JP2010001808A - 往復動ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】ポンプ軸以外の箇所にも軸受を設けるように構造工夫することにより、上述の大構造物となる移動体の摺動移動の円滑さやその摺動支持手段（軸受等）の耐久性を改善させる。
【解決手段】ポンプ軸１５を摺動可能に支持する軸受機構Ｂをポンプフランジ４に着脱可能に支持するに、ポンプ軸１５に外嵌するリング状で冷却手段Ｒを有する滑り軸受２１とシールリング２２とが装備されるカセット体１９を、これがポンプフランジ４に対する連結板１７側への取外しが行える状態でポンプフランジ４に取付ける。冷却手段Ｒは、滑り軸受２１の外周部２１Ｂに形成される複数の周方向溝３７で構成される。
【選択図】図５

Description

本発明は、ベローズポンプ、ダイヤフラムポンプ等であって、半導体や液晶の製造設備や装置において使用される純水、薬液の送液手段として好適な往復動ポンプに関するものである。

この種の往復動ポンプは、ベローズ等の隔膜を背中合わせ状態でポンプボディに一対装備するとともに、隔膜を迂回するよう横外側に配される連結棒によって各隔膜の先端部どうしを連動連結させることにより、一対の隔膜を背反的に拡縮動作させて連続的にポンピングできるように構成された大容量（単位時間当たりの吐出量が大）型の往復動ポンプであり、例えば、特許文献１において開示されたものが知られている。

つまり、特許文献１の図２に示されるように、対向配置されるベローズ１２ａ，１２ｂを背反的に拡縮駆動させるために、各ベローズ１２ａ，１２ｂの先端側に取付けられているポンプ軸２４ａ，２４ｂに固定される連結板３２ａ，３２ｂどうしを一対の連結棒３４ａ，３４ｂで連動連結するものであり、それら一対のポンプ軸２４ａ，２４ｂ、一対の連結板３２ａ，３２ｂ、及び一対の連結棒３４ａ，３４ｂは一体の移動体として往復移動するものとなる。

そして、上述のように複数の構成要素から構成される前記移動体を摺動自在に支持する手段は、各ポンプ軸２４ａ，２４ｂを、軸受２３ａ，２３ｂを介してポンプフランジ１ａ，１ｂの孔２２ａ，２２ｂに挿通させるものである。つまり、大なる構造物である移動体は、そのポンプ軸２４ａ，２４ｂでのみ摺動移動自在に支持させる構成が採られている。
特開２００２−１７４１８０号公報

ポンプ軸だけで摺動支持させる構成では、各ポンプ軸、各連結棒、各連結板、及びポンプ軸連結される各ベローズの重量が全てポンプ軸に作用することとなり、重量負荷が大きい。そのため、ポンプフランジに装備されるポンプ軸用軸受２３ａ，２３ｂに対する負荷が大きくなり、それら軸受が摩耗し易い傾向があるとともに、移動体としての摺動移動が円滑に行われ難くなるのではないかという懸念がある。

本発明の目的は、ポンプ軸以外の箇所にも軸受を設けるように構造工夫することにより、上述の大構造物となる移動体の摺動移動の円滑さやその摺動支持手段（軸受等）の耐久性を改善させる点にある。

請求項１に係る発明は、往復動ポンプにおいて、被移送流体の吸込路１２及び吐出路１３を備えたポンプボティ１と、前記ポンプボティ１の両端部のそれぞれに気密に固定されて前記ポンプボティ１との間に密閉空間８をそれぞれ形成するように対向配備される一対の隔膜２，２と、各前記隔膜２の先端部に取付けられるポンプ軸１５と、各前記ポンプ軸１５，１５を摺動移動可能に支持するとともに前記隔膜２の外側に配される連結ボデイ１６を介して前記ポンプボティ１に一体化される一対のポンプフランジ４，４と、各前記ポンプ軸１５，１５における前記ポンプフランジ４から外側に突出している貫通突出部１５Ｂに取付けられる連結板１７どうしを、各前記ポンプフランジ４，４を貫通して前記隔膜２の外側に配される状態で連結する連結棒１８と、を有するとともに、前記連結棒１８が放熱手段Ｈを有する摺動軸受２７を介して前記各ポンプフランジ４，４に摺動移動可能に支持されていることを特徴とするものである。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の往復動ポンプにおいて、前記放熱手段Ｈが、前記摺動軸受２７における前記ポンプフランジ４に内嵌される外周部２７Ｂに前記連結棒１８の移動方向に沿って延びる状態で形成される複数の溝３４によって構成されていることを特徴とするものである。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の往復動ポンプにおいて、前記摺動軸受２７が、断面が円形の前記連結棒１８に外嵌し、かつ、前記連結棒１８の軸心Ｘ方向に沿う切れ込み２８が形成されて断面がＣ字状を呈するスリット付円筒状のものに形成されていることを特徴とするものである。

請求項４に係る発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の往復動ポンプにおいて、前記ポンプ軸１５を摺動可能に支持する軸受機構Ｂを前記ポンプフランジ４に着脱可能に支持するに、前記ポンプ軸１５に外嵌するリング状で冷却手段Ｒを有する滑り軸受２１とシールリング２２とが装備されるカセット体１９を、これが前記ポンプフランジ４に対する前記連結板１７側への取外しが行える状態で前記ポンプフランジ４に取付けられていることを特徴とするものである。

請求項５に係る発明は、請求項４に記載の往復動ポンプにおいて、前記冷却手段Ｒが、前記滑り軸受２１における前記カセット体１９に内嵌される外周部２１Ｂに形成される複数の周方向溝３７によって構成されていることを特徴とするものである。

請求項６に係る発明は、請求項１〜５の何れか一項に記載の往復動ポンプにおいて、前記隔膜２が、前記ポンプボディ１に取付けられる厚肉フランジ部２ａと、前記ポンプ軸１５の根元側に取付けられる先端厚肉板部２ｃと、前記厚肉フランジ部２ａと前記先端厚肉板部２ｃとに亘る状態で形成される蛇腹部２ｂと、を有するベローズに構成されていることを特徴とするものである。

請求項１の発明によれば、隔膜の先端部に取付けられる一対のポンプ軸、一対の連結板、複数の連結棒等からなる移動体は、ポンプ軸の部分だけでなく、各連結棒の両端部も摺動可能に支持されるから、従来ではポンプ軸に集中していた荷重負担が連結棒の軸受部にも分散されるようになり、各摺動軸受の摩耗を抑制できて長寿命化を図ることが可能な往復動ポンプを提供することができる。また、比較的大きな構造物となる前記移動体の摺動軸受箇所が大幅に増えるので、その移動の安定化や円滑さも改善されるようになり、より円滑で軽快に動作可能になる利点も得られる。その結果、ポンプ軸以外の箇所にも軸受を設けるように構造工夫することにより、上述の大構造物となる移動体の摺動移動の円滑さやその摺動支持手段（軸受等）の耐久性を改善可能となる往復動ポンプを提供することができる。また、摺動軸受に装備される放熱手段により、放熱性に優れて長時間の連続運転でも摺動軸受の温度が上昇し過ぎることが無く、安定した軸受の機能を発揮できて耐久性に優れるものとなる利点もある。

請求項２の発明によれば、長時間の連続運転でも摺動軸受の温度が上昇し過ぎることが無く、安定した軸受の機能を発揮できて耐久性に優れる、という請求項１の発明による前記効果を、摺動軸受の外周部に複数の溝を形成するだけの構造簡単で生産もし易いという合理的手段でもって実現できる利点がある。

請求項３の発明によれば、連結棒の摺動軸受が、断面がＣ字状を呈するスリット付円筒状に形成されているから、雰囲気温度変化や摺動熱等によって摺動軸受や連結棒が膨張したり収縮したりしても、摺動軸受が容易に周方向に伸び縮み変位して吸収することができ、連結棒と摺動軸受との良好な摺動支持状態を維持可能となる往復動ポンプを提供することができる

請求項４の発明によれば、詳しくは実施形態の項にて説明するが、ポンプ軸を摺動可能に支持する軸受機構がポンプフランジに対して連結板側、即ち外方に取外し可能となるから、ポンプ軸用の軸受手段やシール手段の保守点検や交換の際には、軸受機構の着脱操作以外には、連結板を連結棒から外す作業を行えばよく、連結板に加えてポンプフランジも着脱しなければならない従来の往復動ポンプに比べて、ポンプ軸の摺動支持構造のメンテナンス性を改善できる利点が得られる。加えて、滑り軸受が冷却手段を有しているので、冷却性（放熱性）の向上により、長時間の連続運転でも滑り軸受並びにポンプ軸における滑り軸受と接する部分の温度が上昇し過ぎることが無く、ポンプ軸を合成樹脂製としても焼き付きや傷ができる等の不具合が生ぜず、安定した軸受の機能を発揮できて耐久性に優れるものとなっている。これにより、主要部分が合成樹脂化される大型の往復動ポンプを不具合無く実現させることが可能になる。

請求項５の発明によれば、主要部分が合成樹脂化される大型の往復動ポンプを不具合無く実現可能になる等、軸受並びにポンプ軸における滑り軸受と接する部分の温度が上昇し過ぎることが無く、安定した軸受の機能を発揮できて耐久性に優れる、という請求項４の発明による前記効果を、滑り軸受の外周部に複数の周方向溝を形成するだけの構造簡単で生産もし易いという合理的手段でもって実現できる利点がある。

請求項６の発明によれば、前記請求項１〜５の発明による効果の何れかを有する使い易くて改善されたベローズ式の往復動ポンプを提供することができる。

以下に、本発明による往復動ポンプの実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１は往復動ポンプの構造を示す断面図、図２は往復動ポンプの正面図、図３は往復動ポンプの側面図、図４はエンドカバーを外した状態での側面図、図５は軸受機構の構造を示す断面図、図６は軸受機構の分解図、図７はポンプ軸先端の連結板止着構造を示す分解図、図８は軸受部の構造を示す要部の断面図、図９はスライドベアリングの構造を示す正面図である。

〔実施例１〕
往復動ポンプＡは、図１〜図４に示すように、ベローズポンプの一対を背中合わせ状態で合体させたような構造のものであり、単位時間当たりの吐出量を大きく取れる大容量ポンプである。往復動ポンプＡは、ＰＴＦＥ（フッ素樹脂）等の合成樹脂で成る左右中央のポンプボディ１、ポンプボディ１の左右に配されるＰＴＦＥ等の合成樹脂で成る一対のベローズ（隔膜の一例）２，２、一対のエアシリンダ３，３、ＰＰ（ポリプロピレン）等の合成樹脂で成る一対のポンプフランジ４，４、計４本の通しボルト・ナット５、一対の筒状スペーサ６，６、一対のエンドカバー７，７、ポンプボディ１に外嵌されるセンターカバー１６等を有して構成されている。尚、図４は、エンドカバー７を外して見た状態の側面図である。

ここで簡単にポンピング作用について説明すると、各ポンプフランジ４，４の左右に突出する取付フランジ部４Ａの下端部中央で側方向きに設けられているエア給排口ａ，ａに対して図示しないエア給排装置から背反的にエアを出し入れさせて、一対のエアシリンダ３，３を背反的に伸縮作動させ、ポンプボディ１側方の下側に配備されている流体吸入部ｒｉから吸入される流体を、その上側に配備されている流体吐出部ｒｏから略連続的に吐出することができる、というものである。つまり、一対のベローズ２，２が背反的に拡縮駆動される構造であって、一方のベローズ２が流体吐出動作する間、他方のベローズ２は流体吸入動作することになり、往復動ポンプＡでありながら連続的に流体吐出できるものとなっている。

次に各部の詳細構造について説明する。図２，３に示すように、ポンプボディ１は、その左右両側の中心部分が外方突出する段付円筒状に形成されている。ポンプボディ１の突出部分の外周部１ａに、ベローズ２の円環状の厚肉フランジ部２ａがポンプボディ１の内側周壁１ｂに当接するまで嵌合されて支持されるとともに、ベローズ２とポンプボディ１とで囲まれる部分であるポンプ室（密閉空間の一例）８に臨む吸入用及び吐出用の各逆止弁９，１０が設けられている。そしてポンプボディ１には、一対の吸入用逆止弁９，９と流体吸入部ｒｉとを連通させる吸入側流路（吸入路の一例）１２、及び一対の吐出用逆止弁１０，１０と流体吸入部ｒｉとを連通させる吐出側流路（吐出路の一例）１３が形成されている。

吸入用逆止弁９は、ポンプボディ１に嵌合装着される弁ケース９Ａと、弁ケース９Ａに移動可能に内嵌される弁体９Ｂと、弁体９Ｂ先端の弁座２９をポンプボディ１における吸入側流路１２側に開口する孔周縁部３０に押圧付勢するコイルバネ９Ｃとを有して構成されている。吐出用逆止弁１０は、ポンプボディ１に嵌合装着される弁ケース１０Ａと、弁ケース１０Ａに移動可能に内嵌される弁体１０Ｂと、弁体１０Ｂ先端の弁座３１を弁ケース１０Ａのポンプ室８側に開口する状態で形成されている孔周縁部３２に押圧付勢するコイルバネ１０Ｃとを有して構成されている。図１においては、ポンプボデイ１の右側に描かれている吸入用逆止弁９は開き（開弁）状態を、かつ、左側に描かれている吸入用逆止弁９は閉じ（閉弁）状態を夫々示している。また、ポンプボデイ１の右側に描かれている吐出用逆止弁１０は閉じ（閉弁）状態を、かつ、左側に描かれている吐出用逆止弁１０は開き（開弁）状態を夫々示している。

ベローズ２は、前述した厚肉フランジ部２ａ、蛇腹部２ｂ、及び略円板状のヘッド部（先端厚肉板部の一例）２ｃとを有して構成されている。そして、ポンプ軸１５の根元フランジ部１５ａがヘッド部２ｃに埋め込まれるように螺着されることにより、ポンプ軸１５が、その中心がベローズ２及びポンプボディ１の中心を通る軸心Ｐに合致する状態でヘッド部２ｃに一体的に取付けられている。ポンプ軸１５は、カセット式の軸受機構Ｂを介して摺動移動自在にポンプフランジ４に支持されており、そのポンプフランジ４は、一対のポンプフランジに亘って架設される通しボルト・ナット５により、エアシリンダ３を構成するための筒状スペーサ（連結ボデイの一例）６を介して厚肉フランジ部２ａに支持されている。つまり、一対のポンプフランジ４，４は、ＰＰ製の筒状スペーサ６，６及びベローズ２の厚肉フランジ部２ａを介してポンプボディ１に一体化されており、それらによって支持体であるポンプ枠Ｆが構成されている。

ポンプ軸１５はＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）製のものであって、軸受機構Ｂに内嵌される本体部１５Ａと、これよりも若干径の小さい先端部（貫通突出部の一例）１５Ｂと、根元フランジ部１５ａとから成る。ポンプフランジ４を貫通して突出する先端部１５Ｂには、矩形板状でステンレス（ＳＵＳ３０４等）製の連結板１７がバネ座金３５及び六角ナット３６を用いて螺着されている。連結板１７の上下端で左右端の夫々には、一対の連結板１７，１７を連動連結するための計４本の円柱状（円筒状でも良い）連結棒１８がナット１８ａによって固定されている。ステンレス（ＳＵＳ３０４等）製の各連結棒１８は、各ポンプフランジ４，４に設けられている軸受部１１により、摺動自在に各ポンプフランジ４，４に支持されている。各連結棒１８は、一対の筒状スペーサ６，６、及びそれらの間に介装されるＰＰ製で筒状のセンターカバー１６によって囲繞されている。連結板１７は、４箇所の連結棒１８の端部と共にエンドカバー７によって覆われる。

つまり、一対のベローズ２のヘッド部２ｃどうしは、一対のポンプ軸１５，１５、一対の連結板１７，１７、及び４本の連結棒１８から成る移動体Ｃを伴って連動連結されている。従って、一方のベローズ２（図２の右側に描かれているベローズ２）が拡大移動、即ち右側のエアシリンダ３が負圧作動しているときは、他方のベローズ２（図２の左側に描かれているベローズ２）は縮小移動、即ち左側エアシリンダ３が正圧作動する関係で一体駆動される。この一対のベローズ２の背反駆動により、連続的に流体を吸入するとともに連続的に流体を吐出する大容量ポンプに構成されている。尚、筒状スペーサ６の内部は、エア圧によってベローズ２を拡縮駆動するためのシリンダ室３ａに形成されている。

複数の構成要素からなる移動体Ｃは、各ポンプ軸１５に作用する計２箇所の軸受機構Ｂと、各連結棒１８の両端部に作用する計８箇所の軸受部１１とによって摺動移動可能にポンプ枠Ｆに支持されている。このようにポンプ軸１５だけでなく、４箇所の連結棒１８の両端部も軸受を介して摺動可能に支持してあるので、移動体Ｃの支持荷重（負荷）が計１０箇所の軸受（２箇所の軸受機構Ｂと８箇所の軸受部１１）に分散され、それら軸受の早期摩耗を招くこと無いとともに、シール性の改善も可能になり、かつ、移動体Ｃが円滑で軽快に摺動移動できる摺動支持構造が往復動ポンプＡに構築されている。尚、図１〜図４における３９はポンプ固定座である。

次に、ポンプ軸１５の摺動支持構造について説明する。ポンプ軸１５は、前述の軸受機構Ｂを用いてポンプフランジ４に摺動自在に支持されている。軸受機構Ｂは、図５，６に示すように、本体ボス部１９Ａと取着フランジ部１９Ｂとを有する段付円筒状でアルミ合金製のカセット体１９と、第１Ｏリング２０と、冷却手段Ｒを有する軸受リング（滑り軸受の一例）２１と、スリッパーリング（シールリング）２２と、スリッパーリング２２に外嵌される第２Ｏリング２３とを有して構成されている。

第１Ｏリング２０は、本体ボス部１９Ａの外周面に形成されている外周溝１９ａに嵌め入れられている。軸受リング２１は、カセット体１９の内周面１９ｉにおける、本体ボス部１９Ａに相当する部分に形成される扁平内周溝１９ｂに嵌め入れられており、その内周シール面２１ａの内径ｄ２１は、カセット体１９の内周面１９ｉの内径ｄ１９よりも若干小さい。スリッパーリング２２は、カセット体１９の内周面１９ｉにおける本体ボス部１９Ａと取着フランジ部１９Ｂとに跨る部分に形成される内周深溝１９ｃに嵌め入れられており、その外周側に第２Ｏリング２３が径方向に圧縮された状態で装備される。スリッパーリング２２の内周面２２ａの内径ｄ２２も、内周面１９ｉの内径ｄ１９よりも若干小さい。尚、スリッパーリング２２の内周面２２ａの両端には面取り処理が為されている。

一方、ポンプフランジ４には、小径孔部２４Ａと大径孔部２４Ｂとを有する軸受機構装着用の段付孔２４が軸心Ｐを中心として形成されている。小径孔部２４Ａにはカセット体１９の本体ボス部１９Ａが密嵌合され、と大径孔部２４Ｂにはカセット体１９の取着フランジ部１９Ｂが密又は遊嵌合されるように構成されている。カセット体１９の幅寸法とポンプフランジ４の厚さ寸法とは同じに設定されており、軸受機構Ｂが段付孔２４に嵌合装着された状態では、カセット体１９の内側端面１９ｄとポンプフランジ４の内側面４ａとが面一となり、かつ、カセット体１９の外側端面１９ｅとポンプフランジ４の外側面４ｂとが面一となるように構成されている。そして、ナット１８ａによって連結棒１８と共締め状態でポンプフランジ４の外面側に装着されるステンレス板製の補強板１４により、カセット体１９のポンプフランジ４からの抜け止めが行われる構造になっている。

軸受リング２１の冷却手段Ｒは、軸受リング２１におけるカセット体１９に内嵌される外周部２１Ｂに形成される２条（複数の一例）の周方向溝３７によって構成されている。各周方向溝３７は、断面形状が半円弧状を呈してその深さが軸受リング２１の肉厚の半分以上となる比較的深い溝に形成されている。尚、軸受リング２１の内周シール面２１ａの両端部には面取り処理が行われている。

これら複数の周方向溝３７が形成されていることにより、それら溝が無い場合に比べて外周面２２Ｂとしての表面積が大きく増大されており、冷却性（放熱性）に優れる軸受リング２１が実現されている。この冷却性（放熱性）の向上により、長時間の連続運転でも軸受リング２１並びにポンプ軸１５における軸受リング２１と接する部分の温度が上昇し過ぎることが無く、合成樹脂製のポンプ軸に焼き付きや傷ができる等の不具合が生ぜず、安定した軸受の機能を発揮できて耐久性に優れるものとなっている。これにより、主要部分が合成樹脂化される大型の往復動ポンプを不具合無く実現させることができている。

また、軸受機構Ｂのポンプフランジ４への固定は、ポンプフランジ４における小径孔部２４Ａの外周縁部に取着フランジ部１９Ｂを複数のボルト２５で締付ることによって行われる。このような構造により、複数のボルト２５を外せば、図６に示すように、軸受機構Ｂを外方に抜き出し移動してのポンプフランジ４からの取出し、及び段付孔２４に挿入しての装着が自在に行えるものとなっている。従って、摩耗する等によって軸受リング２１やシールリング２２を交換するような場合は、４箇所のナット１８ａを操作して連結棒１８から連結板１７を外し、かつ、４箇所のボルト・ナット５のナットをを操作して補強板１４を外すことでポンプフランジ４を露出させ、それから複数のボルト２５を操作して軸受機構Ｂをポンプフランジ４及びポンプ軸１５から取外し、その取外された軸受機構Ｂを操作することによって容易に行うことが可能である。

つまり、ポンプ軸１５を摺動可能に支持する軸受機構Ｂをポンプフランジ４に着脱可能に支持するに、ポンプ軸１５に外嵌する軸受リング（「リング状の軸受」の一例）２１及びシールリング２２とが装備されるカセット体１９を、これがポンプフランジ４に対する連結板１７側への取外しが行える状態でポンプフランジ４に取付けられているのである。このポンプフランジ４に対して着脱可能なカセット式の軸受機構Ｂの採用により、下記のように保守点検等のメンテナンス性が大きく改善されるメリットが得られる。

前述した特許文献１等に示される従来の往復動ポンプでは、軸受リングが直接的にポンプフランジに設けられていたため、その軸受リングの交換の際にはポンプフランジも分解する必要があり、大変面倒で煩わしい作業が要求されるものであった。これに対して本発明による往復動ポンプにおいては、軸受機構Ｂがポンプフランジ４から左右外方に着脱可能に構成してあるので、ポンプフランジ４を外し操作する必要が無く、軸受リング２１やシールリング２２の交換や保守点検の際には、軸受機構Ｂを外して簡単便利にメンテナンスすることが可能である。

図７に示すように、ポンプ軸１５の先端に装備される六角ナット３６を覆うナットカバー３８が装備されており、かつ、エンドカバー７における対応する部分に、ナットカバー３８を遊内嵌する突出円筒部７Ａが形成されている。ナットカバー３８はバネ座金３５を含む六角ナット３６を覆う状態で連結板１７にビス止め装着されており、着色されたＰＰ樹脂材で形成されている。突出円筒部７Ａを有するエンドカバー７は、少なくとも突出円筒部７Ａが透明となるアクリル樹脂製であり、収容されるナットカバー３８を外部から透視できるようにされている。従って、ナットカバー３８を見ることにより、分解することなくポンプが動いているか否かを確認可能に構成されている。

次に、連結棒１８の摺動支持構造について説明する。図１，図８に示すように、軸受部１１は、ポンプフランジ４に形成されている装着孔２６に収容される放熱手段Ｈ付のスライドベアリング（摺動軸受の一例）２７に内嵌支持されている。そして、連結棒１８を移動自在に収容する筒状スペーサ６の端面がスライドベアリング２７の装着孔２６からの抜け止め部材として機能する。

スライドベアリング２７は、図８，図９に示すように、連結棒１８を摺動可能に密内嵌する内周面２７Ａと、装着孔２６に圧入的に内嵌される外周部２７Ｂと、連結棒１８の軸心Ｘ方向に沿って貫通する縦スリット（切れ込みの一例）２８と、放熱手段Ｈとを有しており、断面がＣ字状を呈するスリット付円筒状のものに構成されている。その内周面２７Ａの両端部及び外周部２７Ｂの両端部には面取り処理が為されている。放熱手段Ｈは、スライドベアリング２７の外周部に連結棒１８の移動方向、即ち軸心Ｘ方向に沿って直線的に延びる状態で形成されるストレート溝３４を周方向の均等角度毎に８箇所（複数の一例）形成することによって構成されている。各ストレート溝３４は、軸心Ｘの方向視で半円弧状を呈してその深さがスライドベアリング２７の肉厚の半分以上となる比較的深い溝に形成されている。

これら複数のストレート溝３４が形成されていることにより、それら溝が無い場合に比べて外周部２７Ｂとしての表面積が大きく増大されており、放熱性に優れるスライドベアリング２７が実現されている。この放熱性の向上により、長時間の連続運転でもスライドベアリング２７の温度が上昇し過ぎることが無く、安定した軸受の機能を発揮できて耐久性に優れるものとなっている。尚、図８において、４ａ及び６ａはそれぞれ連結棒１８を往復移動自在に挿通させるための遊孔である。

また、例えば、雰囲気温度や摺動による発熱等によってスライドベアリング２７が膨張したとしても、その場合は縦スリット２８の間隔が狭くなる方向に（周方向に）伸びるだけとなり、連結棒１８との良好な嵌合状態、及びポンプフランジ４との良好な嵌合状態を維持することが可能になる。逆に、冬季等の温度低下による材料収縮が生じても、縦スリット２８の間隔が若干広まる方向に変化するだけで済み、やはり連結棒１８やポンプフランジ４との良好な嵌合状態の維持が可能になる。また、連結板１７やポンプフランジ４が膨張したり収縮したりする場合でも、前述と同様の作用効果を得ることが可能である。

さて、往復動ポンプＡの動き（作用）を概略説明すれば、各エア給排口ａ，ａに背反的に高圧エアを給排（又は一方にエア供給し、他方は減圧する手段でも良い）して一対のエアシリンダ３，３を背反的に伸縮（図１に示すように、エア給排口ａとシリンダ室３ａとを連通させるエア流路３３がポンプフランジ４に形成されている）させることにより、一対のベローズ２，２を背反的に拡縮駆動させ、流体吸入口１２から吸込んだ流体を流体吐出口１３から連続的に吐出させることができる。図１において、ポンプボディ１の左側に描かれているベローズ２は、シリンダ室３ａの拡大によって最も縮小した吐出動作終期の状態を示しており、吸入用逆止弁９は閉弁されていて吐出用逆止弁１０は開弁されている。そして、ポンプボディ１の右側に描かれているベローズ２は、シリンダ室３ａの縮小によって最も拡張した吸入動作終期の状態を示しており、吸入用逆止弁９は開弁されていて吐出用逆止弁１０は閉弁されている。

〔別実施例〕
放熱手段Ｈを形成する表面積の増大構成としては、外周部２７Ｂを斜めに横切る溝を複数形成するとか、軸心Ｘ方向に貫通する孔を形成するといった構造でも良い。また、冷却手段Ｒは、ポンプ軸１５の軸方向に延びる溝を複数設けるといった構成でも良い。

往復動ポンプの構造を示す断面図（実施例１） 図１の往復動ポンプの外観を示す正面図 図１の往復動ポンプの側面図 図１の往復動ポンプのエンドカバーを外した状態での側面図 ポンプ軸の支持構造を示す要部の拡大断面図 カセット摺動部の着脱構造を示す要部の分解図 ポンプ軸先端の構造を示す分解図 連結棒の軸受部を示す要部の拡大断面図 図８の軸受部に使用される摺動軸受単品の正面図

符号の説明

１ ポンプボティ
２ 隔膜
２ａ 厚肉フランジ部
２ｂ 蛇腹部
２ｃ 先端厚肉板部
４ ポンプフランジ
８ 密閉空間
１２ 吸込路
１３ 吐出路
１５ ポンプ軸
１５Ｂ 貫通突出部
１６ 連結ボデイ
１７ 連結板
１８ 連結棒
１９ カセット体
２１ 滑り軸受
２２ シールリング
２７ 摺動軸受
２８ 切れ込み
３４ 溝
３７ 周方向溝
Ａ 往復動ポンプ
Ｂ 軸受機構
Ｈ 放熱手段
Ｒ 冷却手段
Ｘ 連結棒の軸心

Claims (6)

1. 被移送流体の吸込路及び吐出路を備えたポンプボティと、前記ポンプボティの両端部のそれぞれに気密に固定されて前記ポンプボティとの間に密閉空間をそれぞれ形成するように対向配備される一対の隔膜と、前記各隔膜の先端部に取付けられるポンプ軸と、前記各ポンプ軸を摺動移動可能に支持するとともに前記隔膜の外側に配される連結ボデイを介して前記ポンプボティに一体化される一対のポンプフランジと、前記各ポンプ軸における前記ポンプフランジから外側に突出している貫通突出部に取付けられる連結板どうしを、前記各ポンプフランジを貫通して前記隔膜の外側に配される状態で連結する連結棒と、を有するとともに、
   前記連結棒が放熱手段を有する摺動軸受を介して前記各ポンプフランジに摺動移動可能に支持されている往復動ポンプ。
2. 前記放熱手段が、前記摺動軸受における前記ポンプフランジに内嵌される外周部に前記連結棒の移動方向に沿って延びる状態で形成される複数の溝によって構成されている請求項１に記載の往復動ポンプ。
3. 前記摺動軸受が、断面が円形の前記連結棒に外嵌し、かつ、前記連結棒の軸心方向に沿う切れ込みが形成されて断面がＣ字状を呈するスリット付円筒状のものに形成されている請求項１又は２に記載の往復動ポンプ。
4. 前記ポンプ軸を摺動可能に支持する軸受機構を前記ポンプフランジに着脱可能に支持するに、前記ポンプ軸に外嵌するリング状で冷却手段を有する滑り軸受とシールリングとが装備されるカセット体を、これが前記ポンプフランジに対する前記連結板側への取外しが行える状態で前記ポンプフランジに取付けられている請求項１〜３の何れか一項に記載の往復動ポンプ。
5. 前記冷却手段が、前記滑り軸受における前記カセット体に内嵌される外周部に形成される複数の周方向溝によって構成されている請求項４に記載の往復動ポンプ。
6. 前記隔膜が、前記ポンプボディに取付けられる厚肉フランジ部と、前記ポンプ軸の根元側に取付けられる先端厚肉板部と、前記厚肉フランジ部と前記先端厚肉板部とに亘る状態で形成される蛇腹部と、を有するベローズに構成されている請求項１〜５の何れか一項に記載の往復動ポンプ。

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