JPH0581757B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、第１のダイヤフラムと、一対の第２
のダイヤフラムとを支軸を介して連結し、送出圧
力を増化しうるダイヤフラムポンプに関する。

〔背景技術〕

例えば塗装作業において、塗料をスプレーガン
に圧送するために、２連制のダイヤフラムポンプ
が多用されている。

しかし従来のダイヤフラムポンプは、第５図に
略示するごとく、ケースＡに設けた一対の空所
Ｂ、Ｃを、夫々気室Ｅと液体室Ｆとにダイヤフラ
ムＤ、Ｄで区切るとともに、各気室Ｅ、Ｅには切
換弁Ｇを介してエアポンプＰを接続し、交互に高
圧空気を供給していた。従つて各空所Ｂ、Ｃのダ
イヤフラムＤ、Ｄは交互に液体室Ｆ、Ｆの容積を
減少し、該液体室Ｆ内の塗料を圧送しうる。しか
し液体室Ｆと気室ＥとはダイヤフラムＤを介して
略同圧力に保たれ、液体室Ｆの圧力即ち送出圧力
を高めるためには、気室Ｅの圧力即ちエアポンプ
Ｄの圧力を高める必要があり、エアポンプＰが大
型となり作業に不便であるとともに不経済でもあ
る。

〔発明の目的〕

本発明は、第２のダイヤフラムが受ける圧力を
支軸を介して第１のダイヤフラムに付圧し、送出
圧力を増圧でき、前記問題点を解決しうるダイヤ
フラムポンプの提供を目的としている。

〔発明の開示〕

以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。

図において、ダイヤフラムポンプ１は、ケース
２に第１の空所３と２つの第２の空所４Ａ，４Ｂ
（総称するときは第２の空所４と呼ぶ）とを形成
しかつ第１の空所３を第１のダイヤフラムＤ１に
より左右の第１の気室５Ａ，５Ｂに仕切る。又前
記２つの第２の空所４は、第２のダイヤフラムＤ
２，Ｄ２により夫々左右（本明細書において左、
右とは図において左、右であることをいう）に区
分し、各第２のダイヤフラムＤ２の両側に、第２
の気室６Ａと液体室７Ａ、第２の気室６Ｂと液体
室７Ｂを形成している。なお第２の気室６Ａ，６
Ｂは、各第２の空所４Ａ，４Ｂにおいて、２つの
前記第２のダイヤフラムＤ２，Ｄ２が互いに向き
合う側である各内側、又は第２のダイヤフラムＤ
２，Ｄ２の各外側に夫々配置される。

又前記第１、第２のダイヤフラムＤ１，Ｄ２
は、第１、第２の空所３，４内にのびかつ往復移
動可能にケース２に取付く支軸９に固定されてい
る。

さらに第１図において、左右の第１の気室５
Ａ，５Ｂの内、左に位置する左の第１の気室５Ａ
を、前記第２のダイヤフラムＤ２，Ｄ２の前記内
側又は外側の気室６Ａ，６Ｂの内、内側へ又は外
側かを問わず、第２のダイヤフラムＤ２から見て
左に位置する第２の気室、本例では第２の気室６
Ａに連通させることを１つの特徴としている。

同様に右の第１の気室５Ｂを他方の第２の気室
６Ｂに互いに連通させている。

ケース２は、本例では向き合わせて配した内板
１３，１３と、その両側に配した外板１４，１４
とからなる。各内板１３，１３の各内面には、周
縁部を略球面とした凹面が形成されており、該凹
面を向き合わせることにより内板１３，１３間に
前記第１の空所３が形成される。又各内板１３と
外板１４との間にも、該内板１３、外板１４との
向き合う面に形成した凹面により一対の第２の空
所４が形成される。従つて、ケース２は、中央の
第１の空所３の両側に第２の空所４Ａ，４Ｂが左
右対称に形成される。又本例では、第１の空所３
の直径は、第２の空所４の略1.5倍に設定され、
従つて第２の空所４の略２倍の面積を有する。

前記第１のダイヤフラムＤ１は、前記内板１
３，１３間に挟持され、第１の空所３を左右の第
１の気室５Ａ，５Ｂに仕切る。

又第２のダイヤフラムＤ２，Ｄ２は内板１３、
外板１４間に挟持され、各第２の空所４Ａ，４Ｂ
を第２の気室６Ａ，６Ｂと液体室７Ａ，７Ｂとに
区分している。しかも各第２の空所４Ａ，４Ｂに
おいて、第２の気室６Ａ，６Ｂの位置を第２のダ
イヤフラムＤ２，Ｄ２から見て左右に異ならせる
ことによつて、前記のごとく、第２の気室６Ａ，
６Ｂを、第２のダイヤフラムＤ２の向き合う各内
側、又は外側のいずれに配置させる。

なお本例では、第２の気室６Ａ，６Ｂは、第２
のダイヤフラムＤ２，Ｄ２の各内側に向き合つて
形成される。

従つて本例では、左の第１の気室５Ａは、前記
のように、第２のダイヤフラムＤ２から見て左に
位置する第２の気室である第２の気室６Ａに、即
ち図において右方の第２のダイヤフラムＤ２の左
に位置する前記第２の気室６Ａに連通する。

又右の第１の気室５Ｂは、左方の第２のダイヤ
フラムＤ２からみて右に位置する第２の気室６Ｂ
に通じる。

この結果、液体室７Ａは右の第２の空所４Ａの
右側に、液体室７Ｂは左の第２の空所４Ｂの左側
に設けられる。

従つて第２の気室６Ａは、第２の空所４Ａの左
側、第２の気室６Ｂは、第２の空所４Ｂの右側に
形成される。又第１、第２のダイヤフラムＤ１，
Ｄ２は、支軸９に固定される。

支軸９は、中央にネジ部を具える基部１６の両
端に、段差１９を介して先端にネジ部を設けた小
径２１，２１を具える。又支軸９は、前記内板１
３，１３に設けた第１、第２の空所３，４に通じ
る案内孔２３，２３をＯリング２４と用いて軸封
しつつ挿通する。従つて支軸９は、中央部が第１
の空所３に、又両端部が第２の空所４に臨みかつ
該案内孔２３，２３により水平かつ左右に往復移
動できる。

又支軸９は、前記第１のダイヤフラムＤ１の中
心に設けた透孔を挿通し、該第１のダイヤフラム
Ｄ１の左右に添設した当板２６，２６を前記中央
のネジ部に螺合するナツト間で挟持することによ
り、該第１のダイヤフラムＤ１をその中央に固定
する。なお第１の空所３の各側面には、ナツトの
逃げ穴を設ける。

又支軸９は、案内孔２３を挿通し第２の空所４
に前記小径部２１が突出しかつ該小径部２１は、
第１のダイヤフラムＤ２の中心を挿通する。

又第２のダイヤフラムＤ２の両側には当板２
９，３０が添設され、該当板２９，３０を前記段
差１９と袋ナツト３１との間で挟持するとこによ
つて、該第２のダイヤフラムＤ２を支軸９の両端
部に固定する。なお第２の気室６Ａ，６Ｂ側に位
置する当板２９は、やや大径に形成するととも
に、前記袋ナツト３１を遊嵌する突出部４７を各
液体室７Ａ，７Ｂ側面に形成する。

又液体室７Ａ，７Ｂには、該液体室７Ａ，７Ｂ
への流入のみを許容する逆止弁３３を介在した導
孔３４と、液出のみを許容する逆止弁３５を介在
した導孔３６とが設けられる。又前記導孔３４，
３４は、取入れ口３９を形成するニツプル４０を
具える連結管４１により連通し、又導孔３６，３
６は、送出口４３を形成するニツプル４４を具え
る連結管４５により連通する。なお導孔３４は、
外板１４に設けた導孔３４Ａと延長管４９の内孔
３４Ｂとからなる。なお延長管４９の上端は前記
逆止弁３３の弁座を形成し弁体が開閉する。又導
孔３６は、外板１４に設けた導孔３６Ａと延長管
５０の内孔３６Ｂとからなる。又延長管５０の下
端には前記逆止弁３５が配される。なお各導孔３
４，３６の内端は、前記液体室７Ａ，７Ｂの突出
部４７で開口する。又導孔３４，３６の外端は前
記のごとく連結管４１，４５に接続され、取入れ
口３９、送出口４３に連通する。

従つて、前記取入れ口３９と送出口４３との間
には液体室７Ａ，７Ｂを夫々介在した導孔３４，
３６からなる一対の流路５１，５２が並列接続さ
れる。

又前記第１の気室５Ａ，５Ｂ及び第２の気室６
Ａ，６Ｂには、夫々ケース２外部に通じる導孔５
５Ａ，５５Ｂ，５６Ａ，５６Ｂを設けている。又
左の第１の気室５Ａの導孔５５Ａと、前記右方の
第２のダイヤフラムＤ２から見て左の第２の気室
６Ａの導孔５６Ａとを接続管５９により接続す
る。さらに右の第１の気室５Ｂの導孔５５Ｂと、
前記左方の第２のダイヤフラムＤ２から見て右の
第２の気室６Ｂの導孔５６Ｂと接管６０により接
続する。これによつて、各気室５Ａ，５Ｂ，６
Ａ，６Ｂは前記のごとく導通する。

又該気室５Ａ，６Ａ，６Ｂには、前記接続管５
９，６０の各分岐管５９Ａ，６０Ａにより、切換
弁６１を介在しエアポンプ６２に接続される。

切換弁６１は、基体６４内に、エアモータ６５
に連結され回転する弁体６６を具える。

基体６４は、筒状をなし、その内孔に弁体６６
を可回転に嵌入するとともに、該基体６４下端に
固定したエアモータ６５の回転軸に弁体６６を連
結している。又弁体６６は、第４図に示すごと
く、円柱状の基体上端にフランジ６７を周設する
とともに、基体の側面に円弧状の一対の切欠溝６
９，７０を位相を180度違えて形成している。又
一方の切欠溝６９には、基体上面から下方にのび
る弁孔７１下端が開口する。又他方の切欠溝７０
には、該切欠溝７０の下方一端が開口する弁孔７
２の他端が開口する。又弁体６６は、前記フラン
ジ６７と基体６４上面に設けた大径部底面との間
に配したベアリングにより可回転に支持されると
ともに、基体６４の内面には前記切欠溝６９，７
０と位置合わせしうる側孔７４，７５を位相を
180度違えて同心に設ける。又さらに基体６４内
面には前記弁体７２と位置合わせしうる周溝７６
を周設する。なお周溝７６には、消音器７７が取
付けられ、外気に開放する側孔７９が設けられ
る。又基体６４の上端にはその開口部を覆いかつ
前記弁体６６の弁孔７１に導通する給気口９１を
具えるキヤツプ９２が螺着する。

従つて弁体６６は、エアモータ６５の回転によ
り回転でき、切欠き溝６９，７０を交互に側孔７
４，７５に導通できる。従つて給気孔９１にエア
ポンプ６２を接続することによつて、空気は弁体
６６の弁孔７１、切欠き溝６９を通り側孔７４又
は側孔７５に交互に吐出される。又環流した空気
は他方の側孔７５又は７４から切欠き溝７０、弁
孔７２を通つて周溝７６に導かれ側孔７９を通つ
て放出される。

然して、前記分岐管５９Ａ，６０Ａを夫々切換
弁６１の側孔７４，７５に接続する。又取入れ口
３９には塗料タンクＴを接続し又送出口４３には
スプレーガンＳを接続する。

従つて第２図に示すごとく、エアポンプ６２か
ら供給される高圧空気は、第１、第２の空所３，
４Ａの夫々左側に位置する第１、第２の気室５
Ａ，６Ａに供給され、従て、各第１、第２のダイ
ヤフラムＤ１，Ｄ２，Ｄ２は右に往動する。それ
に伴い第２の空所４Ｂの液体室７Ｂはその容積が
増し、塗料は逆止弁３３を開いて該液体室７Ｂに
流入する。又それに対して第２の空所４Ａの液体
室７Ａは、その容積が減少し、内部の塗料は逆止
弁３５を開いて送出口４３から塗料をスプレーガ
ンＳに圧送される。

第２のダイヤフラムＤ２は、該第２のダイヤフ
ラムＤ２がその面積に略比例して受ける空気圧
と、第１のダイヤフラムＤ１がその面積に略比例
して受ける空気圧とが支軸９を介して印加され、
本例では第１のダイヤフラムＤ１は、第２のダイ
ヤフラムＤ２の略２倍に設定されているため、第
２のダイヤフラムＤ２単位に比べて略３倍の圧力
で塗料を送出できる。

又第１の気室５Ｂ、第２の気室６Ｂの空気は、
接続管６０、分岐管６０Ａ、側孔７５、弁孔７
２、周溝７６及び側孔７９を通つて排気される。

又第３図に示すごとく、弁体６６が180度回転
することによつて、第１、第２の気室５Ｂ，６Ｂ
に高圧空気が供給され、第１、第２のダイヤフラ
ムＤ１，Ｄ２，Ｄ２は左に復動する。従つて同様
に塗料は液体室７Ａに流入し、又液体室７Ｂ内の
塗料は押出される。

なお本発明のダイヤフラムポンプ１において、
右の第２の空所４Ａには液体室をその左側にかつ
左の第２の空所４Ｂには液体室をその右側にそれ
ぞれ設けてもよい。この場合には左の第１の気室
５Ａを第２の空所４Ｂの外側に設ける気室に、又
右の気室５Ｂを第２の空所４Ａの内側に設ける気
室にそれぞれ接続する。さらに第１の空所３は、
複数設けることもできる。又その位置も第２の空
所間の他、一方に偏らせて設けることもでき、又
複数個設けるときにはその間に第２の空所を配す
るなどその配置は種々設定しうる。又左右同位置
の第１、第２の気室は、ケース外で接続管を用い
て連通させるものの他、ケースに設けた透孔によ
り連通させるなど本発明のダイヤフラムポンプは
種々変形しうる。

〔発明の効果〕

叙上のごとく本発明のダイヤフラムポンプは、
第１のダイヤフラムにより第１の空所を左右の第
１の気室に仕切り、かつ２つの第２の空所を第２
のダイヤフラムにより第２の気室と液体室とにし
かも各第２の空所で液体室の位置を左右に異なら
せて区分する一方、第１、第２のダイヤフラムを
支軸で連結し、かつ左右同位置の第１、第２の気
室を互いに連通させているため、第１のダイヤフ
ラムが受ける圧力を左、右の各空所に設ける夫々
の第２のダイヤフラムに支軸を介して印加でき、
液体室内の液体を増圧して送出できる。その結
果、第１のダイヤフラムを共通に使用しうるため
エアポンプを小型化でき作業性を向上しうる。又
液体の送出圧力を高め、例えば粘性の大なる塗
料、コーキング材などを円滑に吐出できるなど多
くの効果を奏しうる。

なお本発明のダイヤフラムポンプは、塗料の
他、水、オイルなどの圧送に用いることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第
２，３図はその作用と切換弁の作用とを示す断面
図、第４図は前記切換弁の弁体を示す斜視図、第
５図は従来ののダイヤフラムポンプを略示する断
面図である。 ２…ケース、３…第１の空所、４，４Ａ，４Ｂ
…第２の空所、５Ａ，５Ｂ…第１の気室、６Ａ，
６Ｂ…第２の気室、７Ａ，７Ｂ…液体室、９…支
軸、Ｄ１…第１のダイヤフラム、Ｄ２…第２のダ
イヤフラム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ケースに、該ケース中央の１つの第１の空所
   と該第１の空所の左右に位置する２つの第２の空
   所とを同軸心上に形成し、 かつ第２の空所を第１のダイヤフラムにより左
   右の第１の気室に仕切るとともに前記２つの第２
   の空所を第２のダイヤフラムにより第２の気室と
   液体室とにしかも第２の気室を各第２のダイヤフ
   ラムの互いに向き合う内側又は第２のダイヤフラ
   ムの各外側に位置させて区分する一方、 第１、第２のダイヤフラムを第１の空所から左
   右の第２の空所内にのびかつ往復移動可能に前記
   ケースに取付く支軸に固定するとともに、 左の第１の気室を前記内側又は外側に位置する
   第２の気室のうち第２のダイヤフラムから見て左
   に位置する第２の気室に、右の第１の気室を他方
   の第２の気室に、夫々ケースに設けた導孔を用い
   て互いに連通させてなるダイヤフラムポンプ。