CN103147961A - 电磁式隔膜泵 - Google Patents
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Abstract
一种电磁式隔膜泵,具有电磁体、伴随着电磁体的极性变化而振动的振子、配置在振子的端部的隔膜、夹持固定隔膜的周缘部的第1夹持部件及第2夹持部件,隔膜为,在其周缘部具有相对于第1膜面向垂直方向突出的环状的筋部,第1夹持部件具有收纳筋部的凹部,第2夹持部件具有推压没有形成筋部的隔膜的第2膜面的推压面,第2夹持部件的推压面具有截面形状具有弯曲形状部的第1推压凸部和截面形状具有锐角形状的突起的第2推压凸部,第1推压凸部配置在比第2推压凸部靠内侧,第1推压凸部形成为下述位置关系:完全地被包含于筋部的基部所占的区域或与该区域的一部分重叠或完全地包含上述筋部的基部所占的区域。能够牢固地保持隔膜的外周部周缘。
Description
技术领域
本发明涉及例如面向家庭用燃料电池的电磁式隔膜泵、作为流体压送LPG等的燃料气体及空气用的电磁式隔膜泵,特别地涉及即便长时间使用排出量也不会变化进而不存在保持隔膜的部件与其他的部件撞击的危险的电磁式隔膜泵。
背景技术
以往以来,公知有利用电磁体令振子振动而令隔膜变位,从而吸入以及吐出(排出)流体的电磁式隔膜泵。
在这样的电磁式隔膜泵中,通常,隔膜在将形成于外周部的筋(固定用的突出物)向外周方向拉拽的状态下组装于泵本体。
但是,如果长时间驱动,则隔膜向成为摆动中心的中心部被拉拽而有时会慢慢地从隔膜的外周部产生松弛。如果这样地从隔膜的外周部产生松弛,则有可能产生无法得到本来的隔膜的振幅量而排出流量降低、保持隔膜的部件与其他的部件撞击等的问题。
对于这样的问题公开了下述技术:在保持隔膜的保持部上设置肋,利用该肋更强力地夹入隔膜而应对隔膜的松弛。例如在日本特开2006-112368号公报中,对于脉动式隔膜燃料泵,以使用简易的构成而令制造成本低廉且能够避免内置的隔膜的错位及松弛的发生、确保气密性并且维持适度的隔膜的张力为目的,提出了下述卡合构造:在泵本体和隔膜罩体的重合部中,由在一方的端面上环状地穿设的卡合凹部、以及在另一方的端面上环状地突设且与卡合凹部截面形状大致一致而夹持隔膜而卡合的卡合凸部构成。进而提出一种卡合构造,隔膜为没有筋的平板状,在泵本体和隔膜罩体的接合时利用该卡合构造夹入隔膜的周缘部从而令隔膜向离心方向伸展而提供既定的张力并且固定。
但是,上述的日本特开2006—112368号公报所公开的双重地突设的错位防止用的肋的截面形状都是弯曲形状。因此,仅借助该肋可以说难以牢固地保持隔膜的周缘部而防止错位。为了弥补这样的保持力不足,在专利文献1中,在卡合凸部和卡合凹部的卡合结束时,利用该卡合构造在两个部位以大致直角地弯曲的状态固定隔膜,由此,能够令基于夹入的固定更牢固,即便长期使用也不会发生错位及晃动,能够维持良好的张力。但是,在内面侧中大致直角地弯曲的部位处容易发生应力集中,产生容易产生该部分处的隔膜的断裂的问题。
发明内容
本发明是鉴于这样的现状而提出的,其目的在于提供一种电磁式隔膜泵,在使用具有筋的隔膜的电磁式隔膜泵中,能够更加牢固地保持隔膜的外周周缘部且能够防止从隔膜的外周部产生松弛,即便长时间使用排出量也不会变化,提高泄露防止效果,进而不存在保持隔膜的部件与其他的部件碰撞的危险。另外,上述现有技术文献1是以没有筋的平板状的隔膜为对象的,而且与本申请的对象的电磁式的泵不同,是脉动式隔膜泵。
为了解决这样的课题,本发明的电磁式隔膜泵构成为,具有电磁体、伴随着电磁体的极性变化而振动的振子、配置在振子的端部的隔膜、和夹持隔膜的周缘部而进行固定的第1夹持部件以及第2夹持部件,上述隔膜为,在其周缘部具有相对于第1膜面向垂直方向突出的环状的筋部,上述第1夹持部件具有收纳上述筋部的凹部,上述第2夹持部件具有推压没有形成上述筋部的隔膜的第2膜面的推压面,该第2夹持部件的上述推压面具有:截面形状具有弯曲形状部的第1推压凸部、和截面形状具有锐角形状的突起的第2推压凸部,上述第1推压凸部配置在比上述第2推压凸部靠内侧,第1推压凸部形成为处于完全地被包含于上述筋部的基部所占的区域的位置关系或者处于与该区域的一部分重叠的位置关系,或者构成为处于完全地包含上述筋部的基部所占的区域的位置关系。
此外,作为本发明的电磁式隔膜泵的优选方式,上述第2推压凸部形成为推压与上述筋部的基部所占的区域偏离的外侧的隔膜。
此外,作为本发明的电磁式隔膜泵的优选方式,构成为,令上述第1推压凸部的宽度为W1,令上述筋部的基部所占的区域的宽度为Wb时,W1/Wb=0.4~1.0。
此外,作为本发明的电磁式隔膜泵的优选方式,构成为,令上述筋部自身的厚度为Tb,令隔膜外周部的厚度为Th,令上述第1推压凸部的高度为H1,令上述第2推压凸部的高度为H2时,H1/(Tb+Th)=0.05~0.12、H2/Th=0.1~0.3。
此外,作为本发明的电磁式隔膜泵的优选方式,构成为,令上述第1推压凸部的宽度为W1、令高度为H1、令上述第2推压凸部的宽度为W2、高度为H2时,H1/W1=0.2~0.5、H2/W2=0.5~2.0。
此外,作为本发明的电磁式隔膜泵的优选方式,上述第1推压凸部以及上述第2推压凸部在上述第2夹持部件的推压面上环状地配置。
此外,作为本发明的电磁式隔膜泵的优选方式,上述第1推压凸部以及上述第2推压凸部在上述第2夹持部件的推压面上以成为同心圆的方式配置。
此外,作为本发明的电磁式隔膜泵的优选方式,构成为,上述隔膜在其周缘部具有向内侧突出的环状的筋部,上述第1夹持部件是位于隔膜的内侧的隔膜台,上述第2夹持部件是位于隔膜的外侧的隔膜保持部。
此外,作为本发明的电磁式隔膜泵的优选方式,构成为,上述隔膜在其周缘部具有向外侧突出的环状的筋部,上述第1夹持部件是位于隔膜的外侧的隔膜保持部,上述第2夹持部件是位于隔膜的内侧的隔膜台。
此外,作为本发明的电磁式隔膜泵的优选方式,上述隔膜保持部构成为作为具有阀的阀身本体发挥作用,具有吸入阀以及排出阀。
此外,作为本发明的电磁式隔膜泵的优选方式,吸入阀以及排出阀分别具有薄壁圆形的阀伞部和从该阀伞部的中央部突出的阀固定轴。
此外,作为本发明的电磁式隔膜泵的优选方式,上述阀身本体构成为具有形成有阀安装孔部、以及吸入或者排出用的连通孔的分隔壁,上述阀固定轴插装在阀安装孔部中,上述薄壁圆形的阀本体实现连通孔的通气的开闭阀功能。
本发明的电磁式隔膜泵为如上所述的构成,所以能够更牢固地保持隔膜的外周部周缘,能够防止从隔膜的外周部产生松弛,所以即便长时间使用排出量也不会变化,提高泄露防止效果,进而表现出不产生保持隔膜的部件与其他的部件碰撞的危险的非常好的效果。特别地,由于第2推压凸部配置在比第1推压凸部靠外侧,所以即便长时间使用,隔膜也不会从该推压部断裂。
附图说明
图1是概略地表示将本发明的电磁式隔膜泵分解为各个的主要部分的状态的立体图。
图2是以截面表示本发明的电磁式隔膜泵的主要部分的必要部位的俯视图。
图3是以截面表示本发明的电磁式隔膜泵的主要部分的必要部位的侧视图。
图4是图2的A部的局部截面放大图,是表示使用第1夹持部件以及第2夹持部件夹持固定隔膜的周缘部之前的状态的局部截面放大图。此时,第1夹持部件以及第2夹持部件没有接合。
图5是图2的A部的局部截面放大图,是表示使用第1夹持部件以及第2夹持部件夹持固定隔膜的周缘部的状态的局部截面放大图。
图6是基于图5的图,是表示图5所示的状态的变形例的局部截面放大图。
图7是基于图5的图,是表示图5所示的状态的变形例的局部截面放大图。
图8是基于图5的图,是表示图5所示的状态的变形例的局部截面放大图。
图9A、图9B、以及图9C分别是例示第1推压凸部的适宜的形状的截面图。
图10A以及图10B分别是例示第2推压凸部的形状的截面图。
具体实施方式
以下参照附图详细说明用于实施本发明的实施方式。
另外,本发明不限定为以下说明的方式,能够在不脱离技术构思的范围中进行各种变形而实施。此外,在附图中为了说明有时夸大上下、左右的比例尺而进行图示,有时和实际的比例尺不同。
图1是概略地表示将本发明的电磁式隔膜泵1分解为各个的主要部分的状态的立体图。图2是以截面表示本发明的电磁式隔膜泵的主要部分的必要部位的俯视图,图3是以截面表示本发明的电磁式隔膜泵的主要部分的必要部位的侧视图。
如图1~图3所示,本发明的电磁式隔膜泵1构成为具有配置在本体框架10内的一对的电磁体20、夹在该一对的电磁体20的对置面之间的振子30、配置在该振子30的两端部的一对的隔膜40、和夹持并固定隔膜的(外周)周缘部的第1夹持部件50以及第2夹持部件60。
本体框架10不限定于图示的本实施方式,在本实施方式中,具有用于将一对的电磁体20等从上部插入的上部开口部13、和能够插入振子30等且能够在内侧安装第1夹持部件50以及第2夹持部件60的一对的侧面开口部15。此外,在本体框架10的内部分别以不同方式形成有与吸入作为泵送流动对象的流体的输入连结口18连通的连通路(未图示)以及与排出流体的输出连结口19连通的连通路(未图示)。
进一步详细说明本发明的构成。
本发明的电磁式隔膜泵1构成为,伴随着配置在本体框架10的内侧的一对的电磁体20的极性变化,相对于电磁体20的对置方向振子30能够沿大致垂直方向往复运动。振子30在其两端部固定配置有连结用轴31,如上所述,在振子30的两端部配置并固定有对置的一对的隔膜40。
在位于隔膜40的内周部的大致中央部,第1中央板71、第2中央板75以被夹持的状态被固定,在这些被结合的中央板71、75上实质地固定振子30(连结用轴31、31)。
如前所述,隔膜40的周缘部被第1夹持部件50以及第2夹持部件60夹持固定。进而,第1夹持部件50以及第2夹持部件60构成为被安装并固定在本体框架10的侧面开口部15内。
在图1~图3所示的实施方式中,如果更具体地说明其构成,则隔膜40在其周缘部具有向内侧突出的环状的筋部45,第1夹持部件50构成为位于隔膜40的内侧的隔膜台50,第2夹持部件60构成为位于隔膜40的外侧的隔膜保持部60。
位于隔膜40的外侧的隔膜保持部60作为具有阀的阀身本体而发挥作用,并且以按压在隔膜40的周缘部的方式与壳体垫片80以及壳体罩85一起固装在本体框架10的侧面。
在作为阀身本体发挥功能的隔膜保持部60中,吸入阀120以及排出阀130分别以既定的朝向安装以便能够实现各既定的功能(吸入以及排出)。这一点详细如后所述。
参照图2以及图3进一步详细说明本发明的电磁式隔膜泵1的基本的构造。
如图2所示,对置地配置的一对的电磁体20构成为分别具有E型的电磁体芯22和在该芯22上卷装电磁体用的线圈23的电磁体绕线管24。电磁体20的电磁体用的线圈23与未图示的交流电源连接,产生与交流电源的频率相同次数的磁极的变化(极性变化)。
如前所述,在一对的电磁体20的对置面的间隙中以不与电磁体20接触的方式装入伴随着电磁体20的极性变化而往复运动的振子30。振子30在本实施方式时,如图3所示地具有板本体部35和形成于其两端的连结用轴31,板本体部35上安装有例如四边状的极性不同的永磁体36(例如N极)、37(例如S极)。
如图2所示,形成有利用固装在本体框架10的侧面开口部15中的隔膜保持部60的凹部和经由壳体衬垫80而形成的壳体罩85区划而成的吸气室150。该吸气室150经由未图示的连通路与输入连结口18连通。利用大致相同的方式,如图2所示,形成有利用固装在本体框架10的侧面开口部15的隔膜保持部60和经由壳体衬垫80而形成的壳体罩85区划而成的排出室170。该排出室170经由未图示的连通路与输出连结口19连通。吸气室150和排出室170由分隔壁69区划而成。
在区划吸气室150的隔膜保持部60的分隔壁61上,如图所示,从内侧安装吸入阀120。吸入阀120构成为具有作为密封阀发挥功能的薄壁圆形的阀伞部121、和从该阀伞部121的中央部突出的阀固定轴125。阀固定轴125安装、固定在形成于分隔壁61的固定孔中(图2)。虽未图示,在阀固定轴125的顶端部通常希望形成有防止固定后的脱落用的突起状的卡止部。另外,阀伞部121的阀固定轴125所位于的一侧的平面构成所谓的(阀)密封平面。
借助这样的吸入阀120的阀作用,如图2所示,通过形成于分隔壁61的阀通气孔62,从输入连结口18流入的流体被吸入隔膜室160。隔膜室160实质地由隔膜40和隔膜保持部60的内部的面(特别地分隔壁61)区划而成。而且,被吸入隔膜室160的流体借助从外侧安装于隔膜保持部60的分隔壁61的排出阀130的阀作用而通过形成于分隔壁61的阀通气孔63,进入排出室170,经由未图示的连通路而从输出连结口19被排出。
排出阀130的形态自身与上述的吸入阀120基本相同,其构成如图2所示,构成为具有作为密封阀发挥功能的薄壁圆形的阀伞部131、和从该阀伞部131的中央部突出的阀固定轴135。阀固定轴135安装、固定在形成于分隔壁61的固定孔中(图2)。在阀固定轴135的顶端部通常希望形成用于防止固定后的脱落的突起状的卡止部。另外,阀伞部131的阀固定轴135所位于的一侧的平面构成所谓的(阀)密封平面。
进而说明吸入阀120以及排出阀130的阀作用。伴随着与交流电源连接的电磁体20的极性变化,振子30以与交流电源相同的频率沿图2及图3所示的箭头(α)以及箭头(β)方向往复移动。与该振子30的动作同步地,配置在振子30的两端部的隔膜40以该隔膜40的中央部为中心而以与振子30的行程相同的变位量变形。由此,产生隔膜室160的容量的变化,如果关注于图2的(β)方向侧的隔膜室160,则隔膜40向箭头(α)方向变形时,隔膜室160膨张而变为负压,吸入阀120打开,流体被吸入隔膜室160内。相反,在隔膜40向箭头(β)方向变形时,(β)方向侧的隔膜室160被压缩而变为正压,排出阀130打开,流体从隔膜室160内被排出到排出室170。这些动作交互地连续地进行,连续地排出流体。
另外,本发明中使用的吸入阀120以及排出阀130的具体形态例如阀伞部121(131)的外径的大小及厚度等根据电磁式隔膜泵的规格而适宜地设定即可。此外,对于使用的吸入阀120以及排出阀130的个数也是同样。构成吸入阀120以及排出阀130的橡胶材质没有特别限定。作为优选的例子例如可以举出EPDM及硅橡胶。
(本发明的要部的说明)
参照图1~图7说明本发明的电磁式隔膜泵的要部。
图4是图2的A部附近的局部截面放大图,是表示使用第1夹持部件50以及第2夹持部件60夹持固定隔膜40的外周周缘部之前的状态的局部截面放大图。在该时刻,第1夹持部件50以及第2夹持部件60没有接合。
图5是图2的A部附近的局部截面放大图,是表示使用第1夹持部件50以及第2夹持部件60而夹持固定隔膜40的外周周缘部的状态的局部截面放大图。
图6是基于图5的图,是表示图5所示的状态的变形例的局部截面放大图。图7是基于图5的图,是表示图5所示的状态的变形例的局部截面放大图。图8是基于图5的图,是表示图5所示的状态的变形例的局部截面放大图。
本发明的要部在于夹持固定在膜面上具有沿垂直方向突出的环状的筋部45的隔膜40的周缘部的固定部件即第1夹持部件50以及第2夹持部件60的构成。
在图1~图8所示的实施方式中,位于隔膜40的内侧的隔膜台50相当于第1夹持部件50,位于隔膜40的外侧的隔膜保持部60相当于第2夹持部件60。
此外,本实施方式的隔膜40在其周缘部具有向内侧(第1夹持部件50侧:隔膜台50侧)突出的环状的筋部45。即,在隔膜40的周缘部,具有相对于构成隔膜平面的第1膜面41向垂直方向突出的环状的筋部45。本实施方式中的第1膜面41表示隔膜40的内侧面。
构成隔膜40的橡胶材质没有特别限定,作为优选例能够举出耐热性及耐蚀性优异且可挠性优异的氟橡胶、NBR。
如图4及图5所示,隔膜台50在其周缘部具有收纳隔膜40的环状的筋部45的凹部55。进而,本实施方式的隔膜台50在其周缘部具有用于收纳隔膜40的外周端部49的凹部59,构成为当在凹部59中收纳隔膜40的外周端部49时,作为没有形成筋部45的一侧的隔膜的第2膜面42和隔膜台50的最外面52为大致同一平面。
作为第2夹持部件的隔膜保持部60在其周缘部具有能够推压隔膜40的第2膜面42(没有形成筋部45的一侧)的推压面62。该推压面62具有:截面形状具有弯曲形状部的第1推压凸部66、和截面形状具有锐角形状的突起的第2推压凸部67。
为突出的形态的第1推压凸部66以及第2推压凸部67在形成在隔膜保持部60的周缘部的推压面62上环状地形成。特别地,环状地形成的第1推压凸部66以及第2推压凸部67希望配置为成为同心圆。
“截面形状具有弯曲形状部”作为优选的例子例如能够举出显示为如图9A所示的像扣上了平底锅(pan)的形状、如图9B所示的在梯形的上边的角部形成弯曲的形状、及如图9C所示地将圆或者椭圆的弧的一部分切去的形状的形态等的具体的形态的例子。
“截面形状具有锐角形状的突起”作为优选例能够举出例如如图10A所示的截面三角形状的例子。此时,截面的三角形不限定为正三角形及等腰三角形,也可以是令这些变形而成的不均一的变形三角形。
另外,锐角的顶端部的尖角形状能够借助锐角形状的制作方法例如成型方法等而形成,在本发明中特别地为以树脂成型为基础,只要是具有基于树脂成型方式的尖角形状即可。如图10A所示,顶端的锐角θ为30~90度,优选为45~60度。该角度如果不满30度而过小,则有产生隔膜的断裂的不良的倾向。另一方面,如果该角度超过90度而角度过大,则存在产生推压力的降低的不良的倾向。
另外,如果考虑实现制造的容易性、部件的紧凑化的观点,则期望第2推压凸部67如图10A所示为具有一个锐角的构成,例如,也可以构成为如图10B所示地具有多个锐角的部分(例如两个以上)。
第1推压凸部66配置在比第2推压凸部67靠内侧。而且,第1推压凸部66形成为,(1)处于完全地被筋部45的基部所占的区域包含的位置关系、(2)或者处于与筋部45的基部所占的区域的一部分重合的位置关系、(3)或者处于完全地包含筋部45的基部所占的区域的位置关系。通过满足这些的某个关系,能够充分地体现将作为弹性体的筋部45在收纳筋部45的凹部55中扩开而推压凹部55的壁面而提高保持力的效果。
对于这些关系,进而参照图5~图8详细地说明。
(1)第1推压凸部66处于被筋部45的基部所占的区域完全地包含的位置关系是指例如图5所示的状态。即是指下述位置关系的状态:在图5的截面图中第1推压凸部66的宽度W1被完全地被包含在筋部45的基部所占的区域的宽度Wb中。即,为Wb>W1,在第1推压凸部66推压的位置下一定存在筋部45。
(2)第1推压凸部66处于与筋部45的基部所占的区域的一部分重合的位置关系是指例如图6或者图7所示的状态。即是指下述位置关系的状态:在图6或者图7的截面图中,在筋部45的基部所占的区域的宽度Wb中,第1推压凸部66的宽度W1的一部分重合。即,是在第1推压凸部66推压的位置下一定存在筋部45的一部分的情况。另外,图6所示的状态是第1推压凸部66在与筋部45的关系中从包含关系稍微向外侧伸出的情况,图7所示的状态是第1推压凸部66在与筋部45的关系中从包含关系稍微向内侧伸出的情况。在实现组装部件的紧凑化、实现装置整体的紧凑化的观点上看,可以说为图7所示状态更为优选。即,能够实现比筋部45还向外周侧伸出的长度的缩短化。
另外,图6及图7所示的壳体为Wb>W1,所以以重合比例δ0表示向宽度Wb内的宽度W1的重合比例即宽度W1的何种程度的比例进入了宽度Wb。δ0的值优选为50%以上,特别优选为60~100%。
(3)处于第1推压凸部66完全地包含筋部45的基部所占的区域的位置关系是指例如图8所示的状态。即是指下述位置关系的状态:在图8的截面图中,筋部45的基部所占的区域的宽度Wb完全被第1推压凸部66的宽度W1包含。即为Wb≤W1,在第1推压凸部66推压的位置下一定包含筋部45的整体。
另外,通过从图8所示的状态将第1推压凸部66和筋部45的相对的位置关系适当地沿图的左右错位,能够形成如上述(2)中说明的第1推压凸部66与筋部45的基部所占的区域的一部分重合的位置关系。另外,在形成重合的位置关系时,图8所示的情况的向宽度Wb内的与宽度W1的重合比例,由于Wb≤W1,所以以δ1表示相对于宽度Wb宽度W1以何种程度的比例进入。δ1的值优选为50%以上,特别地优选为60~100%。
在上述的(1)~(3)中,特别优选的是(1)的方式。这是由于具有非常显著地示出向收纳筋部45的凹部55中扩开作为弹性体的筋部45而推压凹部55的壁面而提高保持力的效果的倾斜。
另一方面,另一方的具有锐角形状的突起的第2推压凸部67形成为,如图5~图8所示,推压从筋部45的基部所占的区域偏离的外侧(图中的右侧)的隔膜。即,在筋部45的基部所占的区域的宽度Wb中,不包含第2推压凸部67的宽度W2,完全存在于外侧的偏离的位置(第2推压凸部67推压的位置下不存在筋部45)。通过为这样的位置构成,能够有效地令第2推压凸部67咬入隔膜内,能够与上述的第1推压凸部66的保持效果一起实现保持力增强的叠加的效果。
接着,参照图5~图8说明筋部45以及第1推压凸部66以及第2推压凸部67的大小关系等。
在令前述的第1推压凸部66的宽度为W1,令筋部45的基部所占的区域的宽度为Wb时,为W1/Wb=0.4~1.0,更优选为0.6~0.8。
可以考虑W1/Wb>1、W1/Wb<1、W1=Wb等的关系,从在收纳筋部45的凹部55中将作为弹性体的筋部45扩开而推压凹部55的壁面而提高保持力的观点出发,特别优选为W1<Wb的关系。
此外,在如图5所示地令筋部45自身的厚度为Tb、隔膜外周部的厚度为Th、第1推压凸部66的高度为H1、第2推压凸部67的高度为H2时,优选设定为H1/(Tb+Th)=0.05~0.12的范围,更优选设定为0.08~0.1的范围,优选设定为H2/Th=0.1~0.3的范围,更优选设定为0.15~0.25的范围。
此外,优选令图5所示的从筋部45偏离的外侧(图中的右侧)的隔膜40的长度Lo和筋部45自身的厚度Tb的比率为Lo/Tb=0.5~1.0。
此外,令第1推压凸部66的宽度为W1、高度为H1、第2推压凸部67的宽度为W2、高度为H2时,优选设定为H1/W1=0.2~0.5,更优选为0.3~0.4,H2/W2=0.5~2.0,更优选设定在0.8~1.2的范围。
另外,第1推压凸部66的宽度W1以及第2推压凸部67的宽度W2根据电磁式隔膜泵的设计规格而适宜设定即可,通常W1的值为1.0~2.0mm左右,W2的值为0.3~1.0mm左右。
另外,上述的电磁式隔膜泵的实施方式为,隔膜40在其周缘部具有向内侧突出的环状的筋部45,第1夹持部件构成为位于隔膜40的内侧的隔膜台50,第2夹持部件构成为位于隔膜40的外侧的隔膜保持部60。
但是,不限定于该实施方式,也可以是令筋部45的突出方向改变180度的情况,即,隔膜40在其周缘部具有向外侧突出的环状的筋部,将第1夹持部件构成为位于隔膜的外侧的隔膜保持部,将第2夹持部件构成为位于隔膜的内侧的隔膜台。此时,隔膜的第1膜面为外侧的面,在隔膜保持部形成收纳筋部的凹部,在隔膜台上形成推压隔膜的第2膜面的推压面,在该推压面上形成第1推压凸部和第2推压凸部。
另外,作为补充说明,在图1中,符号91、95表示阀罩,符号201表示框架衬垫,符号202表示框架罩,符号211表示容器衬垫,符号212表示容器罩,符号220表示防振橡胶,符号230表示托架,符号241、245表示隔膜保护片材。
〔实施例〕
以下表示具体的实施例,进一步详细说明本发明。
(实施例1)
制作具有图5所示的作为本发明的要部构成的第1夹持部件50以及第2夹持部件60的电磁式隔膜泵(实施例1样品)。即,第1推压凸部66(图9A所示的形态)处于(1)被筋部45的基部所占的区域完全地包含的位置关系,另一方的具有锐角形状的突起的第2推压凸部67(图10A所示的形态中,θ=53°)构成为推压从筋部45的基部所占的区域偏离的外侧(图中的右侧)的隔膜(EPDM)。
图5中的各尺寸比如以下所述。
W1/Wb=0.6
H1/W1=0.3
H2/W2=1.0
H1/(Tb+Th)=0.1
H2/Th=0.2
Lo/Tb=0.7。
(比较例1)
在上述的实施例1样品中,没有设置第2推压凸部67。即,构成为仅具有第1推压凸部66。此外,与上述的实施例1的样品相同地制作电磁式隔膜泵(比较例1样品)。
对于上述的实施例1样品以及比较例1样品,进行了长时间的连续工作的耐久性试验后明显地出现了优劣差,可以确认实施例1样品的耐久性更为优异。
从上述的结果可知本发明的效果是明显的。即,本发明构成为具有电磁体、伴随着电磁体的极性变化而振动的振子、配置在振子的端部的隔膜、和夹持固定隔膜的周缘部的第1夹持部件以及第2夹持部件,上述隔膜为,在其周缘部具有相对于第1膜面向垂直方向突出的环状的筋部,上述第1夹持部件具有收纳上述筋部的凹部,上述第2夹持部件具有推压没有形成上述筋部的隔膜的第2膜面的推压面,该第2夹持部件的上述推压面具有:截面形状具有弯曲形状部的第1推压凸部、和截面形状具有锐角形状的突起的第2推压凸部,上述第1推压凸部配置在比上述第2推压凸部靠内侧,第1推压凸部形成为处于完全地被包含于上述筋部的基部所占的区域的位置关系或者处于与该区域的一部分重叠的位置关系,或者构成为处于完全地包含上述筋部的基部所占的区域的位置关系,所以能够更加牢固地保持隔膜的外周部周缘,能够防止从隔膜的外周部产生松弛,所以即便长时间使用排出量也不会变化,提高泄露防止效果,进而能够体现不存在保持隔膜的部件与其他的部件碰撞的危险的非常优异的效果。
产业上的利用领域
本发明能够用于面向家庭用燃料电池的电磁式隔膜泵、作为流体压送LPG等的燃料气体及空气用的电磁式隔膜泵等与流体输送有关的装置技术的领域。
Claims (12)
1.一种电磁式隔膜泵,其特征在于,
具有电磁体、伴随着电磁体的极性变化而振动的振子、配置在振子的端部的隔膜、和夹持固定隔膜的周缘部的第1夹持部件以及第2夹持部件,
上述隔膜为,在其周缘部具有相对于第1膜面向垂直方向突出的环状的筋部,
上述第1夹持部件具有收纳上述筋部的凹部,
上述第2夹持部件具有推压没有形成上述筋部的隔膜的第2膜面的推压面,
该第2夹持部件的上述推压面具有:截面形状具有弯曲形状部的第1推压凸部和截面形状具有锐角形状的突起的第2推压凸部,
上述第1推压凸部配置在比上述第2推压凸部靠内侧,第1推压凸部形成为处于完全地被包含于上述筋部的基部所占的区域的位置关系、或者处于与该区域的一部分重叠的位置关系、或者处于完全地包含上述筋部的基部所占的区域的位置关系。
2.根据权利要求1所述的电磁式隔膜泵,其特征在于,
上述第2推压凸部形成为推压与上述筋部的基部所占的区域偏离的外侧的隔膜。
3.根据权利要求1所述的电磁式隔膜泵,其特征在于,
令上述第1推压凸部的宽度为W1,令上述筋部的基部所占的区域的宽度为Wb时,构成为W1/Wb=0.4~1.0。
4.根据权利要求1所述的电磁式隔膜泵,其特征在于,
令上述筋部自身的厚度为Tb,令隔膜外周部的厚度为Th,令上述第1推压凸部的高度为H1,令上述第2推压凸部的高度为H2时,H1/(Tb+Th)=0.05~0.12、H2/Th=0.1~0.3。
5.根据权利要求1所述的电磁式隔膜泵,其特征在于,
令上述第1推压凸部的宽度为W1、令高度为H1、令上述第2推压凸部的宽度为W2、高度为H2时,H1/W1=0.2~0.5、H2/W2=0.5~2.0。
6.根据权利要求1所述的电磁式隔膜泵,其特征在于,
上述第1推压凸部以及上述第2推压凸部在上述第2夹持部件的推压面上环状地配置。
7.根据权利要求6所述的电磁式隔膜泵,其特征在于,
上述第1推压凸部以及上述第2推压凸部在上述第2夹持部件的推压面上以成为同心圆的方式配置。
8.根据权利要求1所述的电磁式隔膜泵,其特征在于,
上述隔膜在其周缘部具有向内侧突出的环状的筋部,
上述第1夹持部件是位于隔膜的内侧的隔膜台,上述第2夹持部件是位于隔膜的外侧的隔膜保持部。
9.根据权利要求1所述的电磁式隔膜泵,其特征在于,
上述隔膜在其周缘部具有向外侧突出的环状的筋部,
上述第1夹持部件是位于隔膜的外侧的隔膜保持部,上述第2夹持部件是位于隔膜的内侧的隔膜台。
10.根据权利要求1所述的电磁式隔膜泵,其特征在于,
上述隔膜保持部作为具有阀的阀身本体发挥作用,具有吸入阀以及排出阀。
11.根据权利要求10所述的电磁式隔膜泵,其特征在于,
吸入阀以及排出阀分别具有薄壁圆形的阀伞部和从该阀伞部的中央部突出的阀固定轴。
12.根据权利要求11所述的电磁式隔膜泵,其特征在于,
上述阀身本体具有形成有阀安装孔部、以及吸入或者排出用的连通孔的分隔壁,上述阀固定轴插装在阀安装孔部中,上述薄壁圆形的阀本体实现连通孔的通气的开闭阀功能。
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