JP2008525709A - 反動駆動エネルギー伝達装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は一般に、エネルギーを大量の流体に運び込むための装置および方法に関し、より具体的には、リニアポンプ、リニアコンプレッサおよび他の流体装置の分野に関する。
本出願は、2004年12月23日出願の米国特許仮出願第60/638,195号の恩典を主張し、同出願の内容がすべて参照により本明細書に組み入れられる。
画定された囲い内の流体にエネルギーを運ぶために、従来技術は、確実動作的変位、たとえば機械的かき混ぜまたは進行性もしくは定在性音波の適用による攪拌、遠心力の適用および熱エネルギーの付加を含む多数の手法を用いてきた。これら種々の方法による流体への機械的エネルギーの伝達は、たとえば、いくつか挙げるだけでも圧縮、ポンピング、混合、噴霧化、合成ジェット、流体計量、サンプリング、生物兵器の空気試験、インクジェット、ろ過または化学反応による物理的変化の駆動または懸濁粒子状物質中の他の材料変化、たとえば微粉砕もしくは凝集またはそれらの工程の組み合わせを含む多様な用途に用いることができる。
これらの必要性を満たし、以前の努力の限界を解消するため、本発明は、ダイヤフラム流体装置、たとえばポンプおよびコンプレッサをそれらのシステム共振またはその近くで駆動するための新規な反動駆動アクチュエータを使用する流体エネルギー伝達装置として提供される。一つの態様の流体エネルギー伝達装置は、チャンバ容積を形成するように付形された内壁を有し、開口を有する流体チャンバおよび開口の周囲に固着された流体ダイヤフラムを、流体ダイヤフラムに取り付けられたベンダー型アクチュエータとともに含む。本発明のいくつかの態様の反動駆動エネルギー伝達装置は、従来のピエゾダイヤフラムの変位よりも1桁大きいものであることができる流体ダイヤフラムの変位を駆動するための特有のシステムを提供する。
所定の流体を受けるように適合された、流体ダイヤフラムを含む流体チャンバであって、流体ダイヤフラムが、ダイヤフラムの実質的に周囲で流体チャンバの構造に固着されており、構造に取り付けられた周囲に対して第一の位置と第二の位置との間で動くように適合された可撓部分を含むものである流体チャンバと、
ベンダーアクチュエータとを含み、
ベンダーアクチュエータが、流体ダイヤフラムに取り付けられてベンダー/ダイヤフラムアセンブリを形成し、
ベンダーアクチュエータが、ベンダー/ダイヤフラムアセンブリが実質的にアクチュエータの曲げの周波数のみによって第一の位置と第二の位置との間で動くような周波数で曲がるように適合されており、
第一の位置と第二の位置との間の距離がアクチュエータのピーク間曲げの距離よりも実質的に大きく、典型的には、ピーク間曲げの距離よりも約1桁大きい、流体エネルギー伝達装置がある。
所定の流体を受けるように適合された、流体ダイヤフラムを含む流体チャンバであって、流体ダイヤフラムが、ダイヤフラムの実質的に周囲で流体チャンバの構造に固着されており、取付け構造の周囲に対して第一の位置と第二の位置との間で動くように適合された可撓部分を含むものである流体チャンバと、
ベンダーアクチュエータとを含み、
ベンダーアクチュエータが、(i)流体ダイヤフラムに直接接続されている状態および(ii)流体ダイヤフラムに直接リンクされている状態の少なくとも一方であり、
ベンダーが、ダイヤフラム以外の他のポンプ部品のいずれにも実効的に接続されておらず、実効的にリンクされておらず、
ベンダーが、場合によっては、電子をベンダーに導通させるように適合された電気リードに接続されている、流体エネルギー伝達装置がある。
チャンバ容積を形成するように付形された内壁を有し、開口を有する流体チャンバと、
流体チャンバの開口の周囲に固着され、流体チャンバの内壁から異なる距離にある複数の第一の位置と複数の第二の位置との間で外周に対して動くことができる可撓部分を有する流体ダイヤフラムと、
流体チャンバ内の流体と、
流体チャンバ内の流体を含む流体ばねと、
ダイヤフラムを含む機械ばねと、
流体ダイヤフラムに取り付けられた付着点を有するベンダーアクチュエータとを含み、
ベンダーアクチュエータとダイヤフラムとの組み合わせ実効移動質量ならびに機械ばねおよび気体ばねによって質量ばね機械的共振周波数が決定され、ベンダーアクチュエータが、駆動周波数で作動して、エネルギーを質量ばね機械的共振に貯蔵し、それにより、エネルギーを流体チャンバ内の流体に伝達する、流体エネルギー伝達装置がある。
流体を流体チャンバの中に流し込むための、流体チャンバと連絡して接続されている入口ポートと、
流体を流体チャンバの外に流し出すための、流体チャンバと連絡して接続されている出口ポートとをさらに含む、
上記および/または下記の流体伝達装置がある。
それにより、流体ダイヤフラムの変位が、流体内に駆動周波数で圧力揺動を発生させて、それにより、流体を、入口ポートを介して流体チャンバの中に流し込み、出口ポートを介して流体チャンバの外に流し出す、上記および/または下記の流体伝達装置がある。
チャンバ容積を形成するように付形された内壁を有し、開口を有する流体チャンバと、
流体チャンバの開口の周囲に固着され、流体チャンバの内壁から異なる距離にある複数の第一の位置と複数の第二の位置との間で外周に対して動くことができる可撓部分を有する流体ダイヤフラムと、
流体を流体チャンバの中に流し込むための、流体チャンバと連絡して接続されている入口ポートと、
流体を流体チャンバの外に流し出すための、流体チャンバと連絡して接続されている出口ポートと、
流体チャンバ内の流体と、
流体チャンバ内の流体を含む流体ばねと、
ダイヤフラムを含む機械ばねと、
流体ダイヤフラムに取り付けられた付着点を有するベンダーアクチュエータとを含み、
ベンダーアクチュエータとダイヤフラムとの組み合わせ実効移動質量ならびに機械ばねおよび気体ばねによって質量ばね機械的共振周波数が決定され、ベンダーアクチュエータが、駆動周波数で作動して、エネルギーを質量ばね機械的共振に貯蔵し、それにより、エネルギーを流体チャンバ内の流体に伝達させる、ポンプがある。
ポンプにおける選択された動作条件を計測するための手段と、
計測された動作条件を最大化するために、計測された動作条件に応答してモーターの駆動周波数を変化させるための手段とを含む、
上記および/または下記のポンプがある。
それにより、流体ダイヤフラムの変位が、流体内に駆動周波数で圧力揺動を発生させて、それにより、流体を、入口ポートを介して流体チャンバの中に流し込み、出口ポートを介して流体チャンバの外に流し出す、上記および/または下記のポンプがある。
流体を流体チャンバの中に流し込むための、流体チャンバと連絡して接続されている複数の入口ポートと、
流体を流体チャンバの外に流し出すための、流体チャンバと連絡して接続されている複数の出口ポートとをさらに含む、
上記および/または下記のポンプがある。
チャンバ容積を形成するように付形された内壁を有し、第一および第二の開口を有する流体チャンバと、
流体チャンバの第一の開口の周囲に固着され、流体チャンバの内壁から異なる距離にある複数の第一の位置と複数の第二の位置との間で外周に対して動くことができる可撓部分を有する第一の流体ダイヤフラムと、
流体チャンバの第一の開口の周囲に固着され、流体チャンバの内壁から異なる距離にある複数の第一の位置と複数の第二の位置との間で外周に対して動くことができる可撓部分を有する第二の流体ダイヤフラムと、
流体を流体チャンバの中に流し込むための、流体チャンバと連絡して接続されている少なくとも一つの入口ポートと、
流体を流体チャンバの外に流し出すための、流体チャンバと連絡して接続されている少なくとも一つの出口ポートと、
流体チャンバ内の流体と、
流体チャンバ内の流体を含む流体ばねと、
第一のダイヤフラムを含む第一の機械ばねと、
第二のダイヤフラムを含む第二の機械ばねと、
第一の流体ダイヤフラムに取り付けられた第一の付着点を有する第一のベンダーアクチュエータと、
第二の流体ダイヤフラムに取り付けられた第二の付着点を有する第二のベンダーアクチュエータとを含み、
第一のベンダーアクチュエータと第一のダイヤフラムとの組み合わせ実効移動質量ならびに第一の機械ばねおよび気体ばねによって、および同様に、第二のベンダーアクチュエータと第二のダイヤフラムとの組み合わせ実効移動質量ならびに第二の機械ばねおよび気体ばねによって質量ばね機械的共振周波数が決定され、第一および第二のベンダーアクチュエータが同じ駆動周波数で作動して、第一および第二のダイヤフラムをしてそれぞれの圧縮および出口行程を同時にトラバースさせて、それにより、エネルギーを質量ばね機械的共振に貯蔵し、エネルギーを流体チャンバ内の流体に伝達することができる、ポンプがある。
それにより、第一および第二の軸方向安定化部品がそれぞれの第一および第二の流体ダイヤフラムの平面から軸方向にオフセットしており、それにより、移動する質量の軸方向運動を許すが、移動する質量の横方向運動を阻止する、上記および/または下記のポンプがある。
ポンプにおける選択された動作条件を計測するための手段と、
計測された動作条件を最大化するために、計測された動作条件に応答して駆動周波数を変化させるための手段とを含む、
上記および/または下記のポンプがある。
それにより、第一および第二の流体ダイヤフラムの変位が、流体内に駆動周波数で圧力揺動を発生させて、それにより、流体を、入口ポートを介して流体チャンバの中に流し込み、出口ポートを介して流体チャンバの外に流し出す、上記および/または下記のポンプがある。
流体を流体チャンバの中に流し込むための、流体チャンバと連絡して接続されている複数の入口ポートと、
流体を流体チャンバの外に流し出すための、流体チャンバと連絡して接続されている複数の出口ポートとをさらに含む、
上記および/または下記のポンプがある。
チャンバ容積を形成するように付形された内壁を有し、開口を有する流体チャンバと、
流体チャンバの開口の周囲に固着され、流体チャンバの内壁から異なる距離にある複数の第一の位置と複数の第二の位置との間で外周に対して動くことができる可撓部分を有する流体ダイヤフラムと、
流体を流体チャンバの中に流し込むための、流体チャンバと連絡して接続されている入口ポートと、
流体を流体チャンバの外に流し出すための、流体チャンバと連絡して接続されている出口ポートと、
流体チャンバ内の流体と、
流体チャンバ内の流体を含む流体ばねと、
ダイヤフラムを含む機械ばねと、
流体ダイヤフラムに取り付けられた付着点を有するベンダーアクチュエータとを含む、
流体を圧縮するためのポンプを用意する段階を含み、
変化する圧力条件下で流体ばねとして作用する流体を第一の圧力で流体チャンバに導入する段階、
ダイヤフラムとベンダーアクチュエータとの組み合わせ移動質量ならびに機械ばねおよび流体ばねによって質量ばね機械的共振周波数を決定する段階、
ベンダーアクチュエータをある駆動周波数で作動させて、エネルギーを質量ばね機械的共振に貯蔵する段階、
ダイヤフラムを複数の第一の位置と第二の位置との間で揺動させることと、
流体を所望の第二の圧まで圧縮する段階、
流体を第二の圧で圧縮チャンバから排出させる段階
をさらに含む、流体をポンピングする方法がある。
チャンバ容積を形成するように付形された内壁を有し、開口を有する、特定の流体を受けるための流体チャンバと、
流体チャンバの開口の周囲に固着され、流体チャンバの内壁から異なる距離にある複数の第一の位置と複数の第二の位置との間で外周に対して動くことができる可撓部分を有する流体ダイヤフラムと、
流体ダイヤフラムに取り付けられた付着点を有するベンダーアクチュエータとを含み、
組み合わせ実効移動質量および動的部品と特定の流体との組み合わせ実効ばね剛性によって質量ばね機械的共振周波数が決定され、ベンダーアクチュエータが、駆動周波数で作動して、エネルギーを質量ばね機械的共振に貯蔵することができる、流体エネルギー伝達装置がある。
チャンバ容積を形成するように付形された内壁を有し、開口を有する流体チャンバと、
流体チャンバの開口の周囲に固着され、流体チャンバの内壁から異なる距離にある複数の第一の位置と複数の第二の位置との間で外周に対して動くことができる可撓部分を有する流体ダイヤフラムと、
流体チャンバ内の流体と、
流体を含む流体荷重と、
流体チャンバ内の流体を含む流体ばねと、
ダイヤフラムを含む機械ばねと、
流体ダイヤフラムに取り付けられた付着点を有するベンダーアクチュエータとを含み、
ベンダーアクチュエータとダイヤフラムとの組み合わせ実効移動質量ならびに機械ばねおよび気体ばねによって質量ばね機械的共振周波数が決定され、ベンダーアクチュエータが、駆動周波数で作動して、エネルギーを質量ばね機械的共振に貯蔵し、ベンダーアクチュエータの曲げ変位よりも大きい流体ダイヤフラムの変位を提供し、エネルギーが流体チャンバ内の流体荷重に伝達される、流体エネルギー伝達装置がある。
所定の流体を受けるように適合された、流体ダイヤフラムを含む流体チャンバであって、流体ダイヤフラムが、ダイヤフラムの実質的に周囲で流体チャンバの構造に固着されており、構造に取り付けられた周囲に対して第一の位置と第二の位置との間で動くように適合された可撓部分を含むものである流体チャンバと、
ベンダーアクチュエータとを含み、
ベンダーアクチュエータが、流体ダイヤフラムに取り付けられてベンダー/ダイヤフラムアセンブリを形成し、
ベンダーアクチュエータが、ベンダー/ダイヤフラムアセンブリが実質的にアクチュエータの曲げの周波数のみによって第一の位置と第二の位置との間で動くような周波数で曲がるように適合されており、
第一の位置と第二の位置との間の距離がアクチュエータのピーク間曲げの距離よりも実質的に大きく、典型的には、ピーク間曲げの距離よりも約1桁大きい、流体エネルギー伝達装置がある。
図1を参照すると、本発明の反動駆動システムの一つの態様の断面図が示されている。円柱形の流体充填キャビティ2が囲い4および円形のダイヤフラム6によって画定されている。ダイヤフラム6は、ねじ込みクランプリング11によって囲い4中に圧締めされたOリング8とOリング10との間にその周囲が保持されている。スタンドオフ12がダイヤフラム6の中央に固く接続され、スタンドオフ12の他端はベンダーアクチュエータディスク14の中央に固く接続されている。これらの部品接続は、接着剤、ロウ付けまたは他のタイプの偏平接合法によって実施することができる。本発明の大部分の態様では、ベンダーディスク14は、スタンドオフ12以外への他の機械的接続を有さず、したがって、その周囲はいかなる機械的拘束をも受けない。しかし、他の態様では、エネルギーをシステムの機械的共振に貯蔵して所望のダイヤフラムまたはピストン変位を提供することを可能にする駆動周波数における反動駆動システムの作動を実質的に妨害しないならば、機械的接続が存在してもよい。電線15がベンダーディスク14を外部電圧源に取り付けるように働き、たとえば細いワイヤ、編組み線または薄い金属片で構築されているため、機械的に弾性である。ピエゾディスクへのワイヤ付着点は、ピエゾベンダーのタイプに基づいて異なることができる。ワイヤ15に対する揺動関連の応力を最小化するため、ワイヤは、絶縁し、ベンダー14、スタンドオフ12に接着したのち、ダイヤフラム6の中央から囲い4に出すことにより、囲い4(機械的接地)に戻るように取り回してもよい。このようにして、ワイヤは、その経路全体に沿って機械的に支持されるであろう。ベンダーディスク14は、印加電圧によって励起されると、図2に示すような軸対称ドーム形に曲がり、偏向した形16および18は、ベンダーディスク14が反対極性の電圧に応答して曲がるようすを示す。偏向16および18は、わかりやすく示すため誇張されている。
本発明の大部分の態様では、ベンダーアクチュエータから流体荷重に伝達されるパワーを変化(たとえば増大/最大化)させ、パワー伝達効率を変化させるために、システム部品のチューニングが実施される。所与のベンダーアクチュエータの場合、流体荷重に加えられるパワーは、多数の方法で最適化することができる。このような態様では、システム共振は典型的には、ベンダーアクチュエータの有効動作範囲内であるべきである。先に論じたように、システム共振f0は、たとえば、機械ばねと流体ばねとの組み合わせ剛性およびシステムの組み合わせ実効移動質量の選択によって変化させることができる。たとえば図1では、システム共振周波数は、ダイヤフラム6の剛性および/または質量を変えることによって変化させることもできるし、スタンドオフ12の質量および/または剛性を変えることによって変化させることもできるし、ベンダーアクチュエータ14の質量を変えることによって変化させることもできるし、あるいはキャビティ2内の流体の性質および/または圧を変えることによって変化させることもできる。
図1、3、4および5の反動駆動態様の場合、有効な仕事を実行する所望の変位は軸方向である。そのようなものとして、多くの態様は、移動部品、たとえばベンダーディスク、反動質量またはばねの重心を運動軸に近づけている。軸方向センタリングは、ダイヤフラムに対するさらなる応力および望まれないシステム振動を発生させるおそれのある移動質量の横方向揺動を招きかねない軸外れ慣性モーメントを最小化するのに役立つ。また、図1、3、4および5の態様は、アンバランスな移動質量によって励起されることができる非軸方向共振モードを有することができ、それによってダイヤフラムの機械的応力を増強する。多くの態様では、設計は、非軸モード周波数と駆動周波数との合致を避けようとする。
上記の反動駆動法は、本発明のダイヤフラムポンプおよびコンプレッサのためのコンパクトなダイヤフラムアクチュエータシステムを提供する。反動駆動システムの偏平なトポロジーがMESOおよびMEMSサイズ範囲へのダイヤフラム型ポンプの高性能小型化を可能にする。
図7のOリング82および84は、ポンプボディ80のための圧力シールを提供し、高圧流体とでの動作を可能にする。たとえば、本発明の多くの態様のポンプは、冷凍またはヒートポンプループ中のコンプレッサとして使用することができ、小さなコンプレッサが必要であるスポット冷却または加熱用途に役立つ。図8は、冷媒コンプレッサ140、凝縮器142、圧力低下毛管144、蒸発器146および被冷却領域148を有する蒸気圧縮伝熱サイクルを示す。動作中、コンプレッサ140は、気体冷媒が、凝縮器142中で液体に凝縮し、毛管144中で圧力降下を受け、被冷却領域148からの熱を吸収し、蒸発機146中で沸騰し、最後に気体状態でコンプレッサ140に戻るループに沿って右回りに流れる冷媒のための流れおよび圧力上昇を提供する。
本発明の大部分の態様では、圧縮比=(Ys+Vc)/Vc(式中、Vsは行程容積であり、Vcは隙間容積である)であるため、達成することができる圧縮比はポンプの隙間容積に基づく。隙間容積とは、ダイヤフラムがその行程の最上部にあるときの圧縮チャンバの容積である。
本発明の相対的に高い動作周波数は、受動弁設計が、多くの場合、高めの周波数でますます重大になる特定の流体および機械的原動力問題を考慮に入れるということを意味する。これらの周波数関連の効果としては、たとえば、動く弁の慣性およびばね剛性ならびに関連する開閉時間、弁および弁ポート流路を通過しながら加速するときの流体の慣性タイミング効果ならびに弁ポートのサイズおよび断面プロフィールが流体流動タイミングに及ぼす影響がある。これらのパラメータは、所与のポンプ設計の流量および圧力性能を高めるために使用することができ、多数の数値的集中素子モデルを用いてうまくモデル化することができる。態様のいくつかのポンプでは、偏平な弁を提供するため、弁ストッパを有しないリード弁を使用することもできる。弁ストッパがない場合、弁は、特定のポンプ動作周波数、流量および圧縮比に良好な弁タイミングを達成するのに適切な弁剛性および弁質量を選択することによってチューニングされなければならない。
本発明のいくつかの態様では、流体圧縮が高ければ高いほど、ポンプの潜在的な振動振幅は大きくなる。図12は、ポンプの振動を減らすことができる本発明の態様を示す。ここでは、2個の対向する流体ダイヤフラムが存在する。図12では、ポンプボディ204、第一のベンダーアクチュエータ206、下端が第一のベンダーアクチュエータ206に固く接続され、上端が第一の流体ダイヤフラム210に固く接続されている第一のスタンドオフ208を含むポンプ202が提示されている。第一のスタンドオフ208は6個の出口ポート212を円状に備え、それら6個の出口ポート212のうちの2個だけがポンプ202の断面図の平面で示されている。出口リード弁214が第一のスタンドオフ208の下面216と同一面に取り付けられて、出口リード弁214の花弁が出口ポート212を覆うようになっている。出口リード弁214の内側リング218が第一のスタンドオフ208の下面216に固着されて、出口リード弁214の花弁がカンチレバー式に自由に開閉するようにしている。
本発明のポンプ態様は、システムの機械的共振に依存して大きな流体ダイヤフラム変位を提供する。動作条件の変更がシステムの共振周波数をシフトさせることができる。たとえば、本発明のポンプは、システムの共振周波数が駆動振幅とともに変化することができるという点で非線形機械的揺動器といえる。そのようなものとして、用途がポンプの流れ容量および圧力を変化させるために駆動電圧の変化を要する場合、共振制御装置を使用することができる。本発明のポンプ252が関数発生器254、駆動増幅器256、マイクロプロセッサ258および低抵抗抵抗器260を備える一つの例示的な共振制御装置が図13に示されている。動作中、関数発生器254が周波数fの電圧波形を増幅器256に提供すると、増幅器が他方で、増幅された電圧波形をポンプ252のベンダーアクチュエータ端子に印加する。所与の電圧振幅V0の場合、マイクロプロセッサ258が、ポンプ252の端子間の時変性電圧V(t)、抵抗器260にかかる時変性電流I(t)およびV(t)とI(t)との間の時間位相角φを計測する。そして、マイクロプロセッサ258は、電力率cosφを計算し、さらに印加電力P=V(t)・I(t)・cosφを計算する。印加電力Pはシステム共振周波数f0で最大値に達する。したがって、マイクロプロセッサ258は、周波数fの増分変化を生じさせるサーチルーチンを絶えず実行することによって駆動周波数fをシステム共振周波数f0に近く維持し、次いで、Pが増大したのか減少したのかを決定する。所与の周波数変化に関してPが減少するならば、マイクロプロセッサ258は、直前の周波数変化階段とは反対である算術符号を有する周波数の階段状変化を生じさせる。所与の周波数変化に関してPが増大するならば、マイクロプロセッサ258は、直前の周波数変化階段と同じである算術符号を有する周波数の階段状変化を生じさせる。
本発明のいくつかの態様の反動駆動システムのもう一つの用途は合成ジェットの作動における用途である。図15は、本発明の反動駆動アクチュエータ態様を有する合成ジェット装置286を示し、合成ジェット286は、反動質量290が周囲に固く接続されているベンダーアクチュエータ288、流体ダイヤフラム292、ダイヤフラム292の中央に固く接続され、スタンドオフ294の他端がベンダーアクチュエータ288の中央に固く接続されているスタンドオフ294、流体充填キャビティ296および口298を備えている。
本発明のいくつかの態様の反動駆動アクチュエータは、エネルギーを流体に加えなければならない数多くの用途、特に小さめの流体用途に適用することができる。いくつかの態様の反動駆動アクチュエータは、燃料を含む数多くの液体のための噴霧器、燃料、ガス、二相混合、たとえば液体と気体との混合および粉末のためのミキサ、化学薬品製造、呼吸的薬物送達と関連する混合のためのマイクロリアクタのような用途に使用することができる。いくつかの態様のポンプは、ポンプおよびコンプレッサが消費者、商業的、工業的、医療的および科学的用途で見られる場合に使用することができ、小さなサイズ、高い性能、低い騒音および低い振動が求められる場合に特に有利である。本発明のポンプはさらに、気体、たとえば空気、炭化水素、プロセスガス、高純度ガス、危険な腐食性ガスの一般的な圧縮ならびに冷凍、空調およびヒートポンプのための相変化冷媒の圧縮を含む用途ならびに他の専用蒸気圧縮伝熱用途で使用することができる。
Claims (36)
- チャンバの少なくとも一部分が、チャンバの別の部分に対して可動である部分を含み、可動部分が、可動部分の移動によってチャンバの容積を第一の容積から第二の容積まで変化させるように適合されている、流体を受けるためのチャンバと、
ベンダーアクチュエータの一部が可動部分とは独立に動けるように可動部分に取り付けられているベンダーアクチュエータとを含み、
ベンダーアクチュエータが、(i)可動部分に直接接続されている状態および(ii)可動部分にリンクされている状態の少なくとも一方であって、ベンダー/可動部分アセンブリを形成し、
ベンダーが、可動部以外の他の装置部品のいずれにも実効的に接続されておらず、かつ実効的にリンクされておらず、
ベンダー/可動部分アセンブリが、ある駆動周波数でのベンダーの揺動だけによって実質的に動くように適合されている、
流体エネルギー伝達装置。 - ベンダーが、電気をベンダーに導通させるように適合されている電気リードに接続されている、請求項1記載の装置。
- ベンダーが、可動部分とは別個の装置部品に弾性的に接続されている、請求項1記載の装置。
- ベンダーが、非剛性接続を介して、可動部分とは別個の装置部品に接続されている、請求項1記載の装置。
- ベンダーアクチュエータが、実質的にアクチュエータの曲げのみによってベンダーおよび移動部分が第一の位置と第二の位置との間で動くような周波数で曲がるように適合されており、第一の位置と第二の位置との間の距離がアクチュエータのピーク間曲げの距離よりも実質的に大きい、請求項1記載の装置。
- ベンダーアクチュエータが、可動部分をある周波数で揺動させてエネルギーを装置のシステム共振に貯蔵するように適合されている、請求項1記載の装置。
- ベンダー/可動部分アセンブリに接続されており、ベンダー/可動部分アセンブリの軸方向移動を許し、かつベンダー/可動部分アセンブリの横方向移動を阻止するように適合されている、軸方向安定化構造をさらに含む、請求項1記載の装置。
- システム共振周波数の変化に応答して駆動周波数を変化させるように適合されている、ベンダーに動作的に接続されている制御装置をさらに含む、請求項1記載の装置。
- 性能が、装置から出る流体の流量および装置を通過して出る流体の流体圧の少なくとも一つを含み、制御装置も装置のモニタされた性能に応答してベンダーの駆動力を自動的に変化させるように適合されている、装置の性能をモニタするように適合されている制御装置をさらに含む、請求項1記載の装置。
- 制御装置が、ベンダーアクチュエータの駆動力を自動的に変化させて、可動部分の行程距離を第一の工程距離から第一の行程距離とは異なる第二の行程距離まで自動的に変化させるようにさらに適合されている、請求項9記載の装置。
- 可動部分がダイヤフラムである、請求項1記載の装置。
- チャンバの少なくとも一部分が、チャンバの別の部分に対して可動である部分を含み、可動部分が、チャンバの容積を第一の容積から第二の容積までの変化させるように適合されている、流体を受けるためのチャンバと、
可動部分に取り付けられているベンダーアクチュエータとを含み、
ベンダーアクチュエータが、(i)可動部分に直接接続されている状態および(ii)可動部分にリンクされている状態の少なくとも一方であって、ベンダー/可動部分アセンブリを形成し、
ベンダーアクチュエータが、ベンダー/ダイヤフラムアセンブリが実質的にアクチュエータの曲げによって第一の位置と第二の位置との間で動くような周波数で曲がるように適合されており、
第一の位置と第二の位置との間の距離がアクチュエータのピーク間曲げの距離よりも大きい距離および小さい距離の少なくとも一方である、
流体エネルギー伝達装置。 - 第一の位置と第二の位置との間の距離がアクチュエータのピーク間曲げの距離よりも少なくとも約1桁大きい、請求項12記載の装置。
- 請求項12記載の装置と、
少なくとも一部分がチャンバ中に存在する流体とを含み、
ベンダーアクチュエータが、ある駆動周波数で作動してエネルギーをシステム共振に貯蔵するように適合されている、流体システム。 - 請求項12記載の装置と、
少なくとも一部分がチャンバ中に存在する流体とを含み、
装置が、機械部品と流体との組み合わせ実効移動質量および機械部品と流体との組み合わせ実効ばね剛性によって統制されるシステム共振周波数を有し、
ベンダーアクチュエータが、システム共振周波数またはそれに近い駆動周波数で作動可能であるように適合されている、流体システム。 - ベンダーが、可動部分以外のポンプの他の部品のいずれにも実効的に接続されておらず、かつ実効的にリンクされていない、請求項12記載の装置。
- チャンバの少なくとも一部分が、チャンバの別の部分に対して可動である部分を含み、可動部分が、可動部分の移動によってチャンバの容積を第一の容積から第二の容積まで変化させるように適合されている、流体を受けるためのチャンバと、
可動部分に取り付けられているベンダーアクチュエータとを含む、
流体をポンピングするためのポンプを提供する段階、
ベンダーをある駆動周波数で揺動させて、ベンダーの揺動に対する反動で力が可動部分に伝達されるようにして、可動部分を、可動部分の変位距離が、ベンダーの揺動中に遭遇するベンダーのピーク間曲げ変位よりも大きいかまたは小さいの少なくとも一方であるようなやり方で変位させる段階、および
可動部品を動かしてチャンバの容積を増すことによって流体をチャンバに引き込む段階
を含む、流体を動かす方法。 - ベンダーをある周波数で揺動させて、ベンダーの揺動中に遭遇するベンダーの最大ピーク間曲げ変位を少なくとも約1桁超える可動部分の変位距離を得る段階をさらに含む、請求項17記載の方法。
- ベンダーを、ポンプのシステム基本共振周波数に近い周波数およびそれに等しい周波数の少なくとも一方である駆動周波数で揺動させる段階をさらに含む、請求項17記載の方法。
- ベンダーをある駆動周波数で揺動させて、ベンダーの揺動に対する反動で力が可動部分に伝達されるようにすることにより、可動部分を、エネルギーをシステム共振に貯蔵するやり方で変位させて、ベンダーの揺動中に遭遇するベンダーの最大ピーク間曲げ変位を超える可動部品の変位距離を得る段階をさらに含む、請求項17記載の方法。
- チャンバへの入口を開け、チャンバへの出口を閉じる段階、
チャンバへの入口を閉じ、チャンバへの出口を開ける段階
をさらに含み、
流体をチャンバに引き込むために、チャンバへの入口を開け、チャンバへの出口を閉じる操作を、チャンバの容積を増す可動部分の第一の移動と時間的に同調させ、
流体をチャンバの外に向けて送るために、チャンバへの入口を閉じ、チャンバの出口を開ける動作を、チャンバの容積を減らす可動部分の第二の移動と時間的に同調させ、
流体が、入口が開いている時間の少なくとも一部分の間にチャンバに流れ込み、かつ
流体が、出口が開いている時間の少なくとも一部分の間にチャンバから流れ出る、請求項17記載の方法。 - ポンプのベンダーアクチュエータが、(i)可動部分に直接接続されている状態および(ii)可動部分にリンクされている状態の少なくとも一方であり、
ベンダーが、可動部以外の他の装置部品のいずれにも実効的に接続されておらず、かつ実効的にリンクされていない、請求項17記載の方法。 - ベンダーアクチュエータを揺動させて可動部分をある周波数で揺動させてエネルギーをポンプのシステム共振に貯蔵する段階をさらに含む、請求項17記載の方法。
- ベンダーが、電気をベンダーに導通させるように適合されている電気リードに接続されている、請求項22記載の方法。
- ベンダーが、可動部分とは別個の装置部品に弾性的に接続されている、請求項22記載の方法。
- ベンダーをある駆動周波数で作動させてエネルギーをポンプのシステム共振に貯蔵する段階をさらに含み、システム共振周波数が、機械部品と流体との組み合わせ実効移動質量および機械部品と流体との組み合わせ実効ばね剛性によって統制されている、請求項17記載の方法。
- ベンダーを、ポンプのシステム共振周波数またはそれに近い駆動周波数で作動させる段階をさらに含む、請求項17記載の方法。
- チャンバの少なくとも一部分が、チャンバの別の部分に対して可動である部分を含み、可動部分が、可動部分の移動によってチャンバの容積を第一の容積から第二の容積まで変化させるように適合されている、流体を受けるためのチャンバと、
ベンダーアクチュエータの曲げ部分が可動部分とは独立に動けるように可動部分に取り付けられている、曲げ部分を含むベンダーアクチュエータとを含み、
ベンダーアクチュエータが、(i)可動部分に直接接続されている状態および(ii)可動部分にリンクされている状態の少なくとも一方であって、ベンダー/可動部分アセンブリを形成し、
ベンダーが、可動部以外の他の装置部品のいずれにも(a)固く接続されていない状態および(b)固くリンクされていない状態の少なくとも一方であり、
ベンダー/可動部分アセンブリが、実質的にある駆動周波数でのベンダーの揺動だけによって動くように適合されている、
流体エネルギー伝達装置。 - 請求項1記載の装置を含む冷媒コンプレッサと、
凝縮器と、
圧力降下毛管と、
蒸発器とを含み、
冷媒コンプレッサ、凝縮器、圧力降下毛管、および蒸発器が冷媒ループ中にある、冷媒システム。 - 請求項12記載の装置を含む冷媒コンプレッサと、
凝縮器と、
蒸発器とを含み、
冷媒コンプレッサ、凝縮器、および蒸発器が冷媒ループ中にある、冷媒システム。 - 液体が冷媒である請求項17記載の方法を実行することによって冷媒に動きを付与し、かつ圧力上昇を提供して、気体冷媒を蒸発器から凝縮器に移動させて冷媒を凝縮する段階を含む、熱伝達法。
- 請求項1記載の装置と、
チャンバと流体連絡している流体入口ポートと、
チャンバと流体連絡している流体出口ポートとを含み、
装置が、可動部分の移動中に、チャンバの容積を増すようなやり方で入口ポートを介して流体をチャンバに引き込むように適合されており、
装置が、可動部分の移動中に、チャンバの容積を減らすようなやり方で出口ポートを介して流体をチャンバから放出するように適合されている、ポンプ。 - 請求項1記載の装置を含む合成ジェットを含む、流体装置。
- 請求項12記載の装置と、
チャンバと流体連絡している流体入口ポートと、
チャンバと流体連絡している流体出口ポートとを含み、
装置が、可動部分の移動中に、チャンバの容積を増すようなやり方で入口ポートを介して流体をチャンバに引き込むように適合されており、
装置が、可動部分の移動中に、チャンバの容積を減らすようなやり方で出口ポートを介して流体をチャンバから放出するように適合されている、ポンプ。 - 請求項12記載の装置を含む合成ジェットを含む、流体装置。
- 電気リードを除き、ベンダーが可動部分とは別個の部品に接続されていない、請求項1記載の装置。
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020159226A (ja) * | 2019-03-25 | 2020-10-01 | セイコーエプソン株式会社 | ダイヤフラム型圧縮機、冷却ユニット、プロジェクター、記録装置及び三次元造形物製造装置 |
JP2021004551A (ja) * | 2019-06-25 | 2021-01-14 | セイコーエプソン株式会社 | ダイヤフラム型圧縮機、冷却ユニット、プロジェクター、記録装置及び三次元造形物製造装置 |
JP2022534520A (ja) * | 2019-12-06 | 2022-08-01 | フロー・システムズ・インコーポレーテッド | 中央を固定されているmemsベースのアクティブ冷却システム |
US11705382B2 (en) | 2018-08-10 | 2023-07-18 | Frore Systems Inc. | Two-dimensional addessable array of piezoelectric MEMS-based active cooling devices |
US11765863B2 (en) | 2020-10-02 | 2023-09-19 | Frore Systems Inc. | Active heat sink |
US11796262B2 (en) | 2019-12-06 | 2023-10-24 | Frore Systems Inc. | Top chamber cavities for center-pinned actuators |
US11802554B2 (en) | 2019-10-30 | 2023-10-31 | Frore Systems Inc. | MEMS-based airflow system having a vibrating fan element arrangement |
US12029005B2 (en) | 2020-12-14 | 2024-07-02 | Frore Systems Inc. | MEMS-based cooling systems for closed and open devices |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4248003B2 (ja) * | 2007-03-27 | 2009-04-02 | 岡山県 | ポンプ |
US20090084866A1 (en) * | 2007-10-01 | 2009-04-02 | Nuventix Inc. | Vibration balanced synthetic jet ejector |
US9615482B2 (en) | 2009-12-11 | 2017-04-04 | General Electric Company | Shaped heat sinks to optimize flow |
US10274263B2 (en) | 2009-04-09 | 2019-04-30 | General Electric Company | Method and apparatus for improved cooling of a heat sink using a synthetic jet |
US9187980B2 (en) * | 2009-05-04 | 2015-11-17 | Onesubsea Ip Uk Limited | System and method of providing high pressure fluid injection with metering using low pressure supply lines |
US8776871B2 (en) | 2009-11-19 | 2014-07-15 | General Electric Company | Chassis with distributed jet cooling |
JP5868015B2 (ja) * | 2010-04-14 | 2016-02-24 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 分散型ジェット冷却を備えたシャーシ |
US8910506B2 (en) * | 2010-09-23 | 2014-12-16 | Li-Cor, Inc. | Gas exchange system flow configuration |
US8610072B2 (en) | 2010-09-23 | 2013-12-17 | Li-Cor, Inc. | Gas exchange system flow configuration |
US8692202B2 (en) | 2010-09-23 | 2014-04-08 | Li-Cor, Inc. | Gas exchange system flow configuration with thermally insulated sample chamber |
US20130343918A1 (en) * | 2011-03-10 | 2013-12-26 | Michael L. Fripp | Hydraulic pump with solid-state actuator |
US10852040B2 (en) * | 2015-07-23 | 2020-12-01 | Korea Institute Of Machinery & Materials | Linear expander and cryogenic refrigeration system including the same |
KR101736168B1 (ko) * | 2016-07-28 | 2017-05-17 | 한전원자력연료 주식회사 | 맥동공급장치를 구비한 맥동탑 |
CN107575417A (zh) * | 2017-07-24 | 2018-01-12 | 西北工业大学 | 一种基于合成射流的轴流压气机机匣处理装置 |
WO2019073739A1 (ja) * | 2017-10-10 | 2019-04-18 | 株式会社村田製作所 | ポンプ、流体制御装置 |
CN109899327B (zh) * | 2017-12-07 | 2021-09-21 | 昆山纬绩资通有限公司 | 气流产生装置 |
US11009447B2 (en) * | 2017-12-11 | 2021-05-18 | Honeywell International Inc. | Micro airflow generator for miniature particulate matter sensor module |
US11510341B2 (en) | 2019-12-06 | 2022-11-22 | Frore Systems Inc. | Engineered actuators usable in MEMs active cooling devices |
US11956921B1 (en) * | 2020-08-28 | 2024-04-09 | Frore Systems Inc. | Support structure designs for MEMS-based active cooling |
US11976892B2 (en) | 2020-12-16 | 2024-05-07 | Frore Systems Inc. | Frequency lock in active MEMS cooling systems |
WO2022187160A1 (en) | 2021-03-02 | 2022-09-09 | Frore Systems Inc. | Exhaust blending for piezoelectric cooling systems |
GB2606743B (en) * | 2021-05-19 | 2023-12-27 | Lee Ventus Ltd | Microfluidic pump control |
WO2023283448A2 (en) * | 2021-07-09 | 2023-01-12 | Frore Systems Inc. | Anchor and cavity configuration for mems-based cooling systems |
CN115111143B (zh) * | 2022-06-28 | 2023-11-17 | 桂林理工大学 | 一种内倾角箭头阻流体弧面腔无阀压电泵 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6231784A (ja) * | 1985-08-02 | 1987-02-10 | Hitachi Metals Ltd | 圧電駆動式弁 |
JPH11257232A (ja) * | 1998-03-05 | 1999-09-21 | Seiko Instruments Inc | マイクロポンプおよびマイクロポンプの製造方法 |
JP2000507681A (ja) * | 1996-11-25 | 2000-06-20 | フラオンホーファー ゲゼルシャフト ツール フェルデルング デル アンゲヴァンテン フォルシュング エー ファオ | 圧電的に作動されるマイクロバルブ |
JP2001317647A (ja) * | 2000-05-08 | 2001-11-16 | Seiko Instruments Inc | マイクロバルブおよびマイクロポンプ |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT141756B (de) | 1933-09-22 | 1935-05-25 | Georg Szekely | Elektrisch angetriebener Kompressor. |
GB700368A (en) | 1951-01-10 | 1953-12-02 | Anton Ryba | Electromagnetic compressor or pump |
US3572908A (en) * | 1969-03-24 | 1971-03-30 | American Optical Corp | Apparatus for measuring and recording refractive errors of a patient{3 s eye |
US4874299A (en) | 1987-04-08 | 1989-10-17 | Life Loc, Inc. | High precision pump |
US4918942A (en) * | 1989-10-11 | 1990-04-24 | General Electric Company | Refrigeration system with dual evaporators and suction line heating |
US6457654B1 (en) * | 1995-06-12 | 2002-10-01 | Georgia Tech Research Corporation | Micromachined synthetic jet actuators and applications thereof |
JPH10281909A (ja) * | 1997-04-10 | 1998-10-23 | Fuji Electric Co Ltd | 流体圧力測定方法及び流体圧力測定装置 |
DE19719861A1 (de) * | 1997-05-12 | 1998-11-19 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zum Herstellen eines Mikromembranpumpenkörpers |
US6659740B2 (en) * | 1998-08-11 | 2003-12-09 | Jean-Baptiste Drevet | Vibrating membrane fluid circulator |
KR20000050679A (ko) * | 1999-01-13 | 2000-08-05 | 윤종용 | 전자기기용 방열장치 |
DE19912140C2 (de) * | 1999-03-18 | 2001-04-26 | Daimler Chrysler Ag | Kraftfahrzeug mit Strömungsbeeinflussungsmitteln zur Reduzierung des Luftwiderstandes |
US6471477B2 (en) * | 2000-12-22 | 2002-10-29 | The Boeing Company | Jet actuators for aerodynamic surfaces |
US6514047B2 (en) | 2001-05-04 | 2003-02-04 | Macrosonix Corporation | Linear resonance pump and methods for compressing fluid |
US6848631B2 (en) * | 2002-01-23 | 2005-02-01 | Robert James Monson | Flat fan device |
US6588497B1 (en) * | 2002-04-19 | 2003-07-08 | Georgia Tech Research Corporation | System and method for thermal management by synthetic jet ejector channel cooling techniques |
JP4378937B2 (ja) * | 2002-06-03 | 2009-12-09 | セイコーエプソン株式会社 | ポンプ |
US6801430B1 (en) * | 2003-05-09 | 2004-10-05 | Intel Corporation | Actuation membrane to reduce an ambient temperature of heat generating device |
DE602004003316T2 (de) * | 2003-09-12 | 2007-03-15 | Samsung Electronics Co., Ltd., Suwon | Membranpumpe für Kühlluft |
US7484940B2 (en) * | 2004-04-28 | 2009-02-03 | Kinetic Ceramics, Inc. | Piezoelectric fluid pump |
KR100805698B1 (ko) * | 2006-08-31 | 2008-02-21 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 메모리 장치 |
-
2005
- 2005-12-22 US US11/793,441 patent/US20080304979A1/en not_active Abandoned
- 2005-12-22 CN CNA2005800479104A patent/CN101115924A/zh active Pending
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- 2005-12-22 JP JP2007548466A patent/JP2008525709A/ja active Pending
- 2005-12-22 BR BRPI0516425-7A patent/BRPI0516425A/pt not_active IP Right Cessation
- 2005-12-22 CA CA002592189A patent/CA2592189A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6231784A (ja) * | 1985-08-02 | 1987-02-10 | Hitachi Metals Ltd | 圧電駆動式弁 |
JP2000507681A (ja) * | 1996-11-25 | 2000-06-20 | フラオンホーファー ゲゼルシャフト ツール フェルデルング デル アンゲヴァンテン フォルシュング エー ファオ | 圧電的に作動されるマイクロバルブ |
JPH11257232A (ja) * | 1998-03-05 | 1999-09-21 | Seiko Instruments Inc | マイクロポンプおよびマイクロポンプの製造方法 |
JP2001317647A (ja) * | 2000-05-08 | 2001-11-16 | Seiko Instruments Inc | マイクロバルブおよびマイクロポンプ |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11784109B2 (en) | 2018-08-10 | 2023-10-10 | Frore Systems Inc. | Method and system for driving piezoelectric MEMS-based active cooling devices |
US11830789B2 (en) | 2018-08-10 | 2023-11-28 | Frore Systems Inc. | Mobile phone and other compute device cooling architecture |
US11705382B2 (en) | 2018-08-10 | 2023-07-18 | Frore Systems Inc. | Two-dimensional addessable array of piezoelectric MEMS-based active cooling devices |
US11735496B2 (en) | 2018-08-10 | 2023-08-22 | Frore Systems Inc. | Piezoelectric MEMS-based active cooling for heat dissipation in compute devices |
US11710678B2 (en) | 2018-08-10 | 2023-07-25 | Frore Systems Inc. | Combined architecture for cooling devices |
JP2020159226A (ja) * | 2019-03-25 | 2020-10-01 | セイコーエプソン株式会社 | ダイヤフラム型圧縮機、冷却ユニット、プロジェクター、記録装置及び三次元造形物製造装置 |
JP7283164B2 (ja) | 2019-03-25 | 2023-05-30 | セイコーエプソン株式会社 | ダイヤフラム型圧縮機、冷却ユニット、プロジェクター、記録装置及び三次元造形物製造装置 |
JP2021004551A (ja) * | 2019-06-25 | 2021-01-14 | セイコーエプソン株式会社 | ダイヤフラム型圧縮機、冷却ユニット、プロジェクター、記録装置及び三次元造形物製造装置 |
US11802554B2 (en) | 2019-10-30 | 2023-10-31 | Frore Systems Inc. | MEMS-based airflow system having a vibrating fan element arrangement |
US11796262B2 (en) | 2019-12-06 | 2023-10-24 | Frore Systems Inc. | Top chamber cavities for center-pinned actuators |
JP7304436B2 (ja) | 2019-12-06 | 2023-07-06 | フロー・システムズ・インコーポレーテッド | 中央を固定されているmemsベースのアクティブ冷却システム |
JP2022534520A (ja) * | 2019-12-06 | 2022-08-01 | フロー・システムズ・インコーポレーテッド | 中央を固定されているmemsベースのアクティブ冷却システム |
US11765863B2 (en) | 2020-10-02 | 2023-09-19 | Frore Systems Inc. | Active heat sink |
US12029005B2 (en) | 2020-12-14 | 2024-07-02 | Frore Systems Inc. | MEMS-based cooling systems for closed and open devices |
US12033917B2 (en) | 2020-12-14 | 2024-07-09 | Frore Systems Inc. | Airflow control in active cooling systems |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BRPI0516425A (pt) | 2008-09-02 |
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WO2006071719A2 (en) | 2006-07-06 |
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