(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源が接続される一対の対向する電磁コイルおよび該一対の電磁コイルの間に往復運動可能に配置された振動子が収容されたケーシングと、
前記振動子の両端に固定されたダイヤフラムを介して該ケーシングの両側に固定され、前記振動子の往復運動およびダイヤフラムの弾性変形により外部から流体が吸入され、外部に吐出する一対のポンプケーシングと
からなる電磁振動型ダイヤフラムポンプであって、
前記ケーシング内部にさらに、前記電磁コイルを気密に収容する電磁コイル収容部が設けられ、前記電磁コイル収容部外部の空間に浸入した流体が、前記電磁コイル収容部内部の空間に浸入しないように構成され、
前記電磁コイル収容部に、前記振動子が往復運動するための通路が形成され、通路が、前記電磁コイル収容部の外部の隔壁により形成され、前記通路内の空間に浸入した流体が、前記電磁コイル収容部内部の空間に浸入しないように構成されていることを特徴とする電磁振動型ダイヤフラムポンプ。
【請求項２】
前記収容部の隔壁が、磁気透過性かつ非磁性体の材料からなることを特徴とする請求項１記載の電磁振動型ダイヤフラムポンプ。
【請求項３】
前記電磁振動型ダイヤフラムポンプが、液体または可燃性流体用電磁振動型ダイヤフラムポンプであることを特徴とする請求項１または２記載の電磁振動型ダイヤフラムポンプ。
【請求項４】
前記通路が、前記振動子の移動方向に沿って形成され、前記収容部の振動子の移動方向に垂直な断面形状が、略Ｏ字状または略Ｕ字状の形状を呈することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電磁振動型ダイヤフラムポンプ。
【請求項５】
前記収容部が、前記ケーシングと一体に形成されてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電磁振動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、電磁部への流体漏洩防止機能付き電磁振動型ダイヤフラムポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気を吐出するダイヤフラムポンプとして、特許文献１に開示される電磁振動式のダイヤフラムポンプが知られている。特許文献１に開示されたダイヤフラムポンプは、図５に示すように、一対の電磁コイル１０と永久磁石１１との磁気的相互作用により、永久磁石１１を備えた振動子１２の振動によりダイヤフラム１３を駆動させることにより外部への気体の吸引、吐出を行うようにした駆動部１４と、駆動部１４の作用により、ポン吸入口１７から吸入された気体が、ポンプケーシング１６において圧縮され、吐出口１５から吐出される。駆動部１４には、振動子１２を挟みこむように、一対の電磁コイル１０が設けられており、交流電源電圧が電磁コイル１０に印加されることにより、振動子１２を駆動し、ポンプ作用を得るものである。このダイヤフラムポンプは、大気中の空気をはじめ、水等の流体や、ガス等の気体についても原理的には、吸入、吐出が可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３４３４４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように、特許文献１に開示されたダイヤフラムポンプは、電磁コイル１０がケーシング内に収容されており、外部からの水分等が浸入することを防止することができる。しかしながら、たとえば、水等の液体や可燃性ガスを吸入、吐出する場合、ダイヤフラム１３が劣化して損傷し、電磁駆動部１４内に液体や、可燃性ガスが浸入し、電磁コイル１０の端子が設けられた活電部に接触すると、漏電や爆発の危険性がある。
【０００５】
そこで、本発明は、かかる問題に鑑みて、ダイヤフラムポンプのダイヤフラムが損傷しても、電磁駆動部に液体や可燃性ガスが浸入しない、安全な電磁振動型ダイヤフラムポンプの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電磁振動型ダイヤフラムポンプは、交流電源が接続される一対の対向する電磁コイルおよび該一対の電磁コイルの間に往復運動可能に配置された振動子が収容されたケーシングと、前記振動子の両端に固定されたダイヤフラムを介して該ケーシングの両側に固定され、前記振動子の往復運動およびダイヤフラムの弾性変形により外部から流体が吸入され、外部に吐出する一対のポンプケーシングとからなる電磁振動型ダイヤフラムポンプであって、前記ケーシング内部にさらに、前記電磁コイルを気密に収容する電磁コイル収容部が設けられ、前記電磁コイル収容部外部の空間に浸入した流体が、前記電磁コイル収容部内部の空間に浸入しないように構成され、前記電磁コイル収容部に、前記振動子が往復運動するための通路が形成され、通路が、前記電磁コイル収容部の外部の隔壁により形成され、前記通路内の空間に浸入した流体が、前記電磁コイル収容部内部の空間に浸入しないように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
また、前記収容部の隔壁が、磁気透過性かつ非磁性体の材料からなることが好ましい。
【０００８】
また、前記電磁振動型ダイヤフラムポンプが、液体または可燃性流体用電磁振動型ダイヤフラムポンプであることが好ましい。
【０００９】
また、前記通路が、前記振動子の移動方向に沿って形成され、前記収容部の振動子の移動方向に垂直な断面形状が、略Ｏ字状または略Ｕ字状の形状を呈することが好ましい。
【００１０】
また、前記収容部が、前記ケーシングと一体に形成されてなることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電磁コイルが、ケーシング内部でさらに電磁コイル収容部に気密に収容されているので、ダイヤフラムの破損や、ケーシングの破損等により、ケーシング内に液体や、可燃性流体が流入しても、電磁コイルの端子等の活電部に接触することがない。したがって、漏電や爆発のリスクを減らすことができ、安全な電磁振動型ダイヤフラムポンプを提供することができる。また、吸入・吐出される流体を、ケーシング内を通して、ポンプケーシング内に送るような構造の電磁振動型ダイヤフラムポンプであっても、漏電や爆発のリスクを減らして、安全に駆動することができる。したがって、液体や可燃性ガス用の電磁振動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】
【００１２】
【図１】本発明の電磁振動型ポンプの概略を説明するための断面図である。
【図２】本発明の電磁振動型ポンプに用いられる電磁コイル収容部の一実施形態を示す組立斜視図である。
【図３】本発明の電磁振動型ポンプに用いられる電磁コイル収容部の他の実施形態を示す斜視図である。
【図４】本発明の電磁振動型ポンプに用いられる電磁コイル収容部をケーシングと一体とした他の実施形態を示す断面図である。
【図５】従来の電磁振動型ポンプの概略を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照し、本発明の電磁振動型ダイヤフラムポンプを詳細に説明する。図１に示されるように、本発明の電磁振動型ダイヤフラムポンプ（以下、単にポンプという）１は、ポンプ１を駆動するための要素が内部に収容されたケーシング２および吸入・吐出される流体の流路となるポンプケーシング３とを備えている。
【００１４】
ケーシング２の内部には、図示しない交流電源が接続される一対の対向する電磁コイル４および一対の電磁コイル４の間に往復運動可能に配置された振動子５が収容されている。電磁コイル４に交流電源から交流電流電圧が印加されることにより、電磁コイル４、４の間の間隙に配置された、振動子５の永久磁石５１、５２と電磁コイル４、４との磁気的作用により、図１中左右方向に往復運動をする。
【００１５】
往復運動をする振動子５の両端には、ダイヤフラム６が公知の固定手段により固定されており、振動子５の往復運動に伴い、ダイヤフラム６も弾性変形し、ポンプケーシング３の圧縮室３１内の流体の圧力を昇降させることにより、流体を吸入・吐出する。ポンプケーシング３は、図１では、吸入口３７から吸入室３６、吸入弁３５を介して圧縮室３１に流体が流入し、圧縮室３１から吐出弁３４、吐出室３３を介して吐出口３２に流体が吐出される構成となっているが、ポンプケーシング３の構造は、図１に示す構造に限定されるものではなく、ダイヤフラム６の弾性変形により流体を流入・吐出させることができる構造であれば、特に限定されるものではない。したがって、外部からの流体の吸入が、ポンプケーシング３側からではなく、ケーシング２側から吸入し、ケーシング２側から吸入された流体をポンプケーシング３側に移送するものや、圧縮室３１を介して吐出される流体を、ポンプケーシング３側からケーシング２側に移送した後、ケーシング２側から吐出する構成としても構わない。
【００１６】
つぎに、本発明のポンプ１における電磁コイル４を収容する電磁コイル収容部（以下、単に収容部という）７について図１および図２を用いて説明する。図１に示されるように、電磁コイル４は、ケーシング２の内部の空間内において、さらに収容部７に気密に収容されている。
【００１７】
収容部７は、図１および図２に示されるように、一対の電磁コイル４の両方をその内部に収容する。一実施形態において、収容部７は、振動子５の振動方向に沿って、振動子５が挿通される通路が形成された、筐体状を呈している。ケーシング２内部には、一対の電磁コイル４が収容され、開口した上部に蓋７１が、ネジ等の固着手段Ｓにより密封され、電磁コイル４が収容部７の外部の流体と接触しないようにしている。収容部７は、蓋７１や固着手段Ｓにより密封されているが、収容部７外部の空間に浸入した流体が、収容部７内部の空間に浸入しないように構成されていればよく、蓋７１の位置は、収容部７の上部でも下部でも側面でもよく、また固着手段Ｓもネジに限られることはなく、接着剤や溶接等で密封しても構わない。
【００１８】
また、蓋７１と収容部７の開口部とは、図示していないが、パッキンなどのシール部材によりさらに気密性を高めることもでき、このようなシール部材を介在させて密封する構成も本発明に含まれる。なお、電磁コイル４の端子部（図示せず）は、収容部７内に収容され、端子部から電磁コイル４の電源までの配線は、図示はしていないが、蓋７１にたとえば、ブッシングを設けることにより、収容部７の内部の気密性を確保する。
【００１９】
また、収容部７には、振動子５の往復運動を確保するための振動子用通路（以下、単に通路という）Ｐが形成されている。図１および図２に示すように、収容部７の外部の隔壁により通路Ｐが画定されている。したがって、通路Ｐの内部の空間は、収容部７の内部の空間とは連通しておらず、通路Ｐ内に浸入した流体は、収容部７内部の空間に浸入しないように構成されている。
【００２０】
このように、収容部７内の空間が、収容部７の外部の空間と遮断されていることにより、吸入・吐出される流体が、液体や可燃性ガスのような場合に、たとえばダイヤフラム６の破損等により、ケーシング２内部に液体や可燃性ガスが侵入した場合等であっても、収容部７により、電磁コイル４がそのような液体や可燃性ガスと接触することがないので、漏電や爆発のリスクを回避することができ、安全なポンプ１を提供することができる。
【００２１】
また、１つの収容部７に一対の電磁コイル４を収容し、当該収容部７に振動子５の通路Ｐを形成することにより、ポンプ１のケーシング２に、収容部７を取り付けるだけで、電磁コイル４を含む電磁駆動部の取り付けが完了するので、一対の電磁コイル４同士の位置決めや、電磁コイル４と振動子５との間の位置決めや設置等が容易になる。さらに、電磁コイル４を１つの収容部７で液体や可燃性ガスから保護することができるので、部品点数も少なくて済む。
【００２２】
収容部７の隔壁の材質は、特に限定されることはないが、電磁コイル４からの磁気を透過するために、合成樹脂や金属製であることが好ましい。この場合、磁気を透過しやすいように、隔壁の厚さは、１〜２ｍｍであることが好ましいが、特にその厚さは限定されるものではない。また、ポンプ１の駆動が停止している状態で、振動子５の永久磁石５１、５２が吸着されないように、金属製の場合は、アルミ、銅、非磁性ステンレス等の非磁性金属であることが好ましい。
【００２３】
収容部７の形状は、電磁コイル４を収容でき、振動子５の通路Ｐが形成されたものであれば特に限定されるものではないが、たとえば、図２に示されるように、収容部７が密封された状態での振動子５の移動方向に対して垂直な断面が略Ｏ字状の形状や、図３に示すように、略Ｕ字状の形状とすることもできる。また、図３における収容部７を天地逆にした逆Ｕ字状とすることもできるし、図３においては、２枚の蓋７１ａ、７１ｂにより、収容部７の開口部を密封しているが、図３における２つの開口を１枚の蓋により閉じるものであってもよい。
【００２４】
また、通路Ｐは、図２においては、断面が矩形状となっているが、振動子５の形状に応じて円形、楕円形とすることもできるし、多角形状とすることもできる。また、収容部７の外形形状も、図２および図３では、全体として、ほぼ直方体の輪郭を呈しているが、その外形形状は、電磁コイル４を収容することができれば特に限定されるものではなく、湾曲部分や、凹凸が形成されたものであってもよいことはいうまでもない。
【００２５】
また、図１〜図３の態様においては、収容部７が、収容部７とは別体のケーシング２内部に収容され、収容部７をケーシング２にネジ等の固定手段により固定するものが記載されているが、本発明は、ダイヤフラムが破損したとき等に、収容部７内に圧縮室３１に流入する流体が浸入しないようにすることができればよいため、図４に示すように、収容部７をケーシング２と一体に形成したものも本発明に含まれることはいうまでもない。図４に示す態様では、ケーシング２と収容部７とが一体になっているので、ポンプ１として部品点数をさらに減らすことができ、収容部７をケーシング２に取り付けるための固定手段も不要となる。また、図１〜図３の態様と同様に、電磁コイル４を、通路Ｐ側の隔壁に接するように配置しているので、ケーシング２をポンプケーシング３に取り付け、通路Ｐ内に振動子５を挿通するだけで、ポンプ１の組み立てを完了させることができる。
【符号の説明】
【００２６】
１  ポンプ
２  ケーシング
３  ポンプケーシング
３１  圧縮室
３２  吐出口
３３  吐出室
３４  吐出弁
３５  吸入弁
３６  吸入室
３７  吸入口
４  電磁コイル
５  振動子
５１、５２  永久磁石
６  ダイヤフラム
７  収容部
７１、７１ａ、７１ｂ  蓋
Ｓ  固着手段
Ｐ  通路
【図１】
0005216118.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0005216118.tif 000006