(57)【要約】【課題】燃料電池の燃料供給、送風、医療用等に利用できる小型のポンプを提供する。【解決手段】弁機構１４、１６を介して外部と連通するポンプ室１８を備え、ポンプ室１８の一部が可動体部１２ａに形成され、可動体部１２ａをポンプ室の容積を変化させる方向に往復移動させることによってポンプ作用を行うポンプにおいて、温度変化にともなって熱変形力を生じる熱変形材２０を、該熱変形材２０による熱変形力により前記可動体部１２ａを押動可能に設け、前記熱変形材２０を加熱および／または冷却して、前記熱変形材２０に熱変形力を発現させ、該熱変形力によって前記可動体部１２ａを移動させる熱制御手段２４を設けたことを特徴とする。【選択図】          図１
2004257310.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁機構を介して外部と連通するポンプ室を備え、ポンプ室の一部が可動体部に形成され、可動体部をポンプ室の容積を変化させる方向に往復移動させることによってポンプ作用を行うポンプにおいて、
温度変化にともなって熱変形力を生じる熱変形材を、該熱変形材による熱変形力により前記可動体部を押動可能に設け、
前記熱変形材を加熱および／または冷却して、前記熱変形材に熱変形力を発現させ、該熱変形力によって前記可動体部を移動させる熱制御手段を設けたことを特徴とするポンプ。
【請求項２】
ポンプ室が、所定の剛性を備えた本体ケースと、本体ケースに周縁部が屈曲可能に取り付けられ前記本体ケースに接離可能に可動となる可動体部であるダイアフラムとによって内包された空間として構成され、
熱変形材が、前記本体ケースと前記ダイアフラムの外面との間にかけ渡して取り付けられていることを特徴とする請求項１記載のポンプ。
【請求項３】
熱変形材が、バイメタルからなることを特徴とする請求項１または２記載のポンプ。
【請求項４】
熱変形材が、形状記憶材料からなることを特徴とする請求項１または２記載のポンプ。
【請求項５】
可動体部を往復動させる方向に弾性的なバイアス力を加えるためのバイアス用のバネが、
形状記憶材料が弾性変形する際の弾性力よりも弱く、形状記憶材料が塑性変形する際には、形状記憶材料を塑性変形可能とする弾性力を備えるように調節されて設けられていることを特徴とする請求項４記載のポンプ。
【請求項６】
熱制御手段が、電流を流すことによって発熱する抵抗体からなり、抵抗体に電流を供給する電源および電流の供給を制御する制御手段が設けられていることを特徴とする請求項１、２、３または４記載のポンプ。
【請求項７】
熱制御手段が、電流を流す方向を変えることによって加熱・冷却方向が変換するペルチェ素子からなり、ペルチェ素子に電流を供給する電源および電源の供給を制御する制御手段が設けられていることを特徴とする請求項１、２、３または４記載のポンプ。
【請求項８】
熱制御手段が、ポンプ室の可動体部以外の固定部分に取り付けられていることを特徴とする請求項６または７記載のポンプ。
【請求項９】
熱変形材と可動体部との間に、熱変形材から可動体部への熱伝導を抑制する断熱材が設けられていることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載のポンプ。
【請求項１０】
弁機構として、ポンプ室に流体が流入する方向でのみ開放する吸入弁と、ポンプ室から流体が流出する方向にのみ開放する排出弁が設けられていることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９記載のポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は流体の輸送に使用することができるポンプに関し、より詳細には携帯用燃料電池の送風装置、医療用送液ポンプ、ノートパソコンの冷却装置等に利用することができる小型のポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
気体あるいは液体の輸送に使用するポンプのうち、ダイアフラムポンプのようなポンプ室を構成する器壁あるいは仕切壁を可動に設け、ポンプ室の膨張−収縮を繰り返すことによってポンプ作用をさせる方法は、きわめて小型のポンプを形成する方法として有効である。このようにポンプ室を容積変化させてポンプ作用をさせる駆動源としては従来、モータやソレノイドが用いられ、たとえば磁気的な吸引、反発力を利用して隔壁を駆動することにより、ポンプ室を容積変化させポンプ作用をさせるといったことが考えられている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１ー５０１６５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このようにポンプ室自体を膨張−収縮させ、ポンプ室を容積変化させる方法としてモータやソレノイドを使用する従来装置では、駆動源として使用しているモータやソレノイドの大きさがポンプの小型化を阻害している。燃料電池あるいは医療装置においては、空気や液体の吸排に使用するポンプとしてきわめて小型のポンプが求められており、このような用途には従来のモータやソレノイドを駆動源としたポンプの構成によっては要望を満足することができていないのが現状である。
【０００５】
なお、ポンプを小型化する方法としてモータやソレノイドのかわりに、駆動源に圧電素子を使用することも考えられる。しかしながら、圧電素子は駆動電源が複雑で高価になるという問題と、圧電素子の変形量はきわめて小さいから短時間に一定の流量を得るためには、ポンプ室のポンプ作用に寄与する可動部分の面積を大きくする必要があり、ポンプの小型化には適さないという問題がある。
【０００６】
本発明はこのようなポンプ室の容積変化によってポンプ作用をなすポンプについて、効率的に小型化、薄型化を図ることができ、燃料電池の送風用、医療用等に好適に使用することができるポンプを提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するため、次の構成を備える。
すなわち、弁機構を介して外部と連通するポンプ室を備え、ポンプ室の一部が可動体部に形成され、可動体部をポンプ室の容積を変化させる方向に往復移動させることによってポンプ作用を行うポンプにおいて、温度変化にともなって熱変形力を生じる熱変形材を、該熱変形材による熱変形力により前記可動体部を押動可能に設け、前記熱変形材を加熱および／または冷却して、前記熱変形材に熱変形力を発現させ、該熱変形力によって前記可動体部を移動させる熱制御手段を設けたことを特徴とする。
また、前記ポンプ室が、所定の剛性を備えた本体ケースと、本体ケースに周縁部が屈曲可能に取り付けられ前記本体ケースに接離可能に可動となる可動体部であるダイアフラムとによって内包された空間として構成され、熱変形材が、前記本体ケースと前記ダイアフラムの外面との間にかけ渡して取り付けられていることにより、きわめて薄型で小型のポンプとして提供することができる。
【０００８】
また、前記熱変形材が、バイメタルからなること、前記熱変形材が、形状記憶合金、形状記憶樹脂等の形状記憶材料からなることを特徴とする。
熱変形材として、形状記憶材料を使用する場合は、可動体部を往復動させる方向に弾性的なバイアス力を加えるためのバイアス用のバネが、形状記憶材料が弾性変形する際の弾性力よりも弱く、形状記憶材料が塑性変形する際には、形状記憶材料を塑性変形可能とする弾性力を備えるように調節されて設けられていることが好適である。
【０００９】
また、前記熱制御手段が、電流を流すことによって発熱する抵抗体からなり、抵抗体に電流を供給する電源および電流の供給を制御する制御手段が設けられていること、電流を流す方向を変えることによって加熱・冷却方向が変換するペルチェ素子からなり、ペルチェ素子に電流を供給する電源および電源の供給を制御する制御手段が設けられていることを特徴とする。
また、前記熱制御手段が、ポンプ室の可動体部以外の固定部分に取り付けられていること、前記熱変形材と可動体部との間に、熱変形材から可動体部への熱伝導を抑制する断熱材が設けられていることにより、熱変形材の熱変形を効果的に発現させることができる。
また、前記弁機構として、ポンプ室に流体が流入する方向でのみ開放する吸入弁と、ポンプ室から流体が流出する方向にのみ開放する排出弁が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について添付図面とともに詳細に説明する。（第１の実施の形態）
図１は、本発明に係るポンプの第１の実施形態の構成を示す説明図であり、ポンプの構成とその動作状態を示している。
本実施形態のポンプは、底面が円形で上面が開口する箱状に形成された所定の剛性を備えた本体ケース１０の開口部に、開口部を覆うように可動部としてのダイアフラム１２を取り付けたものである。ダイアフラム１２は本体ケース１０の底面に対向する部位が平面形状が円形で平坦状となる可動体部１２ａに形成され、可動体部１２ａの周縁部が本体ケース１０に取り付けられる弾性、可撓性を有する屈曲体部１２ｂに形成されている。屈曲体部１２ｂは本体ケース１０の周縁に設けられたフランジ１０ａに周縁部をクランプされ、気密にシールして取り付けられている。
【００１１】
本実施形態のポンプは、本体ケース１０とダイアフラム１２とによって囲まれた領域が気体あるいは液体を流通させるポンプ室１８となる。なお、ポンプ室１８と外部とを連通させて流体の吸排作用を行うため、本体ケース１０の一端側にポンプ室１８と連通する吸入孔１４ａがフランジ１０ａを貫通して設けられている。吸入孔１４ａのポンプ室１８内における端部には、吸入孔１４ａからポンプ室１８内へ向けての流体の通流のみを可能とする吸入弁１４が設けられている。また、本体ケース１０の他端側には、ポンプ室１８と連通する排出孔１６ａがフランジ１０ａを貫通して設けられている。排出孔１６ａの本体ケース１０の外面側には、ポンプ室１８から流体が排出される向きの流体の通流のみを可能とする排出弁１６が設けられている。
【００１２】
吸入弁１４および排出弁１６はいずれも逆止作用を備えた弁機構として設けられているものであり、ポンプ室１８の容積変化にともなってポンプの吸排作用をなすためのものである。本実施形態では流体の圧力を利用して逆止する逆止弁構造として吸入弁１４と排出弁１６を設けているが、弁機構は必ずしもこれらの構成に限定されるものではない。
【００１３】
図１において、２０はダイアフラム１２を本体ケース１０の底面に向けて押動させる熱変形材である。熱変形材とは、熱変形材の温度が変化した際に、その温度の変化によって変形が生じるもので、その変形力を利用してダイアフラム１２を押動させるように設けたものである。本実施形態においては熱変形材２０としてバイメタルを使用している。バイメタルは熱膨張率が異なる２種類の金属の板を張り合わせたもので、本実施形態では２ｍｍ程度の薄い板状に形成し、図のように、熱変形材２０の基部を本体ケース１０のフランジ１０ａの上端部に固定し先端部をダイアフラム１２の中央部の外面に固定している。
【００１４】
２２は熱変形材２０とダイアフラム１２との間を断熱するために設けた断熱材である。本実施形態ではダイアフラム１２の外面の略全面を断熱材２２によって被覆し、肉厚に形成した断熱材２２の中央部に設けた突起部分に熱変形材２０の他端部を固定している。熱変形材２０は加熱あるいは冷却することによって熱変形を起こすから、熱変形材２０を効率的に熱変形させるためには、熱変形材２０からダイアフラム１２等へ熱が伝導しないようにしておくのがよい。また、ダイアフラム１２が繰り返し加熱等されるとダイアフラム１２が劣化等するおそれがあるから、これらの問題を回避するために断熱材２２を設けている。断熱材２２の熱伝導率としては、熱変形材２０の熱伝導率の１／１０以下程度の熱伝導率のものを使用すればよい。
【００１５】
２４は熱変形材２０を加熱するため熱制御手段としての抵抗体である。抵抗体２４は熱変形材２０を加熱するためのもので、電流を流すことによって発熱する発熱体として形成されている。本実施形態では、本体ケース１０のフランジ１０ａに固定されている熱変形材２０の基部部分の上に、貼り付けるようにして抵抗体２４を取り付けている。これによって抵抗体２４が発熱するとその熱が熱変形材２０に伝導される。２６は抵抗体２４と電気的に接続された電源、２８は抵抗体２４への電流の通流をＯＮ−ＯＦＦ制御するスイッチである。
【００１６】
本実施形態のポンプは、制御手段により抵抗体２４への通電をＯＮ−ＯＦＦ制御することによってポンプ作用をなす。すなわち、図１（ａ）は、スイッチ２８がＯＦＦの状態で抵抗体２４には電流が流れず、抵抗体２４が発熱していない状態である。この状態で熱変形材２０はダイアフラム１２を本体ケース１０の底部から離間した状態となるように設定されている。
一方、図１（ｂ）はスイッチ２８がＯＮとなり、抵抗体２４に電流が流れている状態である。抵抗体２４に電流が流れることによって抵抗体２４が発熱し、熱変形材２０が加熱され、熱変形してダイアフラム１２を本体ケース１０の底部に押圧している。バイメタルは加熱されると熱膨張率が小さな金属の方に曲がるから、加熱時にダイアフラム１２を押動する向きに熱変形材２０を取り付けておく。これによって、熱変形材２０の熱変形力を利用してダイアフラム１２を押動することができる。熱変形材２０は抵抗体２４により加熱開始されると、徐々に温度が上昇し、これとともにダイアフラム１２を本体ケース１０に向けて押しはじめ、ダイアフラム１２を本体ケース１０の底部に当接させる状態まで変形する。
【００１７】
図１（ａ）はポンプ室１８の容積が大きくなった状態、図１（ｂ）はポンプ室１８の容積が小さくなった状態である。熱変形材２０は抵抗体２４による加熱をＯＦＦにすると温度が下がり、図１（ａ）の状態に復帰する。すなわち、抵抗体２４への電流をＯＮ−ＯＦＦ制御することにより、図１（ａ）の状態と図１（ｂ）の状態、すなわちポンプ室１８の容積が大きくなる状態と小さくなる状態を交互に繰り返すことになる。
本実施形態のポンプは、吸入弁１４と排出弁１６の作用により、図１（ｂ）の状態から図１（ａ）の状態に移行する際に吸入弁１４からポンプ室１８に流体が吸入され、図１（ａ）の状態から図１（ｂ）の状態に移行する際にポンプ室１８内の流体が排出弁１６から排出される。こうして、ポンプ室１８の容積が変化することによりポンプ作用がなされる。
【００１８】
本実施形態のポンプでは、バイメタルからなる熱変形材２０は自然冷却によってダイアフラム１２を押圧した状態から図１（ａ）の状態に復帰する。したがって、図１（ａ）の状態に復帰するまでに一定の時間が必要である。また、抵抗体２４を加熱してダイアフラム１２を押す際にも、熱変形材２０を徐々に加熱することによって、ダイアフラム１２をゆっくりと移動させるようにすることができる。このように、本実施形態のポンプは、流体の流速がきわめて低速で圧力変化が小さなポンプとして利用するといった場合に有効である。
【００１９】
（第２の実施の形態）
図２は、本発明に係るポンプの第２の実施形態の構成を示す説明図である。第１の実施形態においては熱変形材２０はゆっくりとした変形をなすものであった。本実施形態のポンプは、熱制御手段としてペルチェ素子を利用することで熱変形材２０の変形応答性を高めるように形成したことを特徴とする。
本実施形態においてもポンプの構成部材である本体ケース１０、ダイアフラム１２、吸入弁１４、排出弁１６、熱変形材２０等の構成は、第１の実施形態と同様である。なお、本実施形態においては、バイメタルからなる熱変形材２０を本体ケース１０を横断するように配置し、熱変形材２０の両端を本体ケース１０の対向位置にあるフランジ１０ａに各々固定している。熱変形材２０を本体ケース１０に取り付ける方法としては、このように本体ケース１０を横断して両持ち式に取り付けてもよいし、第１の実施形態のように熱変形材２０の一端部を本体ケース１０に取り付ける片持ち式としてもよい。
【００２０】
図２において、３０が熱変形材２０の加熱および冷却に使用するペルチェ素子である。ペルチェ素子３０は図のように、本体ケース１０のフランジ１０ａに固定されている熱変形材２０の基部上に熱変形材２０に面接触させるようにして取り付ける。熱変形材２０は本体ケース１０を横断して配置されているから、フランジ１０ａに固定されている熱変形材２０の基部位置に各々ペルチェ素子３０、３０を取り付ける。
ペルチェ素子３０は電流を流す方向を反対方向に切り換えることによって素子の一方の端面が加熱面となったり冷却面となったりするものである。したがって、熱変形材２０にペルチェ素子３０を面接触させるように取り付け、ペルチェ素子３０に流す電流の方向を逆転させることで、熱変形材２０は強制的に加熱あるいは冷却されることになる。
【００２１】
２６は２つのペルチェ素子３０、３０と各々電気的に接続されている電源である。電源２６には電流を流す方向を逆転させる制御手段が設けられている。２８は電源２６による通電をＯＮ−ＯＦＦするスイッチである。
図２（ａ）は、ペルチェ素子３０、３０の熱変形材２０に接触している面が冷却面となるように電流をペルチェ素子３０、３０に流している状態である。本実施形態では、熱変形材２０が冷却されている状態のときに、ダイアフラム１２が本体ケース１０の底面から離間する方向に移動するように熱変形材２０の熱変形方向が設定されている。
一方、図２（ｂ）は、ペルチェ素子３０、３０の熱変形材２０に接触している面が加熱面となるように電流が流れている状態である。熱変形材２０が加熱されることにより、図２（ａ）に示す状態とは熱変形材２０が逆向きに変形し、ダイアフラム１２が本体ケース１０の底面に押接される。
【００２２】
本実施形態のポンプは、第１の実施形態と同様に、熱変形材２０の熱変形力を利用してポンプ室１８の容積が膨張した状態と、収縮した状態を交互に繰り返して生じさせることによって、ポンプ作用をなすことができる。図２（ａ）の状態は吸入弁１４からポンプ室１８に流体を吸入する状態、図２（ｂ）はポンプ室１８内の流体を排出弁１６から排出する状態を示す。
本実施形態のポンプでは、ペルチェ素子３０を利用することで、熱変形材２０を強制的に加熱、冷却することができるから、図２（ｂ）に示すように熱変形材２０によってダイアフラム１２を押圧した後、熱変形材２０を冷却することで短時間のうちに図２（ａ）に示す状態に変換させることができる。これによってポンプの高速運転が可能になる。
【００２３】
なお、上記例では熱変形材２０を冷却した際にポンプ室１８が膨張状態（図２（ａ）の状態）となり、熱変形材２０を加熱した際にポンプ室１８が収縮した状態（図２（ｂ）の状態）となるように熱変形材２０を設定したが、熱変形材２０の熱変形方向は適宜選択可能であり、上記例とは逆に、熱変形材２０を加熱した際にポンプ室１８が膨張した状態となり、熱変形材２０を冷却した際にポンプ室１８が収縮するように設定することも可能である。
【００２４】
（第３の実施の形態）
図３は、本発明に係るポンプの第３の実施形態の構成を示す説明図である。本実施形態のポンプは、熱変形材２０として形状記憶合金を使用したことを特徴とする。すなわち、図３に示すポンプにおいて、本体ケース１０、ダイアフラム１２、吸入弁１４、排出弁１６等については第２の実施形態における各部の構成と同様であり、熱変形材２０として形状記憶合金を使用したことが異なっている。形状記憶合金からなる熱変形材２０は、本体ケース１０を横断するように配置され、熱変形材２０を本体ケース１０のフランジ１０ａに取り付けている熱変形材２０の基部位置に、上記実施形態と同様にペルチェ素子３０が面接触により取り付けられている。２６はペルチェ素子３０、３０に対する電流の流れ方向を制御する制御手段を備えた電源、２８は通電をＯＮ−ＯＦＦするスイッチである。
【００２５】
１０ｂは本体ケース１０の開口部側に、ダイアフラム１２および熱変形材２０を内包するようにして取り付けた蓋である。３２は蓋１０ｂの内面と前記熱変形材２０との間に、熱変形材２０を蓋１０ｂに対して弾発するように付勢して設けられたバイアス用のバネである。バネ３２は熱変形材２０の中央部に付勢力が作用するように配置されている。
形状記憶合金は、所定の温度以上に加熱されると弾性変形し、所定の温度以下では塑性変形するという性質を有している。本実施形態のポンプでは、熱変形材２０が所定の温度以上になると弾性変形して図３（ａ）の状態になり、熱変形材２０が所定の温度以下になると塑性変形により図３（ｂ）の状態になるように設定されている。
【００２６】
すなわち、図３（ａ）の状態は、熱変形材２０が弾性変形している状態であり、バネ３２の弾発力に抗して、バネ３２を圧縮するように熱変形材２０の弾性力が作用することによって、ダイアフラム１２を本体ケース１０の底面から離間させている。一方、図３（ｂ）の状態は、熱変形材２０が塑性変形している状態で、熱変形材２０は弾性力を発揮しないからバネ３２の弾発力によって、ダイアフラム１２が本体ケース１０の底面に押接されている状態となっている。
熱変形材２０にはペルチェ素子３０が面接触して取り付けられているから、制御手段により電源２６からペルチェ素子３０に流す電流の方向を逆転させることで、熱変形材２０を加熱し（図３（ａ）の状態）あるいは熱変形材２０を冷却する（図３（ｂ）の状態）ことができ、熱変形材２０の加熱と冷却を切り換えることによって、熱変形材２０を弾性変形状態と塑性変形状態に交互に切り換えることができる。
【００２７】
本実施形態のポンプも熱変形材２０の熱変形力を利用してダイアフラム１２を本体ケース１０の底面から離間した状態と、本体ケース１０の底面に押接された状態に切り換えることができ、これによってポンプ室１８の容積変化を生じさせてポンプ作用を行わせることができる。
なお、本実施形態ではペルチェ素子３０を利用して熱変形材２０を強制的に加熱あるいは冷却し、熱変形材２０が弾性変形状態と塑性変形状態になるように切り換えているが、第１の実施形態と同様に、抵抗体によって熱変形材２０を加熱する方法によることも可能である。ペルチェ素子３０を使用する方法の場合は、抵抗体によって加熱する方法にくらべて、熱変形材２０の応答性を向上させることができる。
【００２８】
なお、上記例では、熱変形材２０が弾性変形している状態で図３（ａ）の状態になるように設定したが、熱変形材２０が弾性変形する際には図３（ｂ）に示すように、その弾性力によりダイアフラム１２を本体ケース１０の底面に押接するようにし、熱変形材２０が塑性変形する際には図３（ａ）に示すようにダイアフラム１２が本体ケース１０から離間するように設定することも可能である。この場合は、たとえば、バイアス用のバネ３２を収縮バネとしておき、熱変形材２０が塑性変形する際には、バネ３２によってダイアフラム１２を持ち上げるようにし、熱変形材２０が弾性変形している際には、バネ３２の収縮力に抗して熱変形材２０の弾性力によってダイアフラム１２を本体ケース１０の底面に押接させるようにすればよい。
本実施形態のポンプでは、いずれの場合も、熱変形材２０が弾性変形している際における弾性力とバイアス用に使用するバネ３２の弾性力を調節して、ダイアフラム１２が所定の動作をするように設定すればよい。
【００２９】
上述した各実施形態で示すポンプは、ポンプ室１８の容積を熱変形材２０の熱変形力を利用して変化させ、これによってポンプ作用が奏されるように設定したことを特徴としている。熱変形材２０は本体ケース１０の周縁に設けたフランジ１０ａにその基部を固定する配置とし、熱変形材２０の変形端側での変形が効率的に生じるようにしている。また、熱変形材２０として使用するバイメタルや、形状記憶合金、形状記憶樹脂等の形状記憶材料は、２ｍｍ程度の厚さの薄い部材として形成することができ、これによってポンプの薄型化、小型化を好適に図ることができる。また、熱変形材２０は熱変形する際に、平板状態から湾曲状態に変形するように設定することで、熱変形材２０の変形がポンプ室１８の容積変化に効率的に作用するようにできるとともに、従来のモータやソレノイドを駆動源としているポンプと比較して、ポンプの薄型化、小型化を効率的に図ることが可能になる。
【００３０】
また、熱変形材２０を熱変形させるための熱制御手段としての抵抗体２４およびペルチェ素子３０も薄く形成することができるから、この点においてもポンプの薄型化、小型化を効果的に図ることができる。
また、抵抗体２４およびペルチェ素子３０への通電を制御する制御手段および電源２６等の電気回路等は簡易な構成となり、ポンプの構成部品も少ないことから、組立が容易で、安価に製造することができ、装置の故障を減らすことができる。安価に製造できることから、たとえば、医療用機器で薬液を注入するための１回使用のポンプとして利用するといったことが可能である。再変形できない形状記憶樹脂を使用し、ダイアフラム等の可動体部を１回のみ押動する操作を行わせて使い捨てとするといった使用形態である。
【００３１】
なお、上記実施形態では、薄型でコンパクトに形成するため、熱変形材２０としては平板状に形成したものを使用しているが、熱変形材２０の熱変形を取り出す形態はこのような平板状の形態のものに限るものではない。たとえば、熱変形材２０を立体形状とし、温度変化によって熱変形材２０による熱変形がより大きくあらわれるように製作することも可能である。用途によっては、熱変形材２０の熱変形が大きくあらわれるようにして、その熱変形を利用することも可能であり、本発明は、そのような用途にももちろん利用することができる。また、熱変形はきわめてゆっくりと生じさせることも可能であり、流体を緩やかに輸送するといった用途には、このような熱変形による流体の輸送ポンプを有効に利用することができる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によるポンプは、上述したように、熱変形材による熱変形力を利用してポンプ室の容積を変化させ、これによってポンプ作用がなされるように構成したことによって、ポンプをきわめて小型かつ薄型に形成することが可能になり、燃料電池の燃料供給、送風用等に好適に使用することが可能になる等の著効を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るポンプの第１の実施形態の構成を示す説明図である。
【図２】本発明に係るポンプの第２の実施形態の構成を示す説明図である。
【図３】本発明に係るポンプの第３の実施形態の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１０  本体ケース
１０ａ  フランジ
１０ｂ  蓋
１２  ダイアフラム
１２ａ  可動体部
１２ｂ  屈曲体部
１４  吸入弁
１４ａ  吸入孔
１６  排出弁
１６ａ  排出孔
１８  ポンプ室
２０  熱変形材
２２  断熱材
２４  抵抗体
２６  電源
２８  スイッチ
３０  ペルチェ素子
３２  バネ
【図１】
2004257310.tif 000003
【図２】
2004257310.tif 000004
【図３】
2004257310.tif 000005