JP4096336B2

JP4096336B2 - ダイヤフラムポンプ

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Publication number: JP4096336B2
Application number: JP2003288685A
Authority: JP
Inventors: 友行岩田
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 2003-08-07
Filing date: 2003-08-07
Publication date: 2008-06-04
Anticipated expiration: 2023-08-07
Also published as: JP2005054739A

Description

本発明は、化学薬品、塗料、燃料等の各種流体を移送するための、エア駆動によるダイヤフラムポンプに関する。

図５，図６は、特許文献１（米国特許第６，０７１，０９０号）に記載された従来のダイヤフラム式複動形のダイヤフラムポンプを示す（ただし、図５は本発明の実施例１と共通である）。従来のダイヤフラムポンプは、センタープレート110 とその両側のサイドボディ111 及びサイドカバー112 とによって構成された空所が、ダイヤフラム115A,115B によって内側の駆動室137A,137B と外側のポンプ室138A,138B とにそれぞれ区分されている。センタープレート110 の中央孔120 に挿通された連結部材189 によって一方のダイヤフラム115Aと他方のダイヤフラム115Bとが連結され、図５に示す制御装置によって左右の駆動室137A,137B に交互に給排気制御され、吸込口140 と左右のポンプ室138A,138B とがチェック弁194A,194B を介して連通され、左右のポンプ室138A,138B と吐出口141 とがチェック弁193A,193B を介して連通されている。なお、連結部材189 は連結シャフト127 、ボルト130A、130Bにより構成され、連結シャフト127 とボルト130A、130Bにより、第１ダイヤフラム115Aの両側に外側ダイヤフラムシェル129A及び内側ダイヤフラムシェル128Aが挟持されるとともに第２ダイヤフラム115Bの両側に外側ダイヤフラムシェル129B及び内側ダイヤフラムシェル128Bが挟持されている。

サイドボディ111 に形成された嵌合用凹部116 にセンタープレート110 が嵌合され、サイドボディ111 ・センタープレート110 にサイドカバー112 が当接され、サイドカバー112 とサイドボディ111 とによってセンタープレート110 が挟持されている。吸込口140 と左右のポンプ室138A,138B とを連通する吸込側連通路156 及び左右のポンプ室138A,138B と吐出口141 とを連通する吐出側連通路157 が、サイドボディ111 及びサイドカバー112 内に配設され、制御装置がセンタープレート110 内に配設されている。サイドボディ111 、センタープレート110 及びサイドカバー112 の３グループを接続した状態で、サイドカバー112 の外側からサイドカバー112 ・センタープレート110 の挿通孔に六角穴付の長ボルト117 が挿通され、長ボルト117 がサイドボディ111 のねじ孔に螺合されている。また、サイドカバー112 の外側からサイドカバー112 の挿通孔に六角穴付の短ボルト118 が挿通され、短ボルト118 がサイドボディ111 のねじ孔に螺合されている。こうして、サイドボディ111 、センタープレート110 及びサイドカバー112 が連結されている。

従来のダイヤフラムポンプの機能について説明する。吸込口140 を配管によって移送流体の貯槽に連通させ、吐出口141 を配管によって移送先に連通させる。エア供給口162 を空気圧源に連通させ、エア排気口163 を大気に開放し、エア供給口162 にエア（圧縮空気）を供給する。このとき、切換弁164 のスプールは、復帰スプリングにより押圧されて、図５に示す初期位置にある。エアは切換弁164 のポートＰ・ポートＡを通って第１駆動室137Aに供給され、第２駆動室137B内のエアは切換弁164 のポートＢ・ポートR'、エア排気口163 を通って大気に排気される。第１ダイヤフラム115Aと第２ダイヤフラム115Bとは連結部材189 によって連結されているので、エアの圧力により第１駆動室137Aが膨張し、第２駆動室137Bが収縮する。それに伴い、第１ポンプ室138Aは収縮し、第２ポンプ室138Bは膨張する。従って、第１ポンプ室138A内の移送流体は吐出側第１チェック弁193A、吐出口141 を通って吐出される。貯槽内の移送流体は、吸込口140 、吸入側連通路156 、吸込側第２チェック弁194Bを通って第２ポンプ室138Bに吸い込まれて流入する。

第２駆動室137Bが十分に収縮すると、第１パイロット弁187Aのプッシュロッドが内側ダイヤフラムシェル128Bによって押圧され、第１パイロット弁187Aが切り換えられ、第１パイロット弁187Aの入口と出口とが連通する。エア供給口162 からのエアは、第１パイロット弁187Aの入口・出口、パイロット通路を通って第１パイロット室176Aに流入する。切換弁164 のスプールの右端に作用する力（復帰スプリングの弾発力及びパイロット圧による力）よりも、スプールの左端に作用する力の方が大きい（第１パイロット室176Aの受圧面積は第２パイロット室176Bの受圧面積よりも相当大きい）ので、切換弁164 は切り換えられる。

切換弁164 の切換により、エアはエア供給口162 から切換弁164 のポートＰ・ポートＢ、第２エア連通路を通って第２駆動室137Bに供給され、第１駆動室137A内のエアは第１エア連通路、切換弁164 のポートＡ・ポートＲ、エア排気口163 を通って大気に排気される。エアの圧力により第２駆動室137Bが膨張し、第１駆動室137Aが収縮する。それに伴い、第１ポンプ室138Aは膨張し、第２ポンプ室138Bは収縮する。従って、第２ポンプ室138B内の移送流体は吐出側第２チェック弁193B、吐出側連通路157 、吐出口141 を通って吐出される。貯槽内の移送流体は、吸込口140 、吸込側連通路156 、吸込側第１チェック弁194Aを通って第１ポンプ室138Aに吸い込まれて流入する。第２駆動室137Bが所定量だけ膨張すると、内側ダイヤフラムシェル128Bが第１パイロット弁187Aのプッシュロッドから離れ、第１パイロット弁187Aが初期位置に切り換えられる。第１パイロット弁187Aの入口と出口とが遮断され、第１パイロット室176Aへのエアの供給は遮断されるが、第１パイロット室176Aに蓄積されたエアによってスプールの位置が維持される。

第１駆動室137Aが十分に収縮すると、第２パイロット弁187Bのプッシュロッドが内側ダイヤフラムシェル128Aによって押圧され、第２パイロット弁187Bが切り換えられ、第２パイロット弁187Bの入口と出口とが連通する。第１パイロット室176A内のエアは、パイロット通路、第２パイロット弁187Bの入口・出口、エア排気口163 を通って大気に排気される。切換弁164 は切り換えられ、初期位置に戻る。

以上のようにして、第１駆動室137A及び第２駆動室137Bに対するエアの給排が交互に行われ、第１ポンプ室138A及び第２ポンプ室138Bにおける移送流体の吸込・吐出が交互に行われる。

従来のダイヤフラムポンプはセンタープレート110 、サイドボディ111 、サイドカバー112 に金属を用いて製造されていた。しかし、ダイヤフラムポンプで腐食性の強い化学薬品等を移送させるため、ダイヤフラムポンプ全体を非金属すなわち合成樹脂で製造したいという要請が多い。従来のダイヤフラムポンプ全体の材料を合成樹脂とする場合に問題となるのは、金属を合成樹脂に変えると強度が不足し、強度を補おうとすると全体が大型化するということである。例えば、センタープレート110 、サイドボディ111 、サイドカバー112 を合成趣旨で製造し、センタープレート110 の両側をサイドボディ111 とサイドカバー112 で挟持させる。すると、サイドボディ111 及びサイドカバー112 内の上下２つのチェック弁を装着する縦方向の連通路部分（吸入側の連通路と吐出側の連通路とが縦軸線上に並び長くなっている。）の側面（縦長の長方形部分）が、センタープレート110 の第１ダイヤフラム115A・第２ダイヤフラム115Bの周縁の一部（例えば９０度に及ぶ円弧状部分）を強く押しつけるため、サイドボディ111 及びサイドカバー112 の連通路部分の側面の強度が不足し、液体を密封することができない。また、長ボルト117 、短ボルト118 を合成樹脂製とすると、強度不足のためセンタープレート110 をサイドボディ111 とサイドカバー112 とで強く挟持することができない。
米国特許第６，０７１，０９０号

本発明は、ダイヤフラムポンプにおいて、ポンプ全体を非金属（合成樹脂）で製造してもポンプ全体の強度が十分になるようにすることを課題とする。

本発明は、前記課題を達成するために、センタープレート複合体とその両側のサイドカバーによって構成された空所が、ダイヤフラムによって内側の駆動室と外側のポンプ室とにそれぞれ区分され、センタープレート複合体の挿通孔に挿通された連結部材によって一方のダイヤフラムと他方のダイヤフラムとが連結され、制御装置によって左右の駆動室に交互に給排気制御され、吸込ポートと左右のポンプ室とがチェック弁を介して連通され、左右のポンプ室と吐出ポートとがチェック弁を介して連通されたダイヤフラムポンプにおいて、サイドカバー内に吸込ポートとポンプ室とを連通するカバー内吸込側連通路が形成されるとともにポンプ室と吐出ポートとを連通するカバー内吐出側連通路が形成され、両側のサイドカバーによってセンタープレート複合体が挟持され、カバー内吸込側連通路とカバー内吐出側連通路とが所望の角度で交差して配置され、カバー内吸込側連通路とカバー内吐出側連通路とがダイヤフラムの周縁と隣接する箇所が２か所に分散され、
上記カバー内吸込側連通路及びカバー内吐出側連通路が、ダイヤフラムポンプの中心線に対して垂直なサイドカバー内の平面上を、外周部から内方の中心側に向かう管状体及びその内方端部の開口によって構成されていることを第１構成とする。

本発明は、第１構成において、制御装置がダイヤフラムの駆動によって切り換えられるパイロット弁であり、ポンプ全体が合成樹脂で形成され、かつ、サイドカバーの本体が剛性の高い合成樹脂製であり、管状体・開口及びサイドカバーの内側の面が耐食性の合成樹脂の被覆体で覆われたことを第２構成とする。

本発明は、第１構成及び第２構成において、吸込ポートとカバー内吸込側連通路とが吸込側ポートホルダ、吸込側フランジ付パイプ及び吸込側チェック弁キャップによって連通され、カバー内吐出側連通路と吐出ポートとが吐出側チェック弁キャップ、吐出側フランジ付パイプ及び吐出側ポートホルダによって連通されたことを第３構成とする。

本発明は、第１構成において、センタープレート複合体の両側のセンタープレートアダプタのフランジの各内側に係合面が形成され、固定用リングの環状内方突出部の各外側面（サイドカバーのある側）に係合面が形成され、固定用リングの係合面がセンタープレートアダプタの係合面と係合され、サイドカバーの内側部（センタープレート複合体のある側）の円筒部に雄ねじ部が形成され、固定用リングの内周の各外側部分に雌ねじが形成され、連結用リングの雌ねじがサイドカバーの雄ねじに螺合され、センタープレート複合体の両側にサイドカバーが連結されたことを第４構成とする。

本発明は、第１構成において、投光部から受光部に至る光信号の一部を、センタープレート複合体内の左右それぞれに導引し、ダイヤフラムが一方の端部に移動すると第１の光ループの一部を遮断することにより、その移動が検出されて制御装置の切換弁が切り換えられ、ダイヤフラムが他方の端部に移動すると第２の光ループの遮断により検出され、制御装置の切換弁が切り換えられることを第５構成とする。

本発明においては、カバー内吸込側連通路とカバー内吐出側連通路とが所望の角度で交差して配置され、カバー内吸込側連通路とカバー内吐出側連通路とがダイヤフラムの周縁と隣接する箇所が２か所に分散され、配管（吸込ポート、吐出ポート）が本体の上下に突出することなく、カバー内吸込側連通路及びカバー内吐出側連通路がダイヤフラムの周縁と隣接する面積を少なくした。また、固定用リングの係合面がセンタープレートアダプタの係合面と係合され、サイドカバーの内側部の円筒部に雄ねじ部が形成され、固定用リングの内周の各外側部分に雌ねじが形成され、連結用リングの雌ねじがサイドカバーの雄ねじに螺合され、センタープレート複合体の両側にサイドカバーが連結されている。従って、ポンプ全体を非金属（合成樹脂）で製造してもポンプ全体の強度が十分になる。

本発明は、ポンプ全体を非金属（合成樹脂）で製造してもポンプ全体の強度が十分になるようにするという課題を、カバー内吸込側連通路及びカバー内吐出側連通路がダイヤフラムの周縁と隣接する面積を少なくし、センタープレート複合体の係合面と固定用リングの係合面とを係合させ、固定用リングの内周の雌ねじをサイドカバーの雄ねじに螺合させて、センタープレートとサイドカバーとを連結させることにより実現した。

図１〜図５は、本発明のダイヤフラムポンプの実施例１を示す。従来例では、サイドボディ111 の嵌合用凹部116 にセンタープレート110 を嵌合させ、サイドボディ111 及びサイドカバー112 のチェック弁を装着する縦方向の連通路部分に、吸込側連通路156 と吐出側連通路157 が上下に隣接して配設され、連通路156,157 が一か所に集中していた。本発明では、強度上の理由から、剛性の高い第１サイドカバー11と第２サイドカバー12とをセンタープレート複合体30の両側に左右対称に隣接して連結されている。しかも、図３(a),(b) に明示されるように、サイドカバー11(12)内で、カバー内吸込側連通路18Ａ(18B) とカバー内吐出側連通路19Ａ(19B) とがダイヤフラムポンプの中心線（センタープレート複合体30、第１サイドカバー11、第２サイドカバー12の中心を通る線）に垂直な平面内で、所望の角度だけ交差して配設され、カバー内吸込側連通路18Ａ(18B) とカバー内吐出側連通路19Ａ(19B) とがダイヤフラム13(14)の周縁と隣接する箇所が上下の２か所に分散して配設され、隣接する面積を少なくした。

従来例ではセンタープレート110 とサイドボディ111 とサイドカバー112 とを金属製の長ボルト117 ・短ボルト118 で連結していた。本発明では、非金属製にするため金属製のボルトは使用できず、また合成樹脂製のボルトでは強度が不足する。そこで、図１，図２に示すように、センタープレート複合体30と第１サイドカバー11・第２サイドカバー12とを固定用リング23Ａ・23Ｂを用いて連結することとした。そして、図２に示すように、センタープレート複合体30は、センタープレート10の前後、上下、左右の面に対して、前後側面にエアオペポートボディ31Ａ・31Ｂが連結され、上下側面にポートボディ32及びベースボディ33が連結され、左右側面にセンタープレートアダプタ34Ａ・34Ｂが樹脂ボルト等により連結されたものである。

実施例１において、ダイヤフラムポンプのエア駆動機構は図５の空気圧回路と同じであるので、その部分は適宜図５の符号を用いて説明する。図１及び図５に示されているように、センタープレート複合体30の左右両側（センタープレートアダプタ34Ａ・34Ｂの各外側）とその右側の第１サイドカバー11及び左側の第２サイドカバー12によって構成された空所が、第１ダイヤフラム13(115A)によって内側の駆動室137Aと外側のポンプ室138Aとにそれぞれ区分され、第２ダイヤフラム14(115B)によって内側の駆動室137Bと外側のポンプ室138Bとにそれぞれ区分されている。センタープレート複合体30の挿通孔に挿通された連結部材189 によって第１ダイヤフラム13と第２ダイヤフラム14とが連結され、制御装置によって左右の駆動室137A、137Bに交互に給排気制御される。吸込ポート16(140) と左右のポンプ室138A・138Bとがチェック弁194A・194Bを介して連通され、左右のポンプ室ポンプ室138A・138Bと吐出ポート17(141) とがチェック弁193A・193Bを介して連通されている。

図２に明示されているように、センタープレートアダプタ34Ａ・34Ｂの各外側（図２ではセンタープレートアダプタ34Ａの右側、センタープレートアダプタ34Ｂの左側）の外周にフランジ35Ａ・35Ｂが形成され、フランジ35Ａ・35Ｂの各内側に係合面36（フランジ35Ａの係合面は図２にはあらわされていない）が形成されている。そして、固定用リング23Ａ・23Ｂの内周の各外側部分に雌ねじ38が形成され、固定用リング23Ａ・23Ｂの内周の各内側に環状内方突出部39Ａ・39Ｂが形成されている。環状内方突出部39Ａ・39Ｂの各外側面には係合面40（環状内方突出部39Ｂの係合面は図２にはあらわされていない）が形成されている。固定用リング23Ａ・23Ｂの雌ねじ38の直径はセンタープレートアダプタ34Ａ・34Ｂのフランジ35Ａ・35Ｂの直径よりも大きく、フランジ35Ａ・35Ｂが雌ねじ38の内部に挿入されている。そして、固定用リング23Ａ・23Ｂの環状内方突出部39Ａ・39Ｂの直径はセンタープレートアダプタ34Ａ・34Ｂのフランジ35Ａ・35Ｂの直径よりも小さく、固定用リング23Ａ・23Ｂの係合面40がセンタープレートアダプタ34Ａ・34Ｂの係合面36と係合し、係合しながら相互に回転できるように構成されている。

センタープレート複合体30、第１サイドカバー11及び第２サイドカバー12の外形は、ともに略円柱状であり、第１サイドカバー11の内側（センタープレート複合体30に近い側を内側とし、図１では左側）の円筒部には雄ねじ20Ａが形成され、第２サイドカバー12の内側（図１では右側）の円筒部には雄ねじ20Ｂが形成されている。ダイヤフラムポンプを組み立てるとき、センタープレート複合体30の左右両側面と第１サイドカバー11・第２サイドカバー12の内側面とにより第１ダイヤフラム13及び第２ダイヤフラム14を当接させつつ、固定用リング23Ａの雌ねじ38を第１サイドカバー11の雄ねじ20Ａに螺合させ、固定用リング23Ｂの雌ねじ38を第１サイドカバー11の雄ねじ20Ａに螺合させる。固定用リング23Ａ・23Ｂの係合面40がセンタープレートアダプタ34Ａ・34Ｂの係合面36と係合しているので、第１サイドカバー11及び第２サイドカバー12、従って第１ダイヤフラム13及び第２ダイヤフラム14がセンタープレート複合体30の方向に移動する。そして、センタープレート複合体30の左右両側面と第１サイドカバー11・第２サイドカバー12の内側面とにより第１ダイヤフラム13及び第２ダイヤフラム14が挟持される。

図１〜図３に示されているように、第１サイドカバー11内には、吸込ポート16とポンプ室138Aとを連通するカバー内吸込側連通路18Ａが形成されるとともにポンプ室138Aと吐出ポート17とを連通するカバー内吐出側連通路19Ａが形成されている。同様に、第２サイドカバー12内には、吸込ポート16とポンプ室138Bとを連通するカバー内吸込側連通路18Ｂが形成されるとともにポンプ室138Bと吐出ポート17とを連通するカバー内吐出側連通路19Ｂが形成されている。カバー内吸込側連通路18Ａ・18Ｂ及びカバー内吐出側連通路19Ａ・19Ｂは、ともにダイヤフラムポンプの中心軸線に対して垂直平面内を外周部から内方に向かう管状体25によって構成されている。管状体25の内方端部の内側（センタープレート複合体30側）に開口24が形成され、開口24によってカバー内吸込側連通路18Ａ・18Ｂ及びカバー内吐出側連通路19Ａ・19Ｂとポンプ室138A・138Bとがそれぞれ連通されている。

管状体25・開口24の内表面及び第１サイドカバー11・第２サイドカバー12の内側の面66（図１において、第１サイドカバー11の内側の面66はあらわされていない）は、耐食性の高い樹脂ＰＦＡ（パーフロロアルコキシ樹脂。四フッ化エチレン樹脂とフルオロアルコキシエチレンとの共重合体）の所望の厚みの被膜で覆われている。なお、樹脂ＰＦＡ製の被膜体を形成し、その後、樹脂ＰＦＡ製の被覆体をインサートとして剛性の高いカーボン等入りの樹脂ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）のインサート成形を行なって第１サイドカバー11・第２サイドカバー12が製造されている。そして、図３(a) に示されているように、第１サイドカバー11（第２サイドカバー12）の内側（センタープレート複合体30側）の面66と外側の面67との間には、管状体25のほかに、ダイヤフラムポンプの中心線から外周に向かう所定幅の半径方向支持部48及び所定幅の円周方向支持部49が形成され、こうして第１サイドカバー11・第２サイドカバー12の剛性を一層高めている。

カバー内吸込側連通路18Ａ・18Ｂ及びカバー内吐出側連通路19Ａ・19Ｂには、外周側から内側へ向かって、樹脂ＰＰＳ製のキャップ嵌合溝41、樹脂ＰＦＡ製の弁座体嵌合溝42が順次形成され、大径のキャップ嵌合溝41と中径の弁座体嵌合溝42との間には段差が形成されている。弁座体嵌合溝42には吸込側弁座体45が嵌合され、吸込側弁座体45の内側の弁座に吸込側弁体44が当接可能状態に装着され、キャップ嵌合溝41に吸込側チェック弁キャップ50Ａ・50Ｂが嵌合されている。カバー内吐出側連通路19Ａ・19Ｂの弁座体嵌合溝42には吐出側弁座体47が嵌合され、吸込側弁座体47の外側の弁座に吐出側弁体46が当接可能状態に装着され、キャップ嵌合溝41に吐出側チェック弁キャップ51Ａ・51Ｂが嵌合されている。吸込側弁体44と吸込側弁座体45とにより吸入側のチェック弁194A・194Bが構成され、吐出側弁体46と吸込側弁座体47とにより吐出側のチェック弁193A・193Bが構成されている。吸込側チェック弁キャップ50Ａ・50Ｂ及び吐出側チェック弁キャップ51Ａ・51Ｂは樹脂ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）製のボルトにより第１サイドカバー11に固定されている。なお、吸込側弁座体45及び吐出側弁座体47の内部には、吸込側弁体44及び吐出側弁体46を円滑に移動させるためのガイド43が形成されている。また、ダイヤフラムポンプの取付姿勢に関係なくチェック弁194A・194B、193A・193Bを円滑に作動させるために、吸込側弁体44及び吐出側弁体46を吸込側弁座体45及び吐出側弁座体47の弁座に押圧するためのＰＦＡ製のスプリング56を配設することもできる。

吸込ポート16とカバー内吸込側連通路18Ａ・18Ｂとの間には、吸込側ポートホルダ54、吸込側フランジ付パイプ52Ａ・52Ｂ及び吸込側チェック弁キャップ50Ａ・50Ｂが連設されている。同様に、カバー内吐出側連通路19Ａ・19Ｂと吐出ポート17との間には、吐出側チェック弁キャップ51Ａ・51Ｂ、吐出側フランジ付パイプ53Ａ・53Ｂ及び吐出側ポートホルダ55が連設されている。なお、吸込ポート16及び吸込側フランジ付パイプ52Ａ・52Ｂは樹脂ＰＦＡにより製造され、吸込側ポートホルダ54及び吸込側チェック弁キャップ50Ａ・50Ｂは樹脂ＰＰＳにより製造されている。同様に、吐出側フランジ付パイプ53Ａ・53Ｂ及び吐出ポート17は樹脂ＰＦＡにより製造され、吐出側チェック弁キャップ51Ａ・51Ｂ及び吐出側ポートホルダ55は樹脂ＰＰＳにより製造されている。チェック弁194A・194B、193A・193Bの弁体及び弁座体も樹脂ＰＦＡにより製造されている。また、第１ダイヤフラム13及び第２ダイヤフラム14は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン。四フッ化エチレン樹脂）で製造されている。このように、本発明のダイヤフラムポンプはすべて合成樹脂により製造されている。実施例１の機能は従来例と同様である。

図４を用いて第２実施例の説明をする。第２実施例は、第１駆動室137A及び第２駆動室137Bにエアを交互に給排する機構の位置検出装置について、第１実施例の第１パイロット弁187A、第２パイロット弁187Bに代えて、光センサを用いた点に特徴がある。図４は、説明図であって、必要不可欠な部品のみが図示されている。センタープレート複合体30のセンタープレート10（図２参照）の所定箇所に、２組の検出装置すなわち光センサー投光部57Ａ・57Ｂ及び光センサー受光部58Ａ・58Ｂが固定されている。第１ダイヤフラム13の中心部と第２ダイヤフラム14の中心部とは、キャップ59Ａ、固定ボルト60Ａ、連結シャフト26、固定ボルト60Ｂ及びキャップ59Ｂによって連結されている。投光部57Ａ・57Ｂで投光された光が受光部58Ａ・58Ｂで受光されるように配置され、連結シャフト26・ダイヤフラム13・14が右端位置にあるときは投光部57Ｂから受光部58Ｂへの光が固定ボルト60Ｂにより遮光され、連結シャフト26・ダイヤフラム13・14が左端位置にあるときは投光部57Ａから受光部58Ａへの光が固定ボルト60Ａにより遮光されるように配置されている。

投光部57Ａ・受光部58Ａと光学スイッチ64Ａとは光ファイバーで接続され、光学スイッチ64Ａの出力端子は配線によって切換弁61の第２パイロット室63に接続されている。同様に、投光部57Ｂ・受光部58Ｂと光学スイッチ64Ｂとは光ファイバーで接続され、光学スイッチ64Ｂの出力端子は配線によって切換弁61の第１パイロット室62に接続されている。切換弁61の各ポートとその連通先は、実施例１の切換弁164 と同様であり、連結シャフト26が右端に移動すると、投光部57Ｂから受光部58Ｂへの光が固定ボルト60Ｂにより遮光され、光学スイッチ64Ｂから切換信号が切換弁61の第１パイロット室62出力され、切換弁61が切り換えられる。切換弁61の切換によりエアが駆動室137 Ｂに流入されて、連結シャフト26が左方へ移動を開始する。連結シャフト26が左端に移動すると、投光部57Ａから受光部58Ａへの光が固定ボルト60Ａにより遮光され、光学スイッチ64Ａから切換信号が切換弁61の第２パイロット室63に出力され、切換弁61が切り換えられる。このようにして、連結シャフト26・第１ダイヤフラム13・第２ダイヤフラム14の往復運動が継続される。

第２実施例は、機械的動作を行なう第１パイロット弁187A、第２パイロット弁187Bに代えて、機械的動作を行なわない投光部57Ａ・57Ｂと受光部58Ａ・58Ｂとを用いたので、外乱の影響が少なく、連結シャフト26・第１ダイヤフラム13・第２ダイヤフラム14の移動が確実に検出され、切換弁61が確実に切り換えられる。また、別部品を必要ようとしないので小型化ができる。

２つの駆動室にエアを交互に給排して、連結された２つのダイヤフラムを交互に移動させ、２つのポンプ室を交互に膨脹、収縮させる。吸込口とポンプ室との間にチェック弁が配設され、かつポンプ室と吐出口との間にチェック弁が配設されているので、吸込口から吸い込んだ流体を、吐出口から吐出させることができる。本発明では、ポンプ全体を非金属（合成樹脂）で製造したので、腐食性の強い化学薬品等の移送に適している。

ダイヤフラムポンプを適宜分解した斜視図である。（実施例１，２）ダイヤフラムポンプを更に分解した斜視図である。（実施例１，２）図３(a) はダイヤフラムポンプの第１サイドカバーの分解正面図であり、図３(b) は図２のＡ−Ａ線断面図である。（実施例１，２）ダイヤフラムポンプの位置検出機構の斜視説明図である。（実施例２）ダイヤフラムポンプのエア駆動機構を示す空気圧回路図である。（実施例１，従来例）ダイヤフラムポンプを分解した斜視図である。（従来例）

符号の説明

11 第１サイドカバー 12 第２サイドカバー 13 第１ダイヤフラム 14 第２ダイヤフラム 16 吸込ポート
17 吐出ポート 18 カバー内吸込側連通路 19 カバー内吐出側連通路 30 センタープレート複合体

Claims

センタープレート複合体とその両側のサイドカバーによって構成された空所が、ダイヤフラムによって内側の駆動室と外側のポンプ室とにそれぞれ区分され、センタープレート複合体の挿通孔に挿通された連結部材によって一方のダイヤフラムと他方のダイヤフラムとが連結され、制御装置によって左右の駆動室に交互に給排気制御され、吸込ポートと左右のポンプ室とがチェック弁を介して連通され、左右のポンプ室と吐出ポートとがチェック弁を介して連通されたダイヤフラムポンプにおいて、
サイドカバー内に吸込ポートとポンプ室とを連通するカバー内吸込側連通路が形成されるとともにポンプ室と吐出ポートとを連通するカバー内吐出側連通路が形成され、両側のサイドカバーによってセンタープレート複合体が挟持され、カバー内吸込側連通路とカバー内吐出側連通路とが所望の角度で交差して配置され、カバー内吸込側連通路とカバー内吐出側連通路とがダイヤフラムの周縁と隣接する箇所が２か所に分散され、
上記カバー内吸込側連通路及びカバー内吐出側連通路が、ダイヤフラムポンプの中心線に対して垂直なサイドカバー内の平面上を、外周部から内方の中心側に向かう管状体及びその内方端部の開口によって構成されている、
ことを特徴とするダイヤフラムポンプ。
制御装置がダイヤフラムの駆動によって切り換えられるパイロット弁であり、ポンプ全体が合成樹脂で形成され、かつ、サイドカバーの本体が剛性の高い合成樹脂製であり、管状体・開口及びサイドカバーの内側の面が耐食性の合成樹脂の被覆体で覆われている、
ことを特徴とする請求項１に記載のダイヤフラムポンプ。
吸込ポートと、ダイヤフラムの外側のポンプ室に連通するカバー内吸込側連通路とが吸込側ポートホルダ、吸込側フランジ付パイプ及び吸込側チェック弁キャップによって連通され、カバー内吐出側連通路と吐出ポートとが吐出側チェック弁キャップ、吐出側フランジ付パイプ及び吐出側ポートホルダによって連通された、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のダイヤフラムポンプ。
センタープレート複合体の両側のセンタープレートアダプタのフランジの各内側に係合面が形成され、固定用リングの環状内方突出部の各外側面に係合面が形成され、固定用リングの係合面がセンタープレートアダプタの係合面と係合され、サイドカバーの内側部の円筒部に雄ねじ部が形成され、固定用リングの内周の各外側部分に雌ねじが形成され、固定用リングの雌ねじがサイドカバーの雄ねじに螺合され、センタープレート複合体の両側にサイドカバーが連結された、
ことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のダイヤフラムポンプ。
センタープレート複合体内に投光部及び受光部からなる２つの検出装置からの光信号を導引して、ダイヤフラムが一方の端部に移動すると第１の検出装置によって検出されて制御装置の切換弁が切り換えられ、ダイヤフラムが他方の端部に移動すると第２の検出装置によって検出されて制御装置の切換弁が切り換えられる、
ことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のダイヤフラムポンプ。