(57)【要約】  流体制御装置（１０）は、バルブ（２０）と、ポンプ（３０）とを備える。バルブ（２０）は、バルブ室（２００）を有する。第１主板（２１）は、バルブ室（２００）の内外を連通する第１開口部（２０１）を有し、第２主板（２２）は、バルブ室（２００）の内外を連通する第２開口部（２０２）を有する。また、バルブ室（２００）内には、連通状態を切替可能な弁膜（２４）が配置されている。ポンプ（３０）は、圧電素子（３３２）、および、ポンプ室（３００）を有する。ポンプ室（３００）は、第２開口部（２２）を介してバルブ室（２００）と連通する。また、振動部（３３）の屈曲振動において、第１主板（２１）の周波数係数は、第２主板（２２）の周波数係数よりも大きい。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１主板、前記第１主板の一方主面に対向する一方主面を有する第２主板、および、前記第１主板と前記第２主板とを接続する側板を備え、前記第１主板、前記第２主板および前記側板によって囲まれるバルブ室を有し、前記第１主板は前記バルブ室の内外を連通する第１開口部を有し、前記第２主板は前記バルブ室の内外を連通する第２開口部を有し、該バルブ室内に前記第１開口部と前記第２開口部とが連通している状態と前記第１開口部と前記第２開口部とが連通していない状態とを切替可能な弁膜が配置された、バルブと、
前記第２主板の他方主面に対向して配置され、圧電素子、および、振動板を含む振動部と、前記第２主板により形成されたポンプ室を有し、前記ポンプ室は前記第２開口部を介して前記バルブ室と連通する、ポンプと、
を備え、
前記振動部の屈曲振動において、前記第１主板の周波数係数は、前記第２主板の周波数係数よりも大きい、
流体制御装置。
【請求項２】
第１主板、前記第１主板の一方主面に対向する一方主面を有する第２主板、および、前記第１主板と前記第２主板とを接続する側板を備え、前記第１主板、前記第２主板および前記側板によって囲まれるバルブ室を有し、前記第１主板は前記バルブ室の内外を連通する第１開口部を有し、前記第２主板は前記バルブ室の内外を連通する第２開口部を有し、該バルブ室内に前記第１開口部と前記第２開口部とが連通している状態と前記第１開口部と前記第２開口部とが連通していない状態とを切替可能な弁膜が配置された、バルブと、
前記第２主板の他方主面に対向して配置され、圧電素子、および、振動板を含む振動部と、前記第２主板により形成されたポンプ室を有し、前記ポンプ室は前記第２開口部を介して前記バルブ室と連通する、ポンプと、
を備え、
前記第１主板と、前記第２主板とは、同素材で形成されており、
前記第１主板は、前記第２主板よりも主面方向の厚さが厚い、流体制御装置。
【請求項３】
前記第１主板と、前記振動板とは、逆位相で変位する、請求項１または請求項２に記載の流体制御装置。
【請求項４】
前記第１主板を用いて、
前記バルブが固定される外部筐体を備える、
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の流体制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の流体制御装置を備えた、医療機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体の流量を制御する流体制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧電素子等の駆動体を備えた流体制御装置が各種実用化されている。【０００３】
特許文献１には、ポンプ室とバルブ室とを備える流体制御装置が記載されている。ポンプ室は、バルブ室の一部である天板と、駆動体が直接取り付けられた振動板とを備えており、天板と振動板とが逆位相で振動することによって、流体を制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１２−５２８９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１における流体制御装置の構造では、該流体制御装置の重心位置が大きく振動してしまうことがある。【０００６】
また、流体制御装置が外部筐体へ固定されている場合、振動が外部筐体へ漏洩する。このことから、流体制御装置の固定箇所が緩んでしまい、流体制御装置の特性が低下する。【０００７】
したがって、本発明の目的は、流体制御装置の重心の振動を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明における流体制御装置は、バルブと、ポンプとを備える。バルブは、第１主板、第１主板の一方主面に対向する一方主面を有する第２主板、および、第１主板と第２主板とを接続する側板を備え、第１主板、第２主板および側板によって囲まれるバルブ室を有する。第１主板は、バルブ室の内外を連通する第１開口部を有し、第２主板は、バルブ室の内外を連通する第２開口部を有する。また、バルブ室内には、第１開口部と第２開口部とが連通している状態と、第１開口部と第２開口部とが連通していない状態と、を切替可能な弁膜が配置されている。【０００９】
ポンプは、第２主板の他方主面に対向して配置され、圧電素子、および、振動板を含む振動部と、第２主板により形成されたポンプ室を有する。ポンプ室は、第２開口部を介してバルブ室と連通する。【００１０】
また、振動部の屈曲振動において、第１主板の周波数係数は、第２主板の周波数係数よりも大きい。【００１１】
この構成では、周波数係数が大きい第１主板は、第２主板よりも剛性が高い。したがって、第１主板と、振動部とは逆位相で変位し、振動部の振動に伴う流体制御装置の振動が打ち消される方向に働く。このことから、流体制御装置の重心位置の変動が小さくなり、流体制御装置の信頼性が向上する。【００１２】
この発明における流体制御装置は、バルブと、ポンプとを備える。バルブは、第１主板、第１主板の一方主面に対向する一方主面を有する第２主板、および、第１主板と第２主板とを接続する側板を備え、第１主板、第２主板および側板によって囲まれるバルブ室を有する。第１主板は、バルブ室の内外を連通する第１開口部を有し、第２主板は、バルブ室の内外を連通する第２開口部を有する。また、バルブ室内には、第１開口部と第２開口部とが連通している状態と、第１開口部と第２開口部とが連通していない状態と、を切替可能な弁膜が配置されている。【００１３】
ポンプは、第２主板の他方主面に対向して配置され、圧電素子、および、振動板を含む振動部と、第２主板により形成されたポンプ室を有する。ポンプ室は、第２開口部を介してバルブ室と連通する。【００１４】
第１主板と、第２主板とは、同素材で形成されている。また、第１主板は、第２主板よりも主面方向の厚さが厚い。【００１５】
この構成では、第１主板と、振動部とが逆位相で振動する。したがって、振動部の振動に伴う流体制御装置の振動が打ち消される方向に働く。このことから、流体制御装置の信頼性が向上する。【００１６】
この発明における流体制御装置は、第１主板と、振動板とは逆位相で変位することが好ましい。【００１７】
この構成では、第１主板と、振動部とが逆位相で振動する。したがって、振動部の振動が装置の重心に与える影響と、第１主板の振動が装置の重心に与える影響とが、打ち消される方向に働き、流体制御装置の信頼性が向上する。【００１８】
また、この発明における流体制御装置の第１主板を用いて、バルブが固定される外部筐体を備えていることが好ましい。【００１９】
この構成では、外部筐体にバルブで固定されていても、ポンプとバルブの構造体の重心がほとんど振動しないため、外部筐体から外れにくい。【００２０】
また、この発明の流体制御装置は、医療機器に用いられる。【００２１】
この構成では、医療機器の性能が向上する。医療機器は、例えば、血圧計、マッサージ器、吸引器、ネブライザ、および、陰圧閉鎖療法装置等である。
【発明の効果】
【００２２】
この発明によれば、流体制御装置の重心の振動漏洩を抑制し、信頼性の高い流体制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１（Ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置１０のバルブ２０側からの外観斜視図である。図１（Ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置１０のポンプ３０側からの外観斜視図である。
【図２】図２は本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置１０の分解斜視図である。
【図３】図３は本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置１０の側面断面図である。
【図４】図４（Ａ）−図４（Ｆ）は、本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置１０の側面断面図において、重心位置の変動を表すイメージ図である。
【図５】図５は本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置１０の周波数係数比に対する変位率を示すグラフである。
【図６】図６は本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置１０の周波数係数比に対する重心変動の変化率を示すグラフである。
【図７】図７は本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置１０において、バルブ２０とポンプ３０とからなる構造体を外部筐体に固定した側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置について、図を参照して説明する。図１（Ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置１０のバルブ２０側からの外観斜視図である。図１（Ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置１０のポンプ３０側からの外観斜視図である。図２は本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置１０の分解斜視図である。図３は、図１（Ａ）、図１（Ｂ）における流体制御装置１０のＳ−Ｓ線における側面断面図である。図４（Ａ）−図４（Ｆ）は、本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置１０の側面断面図において、重心位置の変動を表すイメージ図である。図５は、本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置１０の周波数係数比に対する相対変位を示すグラフである。図６は、本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置１０の周波数係数比に対する重心変動変化率を示すグラフである。図７は、本発明の第１の実施形態に係る流体制御装置１０において、バルブ２０とポンプ３０とからなる構造体を外部筐体に固定した側面断面図である。なお、図を見やすくするため、一部の符号を省略し、一部の構造を誇張して記載している。
【００２５】
図１（Ａ）、図１（Ｂ）、図２、図３に示すように、流体制御装置１０は、バルブ２０およびポンプ３０を備える。バルブ２０の天面側には、複数の第１開口部２０１が形成されている。第１開口部２０１は通気孔である。
【００２６】
まず、バルブ２０の構造について説明する。バルブ２０は、第１主板２１、第２主板２２、側板２３および弁膜２４を備える。なお、第１主板２１の厚みｔ１は、第２主板２２厚みｔ２よりも大きい。
【００２７】
図１（Ａ）、図２、図３に示すように、第１主板２１および第２主板２２は、円板である。また、側板２３は、円筒である。
【００２８】
側板２３は、第１主板２１と第２主板２２との間に配置されており、第１主板２１と第２主板２２とを対向するように接続している。より具体的には、平面視において、第１主板２１と第２主板２２との中心は一致している。側板２３は、このように配置された第１主板２１と第２主板２２における周縁を全周に亘って接続している。
【００２９】
この構成によって、バルブ２０は、第１主板２１、第２主板２２および側板２３によって囲まれる円柱形の空間であるバルブ室２００を有する。なお、側板２３は、第１主板２１、または、第２主板２２と一体形成されていてもよい。すなわち、第１主板２１、または、第２主板２２がくぼんだ、凹部形状であってもよい。
【００３０】
弁膜２４は、バルブ室２００内に配置されている。
【００３１】
上述のとおり、第１主板２１には、複数の第１開口部２０１が第１主板２１を貫通するように形成されている。弁膜２４には、平面視において、複数の第１開口部２０１のそれぞれに重なるように、複数の第２開口部２０２が、弁膜２４を貫通して形成されている。
【００３２】
また、第２主板２２には、複数の第３開口部２０３が、第２主板２２を貫通するように形成されている。複数の第３開口部２０３は、平面視において、第１開口部２０１および第２開口部２０２に、重ならない位置に形成されている。この複数の第３開口部２０３によって、バルブ２０のバルブ室２００とポンプ３０のポンプ室３００とは連通している。
【００３３】
次に、ポンプ３０の構造について説明する。ポンプ３０は、図１（Ｂ）、図２、図３に示すように、第２主板２２を一つの構成要素として、形成されている。ポンプ３０は、第２主板２２と、ポンプ側板３１と、ポンプ底板３２と、振動部３３とで形成されている。振動部３３は、振動板３３１と、圧電素子３３２で形成されている。なお、振動板３３１の厚みはｔ３であるとする。
【００３４】
また、ポンプ底板３２と、振動板３３１とは、一体形成されている。より具体的には、ポンプ３０を第２主板２２側から平面視して、ポンプ底板３２と、振動板３３１とは、面一となるように、接続部３５を介して接続されている。言い換えれば、ポンプ底板３２の周縁に沿って、所定の開口径で、連接しない複数のポンプ底開口部３４を有し、ポンプ底板３２と振動板３３１を分離するように形成されている。この構成によって、振動板３３１は、ポンプ底板３２によって、振動可能に保持される。
【００３５】
ポンプ側板３１は、第１主板２１側から平面視して、円環状である。また、ポンプ側板３１は、第２主板２２とポンプ底板３２との間に配置されており、第２主板２２とポンプ底板３２とを接続している。より具体的には、平面視において、第２主板２２とポンプ底板３２との中心は一致している。ポンプ側板３１は、このように配置された第２主板２２とポンプ底板３２における周縁を全周に亘って接続している。
【００３６】
この構成によって、ポンプ３０は、第２主板２２、ポンプ底板３２およびポンプ側板３１によって囲まれる円柱形の空間であるポンプ室３００を有する。
【００３７】
圧電素子３３２は、円板の圧電体と駆動用の電極とによって構成されている。駆動用の電極は、円板の圧電体における両主面に形成されている。
【００３８】
圧電素子３３２は、振動板３３１におけるポンプ室３００側と反対側、すなわち、ポンプ３０の外側に配置されている。この際、平面視において、圧電素子３３２の中心と、振動板３３１の中心とは略一致している。
【００３９】
圧電素子３３２は、図示しない制御部に接続されている。該制御部は、圧電素子３３２に対する駆動信号を生成し、圧電素子３３２に印加する。圧電素子３３２は、駆動信号によって変位し、この変位による応力が振動板３３１に作用する。これにより、振動板３３１は、屈曲振動する。例えば、振動板３３１の振動は、第１種ベッセル関数の波形を生じる。
【００４０】
このように、振動板３３１（振動部３３）が屈曲振動することによって、ポンプ室３００の体積、圧力が変化する。ここで、ポンプ底開口部３４から吸入した流体は、第３開口部２０３から吐出される。
【００４１】
バルブ２０が上述の構成であることから、第３開口部２０３から流入した流体によって、弁膜２４は、第１主板２１側に移動する。これにより、流体は、第２開口部２０２、第１開口部２０１を介して、外部に吐出される。一方、第３開口部２０３から、ポンプ底開口部３４に流体が流れようとすると、弁膜２４は、第２主板２２側に移動し、第３開口部２０３を塞ぐ。したがって、整流機能を有する、流体制御装置１０として機能する。
【００４２】
なお、第１主板２１および第２主板２２は、主面に対して直交する方向に振動可能な材質および厚みからなる。第１主板２１および第２主板２２の材質は、例えば、ステンレス鋼等である。
【００４３】
本実施形態の、第１主板２１の厚みｔ１＞第２主板２２の厚みｔ２となる条件において、具体的な計算式である周波数係数を用いて、第１主板２１と、第２主板２２とを比較する。周波数係数とは、振動する第１主板２１および第２主板２２の可撓性を示す係数である。より詳細には、振動板の板厚ｔ、縦弾性係数（ヤング率）Ｅ、および、振動板の素材密度ρを用いて、以下の式で表される。
【００４４】
【数１】
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【００４５】
第１主板２１の素材と、第２主板２２の素材は同素材である場合、第１主板２１の厚みｔ１＞第２主板２２の厚みｔ２であることから、第１主板２１の周波数係数Ｆ１は、第２主板２２の周波数係数Ｆ２よりも大きくなる。すなわち、第１主板２１は、第２主板２２よりも可撓性が低くなる。
【００４６】
図４（Ａ）−図４（Ｆ）は、流体制御装置１０の側面断面図を用いて、重心位置の変動を表すイメージを示す。図４（Ａ）−図４（Ｆ）においては、第１主板２１の厚みｔ１、第２主板２２の厚みｔ２を用いて説明する。なお、重心位置は一例である。
【００４７】
図４（Ａ）−図４（Ｃ）は、従来構成の変動イメージ図である。この際、第１主板２１の厚みｔ１と、第２主板２２の厚みｔ２は、等しい。
【００４８】
一方、図４（Ｄ）−図４（Ｆ）は、本実施形態の変動イメージ図である。この際、第１主板２１の厚みｔ１は、第２主板２２の厚みｔ２よりも大きい。
【００４９】
図４（Ａ）−図４（Ｆ）においては、図を分かりやすくするため、一部の構成、および、一部の符号を省略し、振動状態を誇張して記載している。
【００５０】
まず、従来構成を用いた、流体制御装置１０の重心位置の変動イメージについて説明する。図４（Ａ）は、流体制御装置１０の停止時のイメージ図である。このとき、流体制御装置１０の重心位置はＰ１である。
【００５１】
図４（Ｂ）は、流体制御装置１０が流体を吸入する際のイメージ図である。このとき、流体制御装置１０の重心位置Ｐ２は、第１主板２１側に大きくずれる。
【００５２】
図４（Ｃ）は、流体制御装置１０が流体を吐出する際のイメージ図である。このとき、流体制御装置１０の重心位置Ｐ３は、第２主板２２側に大きくずれる。
【００５３】
従来構成を用いた流体制御装置１０においては、流体制御装置１０が停止している場合（図４（Ａ）の場合）の重心位置Ｐ１を基準とすると、重心位置Ｐ２は、第１主板２１側に大きくずれ、重心位置Ｐ３は、第２主板２２側に大きくずれる。
【００５４】
次に、本実施形態の流体制御装置１０の重心位置の変動イメージについて説明する。図４（Ｄ）は、流体制御装置１０の停止時のイメージ図である。このとき、流体制御装置１０の重心位置はＰ４である。
【００５５】
図４（Ｅ）は、流体制御装置１０が流体を吸入する際のイメージ図である。このとき、流体制御装置１０の重心位置Ｐ５は、重心位置Ｐ４と略同じ位置である。
【００５６】
図４（Ｆ）は、流体制御装置１０が流体を吐出する際のイメージ図である。このとき、流体制御装置１０の重心位置Ｐ６は、重心位置Ｐ４と略同じ位置である。
【００５７】
本実施形態を用いた流体制御装置１０においては、流体制御装置１０が停止している場合（図４（Ｄ）の場合）の重心位置Ｐ４を基準とすると、重心位置Ｐ５、および、重心位置Ｐ６は、略同じ位置となる。
【００５８】
このことから、第１主板２１の厚みｔ１は、第２主板２２の厚みｔ２よりも大きいことによって、流体制御装置１０の振動時に重心位置を略同じ位置とすることができる。言い換えれば、周波数係数Ｆ１が、周波数係数Ｆ２よりも大きいことによって、重心位置を略同じ位置とすることができる。すなわち、重心位置の大きな振動が抑制される。したがって、バルブ２０とポンプ３０とからなる構造体を他の部材に取り付けたときに、重心の変動によって、この取り付けた位置に加わる応力が小さくなる。これにより、流体制御装置１０の信頼性が向上する。
【００５９】
図５は、流体制御装置１０における、周波数係数比に対する変位率のシミュレーション結果を表したグラフである。
【００６０】
図５では、第２主板２２の厚みｔ２を０．５ｍｍとし、振動板３３１の厚みｔ３は、０．４ｍｍとする。この際、第１主板２１の厚みｔ１を０．３ｍｍ〜０．７ｍｍの間で変化させる。
【００６１】
横軸は、周波数係数比である。周波数係数比は、（第１主板２１の周波数係数）／（第２主板２２の周波数係数）で表される。縦軸は、相対変位である。相対変位は、振動板３３１の変位を基準とした、第１主板２１の振動板３３１に対する変位、または、第２主板２２の振動板３３１に対する変位で表される。
【００６２】
相対変位が０％以上の場合、第１主板２１は、振動板３３１に対して、同位相で変位する。また、相対変位が０％より小さい場合、第１主板２１は、振動板３３１に対して、逆位相で変位する。
【００６３】
第１主板２１の厚みｔ１＜第２主板２２の厚みｔ２となる場合、第１主板２１と、振動板３３１は、同位相で振動する。また、第１主板２１の厚みｔ１≧第２主板２２の厚みｔ２となる場合、第１主板２１と、振動板３３１とは、逆位相で振動する。
【００６４】
すなわち、第１主板２１の厚みｔ１＞第２主板２２の厚みｔ２の条件において、第１主板２１の振動と振動板３３１の振動とは、逆位相である。
【００６５】
なお、位相差θが、１２０°＜θ＜２４０°の範囲であれば、重心振動抑制効果が得られる。１５２°＜θ＜２０８°の範囲であれば、重心振動を半減させることができ、さらに効果が大きい。
【００６６】
ここで、例えば、位相差θは、レーザドップラー方式等を用いた変位計で測定可能である。このとき、測定箇所にレーザを照射するために、流体制御装置１０を固定する外部筐体に穴が開けられていても良い。測定箇所とは、例えば、振動板３３１側は圧電素子３３２の表面であり、第１主板２１側の測定は当該穴を避けた近傍である。なお、外部筐体に測定用の穴を開けられた場合でも、振動状態に影響を与えない。
【００６７】
図５で示した結果を踏まえて、図６のグラフを説明する。図６は、流体制御装置１０における、周波数係数比に対する重心変動の変化率のシミュレーション結果を表したグラフである。
【００６８】
図６においては、第２主板２２の厚みｔ２を０．５ｍｍとし、振動板３３１の厚みｔ３は、０．４ｍｍとする。この際、第１主板２１の厚みｔ１を０．３ｍｍ〜０．７ｍｍの間で変化させる。
【００６９】
横軸は、周波数係数比である。周波数係数比は、（第１主板２１の周波数係数）／（第２主板２２の周波数係数）で表される。縦軸は、重心振動の変化率である。重心変動変化率とは、振動板３３１の振動に対して、第１主板２１または第２主板２２で打ち消した振動の比率である。
【００７０】
まず、重心振動変化率の算出方法について、以下に説明する。重心振動の変化率とは、第１主板２１の厚みｔ１、第２主板２２の厚みｔ２、振動板３３１の厚みｔ３、第１主板２１の素材密度ρ１、第２主板２２の素材密度ρ２、振動板３３１の素材密度ρ３、第１主板２１の中心変位振幅Ａ１、第２主板２２の中心変位振幅Ａ２、および、振動板３３１の中心変位振幅Ａ３を用いて、以下の式で表される。この際、第１主板２１の素材密度ρ１＝第２主板２２の素材密度ρ２＝振動板３３１の素材密度ρ３であるとする。
【００７１】
【数２】
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【００７２】
第１主板２１の中心変位振幅Ａ１、第２主板２２の中心変位振幅Ａ２、振動板３３１の中心変位振幅Ａ３は、振動板３３１と同位相である場合、正の値となる。また、第１主板２１の中心変位振幅Ａ１、第２主板２２の中心変位振幅Ａ２、および、振動板３３１の中心変位振幅Ａ３は、振動板３３１と逆位相である場合、負の値となる。
【００７３】
すなわち、重心振動変化率が正の値となる場合、第１主板２１、第２主板２２によって、重心振動が増幅されたとことを意味する。逆に、重心振動変化率が負の値となる場合、第１主板２１、第２主板２２によって重心振動が低減されたことを意味する。
【００７４】
このことから、図６に示すように、第１主板２１の厚みｔ１＜第２主板２２の厚みｔ２となる場合には、重心振動変化率が正の値となり、重心振動は増幅する。また、第１主板２１の厚さｔ１≧第２主板２２の厚みｔ２となる場合には、重心振動変化率が負の値となり、重心振動は低減する。
【００７５】
したがって、第１主板２１の厚みｔ１≧第２主板２２の厚みｔ２となることで、流体制御装置１０の重心振動は低減され、信頼性は向上する。
【００７６】
このような流体制御装置１０が、外部筐体を備える場合、例えば、次のような構成になる。図７は、本実施形態に係る流体制御装置における、バルブ２０とポンプ３０からなる構造体を外部筐体に固定した側面断面図である。
【００７７】
第１主板２１は、自身を延伸した延伸部２５を有する。例えば、流体制御装置１０は、延伸部２５を介して、第１外部筐体４０に固定されている。固定する方法は、接着、ネジ止め、はめ込み等が用いられる。また、第１外部筐体４０に当接し、構造体を囲むように、第２外部筐体５０を配置することによって、外部筐体が形成される。
【００７８】
すなわち、流体制御装置１０の構造体は、第１外部筐体４０と、第２外部筐体５０に囲まれた空間に配置されている。
【００７９】
上述のとおり、第１主板２１の厚みｔ１≧第２主板２２の厚みｔ２であることによって、流体制御装置１０の重心振動が低減される。このため、第１主板２１が第１外部筐体４０に固定されていても、固定部分である延伸部２５への重心振動の漏洩を低減できる。
【００８０】
なお、上述の構成では、構造体を第１外部筐体４０に固定する構成について、説明した。構造体は、第２主板２２に固定されていてもよい。ただし、第１主板２１の振動変位は、第２主板２２の振動変位よりも小さいため、構造体は、第１主板２１に固定されていると、信頼性がより向上する。
【００８１】
また、外部筐体は、第１外部筐体４０および第２外部筐体５０で形成される一例を示した。しかしながら、外部筐体は、一体形成されていても、３つ以上の筐体を組み合わせた構成であってもよい。さらに、外部筐体は、構造体が固定できる形状であればよく、外部筐体の形状はこの限りではない。
【００８２】
なお、上述の説明において、流体制御装置１０のバルブ２０とポンプ３０の形状を略円板状の構成として説明した。しかしながら、流体制御装置１０のバルブ２０とポンプ３０の形状は、円板状に限らず、多角形に近い形状であってもよい。
【００８３】
また、第１主板２１および第２主板２２を同素材とし、ステンレス鋼等であるとして説明した。しかしながら、第１主板２１と、第２主板２２とは、同素材に限るものではない。第１主板２１の可撓性が得られ、周波数係数において、第１主板２１の周波数係数が第２主板２２の周波数係数よりも大きい素材を用いることによって、同様の効果が得られる。
【００８４】
上述の流体制御装置は、例えば、血圧計、マッサージ器、吸引器、ネブライザ、および、陰圧閉鎖療法装置等の医療機器に用いられる。これにより、医療機器の効率を向上できる。
【００８５】
なお、上述の構成では、第１主板と第２主板とはそれぞれ厚さが一定の主板を用いて説明した。しかしながら、第１主板と第２主板のそれぞれの厚さが一定でない場合には、主板の厚さの平均値を比較して、（第１主板２１の平均厚みｔ１ａ）＞（第２主板２２の平均厚みｔ２ａ）となるように構成してもよい。
【符号の説明】
【００８６】
Ａ１、Ａ２、Ａ３…中心変位振幅
Ｆ１、Ｆ２…周波数係数
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６…重心位置
ｔ１、ｔ２、ｔ３…厚み
１０…流体制御装置
２０…バルブ
２１…第１主板
２２…第２主板
２３…側板
２４…弁膜
２５…延伸部
３０…ポンプ
３１…ポンプ側板
３２…ポンプ底板
３３…振動部
３４…ポンプ底開口部
３５…接続部
４０…第１外部筐体
５０…第２外部筐体
２００…バルブ室
２０１…第１開口部
２０２…第２開口部
２０３…第３開口部
３００…ポンプ室
３３１…振動板
３３２…圧電素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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