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ポンプユニット

国内特許コード P130009040
整理番号 CHUO-198
掲載日 2013年4月15日
出願番号 特願2012-037817
公開番号 特開2013-174140
登録番号 特許第5991608号
出願日 平成24年2月23日(2012.2.23)
公開日 平成25年9月5日(2013.9.5)
登録日 平成28年8月26日(2016.8.26)
発明者
  • 中村 太郎
  • 平山 義浩
  • 斉藤 邦広
  • 木村 義規
出願人
  • 学校法人 中央大学
発明の名称 ポンプユニット
発明の概要 【課題】流体の搬送状態を制御することができるポンプユニットを提供する。
【解決手段】外筒12と、外筒12の内周側に設けられた内筒11と、内筒11の軸方向両端部と外筒12の軸方向両端部とを固定する固定部材である上流側及び下流側フランジ13A,13Bと備えたポンプユニット10において、内筒11に、内筒11の周方向に間隔を隔てて配置されて内筒11の軸方向に沿って延長する拘束体15を設けて内筒11の変形を拘束するとともに、拘束体15の中間に内筒11の周方向に間隔を隔てて形成される内筒11の内周側に突出する山形状の突起16を設けて、拘束体15により区画された膨張域を均一に膨張させたり、拘束体と拘束体との間に複数の突起を設けて、突起同士を当接させて形成された網目状の隙間により固液混合物を濾過するなどして、流体の搬送状態を制御するようにした。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


図11(a)は、従来の軸方向に延長する多数の高弾性繊維が埋設されたゴム部材から成る内筒51と外筒52とを備えたポンプユニット50の構成を示す図で、(b)図は(a)図のA-A断面である。
ポンプユニット50は、内筒51と外筒52の間に設けられた空気室53に図示しない圧搾空気給排手段から一方のフランジ54に設けられた空気導入孔54Hを介して加圧用媒体である圧搾空気を供給して内筒51及び外筒52を膨張させ、内筒51の一方の端部側から内筒51の内壁より形成された流路55内に送り込まれた流体を内筒51の他方の端部側から排出する。なお、同図の符号54hは、ポンプユニット50を軸方向に複数接続したときに、当該ポンプユニット50の後段に接続されるポンプユニットへ圧搾空気を送るための図示しないエア・チューブを通すための孔である。
図11(c)に示すように、内筒51には、当該内筒51の軸方向に平行な方向に延長し、内筒51の変形を拘束する拘束体56が周方向に等間隔で複数本設けられている。当該拘束体56は、内筒51の軸方向への膨張を規制,拘束するものであって、内筒51の膨張時には、図12(a),(b)に示すように、拘束体56が内筒51の変形を拘束し、内筒51を複数の膨張域511~514に区画する。
これにより、加圧用媒体である圧搾空気を供給して内筒51を膨張させると、内筒51は、拘束体56により区画された複数の膨張域511~514により流路55となるユニット内部を閉状態にするので、流体を効率よくポンプユニット50の一方の端部側から他方の端部側に搬送することができる。



一方、内筒51及び外筒52は、ポンプユニット50の軸方向には膨張せず、内筒51及び外筒52の膨張時には、ポンプユニット50は軸方向に収縮する。これにより、流体を内筒51内から押し出す際にはポンプユニット50の長さが短くなるので、流体を効率よく搬送することができる。
したがって、このようなポンプユニット50を軸方向に複数連結することで、液体や固液混合物などの流体をポンプユニット50の連結方向に沿って効率よく搬送することのできる蠕動運動型ポンプ装置を構成することができる(例えば、特許文献1参照)。

産業上の利用分野


本発明は、外筒と内筒との間に加圧用媒体を供給して外筒と内筒、もしくは、内筒を膨張させることで流体を搬送するポンプユニットに関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
外筒と、
前記外筒の内周側に設けられた内筒と、
前記内筒の軸方向両端部と前記外筒の軸方向両端部とを固定する固定部材と、
前記内筒と前記外筒との間に加圧用媒体を供給する加圧用通路とを備え、
前記加圧用媒体にて前記内筒を膨張させて流体を搬送するポンプユニットであって、
前記内筒が、
当該内筒の周方向に間隔を隔てて設けられ、前記内筒の軸方向に平行な方向に沿って延長して前記内筒の変形を拘束する複数の拘束体と、
周方向に隣接する前記拘束体の中間位置にそれぞれ設けられ、前記内筒の内周側に突出する複数の内側突出部と、
を備え
前記内筒の膨張時において前記複数の内側突出部同士が当接し、前記内筒内を閉鎖することを特徴とするポンプユニット。

【請求項2】
外筒と、
前記外筒の内周側に設けられた内筒と、
前記内筒の軸方向両端部と前記外筒の軸方向両端部とを固定する固定部材と、
前記内筒と前記外筒との間に加圧用媒体を供給する加圧用通路とを備え、
前記加圧用媒体にて前記内筒を膨張させて流体を搬送するポンプユニットであって、
前記内筒が、
当該内筒の周方向に間隔を隔てて設けられ、前記内筒の軸方向に平行な方向に沿って延長して前記内筒の変形を拘束する複数の拘束体と、
周方向に隣接する前記拘束体の間に複数設けられ、前記内筒の内周側に突出する内側突出部と、
を備え、
前記内筒の膨張時において前記複数の内側突出部同士が当接し、前記内筒内に網目状の隙間を形成することを特徴とするポンプユニット。

【請求項3】
前記拘束体がカーボンロービング繊維であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のポンプユニット。

【請求項4】
前記外筒が、ゴム部材と、前記ゴム部材内に埋設されて当該外筒の周方向に延長する高弾性繊維とを備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のポンプユニット。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2012037817thum.jpg
出願権利状態 登録
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