JP2005291147A

JP2005291147A - 横型ベローズポンプ

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Publication number: JP2005291147A
Application number: JP2004109861A
Authority: JP
Inventors: Mitsugi Ichiki; 貢一木; Mitsuharu Hodota; 光治保土田
Original assignee: Entegris Techno KK
Current assignee: Entegris Techno KK
Priority date: 2004-04-02
Filing date: 2004-04-02
Publication date: 2005-10-20
Anticipated expiration: 2024-04-02
Also published as: JP4597560B2

Abstract

【課題】弁切り換え途中で停止したときにも正常に再度運転でき、簡易化、小型化、メンテナンス性に優れた横型ベローズポンプを提供する。
【解決手段】吸入通路１１及び吐出通路１２を有したポンプヘッド１と、シリンダケースと、交互に伸縮するベローズと、ポンプヘッド１に設けられた吸込用逆止弁１３及び吐出用逆止弁１４とを備え、各ベローズが交互に伸長・収縮されることで前記対応する逆止弁を介し、流体を吸入通路１１から吸引し、吐出通路１２から吐出して一方向へ移送する横型ベローズポンプにおいて、ポンプヘッド１は、両側に開設されて吸入通路１１に連通している導入穴６，７と、外周面より前記対応する導入穴に連通している一対の取付穴１ｃ，１ｄとを有していると共に、吸込用逆止弁１３が各取付穴１ｃ，１ｄにそれぞれ装着されて、弁体３５の自重により閉弁となる自重式一方向弁からなる。
【選択図】図４

Description

本発明は、特に、ポンプヘッドの両側にシリンダケースを設けた２連式に好適な横型ベローズポンプに関するものである。

図８のベローズポンプは、主部材がポンプヘッド６０と、シリンダケース６１，６２と、ベローズ６７，６８とからなる。ポンプヘッド６０は、吸入通路７０及び吐出通路７１と、これら通路の一方に連通している２つの挿入孔７２，７３とを形成し、その各挿入孔の両側に逆止弁７４，７５（逆止弁７４ａ，７４ｂは吸込用、逆止弁７５ａ，７５ｂは吐出用）を装着している。各対の逆止弁７４，７５は、対応するベローズ６７，６８内に突出配置された状態となっている。シリンダケース６１，６２は、ポンプヘッド６０の対応端面に接合された弁ケース６３，６５と、カバー６４，６６とにより区画形成され、対応するベローズ６７，６８を伸縮自在に収納し、又、駆動流体用出入口６１ａ，６２ａ、近接センサ６９ａ，６９ｂ、リークセンサ７９ａ，７９ｂ等を有している。そして、吸入通路７０はポンプヘッド６０の周面から略水平に延び、液体貯蔵部との間にパイプを介して接続される。吐出通路７１はポンプヘッド６０の真上から下向きに延び、液体を送る移送部との間にパイプ７７を介して接続される。各シリンダケース６１，６２には出入口６１ａ，６２ａから交互に駆動流体が導入される。すると、各ベローズ６７，６８は、交互に伸長・収縮されることにより、前記対応する吸込用逆止弁７４ａ又は７４ｂと、吐出用逆止弁７５ａ又は７５ｂの作動を介して、液体をベローズ６７又は６８内に吸入通路７０から吸引し、逆にベローズ６８又は６７から吐出通路７１及びパイプ７７を通じ一方向へ移送する。符号８０は連結ボルトである。

以上のポンプ構造は、特許文献１に例示されるごとく色々改良されてはいるが、ポンプヘッド６０に付設される各逆止弁７４，７５は弁部材をばね部材により付勢したスプリングチャッキである。作動的には、例えば、吸込用のうち左側逆止弁７４ａが開、右側逆止弁７４ｂがスプリング圧を受けて閉、吐出用のうち右側逆止弁７５ｂが開、左側逆止弁７５ａがスプリング圧を受け閉となる。ベローズの内圧は、液体を吸入した後、供給される駆動流体の圧力により収縮されて液体を吐出す過程で最大となる。このときの駆動流体は、吐出側のベローズの内圧Ｖ0に加え、対応する逆止弁のスプリング圧Ｖsに比例した圧が必要となり、駆動流体圧をより小さくして省エネを図ることが難しい。また、各逆止弁７４，７５を構成しているスプリングは、継続使用により次第に減衰し、初期スプリング圧を長期に維持できなくなる。そこで、本発明者らは、先に、特許文献２に示されるように上記逆止弁としてフローチャッキ、つまり弁部材が軸の両側に弁部を有し、該弁部材を前記挿入孔に直接又は弁ケースを介して配置すると共に、両側の弁部に対応して弁座を前記挿入孔の両側に設けることにより、前記した問題を解消できるようにした。

特開２００２−１７４１８０号公報（第４−５頁）特開２０００−２１３４６５号公報（第２−５頁）

特許文献２のフローチャッキ構造において、特に、吸込側の逆止弁は、両ベローズ内を連通している挿通孔に配置される２個の弁ケースと、両弁ケースの内径をガイドとして摺動自在に配置される弁部材と、前記挿通孔内にあって弁ケースの両側に設けられる弁座とから構成されているため、複雑であり弁部材の安定した切換作動を維持し難く、ポンプ故障や停電等により弁部材の切り換え途中で停止した後、再駆動するときに正常に運転できなくなったり逆流するという虞があった。これは、特にポンプが高い箇所に設置されるような場合に問題となる。また、ポンプ構造としては、ポンプの小型化やメンテナンス性を向上する点から、ポンプヘッドをよりコンパクトにしたり各ベローズ内へ突出する部材を極力なくしたい。

本発明の目的は、前記したフローチャッキ構造を更に改良することにより、低圧駆動（例えば、駆動流体圧が１Ｋｇ／ｃｍ^２）を可能し、従来スプリングに起因する短寿命やダスト発生要因をなくしてポンプ性能を向上し、加えて停電等により弁切り換え途中で停止したときにも正常に再度運転でき、簡易化と小型化及びメンテナンス性に優れた横型ベローズポンプを実現することにある。

前記目的を達成するため本発明は、図面の例で特定すると、吸入通路１１及び吐出通路１２を形成しているポンプヘッド１と、前記ポンプヘッド１の両側に設けられたシリンダケース２Ａ，２Ｂと、前記各シリンダケースに配設されて各シリンダケースに吸排気される駆動流体により交互に伸縮するベローズ３Ａ，３Ｂと、前記吸入通路１１及び吐出通路１２に対応して前記ポンプヘッド１に設けられた吸込用逆止弁１３及び吐出用逆止弁１４とを備え、前記各ベローズ３Ａ，３Ｂが交互に伸長・収縮されることにより前記対応する逆止弁を介し、流体を前記吸入通路１１から吸引し、前記吐出通路１２から吐出して一方向へ移送する横型ベローズポンプにおいて、前記ポンプヘッド１は、両側に開設されて前記吸入通路１１に独立して連通している導入穴６，７と、外周面より前記対応する導入穴に連通している一対の取付穴１ｃ，１ｄとを有していると共に、前記吸込用逆止弁１３が前記各取付穴１ｃ，１ｄにそれぞれ装着されて、弁体３５の自重により閉弁となる自重式一方向弁からなることを特徴としている。

以上の発明工夫点は、吸込用逆止弁として、ポンプヘッドに設けられて吸入通路と独立して対応するベーロズ内と連通している両側の導入穴、及びヘッド外周面より対応する導入穴に連通している一対の取付穴を有し、その各取付穴に対し自重式一方向弁を装着したものである。この自重式一方向弁は、図４〜図６の例のごとく弁体が自重により閉弁となる簡易なものであり、各一方向弁がポンプの非駆動時に、対応ベローズ内と吸入通路とを閉じた閉弁状態となる。

以上の本発明は、請求項２〜５のように具体化されることがより好ましい。
・第１に、自重式一方向弁は、前記吸込通路と前記導入穴とを連通し、かつ弁座を形成している弁ケースと、前記弁ケースの上空間部に配置されて前記弁座に当接される弁体と、前記弁ケース上側に設けられた通路付のキャップとからなる構成である（請求項２）。
・第２に、前記キャップが内面略中心に突設されたガイド用軸部及び該軸部に設けられて上下に貫通した逃げ孔を有していると共に、前記弁体が前記軸部と摺動自在に嵌合する有底の筒部を有している構成である（請求項３）。
・第３に、前記弁ケースとキャップとは、前記取付穴に挿入された状態で前記弁ケースを該取付穴に溶着することにより一体化される構成である（請求項４）。
・第４に、前記吐出用逆止弁は、前記ポンプヘッドに設けられて前記吐出通路と前記両側のベローズ内とを連通している連通孔に対しそれぞれ摺動自在に収容されて、前記吐出通路と一方ベローズ内とを開閉する第１弁体と、前記吐出通路と他方ベローズ内とを開閉する第２弁体とからなると共に、前記第１弁体及び第２弁体が一体的に動いて作動切換可能で、かつ、前記吐出通路より逆向きの流体圧を受けたときに離間して前記対応ベローズとの間をそれぞれ閉弁状態に切換可能になっている構成である（請求項５）。

・請求項１の発明では、吸込用逆止弁として、自重式一方向弁を採用することによりポンプが不用意に停止したしても、常に閉弁に切り換えられ、逆流等の虞を解消できる。加えて、自重式一方向弁は簡易であり、図面から推察されるようにポンプヘッドへ簡単に組み込んだりシール性を充足し易い。また、従来のスプリングチャッキに対して、スプリング圧に相当する分だけ低圧駆動でき、スプリングの寿命及びスプリングの接触部から発生するダスト等の問題も一掃できる。
・請求項２の発明では、自重式一方向弁が弁ケース、弁体、キャップという簡明な構成であるため故障し難く、良好な弁体の開閉作動を期待できる。
・請求項３の発明では、弁体がキャップ側の逃げ孔付の軸部に対し筒部を嵌合した状態、つまり軸部及び筒部のガイド機構により弁体の不用意な振動等を防いで安定した弁切り換え作動を維持できる。
・請求項４の発明では、キャップが取付穴の穴形状と弁ケースとで位置規制されて当該弁ケースに一体化されることで、弁ケースに対するキャップの連結操作を省略できる。
・請求項５の発明では、吐出用逆止弁として、ポンプヘッドの連通孔に配置されて互いに離接する第１弁体及び第２弁体で構成することにより、特許文献２等で付設していた異常停止時用の逆止弁を省略でき、トラブル発生要因を弁構造自体で解消して簡素化を実現できる。また、弁構造的には、ベローズ内に突出配置せず、簡易であり、不純物発生要因等の虞も一掃できる。

本発明の最良の形態について図１〜図７を参照し説明する。図１は本発明を適用したベローズポンプを示す模式断面図、図２は同ベローズポンプの模式外観図である。図３はポンプヘッドと吐出側逆止弁と吸込側逆止弁との関係を示す模式分解図である。図４（ａ），（ｂ）はポンプヘッドを片側から見た模式側面図及び周囲中間部で断面した模式断面図である。図５は吸込側逆止弁を分解した模式構成図である。図６は図４（ａ）のＡ−Ａ線とＢ−Ｂ線に沿う拡大断面図であり、同（ａ）は吸込側逆止弁の開状態を、同（ｂ）は閉状態を示している。図７は図４（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う拡大断面図であり、同（ａ）は吐出側逆止弁の通常時の開閉状態を、同（ｂ）は異常停止時の閉状態を示している。以下の説明では、ベローズポンプの基本構造、各要部、作動特徴の順に述べる。

（基本構造）図１〜図４において、形態例のベローズポンプは、２連式であり、ポンプヘッド１と、左右のシリンダケース２Ａ，２Ｂと、シリンダケース２Ａ，２Ｂ内に配置されたベローズ３Ａ，３Ｂと、シリンダケース２Ａ，２Ｂ同士を結合している締結手段４と、ベローズ３Ａ，３Ｂ同士を連結している連結板９及び２本のロッド１０等を備えている。材質は、ポンプヘッド１とベローズ３Ａ，３Ｂが樹脂製であり、シリンダケース２Ａ，２Ｂと締結手段４及び連結板９並びにロッド１０は金属製であるが、これ以外でもよい。

前記ポンプヘッド１は、略円盤状をなし、外周面１ａから内径方向に延びている吸入通路１１及び吐出通路１２と、両端面の外周側に周設されているベローズ装着用取付溝１ｂと、両端面に開設されて吸入通路１１と独立に連通している導入穴６，７と、外周面１ａより対応する導入穴６，７に連通している一対の取付穴１ｃ，１ｄと、両端面を貫通して吐出通路１２と連通している連通孔５とを有している。

このうち、吸入通路１１は、図４のごとく中心より少し下側にあって外周面１ａから水平に延びている。ここにはパイプ１９ａが装着されて、流体移送部から液体（又は気体）を導入する。吐出通路１２は、ヘッド真上から中心付近より少し上側まで垂直に延びている。ここにはパイプ１９ｂが装着されて液体（又は気体）を目的の箇所へ移送する。導入穴６，７は、吸入通路１１より少し上側に位置した円状の穴であり、ポンプヘッド１の両端面にあって水平方向に位置をずらし、かつ、対応する取付穴１ｃ，１ｄを介し吸入通路１１にそれぞれ連通した状態に設けられている。取付穴１ｃ及び取付穴１ｄは、吐出通路１２の下延長線の両側に位置し、外周面１ａから対応する導入穴６，７に連通している。各取付穴１ｃ，１ｄの上側は、吸込通路１１を通過して対応する導入穴６，７の途中まで達していると共に、導入穴６，７内の箇所が後述するキャップ３５を位置規制する段差形状に形成されている。そして、各取付穴１ｃ，１ｄには後述する吸込用逆止弁１３がそれぞれ装着される。これに対し、連通孔５は、両端面の導入穴６，７よりも上側中間に位置し、かつ、吐出通路１２の下端と連通した状態に設けられている。該連通孔５には後述する吐出用逆止弁１４が装着される。

前記シリンダケース２Ａ，２Ｂは、概略有底円筒形で左右対称となっており、ポンプヘッド１を両側より挟み込む。外周面は、開口側の外径２０ａに対し端面側の外径２０ｂが少し小さくなっている。外径２０ａには、外周にあって略上下左右の角部である合計４箇所にボス部２６と、パイプ１９ａ，１９ｂを導出する孔等が設けられている。各ボス部２６は同形であり、締結手段４等に対応した孔を形成している。これに対し、内周面は、開口側の内径２１ａがポンプヘッド１に対応して径大に形成され、対応ベローズが少し径小となった内径２１ｂの筒内に配置される。各端面には、中心部に装着された軸受２２と、軸受２２より外側に設けられて駆動流体を吸排気するためのノズル２３と、近接センサ２４と、液漏れを検出するリークセンサ２５とが設けられている。近接センサ２４は、ベローズ３Ａ，３Ｂの伸長状態を検出し、該検出信号を特許第２７９８６６４号に記載のごとく駆動流体用の２位置方向切換弁の制御用として用い、駆動流体が両側のノズル２３から交互に導入可能にする。

前記ベローズ３Ａ，３Ｂは、水平方向に伸縮自在の略円筒状本体３０と、開口している一端側に設けられた鍔状取付部３１と、閉じられて厚くなった他端３２に埋設されている硬質板３３とを有しており、取付部３１がポンプヘッド１の対応取付溝１ｂに対し装着される。該装着状態では、取付部３１の外周が取付溝１ｂの内周により規制され、外側端面がシリンダケース２Ａ，２Ｂの対応段差端面にシール材２９ａ等を介在して押え込まれる。硬質板３３には、軸部材８がベローズ中心線方向に突設されている。該軸部材８は、先端に雄ねじ部を有し、前記した軸受２２及びシール材２９ｂ等を介し対応シリンダケース２Ａ，２Ｂ内より外へ突出されている。なお、各軸部材８には、シリンダケース２Ａ，２Ｂ同士を締結手段４により結合した後、連結板９が取り付けられる。各連結板９は、４箇所のボス部２６のうち、斜めにあるボス部２６とボス部２６とを結ぶ長さにほぼ設定されている。そして、各連結板９は、対応軸部材８に対し雄ねじ部を取付孔に挿通し、ナット１６ｃで係止することにより取り付けられる。

締結手段４は、シリンダケース２Ａ，２Ｂ同士をボス部２６に挿通して締め付ける部材である。この例では、図２のごとく２箇所のボス部２６に適用される筒形ボルト１５及びナット１６ａを組とした構成と、他の２箇所のボス部２６に適用される不図示の通常ボルト及びナットを組とした構成とからなる。筒形ボルト１５は、内径がロッド１０に対応し、軸部先端側の雄ねじ部を形成しており、ボス部２６同士の通し孔よりも同じか若干長くなっている。そして、シリンダケース２Ａ，２Ｂ同士は、締結手段４により両側のボス部２６を介し締め付けることで同軸線上に結合される。その後、連結板９同士は、対応する筒形ボルト１５内を摺動自在に挿通される２本のロッド１０により連結される。このロッド１０の連結構造は、ロッド１０が両端に雄ねじ部を有し、該雄ねじ部を対応する連結板９の取付孔に挿通し、ナッド１６ｄで係止する構成である。また、シリンダケース２Ａ，２Ｂの端面にはカバー部材ｋが取り付けられる。以上のポンプ構造は、特願２００２−３６９１９３号と類似しており、細部はその先願を参照されたい。

（弁構造）前記取付穴１ｃ，１ｄに装着される吸込用逆止弁１３は、吸入通路１１から供給される液体を各逆止弁１３を介し対応するベローズ３Ａ，３Ｂ内に交互に導入可能にする。これに対し、前記連通孔５に組み込まれる吐出用逆止弁１４は、各ベローズ３Ａ，３Ｂの液体を逆止弁１４を介し吐出通路１２に交互に移送して、パイプ１９ｂを通じて目的の箇所へ供給可能にする。なお、逆止弁１３及び逆止弁１４の各構成部材は全て耐熱及び耐薬品性に優れた樹脂製である。

ここで、吸込用逆止弁１３は、図３〜図６のごとく弁ケース３４Ａと、該弁ケース３４Ａの上開口に付設されるキャップ３４Ｂと、弁ケース３４Ａの上空間部とキャップ３４Ｂとの間に配置される弁体３５とからなり、弁体３５が自重で閉弁状態となる自重式一方向弁である。

弁ケース３４Ａは、取付穴１ｃ，１ｄに対応した大きさの略円柱状で、上側にあって径方向に貫通している下孔３４ａと、真上から下孔３４ａの内底面に向かって略凹状にした中間穴３４ｂと、中間穴３４ｂの上側を径大にした上穴３４ｃと、上穴３４ｃと中間穴３４ｂとの境界に設定された小円筒状の弁座３４ｄとを形成している。下穴３４ａは、吸込通路１１と連通し、液体を吸込通路１１から中間穴３４ｂを通って上穴３４ｃへ導く。上穴３４ｃは、キャップ３４Ｂと共に弁体３５を上下動自在に配置する空間を形成している。

前記キャップ３４Ｂは、外径が弁ケース３４Ａと略同一であり、弁ケース３４Ａの上端面に載せた状態で、上穴３４ｃの真上に弁体用の空間部を拡大形成する。キャップ端面には、複数の通路３４ｆが設けられていると共に、内面略中心に突設された軸部３４ｅを有している。また、軸部３４ｅには上下に貫通した逃げ孔３４ｆが設けられている。一方、弁体３５は、弁座３４ｄに対し当接したり離間することにより下穴３４ａ（及び中間穴３４ｂ）と上穴３４ｃとの間を開閉する。弁体３５の上面には筒部３５ａが中心に突設されている。筒部３５ａは、上開口しかつ有底に形成されていて、前記軸部３４ｅを余裕を持って挿入可能にする。

以上の逆止弁１３は、弁ケース３４Ａが弁体３５を上穴３４ｃ内に収容し、かつ、キャップ３４Ｂが軸部３４ｅを弁体３５の筒部３５ａに挿入した状態で弁ケース３４Ａの上端に載せられて、取付穴１ｃや１ｄに押し込められる。そして、弁ケース３４Ａは、取付穴１ｃや１ｄに対し溶着固定されることによりシール性が保たれると共に、キャップ３４Ｂと一体化される。この取付状態において、各逆止弁１３は、図６（ｂ）のごとく弁体３５が弁座３４ｄに当接した閉弁状態となっている。そして、この自重式一方向弁では、閉弁から、対応するベローズ３Ａ，３Ｂが収縮状態から伸長されるときに、弁体３５が該ベローズの内圧により開弁状態に切り換えられる。開弁時には、吸込通路１１の液体が下孔３４ａ、中間穴３４ｂ、上穴３４ｃ、通路３４ｆを通って対応する導入穴６，７からベローズ３Ａ又は３Ｂへ導入されるようになっている。

すなわち、各弁ケース３４Ａ内の弁体３５は、ベローズ３Ａ，３Ｂの収縮と伸長の切り換えに応じて、一方が開又は閉に、他方が閉又は開というように切り換えられる。この構造では、弁体３５が自身の筒部３５ａ内にキャップ側軸部３４ｅを挿入した状態、つまり筒部３５ａ及び軸部３４ｅのガイド機構を介して弁位置を上下動ないしは開閉移動するため、不用意に傾いたり揺動することなく切り換え作動を安定化できる。また、軸部３４の逃げ孔３４ｆは、弁体３５の上下動に伴って筒部３５ａ内に入っている液体を逃がすことにより、前記した良好な切り換え作動を維持可能にする。

これに対し、吐出用逆止弁１４は、図３と図７のごとく連通孔５に摺動自在に配置される雄・雌型の第１弁体３６及び第２弁体３７と、連通孔５の両孔縁内に装着された２個のリング形弁座３８とからなる。各弁座３８は、外周に設けられた雄ねじと、外端面に設けられた対の穴３８ａとを有し、連通孔５の両孔縁内に設けられた雌ねじに穴３８ａを利用して螺合操作される。第１弁体３６は、一方の弁座２８に対して開閉する弁部３６ａ、該弁部３６ａの後側に突出した軸形部３６ｂ、弁部３６ａの外周囲にあって周囲を等分する位置に突設された複数（この例では４つ）の小当接部３６ｃとを一体に形成している。第２弁体３７は、他方の弁座２８に対して開閉する弁部３７ａ、該弁部３７ａの後側に突出して前記軸形部３６ｂを摺動自在に受け入れる筒形部３７ｂ、弁部３７ａの外周囲にあって周囲を等分する位置に突設された複数（この例では４つ）の小当接部３７ｃとを一体に形成している。

以上の両弁体３６，３７は、軸形部３６ｂと筒形部３７ｂとの嵌合を介し離接可能に組み合わされた状態で、連通孔５に対し配置され、連通孔５の両側に固着される各弁座３８により抜け止めされる。そして、通常は、両弁体３６，３７が図７（ａ）のごとく最大まで接近しており、連通孔５の内周に対し小当接部３６ｃや小当接部３７ｃを介し摩擦力を減じた状態で摺動される。そして、両弁体３６，３７は、一方弁座３８側に摺動されると、該一方弁座側にある弁体が閉弁、他方弁座３８に位置する弁体が開弁となり、逆に、他方弁座３８側に摺動されると、該他方弁座側にある弁体が閉弁、一方弁座３８に位置する弁体が開弁となる。

（通常時の作動）以上のベローズポンプは、従来と同様に、駆動流体が各ノズル２３に交互に導入されると、該駆動流体圧によりベローズ３Ａ，３Ｂが交互に伸長・収縮される。例えば、図１の状態は、シリンダケース２Ｂ内に駆動流体が導入され始めたときであり、シリンダケース２Ａ内の駆動流体が排気される。ベローズ３Ｂは収縮し、ベローズ３Ａはロッド１０を介して連動して伸長する。そして、ベローズ３Ｂ内の液体は逆止弁１４（実際は図７（ａ）のような通常状態である）、吐出通路１２及びパイプ１９ｂを通じて液体移送部へ移送される。ベローズ３Ａ内へは、液体貯蔵部の液体がパイプ１９ａ、吸入通路１１、対応逆止弁１３を介して導入される。これは、ベローズ３Ａが設計値まで伸長されたことを近接センサ２４で検出し、該検出信号に基づいて駆動流体の供給経路が切り換えられるまで継続される。切り換えられると、今度は駆動流体が左側のノズル２３からシリンダケース２Ａ内に導入され、シリンダケース２Ｂ内の駆動流体が排気される。ベローズ３Ａは収縮し、ベローズ３Ｂは連動して伸長する。このように、ベローズポンプは、ベローズ３Ａ，３Ｂが交互に伸縮作動され、液体を吸入通路１１からベローズ３Ａ又は３Ｂ内に導入し、吐出通路１２を通じて移送する。

（異常停止時の作動）２連式のベローズポンプでは、通常、ベローズ３Ａ，３Ｂ内のガス（液体に含まれていたガスや液体から発生するガス）を追い出し易くする上で、吐出通路１２がポンプヘッド１に対し垂直上向きに設けられている。このため、ポンプが異常停止した様な場合には、吐出通路１２又はパイプ１９ｂから連通孔５側へ流体圧が加わる。この構造では、上記した逆止弁１４側において、両弁体３６，３７が図７（ｂ）のごとく軸形部３６ｂと筒形部３７ｂとの嵌合を介し、つまり筒形部３７ｂに対する軸形部３６ｂの差込量を減じるようにして離間される。両弁体３６，３７は、そのようにして離間されると、各弁部３６ａ，３７ａが対応する弁座３８に対しそれぞれ圧接して閉弁に切り換えられる。このため、ポンプ構造としては、液体が吐出通路１２から連通孔５側へ逆流しても、両弁体３６，３７が閉弁となり、各ベローズ３Ａ，３Ｂ内への流入を確実に阻止できる。これは、従来のように専用の逆止弁を追加することなく、吐出用逆止弁１４により異常時の故障要因を解消できることを意味している。また、この構造では、両弁体３６，３７が弁部３６ａ，３７ａの閉弁状態で軸形部３６ｂと筒形部３７ｂとの嵌合を維持しているため、再びポンプ駆動するときには図７（ａ）の状態、つまり通常の弁切り換え作動が行えるという利点もある。

なお、本発明は以上の形態に何ら制約されない。本発明は請求項１で特定した要件を備えておればよく、細部はこれをベースにして種々変更可能なものである。

本発明を適用したベローズポンプの模式断面図である。図１のポンプヘッドを示す概略外観図である。図１のポンプヘッド及び各逆止弁を示す模式分解図である。上記ポンプヘッドと各逆止弁との関係を示す模式構成図である。上記吸込用逆止弁を分解して示す構成図である。上記吸込用逆止弁の作動を示す模式作動図である。上記吐出用逆止弁の構成及び作動を示す模式構成図である。従来ベーズポンプの縦断面図である。

符号の説明

１…ポンプヘッド（１１は吸入通路、１２は吐出通路）
１ｃ，１ｄ…取付穴
２Ａ，２Ｂ…シリンダケース
３Ａ，３Ｂ…ベローズ
５…連通孔
６，７…導入穴
１３…吸込用逆止弁（自重式一方向弁）
１４…吐出用逆止弁（フローチャッキ）
３４Ａ…弁ケース（３４ａは下穴、３４ｃは上穴、３４ｄは弁座）
３４Ｂ…キャップ（３４ｅは軸部、３４ｆは逃げ孔）
３５…弁体（３５ａは筒部）
３６…第１弁体（３６ａは弁部、３６ｂは軸形部、３６ｃは小当接部）
３７…第２弁体（３７ａは弁部、３７ｂは筒形部、３７ｃは小当接部）
３８…弁座

Claims

吸入通路及び吐出通路を形成しているポンプヘッドと、前記ポンプヘッドの両側に設けられたシリンダケースと、前記各シリンダケースに配設されて各シリンダケースに吸排気される駆動流体により交互に伸縮するベローズと、前記吸入通路及び吐出通路に対応して前記ポンプヘッドに設けられた吸込用逆止弁及び吐出用逆止弁とを備え、前記各ベローズが交互に伸長・収縮されることにより前記対応する逆止弁を介し、流体を前記吸入通路から吸引し、前記吐出通路から吐出して一方向へ移送する横型ベローズポンプにおいて、
前記ポンプヘッドは、両側に開設されて前記吸入通路に独立して連通している導入穴と、外周面より前記対応する導入穴に連通している一対の取付穴とを有していると共に、前記吸込用逆止弁が前記各取付穴にそれぞれ装着されて、弁体の自重により閉弁となる自重式一方向弁からなることを特徴とする横型ベローズポンプ。
前記自重式一方向弁は、前記吸込通路と前記導入穴とを連通し、かつ弁座を形成している弁ケースと、前記弁ケースの上空間部に配置されて前記弁座に当接される弁体と、前記弁ケース上側に設けられた通路付のキャップとからなる請求項１に記載の横型ベローズポンプ。
前記キャップが内面略中心に突設されたガイド用軸部及び該軸部に設けられて上下に貫通した逃げ孔を有していると共に、前記弁体が前記軸部と摺動自在に嵌合する有底の筒部を有している請求項２に記載の横型ベローズポンプ。
前記弁ケースと前記キャップとは、前記取付穴に挿入された状態で前記弁ケースを当該取付穴に装着することにより一体化される請求項２又は３に記載の横型ベローズポンプ。
前記吐出用逆止弁は、前記ポンプヘッドに設けられて前記吐出通路と前記両側のベローズ内とを連通している連通孔に対しそれぞれ摺動自在に収容されて、前記吐出通路と一方ベローズ内とを開閉する第１弁体と、前記吐出通路と他方ベローズ内とを開閉する第２弁体とからなると共に、前記第１弁体及び第２弁体が一体的に動いて作動切換可能で、かつ、前記吐出通路より逆向きの流体圧を受けたときに離間して前記対応ベローズとの間をそれぞれ閉弁状態に切換可能になっている請求項１から４の何れかに記載の横型ベローズポンプ。