WO2018037443A1 - 多気筒式ダイヤフラムポンプ - Google Patents

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WO2018037443A1
WO2018037443A1 PCT/JP2016/074345 JP2016074345W WO2018037443A1 WO 2018037443 A1 WO2018037443 A1 WO 2018037443A1 JP 2016074345 W JP2016074345 W JP 2016074345W WO 2018037443 A1 WO2018037443 A1 WO 2018037443A1
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WO
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diaphragm
outflow side
communication groove
inflow side
pump
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/074345
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
眞利 柴田
池戸　勇二
Original Assignee
柴田科学株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B45/00—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids
    • F04B45/04—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having plate-like flexible members, e.g. diaphragms

Definitions

  • the present invention relates to a multi-cylinder diaphragm pump having a plurality of pump chambers.
  • Patent Document 1 discloses a micro diaphragm pump that is thinned by integrally forming a diaphragm and a valve body.
  • the diaphragm pump Since the diaphragm pump has a structure in which only one of the reciprocating motions of the diaphragm is taken out by the check valve, the fluid flow includes pulsation. For this reason, in the single cylinder type diaphragm pump which makes a fluid flow with a single pump chamber like the micro-diaphragm pump of patent document 1, there exists a problem that flow volume accuracy falls by the pulsation of a fluid, and an operating noise is loud. .
  • Patent Document 2 a multi-cylinder diaphragm pump having a plurality of pump chambers is known as a diaphragm pump capable of reducing the influence of such pulsation.
  • the multi-cylinder diaphragm pump of Patent Document 2 operates pump devices arranged in a plurality of pump chambers with a predetermined phase difference, and merges fluids flowing out from the plurality of pump chambers to cancel each other's pulsation. By combining them, the pulsation of the fluid is suppressed.
  • the multi-cylinder diaphragm pump of Patent Document 2 includes an upper case body 110, a first communication groove 112 extending from the pump chamber 102 to the exhaust valve 104, and an intake port 106, as shown in FIG. Both the third communication groove 114 reaching the upstream of the intake valve 108 is provided, and the second case groove 122 that joins the flows from the plurality of pump chambers 102 is provided in the lower case body 120.
  • an intake port 132 is formed on a mounting base 130 that covers the entire mechanism provided separately from the upper case body 110 and the lower case body 120.
  • the internal space 134 serves as a flow path for distributing the fluid to each pump chamber 102.
  • the exhaust valve 104 and the intake valve 108 are cantilever tongue-shaped reed valves 104a and 108a. Is configured to act by closing the entire first communication groove 112.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a multi-cylinder diaphragm pump that can be thinned and can have a simple structure. There is to do.
  • a multi-cylinder diaphragm pump expands and contracts a pump body having an intake port, an exhaust port and a plurality of pump chambers, and a plurality of pump chambers with a predetermined phase difference.
  • a multi-cylinder diaphragm pump comprising a drive mechanism, wherein the pump body is provided for each of a plurality of pump chamber forming recesses capable of forming the plurality of pump chambers, and for each of the pump chamber forming recesses.
  • the first case body having an inflow side communication groove and an outflow side communication groove connected to each pump chamber forming recess and the other end portions of the plurality of inflow side communication grooves communicate with each other and are fluidly connected to the intake port.
  • each inflow communication groove is configured to be able to prevent the flow of fluid in a direction from each inflow side communication groove to the inflow side common communication groove, and each outflow side diaphragm has a flow path.
  • an outflow side valve seat constituting an outflow side check valve is formed, and the outflow side check valve is capable of allowing fluid to flow in a direction from each outflow side communication groove to the outflow side common communication groove. And it is comprised so that the flow of the fluid of the direction which goes to each outflow side communication groove from the said outflow side common communication groove can be blocked
  • each of the inflow side diaphragms has a through hole that communicates the other end portion of the inflow side communication groove and the inflow side common communication groove
  • Each of the valve seats has a blocking surface capable of closing the through hole of the inflow side diaphragm, and the blocking surface has a larger area than the through hole and is substantially parallel to the inflow side diaphragm.
  • the inflow side diaphragm is in close contact with the closed surface so that fluid cannot pass through; and a spaced position where the fluid is separated from the closed surface so that fluid can pass through the through hole. It is preferable to have flexibility that can be displaced between the two.
  • the closing surface of the inflow side valve seat has an inclined surface inclined in a direction away from the inflow side diaphragm toward the outer edge portion, and the inflow side diaphragm is in the contact position. It is further preferable that the closed surface is in close contact with the inclined surface and is separated from the inclined surface of the closed surface at the separation position.
  • each of the outflow side diaphragms has a through hole that communicates the other end portion of the outflow side communication groove and the outflow side common communication groove
  • Each of the outflow side valve seats has a closed surface that can close the through hole of the outflow side diaphragm, and the closed surface of the outflow side valve seat is larger than the through hole of the outflow side diaphragm.
  • the outflow side diaphragm has an area, and the outflow side diaphragm is in close contact with the closing surface of the outflow valve seat so that the fluid cannot pass therethrough, and the fluid It is preferable to have flexibility to be displaceable between the outflow side diaphragm and a separated position away from the closing surface of the outflow side valve seat so as to be able to pass through the through hole.
  • the closing surface of the outflow side valve seat has an inclined surface inclined in a direction away from the outflow side diaphragm toward the outer edge portion, and the outflow side diaphragm is in the contact position at the contact position. It is further preferable that the closed surface of the outflow side valve seat is in close contact with the inclined surface and is separated from the inclined surface of the closed surface of the outflow side valve seat at the separated position.
  • the pump chamber is formed to be aligned X (X is an integer of 2 or more) along a predetermined direction
  • the drive mechanism includes the predetermined cylinder A rotating shaft extending along the direction, a driving source for rotating the rotating shaft, and a reciprocating member provided for each diaphragm portion of the packing member, wherein the rotating shaft includes X crankshafts.
  • Each of the crankshafts is formed of an eccentric cam portion decentered by a predetermined amount from the central axis of the rotating shaft, an engaging protrusion formed on one end surface in the axial direction, and another adjacent one formed on the other end surface in the axial direction.
  • An engagement recess configured to be engageable with the engagement protrusion of the crankshaft, and the reciprocating member has one end connected to the eccentric cam portion of the crankshaft and the other end Is the diaphragm of the packing member And is configured to convert the rotational motion of the eccentric cam portion into the reciprocating motion of the diaphragm portion, and the engagement protrusion and the engagement recess are centered on the central axis of the rotation shaft It is preferable that they are provided at positions where the phases are shifted by “360 / X” degrees in the circumferential direction.
  • FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a multi-cylinder diaphragm pump according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a partial schematic cross-section along the line AA ′ in FIG. 1. It is a top perspective view which shows the state which looked at the lower case body from the packing member side. It is a top perspective view which shows the state which looked at the packing member from the upper case body side. It is a bottom perspective view showing the state which looked at the upper case body from the packing member side. It is sectional drawing which shows schematic structure of a pump chamber, an intake valve, and an exhaust valve.
  • FIG.7 (a) is sectional drawing which shows the free state (no-load state) of the non-return valve which concerns on this embodiment
  • FIG.7 (b) is reverse direction pressure to the nonreturn valve of Fig.7 (a).
  • It is sectional drawing which shows the state to which was provided.
  • It is a perspective view which shows schematic structure of a crankshaft. It is a figure which shows the relationship between the engagement protrusion of a crankshaft, and an engagement recessed part.
  • FIG. 10A is a cross-sectional view showing a free state (no-load state) of a check valve according to another embodiment
  • FIG. 10B is a reverse direction to the check valve of FIG. It is sectional drawing which shows the state to which the pressure was provided.
  • FIG. 10A is a cross-sectional view showing a free state (no-load state) of a check valve according to another embodiment
  • FIG. 10B is a reverse direction to the check valve of FIG. It is sectional drawing which shows the
  • 11A is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the pump chamber and the intake side and exhaust side check valves in the multi-cylinder diaphragm pump of Patent Document 2, and FIG. It is a figure which shows the structure of the non-return valve in the multi-cylinder type diaphragm pump of this. It is sectional drawing which shows the structure of the non-return valve of patent document 1.
  • 13A is a cross-sectional view showing the structure of another conventional check valve, and FIG. 13B shows a state in which a reverse pressure is applied to the check valve of FIG. 13A.
  • FIG. FIG. 14A shows a crankshaft according to a reference example
  • FIG. 14B shows a crankshaft according to another reference example.
  • the multi-cylinder diaphragm pump 1 is a multi-cylinder pump in which X pump elements are arranged on a straight line.
  • X means an integer of 2 or more.
  • the multi-cylinder diaphragm pump 1 includes a pump body 10 having an intake port 11, an exhaust port 12, and X (three in this embodiment) pump chambers 13. And a drive mechanism 50 that is attached to the pump body 10 and expands and contracts the three pump chambers 13 with a predetermined phase difference.
  • the pump body 10 includes a plate-like lower case body (first case body) 20, a plate-like packing member 30 stacked on the upper surface of the lower case body 20, and a packing member 30. And an upper case body (second case body) 40 that sandwiches the packing member 30 together with the lower case body 20.
  • the pump body 10 has a flat, generally rectangular plate-like overall shape.
  • the lower case body 20 is a flat rectangular plate-shaped member made of synthetic resin or the like, and has a surface (that is, an upper surface) facing the packing member 30 as shown in FIGS. 2, 3, and 6.
  • Each of the pump chamber forming recess 21, the inflow side communication groove 22, and the outflow side communication groove 23 is formed by X pieces (three in this embodiment).
  • the pump chamber forming recess 21, the inflow side communication groove 22, and the outflow side communication groove 23 are preferably molded integrally with the lower case body 20 by injection molding or the like, but are not limited thereto. It is also possible to form by cutting or the like.
  • the upper surface of the lower case body 20 is configured to be a seal surface when in close contact with the packing member 30.
  • each of the pump chamber forming recesses 21 is a concave space formed at a position aligned with a later-described diaphragm portion 31 of the packing member 30, and the pump chamber together with the diaphragm portion 31. 13 is formed.
  • the inflow side communication groove 22 is a concave groove formed from the pump chamber forming concave portion 21 toward the outside of the projection surface of the diaphragm portion 31 of the packing member 30. It is provided for each recess 21. At the distal end (other end) of the inflow side communication groove 22, a recess 22 a is formed that can form a downstream space 24 of the intake valve 14 described later. As shown in FIG. 6, the inflow side communication groove 22 has one end fluidly connected to the pump chamber forming recess 21, and the other end via an inflow side diaphragm 32, which will be described later, of the packing member 30. Are fluidly connected to an inflow side joint communication groove 42 described later. As shown in FIG. 6, the inflow side communication groove 22 is closed by the packing member 30 to form a flow path from the inflow side common communication groove 42 toward the pump chamber forming recess 21. It is configured as follows.
  • the outflow side communication groove 23 is formed from the pump chamber forming recess 21 to the outside of the projection surface of the diaphragm portion 31 of the packing member 30 and in a direction substantially opposite to the inflow side communication groove 22. And is provided for each pump chamber forming recess 21.
  • the distal end portion (other end portion) of the outflow side communication groove 23 is configured to form an upstream space 25 of the exhaust valve 15 described later.
  • the outflow side communication groove 23 has one end fluidly connected to the pump chamber forming recess 21, and the other end connected to the upper case body 40 via an outflow side diaphragm 33 described later of the packing member 30. Are fluidly connected to an outflow side joint communication groove 43 described later.
  • the outflow side communication groove 23 is closed by the packing member 30 to form a flow path from the pump chamber forming recess 21 toward the outflow side common communication groove 43. It is configured as follows.
  • the outflow side communication groove 23 is formed with an outflow side valve seat 26 that constitutes the exhaust valve 15 together with an outflow side diaphragm 33 described later of the packing member 30.
  • Each of the outflow side valve seats 26 is a columnar protrusion formed to protrude toward the through hole 33a of the outflow side diaphragm 33 at a position aligned with a through hole 33a of the outflow side diaphragm 33 described later of the packing member 30. is there.
  • Each of the outflow side valve seats 26 is provided substantially in parallel with the outflow side diaphragm 33 and has a blocking surface 26 a that can close the through hole 33 a of the outflow side diaphragm 33.
  • the closing surface 26a has a shape having an inclined surface 27 inclined at a direction away from the outflow side diaphragm 33 from the central portion, for example, a spherical shape whose outer edge portion is lower than the central portion (see FIG. 6). It is formed in a truncated cone shape (see FIG. 7) or a cone shape (not shown).
  • the blocking surface 26 a of the outflow side valve seat 26 has a larger area than the through hole 33 a of the outflow side diaphragm 33, and the inclined surface 27 comes into contact with the inner peripheral edge of the outflow side diaphragm 33, thereby penetrating.
  • the hole 33a is configured to be closed.
  • a plurality of ribs 26b protruding outward in the radial direction are provided on the peripheral surface of the outflow side valve seat 26 at a predetermined interval in the circumferential direction (120 degrees in the circumferential direction in this embodiment). Are formed at intervals of 3).
  • the rib 26b is configured to be able to contact the outer peripheral edge of the outflow side diaphragm 33 of the packing member 30, and thereby, the relative position between the through hole 33a of the outflow side diaphragm 33 and the center of the blocking surface 26a is positioned. Has been.
  • the packing member 30 is a thin plate-like sealing member made of a material having flexibility such as rubber, and when the packing member 30 is sandwiched between the lower case body 20 and the upper case body 40, an open surface (upper surface) of the lower case body 20. ) And the open surface (lower surface) of the upper case body 40, respectively.
  • the contact surface of the packing member 30 with the lower case body 20 and the upper case body 40 is configured to be a seal surface when in close contact with the lower case body 20 and the upper case body 40. This contact surface is preferably provided with a bead-shaped convex portion in order to enhance the sealing effect, but is not limited thereto.
  • the packing member 30 has X pieces (three in the present embodiment) provided at positions aligned with X (three in the present embodiment) pump chamber forming recesses 21. ) Diaphragm portions 31 and X pieces provided at positions aligned with the distal end portions (other end portions) of the inflow side communication grooves 22 of the X pieces (three in this embodiment) of the lower case body 20. (In this embodiment, three) inflow-side diaphragms 32 and the distal end portions (the other end portions) of X (three in the present embodiment) outflow-side communication grooves 23 of the lower case body 20 are aligned. X (three in this embodiment) outflow side diaphragms 33 provided at positions are integrally formed in parallel in the plane direction.
  • the diaphragm portion 31 is configured such that a pump chamber 13 can be formed between the diaphragm portion 31 and the pump chamber forming recess 21 of the lower case body 20.
  • the diaphragm portion 31 is provided so as to surround an elliptical movable portion 31 a that is a part that moves forward and backward with respect to the pump chamber 13 and the periphery of the movable portion 31 a, and is movable by elastic deformation.
  • a flexible portion 31b having flexibility that allows the portion 31a to move forward and backward.
  • the movable portion 31 a is connected to a reciprocating member 55 described later of the driving unit 50, and moves forward and backward with respect to the pump chamber 13 as the reciprocating member 55 reciprocates. It is configured.
  • each of the inflow side diaphragms 32 is formed so that a part of the packing member 30 is thin and circular from the upper surface to the lower surface, and a through hole 32 a is formed at a substantially central portion thereof. It is the annular
  • the inflow side diaphragm 32 includes a distal end portion (the other end portion) of the inflow side communication groove 22 of the lower case body 20 and an inflow side joint communication groove 42 described later of the upper case body 40. It is provided for each inflow side communication groove 22 so as to be separated. Further, each of the through holes 32a is configured to communicate the distal end portion (other end portion) of the corresponding inflow side communication groove 22 and the inflow side common communication groove 42.
  • the outflow side diaphragm 33 is formed so that a part of the packing member 30 is thin and circular from the lower surface to the upper surface, and penetrates substantially at the center thereof. It is an annular diaphragm formed by forming the hole 33a.
  • the outflow side diaphragm 33 includes a distal end portion (the other end portion) of the outflow side communication groove 23 of the lower case body 20 and an outflow side joint communication groove described later of the upper case body 40. 43 is provided for each outflow side communication groove 23 so as to be separated from the outlet 43. Further, each of the through holes 33 a is configured to communicate the distal end portion (other end portion) of the corresponding outflow side communication groove 23 and the outflow side common communication groove 43.
  • the inflow side diaphragm 32 and the outflow side diaphragm 33 are in the free state (the state in which no fluid pressure is applied), respectively, and in the vicinity of the through holes 32a and 33a, the closing surface 46a of the inflow side valve seat 46 or the outflow side valve seat 26. , 26a (see FIG. 7A). Further, the inflow side diaphragm 32 and the outflow side diaphragm 33 are in close contact with the inclined surfaces 27 of the closing surfaces 46a and 26a of the inflow side valve seat 46 or the outflow side valve seat 26 so that fluid cannot pass therethrough (see FIG. 7 (b)) and a position where the fluid can pass through the through-holes 32a and 33a, and can be displaced between the inclined surfaces 27 of the closing surfaces 46a and 26a. ing.
  • the upper case body 40 is a flat rectangular plate-shaped member made of synthetic resin or the like, and has an outer shape of the packing member 30 on the surface (that is, the lower surface) facing the packing member 30 as shown in FIG.
  • An accommodating recess 40a having a shape along the shape is formed, and the packing member 30 is configured to be able to be accommodated in close contact with the accommodating recess 40a.
  • the inner surface of the housing recess 40 a is configured to be a seal surface when in close contact with the packing member 30.
  • the housing recess 40 a of the upper case body 40 has X (three in this embodiment) drive mechanism passage holes 41 and one inflow side joint communication groove 42. And one outflow side common communication groove 43 is formed.
  • the upper case body 40 has the intake port 11 at a position aligned with the inflow side joint communication groove 42 and the exhaust port 12 at a position aligned with the outflow side joint communication groove 43.
  • the housing recess 40a, the drive mechanism passage hole 41, the inflow side joint communication groove 42, the outflow side joint communication groove 43, the intake port 11 and the exhaust port 12 may be formed integrally with the upper case body 40 by injection molding or the like. Although it is preferable from the viewpoint of productivity, the present invention is not limited to this, and it is possible to form by cutting or the like.
  • the drive mechanism passage hole 41 is a hole that penetrates from the upper surface of the upper case body 40 toward the lower surface, and is aligned with the diaphragm portion 31 of the packing member 30. Is formed.
  • the drive mechanism passage hole 41 has a diameter and a shape through which a later-described reciprocating member 55 of the drive mechanism 50 can pass.
  • the inflow side joint communication groove 42 extends over a position aligned with the distal end portions (the other end portions) of the three inflow side communication grooves 22 of the lower case body 20. It is a concave groove.
  • the inflow side joint communication groove 42 communicates the upstream space of the X (three in this embodiment) intake valves 14 with each other and is fluidly connected to the intake port 11.
  • the inflow side joint communication groove 42 has its open surface closed by the packing member 30, so that the fluid that has flowed in from the intake port 11 passes through the three intake valves 14 through the three intake valves 14.
  • a flow path is formed so as to flow toward the communication groove 22.
  • the inflow side joint communication groove 42 includes intake valves (inflow side check valves) together with the inflow side diaphragms 32 at positions aligned with the three inflow side diaphragms 32 of the packing member 30. ) 14 is formed.
  • the inflow side valve seat 46 is formed on the closed surface 46 a that can close the through hole 32 a of the inflow side diaphragm 32 and the outer peripheral edge of the inflow side diaphragm 32. It is a columnar protrusion having a rib 46b configured to be able to contact.
  • the outflow side joint communication groove 43 extends over a position aligned with the distal end portions (the other end portions) of the three outflow side communication grooves 23 of the lower case body 20. It is a concave groove.
  • the outflow side joint communication groove 43 communicates the downstream spaces of the X exhaust valves 15 (three in this embodiment) with each other and is fluidly connected to the exhaust port 12.
  • the outflow side joint communication groove 43 exhausts the fluid that has flowed out from the three outflow side communication grooves 23 via the exhaust valve 15 when the open surface is closed by the packing member 30. A flow path that flows toward the port 12 is formed.
  • the three inflow side diaphragms 32 of the packing member 30 each function as a valve body and are provided corresponding to each inflow side diaphragm 32.
  • the intake valve (inflow check valve) 14 is configured by the blocking surface 46a of the inflow side valve seat 46 of the upper case body 40 functioning as a valve seat.
  • the intake valve 14 can permit the flow of fluid in the direction from the inflow side communication groove 42 to each inflow side communication groove 22, and the fluid in the direction from each inflow side communication groove 22 to the inflow side common communication groove 42. It is configured to be able to prevent the flow of.
  • each outflow side diaphragms 33 of the packing member 30 each function as a valve body, and each outflow side diaphragm is provided.
  • An exhaust valve (outflow check valve) 15 is configured by the blocking surface 26a of the outflow valve seat 26 of the lower case body 20 provided corresponding to 33 serving as a valve seat.
  • Each of the exhaust valves 15 is capable of allowing a fluid flow in a direction from each outflow side communication groove 23 toward the outflow side communication groove 43, and in a direction from the outflow side common communication groove 43 to each outflow side communication groove 23. It is configured to be able to prevent the flow of fluid.
  • the inflow side diaphragm 32 and the outflow side diaphragm 33 are pushed up slightly by contacting the inner peripheral edges of the through holes 32a and 33a with the blocking surfaces 46a and 26a, respectively. Has been placed. For this reason, each of the diaphragms 32 and 33 is given a preload in its free state (a state in which no fluid pressure is applied). Further, in this free state, a gap is formed between the diaphragms 32, 33 and the outer peripheral edge portions of the blocking surfaces 46a, 26a by the inclined surfaces 27 of the blocking surfaces 46a, 26a.
  • the fluid in the intake valve 14 and the exhaust valve 15, when the fluid is about to flow in the forward direction, the fluid creates a gap between the diaphragms 32 and 33 and the blocking surfaces 46 a and 26 a. Since it passes through the central portion having the highest flexibility, that is, the inner peripheral edge portion of the through holes 32a and 33a, the diaphragms 32 and 33 can be lifted and passed through with a small pressure.
  • the diaphragms 32 and 33 are pushed down by the pressure of the fluid when the fluid is about to flow in the opposite direction, but as shown in FIG. Since the pressure can be received at the outer peripheral edge portions of the highly rigid closing surfaces 46a and 26a, it is possible to withstand a high reverse pressure.
  • the drive mechanism 50 includes a rotary shaft 52 that extends along the longitudinal direction of the pump body 10, a drive motor (drive source) 51 that rotates the rotary shaft 52, and a diaphragm of the packing member 30.
  • the slider crank mechanism includes a reciprocating member (crank rod) 55 provided for each portion 31 and drives the reciprocating members 55 to reciprocate with a predetermined phase difference.
  • the drive mechanism 50 is supported by L-shaped support members 56a to 56c attached to the upper surface of the upper case body 40 so that the rotation shaft 52 extends along the longitudinal direction of the pump body 10. .
  • the rotary shaft 52 includes a main shaft 53 connected to the output shaft 51 a of the drive motor 51 via a coupling 56, and X pieces fixed to be coaxial with the periphery of the main shaft 53. (In this embodiment, three) crankshafts 54 are provided.
  • each of the crankshafts 54 includes a base portion 54a formed in a cylindrical shape coaxial with the central shaft 52a of the rotating shaft 52 (main shaft 53) and a central shaft 52a of the rotating shaft 52 (main shaft 53).
  • An eccentric cam portion 54b formed in a cylindrical shape eccentric by a predetermined amount, an engagement protrusion 54c formed on one end surface in the axial direction (end surface of the base portion 54a), and the other end surface in the axial direction (end surface of the eccentric cam portion 54b).
  • an engaging recess 54d is provided in a cylindrical shape coaxial with the central shaft 52a of the rotating shaft 52 (main shaft 53) and a central shaft 52a of the rotating shaft 52 (main shaft 53).
  • the eccentric cam portion 54 b has an attachment hole into which the main shaft 53 is fitted at a position shifted from the central shaft 52 a of the main shaft 53.
  • the rotary motion by the drive motor 51 is converted into a reciprocating motion in the radial direction (vertical motion of the reciprocating member 55).
  • the engaging recess 54d is configured to be engageable with an engaging protrusion 54c of another adjacent crankshaft 54.
  • / X ") is provided at a position where the phase is shifted, in this embodiment, at a position where the phase is shifted by 120 degrees.
  • the eccentric cam portions 54b of the three crankshafts 54 are predetermined with each other by simply inserting the crankshaft 54 onto the main shaft 53 and fixing it with various fixing means (not shown) such as a set screw and adhesion as required. It is possible to assemble automatically and accurately so as to achieve a phase difference of.
  • each of the reciprocating members 55 has one end portion (upper end portion) connected to the eccentric cam portion 54 b of the crankshaft 54 via a bearing 57 and the other end portion (lower end portion) of the packing member 30.
  • the diaphragm part 31 is connected.
  • the reciprocating member 55 is connected to the eccentric cam portion 54 b and the diaphragm portion 31 in this way, thereby converting the rotational operation of the eccentric cam portion 54 b into the reciprocating operation of the diaphragm portion 31, and the diaphragm portion 31 into the pump chamber 13.
  • it is configured to repeatedly advance and retract.
  • each intake valve 14 is maintained in the closed state by the pressure of the fluid reaching the downstream space 24 of the intake valve 14 via the inflow side communication groove 22, so that the fluid flows back to the inflow side common communication groove 42. There is no.
  • each pump chamber 13 when the volume of each pump chamber 13 is expanded and sucked, the fluid passes through the flow path formed by the inflow side joint communication groove 42 and the packing member 30 from the intake port 11 and is upstream of each intake valve 14.
  • each pump chamber 13 To each pump chamber 13 through the flow path formed by each inflow side communication groove 22 and the packing member 30 by depressing each intake valve 14.
  • each exhaust valve 15 is kept closed by the pressure of the fluid reaching the upstream space 25 of the exhaust valve 15 through the outflow side communication groove 23, so that the fluid flows back into the outflow side communication groove 43. There is no.
  • the intake air merged in the inflow side joint communication groove 42 In any of the exhaust gas merged in the outflow side joint communication groove 43, a flow with less pulsation in which three phases are combined can be obtained.
  • the lower case body (first case body) 20 is connected to the inflow side communication groove 22 connected to the downstream space 24 of the intake valve 14 and the upstream space 25 of the exhaust valve 15.
  • the outflow side communication groove 23 is provided, and the upper case body (second case body) 40 has an inflow side common communication groove 42 connected to the upstream space of the intake valve 14 and an outflow side common communication groove connected to the downstream space of the exhaust valve 15.
  • the shape of the packing member 30 can be made to be a substantially planar shape, so that molding is facilitated, and the function of the manifold for combining the flow rates of a plurality of pump elements is controlled by the upper case body (the first case body). 2 case body) 40 can be incorporated.
  • a multi-cylinder pump with few pulsations can be configured by simply sandwiching the packing member 30 between the pair of case bodies 20 and 40 regardless of the number of cylinders, and thus the structure of the multi-cylinder pump is remarkably simplified. And it becomes possible to make it thin.
  • the intake valve 14 and the exhaust valve 15 are provided with diaphragms 32 and 33 having through holes 32a and 33a, and closed surfaces 46a and clogging the through holes 32a and 33a,
  • the closed surface 46a, 26a has an inclined surface 27 whose outer peripheral edge is lower than the central portion, so that the flow path shape on the upstream side of the valve body is designed.
  • a through hole 212 is provided in a plate member 210 made of a flexible member such as rubber, and a blocking surface 220 that comes into contact with the through hole 212. Is protruded from the upstream flow path 222, and the diaphragm 214 is pushed up during the forward flow to allow the flow, and the flow is prevented by the diaphragm 214 being pressed against the closing surface 220 in the reverse direction.
  • the fixed part vicinity of the diaphragm 214 comes to contact
  • the minimum operating pressure cannot be lowered because the flexibility in the vicinity of the fixing portion of the diaphragm 214 is small.
  • the diameter of the blocking surface 220 ′ is made slightly larger than the through hole 212 as shown in FIG. 13A, and the blocking surface 220 ′ is near the center of the through hole 212. It is conceivable to make a configuration so as to abut against. However, in the case of such a configuration, as shown in FIG.
  • the communication grooves 112 and 114 are provided on the upstream side of the valves 104 and 108 to configure the flow path. In particular, there are problems of considerable limitations and difficulties.
  • the intake valve 14 and the exhaust valve 15 when the fluid flows in the forward direction, the fluid pushes up the central portions of the highly flexible diaphragms 32 and 33, so that the minimum operating pressure is reduced. Can be set low. Further, according to the intake valve 14 and the exhaust valve 15 according to the present embodiment, when the fluid flows in the opposite direction, the contact points between the diaphragms 32 and 33 and the blocking surfaces 46a and 26a are rigid according to the fluid pressure. Therefore, a high reverse breakdown voltage can be obtained. Thereby, the intake valve 14 and the exhaust valve 15 according to the present embodiment have an advantage that they can be applied to a large-capacity and high-pressure pump.
  • the intake valve 14 and the exhaust valve 15 according to the present embodiment can increase the degree of freedom in designing the shape of the groove that forms the flow path on the upstream side of the valve body, and thus the entire apparatus including the check valve There is also an advantage that the structure can be simplified. Further, the intake valve 14 and the exhaust valve 15 according to the present embodiment are provided with a slight position between the through holes 32a and 33a and the blocking surfaces 46a and 26a by forming the inclined surfaces 27 on the blocking surfaces 46a and 26a. Even when the displacement occurs, the close contact surfaces 46a and 26a are kept in close contact with the diaphragms 32 and 33, and the through holes 32a and 33a can be closed with the close surfaces 46a and 26a. Can be secured.
  • the rotation shaft 52 of the drive mechanism 50 has X crankshafts 54, and the engagement protrusions 54 c and the engagement recesses 54 d of each crankshaft 54 are “360”. / X "degree phase is provided at a shifted position.
  • the multi-cylinder diaphragm pump 1 according to this embodiment has X crankshafts 54 so that the engaging projections 54c of the crankshaft 54 engage with the engaging recesses 54d of the other adjacent crankshafts 54.
  • an eccentric portion 312 having a predetermined phase difference is provided on the main shaft 310 itself as shown in FIG.
  • the main shaft 410 is formed with a concave portion 412 having a predetermined phase difference
  • the concave portion 412 is associated with a crankshaft fixing screw having an eccentric portion. Conceivable.
  • a special process is required for the processing, and there is a risk that the cost may be increased, and the rigidity is lower than that of the straight shaft. There's a problem.
  • the assembly 14B has a problem that the assembly is complicated.
  • the main shaft 53 is a straight shaft, high rigidity can be ensured, and the engagement projection 54c can be engaged with another adjacent crankshaft 54. Since it can be assembled simply by sequentially inserting the crankshaft 54 into the main shaft 53 so as to engage with the mating recess 54d, it can be manufactured easily and inexpensively.
  • a three-cylinder pump in which three pump elements are arranged on a straight line has been described as an example.
  • the present invention is not limited to this, and a two-cylinder pump in which two pump elements are arranged on a straight line.
  • the X pump elements are described as being arranged on a straight line.
  • the present invention is not limited to this, and the X pump elements can be arranged at arbitrary positions.
  • the upper case body 40 is provided with both the intake port 11 and the exhaust port 12.
  • the present invention is not limited to this, and either or both of the intake port 11 and the exhaust port 12 are provided below. It is good also as a structure provided in the side case body 20.
  • FIG. When the intake port 11 is provided in the lower case body 20, the intake port 11 is provided at a position aligned with the through hole 34 (see FIG. 4) of the packing member 30 in the lower case body 20.
  • the exhaust port 12 may be provided at a position aligned with the through hole 35 (see FIG. 4) of the packing member 30 in the lower case body 20.
  • one intake port 11 is provided in the inflow side joint communication groove 42 and one exhaust port 12 is provided in the outflow side joint communication groove 43.
  • these ports are not limited to a single port. However, a plurality of them can be provided as necessary.
  • the intake port 11 and the exhaust port 12 are formed in a cylindrical shape and are illustrated or described as being connected to a tube or the like.
  • the present invention is not limited to this, and the shape of the intake port 11 and the exhaust port 12 and The configuration can be arbitrarily changed.
  • the outflow side joint communication groove 43 can be directly opened to the atmosphere.
  • the inflow side joint communication groove 42 may be directly opened to the atmosphere. Is possible.
  • the closing surfaces 46a and 26a of the valve seats 46 and 26 have been described as having the inclined surface 27 that is inclined in the direction away from the diaphragms 32 and 33 rather than the central portion.
  • a smooth closed surface 26 ' may be used.
  • the blocking surface 26 ′ is a smooth surface
  • the height of the valve seat 26 ′ is lowered so that a gap is formed between the upstream surface of the diaphragm 33 ′ and the blocking surface 26 ′.
  • it is preferable that the vicinity of the through hole 33a ′ of the diaphragm 33 ′ is inclined toward the closing surface 26 ′.

Abstract

複数のポンプ室を形成可能な複数のポンプ室形成凹部と、ポンプ室形成凹部毎に設けられ、それぞれ一端部が各ポンプ室形成凹部に接続された流入側連通溝及び流出側連通溝とを有する第１ケース体と、複数の流入側連通溝の他端部を互いに連通させると共に、吸気ポートに流体的に接続された流入側共同連通溝と、複数の流出側連通溝の他端部を互いに連通させると共に、排気ポートに流体的に接続された流出側共同連通溝とを有する第２ケース体と、第１ケース体及び第２ケース体によって挟持され、第１ケース体及び第２ケース体の開放面をそれぞれ覆うパッキン部材とを備えている。

Description

多気筒式ダイヤフラムポンプ
　本発明は、複数のポンプ室を有する多気筒式ダイヤフラムポンプに関するものである。
　従来、ポンプ室の一部を形成するダイヤフラムの往復動と、ポンプ室の流入側及び流出側にそれぞれ設けられる逆止弁との相互作用によって、一方向のみに流体を流動させるよう構成されたダイヤフラムポンプが広く知られている。特許文献１には、ダイヤフラムと弁体とを一体に形成することで薄型化させたマイクロダイヤフラムポンプが開示されている。
　ダイヤフラムポンプでは、ダイヤフラムの往復動の一方のみを逆止弁によって取り出す構造であるため、流体の流動に脈動が含まれる。このため、特許文献１のマイクロダイヤフラムポンプのような、単一のポンプ室によって流体を流動させる単気筒式ダイヤフラムポンプでは、流体の脈動によって流量精度が低下すると共に、動作音が大きいという問題がある。
　近年、このような脈動の影響を軽減させることが可能なダイヤフラムポンプとして、複数のポンプ室を有する多気筒式ダイヤフラムポンプが知られている（特許文献２）。特許文献２の多気筒式ダイヤフラムポンプは、複数のポンプ室にそれぞれ配されるポンプ装置を所定位相差で動作させ、これら複数のポンプ室から流出される流体を合流させて互いの脈動を打消し合わせることにより、流体の脈動を抑えるよう構成されている。
特表平０９－５０３５６９号公報 特開２０１３－６４３７７号公報
　ここで、特許文献２の多気筒式ダイヤフラムポンプは、図１１（ａ）に示すように、上側ケース体１１０に、ポンプ室１０２から排気弁１０４に至る第１連通溝１１２と、吸入口１０６から吸気弁１０８の上流に至る第３連通溝１１４との両方を設け、下側ケース体１２０に、複数のポンプ室１０２からの流れを合流させる第２連通溝１２２を設けている。
　また、特許文献２の多気筒式ダイヤフラムポンプでは、上側ケース体１１０及び下側ケース体１２０とは別途に設けた機構部全体を覆う取付台１３０に吸気ポート１３２が形成されており、取付台１３０の内部空間１３４を、各ポンプ室１０２に流体を分配させるための流路としている。
　さらに、特許文献２の多気筒式ダイヤフラムポンプにおいて、排気弁１０４及び吸気弁１０８は、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、片持ち状の舌片状リード弁１０４ａ，１０８ａが第１連通溝１１２全体を塞ぐことで作用する構成である。
　しかしながら、このような特許文献２の多気筒式ダイヤフラムポンプでは、吸入口１０６から吸気弁１０８の上流に至る第３連通溝１１４が上側ケース体１１０に設けられているため、吸気側のリード弁１０８ａは平面上でダイヤフラム１４０と干渉する所謂アンダーカット形状とならざるを得ず、それゆえ、ダイヤフラム１４０の構造が複雑になるという問題がある。加えて、このような構成を有する特許文献２の多気筒式ダイヤフラムポンプでは、取付台１３０の吸気ポート１３２から吸引された流体を複数のポンプ室１０２に分配するための流路を上側ケース体１１０に設けることが難しく、この流路の機能を取付台１３０に持たせる必要があるため、大型化すると共に、全体の気密を取ることが困難であるという問題がある。
　本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、薄型化することが可能で、かつ、簡易な構造とすることが可能な多気筒式ダイヤフラムポンプを提供することにある。
　上記の目的を達成するため、本発明に係る多気筒式ダイヤフラムポンプは、吸気ポート、排気ポート及び複数のポンプ室を有するポンプ本体と、該複数のポンプ室を所定の位相差で拡張及び収縮させる駆動機構とを備える多気筒式ダイヤフラムポンプであって、前記ポンプ本体は、前記複数のポンプ室を形成可能な複数のポンプ室形成凹部と、該ポンプ室形成凹部毎に設けられ、それぞれ一端部が各ポンプ室形成凹部に接続された流入側連通溝及び流出側連通溝とを有する第１ケース体と、複数の前記流入側連通溝の他端部を互いに連通させると共に、前記吸気ポートに流体的に接続された流入側共同連通溝と、複数の前記流出側連通溝の他端部を互いに連通させると共に、前記排気ポートに流体的に接続された流出側共同連通溝とを有する第２ケース体と、前記第１ケース体及び前記第２ケース体によって挟持され、該第１ケース体及び該第２ケース体の開放面をそれぞれ覆うパッキン部材とを備え、前記パッキン部材は、前記ポンプ室形成凹部毎に設けられ、各ポンプ室形成凹部と共に前記ポンプ室を形成可能なダイヤフラム部と、前記流入側連通溝毎に設けられ、各流入側連通溝の他端部と前記流入側共同連通溝とを隔てる流入側隔膜と、前記流出側連通溝毎に設けられ、各流出側連通溝の他端部と前記流出側共同連通溝とを隔てる流出側隔膜とを備えており、前記流入側共同連通溝には、前記流入側隔膜毎に、各流入側隔膜と共に流入側逆止弁を構成する流入側弁座が形成されており、該流入側逆止弁は、前記流入側共同連通溝から各流入側連通溝に向かう方向の流体の流動を許容可能で、かつ、各流入側連通溝から前記流入側共同連通溝に向かう方向の流体の流動を阻止可能に構成されており、前記流出側連通溝には、それぞれ、各流出側隔膜と共に流出側逆止弁を構成する流出側弁座が形成されており、該流出側逆止弁は、各流出側連通溝から前記流出側共同連通溝に向かう方向の流体の流動を許容可能で、かつ、前記流出側共同連通溝から各流出側連通溝に向かう方向の流体の流動を阻止可能に構成されていることを特徴とする。
　本発明に係る多気筒式ダイヤフラムポンプにおいて、前記流入側隔膜は、それぞれ、前記流入側連通溝の他端部と前記流入側共同連通溝とを連通する貫通孔を有しており、前記流入側弁座は、それぞれ、前記流入側隔膜の前記貫通孔を閉塞可能な閉塞面を有しており、前記閉塞面は、前記貫通孔よりも大きい面積を有し、前記流入側隔膜と略平行に設けられており、前記流入側隔膜は、流体が通過不能となるよう前記閉塞面と密着する密着位置と、流体が前記貫通孔を介して通過可能となるよう前記閉塞面から離間する離間位置との間において変位可能な可撓性を有することが好ましい。また、この場合において、前記流入側弁座の前記閉塞面は、外縁部に向けて前記流入側隔膜から離間する方向に傾斜する傾斜面を有し、前記流入側隔膜は、前記密着位置において前記閉塞面の前記傾斜面と密着し、前記離間位置において前記閉塞面の前記傾斜面から離間するよう構成されることが更に好ましい。
　また、本発明に係る多気筒式ダイヤフラムポンプにおいて、前記流出側隔膜は、それぞれ、前記流出側連通溝の他端部と前記流出側共同連通溝とを連通する貫通孔を有しており、前記流出側弁座は、それぞれ、前記流出側隔膜の前記貫通孔を閉塞可能な閉塞面を有しており、前記流出側弁座の前記閉塞面は、前記流出側隔膜の前記貫通孔よりも大きい面積を有し、前記流出側隔膜と略平行に設けられており、前記流出側隔膜は、流体が通過不能となるよう前記流出側弁座の前記閉塞面と密着する密着位置と、流体が該流出側隔膜の前記貫通孔を介して通過可能となるよう前記流出側弁座の前記閉塞面から離間する離間位置との間において変位可能な可撓性を有することが好ましい。また、この場合において、前記流出側弁座の前記閉塞面は、外縁部に向けて前記流出側隔膜から離間する方向に傾斜する傾斜面を有し、前記流出側隔膜は、前記密着位置において前記流出側弁座の前記閉塞面の前記傾斜面と密着し、前記離間位置において前記流出側弁座の前記閉塞面の前記傾斜面から離間するよう構成されることが更に好ましい。
　さらに、本発明に係る多気筒式ダイヤフラムポンプにおいて、前記ポンプ室は、所定の方向に沿ってＸ個（Ｘは二以上の整数）整列して形成されており、前記駆動機構は、前記所定の方向に沿って伸びる回転軸と、前記回転軸を回転させる駆動源と、前記パッキン部材の前記ダイヤフラム部毎に設けられた往復動部材とを備え、前記回転軸は、Ｘ個のクランク軸を備え、前記クランク軸は、それぞれ、前記回転軸の中心軸から所定量偏心した偏心カム部と、軸方向の一端面に形成された係合突起と、軸方向の他端面に形成され、隣接する他のクランク軸の前記係合突起と係合可能に構成された係合凹部とを有しており、前記往復動部材は、一端部が前記クランク軸の前記偏心カム部に連結され、他端部が前記パッキン部材の前記ダイヤフラム部に連結されており、該偏心カム部の回転動作を該ダイヤフラム部の往復動作に変換するよう構成されており、前記係合突起及び前記係合凹部は、前記回転軸の中心軸を中心として、互いに周方向に「３６０／Ｘ」度位相をずらした位置に設けられることが好ましい。
　本発明によれば、薄型化することが可能で、かつ、簡易な構造とすることが可能な多気筒式ダイヤフラムポンプを提供することができる。
本発明の一実施形態に係る多気筒式ダイヤフラムポンプの概略構成を示す平面図である。 図１のＡ－Ａ´線に沿った部分的な概略断面を示す部分断面図である。 下側ケース体をパッキン部材側から見た状態を示す平面斜視図である。 パッキン部材を上側ケース体側から見た状態を示す平面斜視図である。 上側ケース体をパッキン部材側から見た状態を示す底面斜視図である。 ポンプ室、吸気弁及び排気弁の概略構成を示す断面図である。 図７（ａ）は、本実施形態に係る逆止弁の自由状態（無負荷状態）を示す断面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）の逆止弁に逆方向圧力が付与された状態を示す断面図である。 クランク軸の概略構成を示す斜視図である。 クランク軸の係合突起及び係合凹部の関係を示す図である。 図１０（ａ）は、他の実施形態に係る逆止弁の自由状態（無負荷状態）を示す断面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の逆止弁に逆方向圧力が付与された状態を示す断面図である。 図１１（ａ）は、特許文献２の多気筒式ダイヤフラムポンプにおける、ポンプ室並びに吸気側及び排気側の逆止弁の概略構成を示す断面図であり、図１１（ｂ）は、特許文献２の多気筒式ダイヤフラムポンプにおける、逆止弁の構造を示す図である。 特許文献１の逆止弁の構造を示す断面図である。 図１３（ａ）は、従来の他の逆止弁の構造を示す断面図であり、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）の逆止弁に逆方向圧力が付与された状態を示す図である。 図１４（ａ）は、参考例に係るクランク軸を示す図であり、図１４（ｂ）は、他の参考例に係るクランク軸を示す図である。
　以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図１～図９を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
　本実施形態に係る多気筒式ダイヤフラムポンプ１は、Ｘ個のポンプ要素を直線上に配置した多気筒ポンプである。なお、本出願において、Ｘは、二以上の整数を意味するものとする。また、本実施形態では、「Ｘ＝３」とした例、すなわち、３つのポンプ要素を直線上に配置した三気筒ポンプを例に挙げて説明する。
　本実施形態に係る多気筒式ダイヤフラムポンプ１は、図１及び図２に示すように、吸気ポート１１、排気ポート１２及びＸ個（本実施形態では３つ）のポンプ室１３を有するポンプ本体１０と、ポンプ本体１０に取り付けられ、３つのポンプ室１３を所定の位相差で拡張及び収縮させる駆動機構５０とを備えている。
　ポンプ本体１０は、図２に示すように、板状の下側ケース体（第１ケース体）２０と、下側ケース体２０の上面に積層される板状のパッキン部材３０と、パッキン部材３０の上面に積層され、下側ケース体２０と共にパッキン部材３０を挟持する上側ケース体（第２ケース体）４０とを備えている。ポンプ本体１０は、扁平な略矩形板状の全体形状を有している。
　下側ケース体２０は、合成樹脂等からなる扁平な矩形板状の部材であり、図２、図３及び図６に示すように、パッキン部材３０と対向する側の面（すなわち、上面）に、ポンプ室形成凹部２１と、流入側連通溝２２と、流出側連通溝２３とが、それぞれＸ個（本実施形態では３つ）ずつ形成されている。これらポンプ室形成凹部２１、流入側連通溝２２及び流出側連通溝２３は、射出成形等によって下側ケース体２０に一体として成形されることが生産性の観点から好ましいが、これに限定されず、切削加工等によって形成することも可能である。下側ケース体２０の上面は、パッキン部材３０に密接した際にシール面となるよう構成されている。
　ポンプ室形成凹部２１は、図２、図３及び図６に示すように、それぞれ、パッキン部材３０の後述するダイヤフラム部３１と整合する位置に形成された凹状空間であり、ダイヤフラム部３１と共にポンプ室１３を形成するよう構成されている。
　流入側連通溝２２は、図３及び図６に示すように、ポンプ室形成凹部２１からパッキン部材３０のダイヤフラム部３１の投影面の外側に向けて形成された凹状の溝であり、ポンプ室形成凹部２１毎に設けられている。流入側連通溝２２の遠位端部（他端部）には、後述する吸気弁１４の下流空間２４を形成可能な凹部２２ａが形成されている。流入側連通溝２２は、図６に示すように、一端部がポンプ室形成凹部２１に流体的に接続され、他端部がパッキン部材３０の後述する流入側隔膜３２を介して上側ケース体４０の後述する流入側共同連通溝４２に流体的に接続されている。そして、流入側連通溝２２は、図６に示すように、その開放面がパッキン部材３０によって塞がれることにより、流入側共同連通溝４２からポンプ室形成凹部２１に向かう流路が形成されるよう構成されている。
　流出側連通溝２３は、図３及び図６に示すように、ポンプ室形成凹部２１からパッキン部材３０のダイヤフラム部３１の投影面の外側かつ流入側連通溝２２と略反対の方向に向けて形成された凹状の溝であり、ポンプ室形成凹部２１毎に設けられている。流出側連通溝２３の遠位端部（他端部）は、後述する排気弁１５の上流空間２５を形成するよう構成されている。流出側連通溝２３は、図６に示すように、一端部がポンプ室形成凹部２１に流体的に接続され、他端部がパッキン部材３０の後述する流出側隔膜３３を介して上側ケース体４０の後述する流出側共同連通溝４３に流体的に接続されている。そして、流出側連通溝２３は、図６に示すように、その開放面がパッキン部材３０によって塞がれることにより、ポンプ室形成凹部２１から流出側共同連通溝４３に向かう流路が形成されるよう構成されている。
　流出側連通溝２３には、図３、図６及び図７に示すように、それぞれ、パッキン部材３０の後述する流出側隔膜３３と共に排気弁１５を構成する流出側弁座２６が形成されている。流出側弁座２６は、それぞれ、パッキン部材３０の後述する流出側隔膜３３の貫通孔３３ａと整合する位置において、流出側隔膜３３の貫通孔３３ａに向かって突出して形成された円柱状の突起である。
　流出側弁座２６は、それぞれ、流出側隔膜３３と略平行に設けられ、流出側隔膜３３の貫通孔３３ａを閉塞可能な閉塞面２６ａを有している。閉塞面２６ａは、その外縁部に、中央部よりも流出側隔膜３３から離間する方向に傾斜する傾斜面２７を有する形状、例えば、中央部よりも外縁部が低い球面状（図６参照）、切頭円錐状（図７参照）又は円錐状（図示せず）に形成されている。また、流出側弁座２６の閉塞面２６ａは、流出側隔膜３３の貫通孔３３ａよりも大きい面積を有しており、傾斜面２７が流出側隔膜３３の内周縁部と当接することで、貫通孔３３ａを閉塞するよう構成されている。
　流出側弁座２６の周面には、図３に示すように、径方向外側に向けて突出したリブ２６ｂが、周方向に所定の間隔をおいて複数（本実施形態では周方向に１２０度の間隔をおいて３つ）形成されている。リブ２６ｂは、パッキン部材３０の流出側隔膜３３の外周縁に内接可能に構成されており、これにより、流出側隔膜３３の貫通孔３３ａと閉塞面２６ａの中心の相対位置を位置決めするよう構成されている。
　パッキン部材３０は、ゴム等の柔軟性を有する材料からなる薄板状のシール部材であり、下側ケース体２０及び上側ケース体４０によって挟持された際に、下側ケース体２０の開放面（上面）及び上側ケース体４０の開放面（下面）をそれぞれ覆うよう構成されている。パッキン部材３０における下側ケース体２０及び上側ケース体４０との接触面は、下側ケース体２０及び上側ケース体４０に密接した際にシール面となるよう構成されている。この接触面には、シール効果を高めるためにビード状の凸部を設けることが好ましいが、これに限定されるものではない。
　パッキン部材３０は、図２、図４及び図６に示すように、Ｘ個（本実施形態では３つ）のポンプ室形成凹部２１と整合する位置に設けられたＸ個（本実施形態では３つ）のダイヤフラム部３１と、下側ケース体２０のＸ個（本実施形態では３つ）の流入側連通溝２２の遠位端部（他端部）と整合する位置に設けられたＸ個（本実施形態では３つ）の流入側隔膜３２と、下側ケース体２０のＸ個（本実施形態では３つ）の流出側連通溝２３の遠位端部（他端部）と整合する位置に設けられたＸ個（本実施形態では３つ）の流出側隔膜３３とが、平面方向に並列して一体的に形成されている。
　ダイヤフラム部３１は、図２及び図６に示すように、それぞれ、下側ケース体２０のポンプ室形成凹部２１との間においてポンプ室１３を形成可能に構成されている。このダイヤフラム部３１は、図４に示すように、ポンプ室１３に対して進退する部位である楕円状の可動部３１ａと、可動部３１ａの周囲を囲むように設けられ、弾性変形することにより可動部３１ａの進退移動を許容する可撓性を有する可撓部３１ｂとを有している。可動部３１ａは、図２及び図６に示すように、駆動手段５０の後述する往復動部材５５と連結されており、往復動部材５５の往復動に伴ってポンプ室１３に対して進退するよう構成されている。
　流入側隔膜３２は、図４に示すように、それぞれ、パッキン部材３０の一部が上面から下面に向けて肉薄かつ円状に形成されると共に、その略中央部に貫通孔３２ａが形成されることにより形成された円環状の隔膜である。流入側隔膜３２は、図６に示すように、下側ケース体２０の流入側連通溝２２の遠位端部（他端部）と上側ケース体４０の後述する流入側共同連通溝４２とを隔てるように、流入側連通溝２２毎に設けられている。また、貫通孔３２ａは、それぞれ、対応する流入側連通溝２２の遠位端部（他端部）と流入側共同連通溝４２とを連通するよう構成されている。
　流出側隔膜３３は、図４、図６及び図７に示すように、それぞれ、パッキン部材３０の一部が下面から上面に向けて肉薄かつ円状に形成されると共に、その略中央部に貫通孔３３ａが形成されることにより形成された円環状の隔膜である。流出側隔膜３３は、図６及び図７に示すように、下側ケース体２０の流出側連通溝２３の遠位端部（他端部）と上側ケース体４０の後述する流出側共同連通溝４３とを隔てるように、流出側連通溝２３毎に設けられている。また、貫通孔３３ａは、それぞれ、対応する流出側連通溝２３の遠位端部（他端部）と流出側共同連通溝４３とを連通するよう構成されている。
　流入側隔膜３２及び流出側隔膜３３は、それぞれ、その自由状態（流体圧が負荷されていない状態）において、貫通孔３２ａ，３３ａ近傍で流入側弁座４６又は流出側弁座２６の閉塞面４６ａ，２６ａに接するよう構成されている（図７（ａ）参照）。また、流入側隔膜３２及び流出側隔膜３３は、それぞれ、流体が通過不能となるよう流入側弁座４６又は流出側弁座２６の閉塞面４６ａ，２６ａの傾斜面２７と密着する密着位置（図７（ｂ）参照）と、流体が貫通孔３２ａ，３３ａを介して通過可能となるよう閉塞面４６ａ，２６ａの傾斜面２７から離間する離間位置との間において変位可能な可撓性を有している。
　上側ケース体４０は、合成樹脂等からなる扁平な矩形板状の部材であり、図５に示すように、パッキン部材３０と対向する側の面（すなわち、下面）に、パッキン部材３０の外形に沿った形状の収容凹部４０ａが形成されており、この収容凹部４０ａ内にパッキン部材３０を密着して収容可能に構成されている。収容凹部４０ａの内面は、パッキン部材３０に密接した際にシール面となるよう構成されている。
　上側ケース体４０の収容凹部４０ａには、図２、図５及び図６に示すように、Ｘ個（本実施形態では３つ）の駆動機構通過孔４１と、１つの流入側共同連通溝４２と、１つの流出側共同連通溝４３とが形成されている。また、上側ケース体４０は、流入側共同連通溝４２と整合する位置に吸気ポート１１を有すると共に、流出側共同連通溝４３と整合する位置に排気ポート１２を有している。これら収容凹部４０ａ、駆動機構通過孔４１、流入側共同連通溝４２、流出側共同連通溝４３、吸気ポート１１及び排気ポート１２は、射出成形等によって上側ケース体４０に一体として成形されることが生産性の観点から好ましいが、これに限定されず、切削加工等によって形成することも可能である。
　駆動機構通過孔４１は、図２、図５及び図６に示すように、それぞれ、上側ケース体４０の上面から下面に向けて貫通する孔であり、パッキン部材３０のダイヤフラム部３１と整合する位置に形成されている。駆動機構通過孔４１は、駆動機構５０の後述する往復動部材５５が貫通可能な径及び形状を有している。
　流入側共同連通溝４２は、図５及び図６に示すように、下側ケース体２０の３つの流入側連通溝２２の遠位端部（他端部）と整合する位置に亘って延在する凹状の溝である。流入側共同連通溝４２は、Ｘ個（本実施形態では３つ）の吸気弁１４の上流空間を相互に連通させると共に、吸気ポート１１に流体的に接続されている。そして、流入側共同連通溝４２は、図６に示すように、その開放面がパッキン部材３０によって塞がれることにより、吸気ポート１１から流入した流体を各吸気弁１４を介して３つの流入側連通溝２２に向けて流動させる流路が形成されるよう構成されている。
　流入側共同連通溝４２には、図５及び図６に示すように、パッキン部材３０の３つ流入側隔膜３２と整合する位置にそれぞれ、各流入側隔膜３２と共に吸気弁（流入側逆止弁）１４を構成する流入側弁座４６が形成されている。流入側弁座４６は、下側ケース体２０の流出側弁座２６と同様に、それぞれ、流入側隔膜３２の貫通孔３２ａを閉塞可能な閉塞面４６ａと、流入側隔膜３２の外周縁に内接可能に構成されたリブ４６ｂとを有する円柱状の突起である。なお、本実施形態において、流入側弁座４６の閉塞面４６ａ及びリブ４６ｂは、流出側弁座２６の閉塞面２６ａ及びリブ２６ｂと同様の構成を有するため、その説明を省略する。
　流出側共同連通溝４３は、図５及び図６に示すように、下側ケース体２０の３つの流出側連通溝２３の遠位端部（他端部）と整合する位置に亘って延在する凹状の溝である。流出側共同連通溝４３は、Ｘ個（本実施形態では３つ）の排気弁１５の下流空間を相互に連通させると共に、排気ポート１２に流体的に接続されている。そして、流出側共同連通溝４３は、図６に示すように、その開放面がパッキン部材３０によって塞がれることにより、排気弁１５を介して３つの流出側連通溝２３から流出した流体を排気ポート１２に向けて流動させる流路が形成されるよう構成されている。
　本実施形態に係る多気筒式ダイヤフラムポンプ１では、図６に示すように、パッキン部材３０の３つの流入側隔膜３２がそれぞれ弁体として機能し、各流入側隔膜３２に対応して設けられた上側ケース体４０の流入側弁座４６の閉塞面４６ａが弁座として機能することにより、吸気弁（流入側逆止弁）１４が構成されている。吸気弁１４は、流入側共同連通溝４２から各流入側連通溝２２に向かう方向の流体の流動を許容可能で、かつ、各流入側連通溝２２から流入側共同連通溝４２に向かう方向の流体の流動を阻止可能に構成されている。
　また、同様に、本実施形態に係る多気筒式ダイヤフラムポンプ１では、図６及び図７に示すように、パッキン部材３０の３つの流出側隔膜３３がそれぞれ弁体として機能し、各流出側隔膜３３に対応して設けられた下側ケース体２０の流出側弁座２６の閉塞面２６ａが弁座として機能することにより、排気弁（流出側逆止弁）１５が構成されている。排気弁１５は、それぞれ、各流出側連通溝２３から流出側共同連通溝４３に向かう方向の流体の流動を許容可能で、かつ、流出側共同連通溝４３から各流出側連通溝２３に向かう方向の流体の流動を阻止可能に構成されている。
　ここで、流入側隔膜３２及び流出側隔膜３３は、図７（ａ）に示すように、それぞれ、貫通孔３２ａ，３３ａの内周縁部が閉塞面４６ａ，２６ａに接触して微少量押し上げられるよう配置されている。このため、隔膜３２，３３には、それぞれ、その自由状態（流体圧が負荷されていない状態）において予圧が与えられている。また、この自由状態においては、閉塞面４６ａ，２６ａの傾斜面２７により、隔膜３２，３３と閉塞面４６ａ，２６ａの外周縁部との間に隙間が形成されている。
　このような構成を有することにより、吸気弁１４及び排気弁１５では、それぞれ、順方向に流体が流れようとした際に、流体が隔膜３２，３３と閉塞面４６ａ，２６ａとの間の隙間を通って最も可撓性が高い中央部、すなわち貫通孔３２ａ，３３ａの内周縁部に至るため、小さな圧力で隔膜３２，３３を持ち上げて流体を通過させることができる。一方、吸気弁１４及び排気弁１５では、それぞれ、逆方向に流体が流れようとした際に、隔膜３２，３３が流体の圧力により押し下げられるが、図７（ｂ）に示すように、流体の圧力を剛性の高い閉塞面４６ａ，２６ａの外周縁部で受け止めることが可能となるため、高い逆方向圧力にも耐えることができる。
　駆動機構５０は、図１及び図２に示すように、ポンプ本体１０の長手方向に沿って伸びる回転軸５２と、回転軸５２を回転させる駆動モータ（駆動源）５１と、パッキン部材３０のダイヤフラム部３１毎に設けられた往復動部材（クランクロッド）５５とを備え、複数の往復動部材５５を所定位相差で往復駆動するスライダークランク機構である。駆動機構５０は、ポンプ本体１０の長手方向に沿って回転軸５２が延在することとなるよう、上側ケース体４０の上面に取り付けられたＬ字状の支持部材５６ａ～５６ｃによって支持されている。
　回転軸５２は、図１及び図２に示すように、駆動モータ５１の出力軸５１ａにカップリング５６を介して連結された主軸５３と、主軸５３の周囲に同軸となるよう固定されたＸ個（本実施形態では３つ）のクランク軸５４とを備えている。
　クランク軸５４は、それぞれ、図８に示すように、回転軸５２（主軸５３）の中心軸５２ａと同軸の円筒状に形成された基部５４ａと、回転軸５２（主軸５３）の中心軸５２ａから所定量偏心した円筒状に形成された偏心カム部５４ｂと、軸方向の一端面（基部５４ａの端面）に形成された係合突起５４ｃと、軸方向の他端面（偏心カム部５４ｂの端面）に形成された係合凹部５４ｄとを有している。
　偏心カム部５４ｂは、図１、図２、図８及び図９に示すように、主軸５３を嵌入させる取付孔が、主軸５３の中心軸５２ａからずれた位置に形成されており、これにより、駆動モータ５１による回転運動を径方向への往復運動（往復動部材５５の上下運動）に変換するよう構成されている。
　係合凹部５４ｄは、隣接する他のクランク軸５４の係合突起５４ｃと係合可能に構成されている。各クランク軸５４において、係合突起５４ｃ及び係合凹部５４ｄは、図９に示すように、回転軸５２（主軸５３）の中心軸５２ａを中心として、互いに周方向にθ度（「θ＝３６０／Ｘ」）位相をずらした位置、本実施形態では１２０度位相をずらした位置に設けられている。このような構成を備えることにより、回転軸５２は、図８に示すように、クランク軸５４の係合突起５４ｃが隣接する他のクランク軸５４の係合凹部５４ｄに係合するよう、３つのクランク軸５４を主軸５３上に順次挿入し、必要に応じて止めねじや接着等の種々の固定手段（図示せず）で固定するだけで、３つのクランク軸５４の偏心カム部５４ｂが互いに所定の位相差となるよう、自動的かつ正確に組み立てることが可能に構成されている。
　往復動部材５５は、図２に示すように、それぞれ、一端部（上端部）がクランク軸５４の偏心カム部５４ｂにベアリング５７を介して連結され、他端部（下端部）がパッキン部材３０のダイヤフラム部３１に連結されている。往復動部材５５は、このように偏心カム部５４ｂ及びダイヤフラム部３１に連結されることにより、偏心カム部５４ｂの回転動作をダイヤフラム部３１の往復動作に変換し、ダイヤフラム部３１をポンプ室１３に対して繰り返し進退させるよう構成されている。
　次に、本実施形態に係る多気筒式ダイヤフラムポンプ１の動作について説明する。まず、駆動モータ５１に通電することでカップリング５６を介して回転軸５２に回転力が伝えられる。ここで、回転軸５２の主軸５３には、３つのクランク軸５４が固定されており、これら３つのクランク軸５４の偏心カム部５４ｂは同方向に１２０度ずつ位相をずらして設けられている。このため、回転軸５２の回転に伴い、回転軸５２に取り付けられた３つの往復動部材５５が１２０度の位相差で駆動され、３つのポンプ室１３が１２０度の位相差で拡張及び収縮される。
　各ポンプ室１３の容積が縮小して押し出された流体は、流出側連通溝２３とパッキン部材３０とで形成された流路を経て排気弁１５の上流空間２５に至り、排気弁１５を押し上げて流出側共同連通溝４３とパッキン部材３０とで形成された流路に流入される。そして、３つのポンプ室１３から１２０度の位相差で流出された流体が流出側共同連通溝４３で合流され、整流された状態で排気ポート１２に至る。この際、各吸気弁１４は、流入側連通溝２２を経て吸気弁１４の下流空間２４に至った流体の圧力によって閉塞状態が維持されるため、流体が流入側共同連通溝４２に逆流することはない。
　一方、各ポンプ室１３の容積が拡大して吸引された場合、流体は、吸気ポート１１から流入側共同連通溝４２とパッキン部材３０とで形成された流路を経て各吸気弁１４の上流空間に至り、各吸気弁１４を押し下げて各流入側連通溝２２とパッキン部材３０とで形成された流路を通り、各ポンプ室１３
に至る。この際、各排気弁１５は、流出側連通溝２３を経て排気弁１５の上流空間２５に至った流体の圧力によって閉塞状態が維持されるため、流体が流出側共同連通溝４３に逆流することはない。
　以上のとおり、本実施形態に係る多気筒式ダイヤフラムポンプ１では、３つのポンプ室１３が１２０度の位相差で拡張及び収縮されるため、流入側共同連通溝４２にて合流された吸気と、流出側共同連通溝４３で合流された排気とのいずれにおいても、３相が合成された脈動の少ない流れを得ることができる。
　以上の多気筒式ダイヤフラムポンプ１によれば、下側ケース体（第１ケース体）２０に、吸気弁１４の下流空間２４に繋がる流入側連通溝２２と、排気弁１５の上流空間２５に繋がる流出側連通溝２３とを設け、上側ケース体（第２ケース体）４０に、吸気弁１４の上流空間に繋がる流入側共同連通溝４２と、排気弁１５の下流空間に繋がる流出側共同連通溝４３とを設けることにより、パッキン部材３０の形状を略平面状の形状とすることができるため、成形が容易となり、また、複数のポンプ要素の流量を結合するマニホールドの機能を上側ケース体（第２ケース体）４０の中に組み込むことができる。これにより、気筒数に関わらず、一対のケース体２０，４０でパッキン部材３０を挟むだけで、脈動が少ない多気筒ポンプを構成することが可能となるため、多気筒ポンプの構造を著しく簡素化及び薄型化することが可能となる。
　また、本実施形態に係る多気筒式ダイヤフラムポンプ１では、吸気弁１４及び排気弁１５が、貫通孔３２ａ，３３ａを有する隔膜３２，３３と、この貫通孔３２ａ，３３ａを閉塞する閉塞面４６ａ，２６ａを有する弁座４６，２６とにより構成され、この閉塞面４６ａ，２６ａが、中央部よりも外周縁が低い傾斜面２７を有することにより、弁体よりも上流側の流路形状の設計の自由度を高めつつ、最低動作圧を低くすることができ、かつ、高い逆耐圧性能を備え、大流量にも適用可能であるという利点を有する。
　すなわち、特許文献１に記載の従来の逆止弁は、図１２に示すように、ゴム等の柔軟部材で構成された板材２１０に貫通孔２１２を設け、その貫通孔２１２に当接する閉塞面２２０を上流側流路２２２より突出させ、順方向流動時は隔膜２１４を押し上げて流動を許容し、逆方向時は隔膜２１４が閉塞面２２０に押し付けられることで流動を阻止するよう構成されている。このような構成を有する従来の逆止弁では、逆方向の流動を流動開始の瞬間にも完全に阻止するため、閉塞方向に予圧がかけられる必要がある。そして、この予圧により、隔膜２１４の固定部近傍が、平坦面である閉塞面２２０の最外周で当接するようになる。しかしながら、このような構成では、隔膜２１４の固定部近傍の可撓性が小さいため、最低動作圧を低くすることができないという問題がある。これに対し、最低動作圧を低くするために、図１３（ａ）に示すように、閉塞面２２０´の径を貫通孔２１２より少し大きい程度にし、閉塞面２２０´が貫通孔２１２の中央近傍に当接するよう構成することが考えられる。しかしながら、このような構成とした場合には、図１３（ｂ）に示すように、逆方向に高い圧力が付与された際に貫通孔２１２が拡開して、閉塞面２２０´がめり込み、動作不能になるという問題が生じる。このように、最低動作圧を下げるためには材料及び形状で隔膜２１４を動きやすくすることが求められる一方で、逆方向圧力に耐えるためには剛性が必要という矛盾をはらんでいる。このため、特許文献１に記載の従来の逆止弁は、大流量、大圧力の用途に用いることができず、マイクロポンプ等の微小流量小圧力に用途が限定されるという問題がある。
　また、特許文献２の多気筒式ダイヤフラムポンプでは、図１１（ｂ）に示すように、弁１０４，１０８に至る連通溝１１２，１１４の配置が、リード弁１０４ａ，１０８ａの根元１０４ｂ，１０８ｂと連通溝１１２，１１４とが交差する位置及び方向に限定されるという問題がある。加えて、特許文献２の多気筒式ダイヤフラムポンプに用いられているリード弁１０４ａ，１０８ａは、その根元１０４ｂ，１０８ｂの可撓性を得ることが難しく、それゆえ、根元１０４ｂ，１０８ｂにおける閉塞が不十分になるという問題がある。また、根元１０４ｂ，１０８ｂ部分の気密を得るためには、非常に微妙な押し付け力の調整が必要であるため、弁１０４，１０８の上流側に連通溝１１２，１１４を設けて流路を構成することに相当の制約と困難性があるという問題がある。
　これに対し、本実施形態に係る吸気弁１４及び排気弁１５によれば、順方向の流動時においては、流体が可撓性の高い隔膜３２，３３の中央部を押し上げるため、最低動作圧を低く設定することができる。また、本実施形態に係る吸気弁１４及び排気弁１５によれば、逆方向に流動しようとした際には、隔膜３２，３３と閉塞面４６ａ，２６ａとの接点が流体の圧力に応じて剛性の高い周縁部に移動するため、高い逆耐圧を得ることができる。これにより、本実施形態に係る吸気弁１４及び排気弁１５は、大容量かつ高圧のポンプにおいても適用可能であるという利点を有する。また、本実施形態に係る吸気弁１４及び排気弁１５は、弁体よりも上流側の流路を形成する溝の形状の設計の自由度を高めることができるため、逆止弁を備える装置全体の構造を簡素化することが可能であるという利点も有する。さらに、本実施形態に係る吸気弁１４及び排気弁１５は、閉塞面４６ａ，２６ａに傾斜面２７が形成されることにより、貫通孔３２ａ，３３ａと閉塞面４６ａ，２６ａとの間に若干の位置ずれが生じた場合であっても、隔膜３２，３３に対する閉塞面４６ａ，２６ａの密着性を維持し、閉塞面４６ａ，２６ａによって貫通孔３２ａ，３３ａを閉塞することが可能となるため、気密性を確保することができる。
　さらに、本実施形態に係る多気筒式ダイヤフラムポンプ１では、駆動機構５０の回転軸５２がＸ個のクランク軸５４を有し、各クランク軸５４の係合突起５４ｃ及び係合凹部５４ｄが「３６０／Ｘ」度位相をずらした位置に設けられている。このため、本実施形態に係る多気筒式ダイヤフラムポンプ１は、クランク軸５４の係合突起５４ｃが隣接する他のクランク軸５４の係合凹部５４ｄに係合するよう、Ｘ個のクランク軸５４を主軸５３上に順次挿入するだけで、Ｘ個のクランク軸５４の偏心カム部５４ｂが互いに所定の位相差となるよう、自動的かつ正確に組み立てることが可能であるという利点を有する。
　すなわち、直線上に配置した複数のポンプ要素を所定の位相差で動作させるための他の構成として、例えば、図１４（ａ）に示すような、主軸３１０そのものに所定位相差の偏心部３１２を一体に形成する構成や、図１４（ｂ）に示すような、主軸４１０に所定位相差の凹部４１２を形成し、この凹部４１２に偏心部を備えたクランク軸の固定ねじを対応させる構成等が考えられる。しかしながら、これら図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示す構成では、いずれも、その加工に特殊な工程が必要となり、高価格化するおそれがあると共に、真直軸に比べて剛性が落ちるという問題がある。また、図１４（ｂ）に示す構成では、その組立が煩雑であるという問題がある。これに対し、本実施形態に係る多気筒式ダイヤフラムポンプ１では、主軸５３が真直軸であるため、高い剛性を確保することができると共に、係合突起５４ｃが隣接する他のクランク軸５４の係合凹部５４ｄに係合するよう主軸５３にクランク軸５４を順次挿入するだけで組み立てることができるため、簡単かつ安価に製造することができる。
　以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に記載の範囲には限定されない。上記各実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。
　例えば、上述した実施形態では、３つのポンプ要素を直線上に配置した三気筒ポンプを例に挙げて説明したが、これに限定されず、２つのポンプ要素を直線上に配置した二気筒ポンプであるとしても良いし、４つ以上のポンプ要素を直線上に配置した四気筒以上のポンプであるとしても良い。
　上述した実施形態では、Ｘ個のポンプ要素を直線上に配置するものとして説明したが、これに限定されず、Ｘ個のポンプ要素は任意の位置に配置することが可能である。
　上述した実施形態では、上側ケース体４０に吸気ポート１１及び排気ポート１２の双方が設けられるものとして説明したが、これに限定されず、吸気ポート１１及び排気ポート１２の双方又はいずれか一方を下側ケース体２０に設ける構成としても良い。なお、下側ケース体２０に吸気ポート１１を設ける場合には、下側ケース体２０におけるパッキン部材３０の貫通穴３４（図４参照）と整合する位置に吸気ポート１１を設け、下側ケース体２０に排気ポート１２を設ける場合には、下側ケース体２０におけるパッキン部材３０の貫通穴３５（図４参照）と整合する位置に排気ポート１２を設ければ良い。
　上述した実施形態では、流入側共同連通溝４２に１つの吸気ポート１１が設けられ、流出側共同連通溝４３に１つの排気ポート１２が設けられるものとして説明したが、これらのポートは単数に限られず、必要に応じて複数設けることも可能である。
　上述した実施形態では、吸気ポート１１及び排気ポート１２が円筒状に形成され、チューブ等が接続されるものとして図示乃至説明したが、これに限定されず、吸気ポート１１及び排気ポート１２の形状及び構成は任意に変更可能である。例えば、真空ポンプの場合には、流出側共同連通溝４３に円筒状の排気ポート１２が設けられる構成に代えて、流出側共同連通溝４３が直接大気に開放される構成とすることも可能である。また、例えば、圧送ポンプの場合には、流入側共同連通溝４２に円筒状の吸気ポート１１が設けられる構成に代えて、流入側共同連通溝４２が直接大気に開放される構成とすることも可能である。
　上述した実施形態では、弁座４６，２６の閉塞面４６ａ，２６ａが、中央部よりも隔膜３２，３３から離間する方向に傾斜する傾斜面２７を有するものとして説明したが、これに限定されず、図１０（ａ）に示すように、平滑な閉塞面２６´としても良い。このように、閉塞面２６´を平滑面とする場合には、隔膜３３´の上流側の面と閉塞面２６´との間に隙間が形成されるよう弁座２６´の高さを低くすると共に、隔膜３３´の貫通孔３３ａ´近傍を閉塞面２６´に向けて傾斜させる構成とすることが好ましい。このような構成を有する逆止弁１５´によっても、上述した実施形態と同様に、順方向に流体が流れようとした際には、流体が隔膜３３´と閉塞面２６´との間の隙間を通って最も可撓性が高い中央部、すなわち貫通孔３３ａ´の内周縁部に至るため、小さな圧力で隔膜３３´を持ち上げて流体を通過させることができ、また、逆方向に流体が流れようとした際には、図１０（ｂ）に示すように、剛性の高い隔膜３３´の外周縁部が閉塞面２６´に押し付けられるため、高い逆方向圧力にも耐えることができる。
　１　多気筒式ダイヤフラムポンプ、１０　ポンプ本体、１１　吸気ポート、１２　排気ポート、１３　ポンプ室、２０　下側ケース体（第１ケース体）、２１　ポンプ室形成凹部、２２　流入側連通溝、２３　流出側連通溝、２６　流出側弁座、２６ａ　閉塞面、２７　傾斜面、３０　パッキン部材、３１　ダイヤフラム部、３２　流入側隔膜、３２ａ　貫通孔、３３　流出側隔膜、３３ａ　貫通孔、４０　上側ケース体（第２ケース体）、４２　流入側共同連通溝、４３　流出側共同連通溝、４６　流入側弁座、４６ａ　閉塞面、５０　駆動機構、５１　駆動モータ（駆動源）、５２　回転軸、５４　クランク軸、５４ｂ　偏心カム部、５４ｃ　係合突起、５４ｄ　係合凹部、５５　往復動部材（クランクロッド）

Claims (6)

  1. 　吸気ポート、排気ポート及び複数のポンプ室を有するポンプ本体と、該複数のポンプ室を所定の位相差で拡張及び収縮させる駆動機構とを備える多気筒式ダイヤフラムポンプであって、
    　前記ポンプ本体は、
    　前記複数のポンプ室を形成可能な複数のポンプ室形成凹部と、該ポンプ室形成凹部毎に設けられ、それぞれ一端部が各ポンプ室形成凹部に接続された流入側連通溝及び流出側連通溝とを有する第１ケース体と、
    　複数の前記流入側連通溝の他端部を互いに連通させると共に、前記吸気ポートに流体的に接続された流入側共同連通溝と、複数の前記流出側連通溝の他端部を互いに連通させると共に、前記排気ポートに流体的に接続された流出側共同連通溝とを有する第２ケース体と、
    　前記第１ケース体及び前記第２ケース体によって挟持され、該第１ケース体及び該第２ケース体の開放面をそれぞれ覆うパッキン部材と
    　を備え、
    　前記パッキン部材は、前記ポンプ室形成凹部毎に設けられ、各ポンプ室形成凹部と共に前記ポンプ室を形成可能なダイヤフラム部と、前記流入側連通溝毎に設けられ、各流入側連通溝の他端部と前記流入側共同連通溝とを隔てる流入側隔膜と、前記流出側連通溝毎に設けられ、各流出側連通溝の他端部と前記流出側共同連通溝とを隔てる流出側隔膜とを備えており、
    　前記流入側共同連通溝には、前記流入側隔膜毎に、各流入側隔膜と共に流入側逆止弁を構成する流入側弁座が形成されており、該流入側逆止弁は、前記流入側共同連通溝から各流入側連通溝に向かう方向の流体の流動を許容可能で、かつ、各流入側連通溝から前記流入側共同連通溝に向かう方向の流体の流動を阻止可能に構成されており、
    　前記流出側連通溝には、それぞれ、各流出側隔膜と共に流出側逆止弁を構成する流出側弁座が形成されており、該流出側逆止弁は、各流出側連通溝から前記流出側共同連通溝に向かう方向の流体の流動を許容可能で、かつ、前記流出側共同連通溝から各流出側連通溝に向かう方向の流体の流動を阻止可能に構成されている
    　ことを特徴とする多気筒式ダイヤフラムポンプ。
  2. 　前記流入側隔膜は、それぞれ、前記流入側連通溝の他端部と前記流入側共同連通溝とを連通する貫通孔を有しており、
    　前記流入側弁座は、それぞれ、前記流入側隔膜の前記貫通孔を閉塞可能な閉塞面を有しており、
    　前記閉塞面は、前記貫通孔よりも大きい面積を有し、前記流入側隔膜と略平行に設けられており、
    　前記流入側隔膜は、流体が通過不能となるよう前記閉塞面と密着する密着位置と、流体が前記貫通孔を介して通過可能となるよう前記閉塞面から離間する離間位置との間において変位可能な可撓性を有している
    　ことを特徴とする請求項１に記載の多気筒式ダイヤフラムポンプ。
  3. 　前記流入側弁座の前記閉塞面は、外縁部に向けて前記流入側隔膜から離間する方向に傾斜する傾斜面を有し、
    　前記流入側隔膜は、前記密着位置において前記閉塞面の前記傾斜面と密着し、前記離間位置において前記閉塞面の前記傾斜面から離間するよう構成されている
    　ことを特徴とする請求項２に記載の多気筒式ダイヤフラムポンプ。
  4. 　前記流出側隔膜は、それぞれ、前記流出側連通溝の他端部と前記流出側共同連通溝とを連通する貫通孔を有しており、
    　前記流出側弁座は、それぞれ、前記流出側隔膜の前記貫通孔を閉塞可能な閉塞面を有しており、
    　前記流出側弁座の前記閉塞面は、前記流出側隔膜の前記貫通孔よりも大きい面積を有し、前記流出側隔膜と略平行に設けられており、
    　前記流出側隔膜は、流体が通過不能となるよう前記流出側弁座の前記閉塞面と密着する密着位置と、流体が該流出側隔膜の前記貫通孔を介して通過可能となるよう前記流出側弁座の前記閉塞面から離間する離間位置との間において変位可能な可撓性を有している
    　ことを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の多気筒式ダイヤフラムポンプ。
  5. 　前記流出側弁座の前記閉塞面は、外縁部に向けて前記流出側隔膜から離間する方向に傾斜する傾斜面を有し、
    　前記流出側隔膜は、前記密着位置において前記流出側弁座の前記閉塞面の前記傾斜面と密着し、前記離間位置において前記流出側弁座の前記閉塞面の前記傾斜面から離間するよう構成されている
    　ことを特徴とする請求項４に記載の多気筒式ダイヤフラムポンプ。
  6. 　前記ポンプ室は、所定の方向に沿ってＸ個（Ｘは二以上の整数）整列して形成されており、
    　前記駆動機構は、前記所定の方向に沿って伸びる回転軸と、前記回転軸を回転させる駆動源と、前記パッキン部材の前記ダイヤフラム部毎に設けられた往復動部材とを備え、
    　前記回転軸は、Ｘ個のクランク軸を備え、
    　前記クランク軸は、それぞれ、前記回転軸の中心軸から所定量偏心した偏心カム部と、軸方向の一端面に形成された係合突起と、軸方向の他端面に形成され、隣接する他のクランク軸の前記係合突起と係合可能に構成された係合凹部とを有しており、
    　前記往復動部材は、一端部が前記クランク軸の前記偏心カム部に連結され、他端部が前記パッキン部材の前記ダイヤフラム部に連結されており、該偏心カム部の回転動作を該ダイヤフラム部の往復動作に変換するよう構成されており、
    　前記係合突起及び前記係合凹部は、前記回転軸の中心軸を中心として、互いに周方向に「３６０／Ｘ」度位相をずらした位置に設けられている
    　ことを特徴とする請求項１乃至５いずれか１項に記載の多気筒式ダイヤフラムポンプ。
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