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伸縮泵的制作方法

文檔序號(hào):5465374閱讀:309來(lái)源:國(guó)知局
伸縮泵的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種防止因泵室的壓力變動(dòng)而導(dǎo)致的伸縮管的底壁變形,并可發(fā)揮送液量及循環(huán)液量穩(wěn)定的泵功能的伸縮泵。本發(fā)明的伸縮泵以如下方式構(gòu)成:使塑膠制伸縮管(6)伸縮于軸線方向,借此交替地進(jìn)行自以伸縮管(6)圍繞而形成的泵室(7)送液的吐出步驟、與向泵室(7)供液的吸入步驟;該伸縮泵中,使金屬制作動(dòng)板(10)以能移動(dòng)于軸線方向的方式支承于泵殼(5),并且使作動(dòng)板(10)與伸縮管(6)的底壁(6c)于其等的外周部分連結(jié)固定,使伸縮管(6)的底壁(6c)的中央部分即與泵室(7)的液體接觸的接液部分(6f)與作動(dòng)板(10)的對(duì)向端面(6g、10c)間密接,并且以O(shè)環(huán)(15)密封構(gòu)件密封該密接部分(6g、10c)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】伸縮泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種用于對(duì)藥液(例如于半導(dǎo)體、液晶、有機(jī)EL等制造工藝中使用的藥液等)或含有固形成分等漿料成分的漿料液(例如利用CMP裝置(CMP (ChemicalMechanical Polishing)法的半導(dǎo)體晶圓的表面研磨處理裝置)中使用的研磨液等)等液體進(jìn)行送液、使其循環(huán)的伸縮泵。
【背景技術(shù)】
[0002]作為此種伸縮泵,公知有以如下方式構(gòu)成:使將開(kāi)口部安裝于泵殼的塑膠制有底圓筒狀伸縮管伸縮于軸線方向,借此交替地進(jìn)行自利用伸縮管?chē)@而形成的泵室經(jīng)由吐出側(cè)止回閥向吐出通路送液的吐出步驟、與自吸入通路經(jīng)由吸入側(cè)止回閥向泵室供液的吸入步驟(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1的圖1或?qū)@墨I(xiàn)2的圖2)。
[0003]在該伸縮泵中存在如下問(wèn)題:因于吐出步驟中對(duì)泵室加壓及/或因于吸入步驟中對(duì)泵室減壓(負(fù)壓),而使塑膠制伸縮管的底壁產(chǎn)生彎曲等變形。例如,在伸縮管進(jìn)行縮小動(dòng)作的吐出步驟時(shí),伸縮管的底壁借由泵室的壓力受到推壓而呈凸?fàn)顝澢?,相反地,在伸縮管進(jìn)行伸展動(dòng)作的吸入步驟時(shí),由于泵室為負(fù)壓,因此存在伸縮管的底壁被吸引而呈凹狀彎曲的問(wèn)題?;蛘撸谑股炜s管進(jìn)行伸縮動(dòng)作的機(jī)構(gòu)為氣缸機(jī)構(gòu)的情形時(shí),存在由于供給至供排氣空間的加壓空氣,使得塑膠制伸縮管的底壁產(chǎn)生彎曲等變形的問(wèn)題。例如,在伸縮管進(jìn)行縮小動(dòng)作的吐出步驟中,在供排氣空間的壓力小于泵室的壓力的情形時(shí),存在由于供給至供排氣空間的加壓空氣,使得伸縮管的底壁受到推壓而彎曲為朝向泵室的凹狀的問(wèn)題。于是,若伸縮管的底壁如此發(fā)生變形,則該伸縮泵的送液量(吐出液量)或循環(huán)液量會(huì)不穩(wěn)定,產(chǎn)生偏差等,而無(wú)法發(fā)揮適當(dāng)?shù)谋霉δ堋?br> [0004]在該伸縮泵中,由于在吐出步驟中對(duì)泵室進(jìn)行加壓及/或由于在吸入步驟中對(duì)泵室進(jìn)行減壓(負(fù)壓),故存在塑膠制伸縮管的底壁產(chǎn)生彎曲等變形的問(wèn)題。例如,于伸縮管進(jìn)行縮小動(dòng)作的吐出步驟中,存在由于泵室的壓力而使伸縮管的底壁受到推壓而呈凸?fàn)顝澢膯?wèn)題,相反地,在伸縮管進(jìn)行伸展動(dòng)作的吸入步驟中,泵室為負(fù)壓,因此存在伸縮管的底壁被吸引而彎曲為凹狀的問(wèn)題。于是,若伸縮管的底壁如此產(chǎn)生變形,則泵室的容積產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性變化,該伸縮泵的送液量(吐出液量)或循環(huán)液量會(huì)不穩(wěn)定,產(chǎn)生偏差等,無(wú)法發(fā)揮適當(dāng)?shù)谋霉δ堋?br> [0005]然而,在伸縮泵中,如專(zhuān)利文獻(xiàn)1的圖1及專(zhuān)利文獻(xiàn)2的圖2所揭示般,作為導(dǎo)引伸縮管的軸線方向移動(dòng)(伸縮動(dòng)作)的機(jī)構(gòu)或作為用于在雙動(dòng)型伸縮泵中使兩伸縮管的伸縮動(dòng)作同步的機(jī)構(gòu),于伸縮管的底壁連結(jié)有可于軸線方向移動(dòng)地由泵殼支承的作動(dòng)板。因此,借由使該作動(dòng)板為金屬制,而可對(duì)由于為塑膠制而易于變形的伸縮管的底壁進(jìn)行增強(qiáng)。
[0006]然而,伸縮管的底壁與作動(dòng)板的連結(jié)如專(zhuān)利文獻(xiàn)1的圖1或?qū)@墨I(xiàn)的圖2所示,由于僅于其等的外周部分進(jìn)行,因此對(duì)于伸縮管的底壁的中央部分即未與作動(dòng)板連結(jié)的部分而言,上述吐出步驟及/或吸入步驟中的因泵室的壓力變動(dòng)所導(dǎo)致的變形無(wú)法防止。例如,若在吸入步驟中泵室為負(fù)壓,則存在未固定于作動(dòng)板的伸縮管的底壁的中央部分由于負(fù)壓所產(chǎn)生的吸引力的作用而向泵室內(nèi)鼓出變形(變形為凹狀)的問(wèn)題。
[0007][先行技術(shù)文獻(xiàn)]
[0008][專(zhuān)利文獻(xiàn)]
[0009][專(zhuān)利文獻(xiàn)1]日本特開(kāi)2002-174180公報(bào)
[0010][專(zhuān)利文獻(xiàn)2]日本特開(kāi)2012-122380公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的在于提供一種可確實(shí)地防止吐出步驟及/或吸入步驟中的因泵室的壓力變動(dòng)所導(dǎo)致的伸縮管的底壁彎曲等變形,且送液量(吐出液量)或循環(huán)液量不會(huì)產(chǎn)生偏差,而可穩(wěn)定且適當(dāng)?shù)匕l(fā)揮泵功能的伸縮泵。
[0012]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明是一種伸縮泵,其以如下方式構(gòu)成:使將開(kāi)口部安裝于泵殼的塑膠制有底圓筒狀伸縮管伸縮于軸線方向,借此交替地進(jìn)行自利用伸縮管?chē)@而形成的泵室經(jīng)由吐出側(cè)止回閥向吐出通路送液的吐出步驟、與自吸入通路經(jīng)由吸入側(cè)止回閥向泵室供液的吸入步驟,且為了達(dá)成上述目的,特別提出如(1)或(2)般構(gòu)成。
[0013](1)將金屬制作動(dòng)板與伸縮管的底壁于其等的外周部分連結(jié)固定,該金屬制作動(dòng)板是以能移動(dòng)于軸線方向的方式支承于泵殼,使伸縮管的底壁的中央部分即與泵室的液體接觸的接液部分與作動(dòng)板的對(duì)向端面間密接,并且以環(huán)狀密封構(gòu)件密封該密接部分。
[0014](2)將金屬制作動(dòng)板與伸縮管的底壁于其等的外周部分連結(jié)固定,該金屬制作動(dòng)板是以能移動(dòng)于軸線方向的方式支承于泵殼,使伸縮管的底壁的中央部分即與泵室的液體接觸的接液部分與作動(dòng)板的對(duì)向端面間形成有借由環(huán)狀密封構(gòu)件而密封的密封空間,并且于該密封空間內(nèi)填充有非壓縮性流體。
[0015]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0016]前述的伸縮泵,其中上述環(huán)狀密封構(gòu)件為0環(huán),該0環(huán)卡合保持于形成于伸縮管的底壁或作動(dòng)板的0環(huán)槽。
[0017]借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明的伸縮泵至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果:本發(fā)明的伸縮泵中,在如(1)般構(gòu)成的情形時(shí),由于伸縮管的底壁的中央部分即接液部分是在被密封的狀態(tài)下密接于作動(dòng)板,因此不管泵室的壓力變動(dòng)如何,始終可將該接液部分與作動(dòng)板保持為無(wú)法分離地密接的狀態(tài),又,在如(2)般構(gòu)成的情形時(shí),由于在伸縮管的底壁的中央部分即接液部分與作動(dòng)板之間形成的密封空間內(nèi)填充有非壓縮性流體,且填充有非壓縮性流體的密封空間是作為一種剛體發(fā)揮功能,因此不管泵室的壓力變動(dòng)如何,始終可將該接液部分、作為剛體發(fā)揮功能的密封空間與作動(dòng)板保持為相互無(wú)法分離地密接的狀態(tài)。因此,在
(1)及(2)中的任一種構(gòu)成中,對(duì)于泵室的壓力,以金屬制作動(dòng)板對(duì)伸縮管的底壁的接液部分進(jìn)行增強(qiáng),可確實(shí)地防止因泵室的壓力變動(dòng)所導(dǎo)致的該接液部分的變形?;蛘?,在本發(fā)明的伸縮泵中,使伸縮管進(jìn)行伸縮動(dòng)作的機(jī)構(gòu)為氣缸機(jī)構(gòu)的情形時(shí),由于防止用于使伸縮管進(jìn)行伸縮動(dòng)作的供給至供排氣空間的加壓空氣進(jìn)入塑膠制伸縮管的底壁與金屬制作動(dòng)板之間,可確實(shí)地防止因供給至供排氣空間的加壓空氣所導(dǎo)致的塑膠制伸縮管的底壁的變形。因此,吸入步驟及吐出步驟中,泵室的容積不會(huì)由于伸縮管的底壁變形而發(fā)生變化,且該伸縮泵的送液量(吐出液量)或循環(huán)液量穩(wěn)定,可發(fā)揮適當(dāng)?shù)谋霉δ?。又,由于伸縮管的底壁其自身無(wú)需具有可防止因泵室的壓力變動(dòng)所導(dǎo)致的變形的強(qiáng)度,因此不論是如(2)般構(gòu)成的情形,還是如(1)般構(gòu)成的情形時(shí),可盡可能為薄壁,從而可實(shí)現(xiàn)伸縮管的大幅度的輕量化。
[0018]上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說(shuō)明如下。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1:表示本發(fā)明的伸縮泵的一例的縱剖側(cè)視圖。
[0020]圖2:沿著圖1的I1-1I線的主要部分的縱剖前視圖。
[0021]圖3:表示本發(fā)明的伸縮泵的變形例的縱剖側(cè)視圖。
[0022]圖4:圖3的主要部分的放大圖。
[0023]圖5:沿著圖3的V-V線的縱剖前視圖。
[0024]圖6:表示本發(fā)明的伸縮泵的另一變形例的縱剖側(cè)視圖。
[0025]圖7:圖6的主要部分的放大圖。
[0026]圖8:沿著圖6的VII1-VIII線的縱剖前視圖。
[0027]【主要元件符號(hào)說(shuō)明】
[0028]1:吐出通路2:吸入通路
[0029]3:泵頭4:氣缸殼
[0030]4a:供排氣口4b:供排氣空間
[0031]4c:加壓空氣4d:供排氣空間
[0032]5:泵殼6:伸縮管
[0033]6a:周壁6b:開(kāi)口端部
[0034]6c:底壁6d:谷部的端部
[0035]6e:外周部分6f:接液部分
[0036]6g:對(duì)向端面6h:定位凸部
[0037]7:泵室8:吐出側(cè)止回閥
[0038]8a:彈簧8b:閥體
[0039]9:吸入側(cè)止回閥9a:彈簧
[0040]9b:閥體10:作動(dòng)板
[0041]10a:本體部10b:連結(jié)部
[0042]10c:對(duì)向端面10d:圓形凹部
[0043]10e:外周部分10f:母螺紋凹部
[0044]11:安裝板12:連結(jié)桿
[0045]12a:端部螺釘13:0環(huán)
[0046]14:螺帽構(gòu)件15:環(huán)狀密封構(gòu)件(0環(huán))
[0047]l5a:0 環(huán)槽l5b:0 環(huán)槽
[0048]16:螺釘 17:安裝板
[0049]18:0 環(huán)19:軸承環(huán)[0050]20:作動(dòng)軸20a:螺紋部
[0051]21:連結(jié)板22:密封空間
[0052]23:非壓縮性流體24:0環(huán)
【具體實(shí)施方式】
[0053]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的一種伸縮泵的【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說(shuō)明如后。
[0054]于圖式對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的形態(tài)進(jìn)行具體說(shuō)明。
[0055]圖1表示本發(fā)明的伸縮泵的一例的縱剖側(cè)視圖,圖2表示沿著圖1的I1-1I線的主要部分的縱剖前視圖。再者,于以下的說(shuō)明中,左右是指圖1中的左右。
[0056]圖1所示的伸縮泵(以下稱作「第一泵」)是為了對(duì)液體(例如于半導(dǎo)體、液晶、有機(jī)EL等制造工序中使用的藥液等)進(jìn)行送液及使其循環(huán)而使用的橫向雙動(dòng)型伸縮泵,其以如下方式構(gòu)成:具備:泵殼5,其是由形成有吐出通路1及吸入通路2的泵頭3與設(shè)置于其兩側(cè)的左右一對(duì)氣缸殼4構(gòu)成;左右一對(duì)伸縮管6,其配置于各氣缸殼4內(nèi),且于軸線方向(水平方向)伸縮自由地安裝在泵頭3 ;左右一對(duì)泵室7,其借由各伸縮管6圍繞而形成;左右一對(duì)吐出側(cè)止回閥8,其以向各泵室7突出的狀態(tài)安裝于泵頭3 ;及左右一對(duì)吸入側(cè)止回閥9,其以向各泵室7突出的狀態(tài)安裝于泵頭3 ;且借由使兩伸縮管6交替地進(jìn)行伸縮動(dòng)作,同時(shí)進(jìn)行將液體自一泵室7經(jīng)由吐出側(cè)止回閥8向吐出通路1送液的吐出步驟、與自吸入通路2經(jīng)由吸入側(cè)止回閥9向另一泵室7供液的吸入步驟。再者,構(gòu)成伸縮泵的兩氣缸殼4、兩伸縮管6、兩泵室7、兩吐出側(cè)止回閥8及兩吸入側(cè)止回閥9各自除了為左右對(duì)稱構(gòu)造的方面以外,均為相同構(gòu)造。
[0057]泵頭3是成為形成有與送液線連接的吐出通路1及與供液線連接的吸入通路2的圓盤(pán)形狀,因此如圖1所示,在其左`右兩面,分別分岔并開(kāi)設(shè)有吐出通路1的上游端及吸入通路2的下游端。
[0058]各氣缸殼4如圖1~圖4所不,為安裝于泵頭3的有底圓筒形狀。由兩氣缸殼4與泵頭3構(gòu)成泵殼5,且于泵殼5的內(nèi)部由泵頭3分割為左右兩部分。
[0059]如圖1及圖2所示,各伸縮管6是使周壁6a為剖面波型蛇紋構(gòu)造的塑膠制有底圓筒體,借由于軸線方向(左右水平方向)伸縮而擴(kuò)縮泵室7的容積。各伸縮管6是將其開(kāi)口端部6b密接固定于泵頭3,且使該伸縮管6內(nèi)構(gòu)成為由泵頭3閉塞的泵室7。作為各伸縮管6的構(gòu)成材料,根據(jù)液體的性狀等,可使用氟樹(shù)脂(例如,聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基樹(shù)脂(PFA))等,但于該例中使用PTFE。在各伸縮管6中,底壁6c為具有一定壁厚(軸線方向的厚度)的圓板狀,其外徑與周壁6a的外徑(上部的外徑)一致,且周壁6a的谷部的端部6d連結(jié)于底壁6c。
[0060]于各伸縮管6的底壁6c,如圖1所示,連結(jié)固定有金屬制(例如不銹鋼)的圓盤(pán)狀作動(dòng)板10。各作動(dòng)板10是由薄壁圓盤(pán)狀的本體部10a、與形成于其外周部的厚壁圓環(huán)狀連結(jié)部10b構(gòu)成,且使其以與作動(dòng)板10的本體部10a匯合、密接并且嵌合于連結(jié)部10b的狀態(tài)連結(jié)固定于伸縮管6的底壁6c。即,伸縮管6的底壁6c的壁厚是設(shè)定為與作動(dòng)板10的連結(jié)部10b的壁厚(軸線方向的厚度)相同或略厚,借由在安裝于作動(dòng)板10的連結(jié)部10b的安裝板11與作動(dòng)板10的本體部10a之間壓迫伸縮管6的底壁6c的外周部分(底壁6c中的、較與周壁6a的谷部的端部6d的連結(jié)部更靠外周側(cè)的部分)6e,而如圖1所示,以使伸縮管6的底壁6c密接于作動(dòng)板10的本體部10a的狀態(tài),將伸縮管6的底壁6c與作動(dòng)板10于其外周部分連結(jié),并一體化。
[0061]兩伸縮管6是借由利用多根(例如4根)連結(jié)桿12連結(jié)作動(dòng)板10,而同步地向反方向進(jìn)行伸縮動(dòng)作。即,如圖1所示例,以于一伸縮管6為最縮小狀態(tài)時(shí),另一伸縮管6為最伸長(zhǎng)狀態(tài)的方式,連動(dòng)連結(jié)兩伸縮管6,即于一伸縮管6進(jìn)行縮小動(dòng)作時(shí),另一伸縮管6與其連動(dòng)地進(jìn)行伸長(zhǎng)動(dòng)作。
[0062]就多根連結(jié)桿12而言,將兩作動(dòng)板10的外周部即連結(jié)部10b于圓周方向隔開(kāi)等間隔的部位連結(jié),且借由利用所述多根連結(jié)桿12連結(jié)兩作動(dòng)板10,而與該連結(jié)同時(shí)地進(jìn)行各伸縮管6的底壁6c與作動(dòng)板10地連結(jié)。即,各連結(jié)桿12配置于氣缸殼4內(nèi)并經(jīng)由0環(huán)13而可于軸線方向移動(dòng)地插通保持于泵殼5中,且將貫通安裝板11及作動(dòng)板10的連結(jié)部10b的端部螺釘12a螺合于螺帽構(gòu)件14,并緊固,借此連結(jié)兩作動(dòng)板10,并且連結(jié)固定各伸縮管6的底壁6c與作動(dòng)板10。再者,作動(dòng)板10的本體部10a的壁厚是以如下方式設(shè)定:至少具有不會(huì)由于吸入步驟及吐出步驟中的泵室7的壓力而產(chǎn)生變形的程度的強(qiáng)度,較佳為于具有該強(qiáng)度的范圍內(nèi)盡可能較薄地設(shè)定。
[0063]作為使伸縮管6進(jìn)行伸縮動(dòng)作的動(dòng)作機(jī)構(gòu),一般是以活塞氣缸機(jī)構(gòu)、曲柄機(jī)構(gòu)或空氣氣缸機(jī)構(gòu)等構(gòu)成,但在該例中,是以空氣氣缸機(jī)構(gòu)構(gòu)成。即,動(dòng)作機(jī)構(gòu)是以如下方式構(gòu)成:自形成于各氣缸殼4的底壁的供排氣口 4a向形成于伸縮管6及作動(dòng)板10與氣缸殼4之間的供排氣空間4b供排加壓空氣4c,借此使伸縮管6于軸線方向進(jìn)行伸縮動(dòng)作。來(lái)自兩供排氣口 4a的供排氣交替且同步進(jìn)行,借由與自一供排氣口 4a向供排氣空間4b供給加壓空氣4c同時(shí)地自另一供排氣口 4a排氣,而使兩伸縮管6的伸縮動(dòng)作即兩泵室7的擴(kuò)縮動(dòng)作向反方向同步進(jìn)行。即,一泵室7中的吸入步驟(或吐出步驟)與另一泵室7中的吐出步驟(或吸入步驟)同步進(jìn)行,且兩泵室7中的吐出步驟(液體自泵室7經(jīng)由吐出側(cè)止回閥8向吐出通路1供液的步驟)、與吸入步驟(液體自吸入通路2經(jīng)由吸入側(cè)止回閥9向泵室7供液的步驟)的切換同時(shí)進(jìn)行。再者,圖1表示左側(cè)的泵室7中的吸入步驟及右側(cè)的泵室7中的吐出步驟的結(jié)束狀態(tài)。
[0064]如圖1所示,各吐出側(cè)止回閥8是以如下方式構(gòu)成:在伸縮管6進(jìn)行伸長(zhǎng)動(dòng)作的(泵室7的容積發(fā)生擴(kuò)大變化)吸入步驟中,借由彈簧8a的施力,將閥體8b保持于關(guān)閥位置,且在伸縮管6進(jìn)行縮小動(dòng)作的(泵室7的容積發(fā)生縮小變化)吐出步驟中,借由泵室7的壓力上升,抵抗彈簧8a的施力而使閥體8b移至開(kāi)閥位置。如圖1所示,各吸入側(cè)止回閥9是以如下方式構(gòu)成:在伸縮管6進(jìn)行縮小動(dòng)作的吐出步驟中,借由背壓(泵室7的壓力)及彈簧9a的施力,使得閥體9b保持于關(guān)閥位置,且在伸縮管6進(jìn)行伸長(zhǎng)動(dòng)作的吸入步驟中,借由泵室7的壓力下降,抵抗彈簧9a的施力而使閥體9b移至開(kāi)閥位置。
[0065]再者,關(guān)于泵頭及伸縮管6等泵構(gòu)成構(gòu)件之中得與液體接觸的構(gòu)件而言,可根據(jù)液體的性狀等選定適當(dāng)?shù)牟馁|(zhì),在該例中,是由耐腐蝕性及耐化學(xué)藥劑性優(yōu)異的聚四氟乙烯等氟樹(shù)脂系塑膠構(gòu)成。
[0066]而且,在第一泵中,如圖1所示,于伸縮管6的底壁6c的中央部分即與泵室7的液體接觸的接液部分(底壁6c中的較與周壁6a的谷部的端部6d的連結(jié)部更靠?jī)?nèi)周側(cè)的部分)6f與作動(dòng)板10的對(duì)向端面6g、10c之間密接,并且以環(huán)狀密封構(gòu)件15密封該密接部分6g、10c。在該例中,作為環(huán)狀密封構(gòu)件15,使用由非壓縮性彈性材料(氟橡膠等)構(gòu)成的0環(huán),且該0環(huán)15是卡合保持于形成于伸縮管6的底壁6c的0環(huán)槽15a。
[0067]因此,在隨著伸縮管6的伸縮動(dòng)作(泵室容積的擴(kuò)縮變化),而使泵室7的壓力發(fā)生變化的情形時(shí),伸縮管6的底壁6c亦不會(huì)產(chǎn)生變形,而不會(huì)產(chǎn)生開(kāi)頭所述的問(wèn)題,從而可發(fā)揮適當(dāng)?shù)谋霉δ堋?br> [0068]S卩,就于吸入步驟中的泵室(例如圖1所示的左側(cè)的泵室)7而言,由于借由伸縮管6的伸展動(dòng)作所進(jìn)行的吸入步驟,使得泵室7的壓力減少而成為負(fù)壓,因此,僅外周部分6e與作動(dòng)板10連結(jié)的伸縮管6的底壁6c存在其中央部分即接液部分6f被向負(fù)壓的泵室7內(nèi)拉拽而呈凹狀彎曲變形的問(wèn)題。然而,伸縮管6的底壁6c的接液部分6f是與作動(dòng)板10的本體部10a密接,且其密接部分6g、10c借由0環(huán)15而密封,因此不會(huì)由于上述負(fù)壓所形成的吸引力而自作動(dòng)板10的本體部10a離開(kāi)。即,伸縮管6的底壁6c的接液部分6f是被保持為無(wú)法與作動(dòng)板10的本體部10a分離地密接的狀態(tài)。因此,作用于伸縮管6的底壁6c的接液部分6f的吸引力是由金屬制作動(dòng)板10的本體部10a承受,而不存在該接液部分6f于吸入步驟時(shí)發(fā)生變形的問(wèn)題。
[0069]又,就于吐出步驟中的泵室(例如圖1所示的右側(cè)的泵室)7而言,由于借由伸縮管6的縮小動(dòng)作所進(jìn)行的吐出步驟,使得泵室7的壓力上升而成為高壓,因此,僅外周部分6e與作動(dòng)板10連結(jié)的伸縮管6的底壁6c存在其中央部分即接液部分6f由于泵室7的壓力所形成的推壓力而呈凸?fàn)顝澢冃蔚膯?wèn)題。然而,由于伸縮管6的底壁6c的接液部分6f是與作動(dòng)板10的本體部10a密接,因此作用于該接液部分6f的上述推壓力是由金屬制作動(dòng)板10的本體部10a承受,而不存在該接液部分6f于吐出步驟時(shí)發(fā)生變形的問(wèn)題。
[0070]如此,借由第一泵,在吸入步驟時(shí)及吐出步驟時(shí)的任意步驟中,均不會(huì)發(fā)生由于泵室7的壓力而使伸縮管6的底壁6c變形的情形,而不會(huì)產(chǎn)生泵室的容積發(fā)生實(shí)質(zhì)性變化而導(dǎo)致送液量(吐出液量)或循環(huán)液量不穩(wěn)定,產(chǎn)生偏差等問(wèn)題,從而可發(fā)揮適當(dāng)?shù)谋霉δ堋?br> [0071]又,在第一泵中,由于伸縮管6的底壁6c的接液部分6f是如上所述借由作動(dòng)板10而得到增強(qiáng),因此伸縮管6的底壁6c無(wú)需設(shè)為具有可與泵室7的壓力相對(duì)抗的強(qiáng)度的厚壁,只要為具有就借由安裝板11、連結(jié)桿12的端部螺釘12a及螺帽構(gòu)件14而可與作動(dòng)板10連結(jié)而言必要且充分的壁厚就足夠。因此,與開(kāi)頭所述的先前的伸縮泵相比,可使伸縮管6的底壁6c為盡可能薄壁的構(gòu)造,從而可實(shí)現(xiàn)伸縮管6的輕量化。
[0072]然而,本發(fā)明的伸縮泵的構(gòu)成并不限定于上述實(shí)施形態(tài),可于不脫離本發(fā)明的基本原理的范圍內(nèi)做出適當(dāng)改良、變更。
[0073]例如,在第一泵中,如圖1所示,以如下方式構(gòu)成:以可于軸線方向移動(dòng)地由泵殼5支承的連結(jié)桿12連結(jié)兩作動(dòng)板10,使各作動(dòng)板10經(jīng)由連結(jié)桿12而可于軸線方向移動(dòng)地由泵殼5支承,并且借由連結(jié)各作動(dòng)板10與連結(jié)桿12,而使該作動(dòng)板10與伸縮管6的底壁6c經(jīng)由安裝板11而連結(jié),但各作動(dòng)板10對(duì)泵殼5的支承機(jī)構(gòu)及各作動(dòng)板10與伸縮管6的底壁6c的連結(jié)機(jī)構(gòu)亦可如圖3?圖5所示,為個(gè)別獨(dú)立。
[0074]g卩,圖3表示本發(fā)明的伸縮泵的變形例的縱剖側(cè)視圖,圖4是圖3的主要部分的放大圖,圖5是沿著圖3的V-V線的縱剖前視圖,圖3所示的伸縮泵(以下稱作「第二泵」)是橫向雙動(dòng)型伸縮泵,其除了以下的方面之外,與第一泵的構(gòu)成相同。再者,對(duì)于與第一泵相同的構(gòu)成構(gòu)件,在圖3?圖5中標(biāo)注與圖1及圖2相同的符號(hào),借此省略其詳細(xì)說(shuō)明。
[0075]在第二泵中,如圖3及圖4所示,各伸縮管6的底壁6c及作動(dòng)板10為具有一定壁厚(軸線方向的厚度)的相同直徑的圓板狀,且使伸縮管6的底壁6c與作動(dòng)板10,在借由將插通于其等的外周部分6e、10e的多個(gè)螺釘16螺合、緊固于安裝板17而密接的狀態(tài)下連結(jié)。再者,在該例中,如圖5所示,將伸縮管6的底壁6c的外周部分6e與作動(dòng)板10的外周部分10e利用于圓周方向隔開(kāi)等間隔而配置的8個(gè)螺釘16連結(jié)。又,作動(dòng)板10的壁厚是設(shè)定為至少具有不會(huì)由于吸入步驟及吐出步驟中的泵室7的壓力而變形的程度的強(qiáng)度,且較佳為于具有該強(qiáng)度的范圍內(nèi)盡可能設(shè)定得較薄。
[0076]于各作動(dòng)板10的中心部,在氣缸殼4的底壁經(jīng)由0環(huán)18及軸承環(huán)19而一體形成有可移動(dòng)地貫通支承于軸線方向的作動(dòng)軸20。于各作動(dòng)軸20的端部,在氣缸殼4外側(cè)固著有圓盤(pán)狀連結(jié)板21,且兩連結(jié)板21配置于氣缸殼4外側(cè)且借由于軸線方向可移動(dòng)地由泵殼5支承的適當(dāng)根數(shù)(該例中為2根)的連結(jié)桿12連結(jié)。因此,由于兩作動(dòng)板10經(jīng)由作動(dòng)軸20、連結(jié)板21及連結(jié)桿12連結(jié),因此兩伸縮管6可同步地向反方向進(jìn)行伸縮動(dòng)作。即,如圖3所例示,以于一伸縮管6為最縮小狀態(tài)時(shí),另一伸縮管6為最伸長(zhǎng)狀態(tài)的方式連動(dòng)連結(jié)兩伸縮管6,于一伸縮管6進(jìn)行縮小動(dòng)作時(shí),另一伸縮管6與其連動(dòng)地進(jìn)行伸長(zhǎng)動(dòng)作。
[0077]使伸縮管6進(jìn)行伸縮動(dòng)作的動(dòng)作機(jī)構(gòu)是與第一泵同樣地,以如下方式構(gòu)成:自形成于各氣缸殼4的底壁的供排氣口(圖未不)向形成于伸縮管6及作動(dòng)板10與氣缸殼4之間的供排氣空間4d供排加壓空氣,借此使伸縮管6于軸線方向進(jìn)行伸縮動(dòng)作。而且,交替并同步地進(jìn)行對(duì)于兩供排氣空間4d的供排氣,借此,兩伸縮管6的伸縮動(dòng)作即兩泵室7的擴(kuò)縮動(dòng)作向反方向同步地進(jìn)行。即,一泵室7中的吸入步驟(或吐出步驟)與另一泵室7中的吐出步驟(或吸入步驟)是同步進(jìn)行,且可同時(shí)進(jìn)行兩泵室7中的吐出步驟(液體自泵室7經(jīng)由吐出側(cè)止回閥8向吐出通路1送液的步驟)與吸入步驟(液體自吸入通路2經(jīng)由吸入側(cè)止回閥9向泵室7供液的步驟)地切換。再者,圖3表示左側(cè)的泵室7中的吸入步驟及右側(cè)的泵室7中的吐出步驟的結(jié)束狀態(tài)。
[0078]而且,在第二泵中,如圖3及圖4所示,與第一泵同樣地,于伸縮管6的底壁6c的中央部分即與泵室7的液體接觸的接液部分(底壁6c中的、較與周壁6a的谷部的端部6d的連結(jié)部更靠?jī)?nèi)周側(cè)的部分)6f與作動(dòng)板10的對(duì)向端面6g、10c之間密接,并且以環(huán)狀密封構(gòu)件15密封該密接部分6g、10c。在該例中,作為環(huán)狀密封構(gòu)件15,與第一泵同樣地,使用由非壓縮性彈性材料(氟橡膠等)構(gòu)成的0環(huán),且使該0環(huán)15卡合保持于形成于作動(dòng)板10的0環(huán)槽15b。再者,于伸縮管6的底壁6c的接液部分6f的中心部,形成有與形成于作動(dòng)板10的中心部的圓形凹部10d緊密嵌合的圓形的定位凸部6h,且以使伸縮管6的底壁6c與作動(dòng)板10呈同心狀匯合的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0079]因此,在第二泵中,亦與第一泵同樣地,于隨著伸縮管6的伸縮動(dòng)作(泵室容積的擴(kuò)縮變化),而使泵室7的壓力發(fā)生變化的情形時(shí),伸縮管6的底壁6c亦借由金屬制作動(dòng)板10而得到增強(qiáng),不會(huì)產(chǎn)生變形,從而不會(huì)產(chǎn)生開(kāi)頭所述的問(wèn)題,可發(fā)揮適當(dāng)?shù)谋霉δ堋T僬撸诘诙弥?,由于將連結(jié)桿12配置于氣缸殼4外側(cè),因此供排氣空間4d的容積小于第一泵的供排氣空間4b,且可減少用于使伸縮管6進(jìn)行伸縮動(dòng)作的加壓空氣量。
[0080]又,在第一泵中,由于伸縮管6的底壁6c的接液部分6f是如上所述借由作動(dòng)板10而得到增強(qiáng),因此伸縮管6的底壁6c無(wú)需為具有可與泵室7的壓力相對(duì)抗的強(qiáng)度的厚壁,只要為具有就借由螺釘16及安裝板17而可與作動(dòng)板10連結(jié)而言必要且充分的壁厚就足夠。因此,與第一泵同樣地,與開(kāi)頭所述的先前的伸縮泵相比,可使伸縮管6的底壁6c為盡可能薄壁的構(gòu)造,從而可實(shí)現(xiàn)伸縮管6的輕量化。
[0081]又,在第一及第二泵中,是使伸縮管6的底壁6c的接液部分6f與作動(dòng)板10的對(duì)向端面6g、10c之間密接,并且以環(huán)狀密封構(gòu)件(0環(huán))15密封該密接部分6g、10c,但亦可如圖6?圖8所示,于該對(duì)向端面6g、10c之間形成借由環(huán)狀密封構(gòu)件15而密封的密封空間22,并將非壓縮性流體23填充于該密封空間22內(nèi)。
[0082]g卩,圖6表示本發(fā)明的伸縮泵的另一變形例的縱剖側(cè)視圖,圖7是圖6的主要部分放大圖,圖8是沿著圖6的VII1-VIII線的縱剖前視圖,圖6所示的伸縮泵(以下稱作「第三泵」)是橫向雙動(dòng)型伸縮泵,其除了以下的方面之外,均與第二泵的構(gòu)成相同。再者,對(duì)于與第二泵相同的構(gòu)成構(gòu)件,在圖6?圖8中標(biāo)注與圖3?圖5相同的符號(hào),借此省略其詳細(xì)說(shuō)明。
[0083]在第三泵中,如圖6及圖7所示,于各伸縮管6的底壁6c的接液部分6f的外表面形成有圓形凹部,即,使伸縮管6的底壁6c的中央部分即接液部分6f的壁厚(軸線方向的厚度)薄于外周部分6e的壁厚,且于接液部分6f與作動(dòng)板10的對(duì)向端面6g、10c之間形成有由上述圓形凹部所形成的空間22。而且,借由配設(shè)于伸縮管6的底壁6c的外周部分6e與作動(dòng)板10之間的環(huán)狀密封構(gòu)件15而使該空間22成為密封空間。再者,作為環(huán)狀密封構(gòu)件15,與第二泵同樣地,使用0環(huán),且該0環(huán)15是卡合保持于形成于作動(dòng)板10的0環(huán)槽15b。
[0084]而且,于密封空間22中稠密地填充有非壓縮性流體(例如油等液體)23。
[0085]又,在第三泵中,如圖6及圖7所示,作動(dòng)軸20與作動(dòng)板10分開(kāi)構(gòu)成,且形成于作動(dòng)軸20前端的螺紋部20a是螺接于形成在作動(dòng)板10的母螺紋凹部10f,并且利用0環(huán)24使該螺接部分密封,借此使兩者作動(dòng)板10、作動(dòng)軸20 —體連結(jié)。
[0086]而且,在第三泵中,就于吸入步驟中的泵室(例如圖6所示的左側(cè)的泵室)7而言,由于借由伸縮管6的伸展動(dòng)作所進(jìn)行的吸入步驟,而使泵室7的壓力減少而成為負(fù)壓,因此,借由多個(gè)螺釘16而使僅外周部分6e與作動(dòng)板10連結(jié)的伸縮管6的底壁6c存在其中央部分即接液部分6f被向負(fù)壓的泵室7內(nèi)拉拽而呈凹狀彎曲變形的問(wèn)題。然而,將油等非壓縮性流體23稠密地填充于形成在伸縮管6的底壁6c的接液部分6f與作動(dòng)板10的對(duì)向端面6g、10c之間的密封空間22中,填充有該非壓縮性流體23的密封空間22作為一種剛體發(fā)揮功能。因此,在泵室7為負(fù)壓的情形時(shí),伸縮管6的底壁6c的接液部分6f、作為剛體發(fā)揮功能的填充有非壓縮性流體23的密封空間22、及作動(dòng)板10保持為相互無(wú)法分離地密接的狀態(tài),該接液部分6f不會(huì)被向泵室7的內(nèi)方拉拽而變形為凹狀,且在吸入步驟中泵室7的容積不會(huì)發(fā)生變化。
[0087]又,就吐出步驟中的泵室(例如圖6所示的右側(cè)的泵室)7而言,由于借由伸縮管6的縮小動(dòng)作所進(jìn)行的吐出步驟,而使得泵室7的壓力上升而成為高壓,因此,僅外周部分6e與作動(dòng)板10連結(jié)的伸縮管6的底壁6c存在其中央部分即接液部分6f由于泵室7的壓力所形成的推壓力而向密封空間22變形為凸?fàn)畹膯?wèn)題。然而,由于密封空間22如上所述作為填充有非壓縮性流體23的一種剛體而發(fā)揮功能,因此作用于伸縮管6的底壁6c的接液部分6f的泵室7的壓力所形成的推壓力經(jīng)由作為剛體發(fā)揮功能的密封空間22而由金屬制作動(dòng)板10承受。因此,該接液部分6f不會(huì)存在于吐出步驟時(shí)發(fā)生變形的問(wèn)題,且在吐出步驟中,泵室7的容積亦不會(huì)發(fā)生變化。
[0088]如此,根據(jù)第三泵,與第一及第二泵同樣地,在吸入步驟時(shí)及吐出步驟時(shí)的任意步驟中,均不會(huì)發(fā)生由于泵室7的壓力變動(dòng)而使伸縮管6的底壁6c變形的情形,而不會(huì)產(chǎn)生泵室的容積發(fā)生實(shí)質(zhì)性變化而導(dǎo)致送液量(吐出液量)及循環(huán)液量不穩(wěn)定、產(chǎn)生偏差等問(wèn)題,可發(fā)揮適當(dāng)?shù)谋霉δ堋?br> [0089]又,在第三泵中,由于伸縮管6的底壁6c的接液部分6f是如上所述經(jīng)由密封空間22而借由作動(dòng)板10得到增強(qiáng),因此伸縮管6的底壁6c只要具有就借由螺釘16及安裝板17而可將其外周部分6e與作動(dòng)板10連結(jié)而言必要且充分的壁厚就足夠,對(duì)于中央部分即接液部分6f而言,可比第一及第二泵更大幅度地薄壁化,從而可實(shí)現(xiàn)伸縮管6的大幅度的輕量化。
[0090]再者,本發(fā)明除了適用于如第一?第三泵等雙動(dòng)型伸縮泵之外,亦可較佳地適用于單動(dòng)型伸縮泵。
[0091]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種伸縮泵,其以如下方式構(gòu)成:使將開(kāi)口部安裝于泵殼的塑膠制有底圓筒狀伸縮管伸縮于軸線方向,借此交替地進(jìn)行自利用伸縮管?chē)@而形成的泵室經(jīng)由吐出側(cè)止回閥向吐出通路送液的吐出步驟、與自吸入通路經(jīng)由吸入側(cè)止回閥向泵室供液的吸入步驟,其特征在于:將金屬制作動(dòng)板以能移動(dòng)于軸線方向的方式支承于泵殼,并且將作動(dòng)板與伸縮管的底壁于其等的外周部分連結(jié)固定,使伸縮管的底壁的中央部分即與泵室的液體接觸的接液部分與作動(dòng)板的對(duì)向端面間密接,并且以環(huán)狀密封構(gòu)件密封該密接部分。
2.如權(quán)利要求1所述的伸縮泵,其特征在于其中該環(huán)狀密封構(gòu)件為0環(huán),該0環(huán)卡合保持于形成于伸縮管的底壁或作動(dòng)板的0環(huán)槽。
3.一種伸縮泵,其以如下方式構(gòu)成:使將開(kāi)口部安裝于泵殼的塑膠制有底圓筒狀伸縮管伸縮于軸線方向,借此交替地進(jìn)行自利用伸縮管?chē)@而形成的泵室經(jīng)由吐出側(cè)止回閥向吐出通路送液的吐出步驟、與自吸入通路經(jīng)由吸入側(cè)止回閥向泵室供液的吸入步驟,其特征在于:將金屬制作動(dòng)板以能移動(dòng)于軸線方向的方式支承于泵殼,并且使該作動(dòng)板與伸縮管的底壁于其等的外周部分連結(jié)固定,使伸縮管的底壁的中央部分即面向泵室的伸縮管底壁部分與作動(dòng)板的對(duì)向端面間形成有借由環(huán)狀密封構(gòu)件而密封的密封空間,并且于該密封空間內(nèi)填充有非壓縮性流體。
4.如權(quán)利要求3所述的伸縮泵,其特征在于其中該環(huán)狀密封構(gòu)件為0環(huán),該0環(huán)卡合保持于形成于伸縮管的底壁或作動(dòng)板的0環(huán)槽。
【文檔編號(hào)】F04B43/00GK103671041SQ201310403659
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月10日
【發(fā)明者】足立智大, 中野篤 申請(qǐng)人:日本皮拉工業(yè)株式會(huì)社
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