JP2551757B2 - 小型ポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はモータとポンプの一体化を容易にし、簡易形
の血圧計等に使用して有効な小型ポンプに関するもので
ある。

〔従来の技術〕

近年、一般の人が自分で血圧を測定することができる
簡易形の血圧計が販売されているが、このような血圧計
には小型で強力な直流モータ駆動式のポンプが使用され
ている。

第７図は従来のこのような小型ポンプを示すもので、
（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。図において、
41は基台、42は直流小型モータ、43はモータ42の出力
軸、44は出力軸43に固定された偏心カム、45は出力軸43
に対して偏心した位置で偏心カム44に固定された駆動
軸、46は駆動軸45が遊挿されている軸受部、47は軸受部
46に一体に形成された結合ロツド、48は基台41の一部と
ともにポンプ構造を構成するゴムからなるダイヤフラム
である。結合ロツド47の先端はダイヤフラム48の中央部
に結合されている。このような構成で、モータ42が通電
されて回転すると、駆動軸45が出力軸43を中心に回転す
るので結合ロツド47は上下運動をする。これにより、ダ
イヤフラム48は中心部がほぼ垂直にピストン運動するの
でポンプ作用がなされる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このようなポンプは長い結合ロツドを
使用しているために高さが高くなり、また、モータとダ
イヤフラムが離れて配置されているために全体の形状が
大きくなり、小型化をはかるのが困難であつた。

また、結合ロツドを短くするとダイヤフラムにピスト
ン運動させることが難しくなるため、ダイヤフラムを無
理に変形させることになり消費電流が増大するという問
題があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、モータの出力軸に皿まわし運動をする駆動
体を設け、周方向に複数配置されたダイヤフラム部の中
心の駆動部をこの駆動体に取付け、ダイヤフラム部によ
り形成される各ポンプ室とこれに連通する中心部の共通
室との間に第１の弁体を設け、各ポンプ室とその室外空
間との間に第２の弁体を設けたものである。

〔作用〕

モータの出力軸が回転すると駆動体が皿まわし運動を
なし、各ダイヤフラム部は順次伸縮作用をなし、両弁体
の交互の開閉作用によつて空気の吸入，排出がなされ
る。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示した実施例を用いて詳細に説
明する。

第１図は本発明に係る小型ポンプの一実施例の要部断
面正面図、第２図はその平面図である。第１図は第２図
のAA線で切断した図である。

これらの図において、１は小型直流モータ、２はモー
タ１の出力軸、３はモータ１とほぼ同径のカツプ形に形
成され底面がねじ４によりモータ１出力軸側の面に取付
けられたケース、５は出力軸２に固定されたカラー、６
は出力軸２に対して所定角度傾斜し、かつその先端が出
力軸２の中心軸上に存在するようにカラー５に固定され
た駆動軸、７は円板形に形成され120度間隔に設けられ
た３個の穴８を有する駆動体、９は駆動体７の中心に下
方に伸びて一体に形成された筒形の支持部、10は駆動軸
６と駆動体７の間の摩擦を小さくするためのスチールボ
ールである。支持部９は駆動軸６にゆるくはめ込まれて
おり、出力軸２が回転すると駆動軸６が傾斜した状態で
回転するため、駆動体７は中心に対して穴８のある周辺
部が順次上下移動し、いわゆる皿まわし運動をする。

11はカツプ形に形成され、底面（第１図では上面にな
つている）に120度間隔で３個の筒形の穴12が形成さ
れ、その開口辺がケース３の開口辺に螺合されているケ
ースであり、第３図にその平面を示すように、各穴12の
中間の位置に３個のねじ孔13が形成されている。

14は柔らかいゴムからなる円板状に形成されたダイヤ
フラム本体で、その平面を第４図に、底面を第５図に示
す。15は120度間隔で本体から下方に伸びて一体に形成
されたつり鐘形の３個のダイヤフラム部、16はその中心
の駆動部、17は駆動部16の先端に細い頚部を介して形成
された頭部、18は本体の中心部から上方に伸びて一体に
形成された円筒形の弁体部である。頭部17は駆動体７の
穴８を貫通して駆動体７の下面側に突出しており、これ
によつて駆動部16は駆動体７に保持されている。ダイヤ
フラム本14の各ダイヤフラム部15の中間の位置にはねじ
を通すための３個の穴19が形成されている。

20は120度間隔で底面に３個形成された円形の凹部21
を有する蓋体で、その底面図を第６図に示す。22は凹部
21の中心に形成された孔、23は孔22の周囲に各６個形成
された吸気孔、24は蓋体20の中心部に上方に向って形成
された弁室部、25は弁室部24の先端が細くなつて形成さ
れた排気孔である。なお、第２図，第６図に示された26
は各孔22の中間の位置にねじを通すために３個形成され
た孔である。27は孔26,穴19を貫通してねじ孔13にねじ
込まれるねじである。このねじ込みによつて、蓋体20は
ダイヤフラム本体14を挟んでケース11に固定され、蓋体
20の凹部21とダイヤフラム部15とによつて３個のポンプ
室28が形成される。蓋体20は弁室部24内に共通室29が形
成され、各凹部21は内方（蓋体の中心の方向）に切欠き
状の溝部30が形成されてそれぞれ共通室29につながつて
いる。従って、各ポンプ室28は共通室29に中心部で共通
に連通されていることになる。なお、弁体部18は弁体部
24の内周面に接触しており、この連通路を塞ぐようにな
つている。

31は柔らかいゴムからなる球面形の弁体、32は弁体31
の中心に上方に伸びて一体に形成された支持柱、33は支
持柱32の先端に形成されたこれより太い頭部である。弁
体31は吸気孔23を十分に覆うような大きさに形成されて
おり、支持柱32が孔22を貫通して頭部33が外側に出て蓋
体20に抜けないように取付けられている。

次に、このように構成された小型ポンプの動作につい
て説明する。モータ１が通電されて出力軸２が回転する
と駆動軸６も回転し、これにより駆動体７が皿まわし運
動をして各ダイヤフラム部15の駆動部16は120度の位相
差で上下方向に揺動する。このダイヤフラム部のピスト
ン運動で、ポンプ室28は容積が周期的に変化する。駆動
部16が下方に移動して容積が増えるときは、ポンプ室28
は減圧されて弁体部18は弁室部24に密着して閉じ、反対
に弁体31は開いて吸気孔23から空気が流入する。次に、
駆動部16が上方に移動して容積が減るときは、ポンプ室
28は増圧されて弁体31は蓋体20に密着して閉じ、反対に
弁体部18はこのポンプ室28の溝部30を塞いでいる部分が
開いてポンプ室28の空気は共通室29を通って排気孔25か
ら排出される。

各ポンプ室は駆動体の１回転で１回ポンプ作用を行な
うが、全体では３回行なわれることになり、動作効率が
よい。

また、モータと一体的にポンプ室が形成され、しかも
中心部の共通室を中心として複数のポンプ室が周方向に
配置され、さらに、モータとポンプ室の間に駆動体が配
置されるため、ポンプ装置とモータが一体になつて形が
非常に小さくなる。また、駆動体の皿まわし運動を利用
してポンプ作用を行なうため、狭い空間内であるにもか
かわらずダイヤフラム部にピストン運動を行なわせるこ
とが可能となり、ポンプ作用が円滑にかつ効率よくなさ
れる。

なお、本実施例では弁体部18は円筒形に一体に形成し
たが、ダイヤフラム部の数に応じて分割しそれぞれの溝
部30を塞ぐようにしてもよい。また、本実施例ではダイ
ヤフラム部は３個設けたが、180度間隔で２個、90度間
隔で４個等設けることもできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明に係る小型ポンプによれ
ば、ポンプ装置とモータとの一体化が容易にはかれるの
で、効率よくかつ小型のポンプを得ることができ、特に
簡易形の血圧計等に使用して極めて有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る小型ポンプの一実施例の要部断面
正面図、第２図はその平面図、第３図ケース11の平面
図、第４図はダイヤフラム本体の平面図、第５図はその
底面図、第６図は蓋体20の底面図、第７図（ａ）は従来
の小型ポンプの側面図、同（ｂ）はその正面図である。 １……小型直流モータ、２……出力軸、3,11……ケー
ス、６……駆動軸、７……駆動体、14……ダイアフラム
本体、15……ダイヤフラム部、18……弁体部、20……蓋
体、23……吸気孔、25……排気孔、28……ポンプ室、29
……共通室、30……溝部、31……弁体。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モータの出力軸にこれと同心状にかつ傾斜
   して設けられ該出力軸の回転によって皿まわし運動をす
   る駆動体と、前記出力軸の軸心に対して周方向にほぼ等
   間隔で配置されその駆動部が夫々前記駆動体に取付けら
   れていて各ポンプ室を構成する複数のダイヤフラム部
   と、前記ダイヤフラム部に囲まれるようにそれらの中心
   部に位置する円筒状の共通室と、前記共通室の内壁面に
   密着するように配置され前記各ダイヤフラム部と一体に
   形成された第１の弁体と、前記共通室に形成されていて
   各ポンプ室と該共通室とを連通する溝部と、前記各ポン
   プ室とその室外空間との間を開閉する第２の弁体とを備
   えた小型ポンプ。