JPS63243472A - 可動磁石式ダイヤフラムポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は可動磁石式ダイヤフラムポンプのステートコア
に関する。さらに詳しくは、ダイヤフラムに連結された
振動子と、この振動子の外周部に設けられた電磁コイル
との磁気的相互作用によって振動子を往復運動させるこ
とにより、これに連動したダイヤフラムを往復運動させ
、さらにこれに連動して流体を吸引しその後吐出する可
動磁石式ダイヤフラムポンプ内に設けられるステートコ
アであって、その両端に端面に向って次第に広く開口す
る部分が設けられているので、振動子の往復運動に際し
該振動子に設けられたマグネットシューと吸着、接触す
ることがなく、さらに振動の上死点および下死点に至る
まで有効に軸方向に磁気力が作用し、ポンプの性能を向
上させることのできるステートコアに関する。なお、こ
こで上死点および下死点とは右側のダイヤフラム（第１
図参照）を例にとると、振動子が最も右方へ移動したと
きを上死点、最も左方へ移動したときを下死点とあられ
すものとする。

本発明のステートコアが適用される可動磁石式ダイヤフ
ラムポンプは、主として養魚水槽、庭池養魚またはし尿
浄化槽における酸素補給、あるいは公害監視における検
査ガスのサンプリングなどに利用される。

［従来の技術］ 従来より、可動磁石式ダイヤフラムポンプとしては特開
昭５４−８４１１０３号公報に記載のものがある（第９
図参照）。

かかるダイヤフラムポンプは、円筒状ヨーク（２１＋の
内周端と振動子のの両端に生じたＮ極およびＳ極の磁極
とのあいだの磁気的相互作用により振動子のをその軸方
向に往復動させるものである。第９図中のＮ、Ｓは交流
電流のある半波間におけるヨーク（２１）の内周端に現
われる磁極の極性を示しており、このばあい振動子のは
右方向へ動かされる。つぎの半波間では、（Ｎ）　、（
Ｓ）で示す極性となり、振動子は左方向へ動かされる。

このようにして振動子のが通電した交流電流の周期に同
期して左右方向に振動し、これに連動してダイヤフラム
（２６ａ）　、（２８ｂ）も振動する。そしてダイヤフ
ラム（２６ａ）の右方およびダイヤフラム（２８ｂ）の
左方に設けられている作動室（図示せず）内の流体に規
則的な圧力変動を与え、作動室内に流体を吸引し、そし
て作動室外に流体を吐出することによって前記ダイヤフ
ラムポンプがポンプとして機能する。

しかしながら、前記従来のダイヤフラムポンプにおいて
は、支持軸−に取り付けられた鋳造磁石などからなる永
久磁石Ｑ４の残留磁束を強くするために磁石のパーミア
ンス係数を大きくする必要があり、したがって寸法の長
い永久磁石が使用されており、さらにまたヨーク（２ｖ
の左端部および右端部の内周端に生じる磁極と永久磁石
（至）のＳ極およびＮ極とのあいだに働く磁気力を強め
るために、永久磁石（２１の左端面上および右端面上に
、磁極片（２７ａ）　、（２７ｂ）が設けられているの
で、振動子のの重量は非常に大きなものとなる。

したがってダイヤフラムの設計条件あるいは振動子のの
重量などによって定まる振動子のの固有振動数を電磁コ
イル（２２ａ）　、（２２ｂ）に通電される交流電流の
周波数に一致させることができず、これによって交流電
流の交番変化と振動子の振動とが共振状態となることに
よりダイヤフラムポンプの吐出能力が急上昇するという
状態かえられず、ダイヤフラムポンプの駆動効率が悪い
という問題がある。

以上のような問題を効果的に解決するために、本出願人
は、すでに特願昭８１−２０８４２３号明細書に記載し
ているように、振動子における電磁コイルのＳ極および
Ｎ極に対応する部分に相対向する側の磁極の極性が同一
となっている２つの分離したフェライト磁石を設けた可
動磁石式ダイヤフラムポンプを提案し、さらに特願昭６
２−８３８０号明細書に記載されているように電磁コイ
ルと磁石とのあいだに磁束密度が大きい作用磁界を形成
し、振動子の振動力を高めポンプの吐出量の大容量化を
可能にするマグネットシューが設けられてなるダイヤフ
ラムポンプを提案している。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、前記特願昭８２−８３８０号明細書に記
載のものでも以下に述べる問題がある。

第１０〜１１図は、振動子（１０９）およびステートコ
ア（１０８）の右半分ならびに右側のダイヤフラム（１
１１）を示す概略説明図であり、簡単のためにヨークプ
レートコア、サイドプレートなどは省略して描いである
。（１０７ａ）、（１０７ｂ）、（１０７ｃ）は、等方
性磁性体である珪素鋼板などからなるマグネットシュー
であり、第１０〜１１図に示すように磁気回路内の磁束
密度を増大せしめ磁気力を増加させるべくその周縁部が
屈曲した形でフェライト磁石（１０５）に固定して設け
られている。

第１０図における振動子（１０９）は右方向へも左方向
へも移動していない、いわば中立の状態にあり、振動子
（１０９）の芯とステートコア（１０８）の芯とはほぼ
一致した状態にある。そして、振動子（１０９）を左右
に振動させるべく電磁コイルに通電すると、第１０図に
示すように（Ａｏ）、（Ｂｏ）、（Ｃ゛）の磁束によっ
て（Ｆ、　’）なる軸方向力が発生し、マグネットシュ
ー（１０７ａ）はステートコア（１０ｇ）に引き込まれ
るようになる。なお、以上の説明においては通電によっ
てステートコア（１０８）の右端部にまずＳなる極性が
現われると仮定している。

その後、時間（交流のある半波間内における時間）の経
過とともに振動子（１０９）は前記軸方向力（Ｆ、　’
）の作用により次第に左方向へ移動するのであるが、こ
のばあいにおいて、第１１図に示すようにステートコア
（１０Ｂ）とマグネットシュ（１０７ａ）とが重なりは
じめると（Ａｏ）、（Ｂｏ）、（Ｃ′）の磁束による力
は（Ｆｖ’）のようにマグネットシュー（１０７ａ）を
ステートコア（１０８）に吸着する力に変わる。そして
この（Ｆｖ’）なる力は振動子（１０９）が左方向へ移
動するにつれて次第に大きくなる。かかるばあいに、振
動子（１０９）の芯と、ステートコア（１０８）の芯と
が完全に一致しており、しかもゴム性ダイヤフラムが振
動子（１０９）を支える力がすべての方向に、すなわち
振動子（１０９）の軸（ｉｏｅ）に対してａｅｏ”の方
向すべてに等しければ問題はないのであるが、実際にお
いては芯を完全に一致させることおよび完全に均質なダ
イヤフラムをうろことは非常に困難である。その結果、
振動子（１０９）すなわちマグネットシュー（１０７ａ
）の中心位置を支えているゴム性ダイヤフラムはある所
がたるみ、その反対側が引き伸ばされて片寄りが生じて
しまう。

そしてたとえ運転当初はこの片寄った状態でもマグネッ
トシュー（１０７ａ）がステートコア（１０８）に接触
吸着されることなく運転が行なわれていたとしても、運
転を続けるうちに前記片寄りが増幅され、ついには吸着
力のほうがゴムの抗張力よりも大きくなりマグネットシ
ュー（１０７ａ）がステートコア（ｉｏ８）に接触吸着
するまでに至るのである。

振動子（１０９）が最大限移動した状態においては、ゴ
ムの抗張力が大きいので前記吸着力に対抗して振動子（
１０９）を中心位置に支えることもできるのであるが、
ダイヤフラム（１１１）が中立状態付近にあるときは、
ゴムの抗張力は小さいため、わずかな吸着力によっても
ダイヤフラムに片寄りが生じてしまう。

そして、前述したごとくマグネットシュー（１０７ａ）
がステートコア（１０８）に接触するようになれば、振
動子（１０９）の左右への振動は制限されるのでポンプ
の性能、すなわち吐出能力は大幅に低下してしまう。さ
らには、当り騒音および振動が発生し、ついにはマグネ
ットシュー（１０７ａ）やステートコア（１０８）が破
損してしまいポンプとして使いものにならなくなるとい
う問題が発生する。

以上のごとき不都合を防止するには、ステートコア内径
とマグネットシュー外径の差を大きくして前記吸着力を
小さくするようにすればよいが、こうすると互いに作用
する磁気吸引力が弱くなってしまい、振動子の娠動力が
小さくなリボンブの性能が大幅に低下してしまうという
別の面での不都合が生じてしまう。

本発明は叙上のごとき問題点を解決するべくなされたも
のであり、マグネットシューとステートコアとの接触を
防止するだけでなく、全振巾過程（すなわち上死点から
下死点に至るまでの過程）において有効に磁気力を軸方
向に作用せしめることのできるステートコアを提供する
ことである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の可動磁石式ダイヤフラムポンプのステートコア
は、電磁コイルと、該電磁コイル内に挿入され、ダイヤ
フラムに連結され、かつ磁石が設けられている振動子と
が装着されてなるダイヤフラムポンプの、前記電磁コイ
ルと振動子とのあいだに介装された磁性体からなる円筒
状ステートコアであって、その両端部が、内径を次第に
大きくしつつ端面に向って開口するよう構成されてなる
ことを特徴としている。

［実施例〕 つぎに、本発明のステートコアをその実施例を示す図面
に基づき説明する。

第１図は本発明のステートコアの一実施例が設けられて
なる、吐出量が毎分１０Ω程度の可動磁石式ダイヤフラ
ムポンプの一部断面図である。

第１図において（１）は横断面がドーナツ状となってい
る電磁コイルであり、その中心部に形成されている中空
部の回りに沿って導線が捲回されている。該電磁コイル
（１）の外周部には電磁コイル（１）を覆う形でかつこ
れと中心軸を共通とするように円筒状のヨークコア（３
）が設けられている。

電磁コイル（１）の内周面および第１図で示す左および
右（以下左、右、上、下とは第１図におけるものを示す
）の両端面上には、これに接する形で縦断面の上、下の
各半部がＵ字形となっているボビン（２）が設けられて
いる。該ボビン（２）の左、右両端面上には、それぞれ
これらに接する形でドーナツ板状の右側のヨークプレー
トコア（４）と左側のヨークプレートコア（４°）が固
設されている。ヨークプレートコア（４）、（４°）は
ボビン（２）の内周面より少し中心軸方向へ突出してい
る。電磁コイル（１）の中心軸部には、中心軸方向に延
びて形成されている振動子（後述）の支持軸（６）が設
けられており、支持軸（６）の前記ヨークプレート（４
）、（４゛）の内周端に対応する部分にはそれぞれ短円
柱状の右側の第１の磁石（５）および左側の第２の磁石
（５゛）が適宜手段により固定して設けられている。

第１の磁石（５）および第２の磁石（５°）の中心軸は
支持軸（６）の中心軸に一致している。さらに第１の磁
石（５）と第２の磁石（５°）の相対向する面の磁極の
極性はともにＳ極となっており、したがってこれらの反
対面の磁極の極性はＮ極となっている。そして第１の磁
石（５）および第２の磁石（５゛）のそれぞれの左、右
両端面上には、これに′接する形で、円板状であって厚
さが０．５ｍｍの磁性体である硅素鋼板を数枚積層した
ものからなるマグネットシュ（７ａ）、（７ｂ）、（７
ｃ）、（７ａ’）、（７ｂ’）　、（７ｃ’）が適宜手
段により固定して設けられている。

マグネットシューの外周端部はフェライト磁石の外周端
面に沿って屈曲して形成されている。

すなわちマグネットシュ（７ｂ）、（７ｃ）、（７ｂ’
）、（７ｃ’）の周端部は、それぞれフェライト磁石（
５）、（５゛）の外周端面に沿ってかつこれに当接して
直角に屈曲した形で、フェライト磁石（５）、（５゛）
のそれぞれの左端面または右端面より少し延びて形成さ
れている。

またマグネットシュー（７ｂ）の左側面およびマグネッ
トシュー（７ｂ’）の右側面上にはこれらに接する形で
マグネットシュー（７ｂ）、（７ｃ）、（７ｂ’）　、
（７ｃ’）と同様のマグネットシュ（７ａ）およびマグ
ネットシュー（７ａ’）が固定して設けられており、マ
グネットシュー（７ａ）、（７ｂ）の周端部はこれらの
周端面がステートコア（８）に接近するように内方へ直
角に屈曲している。

マグネットシュ（７ａ）、（７ｂ）、（７ｃ）、（７ａ
’）、（７ｂ’）　、（７８’）の前記直角に屈曲した
周端部の寸法は、ポンプの吐出容量、振動子（９）の移
動距離などの設計条件によって定まるが、マグネットシ
ュー（７ｂ）とマグネットシュー（７ｃ）の周端面およ
びマグネットシュー（７ｂ’）とマグネットシュー（７
ｃ’）の周端部が磁気的に短絡しないようにする必要が
ある。本実施例においてはこの周端部の寸法は１〜３Ｉ
Ｉｌｆｆｉである。

このような屈曲によってヨークプレートコア（４）、（
４°）の内周端とマグネットシュー（７ｂ）、（７Ｃ）
、（７ｂ’）　、（７ｃ’）の外周端と距離はマグネッ
トシューがフラットであるばあいに比較して一層短くな
るとともに等方性磁性体であるマグネットシュ（７ｂ）
、（７ｃ）、（７ｂ’）　、（７ｃ’）によって形成さ
れる磁気通路が長くなる。そして、これによってヨーク
プレートコア（４Ｌ（４′）の内周端とマグネットシュ
（７ｂ）、（７ｃ）、（７ｂ’）、（７ｃ’）の外周端
とのあいだの磁気力が増大し、磁気回路の磁気抵抗を一
層小さくできるため磁気回路内の磁束密度を増大でき磁
気力を増大することができる。マグネットシューの外周
面とヨークプレートコア（４）、（４’）の内周面との
あいだには約１　ｍｍ〜３　ｍｍ程度の隙間が形成され
ている。そして支持軸（６）と第１および第２磁石（５
）、（５°）とマグネットシュ（７ａ）、（７ｂ）、（
７Ｃ）、（７ａ’）　、（７ｂ’）　、（７ｃ’）とか
ら振動子（至）が構成されている。さらに、ボビン（２
）の内周にあってそのほぼ中央部には、中心軸が支持軸
（６）の中心軸に一致して円筒状のステートコア（８）
が設けられている。ステートコア（８）はその外周面が
ボビン（２）の内周面に当接する形でこの内周面上に固
定されており、ステートコア（８）の内周面はヨークプ
レートコア（４）、（４゛）の内周端面とほぼ面一にな
っている。（至）、（１０’）はダイヤフラムＧυ、（
１１°）を支えるダイヤフラム台である。支持軸（６）
の両端部はダイヤフラム台（Ｋ））、（１０°）の中心
部を貫通して外方に突出している。ダイヤフラム台（Ｋ
））の右端面には吸引室（１２ａ）　、吐出室（１２ｂ
）および凹部（１２ｃ）が形成されているケーシング部
材Ｏｚが固定されており、またダイヤフラム台（１０°
）の左端面には吸引室（１２ａ’）、吐出室（１２ｂ“
）および凹部（１２ｃ’）が形成されているケーシング
部材（１２°）が固定されている。ダイヤフラム台ＱＯ
）とケーシング部材（１２）とのあいだには略円板状の
ＥＰＤＭからなるダイヤフラム旧）がその周端部がダイ
ヤプラム台（１０）とケーシング部材（１２）とにより
嵌装されて設けられている。またダイヤフラム（＋？）
の中心部には支持軸（６）の右端部がＮ通していて、ダ
イヤフラム０１）の両面上にダイヤフラム０１）を押し
引きして左右に変位させるセンタープレート回、□□□
が設けられている。これらのダイヤフラム（Ｉ＋１およ
びセンタープレート０３、圏は取り着は座（１４）とナ
ツト日とのあいだに介装され、ナツト四により締付けら
れることにより支持軸（６）の右端部上に固定されてい
る。そしてダイヤフラムＯ１）とケーシング部材０２）
の凹部（１２ｃ）とにより作動室が形成されている。

ケーシング部材（１２１には吸引室（１２ａ）に連通ず
る吸引口（１２ｄ）および吐出室（１２ｂ）に連通ずる
吐出口（１２ｅ）が設けられており、作動室と吸引室（
１２ａ）との隔壁中に設けられた連通孔（１２ｆ’）部
には吸引弁Ｏｆ３が設けられており、また作動室と吐出
室（１２ｂ）との隔壁に設けられた連通孔（１２ｇ）部
には吐出弁（１７）が設けられている。

ダイヤフラム台（１０”）の左方の構成はダイヤフラム
台（財）の右方の構成と全く対称的に同じものとなって
いる。

つぎに第１図に示すダイヤフラムポンプの作用および動
作について説明する。

電磁コイル（１）に交流電流を流すと交流電流の変化に
同期して電磁コイル（１）の両端のそれぞれにおいてＮ
極およびＳ極の磁極が交互に生じる。

したがって磁性体であるヨークプレートコア（４）、（
４°）も交流電流の変化に同期して磁化され、ヨークプ
レートコア（４）の内周端およびヨークプレートコア（
４′）の内周端にそれぞれ異なる極性の磁極が交互に現
われる。すなわちヨークプレートコア（４）の内周端が
Ｎ極またはＳ極となるのに対応してヨークプレートコア
（４゛）の内周端はＳ極またはＮ極となる。

ここで交流電流のある半波間においてヨークプレートコ
ア（４）の内周端がＳ極に磁化されているばあいには、
ヨークプレートコア（４゛）の内周端がＮ極に磁化され
ており、このばあいにはヨークプレートコア（４）の内
周端のＳ極は第１の磁石（５）によって磁化されたマグ
ネットシュー（７ｃ〉のＮ極とは引力、第１の磁石（５
）によって磁化されたマグネットシュー（７ａ）、（７
ｂ）のＳ極とは斥力の相互作用を及ぼす。またヨークプ
レートコア（４°）の内周端のＮ極は第２の磁石（５°
）によって磁化されたマグネットシュー（７ｃ）のＮ極
とは斥力、第２の磁石（５°）によって磁化されたマグ
ネットシュー（７ａ’）　、（７ｂ’）のＳ極とは引力
の相互作用を及ぼす。これによって振動子（９）は左方
へ向う力を受け、左方へ移動する。つぎに交流電流が前
記半波間のっぎの半波間になったばあいにはヨークプレ
ートコア（４）の内周端がＮ極に磁化され、これと同時
にヨークプレートコア（４°）の内周端がＳ極に磁化さ
れる。そしてこのばあいにはヨークプレートコア（４）
およびヨークプレートコア（４）の内周端の磁極は、マ
グネットシー　−（７ａ）、（７ｄ）、（７Ｃ）および
マグネットシュ（７ａ’）　、（７ｂ’）　、（７ｃ’
）の磁極と、先の半波間のばあいとまったく反対の相互
作用を及ぼし振動子（９）は右方へ移動する。

なお磁性体のマグネットシュー（７ａ）、（７ｂ）、（
７ｃ）、（７ａ’）　、（７ｂ’）　、（７ｃ’）を設
けることにより、これらの周端に第１および第２の磁石
（５）、（５゛）によって生じる磁力線の大部分が集め
られるため、ヨークプレートコア（４）およびヨークプ
レートコア（４°）の内周端の磁極とマグネットシｘ　
　（７ａ）、（７ｂ）、（７Ｃ）およびマグネットシュ
ー（７ａ’）　、（７ｂ’）　、（７ｃ’）の磁極との
あいだに働く磁気力は非常に強くなる。

このようにして振動子（９）が交流の周期と同期して左
右方向に往復振動を行い、これに連動してダイヤフラム
ＯＩ）が左右に振動する。そして振動子（９）が左方へ
移動したときに吐出弁０７）が閉じたままで吸引弁ＯＱ
が開いて吸引口（１２ｂ）により吸引室（１２ａ）内に
吸引された流体は連通口（１２ｆ’）を通って作動室内
に流入し、つぎに振動子（９）が右方へ移動したときに
吸引弁ＯＱが閉じるとともに吐出弁（＋７）が開き作動
室内の流体が連通口（１２ｇ）を通って吐出室（１２ｂ
）を経て吐出口（１２ｅ）より吐出される。ダイヤフラ
ム台（１０°）の左方の構成についても前記同様の動作
が行なわれ、このようにして第１図に示す可動磁石式ダ
イヤフラムポンプが駆動する。

本発明のステートコア（８）は以上のような構成および
作用の可動磁石式ダイヤフラムポンプ内において用いら
れるものであるが、前述したごとく、その両端部が、内
径を次第に大きくしつつ端面に向って開口するよう構成
されてなることを特徴とするものである。

以下、本発明のステートコア（８）について詳細に説明
する。

第２図は本発明のステートコアの一実施例の概略斜視図
、第３図は本発明のステートコアの他の実施例の概略斜
視図である。

第２図に示すものは厚さ約２■の単層の硅素鋼板を一部
スリットができるように、すなわち断面がＣ字状になる
ように成形したものである。

また、第３図に示すものは０　、３＋ａａ＋の硅素鋼板
を螺旋状に捲回して全体の厚さが約２ｍｍとなっている
ものである。

第２図に示すものは、磁束の通る方向と直角方向に発生
する磁性体内の起電力に対して全体が開回路となってい
るので２次電流の発生を防止することができる特徴があ
る。また、第３図に示すものは薄板を積層した構造であ
るので、ステートコア内部に渦電流が発生するのを防止
できるとともに、第２図に示すものと同様に全体が開回
路になっているので２次電流の発生を防止することもで
きる。

さらに、ＦｅにＳｔを添加した硅素鋼板は、残留磁化も
小さく、ヒステリシス損も小さいという特性を有してい
るので電磁コイル（１）に交流電流を流すことによって
生じる磁気回路内でのエネルギーの損失も小さくなる。

このようなことから、ステートコア内における損失エネ
ルギーも小さくなるとともに発熱も少なくなり、ダイヤ
フラムポンプ自体の発熱も小さくできる。

硅素鋼板の厚さは前記値に限定されるものではなく、ま
た材料も前述した硅素鋼に限定されるものではなく、残
留磁化を小さくできるものであればいかなる組成の鋼も
使用することができる。

ステートコアの両端部分の形状は、第４〜５図に示すよ
うにステートコア末端部に向い内径を大きくしつつ徐々
に傾斜しているものでもよいし、ｍＢａ図に示すように
ステートコア末端部に向い内径を大きくしつつ徐々に傾
斜し、途中から内厚が一定になるようなものでもよいし
、第６ｂ図に示すように段階式でもよいし、また第６Ｃ
図に示すように両端部の薄肉部とそれ以外の厚肉部とか
らなるものでもよい。

本発明のステートコアにおいては、その外径は第６ａ〜
ＧＣ図に示すように一定である必要はない。第６ｄ図に
示すように両端部を外側へ折り曲げたような形状であっ
てもよいし、第６ｅ図に示すように第６ｄ図に示すもの
の内面傾斜部に端面に向って薄肉となる階段状部分を形
成したものでもよい。要するに、本発明のステートコア
は、その内径が端面に向って次第に大きくなっている点
に特徴があるのであってステートコアの外径に関しては
とくに限定されるものではない。

したがって、たとえば第６ｆ図に示すような端部のステ
ートコアも本発明に含まれるものである。

傾斜部を有するステートコアをつくるばあい、予め傾斜
部分を形成した薄板を円筒状に曲げ加工をしてつくって
もよいし、円筒状にしたあとで傾斜部分を加工するよう
にしてもよい。第３図に示すものは、帯状の薄板を螺旋
状に捲回してえられるが、予め傾斜部に対応する帯状の
薄板の幅を狭くしておいて、該薄板を捲回することで傾
斜部を形成することもできる。

つぎに傾斜部分の寸法であるが、第４図に示される（ｔ
ｌ）はステートコアの厚さであり、（ｔｌ）は末端部の
厚さで、たとえばステートコアの厚さくｔｌ）が２．５
ｍｍのばあい（ｔｌ）はｌｌ１ｌｆｆｉ程度とするのが
好ましい。また傾斜角度（θ）は（ｔｘ）、（ｔｌ）お
よびマグネットシューの軸方向の移動距離にもとづき選
定すればよいが、５〜３０６程度であり、１０’前後が
とくに好ましい範囲である。

ステートコアは、たとえば第２図に示すように１部品か
らなるものでもよいが、第６ｄ〜６ｒ図に示すように端
部が外側へ曲った形状のステートコアを用いるばあいは
、製作、組立などを考慮して２部品（ステートコアの軸
に直交する方向に２分する）もしくは３部品（まん中の
内外径一定の部分と、両端の開口部）とすることも可能
である。

つぎに本発明のステートコアの作用について説明する。

第７〜８図は、振動子（９）およびステートコア（８）
の右半分ならびに右側のダイヤフラムＱｌ）を示す概略
説明図である。

第７図に示すように、振動子（９）が左右振動の中立状
態にあるとき、すなわちダイヤフラム０１）の中心保持
力が弱いときは、ステートコア（８）の入口部が傾斜し
ており該ステートコア（８）とマグネットシュー（７ａ
）との間隙を大きくとることができるので（第４図の（
ｔ３）参照）、吸引磁束（Ａ）　、（Ｂ）　、（Ｃ）を
軸方向に向けて軸方向力（ＰＬ）として集中せしめ、か
つマグネットシュー（７ａ）をステートコア（８）に吸
着させようとする力（Ｆｖ）を極力小さくすることがで
きる。そして、振動子（９）の振ｌ】が進み第８図に示
す状態まできたときにはダイヤフラムが引き伸ばされて
ゴムの抗張力が最大になっているので振動子（９）を中
心に保持する力が大変強く、ステートコア（８）とマグ
ネットシューが内部で相当に接近しくＡ）、（Ｂ）　、
（Ｃ）による吸着力（Ｆｖ）が強くなっても、ステート
コア（８）とマグネットシュー（７ａ）とが互いに接触
することはない。なお、第８図に示されるように、振動
子（９）がかなり左方へ振巾した状態でも、（Ａ）　、
（Ｂ）　、（Ｃ）による軸方向分力成分が大きいので、
合成力（ＦＬ）は振動の下死点まで確実に軸方向に作用
し、ポンプの性能を最高に発揮せしめることができる。

［発明の効果］ 以上説明したとおり、本発明のステートコアはその両端
部が、内径を次第に大きくしつつ端面に向って開口する
よう構成されているので次のような効果を奏することが
できる。

■振動子が左右振動の中立状態にありダイヤフラムの中
心保持力が弱いときに、ステートコアとマグネットシュ
ーの間隙を大きくとれるのでこれらの吸着力を極力小さ
くすることができ、ダイヤフラムに片寄りが生じるのを
防止することができる。

そして、ダイヤフラムの中心保持力が弱いときの吸着力
を小さくしておけば、振動子の移動が進みステートコア
とマグネットシューが相当接近して磁気吸引力強くなっ
ても、このときにはダイヤプラムが引き伸びされてゴム
の抗張力が最大になっているので振動子を中心に保持す
る力は大変強く、したがってステートコアとマグネット
シューが互い吸着接触することはない。

■ステートコアの磁束が入る面が傾斜してぃるときは振
巾の全工程（上死点から下死点に至るまで）において軸
方向の分力をうろことができるので磁気作用を有効に利
用でき、ポンプの性能（吐出能力）をアップさせること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のステートコアの一実施例が設けられて
なる可動磁石式ダイヤフラムポンプの断面図、第２図は
本発明のステートコアの一実施例の概略斜視図、第３図
は本発明のステートコアの他の実施例の概略斜視図、第
４図はステートコアの傾斜部とマグネット、シューをあ
られす説明図、第５図はステートコアの傾斜部に対応す
る傾斜部を有するマグネットシューをあられす説明図、
第６ａ図〜第６ｆ図は第４図に示すものとは異なる形状
の端部を有するステートコアの説明図、第７〜８図は本
発明のステートコアの一実施例とマグネットシューとダ
イヤフラムとの関係を示す説明図、第９図は従来の可動
磁石式ダイヤフラムポンプの断面図、第１０〜１１図は
端部が内径を大きくしつつ端面に向って開口していない
ステートコアとマグネットシューとダイヤフラムとの関
係を示す説明図である。 （図面の主要符号） （１）：電磁コイル （５）：第１の磁石 （５’）　：第２の磁石 （６）：支持軸 （７ａ）、（７ｂ）、 （７ｃ）、（７ａ’）、 （７ｂ’）　、（７ｃ’）　　：マグネットシュー（８
）ニステートコア （９）：振動子 ０１）、（１１°）：ダイヤフラム ８ニステートコア ８：ステートコア ７９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　電磁コイルと、該電磁コイル内に挿入され、ダイヤ
   フラムに連結され、かつ磁石が設けられている振動子と
   が装着されてなるダイヤフラムポンプの、前記電磁コイ
   ルと振動子とのあいだに介装された磁性体からなる円筒
   状ステートコアであって、その両端部が、内径を次第に
   大きくしつつ端面に向って開口するよう構成されてなる
   ことを特徴とする可動磁石式ダイヤフラムポンプのステ
   ートコア。 ２　両端部内面に、端面に向って傾斜する傾斜部が設け
   られてなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のステートコア。 ３　両端部内面に、端面に向って開口する階段状部分が
   設けられてなることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のステートコア。