JP6082722B2 - 往復動ポンプ - Google Patents
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Description
本発明は、単一の駆動源で複数のピストン部を往復動させて流体を所定箇所へ搬送するための往復動ポンプに関する。
上記往復動ポンプは、コスト面において有利になるように単一の駆動源で複数のピストン部を往復動させる構成になっている。そして、ピストン部の復動によって、吸込口からポンプ室内へ流体を吸い込み、ピストン部の往動によって吸い込んだ流体を吐出口へ吐出する。
具体的には、左右方向に設けられた２つのポンプ室と、それら２つのポンプ室にそれぞれ設けられたピストン部を往復動させるための左右のカムと、左右のカムを駆動回転させるための駆動部とを備えている。前記カムは、左右両端が軸受けを介して回転自在に支持された左右方向に延びる回転軸に一体回転するように取り付けられている。また、前記駆動部は、モータと、モータの駆動軸に一体回転するよう外嵌された駆動側の平歯車と、平歯車と噛み合ってカムの回転軸に回転力を伝達するよう左右のカムの間の回転軸に一体回転自在に取り付けられた従動側の平歯車とを備えている（例えば特許文献１参照）。
上記特許文献１では、左右方向に２つのカムを併設するためのスペースを必要とするだけでなく、２つのカムが取り付けられる回転軸の左右両端を支持するための軸受けを設けるスペースを確保しなければならない。更に、回転軸に動力を伝達するための従動側の平歯車を設けることができるように回転軸を左右方向に長くしなければならない。そのため、駆動部全体が左右方向に大型化するという不都合を招くものであり、改善の余地があった。
本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、駆動部全体が大型化することを抑制して、全体として小型化することができる往復動ポンプを提供することにある。
本発明の往復動ポンプは、前述の課題解決のために、複数のポンプ室と、該複数のポンプ室のそれぞれに設けられ、かつ、往復動によって流体をポンプ室内へ吸い込んでポンプ室外へ吐出するためのピストン部と、該各ピストン部を往復動させるためにピストン部の数に対応して設けられる複数の駆動回転可能なカムと、該複数のカムを駆動回転するための単一のモータとを備えた往復動ポンプであって、前記複数のピストン部が同方向に移動して前記複数のポンプ室へ流体を吸い込んで吐出するように該複数のポンプ室が互いに近接して併設され、前記モータの駆動軸が、前記ポンプ室の併設方向両端に位置するピストン部の中心部間に位置するとともに前記ポンプ室の併設方向と略直交しかつ前記ピストン部の移動方向と略直交する方向に向いた姿勢で配置される、又は前記ポンプ室の併設方向と同一方向に延びるように配置され、前記モータの駆動軸に、軸方向に並んで前記複数のカムを近接して配置し、前記複数のカムで前記複数のピストン部をそれぞれ往復動するよう該複数のカムと該複数のピストン部とを連係し、前記少なくとも２つのポンプ室が、左右方向に併設され、前記ポンプ室と同数のピストン部が、前後方向に移動可能に構成され、前記モータが、前記少なくとも２つのピストン部のうちの左右方向一端側に配置されたピストン部の中心部から左右方向他端側に配置されたピストン部の中心部までの間に該モータの駆動軸が下方を向くように縦姿勢で配置されていることを特徴としている。
上記のように、複数のピストン部が同方向に移動して複数のポンプ室へ流体を吸い込んで吐出するように複数のポンプ室が互いに近接して併設され、ポンプ室の併設方向両端に位置するピストン部の中心部間に位置するとともにポンプ室の併設方向と略直交しかつピストン部の移動方向と直交する方向に向いた姿勢で配置される、又は前記ポンプ室の併設方向と同一方向に延びるように配置されるとともに、そのモータの駆動軸に複数のカムを近接して配置することによって、従来のような複数のカムを左右方向に軸受けを介して支持される回転軸に設ける構成に比べて、複数のカムを左右方向に設けるスペース及び軸受けを設けるスペースを不要にできるとともに、モータの駆動軸と回転軸とを連動させるための従動側の歯車を回転軸に設けることが不要になり、その分、駆動部の左右方向の寸法が大型化することを抑制することができる。しかも、駆動軸に複数のカムを近接して配置しているので、複数のピストン部をそれぞれ往復動するよう該複数のカムと該複数のピストン部とを連係する構成も上下方向において大型化することを抑制することができる。よって、駆動部の上下方向の寸法が大型化することを抑制することができる。そして、モータの駆動軸の駆動回転によって複数のカムが駆動され、複数のピストン部が往復動される。これによって、流体をポンプ室内へ吸い込んでポンプ室外へ吐出して流体の搬送を行うことができる。
また、駆動軸が下方を向くようにモータを縦姿勢で配置することによって、左右方向に要する空間をより一層小さくすることができ、ポンプの左右方向の小型化をより一層図ることができる。
また、駆動軸が下方を向くようにモータを縦姿勢で配置することによって、左右方向に要する空間をより一層小さくすることができ、ポンプの左右方向の小型化をより一層図ることができる。
また、本発明の往復動ポンプは、前記各ピストン部のカム側端部に、前記モータの駆動軸側に延びる延出部を備え、該各延出部は、各ピストン部に対応するカムに当接するように、互いに上下方向に位置ずれしている構成であってもよい。
また、本発明の往復動ポンプは、前記少なくとも２つのポンプ室が、略同一高さ位置に配置される構成であってもよい。
上記のように、少なくとも２つのポンプ室が、略同一高さ位置に配置されていれば、ポンプ室を配置するための上下方向の空間を小さくすることができる。その分、上下方向におけるポンプの小型化を図ることができる。
また、本発明の往復動ポンプは、前記各ピストン部の往復動を移動案内するための案内部材が設けられている構成であってもよい。
上記のように、各ピストン部の往復動を移動案内するための案内部材を設けておけば、特にピストン部の往動時においてシャフトが撓んで変形してしまうことを防止することができる。
また、本発明の往復動ポンプは、前記少なくとも２つのポンプ室を一体形成するためのポンプヘッドと、前記モータの駆動軸及び前記少なくとも２つのカムが収納される本体部と、前記ポンプヘッドと前記本体部とを連結するためのグランドフランジとを備え、前記本体部のポンプヘッド側の側壁に、メンテナンス用の開口を形成し、その開口を閉じる開放可能な閉塞部を前記グランドフランジに備えている構成であってもよい。
上記のように、メンテナンス用の開口を閉じる開放可能な閉塞部をグランドフランジに備えておけば、閉塞部を開放するだけで、本体部内の駆動軸やカム等の駆動部のメンテナンスを迅速に行うことができる。
本発明によれば、モータの駆動軸に複数のカムを近接して配置することによって、駆動部全体が大型化することを抑制して、全体として小型化することができる往復動ポンプを提供することができる。
以下、往復動ポンプを、図面に基づいて説明する。
図１に、往復動ポンプの一例であるダイヤフラムポンプを示している。このダイヤフラムポンプは、電源部、制御部、駆動部１等を備える本体部２と、本体部２の正面に設けられるポンプヘッド３とを備えている。図１のポンプにおいて、紙面の左右方向が前後方向、紙面を貫通する方向を左右方向、紙面の上下方向を上下方向として、以下説明する。
図１〜図３に示すように、ポンプヘッド３の下部の左右中央には、流体の吸込口４が形成され、ポンプヘッド３の上部の左右中央には、流体の吐出口５が形成されている。吸込口４及び吐出口５には、それぞれホース（図示していない）が接続される。
また、ポンプヘッド３は、図３に示すように、吸込口４からの流体を案内する吸込流路６と、吸込流路６内の流体を吸い込むための左右一対の吸込側逆止弁７，８と、吸込側逆止弁７，８からの流体を吸い込んで吐出すべく左右方向に互いに近接して併設される左側のポンプ室９及び右側のポンプ室１０と、２つのポンプ室９，１０の流体をそれぞれ排出するための左右一対の排出側逆止弁１１，１２と、排出側逆止弁１１，１２から排出された流体を吐出口５まで案内する吐出流路１３とを備えている。
更にまた、ポンプヘッド３は、左右の２つのポンプ室９，１０の前側部分が一体形成される本体部３Ａと、本体部３Ａの上下に固定される吐出部３Ｂ及び吸込部３Ｃの３つの部材とから構成されている。本体部３Ａに、２つのポンプ室９，１０を一体形成することによって、２つのポンプ室９，１０を左右方向においてより近接して形成することができ、左右方向におけるポンプの小型化を図ることができる。しかも、２つのポンプ室９，１０を同一高さ位置に配置することによって、２つのポンプ室を上下方向にずらして配置する場合に比べて、上下方向における本体部３Ａの寸法も小さくすることができる。
また、左右の２つのポンプ室９，１０の後側部分が一体形成されるグランドフランジ１５を備えている。このグランドフランジ１５は、ポンプヘッド３と駆動部１（後述する電動モータ１９の駆動軸１９Ａや２つのカム１８Ａ，１８Ｂ等）を収納する本体部３とを連結する連結部材である。そして、ポンプヘッド３の本体部３Ａの後端にボルトＢ１により連結される前側に位置するフランジ部１５Ａと、駆動部１を収納する本体部２を構成するケーシング１４のポンプヘッド側の側壁に形成されている前方のメンテナンス用の開口１４Ａを閉じるようにケーシング１４にボルトＢ２により連結される後側に位置するフランジ部（閉塞部）１５Ｂと、これら前後のフランジ部１５Ａ，１５Ｂを連結する連結部１５Ｃとを備えている。従って、グランドフランジ１５をケーシング１４から取り外すことによって、ケーシング１４の前方の開口１４Ａが開放され、その開口１４Ａを通してケーシング１４内の駆動部１のメンテナンスを迅速に行うことができる。グランドフランジ１５の連結部１５Ｃは、ポンプヘッド３とケーシング１４とを連結する筒状に構成されるとともに、後述するシャフト２１を摺動案内する支持部材を兼用構成している。ケーシング１４は、側面視において略台形状のベース部材Ｖの上端に固定されている。
駆動部１は、２つのポンプ室９，１０のそれぞれに設けられ、かつ、往復動によって流体を各ポンプ室９又は１０内へ吸い込んで各ポンプ室９又は１０外へ吐出するためのピストン部１６，１７と、これら２つのピストン部１６，１７を往復動させるためにピストン部１６，１７の数に対応して設けられる駆動回転可能なカム（ここでは２つの偏心カム）１８Ａ，１８Ｂと、これら２つのカム１８Ａ，１８Ｂを駆動回転するための単一の電動モータ１９とを備えている。
各ピストン部１６又は１７は、前記ポンプ室９又は１０内に設けられるピストンとしてのダイヤフラム２０又は２０と、ダイヤフラム２０又は２０から後方へ突出してダイヤフラム２０又は２０をポンプ動作させるためのシャフト２１又は２２と、シャフト２１又は２２のカム側端部（後方側端部）にカム１８Ａ又は１８Ｂに当接するように設けられた延出部２３又は２３とを備えている。各ダイヤフラム２０は、ゴム等の弾性変形可能な材料から構成され、ダイヤフラム２０を弾性変形させることによって、流体を吸い込んで吐出することができる。
各ダイヤフラム２０内には、インサート成形により金属製の円板部２４が埋設されている。この円板部２４の後端からシャフト２１又は２２側に突出する軸部２５が一体形成されている。この軸部２５は、シャフト２１又は２２よりも小径に構成され、シャフト２１又は２２に形成されている螺子孔に螺合することでダイヤフラム２０又は２０とシャフト２１又は２２とを軸部２５により連結している。また、軸部２５には円板部材２６が貫通されており、シャフト２１又は２２に形成されている螺子孔に軸部２５を螺合することによって、シャフト２１又は２２の前端部が円板部材２６に当接する。これによって、円板部材２６がダイヤフラム２０側へ押し付けられて固定される。
カム１８Ａ，１８Ｂは、電動モータ１９の駆動軸１９Ａに一体回転するように外嵌着されるカム軸２７に上下方向で近接するように一体形成されている。カム１８Ａ，１８Ｂは、一方のカム１８Ａが一方のシャフト２１を前方側へ押しているときには、他方のカム１８Ｂが他方のシャフト２２から後方側へ退避するようにカム面を形成している。このようにカム面を形成することによって、脈動の少ないポンプを構成することができる。カム軸２７の上下両端が、ケーシング１４の上下端に備えた軸受け２９，２９により回転自在に支持されている。
図４に示すように、電動モータ１９の駆動軸１９Ａが、２つのピストン部１６，１７の左右方向一端側（左端）のピストン部１６の中心部Ｃ１から左右方向他端側（右端）のピストン部１７の中心部Ｃ２までの間に上下方向に向いた姿勢で配置されている。ここでは、駆動軸１９Ａを、一方のピストン部１６の中心部Ｃ１と他方のピストン部１７の中心部Ｃ２との間の左右方向中央部Ｃ３に位置させている。従って、平面視において電動モータ１９の外形がケーシング１４の外形から食み出ることがない。
図４及び図５に示すように、延出部２３は、一方のピストン部１６のシャフト２１のカム側端部の大径円板部２１Ａに連結される略正方形状の第１本体部２３１Ａと第１本体部２３１Ａの上端から他方のピストン部側へ延びる略長方形状の第１水平部２３１Ｂとからなる略Ｌ字状の第１延出部２３１と、他方のピストン部１７のシャフト２１のカム側端部の大径円板部２２Ａに連結される略正方形状の第２本体部２３２Ａと第２本体部２３２Ａの下端から一方のピストン部側へ延びる略長方形状の第２水平部２３２Ｂとからなる略Ｌ字状の第２延出部２３２とから構成されている。そして、第１延出部２３１の第１水平部２３１Ｂと第２延出部２３２の第２水平部２３２Ｂとが上下方向で近接するように配置されている。このように、第１延出部２３１の第１水平部２３１Ｂと第２延出部２３２の第２水平部２３２Ｂとを上下方向で近接するように配置することによって、２つの延出部２３１，２３２を上下方向に配置するためのスペースを小さく抑えることができ、その分、上下方向における駆動部の小型化を図ることができる。また、第１延出部２３１と第２延出部２３２とがコイルスプリングＳによって、カム１８Ａ，１８Ｂ側に移動付勢されている。従って、カム１８Ａ，１８Ｂの周面に第１延出部２３１と第２延出部２３２とが常に当接した状態になるように構成されている。
また、第１水平部２３１Ｂ及び第２水平部２３２Ｂの上下方向の寸法と、上下のカム１８Ａ，１８Ｂの上下方向の寸法とを略同一寸法にしている。このような寸法に設定することによって、第１水平部２３１Ｂ及び第２水平部２３２Ｂと上下のカム１８Ａ，１８Ｂとが上下方向において接触する部分を増大させることができる。これによって、シャフト２１，２２をスムーズに移動させることができる。また、第１本体部２３１Ａ及び第２本体部２３２Ａの上下方向の寸法を上下シャフト２１，２２のカム側端部の大径円板部２１Ａ，２２Ａの直径寸法よりも少し大きな寸法に構成するとともに、第１水平部２３１Ｂ及び第２水平部２３２Ｂの上下方向の寸法を、第１本体部２３１Ａ及び第２本体部２３２Ａの上下方向の寸法の略半分（半分以下が好ましい）に設定し、それら第１水平部２３１Ｂ及び第２水平部２３２Ｂが、側面視において第１本体部２３１Ａ及び第２本体部２３２Ａの上下端から上下方向へ食み出すことがない（又は少なくする）ことができる。
各ピストン部１６又は１７の往復動を移動案内するための案内部材２８が設けられている。案内部材２８は、断面形状が円形の棒状部材からなり、水平部２３１Ｂ又は２３２Ｂを貫通し、その貫通した先端が、グランドフランジ１５に固定されている。特に、水平部２３１Ｂ又は２３２Ｂの遊端部（シャフト２１又は２２から離間する部分）をカム１８Ａ又は１８Ｂが押してピストン部１６又は１７を往動したときに、シャフト２１又は２２が撓んで変形してしまうことを防止することができる。また、案内部材２８を設けることによって、ダイヤフラム２０をシャフト２１又は２２にセットするために軸部２５をシャフト２１又は２２に螺合する際に、軸部２５の回転に連動してシャフト２１又は２２が回転することを阻止することができる。案内部材２８の端部には、軸部分２８Ｂよりも大きな直径を有する頭部２８Ａを備えているが、無くてもよい。
前述のように、電動モータ１９の駆動軸１９Ａが、２つのポンプ室９，１０が互いに近接して併設され、ポンプ室９，１０の併設方向両端に位置するピストン部１６，１７の中心部間に位置するとともにポンプ室９，１０の併設方向と略直交しかつピストン部１６，１７の移動方向と直交する方向に向いた姿勢で配置され、その電動モータ１９の駆動軸１９Ａに２つのカム１８Ａ，１８Ｂを近接して配置することによって、２つのカム１８Ａ，１８Ｂを左右方向に軸受けを介して支持される回転軸に設ける構成に比べて、２つのカム１８Ａ，１８Ｂを左右方向に設けるスペース及び軸受けを設けるスペースを不要にできるとともに、電動モータ１９の駆動軸１９Ａと回転軸とを連動させるための従動側の歯車を回転軸に設けることが不要になり、その分、駆動部１の左右方向の寸法が大型化することを抑制することができる。しかも、駆動軸１９Ａに２つのカム１８Ａ，１８Ｂを近接して配置しているので、２つのピストン部１６，１７をそれぞれ往復動するよう２つのカム１８Ａ，１８Ｂと２つのピストン部１６，１７とを連係する構成も上下方向において大型化することを抑制することができる。よって、駆動部の上下方向の寸法が大型化することを抑制することができる。
次に、前述のように構成されたダイヤフラムポンプを用いて、流体を定量ずつ吸引して搬送する動作について説明する。
まず、電動モータ１９を駆動し、その駆動力が駆動軸１９Ａに伝達される。この伝達された駆動力により、カム軸２７が上下軸芯周りで回転し、２つのカム１８Ａ，１８Ｂが回転する。このカム１８Ａ，１８Ｂの回転により、第１及び第２ピストン部１６，１７を往復動させる。
ピストン部１６，１７の往復動により、ダイヤフラム２０，２０が弾性変形して流体を吸い込んで吐出する。図４では、右側（一方）のピストン部１７が複動側（後方）へ移動して流体を右側のポンプ室１０内に吸い込む。これに対して、左側（他方）のピストン部１６が往動側（前方）へ移動して左側のポンプ室９内の流体を吐出する。このように一方のポンプ室９又は１０内に流体を吸い込み、他方のポンプ室１０又は９内に吸い込んだ流体を吐出する動作を繰り返し行うことによって、流体を定量ずつ吸い込んで搬送する。
尚、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
前記実施形態では、ピストンとしてダイヤフラムを用いたが、プランジャーを用いてもよい。この場合、２つのピストンのうちの一方をプランジャーで他方をダイヤフラムで構成することもできるし、２つともプランジャーで構成してもよい。
また、前記実施形態では、２つのピストン部を用いた場合を示したが、３つ以上のピストン部を用いてポンプを構成してもよい。
また、前記実施形態では、左右方向にポンプ室９，１０を配置したが、上下方向に複数のポンプ室を設けてもよい。この上下方向に複数のポンプ室を設ける場合には、電動モータの駆動軸が水平方向に向くように電動モータを配置することになる。
また、前記実施形態では、電動モータ１９の駆動軸１９Ａを下向きになるように電動モータ１９を配置したが、駆動軸１９Ａが上向きになるように電動モータ１９を配置してもよい。
また、前記実施形態では、２つのシャフト２１，２２を同一高さ位置に配置したが、図６（ａ）に示すように、左側のシャフト２１を右側のシャフト２２よりも高く配置して実施してもよい。この場合、上下のカム１８Ａ，１８Ｂに当接する延出部２３を、一方のシャフト２１のカム側端部の大径円板部２１Ａに連結される略正方形状の第１本体部２３１ａと第１本体部２３１ａの他方のシャフト２２側端（図では右端）の上下中央部から他方のシャフト２２側へ延びる略長方形状の第１水平部２３１ｂとからなる第１延出部２３１と、他方のシャフト２１のカム側端部の大径円板部２２Ａに連結される略正方形状の第２本体部２３２ａと第２本体部２３２ａの一方のシャフト２１側端（図では左端）の上下中央部から一方のシャフト２１側へ延びる略長方形状の第２水平部２３２Ｂとからなる第２延出部２３２とから構成する。
また、前記実施形態では、第１水平部２３１Ｂ及び第２水平部２３２Ｂが、側面視において第１本体部２３１Ａ及び第２本体部２３２Ａの上下端から上下方向へ食み出すことがないように構成したが、図６（ｂ）に示すように、一方（図では左側であるが、右側でもよい）の第１水平部２３１ｂが、側面視において第１本体部２３１ａの上端から上方に食み出した状態で他方の第２本体部２３２ａ側に延びるように構成してもよい。図６（ｂ）では、第１水平部２３１ｂが第１本体部２３１ａの上端から上方に食み出した場合を示しているが、第１水平部２３１ｂが第１本体部２３１ａの下端から下方に食み出す構成であってもよい。
また、前記実施形態では、電動モータ１９の駆動軸１９Ａを、ポンプ室９，１０の併設方向両端に位置するピストン部１６，１７の中心部間に位置するとともにポンプ室９，１０の併設方向と略直交しかつピストン部１６，１７の移動方向と略直交する方向に向いた姿勢で配置したが、図６（ｃ）に示すように、ポンプ室の併設方向（図では上下方向）と同一方向に延びるように配置してもよい。このように構成することによって、図５及び図６（ａ），（ｂ）で示した延出部２３が、シャフト２１，２２のカム側端部の大径円板部２１Ａ，２２Ａよりも少し大きな略正方形状の板状部材２３１，２３２に構成されている。そして、これら板状部材２３１，２３２の左右方向中央部分にカム１８Ａ，１８Ｂが当接することによって、撓むことがないようにシャフト２１，２２を安定よく押すことができる。
また、前記実施形態では、左右方向に２つのポンプ室（以下において、第１ポンプ室という）９，１０を設けた構成を示したが、左右のポンプ室９，１０に対して複数（ここでは２つ）のカム１８Ａ，１８Ｂを挟んで前後方向で対向するように同数（ここでは２つ）の第２（他の）ポンプ室３０，３１を設けることで、合計４つのポンプ室９，１０，３０，３１を設けても実施することもできる。尚、図７において説明をし易くするために、前後左右の文字を図面中に示している。
前記各第２ポンプ室３０又は３１には、前記複数（２つ）のカム１８Ａ又は１８Ｂで往復動される第２ピストン部３２又は３３を備えている。第２ピストン部３２又は３３が往復動することによって、流体を第２ポンプ室３０又は３１内へ吸い込んで第２ポンプ室３０又は３１外へ吐出する。各第２ピストン部３０又は３１は、第２ポンプ室３０又は３１内に設けられるピストンとしてのダイヤフラム３４又は３４と、ダイヤフラム３４又は３４から前方へ突出してダイヤフラム３４又は３４をポンプ動作させるためのシャフト３５又は３６と、シャフト３５又は３６のカム側端部（前方側端部）にカム１８Ａ又は１８Ｂに当接するように設けられた延出部３７又は３７とを備えている。
前記各ダイヤフラム３４は、ゴム等の弾性変形可能な材料から構成され、ダイヤフラム３４を弾性変形させることによって、流体を吸い込んで吐出することができる。延出部３７は、一方の第２ピストン部３２のシャフト３５のカム側端部の大径円板部３５Ａに連結される略正方形状の第１本体部３７１Ａと第１本体部３７１Ａの下端から他方の第２ピストン部側へ延びる略長方形状の第１水平部３７１Ｂとからなる略Ｌ字状の第１延出部３７１と、他方の第２ピストン部３３のシャフト３６のカム側端部の大径円板部３６Ａに連結される略正方形状の第２本体部３７２Ａと第２本体部３７２Ａの上端から一方の第２ピストン部側へ延びる略長方形状の第２水平部３７２Ｂとからなる略Ｌ字状の第２延出部３７２とから構成されている。そして、前述と同様に、第１延出部３７１の第１水平部３７１Ｂと第２延出部３７２の第２水平部３７２Ｂとが上下方向で近接するように配置されている。また、第１延出部３７１と第２延出部３７２とがコイルスプリングＳによって、カム１８Ａ，１８Ｂ側に移動付勢されている。従って、カム１８Ａ，１８Ｂの周面に第１延出部３７１と第２延出部３７２とが常に当接した状態になるように構成されている。尚、図７では、往復動ポンプの前後端に２つの本体部３Ａ１，３Ａ２を備え、本体部３Ａ１の後端及び本体部３Ａ２の前端に前述したグランドフランジ１５（図４参照）を備え、２つのグランドフランジ１５，１５の開口端がケーシング３８で閉じてられている。
前記のように４つのポンプ室９，１０，３０，３１のうちの２つのポンプ室９，３０内の流体を吐出し、残る２つのポンプ室１０，３１内へ流体を吸い込む。この動作後は、２つのポンプ室９，３０内へ流体を吸込み、残る２つのポンプ室１０，３１内の流体を吐出する。この動作を繰り返し行い、常に２つのポンプ室内の流体を同時に吐出させる動作を行うことができるように構成されているが、吐出させるタイミングは変更してもよい。図７では、前後方向で対向する左側に位置する２つのポンプ室９，３０内の流体を吐出し、前後方向で対向する残りの右側に位置する２つのポンプ室１０，３１内へ流体を吸い込む構成にしているが、往復動ポンプの四隅に位置する４つのポンプ室９，１０，３０，３１のうちの対角線上に位置する２つのポンプ室９，３１内の流体を吐出し、残る対角線上に位置する２つのポンプ室１０，３０内へ流体を吸い込む構成にしてもよい。また、図７では、４つのポンプ室９，１０，３０，３１を示したが、６つ及び８つのポンプ室を設けて実施することも可能である。ポンプ室が６つの場合には、図７で示した４つのポンプ室９，１０，３０，３１の上方又は下方へ２つのポンプ室を更に設けるとともに、２つのポンプ室に対する１つの駆動用のカムを上方又は下方へカム軸２７を延出した延出部分に設けて実施することになる。また、ポンプ室が８つの場合には、４つのポンプ室９，１０，３０，３１の上方又は下方へ同一構成の４つのポンプ室を更に設けるとともに、４つのポンプ室に対する２つの駆動用のカムを上方又は下方へカム軸２７を延出した延出部分に設けて実施することになる。
１…駆動部、２…本体部、３…ポンプヘッド、３Ａ，３Ａ１，３Ａ２…本体部、３Ｂ…吐出部、３Ｃ…吸込部、４…吸込口、５…吐出口、６…吸込流路、７，８…吸込側逆止弁、９，１０，３０，３１…ポンプ室、１１，１２…排出側逆止弁、１３…吐出流路、１４…ケーシング、１４Ａ…開口、１５…グランドフランジ、１５Ａ，１５Ｂ…フランジ部、１５Ｃ…連結部、１６，１７…ピストン部、１８Ａ，１８Ｂ…カム、１９…電動モータ、１９Ａ…駆動軸、２０，３４…ダイヤフラム、２１，２２，３５，３６…シャフト、２３，３７…延出部、３８…ケーシング、２４…円板部、２５…軸部、２６…円板部材、２７…カム軸、２８…案内部材、２８Ａ…頭部、２８Ｂ…軸部分、２９…軸受け、２３１，２３２，３７１，３７２…延出部（板状部材）、２３１Ａ，２３２Ａ，３７１Ａ，３７２Ａ…本体部、２３１Ｂ，２３２Ｂ，３７１Ｂ，３７２Ｂ…水平部、Ｂ１，Ｂ２…ボルト、Ｃ１，Ｃ２…中心部、Ｃ３…中央部、Ｓ…コイルスプリング、Ｖ…ベース部材
Claims (5)
- 複数のポンプ室と、該複数のポンプ室のそれぞれに設けられ、かつ、往復動によって流体をポンプ室内へ吸い込んでポンプ室外へ吐出するためのピストン部と、該各ピストン部を往復動させるためにピストン部の数に対応して設けられる複数の駆動回転可能なカムと、該複数のカムを駆動回転するための単一のモータとを備えた往復動ポンプであって、
前記複数のピストン部が同方向に移動して前記複数のポンプ室へ流体を吸い込んで吐出するように該複数のポンプ室が互いに近接して併設され、前記モータの駆動軸が、前記ポンプ室の併設方向両端に位置するピストン部の中心部間に位置するとともに前記ポンプ室の併設方向と略直交しかつ前記ピストン部の移動方向と略直交する方向に向いた姿勢で配置される、又は前記ポンプ室の併設方向と同一方向に延びるように配置され、前記モータの駆動軸に、軸方向に並んで前記複数のカムを近接して配置し、前記複数のカムで前記複数のピストン部をそれぞれ往復動するよう該複数のカムと該複数のピストン部とを連係し、
前記少なくとも２つのポンプ室が、左右方向に併設され、前記ポンプ室と同数のピストン部が、前後方向に移動可能に構成され、前記モータが、前記少なくとも２つのピストン部のうちの左右方向一端側に配置されたピストン部の中心部から左右方向他端側に配置されたピストン部の中心部までの間に該モータの駆動軸が下方を向くように縦姿勢で配置されていることを特徴とする往復動ポンプ。 - 前記各ピストン部のカム側端部に、前記モータの駆動軸側に延びる延出部を備え、該各延出部は、各ピストン部に対応するカムに当接するように、互いに上下方向に位置ずれしていることを特徴とする請求項１に記載の往復動ポンプ。
- 前記少なくとも２つのポンプ室が、略同一高さ位置に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の往復動ポンプ。
- 前記各ピストン部の往復動を移動案内するための案内部材が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の往復動ポンプ。
- 前記少なくとも２つのポンプ室を一体形成するためのポンプヘッドと、前記モータの駆動軸及び前記少なくとも２つのカムが収納される本体部と、前記ポンプヘッドと前記本体部とを連結するためのグランドフランジとを備え、前記本体部のポンプヘッド側の側壁に、メンテナンス用の開口を形成し、その開口を閉じる開放可能な閉塞部を前記グランドフランジに備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の往復動ポンプ。
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