JP2531998Y2

JP2531998Y2 - ポンプ用逆止弁

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Publication number: JP2531998Y2
Application number: JP1990076878U
Authority: JP
Inventors: 幸雄千田; 進相川; 暎二田原
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1990-07-19
Filing date: 1990-07-19
Publication date: 1997-04-09
Anticipated expiration: 2005-07-19
Also published as: JPH0434475U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、ポンプ用逆止弁に関するものであり、詳し
くは、例えば、圧電ポンプなどに好適使用し得る積層型
の逆止弁に関するものである。

〔従来の技術〕

圧電ポンプは、交番電圧の印加により圧電素子から発
生する撓振動を駆動源とする新規な構造のポンプであ
り、吐出量の精密なコントロールが必要な分野に好適な
ポンプとして注目されている。

圧電ポンプは、ハウジングとその周縁部が上記ハウジ
ングに固定された圧電素子とでポンプ室を形成し、該ポ
ンプ室には、それぞれ逆止弁を具備した吐出口及び吸入
口を設けて構成される。

上記の各逆止弁は、一般的なポンプの場合と同様に、
一方向のみに開放して逆止弁の作用を発揮するものであ
り、従来より、金属製、プラスチック製の平板弁または
ゴム製の傘型弁等が使用される。

〔考案が解決しようとする課題〕

本考案の目的は、上記従来の逆止弁とは全く構成が異
なり、特に、圧電ポンプに好適使用し得る新規な構造の
逆止弁の提供にある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案のポンプ用逆止弁は、積層型であり、次の要旨
より成る。

すなわち、第１の要旨は、周囲の切欠部（１）により
上下に屈曲自在になされた可変部（２）及び該可変部を
進入し得ない小孔径の貫通孔（３）を有する２枚のシー
ト（1A）から成り、各シートの可変部（２）と貫通孔
（３）とが互いに重なり合うように積層固定し、各貫通
孔（３）にて弁座を構成し、各可変部（２）にて互いに
異なる方向に開放する弁体を構成してなることを特徴と
するポンプ用逆止弁に存する。

そして、第２の要旨は、周囲の切欠部（１）により上
下に屈曲自在になされた可変部（２）を２つ有するシー
ト（2A）、可変部（２）を進入し得る大孔径の貫通孔
（４）と可変部（２）を進入し得ない小孔径の貫通孔
（５）を有する２枚のシート（2B）から成り、シート
（2A）の可変部（２）を挟んで各シート（1B）の大孔径
の貫通孔（４）と小孔径の貫通孔（５）とが対向して重
なり合うように積層固定し、各小孔径の貫通孔（５）に
て弁座を構成し、各可変部（２）にて互いに異なる方向
に開放する弁体を構成してなることを特徴とするポンプ
用逆止弁に存する。

更に、第３の要旨は、周囲の切欠部（１）により上下
に屈曲自在になされた可変部（２），貫通孔（３）を有
するシート（3A）、可変部（２）を進入し得ない２つの
小孔径の貫通孔（５）を有する２枚のシート（3B）から
成り、シート（3B）の貫通孔（５）を挟んで各シート
（3A）の可変部（２）と貫通孔（３）とが対向して重な
り合うように積層固定し、各小孔径の貫通孔（５）にて
弁座を構成し、各可変部（２）にて互いに異なる方向に
開放する弁体を構成してなることを特徴とするポンプ用
逆止弁に存する。

〔作用〕

第１の要旨の考案においては、２枚のシート（1A）の
各貫通孔（３）は、互いに異なる一方向に対しては、シ
ート（1A）の各可変部（２）の開放を阻止するために弁
座として作用し、そして、各可変部（２）は、弁体とし
て作用すると共に互いに異なる一方向には開放自在にな
されている。

第２の要旨の考案においては、２つの可変部（２）を
有するシート（2A）の上部に位置するシート（2B）の小
孔径の貫通孔（５）は、当該方向への各可変部（２）の
開放を阻止するために弁座として作用し、シート（2A）
の下部に位置するシート（2B）の大孔径の貫通孔（４）
は、当該方向への可変部（２）の開放を認める。

第３の要旨の考案においては、可変部（２）を有する
２枚のシート（3A）の中央に位置するシート（1B）の小
孔径の貫通孔（５）は、当該方向への各可変部（２）の
開放を阻止するために弁座として作用し、そして、各可
変部（２）は、互いに異なる一方向には開放自在になさ
れている。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を図面に基いて説明するが、
本考案は、その要旨を超えない限り、以下の実施例に限
定されるものではない。

第１図は、第１の要旨に係る本考案の一実施例を示す
一部断面の説明図であり、第１（ａ）図は、逆止弁を構
成するシート（1A）の平面図、第１（ｂ）図は、好まし
い態様として用いられるシート（1B）の平面図、第１
（ｃ）図は、好ましい態様としての逆止弁の断面図であ
る。

シート（1A）は、適当な弾性を有するシート、例え
ば、適当厚みの合成樹脂シート、ゴムシート、金属シー
トから構成される。そして、これらの材料は、可変部
（２）の基部に形成される弁体の太さやシートの厚みを
考慮して選定される。

シート（1A）の表面には、周囲の切欠部（１）により
上下に屈曲自在になされた可変部（２）及び該可変部を
進入し得ない小孔径の貫通孔（３）が形成されている。
図示した例では、可変部（２）は、リング状の切欠部
（１）により円形状に成されているが、方形状などの他
の形状であってもよい。また、小孔径の貫通孔（３）
は、可変部（２）を進入し得ない大きさ（可変部（２）
によって全体が塞がれる大きさ）であれば、円形以外の
貫通孔であってもよい。そして、可変部（２）と小孔径
の貫通孔（３）とは適宜の距離を設けて形成され、シー
ト（1A）が円形状の場合には中心線上の位置に形成する
のがよい。

本考案の逆止弁は、２枚のシート（1A）から成り、こ
れらのシートは、可変部（２）と貫通孔（３）とが互い
に重なり合うように積層固定される。その結果、第１
（ｃ）図に示す逆止弁においては、矢示した液流れに従
い、下部に位置するシート（1A）の左側可変部（２）
は、下方のみに開放し、上部に位置するシート（1A）の
右側可変部（２）は、上方のみに開放する。

一方、シート（1B）は、特に、可撓性を必要としない
が、シート（1A）と同様に、例えば、適当厚みの合成樹
脂シート、ゴムシート、金属シートから構成される。

シート（1B）の表面には、２つの貫通孔（４），
（５）が形成され、少なくとも一方の貫通孔（４）は、
可変部（２）を進入し得る大孔径になされている。

シート（一Ｂ）は２枚使用され、前記逆止弁の上下に
積層固定される。そして、この積層は、上下共に、大孔
径になされている貫通孔（４）が開放弁体の可変部
（２）と重なり、そして、貫通孔（５）が貫通孔（３）
と重なるように行う。

すなわち、第１（ｃ）図に示す逆止弁においては、積
層されて２枚のシート（1A）の各可変部（２）は、左側
の可変部（２）が下方に開放し、右側の可変部（２）が
上方に開放するから、下部に位置するシート（1B）は、
その貫通孔（４）を左側に配置し、上部に位置するシー
ト（1B）は、その貫通孔（４）を右側に配置して積層さ
れる。

シート（1B）は、弁体として作用する可変部（２）を
保護すると共に、液体流路を形成する。従って、シート
（1B）の貫通孔（５）は、シート（1A）の貫通孔（３）
と同一形状とし、孔径を等しくして、液溜まりのないよ
うにするのが好ましい。

積層された各シートの固定は、接着剤による方法や融
着による方法などの適宜の手段により行われる。

第２図は、第２の要旨に係る本考案の一実施例を示す
一部断面の説明図であり、第１（ａ）図は、シート（2
A）の平面図、第１（ｂ）図は、シート（2B）の平面
図、第１（ｃ）図は、シート（2A）とシート（2B）から
成る逆止弁の断面図である。

第２の要旨に係る本考案においては、第１の要旨の考
案のシート（1A）の代わりに、表面に２つの可変部
（２）を形成したシート（2A）を使用している。そし
て、第１の要旨の本考案において好ましい態様として使
用されシート（1B）と類似するが、可変部（２）を進入
し得る大孔径の貫通孔（４）と可変部（２）を進入し得
ない小孔径の貫通孔（５）を有するシート（2B）を使用
する。

シート（2B）は２枚使用され、シート（2A）の上下に
積層固定される。そして、この積層は、シート（2A）の
可変部（２）を挟んで各シート（2B）の大孔径の貫通孔
（４）と小孔径の貫通孔（５）が対向して重なるように
行う。その結果、第２（ｃ）図に示す逆止弁において
は、矢示した液流れに従い、中央部に位置するシート
（2A）の左側可変部（２）は、下方のみに開放し、右側
可変部（２）は、上方のみに開放する。

第３図は、第３の要旨に係る本考案の一実施例を示す
一部断面の説明図であり、第１（ａ）図は、シート（3
A）の平面図、第１（ｂ）図は、シート（3B）の平面
図、第１（Ｃ）図は、シート（3A）とシート（3B）から
成る逆止弁の断面図である。

第３の要旨に係る本考案においては、第１の要旨の考
案のシート（1A）と同じ構造のシート（3A）を使用する
が、第１の要旨の考案と異なり、シート（3A）を２枚使
用する。そして、シート（3A）の可変部（２）を進入し
得ない小孔径の貫通孔（５）を２つ有するシート（3B）
を１枚使用する。

シート（3A）は、シート（3B）の上下に積層固定され
る。そして、この積層は、シート（3B）の貫通孔（５）
を挟んで各シート（3A）の可変部（２）と貫通孔（３）
とが対向して重なるように行う。その結果、第３（ｃ）
図に示す逆止弁においては、矢示した液流れに従い、下
部に位置するシート（3A）の左側可変部（２）は、下方
のみに開放し、上部に位置するシート（3A）の右側可変
部（２）は、上方のみに開放する。

なお、上記した第２及び第３の要旨の考案において、
可変部（２）を形成するシートとしては、第１の要旨の
考案と同様に、適当な弾性を有するシートが使用され、
また、積層された各シートの固定は、第１の要旨の考案
と同様に行うことができる。

本考案のポンプ用逆止弁は、特に、圧電ポンプ用の逆
止弁として好適であり、例えば、次のようにして利用す
ることができる。

第４図は、本考案の逆止弁を使用した圧電ポンプの製
作段階の一例を示す説明図であり、図中、（Ａ）は２分
割タイプのハウジング成形金型であり、（Ｂ）は流路部
（40），（50）の形成金型である。

先ず、ハウジング成形金型金型（Ａ）の分割された下
部金型内に、圧電素子（30）を載置し、その上に、順
次、スペーサー（20）と本考案の逆止弁（10）を積層
し、逆止弁（10）の左右の各弁体に対接させて流路形成
金型（Ｂ）を固定する。

次いで、下部金型内の空間部に、エポキシ樹脂等の熱
硬化性樹脂より成るモールド材料を充填したのち、ハウ
ジング成形金型金型（Ａ）の分割された上部金型を設置
して更に残りの空間部にモールド材料を充填して充填作
業を終了する。

次いで、所要の硬化処理を行い、モールドハウジング
（60）の成形を終了する。

第５図は、上記のようにして製作された圧電ポンプの
一部断面説明図である。

スペーサー（20）は、通常、リング状であり、逆止弁
（10）と圧電素子（30）の間に介在させられてポンプ室
（70）を形成するものである。そして、剛体のプラスチ
ック等から成り、その厚みは、圧電素子の振幅特性によ
り決定される。

圧電素子（30）は、通常、円盤状であり、圧電体と金
属薄板、例えば、リン青銅薄板によるシム材とから構成
される。そして、薄板状、例えば、厚さ0.2〜3mmとした
圧電体の両面に金属の蒸着、箔の接着または金属系塗布
剤の塗布等により金属を積層して膜状電極が形成され
る。この膜状電極には交番電圧を印加する導線が取り付
けられる。

また、上記のモールド材料としては、エポキシ樹脂、
フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂、または、塩化ビニル
樹脂、ポリスチレン樹脂等の熱可塑性樹脂を使用するこ
とができ、成形方法は、使用するモールド材料に適合さ
せて射出成形、真空注型などを適宜使用する。

ハウジングの成形後は、脱形して必要なバリ除去を行
い、圧電ポンプとして使用される。

以上のように、本考案の逆止弁を使用することによ
り、ポンプの組立をハウジングの成形と同時に行うこと
ができる。その結果、ポンプの組立において、ビス止め
等の煩雑な作業を省略でき、工程数の大幅な低減が図ら
れ、しかも、ポンプ性能の均質化が図られる。また、ハ
ウジング内の各要素は、該ハウジングと一体的に形成さ
れているのでポンプの液洩れの問題も殆どない。

〔考案の効果〕

以上説明した本考案によれば、構造が簡単であり、製
作が容易であり、しかも、軽量かつ小型の逆止弁が提供
されるが、本考案の逆止弁は、特に、圧電ポンプ用の逆
止弁として優れたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、第１の要旨に係る本考案の一実施例を示す一
部断面の説明図であり、第１（ａ）図は、逆止弁を構成
するシート（1A）の平面図、第１（ｂ）図は、好ましい
態様として用いられるシート（1B）の平面図、第１
（ｃ）図は、好ましい態様としての逆止弁の断面図であ
る。第２図は、第２の要旨に係る本考案の一実施例を示す一
部断面の説明図であり、第１（ａ）図は、シート（2A）
の平面図、第１（ｂ）図は、シート（2B）の平面図、第
１（ｃ）図は、シート（2A）とシート（2B）から成る逆
止弁の断面図である。第３図は、第３の要旨に係る本考案の一実施例を示す一
部断面の説明図であり、第１（ａ）図は、シート（3A）
の平面図、第１（ｂ）図は、シート（3B）の平面図、第
１（ｃ）図は、シート（3A）とシート（3B）から成る逆
止弁の断面図である。第４図は、本考案の逆止弁を使用した圧電ポンプの製作
段階の一例を示す説明図であり、第５図は、製作された
圧電ポンプの一部断面説明図である。図中、（10）は逆止弁、（20）はスペーサー、（30）は
圧電素子、（40）、（50）は流路部、（60）はモールド
ハウジング、（70）はポンプ室、（Ａ）は２分割タイプ
の金型、（Ｂ）は流路部形成金型である。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】周囲の切欠部（１）により上下に屈曲自在
になされた可変部（２）及び該可変部を進入し得ない小
孔径の貫通孔（３）を有する２枚のシート（1A）から成
り、各シートの可変部（２）と貫通孔（３）とが互いに
重なり合うように積層固定し、各貫通孔（３）にて弁座
を構成し、各可変部（２）にて互いに異なる方向に開放
する弁体を構成してなることを特徴とするポンプ用逆止
弁。
【請求項２】請求項第１項において、２つの貫通孔
（４），（５）を有し且つ少なくとも一方の貫通孔
（４）が可変部（２）を進入し得る大孔径になされてい
るシート（1B）をポンプ用逆止弁の上下に積層固定して
成り、そして、シート（1B）とポンプ用逆止弁とは、貫
通孔（４）が開放弁体の可変部（２）と重なり、貫通孔
（５）が貫通孔（３）と重なるように積層固定してなる
ことを特徴とする請求項第１項記載のポンプ用逆止弁。
【請求項３】周囲の切欠部（１）により上下に屈曲自在
になされた可変部（２）を２つ有するシート（2A）、可
変部（２）を進入し得る大孔径の貫通孔（４）と可変部
（２）を進入し得ない小孔径の貫通孔（５）を有する２
枚のシート（2B）から成り、シート（2A）の可変部
（２）を挟んで各シート（1B）の大孔径の貫通孔（４）
と小孔径の貫通孔（５）とが対向して重なり合うように
積層固定し、各小孔径の貫通孔（５）にて弁座を構成
し、各可変部（２）にて互いに異なる方向に開放する弁
体を構成してなることを特徴とするポンプ用逆止弁。
【請求項４】周囲の切欠部（１）により上下に屈曲自在
になされた可変部（２），貫通孔（３）を有するシート
（3A）、可変部（２）を進入し得ない２つの小孔径の貫
通孔（５）を有する２枚のシート（3B）から成り、シー
ト（3B）の貫通孔（５）を挟んで各シート（3A）の可変
部（２）と貫通孔（３）とが対向して重なり合うように
積層固定し、各小孔径の貫通孔（５）にて弁座を構成
し、各可変部（２）にて互いに異なる方向に開放する弁
体を構成してなることを特徴とするポンプ用逆止弁。