(57)【要約】【課題】小型・高効率なポンプを提供する。【解決手段】ケーシングとダイヤフラムとにより構成されるポンプ室と、ポンプ室と外部とを連絡する流入口および吐出口とを有し、ダイヤフラムに生じる変位によりポンプ室の容積を変化させることで流体を移動させるポンプにおいて、流入口および吐出口の少なくとも一方に設けられ、逆流を防止する弁と、ダイヤフラムに固定されており所定の電力を印加することで振動が生じる振動発生手段と、振動発生手段の振動に基づきダイヤフラムに変位が生じるポンプ。【選択図】    図１
2004190611.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングとダイヤフラムとにより構成されるポンプ室と、
前記ポンプ室と外部とを連絡する流入口および吐出口と、
前記流入口および前記吐出口の少なくとも一方に設けられ、逆流を防止する弁と、を有するポンプにおいて、
前記ダイヤフラムに固定されており、所定の電力を印加することで振動が生じる振動発生手段有し、この振動発生手段の振動に基づいて前記ダイヤフラムに変位が生じることで前記ポンプ室の容積を変化させ、流体を移動させるポンプ。
【請求項２】
前記振動発生手段は、
弾性部材を介して前記ダイヤフラムに固定されることを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
【請求項３】
前記弾性部材は、
前記ケーシング、または前記ケーシングを固定する支持部材に固定され振動しない固定端と、
前記振動発生手段と固定され、振動する自由端と、
前記固定端から前記自由端へいたる部位の一部で、前記ダイヤフラムと固定されることを特徴とする請求項２に記載のポンプ。
【請求項４】
前記弾性部材は、
前記ケーシング、または前記ケーシングを固定する支持部材に固定され振動しない固定端と、
前記ダイヤフラムに固定され振動する自由端と、を有し、
固定端から自由端へいたる部位の一部で、前記振動発生手段に固定されることを特徴とする請求項２に記載のポンプ。
【請求項５】
前記振動発生手段は、
振動する質量体と、
前記質量体を振動させるアクチュエータと、を備えることを特徴とする請求項１から４のうちのいずれかに記載のポンプ。
【請求項６】
前記振動発生手段は、
前記ダイヤフラムに固定されることを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
【請求項７】
前記振動発生手段は、
振動する質量体と、
前記質量体を振動させるアクチュエータと、から構成されることを特徴とする請求項６に記載のポンプ。
【請求項８】
前記アクチュエータは、前記ケーシングまたは、前記ケーシングを固定する支持部材に固定されることを特徴とする請求項３から７のうちのいずれかに記載のポンプ。
【請求項９】
前記アクチュエータは前記弾性部材に固定されることを特徴とする請求項３、４、５、７のうちのいずれかに記載のポンプ。
【請求項１０】
前記アクチュエータは前記ダイヤフラムに固定されることを特徴とする請求項６に記載のポンプ。
【請求項１１】
前記振動発生手段は、
前記アクチュエータが、前記質量体を偏心回転させることで振動を発生することを特徴とする請求項９または１０に記載のポンプ。
【請求項１２】
前記振動発生手段の振動方向を、前記ダイヤフラムの変位方向に規制する振動規制手段を有することを特徴とする請求項１から１１のうちのいずれかに記載のポンプ。
【請求項１３】
前記弁は、
一部が流入口近傍または吐出口近傍に固定支持された薄板であって、前記ダイヤフラムの変位によって生じる流体圧力により薄板が弾性変形することを特徴とする請求項１から１２のうちのいずれかに記載のポンプ。
【請求項１４】
請求項１から１３のうちのいずれかに記載のポンプと、
発熱体より液体に熱を伝導させる受熱部材と、
前記液体から外部に放熱する放熱部材と、を有し、
前記ポンプによって、前記受熱部材から前記放熱部材へ前記液体を輸送することで前記発熱体の熱を冷却することを特徴とする冷却装置。
【請求項１５】
請求項１から１３のうちのいずれかに記載のポンプを備えることを特徴とする電子機器。
【請求項１６】
請求項１４に記載の冷却装置を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケーシングとダイヤフラムとにより構成されるポンプ室と、ポンプ室と外部とを連絡する流入口および吐出口とを有し、ダイヤフラムに生じる変位によりポンプ室の容積を変化させることで流体を移動させるポンプと、そのポンプを用いた電子機器および冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１９に示す従来のポンプの概略図によって、一般的な、ダイヤフラムを用いたポンプについて説明する。回転型モータ５００１の出力軸５００２にクランク機構５００３が接続されており、クランク機構５００３にはダイヤフラム５００４が固定され、回転型モータ５００１の回転によりダイヤフラム５００４が図中垂直方向に上下に変位を繰り返す。ポンプ室５００５の一方の面にはダイヤフラム５００４が接合され、対向する面に流入弁５００６、吐出弁５００７が設けられている。流入弁５００６は外部への液体の流出を規制し、吐出弁５００７は外部からの液体の流入を規制するため、ダイヤフラム５００の変位に伴い、ポンプ室５００５の容積が変化し、流体が流入弁５００６から吐出弁５００７の方向へ輸送される（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この様な構成では、回転型モータ５００１は負荷を受けつつ駆動するため、特に回転型モータ５００１を小型化しようとすると、効率が著しく低下し、回転型モータ５００１の小型化は難しい。また、クランク機構５００３を用いることで構造が複雑化し、ポンプ自体の小型化は難しい。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−１３７２７４号公報（段落０００７〜００１２、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明では、シンプルな構造で小型化が容易、かつ高効率なポンプを提供すること、およびこのポンプを用いた、電子機器、冷却装置提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、ケーシングとダイヤフラムとにより構成されるポンプ室と、ポンプ室と外部とを連絡する流入口および吐出口とを有し、ダイヤフラムに生じる変位によりポンプ室の容積を変化させることで流体を移動させるポンプにおいて、流入口および吐出口の少なくとも一方に設けられ、逆流を防止する弁と、ダイヤフラムに固定されており、所定の電力を印加することで振動が生じる振動発生手段と、振動発生手段の振動に基づき前記ダイヤフラムに変位が生じることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、振動の慣性を利用してダイヤフラムを変形させることで、非力な小型アクチュエータによっても、高効率なポンプを提供できる。簡便な構造であり、また、アクチュエータも小型であるため、小型なポンプを提供できる。
【０００８】
本発明は、振動発生手段は、弾性部材を介してダイヤフラムに固定されることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、振動発生手段の発生する振動を弾性部材より効果的に増幅できるため、高効率なポンプを提供できる。簡便な構造であり、また、アクチュエータも小型であるため、小型なポンプを提供できる。
【００１０】
本発明は、弾性部材は、ケーシングまたはケーシングを固定する支持部材に固定され振動しない固定端と、振動発生手段と固定され、振動する自由端と、固定端から自由端へいたる部位の一部で、ダイヤフラムと固定される、ことを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、振動発生手段の発生する力よりも大きな力でダイヤフラムを変形させることが可能であり、簡単な構造で吐出圧などのポンプ性能を向上させることができ、小型・高効率なポンプを提供できる。
【００１２】
本発明は、弾性部材は、ケーシングまたはケーシングを固定する支持部材に固定され振動しない固定端と、ダイヤフラムに固定され振動する自由端とを有し、固定端から自由端へいたる部位の一部で、振動発生手段に固定されることを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、振動発生手段の発生する変位よりも大きな変位でダイヤフラムを変形させることが可能であり、簡単な構造で吐出量などのポンプ性能を向上させることができ、小型・高効率なポンプを提供できる。
【００１４】
本発明は、振動発生手段は、振動する質量体と、質量体を振動させるアクチュエータとを備えることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、質量体によって振動を効果的に増幅できるため、高効率なポンプを提供できる。簡便な構造であり、また、アクチュエータも小型であるため、小型なポンプを提供できる。
【００１６】
本発明は、振動発生手段はダイヤフラムに固定されることを特徴とする。
本発明によれば、ダイヤフラムの弾性を利用して、振動発生手段の発生する振動を効果的に増幅することが可能であり、さらには、構造も簡潔であり、アクチュエータも小型であるため、るため、小型に適した高効率なポンプを提供できる。本発明は、振動発生手段は、振動する質量体と、質量体を振動させるアクチュエータとから構成されることを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、ダイヤフラムの弾性を利用して、振動発生手段の発生する振動を効果的に増幅することが可能であり、さらには、質量体によって振動を効果的に増幅できるため、高効率なポンプを提供できる。また、簡便な構造であり、アクチュエータも小型であるため、小型なポンプを提供できる。
【００１８】
本発明は、アクチュエータはケーシングまたはケーシングを固定する支持部材に固定されることを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、アクチュエータから電源、または駆動回路などにつながるリードワイヤなどによって振動が阻害されることがなく、高効率なポンプを提供できる。また、リードワイヤが振動することがないため疲労破断などの心配がなく、高信頼性のポンプを提供することができる。また、ここでは、ケーシングに固定されるとは、ケーシングに対しそのほかの部材を介して固定されることも含むので、アクチュエータの配置や形状などの設計自由度が高まり、効率よい空間利用により小型、高効率なポンプを提供できる。
【００２０】
本発明は、アクチュエータは弾性部材に固定されることを特徴とする。
【００２１】
本発明によれば、  質量体とアクチュエータをアセンブルした後に、加圧部材に固定でき、コスト低減に効果がある。また、振動発生手段の交換も容易であるため、保守性が良好であり、振動発生手段は常に良好な状態で運転することができる。このことにより、長期間の利用においても、振動発生手段を良好な状態に維持できるため、高効率なポンプ性能を維持することができる。
【００２２】
本発明は、アクチュエータはダイヤフラムに固定されることを特徴とする。
【００２３】
本発明によれば、質量体とアクチュエータをアセンブルした後に、ダイヤフラムに固定でき、コスト低減に効果がある。また、振動発生手段の交換も容易であるため、保守性が良好であり、振動発生手段は常に良好な状態で運転することができる。このことにより、長期間の利用においても、振動発生手段を良好な状態に維持できるため、高効率なポンプ性能を維持することができる。
本発明は、振動発生手段は、アクチュエータが、質量体を偏心回転させることで振動を発生することを特徴とする
本発明によれば、安価で高効率、小型な振動モータは、負荷トルクにより、効率低下や耐久性の低下、発熱などが起こり、効率や信頼性の低下を引き起こすが、本発明では、ほぼ無負荷で駆動が可能であり、小型・高効率・高信頼性・低価格なポンプを提供することができる。
【００２４】
本発明は、振動発生手段の振動方向を、ダイヤフラムの変位方向に規制する振動規制手段を有することを特徴とする。
【００２５】
本発明によれば、振動発生手段の振動方向をダイヤフラムの変形方向に規制することで、効率よく振動を発生することができる。このため、高効率なポンプを提供することができる。
【００２６】
本発明は、弁は一部が流入口近傍または吐出口近傍に固定支持された薄板であってダイヤフラムの変位によって生じる流体圧力により薄板が弾性変形することを特徴とする。
【００２７】
本発明によれば、簡単な構造で、かつ逆流防止の効果の高い弁を実現でき、ポンプの小型化、高効率化に効果がある。
【００２８】
本発明は、少なくとも、本発明のポンプと、発熱体より液体に熱を伝導させる受熱部材と、液体から外部に放熱する放熱部材と、を有し、本発明のポンプによって、受熱部材から前記放熱部材へ前記液体を輸送することで発熱体の熱を冷却することを特徴とする。
【００２９】
本発明によれば、本発明の小型で高効率なポンプを利用することで、小型で効率よく発熱体を冷却できる冷却装置を提供できる。
【００３０】
本発明は本発明のポンプを備える電子機器。
本発明によれば、本発明の小型で高効率なポンプを利用することで、小型で高効率な電子機器を提供することができる。
【００３１】
本発明は本発明の冷却装置を備える電子機器。
【００３２】
本発明によれば、本発明の小型で高効率な冷却装置を搭載することで、小型で高効率、高機能、高性能な電子機器を提供することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明のポンプおよび、本発明のポンプを用いた冷却装置、および本発明のポンプを用いた電子機器、および本発明の冷却装置を用いた電子機器の実施の形態を述べる。
【００３４】
＜実施の形態１＞
図１から図４を用いて、本発明の実施の形態１について詳細に説明する。
【００３５】
図１は実施の形態１に関するポンプ１００の平面図を示す図である。アクチュエータ１４１の出力軸１４２には質量体１４３が固定されている。振動発生手段１４０は、これらの、アクチュエータ１４１と出力軸１４２と質量体１４３とから構成されている。アクチュエータ１４１は小型なDCコアレスモータであって、出力軸１４２が回転する回転型の電磁式モータである。出力軸１４２には材料を比重の重たいタングステンもしくはタングステンを主成分とする合金からなる質量体１４３と中心軸１４２が質量体１４３の重心をずらすように固定されている。従って、アクチュエータ１４１に直流電圧を印加することで、出力軸１４２は回転し、出力軸１４２に重心をずらして固定された質量体１４３は偏心回転する。この偏心回転により、質量体１４３の重心は回転するため、振動を発生する。
【００３６】
この振動を発生する振動発生手段１４０の構成要素であるアクチュエータ１４１は弾性部材１３１の一方の端に固定されている。弾性部材１３１はステンレスからなる薄板状の板ばねであって、一端をアクチュエータ１４１に固定され、他端は支持部材の一部であるベース１７１に固定された、同様に支持部材の一部である固定部材１５１にネジ１５２によって固定されている、また、弾性部材１３１の固定部材１５１からアクチュエータ１４１にいたる経路の中間付近にはネジ１３２によって、ここでは図示しない連結部材１６１を介しダイヤフラム１１１の中央部付近に固定されている。
【００３７】
このような構成により、弾性部材１３１はアクチュエータ１４１との固定部を自由端とし、固定部材１５１との固定部を固定端とし、振動発生手段１４０の発生する振動によって、強制振動する。そして、ダイヤフラム１１１は弾性部材１３１の自由端と固定端の中間付近に固定されているため、梃の原理に基づいて、自由端での振動発生手段１４０の発生力の約２倍程度の力をもって変形させることができる。
【００３８】
また、弾性部材１３１は薄板短冊状の形状であり、振動規制手段としての機能を果たしている。この弾性部材１３１はダイヤフラム１１１の振動方向に対しその形状が薄板形状であることから、厚み方向の剛性が低く、平面方向の剛性は高い。そのため、振動発生手段１４０が発生する不要な方向の振動は規制され、ダイヤフラム１１１の変形に必要な方向の振動のみを選択的に発生することができる。
【００３９】
ここで、図２を参考に説明を行う。
【００４０】
図２は実施の形態１に関するポンプ１００の断面図である。これは、図１中A−A’部を矢印方向に見た断面図である。アクチュエータ１４１に直流電圧を印加することで、振動発生手段１４０は図中垂直方向に振動を発生する。そのため、弾性部材１３１はネジ１５２を固定端としアクチュエータ１４１を自由端として単振動を行う。
【００４１】
弾性部材１３１のほぼ中間は連結部材１６１を介しダイヤフラム１１１とネジ１３２、ネジ１３２により固定されている。ダイヤフラム１１１はその外周で、内側の形状がほぼ直方体のケーシング１１２の開口部で接着剤１１３により接合されている。ここでは接着剤を介し接着したが、スポット溶接やシーム溶接、パッキンを用いたねじ止めなど気密性の良好な接合方法であればよい。
【００４２】
このケーシング１１２とダイヤフラム１１１に囲まれた空間がポンプ室１１４であり、ダイヤフラム１１１の変形により、ポンプ室１１４の容積は変化する。固定部材１５１の高さ（図中垂直方向）はケーシング１１２と接着剤１１３とダイヤフラム１１１と連結部材１６１を合わせた総高さと同じ高さであり、弾性部材１３１が振動していないとき、ダイヤフラム１１１の変形が起こらないように設定されている。そのため、弾性部材１３１の振動により、ダイヤフラム１１１はほぼ均等に、引っ張り、押し込み変形する。
【００４３】
また、ケーシング１１２には、２つの開口部である、流入口１２５と、図示しない吐出口１２６とが設けられ、外部からの作動流体の出入りを行うことができる。流入口１２５と、吐出口１２６とには図示しない弁１２３、弁１２４が取り付けられており、作動流体の方向を案内している。
【００４４】
ここで、図３を参考に説明を行う。
【００４５】
図３は実施の形態１に関するポンプ１００の弁構造を示す断面図である。これは、図２中B―B’部を矢印方向に見た断面図である。図中斜線領域がポンプ室１１４である。ケーシング１１２には、一方の面に、流入口１２５が設けられ、その外には、弁１２３の稼動範囲を確保するための弁用容積室１２７があり、さらに外側の側壁１２９には弁１２３が接着によって取り付けられている。
【００４６】
弁１２３の外側には作動流体を外部へ連絡する接続部材１２１が設けられている。そして接続部材１２１の内径は弁１２３の稼動部よりも小さな径であり、弁１２３が閉じる（側壁１２９に密着する）ことにより、作動流体の移動を妨げる。この弁１２３は、ポンプ室１１４と接続部材１２１側の作動流体の圧力差によって作動し、ポンプ室１１４側の圧力が高いときは弁が閉じ、逆にポンプ室１１４側の圧力が低いときは弁が開く。
【００４７】
また、ケーシング１１２の流入口１２５が設けられた面と対向した面には吐出口１２６が設けられており、弁１２４の稼動範囲を確保するための弁用容積室１２８が設けられている。この弁用容積室１２８の吐出口１２６側の側壁１３０には、弁１２４が接着によって取り付けられている。弁用容積室１２８の弁１２４が接着されている面と対向する面には、作動流体を外部へ連絡する接続部材１２２が設けられている。そして吐出口１２６の径は弁１２４の稼動部よりも小さな径であり、弁１２４が閉じる（側壁１３０に密着する）ことにより、作動流体の移動を妨げる。この弁１２４は、ポンプ室１１４と接続部材１２１側の作動流体の圧力差によって作動し、ポンプ室１１４側の圧力が高いときは弁が開き、逆にポンプ室１１４側の圧力が低いときは弁が閉じる。
【００４８】
ここで、図４を参考に弁１２３、１２４の説明を行う。
【００４９】
図４は実施の形態１に関するポンプ１００の弁形状を示す平面図である。弁１２３および弁１２４は同形状であり、薄板状のステンレスより形成されている。その厚みは約１０オm程度であり、外形形状は長方形である。その中央部付近に、コの字形状の貫通溝がエッチングにより加工されている。このコの字形状の高さは、吐出口１２６もしくは接続部材１２１の内径よりも大きくなっており、コの字形状内側で、吐出口１２６もしくは接続部材１２１の内径の前面を覆っている。図中点線が吐出口１２６もしくは接続部材１２１の内径の位置および大きさを示す。
【００５０】
ここでは、弁１２３、１２４をステンレスにエッチングを用いて加工したが、ポリイミドやテフロンやその他の高分子材料でもよく、打ち抜き加工によって加工してもよい。しかし、加工時のバリなどは、作動流体の漏れなどにつながり、ポンプ性能を低下させる恐れがあるため、極力なくすほうが良い。
【００５１】
ここまで、実施の形態１に関するポンプ１００を構成する各部品を中心に説明を行ってきたが、ここでは、このポンプ１００の動作原理について説明する。
振動発生手段１４０は回転型のアクチュエータ１４１とその出力軸１４２に重心をずらすように接続された質量体１４３の偏心回転によって振動を発生する。モータの回転数に応じて、質量体１４３の遠心力によって、振動を発生する。この振動は、弾性部材１３１の自由端を強制振動させるとともに、固定部材１５１である固定端とダイヤフラム１１１との接続の位置関係より、梃の原理によって振動発生手段１４０で発せする振動よりも大きな力でダイヤフラム１１１を変形させる。そのため、アクチュエータ１４１の回転数の変化によって、ダイヤフラム１１１を変形させる力は変化する。
【００５２】
このダイヤフラム１１１の変形によって、ポンプ室１１４の容積は変化し、ダイヤフラム１１１がポンプ室１１４側に押し込まれたときは、ポンプ室１１４の圧力は外部よりも高くなり、弁１２４の働きによって、吐出口１２６より外部に向けて作動流体が流出する。
【００５３】
このとき、弁１２３は閉じているため、外部とポンプ室１１４との間で作動流体が流入、流出することはない。また、ダイヤフラム１１１が弾性部材１３１側に引っ張られたときは、ポンプ室１１４の圧力は外部よりも低くなり、弁１２３の働きによって、外部より流入口１２５に向けて作動流体が流入する。このとき、弁１２４は閉じているため、外部とポンプ室１１４の間で作動流体が流入、流出することはない。
【００５４】
このように、ダイヤフラム１１１の引っ張り・押し込みを繰り返すことで、作動流体を接続部材１２１、弁１２３、弁用容積室１２７、ポンプ室１１４、弁１２４、弁用容積室１２８、接続部材１２２の順で作動流体を移動させる。
【００５５】
実施の形態１の形態をとることで以下のような効果がある。
【００５６】
アクチュエータは通常小型化することで、トルクが減少するが、梃の原理を用いることで大きな力をダイヤフラムに与えることができ、ポンプ性能を向上することが可能である。また、ダイヤフラムを直接アクチュエータの出力軸で変形させる場合、その負荷トルクによりアクチュエータの効率が低下するとともに、発熱の発生や寿命の低下を引き起こすが、本実施の形態では、アクチュエータはほぼ無負荷で回転するため、アクチュエータの効率向上によるポンプの効率向上、また発熱抑制、長寿命化の効果がある。
【００５７】
また、小さなアクチュエータでも効果的にダイヤフラムを変形させることが可能であり、ポンプの小型化に効果がある。その上、本実施の形態では、ケーシング１１２とアクチュエータ１４１が平面的に配置されるため、薄型化に効果があり、電子機器などへ組み込みが容易となる。
【００５８】
＜実施の形態２＞
図５を用いて、本発明の実施の形態２について詳細に説明する。
【００５９】
図５は実施の形態２に関するポンプ２００の断面図を示す図である。実施の形態１と同様の部材に関しては同一の記号を付することでその説明は省略する。実施の形態２は実施の形態１と振動発生手段の構成が異なる。
【００６０】
実施の形態２の振動発生手段２４０はベース１７１に固定された円環形状のコイルであるアクチュエータ２４１と磁石である質量体２４３とで構成される。磁石である質量体２４３は円盤中心に軸を持つ形状であり、円盤部にN極、軸部先端がS極になるように着磁されている。コイルであるアクチュエータ２４１は質量体２４３の軸部を中心とするように銅線が巻かれており、電圧を印加することで、図中垂直方向に磁界を発生することができる。
【００６１】
アクチュエータ２４１の内壁と約0.2mm所定の隙間を持つように質量体２４３の軸部が内挿されており、これにより、質量体２４３の振動方向をガイドしている。このような、アクチュエータ２４１に対する質量体２４３の内挿構造により、振動規制手段としての機能を果たしている。そして、アクチュエータ２４１に印加する電圧の方向を入れ替えることで、質量体２４３に図中垂直方向に反発力/吸引力を発生させる。
【００６２】
この反発力／吸引力によって、質量体２４３の重心は移動するので、質量体２４３とアクチュエータ２４１から構成される振動発生手段２４０は振動を発生することができる。このとき、質量体２４３は弾性部材１３１の自由端に固定されているため、反発力/吸引力により単振動を発生する。この単振動による質量体２４３を慣性に対し、好適なタイミングでアクチュエータ２４１に電圧を印加することで、効率よく振動を発生することができる。
【００６３】
ここで、図６を用いて、アクチュエータ２４１に印加する電圧のパターンについて説明する。
【００６４】
図６は質量体２４３の単振動の様子とアクチュエータ２４１に印加する電圧の第１のタイミングを示すグラフである。図６（A）は質量体２４３の振動変位の様子であり縦軸に振動の変位を示している。また、図６（B）はアクチュエータ２４１の端子に印加する電圧を示しており、縦軸に電圧をとっている。図６（A）、（B）ともに横軸を同じ縮尺の時間にとっており、質量体２４３の振動変位に対するアクチュエータ２４１に印加する電圧のタイミングを示している。
【００６５】
図６にあるように、質量体２４３が振動の中立点を通過する前後に電圧を印加する。これにより、反発力または吸引力により、質量体２４３の慣性を増幅することで効率よく駆動することが可能である。また、振動の周波数は、質量体２４３と弾性部材１３１と弾性部材１３１に固定されたダイヤフラム１１１などを含む振動系の共振周波数で駆動することで、さらに効率よく駆動することが可能である。
【００６６】
このときの共振モードは、弾性部材１３１が固定部材１５１と固定される部位を固定端として、質量体２４３が固定された位置を自由端とし、自由端から固定端にいたる経路の中で振動の節を持たない振動モードを利用する。さらには、弾性部材１３１とダイヤフラム１１１との固定部が振動の節とならない振動モードであってもよい。
【００６７】
ここでは、質量体２４３は磁石としたが、鋼などの磁力により吸引される材料であってもよい。この場合、質量体２４３とアクチュエータ２４１との間の吸引力によって、質量体２４３の振動を励振する。
【００６８】
図７を用いて、アクチュエータ２４１に印加する電圧のパターンについて説明する。
【００６９】
図７は質量体２４３の単振動の様子とアクチュエータ２４１に印加する電圧の第２のタイミングを示すグラフである。図７（A）は質量体２４３の振動変位の様子であり縦軸に振動の変位を示している。また、図７（B）はアクチュエータ２４１の端子に印加する電圧を示しており、縦軸に電圧をとっている。図７（A）、（B）ともに横軸を同じ縮尺の時間にとっており、質量体２４３の振動変位に対するアクチュエータ２４１に印加する電圧のタイミングを示している。
【００７０】
図７にあるように、質量体２４３が振動の中立点をアクチュエータ２４１が質量体２４３を吸引する方向に通過する前後に電圧を印加する。これにより、反発力または吸引力により、質量体２４３の慣性を増幅することで効率よく駆動することが可能である。もちろん、質量体２４３と弾性部材１３１と弾性部材１３１に固定されたダイヤフラム１１１などを含む振動系の共振周波数で駆動することで、さらに効率よく駆動することが可能である。
【００７１】
実施の形態２の形態をとることで以下のような効果がある。
【００７２】
実施の形態１と同様に、実施の形態２のような形態のアクチュエータは通常小型化することで、推力が減少するが、梃の原理を用いることで大きな力をダイヤフラムに与えることができ、ポンプ性能を向上することが可能である。また、駆動周波数を質量体２４３と弾性部材１３１と弾性部材１３１に固定されたダイヤフラム１１１などを含む振動系の共振周波数で駆動することでさらに効率よく駆動することが可能である。
【００７３】
また、ダイヤフラムを直接アクチュエータの推力で変形させる場合、その負荷によりアクチュエータの効率が低下するとともに、発熱の発生や寿命の低下を引き起こすが、本実施の形態では、アクチュエータはほぼ無負荷で駆動するため、アクチュエータの効率向上によるポンプの効率向上、また発熱抑制、長寿命化の効果がある。また、小さなアクチュエータでも効果的にダイヤフラムを変形させることが可能であり、ポンプの小型化に効果がある。その上、本実施の形態では、ケーシング１１２とアクチュエータ２４１、質量体２４３が平面的に配置されるため、薄型化に効果があり、電子機器などへ組み込みが容易となる。
【００７４】
＜実施の形態３＞
図８を用いて、本発明の実施の形態３について詳細に説明する。
【００７５】
図８は実施の形態３に関するポンプ３００の断面図を示す図である。実施の形態１と同様の部材に関しては同一の記号を付することでその説明は省略する。実施の形態３は実施の形態１と振動発生手段の構成が異なる。
【００７６】
実施の形態３の振動発生手段３４０はベース１７１に固定されたジルコン酸チタン鉛などの圧電素子であるアクチュエータ３４１と磁石である質量体３４３とで構成される。アクチュエータ３４１は弾性部材１３１の固定部材１５１に固体される固定端近傍に接着により固定されている。質量体３４３は弾性部材の自由端に固定されており、アクチュエータ３４１と弾性部材１６１が接合される部位より、質量体３４１が固定される自由端へ至る経路の中間付近に、ダイヤフラム１１１は連結部材１６１を介し固定されている。
【００７７】
アクチュエータ３４１は前述したように圧電素子からなり、薄板上の圧電素子が図中垂直方向に積層されている。各薄板状の圧電素子の両面には電極が設けられ、電極が一つ飛びに電気的に短絡していることで、二組の電極群を構成している。2組の電極群に電圧を印加することで、アクチュエータ３４１は図中垂直方向に伸びまたは縮み変形を起こす。すなわち、印加する電圧の方向を繰り返し反転させることで、繰り返し伸縮変形する。弾性部材１３１は固定端近傍に伸縮する圧電素子のアクチュエータ３４１を備えるため、質量体３４３やダイヤフラム１１１の変形量は拡大される。圧電素子の変形量は一般的に小さいが、発生力が大きいためこのような構成には好適なアクチュエータである。
【００７８】
ここで、図９を用いて、アクチュエータ３４１に印加する電圧のパターンについて説明する。
【００７９】
図９は質量体３４３の単振動の様子とアクチュエータ３４１に印加する電圧のタイミングを示すグラフである。図９（A）は質量体３４３の振動変位の様子であり縦軸に振動の変位を示している。また、図９（B）はアクチュエータ３４１の端子に印加する電圧を示しており、縦軸に電圧をとっている。図９（A）、（B）ともに横軸を同じ縮尺の時間にとっており、質量体３４３の振動変位に対するアクチュエータ３４１に印加する電圧のタイミングを示している。
【００８０】
図９にあるように、質量体３４３が振動の振動にあわせ正弦波を印加することにより、伸縮変形時の発生力により、質量体３４３の慣性を増幅することで効率よく駆動することが可能である。もちろん、質量体３４３と弾性部材１３１と弾性部材１３１に固定されたダイヤフラム１１１などを含む振動系の共振周波数で駆動することで、さらに効率よく駆動することが可能である。
【００８１】
実施の形態３の形態をとることで以下のような効果がある。
【００８２】
圧電素子は一般的に変位が小さく発生力が大きいという特性を持つ。本実施の形態のように弾性部材の固定端近傍に圧電素子からなるアクチュエータ３４１を配置することで、質量体３４３、ダイヤフラム１１１は弾性部材１３１によって変位が拡大される。そのため、ダイヤフラム１１１の変形量を大きくすることができポンプ性能を向上することが可能である。
【００８３】
また、駆動周波数を質量体３４３と弾性部材１３１と弾性部材１３１に固定されたダイヤフラム１１１などを含む振動系の共振周波数で駆動することでさらに効率よく駆動することが可能である。また、小さなアクチュエータでも効果的にダイヤフラムを変形させることが可能であり、ポンプの小型化に効果がある。その上、本実施の形態では、ケーシング１１２とアクチュエータ３４１、質量体３４３が平面的に配置されるため、薄型化に効果があり、電子機器などへ組み込みが容易となる。
【００８４】
＜実施の形態４＞
図１０を用いて、本発明の実施の形態４について詳細に説明する。図１０は実施の形態４に関するポンプ４００の断面図を示す図である。実施の形態１と同様の部材に関しては同一の記号を付することでその説明は省略する。実施の形態４は実施の形態１と振動発生手段、弾性部材などの構成が異なる。また、実施の形態３とはアクチュエータの配置及び、弾性部材の構成、などが異なる。
【００８５】
薄板短冊状の弾性部材１３１は、両端をそれぞれ２つの固定部材１５１に対し、ネジ１５２によって固定されている。それぞれの固定部材１５１の近くに、底面をベース１７１に固定され、対向する面を弾性部材１３１に固定されるように、かつ、それぞれの固定部材１５１の近くに、一つずつアクチュエータ３４３が配設されている。また、弾性部材１３１の中央部は、連結部材１６１を介しダイヤフラム１１１に固定されている。
【００８６】
２つのアクチュエータ３４１に実施の形態４と同様に（図９参照）電圧を印加する事で、アクチュエータ３４１の変位は、弾性部材１３１によって拡大され、ダイヤフラム１１１を変形させる。そして、ポンプ動作を行う。この様な構成により、実施の形態３と同様の効果が得られ、さらには、アクチュエータ３４１を2つ配設しているために、ポンプ出力は向上する。
【００８７】
実施の形態４の形態をとることで、実施の形態３と同様以下のような効果がある。
【００８８】
圧電素子は一般的に変位が小さく発生力が大きいという特性を持つ。本実施の形態のように弾性部材の固定端近傍に圧電素子からなるアクチュエータ３４１を配置することで、ダイヤフラム１１１は弾性部材１３１によって変位が拡大される。そのため、ダイヤフラム１１１の変形量を大きくすることができポンプ性能を向上することが可能である。
【００８９】
また、駆動周波数を弾性部材１３１と弾性部材１３１に固定されたダイヤフラム１１１などを含む振動系の共振周波数で駆動することでさらに効率よく駆動することが可能である。また、小さなアクチュエータでも効果的にダイヤフラムを変形させることが可能であり、ポンプの小型化に効果がある。その上、本実施の形態では、ケーシング１１２とアクチュエータ３４１が平面的に配置されるため、薄型化に効果があり、電子機器などへ組み込みが容易となる。
【００９０】
＜実施の形態５＞
図１１を用いて、本発明の実施の形態５について詳細に説明する。
【００９１】
図１１は実施の形態５に関するポンプ５００の断面図を示す図である。実施の形態１と同様の部材に関しては同一の記号を付することでその説明は省略する。実施の形態５は実施の形態１と振動発生手段の構成が異なる。また、実施の形態２とはアクチュエータの配置及び、弾性部材の構成、ケーシングの形状などが異なる。
【００９２】
ケーシング５１２は１面が開口部となっている外形を略直方体形状となっている。開口部を備える面の壁部の端面にはダイヤフラム１１１が接着により接合され気密封止がなされている。ケーシング５１２には中央部にポンプ室５１４が設けられ、その両側には弁用容積室１２８、１２７が設けられている。ポンプ室５１４と弁用容積室１２８とは吐出口１２６で連絡され、さらに弁用容積室１２８は接続部材１２２で外部へ連絡されている。
【００９３】
また、ポンプ室５１４と弁用容積室１２８とは流入口１２６で連絡され、さらに弁用容積室１２７は接続部材１２１で外部へ連絡されている。弁用容積室１２７の接続部材１２１側の側壁には弁１２３が接着され、弁用容積室１２８のポンプ室５１４側の側壁には弁１２４が接着されており、図中左から右方向に作動流体の流れる方向を規制している。そして、ポンプ室５１４の中央部には円環柱状のコイルであるアクチュエータ５４１が配設されており、そのアクチュエータ５４１の表面を取り囲むようにケーシング５１２の一部に中空の土手状形状が形成されている。
【００９４】
すなわち、円環中空の土手状形状部５１５の中のスペースにアクチュエータ５４１を内挿しており、ポンプ室５１４とアクチュエータ５４１とをケーシングの1部で区別している。このような構造により、コイルであるアクチュエータ５４１とポンプ室５１４に流入する作動流体が直接接触することはなく、たとえば作動流体が水や不凍液、薬液などの場合でも、ショートすることはない。また、土手状形状部５１５の高さは、ポンプ室５１４の外壁の高さよりも低くなっており、ダイヤフラム１１１が変形しても、ダイヤフラム１１１とは接触することがなく、ポンピング動作を阻害しない。
【００９５】
ダイヤフラム１１１の中央部には磁石であり、円盤形状の質量体５４３が固定されている。この質量体５４３は図中上方向がN極、下方向がS極となるように着磁されており、この質量体５４３の中心部にはセラミックやテフロンなどで耐食表面処理された柱状の炭素鋼である案内軸５４２がダイヤフラム１１１を貫通して固定されている。この案内軸５４２は土手状形状部５１５で0.2mm程度の隙間を持って、土手状形状部５１５の内側に挿入されており、図中垂直方向に移動可能に案内されている。
【００９６】
このような構成により、アクチュエータ５４１に所定の電圧を印加することで、質量体５４３には、図中垂直方向に反発／吸引力が働き、ダイヤフラム１１１が変形する。このダイヤフラム１１１の変形により、ポンプ室５１４の容積が変化し作動流体が接続部材１２１から接続部材１２２の方向へ輸送される。ダイヤフラム１１１は弾性を持っており、質量体５４３が移動する方向とは反対方向へ戻し力を発生する。アクチュエータ５４１が発生する反発／吸引力とダイヤフラムの戻し力により質量体５４３は単振動を行う。実施の形態２と同様に、質量体５４３が振動の中立点を通過する前後に電圧を印加する。これにより、反発力または吸引力により、質量体５４３の慣性を増幅することで効率よく駆動することが可能である。
【００９７】
また、振動の周波数は、質量体５４３とダイヤフラム１１１などを含む振動系の共振周波数で駆動することで、さらに効率よく駆動することが可能である。
【００９８】
また、実施の形態２と同様に、本実施の形態では質量体５４３を磁石としたが、鋼などの磁力により吸引される材料であってもよい。この場合、質量体５４３とアクチュエータ５４１との間の吸引力によって、質量体５４３の振動を励振する。質量体５４３が磁石である場合、実施の形態２の図０６に示すタイミングで電圧を印加する事で効率よく駆動することが可能であり、質量体５４３が鋼である場合、実施の形態２の図０７に示すタイミングで電圧を印加する事で効率よく駆動することが可能である。
【００９９】
実施の形態５の形態をとることで以下のような効果がある。
【０１００】
実施の形態５のような形態のアクチュエータ５４１は通常小型化することで、推力が減少するが、梃の原理を用いることで大きな力をダイヤフラム１１１に与えることができ、ポンプ性能を向上することが可能である。また、駆動周波数を質量体５４３とダイヤフラム１１１などを含む振動系の共振周波数で駆動することでさらに効率よく駆動することが可能である。また、ダイヤフラムを直接アクチュエータの推力で変形させる場合、その負荷によりアクチュエータの効率が低下するとともに、発熱の発生や寿命の低下を引き起こすが、本実施の形態では、アクチュエータはほぼ無負荷で駆動するため、アクチュエータの効率向上によるポンプの効率向上、また発熱抑制、長寿命化の効果がある。
【０１０１】
また、小さなアクチュエータでも効果的にダイヤフラムを変形させることが可能であり、ポンプの小型化に効果がある。その上、本実施の形態では、ケーシング５１２の占有体積の内部にアクチュエータ５４１が配設され、すなわち平面的に配置されるため、薄型化・平面サイズの小型化に効果があり、電子機器などへ組み込みが容易となる。
【０１０２】
＜実施の形態６＞
図１２を用いて、本発明の実施の形態６について詳細に説明する。
【０１０３】
図１２は実施の形態６に関するポンプ６００の断面図を示す図である。実施の形態１と同様の部材に関しては同一の記号を付することでその説明は省略する。実施の形態６は実施の形態１と振動発生手段、弾性部材などの構成が異なる。また、実施の形態２とはアクチュエータの配置及び、弾性部材の構成、などが異なる。実施の形態１と同様にケーシング１１２にはダイヤフラム１１１が接合されている。そのほか、弁１２３、弁用容積室１２７、流入口１２５、ポンプ室１１４、吐出口１２６、弁１２４、弁用容積室１２８、は実施の形態１と同様であるため、その説明は省略する。
【０１０４】
弁用容積室１２７、１２８の外側には、それぞれ、外部のチューブなどに接続される接続部材６２１、６２２が配設されている。接続部材６２１、６２２は略管状部材であり、ケーシング１１２とはめ込みにより接合されており、接合部には水漏れ防止のため接着剤が塗られ、水漏れ防止とともに接合を強固なものとしている。この接続部材６２１、６２２はケーシング１１２とのはめ込み深さを規制するために円盤状のつばが設けられており、その一部はアクチュエータ６４１を避けるように削り取られている。
【０１０５】
この接続部材６２１、６２２の図中上部には、ケーシング１１２を取り囲むようにコイルからなるアクチュエータ６４１が設けられている。このコイルからなるアクチュエータ６４１はケーシング１１２を取り囲む略四角形のリング形状であり、ケーシング１１２を取り囲むように銅線が巻かれている。その高さ（図中垂直方向）はダイヤフラム１１１よりも高い位置まで設けられている。
【０１０６】
そして、アクチュエータ６４１の図中上の面には、アクチュエータ６４１の平面外形とほぼ同じ外形の平面を持つ薄板の質量体６４３が設けられており、その中心部には、アクチュエータ６４１と質量体６４３が接触しないようにするとともに、ダイヤフラム１１１とネジ６４２で固定されるダイヤフラム１１１側に突出したへそ部を持っている。
【０１０７】
また、質量体６４３のアクチュエータ６４１と平面的に重なり合わない領域の厚みは、アクチュエータ６４１と平面的に重なり合う領域よりも厚い形状であり、この段差側面とアクチュエータ６４１の内壁面とで質量体６４３が図中垂直方向に移動可能に案内されている。この様な構造より、振動規制手段を実現している。また、質量体６４３は磁石からなり図中垂直方向に、ダイヤフラム１１１側をN極、反対側をS極として着磁されている。
【０１０８】
このような構成により、アクチュエータ６４１に所定の電圧を印加することで、質量体６４３には、図中垂直方向に反発/吸引力が働き、ダイヤフラム１１１が変形する。このダイヤフラム１１１の変形により、ポンプ室１１４の容積が変化し作動流体が接続部材６２１から接続部材６２２の方向へ輸送される。ダイヤフラム１１１は弾性を持っており、質量体６４３が移動する方向とは反対方向へ戻し力を発生する。アクチュエータ６４１が発生する反発／吸引力とダイヤフラムの戻し力により質量体６４３は単振動を行う。実施の形態２と同様に、質量体６４３が振動の中立点を通過する前後に電圧を印加する。
【０１０９】
これにより、反発力または吸引力により、質量体６４３の慣性を増幅することで効率よく駆動することが可能である。また、振動の周波数は、質量体６４３とダイヤフラム１１１などを含む振動系の共振周波数で駆動することで、さらに効率よく駆動することが可能である。
【０１１０】
また、実施の形態２と同様に、本実施の形態では質量体６４３を磁石としたが、鋼などの磁力により吸引される材料であってもよい。この場合、質量体６４３とアクチュエータ６４１との間の吸引力によって、質量体６４３の振動を励振する。質量体６４３が磁石である場合、実施の形態２の図６に示すタイミングで電圧を印加する事で効率よく駆動することが可能であり、質量体６４３が鋼である場合、実施の形態２の図７に示すタイミングで電圧を印加する事で効率よく駆動することが可能である。
【０１１１】
実施の形態６の形態をとることで以下のような効果がある。
【０１１２】
実施の形態６のような形態のアクチュエータは通常小型化することで、推力が減少するが、梃の原理を用いることで大きな力をダイヤフラムに与えることができ、ポンプ性能を向上することが可能である。また、駆動周波数を質量体６４３とダイヤフラム１１１などを含む振動系の共振周波数で駆動することでさらに効率よく駆動することが可能である。
【０１１３】
また、ダイヤフラムを直接アクチュエータの推力で変形させる場合、その負荷によりアクチュエータの効率が低下するとともに、発熱の発生や寿命の低下を引き起こすが、本実施の形態では、アクチュエータはほぼ無負荷で駆動するため、アクチュエータの効率向上によるポンプの効率向上、また発熱抑制、長寿命化の効果がある。
【０１１４】
また、小さなアクチュエータでも効果的にダイヤフラムを変形させることが可能であり、ポンプの小型化に効果がある。その上、本実施の形態では、ケーシング１１２の外側にアクチュエータ６４１が配設され、すなわち平面的に配置されるため、薄型化に効果があり、電子機器などへ組み込みが容易となる。また、アクチュエータ６４１の体積を大きく取れる事で、高出力なアクチュエータを実現でき、ポンプ性能の向上に効果がある。
【０１１５】
＜実施の形態７＞
ここでは、実施の形態１のポンプ１００を利用した冷却装置１０００について説明する。
【０１１６】
図１３は冷却装置１０００の構成を示すブロック図である。ポンプ１００と受熱部材１０１０と放熱部材１０２０は直列に接続され、放熱部材１０２０からポンプ１００に帰還する。受熱部材１０１０には発熱体１０３０が熱伝導良く固定されている。
【０１１７】
この構成により、ポンプ１００を動作させることで、内部の作動流体は、ポンプ１００→受熱部材１０１０→放熱部材１０２０→ポンプ１００と循環する。そして、発熱体１０３０の熱は、受熱部材１０１０から内部の作動流体に伝達され、作動流体の熱は、放熱部材１０２０より外部に放出される。結果として、発熱体１０３０の温度上昇は抑えられる。（冷却される。）
また、発熱体１０３０には熱電対などの温度検出手段が設けられており、この熱電対からの状態をしめす状態信号１０３１は制御回路１０５０に出力され、この状態信号１０３１により制御回路１０５０から駆動回路１０４０へ制御信号１０５１が出力される。制御信号１０５１により駆動回路１０４０が、ポンプ１００の動作のON/OFFのコントロールを行う。このとき、制御回路１０５０は図１４に示すアルゴリズムによってポンプをコントロールする。図１４は実施の形態７に関する制御アルゴリズムである。
【０１１８】
制御回路１０５０はあらかじめ設定されていた設定値T0と状態信号Tを大小比較し、状態信号が設定値T0よりも大きい場合、駆動回路１０４０に対し、ポンプ動作ONの制御信号１０５１を出力する。また、状態信号１０３１が設定値T0よりも小さい場合、駆動回路１０４０に対し、ポンプ動作OFFの制御信号１０５１を出力する。
【０１１９】
この様なアルゴリズムによってポンプ１００の動作ON/OFFをコントロールすることで、発熱体１０３０の温度が上昇し規定温度（設定値T0）を超えたときのみ動作し、発熱体１０３０の温度が低いときはポンプ動作を行わない。このため、発熱体１０３０の冷却が必要ないときにはポンプ動作を行わず、結果として消費電力を低くすることができる。
【０１２０】
＜実施の形態８＞
ここでは、実施の形態１のポンプ１００を利用した冷却装置２０００の駆動方法について説明する。
【０１２１】
図１５は冷却装置２０００の構成を示すブロック図である。実施の形態７と同様の部材に関しては同一の記号を付することでその説明は省略する。実施の形態８は実施の形態７とポンプ１００の駆動方法が異なる。
【０１２２】
発熱体１０３０には熱電対が設けられ、この熱電対からの状態をしめす状態信号１０３１は電圧増幅回路２０５０に出力され、電圧増幅回路２０５０からポンプ１００のアクチュエータ１４１に電力が供給される。熱電対の出力する状態信号１０３１は発熱体の温度に応じて電圧を出力する。（温度上昇により、状態信号１０３１の電圧が上昇する。）
この様な構成にすることで、発熱体１０３０の温度上昇に伴ってポンプ１００の作動流体を輸送する量は増加し、冷却が必要ないときにはポンプ動作の消費電力は低く抑えることが可能であり、結果として消費電力を低くすることができる。
【０１２３】
ここでは、ポンプ１００を用いて冷却装置２０００を構成したが、ポンプ２００、３００、４００、５００においても、それぞれの駆動回路に電圧増幅回路２０５０からの出力によってポンプ動作を行うことで、同じ効果が得られる。また、実施の形態７との組み合わせも可能である。
【０１２４】
＜実施の形態９＞
ここでは、冷却装置１０００を用いた電子機器であるPDA３０００を説明する。
【０１２５】
PDA３０００のCCDや画像処理LSI、CPUなどの発熱体を冷却することで、それらの機能向上を行うことができる。図１６はPDA３０００の構造を示す側面図および平面図である。図１６（A）は液晶３０３０から見た外観図、図１６（B）は側面から見た図である。
【０１２６】
点線は内蔵された、基板３０１０、CPU３０２０、冷却装置１０００であり、受熱部材１０１０、放熱部材１０２０、ポンプ１００、それらを連結するチューブ１１００である。
【０１２７】
PAD３０００内部に内蔵された基盤３０１０にはCPU３０２０が実装され、CPU３０２０の基盤３０１０と対向する面には、受熱部材１０１０が熱伝導性の良好な接着剤で固定されている。また、基板１００の一部にはポンプ１００が固定され、放熱部材１０２０がPDA３０００の外装の底面に、熱伝導性の良好な接着剤で固定されている。また、それぞれの部材（受熱部材１０１０、放熱部材１０２０、ポンプ１００）は直列帰還するようにチューブ１１００によって接続されている。
【０１２８】
この様な構造にすることでCPU３０２０の発熱はPDA３０００の底面より放熱され、CPU３０２０を冷却することが可能である。このことにより、CPU３０２０の発熱を抑えることが可能であり、処理能力の向上が可能である。また、PDA３０００の液晶３０３０と対向する面は、通常操作者がハンドリングするため、冷却装置１０００がない場合、発熱によって焼けどや不快感を与えるが、通常操作者がハンドリングしないPDA３０００の底面に放熱部材１０２０を配置することで、焼けどや不快感を防ぐことができる。
【０１２９】
＜実施の形態１０＞
ここでは、ポンプ１００を用いた電子機器である、薬液投液ポンプ４０００に付いて説明する。図１７は薬液投液ポンプ４０００の外観図である。直方体のパッケージ４０１０からは薬液吐出口４０２０が出ており、図示しない人体に接続され、薬液が定期的に人体に投薬され、治療が行われる。
【０１３０】
ここで、内部構造について図１８を用いて説明する。図１８は薬液投液ポンプ４０００の内部構造をあらわす平面図である。ポンプ１００は一方の吐出側の接続部材１２２が薬液吐出口４０２０に接続されており、パッケージ４０１０の外部へ連絡されている。また、流入側の接続部材１２１は薬液を保存するタンク４０３０に接続されている。このタンク４０３０はベローズ構造を有しており、薬液が少なくなるとその容積が小さくなるような構造となっている。
【０１３１】
また、バッテリ４０２０がポンプの駆動及び制御を行う駆動制御回路４０４０に電気的に接続され電力源となっている。また、ポンプ１００は駆動制御回路４０４０に電気的に接続され駆動する。この駆動制御回路４０４０が定期的にポンプ１００を動作させることで、タンク４０３０中の薬液はポンプ１００によって輸送され、薬液吐出口４０２０を通って図示しない人体に投与される。この薬液投液ポンプ４０００はポンプ１００が小型薄型であるため、そのサイズを従来のものより小型化でき、携帯性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に関するポンプ１００の平面図である。
【図２】実施の形態１に関するポンプ１００の断面図である。
【図３】実施の形態１に関するポンプ１００の弁構造を示す断面図である。
【図４】実施の形態１に関するポンプ１００の弁形状を示す平面図である。
【図５】実施の形態２に関するポンプ２００の断面図である。
【図６】質量体２４３の単振動の様子とアクチュエータ２４１に印加する電圧の第１タイミングを示すグラフである。
【図７】質量体２４３の単振動の様子とアクチュエータ２４１に印加する電圧の第２タイミングを示すグラフである。
【図８】実施の形態３に関するポンプ３００の断面図である。
【図９】質量体３４３の単振動の様子とアクチュエータ３４１に印加する電圧のタイミングを示すグラフである。
【図１０】実施の形態４に関するポンプ４００の断面図である。
【図１１】実施の形態５に関するポンプ６００の断面図である。
【図１２】実施の形態６に関するポンプ６００の断面図である。
【図１３】冷却装置１０００の構成を示すブロック図である。
【図１４】実施の形態７に関する制御アルゴリズムである。
【図１５】冷却装置２０００の構成を示すブロック図である。
【図１６】PDA３０００の構造を示す側面図及び平面図である。
【図１７】薬液投液ポンプ４０００の外観図である。
【図１８】薬液投液ポンプ４０００の内部構造をあらわす平面図である。
【図１９】従来のポンプ６０００の断面図である。
【符号の説明】
１００、２００、３００、４００、５００  ポンプ
１３１、弾性部材
１１１、ダイヤフラム
１４１、２４１、３４１、５４１、６４１  アクチュエータ
１４３、２４３、３４３、５４３、６４３  質量体
１１２、５１２  ケーシング
１１４、５１４  ポンプ室
１５１  固定部材
１７１  ベース
１４０、２４０、３４０、５４０、６４０  振動発生手段
１２５  流入口
１２６  吐出口
１２７、１２８  弁用容積室
１２３、１２４  弁
１２１、１２２、６２１、６２２  接続部材
１０１０  受熱部材
１０２０  放熱部材
３０００  PDA
４０００  薬液投液ポンプ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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