JPH0618076Y2 - 往復ポンプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は励磁体とマグネットからなる作動体を動作さ
せ、流体を吸入及び吐出させる往復ポンプに関するもの
である。

（従来の技術） 従来、往復ポンプの一種である膜ポンプとして第２図に
示すように、ダイヤフラム１に補助ピストン２により往
復動（図中実線矢印）を加えてケーシング３内の液体を
圧送する（図中一点鎖線矢印）ものが知られている。

しかしながら、この往復ポンプでは定量的な液体の圧送
においては問題はないが、ダイヤフラム１の振幅が一定
であることから、その流量を変えることが困難となって
いた。

そこで、実公昭５９−７５９３号公報及び特公昭５２−
４７５６３号公報に開示された技術内容を組み合わせる
ことにより、前述の問題点を解決した考案が提案され
る。

即ち、実公昭５９−７５９３号公報に開示されたポンプ
は、そのケーシング内に振動自在にダイヤフラムを設け
るとともに、このダイヤフラムの中央にマグネットを設
置している。他方、このマグネットと対向するよう励磁
体の継鉄をケーシングの外側から挿入するよう配置され
ている。

また、特公昭５２−４７５６３号公報には、励磁コイル
に供給される電流の周波数に対応した周期でプランジャ
を往復動させ流体を圧送する電磁ポンプが開示されてい
る。

従って、この実公昭５９−７５９３号公報に開示された
ポンプに、特公昭５２−４７５６３号公報に開示された
周波数変換構造を採用することにより、流量可変操作を
行うことができる。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このようにして考案された電磁式の往復
ポンプは、実公昭５９−７５９３号公報に開示されたマ
グネットがダイヤフラムの中央の一点に固定しているた
め、このマグネットと励磁体の継鉄との間の磁気干渉を
大きくとるためには、この継鉄に大きな磁力を与えるこ
とが必要となる。このため、励磁体が必然的に大型なも
のとなり、ケーシング内に組み込むことができなかっ
た。

本考案の目的は前記従来の問題点に鑑み、ケーシング自
体を大きくすることなく、ケーシング内に励磁体及びマ
グネットの両者を組み込むことができる往復ポンプを提
供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本考案は前記目的を達成するため、偏平円盤状のケーシ
ング内で往復動することにより流体を吸入及び吐出させ
る作動体を備えた往復ポンプにおいて、前記作動体は交
番電流が印加される励磁コイルを偏平環状に巻回して環
状に形成した励磁体と、この励磁コイルの偏平環状面と
所定間隔をおいて偏平環状面が対向する偏平環状のマグ
ネットからなり、該励磁体またはマグネットの一方を前
記ケーシングの一方の内平面に固定するとともに、他方
を該ケーシングの内周面に環状に連結した弾性体に該ケ
ーシング内を仕切るよう振動自在に固定し、該作動体を
該ケーシングに組み込んだことを特徴とする。

（作用） 本考案によれば、励磁体の励磁コイルに交番電流が印加
されるときは、該励磁体とマグネットとの間で吸引・反
発作用が起る。この作用により弾性体を介して励磁体又
はマグネットが往復動して、流体の吸入・吐出を行な
う。

このポンプ駆動において、励磁コイルが偏平環状に巻回
して励磁体を構成し、また、これに対向するマグネット
も偏平環状に形成されているため、この対向面積が大き
く磁気干渉が効率良く行われる。

（実施例） 第１図、第３図及び第４図は本考案の一実施例を示すも
ので、１０は偏平円盤状のケーシング、２０は該ケーシ
ング１０の上下方向略中央に位置する円盤状の励磁体、
３０はマグネット、４０は該励磁体２０を取付ける弾性
体例えばゴムベローズ、５０ａ，５０ｂは弁体である。

前記ケーシング１０は上部ケース１１と下部ケース１２
とから構成され、該上部ケース１１の中央には吐出口１
１ａを、該下部ケース１２の中央には吸入口１２ａをそ
れぞれ設け、該吸入口１２ａにはケーシング１０内から
吸入口１２ａへの流体の流通を規制する前記弁体５０ａ
を設けている。前記励磁体２０はその周縁に環状に膨出
したコアハウジング２１を有し、このコアハウジング２
１内に励磁コイル２２を偏平に巻回してなり、該励磁コ
イル２２の下面に図示しない防水フィルムをコーティン
グしている。また励磁体２０の中央には貫通孔２３を設
けるとともに、該貫通孔２３に該励磁体２０の上方から
下方への流体の流通を規制する前記弁体５０ｂを取付け
ている。

前記マグネット３０は励磁体２０の環状の励磁コイル２
２と対向するよう環状に形成され、その内側に前記弁体
５０ａが位置し、前記下部ケース１２の内平面に接着し
ている。また、該マグネット３０の上面には同形状のマ
グネット保護カバー３１を取付け、該上面と前記励磁体
２０との間は磁気的に相互に影響する間隔となってお
り、該励磁体２０とマグネット３０により往復ポンプの
作動体Ａを構成している。前記ゴムベローズ４０は前記
ケーシング１０と励磁体２０との間に環状に介在され、
内周縁はコアハウジング２１の外周面に接着し、外周縁
は該各ケース１１，１２の接合部分に係止されており、
該励磁体２０とともに該ケーシング１０内を上下の空間
に仕切っている。

第４図は本実施例に係る往復ポンプの制御回路を示すブ
ロック図で、交流電源６０と、周波数変換装置６１と、
マイクロコンピュータ構成の制御装置６２とから構成さ
れており、該周波数変換装置６１は半導体整流器によっ
て交流電源６０からの交流を直流に変換し、その直流を
電源として再び任意の周波数をもつ交流に変換し得るよ
うになっている。即ち、交流電源６０をオンとなしたと
きは該制御手段６２はこれを判断して周波数変換装置６
１にて任意の周波数に変換し、励磁体２０の励磁コイル
２２に印加するようになっている。

本実施例によれば、交流電源６０をオンとなし、所定の
周波数の交流電流を励磁コイル２２に印加するときは励
磁体２０がマグネット３０との間で周波数に対応して吸
引・反発作用を行なう。この作用により該励磁体２０が
上下に往復動する（第３図実線矢印）。

即ち、該励磁体２０が下方に向って吸引されるときはケ
ーシング１０の下部の流体が該ケーシング１０の上部に
貫通孔２３を介して流入する。該励磁体２０が上方に向
って反発するときは該ケーシング１０の上部の流体は吐
出口１１ａから吐出されるとともに、該ケーシング１０
の下部に吸入口１２ａを介して流体が流入する。このよ
うな励磁体２０の作用により流体（第３図一点鎖線矢
印）の圧送が行なわれる。

また、本実施例に係る往復ポンプにおいては励磁コイル
２２へ印加される交流電流の周波数を変えるだけで流量
を変えることができ、流量制御が非常に簡単となってい
るし、また、流量の微調整も容易に行なうことができ
る。

更に、前記励磁コイル２２が偏平で環状に形成され、ま
た、これに対向するマグネット３０が同じく偏平で環状
に形成されているため、励磁コイル２２及びマグネット
３０の対向面積が大きくなり、その各部材２２，３０が
小さいときでも、大きな磁気干渉を起こすことができ、
ケーシング１０内への組み込みが可能となっている。

尚、前記実施例ではマグネット３０を固定し、励磁体２
０をゴムベローズ４０により振動自在としているが、こ
れとは逆に励磁体２０を下部ケース１２に固定し、マグ
ネット３０をゴムベローズ４０により振動自在としても
良い。また、前記実施例では流量制御を周波数変換によ
り行なっているが、電流値を変えることにより流量制御
を行なっても良い。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案によれば、励磁コイルが偏
平で環状に形成され、また、これに対向するマグネット
が同じく偏平で環状に形成されているため、励磁コイル
及びマグネットの対向面積が大きくなり、励磁コイル及
びマグネットが小さいときでも、大きな磁気干渉を起こ
すことができる。従って、励磁体及びマグネットのケー
シング内への組み込みが可能となり、コンパクトな往復
ポンプが実現されるという利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図、第３図及び第４図は本考案の一実施例を示すも
ので、第１図は往復ポンプを示す斜視図、第２図は従来
の往復ポンプを示す概略図、第３図は往復ポンプを示す
断面図、第４図は往復ポンプの制御回路を示すブロック
図である。 図中、１０…ケーシング、２０…励磁体、２２…励磁コ
イル、３０…マグネット、４０…ゴムベローズ（弾性
体）、Ａ…作動体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】偏平円盤状のケーシング内で往復動するこ
   とにより流体を吸入及び吐出させる作動体を備えた往復
   ポンプにおいて、 前記作動体は交番電流が印加される励磁コイルを偏平環
   状に巻回して環状に形成した励磁体と、この励磁コイル
   の偏平環状面と所定間隔をおいて偏平環状面が対向する
   偏平環状のマグネットとからなり、該励磁体またはマグ
   ネットの一方を前記ケーシングの一方の内平面に固定す
   るとともに、他方を該ケーシングの内周面に環状に連結
   した弾性体に該ケーシング内を仕切るよう振動自在に固
   定し、該作動体を該ケーシングに組み込んだ ことを特徴とする往復ポンプ。