JP4256245B2 - pump - Google Patents
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Description
本発明は、ポンプに係り、特に、ポンプ室内に、電気信号を入力されることによって相互に接離する方向に変位可能とされた一対のダイアフラムを備えたポンプに関する。 The present invention relates to a pump, in particular, in the pump chamber, about the pump having a pair of diaphragms which are shiftable toward or away from each other by being input electrical signal.
従来から、大気汚染等の環境問題を背景として、環境汚染を引き起こさないクリーンな電力の供給手段が求められており、その一例として、アルコール等の燃料を化学反応させることによって所望の電力を得る燃料電池が開発されていた。この燃料電池は、例えば自動車用のバッテリ等をはじめとした種々の分野においてその有用性が期待されている。 Conventionally, there has been a demand for a clean power supply means that does not cause environmental pollution against the background of environmental problems such as air pollution. For example, fuel that obtains desired power by chemically reacting fuel such as alcohol A battery was being developed. This fuel cell is expected to be useful in various fields including, for example, automobile batteries.
さらに、近年においては、携帯電話やノートパソコン等の電子機器の進展がめざましく、このような電子機器用のバッテリとして、小型の燃料電池を用いるといった新たな発想が生まれている。このような小型の燃料電池を電子機器に用いれば、従来のように長時間の充電を要せず、電池が切れたらその場で燃料を補給することにより即時に稼働することが可能になる。その上、小型軽量で携帯に便利であり、近年のパソコンのワイヤレス化の要請にも沿うものである。 Further, in recent years, electronic devices such as mobile phones and laptop computers have been remarkably advanced, and a new idea has been born in which small fuel cells are used as batteries for such electronic devices. If such a small fuel cell is used in an electronic device, it does not require long-time charging as in the prior art, and when the battery runs out, it becomes possible to operate immediately by replenishing fuel on the spot. In addition, it is compact and lightweight and convenient to carry, and is in line with the recent demand for wireless PCs.
このような小型の燃料電池を用いる場合、電池に燃料を補給する手段として、燃料補給用のポンプが必要になる。 When such a small fuel cell is used, a fuel replenishment pump is required as means for replenishing the cell with fuel.
これまでにも、燃料電池用のポンプとして、例えば特許文献１に示すような圧電素子の振動を利用して流体の吸入および吐出を行う小型ポンプが提案されてきた。 Hitherto, as a pump for a fuel cell, for example, a small pump that sucks and discharges fluid by using vibration of a piezoelectric element as shown in Patent Document 1 has been proposed.
ところで、従来から、このような燃料電池用のポンプにおいては、消費電力を少なくすることが求められていた。 By the way, conventionally, in such a fuel cell pump, it has been required to reduce power consumption.
しかし、特許文献１に記載のポンプは、ポンピング用の圧電素子に加えて開閉弁の駆動用の圧電素子をも備えているため、圧電素子の駆動に要する電力の総消費量が多くなってしまい、低消費電力の要請を満足することができなかった。 However, since the pump described in Patent Document 1 includes a piezoelectric element for driving the on-off valve in addition to the piezoelectric element for pumping, the total consumption of electric power required for driving the piezoelectric element increases. The demand for low power consumption could not be satisfied.
また、この種のポンプは、小型の燃料電池に使用されることからポンプ自体も小型であることが求められるが、現状においては、これまで以上にポンプを小型化することは困難となっていた。 In addition, since this type of pump is used for a small fuel cell, the pump itself is required to be small. However, in the present situation, it has been difficult to make the pump smaller than before. .
本発明は、このような問題点に鑑みなされたもので、ポンプのさらなる小型化および低消費電力を実現することができ、あわせて流体の吸入および吐出を効率的に行うことができるポンプを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of such problems, it is possible to achieve further miniaturization and low power consumption of the pump, the pump can be performed efficiently suction and discharge of the fluid together It is intended to provide.
前述した目的を達成するため、本発明に係るポンプの特徴は、流入口および流出口を有するポンプ室内に、前記流入口と前記流出口とを連通させる流体の流路が形成され、前記ポンプ室内における前記流路を挟んで互いに対向する位置に、電力を供給されることによって相互に接離する方向に変位可能とされた一対のダイアフラムが配設されたポンプであって、前記流入口および前記流出口にはそれぞれ開閉弁が配設され、各開閉弁は、前記ダイアフラムの変位にともなうポンプ室内の圧力の変化によって、前記ポンプ室内から吸引力または吐出力を作用させられることにより、前記流入口および前記流出口を交互に開閉可能とされ、前記各開閉弁は、弁座部と前記弁座部を支持する軸部とを有し、前記各開閉弁は、前記軸部をポンプ室の内側へ向けた状態で配設され、前記各開閉弁の軸部は、各軸部の外周に配設された筒状の保持用壁部によって軸方向への移動を保持された状態としてポンプ室内に位置され、前記各開閉弁の弁座部は、ポンプ室外に位置され、前記流入口に配設された開閉弁は、その弁座部の前記ポンプ室に対して外側となる面によって前記流入口を開閉するようにされ、前記流出口に配設された開閉弁は、その弁座部の前記ポンプ室に対して内側となる面によって前記流出口を開閉するようにされている点にある。 In order to achieve the above-described object, the pump according to the present invention is characterized in that a fluid flow path that connects the inflow port and the outflow port is formed in a pump chamber having an inflow port and an outflow port. The pump is provided with a pair of diaphragms that are displaceable in a direction of being brought into contact with and separated from each other by being supplied with electric power at positions facing each other across the flow path. On / off valves are respectively provided at the outlets, and each on / off valve is caused to apply a suction force or a discharge force from the pump chamber by a change in pressure in the pump chamber due to the displacement of the diaphragm, whereby the inlet port and is openable said outlet alternately, each off valve, and a shaft portion for supporting the valve seat and the valve seat portion, wherein the valves are the shaft portion of the pump chamber The shaft portion of each on-off valve is disposed in the pump chamber in a state where movement in the axial direction is held by a cylindrical holding wall portion disposed on the outer periphery of each shaft portion. The valve seat portion of each on-off valve is located outside the pump chamber, and the on-off valve disposed at the inflow port is connected to the inflow port by a surface that is outside the pump chamber of the valve seat portion. The on-off valve disposed at the outflow port is configured to open and close the outflow port by a surface inside the valve seat of the valve seat portion with respect to the pump chamber .
そして、このような構成によれば、ポンプ室内の圧力の変化にともなう吸引力および吐出力を用いて開閉弁を開閉するようにしたことにより、開閉弁駆動用の電力が不要となる。 According to such a configuration, the opening / closing valve is opened / closed by using the suction force and the discharge force accompanying the change in the pressure in the pump chamber, so that electric power for driving the opening / closing valve becomes unnecessary.
これにともなって、圧電素子等の電力供給用の部品点数を削減することができ、構成をさらに小型化することが可能となる。 Accordingly, it is possible to reduce the number of power supply components such as piezoelectric elements, and to further reduce the size of the configuration.
さらに、ダイアフラムを流路を挟んで一対設けるとともに、各ダイアフラムを相互に接離する方向に変位可能としたことによって、個々のダイアフラムの変位量が小さい場合においても両ダイアフラムの変位量が加え合わさることによってポンプ室内の圧力を効率的に変化させることができ、流体の吸入および吐出を効率的に行うことが可能となる。また、軸部をポンプ室の外側に向ける場合に比べて構成を小型化することが可能となるとともに、さらに簡易な構成によって開閉弁の開閉を行うことが可能となる。 Furthermore, by providing a pair of diaphragms across the flow path and allowing the diaphragms to be displaced in the direction of contacting and separating from each other, even when the displacement amounts of the individual diaphragms are small, the displacement amounts of both diaphragms are added together. Thus, the pressure in the pump chamber can be changed efficiently, and the fluid can be sucked and discharged efficiently. In addition, the configuration can be reduced in size compared to the case where the shaft portion is directed to the outside of the pump chamber, and the opening / closing valve can be opened and closed with a simpler configuration.
また、本発明に係るポンプの特徴は、前記ダイアフラムは、圧電素子からなる点にある。 The pump according to the present invention is characterized in that the diaphragm is composed of a piezoelectric element.
そして、このような構成によれば、簡易な構成によってダイアフラムを形成することが可能となる。 And according to such a structure, it becomes possible to form a diaphragm with a simple structure.
また、本発明に係るポンプの特徴は、少なくとも、前記流出口に配設された開閉弁の軸部に、軸方向に沿った溝部が形成され、この溝部が流体の流路の一部をなす点にある。 The pump according to the present invention is characterized in that a groove portion along the axial direction is formed at least in a shaft portion of the on-off valve disposed at the outlet, and this groove portion forms a part of a fluid flow path. In the point.
そして、このような構成によれば、開閉弁をさらに小型化することが可能となり、ひいては、ポンプ全体の構成をさらに小型にすることが可能となる。 According to such a configuration, the on-off valve can be further reduced in size, and as a result, the overall configuration of the pump can be further reduced in size.
さらに、本発明に係るポンプの特徴は、前記流入口に配設された開閉弁と、前記流出口に配設された開閉弁とが、同一の構成を有している点にある。 Further, the pump according to the present invention is characterized in that the on-off valve disposed at the inflow port and the on-off valve disposed at the outflow port have the same configuration.
そして、このような構成によれば、各開閉弁を同一の金型を用いて形成することができるため、コストをさらに削減することが可能となる。 And according to such a structure, since each on-off valve can be formed using the same metal mold | die, it becomes possible to further reduce cost.
本発明に係るポンプによれば、さらなる小型化および低消費電力を実現することができ、あわせて流体の吸入および吐出を効率的に行うことができるポンプを実現することができる。 According to the pump of the present invention, it is possible to realize a pump that can realize further downsizing and low power consumption and efficiently perform suction and discharge of fluid.
また、本発明に係るポンプによれば、さらに簡易な構成によって流体の吸入および吐出を行うことができるポンプを実現することができる。 In addition, according to the pump of the present invention, it is possible to realize a pump capable of performing fluid suction and discharge with a simpler configuration.
さらに、本発明に係るポンプによれば、さらに小型のポンプを実現することができる。 Furthermore, according to the pump according to the present invention, a further compact pump can be realized.
さらにまた、本発明に係るポンプによれば、流体の吸入および吐出をさらに簡便かつ効率的に行うことができるポンプを実現することができる。 Furthermore, according to the pump of the present invention, it is possible to realize a pump capable of performing suction and discharge of fluid more easily and efficiently.
また、本発明に係るポンプによれば、さらに小型のポンプを実現することができる。 Moreover, according to the pump according to the present invention, a further compact pump can be realized.
さらに、本発明に係るポンプによれば、さらに製造コストを低廉化することができるポンプを実現することができる。 Furthermore, according to the pump according to the present invention, it is possible to realize a pump that can further reduce the manufacturing cost.
以下、本発明に係るポンプの実施形態について、図１乃至図６を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the pump according to the present invention will be described with reference to FIGS.
図１乃至図３に示すように、本実施形態におけるポンプ１は、中空略円柱形状のポンプ室２を有しており、このポンプ室２の一端部（図１における右端部）側には、ポンプ室２内への流体の流入口３が、他端部（左端部）側には、ポンプ室２外への流体の流出口４が形成されている。 As shown in FIGS. 1 to 3, the pump 1 in the present embodiment has a hollow substantially cylindrical pump chamber 2, and on one end (right end in FIG. 1) side of the pump chamber 2, A fluid inflow port 3 into the pump chamber 2 is formed on the other end (left end) side, and a fluid outflow port 4 to the outside of the pump chamber 2 is formed.
そして、ポンプ室２内には、前記流入口３と流出口４とを連通させる流体の流路５が形成されている。 A fluid flow path 5 is formed in the pump chamber 2 to communicate the inlet 3 and outlet 4.
また、前記ポンプ室２内には、前記流体の流路５を図２における上下から挟むようにして平面略円環状の一対のダイアフラム７，８が配設されており、これらダイアフラム７，８は、図示しない外部駆動源から電力を供給されることによって相互に接離する方向に変位可能とされている。 Further, a pair of substantially annular diaphragms 7 and 8 are arranged in the pump chamber 2 so as to sandwich the fluid flow path 5 from above and below in FIG. 2, and these diaphragms 7 and 8 are shown in the figure. By being supplied with electric power from an external drive source that is not connected, it is possible to displace in the direction of contacting and separating from each other.
さらに、前記流入口３および前記流出口４には、流入側開閉弁１０および流出側開閉弁１１の一対の開閉弁１０，１１が配設されている。 Further, a pair of on-off valves 10 and 11 of an inflow side on-off valve 10 and an outflow side on-off valve 11 are disposed at the inlet 3 and the outlet 4.
これら流入側開閉弁１０および流出側開閉弁１１は、前記ダイアフラム７，８の変位にともなうポンプ室２内の圧力の変化によって、前記ポンプ室２内から吸引力または吐出力を作用させられることにより、前記流入口３および前記流出口４を交互に開閉可能とされている。 The inflow side on-off valve 10 and the outflow side on-off valve 11 are caused to have a suction force or a discharge force applied from the inside of the pump chamber 2 due to a change in pressure in the pump chamber 2 due to the displacement of the diaphragms 7 and 8. The inflow port 3 and the outflow port 4 can be alternately opened and closed.
より具体的には、前記流入側開閉弁１０および前記流出側開閉弁１１には、前記ダイアフラム７が互いに離間する方向へ変位するにともなってポンプ室２内の圧力が低圧になることによって、ポンプ室２内から吸引力が作用するようになっている。そして、前記流入側開閉弁１０および前記流入側開閉弁１１は、吸引力を受けてポンプ室２の内側方向に移動することによって、それぞれ流入口３の開放または流出口４の遮蔽を行うようになっている。 More specifically, the inflow side on-off valve 10 and the outflow side on-off valve 11 are pumped by the pressure in the pump chamber 2 becoming low as the diaphragm 7 is displaced in a direction away from each other. A suction force is applied from inside the chamber 2. The inflow side on / off valve 10 and the inflow side on / off valve 11 receive suction force and move inward of the pump chamber 2 to open the inlet 3 or shield the outlet 4 respectively. It has become.
また、前記流入側開閉弁１０および前記流出側開閉弁１１には、前記ダイアフラム７の互いに近接する方向への変位にともなってポンプ室２内の圧力が高圧になることによって、ポンプ室２内から吐出力が作用するようになっている。そして、前記流入側開閉弁１０および前記流入側開閉弁１１は、吐出力を受けてポンプ室２の外側方向に移動することによって、それぞれ流入口３の遮蔽または流出口４の開放を行うようになっている。 Further, the inflow side on-off valve 10 and the outflow side on-off valve 11 have a high pressure in the pump chamber 2 due to the displacement of the diaphragm 7 in a direction close to each other. A discharge force is applied. The inflow side on / off valve 10 and the inflow side on / off valve 11 receive discharge force and move outward in the pump chamber 2 so as to shield the inflow port 3 or open the outflow port 4, respectively. It has become.
従って、ポンプ室２内の圧力の変化にともなう吸引力および吐出力を用いて開閉弁１０，１１を開閉することができるため、開閉弁駆動用の電力は不要となる。この結果、流体の吸入・吐出に要する電力を削減することができるようになっている。 Therefore, since the on-off valves 10 and 11 can be opened and closed by using the suction force and the discharge force accompanying the change in the pressure in the pump chamber 2, no electric power for driving the on-off valve is required. As a result, it is possible to reduce the power required for fluid suction and discharge.
これにともなって、圧電素子等の電力供給用の部品点数を削減することができ、構成をさらに小型化することができるようになっている。 Accordingly, the number of power supply parts such as piezoelectric elements can be reduced, and the configuration can be further reduced in size.
さらに、個々のダイアフラム７，８の変位量が小さい場合においても両ダイアフラム７，８の変位量が加え合わされることによってポンプ室２内の圧力を効率的に変化させることができ、流体の吸入および吐出を効率的に行うことができるようになっている。 Furthermore, even when the displacement amounts of the individual diaphragms 7 and 8 are small, the displacement amounts of both the diaphragms 7 and 8 can be added together to efficiently change the pressure in the pump chamber 2, thereby The discharge can be performed efficiently.
また、本実施形態において、前記ダイアフラム７，８は、圧電素子によって形成されている。 In the present embodiment, the diaphragms 7 and 8 are formed of piezoelectric elements.
これにより、電気的信号を機械的動作（例えば振動等の変位）に変換するといった特性を有する圧電素子によって、ダイアフラム７，８をさらに簡易に形成することができるようになっている。 Thereby, the diaphragms 7 and 8 can be formed more easily by a piezoelectric element having a characteristic of converting an electrical signal into a mechanical operation (for example, displacement such as vibration).
さらに、図１および図２に示すように、本実施形態において、前記流入側開閉弁１０および前記流出側開閉弁１１は、弁座部１０ａ，１１ａと前記弁座部１０ａ，１１ａを支持する軸部１０ｂ，１１ｂとを有し、前記各開閉弁１０，１１が、前記軸部１０ｂ，１１ｂをポンプ室２の内側へ向けた状態で配設されている。 Further, as shown in FIGS. 1 and 2, in this embodiment, the inflow side on-off valve 10 and the outflow side on-off valve 11 are shafts that support the valve seat portions 10a and 11a and the valve seat portions 10a and 11a. And the on-off valves 10 and 11 are arranged with the shaft portions 10b and 11b facing the inside of the pump chamber 2.
これにより、軸部１０ｂ，１１ｂをポンプ室２の外側に向ける場合に比べて構成を小型化することができるようになっている。 Thereby, compared with the case where the axial parts 10b and 11b are orient | assigned to the outer side of the pump chamber 2, a structure can be reduced in size.
また、本実施形態において、前記流入側開閉弁１０の軸部１０ｂにおける内側端部の外周には、この軸部１０ｂの軸方向への移動を保持する筒状の保持用壁部１７が形成されており、この保持用壁部１７の外側端面と前記流入側開閉弁１０の弁座部１０ａにおける内側面との間には、コイルばね等の付勢手段１２が介在されている。これによって、前記流入側開閉弁１０がポンプ室２の外側方向に付勢されている。 Further, in the present embodiment, a cylindrical holding wall portion 17 that holds the movement of the shaft portion 10b in the axial direction is formed on the outer periphery of the inner end portion of the shaft portion 10b of the inflow side on-off valve 10. A biasing means 12 such as a coil spring is interposed between the outer end surface of the holding wall portion 17 and the inner side surface of the valve seat portion 10a of the inflow side on-off valve 10. Thereby, the inflow side on-off valve 10 is urged toward the outside of the pump chamber 2.
一方、前記流出側開閉弁１１の軸部１１ｂにおける外側端部の外周には、この軸部１１ｂの軸方向への移動を保持する筒状の保持用壁部１８が形成されている。また、前記軸部１１ｂにおける内側端部近傍部位の外周には、円盤状の凸縁部１９が固設されている。そして、前記保持用壁部１８の内側端面と前記凸縁部１９との間には、コイルばね等の付勢手段１２が介在されている。これによって、前記流入側開閉弁１１がポンプ室２の内側方向に付勢されている。 On the other hand, on the outer periphery of the outer end portion of the shaft portion 11b of the outflow side on-off valve 11, a cylindrical holding wall portion 18 that holds the movement of the shaft portion 11b in the axial direction is formed. Further, a disc-shaped convex edge portion 19 is fixed on the outer periphery of the portion near the inner end portion of the shaft portion 11b. A biasing means 12 such as a coil spring is interposed between the inner end face of the holding wall portion 18 and the convex edge portion 19. As a result, the inflow side on-off valve 11 is urged toward the inside of the pump chamber 2.
さらに、前記保持用壁部１７，１８と前記ダイアフラム７，８との間には、ダイアフラム７，８の周方向に沿った環形状を有するＯ−リング等の一対の保持部材９が必要に応じて配設されており、これら保持部材９によって、前記ダイアフラム７，８の変位が安定的に保持されるようになっている。 Further, a pair of holding members 9 such as O-rings having an annular shape along the circumferential direction of the diaphragms 7 and 8 is provided between the holding wall portions 17 and 18 and the diaphragms 7 and 8 as necessary. The displacement of the diaphragms 7 and 8 is stably held by these holding members 9.
さらにまた、本実施形態においては、前記流入側開閉弁１０が、その弁座部１０の前記ポンプ室２に対して外側となる面によって前記流入口３を開閉するようにされ、前記流出側開閉弁１１が、その弁座部１１ａの前記ポンプ室２に対して内側となる面によって前記流出口４を開閉するようにされている。 Furthermore, in this embodiment, the inflow side on-off valve 10 is configured to open and close the inflow port 3 by a surface of the valve seat portion 10 that is outside the pump chamber 2, and the outflow side on-off valve The valve 11 is configured to open and close the outlet 4 by a surface of the valve seat portion 11a that is on the inner side with respect to the pump chamber 2.
これにより、さらに簡易な構成によって開閉弁１０，１１の開閉を行うことができるようになっている。 Thereby, the on-off valves 10 and 11 can be opened and closed with a simpler configuration.
また、本実施形態において、前記流出側開閉弁１１の軸部１１ｂには、軸方向に沿った溝部１４が形成されており、この溝部１４は、流体の流路の一部をなしている。 Further, in the present embodiment, the shaft portion 11b of the outflow side on-off valve 11 is formed with a groove portion 14 along the axial direction, and this groove portion 14 forms a part of a fluid flow path.
これにより、軸部１１ｂの外側に軸部１１ｂと離隔された流体の流路を形成する場合に比べて、流路を開閉するための流出側開閉弁１１の弁座部１１ａの径方向の寸法を小さくすることができ、この結果、ポンプ１全体のさらなる小型化を図ることができるようになっている。 Thereby, compared with the case where the flow path of the fluid separated from the axial part 11b is formed in the outer side of the axial part 11b, the dimension of the radial direction of the valve seat part 11a of the outflow side on-off valve 11 for opening and closing a flow path As a result, the pump 1 as a whole can be further reduced in size.
なお、前記溝部１４は、流入側開閉弁１０にも形成してよい。さらに、前記流入側開閉弁１０と前記流出側開閉弁１１とを同一の構成としてもよい。そのようにすれば、両開閉弁１０，１１を同一の金型を用いて形成することができるため、コストをさらに削減することができる。 The groove portion 14 may also be formed in the inflow side on-off valve 10. Furthermore, the inflow side on-off valve 10 and the outflow side on-off valve 11 may have the same configuration. By doing so, since both the on-off valves 10 and 11 can be formed using the same mold, the cost can be further reduced.
なお、前記流入側開閉弁１０と流入口３との間、および前記流出側開閉弁１１と流出口４との間には、Ｏ−リング等の環状部材１５が必要に応じて介在されている。 An annular member 15 such as an O-ring is interposed between the inflow side on-off valve 10 and the inflow port 3 and between the outflow side on-off valve 11 and the outflow port 4 as necessary. .
次に、本実施形態の作用について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
なお、便宜上、初期状態において、前記ダイアフラム７，８は電力の供給を受けておらず、静止状態を保っているものとする。したがって、ポンプ室２内の圧力は変化せず、ポンプ室２内への流体の吸入もしくはポンプ室２外への流体の吐出は行われていないものとする。 For the sake of convenience, in the initial state, the diaphragms 7 and 8 are not supplied with electric power and remain stationary. Therefore, it is assumed that the pressure in the pump chamber 2 does not change, and no fluid is sucked into or discharged from the pump chamber 2.
このとき、図１に示すように、流入側開閉弁１０が付勢手段１２の付勢力を介してポンプ室２の外側方向に付勢されていることによって、流入口３が遮蔽された状態になっている。さらに、流入側開閉弁１１が付勢手段１２の付勢力を介してポンプ室２の内側方向に付勢されていることによって、流出口４も遮蔽された状態になっている。 At this time, as shown in FIG. 1, the inflow side opening / closing valve 10 is urged toward the outside of the pump chamber 2 through the urging force of the urging means 12, so that the inflow port 3 is shielded. It has become. Further, the outflow port 4 is also shielded by the inflow side on-off valve 11 being urged inward of the pump chamber 2 via the urging force of the urging means 12.
そして、初期状態から、ポンプ室２内に流体を吸入する場合は、前記一対のダイアフラム７，８に外部駆動源を介して電力を供給することによって、ダイアフラム７，８を互いに離間する方向に変位させる。 When fluid is sucked into the pump chamber 2 from the initial state, electric power is supplied to the pair of diaphragms 7 and 8 via an external drive source to displace the diaphragms 7 and 8 away from each other. Let
このダイアフラム７，８の変位にともなって、ポンプ室２内の圧力が初期状態よりも低くなり、これによって、前記流入側開閉弁１０および前記流出側開閉弁１１に対してポンプ室２内から吸引力が作用する。 Along with the displacement of the diaphragms 7 and 8, the pressure in the pump chamber 2 becomes lower than the initial state, whereby suction from the pump chamber 2 to the inflow side on-off valve 10 and the outflow side on-off valve 11 is performed. Force acts.
次いで、前記流入側開閉弁１０は、ポンプ室２内から作用する吸引力によって付勢手段１２の付勢力に抗するようにポンプ室２の内側方向に移動し、前記流出側開閉弁１１は、付勢手段１２の付勢力によってポンプ室２の内側方向に付勢された状態を維持する。 Next, the inflow side on-off valve 10 moves inward of the pump chamber 2 so as to resist the urging force of the urging means 12 by the suction force acting from inside the pump chamber 2, and the outflow side on-off valve 11 is The state of being urged inward of the pump chamber 2 by the urging force of the urging means 12 is maintained.
これにより、前記流入口３は前記流入側開閉弁１０によって開放され、前記流出口４は、前記流出側開閉弁１１によって遮蔽された状態のままになる。 Thereby, the inflow port 3 is opened by the inflow side opening / closing valve 10, and the outflow port 4 remains shielded by the outflow side opening / closing valve 11.
この結果、図１中の流路を通る矢印（実線）に示すように、前記ポンプ室２内に前記流入口３を通じて流体の吸入が行われる。 As a result, fluid is sucked into the pump chamber 2 through the inlet 3 as indicated by an arrow (solid line) passing through the flow path in FIG.
次に、ポンプ室２内の流体をポンプ室２外に吐出する場合は、ダイアフラム７，８に対する電力の供給によって、ダイアフラム７，８を互いに近接する方向に変位させる。 Next, when the fluid in the pump chamber 2 is discharged to the outside of the pump chamber 2, the diaphragms 7 and 8 are displaced toward each other by supplying electric power to the diaphragms 7 and 8.
これによって、ポンプ室２内の圧力が高くなり、これによって、前記流入側開閉弁１０および前記流出側開閉弁１１に対してポンプ室２内から吐出力が作用する。 As a result, the pressure in the pump chamber 2 is increased, whereby a discharge force is applied to the inflow side on-off valve 10 and the outflow side on-off valve 11 from the pump chamber 2.
次いで、前記流出側開閉弁１１は、ポンプ室２内から作用する吐出力によって付勢手段１２の付勢力に抗するようにポンプ室２の外側方向に移動し、前記流入側開閉弁１０は、付勢手段１２の付勢力によってポンプ室２の外側方向に付勢された状態を維持する。 Next, the outflow side on-off valve 11 moves outward of the pump chamber 2 so as to resist the urging force of the urging means 12 by the discharge force acting from inside the pump chamber 2, and the inflow side on-off valve 10 is The state of being urged toward the outside of the pump chamber 2 by the urging force of the urging means 12 is maintained.
これにより、前記流入口３は前記流入側開閉弁１０によって遮蔽され、前記流出口４は前記流出側開閉弁１１によって開放される。 Thereby, the inflow port 3 is shielded by the inflow side opening / closing valve 10, and the outflow port 4 is opened by the outflow side opening / closing valve 11.
この結果、図１中の矢印（破線）に示すように、前記ポンプ室２内の流体が前記流出口４を通してポンプ室２の外部に流出される。 As a result, as shown by an arrow (broken line) in FIG. 1, the fluid in the pump chamber 2 flows out of the pump chamber 2 through the outlet 4.
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。例えば、ダイアフラム７，８の変位速度は、必要に応じて種々変更することができる。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A various change is possible as needed. For example, the displacement speed of the diaphragms 7 and 8 can be variously changed as necessary.
１ ポンプ
２ ポンプ室
３ 流入口
４ 流出口
５ 流路
７ ダイアフラム
８ ダイアフラム
１０ 流入側開閉弁
１０ａ 弁座部
１０ｂ 軸部
１１ 流出側開閉弁
１１ａ 弁座部
１１ｂ 軸部
１４ 溝部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pump 2 Pump chamber 3 Inlet 4 Outlet 5 Flow path 7 Diaphragm 8 Diaphragm 10 Inflow side on-off valve 10a Valve seat part 10b Shaft part 11 Outlet side on-off valve 11a Valve seat part 11b Shaft part 14 Groove part
Claims (4)
前記流入口および前記流出口にはそれぞれ開閉弁が配設され、各開閉弁は、前記ダイアフラムの変位にともなうポンプ室内の圧力の変化によって、前記ポンプ室内から吸引力または吐出力を作用させられることにより、前記流入口および前記流出口を交互に開閉可能とされ、
前記各開閉弁は、弁座部と前記弁座部を支持する軸部とを有し、前記各開閉弁は、前記軸部をポンプ室の内側へ向けた状態で配設され、
前記各開閉弁の軸部は、各軸部の外周に配設された筒状の保持用壁部によって軸方向への移動を保持された状態としてポンプ室内に位置され、
前記各開閉弁の弁座部は、ポンプ室外に位置され、
前記流入口に配設された開閉弁は、その弁座部の前記ポンプ室に対して外側となる面によって前記流入口を開閉するようにされ、前記流出口に配設された開閉弁は、その弁座部の前記ポンプ室に対して内側となる面によって前記流出口を開閉するようにされていることを特徴とするポンプ。 A fluid flow path that connects the inlet and the outlet is formed in a pump chamber having an inlet and an outlet, and electric power is supplied to positions facing each other across the channel in the pump chamber. A pump provided with a pair of diaphragms that can be displaced in the direction of contacting and separating from each other,
On-off valves are respectively provided at the inlet and the outlet, and each on-off valve is caused to apply a suction force or a discharge force from the pump chamber by a change in pressure in the pump chamber accompanying the displacement of the diaphragm. By means of, the inlet and the outlet can be opened and closed alternately ,
Each on-off valve has a valve seat portion and a shaft portion that supports the valve seat portion, and each on-off valve is disposed with the shaft portion facing the inside of the pump chamber,
The shaft portion of each on-off valve is positioned in the pump chamber as a state in which movement in the axial direction is held by a cylindrical holding wall portion disposed on the outer periphery of each shaft portion,
The valve seat portion of each on-off valve is located outside the pump chamber,
The on-off valve disposed at the inflow port is configured to open and close the inflow port by a surface outside the pump chamber of the valve seat portion, and the on-off valve disposed at the outflow port is The pump characterized by opening and closing the said outflow port by the surface inside the said pump chamber of the valve seat part .
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