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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-22
(45)【発行日】2024-07-30
(54)【発明の名称】バルブモジュール、流体制御装置及び電子機器
(51)【国際特許分類】
F04B 43/02 20060101AFI20240723BHJP
F04B 43/04 20060101ALI20240723BHJP
【ＦＩ】
F04B43/02 D
F04B43/04 B
【請求項の数】
18
(21)【出願番号】P 2021554902
(86)(22)【出願日】2020-10-27
(86)【国際出願番号】 JP2020040175
(87)【国際公開番号】W WO2021090729
(87)【国際公開日】2021-05-14
【審査請求日】2023-09-06
(31)【優先権主張番号】P 2019203225
(32)【優先日】2019-11-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000002185
【氏名又は名称】ソニーグループ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003339
【氏名又は名称】弁理士法人南青山国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】川口 裕人
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 洋志
(72)【発明者】
【氏名】堀内 祐哉
(72)【発明者】
【氏名】松下 拓磨
(72)【発明者】
【氏名】水田 大輔
【審査官】森 秀太
(56)【参考文献】
【文献】特開２００９－１５６４５４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－１１７６４７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－０９５３４７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ０４Ｂ ４３／００－４７／１４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
流体によって弾性変形可能なフィルムからなり、流体が通過する開口を有する部材側に位置する第１の面と前記第１の面と反対側の第２の面とを有する可動体と、前記可動体よりも剛性が高く、前記第２の面のうち前記第２の面と垂直な方向からみて前記開口が位置しない領域の一部を覆い、前記部材に固定されるサポート材と
を具備し、
前記可動体と前記サポート材とが重なり合う重複領域と、前記サポート材のみの非重複領域と、を有し、
前記非重複領域は、それぞれ独立して弾性変形可能な第１の非重複領域と第２の非重複領域とを含む
バルブモジュール。
【請求項2】
請求項１に記載のバルブモジュールであって、前記可動体は、ヤング率が５ＧＰａ以下で厚みが２０μｍ以下の有機フィルム、又は、厚みが１０μｍ以下の金属フィルムからなる
バルブモジュール。
【請求項3】
請求項２に記載のバルブモジュールであって、前記可動体は比重が２以下である
バルブモジュール。
【請求項4】
請求項３に記載のバルブモジュールであって、前記可動体は、ポリイミド又はポリエチレンテレフタレートからなる有機フィルムである
バルブモジュール。
【請求項5】
請求項２に記載のバルブモジュールであって、前記可動体は、ニッケルと鉄の合金、又は、ステンレスからなる金属フィルムである
バルブモジュール。
【請求項6】
請求項２に記載のバルブモジュールであって、前記サポート材は、ヤング率が６ＧＰａ以上である
バルブモジュール。
【請求項7】
請求項６に記載のバルブモジュールであって、前記サポート材は、ニッケルと鉄の合金、又は、ステンレスからなる金属フィルムである
バルブモジュール。
【請求項8】
請求項１に記載のバルブモジュールであって、
前記重複領域と前記非重複領域との境界を規定する前記サポート材の端部は直線状、又は、曲線状部を含む形状を有する
バルブモジュール。
【請求項9】
請求項１に記載のバルブモジュールであって、前記第１の非重複領域と前記第２の非重複領域とは異なる面積を有する
バルブモジュール。
【請求項10】
流体が移動可能な空間と、前記空間を介して対向し、少なくとも一方が可撓性を有する弾性体を含む２枚の板状部材と、
前記弾性体を屈曲させ、前記空間の体積を変動させる駆動機構と、
前記空間内外を移動する前記流体が通過する、部材に設けられた開口と、
前記開口に配置され、流体によって弾性変形可能なフィルムからなり、前記開口を有する部材側に位置する第１の面と前記第１の面と反対側の第２の面とを有する可動体と、前記可動体よりも剛性が高く、前記第２の面のうち前記第２の面と垂直な方向からみて前記開口が位置しない領域の一部を覆い、前記部材に固定されるサポート材と、を有するバルブモジュール
を備え、
前記バルブモジュールは、前記可動体と前記サポート材とが重なり合う重複領域と、前記サポート材のみの非重複領域と、を有し、
前記非重複領域は、それぞれ独立して弾性変形可能な第１の非重複領域と第２の非重複領域とを含む
流体制御装置。
【請求項11】
請求項１０に記載の流体制御装置であって、前記バルブモジュールが実装される凹部を更に具備し、
前記バルブモジュールは、その端部を前記凹部の内側面に当接させて位置決めされる
流体制御装置。
【請求項12】
請求項１０に記載の流体制御装置であって、前記開口は、前記流体を前記空間へ吸入する吸入口と、前記空間から前記流体を吐出する吐出口とを含み、
前記吸入口と前記吐出口の数が異なる
流体制御装置。
【請求項13】
請求項１０に記載の流体制御装置であって、前記開口は、前記流体を前記空間へ吸入する吸入口と、前記空間から前記流体を吐出する吐出口とを含み、
前記バルブモジュールは、前記吸入口及び前記吐出口それぞれに配置され、
前記吸入口に設けられるバルブモジュールの可動体と前記吐出口に設けられるバルブモジュールの可動体とは厚みが異なる
流体制御装置。
【請求項14】
請求項１０に記載の流体制御装置であって、前記開口は、前記流体を前記空間へ吸入する吸入口と、前記空間から前記流体を吐出する吐出口とを含み、
前記バルブモジュールは、前記吸入口及び前記吐出口それぞれに配置され、
前記吸入口に設けられるバルブモジュールの可動体と前記吐出口に設けられるバルブモジュールの可動体とは形状が異なる
流体制御装置。
【請求項15】
請求項１０に記載の流体制御装置であって、前記開口は、前記流体を前記空間へ吸入する吸入口と、前記空間から前記流体を吐出する吐出口とを含み、
前記バルブモジュールは、前記吸入口及び前記吐出口それぞれに配置され、
前記吸入口に設けられるバルブモジュールのサポート材と前記吐出口に設けられるバルブモジュールのサポート材とは形状が異なる
流体制御装置。
【請求項16】
請求項１０に記載の流体制御装置であって、前記開口は、前記流体を前記空間へ吸入する吸入口と、前記空間から前記流体を吐出する吐出口とを含み、
前記バルブモジュールは、前記吸入口及び前記吐出口それぞれに配置され、
前記吸入口に設けられるバルブモジュールの可動体と前記吐出口に設けられるバルブモジュールの可動体とは材料が異なる
流体制御装置。
【請求項17】
請求項１０に記載の流体制御装置であって、前記開口は、前記流体を前記空間へ吸入する吸入口と、前記空間から前記流体を吐出する吐出口とを含み、
前記吸入口及び前記吐出口の少なくとも一方は前記弾性体に設けられ、前記バルブモジュールは、前記弾性体に実装される
流体制御装置。
【請求項18】
流体が移動可能な空間と、前記空間を介して対向し、少なくとも一方が可撓性を有する弾性体を含む２枚の板状部材と、
前記弾性体を屈曲させ、前記空間の体積を変動させる駆動機構と、
前記空間内外を移動する前記流体が通過する、部材に設けられた開口と、
前記開口に配置され、流体によって弾性変形可能なフィルムからなり、前記開口を有する部材側に位置する第１の面と前記第１の面と反対側の第２の面とを有する可動体と、前記可動体よりも剛性が高く、前記第２の面のうち前記第２の面と垂直な方向からみて前記開口が位置しない領域の一部を覆い、前記部材に固定されるサポート材と、を有するバルブモジュールと
を備える流体制御装置と
を具備し、
前記バルブモジュールは、前記可動体と前記サポート材とが重なり合う重複領域と、前記サポート材のみの非重複領域と、を有し、
前記非重複領域は、それぞれ独立して弾性変形可能な第１の非重複領域と第２の非重複領域とを含む
電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本技術は、流体を輸送する流体制御装置に用いられるバルブモジュール、これを用いた流体制御装置及び電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
小型かつ薄型のポンプとして、例えばダイヤフラムを用いたダイヤフラム型ポンプが実用化されている（例えば、特許文献１参照）。ダイヤフラム型ポンプは、ダイヤフラムの屈曲変形によって容積が変動するポンプ室を備え、容積を大きくすることにより流体をポンプ室に吸入し、容積を小さくすることにより流体をポンプ室から吐出することが可能である。ポンプ室に接続される開口には吸入弁及び吐出弁（バルブ）が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１１－２５６７４１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ダイヤフラムポンプのような流体制御装置において、小型化が望まれている。
小型で薄型のダイヤフラムポンプにおいては、ダイヤフラムの１回の振動によって生じるポンプ室内の体積変化量が少ないため、ダイヤフラムの振動数を増やすことにより単位時間当たりの流量を増やすことが原理的には可能である。しかしながら、ダイヤフラムの振動数を増やした場合、ポンプ室内の圧力変動にバルブの動きが追従できず、流量を大きくすることが難しいという問題がある。
小型で薄型のダイヤフラムポンプにおいては、ダイヤフラムの１回の振動によって生じるポンプ室内の体積変化量が少ないため、ダイヤフラムの振動数を増やすことにより単位時間当たりの流量を増やすことが原理的には可能である。しかしながら、ダイヤフラムの振動数を増やした場合、ポンプ室内の圧力変動にバルブの動きが追従できず、流量を大きくすることが難しいという問題がある。
【0005】
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、小型の流体制御装置に適したバルブモジュール、これを用いた流体制御装置及び電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するため、本技術に係るバルブモジュールは、可動体と、サポート材とを具備する。
上記可動体は、流体によって弾性変形可能なフィルムからなり、流体が通過する開口を有する部材側に位置する第１の面と上記第１の面と反対側の第２の面とを有する。
上記サポート材は、上記可動体よりも剛性が高く、上記第２の面のうち上記第２の面と垂直な方向からみて上記開口が位置しない領域の一部を覆い、上記部材に固定される。
上記可動体は、流体によって弾性変形可能なフィルムからなり、流体が通過する開口を有する部材側に位置する第１の面と上記第１の面と反対側の第２の面とを有する。
上記サポート材は、上記可動体よりも剛性が高く、上記第２の面のうち上記第２の面と垂直な方向からみて上記開口が位置しない領域の一部を覆い、上記部材に固定される。
【0007】
上記目的を達成するため、本技術に係る流体制御装置は、空間と、２枚の板状部材と、駆動機構と、開口と、バルブモジュールとを具備する。
上記空間は、流体が移動可能である。
上記２枚の板状部材は、上記空間を介して対向し、少なくとも一方が可撓性を有する弾性体を含む。
上記駆動機構は、上記弾性体を屈曲させ、上記空間の体積を変動させる。
上記開口は、上記空間内外を移動する上記流体が通過し、部材に設けられる。
上記バルブモジュールは、上記開口に配置され、流体によって弾性変形可能なフィルムからなり、上記開口を有する部材側に位置する第１の面と上記第１の面と反対側の第２の面とを有する可動体と、上記可動体よりも剛性が高く、上記第２の面のうち上記第２の面と垂直な方向からみて上記開口が位置しない領域の一部を覆い、上記部材に固定されるサポート材と、を有する。
上記空間は、流体が移動可能である。
上記２枚の板状部材は、上記空間を介して対向し、少なくとも一方が可撓性を有する弾性体を含む。
上記駆動機構は、上記弾性体を屈曲させ、上記空間の体積を変動させる。
上記開口は、上記空間内外を移動する上記流体が通過し、部材に設けられる。
上記バルブモジュールは、上記開口に配置され、流体によって弾性変形可能なフィルムからなり、上記開口を有する部材側に位置する第１の面と上記第１の面と反対側の第２の面とを有する可動体と、上記可動体よりも剛性が高く、上記第２の面のうち上記第２の面と垂直な方向からみて上記開口が位置しない領域の一部を覆い、上記部材に固定されるサポート材と、を有する。
【0008】
上記目的を達成するため、本技術に係る電子機器は、流体制御装置を備える。
上記流体制御装置は、空間と、２枚の板状部材と、駆動機構と、開口と、バルブモジュールとを備える。
上記空間は、流体が移動可能である。
上記２枚の板状部材は、上記空間を介して対向し、少なくとも一方が可撓性を有する弾性体を含む。
上記駆動機構は、上記弾性体を屈曲させ、上記空間の体積を変動させる。
上記開口は、上記空間内外を移動する上記流体が通過し、部材に設けられる。
上記バルブモジュールは、上記開口に配置され、流体によって弾性変形可能なフィルムからなり、上記開口を有する部材側に位置する第１の面と上記第１の面と反対側の第２の面とを有する可動体と、上記可動体よりも剛性が高く、上記第２の面のうち上記第２の面と垂直な方向からみて上記開口が位置しない領域の一部を覆い、上記部材に固定されるサポート材と、を有する。
上記流体制御装置は、空間と、２枚の板状部材と、駆動機構と、開口と、バルブモジュールとを備える。
上記空間は、流体が移動可能である。
上記２枚の板状部材は、上記空間を介して対向し、少なくとも一方が可撓性を有する弾性体を含む。
上記駆動機構は、上記弾性体を屈曲させ、上記空間の体積を変動させる。
上記開口は、上記空間内外を移動する上記流体が通過し、部材に設けられる。
上記バルブモジュールは、上記開口に配置され、流体によって弾性変形可能なフィルムからなり、上記開口を有する部材側に位置する第１の面と上記第１の面と反対側の第２の面とを有する可動体と、上記可動体よりも剛性が高く、上記第２の面のうち上記第２の面と垂直な方向からみて上記開口が位置しない領域の一部を覆い、上記部材に固定されるサポート材と、を有する。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本技術の実施形態に係る流体制御装置の分解斜視図である。
【図2】上記流体制御装置の部分模式断面図である。
【図3】上記流体制御装置が備えるバルブモジュール付近の分解斜視図及びバルブモジュールの平面図である。
【図4】上記流体制御装置が備えるバルブモジュール付近の部分模式断面図、バルブモジュールの振動部の動作を示す部分模式断面図である。
【図5】他の形状例のバルブモジュールの斜視図、平面図、模式断面図である。
【図6】更に他の形状例のバルブモジュールの平面図である。
【図7】更に他の形状例のバルブモジュールの平面図である。
【図9】更に他の形状例のバルブモジュールの平面図である。
【図10】バルブモジュールの製造方法を説明する図である。
【図11】バルブモジュールの製造工程図である。
【図12】バルブモジュールの実装時における位置決めを説明するためのバルブモジュール付近の平面図である。
【図13】バルブモジュールの実装時における接着剤の配置の様子を説明するためのバルブモジュール付近の斜視図である。
【図14】バルブモジュールの流体制御装置への実装工程図である。
【図15】バルブモジュールの流体制御装置の実装時における接着剤の配置例を説明するための流体制御装置の模式断面図である。
【図16】バルブモジュールを収容する凹部の他の形状を説明するためのバルブモジュール付近の平面図である。
【図17】他の例の流体制御装置の部分模式断面図である。
【図18】更に他の例の流体制御装置の部分模式断面図である。
【図19】更に他の例の流体制御装置の部分模式断面図である。
【図20】更に他の例の流体制御装置の部分模式断面図である。
【図21】更に他の例の流体制御装置の部分模式断面図である。
【図22】更に他の例の流体制御装置の部分模式断面図である。
【図23】バルブモジュールの平面図である。
【図24】本実施形態の流体制御装置におけるバルブモジュールの可動弁の応答性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本技術の実施形態に係る流体制御装置について説明する。
以下、図において、流体制御装置（ポンプ）及びバルブモジュールの厚み方向をＺ軸方向とする。また、バルブモジュール付近の図において、流体制御装置に設けられる後述する開口（吸入口や吐出口）の長手方向をＹ軸方向とする。Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は互いに直交している。以下では、Ｚ軸方向から見る場合を平面視という。
以下、図において、流体制御装置（ポンプ）及びバルブモジュールの厚み方向をＺ軸方向とする。また、バルブモジュール付近の図において、流体制御装置に設けられる後述する開口（吸入口や吐出口）の長手方向をＹ軸方向とする。Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は互いに直交している。以下では、Ｚ軸方向から見る場合を平面視という。
【0011】
［流体制御装置の概略的構成］
図１は、本実施形態に係る流体制御装置１の分解斜視図であり、図２は流体制御装置１の部分模式断面図である。流体制御装置１は、流体を吸入し、排出することが可能なポンプである。流体は気体、液体又はその他の流動体等であり、特に限定されない。尚、図２の模式図では、後述する吸入口と吐出口が、流体制御装置１を平面視したときに同じ位置となるように便宜的に図示している。
図１は、本実施形態に係る流体制御装置１の分解斜視図であり、図２は流体制御装置１の部分模式断面図である。流体制御装置１は、流体を吸入し、排出することが可能なポンプである。流体は気体、液体又はその他の流動体等であり、特に限定されない。尚、図２の模式図では、後述する吸入口と吐出口が、流体制御装置１を平面視したときに同じ位置となるように便宜的に図示している。
【0012】
図１及び図２に示すように、流体制御装置１は、図上、上から順に第１部材２と、第２部材３と、第１駆動機構４１と、第３部材５と、第４部材６と、第５部材７と、第２駆動機構４２と、第６部材８と、第７部材９と、４つのバルブモジュール１３と、を備え、これらがＺ軸方向に積層して構成される。第１～６部材は板状部材である。流体制御装置１は、主に高剛性な金属材料を主体として構成される。以下、バルブモジュール１３を除く流体制御装置１を構成する部分を流体制御装置本体ということがある。
【0013】
第３部材５と第５部材７とは間隙を持って対向配置され、第３部材５と第５部材７の間にはポンプ室となる空間１９が設けられる。第４部材６は、第３部材５及び第５部材７が接合され、第３部材５及び第５部材７と共に空間１９を形成する。空間１９は流体が移動可能に構成される。
【0014】
第３部材５は、振動部５１と固定部５２を備える。振動部５１は、第３部材５の中央部分に位置し、可撓性を有する弾性体からなる変位振動体である。振動部５１の形状は特に限定されないが、平面視で円形状とすることができる。固定部５２は、振動部５１の周囲に配置され、非弾性体からなる。振動部５１はダイヤフラムであり、固定部５２に支持され、第１駆動機構４１によって屈曲するように構成される。
第５部材７は、振動部７１と固定部７２を備える。振動部７１は、第５部材７の中央部分に位置し、可撓性を有する弾性体からなる変位振動体である。振動部７１の形状は特に限定されないが、平面視で円形状とすることができる。固定部７２は、振動部７１の周囲に配置され、非弾性体からなる。振動部７１はダイヤフラムであり、固定部７２に支持され、第２駆動機構４２によって屈曲するように構成されている。
第５部材７は、振動部７１と固定部７２を備える。振動部７１は、第５部材７の中央部分に位置し、可撓性を有する弾性体からなる変位振動体である。振動部７１の形状は特に限定されないが、平面視で円形状とすることができる。固定部７２は、振動部７１の周囲に配置され、非弾性体からなる。振動部７１はダイヤフラムであり、固定部７２に支持され、第２駆動機構４２によって屈曲するように構成されている。
【0015】
図２は、振動部５１、振動部７１の屈曲動作を示す模式図である。
同図に示すように、振動部５１は、第５部材７に接近する方向及び第５部材７から離間する方向に屈曲する。振動部５１と固定部５２の間には、振動部５１の屈曲を促進するばね部が設けられてもよい。
振動部７１は、第３部材５に接近する方向及び第３部材５から離間する方向に屈曲する。振動部７１と固定部７２の間には、振動部７１の屈曲を促進するばね部が設けられてもよい。
同図に示すように、振動部５１は、第５部材７に接近する方向及び第５部材７から離間する方向に屈曲する。振動部５１と固定部５２の間には、振動部５１の屈曲を促進するばね部が設けられてもよい。
振動部７１は、第３部材５に接近する方向及び第３部材５から離間する方向に屈曲する。振動部７１と固定部７２の間には、振動部７１の屈曲を促進するばね部が設けられてもよい。
【0016】
第３部材５と第５部材７は、図１に示すように振動部５１と振動部７１が空間１９を介して対向するように配置されている。空間１９は、図２に示すように振動部５１及び振動部７１が屈曲することにより容積が変動する空間であり、開口としての吸入口１０１ａ及び１０１ｂ、吐出口１０２ａ及び１０２ｂを備える。本実施形態では、吸入口及び吐出口がそれぞれ２つずつ設けられる例をあげるが、数はこれに限定されない。以下、吸入口１０１ａ及び１０１ｂを特に区別する必要がない場合は吸入口１０１、吐出口１０２ａ及び１０２ｂを特に区別する必要がない場合は吐出口１０２と称する。また、以下の説明において、吐出口１０２と吸入口１０１を区別せず、開口１０と称することがある。
図３（Ａ）に示すように、吸入口１０１及び吐出口１０２は、平面視で長手方向（Ｙ軸方向とする。）を有する略矩形状の開口である。
空間１９は、吸入口１０１及び吐出口１０２を介して流体制御装置１の外部空間に連通する。吸入口１０１及び吐出口１０２は、流体が通過する開口である。
図３（Ａ）に示すように、吸入口１０１及び吐出口１０２は、平面視で長手方向（Ｙ軸方向とする。）を有する略矩形状の開口である。
空間１９は、吸入口１０１及び吐出口１０２を介して流体制御装置１の外部空間に連通する。吸入口１０１及び吐出口１０２は、流体が通過する開口である。
【0017】
第１駆動機構４１は、振動部５１を屈曲させる。第１駆動機構４１は、図１に示すように振動部５１上に積層された圧電素子とすることができる。また、第１駆動機構４１は圧電素子でなくてもよく、振動部５１を屈曲させることが可能なものであればよい。
第２駆動機構４２は、振動部７１を屈曲させる。第２駆動機構４２は、図１に示すように振動部７１上に積層された圧電素子とすることができる。また、第２駆動機構４２は圧電素子でなくてもよく、振動部７１を屈曲させることが可能なものであればよい。
第２駆動機構４２は、振動部７１を屈曲させる。第２駆動機構４２は、図１に示すように振動部７１上に積層された圧電素子とすることができる。また、第２駆動機構４２は圧電素子でなくてもよく、振動部７１を屈曲させることが可能なものであればよい。
【0018】
吸入口１０１ａ及び１０１ｂには、それぞれバルブモジュール１３が設けられている。
吸入口１０１に設けられるバルブモジュール１３は、吸入口１０１を介して空間１９へ流体を吸入させる。吸入口１０１に設けられるバルブモジュール１３は、外部空間から空間１９へ向けて流れる流体を通過させ、空間１９から外部空間へ向けて流れる流体を通過させない。
同様に、吐出口１０２ａ及び１０２ｂにも、それぞれバルブモジュール１３が設けられている。
吐出口１０２に設けられるバルブモジュール１３は、吐出口１０２を介して空間１９内の流体を外部空間へ吐出させる。吐出口１０２に設けられるバルブモジュール１３は、空間１９から外部空間へ向けて流れる流体を通過させ、外部空間から空間１９へ向けて流れる流体を通過させない。
吸入口１０１に設けられるバルブモジュール１３は、吸入口１０１を介して空間１９へ流体を吸入させる。吸入口１０１に設けられるバルブモジュール１３は、外部空間から空間１９へ向けて流れる流体を通過させ、空間１９から外部空間へ向けて流れる流体を通過させない。
同様に、吐出口１０２ａ及び１０２ｂにも、それぞれバルブモジュール１３が設けられている。
吐出口１０２に設けられるバルブモジュール１３は、吐出口１０２を介して空間１９内の流体を外部空間へ吐出させる。吐出口１０２に設けられるバルブモジュール１３は、空間１９から外部空間へ向けて流れる流体を通過させ、外部空間から空間１９へ向けて流れる流体を通過させない。
【0019】
流体制御装置１は以上のような概略的構成を有する。流体制御装置１を板状部材（第１部材２、第２部材３、第３部材５、第４部材６、第５部材７、第６部材８及び第７部材９）が積層された構造とすることにより、流体制御装置１の薄型化が実現されている。各板状部材は接着、締結又はその他の接合方法によって接合することができる。
【0020】
流体制御装置１の形状は特に限定されないが、図１に示すように、平面視で略四角形状とすることができる。また、流体制御装置１の形状は四角形状に限られず、平面視で六角形状又は八角形状等の多角形状とすることもできる。
【0021】
［流体制御装置の動作］
流体制御装置１の動作について説明する。
図２に示すように、振動部５１が第５部材７から離間する方向に屈曲し、振動部７１が第３部材５から離間する方向に屈曲すると、空間１９の容積が増大する。これにより流体は、吸入口１０１を介して空間１９に吸入される。この際、吐出口１０２は吐出口１０２に設けられるバルブモジュール１３によって閉塞され、流体が吐出口１０２から吸入されることは防止される。
流体制御装置１の動作について説明する。
図２に示すように、振動部５１が第５部材７から離間する方向に屈曲し、振動部７１が第３部材５から離間する方向に屈曲すると、空間１９の容積が増大する。これにより流体は、吸入口１０１を介して空間１９に吸入される。この際、吐出口１０２は吐出口１０２に設けられるバルブモジュール１３によって閉塞され、流体が吐出口１０２から吸入されることは防止される。
【0022】
図２に示すように、振動部５１が第５部材７に接近する方向に屈曲し、振動部７１が第３部材５に接近する方向に屈曲すると、空間１９の容積が減少する。これにより流体は、空間１９から吐出口１０２を介して外部空間へ吐出される。この際、吸入口１０１は吸入口１０１に設けられるバルブモジュール１３によって閉塞され、流体が吸入口１０１から吐出されることは防止される。
このように振動部５１及び７１の屈曲を繰り返すことにより、継続的に流体は吸入口１０１から吸入され、吐出口１０２から吐出され、流体が輸送される。
このように振動部５１及び７１の屈曲を繰り返すことにより、継続的に流体は吸入口１０１から吸入され、吐出口１０２から吐出され、流体が輸送される。
【0023】
［バルブモジュールの構造］
図１及び２に示すように、バルブモジュール１３は、第３部材５の固定部５２及び第５部材７の固定部７２のそれぞれに固定して設けられる。
バルブモジュール１３は、振動部５１及び７１の振動によって生じる空間１９の圧力変動や空気流によって逆止機能を発揮する。
バルブモジュール１３は、流体制御装置１における各板状部材とは別体で構成され、流体制御装置本体にバルブモジュール１３を実装することにより流体制御装置１を構成することができる。
図１及び２に示すように、バルブモジュール１３は、第３部材５の固定部５２及び第５部材７の固定部７２のそれぞれに固定して設けられる。
バルブモジュール１３は、振動部５１及び７１の振動によって生じる空間１９の圧力変動や空気流によって逆止機能を発揮する。
バルブモジュール１３は、流体制御装置１における各板状部材とは別体で構成され、流体制御装置本体にバルブモジュール１３を実装することにより流体制御装置１を構成することができる。
【0024】
図３（Ａ）は、流体制御装置１のバルブモジュール１３付近における部分分解斜視図である。図３（Ｂ）は、バルブモジュール１３単体をＺ軸方向上方からみた平面図である。
図４（Ａ）は、流体制御装置１のバルブモジュール１３付近における部分模式断面図である。図４（Ｂ）は、流体制御装置１の稼動時におけるバルブモジュール１３の動きを説明する部分模式断面図である。
図４（Ａ）は、流体制御装置１のバルブモジュール１３付近における部分模式断面図である。図４（Ｂ）は、流体制御装置１の稼動時におけるバルブモジュール１３の動きを説明する部分模式断面図である。
【0025】
吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けられるバルブモジュール１３には同様の構造のものを用いることができる。
図３（Ａ）及び図４（Ａ）に示すように、バルブモジュール１３は第３部材５（第５部材７）の固定部５２（７２）に設置され、後述する接着剤１２等の固定手段によって固定部５２（７２）に固定される。
図３（Ａ）及び図４（Ａ）に示すように、バルブモジュール１３は第３部材５（第５部材７）の固定部５２（７２）に設置され、後述する接着剤１２等の固定手段によって固定部５２（７２）に固定される。
【0026】
固定部５２（７２）には、Ｚ軸方向に凹陥する凹部１７（１８）が設けられる。平面視で、凹部１７（１８）の外形の一部は、バルブモジュール１３の外形の一部とほぼ同じ形状を有する。凹部１７（１８）は、バルブモジュール１３が実装される実装部である。
凹部１７（１８）は、内側面１７ａ（１８ａ）と、底面１７ｂ（１８ｂ）を有する。
凹部１７（１８）の内側面１７ａ（１８ａ）は、バルブモジュール１３の流体制御装置本体への位置決めを行う位置決め面として機能する。凹部１７（１８）には、Ｚ軸方向に貫通する吐出口１０２（吸入口１０１）が設けられている。
凹部１７（１８）は、内側面１７ａ（１８ａ）と、底面１７ｂ（１８ｂ）を有する。
凹部１７（１８）の内側面１７ａ（１８ａ）は、バルブモジュール１３の流体制御装置本体への位置決めを行う位置決め面として機能する。凹部１７（１８）には、Ｚ軸方向に貫通する吐出口１０２（吸入口１０１）が設けられている。
【0027】
図４（Ａ）に示すように、バルブモジュール１３は、可動体１６と、サポート材１５と、固定手段としての接着層１４と、を備える。
バルブモジュール１３は、可動体１６の弾性バネ復元力を利用した逆止弁であり、可動体１６の一部である後述する可動弁１１は、バネ機構を有し、これを利用して開口１０の開閉が行われる。
バルブモジュール１３は、可動体１６の弾性バネ復元力を利用した逆止弁であり、可動体１６の一部である後述する可動弁１１は、バネ機構を有し、これを利用して開口１０の開閉が行われる。
【0028】
可動体１６は、流体によって弾性変形可能なフィルムから構成される。可動体１６は、流体が通過する開口１０を有する部材（本実施形態においては第３部材５及び第５部材７）側に位置する第１の面１６ａと、第１の面１６ａと反対側の第２の面１６ｂを有する。
サポート材１５は、第２の面１６ｂと垂直な方向からみて、すなわち平面視で、可動体１６の第２の面１６ｂのうち開口１０が位置しない領域の一部を覆う。サポート材１５は、可動体１６よりも剛性が高い材料で構成される。サポート材１５は、可動体１６の弾性変形可能な範囲を制御する。また、サポート材１５は、流体制御装置本体にバルブモジュールを実装する際の結合部材としても機能し、サポート材１５は後述する接着剤１２によって第３部材１５、第５部材７それぞれに固定される。
接着層１４は、可動体１６とサポート材１５とを固定する固定手段である。可動体１６とサポート材１５とは、対向面で接着層１４によって接合されている。
サポート材１５は、第２の面１６ｂと垂直な方向からみて、すなわち平面視で、可動体１６の第２の面１６ｂのうち開口１０が位置しない領域の一部を覆う。サポート材１５は、可動体１６よりも剛性が高い材料で構成される。サポート材１５は、可動体１６の弾性変形可能な範囲を制御する。また、サポート材１５は、流体制御装置本体にバルブモジュールを実装する際の結合部材としても機能し、サポート材１５は後述する接着剤１２によって第３部材１５、第５部材７それぞれに固定される。
接着層１４は、可動体１６とサポート材１５とを固定する固定手段である。可動体１６とサポート材１５とは、対向面で接着層１４によって接合されている。
【0029】
可動体１６は、サポート材１５とＺ軸方向で重なる領域においては、サポート材１５によって動きが抑制される。この重なる領域は、後述する重複領域２１に相当する。サポート材１５は、バルブモジュール１３を流体制御装置本体に実装して流体制御装置１を構成したときに、可動体１６の一部を押さえつけて重複領域２１の動きを抑制する。
一方、可動体１６は、サポート材１５とＺ軸方向で重ならない領域においては、弾性変形可能となる。この重ならない領域は、後述する非重複領域２２に相当する。非重複領域２２は、バルブモジュール１３の開閉に寄与する可動弁１１を構成する。
流体制御装置本体にバルブモジュール１３が搭載された流体制御装置１において、可動弁１１は、空間１９からの圧力や空気流によって変形可能であり、かつ、圧力変動に追従できる応答性を有する形状となっている。
一方、可動体１６は、サポート材１５とＺ軸方向で重ならない領域においては、弾性変形可能となる。この重ならない領域は、後述する非重複領域２２に相当する。非重複領域２２は、バルブモジュール１３の開閉に寄与する可動弁１１を構成する。
流体制御装置本体にバルブモジュール１３が搭載された流体制御装置１において、可動弁１１は、空間１９からの圧力や空気流によって変形可能であり、かつ、圧力変動に追従できる応答性を有する形状となっている。
【0030】
図３（Ｂ）に示すように、バルブモジュール１３は、平面視で可動体１６とサポート材１５とが重なり合う重複領域２１と、サポート材１５が位置せず可動体１６のみが位置する非重複領域２２と、を有する。
重複領域２１は、サポート材１５が積層されることにより、サポート材１５が位置しない非重複領域２２よりも剛性が高く、変形しにくい領域である。このように、バルブモジュール１３は、重複領域２１と非重複領域２２とで剛性の異なる領域を有する。
重複領域２１は、サポート材１５が積層されることにより、サポート材１５が位置しない非重複領域２２よりも剛性が高く、変形しにくい領域である。このように、バルブモジュール１３は、重複領域２１と非重複領域２２とで剛性の異なる領域を有する。
【0031】
可動弁１１を構成する非重複領域２２が、開口１０を覆い、平面視で吐出口１０２（吸入口１０１）と重なるように、バルブモジュール１３は第３部材５（第５部材７）の凹部１７（１８）に設置される。重複領域２１と非重複領域２２の境界部分は、可動弁１１の開弁基点となり得る。
【0032】
図４（Ｂ）に示すように、吐出口１０２（吸入口１０１）に設けられるバルブモジュール１３の可動弁１１は、流体が空間１９（外部空間）から外部空間（空間１９）へ吐出（吸入）される際、第５部材７（第３部材５）から離間するように移動し、バルブが開く。
一方、吐出口１０２（吸入口１０１）に設けられるバルブモジュール１３の可動弁１１は、流体が外部空間（空間１９）から空間１９（外部空間）へ吸入（吐出）される際、第５部材７（第３部材５）の凹部１８（１７）の底面１８ｂ（１７ｂ）に接するように移動し、バルブが閉じる。これにより、流体が吐出口１０２（吸入口１０１）から吸入（吐出）されることは防止される。
一方、吐出口１０２（吸入口１０１）に設けられるバルブモジュール１３の可動弁１１は、流体が外部空間（空間１９）から空間１９（外部空間）へ吸入（吐出）される際、第５部材７（第３部材５）の凹部１８（１７）の底面１８ｂ（１７ｂ）に接するように移動し、バルブが閉じる。これにより、流体が吐出口１０２（吸入口１０１）から吸入（吐出）されることは防止される。
【0033】
可動体１６には、薄く柔軟性があり、バルブモジュール１３を構成したときに可動弁１１が大きく振動できる材料を用いる。可動体１６には、所望のヤング率を有し、また、可動弁１１の応答性の観点から比重ができるだけ小さい材料を用いることが好ましい。
より具体的には、可動体１６に用いる材料は、可動弁１１の開閉に必要な力に対してヤング率が適当な範囲にあることが好ましい。可動体１６に用いる材料のヤング率は１０ＧＰａ以下、更に好ましくは６ＧＰａ以下であり、２Ｇｐａ以上、更に好ましくは３ＧＰａ以上である。
可動体１６に用いる材料には、可動弁１１の応答性の観点から、比重が軽いものが好ましく、比重は、２．３以下、更に好ましくは２以下であり、０．７以上、更に好ましくは０．９以上である。比重を軽くすることにより、可動弁１１の高速応答が可能となる。これにより、流体制御装置のオン、オフの切り替えを速やかに行うことができる。また、比重が小さければ小さいほどＬ長を伸ばしても応答性は悪化しにくい。
より具体的には、可動体１６に用いる材料は、可動弁１１の開閉に必要な力に対してヤング率が適当な範囲にあることが好ましい。可動体１６に用いる材料のヤング率は１０ＧＰａ以下、更に好ましくは６ＧＰａ以下であり、２Ｇｐａ以上、更に好ましくは３ＧＰａ以上である。
可動体１６に用いる材料には、可動弁１１の応答性の観点から、比重が軽いものが好ましく、比重は、２．３以下、更に好ましくは２以下であり、０．７以上、更に好ましくは０．９以上である。比重を軽くすることにより、可動弁１１の高速応答が可能となる。これにより、流体制御装置のオン、オフの切り替えを速やかに行うことができる。また、比重が小さければ小さいほどＬ長を伸ばしても応答性は悪化しにくい。
【0034】
また、可動体１６に用いる材料には、バルブの開閉に必要な力の観点から、厚みの薄い材料がより好ましく、厚みは２０μｍ以下、更に好ましくは１５μｍ以下であり、２μｍ以上、更に好ましくは５μｍ以上である。
また、可動弁１１が閉状態に位置したときに、流体の漏れの発生を抑制する観点から、可動体１６の表面凹凸が少ないことがより好ましい。
また、可動体１６の材料として、実装対象となる流体制御装置の稼働温度条件範囲の中で、可動弁１１の熱変形や、軟化や硬化といった物理特性の変化が少ない材料を用いることが好ましい。
また、可動体１６に用いる材料には、耐久性及び応答性の観点から、最大伸び率が１％以上であることが好ましい。
また、可動弁１１が閉状態に位置したときに、流体の漏れの発生を抑制する観点から、可動体１６の表面凹凸が少ないことがより好ましい。
また、可動体１６の材料として、実装対象となる流体制御装置の稼働温度条件範囲の中で、可動弁１１の熱変形や、軟化や硬化といった物理特性の変化が少ない材料を用いることが好ましい。
また、可動体１６に用いる材料には、耐久性及び応答性の観点から、最大伸び率が１％以上であることが好ましい。
【0035】
可動体１６には比重の低いプラスティック材料を用いることができる。
可動体１６には、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、芳香族ポリアミド（アラミド）、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、フッ素樹脂系等からなる有機フィルムを好適に用いることができる。
製造工程時における高温状況下に耐え、また、製品として用いた時の信頼性基準を満たす観点から、可動体１６には、耐熱性の高い材料がより好ましい。例えば、ポリイミドフィルムやポリエチレンテレフタレート等は、耐熱性が高く、好適である。
尚、可動体１６として金属フィルムを用いてもよく、厚み１０μｍ以下の、４２アロイ等の鉄とニッケルの合金やステンレス等の金属フィルムを用いることができる。４２アロイは、４２重量％のニッケルが鉄に配合された合金である。
可動体１６の形状作製方法は、レーザ加工、エッチング加工、カッティング、打ち抜き等の既知の方法を用いることができ、材料の材質や厚み、加工形状等によって適宜選択される。
可動体１６には、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、芳香族ポリアミド（アラミド）、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、フッ素樹脂系等からなる有機フィルムを好適に用いることができる。
製造工程時における高温状況下に耐え、また、製品として用いた時の信頼性基準を満たす観点から、可動体１６には、耐熱性の高い材料がより好ましい。例えば、ポリイミドフィルムやポリエチレンテレフタレート等は、耐熱性が高く、好適である。
尚、可動体１６として金属フィルムを用いてもよく、厚み１０μｍ以下の、４２アロイ等の鉄とニッケルの合金やステンレス等の金属フィルムを用いることができる。４２アロイは、４２重量％のニッケルが鉄に配合された合金である。
可動体１６の形状作製方法は、レーザ加工、エッチング加工、カッティング、打ち抜き等の既知の方法を用いることができ、材料の材質や厚み、加工形状等によって適宜選択される。
【0036】
サポート材１５に用いる材料には、可動体１６の一部を覆うことにより、重複領域２１における可動体１６の動きを抑制し、バルブモジュール１３全体で振動して全体が変位することを防止するために、高剛性であることが好ましい。サポート材１５には可動体１６よりも剛性の高い材料を用いることができる。
サポート材１５により可動体１６の一部が覆われることにより、サポート材１５が補強材として機能してバルブモジュール１３の重複領域２１の剛性が高められ、可動体１６の可動範囲となる可動弁１１の範囲が決定される。
また、可動弁１１の変位特性は、可動体１６の材料特性に加えて、積層されるサポート材１５の剛性によっても変化するため、可動弁１１が所望の変位特性を有するようにサポート材の厚みや材質を適宜決定することができる。
サポート材１５により可動体１６の一部が覆われることにより、サポート材１５が補強材として機能してバルブモジュール１３の重複領域２１の剛性が高められ、可動体１６の可動範囲となる可動弁１１の範囲が決定される。
また、可動弁１１の変位特性は、可動体１６の材料特性に加えて、積層されるサポート材１５の剛性によっても変化するため、可動弁１１が所望の変位特性を有するようにサポート材の厚みや材質を適宜決定することができる。
【0037】
サポート材１５に用いる材料には、可動体１６の可動範囲を制限するのに必要な剛性の観点から、ヤング率は６ＧＰａ以上、更に好ましくは１０ＧＰａ以上であることが好ましい。
サポート材１５の厚みは、可動体１６の可動範囲を制限可能な程度の厚みがあればよい。
サポート材１５の厚みは、可動体１６の可動範囲を制限可能な程度の厚みがあればよい。
【0038】
サポート材１５には、エッチング加工やプレス加工等による成型加工が可能な金属材料を用いることができ、例えば、４２アロイ等の鉄とニッケルの合金やステンレス等の材料を用いることができる。他に、サポート材１５の材料として、射出成型可能なプラスティック材料、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン共重合合成樹脂）、ポリカーボネート樹脂、メタクリル樹脂、液晶ポリマ等を用いてもよい。
【0039】
本実施形態においては、流体制御装置１にバルブモジュール１３が実装される凹部１７（１８）が設けられ、バルブモジュール１３の端部、より詳細には、サポート材１５の端部を凹部１７（１８）の内側面１７ａ（１８ａ）に当接させることにより、バルブモジュール１３を流体制御装置本体に対して位置決めする。
このため、サポート材１５として、変形しにくい厚み及びヤング率の高い材料を用いることが好ましい。すなわち、剛性が高いサポート材１５を用いることにより、サポート材１５を内側面１７ａ（１８ａ）に当接して位置決めする際、サポート材１５が変形することが抑制され、高精度な位置決めを行うことができる。
このため、サポート材１５として、変形しにくい厚み及びヤング率の高い材料を用いることが好ましい。すなわち、剛性が高いサポート材１５を用いることにより、サポート材１５を内側面１７ａ（１８ａ）に当接して位置決めする際、サポート材１５が変形することが抑制され、高精度な位置決めを行うことができる。
【0040】
接着層１４には、エポキシ接着剤、シアノアクリレート接着剤、嫌気硬化や加熱硬化併用型の紫外線硬化型接着剤等を用いることができる。尚、サポート材１５と可動体１６との固定手段は接着剤に限定されない。例えば、超音波接合や熱可塑性樹脂を用いた熱接合を用いてもよい。
【0041】
図３（Ｂ）に示すバルブモジュール１３の例において、非重複領域２２は、重複領域２１からＸ軸方向に突出した形状となっている。非重複領域２２と重複領域２１との境界を規定する重複領域２１におけるサポート材１５の端部に符号１５１を付す。また、重複領域２１からみた非重複領域２２の延出方向における可動体１６の端部に符号１６１を付す。図において、端部１５１及び１６１はＹ軸方向に延在している。端部１５１と端部１６１との長さ、すなわち可動弁１１のＸ軸方向における長さが最長となるときの長さをＬとする。以下、長さＬを「Ｌ長」ということがある。
【0042】
［作用、効果］
本実施形態では、バルブモジュール１３の可動体１６に、比重が軽く、ヤング率の低い柔軟性のある材料を用いることにより、振動部５１及び７１の高振動に追従可能な可動弁１１を得ることができる。これにより、単位時間当たりの流量を増やすことができ、小型で薄型であっても単位時間当たりの流量を増加することが可能な流体制御装置を得ることができる。
また、本実施形態では、流体制御装置の小型薄型化が可能となるので、電子機器に当該流体制御装置を搭載する際、搭載位置の制限が緩和され、電子機器の設計範囲を広くすることができる。更に、流体制御装置を用いる電子機器に本技術の流体制御装置を用いることにより、電子機器の小型化が可能となる。
本実施形態では、バルブモジュール１３の可動体１６に、比重が軽く、ヤング率の低い柔軟性のある材料を用いることにより、振動部５１及び７１の高振動に追従可能な可動弁１１を得ることができる。これにより、単位時間当たりの流量を増やすことができ、小型で薄型であっても単位時間当たりの流量を増加することが可能な流体制御装置を得ることができる。
また、本実施形態では、流体制御装置の小型薄型化が可能となるので、電子機器に当該流体制御装置を搭載する際、搭載位置の制限が緩和され、電子機器の設計範囲を広くすることができる。更に、流体制御装置を用いる電子機器に本技術の流体制御装置を用いることにより、電子機器の小型化が可能となる。
【0043】
バルブモジュール１３は、流体制御装置本体を構成する部材とは別体で構成される。
これにより、バルブモジュール１３を流体制御装置１の所望の位置に実装可能となり、吸入口１０１及び吐出口１０２の数や位置を自由に設計することができ、流体制御装置の設計範囲を広げることができる。
これにより、バルブモジュール１３を流体制御装置１の所望の位置に実装可能となり、吸入口１０１及び吐出口１０２の数や位置を自由に設計することができ、流体制御装置の設計範囲を広げることができる。
【0044】
バルブモジュール１３の作製方法については後述するが、可動体１６とサポート材１５とを接着層１４を介して固定することによりバルブモジュール１３を作製する。可動体１６とサポート材１５との固定時、可動体１６とサポート材１５との重複領域２１の範囲を調整することにより、可動体１６やサポート材１５の外形寸法や形状を変えることなく、可動弁１１のＬ長を調整することができる。Ｌ長を変えることによって、バルブモジュール１３毎で流体の流量及び可動弁１１の応答性を制御することができる。
従って、流体制御装置本体とバルブモジュールとは別体であるので、異なる流体制御装置本体毎に適したバルブモジュールを個別に容易に作製することができる。
また、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれにおいて適したバルブモジュールを容易に作製することができるので、例えばＬ長が異なる複数のバルブモジュールを、同じ流体制御装置に設けられる吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けることができる。
従って、流体制御装置本体とバルブモジュールとは別体であるので、異なる流体制御装置本体毎に適したバルブモジュールを個別に容易に作製することができる。
また、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれにおいて適したバルブモジュールを容易に作製することができるので、例えばＬ長が異なる複数のバルブモジュールを、同じ流体制御装置に設けられる吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けることができる。
【0045】
このように、バルブモジュール１３は、流体制御装置本体と別体であり、また、Ｌ長を調整することにより流量や応答性を制御することができるので、汎用性が高い部品となる。
尚、ここではＬ長を変えることによってバルブモジュール１３の特性を制御することを記載したが、後述するように、Ｌ長のほか、可動体１６の材料の種類、厚み、可動体１６やサポート材１５の形状などを変えることによりバルブモジュールの特性を制御することができる。例えば、可動体１６の材料を変更することにより、このバルブモジュールを用いる流体制御装置のポンプ特性のチューニング等の設計変更を容易に行うことができる。
尚、ここではＬ長を変えることによってバルブモジュール１３の特性を制御することを記載したが、後述するように、Ｌ長のほか、可動体１６の材料の種類、厚み、可動体１６やサポート材１５の形状などを変えることによりバルブモジュールの特性を制御することができる。例えば、可動体１６の材料を変更することにより、このバルブモジュールを用いる流体制御装置のポンプ特性のチューニング等の設計変更を容易に行うことができる。
【0046】
また、バルブモジュール１３が実装される第３部材５及び第５部材７それぞれにはバルブモジュール１３が位置決めされて配置され得る凹部１７及び１８それぞれが設けられている。これにより、バルブモジュール１３を第３部材５（第５部材７）に精度良く、かつ、容易に配置することができ、実装時の作業効率を向上させることができる。
【0047】
［バルブモジュールの他の形状例］
バルブモジュール１３を構成するサポート材１５及び可動体１６の平面形状は図３に示す形状に限定されず、種々の形状を取ることが可能である。
以下、図５～図９を用いてバルブモジュールの他の形状例を説明するが、これらの形状に限定されない。
以下、サポート材又は可動体の少なくとも一方の形状が図３に示すバルブモジュールと異なる例を説明するが、上述と同様に、バルブモジュールには符号１３、サポート材には符号１５、可動体には符号１６、接着層には符号１４、可動弁には符号１１、可動体１６のサポート材１５と接する側の面である第２の面には符号１６ｂ、重複領域には符号２１、非重複領域には符号２２を付して説明する。また、バルブモジュール１３を流体制御装置本体に搭載し流体制御装置１としたときの可動弁１１と重なって位置する開口（吸入口又は吐出口）には符号１０を付している。
バルブモジュール１３を構成するサポート材１５及び可動体１６の平面形状は図３に示す形状に限定されず、種々の形状を取ることが可能である。
以下、図５～図９を用いてバルブモジュールの他の形状例を説明するが、これらの形状に限定されない。
以下、サポート材又は可動体の少なくとも一方の形状が図３に示すバルブモジュールと異なる例を説明するが、上述と同様に、バルブモジュールには符号１３、サポート材には符号１５、可動体には符号１６、接着層には符号１４、可動弁には符号１１、可動体１６のサポート材１５と接する側の面である第２の面には符号１６ｂ、重複領域には符号２１、非重複領域には符号２２を付して説明する。また、バルブモジュール１３を流体制御装置本体に搭載し流体制御装置１としたときの可動弁１１と重なって位置する開口（吸入口又は吐出口）には符号１０を付している。
【0048】
可動体１６及びサポート材１５の外形形状は、流体制御装置１に実装したときの、実装位置や位置決め方法に応じて適宜設定することができる。
【0049】
図５（Ａ）～（Ｃ）は、サポート材１５及び可動体１６の形状が図３に示すバルブモジュールと異なる例であり、バルブモジュールの斜視図、平面図及び模式断面図である。
図５に示すバルブモジュール１３のように、サポート材１５及び可動体１６が、角が丸い矩形状を有していてもよい。また、図５に示すバルブモジュール１３のように、サポート材１５のＹ軸方向における寸法が可動体１６のＹ軸方向における寸法よりも大きく、Ｙ軸方向において、サポート材１５が可動体１６から突出するようにしてもよい。
図５に示すバルブモジュール１３のように、サポート材１５及び可動体１６が、角が丸い矩形状を有していてもよい。また、図５に示すバルブモジュール１３のように、サポート材１５のＹ軸方向における寸法が可動体１６のＹ軸方向における寸法よりも大きく、Ｙ軸方向において、サポート材１５が可動体１６から突出するようにしてもよい。
【0050】
図６（Ａ）～（Ｄ）はサポート材１５及び可動体１６の形状が図３に示すバルブモジュールと異なる例の平面図である。いずれのバルブモジュール１３においても、サポート材１５は可動体１６の第２の面１６ｂのうち、平面視で開口１０が位置しない領域の一部を覆う。
図３に示すバルブモジュール１３のサポート材１５及び可動体１６は、平面視で、略半楕円形状を有している。
これに対し、図６（Ａ）～（Ｄ）に示すバルブモジュール１３の可動体１６はいずれも角が丸い矩形状を有している。
図６（Ａ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、２つの角が他の２つの角と曲率が異なった曲線部である略矩形状となっている。更に、サポート材１５は、Ｙ軸方向に可動体１６より突出した部分を有する形状となっている。
図６（Ｂ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、角が丸い矩形状を有し、更に、重複領域２１で可動体１６の外形と一致する形状を有している。
図６（Ｃ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、図６（Ｂ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５の向かい合う一対の辺それぞれに切り欠き１５２が設けられた形状となっている。
図６（Ｄ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、図６（Ａ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５の向かい合う一対の辺それぞれに切り欠き１５２が設けられた形状となっている。
図３に示すバルブモジュール１３のサポート材１５及び可動体１６は、平面視で、略半楕円形状を有している。
これに対し、図６（Ａ）～（Ｄ）に示すバルブモジュール１３の可動体１６はいずれも角が丸い矩形状を有している。
図６（Ａ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、２つの角が他の２つの角と曲率が異なった曲線部である略矩形状となっている。更に、サポート材１５は、Ｙ軸方向に可動体１６より突出した部分を有する形状となっている。
図６（Ｂ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、角が丸い矩形状を有し、更に、重複領域２１で可動体１６の外形と一致する形状を有している。
図６（Ｃ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、図６（Ｂ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５の向かい合う一対の辺それぞれに切り欠き１５２が設けられた形状となっている。
図６（Ｄ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、図６（Ａ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５の向かい合う一対の辺それぞれに切り欠き１５２が設けられた形状となっている。
【0051】
図７（Ａ）～（Ｃ）はサポート材１５及び可動体１６の形状が図３に示すバルブモジュールと異なる例である。いずれのバルブモジュール１３においても、サポート材１５は可動体１６の第２の面１６ｂの一部を覆う。
図３に示すバルブモジュール１３のサポート材１５及び可動体１６は、平面視で、略半楕円形状を有している。また、図３に示すバルブモジュール１３において、重複領域２１と非重複領域２２との境界を規定するサポート材１５の端部１５１は直線状を有している。
これに対し、図７（Ａ）～（Ｃ）に示すバルブモジュール１３の可動体１６はいずれも角が丸い矩形状を有している。
図７（Ａ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、平面視で端部１５１が重複領域２１に向かって凸状の滑らかな曲線状を有している。
図７（Ｂ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、Ｙ軸方向に可動体１６より突出した部分を有する形状となっている。更に、図７（Ｂ）に示すサポート材１５は、平面視で端部１５１が重複領域２１に向かって凸状の曲線状部を含む形状を有している。端部１５１は、Ｙ軸方向における両側方部それぞれに突出部を有する形状となっている。
図７（Ｃ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、平面視で端部１５１のＹ軸方向における中央部が非重複領域２２に向かって凸状の曲線状部を含む形状を有している。また、サポート材１５の一部と開口１０が平面視で重なっている。
図３に示すバルブモジュール１３のサポート材１５及び可動体１６は、平面視で、略半楕円形状を有している。また、図３に示すバルブモジュール１３において、重複領域２１と非重複領域２２との境界を規定するサポート材１５の端部１５１は直線状を有している。
これに対し、図７（Ａ）～（Ｃ）に示すバルブモジュール１３の可動体１６はいずれも角が丸い矩形状を有している。
図７（Ａ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、平面視で端部１５１が重複領域２１に向かって凸状の滑らかな曲線状を有している。
図７（Ｂ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、Ｙ軸方向に可動体１６より突出した部分を有する形状となっている。更に、図７（Ｂ）に示すサポート材１５は、平面視で端部１５１が重複領域２１に向かって凸状の曲線状部を含む形状を有している。端部１５１は、Ｙ軸方向における両側方部それぞれに突出部を有する形状となっている。
図７（Ｃ）に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、平面視で端部１５１のＹ軸方向における中央部が非重複領域２２に向かって凸状の曲線状部を含む形状を有している。また、サポート材１５の一部と開口１０が平面視で重なっている。
【0052】
図８（Ａ）及び（Ｂ）は、図７（Ａ）～（Ｃ）で示したバルブモジュールのサポート材１５の端部１５１の形状を異ならせることによる効果を説明するための図である。
各図において、矢印の左側に位置する図は、端部１５１が直線状のサポート材１５のバルブモジュール１３の平面図と、当該バルブモジュール１３を流体制御装置本体に実装し、流体を輸送した場合の可動弁１１の動きを説明するための断面模式図である。
各図において、矢印の右側に位置する図は、端部１５１が重複領域２１又は非重複領域２２に向かって凸の形状を有するサポート材１５を有するバルブモジュール１３の平面図と、当該バルブモジュール１３を流体制御装置本体に実装し、流体を輸送した場合の可動弁１１の動きを説明するための断面模式図である。
各図において、矢印の左側に位置する図は、端部１５１が直線状のサポート材１５のバルブモジュール１３の平面図と、当該バルブモジュール１３を流体制御装置本体に実装し、流体を輸送した場合の可動弁１１の動きを説明するための断面模式図である。
各図において、矢印の右側に位置する図は、端部１５１が重複領域２１又は非重複領域２２に向かって凸の形状を有するサポート材１５を有するバルブモジュール１３の平面図と、当該バルブモジュール１３を流体制御装置本体に実装し、流体を輸送した場合の可動弁１１の動きを説明するための断面模式図である。
【0053】
図８（Ａ）において、矢印の右側に図示する２つのバルブモジュール１３は図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すバルブモジュール１３である。
図８（Ｂ）において、矢印の右側に図示するバルブモジュール１３は図７（Ｃ）に示すバルブモジュール１３である。
図８（Ｂ）において、矢印の右側に図示するバルブモジュール１３は図７（Ｃ）に示すバルブモジュール１３である。
【0054】
図８（Ａ）の矢印の左側に図示するバルブモジュール１３において、仮に、バルブが開いた時に、可動弁１１がＹ軸方向においてＺ軸方向に均一に移動せず、Ｙ軸方向中央部がＺ軸方向に凹むように可動弁１１が変位したとする。
このような場合、図８（Ａ）の矢印の右側に図示するように、サポート材１５の端部１５１を、平面視でＹ軸方向中央部が重複領域２１に向かって凸となる形状とする。これにより、バルブが開いた時に、可動弁１１のＹ軸方向中央部におけるＺ軸方向の凹み度合いが緩和され、可動弁１１がＹ軸方向においてＺ軸方向にほぼ均一に変位するように、可動弁１１の変位姿勢を調整することができる。
このような場合、図８（Ａ）の矢印の右側に図示するように、サポート材１５の端部１５１を、平面視でＹ軸方向中央部が重複領域２１に向かって凸となる形状とする。これにより、バルブが開いた時に、可動弁１１のＹ軸方向中央部におけるＺ軸方向の凹み度合いが緩和され、可動弁１１がＹ軸方向においてＺ軸方向にほぼ均一に変位するように、可動弁１１の変位姿勢を調整することができる。
【0055】
また、図８（Ｂ）の矢印の左側に図示するバルブモジュール１３において、仮に、バルブが開いた時に、可動弁１１がＹ軸方向においてＺ軸方向に均一に移動せず、Ｙ軸方向中央部がＺ軸方向に凸となるように可動弁１１が変位したとする。
このような場合、図８（Ｂ）の矢印の右側に図示するように、サポート材１５の端部１５１を、平面視でＹ軸方向中央部が重複領域２１に向かって凸となる形状とする。これにより、バルブが開いた時に、可動弁１１のＹ軸方向中央部におけるＺ軸方向の凸の度合いが緩和され、可動弁１１がＹ軸方向においてＺ軸方向にほぼ均一に移動するように、可動弁１１の変位姿勢を調整することができる。
このような場合、図８（Ｂ）の矢印の右側に図示するように、サポート材１５の端部１５１を、平面視でＹ軸方向中央部が重複領域２１に向かって凸となる形状とする。これにより、バルブが開いた時に、可動弁１１のＹ軸方向中央部におけるＺ軸方向の凸の度合いが緩和され、可動弁１１がＹ軸方向においてＺ軸方向にほぼ均一に移動するように、可動弁１１の変位姿勢を調整することができる。
【0056】
このように、重複領域２１と非重複領域２２との境界を規定するサポート材１５の端部１５１の形状を変えることにより、流体制御装置１の可動時におけるバルブモジュール１３の可動弁１１の変位姿勢を調整することができる。
本実施形態では、流体制御装置１における各板状部材とは別体でバルブモジュール１３が構成されるので、上述のような可動弁１１の変位姿勢の調整をバルブモジュール１３単位で行うことができる。従って、流体制御装置１毎、開口１０毎に適切なバルブモジュール１３を配置することができ、優れた流体輸送特性を有する流体制御装置１を安定して作製することができる。
本実施形態では、流体制御装置１における各板状部材とは別体でバルブモジュール１３が構成されるので、上述のような可動弁１１の変位姿勢の調整をバルブモジュール１３単位で行うことができる。従って、流体制御装置１毎、開口１０毎に適切なバルブモジュール１３を配置することができ、優れた流体輸送特性を有する流体制御装置１を安定して作製することができる。
【0057】
また、上述では、１つの開口１０に対して１つのバルブモジュール１３が設けられる例をあげたが、複数の開口１０に対して１つのバルブモジュール１３を設けるようにしてもよい。以下、図９（Ａ）～（Ｃ）を用いて２つの開口１０に対応して設けられるバルブモジュール１３の例について説明する。尚、開口１０の数は限定されず３つ以上あってもよい。これにより、例えば複数の開口１０が近接して位置する流体制御装置において、図９（Ａ）～（Ｃ）に示すバルブモジュール１３を用いることにより、バルブモジュール１３の部品点数を削減できる。
【0058】
図９（Ａ）に示すバルブモジュール１３は、可動体１６と、可動体１６の第２の面１６ｂの一部を覆うサポート材１５と、を有する。サポート材１５及び可動体１６は、それぞれ略矩形状を有する。サポート材１５は、可動体１６のＸ軸方向における中央部をＹ軸方向に跨ぐように積層して配置され、可動体１６のＸ軸方向における両側部にはサポート材１５は位置していない。
図９（Ａ）に示すバルブモジュール１３は、平面視で、サポート材１５と可動体１６とが重なりあう重複領域２１と、サポート材１５が積層されず可動体１６のみが位置する非重複領域２２と、を有する。更に、非重複領域２２は、重複領域２１を間に介してＸ軸方向に対向して位置する第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２とを含む。第１非重複領域２２１は第１可動弁１１１、第２非重複領域２２２は第２可動弁１１２を構成する。第１可動弁１１１及び第２可動弁１１２というように特に区別する必要がない場合は、可動弁１１と称して説明する。以下、図９（Ｂ）及び（Ｃ）の説明においても同様である。
第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２は、それぞれ、異なる２つの開口１０それぞれと平面視で重なって位置する。第１可動弁１１１を構成する第１非重複領域２２１と、第２可動弁１１２を構成する第２非重複領域２２２とは、それぞれ独立して弾性変形可能となっている。
第１可動弁１１１及び第２可動弁１１２それぞれのＸ軸方向における長さ（突出長さ）は、サポート材１５のサイズ及び配置位置、又は、可動体１６の形状によって任意の寸法とすることが容易である。このため、各開口１０に適した第１可動弁１１１及び第２可動弁１１２となるように調整することができる。
図９（Ａ）に示すバルブモジュール１３は、平面視で、サポート材１５と可動体１６とが重なりあう重複領域２１と、サポート材１５が積層されず可動体１６のみが位置する非重複領域２２と、を有する。更に、非重複領域２２は、重複領域２１を間に介してＸ軸方向に対向して位置する第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２とを含む。第１非重複領域２２１は第１可動弁１１１、第２非重複領域２２２は第２可動弁１１２を構成する。第１可動弁１１１及び第２可動弁１１２というように特に区別する必要がない場合は、可動弁１１と称して説明する。以下、図９（Ｂ）及び（Ｃ）の説明においても同様である。
第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２は、それぞれ、異なる２つの開口１０それぞれと平面視で重なって位置する。第１可動弁１１１を構成する第１非重複領域２２１と、第２可動弁１１２を構成する第２非重複領域２２２とは、それぞれ独立して弾性変形可能となっている。
第１可動弁１１１及び第２可動弁１１２それぞれのＸ軸方向における長さ（突出長さ）は、サポート材１５のサイズ及び配置位置、又は、可動体１６の形状によって任意の寸法とすることが容易である。このため、各開口１０に適した第１可動弁１１１及び第２可動弁１１２となるように調整することができる。
【0059】
図９（Ｂ）に示すバルブモジュール１３は、可動体１６と、可動体１６の第２の面１６ｂの一部を覆うサポート材１５と、を有する。サポート材１５は略矩形状を有し、可動体１６は略六角形状を有する。サポート材１５は、可動体１６のＸ軸方向における中央部をＹ軸方向に跨ぐように配置され、可動体１６のＸ軸方向における両側部にはサポート材１５は位置していない。
図９（Ｂ）に示すバルブモジュール１３は、平面視で、サポート材１５と可動体１６とが重なりあう重複領域２１と、サポート材１５が積層されず可動体１６のみが位置する非重複領域２２と、を有する。更に、非重複領域２２は、重複領域２１を間に介してＸ軸方向に対向して位置する第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２とを含む。
第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２は、それぞれ、異なる２つの開口１０それぞれと平面視で重なって位置する。第１可動弁１１１を構成する第１非重複領域２２１と、第２可動弁１１２を構成する第２非重複領域２２２とは、それぞれ独立して弾性変形可能となっている。
本例では、第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２の面積は異なっており、第１非重複領域２２１に対応する開口１０と第２非重複領域２２２に対応する開口１０の開口形状及び開口面積も異なっている。
このように、第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２の面積を変えることにより各開口１０を介して移動する流体の流量及び可動弁１１の応答性を変えることができ、各開口１０に適した第１可動弁１１１及び第２可動弁１１２となるように調整することができる。
図９（Ｂ）に示すバルブモジュール１３は、平面視で、サポート材１５と可動体１６とが重なりあう重複領域２１と、サポート材１５が積層されず可動体１６のみが位置する非重複領域２２と、を有する。更に、非重複領域２２は、重複領域２１を間に介してＸ軸方向に対向して位置する第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２とを含む。
第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２は、それぞれ、異なる２つの開口１０それぞれと平面視で重なって位置する。第１可動弁１１１を構成する第１非重複領域２２１と、第２可動弁１１２を構成する第２非重複領域２２２とは、それぞれ独立して弾性変形可能となっている。
本例では、第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２の面積は異なっており、第１非重複領域２２１に対応する開口１０と第２非重複領域２２２に対応する開口１０の開口形状及び開口面積も異なっている。
このように、第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２の面積を変えることにより各開口１０を介して移動する流体の流量及び可動弁１１の応答性を変えることができ、各開口１０に適した第１可動弁１１１及び第２可動弁１１２となるように調整することができる。
【0060】
図９（Ａ）及び（Ｂ）においては第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２とが重複領域２１を介して対向配置される例をあげたが、図９（Ｃ）に示すように、第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２とが隣り合って位置してもよい。
図９（Ｃ）に示すバルブモジュール１３は、可動体１６と、可動体１６の第２の面１６ｂの一部を覆うサポート材１５と、を有する。サポート材１５は略矩形状を有する。可動体１６は、略矩形の一辺から２つの突出部が隣り合って位置する形状を有し、サポート材１５は、可動体１６のこの２つの突出部以外の部分を覆って位置する。
図９（Ｃ）に示すバルブモジュール１３は、平面視で、サポート材１５と可動体１６とが重なりあう重複領域２１と、サポート材１５が積層されず可動体１６のみが位置する非重複領域２２と、を有する。更に、非重複領域２２は、Ｙ軸方向に並んで隣り合って位置する第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２とを含む。可動体１６における２つの突出部がそれぞれ第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２を構成する
第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２は、それぞれ、異なる２つの開口１０それぞれと平面視で重なって位置する。第１可動弁１１１を構成する第１非重複領域２２１と、第２可動弁１１２を構成する第２非重複領域２２２とは、それぞれ独立して弾性変形可能となっている。
第１非重複領域２２１及び第２非重複領域２２２それぞれのＸ軸方向における長さ（突出長さ）をサポート材１５の形状や可動体の形状によって任意の寸法とすることが容易である。これにより、各開口１０に適した第１可動弁１１１及び第２可動弁１１２となるように調整することができる。
図９（Ｃ）に示すバルブモジュール１３は、可動体１６と、可動体１６の第２の面１６ｂの一部を覆うサポート材１５と、を有する。サポート材１５は略矩形状を有する。可動体１６は、略矩形の一辺から２つの突出部が隣り合って位置する形状を有し、サポート材１５は、可動体１６のこの２つの突出部以外の部分を覆って位置する。
図９（Ｃ）に示すバルブモジュール１３は、平面視で、サポート材１５と可動体１６とが重なりあう重複領域２１と、サポート材１５が積層されず可動体１６のみが位置する非重複領域２２と、を有する。更に、非重複領域２２は、Ｙ軸方向に並んで隣り合って位置する第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２とを含む。可動体１６における２つの突出部がそれぞれ第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２を構成する
第１非重複領域２２１と第２非重複領域２２２は、それぞれ、異なる２つの開口１０それぞれと平面視で重なって位置する。第１可動弁１１１を構成する第１非重複領域２２１と、第２可動弁１１２を構成する第２非重複領域２２２とは、それぞれ独立して弾性変形可能となっている。
第１非重複領域２２１及び第２非重複領域２２２それぞれのＸ軸方向における長さ（突出長さ）をサポート材１５の形状や可動体の形状によって任意の寸法とすることが容易である。これにより、各開口１０に適した第１可動弁１１１及び第２可動弁１１２となるように調整することができる。
【0061】
［バルブモジュールの製造方法］
次に、バルブモジュール１３の製造方法について説明する。
図１０は、バルブモジュール１３の製造方法を説明する図である。
図１１は、バルブモジュール１３の製造工程図である。
以下、図１１のフローに従って、図１０を用いて説明する。以下では、サポート材１５の材料にステンレス、可動体１６の材料にポリイミドフィルムを用いる例をあげる。
次に、バルブモジュール１３の製造方法について説明する。
図１０は、バルブモジュール１３の製造方法を説明する図である。
図１１は、バルブモジュール１３の製造工程図である。
以下、図１１のフローに従って、図１０を用いて説明する。以下では、サポート材１５の材料にステンレス、可動体１６の材料にポリイミドフィルムを用いる例をあげる。
【0062】
図１０（Ａ）に示すように、ステンレスフィルム１５０をエッチング等で、枠部１５３に細軸部１５４を介してサポート材１５が繋がっている形状に加工する（Ｓ１）。１枚のステンレスフィルム１５０では、複数のサポート材１５が所定のピッチで配置され、繋がっている。
【0063】
図１０（Ｂ）に示すように、図示しないセパレータとポリイミドフィルム１６０とを貼り合わせて基板１６２を形成し（Ｓ２）、ポリイミドフィルム１６０を複数の可動体１６の外形形状にカットし、可動体１６の外形加工を行う（Ｓ３）。１枚の基板１６２では、複数の可動体１６が、ステンレスフィルム１５０における複数のサポート材１５のピッチ間隔と同じピッチで配置される。
【0064】
次に、複数のサポート材１５がつながった状態のステンレスフィルム１５０の各サポート材１５上に接着剤を塗布する（Ｓ４）。
次に、図１０（Ｃ）に示すように、接着剤を塗布した面を下方にしてステンレスフィルム１５０を基板１６２上に位置決めして配置する（Ｓ５）。例えば、ここでは、ステンレスフィルム１５０と基板１６２を同じ外形寸法の矩形状とし、それぞれの角をつきあわせることによって、可動体１６とサポート材１５が位置決め可能となるように、ステンレスフィルム１５０及び基板１６２において、それぞれ、サポート材１５及び可動体１６の外形加工が行われる。
次に、図１０（Ｃ）に示すように、接着剤を塗布した面を下方にしてステンレスフィルム１５０を基板１６２上に位置決めして配置する（Ｓ５）。例えば、ここでは、ステンレスフィルム１５０と基板１６２を同じ外形寸法の矩形状とし、それぞれの角をつきあわせることによって、可動体１６とサポート材１５が位置決め可能となるように、ステンレスフィルム１５０及び基板１６２において、それぞれ、サポート材１５及び可動体１６の外形加工が行われる。
【0065】
次に、ステンレスフィルム１５０と基板１６２とを接着剤を介して固定させた状態で接着剤を硬化し接着層１４を得る（Ｓ６）。これにより、複数のバルブモジュール１３が連なって形成される。
【0066】
次に、図１０（Ｄ）に示すように、細軸部１５４を切断して複数のバルブモジュール１３を個別に切り離し（Ｓ７）、セパレータを剥離して、バルブモジュール１３が完成する（Ｓ８）。
【0067】
以上のように、所望の精度で外形加工された複数のサポート材を有するステンレスフィルムと、所望の精度で外形加工された複数の可動体を有する基板とを、集合体の状態で位置決めし、接合した後に切り離することにより、複数のバルブモジュール１３を一括して作製することができ、効率がよい。
【0068】
［バルブモジュールの実装方法］
次に、上述のバルブモジュール１３を流体制御装置本体に実装し流体制御装置１を作製する方法について説明する。
図１２は、バルブモジュール１３実装時における、バルブモジュール１３の第３部材５（第５部材７）に対する位置決めの様子を説明する平面図である。
図１３は、バルブモジュール１３の第３部材５（第５部材７）への実装例を説明するバルブモジュール付近の斜視図である。
図１４は、バルブモジュール１３の製造工程図である。
以下、図１４のフローに従い、図１２及び図１３を用いて説明する。
次に、上述のバルブモジュール１３を流体制御装置本体に実装し流体制御装置１を作製する方法について説明する。
図１２は、バルブモジュール１３実装時における、バルブモジュール１３の第３部材５（第５部材７）に対する位置決めの様子を説明する平面図である。
図１３は、バルブモジュール１３の第３部材５（第５部材７）への実装例を説明するバルブモジュール付近の斜視図である。
図１４は、バルブモジュール１３の製造工程図である。
以下、図１４のフローに従い、図１２及び図１３を用いて説明する。
【0069】
図１２に示すように、第３部材５（第５部材７）に設けられる凹部１７（１８）内にバルブモジュール１３を配置し、内側面１７ａ（１８ａ）にバルブモジュール１３のサポート材１５が当接するように位置決めする（Ｓ１１）。
図１２に示す例では、凹部１７（１８）のＹ軸方向における寸法は、バルブモジュール１３のＹ軸方向における寸法とほぼ同じであるため、Ｙ軸方向におけるバルブモジュール１３の位置決めを容易に行うことができる。更に、Ｘ軸方向においては、バルブモジュール１３を凹部１７（１８）内に配置し、Ｘ軸方向にバルブモジュール１３が内側面１７ａ（１８ａ）に当接するまでスライドさせることによって位置決めを容易に行うことができる。
図１２に示す例では、凹部１７（１８）のＹ軸方向における寸法は、バルブモジュール１３のＹ軸方向における寸法とほぼ同じであるため、Ｙ軸方向におけるバルブモジュール１３の位置決めを容易に行うことができる。更に、Ｘ軸方向においては、バルブモジュール１３を凹部１７（１８）内に配置し、Ｘ軸方向にバルブモジュール１３が内側面１７ａ（１８ａ）に当接するまでスライドさせることによって位置決めを容易に行うことができる。
【0070】
次に、図１３に示すように、バルブモジュール１３の略矩形状のサポート材１５のＸ軸方向に延在する一対の対向する辺それぞれを跨ぐように、サポート材１５上と第３部材５（第５部材７）上に接着剤１２を塗布し（Ｓ１２）、接着剤１２を硬化する（Ｓ１３）。このように、サポート材１５は、バルブモジュール１３と流体制御装置とを結合する結合部材として機能する。接着剤１２には、既知のものを用いることができ、例えば、接着剤１２として、エポキシ接着剤、シアノアクリレート接着剤、紫外線硬化接着剤等を用いることができる。
これにより、バルブモジュール１３の流体制御装置本体への実装が完了する（Ｓ１４）。
尚、接着部分の補強が必要な場合、Ｓ１３の後、再度接着剤１２を塗布し（Ｓ２２）、接着剤１２を硬化する（Ｓ２３）という工程を追加してもよい。
これにより、バルブモジュール１３の流体制御装置本体への実装が完了する（Ｓ１４）。
尚、接着部分の補強が必要な場合、Ｓ１３の後、再度接着剤１２を塗布し（Ｓ２２）、接着剤１２を硬化する（Ｓ２３）という工程を追加してもよい。
【0071】
このように、実装部となる凹部を設け、バルブモジュールの外形形状を利用して位置決めを行うことにより、作業効率が向上する。
尚、このような外形形状を利用した位置決めの他、可動弁１１と開口１０との位置決めを、画像処理を用いて行うこともできる。
尚、このような外形形状を利用した位置決めの他、可動弁１１と開口１０との位置決めを、画像処理を用いて行うこともできる。
【0072】
［接着剤の配置例］
図１５（Ａ）及び（Ｂ）は、接着剤１２の配置例を説明する図である。
図１５（Ａ）及び（Ｂ）は、流体制御装置３１及び５３の部分模式断面図である。図１に示す流体制御装置１と比較して、図１５に示す流体制御装置３１及び５３は、駆動機構４、吸入口１０１及び吐出口１０２の数等が主に異なり、板状部材が積層されている点は同じであり、後述する図１７～図２２に示す流体制御装置においても同様である。
図１５（Ａ）及び（Ｂ）は、接着剤１２の配置例を説明する図である。
図１５（Ａ）及び（Ｂ）は、流体制御装置３１及び５３の部分模式断面図である。図１に示す流体制御装置１と比較して、図１５に示す流体制御装置３１及び５３は、駆動機構４、吸入口１０１及び吐出口１０２の数等が主に異なり、板状部材が積層されている点は同じであり、後述する図１７～図２２に示す流体制御装置においても同様である。
【0073】
図１５（Ａ）に示す流体制御装置３１は、第１部材３２と、第２部材３３と、振動部３５１と固定部３５２を有する第３部材３５と、振動部３５１に対応して配置された圧電素子等の駆動機構４と、第４部材３６と、第５部材３７と、１つの吸入口１０１と、１つの吐出口１０２と、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けられるバルブモジュール１３と、を有する。
図１５（Ａ）に示す流体制御装置３１では、第３部材３５と、第４部材３６と、第５部材３７とにより空間１９が形成される。また、第３部材３５の固定部３５２には、吸入口１０１及び吐出口１０２が設けられている。図面上、吸入口１０１に設けられるバルブモジュール１３は、第３部材３５の下方に位置する面に設けられる。吐出口１０２に設けられるバルブモジュール１３は、第３部材３５の上方に位置する面に設けられる。
図１５（Ａ）に示すように、第３部材３５のみに接着剤１２が位置するようにしてもよい。
図１５（Ａ）に示す流体制御装置３１では、第３部材３５と、第４部材３６と、第５部材３７とにより空間１９が形成される。また、第３部材３５の固定部３５２には、吸入口１０１及び吐出口１０２が設けられている。図面上、吸入口１０１に設けられるバルブモジュール１３は、第３部材３５の下方に位置する面に設けられる。吐出口１０２に設けられるバルブモジュール１３は、第３部材３５の上方に位置する面に設けられる。
図１５（Ａ）に示すように、第３部材３５のみに接着剤１２が位置するようにしてもよい。
【0074】
図１５（Ｂ）に示す流体制御装置５３は、第１部材５４と、第２部材５５と、振動部５６１と固定部５６２を有する第３部材５６と、振動部５６１に対応して配置された圧電素子等の駆動機構４と、第４部材５７と、第５部材５８と、１つの吸入口１０１と、１つの吐出口１０２と、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けられるバルブモジュール１３と、を有する。
図１５（Ｂ）に示す流体制御装置５３では、第３部材５６と、第４部材５７と、第５部材５８とにより空間１９が形成される。また、第３部材５６の固定部５６２には、吸入口１０１及び吐出口１０２が設けられている。図面上、吸入口１０１に設けられるバルブモジュール１３は、第３部材５６の下方に位置する面に設けられる。吐出口１０２に設けられるバルブモジュール１３は、第３部材５６の上方に位置する面に設けられる。
第１部材５４の、第３部材５６の固定部５６２と対向する領域の一部には貫通孔５４１が設けられている。第５部材５８の、第３部材５６の固定部５６２と対向する領域の一部には貫通孔５８１が設けられている。貫通孔５４１及び５８１はそれぞれバルブモジュール１３に対応して設けられている。
図１５（Ｂ）に示すように、第１部材５４と第３部材５６との間、第３部材５６と第５部材５８との間に、Ｚ軸方向に亘って接着剤１２が位置するようにしてもよく、バルブモジュール１３の接着強度を向上させることができる。更に、貫通孔５４１及び５８１内にも接着剤１２が充填されるようにしてもよく、バルブモジュール１３の接着強度をより向上させることができる。
図１５（Ｂ）に示す流体制御装置５３では、第３部材５６と、第４部材５７と、第５部材５８とにより空間１９が形成される。また、第３部材５６の固定部５６２には、吸入口１０１及び吐出口１０２が設けられている。図面上、吸入口１０１に設けられるバルブモジュール１３は、第３部材５６の下方に位置する面に設けられる。吐出口１０２に設けられるバルブモジュール１３は、第３部材５６の上方に位置する面に設けられる。
第１部材５４の、第３部材５６の固定部５６２と対向する領域の一部には貫通孔５４１が設けられている。第５部材５８の、第３部材５６の固定部５６２と対向する領域の一部には貫通孔５８１が設けられている。貫通孔５４１及び５８１はそれぞれバルブモジュール１３に対応して設けられている。
図１５（Ｂ）に示すように、第１部材５４と第３部材５６との間、第３部材５６と第５部材５８との間に、Ｚ軸方向に亘って接着剤１２が位置するようにしてもよく、バルブモジュール１３の接着強度を向上させることができる。更に、貫通孔５４１及び５８１内にも接着剤１２が充填されるようにしてもよく、バルブモジュール１３の接着強度をより向上させることができる。
【0075】
［バルブモジュール及び凹部の他の形状例］
図１２に示すバルブモジュール１３では、サポート材１５のＹ軸方向の寸法が、Ｘ軸方向に亘って均一な形状となっているが、図１６に示すバルブモジュール１３のように、Ｘ軸方向に沿って異なる部分があってもよい。
図１６に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、Ｘ軸方向における一端部がＹ軸方向外方に凸の凸部１５５を有する形状となっている。サポート材１５における凸部１５５が位置する部分では、Ｙ軸方向の寸法が、凸部１５５が位置しない部分よりも大きくなっている。第３部材５（第５部材７）には、サポート材１５の外形形状に対応した凹部１７（１８）が設けられている。このような形状とすることにより、バルブモジュール１３の第３部材５（第５部材７）への位置決めの際、サポート材１５の外形形状を用いてＸ軸方向及びＹ軸方向における位置決めを容易に行うことができる。
図１２に示すバルブモジュール１３では、サポート材１５のＹ軸方向の寸法が、Ｘ軸方向に亘って均一な形状となっているが、図１６に示すバルブモジュール１３のように、Ｘ軸方向に沿って異なる部分があってもよい。
図１６に示すバルブモジュール１３のサポート材１５は、Ｘ軸方向における一端部がＹ軸方向外方に凸の凸部１５５を有する形状となっている。サポート材１５における凸部１５５が位置する部分では、Ｙ軸方向の寸法が、凸部１５５が位置しない部分よりも大きくなっている。第３部材５（第５部材７）には、サポート材１５の外形形状に対応した凹部１７（１８）が設けられている。このような形状とすることにより、バルブモジュール１３の第３部材５（第５部材７）への位置決めの際、サポート材１５の外形形状を用いてＸ軸方向及びＹ軸方向における位置決めを容易に行うことができる。
【0076】
［流体制御装置の他の構成例］
駆動機構４、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれの数、吸入口１０１及び吐出口１０２の配置位置は、上述の流体制御装置１、３１及び５３で挙げた例に限定されない。例えば、図１７～図２１にそれぞれ示す構成であってもよい。
駆動機構４、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれの数、吸入口１０１及び吐出口１０２の配置位置は、上述の流体制御装置１、３１及び５３で挙げた例に限定されない。例えば、図１７～図２１にそれぞれ示す構成であってもよい。
【0077】
図１７に示す流体制御装置６０は、駆動機構４を２つ有し、吸入口１０１及び吐出口１０２をそれぞれ１つずつ有する。
図１７に示す流体制御装置６０は、第１部材６２と、第２部材６３と、振動部６５１と固定部６５２を有する第３部材６５と、第４部材６６と、振動部６７１と固定部６７２とを有する第５部材６７と、第６部材６８と、第１駆動機構４１と、第２駆動機構４２と、１つの吸入口１０１と、１つの吐出口１０２と、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けられるバルブモジュール１３と、を有する。第１～第６部材は板状部材である。
図１７に示す流体制御装置６０では、第３部材６５と、第４部材６６と、第５部材６７とにより空間１９が形成される。また、第３部材６５の固定部６５２には吐出口１０２が設けられ、第５部材６７の固定部６７２には吸入口１０１が設けられている。第１駆動機構４１は、第３部材６５の上方に振動部６５１と接して位置する。第２駆動機構４２は、第５部材６７の下方に振動部６７１に接して位置する。
図１７に示す流体制御装置６０は、第１部材６２と、第２部材６３と、振動部６５１と固定部６５２を有する第３部材６５と、第４部材６６と、振動部６７１と固定部６７２とを有する第５部材６７と、第６部材６８と、第１駆動機構４１と、第２駆動機構４２と、１つの吸入口１０１と、１つの吐出口１０２と、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けられるバルブモジュール１３と、を有する。第１～第６部材は板状部材である。
図１７に示す流体制御装置６０では、第３部材６５と、第４部材６６と、第５部材６７とにより空間１９が形成される。また、第３部材６５の固定部６５２には吐出口１０２が設けられ、第５部材６７の固定部６７２には吸入口１０１が設けられている。第１駆動機構４１は、第３部材６５の上方に振動部６５１と接して位置する。第２駆動機構４２は、第５部材６７の下方に振動部６７１に接して位置する。
【0078】
図１８に示す流体制御装置６１は、駆動機構４を２つ、吸入口１０１を２つ、吐出口１０２を１つ有する。図１７に示す流体制御装置６０と同様の構成については同様の符号を付している。
図１８に示す流体制御装置６１は、第１部材６２と、第２部材６３と、振動部６５１と固定部６５２を有する第３部材６５と、第４部材６６と、振動部６９１と固定部６９２とを有する第５部材６９と、第６部材６８と、第１駆動機構４１と、第２駆動機構４２と、２つの吸入口１０１と、１つの吐出口１０２と、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けられるバルブモジュール１３と、を有する。第１～第６部材は板状部材である。
図１８に示す流体制御装置６１では、第３部材６５と、第４部材６６と、第５部材６９とにより空間１９が形成される。また、第３部材６５の固定部６５２には１つの吐出口１０２が設けられ、第５部材６９の固定部６９２には２つの吸入口１０１が設けられている。第１駆動機構４１は、第３部材６５の上方に振動部６５１と接して位置する。第２駆動機構４２は、第５部材６９の下方に振動部６９１に接して位置する。
図１８に示す流体制御装置６１は、第１部材６２と、第２部材６３と、振動部６５１と固定部６５２を有する第３部材６５と、第４部材６６と、振動部６９１と固定部６９２とを有する第５部材６９と、第６部材６８と、第１駆動機構４１と、第２駆動機構４２と、２つの吸入口１０１と、１つの吐出口１０２と、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けられるバルブモジュール１３と、を有する。第１～第６部材は板状部材である。
図１８に示す流体制御装置６１では、第３部材６５と、第４部材６６と、第５部材６９とにより空間１９が形成される。また、第３部材６５の固定部６５２には１つの吐出口１０２が設けられ、第５部材６９の固定部６９２には２つの吸入口１０１が設けられている。第１駆動機構４１は、第３部材６５の上方に振動部６５１と接して位置する。第２駆動機構４２は、第５部材６９の下方に振動部６９１に接して位置する。
【0079】
図１９に示す流体制御装置８０は、駆動機構４を１つ、吸入口１０１を２つ、吐出口１０２を１つ有する。
図１９に示す流体制御装置８０は、第１部材８２と、第２部材８３と、第３部材８４と、振動部８５１と固定部８５２を有する第４部材８５と、第５部材８６と、駆動機構４と、２つの吸入口１０１と、１つの吐出口１０２と、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けられるバルブモジュール１３と、を有する。第１～第５部材は板状部材である。
図１９に示す流体制御装置８０では、第２部材８３と、第３部材８４と、第４部材８５とにより空間１９が形成される。また、第４部材８５の固定部８５２には２つの吸入口１０１が設けられ、第２部材８３の中央部には１つ吐出口１０２が設けられている。駆動機構４は、第４部材８５の下方に振動部８５１に接して位置する。吐出口１０２は、平面視で振動部８５１の中央部に対向して位置している。
図１９に示す流体制御装置８０は、第１部材８２と、第２部材８３と、第３部材８４と、振動部８５１と固定部８５２を有する第４部材８５と、第５部材８６と、駆動機構４と、２つの吸入口１０１と、１つの吐出口１０２と、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けられるバルブモジュール１３と、を有する。第１～第５部材は板状部材である。
図１９に示す流体制御装置８０では、第２部材８３と、第３部材８４と、第４部材８５とにより空間１９が形成される。また、第４部材８５の固定部８５２には２つの吸入口１０１が設けられ、第２部材８３の中央部には１つ吐出口１０２が設けられている。駆動機構４は、第４部材８５の下方に振動部８５１に接して位置する。吐出口１０２は、平面視で振動部８５１の中央部に対向して位置している。
【0080】
図２０に示す流体制御装置８１は、駆動機構４を１つ、吸入口１０１を１つ、吐出口１０２を１つ有する。図１９に示す流体制御装置８０と同様の構成については同様の符号を付している。
図２０に示す流体制御装置８１は、第１部材８２と、第２部材８３と、第３部材８４と、振動部８７１と固定部８７２を有する第４部材８７と、第５部材８６と、駆動機構４と、１つの吸入口１０１と、１つの吐出口１０２と、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けられるバルブモジュール１３と、を有する。第１～第５部材は板状部材である。
図２０に示す流体制御装置８１では、第２部材８３と、第３部材８４と、第４部材８７とにより空間１９が形成される。また、第４部材８７の固定部８７２には１つの吸入口１０１が設けられ、第２部材８３の中央部には１つの吐出口１０２が設けられている。駆動機構４は、第４部材８７の下方に振動部８７１に接して位置する。吐出口１０２は、平面視で振動部８７１の中央部に対向して位置している。
図２０に示す流体制御装置８１は、第１部材８２と、第２部材８３と、第３部材８４と、振動部８７１と固定部８７２を有する第４部材８７と、第５部材８６と、駆動機構４と、１つの吸入口１０１と、１つの吐出口１０２と、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けられるバルブモジュール１３と、を有する。第１～第５部材は板状部材である。
図２０に示す流体制御装置８１では、第２部材８３と、第３部材８４と、第４部材８７とにより空間１９が形成される。また、第４部材８７の固定部８７２には１つの吸入口１０１が設けられ、第２部材８３の中央部には１つの吐出口１０２が設けられている。駆動機構４は、第４部材８７の下方に振動部８７１に接して位置する。吐出口１０２は、平面視で振動部８７１の中央部に対向して位置している。
【0081】
図２１に示す流体制御装置９０は、駆動機構４を１つ、吸入口１０１を２つ、吐出口１０２を１つ有する。
図２１に示す流体制御装置９０は、第１部材９２と、第２部材９３と、第３部材９４と、第４部材９５と、振動部９６１と固定部９６２を有する第５部材９６と、第６部材９７と、駆動機構４と、２つの吸入口１０１と、１つの吐出口１０２と、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けられるバルブモジュール１３と、を有する。第１～第６部材は板状部材である。
図２１に示す流体制御装置９０では、第３部材９４と、第４部材９５と、第５部材９６とにより空間１９が形成される。また、第５部材９６の固定部９６２には２つの吸入口１０１が設けられ、第３部材９４の縁側部には１つの吐出口１０２が設けられている。駆動機構４は、第５部材９６の下方に振動部９６１に接して位置する。
図２１に示す流体制御装置９０は、第１部材９２と、第２部材９３と、第３部材９４と、第４部材９５と、振動部９６１と固定部９６２を有する第５部材９６と、第６部材９７と、駆動機構４と、２つの吸入口１０１と、１つの吐出口１０２と、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けられるバルブモジュール１３と、を有する。第１～第６部材は板状部材である。
図２１に示す流体制御装置９０では、第３部材９４と、第４部材９５と、第５部材９６とにより空間１９が形成される。また、第５部材９６の固定部９６２には２つの吸入口１０１が設けられ、第３部材９４の縁側部には１つの吐出口１０２が設けられている。駆動機構４は、第５部材９６の下方に振動部９６１に接して位置する。
【0082】
図２２に示す流体制御装置１００は、駆動機構４を１つ、吸入口１０１を２つ、吐出口１０２を１つ有する。
図２２に示す流体制御装置１００は、第１部材１０３と、第２部材１０４と、振動部１０５１と固定部１０５２を有する第３部材１０５と、第４部材１０６と、振動部１０７１と固定部１０７２を有する第５部材１０７と、第６部材１０８と、駆動機構４と、２つの吸入口１０１と、１つの吐出口１０２と、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けられるバルブモジュール１３と、を有する。第１～第６部材は板状部材である。
図２２に示す流体制御装置９０では、第３部材１０５と、第４部材１０６と、第５部材１０７とにより空間１９が形成される。駆動機構４は、第３部材１０５の上方に振動部１０５１に接して位置する。第５部材１０７の振動部１０７１には、２つの吸入口１０１と１つの吐出口１０２が設けられている。
このように、駆動機構４と対向する振動部１０７１に吸入口１０１及び吐出口１０２を設けてもよい。流体制御装置においては、振動部（弾性体、ダイヤフラム）の変位によって生じる圧力Ｖは、空間（ポンプ室）の体積Ｖ０と、振動部の変位によって生じる体積変化量ΔＶの比によって生み出されるため、余分な流路体積分を減らしてＶ０をできるだけ小さくすることが好ましい。したがって、振動部の面上にバルブモジュールを実装する構成とすることにより、余分な流路体積分を減らせることができＶ０をより小さくすることができる。
図２２に示す流体制御装置１００は、第１部材１０３と、第２部材１０４と、振動部１０５１と固定部１０５２を有する第３部材１０５と、第４部材１０６と、振動部１０７１と固定部１０７２を有する第５部材１０７と、第６部材１０８と、駆動機構４と、２つの吸入口１０１と、１つの吐出口１０２と、吸入口１０１及び吐出口１０２それぞれに設けられるバルブモジュール１３と、を有する。第１～第６部材は板状部材である。
図２２に示す流体制御装置９０では、第３部材１０５と、第４部材１０６と、第５部材１０７とにより空間１９が形成される。駆動機構４は、第３部材１０５の上方に振動部１０５１に接して位置する。第５部材１０７の振動部１０７１には、２つの吸入口１０１と１つの吐出口１０２が設けられている。
このように、駆動機構４と対向する振動部１０７１に吸入口１０１及び吐出口１０２を設けてもよい。流体制御装置においては、振動部（弾性体、ダイヤフラム）の変位によって生じる圧力Ｖは、空間（ポンプ室）の体積Ｖ０と、振動部の変位によって生じる体積変化量ΔＶの比によって生み出されるため、余分な流路体積分を減らしてＶ０をできるだけ小さくすることが好ましい。したがって、振動部の面上にバルブモジュールを実装する構成とすることにより、余分な流路体積分を減らせることができＶ０をより小さくすることができる。
【0083】
以上のような種々の構成の流体制御装置においても、本技術のバルブモジュールを好適に用いることができる。すなわち、本技術のバルブモジュールは、流体制御装置本体とは別体で構成され、可動体１６の材料の種類、厚み、可動体１６やサポート材１５の大きさや形状、Ｌ長のうち少なくとも１つを変えることにより個々のバルブモジュール１３の特性を制御することができるので、種々の流体制御装置に用いることができる。
【0084】
バルブモジュールの可動体の材料、厚み、形状、大きさ、サポート材の形状（支持形状）、
Ｌ長等の少なくとも１つを変えてバルブモジュールを作製することにより、可動弁の曲げバネ定位数をバルブモジュール毎に調整することができる。
Ｌ長等の少なくとも１つを変えてバルブモジュールを作製することにより、可動弁の曲げバネ定位数をバルブモジュール毎に調整することができる。
【0085】
例えば、流体制御装置のサイズ制限がある場合、図１８、１９及び２１のように、吸入口の数と吐出口の数を異ならせる構成をとることがある。このような場合、同じ特性のバルブモジュールを吸入口及び吐出口に用いた際、各バルブモジュールの可動弁に加わる圧力、空気流の状態が異なる。しかし、上述のように、本技術のバルブモジュールでは、可動体の材料、厚み、形状、大きさ、サポート材の形状（支持形状）、Ｌ長等の少なくとも１つを変えバルブモジュールを作製することによりバルブモジュール毎に特性を変えることができる。従って、吸入口の数と吐出口の数が異なる流体制御装置においても、吸入口及び吐出口それぞれに適したバルブモジュールを設けることができ、優れた流体輸送特性を有する流体制御装置とすることができる。
本技術のバルブモジュールは、特に小型の流体制御装置に適している。すなわち、小型の流体制御装置においては、バルブモジュールの配置位置が制限されやすいが、本技術のバルブモジュールは、対応する開口毎に適したバルブモジュールを容易に作製することができる。
本技術のバルブモジュールは、特に小型の流体制御装置に適している。すなわち、小型の流体制御装置においては、バルブモジュールの配置位置が制限されやすいが、本技術のバルブモジュールは、対応する開口毎に適したバルブモジュールを容易に作製することができる。
【0086】
また、吸入口の数と吐出口の数が異なる場合であっても、例えば吸入口と吐出口との配置関係等によって、吸入側と吐出側とで空気流の流れの違いが生じる場合がある。一例として、吐出側の空気流によって可動弁が大きく跳ね上げられ、戻り遅れが生じた場合、流体輸送のロスが生じる。このような場合、可動体の材料、厚み、形状、大きさ、サポート材の形状（支持形状）、Ｌ長等の少なくとも１つを異ならせて、吐出側のバルブモジュールの可動弁の曲げバネ定数を吸入側のバルブモジュールの可動弁よりも大きくするようにバルブモジュールを作製することで、流体輸送の効率を向上させることができる。
【0087】
［本実施形態の追加説明］
以下、本実施形態の説明を補足する。
（バルブモジュール等の各寸法例）
以下、バルブモジュール等の寸法例を挙げるが、これに限定されない。
図２３に示すように、バルブモジュール１３の可動弁１１によって覆われる開口１０の開口寸法は、超音波領域振動に追従させる為には例えばＹ軸方向における長さａが１ｍｍ～２ｍｍ、Ｘ軸方向における長さｂが０．１ｍｍ～０．５ｍｍである事が望ましい。
バルブモジュール１３の可動弁１１は、少なくとも開口１０を覆う大きさが必要である。可動弁１１のＹ軸方向における長さｃは、超音波領域振動に追従させる為には例えば１．２ｍｍ～２．２ｍｍ、Ｘ軸方向における長さＬ（Ｌ長）は０．２ｍｍ～０．６ｍｍである。
可動体１６に用いる材料の比重及びヤング率、可動体１６の厚み、目標とする振動部の１次共振周波数等によって、Ｌ長を適宜設定することができる。
以下、本実施形態の説明を補足する。
（バルブモジュール等の各寸法例）
以下、バルブモジュール等の寸法例を挙げるが、これに限定されない。
図２３に示すように、バルブモジュール１３の可動弁１１によって覆われる開口１０の開口寸法は、超音波領域振動に追従させる為には例えばＹ軸方向における長さａが１ｍｍ～２ｍｍ、Ｘ軸方向における長さｂが０．１ｍｍ～０．５ｍｍである事が望ましい。
バルブモジュール１３の可動弁１１は、少なくとも開口１０を覆う大きさが必要である。可動弁１１のＹ軸方向における長さｃは、超音波領域振動に追従させる為には例えば１．２ｍｍ～２．２ｍｍ、Ｘ軸方向における長さＬ（Ｌ長）は０．２ｍｍ～０．６ｍｍである。
可動体１６に用いる材料の比重及びヤング率、可動体１６の厚み、目標とする振動部の１次共振周波数等によって、Ｌ長を適宜設定することができる。
【0088】
（可動体の厚みとＬ長について）
可動体１６の厚み、目標とする振動部の１次共振周波数等によって、Ｌ長を適宜変更することができる。
以下、可動体１６の材料、可動体１６の厚み、可動弁１１のＬ長を変えて複数のバルブモジュールを作製した。
可動体１６の厚み、目標とする振動部の１次共振周波数等によって、Ｌ長を適宜変更することができる。
以下、可動体１６の材料、可動体１６の厚み、可動弁１１のＬ長を変えて複数のバルブモジュールを作製した。
【0089】
バルブモジュール１３の可動体１６の材料として、比重が１．４５、ヤング率が５．８ＧＰａの、厚み７．５μｍと厚み１２．５μｍのポリイミドフィルムと、比重が１．４、ヤング率が１０ＧＰａの、厚み４．５μｍと厚み１２．５μｍのポリアミドフィルムを用いた。
サポート材１５の材料として、ヤング率が１９０ＧＰａ、厚み５０μｍのステンレスフィルムを用いた。
図２３において、作製したバルブモジュール１３の評価時の開口１０の開口寸法は、Ｘ軸方向における長さを１．５ｍｍとし、Ｙ軸方向における長さを０．３ｍｍとした。
図２３において、バルブモジュール１３の可動弁１１のＹ軸方向における長さｃは１．７ｍｍとした。
Ｌ長は、０．３ｍｍ、０．３５ｍｍ、０．４ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍとした。
サポート材１５の材料として、ヤング率が１９０ＧＰａ、厚み５０μｍのステンレスフィルムを用いた。
図２３において、作製したバルブモジュール１３の評価時の開口１０の開口寸法は、Ｘ軸方向における長さを１．５ｍｍとし、Ｙ軸方向における長さを０．３ｍｍとした。
図２３において、バルブモジュール１３の可動弁１１のＹ軸方向における長さｃは１．７ｍｍとした。
Ｌ長は、０．３ｍｍ、０．３５ｍｍ、０．４ｍｍ、０．４５ｍｍ、０．５ｍｍとした。
【0090】
可動体の材料としてポリイミドとポリアミドの２種類について、厚みとＬ長をかえて作製した各バルブモジュール１３を、流体制御装置１に設置し、１次共振周波数と、１ｋＰａ圧力時の可動弁１１の変位量を計算した。１次共振周波数の計算結果を表１に示す。変位量の計算結果を表２に示す。
【0091】
【表1】
【0092】
【表2】
【0093】
表１に示すように、可動弁１１のＬ長が短くなるほど１次共振周波数が高くなり、可動弁１１の厚みが増すと１次共振周波数が高くなる。１次共振周波数が高いほど単位時間当たりの流量を増やすことが可能となる。
表２に示すように、１ｋＰａ圧力に対する可動弁１１の変位量は、可動弁１１のＬ長が短くなるほど小さくなる。また、１ｋＰａ圧力に対する可動弁１１の変位量は、可動弁１１の厚みが増すと小さくなる。変位量が小さいほど流量が減少する。
表２に示すように、１ｋＰａ圧力に対する可動弁１１の変位量は、可動弁１１のＬ長が短くなるほど小さくなる。また、１ｋＰａ圧力に対する可動弁１１の変位量は、可動弁１１の厚みが増すと小さくなる。変位量が小さいほど流量が減少する。
【0094】
例えば、表２に示すように、Ｌ長が０．３ｍｍで厚みが７．５μｍのポリイミドフィルムの変位量は０．００６６であるが、厚みが１２．５μｍのポリイミドフィルムを用いて、これと同程度の変位量とするには、Ｌ長は０．４ｍｍ程度必要となる。
表１に示すように、Ｌ長が０．３ｍｍで厚みが７．５μｍのポリイミドフィルムの共振周波数は２６９２０Ｈｚである。これに対し、Ｌ長が０．５ｍｍで厚みが１２．５μｍのポリイミドフィルムの共振周波数は１６１５２Ｈｚである。
このように、可動弁１１が同じ材料から構成され、同程度の変位量を示しても、厚み及びＬ長により１次共振周波数特性が異なる。従って、目標とする１次共振周波数特性を満たし、流量が増えるように、可動体に用いる材料や厚み、Ｌ長を適宜設定することができる。
表１に示すように、Ｌ長が０．３ｍｍで厚みが７．５μｍのポリイミドフィルムの共振周波数は２６９２０Ｈｚである。これに対し、Ｌ長が０．５ｍｍで厚みが１２．５μｍのポリイミドフィルムの共振周波数は１６１５２Ｈｚである。
このように、可動弁１１が同じ材料から構成され、同程度の変位量を示しても、厚み及びＬ長により１次共振周波数特性が異なる。従って、目標とする１次共振周波数特性を満たし、流量が増えるように、可動体に用いる材料や厚み、Ｌ長を適宜設定することができる。
【0095】
例えば、表１及び表２に示す例において、１次共振周波数特性が２０ｋＨｚ付近以上となるようにバルブモジュールを作製することを目標とした場合、この目標を満たし、変位量が大きい、厚み７．５μｍのポリイミドフィルムを可動体１６の材料として選択し、Ｌ長を０．３ｍｍ～０．３５ｍｍに設定してバルブモジュールを作製することができる。
これにより、流体輸送に優れたバルブモジュールを得ることができる。１９～２０ｋＨｚ以上の帯域は人間が聞こえない帯域であるため、振動部（ダイヤフラム）の振動音が騒音として感じにくい。尚、ここでは、２０ｋＨｚ付近以上の共振周波数を例にあげて説明したが、これに限定されず、数百Ｈｚ、数ｋＨｚ等でもよく、本技術を適用することができる。
これにより、流体輸送に優れたバルブモジュールを得ることができる。１９～２０ｋＨｚ以上の帯域は人間が聞こえない帯域であるため、振動部（ダイヤフラム）の振動音が騒音として感じにくい。尚、ここでは、２０ｋＨｚ付近以上の共振周波数を例にあげて説明したが、これに限定されず、数百Ｈｚ、数ｋＨｚ等でもよく、本技術を適用することができる。
【0096】
このように、可動体１６のヤング率及び比重、可動体１６の厚み、Ｌ長、材料の種類を変えることによって、バルブモジュール１３毎に特性を調整することができる。
これにより、例えば、バルブモジュールにおいて可動体の材料を変更することにより、このバルブモジュールを用いる流体制御装置のポンプ特性のチューニング等の設計変更を容易に行うことができる。
これにより、例えば、バルブモジュールにおいて可動体の材料を変更することにより、このバルブモジュールを用いる流体制御装置のポンプ特性のチューニング等の設計変更を容易に行うことができる。
【0097】
（バルブモジュールの応答性）
図２４は、本実施形態のバルブモジュール１３を搭載した流体制御装置１における、ダイヤフラム（振動体）が２１．７ｋＨｚで振動しているときのバルブモジュール１３の応答性を示す図である。図２４において、実線は駆動機構（圧電素子）４への入力電圧波形を示す。点線は、可動弁１１の変位量を示し、図面上、変位量が増加するときが、可動弁１１が開く状態であり、減少するときが、可動弁１１が閉じる状態である。
バルブモジュール１３の可動弁１１には、厚みが５μｍ、比重が２以下、ヤング率が５ＧＰａ以下のポリイミドフィルムを用いた。サポート材１５の材料には、ヤング率が６ＧＰａ以上のステンレスフィルムを用いた。Ｌ長は０．４ｍｍ～０．５ｍｍとした。
図２４に示すように、本実施形態のバルブモジュール１３を搭載した流体制御装置１では、圧電素子（駆動機構）への電圧入力に追従して可動弁１１が変位応答していることがわかった。このように、比重が２以下、ヤング率が５ＧＰａ以下の可動体と、サポート材を用い、Ｌ長を０．４ｍｍ～０．５ｍｍとしたバルブモジュールを用いることにより、圧電素子（駆動機構）への電圧入力によって生じる振動部の２１．７ｋＨｚという高振動によって生じる空間（ポンプ室）の圧力変動に追従してバルブモジュールの可動弁が応答し、逆止機能を十分発揮し得ることが確認された。
図２４は、本実施形態のバルブモジュール１３を搭載した流体制御装置１における、ダイヤフラム（振動体）が２１．７ｋＨｚで振動しているときのバルブモジュール１３の応答性を示す図である。図２４において、実線は駆動機構（圧電素子）４への入力電圧波形を示す。点線は、可動弁１１の変位量を示し、図面上、変位量が増加するときが、可動弁１１が開く状態であり、減少するときが、可動弁１１が閉じる状態である。
バルブモジュール１３の可動弁１１には、厚みが５μｍ、比重が２以下、ヤング率が５ＧＰａ以下のポリイミドフィルムを用いた。サポート材１５の材料には、ヤング率が６ＧＰａ以上のステンレスフィルムを用いた。Ｌ長は０．４ｍｍ～０．５ｍｍとした。
図２４に示すように、本実施形態のバルブモジュール１３を搭載した流体制御装置１では、圧電素子（駆動機構）への電圧入力に追従して可動弁１１が変位応答していることがわかった。このように、比重が２以下、ヤング率が５ＧＰａ以下の可動体と、サポート材を用い、Ｌ長を０．４ｍｍ～０．５ｍｍとしたバルブモジュールを用いることにより、圧電素子（駆動機構）への電圧入力によって生じる振動部の２１．７ｋＨｚという高振動によって生じる空間（ポンプ室）の圧力変動に追従してバルブモジュールの可動弁が応答し、逆止機能を十分発揮し得ることが確認された。
【0098】
［電子機器について］
流体制御装置１、３１、５３、６０、６１、８０、８１、９０、１００の用途は特に限定されないが、例えば電子機器に搭載することが可能である。流体制御装置１、３１、５３、６０、６１、８０、８１、９０、１００は電子機器内の空気を外部に排出し、あるいは電子機器外部から空気を吸入することができる。
上記の各流体制御装置は、電子機器内の発熱体に流体を吹き付けることによって発熱を抑制する冷却用デバイスとして利用することができる。例えば携帯電話などの携帯機器に流体制御装置を搭載させて、冷却を行うことができる。
また、触覚提示装置等の電子機器に上記流体制御装置を搭載することができ、擬似的圧覚や触覚を提示することができる。
また、血圧計といった電子機器に上記流体制御装置を搭載することができる。
また、空気圧で伸縮するゴムなどで作られる伸縮性のアクチュエータである人工筋肉に上述の各流体制御装置を適用することができる。
流体制御装置１、３１、５３、６０、６１、８０、８１、９０、１００は小型化が可能であるため、容易に電子機器内に内蔵させることが可能である。
流体制御装置１、３１、５３、６０、６１、８０、８１、９０、１００の用途は特に限定されないが、例えば電子機器に搭載することが可能である。流体制御装置１、３１、５３、６０、６１、８０、８１、９０、１００は電子機器内の空気を外部に排出し、あるいは電子機器外部から空気を吸入することができる。
上記の各流体制御装置は、電子機器内の発熱体に流体を吹き付けることによって発熱を抑制する冷却用デバイスとして利用することができる。例えば携帯電話などの携帯機器に流体制御装置を搭載させて、冷却を行うことができる。
また、触覚提示装置等の電子機器に上記流体制御装置を搭載することができ、擬似的圧覚や触覚を提示することができる。
また、血圧計といった電子機器に上記流体制御装置を搭載することができる。
また、空気圧で伸縮するゴムなどで作られる伸縮性のアクチュエータである人工筋肉に上述の各流体制御装置を適用することができる。
流体制御装置１、３１、５３、６０、６１、８０、８１、９０、１００は小型化が可能であるため、容易に電子機器内に内蔵させることが可能である。
【0099】
本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
例えば、上述では、開口１０の開口形状を、長手方向を有する略矩形状としたが、これに限定されず、種々の形状とすることができる。
例えば、上述では、開口１０の開口形状を、長手方向を有する略矩形状としたが、これに限定されず、種々の形状とすることができる。
【0100】
また、例えば、上述の各流体制御装置では、吸入口１０１及び吐出口１０２にバルブモジュール１３を設ける例をあげたが、いずれか一方にのみ設ける形態としてもよい。この場合、他方の吸入口１０１又は吐出口１０２には孔を塞ぐものがない状態となる。このような形態においても、小型の流体制御装置では、空間１９の体積の増減が速いので、吸入口１０１及び吐出口１０２のいずれか一方にバルブモジュール１３を設けることにより、所望のポンプ特性の流体制御装置を得ることができる。このような形態では、バルブモジュール１３の数を少なくすることができるので、コスト削減が可能となる。
【0101】
また、例えば、上述の各流体制御装置では、空間１９の体積を変化させる機構としてダイヤフラム（振動部）の変位を用いる例をあげたが、これに限定されない。
また、上述の各流体制御装置では、駆動機構として圧電素子を用いる例をあげたが、これに限定されず、駆動機構として、振動部を屈曲させることができるものであればよい。
また、上述の各流体制御装置では、駆動機構として圧電素子を用いる例をあげたが、これに限定されず、駆動機構として、振動部を屈曲させることができるものであればよい。
【0102】
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）
流体によって弾性変形可能なフィルムからなり、流体が通過する開口を有する部材側に位置する第１の面と上記第１の面と反対側の第２の面とを有する可動体と、
上記可動体よりも剛性が高く、上記第２の面のうち上記第２の面と垂直な方向からみて上記開口が位置しない領域の一部を覆い、上記部材に固定されるサポート材
を具備するバルブモジュール。
（２）
上記（１）に記載のバルブモジュールであって、
上記可動体は、ヤング率が５ＧＰａ以下で厚みが２０μｍ以下の有機フィルム、又は、厚みが１０μｍ以下の金属フィルムからなる
バルブモジュール。
（３）
上記（１）又は（２）に記載のバルブモジュールであって、
上記可導体は比重が２以下である
バルブモジュール。
（４）
上記（３）に記載のバルブモジュールであって、
上記可動体は、ポリイミド又はポリエチレンテレフタレートからなる有機フィルムである
バルブモジュール。
（５）
上記（４）に記載のバルブモジュールであって、
上記可動体は、ニッケルと鉄の合金、又は、ステンレスからなる金属フィルムである
バルブモジュール。
（６）
上記（１）～（５）のうちいずれか一つに記載のバルブモジュールであって、
上記サポート材は、ヤング率が６ＧＰａ以上である
バルブモジュール。
（７）
上記（６）に記載のバルブモジュールであって、
上記サポート材は、ニッケルと鉄の合金、又は、ステンレスからなる金属フィルムである
バルブモジュール。
（８）
上記（１）から（７）のうちいずれか一つに記載のバルブモジュールであって、
上記可動体と上記サポート材とが重なり合う重複領域と、上記サポート材のみの非重複領域と、を有し、
上記重複領域と上記非重複領域との境界を規定する上記サポート材の端部は直線状、又は、曲線状部を含む形状を有する
バルブモジュール。
（９）
上記（１）から（８）のうちいずれか一つに記載のバルブモジュールであって、
上記可動体と上記サポート材とが重なり合う重複領域と、上記サポート材のみの非重複領域と、を有し、
上記非重複領域は、それぞれ独立して弾性変形可能な第１の非重複領域と第２の非重複領域とを含む
バルブモジュール。
（１０）
上記（９）に記載のバルブモジュールであって、
上記第１の非重複領域と上記第２の非重複領域とは異なる面積を有する
バルブモジュール。
（１１）
流体が移動可能な空間と、
上記空間を介して対向し、少なくとも一方が可撓性を有する弾性体を含む２枚の板状部材と、
上記弾性体を屈曲させ、上記空間の体積を変動させる駆動機構と、
上記空間内外を移動する上記流体が通過する、部材に設けられた開口と、
上記開口に配置され、流体によって弾性変形可能なフィルムからなり、上記開口を有する部材側に位置する第１の面と上記第１の面と反対側の第２の面とを有する可動体と、上記可動体よりも剛性が高く、上記第２の面のうち上記第２の面と垂直な方向からみて上記開口が位置しない領域の一部を覆い、上記部材に固定されるサポート材と、を有するバルブモジュール
を備える流体制御装置。
（１２）
上記（１１）記載の流体制御装置であって、
上記バルブモジュールが実装される凹部を更に具備し、
上記バルブモジュールは、その端部を上記凹部の内側面に当接させて位置決めされる
流体制御装置。
（１３）
上記（１１）又は（１２）に記載の流体制御装置であって、
上記開口は、上記流体を上記空間へ吸入する吸入口と、上記空間から上記流体を吐出する吐出口とを含み、
上記吸入口と上記吐出口の数が異なる
流体制御装置。
（１４）
上記（１１）から（１３）のうちいずれか一つに記載の流体制御装置であって、
上記開口は、上記流体を上記空間へ吸入する吸入口と、上記空間から上記流体を吐出する吐出口とを含み、
上記バルブモジュールは、上記吸入口及び上記吐出口それぞれに配置され、
上記吸入口に設けられるバルブモジュールの可動体と上記吐出口に設けられるバルブモジュールの可動体とは厚みが異なる
流体制御装置。
（１５）
上記（１１）から（１４）のうちいずれか一つに記載の流体制御装置であって、
上記開口は、上記流体を上記空間へ吸入する吸入口と、上記空間から上記流体を吐出する吐出口とを含み、
上記バルブモジュールは、上記吸入口及び上記吐出口それぞれに配置され、
上記吸入口に設けられるバルブモジュールの可動体と上記吐出口に設けられるバルブモジュールの可動体とは形状が異なる
流体制御装置。
（１６）
上記（１１）から（１５）のうちいずれか一つに記載の流体制御装置であって、
上記開口は、上記流体を上記空間へ吸入する吸入口と、上記空間から上記流体を吐出する吐出口とを含み、
上記バルブモジュールは、上記吸入口及び上記吐出口それぞれに配置され、
上記吸入口に設けられるバルブモジュールのサポート材と上記吐出口に設けられるバルブモジュールのサポート材とは形状が異なる
流体制御装置。
（１７）
上記（１１）から（１６）のうちいずれか一つに記載の流体制御装置であって、
上記開口は、上記流体を上記空間へ吸入する吸入口と、上記空間から上記流体を吐出する吐出口とを含み、
上記バルブモジュールは、上記吸入口及び上記吐出口それぞれに配置され、
上記吸入口に設けられるバルブモジュールの可動体と上記吐出口に設けられるバルブモジュールの可動体とは材料が異なる
流体制御装置。
（１８）
上記（１１）から（１７）のうちいずれか一つに記載の流体制御装置であって、
上記開口は、上記流体を上記空間へ吸入する吸入口と、上記空間から上記流体を吐出する吐出口とを含み、
上記吸入口及び上記吐出口の少なくとも一方は上記弾性体に設けられ、上記バルブモジュールは、上記弾性体に実装される
流体制御装置。
（１９）
流体が移動可能な空間と、
上記空間を介して対向し、少なくとも一方が可撓性を有する弾性体を含む２枚の板状部材と、
上記弾性体を屈曲させ、上記空間の体積を変動させる駆動機構と、
上記空間内外を移動する上記流体が通過する、部材に設けられた開口と、
上記開口に配置され、流体によって弾性変形可能なフィルムからなり、上記開口を有する部材側に位置する第１の面と上記第１の面と反対側の第２の面とを有する可動体と、上記可動体よりも剛性が高く、上記第２の面のうち上記第２の面と垂直な方向からみて上記開口が位置しない領域の一部を覆い、上記部材に固定されるサポート材と、を有するバルブモジュールと
を備える流体制御装置
を具備する電子機器。
（１）
流体によって弾性変形可能なフィルムからなり、流体が通過する開口を有する部材側に位置する第１の面と上記第１の面と反対側の第２の面とを有する可動体と、
上記可動体よりも剛性が高く、上記第２の面のうち上記第２の面と垂直な方向からみて上記開口が位置しない領域の一部を覆い、上記部材に固定されるサポート材
を具備するバルブモジュール。
（２）
上記（１）に記載のバルブモジュールであって、
上記可動体は、ヤング率が５ＧＰａ以下で厚みが２０μｍ以下の有機フィルム、又は、厚みが１０μｍ以下の金属フィルムからなる
バルブモジュール。
（３）
上記（１）又は（２）に記載のバルブモジュールであって、
上記可導体は比重が２以下である
バルブモジュール。
（４）
上記（３）に記載のバルブモジュールであって、
上記可動体は、ポリイミド又はポリエチレンテレフタレートからなる有機フィルムである
バルブモジュール。
（５）
上記（４）に記載のバルブモジュールであって、
上記可動体は、ニッケルと鉄の合金、又は、ステンレスからなる金属フィルムである
バルブモジュール。
（６）
上記（１）～（５）のうちいずれか一つに記載のバルブモジュールであって、
上記サポート材は、ヤング率が６ＧＰａ以上である
バルブモジュール。
（７）
上記（６）に記載のバルブモジュールであって、
上記サポート材は、ニッケルと鉄の合金、又は、ステンレスからなる金属フィルムである
バルブモジュール。
（８）
上記（１）から（７）のうちいずれか一つに記載のバルブモジュールであって、
上記可動体と上記サポート材とが重なり合う重複領域と、上記サポート材のみの非重複領域と、を有し、
上記重複領域と上記非重複領域との境界を規定する上記サポート材の端部は直線状、又は、曲線状部を含む形状を有する
バルブモジュール。
（９）
上記（１）から（８）のうちいずれか一つに記載のバルブモジュールであって、
上記可動体と上記サポート材とが重なり合う重複領域と、上記サポート材のみの非重複領域と、を有し、
上記非重複領域は、それぞれ独立して弾性変形可能な第１の非重複領域と第２の非重複領域とを含む
バルブモジュール。
（１０）
上記（９）に記載のバルブモジュールであって、
上記第１の非重複領域と上記第２の非重複領域とは異なる面積を有する
バルブモジュール。
（１１）
流体が移動可能な空間と、
上記空間を介して対向し、少なくとも一方が可撓性を有する弾性体を含む２枚の板状部材と、
上記弾性体を屈曲させ、上記空間の体積を変動させる駆動機構と、
上記空間内外を移動する上記流体が通過する、部材に設けられた開口と、
上記開口に配置され、流体によって弾性変形可能なフィルムからなり、上記開口を有する部材側に位置する第１の面と上記第１の面と反対側の第２の面とを有する可動体と、上記可動体よりも剛性が高く、上記第２の面のうち上記第２の面と垂直な方向からみて上記開口が位置しない領域の一部を覆い、上記部材に固定されるサポート材と、を有するバルブモジュール
を備える流体制御装置。
（１２）
上記（１１）記載の流体制御装置であって、
上記バルブモジュールが実装される凹部を更に具備し、
上記バルブモジュールは、その端部を上記凹部の内側面に当接させて位置決めされる
流体制御装置。
（１３）
上記（１１）又は（１２）に記載の流体制御装置であって、
上記開口は、上記流体を上記空間へ吸入する吸入口と、上記空間から上記流体を吐出する吐出口とを含み、
上記吸入口と上記吐出口の数が異なる
流体制御装置。
（１４）
上記（１１）から（１３）のうちいずれか一つに記載の流体制御装置であって、
上記開口は、上記流体を上記空間へ吸入する吸入口と、上記空間から上記流体を吐出する吐出口とを含み、
上記バルブモジュールは、上記吸入口及び上記吐出口それぞれに配置され、
上記吸入口に設けられるバルブモジュールの可動体と上記吐出口に設けられるバルブモジュールの可動体とは厚みが異なる
流体制御装置。
（１５）
上記（１１）から（１４）のうちいずれか一つに記載の流体制御装置であって、
上記開口は、上記流体を上記空間へ吸入する吸入口と、上記空間から上記流体を吐出する吐出口とを含み、
上記バルブモジュールは、上記吸入口及び上記吐出口それぞれに配置され、
上記吸入口に設けられるバルブモジュールの可動体と上記吐出口に設けられるバルブモジュールの可動体とは形状が異なる
流体制御装置。
（１６）
上記（１１）から（１５）のうちいずれか一つに記載の流体制御装置であって、
上記開口は、上記流体を上記空間へ吸入する吸入口と、上記空間から上記流体を吐出する吐出口とを含み、
上記バルブモジュールは、上記吸入口及び上記吐出口それぞれに配置され、
上記吸入口に設けられるバルブモジュールのサポート材と上記吐出口に設けられるバルブモジュールのサポート材とは形状が異なる
流体制御装置。
（１７）
上記（１１）から（１６）のうちいずれか一つに記載の流体制御装置であって、
上記開口は、上記流体を上記空間へ吸入する吸入口と、上記空間から上記流体を吐出する吐出口とを含み、
上記バルブモジュールは、上記吸入口及び上記吐出口それぞれに配置され、
上記吸入口に設けられるバルブモジュールの可動体と上記吐出口に設けられるバルブモジュールの可動体とは材料が異なる
流体制御装置。
（１８）
上記（１１）から（１７）のうちいずれか一つに記載の流体制御装置であって、
上記開口は、上記流体を上記空間へ吸入する吸入口と、上記空間から上記流体を吐出する吐出口とを含み、
上記吸入口及び上記吐出口の少なくとも一方は上記弾性体に設けられ、上記バルブモジュールは、上記弾性体に実装される
流体制御装置。
（１９）
流体が移動可能な空間と、
上記空間を介して対向し、少なくとも一方が可撓性を有する弾性体を含む２枚の板状部材と、
上記弾性体を屈曲させ、上記空間の体積を変動させる駆動機構と、
上記空間内外を移動する上記流体が通過する、部材に設けられた開口と、
上記開口に配置され、流体によって弾性変形可能なフィルムからなり、上記開口を有する部材側に位置する第１の面と上記第１の面と反対側の第２の面とを有する可動体と、上記可動体よりも剛性が高く、上記第２の面のうち上記第２の面と垂直な方向からみて上記開口が位置しない領域の一部を覆い、上記部材に固定されるサポート材と、を有するバルブモジュールと
を備える流体制御装置
を具備する電子機器。
【符号の説明】
【0103】
１、３１、５３、６０、６１、８０、８１、９０，１００…流体制御装置
５…第３部材（板状部材）
７…第５部材（板状部材）
１０…開口
１１…吐出口
１２…吸入口
１３…バルブモジュール
１５…サポート材
１６…可動体
１６ａ…第１の面
１６ｂ…第２の面
１７、１８…凹部
１９…空間
２１…重複領域
２２…非重複領域
２２１…第１の非重複領域
２２２…第２の非重複領域
４１、４２…駆動機構（圧電素子）
５１、７１…振動部（弾性体）
５…第３部材（板状部材）
７…第５部材（板状部材）
１０…開口
１１…吐出口
１２…吸入口
１３…バルブモジュール
１５…サポート材
１６…可動体
１６ａ…第１の面
１６ｂ…第２の面
１７、１８…凹部
１９…空間
２１…重複領域
２２…非重複領域
２２１…第１の非重複領域
２２２…第２の非重複領域
４１、４２…駆動機構（圧電素子）
５１、７１…振動部（弾性体）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】