JPH0658177U - エアーポンプにおけるバルブプレートの構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エアーポンプにおいて、バルブ装置をなすゴ
ム等の材料よりなるバルブプレートに形成されチャッキ
位置とリフト位置に弾性により揺動するバルブ部部片の
動作をポンプの作動速度ならびにエアー供給量の異なる
ポンプ仕様に対応できるようにしたエアーポンプにおけ
るバルブプレートの改良構造を提供すること。 【構成】 バルブプレート（１５）のバルブ部片（２
２）の根元部（２２ａ）に貫通孔（２５）を形成するが
該根元部の幅（Ｗ）及び肉厚はバルブ部片と同様の寸法
に維持する。これにより、バルブ動作時にバルブ部片が
左右の揺れや傾きを生じることなく迅速かつ安定した揺
動を行ないバルブ作動量も大きくなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、エアーポンプの吸排気制御を行なうバルブ装置に係り、特に該バル ブ装置のバルブプレートの改良構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種エアーポンプにおけるバルブ装置は、ポンプヘッドにポンプ室を区画す ると共に該ポンプ室に連通するエアー流通孔を有するヘッドフレームと、これに 組付けられエアー流通孔に対応するエアー流出入口を有するとともに該エアー流 出入口に連通した吸気口及び排気口を有するヘッドカバーとの間に配置され、ポ ンプ室と吸気口及び排気口との間の吸排気制御を行なうゴム材料等の可撓性材料 よりなるバルブプレートを有する。該バルブプレートには、エアー流通孔とエア ー流出入孔との間に介在するバルブ部片が設けられ、該バルブ部片が根元部にお いて周縁部と一体に連接された構成となっており、エアーの吸排気時にエアー通 路を閉成するチャッキ位置とエアー通路を開放するリフト位置の間をそのバルブ プレート自体の弾性により根元部を中心として揺動するようになっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

この種エアーポンプでは、その仕様によってモータの極性が相違し、ポンプ作 動速度、すなわちポンプ室内の往復運動回数が異なるが、該バルブ装置は同様構 成のものが通常用いられるので、この往復運動の種々異なる速度にバルブ動作、 すなわちバルブ部片の揺動が追従できない問題があった。又、バルブの作動量、 すなわちバルブ部片の揺動量が小さく、吸排気時のエアー供給量が十分に得られ ない問題もあった。

【０００４】 これらの改善のために、従来、例えばバルブプレートの材料の硬度を、例えば 、より柔軟なものに換えることや、バルブ部片の根元部の幅を細くするとか該根 元部の肉厚を薄くする等して柔軟性の向上を図ることが考えられた。しかし、よ り柔軟な板材を用いた場合には、バルブ部片全体が柔軟になり過ぎて高速作動時 に撓みが大となり、安定した応答性が得られず、又、根元部を細幅にするもので は、バルブ部片が揺動時に左右に揺れたり傾斜する等、動作が不安定になり、又 更に根元部のみを肉薄にする構成では該根元部が変形の中心のために耐久性が劣 化するなどの不具合が生じ、好ましいバルブ作動が得られなかった。

【０００５】 本考案は、上記従来の諸問題に鑑みなされたもので、その目的はポンプ作動の 高速化にも安定して応答し得るバルブ動作が遂行し得るとともに、より大きなバ ルブ作動量を得ることができ、ポンプ作動速度ならびにエアー供給量が異なる仕 様のエアーポンプに好適に用い得るエアーポンプにおけるバルブプレートの構造 を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案は、エアーポンプのポンプヘッドに、ポン プ室を区画するとともに該ポンプ室に連通するエアー流通孔を有するヘッドフレ ームと、該ヘッドフレームのエアー流通孔に対応するエアー流出入孔を有すると ともに該エアー流出入孔に連通した吸気口及び排気口を有するヘッドカバーと、 該ヘッドフレームとヘッドカバーの間に配置され、前記ポンプ室と吸気口及び排 気口との間の吸排気制御を行なう可撓性材料よりなるバルブプレートを有するバ ルブ装置とを備え、該バルブ装置のバルブプレートは前記エアー流通孔とエアー 流出入孔との間に介在するとともに根元部において周縁部に一体に連接されたバ ルブ部片を有し、該バルブ部片の根元部を中心とする揺動によりエアー吸排気の バルブ動作が遂行されるエアーポンプを前提として、前記バルブ部片の根元部に 周縁部に沿って貫通孔を形成した構成のエアーポンプにおけるバルブプレートの 構造を提案するものである。

【０００７】

【作用】

上記構成のバルブプレートにおいては、バルブ部片の根元部に形成した貫通孔 により、該根元部の柔軟性が向上するとともに根元部は十分な幅をもってバルブ 部片を支持するために該バルブ部片の揺動時に左右の揺れとか傾斜等の動作不安 定を起こすことがない。又、該貫通孔は該バルブプレートをプレスの打抜き加工 で形成する際に同時に形成し得るので別途の加工作業を要しないものである。

【０００８】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の実施例を説明する。図１には本考案によるバル ブプレートを備えたエアーポンプが示されている。該エアーポンプの構造自体は 公知であるから、概略説明すると、１はモータ２を備えたポンプ本体、３は該モ ータにより回転駆動される駆動軸、４は該駆動軸３に固定された偏心軸、５は基 端部が該偏心軸４の外周部にベアリング６を介して係合し、先端部がダイヤフラ ム７を取着した取付部材８に連結され駆動軸３と直角をなす軸線Ｘ−Ｘに沿って 往復動可能な往復動部材である。

【０００９】 ダイヤフラム７はポンプヘッド１０のヘッドフレーム１１により周縁部が固定 され、該フレーム１１と共働してポンプ室１２を区画している。ヘッドフレーム １１上にはヘッドカバー１３がボルト１４により組付けられ、該カバー１３とヘ ッドフレーム１１間に、バルブ装置を構成する本考案に係るバルブプレート１５ が狭持状態で配置されている。

【００１０】 ヘッドフレーム１１にはポンプ室１２に連通するエアー流通孔１６ａ，１６ｂ が貫通形成され、一方の小径のエアー流通孔１６ａが該ポンプ室１２よりエアー を流出させる排気側に、又、他方の大径のエアー流通孔１６ｂが該ポンプ室１２ へエアーを流入させる吸気側に対応する。

【００１１】 ヘッドカバー１３には上記エアー流通孔１６ａ，１６ｂに対応して一対のエア ー流出入孔１７ａ，１７ｂが形成され、該エアー流通孔１６ａ，１６ｂとの対応 に応じ排気側のエアー流出入口１７ａ及び吸気側のエアー流出入口１７ｂにそれ ぞれ設定されている。エアー流出孔１７ａ，１７ｂはヘッドカバー１３に一体に 突設された排気口１８ａ，吸気口１８ｂにそれぞれ一体に連接され、図において 矢印で示すように該排気口１８ａ及び吸気口１８ｂを介し吸排気動作がなされる 。

【００１２】 このような吸排気動作は、往復動部材５の往復動によりダイヤフラム７が変形 往復動を行ないポンプ室１２の容積変化により行なわれる。往復動部材５の往復 動は、モータ２の作動に基づく駆動軸３の回転運動を偏心軸４ならびにベアリン グ６を介して受けることによりなされる。

【００１３】 バルブプレート１５ゴム材料等の可撓性材料で形成され、ポンプ室１２と吸気 口１８ａ及び排気口１８ｂとの間の吸排気制御を行なう。すなわち、排気側のエ アー流通孔１６ａ及びエアー流出入孔１７ａについてはポンプ室１２よりのエア ーの流出方向についてのみエアー流通を許容し、他方、吸気側のエアー流通孔１ ６ｂ及びエアー流出入孔１７ｂについてはポンプ室１２へのエアーの流入方向に ついてのみエアー流通を許容する一方向弁の機能を果す。

【００１４】 図２に本考案のバルブプレート１５が拡大して示されている。該バルブプレー ト１５はヘッドフレーム１１に一体に形成された円形状のリブ２０によって区画 されたバルブ収容室２１内に配置され、該リブ２０の一部に一体形成した位置決 め凹所２０ａに対応位置する凸部１５ａと、該バルブ収容室２１の底面に突設し た円形状の位置決め突部２１ａに対応係合する孔１５ｂにより、バルブ収容室２ １内での位置が規定されている。

【００１５】 バルブプレート１５は、排気側の破線で示すエアー流通孔１６ａ及び２点鎖線 で示すエアー流出入孔１７ａに対応した排気側のバルブ位置Ａと、吸気側の破線 で示すエアー流通孔１６ｂ及び２点鎖線で示すエアー流出入孔１７ｂに対応し、 バルブ位置と左右対称の吸気側のバルブ位置Ｂに、それぞれ同形のバルブ部片２ ２を対応配置している。従って、該位置Ａ，Ｂに位置するバルブ部片２２も左右 対称形状となっている。該バルブ部片２２は、その根元部２２ａにおいて同環状 の周縁部２３と一体に連接し、該根元部２２ａよりその根元部の幅Ｗとおおむね 同じ幅で延出するとともに自由端部が円形状をなし、周縁部２３と間隙２４をお いており、この延出したバルブ部片２２が根元部２２ａを中心として変形して揺 動し得るようになっている。

【００１６】 このバルブ部片２２の根元部２２ａにおいて、周縁部２３の円形状輪郭に沿っ て長孔状の貫通孔２５が該根元部２２ａの中央に形成されている。この貫通孔２ ５の形成により、根元部２２ａはバルブ部片２２が揺動する際の変形に対する抵 抗が弱められ、より柔軟になっている。そして、根元部２２ａには、貫通孔２５ が位置する中央部を挟んでその両側に左右一対の支持脚２６，２６が残され、こ れによってバルブ部片２２が支持される。

【００１７】 従って、根元部２２ａの幅はバルブ部片２２とほぼ同一の長さが維持されると ともに該根元部２２ａの肉厚もバルブ部片２２と同厚で周縁部２３に連接する構 成のため、該根元部の柔軟性の向上を図るために従来提案された、例えば根元部 を幅狭にするとか肉厚を薄くするなどの構成における不具合が見られず、揺動時 にバルブ部片２２が左右に揺れたり傾く等の恐れがないとともに十分な耐久性を 保持し、安定した状態で高速のバルブ動作を遂行できるとともにその揺動量も大 きくすることができる。

【００１８】 図２に示す実施例では貫通孔２５を根元部２２ａに１個設けた構成を示したが 、例えば丸孔状の複雑な孔で構成してもよい。いずれにしても、根元部２２ａの 幅は図示と同様に残される。又、この貫通孔２５は該バルブプレート１５中の外 形及び位置決め用の孔１５ｂや間隙２４をプレス打抜きで形成する際に同時に形 成できるので、別途の加工を要しない。

【００１９】 なお、周縁部２３はプレート１５の一方の面側において突縁２３ａが形成さ れ、該突縁２３ａがヘッドフレーム１１のエアー流通孔の周縁ないしはヘッドカ バー１３のエアー流通孔の周縁に接して弁座ないしはシールの作用を果す。該突 縁２３ａはバルブ位置Ａではヘッドカバー１３側に、バルブ位置Ｂではヘッドフ レーム１１側に設けられ、これらの逆の側でバルブ部片２２が対応するエアー流 通孔ないしはエアー流出入孔の周縁に対応し、バルブ作用を果す。

【００２０】 図３は吸気側のバルブ位置Ｂにおけるバルブ部片２２の動作状態を示してある が、実線で示すチャッキ位置ではバルブ部片２２がヘッドカバー１３のエアー流 出入孔１７ｂの周縁に接し、矢印で示す吸気方向と逆方向の流れを阻止する。他 方、矢印で示す吸気方向の流れに際しては、該バルブ部片２２がエアー流に押さ れてチャッキ位置より２点鎖線で示すリフト位置に、バルブプレートの材料の弾 性により根元部２２ａを中心として弾性変形し、その揺動によって移動するので 、ヘッドカバー１３のエアー流出入孔１７ｂとヘッドフレーム１１のエアー流通 孔１６ｂとの連通がなされ、吸気動作が行なわれる。

【００２１】 他方の、排気側のバルブ位置Ａにおけるバルブ部片２２も上記と同様に動作す るが、この場合には排気方向の流れのみが許容されて排気動作が行なわれる。

【００２２】

【考案の効果】

以上のように、本考案のバルブプレートによれば、バルブプレートの根元部に 周縁部に沿って貫通孔を形成したので、根元部の柔軟性が増す、一方、該根元部 の幅及び肉厚についてはバルブ部片と同じ寸法を維持するので、バルブ部片の揺 動時に左右に揺れたり傾斜したり等の不安定な作動を引起こすことなく、迅速に 、かつ大きな作動量をもってチャッキ位置からリフト位置まで移動でき、ポンプ 作動速度やエアー供給量の異なるポンプ仕様にも十分に対応できるとともに、貫 通孔の形成もバルブプレートのプレス打抜きによる形成時に同時になし得るので 別途の加工も要せず、簡単かつ安価に製作できる等、種々の実用的効果を奏する 。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るバルブプレートを備えたエアーポ
ンプの要部破断概要図である。

【図２】図１の２−２線に沿って本考案のバルブプレー
トの態様を示す拡大断面図である。

【図３】図２の３−３線に沿って本考案のバルブプレー
トのバルブ部片の動作態様を示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１ ポンプ本体 ７ ダイヤフラム １０ ポンプヘッド １１ ヘッドフレーム １２ ポンプ室 １３ ヘッドカバー １５ バルブプレート ２２ バルブ部片 ２２ａ 根元部 ２３ 周縁部 ２５ 貫通孔

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】エアーポンプのポンプヘッド（１０）に、
   ポンプ室（１２）を区画するとともに該ポンプ室に連通
   するエアー流通孔（１６ａ，１６ｂ）を有するヘッドフ
   レーム（１１）と、該ヘッドフレームのエアー流通孔に
   対応するエアー流出入孔（１７ａ，１７ｂ）を有すると
   共に該エアー流出入孔に連通した吸気口（１８ｂ）及び
   排気口（１８ａ）を有するヘッドカバー（１３）と、該
   ヘッドフレームとヘッドカバーの間に配置され、前記ポ
   ンプ室と吸気口及び排気口との間の吸排気制御を行なう
   可撓性材料よりなるバルブプレート（１５）を有するバ
   ルブ装置とを備え、該バルブ装置のバルブプレートは前
   記エアー流通孔とエアー流出入孔との間に介在すると共
   に根元部（２２ａ）において周縁部（２３）に一体に連
   接されたバルブ部片（２２）を有し、該バルブ部片の根
   元部を中心とする揺動によりエアー吸排気のバルブ動作
   が遂行されるエアーポンプにおいて、前記バルブ部片
   （２２）の根元部（２２ａ）に周縁部（２３）に沿って
   貫通孔（２５）を形成したことを特徴とするエアーポン
   プにおけるバルブプレートの構造。