JPH0622582U - 振動式エアーポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低騒音の振動式エアーポンプを提供する。 【構成】 電磁石３の交番磁界によって揺動される前記
電磁石３の磁極４、４’と対向する可動片７端の主マグ
ネット６の揺動方向端に、主マグネット６の磁極５と逆
極性の補極１２を設けると共に、前記電磁石３に低周波
の交流電力を供給する周波数変換手段１１を備え、前記
供給電力によって可動片７の揺動数を減少して低騒音化
を図る一方、その際低下する排出圧を補極１２による揺
動圧の増加によって補う。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、低騒音化を図った振動式エアーポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、水槽用のエアーポンプとして用いられる振動式エアーポンプは、例えば 図５に示すように、Ｅ形積層鉄芯１に励磁用コイル２を巻回した電磁石３と、前 記電磁石３の磁極４、４’と対向する磁極面５を有するマグネット６が一端に設 けられ、他端が揺動自在に支持される可動片７と、吸気及び排気用の逆止弁を有 し、一側がゴムダイヤフラム８で形成された気密室９とを備え、前記気密室９の ゴムダイヤフラム８は可動片７と連結されている。

【０００３】 このため、励磁用コイル２に５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの商用電源が接続され、 電磁石３の磁極４、４’が交番磁界を発生すると、可動片７のマグネット６は、 図６及び図７に示すように、電磁石３の磁極４、４’と吸引あるいは反発して揺 動をくり返し、その揺動に対応してゴムダイヤフラム８が伸縮されることにより 、気密室９内に外気が吸引され、その吸引された外気は、排気用の逆止弁に連通 する排気口１０から排出される。

【０００４】 ところで、上記のエアーポンプでは、作動時に可動片７の揺動により、「ブー ン」という５０Ｈｚ〜６０Ｈｚ程度のちょうど耳障りな振動音を発する問題があ る。

【０００５】 この問題の一つの解決策として励磁コイル２へ加えられる電力の周波数を低く し、その周波数の低下によって可動片７の揺動回数を減少し、可動片７の発生す る振動音を、人の聞き取り難い低周波領域に下げる方法が考えられる。

【０００６】 ところが、上記の可動片７の揺動回数を減少させたものでは、単位時間内の可 動片７の揺動数が減少するため、必要な送風量が得られない。このため、可動片 ７のマグネット６をより磁界の強度の強いものに代えて、そのマグネット６の磁 界の増分によって強化される電磁石３との反発力あるいは吸引力とにより、揺動 片７の１回の揺動圧の増加を図り、前記振動数の減少による排出圧の低下を補う ことが考えられる。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記可動片のマグネットを磁界強度の強いマグネットに代える 場合、従来のマグネットでは寸法が大きく重さも重くなり、この大きく重くなっ たマグネットを揺動するためには大きな揺動力が必要となるため、それ程の揺動 圧の増加が望めないという問題がある。一方、重さが軽く、強い磁界を発生する マグネットを使用する場合、そのマグネットは、高価であるという問題がある。

【０００８】 そこで、この考案の課題は、高価なマグネットを使用せず、かつ揺動圧の増加 を図り、低騒音の振動式エアーポンプを提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するため、この考案では、交番磁界を発生する電磁石と、前 記電磁石の磁極に対向する磁極面を有するマグネットが一端に設けられ、他端が 揺動自在に支持される可動片と、前記可動片が前記電磁石の発生する交番磁界に よって揺動するその揺動により外気を吸引し、その吸引した外気を排出する気密 室とを備えた振動式エアーポンプにおいて、 上記電磁石へ低周波数の交流電力を供給する周波数変換手段を備えるとともに 、上記可動片のマグネットの揺動方向端部に、前記マグネットの磁極面の磁極と 逆極性の補極を形成した構成としたのである。

【００１０】 上記低周波数の交流電力とは、人の聴き取り難い例えば、３０Ｈｚ程度の交流 電力周波数の交流電力とする。

【００１１】

【作用】

このように構成される振動式エアーポンプでは、周波数変換手段により、電磁 石に低周波の交流電力を加え、可動片の揺動数を減らし可動片の振動音を減少さ せる。また、その際低下する排出圧は、電磁石とマグネット及び電磁石と補極間 とにそれぞれ発生する吸引力及び反発力とを合成し、その合成力で可動片を揺動 させることによって可動片の揺動圧を増加し、前記排気圧の低下を補う。

【００１２】

【実施例】

以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。◆ その際、従来例で述べた部品については、図面に同一番号を付して説明を省略 する。

【００１３】 図１に示す本実施例の振動式エアーポンプは、電磁石３へ所定の低周波交流電 力を供給する周波数変換手段１１と、マグネット（以下主マグネット）６に補極 １２の形成された可動片７とを備えている。

【００１４】 周波数変換手段１１は、図２に示すように整流回路１３とインバータ回路１４ とからなり、整流回路１３により、５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの商用電力１５を一 旦直流電力に変換した後、その変換した直流電力をインバータ回路１４で３０Ｈ ｚ程度の低い周波数の交流電力に変換し、電磁石３へ出力する。

【００１５】 この電磁石３の磁極４、４’と対向する主マグネット６の取り付けられた可動 片７端には、その揺動方向、即ち、主マグネット６の外側に補極１２として安価 な小型マグネットが貼着されており、その補極１２の磁極１６は、主マグネット ６の磁極５の極性と逆極性となっている。

【００１６】 なお、本実施例では、補極１２は、主マグネット６の外側に形成したが、この 補極１２は主マグネット６の内側に形成してもよい。また、補極１２は、主マグ ネット６に着磁を行なう際、主マグネット６端部を逆極性となるよう着磁を行な い形成するようにしてもよい。

【００１７】 この実施例は、以上のように構成されており、次に、その作用を可動片７の補 極１２に注目して説明する。

【００１８】 例えば、図３に示すように、前記エアーポンプの電磁石３の磁極４、４’と対 向する可動片７の主マグネット６の磁極面５をＮ極、補極１２の磁極１６をＳ極 とし、作動中の騒音を低下させるため、周波数変換手段１１により、３０Ｈｚの 交流電力で励磁される前記電磁石３の励磁コイル側の磁極４’がＮ極、一方鉄芯 側の磁極４がＳ極となった場合、主マグネット６のＮ極の磁極面５と電磁石３の Ｎ極となった励磁コイル側の磁極４’との間には、Ｎ極とＳ極とによる反発力が 生じ、同時に、Ｎ極である前記主マグネット６の磁極面５とＳ極となった電磁石 ３の鉄芯側の磁極４との間には、吸引力が発生し、可動片７は、外側に向けて揺 動する。このとき、Ｓ極である電磁石３の鉄芯側の磁極４とＳ極である補極１２ の磁極１６との間には、Ｓ極同士の反発力が発生し、この反発力は、可動片７の 外側へ向けての揺動圧を増加する。このため、ゴムダイヤフラム８は、強い揺動 で外側に向けて引っ張られ、伸長して気密室９内に多量の空気を吸引する。

【００１９】 一方、電磁石３の極４、４’が交番し、図４に示すように、励磁コイル側の磁 極４’がＳ極に、また、鉄芯側の磁極４がＮ極となると、励磁コイル側のＳ極の 磁極４’と主マグネット６のＮ極の磁極面５との間には、吸引力が発生し、同時 に電磁石３のＮ極となった鉄芯側の磁極４とＮ極である主マグネット６の磁極面 ５との間には、Ｎ極同士の反発力が生じ、可動片７は、内側へ向け揺動する。こ のとき、Ｎ極である鉄芯側の磁極４とＳ極である補極１２との間には、吸引力が 発生し、その吸引力は可動片７の内側に向けての揺動圧を増加する。

【００２０】 このため、ゴムダイヤフラム８は強い揺動圧で押圧され、縮小されて気密室９ 内の空気を強い力で排出する。

【００２１】 このように、周波数変換手段１１により、可動片７を低周波で揺動するように して作動中の騒音の低下を図ったこの振動式エアーポンプでは、図３及び図４に 示すように、可動片７を引っ張り、それを後押しするように、主マグネット６と 補極１２とに交互に吸引力と反発力とが発生し、それらの力は合成されて可動片 ７を効率よく揺動するため、大きな揺動圧の増加が見込め、その揺動圧の増加に よって可動片７の揺動回数を減少しても排気圧の低下は起こさない。また、その 可動片７の揺動の周波数は３０Ｈｚと低く、人が聞き取り難い低周波の振動音し か発生しないので、作動中の騒音も小さい。

【００２２】 なお、本実施例では、主マグネットと補極との磁極は電磁石と対向する面を各 々Ｎ極、Ｓ極としたが、この磁極の極性はこれに限定されるものではなく、主マ グネットをＳ極、補極をＮ極のように両者の極を逆極性としてもよい。

【００２３】

【効果】

この考案は、以上のように構成し、可動片の揺動回数の減少による排気圧の低 下をマグネットに安価で小型、軽量な補極を形成することにより揺動圧を増加し 、補うことができるため、振動式エアーポンプの振動周波数を低くして低騒音に できる。

【提出日】平成４年７月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】

【実施例】

以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。 その際、従来例で述べた部品については、図面に同一番号を付して説明を省略 する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の縦断正面図

【図２】図１の周波数変換手段のブロック図

【図３】実施例の作用図

【図４】同上

【図５】従来例の縦断正面図

【図６】従来例の作用図

【図７】同上

【符号の説明】

３ 電磁石 ４、４’ 電磁石の磁極 ５ 主マグネットの磁極面 ６ 主マグネット ７ 可動片 ９ 気密室 １０ 排出口 １１ 周波数変換手段 １２ 補極 １６ 補極の磁極

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 交番磁界を発生する電磁石と、前記電磁
   石の磁極に対向する磁極面を有するマグネットが一端に
   設けられ、他端が揺動自在に支持される可動片と、前記
   可動片が前記電磁石の発生する交番磁界によって揺動す
   るその揺動により外気を吸引し、その吸引した外気を排
   出する気密室とを備えた振動式エアーポンプにおいて、 上記電磁石へ低周波数の交流電力を供給する周波数変換
   手段を備えるとともに、上記可動片のマグネットの揺動
   方向端部に、前記マグネットの磁極面の磁極と逆極性の
   補極を形成したことを特徴とする振動式エアーポンプ。