JPH0735046A - ダイヤフラムポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ポンプ外部への液漏れを防止でき、低コスト
で耐薬品性にできるとともに、微量の液体であっても高
精度に吐出できるダイヤフラムポンプの提供。 【構成】 ベース18、ダイヤフラム65で閉塞される空間
に吸入路24、吐出口19を設ける。吐出口19にダイヤフラ
ム65を接離させる吐出口開閉手段50と、ダイヤフラム65
をベース18に向かって進退させるダイヤフラム進退手段
55と、ダイヤフラム65をベース18の円周部に接離させる
吸入路開閉手段60とを、内側から順に同心円状に配置
し、これらを所定動作で駆動させる駆動機構を設ける。
ダイヤフラム65を用いることで、ポンプ外部への液漏れ
が無くなりかつ接液部が少ないため低コストで耐薬品性
にできる。また、開閉手段50等を同心円状に配置したの
で、動作が安定し、微量液体を高精度に吐出できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、設定された所定容量の
液体を吐出するダイヤフラムポンプに係り、酸性・アル
カリ性等の薬液や、はんだ用ペースト、アルコール等の
溶剤や接着剤等の種々の液体の吐出に利用できる。

【０００２】

【背景技術】従来より、液体の吐出ポンプとして様々な
形式のものが知られているが、特に微量な液体を高精度
にかつ高速に吐出できるポンプとして、本出願人は、特
開平2-55878 号、特開平2-230975号のプランジャ型のポ
ンプを既に提案している。本出願人が提案した前記ポン
プは、液体を吸入する吸入路を開閉する吸入路開閉バル
ブと、液体を吐出する吐出口を開閉する吐出口開閉バル
ブと、液体を吐出する吐出用部材とを備えるとともに、
これらを内側から外側に向かって吐出口開閉バルブ、吐
出用部材、吸入路開閉バルブの順に同心円状に配置し、
これらの吐出口開閉バルブ、吐出用部材および吸入路開
閉バルブをそれぞれ所定動作で駆動する駆動機構を備え
て構成されている。このポンプにおける吸入動作は、前
記吸入路開閉バルブを開いて吐出用部材を吐出口より離
れる方向に移動させ、吐出口および吐出用部材間に形成
される空間に液体を吸入させている。また、吐出動作
は、液体吸入後に吸入路開閉バルブを閉じて吐出液を計
量し、吐出口開閉バルブを開き吐出用部材を吐出口側に
移動させて液体を吐出させ、最後に吐出口開閉バルブを
閉めて吐出動作を完了している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような２
つのバルブおよび吐出用部材を用いたポンプでは、各バ
ルブ間等からの液漏れを防ぐシールを、駆動される各バ
ルブに接して設けなければならないため、ポンプの外部
つまり駆動機構側への液漏れがないようにすることが難
しいという問題があった。また、液に接する部材が多い
ため、耐薬品性を持たせるためには、多くの部材を単価
の高いテフロン（商品名）等の耐薬品性の部材で構成し
なければならず、製造コストが高くなるという問題もあ
った。

【０００４】本発明の目的は、ポンプ外部への液漏れを
無くすことができ、耐薬品性とする場合でも低コストで
製造できるとともに、微量の液体であっても高精度に吐
出できるダイヤフラムポンプを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、ベースおよび
ダイヤフラムを用いて液体の吸入および吐出を行うダイ
ヤフラムポンプであって、前記ベースおよびダイヤフラ
ムで閉塞される空間に吸入路および吐出口を連通し、こ
の吐出口にダイヤフラムの吐出口開閉部を接離させる吐
出口開閉手段により吐出口を開閉し、ダイヤフラムの吸
入吐出部をベースに向かって進退させるダイヤフラム進
退手段を前記吐出口開閉手段の外側に同心円状に配置
し、ダイヤフラムの吸入路開閉部をベースに接離させて
液体の吸入路を開閉する吸入路開閉手段を前記ダイヤフ
ラム進退手段の外側に同心円状に配置するとともに、こ
れらの吐出口開閉手段、ダイヤフラム進退手段および吸
入路開閉手段を駆動手段によってそれぞれ所定動作で駆
動させるように構成したことを特徴とするものである。

【０００６】この際、前記駆動手段は、ダイヤフラムの
吐出口開閉部をベースに当接させて吐出口を閉じた状態
で、ダイヤフラムの吸入路開閉部をベースから離して吸
入路を開くとともに、ダイヤフラムの吸入吐出部をベー
スから離れる方向に移動させて液体を吸入する吸入動作
と、この吸入動作後にダイヤフラムの吸入路開閉部をベ
ースに当接させて吸入路を閉じて吐出液を計量する計量
動作と、この計量動作後に吐出口からダイヤフラムの吐
出口開閉部を離して吐出口を開くとともに、ダイヤフラ
ムの吸入吐出部をベースに近づく方向に移動させて液体
を吐出させる吐出動作と、この吐出動作完了の所定時間
前からダイヤフラムの吸入吐出部の移動に合わせて吐出
口開閉部を移動させ、吐出完了と同時に吐出口を閉じる
吐出完了動作とを行うように、前記吐出口開閉手段、ダ
イヤフラム進退手段および吸入路開閉手段を駆動するよ
うに構成されたものであることが好ましく、具体的には
流体圧シリンダ、カム、ソレノイド等が利用できる。

【０００７】

【作用】このような本発明における作用は、例えば次の
ようになる。吐出口がダイヤフラムの吐出口開閉部で閉
じられた状態で、圧縮空気やばね等を用いた駆動手段に
より、ダイヤフラムの吸入路開閉部をベースから離して
吸入路を開き、液体を同心円状に設けられた吸入路開閉
部の内側に供給可能な状態とする。そして、ダイヤフラ
ムの吸入吐出部をベースから離れる方向に移動させる
と、移動により形成される空間に液体が吸入される。そ
の後、ダイヤフラムの吸入路開閉部をベースに接触させ
て吸入路を閉じると、液体は吸入路開閉部の内側に封入
されて吐出量が計量される。この計量動作後に、ダイヤ
フラムの吐出口開閉部を吐出口から離すと、吐出口が開
かれて液体が吐出可能な状態となる。この状態で、ダイ
ヤフラムの吸入吐出部をベースに近づく方向に移動させ
ると、封入された液体が吐出口から吐出される。この吐
出動作の完了の所定時間前から、ダイヤフラムの吸入吐
出部の移動に合わせて吐出口開閉部を移動させ、吐出完
了と同時に吐出口を閉じることで液体の吐出が完了す
る。以下、同様にして順次吸入および吐出が繰り返され
て、所定量毎の液体が吐出される。

【０００８】このような本発明においては、ダイヤフラ
ムを用いることで、吐出口開閉手段やダイヤフラム進退
手段等の移動部材間のシールが不要となってシール性が
向上してポンプ外部への液漏れが無くなるとともに、接
液部材が少なくなって耐薬品性とする際の製造コストが
低減する。また、ダイヤフラムの各部をベースに接離さ
せる吐出口開閉手段、ダイヤフラム進退手段、吸入口開
閉手段を同心円状に配置することで、ダイヤフラムの各
部が移動する際の中心部からの変位量が等しくなって動
作が安定し、変位量を高精度に制御できるため、吐出量
が微量であっても高精度の吐出が可能となる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。尚、説明の便宜上、図１に示すダイヤフラムポ
ンプ１の図１中上側をポンプ１においても上側に、下側
をポンプ１においても下側とする。図１〜３に示すよう
に、ダイヤフラムポンプ１は、５つのポンプブロック２
〜６を備え、これらのブロック２〜６は各ブロック２〜
６を通して設けられる２本あるいは４本の連結ボルト７
によって連結されている。

【００１０】ポンプブロック２〜６の内、図１中、後述
する吐出量調整用のマイクロメータ８３が取付けられた
上端のポンプブロック２の内部には、図２に示すよう
に、第１シリンダ１０が形成されている。また、図２，
３に示すように、ポンプブロック２に連設されたポンプ
ブロック３の内部およびポンプブロック３に連設された
ポンプブロック４の内部にも、それぞれ第２シリンダ１
１および第３シリンダ１２が形成されている。そして、
各ポンプブロック２〜４には、それぞれ各シリンダ１
１，１２，１３に圧縮空気を供給するシリンダポート１
３，１４，１５が形成されている。

【００１１】一方、ポンプブロック４に連設されたポン
プブロック５の内部には、図３に示すように、ポンプブ
ロック４側とポンプブロック５に連設されたポンプブロ
ック６側とに開口された連通孔１６が形成されている。
また、ポンプブロック５には、連通孔１６とブロック５
の外周とを連通するドレンポート１７が形成されてい
る。

【００１２】ポンプブロック６の内部には、ポンプブロ
ック５に対向する平面１８Ａを有するベース１８が設け
られている。ベース１８の中心部には吐出口１９が形成
され、この吐出口１９は、ポンプブロック６の下面に形
成された雌ねじ２０まで連通されている。この雌ねじ２
０には、吐出チューブ取付ボルト２１が螺合されてい
る。吐出チューブ取付ボルト２１には、吐出口１９とボ
ルト２１に取付けられた吐出チューブ２２とを連通する
連通孔が形成され、吐出口１９から吐出される液を連通
孔および吐出チューブ２２を通して吐出できるようにさ
れている。

【００１３】また、ポンプブロック６のベース１８の周
囲には、リング状に液体吸入路２４が形成されている。
この液体吸入路２４よりポンプブロック６の側面に向か
って液体導入孔２５が貫通されている。この液体導入孔
２５には、図１に示すように、はんだ用ペーストやアル
コール溶剤等の所定の液体２６が収納されているタンク
２７に接続された液体供給パイプ２８が接続されてい
る。また、図３に示すように、ポンプブロック６のベー
ス１８の平面１８Ａには、吐出口１９を中心として同心
円状に凹部２９が形成されている。

【００１４】図２に示すように、ポンプブロック２の第
１シリンダ１０には、第１ピストン３０が軸方向に摺動
可能に挿入されている。この第１ピストン３０の中心軸
部分には、ポンプブロック３の第２シリンダ１１まで延
長されたピストンロッド３１が突設されている。また、
第１ピストン３０の第１シリンダ１０との摺動面には、
シリンダポート１３を挟んで２つのＵ字シール３２が介
装され、第１シリンダ３０に供給された圧縮空気が漏れ
ないようにシールしている。さらに、第１ピストン３０
およびポンプブロック３間には、コイルばね３３が介在
されて第１ピストン３０を上方に付勢している。

【００１５】第２シリンダ１１には、第２ピストン３５
が軸方向に摺動可能に挿入されている。この第２ピスト
ン３５は、上端側が第１シリンダ１０内まで延長され、
下端側が第３シリンダ１２まで延長されている。この第
２ピストン３５の中心軸部分には、貫通孔３６が形成さ
れ、この貫通孔３６の下部には直径の大きな凹部３６Ａ
が形成されている。また、貫通孔３６には、前記第１ピ
ストン３０のピストンロッド３１が嵌挿されている。第
２ピストン３５の第２シリンダ１１との摺動面には、シ
リンダポート１４を挟んで２つのＵ字シール３７が介装
され、第２シリンダ３５に供給された圧縮空気が漏れな
いようにシールしている。さらに、第２ピストン３５の
貫通孔３６と第１ピストン３０のピストンロッド３１と
の間にも、Ｕ字シール３８が介装されている。また、第
２ピストン３５およびポンプブロック４間には、コイル
ばね３９が介在されて第２ピストン３５を上方に付勢し
ている。

【００１６】図３に示すように、第３シリンダ１２に
は、第３ピストン４０が軸方向に摺動可能に挿入されて
いる。この第３ピストン４０は、上端側がポンプブロッ
ク３の第２シリンダ１１内まで延長され、下端側がポン
プブロック５の連通孔１６まで延長されている。この第
３ピストン４０の中心軸の貫通孔４１には、前記第２ピ
ストン３５の下端の一部が嵌挿されている。また、第３
ピストン４０の第３シリンダ１２との摺動面には、シリ
ンダポート１５を挟んで２つのＵ字シール４２が介装さ
れ、第３シリンダ１２に供給された圧縮空気が漏れない
ようにシールしている。さらに、第３ピストン４０の貫
通孔４１と第２ピストン３５との間と、第３ピストン４
０とポンプブロック５との間にも、Ｕ字シール４３，４
４が介装されている。また、第３ピストン４０およびポ
ンプブロック５間には、コイルばね４５が介在されて第
３ピストン４０を上方に付勢している。

【００１７】ポンプブロック５の連通孔１６内には、ロ
ッド状の吐出口開閉手段５０と、この開閉手段５０の外
側に配置されたパイプ状のダイヤフラム進退手段５５
と、この進退手段５５の外側に配置されたパイプ状の吸
入路開閉手段６０とが、同心円状に配置されている。

【００１８】吐出口開閉手段５０の上端は、第３ピスト
ン４０の貫通孔４１内を通して第２ピストン３５の凹部
３６Ａ内まで延長されている。また、この上端には、第
１ピストン３０のピストンロッド３１が嵌挿される凹部
５１が形成されている。そして、吐出口開閉手段５０
は、凹部５１の底面に当接する第１ピストン３０と、吐
出口開閉手段５０の上端面に当接する第２ピストン３５
との駆動により移動するように設けられている。但し、
第１，２シリンダ１０，１１に圧縮空気が供給されてお
らず、第１ピストン３０および第２ピストン３５が共に
上方ストロークエンドの位置にある場合には、吐出口開
閉手段５０には第１ピストン３０のみが当接し、第２ピ
ストン３５は所定間隔離れるように、吐出口開閉手段５
０の寸法が設定されている。

【００１９】一方、ダイヤフラム進退手段５５の上端
は、第３ピストン４０の貫通孔４１内まで延長され、第
２ピストン３５の端面に当接可能とされている。また、
吸入路開閉手段６０の上端は、連通孔１６内に配置され
た連結リング６１の一面に当接され、この連結リング６
１の他面には第３ピストン４０の端面が当接されてい
る。尚、ポンプブロック５の連通孔１６には、連結リン
グ６１等の脱落防止用のストップリング６２が取付けら
れている。

【００２０】吐出口開閉手段５０、ダイヤフラム進退手
段５５、吸入路開閉手段６０の下端は、何れもポンプブ
ロック６の液体吸入路２４内まで延長され、ポンプブロ
ック６にダイヤフラム固定リング６４で固定されたダイ
ヤフラム６５がそれぞれ取付けられている。すなわち、
ダイヤフラム６５はテフロン（商品名）によって形成さ
れ、円板状の接液面６６と、この接液面６６の上面に突
設された吐出口開閉手段固定部６７、ダイヤフラム進退
手段固定部６８、吸入路開閉手段固定部６９が各手段５
０，５５，６０に対応して同心円状に配置されている。
これら各固定部６７，６８，６９には、各手段５０，５
５，６０のくさび状の先端部が固定されており、各手段
５０，５５，６０の移動に伴ってダイヤフラム６５の各
固定部６７，６８，６９が移動し、それにより接液面６
６の固定部６７，６８，６９が突設された吐出口開閉部
７０、吸入吐出部７１、吸入路開閉部７２が移動するよ
うに構成されている。

【００２１】また、ダイヤフラム６５の最外周の吸入路
開閉手段固定部６９には、フランジ７３が連続して形成
され、このフランジ７３部分を前記ダイヤフラム固定リ
ング６４で押さえることでダイヤフラム６５が固定され
ている。尚、この固定リング６４および吸入路開閉手段
６０間にはコイルばね７５が介在され、吸入路開閉手段
６０およびダイヤフラム進退手段５５間にはコイルばね
７６が介在され、ダイヤフラム進退手段５５および吐出
口開閉手段５０間にはコイルばね７７が介在されてお
り、各開閉手段５０，６０および進退手段５５を上方に
付勢している。

【００２２】ポンプブロック２の上端には、図２に示す
ように、連結パイプ８０、袋ナット８１を介して固定部
材８２が連結され、この固定部材８２に固定ねじ８２Ａ
によってマイクロメータ８３が取付けられている。マイ
クロメータ８３のスピンドル８４は、連結パイプ８０内
に配置された吐出量調整部材８５に当接されている。こ
の吐出量調整部材８５には、第１ピストン３０を貫通し
て第２ピストン３５の端面に当接可能な調整ロッド８５
Ａが突設されている。

【００２３】一方、前記各シリンダポート１３〜１４
は、図１に示すように、それぞれ配管９０，９１，９２
を介して電磁式の切換弁９３，９４，９５に接続され、
これらの切換弁９３〜９５はコンプレッサ等の圧力源９
６に接続されている。また、前記切換弁９３〜９５は制
御装置９７によりそれぞれ独立に制御されている。

【００２４】ここにおいて、前記各シリンダ１０〜１
２、シリンダポート１３〜１５、第１〜第３ピストン３
０，３５，４０、コイルばね３３，３９，４５，７５〜
７７、配管９０〜９２、切換弁９３〜９５、圧力源９６
および制御装置９７により吐出口開閉手段５０、ダイヤ
フラム進退手段５５、吸入路開閉手段６０の駆動機構９
８が構成されている。

【００２５】次に、本実施例の作用につき、図４〜１０
の動作説明図をも参照して説明する。運転開始前、すな
わちポンプ１の停止状態においては、切換弁９３を介し
て第１シリンダ１０内に圧縮空気を供給し、図４に示す
ように、吐出口開閉手段５０を下方に移動して、ダイヤ
フラム６５の吐出口開閉部７０を吐出口１９に当接させ
て吐出口１９を閉じた状態としている。一方、ダイヤフ
ラム進退手段５５、吸入路開閉手段６０は上方ストロー
クエンドの位置にあり、吸入路２４は開いて液体導入孔
２５側に連通した状態とされている。この際、液体吸入
路２４内は、タンク２７から大気圧や加圧装置を利用し
て液体２６が供給された状態となっている。

【００２６】次いで、切換弁９５を制御装置９７で切り
換えて第３シリンダ１２に圧縮空気を供給すると、第３
ピストン４０が下方に移動して吸入路開閉手段６０が下
方に移動し、図５に示すように、ダイヤフラム６５の吸
入路開閉部７２がベース１８に当接して供給路２４が閉
じられる。これにより、吸入路開閉部７２により周囲が
閉じられた空間に液体２６が封入され、液体２６が所定
量に計量されることになる。

【００２７】この後、制御装置９７により切換弁９３を
切り換えると、第１シリンダ１０内は大気開放状態とさ
れ、第１ピストン３０はコイルばね３３の作用により上
方に移動し、この移動に伴い吐出口開閉手段５０もコイ
ルばね７７の作用により上方に移動する。これにより、
図６に示すように、吸入路開閉部７０が吐出口１９から
離れて吐出口１９が開放され、計量された液体２６は吐
出可能な状態となる。

【００２８】次いで、制御装置９７により切換弁９４を
切り換えて、第２シリンダ１１内に圧縮空気を供給する
と、図７に示すように、第２ピストン３５およびダイヤ
フラム進退手段５５が下方に移動され、それに従って吸
入吐出部７１がベース１８に近づくことで、計量された
液体２６が吐出口１９から吐出される。この吐出液は、
吐出チューブ２２を通して順次吐出される。

【００２９】第２ピストン３５が下方に所定距離移動す
ると、凹部３６Ａが吐出口開閉手段５０に当接し、以降
は第２ピストン３５により吐出口開閉手段５０およびダ
イヤフラム進退手段５５が同じように下方に移動し、図
８に示すように、液体２６の吐出完了と同時に吐出口１
９が閉じられる。

【００３０】この後、切換弁９５を切り換えて第３シリ
ンダ１２内が大気に開放されると、コイルばね４５，７
５の作用により、第３ピストン４０および吸入路開閉手
段６０が上方に移動し、図９に示すように、ダイヤフラ
ム６５の吸入路開閉部７２がベース１８から離れて吸入
路２４が開かれる。

【００３１】次いで、切換弁９４を切り換えて第２シリ
ンダ１１内が大気に開放されると、コイルばね３９，７
６の作用により、第２ピストン３５およびダイヤフラム
進退手段５５が上方に移動し、図１０に示すように、ダ
イヤフラム６５の吸入吐出部７１がベース１８から離れ
る方向に移動される。この移動に伴って形成される空間
に負圧が発生し、ダイヤフラム６５およびベース１８の
周囲の液体吸入路２４から液体２６が吸入される。この
図１０は、図４と同じ状態であり、この後図５〜９の動
作が繰り返されることによって、吐出口１９から液体２
６が所定量づつ順次吐出される。

【００３２】尚、液体２６の吐出量は、図５に示す吸入
路開閉部７２の内側に形成された空間に吸入された液体
２６の量から、図８に示す吐出口１９が閉塞された時に
吸入路開閉部６９の内側に残った空間、例えばベース１
８の凹部２９等のいわゆるデッドスペースに残った液体
２６の量を除いた分が吐出量となる。従って、吐出量の
調整は、ダイヤフラム進退手段５５の移動量によって設
定され、本実施例ではダイヤフラム進退手段５５の下方
ストロークエンドの位置は一定であるため、上方ストロ
ークエンドの位置を調整することで設定される。この上
方ストロークエンドの位置は、第２ピストン３５が吐出
量調整部材８５の調整ロッド８５Ａに当接する位置で設
定されるため、マイクロメータ８３で吐出量調整部材８
５の位置を調整することで設定される。尚、万一、ダイ
ヤフラム６５とポンプブロック６との間から液体２６が
漏れた場合には、液体２６はドレンポート１７から回収
される。

【００３３】このような本実施例によれば、次のような
効果がある。すなわち、ダイヤフラム６５を用いている
ため、ダイヤフラム６５のフランジ７３部分をシールす
るだけで駆動機構９８側への液体２６の漏れを防止する
ことができる。このため、従来のプランジャ型のポンプ
に比べてシール部を少なくでき、かつ駆動部分に接する
シールで液漏れを防止する必要がなく、固定されたフラ
ンジ７３部分でシールすればよいため、シール構造が簡
易となりかつポンプ外部つまり駆動機構９８側への液漏
れを確実に防止することができる。

【００３４】また、接液部がダイヤフラム６５とベース
１８のみと少ないので、テフロン（商品名）やステンレ
ス等の耐薬品性等の単価の高い部材を用いる必要があっ
ても、その使用量を少なくできてコストを押さえること
ができ、ポンプ１を低価格で提供することができる。

【００３５】さらに、吐出する液体２６をダイヤフラム
６５の吸入路開閉部７２をベース１８に当接することで
形成される空間内に閉じ込めて計量、つまり容積計量を
しているので、吐出量が微量であっても吐出量の精度を
高くすることができる。その上、吐出口開閉手段５０、
ダイヤフラム進退手段５５、吸入路開閉手段６０を同心
円状に配置したので、ダイヤフラム６５の吐出口開閉部
７０、吸入吐出部７１、吸入路開閉部７２の動きを中心
軸に対して対称とすることができるため、各開閉部７
０，７２や吸入吐出部７１を安定に動作させることがで
きるとともに、ダイヤフラム６５をテフロン（商品名）
のような展性部材で形成する場合でも、ダイヤフラム６
５にはその中心軸に対して対称に力が加わるため、一部
が変形して容積に変動が生じることもなく、液体２６を
高精度にかつ確実に吐出することができる。

【００３６】また、ダイヤフラム進退手段５５の移動に
よる液体２６の吐出完了と同時に、吸入路開閉手段６０
による吐出口１９の閉塞を行うことができるため、吐出
完了後に吐出口１９を閉塞する場合に発生する液体２６
の２段吐出を防止でき、液体２６を１段で吐出すること
ができる。このため、吐出量が多い場合や即乾性の液体
を吐出する場合であっても、液体の２段吐出によって吐
出液が２重に重なることがないので、吐出液が剥がれる
ことがなく、美観を損ねることもない。

【００３７】さらに、ダイヤフラム６５の吐出口開閉部
７０、吸入路開閉部７２を吐出口１９やベース１８に当
接させることで、吐出口１９および液体吸入路２４を開
閉するとともに、吐出口１９が開いている時には吸入路
２４を吸入路開閉部７２で閉じており、かつ吸入路２４
が開いている時には吐出口１９を閉じているため、チェ
ック弁を設けなくても液体２６の逆流を防止することが
できる。このため、チェック弁が不要となる分、部品点
数も少なくでき、ポンプ１の組立作業の効率化が図れ、
生産性を高くすることができる。また、アルコール等の
溶剤等を吐出する場合、チェック弁があると泡が発生
し、所定量の液体２６を吐出できなくなることがある
が、本実施例ではチェック弁が不要なため、泡の発生も
防止でき、所定量の液体２６を正確に吐出することがで
きる。

【００３８】また、ダイヤフラム６５の吸入路開閉部７
２の内側に閉じ込められる液体２６は、同心円状に配置
された開閉部７２の周囲の液体吸入路２４から吸入され
るため、吸入面積を大きくすることができる。このた
め、タンク２７から大気圧で液体２６を供給している場
合でも、十分な量の液体２６を短時間で吸入することが
できる。従って、液体２６の吸入時間つまりは作業時間
を短縮することができ、かつ吸入路開閉部７２の内側に
は、常に一定量の液体２６が吸入されて正確な計量を行
えるとともに、液体２６の供給に加圧ポンプを用いる必
要がないため、流路に加圧用の部材を用いる必要もな
く、取扱いが容易で安価に提供できる。

【００３９】さらに、仮に高粘度の液体２６を吐出する
ために、加圧ポンプを用いる場合であっても、吐出口開
閉手段５０、ダイヤフラム進退手段５５、吸入路開閉手
段６０を同心円状に配置したので耐圧性を高くでき、か
つチェック弁を不要にできるため、比較的高い圧力で液
体２６を供給することもできる。

【００４０】また、ペーストのように高粘度の液体２６
では、ポンプ部と吐出口１９とが離れていると液体の吐
出に遅れが生じるが、本実施例によれば、液体２６を吐
出する動作を行うダイヤフラム６５と吐出口１９とが極
めて近いので、高粘度の液体２６を吐出する場合でも遅
れが生じることがない。

【００４１】さらに、液体２６の吐出量は、マイクロメ
ータ８３のスピンドル８４の位置で調整できるため、吐
出量の調整を正確にかつ容易に行うことができる。ま
た、駆動機構９８として、いわゆるエアシリンダ式とし
たので、ポンプ１を小型化でき、特に微量の液体２６を
吐出するのに好適である。その上、駆動機構９８は３つ
の切換弁９３〜９５の切換えのみを制御すればよいの
で、制御が容易である。

【００４２】さらに、接液部はダイヤフラム６５および
ベース１８のみであるため、洗浄も容易に行える。この
ため、吐出する液体２６の種類が変わる場合でも、簡単
にかつ短時間で対応することができる。また、ベース１
８の平面１８Ａには、凹部２９が形成されているため、
ダイヤフラム６５の吸入吐出部７１はベース１８に当接
することがなく、ダイヤフラム６５の摩耗等が少なくな
り、長寿命化をはかることができる。

【００４３】なお、本発明は前述の実施例に限定される
ものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変
形、改良等は本発明に含まれるものである。例えば、駆
動機構としては前記実施例のようなエアシリンダ式の駆
動機構９８に限らず、カムおよびカムフォロワ、ソレノ
イド、サーボモータ、モータおよびラック、ピニオン等
を用いた駆動機構を利用してもよい。また、ダイヤフラ
ム６５の吐出液体２６に接する面とは反対側に液体を供
給してダイヤフラム６５を直接駆動する駆動機構を利用
してもよい。要するに、駆動機構は、吐出口開閉手段５
０、ダイヤフラム進退手段５５、吸入路開閉手段６０を
それぞれ独立に駆動できるものであればよい。

【００４４】また、前記実施例では各ピストン３０，３
５，４０を戻す際にコイルばね３３，３９，４５を用い
ていたが、圧縮空気により戻してもよい。さらに、前記
実施例では、図４に示す状態をポンプ１の停止状態とし
ていたが、吐出する液体２６の種類等によっては、図６
に示す状態をポンプ１の停止状態としてもよい。この場
合、吐出口開閉手段５０の移動により負圧が発生し、液
体２６がポンプ１内に吸引されるので、吐出口１９から
液体２６が漏れることがなく、さらにポンプ１の駆動と
同時に液体２６を吐出できるという効果がある。この基
準状態の選択は、制御装置９７で制御できるようにすれ
ば、種々の液体２６に容易に対応することができる。

【００４５】また、吐出口開閉手段５０、ダイヤフラム
進退手段５５、吸入路開閉手段６０の形状等は、前記実
施例のものに限定されず他の形状等でもよい。要する
に、吐出口開閉手段５０、ダイヤフラム進退手段５５、
吸入路開閉手段６０の順に、内側から外側に同心円状に
配置されていればよい。さらに、ベース１８およびダイ
ヤフラム６５の形状、材質も前記実施例にものに限定さ
れない。特に、材質は、吐出対象となる液体２６の種類
に応じて適宜選択すればよい。その他、ポンプブロック
２〜６、ピストン３０，３５，４０等の形状、材質等
も、前記実施例の形状等に限定されるものではなく、他
の形状や材質等でもよい。

【００４６】

【発明の効果】このような本発明によれば、ポンプ外部
側への液漏れを防止でき、接液部を少なくできて耐薬品
性のポンプとする場合でも低コストで製造できるととも
に、微量の液体であっても高精度に吐出することができ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す全体構成図である。

【図２】前記実施例の要部の断面図である。

【図３】前記実施例の要部の断面図である。

【図４】前記実施例の吸入状態を示す動作説明図であ
る。

【図５】前記実施例の計量状態を示す動作説明図であ
る。

【図６】前記実施例の吐出口開口状態を示す動作説明図
である。

【図７】前記実施例の吐出状態を示す動作説明図であ
る。

【図８】前記実施例の吐出完了状態を示す動作説明図で
ある。

【図９】前記実施例の液体吸入路開口状態を示す動作説
明図である。

【図10】前記実施例の吸入状態を示す動作説明図であ
る。

【符号の説明】

１ ダイヤフラムポンプ １８ ベース １９ 吐出口 ２４ 液体吸入路 ２５ 液体導入孔 ２６ 液体 ５０ 吐出口開閉手段 ５５ ダイヤフラム進退手段 ６０ 吸入路開閉手段 ６５ ダイヤフラム ６６ 接液面 ７０ 吐出口開閉部 ７１ 吸入吐出部 ７２ 吸入路開閉部 ９８ 駆動機構

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベースおよびダイヤフラムを用いて液体
   の吸入および吐出を行うダイヤフラムポンプであって、 前記ベースおよびダイヤフラムで閉塞される空間に連通
   された吸入路および吐出口と、前記吐出口にダイヤフラ
   ムの吐出口開閉部を接離させて吐出口を開閉する吐出口
   開閉手段と、この吐出口開閉手段の外側に同心円状に配
   置されてダイヤフラムの吸入吐出部をベースに向かって
   進退させるダイヤフラム進退手段と、このダイヤフラム
   進退手段の外側に同心円状に配置されてダイヤフラムの
   吸入路開閉部をベースに接離させて液体の吸入路を開閉
   する吸入路開閉手段と、これらの吐出口開閉手段、ダイ
   ヤフラム進退手段および吸入路開閉手段をそれぞれ所定
   動作で駆動させる駆動手段とを備えることを特徴とする
   ダイヤフラムポンプ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のダイヤフラムポンプにお
   いて、前記駆動手段は、ダイヤフラムの吐出口開閉部を
   ベースに当接させて吐出口を閉じた状態で、ダイヤフラ
   ムの吸入路開閉部をベースから離して吸入路を開くとと
   もに、ダイヤフラムの吸入吐出部をベースから離れる方
   向に移動させて液体を吸入する吸入動作と、この吸入動
   作後にダイヤフラムの吸入路開閉部をベースに当接させ
   て吸入路を閉じて吐出液を計量する計量動作と、この計
   量動作後に吐出口からダイヤフラムの吐出口開閉部を離
   して吐出口を開くとともに、ダイヤフラムの吸入吐出部
   をベースに近づく方向に移動させて液体を吐出させる吐
   出動作と、この吐出動作完了の所定時間前からダイヤフ
   ラムの吸入吐出部の移動に合わせて吐出口開閉部を移動
   させ、吐出完了と同時に吐出口を閉じる吐出完了動作と
   を行うように、前記吐出口開閉手段、ダイヤフラム進退
   手段および吸入路開閉手段を駆動するように構成された
   ことを特徴とするダイヤフラムポンプ。