CN1270082C - 流体排出装置 - Google Patents

Abstract

流体排出装置包括隔膜部件(20、30)。作为阀部件的隔膜部件(30)包括排出口(35)和吸入路开闭部(33)，而且，可相对于泵部件、即隔膜部件(20)进行进退移动。隔膜部件(20)包括可开闭排出口(35)的排出口开闭部(25)，和可改变计量空间(42)内的容积的计量部(26)。排出口开闭机构(50)使排出口开闭部(25)相对于排出口(35)进退而开闭排出口，使吸入路开闭部(33)离开隔膜部件(20)而打开液体吸入路(40)。隔膜进退机构(55)使计量部(26)进退而改变计量空间(42)内的容积。隔膜部件(30)利用本身的弹性使吸入路开闭部(33)与隔膜部件(20)接触而关闭液体吸入路(40)。

Description

流体排出装置

技术领域

本发明涉及对液体和气体等流体进行吸入、计量、排出的流体排出装置，尤其是可用于将流体一定量地、反复地排出的分配器，和连续地供给流体的泵。

背景技术

目前，大家知道流体排出装置(泵，分配器)有各种形式的，本发明人关于即使是微量流体也能高精度地排出的泵，提出了日本专利公报特开平2-55878号、日本专利公报特开平2-230975号中所记载的柱塞型的泵，和日本专利公报特开平7-35046号中所记载的隔膜式泵。

这些流体排出装置包括：对吸入流体的吸入路进行开闭的吸入路开闭阀；对排出流体的排出口进行开闭的排出口开闭阀；排出流体的排出用部件，而且，从内侧向外侧，按排出口开闭阀、排出用部件、吸入路开闭阀的顺序将它们配置成同心圆状，还包括按规定动作分别对排出口开闭阀、排出用部件及吸入路开闭阀进行驱动的驱动机构。

该流体排出装置的吸入动作是，关闭排出口开闭阀，打开吸入路开闭阀，在该状态下使排出用部件向离开排出口的方向移动，将流体吸入形成于排出口和排出用部件之间的空间内。

排出动作是，流体吸入之后，关闭吸入路开闭阀，从而，对规定量的排出液体进行计量，然后，打开排出口开闭阀，将排出用部件移动到排出口一侧，排出流体。最后，关闭排出口开闭阀，排出动作完毕。

这样，这些流体排出装置中，设有吸入路开闭阀和排出口开闭阀，在流体的吸入动作和排出动作之间，切断从吸入口至排出口的连通，进行计量动作，即计量排出液，故，即使是微量的排出，也能高精度地调整流体的排出量。

但是，在这些流体排出装置上，必须分别对上述吸入路开闭阀、排出口开闭阀、排出用部件进行驱动，故需要设置3台驱动装置。因此，存在着流体排出装置内的结构复杂，难以小型化的问题。

这些流体排出装置，可用在半导体生产线等上的极微量的粘结剂和药品等的排出，若流体排出装置本身小型化，便可将多台并设流体排出装置时的间隔和空间抑制到最小限度，还可提高生产效率，人们迫切希望流体排出装置小型化。

发明的公开

本发明的目的之一是提供一种流体排出装置，即使是微量的流体，也可高精度地排出，而且可简化结构，可小型化。

本发明的另一目的是提供一种流体排出装置，该排出装置不会向流体排出装置外部漏液体，即使在设成耐药品性的情况下，也可低成本地进行制造。

本发明是具有泵部件、阀部件、可与计量空间连通的吸入路及排出口的流体排出装置，该计量空间用该泵部件及阀部件闭塞，其特点在于：上述阀部件具有上述排出口，而且可在排出口的轴向上可相对于泵部件进退移动地设置，并在该阀部件上设有吸入路开闭部，该吸入路开闭部随着进退移动，而与上述泵部件接合或脱离，可开闭上述吸入路，在上述泵部件上设有排出口开闭部和计量部，其中，排出口开闭部可与阀部件的排出口接合或脱离，以开闭排出口，计量部同心圆状地配置在该排出口开闭部的外侧，而且可朝着上述计量空间内进退移动而改变计量空间内的容积，而且，该流体排出装置还具有下述机构：排出口开闭机构，它可使上述排出口开闭部朝向排出口进退而开闭排出口，而且，将上述阀部件向其排出口方向推压，使阀部件的吸入路开闭部离开泵部件便可打开吸入路；计量部进退机构，它同心圆状地配置在排出口开闭机构的外侧，使上述计量部朝向阀部件进退便可改变计量空间内的容积；施力机构，它将上述阀部件向泵部件推压，使上述吸入路开闭部与泵部件接触，从而闭塞吸入路；驱动机构，它按规定动作分别驱动上述排出口开闭机构和计量部进退机构。

在这样的本发明中，由于将现在的形成有不移动的排出口的阀部件设成可在排出口的轴向上进退移动、并且用施力机构和排出口开闭机构使阀部件进退移动，故也可将移动排出口开闭部的排出口开闭机构用于吸入路开闭部的移动。

因此，以往必须准备3套驱动装置，而本发明仅准备2套驱动装置即可，可使结构简单、装置小型化。

而且，还具有吸入路开闭部及排出口开闭部，故在流体吸入动作和排出动作之间，还可切断从吸入口至排出口的连通，进行计量排出液的计量动作，即使是微量的流体，也可高精度地排出。

本发明中，优选为，上述泵部件由隔膜构成，其中心侧形成薄膜，外周侧形成得较厚，其薄膜部分设有排出口开闭部和形成于以该排出口开闭部为中心的圆周上的计量部，而且，在形成得较厚的外周部上，形成有与上述阀部件的排出口开闭部接触的平面密封部。上述阀部件用隔膜一体地构成，该隔膜的外周侧设成薄膜，中心侧形成得较厚，其外周部不能移动地固定在上述泵部件上，在通过薄膜从该外周部开始连续的上述厚部上形成有排出口，而且，该厚部因上述薄膜部分的变形，可相对于泵部件进退移动。

若用隔膜构成泵部件和阀部件，就不需要排出口开闭机构和计量部进退机构等移动部件之间的密封，提高了密封性，不会向流体排出装置外部漏液体，而且，接触液体的部件减少，作成耐药品性时的成本降低。

另外，由于将使排出口开闭部和计量部进退的排出口开闭机构和计量部进退机构配置成同心圆状，故当隔膜的各部移动时，二者从中心部开始的位移量是相等的，其动作稳定，可高精度地控制位移量，所以，即使排出量是微量的，也可高精度地排出。

本发明中，优选为，上述泵部件的排出口开闭部形成得比其他的薄膜部分厚，上述计量部是将薄膜弯曲而成的。

若这样构成，在用各开闭机构和进退机构使排出口开闭部、计量部移动时，其他的薄膜部分可靠地产生变形，可个别地、且顺畅地使各排出口开闭部、计量部移动。因此，排出口开闭部、计量部的动作稳定，流体排出精度也可提高。

在本发明中，优选为，上述泵部件的排出口开闭部及平面密封部，和上述阀部件的排出口开闭部及上述排出口开闭部件所接触的排出口的开口端面部分用研磨方法进行精加工。

这些部分若用研磨加工方法形成研磨面，只要相互接触便可确保所需的充分的密封性能。另外，在本发明中，因各部位的接触面是平面密封，故研磨加工费也便宜，而且可高精度地进行加工，即使排出量是微量的，也可高精度地排出。

在本发明中，优选为，上述驱动机构这样对上述排出口开闭机构和隔膜进退机构进行驱动，即，在使上述排出口开闭部与阀部件接触而关闭排出口的状态下，使阀部件的吸入路开闭部离开泵部件而打开吸入路，同时，使泵部件的计量部向离开阀部件的方向移动，扩大计量空间的容积，进行吸入流体的吸入动作；在该吸入动作之后，使阀部件的吸入路开闭部与泵部件接触，关闭吸入路，进行对排出液进行计量的计量动作；在该计量动作之后，使泵部件的排出口开闭部离开排出口而将排出口打开，同时，使泵部件的计量部向靠近阀部件的方向移动，进行使流体排出的排出动作。这种驱动机构例如可用压电元件、流体压力缸、马达、凸轮、螺线管等构成。

附图的简单说明

图1是表示本发明实施例1的纵断面图。

图2是上述实施例1的流体排出装置之俯视图。

图3是上述实施例1的流体排出装置之仰视图。

图4是表示实施例1的主要部分的断面图。

图5A～图5E是分别表示上述实施例1的液体排出动作的动作说明图。

图6是表示上述实施例1的控制装置的计时器的动作之说明图。

图7是表示本发明的实施例2的纵断面图。

图8是表示上述实施例2的主要部分的断面图。

图9A～图9F是分别表示上述实施例2的液体排出动作的动作说明图。

图10是表示本发明实施例3的纵断面图。

图11是表示上述实施例3的主要部分的断面图。

图12是表示本发明变形例的断面图。

图13是表示本发明变形例的断面图。

图14是表示本发明变形例的断面图。

实施发明的最佳形式

以下，按照附图对本发明的实施例作说明。为了便于说明，例如，图1所示的实施例1的流体排出装置1如图1中的上侧，在流体排出装置1上也作为上侧，下侧在流体排出装置1上也作为下侧。因此，图2表示流体排出装置1的顶面、图3表示流体排出装置1的底面。

实施例1

如图1～图3所示，实施例1的流体排出装置1是在泵部分使用了隔膜的隔膜泵。而且，驱动机构使用压电元件(压电作动器)。

流体排出装置1包括：主体2；与主体2的下端连接、并作为泵部件的隔膜部件20；配置在该隔膜部件20下端、并作为阀部件的隔膜部件30。

主体2是用因瓦合金(铁镍合金)等在常温附近的热膨胀极小(几乎不膨胀)的合金等构成，上部侧形成大致圆筒状，用螺钉4固定在被固定部(图1中的固定板3)上的部分形成方筒状。

各隔膜部件20、30是用不锈钢、钛、耐蚀耐热镍基合金等具有弹性的金属材料制成的，利用从四方板状的固定板5旋入主体2内的螺栓6、由主体2和固定板5夹持并固定住。

隔膜部件20如图4所示，外周部20A的厚度设得较厚，其中心轴部分设成薄板状的隔膜部21。其侧面的一部分伸出成圆弧状，其伸出部分形成有供给液体(流体)用的吸入口22。结合管7通过环状的树脂密封材料23拧合在吸入口22上。气缸型的容器8连接在该结合管7上，将加压空气适宜地供到容器8内，容器8便向吸入口22供液体。

在主体2的配置有容器8的侧面上形成有圆弧状的凹部，以使容器8不干扰主体2。

如图4所示，隔膜部件20的隔膜部21的中心与其他部分相比，厚度设得较厚，形成排出口开闭部25。

在排出口开闭部25的周围，通过将隔膜部21弯曲成肋状而形成的计量部26，在以排出口开闭部25为中心的圆周上形成环状。

在隔膜部21上，从排出口开闭部25直至计量部26的隔膜部21A的厚度尺寸，比从计量部26直至较厚的外周部20A的隔膜部21B的小。因此，在排出口开闭部25部分上施力时，使隔膜部21A部分比隔膜部21B先弯曲。例如，即使在施加数公斤(数十N)左右的力，使隔膜部21A变形的情况下，只要该力比施加在隔膜部21B上的初始压力[例如十几公斤(一百几十N)左右]小，便只有隔膜部21A变形。

在隔膜部20的外周部20A上，隔膜部件30侧的面设成经过研磨加工的平面密封部20B。

隔膜部件30，设其外周部分为隔膜部31，中心部32的厚度设得较厚。设隔膜部31的最外缘为固定部31A，其厚度比隔膜31部分的厚，该固定部31A由上述固定板5支承着。在与隔膜部31的中心部32相连接的连接部分上，朝向隔膜部件20一侧突设有环状吸入路开闭部33。该吸入路开闭部33这样形成，即和计量部26呈同心圆状，且配置在计量部26的外周侧。

隔膜部件30的中心部32从形成于上述固定板5的中心的圆形开口向流体排出装置1的下侧突出，其下部形成大致圆锥状，随着向下方延伸其直径逐渐减小。

中心部32的顶面中心，形成有与上述隔膜部件20的排出口开闭部25相对应的突部34，从该突部34朝向中心部32的底面，形成有排出口35。

该排出口35一直连通到形成于中心部32的底面上的阴螺纹36。螺栓37与该阴螺纹36拧合。配置有排出针39，该排出针贯通由该螺栓37和树脂材料等形成的排出针固定部件38。排出针39旋入螺栓37，将排出针固定部件38的锥形面向排出口35的锥形面上推压，于是，便通过排出针固定部件38而夹紧固定住。

隔膜部件30的中心部32，利用隔膜部31部分的弹力(弹簧力)，可相对于上述固定板5、即用固定板5固定的固定部31A，在排出口35的轴向、即上下方向上进退移动。而且，在通常状态(不向隔膜部件30施加外力的状态)下，由于隔膜部31的弹力作用，吸入路开闭部33配置成与上述隔膜部件20的平面密封部20B接触的形式。

而且，在隔膜部件20和隔膜部件30之间，间隔形成有可与吸入口22连通的液体吸入路40。该液体吸入路40通过吸入路开闭部33与平面密封部20B接触而闭塞，因吸入路开闭部33离开平面密封部20B而开口。而且，吸入路开闭部33与平面密封部20B接触而闭塞液体吸入路40时，吸入路开闭部33的内侧间隔的空间作为计量空间42，上述排出口35可与该计量空间42连通。

隔膜部件20的排出口开闭部25、平面密封部20B、隔膜部件30的吸入路开闭部33和突部34通过研磨加工而形成平面。排出口开闭部25在初始状态下，和平面密封部20B的高度不同，故用规定压力推压排出口一闭部25，使其与平面密封部20B的高度位置一致之后，再进行研磨加工即可。

另一方面，主体2的内部，配设有驱动上述隔膜部件20的驱动机构。

即，如图1所示，主体2内，同心圆状地配设有杆状排出口开闭机构50，和设于该排出口开闭机构50外侧的管状隔膜进退机构55。

计量部进退机构、即隔膜进退机构55的上端部内周面上形成有阴螺纹，形成管状的连接部件56与该阴螺纹相拧合。这时，另外的螺母57与连接部件56拧合，利用所谓双螺母的功能，可调整隔膜进退机构55和连接部件56的拧合位置，而且还可固定。

连接部件56的上端在其轴向上可移动地嵌入盖部件70的轴部71上。连接部件56的上端凸缘56A上，贯通有与盖部件70拧合的螺栓72。该螺栓72是为了在组装排出装置1时，将连接部件56和隔膜部件进退机构55接合成一体之后容易进行组装，该连接部件将盖部件70和压电元件61、62组合起来。

配置在隔膜进退机构55内部的排出口开闭机构50由带台阶的杆构成，小直径部50A的底面与排出口开闭部25的顶面接触。在小直径部50A和大直径部50B之间的台阶部上，配置有由O形密封圈等形成的密封材料51，提高了隔膜进退机构55内部的密封性。

在排出口开闭机构50的上端面和连接部件56的下端面之间，隔着树脂片52配置有第1压电元件61。另外，在连接部件56内部的下端面和盖部件70的轴部71的底面之间，隔着树脂片52配置有第2压电元件62。

压电元件61、62由层叠型的压电元件构成，由电源施加规定的电压时，上下方向的长度便产生位移，可作为作动器利用。例如，施加规定的驱动电压，便可获得数μm～十几μm左右的位移量。

因此，将电源的正极和负极连接起来的各2根电源软线63(计4根电源软线63)，分别与电压元件61、62连接，以便能个别地将电压施加在各压电元件61、62上。

电源软线63从盖部件70的顶面穿过形成于轴部71上的贯通孔71A而引入主体2内部，进而穿过形成于连接部件56上的配线用孔，一直配线至各压电元件61、62为止。

电源软线63和排出针39一样，用密封材料64和旋入盖部件70内的螺栓65固定在盖部件70上。

图1中，配置在主体2内部的隔膜进退机构55和连接部件56、盖部件70部分是将从流体排出装置1的中心轴开始在90度方向上切断的2个方面展开成平面表示的。因此，例如，贯通孔71A是向单方向贯通轴部71的，但，图1的中心轴左侧，是用与贯通孔71A的轴向正交的切断面表示的，右侧是用沿着贯通孔71A轴向的切断面表示的。因此，图1中，隔膜进退机构55、连接部件56、盖部件70等左右不对称，但实际上是左右对称地形成的。

该盖部件70是利用与主体2的上端开口拧合的所谓双螺母功能固定的。

在隔膜进退机构55和主体2之间配置有由O形密封圈等构成的密封材料81，主体2与隔膜部件20的接触面上也配置有由O形密封圈等构成的密封材料82，为了防止湿度高和性能劣化的压电元件61、62劣化，遮断空气，确保主体2内部的密封性。

在本实施例中，由各压电元件61、62，连接部件56，控制各压电元件61、62的控制装置构成排出口开闭机构50、隔膜进退机构55的驱动机构。尤其是，隔膜进退机构55利用压电元件62、并通过连接部件56进行进退移动。另外，排出口开闭机构50基本上是用压电元件61进行进退移动，但为了也能利用压电元件62进行移动，故构成包括压电元件61、62在内的排出口开闭机构50的驱动机构。

在本实施例中，由于吸入路开闭部33利用隔膜部件30本身的弹力与平面密封部20B接触，故推压吸入路开闭部33而对液体吸入路40进行开闭的施力机构是由隔膜部件30构成的。

参照图5的动作说明图，对这样构成的本实施例进行说明。

开始运转之前，即在流体排出装置1的停止状态，压电元件61、62上未施加电压。因此，压电元件61、62的高度尺寸为最小的状态。这样，压电元件61延伸时向下方移动的排出口开闭机构50，和压电元件62延伸时向下方移动的隔膜进退机构55分别配置在上方行程末端的位置上。因此，排出口开闭机构50、与隔膜进退机构55接触的隔膜部件20的排出口开闭部25、计量部26如图5(A)所示，也配置在离开隔膜部件30的上方位置上。

吸入路开闭部33因隔膜部件30的弹力作用而与隔膜部件20的经过研磨精加工的平面密封部20B接触，闭塞液体吸入路40。因此，供给计量空间42内的液体41由吸入路开闭部33从吸入口22一侧开始间隔起来，进行计量。

接着，当电压施加在压电元件62上时，压电元件62变位，故连接部件56相对于盖部件70向下方移动。该移动量由施加在压电元件62上的电压值等进行控制，在本实施例中，是用计时器(控制装置)对该电压值进行控制的。

即，压电元件的位移量用施加在压电元件上的电压值进行控制。施加电压的调整通常是用滑动式变压器等进行，但是，因变压器重而且大，故难以制成紧凑的控制器。压电元件和电容器是同等的，故具有电容器般的充电特性。因此，要想用电源电压来调整行程(位移量)时，动作时间达到稳定程度需花费一定时间，故在使2个压电元件61、62交替动作时，不能顺畅地进行转换，存在着所谓2次镦锻(2段排出)的可能性。

因此，在本实施例中，预先确认压电元件61、62的充电特性，求出从充电开始相对于时间的电压值，从充电开始的时间(充电时间)、即用计时器进行控制，调整到规定的电压值。

即，如图6所示，经过充电计时器预先设定的规定充电时间之后，停止充电。即使停止充电，若不放电，压电元件61、62仍保持规定的电压值，故仍可保持位移量。

另外，为使压电元件61、62的位移量复原，根据放电计时器，从开始充电经过规定时间之后，再开始放电即可。该放电一直持续到再一次开始充电时为止。

第2压电元件62上施加规定的设定电压后，连接部件56向下方移动规定量时，通过第1压电元件61配置在连接部件56下方的排出口开闭机构50和连接在连接部件56上的隔膜进退机构55与连接部件56一起向下方移动。因此，如图5(B)所示，隔膜部件20的排出口开闭部25和计量部26同时向下方移动，由吸入路开闭部33间隔的计量空间42内的容积减小。

因此，排出口开闭部25与排出口35接触，直到闭塞排出口35，与计量空间42内的容积减小量相当的液体41通过隔膜部件30的排出口35从排出针39排出。

接着，在将第2压电元件62保持在规定电压的状态下，也将规定电压施加在第1压电元件61上。于是，因压电元件61位移，故只有排出口开闭机构50相对于隔膜进退机构55向下方移动。

因此，如图5(C)所示，排出口开闭部25与隔膜部件30的排出口35接触，在该状态下向下方移动，故隔膜部件30的隔膜部31部分变形，吸入路开闭部33离开平面密封部20B。因此，吸入路开闭部33打开，流体41从吸入口22流入到计量空间42内。

然后，第2压电元件62放电而使施加电压降低时，压电元件62恢复到原来的长度，利用压电元件62、解除通过隔膜进退机构55及排出口开闭机构50施加在隔膜部件20上的负荷，故隔膜部件20的排出口开闭部25和计量部26因隔膜部件20的弹性(弹簧力)作用而向上方移动。

但是，由于压电元件61因保持在设定电压的状态，故对于隔膜进退机构55来说，排出口开闭机构50位于相当于压电元件61的位移量下方。即，排出口开闭机构50和隔膜进退机构55保持着相互相对的位置关系，整体向上方移动。

与该移动相对应，隔膜部件30也因其本身的弹力作用而向上方移动，吸入路开闭部33与平面密封部20B接触。这样，液体吸入路40闭塞，该液体吸入路40进行吸入动作，直到闭塞为止。

接着，压电元件61放电而使施加的电压降低时，压电元件61便恢复到原来长度，如图5(E)所示，利用压电元件61、并解除通过排出口开闭机构50施加在排出口开闭部25上的负荷，故排出口开闭部25因隔膜部21A部分的弹力作用而恢复到原来位置，回到图5(A)的初始状态。

排出口开闭部25离开排出口35向上方移动时，使计量空间42内变成负压，排出口35内的液体41被吸入计量空间42内。另外，吸入路开闭部33与平面密封部20B接触，从吸入口22开始间隔，故新液体41也不会从吸入口22流入。因此，尤其是在不设单向阀等的情况下，也可停止从排出针39排出液体41。

本实施例的排出量用计量空间42内的容积变化量，即计量部26的移动量设定。因此，利用第2压电元件62的充电时间控制电压值，通过对其位移量的控制便可控制排出量。

根据本发明，可取得以下效果。

(1)可使由隔膜部件30构成的阀部件在排出口35的轴向上移动，通过该移动来开闭吸入路开闭部33，而且，由于该移动是利用隔膜部件30本身的弹力和排出口开闭机构50、即压电元件61、62的位移量进行的，故不必另设驱动吸入路开闭部33用的独立的驱动机构。因此，驱动机构的构造简单，驱动机构的数量减少，于是，隔膜部件20、30的密封面的面积也可减小，故可使流体排出装置1本身小型化。

(2)由于可减小隔膜部件20、30的密封面的面积，故可减小排出口开闭机构50，和隔膜进退机构55移动时的容积变化量，可做成微量用的分配器。

而且，在排出液体41时，吸入路开闭部33与平面密封部20B接触面不动作，故可使排出量非常微少。例如，压电元件61、62的位移量最大也只有10-20μm左右，故液体41的排出量也可从1微升-10毫微升左右，非常微量地进行控制。

(3)由于用压电元件61、62作为隔膜部件20、30的驱动源，故隔膜部件20、30的位移量可以非常小，约10-20μm左右。因此，隔膜部件20、30可以用像不锈钢等金属那样不能将位移量设得相当大的部件制成。

由于可用金属制的隔膜部件20、30，故可提高隔膜本身的弹力(弹性)，也不必设弹簧等另外的部件作为隔膜的施力机构，结构可进一步简化，流体排出装置1也可小型化，可提高其组装加工性能，还可以降低生产成本。

(4)安装有排出针39的阀部件即隔膜部件30本身虽可移动，但其移动量非常小，故不会影响流体排出装置1的设置。尤其是对于IC之类的对象物来说，在排出粘结剂等液体41的情况下，将排出针39的尖端离开对象物规定间隔进行配置，以使排出针39不划伤对象物。由于液体41飞散而附着在对象物上，所以即使隔膜部件30、即排出针39稍稍上下移动，也几乎不影响液体的排出。另外，在排出药品等液体41的情况下，考虑到液体41的更换作业和维修性，一般是将管子连接在排出针39上进行供给，所以即使排出针39稍微移动，亦可被管子的位移吸收，所以完全不会影响液体41的供给。

因此，如本实施例那样，排出微量液体41时，由于排出针39和隔膜部件30的移动量非常小，故不影响液体41的排出和流体排出装置1的设置，可确实排出液体41，而且，也容易进行设置。

(5)驱动机构采用压电元件61、62，故可非常高速地动作，可进行短周期的运转。即，压电元件61、62本身可进行1KHz以上的高速动作，由于流体排出装置1以压电元件61、62的1次动作，可实施1次液体排出动作，虽然隔膜部件20、30位移的追随性等受限掉，但，与现有的装置相比，可特别高速地进行液体排出动作。

(6)由于压电元件61、62的位移量可用电压值进行控制，故可高精度、并且容易地进行控制。

而且，在上述实施例中，利用压电元件61、62的充电特性，以充电放电计时器的时间进行控制，仅设置数字集成电路和微机等小型计时器即可，故可使流体排出装置1进一步小型化。而且，可利用压电元件61、62正确地对排出口开闭机构50、隔膜进退机构55进行控制，故还可防止2次镦锻。

(7)在隔膜部件20、30上，通过使排出口开闭部25和中心部32的各平面部分贴紧而闭塞排出口35，使吸入路开闭部33和平面密封部20B贴紧而闭塞液体吸入路40，由于用这种所谓的平面密封，故可极大地减小死空间，而且，还可防止空气滞留等。因此，即使排液量极少，亦可高精度地计量、排出。

而且，用不锈钢等构成的隔膜部件20、30上，通过研磨精加工，便可高精度地形成各密封面，故制造简单，加工费用也较低廉，而且，可以以相当高的精度制成。

(8)隔膜部件20、30向上方位移是利用本身的弹力进行的，利用压电元件61、62、排出口开闭机构50、隔膜进退机构55进行的驱动只是向下方、即推压方向，故驱动部件之间也不产生晃动等，可顺畅且正确地驱动各驱动部，这一点，也可高精度地排出微量液体41。

(9)在排出微量液体41时，即使因使用流体排出装置1的部分的温度变化，而引起的膨胀等所产生的微小误差，也影响排出液的精度，但在上述实施例中，主体2用因瓦合金等热膨胀非常小的材质，故可将液体排出装置1中最长尺寸的大主体2部分的热膨胀的影响抑制到最小限度。

压电元件61、62是负热膨胀系数，温度上升时，长度虽会缩短，但由于正热膨胀系数的树脂板52与压电元件61、62相接邻配置，以抵消该缩短部分，故对压电元件61、62部分的整体而言，即对排出口开闭机构50、隔膜进退机构55、连接部件56来说，可将热膨胀所引起的位移抑制到最小限度。

(10)压电元件61、62隔着具有缓冲性的树脂片52与用金属材料等制成的排出口开闭机构50、隔膜进退机构55、连接部件56接触，故可防止压电元件61、62破损。

(11)改变隔膜部件20的隔膜部21A和隔膜部21B的厚度，中心侧的隔膜部21A动作(变形)时所施加的力，也使外周侧的隔膜部21B的初始压力(与隔膜进退机构55接触的力)也增大，故仅移动排出口开闭机构50时，可以只有隔膜部21A部分变位，可确实地将排出口开闭部25和计量部26的动作分开进行控制。

另外，在隔膜进退机构55移动时，排出口开闭机构50也联锁移动，故可确实地确保排出口开闭部25、计量部26的相对位置而使其移动。

(12)在隔膜部件20上，由于将隔膜部21弯曲成肋状而形成计量部26，故可将隔膜部21A部分的位移，和隔膜部21B部分的位移确实区分开，并且还可将排出口开闭部25和计量部26的动作区别开。

(13)由于使用膜膜部件20、30，故可防止液体41漏到驱动机构一侧。因此，与现有的柱塞型的泵相比，可减少密封部，可简化密封结构。

(14)接触液体的部分很少只有隔膜部件20、30，故即使需要使用钛、耐蚀耐热镍基合金等耐药品性能良好的高价部件，其使用量可减少，可将成本压低，可用低价格提供液体排出装置1。

(15)排出的液体41封闭在吸入路开闭部33与平面密封部20B接触而间隔成的计量空间42内进行计量，即用强制阀进行容量计量，所以即使排出量是微少的，也可使排出量十分准确。

而且，因隔膜部件20、30的排出口开闭部25、计量部26、吸入口开闭部33呈同心圆状地配置，各部位的动作可相对于中心轴对称，因此，可分别使各部稳定地动作，不会因一部分变形而引起容积变化，故可高精度且确实地排出液体41。

(16)隔膜进退机构55移动时，排出口开闭机构50也一体地移动，故在液体41排出完毕的同时，可利用排出口开闭部25来闭塞排出口35，因此，可防止排出完毕的闭塞排出口35时所产生的液体41的2段排出现象，用1段便可排出液体41。

因此，即使在排出量多的场合，和排出速干性液体41的场合，排出液也不会因液体41的2段排出而重叠成双层，故排出液不会剥离，也不会影响美观性。

(17)使隔膜部件20的排出口开闭部25与形成有隔膜部件30的排出口35的中心部32接触，并且用排出口开闭机构50使排出口开闭部25、及中心部32移动到下方时，才打开吸入路开闭部33，故在排出口35打开时，吸入路开闭部33可确实将吸入路关闭。而且，吸入路打开时可关闭排出口35。即，由于设置外部驱动的强制阀(排出口开闭部25及吸入路开闭部33)排出液体41，故可不要单向阀，该单向阀在微量微出时成为引起精度降低的原因，即使是微量，亦可高精度地排出液体41。

(18)被限制在隔膜部件30的吸入路开闭部33内侧的液体41从同心圆状配置的吸入路开闭部33周围的液体吸入路40吸入，故可增大吸入面积。因此，即使在用大气压从容器8供给液体41的情况下，也可在短时间内吸入足够量的液体41。于是，可缩短液体41的吸入时间、即作业时间。而且，可始终将一定量的液体41吸到吸入路开闭部33的内侧，进行准确的计量。同时，供给液体41不需要加压泵，故流路上不需要加压用的部件，容易操作，且可便宜地提供装置。

(19)即使在为了临时排出高粘度液体41而使用加压泵的情况下，因排出口开闭部25、计量部26、吸入路开闭部33呈同心圆状地配置，故可提高耐压性，又因可以不要单向阀，故用较高的压力也可供给液体41。

(20)胶状的高粘度液体41中，泵部与排出口35分离时，液体排出缓慢，但根据本实施例，进行排出液体41的动作的隔膜部件20、30和排出口35靠得非常近，所以，即使在排出高粘度液体时，也不会产生缓慢现象。

(21)接触液体的部分只有隔膜部件20、30，故容易洗净。因此，即使排出的液体41的种类发生变化时，也可简单地在短时间内处理好。

隔膜部件20、30相互接触的面，只有各厚度较厚的部分，计量部26等不与隔膜部件30接触，故隔膜部件20、30的磨损等少，可使装置的寿命延长。

实施例2

下面，根据图7-图9说明本发明的实施例2。本实施例中，和实施例1一样或同一构成部件用同一符号表示，并省略其说明。

本实施形式的流体排出装置100是将上述驱动机构由压电元件61、62改为空气驱动。

如图7所示，流体排出装置100包括：主体102，带孔部件103，隔膜部件20、30，固定板5，用4根螺栓将它们连接起来。

带孔部件103内部形成有气缸110。另外，在带孔部件103上，在该带孔部件103的轴向上分开形成有2个气缸孔113、114，用于向气缸110供压缩空气。

第1活塞130及第2活塞135可沿轴向滑动地***气缸110内。第1活塞130的中心轴部分突设有一直延长到隔膜部件20的排出口开闭部25的杆状排出口开闭机构50。

第2活塞135的上端轴部***贯通孔103A内，该贯通孔与气缸110连通，且一直贯通到带孔部件103的上端面，下端侧配置成可与第1活塞130接触的形式。而且，第1活塞130的上端轴部***形成于第2活塞135的底面中心部的凹部内。

在第1活塞130上，沿着轴向的贯通孔形成于轴圆周方向的3处，联动杆136在各自轴向上可移动地***各贯通孔内。

该联动杆136的上端，可与第2活塞135的底面接触，下端可与管状隔膜进退机构55的顶面接触。

在与活塞130、135的气缸110内面接触的外周面，以及与贯通孔103A的内面和活塞135的凹部内面接触的部分，装有U字形密封垫137进行密封，以使供给气缸110的压缩空气***漏。

第1活塞130被螺旋弹簧131向上方推压，第2活塞135通过隔膜进退机构55，并利用螺旋弹簧138向上方推压。

适宜地设定气缸孔113、114的开口位置和活塞130、135的接触位置，向气缸孔113供压缩空气时，便可克服螺旋弹簧131的施力，使活塞135向下方移动。

向气缸孔114供压缩空气时，便可克服螺旋弹簧138的施力，使活塞130向下方移动。

带孔部件103的上端上，如图7所示，排出量调整部件185与贯通孔103A的阴螺纹相拧合。

盖形螺母181以键槽嵌合方式嵌在该排出量调整部件185上。该盖形螺母181通过限制朝轴向移动的卡止环182可卡脱地卡在带孔部件103上。

而且，在排出量调整部件185、盖形螺母181之间还装有螺旋弹簧183。使盖形螺母181回转时，以键槽方式嵌合在其上的排出量调整部件185也相对于带孔部件103回转。于是，可调整排出量调整部件185相对于带孔部件103的轴向位置。

隔膜部件20由氟化乙烯树脂等耐药品性能良好的树脂等构成，和实施例1一样，在隔膜部件21部分上形成有排出口开闭部25和计量部26。

隔膜部件30也是用氟化乙烯树脂等耐药品性能良好的树脂等构成，和实施例1一样，形成有隔膜部31、吸入路开闭部33等。

这些树脂本身也具有弹力(弹性力)，故只要解除排出口开闭机构50和隔膜进退机构55的施力，排出口开闭部25和计量部26就会因自身的弹力而向上方移动。

吸入路开闭部33也因隔膜部31部分的弹力而向上方移动，但树脂制的隔膜与金属制的隔膜相比，本身的弹力小，由于中心部32的负荷也施加在隔膜部31上，故比排出口开闭部25和计量部26难移动。因此，在本实施例中，将碟形弹簧231夹在隔膜部31和固定板5之间，也利用碟形弹簧231的力将隔膜部31向上方框压。

气缸孔113、114各自通过未图示的配管与电磁式转换阀连接，这些转换阀与压缩机等压力源连接。这些转换阀通过控制装置各自独立地进行控制。

因此，由上述气缸110；气缸孔113、114；第1、第2活塞130、135；螺旋弹簧131、138；配管；转换阀；压力源及控制装置构成排出口开闭机构150、隔膜进退机构155的驱动机构。尤其是隔膜进退机构155，由于气缸孔133、第2活塞135、螺旋弹簧138的作用而进退。排出口开闭机构150基本上是通过气缸孔114、第1活塞130、螺旋弹簧131的作用而进退，但是，也通过第2活塞135的移动而联动地进退，故也包括这些部件在内，构成排出口开闭机构150的驱动机构。

本实施例中，吸入路开闭部33利用隔膜部件30本身的弹力和碟形弹簧231与平面密封部20B接触，故推压吸入路开闭部33而使液体吸入路40闭塞的施力机构由隔膜部件30和碟形弹簧231构成。

下面，也参照图9的动作说明图，对实施例2的作用进行说明。

运转开始前，即在流体排出装置1的停止状态，没有向气缸孔113、114供空气。因此，排出口开闭机构50、隔膜进退机构55被螺旋弹簧131、138向上方推压，如图9(A)所示，排出口开闭部25、计量部26也处于上方行程末端位置。

隔膜进退机构55的上方行程末端位置设为第2活塞135与排出量调整部件185的底面相接触的位置。即，转动盖形螺母181来改变排出量调整部件185的高度位置时，隔膜进退机构55的上方行程末端位置也被调整。

排出口开闭机构50的上方行程末端位置设为第1活塞130与第2活塞135相接触的位置。因此，第2活塞135的上方行程末端位置用盖形螺母181、排出量调整部件185进行调整时，不仅第2活塞135、而且第1活塞130的上方行程末端的位置也被调整。

使各排出口开闭机构50、隔膜进退机构55位于上方行程末端位置，则与排出口开闭机构50、隔膜进退机构55相接触的隔膜部件20的排出口开闭部25、计量部26也如图9(A)所示，配置在离开隔膜部件30的上方位置上。

由于隔膜部件30和碟形弹簧231的弹力作用，吸入路开闭部33与隔膜部件20的经过研磨精加工的平面密封部20B接触，闭塞液体吸入路40。因此，液体吸入路40所供给的液体41由吸入路开闭部33从吸入口22一侧开始间隔，被限制在计量空间42内进行计量。

接着，向气缸孔113供压缩空气时，第2活塞便克服螺旋弹簧138的施力而向下方移动。这时，第2活塞135也与第1活塞130接触，因此，也克服螺旋弹簧131的施力和第1活塞130一起向下方移动。

即，向气缸孔113供压缩空气时，各活塞130、135克服各螺旋弹簧131、138的施力，一起向下方移动。

活塞130、135向下方移动时，排出口开闭机构50及隔膜进退机构55也联动地向下方移动。因此，如图9(B)所示，隔膜部件20的排出口25和计量部26同时向下方移动，由吸入路开闭部33间隔成的计量空间24内的容积减小。

因此，排出口开闭部25与排出口35接触，与计量空间42内的容积减少部分相当量的液体41通过隔膜部件30的排出口35从排出针39排出，直至闭塞排出口35为止。

活塞130、135移动到活塞130与主体102的上端面相接触的位置，即下方行程末端为止。该下方行程末端位置如图9(C)所示，设为排出口开闭部25的底面比平面密封部20B更向隔膜部件30一侧突出的位置。因此，隔膜部件30，通过排出口开闭部25，由排出口开闭机构50向下方施力，克服碟形弹簧231的施力而向下方移动。随之，隔膜部件30的隔膜部31部分变形，吸入路开闭部33离开平面密封部20B。因此，吸入路开闭部33打开，计量空间42通过液体吸入路40与吸入口22连通。

接着，向气缸孔114供压缩空气。这时，由于活塞130处于下方行程末端位置，故供给气缸孔114的空气使第2活塞135向上方移动。

但是，尽管向气缸孔113供压缩空气，由于第2活塞135接触该压缩空气的面积大，施加大的力，所以即使向气缸孔113供压缩空气，气缸130、135也不移动，而是保持在其位置[图9(C)的状态]上。

然后，停止向气缸113供空气时，第2活塞135利用供给气缸孔114的空气而移动到上方行程末端的位置。

另外，第1活塞130被供给气缸孔114的空气向下方推压着。因此，如图9(D)所示，在吸入路开闭部33打开的状态下，计量部26向上方移动，故液体41从吸入口22通过液体吸入路40流入计量空间42内。

接着，停止向气缸孔114供空气时，第1活塞130因螺旋弹簧131的施力而向上方移动。随着该移动，排出口开闭机构50及排出口开闭部25也上升，在其移动途中，如图9(E)所示，排出口开闭部25的底面和平面密封部20B处于同一高度位置时，吸入路开闭部33与平面密封部20B接触，液体吸入路40(吸入路开闭部33)闭塞。

第1活塞130移动到与第2活塞135接触的上方行程末端，排出口开闭机构50也上升，排出口开闭部25离开排出口35，如图9(F)所示，回到初始状态。

排出口开闭部25离开排出口35向上方移动时，该移动部分相应变成负压，排出口35内的液体41便被吸进吸入路内。而且，因吸入路开闭部33与平面密封部20B接触，从吸入口22开始间隔，故新液体41也不会从吸入口22流入。因此，即使不设单向阀等，也停止从排出针39排出液体41。

本实施例的排出量也是按计量空间42内的容积变化量、即计量部26的移动量进行设定。因此，通过调整排出量调整部件185的位置，改变第2活塞135的上方行程末端位置，来控制计量部26的移动量，以控制排出量。

该实施例也可取得除了上述实施例1的驱动源采用压电元件所取得的效果之外的作用效果，即可取得和(1)、(2)、(4)、(7)～(9)、(11)～(21)同样的作用效果。

(22)而且，隔膜部件20、30、即接触液体的部分是用树脂制成的。因此，也可排出与金属等发生反应的紫外线固化树脂之类的液体41。另外，在金属制隔膜的情况下，研磨剂和硅石等硬填充物进入液体41内，该液体的排出因磨损隔膜故比较困难，但是，若是树脂制的隔膜部件20、30，即使碰到填充物，也只有树脂变形，不易磨损，因此，也适合于有填充物进入的液体41的排出。

(23)树脂制的隔膜20、30，其变形量可以比金属制的隔膜大，故与金属制隔膜相比，可增大排出量。例如，可设定为5微升～50毫微升左右的排出量。因此，即使是在极微量中排出量较多的情况下，用树脂制隔膜部件20、30也可充分满足要求。

(24)又因是空气驱动，故在不能使用电气等的防爆规格的部分，也可容易地使用。

实施例3

下面，参照图10、图11对本发明的实施例3作说明。上述各实施例的流体排出装置1、100中，由隔膜部件20、30构成泵部件及阀部件，而本实施例的流体排出装置400不用隔膜，是用柱塞等构成的。

即，流体排出装置400和实施例2的流体排出装置100一样，是空气驱动式的，不用隔膜，而是将杆状排出口开闭机构50和管状隔膜进退机构55配置成可相对于泵块401上下移动的形式，将它们的下端作为排出口开闭部25、计量部26利用。

将形成有排出口35的阀部件430配置成相对于阀块402可在其轴向上移动的形式。该阀部件430由螺旋弹簧431向上方推压，通过排出口35周围的突部34与泵块401的平面密封部20B接触、或离开，作为吸入路开闭部33起作用，使液体吸入路40形成可开闭式的。

上述排出口开闭机构50的下端部、即排出口开闭部25与阀部件430的突部34接触而闭塞排出口35，并克服螺旋弹簧431的施力而将阀部件430向下方推压，使吸入路开闭部33离开平面密封部20B，打开液体吸入路40。

隔膜进退机构55的计量部26在上下方向上移动，便可改变嵌插有计量部26的部分，即计量空间42的容积。

在隔膜进退机构55和泵块401之间，以及在阀部件430和阀块402之间，分别夹着由O形密封圈等构成的密封材料440，以进行密封。

因此，由泵块401、排出口开闭机构50的排出口开闭部25、隔膜进退机构55的计量部26构成泵部件，由阀块402、阀部件430构成阀部件。另外，由泵部件及阀部件间隔形成液体吸入路40，阀部件430的吸入路开闭部33与平面密封部20B接触时，由阀部件430、泵块401、排出口开闭部25、计量部26间隔成的部分作为计量空间42。

这种流体排出装置400中，其驱动机构和上述实施例2一样，故排出口开闭部25、计量部26、吸入路开闭部33同样地移动，进行液体41的吸入、计量、排出。液体41的排出量也和实施例2一样，用计量部26的移动量来进行调整。

本实施例也可取得和上述各实施例同样的作用效果。

(25)由于设成柱塞式的，故与使用隔膜的情况相比，可减小接触液体的面积(移动方向的投影面积)。即，隔膜部件20、30上，为了使排出口开闭部25、计量部26和吸入路开闭部33移动，需要设隔膜部21A、21B、31部分，使接触液体的面积相应增大，而在柱塞式的情况下，由于只设排出口开闭部25、计量部26、吸入路开闭部33，故可减小面积。因此，与压电元件61、62相比，即使空气驱动要增大一定程度的行程量，但由于可减小计量空间42的面积等，故也可进行极微量的排出。

变形例

本发明不局限于上述实施例，在可达到本发明目的的范围内的变形、改进等都包括在本发明范围内。

例如，在上述实施例1、实施例2中，也利用隔膜部件20、30本身的弹力，使排出口开闭部25、计量部26、吸入路开闭部33移动，但如图12所示，也可用螺旋弹簧501～503对隔膜部件20、30的排出口开闭部25、计量部26、吸入路开闭部33施力。但是，上述实施例1和实施例2的优点是，不要螺旋弹簧501～503，可使隔膜部件20、30相应地小型化。

使用上述螺旋弹簧时，最好在规定的极限位置设置止动件，使螺旋弹簧所引起的移动停止。

如图13所示，也可用螺旋弹簧511、512，用于对隔膜部件20、30的排出口开闭部25、计量部26施力。这种情况下，在卡合于螺旋弹簧511、512的两端上的一方的部件上，分别形成突起部521、522，在另一方的部件上分别安装环状卡止部件531、532，这样，使其与上述突起部521、522卡住，便可形成卡止结构。

于是，在组装时，可避免一边压入螺旋弹簧，一边进行作业的繁杂性。

图13的结构中，作为对吸入路开闭部33施力的机构，设有碟形弹簧513。该碟形弹簧513被压紧部件310支承着，压紧部件310和隔膜部件30一起，通过数个碟形弹簧311被罩部件300固定住。

即，主体2的下部周边均等地配置有4根螺栓结构(图13中只表示了1根)。各螺栓结构由上下螺栓321、322及结合部件323构成，并贯通隔膜部件20，将主体2和罩部件300连接起来。在罩部件300和隔膜部件20的底面之间，夹持着隔膜部件30的周边部、压紧部件310的周边部和数个碟形弹簧311。

这样，隔膜部件30专门由碟形弹簧311的施加进行定压支承，可进一步减小组装时的紧固力等的影响。

罩部件300的下端设有外周形成螺纹形状的圆筒状套环301，用该套环301，可在任意部分进行螺纹固定。

在隔膜部件30的排出侧，通过压紧部件541安装有喷嘴542，从该喷嘴542排出液体。该喷嘴542及压紧部件541通过罩部件300的套环301露在外部。压紧部件541保持成与套环301的内面留有微小间隙，即使在隔膜部件30动作时，也不与罩部件300发生干扰。

上述实施例1(参照图1等)中，使用2个压电元件61、62，利用压电元件62使连接部件56及隔膜进退机构55相对于盖部件70及主体2进退，同时，利用压电元件61使排出口开闭机构50相对于连接部件56及隔膜进退机构55进退。即，需要在主体2内组装压电元件61及62、连接部件56、隔膜进退机构55、排出口开闭机构50。对此，可采用以下构造。

如图14所示，固定部件90固定在隔膜部件20上，拉杆91的一端固定在该固定部件90上。拉杆91的另一端上固定有端部件92。连接部件93配置在拉杆91的中间。连接部件93贯通拉杆91，可沿着拉杆91移动。隔膜进退机构55的一端固定在连接部件93，隔膜进退机构55的另一端固定在配置于固定部件90内部的端部件94上。端部件94与隔膜部件20的计量部26连接。

拉杆91和隔膜进退机构55都是圆棒状，为了提高动作精度，用热膨胀系数小的殷钢材料等制成。

压电元件62设在端部件92和连接部件93之间，随着其伸缩，通过隔膜进退机构55可使计量部26移动。

压电元件61设在连接部件93和排出口开闭机构50之间。排出口开闭机构50的前端与排出口开闭部25连接。碟形弹簧523安装在排出口开闭机构50和固定部件90之间，将排出口开闭部25向离开隔膜部件30的方向推压。因此，通过压电元件61的伸缩，排出口开闭部25进行开闭。同时，从闭锁状态进一步推压排出口开闭部25，于是打开吸入路开闭部33。

根据图14的这种结构，进行和上述实施例1一样的动作。同时，在隔膜部件20一侧，组装固定部件90乃至端部件94、压电元件61及62等。然后，组装筒状主体2、盖部件70即可。故组装作业也可简单且有效地进行。

在上述实施例3中，也可用实施例1、实施例2的隔膜部件30构成阀部件430及阀块402。即，也可将柱塞型泵部件和隔膜型阀部件组合起来。这种情况下，由于泵部是柱塞式的，故可减小排出量，而且阀部件是隔膜，故具有可以不要螺旋弹簧431和密封材料440，可简化构造的优点。

作为本发明的流体排出装置排出的流体，不局限于液体41，也可以是气体等。尤其是，本发明用强制阀对排出流体进行容积计量，所以即使是极微量的气体，亦可以高精度地排出。

作为各隔膜部件20、30的材质，可以用不锈钢、钛、耐蚀耐热镍基合金等具有弹性的金属材料，也可用聚三氟氯乙烯(CTFE)等具有弹性的树脂。另外，如图12所示，在用螺旋弹簧501～503的情况下，也可利用没有弹性的树脂、金属等。这些材料考虑到使用的流体种类、特性等适宜设定即可。

作为驱动机构，不局限于使用了像上述实施例那样的压电元件61、62的驱动机构和气缸式驱动机构，也可利用使用了凸轮及凸轮从动件、螺线管、伺服马达、马达及齿条、小齿轮等驱动机构。

上述各实施例中，开有排出口35，并将吸入路开闭部33闭塞的状态作为流体排出装置1、100、400的停止状态。但是，根据排出的流体的种类，也可将排出口35闭塞的状态作为停止状态。该基准状态的选择只要可用控制装置适宜地控制，便可容易地适应各种流体。

另外，也可将上述各实施例的动作顺序倒过来，例如，实施例1中是从图5(E)到图5(A)依次进行动作，实施例2中是从图9(F)到图9(A)依次进行动作，将上述实施例的排出口35设在流体供给侧(吸入路)，将流体吸入路40侧作为排出口利用，使流体倒流。这种排出方向的逆转只要将压电元件61、62和气缸等驱动机构的动作逆转即可，可简单地进行转换。

排出口开闭机构50、隔膜进退机构55的形状等不局限于上述实施例的形状，其他形状也可以。总而言之，按排出口开闭机构50、隔膜进退机构55的顺序，从内侧向外侧同心圆状地配置即可。

上述实施例1、实施例2中，计量部26是将隔膜部21弯曲成肋状而形成的。但是，也可和排出口开闭部25一样，用厚度较厚部分构成。另外，也可用和其他的隔膜部21A、21B同样的厚度形成排出口开闭部25、计量部26。但是，如上述实施例那样，厚度形成得比隔膜部21A、21B的厚，或弯曲成肋状而形成，则可确实将隔膜部21A部分的位移和隔膜部21B部分的位移分开，这一点比较理想。

另外，泵部件和阀部件的形状、材质也不局限于上述实施例的内容。尤其是，材质根据排出对象、即流体的种类适宜选择即可。其他如主体2等的形状、材质等也不局限于上述实施例的形状等，也可以是其他的形状和材质等。

Claims (5)

1.一种流体排出装置，具有泵部件、阀部件、可与被泵部件和阀部件闭塞的计量空间连通的吸入路及排出口，

在上述泵部件上设有排出口开闭部和计量部，其中，排出口开闭部可与阀部件的排出口接合或脱离以开闭排出口，计量部同心圆状地配置在该排出口开闭部的外侧，而且，可朝着上述计量空间内进退移动，改变计量空间内的容积，其特征在于：

上述阀部件具有上述排出口，而且在排出口的轴向上可相对于泵部件进退移动地设置，并在该阀部件上设有吸入路开闭部，该吸入路开闭部随着进退移动而与上述泵部件接合或脱离，可开闭上述吸入路，

而且，该流体排出装置还具有下述机构：

排出口开闭机构，它可使上述排出口开闭部朝向排出口进退而开闭排出口，而且，将上述阀部件向其排出口方向推压，使阀部件的吸入路开闭部离开泵部件便可打开吸入路；

计量部进退机构，它同心圆状地配置在排出口开闭机构的外侧，使上述计量部朝向阀部件进退便可改变计量空间内的容积；

施力机构，它将上述阀部件向泵部件推压，使上述吸入路开闭部与泵部件接触，从而闭塞吸入路；

驱动机构，它按规定动作分别驱动上述排出口开闭机构和计量部进退机构。

2.根据权利要求1所述的流体排出装置，其特征在于，它是这样构成的，即上述泵部件由隔膜构成，其中心侧形成薄膜，外周侧形成得较厚，其薄膜部分设有排出口开闭部和形成于以该排出口开闭部为中心的圆周上的计量部，而且，在形成得较厚的外周部上，形成有与上述阀部件的吸入路开闭部接触的平面密封部，

上述阀部件用隔膜一体地构成，该隔膜具有最外周部、设置在上述最外周部内侧的薄膜和形成在中心侧的厚部，上述最外周部不能移动地固定在上述泵部件上，在经由上述最外周部和薄膜而一体化的上述厚部上形成有排出口，而且，该厚部因上述薄膜部分的变形，可相对于泵部件进退移动。

3.根据权利要求2所述的流体排出装置，其特征在于，上述泵部件的排出口开闭部形成得比其他的薄膜部分厚，上述计量部是将薄膜弯曲而成的。

4.根据权利要求2所述的流体排出装置，其特征在于，上述泵部件的排出口开闭部及平面密封部，和上述阀部件的吸入路开闭部及上述排出口开闭部所接触的排出口的开口端面部分用研磨方法进行精加工。

5.根据权利要求1所述的流体排出装置，其特征在于，

上述驱动机构这样对上述排出口开闭机构和计量部进退机构进行驱动，即，在使上述排出口开闭部和阀部件接触而关闭排出口的状态下，使阀部件的吸入路开闭部离开泵部件而打开吸入路，同时，使泵部件的计量部向离开阀部件的方向移动，扩大计量空间的容积，进行吸入流体的吸入动作；

在该吸入动作之后，使阀部件的吸入路开闭部与泵部件接触，关闭吸入路，进行对排出液进行计量的计量动作；

在该计量动作之后，使泵部件的排出口开闭部离开排出口而将排出口打开，同时，使泵部件的计量部向靠近阀部件的方向移动，进行使流体排出的排出动作。

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