JPS60228781A - ダイヤフラムポンプ - Google Patents

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】 本発明の意義をより十分に理解するために、本出願の原
米国特許出願と共に係属する米国特許出願第３８５，１
７６号（Ｇｅｏｒｇ　Ｈル１ｎｄｎｅｒのために１９８
２年６月４日に出願された）を注意深く検討されるべき
である。

本発明は、排出されるべき液体の中に浸漬される空気圧
作動容積式ダイヤフラムポンプに関し、特に複数のディ
スプレーサ弁を用いるダイヤプラムポンプに関する。

液体を容器から入口開口部を通して引き出し、それを出
口開口部を通して排出するために、先行技術において種
々のダイヤフラムポンプが用いられてきた。ダイヤフラ
ムは、通常、ポンプハウジングを供給室と圧力室とに分
割する。第１逆止弁が供給室へ入る流れを調節し、第２
逆止弁が供給室から出る流れを調節する。ポンプケーシ
ング内のダイヤフラム又は薄膜の動きを制御するため、
外部に配置されたピストンのような作動装置へ電気信号
又は油圧信号が供給される。ダイヤフラムの動きは、加
圧された流体を第２逆止弁を過ぎて供給室の外へ押しや
る。代表的な往復動ダイヤフラムポンプは、米国特許第
３，２８５，１８２号（１９６６年１２月１５日Ｈ，Ｅ
、Ｐｉｎｋｅｒｔｏｎに対し付与）、第３，８１４，５
４８号（１９７４年６月４日Ｈａｒｒｅｎ　Ｅ、Ｒｕｐ
ｐに付与）及び第４，０２Ｌ１６４号（１９７７年５月
３日Ｈａｎｓ　Ｐｅｔｅｒ　Ｔｅ１ｌに対し付与）に示
されている。

然しなから、低容量の公知の往復動ダイヤフラムポンプ
は、自己呼び水作用をほとんどもたず、あとえあるにし
ても非常に僅かである。それ故、このようなポンプは、
汲み出される液体を入れた容器の液面に近いか又はそれ
より下の水準に維持されなければならない。また、公知
の往復動ポンプの逆止弁は、漏洩する傾向を妨げる。比
較的に大量の液体を汲み出す場合には漏洩は小さい問題
であるけれども、汲み上げられる量が長時間にわたり数
ミリリットルにすぎず且つ正確な計量を必要とする場合
には、漏洩の問題ははるかに大きい重要性を有する。

公知の往復動ダイヤフラムポンプの上述の欠点の第１は
、前述の共に係属中の米国特許出願第３８５．１７６号
の第２図〜第５図に詳細に示されているダイヤフラムポ
ンプにより除去される。

共に係属中の米国特許出願に図示され説明されているダ
イヤフラムポンプは、空気圧論理回路により制御される
パルス発生装置から供給される低圧空気の制御パルスに
応答する。低圧空気は、工業プラントにて容易に得られ
、公知の電気制御システムと油圧制御システムに比べて
著しいコストの節約となる。また、共に係属中の米国特
許出願の駆動薄膜とポンピング薄膜とディスプレーサと
は、選択された割合で少量の液体を排出するように有効
に機能する。論理回路内の抵抗器の操作により、この割
合を変えることができる。更に、共に係属中の米国特許
出願のダイヤフラムポンプは、排出されるべき液体内、
腐蝕性の液体内にさえも浸漬されることができ、一定の
再現性のある排出割合で長時間にわたり満足に機能する
ことができる。

前述の共に係属中の米国特許出願のダイヤフラムポンプ
は、公知のダイヤフラムポンプに比して著しい進歩を示
しているけれども、ガラスびんを熱間被覆するための錫
化合物のような腐蝕性の液体を取扱う間の前記ポンプの
広範囲の現場テストは、ポンプの設計を更に改善するこ
とが望ましいことを示唆した。例えば、現在のダイヤフ
ラムポンプは、入口逆止弁と出口逆止弁との使用を省き
、この弁の代りに一対の積極的に駆動されるディスプレ
ーサ弁を用いる。一対の積極的に駆動されるディスプレ
ーサ弁は、従来の積極的に駆動されるダイヤフラム弁と
組み合わされるとき、両方の弁は協働して、計量された
量の腐蝕性液体をポンプ本体を通して工程の順序で押し
やる。このダイヤフラムポンプにおいて用いられる３つ
の積極的に駆動されるディスプレーサ弁の考え方は、小
さい容積での作動をうまく行なうため、所望により又は
必要に応じて、４つ又はそれ以上のディスプレーサ弁に
拡張することができる。

更に、現在の容積式ダイヤフラムポンプは、単純化され
た設計の論理回路を含む空気圧パルス発生装置により制
御することができる。現在の容積式ダイヤフラムポンプ
は、共に係属中の米国特許出願箱３８５，１７６号の第
６図に示す論理回路と匹敵しうるものであり、他の空気
圧論理回路及び純粋流体論理回路と協同して同じ手軽さ
で機能することができる。

本発明は、長時間にわたり一定の小体積流量で、液体を
ポンプ本体の中へ引き入れ、加圧し、排出するための３
つ又は４つ以上のディスプレーサ弁を用いる容積式ダイ
ヤフラムポンプを意図している。

本容積式ダイヤフラムポンプは、信頬性があり、漏洩せ
ず、腐蝕性の液体の中への浸漬によく耐えることができ
る。ばね負荷されるポール弁のような公知の逆止弁に関
連する問題は除去された。

更に、本容積式ダイヤフラムポンプは、運転中実質的に
自己呼び水作用があり、長時間にわたり再現性のある結
果を与え、低圧水頭て確実に作動し、然も一連の不連続
パルスで僅かな量の液体を排出する。

最後に、本容積式ダイヤフラムポンプは、単純化された
設計の空気圧論理回路を含む公知のパルス発生装置から
このポンプに供給された低圧空気パルスにより作動させ
ることができる。更に、薄膜の破損の好ましくない場合
においてさえも、空気圧は、腐蝕性の液体がパルス発生
装置に入ってそれを侵さないように維持するのに十分な
圧力である。

本容積式ダイヤフラムポンプの他の利点は、添付図面と
以下の詳細な説明から当業者により容易に明らかとなる
であろう。

添付図面を参照して説明する。第１図は、８０ガロン（
３０２，８β）の容量を有する大きい金属製ドラム１０
０を示している。液面が点線１０２で示されており、ト
ラムの一部を除去してその内部を示しである。ふた１０
４は、ドラム１００の開いた上端をシールし、透孔１０
６がふたを通して形成されている。

空気で作動されるダイヤフラムポンプ組立体は、その全
体を参照数字１０８で示しであるが、ドラムの内容物を
排出するためドラムに作動的に結合されている。組立体
１０８は、ドラム１００の底部の上に又は底部を接近し
て位置決めされた従来のダイヤフラムポンプ１１０と、
透孔１０６を通してポンプから上方へ突出する延長スリ
ーブ１１２と、延長スリーブの上端に固定されたカラー
１１４とを備えている。ダイヤフラムポンプ組立体は、
更に、パルス発生装置１１６と、パルス発生装置へ加圧
空気即ち圧縮空気を供給するための空気供給管１１８と
、パルス発生装置から延長スリーブ１１２上のカラーへ
延びてポンプ１１０と連通する導管１２０とを含んでい
る。導管１２０とスリーブ１１２とは、３つの空気パル
スホースと、１つの復帰圧力水−スとポンプ供給ホース
とを収容している。ポンプ供給ホースは、のぞき窓１２
６に結合され、供給点１２８に終っている。延長スリー
ブは、多かれ少かれ剛性があり、ポンプ１１０に対する
液密結合部を有する。スリーブは、その中のホースをド
ラム１００内の液体による腐蝕がら保護している。導管
１２０は可撓性であるので、ポンプをドラムの中へ出入
れすることができる。

第２図は、第１図の空気作動ポンプシステム内の従来の
ポンプ１１０の代りに置きかえられるように意図された
ダイヤフラムポンプ２１０の第１実施態様を略図で示し
ている。ポンプ２１６は、左手セグメント２１２と右手
セグメント２１４とからなり、その間に単一の可撓性薄
膜を配設した本体を包含する。３つの離間された半球形
室２１８．２２０．２２２がセグメント２１２内に形成
され、３つの溝２２４．２２６．２２８がセグメント２
１４を通して穿孔、中ぐり又はその他の方法で形成され
ている。ねじ付き結合部２３０．２３２と２３４が各港
の外端に形成され、適当なホース（図示せず）がそこへ
ねじ込み固定される。人口導管２３６がセグメント２１
２の下縁から室２１８へ延び、第１内部導管２３８が室
２１８から室２２０へ上方へ延び、第２内部導管２４０
が室２２０から室２２２へ上方へ延び、出口導管２４２
が室２２２からセグメント２１２の上縁へ通じている。

ポンプ２１０は、汲み出されるべき液体の中に浸され、
この液体は、ドラム又は他の適当に容器の中に入れられ
ている。

大気圧より僅かに高い圧力の空気のパルスが、所定の順
序でセグメント２１４内の導管へ供給さ、れる。より詳
しくは、ポンプ２１０の浸漬により、少くとも制限され
た量の液体が室２１８の中へ押し入れられる。次に、空
気の第１パルスが、１１６で示すようなパルス発生装置
から導管２２４へ供給されるとき、薄膜２１６が、押し
やられて凹形をとり、室２１８内を液体を導管２３８を
通して第２空洞２２０の中へ押し入れる。パルスＡの持
続時間の間、室２１８内で撓む薄膜が逆止弁として役立
ち、液体が入口導管２３６を下へ逆流するのを防止して
いる。

空気の第２パルスＢがパルス発生装置から導管２２６へ
供給されるとき、薄膜は凹形をとり、室２２０内の流体
を導管２４０を通して第３室２２２の中へ押し入れる。

パルスＢの持続時間の間、室２２０内で撓む薄膜は、逆
止弁として作用し、液体がポンプ本体内を下方へ流れる
のを防いでいる。

パルスＢがなお操作中の間にパルスＡを終了させるのが
よい。

空気の第３パルスＣが、導管１２０内に保持されている
３つの空気パルスホースの１つを通して、パルス発生装
置１１６から導管２２８へ供給されるとき、薄膜は、凹
形をとり、室２２２内の流体を導管２４２を通して上方
へ押しやり、遠い排出点で排出する。ここでも再び、パ
ルスＣの接続時間の間、室２２２内で撓む薄膜が逆止弁
として作用し、液体がポンプ本体内を下方へ流れるのを
防止する。

導管２２４への空気パルスの供給により生じた圧力が除
去されると、薄膜２１６が応力のない状態に復帰し、室
２１８が再び液体で満される。導管２２６から圧力を除
去すると、同様に薄膜がその応力のない状態へ復帰する
ことが可能となり、室２２０を再び液体で満す。ポンピ
ングのサイクルを完成するために、空気のパルスが、再
び導管２２４へ供給され、導管２２８から除去され、続
いて導管２２６へ供給される。ポンプの各操作サイクル
が、室２２０の容積により左右される量の液体を供給す
る。

第２図に示されているポンプ２１０の室２１８．２２０
と２２２は容積が等しいけれども、この大きさの関係は
、種々の操作要件に適合するように変えてもよいことが
理解されよう。もしも室２２２が室２２０の容積の２分
の１となるように作られたならば、ポンプは、導管２２
６への空気圧のパルスの供給に基き液体出力の２分の１
を供給し、導管２３０への空気圧力のパルスの供給に基
き（操作の各サイクルについて）液体出力の他の２分の
１を供給する。ポンプに４つ以上の室、例えば“ｎ”個
の室が形成される場合には、操作の各サイクルに対する
液体出力は、室の容積の賢明な選択により、ポンプのサ
イクルにつき（ｎ−１）パルスに分割することができる
。

ポンプ２１０は、満足に機能し、公知のダイヤフラム作
動ポンプより秀れているけれども、薄膜２１６は若干の
問題をもっている。従って、薄膜２１６を天然ゴムから
作るとき、ポンプが数日間は良く働くが、その１１ｔｍ
膜のゆるみが増大するにつれてポンプの容量が徐々に減
少する。薄膜２１６がＶｉｔｏｎのようなプラスチック
から作られているとき、薄膜がより迅速に伸び、ポンプ
容量が同じ仕方で減少する。薄膜を予め伸張し及び／又
は薄膜にばね復帰装置を設ける等の技術は、この問題の
解決に失敗した。

第３図は、第１図の空気作動ポンプシステム内のポンプ
１１０の代りに用いられるダイヤフラムポンプ３１０の
第２実施態様を略図で示している。

ポンプ３１０は、ポンプ２１０に対する改良を表わし、
ポンプ２１０内のダイヤフラム２１６と関連する寿命の
問題を解決する。更に、ポンプ３１０は、金属偏倚ばね
や予備張力を加えた薄膜に幀ることなく、ダイヤフラム
をその応力のない休止位置へ積極的に復帰させる。・、 ポンプ３１０は、左手セグメント３１２と、右手セグメ
ント３１４と、その間に配置した単一の可撓性のボンピ
ング薄膜３１°６とから構成された本体を包含する。第
１と第２と第３の離間されたポンピング室３１８．３２
０と３２２がセグメ゛ント３１４内に形成されている。

入口導管３２４は、セグメント３１４の下縁から第１ボ
ンピング室３１８へ上方へ延び、第１内部導管３２６が
室３１８と第２ボンピング室３２０との間に延びている
。第２内部導管３２８が室３２０と第３ポンピング室３
２，２との間に延び、出口導管３３０が、ポンプハウジ
ングの上端と室３２２との間に延びている。拡大された
ねじ付き開口部３３２が、導管３３０の端に形成され、
ねじ付きホース即ち管（図示せず）を受入れ、この管を
通して液体を遠い排出場所へ移送する。

第１中間室３３４が、小さい駆動薄膜３３６とポンピン
グ薄膜３１６との間でセグメント３１２の下端に形成さ
れている。第２中間室３３８は、小さい駆動薄膜３４４
とポンピング薄膜３１６との間でセグメント３１２の真
中近くに形成されている。垂直に向けられた通路３４６
が、セグメント３１２の上端から室３３４．３３８と３
４２を通して下方へ延びている。従って、基準圧力が通
路３４６の中へ導入されるとき、薄膜のすべてが同じ圧
力を受ける。小さい駆動薄膜３３６．３４０．３４４は
、大きさ、形状及び機能が等しく、この薄膜は、復帰ば
ねの必要をなくし、長期間にわたり満足に機能する。

第１圧力室３４８は、セグメンｌ−３１２の下端に形成
された空洞と駆動薄膜３３６との間に形成されている。

第１制御導管３５０は、セグメント３１２の頂部から空
洞の中へまっすぐに延びている。制御導管３５０は第３
図に示されていないが、第４図に示されている。第２圧
力室３５２は、セグメント３１２の真中に形成された空
洞と駆動薄膜３４０との間に形成されている。第２制御
導管３５４は、セグメント３１２の頂部から空洞の中へ
まっすぐに延びている。制御導管３５４は、第３図に示
されていないが、第４図に示されている。

第３圧力室３５６は、セグメント３１２の上端に形成さ
れた空洞と駆動薄膜３４４との間に形成されている。第
３制御導管３５８は、第３図に示すように、セグメント
３１２の頂部から上方空洞の中へまっすぐに延びている
。

第１デイスプレーサ弁は、全体を参照数字３６０で指示
しであるが、液体をポンピング室３１８から内部導管３
２６を経て第２ポンピング室３２０の中へ押し入れるた
めに利用される。第２の等しいディスプレーサ弁は、全
体を参照数字３６２で示しであるが、液体をポンピング
室３２０から内部導管３２８を経て第３ボンピング室３
２２の中へ押し入れるために利用される。第３の等しい
ディスプレーサ弁は、全体を参照数字３６４で示しであ
るが、液体を室３２２から導管３３０を経て開口部３３
２を通してホース又は管（図示せず）の中へ押し入れ遠
い場所で排出するために利用される。

第５図は、代表的なディスプレーサ弁３６０の分解斜視
図を示している。ディスプレーサ弁３６０．３６２と３
６４は、構造及び機能が等しい。

ディスプレーサ弁３６０は、拡大された環状肩部３６８
をもつ円筒形キャンプ３６６を有し、肩部３６８は、ポ
ンピング室３１８内でのキャップの移動を案内する。弾
力性的で化学的に不活性の材料からなるボタン３７０が
、弁の作動面内の透孔３７５の中に嵌まり、中心中ぐり
孔３７４がキャップ３６６の中へ延びているが、キャッ
プを通していない。孔は点線で示されている。弁は、ま
た、そこを通して延びる孔３７６をもつスペーサ弁３７
７と、通し孔３７９をもつクランプ板３７８と、拡大さ
れた頭部をもつ細長いねし３８０とを包含する。ねじ廻
し又は類似の工具を入れるためのスロット３８１が頭部
に形成されている。

ねじ３８０の軸部が、クランプ板３７８の透孔３７９を
通り、駆動ダイヤフラム３３６の小さい中心孔３８４を
通り、スペーサ３７７内の孔３７６を通り、ポンピング
ダイヤフラム３１６内の小さい透孔を通り、キャップ３
６６の孔３７４の中へ延びている。ディスプレーサ弁３
６０は、弁をダイヤフラムに固定するため、及び弁の構
成要素を結合して一体的構造体にするためねじ３８０を
用いる。

ポンプ３１０は、第３図〜第５図に示すように、次のよ
うに機能する。中間室３３４．３３８．３４２を与圧す
るため、通路３４６に基準圧力を導入する。排出される
べき液体内にポンプを浸漬し、若干の液体が下方ポンピ
ング室３１８の中へ上方へ移動しポンピング室３１８を
呼び水する。

次に、空気の第１制御パルスが導管３５０に導入され、
この第１制御パルスは、第１圧力室３４８内の圧力を中
間又は基準室３３４の圧力より大きい水準へ瞬間的に上
昇させる。駆動ダイヤフラム３３６はダイヤフラム３１
６の方へ撓み、ボタン３７０が室３１８を画成する壁に
当接するまで、キャンプが室３１８内を右へ動く。ポン
ピング室３１８内に前に保持された液体は、内部導管３
２６を通して第２ボンピング室３２０の中へ押しやられ
る。制御パルスは、第１ボンピング室３１８と入口導管
３２４の中へ逆に漏洩するのを防ぐためボタンを室壁に
当接して保持するのに十分な時間接続される。

第２ポンピング室３２０が満された後、空気の第２の制
御パルスが、導管３５４に導入され、第２圧力室３５２
内の圧力を中間室即ち基準室３３８内の圧力より大きい
水準へ瞬間的に上昇させる。

駆動ダイヤフラム３４０はポンピングダイヤフラム３１
６の方へ撓み、ボタンが室３２０を画成する壁に当接す
るまで、キャップ３６６が室３２０内を右へ動く。前に
、ポンピング室３２０内に保持された液体は、内部導管
３２８を通して第３ポンピング室３２２の中へ押しやら
れる。導管３２４に現われる制御パルスは、漏洩を防く
ためボタンを室壁に当接して保持するのに十分な時間持
続される。導管３５０に現れる制御パルスを終了させる
のがよい。

第３ボンピング室３２２が満された後、空気の第３制御
パルスが、導管３５８に導入され、第３圧力室３５６内
の圧力を中間室即ち基準室３４２内の圧力より高い水準
へ瞬間的に上昇させる。駆動ダイヤフラム３４４はポン
ピングダイヤフラム３１６の方へ撓み、ボタンが室３２
２を画成する壁に当接するまで、キャップ３６６が室３
２２内を右へ動く。第３ポンピング室３２２内に前に保
持された液体は、出口導管３３０と出口開口部３３２を
通してホース（図示せず）の中へ押し入れられ、遠い場
所で排出される。

第６図と第７図は、第１図の空気作動ポンプシステム内
のポンプ１１０に代替しうるダイヤフラム作動ポンプの
第３実施態様４１０を示している。

ポンプ４１０は、第３図〜第５図を参照して上述したポ
ンプ３１０と多くの点で同じ方法で機能する。然しなか
ら、ポンプ３１０はポンプハウジングの全体を通して延
びる１つのポンピングダイヤフラム３１６に頼っている
けれども、ポンプ４１０は、同じ目的で３つのより小さ
いポンピングダイヤフラム４１２．４１４．４１６を利
用している。

３つの駆動ダイヤフラム４１３．４１５．４１７が、ポ
ンピングダイヤフラムと作動的に関連付けられている。

ポンプ３１０は、２つのセグメント３１２．３１４から
形成されたポンプ本体に頼っているけれども、ポンプ４
１０の本体は、複数のより小さいセグメント４８１．４
２０．４２２、４２４．４２６．４２８と４３０から形
成されている。シールガスケット４３２が、隣接するセ
グメント　４２８と４３０の間に配置され、他方、他の
セグメントは、駆動ダイヤフラムとボンピングダイヤフ
ラムとによりシールされている。４つの細長いねじ付き
ロフト”がポンプの本体の全体を通して延びている。多
数のセグメントを一緒に引くためロットの対向端のナツ
ト４３６が押し進められ、セグメント４３０の上端にあ
るカラー４３８が第１図に示す延長スリーブ１１２に固
定されている。

ポンプ３１０は、垂直に配向された単一のポンピングダ
イヤフラムを有するけれども、ポンプ４１０は、水平に
配設された駆動ダイヤフラム。

４１３．４１５．４１７に応答する３つの水平に配置さ
れたより小さいポンピングダイヤフラム４１２．４１４
と４１６を用いている。ポンプ３１０は、同し方法で配
向されたポンピング室３１８．３２０．３２２を有する
けれども、ポンピング室４４０と４４２のみが同様に配
向され、ポンピング室４４４は、他の２つのポンピング
室と１８０度位相をずらせて配向されている。

ポンプ３４°叡ハ満足に機能するけれども、現場テスト
の間ポンプと延長スリーブ１１２との間からの漏洩とい
う問題に遭遇した。漏洩の問題は、汲み出されている液
体の腐蝕性により複雑化した。

従って、ポンプ４１０の好ましい輪郭が発展させられて
漏洩の問題を克服したけれども、なおポンプ３１０で得
られた結果に匹敵できる結果をともなって機能した。

ポンプ３１０と４１０は、駆動ダイヤフラムと少くとも
１つのポンピングダイヤフラムとを利用しているので、
駆動ダイヤフラムの１つが破損するという好ましくない
場合においてさえも、ポンプにより汲み出されている液
体がパルス発生装置へ流入してそれを汚染することがな
い。最悪の場合でも、加圧空気がポンピングダイヤフラ
ムを通して漏洩して液体を入れることがあるが、然し逆
は排除される。

第８図は、空気作動ポンプシステム用のパルス発生袋Ｗ
１１６として機能する論理回路を示している。パルス発
生装置は、所要の接続時間と大きさの低圧空気パルスを
公知のポンプ１１０へ、並びに独得のポンプ２１０．３
１０と４１０へ供給する。パルス発生装置は、またこの
パルスを、種々のポンプの耐漏洩運転を保証するように
正しいタイミング順序でディスプレーサ弁へ供給する。

パルス発生装置１１６は、周知の商業的に入手しろる流
体論理素子から構成されている。例えば、この流体論理
素子は、ニューシャーン、フェアフィールドのサムツマ
チックリミテッド、又は西独フランクフルトのサムソン
アーゲーによりに売されているものである。手動スイッ
チ４４６が、パルス発生装置に組み込まれている。この
スイッチは、作動位置で示しであるが、容器１００の中
味を排出してポンプ１１０．２１０．３１０又は４１０
を受入れるため新しい容器を位置決めするとき、吐出位
置又は閉位置（図示されている）の何れかへ動かされる
。

空気供給管１１５を通して与圧されるパルス発生装置１
１６は、空気圧スイッチ４４８．４６６といわゆるシュ
ミットトリガ−（Ｓｃｈｍｉｔｔ−ｔｒｉｇｇｅｒ）４
５８とを有する。スイッチは、ゼロ圧力より幾分上で且
つシステムの最大圧力より幾分下で圧力の状態を変化さ
せる。シュミットトリガ−４５８は、正確に所定の低い
圧力水準と高い圧力水準とにおける状態を変化させる。

これらのスイッチの制御開口部における高い圧力は、ス
イッチの出口で圧力の吐出を生じさせるが、制御開口部
の圧力は出口における十分な圧力を意味しない。スイッ
チ４４８は、圧力をポンプ４１０内の室４５４（又はポ
ンプ３１０内の室３４８）へ供給する。

圧力流体は、可変抵抗器４５０を通して容積４５２に入
り、導管４５６を経てシュミットトリガ−４５８に連通
ずる。若干の時間の経過（抵抗器４５０と容積４５２と
により決定される）の後、容積４５２内の圧力が十分な
水準に達し、この圧力が、シュミットトリガの中央開口
部で反射される。この増大した圧力信号がトリガの状態
を変化させ、ポンプ４１０の室４７６内の空気圧がシュ
ミツトトリガを通して吐出されるようになる。また、固
定された抵抗器４６０を通して空気が容積４６２から吐
出し、容積４６２内とスイッチ４６６の中央開口部にお
ける圧力をゼロに低下させる。

スイッチ４６６は、その出口において加圧された排出を
与え、ポンプ４１０内の室４７２内の圧力（又はポンプ
３１０内の室３５２内の圧力）を増大させる。圧力は、
抵抗器４６８を通して容積４７０内で増大し、抵抗器４
６８と容積４７０とにより決まる時間の後、スイッチ４
４８の制御開口部に十分な空気圧を生じさせてその状態
を変化させる。これにより、ポンプ４１０内のポンプ室
４５４から空気圧を吐出する。

全サイクルを完成してポンプ４１０（又は３１０）のポ
ンピング作用を生じさせるため、加圧段階と吐出段階と
を逆にして上述の半サイクルが繰返される。

勿論、すべてのスイッチをシュミットトリガ−とし、抵
抗器の全部を可変抵抗器とするのがよい″ことが理解さ
れよう。従って、高速のパルスサイクルが必要とされる
とき、容積４５６からスイッチ４４８の出口へ制限され
ない空気の流れを可能とするが然し反対方向の流れを制
限する空気圧逆止弁（第８図に点線で示す）を備えた抵
抗器４５０を迂回させるのが有利である。この逆止弁は
、室４５４からの圧力の解放と室４７６内の圧力の上昇
との重なりを生じさせる。このことは、真中の弁がこの
瞬間に閉じられるので、ポンプの弁の漏洩を生しさせな
い。

パルス発生装置１１６を収容するキャビネットの側にあ
るのぞき窓１２６が、システムが正しく機能しているこ
との視覚的表示を与える。

不連続パルスで僅かな量の腐蝕性液体を排出する独得の
能力をもつこの空気圧作動ダイヤフラムポンプ３１０と
４１０は、類似の問題に対する他の解決を暗示している
。当業者は多くの修正と改正を思い付くことができる。

例えば、論理回路は、必要な数の増幅器をもつ純粋の流
体要素を含む種々の形態をとることができる。更に、３
つのディスプレーサ弁を開示したけれども、正しい順序
と正しいタイミングで４つ以上の制御パルスを供給しう
る空気圧論理回路と組み合せて４つ以上のディスプレー
サ弁を利用してもよい。従って、特許請求の範囲は、そ
の文言に限定するべきでなく、本発明により表わされる
有用な技術と科学における重要な進歩と一致する方法で
解決されるべきものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の原理に従って構成された空気圧作動
ダイヤフラムポンプシステムの側面図であり、前記シス
テムは、液体で満されたドラムと作動的な関係で示され
ている。 第２図は、第１図のシステム内で利用された独得のダイ
ヤフラムポンプの第１実施態様の拡大垂直断面図である
。 第３図は、第１図のシステム内で利用される独得のダイ
ヤフラムポンプの第２実施態様の実物大の垂直断面図で
ある。 第４図は、第３図のダイヤフラムポンプの上面平面図で
ある。 第５図は、第３図〜第４図に示すダイヤフラムポンプ内
で利用されたディスプレーサ弁の分解斜視図である。 第６図は、第１図のシステム内で利用された独得のダイ
ヤフラムポンプの第３実施態様の垂直断面図である。 第７図は、第６図に示ずダイヤフラムポンプの上面平面
図である。 第８図は、ダイヤフラムポンプの種々の実施態様を作動
させるためのパルス発生装置を形成する空気圧論理回路
の概略図である。 ２１０．３１０，４１０・・・ダイヤフラムポンプ、２
１２，２１４・・・セグメント、２１８゜２２０．２２
２・・・ポンピング室、２３８゜２４０・・・導管、２
１６・・・ダイヤフラム、１１６・・・パルス発生装置
。 図面の浄書（内容に変更なし） ｈ寛３ ＦＩＧ、　７ ■、事件の表示　昭和５９年特許願第２７２７０２号２
、発明の名称　ダイヤフラムポンプ ３、補正をする者 事件との関係　出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日付　昭和６０年４月３０日６、補正の
対象　全図面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　僅かな量の液体を排出するためのダイヤフラムポ
   ンプであって、前記ポンプが排出すべき液体を入れた容
   器の中に浸漬されるようになっており、前記ポンプが： ａ）　複数のセグメントから構成されたポンプ本体と； ｂ）　本体の下端に形成された入口開口部とその上方に
   形成された出口開口部と； Ｃ）　前記入口開口部と出口開口部との間で前記ポンプ
   本体内に形成され、且つ前記入口開口部及び出口開口部
   と連通ずる少くとも３つの離間されたポンピング室と； ｄ）　′前記ポンピング室を互に結合する導管と；ｅ）
   　各ポンピング室の一方側をシールするように、前記セ
   グメントの間で前記本体内に固定された少くとも１つの
   ポンピング室と；ｆ）　前記ポンプ本体内に固定された
   少くとも３つの駆動ダイヤフラムと； ｇ）前記ポンピングダイヤフラムと前記駆動ダイヤフラ
   ムとに固定された少くとも３つのディスプレーサ弁と； ｈ）　前記ポンプ本体内に形成された少くとも３つの圧
   力室と； ｉ）加圧空気の供給源と； ｊ）空気の前記供給源に結合され、空気の制御パルスを
   発生させるためのパルス発生装置と；ｋ）特定の順序で
   且つ所望の持続時間の間前記圧力室へ制御パルスを供給
   するため前記ポンプ本体に結合された導管と、を包含し
   、それによって前記ポンプが、前記人口開口部を通して
   前記ポンプ本体の中へ流体を引き入れ、その流体をポン
   ピング室からポンピング室へ順次前進させ、次にその流
   体を不連続パルスにて前記出口開口部を通して排出する
   こと；を包含するダイヤフラムポンプ。 ２、　各駆動ダイヤフラムと前記ポンピングダイヤフラ
   ムとがその間に中間室を形成し、各中間室の中へ基準圧
   力を導入するための装置が設けらている特許請求の範囲
   第１項に記載のダイヤフラムポンプ。 ３、　各ディスプレーサ弁が、一端に透孔をもつキャッ
   プと、前記透孔の中に嵌まる化学的に不活性の材料のボ
   タンとを有する特許請求の範囲第１項に記載のダイヤフ
   ラムポンプ。 ４、　各ディスプレーサ弁のキャップが、拡大された環
   状肩部を有し、前記肩部が、各ポンピング室内でのディ
   スプレーサ弁の移動を案内する特許請求の範囲第３項に
   記載のダイヤフラムポンプ。 ５、　各ディスプレーサ弁が、そこを通して延びる中心
   孔を備えたスペーサを有し、前記スペーサが、前記駆動
   ダイヤフラムと前記ボンピングダイヤフラムとの間で固
   定されている特許請求の範囲第３項に記載のダイヤフラ
   ムポンプ。 ６、　ポンピング室の容積が等しい特許請求の範囲第１
   項に記載のダイヤフラムポンプ。