JP5438075B2 - マイクロポンプの作動方法 - Google Patents
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Description
12 流体吸入管
14 流体吐出管
16 第1変形部材
18 第2変形部材
20 制御部
22 リード線
24 開閉バルブ
26 逆流遮断部材
100、200、300、400 マイクロポンプ
101 第1空間
102 第2空間
103 接続流路
Claims (17)
- 接続流路を介して接続される第1空間および第2空間を形成するケースと、
前記ケースの一側に位置し、前記第1空間に接続される流体吸入管と、
前記ケースの他側に位置し、前記第2空間に接続される流体吐出管と、
前記第1空間を覆うように前記ケースに設けられ、電気信号によって変形する第1変形部材と、
前記第2空間を覆うように前記ケースに設けられ、電気信号によって変形する第2変形部材とを含み、
前記第2変形部材は、前記第1変形部材より大きく形成され、
前記第2変形部材の最大変位は、前記第1変形部材の最大変位より大きく、
前記第1変形部材を最小変位から最大変位まで膨張させるとともに、前記第2変形部材を最小変位から初期膨張させる第1区間と、
前記第1変形部材を最大変位から収縮させるとともに、前記第2変形部材を最大変位まで膨張させる第2区間と、
前記第1変形部材を最小変位まで収縮させるとともに、前記第2変形部材を最大変位から収縮させる第3区間とを経て作動することを特徴とするマイクロポンプの作動方法。 - 前記第1変形部材と前記第2変形部材は、圧電アクチュエータからなることを特徴とする請求項1に記載のマイクロポンプの作動方法。
- 前記第1変形部材は、第1導電性弾性板と第1圧電素子とを含み、
前記第2変形部材は、第2導電性弾性板と第2圧電素子とを含むことを特徴とする請求項2に記載のマイクロポンプの作動方法。 - 前記第1導電性弾性板、前記第1圧電素子、前記第2導電性弾性板、および前記第2圧電素子にそれぞれ接続される複数のリード線と、
前記複数のリード線と電気的に接続される制御部とをさらに含むことを特徴とする請求項3に記載のマイクロポンプの作動方法。 - 前記第1変形部材と前記第2変形部材は、人工筋肉からなることを特徴とする請求項1に記載のマイクロポンプの作動方法。
- 前記第1変形部材は、第1模倣筋肉部と第1電極部とを含み、
前記第2変形部材は、第2模倣筋肉部と第2電極部とを含むことを特徴とする請求項5に記載のマイクロポンプの作動方法。 - 前記第1模倣筋肉部と前記第2模倣筋肉部は、電気活性ヒドロゲルで合成されたナノ繊維を含むことを特徴とする請求項6に記載のマイクロポンプの作動方法。
- 前記第1電極部と前記第2電極部にそれぞれ接続される一対のリード線と、
前記一対のリード線と電気的に接続される制御部とをさらに含むことを特徴とする請求項6に記載のマイクロポンプの作動方法。 - 前記第2空間の体積が前記第1空間の体積より大きいことを特徴とする請求項1に記載のマイクロポンプの作動方法。
- 前記接続流路の内部に設けられた開閉バルブと、
前記流体吸入管および前記流体吐出管の内部に設けられた逆流遮断部材とをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のマイクロポンプの作動方法。 - 前記流体吸入管、前記接続流路、および前記流体吐出管の内部に設けられた逆流遮断部材をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のマイクロポンプの作動方法。
- 前記開閉バルブは、前記接続流路と平行に配置された第1圧電ディスクおよび第2圧電ディスクを含む圧電バルブであることを特徴とする請求項10に記載のマイクロポンプの作動方法。
- 前記逆流遮断部材は、前記流体吸入管に向かう一側から前記流体吐出管に向かう反対側の一側に向かって、内径が次第に拡大するじょうご状に形成されることを特徴とする請求項10または11に記載のマイクロポンプの作動方法。
- 前記逆流遮断部材は、
固定端および自由端を備え、薄膜で製造される変形板と、
前記流体吸入管から前記流体吐出管に向かう順方向に沿って、前記変形板の自由端の前方に位置する固定突起とを含むことを特徴とする請求項10または11に記載のマイクロポンプの作動方法。 - 前記第1区間において、前記第2変形部材は、前記第1変形部材の最大変位地点と時間差をおいて、最小変位から膨張し始めることを特徴とする請求項1に記載のマイクロポンプの作動方法。
- 前記第3区間において、前記第1変形部材の最小変位地点は、前記第2変形部材の最大変位地点と時間差を有することを特徴とする請求項1に記載のマイクロポンプの作動方法。
- 前記マイクロポンプの接続流路に開閉バルブが位置し、
前記開閉バルブは、前記第2変形部材の膨張と同時に作動して前記接続流路を開放させ、前記第2変形部材が最大変位に達すると同時に作動して前記接続流路を閉鎖させることを特徴とする請求項1に記載のマイクロポンプの作動方法。
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