KR20100040195A - 압전펌프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 체크밸브를 사용하지 않는 압전펌프에 관한 것이다. 본 발명은 서로 밀착되도록 배치된 두 개의 탄성평판들, 상기 밀착된 두 개의 탄성평판들의 외면에 각각 배치되는 두 조의 압전체들, 서로 반 파장의 위상 차이가 나는 같은 방향으로 진행하는 진행 파동들이 상기 두 개의 탄성평판에 각각 형성되도록, 상기 두 조의 압전체들에 사인파 전압을 인가하는 전원부 및 상기 서로 반파장의 위상 차이가 나는 진행 파동들로 인해 상기 탄성평판들 사이에 일정 공간이 형성되어 상기 일 진행방향으로 연동운동이 일어나, 상기 공간에 유체가 채워져서 상기 일 진행방향으로 이동될 수 있도록 상기 탄성평판들에 형성되는 유체 유입구 및 유체 유출구를 포함하는 압전펌프를 제공한다. 따라서, 본 발명에 의하면 압전펌프의 체크밸브가 없어 내구성 및 신뢰성이 향상되고 소형화가 가능하다.

Description

압전펌프{PIEZOELECTRIC PUMP FOR MICROFLUID DEVICES}

본 발명은 압전 펌프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 압전체에 전압이 가해질 때 발생되는 압전체의 외형 변형을 이용하여 유체를 이동시키는 마이크로 압전펌프에 관한 것이다.

펌프 막과 밸브의 작동을 기반으로한 첫 마이크로펌프는 1970년대 중반에 시작되었다. 이후로 마이크로펌프는 많은 관심을 끌었고, 마이크로 단위의 유체 현상과 마이크로유체 장치의 개발이 중요 목표가 되었다. 지난 십여년간 마이크로 펌프의 수많은 다른 작동 이론 모델과 원리가 제안되었다. 그 중 하나가 물질에 기계적 응력을 가할 때 전기분극이 생성되거나, 물질에 전계를 인가할 때 기계적변형을 생성시키는 압전효과를 이용하는 압전펌프이다.

종래 압전펌프는 본체, 유입구와 유출구, 컨트롤러, 체크밸브 및 구동부를 포함하여 구성된다. 상기 본체는 압전펌프의 외형을 형성하며, 내부에는 유체를 수용하는 공간이 형성되어 있다. 그리고 상기 유입구와 유출구는 상기 본체에 연결되어 상기 유체를 내부공간 내로 유입 및 유출시킬 수 있다. 상기 체크밸브는 유입구 및 유출구에 각각 구비되어, 유체의 역류를 방지한다. 즉, 유입구 측에서는 유체가 본체 방향으로만 흘러들어가게 하고, 유출구 측에서는 본체에서 나가는 방향으로만 유체가 흐르도록 제어한다. 상기 구동부는 진동판과 그 배면에 구비된 압전소자로 구성되며, 상기 컨트롤러에 의해 제어되어 펌핑 작용을 행하는 구성요소로서 상하 방향으로 진동하면서 상기 본체 내부 공간에 압력차를 발생시켜 유체가 유입구에서 유출구로 흐르도록 한다.

그러나, 상술한 종래의 압전펌프는 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫째, 종래의 압전펌프에서는 체크밸브가 사용되어 밸브의 마모, 약화, 막힘 현상과 같은 내구성 및 신뢰성에 문제가 있었다.

둘째, 종래의 압전펌프는 유체를 수용하는 내부공간의 체적을 요구하므로 최초 펌핑 시에 유체가 내부공간에 채워지는 시간 동안 지연이 있어 응답성이 떨어진다. 또한, 구동부의 진동판이 상하방향으로 진동 중에 내벽과 간섭을 방지하기 위해서는 본체 내부에 소정의 공간이 요구된다.

셋째, 여러 부품으로 이루어져 구조가 복잡하고 제조 단가가 높다.

본 발명은 종래 압전 펌프의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 체크밸브를 사용하지 않는 단순한 구조의 압전 펌프를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 서로 밀착되도록 배치된 두 개의 탄성평판들, 상기 밀착된 두 개의 탄성평판들의 외면에 각각 배치되는 두 조의 압전체들, 서로 반파장의 위상 차이가 나도록 배치되어 같은 방향으로 진행하는 진행 파동들이 상기 두 개의 탄성평판에 각각 형성되도록, 상기 두 조의 압전체들에 사인파 전압을 인가하는 전원부 및 상기 서로 반파장의 위상 차이가 나는 진행 파동들로 인해 상기 탄성평판들 사이에 일정 공간이 형성되어 상기 진행방향으로 연동운동이 일어나, 상기 공간에 유체가 채워져서 상기 진행방향으로 이동될 수 있도록 상기 탄성평판들에 형성되는 유체 유입구 및 유체 유출구를 포함하는 압전펌프를 제공한다.

여기서, 상기 탄성평판에 부착되는 압전체는, 내부가 인접한 부분이 두께 방향으로 상반된 극성을 갖도록 분극처리하여 구분하고, 상기 전원부에서 발생되는 일정 주파수의 사인파와 코사인파 전압을 각각 인가하면, 상기 탄성평판에는 상기 각 압전평판에서 발생된 정재파(standing wave)가 발생된다. 상기 각 압전평판에서 발생한 정재파는 각 압전평판의 간격에 의해 동시에 소정의 위상이 어긋나게 합쳐져 진행파(traveling wave)가 생성된다. 상기 진행파가 상기 탄성평판에 진행하는 공간을 생성하고, 상기 유입구로 유입된 유체가 상기 공간으로 이동된다. 한편, 필요에 따라서 상기 탄성평판 위에는 두 개 또는 그 이상의 압전평판이 소정의 간격을 두고 사인파와 코사인파를 번갈아서 인가되는 순서로 부착될 수 있다. 상기 각 압전체는 정재파의 1/2 파장 간격으로 분극되고, 상기 탄성진동판 위에서 1/4 파장의 간격으로 배치됨이 바람직하다.

유입구와 유출구는 이해를 돕기 위하여 구분된 것으로, 상기 전원부가 사인파와 코사인파의 전압을 서로 교체시켜 인가함에 따라 그 역할이 서로 바뀔 수 있다. 또한 상기 유입구와 유출구가 탄성평판의 접촉면과 만나는 부분에는 소정의 공간을 만들어 유체의 흐름을 원활히 할 수 있다.

상기 밀폐수단은 단순히 상기 탄성진동판의 접촉면 사이로만 흐를 수 있게 유체채널(fluid channel)을 형성하는 기능을 한다. 이를 위하여 상기 밀폐수단은 상기 본체부를 감싸는 형태 또는 압전펌프 전체를 감싸는 하우징의 형태가 될 수 있으며, 상기 각 탄성진동판 사이에 유입구와 유출구를 둘러싸는 형태의 홈을 파고 실리콘 패킹을 매설하여 유체채널을 형성하는 형태 또한 가능하다.

상기에서 설명한 본 발명에 따른 압전 펌프의 효과를 설명하면 다음과 같다.

첫째, 본 발명에 의하면, 역류를 방지하는 체크밸브를 사용하지 않음으로 구성을 단순화시켜 제작이 용이하고, 펌프의 내구성과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

둘째, 본 발명에 의하면, 전원 차단시 자기 차단(self-locking)기능이 있어 별도의 차단밸브가 요구되지 않아 구성이 단순하고 펌프의 내구성과 신뢰성을 향상 시킬 수 있다.

셋째, 본 발명에 의하면, 본체 내부 공간을 요구하지 않으므로 소형화가 가능하다.

넷째, 본 발명에 의하면, 손쉽게 전압인가의 교체로 유체의 펌핑 방향을 전환할 수 있어 양방향으로 사용이 가능하다.

이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 종래와 동일한 구성 요소는 설명의 편의상 동일 명칭 및 동일 부호를 부여하며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 실시예들의 이해를 돕기 위하여, 압전모터의 구동 원리가 되는 진행파의 생성을 도 1을 참조하여 먼저 설명한다.

도 1은 두 개의 압전평판이 이격되어 구성되는 압전체에서의 진행파 생성을 나타낸다. 도 1을 참조하여 진행파 생성을 계속 설명하면, 동일한 주파수의 교류 신호로 각각 구동되는 두 개의 압전평판(110, 120)은 각각의 두께방향으로 같이 분극시킨 구간(세그먼트)들 중의 하나가 정재파의 1/2 파장 간격으로 위치하도록 배열한다. 상기 배열을 갖는 두 개의 압전평판은 정재파의 1/4 파장 간격만큼 이격시켜 배열한다. 두 개의 세그먼트는 한 파장(full-wave)의 길이이기 때문에, 압전평판의 하나(110)가 사인파로 인가되는 동안 다른 평판(120)을 코사인파로 구동하면 1/2 구간의 오프셋은 다른 정재파에서 다른 위상의 1/4의 파장이 변형되는 한 요소의 정재파를 일으킨다. 따라서 동시에 위상에서 벗어나는 1/4의 파장을 일으킨다. 이런 신호들의 결과로써 상기 이격된 간격으로 공간적으로 1/4 파장 벗어나고, 또 사인파와 코사인파 차이에 의한 위상에서 1/4 파장 벗어난 동일 주파수에서, 두 개의 정재파의 결합은 진행파를 생성한다. 상술한 진행파의 발생이 압전펌프를 구동하는 압전모터의 기본 동작을 제공하게 된다.

상기 정재파와 진행파를 수학식 1, 2, 3 및 4로 설명한다.

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여기서 Z₁, α, x, λ 그리고 ω는 각 각 진동파, 진폭 최대치, 파의 진행방향 임의위치, 파장 그리고 공진주파수를 나타낸다. 첫 번째 항(sin)은 특별한 진동이고 두 번째 항(cos)은 시간적인 함수의 진동이다. 수학식 1로부터 공간적으로 다른 위상에서 1/4의 파장을 가진 정재파가 sin항에서 cos항으로 교체됨으로써 얻어지고, 동시에 비슷한 이동이 두 번째 cos항이 sin항으로 교체됨으로써 영향을 받는다. 따라서 두 번째 정재파는 수학식2에 의해 표현된다.

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상기 수학식 1과 수학식 2를 더하면, 수학식 3을 얻을 수 있다.

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상기 수학식 3을 줄이면, 수학식 4를 얻을 수 있다.

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수학식 4는 도 1의 진행파를 나타낸다. 진행파는 탄성평판(200)을 통해 움직이기 때문에 상기 탄성평판의 한 점(240)은 타원형의 궤적으로 이동하게 된다. 상기 동작이 압전 모터의 기본 동작을 제공하게 된다. 한편, 이러한 진행파의 생성은, 압전체의 구성을 변경하여 한 층의 압전평판으로도 가능하다.

이하, 상기 진행파를 이용한 압전모터 및 압전펌프의 기본 구조를 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.

도 2는 상기 진행파에 따른 압전모터의 동작을 보여준다. 도 2를 참조하여 상기 압전모터의 동작을 설명하면, 진행파는 탄성평판(고정자)(260)을 통해 움직이기 때문에 회전자(250) 표면의 모든 지점은 타원형의 경로로 이동하게 된다. 회전자가 확실하게 고정자를 누르기 때문에 타원형의 운동은 회전자(250)에 토크를 전달하여 도시된 바와 같이 보여주듯이, 진행파와 반대 방향으로 추진한다. 압전모터의 동작은 회전자(250)와 고정자(260) 사이의 경계면의 마찰에 의존하게 되는데, 이와 같은 모터의 동작이 액체나 가스를 전달할 수 있는 압전 펌프의 동작에 기본 을 제공한다. 계속해서 도 2의 압전모터를 응용한 압전펌프의 원리를 설명한다.

도 3은 상기 진행파에 따른 압전펌프의 동작을 보여준다. 도 2와 함께 설명된 압전식 모터의 원리를 고려하면, 진행파의 정현파 곡선 공간(300) 사이에, 양쪽 탄성체 표면에 생긴 진동 진행파들의 마루부분은 서로 접촉되고 골부분은 서로 떨어져서 여러 개의 공간이 형성(320)됨을 볼 수 있다. 따라서 상기 공간들(320)은 연동운동으로 진행파의 방향으로 액체나 가스의 전달을 위한 기초를 제공한다. 상기 압전펌프는 물리적으로 회전자(rotor) 없이 서로 마주보는 면을 가진 두 개의 고정자(탄성진동판)(310,311)로 구성된다. 따라서 압전펌프의 이동 공간(320)은 두 배로 증가한다. 진행파(300)는 경계면에서 동시에 생성되고, 액체나 가스를 충분히 채우기 위해 지속적인 여러 공간(320)을 형성한다. 따라서 연동작용은 실질적으로 움직이는 부분과 관련되지 않으며, 유체나 가스는 진행파 방향을 따른다. 이러한 압전 펌프의 가장 큰 특징은 역류를 막는 체크밸브나, 전체적 흐름을 막는 밸브가 필요하지 않다는 것이다. 이유는 압전 펌프의 연동은 압착효과처럼 중요한 역할을 할 수 있는 단단히 닫힌 공간을 만들기 때문이다. 압전 펌프의 전압이 꺼짐으로써 두 탄성체(고정자) 사이의 경계표면에는 변위가 없이 서로 밀착되어 유체의 흐름을 멈추기 때문에 기존의 밸브가 완전히 동작이 멈춘 것처럼 자기 차단(self-locking) 현상이 발생한다.

상술한 진행파의 원리가 적용된 본 발명의 일 실시예를 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 펌프의 구성을 보여주는 단면도이다.

도 4를 참조하여 압전펌프의 구성을 설명하면, 서로 밀착되도록 배치되고, 유체가 유출입될 수 있도록 유체 유입구와 유체 유출구가 형성되는 두 개의 탄성평판들(210,220)이 준비된다. 상기 밀착된 두 개의 탄성평판들(210,220)의 각 외면에 두 개의 상기 압전평판들(41 및 42, 45 및 46)이 이격되어 배치된다. 전원부는 서로 반파장의 위상 차이가 나도록 동기되어 일방향으로 향하는 진행 파동들이 상기 두 개의 탄성평판(210,220)에 각각 형성되도록, 상기 두 조의 압전체들에 정현파 전압을 인가한다. 상기 서로 반파장의 위상 차이가 나는 진행 파동들로 인해 상기 탄성평판들 사이에 일정 공간이 형성되어 상기 진행방향으로 연동운동이 일어난다. 이 때 상기 공간에 유체가 채워지고 상기 진행방향으로 이동될 수 있다.

상기 압전평판(41)은 분극방향이 서로 상반되는 극성을 갖는 세그먼트(segment)가 교차되어 배열된다. 이는 상기 나머지 압전평판(42, 45, 46)에도 동일하게 적용된다. 상기 압전평판(41)는 다른 압전평판(42)와 한 조의 압전체를 이루어 탄성평판(210)의 외면에 소정의 간격을 이루어 부착되며, 다른 탄성평판(220)의 외면에는 나머지 조의 압전체(45 및 46)들이 상기 소정의 간격을 이루어 부착된다. 상기 전원부(50)에서 마주보는 압전평판 쌍에 각각 사인파와 코사인파를 인가한다. 즉, 상기 유입구(11)측의 압전평판 쌍(41,45)에는 사인파를, 상기 유출구(12)측의 압전평판 쌍(42,46)에는 코사인파를 인가한다. 이 경우, 상기 탄성평판(210)은 압전모터의 고정자(stator) 역할을 수행하여, 상술한 진행파를 발생킨다. 상기 진행파는 상기 탄성평판(210,220)에 연동운동을 발생시키고, 이 연동운동에 의하여 발생한 공간이 펌핑 작용을 하게 된다. 그리고, 상기 압전체 두 개를 소 정의 간격을 이루어 탄성평판의 외면에 배치하는 방법 외에 다른 방법도 있다.

한 압전 평판의 분극 영역 경계가 다른 압전 평판의 분극 영역의 중앙에 위치하도록 서로 포개어 한 조의 압전체를 형성하여 탄성평판의 외면에 부착하고, 상기 두 압전평판에 각각 사인파와 코사인파를 인가하는 방법으로도 동일한 효과를 얻을 수 있다.

유입구(11)와 유출구(12)는 이해를 돕기 위하여 구분된 것으로, 상기 컨트롤러(50)가 구동전압의 위상을 반전시키면, 상기 탄성평판(210,220)에 발생하는 진행파의 방향이 역전되어 그 역할이 서로 바뀔 수 있다. 따라서, 상기 압전펌프는 양방향 펌프로 사용될 수 있다. 또한 상기 유입구와 유출구가 탄성진동판의 접촉면과 만나는 부분에는 소정의 공간(60)을 형성하여 유체의 흐름을 원활히 할 수 있다. 그리고, 상기 유입구와 유출구의 위치는 도 6에 도시된 위치 외에도 상기 탄성평판의 접촉면(25) 사이로 유체를 공급할 수 있는 어떠한 위치에도 형성이 가능할 것이다.

상기 밀폐수단(30)은 단순히 상기 탄성평판의 접촉면(25) 사이로만 흐를 수 있게 유체채널(fluid channel)을 형성하는 기능을 한다. 이를 위하여 상기 밀폐수단(30)은 상기 본체부(20)를 감싸는 형태 또는 압전펌프 전체(1)를 감싸는 하우징의 형태가 될 수 있다. 상기 각 탄성평판(210,220) 사이에 유입구(11)와 유출구(12)를 둘러싸는 형태의 홈을 파고 실리콘 패킹을 매설하여 유체 채널을 형성하는 것 또한 가능하다.

도 5는 도 3의 진행파가 도 4에 도시된 압전펌프에 적용된 펌프동작을 나타 내는 개념도이다. 상기 각 탄성평판(210,220)의 경계면에 연동운동에 의한 공간이 형성됨을 볼 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄성진동판의 동작에 대한 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프이다. 상기 컴퓨터 시뮬레이션은 유한요소법으로 압전효과에 의한 진동 모드에 따른 공명 주파수 분석과 변위분포를 해석하기 위한 목적으로 사용되었다. 도 6의 각 그래프는 다른 진동 모드에 대하여, 경계면에서 탄성평판(고정자)의 접촉 부분은 완벽하게 맞닿는 것으로 가정한다. 따라서 탄성평판은, 접촉면의 다른 탄성평판에 의해 형성된 수직이나 접선 경계면 압력을 분산시킬 뿐만 아니라 압전력도 분산되기 쉬운 평판이라고 가정한다. 이 경우, 2밀리미터 두께 황동으로 만든 탄성평판에 200 V와 공명 주파수 50 kHz를 인가하는 경우의 상기 탄성평판의 움직임을 보여주는 것으로, 진행파와 그로 인해 생성되는 공간을 확인할 수 있다. 4파 모드 50kHz 고정에서, 인가전압의 피크치를 변경한 경우에는 100V에서 0.16μm, 300V에서는 0.51μm의 변위를 시뮬레이션 결과 얻을 수 있었다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 시제품을 위한, 탄성평판 및 압전체의 평면도 및 측면도를 각각 나타낸 것이다.

도 7 및 도 8을 참조하여 탄성평판에 압전평판이 부착된 일례를 더 자세히 설명하면, 탄성평판(700)의 외면에 각 압전평판(710,711)이 서로 1/4 파장 간격을 두고 부착되어 한 조의 압전체를 이루고 있다. 상기 압전평판은 이웃하는 부분과 다른 극을 갖도록 세그먼트(720)로 나누어져있다. 상기 세그먼트(720) 두 개의 폭이 하나의 파장의 폭을 이루어, 한 쌍의 상반되는 극으로 한 파장(full-wave)이 만 들어진다.

도 9는 도 7 및 도 8에 따라 제작된 탄성평판 및 압전체로 구성되는 압전펌프의 구성 부품 시제품을 보여준다.

도 9를 참조하면, 2개의 탄성평판(800,801), 4개의 압전평판(820), 상기 밀폐수단으로서 형성된 홈(840) 및 오링(o-ring)(860)을 볼 수 있다. 유입구(810) 및 유출구(811)는 한 탄성평판(800)을 관통하는 형태로 형성되어 있으며, 나머지 탄성평판(801)에는 유체의 흐름을 원활히 하기 위한 소정의 공간(830)이 형성되어있다. 상기 홈(840) 및 오링(860)은 상기 유입구 및 유출구를 감싸는 형태로 형성되어 그 사이에 유체채널(fluid channel)을 형성하게 된다.

도 10은 도 9의 압전구동기(910)에 전원부(900)를 부착한 압전펌프 시제품의 시연장면이다. 서로 대응하는 두 개의 연동 고정자(탄성평판) 사이에 정현적인 진행파를 만들기 위하여 두 압전평판 사이의 거리는 λ/4 파장인 2.5 mm를 유지하였으며, 진동 모드는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 4파 모드로 하였다. 압전체에 사용된 물질은

세라믹이다. 압전펌프의 성능은 시간당 펌핑 양인 펌핑 율(pumping rate)과 최고 배압(back pressure)로 측정하였다. 펌핑 율은 10분 동안 펌핑한 유체의 양을 측정하여 단위시간당의 양으로 환산하였다. 압전펌프의 최고 배압은 출구 튜브를 수직으로 세워 도달하는 펌핑 레벨에 의해 평가한다. 시제품에서 얻은 결과는, 펌핑 율의 최고값은 약 118 μl/min이고, 최고 배압은 물의 수위 최고치가 94mm에 도달한 것과 같은 940 Pa이다.

상술한 실시예들 및 이점들은 예시적인 것으로서, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 범위 내에서 다양한 변경 또는 변형이 가능하다는 것을 명백히 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 특허청구범위 및 그의 균등물의 범위에 있는 어떠한 변경 또는 변형된 형태도 본 발명의 범위에 포함될 것이다.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다. 도면들에서 동일한 번호로 참조되는 본 발명의 특징, 구성 또는 측면들은 하나 이상의 실시예에 따른 동일, 균등 또는 유사한 특징, 구성 또는 측면들을 나타낸다.

도 1은 압전모터의 압전체 구성의 일례를 보여주는 개념도이다.

도 2는 압전모터의 원리를 보여주는 개념도이다.

도 3은 압전펌프의 연동운동에 의한 유체 운반원리을 보여주는 개념도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압전펌프의 단면도이다.

도 5은 도 3의 작용을 도 4에 적용시킨 단면도이다.

도 6은 진행파에 대한 컴퓨터 시뮬레이션 결과그래프이다.

도 7는 본 발명의 다른 실시예에 따른 시제품을 위한, 탄성평판 및 압전체로 구성되는 압전구동기의 평면도이다.

도 8은 도 7의 측면을 나타내는 단면도이다.

도 9는 압전펌프의 구성 부품 시제품을 보여준다.

도 10은 도 9의 구성 부품을 이용한 압전펌프 시제품의 예를 보여준다.

Claims (13)

1. 서로 밀착되도록 배치된 두 개의 탄성평판들;

   상기 밀착된 두 개의 탄성평판들의 외면에 각각 배치되는 두 조의 압전체들;

   서로 반파장의 위상 차이가 나도록 동기되어 진행방향으로 향하는 진행 파동들이 상기 두 개의 탄성평판에 각각 형성되도록, 상기 두 조의 압전체들에 정현파를 인가하는 전원부; 및

   상기 서로 반파장의 위상 차이가 나는 진행 파동들로 인해 상기 탄성평판들 사이에 일정 공간이 형성되어 상기 진행방향으로 연동운동이 일어날 때, 상기 공간에 유체가 채워져서 상기 진행방향으로 이동될 수 있도록 상기 탄성평판들에 형성되는 유체 유입구 및 유체 유출구를 포함하는 압전펌프.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 압전체는 반복적으로 배치되는 서로 반대의 두께 방향으로 분극된 영역을 갖는 두 개의 압전평판으로 구성되고,

   상기 두 개의 압전평판들이 1/4 파장 이격되어 상기 탄성평판 외면에 배치된 것을 특징으로 하는 압전펌프.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 압전체는 반복적으로 배치되는 서로 반대의 두께 방향으로 분극된 영역 을 갖는 두 개의 압전평판으로 구성되고,

   상기 한 압전평판의 분극 영역 경계가 다른 압전 평판의 분극 영역의 중앙에 위치하도록 포개어 형성되어, 상기 탄성평판 외면에 배치된 것을 특징으로 하는 압전펌프.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 두 탄성평판의 내부에 형성되는 밀폐수단이 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압전펌프.
5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 두 탄성평판의 외부에 형성되는 밀폐수단이 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압전펌프.
6. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 압전체들에 공급되는 정현파의 위상을 반전시켜 인가하여 양방향으로 동작하는 것을 특징으로 하는 압전펌프.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 압전체들에 공급되는 정현파가 차단되면 상기 탄성평판의 연동운동으로 인한 공간이 소멸되어 유체의 흐름이 차단되는 것을 특징으로 하는 압전펌프.
8. 서로 밀착되도록 배치되고, 유체 유출입을 위한 유체 유입구 및 유체 유출구가 형성되는 두 개의 탄성평판들; 및

   상기 밀착된 두 개의 탄성평판들의 외면에 각각 배치되는 두 조의 압전체들을 포함하고,

   상기 두 조의 압전체들은, 서로 반파장의 위상 차이가 나도록 동기되어 진행방향으로 향하는 진행 파동들이 상기 두 개의 탄성평판에 각각 형성될 수 있도록 외부 전원으로부터 정현파를 인가받을 수 있고,

   상기 진행파동에 인하여 상기 탄성평판들 사이에 일정 공간이 형성되어 상기 진행방향으로 연동운동이 일어날 때, 상기 공간에 유체가 채워져서 상기 진행방향으로 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 압전펌프.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 압전체는 반복적으로 배치되는 서로 반대의 두께 방향으로 분극된 영역을 갖는 두 개의 압전평판으로 구성되고,

   상기 두 개의 압전평판들이 1/4 파장 이격되어 상기 탄성평판 외면에 배치된 것을 특징으로 하는 압전펌프.
10. 제 8항에 있어서,

    상기 압전체는 반복적으로 배치되는 서로 반대의 두께 방향으로 분극된 영역 을 갖는 두 개의 압전평판으로 구성되고,

    상기 한 압전평판의 분극 영역 경계가 다른 압전 평판의 분극 영역의 중앙에 위치하도록 포개어 형성되어, 상기 탄성평판 외면에 배치된 것을 특징으로 하는 압전펌프.
11. 제 8항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 두 탄성평판의 내부에 형성되는 밀폐수단이 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압전펌프.
12. 제 8항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 두 탄성평판의 외부에 형성되는 밀폐수단이 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압전펌프.
13. 서로 밀착되도록 배치되고, 유체 유출입을 위한 유체 유입구 및 유체 유출구가 형성되는 두 개의 탄성평판들; 및

    상기 밀착된 두 개의 탄성평판들의 외면에 각각 배치되는 두 조의 압전체들을 포함하는 압전펌프를 제어하는 방법에 있어서,

    서로 반파장의 위상 차이가 나도록 동기되어 진행방향으로 향하는 진행 파동들이 상기 두 개의 탄성평판에 각각 형성될 수 있도록 상기 두 조의 압전체들에 정현파를 인가하는 단계;

    상기 진행파동에 의하여 상기 탄성평판들 사이에 일정 공간이 형성되어 상기 진행방향으로 연동운동이 일어날 때, 상기 공간에 유체가 채워져 상기 진행방향으로 유체를 이동시키는 단계를 포함하는 압전펌프 제어 방법.

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