JP6231844B2

JP6231844B2 - 吸引ポンプ

Info

Publication number: JP6231844B2
Application number: JP2013214121A
Authority: JP
Inventors: 熊中　忠雄; 忠雄熊中
Original assignee: Nitto Seiko Co Ltd
Current assignee: Nitto Seiko Co Ltd
Priority date: 2013-10-11
Filing date: 2013-10-11
Publication date: 2017-11-15
Anticipated expiration: 2033-10-11
Also published as: JP2015075086A

Description

本発明は、回転駆動源の駆動により気体・液体等の流体の吸引を行う吸引ポンプに関する。

従来の吸引ポンプは、特許文献１および特許文献２に示すものであり、以下に説明する。従来の吸引ポンプは、回転駆動源の一例であるモータと、このモータの回動駆動を受け往復移動可能な２つのピストンと、これらピストンを摺動自在に内包するシリンダと、前記ピストンの上面を覆いかつ前記シリンダの両端にそれぞれ接続されたヘッドとから成る。

前記ピストンは、前記シリンダの内壁面に常時触れるパッキンを備えており、このパッキンは、弾性変形する円形の皿状に形成されたスカート部と、シリンダ径よりも小さな径から成るフランジ部とを備えている。つまり、前記スカート部は、常にシリンダの内壁面に接触するため、シリンダ内の気密性を高めることができる。

前記ヘッドは、それぞれに空気を一時的に留める排出室および吸入室を備えており、対向に位置する前記排出室同士および吸入室同士は、前記シリンダの全長に渡って延びる送通穴により連通している。また、ヘッドとシリンダとの間には、シリンダ内の空気を前記排出室へのみ送通可能な排出弁と、前記吸入室内の空気を前記ピストン側へのみ送通可能な吸入弁とが配されている。さらに、連通する２つの前記排出室の一方には、外部に空気を排出するサイレンサが接続され、連通する２つの前記吸入室の一方には、外部から空気を吸引するための配管継手が接続されている。

このように構成された従来の吸引ポンプは、前記モータの回転駆動により、前記ピストンを摺動させることで、前記吸入室に負圧を生じさせて外部の空気を前記配管継手から吸引し、この吸引した空気を前記サイレンサへ排出することができる。よって、従来の吸引ポンプは、空気の吸引作用を利用して、部品を吸着する組立装置に広く用いられている。

特開2013-011183号公報特開2013-068198号公報

しかしながら、従来の吸引ポンプは、作動時に前記パッキンが必ず前記シリンダの内壁面と擦れ合うため、前記パッキンのシリンダ内壁面に対する摺動抵抗が増大し、運転時間の経過に伴ってパッキンの寿命が短くなる問題があった。また、特許文献２は、この問題を解決するものであったが、構造的には従来と変わりなく、その構造は前記パッキンと前記シリンダの内壁面とが常に接触するものであった。つまり、特許文献２に記載の吸引ポンプも、上述の問題を根本的に解決できなかった。したがって、従来の吸引ポンプは、運転時間の経過に伴って内部の気密性が低下する問題があった。

さらに、前記パッキンは、その形状が円形の皿状となっているため、単純なシート状の形状に比べて製作に係るコストが増大する問題もあった。

本発明は上記課題に鑑みて創成されたものであり、気密性の低下を生じ難い吸引ポンプの提供を目的とする。この目的を達成するために本発明は、回転駆動源の駆動を受けて偏心して回転するクランクシャフトと、このクランクシャフトに回動自在に配され往復動作可能なコンロッドと、前記コンロッドを内包するシリンダブロックと、前記コンロッドの端部を覆うように配された吸・排気ブロックとを備え、流体の吸引および排出を行う吸引ポンプであって、前記吸・排気ブロックは、外部から流入した流体の通過可能な吸入室と、前記吸入室を隔てて配されるとともに流入した流体の通過可能な排出室とを備え、前記吸・排気ブロックと前記シリンダブロックとの間に、貫通穴で成形された気室を備えた挟持部材と、前記流体を前記吸入室から前記気室へのみ通過可能な吸気弁ガスケットと、前記流体を前記気室内から前記排出室へのみ通過可能な排気弁ガスケットと、前記吸気弁ガスケットおよび前記排気弁ガスケットとの間に介在するスペーサとをそれぞれ配して成り、前記スペーサは、前記気室および前記吸入室を接続する吸引穴と、前記排出室および気室を接続する排出穴とをそれぞれ備え、前記コンロッドは、その端部に弾性変形する膜を備え、前記シリンダブロックは、その端面に前記膜の厚みよりも薄い深さの溝を形成して成り、前記溝に配した前記膜を前記挟持部材および前記シリンダブロックにより挟持して成り、前記吸・排気ブロックは、前記シリンダブロックの両端側にそれぞれ配され、これら２つの吸・排気ブロックの前記吸入室同士は、前記流体の通過可能な流入経路によって接続されて成る一方、前記排出室同士は、前記流体の通過可能な排出経路によって接続されて成り、前記膜は、流入経路および前記排出経路の一部を成す抜き穴を備えて成ることを特徴とする。

本発明の吸引ポンプは、前記膜の弾性変形を利用して空気の吸引を行うため、シリンダの内壁面と擦れ合うパッキンを使用する必要がない。これにより、本発明の吸引ポンプは、運転時間の経過に伴う吸引力低下を解決できる利点がある。また、前記膜は、弾性の高いシート状の素材から成形されているため、本発明の吸引ポンプは、従来の皿状からなるパッキンに比べて製作に係るコストが低減する。さらに、本発明の吸引ポンプは、前記膜が前記シリンダブロックと前記挟持部材との間で挟持されるため、前記気室内の流体が前記シリンダブロックおよび前記挟持部材の接触面から漏れ難いという利点もある。

また、本発明の吸引ポンプは、２つ吸入室同士を接続する流入経路および２つの排出室同士を接続する排出経路を備えるため、対向するように離れた位置の前記吸入室あるいは排出室をそれぞれ１つに集約できる。これにより、例えば、流体を通過可能な配管継手を一方の前記吸入室に接続することで、この配管継手から連続的に流体を吸入することができる。つまり、外部に存在する流体を１箇所の配管継手から効率よく吸入できる利点もある。

本発明に係る吸引ポンプの外観斜視図である。本発明に係る吸引ポンプの構成部材の分解斜視図である。上記吸引ポンプの構成部材であるモータ、クランク軸、コンロッドの分解斜視図である。図１のＡ・Ａ面断面図であり、吸引ポンプの動作を説明するための説明図である。図４の状態から動作が進行した状態を示す説明図である。

以下、本発明に係る吸引ポンプの実施の形態について図１ないし図５を参照しながら説明する。本発明の吸引ポンプ１は、回転駆動源の一例であるモータ１０と、後述する第１コンロッド３０および第２コンロッド３５等が収納されたアルミ製のシリンダブロック２０と、シリンダブロック２０を挟むように設けられた第１吸・排気ブロック４１および第２吸・排気ブロック４２（内部構造は、後で詳述する）を有するものである。また、吸引ポンプ１は、第１および第２コンロッド３０，３５の往復運動により、前記第２吸・排気ブロック４２に取り付けられた配管継手４８から空気を吸い込み、吸い込んだ空気を前記第２吸・排気ブロック４２に取り付けられたサイレンサ４９から吐き出す真空ポンプである。当該真空ポンプは、小型部品を吸着するための真空チャック装置（不図示）に配管接続され、ねじあるいはその他の小物部品を吸着することができる。

前記モータ１０は、Ｌ字断面を有するアングルブラケット１１を備えて成り、このアングルブラケット１１を介して前記シリンダブロック２０の上面に取り付けられている。前記アングルブラケット１１は、モータ１０を、例えば、壁面その他の構造物に取り付けるためのものである。また、前記モータ１０は、その駆動により回転する出力軸１２を備えており、この出力軸１２には、クランクシャフト１３が取り付けられている。

前記クランクシャフト１３は、大径から成るバランスウエイト部１３ａと、バランスウエイト部１３ａよりも小径から成る偏心部１３ｂと、偏心部１３ｂよりも小径の軸受挿入部１３ｃとから構成されており、それぞれが一体に形成されて成る。また、前記クランクシャフト１３は、前記出力軸１２を挿通可能な嵌合穴１３ｄが配設されている。この嵌合穴１３ｄの軸線は、前記偏心軸１３ｂの軸線に対してオフセットしている一方、前記軸受挿入部１３ｃの軸線とほぼ同一線上になるよう設定されている。さらに、前記クランクシャフト１３は、図３に示すように前記嵌合穴１３ｄへ前記出力軸１２が挿入されてねじにより固定されることで、前記出力軸１２と一体になって回転するように構成されている。

また、前記クランクシャフト１３には、前記第１および第２コンロッド３０，３５が回転自在に挿通されており、これらは何れもフッ素系ゴムから成る厚みの一定な膜を備えて成る。さらに、前記クランクシャフト１３の前記軸受挿入部１３ｃが前記シリンダブロック２０の内壁凹所（不図示）に配された玉軸受（不図示）に軸支されているため、前記モータ１０の回転によって図４および図５に示すように前記偏心部１３ｂが前記嵌合穴１３ｄ（出力軸１２に相当する）の中心に対して偏心して回転する一方、前記軸受挿入部１３ｃが嵌合穴１３ｄとほぼ同心で回転する。

前記第１コンロッド３０は、その構造が前記第２コンロッド３５と同一のため、ここでは第１コンロッド３０の構造についてのみ説明する。なお、以下の説明において、前記第２コンロッド３５に関するものはカッコ書きで示す。前記第１コンロッド３０は、前記クランクシャフト１３に挿通される玉軸受３２（３７）と、この玉軸受３２（３７）の外輪を受けるブロック３３ａ（３８ａ）と、このブロック３３ａ（３８ａ）の一端に配した樹脂製の中空円盤３３ｂ（３８ｂ）と、この中空円盤３３ｂ（３８ｂ）の端面に配した前記膜の一例であるゴム３１（３６）と、このゴム３１（３６）を前記中空円盤３３ｂ（３８ｂ）に挟み込むためのキャップ３３ｃ（３８ｃ）とから構成される。また、前記中空円盤３３ｂ（３８ｂ）、ゴム３１（３６）、キャップ３３ｃ（３８ｃ）は、何れも１本の皿ねじにより前記ブロック３３ａ（３８ａ）に固定されており、皿ねじを締付けることで前記ゴム３１（３６）は、前記中空円盤３３ｂ（３８ｂ）および前記キャップ３３ｃ（３８ｃ）によって所定の量だけ圧縮されている。また、前記ゴム３１（３６）は、高い弾性を有するとともに、その外周付近に４つの抜き穴３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ（３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄ）を配して成る。

前記シリンダブロック２０は、その内部に前記第１および第２コンロッド３０，３５を配置可能な大径の貫通穴２４と、この貫通穴２４と平行に延びるに通気穴２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄと、その両端面に配された溝２１，２２とを備えて成る。また、前記溝２１，２２の深さは、前記ゴム３１，３６の厚みよりも薄い深さで成形されており、この溝２１，２２にそれぞれ前記ゴム３１，３６が配される。つまり、前記ゴム３１は前記溝２１から、前記ゴム３６は前記溝２２から若干突出する形となる。

また、突出したゴム３１，３６は、前記挟持部材５１，５２によって前記シリンダブロック２０側へ押さえられ、弾性変形して確実に挟持され位置決めが成される。つまり、前記ゴム３１，３６は、上述したように確実に挟持されているため、シリンダブロック２０の内部および前記通気穴２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄに流入した空気を前記挟持部材５１，５２と前記シリンダブロック２０との隙間から漏れないようにすることができる。さらに、前記溝２１および溝２２は、それぞれの底面２１ａ，２２ａを連通する通気穴２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄによって接続されており、前記通気穴２３ａは、前記ゴム３１の抜き穴３１ａおよび前記ゴム３６の抜き穴３６ａ、前記通気穴２３ｂは、抜き穴３１ｂおよび抜き穴３６ｂ、前記通気穴２３ｃは、抜き穴３１ｃおよび抜き穴３６ｃ、前記通気穴２３ｄは、抜き穴３１ｄおよび抜き穴３６ｄをそれぞれ接続している。

前記挟持部材５１は、その構造が前記挟持部材５２と同一のため、ここでは挟持部材５１の構造についてのみ説明する。なお、以下の説明において、前記挟持部材５２に関するものはカッコ書きで示す。前記挟持部材５１（５２）は、貫通穴で形成された気室５１ｅ（５２ｅ）と、前記通気穴２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄに対応する連通穴５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ（５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ）と、前記ゴム３１，３６に常時接触する挟持部とを備えて成る。また、挟持部材５１（５２）の一端には前記ゴム３１（３６）が配される一方、他端には弾性の高い素材から成る吸気弁ガスケット５３（５４）が密着して配される。

前記吸気弁ガスケット５３は、その構造が前記吸気弁ガスケット５４と同一のため、ここでは吸気弁ガスケット５３の構造についてのみ説明する。なお、以下説明において、前記吸気弁ガスケット５４に関するものはカッコ書きで示す。前記吸気弁ガスケット５３（５４）は、前記連通穴５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ（５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ）に連通する挿通穴５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄ（５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ）と、前記気室５１ｅ（５２ｅ）側へ空気の流入を許す弁５３ｅ，５３ｆ（５４ｅ，５４ｆ）とを備える。前記弁５３ｅ，５３ｆ（５４ｅ，５４ｆ）は、それぞれ暖簾状に成形されており、前記気室５１ｅ（５２ｅ）内に負圧が生じることで気室５１ｅ（５２ｅ）内に入り込み弾性変形するよう構成されている。これにより、空気は気室５１ｅ（５２ｅ）内に取り込まれる。また、この吸気弁ガスケット５３（５４）は、板状のスペーサ５５（５６）によってシリンダブロック２０側へ押さえ付けられている。

前記スペーサ５５は、その構造が前記スペーサ５６と同一のため、ここではスペーサ５５の構造についてのみ説明する。なお、以下説明において、前記スペーサ５６に関するものはカッコ書きで示す。前記スペーサ５５（５６）は、前記挿通穴５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄ（５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ）に連通する通気口５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄ（５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄ）と、前記弁５３ｅ，５３ｆ（５４ｅ，５４ｆ）に対応する吸引穴５５ｅ，５５ｆ（５６ｅ，５６ｆ）と、前記気室５１ｅ（５２ｅ）に連通する排出穴５５ｇ，５５ｈ（５６ｇ，５６ｈ）とを備えて成る。また、このスペーサ５５（５６）の端面には、前記通気口５５ａ，５５ｂ（５６ａ，５６ｂ）および通気口５５ｃ，５５ｄ（５６ｃ，５６ｄ）に連通する２つの抜き枠５７ａ，５７ｃ（５８ａ，５８ｃ）を備えた排気弁ガスケット５７（５８）が配されている。

前記排気弁ガスケット５７は、その構造が前記排気弁ガスケット５８と同一のため、ここでは排気弁ガスケット５７の構造についてのみ説明する。なお、以下説明において、前記排気弁ガスケット５８に関するものはカッコ書きで示す。前記排気弁ガスケット５７（５８）は、前記抜き枠５７ａ，５７ｃ（５８ａ，５８ｃ）と、前記抜き枠５７ｃ（５８ｃ）側に設けられた２つの弁５７ｇ，５７ｈ（５８ｇ，５８ｈ）とを備える。前記弁５７ｇ，５７ｈ（５８ｇ，５８ｈ）は、それぞれ暖簾状に成形されており、常時は前記排出穴５５ｇ，５５ｈ（５６ｇ，５６ｈ）を塞ぐように前記スペーサ５５（５６）の端面と接触している一方、前記気室５１ｅ（５２ｅ）内の圧力が高まることで、後述する排気室４１ｃ（４２ｃ）側に入り込むよう弾性変形する。よって、気室５１ｅ（５２ｅ）内の空気は、圧力の高まりにより外部へ排出される。

前記第１吸・排気ブロック４１は、前記抜き枠５７ａに連通する吸入室４１ａと、前記抜き枠５７ｃに連通する排出室４１ｃとを備えており、前記排気弁ガスケット５７の端面と隣り合って取り付けられている。一方、前記第２吸・排気ブロック４２は、前記抜き枠５８ａに連通する吸入室４２ａと、前記抜き枠５８ｃに連通する排出室４１ｃとを備えており、前記排気弁ガスケット５８の端面と隣り合って取り付けられている。また、前記第１吸・排気ブロック４１および第２吸・排気ブロック４２の前記吸入室４１ａ，４２ａ、前記排出室４１ｃ，４２ｃは、何れも有底に形成されている。なお、前記第２吸・排気ブロック４２の前記吸入室４２ａおよび前記排出室４２ｃについては、それぞれめねじが形成されており、前記吸入室４２ａおよび前記排出室４２ｃは、何れも外部と通じるように構成される。また、前記吸入室４２ａのめねじには前記配管継手４８が取り付けられる一方、前記排出室４２ｃのめねじには前記サイレンサ４９が取り付けられているため、これら吸入室４２ａおよび排出室４２ｃは、何れも外部と連通している。

ここで、上述した構成部品の組み立てについて説明する。図２に示すように、前記第１吸・排気ブロック４１は、前記排気弁ガスケット５７、前記スペーサ５５、前記吸気弁ガスケット５３、前記挟持部材５１を順に挟んで前記シリンダブロック２０の前記溝２１側にねじ止めされている。同様に前記第２吸・排気ブロック４２は、前記排気弁ガスケット５８、前記スペーサ５６、前記吸気弁ガスケット５４、前記挟持部材５２を順に挟んで前記溝２２側にねじ止めされている。

このねじ止めにより、前記溝２１，２２から突出していた前記ゴム３１，３６は、前記挟持部材５１，５２により前記シリンダブロック２０の端面へそれぞれ押さえ付けられ、その厚み方向に圧縮されて前記溝２１，２２内に収まる。つまり、この時、前記挟持部材５１，５２の端面は、図４および図５に示すように、前記シリンダブロック２０の両端面とそれぞれ密着している。したがって、溝２１，２２の深さと、前記挟持部材５１，５２を前記シリンダブロック２０に密着させて取り付けることとを何れも管理することで、前記ゴム３１，３６の弾性変形量を管理できる。つまり、前記ゴム３１，３６の塑性変形量に合わせて前記ねじ毎の締付けトルクを調節する必要がないため、吸引ポンプ１の組立作業効率が向上する。

また、前記溝２１，２２が前記ゴム３１，３６の常時の厚みよりも薄い寸法の深さに設定されているため、前記ゴム３１，３６は、前記第１吸・排気ブロック４１および前記第２吸・排気ブロック４２のねじ止めにより確実に弾性変形する。つまり、この弾性変形により、前記ゴム３１，３６は、それぞれの両端に位置する前記挟持部材５１，５２および前記シリンダブロック２０の間から内部の空気が外部へ漏れ出ないように確実にシールする。

また、前記ゴム３１（３６）は、前記挟持部材５１（５２）に接触する外周付近に前記流入経路９０あるいは前記排出経路９１の一部に相当の前記抜き穴３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ（３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄ）を備え、しかも、このゴム３１（３６）が上述の通り前記溝２１（２２）から突出して配される。よって、本発明の吸引ポンプ１は、前記ゴム３１（３６）が取り付けられることで、前記流入経路９０および前記排出経路９１のシールと、前記第１（第２）コンロッド３０（３５）の往復運動による前記ゴム３１（３６）の脱落防止とを何れも有効にできる。

ここで、空気の流れについて説明する。まず、前記配管継手４８から流入する空気は、前記吸入室４２ａ、前記抜き枠５８ａ、前記通気口５６ａ，５６ｂ、前記挿通穴５４ａ，５４ｂ、前記連通穴５２ａ，５２ｂ、前記抜き穴３６ａ，３６ｂ、前記通気穴２３ａ，２３ｂ、前記抜き穴３１ａ，３１ｂ、前記連通穴５１ａ，５１ｂ、前記挿通穴５３ａ，５３ｂ、前記通気口５５ａ，５５ｂ、前記抜き枠５７ａを順に経由して前記吸入室４１ａへ常時流れ込むことが可能である。なお、ここで説明した空気の流入経路は、図４および図５において図示できないため、便宜上、二点鎖線で示した流入経路９０とする。また、前記空気は、前記弁５３ｅ，５３ｆ（５４ｅ，５４ｆ）が開かれることで、前記吸入室４１ａ（４２ａ）から前記気室５１ｅ（５２ｅ）へ流入する一方、前記弁５３ｅ，５３ｆ（５４ｅ，５４ｆ）が閉じられることで、前記気室５１ｅ（５２ｅ）から前記吸入室４１ａ（４２ａ）へ逆流しない。

次に、前記サイレンサ４９から排出される空気は、前記排出室４１ｃ、前記抜き枠５７ｃ、前記通気口５５ｃ，５５ｄ、前記挿通穴５３ｃ，５３ｄ、前記連通穴５１ｃ，５１ｄ、前記抜き穴３１ｃ，３１ｄ、前記通気穴２３ｃ，２３ｄ、前記抜き穴３６ｃ，３６ｄ、前記連通穴５２ｃ，５２ｄ、前記挿通穴５４ｃ，５４ｄ、前記通気口５６ｃ，５６ｄ、前記抜き枠５８ｃを順に経由して前記排出室４２ｃへ常時流れ込むことが可能である。なお、ここで説明した空気の排出経路は、図４および図５において図示できないため、便宜上、一点鎖線で示した排出経路９１とする。また、前記空気は、前記弁５７ｇ，５７ｈ（５８ｇ，５８ｈ）が開かれることで、前記気室５１ｅ（５２ｅ）から前記排出室４１ｃ（４２ｃ）へ排出される一方、前記弁５７ｇ，５７ｈ（５８ｇ，５８ｈ）が閉じられることで、前記排出室４１ｃ（４２ｃ）から前記気室５１ｅ（５２ｅ）へ逆流しない。

上述した構成からなる吸引ポンプ１の動作について以下に説明する。前記モータ１０は、不図示の制御装置の発する信号を受け、前記クランクシャフト１３が図４および図５の矢印Ｒの向きに回転する。これにより、前記ゴム３１は、図４から図５に至る過程において、前記第１コンロッド３０の移動（図５参照）によって前記第１吸・排気ブロック４１側へ押し出されるように弾性変形する一方、前記ゴム３６は、前記第２コンロッド３５の移動（図５参照）によって前記クランクシャフト１３側へ引き込まれるように弾性変形する。つまり、前記第１・第２コンロッド３０，３５の移動（図５参照）によって、前記気室５１ｅの容積が減少する一方、前記気室５２ｅの容積が増大することから、前記気室５１ｅ内の圧力が高まると同時に前記気室５２ｅ内の圧力が下がる。

このように、前記気室５１ｅ内の圧力が高まることで、前記弁５３ｅ（５３ｆ）が前記吸引穴５５ｅ（５５ｆ）を塞ぐと同時に前記弁５７ｇ（５７ｈ）が前記排出室４１ｃ内に入り込み開かれるため、前記気室５１ｅ内の空気が前記排出経路９１を通過して前記サイレンサ４９から外部へと排出される。一方、前記気室５２ｅ内の圧力が下がることで、前記弁５４ｅ（５４ｆ）が前記気室５２ｅ内に入り込み開かれると同時に前記弁５８ｇ（５８ｈ）が前記排出穴５６ｇ（５６ｈ）を塞ぐため、外部の空気が前記配管継手４８を経由して前記気室５２ｅ内へ流れ込む。

また、上述とは逆の図５から図４に至る過程において、前記ゴム３１は、前記第１コンロッド３０の移動（図４参照）によって前記クランクシャフト１３側へ引き込まれるように弾性変形する一方、前記ゴム３６は、前記第２コンロッド３５の移動（図４参照）によって前記第２吸・排気ブロック４２側へ押し出されるように弾性変形する。つまり、前記第１・第２コンロッド３０，３５の移動（図４参照）によって、前記気室５１ｅの容積が増大する一方、前記気室５２ｅの容積が減少することから、前記気室５１ｅ内の圧力が下がると同時に前記気室５２ｅ内の圧力が高まる。

このように、前記気室５１ｅ内の圧力が下がることで、前記弁５７ｇ（５４ｆ）が前記吸引穴５５ｅ（５５ｆ）を塞ぐと同時に前記弁５３ｇ（５３ｈ）が前記気室５１ｅ内に入り込み開かれるため、前記気室５１ｅと前記吸引穴５５ｅ（５５ｆ）、前記流入経路９０、前記配管継手４８が接続され、外部の空気は気室５１ｅへ吸引される。一方、前記気室５２ｅ内の圧力が高まることで、前記弁５４ｅ（５４ｆ）が前記吸引穴５６ｅ（５６ｆ）を塞ぐと同時に前記弁５８ｇ（５８ｈ）が前記排出室４２ｃ内に入り込み開かれるため、前記気室５２ｅ内の空気が前記排出室４２ｃ通過して前記サイレンサ４９から外部へと排出される。

したがって、本発明の吸引ポンプ１は、外部の空気を気室５１ｅ，５２ｅへ交互に吸引するとともに前記気室５１ｅ，５２ｅに吸引した空気を交互に排出することから、連続的な吸引および排出が行える。

なお、上記実施の形態に係る吸引ポンプ１は、吸・排気の対象が空気であったが、吸・排気の対象は、空気に限らず他の気体でも構わない。また、本発明に係る吸引ポンプは、気体の吸・排気用のみならず、液体の吸込み・吐出し用の吸引ポンプにも適用可能である。

１吸引ポンプ
１０モータ
１２出力軸
１３クランクシャフト
１３ａバランスウエイト部
１３ｂ偏心軸
１３ｄ嵌合穴
２０シリンダブロック
２１溝
２２溝
３０第１コンロッド
３１ゴム
３５第２コンロッド
３６ゴム
４１第１吸・排気ブロック
４１ａ吸入室
４１ｃ排出室
４２第２吸・排気ブロック
４２ａ吸入室
４２ｃ排出室
４８配管継手
４９サイレンサ
５１挟持部材
５２挟持部材
５１ｅ気室
５２ｅ気室
５３吸気弁ガスケット
５４吸気弁ガスケット
５５スペーサ
５５ｅ吸引穴
５５ｆ吸引穴
５５ｇ排出穴
５５ｈ排出穴
５６スペーサ
５６ｅ吸引穴
５６ｆ吸引穴
５６ｇ排出穴
５６ｈ排出穴
５７排気弁ガスケット
５８排気弁ガスケット
９０流入経路
９１排出経路
Ｒ矢印

Claims

回転駆動源の駆動を受けて偏心して回転するクランクシャフトと、このクランクシャフトに回動自在に配され往復動作可能なコンロッドと、前記コンロッドを内包するシリンダブロックと、前記コンロッドの端部を覆うように配された吸・排気ブロックとを備え、流体の吸引および排出を行う吸引ポンプであって、
前記吸・排気ブロックは、外部から流入した流体の通過可能な吸入室と、前記吸入室を隔てて配されるとともに流入した流体の通過可能な排出室とを備え、
前記吸・排気ブロックと前記シリンダブロックとの間に、貫通穴で成形された気室を備えた挟持部材と、前記流体を前記吸入室から前記気室へのみ通過可能な吸気弁ガスケットと、前記流体を前記気室内から前記排出室へのみ通過可能な排気弁ガスケットと、前記吸気弁ガスケットおよび前記排気弁ガスケットとの間に介在するスペーサとをそれぞれ配して成り、
前記スペーサは、前記気室および前記吸入室を接続する吸引穴と、前記排出室および気室を接続する排出穴とをそれぞれ備え、
前記コンロッドは、その端部に弾性変形する膜を備え、
前記シリンダブロックは、その端面に前記膜の厚みよりも薄い深さの溝を形成して成り、
前記溝に配した前記膜を前記挟持部材および前記シリンダブロックにより挟持して成り、
前記吸・排気ブロックは、前記シリンダブロックの両端側にそれぞれ配され、これら２つの吸・排気ブロックの前記吸入室同士は、前記流体の通過可能な流入経路によって接続されて成る一方、前記排出室同士は、前記流体の通過可能な排出経路によって接続されて成り、
前記膜は、流入経路および前記排出経路の一部を成す抜き穴を備えて成ることを特徴とする吸引ポンプ。