JP2004239101A - Diaphragm pump - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To remove adverse influence on a device body attached with a diaphragm pump. <P>SOLUTION: A suction port 11 and a delivery port 12 are arranged in a cover body 13. When a diaphragm part 6 descends, a first valve element 8 opens, fluid flows in a pump room 5 by passing through an intake space 59 and an intake passage 43 from the suction port 11. When the diaphragm part 6 rises, a second valve element 9 opens, and the fluid in the pump room 5 is delivered from the delivery port 12 by passing through an exhaust passage 42 and a delivery space 58. A housing 4 for housing a driving body 3 is composed of a diaphragm holder 14 and a bottom plate 15. A sealant 5 for sealing a part between the inside and the outside of the housing 4 is interposed between the diaphragm holder 14 and the bottom plate 15. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体を供給するのに好適なダイヤフラムポンプと、加圧ポンプおよび吸気ポンプの両方に使用できるダイヤフラムポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】
液体を供給するための従来のダイヤフラムポンプとしては、吸入通路を介してポンプ室に液体を供給する吸入口と、排出通路を介してポンプ室から排気された液体を吐出する吐出口とを蓋体に設けたものがある(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
なお、本出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に密接に関連する先行技術文献を出願時までに発見するには至らなかった。
【0004】
【特許文献1】
特願2002−100056号明細書(段落0020、図1)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のダイヤフラムポンプにおいては、何らかの原因によってダイヤフラムに亀裂が発生すると、この亀裂から液体がケース内に流入し、ケースの突き合わせ面やねじ孔からケースの外部へ漏洩する。このため、ダイヤフラムポンプが装着された装置本体内にも液体が流入し、装置自体に悪影響を及ぼすという問題があった。特に、ダイヤフラムポンプが使用されている装置内に電子回路が組み込まれている場合等におけるダメージは大きくなる。
【0006】
本発明は上記した従来の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、ダイヤフラムポンプが装着された装置本体への悪影響を排除することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項1に係る発明は、ポンプ室を形成する複数のダイヤフラム部を有するダイヤフラムと、このダイヤフラムの各ダイヤフラム部を上下動させることにより前記ポンプ室を拡縮させる駆動体と、この駆動体を収容するハウジングと、前記各ポンプ室に対応した吸入通路および排出通路と、前記ポンプ室から前記吸入通路への流れを阻止する第1の弁体と、前記排出通路から前記ポンプ室への流れを阻止する第2の弁体と、前記吸入通路に連通した吸入口および前記排出通路に連通した吐出口を有する蓋体とを備えたダイヤフラムポンプにおいて、前記ハウジングの内部と外部との間を密閉するシール材をハウジングの内部に設けたものである。
したがって、仮にダイヤフラムの亀裂によりハウジング内に液体が流入したとしても、シール材によってハウジングの外部に液体が漏洩するようなことはない。
【0008】
また、請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明において、前記ハウジングを、一方が開口したキャップ状のダイヤフラムホルダーとこのダイヤフラムホルダーの開口を閉塞する底板とによって構成し、前記シール材を前記ダイヤフラムホルダーの開口端と前記底板とによって挟持したものである。
したがって、ダイヤフラムホルダーの開口端と底板との対接部や底板に設けた穴がシール材によって密閉される。
【0009】
また、請求項3に係る発明は、請求項1に係る発明において、前記ハウジングを、一方が開口したキャップ状のダイヤフラムホルダーとこのダイヤフラムホルダーの開口を閉塞する有底円筒状に形成したケースとによって構成し、前記シール材を、前記ケースの底部および前記ダイヤフラムホルダーとケースとの対接部を密閉する有底円筒状に形成し、このシール材を、シール押えと前記ケースおよびダイヤフラムホルダーとによって挟持したものである。
したがって、ダイヤフラムホルダーとケースとの突き合わせ部やケースの底部に設けた穴がシール材によって密閉される。
【0010】
また、請求項4に係る発明は、請求項1ないし3に係る発明において、前記吸入口と前記ハウジング内を連通させたものである。
したがって、吸入口に被吸入部材を接続してポンプを作動させると、ハウジング内も負圧状態になり、ハウジング内の圧力がポンプ室内の圧力よりも大きくなるようなことがない。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図1は本発明の第1の実施の形態に係るダイヤフラムポンプの断面図、図2は同じくシール材を示し、同図(a)は平面図、同図(b)は同図(a)におけるII(b)−II(b) 線断面図である。
なお、明細書中において方向を説明するために使用した「上、下」は、あくまでも図中における方向を説明したものであって、本発明に係るダイヤフラムポンプが実際に使用される際の上、下の方向とは必ずしも一致するものではない。
【0012】
図1に示すように、全体を符号1で示すダイヤフラムポンプは、駆動源であるモータ2と、このモータ2が取り付けられるとともに駆動体3を収容するハウジング4と、各ポンプ室5を形成する3つのダイヤフラム部6を有するダイヤフラム7と、第1弁体8および第2弁体9が取り付けられるバルブホルダー10と、吸入口11および吐出口12を有する蓋体13とによって概略構成されている。
【0013】
ハウジング4は、下方が開口し略キャップ状に形成されたダイヤフラムホルダー14と、このダイヤフラムホルダー14の開口を閉塞する底板15とによって構成されている。底板15の中央部にはモータ取付口16が穿孔されており、このモータ取付口16を挟むようにして2つのねじ挿通孔17が穿孔されている。モータ2はねじ挿通孔17に挿通したねじ19によって底板15に固定されており、底板15のモータ取付口16からモータ軸18がハウジング4内に臨んでいる。
【0014】
図1に符号21で示すクランク台は、略小円柱状に形成され、中央にはモータ軸18が固着される軸孔22が設けられており、この軸孔22の軸線から偏心した位置には、駆動軸23が傾斜した状態で固着される。
【0015】
駆動体3は、上記駆動軸23が回転自在に挿入される軸孔24が設けられたボス25と、このボス25の上端に一体に形成された本体26とによって形成されている。本体26は、平面視において円周方向に等角度おいて中心から放射状に延設された3つの駆動子27によって一連に形成され、これら3つの駆動子27は、中心から先端に向かっていずれも同じ角度だけ下方に傾斜しており、各駆動子27のそれぞれの先端側には、各ダイヤフラム部6を取り付けるための取付孔28が設けられている。
【0016】
ダイヤフラムホルダー14の天井部30には、各ダイヤフラム部6を保持するためのダイヤフラム部保持孔31が、円周方向に等角度おいて3つ設けられている。
【0017】
ダイヤフラム7は、ゴム等の柔軟性を有する材料によって形成されており、上方が開口した3つのダイヤフラム部6が平面視において円周方向に等角度おいて設けられている。各ダイヤフラム部6の下面には、断面が略円錐台状のピストン32が一体に形成されおり、このピストン32の下面には、細径の首部33を介して係止用の凸部34が一体に形成されている。
【0018】
第1の弁体8はゴム等の柔軟性を有する材料によって傘形に形成されている。第2の弁体9はゴム等の柔軟性を有する材料によって略平板状に形成されており、上側の中央部には隆起部37が一体に設けられ、この隆起部37の裏側には上記バルブホルダー10の後述する係合凸部40に嵌合する係合凹部38が形成されている。また、この第2の弁体9の上側には、3つのリブ39が円周方向に等角度おいて突設されている。
【0019】
バルブホルダー10は、底が浅い有底円筒状に形成されており、底部の上側の中央部には、第2の弁体9を被冠する係合凸部40が一体に突設され、この係合凸部40の周りには、平面視において円環状に形成された仕切壁41が一体に立設されている。また、このバルブホルダー10には、3組の排出通路42および吸入通路43が円周方向に等角度おいて設けられており、排出通路42が吸入通路43よりもバルブホルダー10の中心側に位置付けられ、吸入通路43の近傍には第1の弁体取付孔44が設けられている。
【0020】
蓋体13は天井が低い略キャップ状に形成されており、天井部45の表面側の中央部には筒部46が一体に立設され、この筒部46の中空部の開口端が後述する吐出空間58と連通され吐出口12を形成している。天井部45の表面側の周端部には筒部47が一体に立設され、この筒部47の中空部の開口端が後述する吸入空間59と連通され吸入口11を形成している。
【0021】
また、天井部45の裏面側の中央部には、筒部46を囲むように円環状の押え部48が突設されており、この押え部48の周りには、円環状の係合凸条49が突設され、この係合凸条49の下面には円環状の係合溝50が凹設されている。
【0022】
図1に符号52で示すシール材は、ゴム等の柔軟性を有する材料によって、図2に示すように、略円板状に形成されており、中央部に逆すり鉢状に形成され上方が開口した軸シール部54が一体に立設されている。この軸シール部54の上端の内径は、上記モータ2のモータ軸18の外径よりもわずかに小さく形成されている。
【0023】
また、シール材52には軸シール部54を挟むようにして、ねじ19の頭部を覆う断面が円弧状に形成された2つの膨出部55が一体に突設されており、シール材52の表面側の周縁部には、平面視が円環状に形成された凸条体56が一体に立設されている。
【0024】
このような構成において、モータ2のモータ軸18にクランク台21の軸孔22を軸着する以前に、図1に示すように、シール材52の軸シール部54をモータ軸18に係入させ、膨出部55によってねじ19の頭部を覆うようにして、シール材52を底板15の表面上に載置する。モータ軸18にクランク台21の軸孔22を軸着し、クランク台21の軸孔22の軸線から偏心した部位に駆動軸23を傾斜した状態で固着する。
【0025】
ダイヤフラムホルダー14のダイヤフラム部保持孔31のそれぞれにダイヤフラム7の各ダイヤフラム部6を挿入する。各ダイヤフラム部6の係止用の凸部34を弾性変形させながら、駆動体3の各取付孔28に圧入し首部33を取付孔28に係止することにより、各ダイヤフラム部6を駆動体3の各駆動子27に取り付ける。
【0026】
駆動体3の軸孔24にボール57および駆動軸23を挿入することにより、駆動体3が駆動軸23に回転自在に支持される。ダイヤフラムホルダー14を底板15上に載置し、後述する組付けによって、ダイヤフラムホルダー14と底板15とでシール材52の凸条体56が設けられた部位を挟持する。
【0027】
バルブホルダー10の係合凸部40に第2の弁体9を被冠することにより、この第2の弁体9によって排出通路42と吐出空間58との間が閉塞される。また、バルブホルダー10の第1の弁体取付孔44に第1の弁体8を取り付けることにより、この第1の弁体8によって吸入通路43とポンプ室5との間が閉塞される。
【0028】
第1および第2の弁体8,9が取り付けられたバルブホルダー10を、ダイヤフラムホルダー14上に載置し、後述する組付けにより、このバルブホルダー10とダイヤフラムホルダー14とによってダイヤフラム7が挟持される。
【0029】
バルブホルダー10上に蓋体13が載置されることにより、押え部48が第2の弁体9のリブ39を押圧し、第2の弁体9がバルブホルダー10の上面に密接する。同時に、バルブホルダー10の仕切壁41の上端部が、係合凸条49の係合溝50に係合し、この仕切壁41によってバルブホルダー10と蓋体13とによって形成された空間が、中心側に位置する吐出空間58と外周側に位置し略円環状に形成された吸入空間59とに分割される。バルブホルダー10の仕切壁41の上端部と、係合凸条49の係合溝50とは溶着等で接合され、バルブホルダー10の外周部の上端と蓋体13の外周部の下端とが溶着等で接合されることにより、吸入空間59と外部との間が密閉されている。
【0030】
吐出空間58に圧送されてきた液体は、蓋体13の吐出口12から外部に吐出される。また、バルブホルダー10とダイヤフラム7の各ダイヤフラム部6とによって3つのポンプ室5が形成される。
【0031】
また、第1の弁体8は、バルブホルダー10の下面に密接することにより、吸入通路43とポンプ室5との間を閉塞するから、液体がポンプ室5から吸入通路43へ流出するのを規制する逆止め弁として機能する。また、第2の弁体9は、バルブホルダー10の上面に密接することにより排出通路42と吐出空間58との間を閉塞するから、液体が吐出空間58から排出通路42を通ってポンプ室5への流れを規制する逆止め弁として機能する。
【0032】
これら蓋体13、バルブホルダー10、ダイヤフラムホルダー14および底板15が、図示を省略した板ばねまたは棒状(線状)ばねによって一体化されることにより、ダイヤフラムポンプ1が形成される。
【0033】
このように、形成されたダイヤフラムポンプ1においては、シール材52の凸条体56がダイヤフラムホルダー14と底板15とによって挟持されることにより、弾性変形してこれらダイヤフラムホルダー14と底板15とに密接する。したがって、シール材52によってダイヤフラムホルダー14と底板15との対接部におけるハウジング4の内部と外部との間が密閉される。
【0034】
また、このシール材52の膨出部55によってねじ19の頭部が覆われるため、シール材52によってねじ挿通孔17におけるハウジング4の内部と外部との間が密閉される。同時に、シール材52の軸シール部54の上端の内径がモータ軸18の外径よりもわずかに小さく形成されているために、軸シール部54の上端部がモータ軸18の外周面に密接するから、シール材52によってモータ取付口16におけるハウジング4の内部と外部との間が密閉される。
【0035】
すなわち、ハウジング4の内部に設けたシール材52によって、ハウジング4の内部と外部との間が密閉された状態になる。
【0036】
次に、図1を用いて、このような構造のダイヤフラムポンプ1の動作について説明する。
モータ2が駆動しモータ軸18が回転すると、クランク台21も一体的に回転し、このクランク台21の軸孔22の軸線から偏心した位置に傾斜した状態で固着された駆動軸23が、モータ軸18の周りを傾斜方向を変えるようにして偏心回転する。
【0037】
したがって、この駆動軸23に回動自在に支持された駆動体3の各駆動子27が順次上下に揺動し、ダイヤフラム7の各ダイヤフラム部6も順次上下に揺動するので、各ポンプ室5は順次拡縮しポンプ作用を行う。
【0038】
すなわち、ダイヤフラム7の3つのダイヤフラム部6のうちの一つが下降すると、そのポンプ室5は拡張するので、ポンプ室5が負圧状態になる。このとき、第2の弁体9は、液体が吐出空間58から排出通路42を通ってポンプ室5への流れを規制する逆止め弁として機能するから、この第2の弁体42によって排出通路42が閉塞される。
【0039】
一方、第1の弁体8は、図中下方に向かって弾性変形して吸入通路43とポンプ室5との間を開放するので、蓋体13の吸入口11から吸入空間59内に流入した液体は、吸入通路43を通って拡張したポンプ室5内に流入する。
【0040】
モータ2のモータ軸18がさらに回転して、拡張したポンプ室5のダイヤフラム部6が上昇するとポンプ室5は収縮するので、ポンプ室5内の液体の圧力が上昇する。このとき、第1の弁体8は、液体がポンプ室5から吸入通路43を通って吸入空間59への流れを阻止する逆止め弁として機能するから、この第1の弁体8によってポンプ室5と吸入通路43との間が閉塞される。
【0041】
一方、第2の弁体9は、図中上方に弾性変形して排出通路42と吐出空間58との間を開放するので、ポンプ室5内の液体は、排出通路42を通って吐出空間58へ圧送されて吐出口12から吐出される。
【0042】
ポンプ室5の拡縮動作は、各ポンプ室5において順次連続して行われるので、各排出通路42から吐出空間58へ排出通路された液体は、蓋体13によって集められて1つの吐出口12から連続して吐出される。
【0043】
ここで、ダイヤフラムポンプ1が動作中に、仮に、ダイヤフラム6に亀裂等が発生し、液体がこの亀裂からハウジング4内に流入したとしても、シール材52によって、ハウジング4の内部と外部との間が密閉された状態に保持されているために、ハウジング4の外部に液体が流出することが防止される。したがって、このダイヤフラムポンプ1が装着された装置本体に悪影響を及ぼすことがない。
【0044】
図3ないし図6は本発明の第2の実施の形態を示し、図3はダイヤフラムポンプの断面図、図4はシール材を示し、同図(a)は平面図、同図(b)は同図(a)におけるIV(b)−IV(b) 線断面図、図5はシール押えを示し、同図(a)は平面図、同図(b)は同図(a)におけるV(b)−V(b) 線断面図、図6はダイヤフラムホルダーを示し、同図(a)は底面図、同図(b)は同図(a)におけるVI(b)−VI(b) 線断面図である。これらの図において、上述した図1および図2に示す第1の実施の形態において説明した同一または同等の部材については、同一の符号を付し詳細な説明は適宜省略する。
【0045】
この第2の実施の形態が上述した第1の実施の形態と異なる点は、ハウジング104を構成する部材としてケース115を用いた点と、吸入口11とハウジング104内とを通気口111,108,117を介して連通させた点と、使用する流体が気体である点にある。
【0046】
すなわち、ハウジング104を、下方が開口したキャップ状のダイヤフラムホルダー114と、このダイヤフラムホルダー114の開口を閉塞する有底円筒状に形成したケース115とによって構成している。ダイヤフラムホルダー114の筒部116の内側には、図6に示すように、3つの係合リブ118が各ダイヤフラム部保持孔31間に位置するように、円周方向に等角度おいて一体に突設されている。
【0047】
これら係合リブ118は、筒部116の上下方向に延設され、下端が筒部116の開口端116aの上方に位置するように設けられており、下端が係合部119を形成している。また、このダイヤフラムホルダー114の天井部30の周端部には、通気口117が穿孔されている。
【0048】
ケース115の底部120には、モータ取付口16とねじ挿通孔17とが設けられており、筒部121の開口端121aが上記したダイヤフラムホルダー114の開口端116aに突き合わされることにより、これらケース115とダイヤフラムホルダー114とによってハウジング104が形成される。
【0049】
図3に符号107で示すダイヤフラムは、上述した第1の実施の形態と同様に、3つのダイヤフラム部6が設けられており、周端部には通気口108が穿孔されている。
【0050】
図3に符号110で示すバルブホルダーには、上述した第1の実施の形態と同様に、第1の弁体8が取り付けられる第1の弁体取付孔44と、第2の弁体9が被冠される係合凸部38とが設けられており、周端部には通気口111が穿孔されている。
【0051】
図3に符号152で示すシール材は、全体がゴム等の柔軟性を有する材料によって、図4に示すように、底部156と筒部157とからなる有底円筒状に形成されている。底部156の中央部には円環状に形成した基部153が一体に立設されており、この基部153の上端からすり鉢状に形成され下方が開口した軸シール部154が一体に突設されている。
【0052】
この軸シール部154の下端の内径は、モータ2のモータ軸18の外径よりもわずかに小さく形成されている。底部156の軸シール部154を挟んだ部位には、2つの膨出部55,55が一体に設けられている。
【0053】
また、シール材152の筒部157の上端の外周部全体には、平面視円環状に形成された凸条体158が一体に突設されている。
【0054】
図3に符号170で示すシール押えは、プラスチックまたは金属によって、図5に示すように、底部171と筒部172とからなる有底円筒状に形成されている。底部171の中央部には、上記したシール材152の基部153の外径よりもわずかに大きい径に形成された穴173が穿孔されており、この穴173を挟んで上記したシール材152の膨出部55を覆う2つの膨出部174,174が一体に設けられている。
【0055】
筒部172の高さおよび上記したシール材152の筒部157の高さは、図3に示すように、シール押え170をシール材152に重ねたときに、共に同じ高になるように形成されている。
【0056】
また、筒部172の高さおよび筒部157の高さは、ダイヤフラムホルダー114をケース115上に載置したときに、ダイヤフラムホルダー114の係合部119に筒部172の上端が係合するように形成されている。
【0057】
このように構成されていることにより、上述した第1の実施の形態と同様に、クランク台21をモータ軸18に固着する以前に、シール材152の軸シール部154をモータ軸18に嵌挿し、膨出部55をねじ19の頭部に覆うようにしててシール材152をケース115の内面に対接させる。
【0058】
シール押え170の穴173をシール材152の基部153に嵌合させ、膨出部174によって膨出部55を覆うようにして、シール押え170をシール材152の内面に対接させることによって、シール材152の筒部157の凸条体158が弾性変形してダイヤフラムホルダー114の内面に密接する。
【0059】
このとき、このシール押え170とダイヤフラムホルダー114とによってシール材152の凸条体158が挟まれ、弾性変形してダイヤフラムホルダー114の内周面116bに密着する。したがって、このダイヤフラムホルダー114の内周面116bと、シール材152の凸条体158とにおいて、ハウジング104の内部と外部との間がシール材152によって密閉される。また、モータ軸18の周面にシール材152の軸シール部154の下端部が密接してシールされるため、これらモータ軸18の周面とシール材152の軸シール部154の下端部とにおいて、ハウジング104の内部と外部との間がシール材152によって密閉される。
【0060】
さらに、ねじ19の頭部がシール材152の膨出部55によって覆われているため、ねじ挿通孔17におけるハウジング104の内部と外部との間がシール材152によって密閉される。すなわち、ハウジング104の内部と外部とがシール材152によって密閉される。
【0061】
上述した第1の実施の形態と同様に、モータ軸18にクランク台21の軸孔22を軸着し、クランク台21の軸孔22の軸線から偏心した部位に駆動軸23を傾斜した状態で固着する。ダイヤフラムホルダー14のダイヤフラム部保持孔31のそれぞれにダイヤフラム7の各ダイヤフラム部6を保持し、各ダイヤフラム部6の首部33を取付孔28に係止することにより、各ダイヤフラム部6を駆動体3の各駆動子27に取り付ける。
【0062】
駆動体3の軸孔24にボール57および駆動軸23が挿入されることにより、駆動体3が駆動軸23に回転自在に支持される。ダイヤフラムホルダー14の開口端116aを、ケース115の開口端121aに突き合わせるようにして、ダイヤフラムホルダー114をケース115上に載置する。
【0063】
このとき、ダイヤフラムホルダー114の係合部119に、シール押え170の筒部172の上端が係合するために、後述する組付けによって、シール材152およびシール押え172が上方への移動を規制されケース115の内面に取り付けられる。
【0064】
第1の弁体8および第2の弁体9が取り付けられたバルブホルダー110をダイヤフラムホルダー114上に載置し、蓋体13をバルブホルダー110上に載置する。これら蓋体13、バルブホルダー110、ダイヤフラムホルダー114およびケース115が、図示を省略した板ばねまたは棒状(線状)ばねによって一体化されることにより、ダイヤフラムポンプ101が形成される。
【0065】
このように形成されたダイヤフラムポンプ1においては、バルブホルダー110およびダイヤフラム107ならびにダイヤフラムホルダー114の各通気口111,108,117が連通する。したがって、これら通気口111,108,117を介して吸入口11とハウジング104内とが連通する。
【0066】
次に、このような構成のダイヤフラムポンプ101におけるポンプの動作を説明する。先ず、ダイヤフラムポンプ101を加圧ポンプとして用いる場合を説明する。
この場合には、吸入口11を大気に開放し、吐出口12をホース等を介して図示を省略した被加圧部材に接続する。この状態としてからモータ2を駆動すると、上述した第1の実施の形態と同様に、駆動体3の各駆動子27の上下動によって、ダイヤフラム107の3つのダイヤフラム部6のうちの一つが下降するため、そのポンプ室5は拡張するので、ポンプ室5が負圧状態になる。
【0067】
したがって、第1の弁体8がポンプ室5と吸入通路43との間を開放するために、大気中のエアが吸入口11から吸引空間59に吸引され吸入通路43を通ってポンプ室5内に流入する。モータ2のモータ軸18がさらに回転して、拡張したポンプ室5のダイヤフラム部6が上昇するとポンプ室5は収縮するので、ポンプ室5内のエアの圧力が上昇する。
【0068】
このとき、第2の弁体9が排出通路42と吐出空間58との間を開放するので、ポンプ室5内のエアは、排出通路42を通って吐出空間58へ圧送されて吐出口12からホースを介して被加圧部材内へ吐出される。
【0069】
次に、ダイヤフラムポンプ101を吸引ポンプとして用いる場合を説明する。この場合には、吐出口12を大気に開放し、吸引口11をホース等を介して図示を省略した被吸入部材に接続する。この状態としてからモータ2を駆動すると、上述した加圧ポンプのときと同様に、ダイヤフラム107の3つのダイヤフラム部6のうちの一つが下降するため、そのポンプ室5は拡張するので、ポンプ室5が負圧状態になる。
【0070】
したがって、第1の弁体8がポンプ室5と吸入通路43との間を開放するために、被吸入部材内のエアが吸入口11から吸引空間59に吸入されエアは吸入通路43を通ってポンプ室5内に流入する。モータ2のモータ軸18がさらに回転して、拡張したポンプ室5のダイヤフラム部6が上昇するとポンプ室5は収縮するので、ポンプ室5内のエアは、排出通路42を通って吐出空間58へ圧送されて吐出口12から大気中へ吐出される。
【0071】
ポンプ室5の拡縮動作が、各ポンプ室5において順次連続して行われるため、被吸入部材内のエアが連続的に吸入口11から吸引空間59に吸入され、被吸入部材内が負圧状態になる。このとき、吸入口11とハウジング104内とが、通気口111,108,117を介して連通しているために、ポンプ室5の拡張動作によって、ハウジング104内のエアも通気口111,108,117を通ってポンプ室5内に流入する。
【0072】
しかも、ハウジング104の内部と外部との間はシール材152によって密閉された状態に保持されているため、ハウジング104の内部も被吸入部材の内部と同様に負圧状態になる。したがって、ハウジング104の内部のエアの圧力が、ダイヤフラム部6が下降して負圧状態になるポンプ室5内のエアの圧力よりも高くなるようなことがないため、ダイヤフラム部6がハウジング4の内部のエアの圧力によって変形することがない。
【0073】
このため、ダイヤフラム部6が下降したときにポンプ室5が所定の大きさに拡張するからダイヤフラムポンプ101が吸気ポンプとして正常に機能する。このように、1台のダイヤフラムポンプ101を加圧ポンプと吸気ポンプとの両方に使用することができる。
【0074】
なお、本発明の実施の形態においては、ポンプ室5を3つ設けた例について説明したが、ポンプ室5が2つのポンプまたは4つ以上のポンプにも適用できる。また、第1の実施の形態においては、液体ポンプとして使用する例を説明したが、気体ポンプとしても使用できる。
【0075】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、液体がダイヤフラムポンプの外部に流出するようなことがない。
【0076】
また、請求項4に係る発明によれば、1台のダイヤフラムポンプを加圧ポンプと吸気ポンプとに使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るダイヤフラムポンプの断面図である。
【図2】本発明に係るダイヤフラムポンプにおけるシール材を示し、同図(a)は平面図、同図(b)は同図(a)におけるII(b)−II(b) 線断面図である。
【図3】本発明の第2の実施の形態におけるダイヤフラムポンプの断面図である。
【図4】本発明の第2の実施の形態におけるシール材を示し、同図(a)は平面図、同図(b)は同図(a)におけるIV(b)−IV(b) 線断面図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態におけるシール押えを示し、同図(a)は平面図、同図(b)は同図(a)におけるV(b)−V(b) 線断面図である。
【図6】本発明の第2の実施の形態におけるダイヤフラムを示し、同図(a)は底面図、同図(b)は同図(a)におけるVI(b)−VI(b) 線断面図である。
【符号の説明】
1…ダイヤフラムポンプ、2…モータ、3…駆動体、4,104…ハウジング、5…ポンプ室、6…ダイヤフラム部、7,107…ダイヤフラム、8…第1の弁体、9…第2の弁体、10,110…バルブホルダー、11…吸入口、12…吐出口、13…蓋体、14,114…ダイヤフラムホルダー、15…底板、16…モータ取付口、17…ねじ挿通孔、18…モータ軸、19…ねじ、41…仕切壁、42…排出通路、43…吸入通路、52,152…シール材、54,154…軸シール部、55…膨出部、58…吐出空間、59…吸入空間、170…シール押え、108,111,117…通気口、119…係合部。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a diaphragm pump suitable for supplying a liquid and a diaphragm pump which can be used for both a pressurizing pump and a suction pump.
[0002]
[Prior art]
Conventional diaphragm pumps for supplying liquid include a suction port for supplying liquid to a pump chamber via a suction passage, and a discharge port for discharging liquid exhausted from the pump chamber via a discharge passage. (For example, see Patent Document 1).
[0003]
In addition, the applicant has not found a prior art document closely related to the present invention by the time of filing, except for the prior art document specified by the prior art document information described in the present specification. .
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application No. 2002-10056 (paragraph 0020, FIG. 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described conventional diaphragm pump, when a crack is generated in the diaphragm for some reason, the liquid flows into the case from the crack and leaks to the outside of the case from a butt surface of the case or a screw hole. For this reason, there has been a problem that the liquid also flows into the apparatus main body to which the diaphragm pump is mounted, which adversely affects the apparatus itself. In particular, damage is increased when an electronic circuit is incorporated in a device in which a diaphragm pump is used.
[0006]
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to eliminate an adverse effect on an apparatus main body to which a diaphragm pump is mounted.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, an invention according to claim 1 includes a diaphragm having a plurality of diaphragm portions forming a pump chamber, and a driving body that expands and contracts the pump chamber by vertically moving each of the diaphragm portions of the diaphragm. A housing for accommodating the driving body, a suction passage and a discharge passage corresponding to each of the pump chambers, a first valve body for preventing a flow from the pump chamber to the suction passage, A diaphragm pump comprising: a second valve body for preventing flow to a pump chamber; and a lid having a suction port communicating with the suction passage and a discharge port communicating with the discharge passage. And a sealing material for hermetically sealing between the inside and the housing.
Therefore, even if the liquid flows into the housing due to the crack in the diaphragm, the liquid does not leak out of the housing due to the sealing material.
[0008]
The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein the housing is constituted by a cap-shaped diaphragm holder having one opening and a bottom plate that closes an opening of the diaphragm holder, and the sealing material is formed. The diaphragm holder is held between the opening end of the diaphragm holder and the bottom plate.
Therefore, a contact portion between the opening end of the diaphragm holder and the bottom plate and a hole provided in the bottom plate are sealed by the sealing material.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the housing includes a cap-shaped diaphragm holder having one opening and a case having a bottomed cylindrical shape that closes an opening of the diaphragm holder. The sealing material is formed in a cylindrical shape with a bottom that seals the bottom of the case and the contact portion between the diaphragm holder and the case, and the sealing material is sandwiched between a seal retainer, the case, and the diaphragm holder. It was done.
Therefore, the abutting portion between the diaphragm holder and the case and the hole provided in the bottom of the case are hermetically sealed by the sealing material.
[0010]
The invention according to claim 4 is the invention according to claims 1 to 3, wherein the suction port and the inside of the housing are communicated.
Therefore, when the pump is operated by connecting the member to be suctioned to the suction port, the inside of the housing is also in a negative pressure state, and the pressure in the housing does not become larger than the pressure in the pump chamber.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view of a diaphragm pump according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 shows the same sealing material, FIG. 1 (a) is a plan view, and FIG. FIG. 2 is a sectional view taken along line II (b) -II (b).
Incidentally, `` up, down '' used to describe the direction in the specification is a description of the direction in the figure to the last, and when the diaphragm pump according to the present invention is actually used, It does not always coincide with the downward direction.
[0012]
As shown in FIG. 1, a diaphragm pump generally designated by reference numeral 1 includes a motor 2 serving as a driving source, a housing 4 to which the motor 2 is attached and which accommodates a driving body 3, and a pump chamber 5 which forms each pump chamber 5. A diaphragm 7 having two diaphragm portions 6, a valve holder 10 to which a first valve body 8 and a second valve body 9 are attached, and a lid 13 having an intake port 11 and a discharge port 12.
[0013]
The housing 4 is composed of a diaphragm holder 14 that is open at the bottom and is formed in a substantially cap shape, and a bottom plate 15 that closes the opening of the diaphragm holder 14. A motor mounting port 16 is drilled in the center of the bottom plate 15, and two screw insertion holes 17 are drilled so as to sandwich the motor mounting port 16. The motor 2 is fixed to the bottom plate 15 by screws 19 inserted through screw insertion holes 17, and a motor shaft 18 faces the inside of the housing 4 from a motor mounting port 16 of the bottom plate 15.
[0014]
The crank base denoted by reference numeral 21 in FIG. 1 is formed in a substantially small columnar shape, and is provided with a shaft hole 22 to which the motor shaft 18 is fixed at the center, and at a position eccentric from the axis of the shaft hole 22. And the drive shaft 23 is fixed in an inclined state.
[0015]
The driving body 3 is formed by a boss 25 provided with a shaft hole 24 into which the driving shaft 23 is rotatably inserted, and a main body 26 integrally formed at an upper end of the boss 25. The main body 26 is formed in series by three drivers 27 extending radially from the center at equal angles in the circumferential direction in plan view, and these three drivers 27 are all arranged from the center toward the tip. It is inclined downward by the same angle, and a mounting hole 28 for mounting each diaphragm 6 is provided at the tip end of each driver 27.
[0016]
In the ceiling portion 30 of the diaphragm holder 14, three diaphragm portion holding holes 31 for holding the respective diaphragm portions 6 are provided at equal angles in the circumferential direction.
[0017]
The diaphragm 7 is formed of a flexible material such as rubber, and has three diaphragm portions 6 that are open at the top and are provided at equal angles in the circumferential direction in plan view. A piston 32 having a substantially frustoconical cross section is integrally formed on the lower surface of each diaphragm portion 6, and a convex portion 34 for locking is integrally formed on the lower surface of the piston 32 via a small-diameter neck portion 33. Is formed.
[0018]
The first valve body 8 is formed in an umbrella shape using a flexible material such as rubber. The second valve element 9 is formed of a flexible material such as rubber into a substantially flat plate shape, and a raised portion 37 is integrally provided at an upper central portion. An engagement recess 38 that fits into an engagement projection 40 described later of the holder 10 is formed. On the upper side of the second valve body 9, three ribs 39 are provided protruding at equal angles in the circumferential direction.
[0019]
The valve holder 10 is formed in a cylindrical shape with a shallow bottom, and an engaging projection 40 covering the second valve body 9 is integrally provided at a central portion on the upper side of the bottom. Around the engagement projection 40, a partition wall 41 formed in an annular shape in plan view is integrally provided upright. The valve holder 10 is provided with three sets of a discharge passage 42 and a suction passage 43 at equal angles in the circumferential direction. The discharge passage 42 is positioned closer to the center of the valve holder 10 than the suction passage 43. A first valve body mounting hole 44 is provided near the suction passage 43.
[0020]
The lid 13 is formed in a substantially cap shape with a low ceiling, and a cylindrical portion 46 is integrally erected at a central portion on the surface side of the ceiling portion 45, and an opening end of a hollow portion of the cylindrical portion 46 will be described later. The discharge port 12 is formed so as to communicate with the discharge space 58. A cylindrical portion 47 is integrally erected at a peripheral end on the surface side of the ceiling portion 45, and an open end of a hollow portion of the cylindrical portion 47 communicates with a suction space 59 described later to form the suction port 11.
[0021]
An annular pressing portion 48 is projected from a central portion on the back surface side of the ceiling portion 45 so as to surround the cylindrical portion 46, and an annular engaging ridge is provided around the pressing portion 48. An engagement groove 50 is formed in the lower surface of the engagement ridge 49.
[0022]
The sealing material indicated by reference numeral 52 in FIG. 1 is made of a flexible material such as rubber, and is formed in a substantially disc shape as shown in FIG. The shaft seal portion 54 is integrally provided upright. The inner diameter of the upper end of the shaft seal portion 54 is formed slightly smaller than the outer diameter of the motor shaft 18 of the motor 2.
[0023]
Two bulging portions 55 each having a circular arc-shaped cross section that covers the head of the screw 19 are integrally protruded from the sealing material 52 so as to sandwich the shaft sealing portion 54. On the peripheral edge portion on the side, a protruding ridge body 56 formed in an annular shape in plan view is integrally provided upright.
[0024]
In such a configuration, as shown in FIG. 1, the shaft seal portion 54 of the sealing material 52 is engaged with the motor shaft 18 before the shaft hole 22 of the crank base 21 is axially mounted on the motor shaft 18 of the motor 2. The sealing material 52 is placed on the surface of the bottom plate 15 so that the head of the screw 19 is covered by the bulging portion 55. The shaft hole 22 of the crankshaft 21 is axially mounted on the motor shaft 18, and the drive shaft 23 is fixed at a position eccentric from the axis of the shaft hole 22 of the crankshaft 21 in an inclined state.
[0025]
Each diaphragm part 6 of the diaphragm 7 is inserted into each of the diaphragm part holding holes 31 of the diaphragm holder 14. While elastically deforming the locking projections 34 of each of the diaphragm portions 6, each of the diaphragm portions 6 is press-fitted into each of the mounting holes 28 of the driving body 3 and the neck 33 is locked in the mounting hole 28, so that each of the diaphragm portions 6 is driven by the driving body 3 To each driver 27.
[0026]
The driving body 3 is rotatably supported by the driving shaft 23 by inserting the ball 57 and the driving shaft 23 into the shaft hole 24 of the driving body 3. The diaphragm holder 14 is placed on the bottom plate 15, and a portion of the seal member 52 at which the convex strip 56 is provided is sandwiched between the diaphragm holder 14 and the bottom plate 15 by assembling described later.
[0027]
By covering the second valve body 9 on the engaging projection 40 of the valve holder 10, the space between the discharge passage 42 and the discharge space 58 is closed by the second valve body 9. Further, by attaching the first valve body 8 to the first valve body attachment hole 44 of the valve holder 10, the space between the suction passage 43 and the pump chamber 5 is closed by the first valve body 8.
[0028]
The valve holder 10 to which the first and second valve bodies 8 and 9 are attached is mounted on a diaphragm holder 14, and the diaphragm 7 is sandwiched between the valve holder 10 and the diaphragm holder 14 by an assembly described later. You.
[0029]
When the lid 13 is placed on the valve holder 10, the pressing portion 48 presses the rib 39 of the second valve body 9, and the second valve body 9 comes into close contact with the upper surface of the valve holder 10. At the same time, the upper end of the partition wall 41 of the valve holder 10 is engaged with the engagement groove 50 of the engagement ridge 49, and the space formed by the valve holder 10 and the lid 13 by the partition wall 41 is centered. The suction space 59 is divided into a discharge space 58 located on the side and a suction space 59 located on the outer peripheral side and formed in a substantially annular shape. The upper end of the partition wall 41 of the valve holder 10 and the engagement groove 50 of the engagement ridge 49 are joined by welding or the like, and the upper end of the outer periphery of the valve holder 10 and the lower end of the outer periphery of the lid 13 are welded. Thus, the space between the suction space 59 and the outside is sealed.
[0030]
The liquid pumped to the discharge space 58 is discharged from the discharge port 12 of the lid 13 to the outside. Further, three pump chambers 5 are formed by the valve holder 10 and the respective diaphragm portions 6 of the diaphragm 7.
[0031]
Further, the first valve element 8 closes the space between the suction passage 43 and the pump chamber 5 by being in close contact with the lower surface of the valve holder 10, so that the liquid flows out from the pump chamber 5 to the suction passage 43. Functions as a restricting check valve. Further, the second valve element 9 closes the space between the discharge passage 42 and the discharge space 58 by being in close contact with the upper surface of the valve holder 10, so that the liquid flows from the discharge space 58 through the discharge passage 42 to the pump chamber 5. Functions as a check valve that regulates the flow to the
[0032]
The diaphragm pump 1 is formed by integrating the lid 13, the valve holder 10, the diaphragm holder 14, and the bottom plate 15 by a leaf spring or a rod-shaped (linear) spring (not shown).
[0033]
In the diaphragm pump 1 thus formed, the ridges 56 of the sealing material 52 are elastically deformed by being sandwiched between the diaphragm holder 14 and the bottom plate 15, and are brought into close contact with the diaphragm holder 14 and the bottom plate 15. I do. Therefore, the inside of the housing 4 and the outside at the contact portion between the diaphragm holder 14 and the bottom plate 15 are sealed by the sealing material 52.
[0034]
Since the head of the screw 19 is covered by the bulging portion 55 of the sealing material 52, the sealing material 52 seals the space between the inside and the outside of the housing 4 in the screw insertion hole 17. At the same time, since the inner diameter of the upper end of the shaft seal portion 54 of the sealing material 52 is formed slightly smaller than the outer diameter of the motor shaft 18, the upper end portion of the shaft seal portion 54 comes into close contact with the outer peripheral surface of the motor shaft 18. Thus, the seal material 52 seals the space between the inside and the outside of the housing 4 at the motor mounting opening 16.
[0035]
That is, the inside of the housing 4 is sealed off from the outside by the sealing material 52 provided inside the housing 4.
[0036]
Next, the operation of the diaphragm pump 1 having such a structure will be described with reference to FIG.
When the motor 2 is driven and the motor shaft 18 is rotated, the crankshaft 21 is also integrally rotated, and the drive shaft 23 is fixed to the crankshaft 21 at a position eccentric from the axis of the shaft hole 22. The eccentric rotation is performed around the shaft 18 so as to change the inclination direction.
[0037]
Therefore, each driver 27 of the driving body 3 rotatably supported by the drive shaft 23 sequentially swings up and down, and each diaphragm portion 6 of the diaphragm 7 also swings up and down sequentially. Sequentially expand and contract to perform a pump action.
[0038]
That is, when one of the three diaphragm portions 6 of the diaphragm 7 descends, the pump chamber 5 expands, and the pump chamber 5 enters a negative pressure state. At this time, the second valve element 9 functions as a check valve that regulates the flow of the liquid from the discharge space 58 to the pump chamber 5 through the discharge path 42, so that the second valve element 42 controls the discharge path by the second valve element 42. 42 is closed.
[0039]
On the other hand, the first valve body 8 elastically deforms downward in the figure to open the space between the suction passage 43 and the pump chamber 5, and thus flows into the suction space 59 from the suction port 11 of the lid 13. The liquid flows into the expanded pump chamber 5 through the suction passage 43.
[0040]
When the motor shaft 18 of the motor 2 further rotates and the diaphragm portion 6 of the expanded pump chamber 5 rises, the pump chamber 5 contracts, so that the pressure of the liquid in the pump chamber 5 increases. At this time, the first valve body 8 functions as a check valve that prevents the liquid from flowing from the pump chamber 5 through the suction passage 43 to the suction space 59. 5 and the suction passage 43 are closed.
[0041]
On the other hand, the second valve body 9 is elastically deformed upward in the figure to open the space between the discharge passage 42 and the discharge space 58, so that the liquid in the pump chamber 5 passes through the discharge passage 42 and the discharge space 58. And is discharged from the discharge port 12.
[0042]
Since the expansion and contraction operation of the pump chamber 5 is performed sequentially and continuously in each pump chamber 5, the liquid discharged from each discharge path 42 to the discharge space 58 is collected by the lid 13 and is discharged from one discharge port 12. Dispensed continuously.
[0043]
Here, even if a crack or the like is generated in the diaphragm 6 during the operation of the diaphragm pump 1 and the liquid flows into the housing 4 from the crack, the gap between the inside and the outside of the housing 4 is maintained by the sealing material 52. Is kept in a sealed state, so that the liquid is prevented from flowing out of the housing 4. Therefore, there is no adverse effect on the apparatus main body on which the diaphragm pump 1 is mounted.
[0044]
3 to 6 show a second embodiment of the present invention. FIG. 3 is a sectional view of a diaphragm pump, FIG. 4 shows a sealing material, FIG. 3 (a) is a plan view, and FIG. FIG. 5A is a sectional view taken along the line IV (b) -IV (b), FIG. 5 shows a seal holder, FIG. 5A is a plan view, and FIG. 6 (a) is a bottom view, and FIG. 6 (b) is a VI (b) -VI (b) line in FIG. 6 (a). It is sectional drawing. In these drawings, the same or equivalent members described in the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2 described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted as appropriate.
[0045]
The second embodiment differs from the above-described first embodiment in that a case 115 is used as a member constituting the housing 104, and that the suction port 11 and the inside of the housing 104 are provided with ventilation ports 111 and 108. , 117 and the point that the fluid used is a gas.
[0046]
That is, the housing 104 is constituted by a cap-shaped diaphragm holder 114 having an open bottom, and a bottomed cylindrical case 115 for closing the opening of the diaphragm holder 114. As shown in FIG. 6, three engagement ribs 118 project inwardly at an equal angle in the circumferential direction so as to be located between the respective diaphragm portion holding holes 31 inside the cylindrical portion 116 of the diaphragm holder 114, as shown in FIG. Is established.
[0047]
These engagement ribs 118 extend in the up-down direction of the cylindrical portion 116, and are provided such that the lower ends thereof are located above the open ends 116a of the cylindrical portions 116, and the lower ends form the engaging portions 119. . A vent 117 is formed in the peripheral end of the ceiling 30 of the diaphragm holder 114.
[0048]
A motor mounting opening 16 and a screw insertion hole 17 are provided in the bottom 120 of the case 115, and when the open end 121 a of the cylindrical portion 121 abuts against the open end 116 a of the diaphragm holder 114, the case The housing 104 is formed by the 115 and the diaphragm holder 114.
[0049]
The diaphragm indicated by the reference numeral 107 in FIG. 3 is provided with three diaphragm portions 6 and a vent 108 is perforated at the peripheral end, similarly to the first embodiment described above.
[0050]
In the valve holder denoted by reference numeral 110 in FIG. 3, similarly to the above-described first embodiment, a first valve body mounting hole 44 in which the first valve body 8 is mounted and a second valve body 9 are provided. An engaging projection 38 to be covered is provided, and a vent 111 is perforated at the peripheral end.
[0051]
The sealing material denoted by reference numeral 152 in FIG. 3 is entirely formed of a flexible material such as rubber and has a bottomed cylindrical shape including a bottom 156 and a cylindrical portion 157, as shown in FIG. An annular base 153 is integrally erected at the center of the bottom 156, and a shaft seal 154 formed in a mortar shape from the upper end of the base 153 and opening downward is integrally provided. .
[0052]
The inner diameter of the lower end of the shaft seal portion 154 is formed slightly smaller than the outer diameter of the motor shaft 18 of the motor 2. Two bulging portions 55 and 55 are integrally provided at a portion of the bottom portion 156 that sandwiches the shaft seal portion 154.
[0053]
Further, a ridge 158 formed in an annular shape in plan view is formed integrally with the entire outer peripheral portion of the upper end of the cylindrical portion 157 of the sealing material 152 so as to project therefrom.
[0054]
The seal retainer denoted by reference numeral 170 in FIG. 3 is formed of plastic or metal into a bottomed cylindrical shape having a bottom 171 and a cylindrical portion 172 as shown in FIG. A hole 173 having a diameter slightly larger than the outer diameter of the base 153 of the sealing material 152 is formed in the center of the bottom 171. The expansion of the sealing material 152 is sandwiched between the holes 173. Two bulging portions 174 and 174 covering the protruding portion 55 are provided integrally.
[0055]
As shown in FIG. 3, the height of the cylindrical portion 172 and the height of the cylindrical portion 157 of the seal member 152 are formed to be the same when the seal retainer 170 is overlapped with the seal member 152. ing.
[0056]
The height of the cylindrical portion 172 and the height of the cylindrical portion 157 are set such that the upper end of the cylindrical portion 172 engages with the engaging portion 119 of the diaphragm holder 114 when the diaphragm holder 114 is placed on the case 115. Is formed.
[0057]
With this configuration, the shaft seal portion 154 of the sealing material 152 is inserted into the motor shaft 18 before the crank base 21 is fixed to the motor shaft 18, as in the first embodiment described above. Then, the sealing member 152 is brought into contact with the inner surface of the case 115 so that the bulging portion 55 is covered by the head of the screw 19.
[0058]
The hole 173 of the seal holder 170 is fitted into the base 153 of the seal member 152, and the seal holder 170 is brought into contact with the inner surface of the seal member 152 so as to cover the bulge 55 with the bulge 174. The ridge 158 of the cylindrical portion 157 of the member 152 is elastically deformed and comes into close contact with the inner surface of the diaphragm holder 114.
[0059]
At this time, the ridge 158 of the sealing material 152 is sandwiched between the seal holder 170 and the diaphragm holder 114, and elastically deforms to come into close contact with the inner peripheral surface 116 b of the diaphragm holder 114. Therefore, between the inner peripheral surface 116b of the diaphragm holder 114 and the ridge 158 of the seal member 152, the inside and the outside of the housing 104 are sealed by the seal member 152. In addition, since the lower end of the shaft seal portion 154 of the seal member 152 is tightly sealed to the peripheral surface of the motor shaft 18, the outer peripheral surface of the motor shaft 18 and the lower end of the shaft seal portion 154 of the seal member 152 are sealed. The space between the inside and the outside of the housing 104 is hermetically sealed by the sealing material 152.
[0060]
Further, since the head of the screw 19 is covered by the bulging portion 55 of the sealing material 152, the space between the inside and the outside of the housing 104 in the screw insertion hole 17 is sealed by the sealing material 152. That is, the inside and the outside of the housing 104 are sealed by the sealing material 152.
[0061]
As in the first embodiment described above, the shaft hole 22 of the crankshaft 21 is axially mounted on the motor shaft 18, and the drive shaft 23 is inclined at a position eccentric from the axis of the shaft hole 22 of the crankshaft 21. Stick. Each of the diaphragm portions 6 of the diaphragm 7 is held in each of the diaphragm portion holding holes 31 of the diaphragm holder 14, and the neck portion 33 of each of the diaphragm portions 6 is locked in the mounting hole 28, whereby each of the diaphragm portions 6 is connected to the driving body 3. It is attached to each driver 27.
[0062]
The driving body 3 is rotatably supported by the driving shaft 23 by inserting the ball 57 and the driving shaft 23 into the shaft hole 24 of the driving body 3. The diaphragm holder 114 is placed on the case 115 such that the opening end 116a of the diaphragm holder 14 abuts against the opening end 121a of the case 115.
[0063]
At this time, since the upper end of the cylindrical portion 172 of the seal retainer 170 engages with the engaging portion 119 of the diaphragm holder 114, the upward movement of the seal member 152 and the seal retainer 172 is restricted by the assembly described later. It is attached to the inner surface of case 115.
[0064]
The valve holder 110 to which the first valve body 8 and the second valve body 9 are attached is placed on the diaphragm holder 114, and the lid 13 is placed on the valve holder 110. The diaphragm pump 101 is formed by integrating the lid 13, the valve holder 110, the diaphragm holder 114, and the case 115 by a leaf spring or a rod-shaped (linear) spring (not shown).
[0065]
In the diaphragm pump 1 formed as described above, the valve holder 110, the diaphragm 107, and the respective ventilation ports 111, 108, and 117 of the diaphragm holder 114 communicate with each other. Therefore, the suction port 11 and the inside of the housing 104 communicate with each other through the ventilation ports 111, 108, and 117.
[0066]
Next, the operation of the diaphragm pump 101 having such a configuration will be described. First, a case where the diaphragm pump 101 is used as a pressure pump will be described.
In this case, the suction port 11 is opened to the atmosphere, and the discharge port 12 is connected to a pressurized member (not shown) via a hose or the like. When the motor 2 is driven in this state, one of the three diaphragm portions 6 of the diaphragm 107 descends due to the vertical movement of each driver 27 of the driving body 3 as in the first embodiment described above. Therefore, the pump chamber 5 expands, so that the pump chamber 5 is in a negative pressure state.
[0067]
Therefore, since the first valve element 8 opens the space between the pump chamber 5 and the suction passage 43, the air in the atmosphere is sucked from the suction port 11 into the suction space 59, passes through the suction passage 43, and enters the pump chamber 5. Flows into. When the motor shaft 18 of the motor 2 further rotates and the diaphragm portion 6 of the expanded pump chamber 5 rises, the pump chamber 5 contracts, so that the pressure of the air in the pump chamber 5 increases.
[0068]
At this time, since the second valve element 9 opens the space between the discharge passage 42 and the discharge space 58, the air in the pump chamber 5 is pressure-fed to the discharge space 58 through the discharge passage 42 and is discharged from the discharge port 12. It is discharged into the member to be pressurized via a hose.
[0069]
Next, a case where the diaphragm pump 101 is used as a suction pump will be described. In this case, the discharge port 12 is opened to the atmosphere, and the suction port 11 is connected to a member to be sucked (not shown) via a hose or the like. When the motor 2 is driven in this state, one of the three diaphragm portions 6 of the diaphragm 107 descends as in the case of the above-described pressurizing pump, and the pump chamber 5 expands. Is in a negative pressure state.
[0070]
Therefore, since the first valve element 8 opens the space between the pump chamber 5 and the suction passage 43, the air in the member to be sucked is sucked from the suction port 11 into the suction space 59, and the air passes through the suction passage 43. It flows into the pump chamber 5. When the motor shaft 18 of the motor 2 further rotates and the diaphragm 6 of the expanded pump chamber 5 rises, the pump chamber 5 contracts, so that the air in the pump chamber 5 passes through the discharge passage 42 to the discharge space 58. It is pressure-fed and discharged from the discharge port 12 into the atmosphere.
[0071]
Since the expansion and contraction operation of the pump chamber 5 is performed sequentially and continuously in each pump chamber 5, air in the member to be sucked is continuously sucked from the suction port 11 into the suction space 59, and the inside of the member to be sucked is in a negative pressure state. become. At this time, since the suction port 11 and the inside of the housing 104 communicate with each other through the ventilation ports 111, 108, and 117, the expansion operation of the pump chamber 5 also causes the air in the housing 104 to move. It flows into the pump chamber 5 through 117.
[0072]
In addition, since the interior of the housing 104 and the exterior thereof are kept sealed by the sealing material 152, the interior of the housing 104 is in a negative pressure state like the interior of the member to be sucked. Therefore, since the pressure of the air inside the housing 104 does not become higher than the pressure of the air inside the pump chamber 5 where the diaphragm portion 6 goes down to a negative pressure state, the diaphragm portion 6 It is not deformed by the pressure of the internal air.
[0073]
For this reason, when the diaphragm section 6 is lowered, the pump chamber 5 expands to a predetermined size, so that the diaphragm pump 101 functions normally as an intake pump. Thus, one diaphragm pump 101 can be used for both the pressurizing pump and the suction pump.
[0074]
In the embodiment of the present invention, an example in which three pump chambers 5 are provided has been described. However, the present invention can be applied to a pump having two pump chambers 5 or a pump having four or more pump chambers. Further, in the first embodiment, an example in which the liquid pump is used is described. However, the liquid pump can be used as a gas pump.
[0075]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the liquid does not flow out of the diaphragm pump.
[0076]
Further, according to the invention of claim 4, one diaphragm pump can be used for the pressure pump and the suction pump.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a diaphragm pump according to the present invention.
2 (a) is a plan view, and FIG. 2 (b) is a cross-sectional view taken along line II (b) -II (b) in FIG. 2 (a). is there.
FIG. 3 is a sectional view of a diaphragm pump according to a second embodiment of the present invention.
4A and 4B show a sealing material according to a second embodiment of the present invention, wherein FIG. 4A is a plan view, and FIG. 4B is a line IV (b) -IV (b) in FIG. It is sectional drawing.
5A and 5B show a seal retainer according to a second embodiment of the present invention. FIG. 5A is a plan view, and FIG. 5B is a line V (b) -V (b) in FIG. It is sectional drawing.
6A and 6B show a diaphragm according to a second embodiment of the present invention. FIG. 6A is a bottom view, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line VI (b) -VI (b) in FIG. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Diaphragm pump, 2 ... Motor, 3 ... Driving body, 4,104 ... Housing, 5 ... Pump chamber, 6 ... Diaphragm part, 7, 107 ... Diaphragm, 8 ... 1st valve body, 9 ... 2nd valve Body, 10, 110: valve holder, 11: suction port, 12: discharge port, 13: lid, 14, 114: diaphragm holder, 15: bottom plate, 16: motor mounting port, 17: screw insertion hole, 18: motor Shaft, 19: screw, 41: partition wall, 42: discharge passage, 43: suction passage, 52, 152: sealing material, 54, 154: shaft seal portion, 55: bulging portion, 58: discharge space, 59: suction Space, 170: seal holder, 108, 111, 117: vent, 119: engaging part.

Claims (4)

ポンプ室を形成する複数のダイヤフラム部を有するダイヤフラムと、このダイヤフラムの各ダイヤフラム部を上下動させることにより前記ポンプ室を拡縮させる駆動体と、この駆動体を収容するハウジングと、前記各ポンプ室に対応した吸入通路および排出通路と、前記ポンプ室から前記吸入通路への流れを阻止する第1の弁体と、前記排出通路から前記ポンプ室への流れを阻止する第2の弁体と、前記吸入通路に連通した吸入口および前記排出通路に連通した吐出口を有する蓋体とを備えたダイヤフラムポンプにおいて、前記ハウジングの内部と外部との間を密閉するシール材をハウジングの内部に設けたことを特徴とするダイヤフラムポンプ。A diaphragm having a plurality of diaphragm portions forming a pump chamber, a driving body for expanding and contracting the pump chamber by moving each diaphragm part of the diaphragm up and down, a housing for accommodating the driving body, and a housing for each of the pump chambers. A corresponding suction passage and a discharge passage, a first valve body for preventing a flow from the pump chamber to the suction passage, a second valve body for preventing a flow from the discharge passage to the pump chamber, In a diaphragm pump having a lid having a suction port communicating with a suction passage and a discharge port communicating with the discharge passage, a seal member for sealing between the inside and the outside of the housing is provided inside the housing. A diaphragm pump characterized by the following. 請求項1記載のダイヤフラムポンプにおいて、前記ハウジングを、一方が開口したキャップ状のダイヤフラムホルダーとこのダイヤフラムホルダーの開口を閉塞する底板とによって構成し、前記シール材を前記ダイヤフラムホルダーの開口端と前記底板とによって挟持したことを特徴とするダイヤフラムポンプ。2. The diaphragm pump according to claim 1, wherein said housing is constituted by a cap-shaped diaphragm holder having one opening and a bottom plate for closing an opening of said diaphragm holder, and said sealing material is provided between an opening end of said diaphragm holder and said bottom plate. A diaphragm pump characterized in that the diaphragm pump is sandwiched by: 請求項1記載のダイヤフラムポンプにおいて、前記ハウジングを、一方が開口したキャップ状のダイヤフラムホルダーとこのダイヤフラムホルダーの開口を閉塞する有底円筒状に形成したケースとによって構成し、前記シール材を、前記ケースの底部および前記ダイヤフラムホルダーとケースとの対接部を密閉する有底円筒状に形成し、このシール材を、シール押えと前記ケースおよびダイヤフラムホルダーとによって挟持したことを特徴とするダイヤフラムポンプ。2. The diaphragm pump according to claim 1, wherein the housing is constituted by a cap-shaped diaphragm holder having one opening and a case formed into a bottomed cylindrical shape that closes an opening of the diaphragm holder, and the sealing material is A diaphragm pump wherein a bottom portion of a case and a contact portion between the diaphragm holder and the case are formed in a closed-end cylindrical shape to seal the case, and the sealing material is sandwiched between a seal retainer, the case and the diaphragm holder. 請求項1ないし3記載のダイヤフラムポンプにおいて、前記吸入口と前記ハウジング内を連通させたことを特徴とするダイヤフラムポンプ。4. The diaphragm pump according to claim 1, wherein the suction port and the inside of the housing communicate with each other.
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