧縮機で圧縮されたことで温度が上昇した冷媒の熱を放熱する熱交換部と、前記冷媒を膨張させる冷媒膨張部と、を備えることを特徴とする。

本態様によれば、例えば熱交換部での放熱効率に応じてダイヤフラム式圧縮機での冷媒の圧縮率を制御することができる。

本発明の第７形態のプロジェクターは、前記第６の態様の冷却機を備えることを特徴とする。

本態様によれば、小型で内部を複数の状態に冷却することができる。

本発明の第８の態様の流体の圧縮方法は、ダイヤフラムと、前記ダイヤフラムに力を印加するアクチュエーターと、前記ダイヤフラムと圧縮室を構成する基板と、を備えるダイヤフラム式圧縮機を用いる流体の圧縮方法であって、求められる前記流体の圧縮率に応じて、前記アクチュエーターに前記ダイヤフラムを第１距離押圧させることで前記流体が導入された前記圧縮室の体積を減少させる第１押圧と、前記アクチュエーターに前記ダイヤフラムを前記第１距離よりも長い第２距離押圧させることで前記第１押圧を実行した場合よりも大きく前記流体が導入された前記圧縮室の体積を減少させる第２押圧と、を選択して実行することを特徴とする。

本態様によれば、求められる流体の圧縮率に応じて、アクチュエーターにダイヤフラムを第１距離押圧させることで流体が導入された圧縮室の体積を減少させる第１押圧と、アクチュエーターにダイヤフラムを第１距離よりも長い第２距離押圧させることで第１押圧を実行した場合よりも大きく流体が導入された圧縮室の体積を減少させる第２押圧と、を選択して実行する。このため、求められる流体の圧縮率に応じて、流体を異なる圧縮率に圧縮可能である。

以下に、本発明の一実施例に係るダイヤフラム式圧縮機について、添付図面を参照して詳細に説明する。

［実施例１］（図１から図５）
本発明の実施例１に係るダイヤフラム式圧縮機１について説明する。
最初に、図１を参照して、本発明の実施例１に係るダイヤフラム式圧縮機１を使用している装置の一例であるプロジェクター１００について説明する。

図１で表されるプロジェクター１００は、光源１１４、蛍光体１１１及びダイクロイックミラー１１３などを備える光源ユニット１０２を備えている。また、赤色光用の光学素子１１２ａ、緑色光用の光学素子１１２ｂ及び青色光用の光学素子１１２ｃを有する光学素子１１２、並びに、投射レンズ１０４などを備える光学素子ユニット１０３を備えている。また、光源ユニット１０２及び光学素子ユニット１０３を冷却するための冷却機１０１を備えている。

冷却機１０１は、詳細は後述する本実施例のダイヤフラム式圧縮機１、熱交換部１０７、冷媒膨張部１０８及び蒸発器１０６などを備えており、１次冷媒管１０９を１次冷媒が方向Ｆに流れるよう構成されている。そして、このような構成をしていることにより、冷却機１０１は、例えば熱交換部１０７での放熱効率に応じてダイヤフラム式圧縮機１での１次冷媒の圧縮率を制御することができる。

１次冷媒は、ダイヤフラム式圧縮機１で圧縮され、昇温する。ダイヤフラム式圧縮機１における１次冷媒の圧縮率が大きいほど大きく昇温する。ここで、ダイヤフラム式圧縮機１に流入する１次冷媒は低圧の気体であり、ダイヤフラム式圧縮機１から流出する１次冷媒は高圧の気体である。

ダイヤフラム式圧縮機１で圧縮された１次冷媒は、熱交換部１０７で所定の温度に冷却される。ここで、熱交換部１０７で冷却された１次冷媒は、高圧の液体である。

熱交換部１０７で冷却された１次冷媒は、冷媒膨張部１０８で膨張させられ、温度が低下する。ここで、冷媒膨張部１０８で膨張させられた１次冷媒は、低圧の液体である。なお、ダイヤフラム式圧縮機１における圧縮率が大きく、すなわち冷媒膨張部１０８における膨張率が大きいほど、１次冷媒の温度は大きく低下する。

蒸発器１０６では、該蒸発器１０６の内部で１次冷媒を液体から気体に変化させ、蒸発器１０６の内部の熱を吸収する。ここで、光源ユニット１０２、光学素子ユニット１０３及び冷却機１０１は２次冷媒管１１０で接続されており、送液ポンプ１０５により２次冷媒が２次冷媒管１１０を循環する構成になっている。そして、冷却機１０１の蒸発器１０６の内部で１次冷媒管１０９と２次冷媒管１１０とが並んで配置されている。蒸発器１０６はこのような内部構成になっているので、１次冷媒を液体から気体に変化させることで低温となった蒸発器１０６の内部で２次冷媒は冷却される。冷却された２次冷媒が光源ユニット１０２及び光学素子ユニット１０３を循環することで、光源ユニット１０２及び光学素子ユニット１０３は冷却される。

本実施例のダイヤフラム式圧縮機１は、上記のように、プロジェクター１００において好ましく使用できる。図１で表されるプロジェクター１００は、詳細は後述する本実施例のダイヤフラム式圧縮機１を備えることで、小型で内部を複数の状態に冷却することができる構成になっている。
しかしながら、本発明のダイヤフラム式圧縮機は、プロジェクターでの使用に限定されず、例えば、プリンター、コンピューター（ノートパソコン、デスクトップパソコン等）やロボットなど、発熱する構成部材を有する装置などにおいて使用可能である。

次に、図２から図５を参照して、ダイヤフラム式圧縮機１の構成について詳細に説明する。

図２などで表されるように、本実施例のダイヤフラム式圧縮機１は、アクチュエーター２、アクチュエーター２と接続されたダイヤフラム３、ダイヤフラム３と接続された基板４及びこれらを覆う枠５を有している。なお、本実施例のアクチュエーター２は、圧電素子であって、不図示の信号発生器に接続された不図示の増幅器に接続されており、該信号発生器及び該増幅器を駆動することにより押圧方向Ｐにダイヤフラム３を押圧することが可能に構成されている。ここで、信号発生器及び増幅器によるアクチュエーター２の駆動波動は、例えば、Ｓｉｎ波などとすることができる。ここで、押圧方向Ｐは、アクチュエーターが動作する方向、別の表現をすると、アクチュエーター２が駆動することに伴ってダイヤフラム３が変位する方向に該当する。

また、図３などで表されるように、ダイヤフラム３は、アクチュエーター２に押圧される領域３ａがアクチュエーター２に押圧されない領域３ｂよりも押圧方向Ｐにおいて厚く構成されている。ここで、「アクチュエーター２に押圧される領域３ａがアクチュエーター２に押圧されない領域３ｂよりも押圧方向Ｐにおいて厚い」とは、アクチュエーター２に押圧される位置の少なくとも一部がアクチュエーター２に押圧されない位置の少なくとも一部よりも押圧方向Ｐにおいて厚ければよい意味である。ここで、領域３ａはアクチュエーター２とオーバーラップする第一の膜部、領域３ｂはアクチュエーター２とオーバーラップしない第二の膜部、と表現できる。

また、図３などで表されるように、基板４にはダイヤフラム３と接続される側に２段構成の窪みが形成されており、ダイヤフラム３と基板４とで圧縮室６を形成している。そして、圧縮室６は、押圧方向Ｐにおいてダイヤフラム３と基板４との距離の短い第１空間６ａと、第１空間６ａよりも押圧方向Ｐにおいてダイヤフラム３と基板４との距離の長い第２空間６ｂと、を有している。

基板４において、押圧方向Ｐにおいて第２空間６ｂとオーバーラップする位置には、流体である１次冷媒を圧縮室６に流入可能な吸入部１７が形成されており、吸入部１７には吸入弁７が形成されている。吸入弁７は１次冷媒を圧縮室６に流入するときと１次冷媒を圧縮室６に流入しないときとで押圧方向Ｐにおける位置を変更可能であり、吸入弁７が押圧方向Ｐにおける位置を変更することで方向Ｆのみに１次冷媒が流れ、逆流しないようになっている。

また、基板４において、押圧方向Ｐにおいて第２空間６ｂとオーバーラップする位置には、流体である１次冷媒を圧縮室６から流出可能な吐出部１８が形成されており、吐出部１８には吐出弁８が形成されている。吐出弁８は１次冷媒を圧縮室６から流出するときと１次冷媒を圧縮室６から流出しないときとで押圧方向Ｐにおける位置を変更可能であり、吐出弁８が押圧方向Ｐにおける位置を変更することで方向Ｆのみに１次冷媒が流れ、逆流しないようになっている。

なお、本実施例のダイヤフラム式圧縮機１においては、圧縮室６で高圧となった１次冷媒を方向Ｆにおける下流側に送る際の損失を小さくするために、吸入弁７及び吐出弁８は１次冷媒管１０９と圧縮室６との境の部分に設けられている。別の表現をすると、吸入弁７及び吐出弁８は基板４に設けられ圧縮室６の一部を構成するように配置されている。つまり、１次冷媒の圧力が高圧にならないところには吸入弁７及び吐出弁８は設けられていない。

なお、基板４は、押圧方向Ｐに沿って複数の板状の材料が積み重ねられるとともに接合されて形成されている。しかしながら、基板４の構成はこのような構成に限定されない。

次に、図３から図５を参照して、１次冷媒の圧縮に伴うダイヤフラム式圧縮機１の状態変化について説明する。本実施例のダイヤフラム式圧縮機１は、１次冷媒の圧縮率を低圧縮率と高圧縮率の２種類の圧縮率にすることが可能な構成となっている。

図３は１次冷媒の圧縮前の状態を表している。図３においては、圧縮室６に１次冷媒が満たされている。図３で表されるように、１次冷媒の圧縮前の状態においては、アクチュエーター２はダイヤフラム３を押圧方向Ｐに押圧しておらず、圧縮室６は第１空間６ａ及び第２空間６ｂを有する広い状態となっている。

図４は図３で表される状態からアクチュエーター２を駆動させて１次冷媒を低圧縮で圧縮している第１押圧状態を表している。第１押圧においては、アクチュエーター２はダイヤフラム３を第１距離Ｌ１押圧する。図４で表されるように、１次冷媒を低圧縮で圧縮している第１押圧状態においては、アクチュエーター２はダイヤフラム３を押圧方向Ｐに押圧し、ダイヤフラム３が圧縮室６の内部に進入し、圧縮室６がほぼ第２空間６ｂのみとなる状態となっている。

図５は図３で表される状態からアクチュエーター２を駆動させて１次冷媒を高圧縮で圧縮している第２押圧状態を表している。第２押圧においては、アクチュエーター２はダイヤフラム３を第１距離Ｌ１よりも長い第２距離Ｌ２押圧する。図５で表されるように、１次冷媒を高圧縮で圧縮している第２押圧状態においては、アクチュエーター２はダイヤフラム３を押圧方向Ｐに押圧し、ダイヤフラム３が圧縮室６の内部に第２空間６ｂに至るまで大きく進入し、圧縮室６が極小となっている。

なお、本実施例のダイヤフラム式圧縮機１においては、図３などで表されるように圧縮室６には段差が形成されており、圧縮室６の内部空間を広くとるための第１空間６ａと圧縮室６の内部空間を高圧にするための第２空間６ｂとが明確に区別できるように構成されている。しかしながら、アクチュエーター２を第１距離Ｌ１駆動させて１次冷媒を低圧縮で圧縮している第１押圧状態と、アクチュエーター２を第１距離Ｌ１よりも長い第２距離Ｌ２駆動させて１次冷媒を高圧縮で圧縮している第２押圧状態と、を実現可能であれば、第１空間６ａと第２空間６ｂとが明確に区別できない構成であってもよい。

ここで、一旦まとめると、本実施例のダイヤフラム式圧縮機１は、基板４と、ダイヤフラム３と、アクチュエーター２と、がこの順に設けられ、平面視において、ダイヤフラム３は、アクチュエーター２とオーバーラップする第一の膜部である領域３ａとオーバーラップしない第二の膜部である領域３ｂとを有し、基板４はダイヤフラム３側の面に段が設けられ、基板４における領域３ａに対応する部分と領域３ｂに対応する部分とはそれぞれ異なる段である。
別の表現をすると、本実施例のダイヤフラム式圧縮機１は、ダイヤフラム３と、ダイヤフラム３を押圧可能なアクチュエーター２と、図３などで表されるようにダイヤフラム３に対してアクチュエーター２とは反対側に設けられ、アクチュエーター２と共に圧縮室６を形成する基板４と、基板４に設けられる吸入弁７と、基板４に設けられる吐出弁８と、を備えている。また、アクチュエーター２は、ダイヤフラム３を第１距離Ｌ１押圧することで圧縮室６の体積を減少させる第１押圧を実行可能であるとともに、ダイヤフラム３を第１距離Ｌ１よりも長い第２距離Ｌ２押圧することで第１押圧を実行した場合よりも大きく圧縮室の体積を減少させる第２押圧を実行可能である。

図３から図５で表されるように、本実施例のダイヤフラム式圧縮機１は、アクチュエーター２が駆動することによるダイヤフラム３の変位する距離を第１距離Ｌ１または第２距離Ｌ２と変えることで圧縮室６の体積の変更率を変えることができる１軸多段の簡単な構成である。そして、本実施例のダイヤフラム式圧縮機１は、ダイヤフラム３の変位する距離を第１距離Ｌ１または第２距離Ｌ２と求められる流体の圧縮率に応じて変えることで流体を異なる圧縮率に圧縮可能である。

上記について、１次冷媒（流体）の圧縮方法の観点から説明すると、ダイヤフラム３と、ダイヤフラム３に力を印加するアクチュエーター２と、ダイヤフラム３に対してアクチュエーター２とは反対側に設けられ、アクチュエーター２と圧縮室６を構成する基板４と、を備える本実施例のダイヤフラム式圧縮機１を用いて以下の流体の圧縮方法を実行可能である。求められる流体の圧縮率に応じて、アクチュエーター２にダイヤフラム３を第１距離Ｌ１押圧させることで流体が導入された圧縮室６の体積を減少させる第１押圧と、アクチュエーター２にダイヤフラム３を第１距離Ｌ１よりも長い第２距離Ｌ２押圧させることで第１押圧を実行した場合よりも大きく流体が導入された圧縮室６の体積を減少させる第２押圧と、を選択して実行する。

このように、求められる流体の圧縮率に応じて、アクチュエーター２にダイヤフラム３を第１距離Ｌ１押圧させることで流体が導入された圧縮室６の体積を減少させる第１押圧と、アクチュエーター２にダイヤフラム３を第１距離Ｌ１よりも長い第２距離Ｌ２押圧させることで第１押圧を実行した場合よりも大きく流体が導入された圧縮室６の体積を減少させる第２押圧と、を選択して実行することで、求められる流体の圧縮率に応じて、流体を異なる圧縮率に圧縮可能である。

上記のように、本実施例のダイヤフラム式圧縮機１においては、圧縮室６は、アクチュエーター２の押圧方向Ｐにおいてダイヤフラム３と基板４との距離の短い第１空間６ａと、第１空間６ａよりも押圧方向Ｐにおいてダイヤフラム３と基板４との距離の長い第２空間６ｂと、を有している。そして、押圧方向Ｐにおいて、アクチュエーター２と、領域３ｂと、第２空間６ｂと、吸入弁７及び吐出弁８と、がオーバーラップしている位置に設けられている。

本実施例のダイヤフラム式圧縮機１のように、押圧方向Ｐにおいて、アクチュエーター２と、領域３ｂと、第２空間６ｂと、吸入弁７及び吐出弁８の少なくとも一方と、をオーバーラップしている位置に設ける構成とすることで、異なる圧縮率に流体を圧縮可能なダイヤフラム式圧縮機１を簡単に構成できる。また、このように高圧となる部分に吸入弁７や吐出弁８を設ける構成とすることで、第２押圧実行時の１次冷媒の圧縮を効果的にすることができ、圧縮室６への１次冷媒の流入及び圧縮室６からの１次冷媒の流出の少なくとも一方を効果的にすることができる。

また、本実施例のダイヤフラム式圧縮機１は、図３などで表されるように、押圧方向Ｐにおいて、領域３ａと、第２空間６ｂが形成されていない位置すなわち第１空間６ａと、吸入弁７及び吐出弁８と、がオーバーラップしていない位置に設けられている。

本実施例のダイヤフラム式圧縮機１のように、押圧方向Ｐにおいて、領域３ａと、第１空間６ａと、吸入弁７及び吐出弁８の少なくとも一方と、がオーバーラップしていない位置に設ける構成とすることで、異なる圧縮率に１次冷媒を圧縮可能なダイヤフラム式圧縮機１を簡単に構成できる。また、例えば、圧縮室６に段差を設け、第１押圧を実行することに伴いダイヤフラム３を第１空間６ａの全体に進入させる構成などとすることで、第１押圧実行時の圧縮室６の体積のバラツキを軽減でき、第１押圧実行時の１次冷媒の圧縮率にばらつきが生じることを抑制できる。

また、上記のように、本実施例のダイヤフラム式圧縮機１においては、アクチュエーター２は圧電素子である。このため、アクチュエーターを圧電素子で簡単に構成していることで、異なる圧縮率に１次冷媒を圧縮可能なダイヤフラム式圧縮機１を簡単に構成している。

また、上記のように、本実施例のダイヤフラム式圧縮機１においては、ダイヤフラム３におけるアクチュエーター２に押圧される領域３ａは、ダイヤフラム３におけるアクチュエーター２に押圧されない領域３ｂよりも、押圧方向Ｐにおいて厚い。このため、本実施例のダイヤフラム式圧縮機１は、アクチュエーター２に押圧される領域３ａを頑丈に構成しており、アクチュエーター２に押圧される領域３ａがアクチュエーター２に押圧されることにより損傷することを抑制している。また、アクチュエーター２に押圧される領域３ａを厚くすることでダイヤフラム３の押圧方向Ｐへの変位の精度を高めることができる。

［実施例２］（図６及び図７）
次に、本発明の実施例２に係るダイヤフラム式圧縮機１について図６及び図７を参照して説明する。このうち、図６は実施例１のダイヤフラム式圧縮機１における図３に対応する図である。なお、上記実施例１と共通する構成部材は同じ符号で示しており、詳細な説明は省略する。また、本実施例のダイヤフラム式圧縮機１は、アクチュエーター２の構成以外は実施例１のダイヤフラム式圧縮機１と同様の構成である。

図６及び図７で表されるように、本実施例のダイヤフラム式圧縮機１は、実施例１のダイヤフラム式圧縮機１のアクチュエーター２と同様の構成のアクチュエーター２ａの周囲に、円環状のアクチュエーター２ｂを備えている。アクチュエーター２ｂは、押圧方向Ｐにおいて第１空間６ａとオーバーラップしている位置に設けられている。このような構成とすることで、本実施例のダイヤフラム式圧縮機１は、実施例１のダイヤフラム式圧縮機１よりもさらに効果的に１次冷媒を圧縮可能となっている。

なお、本発明は上記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれることは言うまでもない。例えば、アクチュエーターであれば、圧電素子に限らず、モーター、ソレノイド、ボイスコイルモーター等への変形が可能であり本発明の範囲内に含まれる。

１…ダイヤフラム式圧縮機、２…アクチュエーター、２ａ…アクチュエーター、
２ｂ…アクチュエーター、３…ダイヤフラム、
３ａ…アクチュエーター２に押圧される領域（第一の膜部）、
３ｂ…アクチュエーター２に押圧されない領域（第二の膜部）、４…基板、５…枠、
６…圧縮室、６ａ…第１空間、６ｂ…第２空間、７…吸入弁、８…吐出弁、
１７…吸入部、１８…吐出部、１００…プロジェクター、１０１…冷却機、
１０２…光源ユニット、１０３…光学素子ユニット、１０４…投射レンズ、
１０５…送液ポンプ、１０６…蒸発器、１０７…熱交換部、１０８…冷媒膨張部、
１０９…１次冷媒管、１１０…２次冷媒管、１１１…蛍光体、１１２…光学素子、
１１２ａ…赤色光用の光学素子、１１２ｂ…緑色光用の光学素子、
１１２ｃ…青色光用の光学素子、１１３…ダイクロイックミラー、１１４…光源

Claims (8)

1. 基板と、
   ダイヤフラムと、
   アクチュエーターと、がこの順に設けられ、
   平面視において、前記ダイヤフラムは、前記アクチュエーターとオーバーラップする第一
   の膜部とオーバーラップしない第二の膜部とを有し、
   前記基板は前記ダイヤフラム側の面に複数の段が設けられ、前記第一の膜部から前記基板
   の前記第一の膜部に対応する段までの距離は、前記第二の膜部から前記基板の前記第二の
   膜部に対応する段までの距離よりも長く、
   前記第二の膜部が前記基板の前記第二の膜部に対応する段と接触し、かつ、前記第一の膜
   部が前記基板の前記第一の膜部に対応する段と接触しない第１押圧状態と、
   前記第二の膜部が前記基板の前記第二の膜部に対応する段と接触し、かつ、前記第一の膜
   部が前記基板の前記第一の膜部に対応する段と接触する第２押圧状態と、を有することを
   特徴とするダイヤフラム式圧縮機。
2. 請求項１に記載のダイヤフラム式圧縮機において、
   前記アクチュエーターが動作する方向において、前記アクチュエーターと、前記第二の膜
   部と、吸入弁及び吐出弁の少なくとも一方と、がオーバーラップしている位置に設けられ
   ていることを特徴とするダイヤフラム式圧縮機。
3. 請求項１に記載のダイヤフラム式圧縮機において、
   前記アクチュエーターが動作する方向において、前記第一の膜部と、吸入弁及び吐出弁の
   少なくとも一方と、がオーバーラップしていない位置に設けられていることを特徴とする
   ダイヤフラム式圧縮機。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載のダイヤフラム式圧縮機において、
   前記アクチュエーターは圧電素子であることを特徴とするダイヤフラム式圧縮機。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載のダイヤフラム式圧縮機において、
   前記ダイヤフラムにおける前記アクチュエーターに押圧される領域は、前記ダイヤフラム
   における前記アクチュエーターに押圧されない領域よりも、前記アクチュエーターが動作
   する方向において厚いことを特徴とするダイヤフラム式圧縮機。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載のダイヤフラム式圧縮機と、
   前記ダイヤフラム式圧縮機で圧縮されたことで温度が上昇した冷媒の熱を放熱する熱交換
   部と、
   前記冷媒を膨張させる冷媒膨張部と、を備えることを特徴とする冷却機。
7. 請求項６に記載の冷却機、を備えることを特徴とするプロジェクター。
8. ダイヤフラムと、前記ダイヤフラムに力を印加するアクチュエーターと、前記ダイヤフラ
   ムと圧縮室を構成する基板と、を備えるダイヤフラム式圧縮機を用いる流体の圧縮方法で
   あって、
   求められる前記流体の圧縮率に応じて、前記アクチュエーターに前記ダイヤフラムを第１
   距離押圧させることで前記流体が導入された前記圧縮室の体積を減少させる第１押圧と、
   前記アクチュエーターに前記ダイヤフラムを前記第１距離よりも長い第２距離押圧させる
   ことで前記第１押圧を実行した場合よりも大きく前記流体が導入された前記圧縮室の体積
   を減少させる第２押圧と、を選択して実行することを特徴とする流体の圧縮方法。

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