JP2003042070A - ダイヤフラム式エアーポンプ - Google Patents

ダイヤフラム式エアーポンプ

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JP2003042070A
JP2003042070A JP2001227724A JP2001227724A JP2003042070A JP 2003042070 A JP2003042070 A JP 2003042070A JP 2001227724 A JP2001227724 A JP 2001227724A JP 2001227724 A JP2001227724 A JP 2001227724A JP 2003042070 A JP2003042070 A JP 2003042070A
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JP
Japan
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air pump
mover
pole piece
diaphragm
type air
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JP2001227724A
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English (en)
Inventor
Norio Matsumoto
規雄 松本
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Neomax Kiko Co Ltd
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
Hitachi Metals Kiko Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 異常振動等で可動子が固定子磁極内面に接触
しない手段、ダイヤフラムの交換を簡便にできる手段、
さらにはダイヤフラム破損時の検出手段を有するダイヤ
フラム式エアーポンプを提供することである。 【解決手段】 軸1を含む平面における縦断面形状を略
E形に形成したヨーク内に、2個の電磁コイル5,5´
を同極が対向して発生するように配置し、かつ軸方向に
着磁した永久磁石3とそれに隣接する可動子磁極片2と
を有する可動子4を軸方向往復動自在に設けて形成した
電磁往復駆動装置を駆動源とするダイヤフラム式エアー
ポンプにおいて、固定子磁極片7間に、固定子磁極片7
の内径より小径であり、かつ可動子磁極片2の外径より
大径である樹脂部材20を配置したダイヤフラム式エア
ーポンプ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は永久磁石を可動子と
する電磁往復駆動装置を駆動源とするダイヤフラム式エ
アーポンプに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、永久磁石を可動子とする電磁往復
駆動装置を駆動源とするダイヤフラム式エアーポンプに
おいては、可動子を軸を介してダイヤフラムに固定し、
かつ該ダイヤフラムを該電磁往復駆動装置の固定子に、
該可動子と固定子内径部が接触しないように調整して固
定していた。図6に従来例を示す。図6に示す装置は、
縦断面形状を略E形に形成した固定子ヨーク6内に、2
個の電磁コイル5,5´を同極が対向して発生するよう
に配置し、電磁往復駆動装置の固定子を形成する。尚、
固定子ヨークの可動子と対向する固定子磁極片7は、可
動子と同心に形成する。軸方向に着磁した永久磁石3と
それに隣接する可動子磁極片2を軸1に固着して可動子
4を形成する。軸1の両端にダイヤフラム8をセンター
プレート9を介して固着し、固定子ヨーク6,ダイヤフ
ラムケース13を介して、可動子が固定子内径部の同心
中央となるよう、ダイヤフラム外周部を固定する。吸気
弁10、吐出弁11を有する弁ケース12をダイヤフラ
ム外周に押さえつけて固定する。可動子はダイヤフラム
により、弾性支持され、固定子とは非接触に往復駆動す
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図6に示す装置は可動
子、および固定子磁極内径部が円筒状の同心構成となっ
ているため、比較的精度よく可動子を同心中央に組み立
てることは可能である。また永久磁石の着磁を組立後に
行えば、さらに容易に組立可能である。しかしながら、
ダイヤフラムは通常はゴム膜で形成されているため、輸
送時の異常振動等により、可動子が固定子磁極内面に接
触し、その永久磁石の磁力により固定子磁極内面に強力
に吸着されてしまうという事故が生じる。この状態にな
るとダイヤフラムの張力では可動子を支えきれずエアー
ポンプが作動しなくなる。
【0004】また、エアーポンプは通常1年、2年とい
う長期の連続運転で使用されるため、ダイヤフラム等の
ゴム部品は所定の期間で交換される。この交換作業にお
いて、可動子を固定子磁極内面に吸着させてしまうと作
業が非常にやりにくいという問題がある。
【0005】さらに、ダイヤフラムが破損したときに、
可動子を破損せずにエアーポンプを止めたいという要求
がある。ダイヤフラムが破損すると、可動子はその弾性
支持を失い固定子内面に接触吸着され、金属と金属のこ
すりあいが始まり、電源を切らないと最終的には可動子
の破損という事態になる。
【0006】本発明の目的は、異常振動等で可動子が固
定子磁極内面に接触しない手段、ダイヤフラムの交換を
簡便にできる手段、さらにはダイヤフラム破損時の検出
手段を有するダイヤフラム式エアーポンプを提供するこ
とである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本願の第1の発明は、軸
を含む平面における縦断面形状を略E形に形成したヨー
ク内に、2個の電磁コイルを同極が対向して発生するよ
うに配置し、かつ軸方向に着磁した永久磁石とそれに隣
接する可動子磁極片とを有する可動子を軸方向往復動自
在に設けて形成した電磁往復駆動装置を駆動源とするダ
イヤフラム式エアーポンプにおいて、固定子磁極片間
に、固定子磁極片内径より小径であり、かつ可動子磁極
片外径より大径である樹脂部材を配置したことを特徴と
するダイヤフラム式エアーポンプである。異常振動等で
可動子が振れても、可動子は樹脂部材に接触するだけで
あり、ダイヤフラムの弾性支持力により元の中心位置に
戻される。
【0008】本願の第2の発明は、前記電磁往復駆動装
置の両端部に、略E形ヨークの固定子磁極片内径と可動
子磁極片外径とが同心となるよう設定した樹脂部材を、
軸を介して設けたことを特徴とする請求項1記載のダイ
ヤフラム式エアーポンプである。前述した固定子磁極間
に設けた樹脂部材と可動子とのスキマは、駆動中に可動
子が接触しない程度には広げておかないといけないの
で、あまり狭くは出来ない。一方、この第2の発明で設
ける樹脂部材は軸とスキマバメ程度の精度で設けること
が出来る。もちろん駆動中に軸との接触により樹脂部材
は摩耗するが、軸は通常はステンレス鋼等の高強度材で
形成されているので損傷を受けることはない。ダイヤフ
ラムの弾性支持力が通常の範囲であれば、上述した樹脂
部材の摩耗もある範囲内に留まる。ここで、ダイヤフラ
ム交換時、この樹脂部材も同時に新品に交換すれば、可
動子を簡単に中心位置に組み込むことが出来る。この樹
脂部材を取り外した状態では、可動子は前述した固定子
磁極間に設けた樹脂部材に接触して吸着された状態にあ
り、吸着力はあまり強くなく、この樹脂部材を簡単に取
り付け可能である。
【0009】本願の第3の発明は、前記電磁往復駆動装
置の両端部に、略E形ヨークの固定子磁極片内径と可動
子磁極片外径とが同心となるよう設定した絶縁性の樹脂
部材を、軸を介して設けかつ該樹脂部材の軸と対向する
部分に、導電性部材を軸および他の部材とは絶縁して設
置したことを特徴とする請求項1記載のダイヤフラム式
エアーポンプである。ダイヤフラムが劣化あるいは破損
すると、ダイヤフラムの弾性支持力が弱くあるいは無く
なり、可動子は保持されていた中心位置からズレ始め、
軸は先ず絶縁性の樹脂部材と接触し、樹脂部材を摩耗さ
せていく。この摩耗が進み、やがて導電性部材に接触す
る。軸が両側の導電性部材に接触すると、両側の導電性
部材間は電気的に短絡した状態となる。両側の導電性部
材にリード線を設けて、短絡検知回路につないでおけ
ば、短絡を検知して電磁往復駆動装置への通電を遮断す
ることが出来る。導電性部材と軸とのスキマの設定を、
前述した固定子磁極間に設けた樹脂部材と可動子とのス
キマより小さくしておけば、可動子あるいは固定子を破
損することなくエアーポンプを止めることが出来る。
尚、ダイヤフラム交換と同時に、この導電性部材を組み
込んだ樹脂部材を新品に交換すればエアーポンプは元の
状態に戻すことが出来る。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を使って本発明の実施
の形態を説明する。図1は本願の第1の発明のダイヤフ
ラム式エアーポンプの一実施例を示す縦断面図である。
縦断面形状を略E形に形成した固定子ヨーク6内に、2
個の電磁コイル5,5´を同極が対向して発生するよう
に配置し、電磁往復駆動装置の固定子を形成する。尚、
固定子ヨークの可動子と対向する固定子磁極片7は、可
動子と同心に形成する。軸方向に着磁した永久磁石3と
それに隣接する可動子磁極片2を軸1に固着して可動子
4を形成する。軸1の両端にダイヤフラム8をセンター
プレート9を介して固着し、固定子ヨーク6,ダイヤフ
ラムケース13を介して、可動子が固定子内径部の同心
中央となるよう、ダイヤフラム外周部を固定する。吸気
弁10、吐出弁11を有する弁ケース12をダイヤフラ
ム外周に押さえつけて固定する。可動子はダイヤフラム
により、弾性支持され、固定子とは非接触に往復駆動す
る。20が固定子磁極片間に設けた樹脂部材であり、本
実施例ではコイルボビンと一体に形成している。図2
は、その部分拡大図である。樹脂部材径は固定子磁極片
内径より小さく、可動子磁極片外径より大きく設定して
ある。尚、樹脂部材は固定子磁極間と規定してあるが、
固定子磁極片の一部にオーバーラップしても、その効果
に変わりはない。
【0011】図3は、本願の第2の発明の一実施例を示
す縦断面図である。図1に示した実施例の縦断面図に、
電磁往復駆動装置の両端部に、略E形ヨークの固定子磁
極片内径と、可動子磁極片外径とが同心となるよう設定
した樹脂部材30を、軸を介して設けたダイヤフラム式
エアーポンプである。樹脂部材30の内径と軸外径をス
キマバメ程度の寸法で用いると、組立精度の向上にも寄
与する。また、樹脂部材30をダイヤフラムケース13
と一体に形成すると、可動子とダイヤフラムの同心精度
をより精密に構成することができる。
【0012】図4は、本願の第3の発明の一実施例を示
す縦断面図である。図1に示した実施例の縦断面図に、
電磁往復駆動装置の両端部に、略E形ヨークの固定子磁
極片内径と可動子磁極片外径とが同心となるよう設定し
た絶縁性の樹脂部材41を、軸を介して設け、かつ該樹
脂部材の軸と対向する一部に軸と同心に、導電性部材4
2を、軸および他の部材とは絶縁して設けたダイヤフラ
ム式エアーポンプである。
【0013】図5は、その部分拡大図である。導電性部
材42と軸との間にはスキマを設けている。導電性部材
はアルミ等の金属材料で形成するのが好適である。導電
性部材に接続するリード線等は図示していない。尚、本
発明は上記実施の形態に限定されることなく請求項の記
載の範囲内において、各種の変更が可能なことはいうま
でもない。
【0014】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
ダイヤフラム式エアーポンプは、異常振動等での破損防
止、ダイヤフラム交換の容易化、さらにはダイヤフラム
破損時の検出手段に効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のダイヤフラム式エアーポンプの一実施
例を示す縦断面図である。
【図2】図1のダイヤフラム式エアーポンプの一部拡大
図。
【図3】本発明のダイヤフラム式エアーポンプの他の実
施例を示す縦断面図である。
【図4】本発明のダイヤフラム式エアーポンプの他の実
施例を示す縦断面図である。
【図5】図4のダイヤフラム式エアーポンプの一部拡大
図。
【図6】従来のダイヤフラム式エアーポンプの縦断面図
である。
【符号の説明】
1 軸 2 可動子磁極片 3 永久磁石 4 可動子 5 コイル 6 固定子ヨーク 7 固定子磁極片 8 ダイヤフラム 9 センタープレート 10 吸気弁 11 吐出弁 12 弁ケース 13 ダイヤフラムケース 20 固定子磁極片間樹脂部材 30 端部樹脂部材 41 絶縁性樹脂部材 42 導電性部材
フロントページの続き Fターム(参考) 3H075 AA18 BB04 BB21 CC36 CC37 CC40 DB08 3H077 AA12 CC02 CC07 CC17 DD05 EE21 EE31 FF32 5H633 BB08 GG02 GG13 HH03 HH04 HH25 JA02 JB06

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 軸を含む平面における縦断面形状を略E
    形に形成したヨーク内に、2個の電磁コイルを同極が対
    向して発生するように配置し、かつ軸方向に着磁した永
    久磁石とそれに隣接する可動子磁極片とを有する可動子
    を軸方向往復動自在に設けて形成した電磁往復駆動装置
    を駆動源とするダイヤフラム式エアーポンプにおいて、
    固定子磁極片間に、固定子磁極片内径より小径であり、
    かつ可動子磁極片外径より大径である樹脂部材を配置し
    たことを特徴とするダイヤフラム式エアーポンプ。
  2. 【請求項2】 前記電磁往復駆動装置の両端部に、略E
    形ヨークの固定子磁極片内径と可動子磁極片外径とが同
    心となるよう設定した樹脂部材を軸を介して設けたこと
    を特徴とする請求項1記載のダイヤフラム式エアーポン
    プ。
  3. 【請求項3】 前記電磁往復駆動装置の両端部に、略E
    形ヨークの固定子磁極片内径と可動子磁極片外径とが同
    心となるよう設定した絶縁性の樹脂部材を軸を介して設
    け、該樹脂部材の軸と対向する一部に軸と同心に導電性
    部材を軸および他の部材とは絶縁して設けたことを特徴
    とする請求項1記載のダイヤフラム式エアーポンプ。
JP2001227724A 2001-07-27 2001-07-27 ダイヤフラム式エアーポンプ Pending JP2003042070A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100725691B1 (ko) 2004-11-30 2007-06-07 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤 리니어 액추에이터를 사용한 펌프 장치
KR100823066B1 (ko) * 2005-11-24 2008-04-18 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 다이어프램형 펌프
KR101099539B1 (ko) * 2009-10-13 2011-12-28 주식회사 엠에스제이 유축기

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100725691B1 (ko) 2004-11-30 2007-06-07 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤 리니어 액추에이터를 사용한 펌프 장치
KR100823066B1 (ko) * 2005-11-24 2008-04-18 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 다이어프램형 펌프
KR101099539B1 (ko) * 2009-10-13 2011-12-28 주식회사 엠에스제이 유축기

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