JP2004092587A - Pump - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、ポンプに係り、特に、振動板の振動を利用してポンプ室内への流体の吸入とポンプ室外への流体の吐出とを行うのに好適なポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般的なポンプとして、ポンプ機能は回転電動機を用いて、流体ブレードを回転させて流体を吸入・吐出させるか、または往復ピストン運動に変換させダイヤフラムを通して圧力の移動により流体を移動させる形が良く知られている。また、大気汚染等の環境問題を背景として、環境汚染を引き起こさないクリーンな電力の供給手段が求められており、その一例として、アルコール等の燃料を分解化学反応させることによって所望の電力を得る燃料電池が開発されていた。この燃料電池は、例えば自動車用のバッテリ等をはじめとした種々の分野においてその有用性が期待されている。
【0003】
さらに、近年においては、電子機器用のバッテリとして、小型の燃料電池を用いるといった新たな発想が生まれている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述した小型の燃料電池を用いる場合、電池に燃料を補給する手段として、燃料補給用の小型ポンプが必要になるが、このようなポンプとしては、既に実用新案登録第2578977号に、圧電素子の振動を利用して流体の吸入および吐出を行う小型の圧電ポンプが開示されている。
【0005】
しかし、このような小型のポンプを組み立てるにあたっては、弁の方向が規制されてしまうことにより、単純な積み上げ式による組立を行うことができなかった。
【0006】
また、小型のポンプは、1回の吸入量および吐出量がわずかなため、所望の流量を得るためには、流体の吸入および吐出を速くしなければならない。しかし、吸入または吐出される流体の流速に弁の開閉動作が追従できず、流体を適正に吸入または吐出することができなかった。
【0007】
本発明は、このような問題点に鑑みなされたもので、簡便な組立と、迅速な開閉動作に適した弁構造を備えたポンプを提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明に係るポンプの特徴は、前記吸入弁および前記吐出弁が、それぞれ平板状の基部に、前記流体の吸入または吐出を許容する開孔を形成してなる点にある。
【0009】
そして、このような構成を採用したことにより、吸入弁および吐出弁をケーシング内に簡便に組み込むことができるため、組立が容易になるし、また、振動板の振動にともなって各開孔を遮蔽あるいは開放することによって各弁の開閉を効率的に行うことが可能になる。
【0010】
また、本発明に係る他のポンプの特徴は、前記吸入部および前記吐出部と前記ポンプ室との間に、このポンプ室と前記吸入孔および前記吐出孔との連通を許容しつつ、前記吸入弁および前記吐出弁を保持するための弁保持用壁部を配設し、この弁保持用壁部と前記吸入部との間に、前記吸入弁を、その開孔の吸入部側が前記吸入部によって遮蔽されるように保持し、前記弁保持用壁部と前記吐出部との間に、前記吐出弁を、その開孔の弁保持用壁部側が、前記弁保持用壁部によって遮蔽されるように保持し、前記保持用壁部における前記吸入弁に臨む所定範囲の部位に、前記振動板による振動の際に、前記吸入弁による前記ポンプ室側への変形を許容する凹部を、前記吸入弁の前記開孔が露出するように形成し、前記吐出部における前記吐出弁に臨む所定範囲の部位に、前記振動板による振動の際に、前記吐出弁による前記ポンプ室に抗する側への変形を許容する凹部を、前記吐出弁の前記開孔が露出するように形成し、前記吸入弁および前記吐出弁は、前記各変形の際に、各開孔を開放してポンプ室内への流体の吸入またはポンプ室外への流体の吐出を許容するようにされてなる点にある。
【0011】
そして、このような構成を採用したことにより、ケーシングにおける弁保持用壁部の上に、吸入弁および吐出弁を設置し、その上に、吸入部および吐出部を積み上げることによって吸入弁および吐出弁をケーシング内に簡便に組み込むことができ、かつ、振動板の振動にともなって吸入弁および吐出弁をそれぞれ変形させ、この変形を利用して吸入弁および吐出弁の各開孔を開放させることによって流体の吸入と吐出をさらに効率的に行うことができる。
【0012】
さらに、本発明に係る他のポンプの特徴は、前記吸入弁および前記吐出弁に、流体の吸入または吐出を行わない状態において、前記吸入孔または前記吐出孔をそれぞれ遮蔽するための凸部を形成した点にある。
【0013】
そして、このような構成を採用したことにより、流体の吸入および吐出を行う必要時以外においては、吸入弁および吐出弁によって流体の流路を確実に遮蔽することができるため、流体の吸入および吐出をより適正に制御することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るポンプの第1実施形態について図1乃至図6を参照して説明する。
【0015】
図1乃至図3に示すように、本実施形態におけるポンプ1は、平面略正方形状のケーシング2の内部に、所定の厚みの空隙部からなるポンプ室3を有しており、このポンプ室3は、流体の吸入や吐出を行わない通常の状態においては、密封状態に保持されるようになっている。
【0016】
前記ケーシング2の図1における上壁部には、流体を前記ポンプ室3の内部へ吸入するための管状の吸入部4と、ポンプ室3に吸入された流体をポンプ室3の外部へ吐出するための管状の吐出部5とが、互いに所定の間隔を設けるようにして前記上壁部と一体的に連設されている。
【0017】
図4、図5に示すように、前記吸入部4の中央には、吸入部4の長手方向に沿って長尺な吸入孔6が穿設されている。
【0018】
そして、前記ケーシング2の内部における前記吸入部4に臨む位置には、ポンプ室3への流体の吸入を規制する吸入弁8が、前記吸入部4と、前記上壁部の内側に形成された弁保持用壁部9との間に挟持されるように保持されている。なお、前記弁保持用壁部9には、前記吸入部4の前記吸入孔6と前記ポンプ室3とを連通し得るように吸入孔6の延長部分6aが穿設されている。
【0019】
前記吸入弁8は、円板状の基部に円弧状の開孔7を穿設することによって簡易な構成に形成されている。
【0020】
従って、組立の際には、弁保持用壁部9の上に吸入弁8を設置し、その上に前記吸入部4を積み上げることによって組立を簡便に行うことができるようになっている。
【0021】
図4に示すように、前記吸入弁8は、通常の状態、あるいはポンプ室3の内部の空気が圧縮した状態においては、その開孔7における吸入部4の側が、前記吸入部4によって遮蔽されるようになっており、これによって、ポンプ室3への流体の吸入が規制されるようになっている。
【0022】
また、前記弁保持用壁部9における前記吸入弁8に臨む一定範囲の部位には、平面円形状の凹部9aが、前記開孔7におけるポンプ室3の側を露出させるように形成されている。そして、前記吸入弁8は、前記ポンプ室3の内部の空気が膨張することにともなって、前記凹部9aを介して図4における下方であるポンプ室3の側への弾性変形を許容されるようになっている。
【0023】
そして、このポンプ室3の側への弾性変形によって、前記吸入弁8は、前記開孔7を開放させることができ、これによって前記開孔7を通してポンプ室3への流体の吸入が許容されるようになっている。
【0024】
一方、前記ケーシング2の内部における前記吐出部5に臨む位置には、ポンプ室3からの流体の吐出を規制する吐出弁14が、前記吐出部5と前記弁保持用壁部9との間に挟持されるように保持されている。なお、前記弁保持用壁部9には、前記吐出部5の吐出孔12と前記ポンプ室3とを連通し得るように吐出孔12の延長部分12aが穿設されている。
【0025】
前記吐出弁14は、前記吸入弁8と同様に、円板状の基部に円弧状の開孔13を穿設することによって簡易な構成に形成されている。
【0026】
従って、組立の際には、弁保持用壁部9の上に吐出弁14を設置し、その上に前記吐出部5を積み上げることによって組立を簡便に行うことができるようになっている。
【0027】
図4に示すように、前記吐出弁14は、通常の状態、あるいはポンプ室3の内部の空気が膨張した状態においては、その開孔13における弁保持用壁部9の側が、前記弁保持用壁部9によって遮蔽されるようになっており、これによって、ポンプ室3からの流体の吐出が規制されるようになっている。
【0028】
また、前記吐出部5における前記吐出弁14に臨む一定範囲の部位には、平面円形状の凹部5aが、前記開孔13における前記ポンプ室3に抗する側(図4における上側)を露出させるように形成されている。そして、前記吐出弁14は、前記ポンプ室3の内部の空気が圧縮することにともなって、前記凹部5aを介して図4における上方であるポンプ室3に抗する側への弾性変形を許容されるようになっている。
【0029】
そして、このポンプ室3に抗する側への弾性変形によって、前記吐出弁14は、前記開孔13を開放させることができ、これによって前記開孔13を通してポンプ室3からの流体の吐出が許容されるようになっている。
【0030】
さらに、本実施形態において、前記吸入弁8における吸入部4の側の表面、および前記吐出弁14における前記弁保持用壁部9の側の表面には、流体の吸入または吐出を行わない状態において、前記吸入孔6または前記吐出孔12における延長部分12aをそれぞれ遮蔽する凸部8a,14aが形成されている。
【0031】
従って、流体の吸入または吐出を行う必要時以外においては、各凸部8a,12aによって流体の流路を確実に遮蔽することができるため、流体の吸入および吐出をさらに適正に制御することができるようになっている。
【0032】
前記ポンプ室3の下部には、図4における上下方向に振動可能とされた平面円形状の振動板15が、その外周端面を前記ケーシング2の内周面に近接させるようにして、その外周縁部を保持部材16によって保持されている。この保持部材16は、例えば、前記振動板15の外周縁部を上下から挟持する一対のOリングであってもよい。
【0033】
そして、前記振動板15による振動によって、ポンプ室3の内部の空気が圧縮と膨張とを交互に繰り返すようになっており、これによって、前記吸入弁8と前記吐出弁14とを交互に弾性変形させて、各弁8,14に形成された各開孔7,13を交互に開放させることができるようになっている。
【0034】
このように、本実施形態においては、前記吸入弁8および前記吐出弁14の弾性変形を利用して各弁8,14に形成された開孔7,13の開閉動作を簡便に行うことができ、この結果、流体の流速に各弁7,13の開閉動作を充分に追従させて、流体の吸入・吐出を迅速かつ適正に行うことができるようになっている。
【0035】
さらに、本第1実施形態において、前記振動板15における下面の中央部には、錘17が垂設されている。
【0036】
このように振動板に錘17を設ければ、振動板15に振動を与えた際に、錘17の質量によって振動板15の振幅を大きくすることができ、この結果、前記吸入弁8および前記吐出弁14の弾性変形量、すなわち、ポンプ1による流体の吸入量および吐出量を従来よりも増加することができる。
【0037】
また、本第1実施形態においては、前記振動板15を振動させる手段として、前記錘17が永久磁石等の磁性体材料によって形成されている。さらに、このように磁性体材料によって形成された前記振動板15を、図4に示す電磁石19の駆動によって振動させるようになっている。図4に示すように、前記電磁石19は、ケーシング2の内部における前記錘17に臨む下部近傍位置に、上部が開口された断面コの字形状の磁性体からなるコア20を設け、このコア20における下辺部の外周に、所定巻き数のコイル21を鎖交させることによって形成されている。
【0038】
そして、前記コイル21に対して交流電流を流すことによって、磁性体材料からなる錘17に対して吸引力と反発力とを交互に作用させることができるようになっている。
【0039】
次に、本発明に係るポンプの第2実施形態について、図7乃至図15を参照して説明する。なお、第1実施形態におけるポンプ1と基本的構成の同一もしくはこれに類する箇所については、同一の符号を用いて説明する。
【0040】
図7乃至図12に示すように、本第2実施形態におけるポンプ23は、第1実施形態におけるポンプ1と同様に、吸入部4および吐出部5が形成された平面円形状のケーシング24の内部に、所定の厚みの空隙部からなるポンプ室27を有している。このポンプ室27の下部には、振動板28が、その外周縁部を前記ケーシング26の内周に保持されるようにして、上下に振動可能に配設されており、この振動板28の振動によってポンプ室27の内部への流体の吸入とポンプ室27の外部への流体の吐出とを行うようになっている。
【0041】
また、流体の吸入と吐出の制御は、第1実施形態におけるポンプ1と同様に、吸入弁8および吐出弁14によってそれぞれ行うようになっている。
【0042】
さらに、本第2実施形態におけるポンプ23は、第1実施形態におけるポンプ1と同様に、振動板28の中心付近に錘29を垂設することによって、振動の際の振動板28の振幅を大きくするようになっている。
【0043】
ただし、本第2実施形態におけるポンプ23は、第1実施形態におけるポンプ1とは振動板28を振動させるための機構が若干異なっている。
【0044】
すなわち、本第2実施形態においては、錘29ではなく、振動板28が永久磁石等の磁性体材料によって形成されている。
【0045】
さらに、図10に示すように、本第2実施形態における電磁石31は、前記振動板28の下部位置に、柱状の磁心32を有しており、この磁心32の上面は、振動板28の下面のほぼ全域に臨む大きさに形成されている。そして、前記磁心32の外周面に臨むケーシング26の外周部には、所定巻き数のコイル33が巻回されている。
【0046】
この場合においても、コイル33に交流を流して磁心32による磁化の方向を交互に切り替えることによって、磁性体材料からなる振動板28に対して吸引力と反発力とを交互に作用させることができる。
【0047】
すなわち、第1実施形態におけるポンプ23と同様に、電磁石31の駆動によって振動板28を振動させることができ、かつ、錘29によって振動板28の振幅を大きくすることができるようになっている。
【0048】
次に、前記ポンプ23の具体的な動作について説明する。
【0049】
なお、図示はしないが、初期状態において、前記吸入部4には、例えば、燃料電池における燃料ケース等の図示しない流体の供給部が接続されているものとする。また、前記吐出部には、例えば、燃料電池の電池本体等の図示しない流体の被供給部が接続されているものとする。さらに、前記電磁石31は駆動されておらず、振動板28に対する吸引力あるいは反発力は作用していないものとする。
【0050】
また、図13に示すように、前記吸入弁8は、前記吸入部4によってその開孔7を遮蔽され、かつ、前記凸部8aによって前記吸入孔6を遮蔽した状態になっている。
【0051】
従って、ポンプ室27への流体の吸入は規制された状態になっている。
【0052】
さらに、前記吐出弁14は、前記弁保持用壁部9によってその開孔13を遮蔽され、かつ、前記凸部14aによって前記吐出孔12の延長部分12aを遮蔽した状態になっている。
【0053】
従って、ポンプ室27からの流体の吐出も規制された状態になっている。
【0054】
そして、初期状態から、前記被供給部への流体の供給を行う場合は、まず、電磁石31のコイル33に正方向の電流を流すと、このコイル33が鎖交された磁心32が磁化され、これによって前記振動板28に対して、電磁石31の吸引力が作用する。
【0055】
この吸引力を受けて、前記振動板28は下方である電磁石31の側に吸引されて錘29とともに下方へ移動する。
【0056】
この振動板28による下方への移動にともなって、密封状態のポンプ室27の内部の空気が膨張し、この膨張によって、前記吸入弁8が図14に示すように下方のポンプ室27の側へ弾性変形する。
【0057】
この吸入弁8の弾性変形によって、前記吸入部4によって遮蔽されていた開孔7が開放され、これによって、前記吸入部4に接続された供給部側から前記開孔7を通してポンプ室27の内部に流体が吸入される。
【0058】
なお、このとき、前記吐出弁14は、初期状態を保持して流体の吐出を規制した状態になっている。
【0059】
次に、コイル33に流れる電流の向きを逆方向に切り替えると、前記振動板28に対して今度は反発力が作用する。
【0060】
この反発力を受けて、前記振動板28は錘29とともに上方へ反発されて上方へ移動する。
【0061】
この振動板28による上方への移動にともなって、ポンプ室27の内部の空気が圧縮し、この圧縮によって、前記吐出弁14が図15に示すように上方へ弾性変形する。
【0062】
この吐出弁14の弾性変形によって、前記弁保持用壁部9によって遮蔽されていた開孔13が開放され、これによって、前記吐出部5に接続された被供給部側へ前記開孔13を通してポンプ室27の内部の流体が吐出される。
【0063】
なお、このとき、前記吸入弁8は、弾性変形していた状態から初期状態に復元し、再び流体の吸入を規制した状態になっている。
【0064】
このように、電磁石31に対して正方向および逆方向からなる交流の電流を流すことによって、振動板28を上下に振動させることができ、これによって、ポンプ室27への流体の吸入と、ポンプ室27からの流体の吐出とを交互に行うことができる。
【0065】
したがって、本実施形態によれば、簡易な構成に形成された吸入弁8および吐出弁14からなる弁構造によって、ポンプ1,23の組立を簡便に行うことができる。
【0066】
また、前記吸入弁8および前記吐出弁14の弾性変形を利用して各弁8,14に形成された開孔7,13を簡便に開閉することができるため、弁8,14の開閉を迅速に行うことができ、流体の吸入および吐出を適正かつ効率的に行うことができる。
【0067】
特に、このようなポンプを燃料電池に適用した場合においては、燃料電池本体への燃料の供給を簡便かつ効率的に行うことができ、燃料電池の利便性および有用性を向上することができる。
【0068】
なお、本発明は前記各実施形態のものに限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【0069】
例えば、本実施形態におけるポンプは、種々の用途が考えられ、前述のように流体を供給部側から被供給部側へ供給する供給ポンプの他にも、例えば、流体を所定の循環経路内を循環させる循環ポンプとして用いることもできる。
【0070】
【発明の効果】
以上述べたように本発明に係るポンプによれば、組み立てを簡便に行うことができ、さらに、流体の吸入および吐出を適正かつ効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るポンプの第1実施形態を示す正面図
【図2】図1の平面図
【図3】図1の下面図
【図4】図2の4−4断面矢視図
【図5】図1の5−5断面矢視図
【図6】図1の6−6断面矢視図
【図7】本発明に係るポンプの第2実施形態を示す正面図
【図8】図7の平面図
【図9】図7の下面図
【図10】図8の10−10断面矢視図
【図11】図7の11−11断面矢視図
【図12】図7の12−12断面矢視図
【図13】本発明に係るポンプの第2実施形態において、初期状態を示す概略断面図
【図14】本発明に係るポンプの第2実施形態において、流体の吸入状態を示す概略断面図
【図15】本発明に係るポンプの第2実施形態において、流体の吐出状態を示す概略断面図
【符号の説明】
1,23 ポンプ
3,27 ポンプ室
4 吸入部
5 吐出部
5a,9a 凹部
6 吸入孔
7,13 開孔
8 吸入弁
8a,14a 凸部
9 弁保持用壁部
12 吐出孔
14 吐出弁[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a pump, and more particularly to a pump suitable for sucking a fluid into a pump chamber and discharging a fluid outside the pump chamber using vibration of a diaphragm.
[0002]
[Prior art]
As a general pump, it is well known that a pump function uses a rotary electric motor to rotate a fluid blade to suck and discharge the fluid, or to convert the fluid into a reciprocating piston motion and move the fluid by moving a pressure through a diaphragm. Have been. In addition, against the background of environmental problems such as air pollution, there is a demand for a means for supplying clean power that does not cause environmental pollution. Batteries were being developed. This fuel cell is expected to be useful in various fields such as a battery for an automobile.
[0003]
Furthermore, in recent years, a new idea has been born in which a small fuel cell is used as a battery for an electronic device.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when the above-mentioned small fuel cell is used, a small pump for refueling is required as a means for replenishing the fuel to the battery. A small-sized piezoelectric pump that suctions and discharges a fluid by using the vibration of an element is disclosed.
[0005]
However, when assembling such a small pump, the direction of the valve is restricted, so that it is not possible to perform assembly by a simple stacking type.
[0006]
Further, since a small pump has a small suction amount and discharge amount at one time, it is necessary to speed up the suction and discharge of the fluid in order to obtain a desired flow rate. However, the opening / closing operation of the valve cannot follow the flow velocity of the fluid to be sucked or discharged, and the fluid cannot be sucked or discharged properly.
[0007]
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a pump having a valve structure suitable for simple assembly and quick opening and closing operations.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
A feature of the pump according to the present invention for achieving the object is that the suction valve and the discharge valve each have an opening formed in a flat base to allow suction or discharge of the fluid. .
[0009]
By adopting such a configuration, the suction valve and the discharge valve can be easily incorporated in the casing, so that the assembly becomes easy, and each opening is shielded by the vibration of the diaphragm. Alternatively, opening and closing makes it possible to open and close each valve efficiently.
[0010]
Another feature of the pump according to the present invention is that, between the suction chamber and the discharge section and the pump chamber, the pump chamber is allowed to communicate with the suction hole and the discharge hole, and the suction port is connected to the suction chamber. A valve holding wall portion for holding a valve and the discharge valve is provided, and the suction valve is provided between the valve holding wall portion and the suction portion. Between the valve holding wall and the discharge portion, the opening of the discharge valve is closed at the valve holding wall side by the valve holding wall. In the holding wall portion, a concave portion that allows deformation of the suction valve toward the pump chamber side when vibrated by the diaphragm is provided in a portion of the holding wall portion within a predetermined range facing the suction valve, The opening of the valve is formed so as to be exposed, and the discharge in the discharge section is performed. A recess is formed in a portion of a predetermined range facing the above, so as to allow the discharge valve to deform toward the side opposite to the pump chamber when the diaphragm vibrates, so that the opening of the discharge valve is exposed. The suction valve and the discharge valve are configured such that, in the case of each of the deformations, each opening is opened to allow the suction of the fluid into the pump chamber or the discharge of the fluid to the outside of the pump chamber. is there.
[0011]
By adopting such a configuration, the suction valve and the discharge valve are installed on the valve holding wall portion of the casing, and the suction portion and the discharge portion are stacked on the suction valve and the discharge valve. Can be easily incorporated into the casing, and the suction valve and the discharge valve are each deformed in accordance with the vibration of the diaphragm, and each of the openings of the suction valve and the discharge valve is opened by utilizing this deformation. Fluid suction and discharge can be performed more efficiently.
[0012]
Further, another feature of the pump according to the present invention is that the suction valve and the discharge valve have a convex portion for blocking the suction hole or the discharge hole, respectively, in a state where the fluid is not sucked or discharged. It is in the point which did.
[0013]
By adopting such a configuration, the flow path of the fluid can be reliably blocked by the suction valve and the discharge valve except when it is necessary to perform suction and discharge of the fluid. Can be controlled more appropriately.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of a pump according to the present invention will be described with reference to FIGS.
[0015]
As shown in FIGS. 1 to 3, the
[0016]
The upper wall portion of the
[0017]
As shown in FIGS. 4 and 5, a
[0018]
At a position facing the suction section 4 inside the
[0019]
The
[0020]
Therefore, when assembling, the
[0021]
As shown in FIG. 4, when the
[0022]
In a part of the
[0023]
The elastic deformation toward the
[0024]
On the other hand, at a position facing the
[0025]
Like the
[0026]
Therefore, at the time of assembling, the
[0027]
As shown in FIG. 4, when the
[0028]
In a part of the
[0029]
The
[0030]
Further, in this embodiment, the surface of the
[0031]
Therefore, except when it is necessary to suction or discharge the fluid, the flow paths of the fluid can be reliably blocked by the respective
[0032]
In the lower part of the
[0033]
The air inside the
[0034]
As described above, in the present embodiment, the opening and closing operations of the
[0035]
Further, in the first embodiment, a
[0036]
When the
[0037]
In the first embodiment, the
[0038]
Then, by applying an alternating current to the
[0039]
Next, a second embodiment of the pump according to the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the same or similar parts as those of the
[0040]
As shown in FIGS. 7 to 12, the
[0041]
The control of the suction and discharge of the fluid is performed by the
[0042]
Further, in the
[0043]
However, the
[0044]
That is, in the second embodiment, not the
[0045]
Further, as shown in FIG. 10, the
[0046]
Also in this case, by applying an alternating current to the
[0047]
That is, similarly to the
[0048]
Next, a specific operation of the
[0049]
Although not shown, in the initial state, it is assumed that a fluid supply unit (not shown) such as a fuel case in a fuel cell is connected to the suction unit 4. Further, it is assumed that a fluid supply unit (not shown) such as a cell body of a fuel cell is connected to the discharge unit. Further, it is assumed that the
[0050]
As shown in FIG. 13, the
[0051]
Accordingly, the suction of the fluid into the
[0052]
Further, the
[0053]
Therefore, the discharge of the fluid from the
[0054]
Then, when supplying the fluid to the supplied portion from the initial state, first, when a positive current is applied to the
[0055]
Due to this attraction, the
[0056]
As the
[0057]
Due to the elastic deformation of the
[0058]
At this time, the
[0059]
Next, when the direction of the current flowing through the
[0060]
Under the repulsion, the
[0061]
As the
[0062]
Due to the elastic deformation of the
[0063]
At this time, the
[0064]
As described above, the
[0065]
Therefore, according to this embodiment, the
[0066]
Further, since the
[0067]
In particular, when such a pump is applied to a fuel cell, it is possible to simply and efficiently supply the fuel to the fuel cell main body, and to improve the convenience and usefulness of the fuel cell.
[0068]
The present invention is not limited to the above embodiments, and can be variously modified as needed.
[0069]
For example, the pump according to the present embodiment can be used in various applications. In addition to the supply pump that supplies the fluid from the supply unit side to the supply target unit as described above, for example, the fluid flows through a predetermined circulation path. It can also be used as a circulation pump for circulation.
[0070]
【The invention's effect】
As described above, according to the pump of the present invention, assembly can be performed easily, and further, suction and discharge of fluid can be performed properly and efficiently.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a first embodiment of a pump according to the present invention. FIG. 2 is a plan view of FIG. 1. FIG. 3 is a bottom view of FIG. 1. FIG. 5 is a sectional view taken along a line 5-5 in FIG. 1. FIG. 6 is a sectional view taken along a line 6-6 in FIG. 1. FIG. 7 is a front view showing a second embodiment of the pump according to the present invention. FIG. 9 is a plan view of FIG. 7; FIG. 9 is a bottom view of FIG. 7; FIG. 10 is a sectional view taken along line 10-10 of FIG. 8; FIG. 11 is a sectional view taken along line 11-11 of FIG. FIG. 13 is a schematic sectional view showing an initial state in a second embodiment of the pump according to the present invention. FIG. 14 is a diagram showing a suction state of a fluid in the second embodiment of the pump according to the present invention. FIG. 15 is a schematic sectional view showing a state of discharging a fluid in a second embodiment of the pump according to the present invention.
1, 23
Claims (3)
前記吸入弁および前記吐出弁は、それぞれ平板状の基部に、前記流体の吸入または吐出を許容する開孔を形成してなることを特徴とするポンプ。A pump chamber comprising a cavity held in a sealed state in a casing, a tubular suction section for sucking fluid through a suction hole into the pump chamber, and a tubular discharge section for discharging fluid through a discharge hole outside the pump chamber. A suction valve disposed between the suction section and the pump chamber and configured to restrict suction of fluid; and a discharge valve disposed between the discharge section and the pump chamber and configured to control discharge of fluid. A diaphragm disposed in the casing, the diaphragm being configured to open the suction valve and the discharge valve by vibrating operation to allow suction and discharge of fluid,
A pump, wherein each of the suction valve and the discharge valve has a flat plate-shaped base formed with an opening for permitting suction or discharge of the fluid.
この弁保持用壁部と前記吸入部との間に、前記吸入弁を、その開孔の吸入部側が前記吸入部によって遮蔽されるように保持し、
前記弁保持用壁部と前記吐出部との間に、前記吐出弁を、その開孔の弁保持用壁部側が、前記弁保持用壁部によって遮蔽されるように保持し、
前記保持用壁部における前記吸入弁に臨む所定範囲の部位に、前記振動板による振動の際に、前記吸入弁による前記ポンプ室側への変形を許容する凹部を、前記吸入弁の前記開孔が露出するように形成し、
前記吐出部における前記吐出弁に臨む所定範囲の部位に、前記振動板による振動の際に、前記吐出弁による前記ポンプ室に抗する側への変形を許容する凹部を、前記吐出弁の前記開孔が露出するように形成し、
前記吸入弁および前記吐出弁は、前記各変形の際に、各開孔を開放してポンプ室内への流体の吸入またはポンプ室外への流体の吐出を許容するようにされてなることを特徴とする請求項1に記載のポンプ。A valve holding mechanism for holding the suction valve and the discharge valve between the suction section and the discharge section and the pump chamber while allowing communication between the pump chamber and the suction section and the discharge section. Arrange the wall,
The suction valve is held between the valve holding wall portion and the suction portion so that the suction portion side of the opening is shielded by the suction portion,
Between the valve holding wall portion and the discharge portion, the discharge valve is held such that the valve holding wall portion side of the opening is shielded by the valve holding wall portion,
A recess that allows deformation of the suction valve toward the pump chamber side when vibrated by the diaphragm is provided in a portion of the holding wall portion within a predetermined range facing the suction valve, and the opening of the suction valve is Is formed to be exposed,
A concave portion that allows the discharge valve to deform toward the side opposite to the pump chamber when vibrating by the diaphragm is provided in a portion of the discharge portion within a predetermined range facing the discharge valve, and the concave portion of the discharge valve is opened. Formed so that the hole is exposed,
The suction valve and the discharge valve are characterized in that, at the time of each of the deformations, each opening is opened to allow suction of fluid into the pump chamber or discharge of fluid outside the pump chamber. The pump according to claim 1.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2017516044A (en) * | 2014-05-08 | 2017-06-15 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングRobert Bosch Gmbh | Valve device |
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2002
- 2002-09-03 JP JP2002257663A patent/JP2004092587A/en not_active Withdrawn
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JP2017516044A (en) * | 2014-05-08 | 2017-06-15 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングRobert Bosch Gmbh | Valve device |
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