電磁泵的驅動方法

專利名稱：電磁泵的驅動方法
技術領域：
本發明涉及電磁泵的驅動方法，更詳細來說是涉及輸送氣體及液體等流體中使用的電磁泵的驅動方法。
背景技術：
本案申請人提出了一種小型化的薄型電磁泵，該電磁泵首先在定子側的缸體內放置可自由往復動作的可動件，通過對嵌入缸體周圍的單相電磁線圈通電，在可動件的移動方向兩側面與缸體的兩端面之間形成的泵腔中，在一個泵腔中，從外部通過第1閥吸入流體，再通過第2閥向外部排出流體，在另一個泵腔中也起著同樣的泵作用。通過對電磁線圈通電，電磁線圈受到來自磁場的電磁力，作為該力的反作用，可動件沿缸體的軸線方向移動(參照專利文獻1)。
專利文獻1特愿2002-286188作為上述電磁泵的驅動方法，有對電磁線圈的兩端加上圖14所示的方波電壓并切換流動電磁線圈的電流的通電方向來驅動可動件的方法。在圖14中，表示泵腔中設置的第1吸入閥及第1排出閥、和第2吸入閥及第2排出閥的開閉動作與驅動電壓的關系。例如，若對電磁線圈加上正的方波驅動電壓，而泵腔的第1吸入閥打開，而第1排出閥關閉，使流體流入泵腔。另外，第2排出閥打開，而第2吸入閥關閉，使流體從泵腔流出。另外，若對電磁線圈加上負的方波驅動電壓，而泵腔的第1排出閥打開，而第1吸入閥關閉，使流體從泵腔流出。另外，第2吸入閥打開，而第2排出閥關閉，使流體流入泵腔。
在上述電磁泵的驅動方法中，在電磁線圈中也流過近似方波的電流，對可動件產生的推力也成為近似方波。因而，在驅動電壓的極性正負反向時，在泵腔內產生急劇的壓力變動，由于對泵腔的內表面作用的力的急劇變動，而缸體壁面產生振動，由于對定子側的電磁線圈作用的電磁力的急劇變動，而定子產生振動。另外，在第1吸入閥及第2排出閥或第1排出閥及第2吸入閥打開時，對形成泵腔的框架部分的卡緊面產生強力碰撞而卡緊時，將產生噪聲或振動。
再有，雖由于隨著可動件的移動而導致泵腔內的壓力變化，則第1吸入及排出閥和第2吸入及排出閥進行開閉，但無論哪一個閥，與從關閉狀態打開時相比，在從打開狀態關閉時，由于流體暫時沿著與剛才的流動方向相反的方向流動，因而閥的關閉要滯后一點時間。這時，反向流動的流體與閥產生沖擊。在狹窄的流通路內瞬時產生高的流體壓部分，這就引起所謂的水錘現象。由于該水錘現象將產生噪聲或振動。例如，在施加圖14所示的方波驅動電壓的驅動方法中，檢測出了33dB的噪聲值。
本發明正是為了解決這些問題而提出的，其目的在于提供在驅動電磁泵時減少隨著泵腔內的急劇壓力變動而導致的噪聲或振動的電磁泵的驅動方法。

發明內容
本發明為了達到上述目的，具有以下的構成。在電磁泵在缸體內放置具有永磁體的可動體，通過對嵌入該缸體周圍的空心電磁線圈進行通電，使可動體在缸體內沿軸線方向往復動作，從缸體內形成的泵腔輸送流體的電磁泵的驅動方法中，為了電磁線圈驅動用而施加的脈沖電壓，該脈沖電壓在正側與負側交替施加的脈沖電壓的極性反向時的電壓變化至少具有在正側與負側之間連續的傾斜部分。
另外，作為其它的方法檢測電磁線圈中通過的電流，在電流極性反向時的電流變化至少具有在正側與負側之間連續的傾斜部分的脈沖電流流過。
另外，作為其它的方法，施加脈沖電壓或脈沖電流流過，在電磁線圈的驅動電壓或通電電流的極性反向時具有電壓或電流值為零的期間。
再有，作為其它的方法，施加脈沖電壓或脈沖電流流動，在電磁線圈的驅動電壓或通電電流的極性反向時使得施加小于等于最大電壓值的30％的偏置電流。
根據上述的電磁泵驅動方法，由于進行這樣的通電控制，使得為了電磁線圈驅動用而施加脈沖電壓，該脈沖電壓在正側與負側交替施加的脈沖電壓的極性反轉時的電壓變化至少具有在正側與負側之間連續的傾斜部分，或者檢測電磁線圈中通過的電流，在電流極性反向時的電流變化至少具有在正側與負側之間連續的傾斜部分的脈沖電流流過，因此電磁線圈的勵磁方向不急劇反向。因而，使可動件的移動速度不快，能夠減小泵腔的急劇的壓力變動，能夠減少由于作用于泵腔的內表面的力的急劇變動而導致的缸體壁面的振動。另外，也能夠減少由于作用于定子側的電磁線圈的電磁力的急劇變動而導致的定子的振動。再有，能夠減少流體在吸入閥或排出閥關閉時的逆流，緩和水錘現象，能夠減少噪聲或振動的產生。
另外，若使得施加脈沖電壓或脈沖電流流過，在電磁線圈的驅動電壓或通電電流的極性反向時具有電壓或電流值為零的期間，則泵腔的流體在吸入閥或排出閥關閉時的速度放慢，能夠減少逆流，緩和水錘現象，能夠減少噪聲或振動的產生。
再有，通過使得施加脈沖電壓或脈沖電流流過，在電磁線圈的驅動電壓或通電電流的極性反向時預先具有施加小于等于最大電壓值的30％的偏置電壓、或者小于等于最大電流值的30％的偏置電流流過的期間，從而在施加極性反向的最大電壓或極性反向的最大電流流過之前，泵腔的流體在吸入閥或排出閥關閉時的速度放慢，能夠減少逆流，緩和水錘現象，能夠減少噪聲或振動的產生。通過調整偏置電壓或偏置電流，沿著作用于可動件的推力的方向的反方向進行弱勵磁，能夠緩和無勵磁狀態下作用于可動件的推力的偏移。
另外，通過在電壓或電流值為零的期間之前，或者在施加偏置電壓或偏置電流流過的期間之前，施加大于等于最大電壓值的30％的微小脈沖電壓，或者大于等于最大電流值的30％的微小脈沖電流流過，從而能夠縮短減弱剛才的電磁線圈的勵磁狀態用的勵磁時間，因此能夠減少泵效率的降低。


圖1為第1實施例有關的電磁泵的驅動電壓波形圖。
圖2為第1實施例有關的電磁泵的驅動電壓波形圖。
圖3為第1實施例有關的電磁泵的驅動電壓波形圖。
圖4為第1實施例有關的電磁泵的驅動電壓波形圖。
圖5為第2實施例有關的電磁泵的驅動電壓或通電電流的波形圖。
圖6為第2實施例有關的電磁泵的驅動電壓或通電電流的波形圖。
圖7為第3實施例有關的電磁泵的驅動電壓或通電電流的波形圖。
圖8為第3實施例有關的電磁泵的驅動電壓或通電電流的波形圖。
圖9為第3實施例有關的電磁泵的驅動電壓或通電電流的波形圖和表示吸入閥及排出閥的開閉狀態的時序圖。
圖10為第4實施例有關的電磁泵的驅動電壓或通電電流的波形圖。
圖11A及圖11B為表示排出閥的全開狀態的說明圖。
圖12A及圖12B為表示排出閥的全閉狀態的說明圖。
圖13為表示電磁泵的整體結構的剖視圖。
圖14為以往的電磁泵的驅動電壓波形圖和表示吸入閥及排出閥的開閉狀態的時序圖。
具體實施例方式
以下參照

電磁泵的結構，同時說明本發明有關的電磁泵驅動方法的最佳實施形態。本實施形態的電磁泵能夠廣泛適用于下述的電磁泵，即在缸體內放置具有永磁體的可動件，通過對嵌入該缸體周圍的空心電磁線圈進行通電，使可動件在缸體內沿軸線方向往復動作，從缸體內形成的泵腔輸送流體。
在圖13中，說明電磁泵的代表性結構。可動件10放置在密閉的缸體內，設置成能夠沿缸體的軸線方向往復動作。可動件10具有形成為圓板狀的磁性體12及將磁性體12沿厚度方向夾住的一對內磁軛14a和14b。磁性體12是沿厚度方向(圖13的上下方向)將一面磁化作為N極、將另一面磁化作為S極的永磁體。內磁軛14a及14b利用磁性材料形成，各內磁軛14a及14b具有比磁性體12的直徑略大而形成的平板部分15a、以及在平板部分15a的周邊部分呈短簡狀豎起的凸緣部分15b。凸緣部分15b的外周面成為由磁性體12產生的磁通在可動件10一側的磁通作用面。
封接材料16是覆蓋磁性體12的外側側面的塑料等非磁性材料。封接材料16具有不使磁性體12生銹或不使磁性體12露出在外面的覆蓋作用、以及將磁性體12與內磁軛14a及14b形成一體的作用。封接材料16這樣設置，使得充填被內磁軛14a與14b夾住的磁性體12的外周側面，但封接材料16的外周直徑形成為比內磁軛14a及14b的外周直徑略小。
下面，說明圖13中的電磁泵的定子側的結構。將一對由非磁性材料制成的上框體20a與下框體20b組合，形成圓筒狀的缸體，在該缸體內放置上述的可動件10，能夠往復動件。在本實施形態中，形成圓筒狀的缺體部分24與下框體20b的框架本體22b形成為一體。使該缸體部分24的端部與上框體20a的框架本體22a上設置的嵌合槽28嵌合，通過這樣利用一對框體20a及20b，形成軸向兩端面封閉的缸體。在嵌合槽28的與缸體部分24的端面接觸的部位設置密封材料29，通過將缸體部分24的端面與密封材料29接觸，將抽體內相對外部進行密封。另外，也可以從上框體20a使缸體部分24延伸出來，與下框體20b嵌合。另外，也可以分開形成缸體部分24與上框體20a及下框體20b。
這樣，缸體的兩端面利用上框體20a及下框體20b封閉，在可動件10的移動方向兩側面與上下框體20a及20b的內壁面之間各自形成泵腔30a及30b。泵腔30a及30b相當于在可動件10的兩端面與上框體20a的框架本體22a及下框體20b的框架本體22b之間形成的空隙部分。另外，可動件10在與缺體部分24的內表面接觸的狀態下、在與缺體部分24氣密或液密的密封狀態下滑動。為了使可動件10的滑動性好，在內磁軛14a及14b的外周面施加含氟樹脂覆蓋層或DLC(類金剛石碳)覆蓋層等兼有潤滑性及防銹能力的覆蓋層。另外，還可以設置防止可動件10沿圓周方向旋轉的防轉擋塊。
在框架本體22a及22b的端面(內壁面)安裝減震器32。減震器32是為了吸收內磁軛14a及14b與框架本體22a及22b的端面接觸時的沖擊而設置的。另外，減震器32也可以設置在內磁軛14a及14b的端面與框架本體22a及22b接觸的面，以代替設置在框架本體22a及22b的端面。
在上框體20a的框架本體22a內，設置第1吸入閥34a及第1排出閥36a，與泵腔30a連通。在下框體20b的框架本體22b內，設置第2吸入閥34b及第2排出閥36b，與泵腔30b連通。
在上框體20a及下框體20b中，設置與吸入閥34a及34b連通的吸入用流通路徑38a及38b。另外，在上框體20a下框體20b中，設置與第1及第2排出閥36a及36b連通的排出用流通路徑40a及40b。上框體20a的吸入用流通路徑38a與下框體20b的吸入用流路徑38b利用連通管42連通，上框體20a的排出用流通路徑40a與下框體20b的排出用流通路徑40b利用連通管44連通。通過這樣，上框體20a及下框體20b的吸入用流通路徑及排出用流通路徑分別與一個吸入口38及一個排出口40連通。
在圖13中，在缸體周圍嵌入空間電磁線圈50a及50b。電磁線圈50a與50b沿缸體軸線方向稍微離開一點配置，使得相對于缸體軸線方向的中心位置成為對稱位置。電磁線圈50a及50b設定的軸線長度比內磁軛14a及14b的凸緣部分15b的可動范圍要長。另外，電磁線圈50a與電磁線圈50b是這樣設定，使它們的繞線方向相反，利用同一電源通電，流過互相反向的電流。之所以使電磁線圈20a及50b的繞線方向相反，是為了使作用于與磁性體12的磁通交鏈的電磁線圈50a及50b中流過的電流的力重疊，作為反力作用于可動件10，該力成為推力。
外磁軛52設置成筒狀，包圍電磁線圈50a及50b的外周圍。外磁軛52采用磁性材料，是為了增加與電磁線圈50a及50b交鏈的磁通量、使電磁力有效地作用于可動件10而設置的。另外，由于在構成可動件10的內磁軛14a及14b的周邊部分沿軸線方向豎立設置凸緣部分15b，因此對于從磁性體12產生的磁通，能夠降低從內磁軛14a及14b到外磁軛52的磁路的磁阻。通過這樣，能夠使可動件10作用的總磁通量增加(確保磁路)，同時使磁性體12產生的磁通與電磁線圈50a及50b中流過的電流相對于軸線方向垂直交鏈，從而能夠對可動件10有效地產生軸線方向的推力。另外，由于本結構中的可動件10與產生推力相比，其質量輕，因此能夠高速響應，輸出流量也能夠增加。
電磁線圈50a及50b和外磁軛52在將上框體20a與下框體20b組合時，使外磁軛52與上框體20a及下框體20b所設置的嵌合槽28嵌合，從而能夠與缸體部分24同心地組裝。
通過對電磁線圈50a及50b通以交變電流，則可動件10利用電磁線圈50a及50b產生的電磁力的作用，被往復驅動(上下動作)。電磁線圈50a及50b產生的電磁力取決于對電磁線圈50a及50b的通電方向，將可動件10向某一方向及相反方向推動，利用未圖示的控制單元，通過控制對電磁線圈50a及50b的通電時間及通電方向，能夠以適當地行程往復驅動可動件10。減震器32是吸收在可動件10與框架本體22a及22b的內表面接觸時產生的沖擊的構件。
本實施形態的電磁泵的泵作用是利用電磁線圈50a及50b使可動件10往復動件，從而泵腔30a及30b內流體交替被吸入及排出，利用這一作用完成泵動作。即，在圖13的狀態下，若可動件10向下方移動，則流體被吸入一泵腔30a，同時流體從另一泵腔30b排出。另外，反之若可動件10向上方移動，流體從一泵腔30a排出，同時流體被吸入另一泵腔30b。這樣，在可動件10無論向哪一側移動時，流體都進行吸入及排出，能夠抑制流體的脈動，有效地輸送流體。
本實施形態的電磁泵能夠用于輸送氣體或液體，不限定于流體的種類。在作為液體泵使用時，在用一個可動件10的輸送壓力不足時，只要使用將磁性體12與內磁軛14a及14b構成的同樣形狀的單位可動件連接多個而形成的多級型可動件10即可。通過多級連接單位可動件，能夠形成具有大推力的可動件，能夠形成具有所需要的輸送壓力的電磁泵。
這里，參照圖11A及B和圖12A及B，說明構成第1及第2排出閥36a及36b的排出閥55的一個例子。圖11表示排出閥55的全開狀態，圖12表示排出閥55的全閉狀態。排出閥55將泵腔30a及30b與第1及第2排出用流通路徑40a及40b之間的流通路徑進行開閉。排出閥55的配置在第1及第2排出用流通路徑40a及40b一側的閥體56與配置在泵腔30a及30b一側的擋板57利用軸58連接成一體。利用上述可動件10的移動產生的泵腔30a及30b的壓力變化，排出閥55沿閥軸方向移動。閥體56上形成支承面(斜面)60，該支承面60落在上下框架部分20a及20b的一部分形成的閥座部分59上，能夠將閥關閉。擋板57形成十字形狀，與上下框架部分20a及20b的一部分形成的卡緊部分61卡緊。
在擋板57與卡緊部分61卡緊的狀態下，流體能夠通過圖11B所示的閥孔62，從泵腔30a及30b如圖11A的箭頭P所示向第1及第2排出用流通路徑40a及40b一側流出。在閥體56打開時，由于擋板57強力與卡緊部分61碰撞，從而容易產生噪聲。另外，在圖12A中，在閥體56與閥座部分59接觸的狀態下，泵腔30a及30b與第1及第2排出用流通路徑40a及40b的流通路徑被切斷。這時，在流體的流通路徑中，由于閥體56的移動而產生圖12A的虛線箭頭Q所示的反向的流體流動，然后在閥關閉時，沿虛線箭頭Q的方向流動的流體與閥碰撞，在狹窄流通路徑內瞬時產生高的流體壓力部分，容易產生上述這樣的水錘現象。
實施例1下面，參照圖1至圖4，說明為了改善上述隨著閥的開閉而產生的問題而采用的電磁泵的驅動方法的理想實施例。圖1至圖4所示為加在各電磁線圈50a及50b的兩端的電壓波形。另外，對各電磁線圈50a及50b的驅動電壓(脈沖電壓)是利用未圖示的驅動控制電路生成的，例如可以從直流電源電壓生成直流脈沖電壓，或者也可以將交流電源電壓進行整流后生成直流脈沖電壓。
圖1所示為各電磁線圈50a及50b的驅動用施加的脈沖電壓在正側與負側交替施加的脈沖電壓的極性反向時的電壓變化至少具有在正側與負側之間線性連接的傾斜部分。圖2所示為施加的脈沖電壓在正側與負側之間仿照指數函數向施加電壓的上限及下限值光滑變化。通過這樣，由于各電磁線圈50a及50b的勵磁方向不急劇反向，因此使可動件10的移動速度不快，能夠減小泵腔30a及30b的急劇的壓力變動，能夠減少由于作用于泵腔的內表面的力的急劇變動而導致的缸體壁面的振動，由于作用于定子側的電磁線圈50a及50b的電磁力的急劇變動而導致的定子振動也能夠減少。另外，能夠減少流體在吸入閥或排出閥關閉時的逆流，緩和水錘現象，能夠減少噪聲或振動的產生。例如，利用圖2的驅動方法產生的噪聲值為28dB，能夠低于以往的噪聲值(33dB)。
圖3所施加脈沖電壓，在脈沖電壓中至少在正側與負側之間的勵磁方向的切換部分使部分的傾斜減小，通過這樣至少在閥開閉時緩和泵腔30a及30b的壓力變動。圖4所施加的脈沖電壓除了圖3的脈沖波形以外，勵磁方向的切換部分再加上線性的不同傾斜的部分，是更可緩和泵腔30a及30b的急劇的壓力變動。通過這樣，能夠減少由于作用于泵腔的內表面的力的急劇變動而導致的缸體壁面的振動，由于作用于定子側的電磁線圈50a及50b的電磁力的急劇變動而導致的定子振動也能夠減少。
實施例2下面，參照圖5及圖6說明電磁泵的驅動方法的其它例子。圖5及圖6所示為加在各電磁線圈50a及50b的兩端的電壓波形或各電磁線圈50a及50b的電流波形流過。圖5所示為各電磁線圈50a及50b的驅動用所施加的正弦波形狀的脈沖電壓。通過施加正弦波形狀的脈沖電壓，從而緩和極性反向時的電壓變化，使可動體10的移動速度不快，能夠減少泵腔30a及30b的急劇的壓力變動。通過這樣，能夠減少由于作用于泵腔的內表面的力的急劇變動而導致的缸體壁面的振動，由于作用于定子側的電磁線圈50a及50b的電磁力的急劇變動而導致的定子振動也能夠減少。例如，利用圖5的驅動方法產生的噪聲值為26dB，比圖2的驅動方法更能夠降低。
另外，圖6中，若設對各電磁線圈50a及50b所施加的驅動電壓V(t)的最大值為Vmax，則表示施加根據下式(1)給出的范圍內的驅動電壓V(t)。
0.8·Vmax·sin(ωt)＜V(t)＜1.5·Vmax·sin(ωt) …式(1)(t時間，ω角速度)在圖6的波形圖中，虛線A表示0.8·Vmax·sin(ωt)，虛線B表示1.0·Vmax·sin(ωt)，虛線C表示1.5·Vmax·sin(ωt)。實線波形為驅動電壓波形。即，形成在正弦波的虛線A與虛線C所包圍的區域中連續變化的波形。由于Vmax為正弦波電壓的最大值，因此實際上限制在±1.0·Vmax的范圍內。這樣，通過施加正弦波狀的脈沖電壓，從而緩和極性反向時的電壓變化，使可動體10的移動速度不快，能夠減少泵腔30a及30b的急劇的壓力變動。另外，若采用正弦波的頭部被壓扁的電壓波形。另外，若采用正弦波的頭部被壓扁的電壓波形，則既可以抑制最大電壓，又能夠提高泵輸出效率。
另外，圖5及圖6說明的是電壓波形控制，但也可以檢測各電磁線圈50a及50b中通過的電流，并進行通電控制，使得在電流波形的極性反向時的電流變化至少具有在正側與負側之間連續的傾斜部分的脈沖電流流過。另外，也可以進行通電控制，使得各電磁線圈50a及50b中正弦波狀的脈沖電流流過。再有，在圖6中，若設流過各電磁線圈50a及50b的通電電流I(t)的最大值為Imax，則也可以用根據下式(2)給出的范圍內的通電流I(t)進行通電控制。
0.8·Imax·sin(ωt)＜I(t)＜1.5·Imax·sin(ωt) …式(2)(t時間，ω角速度)實施例3下面，參照圖7至圖9，說明電磁泵的驅動方法的其它例子。圖7至圖9所示為加在各電磁線圈50a及50b的兩端的電壓波形或各電磁線圈50a及50b的電流波形流過。
圖7及圖8所示為施加脈沖電壓或脈沖電流流過，在各電磁線圈50a及50b的驅動電壓或通電電流的極性反向時具有電壓或電流值為零的期間。圖8為在成為零電壓或零電流的前后的電壓電流變化設置線性連續的傾斜部分。通過這樣，能夠減慢閥開閉時的速度，減少逆流，緩和水錘現象，能夠減少噪聲或振動的產生。例如，利用圖7的驅動方法產生的噪聲值為23dB，比圖5的驅動方法更能夠降低。
圖9所示為對各電磁線圈50a及50b施加脈沖電壓或脈沖電流流過，在電壓或電流為零的期間之前使得施加大于等于最大電壓值Vmax的30％的微小脈沖電壓，或者大于等于最大電流值Imax的30％的微小脈沖電流流過。在圖9中，由于在電壓或電流值為零的期間之前，利用與剛才的電壓或電流反向的微小脈沖電壓或電流進行勵磁，因此例如第1排出閥及第2吸入閥開始關閉，在閥完全關閉時，不進行勵磁。通過這樣，能夠縮短無勵磁期間，泵效率的降低能夠減少。
實施例4
下面，參照圖10說明電磁泵的驅動方法的其它例子。圖10所示為加在各電磁線圈50a及50b的兩端的電壓波形或各電磁線圈50a及50b的電流波形流過。
圖10所示為施加的脈沖電壓或的脈沖電流流過，在各電磁線圈50a及50b的驅動電壓或通電電流的極性反向時使得施加小于等于最大電壓值的30％的偏置電壓、或者小于等于最大電流值的30％的偏置電流流過。利用該偏置電壓或偏置電流，沿與剛才的電壓或電流的方向相反的方向進行弱勵磁，從而在加上極性反向的最大電壓Vmax或流過極性反向的最大電流Imax之前，能夠減慢閥開閉的速度，減少逆流，緩和水錘現象，能夠減少噪聲或振動。另外，即使在無勵磁的狀態下，在可動件10的磁性體12與定子側的外磁軛52之間也有吸引力作用，對可動體10產生推力。通過調整偏置電壓或偏置電流，沿與作用于可動體10的推力的方向相反的方向進行弱勵磁，從而也能夠緩和作用于該可動體10的推力的影響。
在圖10中，也可以在施加偏置電壓或偏置電流流過的期間之前，施加大于等于最大電壓值的30％的微小脈沖電壓，或者大于等于最大電流值的30％的微小脈沖電流流過(參照圖10的點劃線)。在這種情況下，除了緩和作用于可動體10的推力的影響，另外還能夠除了可動件10的移動終點以外不降低移動速度進行移動。
另外，圖1所示的電磁泵的例子中，將設置在可動件10的一側與另一側的吸入用流通路徑38a與38b連通，將設置在可動件10的一側與另一側的排出用流通路徑40a與40b連通，即所謂使流通路徑并聯連通，但也可以將多個電磁泵串聯連通流通路徑來使用。在這種情況下，只要將排出用流通路徑40a與吸入與用流路徑38b連通，或者將排出用流通路徑40b與吸入用流通路徑38a連通，即可。另外，是對多個泵腔30a及30b分別設置吸入閥34a及34b和排出閥36a及36b，但也可以是在一處設置泵腔和吸入閥及排出閥的電磁泵。
權利要求
1.一種電磁泵的驅動方法，所述電磁泵在缸體內放置具有永磁體的可動體，通過對嵌入該缸體周圍的空心電磁線圈進行通電，使可動體在缸體內沿軸線方向往復動作，從缸體內形成的泵腔輸送流體，其特征在于，為了所述電磁線圈驅動用而施加脈沖電壓，該正側與負側交替施加的脈沖電壓的極性反向時的電壓變化至少在正側與負側之間具有連續的傾斜部分。
2.如權利要求1所述的電磁泵的驅動方法，其特征在于，為了所述電磁線圈驅動用而施加正弦波狀的脈沖電壓。
3.如權利要求1所述的電磁泵的驅動方法，其特征在于，若設對所述電磁線圈所施加的驅動電壓V(t)的最大值為Vmax，則施加根據下式(1)
0.8·Vmax·sin(ωt)＜V(t)＜1.5·Vmax·sin(ωt)…式(1)(t時間，ω角速度)給出的范圍內的驅動電壓V(t)。
4.一種電磁泵的驅動方法，所述電磁泵在缸體內放置具有永磁體的可動體，通過對嵌入該缸體周圍的空心電磁線圈進行通電，使可動體在缸體內沿軸線方向往復動作，從缸體內形成的泵腔輸送流體，其特征在于，檢測所述電磁線圈中通過的電流，在電流極性反向時的電流變化至少在正側與負側之間具有連續的傾斜部分的脈沖電流流過。
5.如權利要求4所述的電磁泵的驅動方法，其特征在于，進行通電控制，使得所述電磁線圈中正弦波狀的脈沖電流流過。
6.如權利要求4所述的電磁泵的驅動方法，其特征在于，若設所述電磁線圈中流過的通電電流I(t)的最大值為Imax，則用根據下式(2)
0.8·Imax·sin(ωt)＜I(t)＜1.5·Imax·sin(ωt) …式(2)(t時間，ω角速度)給出的范圍內的通電電流進行通電控制。
7.一種電磁泵的驅動方法，所述電磁泵在缸體內放置具有永磁體的可動體，通過對嵌入該缸體周圍的空心電磁線圈進行通電，使可動體在缸體內沿軸線方向往復動作，從缸體內形成的泵腔輸送流體，其特征在于，施加脈沖電壓或脈沖電流流過，在所述電磁線圈的驅動電壓或通電電流的極性反向時具有電壓或電流值為零的期間。
8.如權利要求7所述的電磁泵的驅動方法，其特征在于，施加脈沖電壓或脈沖電流流過，在電壓或電流值為零的期間之前使得施加大于等于最大電壓值的30％的微小脈沖電壓、或者大于等于最大電流值的30％的微小脈沖電流流過。
9.一種電磁泵的驅動方法，所述電磁泵在缸體內放置具有永磁體的可動體，通過對嵌入該缸體周圍的空心電磁線圈進行通電，使可動體在缸體內沿軸線方向往復動作，從缸體內形成的泵腔輸送流體，其特征在于，施加脈沖電壓或脈沖電流流過，在所述電磁線圈的驅動電壓或通電電流的極性反向時使得施加小于等于最大電壓值的30％的偏置電壓，或者小于等于最大電流值的30％的偏置電流流過。
10.如權利要求9所述的電磁泵的驅動方法，其特征在于，施加脈沖電壓或脈沖電流流過，在施加偏置電壓或偏置電流流過的期間之前使得施加大于等于最大電壓值的30％的微小脈沖電壓、或者大于等于最大電流值的30％的微小脈沖電流流過。
全文摘要
本發明提供減少隨著泵腔內的急劇的壓力變動而導致的噪聲或振動的電磁泵的驅動方法。電磁線圈驅動用施加的脈沖電壓在正側與負側交替施加的脈沖電壓的極性反向時的電壓變化至少具有在正側與負側之間連續的傾斜部分。
文檔編號F04B49/06GK1867773SQ20048002979
公開日2006年11月22日 申請日期2004年9月6日 優先權日2003年9月10日
發明者矢口文博, 田島正晴 申請人:信濃絹糸株式會社