CN111630273A - 旋转隔膜泵 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够以简易的结构抑制成本提高的旋转隔膜泵。旋转隔膜泵(1)具有：壳体(2)；活塞(3)，其配置为能够相对于上述壳体的内周面滑动，能够在轴向上往返移动；旋转隔膜(4)，其具有可动部(41)、固定部(42)以及挠性的连结部(43)，所述可动部(41)配置于活塞(3)的轴向一端部，能够与活塞(3)一体地往返移动，所述固定部(42)固定于壳体(2)，所述连结部(43)将可动部(41)和固定部(42)连结；泵室(5)，其在壳体(2)内的轴向一侧由旋转隔膜(4)划分形成，因伴随着活塞(3)的往返移动的连结部(42)的变形而使得室内的容积变化，由此将移送流体吸入及排出；以及工作流体室(6)，其在壳体(2)内的轴向另一侧由活塞(3)的轴向另一端部划分形成，相对于室内对工作流体进行供给/排出，由此使得活塞(3)往返移动。

Description

旋转隔膜泵
技术领域
本发明涉及一种旋转隔膜泵。
背景技术
例如，在半导体、液晶、有机EL、太阳能电池等的制造工艺中，作为在涂敷或调配药液时使该药液进给的泵，有时使用旋转隔膜泵。
例如专利文献1记载的那样，这种旋转隔膜泵通过收容于缸体内的活塞的往返移动而使得由缸体内的旋转隔膜密闭的泵室(压力室)的容积变化，由此相对于泵室内吸入药液或排出药液。
活塞经由与其轴线同轴地配置的轴及滚珠丝杠而与作为驱动源的电动机连接。利用滚珠丝杠等将电动机的旋转运动变换为直线运动而使活塞往返移动。
专利文献1：日本特开2015-98855号公报
发明内容
关于上述旋转隔膜泵，需要作为驱动源的电动机、用于将该电动机的旋转运动变换为直线运动的滚珠丝杠等。因此，存在构造复杂、且非常耗费成本的问题。特别是如果泵的排出量增大，则为了获得所需载荷而需要增大电动机的尺寸，成本显著提高。
本发明就是鉴于这种情形而提出的，其目的在于提供一种能够以简易的结构抑制成本提高的旋转隔膜泵。
本发明的旋转隔膜泵具有：壳体；活塞，其配置为能够相对于所述壳体的内周面滑动，能够在上述壳体的轴向上往返移动；旋转隔膜，其具有可动部、固定部以及挠性的连结部，所述可动部配置于所述活塞的轴向一端部，能够与所述活塞一体地往返移动，所述固定部固定于所述壳体，所述连结部将所述可动部和所述固定部连结；泵室，其在所述壳体内的轴向一侧由所述旋转隔膜划分形成，因伴随着所述活塞的往返移动的所述连结部的变形而使得室内的容积变化，由此将移送流体吸入及排出；以及工作流体室，其在所述壳体内的轴向另一侧由所述活塞的轴向另一端部划分形成，相对于室内对工作流体进行供给/排出，由此使得所述活塞往返移动。
根据本发明，如果相对于工作流体室内而对工作流体进行供给/排出，则活塞进行往返移动，因伴随着其往返移动的旋转隔膜的变形而使得泵室内的容积变化，由此能够将移送流体吸入及排出。由此，无需当前的电动机、滚珠丝杠等，因此能够使得旋转隔膜泵形成为简易的结构，能够抑制成本提高。
优选地，所述活塞具有：滑动部，其能够相对于所述壳体的内周面滑动；被紧贴部，变形的所述连结部能够与其外周面紧贴；以及连结部，其将所述滑动部及所述被紧贴部连结，所述滑动部、所述被紧贴部以及所述连结部由单个部件构成。
在该情况下，滑动部及被紧贴部经由连结部而构成为一体，因此无需利用连结单元将滑动部及被紧贴部连结、或者设置用于使所述连结单元与滑动部及被紧贴部卡止的卡止部。由此，能够抑制在活塞的往返移动时因集中于所述卡止部的负荷而使得滑动部及被紧贴部产生应变。另外，滑动部、连结部以及被紧贴部由单个部件构成，因此能够容易地制作活塞。
发明效果
根据本发明，能够以简易的结构而抑制成本提高。
附图说明
图1是本发明的实施方式所涉及的旋转隔膜泵的斜视图。
图2是表示活塞处于排出结束位置的状态的旋转隔膜泵的剖面图。
图3是图2的旋转隔膜泵的局部放大剖面图。
图4是表示活塞处于吸入结束位置的状态的旋转隔膜泵的剖面图。
图5是图2的I部放大剖面图。
图6是表示活塞处于即将到达最大程度前进位置的状态的旋转隔膜泵的剖面图。
图7是表示接近传感器的安装构造的图1的要部放大斜视图。
图8是表示接近传感器的安装构造的图2的要部放大剖面图。
图9是表示接近传感器的安装构造的变形例的放大斜视图。
图10是表示活塞处于最大程度前进位置的状态的旋转隔膜泵的剖面图。
图11是图10的II部放大剖面图。
图12是本发明的其他实施方式所涉及的旋转隔膜泵的局部放大剖面图。
图13是本发明的其他实施方式所涉及的旋转隔膜泵的局部放大剖面图。
图14是本发明的其他实施方式所涉及的旋转隔膜泵的局部放大剖面图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。
图1是本发明的实施方式所涉及的旋转隔膜泵的斜视图。图2是该旋转隔膜泵的剖面图。在图1及图2中，旋转隔膜泵1具有壳体2、活塞3以及旋转隔膜4。在本实施方式中，将旋转隔膜泵1(下面，也简称为泵1)的长度方向(轴向)配置为上下方向，但也可以配置为水平方向。
[壳体的结构]
壳体2具有缸体11以及泵头12。缸体11具有：形成为圆筒形状的缸主体13；以及在缸主体13的轴向下端固定的圆板形状的底板14。缸主体13及底板14例如由铝等金属构成。
缸主体13具有：在轴向上端部的外周一体地形成的第1凸缘部13a；以及在轴向下端部的外周一体地形成的第2凸缘部13b。
第1凸缘部13a的外形例如形成为正四边形状，在其四角分别形成有在厚度方向(上下方向)上贯通的插入孔13c。第2凸缘13b例如形成为圆环形状。在缸主体13形成有沿其厚度方向(左右方向)贯通的通气口15。该通气口15与真空泵或抽吸装置等减压装置(省略图示)连接。
在底板14形成有用于相对于壳体2内而对加压空气及减压空气进行供给/排出的供给排出口16。供给排出口16的一端在底板14的上表面的中心部开口，供给排出口16的另一端在底板14的外周面开口。将供给排出口16的另一端的图示省略，但通过对阀进行切换而与供给加压空气的空气压缩机等空气供给装置、以及将加压空气强制排出的真空泵或抽吸装置等减压装置中的任一者连接。
泵头12例如由聚四氟乙烯(PTFE)等氟树脂形成为有盖圆筒形状。泵头12以将缸主体13的开口封闭的方式配置于缸主体13的第1凸缘部13a的上表面。泵头12具有与缸主体13大致相同的内径。由此，泵头12的内部空间与缸主体13的内部空间一起构成能够对活塞3进行收容的收容空间。
在泵头12的轴向上端面安装有由金属(例如SUS304等不锈钢)构成的凸缘板17。凸缘板17以形成为与缸主体13的第1凸缘部13a大致相同的外形的方式例如形成为正四边形。在凸缘板17的四角分别形成有沿厚度方向(上下方向)贯通的插入孔17a。
单个连接口18以及多个连接口19在厚度方向上贯通形成于泵头12的轴向上端部。连接口18用作以排出空气等目的而将泵室5(后述)内的液体排出的排出口。连接口19用作将液体吸入至泵室5的吸入口或将液体从泵室5排出的排出口。
在两端部切割出外螺纹的筒状的连接器21的一个端部，将凸缘板17贯通而安装于连接口18。用于对插入于连接器21的管进行固定的螺母安装于连接器21的另一个端部。同样地，在两端部切割出外螺纹的筒状的连接器22的一个端部将凸缘板17贯通而安装于连接口19。用于对插入于连接器22的管进行固定的螺母安装于连接器22的另一个端部。在本实施方式中，分别设置有4个连接口19及4个连接器22。此外，连接口18(连接器21)及连接口19(连接器22)各自的个数并不限定于本实施方式。另外，管的连接方法也不限定于本实施方式。
对于在用作吸入口的连接口19安装的连接器22(例如图1所示的连接器22a)省略图示，经由管及阀等而与供药液等液体(移送流体)贮存的液体容器连接。对于在用作排出口的连接口19安装的连接器22(例如图1所示的连接器22b)省略图示，经由管及阀等而与涂敷所述液体的喷射喷嘴等液体供给部连接。
[活塞的结构]
活塞3配置为相对于壳体2的内周面能够滑动，并且配置为能够在壳体2的轴向(上下方向)上往返移动。活塞3例如通过由聚丙烯(PP)等合成树脂构成的单个部件形成为圆柱形状。在活塞3的中心部沿轴向贯通形成有与其轴心同心状的贯通孔3a。
本实施方式的活塞3从轴向下端朝向轴向上端按顺序具有滑动部31(图2的下侧的剖面线部分)、连结部32(图2的交叉剖面线部分)、以及被紧贴部33(图2的上侧的剖面线部分)。此外，在图2中，为了便于说明，由虚拟线(双点划线)表示滑动部31和连结部32的边界、以及连结部32和被紧贴部33的边界(图3、图4、图6、图8、图10及图11也同样)。
图3是图2的泵1的局部放大剖面图。活塞3的滑动部31具有比缸主体13的内径略小的外径，滑动部31的外周面31a与缸主体13的内周面13d之间形成有圆环形状的微小间隙。
在滑动部31的外周面31a，遍及其整周地形成有圆环形状的密封槽31b，在该密封槽31b安装有O型密封圈34。O型密封圈34例如由氟橡胶等橡胶材料构成。在密封槽31b且在O型密封圈34的径向外侧，装配有滑动环35，利用O型密封圈34的弹力对滑动部31与滑动环35之间进行密封(还参照图11)。滑动环35的外径设定为比缸主体13的内径略大，滑动环35的外周面一边按压于缸主体13的内周面13d一边滑动，因此两个周面间被密封，能够使得后述的工作流体室6与减压室7之间隔开。此外，优选滑动部31的密封槽31b的外径(密封槽31b的作为底面的外周面的直径)与连结部32及被紧贴部33的外径大致相同。
被紧贴部33形成为在其外周面33a供后述的连结部43紧贴的部分。本实施方式的被紧贴部33具有小于滑动部31的外径，在被紧贴部33的外周面33a与缸主体13的内周面13d之间形成有圆环形状的间隙。另外，被紧贴部33形成为在轴向上比滑动部31长(参照图2)。在被紧贴部33的上表面形成有沿着后述的可动部41的下表面的外形的形状的凹部33b。
连结部32是将滑动部31和被紧贴部33连结为一体的部分。本实施方式的连结部32具有与被紧贴部33相同的外径，在连结部32的外周面32a与缸主体13的内周面13d之间形成有圆环形状的间隙。另外，连结部32形成为在轴向上比被紧贴部33长(参照图2)。此外，优选连结部32的外径与被紧贴部33的外径相同。
贯通孔3a的孔径在连结部32的轴向下侧部分以略微扩大的方式变化(参照图3)。在贯通孔3a的扩径变化部位的阶梯面，经由垫圈39而安装有与贯通螺栓36的后端部螺合的螺母38。在贯通孔3a的扩径变化部位以对其阶梯面的一部分进行切割的方式设置有三角槽，在该三角槽安装有O型密封圈。由此，将贯通孔3a与垫圈39之间密封，贯通孔3a在扩径变化部位将上下方向的连通切断。
此外，也可以代替连结部32而利用作为其他部件的杆等连结单元将滑动部31及被紧贴部33连结。但是，在该情况下，需要在滑动部31及被紧贴部33分别设置用于使所述连结单元卡止的卡止部(例如，所述杆的螺纹固定部等)。因此，在活塞3往返移动时，负荷集中于在滑动部31及被紧贴部33分别设置的卡止部。
因此，如果长时间使用具有所述连结单元及卡止部的泵1，则有可能在滑动部31及被紧贴部33产生应变。特别地，在如本实施方式那样由树脂材料形成滑动部31及被紧贴部33的情况下，容易产生所述应变。在被紧贴部33产生应变的情况下，泵1的液体的排出量有可能发生变化。另外，在滑动部31产生应变的情况下，有可能因对滑动环35的外周面与缸主体13的内周面13d之间进行密封的所述O型密封圈34及滑动环35而导致密封性能下降。
与此相对，在本实施方式中，滑动部31及被紧贴部33经由连结部32而形成为一体，因此无需所述连结单元及卡止部。由此，能够抑制滑动部31及被紧贴部33产生应变，因此能够有效地抑制泵1的液体的排出量变化、或者滑动环35的外周面与缸主体13的内周面13d之间的密封性能下降。另外，滑动部31、连结部32以及被紧贴部33由单个部件构成，因此能够容易地制作活塞3。
[旋转隔膜的结构]
在图3中，旋转隔膜4由PTFE等氟树脂构成、且收容于壳体2内。旋转隔膜4具有：可动部41，其配置于活塞3的轴向上端部(轴向一端部)；圆环形状的固定部42，其安装于壳体2；以及连结部43，其将可动部41和固定部42连结。而且，旋转隔膜4以如下方式构成，即，相对于由壳体2定位的固定部42，可动部41与活塞3一体地沿轴向往返移动。
旋转隔膜4的固定部42嵌入于在缸主体13的第1凸缘部13a的上表面形成的圆环形状的凹部13e，位于缸主体13与泵头12之间。在该状态下，如图2所示，螺母25经由规定数量的盘簧24而与插入于凸缘板17的各插入孔17a以及第1凸缘部13a的各插入孔13c的贯通螺栓23的两端部螺合。通过对上述螺母25进行紧固而将固定部42强力地夹持于缸主体13与泵头12的接合面之间固定于壳体2。此外，各贯通螺栓23的两端部和螺母25及规定数量的盘簧24一起由盖26覆盖而加以保护。
返回至图3，旋转隔膜4的可动部41具有与活塞3的被紧贴部33大致相同的外径。本实施方式的可动部41以朝向下方逐渐缩径的方式形成为截头圆锥体形状，嵌入于被紧贴部33的凹部33b。由此，可动部41与活塞3配置于同轴上。
在可动部41的下表面形成有螺孔41a，插入于活塞3的贯通孔3a的贯通螺栓36的前端部与该螺孔41a螺合。由此，可动部41固定于活塞3的被紧贴部33，因此在后述的吸入工序中能够使可动部41和活塞3一起向下方移动。
旋转隔膜4的连结部43将固定部42的径向内端和可动部41的径向外端连结。另外，连结部43以具有挠性的方式形成为薄壁(薄膜状)。另一方面，可动部41及固定部42以具有刚性的方式形成为比连结部43充分厚的厚壁。
连结部43在图3所示的状态下，在缸主体13的内周面13d与被紧贴部33的外周面33a之间弯曲成剖面为U字状。具体而言，连结部43在从固定部42的径向内端沿缸主体13的内周面13d向轴向下侧延伸之后向径向内侧折返，沿被紧贴部33的外周面33a向轴向上侧延伸至可动部41。在该状态下，连结部43与缸主体13的内周面13d以及被紧贴部33的外周面33a紧贴。
另外，如果活塞3移动至图4所示的最大程度后退位置，则连结部43变形为沿着缸主体13的内周面13d的圆筒形状，外周面的大部分与该内周面13d紧贴。并且，如果活塞3移动至图10所示的最大程度前进位置，则连结部43变形为沿着被紧贴部33的外周面33a的圆筒形状，整个内周面与该外周面33a紧贴。
[壳体内的划分室]
在图2中，在泵1的壳体2内利用活塞3及旋转隔膜4等而划分形成有泵室5、工作流体室6以及减压室7。
泵室5在壳体2内的轴向上侧(轴向一侧)利用旋转隔膜4划分形成，构成为能够对室内的容积进行变更。
本实施方式的泵室5形成为由旋转隔膜4的可动部41及连结部43、和泵头12包围，与连接口18及连接口19分别连通。因活塞3的往返移动而使得泵室5的室内的容积变化。
工作流体室6在壳体2内的轴向下侧(轴向另一侧)利用活塞3的轴向下端部(轴向另一端部)划分形成。工作流体室6与供给排出口16连通。而且，在工作流体室6内，利用经由供给排出口16而连接的空气供给装置及减压装置对加压空气及减压空气(工作流体)进行供给/排出，由此使得活塞3在壳体2内往返移动。
减压室7利用活塞3、旋转隔膜4的连结部43、以及缸主体13而在壳体2内的泵室5与工作流体室6之间划分形成。减压室7与通气口15连通。而且，减压室7在泵1的驱动时，利用经由通气口15连接的减压装置而减压为规定的压力(负压)。
[泵的驱动方法]
在以上结构中，交替反复地进行排出工序和吸入工序，在排出工序中，将加压空气供给至工作流体室6内而使得活塞3向轴向上侧移动，在吸入工序中，将工作流体室6内的加压空气向外部强制排出而使得室内减压，由此使得活塞3向轴向下侧移动。由此，能够将贮存于液体容器等的液体从泵1供给至液体供给部。
即，在吸入工序中，旋转隔膜4的可动部41追随活塞3的返程移动而向下方移动(从图2所示的状态向图4所示的状态变化)。在该过程中，旋转隔膜4的连结部43从在缸主体13的内周面13d与被紧贴部33的外周面33a之间的间隙弯曲的状态直至外周面的大部分与缸主体13的内周面13d紧贴的状态为止，以弯曲位置向下方移位的方式旋转。与此相伴，泵室5的容积增大，因此液体容器内的液体通过连接口18而吸入至泵室5。
另外，在排出工序中，旋转隔膜4的可动部41追随活塞3的去程移动而向上方移动(从图4所示的状态向图2所示的状态变化)。在该过程中，旋转隔膜4的连结部43从外周面的大部分与缸主体13的内周面13d紧贴的状态直至在缸主体13的内周面13d与被紧贴部33的外周面33a之间的间隙弯曲的状态为止，以弯曲位置向上方移位的方式旋转。与此相伴，泵室5的容积缩小，因此将泵室5内的液体从各连接口19排出。
在所述吸入工序及排出工序中，利用经由通气口15而连接的减压装置使减压室7减压为规定的压力(负压)。因此，能够使旋转隔膜4的连结部43与缸主体13的内周面13d以及被紧贴部33的外周面33a分别可靠地紧贴。
如上所述，如果相对于工作流体室6内而对加压空气及减压空气进行供给/排出，则活塞3往返移动，因伴随着该往返移动的旋转隔膜4的连结部43的变形而使得泵室5内的容积变化，由此能够将液体吸入及排出。由此，无需当前的电动机、滚珠丝杠等，因此能够使泵1形成为简易的结构，能够抑制成本提高。
此外，在本实施方式中，在吸入工序中，利用减压装置将减压空气供给至工作流体室6内，但也可以代替供给减压空气的方式而使得工作流体室6的供给排出口16向大气敞开，利用泵室5内的液体的压力使活塞3向轴向下侧进行返程移动。在该情况下，旋转隔膜4的可动部41利用所述液体的压力而与活塞3一起进行返程移动，因此无需将可动部41固定于活塞3的贯通螺栓36。另外，能够利用所述液体的压力使旋转隔膜4的连结部43与缸主体13的内周面13d以及被紧贴部33的外周面33a分别紧贴，因此还无需减压室7及通气口15。
[壳体的密封构造]
图5是图2的I部放大剖面图，示出了壳体2的缸主体13与泵头12的接合面间的密封构造。在图5中，位于缸主体13与泵头12的接合面间的旋转隔膜4的固定部42具有在其上表面形成的圆环形状的槽部42a。
在泵头12的下表面凸出形成的圆环形状的凸出部12a刺入该槽部42a。通过该刺入构造而防止泵室5内的液体从所述接合面间向外部泄漏。此外，也可以代替所述刺入构造而形成为唇密封构造或O型密封圈密封构造，还可以同时使用所述刺入构造、唇密封构造、以及O型密封圈密封构造中的至少2种密封构造。
在缸主体13的第1凸缘部13a，在凹部13e的底面形成有圆环形状的密封槽13f，O型密封圈27装配于该密封槽13f。O型密封圈27例如由氟橡胶等橡胶材料构成，按压于固定部42的下表面。利用该O型密封圈27将减压室7(参照图2)密封。此外，可以代替O型密封圈27而进行唇密封或垫片密封，也可以同时使用O型密封圈27、唇密封、垫片密封中的至少2种密封方式。
[接近传感器的安装构造]
在图1及图2中，对活塞3的滑动位置进行检测的多个(图示的例子中为3个)第1接近传感器51、第2接近传感器52、第3接近传感器53经由安装板60而安装于壳体2的缸主体13的外周面。
第1接近传感器51对所述吸入工序结束时的活塞3的位置(图4的位置。下面称为“吸入结束位置”)进行检测。通过该检测而执行使活塞3的返程移动停止的控制、使该返程移动停止而开始去程移动的控制等。如图4所示，本实施方式中的活塞3的吸入结束位置设定为活塞3返程移动至最大程度后退位置的位置。
第2接近传感器52对所述排出工序结束时的活塞3的位置(图2的位置。下面称为“排出结束位置”)进行检测。通过该检测而执行使活塞3的去程移动停止的控制、使该去程移动停止而开始返程移动的控制等。如图2所示，本实施方式中的活塞3的排出结束位置设定为活塞3移动至壳体2内的轴向上的大致中央附近时的位置。
如图6所示，第3接近传感器53对活塞3即将执行去程移动至最大程度前进位置(参照图10)的位置(下面称为“即将到达最大程度前进位置”)进行检测。第3接近传感器53是用于因第2接近传感器52的故障等而使得活塞3执行去程移动至比排出结束位置更靠上方的位置时的备用的接近传感器。此外，上述接近传感器51～53还能够通过对活塞3的滑动位置进行检测而掌握泵室5的液体余量。
各接近传感器51～53均为磁力型的接近传感器，对安装于活塞3的下端部的圆环形状的永磁体56(参照图3)的磁力进行检测。在本实施方式中，各接近传感器51～53的轴向上的一端面(图8中为左端面)设为对永磁体56的磁力进行检测的检测面。
永磁体56在减压室7嵌入于活塞3的连结部32的外周，具有与滑动部31大致相同的外径。永磁体56因自重而在下端面与滑动部31和连结部32的阶梯面37抵接的状态下保持于活塞3。由此，永磁体56和活塞3一起往返移动。
图7是表示接近传感器51～53的安装构造的图1的要部放大斜视图。图8是表示接近传感器51～53的安装构造的图2的要部放大剖面图。
在图7及图8中，安装板60由矩形的平板部件构成，利用多个(图7中为6个)螺钉61相对于缸主体13的外周面可拆装自由地安装。
沿安装板60的长度方向延伸的长孔60a在厚度方向上贯通形成于安装板60。与各接近传感器51～53的检测面侧的端部螺合的一对螺母54、55在夹入安装板60的状态下配置于该长孔60a。由此，对螺母54、55进行紧固而将各接近传感器51～53固定于安装板60。
在缸主体13的外周面形成有沿轴向延伸的引导槽13g，与各接近传感器51～53的轴向外端螺合的螺母55嵌入于该引导槽13g。由此，限制螺母55绕轴心的旋转。
因此，使未嵌入于引导槽13g的螺母54在紧固方向上旋转而能够容易地将各接近传感器51～53固定于安装板60。另外，将对应的螺母54的紧固松解，从而能够使得各接近传感器51～53沿引导槽13g及长孔60a移动。由此，能够分别对各接近传感器51～53相对于壳体2的安装位置(检测位置)进行位置调整。
图9是表示接近传感器51～53的安装构造的变形例的放大斜视图。在图9中，在本变形例中，各接近传感器51～53相对于壳体2的缸主体13的外周面经由安装板62而安装为无法进行位置调整。具体而言，在安装板62上，代替长孔而在厚度方向上贯通形成有3个圆孔(省略图示)。各接近传感器51～53的检测面侧的端部插入于上述各圆孔，在该状态下对一对螺母54、55进行紧固，从而将各接近传感器51～53固定于安装板62。
[止动件的构造]
图10是表示活塞3处于最大程度前进位置的状态的泵1的剖面图。图11是图10的II部放大剖面图。
在图10及图11中，在壳体2的内周面设置有限制活塞3比最大程度前进位置更向轴向上侧进行去程移动的止动件28。止动件28用于因第3接近传感器53的故障等而使得活塞3比即将到达最大程度前进位置更向上方进行去程移动时。
在本实施方式中，缸主体13在其内周面具有以向径向内侧凸出的方式一体形成的圆环形状的止动件28。止动件28具有大于活塞3的连结部32的外径、且小于永磁体56的外径的内径。止动件28在缸主体13的内周面形成于在活塞3进行去程移动至最大程度前进位置时使得永磁体56的上端面与止动件28的下端面抵接的位置。此外，止动件28可以设置为相对于缸主体13的不同的部件。
根据以上结构，能够利用止动件28限制活塞3比最大程度前进位置更向轴向上侧进行去程移动。在活塞3位于最大程度前进位置时，旋转隔膜4的可动部41的上表面位于比泵头12内的顶面12b更靠下方的位置。
因此，止动件28限制活塞3比最大程度前进位置更向轴向上侧进行去程移动，从而能够防止可动部41的上表面与泵头12的顶面12b抵接。其结果，能够抑制从可动部41产生微粒(微小的垃圾)等。
另外，在本实施方式中，接近传感器51～53的检测用的永磁体56还作为与止动件28抵接的部件而起作用，因此无需在活塞3侧另外设置与止动件28抵接的部件。由此，能够使泵1形成为简易的结构。
在缸主体13的形成有止动件28的部位，上述通气口15从缸主体13的外周面朝向止动件28的内周面沿径向贯通形成。由此，通气口15形成于缸主体13的径向厚度较厚的部位，因此与形成于缸主体13的径向厚度较薄的部位的情况相比，能够抑制缸主体13的刚性降低。
此外，通气口15可以形成为比缸主体13的止动件28更靠上方。但是，如图4所示，在活塞3进行返程移动至最大程度后退位置时，旋转隔膜4的连结部43与缸主体13的内周面13d紧贴。因此，在通气口15形成为比缸主体13的止动件28更靠上方的情况下，需要以不使连结部43将通气口15堵塞、且使得图4所示的状态下的连结部43的下端部位于比通气口15更靠上方的位置的方式，使得从止动件28的上端面至缸主体13的上端面为止的该缸主体13的长度L比本实施方式更长。
因此，如本实施方式这样在缸主体13的形成有止动件28的部位形成有通气口15的情况下，与在缸主体13的比止动件28更靠上方的位置形成有通气口15的情况相比，能够尽量缩短壳体2的轴向(上下方向)上的全长。
[其他]
活塞3的被紧贴33的凹部33b的形状可以考虑图12～图14所示的各种变化，如本实施方式这样(参照图3)优选形成为研钵状。即，优选活塞3和旋转隔膜4经由在两者(被紧贴部33和可动部41)的相对面设置的锥面33c、41c而嵌合。其理由如下。
旋转隔膜4的可动部41的中央部分需要预先加厚至能够使得贯通螺栓36的前端部螺合的程度。
如图12所示，在将旋转隔膜4的可动部41的整体加厚的情况下，连结部43的长度会缩短，泵室5的可变容积会减小(相反，如果连结部43的长度设为与本实施方式相同而要对泵室5的可变容积确保与本实施方式相同的程度，则缸主体13的长度L会比本实施方式(参照图4)长，壳体2的轴向(上下方向)上的全长会增大)。
如图13所示，在仅急剧加厚了旋转隔膜4的可动部41的中央部分的情况下，从活塞3的被紧贴部33作用的载荷集中于作为其边界部分的角部41d(包含倒角的部分)(从角部33d集中受到载荷的作用)，因此有可能导致可动部41以角部41d为起点而断裂。其理由在于，通常活塞3和旋转隔膜4在两者(被紧贴部33和可动部41)的外周侧部分的相对面33e、41e之间进行对位，在两者的中央部分的相对面33f、41f之间设置有微小的间隙时，可动部41因与贯通螺栓36的前端部螺合而以螺孔41a的周围为中心整体向被紧贴部33侧拉动。
如图14所示，即使在急剧加厚了旋转隔膜4的可动部41的除去外周侧部分的大部分的情况下，也与图13所示的情况相同地，从活塞3的被紧贴部33作用的载荷集中于角部41d，因此可动部41有可能以角部41d为起点而断裂。
因此，在本实施方式中(参照图3)，对于被紧贴部33，以不使得从活塞3的被紧贴部33作用于旋转隔膜4的可动部41的载荷集中于角部41d(包含倒角的情况)的方式，使得上表面(凹部33b的内周面)形成为内径朝向轴向上侧增大的锥面33c。另外，对于可动部41，使得下表面形成为外径朝向轴向上侧增大的锥面41c，厚度从中央部分至外周侧部分逐渐减薄。而且，活塞3和旋转隔膜4经由两者(被紧贴部33和可动部41)的锥面33c、41c而嵌合。
应当理解，此次公开的实施方式在所有方面都是示例，并未对其施加任何限制。本发明的范围由权利要求书表示，包含与权利要求书的范围等同的范围、以及范围内的所有变更。
标号的说明
1 旋转隔膜泵
2 壳体
3 活塞
5 旋转隔膜
6 泵室
7 工作流体室
31 滑动部
32 连结部
33 被紧贴部
41 可动部
42 固定部
43 连结部

Claims (2)

1.一种旋转隔膜泵，其中，
所述旋转隔膜泵具有：
壳体；
活塞，其配置为能够相对于所述壳体的内周面滑动，能够在该壳体的轴向上往返移动；
旋转隔膜，其具有可动部、固定部以及挠性的连结部，所述可动部配置于所述活塞的轴向一端部，能够与所述活塞一体地往返移动，所述固定部固定于所述壳体，所述连结部将所述可动部和所述固定部连结；
泵室，其在所述壳体内的轴向一侧由所述旋转隔膜划分形成，因伴随着所述活塞的往返移动的所述连结部的变形而使得室内的容积变化，由此将移送流体吸入及排出；以及
工作流体室，其在所述壳体内的轴向另一侧由所述活塞的轴向另一端部划分形成，相对于室内对工作流体进行供给/排出，从而使得所述活塞往返移动。
2.根据权利要求1所述的旋转隔膜泵，其中，
所述活塞具有：滑动部，其能够相对于所述壳体的内周面滑动；被紧贴部，变形的所述连结部能够与其外周面紧贴；以及连结部，其将所述滑动部及所述被紧贴部连结，
所述滑动部、所述被紧贴部以及所述连结部由单个部件构成。
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