(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一のハウジング内に、表裏の少なくとも一面に液体ポンプ室を形成する圧電振動子と、該圧電振動子に対する駆動制御用部品を搭載した制御基板とを収納し、前記圧電振動子を振動させることにより液体ポンプ室内に液体を給排してポンプ作用を行わせるドライバ内蔵圧電ポンプであって、
前記制御基板に、駆動制御用の正弦波デジタル信号を生成するデジタル波形生成回路と、このデジタル波形生成回路で生成した正弦波デジタル信号から低周波数成分のみを取り出すアクティブフィルタと、このアクティブフィルタを通過した正弦波デジタル信号を用いて高電圧駆動信号を生成し、この高電圧駆動信号を前記圧電振動子に与える高電圧制御回路とを設けたことを特徴とするドライバ内蔵圧電ポンプ。
【請求項２】
請求項１記載のドライバ内蔵圧電ポンプにおいて、前記制御基板には、入力した直流電圧信号を昇圧する昇圧回路が設けられ、前記高電圧制御回路は、この昇圧回路で昇圧した直流電圧信号と前記アクティブフィルタを通過した正弦波デジタル信号とを合成して前記高電圧駆動信号を生成するドライバ内蔵圧電ポンプ。
【請求項３】
請求項２記載のドライバ内蔵圧電ポンプにおいて、前記昇圧回路、前記デジタル波形生成回路及び前記アクティブフィルタは、前記昇圧回路で昇圧される前の直流電圧信号を処理する低電圧部を構成し、前記高電圧制御回路は、前記昇圧回路で昇圧された後の直流電圧信号を処理する高電圧部を構成するドライバ内蔵圧電ポンプ。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載のドライバ内蔵圧電ポンプにおいて、前記ハウジングは、前記圧電振動子を収納する円形凹部と前記制御基板を収納する基板収納凹部とを表裏に有するメインハウジングと、このメインハウジングの円形凹部を閉塞する上蓋と、基板収納凹部を閉塞する下蓋とからなるドライバ内蔵圧電ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同一のハウジング内に圧電ポンプとその制御基板を内蔵する圧電ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電ポンプは、平板状の圧電振動子とハウジングの間に可変容積室（液体ポンプ室）を形成し、圧電振動子を振動させることにより、可変容積室の容積を変化させてポンプ作用を得ている。より具体的には、可変容積室に連なる一対の流路に、流れ方向の異なる一対の逆止弁（可変容積室への流体流を許す逆止弁と可変容積室からの流体流を許す逆止弁）を設けており、圧電振動子の振動により可変容積室の容積が変化すると、それに伴い一対の逆止弁の一方が閉じ他方が開く動作を繰り返すことから、ポンプ作用が得られる。このような圧電ポンプは、例えば水冷ノート型パソコンの冷却水循環ポンプとして用いられており、小型化及び薄型化が重要課題となっている。
【特許文献１】特開平６−１０９０６８号公報
【特許文献２】特開平８−２０５５６３号公報
【特許文献３】特開２０００−６０８４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
圧電ポンプの小型化には、圧電振動子と、この圧電振動子に駆動信号を与える制御基板（ドライバ）とを同一のハウジング内に収納することが得策である。また、圧電ポンプの制御基板は高電圧を発生するものであり、ＵＬ規格取得の観点からもハウジング内に制御基板を収納することは必須である。ところが、従来の制御基板は、圧電振動子に対する駆動制御用部品、例えば駆動制御用の正弦波信号を生成する波形生成回路、電源からの入力電圧を昇圧する昇圧回路、及び、昇圧後の電圧信号と正弦波信号とを合成してなる高電圧駆動信号を圧電振動子に与える高電圧制御回路などがアナログ回路で構成されている。このため、回路規模が大きく、ハウジング内に収納できない。このようなアナログ回路で構成された発信器を基準パルス発信器として使用するのは上記特許文献２に開示されている。これに対し、制御基板上の駆動制御用部品をデジタル回路で構成すると、回路規模が小さくなることから制御基板を小型化及び薄型化できるものの、駆動制御用の正弦波信号がデジタル波形で生成されるために、局所的に急峻な電圧変化が生じ、理想的な正弦波にならない（図８（Ｃ）参照）。この滑らかでない正弦波デジタル信号と昇圧後の電圧信号とを合成してなる高電圧駆動信号を圧電振動子に与えると、該高電圧駆動信号の急峻な電圧変化に圧電振動子が応答し、騒音が生じることが判明した。正弦波デジタル信号の急峻な電圧変化をなくすには、該正弦波デジタル信号を生成するときの時間軸及び電圧軸における分解能を高めることが考えられるが、これを実現するには回路規模が膨大となり、現実的ではない。また、単に自動車のエンジンの振動や外部の環境音をキャンセルするためにデジタル／アナログ変換器にて、圧電アクチュエータや圧電セラミック板への信号を生成するものは、特許文献１、３にそれぞれ開示されているが、車や生体音検知装置のような大規模な装置向けの用途に単に振動や音をキャンセルするために使用するにとどまっており、小型の電子機器に常にダイヤフラムを振動させる圧電ポンプ内に一体化して使用する際の課題を形成するに至っていない。
【０００４】
本発明は、以上の問題意識に基づき、ポンプ動作時の騒音を低減でき、小型化されたドライバ内蔵圧電ポンプを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、圧電振動子に対する駆動制御用電気部品をデジタル回路で構成すれば制御基板の小型化及び薄型化を実現できること、正弦波デジタル信号の高周波数成分（急峻な電圧変化部分）が騒音の要因になっていること、及び、この高周波数成分を除去して正弦波デジタル信号を理想的な正弦波信号に近づければ騒音を低減できることに着眼して完成されたものである。
【０００６】
すなわち、本発明は、単一のハウジング内に、表裏の少なくとも一面に液体ポンプ室を形成する圧電振動子と、該圧電振動子に対する駆動制御用部品を搭載した制御基板とを収納し、圧電振動子を振動させることにより液体ポンプ室内に液体を給排してポンプ作用を行わせるドライバ内蔵圧電ポンプであって、制御基板に、駆動制御用の正弦波デジタル信号を生成するデジタル波形生成回路と、このデジタル波形生成回路で生成した正弦波デジタル信号から低周波数成分のみを取り出すアクティブフィルタと、このアクティブフィルタを通過した正弦波デジタル信号を用いて高電圧駆動信号を生成し、この高電圧駆動信号を圧電振動子に与える高電圧制御回路とを設けたことを特徴としている。
【０００７】
制御基板には、外部電源からの入力した直流電圧信号を昇圧する昇圧回路が設けられ、この昇圧回路で昇圧した直流電圧信号とアクティブフィルタを通過した正弦波デジタル信号とを高電圧制御回路で合成して高電圧駆動信号を生成することが実際的である。昇圧回路は、高電圧制御回路とは別にまたは高電圧制御回路内に、設けることができる。
【０００８】
上記昇圧回路、デジタル波形生成回路及びアクティブフィルタは、昇圧回路で昇圧される前の直流電圧信号を処理する低電圧部を構成し、高電圧制御回路は、昇圧回路で昇圧された後の直流電圧信号を処理する高電圧部を構成することが好ましい。このようにアクティブフィルタを低電圧部に設ければ、昇圧回路で昇圧される前の低電圧信号（正弦波デジタル信号）から低周波数部分を取り出すので、昇圧回路で昇圧された後の高電圧信号（高電圧駆動信号）から低周波数部分を取り出す場合よりもフィルタ構成部品の個数を減らすことができ、小型化に貢献できる。また、フィルタ構成部品に高耐圧部品を用いる必要がなく、コストダウンも図れる。
【０００９】
具体的に、ハウジングは、圧電振動子を収納する円形凹部と制御基板を収納する基板収納凹部とを表裏に有するメインハウジングと、このメインハウジングの円形凹部を閉塞する上蓋と、基板収納凹部を閉塞する下蓋とから構成することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、騒音の要因となる正弦波デジタル信号の高周波数成分はアクティブフィルタで除去され、該アクティブフィルタを通過した滑らかな正弦波デジタル信号（低周波数成分）と昇圧後の電圧信号を合成してなる高電圧駆動信号で圧電振動子を駆動させるので、ポンプ動作時の騒音を低減でき、かつ、小型化されたドライバ内蔵圧電ポンプを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１ないし図６は、本発明の一実施形態による圧電ポンプ１００の全体構成を示している。この圧電ポンプ１００は、圧電振動子１０、ハウジング２０及び駆動基板５０を備えている。ハウジング２０は、上蓋（アッパハウジング）２０Ａ、メインハウジング２０Ｂ及び下蓋（ロアハウジング）２０Ｃからなっており、メインハウジング２０Ｂには、上蓋２０Ａ側に開口させて円形凹部４１（図３、図５参照）が形成され、下蓋２０Ｃ側に開口させて基板収納凹部５１（図４、図５参照）が形成されている。円形凹部４１の周縁には、Ｏリング収納環状溝４１ａが同心に形成されている。
【００１２】
圧電振動子１０は、図３、図５に示すように、円形の金属製のシム１１と、このシム１１の表裏面の一方に形成した円形の圧電体１２とを有している。この実施形態では、液体ポンプ室Ｐ側にシム１１が臨み、大気室Ａ側に圧電体１２が臨んでいる。
【００１３】
シム１１は、厚さ３０〜３００μｍ程度のステンレスや４２アロイ等からなる導電性金属薄板であり、圧電体１２は、例えば厚さ５０〜３００μｍ程度のＰＺＴ（Ｐｂ（Ｚｒ、Ｔｉ）Ｏ3）等の圧電材料から構成されるもので、その表裏方向に分極処理が施されている。このような圧電振動子は周知である。圧電体１２の表裏に交番電界（高電圧駆動信号）が与えられると、圧電体１２の表裏の一方が伸びて他方が縮むサイクルが繰り返され、シム１１（圧電振動子１０）が振動する。
【００１４】
圧電振動子１０には、図５に示すように、その圧電体１２の表面周縁部に、導電性ゴム１８を介して第１給電ライン（リード部材）１４が導通接続されている。導電性ゴム１８は、ゴム性を維持して体積固有抵抗値を小さくした導電性ゴムからなっている。また、シム１１に半径方向に突出させて一体に形成した配線接続突起１１ｃには第２給電ライン１５が接続されている。
【００１５】
メインハウジング２０ＢのＯリング収納環状溝４１ａには、Ｏリング２７が挿入され、円形凹部４１内には、圧電振動子１０が挿入されている。そして、圧電振動子１０の周縁上に環状ガイド２８を介在させてメインハウジング２０Ｂ上に上蓋２０Ａを被せることにより、圧電振動子１０が液密に狭着支持されている。この圧電振動子１０と円形凹部４１との間には液体ポンプ室Ｐが構成され、圧電振動子１０と上蓋２０Ａとの間には、大気室（大気ポンプ室）Ａが形成される。
【００１６】
メインハウジング２０Ｂには、円形凹部４１内に、圧電振動子１０（円形凹部４１）の平面中心に対する偏心対称位置に位置させて、吸入側液溜室４２と吐出側液溜室４３が形成されている。吸入側液溜室４２と液体ポンプ室Ｐ、吐出側液溜室４３と液体ポンプ室Ｐとの間にはそれぞれ、吸入側逆止弁３２と吐出側逆止弁３３が設けられている。また、メインハウジング２０Ｂには、この吸入側液溜室４２と吐出側液溜室４３に連通する吸入ポート２４と吐出ポート２５が形成されている。
【００１７】
吸入側逆止弁３２は、吸入ポート２４から液体ポンプ室Ｐへの流体流を許してその逆の流体流を許さない吸入側逆止弁であり、吐出側逆止弁３３は、液体ポンプ室Ｐから吐出ポート２５への流体流を許してその逆の流体流を許さない吐出側逆止弁である。
【００１８】
逆止弁３２、３３は、同一の形態であり、流路に接着固定される穴あき基板３２ａ、３３ａに、弾性材料からなるアンブレラ３２ｂ、３３ｂを装着してなっている。
【００１９】
メインハウジング２０Ｂには、円形凹部４１周囲の筒状部４４に、周方向位置を異ならせて、給電ライン収納溝４５と４６が形成されている（図４、図５）。給電ライン収納溝４５と４６は、第１給電ライン１４と第２給電ライン１５を通すもので、通した状態でも、十分な空気流通空間が確保できるように、大断面積が確保されている。
【００２０】
メインハウジング２０Ｂには、給電ライン収納溝４５と４６を介して、大気室Ａと基板収納凹部５１とを連通させる大切欠（大気室通路、貫通穴）５２が形成されている（図４、図５）。この大切欠５２の上面は、図４に明らかなように、メインハウジング２０Ｂに被せた上蓋２０Ａによって塞がれる。
【００２１】
メインハウジング２０Ｂには、また、基板収納凹部５１を外部に連通させる外部連通路（穴）５４が形成されている。従って、基板収納凹部５１は、大切欠５２と給電ライン収納溝４５、４６を介して、大気室Ａに連通し、外部連通路５４を介して外部と連通している。このため、メインハウジング２０Ｂの基板収納凹部５１に駆動基板５０を嵌め、下蓋２０Ｃで蓋をした状態でも、大気室Ａは外部と連通することとなる。すなわち、圧電振動子１０が振動して大気室Ａの容積が縮小するときには、給電ライン収納溝４５、４６、大切欠５２、基板収納凹部５１及び外部連通路５４を通る外向きの空気流が生じ、大気室Ａの容積が拡大するときには、逆に、外部連通路５４、基板収納凹部５１、大切欠５２及び給電ライン収納溝４５、４６を通る内向きの空気流が生じる。
【００２２】
駆動基板５０上には、圧電振動子１０に対する駆動制御を行う電子回路部品５３（図４、図５）と、これら電子回路部品５３間を接続するプリント配線（図示せず）が形成されている。給電ライン収納溝４５と４６を介して大気室Ａ（円形凹部４１）の外に導かれた第１給電ライン１４と第２給電ライン１５は、駆動基板５０に接続されている。駆動基板５０上の電子回路部品５３による発熱は、給電ライン収納溝４５、４６、大切欠５２、基板収納凹部５１及び外部連通路５４を通る外向きの空気流、または、外部連通路５４、基板収納凹部５１、大切欠５２及び給電ライン収納溝４５、４６を通る内向きの空気流により、外部へ逃がされる。
【００２３】
次に、図６〜図９を参照し、本発明の特徴部分である圧電振動子１０の駆動制御について説明する。
【００２４】
図６は、圧電振動子１０の駆動制御系（電子回路部品５３）を示すブロック図である。この駆動制御系は、電源５００と、昇圧回路５０１と、デジタル波形生成回路５０２と、二次アクティブフィルタ５０３と、高電圧制御回路５０４とを有している。
【００２５】
昇圧回路５０１は、電源５００から入力した直流電圧信号（低電圧信号）ＤＣ１を昇圧し、この直流電圧信号ＤＣ１より高い直流電圧信号（高電圧信号）ＤＣ２を高電圧制御回路５０４に出力する。本実施形態では、例えば５Ｖの直流電圧信号ＤＣ１を２００Ｖの直流電圧信号ＤＣ２に昇圧する。直流電圧信号ＤＣ１、ＤＣ２の信号波形を図８（Ａ）（Ｂ）にそれぞれ示す。図８において、縦軸は電圧、横軸は時間である。この昇圧回路５０１は、高電圧制御回路５０４内に設けられていてもよい。
【００２６】
デジタル波形生成回路５０２は、電源５００から直流電圧信号ＤＣ１を入力し、圧電振動子１０に対する駆動制御用の正弦波デジタル信号Ｓ１を生成する。正弦波デジタル信号Ｓ１の周波数及び振幅は、圧電振動子１０の駆動態様に応じて、適宜設定可能である。図８（Ｃ）に正弦波デジタル信号Ｓ１の信号波形を示す。正弦波デジタル信号Ｓ１は、非連続のデジタル値（電圧値）により正弦波波形をあらわすため、図８（Ｃ）に示されるように時間軸に沿って階段状の電圧変化、すなわち、局所的に急峻な電圧変化が生じている。この正弦波デジタル信号Ｓ１は、時間軸及び電圧軸の分解能を高めることで理想的な連続する正弦波波形に近づけることは可能であるが、デジタル波形生成回路５０２の構成上、限界がある。本実施形態の正弦波デジタル信号Ｓ１は、最大振幅（正ピークから負ピークまでの振幅）Ｖｐｐを３Ｖに設定してある。
【００２７】
二次アクティブフィルタ５０３は、デジタル波形生成回路５０２で生成された正弦波デジタル信号Ｓ１を入力し、この正弦波デジタル信号Ｓ１のうち、所定のカットオフ周波数ｆｃより高い周波数成分を遮断して、同カットオフ周波数ｆｃ以下の低周波数成分のみを取り出す。図８（Ｄ）に二次アクティブフィルタ５０３を通過した正弦波デジタル信号Ｓ２の信号波形を示す。正弦波デジタル信号Ｓ２は、二次アクティブフィルタ５０３により高周波数成分が除去されたことで、階段状の急峻な電圧変化がなくなって滑らかな信号波形となり、理想的な正弦波波形に近づく。この正弦波デジタル信号Ｓ２の最大振幅Ｖｐｐは、二次アクティブフィルタ５０３を通過する前の正弦波デジタル信号Ｓ１と同様、３Ｖである。図７は、オペアンプＯＰ、抵抗Ｒ１、Ｒ２及びコンデンサＣ１、Ｃ２からなる二次アクティブフィルタ５０３の具体的な回路構成例を示している。
【００２８】
高電圧制御回路５０４は、昇圧回路５０１で昇圧された後の直流電圧信号ＤＣ２と、二次アクティブフィルタ５０３を通過した滑らかな正弦波デジタル信号Ｓ２とを合成し、圧電振動子１０を駆動可能なレベルの高電圧駆動信号Ｓ３を生成し、この高電圧駆動信号Ｓ３を圧電振動子１０に出力する。図８（Ｅ）に高電圧駆動信号Ｓ３の信号波形を示す。高電圧駆動信号Ｓ３は、正弦波デジタル信号Ｓ２と同様に、階段状の急峻な電圧変化のない滑らかな信号波形（正弦波波形）となる。本実施形態の高電圧制御回路５０４は、振幅（０Ｖから正負一方のピークまでの振幅）Ｖｏｐが１７０Ｖとなる高電圧駆動信号Ｓ３を生成する。
【００２９】
上記高電圧制御回路５０４から高電圧駆動信号Ｓ３が出力されると、圧電振動子１０は、該高電圧駆動信号Ｓ３に基づいて正逆に振動（弾性変形）する。圧電ポンプ１００は、圧電振動子１０の振動により、液体ポンプ室Ｐの容積が拡大する行程では、吸入側逆止弁３２が開いて吐出側逆止弁３３が閉じるため、吸入ポート２４から液体ポンプ室Ｐ内に液体が流入する一方、液体ポンプ室Ｐの容積が縮小する行程では、吐出側逆止弁３３が開いて吸入側逆止弁３２が閉じるため、液体ポンプ室Ｐから吐出ポート２５に液体が流出する。これにより、ポンプ作用が得られる。このポンプ作用中、圧電振動子１０を振動させる高電圧駆動信号Ｓ３は上述したように階段状の急峻な電圧変化のない滑らかな信号波形（正弦波波形）を有するから、圧電振動子１０の振動はスムーズに繰り返され、騒音は低減する。
【００３０】
以上の駆動制御系において、電源５００、昇圧回路５０１、デジタル波形生成回路５０２及び二次アクティブフィルタ５０３は、低電圧信号（直流電圧信号ＤＣ１）を処理する低電圧部を構成し、高電圧制御回路５０４は、高電圧信号（直流電圧信号ＤＣ２）を処理する高電圧部を構成している。二次アクティブフィルタ５０４は、高電圧部に設けることも可能であるが、高電圧部に設ける場合には、昇圧回路で昇圧された後の高電圧信号（高電圧駆動信号）から低周波数部分を取り出すので、昇圧回路で昇圧される前の低電圧信号（正弦波デジタル信号）から低周波数部分を取り出す場合よりもフィルタ構成部品の個数が増えて小型化に不利なだけでなく、フィルタ構成部品に高耐圧部品を用いることが必須となりコストアップにつながるので、本実施形態のように低電圧部に設けることが好ましい。以上の駆動制御系を搭載した駆動基板５０は２０ｍｍ×３１ｍｍ、厚さ４．５ｍｍと非常に小型に形成できた。これにより、圧電ポンプ１００は駆動基板５０をハウジング２０内に収納した上で、３４ｍｍ×５０ｍｍ、厚さ８ｍｍと小型化を達成できた。
【００３１】
図９は、二次アクティブフィルタ５０３のカットオフ周波数ｆｃ［Ｈｚ］を変化させながら、ポンプ動作時の騒音値［ｄＢＡ］を測定した結果を示している。
【００３２】
図９中の破線及び一点鎖線は、比較例であって、発振器をそれぞれ駆動周波数３０Ｈｚ、６０Ｈｚで動作させたときに生じる騒音値を示す。この騒音値は、発振器の出力をアンプにより増幅して測定したものである。発振器はＮＦ回路ブロック社製のＤＦ１９０５を、アンプはメスッテク社製のＭ−２６０１をそれぞれ使用した。この発振器による騒音値は、駆動周波数３０Ｈｚのとき１６．９ｄＢＡ程度、駆動周波数６０Ｈｚのとき１８．４ｄＢＡ程度であった。
【００３３】
また図９中の太実線（図示左右方向の実線）は、比較例であって、二次アクティブフィルタ５０３を具備しない従来の駆動制御系により圧電振動子１０を駆動させたときに生じる騒音値を示している。ここで、従来の駆動制御系により圧電振動子１０を駆動させるとは、デジタル波形生成回路５０３から出力された正弦波デジタル信号Ｓ１を用いて生成した高電圧駆動信号により圧電振動子１０を駆動させること、すなわち、圧電振動子１０を駆動させる高電圧駆動信号に局所的に急峻な電圧変化が生じている状態（正弦波デジタル信号Ｓ１の高周波数成分が含まれている状態）を意味する。この場合の騒音値は４２．８ｄＢＡであった。
【００３４】
図９において、折れ線グラフは、実施例であって、本実施形態の駆動制御系（電源５００、昇圧回路５０１、デジタル波形生成回路５０２、二次アクティブフィルタ５０３及び高電圧制御回路５０４）により圧電振動子１０をそれぞれ駆動周波数３０Ｈｚ、６０Ｈｚで駆動させた場合の、カットオフ周波数ｆｃと騒音値の関係を示す。
【００３５】
図９を見ると、圧電振動子１０を駆動周波数３０Ｈｚ、６０Ｈｚのいずれで駆動させたときもポンプ動作時の騒音値は、二次アクティブフィルタを具備しない駆動制御系で圧電振動子を駆動させた場合よりも大幅に低減していることがわかる。これにより、二次アクティブフィルタ５０３を用いることで、ポンプ動作時の騒音を低減できることが明らかである。図９をより詳細に見ると、カットオフ周波数ｆｃが１．６ｋＨｚより低ければポンプ動作時の騒音値は発振器による騒音値よりも小さく、カットオフ周波数ｆｃが１．６ｋＨｚ以上になると、ポンプ動作時の騒音値は発振器による騒音値よりも大きくなっていることがわかる。この傾向は、圧電振動子１０を駆動周波数３０Ｈｚで駆動させた場合も駆動周波数６０Ｈｚで駆動させた場合も同じである。本実施形態では、発振器による騒音値を基準騒音レベルとし、ポンプ動作時の騒音値がこの基準騒音レベルを超えないように、二次アクティブフィルタ５０３のカットオフ周波数ｆｃを設定する。すなわち、カットオフ周波数ｆｃは、ポンプ動作時の騒音値が基準騒音レベルと同等になるときの周波数１．６ｋＨｚを上限値として設定する。カットオフ周波数ｆｃの下限値は、圧電振動子１０の駆動周波数領域に影響を与えない程度に設定することが好ましい。また、本実施例では２次アクティブフィルタを用いたが、圧電ポンプの駆動周波数と落としたい騒音の周波数の差が大きい場合は一次のアクティブフィルタで適用可能であり、駆動周波数と落としたい騒音の周波数と差が小さい場合は二次以上のアクティブフィルタを使用すると良い。但し、アクティブフィルタの次数は大きくなると回路の規模が大きくなるので、好ましくはアクティブフィルタの次数は低くしたほうが良い。
【００３６】
以上のように本実施形態では、局所的に急峻な電圧変化を有する滑らかでない正弦波デジタル信号Ｓ１のうち、ポンプ動作時の騒音の要因となる高周波数成分を遮断し、低周波数成分のみを取り出す二次アクティブフィルタ５０３を備えたので、該二次アクティブフィルタ５０３を通過した滑らかな正弦波デジタル信号Ｓ２（低周波数成分のみ）を用いて、急峻な電圧変化のない滑らかな正弦波波形を有する高電圧駆動信号Ｓ３を生成することができる。そして、この高電圧駆動信号Ｓ３により圧電振動子１０を駆動させるので、圧電振動子１０の振動はスムーズに繰り返され、ポンプ動作時の騒音を低減できる。このようにポンプ動作時の騒音を低減できれば、圧電振動子１０に対する駆動制御部品をデジタル回路で構成して小型化及び薄型化した制御基板５０と圧電振動子１０を単一のハウジング２０内に収納することにより、小型化されたドライバ内蔵圧電ポンプを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態による圧電ポンプを示す平面図である。
【図２】同背面図である。
【図３】図１、図２のIII-III線に沿う断面図である。
【図４】図１、図２のIV-IV線に沿う断面図である。
【図５】同圧電ポンプの分解斜視図である。
【図６】同圧電ポンプの駆動制御系を説明するブロック図である。
【図７】図６の二次アクティブフィルタの具体的な回路構成例である。
【図８】（Ａ）〜（Ｅ）図６のａ〜ｅ点における信号波形を示す模式図である。
【図９】同圧電ポンプの駆動周波数と騒音値の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３８】
１００  圧電ポンプ
１０  圧電振動子
１４  第１給電ライン
１５  第２給電ライン
１８  導電性ゴム
２０  ハウジング
２０Ａ  上蓋
２０Ｂ  メインハウジング
２０Ｃ  下蓋
４１  円形凹部
４５、４６  給電ライン収納溝
５０  駆動基板
５１  基板収納凹部
５２  大切欠
５３  電子回路部品
５４  外部連通路
５００  電源
５０１  昇圧回路
５０２  デジタル波形生成回路
５０３  二次アクティブフィルタ
５０４  高電圧制御回路
Ａ  大気室
ＤＣ１  直流電圧信号（低電圧信号）
ＤＣ２  直流電圧信号（高電圧信号）
Ｐ  液体ポンプ室
Ｓ１  正弦波デジタル信号
Ｓ２  正弦波デジタル信号（低周波数成分のみ）
Ｓ３  高電圧駆動信号
【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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