(57)【要約】【課題】リセット作業を簡単にして、メンテナンスを容易にすることができるダイヤフラム型ポンプの保護装置を提供する。【解決手段】電磁石と永久磁石の磁気的相互作用に基づいて、該永久磁石を備えた振動子の電磁振動によって、該振動子に連結されたダイヤフラムを振動させるダイヤフラム型ポンプの保護装置。該保護装置が、前記振動子に形成される一対の爪と、該爪に対向して、前記ポンプのポンプケースに形成される開口部の近傍に取り付けられる検知手段と、前記ダイヤフラムの修復後の検知手段のリセットを、前記ポンプケースの開口部の外部から該検知手段が有する挿入口を通して行なうリセット手段とからなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁石と永久磁石の磁気的相互作用に基づいて、該永久磁石を備えた振動子の電磁振動によって、該振動子に連結されたダイヤフラムを振動させるダイヤフラム型ポンプの保護装置であって、該保護装置が、前記振動子に形成される一対の爪と、該爪に対向して、前記ポンプのポンプケースに形成される開口部の近傍に取り付けられる検知手段と、前記ダイヤフラムの修復後の検知手段のリセットを、前記ポンプケースの開口部の外部から該検知手段が有する挿入口を通して行なうリセット手段とからなるダイヤフラム型ポンプの保護装置。
【請求項２】
前記検知手段が、前記一対の爪のあいだに配置される検知レバーと、前記ポンプケースの開口部と略同心状の挿入口を有し、前記検知レバーを回動自在に取り付ける支持部と、前記検知レバーの当接部と当接する端子を有するスイッチ部とからなる請求項１記載のダイヤフラム型ポンプの保護装置。
【請求項３】
前記リセット手段が、前記ポンプケースの開口部の内周面と該開口部に挿入された支持部の環状部とのあいだに着脱自在に装着される押しボタンである請求項１または２記載のダイヤフラム型ポンプの保護装置。
【請求項４】
前記押しボタンが、有底筒状の本体と、該本体の開放側に形成されたつば部と、該つば部の周縁から前記本体の軸方向に立設したスカート部とから構成されてなる請求項１、２、または３記載のダイヤフラム型ポンプの保護装置。
【請求項５】
前記環状部の外周に前記押しボタンの脱落防止手段が配設されてなる請求項３記載のダイヤフラム型ポンプの保護装置。
【請求項６】
前記脱落防止手段がＯリングである請求項５記載のダイヤフラム型ポンプの保護装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はダイヤフラム型ポンプの保護装置に関する。さらに詳しくは、主として室内用エアマットやエアベッドへのエアの吸排、養魚用水槽や家庭浄化槽などにおける酸素補給、または公害監視における検査ガスのサンプリングなどに利用されるダイヤフラム型ポンプの保護装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６に示されるように、従来のダイヤフラム型ポンプ１０１は、振動子１０２に固定された永久磁石１０３と面対向して配置された電磁石１０４との磁気的相互作用により、前記振動子１０２を電源周波数に応じてその長手方向に往復移動させるように構成されており、振動子１０２が連結されたダイヤフラム１０５の振動によってポンプ室の容積が左右背反的に増減変化して、左右交互にエアの吸入排出が行なわれる（特許文献１参照）。前記ダイヤフラム１０５は、その外周部をポンプケース１０６のダイヤフラム台１０７とポンプケーシング１０８によって挟持されている。このポンプ１０１は、ダイヤフラム１０５が反復屈曲使用により破損した場合にポンプの電源を遮断して、振動子１０２の振動を停止させて、振動子周辺の損傷を防ぐための保護装置１１１を備えている。
【０００３】
この保護装置１１１は、振動子１０２の上部に間隔をあけて２つの爪１０２ａを設け、梁型枠１１２に前記電磁石１０４の電源回路の端子となる固定片１１３と板ばね状の可動片１１４およびＬ型検知アーム１１５を有している。この検知アーム１１５は、回転軸１１６により梁部１１２ａに回転自在であり、その一方に延設されたシュー１１７が前記振動子１０２の２つの爪１０２ａのあいだに配設されいる。前記検知アーム１１４の他方は、せん断ねじ１１８によって前記固定片１１３と前記可動片１１４を連通して、ナットなどで固定されている。
【０００４】
前記ダイヤフラム１０５の破損により振動子１０２の振幅が異常な振幅（正常な振幅以上の振幅）になった場合、前記振動子１０２の２つの爪のうち、いずれか一方の爪１０２ａが前記検知アーム１１５のシュー１１７に当たると、前記検知アーム１１５に回転軸１１６を中心とした回転力が働いてせん断ねじ１１８を破断する。その結果、固定片１１３が可動片１１４から離れポンプの電源を切って振動子１０２の振動を停止させる。
【０００５】
また、図７に示されるように、振動子１５１に設けられる一対の爪１５２のあいだに、軸１５３を中心に回動自在なレバー１５４の作動端１５５が配置されるように電磁石１５６側に取り付けられる電源遮断スイッチである保護装置１５７がある（特許文献２）。かかる保護装置１５７では、レバー１５４の頭部１５８の凹部と接点端子１５９の凸部とが係合しており、前記ダイヤフラムの破損により振動子１５１の振幅が異常な振幅になった場合、前記振動子１５１の２つの爪１５２のうち、いずれか一方の爪１５２が作動端１５５に当たり、レバー１５４の頭部１５８と接点端子１５９との係合が外れ、ポンプの電源を切って振動子１５１の振動を停止させる。
【０００６】
【特許文献１】登録実用新案第３００７０２号公報
【特許文献２】特開平２−１３２８８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記特許文献１の保護装置では、ポンプ電源のプラグを引き抜いたのち、ポンプケースの内部から破断したせん断ねじとナットの残骸を探して取り去るとともに、ダイヤフラムの修復後、新たなせん断ねじとナットで組み直して（リセット）、ポンプを再駆動する必要がある。かかるリセット作業は狭いポンプケースの内部で行なわなければならないので、リセット作業が面倒であるという問題がある。
【０００８】
また、前記特許文献２の保護装置では、ダイヤフラムの修復後、取手１６０を回転してレバー１５４の頭部１５８を接点端子１５９に係合させて（リセット）、ポンプを再駆動させることができるが、この取手１６０の回転作業はポンプケースを外してからではないとできないため、リセット作業が面倒であるという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、叙上の事情に鑑み、リセット作業を簡単にして、メンテナンスを容易にすることができるダイヤフラム型ポンプの保護装置を提供することを目的とする。
【００１０】
本発明のダイヤフラム型ポンプの保護装置は、電磁石と永久磁石の磁気的相互作用に基づいて、該永久磁石を備えた振動子の電磁振動によって、該振動子に連結されたダイヤフラムを振動させるダイヤフラム型ポンプの保護装置であって、該保護装置が、前記振動子に形成される一対の爪と、該爪に対向して、前記ポンプのポンプケースに形成される開口部の近傍に取り付けられる検知手段と、前記ダイヤフラムの修復後の検知手段のリセットを、前記ポンプケースの開口部の外部から該検知手段が有する挿入口を通して行なうリセット手段とからなることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、リセット作業を簡単にして、メンテナンスを容易にすることができる。これにより、ポンプの安全運転を維持することができるとともに、ポンプの品質の信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面に基づいて、本発明のダイヤフラム型ポンプの保護装置を説明する。
【００１３】
本発明の保護装置が適用されるダイヤフラム型ポンプは、本発明においてとくに限定されるものではないが、たとえば図１に示されるように、電磁石１と永久磁石２の磁気的相互作用に基づいて、該永久磁石２を備えた振動子３の電磁振動によって、該振動子３に連結されたダイヤフラム４を振動させるものであり、該振動子３の長手方向の異常振幅を検知した場合、ポンプの電源を切って該振動子３の振動を停止させる保護装置Ａを備えている。
【００１４】
前記電磁石１は、ポンプケース５内に対向して配置されており、たとえばＥ型鉄心および該Ｅ型鉄心の２箇所の凹部に組み込まれる捲線コイル部から構成されている。前記ダイヤフラム４は、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）またはＣＲ（クロロプレン）などから作製されている。前記振動子３は、前記一対の電磁石１のあいだに、所定の間隔（空隙部）をおいて配置されており、平板状の非磁性体の本体６に、平板状のフェライト磁石または稀土類磁石などである前記永久磁石２が所定の間隔で２ブロック固定されている。この振動子３としては、平板状のもの以外に、たとえば円柱形状のものを採用することもできる。前記ポンプケース５の両端部には、ポンプケーシング７ａとパッキングを挟んだ蓋７ｂからなるポンプケーシング部７が固定されている。このポンプケーシング部７は、さらに吸引室８、吐出室９および圧縮室１０からなるポンプ部を有しており、吸引室８は、前記圧縮室１０と連通するために、吸入口１１と吸入弁１２を、吐出室９は吐出口１３と吐出弁１４をそれぞれ備えている。
【００１５】
前記保護装置Ａは、前記振動子３の本体６の上端部（図１の紙面上方）に形成される一対の爪１５、該爪１５に対向して、前記ポンプケース５に形成される開口部１６の近傍に取り付けられる検知手段１７、およびリセット手段である押しボタン１８から構成されている。本実施の形態では、振動子３の上下を誤って組み込むのを防止するとともに、上下のバランスを保つために、前記本体６の下端部にも一対の爪１５が形成されている。なお、本実施の形態では、保護装置Ａがポンプケース５の上端部に設けられているが、本発明においては、これに限定されるものではなく、ポンプケース５の下端部に設けることもできる。
【００１６】
前記検知手段１７は、前記一対の爪１５のあいだに配置される検知部（シュー）１９を有する検知レバー２０と、前記検知レバー２０を回動自在に取り付ける支持部２１と、前記検知レバー２０の側方から延出している当接部２２と当接する端子２３を有するスイッチ部２４とから構成されている。該スイッチ部２４とポンプの電源とが接続されており、前記当接部２２が端子２３に当接している状態がスイッチ部２４がＯＮ（オン）の状態である。
【００１７】
前記検知部１９は、振動子３の長手方向の異常振幅時に前記爪１５の横（幅）振れを確実に検知し、該爪１５との当接力を検知レバー１９に伝達するために、該爪１５をその幅方向（図において紙面上下方向）において囲むようにわずかに広く形成されている（図２参照）。前記検知レバー１９の支持部２１への取付け構造は、振動子３の異常振幅により、前記爪１５が検知部１９に当接するときに発生する当接力が所定の大きさをこえる場合に、検知レバー１９を回動させ得るように調整可能な構造であれば、本発明においては、とくに限定されるものではないが、本実施の形態では、ねじ２５とナット２６の締め付け力により検知レバー１９の回動力を調整できるようにされている。なお、２７はワッシャーである。この検知レバー１９の側面から延出している当接部２２は、端子２３を常時プッシュしてポンプが作動できるＯＮ状態にしており、振動子の異常振動により検知レバー１９が回動したときに、端子２３との係合が解除できるようにされている。当接部２２は、スイッチ部２４の端子２３の形状に応じて適宜係合できる形状にすることができ、たとえば端子２３の形状がアール形状である場合、当接部２２の先端形状は、凹形状にすることができる。前記スイッチ部２４としては、マイクロスイッチまたはそれに類似するＯＮ−ＯＦＦスイッチを用いることができる。
【００１８】
前記支持部２１は、前記検知レバー１９とスイッチ部２４を取り付けるための基部２８と、前記ポンプケース５にねじ２９により取り付けられるフランジ部３０と、前記開口部１６に挿入される環状部３１とから構成されている。該環状部３１は、開口部１６に略同心状に配置されている。
【００１９】
前記押しボタン１８は、前記基部２８の挿入口２８ａを通して、回動後の検知レバー１９の当接部２２をスイッチ部２４に当接させるように、検知レバー１９の姿勢を元に戻すために用いられるものであり、本実施の形態では、前記開口部１６の内周面１６ａと前記環状部３１とのあいだに着脱自在に装着されるキャップ形状を呈している。この押しボタン１８は、一端が開放された有底筒状の本体１８ａと、該本体１８ａの開放側に形成されたつば部１８ｂと、該つば部１８ｂの周縁から前記本体１８ａの軸方向に立設したスカート部１８ｃとから構成されている。このスカート部１８ｃが前記開口部１６の内周面と前記環状部３１とのあいだに形成された環状の溝に挿入される。この押しボタン１８がポンプの振動により脱落しないように、装着保持を目的に環状部３１の外周の環状溝にＯリング３３などの弾性体からなる脱落防止手段を配設するのが好ましい。
【００２０】
本実施の形態では、前記ダイヤフラム４の破損により、振動子３の長手方向の異常振幅が発生し、図４に示されるように、振動子３が矢印Ｆ１方向に大きく振れた結果、爪１５が検知部１９および検知レバー２０に当接した場合、検知レバー２０が矢印Ｆ２方向に回動する。これにより、検知レバー２０の当接部２２とスイッチ部２４の端子２３との係合が外れ、ポンプの電源が自動的に切れて、振動子３の振動が停止する。
【００２１】
つぎに破損したダイヤフラムを交換（修復）したのち、ポンプを再駆動させる場合、図５に示されるように、まず、押しボタン１８を開口部１６に位置する環状部３１から取り外したのち、反転させて、押しボタン１８の本体１８ａを矢印Ｆ３方向から挿入口２８ａに差し込む。
【００２２】
ついで該押しボタン１８の本体１８ａを前記検知レバー２０に押し当てて、前記検知レバー２０を矢印Ｆ４方向に回動させて、図１に示される元の姿勢に戻す（リセット）。
【００２３】
本実施の形態におけるリセットは、前記ポンプケースの開口部の外部から環状部が有する挿入口を通して行なうので、リセット作業を簡単に行なうことができる。これにより、保護装置のメンテナンスを容易にすることができるため、ポンプの安全運転を維持することができるとともに、ポンプの品質の信頼性を向上させることができる。
【００２４】
また、本実施の形態にかかわる保護装置は、小型化であるため、小さいスペースで簡単にリセットができる。
【００２５】
なお、本実施の形態におけるダイヤフラム型ポンプは、ポンプケースを金属または合成樹脂から作製することができるが、前記一対の電磁石の外表面に樹脂をモールドして框体部を成形すると、生産コストを低減させることができる。かかるモールド樹脂の成形材料として、耐熱性で低収縮率のＡＢＳ、ＰＢＴやＢＭＣ（バルクモールドコンパウンド）が望ましく、たとえば不飽和ポリエステル系のＢＭＣなどを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施の形態にかかわる保護装置を適用したダイヤフラム型ポンプを示す部分断面図である。
【図２】図１の保護装置および振動子の斜視図である。
【図３】図１の保護装置の断面図である。
【図４】図１の保護装置の動作を説明する図である。
【図５】図１の保護装置の動作を説明する図である。
【図６】従来のダイヤフラム型ポンプの保護装置の一例を示す部分断面斜視図である。
【図７】従来の保護装置の他の例を示す部分拡大図である。
【符号の説明】
【００２７】
１    電磁石
２    永久磁石
３    振動子
４    ダイヤフラム
５    ポンプケース
６    本体
７    ポンプケーシング部
７ａ  ポンプケーシング
７ｂ  蓋
８    吸引室
９    吐出室
１０    圧縮室
１１    吸入口
１２    吸入弁
１３    吐出口
１４    吐出弁
１５    爪
１６    開口部
１６ａ  内周面
１７    検知手段
１８    押しボタン
１９    検知部（シュー）
２０    検知レバー
２１    支持部
２２    当接部
２３    端子
２４    スイッチ部
２５、２９    ねじ
２６    ナット
２７    ワッシャー
２８    基部
２８ａ  挿入口
３０    フランジ部
３１    環状部３１
３３    Ｏリング
Ａ    保護装置
【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】
2005155517.tif 000008
【図７】
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