JPS6160271B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、たとえば、ハンドスプレーなどのピ
ストンポンプやダイヤフラムポンプなどに用いる
振動動力装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、実公昭53−15818号公報に示されるよう
に、この種の振動動力装置は、電磁コイルを巻装
した固定鉄心に対して可動鉄心の一端部を回動自
在に軸着し、この可動鉄心にポンプ用のピストン
などを連結し、電磁コイルによつて可動鉄心を固
定鉄心に吸着したり、逆にピストンの復元ばねに
よつて可動鉄心を固定鉄心から離すようにしたり
して振動動力を得るようにしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、この従来の振動動力装置は、作動時に
おいて、可動要素の吸引離反運動時の反力が固定
吸引要素に伝わり、強振動、高騒音の原因となる
難点があつた。

本発明は、可動鉄心を有する２個の可動体の出
力を合成して１つの出力として利用するようにす
るとともに、各可動体の吸引離反運動時の反力を
効果的に相殺し、可動体が吸引離反運動するとき
の反力による有害な振動および騒音を低減するこ
とを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

そして、本発明の振動動力装置は、電磁コイル
１２を有する中央部の左右対称状の固定鉄心４
と、ほぼＬ字状をなし上記固定鉄心４の両側にＬ
字折曲部を回動自在に軸支され、相互に対向する
作動レバー１３を軸方向に対しほぼ直交するよう
に左右対称状に配置され、かつ、少なくとも外端
側部を上記固定鉄心４に吸着される可動鉄心９に
形成するとともにこの可動鉄心９を軸方向に対し
て外側に傾斜させた両側の可動体７と、この両側
の可動体７の対向する作動レバー１３の内端部に
設けた出力取出部１５とを具備することを特徴と
するものである。

〔作用〕

本発明は、可動体７の可動鉄心９を軸方向に対
して外側にやや傾斜させているので、可動鉄心９
の慣性力F₁の軸方向分力faと作動レバー１３の軸
方向の慣性力F₂とを反対方向に等しく作用させ
ることが可能であり、これらの力fa，F₂の相殺に
よつて装置の軸方向の振動を極めて小さく抑える
ことができるし、また、左右両側に可動体７を対
称状に設け、これを左右同時に吸引離反するよう
にしているので、可動鉄心９の慣性力F₁の左右
方向の分力fbは左右両側において反対方向に等し
く作用し相殺し合い、この方向の振動も抑えるこ
とができる。

〔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。

１はハンドスプレーを示しており、把持部２の
上端にベース３を一体に設け、このベース３の後
端中央部上にほぼコ字状で左右対称の両側の固定
鉄心４を背中合わせにして左右対称に固定する。

この両側の固定鉄心４の前方角部の上下面に支
持板５の基部を固着し、この両側の支持板５の突
出部に軸６で、ほぼＬ字状で左右対称に形成され
た両側の可動体７のＬ字折曲部を回動自在に左右
対称に軸支し、この両側の可動体７の相互に対向
する作動レバー１３を軸方向に対しほぼ直交する
ようにし、かつ、両側の可動体７の外端側部をＩ
形の可動鉄心９で形成するとともに、この可動鉄
心９を軸方向に対して外側にやや傾斜させる。ま
た、上記両側の固定鉄心４の後方突部１１に上記
可動鉄心９を固定鉄心４に吸引させる電磁コイル
１２を巻着し、上記支持板５および可動体７の作
動レバー１３を鉄板で形成して磁気回路を構成す
る。

また、上記両側の可動体７の対向する作動レバ
ー１３の内端部８に出力取出部、たとえば軸方向
に配置した板ばね１５を固着し、この両側の板ば
ね１５の先端部間に出力体１６の後端部を接続す
る。

この出力体１６は、径大部１７とプランジヤ部
１８とを有し、上記径大部１７は、上記ベース３
の上面に一体に形成したポンプケーシング１９の
穴２１内に進退自在に嵌合されているとともに、
この穴２１内に装着したコイルばね２２によつて
固定鉄心４の方向に附勢されており、上記プラン
ジヤ部１８は、上記ポンプケーシング１９の軸方
向の小孔２３に進退自在に嵌合されている。

また、上記ベース３の先端下側部に容器２４の
蓋部２５を一体に形成し、この蓋部２５の中央部
に吸上孔２６を穿設し、この吸上孔２６の上端を
上記小孔２３に開口するとともに下端は容器２４
内の液中に挿入した吸上管２７に接続する。な
お、上記吸上孔２６または吸上管２７に液を上方
へのみ通すことができるように逆止弁（図示しな
い）を設ける。

また、上記ポンプケーシング１９の小孔２３の
先端部に、コイルばね２８によつて上記小孔２３
の先端開口を閉塞する方向に附勢された逆止弁２
９を設け、この逆止弁２９を介してポンプケーシ
ング１９の先端部にノズル３１を螺着する。

また、上記固定鉄心４の後端面中央部にめねじ
金具３２を固着し、このめねじ金具３２に、固定
鉄心４の中央の穴に進退自在に嵌合した調整杆３
３の後方ねじ部３４を螺合し、このねじ部３４の
後端に回動つまみ３５を固着し、この回動つまみ
３５と上記めねじ金具３２との間にコイルばね３
６を介設し、かつ、調整杆３３の先端に、上記両
側の可動体７の内端部８を上記出力体１６の後退
時に係止する係止板部３７を一体に設ける。上記
出力体１６が前進する時は、上記固定鉄心４の凸
部１１の可動鉄心吸着面により上記可動体７の可
動鉄心９を係止する。

したがつて、例えば上記めねじ金具３２と螺合
する上記調整杆３３を回動してこの調整杆３３を
ノズル側に移動調整すると、上記係止板部３７が
上記内端部８をノズル側に押動して、両側の可動
鉄心９が固定鉄心４に近付き、鉄心９，４間の空
隙３８の間隔が狭くなるように調整される。そし
てこの空隙３８の範囲で可動体７が軸６を中心に
振動され、この空隙３８によつて決定される振幅
の振動が上記内端部８から板ばね１５を経て出力
体１６に伝えられるから、上記調整の場合はプラ
ンジヤ部１８のストロークが減少する。このよう
に上記係止板部３７が出力体１６の下死点を決定
するとともに、上記固定鉄心４の可動鉄心吸着面
が出力体１６の上死点を決定するので、上記係止
板部３７が移動調整されることにより出力体１６
のストロークが変化し、プランジヤ部１８の押圧
によるノズル３１からの液吐出量も変化する。

そして上記電磁コイル１２により固定鉄心４が
可動鉄心９を吸引する力はその間の空隙３８の２
乗に逆比例する（これは一般的に知られている）
から、例えば、空隙３８が狭くなればなるほど電
磁吸引力は大きくなり、可動鉄心９はより強力に
固定鉄心４に吸引され、内端部８、板ばね１５等
を介しノズル３１の絞り抵抗に逆らつてプランジ
ヤ部１８を押込む力も増大し、プランジヤ部１８
の吐出圧力が高くなる。このような空隙３８の間
隔調節で電磁コイル１２による吸引力を変化さ
せ、プランジヤ部１８の吐出圧力を調整するよう
にする。なお上記吐出圧力が高まる場合は、プラ
ンジヤ部１８のストロークが減少するので吐出量
も減少することはいうまでもない。

なお、３９はカバーである。

次に、作動を説明する。

両側の電磁コイル１２の励磁解磁作用によつて
両側の可動鉄心９を同時に固定鉄心４に繰返し連
続的に吸引離反させ、そして、吸着時に両側の可
動体７の内端部８を軸６を支点として前方に回動
し、板ばね１５を介してプランジヤ部１８を前方
に移動させ、小孔２３内の液を逆止弁２９を開い
てノズル３１に圧送し、また、電磁コイル１２の
吸着力を解除し、コイルばね２２の復元力によつ
てプランジヤ部１８および可動体７の内端部８を
後方に戻し、容器２４内の液を吸上管２７を上昇
させ吸上孔２６の逆止弁（図示しない）を開口さ
せてプランジヤ部１８の先方の小孔２３内に吸込
ませる。

そして、このように慣性力をもつた可動体７が
軸６を支点として振動することにより装置全体が
振動するおそれがあるが、可動体７の可動鉄心９
を軸方向に対して外側にやや傾斜させているの
で、第３図に示すように、例えば右側の可動鉄心
９が反時計方向に回動すると、この可動鉄心９に
はやや上向きの慣性力F₁が動き、この方向の慣
性力F₁には上向きの軸方向分力faがある。一方、
共通の可動体７の作動レバー１３には下向きの軸
方向慣性力F₂が働くので、上記上向きの軸方向
分力faと下向きの軸方向慣性力F₂とがつり合うよ
うに、上記可動鉄心９の外側への傾斜角、可動鉄
心９と作動レバー１３との重量比などを設計する
ことにより、これらの力fa，F₂の相殺によつて装
置の軸方向の振動を極めて小さく抑えることがで
きる。例えば、可動鉄心９の外側への傾斜角また
は可動鉄心９の重量を大きくすると上記軸方向分
力faも大きくなり、また作動レバー１３の重量を
大きくすると上記慣性力F₂も大きくなることが
明らかであるから、これらを考慮して、上記力
fa，F₂がつり合うように設計する。なお前記重量
比についてさらに述べると、一般的に可動物体の
慣性力が物体の質量（重量）と加速度との積であ
らわされ、質量（重量）が異なると生ずる慣性力
の大きさも異なることは良く知られているが、前
記作動レバー１３は第２図に示されるように可動
鉄心９の端部の表面に固定された鉄板（この鉄板
については前に述べた）であるから可動鉄心９に
比べ前記質量（重量）が小さく、この作動レバー
１３の可動鉄心９に対する重量比が1/5〜1/6の場
合は、第３図に示されるような大きさで慣性力
F₁および慣性力F₂があらわされることになる。

また左右両側に可動体７を対称状に設け、これ
を左右同時に吸引離反するようにしているので、
可動鉄心９の慣性力F₁の左右方向の分力fbは左
右両側において反対方向に等しく作用し相殺し合
い、この方向の振動も抑えることができる。

なお、上記実施例では、プランジヤ部１８によ
つてポンプ作用を行なうようにしているが、この
プランジヤ部１８に代えてダイヤフラム盤を用い
てポンプ作用を行なうようにしてもよい。

また、可動体７の作動レバー１３は可動鉄心９
と一体に形成してもよく、また、出力取出部とし
ては板ばね１５のほかにもリンクなどを用いても
よい。

さらに、以上のようにプランジヤ形、あるいは
ダイヤフラム形のポンプは液について用いるばか
りでなく、エアポンプとして利用することもでき
る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、中央部の固定鉄心に対してほ
ぼＬ字状の両側の可動体を左右対称に設けるとと
もにこの可動体のＬ字折曲部を回動自在に軸支
し、さらに可動体にあつて固定鉄心に対する可動
鉄心を軸方向に対して外側に傾斜させ、可動体の
相互に対向する作動レバーから軸方向の振動動力
を取出すようにしたから、左右の可動体が有する
慣性力の軸方向およびこれに直交する方向の成分
をすべて効果的に相殺して振動を著しく軽減する
ことができ、このように振動動力装置をたとえば
ハンドスプレーなどに利用した場合は振動による
幣害、疲労や最悪の場合の白ろう病などを防止で
き、また、魚鑑賞用の水槽のエアポンプに利用し
た場合は振動騒音による幣害を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の振動動力装置の一実施例が組
込まれたハンドスプレーの斜視図、第２図はその
一部を切り欠いた平面図、第３図はその要部の作
用を説明するための平面図である。 ４…固定鉄心、７…可動体、８…内端部、９…
可動鉄心、１２…電磁コイル、１３…作動レバ
ー、１５…出力取出部としての板ばね。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電磁コイルを有する中央部の左右対称状の固
   定鉄心と、 ほぼＬ字状をなし上記固定鉄心の両側にＬ字折
   曲部を回動自在に軸支され、相互に対向する作動
   レバーを軸方向に対しほぼ直交するように左右対
   称状に配置され、かつ、少なくとも外端側部を上
   記固定鉄心に吸着される可動鉄心に形成するとと
   もにこの可動鉄心を軸方向に対して外側に傾斜さ
   せた両側の可動体と、 この両側の可動体の対向する作動レバーの内端
   部に設けた出力取出部と、 を具備したことを特徴とする振動動力装置。