(57)【要約】      （修正有）【課題】マイクロポンプおよび流体移送装置は、分析装置や医療関連など、微少量の気体や液体、特に液体を供給する電子機器に用いることで、小型で流量制御および信頼性に優れ、騒音、振動の低減された電子機器を実現する。【解決手段】ダイヤフラム２と、駆動素子３と、ポンプ室４と、流路部材６と、第１流路と、第２流路とを備えたマイクロポンプにおいて、ダイヤフラム２は、金属板２ａと、金属板２ａ上に配置された絶縁性フィルム２ｂとにより構成されている。駆動素子３は、絶縁性フィルム２ｂ上に配置されている。ポンプ室４は、ダイヤフラム２の金属板２ａと、金属板２ａに配置された流路部材６との間に設けられている。第１流路および第２流路は、流路部材６にそれぞれ設けられて、ポンプ室４と連通している。駆動素子３上には、絶縁性樹脂層９が配置されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイヤフラムと、駆動素子と、ポンプ室と、流路部材と、第１流路と、第２流路とを備え、
前記ダイヤフラムは、金属板と、該金属板上に配置された絶縁性フィルムとにより構成され、
前記駆動素子は、前記絶縁性フィルム上に配置され、
前記ポンプ室は、前記ダイヤフラムの前記金属板と、該金属板に配置された前記流路部材との間に設けられており、
前記第１流路および前記第２流路は、前記流路部材にそれぞれ設けられて、前記ポンプ室と連通しており、
前記駆動素子上には、絶縁性樹脂層が配置されている、マイクロポンプ。
【請求項２】
前記駆動素子が、ユニモルフ型の圧電素子である、請求項１に記載のマイクロポンプ。
【請求項３】
前記第１流路および前記第２流路は、前記流路部材の前記ポンプ室側にそれぞれ第１開口部と第２開口部とを有しており、
平面視したとき、前記駆動素子は長辺と短辺とを有する矩形状をなし、
前記第１開口部と前記第２開口部とは、前記長辺方向に配列されている、請求項１または２に記載のマイクロポンプ。
【請求項４】
平面視した時、前記絶縁性樹脂層は、前記駆動素子と前記絶縁性フィルムとを覆うように配置されている、請求項１〜３のいずれかに記載のマイクロポンプ。
【請求項５】
前記絶縁性フィルム上に、前記駆動素子を囲むように枠体が配置され、
該枠体の高さは、前記駆動素子の厚さよりも大きい、請求項１〜４のいずれかに記載のマイクロポンプ。
【請求項６】
前記絶縁性樹脂層は、前記枠体の内側に配置されている、請求項５に記載のマイクロポンプ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載のマイクロポンプと、前記駆動素子を駆動させる駆動回路と、前記駆動素子の変位を検知する検知回路と、を備える、流体移送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロポンプおよび流体移送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ごく微少量の流体を移送するための種々のマイクロポンプが検討されている。マイクロポンプは、分析装置や医療関連（投薬、臨床試験など）において、気体や液体の微量供給用途や、電子機器の放熱・冷却用途に用いられる。
【０００３】
たとえば、特許文献１では、金属製の振動板に圧電体を貼り合わせたダイヤフラムと、ポンプ室と、ポンプ室のダイヤフラムと対向する位置に逆止弁を有する吸入部および排出部を有する流体ポンプが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２４８７１３号公報
【発明の概要】
【０００５】
本発明のマイクロポンプは、ダイヤフラムと、駆動素子と、ポンプ室と、流路部材と、第１流路と、第２流路とを備え、前記ダイヤフラムは、金属板と、該金属板上に配置された絶縁性フィルムとにより構成され、前記駆動素子は、前記絶縁性フィルム上に配置され、前記ポンプ室は、前記ダイヤフラムの前記金属板と、該金属板に配置された前記流路部材との間に設けられており、前記第１流路および前記第２流路は、前記流路部材にそれぞれ設けられて、前記ポンプ室と連通しており、前記駆動素子上には、絶縁性樹脂層が配置されている。
【０００６】
本発明の流体移送装置は、上記のマイクロポンプと、前記駆動素子を駆動させる駆動回路と、前記駆動素子の変位を検知する検知回路と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】マイクロポンプを模式的に示したもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面の一部を示す断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面の一部を示す断面図である。
【図３】圧電素子を模式的に示す断面図である
【図４】マイクロポンプを模式的に示す平面図である。
【図５】マイクロポンプの分解斜視図である。
【図６】流路部材のプレート積層構造を詳細に説明するための図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】マイクロポンプの吐出性能の評価系の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
＜マイクロポンプ＞
図１（ａ）は、マイクロポンプ１の斜視図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面の一部を示す断面図である。マイクロポンプ１は、ダイヤフラム２と、駆動素子３と、ポンプ室４と、第１流路５ａと、第２流路５ｂと、を備えている。ダイヤフラム２の一方の面上には駆動素子３が配置され、他方の面には流路部材６が配置されている。ポンプ室４の第１壁部４ａを構成している。ポンプ室４は、ダイヤフラム２の他方の面である第１壁部４ａと、当該第１壁部４ａに対向する流路部材６の第２壁部４ｂ、および第１壁部
４ａと第２壁部４ｂとをつなぐ第３壁部４ｃにより構成される。第１流路５ａおよび第２流路５ｂは、ポンプ室４の第２壁部４ｂ側に配置された流路部材６に設けられ、ポンプ室４の第２壁部４ｂに開口している。ポンプ室４における第１流路５ａの開口部を第１開口部７ａ、第２流路５ｂの開口部を第２開口部７ｂと称する。
【０００９】
第１流路５ａの流路抵抗は第２流路５ｂの流路抵抗よりも小さく、流体は第１流路５ａを通って第１開口部７ａからポンプ室４に導入される。ポンプ室４に導入された流体は、第２開口部７ｂから第２流路５ｂに吐出される。流体の導入、吐出は、駆動素子３が駆動することでダイヤフラム２が振動し、ポンプ室４の容積が変化することで行われる。第１流路５ａおよび第２流路５ｂには、それぞれ第１弁８ａおよび第２弁８ｂが配置され、流体の逆流を抑制している。
【００１０】
ダイヤフラム２としては、金属板、ガラスエポキシ板、樹脂シート、ゴムシートなどが用いられる。たとえば、金属板２ａ上に直接駆動素子３を接着すると、絶縁性接着剤を用いたとしても金属板２ａと駆動素子３の電極との間で十分な絶縁を確保できない懸念がある。また、ガラスエポキシ板や樹脂シート、ゴムシートは変形しやすく、これらの材料のみでダイヤフラム２を構成すると、駆動素子３による振動が吸収され、流体移送効率が損なわれる懸念がある。また、これらの材料は耐薬品性が比較的低く、ポンプ室４に導入される流体に対する耐性が十分でない懸念がある。
【００１１】
本実施形態では、図２に示すように、ダイヤフラム２が金属板２ａと絶縁性フィルム２ｂにより構成される。なお、図２では、マイクロポンプ１のポンプ室４より上の部分のみを示し、流路部材６の一部を省略している。金属板２ａは、ポンプ室４の第１壁部４ａを構成している。絶縁性フィルム２ｂは、金属板２ａのポンプ室４とは反対側の面に接着され、絶縁性フィルム２ｂ上に駆動素子３が接着されている。このような構成とすることで、金属板２ａと駆動素子３の電極との間の絶縁が十分に確保できるとともに、駆動素子３による振動をダイヤフラム２に効率的に伝達し、優れた流体移送効率を実現することができる。金属板２ａと絶縁性フィルム２ｂとは、たとえば接着剤で接着すればよい。接着剤としては、エポキシ系樹脂、シリコン樹脂、ポリエステル系樹脂などの公知のものを使用できるが、これに限定されるものではない。また、接着剤に使用する樹脂の硬化方法としては、熱硬化、光硬化や嫌気性硬化などのいずれの方法を用いてもよい。
【００１２】
金属板２ａの材料としては、たとえばステンレス、アルミニウム、チタンなどを用いればよい。特に、ステンレスは流体に対する耐食性、耐熱性、耐酸化性の点から金属板２ａとして好ましい。
【００１３】
絶縁性フィルム２ｂとしては、たとえばポリエチレン（ＰＥ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチエレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの樹脂フィルムを用いればよい。絶縁性フィルム２ｂは、金属板２ａよりも大きい熱膨張係数を有するものを用いるのがよい。絶縁性フィルム２ｂとして金属板２ａよりも大きい熱膨張係数を有するものを用いることで、絶縁性フィルム２ｂと金属板２ａとを後述するように熱圧着したとき、絶縁性フィルム２ｂの弛みがないダイヤフラム２とすることができ、駆動素子３による振動をダイヤフラム２に効率的に伝達することができる。
【００１４】
また、本実施形態では、駆動素子３上に絶縁性樹脂層９が配置されている。絶縁性樹脂層９は、駆動素子３を保護するとともに、駆動素子３（およびダイヤフラム２）の振動に起因する駆動音および雑振動を吸収し低減する。なお、雑振動とはポンプの駆動に寄与しない不要な振動を指す。
【００１５】
駆動素子３としては、たとえば図３に示すような、ユニモルフ型の圧電素子３を用いる
。圧電素子３は、圧電体層３ａと内部電極層３ｂとが交互に積層された積層体であり、内部電極層３ｂは、積層体の両端面に形成された外部電極３ｃにより一層毎に接続されている。内部電極層３ｂの接続は、外部電極３ｃに限らず、圧電体層３ａに設けられたビアホール内に貫通導体を配して行ってもよい。圧電体層３ａは厚さ方向に分極されており、外部電極３ｃを介して内部電極層３ｂ間に印加される電界により変位する。圧電体層３ａが変位し、圧電素子３が面方向に伸縮することで、ダイヤフラム２がたわんで厚さ方向に変位、振動する。圧電素子３は、厚さ方向の表面に表面電極３ｄを有していてもよい。表面電極３ｄを有することで、最表面の圧電体層３ａを変位させ、活性層として活用できる。
【００１６】
絶縁性樹脂層９は、駆動素子３上から、駆動素子３の周囲のダイヤフラム２（絶縁性フィルム２ｂ）上を覆うように設けられていてもよい。絶縁性樹脂層９により駆動素子３およびその周囲のダイヤフラム２（絶縁性フィルム２ｂ）を被覆することで、駆動素子３とダイヤフラム２との密着性を高めることができ、駆動素子３の変位をダイヤフラム２に効率的に伝達することができる。絶縁性樹脂層９の材料としては、たとえばエポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、シリコン系樹脂やゴムなどを用いればよいが、これに限定されるものではない。
【００１７】
ダイヤフラム２の駆動素子３が配置された面には、駆動素子３を囲むように枠体１０を配置してもよい。枠体１０の高さＨは、駆動素子３の厚さｔよりも大きい。絶縁性樹脂層９は、枠体１０の内側に充填されていてもよい。枠体１０を配置し、その高さを駆動素子３の厚さよりも大きくすることで、駆動素子３およびダイヤフラム２の可動域を確保でき、たとえばマイクロポンプ１を基板などに実装しても、隣接する部品の接触等でマイクロポンプ１の駆動が阻害されにくい。枠体１０としては、たとえばステンレスの金属プレートなどを用いればよい。
【００１８】
図４は、マイクロポンプ１を平面視した平面図である。図４では、絶縁性樹脂層９の記載を省略した。駆動素子３は、図４に示すように、長辺（長さＬ）と短辺（長さＷ）とを有する矩形状（長方形状）をなしている。第１開口部７ａおよび第２開口部７ｂ（いずれも破線で示す）は、いずれも駆動素子３の輪郭の内部に配置されている。第１開口部７ａと第２開口部７ｂとは、駆動素子３の長辺方向に配列されている。
【００１９】
第１開口部７ａおよび第２開口部７ｂを、いずれも駆動素子３の輪郭の内部に配置し、第１開口部７ａと第２開口部７ｂとを、駆動素子３の長辺方向に配列することで、第１開口部７ａおよび第２開口部７ｂの直上において、ダイヤフラム２の変位を最大かつ一定（ばらつきを低減し安定化する）にすることができ、ダイヤフラム２の変位を、第１開口部７ａおよび第２開口部７ｂを通じて第１流路５ａおよび第２流路５ｂに効率よく伝搬することができる。
【００２０】
流路部材６は、その上面がポンプ室４の第２壁部４ｂを構成している。流路部材６は、図５、６に示すように、たとえば複数のプレートが積層された積層構造を有していてもよい。図５では、絶縁性樹脂層９の記載を省略した。これらのプレートは、流路部材６の上面から順に、第１（キャビティ）プレート６ａ、第２（第１弁座）プレート６ｂ、第３（第１弁）プレート６ｃ、第４（第２弁）プレート６ｄ、第５（第２弁座）プレート６ｅ、第６プレート６ｆ、第７（接続部）プレート６ｇである。これらのプレートは、第１流路５ａ、第２流路５ｂを構成する貫通孔を有している。
【００２１】
第１プレート６ａは、ポンプ室４の第３壁部４ｃを構成している。第２プレート６ｂは、ポンプ室４の第２壁部４ｂを構成し、第１開口部７ａおよび第２開口部７ｂを有している。第３プレート６ｃは、第１流路５ａを構成する孔に第１弁８ａを有している。第４プレート６ｄは、第２流路５ｂを構成する孔に第２弁８ｂを有している。第４プレート６ｄ
は、第２プレート６ｂとの組合せで第２流路５ｂの逆止弁を構成し、第２プレート６ｂの第２開口部の大きさは平面視して第２弁８ｂよりも小さい。第５プレート６ｅは、第３プレート６ｃとの組合せで第１流路５ａの逆止弁を構成し、第５プレート６ｅの第１流路５ａを構成する貫通孔の大きさは、平面視して第１弁８ａよりも小さい。また、第２プレート６ｂの第１開口部７ａ、および第５プレート６ｅの第２流路を構成する貫通孔は、それぞれ第１弁８ａおよび第２弁８ｂの弁ストッパとなる形状を有している。流路部材６は、具体的には、たとえば特開２０１１−２５６７４１公報に開示された構成を用いてもよい。
【００２２】
第１弁８ａおよび第２弁８ｂは、上述のように異なるプレートに配置されていてもよいし、同一のプレートに配置されていてもよい。第１弁８ａおよび第２弁８ｂを同一のプレートに配置する場合でも、他のプレートと組合せることで、それぞれが逆止弁として機能すればよい。
【００２３】
第７プレート６ｇは、流体を供給する供給路、流体を吐出する吐出路に接続される接続管１１を有していてもよい。
【００２４】
第１〜第６プレートの厚さは、それぞれ５〜３００μｍ程度である。各プレートをこのような厚さとすることにより、孔の形成精度を高くできる。第１弁８ａが配置された第３プレート６ｃ、第２弁８ｂが配置された第４プレート６ｄの厚さは、５〜３０μｍ程度とするのがよい。流路部材６全体の厚さは、５００μｍ〜３ｍｍ程度である。各プレートは、これらの孔が互いに連通して第１流路５ａ、第２流路５ｂを構成するように、位置合わせして積層されている。
【００２５】
これらの各プレートは、金属プレートであり、流体に対して腐食しないもの、たとえばステンレスなどを選定するのがよい。またステンレスのプレートを複数積層し接合するためには、ステンレス鋼に対して濡れ性やはんだ付け強度などの点からＳｎ（スズ）濃度の高いはんだや、Ｓｎ−Ａｇなどの銀合金のはんだメッキを用いたり、接着剤や、金属の拡散接合など、種々の方法が使用可能である。各プレートはエッチング、プレス打ち抜き加工など種々の方法で加工できる。
【００２６】
流路部材６の第１プレート６ａ上にダイヤフラム２を積層し、ダイヤフラム２上に枠体１０を積層してそれぞれを接合一体化することにより、マイクロポンプ１を形成することができる。このとき、金属板２ａと絶縁性フィルム２ｂとが積層されたダイヤフラム２の絶縁性フィルム２ｂ上に、駆動素子３および枠体１０を配置し、駆動素子３上に絶縁性樹脂層９を配置した駆動部と、第１〜第７プレート６ａ〜６ｇを積層した流路部材６を準備し、駆動部の金属板２ａと流路部材６の第１プレート６ａとを接合一体化するのがよい。第７プレート６ｇは、駆動部と第１〜第６プレート６ａ〜６ｆとを接合一体化した後、第６プレート６ｆと接合してもよい。第７プレート６ｇの材料として、ステンレスに替えてアルミニウムを用いてもよい。アルミニウムは耐食性、加工性に優れ、接続管１１とともに切削加工により作製することができる。
【００２７】
なお、流路部材６は、このようなプレート積層に限らず、研削加工や一体成型、３Ｄプリンタなどにより作製することもできる。
【００２８】
＜流体移送装置＞
上述のマイクロポンプ１と、駆動素子３を駆動させる駆動回路と、駆動素子３の変位を検知する検知回路とを備える流体移送装置では、駆動回路で駆動素子３を駆動させてダイヤフラム２を振動させ、ポンプ室４において流体の導入・吐出を行うとともに、検知回路で駆動素子３の変位を検知し、駆動素子３の変位に異常が生じたときには、ポンプの駆動
を止めるなどの対応を迅速に行うことができる。
【００２９】
駆動回路から発信された駆動信号により駆動素子３が駆動すると、駆動素子３が接着されたダイヤフラム２が振動してポンプ室４内の流体（液体）に圧力波が発生する。発生した圧力波は、ポンプ室４の第２壁部４ｂおよび第３壁部４ｃに伝搬する。第２壁部４ｂおよび第３壁部４ｃ伝搬した圧力波は、第２壁部４ｂおよび第３壁部４ｃで反射し、反射波はダイヤフラム２に伝搬し、駆動素子３を振動させる。検知回路は、反射波による駆動素子３の振動を検知する。
【００３０】
たとえば、ポンプ室４内部の流体（液体）中に気泡が存在した場合、その気泡がダイヤフラム２による圧力波を緩和して吐出異常が発生したり、気泡自体が第２開口部７ｂから第２流路５ｂに吐出され、マイクロポンプ１が搭載された装置の動作異常を引き起こす懸念がある。
【００３１】
ポンプ室４内部に気泡が存在すると、ダイヤフラム２により発生した圧力波が気泡周辺の圧力を変化させ、気泡振動を励起し、気泡から放射波が発生する。この放射波は、第２壁部４ｂおよび第３壁部４ｃにおいて生じた反射波と同様にダイヤフラム２に伝搬し、駆動素子３を振動させる。検知回路は、反射波および放射波による駆動素子３の振動を検知する。したがって、検知回路により駆動素子３の振動を検知し、その変化を検出することで、ポンプ室内の気泡の有無を判定し、気泡が存在した場合は駆動素子３への駆動信号の入力を停止して気泡除去作業を行ったり、予備のマイクロポンプ１に動作を切り替えたりすることができる。
【００３２】
本実施形態のマイクロポンプおよび流体移送装置は、分析装置や医療関連（投薬、臨床試験など）など、微少量の気体や液体、特に液体を供給する電子機器に用いることで、小型で流量制御および信頼性に優れ、騒音、振動の低減された電子機器を実現することができる。
【実施例】
【００３３】
ＰＺＴ系材料を圧電体層とする厚さ２００μｍの圧電素子（駆動素子）を準備した。圧電素子は、厚さ２５μｍの圧電体層を８層積層したもので、内部電極としてはＡｇ−Ｐｄ材料（ＰｄとＡｇとの比率は質量比で３：７）を用い、表面電極および外部電極としてＡｇを用いた。圧電体層は厚さ方向に分極した。圧電素子は７ｍｍ×６ｍｍの大きさであった。
【００３４】
枠体として、直径１０ｍｍの円形の貫通孔を有するステンレスプレート（厚さ２１０μｍ：Ｈ）を準備した。この枠体と絶縁性フィルムであるＰＥＴフィルム（厚さ１０μｍ）とをＵＶ硬化型樹脂接着剤で貼り合わせたのち、枠体の円形の貫通孔の中央に圧電素子を配置し、圧電素子と絶縁性フィルムとを接着剤で貼り合わせた。ダイヤフラムの金属板には、厚さ３０μｍのステンレスプレートを用いた。
【００３５】
流路部材は、以下のように準備した。第１〜第６プレートはいずれも図５に示すようなステンレスプレートを用いた。第１（キャビティ）プレートは、円形の貫通孔の直径を１０ｍｍとした、厚さ２０μｍのステンレスプレートとした。第２（第１弁座）プレートは、第１開口部の直径を２ｍｍ、第２開口部の直径を０．７ｍｍとした、厚さ５０μｍのステンレスプレートとした。第２プレートの第１開口部には、貫通孔の縁部から中心に向けて延びる長さ０．４ｍｍの突起部を３個設け、弁ストッパとした。
【００３６】
第３（第１弁）プレートの第１弁、第４（第２弁）プレートの第２弁は、直径２ｍｍの貫通孔とその中央に直径０．８ｍｍの円板を有するものとし、貫通孔の縁部の一部と円板
の一部とは、３個の支持部によりつながっている。第３プレートの第２流路となる貫通孔および第４プレートの第１流路となる貫通孔とは、いずれも直径２ｍｍとした。なお、第３プレートおよび第４プレートの厚さは、１０μｍとした。
【００３７】
第５（第２弁座）プレートは、第１流路となる貫通孔の直径を０．７ｍｍ、第２流路となる貫通孔の直径を２ｍｍとした、厚さ５０μｍのステンレスプレートとした。第５プレートの第２流路となる貫通孔には、貫通孔の縁部から中心に向けて延びる長さ０．４ｍｍの突起部を３個設け、弁ストッパとした。
【００３８】
第６プレートの第１流路となる貫通孔は直径１ｍｍ、第２流路となる貫通孔は直径２ｍｍとした。第６プレートの厚さは、３８０μｍとした。
【００３９】
第７（接続部）プレートの材料は、アルミニウムを用いた。アルミニウム板を切削加工することで、接続管（内径１ｍｍ、外形２ｍｍ）を有する第７プレートを作製した。第７プレートは、接続管を除いた厚さを２ｍｍとした。
【００４０】
枠体、圧電素子、絶縁性フィルムの接合体と、金属板と、第１〜第６プレートを、平面視して第１流路および第２流路となる貫通孔の中心がそれぞれ一致するように重ね合わせ、接着剤を用いて加圧接着した。なお、圧電素子は、その長辺が、第１開口部の中心と第２開口部の中心を結ぶ線に平行になるように配置した。さらに、接着した圧電素子および絶縁性フィルム上に、樹脂を塗布し、絶縁性樹脂層を形成した。
【００４１】
作製したマイクロポンプの大きさは、１２ｍｍ×１２ｍｍ×２．８ｍｍであった（ただし、接続管は含まない）。なお、比較例として、ダイヤフラムとして金属板のみを用い、絶縁性樹脂層を設けなかったマイクロポンプを作製した。
【００４２】
本実施形態のマイクロポンプの吐出性能を、図７に示す評価系を用いて評価した。図７では、供給タンクから供給された流体がマイクロポンプに導入され、マイクロポンプから吐出された流体は回収タンクに回収される。マイクロポンプは、ファンクションジェネレータで発生した信号を、パワーアンプを介して付与されることで駆動する。マイクロポンプから吐出された流体の背圧をバルブで調整し、吐出された流体の流量を流量計にて測定した。流体としては、純水を用いた。作製したマイクロポンプは、背圧２５ｋＰａの条件で、３７０μｌ／ｍｉｎの性能を示した。
【００４３】
本実施形態のマイクロポンプと、金属板のみをダイヤフラムとして絶縁性樹脂層を有さない比較例のマイクロポンプとで、駆動音を測定した。可聴域の駆動音の平均値について、実施例の駆動音と比較例の駆動音とを比較したところ、実施例では比較例に対して駆動音が６ｄＢ低減されていた。
【符号の説明】
【００４４】
１：マイクロポンプ
２：ダイヤフラム
２ａ：金属板
２ｂ：絶縁性フィルム
３：駆動素子
３ａ：圧電体層
３ｂ：内部電極
３ｃ：外部電極
３ｄ：表面電極
４：ポンプ室
４ａ：第１壁部
４ｂ：第２壁部
４ｃ：第３壁部
５ａ：第１流路
５ｂ：第２流路
６：流路部材
６ａ〜６ｇ：第１〜第７プレート
７ａ：第１開口部
７ｂ：第２開口部
８ａ：第１弁
８ｂ：第２弁
９：絶縁性樹脂層
１０：枠体
１１：接続管
【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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