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JP2009097415A - Diaphragm compressor - Google Patents

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JP2009097415A
JP2009097415A JP2007269331A JP2007269331A JP2009097415A JP 2009097415 A JP2009097415 A JP 2009097415A JP 2007269331 A JP2007269331 A JP 2007269331A JP 2007269331 A JP2007269331 A JP 2007269331A JP 2009097415 A JP2009097415 A JP 2009097415A
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JP
Japan
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diaphragm
arc
diaphragms
lubricant
pump chamber
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Pending
Application number
JP2007269331A
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Japanese (ja)
Inventor
Jinsei Ishidoya
尽生 石戸谷
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Abstract

【課題】ダイヤフラム式圧縮機において積層して用いられる金属製のダイヤフラムの耐久性の向上を図る。
【解決手段】ダイヤフラムユニット30は、加圧室21Cの側の第1ダイヤフラム32と、ポンプ室22Cの側の第2ダイヤフラム34と、その間の中間ダイヤフラム36とを密着して積層して備える。各ダイヤフラムは、プレス成形して得られた金属製のダイヤフラムであり、中間ダイヤフラム36は、ダイヤフラムセンター回りに円弧状の軌跡で貫通形成された円弧貫通孔37を等ピッチで3箇所に備え、それぞれの円弧貫通孔37からはダイヤフラム外周縁まで延びる切欠38を有する。ダイヤフラム間に介在する過剰な潤滑剤は、ダイヤフラム湾曲に伴い押し出されて円弧貫通孔37に入り込む。
【選択図】図2
An object of the present invention is to improve the durability of a metal diaphragm used in a laminated manner in a diaphragm compressor.
A diaphragm unit 30 includes a first diaphragm 32 on the side of a pressurizing chamber 21C, a second diaphragm 34 on the side of a pump chamber 22C, and an intermediate diaphragm 36 therebetween, which are stacked in close contact. Each diaphragm is a metal diaphragm obtained by press molding, and the intermediate diaphragm 36 is provided with arc through holes 37 formed in an arc-shaped locus around the diaphragm center at three equal pitches, respectively. A notch 38 extending from the circular arc through hole 37 to the outer periphery of the diaphragm is provided. Excess lubricant intervening between the diaphragms is pushed out along with the curvature of the diaphragm and enters the arc through hole 37.
[Selection] Figure 2

Description

本発明は、加圧室とポンプ室とを金属製のダイヤフラムにて液密に区画したダイヤフラム式圧縮機に関する。   The present invention relates to a diaphragm compressor in which a pressurizing chamber and a pump chamber are liquid-tightly divided by a metal diaphragm.

こうしたダイヤフラム式圧縮機は、積層されたそれぞれのダイヤフラムを金属製とすることで高圧での湾曲の繰り返しに支障を来さないようにして、高圧圧縮を可能としている。この場合、ダイヤフラムは、積層状態のまま湾曲を繰り返すことから、隣り合うダイヤフラムでは摩擦が生じてダイヤフラムの摩耗が起きることが予想される。こうした点を解消するため、ダイヤフラム間に潤滑剤を介在させることが提案されている(例えば、特許文献1)。   Such a diaphragm type compressor is made of metal for each of the laminated diaphragms, so that high pressure compression is possible without causing any trouble in repeated bending at high pressure. In this case, since the diaphragms repeatedly bend in the laminated state, it is expected that friction will occur between adjacent diaphragms and the diaphragms will wear. In order to eliminate these points, it has been proposed to interpose a lubricant between diaphragms (for example, Patent Document 1).

特表2007−515584号公報(段落0043)JP-T-2007-515584 (paragraph 0043)

ダイヤフラム間に介在させた潤滑剤はダイヤフラム湾曲の際の摩擦低減をもたらすものの、次のような問題点が指摘されるに至った。潤滑剤は、ダイヤフラムの表面に塗布する等の手法でダイヤフラム間に介在することになる。こうして塗布等された潤滑剤が仮に偏在すると、他の箇所よりも潤滑剤が過剰に存在する箇所の潤滑剤は、ダイヤフラム間に過剰なままで挟まれた状態となり行き場がない。よって、潤滑剤が過剰に存在する箇所では、過剰に存在する潤滑剤により、ダイヤフラムの繰り返し湾曲に伴って局所的な変形が起きて、応力が集中しやすい。こうした応力集中はダイヤフラムの疲労を早めるので、耐久性の低下を招きやすい。従って、ダイヤフラム間への潤滑剤介在に際しては、ダイヤフラムの密着領域に潤滑剤をまんべんなくしかも均一に塗布等することが不可欠なため、厳格な工程管理を必要とし煩雑であった。   Although the lubricant interposed between the diaphragms reduces friction during the bending of the diaphragm, the following problems have been pointed out. The lubricant is interposed between the diaphragms by a method such as applying to the surface of the diaphragm. If the lubricant thus applied is unevenly distributed, the lubricant at the location where the lubricant is excessively present at other locations is sandwiched between the diaphragms in an excess state and has no place to go. Therefore, in a location where the lubricant is excessively present, the excessive lubricant is likely to cause local deformation due to repeated bending of the diaphragm, and stress is likely to be concentrated. Since such stress concentration accelerates fatigue of the diaphragm, it tends to cause a decrease in durability. Therefore, when the lubricant is interposed between the diaphragms, it is indispensable to apply the lubricant evenly and uniformly to the adhesion area of the diaphragms, which requires strict process control and is complicated.

本発明は、上記した課題を踏まえ、金属製のダイヤフラムの耐久性向上をもたらす簡便な手法を提供することをその目的とする。   In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a simple method for improving the durability of a metallic diaphragm.

上記した目的の少なくとも一部を達成するために、本発明では、以下の構成を採用した。   In order to achieve at least a part of the above object, the present invention adopts the following configuration.

[適用:ダイヤフラム式圧縮機]
加圧室とポンプ室とを金属製のダイヤフラムにて液密に区画したダイヤフラム式圧縮機であって、
前記加圧室側の第1ダイヤフラムと、前記ポンプ室側の第2ダイヤフラムと、前記第1と第2のダイヤフラムとの間の1以上の中間ダイヤフラムとを密着して積層し、各ダイヤフラムの密着領域に当該密着領域に介在する潤滑剤の入り込みが可能な逃げ部を有する
ことを要旨とする。
[Applicable: Diaphragm compressor]
A diaphragm compressor in which a pressurizing chamber and a pump chamber are liquid-tightly divided by a metal diaphragm,
The first diaphragm on the pressurizing chamber side, the second diaphragm on the pump chamber side, and one or more intermediate diaphragms between the first and second diaphragms are adhered and stacked, and the diaphragms are adhered to each other. The gist of the present invention is that the region has an escape portion capable of entering the lubricant interposed in the contact region.

上記構成のダイヤフラム式圧縮機にあっても、積層されたダイヤフラムは、それぞれのダイヤフラム間に介在する潤滑剤にて摩擦を抑えつつ、加圧室側およびポンプ室側に向けて繰り返し湾曲する。こうしたダイヤフラムの湾曲の繰り返しの間において、ダイヤフラム間に介在する潤滑剤は、ダイヤフラムの密着領域の逃げ部に向けて押し出されるようになる。このため、仮に潤滑剤が偏在していたとしても、潤滑剤の過剰存在箇所の潤滑剤は、当該箇所周辺を経てやがてはダイヤフラムの密着領域の逃げ部に入り込み、ダイヤフラムの密着領域での潤滑剤の偏在は解消もしくは抑制される。よって、上記構成のダイヤフラム式圧縮機によれば、ダイヤフラム間において潤滑剤が過剰に存在することに起因する不具合、即ち局所的な変形に基づく応力集中を抑制できるので、金属製のダイヤフラムの耐久性を高めることができる。しかも、こうした耐久性向上を図るに際しては、ダイヤフラムの密着領域に潤滑剤の逃げ部を有するようにすれば足りるので、潤滑剤塗布等に際しての厳格な工程管理が不要となり簡便である。   Even in the diaphragm compressor having the above-described configuration, the laminated diaphragms are repeatedly curved toward the pressurizing chamber side and the pump chamber side while suppressing friction with a lubricant interposed between the diaphragms. During the repeated bending of the diaphragm, the lubricant interposed between the diaphragms is pushed out toward the escape portion of the contact area of the diaphragm. For this reason, even if the lubricant is unevenly distributed, the lubricant in the location where the lubricant is excessively present enters the escape portion of the contact area of the diaphragm through the periphery of the location, and the lubricant in the contact area of the diaphragm The uneven distribution is eliminated or suppressed. Therefore, according to the diaphragm compressor having the above-described configuration, it is possible to suppress the trouble caused by the excessive presence of the lubricant between the diaphragms, that is, the stress concentration based on local deformation, so that the durability of the metal diaphragm Can be increased. In addition, in order to improve the durability, it is sufficient to have a lubricant escape portion in the diaphragm contact area, so that strict process management is not required when applying the lubricant, which is simple.

上記したダイヤフラム式圧縮機は、次のような態様とすることができる。例えば、ダイヤフラムの密着領域における潤滑剤の逃げ部を、加圧室側の第1ダイヤフラムとポンプ室側の第2ダイヤフラムとの間の中間ダイヤフラムに形成するようにできる。こうすれば、これらダイヤフラムを潤滑剤を塗布等した上で積層するだけで、ダイヤフラムの密着領域に潤滑剤の逃げ部が用意できるので簡便である。しかも、加圧室側の第1ダイヤフラムとポンプ室側の第2ダイヤフラムとを備える既存のダイヤフラム式圧縮機において、上記の逃げ部を有する中間ダイヤフラムを組み込めばいいことから、簡単な改造或いは部品交換により、既存圧縮機におけるダイヤフラムの耐久性を高めることができる。   The diaphragm type compressor described above can be configured as follows. For example, the escape portion of the lubricant in the contact area of the diaphragm can be formed in an intermediate diaphragm between the first diaphragm on the pressurizing chamber side and the second diaphragm on the pump chamber side. By doing so, it is easy to prepare a relief portion of the lubricant in the contact area of the diaphragm by simply laminating these diaphragms after applying the lubricant. Moreover, in the existing diaphragm compressor having the first diaphragm on the pressurizing chamber side and the second diaphragm on the pump chamber side, it is only necessary to incorporate the intermediate diaphragm having the above-described relief portion, so that simple modification or replacement of parts is possible. Thereby, the durability of the diaphragm in the existing compressor can be enhanced.

この場合、中間ダイヤフラムを貫通する溝を潤滑剤の逃げ部とすれば、プレス等の量産性の高い手法で中間ダイヤフラムに逃げ部を形成できるので、工程およびその管理の簡略化、低コスト化を図ることができる。   In this case, if the groove penetrating the intermediate diaphragm is used as a relief part of the lubricant, the relief part can be formed in the intermediate diaphragm by a mass production method such as a press, so that the process and its management are simplified and the cost is reduced. Can be planned.

また、ダイヤフラムの密着領域に潤滑剤の逃げ部を形成するに当たっては、この逃げ部を密着領域においてダイヤフラム中心回りに等分に形成することができる。こうすれば、加圧室側およびポンプ室側に向けた積層済みのダイヤフラムの湾曲をダイヤフラム中心回りに均等にできるので、耐久性の向上に寄与できる。このように逃げ部をダイヤフラム中心回りに等分とするに際しては、逃げ部を円弧状とすることが簡便である。更に、円弧状のそれぞれの逃げ部からダイヤフラム外周縁まで延びる放射状の逃げ部を設ければ、次のような利点がある。   Further, when the escape portion of the lubricant is formed in the contact area of the diaphragm, the escape portion can be equally formed around the center of the diaphragm in the contact area. By so doing, the curvature of the laminated diaphragm toward the pressurizing chamber side and the pump chamber side can be made uniform around the center of the diaphragm, which can contribute to improved durability. Thus, when the relief portion is equally divided around the center of the diaphragm, it is convenient to make the relief portion arc-shaped. Furthermore, if a radial relief portion extending from each arc-shaped relief portion to the outer peripheral edge of the diaphragm is provided, the following advantages are obtained.

ダイヤフラムに亀裂や割れが生じるとポンプ室或いは加圧室のリークを招くことから、通常、ダイヤフラムの外縁ではリークの発生有無を圧力検出を介して判定している。潤滑剤の円弧状のそれぞれの逃げ部はダイヤフラム外周縁まで延びる放射状の逃げ部と繋がっていることから、ダイヤフラムの亀裂や割れが起きたと仮定すると、この亀裂や割れによる圧力異常はこの放射状の逃げ部を経てダイヤフラム外縁に速やかに伝わる。よって、ダイヤフラムの亀裂や割れに起因する圧力異常を速やかに検知できる。   If the diaphragm is cracked or cracked, a leak in the pump chamber or the pressurizing chamber is caused. Therefore, the occurrence of leakage is usually determined at the outer edge of the diaphragm through pressure detection. Since each arc-shaped relief portion of the lubricant is connected to a radial relief portion that extends to the outer periphery of the diaphragm, assuming that a diaphragm crack or crack has occurred, the pressure abnormality due to this crack or crack is caused by this radial relief. It is quickly transmitted to the outer edge of the diaphragm through the section. Therefore, it is possible to quickly detect a pressure abnormality caused by a crack or a crack in the diaphragm.

以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。図1は本発明の実施例としてのダイヤフラム式圧縮機10の全体構成を概略的に示す説明図、図2はダイヤフラム式圧縮機10が有するダイヤフラムユニット30の全体像とそのパーツを斜視にて示す説明図である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on examples. FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing the overall configuration of a diaphragm compressor 10 as an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing an overall image of a diaphragm unit 30 included in the diaphragm compressor 10 and its parts. It is explanatory drawing.

図示するように、ダイヤフラム式圧縮機10は、圧縮機本体20にダイヤフラムユニット30を組み込んで備え、水素源40から供給された水素ガスを、ダイヤフラムユニット30の湾曲の繰り返しにて50MPa程度の高圧に圧縮した上で水素タンク50に貯留する。ダイヤフラム式圧縮機10は、こうしたガス圧縮のための圧縮源として、作動液(作動オイル)の圧送を行う作動液圧送機60を有する他、作動液圧送機60を始めとする各機器の駆動制御を行う制御装置70を有する。   As shown in the figure, the diaphragm compressor 10 is provided with a diaphragm unit 30 incorporated in the compressor body 20, and the hydrogen gas supplied from the hydrogen source 40 is changed to a high pressure of about 50 MPa by repeating the bending of the diaphragm unit 30. After being compressed, it is stored in the hydrogen tank 50. The diaphragm compressor 10 includes a hydraulic fluid feeder 60 that pumps hydraulic fluid (hydraulic oil) as a compression source for such gas compression, and driving control of each device including the hydraulic fluid feeder 60. It has the control apparatus 70 which performs.

圧縮機本体20は、加圧室側本体パーツ21を有する加圧室側本体パーツ21とポンプ室22Cを有するポンプ室側本体パーツ22とでダイヤフラムユニット30を周縁にて挟持し、ダイヤフラムユニット30の周囲において、加圧室側・ポンプ室側の両本体パーツをボルト24Bとナット24Nにて等ピッチで締め付け固定している。加圧室側本体パーツ21は、加圧室21Cのセンターに設けた作動液ポート21Hを経て作動液の供給・排出を受ける。作動液圧送機60は、作動液を貯留するシリンダ62とピストン63をピストン駆動機64とを備え、シリンダ62にガス圧縮規定圧力(50MPa)を超える高圧で作動液を貯留した上で、ピストン駆動機64によりピストン63を往復動させて、加圧室21Cへの作動液の高圧圧送と、加圧室21Cからの作動液の強制排出を行う。これにより、ダイヤフラムユニット30は、加圧室21Cとポンプ室22Cにおいて湾曲を繰り返し、ポンプ室22Cの流体(本実施例では水素ガス)を規定の圧力(50MPa)まで圧縮する。この場合、加圧室側・ポンプ室側の両本体パーツの液密を確保するため、両パーツの接合箇所にはゴム製のシール部材25が装着されている。また、ポンプ室側本体パーツ22とダイヤフラムユニット30との間には、ポンプ室側本体パーツ22が有するポンプ室22Cの液密を確保するため、金属製のシール部材26が装着されている。こうしたシール部材による液密確保により、ダイヤフラムユニット30は、加圧室21Cとポンプ室22Cとを液密に区画することになる。   The compressor main body 20 sandwiches the diaphragm unit 30 at the periphery between the pressurizing chamber side main body part 21 having the pressurizing chamber side main body part 21 and the pump chamber side main body part 22 having the pump chamber 22C. Around the pressure chamber side and the pump chamber side, both body parts are fastened and fixed at equal pitches with bolts 24B and nuts 24N. The pressurizing chamber side main body part 21 receives supply / discharge of the working fluid through the working fluid port 21H provided at the center of the pressurizing chamber 21C. The hydraulic fluid feeder 60 includes a cylinder 62 for storing hydraulic fluid and a piston 63 as a piston driver 64. The hydraulic fluid is stored in the cylinder 62 at a high pressure exceeding the gas compression specified pressure (50 MPa), and then the piston is driven. The piston 63 is reciprocated by the machine 64 to perform high-pressure pumping of the working fluid to the pressurizing chamber 21C and forced discharge of the working fluid from the pressurizing chamber 21C. As a result, the diaphragm unit 30 repeatedly curves in the pressurizing chamber 21C and the pump chamber 22C, and compresses the fluid (hydrogen gas in the present embodiment) in the pump chamber 22C to a specified pressure (50 MPa). In this case, in order to ensure the liquid tightness of both the main body parts on the pressurizing chamber side and the pump chamber side, a rubber seal member 25 is attached to the joint portion of both parts. Further, a metal seal member 26 is mounted between the pump chamber side body part 22 and the diaphragm unit 30 in order to ensure liquid tightness of the pump chamber 22C included in the pump chamber side body part 22. By ensuring liquid tightness with such a sealing member, the diaphragm unit 30 partitions the pressurizing chamber 21C and the pump chamber 22C in a liquid tight manner.

ポンプ室側本体パーツ22のポンプ室22Cは、加圧室21Cと非対称の形状とされ、このポンプ室22Cには、水素源40から流路開閉バルブ41と流入側逆止弁42とガス流入ポート22HINを経て水素ガスが流入する。そして、このポンプ室22Cに流入したい水素ガスは、ダイヤフラムユニット30の湾曲を経て圧縮された後、ポンプ室22Cのセンターに位置するガス流出ポート22HOUTから排出され、流出側逆止弁43と流路開閉バルブ44を経て水素タンク50に送り込まれて当該タンクにて高圧下で貯留される。   The pump chamber 22C of the pump chamber side body part 22 has an asymmetric shape with the pressurizing chamber 21C. The pump chamber 22C includes a hydrogen source 40, a flow path opening / closing valve 41, an inflow check valve 42, and a gas inflow port. Hydrogen gas flows in through 22HIN. The hydrogen gas that wants to flow into the pump chamber 22C is compressed through the curvature of the diaphragm unit 30, and then discharged from the gas outlet port 22HOUT located at the center of the pump chamber 22C. It is sent to the hydrogen tank 50 through the opening / closing valve 44 and stored under high pressure in the tank.

また、ダイヤフラム式圧縮機10は、ダイヤフラムユニット30に発生した亀裂や割れを検知するため、ダイヤフラムユニット30をその外周縁に沿って取り囲む中空の検知室27を備える。そして、ダイヤフラム式圧縮機10の制御装置70は、センサ装着ポート28に装着した圧力センサ29にて検知室27の圧力推移を監視しつつ、作動液圧送機60におけるピストン駆動機64の駆動制御を経た加圧室21Cへの高圧作動液の供給・排出と、この供給・排出に伴う流路開閉バルブ41や流路開閉バルブ44の開閉制御を行う。   Further, the diaphragm compressor 10 includes a hollow detection chamber 27 that surrounds the diaphragm unit 30 along its outer peripheral edge in order to detect cracks and cracks generated in the diaphragm unit 30. Then, the control device 70 of the diaphragm compressor 10 monitors the pressure transition of the detection chamber 27 by the pressure sensor 29 attached to the sensor attachment port 28 and controls the drive of the piston driver 64 in the hydraulic fluid feeder 60. Supply / discharge of the high-pressure hydraulic fluid to / from the pressurizing chamber 21C, and opening / closing control of the flow path opening / closing valve 41 and the flow path opening / closing valve 44 accompanying the supply / discharge are performed.

上記したガス圧縮を担うダイヤフラムユニット30は、図1と図2に示すように、加圧室21Cの側の第1ダイヤフラム32と、ポンプ室22Cの側の第2ダイヤフラム34と、その間の中間ダイヤフラム36とを密着して積層して備える。各ダイヤフラムは、共にバネ鋼板をプレス成形して得られた金属製のダイヤフラムであり、第1ダイヤフラム32と第2ダイヤフラム34は、円形形状の板体である。中間ダイヤフラム36は、上記両ダイヤフラムと同一形状の板体であって、ダイヤフラムセンター回りに円弧状の軌跡で貫通形成された円弧貫通孔37を等ピッチで3箇所に備え、それぞれの円弧貫通孔37からはダイヤフラム外周縁まで延びる切欠38を有する。切欠38は、ダイヤフラムセンターから放射状に等ピッチで形成されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the diaphragm unit 30 responsible for gas compression includes a first diaphragm 32 on the pressurizing chamber 21C side, a second diaphragm 34 on the pump chamber 22C side, and an intermediate diaphragm therebetween. 36 are provided in close contact with each other. Each of the diaphragms is a metal diaphragm obtained by press-forming a spring steel plate, and the first diaphragm 32 and the second diaphragm 34 are circular plate bodies. The intermediate diaphragm 36 is a plate having the same shape as the two diaphragms. The intermediate diaphragm 36 is provided with arc through holes 37 formed through an arc-shaped locus around the diaphragm center at three positions at an equal pitch. Has a notch 38 extending to the outer periphery of the diaphragm. The notches 38 are formed radially at equal pitches from the diaphragm center.

上記の3枚のダイヤフラムを用いてダイヤフラムユニット30とするに当たっては、各ダイヤフラムの密着領域、具体的には中間ダイヤフラム36に対向する第1ダイヤフラム32の全面と中間ダイヤフラム36に対向する第2ダイヤフラム34の全面に図示しない潤滑剤(グリース)の塗布機器を経て潤滑剤が塗布され、その後、各ダイヤフラムの密着・積層を経てダイヤフラムユニット30が得られる。このダイヤフラムユニット30は、既述したように加圧室側本体パーツ21とポンプ室側本体パーツ22に挟持されて加圧室21Cとポンプ室22Cを区画する。   In making the diaphragm unit 30 using the above three diaphragms, the contact area of each diaphragm, specifically, the entire surface of the first diaphragm 32 facing the intermediate diaphragm 36 and the second diaphragm 34 facing the intermediate diaphragm 36. A lubricant is applied to the entire surface of the substrate through a lubricant (grease) application device (not shown), and then the diaphragm unit 30 is obtained through adhesion and lamination of the diaphragms. As described above, the diaphragm unit 30 is sandwiched between the pressurizing chamber side main body part 21 and the pump chamber side main body part 22 to partition the pressurizing chamber 21C and the pump chamber 22C.

このダイヤフラムユニット30を有するダイヤフラム式圧縮機10は、作動液圧送機60から加圧室21Cへの高圧作動液の供給・排出を経て、ダイヤフラムユニット30をポンプ室22Cの側に凸或いは加圧室21Cの側に凸となるよう繰り返し湾曲させ、このダイヤフラム湾曲により水素ガスを上記の規定圧力に圧縮して水素タンク50に貯留させる。本実施例のダイヤフラムユニット30は、第1ダイヤフラム32と中間ダイヤフラム36との間および第2ダイヤフラム34と中間ダイヤフラム36との間に介在する潤滑剤により摩擦が抑えられた状況下で、既述したように繰り返し湾曲する。第1ダイヤフラム32と中間ダイヤフラム36との間に介在する潤滑剤および第2ダイヤフラム34と中間ダイヤフラム36との間に介在する潤滑剤は、既述したダイヤフラムユニット30の湾曲の繰り返しの間において、中間ダイヤフラム36に形成した円弧貫通孔37に向けて押し出されるようになる。   The diaphragm compressor 10 having the diaphragm unit 30 is configured such that the diaphragm unit 30 protrudes toward the pump chamber 22C or is pressurized through the supply / discharge of the high-pressure hydraulic fluid from the hydraulic fluid feeder 60 to the pressurization chamber 21C. It is repeatedly curved so as to protrude toward the side of 21C, and hydrogen gas is compressed to the specified pressure by the diaphragm curvature and stored in the hydrogen tank 50. The diaphragm unit 30 of the present embodiment has been described above in a state where friction is suppressed by the lubricant interposed between the first diaphragm 32 and the intermediate diaphragm 36 and between the second diaphragm 34 and the intermediate diaphragm 36. To bend repeatedly. The lubricant that is interposed between the first diaphragm 32 and the intermediate diaphragm 36 and the lubricant that is interposed between the second diaphragm 34 and the intermediate diaphragm 36 are intermediate between the repeated bending of the diaphragm unit 30 described above. It is pushed out toward the circular arc through hole 37 formed in the diaphragm 36.

このため、仮に潤滑剤塗布が第1ダイヤフラム32や第2ダイヤフラム34の全面において均一になされたかったため、塗布面における適宜な箇所に潤滑剤が過剰に偏在していたとしても、潤滑剤の過剰存在箇所の潤滑剤は、ダイヤフラムユニット30の湾曲の繰り返しに伴う押出を受けて中間ダイヤフラム36の円弧貫通孔37に入り込む。よって、第1ダイヤフラム32と中間ダイヤフラム36との密着領域および第2ダイヤフラム34と中間ダイヤフラム36との密着領域での潤滑剤の偏在はダイヤフラムユニット30の湾曲の繰り返しに伴って解消される。この結果、本実施例のダイヤフラム式圧縮機10によれば、ダイヤフラムユニット30を構成するダイヤフラム間において潤滑剤が過剰に存在することに起因する不具合、即ち局所的な変形に基づく応力集中を抑制できるので、ダイヤフラムユニット30自体は勿論のこと、当該ユニットを構成する個々の金属製のダイヤフラムの耐久性を高めることができる。   For this reason, since it was not desired to uniformly apply the lubricant over the entire surfaces of the first diaphragm 32 and the second diaphragm 34, even if the lubricant is excessively unevenly distributed at an appropriate position on the application surface, the excessive presence of the lubricant is present. The lubricant at the location receives the extrusion accompanying the repeated bending of the diaphragm unit 30 and enters the circular arc through hole 37 of the intermediate diaphragm 36. Therefore, the uneven distribution of the lubricant in the contact area between the first diaphragm 32 and the intermediate diaphragm 36 and the contact area between the second diaphragm 34 and the intermediate diaphragm 36 is eliminated as the curvature of the diaphragm unit 30 is repeated. As a result, according to the diaphragm compressor 10 of the present embodiment, it is possible to suppress problems due to the excessive presence of the lubricant between the diaphragms constituting the diaphragm unit 30, that is, stress concentration based on local deformation. Therefore, not only the diaphragm unit 30 itself but also the durability of the individual metal diaphragms constituting the unit can be enhanced.

こうしたダイヤフラムの耐久性向上を図るに際して、本実施例では第1ダイヤフラム32と第2ダイヤフラム34との間の中間ダイヤフラム36に円弧状の円弧貫通孔37を形成(打ち抜き形成)したに過ぎない。このため、第1ダイヤフラム32の全面および中間ダイヤフラム36の全面での潤滑剤塗布等に際しては、厳格な工程管理が不要となるために工程管理を簡便化でき好ましい。また、円弧貫通孔37を形成した中間ダイヤフラム36に潤滑剤塗布済みの第1ダイヤフラム32と第2ダイヤフラム34とを積層するだけで足りるので、高い耐久性を有するダイヤフラムユニット30を簡単に得ることができる。加えて、円形形状の板体のダイヤフラムを積層しただけの既存のダイヤフラム式圧縮機におけるダイヤフラムユニットを、本実施例のダイヤフラムユニット30に交換するという簡単な手法により、既存圧縮機におけるダイヤフラムの耐久性を高めることができる。   In order to improve the durability of such a diaphragm, in this embodiment, an arcuate arc through-hole 37 is merely formed (punched) in the intermediate diaphragm 36 between the first diaphragm 32 and the second diaphragm 34. For this reason, when applying lubricant on the entire surface of the first diaphragm 32 and the entire surface of the intermediate diaphragm 36, strict process control is unnecessary, which is preferable because the process control can be simplified. In addition, since it is only necessary to stack the first diaphragm 32 and the second diaphragm 34 on which the lubricant is applied to the intermediate diaphragm 36 in which the circular arc through hole 37 is formed, it is possible to easily obtain the diaphragm unit 30 having high durability. it can. In addition, the durability of the diaphragm in the existing compressor can be easily replaced by replacing the diaphragm unit in the existing diaphragm compressor simply by stacking the diaphragms of the circular plate with the diaphragm unit 30 of this embodiment. Can be increased.

しかも、潤滑剤の偏在を解消するために中間ダイヤフラム36に円弧状の円弧貫通孔37を形成すればよいので、円弧貫通孔37を有する中間ダイヤフラム36を量産性の高いプレスにて容易に製造できる。よって、工程設定のみならず工程管理の簡略化と、これに伴う低コスト化を達成できる。   Moreover, in order to eliminate the uneven distribution of the lubricant, it is only necessary to form the arc-shaped arc through hole 37 in the intermediate diaphragm 36. Therefore, the intermediate diaphragm 36 having the arc through hole 37 can be easily manufactured by a mass-productive press. . Therefore, not only process setting but also process management can be simplified and the cost can be reduced.

また、本実施例では、中間ダイヤフラム36において円弧状の円弧貫通孔37を等ピッチでダイヤフラム中心回りに形成したので、ポンプ室22Cの側に凸或いは加圧室21Cの側に凸となるダイヤフラムユニット30の湾曲はダイヤフラム中心回りに均等となる。よって、中間ダイヤフラム36に円弧貫通孔37を設けたとしても、ダイヤフラムユニット30の耐久性を向上できる。   Further, in this embodiment, since the arc-shaped arc through holes 37 are formed around the center of the diaphragm at an equal pitch in the intermediate diaphragm 36, the diaphragm unit is convex toward the pump chamber 22C or convex toward the pressurizing chamber 21C. The curvature of 30 is even around the center of the diaphragm. Therefore, even if the arcuate through hole 37 is provided in the intermediate diaphragm 36, the durability of the diaphragm unit 30 can be improved.

加えて、本実施例のダイヤフラム式圧縮機10では、円弧貫通孔37から放射状にダイヤフラム外周縁まで延びる切欠38を形成した上で、ダイヤフラムユニット30の外周縁に検知室27を設けた。そして、この検知室27の圧力を圧力センサ29を介して監視しているので、次のような利点がある。   In addition, in the diaphragm compressor 10 of the present embodiment, the detection chamber 27 is provided on the outer peripheral edge of the diaphragm unit 30 after forming the notches 38 extending radially from the arc through hole 37 to the outer peripheral edge of the diaphragm. And since the pressure of this detection chamber 27 is monitored via the pressure sensor 29, there exist the following advantages.

ダイヤフラムユニット30を構成する第1ダイヤフラム32や第2ダイヤフラム34の亀裂や割れは、加圧室21Cやポンプ室22Cのリークを招くので、このリークにより作動液やガスは、第1ダイヤフラム32と第2ダイヤフラム34が密着している中間ダイヤフラム36との密着領域に入り込んだ後にダイヤフラム外周の検知室27に達する。本実施例では、ダイヤフラムの密着領域に円弧貫通孔37を形成した上で当該貫通孔から切欠38を延ばして検知室27に達するようにしていることから、上記したリークによる検知室27の圧力異常は速やかに圧力センサ29にて検知できる。このため、この圧力異常を検知する制御装置70により、速やかに作動液圧送機60の駆動停止や、流路開閉バルブ41および流路開閉バルブ44の閉弁制御を行うことができ、これにより異常発生時の装置緊急停止や速やかな異常報知等を行うことができる。   The cracks and cracks in the first diaphragm 32 and the second diaphragm 34 constituting the diaphragm unit 30 cause a leak in the pressurizing chamber 21C and the pump chamber 22C, so that the hydraulic fluid and the gas are separated from the first diaphragm 32 and the first diaphragm 32 by this leak. After entering the contact area with the intermediate diaphragm 36 to which the two diaphragms 34 are in close contact, the detection chamber 27 on the outer periphery of the diaphragm is reached. In the present embodiment, the arc through hole 37 is formed in the diaphragm contact area, and the notch 38 is extended from the through hole so as to reach the detection chamber 27. Therefore, the pressure abnormality in the detection chamber 27 due to the leak described above. Can be quickly detected by the pressure sensor 29. For this reason, the control device 70 that detects this pressure abnormality can promptly stop the operation of the hydraulic fluid pressure transmitter 60 and perform the valve closing control of the flow path opening / closing valve 41 and the flow path opening / closing valve 44. It is possible to perform an emergency stop of the device at the time of occurrence, prompt abnormality notification, or the like.

また、本実施例のダイヤフラム式圧縮機10では、ポンプ室22Cと加圧室21Cとを図1に示すように非対称とし、加圧室21Cの方の凹程度を大きくした。よって、次の利点がある。ダイヤフラムユニット30の湾曲は、作動液圧送機60の側から加圧室21Cへの高圧作動液の供給・排出に伴って起き、作動液の供給量と排出量は同じとされている。このため、ポンプ室22Cの側に凸となるダイヤフラムユニット30の湾曲程度と加圧室21Cの側に凸となるダイヤフラムユニット30の湾曲程度は同じである。本実施例では、ポンプ室22Cの側にダイヤフラムユニット30が凸となるよう湾曲する際には、ダイヤフラムユニット30は、その第2ダイヤフラム34をポンプ室22Cの壁面に近接するようにし、こうした湾曲を起こすよう作動液圧送機60からの高圧作動液の供給量・排出量を定めた。そうすると、本実施例では、ポンプ室22Cと非対称で凹の程度が大きな加圧室21Cの側にダイヤフラムユニット30が凸となるよう湾曲しても、ダイヤフラムユニット30における第1ダイヤフラム32は加圧室21Cの壁面と離れた状態にまでしか湾曲しない。よって、加圧室21Cの壁面へのダイヤフラムユニット30のいわゆる貼り付きが起きないようにできるので、作動液圧送機60からの作動液圧力がガス圧縮の規定圧力(50MPa)より高いことと相まって、ダイヤフラムユニット30を円滑に繰り返し湾曲できる。   Further, in the diaphragm compressor 10 of the present embodiment, the pump chamber 22C and the pressurizing chamber 21C are asymmetric as shown in FIG. 1, and the degree of depression in the pressurizing chamber 21C is increased. Therefore, there are the following advantages. The curvature of the diaphragm unit 30 occurs with the supply / discharge of the high-pressure hydraulic fluid from the hydraulic fluid pressure transmitter 60 side to the pressurizing chamber 21 </ b> C, and the supply amount and the discharge amount of the hydraulic fluid are the same. For this reason, the degree of bending of the diaphragm unit 30 that protrudes toward the pump chamber 22C is the same as the degree of bending of the diaphragm unit 30 that protrudes toward the pressurizing chamber 21C. In this embodiment, when the diaphragm unit 30 is curved so as to be convex toward the pump chamber 22C, the diaphragm unit 30 causes the second diaphragm 34 to be close to the wall surface of the pump chamber 22C, and the curve is made. The supply amount and discharge amount of the high-pressure hydraulic fluid from the hydraulic fluid feeder 60 were determined so as to wake up. Then, in this embodiment, even if the diaphragm unit 30 is curved so as to protrude toward the pressurizing chamber 21C that is asymmetric and large in depression with the pump chamber 22C, the first diaphragm 32 in the diaphragm unit 30 is the pressurizing chamber. It curves only to the state where it is separated from the wall surface of 21C. Therefore, since the so-called sticking of the diaphragm unit 30 to the wall surface of the pressurizing chamber 21C can be prevented, coupled with the fact that the hydraulic fluid pressure from the hydraulic fluid feeder 60 is higher than the prescribed pressure (50 MPa) of gas compression, The diaphragm unit 30 can be smoothly and repeatedly bent.

次に、ダイヤフラムユニット30の変形例について説明する。図3はダイヤフラムユニット30に用いる第1変形例の中間ダイヤフラム36Aを斜視とその左右からの矢視にて示す説明図、図4は第2変形例の中間ダイヤフラム36Bを斜視とその左右からの矢視にて示す説明図である。   Next, a modified example of the diaphragm unit 30 will be described. FIG. 3 is an explanatory view showing an intermediate diaphragm 36A of the first modified example used in the diaphragm unit 30 in a perspective view and an arrow from the left and right, and FIG. 4 is an oblique view of the intermediate diaphragm 36B in the second modified example and an arrow from the left and right. It is explanatory drawing shown visually.

上記した中間ダイヤフラム36では円弧状の円弧貫通孔37を有する形態としたが、図3と図4に示す中間ダイヤフラム36Aおよび中間ダイヤフラム36Bは、ダイヤフラム表裏面に円弧状の軌跡で有底に形成された円弧溝37Aと当該溝からダイヤフラム外周縁まで放射状に延びた有底の切欠溝38Aを有する点に特徴がある。そして、図3の中間ダイヤフラム36Aは、ダイヤフラム表裏面において、円弧溝37Aおよび切欠溝38Aを同一位相で形成して備え、図4の中間ダイヤフラム36Bは、ダイヤフラム表裏面において、円弧溝37Aおよび切欠溝38Aを異なる位相で形成して備える。つまり、中間ダイヤフラム36Bでは、ダイヤフラム表面の円弧溝37Aおよび切欠溝38Aに対して、ダイヤフラム裏面では、円弧溝37Aの円弧軌跡の半分に相当する分だけ位相をずらして円弧溝37Aおよび切欠溝38Aが形成されている。上記した円弧溝37Aおよび切欠溝38Aを表裏面に有する中間ダイヤフラム36A、36Bを用いたダイヤフラムユニット30によっても、円弧溝37Aへの潤滑剤の入り込みにより既述した効果を奏することができる。   The above-described intermediate diaphragm 36 has an arc-shaped arc through-hole 37. However, the intermediate diaphragm 36A and the intermediate diaphragm 36B shown in FIGS. 3 and 4 are formed with a bottom with an arc-shaped locus on the front and back surfaces of the diaphragm. It is characterized in that it has a circular groove 37A and a notched groove 38A having a bottom extending radially from the groove to the outer periphery of the diaphragm. 3 has an arc groove 37A and a notch groove 38A formed in the same phase on the front and back surfaces of the diaphragm, and the intermediate diaphragm 36B in FIG. 4 has an arc groove 37A and a notch groove on the front and back surfaces of the diaphragm. 38A are formed with different phases. That is, in the intermediate diaphragm 36B, the arc groove 37A and the notch groove 38A are shifted in phase by an amount corresponding to half of the arc locus of the arc groove 37A on the rear surface of the diaphragm with respect to the arc groove 37A and the notch groove 38A on the diaphragm surface. Is formed. The diaphragm unit 30 using the intermediate diaphragms 36A and 36B having the arc groove 37A and the notch groove 38A on the front and back surfaces can also achieve the effects described above by entering the lubricant into the arc groove 37A.

図5はまた別の変形例のダイヤフラムユニット30Aの全体像とそのパーツを斜視にて示す説明図である。このダイヤフラムユニット30Aは、ダイヤフラムユニット30と同様の第1ダイヤフラム32と第2ダイヤフラム34を備え、この両ダイヤフラムの間の中間ダイヤフラム36Cを薄肉化された3枚の板体から形成した点に特徴がある。つまり、中間ダイヤフラム36Cは、図示するように薄肉の円形状の板体であるセンターダイヤフラム36C1の表裏面に、薄肉の端面ダイヤフラム36C2を密着・積層して構成され、端面ダイヤフラム36C2は、中間ダイヤフラム36と同様に、円弧貫通孔37と切欠38を有する。なお、センターダイヤフラム36C1の表裏面への端面ダイヤフラム36C2の密着・積層に際しては、潤滑剤が塗布等によりダイヤフラム間に介在するようにされる。この中間ダイヤフラム36Cを用いた中間ダイヤフラム36Aにあっても、図3や図4に示したような中間ダイヤフラム36A、36Bとできることから、潤滑剤の入り込みにより既述した効果を奏することができる。   FIG. 5 is an explanatory view showing an overall view and parts of a diaphragm unit 30A according to another modification. The diaphragm unit 30A includes a first diaphragm 32 and a second diaphragm 34 similar to the diaphragm unit 30, and is characterized in that an intermediate diaphragm 36C between the two diaphragms is formed from three thin plates. is there. That is, the intermediate diaphragm 36C is configured by adhering and laminating a thin end face diaphragm 36C2 on the front and back surfaces of a center diaphragm 36C1, which is a thin circular plate body, as shown in the drawing. The end face diaphragm 36C2 Similarly to the above, it has an arc through hole 37 and a notch 38. When the end face diaphragm 36C2 is closely attached to and laminated on the front and back surfaces of the center diaphragm 36C1, a lubricant is interposed between the diaphragms by application or the like. Even in the intermediate diaphragm 36A using the intermediate diaphragm 36C, the intermediate diaphragms 36A and 36B as shown in FIG. 3 and FIG. 4 can be obtained, so that the above-described effects can be obtained by entering the lubricant.

図6は他の変形例のダイヤフラムユニット30Bの全体像とそのパーツを斜視にて示す説明図である。このダイヤフラムユニット30Bは、ダイヤフラムユニット30と同様の第1ダイヤフラム32と第2ダイヤフラム34を備え、この両ダイヤフラムの間の中間ダイヤフラム36Dは、円弧貫通孔37のみを有する。この中間ダイヤフラム36Dを用いた中間ダイヤフラム36Bにあっても、中間ダイヤフラム36Dが有する円弧貫通孔37への潤滑剤の入り込みを起こすので、既述した効果(耐久性向上)を奏することができる。   FIG. 6 is an explanatory view showing an overall view and parts of a diaphragm unit 30B according to another modification. The diaphragm unit 30 </ b> B includes a first diaphragm 32 and a second diaphragm 34 similar to the diaphragm unit 30, and an intermediate diaphragm 36 </ b> D between the both diaphragms has only an arc through hole 37. Even in the intermediate diaphragm 36B using the intermediate diaphragm 36D, since the lubricant enters the arc through-hole 37 of the intermediate diaphragm 36D, the above-described effect (improvement of durability) can be achieved.

図7は他の変形例のダイヤフラムユニット30Cの全体像とそのパーツを斜視にて示す説明図である。このダイヤフラムユニット30Cは、ダイヤフラムユニット30と同様の第1ダイヤフラム32と第2ダイヤフラム34を備え、この両ダイヤフラムの間の中間ダイヤフラム36Eは、中間ダイヤフラム36と同様の円弧貫通孔37と切欠38とを有するほか、円弧貫通孔37の内側に円弧状の軌跡で形成された中央側円弧貫通孔39を等分割して有する。この中間ダイヤフラム36Eを用いた中間ダイヤフラム36Cにあっても、円弧貫通孔37への潤滑剤の入り込みにより既述した効果を奏することができる。そして、中央側円弧貫通孔39を備える分だけ、潤滑剤の入り込み機会と入り込み箇所が増えることから、潤滑剤の偏在をより速やかに解消できる。   FIG. 7 is an explanatory view showing an overall view and parts of a diaphragm unit 30C according to another modification. The diaphragm unit 30C includes a first diaphragm 32 and a second diaphragm 34 similar to the diaphragm unit 30, and an intermediate diaphragm 36E between the two diaphragms includes an arc-shaped through hole 37 and a notch 38 similar to the intermediate diaphragm 36. In addition, the center side arc through-hole 39 formed by an arc-shaped locus is equally divided inside the arc through-hole 37. Even in the intermediate diaphragm 36 </ b> C using the intermediate diaphragm 36 </ b> E, the above-described effects can be achieved by entering the lubricant into the circular arc through hole 37. Further, since the number of opportunities for entering the lubricant and the number of places where the lubricant enters are increased by the amount of the center-side arc through hole 39, the uneven distribution of the lubricant can be eliminated more quickly.

図8はまた他の変形例のダイヤフラムユニット30Dの全体像とそのパーツを斜視にて示す説明図である。このダイヤフラムユニット30Dは、ダイヤフラムユニット30と同様の第1ダイヤフラム32と第2ダイヤフラム34を備え、この両ダイヤフラムの間の中間ダイヤフラム36Fは、ダイヤフラム中心から放射状の延びる軌跡で貫通形成された放射状貫通孔37Bをダイヤフラム中心回りに等分に備える。この中間ダイヤフラム36Fを用いた中間ダイヤフラム36Dにあっても、中間ダイヤフラム36Fが有する放射状貫通孔37Bへの潤滑剤の入り込みを起こすので、既述した効果(耐久性向上)を奏することができる。   FIG. 8 is an explanatory view showing an overall view and parts of a diaphragm unit 30D according to another modification. The diaphragm unit 30D includes a first diaphragm 32 and a second diaphragm 34 that are the same as the diaphragm unit 30, and an intermediate diaphragm 36F between the diaphragms is a radial through hole formed by a radially extending locus from the center of the diaphragm. 37B is equally provided around the center of the diaphragm. Even in the intermediate diaphragm 36D using the intermediate diaphragm 36F, the lubricant enters into the radial through holes 37B of the intermediate diaphragm 36F, so that the above-described effect (improvement of durability) can be achieved.

図9はダイヤフラムユニット30の耐久性向上を図るための他の手法を説明するための説明図である。図示するように、この変形例のダイヤフラム式圧縮機10Aは、ポンプ室22Cにガスを流入させるためのガス流入ポート22HINを、ポンプ室センターのガス流出ポート22HOUTを中心とする同心円上に等間隔で配置して備える。こうすれば、これらガス流入ポート22HINからポンプ室22Cへのガス流入に伴い、ポンプ室22Cにおける圧力不均等を起こしにくい。よって、ポンプ室22Cの側に凸となるダイヤフラムユニット30の湾曲は、圧力がほぼ均等となった状態でのポンプ室22Cの側への湾曲となる。このため、ダイヤフラムユニット30を支障なく繰り返し湾曲できるので、耐久性向上の上から好ましい。この場合、ガス流入ポート22HINをポンプ室センターのガス流出ポート22HOUTを中心とする同心円上に等間隔で配置する構成は、円弧貫通孔37を有する中間ダイヤフラム36を組み込んだダイヤフラムユニット30とは別個に、適用することもできる。   FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining another method for improving the durability of the diaphragm unit 30. As shown in the figure, in the diaphragm compressor 10A of this modification, the gas inflow port 22HIN for allowing gas to flow into the pump chamber 22C is arranged at equal intervals on a concentric circle centered on the gas outflow port 22HOUT of the pump chamber center. Arrange and prepare. By so doing, pressure inequalities in the pump chamber 22C are unlikely to occur as the gas flows into the pump chamber 22C from these gas inlet ports 22HIN. Therefore, the curvature of the diaphragm unit 30 that protrudes toward the pump chamber 22C is a curve toward the pump chamber 22C in a state in which the pressure is substantially uniform. For this reason, the diaphragm unit 30 can be repeatedly bent without hindrance, which is preferable in terms of improving durability. In this case, the configuration in which the gas inflow ports 22HIN are arranged at equal intervals on a concentric circle centered on the gas outflow port 22HOUT of the pump chamber center is separate from the diaphragm unit 30 incorporating the intermediate diaphragm 36 having the circular arc through holes 37. Can also be applied.

以上、本発明の実施の形態を実施例にて説明したが、本発明は上記した実施例や変形例の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様にて実施することが可能である。例えば、円弧貫通孔37を3等分割した円弧軌跡で形成したが、2等分割、4等分割した円弧軌跡とすることもできる。円弧溝37Aについても同様である。また、中間ダイヤフラム36に対向する第1ダイヤフラム32と中間ダイヤフラム36の面に、円弧溝37Aや切欠溝38Aを形成し、中間ダイヤフラム36を単なる板体とすることもできる。   As mentioned above, although the embodiment of the present invention has been described in the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. Is possible. For example, although the circular arc through-hole 37 is formed by an arc trajectory divided into three equal parts, it can also be an arc trajectory divided into two equal parts and four equal parts. The same applies to the arc groove 37A. Alternatively, the arc diaphragm 37A and the cutout groove 38A can be formed on the surfaces of the first diaphragm 32 and the intermediate diaphragm 36 facing the intermediate diaphragm 36, so that the intermediate diaphragm 36 can be a simple plate.

また、ダイヤフラムユニット30を構成するダイヤフラムについては4枚以上とすることができ、この場合には、第1ダイヤフラム32と第2ダイヤフラム34の間の中間ダイヤフラム36や中間ダイヤフラム36A等の枚数を増やせばよい。   Further, the number of diaphragms constituting the diaphragm unit 30 can be four or more. In this case, if the number of intermediate diaphragms 36, intermediate diaphragms 36A, etc. between the first diaphragm 32 and the second diaphragm 34 is increased. Good.

また、上記の実施例では、ダイヤフラムユニット30を加圧室21Cへの作動液の供給・排出で湾曲させる構成としたが、ダイヤフラムユニット30にピストンを直接固定して、当該ピストンにてダイヤフラムユニット30を湾曲させる構成に適用することもできる。   In the above embodiment, the diaphragm unit 30 is bent by supplying and discharging the hydraulic fluid to and from the pressurizing chamber 21C. However, the diaphragm unit 30 is directly fixed to the diaphragm unit 30 and the diaphragm unit 30 is fixed by the piston. It can also be applied to a configuration in which the curve is curved.

本発明の実施例としてのダイヤフラム式圧縮機10の全体構成を概略的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows roughly the whole structure of the diaphragm type compressor 10 as an Example of this invention. ダイヤフラム式圧縮機10が有するダイヤフラムユニット30の全体像とそのパーツを斜視にて示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the whole image of the diaphragm unit 30 which the diaphragm compressor 10 has, and its parts by a perspective view. ダイヤフラムユニット30に用いる第1変形例の中間ダイヤフラム36Aを斜視とその左右からの矢視にて示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the intermediate diaphragm 36A of the 1st modification used for the diaphragm unit 30 by a perspective view and the arrow view from the left and right. 第2変形例の中間ダイヤフラム36Bを斜視とその左右からの矢視にて示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the intermediate | middle diaphragm 36B of a 2nd modification by a perspective view and the arrow view from the left and right. また別の変形例のダイヤフラムユニット30Aの全体像とそのパーツを斜視にて示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the whole image of 30 A of diaphragm units of another modification, and its parts with a perspective view. 他の変形例のダイヤフラムユニット30Bの全体像とそのパーツを斜視にて示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the whole image of the diaphragm unit 30B of the other modification, and its parts by a perspective view. 他の変形例のダイヤフラムユニット30Cの全体像とそのパーツを斜視にて示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the whole image of the diaphragm unit 30C of the other modification, and its parts by a perspective view. また他の変形例のダイヤフラムユニット30Dの全体像とそのパーツを斜視にて示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the whole image of the diaphragm unit 30D of the other modification, and its parts by a perspective view. ダイヤフラムユニット30の耐久性向上を図るための他の手法を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the other method for aiming at the durable improvement of the diaphragm unit.

符号の説明Explanation of symbols

10、10A…ダイヤフラム式圧縮機
20…圧縮機本体
21…加圧室側本体パーツ
21C…加圧室
21H…作動液ポート
22…ポンプ室側本体パーツ
22HIN…ガス流入ポート
22HOUT…ガス流出ポート
22C…ポンプ室
24B…ボルト
24N…ナット
25…シール部材
26…シール部材
27…検知室
28…センサ装着ポート
29…圧力センサ
30、30A〜30D…ダイヤフラムユニット
32…第1ダイヤフラム
34…第2ダイヤフラム
36、36A〜36F…中間ダイヤフラム
36C1…センターダイヤフラム
36C2…端面ダイヤフラム
37…円弧貫通孔
37A…円弧溝
37B…放射状貫通孔
38…切欠
38A…切欠溝
39…中央側円弧貫通孔
40…水素源
41…流路開閉バルブ
42…流入側逆止弁
43…流出側逆止弁
44…流路開閉バルブ
50…水素タンク
60…作動液圧送機
62…シリンダ
63…ピストン
64…ピストン駆動機
70…制御装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10, 10A ... Diaphragm compressor 20 ... Compressor main body 21 ... Pressurization chamber side main body part 21C ... Pressurization chamber 21H ... Hydraulic fluid port 22 ... Pump chamber side main body part 22HIN ... Gas inflow port 22HOUT ... Gas outflow port 22C ... Pump chamber 24B ... Bolt 24N ... Nut 25 ... Sealing member 26 ... Sealing member 27 ... Detection chamber 28 ... Sensor mounting port 29 ... Pressure sensor 30, 30A-30D ... Diaphragm unit 32 ... First diaphragm 34 ... Second diaphragm 36, 36A 36F ... Intermediate diaphragm 36C1 ... Center diaphragm 36C2 ... End face diaphragm 37 ... Arc through hole 37A ... Arc groove 37B ... Radial through hole 38 ... Notch 38A ... Notch groove 39 ... Center side arc through hole 40 ... Hydrogen source 41 ... Open / close flow path Valve 42 ... Inflow check valve 43 ... Outflow check valve 44 ... Flow path opening / closing valve 50 ... Hydrogen tank 60 ... Working hydraulic pressure feeder 62 ... Cylinder 63 ... Piston 64 ... Piston drive 70 ... Control device

Claims (6)

加圧室とポンプ室とを金属製のダイヤフラムにて液密に区画したダイヤフラム式圧縮機であって、
前記加圧室側の第1ダイヤフラムと、前記ポンプ室側の第2ダイヤフラムと、前記第1と第2のダイヤフラムとの間の1以上の中間ダイヤフラムとを密着して積層し、各ダイヤフラムの密着領域に当該密着領域に介在する潤滑剤の入り込みが可能な逃げ部を有する
ダイヤフラム式圧縮機。
A diaphragm compressor in which a pressurizing chamber and a pump chamber are liquid-tightly divided by a metal diaphragm,
The first diaphragm on the pressurizing chamber side, the second diaphragm on the pump chamber side, and one or more intermediate diaphragms between the first and second diaphragms are adhered and stacked, and the diaphragms are adhered to each other. A diaphragm type compressor having an escape portion capable of entering a lubricant intervening in the close contact area.
前記逃げ部は、前記中間ダイヤフラムに形成されている請求項1に記載のダイヤフラム式圧縮機。   The diaphragm-type compressor according to claim 1, wherein the escape portion is formed in the intermediate diaphragm. 前記逃げ部は、前記中間ダイヤフラムを貫通する溝である請求項2に記載のダイヤフラム式圧縮機。   The diaphragm type compressor according to claim 2, wherein the escape portion is a groove penetrating the intermediate diaphragm. 前記逃げ部は、前記密着領域においてダイヤフラム中心回りに等分に形成されている請求項1ないし請求項3いずれかに記載のダイヤフラム式圧縮機。   The diaphragm type compressor according to any one of claims 1 to 3, wherein the escape portion is formed equally around the center of the diaphragm in the contact area. 前記等分に形成された逃げ部は、円弧状とされている請求項4に記載のダイヤフラム式圧縮機。   The diaphragm compressor according to claim 4, wherein the relief portion formed in equal parts has an arc shape. 前記円弧状のそれぞれの逃げ部からダイヤフラム外周縁まで延びる放射状の逃げ部を有する請求項5に記載のダイヤフラム式圧縮機。   6. The diaphragm compressor according to claim 5, further comprising a radial relief portion extending from each arcuate relief portion to the outer periphery of the diaphragm.
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