マニホールド型弁装置
【課題】 ポンプの外壁面に簡単に添設することができると共に、弁体等の部品交換や洗浄も簡単であること。また、ポンプの流路の穴あけ加工の簡略化を図ること。さらに、製造コストを安価にすること。
【解決手段】 ピストンを有するポンプの一側面に取り外し可能に固定的に添設される吸引用ブロック体Ｙに吸引口５２から分岐する流路５４を、一方、ポンプの他側面に取り外し可能に固定的に添設される吐出用ブロック体Ｙ１に吐出口５３に集合する流路５５をそれぞれ形成し、これらの流路５４，５５にそれぞれ極性に対応して磁性弁座に着座する磁性弁体を設けたことを特徴とするマニホールド型弁装置。
【解決手段】 ピストンを有するポンプの一側面に取り外し可能に固定的に添設される吸引用ブロック体Ｙに吸引口５２から分岐する流路５４を、一方、ポンプの他側面に取り外し可能に固定的に添設される吐出用ブロック体Ｙ１に吐出口５３に集合する流路５５をそれぞれ形成し、これらの流路５４，５５にそれぞれ極性に対応して磁性弁座に着座する磁性弁体を設けたことを特徴とするマニホールド型弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ用のマニホールド型弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献には、吸気マニホールド及び排気マニホールドに切り換え弁の機能を付与する考え方が記載され、或いは示唆されている。これらの特許文献１乃至３は、いずれも、マニホールドの取付け対象物のコンパクト化を目的とするものではあるが、弁体そのものは、通電制御が必要な複数個の電磁切り換え弁であることから、結局、構造的に複雑なものであるし、また、流体如何（たとえば流体が水素である場合）によっては、不向きな場合もある。
【０００３】
ところで、昨今、水素を用いる燃料電池の開発が盛んであり、それに用いる逆止弁の必要性が増大している。また、出願人が開発しているピストン型ポンプ、特に脈動回避型のピストン型ポンプに於いて、簡単な構造の逆止弁を有するマニホールド型弁装置が要望されている。本発明は、このような背景技術の基で出現したものである。
【特許文献１】特開平５−３０６７８５号公報
【特許文献２】特開平６−２４１３３９号公報
【特許文献３】特開２００４−３５０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の第１目的は、流体が、例えば水素であっても支障がないポンプ用のマニホールド型弁装置を提案することである。本発明の第２目的は、弁装置を簡単にポンプの外壁面に添設することができる反面、部品の交換、洗浄、装置全体のコンパクト化等を簡単に実現することができることである。本発明の第３目的は、ポンプ本体の流路の穴あけ加工の簡略化を図ることである。換言すれば、少なくともポンプ本体に弁座用凹所や弁体用の収納部を形成しなくても良いことである。本発明の第４目的は、さらに、製造コストを安価にすることである。第５の目的は、ピストンを基準にして第１加圧室と第２加圧室に区分けすることができる流体用ポンプに於いて、特に脈動の回避を目的として流体を連続的に圧送するピストン型のポンプに適合することである。なお、ピストン型のポンプは、必ずしも、作動杆（ピストンロッド）が構成要件ではない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のマニホールド型弁装置は、ピストンを有するポンプの少なくとも一側面に取り外し可能に固定的に添設されるブロック体に、吸引口から分岐する又は吐出口に合流する流路を形成し、これらの流路とそれぞれ連通する開口部に逆止弁をそれぞれ設け、これらの逆止弁は、それぞれ極性に対応して磁性弁座に着座する磁性弁体を有することを特徴とする。なお、本実施例の駆動手段は、回転式の駆動カム１３であるが、駆動手段はこれに限定するものではない。
【０００６】
上記構成に於いて、磁性弁体は球状磁石であることを特徴とする。また、磁性弁体又は磁性弁座には、弗素樹脂がコーティングされていることを特徴とする。さらに、磁性弁座は、凹所状の開口部内にそれぞれ固定され、かつ、磁性弁体の曲面に対する断面弧状の曲面を有するパッキンであることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明のマニホールド型弁装置は、ピストンを有するポンプの一側面に取り外し可能に固定的に添設される吸引用ブロック体Ｙに吸引口５２から分岐する流路５４を、一方、ポンプの他側面に取り外し可能に固定的に添設される吐出用ブロック体Ｙ１に吐出口５３に集合する流路５５をそれぞれ形成し、これらの流路５４，５５にそれぞれ極性に対応して磁性弁座に着座する磁性弁体を設けたことを特徴とする。
【０００８】
上記構成に於いて、ピストンが加圧室内を摺動することに起因して流体の圧力が磁性体の吸着力よりも増さると、ピストンを基準として区別される吸引側の逆止弁の磁性弁体と吐出側の逆止弁の磁性弁体は、それぞれ磁気吸着作用の吸着力に抗して対応する磁性弁座から同時に離れて開弁状態となることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
（１）流体が、例えば水素であっても支障がない。それは水素よる脆性破壊もなく、また、瞬間的な密閉性にも優れているからである。
（２）ポンプの外壁面に簡単に添設することができると共に、磁性弁体等の部品交換や洗浄も簡単である。
（３）シリンダー側に逆止弁を設ける必要がないから、ポンプの流路の穴あけ加工を簡略化することができる。
（４）付勢手段等を用いる必要がないから、耐久性に優れている。
（５）磁性弁体が球体である実施例の場合には、流体の流れが上下又は左右であっても、流れの方向に関係なく、球状の磁性弁体は磁性体の極性に対応して磁性弁座に着座する。
（６）実施例によっては、連続的に流体を圧送することができる流体用ポンプに適合する。特に、本発明は、圧送する流体の合成波形を一定（無動脈）にする目的を有するピストン型ポンプに適合する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１乃至図１２は、本発明の一実施例である。この最良の実施形態により本発明を詳細に説明する。
【００１１】
（１）実施の環境
ここでは、図１乃至図４を参照にして実施の環境を説明する。図１はピストン型ポンプＸに適用した一例を示す全体の概念図である。図２はポンプＸを中心とする駆動源、動力伝達部材、固定部材、可動部材（駆動カム）等を示す。図３はポンプＸの実施化レベルの具体的構造を示す概略説明図、図４は、本発明の主要部を示す概略断面説明図である。
図２に於いて、まず、１はポンプ用台、２はポンプ用台１の上面に支持台を介して固定された駆動モータ、３は電源である。
【００１２】
次に、４は駆動モータ２の駆動軸５により作動する減速歯車機構で、この減速歯車機構４は、例えば駆動モータ２の駆動軸５で回転する駆動歯車４ａ、この駆動歯車の噛合する伝動歯車４ｂ、伝動歯車を有する出力軸６を備えている。
【００１３】
駆動モータ２又は／及び減速歯車機構４は、駆動モータ用の高さ調節台７を介して適宜に設けられている。また、出力軸６の軸受け部材８．８は、ポンプ用台１又は調節台７に固定的に設けられる。
【００１４】
次に、１１はポンプ用台１の上面に固定された固定部材で、この固定部材１１の内部空間１２に、駆動モータ２の駆動力により低速回転するように設けられ、かつ、カム機能を有する回転部材（駆動カム）１３と、この回転部材１３に形成した内部（凹所内）１４に、固定側のアーム状支持部材１５を介して固定的に配設されたポンプＸと、該ポンプＸの両側壁にそれぞれ固定された左右のマニホールド型弁装置Ｙ，Ｙ１（本発明）とが一体的に配設されている。
【００１５】
（２）本発明に適用されるポンプＸ
本発明に適用されるポンプＸは、シリンダー内のピストン３１が作動杆３２，３３の往復動により摺動するピストン型ポンプである。ポンプＸの作動杆３２，３３は、例えば回転部材（駆動カム）１３の駆動力により上下方向に往復動する。
【００１６】
マニホールド型弁装置Ｙ，Ｙ１は、図３，図４などで示すようにポンプＸの一側壁と他側壁に固定手段４９を介してそれぞれ固定されている。ポンプＸの一側壁に固定された弁装置Ｙは吸引（吸気）側のマニホールドであり、一方、ポンプＸの他側壁に固定された弁装置Ｙ１は吐出（排気）側のマニホールドである。
【００１７】
（３）固定部材１１
図２で示すように、ベース部１０を有する固定部材１１は、例えば一側面開口の筒状体に形成されている。固定部材１１の外周壁の形態は問わない。固定部材１１は、配管用の貫通孔、案内部等を有するが、細部的事項は割愛する。
【００１８】
また支持部材１５は、固定部材１１に複数本固定的に設けられ、これらの支持部材１５は、固定部材１１の垂直壁部１１ａから回転部材１３の内部１４へと水平状態に延び、ポンプＸを直接的ないし間接的に支持する。
【００１９】
支持部材１５は、この実施例では、前記垂直壁部１１ａの内壁面の適宜部位からアーム状に延設してポンプＸ及びその作動杆３２，３３の突出端部を支持している。
【００２０】
また、固定部材１１には突出壁部１１ｂが連設し、この突出壁部１１ｂは、垂直壁部１１ａの内壁面に対して直交する内周壁面を有する。この内周壁面は、前述した回転部材１３用の内部空間１２を形成する。
【００２１】
（４）回転部材１３
図２で示すように、回転部材１３も、固定部材１１と同様に、一側面開口の筒状体に形成されている。回転部材１３は、駆動源側の出力軸６に支持されるように該出力軸６の先端部に一体的に連結された垂直の円形回転板１６と、この円形回転板１６の周縁部に突壁状態に周設された環状板１７とから成る。
【００２２】
前記円形回転板１６の中心部に出力軸６が適宜に固定されている。また回転部材１３の環状板１７の外径寸法は、固定部材１１の突出壁部１１ｂの内径寸法を考慮して適宜に設定されている。さらに、環状板１７の横向凹所１４は、マニホールド型弁装置Ｙ，Ｙ１を備えたポンプＸを十分に収納する大きさに設定されている。そして、環状板１６の横向凹所１４の内周壁面に等速カム輪郭１８が形成されている。等速カム輪郭１８は、図３で示すように心臓カムである。したがって、図３を基準にすると、ハート型のカム１８は、弧状の突出部分１８ａと、この突出部分と対向する弧状の凹所部分１８ｂとを有する。
【００２３】
（５）ポンプＸの基本的構成
図４を参照にしてポンプＸの基本的構成を説明する。まず、２１はシリンダーで、このシリンダー２１の周胴部２２の上下端部（両端部）には、その外壁面から第１加圧室２３及び第２加圧室２４にそれぞれ至る第１，第２吸気用流路２５，２６並びに第１，第２排気用流路２７，２８がそれぞれ形成されている。図４では、シリンダー２１の右側に第１，第２吸気用流路２５，２６が、一方、シリンダー２１の左側に第１，第２排気用流路２７，２８がそれぞれ形成されている。
【００２４】
したがって、本実施例では、シリンダー２１の右側に前記第１，第２吸気用流路２５，２６に吸引側の弁装置（吸引マニホールド）Ｙが固定され、一方、シリンダー２１の左側に前記第１，第２排気用流路２７，２８に各開口部が連通するように吐出側の弁装置Ｙ１（吐出マニホールド）が固定されている。なお、シリンダー２１の具体的な構成は、本発明の特定要件ではない。
【００２５】
次に、３１はピストンで、このピストン３１の両側壁には、上下のピストンロッド３２，３３の内端部がそれぞれ固定されている。そして、これらのピストンロッド３２，３３の外端部はシリンダー２１の中心孔を有する上下のヘッド（上壁と下壁）３４，３４から突出している。なお、３５は上下一対の環状パッキンである。
【００２６】
（６）ポンプＸの基本的作動
前述したように、図１は全体の概念図である。この図１で示すように、本実施例のピストン型ポンプＸは、供給源４１から供給側の配管４２、吸引側の弁装置Ｙ、ポンプＸのシリンダー２１、吐出側の弁装置Ｙ１、排気側の配管４３をそれぞれ介して容器、人体などの供給を受ける対象４４へと液体、気体等の流体４５を圧送する。その際、ポンプＸは、圧送する流体の合成波形を一定（無動脈）にする目的を有している。そこで、シリンダー２１の右側に第１，第２吸気用流路２５，２６が、一方、シリンダー２１の左側に第１，第２排気用流路２７，２８がそれぞれ形成されている。したがって、前記ポンプＸが二連式の場合には、当然のことながら、吸引側及び吐出側の弁装置Ｙ，Ｙ１の流路、開口部、弁体等が多数になる。
【００２７】
さて、図３で示すように駆動源２の駆動力により回転部材１３が回転すると、ポンプＸの作動杆３２．３３は、突出端部に支承されたローラ、ボールなどの転動体３６，３６を介して上下動する。これらの転動体３６，３６は、ハート型カム面１８の周溝３７を転動することから、作動杆３２．３３は回転部材１３が回転している限り上下方向に往復動する。
【００２８】
（７）弁装置Ｙ，Ｙ１の共通事項
本発明のマニホールド型弁装置Ｙ，Ｙ１は、図４乃至図１０で示すように摺動ピストン３１を有するポンプＸの外壁面（例えば左右の側壁、又はいずれか一方の側壁）に取り外し可能に固定的に添設されるブロック体５１，５１Ａに、吸引口５２から分岐する又は吐出口５３に集合する単数又は複数本の流路５４，５５を形成し、これらの流路５４，５５とそれぞれ連通する添設面５１ａ，５１ａの開口部５６，５７，５８，５９に逆止弁６１，６２，６３，６４をそれぞれ設け、これらの逆止弁６１，６２，６３，６４は、それぞれ極性に対応して磁性弁座６５，６５に着座する磁性弁体６６，６６を有する。
【００２９】
しかして、図６及び図１０で示すように、前記各磁性弁座６５は、凹所状の各開口部５６，５７，５８，５９内に図示しない固定手段を介してそれぞれ固定され、かつ、磁性弁体の曲面に対する断面弧状の曲面を有するパッキンである。
【００３０】
また、前記各磁性弁体６６は、前記磁性弁座６５又は／及び開口部の周縁部の材質極性に対応してそれぞれ吸着する球状磁石である。本実施例では、磁性弁座６５及び球状磁性弁体６６には、防錆性、緩衝性を考慮して弗素樹脂がコーティングされている。
【００３１】
（８）吸引側の弁装置Ｙ
図４乃至図８を参照にして吸引側の弁装置Ｙの構成を説明する。まず、５１は図４で示すようにシリンダー１の周胴部２２の右側壁に複数個（例えば４本）の固着手段４９を介して密着状態に固着された一つの四角いブロック体である。このブロック体５１の内外の壁面は、シリンダー１の角形又は円形の周胴部２２の側壁の面に対応する曲率を有して又は有さず多角形（例えば長方形）に形成されている。
【００３２】
しかして、５２はブロック体５１の外壁面の中央部に形成された一つの円形吸気口で、この円形吸気口５２には、テーパ状のメネジ部が形成されている。円形吸気口５２には、図１で示したように供給側の配管４２が継手を介して適宜に連結される。
【００３３】
次に、５４はブロック体５１の内部に形成された流路で、この流路５４は円形吸気口５２から分岐している。なお、切削加工により流路５４を形成した場合には、不要な穴は塞がれる。
【００３４】
次に、５６，５７は分岐した前記流路５４とそれぞれ連通する吸引用開口部である。添設面５１ａに離間して形成されたこれら開口部の５６，５７は、円形又は角形の凹所である。これらの開口部５６，５７に逆止弁６１，６２がそれぞれ組み込まれる。
【００３５】
しかして、本実施例の逆止弁６１，６２は、前項で説明したように、各開口部５６，５７内にそれぞれ固定された一組の環状磁性弁座（パッキン）６５と、これらの磁性弁座６５に極性に対応してそれぞれ着座する球体の磁性弁体６６，６６とから成る。
【００３６】
ところで、本発明の特定要件ではないが、吸引側の弁装置Ｙは、例えば図６で示すように、前面に環状溝７２を有する螺合筒７１が、前記開口部５６，５７の内周壁のメネジ部７３にそれぞれ螺着している。そして、吸引側の弁装置Ｙをシリンダー２１の右側壁に固着する際には、螺合筒７１の周部に図示しないシールを巻付けると共に、前面環状溝７２にパッキン７４を嵌め込む。
【００３７】
なお、前記球状磁性弁体６６が螺合筒７１の貫通状案内孔７５及びシリンダー２１の第１，第２吸気用流路２５，２６の入り口部２５ａ，２６ａをそれぞれ塞がないように案内孔７５等はやや大きめに設計されている（図４参照）。また、前記パッキン７４用の環状溝７２は、螺合筒７１の前面に必ずしも形成する必要はなく、吐出側の弁装置Ｙ１と同様にブロック体５１の添設面５１ａの開口部５６，５７の周りにそれぞれ形成しても良い。さらに、ブロック体５１の四隅には、固着手段４９用の貫通取付け部７６が形成されている。
【００３８】
（９）吐出側の弁装置Ｙ１
吐出側の弁装置Ｙ１は吸引側のそれＹと同一の構成なので、便宜上、同一の符号を付し、重複説明を省略する。図４，図９などに於いて、５１Ａはシリンダー１の周胴部２２の左側壁に複数個の固着手段４９を介して固着される吐出側ブロック体、５３は外壁面に形成された吐出口、５５は吐出口５３に集合する内部の流路（見方によっては吐出口５３から分岐する流路）、５８，５９は添設面５１ａに離間形成された凹所状の排気用開口部、６３，６４はこれらの排気用開口部５８，５９にそれぞれ組み込まれた逆止弁である。
【００３９】
しかして、逆止弁６３，６４の構成は、図１０で示すように吸引側の逆止弁６１，６２と同一である。すなわち、逆止弁６３，６４は、各開口部５８，５９内にそれぞれ固定された上下一組の環状磁性弁座（パッキン）６５と、これらの磁性弁座６５に極性に対応してそれぞれ着座する上下一組の球状磁性弁体６６，６６とから成る。
【００４０】
ところで、吐出側の弁装置Ｙ１には、吸引側の弁装置Ｙのように、螺合筒７１が設けられていない。またパッキン７４は、図４で示すように、添設面５１ａの開口部５６，５７の同心円状に形成された環状溝７２に嵌め込まれている（図９参照）。
【００４１】
（１０）各磁性弁体の機能
図１１及び図１２を参照にして吸引側及び吐出側の弁装置Ｙ，Ｙ１を説明する。なお、本発明は、弁装置Ｙ，Ｙ１そのものに特徴があるから、ピストン型ポンプＸの両側壁に弁装置Ｙ，Ｙ１をそれぞれ固定した実施例は一例に過ぎない。
【００４２】
すなわち、図１１及び図１２に示す実施例は、ピストン３１を有するポンプＸの角形又は円形の両壁面にそれぞれ固定的に添設される吸引用ブロック体５１及び吐出用ブロック体５１Ａに、吸引口５２から分岐する及び吐出口５３に合流する流路５４，５５をそれぞれ形成し、これらの流路５４，５５とそれぞれ連通する添設面５１ａ，５１ａの開口部５６，５７，５８，５９内に逆止弁６１，６２，６３，６４をそれぞれ設け、これらの逆止弁６１，６２，６３，６４は、それぞれ極性に対応して磁性弁座６５，６５に着座する球状磁性弁体６６，６６を有している。
【００４３】
したがって、図１１で示すように、ピストン３１が加圧室２３，２４内を矢印Ａ方向へ摺動することに起因して流体４５の圧力が磁性体の吸着力よりも増さると、ピストン３１を基準として区別される上方の吸引側逆止弁６１の球状磁性弁体６６と下方の吐出側逆止弁６４の球状磁性弁体６６は、それぞれ磁気吸着作用の吸着力に抗して対応するパッキン型の磁性弁座６５，６５から同時に離れて開弁状態となる。
【００４４】
この時、ピストン３１を基準として区別される上方の吐出側逆止弁６３の球状磁性弁体６６と下方の吸引側逆止弁６２の球状磁性弁体６６は、磁気吸着作用の吸着力や流体の圧力により、対応するパッキン型の磁性弁座６５，６５にそれぞれ着座している。
【００４５】
一方、図１２はピストン３１が加圧室２３，２４内を矢印Ｂ方向へ摺動した場合における上下の各逆止弁６１，６２，６３，６４の開閉状態を示したものである。この図１２と図１１とを比較すると明らかなように、吸引側及び吐出側の弁装置Ｙ，Ｙ１は、ピストン３１の往復動に対応してシリンダー２１の右側の第１，第２吸気用流路２５，２６に対する逆止弁６１，６２が交互に切り替わると共に、左側の第１，第２排気用流路２７，２８に対する逆止弁６３，６４も交互に切り替わる。したがって、このような実施例の場合には、圧送する流体の合成波形を一定（無動脈）にする目的を有するピストン型ポンプに適合する。
【実施例】
【００４６】
次に、この実施例の欄に於いて、本発明の第２実施例を説明する。なお、第１実施例と同一の部分には、同一の符号又は同様の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００４７】
図１３及び図１４に示す第２実施例が第１実施例と主に異なる点は、極性に対応して磁性弁座に着座する磁性弁体を開口部ではなく、流路５４，５５内に設けたことである。すなわち、ピストン３１を有するポンプＸの一側面に取り外し可能に固定的に添設される吸引用ブロック体Ｙに吸引口５２から分岐する流路５４を、一方、ポンプの他側面に取り外し可能に固定的に添設される吐出用ブロック体Ｙ１に吐出口５３に集合する流路５５をそれぞれ形成し、これらの流路５４，５５内にそれぞれ極性に対応して磁性弁座６５に着座する磁性弁体６６を設けたことである。また、この第２実施例の吸引用ブロック体Ｙと吐出用ブロック体Ｙ１は、同一構造である。したがって、吸引用ブロック体Ｙは、第１実施例のそれとは相違し、螺合筒７１が不要である，パッキン７４が吐出用ブロック体Ｙ１のそれと同様に添設面５１ａ，５１ａの形成した環状凹所にそれぞれ嵌め込まれている。このように構成すると、製作コストが安価であるという利点がある。
【００４８】
ところで、本発明の磁性弁体６６は、本実施例では、球状磁石（マグネットボール）が使用されている。この球状磁石６６の表面には、防錆ないし衝撃防止の観点から弗素樹脂がコーティングされている。防錆剤の一例は、ポリテトラフルオロチレンである。一方、磁性弁座６５は、本実施例では、磁性パッキン（マグネットシート）が使用されている。もちろん、磁性弁座６５は設計変更可能である。例えば開口部の内壁面にすり鉢形状の磁性弁座を直接形成しても良い。この場合には、磁性弁座を球状磁性弁体６６が吸着可能な材質（ステンレススチール）で形成し、望ましくは前述した防錆剤ないし衝撃防止剤をコーティングする。
【００４９】
このように磁性弁体６６と磁性弁座６５との吸着関係は、両方が「異磁極による吸着力」を発揮すれば良いから、例えば両方を磁石にし、又は一方を磁石にする反面、他方を磁性体材質にすることができる。なお、球状磁性弁体６６を、例えばニードル弁形状に設計変更した場合には、発明の作用・効果が相違しない限り、本発明と実質的同一事項である。また、球状磁性弁体６６を収納する開口部は、設計如何により、添設面よりも内部に形成しても良い。
【００５０】
さらに、本発明のピストン型ポンプＸは、多用途である。供給源（タンク、容器など）４１に収納される流体４５を列挙すると、液体水素、気体水素、電解溶液、高圧ガス、メタンガス、アンモニア、塩素ガス、都市ガス、ＬＰガス、天然ガスなどである。
【００５１】
もちろん、流体４５はこれらの気体や液体に限定されるものではない。例えば供給を受ける対象４４が人体であれば、人体に適合する溶液や血液となり、また供給を受ける対象４４が包装容器であれば、該包装容器に適合する材料、食料等が流体４５となる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、主にポンプ業界及び関連業界で製造、販売される。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
図１乃至図１２は本発明の最良の実施例を示す各説明図、図１３及び図１４は本発明の第２実施例である。
【図１】本発明をポンプに適用したシステム全体の概念図。
【図２】駆動源を含む駆動部材とポンプの位置付けを示す概略説明図。
【図３】本発明の位置付けを示す吸引・吐出装置の概略断面説明図。
【図４】図３における主要部の概略断面説明図。
【図５】吸引側弁装置の要部（逆止弁）を示す拡大説明図。
【図６】吸引側弁装置（螺合筒も含む）の分解斜視図。
【図７】吸引側弁装置の螺合筒の斜視図。
【図８】吸引側弁装置の螺合筒の正面視からの説明図。
【図９】吐出側弁装置の要部（逆止弁）を示す拡大説明図。
【図１０】吐出側の弁装置（磁性弁座も含む）の斜視図。
【図１１】ピストンが矢印Ａ方向へ摺動した場合の逆止弁の開閉状態を示す概略説明図。
【図１２】ピストンが矢印Ｂ方向へ摺動した場合の逆止弁の開閉状態を示す概略説明図。
【図１３】図４と同様な主要部の概略断面説明図。
【図１４】シリンダーから主要部Ｙ，Ｙ１を分離した状態での概略説明図。
【符号の説明】
【００５４】
Ｘ…ポンプ、１…ポンプ台、２…駆動モータ、３…電源、５…駆動軸、６…出力軸、１１…固定部材、１２…内部空間、１３…回転部材（駆動カム）、１４…内部、１５…支持部材、１８…等速カム輪郭、２１…シリンダー、２２…周胴部、２３…第１加圧室、２４…第２加圧室、２５…第１吸気用流路、２６…第２吸気用流路、２５ａ，２６ａ…入り口部、２７…第１排気用流路、２８…第２排気用流路、Ｙ…吸引側の弁装置（吸引側のマニホールド）、Ｙ１…吐出側の弁装置（吐出側のマニホールド）、３１…ピストン、３２，３３…ピストンロッド、３４…上下のヘッド（上壁と下壁）、３５…パッキン、４１…供給源、４２…供給側の配管、４３…排気側の配管、４４…供給を受ける対象、４５…流体、３６…転動体、３７…カム面１８の周溝、４９…固着手段、５１，５１Ａ…ブロック体、５２…吸引口、５３…吐出口、５４，５５…複数本の流路、５１ａ…添設面、５６，５７，５８，５９…添設面の開口部、６１，６２，６３，６４…逆止弁、６５…磁性弁座、６６…磁性弁体、７１…螺合筒、７２…環状溝、７３…メネジ部、７４…パッキン。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ用のマニホールド型弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献には、吸気マニホールド及び排気マニホールドに切り換え弁の機能を付与する考え方が記載され、或いは示唆されている。これらの特許文献１乃至３は、いずれも、マニホールドの取付け対象物のコンパクト化を目的とするものではあるが、弁体そのものは、通電制御が必要な複数個の電磁切り換え弁であることから、結局、構造的に複雑なものであるし、また、流体如何（たとえば流体が水素である場合）によっては、不向きな場合もある。
【０００３】
ところで、昨今、水素を用いる燃料電池の開発が盛んであり、それに用いる逆止弁の必要性が増大している。また、出願人が開発しているピストン型ポンプ、特に脈動回避型のピストン型ポンプに於いて、簡単な構造の逆止弁を有するマニホールド型弁装置が要望されている。本発明は、このような背景技術の基で出現したものである。
【特許文献１】特開平５−３０６７８５号公報
【特許文献２】特開平６−２４１３３９号公報
【特許文献３】特開２００４−３５０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の第１目的は、流体が、例えば水素であっても支障がないポンプ用のマニホールド型弁装置を提案することである。本発明の第２目的は、弁装置を簡単にポンプの外壁面に添設することができる反面、部品の交換、洗浄、装置全体のコンパクト化等を簡単に実現することができることである。本発明の第３目的は、ポンプ本体の流路の穴あけ加工の簡略化を図ることである。換言すれば、少なくともポンプ本体に弁座用凹所や弁体用の収納部を形成しなくても良いことである。本発明の第４目的は、さらに、製造コストを安価にすることである。第５の目的は、ピストンを基準にして第１加圧室と第２加圧室に区分けすることができる流体用ポンプに於いて、特に脈動の回避を目的として流体を連続的に圧送するピストン型のポンプに適合することである。なお、ピストン型のポンプは、必ずしも、作動杆（ピストンロッド）が構成要件ではない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のマニホールド型弁装置は、ピストンを有するポンプの少なくとも一側面に取り外し可能に固定的に添設されるブロック体に、吸引口から分岐する又は吐出口に合流する流路を形成し、これらの流路とそれぞれ連通する開口部に逆止弁をそれぞれ設け、これらの逆止弁は、それぞれ極性に対応して磁性弁座に着座する磁性弁体を有することを特徴とする。なお、本実施例の駆動手段は、回転式の駆動カム１３であるが、駆動手段はこれに限定するものではない。
【０００６】
上記構成に於いて、磁性弁体は球状磁石であることを特徴とする。また、磁性弁体又は磁性弁座には、弗素樹脂がコーティングされていることを特徴とする。さらに、磁性弁座は、凹所状の開口部内にそれぞれ固定され、かつ、磁性弁体の曲面に対する断面弧状の曲面を有するパッキンであることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明のマニホールド型弁装置は、ピストンを有するポンプの一側面に取り外し可能に固定的に添設される吸引用ブロック体Ｙに吸引口５２から分岐する流路５４を、一方、ポンプの他側面に取り外し可能に固定的に添設される吐出用ブロック体Ｙ１に吐出口５３に集合する流路５５をそれぞれ形成し、これらの流路５４，５５にそれぞれ極性に対応して磁性弁座に着座する磁性弁体を設けたことを特徴とする。
【０００８】
上記構成に於いて、ピストンが加圧室内を摺動することに起因して流体の圧力が磁性体の吸着力よりも増さると、ピストンを基準として区別される吸引側の逆止弁の磁性弁体と吐出側の逆止弁の磁性弁体は、それぞれ磁気吸着作用の吸着力に抗して対応する磁性弁座から同時に離れて開弁状態となることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
（１）流体が、例えば水素であっても支障がない。それは水素よる脆性破壊もなく、また、瞬間的な密閉性にも優れているからである。
（２）ポンプの外壁面に簡単に添設することができると共に、磁性弁体等の部品交換や洗浄も簡単である。
（３）シリンダー側に逆止弁を設ける必要がないから、ポンプの流路の穴あけ加工を簡略化することができる。
（４）付勢手段等を用いる必要がないから、耐久性に優れている。
（５）磁性弁体が球体である実施例の場合には、流体の流れが上下又は左右であっても、流れの方向に関係なく、球状の磁性弁体は磁性体の極性に対応して磁性弁座に着座する。
（６）実施例によっては、連続的に流体を圧送することができる流体用ポンプに適合する。特に、本発明は、圧送する流体の合成波形を一定（無動脈）にする目的を有するピストン型ポンプに適合する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１乃至図１２は、本発明の一実施例である。この最良の実施形態により本発明を詳細に説明する。
【００１１】
（１）実施の環境
ここでは、図１乃至図４を参照にして実施の環境を説明する。図１はピストン型ポンプＸに適用した一例を示す全体の概念図である。図２はポンプＸを中心とする駆動源、動力伝達部材、固定部材、可動部材（駆動カム）等を示す。図３はポンプＸの実施化レベルの具体的構造を示す概略説明図、図４は、本発明の主要部を示す概略断面説明図である。
図２に於いて、まず、１はポンプ用台、２はポンプ用台１の上面に支持台を介して固定された駆動モータ、３は電源である。
【００１２】
次に、４は駆動モータ２の駆動軸５により作動する減速歯車機構で、この減速歯車機構４は、例えば駆動モータ２の駆動軸５で回転する駆動歯車４ａ、この駆動歯車の噛合する伝動歯車４ｂ、伝動歯車を有する出力軸６を備えている。
【００１３】
駆動モータ２又は／及び減速歯車機構４は、駆動モータ用の高さ調節台７を介して適宜に設けられている。また、出力軸６の軸受け部材８．８は、ポンプ用台１又は調節台７に固定的に設けられる。
【００１４】
次に、１１はポンプ用台１の上面に固定された固定部材で、この固定部材１１の内部空間１２に、駆動モータ２の駆動力により低速回転するように設けられ、かつ、カム機能を有する回転部材（駆動カム）１３と、この回転部材１３に形成した内部（凹所内）１４に、固定側のアーム状支持部材１５を介して固定的に配設されたポンプＸと、該ポンプＸの両側壁にそれぞれ固定された左右のマニホールド型弁装置Ｙ，Ｙ１（本発明）とが一体的に配設されている。
【００１５】
（２）本発明に適用されるポンプＸ
本発明に適用されるポンプＸは、シリンダー内のピストン３１が作動杆３２，３３の往復動により摺動するピストン型ポンプである。ポンプＸの作動杆３２，３３は、例えば回転部材（駆動カム）１３の駆動力により上下方向に往復動する。
【００１６】
マニホールド型弁装置Ｙ，Ｙ１は、図３，図４などで示すようにポンプＸの一側壁と他側壁に固定手段４９を介してそれぞれ固定されている。ポンプＸの一側壁に固定された弁装置Ｙは吸引（吸気）側のマニホールドであり、一方、ポンプＸの他側壁に固定された弁装置Ｙ１は吐出（排気）側のマニホールドである。
【００１７】
（３）固定部材１１
図２で示すように、ベース部１０を有する固定部材１１は、例えば一側面開口の筒状体に形成されている。固定部材１１の外周壁の形態は問わない。固定部材１１は、配管用の貫通孔、案内部等を有するが、細部的事項は割愛する。
【００１８】
また支持部材１５は、固定部材１１に複数本固定的に設けられ、これらの支持部材１５は、固定部材１１の垂直壁部１１ａから回転部材１３の内部１４へと水平状態に延び、ポンプＸを直接的ないし間接的に支持する。
【００１９】
支持部材１５は、この実施例では、前記垂直壁部１１ａの内壁面の適宜部位からアーム状に延設してポンプＸ及びその作動杆３２，３３の突出端部を支持している。
【００２０】
また、固定部材１１には突出壁部１１ｂが連設し、この突出壁部１１ｂは、垂直壁部１１ａの内壁面に対して直交する内周壁面を有する。この内周壁面は、前述した回転部材１３用の内部空間１２を形成する。
【００２１】
（４）回転部材１３
図２で示すように、回転部材１３も、固定部材１１と同様に、一側面開口の筒状体に形成されている。回転部材１３は、駆動源側の出力軸６に支持されるように該出力軸６の先端部に一体的に連結された垂直の円形回転板１６と、この円形回転板１６の周縁部に突壁状態に周設された環状板１７とから成る。
【００２２】
前記円形回転板１６の中心部に出力軸６が適宜に固定されている。また回転部材１３の環状板１７の外径寸法は、固定部材１１の突出壁部１１ｂの内径寸法を考慮して適宜に設定されている。さらに、環状板１７の横向凹所１４は、マニホールド型弁装置Ｙ，Ｙ１を備えたポンプＸを十分に収納する大きさに設定されている。そして、環状板１６の横向凹所１４の内周壁面に等速カム輪郭１８が形成されている。等速カム輪郭１８は、図３で示すように心臓カムである。したがって、図３を基準にすると、ハート型のカム１８は、弧状の突出部分１８ａと、この突出部分と対向する弧状の凹所部分１８ｂとを有する。
【００２３】
（５）ポンプＸの基本的構成
図４を参照にしてポンプＸの基本的構成を説明する。まず、２１はシリンダーで、このシリンダー２１の周胴部２２の上下端部（両端部）には、その外壁面から第１加圧室２３及び第２加圧室２４にそれぞれ至る第１，第２吸気用流路２５，２６並びに第１，第２排気用流路２７，２８がそれぞれ形成されている。図４では、シリンダー２１の右側に第１，第２吸気用流路２５，２６が、一方、シリンダー２１の左側に第１，第２排気用流路２７，２８がそれぞれ形成されている。
【００２４】
したがって、本実施例では、シリンダー２１の右側に前記第１，第２吸気用流路２５，２６に吸引側の弁装置（吸引マニホールド）Ｙが固定され、一方、シリンダー２１の左側に前記第１，第２排気用流路２７，２８に各開口部が連通するように吐出側の弁装置Ｙ１（吐出マニホールド）が固定されている。なお、シリンダー２１の具体的な構成は、本発明の特定要件ではない。
【００２５】
次に、３１はピストンで、このピストン３１の両側壁には、上下のピストンロッド３２，３３の内端部がそれぞれ固定されている。そして、これらのピストンロッド３２，３３の外端部はシリンダー２１の中心孔を有する上下のヘッド（上壁と下壁）３４，３４から突出している。なお、３５は上下一対の環状パッキンである。
【００２６】
（６）ポンプＸの基本的作動
前述したように、図１は全体の概念図である。この図１で示すように、本実施例のピストン型ポンプＸは、供給源４１から供給側の配管４２、吸引側の弁装置Ｙ、ポンプＸのシリンダー２１、吐出側の弁装置Ｙ１、排気側の配管４３をそれぞれ介して容器、人体などの供給を受ける対象４４へと液体、気体等の流体４５を圧送する。その際、ポンプＸは、圧送する流体の合成波形を一定（無動脈）にする目的を有している。そこで、シリンダー２１の右側に第１，第２吸気用流路２５，２６が、一方、シリンダー２１の左側に第１，第２排気用流路２７，２８がそれぞれ形成されている。したがって、前記ポンプＸが二連式の場合には、当然のことながら、吸引側及び吐出側の弁装置Ｙ，Ｙ１の流路、開口部、弁体等が多数になる。
【００２７】
さて、図３で示すように駆動源２の駆動力により回転部材１３が回転すると、ポンプＸの作動杆３２．３３は、突出端部に支承されたローラ、ボールなどの転動体３６，３６を介して上下動する。これらの転動体３６，３６は、ハート型カム面１８の周溝３７を転動することから、作動杆３２．３３は回転部材１３が回転している限り上下方向に往復動する。
【００２８】
（７）弁装置Ｙ，Ｙ１の共通事項
本発明のマニホールド型弁装置Ｙ，Ｙ１は、図４乃至図１０で示すように摺動ピストン３１を有するポンプＸの外壁面（例えば左右の側壁、又はいずれか一方の側壁）に取り外し可能に固定的に添設されるブロック体５１，５１Ａに、吸引口５２から分岐する又は吐出口５３に集合する単数又は複数本の流路５４，５５を形成し、これらの流路５４，５５とそれぞれ連通する添設面５１ａ，５１ａの開口部５６，５７，５８，５９に逆止弁６１，６２，６３，６４をそれぞれ設け、これらの逆止弁６１，６２，６３，６４は、それぞれ極性に対応して磁性弁座６５，６５に着座する磁性弁体６６，６６を有する。
【００２９】
しかして、図６及び図１０で示すように、前記各磁性弁座６５は、凹所状の各開口部５６，５７，５８，５９内に図示しない固定手段を介してそれぞれ固定され、かつ、磁性弁体の曲面に対する断面弧状の曲面を有するパッキンである。
【００３０】
また、前記各磁性弁体６６は、前記磁性弁座６５又は／及び開口部の周縁部の材質極性に対応してそれぞれ吸着する球状磁石である。本実施例では、磁性弁座６５及び球状磁性弁体６６には、防錆性、緩衝性を考慮して弗素樹脂がコーティングされている。
【００３１】
（８）吸引側の弁装置Ｙ
図４乃至図８を参照にして吸引側の弁装置Ｙの構成を説明する。まず、５１は図４で示すようにシリンダー１の周胴部２２の右側壁に複数個（例えば４本）の固着手段４９を介して密着状態に固着された一つの四角いブロック体である。このブロック体５１の内外の壁面は、シリンダー１の角形又は円形の周胴部２２の側壁の面に対応する曲率を有して又は有さず多角形（例えば長方形）に形成されている。
【００３２】
しかして、５２はブロック体５１の外壁面の中央部に形成された一つの円形吸気口で、この円形吸気口５２には、テーパ状のメネジ部が形成されている。円形吸気口５２には、図１で示したように供給側の配管４２が継手を介して適宜に連結される。
【００３３】
次に、５４はブロック体５１の内部に形成された流路で、この流路５４は円形吸気口５２から分岐している。なお、切削加工により流路５４を形成した場合には、不要な穴は塞がれる。
【００３４】
次に、５６，５７は分岐した前記流路５４とそれぞれ連通する吸引用開口部である。添設面５１ａに離間して形成されたこれら開口部の５６，５７は、円形又は角形の凹所である。これらの開口部５６，５７に逆止弁６１，６２がそれぞれ組み込まれる。
【００３５】
しかして、本実施例の逆止弁６１，６２は、前項で説明したように、各開口部５６，５７内にそれぞれ固定された一組の環状磁性弁座（パッキン）６５と、これらの磁性弁座６５に極性に対応してそれぞれ着座する球体の磁性弁体６６，６６とから成る。
【００３６】
ところで、本発明の特定要件ではないが、吸引側の弁装置Ｙは、例えば図６で示すように、前面に環状溝７２を有する螺合筒７１が、前記開口部５６，５７の内周壁のメネジ部７３にそれぞれ螺着している。そして、吸引側の弁装置Ｙをシリンダー２１の右側壁に固着する際には、螺合筒７１の周部に図示しないシールを巻付けると共に、前面環状溝７２にパッキン７４を嵌め込む。
【００３７】
なお、前記球状磁性弁体６６が螺合筒７１の貫通状案内孔７５及びシリンダー２１の第１，第２吸気用流路２５，２６の入り口部２５ａ，２６ａをそれぞれ塞がないように案内孔７５等はやや大きめに設計されている（図４参照）。また、前記パッキン７４用の環状溝７２は、螺合筒７１の前面に必ずしも形成する必要はなく、吐出側の弁装置Ｙ１と同様にブロック体５１の添設面５１ａの開口部５６，５７の周りにそれぞれ形成しても良い。さらに、ブロック体５１の四隅には、固着手段４９用の貫通取付け部７６が形成されている。
【００３８】
（９）吐出側の弁装置Ｙ１
吐出側の弁装置Ｙ１は吸引側のそれＹと同一の構成なので、便宜上、同一の符号を付し、重複説明を省略する。図４，図９などに於いて、５１Ａはシリンダー１の周胴部２２の左側壁に複数個の固着手段４９を介して固着される吐出側ブロック体、５３は外壁面に形成された吐出口、５５は吐出口５３に集合する内部の流路（見方によっては吐出口５３から分岐する流路）、５８，５９は添設面５１ａに離間形成された凹所状の排気用開口部、６３，６４はこれらの排気用開口部５８，５９にそれぞれ組み込まれた逆止弁である。
【００３９】
しかして、逆止弁６３，６４の構成は、図１０で示すように吸引側の逆止弁６１，６２と同一である。すなわち、逆止弁６３，６４は、各開口部５８，５９内にそれぞれ固定された上下一組の環状磁性弁座（パッキン）６５と、これらの磁性弁座６５に極性に対応してそれぞれ着座する上下一組の球状磁性弁体６６，６６とから成る。
【００４０】
ところで、吐出側の弁装置Ｙ１には、吸引側の弁装置Ｙのように、螺合筒７１が設けられていない。またパッキン７４は、図４で示すように、添設面５１ａの開口部５６，５７の同心円状に形成された環状溝７２に嵌め込まれている（図９参照）。
【００４１】
（１０）各磁性弁体の機能
図１１及び図１２を参照にして吸引側及び吐出側の弁装置Ｙ，Ｙ１を説明する。なお、本発明は、弁装置Ｙ，Ｙ１そのものに特徴があるから、ピストン型ポンプＸの両側壁に弁装置Ｙ，Ｙ１をそれぞれ固定した実施例は一例に過ぎない。
【００４２】
すなわち、図１１及び図１２に示す実施例は、ピストン３１を有するポンプＸの角形又は円形の両壁面にそれぞれ固定的に添設される吸引用ブロック体５１及び吐出用ブロック体５１Ａに、吸引口５２から分岐する及び吐出口５３に合流する流路５４，５５をそれぞれ形成し、これらの流路５４，５５とそれぞれ連通する添設面５１ａ，５１ａの開口部５６，５７，５８，５９内に逆止弁６１，６２，６３，６４をそれぞれ設け、これらの逆止弁６１，６２，６３，６４は、それぞれ極性に対応して磁性弁座６５，６５に着座する球状磁性弁体６６，６６を有している。
【００４３】
したがって、図１１で示すように、ピストン３１が加圧室２３，２４内を矢印Ａ方向へ摺動することに起因して流体４５の圧力が磁性体の吸着力よりも増さると、ピストン３１を基準として区別される上方の吸引側逆止弁６１の球状磁性弁体６６と下方の吐出側逆止弁６４の球状磁性弁体６６は、それぞれ磁気吸着作用の吸着力に抗して対応するパッキン型の磁性弁座６５，６５から同時に離れて開弁状態となる。
【００４４】
この時、ピストン３１を基準として区別される上方の吐出側逆止弁６３の球状磁性弁体６６と下方の吸引側逆止弁６２の球状磁性弁体６６は、磁気吸着作用の吸着力や流体の圧力により、対応するパッキン型の磁性弁座６５，６５にそれぞれ着座している。
【００４５】
一方、図１２はピストン３１が加圧室２３，２４内を矢印Ｂ方向へ摺動した場合における上下の各逆止弁６１，６２，６３，６４の開閉状態を示したものである。この図１２と図１１とを比較すると明らかなように、吸引側及び吐出側の弁装置Ｙ，Ｙ１は、ピストン３１の往復動に対応してシリンダー２１の右側の第１，第２吸気用流路２５，２６に対する逆止弁６１，６２が交互に切り替わると共に、左側の第１，第２排気用流路２７，２８に対する逆止弁６３，６４も交互に切り替わる。したがって、このような実施例の場合には、圧送する流体の合成波形を一定（無動脈）にする目的を有するピストン型ポンプに適合する。
【実施例】
【００４６】
次に、この実施例の欄に於いて、本発明の第２実施例を説明する。なお、第１実施例と同一の部分には、同一の符号又は同様の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００４７】
図１３及び図１４に示す第２実施例が第１実施例と主に異なる点は、極性に対応して磁性弁座に着座する磁性弁体を開口部ではなく、流路５４，５５内に設けたことである。すなわち、ピストン３１を有するポンプＸの一側面に取り外し可能に固定的に添設される吸引用ブロック体Ｙに吸引口５２から分岐する流路５４を、一方、ポンプの他側面に取り外し可能に固定的に添設される吐出用ブロック体Ｙ１に吐出口５３に集合する流路５５をそれぞれ形成し、これらの流路５４，５５内にそれぞれ極性に対応して磁性弁座６５に着座する磁性弁体６６を設けたことである。また、この第２実施例の吸引用ブロック体Ｙと吐出用ブロック体Ｙ１は、同一構造である。したがって、吸引用ブロック体Ｙは、第１実施例のそれとは相違し、螺合筒７１が不要である，パッキン７４が吐出用ブロック体Ｙ１のそれと同様に添設面５１ａ，５１ａの形成した環状凹所にそれぞれ嵌め込まれている。このように構成すると、製作コストが安価であるという利点がある。
【００４８】
ところで、本発明の磁性弁体６６は、本実施例では、球状磁石（マグネットボール）が使用されている。この球状磁石６６の表面には、防錆ないし衝撃防止の観点から弗素樹脂がコーティングされている。防錆剤の一例は、ポリテトラフルオロチレンである。一方、磁性弁座６５は、本実施例では、磁性パッキン（マグネットシート）が使用されている。もちろん、磁性弁座６５は設計変更可能である。例えば開口部の内壁面にすり鉢形状の磁性弁座を直接形成しても良い。この場合には、磁性弁座を球状磁性弁体６６が吸着可能な材質（ステンレススチール）で形成し、望ましくは前述した防錆剤ないし衝撃防止剤をコーティングする。
【００４９】
このように磁性弁体６６と磁性弁座６５との吸着関係は、両方が「異磁極による吸着力」を発揮すれば良いから、例えば両方を磁石にし、又は一方を磁石にする反面、他方を磁性体材質にすることができる。なお、球状磁性弁体６６を、例えばニードル弁形状に設計変更した場合には、発明の作用・効果が相違しない限り、本発明と実質的同一事項である。また、球状磁性弁体６６を収納する開口部は、設計如何により、添設面よりも内部に形成しても良い。
【００５０】
さらに、本発明のピストン型ポンプＸは、多用途である。供給源（タンク、容器など）４１に収納される流体４５を列挙すると、液体水素、気体水素、電解溶液、高圧ガス、メタンガス、アンモニア、塩素ガス、都市ガス、ＬＰガス、天然ガスなどである。
【００５１】
もちろん、流体４５はこれらの気体や液体に限定されるものではない。例えば供給を受ける対象４４が人体であれば、人体に適合する溶液や血液となり、また供給を受ける対象４４が包装容器であれば、該包装容器に適合する材料、食料等が流体４５となる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、主にポンプ業界及び関連業界で製造、販売される。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
図１乃至図１２は本発明の最良の実施例を示す各説明図、図１３及び図１４は本発明の第２実施例である。
【図１】本発明をポンプに適用したシステム全体の概念図。
【図２】駆動源を含む駆動部材とポンプの位置付けを示す概略説明図。
【図３】本発明の位置付けを示す吸引・吐出装置の概略断面説明図。
【図４】図３における主要部の概略断面説明図。
【図５】吸引側弁装置の要部（逆止弁）を示す拡大説明図。
【図６】吸引側弁装置（螺合筒も含む）の分解斜視図。
【図７】吸引側弁装置の螺合筒の斜視図。
【図８】吸引側弁装置の螺合筒の正面視からの説明図。
【図９】吐出側弁装置の要部（逆止弁）を示す拡大説明図。
【図１０】吐出側の弁装置（磁性弁座も含む）の斜視図。
【図１１】ピストンが矢印Ａ方向へ摺動した場合の逆止弁の開閉状態を示す概略説明図。
【図１２】ピストンが矢印Ｂ方向へ摺動した場合の逆止弁の開閉状態を示す概略説明図。
【図１３】図４と同様な主要部の概略断面説明図。
【図１４】シリンダーから主要部Ｙ，Ｙ１を分離した状態での概略説明図。
【符号の説明】
【００５４】
Ｘ…ポンプ、１…ポンプ台、２…駆動モータ、３…電源、５…駆動軸、６…出力軸、１１…固定部材、１２…内部空間、１３…回転部材（駆動カム）、１４…内部、１５…支持部材、１８…等速カム輪郭、２１…シリンダー、２２…周胴部、２３…第１加圧室、２４…第２加圧室、２５…第１吸気用流路、２６…第２吸気用流路、２５ａ，２６ａ…入り口部、２７…第１排気用流路、２８…第２排気用流路、Ｙ…吸引側の弁装置（吸引側のマニホールド）、Ｙ１…吐出側の弁装置（吐出側のマニホールド）、３１…ピストン、３２，３３…ピストンロッド、３４…上下のヘッド（上壁と下壁）、３５…パッキン、４１…供給源、４２…供給側の配管、４３…排気側の配管、４４…供給を受ける対象、４５…流体、３６…転動体、３７…カム面１８の周溝、４９…固着手段、５１，５１Ａ…ブロック体、５２…吸引口、５３…吐出口、５４，５５…複数本の流路、５１ａ…添設面、５６，５７，５８，５９…添設面の開口部、６１，６２，６３，６４…逆止弁、６５…磁性弁座、６６…磁性弁体、７１…螺合筒、７２…環状溝、７３…メネジ部、７４…パッキン。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンを有するポンプの少なくとも一側面に取り外し可能に固定的に添設されるブロック体に、吸引口から分岐する又は吐出口に合流する流路を形成し、これらの流路とそれぞれ連通する開口部に逆止弁をそれぞれ設け、これらの逆止弁は、それぞれ極性に対応して磁性弁座に着座する磁性弁体を有することを特徴とするマニホールド型弁装置。
【請求項２】
請求項１に於いて、磁性弁体は球状磁石であることを特徴とするマニホールド型弁装置。
【請求項３】
請求項１に於いて、磁性弁体又は磁性弁座には、弗素樹脂がコーティングされていることを特徴とするポンプ用マニホールド型弁装置。
【請求項４】
請求項１に於いて、磁性弁座は、凹所状の開口部内にそれぞれ固定され、かつ、磁性弁体の曲面に対する断面弧状の曲面を有するパッキンであることを特徴とするマニホールド型弁装置。
【請求項５】
ピストンを有するポンプの一側面に取り外し可能に固定的に添設される吸引用ブロック体Ｙに吸引口５２から分岐する流路５４を、一方、ポンプの他側面に取り外し可能に固定的に添設される吐出用ブロック体Ｙ１に吐出口５３に集合する流路５５をそれぞれ形成し、これらの流路５４，５５にそれぞれ極性に対応して磁性弁座に着座する磁性弁体を設けたことを特徴とするマニホールド型弁装置。
【請求項６】
請求項５に於いて、吸引用ブロック体Ｙと吐出用ブロック体Ｙ１は、同一構造であることを特徴とするマニホールド型弁装置。
【請求項７】
請求項５に於いて、ピストンが加圧室内を摺動することに起因して流体の圧力が磁性体の吸着力よりも増さると、ピストンを基準として区別される吸引側の逆止弁の磁性弁体と吐出側の逆止弁の磁性弁体は、それぞれ磁気吸着作用の吸着力に抗して対応する磁性弁座から同時に離れて開弁状態となることを特徴とするマニホールド型弁装置。
【請求項１】
ピストンを有するポンプの少なくとも一側面に取り外し可能に固定的に添設されるブロック体に、吸引口から分岐する又は吐出口に合流する流路を形成し、これらの流路とそれぞれ連通する開口部に逆止弁をそれぞれ設け、これらの逆止弁は、それぞれ極性に対応して磁性弁座に着座する磁性弁体を有することを特徴とするマニホールド型弁装置。
【請求項２】
請求項１に於いて、磁性弁体は球状磁石であることを特徴とするマニホールド型弁装置。
【請求項３】
請求項１に於いて、磁性弁体又は磁性弁座には、弗素樹脂がコーティングされていることを特徴とするポンプ用マニホールド型弁装置。
【請求項４】
請求項１に於いて、磁性弁座は、凹所状の開口部内にそれぞれ固定され、かつ、磁性弁体の曲面に対する断面弧状の曲面を有するパッキンであることを特徴とするマニホールド型弁装置。
【請求項５】
ピストンを有するポンプの一側面に取り外し可能に固定的に添設される吸引用ブロック体Ｙに吸引口５２から分岐する流路５４を、一方、ポンプの他側面に取り外し可能に固定的に添設される吐出用ブロック体Ｙ１に吐出口５３に集合する流路５５をそれぞれ形成し、これらの流路５４，５５にそれぞれ極性に対応して磁性弁座に着座する磁性弁体を設けたことを特徴とするマニホールド型弁装置。
【請求項６】
請求項５に於いて、吸引用ブロック体Ｙと吐出用ブロック体Ｙ１は、同一構造であることを特徴とするマニホールド型弁装置。
【請求項７】
請求項５に於いて、ピストンが加圧室内を摺動することに起因して流体の圧力が磁性体の吸着力よりも増さると、ピストンを基準として区別される吸引側の逆止弁の磁性弁体と吐出側の逆止弁の磁性弁体は、それぞれ磁気吸着作用の吸着力に抗して対応する磁性弁座から同時に離れて開弁状態となることを特徴とするマニホールド型弁装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００６−１３２５５６（Ｐ２００６−１３２５５６Ａ）
【公開日】平成１８年５月２５日（２００６．５．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３１８７３６（Ｐ２００４−３１８７３６）
【出願日】平成１６年１１月２日（２００４．１１．２）
【出願人】（５０３４２８８１７）株式会社ベイシティサービス (17)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月２５日（２００６．５．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月２日（２００４．１１．２）
【出願人】（５０３４２８８１７）株式会社ベイシティサービス (17)
【Ｆターム（参考）】
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