JPH0736139Y2 - 多弁式エアーポンプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、電磁振動により駆動力を発生する多弁式ダイ
ヤフラム型エアーポンプに関する。

〈従来の技術〉 従来のこの種のエアーポンプを第８図乃至第12図につい
て説明する。

（20）はポンプ室であり、（１），（１）は背反的に開
閉作動する逆止用の振動舌片（３）を有する吸入弁
（５）と、排出弁（６）の各弁体である。

弁体（１），（１）は傘形を呈し、それぞれ中心に取付
用軸（27）を有する取付台座（２）の周囲に肉薄の振動
舌片（３）を形成し、カバーケーシング（９′）に同心
円周上に穿った複数の弁口（７）を吸入弁（５）の舌片
（３）は内方から、排出弁（６）の舌片（３）は弁口
（８）を外方から、それぞれ覆うように配置されてい
る。（４）はダイヤフラムで、カバーケーシング
（９′）とダイヤフラム取付台（11）との間に張設して
あり、中心部をピストン板（12）で挟んで、駆動桿（1
3）の端部に固定してある。駆動桿（13）はジユラルミ
ン等の非磁性体の平板で中央に永久磁石取付用窓を穿設
して、偏平状永久磁石（15）を取付け固定してある。駆
動桿（13）の他端には、対称的に全く同様構造のポンプ
室（20′）のダイヤフラム（４′）に結合してある。而
して、駆動桿（13）に取付けた永久磁石（15）は、空隙
（16）を介して相対向した二つの交流電磁石（17），
（17′）の磁極を跨いで相対する如く空隙（16）内に配
置されており、電磁石（17），（17′）の発生する交番
磁場との電源誘導作用により、電源周波数に応じた振動
をダイヤフラム（４），（４′）に伝えて振動駆動し
て、ポンプ室（20），（20′）の吸入弁（５），（25）
及び吐出弁（６），（26）を動作させて、圧縮した空気
を吐出弁から外部へ排出するものである。そして、ゴム
製の弁体（１）の固有振動数が弁を流出入する空気の共
振周波数即ち電源周波数より高く保つポンプが最高効率
を発揮できるものである。

このような従来例では吐出量が100l/m程度では弁口面積
が弁１個当たり100mm²程度であり、弁の固有振動数は約
60Hzが通例である。

〈考案が解決しようとする問題点〉 しかしながら、上記のようなポンプの弁構造では大容量
ポンプの場合吐出量を大きくせんとして、単位時間当た
りの弁を流出入する空気の量を大きくするために、弁口
（７），（８）の面積を大にとろうとすると、勢い弁口
を開閉運動する弁体（１）の振動舌片（３）の体積が大
とならざるを得ない。弁口面積が大になり弁体の体積が
大になると、弁の空気流量は増大するが弁体（１）の振
動舌片（３）の固有振動数が低下して、ポンプの振動系
の固有振動数が同調すべき駆動電源周波数よりも低くな
って追随できなくなり、ポンプの効率が著しく低減する
欠点があった。

本考案は、このような問題点を解決することを目的と
し、振動系の固有振動数を低下させることなく、大容量
にして、高効率を得るポンプを提供するものである。

〈問題点を解決するための手段〉 この目的を達成するための本考案の構成を実施例に対応
する第１図乃至第７図を用いて説明すると、本考案は、
カバーケーシング（９）に、往復動するダイヤフラム
（４）と、吸入弁（５）及び排出弁（６）を取付てポン
プ室（20），（20′）を形成したエアーポンプにおい
て、吸入弁（５），（25）及びまたは排出弁（６），
（26）を複数の弁体（１），（１）で構成したエアーポ
ンプである。

〈作用〉 本考案は、このような構成としたものであるから、吸
入、排出する空気の量は、従来の複数倍となるに係ら
ず、各々の弁体の振動舌片の固有振動数は低下しないの
で、このようにした多弁式ポンプは、電源周波数との共
振も極めて緊密に整合して、高いレベルのポンプ効率を
保持し得る。

〈実施例〉 以下本考案の実施例について図面に基づいて説明する。

第１図乃至第７図は本考案の一実施例を示す図である。
（従来例と共通のものは同じ図番が付してある）。

（20）はポンプ室であり、（１），（１）は背反的に開
閉作動する逆止用の振動舌片（３）を有する吸入弁
（５）と、排出弁（６）の各弁体である。

弁体（１），（１）は傘形を呈し、それぞれ中心に取付
用軸（27）（取付後不要部分を削除する）を有する取付
台座（２）の周囲に肉薄の振動舌片（３）を形成し、カ
バーケーシング（９）に同心円周上に穿った複数の弁口
（７）を吸入弁（５）の舌片（３）は内方から、排出弁
（６）の舌片（３）は弁口（８）を外方から、それぞれ
覆うように配置されている。吸入弁（５）と同様構造の
吸入弁（25）及び、排出弁（６）と同様構造の排出弁
（26）を、前記と同様の取付台座（２）及び振動舌片
（３）とからなる弁体（１）を取付けてあり、舌片
（３），（３）はカバーケーシング（９）に穿った弁口
（７），（８）を覆って開閉作動するようにしてある。

（４）はダイヤフラムで、カバーケーシング（９）とダ
イヤフラム取付台（11）との間に張設してあり、中心部
をピストン板（12）で挟んで、駆動桿（13）の端部に固
定してある。駆動捍（13）はジユラルミン等の非磁性体
の平板で中央に永久磁石取付用窓を穿設して、偏平状永
久磁石（15）を取付け固定してある。駆動桿（13）の他
端は、対称的に全く同様構造のポンプ室（20′）のダイ
ヤフラム（４′）に結合してある。而して、駆動桿（1
3）に取付けた永久磁石（15）は、空隙（16）を介して
相対向した二つの交流電磁石（17），（17′）の磁極を
跨いで相対する如く空隙（16）内に配置されており、電
磁石（17），（17′）の発生する交番磁場との電源誘導
作用により、電源周波数に応じた振動をダイヤフラム
（４），（４′）に伝えて振動駆動して、ポンプ室（2
0），（20′）の吸入弁（５），（25）及び吐出弁
（６），（26）を動作させて、圧縮した空気を吐出弁か
ら外部へ排出するものである。そして、このような構造
と全く同様のポンプ室（20′）が対称的に反対側に設け
てあるので、このような構造のポンプ室を装備したポン
プは、吐出・流入する空気の量即ちポンプの吐出量を、
大きくすることができ、しかも、振動系の固有周波数を
低下させないから、ポンプの効率を最高に保つことがで
きる。

以上本考案を、同一寸法、同一形状、同一構造の吸入弁
（５），（25）及び排出弁（６），（26）付ポンプにつ
いて説明したが、本考案は総合的に空気の流通量を保
ち、固有振動数が低下せず、振動系の共振周波数と同調
し得る周波数を保持できる弁であれば寸法、形状、構造
に係らず、並列作動できる多弁式エアーポンプを含むこ
とはいうまでもない。

以上本考案の代表的と思われる実施例について説明した
が、本考案は必ずしもこれらの実施例構造のみに限定さ
れるものではなく、本考案にいう構成要件を備えかつ、
本考案にいう目的を達成し、以下に言う効果を有する範
囲内において適宜改変して実施することができるもので
ある。

〈考案の効果〉 本考案は以上の説明から明らかなように、ポンプ室を形
成する吸入弁及び排出弁が、複数の弁体で構成してある
から、各々が並列作動できるので、弁を通過する空気の
量を大量になし得るとともに、振動系の共振周波数に追
随し得る高い振動周波数を保持できるので、高効率のエ
アーポンプが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一部切欠き横断平面図、第２図は第１
図の一部切欠き縦断正面図、第３図は第１図の一部切欠
き縦断側面図、第４図は本考案のポンプの吸入弁と排出
弁を取り付けたケーシングの図、第５図は第４図のケー
シングに蓋体を取付けた状態を示す横断面図、第６図は
弁の弁体の図、第７図は第６図の弁体をケーシングに取
り付けた断面を表わす図、第８図は従来例のポンプの一
部切欠き断面平面図、第９図は同一部切欠き断面正面
図、第10図は同ポンプの一部切欠き断面側面図、第11図
は弁体と従来例のケーシングの部分断面図、第12図は従
来例のケーシングに弁を取付けた断面図である。 図中（１）は弁体、（３）は振動舌片、（５），（25）
は吸入弁、（６），（26）は排出弁、（７）（８）は弁
口、（９）はカバーケーシング、（20），（20′）はポ
ンプ室を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】カバーケーシング９に、往復動するダイヤ
   フラム４と、吸入弁５及び排出弁６を取り付けてポンプ
   室20,20′を形成したエアーポンプにおいて、一つのポ
   ンプ室の吸入弁5,25及びまたは排出弁6,26を、それぞれ
   弁の振動の固有振動周波数を駆動電源周波数よりも低下
   させることのない程度の直径の複数の、円板形弁体1,1
   の吸入弁及び排出弁の各２個以上で構成したエアーポン
   プ。