JPH0335515B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0335515B2 JPH0335515B2 JP58208083A JP20808383A JPH0335515B2 JP H0335515 B2 JPH0335515 B2 JP H0335515B2 JP 58208083 A JP58208083 A JP 58208083A JP 20808383 A JP20808383 A JP 20808383A JP H0335515 B2 JPH0335515 B2 JP H0335515B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diaphragm
- drive shaft
- ceramic
- piezoelectric effect
- displacement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
- F04B43/02—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having plate-like flexible members, e.g. diaphragms
- F04B43/04—Pumps having electric drive
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は例えばエアレス塗装機の塗料の圧送等
に好適するダイヤフラムポンプに関する。
に好適するダイヤフラムポンプに関する。
例えば塗装機による塗装作業中においては、ス
プレイの断続或いは中断は不可欠であり、また、
スプレイ中の圧力変動は霧化状態の悪化につなが
るため回避しなければならない。一方、塗料の圧
送に用いるダイヤフラムポンプの駆動源としては
電動機を用いるのが一般的であるが、塗装作業中
のスプレイの断続に応じてその都度電動機の運転
停止を行うと、スイツチの開閉が非常に多くなつ
てスイツチを早期に損傷したり、電動勧に頻繁に
起動電流が流れるため過熱したり、更には回転の
立上りが遅いため圧送圧力の変動をも生じ実用上
不具合を生ずる。そこで、スプレイの中断時にも
電動機を連続運転して上記不具合点の解消を図る
ことが従来より行われており、一例として特公昭
51−15601号（米国特許第3680981号）が知られて
いる。このものは、ダイヤフラムポンプと電動機
によつて往復動されるピストンとの間に作動油を
介在し、スプレイが中断されてダイヤフラムポン
プのダイヤフラムの変位が拘束された時に余剰の
作動油をリリーフ弁から逃がして電動機の過負荷
及び油圧の過上昇を防止し、以つてスプレイの中
断時にも電動機の連続運転を可能としたものであ
るが、これでは構造が非常に複雑になつてしま
う。
プレイの断続或いは中断は不可欠であり、また、
スプレイ中の圧力変動は霧化状態の悪化につなが
るため回避しなければならない。一方、塗料の圧
送に用いるダイヤフラムポンプの駆動源としては
電動機を用いるのが一般的であるが、塗装作業中
のスプレイの断続に応じてその都度電動機の運転
停止を行うと、スイツチの開閉が非常に多くなつ
てスイツチを早期に損傷したり、電動勧に頻繁に
起動電流が流れるため過熱したり、更には回転の
立上りが遅いため圧送圧力の変動をも生じ実用上
不具合を生ずる。そこで、スプレイの中断時にも
電動機を連続運転して上記不具合点の解消を図る
ことが従来より行われており、一例として特公昭
51−15601号（米国特許第3680981号）が知られて
いる。このものは、ダイヤフラムポンプと電動機
によつて往復動されるピストンとの間に作動油を
介在し、スプレイが中断されてダイヤフラムポン
プのダイヤフラムの変位が拘束された時に余剰の
作動油をリリーフ弁から逃がして電動機の過負荷
及び油圧の過上昇を防止し、以つてスプレイの中
断時にも電動機の連続運転を可能としたものであ
るが、これでは構造が非常に複雑になつてしま
う。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、
その目的は、運転・停止を頻繁に繰返しても駆動
源が過熱したり、圧送圧力が変動したりする虞れ
のないダイヤフラムポンプを提供するにある。
その目的は、運転・停止を頻繁に繰返しても駆動
源が過熱したり、圧送圧力が変動したりする虞れ
のないダイヤフラムポンプを提供するにある。
本発明は、積層形の圧電効果セラミツクが電圧
の印加により歪を生じ、しかも応答性が非常に速
いことに着目し、この圧電効果セラミツクの歪を
増幅して大きな変位として取出し、ダイヤフラム
を駆動するようにしたものである。
の印加により歪を生じ、しかも応答性が非常に速
いことに着目し、この圧電効果セラミツクの歪を
増幅して大きな変位として取出し、ダイヤフラム
を駆動するようにしたものである。
以下本発明をエアレス塗装機のダイヤフラムポ
ンプに適用した一実施例を図面に基づいて説明す
る。
ンプに適用した一実施例を図面に基づいて説明す
る。
まず本実施例において使用する積層形の圧電効
果セラミツクについて第１図を参照して説明す
る。この圧電効果セラミツク１は、近時、日本電
気株式会社により開発実用化されたもので、セラ
ミツク板２と内部電極板３とを交互に積層一体化
して焼結した素子を所定の形状・大きさに切断
し、全周面に露出した内部電極板３を左右両側面
において一層おきに絶縁材４により電気的に絶縁
すると共に、左右両側面に外部電極５及び６を形
成して構成したものである。従つて、内部電極板
３は一層おきに外部電極板５及び６に電気的に接
続されている。本圧電効果セラミツク１は従来の
圧電効果セラミツクとは異なり、印加電圧が低く
ても（例えば100Vでも）或る量以上の歪を発生
し、電圧を繰返し印加しても全く劣化しない（実
験によれば、電圧パルスを５億回以上連続的に印
加しても劣化は何らみとめられなかつた。）とい
う特徴を有する。反面、本圧電効果セラミツク１
は従来の圧電効果セラミツクと同様に積層厚を余
り厚くすることは困難で、９mm程度が限界とされ
ている。ちなみに本圧電効果セラミツク１のセラ
ミツク板２としては、マグネシウム・ニオブ酸鉛
とチタン酸鉛の二成分固溶体セラミツク、（１−
Ｘ）Pb（Mg1/3Nb2/3）O3−PbTiO3、のうち例え
ばＸが0.35近くのものが使用されている。
果セラミツクについて第１図を参照して説明す
る。この圧電効果セラミツク１は、近時、日本電
気株式会社により開発実用化されたもので、セラ
ミツク板２と内部電極板３とを交互に積層一体化
して焼結した素子を所定の形状・大きさに切断
し、全周面に露出した内部電極板３を左右両側面
において一層おきに絶縁材４により電気的に絶縁
すると共に、左右両側面に外部電極５及び６を形
成して構成したものである。従つて、内部電極板
３は一層おきに外部電極板５及び６に電気的に接
続されている。本圧電効果セラミツク１は従来の
圧電効果セラミツクとは異なり、印加電圧が低く
ても（例えば100Vでも）或る量以上の歪を発生
し、電圧を繰返し印加しても全く劣化しない（実
験によれば、電圧パルスを５億回以上連続的に印
加しても劣化は何らみとめられなかつた。）とい
う特徴を有する。反面、本圧電効果セラミツク１
は従来の圧電効果セラミツクと同様に積層厚を余
り厚くすることは困難で、９mm程度が限界とされ
ている。ちなみに本圧電効果セラミツク１のセラ
ミツク板２としては、マグネシウム・ニオブ酸鉛
とチタン酸鉛の二成分固溶体セラミツク、（１−
Ｘ）Pb（Mg1/3Nb2/3）O3−PbTiO3、のうち例え
ばＸが0.35近くのものが使用されている。
次に本発明に係るダイヤフラムポンプを示す第
２図において、７及び８は上部及び下部ケーシン
グで、これらの対向面でダイヤフラム９を挾持し
ている。１０はダイヤフラム９の一面たる上面に
対向させて上部ケーシング７に陥没形成したポン
プ室で、上部ケーシング７にはこのポンプ室４に
連通する吸入管１１が設けられている。１２は吸
入管１１内に設けられたフート弁で、これは吸入
管１１内に嵌着された支持部材１３に上下動可能
に支持されている。１４は支持部材１３の下面側
に固着された環状の弁座で、フート弁１２は圧縮
コイルばね１５の弾発力によつて上方に付勢され
て弁座１４に当接し、ポンプ室１０から吸入管１
１への逆流を防止している。１６は上部ケーシン
グ７に嵌着された吐出管で、これはチエツクバル
ブ１７を途中に有する通路１８を介してポンプ室
１０内に連通している。１９は駆動源の基体であ
り、有底の短円筒状をなす胴体２０を下部ケーシ
ング８の下側にねじ２１により締結して構成され
ている。２２は駆動部たる駆動軸で、上端に円盤
部２２ａを有すると共に下端部分に雄ねじ部２２
ｂを形成しており、円盤部２２ａをポンプ室１０
内に位置させるようにしてダイヤフラム９の中心
部を上下に貫通している。そして駆動軸２２にプ
ラスチツク製の複数枚の受け板２３及びワツシヤ
２４を嵌め込んで下端雄ねじ部２２ｂにロツド２
５を螺着し、以てダイヤフラム９を円盤部２２ａ
と受け板２３との間に挾持して駆動軸２２をダイ
ヤフラム９に連結している。斯る駆動軸２２は基
体１９の一部を構成する下部ケーシング８に形成
された軸受孔２６に受け板２３を介して上下に往
復動可能に支持されている。２７は駆動体で、こ
の駆動体２７の具体構成を示す第４図及び第５図
において、２８は金属製の筒体で、この筒体２８
の一端側に形成された雌ねじ２８ａに栓体を兼ね
るコネクター２９を螺合してロツクナツト３０に
より固定している。３１は筒体２８の中空内部に
嵌着された摩擦係数の小なる例えばポリアセター
ル樹脂製の絶縁筒で、この内部に円形もしくは小
判形に形成された前述の圧電効果セラミツク１を
多数積み重ね状態に収納しており、これら圧電効
果セラミツク１は接着剤により相互に結合されて
いて絶縁筒３１に対し摺動自在になつている。３
２は電気抵抗の低い電線で、ここでは銀線を用い
ており、外部電極板５及び６のうち同一極性どう
しの電極の一箇所ずつをロー付け等により電気的
に接続している。この電線３２は圧電効果セラミ
ツク１間にたるみを残してロー付けされている。
また電線３２は圧電効果セラミツク１を絶縁筒３
１内に挿入した時に生ずる空間Ｓを利用して配線
している。そして、コネクター２９側に位置する
一個の圧電効果セラミツク１の両外部電極板５及
び６に接続されたリード線３３及び３４を筒体２
８外方に導出して電源に接続し、以て各圧電効果
セラミツク１が電源に対し並列に接続されるよう
にしている。尚、３５は圧電効果セラミツク１と
コネクター２９との間に設けたセラミツク製の絶
縁板である。３６は作動部としてのプランジヤ
で、このプランジヤ３６を筒体２８の他端部内方
に摺動自在に挿入し、その挿入端をセラミツク製
の絶縁板３７を介して圧電効果セラミツク１に当
接させている。
２図において、７及び８は上部及び下部ケーシン
グで、これらの対向面でダイヤフラム９を挾持し
ている。１０はダイヤフラム９の一面たる上面に
対向させて上部ケーシング７に陥没形成したポン
プ室で、上部ケーシング７にはこのポンプ室４に
連通する吸入管１１が設けられている。１２は吸
入管１１内に設けられたフート弁で、これは吸入
管１１内に嵌着された支持部材１３に上下動可能
に支持されている。１４は支持部材１３の下面側
に固着された環状の弁座で、フート弁１２は圧縮
コイルばね１５の弾発力によつて上方に付勢され
て弁座１４に当接し、ポンプ室１０から吸入管１
１への逆流を防止している。１６は上部ケーシン
グ７に嵌着された吐出管で、これはチエツクバル
ブ１７を途中に有する通路１８を介してポンプ室
１０内に連通している。１９は駆動源の基体であ
り、有底の短円筒状をなす胴体２０を下部ケーシ
ング８の下側にねじ２１により締結して構成され
ている。２２は駆動部たる駆動軸で、上端に円盤
部２２ａを有すると共に下端部分に雄ねじ部２２
ｂを形成しており、円盤部２２ａをポンプ室１０
内に位置させるようにしてダイヤフラム９の中心
部を上下に貫通している。そして駆動軸２２にプ
ラスチツク製の複数枚の受け板２３及びワツシヤ
２４を嵌め込んで下端雄ねじ部２２ｂにロツド２
５を螺着し、以てダイヤフラム９を円盤部２２ａ
と受け板２３との間に挾持して駆動軸２２をダイ
ヤフラム９に連結している。斯る駆動軸２２は基
体１９の一部を構成する下部ケーシング８に形成
された軸受孔２６に受け板２３を介して上下に往
復動可能に支持されている。２７は駆動体で、こ
の駆動体２７の具体構成を示す第４図及び第５図
において、２８は金属製の筒体で、この筒体２８
の一端側に形成された雌ねじ２８ａに栓体を兼ね
るコネクター２９を螺合してロツクナツト３０に
より固定している。３１は筒体２８の中空内部に
嵌着された摩擦係数の小なる例えばポリアセター
ル樹脂製の絶縁筒で、この内部に円形もしくは小
判形に形成された前述の圧電効果セラミツク１を
多数積み重ね状態に収納しており、これら圧電効
果セラミツク１は接着剤により相互に結合されて
いて絶縁筒３１に対し摺動自在になつている。３
２は電気抵抗の低い電線で、ここでは銀線を用い
ており、外部電極板５及び６のうち同一極性どう
しの電極の一箇所ずつをロー付け等により電気的
に接続している。この電線３２は圧電効果セラミ
ツク１間にたるみを残してロー付けされている。
また電線３２は圧電効果セラミツク１を絶縁筒３
１内に挿入した時に生ずる空間Ｓを利用して配線
している。そして、コネクター２９側に位置する
一個の圧電効果セラミツク１の両外部電極板５及
び６に接続されたリード線３３及び３４を筒体２
８外方に導出して電源に接続し、以て各圧電効果
セラミツク１が電源に対し並列に接続されるよう
にしている。尚、３５は圧電効果セラミツク１と
コネクター２９との間に設けたセラミツク製の絶
縁板である。３６は作動部としてのプランジヤ
で、このプランジヤ３６を筒体２８の他端部内方
に摺動自在に挿入し、その挿入端をセラミツク製
の絶縁板３７を介して圧電効果セラミツク１に当
接させている。
而して、前記駆動体２７は夫々基体１９内に放
射状に配設され、放射状先端側のコネクター２９
の球状先端部を胴体２０内周の環状凸部２０ａの
上側に形成された球状凹部３８に回動可能に嵌合
連結している。そして、駆動軸２７を中心側が斜
め上向きとなるように傾斜させて中心側のプラン
ジヤ３６の球状先端部をロツド２５の上部位に形
成された球状凹部３９に回動可能に嵌合連結して
いる。４０はばね作用体としての皿ばねで、この
皿ばね４０は二枚一組にしてロツド２５の上端部
に上下三段に挿入されている。そして、この皿ば
ね４０は下部ケーシング８の軸受孔２６内周の環
状凸部２６ａとロツド２５の径大部２５ａとの間
に位置され、ロツド２５ひいては駆動軸２２を常
時一方向即ち矢印Ａ方向に付勢している。
射状に配設され、放射状先端側のコネクター２９
の球状先端部を胴体２０内周の環状凸部２０ａの
上側に形成された球状凹部３８に回動可能に嵌合
連結している。そして、駆動軸２７を中心側が斜
め上向きとなるように傾斜させて中心側のプラン
ジヤ３６の球状先端部をロツド２５の上部位に形
成された球状凹部３９に回動可能に嵌合連結して
いる。４０はばね作用体としての皿ばねで、この
皿ばね４０は二枚一組にしてロツド２５の上端部
に上下三段に挿入されている。そして、この皿ば
ね４０は下部ケーシング８の軸受孔２６内周の環
状凸部２６ａとロツド２５の径大部２５ａとの間
に位置され、ロツド２５ひいては駆動軸２２を常
時一方向即ち矢印Ａ方向に付勢している。
次に上記構成の作用を説明するに、本実施例に
おいては駆動体２７に対し通電及び断電を交互に
繰返すことを基本とする。まず駆動軸２７に通電
すると、その各圧電効果セラミツク１に所定の電
圧が印加され、各圧電効果セラミツク１が積み重
ね方向に伸長する如く歪む。この歪みは圧電効果
セラミツク１個々では微小なものであるが、多数
の圧電効果セラミツク１が積み重ね状態に設けら
れていることから、プランジヤ３６には多数の圧
電効果セラミツク１の歪の総和が作用し、従つて
プランジヤ３６が圧電効果セラミツク１に強く押
圧されて、矢印Ｂ方向に進出するよう直線的に変
位する。すると、駆動軸２７が上方に傾けて配設
されていることから、プランジヤ３６の矢印Ｂ方
向の変位により出力軸２２を押上げようとする分
力が生じ、この結果、駆動軸２７が胴体２０の凹
部３８を中心に矢印Ｃ方向に回動しつつ駆動軸２
２を皿ばね４０の弾発力に抗して他方向たる矢印
Ｄ方向に進出させるように直線的に変位させる。
斯る駆動軸２２の進出後の状態を第２図の二点鎖
線で示す。次に駆動軸２７を断電すると、圧電効
果セラミツク１が縮む如く元の状態に戻るため、
皿ばね４０が自身の弾発力により、駆動軸２２を
矢印Ａ方向に変位せしめ、この駆動軸２２の矢印
Ａ方向の変位により、駆動軸２７がプランジヤ３
６の筒体２８内への押込みを伴つて反矢印Ｂ方向
に回動し、全てが第２図に実線で示す元の状態に
戻る。斯くして、駆動軸２７の通電及び断電を交
互に繰返すことにより、駆動軸２２が上下に往復
動するものである。
おいては駆動体２７に対し通電及び断電を交互に
繰返すことを基本とする。まず駆動軸２７に通電
すると、その各圧電効果セラミツク１に所定の電
圧が印加され、各圧電効果セラミツク１が積み重
ね方向に伸長する如く歪む。この歪みは圧電効果
セラミツク１個々では微小なものであるが、多数
の圧電効果セラミツク１が積み重ね状態に設けら
れていることから、プランジヤ３６には多数の圧
電効果セラミツク１の歪の総和が作用し、従つて
プランジヤ３６が圧電効果セラミツク１に強く押
圧されて、矢印Ｂ方向に進出するよう直線的に変
位する。すると、駆動軸２７が上方に傾けて配設
されていることから、プランジヤ３６の矢印Ｂ方
向の変位により出力軸２２を押上げようとする分
力が生じ、この結果、駆動軸２７が胴体２０の凹
部３８を中心に矢印Ｃ方向に回動しつつ駆動軸２
２を皿ばね４０の弾発力に抗して他方向たる矢印
Ｄ方向に進出させるように直線的に変位させる。
斯る駆動軸２２の進出後の状態を第２図の二点鎖
線で示す。次に駆動軸２７を断電すると、圧電効
果セラミツク１が縮む如く元の状態に戻るため、
皿ばね４０が自身の弾発力により、駆動軸２２を
矢印Ａ方向に変位せしめ、この駆動軸２２の矢印
Ａ方向の変位により、駆動軸２７がプランジヤ３
６の筒体２８内への押込みを伴つて反矢印Ｂ方向
に回動し、全てが第２図に実線で示す元の状態に
戻る。斯くして、駆動軸２７の通電及び断電を交
互に繰返すことにより、駆動軸２２が上下に往復
動するものである。
ところで、駆動軸２７のプランジヤ３６の変位
量は比較的小さく、プランジヤ３６によつてダイ
ヤフラム９を直接駆動することは実際上困難であ
る。しかしながら、本発明によれば、プランジヤ
３６の変位を増幅して出力することができる。こ
のことを第６図により原理的に説明するに、駆動
体は通電前Ｏ−Y1間にあり、通電によりプラン
ジヤが進出するとＯを中心に角度θだけ回動して
Ｏ−Y2間に位置するとし、そのときのプランジ
ヤの進出変位量を△ｘ、駆動軸の変位量ををｙと
すると、SINθ≒△ｘ／ｙ従つてｙ≒△ｘ／SINθ
となる。然るにθは比較的小さく、SINθ≪１で
あるため、プランジヤ３６の変位量を増幅して駆
動軸２２の大きな往復動変位として取出すことが
でき、駆動軸２３によつてダイヤフラム９を直接
駆動することができるものである。
量は比較的小さく、プランジヤ３６によつてダイ
ヤフラム９を直接駆動することは実際上困難であ
る。しかしながら、本発明によれば、プランジヤ
３６の変位を増幅して出力することができる。こ
のことを第６図により原理的に説明するに、駆動
体は通電前Ｏ−Y1間にあり、通電によりプラン
ジヤが進出するとＯを中心に角度θだけ回動して
Ｏ−Y2間に位置するとし、そのときのプランジ
ヤの進出変位量を△ｘ、駆動軸の変位量ををｙと
すると、SINθ≒△ｘ／ｙ従つてｙ≒△ｘ／SINθ
となる。然るにθは比較的小さく、SINθ≪１で
あるため、プランジヤ３６の変位量を増幅して駆
動軸２２の大きな往復動変位として取出すことが
でき、駆動軸２３によつてダイヤフラム９を直接
駆動することができるものである。
而して駆動軸２２の上下動によりダイヤフラム
９が上下に変位するが、まずダイヤフラム９が上
昇すると、ポンプ室１０の容積が減少し、内部の
塗料の圧力が増大するから、塗料がチエツクバル
ブ１７を押開いて吐出管１６に向けて吐出圧送さ
れ、次にダイヤフラム９が下降すると、ポンプ室
１０の容積が増し、内部の塗料の圧力が負となる
から、フート弁１２が圧縮コイルばね１５に抗し
て下降して弁座１４から離間し、吸入管１１から
塗料がポンプ室１０内に吸入される。そして、こ
のようなダイヤフラム９の上下動の繰返しによ
り、塗料が吸入管１１から吸入され吐出管１６に
向けて圧送され、最終的にスプレイガンから霧状
の塗料となつて噴射される。
９が上下に変位するが、まずダイヤフラム９が上
昇すると、ポンプ室１０の容積が減少し、内部の
塗料の圧力が増大するから、塗料がチエツクバル
ブ１７を押開いて吐出管１６に向けて吐出圧送さ
れ、次にダイヤフラム９が下降すると、ポンプ室
１０の容積が増し、内部の塗料の圧力が負となる
から、フート弁１２が圧縮コイルばね１５に抗し
て下降して弁座１４から離間し、吸入管１１から
塗料がポンプ室１０内に吸入される。そして、こ
のようなダイヤフラム９の上下動の繰返しによ
り、塗料が吸入管１１から吸入され吐出管１６に
向けて圧送され、最終的にスプレイガンから霧状
の塗料となつて噴射される。
さて、スプレイガンからの塗料の噴霧が中断さ
れると、ポンプ室１０内の塗料が吐出管１６から
吐出されなくなるから、ポンプ室１０の内圧が上
昇し、これを圧力スイツチにより検出して駆動体
２７に通電することなく断電状態を保つようにす
る。そして、スプレイガンからの塗料の噴霧が再
開されると、ポンプ室１０内の圧力が降下するた
め、これを圧力スイツチにより検出して駆動軸２
７に対し通電及び断電を交互に繰返す運転を再開
する。このように、スプレイガンからの塗料の噴
霧の中断の度に運転を中断しても、圧電効果セラ
ミツク１の電歪効果を利用してダイヤフラム９を
往復動させているから、再通電時の応答性が良
く、ダイヤフラム９は再通電と同時に通常の運転
状態と同様の速度で往復動するようになり、従つ
て圧送圧力の変動はほとんど生ぜず実用上の不具
合は何ら生じない。しかも、通断電を頻繁に繰返
しても電動機とは異なり大きな起動電流が流れる
虞れはないため、過熱したり、スイツチが早期に
損傷したりする虞れがない。また、圧送を中断し
た場合に、通電を継続すると、ダイヤフラム９が
変位しないので、駆動軸２７は外部へ仕事を出力
できない。そこで内部の圧電効果セラミツク１自
体が発熱することになる。しかし、圧電効果セラ
ミツク自体は耐熱性に優れており、環境温度が
100℃以上になつても、その性能や耐久性には問
題が生じることはない。このため異常な温度上昇
にならない限り、通電を中断する必要はない。従
つてスプレイ作業の一時中断といつた短時間の圧
送停止には、駆動体２７への通電を中断すること
なく運転することも可能である。
れると、ポンプ室１０内の塗料が吐出管１６から
吐出されなくなるから、ポンプ室１０の内圧が上
昇し、これを圧力スイツチにより検出して駆動体
２７に通電することなく断電状態を保つようにす
る。そして、スプレイガンからの塗料の噴霧が再
開されると、ポンプ室１０内の圧力が降下するた
め、これを圧力スイツチにより検出して駆動軸２
７に対し通電及び断電を交互に繰返す運転を再開
する。このように、スプレイガンからの塗料の噴
霧の中断の度に運転を中断しても、圧電効果セラ
ミツク１の電歪効果を利用してダイヤフラム９を
往復動させているから、再通電時の応答性が良
く、ダイヤフラム９は再通電と同時に通常の運転
状態と同様の速度で往復動するようになり、従つ
て圧送圧力の変動はほとんど生ぜず実用上の不具
合は何ら生じない。しかも、通断電を頻繁に繰返
しても電動機とは異なり大きな起動電流が流れる
虞れはないため、過熱したり、スイツチが早期に
損傷したりする虞れがない。また、圧送を中断し
た場合に、通電を継続すると、ダイヤフラム９が
変位しないので、駆動軸２７は外部へ仕事を出力
できない。そこで内部の圧電効果セラミツク１自
体が発熱することになる。しかし、圧電効果セラ
ミツク自体は耐熱性に優れており、環境温度が
100℃以上になつても、その性能や耐久性には問
題が生じることはない。このため異常な温度上昇
にならない限り、通電を中断する必要はない。従
つてスプレイ作業の一時中断といつた短時間の圧
送停止には、駆動体２７への通電を中断すること
なく運転することも可能である。
尚、基体１９の下側にも別のポンプ室を設け、
このポンプ室のダイヤフラムもロツド２５により
変位させるようにすれば、同時に二種の塗料を圧
送できる。また塗料の圧送ばかりでなく、流体一
般の圧送に広く適用できる。
このポンプ室のダイヤフラムもロツド２５により
変位させるようにすれば、同時に二種の塗料を圧
送できる。また塗料の圧送ばかりでなく、流体一
般の圧送に広く適用できる。
本発明は以上の説明から明らかなように、駆動
体により圧電効果セラミツクの歪をある程度大き
な変位として取出し、更にその変位を増幅してダ
イヤフラムを直接駆動するようにしたから、電動
機の回転をダイヤフラムの往復動変位に変換する
ものとは異なり、構造が簡単で、軽量且つ低騒音
運転が可能となる。しかも、圧電効果セラミツク
の電歪効果を利用しているため、応答性が良く且
つ大きな起動電流が流れる虞れはないため、運転
を頻繁に中断しても流体の圧送圧が変動する虞れ
がなく、スイツチが早期に損傷することもない等
の種々の効果を奏する。
体により圧電効果セラミツクの歪をある程度大き
な変位として取出し、更にその変位を増幅してダ
イヤフラムを直接駆動するようにしたから、電動
機の回転をダイヤフラムの往復動変位に変換する
ものとは異なり、構造が簡単で、軽量且つ低騒音
運転が可能となる。しかも、圧電効果セラミツク
の電歪効果を利用しているため、応答性が良く且
つ大きな起動電流が流れる虞れはないため、運転
を頻繁に中断しても流体の圧送圧が変動する虞れ
がなく、スイツチが早期に損傷することもない等
の種々の効果を奏する。
図面は本発明の一実施例を示し、第１図は圧電
効果セラミツクの概略を示す断面図、第２図及び
第３図はダイヤフラムポンプの縦断面図及び部分
平面図、第４図は駆動体の縦断面図、第５図は第
４図中−線に沿う縦断面図、第６図は変位増
幅の原理図である。 図中、１は圧電効果セラミツク、９はダイヤフ
ラム、１０はポンプ室、１９は基体、２２は駆動
軸（駆動部）、２７は駆動体、３６はプランジヤ
（作動部）、４０は皿ばね（ばね作用体）である。
効果セラミツクの概略を示す断面図、第２図及び
第３図はダイヤフラムポンプの縦断面図及び部分
平面図、第４図は駆動体の縦断面図、第５図は第
４図中−線に沿う縦断面図、第６図は変位増
幅の原理図である。 図中、１は圧電効果セラミツク、９はダイヤフ
ラム、１０はポンプ室、１９は基体、２２は駆動
軸（駆動部）、２７は駆動体、３６はプランジヤ
（作動部）、４０は皿ばね（ばね作用体）である。
Claims (1)
- １ ダイヤフラムを一面に有し該ダイヤフラムの
変位に応じて被圧送流体を吸入及び吐出するポン
プ室と、前記ダイヤフラムに連結された駆動部を
往復動可能に支持した基体と、前記駆動部を一方
向に付勢するばね作用体と、筒体内に多数積み重
ね状態に収納された積層形の圧電効果セラミツク
及び電圧の印加により生ずるこれら圧電効果セラ
ミツクの歪によつて変位される作動部を備え両端
部を前記基体及び駆動部に連結するようにして駆
動部の往復動方向に対し傾斜状態に配置されてい
る駆動部を前記ばね作用体の弾発力に抗して他方
向に変位させる駆動体とを具備して成るダイヤフ
ラムポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58208083A JPS6098182A (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | ダイヤフラムポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58208083A JPS6098182A (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | ダイヤフラムポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6098182A JPS6098182A (ja) | 1985-06-01 |
| JPH0335515B2 true JPH0335515B2 (ja) | 1991-05-28 |
Family
ID=16550357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58208083A Granted JPS6098182A (ja) | 1983-11-04 | 1983-11-04 | ダイヤフラムポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6098182A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2887677B2 (ja) * | 1988-08-11 | 1999-04-26 | 株式会社日本計器製作所 | 圧電ポンプ |
| JP2887678B2 (ja) * | 1988-08-12 | 1999-04-26 | 株式会社日本計器製作所 | 圧電ポンプ |
| JPH03168373A (ja) * | 1989-11-24 | 1991-07-22 | Nippon Keiki Seisakusho:Kk | 圧電ポンプ制御装置 |
| JP2935042B2 (ja) * | 1989-11-24 | 1999-08-16 | 株式会社日本計器製作所 | 圧電ポンプ |
| CN1124411C (zh) * | 1998-11-11 | 2003-10-15 | 张建辉 | 一种压电陶瓷泵 |
| DE10201027C1 (de) * | 2002-01-11 | 2003-08-07 | Eads Deutschland Gmbh | Flüssigkeitspumpe |
| WO2005012730A1 (ja) * | 2003-08-05 | 2005-02-10 | Eamex Corporation | ポンプ |
-
1983
- 1983-11-04 JP JP58208083A patent/JPS6098182A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6098182A (ja) | 1985-06-01 |
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