泵和流体控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供泵和流体控制装置。流体控制装置(10)具备泵(50)和外部构造体(27)。泵(50)具备促动器(14)、与促动器(14)在厚度方向空开间隔地对置的顶板部(15)以及从顶板部(15)在厚度方向延伸并且支承有振动体(42)的侧壁板(23)。促动器(14)具备板状的振动体(42)和使振动体(42)在厚度方向振动的压电元件(25)。顶板部(15)具备比侧壁板(23)向与厚度方向正交的外侧突出的突出部(12)和固定部(113)。固定部(113)经由突出部(12)固定于外部构造体(27)。

Pump and fluid control device

The invention provides a pump and a fluid control device. The fluid control device (10) has a pump (50) and an external structure (27). The pump (50) has an actuator (14), a top plate (15) opposite to the actuator (14) in the thickness direction, and a side wall (23) extending from the roof part (15) in the thickness direction and supporting the vibrating body (42). The actuator (14) has a plate shaped vibrator (42) and a piezoelectric element (25) that causes the vibrator (42) to vibrate in the direction of the thickness. The top plate (15) has a projecting part (12) and a fixed part (12) and a fixed part (113) that outstand the lateral wall plate (23) to the outside of the thickness direction. The fixed part (113) is fixed to an external structure (27) through a protruding part (12).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】泵和流体控制装置
本专利技术涉及进行流体的吸引和排出的泵以及控制流体的流动的流体控制装置。
技术介绍
图22是表示现有的泵901(例如参照专利文献1～3)的结构的侧视剖视图。如图22所示，现有的泵901具备顶板部902、侧壁部903与振动部904。顶板部902、侧壁部903与振动部904形成在内部具有振动空间910的箱状。振动部904隔着振动空间910与顶板部902对置。侧壁部903具有与顶板部902一致的外形，并且从顶板部902突出，从四周包围振动空间910，对振动部904的外周部进行弹性支承。该泵901在顶板部902的顶面侧粘贴有固定环(密封部)911，经由该固定环(密封部)911固定于外部构造体912。若驱动该泵901，则振动部904在厚度方向振动。该振动经由侧壁部903向顶板部902传递。由此，不仅在振动部904产生厚度方向的振动，在顶板部902也产生厚度方向的振动，在振动部904与顶板部902所包夹的振动空间910产生流体的流动。专利文献1：日本特开2014－066364号公报专利文献2：日本特开2013－169374号公报专利文献3：日本特开2012－107636号公报由于上述结构的泵在顶板部固定于外部构造体的状态下使用，所以存在顶板部的振动向外部构造体泄漏由此振动板、顶板部的振动衰减较大的情况。由此，存在泵吸引和排出的流体的流量、流体压力降低的情况。在专利技术人进行了的试验中确认到，在将顶板部固定于外部构造体的情况下，和不将顶板部固定于外部构造体的情况相比，在振动空间产生的厚度方向的间隔变动平均减少约47％。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供能够抑制将顶板部固定于外部构造体时的振动泄漏从而能够高效地控制流体的泵和流体控制装置。为了解决上述课题，本专利技术的泵和流体控制装置具备以下结构。本专利技术的泵具备促动器、顶板部以及侧壁部。促动器在厚度方向振动。侧壁部支承促动器的端部。顶板部支承于侧壁部，并且与促动器和侧壁部一起构成空间。顶板部具有顶面部、接合部、突出部以及固定部。顶面部与促动器在厚度方向空开间隔地对置。接合部从顶面部向与厚度方向正交的外侧延伸，并且与侧壁部接合。突出部从接合部向外侧延伸，并且比侧壁部突出。固定部从突出部向外侧延伸，并且固定于外部构造体。在该结构中，因促动器的驱动产生的振动经由侧壁部向顶板部传递，顶板部与促动器一起振动。该顶板部经由比侧壁部向外侧突出的突出部从固定部处固定于外部构造体。因此，和在与侧壁部对置的位置固定于外部构造体的情况相比，该结构的泵中，顶板部的振动不易向外部构造体泄漏。因此，该结构的泵能够防止顶板部与促动器所包夹的空间(以下称为振动空间)处的间隔变动减少，从而能够通过振动空间高效地控制流体的流动。该结构的泵能够实现较高的泵效率。优选上述泵中的突出部具有比接合部薄的第一薄壁部。即，优选顶板部的厚度方向的尺寸在突出部局部减薄。第一薄壁部例如设置为环状。由此，该结构的泵能够减少突出部的刚性，从而能够更加抑制振动经由突出部泄漏。此外，突出部也可以具有比接合部薄的第二薄壁部。从顶面部的中心轴至第一薄壁部的距离和从顶面部的中心轴至第二薄壁部的距离不同。其中，优选突出部不具有开口。优选在上述泵中，在将突出部的在外侧的尺寸设为d并将突出部的在厚度方向的尺寸设为t时，满足以下条件式。即，[式1]d≥0.05·t(2/3)。特别是，更加优选满足以下条件式。即，[式2]d≥0·06·t(2/3)。在上述结构中，即便顶板部固定于外部构造体，也能够以并不比顶板部未固定于外部构造体的情况逊色的效率控制流体。具体而言，专利技术人确认到，在[式1]的情况下，即便在固定于外部构造体的状态下，和未固定于外部构造体的状态比较，在振动空间产生的厚度方向的间隔变动大致超过90％。另外，专利技术人确认到，在[式2]的情况下，在振动空间产生的厚度方向的间隔变动大致超过99％。另外，更加优选满足以下条件式。即，[式3]0.06·t(2/3)≤d≤0.066·t(2/3)。在该结构中，能够以充分的效率控制流体并且能够防止泵的在外侧的尺寸过大。另外，本专利技术的流体控制装置具备上述泵与外部构造体。由于该结构的流体控制装置具备上述泵，所以能够实现较高的泵效率。优选在上述流体控制装置中，顶面部具有与振动空间连通的多个流路孔，外部构造体是具有开闭多个流路孔的阀的阀壳体。该结构的流体控制装置能够通过阀防止流体向振动空间返流。专利技术的效果根据本专利技术，能够抑制将顶板部固定于外部构造体时的振动泄漏，从而能够在流体控制装置中高效地控制流体，在泵中实现较高的泵效率。附图说明图1是从底面侧观察本专利技术的第一实施方式的泵50的外观立体图。图2是从顶面侧观察图1所示的泵50的外观立体图。图3是图1所示的泵50的分解立体图。图4是图1所示的泵50以三阶模式进行了动作时的流体控制装置10的侧视剖视图。图5是图4所示的外部构造体27的外观立体图。图6是图1所示的泵50以一阶模式进行了动作时的流体控制装置10的侧视剖视图。图7是说明突出部12的长度与振动振幅间的关系的图表。图8是说明针对突出部12的长度的将突出部12的厚度作为独立变量的回归直线的图表。图9是本专利技术的第二实施方式的流体控制装置10A的分解立体图。图10是图9所示的泵50以三阶模式进行了动作时的流体控制装置10A的侧视剖视图。图11是图9所示的泵50以一阶模式进行了动作时的流体控制装置10A的侧视剖视图。图12是本专利技术的第三实施方式的泵50B以三阶模式进行了动作时的流体控制装置10B的侧视剖视图。图13是图12所示的泵50B以一阶模式进行了动作时的流体控制装置10B的侧视剖视图。图14是本专利技术的第四实施方式的流体控制装置400的侧视剖视图。图15是图14所示的顶板部415的仰视图。图16是本专利技术的第五实施方式的流体控制装置500的侧视剖视图。图17是图15所示的顶板部415的第一变形例的顶板部515的仰视图。图18是图15所示的顶板部415的第二变形例的顶板部615的仰视图。图19是图15所示的顶板部415的第三变形例的顶板部715的仰视图。图20是图4所示的外部构造体27的第一变形例的外部构造体127的外观立体图。图21是图4所示的外部构造体27的第二变形例的外部构造体227的外观立体图。图22是现有例子的泵901的侧视剖视图。具体实施方式以下，说明本专利技术的多个实施方式。此外，本专利技术的流体控制装置能够构成为，除气体之外，也控制液体、气液混合流体、气固混合流体、固液混合流体、凝胶、凝胶混合流体等适宜的流体的流动。《第一实施方式》以下，说明本专利技术的第一实施方式的流体控制装置10。如后述的图5所示，第一实施方式中的流体控制装置10具备泵50与外部构造体27。流体控制装置10是吸引流体的吸引装置或者排出流体的排出装置。流体控制装置10例如构成具有袖带的血压计、吸奶器或者吸鼻涕器等。图1是从底面侧观察本专利技术的第一实施方式的泵50的外观立体图。图2是从顶面侧观察图1所示的泵50的外观立体图。图3是从顶面侧观察图1所示的泵50的分解立体图。泵50具有主体部11与突出部12。主体部11是具有顶面、底面以及圆周面的圆柱状部位。突出部12是设置于主体部11的顶面侧的端部并且从主体部11向与厚度方向正交本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种泵，其中，具备：促动器，其在厚度方向振动；侧壁部，其支承所述促动器的端部；以及顶板部，其受所述侧壁部支承，并且与所述促动器和所述侧壁部一起构成空间，所述顶板部具有：顶面部，其与所述促动器在所述厚度方向空开间隔地对置；接合部，其从所述顶面部向与所述厚度方向正交的外侧延伸，并且与所述侧壁部接合；突出部，其从所述接合部向所述外侧延伸，并且比所述侧壁部突出；以及固定部，其从所述突出部向所述外侧延伸，并且固定于外部构造体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.08 JP 2015-0954461.一种泵，其中，具备：促动器，其在厚度方向振动；侧壁部，其支承所述促动器的端部；以及顶板部，其受所述侧壁部支承，并且与所述促动器和所述侧壁部一起构成空间，所述顶板部具有：顶面部，其与所述促动器在所述厚度方向空开间隔地对置；接合部，其从所述顶面部向与所述厚度方向正交的外侧延伸，并且与所述侧壁部接合；突出部，其从所述接合部向所述外侧延伸，并且比所述侧壁部突出；以及固定部，其从所述突出部向所述外侧延伸，并且固定于外部构造体。2.根据权利要求1所述的泵，其中，所述突出部具有比所述接合部薄的第一薄壁部。3.根据权利要求2所述的泵，其中，所述第一薄壁部设置为环状。4.根据权利要求2所述的泵，其中，所述突出部具有比所述接合部薄的第二薄壁部，从所述顶面部的中心轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中伸拓，近藤大辅，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP