JPH04234582A

JPH04234582A - 複式膜ポンプ

Info

Publication number: JPH04234582A
Application number: JP3260228A
Authority: JP
Inventors: Dirk Budde; ディルク　ブッド
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-10-08
Filing date: 1991-10-08
Publication date: 1992-08-24
Anticipated expiration: 2011-01-29
Also published as: DE4106180C2; JPH086693B2; EP0480192B1; DK0480192T3; DE4106180A1; US5222876A; ES2056543T3; EP0480192A1; ATE108518T1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、１本の連結棒によって
互いに結合されていると同時に二つの膜室を仕切ってい
る２枚の膜、およびこれらの膜と関連しながら摺動する
一つの制御用滑り弁、ならびに膜の運動に連動して作動
する一つの作動エレメントを備えた、一つの複式膜ポン
プに関するものである。

【０００２】

【発明の背景と在来の技術】このような複式膜ポンプの
一つがすでにドイツ国特許公告第３３１０１３１号に開
示されている。この複式膜ポンプの場合には作動エレメ
ントが、軸方向に摺動し得て、かつ制御用滑り弁の中に
同心的に配置されている１本の作動ロッドからなってい
る。この作動ロッドは一つの圧縮ばねを介して左右両方
向に向けて制御用滑り弁に作用するのであるが、その際
この制御用滑り弁はばねによって押し付けられている歯
止めボールによって、作動エレメントの上に同心的に配
置されているばねの力がこの歯止め力に打ち勝つまでは
、その終点位置に保持されて止まっている。その後、こ
の制御用滑り弁はばねの力によって反対側の制御位置に
急速に移動して、膜の運動を切り換えるように作用する
。このようにして、この制御用滑り弁は二つの確定した
終点位置の間を往復移動するのである。

【０００３】この制御用滑り弁の運動は、１本の連結棒
によって互いにしっかり結合されている２枚の膜によっ
て機械的に制御されており、かつばねの蓄積エネルギを
一挙に放出させるという方法で一つの瞬発装置がこの制
御用滑り弁をその両端の位置に往復移動させるようにな
っているので、ポンプの出力が非常に低い場合にこの制
御用滑り弁は中間の位置で引っ掛かって止まる傾向があ
ると同時に、ポンプ出力が非常に高い場合にはばね機構
が不整振動を生ずるために弁の制御が不正確になる恐れ
がある、という欠点がある。更に、互いに摺動し合う多
数の可動部品があり、そのために適当な潤滑を施す必要
がある。また、作動ロッド上にあるばねには高い荷重が
掛かるので、一般に高合金鋼で作る必要がある。それで
もなおその寿命は限られており、そのために修理費用が
比較的高くつくのである。更にその上、組立てに要する
コストも比較的高いのである。

【０００４】これらの欠点は、−ドイツ国特許公告第３
３１０１３１号によれば−ばねを介して制御用滑り弁に
直接作用するようになっている作動エレメントを一つの
パイロット・バルブによって置き換え、かつそれが膜の
運動によって制御されながら、ピストンの形に作られて
いる制御用滑り弁に圧力伝達媒体を交互に送り込むよう
にしておき、それによってパイロット・バルブの作動に
要する力を極く小さく抑えながら、しかも制御用滑り弁
自身は圧力伝達媒体によって摺動させられるようにする
、ことによって排除される、とされている。

【０００５】しかしこの実施形態にはなお、相応の摩擦
と媒体の漏洩損失とを伴う多数のシール面が不可欠であ
り、かつまた機能を失った中途半端な状態に陥る危険性
があって、それがポンプの運転を中断させかねない、と
いう欠点が付いて回るのである。その上、制御用滑り弁
を切り換えるためには駆動用媒体にある最小圧力が必要
であり、そのため特に小容量の複式膜ポンプの場合には
、２バール未満の圧力では運転不能になるのである。この実施形態の場合には、圧力伝達媒体の損失を少なく
抑える代わりに使い難いものとなるか、あるいは逆に使
い易くはあるが圧力伝達媒体の損失を伴うか、の間で妥
協を図ることが必要となる。更にまた、この複式膜ポン
プは製作に高度な精度が要求され、かつ部品数が多いた
めに組立てコストが高くなる上に、大半を金属製としな
ければならないのである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、数少ない部
品から成っており、さほど大きな内部の摩擦抵抗をもた
ず、低い出力から最高出力に到るまで全く問題なく作動
し、かつできるだけ少ない圧力伝達媒体の損失しか生じ
ないような、一つの複式膜ポンプを提供することを課題
とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題を解決する手段
は、冒頭に述べたような種類の複式膜ポンプの場合、本
発明によれば作動エレメント、あるいは膜ないしは膜板
部を磁力によって制御用滑り弁と連動させることにある
。この連動作用は無接触で行われるので、この領域には
摩擦が全く生ぜず、また作動エレメントが膜の占める領
域に導かれる部分の他にはシール面を一切要しないので
ある。

【０００８】この作動エレメントは、互いに反対向けに
反発し合う同じ極性をもった複数の磁石によって制御用
滑り弁と連動させることができる。しかしまた同様にこ
の作動エレメントは、相互に吸引し合う、互いに反対の
極性をもった複数の磁石、あるいは一つの磁石と一つの
強磁性体部品とによって連動させることもできるのであ
る。

【０００９】更に、１枚の膜ごとにそれぞれ一つの磁石
あるいは強磁性体部品を取り付けておくと同時に、制御
用滑り弁の方に少なくとも一つの磁石あるいは一つの強
磁性体部品を取り付けておくこともできる。また、作動
エレメントならびに制御用滑り弁にそれぞれ一つの磁石
を取り付けておき、それらが両端の終点位置において互
いに重なり合い、反発し合うようにしておくと甚だ好都
合である。

【００１０】これらの磁石はリング状磁石の形に作って
おくと都合がよい。また多くの場合、充分な作動力を生
ずるだけの強さをもっていて、外部との接続を一切必要
としないような永久磁石が好んで用いられるのである。

【００１１】作動エレメントは制御用滑り弁の内側に同
心的に設けられている１本の棒の形にしておくことがで
きる。この棒は連結棒そのものであってもよいし、ある
いは軸方向に摺動し得て、かつ制御用滑り弁から外にシ
ールされた状態で突き出ている、連結棒に平行に通って
いる１本の作動ロッドであってもよいのである。

【００１２】更に、作動エレメント上、および制御用滑
り弁内に、互いにある間隔をおいてそれぞれ二つの磁石
を、異名の極同士が互いに向き合うように配置しておく
こともできるが、その場合には作動エレメント上、およ
び制御用滑り弁内にあって互いに向き合っている異名の
極同士が、常に同じ向きに磁化されていなければならな
い。このように磁石のペアーを直列に配置することによ
って、磁化の方向が軸方向に並ぶので、２倍の切り換え
力をもつと同時に、制御用滑り弁にも安定した終点位置
をもたせるような、正確でしかも負荷と無関係な切り換
えポイントが得られるのである。

【００１３】この実施形態は特に比較的小型の切り換え
弁に適している。しかしながら、もし比較的大きい磁石
を取り付けるためのもっと大きいスペースが得られ、そ
れによって磁化の方向を半径方向にすることができれば
、その場合には作動力が一層大きくなるので、更に一層
好都合である。この場合、作動エレメント上の磁石の外
側の面は制御用滑り弁内の磁石の内側の面と同じ極性を
もっているのである。

【００１４】本発明による複式膜ポンプは、作動エレメ
ント上、および制御用滑り弁内にある複数の磁石間の間
隔が等しくなっており、かつそれらとハウジング側当た
り面との間隔が、作動エレメントおよび制御用滑り弁が
互いに反対側のハウジング側当たり面に当たり合ってい
て、かつ作動エレメントが作動した際に所定の作動経路
に従ってそれぞれ反対側の位置に向けて瞬時的に行き違
う、ような寸法に定められている場合、特に簡単に製作
できるのである。

【００１５】もし作動エレメント上、および制御用滑り
弁内に互いに間隔をおいてそれぞれ３個づつの磁石が、
同極同志が互いに向き合う形で取り付けられており、か
つ両端の終点位置において作動エレメント上、および制
御用滑り弁内にあって互いに向き合っている極同志がそ
れぞれ異極性になっている場合、至近接点における切り
換え力は著しく高められるのである。その際、作動エレ
メント上、および制御用滑り弁内に取り付けられている
複数の磁石間の間隔は等しくしておくことができる。ま
たそれらとハウジング側当たり面との間の間隔について
はこれらの磁石を、作動エレメントおよび制御用滑り弁
が互いに反対側のハウジング側当たり面に当たり合って
いて、しかもその際、二組の磁石のペアーがそれぞれ、
作動エレメントの軸に対して直角の平面内に位置するよ
うにしておき、それによって作動エレメントが作動した
際に、それらが所定の作動経路に従ってそれぞれ反対側
の終点位置にむけて瞬時的に行き違う、ように配置して
おけばよい。このような構成によって、制御用滑り弁の
切り換え行程全体にわたる力の配分が一層よくなり、か
つ駆動用の空気が汚れている場合にも余力が残ることと
なる。また終点位置において、作動エレメント上および
制御用滑り弁内にある中央の磁石と外側の磁石との間の
吸引作用によって、制御用滑り弁および作動エレメント
は終点において、極めて安定していて振動にも耐える状
態に保たれるのである。

【００１６】更にまた、作動エレメント上、および制御
用滑り弁内に互いに間隔をおいて、半径方向に磁化され
たそれぞれ３個づつの磁石を取り付けておくこともでき
る。この場合、外側の磁石はそれぞれ同じ向きに磁化さ
れており、かつ同じ極同志が向き合っているのに対して
、中央の磁石はこれとは逆に磁化されておりながらやは
り同じ極同志が互いに向き合っている。そうしておけば
終点位置では作動エレメント上および制御用滑り弁内に
あって隣合っている磁石同志はその都度逆の磁性をもっ
ており、互いに吸引し合うのに対して、作動エレメント
上および制御用滑り弁内にあって互いに重なり合う相手
の磁石を持たない磁石は反発し合うのである。半径方向
に磁化された３組の磁石のペアーが全て互いに重なり合
う中間の位置においては、それぞれの磁石のペアーで同
極性同志が互いに向き合うことになるので、この位置で
は作動エレメントおよび制御用滑り弁はそれぞれ反対の
終点位置に向けて瞬時的に入れ替わるのである。

【００１７】両方の膜によって動かされる作動ロッド上
に取り付けられているリング状の永久磁石は、同軸の制
御用滑り弁内に取り付けられている、同じくリング状の
永久磁石の中を行き来するが、それらは至近接点を過ぎ
るや否や、互いに反対の方向に向けて反発し合うので、
制御用滑り弁は瞬時的にその反対側の作用位置に移動す
る。制御用滑り弁および作動ロッドはそれぞれ２箇所づ
つの可動シール面を必要とするだけであり、制御用滑り
弁には厳密な寸法公差を要求される摺動面は一つしかな
いのである。従って摩擦を生ずるのはこれら４箇所のシ
ール面だけである。制御用滑り弁よおび作動ロッドの他
には可動部品は一切ない。その上、作動ロッドと制御用
滑り弁との間には、それらが互いに無接触で移動し合う
ので、摩擦は一切生じない。更に、圧力伝達媒体の漏洩
損失も生じないし、パイロット・バルブによって制御さ
れる制御用滑り弁の場合のような圧力伝達媒体の流通過
程もなく、弁の切り換え力は常に一定で、圧力伝達媒体
の圧力に無関係な強さをもっているのである。

【００１８】圧力伝達媒体が圧縮空気の場合には、この
複式膜ポンプを駆動するための圧力は０．３バール以下
で充分である。この複式膜ポンプは非常に軽く動く上に
、パイロット・バルブ制御方式の複式膜ポンプに比べて
、特に重要な部分負荷領域において、遥かに高い効率を
もっている。

【００１９】本発明による複式膜ポンプはその上、汚れ
に侵されることが少なく、潤滑を要しないでしかも劣化
することなく作動し得るし、従ってまた摩耗も少ないの
である。磁石が終点位置において静止状態になるという
ことは制御用滑り弁の終点位置にもそのまま当てはまる
ので、切り換えに際して終点位置における磁気的な緩衝
作用によって切り換えに伴う騒音もそれだけ小さくなる
のである。

【００２０】互いに反対向けに反発し合う複数の磁石を
使用することによって、死点に陥ってしまう恐れが絶対
にないと同時に、半径方向の力が極めて弱い場合でも制
御用滑り弁には常に自動的に求心力が働くのである。制
御用滑り弁は、言わばその２箇所のシール部分に接する
形で浮かんでいるのである。

【００２１】この制御用滑り弁および作動ロッドは、そ
れらが合成樹脂製であって、かつ磁石をその他の金属部
品と同じく合成樹脂の中に埋め込んで射出成形法で製作
すれば、極めて簡単に製作することができる。この製作
方法が都合のよいことは後から機械加工を施す必要がな
いことである。また制御用滑り弁ハウジングも合成樹脂
の射出成形品として仕上げることができ、それによって
本発明による複式膜ポンプはその主要な部品、特に可動
部分が全て合成樹脂製となって、その限りにおいては金
属を含まないことになるが、このことは半導体産業に使
用する場合に極めて重要なことである。

【００２２】

【実施例】以下、図面に示されている二つの実施例につ
いて、本発明を更に詳しく説明しよう。

【００２３】「図１」には、一つの複式膜ポンプから、
制御用管路（２，３，４，５，６）を含む一つの制御用
滑り弁ハウジング（１）が抜き出して示されている。こ
れらの制御用管路は一つの切り換え弁本体ブロック（９
）に通じている。制御用管路（２）は一つの圧力源と接
続されており、制御用管路（３）は一つの、ここには図
示されていない駆動用媒体室に接続されており、制御用
管路（５）は、同じく図示されていないもう一つの駆動
用媒体室に接続されており、制御用管路（４）は一つの
駆動用媒体放出路と、また制御用管路（６）も同じく一
つの駆動用媒体放出路と接続されている。駆動用媒体と
しては通常、圧縮空気が使用される。制御用管路（２，
３，４，５，６）はそれら相互の間、および外部に対し
てＯ−リング・シールによって気密が保たれており、か
つ切り換え弁本体ブロック（９）の中にスナップ・リン
グ（８）によってしっかり固定されている。更に、制御
用滑り弁ハウジング（１）の蓋の部分にもＯ−リングが
設けられていて、それが行き来する制御用滑り弁（１２
）に対して緩衝材の役目を果たしている。このＯ−リン
グ（１０）および端面（２１）がそれぞれ当たり面を形
成しているのである。

【００２４】ハウジング（１）の内部には一つの制御用
滑り弁（１２）が軸方向に摺動し得るように納められて
いる。この制御用滑り弁（１２）の両端の領域には、半
径方向に張り出した、摺動パッキン（１４）を含む密閉
装置（１３）が設けられている。

【００２５】「図１」に示されている位置では、制御用
管路（５，２）を経て、一方の駆動用媒体室に対して圧
力伝達媒体を供給するための連絡通路ができていると同
時にまた、もう一方の駆動用媒体室に対しては制御用管
路（３，４）を経て圧力伝達媒体を排出するための連絡
通路ができている。制御用滑り弁（１２）が左の方に移
動すると、前述の二つの駆動用媒体室はそれぞれ逆に供
給ないし排出されることとなる。この制御用滑り弁（１
２）は合成樹脂製であって、その中に射出成形の際に合
成樹脂の中に埋め込まれたリング状の永久磁石（１５）
を含んでいる。これら二つのリング状永久磁石（１５）
は、それらの異極同志が互いに隣り合うように、例えば
Ｎ極が左に、Ｓ極が右になるように、互いにある間隔を
おいて配置されている。

【００２６】制御用滑り弁ハウジング（１）の中には更
に、直径がやや細くなっている端軸部（１７）を含む１
本の作動ロッド（１６）が軸方向に摺動し得るように、
かつ摺動パッキン（１１）によってシールされて納めら
れている。作動ロッド（１６）の段付き部（１９）は、
これに対応する制御用滑り弁ハウジング（１）の蓋の部
分の端面（２０）と連携して、作動ロッド（１６）が左
右に運動するときの当たり面を形成している。

【００２７】作動ロッド（１６）は合成樹脂の射出成形
品でできており、その中には同じくリング状磁石（１８
）が埋め込まれている。このリング状磁石（１８）は前
述のリング状磁石（１５）と同じ間隔に配置されている
と同時に、これらと互いに同じ極同志が向き合っていて
、更に詳しく言えば、リング状磁石（１５）と同様、例
えばＮ極が左に、Ｓ極が右になっている。図示されてい
る位置では、全ての磁石が同じ強さで互いに吸引し合っ
ている。その結果、制御用滑り弁（１２）は安定した終
点位置に落ち着くこととなる。

【００２８】今、制御用滑り弁ならびに作動ロッドがそ
の行路を維持しながら、双方のリング状磁石のペアー間
の軸方向の間隔が変わることによって、終点位置におけ
る軸方向の残留磁気が影響を受けることになる。間隔が
小さくなる場合には、制御用滑り弁と作動エレメントと
の間にはその結果として吸引力が生じ、大きくなる場合
には反発力が生ずる。このことは、（互いに反発し合っ
て）終点状態を確保するためか、もしくは（互いに吸引
し合って）反転のための制動力として利用することがで
きるのである。

【００２９】制御用滑り弁（１２）は、作動ロッド（１
６）が右方へシフトされ、リング状の磁石（１５，１８
）が重なり合うまでは、終点位置にそのまま止まってい
る。作動ロッド（１６）が更に僅かでも右方へ動くだけ
で、リング状の磁石（１５，１８）の同じ向きに磁化さ
れている極同志を互いに作用させて、制御用滑り弁（１
２）を左方へ、作動ロッド（１６）を右方へ、すなわち
互いに反対側の終点位置へ到達させるべく急行させるの
に充分なのである。

【００３０】「図２」に示されている実施例では、制御
用滑り弁（１２）を含む制御用滑り弁ハウジング（１）
は「図１」の場合と全く同じように作られており、従っ
てその限りでは同じ参照番号が当てはまる。しかしなが
らこの場合には、連結棒（２２）が作動ロッドとしての
役目を果たしている。それにつれて、制御用滑り弁ハウ
ジング（１）および制御用滑り弁（１２）は連結棒（２
２）と同心に配置されている。この連結棒（２２）も同
じく合成樹脂で作られている。それにつれて、リング状
磁石（１８）も「図１」の場合と同様、射出成形された
合成樹脂の中に埋め込まれているのである。

【００３１】連結棒（２２）の端の部分には製作の際に
埋め込まれたスリーブ（２８）が配置されており、それ
らがそれぞれ両方の膜（２５）をその中にはめ込まれて
いる一つの膜芯（２４）を介して確り固着する役目を果
たしている。この場合、制御用滑り弁ハウジング（１）
の外側の面（２６）が膜（２５）の内側面（２７）に対
する当たり面となっており、従ってまたストロークを制
限する役目をも果たしている。今、左側の膜（２５）が
連結棒（２２）とともに右に移動すると、制御用滑り弁
（１２）は、リング状磁石（１８）がリング状磁石（１
５）の位置に到達するまでは、図示されている位置にそ
のまま止まっている。そしてその瞬間にリング状磁石（
１５）および（１８）の反発作用が働き、制御用滑り弁
（１２）は瞬時的に左に移動する。これによって、すで
に述べたように、運動の逆転が生ずることとなる。この
ようにして、連結棒（２２）がその行程の終点に達する
たびに、この過程が繰り返されることとなるのである。

【００３２】作動ロッド（１６）あるいは連結棒（２２
）によって制御用滑り弁（１２）を無接触で連動させる
ことができるとなれば、制御用滑り弁（１２）の中には
一つのリング状磁石を、そして作動ロッド（１６）ない
し連結棒（２２）の中には一つの強磁性体部品を配置し
ておくことによって、制御用滑り弁（１２）と、作動ロ
ッド（１６）ないし連結棒（２２）とを反対向けに動か
すことができる。同様にまた、作動ロッド（１６）ある
いは連結棒（２２）の中には、もしその極性が制御用滑
り弁（１２）内のリング状磁石のそれと逆向きのもので
あれば、もう一つ別のリング状磁石を設けておくことも
できるのである。

【００３３】「図３」に示されている制御用滑り弁は「
図１」の実施例に類似したものであるが、しかしこの場
合には半径方向に磁化された内側および外側の磁石を備
えている。この方式は、磁石の占める容積が同じとする
と、軸方向に磁化されている場合に比べてこの方が作動
力が一層大きいので、特に大型の制御用滑り弁に適して
いるのである。

【００３４】制御用滑り弁の反転は、「図４」に示す方
法によって、制御用滑り弁（１２）の端部に取り付けら
れている、軸方向に作用する、相当な強さをもった端面
側磁石（３０）によって生ぜしめることもできるのであ
って、その場合、これらの磁石が強磁性体の膜芯（２４
）ないしは膜板部と直接作用しあって、膜が接近したと
きに相互の吸引力によって反転を行わせるのである。従ってこの場合にも作動ロッドは設けられていない。そ
のため、制御用滑り弁ハウジングの側壁の厚みは可能な
限り薄くできるのである。

【００３５】「図４」の実施例では更に、連結棒（２２
）には制御用管路（２）の両側に二つのシール・パッキ
ン（２９）が設けられている。こうしておくと制御用管
路（２）に媒体が流れることによって、何よりも第一に
合成樹脂製の本体ブロック（９）の中を貫通している連
結棒の冷却ができるのである。

【００３６】「図５」の実施例では、作動エレメント（
１６，１７）上、ならびに制御用滑り弁（１２）内にそ
れぞれ３個の磁石（１５，３１；１８，３２）がある間
隔をおいて配置されており、かつ作動エレメント（１６
，１７）上の磁石（１８，３２）は、同極性同士が互い
に向き合うように配置されている。

【００３７】制御用滑り弁（１２）内の磁石（１５，３
１）の間隔は作動エレメント（１６，１７）上の磁石（
１８，３２）の間隔とそれぞれ等しくなっている。磁石
（１５，３１）は、それらとハウジング側当たり面（１
０）との間隔に関して、作動エレメント（１６，１７）
および制御用滑り弁（１２）が互いに反対側のハウジン
グ側当たり面（１０）に当たり合っていて、しかもその
際、二組の磁石のペアー（１５，３１；１８，３２）が
それぞれ、作動エレメント（１６，１７）の軸に対して
直角の平面内に位置するように、かつ作動エレメント（
１６，１７）が作動した際に、所定の作動経路に従って
それぞれ反対側の終点位置に向けて瞬時的に行き違うよ
うに、配置されている。

【００３８】これらの磁石（１５，３１；１８，３２）
は、「図３」に示されているのと同様に、半径方向に磁
化しておくこともできる。この場合、中央の磁石（３１
，３２）はそれぞれ外側の磁石（１５，１８）と逆に磁
化されており、従って終点位置においては互いに反対向
けに磁化されている磁石（１５，３２）および（３１，
１８）が重なり合う形となり、そのために終点位置が安
定したものとなる一方、中点位置における切り換えの際
には、磁石（１５，１８，３１，３２）と更に（１５，
１８）がそれぞれ重なり合い、同極性同士が互いに向き
合って、互いに反対側の終点位置に向けて即座に行き違
うように作用するのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】連結棒と制御用滑り弁を作動させるための作動
エレメントとを備えた一つの複式膜ポンプの部分的な断
面図である。

【図２】作動エレメントとしての１本の連結棒を備えた
、同様の部分的な断面図である。

【図３】磁化の仕方の異なる磁石を備えた、「図１」に
示されているのと同様の部分的な断面図である。

【図４】制御用滑り弁に端面側磁石が設けられている弁
制御の方法を示す図である。

【図５】作動エレメントおよび制御用滑り弁にそれぞれ
３個づつの磁石が取り付けられている、「図１」と同様
の複式膜ポンプの部分的な断面図である。

【符号の説明】

１…制御用滑り弁ハウジング　　　　　　　　２，３，
４，５，６…制御用管路７…Ｏ−リング・シール　　　　　　　　　　　　８…
スナップ・リング９…本体ブロック　　　　　　　　　　　　　　　　　
　１０…Ｏ−リング１１，１４…摺動パッキン　　　　
　　　　　　１２…制御用滑り弁１３…密閉装置　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　１５，１８，３１，３２…磁石１６…作動ロッド　　　　　　　　　　　　　　　　　
　１７…軸端部１６＋１７…作動エレメント　　　　　
　　　１９…段付き部２０，２１…端面　　　　　　　
　　　　　　　　　　　２２…連結棒２４…膜芯　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２５…膜
２８…スリーブ　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　２９…シール・パッキン３０…端面側磁石

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　１本の連結棒によって互いに結合され
ていると同時に二つの膜室を仕切っている２枚の膜、お
よびこれらの膜と関連しながら摺動する一つの制御用滑
り弁、ならびに膜の運動に連動して作動する一つの作動
エレメントを備えた複式膜ポンプであって、該作動エレ
メント（１６，１７；２２，２８）が磁力によって該制
御用滑り弁（１２）と連動するようになされていること
を特徴とする複式膜ポンプ。
【請求項２】　　該作動エレメント（１６，１７；２２
，２８）が、同じ向きの極性をもっていて互いに反発し
合う二つの磁石（１５，１８）によって該制御用滑り弁
（１２）と連動するようになされていることを特徴とす
る、請求項１に記載された複式膜ポンプ。
【請求項３】　　該作動エレメント（１６，１７；２２
，２８）が、互いに反対向きの極性をもっていて吸引し
合う二つの磁石（１５，１８）によるか、もしくは一つ
の磁石と一つの強磁性体部品とによって、該制御用滑り
弁（１２）と連動するようになされていることを特徴と
する、請求項１に記載された複式膜ポンプ。
【請求項４】　　それぞれの膜（２５）にそれぞれ一つ
の磁石（１８）あるいは一つの強磁性体部品が設けられ
ていると同時に、該制御用滑り弁（１２）に少なくとも
一つの磁石（１５）あるいは強磁性体部品が設けられて
いることを特徴とする、請求項１から請求項３までのい
ずれか一つの項に記載された複式膜ポンプ。
【請求項５】　　永久磁石（１５，１８）が使用されて
いることを特徴とする、請求項１から請求項４までのい
ずれか一つの項に記載された複式膜ポンプ。
【請求項６】　　該作動エレメントが該制御用滑り弁（
１２）の中に同心的に配置されている１本の棒（１６，
２２）から成ることを特徴とする、請求項１から請求項
５までのいずれか一つの項に記載された複式膜ポンプ。
【請求項７】　　該連結棒（２２）が該制御用滑り弁（
１２）の中に同心的に配置されていることを特徴とする
、請求項６に記載された複式膜ポンプ。
【請求項８】　　該制御用滑り弁（１２）が該連結棒（
２２）に対して平行に配置されており、かつ該作動エレ
メント（１６，１７）が軸方向に摺動し得るように制御
用滑り弁ハウジング（１）から突き出ていることを特徴
とする、請求項６に記載された複式膜ポンプ。
【請求項９】　　該作動エレメント（１６，１７；２２
，２８）および該制御用滑り弁（１２）にそれぞれ少な
くとも一つの磁石（１５，１８）が設けられており、か
つそれらの同じ極同士が両端の終点位置において互いに
重なり合うようになっていることを特徴とする、請求項
６から請求項８までのいずれか一つの項に記載された複
式膜ポンプ。
【請求項１０】　　該磁石（１５，１８）がリング状磁
石として作られていることを特徴とする、請求項９に記
載された複式膜ポンプ。
【請求項１１】　　該作動エレメント（１６，１７；２
２，２８）上、および該制御用滑り弁（１２）内に、互
いに間隔をおいて設けられているそれぞれ二つの磁石（
１５，１８）が、異名の極同士が互いに向き合うように
配置されていると同時に、作動エレメント（１６，１７
；２２，２８）上および制御用滑り弁（１２）内にあっ
て互いに向き合っている異極同志がその都度互いに向か
い合うようになされていることを特徴とする、請求項９
あるいは請求項１０に記載された複式膜ポンプ。
【請求項１２】　　作動エレメント（１６，１７；２２
，２８）上、および制御用滑り弁（１２）内にある複数
の磁石（１５，１８）間の間隔が等しくなされていると
同時に、それらとハウジング側当たり面（１０，２０，
２６）との間隔が、作動エレメント（１６，１７；２２
，２８）および制御用滑り弁（１２）が互いに反対側の
ハウジング側当たり面（１０，２０，２６）に当たり合
っていて、かつ作動エレメント（１６，１７；２２，２
８）が作動した際に所定の作動経路に従ってそれぞれ反
対側の位置に向けて瞬時的に行き違う、ような寸法に定
められていることを特徴とする、請求項１１に記載され
た複式膜ポンプ。
【請求項１３】　　該制御用滑り弁（１２）および／あ
るいは作動エレメント（１６，１７；２２，２８）が合
成樹脂製であることを特徴とする、請求項１から請求項
１２までのいずれか一つに記載された複式膜ポンプ。
【請求項１４】　　該磁石（１５，１８）および／ある
いは強磁性体部品が、射出成形法によって製造される際
に、合成樹脂内に埋め込まれていることを特徴とする、
請求項１３に記載された複式膜ポンプ。
【請求項１５】　　１本の連結棒によって互いに連結さ
れていると同時に二つの膜室を仕切っている２枚の膜、
およびこれらの膜と関連しながら摺動する一つの制御用
滑り弁を備えた複式膜ポンプであって、該制御用滑り弁
（１２）が膜芯（２４）もしくは膜板部と磁力によって
連動するようになされていることを特徴とする複式膜ポ
ンプ。
【請求項１６】　　該制御用滑り弁（１２）に二つの端
面側磁石（３０）が設けられていると同時に、膜（２５
）にはそれぞれ一つの強磁性体の膜芯（２４）が設けら
れていることを特徴とする、請求項１５に記載された複
式膜ポンプ。
【請求項１７】　　該作動エレメント（１６，１７）上
、および該制御用滑り弁（１２）内にそれぞれ互いに間
隔をおいて、軸方向に磁化された三つの磁石（１５，３
１；１８，３２）が、同名の極同士が互いに向き合うよ
うに配置されており、かつ終点位置において作動エレメ
ント上および制御用滑り弁内にあって互いに向き合って
いる極同士がその都度異名になっていることを特徴とす
る、請求項９あるいは請求項１０に記載された複式膜ポ
ンプ。
【請求項１８】　　該作動エレメント（１６，１７）上
、および該制御用滑り弁（１２）内にそれぞれ互いに間
隔をおいて、半径方向に磁化された三つの磁石（１５，
３１；１８，３２）が配置されており、かつ外側の磁石
（１５，１８）がそれぞれ同名でかつ同じ極同士が互い
に向き合っているのに対して、中央の磁石（３１；３２
）はこれと逆向きに磁化されておりながらやはり同じ極
同士が互いに向き合っており、更に終点位置において作
動エレメント上および制御用滑り弁内にあって互いに隣
合っている磁石（１５，３２ないし３１，１８）同士は
それぞれ逆の磁極をもつようになされていることを特徴
とする、請求項９あるいは請求項１０に記載された複式
膜ポンプ。
【請求項１９】　　作動エレメント（１６，１７）上お
よび制御用滑り弁（１２）内にある磁石（１５，３１；
１８，３２）の間隔がそれぞれ等しく、かつこれらの磁
石が、それらとハウジング側当たり面（１０）との間隔
が、作動エレメントおよび制御用滑り弁がそれぞれ反対
側のハウジング側当たり面（１０）に丁度当たり合って
いて、しかもその際、二組の磁石のペアー（１５，３２
；３１，１８）がその都度、作動エレメントの軸に対し
て直角の平面内に位置するようになされていると同時に
、作動エレメントが作動した際に作動エレメントならび
に制御用滑り弁が所定の作動経路に従ってそれぞれ反対
側の終点位置に向けて瞬時的に行き違う、ような寸法に
定められて配置されていることを特徴とする、請求項１
７あるいは請求項１８に記載された複式膜ポンプ。