電磁ポンプ
【課題】 合成樹脂又はセラミックス製のシリンダをステータに形成の貫通孔に、該シリンダに挿入時のひずみを与えずに挿入し固定することができる電磁ポンプを提供すること。
【解決手段】 ステータ5に形成の貫通孔8のシリンダ挿入空間10に挿入されるシリンダ17において、該シリンダ17の外径を前記シリンダ挿入空間10の内径より、該シリンダ17がすきまばめが出来る程度の寸法とすると共に、ステータ5にリテーニングリング20をかしめ止めしてシリンダ17を前記シリンダ挿入空間10内に固定すること。
【解決手段】 ステータ5に形成の貫通孔8のシリンダ挿入空間10に挿入されるシリンダ17において、該シリンダ17の外径を前記シリンダ挿入空間10の内径より、該シリンダ17がすきまばめが出来る程度の寸法とすると共に、ステータ5にリテーニングリング20をかしめ止めしてシリンダ17を前記シリンダ挿入空間10内に固定すること。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、主に水、薬液等を使用流体とする定量型の電磁ポンプに関する。
【背景技術】
【0002】
電磁ポンプは、電磁コイルへの断続電流により発生する断続的な磁気により、ピストンを往復動させて吸入弁と吐出弁とで、ポンプ作用を行うものであるが、使用流体により種々の問題がある。例えば水とした場合に、発錆による不都合を防ぐため、ピストンにステンレス鋼が採用されるが、ステンレス鋼の持つカジリ現象が金属材料からなるシリンダに生じ、早期に摩耗が進行しやすいし、また長期の運転停止があると、ステンレス鋼でも発錆が生じてピストンがロックする不都合も生じていた。このために、ピストンの外周にセラミックス製スリーブを固定することが考えられている(特許文献1)。
【特許文献1】特公平7−78387
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
前記の公知例であるピストンの外周にセラミックスを固定する解決案に対し、シリンダをテフロン(登録商標)系の合成樹脂又はセラミックス製とすることも考えられ、この場合には、磁性材のステータに形成の貫通孔に挿入しなければならず、従来の金属製の場合には圧入していたが、テフロン(登録商標)系又はセラミックス製では圧入を採用すると、スラスト方向の荷重による変形がシリンダに生じて使用が出来ない不都合が生じてしまう。
【0004】
そこで、この発明は、合成樹脂又はセラミックス製のシリンダに挿入ひずみを与えないで、磁性材のステータの貫通孔に固定できる電磁ポンプを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
このため、この発明に係る電磁ポンプは、電磁コイルと、この電磁コイル内にこれと同軸に設けられた磁性材のステータと、このステータ内に形成の空間に挿入されるシリンダと、このシリンダに挿入のプランジャにより従動されるピストンと、このピストンと協同する吸入弁と吐出弁とより成る電磁ポンプにおいて、前記シリンダは、合成樹脂又はセラミックス製で、オーリングを介在して前記ステータ内の貫通孔に収納されると共に、リテーニングリングを前記ステータの貫通孔の開口側にかしめ止めすることで、該シリンダを前記ステータ内に固定することにある(請求項1)。
【0006】
これにより、合成樹脂製又はセラミックス製のシリンダは、ステータ内の貫通孔に挿入され、その後にリテーニングリングをステータの貫通孔の開口側にかしめ止めすることで、該シリンダはストレスを受けずにステータ内に固定される。シリンダとステータとの間はオーリングにより気密保持され、またオーリングによりシリンダ位置の多少の変位ができ、シリンダの自動調芯作用が持たされる。これによって、シリンダ内面は金属ひずみによる変形や、芯ずれによる摩擦抵抗が大巾に少なくなり、ピストンのストロークが安定的に行われ、精度の高い液体供給が可能となった。
【0007】
前記シリンダの外径と挿入する空間の内径との間に、すきまばめを可能とする寸法を持たされていることから(請求項2)、シリンダのステータの貫通孔への挿入は、シリンダにストレスを与えず、容易となった。
【0008】
前記オーリングは、前記シリンダの両端に複数個が設けられていることが好ましい(請求項3)。
【発明の効果】
【0009】
以上のように、この発明によれば、合成樹脂又はセラミックス製のシリンダをストレスを与えることなく、ステータの貫通孔内に挿入でき、該シリンダとステータはオーリングで気密が保たれ、また、オーリングによるシリンダの自動調芯作用が得られ、シリンダの変形や芯ずれによる摩擦抵抗が大巾に少なくなり、ピストンストロークが安定し、精度の高い液体供給を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、実施例を図面にもとづいて説明する。
【実施例1】
【0011】
図1及び図2において、電磁ポンプ1は、電磁コイル2が巻装のボビン3の中心の通孔4に、磁性材のステータ5と吐出継手6が嵌合されている。前記ステータ5は、中心に貫通孔8を有し、この貫通孔8は、中程に吸入弁座9が形成され、これを挟んで前後に大径のシリンダ挿入空間10と、吸入弁用のばね室11及び下記する吸入継手接続螺子室12となっている。
【0012】
前記シリンダ挿入空間10は、吸入弁座9側が底部となり、反吸入弁座側は、径が拡大され下記するリテーニングリング20が嵌着のリテーニングリング取付部13が形成されると共に更に径が拡大して開口部14となっている。15は、ステータ5の外周に取付られるオーリングである。
【0013】
シリンダ17は、合成樹脂製又はセラミックス製で製造され、前記ステータ5のシリンダ挿入空間10内に挿入されるもので、その外径は前記したシリンダ挿入空間10の内径にすきまばめが出来る程度に形成されている。即ち、すきばめ寸法は数拾から数百ミクロンである。またこのシリンダ17の両端外周にオーリング溝18が形成され、該オーリング溝18にオーリング19が嵌着されている。
【0014】
前述のシリンダ17は、開口部14側から前記シリンダ挿入空間10内に挿入され、それから反弁座側にリテーニングリング20が前記ステータ5に形成のリテーニングリング取付部13にかしめ止めされている。これにより、シリンダ17はシリンダ挿入空間10の内径との間に数拾から数百ミクロンのすきまAと、弁座9及びリテーニングリング20との間にも数拾から数百ミクロンのすきまBとが形成される。このすきまA及びBと前記オーリング19によりシリンダ17の自動調芯作用が持たされることになる。
【0015】
前記ステータ5の吸入弁座9には、吸入弁22が配され、吸入弁用のばね室11内に配されたスプリング23により該吸入弁22は前記吸入弁座9に着座されている。また吸入継手接続用螺子室12には、吸入孔25が形成の吸入継手24が螺合している。
【0016】
前記シリンダ17内には、金属製のピストン26が挿入され、このピストン26には、円筒状で、その中空孔27に吐出弁28、その吐出弁座29、スプリング30が取付られている。このピストン26の一端に該ピストン26を往復動させるプランジャ33が取付られている。
【0017】
プランジャ33は、磁性材で製造され、前述したようにピストン26を連結し、前記した電磁コイル2への印加されるパルス電流に比して往復動される。このプランジャ33は、前記リテーニングリング20との間に介在のスプリング34により反シリンダ方向に付勢され、反シリンダ側の端に設けられたオーリング35が吐出継手6に当接され、吐出孔38を閉じている。39は吐出孔38に挿入されるクリーニング用のピンである。
【0018】
なお、40及び41は、前記ボビン3の上下端に設けられた磁気プレート、42は磁性材より成るケースである。
【0019】
上述の構成において、電磁ポンプ1は、電磁ポンプ駆動回路よりパルス電流が印加され、プランジャ33が往復動される。即ち、電磁コイル2が励磁されると、プランジャ33はスプリング34に抗して動かされ、ピストン26の先端がステータ5の弁座9付近に当接する。そして、吸入弁22と吐出弁28との間の容積が縮小し、流体は、吐出弁28を押し開いて中空孔27に至り、開かれたオーリング35から吐出孔38に入り、外部へ流出される。
【0020】
電磁コイル2が消磁されると、プランジャ33への吸引力が消え、プランジャ33及びピストン26がスプリング34により反対方向に戻される。そしてオーリング35が吐出継手37に当接し、吐出孔38が閉じられる。この際に、吸入弁22と吐出弁28との間の容積が拡大し、流体は吸入孔25を介して吸入される。このように、ピストン26は、電磁コイル2へのパルスにより定ストロークされ、ストローク数に比例して流体が吐出される。なお、駆動パルスは、5〜10HZで、毎分5〜10cc程が、パルス数に比例して吐出される。
【0021】
以上のように、この発明では、シリンダ17が挿入されるシリンダ挿入空間10にオーリング19を介して配されている。シリンダ17の外径は、シリンダ挿入空間10の内径よりもすきまばめが出来る程度の寸法差が持たされることから、樹脂やセラミックス製であってもストレスを与えずに挿入されるし、またオーリング19で気密の保持ばかりでなく、オーリング19とすきまによりシリンダ17に自動調芯機能を持たすことができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】この発明の実施例を示す断面図である。
【図2】同上発明のステータに形成のシリンダ挿入空間と、これに挿入されるシリンダと、リテーニングリングを示した組付前の説明図である。
【符号の説明】
【0023】
1 電磁ポンプ
2 電磁コイル
5 ステータ
8 貫通孔
10 シリンダ挿入空間
13 リテーニングリング取付部
15 オーリング
17 シリンダ
18 オーリング溝
19 オーリング
20 リテーニングリング
22 吸入弁
26 ピストン
28 吐出弁
33 プランジャ
35 オーリング
【技術分野】
【0001】
この発明は、主に水、薬液等を使用流体とする定量型の電磁ポンプに関する。
【背景技術】
【0002】
電磁ポンプは、電磁コイルへの断続電流により発生する断続的な磁気により、ピストンを往復動させて吸入弁と吐出弁とで、ポンプ作用を行うものであるが、使用流体により種々の問題がある。例えば水とした場合に、発錆による不都合を防ぐため、ピストンにステンレス鋼が採用されるが、ステンレス鋼の持つカジリ現象が金属材料からなるシリンダに生じ、早期に摩耗が進行しやすいし、また長期の運転停止があると、ステンレス鋼でも発錆が生じてピストンがロックする不都合も生じていた。このために、ピストンの外周にセラミックス製スリーブを固定することが考えられている(特許文献1)。
【特許文献1】特公平7−78387
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
前記の公知例であるピストンの外周にセラミックスを固定する解決案に対し、シリンダをテフロン(登録商標)系の合成樹脂又はセラミックス製とすることも考えられ、この場合には、磁性材のステータに形成の貫通孔に挿入しなければならず、従来の金属製の場合には圧入していたが、テフロン(登録商標)系又はセラミックス製では圧入を採用すると、スラスト方向の荷重による変形がシリンダに生じて使用が出来ない不都合が生じてしまう。
【0004】
そこで、この発明は、合成樹脂又はセラミックス製のシリンダに挿入ひずみを与えないで、磁性材のステータの貫通孔に固定できる電磁ポンプを提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
このため、この発明に係る電磁ポンプは、電磁コイルと、この電磁コイル内にこれと同軸に設けられた磁性材のステータと、このステータ内に形成の空間に挿入されるシリンダと、このシリンダに挿入のプランジャにより従動されるピストンと、このピストンと協同する吸入弁と吐出弁とより成る電磁ポンプにおいて、前記シリンダは、合成樹脂又はセラミックス製で、オーリングを介在して前記ステータ内の貫通孔に収納されると共に、リテーニングリングを前記ステータの貫通孔の開口側にかしめ止めすることで、該シリンダを前記ステータ内に固定することにある(請求項1)。
【0006】
これにより、合成樹脂製又はセラミックス製のシリンダは、ステータ内の貫通孔に挿入され、その後にリテーニングリングをステータの貫通孔の開口側にかしめ止めすることで、該シリンダはストレスを受けずにステータ内に固定される。シリンダとステータとの間はオーリングにより気密保持され、またオーリングによりシリンダ位置の多少の変位ができ、シリンダの自動調芯作用が持たされる。これによって、シリンダ内面は金属ひずみによる変形や、芯ずれによる摩擦抵抗が大巾に少なくなり、ピストンのストロークが安定的に行われ、精度の高い液体供給が可能となった。
【0007】
前記シリンダの外径と挿入する空間の内径との間に、すきまばめを可能とする寸法を持たされていることから(請求項2)、シリンダのステータの貫通孔への挿入は、シリンダにストレスを与えず、容易となった。
【0008】
前記オーリングは、前記シリンダの両端に複数個が設けられていることが好ましい(請求項3)。
【発明の効果】
【0009】
以上のように、この発明によれば、合成樹脂又はセラミックス製のシリンダをストレスを与えることなく、ステータの貫通孔内に挿入でき、該シリンダとステータはオーリングで気密が保たれ、また、オーリングによるシリンダの自動調芯作用が得られ、シリンダの変形や芯ずれによる摩擦抵抗が大巾に少なくなり、ピストンストロークが安定し、精度の高い液体供給を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、実施例を図面にもとづいて説明する。
【実施例1】
【0011】
図1及び図2において、電磁ポンプ1は、電磁コイル2が巻装のボビン3の中心の通孔4に、磁性材のステータ5と吐出継手6が嵌合されている。前記ステータ5は、中心に貫通孔8を有し、この貫通孔8は、中程に吸入弁座9が形成され、これを挟んで前後に大径のシリンダ挿入空間10と、吸入弁用のばね室11及び下記する吸入継手接続螺子室12となっている。
【0012】
前記シリンダ挿入空間10は、吸入弁座9側が底部となり、反吸入弁座側は、径が拡大され下記するリテーニングリング20が嵌着のリテーニングリング取付部13が形成されると共に更に径が拡大して開口部14となっている。15は、ステータ5の外周に取付られるオーリングである。
【0013】
シリンダ17は、合成樹脂製又はセラミックス製で製造され、前記ステータ5のシリンダ挿入空間10内に挿入されるもので、その外径は前記したシリンダ挿入空間10の内径にすきまばめが出来る程度に形成されている。即ち、すきばめ寸法は数拾から数百ミクロンである。またこのシリンダ17の両端外周にオーリング溝18が形成され、該オーリング溝18にオーリング19が嵌着されている。
【0014】
前述のシリンダ17は、開口部14側から前記シリンダ挿入空間10内に挿入され、それから反弁座側にリテーニングリング20が前記ステータ5に形成のリテーニングリング取付部13にかしめ止めされている。これにより、シリンダ17はシリンダ挿入空間10の内径との間に数拾から数百ミクロンのすきまAと、弁座9及びリテーニングリング20との間にも数拾から数百ミクロンのすきまBとが形成される。このすきまA及びBと前記オーリング19によりシリンダ17の自動調芯作用が持たされることになる。
【0015】
前記ステータ5の吸入弁座9には、吸入弁22が配され、吸入弁用のばね室11内に配されたスプリング23により該吸入弁22は前記吸入弁座9に着座されている。また吸入継手接続用螺子室12には、吸入孔25が形成の吸入継手24が螺合している。
【0016】
前記シリンダ17内には、金属製のピストン26が挿入され、このピストン26には、円筒状で、その中空孔27に吐出弁28、その吐出弁座29、スプリング30が取付られている。このピストン26の一端に該ピストン26を往復動させるプランジャ33が取付られている。
【0017】
プランジャ33は、磁性材で製造され、前述したようにピストン26を連結し、前記した電磁コイル2への印加されるパルス電流に比して往復動される。このプランジャ33は、前記リテーニングリング20との間に介在のスプリング34により反シリンダ方向に付勢され、反シリンダ側の端に設けられたオーリング35が吐出継手6に当接され、吐出孔38を閉じている。39は吐出孔38に挿入されるクリーニング用のピンである。
【0018】
なお、40及び41は、前記ボビン3の上下端に設けられた磁気プレート、42は磁性材より成るケースである。
【0019】
上述の構成において、電磁ポンプ1は、電磁ポンプ駆動回路よりパルス電流が印加され、プランジャ33が往復動される。即ち、電磁コイル2が励磁されると、プランジャ33はスプリング34に抗して動かされ、ピストン26の先端がステータ5の弁座9付近に当接する。そして、吸入弁22と吐出弁28との間の容積が縮小し、流体は、吐出弁28を押し開いて中空孔27に至り、開かれたオーリング35から吐出孔38に入り、外部へ流出される。
【0020】
電磁コイル2が消磁されると、プランジャ33への吸引力が消え、プランジャ33及びピストン26がスプリング34により反対方向に戻される。そしてオーリング35が吐出継手37に当接し、吐出孔38が閉じられる。この際に、吸入弁22と吐出弁28との間の容積が拡大し、流体は吸入孔25を介して吸入される。このように、ピストン26は、電磁コイル2へのパルスにより定ストロークされ、ストローク数に比例して流体が吐出される。なお、駆動パルスは、5〜10HZで、毎分5〜10cc程が、パルス数に比例して吐出される。
【0021】
以上のように、この発明では、シリンダ17が挿入されるシリンダ挿入空間10にオーリング19を介して配されている。シリンダ17の外径は、シリンダ挿入空間10の内径よりもすきまばめが出来る程度の寸法差が持たされることから、樹脂やセラミックス製であってもストレスを与えずに挿入されるし、またオーリング19で気密の保持ばかりでなく、オーリング19とすきまによりシリンダ17に自動調芯機能を持たすことができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】この発明の実施例を示す断面図である。
【図2】同上発明のステータに形成のシリンダ挿入空間と、これに挿入されるシリンダと、リテーニングリングを示した組付前の説明図である。
【符号の説明】
【0023】
1 電磁ポンプ
2 電磁コイル
5 ステータ
8 貫通孔
10 シリンダ挿入空間
13 リテーニングリング取付部
15 オーリング
17 シリンダ
18 オーリング溝
19 オーリング
20 リテーニングリング
22 吸入弁
26 ピストン
28 吐出弁
33 プランジャ
35 オーリング
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電磁コイルと、この電磁コイル内にこれと同軸に設けられた磁性材のステータと、このステータ内に形成の空間に挿入されるシリンダと、このシリンダに挿入のプランジャにより従動されるピストンと、このピストンと協同する吸入弁と吐出弁とより成る電磁ポンプにおいて、
前記シリンダは、合成樹脂又はセラミックス製で、オーリングを介在して前記ステータ内の貫通孔に収納されると共に、リテーニングリングを前記ステータの貫通孔の開口側にかしめ止めすることで、該シリンダを前記ステータ内に固定することを特徴とする電磁ポンプ。
【請求項2】
前記シリンダの外径と、挿入する空間の内径との間にすきまばめを可能とする寸法が持たされていることを特徴とする請求項1記載の電磁ポンプ。
【請求項3】
前記オーリングは、前記シリンダの両端に複数個が設けられていることを特徴とする請求項1記載の電磁ポンプ。
【請求項1】
電磁コイルと、この電磁コイル内にこれと同軸に設けられた磁性材のステータと、このステータ内に形成の空間に挿入されるシリンダと、このシリンダに挿入のプランジャにより従動されるピストンと、このピストンと協同する吸入弁と吐出弁とより成る電磁ポンプにおいて、
前記シリンダは、合成樹脂又はセラミックス製で、オーリングを介在して前記ステータ内の貫通孔に収納されると共に、リテーニングリングを前記ステータの貫通孔の開口側にかしめ止めすることで、該シリンダを前記ステータ内に固定することを特徴とする電磁ポンプ。
【請求項2】
前記シリンダの外径と、挿入する空間の内径との間にすきまばめを可能とする寸法が持たされていることを特徴とする請求項1記載の電磁ポンプ。
【請求項3】
前記オーリングは、前記シリンダの両端に複数個が設けられていることを特徴とする請求項1記載の電磁ポンプ。
【図1】
【図2】
【図2】
【公開番号】特開2007−2674(P2007−2674A)
【公開日】平成19年1月11日(2007.1.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−180358(P2005−180358)
【出願日】平成17年6月21日(2005.6.21)
【出願人】(000228693)日本コントロール工業株式会社 (13)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成19年1月11日(2007.1.11)
【国際特許分類】
【出願日】平成17年6月21日(2005.6.21)
【出願人】(000228693)日本コントロール工業株式会社 (13)
【Fターム(参考)】
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