JP2003184734A - ポンプとその駆動方式。 - Google Patents

ポンプとその駆動方式。

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JP2003184734A
JP2003184734A JP2001346472A JP2001346472A JP2003184734A JP 2003184734 A JP2003184734 A JP 2003184734A JP 2001346472 A JP2001346472 A JP 2001346472A JP 2001346472 A JP2001346472 A JP 2001346472A JP 2003184734 A JP2003184734 A JP 2003184734A
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JP
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fluid
pump
movable body
pump space
valve body
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JP2001346472A
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Koichi Yamagiwa
康一 山際
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YAMAGIWA KANAGATA KK
Original Assignee
YAMAGIWA KANAGATA KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 流体の定量送給を正確になし得るポンプを実
現する。 【解決手段】 ポンプ空間と、このポンプ空間をポンプ
駆動手段により往復動してポンプ空間への流体の吸引・
吐出をなす可動体と、逆止弁機構を有する流体吸入口お
よび流体吐出口を具えたポンプにおいて、前記逆止弁機
構を、前記流体吸入口および流体吐出口に対して接離し
前記両口の開閉をなす弁体とこの弁体の駆動手段と、前
記ポンプ駆動手段および弁体の駆動手段の動作制御手段
とで構成し、流体吸入口および流体吐出口において弁に
よる所要の開閉がなされた後に移送流体の吸引・吐出を
行うようにしたポンプにより、上記課題を解決する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、定量の流体を適
正に送給できるポンプに関し、詳しくはポンプ空間を往
復動してポンプ空間への流体の吸引・排出をなす可動体
の往復動のタイミングにあわせて逆止弁機構を所定の駆
動手段により動作させて流体の定量送給を正確に実行で
きるようにしたポンプに関するものである。
【0002】
【従来の技術】半導体製造装置等で、強酸、超純水等の
送液を予め定めた量だけ移送するポンプとして、例えば
図4に示すものが知られている。図3は、フッ素樹脂製
のベローズを利用したベローズポンプの要部を示す断面
図である。シャーシ1には、ポンプ駆動機構を介して駆
動軸3が往復動可能に支持されている。
【0003】前記駆動軸3の先端には、ベローズ5の可
動体6が固定されている。ベローズ5の蛇腹部7は、そ
の一端が可動体6と一体に連結され、他端はシャーシ1
に固定されている。 8はポンプヘッドで、このポンプ
ヘッド8の内壁と可動体6とでポンプ空間10が形成さ
れている。
【0004】ポンプ空間10の下端側は、流入側逆止弁
としてのシールボール11を介して移送流体の吸入口1
2と連通しており、同じく、ポンプ空間10の上端側
は、吐出側逆止弁としてのシールボール13を介して移
送流体の吐出口14と連通している。なお、図示しない
が前記各シールボール11、13には樹脂バネが付設さ
れていて、この樹脂バネにより各シールボール11、1
3は、それぞれ吸入口12と吐出口14を閉塞する方向
に常時押圧付勢されている。
【0005】不図示の駆動手段によりポンプ駆動機構を
介して駆動軸3が往復動すると、蛇腹部7が伸縮して可
動体6が往復運動するので、ポンプ空間10の容積が周
期的に変化する。これにより、吸入口12から移送流体
が流入側逆止弁としてのシールボール11を介してポン
プ空間10内に導入され、この導入された移送流体は吐
出側逆止弁としてのシールボール13を介して吐出口1
4からポンプ外に排出される。
【0006】すなわち、可動体6(図3で可動体6の下
半部で図示)が、ポンプヘッド8の内壁から離開する方
向に往動すると、ポンプ空間10内は負圧となり、これ
により流入側逆止弁としてのシールボール11は樹脂バ
ネの付勢力に抗して吸入口12の開口部から離開し、こ
の離開に併せて移送流体はポンプ空間10に流入する。
次いで、可動体6(図3で可動体6の上半部で図示)
が、ポンプヘッド8の内壁方向に復動すると、ポンプ空
間10内の移送流体が押圧され、これにより、流入側逆
止弁としてのシールボール11は樹脂バネの付勢力およ
び移送流体における押圧力により吸入口12の開口部に
着座してこれを閉塞する、またこれに併せて、吐出側逆
止弁としてのシールボール13は、移送流体における押
圧力により樹脂バネの付勢力に抗して吐出口14の開口
部から離開し、移送流体はポンプ空間10から吐出口1
4を経てポンプ外に吐出される。以上の動作の繰り返し
により流体の定量移送がなされる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ベローズポンプでは、逆止弁としてのシールボール1
1、12の開閉動作は移送流体の圧力、シールボールの
自重、樹脂バネの付勢力等によりなされるため、吸入口
12、吐出口14の各開口部におけるシールの気密性の
確保に難があり、また、可動体6の往復動に対応するシ
ールボールによる開閉動作にタイムラグが発生して、流
体の吸入量、吐出量が必ずしも安定せず、定量ポンプと
して正確な機能を期待できないという不都合が生じる。
【0008】
【課題を解決するための手段】本願発明は、ポンプ空間
と、このポンプ空間を往復動してポンプ空間への流体の
吸引・排出をなす可動体と、逆止弁機構を有する流体吸
入口および流体吐出口を具えたポンプにおいて、前記逆
止弁機構を、前記流体吸入口および流体吐出口に対して
接離し前記両口の開閉をなす弁体とこの弁体の駆動手段
とで構成して、逆止弁機構の弁による流体吸入口および
流体吐出口の開閉が完結した後に可動体を往復動させ
て、移送流体の定量送給を行えるようにしたポンプを提
供して、上記従来の課題を解決しようとするものであ
る。
【0009】上記構成で、弁体の駆動手段の動作におい
て可動体の往復動における折返し時に弁体の駆動手段を
動作させる弁体駆動制御手段を設けるように構成するこ
とがある。
【0010】さらに、本願発明は、ポンプ空間と、この
ポンプ空間を往復動してポンプ空間への流体の吸引・排
出をなす可動体と、逆止弁機構を有する流体吸入口およ
び流体吐出口を具えたポンプの駆動方式を、(a)可動
体の往動に先立ち、弁体を駆動手段により動作させて流
体吐出口を閉じ、流体吸入口を開く過程、(b)次い
で、可動体を往動させてポンプ空間を負圧となして流体
を流体吸入口からポンプ空間に吸引させる過程、(c)
流体のポンプ空間への吸引後、可動体の復動に先立ち、
弁体を駆動手段により動作させて流体吸入口を閉じる一
方、流体吐出口を開く過程、(d)次いで、可動体を復
動させポンプ空間を押圧して流体を流体吐出口からポン
プ外部に吐出させる過程、とにより構成して、上記従来
の課題を解決しようとするものである。
【0011】
【発明の実施形態】図面に基づいて、本願発明の1実施
形態を説明する。なお、従来例と同一箇所には同一符号
を付して、重複説明は省略する。図1は、本願発明の1
実施形態に係るポンプの要部を示す断面図である。該実
施形態に係るポンプが図3に示した従来のベローズポン
プと構成を異にする点は流体の吸入側と吐出側における
逆止弁機構である。
【0012】図1において、Aは吸入側における逆止弁
機構、Bは吐出側における逆止弁機構を示している。そ
して、20はポンプ外からの移送流体の通過する吸引通
路であり、ポンプ空間10に臨む流体吸引口21を有し
ている。 22は、流体吸引口21に対して接離してそ
の吸引通路20の開閉をなす弁体である。
【0013】また、23は前記弁体22を往復動させる
駆動ロッドであり、周知の送りネジ機構24を介して弁
体の駆動手段としてのステッピングモータ25に連結さ
れている。逆止弁機構Aは、前記弁体22、駆動ロッド
23、送りネジ機構24、弁体の駆動手段としてのステ
ッピングモータ25等により構成されている。
【0014】一方、30はポンプ空間10からの移送流
体が通過する吐出通路であり、ポンプ空間10に臨む流
体吐出口31を有している。32は、流体吐出口31に
対して接離してその吐出通路30の開閉をなす弁体であ
る。 そして、33は前記弁体32を往復動させる駆動
ロッドであり、周知の送りネジ機構34を介して弁体の
駆動手段としてのステッピングモータ35に連結されて
いる。逆止弁機構Bは、前記弁体32、駆動ロッド3
3、送りネジ機構34、弁体の駆動手段としてのステッ
ピングモータ35等により構成されている。
【0015】図2は、図1における前記逆止弁機構Aお
よびBの拡大説明図である。逆止弁機構Aは、以下のよ
うな構成を有している。すなわち、吸引通路20の端部
にはこれと直交するように弁体20が往復動するための
通路22cが設けられ、この通路22cの上端にはポン
プ空間10に臨む流体吸引口21が形成されている。逆
止弁機構Bも、Aと同様の構成を有するので重複説明は
省略する。なお、逆止弁機構AおよびBにおいて、弁体
22、32には、それぞれ移送流体の外部への漏洩を防
止するためのスカート部が設けられているが これにつ
いては後述する。その他の構成は、段落番号12および
13に説明した通りである。
【0016】図3の逆止弁機構Aにおいて、22aは、
一端が弁体22に一体被着され、他端は固定部22bに
一体被着された蛇腹状の伸縮自在なスカート部であり、
フッ素樹脂膜等で形成されて移送流体の前記通路22c
外部への漏洩を遮断する。また、図3の逆止弁機構Bに
おいて、32aは、一端が弁体32に一体被着され、他
端は固定部32bに一体被着された蛇腹状の伸縮自在な
スカート部であり、フッ素樹脂膜等で形成されて移送流
体の前記通路30外部への漏洩を遮断する。
【0017】上記構成のもとに、該実施形態の作用を請
求項3に係る発明の実施形態の説明に併せて説明する。
図1において、可動体6の往動(図で右方)に先立ち、
まず、前記逆止弁機構Bにおける弁体30を弁体駆動手
段としてのステッピングモータ35により動作させて、
流体吐出口31を閉じる一方、前記逆止弁機構Aにおけ
る弁体22を弁体駆動手段としてのステッピングモータ
25により動作させて、流体吸入口21を開く。
【0018】次いで、可動体6を往動(図で右方)させ
ると、ポンプ空間10が負圧となり、移送流体は流体吸
入口21からポンプ空間10に流入する。移送流体がポ
ンプ空間10へ流入してこれを充満した後、可動体6の
復動(図で左方)に先立ち、前記逆止弁機構Aにおける
弁体22を弁体駆動手段としてのステッピングモータ2
5により動作させて、流体吸入口21を閉塞し、併せ
て、前記逆止弁機構Bにおける弁体32を弁体駆動手段
としてのステッピングモータ35により動作させて、流
体吐出口31を開とする。前記両弁体22、32の動作
終了に膚接して可動体6を復動(図で左方)させ、ポン
プ空間10における移送流体を押圧してこれを流体吐出
口31から外部に吐出させる。
【0019】以上のように、移送流体のポンプ空間10
への吸入・吐出は、流体吸入口21および流体吐出口3
1の開閉動作が完全になされてから実行されるので、ポ
ンプによる移送流体の吸引・吐出量は常に定量を維持で
きる。このように、弁体22、32の開閉動作は、可動
体6の往復動作における折返し時にタイミングをあわせ
て為すことになるが、弁体22、32の開閉動作を正確
になすため、弁体22、32の駆動手段および可動体6
の駆動手段の動作を統合制御するマイクロコンピュータ
等の制御手段を設けることが望ましい。この場合、ポン
プは、次のような構成を有することになる。すなわち、
ポンプ空間と、このポンプ空間をポンプ駆動手段により
往復動してポンプ空間への流体の吸引・吐出をなす可動
体と、逆止弁機構を有する流体吸入口および流体吐出口
を具えたポンプにおいて、前記逆止弁機構を、前記流体
吸入口および流体吐出口に対して接離し前記両口の開閉
をなす弁体とこの弁体の駆動手段と、前記ポンプ駆動手
段および弁体の駆動手段の動作制御手段とで構成し、流
体吸入口および流体吐出口において弁による所要の開閉
がなされた後に移送流体の吸引・吐出を行うようにした
ポンプである。
【0020】また、上記(段落番号19)では、弁体2
2、32の駆動手段および可動体6の駆動手段を統合し
て制御する例を説明したが、弁体22、32の駆動手段
のみを制御する弁駆動制御手段を設けて、弁体22、3
2の開閉動作を可動体6の往復動作における折返し時に
タイミングをあわせて為すようにしても良い。この場合
は、可動体6の位置を検知するために、駆動軸3の近傍
に位置センサーを設けて、可動体6の往復動作における
折返しタイミングを検知して弁体22、32の駆動手段
を制御するようにする。 また、可動体6の往復動作に
おける折返しタイミングの検知は、ポンプ空間10の圧
力を検知するセンサーによってなしても良い。すなわ
ち、ポンプ空間10における負圧が零になった時点で可
動体6は往復動の死点に達しているから、これに併せて
弁体を動作させて流体吸入口および流体吐出口の開閉を
なすようにする。
【0021】なお、前述の実施形態において、弁体2
2、32の駆動手段として、モータによる場合を述べた
が、駆動手段としては、エアシリンダ、ソレノイド等を
用いることができる。
【発明の効果】本願発明は、以上説明したように、流体
吸入口における弁、流体吐出口における弁の開閉動作を
強制的になす駆動手段を設け、流体吸入口および流体吐
出口において弁による所要の開閉がなされた後に移送流
体の吸引・吐出を行えるようにしたので、流体の定量送
給を適正に実行できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本願発明の1実施形態に係るポンプの要部断
面図である。
【図2】 図1における流体吸入側の逆止弁機構の拡大
図である。
【図3】 従来例を示す要部断面図である。
【符号の説明】
3....駆動軸 6....可動体 8....ポンプヘッド 10...ポンプ空間 21...吸入口 22...弁体(吸入側) 25...弁駆動手段 31...吐出口 32...弁体(吐出側) 35...弁駆動手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3H071 AA12 AA15 BB01 CC47 DD04 DD12 DD13 DD14 3H075 AA06 AA16 AA20 BB03 BB04 CC11 CC24 DA03 DA04 DA05 DA09 3H077 AA02 AA20 CC03 CC07 EE05 FF06 FF12

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポンプ空間と、このポンプ空間を往復動
    してポンプ空間への流体の吸引・排出をなす可動体と、
    逆止弁機構を有する流体吸入口および流体吐出口を具え
    たポンプにおいて、 前記逆止弁機構は、前記流体吸入口および流体吐出口に
    対して接離し前記両口の開閉をなす弁体とこの弁体の駆
    動手段とで構成して、流体吸入口および流体吐出口にお
    いて弁による所要の開閉が完結した後に移送流体の吸引
    ・吐出を行うようにしたことを特徴とするポンプ。
  2. 【請求項2】 請求項1において、弁体の駆動手段の動
    作において可動体の往復動における折返し時に弁体の駆
    動手段を動作させる弁体駆動制御手段を設けたことを特
    徴とするポンプ。
  3. 【請求項3】 ポンプ空間と、このポンプ空間を往復動
    してポンプ空間への流体の吸引・排出をなす可動体と、
    逆止弁機構を有する流体吸入口および流体吐出口を具え
    たポンプの駆動方式であって、(a)可動体の往動に先
    立ち、弁体を駆動手段により動作させて流体吐出口を閉
    じ、流体吸入口を開く過程、(b)次いで、可動体を往
    動させポンプ空間を負圧となして流体を流体吸入口から
    ポンプ空間に吸引させる過程、(c)流体のポンプ空間
    への流入後、可動体の復動に先立ち、弁体を駆動手段に
    より動作させて流体吸入口を閉じる一方、流体吐出口を
    開く過程、(d)次いで、可動体を復動させポンプ空間
    を押圧して流体を流体吐出口から外部に吐出させる過
    程。以上の過程からなるポンプの駆動方式。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2006003871A1 (ja) * 2004-06-30 2008-04-17 三菱重工業株式会社 昇圧ポンプおよびこれを備えた低温流体用貯蔵タンク
WO2011001536A1 (ja) * 2009-06-29 2011-01-06 本多電子株式会社 液体圧送設備の異常検出装置及び方法、異常検出機能付きの超音波流量計
WO2024080020A1 (ja) * 2022-10-12 2024-04-18 株式会社堀場エステック 流体供給機構及び流体供給方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2006003871A1 (ja) * 2004-06-30 2008-04-17 三菱重工業株式会社 昇圧ポンプおよびこれを備えた低温流体用貯蔵タンク
WO2011001536A1 (ja) * 2009-06-29 2011-01-06 本多電子株式会社 液体圧送設備の異常検出装置及び方法、異常検出機能付きの超音波流量計
JP5070446B2 (ja) * 2009-06-29 2012-11-14 本多電子株式会社 液体圧送設備の異常検出装置及び方法、異常検出機能付きの超音波流量計
JPWO2011001536A1 (ja) * 2009-06-29 2012-12-10 本多電子株式会社 液体圧送設備の異常検出装置及び方法、異常検出機能付きの超音波流量計
WO2024080020A1 (ja) * 2022-10-12 2024-04-18 株式会社堀場エステック 流体供給機構及び流体供給方法

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