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公開番号2025015922
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-31
出願番号2023118828
出願日2023-07-21
発明の名称ポンプ、および、噴出容器
出願人株式会社三谷バルブ
代理人弁理士法人山王坂特許事務所
主分類F04B 43/02 20060101AFI20250124BHJP(液体用容積形機械;液体または圧縮性流体用ポンプ)
要約【課題】弾性部材のダイヤフラムを小さな力で押し込むことで液体を吐出でき、かつ、部品の構成が簡素なポンプを提供する。
【解決手段】ポンプは、剛性のある円筒形の本体にダイヤフラムを装着した構造である。ダイヤフラムは、周囲に円筒膜を備え、本体の円筒部の内周面の一部領域に重なるように装着されている。本体には、流入口と流出口とが設けられ、流入口は、円筒部のダイヤフラムの円筒膜が重なっている領域に設けられている。一方、流出口は、ダイヤフラムの円筒膜が重ならない領域の本体に設けられている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
容器内の液体を取り込んで吐出するポンプであって、
本体と、ダイヤフラムとを有し、
前記本体は、剛性のある円筒部と、前記円筒部の一端の開口を覆う底面部とを含み、
前記ダイヤフラムは、弾性のある円筒形の円筒膜と、前記円筒膜の一端の開口を覆い、ユーザから押圧されて変形可能な弾性を有する押圧膜とを含み、
前記ダイヤフラムは、前記円筒膜が、前記本体の前記円筒部の内周面の少なくとも一部領域に重なるように前記本体に装着され、前記押圧膜が、前記本体の前記円筒部の他端の開口を覆い、
前記本体には、前記容器からの液体を前記本体の内部空間に取り込む流入口と、前記本体の内部空間に取り込んだ液体を流出させる流出口とが設けられ、
前記流入口は、前記円筒部の内周面に前記ダイヤフラムの前記円筒膜が重なっている領域に設けられ、前記円筒膜の周縁部は、前記押圧膜が変形していない状態では前記円筒部の内壁に密着し、前記流入口を開閉する弁として機能し、
前記流出口は、前記本体の、前記ダイヤフラムの前記円筒膜が重なっていない領域に設けられている
ことを特徴とするポンプ。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
請求項１に記載のポンプであって、前記ダイヤフラムの前記押圧膜が、前記本体の軸方向に前記本体内に押し込まれた場合、前記本体の内部空間に取り込んだ液体が前記流出口から流出し、前記押圧膜が、元の位置に復元する際に、前記流入口から前記容器内の液体を前記本体の内部空間に取り込むことを特徴とするポンプ。
【請求項３】
請求項１に記載のポンプであって、前記押圧膜が変形していない状態では、前記円筒膜と前記円筒部との間の間隙には、周方向にわたって、前記流入口から流入した前記液体よって満たされており、前記円筒膜の周縁部が内壁に密着し、前記円筒膜と前記円筒部との間の間隙と、前記本体内の内部空間とを隔絶していることを特徴とするポンプ。
【請求項４】
請求項１に記載のポンプであって、前記本体の前記円筒部の軸方向の長さは、前記ダイヤフラムの前記円筒膜の軸方向の長さより大きく、
前記流出口は、前記円筒部の前記円筒膜が重なっていない領域に設けられていることを特徴とするポンプ。
【請求項５】
請求項１に記載のポンプであって、前記本体内には、前記ダイヤフラムの前記押圧膜を前記底面部から遠ざける方向に付勢するばねが配置されていることを特徴とするポンプ。
【請求項６】
請求項３に記載のポンプであって、前記流入口と流出口は、前記本体の軸を中心とする周方向において、予め定めた角度に配置されていることを特徴とするポンプ。
【請求項７】
請求項１に記載のポンプであって、前記本体内の前記底面部の中心には、軸方向に沿って、前記円筒部よりも直径の小さい第２円筒部の一端が固定され、前記第２円筒部と前記流出口との間には、両者を連通させる連通部材が配置され、
前記ダイヤフラムは、前記円筒膜よりも内径の小さい第２円筒膜をさらに含み、前記第２円筒膜の一端は、前記ダイヤフラムの押圧膜の中心に固定され、他端は、前記第２円筒部の内壁に接触するように挿入されていることを特徴とするポンプ。
【請求項８】
請求項７に記載のポンプであって、前記ダイヤフラムの前記押圧膜が、前記本体の軸方向に沿って前記本体内に押し込まれた場合、前記第２円筒膜は、前記押圧膜に移動に伴って、前記第２円筒内に挿入される方向に移動し、同時に、前記本体の内部空間が押し縮められて、前記内部空間の液体に圧力が加わり、
前記液体は、前記第２円筒膜と前記第２円筒部の内壁との間を押し広げて、前記第２円筒部の内側に流入し、前記連通部材を通って、前記流出口から流出する
ことを特徴とするポンプ。
【請求項９】
請求項８に記載のポンプであって、前記ダイヤフラムの前記押圧膜が押し込まれた後、前記押圧膜への押圧が停止された場合、前記押圧膜は、押し込まれる前の形状に復元し、前記第２円筒膜は、前記押圧膜の形状の復元に伴って、前記第２円筒部から遠ざかる方向に移動することにより、前記第２円筒膜および前記第２円筒部内の空間が負圧になって、前記連通部材内に残留する液体を、前記第２円筒部内に引き戻す
ことを特徴とするポンプ。
【請求項１０】
請求項９に記載のポンプであって、前記第２円筒部と前記連通部材との接続部には、段差が設けられ、前記段差は、前記第２円筒部内に引き戻された液体が重力により前記連通部材へ移動するのを妨げる
ことを特徴とするポンプ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器内の液体を吐出するポンプに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
容器内の液体を吐出するポンプとしては、ピストンを上下に移動させてシリンダ内に液体を吸い上げ、ノズルから吐出させる構造のものが広く用いられている。
【０００３】
一方、ピストンとシリンダを用いないポンプとして、ダイヤフラムポンプが知られている。ダイヤフラムポンプは、ダイヤフラム（隔膜）と２つの逆止弁とを用い、ダイヤフラムを変位させることにより本体の体積を変化させ、液体を本体内に流入させた後、流出させる。
【０００４】
特許文献１には、ドーム状のベローズに脚部（ベローズ壁）を設け、ベローズ壁がポンプチャンバーの流入路と、排出路に密着した構造のポンプが開示されている。このポンプは、ドーム状のベローズに力を加えて変位させることにより、ポンプチャンバーの内部空間の容積を変化させ、内部空間を低圧状態にすることにより、ベローズ壁を引き寄せ、流入路を開いてポンプチャンバー内に流体を流入させる。また、ドーム状のベローズに力を加えて内部空間の流体に圧力を加え、加圧された流体によりベローズ壁の上部のリムを持ち上げ、液体を排出路に到達させ、流出させる。
【０００５】
特許文献２には、ドーム状のベローズを、入口孔と出口孔が開けられた板状部材に搭載した構造のポンプが開示されている。ドーム状のベローズの外周には密閉ウエブ（鍔部）が設けられている。ドーム状のベローズを押圧した場合には、密閉ウエブが入口孔に押し付けられて入口孔を塞ぎ、ドーム状のベローズ内の液体を出口孔から押し出す。ドーム状のベローズが上方に持ち上がった際には、密閉ウエブ（鍔部）が入口を開き、液体をドーム状のベローズ内に流入させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
国際公開第２０１０／１１７７５４号
特開２００７－１４６８３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１のポンプは、流入路と、排出路の両方がベローズの脚部（ベローズ壁）によって覆われ、ベローズの変形によって、流入路と、排出路の開閉の両方を実現する。そのため、ベローズおよびベローズの脚部の形状や変位の設計を複雑に行う必要がある。また、ポンプチャンバーの内壁には、複数の溝を設ける必要があり、構造が複雑である。
【０００８】
特許文献２のポンプは、ベローズを押圧する力により、密閉ウエブを入口孔に押し付けて閉じるため、ユーザは、ベローズを強く押圧する必要がある。
【０００９】
本発明の目的は、弾性部材のダイヤフラムを小さな力で押し込むことで液体を吐出でき、かつ、部品の構成が簡素なポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明のポンプは、容器内の液体を取り込んで吐出するポンプであって、本体と、ダイヤフラムとを有する。本体は、剛性のある円筒部と、円筒部の一端の開口を覆う底面部とを含む。ダイヤフラムは、弾性のある円筒形の円筒膜と、円筒膜の一端の開口を覆い、ユーザから押圧されて変形可能な弾性を有する押圧膜とを含む。ダイヤフラムは、円筒膜が、本体の円筒部の内周面の少なくとも一部領域に重なるように本体に装着されている。押圧膜は、本体の円筒部の他端の開口を覆っている。本体には、容器からの液体を本体の内部空間に取り込む流入口と、本体の内部空間に取り込んだ液体を流出させる流出口とが設けられている。流入口は、円筒部の内周面にダイヤフラムの円筒膜が重なっている領域に設けられている。円筒膜は、少なくとも流入口と重なる部分が、流入口を開閉する弁である。流出口は、本体の、ダイヤフラムの円筒膜が重なっていない領域に設けられている。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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