(57)【要約】      （修正有）【課題】低消費電力で高ポンプ性能が得られると共に振動子の成形不良とコスト等の低減を実現するバランサーを備えた電磁振動型エアポンプを提供する。【解決手段】電磁石と永久磁石とを有する振動子を備え、振動子の両端部が、互いに対向するようにその両側面を狭持板で保持された一対のダイヤフラムに連結され、ダイヤフラムがポンプケーシングに固定され、電磁石の電源の極性変化に伴い、振動子が電磁石の対向方向に対して直角方向に往復運動する電磁振動型ダイヤフラムポンプであって、ポンプケーシング側の狭持板に、高比重の金属性のバランサーが接合されている。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
電磁石と永久磁石とを有する振動子を備え、
前記振動子の両端部が、互いに対向するようにその両側面を狭持板で保持された一対のダイヤフラムに連結され、
前記ダイヤフラムがポンプケーシングに固定され、
前記電磁石の電源の極性変化に伴い、前記振動子が電磁石の対向方向に対して直角方向に往復運動する電磁振動型ダイヤフラムポンプであって、
前記ポンプケーシング側の前記狭持板に、高比重の金属性のバランサーが接合されてなる
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】
前記バランサーが、雌ネジ部を備えると共に締結用の略Ｄ字状を有し、該振動子が固定されてなる構造を有して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。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は電磁振動型ダイヤフラムポンプに関する。詳しくは、主として家庭用浄化槽の曝気用、養魚用水槽の酸素補給用、泡風呂のエア噴気用および理化学機器の加圧送気用に利用される電磁振動型エアポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術にかかるポンプは中央部の長さを、両脚部の長さよりも短くした略Ｅ型の鉄心の中央部に励磁コイルを挿入したＥ型コアブロックを２つ合わせてコアブロックを構成し、中央部に挿入した２つの励磁コイルは並列接続されて交流電源に接続されている。
【０００３】
コアブロックの中央部には、Ｅ型コアによって空隙（エアギャップ）が形成され、エアギャップに可動子がエアギャップの中央に水平に位置するように、その両端をダイヤフラムのダイヤフラムゴムで往復動自在に弾性的に支持されている。
【０００４】
可動子上には２個の永久磁石が一定の間隔を置いて互いの極性が逆向きとなり、かつ中央磁極に対して永久磁石が左右対称位置となるように配置されている。
【０００５】
さらに、該ダイヤフラムの両側には圧縮室が設けられ、圧縮室の内外に、それぞれ吸入弁と排出弁が設置されている。
【０００６】
かかる構成により、交流電源のある正の半波のときには、Ｅ型コアの中央磁極上部にＮ極、下部にＳ極が励磁されると、永久磁石はＸ方向に吸引され、永久磁石はＸ方向に反発されて、可動子は全体としてＸ方向に駆動される。
【０００７】
つぎに、交流電源のある負の半波においては中央磁極は極性に励磁されるため、永久磁石は、逆方向の吸引力および反発力を受け、可動子は全体としてＹ方向に駆動される。
【０００８】
その結果、可動子は電源周波数に同期して左右に振動し、可動子の両端に取り付けられたダイヤフラムの振動に対して空気の流れは、可動子が左側に駆動されたとき、左側の圧縮室内の空気は圧縮されて吸入弁が閉じて排出弁が開き、排出房を介して排出管より空気が吐出される。このとき右側の圧縮室は容積が膨張して負圧となるため、排出弁は閉じ、吸入弁が開いて、空気取り入れ口から入った空気が、コアブロックを冷却して、ケース側通気孔と圧縮室側通気孔とを通って、吸入房を介して開いた吸入弁を通過し、圧縮室へ入る。
【０００９】
つぎに、可動子が右側へ駆動されたときは左右の圧縮室で前述と逆の現象が起こり、これを繰り返すことによって、該電磁式エアポンプは空気を連続的に供給できる。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【００１０】
前述の従来の電磁振動型ダイヤフラムポンプ１（図５〜６参照）は、電源周波数に対する固有振動周波数に同調させる方法として電磁石間の対向した空隙部に配置されて、平板形状の永久磁石３と同調用の高比重の金属粉を混入したものあるいは金属製のバランサー５が振動子４の中央あるいは端部に樹脂成形等でモールド装着された構造を有している。
【００１１】
この構造の振動子４では、電源周波に対応した固有周波数に同調させるためのバランサーの重量（形状および厚さ）を、機種毎に変更を余儀なくされ、それに伴い成型の金型の変更も余儀なくされ、構造上のスペースからバランサーの重量制限や、バランサーと樹脂の成形温度の工程管理の不備等によるクラック、欠損等の不具合が生じて品質面や作業上のコストアップになるという問題がある。
【００１２】
そこで、本考案は、かかる従来の問題を解消し、低消費電力で高ポンプ性能が得られると共に振動子の成形不良とコスト等の低減を実現するバランサーを備えた電磁振動型エアポンプを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本考案の第１の形態に係る電磁振動型ダイヤフラムポンプは、電磁石と永久磁石とを有する振動子を備えている。当該振動子の両端部は対向するように両側面を狭持板で保持された一対のダイヤフラムに連結されている。前記ダイヤフラムはダイヤフラム保持器に装着され、ポンプケーシングで固定されている。前記電磁石の電源の極性変化に伴い、前記振動子は電磁石の対向方向に対して直角方向に往復運動する。前記ポンプケーシング側の前記狭持板に高比重の金属性のバランサーが羅着により接合された構造を備えている。
【００１４】
本考案の第２の形態に係る電磁振動型ダイヤフラムポンプは、前記バランサーが雌ネジ部を備えると共に締結用の略Ｄ字形状を有しており、該振動子が固定してなる構造を備えている。
【考案の効果】
【００１５】
本考案の電磁振動型ダイヤフラムポンプにおける振動系の固有周波数に使用する電源周波数を同調させるためのバランサーを設ける機構により、低消費電力で高ポンプ性能が得られると共に振動子の成形不良とコスト等の低減を提供することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１６】
本考案に係る電磁振動型ダイヤフラムポンプについて添付図面を参考しつつ、以下に詳細に説明する。
【００１７】
図１は本考案の一実施の形態に係る振動部にバランサーを設けられた電磁式ダイヤフラムポンプを示す平面説明図、図２は本考案のバランサーの一形態を示す平面説明図、図３は本考案と従来のバランサーによる空気量と背圧の性能比較を示すグラフ、図４はバランサーの重量と振動系の固有周波数における空気量の関係を示すグラフ（つまり、同調時と非同調時のポンプ性能を示す説明グラフ）である。
【００１８】
本考案の電磁振動型ダイヤフラムポンプ１（図１参照）は、電磁石２と永久磁石３を有する振動子４とを備えている。
【００１９】
前記振動子４の両端部は対向するように両側面を狭持板６で保持された一対のダイヤフラム７に連結され、前記ダイヤフラム７はポンプケーシング９で固定されており、前記電磁石２の電源の極性変化に伴い、前記振動子４は電磁石２の対向方向に対して直角方向に往復運動する。
【００２０】
前記ポンプケーシング９側の前記狭持板６に高比重の金属性のバランサー５が接合された構造を備えている。高比重の金属性のバランサー５は粉体金属から構成することもできる。
【００２１】
本考案のバランサー５（図２参照）が雌ネジ部（ナットとして機能する）ａと締結用の略Ｄ字形状ｂを有し、該振動子４と固定してなる構造を備えている。
【００２２】
本考案の電磁振動型ダイヤフラムポンプ１は、振動系の固有周波数ｆｍが電磁石２に供給される電源周波数ｆに同調した同調周波数ｆ０のときポンプ性能が最大になる。
ｆ０＝Ｃ√ｍ／ｋ
ｋ：ダイヤフラムの材質、張力等によるばね定数
ｍ：振動子（４）と、狭持板（６）およびバランサー（５）等の重量
【００２３】
そのため、本考案はバランサー５を設けている。図３は電源周波数にバランサーの重量と振動系の固有周波数ｆｍの関連を示したもので、ｆ０は同調時、ｆ１はバランサーの重量が重いとき、ｆ２はバランサーの重量が軽いときである。
【００２４】
バランサーの形状は図示されたものに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本考案の電磁式ダイヤフラムポンプの一例を示す説明図である。
【図２】本考案の電磁式ダイヤフラムポンプのバランサーの一例を示す説明図である。
【図３】本考案のバランサーの有無の性能を比較したグラフである。
【図４】固有周波数に同調時と非同調時の空気量を示すグラフである。
【図５】従来の電磁式ダイヤフラムポンプの一例を示す説明図である。
【図６】従来の電磁式ダイヤフラムポンプの振動子部を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  ダイヤフラムポンプ
２  電磁部（電磁石）
３  永久磁石
４  振動子
５  バランサー
６  狭持板
７  ダイヤフラム
８  ダイヤフラム保持部
９  ポンプケーシング
１０  フレーム
１１  吸入弁
１２  吐出弁
ａ  ねじ
ｂ  Ｄカット部
【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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