泵装置和具备泵装置的人体局部清洗装置转让专利

申请号 : CN201410412546.8

文献号 : CN104420526B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 田崎阳介

申请人 : 爱信精机株式会社

摘要 :

具有负压破坏功能的泵装置(1)具备:泵部(10),其形成有使压力发生变化的第一空间(101);头部(20),其形成有与第一空间(101)及向大气开放的大气连通路(212)相连的第二空间(211);以及密封构件(30),其收纳在第二空间(211)内,当从第一空间(101)流出的流体的流体压力为规定的压力以上时,密封构件(30)位于利用流入第二空间(211)的流体将第一空间(101)和大气连通路(212)阻断的封锁位置,当从第一空间(101)流出的流体的流体压力不到规定的压力时,密封构件(30)位于将第一空间(101)和大气连通路(212)相连而该第一空间(101)成为向大气开放的状态的开放位置。

权利要求 :

1.一种泵装置,其特征在于,

具备:泵部,其形成有使得用于输送流体的压力发生变化的第一空间;

头部,其形成有与上述第一空间及向大气开放的大气连通路相连的第二空间;

密封构件,其收纳在上述第二空间内,

当从上述第一空间流出的流体的流体压力为规定的压力以上时,上述密封构件位于利用流入上述第二空间的流体将上述第一空间和上述大气连通路阻断的封锁位置,另一方面,当从上述第一空间流出的流体的流体压力不到规定的压力时,上述密封构件位于将上述第一空间和上述大气连通路相连而该第一空间成为向大气开放的状态的开放位置;以及在上述第二空间的内面在周向形成的多个沿着上下方向的线状突起,上述头部具有:

第一头构件,其形成有上述第二空间和上述大气连通路;以及第二头构件,其形成有介于上述第一空间和上述第二空间之间的第三空间,在上述第二头构件中设有将输送的流体向上述第一空间导入的流体入口和将经由上述第一空间流入到上述第三空间的流体向外部导出的流体出口,在上述第二头构件中的上述第三空间的中央设有从根基部向上方突出的台座,并且在上述台座的前端面形成有向下方凹陷的凹部,当从上述第一空间流出的流体的流体压力不到规定的压力时,上述台座支撑上述密封构件,使上述密封构件停留在上述第二空间。

2.根据权利要求1所述的泵装置,其特征在于,

上述泵部具有:

第一泵构件,其以面对上述第一空间的方式设有隔膜;以及第二泵构件,其形成有流入路和流出路,上述流入路通到上述第一空间,上述流出路设有允许从上述第一空间离开的方向的流动的止回阀,构成为,上述第一空间内的压力随着上述隔膜的移位而发生变化。

3.一种人体局部清洗装置,具备喷出对人体的局部进行清洗的清洗水的清洗喷嘴,上述人体局部清洗装置的特征在于,通过权利要求1或2所述的泵装置向上述清洗喷嘴供应清洗水。

说明书 :

泵装置和具备泵装置的人体局部清洗装置

技术领域

[0001] 本发明涉及带负压破坏功能的泵装置以及具备该泵装置和清洗人体的局部的清洗喷嘴的人体局部清洗装置。

背景技术

[0002] 在厕所等的构成水循环的流体回路中设有用于防止污水倒流的负压破坏装置(vacuum breaker;真空破坏器)(例如参照下述专利文献1)。
[0003] 现有技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1:特开2012-202101号公报

发明内容

[0006] 发明要解决的问题
[0007] 负压破坏装置设置在将用于输送流体的泵装置和供应流体的对象(在上述专利文献1中是清洗用喷嘴)相连的流体回路的中途。即泵装置和负压破坏装置是分体的,两者由配管连接。
[0008] 这样如果是将泵装置和负压破坏装置用配管相连的结构,则组装复杂且配置空间也会大型化。另外,在配管由弹性体形成的情况下,在该配管部分发生压力损失。而且,如果将负压破坏装置固定于其它构件,则由于泵装置的振动,负压破坏装置也有可能移动并产生噪音。
[0009] 本发明要解决的问题在于提供具有负压破坏功能的泵装置以及能削减负压破坏装置的人体局部清洗装置。
[0010] 用于解决问题的方案
[0011] 为了解决上述问题,本发明的泵装置的特征在于,具备:泵部,其形成有使得用于输送流体的压力发生变化的第一空间;头部,其形成有与上述第一空间及向大气开放的大气连通路相连的第二空间;密封构件,其收纳在上述第二空间内,当从上述第一空间流出的流体的流体压力为规定的压力以上时,上述密封构件位于利用流入上述第二空间的流体将上述第一空间和上述大气连通路阻断的封锁位置,另一方面,当从上述第一空间流出的流体的流体压力不到规定的压力时,上述密封构件位于将上述第一空间和上述大气连通路相连而该第一空间成为向大气开放的状态的开放位置;以及在上述第二空间的内面在周向形成的多个沿着上下方向的线状突起。
[0012] 可以是,上述头部具有:第一头构件,其形成有上述第二空间和上述大气连通路;以及第二头构件,其形成有介于上述第一空间和上述第二空间之间的第三空间,在上述第二头构件中设有将输送的流体向上述第一空间导入的流体入口和将经由上述第一空间流入到上述第三空间的流体向外部导出的流体出口。
[0013] 可以是,在上述第二头构件中的上述第三空间的中央设有从根基部向上方突出的台座,并且在上述台座的前端面形成有向下方凹陷的凹部,当从上述第一空间流出的流体的流体压力不到规定的压力时,上述台座支撑上述密封构件,使上述密封构件停留在上述第二空间。
[0014] 可以是,上述泵部具有:第一泵构件,其以面对上述第一空间的方式设有隔膜;以及第二泵构件,其形成有流入路和流出路,上述流入路通到上述第一空间,上述流出路设有允许从上述第一空间离开的方向的流动的止回阀,构成为,上述第一空间内的压力随着上述隔膜的移位而发生变化。
[0015] 为了解决上述问题,本发明的人体局部清洗装置的特征在于,具备喷出对人体的局部进行清洗的清洗水的清洗喷嘴,通过上面记载的泵装置向上述清洗喷嘴供应清洗水。
[0016] 发明效果
[0017] 在本发明的泵装置中,当正在输送流体时,密封构件位于封锁位置,由此维持第一空间内的压力,另一方面,当使流体的输送停止时,密封构件位于开放位置,由此第一空间(流体回路)内成为大气压。即在流体的输送停止时,第一空间内成为大气压,因此防止流体回路内的倒流。这样本发明的泵装置具有负压破坏功能,因此能削减应设置于流体回路的负压破坏装置。
[0018] 本发明的人体局部清洗装置使用上述具有负压破坏功能的泵装置,因此能削减以往配置的负压破坏装置。因而不需要将泵装置和负压破坏装置相连的配管,带来组装的容易化、省空间化、压力损失的降低等。另外,也不会发生由于负压破坏装置和泵装置分体地存在而导致的噪音。

附图说明

[0019] 图1是本发明的一实施方式的泵装置的外观图。
[0020] 图2是拆下第一头构件、第二头构件(头部)以及第二泵构件的状态下的泵装置的外观图。
[0021] 图3是拆下第一头构件和第二头构件(头部)的状态下的泵装置的外观图。
[0022] 图4是示意地示出沿着图3所示的A-A线将第一泵构件和第二泵构件(泵部)以及使隔膜移位的驱动机构切断后的截面的图。
[0023] 图5是拆下第一头构件的状态下的泵装置的外观图。
[0024] 图6是第二头构件的俯视图。
[0025] 图7是示意地示出沿着图6所示的B-B线将第一头构件和第二头构件(头部)切断后的截面的图。
[0026] 图8是示意地示出沿着图6所示的C-C线将第二头构件切断后的截面的图。
[0027] 图9是示意地示出沿着图6所示的D-D线将第二头构件切断后的截面的图。
[0028] 图10是本发明的一实施方式的人体局部清洗装置的外观图。

具体实施方式

[0029] 以下参照图1~图9并详细地说明本发明的一实施方式的泵装置1。此外,以下的说明中的上下方向(重力方向)是指图4、图7~图9中的上下方向。
[0030] 在图1中示出外观的本实施方式的泵装置1具备泵部10、头部20 以及密封构件30。泵部10是形成有使得用于输送流体的压力发生变化的第一空间101(参照图4)的部分。本实施方式中的泵部10具有第一泵构件11和第二泵构件12。第一泵构件11和第二泵构件12是周缘形成为大致矩形的构件,且以彼此的周缘一致的方式在上下方向相对配置(第一泵构件
11位于下侧)。第一空间101是在第一泵构件 11和第二泵构件12之间形成的空间。第一泵构件11与第二泵构件12 的周缘部分(通过垫片等)紧贴,保持了第一空间101的密封性。
[0031] 在图2和图4等中示出的第一泵构件11具有用沿着周向由硬质材料形成的框部111以及形成在该框部111的内侧的隔膜112。隔膜 112是由可弹性变形的构件(例如橡胶)形成的膜状部分。隔膜112 面对第一空间101。在隔膜112的下表面中央固定有传送轴42。传送轴42的下端(和与隔膜112连接的一侧相反的一侧的端部)与偏心凸轮41连接。偏心凸轮41是将作为泵装置1的驱动源的电机40的旋转动力转换为传送轴42的直线动力进行传递的构件。只要能进行该动力转换,使用任何构成都可以。
[0032] 如果电机40驱动,则传送轴42按规定的循环沿着上下方向往返动作。由此使隔膜112按规定的循环上下地发生弹性变形。隔膜112 面对第一空间101,因此由于该隔膜112的变形,第一空间101的容积发生变化。即第一空间101内的压力发生变化。如后所述,通过该第一空间101内的压力变化来输送流体。
[0033] 图3和图4等所示的第二泵构件12具有:形成有沿着上下方向的两个贯通孔的基底部121以及止回阀124。一方贯通孔是流入路122,另一方贯通孔是流出路123。流入路122和流出路123通到第一空间 101。在流出路123中设有允许从第一空间101离开的流体的流动并阻止与其相反的方向的流体的流动的止回阀124。隔膜112向下方变形,由此,第一空间101的容积变大,如果该第一空间101内的压力降低,则止回阀124成为关闭状态。隔膜112向上方变形,由此,第一空间101的容积变小,如果该第一空间101内的压力上升,则止回阀124成为打开状态。
[0034] 在本实施方式中,在流入路122没有设置止回阀124(是常开状态),但也可以在该流入路122设置止回阀124。在流入路122设置止回阀124的情况下,该止回阀124只要允许朝向第一空间101的流体的流动并阻止与其相反的方向的流体的流动即可。由此,能防止流体从泵装置1(第一空间101)朝向上游侧倒流。
[0035] 头部20是形成有第二空间211的部分,第二空间211收纳有密封构件30。本实施方式中的头部20具有第一头构件21和第二头构件 22。图1和图7等所示的第一头构件21是形成有上述第二空间211和大气连通路212的构件。本实施方式中的第一头构件21具有:以沿着上下方向的轴为中心轴的有台阶的圆柱状部分以及沿着水平方向的圆柱状部分。在有台阶的圆柱状部分的内侧,形成有以沿着上下方向的轴为中心轴的圆柱形空间即第二空间211。另一方面,在水平方向延伸的圆柱状部分的内侧形成有在水平方向延伸的大气连通路
212。第二空间211和大气连通路212由介于两者之间的中继空间213连接。第二空间211是下方开口的空间。
[0036] 第二空间211的直径和密封构件30的直径大致相同。具体地,设定为在第二空间211的内壁面和密封构件30的外周面之间产生微小的间隙、收纳在第二空间211内的密封构件30可易于在上下方向移动的尺寸关系(成为所谓的间隙配合那样的关系)。此外,在本实施方式中,第二空间211的内面与密封构件30的外面紧贴,为了防止密封构件30变得不能动,在第二空间211的内面在周向形成有多个沿着上下方向的线状突起215。加上该线状突起215的第二空间 211的直径设定为上述尺寸关系。
[0037] 中继空间213是直径比第二空间211小的空间。因而在第二空间 211和中继空间213的边界存在台阶214。由于存在该台阶214,因此密封构件30不会进入中继空间213。在中继空间213和第二空间211 的边界部分形成有向第二空间211侧突出的环状密封突起216。
当密封构件30向上方移动时,该密封突起216和密封构件30紧贴。
[0038] 大气连通路212是向大气开放的通路。大气连通路212只要从水平向下设置即可。由此,异物不易从大气连通路212进入。
[0039] 图1、图5~图9等所示的第二头构件22具有根基部221和主体部 222。根基部221是周缘形成为大致矩形的部分。该周缘的形状和第一泵构件11、第二泵构件12一致。根基部221与第二泵构件12的上侧相对地配置。在本实施方式中,在根基部221、第一泵构件11以及第二泵构件12的四角形成有贯通孔,经过该贯通孔的螺钉与装置的主体部分连接,由此,这三个构件在上下方向重叠。
[0040] 主体部222具有从根基部221向上方突出的筒状部分223和从该处向水平方向突出的管状接头(流入侧接头224和流出侧接头225)。在筒状部分223的内侧形成有作为规定的大小的空间的第三空间 226。第一头构件21与筒状部分223的上侧紧贴配置。即第二空间211 也可以说是被根基部221的上表面中的中央部分、主体部222中的筒状部分223的内壁面、第一头构件21的下表面包围的空间。形成于第一头构件21的第二空间211是下方开口的空间,因此该第二空间 211和第三空间226相连。
[0041] 在根基部221中的与第二空间211面对的部分形成有将根基部 221在上下方向贯通的贯通孔即中继路2211。该中继路2211和形成于第二泵构件12的流出路123相通。另外,在筒状部分223形成有在水平方向贯通的贯通孔,该贯通孔通到形成于流出侧接头225的流体出口2251。即形成于流出侧接头225的流体出口2251与第三空间 226相连。
[0042] 另一方面,根基部221和主体部222(筒状部分223)的边界部分的一部分成为根基部221以隆起的形状形成的厚壁部227。以与该厚壁部227相连的方式形成有流入侧接头224。在第二头构件22形成有将流入侧接头224、厚壁部227、根基部221贯通的贯通孔即流体入口2241。该流体入口2241和形成于第二泵构件12的流入路122连通。流体入口2241是与第三空间226分开的流路。上述厚壁部227 用于确保用于形成与第三空间226分开的流体入口
2241的壁(构成流体入口2241的壁)。
[0043] 在第三空间226的中央设有从根基部221向上方突出的突起即台座228。密封构件30与该台座228接触。该台座228的大小(直径) 设定为比上述第二空间211的大小(直径)小,在第一头构件21固定于第二头构件22的状态下,该台座228的前端侧的一部分进入上述第二空间211。在台座228的前端面形成有向下方凹陷的凹部2281。该凹部2281的大小防止密封构件30和台座228的接触面积变小、密封构件30与台座228紧贴而不动。
[0044] 图7所示的密封构件30是配置在第二空间211内的弹性体。在本实施方式中,与第二空间211的形状配合地形成为圆柱形。如上所述,密封构件30能在第二空间211内在上下方向自如地移动。具体地,密封构件30能从其下表面与上述台座228接触的位置(开放位置,后述详细内容)滑动到上表面与上述密封突起216接触的位置 (封锁位置,后述详细内容)。如上所述,台座228的前端侧的一部分进入第二空间211,因此密封构件30不会向第二空间
211外移动。即台座228是为了将密封构件30固定在第二空间211而设置的结构物。如果采用其它观察方法,则可以说密封构件30位于第一头部和第二头部之间,被两个头构件限制其移动范围。
[0045] 关于具有该构成的泵装置1的作用(动作),虽然一部分与上述说明重复,但以下详细地进行说明。泵装置1的流入侧接头224连接着水源侧(上游侧)配管。流出侧接头225连接着输送流体并供应流体的对象(以下称为供应对象)侧(下游侧)配管。
[0046] 当驱动作为驱动源的电机40时,其动力由偏心凸轮41转换为沿着传送轴42的上下方向的直线动作。当传送轴42在上下方向直线动作时,隔膜112上下地发生弹性变形。如果隔膜112向下方发生弹性变形,则第一空间101的容积变大。即第一空间101内的压力降低。由此,流体从流体入口2241经过流入路122被吸入到第一空间101 内。之后,隔膜112向上方发生弹性变形。由此,第一空间101的容积变小。即第一空间101内的压力上升。由此,吸入到第一空间101 内的流体被推出。流体经过设有止回阀124的流出路123和中继路 2211后流入第三空间226。
[0047] 流入到第三空间226的流体还能进入与该第三空间226相连的第二空间211。因而当从第一空间101流出的流体的流体压力是规定的压力以上时,换句话说,当流入第二空间211的流体的流体压力是规定的压力以上时,密封构件30被流入第二空间211的流体抬起,该密封构件30移动到与密封突起216紧贴的封锁位置。当密封构件30移动到封锁位置时,大气连通路212和第三空间226之间被该密封构件30阻断为流体不能通过的状态。换句话说,第一空间101和大气连通路212之间被阻断为流体不能通过的状态。即利用移动到封锁位置的密封构件30来防止流体经过大气连通路212流出。因而流入到第三空间226的流体经过流体出口2251向供应对象输送。这样通过隔膜112以规定的循环上下地重复弹性变形来使流体连续地向供应对象输送。
[0048] 在停止向供应对象输送流体的情况下,将作为驱动源的电机40 停止。由此通过传送轴42向隔膜112的动力传递停止,因此第一空间101内的压力变化消失,向该第一空间101的流体吸入也停止。因而经由第一空间101的向第三空间226的流体的流入停止。即从第一空间101流出的流体的流体压力不到规定的压力,换句话说,流入第二空间211的流体的流体压力不到规定的压力,被抬起的密封构件30由于重力而向下方移动。由此密封构件30和密封突起216的紧贴状态被解除。即第三空间226和与其相连的第一空间101经过密封构件30和第二空间211的内壁面的间隙成为向大气开放的状态。即当将流体的输送停止时,这些空间内成为大气压。此外,移动到下方的密封构件30处于由台座228支撑的状态,因此不会进入第三空间226。
[0049] 这样根据本实施方式的泵装置1,当正在输送流体时,密封构件30位于封锁位置,由此维持了第一空间101、第二空间211(流体回路)内的压力,另一方面,当将流体的输送停止时,密封构件30 位于开放位置,由此第一空间101、第二空间211(流体回路)内成为大气压。即当将流体的输送停止时,第一空间101内成为大气压,因此防止了流体回路内的倒流。即本实施方式的泵装置1具有负压破坏功能,因此能削减应设置于流体回路的负压破坏装置。
[0050] 特别是,本实施方式的泵装置1成为第三空间226介于作为吸入流体的空间的第一空间101和收纳有密封构件30的第二空间211之间的构成。在形成有该第三空间226的第二头构件22设有:用于维持使密封构件30被第二空间211收纳的状态的台座228、用于将流体的出入口(流体入口2241和流体出口2251)和外部的配管连接的接头(流入侧接头224和流出侧接头225)。即本实施方式将为了发挥负压破坏功能所需的构成以及为了发挥作为输送流体的泵的功能所需的构成集中在该第二头构件22,由此可靠地起到负压破坏作用并成为小型化的带负压破坏功能的泵。
[0051] 说明本发明的一个实施方式的人体局部清洗装置5。图10所示的本实施方式的人体局部清洗装置5具备上述泵装置1和清洗喷嘴 50(在本实施方式中有臀部用和女用两个)。泵装置1的流入侧接头 224连接着水源侧配管(未图示)。泵装置1的流出侧接头225连接着与清洗喷嘴50相连的配管(未图示)。
[0052] 两清洗喷嘴50以在原位置和比该原位置靠前方的清洗位置之间自如地进行进退动作的方式设置。关于使该清洗喷嘴50进行进退动作的机构,可以是任何构成。在本实施方式中,驱动源(电机) 的动力通过固定于清洗喷嘴50的挠性齿条传递到清洗喷嘴50。清洗时,在使对应的清洗喷嘴50位于清洗位置的状态下驱动泵装置1。这样的话,密封构件30位于封锁位置且清洗水向清洗喷嘴50输送。在清洗结束后,使清洗喷嘴50返回原位置并且使泵装置1停止。当泵装置1停止时,密封构件30位于开放位置且流体回路内成为大气压。即负压被破坏,防止污水从清洗喷嘴50侧倒流。
[0053] 这样根据本实施方式的人体局部清洗装置5,当输送清洗水的泵装置1停止时,由于泵装置1的作用,负压被破坏,因此无需如以往那样在流体回路内设置负压破坏装置。因而不需要将泵装置和负压破坏装置相连的配管,带来组装的容易化、省空间化、压力损失的减少等。另外,也不会发生由于负压破坏装置与泵装置分体地存在所导致的噪音。
[0054] 以上详细地说明了本发明的实施方式,但本发明不限于上述实施方式,能在不脱离本发明的宗旨的范围内进行各种改变。
[0055] 例如上述实施方式的泵装置1是所谓的隔膜式泵,但本发明的技术思想也可应用于除此以外的泵。即在第一空间101中使得用于输送流体的压力发生变化的机构不限于隔膜式。
[0056] 另外,在上述实施方式中,说明了密封构件30当从第一空间101 流出的流体的流体压力不到规定的压力(流入第二空间211的流体的流体压力不到规定的压力)时由于重力而向下方(开放位置)移动,但用于使密封构件30移动的动力不限于重力。可以构成为,例如设置对密封构件30向开放位置施力的施力构件,当从第一空间 101流出的流体的流体压力成为规定的压力以上(流入第二空间211 的流体的流体压力成为规定的压力以上)时,密封构件30对抗该施力构件的作用力而向封锁位置移动,当从第一空间101流出的流体的流体压力不到规定的压力(流入第二空间211的流体的流体压力不到规定的压力)时,密封构件30由于施力构件的作用力而向开放位置移动。如果采用该构成,则如上述泵装置1那样,可以不设为密封构件30的移动方向沿着上下方向的结构。
[0057] 附图标记说明
[0058] 1      泵装置
[0059] 10     泵部
[0060] 101    第一空间
[0061] 11     第一泵构件
[0062] 112    隔膜
[0063] 12     第二泵构件
[0064] 122    流入路
[0065] 123    流出路
[0066] 124    止回阀
[0067] 20     头部
[0068] 21     第一头构件
[0069] 211    第二空间
[0070] 212    大气连通路
[0071] 22     第二头构件
[0072] 222    主体部
[0073] 224    流入侧接头
[0074] 2241   流体入口
[0075] 225    流出侧接头
[0076] 2251   流体出口
[0077] 226    第三空间
[0078] 228    台座
[0079] 30     密封构件
[0080] 5      人体局部清洗装置
[0081] 50     清洗喷嘴