JP4196715B2

JP4196715B2 - 小型ポンプ

Info

Publication number: JP4196715B2
Application number: JP2003110571A
Authority: JP
Inventors: 宗春山川
Original assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Current assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date: 2003-04-15
Filing date: 2003-04-15
Publication date: 2008-12-17
Anticipated expiration: 2023-04-15
Also published as: TWI331651B; TW200420836A; JP2004316525A

Description

【０００１】
【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，Ｖ_1,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

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。