JP2008057408A - Air pump and method for driving same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エアー・ポンプ及びその駆動方法に関し、特に、観賞魚飼育用の水槽の水の中にエアを供給する他、一般の家庭やオフィスなどでエアーの供給が必要な各種の目的、用途に利用できるダイヤフラム振動形式の小型のエアー・ポンプ及びその駆動方法に関する。 The present invention relates to an air pump and a driving method thereof, and in particular, various purposes and applications that require air supply in a general home or office in addition to supplying air into the water of an aquarium for aquarium fish breeding. The present invention relates to a diaphragm vibration type small-sized air pump that can be used for the same and a driving method thereof.
一般に、この種のエアー・ポンプは、観賞魚飼育用の水槽内の水にエアレーションを行ったり、水槽内の水にエアリフトを形成したり、水槽内の水を浄化する濾過装置に水を通したりするのに使用されている。従来のエアー・ポンプは、空気を吸入し、送り出すダイヤフラムを有するポンプ装置と、電磁駆動機構の電磁作用によって往復運動するマグネット付きのアームで、ダイヤフラムを駆動する形式のポンプ駆動装置とを備え、これらの装置が横長の略直方体形状のケースに収容されている。また、ケースの外部には、底面にゴム製の脚が取り付けられ、一方の側面からは、ポンプ駆動装置に接続された電源プラグ付きの電源コードが延ばされている。このエアー・ポンプは水槽の外部近傍に設置され、空気の出口にホースが取り付けられてエアーを送る各種器具に連結され、電源コードが電源に接続される。この種のエアー・ポンプは本願出願人により提案された特許文献1に記載されている。
しかしながら、この種のエアー・ポンプは、一般に、家庭用の交流電源が使用されるため、作動中のエアー・ポンプには、人体に影響のある高電圧の電源が供給されており、また、エアー・ポンプが、特に観賞魚飼育用の水槽に使用される場合、水槽の近くに設置されることが多いため、ユーザーが誤って、エアー・ポンプを水の中に落としてしまうことがあり、エアー・ポンプを電源が入ったままで、水の中に落としてしまうと、それを取り出すときに、感電するおそれがあり、高度の安全を図る必要があるという問題がある。 However, since this type of air pump generally uses a household AC power supply, a high-voltage power supply that affects the human body is supplied to the air pump in operation.・ When the pump is used for aquariums for raising ornamental fish, it is often installed near the aquarium, so the user may accidentally drop the air pump into the water. -If the pump is left turned on and dropped into water, there is a risk of electric shock when taking it out, and there is a problem that a high degree of safety is required.
本発明は、このような従来の問題を解決し、この種のエアー・ポンプにおいて、エアー・ポンプを電源が入ったままで、水の中に落としても、それを取り出すときに、人体の感電を確実に防止して、高度の安全を図ることを目的とする。 The present invention solves such a conventional problem, and in this type of air pump, even if the air pump is turned on and dropped into the water, the human body will receive an electric shock when it is taken out. The purpose is to ensure a high level of safety.
上記目的を達成するために、本発明のエアー・ポンプは、空気を吸入、吐出するダイヤフラム式のポンプ装置と、交流電源により作動され、前記ポンプ装置を駆動する電磁式のポンプ駆動装置と、これら各部を収容するケースとを備え、空気を供給するエアー・ポンプにおいて、商用交流電源に接続するAC電源プラグを有し、交流電源を必要低電圧の直流電源に変換するACアダプタと、前記ACアダプタに機械的電気的に接続され、前記直流電源を交流電源に変換して前記ポンプ駆動装置へ供給するインバータ装置とを備え、商用交流電源を必要低電圧の交流電源に変換して前記ポンプ駆動装置に供給することを要旨とする。この場合、インバータ装置はケースに内蔵され、ACアダプタはケーブルを介して、前記ケースに内蔵されたインバータ装置に接続される。また、インバータ装置はケースの外部に一体的に設けられて、前記インバータ装置とポンプ駆動装置が機械的電気的に結合され、ACアダプタはケーブルを介して、前記ケースの外部に設けられたインバータ装置に接続されるようにしてもよい。さらに、インバータ装置はケースと別体の外置き式に構成されて、前記インバータ装置とACアダプタが機械的電気的に結合され、前記インバータ装置と前記ポンプ駆動装置がケーブルを介して接続されるものでもよい。 In order to achieve the above object, an air pump according to the present invention includes a diaphragm pump device that sucks and discharges air, an electromagnetic pump drive device that is operated by an AC power source and drives the pump device, and these And an AC adapter that has an AC power plug for connecting to a commercial AC power source and converts the AC power source to a required low voltage DC power source in an air pump that supplies air and includes a case for housing each part. An inverter device that is mechanically and electrically connected, converts the DC power source into AC power source, and supplies the AC power source to the pump driving device, and converts the commercial AC power source into a necessary low voltage AC power source to convert the pump driving device into the pump driving device. The main point is to supply to In this case, the inverter device is built in the case, and the AC adapter is connected to the inverter device built in the case via a cable. Further, the inverter device is integrally provided outside the case, the inverter device and the pump drive device are mechanically and electrically coupled, and the AC adapter is provided outside the case via a cable. You may make it connect to. Further, the inverter device is configured as an external type separate from the case, the inverter device and the AC adapter are mechanically and electrically coupled, and the inverter device and the pump drive device are connected via a cable. But you can.
また、本発明のエアー・ポンプの駆動方法は、交流電源により電磁式のポンプ駆動装置を作動し、ダイヤフラム式のポンプ装置を駆動するエアー・ポンプの駆動方法において、商用交流電源から交流電源を、ACアダプタにより、必要低電圧の直流電源に変換し、当該直流電流を、インバータ装置により、交流電源に変換して前記ポンプ駆動装置へ供給することを要旨とする。 Further, the air pump driving method of the present invention operates an electromagnetic pump driving device by an AC power source, and in the air pump driving method for driving a diaphragm type pump device, an AC power source is supplied from a commercial AC power source. The gist is to convert the direct current power source to a necessary low voltage by an AC adapter, and to convert the direct current into an alternating current power source by an inverter device and supply the alternating current power source to the pump drive device.
本発明のエアー・ポンプ及びその駆動方法は、上記の構成及び方法により、エアー・ポンプを電源が入ったままで、水の中に落としても、それを取り出すときに、人体の感電を確実に防止して、高度の安全を図ることができる。 The air pump of the present invention and its driving method reliably prevent electric shock of the human body when the air pump is dropped into water even if it is dropped into water with the above configuration and method. Thus, a high degree of safety can be achieved.
以下、本発明の実施の形態について、図1乃至図4を用いて説明する。図1及び図2に第1の実施の形態を示している。図1及び図2に示すように、エアー・ポンプP1は、観賞魚飼育用の水槽などに併設されて、水槽の水の中にエアを供給するのに使用する小型のエアー・ポンプで、従来(特許文献1の発明)と同様に、空気を吸入し、送り出すダイヤフラム式のポンプ装置1と、交流電源により作動され、ポンプ装置1を駆動する電磁式のポンプ駆動装置2とを備え、これら各部がケース3に収容されて構成される。そして、このエアー・ポンプP1には、特有の電源供給方式が採用され、商用交流電源に接続するためのAC電源プラグ41を有し、交流電源を必要低電圧の直流電源に変換するACアダプタ4と、ACアダプタ4に機械的電気的に接続され、直流電源を交流電源に変換してポンプ駆動装置2へ供給するインバータ装置5とを併せて備える。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2 show a first embodiment. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the air pump P1 is a small air pump that is attached to an aquarium for aquarium fish breeding and used to supply air into the aquarium water. Similarly to (
ポンプ装置1は、タンク11と、ダイヤフラム15とにより構成される。この場合、タンク11は、プラスチック材からなり、ベース12と、このベース12上に相互に隣接して立ち上げられたダイヤフラム接合部13及び柱状部14とにより構成される。ベース12は箱形に形成され、内部に空気流路が形成される。なお、このベース12上には外側に向けて突出するねじ通し孔を有する取付フランジ12Fが併せて設けられる。ダイヤフラム接合部13は、ベース12に連続する略D字形形状部13Dと、その片側一方の面に突出する略円筒形状部13Rとを有する複合形状に構成される。略D字形形状部13Dにはベース12内部の空気流路に連通する空気流路が形成される。また、この略D字形形状部13Dの頂部に上方に突出する突起131が設けられる。円筒形状部13Rの外周面に空気取入口132が形成され、円筒形状部13R内部の円形面に空気の吸入部及び吐出部が形成される。柱状部14は略直方体状に形成され、内部に空気流路が形成され、ダイヤフラム接合部13とは反対側の一側面(ケース3の一端面に対応する側面)の上部側にノズル141(空気出口140)が突設され、また、ダイヤフラム接合部13の略円筒形状部13Rに隣接する他の側面の上部に平断面が略C字状の係止部142が突設される。ダイヤフラム15は、ゴム材により、全体が略椀形状に形成され、その外側面で中心位置に、ポンプ駆動装置2に採用されるアーム23を取り付けるためのねじ挿通部が突状に設けられて、タンク11のダイヤフラム接合部13(の円筒形状部13R)に気密に被着される。
The
ポンプ駆動装置2は、電磁駆動機構21と、この電磁駆動機構21の電磁作用によって揺動運動するマグネット22付きのアーム23とを具備する。この場合、電磁駆動機構21は、電磁回路を形成するヨーク及びこのヨークに取り付けられたコアと、コアに巻装された電磁コイルとにより構成される。アーム23は金属製の細長い板で、先端側の一部が略直角方向に曲げられて、その外側面にマグネット22が取り付けられる。また、アーム23の基端側は略C字形に形成され、中間にねじ挿通穴が穿たれる。このようにしてアーム33は、基端にゴム製の円筒状の保持部材が装着され、この保持部材を介してタンク11の係止部142に傾動可能に保持され、中間のねじ挿通穴とダイヤフラム15中心のねじ挿通部とを合せてねじが通され、ナットに締め込まれて、ダイヤフラム15の作用面(変形面)上に横断的に取り付けられる。
The
ケース3はプラスチック材により成形され、下部ケース31と上部ケース32とを有し、全体が横長の略直方体形状に組み立てられる。下部ケース31は、上面に開口を有し、周壁311と底壁312とからなる。この下部ケース31には底壁312の4隅に脚の取付部が形成されて、4つの脚33が取り付けられる。また、この下部ケース31の後述する駆動系収容部313側の底壁には、空気取込口が内側底面から外側底面に向けて突状に形成され、この空気取込口にフィルタが装填される。下部ケース31の内部には、その一端側に電磁駆動機構21を構成する各部を配置するための駆動系収容部313が仕切壁により画成される。この駆動系収容部313に電磁駆動機構21を構成するヨーク、コア、電磁コイルが組み込まれる。また、その他端側はポンプ動作を行なう各部を配置するための動作系収容部314が画成され、その底面にタンク11が嵌合可能な凹部が形成され、この収容部の端面に半円状のノズル挿通部が設けられる。この収容部314にタンク11がノズル141をノズル挿通部に挿通して凹部内に嵌め込まれ、このタンク11とともにダイヤフラム15及びアーム23が組み込まれる。ダイヤフラム15の作用面(変形面)上に横断的に取り付けられたアーム23は駆動系収容部313に向けて延び、その先端のマグネット22が電磁駆動機構21(のヨーク)に対向配置される。そして、タンク11はその取付フランジ12Fのねじ通し穴にねじが挿通されて下部ケース31の底面に固定される。一方、上部ケース32には、(図1(A)に示すように、)その周壁321に下部ケース31の半円状のノズル挿通部に対応する半円状のノズル挿通部を有し、その天壁322(の内側面)に下部ケース31内に組み込まれたタンク11のダイヤフラム接合部13上の突起131に対応する位置にその突起131が圧入可能なボス孔323が突設される。下部ケース31内に各種装置1、2が組み込まれた後、上部ケース32が下部ケース31上に被せ付けられて、各半円状のノズル挿通部が合わせられるとともに、上部ケース32内側のボス孔323にタンク11の突起131が圧入されてタンク11が上から押さえ込まれる。下部ケース31と上部ケース32は四隅をねじ止めされて結合される。
The
このようにしてエアー・ポンプP1の動作系、駆動系の各部1、2が構成され、交流電源の供給により、電磁式のポンプ駆動装置2が作動されて、ダイヤフラム式のポンプ装置1が駆動されるようになっている。このエアー・ポンプP1の場合、既述のとおり、ACアダプタ4と、インバータ装置5とを備え、商用交流電源から交流電源を、ACアダプタ4により、必要低電圧の直流電源に変換し、この直流電流を、インバータ装置5により、交流電源に変換してポンプ駆動装置2へ供給する電源供給方式が採用される。
In this way, the operating system and the
この第1の実施の形態では、インバータ装置5はエアー・ポンプP1の内部部品で、インバータ回路、変圧器などにより構成され、ケース3(の駆動系収容部313)に内蔵されて、電磁駆動機構21(の電磁コイル)に接続され、ケース3の適宜の面にインバータ装置5に電源を接続、供給するための電源ジャックJ5が設けられる。これに対して、ACアダプタ4はОA機器や携帯端末に広く使用される外部部品で、100Vの交流電源を必要低電圧、例えば12Vの直流電源に変換するアダプタ本体43と、商用交流電源に接続されるAC電源プラグ41及びAC電源プラグ41からACアダプタ本体43へAC100Vの交流電源を供給するACケーブル42と、アダプタ本体43から必要低電圧(12V)の直流電源を供給するDCケーブル44及びケース3の電源ジャックJ5に接続されるDC電源プラグ45とを備える。なお、このACアダプタ4はAC電源プラグ41とアダプタ本体43が一体化されて、ACケーブル42が省略された構成でもよい。
In the first embodiment, the
エアー・ポンプP1を駆動する場合、ACアダプタ4のDC電源プラグ45をケース3の電源ジャックJ5に差し込んで、ACアダプタ4とエアー・ポンプP1内のインバータ装置5を接続し、ACアダプタ4のAC電源プラグ41を一般家庭の商用交流電源(ACコンセント)に接続する。商用交流電源の100Vの交流電源は、ACアダプタ4により、必要低電圧の、例えば12Vの直流電源に変換され、この直流電流が、ケース3内部のインバータ装置5により、交流電源に変換されてポンプ駆動装置2(の電磁駆動機構21)へ供給される。ポンプ駆動装置2に交流電流が通電されると、電磁駆動機構21の作用(極性の変化)により、この電磁駆動機構21に対向配置されたマグネット22は吸引、反発を繰り返し、アーム23が揺動される。このアーム23の揺動運動によりダイヤフラム15が振動して、空気の吸入、吐出動作が行われ、空気取入口132から取り入れられた空気はタンク11内部の空気流路を通って、ノズル141(空気出口140)から吐出される。
When driving the air pump P1, the
このようにしてエアー・ポンプP1は必要低電圧(例えば、12V)により駆動されているので、エアー・ポンプP1の駆動中に、このエアー・ポンプP1を誤って水槽の水の中に落としてしまっても、水槽からエアー・ポンプP1を取り出すときに、人体に感電のおそれはなく、エアー・ポンプP1を安全に取り出すことができる。 Since the air pump P1 is driven by the necessary low voltage (for example, 12V) in this way, the air pump P1 is accidentally dropped into the water in the tank while the air pump P1 is driven. However, when taking out the air pump P1 from the water tank, there is no risk of electric shock to the human body, and the air pump P1 can be taken out safely.
以上説明したように、このエアー・ポンプP1では、交流電源により電磁式のポンプ駆動装置2を作動し、ダイヤフラム式のポンプ装置1を駆動するエアー・ポンプの駆動形式において、商用交流電源から交流電源を、ACアダプタ4により、必要低電圧の直流電源に変換し、この直流電流を、インバータ装置5により、交流電源に変換してポンプ駆動装置2へ供給するので、このエアー・ポンプP1を電源が入ったままで、万が一水槽の水の中に落としても、それを取り出すときに、人体に影響はなく、高度の安全を図ることができる。
As described above, in the air pump P1, the electromagnetic
なお、この実施の形態では、インバータ装置がケースに内蔵されて、ケースにインバータ装置に電源を接続、供給するための電源ジャックが設けられ、ACアダプタは直流電源を供給するDC電源プラグ付きのDCケーブルを有し、DC電源プラグが電源ジャックに差し込まれて、インバータ装置に接続される形式が採用されているが、ACアダプタのケーブルはケースに内蔵されたインバータ装置に直結されてもよい。この直結方式により、インバータ装置とACアダプタとの接続構造を簡易にして、コストの低減を図ることができる。 In this embodiment, the inverter device is built in the case, the case is provided with a power jack for connecting and supplying power to the inverter device, and the AC adapter is a DC with a DC power plug for supplying DC power. Although the cable is used and the DC power plug is inserted into the power jack and connected to the inverter device, the AC adapter cable may be directly connected to the inverter device built in the case. By this direct connection method, the connection structure between the inverter device and the AC adapter can be simplified, and the cost can be reduced.
図3に第2の実施の形態を示している。図3に示すように、エアー・ポンプP2は、観賞魚飼育用の水槽などに併設されて、水槽の水の中にエアを供給するのに使用する小型のエアー・ポンプで、空気を吸入し、送り出すダイヤフラム式のポンプ装置と、交流電源により作動され、ポンプ装置を駆動する電磁式のポンプ駆動装置とを備え、これら各部がケース3に収容されて構成される。そして、このエアー・ポンプP2においても、特有の電源供給方式が採用され、商用交流電源に接続するためのAC電源プラグ61を有し、交流電源を必要低電圧の直流電源に変換するACアダプタ6と、ACアダプタ6に機械的電気的に接続され、直流電源を交流電源に変換してポンプ駆動装置へ供給するインバータ装置7とを併せて備える。なお、ここでポンプ装置、ポンプ駆動装置は、第1の実施の形態と同じなので、その重複した説明及び図示を省略している。また、ケース3については第1の実施の形態と概ね同じであるが、インバータ装置7との関連で別異な構成を含むので、第1の実施の形態と共通する部分に第1の実施の形態と同一の符号を付してその説明を省略し、第1の実施の形態と異なる部分に新たな符号を付して説明を追加する。ACアダプタ6、インバータ装置7については第1の実施の形態と若干異なる構成を採るので、新たに符号を付して説明を行う。
FIG. 3 shows a second embodiment. As shown in FIG. 3, the air pump P2 is a small air pump that is attached to an aquarium for aquarium fish breeding and used to supply air into the aquarium water. A diaphragm type pump device that feeds out and an electromagnetic pump drive device that is operated by an AC power source and drives the pump device, and these parts are housed in a
この第2の実施の形態の場合、インバータ装置7はエアー・ポンプP2の外部部品で、インバータ回路、変圧器などにより構成され、インバータ収容ケース70に収容されて、エアー・ポンプP2のケース3の外部に一体的に設けられ、インバータ装置7とポンプ駆動装置が機械的電気的に結合される。この場合、インバータ収容ケース70に、インバータ装置7に電源を接続、供給するための電源ジャックJ7が設けられる。なお、このインバータ収容ケース70はエアー・ポンプP2のケース3の外部に着脱可能に取り付けられてもよく、エアー・ポンプP2のケース3の外部に完全に一体化されてもよい。これに対して、ACアダプタ6はОA機器や携帯端末に広く使用される外部部品で、100Vの交流電源を必要低電圧、例えば12Vの直流電源に変換するアダプタ本体63と、商用交流電源に接続されるAC電源プラグ61及びAC電源プラグ61からACアダプタ本体63へAC100Vの交流電源を供給するACケーブル62と、アダプタ本体63から必要低電圧の直流電源を供給するDCケーブル64及びインバータ収容ケース70の電源ジャックJ7に接続されるDC電源プラグ65とを備える。なお、このACアダプタ6はAC電源プラグ61とアダプタ本体63が一体化されて、ACケーブル62が省略された構成でもよい。
In the case of this second embodiment, the
エアー・ポンプP2を駆動する場合、ACアダプタ6のDC電源プラグ65をインバータ収容ケース70の電源ジャックJ7に差し込んで、ACアダプタ6とエアー・ポンプP2外部のインバータ装置7を接続し、ACアダプタ6のAC電源プラグ61を一般家庭の商用交流電源(ACコンセント)に接続する。商用交流電源の100Vの交流電源は、ACアダプタ6により、必要低電圧の、例えば12Vの直流電源に変換され、この直流電流が、ケース3外部のインバータ装置7により、交流電源に変換されてポンプ駆動装置(の電磁駆動機構)へ供給される。ポンプ駆動装置に交流電流が通電されると、電磁駆動機構の作用(極性の変化)により、この電磁駆動機構に対向配置されたマグネットは吸引、反発を繰り返し、アームが揺動される。このアームの揺動運動によりダイヤフラムが振動して、空気の吸入、吐出動作が行われ、空気取入口から取り入れられた空気はタンク内部の空気流路を通って、ノズル141(空気出口140)から吐出される。
When driving the air pump P2, the
このようにしてエアー・ポンプP2は必要低電圧(例えば、12V)により駆動されているので、エアー・ポンプP2の駆動中に、このエアー・ポンプP2を誤って水槽の水の中に落としてしまっても、水槽からエアー・ポンプP2を取り出すときに、人体に感電のおそれはなく、エアー・ポンプP2を安全に取り出すことができる。 Since the air pump P2 is driven by the necessary low voltage (for example, 12V) in this way, the air pump P2 is accidentally dropped into the water in the tank while the air pump P2 is driven. However, when taking out the air pump P2 from the water tank, there is no risk of electric shock to the human body, and the air pump P2 can be taken out safely.
以上説明したように、このエアー・ポンプP2では、交流電源により電磁式のポンプ駆動装置を作動し、ダイヤフラム式のポンプ装置を駆動するエアー・ポンプの駆動形式において、商用交流電源から交流電源を、ACアダプタ6により、必要低電圧の直流電源に変換し、この直流電流を、インバータ装置7により、交流電源に変換してポンプ駆動装置へ供給するので、このエアー・ポンプP2を電源が入ったままで、万が一水槽の水の中に落としても、それを取り出すときに、人体に影響はなく、高度の安全を図ることができる。
As described above, in this air pump P2, an electromagnetic pump drive device is operated by an AC power source, and in the air pump drive format for driving a diaphragm pump device, an AC power source is supplied from a commercial AC power source, The AC adapter 6 converts it to a necessary low voltage DC power source, and this DC current is converted into an AC power source by the
なお、この実施の形態では、インバータ装置がケースの外部に一体的に設けられて、インバータ装置とポンプ駆動装置が機械的電気的に結合されるとともに、インバータ装置に電源を接続、供給するための電源ジャックが設けられ、ACアダプタは直流電源を供給するDC電源プラグ付きのDCケーブルを有し、DC電源プラグが電源ジャックに差し込まれて、インバータ装置に接続される形式が採用されているが、ACアダプタのケーブルはケースの外部に設けられたインバータ装置に直結されてもよい。この直結方式により、インバータ装置とACアダプタとの接続構造を簡易にして、コストの低減を図ることができる。 In this embodiment, the inverter device is integrally provided outside the case, the inverter device and the pump drive device are mechanically and electrically coupled, and the inverter device is connected and supplied with power. A power jack is provided, and the AC adapter has a DC cable with a DC power plug for supplying DC power, and the DC power plug is inserted into the power jack and connected to the inverter device. The cable of the AC adapter may be directly connected to an inverter device provided outside the case. By this direct connection method, the connection structure between the inverter device and the AC adapter can be simplified, and the cost can be reduced.
図4に第3の実施の形態を示している。図4に示すように、エアー・ポンプP3は、観賞魚飼育用の水槽などに併設されて、水槽の水の中にエアを供給するのに使用する小型のエアー・ポンプで、空気を吸入し、送り出すダイヤフラム式のポンプ装置と、交流電源により作動され、ポンプ装置を駆動する電磁式のポンプ駆動装置とを備え、これら各部がケース3に収容されて構成される。そして、このエアー・ポンプP3においても、特有の電源供給方式が採用され、商用交流電源に接続するためのAC電源プラグ81を有し、交流電源を必要低電圧の直流電源に変換するACアダプタ8と、ACアダプタ8に機械的電気的に接続され、直流電源を交流電源に変換してポンプ駆動装置へ供給するインバータ装置9とを併せて備える。なお、ここでポンプ装置、ポンプ駆動装置は、第1の実施の形態と同じなので、その重複した説明及び図示を省略している。また、ケース3については第1の実施の形態と概ね同じであるが、インバータ装置7との関連で別異な構成を含むので、第1の実施の形態と共通する部分に第1の実施の形態と同一の符号を付してその説明を省略し、第1の実施の形態と異なる部分に新たな符号を付して説明を追加する。ACアダプタ8、インバータ装置9については第1の実施の形態と若干異なる構成を採るので、新たに符号を付して説明を行う。
FIG. 4 shows a third embodiment. As shown in FIG. 4, the air pump P3 is a small air pump that is attached to an aquarium for aquarium fish breeding and used to supply air into the aquarium water. A diaphragm type pump device that feeds out and an electromagnetic pump drive device that is operated by an AC power source and drives the pump device, and these parts are housed in a
この第3の実施の形態の場合、インバータ装置9はエアー・ポンプP3の外部部品で、インバータ回路、変圧器などにより構成され、インバータ収容ケース90に収容されて、エアー・ポンプP3のケース3と別体の外置き式に構成される。このインバータ装置9の場合、インバータ収容ケース90に、ポンプ駆動装置に交流電源を供給するAC電源プラグ91付きのACケーブル92が配設され、また、このインバータ装置9に直流電源を接続、供給するための電源ジャックJ9が設けられる。これに対して、エアー・ポンプP3のケース3の適宜位置には、ポンプ駆動装置に交流電源を接続、供給するための電源ジャックJ3が設けられ、インバータ装置9のAC電源プラグ91が電源ジャックJ3に差し込まれて、インバータ装置9とポンプ駆動装置が接続される。また、ACアダプタ8はОA機器や携帯端末に広く使用される外部部品で、100Vの交流電源を必要低電圧、例えば12Vの直流電源に変換するアダプタ本体83と、商用交流電源に接続されるAC電源プラグ81及びAC電源プラグ81からACアダプタ本体83へAC100Vの交流電源を供給するACケーブル82と、アダプタ本体83から必要低電圧の直流電源を供給するDCケーブル84及びインバータ収容ケース90の電源ジャックJ9に接続されるDC電源プラグ85とを備え、DC電源プラグ85がインバータ収容ケース90の電源ジャックJ9に接続されて、ACアダプタ8とインバータ装置9が機械的電気的に結合される。なお、このACアダプタ8はAC電源プラグ81とアダプタ本体83が一体化されて、ACケーブル82が省略された構成でもよい。
In the case of this third embodiment, the inverter device 9 is an external part of the air pump P3, and is composed of an inverter circuit, a transformer, etc., and is accommodated in the
エアー・ポンプP3を駆動する場合、インバータ装置9のAC電源プラグ91を(エアー・ポンプP3の)ケース3の電源ジャックJ3に差し込んで、インバータ装置9とポンプ駆動装置2を接続し、ACアダプタ8のDC電源プラグ85をインバータ装置9の電源ジャックJ9に差し込んで、ACアダプタ8とインバータ装置9を接続した後、ACアダプタ8のAC電源プラグ81を一般家庭の商用交流電源(ACコンセント)に接続する。商用交流電源の100Vの交流電源は、ACアダプタ8により、必要低電圧の、例えば12Vの直流電源に変換され、この直流電流が、ケース3外部のインバータ装置9により、交流電源に変換されてポンプ駆動装置(の電磁駆動機構)へ供給される。ポンプ駆動装置に交流電流が通電されると、電磁駆動機構の作用(極性の変化)により、この電磁駆動機構に対向配置されたマグネットは吸引、反発を繰り返し、アームが揺動される。このアームの揺動運動によりダイヤフラムが振動して、空気の吸入、吐出動作が行われ、空気取入口から取り入れられた空気はタンク内部の空気流路を通って、ノズル141(空気出口140)から吐出される。
When driving the air pump P3, the
このようにしてエアー・ポンプP3は必要低電圧(例えば、12V)により駆動されているので、エアー・ポンプP3の駆動中に、このエアー・ポンプP3を誤って水槽の水の中に落としてしまっても、水槽からエアー・ポンプP3を取り出すときに、人体に感電のおそれはなく、エアー・ポンプP3を安全に取り出すことができる。 Since the air pump P3 is driven by the necessary low voltage (for example, 12V) in this way, the air pump P3 is accidentally dropped into the water in the tank while the air pump P3 is driven. However, when taking out the air pump P3 from the water tank, there is no risk of electric shock to the human body, and the air pump P3 can be taken out safely.
以上説明したように、このエアー・ポンプP3では、交流電源により電磁式のポンプ駆動装置を作動し、ダイヤフラム式のポンプ装置を駆動するエアー・ポンプの駆動形式において、商用交流電源から交流電源を、ACアダプタ8により、必要低電圧の直流電源に変換し、この直流電流を、インバータ装置9により、交流電源に変換してポンプ駆動装置へ供給するので、このエアー・ポンプP3を電源が入ったままで、万が一水槽の水の中に落としても、それを取り出すときに、人体に影響はなく、高度の安全を図ることができる。 As described above, in the air pump P3, the electromagnetic pump drive device is operated by the AC power source, and the AC power source is switched from the commercial AC power source in the air pump drive format for driving the diaphragm pump device. The AC adapter 8 converts the direct current power source to a necessary low voltage, and the direct current is converted into an alternating current power source by the inverter device 9 and supplied to the pump drive device. Therefore, the air pump P3 is kept powered on. Even if it is dropped into the water in the tank, there is no effect on the human body when taking it out, and a high degree of safety can be achieved.
なお、この実施の形態では、インバータ装置はケースと別体の外置き式に構成されて、インバータ装置に電源ジャックが設けられるとともに、ACアダプタに直流電源を供給するDC電源プラグ付きのDCケーブルが設けられ、DC電源プラグが電源ジャックに差し込まれて、ACアダプタとインバータ装置が機械的電気的に結合され、さらにインバータ装置に交流電源を供給するAC電源プラグ付きのACケーブルが配設されるとともに、ケースにポンプ駆動装置に電源を接続、供給するための電源ジャックが設けられ、AC電源プラグが電源ジャックに差し込まれて、インバータ装置とポンプ駆動装置が接続される形式が採用されているが、ACアダプタのケーブルはインバータ装置に直結されてもよく、また、インバータ装置のケーブルはケース内部のポンプ駆動装置に直結されてもよい。この直結方式により、インバータ装置とACアダプタとの接続構造を簡易にして、コストの低減を図ることができる。 In this embodiment, the inverter device is configured as an external type separate from the case, the inverter device is provided with a power jack, and a DC cable with a DC power plug for supplying DC power to the AC adapter is provided. Provided, a DC power plug is inserted into the power jack, the AC adapter and the inverter device are mechanically and electrically coupled, and an AC cable with an AC power plug for supplying AC power to the inverter device is provided. The case is provided with a power jack for connecting and supplying power to the pump driving device, and an AC power plug is inserted into the power jack so that the inverter device and the pump driving device are connected. The AC adapter cable may be directly connected to the inverter device. May be is directly coupled to the pump drive device in the casing. By this direct connection method, the connection structure between the inverter device and the AC adapter can be simplified, and the cost can be reduced.
また、各実施の形態において、エアー・ポンプP1、P2、P3を、観賞魚飼育用の水槽などに併設して、水槽の水の中にエアを供給する小型のエアー・ポンプとして例示しているが、これらのエアー・ポンプを、例えば、アロマテラピー(芳香療法)に採用される精油やその他各種の芳香剤などの芳香の放出に使用するなど、一般の家庭やオフィスなどでエアーの供給が必要な各種の目的、用途に利用することもできる。 In each embodiment, the air pumps P1, P2, and P3 are illustrated as small air pumps that are provided in the aquarium for aquarium fish breeding to supply air into the water in the aquarium. However, it is necessary to supply air in general homes and offices such as using these air pumps to release fragrances such as essential oils and other fragrances used in aromatherapy. It can also be used for various purposes and applications.
P1 エアー・ポンプ
1 ポンプ装置
11 タンク
12 ベース
12F 取付フランジ
13 ダイヤフラム接合部
13D 略D字形形状部
13R 略円筒形状部
131 突起
132 空気取入口
14 柱状部
140 空気出口
141 ノズル
142 係止部
15 ダイヤフラム
2 ポンプ駆動装置
21 電磁駆動機構
22 マグネット
23 アーム
3 ケース
J3 電源ジャック
31 下部ケース
311 周壁
312 底壁
313 駆動系収容部
314 動作系収容部
32 上部ケース
321 周壁
322 天壁
323 ボス孔
33 脚
4 ACアダプタ
41 AC電源プラグ
42 ACケーブル
43 アダプタ本体
44 DCケーブル
45 DC電源プラグ
5 インバータ装置
J5 電源ジャック
P2 エアー・ポンプ
6 ACアダプタ
61 AC電源プラグ
62 ACケーブル
63 アダプタ本体
64 DCケーブル
65 DC電源プラグ
7 インバータ装置
70 インバータ収容ケース
J7 電源ジャック
P3 エアー・ポンプ
8 ACアダプタ
81 AC電源プラグ
82 ACケーブル
83 アダプタ本体
84 DCケーブル
85 DC電源プラグ
9 インバータ装置
90 インバータ収容ケース
J9 電源ジャック
91 AC電源プラグ
92 ACケーブル
Claims (5)
商用交流電源に接続するAC電源プラグを有し、交流電源を必要低電圧の直流電源に変換するACアダプタと、
前記ACアダプタに機械的電気的に接続され、前記直流電源を交流電源に変換して前記ポンプ駆動装置へ供給するインバータ装置とを備え、
商用交流電源を必要低電圧の交流電源に変換して前記ポンプ駆動装置に供給することを特徴とするエアー・ポンプ。 An air pump for supplying air, comprising a diaphragm pump device that sucks and discharges air, an electromagnetic pump drive device that is operated by an AC power source and drives the pump device, and a case that accommodates these parts In
An AC adapter having an AC power plug for connecting to a commercial AC power source, and converting the AC power source to a necessary low voltage DC power source;
An inverter device that is mechanically and electrically connected to the AC adapter, converts the DC power source into an AC power source, and supplies the AC power source to the pump drive device;
An air pump characterized in that commercial AC power is converted into necessary low voltage AC power and supplied to the pump drive unit.
商用交流電源から交流電源を、ACアダプタにより、必要低電圧の直流電源に変換し、
当該直流電流を、インバータ装置により、交流電源に変換して前記ポンプ駆動装置へ供給することを特徴とするエアー・ポンプの駆動方法。 In the driving method of the air pump that operates the electromagnetic pump driving device by the AC power source and drives the diaphragm pump device,
Convert AC power from commercial AC power to DC power with the required low voltage using an AC adapter,
A method of driving an air pump, wherein the direct current is converted into an alternating current power supply by an inverter device and supplied to the pump drive device.
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JP2006234764A JP2008057408A (en) | 2006-08-31 | 2006-08-31 | Air pump and method for driving same |
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JPH0292079A (en) * | 1988-09-29 | 1990-03-30 | Toshiba Corp | Dubbing device for video signal |
JPH03117425U (en) * | 1990-03-17 | 1991-12-04 | ||
JP2004183631A (en) * | 2002-12-06 | 2004-07-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electric compressor |
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2006
- 2006-08-31 JP JP2006234764A patent/JP2008057408A/en active Pending
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