ダイヤフラム型ポンプ
【課題】本発明はダイヤフラム型ポンプに関し、例えば家庭用浄化槽や養魚用水槽における酸素の補給、または公害監視における検査ガスサンプリングに使用され、動作中および停止中での振動子の変位を防止し、電磁石と振動子との間の間隙を適正に維持しようとする。
【解決手段】ケーシング１内に配置される電磁石２,２と、電磁石の間に所定の間隔Ｓにて配置される永久磁石３,３を有する振動子４と、ダイヤフラム５,５′と、ケーシングの両端に固定されるポンプケーシング６,６′と、該ポンプケーシングに設けられる吸引弁７を吸入口８に有する吸引室９、および吐出弁１０を吐出口１１に有する吐出室１２と、振動子に偏位振動防止手段１３と、を備え、偏位振動防止手段が、軸受部材１４を介して回転可能に設けられているか、または、軸体５２を回転可能に受部材により受けるように設けられている。
【解決手段】ケーシング１内に配置される電磁石２,２と、電磁石の間に所定の間隔Ｓにて配置される永久磁石３,３を有する振動子４と、ダイヤフラム５,５′と、ケーシングの両端に固定されるポンプケーシング６,６′と、該ポンプケーシングに設けられる吸引弁７を吸入口８に有する吸引室９、および吐出弁１０を吐出口１１に有する吐出室１２と、振動子に偏位振動防止手段１３と、を備え、偏位振動防止手段が、軸受部材１４を介して回転可能に設けられているか、または、軸体５２を回転可能に受部材により受けるように設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はダイヤフラム型ポンプに関し、例えば家庭用浄化槽や養魚用水槽における酸素の補給、または公害監視における検査ガスサンプリングに使用され、動作中および停止中での振動子の変位を防止し、電磁石と振動子との間の間隙を適正に維持しようとするものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、家庭用浄化槽や養魚用水槽における酸素の補給等に使用されるダイヤフラム型ポンプには、例えばケーシング内に対向して配置される一対の電磁石と、該電磁石の間に所定の間隔をおいて配置される永久磁石を有する扁平形状の振動子と、該振動子の両端に連結されるダイヤフラムと、前記ケーシングの両端に固定されるポンプケーシングと、該ポンプケーシングに設けられる吸引弁を吸入口に有する吸引室、および吐出弁を吐出口に有する吐出室と、前記振動子に該振動子の偏位振動を防止する偏位振動防止手段として設けられたスペーサと、を備え、例えば、ダイヤフラムが運転中に、疲労によりひび割れ、破損等により偏位振動を生ずる場合に、前記振動子に設けられた前記スペーサにより、一対の前記電磁石の間の空隙を確保するようにしたものがあった（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−５０９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された上記従来のダイヤフラム型ポンプでは、例えば、ダイヤフラムが疲労によりひび割れ、破損を生じている場合に、運転時においてスペーサと電磁石との接触を完全に避けることができず、スペーサは電磁石との接触による摩耗のため、寿命が短く、消耗品の１つとなっていた。
【０００５】
そこで、本発明は上記従来の欠点を解決するためになされたものであり、ダイヤフラムが運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段の軸受部材が電磁石との接触による摩耗を軽減するか、または、偏位振動防止手段が、受部材により電磁石と振動子及び永久磁石との接触を受部材により防止することにより、機械的寿命を長くできるダイヤフラム型ポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に記載の発明は、ケーシング内に対向して配置される一対の電磁石と、該電磁石の間に所定の間隔をおいて配置される永久磁石を有する扁平形状の振動子と、該振動子の両端に連結されるダイヤフラムと、前記ケーシングの両端に固定されるポンプケーシングと、該ポンプケーシングに設けられる吸引弁を吸入口に有する吸引室、および吐出弁を吐出口に有する吐出室と、前記振動子に該振動子の偏位振動を防止する偏位振動防止手段と、を備えたダイヤフラム型ポンプであって、
前記偏位振動防止手段が、軸受部材を介して回転可能に設けられているか、または、軸体を回転可能に受部材にて受けるように設けられている
ことを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１において、
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、
該軸体の外周に外挿されるころがり軸受と、
前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されている、
ことを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１において、
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、
該軸体が内挿されるすべり軸受と、
前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されている、
ことを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１において、
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、
組付前には前記電磁石に接触可能な略円盤状のカラーを一端に有し、前記軸体の外周に外挿される軸受と、
前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されている、
ことを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項５に記載の発明は、請求項１において、
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子の厚み方向に対向して前記ケーシングに設けられる数個の軸体と、
前記軸体に外挿され、前記振動子を移動可能にその外側を挟持する軸受部材と、により構成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項６に記載の発明は、請求項１において、
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子の側面に対向して設けられた受部材としての溝の中に可動部材から突出された軸体の一部を受けて回転可能に設けられていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項７に記載の発明は、請求項５において、
前記軸受部材の周面には、前記振動子の移動方向の上下に突設されたレール部に摺動可能に嵌入される案内溝が設けられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項８に記載の発明は、請求項６において、
前記可動部材は、前記振動子に対し、ケーシング内に設けられた電磁石の上の枠に前記振動子の移動方向とは平面略直角方向に配置されたピンに沿って前記電磁石に通電するスイッチ手段をオン・オフ可能に移動可能に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の請求項１に記載の発明によれば、ケーシング内に対向して配置される一対の電磁石と、該電磁石の間に所定の間隔をおいて配置される永久磁石を有する扁平形状の振動子と、該振動子の両端に連結されるダイヤフラムと、前記ケーシングの両端に固定されるポンプケーシングと、該ポンプケーシングに設けられる吸引弁を吸入口に有する吸引室、および吐出弁を吐出口に有する吐出室と、前記振動子に該振動子の偏位振動を防止する偏位振動防止手段と、を備えたダイヤフラム型ポンプであって、前記偏位振動防止手段が、軸受部材を介して回転可能に設けられているか、または、軸体を回転可能に受部材にて受けるように設けられているので、運転時にはケーシング内に対向して配置される一対の電磁石に通電されると、この電磁石と該電磁石の間に所定の間隔をおいて配置される永久磁石との相互の磁気的な吸引、反発力によりダイヤフラムに支持されている振動子は振動される。そして、振動子が振動されると、ダイヤフラムと、ポンプケーシングとの間に設けられた吸引室が左右背反的に増減変化し、左右交互に空気（酸素）の吸入と排出が行われる点は、例えば特許文献１に記載の従来のダイヤフラム型ポンプと同様である。そして、ダイヤフラムが疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段を構成している軸受部材が電磁石に回転しながら接触するか、または、軸体は受部材の溝に受けられて電磁石に振動子が接触するのを電磁石への通電を遮断することで防止し、電磁石との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段の機械的寿命は長くなり、適正に振動子を振動することができる。
【００１５】
本発明の請求項２に記載の発明によれば、請求項１において、前記偏位振動防止手段が、前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、該軸体の外周に外挿されるころがり軸受と、前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されているので、ダイヤフラムが疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段を構成しているころがり軸受が電磁石に回転しながら接触することにより、電磁石との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段の機械的寿命は長くなり、適正に振動子を振動することができる。また、偏位振動防止手段は、軸体と、軸体の外周に外挿されるころがり軸受と、前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されているので、構造簡単であり、部品点数も少なく、製作および組付けは容易に行える。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の発明によれば、請求項１において、前記偏位振動防止手段が、前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、該軸体が内挿されるすべり軸受と、前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されているので、ダイヤフラムが疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段のすべり軸受が電磁石に対して回転しながら電磁石に接触することになり、電磁石との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段の機械的寿命は長くなり、適正に振動子を振動することができる。また、偏位振動防止手段は、軸体と、軸体が内挿されるすべり軸受と、前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されているので、構造簡単であり、部品点数も少なく、製作および組付けは容易に行える。
【００１７】
本発明の請求項４に記載の発明によれば、請求項１において、前記偏位振動防止手段が、前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、組付前には前記電磁石に接触可能な略円盤状のカラーを一端に有し、前記軸体の外周に外挿される軸受と、前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されているので、ダイヤフラムが疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段の軸受が電磁石に対して回転しながら電磁石に接触することになり、電磁石との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段の機械的寿命は長くなり、適正に振動子を振動することができる。そして、組付前には軸受の一端に設けられた略円盤状のカラーが、電磁石に接触することにより電磁石と振動子とを組付ける時に、電磁石との間隔を特別な治具を用いることなく、容易かつ確実に確保できる。また、偏位振動防止手段は、軸体と、軸体の外周に外挿される軸受と、前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されているので、構造簡単であり、部品点数も少なく、製作および組付けは容易に行える。
【００１８】
本発明の請求項５に記載の発明によれば、請求項１において、前記偏位振動防止手段が、前記振動子の厚み方向に対向して前記ケーシングに設けられる数個の軸体と、前記軸体に外挿され、前記振動子を移動可能にその外側を挟持する軸受部材と、により構成されているので、ダイヤフラムが疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段が電磁石に代わって、振動子に対して回転しながら接触することになり、振動子との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段の機械的寿命は長くなり、適正に振動子を振動することができる。また、変位振動防止手段自体、振動子の外部において、厚み方向に対向してケーシングに設けられる軸体と、該軸体に外挿される軸受部材とよりなる簡単な構造なので、製作および組付けは容易である。
【００１９】
本発明の請求項６に記載の発明によれば、請求項１において、前記偏位振動防止手段が、前記振動子の側面に対向して設けられた受部材としての溝の中に可動部材から突出された軸体の一部を受けて回転可能に設けられているので、振動子の両端が支持されているダイヤフラムが疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により振動子が偏位振動を生じた場合、振動子の側面に設けられた受部材としての溝の中に突出して設けられた偏位振動防止手段の軸体は受けられて接触され、軸体が押されるため、可動部材がピンに沿って移動し、可動部材の押圧部がリミットスイッチのスイッチノブを押圧あるいは放圧することにより、電磁石への通電が遮断され、振動子の動きを停止し、電磁石との接触を防ぐことができる。
【００２０】
本発明の請求項７に記載の発明によれば、請求項５において、前記軸受部材の周面には、前記振動子の移動方向の上下に突設されたレール部に摺動可能に嵌入される案内溝が設けられているので、振動子が偏位振動を起こした時、振動子の移動方向の上下に突設されたレール部と、このレール部に摺動可能に嵌入される案内溝を有する軸受部材との表面との間で、相互に接触し合う構造になっているため、振動子の大きな偏位を伴う異常振動の発生を防止でき、ダイヤフラムの疲労、ひび割れ等による破損の発生を、早い段階で防止でき、ダイヤフラムの運転寿命を長くすることができる。
【００２１】
本発明の請求項８に記載の発明によれば、請求項６において、前記可動部材は、前記振動子に対し、ケーシング内に設けられた電磁石の上の枠に前記振動子の移動方向とは平面略直角方向に配置されたピンに沿って前記電磁石に通電するスイッチ手段をオン・オフ可能に移動可能に設けられているので、振動子の両端が支持されているダイヤフラムが疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により振動子が偏位振動を生じた場合、振動子の側面に設けられた受部材としての溝内に、この溝の中に突出して設けられた偏位振動防止手段の軸体を受けて接触することにより、軸体が押されるため、可動部材がピンに沿って振動子の移動方向とは平面略直角方向に移動され、可動部材の押圧部がスイッチ手段としてのリミットスイッチのスイッチノブを押圧あるいは放圧することにより、電磁石への通電が遮断され、振動子の動きを停止することができ、振動子の大きな偏位を伴う異常振動の発生を防止でき、ダイヤフラムの疲労、ひび割れ等による破損の発生を、早い段階で防止でき、ダイヤフラムの運転寿命を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態１を示す縦断面図である。
【図２】図２は同じく図１のＡ矢視拡大図である。
【図３】図３は同じく拡大水平断面図である。
【図４】図４は同じく本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態２を示し、図１のＡ′矢視拡大図である。
【図５】図５は同じくその拡大水平断面図である。
【図６】図６は同じく本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態３を示し、図１のＡ″矢視拡大図である。
【図７】図７は同じくその拡大水平断面図である。
【図８】図８は本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態４を示す拡大平面図である。
【図９】図９は同じく図８のＥ−Ｅ矢視図である。
【図１０】図１０は本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態５を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面に従って本発明の実施の最良の形態により、本発明の詳細を説明する。
【００２４】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１は、図１に示すように、ケーシング１内に対向して配置される一対の電磁石２,２と、該電磁石２,２の間に所定の間隔Ｓをおいて配置される永久磁石３,３を有する扁平形状の振動子４と、該振動子４の両端に連結されるダイヤフラム５,５′と、前記ケーシング１の両端に固定されるポンプケーシング６,６′と、該ポンプケーシング６,６′に設けられる吸引弁７を吸入口８に有する吸引室９、および吐出弁１０を吐出口１１に有する吐出室１２と、前記振動子４に該振動子４の偏位振動を防止する偏位振動防止手段１３と、を備えたダイヤフラム型ポンプである点は、例えば特許文献１に記載の従来のダイヤフラム型ポンプと同様である。
【００２５】
しかしながら、本実施形態１では図２、および図３に示すように、前記偏位振動防止手段１３が、軸受部材１４を介して回転可能に設けられている。
【００２６】
そして、前記偏位振動防止手段１３が、前記振動子４に固定された一対の対向して設けられた前記永久磁石３,３の間に設けられる軸体１５と、該軸体１５の外周に外挿されるころがり軸受１６と、前記軸体１５を前記振動子４に対して軸方向Ｉに固定する止めねじ１７と、により構成されている。前記ころがり軸受１６は、例えば金属製、合成樹脂製、セラミック製、または金属と非金属との混合材の何れかにより形成される。
【００２７】
本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態１は以上の構成からなり、運転時には、ケーシング１内に対向して配置される一対の電磁石２,２に通電されると、この電磁石２,２と該電磁石２,２の間に所定の間隔Ｓをおいて配置される永久磁石３,３との相互の磁気的な吸引、反発力によりダイヤフラム５,５′に支持されている振動子４は振動される。そして、振動子４が振動されると、ダイヤフラム５,５′と、ポンプケーシング６,６′との間に設けられた吸引室９,９′が左右背反的に増減変化し、左右交互にエアの吸入と排出が行われる点は、例えば特許文献１に記載の従来のダイヤフラム型ポンプと同様である。
【００２８】
そして、ダイヤフラム５,５′が疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段１３の軸受部材１４としてのころがり軸受１６が軸体１５を中心に電磁石２,２に対して回転しながら電磁石２,２にその一部が接触することになり、電磁石２,２との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段１３の機械的寿命は長くなり、適正に振動子４を本来の移動方向Ｐに振動し、安定した運転を継続することができる。
【００２９】
また、本実施形態１では、図２および図３に示すように、偏位振動防止手段１３が、前記振動子４に固定された一対の前記永久磁石３,３の間に設けられる軸体１５と、該軸体１５の外周に外挿されるころがり軸受１６と、前記軸体１５を前記振動子４に対して軸方向Ｉに固定する止めねじ１７と、により構成されているので、構造簡単であり、部品点数も軸体１５と、ころがり軸受１６と、止めねじ１７とで構成されて少なく、製作および組付けは容易に行える。
【００３０】
＜実施形態２＞
図４および図５は本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態２を示し、この実施形態２では、前記偏位振動防止手段１３が、前記振動子４に固定された一対の前記永久磁石３,３の間に設けられる軸体１５と、該軸体１５が内挿されるすべり軸受２０と、前記軸体１５を前記振動子４に対して軸方向Ｉに固定する止めねじ１７と、により構成されている。前記すべり軸受２０は、金属製、合成樹脂製、セラミック製、または金属と非金属との混合材により形成される。２１は、すべり軸受２０と軸体１５との間に設けられたブッシュであり、このブッシュ２１は軸体１５とのすべり性を改善するためのものであり、例えば含油金属や合成樹脂により図示では略筒状に形成されるが、必ずしも必要とすることなく、すべり軸受２０のみを単独に用いてもよい。
【００３１】
そして、本実施形態２では、ダイヤフラム５,５′が疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段１３のすべり軸受２０が電磁石２,２に対して回転しながら電磁石２,２に接触することになり、電磁石２,２との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段１３の機械的寿命は長くなり、適正に振動子４を振動し、安定した運転を継続することができる。また、偏位振動防止手段１３は、軸体１５と、軸体１５が内挿されるすべり軸受２０と、前記軸体１５を前記振動子４に対して軸方向Ｉに固定する止めねじ１７と、により構成されているので、構造簡単であり、部品点数も軸体１５と、すべり軸受２０と、止めねじ１７とにより構成され、少なく、製作および組付けは容易に行えるという前記実施形態１と同様の構成、作用である。
【００３２】
＜実施形態３＞
図６および図７は本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態３を示し、この実施形態３では、前記偏位振動防止手段１３が、前記振動子４に固定された一対の前記永久磁石３,３の間に設けられる軸体１５と、組付前には前記電磁石２,２に接触可能な略円盤状のカラー３１を一端に有し、前記軸体１５の外周に外挿される軸受３０と、前記軸体１５を前記振動子４に対して軸方向Ｉに固定する止めねじ１７と、により構成されている。
【００３３】
そして、本実施形態３では、ダイヤフラム５,５′が疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段１３の軸受３０が電磁石２,２に対して回転しながら電磁石２,２に接触することになり、電磁石２,２との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段１３の機械的寿命は長くなり、適正に振動子４を振動することができる。そして、組付前には軸受３０の一端に設けられた略円盤状のカラー３１が、電磁石２,２に接触することにより電磁石２,２と振動子４とを組付ける時に、電磁石２,２との間隔Ｓを特別な治具を用いることなく、容易かつ確実に確保できる。また、偏位振動防止手段１３は、軸体１５と、軸体１５の外周に外挿される軸受３０と、前記軸体１５を前記振動子４に対して軸方向Ｉに固定する止めねじ１７と、により構成されているので、構造簡単であり、部品点数も少なく、製作および組付けは容易に行えるという前記実施形態１,２と同様の構成、作用である。
【００３４】
＜実施形態４＞
図８および図９は本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態４を示し、前記実施形態１乃至実施形態３においては、振動子４に固定された一対の永久磁石３,３の間に軸体１５を設け、この軸体１５の外周に軸受部材としてのころがり軸受１６、すべり軸受２０、軸受３０を設けるとともに、止めねじ１７によって軸体１５を振動子４によって軸方向Ｉに固定しているが、本実施形態４では、前記偏位振動防止手段１３が、前記振動子４の厚み方向Ｔに対向して前記ケーシング１に設けられる数個の軸体４０と、前記軸体４０に外挿され、前記振動子４を移動可能にその外側を挟持する軸受部材４１と、により構成されている。
【００３５】
また、前記軸受部材４１の周面には、前記振動子４の移動方向Ｐの上下に突設されたレール部４２,４３に摺動可能に嵌入される案内溝４４が設けられ、軸受部材４１としては図示では具体的にローラ４１Ａが用いられる構成としている。前記案内溝４４は図示では断面Ｖ溝が形成され、また前記レール部４２,４３は前記Ｖ溝に略合致する断面Ｖ突状として形成されるが、前記案内溝４４と、前記Ｖ突状とは図示するものに限らず、要は前記振動子４が摺動可能に略合致する形状であればよい。なお、前記軸体４０と前記軸受部材４１との設置個数の増減変更は自由に行える。
【００３６】
そして、ダイヤフラム５,５′が疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段１３の軸受部材４１が電磁石２，２に代わって、振動子４対して回転しながら接触することにより、振動子４との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段１３の機械的寿命は長くなり、適正に振動子４を振動することができるという実施形態１乃至実施形態３と同様の効果を奏するほか、偏位振動防止手段１３自体、振動子４の外部において、ケーシング１に設けられる軸体４０と、該軸体４０に外挿される軸受部材４１とよりなる簡単な構造なので、製作および組付けは容易である。
【００３７】
また、本実施形態では、前記軸受部材４１の周面には、前記振動子４の移動方向Ｐの上下に突設されたレール部４２,４３に摺動可能に嵌入される案内溝４４が設けられているので、振動子４の移動方向の上下に突設されたレール部４２,４３と、このレール部４２,４３に摺動可能に嵌入される案内溝４４を有する軸受部材４１との表面との間で、振動子４が偏位振動を起こした時に、相互に接触し合う構造になっているため、振動子４の大きな偏位を伴う異常振動の発生を防止でき、ダイヤフラム５,５′の疲労、ひび割れ等による破損の発生を、早い段階で防止することにより、ダイヤフラム５,５′の運転寿命を長くすることができるという、実施形態１乃至実施形態３には見られない格別な効果を発揮する。
【００３８】
＜実施形態５＞
図１０は本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態５を示し、この実施形態５では、偏位振動防止手段１３が、前記振動子４の側面（図１０では上部）に対向して移動方向Ｐに設けられた受部材としての溝５１の中に可動部材５０の対向面（図１０では下部）に突出された軸体５２の一部を受けて回転可能に設けられている。また、前記可動部材５０は、前記振動子４に対し、ケーシング１内に設けられた電磁石２の上の枠５３に前記振動子４の移動方向Ｐとは平面略直角方向Ｑに配置されたピン５４に沿って移動可能に設けられている。５５は前記可動部材５０の側面に対向して前記枠５３に設けられたスイッチ手段としてのリミットスイッチであり、このリミットスイッチ５５のスイッチノブ５５ａは前記可動部材５０の側面に対向して突設された押圧部５６により、押込まれて前記電磁石２への通電をオン・オフさせるようになっている。この押圧部５６は、スイッチノブ５５ａを押し込み操作し易く、且つ動作を正確にするために、前後に斜面部５６ａ,５６ｂを有する横断面略台形に形成される。５７は前記ピン５４の両端部５４ａ,５４ｂを前記枠５３に左右対向して設けられた収納凹部５３ａ,５３ａ内に収容することにより、ピン５４を枠５３に固着するための板状の押さえ部材である。前記枠５３は例えば図１０に示されるように平面略矩形に形成される。
【００３９】
そして、本実施形態５では、振動子４の両端が支持されているダイヤフラム５,５′が疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により振動子４が偏位振動を生じた場合、振動子４の側面に設けられた受部材の溝５１内に、この溝５１の中に突出して設けられた偏位振動防止手段１３の軸体５２が受けられて接触することにより、軸体５２は溝５１の内壁に受けられて押され、可動部材５０がピン５４に沿って振動子４の移動方向Ｐとは平面略直角方向Ｑに移動し、可動部材５０の押圧部５６がリミットスイッチ５５のスイッチノブ５５ａを押圧あるいは放圧することにより、電磁石２,２への通電が遮断され、振動子４の動きを停止することができ、振動子４が電磁石２,２との接触を防ぐことができる点が、前記各実施形態とは異なる構成、作用である。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明はダイヤフラムが運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段の軸受部材が電磁石との接触による摩耗を軽減するか、また、偏位振動防止手段が、受部材により電磁石と振動子及び永久磁石との接触を防止することにより、機械的寿命を長くするという用途・機能に適する。
【符号の説明】
【００４１】
１ ケーシング
２ 電磁石
３ 永久磁石
４ 振動子
５ ダイヤフラム
５′ ダイヤフラム
６ ポンプケーシング
６′ ポンプケーシング
７ 吸引弁
８ 吸入口
９ 吸入室
１０ 吐出弁
１１ 吐出口
１２ 吐出室
１３ 偏位振動防止手段
１４ 軸受部材
１５ 軸体
１６ ころがり軸受
１７ 止めねじ
２０ すべり軸受
３０ 軸受
３１ カラー
４０ 軸体
４１ 軸受部材
４２ レール部
４３ レール部
４４ 案内溝
５０ 可動部材
５１ 溝
５２ 軸
５３ 枠
５４ ピン
５５ リミットスイッチ
５５ａ スイッチノブ
５６ 押圧部
５６ａ 斜面部
５６ｂ 斜面部
５７ 押さえ部材
Ｓ 間隔
【技術分野】
【０００１】
本発明はダイヤフラム型ポンプに関し、例えば家庭用浄化槽や養魚用水槽における酸素の補給、または公害監視における検査ガスサンプリングに使用され、動作中および停止中での振動子の変位を防止し、電磁石と振動子との間の間隙を適正に維持しようとするものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、家庭用浄化槽や養魚用水槽における酸素の補給等に使用されるダイヤフラム型ポンプには、例えばケーシング内に対向して配置される一対の電磁石と、該電磁石の間に所定の間隔をおいて配置される永久磁石を有する扁平形状の振動子と、該振動子の両端に連結されるダイヤフラムと、前記ケーシングの両端に固定されるポンプケーシングと、該ポンプケーシングに設けられる吸引弁を吸入口に有する吸引室、および吐出弁を吐出口に有する吐出室と、前記振動子に該振動子の偏位振動を防止する偏位振動防止手段として設けられたスペーサと、を備え、例えば、ダイヤフラムが運転中に、疲労によりひび割れ、破損等により偏位振動を生ずる場合に、前記振動子に設けられた前記スペーサにより、一対の前記電磁石の間の空隙を確保するようにしたものがあった（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−５０９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された上記従来のダイヤフラム型ポンプでは、例えば、ダイヤフラムが疲労によりひび割れ、破損を生じている場合に、運転時においてスペーサと電磁石との接触を完全に避けることができず、スペーサは電磁石との接触による摩耗のため、寿命が短く、消耗品の１つとなっていた。
【０００５】
そこで、本発明は上記従来の欠点を解決するためになされたものであり、ダイヤフラムが運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段の軸受部材が電磁石との接触による摩耗を軽減するか、または、偏位振動防止手段が、受部材により電磁石と振動子及び永久磁石との接触を受部材により防止することにより、機械的寿命を長くできるダイヤフラム型ポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に記載の発明は、ケーシング内に対向して配置される一対の電磁石と、該電磁石の間に所定の間隔をおいて配置される永久磁石を有する扁平形状の振動子と、該振動子の両端に連結されるダイヤフラムと、前記ケーシングの両端に固定されるポンプケーシングと、該ポンプケーシングに設けられる吸引弁を吸入口に有する吸引室、および吐出弁を吐出口に有する吐出室と、前記振動子に該振動子の偏位振動を防止する偏位振動防止手段と、を備えたダイヤフラム型ポンプであって、
前記偏位振動防止手段が、軸受部材を介して回転可能に設けられているか、または、軸体を回転可能に受部材にて受けるように設けられている
ことを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１において、
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、
該軸体の外周に外挿されるころがり軸受と、
前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されている、
ことを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１において、
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、
該軸体が内挿されるすべり軸受と、
前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されている、
ことを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１において、
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、
組付前には前記電磁石に接触可能な略円盤状のカラーを一端に有し、前記軸体の外周に外挿される軸受と、
前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されている、
ことを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項５に記載の発明は、請求項１において、
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子の厚み方向に対向して前記ケーシングに設けられる数個の軸体と、
前記軸体に外挿され、前記振動子を移動可能にその外側を挟持する軸受部材と、により構成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項６に記載の発明は、請求項１において、
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子の側面に対向して設けられた受部材としての溝の中に可動部材から突出された軸体の一部を受けて回転可能に設けられていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項７に記載の発明は、請求項５において、
前記軸受部材の周面には、前記振動子の移動方向の上下に突設されたレール部に摺動可能に嵌入される案内溝が設けられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項８に記載の発明は、請求項６において、
前記可動部材は、前記振動子に対し、ケーシング内に設けられた電磁石の上の枠に前記振動子の移動方向とは平面略直角方向に配置されたピンに沿って前記電磁石に通電するスイッチ手段をオン・オフ可能に移動可能に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の請求項１に記載の発明によれば、ケーシング内に対向して配置される一対の電磁石と、該電磁石の間に所定の間隔をおいて配置される永久磁石を有する扁平形状の振動子と、該振動子の両端に連結されるダイヤフラムと、前記ケーシングの両端に固定されるポンプケーシングと、該ポンプケーシングに設けられる吸引弁を吸入口に有する吸引室、および吐出弁を吐出口に有する吐出室と、前記振動子に該振動子の偏位振動を防止する偏位振動防止手段と、を備えたダイヤフラム型ポンプであって、前記偏位振動防止手段が、軸受部材を介して回転可能に設けられているか、または、軸体を回転可能に受部材にて受けるように設けられているので、運転時にはケーシング内に対向して配置される一対の電磁石に通電されると、この電磁石と該電磁石の間に所定の間隔をおいて配置される永久磁石との相互の磁気的な吸引、反発力によりダイヤフラムに支持されている振動子は振動される。そして、振動子が振動されると、ダイヤフラムと、ポンプケーシングとの間に設けられた吸引室が左右背反的に増減変化し、左右交互に空気（酸素）の吸入と排出が行われる点は、例えば特許文献１に記載の従来のダイヤフラム型ポンプと同様である。そして、ダイヤフラムが疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段を構成している軸受部材が電磁石に回転しながら接触するか、または、軸体は受部材の溝に受けられて電磁石に振動子が接触するのを電磁石への通電を遮断することで防止し、電磁石との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段の機械的寿命は長くなり、適正に振動子を振動することができる。
【００１５】
本発明の請求項２に記載の発明によれば、請求項１において、前記偏位振動防止手段が、前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、該軸体の外周に外挿されるころがり軸受と、前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されているので、ダイヤフラムが疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段を構成しているころがり軸受が電磁石に回転しながら接触することにより、電磁石との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段の機械的寿命は長くなり、適正に振動子を振動することができる。また、偏位振動防止手段は、軸体と、軸体の外周に外挿されるころがり軸受と、前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されているので、構造簡単であり、部品点数も少なく、製作および組付けは容易に行える。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の発明によれば、請求項１において、前記偏位振動防止手段が、前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、該軸体が内挿されるすべり軸受と、前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されているので、ダイヤフラムが疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段のすべり軸受が電磁石に対して回転しながら電磁石に接触することになり、電磁石との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段の機械的寿命は長くなり、適正に振動子を振動することができる。また、偏位振動防止手段は、軸体と、軸体が内挿されるすべり軸受と、前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されているので、構造簡単であり、部品点数も少なく、製作および組付けは容易に行える。
【００１７】
本発明の請求項４に記載の発明によれば、請求項１において、前記偏位振動防止手段が、前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、組付前には前記電磁石に接触可能な略円盤状のカラーを一端に有し、前記軸体の外周に外挿される軸受と、前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されているので、ダイヤフラムが疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段の軸受が電磁石に対して回転しながら電磁石に接触することになり、電磁石との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段の機械的寿命は長くなり、適正に振動子を振動することができる。そして、組付前には軸受の一端に設けられた略円盤状のカラーが、電磁石に接触することにより電磁石と振動子とを組付ける時に、電磁石との間隔を特別な治具を用いることなく、容易かつ確実に確保できる。また、偏位振動防止手段は、軸体と、軸体の外周に外挿される軸受と、前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されているので、構造簡単であり、部品点数も少なく、製作および組付けは容易に行える。
【００１８】
本発明の請求項５に記載の発明によれば、請求項１において、前記偏位振動防止手段が、前記振動子の厚み方向に対向して前記ケーシングに設けられる数個の軸体と、前記軸体に外挿され、前記振動子を移動可能にその外側を挟持する軸受部材と、により構成されているので、ダイヤフラムが疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段が電磁石に代わって、振動子に対して回転しながら接触することになり、振動子との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段の機械的寿命は長くなり、適正に振動子を振動することができる。また、変位振動防止手段自体、振動子の外部において、厚み方向に対向してケーシングに設けられる軸体と、該軸体に外挿される軸受部材とよりなる簡単な構造なので、製作および組付けは容易である。
【００１９】
本発明の請求項６に記載の発明によれば、請求項１において、前記偏位振動防止手段が、前記振動子の側面に対向して設けられた受部材としての溝の中に可動部材から突出された軸体の一部を受けて回転可能に設けられているので、振動子の両端が支持されているダイヤフラムが疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により振動子が偏位振動を生じた場合、振動子の側面に設けられた受部材としての溝の中に突出して設けられた偏位振動防止手段の軸体は受けられて接触され、軸体が押されるため、可動部材がピンに沿って移動し、可動部材の押圧部がリミットスイッチのスイッチノブを押圧あるいは放圧することにより、電磁石への通電が遮断され、振動子の動きを停止し、電磁石との接触を防ぐことができる。
【００２０】
本発明の請求項７に記載の発明によれば、請求項５において、前記軸受部材の周面には、前記振動子の移動方向の上下に突設されたレール部に摺動可能に嵌入される案内溝が設けられているので、振動子が偏位振動を起こした時、振動子の移動方向の上下に突設されたレール部と、このレール部に摺動可能に嵌入される案内溝を有する軸受部材との表面との間で、相互に接触し合う構造になっているため、振動子の大きな偏位を伴う異常振動の発生を防止でき、ダイヤフラムの疲労、ひび割れ等による破損の発生を、早い段階で防止でき、ダイヤフラムの運転寿命を長くすることができる。
【００２１】
本発明の請求項８に記載の発明によれば、請求項６において、前記可動部材は、前記振動子に対し、ケーシング内に設けられた電磁石の上の枠に前記振動子の移動方向とは平面略直角方向に配置されたピンに沿って前記電磁石に通電するスイッチ手段をオン・オフ可能に移動可能に設けられているので、振動子の両端が支持されているダイヤフラムが疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により振動子が偏位振動を生じた場合、振動子の側面に設けられた受部材としての溝内に、この溝の中に突出して設けられた偏位振動防止手段の軸体を受けて接触することにより、軸体が押されるため、可動部材がピンに沿って振動子の移動方向とは平面略直角方向に移動され、可動部材の押圧部がスイッチ手段としてのリミットスイッチのスイッチノブを押圧あるいは放圧することにより、電磁石への通電が遮断され、振動子の動きを停止することができ、振動子の大きな偏位を伴う異常振動の発生を防止でき、ダイヤフラムの疲労、ひび割れ等による破損の発生を、早い段階で防止でき、ダイヤフラムの運転寿命を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態１を示す縦断面図である。
【図２】図２は同じく図１のＡ矢視拡大図である。
【図３】図３は同じく拡大水平断面図である。
【図４】図４は同じく本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態２を示し、図１のＡ′矢視拡大図である。
【図５】図５は同じくその拡大水平断面図である。
【図６】図６は同じく本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態３を示し、図１のＡ″矢視拡大図である。
【図７】図７は同じくその拡大水平断面図である。
【図８】図８は本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態４を示す拡大平面図である。
【図９】図９は同じく図８のＥ−Ｅ矢視図である。
【図１０】図１０は本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態５を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面に従って本発明の実施の最良の形態により、本発明の詳細を説明する。
【００２４】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１は、図１に示すように、ケーシング１内に対向して配置される一対の電磁石２,２と、該電磁石２,２の間に所定の間隔Ｓをおいて配置される永久磁石３,３を有する扁平形状の振動子４と、該振動子４の両端に連結されるダイヤフラム５,５′と、前記ケーシング１の両端に固定されるポンプケーシング６,６′と、該ポンプケーシング６,６′に設けられる吸引弁７を吸入口８に有する吸引室９、および吐出弁１０を吐出口１１に有する吐出室１２と、前記振動子４に該振動子４の偏位振動を防止する偏位振動防止手段１３と、を備えたダイヤフラム型ポンプである点は、例えば特許文献１に記載の従来のダイヤフラム型ポンプと同様である。
【００２５】
しかしながら、本実施形態１では図２、および図３に示すように、前記偏位振動防止手段１３が、軸受部材１４を介して回転可能に設けられている。
【００２６】
そして、前記偏位振動防止手段１３が、前記振動子４に固定された一対の対向して設けられた前記永久磁石３,３の間に設けられる軸体１５と、該軸体１５の外周に外挿されるころがり軸受１６と、前記軸体１５を前記振動子４に対して軸方向Ｉに固定する止めねじ１７と、により構成されている。前記ころがり軸受１６は、例えば金属製、合成樹脂製、セラミック製、または金属と非金属との混合材の何れかにより形成される。
【００２７】
本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態１は以上の構成からなり、運転時には、ケーシング１内に対向して配置される一対の電磁石２,２に通電されると、この電磁石２,２と該電磁石２,２の間に所定の間隔Ｓをおいて配置される永久磁石３,３との相互の磁気的な吸引、反発力によりダイヤフラム５,５′に支持されている振動子４は振動される。そして、振動子４が振動されると、ダイヤフラム５,５′と、ポンプケーシング６,６′との間に設けられた吸引室９,９′が左右背反的に増減変化し、左右交互にエアの吸入と排出が行われる点は、例えば特許文献１に記載の従来のダイヤフラム型ポンプと同様である。
【００２８】
そして、ダイヤフラム５,５′が疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段１３の軸受部材１４としてのころがり軸受１６が軸体１５を中心に電磁石２,２に対して回転しながら電磁石２,２にその一部が接触することになり、電磁石２,２との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段１３の機械的寿命は長くなり、適正に振動子４を本来の移動方向Ｐに振動し、安定した運転を継続することができる。
【００２９】
また、本実施形態１では、図２および図３に示すように、偏位振動防止手段１３が、前記振動子４に固定された一対の前記永久磁石３,３の間に設けられる軸体１５と、該軸体１５の外周に外挿されるころがり軸受１６と、前記軸体１５を前記振動子４に対して軸方向Ｉに固定する止めねじ１７と、により構成されているので、構造簡単であり、部品点数も軸体１５と、ころがり軸受１６と、止めねじ１７とで構成されて少なく、製作および組付けは容易に行える。
【００３０】
＜実施形態２＞
図４および図５は本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態２を示し、この実施形態２では、前記偏位振動防止手段１３が、前記振動子４に固定された一対の前記永久磁石３,３の間に設けられる軸体１５と、該軸体１５が内挿されるすべり軸受２０と、前記軸体１５を前記振動子４に対して軸方向Ｉに固定する止めねじ１７と、により構成されている。前記すべり軸受２０は、金属製、合成樹脂製、セラミック製、または金属と非金属との混合材により形成される。２１は、すべり軸受２０と軸体１５との間に設けられたブッシュであり、このブッシュ２１は軸体１５とのすべり性を改善するためのものであり、例えば含油金属や合成樹脂により図示では略筒状に形成されるが、必ずしも必要とすることなく、すべり軸受２０のみを単独に用いてもよい。
【００３１】
そして、本実施形態２では、ダイヤフラム５,５′が疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段１３のすべり軸受２０が電磁石２,２に対して回転しながら電磁石２,２に接触することになり、電磁石２,２との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段１３の機械的寿命は長くなり、適正に振動子４を振動し、安定した運転を継続することができる。また、偏位振動防止手段１３は、軸体１５と、軸体１５が内挿されるすべり軸受２０と、前記軸体１５を前記振動子４に対して軸方向Ｉに固定する止めねじ１７と、により構成されているので、構造簡単であり、部品点数も軸体１５と、すべり軸受２０と、止めねじ１７とにより構成され、少なく、製作および組付けは容易に行えるという前記実施形態１と同様の構成、作用である。
【００３２】
＜実施形態３＞
図６および図７は本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態３を示し、この実施形態３では、前記偏位振動防止手段１３が、前記振動子４に固定された一対の前記永久磁石３,３の間に設けられる軸体１５と、組付前には前記電磁石２,２に接触可能な略円盤状のカラー３１を一端に有し、前記軸体１５の外周に外挿される軸受３０と、前記軸体１５を前記振動子４に対して軸方向Ｉに固定する止めねじ１７と、により構成されている。
【００３３】
そして、本実施形態３では、ダイヤフラム５,５′が疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段１３の軸受３０が電磁石２,２に対して回転しながら電磁石２,２に接触することになり、電磁石２,２との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段１３の機械的寿命は長くなり、適正に振動子４を振動することができる。そして、組付前には軸受３０の一端に設けられた略円盤状のカラー３１が、電磁石２,２に接触することにより電磁石２,２と振動子４とを組付ける時に、電磁石２,２との間隔Ｓを特別な治具を用いることなく、容易かつ確実に確保できる。また、偏位振動防止手段１３は、軸体１５と、軸体１５の外周に外挿される軸受３０と、前記軸体１５を前記振動子４に対して軸方向Ｉに固定する止めねじ１７と、により構成されているので、構造簡単であり、部品点数も少なく、製作および組付けは容易に行えるという前記実施形態１,２と同様の構成、作用である。
【００３４】
＜実施形態４＞
図８および図９は本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態４を示し、前記実施形態１乃至実施形態３においては、振動子４に固定された一対の永久磁石３,３の間に軸体１５を設け、この軸体１５の外周に軸受部材としてのころがり軸受１６、すべり軸受２０、軸受３０を設けるとともに、止めねじ１７によって軸体１５を振動子４によって軸方向Ｉに固定しているが、本実施形態４では、前記偏位振動防止手段１３が、前記振動子４の厚み方向Ｔに対向して前記ケーシング１に設けられる数個の軸体４０と、前記軸体４０に外挿され、前記振動子４を移動可能にその外側を挟持する軸受部材４１と、により構成されている。
【００３５】
また、前記軸受部材４１の周面には、前記振動子４の移動方向Ｐの上下に突設されたレール部４２,４３に摺動可能に嵌入される案内溝４４が設けられ、軸受部材４１としては図示では具体的にローラ４１Ａが用いられる構成としている。前記案内溝４４は図示では断面Ｖ溝が形成され、また前記レール部４２,４３は前記Ｖ溝に略合致する断面Ｖ突状として形成されるが、前記案内溝４４と、前記Ｖ突状とは図示するものに限らず、要は前記振動子４が摺動可能に略合致する形状であればよい。なお、前記軸体４０と前記軸受部材４１との設置個数の増減変更は自由に行える。
【００３６】
そして、ダイヤフラム５,５′が疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段１３の軸受部材４１が電磁石２，２に代わって、振動子４対して回転しながら接触することにより、振動子４との接触による摩耗を軽減するため、偏位振動防止手段１３の機械的寿命は長くなり、適正に振動子４を振動することができるという実施形態１乃至実施形態３と同様の効果を奏するほか、偏位振動防止手段１３自体、振動子４の外部において、ケーシング１に設けられる軸体４０と、該軸体４０に外挿される軸受部材４１とよりなる簡単な構造なので、製作および組付けは容易である。
【００３７】
また、本実施形態では、前記軸受部材４１の周面には、前記振動子４の移動方向Ｐの上下に突設されたレール部４２,４３に摺動可能に嵌入される案内溝４４が設けられているので、振動子４の移動方向の上下に突設されたレール部４２,４３と、このレール部４２,４３に摺動可能に嵌入される案内溝４４を有する軸受部材４１との表面との間で、振動子４が偏位振動を起こした時に、相互に接触し合う構造になっているため、振動子４の大きな偏位を伴う異常振動の発生を防止でき、ダイヤフラム５,５′の疲労、ひび割れ等による破損の発生を、早い段階で防止することにより、ダイヤフラム５,５′の運転寿命を長くすることができるという、実施形態１乃至実施形態３には見られない格別な効果を発揮する。
【００３８】
＜実施形態５＞
図１０は本発明のダイヤフラム型ポンプの実施形態５を示し、この実施形態５では、偏位振動防止手段１３が、前記振動子４の側面（図１０では上部）に対向して移動方向Ｐに設けられた受部材としての溝５１の中に可動部材５０の対向面（図１０では下部）に突出された軸体５２の一部を受けて回転可能に設けられている。また、前記可動部材５０は、前記振動子４に対し、ケーシング１内に設けられた電磁石２の上の枠５３に前記振動子４の移動方向Ｐとは平面略直角方向Ｑに配置されたピン５４に沿って移動可能に設けられている。５５は前記可動部材５０の側面に対向して前記枠５３に設けられたスイッチ手段としてのリミットスイッチであり、このリミットスイッチ５５のスイッチノブ５５ａは前記可動部材５０の側面に対向して突設された押圧部５６により、押込まれて前記電磁石２への通電をオン・オフさせるようになっている。この押圧部５６は、スイッチノブ５５ａを押し込み操作し易く、且つ動作を正確にするために、前後に斜面部５６ａ,５６ｂを有する横断面略台形に形成される。５７は前記ピン５４の両端部５４ａ,５４ｂを前記枠５３に左右対向して設けられた収納凹部５３ａ,５３ａ内に収容することにより、ピン５４を枠５３に固着するための板状の押さえ部材である。前記枠５３は例えば図１０に示されるように平面略矩形に形成される。
【００３９】
そして、本実施形態５では、振動子４の両端が支持されているダイヤフラム５,５′が疲労により運転中にひび割れ、破損等の異常により振動子４が偏位振動を生じた場合、振動子４の側面に設けられた受部材の溝５１内に、この溝５１の中に突出して設けられた偏位振動防止手段１３の軸体５２が受けられて接触することにより、軸体５２は溝５１の内壁に受けられて押され、可動部材５０がピン５４に沿って振動子４の移動方向Ｐとは平面略直角方向Ｑに移動し、可動部材５０の押圧部５６がリミットスイッチ５５のスイッチノブ５５ａを押圧あるいは放圧することにより、電磁石２,２への通電が遮断され、振動子４の動きを停止することができ、振動子４が電磁石２,２との接触を防ぐことができる点が、前記各実施形態とは異なる構成、作用である。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明はダイヤフラムが運転中にひび割れ、破損等の異常により偏位振動を生ずることがあっても、偏位振動防止手段の軸受部材が電磁石との接触による摩耗を軽減するか、また、偏位振動防止手段が、受部材により電磁石と振動子及び永久磁石との接触を防止することにより、機械的寿命を長くするという用途・機能に適する。
【符号の説明】
【００４１】
１ ケーシング
２ 電磁石
３ 永久磁石
４ 振動子
５ ダイヤフラム
５′ ダイヤフラム
６ ポンプケーシング
６′ ポンプケーシング
７ 吸引弁
８ 吸入口
９ 吸入室
１０ 吐出弁
１１ 吐出口
１２ 吐出室
１３ 偏位振動防止手段
１４ 軸受部材
１５ 軸体
１６ ころがり軸受
１７ 止めねじ
２０ すべり軸受
３０ 軸受
３１ カラー
４０ 軸体
４１ 軸受部材
４２ レール部
４３ レール部
４４ 案内溝
５０ 可動部材
５１ 溝
５２ 軸
５３ 枠
５４ ピン
５５ リミットスイッチ
５５ａ スイッチノブ
５６ 押圧部
５６ａ 斜面部
５６ｂ 斜面部
５７ 押さえ部材
Ｓ 間隔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング内に対向して配置される一対の電磁石と、該電磁石の間に所定の間隔をおいて配置される永久磁石を有する扁平形状の振動子と、該振動子の両端に連結されるダイヤフラムと、前記ケーシングの両端に固定されるポンプケーシングと、該ポンプケーシングに設けられる吸引弁を吸入口に有する吸引室、および吐出弁を吐出口に有する吐出室と、前記振動子に該振動子の偏位振動を防止する偏位振動防止手段と、を備えたダイヤフラム型ポンプであって、
前記偏位振動防止手段が、軸受部材を介して回転可能に設けられているか、または、軸を回転可能に受部材により受けるように設けられている
ことを特徴とするダイヤフラム型ポンプ。
【請求項２】
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、
該軸体の外周に外挿されるころがり軸受と、
前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のダイヤフラム型ポンプ。
【請求項３】
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、
該軸体が内挿されるすべり軸受と、
前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のダイヤフラム型ポンプ。
【請求項４】
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、
組付前には前記電磁石に接触可能な略円盤状のカラーを一端に有し、前記軸体の外周に外挿される軸受と、
前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のダイヤフラム型ポンプ。
【請求項５】
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子の厚み方向に対向して前記ケーシングに設けられる数個の軸体と、
前記軸体に外挿され、前記振動子を移動可能にその外側を挟持する軸受部材と、により構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のダイヤフラム型ポンプ。
【請求項６】
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子の側面に対向して設けられた受部材としての溝の中に可動部材から突出された軸の一部を受けて回転可能に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のダイヤフラム型ポンプ。
【請求項７】
前記軸受部材の周面には、前記振動子の移動方向の上下に突設されたレール部に摺動可能に嵌入される案内溝が設けられている
ことを特徴とする請求項５に記載のダイヤフラム型ポンプ。
【請求項８】
前記可動部材は、前記振動子に対し、ケーシング内に設けられた電磁石の上の枠に前記振動子の移動方向とは平面略直角方向に配置されたピンに沿って前記電磁石に通電するスイッチ手段をオン・オフ可能に移動可能に設けられていることを特徴とする請求項６に記載のダイヤフラム型ポンプ。
【請求項１】
ケーシング内に対向して配置される一対の電磁石と、該電磁石の間に所定の間隔をおいて配置される永久磁石を有する扁平形状の振動子と、該振動子の両端に連結されるダイヤフラムと、前記ケーシングの両端に固定されるポンプケーシングと、該ポンプケーシングに設けられる吸引弁を吸入口に有する吸引室、および吐出弁を吐出口に有する吐出室と、前記振動子に該振動子の偏位振動を防止する偏位振動防止手段と、を備えたダイヤフラム型ポンプであって、
前記偏位振動防止手段が、軸受部材を介して回転可能に設けられているか、または、軸を回転可能に受部材により受けるように設けられている
ことを特徴とするダイヤフラム型ポンプ。
【請求項２】
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、
該軸体の外周に外挿されるころがり軸受と、
前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のダイヤフラム型ポンプ。
【請求項３】
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、
該軸体が内挿されるすべり軸受と、
前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のダイヤフラム型ポンプ。
【請求項４】
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子に固定された前記永久磁石の間に設けられる軸体と、
組付前には前記電磁石に接触可能な略円盤状のカラーを一端に有し、前記軸体の外周に外挿される軸受と、
前記軸体を前記振動子に対して軸方向に固定する止めねじと、により構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のダイヤフラム型ポンプ。
【請求項５】
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子の厚み方向に対向して前記ケーシングに設けられる数個の軸体と、
前記軸体に外挿され、前記振動子を移動可能にその外側を挟持する軸受部材と、により構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のダイヤフラム型ポンプ。
【請求項６】
前記偏位振動防止手段が、
前記振動子の側面に対向して設けられた受部材としての溝の中に可動部材から突出された軸の一部を受けて回転可能に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のダイヤフラム型ポンプ。
【請求項７】
前記軸受部材の周面には、前記振動子の移動方向の上下に突設されたレール部に摺動可能に嵌入される案内溝が設けられている
ことを特徴とする請求項５に記載のダイヤフラム型ポンプ。
【請求項８】
前記可動部材は、前記振動子に対し、ケーシング内に設けられた電磁石の上の枠に前記振動子の移動方向とは平面略直角方向に配置されたピンに沿って前記電磁石に通電するスイッチ手段をオン・オフ可能に移動可能に設けられていることを特徴とする請求項６に記載のダイヤフラム型ポンプ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１４０９３７（Ｐ２０１１−１４０９３７Ａ）
【公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０８０７３（Ｐ２０１０−１０８０７３）
【出願日】平成２２年５月１０日（２０１０．５．１０）
【出願人】（０００２０５１４４）大晃機械工業株式会社 (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月１０日（２０１０．５．１０）
【出願人】（０００２０５１４４）大晃機械工業株式会社 (8)
【Ｆターム（参考）】
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