JP7444331B2 - Fluid control device and its control method - Google Patents

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Description

本発明は、流体制御装置およびその制御方法に関する。 The present invention relates to a fluid control device and a control method thereof.

圧電ポンプと制御回路とを含む流体制御装置が開発されている。流体制御装置について、性能、例えば圧力を向上させて利用するために、複数の圧電ポンプを直列に接続して利用することが国際公開第２０１９／１９８３０５号（特許文献１）に記載されている。より具体的には、特許文献１では、流体制御装置において、第１圧電ポンプと第２圧電ポンプとが直列的に接続されている。 Fluid control devices have been developed that include piezoelectric pumps and control circuits. International Publication No. 2019/198305 (Patent Document 1) describes using a fluid control device by connecting a plurality of piezoelectric pumps in series in order to improve performance, for example, pressure. More specifically, in Patent Document 1, a first piezoelectric pump and a second piezoelectric pump are connected in series in a fluid control device.

国際公開第２０１９／１９８３０５号International Publication No. 2019/198305

しかし、２個の圧電ポンプを直列した流体制御装置は、１個の圧電ポンプを利用する流体制御装置に比べて流路が長くなるので、上流側から流れてくる異物や流路の内壁から剥がれる異物などによって流路内にコンタミネーションが生じる可能性が高くなる。流路内にコンタミネーションが生じると流路内に閉塞状態が発生して、圧電ポンプの温度が上昇し、圧電ポンプの圧電素子にクラックが生じるなどの故障の可能性が高くなる。 However, a fluid control device that uses two piezoelectric pumps in series has a longer flow path than a fluid control device that uses one piezoelectric pump, so there is a risk of foreign matter flowing from the upstream side or coming off from the inner wall of the flow path. There is a high possibility that contamination will occur in the flow path due to foreign objects. When contamination occurs in the flow path, a blockage state occurs in the flow path, the temperature of the piezoelectric pump increases, and the possibility of failure such as cracking of the piezoelectric element of the piezoelectric pump increases.

本開示の目的は、流路内の閉塞によって圧電ポンプに不具合が発生することを回避するための技術を提供することである。 An object of the present disclosure is to provide a technique for avoiding failure of a piezoelectric pump due to blockage in a flow path.

本開示の一形態に係る流体制御装置は、第１流路と、第１流路の一端に接続される第１圧電ポンプと、第２圧電ポンプと、第１圧電ポンプに接続された一端と、第２圧電ポンプに接続された他端と、を有する第２流路と、第２圧電ポンプに接続された一端を有する第３流路と、第１流路から分岐された第１分岐路と、第１分岐路に設けられ、第１流路と外部との連通・非連通を切り替える第１バルブと、第２流路から分岐された第２分岐路と、第２分岐路に設けられ、第２流路と外部との連通・非連通を切り替える第２バルブと、第１圧電ポンプと第２圧電ポンプの駆動、および、第１バルブと第２バルブの開閉を制御する、制御部と、備える。制御部は、第１バルブを閉じ、第１圧電ポンプを駆動させ、第２バルブを開き、さらに、第２圧電ポンプの駆動を停止する、第１モードと、第１モードの後に実施され、第１バルブを閉じ、第１圧電ポンプを駆動させ、第２バルブを閉じ、さらに、第２圧電ポンプを駆動させる、第２モードと、第２モードの後に実施され、第１バルブを開き、第１圧電ポンプの駆動を停止し、第２バルブを開き、さらに、第２圧電ポンプの駆動を停止させる、第３モードと、を含む特定パターン制御を実施する。 A fluid control device according to an embodiment of the present disclosure includes a first flow path, a first piezoelectric pump connected to one end of the first flow path, a second piezoelectric pump, and one end connected to the first piezoelectric pump. , the other end connected to the second piezoelectric pump, a third flow path having one end connected to the second piezoelectric pump, and a first branch path branched from the first flow path. a first valve provided in the first branch passage for switching communication/non-communication between the first passage and the outside; a second branch passage branched from the second passage; and a first valve provided in the second branch passage; , a second valve that switches communication/non-communication between the second flow path and the outside, a control unit that controls driving of the first piezoelectric pump and the second piezoelectric pump, and opening and closing of the first valve and the second valve; , prepare. The control unit includes a first mode in which the first valve is closed, the first piezoelectric pump is driven, the second valve is opened, and the second piezoelectric pump is stopped. A second mode in which the first valve is closed, the first piezoelectric pump is driven, the second valve is closed, and the second piezoelectric pump is further driven; A specific pattern control including a third mode in which the drive of the piezoelectric pump is stopped, the second valve is opened, and the drive of the second piezoelectric pump is further stopped is implemented.

本開示の一形態に係る流体制御装置の制御方法において、流体制御装置は、第１流路と、第１流路の一端に接続される第１圧電ポンプと、第２圧電ポンプと、一端が第１圧電ポンプに接続し他端が第２圧電ポンプに接続する第２流路と、一端が第２圧電ポンプに接続する第３流路と、第１流路から分岐された第１分岐路と、第１分岐路に設けられ、第１流路と外部との連通・非連通を切り替える第１バルブと、第２流路から分岐された第２分岐路と、第２分岐路に設けられ、第２流路と外部との連通・非連通を切り替える第２バルブと、を含む。制御方法は、第１バルブを閉じ、第１圧電ポンプを駆動させ、第２バルブを開き、さらに、第２圧電ポンプの駆動を停止する、第１モードを実施するステップと、第１モードの後に、第１バルブを閉じ、第１圧電ポンプを駆動させ、第２バルブを閉じ、さらに、第２圧電ポンプを駆動させる、第２モードを実施するステップと、第２モードの後に、第１バルブを開き、第１圧電ポンプの駆動を停止し、第２バルブを開き、さらに、第２圧電ポンプの駆動を停止させる、第３モードと、を含む特定パターン制御を実施するステップと、を備える。 In a method for controlling a fluid control device according to an embodiment of the present disclosure, the fluid control device includes a first flow path, a first piezoelectric pump connected to one end of the first flow path, and a second piezoelectric pump connected to one end of the first flow path. a second flow path connected to the first piezoelectric pump and the other end connected to the second piezoelectric pump; a third flow path connected to the second piezoelectric pump at one end; and a first branch path branched from the first flow path. a first valve provided in the first branch passage for switching communication/non-communication between the first passage and the outside; a second branch passage branched from the second passage; and a first valve provided in the second branch passage; , a second valve that switches communication/non-communication between the second flow path and the outside. The control method includes the steps of implementing a first mode in which a first valve is closed, a first piezoelectric pump is driven, a second valve is opened, and further, driving of the second piezoelectric pump is stopped; , closing the first valve, driving the first piezoelectric pump, closing the second valve, and further driving the second piezoelectric pump, implementing a second mode; a third mode in which the valve is opened, the driving of the first piezoelectric pump is stopped, the second valve is opened, and the driving of the second piezoelectric pump is stopped.

本開示によれば、特定パターン制御により、主流路に生じたコンタミネーションが第１バルブまたは第２バルブから排出され、これにより、流路内の閉塞によって圧電ポンプに不具合が発生することが回避される。 According to the present disclosure, contamination generated in the main flow path is discharged from the first valve or the second valve by specific pattern control, thereby avoiding malfunctions in the piezoelectric pump due to blockage in the flow path. Ru.

実施の形態に係るネブライザの構成を説明するための概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the configuration of a nebulizer according to an embodiment. 実施の形態に係るポンプユニットの構成を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a pump unit according to an embodiment. 実施の形態に係るポンプユニットの制御を説明するためのブロック図である。FIG. 3 is a block diagram for explaining control of the pump unit according to the embodiment. 特定パターン制御の内容の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the content of specific pattern control. ポンプユニット１０の動作を制御するための処理の一例のフローチャートである。5 is a flowchart of an example of a process for controlling the operation of the pump unit 10. FIG.

以下に、本実施の形態に係る流体制御装置について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。 Below, a fluid control device according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings. Note that the same reference numerals in the figures indicate the same or corresponding parts.

（実施の形態）
以下の実施の形態では、２個の圧電ポンプを直列したポンプユニット（流体制御装置）がネブライザに利用される一例について説明する。ネブライザは、喘息などを患う患者が薬液を経口吸入するための器具であり、ポンプユニットで作られた強力な空気流で薬液を霧化する。当該ポンプユニットが利用される装置はネブライザに限定されない。ポンプユニットは、例えばアロマディフューザや加湿器などの吐出系のデバイスに利用されてもよいし、鼻水吸引器などの吸引系のデバイスに利用されてもよい。 (Embodiment)
In the following embodiment, an example will be described in which a pump unit (fluid control device) in which two piezoelectric pumps are connected in series is used in a nebulizer. A nebulizer is a device that allows patients suffering from asthma or other conditions to inhale medicinal solutions orally, and atomizes the medicinal solution using a powerful airflow created by a pump unit. The device in which the pump unit is used is not limited to a nebulizer. The pump unit may be used, for example, in a discharge type device such as an aroma diffuser or a humidifier, or may be used in a suction type device such as a nasal aspirator.

図１は、実施の形態に係るネブライザ１の構成を説明するための概略図である。ネブライザ１は、ポンプユニット１０と、エアノズル２０と、霧化ノズル３０と、薬液タンク４０と、マウスピース５０とを含む。患者Ｐは、マウスピース５０の先端部を口でくわえ、当該先端部から吐出される霧化された薬液を吸入する。 FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the configuration of a nebulizer 1 according to an embodiment. The nebulizer 1 includes a pump unit 10, an air nozzle 20, an atomizing nozzle 30, a drug tank 40, and a mouthpiece 50. The patient P holds the tip of the mouthpiece 50 in his mouth and inhales the atomized drug solution discharged from the tip.

ポンプユニット１０は、その性能（例えば圧力）を向上させるために２個の圧電ポンプ（図２を参照して後述されるｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４）が直列されることによって構成される。圧電ポンプは、圧縮空気を作り出す。ポンプユニット１０は、圧電ポンプを用いることで、モータを用いたポンプに比べてサイズおよび重量を軽減することができる。なお、圧電ポンプは、図示していないが筐体内に圧電素子とポンプ室とを有しており、駆動による圧電素子の変位によってポンプ室の体積、圧力を変動させて流体を搬送している。ポンプユニット１０の詳細な構成については、後述する。 The pump unit 10 is constructed by connecting two piezoelectric pumps (u piezoelectric pump 12 and d piezoelectric pump 14, which will be described later with reference to FIG. 2) in series to improve its performance (e.g., pressure). . A piezoelectric pump produces compressed air. By using a piezoelectric pump, the pump unit 10 can be reduced in size and weight compared to a pump using a motor. Although not shown, the piezoelectric pump has a piezoelectric element and a pump chamber inside the housing, and the volume and pressure of the pump chamber are varied by displacement of the piezoelectric element due to driving, thereby conveying fluid. The detailed configuration of the pump unit 10 will be described later.

エアノズル２０は、ポンプユニット１０で作り出された圧縮空気を霧化ノズル３０に向けて送り出す。霧化ノズル３０の先端では、エアノズル２０により作り出された強力な空気流により負圧が生じ、配管４２を通って薬液タンク４０から薬液が吸い上げられる。霧化ノズル３０の先端まで吸い上げられた薬液は、エアノズル２０からの空気流により霧化されマウスピース５０を通って患者Ｐの経口にまで送り出される。 The air nozzle 20 sends compressed air produced by the pump unit 10 toward the atomization nozzle 30. At the tip of the atomizing nozzle 30, a negative pressure is generated by the strong air flow created by the air nozzle 20, and the chemical liquid is sucked up from the chemical liquid tank 40 through the piping 42. The medicinal liquid sucked up to the tip of the atomizing nozzle 30 is atomized by the air flow from the air nozzle 20, and is delivered to the patient's P's oral cavity through the mouthpiece 50.

次に、ポンプユニット１０について図面を参照して詳しく説明する。図２は、実施の形態に係るポンプユニット１０の構成を示す概略図である。図３は、実施の形態に係るポンプユニット１０の制御を説明するためのブロック図である。 Next, the pump unit 10 will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the pump unit 10 according to the embodiment. FIG. 3 is a block diagram for explaining control of the pump unit 10 according to the embodiment.

ポンプユニット１０は、図２に示されるように、第１流路１１と、ｕ圧電ポンプ１２（第１圧電ポンプ）と、第２流路１３と、ｄ圧電ポンプ１４（第２圧電ポンプ）と、第３流路１５とを含む。第１流路１１は、空気を取り入れる上流側に設けられた流路である。ｕ圧電ポンプ１２は、第１流路１１の下流側に接続される。第２流路１３は、ｕ圧電ポンプ１２とｄ圧電ポンプ１４とを繋ぐ流路である。ｄ圧電ポンプ１４は、ｕ圧電ポンプ１２に対して直列に接続される。第３流路１５は、ｄ圧電ポンプ１４に接続され下流側に設けられる流路である。 As shown in FIG. 2, the pump unit 10 includes a first flow path 11, a u piezoelectric pump 12 (first piezoelectric pump), a second flow path 13, and a d piezoelectric pump 14 (second piezoelectric pump). , and a third flow path 15. The first flow path 11 is a flow path provided on the upstream side that takes in air. The u piezoelectric pump 12 is connected to the downstream side of the first flow path 11. The second flow path 13 is a flow path that connects the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14. The d piezoelectric pump 14 is connected in series to the u piezoelectric pump 12. The third flow path 15 is a flow path connected to the d piezoelectric pump 14 and provided on the downstream side.

ポンプユニット１０は、ｕ圧電ポンプ１２とｄ圧電ポンプ１４とを直列に繋ぐことでより高い圧力を提供することができる。しかし、ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４は、圧電素子を振動させて空気を圧縮するため、ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４自体が発熱する。特に、ｕ圧電ポンプ１２の発熱により熱せられた空気が送られてくる下流側のｄ圧電ポンプ１４は、より温度が上昇することになる。さらに、ポンプユニット１０は、流路内でコンタミネーションが生じると、流路内が閉塞状態となり空気の流れが滞ることになり、ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４の温度がより上昇することになる。ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４の温度が高温になると、圧電素子にクラックが発生するなどの不具合が生じる。 The pump unit 10 can provide higher pressure by connecting the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14 in series. However, since the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14 vibrate their piezoelectric elements to compress air, the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14 themselves generate heat. In particular, the temperature of the d piezoelectric pump 14 on the downstream side to which air heated by the heat generated by the u piezoelectric pump 12 is sent increases further. Furthermore, in the pump unit 10, when contamination occurs in the flow path, the flow path becomes blocked and the air flow becomes stagnant, causing the temperatures of the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14 to rise further. Become. When the temperature of the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14 becomes high, problems such as cracks occurring in the piezoelectric elements occur.

そこで、ポンプユニット１０において、流路内に閉塞状態が発生したか否かを検知することが望まれるが、新たにコンタミネーションを検知するためのセンサ等を設けたのでは製造コストが増加するなどのデメリットが大きい。本実施の形態では、新たにコンタミネーションを検知するためのセンサ等を設けることなく、ポンプユニット１０で流路内に閉塞状態が発生したか否かを簡便に検知することができる構成について説明する。 Therefore, it is desirable for the pump unit 10 to detect whether or not a blockage state has occurred in the flow path, but if a new sensor or the like for detecting contamination is provided, manufacturing costs will increase. has a big disadvantage. In this embodiment, a configuration will be described in which it is possible to easily detect whether or not a blockage state has occurred in the flow path in the pump unit 10 without providing a new sensor or the like for detecting contamination. .

また、本実施の形態では、ポンプユニット１０で流路内に閉塞状態が発生したか否かを検知するだけでなく、閉塞状態を解消するために流路内に生じたコンタミネーションを排出する構成も有している。具体的に、ポンプユニット１０は、図２に示すように、第１流路１１に接続され、流路外と繋がる第１分岐路１６と、第１分岐路１６に設けられるｕバルブ１７（第１バルブ）と、第２流路１３に接続され、流路外と繋がる第２分岐路１８と、第２分岐路１８に設けられるｄバルブ１９（第２バルブ）と、をさらに含む。なお、ポンプユニット１０は、コンタミネーションを排出する構成を有していなくてもよい。 Furthermore, in this embodiment, the pump unit 10 not only detects whether or not a blockage state has occurred in the flow path, but also has a configuration that discharges contamination that has occurred in the flow path in order to eliminate the blockage state. It also has Specifically, as shown in FIG. 2, the pump unit 10 includes a first branch channel 16 connected to the first channel 11 and connected to the outside of the channel, and a u-valve 17 (a first branch channel) provided in the first branch channel 16. 1 valve), a second branch path 18 connected to the second flow path 13 and connected to the outside of the flow path, and a d valve 19 (second valve) provided in the second branch path 18. Note that the pump unit 10 does not need to have a configuration for discharging contamination.

ポンプユニット１０は、図３に示すように、ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４の駆動、ならびに、ｕバルブ１７およびｄバルブ１９の開閉を制御することができる制御回路１００と、ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４の各々の電流を検出する電流センサ２００（検出部）と、を含む。ネブライザ１は、図示していない、ポンプユニット１０を駆動するために必要な電力を供給する電源を有している。ネブライザ１では、ｕバルブ１７が開かれると、第１流路１１は第１分岐路１６を介して外部と連通され、ｕバルブ１７が閉じられると、第１流路１１の第１分岐路１６を介した外部との連通が解消される。ｄバルブ１９が開かれると、第２流路１３は第２分岐路１８を介して外部と連通され、ｄバルブ１９が閉じられると、第２流路１３の第２分岐路１８を介した外部との連通が解消される。 As shown in FIG. 3, the pump unit 10 includes a control circuit 100 that can control the driving of the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14, and the opening and closing of the u valve 17 and the d valve 19, and the u piezoelectric pump 12. and a current sensor 200 (detection unit) that detects the current of each of the piezoelectric pumps 14. The nebulizer 1 has a power source (not shown) that supplies the power necessary to drive the pump unit 10. In the nebulizer 1, when the u-valve 17 is opened, the first channel 11 is communicated with the outside via the first branch channel 16, and when the u-valve 17 is closed, the first branch channel 16 of the first channel 11 is communicated with the outside. Communication with the outside via is canceled. When the d-valve 19 is opened, the second flow path 13 is communicated with the outside via the second branch path 18, and when the d-valve 19 is closed, the second flow path 13 is communicated with the outside through the second branch path 18. The communication with is canceled.

制御回路１００は、制御中枢としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＣＰＵが動作するためのプログラムや制御データ等を記憶しているＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＰＵのワークエリアとして機能するＲＡＭ（Random Access Memory）、周辺機器との信号の整合性を保つための入出力インターフェイス等を設けてある。 The control circuit 100 includes a CPU (Central Processing Unit) as a control center, a ROM (Read Only Memory) that stores programs and control data for the CPU to operate, and a RAM (Random Access Unit) that functions as a work area for the CPU. Memory), input/output interfaces, etc. are provided to maintain signal integrity with peripheral devices.

ポンプユニット１０は、起動すると、第１流路１１の上流側（図中左側）から吸った空気を、ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４で圧縮し、第３流路１５の下流側（図中右側）からエアノズル２０に圧縮空気を送り出す。そのため、制御回路１００は、第１流路１１の上流側から第３流路１５の下流側に流体を流す所定の駆動条件でｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４を駆動させる。例えば、ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４をそれぞれ定電圧で駆動する。特に、ｕ圧電ポンプ１２とｄ圧電ポンプ１４とで駆動条件を異ならせる必要がなければ、ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４を、同じ電圧で定電圧駆動させる。 When the pump unit 10 is started, the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14 compress the air drawn from the upstream side of the first flow path 11 (the left side in the figure), and Compressed air is sent to the air nozzle 20 from the middle right side). Therefore, the control circuit 100 drives the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14 under predetermined driving conditions that cause the fluid to flow from the upstream side of the first flow path 11 to the downstream side of the third flow path 15. For example, the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14 are each driven with a constant voltage. In particular, if there is no need to make the driving conditions different between the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14, the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14 are driven at the same constant voltage.

ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４を同じ電圧で定電圧駆動させた場合であっても、ｄ圧電ポンプ１４がｕ圧電ポンプ１２の下流側にあるため、より圧縮された空気がｄ圧電ポンプ１４に送られる。そのため、通常状態においては、ｄ圧電ポンプ１４の背圧がｕ圧電ポンプ１２の背圧よりも高くなるので、ｄ圧電ポンプ１４を駆動する電流Ｉｄがｕ圧電ポンプ１２を駆動する電流Ｉｕよりも低くなる。その結果、電流センサ２００では、ｕ圧電ポンプ１２の電流Ｉｕがｄ圧電ポンプ１４の電流Ｉｄよりも高い関係が検出される。 Even if the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14 are driven at the same constant voltage, since the d piezoelectric pump 14 is located downstream of the u piezoelectric pump 12, more compressed air flows to the d piezoelectric pump 14. sent to. Therefore, in the normal state, the back pressure of the d piezoelectric pump 14 is higher than the back pressure of the u piezoelectric pump 12, so the current Id that drives the d piezoelectric pump 14 is lower than the current Iu that drives the u piezoelectric pump 12. Become. As a result, the current sensor 200 detects a relationship in which the current Iu of the u piezoelectric pump 12 is higher than the current Id of the d piezoelectric pump 14.

しかし、図２に示すように第２流路１３にコンタミネーション１３０が生じると、流路内の空気の流れが妨げられ、流路内に閉塞状態が発生する。なお、閉塞状態には、流路内の空気の流れを完全に妨げる状態だけに限られず、通常状態より流路内の空気の流れが減る程度の妨げる状態も含まれる。流路内に閉塞状態が発生すると、ｕ圧電ポンプ１２での背圧が高くなり、ｕ圧電ポンプ１２を駆動する電流Ｉｕがｄ圧電ポンプ１４を駆動する電流Ｉｄと同程度、または電流Ｉｄ以下となる。制御回路１００は、ｕ圧電ポンプ１２の電流Ｉｕがｄ圧電ポンプ１４の電流Ｉｄ以下となる関係を電流センサ２００で検出した場合、流路内に閉塞状態が発生したと判断することができる。 However, as shown in FIG. 2, when contamination 130 occurs in the second flow path 13, the flow of air within the flow path is obstructed and a blockage state occurs within the flow path. Note that the closed state is not limited to a state in which the flow of air in the flow path is completely obstructed, but also includes a state in which the flow of air in the flow path is obstructed to a degree that is reduced compared to the normal state. When a blockage state occurs in the flow path, the back pressure in the u piezoelectric pump 12 increases, and the current Iu that drives the u piezoelectric pump 12 becomes equal to or less than the current Id that drives the d piezoelectric pump 14. Become. When the current sensor 200 detects a relationship in which the current Iu of the u piezoelectric pump 12 is equal to or less than the current Id of the d piezoelectric pump 14, the control circuit 100 can determine that a blockage state has occurred in the flow path.

つまり、制御回路１００は、第１流路１１の上流側から第３流路１５の下流側に流体を流す所定の駆動条件でｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４を駆動したときに、流路内に閉塞状態が発生するとｕ圧電ポンプ１２の電流Ｉｕとｄ圧電ポンプ１４の電流Ｉｄとの関係が同等または逆転することを利用している。なお、ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４の駆動条件は、定電圧で駆動させる条件に限られず、定電流で駆動させる条件など他の駆動条件であってもよい。また、ｕ圧電ポンプ１２の駆動条件とｄ圧電ポンプ１４の駆動条件とが同じでなくてもよく、例えば、下流側のｄ圧電ポンプ１４の仕事量が上流側のｕ圧電ポンプ１２の仕事量より大きくなるように、ｕ圧電ポンプ１２の駆動条件とｄ圧電ポンプ１４の駆動条件とを異ならせてもよい。ただし、駆動条件を異ならせる場合、通常状態において、ｕ圧電ポンプ１２の電流Ｉｕがｄ圧電ポンプ１４の電流Ｉｄより高くなる範囲で駆動させる必要がある。 In other words, the control circuit 100 controls the flow path when the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14 are driven under a predetermined drive condition that causes fluid to flow from the upstream side of the first flow path 11 to the downstream side of the third flow path 15. This utilizes the fact that when a blockage state occurs in the piezoelectric pump 12, the relationship between the current Iu of the u piezoelectric pump 12 and the current Id of the d piezoelectric pump 14 is equal or reversed. Note that the driving conditions for the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14 are not limited to driving at a constant voltage, but may be other driving conditions such as driving at a constant current. Further, the driving conditions of the u piezoelectric pump 12 and the driving conditions of the d piezoelectric pump 14 do not have to be the same. For example, the amount of work of the d piezoelectric pump 14 on the downstream side is greater than the amount of work of the u piezoelectric pump 12 on the upstream side. The drive conditions for the u piezoelectric pump 12 and the drive conditions for the d piezoelectric pump 14 may be made different so that the distance increases. However, when the driving conditions are different, it is necessary to drive in a range where the current Iu of the u piezoelectric pump 12 is higher than the current Id of the d piezoelectric pump 14 in the normal state.

また、制御回路１００は、電流センサ２００でｕ圧電ポンプ１２の電流Ｉｕとｄ圧電ポンプ１４の電流Ｉｄとを検出して流路内に閉塞状態が発生したか否かを判断したが、ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４を定電流で駆動させるのであれば、電流センサ２００に代えて電圧センサを設けて、電圧センサでｕ圧電ポンプ１２の電圧Ｖｕとｄ圧電ポンプ１４の電圧Ｖｄとを検出して流路内に閉塞状態が発生したか否かを判断する。もちろん、制御回路１００は、ｕ圧電ポンプ１２の電力Ｗｕとｄ圧電ポンプ１４の電力Ｗｄとを求め流路内に閉塞状態が発生したか否かを判断してもよい。また、上述の方法によれば、制御回路１００は、ｕ圧電ポンプ１２、ｄ圧電ポンプ１４、第１流路１１、第２流路１３、および第３流路１５の少なくとも１つにおいて閉塞状態が発生したか否かを判断し得る。なお、閉塞状態が発生したか否かの判断方法は、上述のものに限定されない。ネブライザ１には、各種のセンサがさらに設けられてもよく、制御回路１００は、当該センサの検出値に基づいて、閉塞状態が発生したことを検知してしてもよい。センサの一例は、第１流路１１、第２流路１３、および／または第３流路１５の流量を検出する流量センサである。センサの他の例は、ｕ圧電ポンプ１２および／またはｄ圧電ポンプ１４の吸込側と吐出し側のそれぞれの圧力を検出する圧力センサである。センサのさらに他の例は、上記流量センサおよび上記圧力センサである。 In addition, the control circuit 100 detects the current Iu of the u piezoelectric pump 12 and the current Id of the d piezoelectric pump 14 with the current sensor 200 to determine whether a blockage state has occurred in the flow path. If the pump 12 and the d-piezoelectric pump 14 are to be driven with constant current, a voltage sensor is provided in place of the current sensor 200, and the voltage sensor detects the voltage Vu of the u-piezoelectric pump 12 and the voltage Vd of the d-piezoelectric pump 14. Then, it is determined whether a blockage condition has occurred in the flow path. Of course, the control circuit 100 may determine the electric power Wu of the u piezoelectric pump 12 and the electric power Wd of the d piezoelectric pump 14 to determine whether a blockage state has occurred in the flow path. Further, according to the above-described method, the control circuit 100 is configured such that at least one of the u piezoelectric pump 12, the d piezoelectric pump 14, the first flow path 11, the second flow path 13, and the third flow path 15 is in a closed state. It can be determined whether or not it has occurred. Note that the method for determining whether a blockage state has occurred is not limited to the above-mentioned method. The nebulizer 1 may further be provided with various sensors, and the control circuit 100 may detect that a blockage state has occurred based on the detected value of the sensor. An example of the sensor is a flow rate sensor that detects the flow rate of the first flow path 11, the second flow path 13, and/or the third flow path 15. Another example of the sensor is a pressure sensor that detects the pressure on the suction side and the discharge side of the u piezoelectric pump 12 and/or the d piezoelectric pump 14, respectively. Still other examples of sensors are the flow rate sensor described above and the pressure sensor described above.

制御回路１００は、流路内の閉塞状態の発生によるクラック発生などの不具合を回避するために、ｕバルブ１７、ｄバルブ１９、ｕ圧電ポンプ１２、および、ｄ圧電ポンプ１４を特定パターンで動作させることができる。この特定パターンに従った制御は、本明細書では「特定パターン制御」と言及される場合もある。 The control circuit 100 operates the u-valve 17, the d-valve 19, the u-piezoelectric pump 12, and the d-piezoelectric pump 14 in a specific pattern in order to avoid problems such as cracks caused by the occurrence of a blockage state in the flow path. be able to. Control according to this specific pattern may be referred to as "specific pattern control" in this specification.

図４は、特定パターン制御の内容の一例を示す図である。図４には、ｕバルブ１７、ｄバルブ１９、ｕ圧電ポンプ１２、および、ｄ圧電ポンプ１４のそれぞれの動作が示される。 FIG. 4 is a diagram showing an example of the content of specific pattern control. FIG. 4 shows the operations of the u-valve 17, the d-valve 19, the u-piezoelectric pump 12, and the d-piezoelectric pump 14.

より具体的には、特定パターン制御は、３つの動作モード（第１モード、第２モード、第３モード）を含む。第１モードでは、制御回路１００は、ｕバルブ１７を閉じ、ｕ圧電ポンプ１２を駆動し、ｄバルブ１９を開け、そして、ｄ圧電ポンプ１４の駆動を停止する。第２モードでは、制御回路１００は、ｕバルブ１７を閉じ、ｕ圧電ポンプ１２を駆動し、ｄバルブ１９を開け、そして、ｄ圧電ポンプ１４を駆動する。第３モードでは、制御回路１００は、ｕバルブ１７を開け、ｕ圧電ポンプ１２の駆動を停止し、ｄバルブ１９を開け、そして、ｄ圧電ポンプ１４の駆動を停止する。ｕバルブ１７およびｄバルブ１９のそれぞれを開けることは、第１流路１１、第２流路１３、および第３流路１５を、これらを含む流路を当該流路の外と連結させることに相当する。ｕバルブ１７およびｄバルブ１９のそれぞれを閉じることは、上記流路と上記流路の外との連結を遮断することに相当する。 More specifically, the specific pattern control includes three operation modes (first mode, second mode, and third mode). In the first mode, the control circuit 100 closes the u-valve 17, drives the u-piezoelectric pump 12, opens the d-valve 19, and stops driving the d-piezoelectric pump 14. In the second mode, the control circuit 100 closes the u-valve 17, drives the u-piezoelectric pump 12, opens the d-valve 19, and drives the d-piezoelectric pump 14. In the third mode, the control circuit 100 opens the u-valve 17, stops driving the u-piezoelectric pump 12, opens the d-valve 19, and stops driving the d-piezoelectric pump 14. Opening each of the u-valve 17 and the d-valve 19 connects the first channel 11, the second channel 13, and the third channel 15, including the channels, to the outside of the channel. Equivalent to. Closing each of the u-valve 17 and the d-valve 19 corresponds to cutting off the connection between the flow path and the outside of the flow path.

制御回路１００は、流路内に閉塞状態が発生したと判断したときに、特定パターン制御を実行してもよい。図５は、ポンプユニット１０の動作を制御するための処理の一例のフローチャートである。 The control circuit 100 may execute specific pattern control when determining that a blockage state has occurred in the flow path. FIG. 5 is a flowchart of an example of a process for controlling the operation of the pump unit 10.

まず、ポンプユニット１０を起動した場合、制御回路１００は、所定の駆動条件でｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４を駆動させる（ステップＳ１０１）。このとき、制御回路１００は、ｕバルブ１７およびｄバルブ１９の双方を閉じる。制御回路１００は、たとえば、ネブライザ１等のポンプユニット１０を搭載する装置において、ユーザが図示せぬ操作部を操作したことに応じて、ポンプユニット１０を起動する。 First, when the pump unit 10 is started, the control circuit 100 drives the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14 under predetermined driving conditions (step S101). At this time, the control circuit 100 closes both the u-valve 17 and the d-valve 19. The control circuit 100 activates the pump unit 10 in response to a user operating an operation unit (not shown) in a device such as a nebulizer 1 equipped with the pump unit 10, for example.

制御回路１００は、上記所定の駆動条件でｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４を駆動させた状態で、ｕ圧電ポンプ１２の電流Ｉｕおよびｄ圧電ポンプ１４の電流Ｉｄを電流センサ２００に検出させる（ステップＳ１０２）。電流センサ２００が検出したｕ圧電ポンプ１２の電流Ｉｕおよびｄ圧電ポンプ１４の電流Ｉｄは、制御回路１００に入力される。 The control circuit 100 causes the current sensor 200 to detect the current Iu of the u piezoelectric pump 12 and the current Id of the d piezoelectric pump 14 while driving the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14 under the above-mentioned predetermined driving conditions ( Step S102). The current Iu of the u piezoelectric pump 12 and the current Id of the d piezoelectric pump 14 detected by the current sensor 200 are input to the control circuit 100.

制御回路１００は、検出したｕ圧電ポンプ１２の電流Ｉｕがｄ圧電ポンプ１４の電流Ｉｄ以上か否かを判断する（ステップＳ１０３）。制御回路１００は、検出したｕ圧電ポンプ１２の電流Ｉｕがｄ圧電ポンプ１４の電流Ｉｄより高い場合、ポンプユニット１０の動作状態が通常状態と判断することができる。一方、制御回路１００は、検出したｕ圧電ポンプ１２の電流Ｉｕがｄ圧電ポンプ１４の電流Ｉｄ以下の場合、ポンプユニット１０の動作状態が閉塞状態と判断することができる。 The control circuit 100 determines whether the detected current Iu of the u piezoelectric pump 12 is greater than or equal to the current Id of the d piezoelectric pump 14 (step S103). When the detected current Iu of the u piezoelectric pump 12 is higher than the current Id of the d piezoelectric pump 14, the control circuit 100 can determine that the operating state of the pump unit 10 is the normal state. On the other hand, if the detected current Iu of the u piezoelectric pump 12 is equal to or less than the current Id of the d piezoelectric pump 14, the control circuit 100 can determine that the operating state of the pump unit 10 is a closed state.

検出したｕ圧電ポンプ１２の電流Ｉｕがｄ圧電ポンプ１４の電流Ｉｄより高いと判断した場合（ステップＳ１０３でＮＯ）、制御回路１００は、ポンプユニット１０の動作状態が通常状態と判断して、Ｓ１０７へ制御を進める。これにより、制御回路１００は、ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４の駆動を停止させる入力を受け付けるまで、所定の駆動条件でのｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４の駆動を継続させつつ、電流センサ２００によるｕ圧電ポンプ１２の電流Ｉｕおよびｄ圧電ポンプ１４の電流Ｉｄの検出を継続させる。 If it is determined that the detected current Iu of the u piezoelectric pump 12 is higher than the current Id of the d piezoelectric pump 14 (NO in step S103), the control circuit 100 determines that the operating state of the pump unit 10 is the normal state, and performs step S107. Proceed control to. As a result, the control circuit 100 continues to drive the u piezoelectric pump 12 and d piezoelectric pump 14 under the predetermined driving conditions, and the current The sensor 200 continues to detect the current Iu of the u piezoelectric pump 12 and the current Id of the d piezoelectric pump 14.

一方、検出したｕ圧電ポンプ１２の電流Ｉｕがｄ圧電ポンプ１４の電流Ｉｄ以下と判断した場合（ステップＳ１０３でＹＥＳ）、制御回路１００は、ポンプユニット１０の動作状態が閉塞状態と判断して、特定パターン制御を実行する（ステップＳ１０４～ステップＳ１０６）。つまり、制御回路１００は、第１モードでの制御を実行し（ステップＳ１０４）、第２モードでの制御を実行し（ステップＳ１０５）、そして、第３モードでの制御を実行する（ステップＳ１０６）。その後、ステップＳ１０７へ制御を進める。 On the other hand, if it is determined that the detected current Iu of the u piezoelectric pump 12 is less than or equal to the current Id of the d piezoelectric pump 14 (YES in step S103), the control circuit 100 determines that the operating state of the pump unit 10 is in a closed state, Specific pattern control is executed (steps S104 to S106). That is, the control circuit 100 executes control in the first mode (step S104), executes control in the second mode (step S105), and executes control in the third mode (step S106). . Thereafter, control proceeds to step S107.

制御回路１００は、ポンプユニット１０（ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４）の駆動を停止させる入力を受け付けたか否かを判断する（ステップＳ１０７）。当該入力は、たとえばユーザが図示せぬ操作部を操作することによって実現される。 The control circuit 100 determines whether an input to stop driving the pump unit 10 (u piezoelectric pump 12 and d piezoelectric pump 14) has been received (step S107). The input is realized, for example, by the user operating an operation unit (not shown).

ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４の駆動を停止させる入力を受け付けていない場合（ステップＳ１０７でＮＯ）、制御回路１００は、ステップＳ１０２へ制御を戻す。 If the input to stop the driving of the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14 is not received (NO in step S107), the control circuit 100 returns control to step S102.

一方、上記の停止させる入力を受け付けた場合（ステップＳ１０７でＹＥＳ）、制御回路１００は、ｕ圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４の駆動を停止して、図５の処理を終了させる。 On the other hand, if the above input to stop is received (YES in step S107), the control circuit 100 stops driving the u piezoelectric pump 12 and the d piezoelectric pump 14, and ends the process of FIG. 5.

（変形例など）
以上のように、制御回路１００は、第１モード、第２モード、および第３モードを含む特定パターン制御を実行する。第１モードは、第１分岐路１６および／または第２分岐路１８を介するコンタミネーションの排出のための、第１段階の吸引に相当する。第２モードは、コンタミネーションの上記排出のための、第２段階の吸引に相当する。第３モードは、コンタミネーションの上記排出の実質的な部分に相当し、また、第１流路１１、第２流路１３、および第３流路１５の冷却としても機能する。特定パターン制御が実行されることにより、第１流路１１、第２流路１３、および／または、第３流路１５にコンタミネーション１３０が生じた場合でも、当該コンタミネーション１３０が、第１分岐路１６および／または第２分岐路１８から排出される。これにより、閉塞状態の発生が回避され、また、閉塞状態が発生したとしても当該閉塞状態が解消される。これにより、ポンプユニット１０において、閉塞状態による不具合の発生が回避され得る。 (Modified examples, etc.)
As described above, the control circuit 100 executes specific pattern control including the first mode, second mode, and third mode. The first mode corresponds to a first stage of suction for evacuation of contaminants via the first branch 16 and/or the second branch 18. The second mode corresponds to a second stage of suction for said evacuation of contaminants. The third mode corresponds to a substantial part of the above-mentioned discharge of contamination, and also functions as a cooling of the first flow path 11, the second flow path 13, and the third flow path 15. Even if contamination 130 occurs in the first flow path 11, the second flow path 13, and/or the third flow path 15 by executing the specific pattern control, the contamination 130 will be removed from the first branch. It is discharged from channel 16 and/or second branch channel 18 . This prevents the occurrence of a blockage state, and even if a blockage state occurs, the blockage state is resolved. Thereby, in the pump unit 10, occurrence of problems due to the blocked state can be avoided.

第１モード、第２モード、および第３モードのそれぞれの時間の長さは、ポンプユニット１０が適用される状況に応じて適宜設定されてもよい。第２モードの長さは、第１モードおよび第３モードのそれぞれの長さより長く設定されてもよい。たとえば、第１モードの時間：第２モードの時間：第３モードの時間の比は、１：８：１程度に設定され得る。 The length of each of the first mode, second mode, and third mode may be set as appropriate depending on the situation in which the pump unit 10 is applied. The length of the second mode may be set longer than the length of each of the first mode and the third mode. For example, the ratio of first mode time: second mode time: third mode time may be set to about 1:8:1.

制御回路１００は、上記特定パターン制御を、第１流路１１から第２流路１３を経て第３流路１５へと流体を搬送するための制御（以下、「流体搬送用制御」ともいう）の実行に関連したタイミングで実行してもよい。「流体を搬送するための制御の実行に関連したタイミングで実行する」とは、流体搬送用制御の前、流体搬送用制御の最中、および／または、流体搬送用制御の後で、特定パターン制御を実行することを意味する。 The control circuit 100 performs the specific pattern control as control for transporting the fluid from the first flow path 11 to the third flow path 15 via the second flow path 13 (hereinafter also referred to as "fluid transport control"). It may be executed at a timing related to the execution of . "Executed at a timing related to the execution of the control for transporting fluid" means that a specific pattern is executed before the control for fluid transport, during the control for fluid transport, and/or after the control for fluid transport. means to exercise control.

制御回路１００は、流体搬送用制御の前に、特定パターン制御を実行してもよい。より具体的には、制御回路１００は、ネブライザ１の動作を開始する指示を入力されると、特定パターン制御を実行した後、流体搬送用制御を実行してもよい。これにより、ユーザがネブライザ１を使用する直前に、特定パターン制御が実行される。したがって、ユーザがネブライザ１を使用しているときにクラックなどの不具合が発生することが、より確実に回避される。 The control circuit 100 may perform specific pattern control before fluid transport control. More specifically, upon receiving an instruction to start the operation of the nebulizer 1, the control circuit 100 may execute specific pattern control and then execute fluid transport control. Thereby, the specific pattern control is executed immediately before the user uses the nebulizer 1. Therefore, occurrence of defects such as cracks when a user uses the nebulizer 1 can be more reliably avoided.

制御回路１００は、流体搬送用制御の最中に、特定パターン制御を実行してもよい。より具体的には、制御回路１００は、ネブライザ１の動作を開始する指示を入力されると、流体搬送用制御を開始し、当該流体搬送用制御の最中に（たとえば、流体用搬送用制御の開始から一定時間が経過するたびに）、特定パターン制御を実行してもよい。これにより、ユーザがネブライザ１を使用している最中にクラックなどの不具合が発生することが、より確実に回避される。 The control circuit 100 may execute specific pattern control during fluid transport control. More specifically, when the control circuit 100 receives an instruction to start the operation of the nebulizer 1, it starts the fluid transport control, and during the fluid transport control (for example, the fluid transport control The specific pattern control may be executed every time a certain period of time has elapsed since the start of the process. This more reliably prevents problems such as cracks from occurring while the user is using the nebulizer 1.

制御回路１００は、流体搬送用制御の後に、特定パターン制御を実行してもよい。より具体的には、制御回路１００は、ネブライザ１の動作を開始する指示を入力されると、流体搬送用制御を開始し、当該流体搬送用制御が終了したことに応じて特定パターン制御を実行してもよい。これにより、ある回の流体搬送用制御においてコンタミネーションが発生したとしても、次の回の流体搬送用制御において当該コンタミネーションによるクラックなどの不具合が発生することが、より確実に回避される。 The control circuit 100 may perform specific pattern control after fluid transport control. More specifically, when the control circuit 100 receives an instruction to start the operation of the nebulizer 1, it starts fluid transport control, and executes specific pattern control in response to the completion of the fluid transport control. You may. Thereby, even if contamination occurs in one fluid transport control, problems such as cracks due to the contamination can be more reliably avoided in the next fluid transport control.

制御回路１００は、ポンプユニット１０の流路において閉塞が発生したことに応じて、特定パターン制御を実行してもよい。 The control circuit 100 may perform specific pattern control in response to occurrence of blockage in the flow path of the pump unit 10.

特に、制御回路１００は、図５において説明されたように、ｕ圧電ポンプ１２の電流Ｉｕおよびｄ圧電ポンプ１４の電流Ｉｄに基づいて、流路における閉塞の有無を検出してもよい。制御回路１００は、閉塞の有無の検出において、電流値の代わりに、または、電流値に加えて、電圧値、電力値、等の、各ポンプの電気量に依存する他の種類の値を利用してもよい。本開示では、電流、電圧、または電力を総称して電気量と記載する。 In particular, the control circuit 100 may detect the presence or absence of blockage in the flow path based on the current Iu of the u piezoelectric pump 12 and the current Id of the d piezoelectric pump 14, as explained in FIG. In detecting the presence or absence of occlusion, the control circuit 100 uses other types of values that depend on the amount of electricity of each pump, such as a voltage value or a power value, instead of or in addition to the current value. You may. In this disclosure, current, voltage, or electric power is collectively referred to as an amount of electricity.

ポンプユニット１０では、ｕバルブ１７を設けられた第１分岐路１６、および、ｄバルブ１９を設けられた第２分岐路１８は、それぞれ、流体の搬送経路（第１流路１１、第２流路１３、および第３流路１５）から分岐した流路である。流体の搬送経路は主流路の一例である。また、第１分岐路１６および第２分岐路１８のそれぞれは、第１副流路および第２副流路のそれぞれの一例である。コンタミネーション１３０をより確実に排出するために、第１分岐路１６および第２分岐路１８のそれぞれの管の断面積は、第１流路１１、第２流路１３、および第３流路１５のそれぞれの管の断面積より大きくてもよい。 In the pump unit 10, the first branch passage 16 provided with the u-valve 17 and the second branch passage 18 provided with the d-valve 19 are respectively connected to a fluid transport path (the first passage 11, the second passage This is a flow path branching off from the path 13 and the third flow path 15). The fluid transport path is an example of a main path. Further, each of the first branch passage 16 and the second branch passage 18 is an example of a first sub-channel and a second sub-channel, respectively. In order to more reliably discharge contamination 130, the cross-sectional area of each of the first branch passage 16 and second branch passage 18 is set to may be larger than the cross-sectional area of each tube.

制御回路１００は、圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４を駆動させる場合、ｕ圧電ポンプ１２よりｄ圧電ポンプ１４の電気量が大きくなるように、圧電ポンプ１２およびｄ圧電ポンプ１４を駆動してもよい。これにより、ｕ圧電ポンプ１２よりｄ圧電ポンプ１４の方が多くの仕事量を担うようになり、圧電ポンプ１２とｄ圧電ポンプ１４の寿命の均等化が図られ得る。 When driving the piezoelectric pump 12 and the d-piezoelectric pump 14, the control circuit 100 may drive the piezoelectric pump 12 and the d-piezoelectric pump 14 so that the amount of electricity of the d-piezoelectric pump 14 is larger than that of the u-piezoelectric pump 12. . As a result, the d-piezoelectric pump 14 can take on a larger amount of work than the u-piezoelectric pump 12, and the lifespans of the piezoelectric pump 12 and d-piezoelectric pump 14 can be equalized.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time should be considered to be illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the claims rather than the above description, and it is intended that equivalent meanings and all changes within the scope of the claims are included.

１ ネブライザ、１０ ポンプユニット、１１ 第１流路、１２，１４ 圧電ポンプ、１３ 第２流路、１５ 第３流路、１６ 第１分岐路、１７，１９ バルブ、１８ 第２分岐路、２０ エアノズル、３０ 霧化ノズル、４０ 薬液タンク、４２ 配管、５０ マウスピース、１００ 制御回路、２００ 電流センサ。 Reference Signs List 1 nebulizer, 10 pump unit, 11 first channel, 12, 14 piezoelectric pump, 13 second channel, 15 third channel, 16 first branch channel, 17, 19 valve, 18 second branch channel, 20 air nozzle , 30 atomization nozzle, 40 chemical tank, 42 piping, 50 mouthpiece, 100 control circuit, 200 current sensor.

Claims (6)

第１流路と、
前記第１流路の一端に接続される第１圧電ポンプと、
第２圧電ポンプと、
前記第１圧電ポンプに接続された一端と、前記第２圧電ポンプに接続された他端と、を有する第２流路と、
前記第２圧電ポンプに接続された一端を有する第３流路と、
前記第１流路から分岐された第１分岐路と、
前記第１分岐路に設けられ、前記第１流路と外部との連通・非連通を切り替える第１バルブと、
前記第２流路から分岐された第２分岐路と、
前記第２分岐路に設けられ、前記第２流路と外部との連通・非連通を切り替える第２バルブと、
前記第１圧電ポンプと前記第２圧電ポンプの駆動、および、前記第１バルブと前記第２バルブの開閉を制御する、制御部と、備え、
前記制御部は、
前記第１バルブを閉じ、前記第１圧電ポンプを駆動させ、前記第２バルブを開き、さらに、前記第２圧電ポンプの駆動を停止する、第１モードと、
前記第１モードの後に実施され、前記第１バルブを閉じ、前記第１圧電ポンプを駆動させ、前記第２バルブを閉じ、さらに、前記第２圧電ポンプを駆動させる、第２モードと、
前記第２モードの後に実施され、前記第１バルブを開き、前記第１圧電ポンプの駆動を停止し、前記第２バルブを開き、さらに、前記第２圧電ポンプの駆動を停止させる、第３モードと、を含む特定パターン制御を実施する、流体制御装置。 a first flow path;
a first piezoelectric pump connected to one end of the first flow path;
a second piezoelectric pump;
a second flow path having one end connected to the first piezoelectric pump and the other end connected to the second piezoelectric pump;
a third flow path having one end connected to the second piezoelectric pump;
a first branch path branched from the first flow path;
a first valve that is provided in the first branch path and switches between communication and non-communication between the first flow path and the outside;
a second branch path branched from the second flow path;
a second valve that is provided in the second branch path and switches between communication and non-communication between the second flow path and the outside;
a control unit that controls driving of the first piezoelectric pump and the second piezoelectric pump, and opening and closing of the first valve and the second valve;
The control unit includes:
a first mode in which the first valve is closed, the first piezoelectric pump is driven, the second valve is opened, and the second piezoelectric pump is stopped;
a second mode, which is implemented after the first mode, closes the first valve, drives the first piezoelectric pump, closes the second valve, and further drives the second piezoelectric pump;
A third mode is implemented after the second mode, and opens the first valve, stops driving the first piezoelectric pump, opens the second valve, and further stops driving the second piezoelectric pump. A fluid control device that performs specific pattern control including; 前記第２モードが実行される期間は、前記第１モードが実行される期間および前記第３モードが実行される期間のそれぞれよりも長い、請求項１に記載の流体制御装置。 The fluid control device according to claim 1, wherein a period during which the second mode is executed is longer than each of a period during which the first mode is executed and a period during which the third mode is executed. 前記制御部は、前記第１圧電ポンプの電気量および前記第２圧電ポンプの電気量、流量、ならびに、圧力の中の少なくとも一つに基づいて、前記第１流路、前記第１圧電ポンプ、前記第２流路、前記第２圧電ポンプ、および、前記第３流路の中の少なくとも一つにおける閉塞が発生したことを特定する、請求項１または請求項２に記載の流体制御装置。 The control unit controls the first flow path, the first piezoelectric pump, The fluid control device according to claim 1 or 2, wherein the fluid control device specifies that a blockage has occurred in at least one of the second flow path, the second piezoelectric pump, and the third flow path. 前記第１分岐路および前記第２分岐路のそれぞれの管の断面積は、前記第１流路、前記第２流路、および前記第３流路のそれぞれの管の断面積よりも大きい、請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の流体制御装置。 A cross-sectional area of each tube of the first branch path and the second branch path is larger than a cross-sectional area of each tube of the first flow path, the second flow path, and the third flow path. The fluid control device according to any one of claims 1 to 3. 前記制御部は、前記第２圧電ポンプの電気量が前記第１圧電ポンプの電気量より大きくなるように、前記第１圧電ポンプおよび前記第２圧電ポンプを駆動させる、請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の流体制御装置。 Claims 1 to 4, wherein the control unit drives the first piezoelectric pump and the second piezoelectric pump such that the quantity of electricity of the second piezoelectric pump is greater than the quantity of electricity of the first piezoelectric pump. The fluid control device according to any one of the above. 流体制御装置の制御方法であって、
前記流体制御装置は、第１流路と、前記第１流路の一端に接続される第１圧電ポンプと、第２圧電ポンプと、一端が前記第１圧電ポンプに接続し他端が前記第２圧電ポンプに接続する第２流路と、一端が前記第２圧電ポンプに接続する第３流路と、前記第１流路から分岐された第１分岐路と、前記第１分岐路に設けられ、前記第１流路と外部との連通・非連通を切り替える第１バルブと、前記第２流路から分岐された第２分岐路と、前記第２分岐路に設けられ、前記第２流路と外部との連通・非連通を切り替える第２バルブと、を含み、
前記第１バルブを閉じ、前記第１圧電ポンプを駆動させ、前記第２バルブを開き、さらに、前記第２圧電ポンプの駆動を停止する、第１モードを実施するステップと、
前記第１モードの後に、前記第１バルブを閉じ、前記第１圧電ポンプを駆動させ、前記第２バルブを閉じ、さらに、前記第２圧電ポンプを駆動させる、第２モードを実施するステップと、
前記第２モードの後に、前記第１バルブを開き、前記第１圧電ポンプの駆動を停止し、前記第２バルブを開き、さらに、前記第２圧電ポンプの駆動を停止させる、第３モードと、を含む特定パターン制御を実施するステップと、を備える、流体制御装置の制御方法。 A method for controlling a fluid control device, the method comprising:
The fluid control device includes a first flow path, a first piezoelectric pump connected to one end of the first flow path, a second piezoelectric pump, and one end connected to the first piezoelectric pump and the other end connected to the first piezoelectric pump. a second flow path connected to two piezoelectric pumps, a third flow path connected at one end to the second piezoelectric pump, a first branch path branched from the first flow path, and provided in the first branch path. a first valve that switches communication/non-communication between the first flow path and the outside; a second branch path branched from the second flow path; a second valve that switches between communication and non-communication between the road and the outside;
implementing a first mode in which the first valve is closed, the first piezoelectric pump is driven, the second valve is opened, and the second piezoelectric pump is stopped;
After the first mode, implementing a second mode of closing the first valve, driving the first piezoelectric pump, closing the second valve, and driving the second piezoelectric pump;
After the second mode, a third mode opens the first valve, stops driving the first piezoelectric pump, opens the second valve, and further stops driving the second piezoelectric pump; 1. A method for controlling a fluid control device, comprising: performing specific pattern control including:
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