JP2007040309A

JP2007040309A - 磁力駆動往復式ポンプ

Info

Publication number: JP2007040309A
Application number: JP2006211866A
Authority: JP
Inventors: Kanketsu Tei; 邱漢傑; Koi Yo; 葉紘維; Tetsukan Sho; 章哲寰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-08-04
Filing date: 2006-08-03
Publication date: 2007-02-15
Also published as: TWI268989B; TW200706759A

Abstract

【課題】ポンプの漏れ防止機能を向上させ、流体移送の機能を充分に果たす磁力駆動往復動ポンプを提供する。
【解決手段】磁力駆動でピストンを動かす往復ポンプであり、流体導入口と流体導出口を持つ容器、ピストンおよび電磁材料等から構成され、ピストンは容器中に設置され、電磁材料は容器外に設けられ、ピストンは中空で管路を形成し、管路の一端にはピストン逆止弁が設けられ、ピストン両端には磁性材料が設けられ、電磁材料に電源を接続すると電磁材料に交互の正反対磁極が生じ、磁性材料を吸引または反発し、これによってピストンを容器中に往復運動させ、入口逆止弁と出口逆止弁とピストン逆止弁で流動方向を制御して、流体の移送を行う。
【選択図】図１

Description

この発明は磁力駆動往復式ポンプに関するものであり、特に容器外に設けられた電磁部品に電流を通すことにより磁極を転換させ、磁性材料を有する中空ピストンを動かして往復運動させ流体の移送を行う往復ポンプに関するものである。

従来のポンプは軸流式と往復式に分けることができる。それらは全て外部でモータを用いて伝動機構を動かし、伝動機構はポンプ内に設置され、ベーンを動かして回転またはピストン運動をさせ、これによって流体移送の目的を果たすものである。

この方式のポンプは密閉構造であるが故に欠陥または摩耗が隠されて流体の漏れを起こし易く、その上圧力の低減を起こし、規格の設定値に達し得ないこととなる。

中華民国特許広報第Ｍ２８１２１７号に開示された、特許発明「液冷式散熱器ポンプ」は、図６に示す如く、一種の冷却式散熱器ポンプである。このポンプは冷却液導入口３１と冷却液導出口３２を具えたポンプ容器３、隔壁４、インペラーとベーン組合体５および固定子６を有している。

隔壁４はポンプ容器３を２個の相互不通の収納空間に分け、１個の空間は冷却液導入口３１と冷却液導出口３２を有しており、他の１個の空間は冷却液導入口と冷却液導出口の無いものである。インペラーとベーン組合体５は、モータインペラーとベーンが一体になる構造であり、冷却液導入口３１と冷却液導出口３２の仕切り間に設けられる。

固定子６は冷却液導入口と導出口の無い仕切り間に配置されて電源に接続され、流管系統と完全に隔離される。固定子６は流管外でインペラーとベーンを駆動し、ベーンは流管内で冷却液体の循環を動かす。

中華民国特許広報第Ｍ２７７８２３号に開示された、特許発明「脚踏み式給水ポンプ組合せ構造」は一種の脚踏み式給水ポンプ組合せ構造である。この組合せ構造は水洗便所の便器踏み板底部に設置され、そのポンプ本体と上蓋が突合せ状になって１個の内室空間を構成している。圧縮バネと膜板と圧縮棒が設けられており、圧縮棒は通常上へ向かって上蓋の上壁を貫通して便器踏み板に対応する孔を通り、ポンプ本体の両側には導出入口管とその逆止膜板が設けられる。

ポンプ本体の外周体には複数個間隔の直立した中空連結棒が設けられ、連結棒の先端は上蓋の上壁とほぼ同一水平レベルにし、かつ便器踏み板の底部に寄せて設置される。対応するボルトは連結棒を通して便器踏み板に連結されている。

上記の従来技術は、全て流体移送の機能を果たすことができるが、伝動機構構造がポンプ内に取付けられている故に、一定期間運転後に内部の機械に損壊または老朽化が生じ、充分な機能を維持することができなくなる。加えて伝動機構がポンプ内に取付けられている故に、ある部分は固定ピンで固定する必要があるが、これも流体の漏れを起こす原因になる。それ故、従来の使用者は実際の使用時に必要な所定機能に合致する目的を達することができない。

この発明の主な目的は、上記したようなポンプの漏れ防止機能を向上させ、流体移送の機能を充分に果たすことを目的とする。

上に述べた目的を果たすべく、この発明のポンプは容器とピストンと一対の電磁部品からなり、容器には第１室、第２室、流体導入口および流体導出口が形成されており、流体導入口には入口逆止弁が設けられかつ流体導出口には出口逆止弁が設けられており、ピストンは容器内に収容されてかつ中空構造であって管路を形成しており、この管路の一端にはピストン逆止弁が設けられている。ピストンは磁性材料を有し、電磁部品は容器の両端に設けられていることを要旨とする。

この発明のポンプは従来の様々な欠点を改善することができ、かつ磁力を駆動してポンプの往復運動をさせ、体積の縮小と空間の浪費の減少、その上磁力駆動は機械駆動より駆動効率が長く持続させることができ、かつこの発明のポンプには多くの逆止弁が設けられこれを以ってポンプの漏れを防ぐことができる。

図１、２に示す通り、この発明のポンプ１は少なくとも流体導入口１１１と流体導出口１１２を有する容器１１、中空の管路１２１を持つピストン１２および一対の電磁部品１３などから構成される。

容器１１の両端はそれぞれ１個の流体導入口１１１と１個の流体導出口１１２を有し、流体導入口１１１と流体導出口１１２はそれぞれ流管２に連結することができる。流管２と流体導入口１１１と流体導出口１１２との連結箇所にはそれぞれ入口逆止弁１１１１と出口逆止弁１１２が設けられている。入口逆止弁１１１１はポンプ１に導入される流体の制御に用い、出口逆止弁１１２１はポンプ１から流出される流体の制御に用いられる。

ピストン１２は容器１１内に設けられ、容器１１は容器ピストン１２が往復運動できる収容空間を有しており、容器１１内に第１室１１３と第２室１１４が形成されている。ピストン１２は流体を通過させることができる一方向管路１２１を具え、かつピストン逆止弁１２２があり、これにより管路１２１を通る流体を制御する。ピストン１２が流体を誘導・推進する機能を持つことになる。ピストン１２の両端にはそれぞれ磁性材料１２３が設けられている。

電磁部品１３は容器１１の両端に設けられ、かつ外部で電源に接続される。電流が通ると、ピストン１２の両端の磁性材料１２３を吸引または反発させ、これによってピストン１２を往復運動させる。

ポンプ１は磁力を利用して駆動する。容器１１は外部の電磁部品１３の外部で電源に接続されて、電流を電磁部品１３に通し、これによって電磁部品１３に磁極の転換が生じ、ピストン１２は両端にある磁性材料１２３を吸引または反発させる磁力を発生させて、ピストン１２を駆動して往復運動させる。

図３Ａ、図３Ｂはピストンが流体導入口へ移動する際と流体導入口から遠のく状態を示す。図示のようにピストン１２が流体導入口１１１に移動した際、ピストン１２内のピストン逆止弁１２２が開き、流体導入口１１１の入口逆止弁１１１１と流体導出口１１２の出口逆止弁１１２１が閉まる。流体導入口１１１から容器第１室１１３に流入した流体２１は、ピストン１２中の管路１２１を経て容器第２室１１４に入る（図３Ａ参照）。

ピストン１２が流体導入口１１１から遠のく際、ピストン１２内の逆止弁１２２が閉まり、入口逆止弁１１１１と出口逆止弁１１２１が開き、ピストン１２は第２室１１４の流体２１を押し出す。流体２１を押し出す過程でまた流体導入口１１１から流体２１を吸入して第１室１１３に入る（図３Ｂ参照）。上記の過程を繰返すことにより流体の移送機能を果たすことができる。

図４、５はこの発明の第２実施例を示す。図示の如く、ポンプは少なくとも流体導入口１１１と流体導出口１１２を具えた容器１１、中空の管路１２１を具えたピストン１２、電磁部品１３ａおよびピストン１２によって容器１１内に形成される第１室１１３と第２室１１４などから構成される。電磁部品１３ａは容器１１の表面を囲繞して環状の電磁部品１３ａを形成し、磁性材料１２３ａはピストン１２の表面を覆い包むか、またはピストン１２の両端に設けることもできる。

産業上の利用分野

この発明は電気産業の分野において広く利用されるものである。

この発明の第１実施例の外観見取図である。この発明の第１実施例の断面見取図である。ピストンが流体導入口へ移動する際の見取図である。ピストンが流体導入口から遠のく際の見取図である。この発明の第２実施例の外観見取図である。第２実施例の断面図である。従来のポンプの断面図である。

符号の説明

１：ポンプ
１１：容器
１１１：流体導入口
１１１１：入口逆止弁
１１２：流体導出口
１１２１：出口逆止弁
１１３：第１室
１１４：第２室
１２：ピストン
１２１：管路
１２２：ピストン逆止弁
１２３、１２３ａ：磁性材料
１３、１３ａ：電磁部品
２：流管
２１：流体
３：ポンプ容器
３１：冷却液導入口
３２：冷却液導出口
４：隔壁
５：インペラーとベーン組合体
６：固定子

Claims

容器とピストンと一対の電磁部品からなり、容器には第１室、第２室、流体導入口および流体導出口が形成されており、流体導入口には入口逆止弁が設けられかつ流体導出口には出口逆止弁が設けられており、ピストンは容器内に収容されてかつ中空構造の管路を形成しており、この管路の一端にはピストン逆止弁が設けられており、ピストンは磁性材料を有し、電磁部品は容器の両端に設けられていることを特徴とする磁力駆動往復動ポンプ。
入口逆止弁は流体を流体導入口から第１室に流入させてかつ流体を第１室から流体導入口に流れるのを防ぐものであり、出口逆止弁は流体を第２室から流体導出口に流入させてかつ流体を流体導出口から第２室に流れるのを防ぐものであり、ピストン逆止弁は流体を第１室から第２室に流入させかつ流体が第２室から第１室に流れるのを防ぐものであることを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
磁性材料はピストンの表面を包絡するかまたはピストン両端に設置されていることを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
容器とピストンと一対の電磁部品とを有しており、容器には流体導入口と流体導出口等が形成されており、流体導入口には入口逆止弁と流体導出口には出口逆止弁が設けられており、ピストンは容器内に収容されていて管路を有しており、この管路の一端にはピストン逆止弁が設けられ、ピストンは磁性材料を有し、電磁部品は容器の表面を包絡していることを特徴とする請求項１に記載のポンプ。
磁性材料はピストンの表面を包絡するかまたはピストン両端に設置されていることを特徴とする請求項４に記載のポンプ。