JP2005351151A - 電磁式ポンプ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 電磁式ポンプにおいて、電磁石120,130の電磁石コア122,132は、電磁コイル124,134の電磁ポンプ下方側領域において互いに当接するとともに、電磁コイル124,134の電磁ポンプ上方側領域において互いに当接しないように構成される。
【選択図】 図2
Description
ところで、特許文献1には、ダイアフラムに取り付けられる固定プレートの小型化によって電磁式ポンプの小型化を図ろうとする技術の開示はあるが、このような電磁式ポンプは、固定プレートを含む多数の構成パーツによって構成されており、当該電磁式ポンプにおいては、各構成パーツの合理的な構造を勘案したうえで小型化を図る要請が高い。
なお、本発明は、各種の流体を吸入・圧縮して高圧化し、所定の圧力、流量の流体を所望の供給先へと吐出する電磁式ポンプ等に適用され得る。電磁式ポンプの具体例としては、曝気式浄化槽の曝気用エア供給用、養魚の酸素補給用、泡風呂等のエア噴気用などの電磁式ポンプがある。
前記課題を解決する本発明の第1発明は、請求項1に記載されたとおりの電磁式ポンプである。請求項1に記載のこの電磁式ポンプは、ダイアフラム、振動子、電磁コイル、電磁石コアを少なくとも備える。
なお、本発明では、振動子とダイアフラムとの連結に関し、振動子がダイアフラム以外の部材を介して当該ダイアフラムに間接的に固定される態様、あるいはダイアフラムに直接的に固定される態様を包含する。
前記課題を解決する本発明の第2発明は、請求項2に記載されたとおりの電磁式ポンプである。請求項2に記載のこの電磁式ポンプでは、請求項1に記載の電磁石コアは、一端部側を構成する第1構成コア部と、他端部側を構成する第2構成コア部とを備え、これら第1構成コア部及び第2構成コア部が、電磁コイルの電磁ポンプ下方側領域と電磁ポンプ上方側領域のいずれか一方の領域において互いに当接するように構成される。また、この電磁石コアは、第1構成コア部及び第2構成コア部が金属フレームを介して互いに接続されており、その金属フレームとの接続によって当該電磁式ポンプのポンプフレームの一部を構成するようになっている。すなわち、本発明の電磁石コアは、電磁式ポンプのポンプフレームとして兼用化され、これにより電磁石コアの分だけポンプフレームの占める領域を減らすことが可能となる。
請求項2に記載の電磁式ポンプのこのような構成によれば、ポンプフレームの占める領域を減らすことによって電磁式ポンプ全体の小型化及び軽量化を図ることができるうえに、電磁石コアは、本来の機能である磁気経路を形成する機能に加え、ポンプフレームの一部を形成する機能を有するため合理的である。
前記課題を解決する本発明の第3発明は、請求項3に記載されたとおりの電磁式ポンプである。請求項3に記載のこの電磁式ポンプでは、請求項2に記載の電磁石コアは、第1構成コア部及び第2構成コア部が互いに分離可能な状態で当接する構成になっている。そして、第1構成コア部及び第2構成コア部の各々は、電磁式ポンプの側面視につき電磁ポンプ上下方向であって振動子の往復動作方向と交差する方向に延在する鋼板を、当該往復動作方向に複数積層させることによって全体としてC字形状またはコ字形状を形成する。なお、本明細書でいう「C字形状」または「コ字形状」の電磁石コアとは、当該電磁石コアの全部または一部が「C字形状」または「コ字形状」の部位を少なくとも有していれば足りる。
請求項3に記載の電磁式ポンプのこのような構成によれば、第1構成コア部や第2構成コア部を構成する各鋼板の延在方向の大きさを拡張ないし縮小することによって、振動子に付与される磁気力を可変とすることが可能となる。従って、各鋼板の延在方向の大きさを拡張させることによって当該鋼板の積層数を減らすことが可能となり、これにより鋼板の積層精度を向上させることができる。
一方、電磁石コア122,132は、2つの電磁石コア122及び電磁石コア132が互いに分離可能であるとともに、装着状態ではこれら2つの電磁石コアが下方側の端部において互いに当接することによって一体状に構成される。これら2つの電磁石コア122及び電磁石コア132によって一体状に構成される電磁石コアは、その両端部が互いに対向するように延在する長尺状に構成され、当該両端部の間に振動子140が介在させる構成であるとともに、電磁石コア全体としての側面視が「C字形状」を形成する。また、電磁石コア122,132は、各々、第1延在部122a,132a、第2延在部122b,132b及び第3延在部122c,132cを備え、各電磁石コアの側面視が「C字形状」または「コ字形状」を形成する。
図4に示すように、本実施の形態では、振動子140の往復動作方向(図4中の左右方向)は、電磁石コア122における珪素鋼板の延在方向と直交する一方、電磁石コア122における珪素鋼板の積層方向に合致するように構成されている。本実施の形態では、縦長状に形成された電磁石ボビン(図3中の電磁石ボビン123)の短片部が、電磁石コア122における積層方向に対応している。
なお、特に図示しないものの、図2に示す電磁石コア132も図3及び図4に示す電磁石コア122と同様の積層構造を有する。
ここで、本実施の形態の電磁石コア122の第1延在部122aが、本発明における一端部を構成し、電磁石コア132の第1延在部132aが、本発明における他端部を構成する。また、本実施の形態の電磁石コア122が、本発明における「一端部側を構成する第1構成コア部」に対応しており、電磁石コア132が、本発明における「他端部側を構成する第2構成コア部」に対応している。
また、このとき各電磁石ケース板111の上側及び下側は開放された構成になっている。具体的には、図2及び図3に示すように、電磁石120,130の電磁ポンプ上方側領域に上部空間領域118が形成され、電磁石120,130の電磁ポンプ下方側領域に下部空間領域119が形成されることとなり、電磁石120,130の上方及び下方が電磁石ケース板111によって遮へいされないようになっている。電磁石コア122,132は、下部空間領域119において連続状に延在する一方、上部空間領域118において空間部を形成し延在しない構成になっている。この上部空間領域118が、本発明における「空間部」に対応している。
図1において、交流電源に接続された電磁石120,130の極性変化に伴い振動子140は、交流電源と同じ周波数で図1中の矢印10及び矢印12方向に往復動作する。この振動子140の往復動作に同期して当該振動子140の両端側に配置されたダイアフラム152,152は、その外周部分が本体部151側に固定された状態で、その中央部が振動子140のストロークと同じ変位量で往復動作方向に関し弾性変形する。
図5に示すように、振動子140の矢印10方向への動作によって図中右側のダイアフラム152が図中の矢印10方向に弾性変形した場合、図中右側の圧縮室115が負圧になり、右側の吸入弁116が開放されて、吸入空気が右側の吸入室113から右側の圧縮室115へと吸入される(吸入動作)。また、振動子140の矢印10方向への動作によって図中左側のダイアフラム152が矢印10方向に弾性変形した場合、図中左側の圧縮室115は圧縮され正圧になり、左側の吐出弁117が開放されて、吐出空気が左側の圧縮室115から左側の吐出室114へと吐出される(吐出動作)。
図6に示すように、振動子140の矢印12方向への動作によって図中左側のダイアフラム152が矢印12方向に弾性変形した場合、図中左側の圧縮室115が負圧になり、左側の吸入弁116が開放されて、吸入空気が左側の吸入室113から左側の圧縮室115へと吸入される(吸入動作)。また、振動子140の矢印12方向への動作によって図中右側のダイアフラム152が矢印12方向に弾性変形した場合、図中右側の圧縮室115は圧縮され正圧になり、右側の吐出弁117が開放されて、吐出空気が右側の圧縮室115から右側の吐出室114へと吐出される(吐出動作)。
なお、本発明は上記の実施の形態のみに限定されるものではなく、種々の応用や変形が考えられる。例えば、上記実施の形態を応用した次の各形態を実施することもできる。
101…ケーシング
110…ポンプ機構部
111…電磁石ケース板
111a…挟持片
112…弁ケース体
113…吸入室
114…吐出室
115…圧縮室
116…吸入弁
117…吐出弁
118…上部空間領域
119…下部空間領域
120,130…電磁石
122,132…電磁石コア
122a,132a…第1延在部
122b,132b…第2延在部
122c,132c…第3延在部
123,133…電磁石ボビン
124,134…電磁コイル
140…振動子
141…連結用シャフト
150…ダイアフラム機構部
151…本体部
152…ダイアフラム
153…第1センタープレート
154…第2センタープレート
Claims (3)
- 流体の圧縮室を区画するとともに、当該圧縮室における流体の吸入動作及び吐出動作を行うように弾性変形可能なダイアフラムと、
前記ダイアフラムに連結され、当該ダイアフラムを吸入動作方向及び吐出動作方向へと駆動するように往復動作可能な振動子と、
前記振動子に対し駆動用の磁力を付与する電磁コイルと、
前記電磁コイルに連接する電磁石コアと、
を有する電磁式ポンプであって、
前記電磁石コアは、その両端部が互いに対向するように延在する長尺状に構成され、当該両端部のうちの少なくとも一端部を前記電磁コイルの挿入孔に挿設した状態で、当該両端部の間に前記振動子を介在させるとともに、前記電磁コイルの電磁ポンプ下方側領域と電磁ポンプ上方側領域のいずれか一方の領域に連続状に延在する電磁石コア延在部を形成し、他方の領域に空間部を形成する構成であることを特徴とする電磁式ポンプ。 - 請求項1に記載の電磁式ポンプであって、
前記電磁石コアは、一端部側を構成する第1構成コア部と、他端部側を構成する第2構成コア部とを備え、これら第1構成コア部及び第2構成コア部が金属フレームを介して互いに接続されており、その金属フレームとの接続によって当該電磁式ポンプのポンプフレームの一部を構成することを特徴とする電磁式ポンプ。 - 請求項2に記載の電磁式ポンプであって、
前記電磁石コアは、前記第1構成コア部及び第2構成コア部が互いに分離可能な状態で当接する構成であり、
前記第1構成コア部及び第2構成コア部の各々は、当該電磁式ポンプの側面視につき電磁ポンプ上下方向であって前記振動子の往復動作方向と交差する方向に延在する鋼板を、前記往復動作方向に複数積層させることによって全体としてC字形状またはコ字形状を形成する構成であることを特徴とする電磁式ポンプ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004171785A JP2005351151A (ja) | 2004-06-09 | 2004-06-09 | 電磁式ポンプ |
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JP (1) | JP2005351151A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7784661B2 (en) | 2005-10-04 | 2010-08-31 | Max Co., Ltd. | Electric stapler |
CN113194675A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-07-30 | 维沃移动通信有限公司 | 电子设备及振动模组 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62214288A (ja) * | 1986-03-14 | 1987-09-21 | Matsushita Electric Works Ltd | リニアポンプ |
-
2004
- 2004-06-09 JP JP2004171785A patent/JP2005351151A/ja active Pending
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