(57)【要約】【課題】入力側空間の空気を排出する構造が簡易になって製造コストが低くなるとともに、組立性が高くなる急排弁一体型ダイヤフラムポンプを提供する。【解決手段】ポンプ本体部１０３と急排弁構造体１０４とを備える。急排弁構造体１０４は、入力側空間１５２と、排出通路１５３と、出力側空間１６１と、逆止弁１６６と、排気通路１５７と、排気口１６２を開閉する弁体１７２を有する急排弁１７１とを備える。排出通路１５３は、通路断面積が供給通路１５１の通路断面積以上となるように形成されているとともに、予め定めた流路抵抗が生じる通路長に形成されている。予め定めた流路抵抗は、供給通路１５１を通る空気の流量が所定の流量以下の場合、空気が排出通路１５３を通って大気中に排出され、所定の流量を越えた場合、急排弁１７１が排気口１６２を閉塞し、入力側空間１５２の空気が逆止弁１６６を通って出力側空間１６１に流出する流路抵抗である。【選択図】  図１
2019060289.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプ室を形成するダイヤフラムおよび前記ポンプ室を拡縮させる駆動機構を備えたポンプ本体部と、
前記ポンプ室から気体が供給される供給通路および加圧対象物に接続される吐出通路を有し、前記ポンプ本体部に取付けられた急排弁構造体とを備え、
前記急排弁構造体は、
前記供給通路に接続された入力側空間と、
一端が前記入力側空間に接続されるとともに他端がこの急排弁構造体の外面に開口する排出通路と、
前記入力側空間とは隔壁によって仕切られるとともに前記吐出通路に連通された出力側空間と、
前記入力側空間の気体を前記出力側空間に流す逆止弁と、
一端が前記出力側空間に接続されるとともに他端がこの急排弁構造体の外面に開口する排気通路と、
前記排気通路の前記一端からなる排気口を開閉する弁体を有し、前記入力側空間の圧力が前記出力側空間の圧力より高い状態で前記排気口を閉じ、かつ前記入力側空間の圧力が前記出力側空間の圧力以下の状態で前記排気口を開く急排弁とを備え、
前記排出通路は、通路断面積が前記供給通路の通路断面積以上となるように形成されているとともに、予め定めた流路抵抗が生じる通路長に形成され、
前記予め定めた流路抵抗は、
前記供給通路を通る気体の流量が所定の流量以下の場合、前記入力側空間に供給された気体が前記排出通路を通って大気中に排出され、
前記供給通路を通る気体の流量が前記所定の流量を越えた場合、前記急排弁が前記排気口を閉塞するとともに、前記入力側空間の気体が前記逆止弁を通って前記出力側空間に流出する流路抵抗であることを特徴とする急排弁一体型ダイヤフラムポンプ。
【請求項２】
請求項１記載の急排弁一体型ダイヤフラムポンプにおいて、
さらに、
前記隔壁と協働して前記入力側空間を形成する第１の筐体と、
前記第１の筐体に重ねられて前記隔壁と協働して前記出力側空間を形成する第２の筐体とを備え、
前記排出通路は、前記第１の筐体における前記第２の筐体との合わせ面に開口する凹溝によって形成されていることを特徴とする急排弁一体型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、気体の供給が停止されたときに開く急排弁を備えた急排弁一体型ダイヤフラムポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、血圧計のカフ（腕帯）に空気を供給するポンプとしては、例えば特許文献１に記載されているように、空気の供給が停止された後に空気を排出する急排弁を備えた急排弁一体型ダイヤフラムポンプがある。この従来のダイヤフラムポンプを図４を用いて説明する。図４に示す急排弁一体型ダイヤフラムポンプ１は、モータ２に取付けられたポンプ本体部３と、このポンプ本体部３に取付けられた急排弁構造体４とによって構成されている。
【０００３】
ポンプ本体部３は、ポンプ室５を形成するダイヤフラム６と、ポンプ室５を拡縮させる駆動機構７とを備えている。駆動機構７は、モータ２によって駆動され、モータ２の回転を往復運動に変換してダイヤフラム６に伝達する。
急排弁構造体４は、ポンプ本体部３に取付けられた下側筐体１１と、この下側筐体１１との間にゴム製の隔壁１２を挟んだ状態で下側筐体１１に取付けられた上側筐体１３とを備えている。
【０００４】
下側筐体１１とポンプ本体部３との間には、ポンプ室５に吸入弁１４を介して接続された吸入空間１５と、ポンプ室５に吐出弁１６を介して接続された供給空間１７とが形成されている。吸入空間１５は、下側筐体１１を貫通する流入通路１８によって大気中に開放されている。
隔壁１２は、下側筐体１１内に形成された入力側空間２１と、上側筐体１３内に形成された出力側空間２２とを仕切っている。入力側空間２１は、下側筐体１１を貫通する供給通路２３を介して供給空間１７に接続されているとともに、下側筐体１１を貫通する連通路２４を介して吸入空間１５に接続されている。連通路２４の穴径は供給通路２３の穴径より小さい。
【０００５】
また、入力側空間２１は、逆止弁２５を介して出力側空間２２に接続されている。逆止弁２５は、下側筐体１１の上面に突設された円柱２６と、この円柱２６が貫通する円筒状の弁体２７とによって形成されている。弁体２７は、隔壁１２の一部を構成している。この逆止弁２５は、入力側空間２１から出力側空間２２に空気を流す。
出力側空間２２は、上側筐体１３に突設された吐出パイプ２８内の吐出通路２９と、この吐出パイプ２８に接続されたホース（図示せず）などを介して加圧対象物（図示せず）に連通されているととともに、上側筐体１３を貫通する排気通路３０によって大気中に開放されている。
【０００６】
上側筐体１３における排気通路３０の開口部分には、急排弁３１の弁座３２が形成されている。急排弁３１は、この弁座３２と、隔壁１２に設けられた弁体３３とによって構成されている。弁体３３は、入力側空間２１の圧力が出力側空間２２の圧力より高い状態で弁座３２に着座し、入力側空間２１の圧力が出力側空間２２の圧力以下になる状態で弁座３２から離れる。弁体３３が弁座３２に着座することにより、排気通路３０が弁体３３によって閉塞される。また、弁体３３が弁座３２から離れることにより、急排弁３１が開き、出力側空間２２が排気通路３０を介して大気中に開放される。
【０００７】
このように構成された従来の急排弁一体型ダイヤフラムポンプ１においては、駆動機構７がモータ２によって駆動されてポンプ室５が拡張することによって、大気が流入通路１８と、吸入空間１５と、吸入弁１４などを介してポンプ室５に吸い込まれる。そして、ポンプ室５が収縮することによって、空気が供給空間１７から供給通路２３を通って入力側空間２１に流入する。
供給通路２３を通る空気の量が相対的に少ない場合は、入力側空間２１の空気が連通路２４と、吸入空間１５と、流入通路１８とを通って大気中に排出される。
【０００８】
供給通路２３を通る空気の量が増加すると、入力側空間２１の圧力が出力側空間２２の圧力より高くなって急排弁３１が閉じるとともに、入力側空間２１の空気が逆止弁２５を通って出力側空間２２に流出する。この出力側空間２２に流出した空気は、吐出通路２９とホースとを通って加圧対象物に供給される。
加圧対象物に空気の供給が終了してモータ２が停止すると、入力側空間２１の空気が連通路２４と、吸入空間１５と、流入通路１８とを通って大気中に排出され、入力側空間２１の圧力が出力側空間２２の圧力より低くなる。この結果、急排弁３１が開き、出力側空間２２と加圧対象物との間に充満されていた空気が排気通路３０を通って大気中に排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１６−４１９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に開示された急排弁一体型ダイヤフラムポンプ１においては、入力側空間２１と吸入空間１５とを連通する連通路２４を通って空気が常に排出される。この連通路２４の内径が設計値より大きいと、空気の漏洩量が多くなり、ポンプ性能が低下してしまう。また、この内径が設計値より小さいと、ポンプ停止後に入力側空間２１の減圧に要する時間が長くなり、急排弁３１の開く時期が遅れてしまう。
【００１１】
このため、連通路２４を有する急排弁一体型ダイヤフラムポンプ１においては、連通路２４を内径の精度が高くなるように形成しなければならないから、下側筐体１１の製造コストが高くなってしまうという問題があった。
また、このダイヤフラムポンプ１では、連通路２４に塵埃が入ると性能が低下するために、組立工程で連通路２４内に微小な異物が入ることがないように作業しなければならない。すなわち、この種の急排弁一体型ダイヤフラムポンプ１においては、組立性を高くすることが要請されている。
【００１２】
本発明の目的は、入力側空間の空気を排出する構造が簡易になって製造コストが低くなるとともに、組立性が高くなる急排弁一体型ダイヤフラムポンプを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この目的を達成するために、本発明に係る急排弁一体型ダイヤフラムポンプは、ポンプ室を形成するダイヤフラムおよび前記ポンプ室を拡縮させる駆動機構を備えたポンプ本体部と、前記ポンプ室から気体が供給される供給通路および加圧対象物に接続される吐出通路を有し、前記ポンプ本体部に取付けられた急排弁構造体とを備え、前記急排弁構造体は、前記供給通路に接続された入力側空間と、一端が前記入力側空間に接続されるとともに他端がこの急排弁構造体の外面に開口する排出通路と、前記入力側空間とは隔壁によって仕切られるとともに前記吐出通路に連通された出力側空間と、前記入力側空間の気体を前記出力側空間に流す逆止弁と、一端が前記出力側空間に接続されるとともに他端がこの急排弁構造体の外面に開口する排気通路と、前記排気通路の前記一端からなる排気口を開閉する弁体を有し、前記入力側空間の圧力が前記出力側空間の圧力より高い状態で前記排気口を閉じ、かつ前記入力側空間の圧力が前記出力側空間の圧力以下の状態で前記排気口を開く急排弁とを備え、前記排出通路は、通路断面積が前記供給通路の通路断面積以上となるように形成されているとともに、予め定めた流路抵抗が生じる通路長に形成され、前記予め定めた流路抵抗は、前記供給通路を通る気体の流量が所定の流量以下の場合、前記入力側空間に供給された気体が前記排出通路を通って大気中に排出され、前記供給通路を通る気体の流量が前記所定の流量を越えた場合、前記急排弁が前記排気口を閉塞するとともに、前記入力側空間の気体が前記逆止弁を通って出力側空間に流出する流路抵抗であるものである。
本発明は、前記急排弁一体型ダイヤフラムポンプにおいて、さらに、前記隔壁と協働して前記入力側空間を形成する第１の筐体と、前記第１の筐体に重ねられて前記隔壁と協働して前記出力側空間を形成する第２の筐体とを備え、前記排出通路は、前記第１の筐体における前記第２の筐体との合わせ面に開口する凹溝によって形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る急排弁一体型ダイヤフラムポンプにおいて、供給通路を通る気体の流量が所定の流量以下である場合は、気体が入力側空間から排出通路を通って排出される。供給通路を通る気体の流量が所定の流量を越えると、排出通路から空気が排出されているにもかかわらず、気体が入力側空間から逆止弁を通って出力側空間に流出する。このため、気体が排出通路から常に排出される構造を採っているにもかかわらず、加圧対象物に気体を確実に供給することができる。
【００１５】
ポンプ停止後は、入力側空間の気体が直ちに排気通路を通って排出される。このため、急排弁が早く開き、加圧対象物から空気を速やかに排出することができる。
排出通路の通路断面積は、供給通路の通路断面積以上である。このため、排出通路を簡単に形成することができる。また、組立時に排出通路に微小な塵埃が付着したとしても、ポンプ運転時に排出通路を流れる空気によって排出通路が清掃される。この結果、組立工程で排出通路内に微小な異物が入ることがないように作業する必要がなくなる。
【００１６】
したがって、本発明によれば、入力側空間の空気を排出する構造が簡易になって製造コストが低くなるとともに、組立性が高くなる急排弁一体型ダイヤフラムポンプを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る急排弁一体型ダイヤフラムポンプの断面図である。
【図２】急排弁構造体を拡大して示す断面図である。
【図３】下側筐体の要部を拡大して示す平面図である。
【図４】従来の急排弁一体型ダイヤフラムポンプの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る急排弁一体型ダイヤフラムポンプの一実施の形態を図１〜図３を参照して詳細に説明する。
図１に示す急排弁一体型ダイヤフラムポンプ１０１は、図１において最も下に位置するモータ１０２に取付けられ、このモータ１０２によって駆動されて動作する。この実施の形態による急排弁一体型ダイヤフラムポンプ１０１は、空気を吸込んで吐出するポンプである。この実施の形態においては、空気が本発明でいう「気体」に相当する。
この急排弁一体型ダイヤフラムポンプ１０１は、モータ１０２に固定されたポンプ本体部１０３と、このポンプ本体部１０３に取付けられた急排弁構造体１０４とを備えている。
【００１９】
＜ポンプ本体部の構成＞
ポンプ本体部１０３は、モータ１０２に固定されたハウジング１０５と、このハウジング１０５に保持された複数の機能部品とによって構成されている。
ハウジング１０５は、複数の部材をモータ１０２の軸線方向（図１においては上下方向）に組み合わせて円柱状に形成されており、モータ１０２の回転軸１０６と同一軸線上に位置付けられている。
【００２０】
ハウジング１０５を構成する複数の部材は、モータ１０２に固定用ボルト１０７によって固定された有底角筒状の底体１１１と、この底体１１１の開口部分に取付けられたダイヤフラムホルダー１１２と、このダイヤフラムホルダー１１２との間に後述するダイヤフラム１１３が挟まれる状態でダイヤフラムホルダー１１２に取付けられた円板状のバルブホルダー１１４などである。
【００２１】
ダイヤフラム１１３は、ダイヤフラムホルダー１１２とバルブホルダー１１４とに挟まれて保持されている。また、ダイヤフラム１１３は、バルブホルダー１１４に向けて開口する複数のカップ状の変形部１１５を有している。これらの変形部１１５は、ハウジング１０５の周方向において、ダイヤフラム１１３を複数に分割する位置にそれぞれ設けられている。また、これらの変形部１１５は、ダイヤフラムホルダー１１２に形成された穴１１２ａの中に挿入されている。
変形部１１５の開口部分は、バルブホルダー１１４によって閉塞されている。また、個々の変形部１１５の開口部分には、変形部１１５の内方に向けてバルブホルダー１１４に沿って突出する板状の吸入用弁体１１６が一体に形成されている。
【００２２】
この変形部１１５とバルブホルダー１１４との間にポンプ室１１７が形成されている。このため、ダイヤフラム１１３は、バルブホルダー１１４と協働してポンプ室１１７を形成している。
カップ状を呈する変形部１１５の底にはピストン１１８が設けられているとともに、ポンプ室１１７とは反対方向に向けて突出する連結片１１９が設けられている。この連結片１１９は、後述する駆動機構１２１の駆動体１２２に連結されている。
【００２３】
バルブホルダー１１４におけるポンプ室１１７の壁を構成する部分には、吸入通路１２３と出力通路１２４とが穿設されている。吸入通路１２３は、バルブホルダー１１４の外縁側であって、上述した吸入用弁体１１６と重なる位置に設けられている。この吸入通路１２３のポンプ室１１７側の開口は、吸入用弁体１１６によって開閉される。
出力通路１２４は、バルブホルダー１１４の中心側に設けられている。
【００２４】
バルブホルダー１１４におけるポンプ室１１７とは反対側の端面には吐出用弁体１２５が取付けられている。吐出用弁体１２５は、バルブホルダー１１４の中央部に突設された突起１１４ａに取付けられた基部１２５ａと、この基部１２５ａからバルブホルダー１１４に沿って突出するポンプ室１１７毎の弁体部１２５ｂとを有している。弁体部１２５ｂは、出力通路１２４におけるポンプ室１１７とは反対側の開口と対向している。この出力通路１２４の開口は、弁体部１２５ｂによって開閉される。
【００２５】
この吐出用弁体１２５と上述した吸入用弁体１１６は、ポンプ室１１７の容積の増減に伴ってそれぞれ開閉する。吐出用弁体１２５は、ポンプ室１１７の容積が減少する収縮行程で開き、それ以外の場合は閉じている。吸入用弁体１１６は、ポンプ室１１７の容積が増加する拡張行程で開き、それ以外の場合は閉じている。ポンプ室１１７の容積は、ダイヤフラム１１３のピストン１１８が後述する駆動機構１２１により押されたり引かれたりすることによって変化する。
【００２６】
駆動機構１２１は、モータ１０２の回転軸１０６に取付けられたクランク体１３１と、このクランク体１３１に駆動軸１３２を介して連結された駆動体１２２などを備えている。クランク体１３１は、円柱状に形成されており、回転軸１０６に固定されている。このため、クランク体１３１は、回転軸１０６と一体に回転する。
駆動軸１３２は、クランク体１３１側の一端部がクランク体１３１における回転軸１０６とは偏心した部位に固着されてクランク体１３１に支持され、回転軸１０６に対して所定の方向に傾斜している。
【００２７】
駆動体１２２は、駆動軸１３２に回転自在に支持された円柱状の軸部１３３と、この軸部１３３から径方向の外側に突出する複数の腕部１３４とによって構成されている。
腕部１３４は、ダイヤフラム１１３の変形部１１５毎に設けられており、軸部１３３から放射状に径方向の外側へ延びている。腕部１３４には貫通穴１３４ａが穿設されている。この貫通穴１３４ａには、ダイヤフラム１１３の連結片１１９が係入されている。連結片１１９は、腕部１３４を貫通した状態で腕部１３４に固定されている。
この駆動機構１２１によれば、モータ１０２の回転軸１０６とともにクランク体１３１と駆動軸１３２とが回転することにより、駆動体１２２が揺動し、ポンプ室１１７を拡縮させる。
【００２８】
＜急排弁構造体の構成＞
急排弁構造体１０４は、バルブホルダー１１４に取付けられた下側筐体１４１と、この下側筐体１４１に重ねて取付けられた上側筐体１４２と、これらの下側筐体１４１と上側筐体１４２との間に挟まれて保持された隔壁１４３とによって構成されている。この実施の形態においては、下側筐体１４１が本発明でいう「第１の筐体」に相当し、上側筐体１４２が本発明でいう「第２の筐体」に相当する。
【００２９】
下側筐体１４１は、バルブホルダー１１４に向けて突出する外側筒状体１４４および内側筒状体１４５と、バルブホルダー１１４とは反対側に向けて突出する円筒１４６とを有している。この下側筐体１４１は、プラスチック材料を使用して型（図示せず）によって所定の形状に成型されている。
外側筒状体１４４は、下側筐体１４１の外縁部に設けられている。内側筒状体１４５は、外側筒状体１４４の内方に設けられている。これらの外側筒状体１４４と内側筒状体１４５の突出端は、気密となるようにバルブホルダー１１４に固定されている。
【００３０】
外側筒状体１４４と内側筒状体１４５との間には、吸入空間１４７が形成されている。この吸入空間１４７は、外側筒状体１４４および内側筒状体１４５を含む下側筐体１４１の外縁部と、バルブホルダー１１４の外縁部とによって囲まれて形成されている。上述した吸入通路１２３は、この吸入空間１４７とポンプ室１１７とを連通している。また、吸入空間１４７は、外側筒状体１４４を貫通する流入通路１４８によって大気中に連通されている。
【００３１】
内側筒状体１４５の内方には供給空間１４９が形成されている。この供給空間１４９は、下側筐体１４１の内側筒状体１４５を含む中央部と、バルブホルダー１１４の中央部とによって囲まれて形成されている。上述した出力通路１２４は、この供給空間１４９とポンプ室１１７とを連通している。また、吐出用弁体１２５は、この供給空間１４９に収容されている。
【００３２】
下側筐体１４１の中央部であって、供給空間１４９の壁を構成する部分には、供給通路１５１が穿設されている。この供給通路１５１の一端は、供給空間１４９に開口し、他端は、下側筐体１４１と後述する隔壁１４３との間に形成された入力側空間１５２に開口している。この供給通路１５１は、ポンプ室１１７から出力通路１２４と供給空間１４９とを通して気体が供給される。
【００３３】
円筒１４６は、下側筐体１４１の一側部（図１においては左側部）に設けられている。
下側筐体１４１の他側部であって、バルブホルダー１１４とは反対側の端面には、排出通路１５３が形成されている。この排出通路１５３は、図３に示すように、下側筐体１４１における上側筐体１４２との合わせ面１４１ａに開口する凹溝によって形成されている。排出通路１５３の通路断面積は、供給通路１５１の通路断面積以上である。また、排出通路１５３の通路長は、供給通路１５１の通路長より長く、予め定めた流路抵抗が生じる通路長である。この流路抵抗の説明は後述する。
【００３４】
上側筐体１４２は、図１および図２に示すように、下側筐体１４１とは反対側に向けて突出する吐出用円筒部１５４および排気用円筒部１５５を有し、後述する隔壁１４３が下側筐体１４１との間に挟まれる状態で下側筐体１４１に気密となるように取付けられている。
吐出用円筒部１５４は、下側筐体１４１の円筒１４６と対向する位置に設けられている。
【００３５】
この実施の形態による吐出用円筒部１５４は、下側筐体１４１の円筒１４６を覆う大径部１５４ａと、この大径部１５４ａから突出する小径部１５４ｂとによって形成されている。この実施の形態においては、この吐出用円筒部１５４の内部に吐出通路１５６が形成されている。小径部１５４ｂには、空気供給用ホース（図示せず）の一端が接続される。空気供給用ホースの他端には図示してない加圧対象物が接続される。
【００３６】
排気用円筒部１５５は、内筒１５５ａと外筒１５５ｂとを有する二重筒となるように形成されている。内筒１５５ａの中心部には排気通路１５７が形成されている。排気通路１５７の一端は、上側筐体１４２と後述する隔壁１４３との間に形成された出力側空間１６１に排気口１６２として開口している。排気通路１５７の他端は、上側筐体１４２の上面（急排弁構造体１０４の外面）に開口している。
【００３７】
隔壁１４３は、ゴムなどの弾性材料によって板状に形成され、下側筐体１４１と上側筐体１４２との間を仕切っている。隔壁１４３と下側筐体１４１との間に形成された入力側空間１５２は、下側筐体１４１の供給通路１５１に接続されている。上述した排出通路１５３の上流端（図１においては左端）は、隔壁１４３と下側筐体１４１の急排弁用支持座１６３との間に形成された隙間１６４（図３参照）によって入力側空間１５２に接続されている。この排出通路１５３の下流端は、下側筐体１４１の外面（急排弁構造体１０４の外面）に開口している。
【００３８】
隔壁１４３と上側筐体１４２との間に形成された出力側空間１６１は、入力側空間１５２とは隔壁１４３によって仕切られている。この出力側空間１６１は、上側筐体１４２に設けられている吐出通路１５６と排気通路１５７とにそれぞれ接続されている。
隔壁１４３の一側部（図１においては左側部）には、上側筐体１４２に向けて突出する筒状弁体１６５が設けられている。この筒状弁体１６５は、下側筐体１４１の円筒１４６と協働して逆止弁１６６を構成するものである。
【００３９】
この逆止弁１６６は、入力側空間１５２の空気を出力側空間１６１に流す。円筒１４６は、逆止弁１６６の弁座を構成している。この筒状弁体１６５は、円筒１４６の外周面を覆う円筒状に形成されている。筒状弁体１６５の突出端は、円筒１４６の外周面に周方向の全域にわたって密着している。筒状弁体１６５の基端部は、円筒１４６より径が大きくなるように形成されている。この筒状弁体１６５と円筒１４６との間の空間は、入力側空間１５２の一部である。
【００４０】
また、隔壁１４３には、図２に示すように、急排弁１７１の弁体１７２が設けられている。急排弁１７１は、弁体１７２と、上述した排気用円筒部１５５の内筒１５５ａに形成された弁座１７３とによって構成されている。
弁体１７２は、相対的に薄く形成された環状の支持部１７２ａと、この支持部１７２ａの中央に位置する板状部１７２ｂとによって構成されている。この弁体１７２の板状部１７２ｂは、入力側空間１５２の圧力と出力側空間１６１の圧力とに応じて移動し、弁座１７３に対して接離する。
【００４１】
入力側空間１５２の圧力が出力側空間１６１の圧力より高い場合は、図２に示すように、弁体１７２が弁座１７３に着座して排気口１６２を閉じる。また、入力側空間１５２の圧力が出力側空間１６１の圧力以下の場合には、図１に示すように、弁体１７２が弁座１７３から離れて排気口１６２が開き、板状部１７２ｂが下側筐体１４１の急排弁用支持座１６３に接触する状態になる。
【００４２】
＜急排弁一体型ダイヤフラムポンプの動作の説明＞
モータ１０２の回転軸１０６が回転すると、クランク体１３１と駆動軸１３２とが回転軸１０６を中心にして回転し、駆動体１２２の腕部１３４がダイヤフラム１１３のピストン１１８を押したり引いたりする。ピストン１１８が腕部１３４によって引かれることにより、ポンプ室１１７が拡張するとともに吸入用弁体１１６が開き、大気が流入通路１４８から吸入空間１４７と吸入通路１２３とを通ってポンプ室１１７に吸入される。一方、ピストン１１８が腕部１３４によって押されることにより、ポンプ室１１７が収縮するとともに吐出用弁体１２５が開き、ポンプ室１１７内の空気が出力通路１２４と、供給空間１４９と、供給通路１５１とを通って入力側空間１５２に流入する。
【００４３】
入力側空間１５２は、排出通路１５３を介して大気中に開放されている。このため、入力側空間１５２に流入した空気は、排出通路１５３の流路抵抗を受けながら排気通路１５７を通って大気中に放出される。排出通路１５３を通って排出される空気の最大流量は、排出通路１５３の流路抵抗によって制約を受ける。この流路抵抗は、供給通路１５１を通って入力側空間１５２に流入する空気の流量が所定の流量以下である場合に、その空気の全量が排出通路１５３を通って排出されるように設定されている。この「所定の流量」は、全てのポンプ室１１７の吐出量に応じて適宜設定される。
【００４４】
供給通路１５１を通る空気の流量が上述した所定の流量を越えた場合には、この空気を排出通路１５３のみでは排出できなくなり、入力側空間１５２の圧力が上昇する。この場合は、入力側空間１５２の圧力上昇に伴って急排弁１７１が排気口１６２を閉塞する。そして、逆止弁１６６の筒状弁体１６５が図２に示すように開いて入力側空間１５２の空気が逆止弁１６６を通って出力側空間１６１に流出する。
【００４５】
すなわち、排出通路１５３の流路抵抗は、供給通路１５１を通る空気の流量が所定の流量以下の場合にこの空気の全量が排出通路１５３から排出され、かつ供給通路１５１を通る空気の流量が所定の流量を越えた場合、急排弁１７１が排気口１６２を閉塞するとともに、入力側空間１５２の空気が逆止弁１６６を通って出力側空間１６１に流出するような流路抵抗である。
【００４６】
出力側空間１６１に流出した空気は、上側筐体１４２の吐出用円筒部１５４から図示していないホースを通って加圧対象物に供給される。このため、この急排弁一体型ダイヤフラムポンプ１０１によれば、空気が排出通路１５３から常に排出される構造を採っているにもかかわらず、加圧対象物に空気を確実に供給することができる。
【００４７】
モータ１０２が停止してポンプが停止すると、入力側空間１５２に供給通路１５１から空気が供給されることがなくなる。このため、入力側空間１５２の圧縮された空気は、直ちに排出通路１５３を通って大気中に排出される。これに伴って、入力側空間１５２の圧力が速やかに出力側空間１６１の圧力以下になり、この結果、急排弁１７１が早く開き、出力側空間１６１を通って加圧対象物から空気が速やかに排出されるようになる。
【００４８】
＜実施の形態による効果の説明＞
この実施の形態による急排弁一体型ダイヤフラムポンプ１０１において、排出通路１５３の通路断面積は、供給通路１５１の通路断面積以上である。このため、排出通路１５３を簡単に形成することができる。また、組立時に排出通路１５３に微小な塵埃が付着したとしても、ポンプ運転時に排出通路１５３を流れる空気によって排出通路１５３が清掃される。このため、組立工程で排出通路１５３内に微小な異物が入るようなことがあったとしても不具合が生じることはないから、組立作業が容易になる。
したがって、この実施の形態によれば、入力側空間１５２の空気を排出する構造が簡易になって製造コストが低くなるとともに、組立性が高くなる急排弁一体型ダイヤフラムポンプを提供することができる。
【００４９】
この実施の形態による急排弁一体型ダイヤフラムポンプ１０１は、隔壁１４３と協働して入力側空間１５２を形成する下側筐体１４１（第１の筐体）と、下側筐体１４１に重ねられて隔壁１４３と協働して出力側空間１６１を形成する上側筐体１４２（第２の筐体）とを備えている。排出通路１５３は、下側筐体１４１における上側筐体１４２との合わせ面１４１ａに開口する凹溝によって形成されている。
このため、下側筐体１４１を成型する型を使用して排出通路１５３を形成することができるから、製造コストがより一層低くなる急排弁一体型ダイヤフラムポンプを提供することができる。
【００５０】
上述した実施の形態では排出通路１５３を凹溝によって形成する例を示した。しかし、排出通路１５３は、穴によって形成することもできる。
上述した実施の形態ではポンプ室１１７を２つ有する急排弁一体型ダイヤフラムポンプ１０１について説明した。しかし、本発明は、ポンプ室が１つあるいは３つ以上ある急排弁一体型ダイヤフラムポンプにも適用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１０１…急排弁一体型ダイヤフラムポンプ、１０３…ポンプ本体部、１０４…急排弁構造体、１１３…ダイヤフラム、１１７…ポンプ室、１２１…駆動機構、１４１…下側筐体（第１の筐体）、１４１ａ…合わせ面、１４２…上側筐体（第２の筐体）、１４３…隔壁、１５１…供給通路、１５２…入力側空間、１５３…排出通路、１５６…吐出通路、１５７…排気通路、１６１…出力側空間、１６２…排気口、１６６…逆止弁、１７１…急排弁、１７２…弁体。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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