(57)【要約】【課題】    流体ポンプから二つの系に流体を送出する場合であっても、配管による分岐を不要とし、したがって、ひとつの内径の配管のみで、ポンプからの吐出圧力、吐出速度を保持しながら、二つの系へ同時に流体を供給するポンプをひとつの振動子を備える流体ポンプによって実現する。【解決手段】ひとつの管体によってなる流体ポンプの両端に、それぞれ、別個の系に接続された吐出口を設け、その間を振動子が往復運動を繰り返すことによって、それぞれの系に直接流体を送出する【選択図】  図１
2006077750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の端部に設けられた第一の吸入口と該吸入口に設けられた第一の吸入逆支弁と、
他方の端部に設けられた第二の吸入口と該吸入口に設けられた第二の吸入逆支弁と、
一方の端部に設けられた第一の吐出口と該吐出口に設けられた第一の吐出逆支弁と、
他方の端部に設けられた第二の吐出口と該吐出口に設けられた第二の吐出逆支弁と、
を備える非磁性体からなる管体と、
該管体内において、微小な磁力によって摺動するよう管体に緩挿された、磁性体からなる振動子と、
該振動子を作動させるため、前記管体の中央の外周部に、あるいは両端の外周部に第一の空芯電磁コイルと第二の空芯電磁コイルを、あるいは両端部あるいは一方の端部に電磁石を備え、管体の両端を密封したものであることを特徴とする電磁振動ポンプ。
【請求項２】
請求項１記載の電磁振動ポンプであって、請求項１記載の磁性体からなる振動子は、管体の中央部に設けられた空芯電磁コイルの作用によって、第一の吸入口及び第一の吐出口と、第二の吸入口及び第二の吐出口との中間部を摺動し、往復運動を繰り返すよう設定されたものであることを特徴とする電磁振動ポンプ。
【請求項３】
請求項１記載の電磁振動ポンプであって、請求項２に代えて第一の吸入口及び第二の吸入口を管体の一方の端部に設け、第一の吐出口及び第二の吐出口を管体の他方の端部に設け、逆止弁を有する振動子を緩挿したものであることを特徴とする電磁振動ポンプ。
【請求項４】
請求項１記載の電磁振動ポンプであって、請求項１記載の空芯電磁コイルには、交流電流、あるいはパルス電流を通電されるものであって、二つの空芯電磁コイル、あるいは二つの電磁石が設けられた場合には、異極が対面するよう通電されるものであることを特徴とする電磁振動ポンプ。
【請求項５】
請求項１記載の電磁振動ポンプであって、請求項１記載の管体内に緩挿され摺動する、磁性体からなる振動子は、その外周、すなわち管内面との摺動面と管体内面間隙に生成される、流体自身の皮膜によって、摩擦を軽減するものであることを特徴とする電磁振動ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】電磁振動子を利用した流体ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、複数の系に流体を送出する場合には、流体ポンプからの吐出流体を配管によって分岐をおこなっているが、吐出圧力、あるいは吐出速度を、分岐後も一定に保つには、配管の断面を縮小せねばならず、複数の内径を持つ配管を用意する必要があった。
また、振動子の外周と、シリンダーの内壁がＯリング等によってシールドされることにより、シリンダー内壁の磨耗を促すとともに、大きな作動力を必要としている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  流体ポンプから二つの系に流体を送出する場合であっても、配管による分岐を不要とし、したがって、ひとつの内径の配管のみで、ポンプからの吐出圧力、吐出速度を保持しながら、二つの系へ同時に流体を供給するポンプをひとつの振動子を備える流体ポンプによって実現する。また、微小な磁力によって、高速に作動するポンプを実現する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  ひとつの管体によってなる流体ポンプの両端に、それぞれ、別個の系に接続された吐出口を設け、その間を振動子が往復運動を繰り返すことによって、それぞれの系に直接流体を送出する。
【発明の効果】
【０００５】  一つの振動子によって、二つ系に対して直接流体を送出するため、ポンプによって生成された、吐出圧力及び吐出速度を保持しながら目的とする系に到達する。従って、配管の分岐よる吐出圧力と吐出速度の変動がなく、それらを保持するために、分岐後の配管の内径を縮小することがなく、２種類の配管を用意する必要がない。
また、振動子を緩挿しているため、振動子の外周と管体に内面に適度な間隙があり、その間隙に、流体が浸入することにより、流体そのものが皮膜として作用して、振動子の外周と管体の内面が直接、摺動することなく作動するため、摩擦が減少し、振動子は微小な磁力によっても作動する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】  シリンダーとなる管体の両端部に吐出口を設け、吸入口は管体の両端部あるいは中央部に設け、磁性体によってなる振動子に、管体の中央部あるいは両端部に設けた空芯電磁コイル、あるいは両端部または一端部に設けた電磁石によって往復運動を与え、ピストンとして流体を両端部の吐出口から送出する。
【実施例１】
【０００７】  図１は本発明装置の縦断面図であって、非磁性体によってなる管体１は、中央部に空芯電磁コイル２、その内部には緩挿された磁性体からなる振動子３、一方の端部には第一の吸入管４、他方に端部には第二の吸入管５を、また、一方の端部には第一の吐出口６、他方の端部には第二の吐出口７、そして、第一の吸入口４には第一の吸入逆支弁８、第二の吸入逆支弁９、第一の吐出口には第一の吐出逆支弁１０、第二の吐出口には第二の吐出逆支弁１１を設ける。【０００８】  いま、空芯電磁コイル２に、交流電流あるいは交互に電流方向が反転するパルス電流を通電し、その作用によって、振動子３が往復運動を開始すると、例えば、第一の吸入口４あるいは第一の吐出口６から、第二の吸入口５あるいは第二の吐出口側へ移動した場合には、第一の吸入口４から、流体が吸引され、第二の吐出口７から流体が吐出される。【０００９】  振動子３が前記とは逆方向へ移動した場合には、第二の吸入口５から流体が吸引され、第一の吐出口６から流体が吐出される。上記の如き動作が反復されることにより、二つの系に対して、同時にかつ直接的に流体を送出する。【００１０】  図示はしないが、管体の中央部に設けた空芯電磁コイル２に代えて、二つの空芯電磁コイルを両端部に設けて、異極が対面するよう交流電流あるいはパルス電流を通電してもよい。
【実施例２】
【００１１】  図２は空芯電磁コイルに代えて、磁芯を有する電磁石２を管体１の一方の端部に設けた本発明装置の縦断面図である。電磁石２は管体の両端部に設けてもよい。その場合も異極が対面するよう交流電流あるいはパルス電流を通電することはいうまでもない。【００１２】  吸入逆支弁８及び９、吐出逆支弁１０及び１１には、種々のものが既に存在しているので、詳細は省略する。
【実施例３】
【００１３】  図３は管体１の一方の端部に第一に吸入口４及び第一の吸入逆止弁８、第二の吸入口５及び第二の吸入逆支弁９を設け、他方の端部には第二の吐出口６及び第一の吐出逆止弁１０、第二の吐出弁７及び第二の吐出逆止弁１１を設けた本発明装置の縦断面図である。【００１４】  また、本実施例においては、振動子３の内部を中空とし、吐出時に作動する球形逆止弁を設けてあり、振動子３が吸入口側に移動する際には、静止慣性によって開状態となった球形逆止弁を、吸入された流体が吐出口側に貫流し、次に磁界の反転によって振動子３が吐出口側へ移動する際には、静止慣性によって球形逆止弁が閉状態となり、吐出口側に蓄留された流体を押し出すとともに、新たな流体を吸引する。
【実施例２】
【００１５】  図４は図２における振動子３の拡大図であって、例えば耐磨耗性材によってなる振動子本体１３の中央部に磁性体１２を埋設した振動子であって、図２に示すが如き、管体１の一方にのみ、電磁石２が設けられている場合には特に有効である。
【実施例３】
【００１６】  図５は図３における振動子３の詳細図であって、漏斗状の中空断面を有する磁性体１２、漏斗状中空部に緩挿された球形逆止弁１４、該逆止弁の脱落を防止するための脱落防止ピンによって構成される。
【産業上の利用可能性】
【００１７】  昨今、コンピュータの動作クロックの高速化に伴って、ＣＰＵ並びにメモリの発熱が、増大し、従来の空冷式冷却装置ではコンピュータの熱暴走などを食い止めることは困難になりつつあり、水冷式冷却装置が実用化されつつあるが、目下、実用化されている水冷装置は、ＣＰＵの冷却部とメモリの冷却部への配管が、配管の途中で分岐されたものであって、ポンプからの吐出圧力あるいは吐出速度にロスが生じている。本発明装置によれば、ＣＰＵの冷却装置への冷却水の送出と、メモリの冷却水装置への冷却水の送出は、配管によって分岐されることなく、ポンプの吐出口の圧力と速度を保持したまま、それぞれの冷却装置に到達し、冷却効果が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】  管体の中央部に空芯電磁コイルを設けた場合の本発明装置の縦断面図である。（実施例１）
【図２】  管体の一端部に電磁石を設けた場合の本発明装置の縦断面図である。（実施例２）
【図３】  管体の一端部に二つの吸入口を設け、他端部に二つの吐出口を設け、振動子の内部に逆止弁設けた場合の本発明装置の縦断面図である。（実施例３）
【図４】  図２における振動子の拡大図である。（実施例２）
【図５】  図３における振動子の拡大図である。（実施例３）
【符号の説明】
【００１９】  １  非磁性体からなる管体
２  空芯電磁コイルあるいは電磁石
３  振動子
４  第一の吸入口
５  第二の吸入口
６  第一の吐出口
７  第二の吐出口
８  第一の吸入逆止弁
９  第二の吸入逆止弁
１０  第一の吐出逆止弁
１１  第二に吐出逆止弁
１２  磁性体
１３  耐磨耗材等による振動子
１４  球形逆止弁
１５  脱落防止ピン
【図１】
2006077750.tif 000003
【図２】
2006077750.tif 000004
【図３】
2006077750.tif 000005
【図４】
2006077750.tif 000006
【図５】
2006077750.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成17年4月6日(2005.4.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
一方の端部に設けられた第一の吸入口と該吸入口に設けられた第一の吸入逆止弁と、他方の端部に設けられた第二の吸入口と該吸入口に設けられた第二の吸入逆止弁と、一方の端部に設けられた第一の吐出口と該吐出口に設けられた第一の吐出逆止弁と、他方の端部に設けられた第二の吐出口と該吐出口に設けられた第二の吐出逆止弁と、を備える非磁性体からなる管体と、該管体内において、微小な磁力によって摺動するよう管体に緩挿された、磁性体からなる振動子と、該振動子を作動させるため、前記管体の中央の外周部に、あるいは両端の外周部に第一の空芯電磁コイルと第二の空芯電磁コイルを、あるいは両端部あるいは一方の端部に電磁石を備え、管体の両端を密封したものであることを特徴とする電磁振動ポンプ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  電磁振動子を利用した流体ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、複数の系に流体を送出する場合には、流体ポンプからの吐出流体を配管によって分岐をおこなっているが、吐出圧力、あるいは吐出速度を、分岐後も一定に保つには、配管の断面を縮小せねばならず、複数の内径を持つ配管を用意する必要があった。
また、振動子の外周と、シリンダーの内壁がＯリング等によってシールドされることにより、シリンダー内壁の磨耗を促すとともに、大きな作動力を必要としている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  流体ポンプから二つの系に流体を送出する場合であっても、配管による分岐を不要とし、したがって、ひとつの内径の配管のみで、ポンプからの吐出圧力、吐出速度を保持しながら、二つの系へ同時に流体を供給するポンプをひとつの振動子を備える流体ポンプによって実現する。また、微小な磁力によって、高速に作動するポンプを実現する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  ひとつの管体によってなる流体ポンプの両端に、それぞれ、別個の系に接続された吐出口を設け、その間を振動子が往復運動を繰り返すことによって、それぞれの系に直接流体を送出する。
【発明の効果】
【０００５】  一つの振動子によって、二つ系に対して直接流体を送出するため、ポンプによって生成された、吐出圧力及び吐出速度を保持しながら目的とする系に到達する。従って、配管の分岐よる吐出圧力と吐出速度の変動がなく、それらを保持するために、分岐後の配管の内径を縮小することがなく、２種類の配管を用意する必要がない。
また、振動子を緩挿しているため、振動子の外周と管体に内面に適度な間隙があり、その間隙に、流体が浸入することにより、流体そのものが皮膜として作用して、振動子の外周と管体の内面が直接、摺動することなく作動するため、摩擦が減少し、振動子は微小な磁力によっても作動する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】  シリンダーとなる管体の両端部に吐出口を設け、吸入口は管体の両端部あるいは中央部に設け、磁性体によってなる振動子に、管体の中央部あるいは両端部に設けた空芯電磁コイル、あるいは両端部または一端部に設けた電磁石によって往復運動を与え、ピストンとして流体を両端部の吐出口から送出する。
【実施例１】
【０００７】  図１は本発明装置の縦断面図であって、非磁性体によってなる管体１は、中央部に空芯電磁コイル２、その内部には緩挿された磁性体からなる振動子３、一方の端部には第一の吸入管４、他方に端部には第二の吸入管５を、また、一方の端部には第一の吐出口６、他方の端部には第二の吐出口７、そして、第一の吸入口４には第一の吸入逆止弁８、第二の吸入逆止弁９、第一の吐出口には第一の吐出逆止弁１０、第二の吐出口には第二の吐出逆止弁１１を設ける。【０００８】  いま、空芯電磁コイル２に、交流電流あるいは交互に電流方向が反転するパルス電流を通電し、その作用によって、振動子３が往復運動を開始すると、例えば、第一の吸入口４あるいは第一の吐出口６から、第二の吸入口５あるいは第二の吐出口側へ移動した場合には、第一の吸入口４から、流体が吸引され、第二の吐出口７から流体が吐出される。【０００９】  振動子３が前記とは逆方向へ移動した場合には、第二の吸入口５から流体が吸引され、第一の吐出口６から流体が吐出される。上記の如き動作が反復されることにより、二つの系に対して、同時にかつ直接的に流体を送出する。【００１０】  図示はしないが、管体の中央部に設けた空芯電磁コイル２に代えて、二つの空芯電磁コイルを両端部に設けて、異極が対面するよう交流電流あるいはパルス電流を通電してもよい。【００１１】  図２は空芯電磁コイルに代えて、磁芯を有する電磁石２を管体１の一方の端部に設けた本発明装置の縦断面図である。電磁石２は管体の両端部に設けてもよい。その場合も異極が対面するよう交流電流あるいはパルス電流を通電することはいうまでもない。【００１２】  吸入逆止弁８及び９、吐出逆止弁１０及び１１には、種々のものが既に存在しているので、詳細は省略する。【００１３】  図４は図２における振動子３の拡大図であって、例えば耐磨耗性材によってなる振動子本体１３の中央部に磁性体１２を埋設した振動子であって、図２に示すが如き、管体１の一方にのみ、電磁石２が設けられている場合には特に有効である。
【実施例２】
【００１４】  図３は管体１の一方の端部の第一の吸入口４及び第一の吸入逆止弁８、第二の吸入口５及び第二の吸入逆止弁９を設け、他方の端部には第二の吐出口６及び第一の吐出逆止弁１０、第二の吐出弁７及び第二の吐出逆止弁１１を設けた本発明装置の縦断面図である。【００１５】  また、本実施例においては、振動子３の内部を中空とし、吐出時に作動する図５に示すがごとき球形逆止弁を設けてあり、振動子３が吸入口側に移動する際には、静止慣性によって開状態となった球形逆止弁を、吸入された流体が吐出口側に貫流し、次に磁界の反転によって振動子３が吐出口側へ移動する際には、静止慣性によって球形逆止弁が閉状態となり、吐出口側に蓄留された流体を押し出すとともに、新たな流体を吸引する。【００１６】  図５は図３における振動子３の詳細図であって、漏斗状の中空断面を有する磁性体１２、漏斗状中空部に緩挿された球形逆止弁１４、該逆止弁の脱落を防止するための脱落防止ピンによって構成される。
【産業上の利用可能性】
【００１７】  昨今、コンピュータの動作クロックの高速化に伴って、ＣＰＵ並びにメモリの発熱が、増大し、従来の空冷式冷却装置ではコンピュータの熱暴走などを食い止めることは困難になりつつあり、水冷式冷却装置が実用化されつつあるが、目下、実用化されている水冷装置は、ＣＰＵの冷却部とメモリの冷却部への配管が、配管の途中で分岐されたものであって、ポンプからの吐出圧力あるいは吐出速度にロスが生じている。本発明装置によれば、ＣＰＵの冷却装置への冷却水の送出と、メモリの冷却装置への冷却水の送出は、配管によって分岐されることなく、ポンプの吐出口の圧力と速度を保持したまま、それぞれの冷却装置に到達し、冷却効果が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】  管体の中央部に空芯電磁コイルを設けた場合の本発明装置の縦断面図である。（実施例１）
【図２】  管体の一端部に電磁石を設けた場合の本発明装置の縦断面図である。（実施例１）
【図３】  管体の一端部に二つの吸入口を設け、他端部に二つの吐出口を設け、振動子の内部に逆止弁設けた場合の本発明装置の縦断面図である。（実施例１）
【図４】  図２における振動子の拡大図である。（実施例１）
【図５】  図３における振動子の拡大図である。（実施例２）
【符号の説明】
【００１９】  １  非磁性体からなる管体
２  空芯電磁コイルあるいは電磁石
３  振動子
４  第一の吸入口
５  第二の吸入口
６  第一の吐出口
７  第二の吐出口
８  第一の吸入逆止弁
９  第二の吸入逆止弁
１０  第一の吐出逆止弁
１１  第二に吐出逆止弁
１２  磁性体
１３  耐磨耗材等による振動子
１４  球形逆止弁
１５  脱落防止ピン