(57)【要約】  【課題】プーリが小形化されても、該プーリをモータシャフトに精度よく所定の取付け角度で強固に取付けてポンプ室加圧ロスを最小限に抑えるマイクロエアーポンプの組立方法を提供することを目的とする。  【解決手段】本発明は上記目的を達成するために、モータシャフト９の先端部をプーリ１０のプーリ孔１０ａに圧入する際、プーリ１０を位置決め保持するプーリ受け治具１４を備え、下側ポンプケース２Ｂの内壁にはプーリ受け治具１４における治具台１４ａの外周面に倣う複数条のガイドリブ１７…を設け、モータシャフト９の先端部をプーリ孔１０ａへの圧入時に、治具台１４ａの外周面で複数条のガイドリブ１７…をガイドすることによりモータシャフト９の先端部をプーリ孔１０ａに一致させて前進させるマイクロエアーポンプの組立方法を提供するものである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプ部が内装される筐状のポンプケースの下面にポンプ部駆動用のモータが取付けられ、該モータにおけるモータシャフトが前記ポンプケース内に突出するとともに該モータシャフトの先端部に、ポンプ部駆動部品である樹脂製のプーリがそのプーリ孔に前記先端部が圧入される態様で固着されている構造を有するマイクロエアーポンプの組立方法であって、
前記モータシャフトの先端部を前記プーリのプーリ孔に圧入する際、該プーリを位置決め保持するプーリ受け治具を備え、前記ポンプケースの内壁には前記プーリ受け治具の治具台の外周面に倣うガイド部を設け、前記モータシャフトの先端部を前記プーリにおけるプーリ孔への圧入時に、前記治具台の外周面で前記ガイド部をガイドすることにより前記モータシャフトの先端部を前記プーリ孔に一致させて前進させることを特徴とするマイクロエアーポンプの組立方法。
【請求項２】
上記治具台は円柱体であり、該円柱体の外周面に倣う上記ガイド部は複数条のガイドリブであることを特徴とする請求項１記載のマイクロエアーポンプの組立方法。
【請求項３】
上記ガイドリブの条数は４条であり、該４条のガイドリブは、上記円柱体の外周に対しほぼ等間隔に配置されていることを特徴とする請求項２記載のマイクロエアーポンプの組立方法。
【請求項４】
上記モータシャフトの先端部を上記プーリのプーリ孔に圧入する際に上記ポンプケースを受けるケース受け治具に、該ポンプケースの側壁をガイドするケースガイド面を設けたことを特徴とする請求項１，２又は３記載のマイクロエアーポンプの組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロエアーポンプの組立方法に関するものであり、特に、小型の血圧計等に適用されるマイクロエアーポンプのポンプ部駆動部品としてプーリが小形化されても、該プーリをモータシャフトに精度よく所定の取付け角度で強固に取付けてポンプ室加圧ロスを最小限に抑えることが可能なマイクロエアーポンプの組立方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のエアーポンプとしては、例えば、図４及び図５に示すようなものがある。図４は正面図、図５は図４中のＸ−Ｘ線で示す下側ポンプケ−ス以下の部分の斜視図である。これらの図において、エアーポンプ１は、平面視長方形の透明樹脂材からなるポンプケース２にポンプ部３が内装されている。該ポンプケース２は、それぞれ筐状の上側ポンプケース２Ａと下側ポンプケース２Ｂとからなり、下側ポンプケース２Ｂの両側面に形成された係止突部４ａ，４ｂに、上側ポンプケース２Ａの両側部から延在された延在部に形成されている係止開口５ａ，５ｂが嵌着係止され、上下のポンプケース２Ａ，２Ｂが一体となって該ポンプケース２が構成されている。前記ポンプ部３の主体は上側ポンプケース２Ａ内に設けられており、該ポンプ部３には、ポンプ室を形成する図示しないダイヤフラムと、該ダイヤフラムの下面を上下動させてエアーの吸・排気動作を行わせる図示しない揺動体等が内設されている。上側ポンプケース２Ａの上面中央部には、ポンプ室から排出されたエアーをポンプ出力としてポンプケース２外に排出する排気孔（出力孔）６が設けられている。
【０００３】
また、下側ポンプケース２Ｂの下面には、ポンプ部駆動用のモータ７がビス８，８止めにより取付けられている。そして、該モータ７におけるモータシャフト９が下側ポンプケース２Ｂ内に突出され、該モータシャフト９の先端部に、ポンプ部駆動部品の一つである樹脂製のプーリ（回転体）１０がそのプーリ孔１０ａに前記先端部が圧入される態様で固着されている。該プーリ１０の上面部にはプーリ中心位置から離間した位置に凹部１０ｂが形成され、該凹部１０ｂに偏心回転軸１１の下端が遊嵌され、該偏心回転軸１１の上端はポンプ部３側に遊嵌されている。該偏心回転軸１１の上方部に前記揺動体が固着されており、モータシャフト９の回転によりプーリ１０が回転すると、偏心回転軸１１が偏心回転し、これによって揺動体が揺動し、前記ダイヤフラムの下面が上下動してエアーの吸・排気動作が行われる。
【０００４】
また、ポンプ部に駆動用のモータが一体に取付けられた従来技術として、例えば、次のようなギヤポンプが知られている。この従来技術は、該従来技術が開示された公報中の［０００７］〜［０００８］及び［００２４］に、モータの回転軸とポンプ部の駆動軸とを連結する軸継手と、ポンプ部をモータに取付ける取付部材とからなり、ポンプ部の給水口から吸い込んだ水を加圧して送水口から送り出すギヤポンプにおいて、モータの回転軸側の面にはその軸心が該回転軸の軸心と同軸上にある回転軸ガイド部が突出され、ポンプ部の取付部材側の面にはその軸心が駆動軸の軸心と同軸上にある駆動軸ガイド部が突出され、前記回転軸ガイド部と軸継手と駆動軸ガイド部の各軸心が同軸上に位置するように、その内部に軸継手が挿入されるとともに両端に回転軸ガイド部と駆動軸ガイド部とが嵌合されるガイド部材が取付部材と分離して設けられている。そして、ガイド部材が取付部材から分離独立していて、部品製作時に取付部材の外周部の影響を受けないため、回転軸と駆動軸との同軸度を確保することができると記載されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−１６１２４７号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図４及び図５に記載された従来のエアーポンプにおいては、モータシャフトの先端部に、ポンプ部駆動部品の一つである樹脂製のプーリがそのプーリ孔に前記先端部が圧入される態様で固着されている。このモータシャフトを樹脂製のプーリにおけるプーリ孔に圧入する場合、モータシャフトをプーリ孔の孔方向に正確に一致させて押し込むことが重要である。モータシャフトをプーリ孔に斜め方向に押し込んだ場合には、樹脂の変形を利用して圧入固着する方法であるため、モータシャフトに対するプーリの取付け角度が所定の角度から外れて斜めになり、ポンプ駆動時の加圧ロスが発生する。しかしながら、小型の血圧計に適用されるエアーポンプは、エアーポンプ自体が小形化されているため、プーリも形状、寸法の小さなものが用いられている。このため、モータシャフトをプーリ孔の孔方向に正確に一致させて押し込むことは極めて難しい。
【０００６】
また、特許文献１に記載の従来技術においては、モータの回転軸とポンプ部の駆動軸との同軸度を確保する技術であり、該ポンプ部は吸い込んだ水を加圧して送水口から送り出すギヤポンプである。このため、該モータの回転軸の軸径は、エアーポンプ駆動用のモータにおけるモータシャフトのシャフト径と比べるとかなり太径のものが用いられているなど、細径のモータシャフトを小さな形状、寸法の樹脂製プーリにおけるプーリ孔に圧入する技術とは全く異なる。
【０００７】
そこで、マイクロエアーポンプのポンプ部駆動部品としてプーリが小形化されても、該プーリをモータシャフトに精度よく所定の取付け角度で強固に取付けてポンプ室加圧ロスを最小限に抑え、小形化された各部品に適応した簡易な構成のガイド部とするとともに組立て時のみに使用するガイドリブからなるガイド部をポンプケースの内壁側に収めて製品としてのマイクロエアーポンプを小型の血圧計等に適用する場合において何等の支障も生じさせることがなく、さらにはポンプケースの外壁もケースガイド面でガイドしてモータシャフトをプーリ孔の孔方向に一層確実に一致させて押し込むために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、ポンプ部が内装される筐状のポンプケースの下面にポンプ部駆動用のモータが取付けられ、該モータにおけるモータシャフトが前記ポンプケース内に突出するとともに該モータシャフトの先端部に、ポンプ部駆動部品である樹脂製のプーリがそのプーリ孔に前記先端部が圧入される態様で固着されている構造を有するマイクロエアーポンプの組立方法であって、前記モータシャフトの先端部を前記プーリのプーリ孔に圧入する際、該プーリを位置決め保持するプーリ受け治具を備え、前記ポンプケースの内壁には前記プーリ受け治具の治具台の外周面に倣うガイド部を設け、前記モータシャフトの先端部を前記プーリにおけるプーリ孔への圧入時に、前記治具台の外周面で前記ガイド部をガイドすることにより前記モータシャフトの先端部を前記プーリ孔に一致させて前進させるマイクロエアーポンプの組立方法を提供する。
【０００９】
この構成によれば、ポンプケースの下面に取付けられたモータのモータシャフトがプーリ孔の孔方向に正確に一致して押し込まれる。これによりプーリ孔に対するモータシャフト圧入時の圧力分散が抑えられてモータシャフトに対しプーリが所定の取付け角度で強固に固着される。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、上記治具台は円柱体であり、該円柱体の外周面に倣う上記ガイド部は複数条のガイドリブであるマイクロエアーポンプの組立方法を提供する。      
【００１１】
この構成によれば、円柱体からなる治具台に対し、ガイド部は、具体的には複数条のガイドリブで構成することでモータシャフトをプーリ孔の孔方向に正確に一致させて押し込むことが可能となる。そして、組立て時のみに使用される該複数条のガイドリブは製品としてのマイクロエアーポンプの外表面には現れることなく、ポンプケースの内壁側に収められる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、上記ガイドリブの条数は４条であり、該４条のガイドリブは、上記円柱体の外周に対しほぼ等間隔に配置されているマイクロエアーポンプの組立方法を提供する。
【００１３】
この構成によれば、上記ガイドリブは、円柱体の外周にほぼ等間隔に配置した４条としたことで、簡易な構成のガイド部によりモータシャフトの先端部をプーリ孔に圧入する際、該モータシャフトをプーリ孔の孔方向に正確に一致させて押し込むことが可能となる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項１，２又は３記載の発明において、上記モータシャフトの先端部を上記プーリのプーリ孔に圧入する際に上記ポンプケースを受けるケース受け治具に、該ポンプケースの側壁をガイドするケースガイド面を設けたマイクロエアーポンプの組立方法を提供する。
【００１５】
この構成によれば、モータシャフトの先端部をプーリ孔に圧入する際、治具台の外周面に倣うガイド部と、ポンプケースの側壁をガイドするケースガイド面との協働でポンプケース内に突出したモータシャフトをガイドすることで、モータシャフトがプーリ孔の孔方向に一層確実に一致して押し込まれる。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載の発明は、マイクロエアーポンプのポンプ部駆動部品としてプーリが小形化されても、樹脂成形品であるポンプケース自体の成形寸法等に対し必要以上の精度が要求されることなく、モータシャフトがプーリ孔の孔方向に正確に一致して押し込まれることでモータシャフトに対しプーリを精度よく所定の取付け角度で強固に取付けることができる。また、プーリは、偏心回転軸を介してポンプ室を形成しているダイヤフラム下面の揺動体を揺動させる機能を有している。このような機能において、前記のようにプーリがモータシャフトに対し精度よく所定の取付け角度で強固に取付けられていることでポンプ部駆動時におけるポンプ室加圧ロスを最小限に抑えることができるという利点がある。
【００１７】
請求項２記載の発明は、具体的には複数条のガイドリブで構成したガイド部によりモータシャフトをプーリ孔の孔方向に正確に一致させて押し込むことができる。また、組立て時のみに使用する該複数条のガイドリブはポンプケースの内壁側に収められて、製品としてのマイクロエアーポンプの外表面には現れていないことから、該マイクロエアーポンプを小型の血圧計等に適用する場合において何等の支障も生じさせることがないという利点がある。
【００１８】
請求項３記載の発明は、小形化された各部品に適応した４条のガイドリブからなる簡易な構成のガイド部によりモータシャフトをプーリ孔の孔方向に正確に一致させて押し込むことができるという利点がある。
【００１９】
請求項４記載の発明は、ケースガイド面でポンプケースの側壁もガイドするようにしたことで、モータシャフトをプーリ孔の孔方向に一層確実に一致させて押し込むことができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
マイクロエアーポンプのポンプ部駆動部品としてプーリが小形化されても、該プーリをモータシャフトに精度よく所定の取付け角度で強固に取付けてポンプ室加圧ロスを最小限に抑え、小形化された各部品に適応した簡易な構成のガイド部とするとともに組立て時のみに使用するガイドリブからなるガイド部をポンプケースの内壁側に収めて製品としてのマイクロエアーポンプを小型の血圧計等に適用する場合において何等の支障も生じさせることがなく、さらにはポンプケースの外壁もケースガイド面でガイドしてモータシャフトをプーリ孔の孔方向に一層確実に一致させて押し込むという目的を達成するために、ポンプ部が内装される筐状のポンプケースの下面にポンプ部駆動用のモータが取付けられ、該モータにおけるモータシャフトが前記ポンプケース内に突出するとともに該モータシャフトの先端部に、ポンプ部駆動部品である樹脂製のプーリがそのプーリ孔に前記先端部が圧入される態様で固着されている構造を有するマイクロエアーポンプの組立方法であって、前記モータシャフトの先端部を前記プーリのプーリ孔に圧入する際、該プーリを位置決め保持するプーリ受け治具を備え、前記ポンプケースの内壁には前記プーリ受け治具の治具台の外周面に倣うガイド部を設け、前記モータシャフトの先端部を前記プーリにおけるプーリ孔への圧入時に、前記治具台の外周面で前記ガイド部をガイドすることにより前記モータシャフトの先端部を前記プーリ孔に一致させて前進させることにより実現した。
【実施例１】
【００２１】
以下、本発明の実施例に係るマイクロエアーポンプの組立方法を図面に従って詳述する。図１は本実施例に適用されるガイド部が設けられた下側ポンプケース部及び該下側ポンプケース部の下面に取付けられたモータを示す斜視図、図２は本実施例に適用される組立治具を示す斜視図、図３は組立治具におけるプーリ受け治具の部分を示す図であり、（ａ）はプーリを保持する皿状凹部部分を破断して示す側面図、（ｂ）は治具台の外周面によるガイド部のガイド作用を説明するための平面図である。なお、図１乃至図３において前記図４及び図５における部材及び部位と同一ないし均等のものは、前記と同一符号を以って示し、重複した説明を省略する。まず、図２用いて本実施例に適用される組立治具の構成から説明する。
【００２２】
図２において、組立治具１２は、固定台１３上にプーリ受け治具１４が立設され、該プーリ受け治具１４における円柱体からなる治具台１４ａの部分にケース受け治具１５が上下動可能に緩挿されている。該ケース受け治具１５下方の治具台１４ａ部分には、該ケース受け治具１５の下面と固定台１３の上面との間にコイルばね１６が設けられている。前記プーリ受け治具１４は、その頂部に図３（ａ）に示すように、皿状凹部１４ｂが形成され、モータシャフト９の先端部をプーリ１０のプーリ孔１０ａに圧入する際、該皿状凹部１４ｂでプーリ１０を位置決め保持する機能を有している。
【００２３】
また、前記ケース受け治具１５は、その上部が下側ポンプケース２Ｂに対応した大きさに凹設され、同じくモータシャフト９の先端部をプーリ１０のプーリ孔１０ａに圧入する際、該凹設された部分で下側ポンプケース２Ｂを受ける機能を有している。前記固定台１３上には、該ケース受け治具１５が治具台１４ａの回りに回動するのを規制する図示しない回動規制部材が立設されている。したがって、治具台１４ａに緩挿されたケース受け治具１５は、回動が規制された状態で該治具台１４ａの部分を上下動可能となっている。
【００２４】
このように構成された組立治具１２に対し、本実施例では、図１に示すように、下側ポンプケース２Ｂの内壁に、前記プーリ受け治具１４の治具台１４ａの外周面に倣うガイド部として４条のガイドリブ１７…が設けられている。図３（ｂ）に示すように、該４条のガイドリブ１７…は、治具台１４ａの外周に対しほぼ等間隔となるように配置されている。また、下側ポンプケース２Ｂを受けるケース受け治具１５上部の前記凹設部分の側壁に該下側ポンプケース２Ｂの側壁をガイドするケースガイド面１５ａが設けられている。      
【００２５】
次に、上述のような構成の組立治具を用いてモータシャフトをプーリのプーリ孔へ圧入する方法をを説明する。図２に示すように、まず、プーリ１０をプーリ受け治具１４における皿状凹部１４ｂに保持させて位置決めする。そして、モータシャフト９の先端部がプーリ孔１０ａに対峙するように、モータ７が一体に取付けられた下側ポンプケース２Ｂを下向きにしてケース受け治具１５上部の前記凹設部分に押し込み、該ケース受け治具１５をコイルばね１６の弾発力に抗して下動させる。
【００２６】
このとき図３（ｂ）に示すように、治具台１４ａの外周面で４条のガイドリブ１７…からなるガイド部がガイドされ、これと同時にケース受け治具１５のケースガイド面１５ａで下側ポンプケース２Ｂの側壁がガイドされる。この両ガイド部１７，１５ａの協働により、モータシャフト９がプーリ孔１０ａの孔方向に確実に一致するとともに、圧入時の圧力分散が抑えられて該モータシャフト９がプーリ孔１０ａに圧入される。この結果、モータシャフト９の先端部に対しプーリ１０が所定の取付け角度で強固に固着される。
【００２７】
上述したように、本実施例に係るマイクロエアーポンプの組立方法においては、マイクロエアーポンプのポンプ部駆動部品としてプーリ１０が小形化されても、モータシャフト９がプーリ孔１０ａの孔方向に正確に一致して押し込まれることでモータシャフト９に対しプーリ１０を精度よく所定の取付け角度で強固に取付けることができる。この結果、ポンプ部駆動時におけるポンプ室加圧ロスを最小限に抑えることができる。
【００２８】
組立て時のみに使用する４条のガイドリブ１７…は下側ポンプケース２Ｂの内壁側に収められて、製品としてのマイクロエアーポンプの外表面には現れていないことから、該マイクロエアーポンプを小型の血圧計等に適用する場合において何等の支障も生じさせることがない。
【００２９】
ケースガイド面１５ａで下側ポンプケース２Ｂの側壁もガイドするようにしたことで、モータシャフト９をプーリ孔１０ａの孔方向に一層確実に一致させて押し込むことができて、モータシャフト９に対しプーリ１０を一層精度よく所定の取付け角度で強固に取付けることができる。
【００３０】
なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変をなすことができ、そして、本発明が該改変されたものにも及ぶことは当然である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施例に係るマイクロエアーポンプの組立方法に適用されるガイド部が設けられた下側ポンプケース部及び該下側ポンプケース部の下面に取付けられたモータを示す斜視図。
【図２】本発明の実施例に適用される組立治具を示す斜視図。
【図３】図２の組立治具におけるプーリ受け治具の部分を示す図であり、（ａ）はプーリを保持する皿状凹部部分を破断して示す側面図、（ｂ）は治具台の外周面によるガイド部のガイド作用を説明するための平面図。
【図４】従来のエアーポンプの正面図。
【図５】図４中のＸ−Ｘ線で示す下側ポンプケ−ス以下の部分の斜視図。
【符号の説明】
【００３２】
１          エアーポンプ
２          ポンプケース
２Ａ        上側ポンプケース
２Ｂ        下側ポンプケース    
３          ポンプ部
４ａ，４ｂ  係止突部
５ａ，５ｂ  係止開口
６          排気孔（出力孔）
７          モータ
８          ビス
９          モータシャフト
１０          プーリ
１０ａ        プーリ孔
１１          偏心回転軸
１２          組立治具
１３          固定台
１４          プーリ受け治具
１４ａ        治具台
１４ｂ        皿状凹部
１５          ケース受け治具
１５ａ        ケースガイド面
１６          コイルばね
１７          ガイドリブ（ガイド部）
【図１】
2010127139.tif 000003
【図２】
2010127139.tif 000004
【図３】
2010127139.tif 000005
【図４】
2010127139.tif 000006
【図５】
2010127139.tif 000007