(57)【要約】【課題】  ダイヤフラムの破損等によって流体がポンプ内部に漏れ出た場合において、漏れ出た流体が電気が流れる通電部位に進入できないような隔離構成を備え、漏洩に起因する事故等の発生を未然に防ぐとともに、電磁式ポンプの性能低下を抑制する。【解決手段】  電磁石と、電磁石の極性変化に伴い振動する振動子と、振動子の端部に配置されたダイヤフラムと、ダイヤフラムの周縁部を挟持して固定することができるダイヤフラム台およびダイヤフラム保持部と、振動子を覆う振動子カバーを有し、一対のダイヤフラム台と一対のダイヤフラムとによってダイヤフラムより内側に一対の内隔室が形成され、一対の内隔室を連通させるように、ダイヤフラム台とは別体の振動子カバーが取り付けられるように構成する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁石と、電磁石の極性変化に伴い振動する振動子と、振動子の端部に配置されるダイヤフラムと、ダイヤフラムの周縁部を挟持して固定することができるダイヤフラム台およびダイヤフラム保持部と、前記振動子を覆う振動子カバーを有し、
一対の前記ダイヤフラム台と一対の前記ダイヤフラムとによって、ダイヤフラムより内側に一対の内隔室が形成され、当該一対の内隔室を連通させるように、前記ダイヤフラム台とは別体の振動子カバーが取り付けられることを特徴とする電磁式ダイヤフラムポンプ。
【請求項２】
前記振動子カバーの両端部は、それぞれ、対向する一対のダイヤフラム台に、接合箇所における気密性を保持するように固着される請求項１に記載の電磁式ダイヤフラムポンプ。
【請求項３】
前記ダイヤフラム台は、ダイヤフラムの周縁部を挟持する作用をする挟持基部と、振動子の端部分を通過させる開口部と、当該開口部の外周部に形成され、前記振動子の端部を振動子カバーパッキンとともに収納する収納部と、を有する請求項１または請求項２に記載の電磁式ダイヤフラムポンプ。
【請求項４】
前記収納部は、前記開口部の外周部に形成された振動子カバーパッキンを載置するパッキン載置面と、当該パッキン載置面の外周部に突出され、振動子カバーの端部を挿入させる際のガイド・嵌着の部材となるリブ体と、を有して構成される請求項３に記載の電磁式ダイヤフラムポンプ。
【請求項５】
前記振動子カバーは、長手方向に対して垂直断面で見た場合、電磁石と対向するように配置される一対の側面板部とこれらの側面板部を連結する連結板部を備える一連の構造体であり、側面板部は均一な肉厚を有して構成される請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の電磁式ダイヤフラムポンプ。
【請求項６】
前記振動子カバーは、引抜加工により形成された非磁性材料から構成される請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の電磁式ダイヤフラムポンプ。
【請求項７】
前記振動子カバーは、押出加工により形成された非磁性材料から構成される請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の電磁式ダイヤフラムポンプ。
【請求項８】
前記非磁性材料がアルミニウムまたはアルミニウム合金である請求項６または請求項７に記載の電磁式ダイヤフラムポンプ。
【請求項９】
前記振動子カバーの端部を挿入させる際のガイド・嵌着の部材となるリブ体は、閉ループの凸部の一部を切り欠いた切欠部を備え、
前記振動子カバーパッキンは閉ループのシール部と、当該シール部から外方に突出する突起部を備え、該振動子カバーパッキンの突起部が、前記リブ体の切欠部内に嵌着される請求項４ないし請求項８のいずれかに記載の電磁式ダイヤフラムポンプ。
【請求項１０】
前記ダイヤフラムの外側に配置されたダイヤフラム保持部は、弁を備える弁ケース本体として機能を有し、吸入弁および吐出弁を有する請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の電磁式ダイヤフラムポンプ。
【請求項１１】
吸入弁および吐出弁は、それぞれ、肉薄円形状の弁傘部と、この弁傘部の中央部から突出する弁固定軸とを備えてなる請求項１０に記載の電磁式ダイヤフラムポンプ。
【請求項１２】
前記弁ケース本体は、弁取り付け孔部、および吸入または吐出のための連通孔が形成された隔壁を備え、前記弁固定軸が弁取り付け孔部に挿着され、前記肉薄円形状の弁本体が連通孔の通気の開閉弁機能を果たしてなる請求項１１に記載の電磁式ダイヤフラムポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、家庭用燃料電池向け電磁式ダイヤフラムポンプ、ＬＰＧ等の燃料ガス圧送用の電磁式ダイヤフラムポンプに関し、特に、ダイヤフラムの破損等によって流体がポンプ内部に漏れ出た場合において、漏れ出た流体が電気が流れる通電部位に進入できないような隔離構成を備え、この隔離構成による隔離作用を確実に発現させて漏洩に起因する事故等の発生を未然に防ぐとともに、電磁式ポンプの性能低下を抑制することができる電磁式ダイヤフラムポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、図６の概略平面断面図に示されるように、電磁石５００により振動子５１０を図面の上下方向に振動させてダイヤフラム５２０を変位させ、搬送対象となっている流体を吸入および吐出（排出）させる電磁式ダイヤフラムポンプが知られている。
【０００３】
このような電磁式ダイヤフラムポンプにおいて、通常、振動子５１０の両端部には、対向する一対のダイヤフラム５２０が配置されており、振動子５１０の側面には一対の電磁石５００が所定の間隔を空けた状態で振動子５１０の側面に沿って配置されている。そして、電磁石５００の電磁石用のコイルには図示していない交流電源が接続されており、交流電源の周波数と同一回数の磁極の変化（極性変化）が生じるようになっており、交流電源に接続された電磁石５００の極性変化に伴い振動子５１０は、交流電源と同じ周波数で往復運動するように構成されている。
【０００４】
このような振動子５１０の往復運動に同期して振動子５１０の両端部に配置されたダイヤフラム５２０は、そのダイヤフラムの中央部を中心にして振動子５１０のストロークと同じ変位量で変形し、これにより、ダイヤフラム室５３０の容量の変化が生じ、逆止弁である吸入弁５３５および吐出弁５３６を介して流体の吸入および吐出の操作、すなわちポンプ操作が行なわれる。
【０００５】
このような電磁式ダイヤフラムポンプにおいて、輸送対象が可燃性ガスである場合には、例えば、電気が流れる部位を有する電磁石５００等から当該可燃性ガスを完全にシャットアウトする必要がある。そのため、図６に示される従来ダイカスト部品において電磁石５００と振動子５１０を隔離するために、振動子５１０を取り囲む仕切筒状部５５０を作り、万が一、ダイヤフラム５２０等の破損によって、可燃性ガスがポンプ内部に漏れ出た場合であっても、漏洩した可燃性ガスが振動子５１０を取り囲む仕切筒状部５５０の内部５５０ａから交流電源が接続されている電磁石５００側へと流入しないような構造が採択されている。
【０００６】
しかしながら、図６に示されるように、例えば、振動子５１０を取り囲む仕切筒状部５５０とポンプボディとを一体的にアルミダイカストで製造する場合、仕切筒状部５５０の中空内部を成形するために、一対のインナーコア部材（図示していない）を装着する必要がある。そして、当該一対のインナーコア部材（図示していない）には、成形後の抜きテーパ６００を設けつつ、かつ、両側から対向配置される一対のインナーコア部材（図示していない）を、図面のラインＧの箇所で突合せ構造にする必要がある。
【０００７】
さらには、仕切筒状部５５０の外側に電磁石５００を配置するためのスペースを形成するために当該部分に配置されるコア部材（図示していない）にも、仕切筒状部５５０の外部ラインＨの図面の紙面奥域方向に沿った抜きテーパが必要となる。
【０００８】
このように仕切筒状部５５０の内面に抜きテーパ６００を設けること、および仕切筒状部５５０の外部ラインＨの紙面奥域方向に沿って抜きテーパを設けることによって、仕切筒状部５５０は、対向配置される電磁石５００の面と向き合う面の肉厚分布が一定でなく、厚さの厚い部分と薄い部分が存在するとともに、ラインＨについては紙面奥域方向に傾斜が生じることとなる。これらの理由によって、電磁石５００との間隙を狭くすることができないので、電磁石間ギャップが広がることによる性能低下、すなわち、電磁石５００から振動子５１０に加わる力を大きくすることができないという不都合が生じる。また、抜きテーパ６００による肉厚分布が一定でない箇所において、できるだけ、肉薄にて対応しようとした場合に、気泡等の発生に起因するいわゆる鋳物の巣が発生している場合には、仕切筒状部５５０の壁部に連通穴が部分的に生じることがあり、可燃性ガスが電磁石５００側に流入してしまうおそれがある。
【０００９】
また、仕切筒状部５５０の成形時に、内部に付き合わせ面（ラインＧの箇所）にバリが発生した場合には、その後のバリ取り操作に多大の工数が必要となる。
【００１０】
本願の課題とは異なるが、本願と類似する構成を有すると思われる先行技術として、特開２００６−１６９９８８号公報がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−１６９９８８号公報
【００１２】
引用された特開２００６−１６９９８８号公報における発明は、電磁石の捲きコイル部に電流を流すことで発生した熱が、振動子を介してあるいは直接ダイアフラムに伝達してダイアフラムが熱され、ダイアフラムが高温に晒され熱劣化により長寿命化を図れないという問題を解決するために提案されたものでり、ケース（２０）の内部に可動子（３０）およびダイアフラム（４０）を配置し、ケース（２０）の外部に電磁石部（５０）を配置する構成を採択している。このため、ケース（２０）の可動子収納部（２１）が隔壁となって、電磁石部（５０）にて発生する熱エネルギーを遮断し、ダイアフラム（４０）が熱されて劣化するのを防止でき、ダイアフラム（４０）の長寿命化を図ることができるとされている。
【００１３】
このような可動子収納部（２１）を備えるケース（２０）は、非導電性プラスチックなど非導電性部材から構成されており、この場合でもやはり成形の都合上、上記の抜きテーパが必要となり、対向配置される電磁石の面と向き合う面の肉厚分布が一定でなく、必ず厚さの厚い部分と薄い部分が存在することとなり、上述したように電磁石間ギャップが広くなることによるポンプ性能の低下、仕切筒状部の内部に付き合わせ面からのバリ発生等の問題は解消されていない。なお、上記の括弧内の数字は特許文献１で用いられている図面に付された数字である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
このような実状のもとに本発明は創案されたものであって、その目的は、例えば、ダイヤフラムの破損等によって流体がポンプ内部に漏れ出た場合において、漏れ出た流体が電気が流れる通電部位に進入できないような隔離構成を備え、この隔離構成による隔離作用を確実に発現させて漏洩に起因する事故等の発生を未然に防ぐとともに、電磁式ポンプの性能低下を抑制することができる電磁式ダイヤフラムポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
このような課題を解決するために、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプは、電磁石と、電磁石の極性変化に伴い振動する振動子と、振動子の端部に配置されるダイヤフラムと、ダイヤフラムの周縁部を挟持して固定することができるダイヤフラム台およびダイヤフラム保持部と、前記振動子を覆う振動子カバーを有し、一対の前記ダイヤフラム台と一対の前記ダイヤフラムとによって、ダイヤフラムより内側に一対の内隔室が形成され、当該一対の内隔室を連通させるように、前記ダイヤフラム台とは別体の振動子カバーが取り付けられて構成される。
【００１６】
また、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの好ましい態様として、前記振動子カバーの両端部は、それぞれ、対向する一対のダイヤフラム台に、接合箇所における気密性を保持するように固着され構成される。
【００１７】
また、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの好ましい態様として、前記ダイヤフラム台は、ダイヤフラムの周縁部を挟持する作用をする挟持基部と、振動子の端部分を通過させる開口部と、当該開口部の外周部に形成され、前記振動子の端部を振動子カバーパッキンとともに収納する収納部と、を有するように構成される。
【００１８】
また、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの好ましい態様として、前記収納部は、前記開口部の外周部に形成された振動子カバーパッキンを載置するパッキン載置面と、当該パッキン載置面の外周部に突出され、振動子カバーの端部を挿入させる際のガイド・嵌着の部材となるリブ体と、を有するように構成される。
【００１９】
また、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの好ましい態様として、前記振動子カバーは、長手方向に対して垂直断面で見た場合、電磁石と対向するように配置される一対の側面板部とこれらの側面板部を連結する連結板部を備える一連の構造体であり、側面板部は均一な肉厚を有するように構成される。
【００２０】
また、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの好ましい態様として、前記振動子カバーは、引抜加工により形成された非磁性材料から構成される。
【００２１】
また、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの好ましい態様として、前記振動子カバーは、押出加工により形成された非磁性材料から構成される。
【００２２】
また、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの好ましい態様として、前記非磁性材料はアルミニウムまたはアルミニウム合金から構成される。
【００２３】
また、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの好ましい態様として、前記振動子カバーの端部を挿入させる際のガイド・嵌着の部材となるリブ体は、閉ループの凸部の一部を切り欠いた切欠部を備え、前記振動子カバーパッキンは閉ループのシール部と、当該シール部から外方に突出する突起部を備え、該振動子カバーパッキンの突起部が、前記リブ体の切欠部内に嵌着されるように構成される。
【００２４】
また、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの好ましい態様として、前記ダイヤフラムの外側に配置されたダイヤフラム保持部は、弁を備える弁ケース本体として機能を有し、吸入弁および吐出弁を有するように構成される。
【００２５】
また、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの好ましい態様として、吸入弁および吐出弁は、それぞれ、肉薄円形状の弁傘部と、この弁傘部の中央部から突出する弁固定軸とを備えてなるように構成される。
【００２６】
また、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの好ましい態様として、前記弁ケース本体は、弁取り付け孔部、および吸入または吐出のための連通孔が形成された隔壁を備え、前記弁固定軸が弁取り付け孔部に挿着され、前記肉薄円形状の弁本体が連通孔の通気の開閉弁機能を果たしてなるように構成される。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の電磁式ダイヤフラムポンプは、電磁石と、電磁石の極性変化に伴い振動する振動子と、振動子の端部に配置されたダイヤフラムと、ダイヤフラムの周縁部を挟持して固定することができるダイヤフラム台およびダイヤフラム保持部と、前記振動子を覆う振動子カバーを有し、一対の前記ダイヤフラム台と一対の前記ダイヤフラムとによってダイヤフラムより内側に一対の内隔室が形成され、当該一対の内隔室を連通させるように、前記ダイヤフラム台とは別体の振動子カバーが取り付けられるように構成されているので、例えば、ダイヤフラムの破損等によって流体がポンプ内部に漏れ出た場合において、漏れ出た流体が電気が流れる通電部位に進入できないような隔離構成が形成でき、この隔離構成による隔離作用を確実に発現させて漏洩に起因する事故等の発生を未然に防ぐことができる。さらに、別体の振動子カバーの厚さを均一にすることができるので、電磁式ポンプの性能低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプを、個々の主要パーツに分解した状態を概略的に示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの主要部分の必要箇所を断面で示した平面図である。
【図３】図３は、図２のＩＩ−ＩＩ線矢視断面で示した正面図であり、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの主要部分の必要箇所を示した図面である。
【図４】図４（Ａ）は、ダイヤフラム台と振動子カバーとの接合部位近傍を示した断面図であって、図４（Ｃ）におけるＡ−Ａ線矢視の平面図（断面図）である。図４（Ｂ）は、ダイヤフラム台と振動子カバーとの接合部位近傍を示した断面図であって、図４（Ｃ）におけるＢ−Ｂ線矢視の平面図（断面図）である。図４（Ｃ）は、図４（Ａ）および図４（Ｂ）における切断位置（断面の位置）を説明するための図面であり、図３に相当する断面図である。
【図５】図５は、ダイヤフラム台と振動子カバーとが振動子カバーパッキンを介して組み立てられる状況を説明するための概略斜視図である。
【図６】図６は、従来の電磁式ダイヤフラムポンプの構造の一例を示す平面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための実施形態について詳細に説明する。
なお、本発明は以下に説明する形態に限定されることはなく、技術思想を逸脱しない範囲において種々変形を行なって実施することが可能である。また、添付の図面においては、説明のために上下、左右の縮尺を誇張して図示することがあり、実際のものとは縮尺が異なる場合がある。
【００３０】
図１は、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプを、個々の主要パーツに分解した状態を概略的に示す斜視図であり、図２は、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの主要部分の必要箇所を断面で示した平面図であり、図３は、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの主要部分の必要箇所を図２のＩＩ−ＩＩ線矢視断面で示した正面図であり、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプの主要部分の必要箇所を示した図面である。
【００３１】
また、図４（Ａ）は、ダイヤフラム台と振動子カバーとの接合部位近傍を示した断面図であって図４（Ｃ）におけるＡ−Ａ線矢視の平面図（断面図）であり、図４（Ｂ）は、ダイヤフラム台と振動子カバーとの接合部位近傍を示した断面図であって図４（Ｃ）におけるＢ−Ｂ線矢視の平面図（断面図）である。また、図４（Ｃ）は、図４（Ａ）および図４（Ｂ）における切断位置を説明するための図面であり、図３に相当する断面図である。図５は、ダイヤフラム台と振動子カバーとが振動子カバーパッキンを介して組み立てられる状況を説明するための概略斜視図である。
【００３２】
図１に示されるように、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプ１は、本体フレーム１０内に配置された一対の電磁石２０と、該一対の電磁石２０の対向面の間に介在された振動子３０と、この振動子３０の両端部に配置された一対のダイヤフラム４０と、ダイヤフラム４０の（外周）周縁部を挟持して固定することができるダイヤフラム台５０およびダイヤフラム保持部６０とを有して構成されている。さらに、本発明においては、振動子３０を一定の間隙を空けて覆う略筒状の振動子カバー１００を有している。すなわち、一対の前記ダイヤフラム台５０と一対の前記ダイヤフラム４０とによって、当該ダイヤフラム４０の位置よりも内側の位置に一対の内隔室１６５（図２参照）が対向するように形成され、当該一対の内隔室１６５を連通させるように、振動子カバー１００が取り付けられている。
【００３３】
このような振動子カバー１００は、ダイヤフラム台５０と一体的に成形されているのではなく、別部材として別体から構成されている。
【００３４】
図１に示されるように本体フレーム１０は、図示される本実施の形態に限定されるものではないが、本実施形態では、電磁石２０等を上部から挿入するための上部開口部１３と、振動子３０等が挿入できかつダイヤフラム台５０およびダイヤフラム保持部６０を内側に装着することのできる１対の側面開口部１５とを有している。また、本体フレーム１０の内部には、ポンプが運ぶ流動対象である流体を吸入するインプット連結口１８に連通している連通路（図示していない）および流体を吐出するアウトプット連結口１９に連通する連通路（図示していない）が、それぞれ別の形態で形成されている。
【００３５】
本発明の構成を、さらに詳細に説明する。
本発明の電磁式ダイヤフラムポンプ１は、例えば、本体フレーム１０の内側に配置された一対の電磁石２０の極性変化に伴い、電磁石２０の対向する方向に対して振動子３０が略直角方向に往復運動できるように構成されている。振動子３０は、例えば、その両端部に連結用シャフト３１（図１、図２参照）が固定配置されており、前述のごとく振動子３０の両端部には、対向する一対のダイヤフラム４０が配置・固定されている。
【００３６】
図１に示されるようにダイヤフラム４０の内周部に位置する略中央部には、第１のセンタープレート７１と、第２のセンタープレート７５とがダイヤフラム４０を挟持するように固定されており、これらの結合されたセンタープレート７１，７５に実質的に振動子３０（連結用シャフト３１，３１）が固定される。
【００３７】
前述したようにダイヤフラム４０の周縁部は、ダイヤフラム台５０およびダイヤフラム保持部６０によって挟持され固定される。さらに、ダイヤフラム台５０およびダイヤフラム保持部６０は、本体フレーム１０の側面開口部１５内に装着され固定されるように構成されている。図２に示される実施形態においてその構成をより具体的にすると、ダイヤフラム４０は、例えば、その周縁部において、内側に突出したリング状のビード部４５を備え、ダイヤフラム台５０は、ダイヤフラム４０の内側に位置するように構成されており、ダイヤフラム保持部６０は、ダイヤフラム４０の外側に位置するように構成されている。
【００３８】
図１および図２に示されるように、ダイヤフラム４０の外側に位置するダイヤフラム保持部６０は、弁を備える弁ケース本体としての機能を有するとともに、ダイヤフラム４０の周縁部を押し付けるようにしてケーシングパッキン８０およびケーシングカバー８５とともに本体フレーム１０の側面に固着されるようになっている。
【００３９】
このように弁ケース本体としての機能を有するダイヤフラム保持部６０には、吸入弁１２０および吐出弁１３０がそれぞれ各所定の機能（吸入および吐出）を果たすように所定の向きに取りつけられている。これについては後に詳述する。
【００４０】
図２および図３を参照しつつ、本発明の電磁式ダイヤフラムポンプ１の基本的構造についてさらに詳細に説明する。
【００４１】
図２に示されるように、対向して配置される電磁石２０の一方または双方は、例えば、Ｅ型の電磁石コア２２と、このコア２２に電磁石用のコイル２３が巻かれた電磁石ボビン２４を有して構成される。電磁石２０の電磁石用のコイル２３には交流電源に接続されるリード線２５（図１参照）が接続されており、交流電源の周波数と同一回数の磁極の変化（極性変化）が生じるようになっている。
【００４２】
前述したように一対の電磁石２０の対向面の間隙には、電磁石２０の極性変化に伴い往復運動する振動子３０が電磁石２０と接触しないように装入されている。振動子３０は、本実施の形態の場合、図２に示されるようにプレート本体部３５と、その両端に形成される連結用シャフト３１を有し、プレート本体部３５には、図示していないが、例えば四角状の極性の異なる永久磁石が取り付けられている。
【００４３】
＜本発明における要部構造の説明＞
本発明においては、前記したように振動子３０を一定の間隙を空けて覆うように振動子カバー１００が設けられている。振動子カバー１００の長手方向に対する垂直断面の形状は、例えば図３に示されるような、長方形の角が丸まった変形長方形リング形状をなしているが、この形状に限定されることなく、振動子の断面形状や両サイドに配置される電磁石の形態等に応じて適宜選定することができる。本発明において、このような振動子カバー１００は、ダイヤフラム台５０とは別体の部材から構成されている。本発明において、別体とは、振動子カバー１００とダイヤフラム台５０とが同一の材質から構成されているか否かで判断されるものではなく、双方の部材が予め分離されていたものか否かで判断される。一体成形品は別体の構成ではない。
【００４４】
前述したように、一対のダイヤフラム台５０と一対のダイヤフラム４０とによってダイヤフラム４０の位置より内側の位置に一対の内隔室１６５が形成され、当該一対の内隔室１６５を連通させるように、本発明における振動子カバー１００が取り付けられている（図２参照）。振動子カバー１００の両端部は、それぞれ対向する一対のダイヤフラム台５０に、接合箇所での気密性を保持するように、例えば、振動子カバーパッキン１５５を介してダイヤフラム台５０と固着されている。
【００４５】
このように振動子カバー１００と接合されるダイヤフラム台５０は、ダイヤフラム４０の周縁部を挟持する作用をする挟持基部５１と、振動子３０の端部分を通過させる開口部５３と、この開口部５３の外周部に形成され、振動子３０の端部を振動子カバーパッキン１５５とともに収納する収納部を有する。
【００４６】
このような収納部は、図２や図５に示されるように開口部５３の外周部に形成された振動子カバーパッキンを載置するパッキン載置面５３  ａと、このパッキン載置面５３ａの外周部に突出され、振動子カバー１００の端部を挿入させる際のガイド・嵌着の部材となるリブ体５５ａと、を有して構成される。リブ体５５ａは、閉ループの連続した凸部から構成してもよいが、本発明では好適な実施形態として、閉ループの凸部の一部を切り欠いた切欠部５５ｂを備えるように構成されている。このようなリブ体５５ａの構造に対応するように振動子カバーパッキン１５５が形成される。すなわち、図５に示されるように、実質的にリブ体５５ａの内側に装着され、かつパッキン載置面５３ａの上に載置される振動子カバーパッキン１５５は、リブ体５５ａの内側に収納される閉ループのシール部１５５ａと、該シール部１５５ａの略中央部の位置において外方に突出するように形成された突起部１５５ｂとを備えている。そして、この突起部１５５ｂが、リブ体５５ａの切れ間となっている切欠部５５ｂ内に嵌着されるように構成されている。
【００４７】
本発明の実施形態は、このような特殊な切欠部５５ｂや突起部１５５ｂの形態を有するがゆえに、図４（Ｃ）におけるＡ−Ａ線とＢ−Ｂ線の２箇所の切り欠き位置における断面を図４（Ａ）と図（Ｂ）の平面図として示している。図４（Ａ）においては、リブ体５５ａが存在しない切欠部５５ｂの箇所における断面図であるので、振動子カバーパッキン１５５を介して振動子カバー１００の端部がダイヤフラム台５０と当接する位置において、斜線で描かれた断面としてのリブ体５５ａは存在していない。また、図４（Ａ）の位置における振動子カバーパッキン１５５は突起部１５５ｂが存在している箇所であるので、図示のごとく当該パッキンの断面幅は幅広となっている（図４（Ｂ）との比較において）。この一方で、図４（Ｂ）は、リブ体５５ａが存在している箇所（切欠部５５ｂの存在しない位置）での断面図であるので、斜線で描かれた断面としてのリブ体５５ａが存在している。また、この位置における振動子カバーパッキン１５５は突起部１５５ｂが存在していないため、図示のごとく当該パッキンの断面幅は通常幅である幅狭となっている（図４（Ａ）との比較において）。
【００４８】
また、本発明における振動子カバー１００は、特に電磁石と対向する側の面において、肉厚の均一性と平滑性が優れているように構成することが好ましい。すなわち、振動子カバー１００は、図３や図５に示されるように、長手方向に対して垂直断面で見た場合、電磁石と対向するように配置される一対の側面板部１０１とこれらの側面板部１０１を連結する連結板部１０２を備える一連の構造体（略筒状体）であり、側面板部１０１は均一な肉厚を有して構成される。本発明でいう均一な肉厚とは、従来の意図した抜きテーパ（抜き勾配）の存在を認識することができない程度の均一なレベルをいう。
【００４９】
このような肉厚の精度を備えることによって、均一な薄肉の側面板部１０１を形成することができ、電磁式ポンプの性能低下を防止することが可能となる。
【００５０】
上記のような均一な肉厚を有する筒状の振動子カバー１００は、引抜加工により形成することができる。引抜加工とは、素材を加熱することなく室温で素材をダイスの狭い穴に通して引き抜くことによって加工する方法である。引抜く素材は一般に押出し材が多く使用されるが、必ずしも押出し材を初期のベースにする必要はない。
【００５１】
また、引抜加工に代えて押出加工で振動子カバー１００を形成するようにしてもよい。押出加工は、アルミニウムやアルミニウム合金を例えば４００〜５００℃の熱間で押出す方法である。一般には円柱の金属塊（ビレット）を押出機を用いて、強い圧力を加えて各種の形状を持つダイス穴から押出され、細長い押出し材が形成される。
【００５２】
なお、振動子カバー１００は、アルミニウムやアルミニウム合金等の非磁性材料から構成される。さらに、電磁式ダイヤフラムポンプの構成についての説明を加える。
【００５３】
図２に示されるように、本体フレーム１０の側面開口部１５（図１参照）の中に固着されるダイヤフラム保持部６０の凹部と、ケーシングパッキン８０を介して形成されるケーシングカバー８５とによって、区画された吸気室１５０が形成される。この吸気室１５０は、図示しない連通路を経由してインプット連結口１８に連通している。略同様な手法で、図２に示されるように、本体フレーム１０の側面開口部１５（図１参照）に固着されるダイヤフラム保持部６０と、ケーシングパッキン８０を介して形成されるケーシングカバー８５とによって、区画された吐出室１７０が形成される。この吐出室１７０は、図示しない連通路を経由してアウトプット連結口１９に連通している。なお、吸気室１５０と吐出室１７０とは隔壁６９によって区画されている。
【００５４】
吸気室１５０を区画するダイヤフラム保持部６０の仕切り壁６１には、図示のごとく吸入弁１２０が内側から装着されている。吸入弁１２０は、シール弁として機能する肉薄円形状の弁傘部１２１と、この弁傘部１２１の中央部から突出する弁固定軸１２５を備えて構成される。弁固定軸１２５は仕切り壁６１に形成された固定孔に装着・固定される（図２）。図示していないが、弁固定軸１２５の先端部には、通常、固定後の抜け防止のための突起状の係止部を形成しておくことが望ましい。なお、弁傘部１２１の弁固定軸１２５が位置する側の平面が、いわゆる（弁）シール平面を構成する。
【００５５】
このような吸入弁１２０の弁作用により、図２に示されるように仕切り壁６１に形成された弁通気孔６２を通して、インプット連結口１８から流入される流体がダイヤフラム室１６０に吸入される。ダイヤフラム室１６０は、実質的にダイヤフラム４０と、ダイヤフラム保持部６０の内部の面（特に仕切り壁６１）とによって区画されている。そして、ダイヤフラム室１６０に吸入された流体は、ダイヤフラム保持部６０の仕切り壁６１に外側から装着された吐出弁１３０の弁作用によって、仕切り壁６１に形成された弁通気孔６３を通して、吐出室１７０に入り、図示しない連通路を経由してアウトプット連結口１９から吐出されるようになっている。
【００５６】
吐出弁１３０の形態そのものは、前述した吸入弁１２０と基本的に同じであり、その構成は図２に示されるごとく、シール弁として機能する肉薄円形状の弁傘部１３１と、この弁傘部１３１の中央部から突出する弁固定軸１３５を備えて構成される。弁固定軸１３５は仕切り壁６１に形成された固定孔に装着・固定される（図２）。弁固定軸１３５の先端部には、通常、固定後の抜け防止のための突起状の係止部を形成しておくことが望ましい。なお、弁傘部１３１の弁固定軸１３５が位置する側の平面が、いわゆる（弁）シール平面を構成する。
【００５７】
吸入弁１２０および吐出弁１３０の弁作用についてさらに説明する。交流電源に接続された電磁石２０の極性変化に伴い振動子３０は、交流電源と同じ周波数で図２に示される矢印（α）および矢印（β）方向に往復運動する。この振動子３０の動きに同期して振動子３０の両端部に配置されたダイヤフラム４０は、そのダイヤフラム４０の中央部を中心にして振動子３０のストロークと同じ変位量で変形する。これにより、ダイヤフラム室１６０の容量の変化が生じ、図２の（β）方向側のダイヤフラム室１６０に注目すると、ダイヤフラム４０が矢印（α）方向に変形した場合、ダイヤフラム室１６０は膨張して負圧になり、吸入弁１２０は開いて、流体がダイヤフラム室１６０内に吸入される。逆に、ダイヤフラム４０が矢印（β）方向に変形した場合、（β）方向側のダイヤフラム室１６０は圧縮され正圧になり、吐出弁１３０は開いて、流体がダイヤフラム室１６０内から吐出室１７０に吐出される。これらの動作が交互に連続的に行われ、流体が連続的に吐出される。
【００５８】
また、本発明においては、万が一、ダイヤフラム４０等の破損によって、流体（例えば、可燃性ガス）がポンプ内部の内隔室１６５（図２参照）に流入してきても、一対の内隔室１６５は振動子カバー１００によって気密性を保持したまま連通しているので、電源が接続されている電磁石側に流体が流入することはできない。
【００５９】
なお、本発明で用いられる吸入弁１２０および吐出弁１３０の具体的形態、例えば、弁傘部１２１（１３１）の外径の大きさや厚さ等は、電磁式ダイヤフラムポンプの仕様に応じて適宜設定するようにすればよい。また、用いる吸入弁１２０および吐出弁１３０の数についても同様である。吸入弁１２０および吐出弁１３０を構成するゴム材質に特に制限はない。例えば、ＥＰＤＭやシリコーンゴムが好適な例として挙げられる。
【００６０】
また、ダイヤフラム４０を構成するゴム材質に特に制限はないが、耐熱性や耐蝕性に優れ、可撓性にも優れる、フッ素ゴム、ＮＢＲが好適例として挙げられる。
【００６１】
さらに、補足説明となるが、図１において、符号２０１はフレームパッキン、符号２０２はフレームカバー、符号２１１はタンクパッキン、符号２１２はタンクカバー、符号２２０は防振ゴム、符号２３０はブラケット、符号２４１，２４５はダイヤフラム保護シートを示す。
【００６２】
上述してきた本発明の電磁式ダイヤフラムポンプは、一対の前記ダイヤフラム台と一対のダイヤフラムとによって、ダイヤフラムより内側に一対の内隔室が形成され、一対の内隔室を連通させるように、前記ダイヤフラム台とは別体の振動子カバーが取り付けられるように構成されているので、例えば、ダイヤフラムの破損等によって流体がポンプ内部に漏れ出た場合において、漏れ出た流体が電気が流れる通電部位に進入できないような隔離構成が形成でき、この隔離構成による隔離作用を確実に発現させて漏洩に起因する事故等の発生を未然に防ぐことができる。さらに、別体の振動子カバーの厚さを均一にすることができるので、電磁式ポンプの性能低下を抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、家庭用燃料電池向け電磁式ダイヤフラムポンプ、流体としてＬＰＧ等の燃料ガスや空気を圧送用の電磁式ダイヤフラムポンプ等、流体輸送に関する装置技術の分野に利用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１…電磁式ダイヤフラムポンプ
１０…本体フレーム
１５…側面開口部
２０…電磁石
３０…振動子
４５…ビード部
４０…ダイヤフラム
５０…ダイヤフラム台
５３…開口部
５３ａ…パッキン載置面
５５ａ…リブ体
５５ｂ…切欠部
６０…ダイヤフラム保持部
１００…振動子カバー
１５５…振動子カバーパッキン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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