(57)【要約】【課題】ポンプ内部への異物の流入を防ぎ、効率の良い吸入ができるダイヤフラムポンプを提供する。【解決手段】ダイヤフラム１によって形成されるポンプ室２と、ポンプ室２に流体を吸入するための吸入通路３と、吸入通路３に設けられ流体の逆流を規制する吸入弁５と、吸入通路３と外部とを連通する吸入空間３４とを備えたダイヤフラムポンプにおいて、吸入通路３と吸入弁５が設けられたバルブホルダー１７を備え、このバルブホルダー１７の吸入空間３４の内面に溝５１を設ける。また、周方向に連続した溝５１が複数設けられている。吸入気体に僅かに含まれる液体が溝５１内に吸収されることで、液体や液体から析出した物質によるつまりや劣化を防止することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイヤフラムによって形成されるポンプ室と、前記ポンプ室に流体を吸入するための吸入通路と、前記吸入通路に設けられ前記流体の逆流を規制する吸入弁と、前記吸入通路と外部とを連通する吸入空間とを備えたダイヤフラムポンプにおいて、前記吸入通路と前記吸入弁が設けられたバルブホルダーを備え、このバルブホルダーの前記吸入空間の内面に溝を設けたことを特徴とするダイヤフラムポンプ。
【請求項２】
前記溝が複数設けられていることを特徴とする請求項１記載のダイヤフラムポンプ。
【請求項３】
前記溝が周方向に連続して設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のダイヤフラムポンプ。
【請求項４】
前記溝が断続して設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のダイヤフラムポンプ。
【請求項５】
前記吸入空間を形成する蓋体を備え、前記蓋体の前記吸入空間の内面に前記溝を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の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、流体をダイヤフラムによって移送するダイヤフラムポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、気体をダイヤフラムの伸縮によって移送するダイヤフラムポンプにおいて、流体に混入してポンプ内に吸引される異物に起因するポンプの性能の低下を阻止するため、吸入通路を多数の小径の通路によって構成したダイヤフラムポンプ（例えば特許文献１）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−９７１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１のダイヤフラムポンプでは、気体に僅かに含まれる液体や液体に溶出した物質が容易に吸入通路を通過してしまうため、通過した物質がポンプ室，弁や排気口などで析出して詰まったり材料の劣化を引き起こしたりしてポンプの性能低下を招く虞がある。
【０００５】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、ポンプ内部への異物の流入を防ぎ、効率の良い吸入ができるダイヤフラムポンプを提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明のダイヤフラムポンプでは、ダイヤフラムによって形成されるポンプ室と、前記ポンプ室に流体を吸入するための吸入通路と、前記吸入通路に設けられ前記流体の逆流を規制する吸入弁と、前記吸入通路と外部とを連通する吸入空間とを備えたダイヤフラムポンプにおいて、前記吸入通路と前記吸入弁が設けられたバルブホルダーを備え、このバルブホルダーの前記吸入空間の内面に溝を設けたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明のダイヤフラムポンプでは、前記溝が複数設けられていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明のダイヤフラムポンプでは、前記溝が周方向に連続して設けられていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４の発明のダイヤフラムポンプでは、前記溝が断続して設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項５の発明のダイヤフラムポンプでは、前記吸入空間を形成する蓋体を備え、前記蓋体の前記吸入空間の内面に前記溝を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、吸入気体に僅かに含まれる液体が溝内に吸収されることで、液体や液体から析出した物質によるつまりや劣化を防止することができる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、複数の溝により吸入気体に僅かに含まれる液体を吸収することができ、吸収できる量が多くなる。
【００１３】
請求項３の発明によれば、溝を形成した内面を伝わる液体が、必ず溝の箇所を通過するため、確実に液体を溝に吸収することができる。
【００１４】
請求項４の発明によれば、吸入気体に僅かに含まれる液体が断続的に設けた溝に吸収されることで、液体や液体から析出した物質によるつまりや劣化を防止することができる。
【００１５】
請求項５の発明によれば、バルブホルダーと蓋体の両者の吸入空間の内面に溝を設けることにより、ポンプ室への液体の流入防止効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例１におけるダイヤフラムポンプの断面図である。
【図２】同上、バルブホルダーの平断面図である。
【図３】同上、吸入弁及び保持枠周辺を示す断面図である。
【図４】本発明の実施例２におけるダイヤフラムポンプの断面図である。
【図５】同上、蓋体の平断面図である。
【図６】本発明の実施例３におけるダイヤフラムポンプの断面図である。
【図７】本発明の実施例４におけるバルブホルダーの平断面図である。
【図８】同上、蓋体の平断面図である。
【図９】本発明の実施例５におけるダイヤフラムポンプの断面図である。
【図１０】本発明の実施例６におけるダイヤフラムポンプの断面図である。
【図１１】同上、ダイヤフラムの断面図である。
【図１２】同上、図１１のＡ−Ａ線断面図である。
【図１３】本発明の実施例７におけるダイヤフラムの断面図である。
【図１４】同上、図１３のＡ−Ａ線断面図である。
【図１５】本発明の実施例７におけるダイヤフラムの断面図である。
【図１６】同上、図１５のＡ−Ａ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１７】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明におけるダイヤフラムポンプの好ましい実施例を説明する。尚、以下に示す各実施例で、共通する箇所には共通する符号を付し、共通する部分の説明は重複を避けるため極力省略する。
【００１８】
図１〜図３は本発明のダイヤフラムポンプの実施例１を示すものである。本実施例のダイヤフラムポンプは、ダイヤフラム１によって形成され膨張・収縮するポンプ室２と、このポンプ室２に外部から空気又は液体等の流体を吸入するための吸入通路３と、ポンプ室２内の空気又は液体を外部に排出するための排出通路４と、吸入通路３に設けられポンプ室２から吸入通路３への空気又は液体の逆流を規制する吸入弁５と、排出通路４に設けられポンプ室２への流体の逆流を規制する吐出弁６とを備える。
【００１９】
前記ダイヤフラムポンプは、ケース７を備え、このケース７は略有底筒状に形成された下ケースたるケース本体７Ａを備え、このケース本体７Ａの底部８の下部には原動機たるモータ９が取り付けられており、前記底部８の中央に孔１１を設け、この孔１１からモータ９の出力軸１０がケース本体７Ａ内に臨んでいる。
【００２０】
１２は、クランク台であり、このクランク台１２は、モータ９の出力軸１０に回転自在に軸着されており、出力軸１０が挿入された中心部から偏心した位置には、駆動軸１３が鉛直方向に対して傾斜した状態で保持されている。１４は駆動体であり、周方向等間隔に設けられた３つの駆動子１５を備えて構成されており、駆動体１４の中央部の軸穴１４Ａには前記駆動軸１３が軸装されている。
【００２１】
前記ダイヤフラム１は、柔軟性を有する弾性材料から形成されており、板状に形成されたフランジ部たるダイヤフラム本体１０１と、このダイヤフラム本体１０１の下面から下方に延設させて一体に形成されると共に周方向に等間隔で３つ設けられたダイヤフラム部１０２と、このダイヤフラム部１０２の下端１０２Ａから下方に突設した略円柱状のピストン部１０３と、このピストン部１０３の下端に設けられた細径部１０４とを一体に有している。ダイヤフラム１は、ダイヤフラム本体１０１の上面及び下面をそれぞれダイヤフラムホルダー１６及びバルブホルダー１７によって挟持された状態で固定されると共に、各細径部１０４が各駆動子１５にそれぞれ固定されている。
【００２２】
前記ダイヤフラム部１０２は、ダイヤフラム本体１０１とピストン部１０３の間に設けられ、ダイヤフラム部１０２とピストン部１０３の上面部との部分が鐘形状をなし、薄板状の前記ダイヤフラム部１０２の平断面は、円形に形成され、上側から下側に向かって直径が徐々に狭まるように形成されている。尚、前記ダイヤフラムホルダー１６及びバルブホルダー１７は、前記ケース７の一部を構成する。
【００２３】
ここで、前記ポンプ室２は、ダイヤフラム部１０２とピストン部１０３の上面とダイヤフラムホルダー１６の底部３３Ａの下面によって区画されて形成したものである。
【００２４】
また、吐出弁６は、ダイヤフラム本体１０１とダイヤフラム部１０２との境界部分であるダイヤフラム部１０２の上端１０２Ｂを、ダイヤフラム本体１０１の上面から上方へ薄板状に延設して設けたものである。
【００２５】
前記ダイヤフラムホルダー１６は、ダイヤフラム本体１０１を当接支持可能に形成され、上面が平坦な上板部１６Ａを備えると共に、この上板部１６Ａには各ダイヤフラム部１０２を遊挿状態で保持する保持用貫通部１６Ｂが貫通形成されている。また、ダイヤフラムホルダー１６の中央下側には、出力軸１０と同軸上に配置され、駆動体１４の上部中央に半円弧状に設けた凹部１４Ｂを上方から回転自在に軸支可能とする軸部１６Ｃが形成されている。さらに、前記ダイヤフラムホルダー１６は、前記ケース７の外周面の一部を形成する側板部１６Ｄを有し、この側板部１６Ｄと前記上板部１６Ａとは一体に設けられている。
【００２６】
前記バルブホルダー１７は、ホルダー上板部３１と、このホルダー上板部３１の下部の周囲に設けた筒状のホルダー側板部（バルブホルダーの側板部）３２とを一体に有し、前記ホルダー上板部３１に、上部を開口した有底筒状の保持枠３３が一体に設けられ、この保持枠３３は、前記３つのダイヤフラム部１０２に対応して、３箇所設けられている。また、保持枠３３内がホルダー側吸入空間３４である。尚、前記ホルダー側板部３２は前記ケース７の外周面の一部を構成する。
【００２７】
前記バルブホルダー１７は、ホルダー上板部３１の下方に前記排出空間２２を有し、この排出空間２２は、前記排出通路４と連通し、さらに、排出空間２２と連通する透孔３６が、前記ホルダー上板部３１に穿設されている。
【００２８】
吐出弁６と保持枠３３の外側面は、互いに面接触可能に設けられており、吐出弁６と保持枠３３の筒状部３７の外周面とが面接触した状態が吐出弁６を閉じた状態であり、また、前記排出通路４は吐出弁６と保持枠３３との間に設けられるものである。さらに、保持枠３３の筒状部３７の外周面から吐出弁６が離れた状態で、筒状部３７の外周側面と吐出弁６の間に前記排出通路４が形成され、この状態が吐出弁６が開いた状態である。
【００２９】
前記保持枠３３の筒状部３７の内周面３７Ｎには、スリット状の溝５１が形成され、この溝５１は上下方向に間隔を置いて複数形成され、溝５１は幅寸法より深さ寸法が大きく、また、溝５１の幅よりも隣り合う溝５１，５１間の間隔が広い。そして、この例では、内周面３７Ｎの周方向に溝５１が連続して無端状に設けられ、その溝５１はリング状をなす。尚、上下方向はポンプ室２が膨張・収縮する方向であり、この例では、前記内周面３７Ｎの中心軸が上下方向に形成されている。また、前記筒状部３７の内周面３７Ｎがホルダー側吸入空間３４の内面である。尚、溝５１の上下で対向する内面同士は平行である。また、溝５１の幅としては、液体を吸収する性能の面から３．０ｍｍ以下、好ましくは１．５ｍｍ以下が例示される。
【００３０】
１８はケース７の上方を覆う蓋体であり、この蓋体１８は、ケース７の一部を構成し、蓋上板部４１と、この蓋上板部４１の下部の周囲に設けた筒状の蓋側板部（蓋体の側板部）４２と、前記蓋上板部４１の下部の中央に設けた筒状部４３とを一体に備え、前記蓋側板部４２には、平面において中央側に湾曲状に凹んだ湾曲部４４（実施例２の図５）が円周方向等間隔に３箇所設けられている。尚、前記湾曲部４４の外周面は、略３分の１の円の形状をなす。そして、蓋体１８には、前記蓋側板部４２の内周面４２Ｎと前記筒状部４３の外周面４３Ｎとの間に、蓋体側吸入空間４５が形成されている。
【００３１】
また、蓋上板部４１の上面中央には、前記筒状部４３と連通する排出筒部４６が突設され、この排出筒部４６及び筒状部４３の内部に連続して前記蓋体１８の内外を連通する排出口１９が設けられている。
【００３２】
２１は、蓋体１８とバルブホルダー１７を気密又は液密にシールするパッキンであり、このパッキン２１により、蓋体１８の内部とバルブホルダー１７の内部とが気密又は液密に連結される。また、パッキン２１の中央には、前記筒状部４３内と前記透孔３６とを連通する連通孔２１Ａが穿設されている。さらに、パッキン２１の中央側には、連通孔２１Ｂが穿設されており、この連通孔２１Ｂにより、バルブホルダー１７のホルダー側吸入空間３４と蓋体１８の蓋体側吸入空間４５とが連通する。
【００３３】
このようにダイヤフラムホルダー１６，バルブホルダー１７，蓋体１８及びパッキン２１を組み立てることにより、排出通路４と連通する排出空間２２と、吸入通路３と連通するホルダー側及び蓋体側吸入空間３４，４５が形成される。
【００３４】
図３に基づいて吸入弁５及び保持枠３３付近の詳細な説明をする。保持枠３３の底部３３Ａの中央には、上下に貫通して形成され吸入弁５の保持軸２４を保持可能とする吸入弁保持孔３３Ｂを一体に備えており、前記吸入通路３は吸入弁保持孔３３Ｂの周辺に上下に貫通して形成され底部３３Ａの下側から吸入弁５の薄板状の弁体２５によって閉塞可能な貫通部として設けられている。
【００３５】
また、前記底部３３Ａの下面には、底部３３Ａの下面を上方に凹設して吸入弁５の弁体２５に当接可能に形成され、底部３３Ａの下面より保持枠３３の内部に弁体２５を収容可能にする弁座面２６を備えており、この弁座面２６は、弁座面２６の略中央に位置する吸入弁保持孔３３Ｂ付近を略最高地点として弁座面２６の外周端からこの吸入弁保持孔３３Ｂ付近にかけて下方から上方へと略円弧面状又は略曲面状に傾斜させたテーパー状に形成されている。さらに、吸入弁５の弁体２５と保持軸２４はゴム等の弾性材料で形成されている。
【００３６】
ここで、保持枠３３の弁座面２６には、吸入弁５の弁体２５と保持軸２４との接続部２４Ａの段差に合わせて吸入弁保持孔３３Ｂ周辺を上方に凹設して凹部２７を形成し、底部３３Ａ上面の吸入弁保持孔３３Ｂ周辺を上方に凸設して前記吸入弁保持孔３３Ｂを備えた筒状の凸部２８を形成し、この凹部２７と凸部２８によって吸入弁保持孔３３Ｂ周辺の段差部２９を構成している。ここで凹部２７は、吸入弁保持孔３３Ｂを底部３３Ａの下面に向けて階段状に二段階に拡径して形成したもので、上段部分２７Ａを吸入弁保持孔３３Ｂの内径を下方に向けて漸次拡径して形成し、下段部分２７Ｂを吸入弁保持孔３３Ｂの内径より大きな径に拡径して形成したものである。
【００３７】
続いて、上記構成のダイヤフラムポンプの動作について説明する。モータ９の駆動による出力軸１０の回転に伴い、クランク台１２が出力軸１０と一体的に回転すると、駆動軸１３は出力軸１０を中心としてその傾斜方向を変えるようにして偏心回転する。駆動軸１３の偏心回転に伴って、駆動体１４の３つの駆動子１５は出力軸１０の軸方向と平行となるように交互に上下方向に揺動し、各駆動子１５に固定されたダイヤフラム１のダイヤフラム部１０２も各駆動子１５の揺動動作に追従して交互に上下方向に揺動する。これにより、細径部１０４と共にピストン部１０３が下方に移動してダイヤフラム部１０２の容積が増加すると、ポンプ室２は拡張して大気圧より低い減圧状態となって、吐出弁６は閉じ、反対に吸入弁５の弁体２５がポンプ室２内部へと吸引されて下方に移動すると、この弁体２５によって閉鎖されていた吸入通路３が開放されて、流体が吸入筒部２０内の吸入口２０Ａから吸入空間４５，３４と吸入通路３を通ってポンプ室２内に吸入される。
【００３８】
この際、吸入筒部２０より吸入された気体に、僅かに液体が混入した場合でも、バルブホルダー１７のホルダー側吸入空間３４の内面に設けられた溝５１に液体が溜まり、ポンプ室２への液体の流入を防ぐことで、液体や液体から析出した物質に吸入弁５やダイヤフラム１が浸食されることを防止することができる。
【００３９】
これにより、吸引性能を保ったまま、長期的な動作が可能なダイヤフラムポンプを提供することができる。
【００４０】
その後、モータ９の出力軸１０がさらに回転すると、拡張したポンプ室２のダイヤフラム部１０２の細径部１０４が上方に移動して、ダイヤフラム部１０２の容積が減少するとポンプ室２は収縮するので、ポンプ室２内の流体の圧力が上昇し、流体により吸入弁５の弁体２５が押し上げられて弁体２５が上方に移動すると吸入弁５は閉じ、反対に吐出弁６が開いてポンプ室２の流体は排出通路４を通って排出口１９から吐出される。このようにポンプ室２の膨張・収縮動作は、各ポンプ室２においてダイヤフラム部１０２の伸縮に応じて交互に連続して行われ、各排出通路４から排出された流体は、排出空間２２で合流して排出口１９から連続して吐出される。
【００４１】
上述したように本実施例では、ダイヤフラム１によって形成され膨張・収縮するポンプ室２と、このポンプ室２に空気又は液体を吸入するための吸入通路３と、ポンプ室２内の空気又は液体を排出するための排出通路４と、吸入通路３に設けられポンプ室２から吸入通路３への空気又は液体の逆流を規制する吸入弁５と、排出通路４に設けられたポンプ室２への空気又は液体の逆流を規制する吐出弁６と、排出通路４及び外部と連通する排出口１９とを備え、吐出弁６はダイヤフラム１の駆動子たるピストン部１０３のそれぞれの先端部に一体に突設されたダイヤフラムポンプにおいて、吸入通路３と吸入弁５が設けられたバルブホルダー１７を備え、このバルブホルダー１７のホルダー側吸入空間３４の内面たる内周面３７Ｎに、液体が入り込む溝５１を設けている。
【００４２】
以上のように本実施例では、ダイヤフラム１によって形成されるポンプ室２と、ポンプ室２に流体を吸入するための吸入通路３と、吸入通路３に設けられ流体の逆流を規制する吸入弁５と、吸入通路３と外部とを連通する吸入空間たるホルダー側吸入空間３４を備えたダイヤフラムポンプにおいて、吸入通路３と吸入弁５が設けられたバルブホルダー１７を備え、このバルブホルダー１７のホルダー側吸入空間３４の内面たる内周面３７Ｎに、液体が入り込む溝５１を設けている。
【００４３】
この場合、吸入気体に僅かに含まれる液体が溝５１内に吸収されることで、液体や液体から析出した物質によるつまりや劣化を防止することができる。具体的には、吸入通路３，排出口１９，吸入通路３と排出口１９との間の通路などにおける前記物質のつまりを防止でき、また、ダイヤフラム部１０２や吐出弁６などに前記物質が付着することによる劣化を防止できる。
【００４４】
また、本実施例では、溝５１が複数設けられている。
【００４５】
この場合、複数の溝５１により吸入気体に僅かに含まれる液体を吸収することができ、吸収できる量が多くなる。
【００４６】
さらに、本実施例では、溝５１が周方向に連続して設けられている。
【００４７】
この場合、円筒状の内周面３７Ｎを伝わる液体が必ず溝５１を通過するため、確実に液体を溝５１に吸収することができる。
【００４８】
また、バルブホルダー１７に溝５１を設けたから、吸入通路３の手前で、吸入気体に僅かに含まれる液体が溝５１内に吸収される。さらに、保持枠３３の筒状部３７は吸入通路３の長さ方向に設けられ、筒状部３７において溝５１が流体の流れと略交差する方向に設けられているから、溝５１に液体が溜まり易くなる。さらに、３つ設けたホルダー側吸入空間３４，３４，３４にそれぞれ溝５１が設けられているから、各ポンプ室２，２，２への液体の流入を防ぐことができる。
【実施例２】
【００４９】
図４及び図５は、本発明の実施例２におけるダイヤフラムポンプを示している。この実施例でも特徴となるのは吸入空間に設けた溝５１であり、それ以外の構成は上記実施例１でも説明しているため、共通する箇所の説明は極力省略する。
【００５０】
この例では、蓋体１８とバルブホルダー１７にそれぞれ溝５１を設けている。前記蓋体１８は、前記蓋体側吸入空間４５の内面として、前記筒状部４３の外周面４３Ｎと、前記蓋側板部４２の内周面４２Ｎとを備え、前記外周面４３Ｎにリング状の溝５１を形成し、前記内周面４２Ｎに溝５１を形成し、この内周面４２Ｎに形成した溝５１は、３つの湾曲部４４も含んで内周面４２Ｎの全周に連続して形成されている。尚、前記外周面４３Ｎと内周面４２Ｎが蓋体側吸入空間４５の内面である。
【００５１】
以上のように本実施例では、ダイヤフラム１によって形成されるポンプ室２と、ポンプ室２に流体を吸入するための吸入通路３と、吸入通路３に設けられ流体の逆流を規制する吸入弁５と、吸入通路３と外部とを連通する吸入空間たるホルダー側吸入空間３４及び蓋体側吸入空間４５とを備えたダイヤフラムポンプにおいて、吸入通路３と吸入弁５が設けられたバルブホルダー１７を備え、このバルブホルダー１７のホルダー側吸入空間３４の内面たる内周面３７Ｎに溝５１を設け、蓋体側吸入空間４５を形成する蓋体１８を備え、蓋体１８の蓋体側吸入空間４５の内面たる内周面４２Ｎ及び外周面４３Ｎに溝５１を設けている。
【００５２】
この場合、吸入気体に僅かに含まれる液体が溝５１内に吸収されることで、液体や液体から析出した物質によるつまりや劣化を防止することができる。
【００５３】
また、本実施例では、蓋体側吸入空間４５を形成する蓋体１８を備え、蓋体１８の蓋体側吸入空間４５の内面たる内周面４２Ｎ及び外周面４３Ｎに溝５１を設けている。
【００５４】
この場合、ホルダー側吸入空間３４と蓋体側吸入空間４５の両者の内面に溝５１を設けることにより、ポンプ室２への液体の流入防止効果を高めることができる。
【実施例３】
【００５５】
図６は、本発明の実施例３におけるダイヤフラムポンプを示している。この実施例でも特徴となるのは吸引空間に設けた溝５１であり、それ以外の構成は上記各実施例でも説明しているため、共通する箇所の説明は極力省略する。
【００５６】
この例では、蓋体１８に溝５１を設け、バルブホルダー１７には溝を設けていない。
【００５７】
以上のように本実施例では、蓋体側吸入空間４５を形成する蓋体１８を備え、蓋体１８の蓋体側吸入空間４５の内面たる内周面４２Ｎ及び外周面４３Ｎに溝５１を設けている。
【００５８】
この場合、蓋体側吸入空間４５はホルダー側吸入空間３４より広く、また、蓋体側吸入空間４５の内面たる内周面４２Ｎ及び外周面４３Ｎは、ホルダー側吸入空間３４の内面たる内周面３７Ｎより表面積が広く、蓋体側吸入空間４５に設ける溝５１の合計長さを大きく取ることができるから、ポンプ室２への液体の流入防止効果を高めることができる。
【００５９】
また、蓋体１８はボルト・ナットなどの固定手段（図示せず）によりケース７に着脱自在に設けられているから、蓋体１８を外すことにより溝５１に溜まった物質を比較的容易に除去することができ、メンテナンスが容易になる。
【実施例４】
【００６０】
図７及び図８は、本発明の実施例４におけるダイヤフラムポンプを示している。この実施例でも特徴となるのは吸引空間に設けた溝であり、それ以外の構成は上記各実施例でも説明しているため、共通する箇所の説明は極力省略する。
【００６１】
この例では、吸入空間３４，４５の内面に、複数の溝５１Ａを周方向において断続的に設けている。
【００６２】
図７に示すように、バルブホルダー１７においては、前記保持枠３３の筒状部３７の内周面３７Ｎに、周方向等間隔で４つの溝５１Ａが設けられている。この例では、溝５１Ａの周方向の長さは、隣り合う溝５１Ａ，５１Ａ間の溝を設けていない部分の長さより短く、全体として、４つの溝５１Ａ，５１Ａ，５１Ａ，５１Ａの周方向の長さの合計は、内周面３７Ｎの周長の１／２未満に形成されている。
【００６３】
また、図８に示すように、蓋体１８において、外周面４３Ｎには周方向等間隔で３つの溝５１Ａが設けられ、内周面４２Ｎには、間隔を置いて、９つの溝５１Ａが設けられ、湾曲部４４にはそれぞれ１つの溝５１Ａが設けられている。具体的には、湾曲部４４の内周面４２Ｎに１つの溝５１Ａを設け、隣り合う湾曲部４４，４４の間における内周面４２Ｎに２つ溝５１Ａを設けている。
【００６４】
以上のように本実施例では、吸入通路３と吸入弁５が設けられたバルブホルダー１７を備え、このバルブホルダー１７のホルダー側吸入空間３４の内面たる内周面３７Ｎに溝５１Ａを設け、蓋体側吸入空間４５を形成する蓋体１８を備え、蓋体１８の蓋体側吸入空間４５の内面たる内周面４２Ｎ及び外周面４３Ｎに溝５１Ａを設けている。
【００６５】
この場合、吸入気体に僅かに含まれる液体が溝５１Ａに吸収されることで、液体や液体から析出した物質によるつまりや劣化を防止することができる。
【００６６】
また、本実施例では、溝５１Ａを断続的に設けている。
【００６７】
この場合、溝５１Ａ，５１Ａの間の溝の無い部分では、部材の肉厚が変わらないから、部材の強度を確保することができる。
【実施例５】
【００６８】
図９は、本発明の実施例５におけるダイヤフラムポンプを示している。この実施例でも特徴となるのは吸引空間に設けた溝５１であり、それ以外の構成は上記各実施例でも説明しているため、共通する箇所の説明は極力省略する。
【００６９】
この例では、筒状の吸入筒部２０の内部の吸入口２０Ａの内面に、リング状をなす複数の溝５１を設けており、吸入口２０Ａの内面は蓋体側吸入空間４５の内面である。
【００７０】
以上のように本実施例では、吸入通路３と吸入弁５が設けられたバルブホルダー１７を備え、このバルブホルダー１７のホルダー側吸入空間３４の内面たる内周面３７Ｎに溝５１を設け、蓋体側吸入空間４５を形成する蓋体１８を備え、蓋体１８の蓋体側吸入空間４５の内面たる内周面４２Ｎ，外周面４３Ｎ及び吸入口２０Ａの内面に溝５１を設けている。
【００７１】
この場合、吸入気体に僅かに含まれる液体が溝５１に吸収されることで、液体や液体から析出した物質によるつまりや劣化を防止することができる。
【００７２】
また、吸入筒部２０を１つのみ有し、その吸入口２０Ａは吸入気体が必ず通過するから、その吸入口２０Ａの内面に設けた溝５１により、吸入気体に含まれる液体を吸収することができる。尚、吸入口２０Ａに断続的に溝５１Ａを設けてもよい。
【実施例６】
【００７３】
図１０〜図１２は、本発明の実施例６におけるダイヤフラムポンプを示している。この実施例で特徴となるのはリブ６１であり、それ以外の構成は上記各実施例でも説明しているため、共通する箇所の説明は極力省略する。尚、図１０では溝５１，５１Ａを設けていないダイヤフラムポンプを示しているが、溝５１，５１Ａを設けても良い。
【００７４】
流体をダイヤフラムの伸縮によって移送するダイヤフラムポンプにおいて、従来よりポンプ作用によって変形を繰り返すダイヤフラムの損傷によるポンプの寿命低下を防ぐため、例えば特開２００４−１９５２８号公報のダイヤフラムポンプのように、ダイヤフラムの表面に摩擦係数の小さい微粉末を付着させたものがある。
【００７５】
しかし、上記構成では、ダイヤフラムの伸縮によって付着させた微粉末が落下し、他の部品の材質に悪影響を及ぼしたり、モーターの稼働軸に蓄積して回転不良を引き起こしたりしてポンプの性能低下を招く虞がある。
【００７６】
そこで、ダイヤフラムに微粉末を付着させずに、ダイヤフラムの破損を防止してポンプの稼働時間の低下を抑制することができる構造が望まれていた。
【００７７】
本実施例では、膨張・収縮するポンプ室２を構成する前記ダイヤフラム部１０２の内壁２Ａに、複数のリブ６１が設けられている。このリブ６１は、ダイヤフラム部１０２と同一材料からなり、ダイヤフラム部１０２の成形時に一体成形したものが好ましい。
【００７８】
尚、リブ６１は、ダイヤフラム１により形成された膨張・収縮するポンプ室２の内壁２Ａに設けられ、この内壁２Ａは、ダイヤフラム部１０２のダイヤフラム本体１０１に連結された上端１０２Ｂと、ダイヤフラム部１０２のピストン部１０３に連結された下端１０２Ａとの間の部分である。尚、リブ６１の下端をピストン部１０３の上面に延設してもよい。また、リブ６１の上端を上方に延設してもよいが、吐出弁６の内壁にはリブ６１は設けない。さらに、上端１０２Ｂと下端１０２Ａとの間より、リブ６１を短くしてもよい。
【００７９】
前記リブ６１は、前記ダイヤフラム部１０２の内壁２Ａに、周方向に等間隔で複数設けられると共に、前記膨張・収縮方向である上下方向に設けられ、且つ、ポンプ室２の中心から外側に放射状に設けられている。
【００８０】
前記リブ６１の厚さは略一定であり、リブ６１の前記内壁２Ａからの高さも略一定である。前記リブ６１の厚さの寸法及び前記リブ６１の前記内壁２Ａからの高さの寸法は、ダイヤフラム部１０２の厚さ寸法より小さい。また、隣り合うリブ６１，６１の間隔よりリブ６１の厚さは薄い。
【００８１】
続いて、上記構成のダイヤフラムポンプの動作について説明する。モータ９の駆動によりピストン部１０３が上下往復動し、このピストン部１０３の上下動によりダイヤフラム部１０２が上下往復動してポンプ室２が膨張・圧縮され、吸入筒部２０の吸入口２０Ａから吸入された流体が排出口１９から吐出される。
【００８２】
ダイヤフラム部１０２が上下往復動してポンプ室２が膨張・圧縮される際、ポンプ室２の内壁２Ａにリブ６１が設けられていることにより、ダイヤフラム部１０２が伸縮するときにポンプ室２の内壁２Ａにかかる力を分散することができる。また、リブ６１によりダイヤフラム部１０２の膜厚が部分的に大きくなることで、ダイヤフラム部１０２の強度を保つことができる。この場合、不用意にダイヤフラム部１０２全体の膜厚を大きくすると、ポンプ室２の膨張・圧縮におけるダイヤフラム部１０２の伸縮がスムーズにいかなくなる虞があるのに対し、リブ６１によりダイヤフラム部１０２の膜厚が部分的に大きくすることにより、ダイヤフラム部１０２の伸縮性能を確保できる。
【００８３】
これにより、ダイヤフラム１の損傷を防止してダイヤフラムポンプの稼働寿命の低下を抑制することができる。
【００８４】
上述したように本実施例では、ダイヤフラム１によって形成され膨張・収縮するポンプ室２と、このポンプ室２に空気又は液体を吸入するための吸入通路３と、ポンプ室２内の空気又は液体を排出するための排出通路４と、吸入通路３に設けられポンプ室２から吸入通路３への空気又は液体の逆流を規制する吸入弁５と、排出通路４に設けられたポンプ室２への空気又は液体の逆流を規制する吐出弁６と、排出通路４及び外部と連通する排出口１９とを備え、ダイヤフラム１によって形成された膨張・収縮するポンプ室２の内側にリブ６１を設けている。
【００８５】
以上のように本実施例では、ダイヤフラム１によって形成されるポンプ室２と、ダイヤフラム１に設けられポンプ室２を膨張・収縮するダイヤフラム部１０２とを備えたダイヤフラムポンプにおいて、ダイヤフラム部１０２の内面たる内壁２Ａにリブ６１を設けて構成している。
【００８６】
この場合、内壁２Ａに設けたリブ６１により、ダイヤフラム部１０２が伸縮するときにポンプ室２の内壁２Ａにかかる力を分散することができ、また、リブ６１によりダイヤフラム部１０２の膜厚が大きくなることで、ダイヤフラム部１０２の強度を保つことができる。これにより、ダイヤフラム部１０２の破損を防止してポンプの稼働寿命の低下を抑制することができる。
【００８７】
また、ダイヤフラム部１０２の内面たる内壁２Ａに複数のリブ６１を設けているから、ポンプ室２の内壁２Ａにかかる力を複数のリブ６１に分散することができ、また、ダイヤフラム部１０２の強度を高めることができる。この場合、少なくとも３本以上のリブ６１を周方向に略等間隔に設けることが好ましい。
【００８８】
さらに、図１２に示すように、複数のリブ６１が、ダイヤフラム部１０２の中央側から放射状に設けられているから、ポンプ室２の内壁２Ａにかかる力を複数のリブ６１に略均一に分散することができ、ダイヤフラム部１０２の膨張・収縮も均一に行われる。
【００８９】
さらに、複数のリブ６１が、ポンプ室２が膨張・収縮する方向に設けられているから、ポンプ室２の内壁２Ａにかかる力を複数のリブ６１に略均一に分散することができ、ダイヤフラム部１０２の膨張・収縮も均一に行われ、ダイヤフラム部１０２の繰り返しの伸縮に対して耐久性を向上することができる。
【実施例７】
【００９０】
図１３及び図１４は、本発明の実施例７におけるダイヤフラムポンプを示している。この実施例でも特徴となるのはリブ６１であり、それ以外の構成は上記各実施例でも説明しているため、共通する箇所の説明は極力省略する。
【００９１】
この例では、前記リブ６１を、ポンプ室２の中央から前記吐出弁６側（上側）に向かって弧状に形成しており、ポンプ室２の上下方向に対して、上側に向かって周方向一側に傾きが増すように形成されている。
【００９２】
即ち、リブ６１は、下側から上側に向かって時計回り方向に傾きが増すように形成されており、換言すれば、リブ６１は下から上に向かって徐々に水平方向を向くように弧状に形成され、隣り合うリブ６１，６１の間隔が、下端１０２Ａから上端１０２Ｂに向かって狭くなるように形成されている。そして、弧状のリブ６１は、ポンプ室２の中心から外側に放射状に設けられている。尚、図１３及び図１４とは逆に、リブ６１を、下側から上側に向かって反時計回り方向に傾きが増すように形成してもよい。
【００９３】
以上のように本実施例では、複数のリブ６１が、ダイヤフラム部１０２の中央側から放射状に設けられているから、ポンプ室２の内壁２Ａにかかる力を複数のリブ６１に略均一に分散することができ、ダイヤフラム部１０２の膨張・収縮も均一に行われる。
【００９４】
また、複数のリブ６１が弧状に設けられているから、ダイヤフラム本体１０１とダイヤフラム部１０２の境界である上端１０２Ｂ側にリブ６１が密集し、上端１０２Ｂ側に加わる力を分散することができる。
【実施例８】
【００９５】
図１５〜図１６は、本発明の実施例６におけるダイヤフラムポンプを示している。この実施例でも特徴となるのはリブ６１であり、それ以外の構成は上記各実施例でも説明しているため、共通する箇所の説明は極力省略する。
【００９６】
この例では、前記リブ６１は、ポンプ室２が膨張・収縮する方向である上下方向と垂直に設けられている。具体的には、個々のリブ６１が環状をなし、複数の環状のリブ６１が上下方向に略一定間隔を置いて、ポンプ室２の内壁２Ａに設けられている。
【００９７】
以上のように本実施例では、リブ６１が連続した環状であるから、ポンプ室２の膨張・収縮時にダイヤフラム部１０２の径方向に拡大する力を分散することができる。
【００９８】
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更可能である。例えば、バルブホルダーと蓋体の一方に周方向に連続した溝を設け、他方に断続的に溝を設けてもよく、また、上下方向で隣り合う溝が周方向に連続した溝と断続的な溝でもよい。さらに、吸入空間の内面の周方向に部分的に溝を設けてもよく、例えば、周長の１／４〜３／４に溝を形成し、残りの３／４〜１／４を溝の無い部分にすることなどができる。また、各実施例のリブを組み合わせて設けてもよく、例えば、内壁の上側に、実施例６又は７のリブを設けると共に、内壁の下側に実施例８のリブを設けるなど構成の異なるリブを適宜組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００９９】
１  ダイヤフラム
１０２  ダイヤフラム部
３  吸入通路
４  排出通路
５  吸入弁
６  吐出弁
１７  バルブホルダー
１８  蓋体
３４  ホルダー側吸入空間
３７Ｎ  内周面（内面）
４２Ｎ  内周面（内面）
４３Ｎ  外周面（内面）
４５  蓋体側吸入空間
５１  溝
５１Ａ  溝
６１  リブ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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