JP4196715B2 - 小型ポンプ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、小型ポンプに関するものであり、特に、血圧計等に用いられ、ダイヤフラムを用いた小型ポンプに於て、騒音の低下を図った小型ポンプに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の此種小型ポンプを本出願人は既に出願しており(特許文献1参照)、該出願について図3に従って説明する。
【0003】
図に於て1は小型ポンプであり、該小型ポンプ1は平面視長方形のポンプケース2内にポンプ室3,3を形成する2個のダイヤフラム4,4が備えられ、該ダイヤフラム4,4の下部中心部には中空状取付体5,5が下方に突設して設けられ、該ダイヤフラム4,4の下方には、該ダイヤフラム4,4の下面を上下動させる揺動体6が配設されている。尚、前記ポンプケース2は上ケース2aと、中ケース2bと、下ケース2cの3段で構成され、前記ダイヤフラム4,4は該ダイヤフラム4,4の鍔部4a,4a…が前記上ケース2aと前記中ケース2bとの間に挟着されて前記ポンプケース2に保持されている。
【0004】
そして、該揺動体6の周辺部近傍であって、且つ、前記ダイヤフラム4,4の夫々の中心部下方に位置して、空気導入孔7a,7aを有する軸体7,7が上方に突設して設けられ、該軸体7,7の外側面に前記ダイヤフラム4,4に設けた前記中空状取付体5,5の内側面が蜜嵌して前記揺動体6に前記ダイヤフラム4,4が取付けられる。
【0005】
又、前記各ダイヤフラム4,4の底部中心部は一部が切開されて、吸気弁体8,8が形成されると共に、該切開によって貫通孔9,9が設けられ、該吸気弁体8,8により、該貫通孔9,9を閉塞、開放可能にして吸気弁部V1,V1が構成される。
【0006】
更に、前記揺動体6の中心部には該揺動体6を偏心回転により揺動させる偏心回転軸10が貫通して固着される。そして、該揺動体6の上方に前記中ケース2bから延設されて延設部11が設けられると共に、該延設部11の下部に下方に開口する凹部12が形成され、他方、前記下ケース2cの下部側に配置されたモータ13の回転駆動軸14上端に回転体15が固着され、該回転体15上部の中心位置から離間した位置に凹部16が形成され、前記偏心回転軸10の上端が前記凹部12に遊嵌され、下端が該凹部16に遊嵌されている。
【0007】
又、前記上ケース2aの中央部はノズル状に上方に突設され、該中央部の中心部に排気孔17が開穿され、且つ、該上ケース2aの下面部の該排気孔17外周に該排気孔17と連通する2個の下方に開口する環状凹溝18,18が設けられており、該環状凹溝18,18を形成する内壁面18a、18aに前記ダイヤフラム4,4の上端部から成る排気弁体19,19を圧接させて排気弁部V2,V2が構成されている。
【0008】
そして、前記下ケース2cには前記回転駆動軸14に接続されるモータ13を収納するモータケース20が固着され、該下ケース2cと該モータケース20に該下ケース2cと該モータケース20とを連通する連通孔21が設けられると共に、該モータケース20の下部に該モータケース20内に外気を導入するための少なくとも1個以上の吸気孔22,22が形成されている。
【0009】
而して、前記モータ13が駆動し、前記回転駆動軸14の回転により前記回転体15が回転すると、前記偏心回転軸10が偏心回転し、これによって前記揺動体6が揺動し、前記ダイヤフラム4,4の下端部を上下動させる。そして、例えば、一方のダイヤフラム4の下端部が下動された時、該ダイヤフラム4内は負圧になり、前記排気弁体19は前記環状凹溝18の前記内壁面18aに密着し、即ち、前記排気弁部V2は閉じ、且つ、前記吸気弁体8は前記貫通孔9を閉塞状態から開放し、即ち、前記吸気弁部V1は開状態となり、前記空気導入孔7aから前記ダイヤフラム4内へ矢印Cの如く吸気が行われる。
【0010】
次に、前記ダイヤフラム4の下端部が上動された時、前記ダイヤフラム4内は高圧になり、前記吸気弁体8が前記貫通孔9を閉塞して前記吸気弁部V1を閉状態にすると共に前記排気弁体19が前記内壁面18aより拡径して前記排気弁部V2による排気が矢印Dの如く行われる。該排気弁体19内より排出された空気は前記環状凹溝18を通り前記排気孔17から前記ポンプケース2外に排出される。
【0011】
又、前記ダイヤフラム4の上動に伴って前記下ケース2c内が負圧になり、前記連通孔21を介して前記モータケース20内の空気が矢印Eの如く流入し、これによって、該モータケース20内が負圧になり前記吸気孔22を介して外気が矢印Fの如く吸入される。
【0012】
【特許文献1】
特開2002−106471号公報 (第1−4頁、第1図)
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例の小型ポンプは、ダイヤフラムに吸気弁体が形成され、且つ、該吸気弁体はモータケースを介して外部と連通するように構成されているため、該吸気弁体によって発生する騒音の外部への漏出が低減される。
【0014】
然しながら、前記ダイヤフラムの排気弁体は排気孔の近くに配置されており、該排気弁体の作動音が該排気孔を通して該排気孔近傍から外部に漏出するという問題があった。
【0015】
そこで、ダイヤフラムを使用する小型ポンプに於て、排気弁体の作動音による騒音の漏出を大幅に低減するために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項1記載の発明は、ポンプ室を形成するダイヤフラムが内装されたポンプケースと、モータが内装されたモータケースとが連結されると共に、該ポンプケースに排気孔が形成されて、該モータの駆動によって前記ダイヤフラムが作動し、空気が前記ポンプ室内に吸引され、前記排気孔から排気されるように構成された小型ポンプであり、前記排気孔近傍に減音手段を設けた小型ポンプであって、
上記減音手段は、上記ポンプ室と上記排気孔間に設けられた狭い空気通路を形成する狭隘部を備えており、
上記減音手段は、上記ポンプ室と上記排気孔間の空気通路に設けられた空気溜りを備え、該空気溜りは該ポンプ室と対応して該ポンプ室の上方に設けられている小型ポンプに於いて、
上記ポンプケースの排気カバーは外層部と内層部の2層に形成され、該外層部と内層部間に上記空気溜りが形成されると共に、
上記空気溜りは上記排気カバーの内層部に外層部側に解放して形成され、
又、該外層部には該内層部側に解放する凹部状の空気案内部が形成され、該空気溜りと該空気案内部は上記狭隘部によって連通し、且つ、該空気案内部は上記排気孔に連通しており、
更に、上記ダイヤフラムには吸気弁体と排気弁体が形成されて成り、
加えて、上記空気溜りは内層部のポンプ室の上方で且つ該ポンプ室に対応する位置に外層部側に解放する凹部状の減音手段として形成されて成る小型ポンプ、
及び、請求項2記載の発明は、上記空気溜りの容積は上記ポンプ室の容積よりも大に形成されている請求項1記載の小型ポンプ、
及び、請求項3記載の発明は、上記排気カバーの外層部と内層部とは溶着されている請求項1又は2記載の小型ポンプを提供するものである。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図1及び図2に従って詳述する。尚、説明の都合上、従来例と同一構成部分については同一符号を付してその説明を省略する。図1及び図2に於て、23は小型ポンプであり、該小型ポンプ23は従来例の小型ポンプ(図3に於て1)のポンプケース(図3に於て2)、ダイヤフラム(図3に於て4,4)、及び、揺動体(図3に於て6)に代えて、夫々、円筒状のポンプケース24、3つのポンプ室28,28,28を形成するダイヤフラム部29,29,29を備えた一体のダイヤフラム体30、該ダイヤフラム体30に固着された揺動体31を設けたものである。
【0018】
即ち、円筒状のポンプケース24内にポンプ室28,28,28を形成するダイヤフラム体30が備えられ、該ダイヤフラム体30の各ダイヤフラム部29,29,29の下部中心部には中空状取付体32,32,32が下方に突設して設けられ、該ダイヤフラム体30の下方には、該ダイヤフラム体30の各ダイヤフラム部29,29,29の下面を上下動させる前記揺動体31が配設されている。
【0019】
そして、前記ポンプケース24は排気カバーとなる上ケース25と、中ケース26と、下ケース27の3段で構成され、前記ダイヤフラム体30は該ダイヤフラム体30の鍔部33が前記上ケース25と前記中ケース26との間に挟着されて前記ポンプケース24に保持されている。
【0020】
又、前記揺動体31の周辺部近傍であって、且つ、前記ダイヤフラム部29,29,29の夫々の中心部下方に位置して、空気導入孔35,35,35を有する軸体34,34,34が上方に突設して設けられ、該軸体34,34,34の外側面に前記ダイヤフラム部29,29,29に設けた前記中空状取付体32,32,32の内側面が蜜嵌して前記揺動体31に前記ダイヤフラム部29,29,29が取付けられる。
【0021】
更に、前記ダイヤフラム部29,29,29の底部中心部は一部が切開されて、吸気弁体36,36,36が形成されると共に、該切開によって貫通孔37,37,37が設けられ、該吸気弁体36,36,36により、該貫通孔37,37,37を閉塞、開放可能にして吸気弁部V1,V1,V1が構成される。
【0022】
そして、前記揺動体31の中心部には該揺動体31を偏心回転により揺動させる偏心回転軸10が貫通して固着される。そして、該揺動体31の上方に前記中ケース26中央部から下方に延設されて延設部38が設けられると共に、該延設部38の下部に下方に開口する凹部39が形成されている。
【0023】
又、前記上ケース25の下面部に下方に開口する環状凹溝40,40,40が形成され、該環状凹溝40,40,40を形成する内壁面40a,40a,40aに前記ダイヤフラム部29,29,29の上端部から成る排気弁体41,41,41を圧接させて排気弁部V2,V2,V2が構成されている。
【0024】
更に、前記下ケース27にはモータケース20と連通する連通孔42が形成されている。
【0025】
而して、前記上ケース25は外層部43と内層部44とが互いに溶着されて2層に形成されており、該内層部44の前記ポンプ室28,28,28の上方で、且つ、該ポンプ室28,28,28に対応する位置に外層部42側に開放する凹部状の減音手段としての空気溜り45,45,45が形成され、且つ、前記外層部42の中心部に該内層部44側に開放する凹部状の空気案内部46が形成され、該空気溜り45,45,45と該空気案内部46は一部重なり合って、狭い空気通路を形成する減音手段としての狭隘部47,47,47によって連通し、且つ、該空気案内部46は排気孔17に連通している。
【0026】
そして、該空気溜り45,45,45には該空気溜り45,45,45の外壁に開口部48,48,48が開穿され、該開口部48はスリット49によって隣接する前記空気溜り45の開口部48と連通し、且つ、該スリット49は前記環状凹溝40と連通している。
【0027】
従って、モータ13が駆動し、回転駆動軸14の回転により回転体15が回転すると、偏心回転軸10が偏心回転し、これによって前記揺動体31が揺動し、前記ダイヤフラム部29,29,29の下端部を上下動させる。
【0028】
そして、例えば、一つのダイヤフラム部29の下端部が下動された時、該ダイヤフラム部29内のポンプ室28が膨張して負圧になり、前記排気弁体41は前記環状凹溝40の前記内壁面40aに密着し、即ち、前記排気弁部V2は閉じ、且つ、前記吸気弁体36は前記貫通孔37を閉塞状態から開放し、即ち、前記吸気弁部V1は開状態となり、前記空気導入孔35から前記ポンプ室28内へ矢印Cの如く吸気が行われる。
【0029】
次に、前記ダイヤフラム部29の下端部が上動された時、該ダイヤフラム29内のポンプ室28が収縮されて高圧になり、前記吸気弁体36が前記貫通孔37を閉塞して前記吸気弁部V1を閉状態にすると共に前記排気弁体41が前記内壁面40aより拡径して前記排気弁部V2による排気が行われる。該排気弁体19内より排出された空気は前記環状凹溝40を通り前記スリット49を介して前記開口部48から前記空気溜り45に矢印Gの如く流入し、該空気溜り45から前記狭隘部47を介して矢印Hの如く、前記空気案内部46に流入し、該空気案内部46から前記排気孔17に排出される。
【0030】
そして、前記ダイヤフラム部29,29,29は前記揺動体31の回転によって、順次収縮、膨張を繰り返し、前記排気孔17から一定の空気が排出される。
【0031】
斯くして、前記小型ポンプ23は、前記空気溜り45及び前記狭隘部47によって、該小型ポンプ23の排気弁体41から発生する騒音の音圧が低減され、且つ、騒音の伝達が防止されて、騒音の漏出を大幅に低減できる。又、前記空気案内部46によっても多少の減音効果が期待できる。
【0032】
更に、前記上ケース25の外層部42と内層部43間に前記空気溜り45が形成されるので、該空気溜り45の加工が容易である。同様に前記空気案内部46の加工も容易である。
【0033】
尚、前記空気溜り45の容積を前記ポンプ室28の容積よりも大に設定すると、更に大なる減音効果を得ることができる。
【0034】
又、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。
【0035】
【発明の効果】
本発明は上記一実施の形態に詳述したように、請求項1記載の発明は、モータの駆動によってダイヤフラムが作動し、空気がポンプ室内に吸入され、排気孔から排気されるように構成された小型ポンプに於て、前記排気孔近傍に減音手段を設けたので、該減音手段によって、排気弁体の騒音の漏出を低減することができる。
【0036】
又、請求項1記載の発明は、上記減音手段は、上記ポンプ室と上記排気孔間の空気通路に設けられた空気溜りを備え、該空気溜りは該ポンプと対応して該ポンプ室の上方に設けられているので、前記記載の効果に加え、該空気溜りによって排気弁体の騒音の音圧を低減することにより、騒音の漏出を大幅に低減することができる。
【0037】
更に、請求項1記載の発明は、上記減音手段は、上記ポンプ室と上記排気孔間に設けられた狭い空気通路を形成する狭隘部を備えているので、上記効果に加え、前記狭隘部によって、騒音の伝達を防止し、排気弁体の騒音の漏出を更に低減することができる。
【0038】
更に又、請求項1記載の発明は、上記ポンプケースの排気カバーとは外層部と内層部の2層に形成され、該外層部と内層部間に上記空気溜りが形成されるので、上記の効果に加え、該空気溜りの加工が容易である。
【0039】
更に、請求項1記載の発明は、上記排気カバーの内層部に外層部側に解放する凹部状の上記空気溜りが形成され、該外層部に該内層部側に解放する凹部状の空気案内部が形成され、該空気溜りと該空気案内部は上記狭隘部によって連通し、且つ、該空気案内部は上記排気孔に連通しているので、排気弁体から排出された空気溜り、前記狭隘部、前記空気案内部及び前記排気孔へと流れ、排気弁体から発生する騒音は該空気溜り及び該狭隘部によって順次減音されることにより前記の効果と同様な効果が期待できる等、正に著大な効果を奏する発明である。
【0040】
又、請求項2記載の発明は、上記空気溜りの容積は上記ポンプ室の容積よりも大に形成されているので、請求項1記載の発明の効果に加え、更に大なる減音効果を得ることができる。
【0041】
更に、請求項3記載の発明は、上記排気カバーの外層部と内層部は溶着されるので、上記請求項1又は2記載の発明の効果に加え、該外層部と内層部の組み立てが容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示し、小型ポンプの平面図。
【図2】図1のA−A線縦断面図。
【図3】従来例を示し、小型ポンプの縦断面図。
【符号の説明】
13 モータ
17 排気孔
20 モータケース
23 小型ポンプ
24 ポンプケース
28 ポンプ室
43 外層部
44 内層部
45 空気溜り
46 空気案内部
47 狭隘部
Claims (3)
- ポンプ室を形成するダイヤフラムが内装されたポンプケースと、モータが内装されたモータケースとが連結されると共に、該ポンプケースに排気孔が形成されて、該モータの駆動によって前記ダイヤフラムが作動し、空気が前記ポンプ室内に吸引され、前記排気孔から排気されるように構成された小型ポンプであり、前記排気孔近傍に減音手段を設けた小型ポンプであって、
上記減音手段は、上記ポンプ室と上記排気孔間に設けられた狭い空気通路を形成する狭隘部を備えており、
上記減音手段は、上記ポンプ室と上記排気孔間の空気通路に設けられた空気溜りを備え、該空気溜りは該ポンプ室と対応して該ポンプ室の上方に設けられている小型ポンプに於いて、
上記ポンプケースの排気カバーは外層部と内層部の2層に形成され、該外層部と内層部間に上記空気溜りが形成されると共に、
上記空気溜りは上記排気カバーの内層部に外層部側に解放して形成され、
又、該外層部には該内層部側に解放する凹部状の空気案内部が形成され、該空気溜りと該空気案内部は上記狭隘部によって連通し、且つ、該空気案内部は上記排気孔に連通しており、
更に、上記ダイヤフラムには吸気弁体と排気弁体が形成されて成り、
加えて、上記空気溜りは内層部のポンプ室の上方で且つ該ポンプ室に対応する位置に外層部側に解放する凹部状の減音手段として形成されて成ることを特徴とする小型ポンプ。 - 上記空気溜りの容積は上記ポンプ室の容積よりも大に形成されていることを特徴とする請求項1記載の小型ポンプ。
- 上記排気カバーの外層部と内層部とは溶着されていることを特徴とする請求項1又は2記載の小型ポンプ。
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