止回阀及具有止回阀的泵的制作方法

专利名称：止回阀及具有止回阀的泵的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及一种止回阀及具有该止回阀的泵，该止回阀能够将阀座、阀体、阀座架单元化成一体地组装在泵中。
背景技术：
以往，在工作流体流动的泵中设有止回阀，作为流体流道的阻挡元件。特别是针对在通过活塞或隔膜来变更泵室的容积以使工作流体流动的小型泵中所使用的止回阀，提出了以下的现有技术。
作为第一现有技术，作为用于在将工作流体吸入到泵室内、并吐出到泵室外时控制工作流体的结构，已经公知有下面所述的止回阀和具有该止回阀的泵结构(日本专利公报特开平10-220357号)，该止回阀包括具有工作流体的吸入口和吐出口的泵吸入吐出用单元；具有吸入侧止回阀和吐出侧止回阀的泵阀座单元；以及泵致动器单元，泵阀座单元通过作为密封件的O型密封圈固定在泵吸入吐出用单元和泵致动器单元之间。
另外，作为第二现有技术，作为在流体流道中用于将工作流体吸入泵室内、并且在吐出到泵室外时使工作流体仅向一个方向流通的止回阀，已经公知有这样的止回阀，其包括阀座；滚球，其位于工作流体的吸入侧，用于进行阀座的开闭；带开口的止挡件，其用于限制滚球的移动量；以及连接部件，其用于将阀座和止挡件组合为一体，另外，还公知的是止回阀通过按压部件按压固定在泵壳体上，在工作流体的吸入侧和吐出侧具有一对所述止回阀的泵也已经公知(日本专利公报特开2000-2350号)。
另外，作为第三现有技术，已经公知下面所述的止回阀和具有该止回阀的泵(日本专利公报特开2001-173816号)，该止回阀包括形成于泵壳体(pump housing)内的阀座；用于开闭该阀座的滚球；用于限制滚球的移动量的滚球止挡件；以及用于将滚球按压在阀座上的螺旋弹簧。
但是，在日本专利公报特开平10-220357号所记载的发明中，由于泵阀座单元具有吸入侧止回阀和吐出侧止回阀，因此存在特别是平面方向的尺寸变大的问题。并且，由于泵阀座单元通过O型密封圈由泵吸入吐出用单元和泵致动器单元夹持固定，所以认为在装配时由于泵室空间大小不恒定会造成泵性能不稳定。
另外，由于认为O型密封圈在长期使用时密封性劣化，所以产生必须定期更换的麻烦，并且还产生这样的不便要根据工作流体的种类来考虑耐药品性，并改变O型密封圈的材质。
并且，泵阀座单元是这样的结构用合成树脂成型，并且流体的吸入部和吐出部之间的隔离部浮起在泵室的上方，所以在致动器驱动时，认为泵阀座单元会产生变形，不能获得泵室内的预定压力。并且，还存在阀座由于工作流体的流动而磨损，由于气蚀等容易受损伤，以及耐久性不足的问题。
另外，在日本专利公报特开2000-2350号的发明中，滚球设置在设于阀座和止挡件之间的空间内，该滚球通过在该空间内移动来进行阀座的开闭，但是认为止挡件的滚球导向壁和滚球之间的间隙较小，由于接触阻力而妨碍滚球的移动。并且，由于在阀座的工作流体流出部的座面处开口大小的变化急剧，所以认为存在会产生涡流并妨碍工作流体的顺畅流动的问题。
另外，由于滚球由超硬合金或陶瓷形成，每单位体积的重量大于一般的工作流体，因此滚球由于阀座的开闭而不易移动，所以例如存在这样的问题不适合使用隔膜的以较高频率流出工作流体的小型泵。
另外，在日本专利公报特开2001-173816号的发明中，该止回阀形成为这样的结构滚球始终被螺旋弹簧按压在阀座侧，阀座通过工作流体的压力而打开，并通过螺旋弹簧的弹力而密闭，因此相对于螺旋弹簧的弹力和滚球的重量，流体流入流道的流入压力需要是相当大的压力，例如，难以用于通过工作流体的入口流道和出口流道的惯性值的差来开闭阀座的小型止回阀。
并且，在这种泵中，在止回阀内的工作流体的流道上设有螺旋弹簧，所以工作流体的流动会被螺旋弹簧妨碍，另外，由于流体流道从止回阀起急剧弯曲，所以存在工作流体的流动阻力变大的问题。

发明内容
本发明就是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供一种止回阀以及具有该止回阀的耐久性良好的小型高性能泵，所述止回阀结构简单、装配性良好、能够实现低成本化。
本发明的止回阀包括筒状的阀座架；阀座，其紧固在该阀座架内，并具有工作流体流通用的流通孔；阀体，其位于所述阀座的工作流体的流出侧，用于开闭所述阀座，其特征在于，所述阀座架、所述阀座以及所述阀体单元化为一体。
根据本发明，该止回阀至少由阀座、阀座架和阀体这三个部件构成，因此构成部件数量较少，且结构简单，所以能够以较低的成本进行制造。并且由于止回阀单元化成一体，所以作为止回阀能够单个地进行性能管理，例如在装配到泵上时，无需重新对止回阀进行调整或确认，即可获得稳定的止回阀的性能。并且，作为止回阀，由于能够不接触作为重要的功能部件的阀体或阀座的流通孔即可装配到后述的泵中等，所以装配性良好，装配时不会受损伤或变形，能够获得预定的性能。
并且，不需要如前述的现有技术那样在止回阀周边设置作为密封件的O型密封圈。考虑到O型密封圈在长期使用的过程中密封性劣化，因而存在必须定期进行更换的麻烦，但根据本发明的结构，不存在O型密封圈的定期更换、或根据工作流体的种类来考虑耐药品性并改变O型密封圈材质的麻烦。
另外，在本发明中，其特征在于，所述阀座用硬度大于所述阀座架和所述阀体的材料形成。
此处，作为阀座的材料，例如可以采用超硬合金等硬质金属或陶瓷。并且，作为陶瓷，具有代表性的是Al2O3的多结晶烧结材料，但也可以采用单结晶材料。
根据本发明，这些材料的硬度较大，所以能够防止因阀体的开闭而产生的冲击、或因气蚀造成的阀座的磨损或受损伤。
并且，可以防止因工作流体的流动而造成的磨损。由此，可以长时间地保持良好的性能。
另外，本发明的特征在于，所述阀体由固定部和开闭部构成，并且所述阀体设在所述阀座的工作流体流出的一侧，所述固定部紧固在所述阀座架上。
另外，此处作为阀体的固定方法，例如可以采用焊接、粘接、铜焊等接合面紧固。
在这种结构中，与阀体设在工作流体流入阀座的一侧的结构相比，工作流体的流动阻力变小，能够顺畅地进行流动。并且，由于阀体的固定部紧固在阀座架上，阀体自身不会移动，所以能够可靠地开闭阀座的流通孔。
并且，本发明的特征在于，所述阀座的工作流体的流出侧端面和所述阀座架的端面设置在大致相同的高度上，所述固定部紧固在所述阀座架的顶面上。
这样，由于阀座和阀座架的端面位置设定成大致相同，所以阀体的所述开闭部和固定部能够由板状部件的平板来构成，各部分的形状、尺寸容易管理，所以具有能够实现成本的降低，并且能够确保预定的性能的效果。
并且，本发明的特征在于，所述阀体由位于周缘的固定部、所述阀座的流通孔的开闭部、以及连接该开闭部与所述固定部的支承部构成，所述阀体安装在筒状的突出部的内部，所述突出部设于所述阀座架的周缘，所述固定部通过使所述突出部变形而被紧固。
根据这种结构，阀体通过使阀座架的突出部变形，例如通过使局部或在整个周向上进行卷边(crimp)(通过使部件变形来进行固定)，将阀体的固定部固定在阀座架上，所以能够以较小的空间可靠地进行固定。并且，通过固定阀体的固定部的外周部，不必使开闭部和支承部变形即可进行固定。并且，阀体仅通过安装在阀座架的突出部内，即可限制平面方向的位置，所以不使用特殊夹具，开闭部就能够可靠地开闭阀座的工作流体的流通孔。
并且，本发明的特征在于，所述阀体安装在设于所述阀座架的周缘部的突出部的内部，环状的固定部件压入在所述阀座架的突出部内，从而使所述阀体夹在所述阀座架和所述固定部件之间。
这样，阀体的设于周缘的固定部在厚度方向被阀座架和固定部件夹持而固定，所以能够在阀体不会产生内部应力的情况下进行固定，所以能够在支承部和开闭部不会变形的状态下进行固定。
并且，在本发明的结构中，其特征在于，在所述阀体的固定部的周缘设有筒状的突出部，该突出部安装在所述阀座架的突出部内，环状的固定部件压入在所述阀体的突出部内，从而使所述阀体夹在所述阀座架和所述固定部件之间。
根据这种结构，通过把前述的固定部件压入到设于阀体的突出部内，阀体的突出部被夹在所述阀座架的突出部和所述固定部件之间，所以除获得和前述相同的效果外，阀体由于在周缘部设有突出部，例如即使是20μm左右的薄板，由于外周部被加强，所以还具有整体上不易弯曲、操作处理中变形较小的效果。
另外，阀体可以通过冲压加工等制造，所以不需要设计用于设置突出部的加工步骤，成本也不会增加。
并且，在本发明的结构中，其特征在于，设在所述阀体的固定部的周缘的筒状突出部，压入并夹持在所述阀座和所述阀座架的径向间隙中。
根据这种结构，通过把阀座插入阀体的突出部内、并把阀体和阀座压入阀座架的环内，可以不使用前述固定部件即做到一体化。并且，由于不需要在阀座架上设置前述的突出部，所以能够进一步简化结构。
并且，在本发明的结构中，其特征在于，所述阀体以可沿厚度方向移动的方式安装在设于所述阀座架的凹部内部，在所述阀座架的凹部周缘设有环状的固定部件，该环状的固定部件用于支承所述阀体，并使该阀体能够开闭所述流通孔。
这样，阀体通过设于阀座架的凹部来限制平面方向的位置，并且通过固定部件来限制在厚度方向的移动范围，所以可以通过适当设定凹部的直径和深度，来进行限制，以使阀体的流通孔的开闭适当进行。此处，固定部件例如除了可以通过粘接、焊接等面接合方法固定在阀座架的凹部周缘上之外，还可通过在阀座架重新设置直径比阀座架的凹部大的凹部，并把环状的固定部件压入该凹部中来进行固定。
并且，本发明的特征在于，所述阀体包括周缘的固定部；大致在中央部的开闭部；以及连接该开闭部和所述固定部连续的多个叶片部。
此处，这种结构的阀体例如形成为具有叶片部的大致螺旋桨状的形状，作为叶片部的形状，后退面设在阀座方向，前进面设在其相反方向。
通过具有多个这种叶片部，在工作流体流出时，工作流体能够沿着叶片部的作为平缓曲面的后退面在阻力小的状态，从叶片部之间流出，并且在封闭流通孔时，由于工作流体按压前进面，可以通过开闭部封闭流通孔，能够跟踪隔膜的较小移动来进行流通孔的开闭。
并且，在本发明的结构中，其特征在于，在所述阀座设有多个流通孔，并且所述阀体设有数量与所述流通孔对应的开闭部。
此处，多个流通孔例如设成圆状、直线状或并列状态。
在本发明中，在阀座上设有多个工作流体的流通孔，用于开闭该流通孔的阀体的开闭部分别独立设置，但外周的固定部形成为一体，所以能够在不增加构成部件数量的情况下构成止回阀。例如，在隔膜型泵中，在隔膜的振幅为10μm左右时，阀体的开闭部的动作范围为20μm左右，因此，在想要增大工作流体的流量的情况下，通过设置多个流通孔，即可增加流量。
并且，可以通过一个开闭部来开闭多个流通孔，但考虑到由于开闭部的微小变形或尺寸偏差，不能够全部一样地开闭各个流通孔，因而通过针对流通孔设置独立的开闭部，具有能够可靠地进行所有流通孔的开闭的效果。
并且，本发明的特征在于，所述阀座的工作流体的流通孔开口成长圆状。
在这种结构中，流通孔开口成长圆状，所以能够设定较大的开口面积，可以增加工作流体的流量。
并且，优选的是所述阀座的流通孔的工作流体的流入口和流出口形成为被圆整得很圆滑，以减少工作流体的流体阻力。
另外，本发明的特征在于，所述流通孔的工作流体的流入口和流出口之间通过连续的大致圆弧平滑地形成。
这样，阀座的流通孔的直径一般小于流入口的外部，所以在工作流体流入到该流通孔或在流通孔内部流动时，流动阻力增加。
因此，根据本发明，通过使流入口、流出口圆滑地圆整而形成，能够减小工作流体流入流通孔时的流入阻力，可以减小在流出时因产生涡流而形成的流动阻力。
另外，通过使流通孔内部形成为通过大致的圆弧而与流入口、流出口处平滑地连续的形状，可以减小流通孔内部的流动阻力。
并且，本发明的特征在于，所述阀座的工作流体流入的一侧的面形成为与所述流入口连续的斜面状的漏斗状或大致圆弧状的漏斗状。
通过形成这种形状，具有这样的效果能够进一步减小工作流体流入阀座的流通孔内时的阻力。
此处，所说大致圆弧状的漏斗状，优选的是其内表面形状不是U字形，而是内表面的截面在中途形成为略微鼓起的形状。
优选的是所述阀体的与所述流通孔的流出口周缘紧密接触的面形成为圆顶状或圆锥体状。
在这种结构中，在阀体以平面与阀座的流通孔的周缘紧密接触时，阀体的形状简单，并且容易制造，在开闭部是圆顶状或圆锥体状时，阀体与阀座的接触成为线接触，接触压力增大，因而具有可以进一步防止工作流体泄漏的效果。
并且，本发明的止回阀的特征在于，用于开闭所述阀座的阀体是滚球，本发明的止回阀还具有滚球支承部件，所述滚球支承部件用于支承该滚球，并且在该滚球支承部件上设有工作流体的流通孔，所述阀座架、所述阀座、所述滚球和所述滚球支承部件单元化为一体。
此处，所说滚球例如是球体。
根据本发明，该止回阀由阀座架、阀座、滚球和滚球支承部件这四个部件构成，因此构成部件数量少，而且都是简单的形状，所以容易制造，容易进行形状管理，能够低成本地进行制造。并且，由于止回阀被单元化，所以作为止回阀能够单个地进行性能管理，例如在装配到泵中时，无需重新对止回阀进行调整和确认，即可获得稳定的止回阀的性能。并且，作为止回阀，由于能够在不接触作为重要的功能部件的滚球和阀座的流通孔的情况下装配到泵中等，所以装配时不会受损伤或变形，能够获得预定的性能。
并且，由于阀座通过滚球进行开闭，所以在打开时，工作流体在滚球的表面流动，因此流动阻力较小，例如与使用板状阀的情况相比，在滚球离开阀座而打开流通孔时，即使是相同的移动量，流通截面积也变大，所以能够增加流动量。在被密封时，阀座和滚球成为线接触，接触压力变大，因而具有能够可靠地进行密封的效果。
并且，本发明的特征在于，所述滚球支承部件包括位于周缘的支承部；位于大致中央的使工作流体流通的流通孔；支承所述滚球的滚球支承部；以及连接所述支承部和所述滚球支承部的臂状的连接部。
在本发明中，支承滚球的滚球支承部件按上面所述构成，所以例如能够利用冲压等加工方法对金属板材进行加工来容易地形成滚球支承部件。并且，滚球从滚球支承部件的流通孔被工作流体顶推中央部，再从连接部之间被工作流体顶推周边部，从而按压并密封阀座的流通孔，所以滚球容易通过工作流体的压力进行移动，具有能够可靠地进行阀座的流通孔的密封的效果。
并且，在滚球从阀座离开、阀座被打开时，滚球被滚球支承部件的滚球支承部支承并限制位置，所以能够在较小的空间、而且以简单的形状把滚球支承在适当位置。
另外，滚球在移动时，由于旋转而使得其与阀座的接触位置每次都变化，由于和阀座的接触位置变化，所以能够防止相同位置磨损。
并且，本发明的特征在于，在前述结构中，在所述滚球支承部突出有支承所述滚球的爪部。
在这种结构中，滚球由设于滚球支承部的例如3个呈放射状突出的爪部支承，所以能够可靠地进行滚球的位置限制。该爪部由于在比滚球的直径小的范围内支承滚球，所以不会由于设置该爪而妨碍工作流体的流动。
并且，在前述结构中，优选的是在开闭所述阀座时，通过使所述滚球和所述滚球支承部件同时或分别移动，来进行所述阀座的开闭。
这样，滚球和滚球支承部件、滚球支承部件和阀座架分别被支承，但没有被固定。因此，只有滚球移动即可开闭阀座的流通孔，也可以通过滚球支承部件顶推滚球来密封流通孔，并且，滚球和滚球支承部件也可以一起移动以打开流通孔。由于形成不仅滚球移动、而且滚球支承部件也可以移动的结构，因此例如滚球支承部件承受泵室的正压力，并可以按压滚球，所以能够提高流通孔的密封力。
并且，在本发明的结构中，优选的是在所述滚球支承部件的滚球支承部设置用于将所述滚球按压在所述阀座上的弹性部。
根据本发明，如前面所述，滚球用于开闭流通孔，但由于在滚球支承部设有弹性部，所以能够通过该弹力把滚球按压在流通孔上，能够实现可靠的密封。该弹性部的弹力优选设定成这样的大小例如在打开流通孔时，能够通过泵室的负压使滚球打开。
并且，如果通过该弹性部使滚球始终与阀座的流通孔接触，则在泵停止时，能够防止工作流体流出。
并且，本发明的止回阀的特征在于，在所述滚球支承部件的外周支承部的周缘，沿着设于所述阀座架的孔的内表面，设有筒状的侧面导向部。
在这种结构中，与滚球支承部件形成为板状的情况相比，由于在滚球支承部件上设有筒状的侧面导向部，该侧面导向部沿着所述阀座架的孔内表面移动，所以能够顺畅地进行移动，而不会在截面方向倾斜，从而能够可靠地进行流通孔的开闭。并且，即使设置这种侧面导向部，也不必增大止回阀的空间。
并且，在本发明的结构中，其特征在于，所述滚球的密度平均值与工作流体的密度大致相同。
用于开闭流通孔的滚球通过工作流体的压力变化而移动。此时，由于滚球的密度平均值与工作流体的密度大致相同，所以在工作流体中，例如停止泵的驱动时，滚球处于悬浮状态或接近悬浮的状态，所以在驱动泵时，滚球通过工作流体的微小压力变化而移动，因此在泵的驱动源以压电元件那样较高的频率被驱动时，滚球也能够与该驱动频率同步地移动，以进行阀座的开闭。
另外，本发明的特征在于，所述滚球是中空的。
此处，作为滚球的材质，考虑到耐久性，可以使用铁系列合金、不锈钢合金、铜系列合金、铝合金等金属，或玻璃、陶瓷、合成树脂等。
在用这些材质形成滚球时，认为每单位体积的重量较大，不容易通过工作流体的微小的压力变化来进行移动。此时，通过使滚球为中空的，可以减少每单位体积的重量，通过根据滚球的材质和工作流体的材质来调整滚球的外壳厚度，如前所述，可以将滚球的每单位体积的重量设定成与滚球所推开的工作流体的每单位体积的重量大致相同，能够获得前述效果。
另外，本发明的特征在于，在所述滚球的表面设有涂层。
此处，作为涂层可以采用超硬合金、镍、铬或陶瓷等硬质涂层，作为涂层成型方法，可以采用电镀法、化学镀法等湿式镀法，或真空蒸镀、溅射、离子镀等干式镀法。并且，也可以采用橡胶系列的软质材料。
在这种结构中，用于开闭流通孔的滚球在外壳上形成有涂层，所以即使根据制造的容易程度限定了滚球的材质，在选择了前述硬质涂层的情况下，能够提高表面硬度，因此具有这样的效果即使长时间使用，磨损或因流通孔的开闭冲击而造成损伤的情况也很少。并且，如前面所述，即使滚球为中空，通过形成该硬质涂层，也可以防止滚球的变形。
在选择了软质涂层的情况下，可以进一步提高阀座的密封性。
并且，本发明的特征在于，所述阀座的流通孔外侧形成为工作流体流通的流入口和流出口通过大致的圆弧平滑连续地形成，所述流出口的开口部形成为直径大于所述滚球的直径的圆弧。
这样，由于流通孔的流入口、流出口通过平滑的圆弧相连续，因此可以减小工作流体在阀座内流通时的流体阻力。特别是由于流出口通过滚球进行开闭，所以在该流出口的开口部外侧形成为直径大于滚球直径的圆弧的情况下，即使滚球略微偏离阀座，也能够确保用于流出工作流体的开口截面积较大，能够增加工作流体的流出流量，并且由此还获得促进滚球从阀座离开的效果。
并且，滚球沿着设于流出口的开口部外侧的圆弧表面移动到流通孔处进行密封，所以即使滚球在平面方向的位置出现微小偏差地进行移动，也能够更加可靠地密封流通孔。
另外，本发明的特征在于，所述滚球支承部件紧固在所述阀座架上。
在滚球支承部件紧固在阀座架上时，滚球单独地开闭流通孔，但由于滚球支承部件紧固在所述阀座架上，滚球通过滚球支承部件的滚球支承部来限制在平面方向的位置，所以能够更加可靠地限制滚球相对于阀座的流通孔的位置。
并且，由于是只有滚球移动的结构，所以与滚球支承部件移动的结构相比，能够提供结构更加简单的止回阀。
并且，本发明的特征在于，在所述阀座架的所述阀座和所述滚球支承部件之间的侧面，设有从内侧贯穿到外侧的孔。
在本发明中，如前面所述，阀座、阀座架、滚球和滚球支承部件被单元化，但由于在阀座架的侧面设有通孔，所以对于止回阀单个部件，能够从该孔确认滚球的位置和移动情况。
并且，在工作流体在止回阀内堵塞等时，例如可以从泵上卸下止回阀，使清洗液等从该孔流动以进行清洗。
本发明的泵包括可以通过活塞或隔膜来变更容积的泵室；使工作流体流入该泵室的入口流道；使工作流体从所述泵室流出的出口流道，所述泵还具有驱动所述隔膜的致动器、和支承该致动器的机壳，所述泵的特征在于，在所述入口流道和所述泵室之间，设有本发明第一～第二十八方面中的任一项所述的止回阀。
根据本发明，该泵具有前述的止回阀，所以该泵能够实现小型化、结构简单、以及降低成本，能够获得这样的效果工作流体的流动顺畅进行、而且耐久性良好。特别是在出口流道的惯性大于入口流道的惯性、施加给阀座的压力较大的小型泵中，前述效果明显，但具体情况将在后面叙述。
本发明的止回阀对隔膜型等小型泵特别有效，该泵可以用于投影仪等电子设备的冷却装置、喷水刀(water jet knife)、流体致动器、微型液压机的活塞动力源等，但并不限于此。


图1是表示本发明实施方式1涉及的泵的截面图。
图2是表示本发明实施方式1涉及的止回阀的截面图。
图3是表示本发明实施方式1涉及的阀体的俯视图。
图4是表示本发明实施方式1涉及的另一阀体的俯视图。
图5是表示本发明实施方式1涉及的又一阀体的俯视图。
图6是表示本发明实施方式1涉及的其他阀体的俯视图。
图7是表示本发明实施方式1涉及的阀座的截面图。
图8是表示本发明实施方式1涉及的另一阀座的截面图。
图9是表示本发明实施方式1涉及的泵室内的压力与隔膜的位移之间的关系的曲线图。
图10是表示本发明实施方式1涉及的入口流道和出口流道的流量波形的关系的曲线图。
图11是表示本发明实施方式2涉及的止回阀的截面图。
图12是表示本发明实施方式3涉及的止回阀的截面图。
图13是表示本发明实施方式4涉及的止回阀的截面图。
图14是表示本发明实施方式4涉及的阀体的立体图。
图15是表示本发明实施方式5涉及的止回阀的截面图。
图16是表示本发明实施方式6涉及的止回阀的截面图。
图17是表示本发明实施方式6涉及的止回阀的变形例的截面图。
图18是表示本发明实施方式6涉及的阀体的俯视图。
图19是表示本发明实施方式6涉及的另一阀体的俯视图。
图20是表示本发明实施方式6涉及的又一阀体的俯视图。
图21是表示本发明实施方式6涉及的其他阀体的俯视图。
图22是表示本发明实施方式7涉及的止回阀的截面图。
图23是表示本发明实施方式7涉及的阀体的俯视图。
图24是表示本发明实施方式8涉及的止回阀的截面图。
图25是表示本发明实施方式8涉及的止回阀的俯视图。
图26是表示本发明实施方式9涉及的阀体的俯视图。
图27是表示本发明实施方式9涉及的另一阀体的俯视图。
图28是表示本发明实施方式10涉及的止回阀的截面图。
图29是表示本发明实施方式10涉及的止回阀的滚球支承部件的俯视图。
图30是表示本发明实施方式10涉及的止回阀的滚球支承部件的变形例的俯视图。
图31是表示本发明实施方式10涉及的止回阀的阀座的截面图。
图32是表示本发明实施方式10涉及的止回阀的滚球的截面图。
图33是表示本发明实施方式11涉及的止回阀的滚球的截面图。
图34是表示本发明实施方式12涉及的止回阀的截面图。
图35是表示本发明实施方式12涉及的止回阀的滚球支承部件的俯视图。
图36是表示本发明实施方式13涉及的止回阀的截面图。
图37是表示本发明实施方式13涉及的止回阀的滚球支承部件的俯视图。
图38是表示本发明实施方式14涉及的止回阀的滚球支承部件的俯视图。
图39是表示本发明本实施方式14涉及的止回阀的滚球支承部件的截面图。
图40是表示本发明本实施方式15涉及的止回阀的截面图。
图41是表示本发明其他实施方式涉及的止回阀的截面图。
具体实施例方式
下面，说明本发明涉及的止回阀和具有该止回阀的泵。另外，以下所述的实施方式只是本发明的一个实施方式，本发明并不限定于此。
首先，说明本发明的实施方式1。图1～图10说明实施方式1的止回阀和具有该止回阀的泵10。
图1表示安装了实施方式1的止回阀的泵的纵向截面图。在图1中，泵10具有泵室单元100和致动器单元200。
泵室单元100包括泵室体101，其具有用于供工作流体流入的入口流道111和用于供流体流出的出口流道117；隔膜150；以及作为脉动流吸收单元的弹性膜151，其用于防止工作流体的脉动流。
泵室体101在俯视时其外形大致为圆筒形，贯穿设置有入口流道111的管状的入口连接管110在侧面向一个方向突出形成，入口流道111与弹性壁室112连通。入口流道的末端部与未图示的管等外部配管连接，以提供工作流体。在入口连接管110的相反侧突出形成有管状的出口连接管116，出口连接管116中贯穿设置有出口流道117。出口流道117的内侧端部与泵室119连通，另一端成为工作流体的吐出口，并与未图示的外部配管连接。
与入口流道111连通的弹性壁室112在泵室体101的大致中央形成为圆筒状的凹部，在图中，在上方的开口部的周缘上表面121上密封固定有弹性膜151，泵室119侧的开口部113设定成直径小于弹性壁室112的内径。在该开口部113和泵室119之间设有止回阀50。作为流体阻挡元件的止回阀50被打开，以使工作流体从入口流道111流通到出口流道117，或被密闭。
另外，在与大约5kHz的普通泵相比被高频驱动的本实施方式1这样的小型泵中，优选具有弹性膜151和弹性壁室112，但也可以不必具有。
夹着止回阀50在弹性壁室112的相反侧形成有比较薄的凹部，通过隔膜150密封的空间是泵室119。
泵室体101通过金属粉体成型(Metal Injection Mold)来形成。除金属粉体成型外，也可以通过精密铸造等成型。作为考虑了耐药品性、防锈、结构强度的材质，优选采用不锈钢或钛合金等，但也可以采用铁系列合金或铜系列合金。
止回阀50的详细情况将在后面叙述(参照图2)，其由阀座60、阀座架70和阀体80构成，并单元化成为一体。并且，止回阀50压入在开口部113的内壁114中，并紧密固定。
隔膜150是不锈钢等的圆盘状薄板，厚度约为20μm，外周部通过粘接、焊接、铜焊等固定方法紧密固定在泵室119的周缘部上。
在弹性膜151的上表面放置有作为弹性膜保护部件的上板140，然后通过固定螺钉155将上板140的外周部与弹性膜151一起旋合固定在泵室体101上。在图1中只示出了一个固定螺钉155，但在平面方向均衡地设有3个或4个固定螺钉155。在工作流体脉动时，弹性膜151在截面方向弯曲以吸收脉动，但在上板140的与弹性膜151接触的面侧，设有即使弹性膜151弯曲也不会与上板140接触的范围内的凹部，在平面方向中央部设有孔103，所述孔103用于释放通过上板140和弹性膜151密封的空气。
泵室体101形成有夹着止回阀50向弹性壁室112的相反侧的外周突出的筒部122，在筒部122的端面设有用于固定致动器单元200的内螺纹。在筒部122内侧的泵室119的开口部紧密固定有隔膜150，隔膜150用于密封泵室119的致动器单元200侧。泵室119的与隔膜150接触的壁的角部被圆整得比较圆滑。
在该筒部122的内侧插入安装有致动器单元200的机壳201。
机壳201为一端封闭、另一端开口的筒状，机壳201由筒部202、和从筒部外周向外部方向突出的凸缘部203构成。筒部202以能够装卸的强度压入在泵室体101的筒部122的内侧。
筒部202的端部按压着隔膜150，但筒部202的内径为不与顶部基台401接触的大小，筒部202的与隔膜150接触的角部形成为圆滑状态。筒部202与隔膜150接触的内径和泵室体101与隔膜150接触的部分的内径大致相同。
在设于凸缘部203的固定螺钉205的插入通孔和设于泵室体的筒部122的内螺纹之间，通过固定螺钉205，机壳201(致动器单元200)和泵室单元100被固定，并且二者以能够使用泵10的足够的强度形成为一体。
在机壳201的筒部202的内侧设有致动器301。
致动器301是在长度方向进行伸缩振动的压电元件，在致动器301的一个端面固定有顶部基台401，致动器301的另一端部固定在机壳201的底部209上。
顶部基台401是由铝合金等比重较小的材料形成的圆盘，其与致动器301的紧固面相反的一侧的面与隔膜150紧密接触。致动器301通过从外部控制电路(未图示)施加偏置电压来进行伸缩振动，在伸长时按压隔膜150使其弯曲，以减小泵室119的容积，在收缩时恢复到原来的状态，使泵室119的容积增加。
另外，如果适当设定致动器的端部面积、形状，顶部基台401也可以省略。
在机壳201的筒部202的侧面，从内侧向外侧设置有通孔204。虽然没有图示，但在该通孔204中贯穿插入有用于对致动器301施加偏置电压的导线。
此处，对本发明的泵中的流道的惯性关系加以说明。在流道中具有柔软部等压力变动吸收元件的情况下，在计算惯性时只要考到压力变动吸收元件为止的流道即可，因此入口流道的惯性是从作为压力变动吸收元件的弹性膜151到止回阀50为止的流道的惯性，另一方面，出口流道的惯性是出口流道117的惯性。若比较这两个惯性，出口流道的惯性远大于入口流道的惯性。
下面，说明实施方式1涉及的止回阀50。
图2表示本实施方式1的止回阀50的截面形状。在图2中，止回阀50由阀座架70、阀座60、阀体80构成。阀座60是在中心部贯穿设置有工作流体的流通孔61的圆盘状部件，流通孔61的工作流体的流入口62和流出口63被圆整得比较圆滑。流入口侧是为了减小工作流体的流入阻力而进行圆整，而流出口侧是为了减小工作流体流出时的涡流而进行圆整。
在阀座60的流出侧的外周的角部设有斜面64，以便将与后述阀体80的接触面积设定为合适的大小，并且使阀座60容易地压入到阀座架70中。
另外，阀座60由硬度大于阀座架70、阀体80的材料形成，采用超硬合金或陶瓷(Al2O3等)。
阀座架70形成为在中心部贯穿设置有用于压入阀座60的通孔71的环状，通孔71的工作流体的流入侧形成为这样的形状从与阀座60在图中的上表面65的高度大致相同的位置圆滑地进行圆整，并且与斜面72相连续，该斜面72上方大于通孔71。并且，该斜面72的相反侧的面的外周部形成有筒状的突出部74。阀体80安装在该突出部74内，并通过焊接、粘接等方法紧固在突出部74内的底部73上。阀座架70的材料没有特别限定，可采用铜系列合金。
阀座60的与流出口63相连的端面和阀座架70的底部73位于相同高度，阀体80以相同的高度与阀座60和底部73接合。
如前面所述，阀座60、阀座架70、阀体80单元化成一体，并压入在泵室体101的开口部的内壁114中。
在开闭部81按压阀座60时(在图中用双点划线表示)，阀体80密封流通孔61，在开闭部81离开阀座60时(在图中用实线表示)，阀体80打开流通孔61。
图3表示本实施方式1的阀体80的俯视图。在图3中，阀体80是薄板状圆盘，其中央部设有大致U字形的切口82，阀体80包括支承部84，该支承部84连接开闭部81和周缘的固定部83。
另外，虽然没有图示，但支承部84和开闭部81形成为厚度薄于固定部83。这是为了提高固定部83的固定强度，并容易地跟随前述的隔膜150的伸缩对支承部84和开闭部81进行开闭驱动。
阀体80的材料采用不锈钢等。
阀体80可以采用除图3所示之外的各种形状，使用图4～图6说明其变形例。
图4是表示本实施方式1的阀体80的一个变形例的俯视图。在图4中，阀体80在中央部设有大致马蹄状的切口82，阀体80包括支承部84，该支承部84连接开闭部81和周缘的固定部83。支承部84形成为比开闭部81细，通过缩小该宽度变，来调整弹性力，并设定成容易进行开闭部81的开闭驱动。
图5是表示本实施方式1的阀体80的另一变形例的俯视图。在图5中，阀体80在中央部形成有开闭部81，外周的环状的固定部83和开闭部81通过呈放射状延伸的3个支承部84连接起来。支承部84跟随前述的隔膜150在厚度方向产生弯曲，从而进行流通孔61的开闭。
下面，使用图6说明在图5中说明的阀体80的其他变形例。
图6是表示阀体80的变形例的俯视图。在图6中，在支承部84的连接开闭部81和固定部83的中途含有曲线，这一点是与在图5中说明的阀体80的不同点，其他形状相同。此时，通过使支承部84含有曲线部，开闭部81在厚度方向上的移动量可以取较大的值，并且减小了支承部84的弹性系数以便易于弯曲。
下面，使用图7、图8说明本实施方式1(参照图2)所示的阀座60的变形例。
图7、图8是表示本实施方式涉及的阀座60的形状的截面图。在图7中，阀座60是在中心部贯穿设置有工作流体的流通孔61的圆盘状部件，流通孔61的工作流体的流入口62和流出口63被圆整得比较圆滑(在图中用标号67、68表示)。流入口侧是为了减小工作流体的流入阻力而进行圆整，流出口侧是为了减小工作流体流出时的涡流而进行圆整。
连接流入口62和流出口63的圆整部分67、68的流通孔61形成为通过平滑圆弧连接的形状，以使截面方向的中央部变细。这是为了在工作流体从泵室体101的开口部113流入急剧变细的流通孔61时减小流体阻力(参照图1)。
并且，在流出口63的周缘部，从平面部66朝向外周部形成有斜面64。平面部66的面积被设定成这样的大小与阀体80的开闭部81紧密接触，并且在打开时工作流体容易流出。此时，流出口周围的高度如果一致，则可以不设置平面部66。
图8是表示在图7中说明的阀座60的变形例的阀座的截面图。在图8中，阀座60的上表面65(参照图7)不是平面，而形成有工作流体的导入部69，导入部69从流入口62与外周连续，并通过圆弧连接。该导入部69在观察附图时为漏斗状形状，从而形成为将工作流体从泵室体101的开口部113在减小流体阻力的情况下导向流通孔61的形状。
另外，该导入部69也可以形成为直线的斜面，这些形状可以根据开口部113的直径与流通孔61之间的关系适当选择。
下面，说明本发明的泵10的驱动操作。
图9是表示泵室119内的压力和隔膜150的位移之间的关系的曲线图。同时参照图1进行说明。首先，通过向致动器301提供偏置电压，隔膜150振动，使得泵室119的容积连续变化。此时，表示在使泵10的负荷压力为1.5个大气压并使泵运转时，工作流体的吐出流量较多的状态下的隔膜150的位移(μm)的波形、以及通过表压指示的泵室119内的压力(气压)的波形。在隔膜150的位移波形中，波形的斜率为正的区域表示致动器301伸长、泵室119内的容积减小的过程。另一方面，波形的斜率为负的区域表示致动器301收缩、泵室119内的容积增大的过程。
泵室119内的压力在泵室119的容积减小过程开始时，压力开始上升。并且，基于后述的理由，在该容积减小过程结束之前，压力达到最大值并开始减小。另外，在泵室119的容积减小过程开始时，压力继续减小，在该容积减小过程的中途，在泵室119内产生真空状态，压力作为表压变为一1个大气压的恒定值。
图10是表示此时的入口流道111和出口流道117中的流量波形的关系的曲线图。在使泵10运转时，使朝向顺方向(负荷方向)流通的流量在曲线图上为正方向。
在泵室119内的压力上升并超过负荷压力时，出口流道117的流量开始增加。并且，泵室119内的工作流体开始从出口流道117流出，在流出量超过因隔膜150的位移而产生的泵室119的容积减小量的点，泵室119内的压力开始减小。在泵室119内的压力减小并低于负荷压力时，出口流道117的流量开始减小。这些流量的变化率与将泵室119内的压力和负荷压力的压力差除以出口流道117的惯性值后的值大致相等。
另一方面，在入口流道111中，在泵室119内的压力小于大气压时，由于该压力差，止回阀50打开，流量开始增加。并且，在泵室119内的压力上升并大于大气压时，流量开始减小。与前述说明的一样，这些流量的变化率在止回阀50打开的期间，与将泵室119内的压力和入口流道前的压力的压力差除以入口流道111的惯性值后的值大致相等。并且，通过止回阀50的止回效果，可防止逆流。
因此，在前述的实施方式1中，该止回阀50由阀座60、阀座架70和阀体80构成，所以形成了构成部件数量较少的简单结构，因而能够以较低的成本进行制造。并且，由于止回阀50单元化为一体，所以作为止回阀50能够单个地进行性能管理，在装配到泵10上时，无需对止回阀50重新进行调整或确认即可获得稳定的性能。而且，作为止回阀50，由于能够在不接触作为重要的功能部件的阀体80或阀座60的流通孔61的情况下装配到后述的泵10内，所以在装配时不会受损伤或变形，能够获得预定的性能。
并且，不需要在止回阀50的周边设置作为密封件的O型密封圈等，所以不存在O型密封圈由于长期使用过程中的密封性劣化而必须定期进行更换的麻烦，或根据工作流体的种类来考虑耐药品性并改变O型密封圈材质的麻烦。
在本实施方式1中，阀体80设在阀座60的工作流体流出的一侧，并紧固在阀座架70上，所以与阀体80设在工作流体流入阀座60的一侧的结构相比，工作流体的流通阻力减小，能够顺畅地进行流动。
并且，阀体80的固定于阀座架70的固定部83具有结构强度大于其他部分的面积，支承部84形成为具有可以振动的弹性的形状，开闭部81以容易与阀座60紧密接触的形状和厚度形成。这样，该阀体80将互不相同的功能组合起来并同时形成为一体，所以容易制造，而且容易进行各部分的形状、尺寸管理，因此具有能够实现成本的降低并确保预定的性能的效果。
阀座60的流通孔61的直径小于泵室体101的开口部113，所以在工作流体流入该流通孔61、或在流通孔61内部流动时，流动阻力增加。因此，通过使流入口62、流出口63圆整得比较圆滑，可以减小工作流体流入时的流入阻力，可以减小流出时因产生涡流而形成的流动阻力。
另外，流通孔61内部也形成为与流入口62、流出口63平滑地相连续的大致圆弧状，由此可以减小流通孔61内部的流动阻力。
另外，在本实施方式1中，阀座60的工作流体的导入部69形成为与流入口62连续的斜面状的漏斗状或大致圆弧形的漏斗状，所以具有能够进一步减小工作流体流入阀座60的流通孔61内时的阻力的效果。
并且，在本实施方式1中，阀座60由超硬合金等硬质金属或陶瓷等硬度大于阀座架70和阀体80的材料形成，所以能够防止阀座60由于阀体80的开闭所产生的冲击或气蚀而产生磨损或损伤，而且能够防止阀座60因工作流体的流动而造成的磨损。由此，具有能够长期地保持良好性能的效果。
并且，本发明的泵，通过致动器301以较高的频率振动，止回阀50为小型结构，所以每单位面积的压力为高压，因此通过采用前述结构的止回阀50，可以获得耐久性良好、小型、结构简单、而且能够实现低成本的效果。
另外，在前述的实施方式1中，作为变更泵室119的容积的部件，以隔膜150为例进行了说明，但除隔膜以外，采用活塞的泵通过采用本发明的结构的止回阀，也可以获得相同的效果。
下面，根据

本发明涉及的实施方式2。
图11是表示本发明的实施方式2的止回阀50的截面图。实施方式2对在实施方式1中说明的止回阀50的阀体80在阀座架70上的固定结构(参照图2)进行了变更，所以只说明不同之处。对与实施方式1相同的功能部件赋予相同标号。在图11中，阀座60被压入阀座架70。在阀座架70的工作流体流出的一侧的外周部形成有筒状的突出部74，该突出部74的高度设定成高于阀体80的厚度。在该突出部74的内侧安装有阀体80的状态下，使突出部74夹着阀体80的固定部83进行卷边(从图中用双点划线表示的形状变形为74A所示的形状)，由此使得阀体80固定。该突出部74的卷边范围可以在整个周向进行，也可以在局部进行。
这样，止回阀50被单元化，并压入到泵室体101的开口部的内壁114内。
因此，在实施方式2中，通过将阀座架70的突出部74局部或在整个周向范围内卷边，来将阀体80的固定部83固定在阀座架70上，所以能够以较小的空间可靠地进行固定。并且，通过固定阀体80的固定部83的外周部，可以在不会使阀体80的开闭部81和支承部84(参照图3)变形的状态下进行固定。
并且，阀体80仅通过安装在阀座架70的突出部74内，即可限制平面方向的位置，所以即使不使用特殊夹具，开闭部81也能够可靠地密封阀座60的工作流体的流通孔61。
下面，根据

本发明涉及的实施方式3。
图12是表示实施方式3的止回阀50的截面图。实施方式3对在前述实施方式1和实施方式2中说明的止回阀50的阀体80在阀座架70上的固定结构(参照图2、图11)进行了变更，所以只说明不同之处。对于与实施方式1或实施方式2相同的功能部件赋予相同标号。在图12中，阀座60被压入阀座架70。在阀座架70的工作流体流出的一侧的外周部形成有筒状的突出部74，在该突出部74的内侧安装有阀体80的状态下，将环状固定部件90压入突出部74的内侧，使得阀体80的固定部83按压固定在阀座架70的底部73和固定部件90之间。
另外，固定部件90的内径的大小设定成在不妨碍阀体80的开闭部81的驱动范围内，泵室119(参照图1)侧被实施了倒角。
这样，止回阀50被单元化，而且压入并固定在泵室体101的开口部内壁114内。
因此，在本实施方式3中，阀体80的设于周缘的固定部83由阀座架70和固定部件90夹持而固定，所以能够在阀体80内不会产生内部应力的状态下进行固定，因此能够在支承部84和开闭部81不发生变形的状态下进行固定。
下面，根据

本发明涉及的实施方式4。
图13、图14分别表示本发明实施方式4涉及的止回阀50、阀体80。
图13是表示实施方式4的止回阀50的截面图，图14是概略表示该止回阀50的阀体80的立体图。实施方式4中，阀体80在阀座架70上的固定结构与前述的实施方式2、实施方式3不同，而其他部分相同，所以只说明不同之处(同时参照图11、图12)。在图13中，阀座60被压入阀座架70。在阀座架70的工作流体流出的一侧的外周部形成有筒状的突出部74，在阀体80的固定部83的外周形成有筒状的突出部85(参照图14)，通过将环状固定部件90压入该突出部85内，使得阀体80的突出部85按压固定在阀座架70的突出部74和固定部件90之间。
另外，固定部件90的内径设定成不妨碍阀体80的开闭部81的驱动的范围内的大小，泵室119(参照图1)侧被实施了倒角。
并且，阀体80的突出部85、阀座架70的突出部74、固定部件90设定成在分别装配好的状态下，高度大致相同。
这样，止回阀50被单元化，而且压入并固定在泵室体101的开口部内壁114内。
在图14中，具体说明阀体80。阀体80形成为外周部设有筒状的突出部85的容器状，并设有在实施方式1(参照图3)中说明的大致U字状的开闭部81。
另外，阀体80的开闭部81、支承部84的形状也可以采用在实施方式1中说明的变形例的形状(参照图5、图6)。
下面，根据

本发明的实施方式5。
图15是表示本发明实施方式5的止回阀50的截面图。实施方式5与实施方式4(参照图13)相比，仅阀体80的固定结构不同，所以只说明不同之处，对于相同功能部件赋予相同标号。在图15中，阀座60的外周直径和阀座架70的内径的差设定成略小于阀体80的厚度。与在实施方式4(参照图13、图14)中说明的阀体80一样，阀体80的形状为在外周部设有突出部85，但突出部85的外径设定成略大于阀座架70的内径，而其高度与阀座60的厚度大致相同。
该止回阀50首先将阀座60插入到阀体80的突出部85内，然后将它们压入到阀座架70内，由此单元化为一体。或者，也可以在将阀体80插入到阀座架70后再将阀座60压入。
这样，止回阀50被单元化，而且压入并固定在泵室体101的开口部内壁114内。
因此，实施方式4、实施方式5的阀体80都在周缘部设有突出部85，例如即使是20μm左右的薄板，通过在外周部设置突出部85而被加强，因而具有整体不易弯曲、在使用操作过程中变形较小的效果。
另外，所述阀体由于可以通过冲压加工等进行制造，所以不需要设计用于设置突出部的加工步骤，也不会增加成本。
并且，在实施方式5中，阀体80可以固定在阀座架70和阀座60之间，所以不需要固定部件，阀座架70也可以不设置突出部74，因此结构简单并可实现成本的降低。
另外，阀体80的开闭部81、支承部84的形状也可以采用在实施方式1中说明的变形例的形状(参照图4～图6)。
下面，使用图16～图21说明本发明实施方式6的止回阀50。
图16、图17表示本实施方式6和变形例的止回阀50，图18～图21表示该止回阀50中使用的阀体80。在图16中，阀座架70在工作流体流出的一侧形成有凹部75，以使阀座60的顶面的平面部66和底面成为大致相同的面，该凹部75的深度形成为确保阀体80开闭流通孔61所需要的在截面方向的行程的深度(图中阀体80从实线表示的位置到用双点划线表示的位置的移动范围)。阀座架70在图中最下面紧固有环状的固定部件90。在固定部件90上开设的孔的内侧直径小于阀体80的外形尺寸，所述孔的外周直径设定成小于阀座架70的外形尺寸。
在由所述固定部件90和凹部75构成的空间中安装有阀体80。
此时，与前述的隔膜150(参照图1)动作同步，阀体80沿截面方向移动，以进行流通孔61的开闭。
图17表示阀体80的保持结构的变形例。在图17中，在阀座架70的插入有阀体80的凹部75的图中下段，还设有直径大于凹部75的凹部76，在该凹部76内压入有环状的固定部件90。在该固定部件90和阀座60之间的空间中设置有阀体80。阀体80可以如前所述那样沿图中的截面方向移动(同时参照图16)。
图18～图21表示实施方式6中所采用的阀体80。在图18中，阀体80由以下部分构成位于中央部的大致圆形的开闭部81；位于周缘的环状的固定部83；连接所述开闭部81和固定部83的呈放射状延伸的3个支承部84。该开闭部81的大小形成为密封流通孔61所必需的大小，但为了在打开时使工作流体容易流出，尺寸较小比较好。并且，优选支承部84在能够确保阀体80的强度的范围内设定得比较细。
该阀体80使开闭部81、支承部84、固定部83分别形成于相同平面内。
图19表示阀体80的另一变形例，图19的示例使支承部84形成为像风车那样的圆弧放射状，这与图18所示的阀体的形状不同，但大多数部位的形状相同。
图20是实施方式6的阀体80的其他变形例的俯视图，图21表示从图20中的箭头方向观察到的阀体80的侧视图。在图20中，支承部84由螺旋桨状的叶片部86构成。该叶片部86连接开闭部81和固定部83，其俯视时的形状呈扇形，图21表示其截面形状。
该阀体80的固定部83通过阀座架70的凹部75和固定部件90来限制截面方向的位置，叶片部86设定在与固定部件90和阀座60不接触的范围内。
在图21中，叶片部86的截面形状弯曲成碗状，可以看作是把其位于阀座60的方向的面设为后退面87、把其相反侧设为前进面88的螺旋桨(参照图16、图17)。因此，在对前进面88施加压力时，叶片部86被强力压靠在阀座60上，从而密封流通孔61，在向后退面87施加压力时，向远离阀座60的方向按压阀体80，从而使流通孔61打开，工作流体沿着后退面87的平滑面顺畅流出。
另外，在图21中，叶片部86的后退面87向开闭部81、固定部83的上表面突出，但也可以将其形状设定成不从开闭部81、固定部83突出。
因此，在实施方式6中，由于阀体80没有被固定，因此具有容易跟随隔膜150的伸缩动作的效果，并且在阀体80打开时，使工作流体流出的打开面积变大，所以能够增大流出量。
并且，阀体80通过设于阀座架70的凹部75来限制其在平面方向的位置，并且通过固定部件90来限制其在截面方向的移动范围，所以可以通过适当设定凹部75的直径、深度，来将阀体80的移动量限制为适当的量。
在阀体80形成为螺旋桨状时(参照图20、图21)，在工作流体流出时，工作流体能够沿着叶片部86的作为平缓曲面的后退面87在阻力较小的状态下，从叶片部86之间流出，在通过前述的隔膜150密封流通孔时，工作流体按压平缓的碗状的前进面88，从而可以高效地密封流通孔61，所以能够跟随隔膜的微小移动，高效地进行流通孔61的开闭。
另外，本实施方式6的阀体80可以通过冲压金属板等成型，如果用合成树脂等进行注射成型，则可以使叶片部86的形状形成为更加接近螺旋桨的形状，可以进一步提高前进、后退的效率。
下面，使用图22、图23说明本发明的实施方式7。
图22是表示本实施方式7的止回阀50的截面图，图23表示其阀体80的俯视图。在图22中，在阀座60上贯穿设置有3个工作流体的流通孔61。流通孔61的形状形成为与前述实施方式相同的截面形状。并且，流通孔61配置成在俯视时构成三角形。此处，阀体80的具体形状将在后面叙述(参照图23)，在设于阀座架70的突出部74内，阀体80以这样的方式固定在设于阀座架70的突出部74内，即，开闭部81的位置分别与流通孔61的位置一致。该固定结构也可以采用前述实施方式1～实施方式5所示的固定结构。
在图23中，阀体80构成为支承部84从设于与阀座60的和流通孔61相同的位置的开闭部81延伸，并与固定部83相连。该支承部84在能够获得开闭流通孔61所需要的弹力的范围内被设定得较长，并且形成为弯曲时不产生扭曲等的形状。
另外，在图23中，流通孔61配置成俯视时呈三角形，但也可以配置在直线上，并且流通孔的数量没有限定。
并且，支承部84也可以从阀体80的中心呈放射状伸出，可以根据流通孔61的配置、阀体80的大小和支承部84的弹力适当进行选择和设定。
因此，在本实施方式7中，在阀座60上设有多个工作流体的流通孔61，阀体80的用于开闭该流通孔61的开闭部81分别独立设置，所以能够在不增加构成部件数量的情况下构成止回阀50。在如实施方式1中说明的隔膜型泵中，在隔膜150的振幅为10μm左右时，阀体80的开闭部81的动作范围约20μm左右，因此在想要增大工作流体的流量时，通过将流通孔61的数量设置得比较多即可增加流量。
并且，也可以通过一个开闭部81来开闭多个流通孔61，但考虑到由于开闭部81的微小变形和尺寸偏差，不能全部一样地开闭各个流通孔61，因而通过对流通孔设置独立的开闭部81，具有能够可靠地进行所有流通孔61的开闭的效果。
下面，根据

本发明涉及的实施方式8。
图24、图25表示本发明实施方式8的止回阀50。图24是本实施方式8的止回阀50的截面图，图25是从箭头方向看到的其阀体80的俯视图。在图24、图25中，阀座60被压入在阀座架70所开设的通孔71中。该阀座60的阀座轴91从工作流体的流入口侧压入在阀座架70内，该阀座轴91设有直径小于通孔71的突起轴92。
该阀座轴91通过用3个支承部94连接环状的固定部93和位于中心的突起轴92而形成(参照图25)，突起轴92的高度设定成在阀座轴91被压入阀座架70内时，与阀座60的顶面的平面部66相同。通过组合阀座60和阀座轴91，在阀座60上形成有环状的工作流体的流通孔61。该流通孔61通过阀体80实现开闭。
在图25中，阀体80由位于外周的固定部83、位于中心部的开闭部81、以及连接开闭部和固定部的支承部84构成，开闭部81具有覆盖前述环状的流通孔61的面积。此时，开闭部81、或者阀座轴91与开闭部81的接触面积，优选在能够可靠密封流通孔61的范围内比较小，例如，在开闭部81的中心部打孔，以防止多余的接触。
另外，阀体80在阀座架70上的固定，可以采用前述实施方式的各种结构。
并且，虽然没有图示，但阀座轴91的流通孔95的面积大于形成于阀座60的流通孔61的面积，以便使能够有充足的工作流体流入流通孔61。这样单元化为一体的止回阀50被压入在泵室119的开口部的内壁114内。
因此，在前述的实施方式8中，由于流通孔61开口成环状，所以能够增加工作流体的流量。
在使用压电元件作为在实施方式1中说明的致动器的隔膜型泵10的情况下(参照图1)，由于隔膜的振幅较小，与其在阀座60上设置较大的流通孔，不如像实施方式7那样设置多个较小的流通孔、或像本实施方式8这样设置环状的流通孔，能够减小流体阻力，能够提高泵的效率。
此时，作为环状的流通孔，可以在阀座60上形成如阀座轴91那样的被分割的环状的流通孔。该情况时，将不再需要阀座轴91。但是，在阀座60选择超硬合金或陶瓷等硬质材料时，如果使用本实施方式8所示的阀座轴91，则可以容易地形成环状的流通孔61。
下面，根据

本发明涉及的实施方式9。
图26、图27表示本发明实施方式9涉及的阀体80。实施方式9提出的是实施方式1～实施方式8所示阀体80的开闭部81和流通孔61的接合关系的变形例。在图26中，在阀体80的开闭部81形成有圆顶状的突起89。该突起89与阀座60的流通孔61的流出口63紧密接触以进行密封。
并且，如图27所示，在该阀体80的开闭部81上可以设置大致圆锥体状的突起89。根据流通孔61的大小和能够获得的按压力等条件，可自由选择圆顶型或圆锥体型。
因此，在实施方式9的阀体形状中，在阀体80的开闭部81是圆顶状或圆锥体状的情况下，阀体80与流出口63的接触为线接触，接触压力增大，具有更容易防止工作流体泄漏的效果。并且，在打开开闭部81时，与开闭部的突起89相连的支承部84和阀座60之间的距离大于平面接触时的距离，因而还具有工作流体容易流出的效果。
另外，在实施方式1～实施方式9中，示出了阀座架70和阀体80的固定结构、阀体80的结构、阀座60的结构等各自的最佳方式，但它们可以根据泵10的型号、所期望的性能等进行任意选择以实现最佳的组合。
并且，在前述实施方式7中，对应于阀座60的多个流通孔61，阀体80设有多个开闭部81，但也可以设置对应于流通孔61的多个阀体。
另外，在前述实施方式1～9中，阀座60、阀座架70和阀体80单元化为一体，但是也可以根据阀体80的尺寸、材质的选择，来将阀座60和阀体80直接固定在阀座60上以实现单元化。
下面，根据

本发明的实施方式10。在前述实施方式1～9中示出的止回阀的阀体由板部件形成，与此相对，实施方式10具有采用球体的滚球的特征，泵10的基本结构、驱动原理等与前述实施方式相同，所以省略说明。另外，对止回阀的构成部件中与前述实施方式相同的功能部件赋予相同标号。
图28表示实施方式10涉及的止回阀50的截面形状。在图28中，止回阀50由阀座架70、阀座60、滚球130和滚球支承部件160构成。
阀座60是中心部贯穿设置有工作流体的流通孔61的环状部件，流通孔61的工作流体的流入口62和流出口63被圆整得比较圆滑。流入口侧是为了减小工作流体的流入阻力而进行圆整，而流出口侧是为了减小工作流体流出时的涡流而进行圆整。
流入口62设有大致圆弧形状的斜面69，该部分形成为漏斗状，用于将工作流体顺畅导入流通孔61内。
阀座60的流出侧的外周面进行了倒角处理，以便容易将该阀座60压入到阀座架70内。
另外，与实施方式1一样，作为阀座60的材质，采用超硬合金或陶瓷(Al2O3等)。该阀座60被压入在阀座架70的孔71中。
阀座架70形成为中心部贯穿设置有用于将阀座60压入的孔71的环状，孔71的工作流体的流入侧形成为这样的形状从与阀座60在图中的上表面65的高度大致相同的位置起平滑地进行圆整，并与上方开口大于孔71的斜面72相连续。
另外，在阀座架70的筒部的截面方向上，在与滚球130大致相同的位置，设有从阀座架70的内侧贯穿到外侧的孔77。该孔77设定成确认止回阀50内的滚球130的状态所需要的大小。
并且，在斜面72的相反侧，在孔71的内周部朝向内侧形成有筒状的突出部74。滚球支承部件160配置在该突出部74上。
这样，阀座架70、阀座60、滚球130、滚球支承部件160被单元化，并且被压入在泵室体101的内壁114内。
滚球支承部件160的具体情况将在后面叙述(参照图28)，在其中央部形成有3个爪部161，在该爪部161内设有滚球130。滚球130是球体，并具有能够在阀座60的流出口63和爪部161之间移动的间隙，以便在密封流出口63时，阻止工作流体的流出(在图中用双点划线表示)；在打开流出口63时，使工作流体流动(在图中用实线表示)。
图29表示实施方式10的滚球支承部件160的俯视图。在图29中，滚球支承部件160形成为这样的环状外周略小于前述阀座架70的孔71、并且大于突出部74的内径(同时参照图28)。在滚球支承部件160的中央部设有大致环状的滚球支承部162，在该滚球支承部162的中央部贯穿设置有工作流体的流通孔163，滚球支承部162与外周的外周支承部164通过3个支承部165相连接。在滚球支承部162上，爪部161从相邻的支承部165之间呈放射状突出，并且截面为向上方弯曲(参照图28)。该爪部161弯曲成支承滚球130的半球的形状，滚球130不在平面方向进行较大移动。
另外，为了减小工作流体的流出阻力，如图28所示，优选爪部161的尺寸形成在低于滚球130的中央的靠下侧的范围内。
因此，在图28、图29中，在密封流通孔61时，滚球130被从滚球支承部件160的流通孔163和支承部165之间的开口部流动的工作流体顶推，从而按压阀座60的流出口63(在图28中用双点划线表示)。并且，滚球支承部件160也被工作流体顶推，从而将滚球130按压向流出口63。在打开流通孔61时，滚球支承部件160移动到通过阀座架70的突出部74来限制移动的位置，滚球130也移动到爪部161的位置，从而打开流通孔61，使得工作流体从支承部165之间的开口部和流通孔163流出。
下面，使用图30说明实施方式10的滚球支承部件160的变形例(同时参照图28、图29)。
图30表示滚球支承部件160的截面。在图30中，滚球支承部件160在外周支承部164的周缘部形成有朝向阀座60突出的筒状的侧面导向部166。
该侧面导向部166的外周直径设定成略小于阀座架70的孔71的内周直径，从而可以沿着孔71的壁向阀座60的方向移动。另外，除侧面导向部166之外，爪部161等的形状，形成为与图29所示的滚球支承部件160相同的形状。
滚球支承部件160的材质没有特别限定，但若考虑结构强度、耐蚀性则可以采用不锈钢，若考虑轻量化则可以采用铝合金、合成树脂等。在采用铝合金时，优选对表面实施防蚀铝处理等抗氧化处理，另外，在采用合成树脂时，由于可以采用注射成型，所以可以自由选择爪部161和支承部165的位置关系。
下面，说明本发明实施方式10涉及的阀座60。
图31表示实施方式10的阀座60的截面。在图31中，阀座60在中心贯穿设置有工作流体的流通孔61，如前面所述，该流通孔61的流入口62、流出口63被圆整得比较圆滑，流入口62侧设有通过漏斗状的圆弧连续的斜面69，并且形成为容易将工作流体导入流通孔61内的形状。流出口63侧形成有凹坑63A，并且形成为从流通孔61到该凹坑63A平滑地连续的形状，所述凹坑63A具有直径大于滚球130的直径的圆弧。
在图31中，在滚球130从密封流通孔61的位置(130A)移动到打开位置130B时，与没有该凹坑63A时相比(未图示)，即使滚球130在垂直方向上的移动距离相同，从阀座60的凹坑63A到滚球130的平均距离也变大。由此，工作流体的流动截面积增大，并且流体阻力减小。
下面，使用图32说明实施方式10的滚球130。
图32是进行阀座60的开闭的实施方式10的滚球130的截面图。在图32中，滚球130是球体，由外壳131和中空部132构成。该滚球130可以采用铁系列合金、不锈钢合金、铜系列合金、铝合金等金属材料，或者玻璃、陶瓷、合成树脂等非金属材料。此处，为了减小滚球130的密度的平均值，使中心部为中空状态。由此，在工作流体内，使滚球130的每单位体积的重量与滚球130所推开的工作流体的每单位体积的重量大致相同。
假设工作流体是比重为1的水，当设滚球130的材料是比重为7.9的铁系列合金时，外壳131的厚度为滚球130的半径的大约4.5％。该外壳131的厚度可以根据工作流体的比重、滚球材料的比重算出。因此，在滚球130的材料是比重为4的玻璃时，外壳131的厚度只要为滚球半径的大约8.9％的厚度即可。
并且，如果采用比重为1的合成树脂等，则滚球130不需要中空部132。另外，如果是比重较大的工作流体、或前述的泵的驱动能力(压力)充分大时，也不需要中空部。
因此，在前述的实施方式10中，止回阀50由阀座60、阀座架70、滚球130和滚球支承部件160这四个部件构成，因此构成部件数量较少，而且都是简单的形状，所以容易制造，并且容易进行形状管理，能够以低成本进行制造。并且，由于止回阀50被单元化，所以作为止回阀50能够单个地进行性能管理，例如在装配到泵10中时，无需重新对止回阀50进行调整和确认，即可获得稳定的止回阀50的性能。结果，能够提供性能稳定的泵。并且，作为止回阀50，由于能够在不接触作为重要的功能部件的滚球130和阀座60的流通孔61的情况下装配到泵10中，所以装配时不会受损伤或变形，能够获得预定的性能。
并且，由于阀座60通过滚球130进行开闭，所以在打开时，工作流体在滚球的表面流动，因此流动阻力较小，在密封时，阀座60和滚球130成为线接触，接触压力变大，具有能够可靠密封的效果。
并且，支承滚球130的滚球支承部件160形成为图29、图30所示的形状，所以例如能够利用冲压等加工方法对金属板材进行加工来容易地形成该滚球支承部件160。并且，滚球130从滚球支承部件160的流通孔163被工作流体顶推中央部，再从支承部165之间的开口部被工作流体顶推周边部，从而按压阀座60，以使流通孔61密封，所以通过工作流体的压力变化，滚球130容易移动，并且具有能够可靠地进行阀座60的流通孔61的密封的效果。
另外，滚球130由设于滚球支承部160的3个突出的爪部161支承，该爪部161在小于滚球130的直径的范围内支承滚球130，所以能够在对工作流体的流动的妨碍较小的状态下支承滚球130，能够通过该爪部161更加可靠地进行滚球130的支承。
并且，滚球130和滚球支承部件160、滚球支承部件160和阀座架70虽然被分别支承，但并没有固定。因此，仅通过滚球130移动即可开闭阀座60的流通孔61，也可以通过滚球支承部件160来顶推滚球130以密封流通孔61，并且，滚球130和滚球支承部件160也可以一起移动以打开流通孔61。由于形成为不仅滚球130移动、滚球支承部件160也可以移动的结构，因此例如滚球支承部件160承受泵室的正压力并可以按压滚球130，所以能够提高流通孔61的密封力。
在图30所示的滚球支承部件160中，在外周支承部164的周缘设有筒状的侧面导向部166，所以与没有侧面导向部166的情况相比，由于滚球支承部件160沿着孔71的内壁移动，因此不会倾斜，移动能够顺畅地进行，从而能够可靠地减小流通孔61的开闭。并且，即使设置这种侧面导向部166，也不需要增大止回阀50的空间。
并且，由于滚球130的密度平均值与工作流体的密度大致相同，所以在工作流体中，例如停止泵10的驱动时，滚球130处于悬浮状态或接近悬浮的状态，所以在驱动泵10时，滚球130通过工作流体的微小的压力变化而移动，因此在泵10的致动器301以压电元件那样较大的频率被驱动时，滚球130也能够与该驱动频率同步地移动，能够进行阀座60的开闭。
并且，在实施方式10中，滚球130是中空的，所以能够减小密度的平均值，通过根据滚球130的材料和工作流体的材料来调整滚球130的外壳131的厚度，如前面所述，滚球130的每单位体积的重量能够设定成与滚球130所推开的工作流体的每单位体积的重量大致相同，因此，如前面所述，滚球130能够根据工作流体的微小的压力变化而移动，所以在本实施方式的泵10的情况下，由于容易与致动器的驱动同步地移动，因此能够高速且可靠地进行阀座60的开闭。
另外，阀座60的流通孔61形成为使工作流体流通的流入口62和流出口63通过大致的圆弧平滑地相连续，流出口63的开口部外侧形成有凹坑63A，该凹坑63A具有直径大于滚球130的直径的圆弧，所以能够减小工作流体流过阀座60时的流体阻力。特别是由于流出口63通过滚球130进行开闭，所以当在该流出口63的开口部外侧形成有大于滚球的直径的圆弧状的凹坑63A时，即使滚球130略微离开阀座60，也能够确保用于流出工作流体的开口截面积较大，因此能够增大工作流体的流出流量，从而也具有促进滚球130离开阀座60的效果。
并且，由于滚球130沿着该凹坑63A移动到流出口63并进行密封，所以即使滚球130在平面方向的位置出现微小偏差地进行移动，也能够将滚球130引导到该凹坑63A的表面上，从而能够更加可靠地密封流通孔61。
下面，根据

本发明涉及的实施方式11。实施方式11的特征是滚球的形态与实施方式10不同。对相同功能部位赋予相同标号进行说明。
图33表示本发明实施方式11的滚球130的截面。该滚球130表示设于实施方式10所述的止回阀50(参照图28)的滚球130的其他实施方式。在图33中，滚球130是设有中空部132的球体，在外壳131的表面形成有涂层133。作为涂层，可以采用超硬合金、镍、铬等金属或陶瓷等的硬质涂层，作为涂层成型方法，可以采用电镀法、化学镀法等湿式镀法，或者真空蒸镀、溅射、离子镀等干式镀法，可根据滚球130的材质进行选择。
并且，作为涂层，也可以采用橡胶系列的软质材料。
如前面所述，由于优选滚球130的密度平均值与工作流体的质量大致相同，所以涂层133的厚度根据滚球130的材质、外壳131的厚度进行设定，但为了确保结构强度，优选设定为大于等于5μm。
并且，该涂层133可以形成为一层，也可以与其他材料相组合形成为多层。例如，也可以在硬质涂层的上层包覆软质涂层。
因此，在实施方式11中，用于开闭流通孔61的滚球130在外壳表面形成有涂层133，所以从制造的容易程度出发，即使限定了滚球130的材质，只要选择硬质涂层，表面硬度即可以提高，因此具有这样的效果即使长时间使用，磨损或因流通孔61的开闭冲击而造成损伤的情况也较少。
并且，如前面所述，即使滚球130为中空，通过形成该涂层，可以防止滚球130的变形。
另外，在选择了橡胶系列的软质涂层时，可以提高阀座50的密封性。
下面，使用图34、图35说明实施方式12。实施方式12相对于实施方式10(参照图28)所示的止回阀50，滚球的支承结构不同，所以具体说明该不同之处。对于相同功能部件及部位赋予相同标号。
图34是表示实施方式12涉及的止回阀50的截面图。在图34中，阀座60被压入在阀座架70的孔71内，在设于阀座架70的突出部74上安装有滚球支承部件160，在阀座60和滚球支承部件160之间设有滚球130，从而实现单元化。该止回阀50被压入在泵室体101的开口部内壁114内。
图35表示实施方式12涉及的滚球支承部件160的俯视图。在图35中，滚球支承部件160由以下部分构成外周支承部164；支承滚球130的滚球支承部162；连接外周支承部164和滚球支承部162的3个支承部165。在滚球支承部162的中央部贯穿设置有使工作流体流通的流通孔163。滚球130在滚球支承部162和阀座60之间移动，以进行阀座60的工作流体的流通孔61的开闭。
在图34中，在使阀座60打开时，滚球130在一部分插入滚球支承部件160的流通孔163内的状态下，其平面方向的位置被限制。滚球支承部件160位于抵接阀座架70的突出部74的位置。该状态用图中的实线表示。在滚球130密封流通孔61时，滚球130按压阀座60的流出口63。此时的滚球130和滚球支承部件160用图中的双点划线表示。
滚球支承部件160和阀座60之间的距离被设定成这样的距离无论滚球130处于打开阀座60还是关闭阀座60的任一状态，滚球130与流通孔163的卡合都不会松脱，是滚球130不会从流通孔163和流出口63之间脱离的关系。
因此，实施方式12所示的止回阀50，由于没有实施方式10所示的滚球支承部件160(参照图29、30)的爪部161，所以能够利用冲压等加工方法加工金属板材容易地形成。并且，设于滚球支承部件160的流通孔163由于没有爪部161所以能够变大，滚球130被工作流体顶推的面积增大，因此滚球130容易移动，具有能够可靠地进行阀座的流通孔61的密封的效果。
并且，在滚球130离开阀座60、使得阀座60打开时，滚球130在插入流通孔163内的状态下被限制了位置地支承着，所以能够在较小的空间中以简单的形状把滚球支承在适当位置。
下面，根据

本发明涉及的实施方式13。
图36、图37分别表示实施方式13的止回阀50的截面图和滚球支承部件160的俯视图。实施方式13与实施方式12相比，在滚球支承部件160设置有用于按压滚球130的弹性部167，其他结构与实施方式12相同，所以只说明不同之处。在图36、37中，滚球支承部件160在中央的流通孔163内形成有呈舌状突出的弹性部167。滚球支承部件160的其他形状与实施方式12的滚球支承部件160相同(参照图35)。
在图36中，滚球130通过滚球支承部件160的弹性部167的弹力而被按压在阀座60的流出口63上，从而密封阀座60(在图中用双点划线表示)。此时，弹性部167的滚球按压力只要为使滚球130与流出口63接触的程度即可，滚球130对阀座的按压力大部分是工作流体的按压力。此时，认为滚球支承部件160也被工作流体顶推着，但滚球支承部件160移动到滚球130和流通孔163的内壁的角接触的位置。此时，弹性部167向止回阀50的外侧方向弯曲。
另外，滚球130下压弹性部167，并从阀座60离开，从而使流出口63打开。该弹性部167的弹力设定成这样的大小在流出口63打开时，能够通过泵室119的负压来释放滚球。
因此，根据前述的实施方式13，滚球130用于开闭阀座60的流出口63，但由于在滚球支承部160设有弹性部167，所以能够通过施加了该弹力和工作流体的压力的按压力，来把滚球130按压到流出口63上，从而能够可靠地进行密封。并且，如果通过该弹性部167使滚球130始终与阀座60的流出口63接触，在使泵10停止时，可以防止工作流体流出。
下面，根据

本发明涉及的实施方式14。
图38、图39是表示本发明涉及的实施方式14的滚球支承部件180的俯视图和截面图。前述实施方式10～实施方式13的滚球支承部件160是板状部件，与此相对，在实施方式14具有由线材来形成滚球支承部件180的特征，其他结构与实施方式12(参照图34、35)相同，所以省略说明。在图38、图39中，滚球支承部件180由截面为圆形或矩形的线材形成，在中央部卷绕有滚球支承部182，滚球支承部件180的两端部形成有支承部185，所述支承部185以滚球支承部182为中心，点对称地延伸卷绕。这些支承部185和滚球支承部182的上表面处于相同高度。并且，通过滚球支承部182形成的中心部是工作流体的流通孔183，并且大小与在实施方式12中说明的滚球支承部件160的流通孔163(参照图35)大小大致相同。
虽然没有图示，但与实施方式12所示的滚球支承部件160(参照图34)一样，这样形成的滚球支承部件180也安装在阀座架70内。即，两端的支承部185卡合支承地安装在阀座架70的突出部74上。
本实施方式的滚球支承部件180采用不锈钢或钢琴线等结构强度大的材料。并且，如果采用一般称为恒弹性材料的钟表的游丝等使用的SPRON材料(SPRON是精工(セィコ一ィンスッ一ルメント)株式会社的商标。主要成分是Co、Ni、Cr的合金)，则可以获得使用更细的线材的滚球支承部件180。
因此，根据实施方式14，除可以获得与前述实施方式12相同的效果外，由于滚球支承部件180由较细的线材形成，所以特别是在工作流体从阀座60流出时，能够大幅度减小工作流体的流体阻力。并且，该滚球支承部件180在由截面为圆形的线材形成时，可以进一步减小流体阻力。
该滚球支承部件180能够通过线材成型等方法容易地进行制造，不需要大型设备，所以具有对降低成本非常有效。
另外，根据

本发明涉及的实施方式15。
图40是表示实施方式15的止回阀的截面图。实施方式15的特征是将滚球支承部件160紧固在阀座架70上，滚球130和阀座60与实施方式10～实施方式14所示的结构相同。在图40中，滚球支承部件160的形状与实施方式10所示的滚球支承部件160(图29所示)相同，外周支承部164的外径形成为大于阀座架70的阀座安装孔71的内径。
在阀座架70的工作流体的流出侧端部设有环状的突出部74，该突出部74用于限制滚球支承部件160的位置，在该突出部74的内侧安装有滚球支承部件160，阀座架70和滚球支承部件160通过焊接、粘接等固定方法紧固。
因此，根据前述的实施方式15，滚球130单独开闭流通孔61，但由于滚球支承部件160紧固在阀座架70上，而且滚球130在平面方向的位置被滚球支承部件160的爪部161限制，所以能够更加准确地限制滚球相对于阀座的流通孔的位置。
并且，由于形成为仅有滚球130移动的结构，因此与滚球支承部件160移动的结构相比，能够提供结构更加简单的止回阀。
另外，本发明不限于前述实施方式，在可以达到本发明的目的的范围内所进行的变形、改良等均包含于本发明。
例如，在前述实施方式10～13中，止回阀50将阀座60、阀座架70、滚球130以及滚球支承部件160形成为一个单元地装配在泵室体101上，但也可以不使用阀座架70，而直接装配阀座60、滚球130以及滚球支承部件160。
图41表示不使用阀座架70的止回阀50的截面图。泵室体101设有从开口部113与泵室119连通的孔(同时参照图1)，在该孔的内壁114的内侧形成有环状的突出部102，在该突出部102支承有前述图29或图30所示的滚球支承部件160的外周支承部164。在滚球支承部件160的爪部161的内侧放置有滚球130，阀座60压入在前述泵室体101的内壁114内，从而构成止回阀50。
在这种结构中，虽然不能获得前述实施方式那样的止回阀50被单元化的效果，但关于阀座60的开闭，可以获得与前述实施方式相同的效果。并且，结构可以更加简单。
并且，在如实施方式15那样的紧固滚球支承部件160和阀座架70的结构(参照图40)中，可以采用实施方式12所示的滚球支承部件160(参照图35)或实施方式13所示的滚球支承部件160(参照图37)。
另外，在前述实施方式10～13中，滚球130和滚球支承部件160彼此分离，但是，例如也可以通过粘接等方法把实施方式12所示的滚球130和滚球支承部件160固定成一体，使滚球130和滚球支承部件160能够一起移动地进行阀座60的开闭。
另外，在前述实施方式11中，滚球130为中空的球体，但是，例如也可以采用苯乙烯系列多孔合成树脂或多孔陶瓷等多孔材料。如果采用多孔材料，则在表面形成水密性的涂层。
如果采用这种多孔材料，可以实现滚球130的轻量化，能够获得可以不必是中空的效果。
权利要求
1.一种止回阀，包括筒状的阀座架；阀座，其紧固在该阀座架内，并具有用于使工作流体流通的流通孔；以及阀体，其位于所述阀座的工作流体的流出侧，用于开闭所述阀座，所述止回阀的特征在于，所述阀座架、所述阀座及所述阀体单元化为一体。
2.根据权利要求1所述的止回阀，其特征在于，所述阀座由硬度大于所述阀座架和所述阀体的材料形成。
3.根据权利要求1或2所述的止回阀，其特征在于，所述阀体包括位于周缘的固定部；和所述阀座的流通孔的开闭部，并且所述阀体设在所述阀座的工作流体流出的一侧，所述固定部紧固在所述阀座架上。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的止回阀，其特征在于，所述阀座的工作流体的流出侧端面和所述阀座架的端面设置在大致相同的高度，所述固定部紧固在所述阀座架的顶面上。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的止回阀，其特征在于，所述阀体包括位于周缘的固定部；所述阀座的流通孔的开闭部；以及连接该开闭部与所述固定部的支承部，所述阀体安装在设于所述阀座架的周缘上的筒状突出部的内部，所述固定部通过使所述突出部变形而被紧固。
6.根据权利要求1至3中的任一项所述的止回阀，其特征在于，所述阀体安装在设于所述阀座架的周缘部的突出部的内部，一环状的固定部件压入在所述阀座架的突出部内，由此，所述阀体被夹在所述阀座架和所述固定部件之间。
7.根据权利要求1至3中的任一项所述的止回阀，其特征在于，在所述阀体的固定部的周缘设有一筒状的突出部，该突出部安装在所述阀座架的突出部内，环状的固定部件压入在所述阀体的突出部内，由此所述阀体夹在所述阀座架和所述固定部件之间。
8.根据权利要求1至3中的任一项所述的止回阀，其特征在于，设在所述阀体的固定部周缘的一筒状突出部，压入并夹持在所述阀座和所述阀座架的径向间隙中。
9.根据权利要求1至3中的任一项所述的止回阀，其特征在于，所述阀体以可沿厚度方向移动的方式安装在设于所述阀座架的凹部的内部，在所述阀座架的凹部周缘设置有环状的固定部件，所述环状的固定部件用于支承所述阀体，并使该阀体能够开闭所述流通孔。
10.根据权利要求1至3和权利要求9中的任一项所述的止回阀，其特征在于，所述阀体包括位于周缘的固定部；位于大致中央部的开闭部；以及连接该开闭部和所述固定部的多个叶片部。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的止回阀，其特征在于，在所述阀座设有多个流通孔，所述阀体设有数量与所述流通孔对应的开闭部。
12.根据权利要求1至10中的任一项所述的止回阀，其特征在于，所述阀座的工作流体的流通孔开口成长圆状。
13.根据权利要求1至12中的任一项所述的止回阀，其特征在于，所述阀座的流通孔的工作流体的流入口和流出口通过圆滑地圆整而形成，以减小工作流体的流体阻力。
14.根据权利要求1至13中的任一项所述的止回阀，其特征在于，所述流通孔的工作流体的流入口和流出口之间平滑地形成为连续的大致圆弧。
15.根据权利要求1至14中的任一项所述的止回阀，其特征在于，所述阀座的工作流体流入的一侧面形成为与所述流入口连续的斜面状的漏斗状或大致圆弧状的漏斗状。
16.根据权利要求1至15中的任一项所述的止回阀，其特征在于，所述阀体的与所述流通孔的流出口周缘紧密接触的面形成为圆顶状或圆锥体状。
17.根据权利要求1所述的止回阀，其特征在于，用于开闭所述阀座的阀体是滚球，所述止回阀还具有滚球支承部件，其用于支承该滚球，并设有工作流体的流通孔，所述阀座架、所述阀座、所述滚球和所述滚球支承部件形成一个单元。
18.根据权利要求1或17所述的止回阀，其特征在于，所述滚球支承部件包括位于周缘的支承部；位于大致中央的用于使工作流体流通的流通孔；支承所述滚球的滚球支承部；以及连接所述支承部和所述滚球支承部的臂状的连接部。
19.根据权利要求17或18所述的止回阀，其特征在于，在所述滚球支承部突出有支承所述滚球的爪部。
20.根据权利要求17至19中的任一项所述的止回阀，其特征在于，在开闭所述阀座时，通过使所述滚球和所述滚球支承部件同时或分别移动，来进行所述阀座的开闭。
21.根据权利要求17至20中的任一项所述的止回阀，其特征在于，在所述滚球支承部件的滚球支承部设置有用于将所述滚球按压在所述阀座上的弹性部。
22.根据权利要求17至21中的任一项所述的止回阀，其特征在于，在所述滚球支承部件的外周支承部的周缘，沿着设于所述阀座架的孔的内表面，设有筒状的侧面导向部。
23.根据权利要求17至22中的任一项所述的止回阀，其特征在于，所述滚球的密度平均值与工作流体的密度大致相同。
24.根据权利要求17至23中的任一项所述的止回阀，其特征在于，所述滚球是中空的。
25.根据权利要求17至24中的任一项所述的止回阀，其特征在于，在所述滚球的表面设有涂层。
26.根据权利要求17至25中的任一项所述的止回阀，其特征在于，所述阀座的流通孔外侧形成为用于使工作流体流通的流入口和流出口通过大致圆弧平滑地连续，所述流出口的开口部形成为直径大于所述滚球的直径的圆弧。
27.根据权利要求17所述的止回阀，其特征在于，所述滚球支承部件紧固在所述阀座架上。
28.根据权利要求17至27中的任一项所述的止回阀，其特征在于，在所述阀座架的、所述阀座与所述滚球支承部件之间的侧面，设有从内侧贯穿到外侧的孔。
29.一种泵，包括可以通过活塞或隔膜来变更容积的泵室；用于使工作流体流入该泵室的入口流道；用于使工作流体从所述泵室流出的出口流道，所述泵还具有驱动所述隔膜的驱动器；和用于支承该驱动器的机壳，所述泵的特征在于，在所述入口流道和所述泵室之间设有权利要求1至28中的任一项所述的止回阀。
全文摘要
一种止回阀，包括筒状的阀座架；阀座，其紧固在该阀座架内，并具有用于使工作流体流通的流通孔；阀体，其位于所述阀座的工作流体的流出侧，用于开闭所述阀座，通过将所述阀座架、所述阀座及所述阀体单元化为一体，能够实现结构简单、装配性良好以及低成本化。并且，通过设置前述的止回阀，可以提供一种小型、耐久性良好的高性能泵。
文档编号F04B43/02GK1871469SQ20048003106
公开日2006年11月29日 申请日期2004年10月21日 优先权日2003年10月21日
发明者濑户毅, 高城邦彦, 河角和夫 申请人:精工爱普生株式会社