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TWI272345B - Diaphram pump - Google Patents

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TWI272345B
TWI272345B TW094117948A TW94117948A TWI272345B TW I272345 B TWI272345 B TW I272345B TW 094117948 A TW094117948 A TW 094117948A TW 94117948 A TW94117948 A TW 94117948A TW I272345 B TWI272345 B TW I272345B
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TW
Taiwan
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diaphragm
support
support surface
pump
support member
Prior art date
Application number
TW094117948A
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English (en)
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TW200604436A (en
Inventor
Shinya Yamamoto
Makoto Yoshikawa
Takao Mishina
Mamoru Kuwahara
Original Assignee
Toyota Ind Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Ind Corp filed Critical Toyota Ind Corp
Publication of TW200604436A publication Critical patent/TW200604436A/zh
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Description

1272345 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於藉由膜片變形以獲得泵作用之膜片泵。 【先前技術】 作爲一種膜片泵,提出如專利文獻1揭示之習知技術。 該習知技術之膜片泵,如第5圖所示,係由裝置殼體9 1、 膜片92及驅動體93等構成。各構成要素結合如下。
裝置殻體91具備塊體94及固定於塊體94上的壓抵板 98。在塊體94及壓抵板98之間,夾持並固定膜片92的外 周部92a。在膜片92與塊體94之間區隔成泵室95。 驅動體9 3包括藉由電動馬達等未圖示之驅動源的驅動 進行往返運動的桿96 ;及將桿96連結於膜片92中央部的 支撐部97。支撐部97具備配置於膜片92 —側表面(圖面 中之上面)側且面對該表面一部分的第1支撐構件97a,及 配置於膜片92另一側表面(圖面中之下面)側且面對該表 面一部分的第2支撐構件97b。膜片92中央部係在第1支 撐構件97a及第2支撐構件97b之間被夾持固定於支撐部 91 〇 此種構成之膜片泵係利用桿96的往返運動以使膜片92 變形(變位),用以增減改變泵室95的容積。在泵室95之容 積增大的吸入行程中,可朝泵室95吸入流體。在泵室95 之容積減少的吐出行程中,可從泵室9 5吐出流體。 [專利文獻1]日本實開平7-14179號公報(第5頁,第1〜 3圖) 【發明內容】 1272345 _ (發明所欲解決之課題) 但是,在上述習知技術之膜片泵中,膜片9 2的外周部 ^ 92a係夾持固定於裝置殼體91,同時膜片92中央部則夾持 固定於驅動體93之支撐部97。因此在膜片92中,在由裝 " 置殼體9 1及支撐部97所夾持固定的部位(夾持部位),經常 ~ 會作用伴隨該夾持固定,即伴隨壓縮的應力。另外,在膜 片92中,在上述夾持部位及該夾持部位與未被夾持部位之 境界附近,因產生伴隨膜片92之變形的拉伸力,造成過大 _ 應力的集中,而被作用過大應力。如上述,因爲作用過大 負荷於膜片92,因此有使得膜片92的耐持久性下降的問 題。 又,膜片泵除第5圖所示類型,亦即由驅動體直接使膜 片變形的類型外,還存在以膜片爲境界,在泵室之相反側 區隔成背壓室,利用增減改變該背壓室的內壓,以使膜片 變形的類型。在此種類型的膜片泵中,膜片之外周部也由 裝置殻體夾持固定,因而產生與上述相同的問題。
本發明之目的在於,提供一種可提高膜片之耐持久性的 膜片泵。 (解決問題之裝置) 爲達成上述目的,申請專利範圍第1項之發明,係具備 膜片及藉由支撐部連結於該膜片的驅動體,利用該驅動體 作往返運動以使該膜片變形以達成泵作用之膜片泵,其係 在上述驅動體之上述支撐部設置支撐上述膜片一表面的第 1面的第1支撐面,及支撐上述膜片另一表面的第2面的第 2支撐面者,其中以上述膜片進行變形時,上述膜片可在 1272345 第1支撐面及第2支撐面之間變位移動的方式構成支撐部。 另外,爲達成上述目的’申請專利範圍第7項之發明, ' 係具備具支撐部之裝置殻體及由該裝置殻體之上述支撐部 支撐其外周部的膜片,並利用該膜片的變形以達成泵作用 ^ 之膜片泵,其係在上述裝置殼體之上述支撐部設置支撐上 ' 述膜片一表面的第1面的第1支撐面,及支撐上述膜片另 •-表面的第2面的第2支撐面者,其中以上述膜片進行變 形時,上述膜片可在第1支撐面及第2支撐面之間變位移 ^ 動的方式構成支撐部。 申請專利範圍第1項之發明及申請專利範圍第7項之發 明中,未在上述第1支撐面及上述第2支撐面之間強固夾 持上述膜片,可抑制伴隨該夾持之力作用於上述膜片。例 • 如,在上述膜片隨其變形程度漸漸增大時,當有拉伸應力 . 作用於該膜片時,該膜片在上述第1支撐面及上述第2支 撐面之間變位移動。因此可抑制過大之拉伸力作用於該膜 片。
申請專利範圍第2項之發明,係於申請專利範圍第1項 中’有關上述支撐部,涉及爲實現未強固夾持上述膜片且 允許上述膜片變位移動之一較佳態樣。亦即,上述第1支 撐面及第2支撐面之間隔的最小値,係設定爲上述第1支 撐面及上述第2支撐面間的上述膜片厚度以上。 申請專利範圍第3項之發明,係於申請專利範圍第1或 2項中’上述支撐部係接合固定具上述第1支撐面之第1 支撐構件及具上述第2支撐面之第2支撐構件所成。上述 支撐部係於上述第1支撐構件及第2支撐構件之接合部 1272345 分’具有限定第1支撐面及第2支撐面之間隔的間隔件。 因此’可確實防止上述第1支撐面及上述第2支撐面之 間隔(尤其是最小値)被設定爲較所需値小。即,利用具備 該間隔件’與例如不具備該間隔件之情況比較,可使在上 述膜片泵之製造時之第1支撐面及第2支撐面之間隔的管 理變得容易。因此在上述膜片之變形時,可順利進行上述 第1支撐面及上述第2支撐面間之上述膜片的變位移動, 可進一步有效抑制過大拉伸力作用於上述膜片。
申請專利範圍第4項之發明,係於申請專利範圍第3項 中,上述間隔件係一體形成於上述第1支撐構件及上述第 2支撐構件中之一方,同時抵接於另一方。 如此般,利用將上述間隔件一體形成於上述第1支撐構 件及上述第2支撐構件中之一方,例如可削減構成上述支 撐部的零件數,可簡化上述膜片泵之組裝步驟。 申請專利範圍第5項之發明,係於申請專利範圍第1或 2項中,在上述支撐部之上述第1支撐面與上述膜片之上 述第1面之間,及上述支撐部之上述第2支撐面與上述膜 片之上述第2面之間中的至少一方,設置密封手段,用於 抑制經由上述第1支撐面與上述第2支撐面之間。且在上 述膜片的上述第1面側與第2面側之間的流體流通。 即,前述密封裝置係用以抑制上述膜片泵之流體的內部 洩漏。因此即使以在上述第丨支撐面與上述第2支撐面間 允許上述膜片變位移動的方式構成上述支撐部,仍可抑制 膜片泵之效率降低。 (發明效果) 1272345 根據上述構成之本發明,可抑制過大負荷作用於上述膜 片,可提高該膜片之耐持久性。 【實施方式】 (第1實施形態) 以下,說明具體應用申請專利範圍第1項發明之膜片栗 的第1實施形態。首先,說明膜片泵(以下,簡稱爲「泵」) 的全體構成。
第1圖顯示泵的縱剖面圖。如該圖所示,泵具備:裝置 殼體1 0、支撐於裝置殼體1 0的膜片1 4及連結於膜片1 4 的驅動體24。泵係利用驅動體24往返運動以使膜片1 4變 形變位,達成將流體(本實施形態中爲氣體)吸入內部,然 後將吸入之氣體吐向外部的泵作用。 裝置殼體1 0具備塊體1 1、接合於塊體1 1之圓環狀壓抵 板12、及收容塊體11與壓抵板12之本體殼體13。本體殻 體13係形成爲將圖面上方形成蓋13a的有蓋筒狀,塊體11 與壓抵板1 2係以塊體11位於蓋1 3 a側的方式配置於本體 殻體13內。又,塊體11與壓抵板12係藉由未圖示之螺栓 等的固定裝置相互固定,同時還固定於本體殼體13。 膜片1 4係金屬製且形成爲均勻厚度的圓板狀,如周知般 具有可撓性。膜片1 4之外周部1 4a係於塊體1 1與壓抵板 1 2間被以圓環狀區域夾持,藉以固定於裝置殼體1 0。因此 在膜片14 一表面之第1面14b (圖面中的上面),在其外 周部1 4 a側的區域,設於塊體1 1之平面狀支撐面1 1 a係以 圓環狀區域壓接著。在fl吴片14另一表面之弟2面14c (圖 面中的下面),在其外周部1 4 a側的區域,設於壓抵板1 2
-10- 1272345 之平面狀支撐面1 2a係以圓環狀區域壓接著。 在塊體1 1之中央部,貫穿有從壓抵板1 2側端面至本體 殻體1 3之蓋1 3 a側的透孔1 1 b。透孔1 1 b係於塊體1 1之壓 抵板1 2側的端面,在較支撐面1 1 a內周側的區域開口。透 孔1 1 b係由膜片1 4閉塞一方開口的壓抵板1 2側的開口, 同時由本體殻體1 3之蓋1 3 a閉塞另一方的開口。如此般, 由膜片1 4及蓋1 3 a所閉塞的透孔1 1 b的內部空間,形成泵 室1 5。
在裝置殻體10之本體殻體13,分別設有連接未圖示之 外部低壓側配管的吸入通路1 7及連接未圖示之外部高壓 側配管的吐出通路1 8。在塊體1 1分別形成連接泵室1 5與 吸入通路17之吸入口 25,及連接泵室15與吐出通路18 之吐出口 26。在塊體11與本體殼體13間,在吸入口 25 與吸入通路17之境界處配設由簧片閥(reed valve)構成的 吸入閥2 1。在塊體1 1與本體殻體1 3間,在吐出口 26與吐 出通路1 8之境界處配設由簧片閥構成的吐出閥22。 驅動體24具備藉由同樣未圖示之動力傳遞機構(例如’ 將電動馬達之旋轉力變換爲往返移動力進行傳遞的機構) 連結於未圖示之驅動源(例如,電動馬達)的桿45,及將桿 4 5連結於膜片1 4之中央部用的支撐部4 6。桿4 5係藉由驅 動源的驅動朝沿本身之軸線L的前後方向(圖面中的上下方 向)作往返運動。藉由桿4 5之往返運動以使膜片1 4變形(變 位),藉以變更泵室1 5的容積。泵室1 5的容積具體依如下 方式變更。 例如,當桿45朝離開泵室15的方向(圖面中的下方)移 -11- 1272345 動時,膜片1 4朝泵室丨5的相反側方向變形,使得泵室i $ 的容積增大。在泵室1 5的容積漸漸增大的吸入行程中,壓 退吸入閥2 1而將氣體從吸入通路丨7吸入泵室1 5。相反地, 當桿45朝泵室15側(圖面中的上方)移動時,膜片14朝泵 室1 5側方向變形,使得泵室1 5的容積減少。在泵室1 5的 容積漸漸減少的吐出行程中,泵室丨5的氣體壓退吐出閥22 而朝吐出通路1 8吐出。 其次,說明膜片1 4與驅動體24的連結構造。
如第2(a)圖所示,在膜片14中央部貫穿形成從膜片14 之第1面14b側至第2面14c側的連結孔14d。驅動體24 之支撐部46係插穿於膜片14的連結孔14d。支撐部46具 備配置於泵室1 5內,亦即配置於膜片1 4之第1面1 4b側 的圓板狀第1支撐構件47,及配置於泵室1 5外,亦即配置 於膜片14之第2面14c側的圓板狀第2支撐構件48。第1 支撐構件47及第2支撐構件48係配置於同軸位置。第2 支撐構件48係在與桿45同軸之位置被固定於桿45前端。 支撐部46係在第1支撐構件47及第2支撐構件48的接 合部分具備間隔件50。間隔件50形成爲圓柱狀。間隔件 50係於第1支撐構件47,朝向第2支撐構件48側一體突 設於膜片14側的端面47a的中央部。間隔件50之前端面 5 0 a係由與桿4 5之軸線L垂直的平面構成。間隔件5 0係插 穿於連結孔14d,同時前端面50a抵接於第2支撐構件48 的端面48a的中央部。即,第1支撐構件47與第2支撐構 件48係經由膜片丨4之連結孔1 4d內而直接接合。第1支 撐構件47係藉由插穿於第1支撐構件47及第2支撐構件 -12- 1272345 4 8的中央部的螺栓4 9的栓緊,而固定於第2支撐構件4 8。
第1支撐構件4 7之端面4 7 a中除間隔件5 0的區域,形 成第1支撐面55。第1支撐面55係在連結孔I4d之開口周 圍與膜片14之第1面14b相對面。第丨支撐面55係在桿 45的往返運動時(尤其是吸入行程)用以支撐膜片14之第1 面1 4b。第1支撐面5 5具備鄰接於間隔件5 0之圓環狀平面 區域5 5 a,及在外周側鄰接於平面區域5 5 a之圓環狀傾斜面 區域5 5 b。平面區域5 5 a係存在於與桿4 5之軸線L垂直的 假設平面上。傾斜面區域55b係讓其外周側以離開存在有 平面區域5 5 a之假設平面的方式與桿4 5之軸線L呈傾斜。 利用第1支撐面5 5具備傾斜面區域5 5 b,例如,在膜片 1 4位於下死點(從吸入行程移行至吐出行程的轉換點)時, 可防止大的彎曲負荷作用於膜片1 4的局部(詳細爲由第1 支撐面5 5支撐的部位與未被支撐的部位的境界附近),可 提高膜片1 4的耐持久性。 在第2支撐部4 8的端面4 8 a,除間隔件5 0抵接的區域 外’形成第2支撐面56。第2支撐面56係在連結孔14d 之開口周圍與膜片14之第2面14c相對面。第2支撐面56 係在桿45的往返運動時(尤其是吐出行程)用以支撐膜片14 之第2面14c。第2支撐面56具備鄰接於間隔件50所抵接 區域之圓環狀平面區域5 6 a ;及在外周側鄰接於平面區域 5 6a之圓環狀傾斜面區域56b。平面區域56a係存在於與桿 4 5之軸線L垂直的假設平面上。該假設平面上,在端面4 8 a 處還存在間隔件5 0所抵接區域(平面)。傾斜面區域5 6b係 讓其外周側以離開存在有平面區域56a之假設平面的方式 -13- 1272345 與桿45之軸線L呈傾斜。 利用弟2支撐面5 6具備傾斜面區域5 6 b,例如,在膜片 1 4位於上死點(從吐出行程移行至吸入行程的轉換點)時, 可防止大的彎曲負荷作用於膜片1 4的局部(詳細爲由第2 支撐面5 6支撐的部位與未被支撐的部位的境界附近),可 提高膜片1 4的耐持久性。
又,第2支撐構件48係較第1支撐構件47更爲大徑。 因此第2支撐面5 6外周側的區域(傾斜面區域5 6b的幾乎 全部),較第1支撐面5 5位於外周側,即使除去膜片1 4仍 無與第1支撐面5 5對面的情況。另外,假使削除膜片1 4, 則第1支撐面55的平面區域55a全部與第2支撐面56的 平面區域56a對面,但第2支撐面56的平面區域56a僅有 一部分(內周側區域)與第1支撐面5 5的平面區域5 5 a對面。 在第1支撐面55中,在平面區域55a與傾斜面區域55b 的境界處,形成以桿45之軸線L爲中心的圓環狀收容溝 47c。在收容溝47c收容有作爲密封裝置的密封構件之橡膠 製0型環5 8,0型環5 8係可自由滑動地抵接於膜片1 4之 第1面14b。因此可藉由〇型環5 8抑制經由支撐部46之 第1支撐面55與膜片14之第1面14b間的來自泵室15的 氣體洩漏,即可抑制經由第1支撐面5 5與第2支撐面5 6 間的從膜片1 4之第1面1 4 b側朝向第2面1 4 c側的氣體流 通。 又,0型環5 8的配置位置,即抑制來自泵室15的氣體 洩漏的位置,係配置在第1支撐面5 5與膜片1 4之第1面 14b間較配置在第2支撐面56與膜片14之第2面14c間爲 -14- 1272345 佳,又,在第1支撐面55與膜片14之第1面14b間’以 儘可能位於外周側爲佳。 亦即,在第1支撐面5 5與第2支撐面5 6間的空間內’
以0型環5 8的配置位置(密封位置)爲境界的泵室1 5側的 區域,構成泵室1 5的一部分。該區域成爲膜片1 4位於上 死點時之泵室15的無效空間(dead volume)(妨礙泵室15的 最小容積成爲零的空間)。若泵室1 5的無效空間過大’則 從泵室15未完全吐出而殘留的氣體(所謂殘留氣體)量增 多,因該殘留氣體之再膨脹等,使得泵的效率降低。 因此若可將0型環5 8配置於第1支撐面5 5與膜片1 4之 第1面14b間,且若於第1支撐面55與膜片14之第1面 1 4b間儘可能將〇型環5 8配置於外周側,即可減少泵室1 5 的無效空間,可提高泵的效率。 在上述意思中,如本實施形態,可謂將0型環5 8配置於 第1支撐面5 5的平面區域5 5 a與傾斜面區域5 5 b的境界處 的情況,或如將0型環58配置於傾斜面區域55b的情況(可 作爲本實施形態之變化例予以把握),較如將0型環5 8配 置於平面區域5 5 a的情況(可作爲本實施形態之變化例予以 把握),或如將0型環58配置於第2支撐面56與膜片14 之第2面1 4c間的情況(可作爲本實施形態之變化例予以把 握)更爲有效。 再者,說明第1支撐構件47之間隔件50的高度設定, 即第1支撐面5 5與第2支撐面5 6之間隔最小値S的設定。 又,間隔件5 0的高度係指存在有第1支撐面5 5之平面區 域55a的假設平面與存在有間隔件50之前端面50a的假設
-15- 1272345 _ 平面間的距離。 如上述’若利用於支撐部46具備間隔件5〇,栓緊螺栓 49以使第1支撐構件47 (間隔件5〇)與第2支撐構件48壓 . 接’即可將第1支撐面5 5與第2支撐面5 6之間隔最小値S 設定爲對應間隔件5 0之高度的距離。本實施形態中,間隔 : 件50的高度’即第1支撐面55與第2支撐面56之間隔最 小値S ’換言之,第1支撐面5 5之平面區域5 5 a與第2支 撐面56之平面區域56a的間隔,係設定爲第1支撐面55 與第2支撐面5 6間之膜片1 4的厚度(板厚)τ以上。例如, 即使受到螺栓49之強力栓緊力,在第1支撐面55之平面 區域55a與第2支撐面56之平面區域56a間,仍不會讓膜 片1 4受到強力夾持。 尤其是,本實施形態中,第1支撐面55與第2支撐面56 之間隔最小値S,係設定爲較膜片14的厚度T更大。即, 第1支撐面5 5與第2支撐面5 6之間隔最小値S,係設定爲 讓第1支撐面55之平面區域55a與膜片14之第1面14b
間,以及第2支撐面56之平面區域56a與膜片14之第2 面1 4 c間兩者中至少一者具有間隙。 據此,在例如從第2(a)圖之狀態移行至第2(b)圖之狀態 時,即膜片1 4之變形程度漸漸變大時,當有拉伸力作用於 膜片14時,在第1支撐面5 5與第2支撐面5 6間,沿此等 第1支撐面55與第2支撐面5 6 (詳細而言爲離開桿45之軸 線L的方向)使得膜片1 4變位移動。 另外,在例如從第2(b)圖之狀態移行至第2(a)圖之狀態 時,即膜片14之變形程度漸漸變小時,在第1支撐面5 5 -16- 1272345 與第2支撐面5 6間,沿此等第1支撐面5 5與第2支撐面 5 6(詳細而言爲接近桿45之軸線L的方向)使得膜片14變位 移動(被推回)。 _ 上述構成之本實施形態中,可達成如下效果。 ‘ U)在支撐部46,膜片14在第1支撐面55與第2支撐面 ' 5 6之間未被強力夾持,因此可抑制隨該夾持產生之應力作 用於膜片1 4。另外,膜片1 4在其變形程度漸漸變大時,當 有拉伸力作用於膜片14時,膜片14在第1支撐面55與第 2支撐面5 6間變位移動。因此,可抑制過大拉伸力作用於 膜片1 4。如上述,可抑制過大負荷作用於膜片1 4,可提高 膜片1 4的耐持久性。 (2)第1支撐面55與第2支撐面56之間隔最小値S,係 設定爲第1支撐面55與第2支撐面56間之膜片14的厚度 T以上。利用該設定,可簡單且適當地將上述「支撐部46 未強力夾持膜片1 4且允許膜片1 4的變位移動」具體化。
尤其是’本實施形態中,第1支撐面55與第2支撐面56 之間隔最小値S,係設定爲較第1支撐面5 5與第2支撐面 5 6間之膜片1 4的厚度T大。因此,可更適當地將支撐部 4 6未強力夾持膜片1 4且允許膜片1 4的變位移動的部分具 體化’即可讓膜片1 4更爲順利地變位移動。據此,可更爲 有效抑制過大負荷作用於膜片丨4,進而可提高膜片丨4的耐 持久性。 (3)支撐部46係於第1支撐構件47及第2支撐構件48 之接合部分,具有限制第1支撐面55及第2支撐面56之 間隔的間隔件5 0。因此,可確實防止第1支撐面5 5及第2 -17- 1272345 η 支撐面56之間隔(尤其是最小値S)被設定爲較所需値小。 即,利用具備間隔件50,與例如不具備間隔件50之情況比 較,可使在膜片泵之製造時之第1支撐面55及第2支撐面 56之間隔(尤其最小値S)的管理變得容易。因此在膜片14 之變形時,可順利進行第1支撐面5 5及第2支撐面5 6間 之膜片1 4的變位移動,可進一步有效抑制過大拉伸力作用 於膜片1 4。
(4) 間隔件50係一體形成於第1支撐構件47。因此,例 如可削減構成支撐部46的零件數,可簡化泵之組裝步驟。 (5) 在支撐部46之第1支撐面55與膜片14之第1面1仆 之間,設置用以抑制來自泵室1 5的氣體洩漏,即泵內氣體 的內部洩漏的〇型環5 8。因此以在第1支撐面5 5與第2 支撐面5 6之間允許膜片1 4變位移動的方式構成支撐部 46,亦可抑制泵之效率的降低。 (第2實施形態) 以下,說明將申請專利範圍第7項發明之泵予以具體化 的第2實施形態。又,以下僅針對與第1實施形態之泵的 差異點進行說明,對與第1實施形態之泵中的構件相同、 同等或類似的構件,則賦予相同的元件符號,並省略說明。 如第3(a)及(b)圖所示,第2實施形態之泵,係於第1實 施形態之泵中將間隔件5 0從第1支撐構件47削除。另外, 從第1支持面55削除收容溝47c,同時從第1支撐構件47 與第2支撐構件4 8間削除0型環5 8。因此,膜片14之內 周部係第1支撐面55之平面區域55a與第2支撐面56之 平面區域5 6 a間被較爲強力地夾持固定。即,驅動體2 4之 •18- 1272345 支撐部4 6係由與習知技術相同的構成連結於膜片1 4。另 外,允許膜片1 4之變位移動的構成,係採用裝置殼體1 〇 具備之膜片14的支撐部60。
裝置殻體10之支撐部60具備屬第1支撐構件之塊體11 及屬第2支撐構.件之壓抵板1 2。塊體1 1之支撐面1 1 a形成 第1支撐面1 1 a,與第1支撐面1 1 a平行的壓抵板1 2的支 撐面12a形成第2支撐面12a。第1支撐面11a及第2支撐 面1 2 a係分別存在於與桿4 5之軸線L垂直的假設平面上。 在塊體1 1上較第1支撐面1 1 a於外周側一體突設圓環狀(圓 壁狀)間隔件61。間隔件61之前端面61a係存在於與桿45 之軸線L垂直的假設平面上。塊體1 1係讓間隔件61之前 端面6 1 a抵接於較壓抵板1 2上之第2支撐面1 2a位於周側 (存在於與第2支撐面12a相同之假設平面上的平面)處而接 合於壓抵板1 2。 在第1支撐面1 1 a形成以桿45之軸線L爲中心的圓環狀 收容溝1 1 c。在收容溝1 1 c收容有作爲密封裝置的密封構件 之橡膠製〇型環62,〇型環62係抵接於膜片14之第1面 1 4b。又,爲可減少泵室1 5的無效空間位置,且提高泵的 效率,收容溝1丨C的形成位置,最好形成在接近桿45之軸 線L的位置。因此可藉由〇型環62抑制經由支撐部60之 第1支撐面11a與膜片14之第1面14b間,來自泵室15 的氣體洩漏,即可抑制經由第1支撐面1 1 a與第2支撐面 12a間,且從膜片14之第1面14b側朝向第2面14c側的 氣體流通。 間隔件61的高度,即第1支撐面iia與第2支撐面12a •19- 1272345
之間隔最小値R(第1支撐面lla與第2支撐面12a係在所 有相對面區域平行,所以可將所有部位的間隔把握爲最小 値),係設定爲位於第1支撐面1 1 a與第2支撐面1 2a間之 膜片14的厚度T以上,以便在第1支撐面11a與第2支撐 面1 2 a間未強力夾持膜片1 4。尤其是,本實施形態中,第 1支撐面1 1 a與第2支撐面1 2a之間隔最小値R,係設定爲 較膜片14的厚度T更大。即,第1支撐面11a與第2支撐 面1 2 a之間隔最小値R,係設定爲讓第1支撐面1 1 a與膜片 14之第1面14b間、以及第2支撐面12a與膜片14之第2 面14c間兩者中至少一者具有間隙。 據此,在例如膜片1 4之變形程度漸漸變大時,當有拉伸 力作用於膜片14時,在第1支撐面11a與第2支撐面12a 間,沿此等第1支撐面1 1 a與第2支撐面1 2a(詳細而言爲 接近桿4 5之軸線L的方向),使得膜片1 4變位移動。另外, 在例如膜片1 4之變形程度漸漸變小時,在第1支撐面1丄a 與第2支撐面12a間,沿此等第1支撐面lla與第2支撐 面1 2 a (詳細而言爲離開桿4 5之軸線L的方向),使得膜片 14變位移動(被推回)。 上述構成之本實施形態中,可達成與第1實施形態之泵 相同的效果。又,上述第1及第2實施形態之泵,僅爲本 發明之一實施形態之例示,只要在未超出本發明宗旨之範 圍內即可作各種變化。例如,可依如下方式進行變化,另 外,只要在相互不致產生矛盾的範圍內,即可適宜組合各 種變化例予以實施。 〇如第4(a)〜(c)圖所示,組合第1實施形態(申請專利範 -20- 1272345 圍第1項之發明)與第2實施形態(申請專利範圍第7項之發 明)。即,設爲可在驅動體24之支撐部46中使膜片1 4變 位移動的構成,同時,在裝置殼體 10之支撐部60也可使 膜片1 4變位移動的構成。 〇上述第1實施形態中,將間隔件5 0 —體形成於第2支 撐構件48,同時抵接於第1支撐構件47。另外,在上述第 2實施形態中,將間隔件6 1 —體形成於壓抵板1 2,同時抵 接於塊體1 1。
〇上述第1實施形態中,將間隔件50設爲與第1支撐構 件47及第2支撐構件48分開的環體。另外,在上述第2 實施形態中,將間隔件6 1設爲與塊體1 1及壓抵板1 2分開 的環體。 〇上述第1實施形態中,第1支撐面55與第2支撐面56 之間隔最小値S,係設定爲較位於第1支撐面5 5與第2支 撐面56間之膜片14的厚度T略小(最大也爲1〇%)。另外, 上述第2實施形態中,將第1支撐面1 1 a與第2支撐面12a 之間隔最小値R,設定爲較位於第1支撐面1 1 a與第2支 撐面12a間之fl旲片14的厚度T略小(最大也爲1〇%)。即, 若可依膜片1 4之變形使膜片1 4變位移動,即可採用在第1 支撐面55之平面區域55a與第2支撐面56之平面區域56a 間,或在第1支撐面1 1 a與第2支撐面1 2 a間直接夾持膜 片1 4的構成。 〇上述第1實施形態中,可爲利用鬆弛塊體丨1與壓抵板 1 2的接合力(例如,鬆弛固定塊體1 1與壓抵板丨2用之未圖 示螺栓的栓緊),在膜片14之變形時,在支撐面iia與支 -21 - 1272345 撐面12a之間沿此等支撐面1 la與支撐面12a使膜片14變 位移動的構成。 ◦上述第2實施形態中,可爲利用鬆驰螺栓49的栓緊 力,在膜片14之變形時,在第1支撐面55與第2支撐面 56之間,沿此等第1支撐面55與第2支撐面56使膜片14 變位移動的構成。 〇上述第1實施形態及第2實施形態中,在第2支撐面 56及膜片14之第2面14c間設置密封裝置(例如,〇型環)。
〇使用凸緣密封作爲密封裝置。 〇從上述第1實施形態削除◦型環5 8。另外,從上述第 2實施形態削除0型環62。 〇作爲膜片泵,也存在不具備如上述第1實施形態及第 2實施形態的驅動體24,且將膜片作爲境界而於泵室之相 反側區隔成背壓室,利用增減改變該背壓室的內壓以使膜 片變形的類型。也可將申請專利範圍第7項之發明具體應 用於此種類型之膜片泵。 〇也可將本發明具體應用於使用液體之膜片泵。 以下記載可從上述實施形態及其他例把握的技術思想。 (1)如申請專利範圍第5項的膜片泵’其中在上述膜片之 上述第1面側,區隔藉由該膜片的變形以使容積變化的泵 室,上述密封裝置係至少設於上述支撐部之第1支撐面與 上述膜片之上述第1面之間。 【圖式簡單說明】 第1圖爲第1實施形態之膜片泵的剖面圖。 第2(a)圖爲第1圖中之驅動體的支撐部附近的放大圖 -22- 1272345 60 裝置殻體之支撐部(第2實施形態) 6 1 間隔件(第2實施形態) 62 作爲密封裝置的〇型環(第2實施形態) S 第1支撐面與第2支撐面之間隔最小値 R 第1支撐面與第2支撐面之間隔最小値(第2實 施形態) L 軸線
-25-

Claims (1)

1272345 十、申請專利範圍: 1 · 一種膜片泵,其係具備膜片及藉由支撐部連結於該膜片 的驅動體,利用該驅動體作往返運動以使上述膜片變形 以達成泵作用,且在上述驅動體之上述支撐部,設置支 撐上述膜片一表面的第1面的第1支撐面及支撐上述膜 片另一表面的第2面的第2支撐面者,其特徵爲: 以上述膜片進行變形時,上述膜片可在第1支撐面及 第2支撐面之間變位移動的方式構成支撐部。 2 ·如申請專利範圍第1項之膜片泵,其中上述第1支撐面
及上述第2支撐面之間隔的最小値,係設定爲上述第1 支撐面及上述第2支撐面間的該膜片厚度以上。 3 .如申請專利範圍第1或2項之膜片泵,其中上述支撐部 係接合固定具上述第1支撐面之第1支撐構件及具上述 第2支撐面之第2支撐構件所成,上述支撐部係於上述 第1支撐構件及上述第2支撐構件之接合部分,具有限 定第1支撐面及第2支撐面之間隔的間隔件。 4.如申請專利範圍第3項之膜片泵,其中上述間隔件係一 體形成於上述第1支撐構件及上述第2支撐構件中之一 方,同時抵接於另一方。 5 .如申請專利範圍第1或2項之膜片泵,其中在上述支撐 部之上述第1支撐面與上述膜片之上述第1面之間,及 上述支撐部之上述第2支撐面與上述膜片之上述第2面 之間中的至少一方,設置密封手段,用於抑制經由上述 第1支撐面與上述第2支撐面之間,且在上述膜片之上 述第1面側與上述第2面側之間的流體流通。 6.如申請專利範圍第1或2項之膜片泵,其中還具備具支 撐部之裝置殼體,並由上述支撐部支撐上述膜片的外周 -26- 1272345 部’而在上述裝置殼體之上述支撐部,也設置與上述驅 動體之上述支撐部相同的第1支撐面與第2支撐面。 7. —種膜片泵,其係具備具支撐部之裝置殼體及由該裝 置殻體之上述支撐部支撐外周部的膜片,並利用該膜片 的變形以達成泵作用,且在上述裝置殻體之上述支撐 部,設置支撐上述膜片一表面的第1面的第1支撐面及 支撐上述膜片另一表面的第2面的第2支撐面者,其特 徵爲: … … /
以上述膜片進行變形時,上述膜片可在第1支撐面及 第2支撐面之間變位移動的方式構成支撐部。 8 ·如申請專利範圍第7項之膜片泵,其中上述第1支撐面 及上述第2支撐面之間隔的最小値,係設定爲上述第1 支撐面及上述第2支撐面間的上述膜片厚度以上。 9 ·如申請專利範圍第7或8項之膜片泵,其中上述支撐部 係接合固定具上述第1支撐面之第1支撐構件及具上述 第2支撐面之第2支撐構件所成,上述支撐部係於上述 第1支撐構件及上述第2支撐構件之接合部分,具有限 定上述第1支撐面及上述第2支撐面之間隔的間隔件。 1 〇.如申請專利範圍第9項之膜片泵,其中上述間隔件係一 體形成於上述第1支撐構件及上述第2支撐構件中之一 方,同時抵接於另一方。 i i .如申請專利範圍第7或8項之膜片泵,其中在上述支撐 部之上述第1支撐面與上述膜片之上述第1面之間,及 上述支撐部之上述第2支撐面與上述膜片之上述第2面 之間中的至少任一方,設置密封手段,用於抑制經由上 述第1支撐面與上述第2支撐面之間,且在上述膜片之 上述第1面側與上述第2面側之間的流體流通。 -27-
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