JP4140297B2

JP4140297B2 - ダイヤフラムポンプ

Info

Publication number: JP4140297B2
Application number: JP2002206594A
Authority: JP
Inventors: 晃井上
Original assignee: Oken Seiko Co Ltd
Current assignee: Oken Seiko Co Ltd
Priority date: 2002-07-16
Filing date: 2002-07-16
Publication date: 2008-08-27
Anticipated expiration: 2022-07-16
Also published as: JP2004052549A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイヤフラムポンプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のダイヤフラムポンプは、例えば図４に示すような構成のものが知られている。この図において１はモータ、２はモータ１の出力軸、３は出力軸２に固定されたクランク台、４はクランク台３に傾斜させて固定されている駆動軸、６は駆動軸４に対して回動可能に取り付けられている駆動体、７はケース、８はシリンダー部、９はバルブハウジングである。１１はダイヤフラム部、１２は駆動部、１３は円筒状の吐出弁で、このダイヤフラム部１１と吐出弁１３とが一体に構成されていてダイヤフラム本体１０を構成する。このダイヤフラム本体１０はシリンダー部８とバルブハウジング９とにより保持されている。また１６、１７はバルブハウジング９と一体に形成された弁室部（共通室）および吐出口、１８は吸気口、１９は吸気弁である。
【０００３】
このような構成のダイヤフラムポンプは、モータ１の駆動による出力軸２の回転によりクランク台３が回転する。このクランク台３の回転によりそれに固定されている駆動軸４はその傾斜方向が変化する。それにより駆動体６も変化し、それに取り付けられたダイヤフラム部１１の駆動部（ピストン部）１２が往復動しポンプ作用を行なう。つまり図面右側のダイヤフラム部のように駆動部１２が上昇するとポンプ室１４の容積が減少して圧力が増加し、円筒状の吐出弁１３を開いて吐出口１７より流体が送り出される。一方、左側のダイヤフラム部のように駆動部１２が下降するとそのポンプ室１４の容積が増大し吸気弁１９を開いて外部の流体が流入する。
【０００４】
このように、ポンプ室の容積の変化により、流体は外部より吸気弁を通ってポンプ室内に流入し、次に流入した流体は吐出弁を開いて吐出口より供給されるというポンプ作用を行なう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような、ダイヤフラムポンプは、ケース７とシリンダー部８にて囲まれている空間が密封に近い状態である。そして、このケース７とシリンダー部８とにて形成される空間内にクランク台３、駆動軸４、駆動体６等にて構成されるダイヤフラム部１１の駆動部（ピストン）１２を往復動させるための駆動機構が収納、配置されている。
【０００６】
このように、ほぼ密封された空間内に前記のような駆動機構が配置されていて、しかも、前述のようにポンプ作用を行なう際に、これらクランク台３、駆動軸４、駆動体６のすべてが夫々運動する。
【０００７】
つまり、クランク台３はモータ１の駆動により回転運動を行ない、駆動軸４は、クランク台３の回転運動に伴いクランク台３への取り付け部分および駆動体６の側の先端部分が回転運動を行なって駆動軸自体の傾きを変化させ、それに伴い駆動体６はその傾斜方向を変化させる運動を行なう。
【０００８】
これらの運動が連続して行なわれることにより、この駆動機構は前記の夫々の運動により発熱する。しかも、これら駆動機構を収納するケース内の空間（ケースとシリンダー部とにて形成される空間）は、密封に近い状態にあり、したがって熱がこもるためにポンプの温度が上昇する欠点を有する。
【０００９】
また、ケース７の底面に取り付けられたモータ１も駆動による熱により温度が上昇する。
【００１０】
そのため、モータのケースに穴を設けてモータのケース内の熱を逃がすようにしたものもあるが、温度上昇を防止するためには不十分である。
【００１１】
本発明は、ダイヤフラム部を往復動させる（ピストン運動をさせる）駆動機構を収納する空間部分を冷却してポンプ自体が高温になるのを防止するようにしたダイヤフラムポンプを提供するものである。
【００１２】
また、本発明は、駆動機構を収納する空間部分の冷却と同時にモータの温度上昇を防止するようにしたダイヤフラムポンプを提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のダイヤフラムポンプは、ポンプ室を形成するダイヤフラム部とこのダイヤフラム部に一体に形成された駆動部（ピストン）の往復動によりポンプ作用を行なうものであって、モータの出力軸に固定されたクランク台と、前記クランク台に傾斜させて固定された駆動軸と、駆動軸に対し回動可能に取り付けられた駆動体等にて構成されている駆動機構によりダイヤフラム部の駆動部（ピストン）を前記のように往復動させるものであって、クランク台、駆動軸、駆動体を少なくとも収納するケースとを備えたポンプで、前記クランク台に冷却用ファンを設け、前記冷却用ファンが前記クランク台の回転と共に回転するようにして駆動機構が収納されている空間を冷却するようにしたものである。
【００１４】
また、本発明のダイヤフラムポンプは、ケースに少なくとも二つの通気孔を設けクランク台と一体に保持した冷却ファンの回転により、一方の通気孔より外気をケース内に流入させ、他の通気孔より排出することによって、ケース内の空間を冷却するようにした。
【００１５】
また、通気孔の一つを例えばモータケースにおける位置決め穴又は通気孔と一致するようにし、冷却ファンの回転により流入した外気をモータケース内を通した上で排出するようにして、ケース内の空間の冷却と同時にモータの冷却を行なうようにした。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に本発明のダイヤフラムポンプの実施の形態を述べる。
【００１７】
図１は本発明のダイヤフラムポンプの構成を示すもので、図１において、１はモータ、２はモータ１の出力軸、３は出力軸２に固定されたクランク台、４はクランク台３に傾斜させて固定した駆動軸、６は駆動軸４に対して回動可能に取り付けられた駆動体、７はケーシング、８はシリンダー部、９はバルブハウジングである。
【００１８】
また、１０はダイヤフラム本体で、ダイヤフラム部１１と駆動部１２と筒状の吐出弁１３とを一体に形成してある。
【００１９】
このダイヤフラム本体は、シリンダー部８とバルブハウジング９とにより保持されており、ダイヤフラム部１１にポンプ室１４を形成する。
【００２０】
また、１６、１７はバルブハウジングと一体に形成された弁室部（共通室）と吐出口、１８は吸入口、１９は吸入弁である。
【００２１】
以上述べた図１のダイヤフラムポンプは、図４に示す従来のダイヤフラムポンプと実質上同じ構成である。そして、モータ１の駆動によるクランク台３の回転、駆動軸４の運動、駆動体６の傾斜方向を連続して変化させる運動は、図４に示す従来のダイヤフラムポンプと同じである。したがって前記の駆動体等よりなる駆動機構の運動により、ダイヤフラム部１１の駆動部（ピストン）１２の往復動およびそれによるポンプ作用も図４のダイヤフラムポンプと同じである。
【００２２】
しかし、この図１に示す本発明のダイヤフラムポンプは、クランク台３の周辺端面に図２に示す通りの冷却用ファン２０が固定されていて一体に回転するように構成されている点、およびケース７の側面およびケース７の底面とモータのケース２３に通気孔７ａおよび７ｂ，２３ａが形成されている点とで、図４に示す従来のダイヤフラムポンプと相違する。
【００２３】
図２は、本発明のダイヤフラムポンプで用いる冷却用ファンの一例を示す。図２の（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。この図において、２１はリング状の軸で、図１に示すようにクランク台３に適宜手段により固定する。また、２２は軸２１に一体に取り付けられた羽である。
【００２４】
尚、クランク台３と冷却用ファンとを一体に形成してもよい。
【００２５】
このような構成の本発明のダイヤフラムポンプは、モータ１の駆動によるクランク台３の回転に伴い、このクランク台３に固定された冷却ファン２０も回転する。この冷却ファン２０の回転によって、通気孔７ａよりケース７を通り、更に通気孔７ｂ，２２ａを通りモータのケースに流れる空気流が生ずる。
【００２６】
この空気流により、ケース外（ポンプ外）の空気によって、ケース内等ポンプ自体およびモータの冷却が自動的に行なわれる。
【００２７】
したがって、駆動機構であるクランク台３、駆動軸４、駆動体６等の運動によるケース内の温度上昇は抑えられ、更にモータ内の温度上昇も抑えることができる。
【００２８】
図１に示す実施の形態のポンプは、ケース上部と共にケースの底およびモータケースに通気孔を設けているが、ケースの底とモータケースの通気孔は、モータケースの位置決め穴等を利用してもよい。
【００２９】
また、ポンプのみを冷却し、モータの冷却をする必要がない場合は、ケースの底等には通気孔を設ける必要はなく、その代わりにケースの側面に更に一つ通気孔を設けた構成にすればよい。
【００３０】
その場合、一方はケース上部に他方はケースの下部に設けることが好ましい。
【００３１】
図３は、本発明の第２の実施の形態のダイヤフラムポンプを示す。この第２の実施の形態は、ケース７に形成する通気孔の位置特にケース下の底面に設ける通気孔７ｂの位置が異なるが、他は第１の実施の形態と同じである。
【００３２】
この第２の実施の形態のダイヤフラムポンプは、図３に示すようにケース７の底面に設ける通気孔７ｂがモータ１の外に位置するようにしてあり、主としてポンプを冷却するためのものである。しかし、この通気孔７ｂを図３に示すようにモータ１のケース外周面近傍に設けることにより、ファン２０の回転により通気孔７ｂより流出する空気流が、モータ１のケース２３に沿って流れるようにし、これによりモータを外部より冷却することが可能になる。
【００３３】
この第２の実施の形態において、モータの冷却効果を上げるためには、ケース７の底面外周部に等間隔に複数の通気孔７ｂを設けることが望ましい。また通気孔７ｂの形状を、ケース７の底面周辺に沿った円弧状にすることも効果的である。
【００３４】
本発明のダイヤフラムポンプは、第１、第２の実施の形態に限ることなく、他の構成のポンプに対しても、回転軸に冷却用ファンを取り付けることにより、図１等に示す実施の形態と同様にポンプの冷却が可能である。
【００３５】
【発明の効果】
本発明のよれば、ポンプあるいはポンプとモータの加熱を抑えることができる。しかも、冷却ファンを回転させるための回転機構を特に設ける必要はなく、また、ポンプの駆動と同時に冷却ファンが回転する等の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のダイヤフラムポンプの第１の実施の形態を示す図
【図２】図１のポンプにて用いられる冷却用ファンの一例を示す図
【図３】本発明のダイヤフラムポンプの第２の実施の形態を示す図
【図４】従来のダイヤフラムポンプの構成を示す図
【符号の説明】
１モータ
２出力軸
３クランク台
４駆動軸
６駆動体
７ケース
７ａ，７ｂ通気孔
８シリンダー
９バルブハウジング
１０ダイヤフラム本体
１１ダイヤフラム部
１２駆動部
１４ポンプ室
２０冷却用ファン
２３モータケース
２３ａ孔

Claims

モータの出力軸に固定されたクランク台と、前記クランク台に傾斜させて固定された駆動軸と、前記駆動軸に対し回動可能に取り付けられた駆動体と、ポンプ室を形成するダイヤフラム部と、前記ダイヤフラム部と一体に形成された駆動部とを有し、前記クランク台、駆動軸、駆動体を少なくとも収納するケースとを備えたポンプで、前記クランク台に冷却用ファンを設け、前記冷却用ファンが前記クランク台の回転と共に回転するようにしたダイヤフラムポンプ。
前記ケースに少なくとも二つの通気孔を設けた請求項１のダイヤフラムポンプ。
前記ケースに少なくとも二つの通気孔を設け、前記通気孔の一つがモータケースと接する位置であって、モータケースに形成された孔と接続するように構成されている請求項１のダイヤフラムポンプ。