JPH062665A

JPH062665A - 小型ポンプ装置

Info

Publication number: JPH062665A
Application number: JP4255235A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Nakayama; 敏中山; Makoto Fujiwara; 誠藤原; Yoshie Watari; 義衛渡里; Mitsuo Nakatani; 光男中谷
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1992-04-23
Filing date: 1992-09-25
Publication date: 1994-01-11
Anticipated expiration: 2018-02-04
Also published as: JP3373558B2; DE4313370A1; US5332370A; DE4313370C2

Abstract

(57)【要約】【目的】ポンプ作用の効率を高くする。部品点数を少な
くする。【構成】モータ１の出力軸２に偏心して取付けられた駆
動軸３を備える。駆動軸３の回転によってモータ１の径
方向に往復運動する作動ロッド５を備える。作動ロッド
５にて圧縮・膨張されてポンプ作用を行なう空気室９を
備えたダイアフラム体７とから成る。作動ロッド５に連
結されると共に作動ロッド５の往復運動にて空気室９を
圧縮・膨張させる駆動部７ｃをダイアフラム体７に設け
る。駆動部７ｃの周囲に設けられたダイアフラム部７ａ
のうち、モータ１の出力軸２に相対する面のみを変位可
能とする。また、駆動軸３が結合される結合穴５ａを作
動ロッド５に設ける。結合穴５ａをダイアフラム体７の
変移可能面と平行方向に延びる長円形状に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、血圧計等の各種エア機
器の加圧に用いられる小型ポンプ装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のポンプ装置としては、図
１１に示す特開昭６２−２９１４８４号公報に示される
ようなものがある。図中１は小型直流モータ、２はモー
タ１の出力軸であり、６はモータ１の出力軸面に取付け
られたケースである。３０はモータ１の出力軸２に取付
けられたカラーであり、該カラー３０には出力軸２に対
して所定角度傾斜し、且つその先端が出力軸２の中心軸
上に存在するように駆動軸３が取付けられている。３１
は円板形に形成された駆動体である。７はダイアフラム
体であり、３２はダイアフラム体７から下方に延びて一
体に形成された釣鐘形のダイアフラム部、３３はその中
心の駆動部、３４はダイアフラム体７の中心部から上方
に伸びて一体に形成された円筒形の弁体部である。駆動
部３３は駆動体３１の穴に圧入保持されている。１２は
蓋体であり、ダイアフラム体７を挟んでケース６に固定
され、蓋体１２とダイアフラム部３２との内空間によっ
てポンプ室９が形成される。３５は蓋体１２の中心部に
上方に向かって形成された弁室部、３６は排気口であ
る。弁体部３４は弁室部３５の内周面に接触して通路を
塞ぐ様になっている。３７は球面状の弁体で、周囲に複
数の吸気孔３８が形成されている。

【０００３】以上のように構成された小型ポンプにおい
て、小型直流モータ１が通電されて出力軸２が回転する
とカラー３０と共に駆動軸３も回転し、これにより駆動
体３１が皿回し運動をしてダイアフラム体７の駆動部３
３は上下方向に振動され、ポンプ室９の容積が周期的に
変化する。駆動部３３が下方に移動して、容積が増える
ときはポンプ室９は減圧されて弁体部３４は弁室部３５
に密着して閉じ、反対に弁体３７が開いて吸気孔３８か
ら空気がポンプ室９内に流入する。次に、駆動部３３が
上方に移動して容積が減るときは、ポンプ室９は増圧さ
れて弁体３７は蓋体１２に密着して閉じ、反対に弁体部
３４が内方に撓んだ状態となって弁体部３４が開いて、
ポンプ室９の空気は排気口３６から吐出されるようにな
っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のような
従来例にあっては、出力軸２に配設されたカラー３０と
駆動体３１との間に駆動軸３が傾斜して取付けられるよ
うになっているので、駆動軸３と駆動体３１との間の係
合性を確保するために、係合部の長さを所定長以上にす
る必要があり、小型直流モータ１と駆動体３１との間の
距離が長くなり、ポンプが小型化できないという欠点を
有していた。

【０００５】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、ポンプ作用の効率が高いと共に小型化を図る
ことができる小型ポンプ装置を提供しようとするもので
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、モータ１の出力軸２に偏心して取付け
られた駆動軸３と、駆動軸３の回転によってモータ１の
径方向に往復運動する作動ロッド５と、作動ロッド５に
て圧縮・膨張されてポンプ作用を行なう空気室９を備え
たダイアフラム体７とから成り、作動ロッド５に連結さ
れると共に作動ロッド５の往復運動にて空気室９を圧縮
・膨張させる駆動部７ｃをダイアフラム体７に設け、駆
動部７ｃの周囲に設けられたダイアフラム部７ａのう
ち、モータ１の出力軸２に相対する面のみを変位可能と
したことに特徴を有するものである。

【０００７】また、請求項２記載のものにあっては、駆
動部７ｃを基準にして駆動方向に対して空気室９を２分
割した時、分割された空気室９の容積に容積差が生じる
ようにダイアフラム部７ａの立面高さに高低差を設けた
ことに特徴を有している。また、請求項３記載のものに
あっては、ダイアフラム部７ａの立面の高低差を出力軸
２の近辺側が低く、出力軸２の遠辺側が高く、且つ側面
辺は前記２辺を結んだ斜面状に形成し、ダイアフラム部
７ａを略方形斜柱状に形成したことに特徴を有してい
る。

【０００８】また、請求項４記載のものにあっては、上
部側に配置されるケース６と下部側に配置される基台８
とでダイアフラム体７を挟持し、基台８より突設された
立壁１０とケース６とでダイアフラム部７ａの立体面の
うち、出力軸２と相対しない面を挟持固定して出力軸２
に相対する面のみを変位可能としたことに特徴を有して
いる。

【０００９】また、請求項５記載のものにあっては、作
動ロッド５に結合されると共に作動ロッド５の往復運動
にて空気室９を圧縮・膨張させる駆動部７ｃは、ダイア
フラム部７ａの底部から頭部にわたって立面高さと等し
く形成されていることに特徴を有している。また、請求
項６記載のものにあっては、空気室９内に空気を吸入す
る吸入弁７ｅをダイアフラム体７に一体に形成したこと
に特徴を有している。

【００１０】また、請求項７記載のものにあっては、駆
動軸３が結合される結合穴５ａを作動ロッド５に設け、
この結合穴５ａをダイアフラム体７の変移可能面と平行
方向に延びる長円形状に形成したことに特徴を有してい
る。また、請求項８記載のものにあっては、結合穴５ａ
の長さ寸法を偏心回転する駆動軸３の最大振幅以下と
し、結合穴５ａの両端部の内径の曲率を駆動軸３の曲率
より大となるように形成したことに特徴を有している。

【００１１】また、請求項９記載のものにあっては、モ
ータ１の出力軸２に偏心して取付けられた駆動軸３と、
駆動軸３の回転によってモータ１の径方向に往復運動す
る作動ロッド５と、作動ロッド５にて圧縮・膨張されて
ポンプ作用を行なう空気室９を備えたダイアフラム体７
とから成り、作動ロッド５に連結されると共に作動ロッ
ド５の往復運動にて空気室９を圧縮・膨張させる駆動部
７ｃをダイアフラム体７に設け、駆動部７ｃの周囲に設
けられたダイアフラム部７ａのうち、モータ１の出力軸
２に相対する面のみを変位可能として成る小型ポンプ装
置において、１つのダイアフラム部７ａを備えて基本ダ
イアフラム体７′を形成し、同一形状に形成された基本
ダイアフラム７′を出力軸２を中心に所定角度づつずら
して複数隣合うように設置したことに特徴を有してい
る。

【００１２】

【作用】しかして、ダイアフラム体７はモータ１の駆動
によりモータ１の径方向に移動する作動ロッド５の往復
動に応じて空気室９に容積変化を生じ、ポンプ作用を行
なう。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の第１実施例を図１、図２に基
づいて詳述する。１はモータ、２はモータ１の出力軸、
３は出力軸２に対して溶接等により偏心して取付けられ
た丸棒状の駆動軸、４はモータ１を取付けるための蓋状
のモータ取付台であり、中心部近傍にはモータ１の取付
ねじ２０を通すための貫通孔４ｂが設けられ、また、外
周角部にはモータ取付台４を後述する他の部材とねじ止
めするための取付穴４ｃがそれぞれ設けられている。さ
らに、モータ取付台４には外部の空気をポンプ装置内に
導入するための吸入口４ａが適宜箇所に設けられてい
る。

【００１４】５は略棒状の作動ロッドであり、中心には
駆動軸３と結合するための結合穴５ａが設けられ、両端
には後述するダイアフラム体７を該作動ロッド５に取付
けるための取付孔５ｂが設けられている。６は一面が開
口した長方箱状のケースであり、外角部には４つの取付
穴６ｃが設けられており、開口面はモータ取付台４と嵌
合され、箱底面は後述するダイアフラム体７及び基台８
をケース６内に挿入、保持するための挿入穴６ａを２箇
所有すると共に、ケース６内に導入された空気を後述す
る吸入弁７ｅに導くための通気口６ｂが設置されてい
る。

【００１５】７はゴム等の弾性体により、四隅に取付用
のネジを通す通孔２１を有して長方形に形成されたダイ
アフラム体であり、図３に示されるように該ダイアフラ
ム体７上には斜面を有して略方形斜柱状に形成されたダ
イアフラム部７ａがダイアフラム体７平面に対して３次
元的に延伸して、立体的且つ一体に出力軸２の外円周上
に互いに１８０度相対して、斜面が出力軸心側に位置す
るように２袋形成されており、ダイアフラム部７ａの頂
部には全周にわたって蛇腹の役目をする半円部７ｂが設
けられている。さらに、ダイアフラム部７ａの中心部に
はダイアフラム部７ａ内の容積を可変してポンプ作用を
行なうための駆動部７ｃが剛性を高めるため厚肉にダイ
アフラム部７ａの底部から頭部にわたって立面高さと等
しく形成されている。また、駆動部７ｃの先端には細い
頸部を介して形成された頭部７ｄが設けられ、作動ロッ
ド５の取付孔５ｂを貫通してロッド表面に突出して取着
され、これにより駆動部７ｃは作動ロッド５に係合保持
されている。７ｅはダイアフラム体７上に一体的に形成
された舌状の吸入弁であり、ダイアフラム体７の中心短
軸方向に１８０度相対して配置されている。

【００１６】８は四隅に取付穴２２を有する長方板状の
基台であり、ダイアフラム部７ａの内部空間と基台８と
で囲まれた容積で空気室９が形成されている。空気室９
は駆動部７ｃを基準としてモータ径方向外側の空気室９
ａとモータ径方向内側の空気室９ｂとからなり、ダイア
フラム部７ａは斜面を有して形成されているため、空気
室９ａの容積の方が、空気室９ｂの容積よりも大きくな
っている。基台８がダイアフラム体７を圧接する側に
は、ダイアフラム部７ａの立体面とほぼ相似形状の略方
形状の立壁１０が設けられ、立壁１０の高さは、基台８
の短軸に平行で中心から近辺側の立壁１０ａは遠辺側の
立壁１０ｂよりも低く構成され、基台８の長軸に平行な
他の２辺の立壁１０ｃは前記２つの壁をつないだ斜面壁
となっている。また、立壁１０内の基台８面上には後述
する排気弁１１を取付けるための弁取付穴８ａが設けら
れており、さらに、弁取付穴８ａ周辺には複数個の排気
孔８ｂが設置され、さらに、吸入弁７ｅを通過した空気
を空気室９に導くための溝状の吸入路８ｃが設けられて
いる。

【００１７】ダイアフラム組立状態において、ダイアフ
ラム体７の斜面を有して略方形斜柱状に形成されたダイ
アフラム部７ａの内周立面は、４辺のうち、３辺が基台
８の立壁１０ｂ及び１０ｃと密着するよう構成されてい
るため、駆動部７ｃが運動したときにダイアフラム部７
ａは内側への移動及び変形が阻止されている。また、ダ
イアフラム部７ａの外周立面のうち、上記と同じ３辺は
ケース６の挿入穴６ａの内周面と密着するよう構成され
ているので、駆動部７ｃが運動した時にこのダイアフラ
ム面が外側に変位して拡張されることが規制されてい
る。このためダイアフラム部７ａが作動ロッド５により
駆動された時、ダイアフラム部７ａの立面のうち、斜面
を有する駆動部７ｃ面のみ唯一振動可能であって、他の
面はケース体６と基台８とに挟まれて振動せずに固定さ
れているものである。

【００１８】１１はゴム等の弾性体で構成された傘型の
排気弁であり、基台８のダイアフラム体７と接する側と
反対側に取着される。１２は外縁四隅に取付穴２３を有
した蓋体であり、中央部に排気口１２ａが設けられてい
る。１３はモータ取付台４、ケース体６、ダイアフラム
体７、基台８及び蓋体１２を貫通して一体的に固着する
ための取付ねじである。

【００１９】次に本発明におけるポンプ装置の動作につ
いて説明する。モータ１に通電されて出力軸２が回転す
ると、駆動軸３も回転し、これにより作動ロッド５がモ
ータ１の出力軸２と垂直面内で円運動をしてダイアフラ
ム部７ａの駆動部７ｃは作動ロッド５と同じ円運動を行
なう。この時、モータ１の出力軸２から見て、作動ロッ
ド５の先端との距離が拡大する工程（円運動の半周）、
つまり、作動ロッド５先端が出力軸２に対して径方向外
側に遠ざけられるように運動するときは駆動部７ｃも同
様に径方向外側に変位させられ、空気室９の容積はダイ
アフラムの斜面を有する面のみ変位可能に構成されてい
るため、空気室９ａは圧縮されて容積が減少し、一方、
空気室９ｂは膨張させられて容積は増大するが、空気室
９ａの容積の方が空気室９ｂの容積よりも大きいため
に、全体として空気室９の容積は減少するものである。
次に作動ロッド５の先端とモータ１の出力軸２との距離
が減少する工程（円運動の残り半周）、つまり、作動ロ
ッド５が出力軸２に対して径方向内側に近づくように運
動するときは駆動部７ｃも同様に径方向内側に変位させ
られ、全体として空気室９の容積は増大するものであ
る。

【００２０】空気室９の容積が減少する工程にあって
は、空気室９は増圧されて吸入弁７ｅはケース体６に圧
接されて閉じ、反対に排気弁１１は開いて排気口１２ａ
から空気が吐出される。次に空気室９の容積が増大する
工程では、空気室９は減圧されて吸入弁７ｅは開いて吸
入口４ａからケース体６内に入っていた空気は、通気口
６ｂ、吸入路８ｃを通って空気室９に流入して吸気動作
が行なわれ、反対に排気弁１１は閉じられる。空気室９
は互いに１８０度離れて相対する位置関係で設置されて
いるため両者の吸入及び圧縮の工程は丁度反対になり、
一方の空気室９が空気を吸入している場合には他方の空
気室９は空気を圧縮する動作を行なっていることにな
る。また、各空気室９は駆動軸３の一回転で１回のポン
プ作用を行なうが全体では２回行なわれ、しかも、吐出
空気の位相が空気室９によって１８０度異なっているた
めに排気口１２ａから吐出される空気の脈動は空気室９
が１室のポンプに比べて低減される。

【００２１】次に本発明の第２実施例を図４に示す。こ
のものは、第１実施例とは、主としてダイアフラム体７
及び基台８の立体面の形状は同一であるが、平面に対す
る取付け方向が異なるものであり、基本的機能が同様の
部材には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。７
はゴム等の弾性体により長方形に形成されたダイアフラ
ム体であり、該ダイアフラム体７上には斜面を有して略
方形斜柱状に形成されたダイアフラム部７ａがダイアフ
ラム体７平面に対して３次元的に延伸して立体的、且つ
一体に斜面がダイアフラム体７の長辺に面して互いが異
なった長辺に相対するように２袋形成されている。

【００２２】８は長方板状の基台であり、立壁１０の形
状は第一実施例と同一であるが、本実施例におけるダイ
アフラム部７ａの配置に応じて立壁１０の斜面は基台８
の長辺に面して互いに相対するように設けられている。
以上の構成において作動ロッド５が円運動をすると、ダ
イアフラム部７ａの駆動部７ｃも円運動を行い、空気室
９の体積変化を生じせしめるが、ダイアフラム部７ａは
第１実施例と９０度回転されて配置されているので、ダ
イアフラムの圧縮、吸気作用工程における作用軸が９０
度ずれてポンプ動作を行なうものである。

【００２３】次に本発明の第３実施例を図５、図６によ
って説明する。このものにおいても、第１実施例とは主
としてダイアフラム体７及び基台８の形状が異なるもの
であり、基本的機能が同様の部材には同一の符号を付し
て詳細な説明は省略する。７はゴム等の弾性体により、
四隅に取付用のネジを通す通孔２１を有して、長方形に
形成されたダイアフラム体であり、該ダイアフラム体７
上には、ダイアフラム部７ａ、吸入弁７ｅ及び排気弁７
ｆが一体的に形成され、排気弁７ｆはダイアフラム体７
の長軸外縁に対向して設けられている。

【００２４】８は四隅に取付け穴２２を有する長方板状
の基台であり、基台８上には空気室９内で圧縮された空
気を排気弁７ｆに導くための溝状の排出路８ｄが前記ダ
イアフラム体７の空気室９及び排気弁７ｆとを連通させ
るべく設けられている。さらに、基台８には排気弁７ｆ
を通過した圧縮空気を排気口１２ａに導出するための導
出路８ｅが設けられている。

【００２５】以上の構成において、通電により駆動軸３
が回転すると作動ロッド５が円運動をして空気室９の体
積が周期的に変化するが空気室９の体積が増大させられ
るときは吸入弁７ｅは開いて空気は通気口６ｂ、吸入路
８ｃを通って空気室９に流入し、引き続いて起こる空気
室９の体積減少によって空気は増圧されて排出路８ｄに
至り、排気弁７ｆを開いて導出路８ｅ、排気口１２ａか
ら外部に吐出されることにより、ポンプ動作を行なうも
のである。

【００２６】尚、本実施例にあっては、弁体の構成は吸
入弁７ｅ及び排気弁７ｆはダイアフラム体７と一体的に
形成された構成であったが、このものに限定されるもの
ではなく、排気弁７ｆがダイアフラム体７と一体的に形
成され、吸入弁７ｅは別体である構成、あるいは吸排気
弁共、ダイアフラム体７とは別体に構成されていてもよ
いものである。

【００２７】ここで、上述した実施例にあっては、図７
に示されるような作動ロッド５が駆動軸３と一緒に回転
しながら空気室９を圧縮・膨張させることでポンプ作用
を行なうものであるが、駆動軸３が結合されることとな
る結合穴５ａは真円状に形成されているために駆動軸３
と共に移動する作動ロッド５は駆動軸３に連動して回転
運動を行なうようになっており、空気室９を圧縮・膨張
させるための往復運動以外の不要な方向にもダイアフラ
ム部７ａを動かしており、その分余計な仕事をしている
こととなり、モータ１の消費電力が大きくなってしまう
ということが考えられる。

【００２８】このために、駆動軸３を結合するために作
動ロッド５に設けられる結合孔５ａを図８、図９に示さ
れるように長孔状とすることで作動ロッド5 の運動を往
復運動のみとすることができ、作動ロッド５の不必要な
動きを少なくすることができるものである。この長孔状
の結合孔５ａとしてはダイアフラム体７の変移可能面と
平行に長円形状に形成されており、つまり、図８に示さ
れるように対向するように配置される各駆動部７ｃを結
ぶ線と直交する方向に向けて形成されており、結合孔５
ａの長さはモータ１の出力軸２に偏心して取付けられた
偏心回転する駆動軸３の最大振幅以下とされ、その両端
部の曲率は駆動軸３の曲率より大となるように形成され
ている。

【００２９】そして、モータ１の出力軸２に偏心して取
付けられた駆動軸３の回転運動は、結合孔５ａによって
往復運動に変換され、つまり、結合孔５ａは長円形状に
形成されていることから、対向する駆動軸７ｃ間と直交
する方向には駆動軸３の回転運動を伝達させることがな
いものであり、駆動軸３の回転運動に伴う作動ロッド５
の運動は対向する２つのダイアフラム部７ａを結ぶ直線
方向に沿う往復運動のみとなり、対向して配置された空
気室９を交互に圧縮・膨張してポンプ作用が行なわれ
る。

【００３０】また、上述した実施例にあっては、２つの
ダイアフラム部７ａが１つのダイアフラム体７に一体に
形成されるようになっているが、このように２つのダイ
アフラム部７ａが１つのダイアフラム体７に一体に形成
されるようになっていると金型誤差等により各ダイアフ
ラム部７ａの半円部７ｂに肉厚不均一が起こりやすくな
り、空気室９の圧縮過程で肉厚の薄い部分が圧力で膨れ
たり、破れたりすることがあり、全閉圧が理論どうり上
がらないようなことが考えられる。また、半円部７ｂの
肉厚差により、肉厚の薄い方は圧力に負けてＲ部が膨ら
んでしまうので、全閉圧が低くなり、肉厚の厚い方はＲ
部が圧力に負け難く全閉圧が高い。その為、低い方の全
閉圧を越えて高い方の全閉圧に至るまでの領域で空気量
が下がったり、２つの力が悪くなり、振動や騒音が発生
するということも考えられる。

【００３１】このために、ダイアフラム体７を図１０に
示されるように１つづつブロック化し、１つのダイアフ
ラム体７に対して１つのダイアフラム部７ａを設けて基
本ダイアフラム体７′を形成することで成形精度を向上
させることができ、ダイアフラム部７ａまたは半円部７
ｂの肉厚を均一なものとして成形することができるもの
であり、隣合うダイアフラム部７ａの肉厚に大きな差が
できるのを回避し、空気室９を圧縮・膨張させて行なわ
れるポンプ作用時に振動や騒音を発生しないようにする
ことができるものである。そして、ダイアフラム体７を
ブロック化すると複数の基本ダイアフラム体７′を隣合
わせるようにして配置することで所定の数の空気室９を
配置することができ、ポンプ容量を自在に設定すること
ができる。ここで、基本ダイアフラム体７′を設置する
場合には出力軸２を中心に所定角度（３６０／気筒数）
づつずらして複数隣合うように設置することで各空気室
９を作動させるようにダイアフラム体７を複数個配置す
ることができるものである。つまり、３個の基本ダイア
フラム体７′を設置する場合には出力軸２を中心に１２
０度間隔で基本ダイアフラム体７′を設置するように
し、４個の基本ダイアフラム体７′を設置する場合には
出力軸２を中心に９０度間隔で基本ダイアフラム体７′
を設置することで複数個の基本ダイアフラム体７′を設
置することができるものである。また、ダイアフラム部
７ａの底面形状は実施例に限定されるものではなく、丸
型や楕円あるいは多角形等であってもよい。

【００３２】ここで、複数の基本ダイアフラム体７′を
配置するに伴って複数の基本ダイアフラム体７′に対応
して作動ロッド５も複数の取付孔５ｂを有する物を容易
する必要がある。

【００３３】

【発明の効果】本発明は上述のように、モータの出力軸
に偏心して取付けられた駆動軸と、駆動軸の回転によっ
てモータ径方向に往復運動する作動ロッドと、作動ロッ
ドにて圧縮・膨張されてポンプ作用を行なう空気室を備
えたダイアフラム体とから成り、作動ロッドに連結され
ると共に作動ロッドの往復運動にて空気室を圧縮・膨張
させる駆動部をダイアフラム体に設け、駆動部の周囲に
設けられたダイアフラム部のうち、モータの出力軸に相
対する面のみを変位可能としてあるので、作動ロッドに
連結されることとなるダイアフラム部をモータに近接し
て配置することができ、これによってモータと作動ロッ
ドを近接して配置することができ、従来のように駆動軸
と駆動体との間の係合性を確保するために、係合部の長
さを所定長以上にするという必要がなくなり、モータと
作動ロッド間の距離を短くすることができてポンプの薄
型化及び小型化が可能となるものである。

【００３４】また、請求項２記載のものにあっては、駆
動部を基準にして駆動方向に対して空気室を２分割した
時、分割された空気室の容積に容積差が生じるようにダ
イアフラム部の立面高さに高低差を設けるようにしてあ
るので、駆動部の往復運動にて行なわれるポンプ作用の
圧縮効率を増大させることができ、ポンプ作用の効率を
高くすることができるものである。

【００３５】また、請求項３記載のものにあっては、ダ
イアフラム部の立面の高低差を出力軸の近辺側が低く、
出力軸の遠辺側が高く、且つ側面辺は前記２辺を結んだ
斜面状に形成し、ダイアフラム部を略方形斜柱状に形成
してあるので、駆動部の移動に伴って空気室の容積に容
積差を生じるようにすることができるものであり、駆動
部の往復運動にて行なわれるポンプ作用の圧縮効率を増
大させることができ、ポンプ作用の効率を高くすること
ができるものである。

【００３６】また、請求項４記載のものにあっては、上
部側に配置されるケースと下部側に配置される基台とで
ダイアフラム体を挟持し、基台より突設された立壁とケ
ースとでダイアフラム部の立体面のうち、出力軸と相対
しない面を挟持固定して出力軸に相対する面のみを変位
可能としてあるので、ポンプを構成する部品点数を削減
することができるものである。

【００３７】また、請求項５記載のものにあっては、作
動ロッドに結合されると共に作動ロッドの往復運動にて
空気室を圧縮・膨張させる駆動部は、ダイアフラム部の
底部から頭部にわたって立面高さと等しく形成されてい
るので、駆動部によって空気室内の空気が圧縮される
時、空気室が全体にわたって圧縮されるためにポンプ作
用の効率が向上するものである。

【００３８】また、請求項６記載のものにあっては、空
気室内に空気を吸入する吸入弁をダイアフラム体に一体
に形成してあるので、ダイアフラム体の設置と共に吸入
弁の設置を行なうことができ、組立工数を削減できると
共に部品点数を少なくしながらポンプ装置を構成するこ
とができるものである。また、請求項７記載のものにあ
っては、駆動軸が結合される結合穴を作動ロッドに設
け、この結合穴をダイアフラム体の変移可能面と平行方
向に延びる長円形状に形成してあるので、駆動軸からの
駆動力は作動ロッドによって往復運動として駆動部に伝
えられるものであり、駆動部を介して作動ロッドにて移
動させられるダイアフラム部は圧縮・膨張に関係の無い
方向に変位することがなく、往復運動にて効率良くポン
プ作用を行なわせることができると共にモータに余分な
負荷をかけるのを回避することができ、モータの消費電
力を低くすることができるものである。

【００３９】また、請求項８記載のものにあっては、結
合穴の長さ寸法を偏心回転する駆動軸の最大振幅以下と
し、結合穴の両端部の内径の曲率を駆動軸の曲率より大
となるように形成してあるので、駆動軸は常に結合穴の
内壁に接触して回転することとなり、駆動軸が結合穴の
内壁に衝突して衝突音が発生するのを防止することがで
きるものである。

【００４０】また、請求項９記載のものにあっては、モ
ータの出力軸に偏心して取付けられた駆動軸と、駆動軸
の回転によってモータ径方向に往復運動する作動ロッド
と、作動ロッドにて圧縮・膨張されてポンプ作用を行な
う空気室を備えたダイアフラム体とから成り、作動ロッ
ドに連結されると共に作動ロッドの往復運動にて空気室
を圧縮・膨張させる駆動部をダイアフラム体に設け、駆
動部の周囲に設けられたダイアフラム部のうち、モータ
の出力軸に相対する面のみを変位可能として成る小型ポ
ンプ装置において、１つのダイアフラム部を備えて基本
ダイアフラム体を形成し、同一形状に形成された基本ダ
イアフラムを出力軸を中心に所定角度づつずらして複数
隣合うように設置してあるので、ダイアフラム部を１つ
のダイアフラム体に対して１つづつ形成することで成形
精度を向上させることができ、ダイアフラム部の肉厚を
均一なものとして成形することができるものであり、隣
合うダイアフラム部の肉厚に大きな差ができるのを回避
し、振動や騒音を発生しないようにすることができるも
のである。また、基本ダイアフラム体の数によってポン
プ容積を任意に設定することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す要部断面図である。

【図２】全体構成を示す分解斜視図である。

【図３】ダイアフラム体を示すものであり、（ａ）は平
面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図、（ｃ）
は下面図である。

【図４】ダイアフラム体と基台の他の実施例を示す斜視
図である。

【図５】さらに他の実施例における要部断面図である。

【図６】同上に用いられるダイアフラム体を示すもので
あり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ
線断面図、（ｃ）は下面図である。

【図７】作動ロッドを示すものであり、（ａ）は平面
図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図である。

【図８】さらに他の実施例を示す分解斜視図である。

【図９】作動ロッドを示すものであり、（ａ）は平面
図、（ｂ）は（ａ）におけるＤ−Ｄ線断面図である。

【図１０】ダイアフラム体を示すものであり、（ａ）は
平面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は下面図である。

【図１１】従来例の断面図である。

【符号の説明】

１モータ２出力軸３駆動軸５作動ロッド５ａ結合穴６ケース７ダイアフラム体７′ 基本ダイアフラム体７ａダイアフラム部７ｃ駆動部７ｅ吸入弁８基台９空気室１０立壁

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【手続補正書】

【提出日】平成４年１１月３０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項７

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】また、請求項７記載のものにあっては、駆
動軸３が結合される結合穴５ａを作動ロッド５に設け、
この結合穴５ａをダイアフラム体７の変位可能面と平行
方向に延びる長円形状に形成したことに特徴を有してい
る。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２８】このために、駆動軸３を結合するために作
動ロッド５に設けられる結合孔５ａを図８、図９に示さ
れるように長孔状とすることで作動ロッド5 の運動を往
復運動のみとすることができ、作動ロッド５の不必要な
動きを少なくすることができるものである。この長孔状
の結合孔５ａとしてはダイアフラム体７の変位可能面と
平行に長円形状に形成されており、つまり、図８に示さ
れるように対向するように配置される各駆動部７ｃを結
ぶ線と直交する方向に向けて形成されており、結合孔５
ａの長さはモータ１の出力軸２に偏心して取付けられた
偏心回転する駆動軸３の最大振幅以下とされ、その両端
部の曲率は駆動軸３の曲率より大となるように形成され
ている。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３８】また、請求項７記載のものにあっては、駆
動軸が結合される結合穴を作動ロッドに設け、この結合
穴をダイアフラム体の変位可能面と平行方向に延びる長
円形状に形成してあるので、駆動軸からの駆動力は作動
ロッドによって往復運動として駆動部に伝えられるもの
であり、駆動部を介して作動ロッドにて移動させられる
ダイアフラム部は圧縮・膨張に関係の無い方向に変位す
ることがなく、往復運動にて効率良くポンプ作用を行な
わせることができると共にモータに余分な負荷をかける
のを回避することができ、モータの消費電力を低くする
ことができるものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中谷光男大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モータの出力軸に偏心して取付けられた
駆動軸と、駆動軸の回転によってモータ径方向に往復運
動する作動ロッドと、作動ロッドにて圧縮・膨張されて
ポンプ作用を行なう空気室を備えたダイアフラム体とか
ら成り、作動ロッドに連結されると共に作動ロッドの往
復運動にて空気室を圧縮・膨張させる駆動部をダイアフ
ラム体に設け、駆動部の周囲に設けられたダイアフラム
部のうち、モータの出力軸に相対する面のみを変位可能
として成ることを特徴とする小型ポンプ装置。
【請求項２】駆動部を基準にして駆動方向に対して空
気室を２分割した時、分割された空気室の容積に容積差
が生じるようにダイアフラム部の立面高さに高低差を設
けたことを特徴とする請求項１記載の小型ポンプ装置。
【請求項３】ダイアフラム部の立面の高低差を出力軸
の近辺側が低く、出力軸の遠辺側が高く、且つ側面辺は
前記２辺を結んだ斜面状に形成し、ダイアフラム部を略
方形斜柱状に形成して成ることを特徴とする請求項２記
載の小型ポンプ装置。
【請求項４】上部側に配置されるケースと下部側に配
置される基台とでダイアフラム体を挟持し、基台より突
設された立壁とケースとでダイアフラム部の立体面のう
ち、出力軸と相対しない面を挟持固定して出力軸に相対
する面のみを変位可能として成ることを特徴とする請求
項１記載の小型ポンプ装置。
【請求項５】作動ロッドに結合されると共に作動ロッ
ドの往復運動にて空気室を圧縮・膨張させる駆動部は、
ダイアフラム部の底部から頭部にわたって立面高さと等
しく形成されていることを特徴とする請求項１記載の小
型ポンプ装置。
【請求項６】空気室内に空気を吸入する吸入弁をダイ
アフラム体に一体に形成したことを特徴とする請求項１
記載の小型ポンプ装置。
【請求項７】駆動軸が結合される結合穴を作動ロッド
に設け、この結合穴をダイアフラム体の変移可能面と平
行方向に延びる長円形状に形成して成ることを特徴とす
る請求項１記載の小型ポンプ装置。
【請求項８】結合穴の長さ寸法を偏心回転する駆動軸
の最大振幅以下とし、結合穴の両端部の内径の曲率を駆
動軸の曲率より大となるように形成したことを特徴とす
る請求項７記載の小型ポンプ装置。
【請求項９】モータの出力軸に偏心して取付けられた
駆動軸と、駆動軸の回転によってモータ径方向に往復運
動する作動ロッドと、作動ロッドにて圧縮・膨張されて
ポンプ作用を行なう空気室を備えたダイアフラム体とか
ら成り、作動ロッドに連結されると共に作動ロッドの往
復運動にて空気室を圧縮・膨張させる駆動部をダイアフ
ラム体に設け、駆動部の周囲に設けられたダイアフラム
部のうち、モータの出力軸に相対する面のみを変位可能
として成る小型ポンプ装置において、１つのダイアフラ
ム部を備えて基本ダイアフラム体を形成し、同一形状に
形成された基本ダイアフラムを出力軸を中心に所定角度
づつずらして複数隣合うように設置して成ることを特徴
とする小型ポンプ装置。