(57)【要約】【課題】ストロークを確保しやすいダイヤフラム式ポンプを提供することを課題とする。【解決手段】ダイヤフラム式ポンプ１は、流体室Ｒの容積を変化させる容積変化部材２１と、延伸状態で固定され流体室Ｒから隔離して配置され、一対の電極２２０、２２１と誘電体エラストマー製の伸縮膜２２２とを有し、容積変化部材２１を往動方向に駆動するダイヤフラム部材２２と、容積変化部材２１を復動方向に駆動するリターン付勢部材２１と、ダイヤフラム部材２２と容積変化部材２１とを連結する連結部材２３と、を備える。低電圧状態において、ダイヤフラム部材２２およびリターン付勢部材２１には容積変化部材２１に対する駆動力が蓄積されている。ダイヤフラム部材２２は、延伸状態と比較して、復動方向に弾性的に突出した状態で配置されており、往復動方向断面における延伸状態に対する低電圧状態のダイヤフラム部材２２の傾斜角度θは４５°以上に設定されている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体室と、該流体室に流体を吸入する吸入口と、該流体室から該流体を排出する排出口と、を有するハウジング部材と、
該流体室の容積を変化させる容積変化部材と、
該ハウジング部材に周縁が拡径方向に伸張された延伸状態で固定されると共に該流体室から隔離して配置され、一対の電極と、一対の該電極間に介在し一対の該電極間の印加電圧が高くなるに従って膜展開方向の伸張量が大きくなる誘電体エラストマー製の伸縮膜と、を有し、該容積変化部材を該膜展開方向とは交差する往動方向に駆動するダイヤフラム部材と、
該容積変化部材を該往動方向とは反対の復動方向に駆動するリターン付勢部材と、
該ダイヤフラム部材と該容積変化部材とを動力伝達可能に接続する連結部材と、
を備えてなり、
一対の該電極間の印加電圧が低い低電圧状態と、一対の該電極間の印加電圧が該低電圧状態よりも高い高電圧状態と、に切り替え可能であって、
該低電圧状態において、該ダイヤフラム部材および該リターン付勢部材には該容積変化部材に対する駆動力が蓄積されており、該ダイヤフラム部材は、該延伸状態と比較して、該復動方向に弾性的に突出した状態で配置されており、往復動方向断面における該延伸状態に対する該低電圧状態の該ダイヤフラム部材の傾斜角度は、４５°以上に設定されているダイヤフラム式ポンプ。
【請求項２】
前記容積変化部材は、ゴム弾性部材である請求項１に記載のダイヤフラム式ポンプ。
【請求項３】
前記ゴム弾性部材は、前記リターン付勢部材を兼用している請求項２に記載のダイヤフラム式ポンプ。
【請求項４】
前記ゴム弾性部材の静ばね定数は、前記ダイヤフラム部材の静ばね定数以上に設定されている請求項２または請求項３に記載のダイヤフラム式ポンプ。
【請求項５】
前記容積変化部材であるピストン本体と、前記連結部材であり該ピストン本体に連なるロッド部と、を持つピストン部材を有している請求項１に記載のダイヤフラム式ポンプ。
【請求項６】
前記連結部材は、前記ダイヤフラム部材に当接する略球面状の球面部を有している請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のダイヤフラム式ポンプ。
【請求項７】
前記連結部材は、前記球面部を有する略球状の球部材と、前記容積変化部材に当接し該球部材の一部を収容する凹部を有する凹部材と、を有している請求項６に記載のダイヤフラム式ポンプ。
【請求項８】
前記凹部の収容面は、前記球部材が三点で当接するように、三角錘の表面と型対称の逆三角錘面状を呈している請求項７に記載のダイヤフラム式ポンプ。
【請求項９】
前記連結部材における前記ダイヤフラム部材との当接面および該ダイヤフラム部材における該連結部材との当接面のうち、少なくとも一方は、低摩擦材料製である請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のダイヤフラム式ポンプ。
【請求項１０】
前記連結部材における前記ダイヤフラム部材との当接面および該ダイヤフラム部材における該連結部材との当接面のうち、少なくとも一方は、絶縁材料製である請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のダイヤフラム式ポンプ。
【請求項１１】
前記ダイヤフラム部材における前記流体室側の表面は、絶縁材料製である請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載のダイヤフラム式ポンプ。
【請求項１２】
前記ダイヤフラム部材は、複数の前記伸縮膜が前記電極を介して積層されてなる請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載のダイヤフラム式ポンプ。
【請求項１３】
前記電極は、前記伸縮膜の伸縮を規制しないように伸縮可能である請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載のダイヤフラム式ポンプ。
【請求項１４】
前記誘電体エラストマーは、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、スチレンブタジエンゴム、天然ゴムから選ばれる一種以上である請求項１ないし請求項１３のいずれかに記載のダイヤフラム式ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電歪するダイヤフラム部材を用いて流体を圧送するダイヤフラム式ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１の［図２Ｈ］、特許文献２の［図２Ｇ］、特許文献３の［図６］、特許文献４の［図８Ｃ］、［図８Ｄ］、［図８Ｅ］には、ダイヤフラム式のアクチュエータあるいはポンプが開示されている。これらのアクチュエータあるいはポンプは、誘電体エラストマー製の伸縮膜を有するダイヤフラム部材を備えている。
【特許文献１】特表２００３−５０６８５８号公報
【特許文献２】特表２００５−５２２１６２号公報
【特許文献３】特開２００１−２８６１６２号公報
【特許文献４】特表２００６−５２０１８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図１に、ダイヤフラム部材の動作原理図を示す。図１（ａ）は電圧を印加していない状態を、図１（ｂ）は膜展開方向の変形を無規制のまま電圧を印加している状態を、図１（ｃ）は膜展開方向の変形を規制して電圧を印加している状態を、それぞれ示す。
【０００４】
図１（ａ）に示すように、ダイヤフラム部材１００は、伸縮膜１０１と、一対の電極１０２ａ、１０２ｂと、を備えている。図１（ｂ）に示すように、スイッチ１０３を閉成すると、電極１０２ａ、１０２ｂ間に電圧が印加される。電圧が印加されると、電極１０２ａ、１０２ｂ間の静電引力も大きくなる。このため、伸縮膜１０１は膜厚方向から圧縮され、伸縮膜１０１の膜厚は小さくなる。膜厚が小さくなると、その分、伸縮膜１０１は、膜展開方向に伸張する。
【０００５】
しかしながら、図１（ｃ）に示すように、伸縮膜１０１の周縁が固定されている場合、伸縮膜１０１は膜展開方向に伸張することができない。このため、伸縮膜１０１は、膜展開方向に対して略垂直方向に撓むことになる。特許文献１〜４に記載のダイヤフラム式のアクチュエータあるいはポンプの場合、当該撓み量を利用して、ストロークＬ１を確保している。
【０００６】
このように、特許文献１〜４に記載のダイヤフラム式のアクチュエータあるいはポンプの場合、膜展開方向に対して、略垂直方向にストロークＬ１を確保している。言い換えると、伸縮膜１０１の本来の伸縮方向に対して、略垂直方向にストロークＬ１を確保している。このため、ストロークが小さくなりやすい。
【０００７】
本発明のダイヤフラム式ポンプは、上記課題に鑑みて完成されたものである。したがって、本発明は、大きなストロークを確保しやすいダイヤフラム式ポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記課題を解決するため、本発明のダイヤフラム式ポンプ（以下、適宜、「ポンプ」と略称する。）は、流体室と、該流体室に流体を吸入する吸入口と、該流体室から該流体を排出する排出口と、を有するハウジング部材と、該流体室の容積を変化させる容積変化部材と、該ハウジング部材に周縁が拡径方向に伸張された延伸状態で固定されると共に該流体室から隔離して配置され、一対の電極と、一対の該電極間に介在し一対の該電極間の印加電圧が高くなるに従って膜展開方向の伸張量が大きくなる誘電体エラストマー製の伸縮膜と、を有し、該容積変化部材を該膜展開方向とは交差する往動方向に駆動するダイヤフラム部材と、該容積変化部材を該往動方向とは反対の復動方向に駆動するリターン付勢部材と、該ダイヤフラム部材と該容積変化部材とを動力伝達可能に接続する連結部材と、を備えてなり、一対の該電極間の印加電圧が低い低電圧状態と、一対の該電極間の印加電圧が該低電圧状態よりも高い高電圧状態と、に切り替え可能であって、該低電圧状態において、該ダイヤフラム部材および該リターン付勢部材には該容積変化部材に対する駆動力が蓄積されており、該ダイヤフラム部材は、該延伸状態と比較して、該復動方向に弾性的に突出した状態で配置されており、往復動方向断面における該延伸状態に対する該低電圧状態の該ダイヤフラム部材の傾斜角度は、４５°以上に設定されていることを特徴とする（請求項１に対応）。ここで、「低電圧状態」とは、一対の電極間に電圧が全く加わっていない状態（印加電圧０Ｖの状態）を含む。
【０００９】
本発明のポンプによると、ダイヤフラム部材の伸縮膜に、予め延伸が加えられている。伸縮膜すなわち誘電体エラストマーを予め延伸した状態で使用すると、未延伸のものと比較して、絶縁破壊強度を向上させることができる。このため、本発明のポンプによると、伸縮膜に対してより大きな電圧を印加させることができる。したがって、ポンプのストロークを大きくすることができる。
【００１０】
また、ダイヤフラム部材の伸縮膜は、拡径方向に延伸されている。以下、拡径方向の延伸の有無について、モデル図を用いて説明する。なお、以下に示すモデル図は、拡径方向の延伸の効果を説明するためのものであり、伸縮膜の形状、連結部材の形状、配置など、本発明を何等限定するものではない。
【００１１】
図２に、異なる二つの延伸状態における力の向きをモデル図で示す。図２（ａ）は、伸縮膜を拡径方向に延伸して固定した状態を示す。図２（ｂ）は、伸縮膜を拡径方向に延伸せずに自然状態で固定した状態を示す。図２（ａ）、（ｂ）いずれの状態においても、伸縮膜の中心部は、連結部材により押圧されている。図２（ａ）、（ｂ）中に、力の向きを矢印で示す。図２（ａ）に示すように、拡径方向に延伸した場合には、引張力が伸縮膜１０４の中心から周縁に向かって均一に生じている。また、図２（ａ）中に点線円で拡大して示すように、引張力は拡径方向（外向き）に生じるため、各々の力が干渉しにくい。したがって、伸縮膜１０４全体において、延伸効果を充分に得ることができる。これに対して、図２（ｂ）に示すように、拡径方向に延伸しない場合には、伸縮膜１０４の中心部が連結部材で押圧されることにより、引張力が伸縮膜１０４の周縁から中心に向かって生じている。また、図２（ｂ）中に点線円で拡大して示すように、引張力は中心方向（内向き）に生じるため、各々の力が重なり合い、干渉しやすい。したがって、伸縮膜１０４に、よれ、しわ等が生じやすく、伸縮膜１０４の延伸効果を充分に得ることができない。
【００１２】
このように、本発明のポンプによると、伸縮膜が延伸状態でハウジング部材に固定されている。このため、延伸効果を充分に発揮させることができる。したがって、伸縮膜の絶縁破壊強度が高い。また、ポンプを組み立てる時に、伸縮膜を拡径方向に延伸して固定すればよいため、ポンプを組み立てる前に、予め伸縮膜を延伸加工しておく必要はない。したがって、ポンプの組立が容易である。
【００１３】
また、ダイヤフラム部材は、延伸状態と比較して、復動方向に弾性的に突出した状態で配置されている。並びに、往復動方向断面における延伸状態に対する低電圧状態のダイヤフラム部材の傾斜角度は、４５°以上に設定されている。このため、伸縮膜の伸縮方向（膜展開方向）と、往復動方向（ストローク方向）と、が４５°未満の角度で交差することになる。したがって、この点においても、ポンプのストロークを大きくすることができる。
【００１４】
また、本発明のポンプによると、ダイヤフラム部材が流体室から隔離されている。このため、流体がダイヤフラム部材に接触するおそれが小さい。したがって、流体によりダイヤフラム部材が劣化するおそれが小さい。また、ダイヤフラム部材が流体室から隔離されているため、ダイヤフラム部材の材質に留意することなく、流体を選定することができる。このため、流体選択の自由度が高い。並びに、ダイヤフラム部材の材質の選択の自由度も高い。
【００１５】
また、本発明のポンプによると、容積変化部材が、ダイヤフラム部材（往動時）とリターン付勢部材（復動時）とにより、往復双方向に駆動される。このため、容積変化部材がダイヤフラム部材のみにより駆動される場合と比較して、容積変化部材の動作が速い。したがって、流体室を容積変化させやすく、単位時間あたりの流体の流量を大きくすることができる。
【００１６】
（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記容積変化部材は、ゴム弾性部材である構成とする方がよい（請求項２に対応）。本構成によると、ゴム弾性部材の弾性変形を利用することにより、比較的簡単にかつ安価に、流体室の容積を変化させることができる。
【００１７】
（３）好ましくは、上記（２）の構成において、前記ゴム弾性部材は、前記リターン付勢部材を兼用している構成とする方がよい（請求項３に対応）。つまり、本構成は、ゴム弾性部材固有の弾性復元力を利用することにより、ゴム弾性部材自身を、往動方向とは反対の復動方向に駆動するものである。本構成によると、ゴム弾性部材とリターン付勢部材とを、各々別個独立して配置する場合と比較して、部品点数を少なくすることができる。
【００１８】
（４）好ましくは、上記（２）または（３）の構成において、前記ゴム弾性部材の静ばね定数は、前記ダイヤフラム部材の静ばね定数以上に設定されている構成とする方がよい（請求項４に対応）。
【００１９】
本発明のポンプの場合、寸法上の制約から、ゴム弾性部材よりもダイヤフラム部材の方が、表面積が広くなりやすい。この点、本構成によると、ゴム弾性部材の静ばね定数がダイヤフラム部材の静ばね定数以上に設定されているので、流体室の往復動方向の長さを短くできる。
【００２０】
（４−１）特に好ましくは、上記（２）または（３）の構成において、ゴム弾性部材の静ばね定数と、ダイヤフラム部材の静ばね定数と、が等しく設定されている構成とする方がよい。こうすると、流体室の往復動方向の長さは長くなるが、ストロークを大きくとることができる。
【００２１】
（５）好ましくは、上記（１）の構成において、前記容積変化部材であるピストン本体と、前記連結部材であり該ピストン本体に連なるロッド部と、を持つピストン部材を有している構成とする方がよい（請求項５に対応）。
【００２２】
本構成によると、剛体であるピストン本体により、流体室の容積を変化させている。このため、軟質の部材により流体室の容積を変化させる場合と比較して、部材自身（ピストン本体自身）が変形するおそれが小さい。したがって、容積変化させやすい。
【００２３】
（６）好ましくは、上記（１）ないし（５）のいずれかの構成において、前記連結部材は、前記ダイヤフラム部材に当接する略球面状の球面部を有している構成とする方がよい（請求項６に対応）。本構成によると、球面部を介して、ダイヤフラム部材から連結部材に、荷重が伝達される。このため、荷重の損失が小さい。また、荷重の伝達を円滑に行うことができる。
【００２４】
（７）好ましくは、上記（６）の構成において、前記連結部材は、前記球面部を有する略球状の球部材と、前記容積変化部材に当接し該球部材の一部を収容する凹部を有する凹部材と、を有している構成とする方がよい（請求項７に対応）。
【００２５】
本構成によると、ダイヤフラム部材からの荷重が、球部材と凹部材とを介して、容積変化部材に伝達される。このため、ダイヤフラム部材から球部材への荷重の伝達方向と、容積変化部材の往動方向と、が一致しない場合であっても、荷重の損失が小さい。また、荷重の伝達を円滑に行うことができる。
【００２６】
（８）好ましくは、上記（７）の構成において、前記凹部の収容面は、前記球部材が三点で当接するように、三角錘の表面と型対称の逆三角錘面状を呈している構成とする方がよい（請求項８に対応）。本構成によると、凹部と球部材とは、わずか三点で当接している。このため、凹部と球部材とが相対的に摺動する場合の摺動抵抗を小さくすることができる。
【００２７】
（９）好ましくは、上記（１）ないし（８）のいずれかの構成において、前記連結部材における前記ダイヤフラム部材との当接面および該ダイヤフラム部材における該連結部材との当接面のうち、少なくとも一方は、低摩擦材料製である構成とする方がよい（請求項９に対応）。本構成によると、連結部材とダイヤフラム部材とが相対的に摺動する場合の摺動抵抗を小さくすることができる。
【００２８】
（１０）好ましくは、上記（１）ないし（９）のいずれかの構成において、前記連結部材における前記ダイヤフラム部材との当接面および該ダイヤフラム部材における該連結部材との当接面のうち、少なくとも一方は、絶縁材料製である構成とする方がよい（請求項１０に対応）。本構成によると、ダイヤフラム部材の一対の電極間に電圧が印加されている場合であっても、ダイヤフラム部材と連結部材との間の絶縁性を確保することができる。
【００２９】
（１１）好ましくは、上記（１）ないし（１０）のいずれかの構成において、前記ダイヤフラム部材における前記流体室側の表面は、絶縁材料製である構成とする方がよい（請求項１１に対応）。本構成によると、仮に流体室から導電性の流体が漏出した場合であっても、当該流体により、ダイヤフラム部材の一対の電極間が短絡するのを抑制することができる。
【００３０】
（１２）好ましくは、上記（１）ないし（１１）のいずれかの構成において、前記ダイヤフラム部材は、複数の前記伸縮膜が前記電極を介して積層されてなる構成とする方がよい（請求項１２に対応）。
【００３１】
本構成によると、ダイヤフラム部材が、複数の伸縮膜と電極とを交互に積層させた積層構造を呈している。このため、伸縮膜が積層された分だけ、より大きな荷重を発生させることができる。
【００３２】
（１３）好ましくは、上記（１）ないし（１２）のいずれかの構成において、前記電極は、前記伸縮膜の伸縮を規制しないように伸縮可能である構成とする方がよい（請求項１３に対応）。
【００３３】
電極が伸縮膜の伸縮を規制すると、伸縮膜が充分に変形できないので、所望のストロークを確保しにくくなる。この点、本構成によると、電極は伸縮膜の伸縮を規制しない。すなわち、電極は伸縮膜と一体となって変形する。このため、所望のストロークを確保しやすい。
【００３４】
また、ポンプの出力は、ダイヤフラム部材の伸縮力およびリターン付勢部材の付勢力により確保されている。電極が伸縮膜の伸縮を規制すると、電極を強制的に伸縮膜と共に伸縮させるのに、伸縮膜の伸縮力およびリターン付勢部材の付勢力の一部が、消費されてしまう。このため、消費分だけ、出力が低下してしまう。この点、本構成によると、電極は伸縮膜の伸縮に応じて伸縮可能である。つまり、電極は伸縮膜と一体となって変形することができる。このため、出力の低下を抑制することができる。
【００３５】
（１４）好ましくは、上記（１）ないし（１３）のいずれかの構成において、前記誘電体エラストマーは、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、スチレンブタジエンゴム、天然ゴムから選ばれる一種以上である構成とする方がよい（請求項１４に対応）。
【００３６】
誘電体エラストマーは、電極間の静電引力に応じて変形するものであれば、その種類が特に限定されるものではない。本構成におけるアクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、スチレンブタジエンゴムおよび天然ゴムは、いずれも誘電性、絶縁破壊性が高いため好適である。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によると、大きなストロークを確保しやすいダイヤフラム式ポンプを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明のダイヤフラム式ポンプを、自動車のＥＣＵ（エンジンコントロールユニット）の冷却用として具現化した実施の形態について説明する。
【００３９】
＜第一実施形態＞
［ダイヤフラム式ポンプの構成］
まず、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの構成について説明する。図３に、本実施形態のポンプの斜視図を示す。図４に、同ポンプの分解斜視図を示す。図５に、同ポンプのダイヤフラム部材の分解斜視図を示す。図６に、同ポンプの低電圧状態の軸方向（上下方向）断面図を示す。図７に、同ポンプの高電圧状態の軸方向断面図を示す。
【００４０】
ポンプ１は、図３〜図７に示すように、主に、ハウジング部材２０と、ゴム弾性部材２１と、ダイヤフラム部材２２と、連結部材２３と、内筒２４と、を備えている。図６、図７に示すように、ポンプ１はＥＣＵ冷却回路Ｃの一部を構成している。ＥＣＵ冷却回路Ｃには、冷却液が循環している。冷却液は、本発明の流体に含まれる。
【００４１】
ハウジング部材２０は、端板２００と、外筒２０１と、フランジ２０２と、を備えている。端板２００は、端板本体２００ａと、吸排部２００ｂと、を備えている。端板本体２００ａは、ポリアミド製であって円板状を呈している。端板本体２００ａの中央部には、円孔２００ｃが穿設されている。端板本体２００ａの円孔２００ｃを挟んで１８０°対向位置には、一対のボルト孔２００ｄが穿設されている。
【００４２】
吸排部２００ｂは、ポリアミド製であって円板状を呈している。吸排部２００ｂは、円孔２００ｃを上方から塞いでいる。吸排部２００ｂには、吸入口２００ｆと、排出口２００ｇと、が穿設されている。吸入口２００ｆには、ポリアミド製の吸入筒２００ｈが接続されている。並びに、排出口２００ｇには、ポリアミド製の排出筒２００ｋが接続されている。
【００４３】
外筒２０１は、ポリアミド製であって円筒状を呈している。外筒２０１は、端板２００の下方に配置されている。外筒２０１の外周面には、ダイヤフラム固定溝２０１ａが周設されている。また、外筒２０１の外周面には、１８０°対向して、一対のフランジ固定凹部２０１ｂが凹設されている。フランジ固定凹部２０１ｂは、ダイヤフラム固定溝２０１ａの下方に並設されている。
【００４４】
フランジ２０２は、ポリアミド製であってリング状を呈している。フランジ２０２の内周面には、１８０°対向して、一対の凸部２０２ａが突設されている。一対の凸部２０２ａがフランジ固定凹部２０１ｂに挿入されることにより、フランジ２０２は外筒２０１の外周面に固定されている。フランジ２０２には、１８０°対向して、一対のボルト孔２０２ｂが穿設されている。端板２００の一対のボルト孔２００ｄと、フランジ２０２の一対のボルト孔２０２ｂとは、上下方向に対向している。また、一対のボルト孔２００ｄと一対のボルト孔２０２ｂとの間には、各々、円筒状のスペーサー２０２ｃが介装されている。一対のボルト２０２ｄが、各々、端板２００のボルト孔２００ｄとスペーサー２０２ｃとフランジ２０２のボルト孔２０２ｂとを貫通し、ナット２０２ｅに螺着されることにより、端板２００とフランジ２０２とが組み付けられている。
【００４５】
内筒２４は、ポリアミド製であって円筒状を呈している。内筒２４は、端板本体２００ａの円孔２００ｃを下方から塞いでいる。このため、内筒２４の上端開口は、吸排部２００ｂにより封止されている。また、内筒２４は、外筒２０１の内径側に配置されている。
【００４６】
ゴム弾性部材２１は、ゴム製であって円形膜状を呈している。ゴム弾性部材２１は、内筒２４の下端開口を覆っている。吸排部２００ｂ下面、ゴム弾性部材２１上面、内筒２４内周面に囲まれて、流体室Ｒが区画されている。ゴム弾性部材２１が変形することにより、流体室Ｒの容積を変えることができる。
【００４７】
ダイヤフラム部材２２は、図５に示すように、合計六枚のマイナス電極２２０と、合計五枚のプラス電極２２１と、合計十枚の伸縮膜２２２と、一枚の絶縁膜２２３と、が積層されて形成されている。
【００４８】
マイナス電極２２０およびプラス電極２２１は、導電性カーボンブラックが混合されたゴム製であって、円形膜状を呈している。マイナス電極２２０およびプラス電極２２１は、伸縮膜２２２の伸縮を規制しないように、伸縮膜２２２と共に変形する。六枚のマイナス電極２２０は、ダイヤフラム部材２２の直径方向一端で束ねられ、スイッチＳを介して、電源のマイナス側に接続されている。五枚のプラス電極２２１は、ダイヤフラム部材２２の直径方向他端で束ねられ、電源のプラス側に接続されている。
【００４９】
伸縮膜２２２は、アクリルゴム製であって、円形膜状を呈している。伸縮膜２２２は、マイナス電極２２０およびプラス電極２２１よりも、若干大径である。伸縮膜２２２は、マイナス電極２２０とプラス電極２２１との間に、介装されている。すなわち、上下方向に隣り合う一対のマイナス電極２２０およびプラス電極２２１により、伸縮膜２２２に電圧が印加される。
【００５０】
絶縁膜２２３は、ゴム製であって円形膜状を呈している。絶縁膜２２３は、ダイヤフラム部材２２の最上部に配置されている。すなわち、絶縁膜２２３により、ダイヤフラム部材２２を構成する他の部材は、上方から覆われている。
【００５１】
ダイヤフラム部材２２は、外筒２０１の上端開口を覆っている。ダイヤフラム部材２２の周縁は、鋼製のクランプリング２２４により、ダイヤフラム固定溝２０１ａに固定されている。ダイヤフラム部材２２は、周縁が拡径方向に伸張された延伸状態で、外筒２０１に装着されている。
【００５２】
連結部材２３は、球部材２３０と凹部材２３１とを備えている。連結部材２３は、下方のダイヤフラム部材２２と上方のゴム弾性部材２１との間に、介装されている。球部材２３０は、ポリアミド製であって略真球状を呈している。球部材２３０は、ダイヤフラム部材２２の上面中央部に当接している。凹部材２３１は、ポリアミド製であって円柱状を呈している。凹部材２３１上面は、ゴム弾性部材２１の下面に当接している。凹部材２３１下面には、凹部２３１ａが凹設されている。凹部２３１ａには、球部材２３０の上端部が収容されている。凹部２３１ａの内部空間は、三角錘状を呈している。すなわち、凹部２３１ａの収容面は、逆三角錘面状を呈している。このため、球部材２３０は、三点で、凹部２３１ａの収容面に当接している。連結部材２３がダイヤフラム部材２２とゴム弾性部材２１との間に介装されることにより、図６に示す低電圧状態においては、ダイヤフラム部材２２の中央部が下方に、ゴム弾性部材２１の中央部が上方に、それぞれ突出するように、弾性変形している。このため、ダイヤフラム部材２２には上方向の付勢力が、ゴム弾性部材２１には下方向の付勢力が、それぞれ蓄積されている。また、図６に示すように、延伸状態のダイヤフラム部材２２（図６中、点線で示す）に対する低電圧状態のダイヤフラム部材２２の傾斜角度θは、４５°以上に設定されている。
【００５３】
［ダイヤフラム式ポンプの組立方法］
次に、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの組立方法について簡単に説明する。組立においては、まず、端板本体２００ａに、予め吸入筒２００ｈおよび排出筒２００ｋが装着された吸排部２００ｂを、接合する。並びに、端板本体２００ａに、予めゴム弾性部材２１が加硫接着された内筒２４を、接合する。また、予めフランジ２０２が環装された外筒２０１に、クランプリング２２４を用いて、ダイヤフラム部材２２を延伸状態で固定する。次いで、ダイヤフラム部材２２上面とゴム弾性部材２１下面との間に、連結部材２３を介装する。並びに、端板本体２００ａ下面のボルト孔２００ｄ対応位置とフランジ２０２上面のボルト孔２０２ｂ対応位置との間に、スペーサー２０２ｃを介装する。それから、ボルト孔２００ｄ上方からボルト孔２０２ｂ下方まで、ボルト２０２ｄを貫通させる。そして、ボルト２０２ｄの貫通端（下端）に、ナット２０２ｅを螺着する。このようにして、本実施形態のポンプ１は、組み立てられる。
【００５４】
［ダイヤフラム式ポンプの動き］
次に、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの動きについて説明する。図６に示すように、低電圧状態においては、スイッチＳが開成されている。このため、図５に示すダイヤフラム部材２２の伸縮膜２２２には、電圧が印加されていない。前述したように、低電圧状態においては、ダイヤフラム部材２２の中央部が下方に、ゴム弾性部材２１の中央部が上方に、それぞれ突出するように、弾性変形している。このため、ダイヤフラム部材２２には上方向の付勢力が、ゴム弾性部材２１には下方向の付勢力が、それぞれ蓄積されている。
【００５５】
スイッチＳが閉成されると、高電圧状態になり、図５に示すマイナス電極２２０とプラス電極２２１との間に、所定の電圧が印加される。このため、マイナス電極２２０とプラス電極２２１との間の、静電引力も大きくなる。したがって、伸縮膜２２２は膜厚方向から圧縮され、伸縮膜２２２の膜厚は小さくなる（前出図１参照）。膜厚が小さくなると、その分、伸縮膜２２２は、膜展開方向に伸張する。しかしながら、伸縮膜２２２の周縁は、外筒２０１のダイヤフラム固定溝２０１ａに固定されている。このため、図７に示すように、伸縮膜２２２は、ゴム弾性部材２１の付勢力および連結部材２３の自重により、下方に撓む。並びに、連結部材２３も下降する。ゴム弾性部材２１は、略平面状態にまで復動する。ゴム弾性部材２１が復動すると、その分、流体室Ｒの容積が大きくなる。このため、吸入側逆止弁Ｖ１が開き（排出側逆止弁Ｖ２は閉じている）、吸入筒２００ｈおよび吸入口２００ｆを介して、ＥＣＵ冷却回路Ｃから流体室Ｒに、冷却液が流入する。
【００５６】
再びスイッチＳが開成されると、高電圧状態から低電圧状態に切り替わる。このため、図６に示すように、ダイヤフラム部材２２が上方に復動する。ダイヤフラム部材２２が上昇すると、連結部材２３も上昇する。また、連結部材２３に押圧されて、ゴム弾性部材２１の中央部も上方に突出変形する。ゴム弾性部材２１の中央部が突出変形すると、その分、流体室Ｒの容積が小さくなる。このため、排出側逆止弁Ｖ２が開き（吸入側逆止弁Ｖ１は閉じている）、排出口２００ｇおよび排出筒２００ｋを介して、流体室ＲからＥＣＵ冷却回路Ｃに、冷却液が流出する。
【００５７】
以上説明したように、本実施形態のポンプ１は、スイッチＳの開閉を繰り返すことにより、低電圧状態と高電圧状態とを交互に発生させ、冷却液をＥＣＵ冷却回路Ｃに循環させている。循環する冷却液は、ポンプ１出側で熱源であるＥＣＵを冷却する。ＥＣＵとの熱交換で高温になった冷却液は、放熱器で冷却され低温に戻る。低温に戻った冷却液は、ポンプ１に流入し、再びポンプ１出側でＥＣＵを冷却する。このようにして、冷却液は、ＥＣＵ冷却回路Ｃを循環している。
【００５８】
［作用効果］
次に、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの作用効果について説明する。本実施形態のポンプ１によると、ダイヤフラム部材２２の伸縮膜２２２に、予め延伸が加えられている。伸縮膜２２２すなわち誘電体エラストマーであるアクリルゴムを予め延伸した状態で使用すると、未延伸のものと比較して、単位膜厚あたりの絶縁破壊強度を向上させることができる。このため、本実施形態のポンプ１によると、伸縮膜２２２に対してより大きな電圧を印加させることができる。したがって、ポンプ１のストロークを大きくすることができる。
【００５９】
また、ダイヤフラム部材２２の伸縮膜２２２は、拡径方向に延伸されている。このため、延伸効果を充分に発揮させることができる。すなわち、伸縮膜２２２の絶縁破壊強度を充分に高くすることができる。また、ポンプ１を組み立てる時に、伸縮膜２２２を拡径方向に延伸して固定すればよいため、ポンプ１を組み立てる前に、予め伸縮膜２２２を延伸加工しておく必要はない。したがって、ポンプ１の組立が容易である。
【００６０】
また、ダイヤフラム部材２２は、延伸状態（前出図６の点線）と比較して、下方に弾性的に突出した状態で配置されている。並びに、前出図６に示すように、軸方向断面における延伸状態に対する低電圧状態のダイヤフラム部材２２の傾斜角度θは、４５°以上に設定されている。このため、伸縮膜２２２の伸縮方向（膜展開方向）と、往復動方向（上下方向）と、が４５°未満の角度で交差することになる。したがって、この点においても、ポンプ１のストロークを大きくすることができる。
【００６１】
また、本実施形態のポンプ１によると、ダイヤフラム部材２２が流体室Ｒから隔離されている。このため、冷却液がダイヤフラム部材２２に接触するおそれが小さい。したがって、流体によりダイヤフラム部材２２が劣化するおそれが小さい。また、ダイヤフラム部材２２が流体室Ｒから隔離されているため、ダイヤフラム部材２２の材質に留意することなく、冷却液を選定することができる。このため、冷却液選択の自由度が高い。並びに、ダイヤフラム部材２２の材質選択の自由度が高い。
【００６２】
また、本実施形態のポンプ１によると、ゴム弾性部材２１が、ダイヤフラム部材２２（上昇時）とゴム弾性部材２１自身（下降時）とにより、上下双方向に駆動される。このため、ゴム弾性部材２１の動作が速い。したがって、流体室Ｒを容積変化させやすく、単位時間あたりの冷却液の流量を大きくすることができる。
【００６３】
また、本実施形態のポンプ１によると、本発明の容積変化部材として、ゴム弾性部材２１が配置されている。このため、ゴム弾性部材２１の弾性変形を利用することにより、比較的簡単にかつ安価に、流体室Ｒの容積を変化させることができる。
【００６４】
また、本実施形態のポンプ１によると、ゴム弾性部材２１は、本発明のリターン付勢部材を兼用している。つまり、ゴム弾性部材２１は、ゴム弾性部材２１固有の弾性復元力を利用することにより、ゴム弾性部材２１自身を、下方に駆動している。このため、ゴム弾性部材２１とリターン付勢部材とを、各々別個独立して配置する場合と比較して、部品点数を少なくすることができる。
【００６５】
また、本実施形態のポンプ１によると、ゴム弾性部材２１よりもダイヤフラム部材２２の方が、表面積が広い。この点に鑑み、ゴム弾性部材２１の静ばね定数は、ダイヤフラム部材２２の静ばね定数以上に設定されている。このため、流体室Ｒの往復動長さを短くできる。
【００６６】
また、本実施形態のポンプ１によると、連結部材２３は、略真球状の球部材２３０と凹部材２３１とを備えている。ダイヤフラム部材２２からの荷重は、球部材２３０と凹部材２３１とを介して、ゴム弾性部材２１に伝達される。このため、荷重の損失が小さい。また、荷重の伝達を円滑に行うことができる。
【００６７】
また、本実施形態のポンプ１によると、凹部材２３１の凹部２３１ａの収容面が逆三角錘面状を呈している。凹部２３１ａと球部材２３０とは、わずか三点のみで当接している。このため、凹部２３１ａと球部材２３０とが相対的に摺動する場合の摺動抵抗を小さくすることができる。
【００６８】
また、本実施形態のポンプ１によると、ダイヤフラム部材２２が絶縁膜２２３を備えている（前出図５参照）。このため、高電圧状態であっても、ダイヤフラム部材２２と連結部材２３との間の絶縁性を確保することができる。並びに、仮に流体室Ｒから冷却液が漏出した場合であっても、冷却液により、ダイヤフラム部材２２のマイナス電極２２０とプラス電極２２１との間が短絡するのを抑制することができる。
【００６９】
また、ダイヤフラム部材２２は、伸縮膜２２２とマイナス電極２２０とプラス電極２２１とが積層されて形成されている。このため、伸縮膜２２２が積層された分だけ、より大きな荷重を発生させることができる。
【００７０】
また、本実施形態のポンプ１によると、マイナス電極２２０およびプラス電極２２１は、伸縮膜２２２の伸縮を規制しないように伸縮可能である。すなわち、マイナス電極２２０およびプラス電極２２１は、伸縮膜２２２と一体となって変形する。このため、所望のストロークを確保しやすい。
【００７１】
また、ポンプ１の出力は、ダイヤフラム部材２２の伸縮力およびゴム弾性部材２１の付勢力により確保されている。マイナス電極２２０およびプラス電極２２１が伸縮膜２２２の伸縮を規制すると、マイナス電極２２０およびプラス電極２２１を強制的に伸縮膜２２２と共に伸縮させるのに、伸縮膜２２２の伸縮力およびゴム弾性部材２１の付勢力の一部が、消費されてしまう。このため、消費分だけ、出力が低下してしまう。この点、本実施形態のポンプ１によると、マイナス電極２２０およびプラス電極２２１は伸縮膜２２２の伸縮に応じて伸縮可能である。つまり、マイナス電極２２０およびプラス電極２２１は伸縮膜２２２と一体となって変形することができる。このため、出力の低下を抑制することができる。また、本実施形態のポンプ１によると、伸縮膜２２２がアクリルゴム製である。このため、伸縮膜２２２の誘電性、絶縁破壊性が高い。
【００７２】
また、本実施形態のポンプ１によると、端板本体２００ａ下面のボルト孔２００ｄ対応位置とフランジ２０２上面のボルト孔２０２ｂ対応位置との間に、スペーサー２０２ｃが介装されている。このため、端板本体２００ａとフランジ２０２とを略平行に配置することができる。
【００７３】
＜第二実施形態＞
本実施形態のダイヤフラム式ポンプと第一実施形態のダイヤフラムポンプとの相違点は、主に、ゴム弾性部材が配置されていない点である。また、ピストン部材が配置されている点である。
【００７４】
［ダイヤフラム式ポンプの構成］
まず、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの構成について説明する。図８に、本実施形態のポンプの斜視図を示す。なお、図３と対応する部位については同じ符号で示す。図９に、同ポンプの分解斜視図を示す。なお、図４と対応する部位については同じ符号で示す。図１０に、同ポンプの低電圧状態の軸方向（上下方向）断面図を示す。なお、図６と対応する部位については同じ符号で示す。図１１に、同ポンプの高電圧状態の軸方向断面図を示す。なお、図７と対応する部位については同じ符号で示す。
【００７５】
ポンプ１は、図８〜図１１に示すように、主に、ハウジング部材３０と、ピストン部材３１と、ダイヤフラム部材２２と、リターンスプリング３３と、を備えている。リターンスプリング３３は、本発明のリターン付勢部材に含まれる。
【００７６】
ハウジング部材３０は、端板３００と、アッパーケース３０１と、ロワーケース３０２と、を備えている。端板３００は、ポリアミド製であって円板状を呈している。端板３００の中央部には、排出口３００ｆが穿設されている。端板３００の中央部上面には、排出筒部３００ａが突設されている。排出筒部３００ａの内部空間と排出口３００ｆとは、連通している。また、端板３００には、周方向に９０°ずつ離間して、合計四つのボルト孔３００ｂが穿設されている。また、端板３００の中央部下面には、スプリング座３００ｄが形成されている。スプリング座３００ｄは、リングリブ状を呈している。スプリング座３００ｄは、排出口３００ｆの周囲に配置されている。
【００７７】
アッパーケース３０１は、ポリアミド製であって、円筒部３０１ａとフランジ部３０１ｂとを備えている。円筒部３０１ａは、ゴムパッキン３００ｃを介して、端板３００の下方に配置されている。円筒部３０１ａの上端開口壁には、周方向に９０°ずつ離間して、合計四つのボルト孔３０１ｃが穿設されている。円筒部３０１ａのボルト孔３０１ｃと端板３００のボルト孔３００ｂとは、上下方向に対向している。ボルト３００ｅが、ボルト孔３００ｂおよびゴムパッキン３００ｃを貫通し、ボルト孔３０１ｃに螺着することにより、ゴムパッキン３００ｃを介して、端板３００が円筒部３０１ａに固定されている。円筒部３０１ａの側壁には、吸入口３０１ｅが穿設されている。円筒部３０１ａの側壁外周面からは、吸入筒部３０１ｄが拡径方向に突設されている。吸入筒部３０１ｄの内部空間と吸入口３０１ｅとは、連通している。
【００７８】
フランジ部３０１ｂは、円筒部３０１ａの下端開口から拡径方向に拡がるように形成されている。フランジ部３０１ｂには、周方向に９０°ずつ離間して、合計四つのボルト孔３０１ｆが穿設されている。
【００７９】
ロワーケース３０２は、ポリアミド製であって、カップ部３０２ａとフランジ部３０２ｂとを備えている。カップ部３０２ａは、上方に開口する有底円筒状を呈している。カップ部３０２ａは、自身の上端開口が、アッパーケース３０１の円筒部３０１ａの下端開口と上下方向に対向するように、配置されている。カップ部３０２ａの外周面には、ダイヤフラム固定溝３０２ｃが周設されている。フランジ部３０２ｂは、カップ部３０２ａの外周面から拡径方向に拡がるように形成されている。フランジ部３０２ｂは、ダイヤフラム固定溝３０２ｃの下方に並設されている。フランジ部３０２ｂには、周方向に９０°ずつ離間して、合計四つのボルト孔３０２ｄが穿設されている。フランジ部３０２ｂのボルト孔３０２ｄとフランジ部３０１ｂのボルト孔３０１ｆとは、上下方向に対向している。ボルト３０２ｅは、これら二つのボルト孔３０１ｆ、３０２ｄを貫通している。ボルト３０２ｅの貫通端（下端）には、ナット３０２ｆが螺着されている。
【００８０】
ダイヤフラム部材２２は、鋼製のワイヤ３４に締め付けられることにより、カップ部３０２ａのダイヤフラム固定溝３０２ｃに固定されている。ダイヤフラム部材２２は、周縁が拡径方向に伸張された延伸状態で、カップ部３０２ａに装着されている。
【００８１】
ピストン部材３１は、ハウジング部材３０の内部に収容されている。ピストン部材３１は、ポリアミド製であって、ピストン本体３１０とロッド部３１１とを備えている。ピストン本体３１０は、上方に開口するカップ状を呈している。ピストン本体３１０のカップ底壁上面中央部には、スプリング座３１０ａが配置されている。スプリング座３１０ａは、リングリブ状を呈している。ピストン本体３１０の外周面には、リング溝３１０ｂが周設されている。リング溝３１０ｂは、上下方向に並んで、二列配置されている。二列のリング溝３１０ｂには、それぞれフッ素ゴム製の摺動リング３１０ｃが環装されている。端板３００下面と、アッパーケース３０１の円筒部３０１ａ内周面と、ピストン本体３１０上面と、により流体室Ｒが区画されている。
【００８２】
ロッド部３１１は、丸棒状を呈しており、ピストン本体３１０の底壁下面中央部から下方に突設されている。ロッド部３１１の下端には受圧部３１１ａが形成されている。受圧部３１１ａは、円板状を呈している。受圧部３１１ａの下面はフッ素ゴム製であり、ダイヤフラム部材２２の上面中央部に当接している。
【００８３】
リターンスプリング３３は、鋼製であってコイル状を呈している。リターンスプリング３３は、端板３００下面のスプリング座３００ｄとピストン本体３１０上面のスプリング座３１０ａとの間に介装されている。図１０に示す低電圧状態においては、ダイヤフラム部材２２の中央部は、下方に突出するように弾性変形している。一方、リターンスプリング３３は、自然状態に対して圧縮変形している。このため、ダイヤフラム部材２２には上方向の付勢力が、リターンスプリング３３には下方向の付勢力が、それぞれ蓄積されている。また、図１０に示すように、延伸状態のダイヤフラム部材２２（図１０中、点線で示す）に対する低電圧状態のダイヤフラム部材２２の傾斜角度θは、４５°以上に設定されている。
【００８４】
［ダイヤフラム式ポンプの組立方法］
次に、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの組立方法について簡単に説明する。組立においては、まず、ボルト３００ｅにより、端板３００をアッパーケース３０１に固定する。この際、端板３００とアッパーケース３０１との間に、ゴムパッキン３００ｃを介装する。並びに、ワイヤ３４により、ロワーケース３０２のカップ部３０２ａに、ダイヤフラム部材２２を延伸状態で固定する。次いで、ダイヤフラム部材２２の上方にピストン部材３１を配置する。それから、ピストン部材３１のスプリング座３１０ａと端板３００下面のスプリング座３００ｄとの間に、リターンスプリング３３を介装する。続いて、ボルト孔３０１ｆ上方からボルト孔３０２ｄ下方まで、ボルト３０２ｅを貫通させる。そして、ボルト３０２ｅの貫通端に、ナット３０２ｆを螺着する。このようにして、本実施形態のポンプ１は、組み立てられる。
【００８５】
［ダイヤフラム式ポンプの動き］
次に、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの動きについて説明する。図１０に示すように、低電圧状態においては、スイッチＳが開成されている。このため、ダイヤフラム部材２２の伸縮膜２２２（前出図５参照）には、電圧が印加されていない。前述したように、低電圧状態においては、ダイヤフラム部材２２の中央部が下方に突出するように弾性変形している。並びに、リターンスプリング３３は、自然状態に対して圧縮変形している。このため、ダイヤフラム部材２２には上方向の付勢力が、リターンスプリング３３には下方向の付勢力が、それぞれ蓄積されている。
【００８６】
スイッチＳが閉成されると、高電圧状態になり、ダイヤフラム部材２２は、膜展開方向に伸張する。しかしながら、ダイヤフラム部材２２の周縁は、ワイヤ３４により、カップ部３０２ａのダイヤフラム固定溝３０２ｃに固定されている。このため、図１１に示すように、ダイヤフラム部材２２は、リターンスプリング３３の付勢力およびピストン部材３１の自重により、下方に撓む。並びに、ピストン部材３１が下降する。リターンスプリング３３は、自然状態に戻るように伸長する。ピストン部材３１が下降すると、その分、流体室Ｒの容積が大きくなる。このため、吸入側逆止弁Ｖ１が開き（排出側逆止弁Ｖ２は閉じている）、吸入筒部３０１ｄおよび吸入口３０１ｅを介して、ＥＣＵ冷却回路Ｃから流体室Ｒに、冷却液が流入する。
【００８７】
再びスイッチＳが開成されると、高電圧状態から低電圧状態に切り替わる。このため、図１０に示すように、ダイヤフラム部材２２が上方に復動する。ダイヤフラム部材２２が上昇すると、ピストン部材３１も上昇する。また、ピストン部材３１に押圧されて、リターンスプリング３３も上方に圧縮変形する。ピストン部材３１が上昇すると、その分、流体室Ｒの容積が小さくなる。このため、排出側逆止弁Ｖ２が開き（吸入側逆止弁Ｖ１は閉じている）、排出口３００ｆおよび排出筒部３００ａを介して、流体室ＲからＥＣＵ冷却回路Ｃに、冷却液が流出する。
【００８８】
［作用効果］
次に、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの作用効果について説明する。本実施形態のポンプ１は、構成が共通する部分については、第一実施形態のダイヤフラム式ポンプと同様の作用効果を有する。
【００８９】
また、本実施形態のポンプ１によると、剛性の高いピストン本体３１０により、流体室Ｒの容積を変化させている。このため、剛性の低い部材により流体室Ｒの容積を変化させる場合と比較して、部材自身（ピストン本体３１０自身）が変形するおそれが小さい。したがって、流体室Ｒを容積変化させやすい。
【００９０】
また、本実施形態のポンプ１によると、ロッド部３１１の受圧部３１１ａ下面がフッ素ゴム製である。すなわち、低摩擦材料製である。このため、受圧部３１１ａとダイヤフラム部材２２とが相対的に摺動する場合の摺動抵抗を小さくすることができる。
【００９１】
＜第三実施形態＞
本実施形態のダイヤフラム式ポンプと第二実施形態のダイヤフラム式ポンプとの相違点は、ハウジング部材の内部構造のみである。ここでは相違点についてのみ説明する。
【００９２】
［ダイヤフラム式ポンプの構成］
まず、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの構成について説明する。図１２に、本実施形態のポンプの低電圧状態の軸方向（上下方向）断面図を示す。なお、図１０と対応する部位については同じ符号で示す。図１３に、同ポンプの高電圧状態の軸方向断面図を示す。なお、図１１と対応する部位については同じ符号で示す。
【００９３】
図１２、図１３に示すように、円筒部３０１ａの内周面には、円形膜状のゴム弾性部材４０が配置されている。ゴム弾性部材４０上面と円筒部３０１ａ内周面と端板３００下面とにより、流体室Ｒが区画されている。ゴム弾性部材４０の中央部には、固定孔４００が穿設されている。ゴム弾性部材４０とダイヤフラム部材２２との間には、連結部材４１が介装されている。連結部材４１は、ポリアミド製であってダンベル状を呈している。すなわち、連結部材４１の上端からは、拡径方向に拡がるように、上端フランジ部４１０が形成されている。一方、連結部材４１の下端からは、拡径方向に拡がるように、下端フランジ部４１１が形成されている。上端フランジ部４１０は、ゴム弾性部材４０の固定孔４００に挿入、固定されている。下端フランジ部４１１は、ダイヤフラム部材２２の上面中央部に当接している。
【００９４】
図１２に示す低電圧状態においては、連結部材４１がゴム弾性部材４０とダイヤフラム部材２２との間に介装されたことにより、ダイヤフラム部材２２の中央部は下方に、ゴム弾性部材４０の中央部は上方に、それぞれ突出するように弾性変形している。このため、ダイヤフラム部材２２には上方向の付勢力が、ゴム弾性部材４０には下方向の付勢力が、それぞれ蓄積されている。また、図１２に示すように、延伸状態のダイヤフラム部材２２（図１２中、点線で示す）に対する低電圧状態のダイヤフラム部材２２の傾斜角度θは、４５°以上に設定されている。
【００９５】
［ダイヤフラム式ポンプの組立方法］
次に、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの組立方法について簡単に説明する。組立においては、まず、アッパーケース３０１の円筒部３０１ａとゴム弾性部材４０と連結部材４１とを、加硫接着により一体化する。次いで、ボルト３００ｅにより、端板３００をアッパーケース３０１に固定する。この際、端板３００とアッパーケース３０１との間に、ゴムパッキン３００ｃを介装する。並びに、ワイヤ３４により、ロワーケース３０２のカップ部３０２ａに、ダイヤフラム部材２２を延伸状態で固定する。それから、ボルト孔３０１ｆ上方からボルト孔３０２ｄ下方まで、ボルト３０２ｅを貫通させる。そして、ボルト３０２ｅの貫通端に、ナット３０２ｆを螺着する。このようにして、本実施形態のポンプ１は、組み立てられる。
【００９６】
［ダイヤフラム式ポンプの動き］
次に、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの動きについて説明する。図１２に示すように、低電圧状態においては、スイッチＳが開成されている。このため、ダイヤフラム部材２２の伸縮膜２２２（前出図５参照）には、電圧が印加されていない。前述したように、低電圧状態においては、ダイヤフラム部材２２の中央部は下方に、ゴム弾性部材４０の中央部は上方に、それぞれ突出するように弾性変形している。このため、ダイヤフラム部材２２には上方向の付勢力が、ゴム弾性部材４０には下方向の付勢力が、それぞれ蓄積されている。
【００９７】
スイッチＳが閉成されると、高電圧状態になり、ダイヤフラム部材２２は、膜展開方向に伸張する。しかしながら、ダイヤフラム部材２２の周縁は、ワイヤ３４により、カップ部３０２ａのダイヤフラム固定溝３０２ｃに固定されている。このため、図１３に示すように、ダイヤフラム部材２２は、ゴム弾性部材４０の付勢力およびピストン部材３１の自重により、下方に撓む。並びに、連結部材４１は下降する。ゴム弾性部材４０は、自然状態に復動する。ゴム弾性部材４０が復動すると、その分、流体室Ｒの容積が大きくなる。このため、吸入側逆止弁Ｖ１が開き（排出側逆止弁Ｖ２は閉じている）、吸入筒部３０１ｄおよび吸入口３０１ｅを介して、ＥＣＵ冷却回路Ｃから流体室Ｒに、冷却液が流入する。
【００９８】
再びスイッチＳが開成されると、高電圧状態から低電圧状態に切り替わる。このため、図１２に示すように、ダイヤフラム部材２２が上方に復動する。ダイヤフラム部材２２が上昇すると、ゴム弾性部材４０の中央部が上方に弾性的に突出する。ゴム弾性部材４０の中央部が上方に突出すると、その分、流体室Ｒの容積が小さくなる。このため、排出側逆止弁Ｖ２が開き（吸入側逆止弁Ｖ１は閉じている）、排出口３００ｆおよび排出筒部３００ａを介して、流体室ＲからＥＣＵ冷却回路Ｃに、冷却液が流出する。
【００９９】
［作用効果］
次に、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの作用効果について説明する。本実施形態のポンプ１は、構成が共通する部分については、第一実施形態のダイヤフラム式ポンプと同様の作用効果を有する。また、本実施形態のポンプ１によると、ハウジング部材３０の内部構造が単純になる。並びに、部品点数が少ない。このため、組立作業が容易になる。
【０１００】
＜第四実施形態＞
本実施形態のダイヤフラム式ポンプと第二実施形態のダイヤフラム式ポンプとの相違点は、ハウジング部材の内部構造のみである。ここでは相違点についてのみ説明する。
【０１０１】
［ダイヤフラム式ポンプの構成］
まず、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの構成について説明する。図１４に、本実施形態のポンプの分解斜視図を示す。なお、図９と対応する部位については同じ符号で示す。図１５に、同ポンプの低電圧状態の軸方向（上下方向）断面図を示す。なお、図１０と対応する部位については同じ符号で示す。図１６に、同ポンプの高電圧状態の軸方向断面図を示す。なお、図１１と対応する部位については同じ符号で示す。
【０１０２】
図１４〜図１６に示すように、アッパーケース３０１のフランジ部３０１ｂの内周縁には、段差部３０１ｇが形成されている。段差部３０１ｇには、スプリング座板５０が配置されている。スプリング座板５０は、ポリアミド製であって円板状を呈している。スプリング座板５０の中央部には、ロッド挿通孔５００が穿設されている。
【０１０３】
ピストン部材５１は、ピストン本体５１０とロッド部５１１とを備えている。ピストン本体５１０とロッド部５１１とは、別体である。ピストン本体５１０は、ポリアミド製であって、上方に開口するカップ状を呈している。ピストン本体５１０の底壁下面中央部には、ロッド固定孔５１０ｄが凹設されている。ピストン本体５１０の外周面には、リング溝５１０ｂが周設されている。リング溝５１０ｂは、上下方向に並んで、二列配置されている。二列のリング溝５１０ｂには、それぞれフッ素ゴム製の摺動リング５１０ｃが環装されている。端板３００下面と、アッパーケース３０１の円筒部３０１ａ内周面と、ピストン本体５１０上面と、により流体室Ｒが区画されている。
【０１０４】
ロッド部５１１は、ポリアミド製であって、丸棒状を呈している。ロッド部５１１は、スプリング座板５０のロッド挿通孔５００に、挿通されている。ロッド部５１１の上端は、ピストン本体５１０のロッド固定孔５１０ｄに螺着されている。ロッド部５１１の下端には受圧部５１１ａが形成されている。受圧部５１１ａは、円板状を呈している。受圧部５１１ａの下面はフッ素ゴム製であり、ダイヤフラム部材２２の上面中央部に当接している。
【０１０５】
リターンスプリング５３は、鋼製であってコイル状を呈している。リターンスプリング５３は、本発明のリターン付勢部材に含まれる。リターンスプリング５３は、ロッド部５１１に環装されている。また、リターンスプリング５３は、スプリング座板５０の下面とロッド部５１１下端の受圧部５１１ａの上面との間に介装されている。図１５に示す低電圧状態においては、ダイヤフラム部材２２の中央部は、下方に突出するように弾性変形している。一方、リターンスプリング５３は、自然状態に対して圧縮変形している。このため、ダイヤフラム部材２２には上方向の付勢力が、リターンスプリング５３には下方向の付勢力が、それぞれ蓄積されている。また、図１５に示すように、延伸状態のダイヤフラム部材２２（図１５中、点線で示す）に対する低電圧状態のダイヤフラム部材２２の傾斜角度θは、４５°以上に設定されている。
【０１０６】
［ダイヤフラム式ポンプの組立方法］
次に、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの組立方法について簡単に説明する。組立においては、まず、ボルト３００ｅにより、端板３００をアッパーケース３０１に固定する。この際、端板３００とアッパーケース３０１との間に、ゴムパッキン３００ｃを介装する。並びに、ワイヤ３４により、ロワーケース３０２のカップ部３０２ａに、ダイヤフラム部材２２を延伸状態で固定する。次いで、ロッド部５１１をスプリング座板５０のロッド挿通孔５００に挿通する。この際、スプリング座板５０と受圧部５１１ａとの間に、リターンスプリング５３を介装する。それから、ロッド部５１１の上端に、ピストン本体５１０を螺着する。そして、当該ピストン部材５１とスプリング座板５０とリターンスプリング５３との組付体を、ダイヤフラム部材２２の中央部上方に配置する。続いて、ボルト孔３０１ｆ上方からボルト孔３０２ｄ下方まで、ボルト３０２ｅを貫通させる。この際、スプリング座板５０の周縁を、段差部３０１ｇに挿入する。そして、ボルト３０２ｅの貫通端に、ナット３０２ｆを螺着する。このようにして、本実施形態のポンプ１は、組み立てられる。
【０１０７】
［ダイヤフラム式ポンプの動き］
次に、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの動きについて説明する。図１５に示すように、低電圧状態においては、スイッチＳが開成されている。このため、ダイヤフラム部材２２の伸縮膜２２２（前出図５参照）には、電圧が印加されていない。前述したように、低電圧状態においては、ダイヤフラム部材２２の中央部は、下方に突出するように弾性変形している。一方、リターンスプリング５３は、自然状態に対して圧縮変形している。このため、ダイヤフラム部材２２には上方向の付勢力が、リターンスプリング５３には下方向の付勢力が、それぞれ蓄積されている。
【０１０８】
スイッチＳが閉成されると、高電圧状態になり、ダイヤフラム部材２２は、膜展開方向に伸張する。しかしながら、ダイヤフラム部材２２の周縁は、ワイヤ３４により、カップ部３０２ａのダイヤフラム固定溝３０２ｃに固定されている。このため、図１６に示すように、ダイヤフラム部材２２は、リターンスプリング５３の付勢力およびピストン部材５１の自重により、下方に撓む。並びに、ピストン部材５１も下降する。ピストン部材５１が下降すると、スプリング座板５０と受圧部５１１ａとの間隔が広くなる。このため、両部材間に介装されているリターンスプリング５３が、自然状態に戻るように伸長する。また、ピストン部材５１が下降すると、その分、流体室Ｒの容積が大きくなる。このため、吸入側逆止弁Ｖ１が開き（排出側逆止弁Ｖ２は閉じている）、吸入筒部３０１ｄおよび吸入口３０１ｅを介して、ＥＣＵ冷却回路Ｃから流体室Ｒに、冷却液が流入する。
【０１０９】
再びスイッチＳが開成されると、高電圧状態から低電圧状態に切り替わる。このため、図１５に示すように、ダイヤフラム部材２２が上方に復動する。ダイヤフラム部材２２が上昇すると、ピストン部材５１も上昇する。ピストン部材５１が上昇すると、スプリング座板５０と受圧部５１１ａとの間隔が狭くなる。このため、両部材間に介装されているリターンスプリング５３が、圧縮変形する。また、ピストン部材５１が上昇すると、その分、流体室Ｒの容積が小さくなる。このため、排出側逆止弁Ｖ２が開き（吸入側逆止弁Ｖ１は閉じている）、排出口３００ｆおよび排出筒部３００ａを介して、流体室ＲからＥＣＵ冷却回路Ｃに、冷却液が流出する。
【０１１０】
［作用効果］
次に、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの作用効果について説明する。本実施形態のポンプ１は、構成が共通する部分については、第一実施形態のダイヤフラム式ポンプと同様の作用効果を有する。
【０１１１】
また、本実施形態のポンプ１によると、剛性の高いピストン本体５１０により、流体室Ｒの容積を変化させている。このため、剛性の低い部材により流体室Ｒの容積を変化させる場合と比較して、部材自身（ピストン本体５１０自身）が変形するおそれが小さい。したがって、流体室Ｒを容積変化させやすい。
【０１１２】
また、本実施形態のポンプ１によると、ロッド部５１１の受圧部５１１ａ下面がフッ素ゴム製である。すなわち、低摩擦材料製である。このため、受圧部５１１ａとダイヤフラム部材２２とが相対的に摺動する場合の摺動抵抗を小さくすることができる。
【０１１３】
また、本実施形態のポンプ１によると、リターンスプリング５３は、流体室Ｒから隔離して配置されている。このため、冷却液にリターンスプリング５３が接触しにくい。したがって、冷却液によりリターンスプリング５３が劣化するおそれが小さい。また、リターンスプリング５３の耐液性を考慮する必要が小さいので、リターンスプリング５３の材質選択の自由度が高い。
【０１１４】
また、本実施形態のポンプ１によると、流体室Ｒに、リターンスプリング５３が配置されていない。このため、吸入時あるいは排出時において、リターンスプリング５３が冷却液の流動抵抗となるおそれがない。したがって、冷却液の流動性が高い。
【０１１５】
また、本実施形態のポンプ１によると、流体室Ｒとダイヤフラム部材２２との間に、スプリング座板５０が介装されている。このため、仮に流体室Ｒから冷却液が漏出しても、ダイヤフラム部材２２が冷却液に濡れにくい。したがって、ダイヤフラム部材２２が短絡しにくい。
【０１１６】
＜第五実施形態＞
本実施形態のダイヤフラム式ポンプと第一実施形態のダイヤフラムポンプとの相違点は、主に、ハウジング部材の内部構造が単純な点である。また、低電圧状態が冷却液の吸入行程に、高電圧状態が冷却液の排出行程に、それぞれ対応している点である。
【０１１７】
［ダイヤフラム式ポンプの構成］
まず、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの構成について説明する。図１７に、本実施形態のポンプの斜視図を示す。なお、図３と対応する部位については同じ符号で示す。図１８に、同ポンプの分解斜視図を示す。なお、図４と対応する部位については同じ符号で示す。図１９に、同ポンプの低電圧状態の軸方向（上下方向）断面図を示す。なお、図６と対応する部位については同じ符号で示す。図２０に、同ポンプの高電圧状態の軸方向断面図を示す。なお、図７と対応する部位については同じ符号で示す。
【０１１８】
ポンプ１は、図１７〜図２０に示すように、主に、ハウジング部材６０と、ゴム弾性部材６１（説明の便宜上、図１８においてはグリッドラインで示す。）と、ダイヤフラム部材２２と、連結部材６３と、を備えている。
【０１１９】
ハウジング部材６０は、アッパー端板６００と、ロワー端板６０１と、中間筒部材６０２と、を備えている。アッパー端板６００は、ポリアミド製であって円板状を呈している。アッパー端板６００には、吸入口６００ａと排出口６００ｂとが穿設されている。アッパー端板６００上面における吸入口６００ａ周囲には、吸入筒部６００ｃが突設されている。アッパー端板６００上面における排出口６００ｂ周囲には、排出筒部６００ｄが突設されている。また、アッパー端板６００には、周方向に９０°ずつ離間して、合計四つのボルト孔６００ｅが穿設されている。ロワー端板６０１は、ポリアミド製であって円板状を呈している。ロワー端板６０１には、周方向に９０°ずつ離間して、合計四つのボルト孔６０１ａが穿設されている。
【０１２０】
中間筒部材６０２は、ポリアミド製であって円筒状を呈している。中間筒部材６０２は、アッパー端板６００とロワー端板６０１との間に介装されている。中間筒部材６０２の外周面上端付近には、ゴム弾性部材固定溝６０２ａが周設されている。また、ゴム弾性部材固定溝６０２ａの下方には、アッパーフランジ部６０２ｂが形成されている。アッパーフランジ部６０２ｂは、中間筒部材６０２の外周面から、拡径方向に拡がるように形成されている。アッパーフランジ部６０２ｂには、周方向に９０°ずつ離間して、合計四つのボルト孔６０２ｃが穿設されている。アッパーフランジ部６０２ｂのボルト孔６０２ｃとアッパー端板６００のボルト孔６００ｅとは、上下方向に対向している。ボルト６０２ｄは、ボルト孔６００ｅ、６０２ｃを貫通している。ボルト６０２ｄの貫通端（下端）にナット６０２ｅが螺着されることにより、後述するゴム弾性部材６１が挟持された状態で、アッパー端板６００が中間筒部材６０２の上端に固定されている。
【０１２１】
一方、中間筒部材６０２の外周面下端付近には、ダイヤフラム固定溝６０２ｆが周設されている。また、ダイヤフラム固定溝６０２ｆの上方には、ロワーフランジ部６０２ｇが形成されている。ロワーフランジ部６０２ｇは、中間筒部材６０２の外周面から、拡径方向に拡がるように形成されている。ロワーフランジ部６０２ｇには、周方向に９０°ずつ離間して、合計四つのボルト孔６０２ｈが穿設されている。ロワーフランジ部６０２ｇのボルト孔６０２ｈとロワー端板６０１のボルト孔６０１ａとは、上下方向に対向している。ボルト６０２ｋは、ボルト孔６０１ａ、６０２ｈを貫通している。ボルト６０２ｋの貫通端（上端）にナット６０２ｍが螺着されることにより、後述するダイヤフラム部材２２が挟持された状態で、ロワー端板６０１が中間筒部材６０２の下端に固定されている。
【０１２２】
ゴム弾性部材６１は、円形膜状を呈している。ゴム弾性部材６１は、中間筒部材６０２の上端開口を覆っている。ゴム弾性部材６１は、鋼製のワイヤ６４に締め付けられることにより、ゴム弾性部材固定溝６０２ａに固定されている。
【０１２３】
ダイヤフラム部材２２は、円形膜状を呈している。ダイヤフラム部材２２は、中間筒部材６０２の下端開口を覆っている。ダイヤフラム部材２２は、鋼製のワイヤ６５に締め付けられることにより、ダイヤフラム固定溝６０２ｆに固定されている。ダイヤフラム部材２２は、周縁が拡径方向に伸張された延伸状態で装着されている。ダイヤフラム部材２２の上面中央部と、ゴム弾性部材６１の下面中央部とは、接着されている。このため、ダイヤフラム部材２２の中央部は、上方に弾性的に突出変形している。並びに、ゴム弾性部材６１の中央部は、下方に弾性的に突出変形している。
【０１２４】
連結部材６３は、アッパー連結片６３０とロワー連結片６３１とを備えている。アッパー連結片６３０は、ポリアミド製であって円板状を呈している。アッパー連結片６３０は、ゴム弾性部材６１の上面中央部に配置されている。アッパー連結片６３０には、周方向に９０°ずつ離間して、合計四つのボルト孔６３０ａが穿設されている。
【０１２５】
ロワー連結片６３１は、ポリアミド製であって円板状を呈している。ロワー連結片６３１は、ダイヤフラム部材２２の下面中央部に配置されている。ロワー連結片６３１には、周方向に９０°ずつ離間して、合計四つのボルト孔６３１ａが穿設されている。ロワー連結片６３１のボルト孔６３１ａと、アッパー連結片６３０のボルト孔６３０ａとは、上下方向に対向している。
【０１２６】
ボルト６３２は、ボルト孔６３０ａ、ゴム弾性部材６１、ダイヤフラム部材２２、ボルト孔６３１ａを貫通している。ボルト６３２の貫通端（下端）にナット６３３が螺着されることにより、ゴム弾性部材６１およびダイヤフラム部材２２が挟持された状態で、アッパー連結片６３０とロワー連結片６３１とが組み付けられている。下方に突出するゴム弾性部材６１の上面とアッパー端板６００下面とにより、流体室Ｒが区画されている。
【０１２７】
図１９に示す低電圧状態においては、ダイヤフラム部材２２の中央部は、上方に突出するように弾性変形している。一方、ゴム弾性部材６１の中央部は、下方に突出するように弾性変形している。このため、ダイヤフラム部材２２には下方向の付勢力が、ゴム弾性部材６１には上方向の付勢力が、それぞれ蓄積されている。また、図１９に示すように、延伸状態のダイヤフラム部材２２（図１９中、点線で示す）に対する低電圧状態のダイヤフラム部材２２の傾斜角度θは、４５°以上に設定されている。
【０１２８】
［ダイヤフラム式ポンプの組立方法］
次に、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの組立方法について簡単に説明する。組立においては、まず、ゴム弾性部材６１の下面中央部とダイヤフラム部材２２の上面中央部とを接着する。次に、連結部材６３により、ゴム弾性部材６１の中央部とダイヤフラム部材２２の中央部とを、挟持固定する。それから、ワイヤ６４を用いて、中間筒部材６０２のゴム弾性部材固定溝６０２ａに、ゴム弾性部材６１を固定する。並びに、ワイヤ６５を用いて、中間筒部材６０２のダイヤフラム固定溝６０２ｆに、ダイヤフラム部材２２を固定する。なお、ダイヤフラム部材２２は延伸状態で固定される。続いて、ボルト６０２ｄおよびナット６０２ｅを用いて、ゴム弾性部材６１の周縁を挟持したまま、アッパー端板６００を中間筒部材６０２の上端開口に固定する。並びに、ボルト６０２ｋおよびナット６０２ｍを用いて、ダイヤフラム部材２２の周縁を挟持したまま、ロワー端板６０１を中間筒部材６０２の下端開口に固定する。このようにして、本実施形態のポンプ１は、組み立てられる。
【０１２９】
［ダイヤフラム式ポンプの動き］
次に、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの動きについて説明する。図１９に示すように、低電圧状態においては、スイッチＳが開成されている。このため、ダイヤフラム部材２２の伸縮膜２２２（前出図５参照）には、電圧が印加されていない。前述したように、低電圧状態においては、ダイヤフラム部材２２の中央部は、上方に突出するように弾性変形している。一方、ゴム弾性部材６１の中央部は、下方に突出するように弾性変形している。このため、ダイヤフラム部材２２には下方向の付勢力が、ゴム弾性部材６１には上方向の付勢力が、それぞれ蓄積されている。
【０１３０】
スイッチＳが閉成されると、高電圧状態になり、ダイヤフラム部材２２は、膜展開方向に伸張する。しかしながら、ダイヤフラム部材２２の周縁は、ワイヤ６５により、中間筒部材６０２のダイヤフラム固定溝６０２ｆに固定されている。このため、図２０に示すように、ダイヤフラム部材２２は、ゴム弾性部材６１の付勢力に引っ張られて、上方に撓む。並びに、ゴム弾性部材６１の中央部は、上方に収縮変形する。ゴム弾性部材６１が収縮変形すると、その分、流体室Ｒの容積が小さくなる。このため、排出側逆止弁Ｖ２が開き（吸入側逆止弁Ｖ１は閉じている）、排出口３００ｆおよび排出筒部３００ａを介して、流体室ＲからＥＣＵ冷却回路Ｃに、冷却液が流出する。
【０１３１】
再びスイッチＳが開成されると、高電圧状態から低電圧状態に切り替わる。このため、図１９に示すように、ダイヤフラム部材２２が、ゴム弾性部材６１の付勢力に抗して、下方に復動する。ダイヤフラム部材２２が下降すると、ダイヤフラム部材２２に引っ張られて、ゴム弾性部材６１の中央部が下方に突出する。このため、流体室Ｒの容積が大きくなる。流体室Ｒの容積が大きくなると、吸入側逆止弁Ｖ１が開き（排出側逆止弁Ｖ２は閉じている）、吸入筒部３０１ｄおよび吸入口３０１ｅを介して、ＥＣＵ冷却回路Ｃから流体室Ｒに、冷却液が流入する。
【０１３２】
［作用効果］
次に、本実施形態のダイヤフラム式ポンプの作用効果について説明する。本実施形態のポンプ１は、構成が共通する部分については、第一実施形態のダイヤフラム式ポンプと同様の作用効果を有する。
【０１３３】
また、本実施形態のポンプ１によると、ハウジング部材６０の内部構造が単純である。このため、組立が容易である。また、ポンプ１を小型化しやすい。また、本実施形態のポンプ１によると、中間筒部材６０２が上下対称の形状を呈している。このため、中間筒部材６０２にゴム弾性部材６１やダイヤフラム部材２２を装着する際、中間筒部材６０２の上下方向に留意する必要がない。したがって、この点においても、組立が容易である。
【０１３４】
＜その他＞
以上、本発明のダイヤフラム式ポンプの実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【０１３５】
上記実施形態においては、ハウジング部材２０、３０、６０等をポリアミド製としたが、材質は特に限定しない。例えば、他の樹脂製、あるいは金属製としてもよい。また、上記実施形態においては、リターン付勢部材としてリターンスプリング３３、５３を配置したが、板ばね、皿ばね等他の種類のスプリングを配置してもよい。また、ゴム製、エラストマー製などのリターン付勢部材を配置してもよい。
【０１３６】
また、上記実施形態においては、ダイヤフラム部材２２をクランプリング２２４やワイヤ３４、６５を用いて固定したが、接着など他の方法でダイヤフラム部材２２を固定してもよい。
【０１３７】
また、上記実施形態においては、吸入口２００ｆ、３０１ｅ、６００ａ、排出口２００ｇ、３００ｆ、６００ｂを、単一のポンプ１に各々一つずつ配置したが、吸入口、排出口の配置数は特に限定しない。
【０１３８】
また、上記実施形態においては、本発明のポンプ１をＥＣＵ冷却回路Ｃの冷却液用として具現化したが、ポンプ１の用途は特に限定しない。例えば、燃料、油、水など各種流体の圧送に用いてもよい。
【０１３９】
また、上記実施形態においては、ロッド部３１１の受圧部３１１ａ下面を、低摩擦材料であるフッ素ゴム製としたが、例えば、他のフッ素樹脂、シリコン樹脂、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）などの低摩擦材料製としてもよい。また、潤滑オイルや微粒子などの低摩擦材料を使用してもよい。また、ダイヤフラム部材２２におけるマイナス電極２２０、プラス電極２２１、伸縮膜２２２の積層数も特に限定しない。また、上記実施形態においては、ハウジング部材２０、３０、６０の組立に、主にボルトとナットとを用いたが、接着、溶着、爪嵌合などにより、ハウジング部材２０、３０、６０を組み立ててもよい。また、上記第一実施形態においては、凹部２３１ａの収容面を逆三角錘面状としたが、例えば逆球面状、逆四角錐面状などとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】（ａ）は電圧を印加していない状態のダイヤフラム部材の模式図である。（ｂ）は膜展開方向の変形を無規制のまま電圧を印加している状態のダイヤフラム部材の模式図である。（ｃ）は膜展開方向の変形を規制して電圧を印加している状態のダイヤフラム部材の模式図である。
【図２】（ａ）は拡径方向に延伸して固定した状態の伸縮膜の模式図である。（ｂ）は拡径方向に延伸せずに自然状態で固定した状態の伸縮膜の模式図である。
【図３】第一実施形態のポンプの斜視図である。
【図４】同ポンプの分解斜視図である。
【図５】同ポンプのダイヤフラム部材の分解斜視図である。
【図６】同ポンプの低電圧状態の軸方向断面図である。
【図７】同ポンプの高電圧状態の軸方向断面図である。
【図８】第二実施形態のポンプの斜視図である。
【図９】同ポンプの分解斜視図である。
【図１０】同ポンプの低電圧状態の軸方向断面図である。
【図１１】同ポンプの高電圧状態の軸方向断面図である。
【図１２】第三実施形態のポンプの低電圧状態の軸方向断面図である。
【図１３】同ポンプの高電圧状態の軸方向断面図である。
【図１４】第四実施形態のポンプの分解斜視図である。
【図１５】同ポンプの低電圧状態の軸方向断面図である。
【図１６】同ポンプの高電圧状態の軸方向断面図である。
【図１７】第五実施形態のポンプの斜視図である。
【図１８】同ポンプの分解斜視図である。
【図１９】同ポンプの低電圧状態の軸方向断面図である。
【図２０】同ポンプの高電圧状態の軸方向断面図である。
【符号の説明】
【０１４１】
１：ポンプ。
２０：ハウジング部材、２００：端板、２００ａ：端板本体、２００ｂ：吸排部、２００ｃ：円孔、２００ｄ：ボルト孔、２００ｆ：吸入口、２００ｇ：排出口、２００ｈ：吸入筒、２００ｋ：排出筒、２０１：外筒、２０１ａ：ダイヤフラム固定溝、２０１ｂ：フランジ固定凹部、２０２：フランジ、２０２ａ：凸部、２０２ｂ：ボルト孔、２０２ｃ：スペーサー、２０２ｄ：ボルト、２０２ｅ：ナット。
２１：ゴム弾性部材。
２２：ダイヤフラム部材、２２０：マイナス電極、２２１：プラス電極、２２２：伸縮膜、２２３：絶縁膜、２２４：クランプリング。
２３：連結部材、２３０：球部材、２３１：凹部材、２３１ａ：凹部。
２４：内筒。
３０：ハウジング部材、３００：端板、３００ａ：排出筒部、３００ｂ：ボルト孔、３００ｃ：ゴムパッキン、３００ｄ：スプリング座、３００ｅ：ボルト、３００ｆ：排出口、３０１：アッパーケース、３０１ａ：円筒部、３０１ｂ：フランジ部、３０１ｃ：ボルト孔、３０１ｄ：吸入筒部、３０１ｅ：吸入口、３０１ｆ：ボルト孔、３０１ｇ：段差部、３０２：ロワーケース、３０２ａ：カップ部、３０２ｂ：フランジ部、３０２ｃ：ダイヤフラム固定溝、３０２ｄ：ボルト孔、３０２ｅ：ボルト、３０２ｆ：ナット。
３１：ピストン部材、３１０：ピストン本体、３１０ａ：スプリング座、３１０ｂ：リング溝、３１０ｃ：摺動リング、３１１：ロッド部、３１１ａ：受圧部。
３３：リターンスプリング（リターン付勢部材）。
３４：ワイヤ。
４０：ゴム弾性部材、４００：固定孔。
４１：連結部材、４１０：上端フランジ部、４１１：下端フランジ部。
５０：スプリング座板、５００：ロッド挿通孔。
５１：ピストン部材、５１０：ピストン本体、５１０ｂ：リング溝、５１０ｃ：摺動リング、５１０ｄ：ロッド固定孔、５１１：ロッド部、５１１ａ：受圧部。
５３：リターンスプリング（リターン付勢部材）。
６０：ハウジング部材、６００：アッパー端板、６００ａ：吸入口、６００ｂ：排出口、６００ｃ：吸入筒部、６００ｄ：排出筒部、６００ｅ：ボルト孔、６０１：ロワー端板、６０１ａ：ボルト孔、６０２：中間筒部材、６０２ａ：ゴム弾性部材固定溝、６０２ｂ：アッパーフランジ部、６０２ｃ：ボルト孔、６０２ｄ：ボルト、６０２ｅ：ナット、６０２ｆ：ダイヤフラム固定溝、６０２ｇ：ロワーフランジ部、６０２ｈ：ボルト孔、６０２ｋ：ボルト、６０２ｍ：ナット。
６１：ゴム弾性部材。
６３：連結部材、６３０：アッパー連結片、６３０ａ：ボルト孔、６３１：ロワー連結片、６３１ａ：ボルト孔、６３２：ボルト、６３３：ナット。
６４：ワイヤ。
６５：ワイヤ。
１００：ダイヤフラム部材、１０１：伸縮膜、１０２ａ：電極、１０３：スイッチ、１０４：伸縮膜。
Ｃ：ＥＣＵ冷却回路、Ｌ１：ストローク、Ｒ：流体室、Ｓ：スイッチ、Ｖ１：吸入側逆止弁、Ｖ２：排出側逆止弁、θ：傾斜角度。
【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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【図２０】
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