JPS6282288A

JPS6282288A - ベロ−ズポンプ

Info

Publication number: JPS6282288A
Application number: JP21972385A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Onoda; 小野田　智章; Hideji Naramoto; 楢本　秀治
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 1985-10-02
Filing date: 1985-10-02
Publication date: 1987-04-15

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、往復動機構としてベローズを用いたベローズ
ポンプに関する。

〔従来技術〕

一般に、ベローズポンプは比較的低圧、少量な流体を吐
出するのに好適であり、例えば精密機械工業、電子工業
等の分野では、流体源として広く用いられている。

ところで、従来技術におけるベローズポンプは、ボディ
と、該ボディを挟んでその軸方向両側に対向して設けら
れた一対のシリンダと、前記ボディの両端側から該各シ
リンダ内に設けられ、該各シリング内をポンプ室と駆動
流体が給排される駆動室とに画成する一対のベローズと
、前記ボディを軸方向に貫通して該各ベローズ内に挿入
され、該各ベローズが互いに反対方向に作動するよ−う
に案内するロッドと、前記各シリンダにそれぞれ設けら
れたポンプヘッドと、該各ポンプヘッドにそれぞれ設け
られた吸込路および吐出路と、該各吸込路と吐出路にそ
れぞれ設けられた吸込弁および吐出弁と、一方何の吸込
路と吐出路を他側の吸込路と吐出路に連通し、吸込口と
吐出口に導く２本の連通管とから大略構成されている。

そして、各ベローズ内の各駆動室に交互に駆動流体（例
えば圧縮空気）を給排することにより、ロッドを介して
該各ベローズを交互に伸縮させ、縮小行程で吸込口から
連通管、吸込路、吸込弁を介して圧力室内に吸込まれた
流体を、伸長行程で吐出路、吐出弁、連通管、吐出口を
介して外部に吐出するようになっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

然るに、前述した従来技術によるものは、次のような多
くの欠点がある。

第１に、ボディを挟んで軸方向の両側にそれぞれシリン
ダ、ベローズ、ポンプヘッドを設ける、いわゆる対向シ
リンダ型となっているため、軸方向寸法が大となって構
造が大型化し、またポンプヘッドが２枚必要となる等、
構造が複雑化する欠点があった。

第２に、ロッドの軸方向に２個のベローズが直列的に設
けられるため、シリンダに対する曲げモーメントが大と
なり、シリンダ、ボルト等の強度を高めなくてはならず
、コストアップを招くという欠点があった。

第３に、一方のポンプヘッド側の吸込路および吐出路を
他方のポンプヘッド側の吸込路および吐出路と連通させ
、これらを吸込口、吐出口に導く２本のＪ！！通管が外
部配管として必要なため、配管接続作業、シール部材等
が必要となり、流体漏れの原因となるという欠点があっ
た。

本発明は、このような従来技術の欠点に鑑みなされたも
ので、２木のシリンダを並設させる。シリンダ並設型と
すると共に、ポンプヘッドを１枚で足りるようにするこ
とにより、軸方向寸法を短くすることができ、また構造
が＠弔で、かつ吸込路と吐出路と直接吸込口、吐出口に
連通させることができるようにしたベローズポンプを提
供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するため、本発明は、並設されたー・
対のシリンダと、該各シリンダの一端側に設けられたロ
ッドガイドと、該ロッドガイド側から前記各シリンダ内
にそれぞれ設けられ、該各シリンダ内をポンプ室と駆動
流体が給排される駆動室とに画成する一対のベローズと
、前記ロッドガ・ｆドから該各ベローズ内に挿入された
一対のロッドと、該各ロッドが互いに反対方向に作動す
るように運動を伝達する運動伝達機構と、前記各シリン
ダの他端側に設けられたポンプヘッドと、該ポンプヘッ
ドに設けられ、吸込口からポンプ室へ至る吸込路および
ポンプ室から吐出口へ至る吐出路と、該吸込路と吐出路
にそれぞれ設けられた吸込弁および吐出弁とから構成し
たことにある。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について、第１図ないし第４図を
参照しつつ述べる。

図面において、１．２は互いに並設された２木のシリン
ダで、該各シリンダ１．２はそれぞれ円筒状（第４図参
照）に形成されている。３は前記シリンダ１．２の一端
側に設けられた四角形のロッドガイドで、該ロッドガイ
ド３には後述するロッド１０，１１を案内するロッド挿
通穴４．５が軸方向に穿設されると共に、該ロッドガイ
ド３の両側面には駆動流体の給排口６．７がＬ字状に形
成されている。

８．９はロッドガイド３側からシリンダ１．２内に設け
られた有底蛇腹状のベローズで、該ベローズ８．９の一
端はシリンダ１．２とロッドガイド３との間で挟持され
るフランジ部８Ａ、９Ａとなり、その他端は後述のポン
プヘッド１９に当接する有底状の当接部８Ｅ　、９Ｂと
なっている。

そして、前記ロッドガイド３．ポンプへラド１９によっ
て囲まれたシリンダ１，２内は、前記ベローズ８，９よ
ってその外周側の圧力室ＡＩ、Ａ２と、その内周側の駆
動室Ｂｌ＊Ｂ２　とにそれぞれ画成され、各駆動室Ｂ　
ｌ　　＋　Ｂ　２内には給排口６゜７を介して駆動流体
が給排され、ベローズ８．９を伸縮させる。

１０．１１はロッドガイド３のロッド挿通穴４．５を介
してベローズ８，９内に挿入されたロッドで、該各ロッ
ドｉｏ、ｔｔの一端側はロッド挿通穴４．５によって案
内、突出され、その他端側はベローズ８，９の当接部８
Ｂ、９Ｂにそれぞれナラ）１２，１３を介して嵌着され
ている。

１４は前記一対のロッド１０．１１が互いに反対方向に
作動するように運動を伝達する運動伝達機構で、該運動
伝達機４Ｒ１４はロッドガイド３に取付けられたＬ字状
のブラケッ）１５と、該ブラケッ）１５に設けられた回
転軸１６と、該回転軸１６に回転自在に設けられた滑車
１７と、該滑車１７に巻回され、両端がロッド１０，１
１にそ、れぞれ固着されたワイヤ１８とから構成されて
いる。

１９はシリンダ１．２の他端側に設けられた四角形のポ
ンプヘッドで、該ポンプヘッド１９の一側面には圧力室
ＡＩ、Ａ２にそれぞれ開口するポンプボー）２０．２１
が形成され、その他側面には幅方向のほぼ中央に位置し
て下側、上側にそれぞれ吸込口２２、吐出口２３が形成
されている。

２４は吸込口２２からポンプボー）２０，２１に至る吸
込路、２５はポンプボート２０，２１から吐出口２３に
至る吐出路を示し、該吸込路２４、吐出路２５はそれぞ
れ実質的に「コ」字状の通路に形成されている。２６．
２７は前記吸込路２４の各コーナ部に設けられた吸込弁
で、該吸込弁２６．２７は弁座部材２６Ａ、２７Ａと、
該弁座部材２６Ａ、２７Ａ内に設けられ、吸込行程での
み開弁する逆止弁体２６Ｂ、２７Ｂと、該逆止弁体２６
Ｂ　、２７Ｂの変位を規制するストッパ２６Ｇ　、２７
Ｃとから構成されている。、２８゜２９は同じ〈前記吐
出路２５の各コーナ部に設けられた吐出弁で、該吐出弁
２８．２９は弁座部材２８Ａ、２９Ａと、該弁座部材２
８Ａ　、２９Ａ内に設けられ、吐出行程でのみ開弁する
逆止弁体２８Ｂ、２９Ｂとから構成されている。

なお、回申３０．３１は吸込路２４、吐出路２５の開口
を封止するプラグ、３２．３３は吸込弁２６．２７を封
止するプラグ、３４．３５は吐出弁２８．２９を封止す
るプラグ、３６，３６゜・・・はロッドガイド３とポン
プへラド１９との間を締着するシートボルトを示す。

本実施例はこのように構成されるが、次にその作動につ
いて述べる。

給排口６．７は切換弁（図示せず）を介して駆動流体源
に接続され、一方の給排口（例えば、給排ロア）から駆
動流体が供給されるときには、他方の給排口（例えば、
給排口６）は駆動流体が大気に排出されるようになり、
所定サイクルで給排を繰返すようになっている。

そこで、いま給排ロアから駆動室Ｂ？に駆動流体が供給
され、ベローズ９が伸反行程にあるときには、ベローズ
８内の駆動室Ｂｌは給排口６から大気に開口している。

このとき、各ベローズ８゜９はロッドｉｏ、ｔｔ、滑車
１７、ワイヤ１８を含む運動伝達機構１４を介して連結
されているから、ベローズ９が伸長すると、ベローズ８
は前記運動伝達機構１４によって、強制的に縮小行程に
変位せしめられ、駆動室Ｂｌ内の駆動流体は大気に放出
される（この状態が第２図である）。

コノ結果、一方のベローズ８が縮小して圧力室ＡＩ内が
負圧となると、吸込口２２からの流体は吸込路２４、吸
込弁２６．ポンプボート２０を介して該圧力室Ａ１内に
吸込まれる。また、他方のベローズ９が伸反して圧力室
Ａ２内が加圧されると、ポンプボート２１からの加圧流
体は吐出路２５、吐出弁２９．吐出口２３を介して吐出
される。

さらに、次の行程でベローズ９が縮小し、ベローズ８が
伸長する。この結果、吸込口２２からの流体は吸込路２
４、吸込弁２７、ポンプボート２１を介して圧力室Ａ２
に吸込まれ、圧力室ＡＩからの加圧流体はポンプボート
２０、吐出路２５、吐出弁２８、吐出口２３を介して吐
出される。

而して、本実施例ではシリンダ１，２を並設する構成と
しているから、ベローズポンプ全体としての軸方向長さ
を短くすることができる。また、ポンプヘッド１９はシ
リンダ１，２の他端側に１枚のみ設ければよく、吸込路
２４、吐出路２５、吸込弁２６．２７、吐出弁２８．２
９等は該ポンプへラド１９内に配設することができ、全
体形状をコンパクト化することができる。さらに、シリ
ンダ１．２の両側は四角形のロッドガイド３、ポンプヘ
ッド１９によって挟持され、シートボルト３６によって
締着されているから、全体として概ね長方形状とでき、
少ない材料で強度を高めることができる。さらに、滑車
１７、ワイヤ１８等からなる運動伝達機構１４を用いる
ことにより、高圧側のロッドに偏心力が作用しても、低
圧側のロッドに曲げモーメントが作用することはなく、
円滑な運動伝達ができる。

なお、実施例では運動伝達機構１４として、滑車１７、
ワイヤ１８等を用いたがリンク機構、揺動（シーソー！
＃）　ａｍ構等を用いてもよい、また、吸込弁２６．２
７、吐出弁２８．２９等はり一ド弁等からなる逆止弁体
としてもよい、さらに、シリンダ１，２は筒状ケーシン
グ内に並設して穿設してもよい。

〔発明の効果〕

本発明は以上詳細に述べた如くであって、２個のシリン
ダを並設し、その一端側にロッドガイドを、他端側にポ
ンプヘッドを設ける構成としたから、ベローズポンプ全
体の軸方向寸法を短くすることができ、またポンプヘッ
ド１９に吸込路と吐出路、吸込弁と吐出弁等の主要部材
を配設することができ、コンパクトで流体の漏れのない
ポンプを製造でき、さらに運動伝達機構を用いたから、
シリンダ、ロッドに偏荷重が作用することがなく、少な
い材料で強度維持を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例によるベローズポンプの正面図、第２
図は一部を破断にした第１図の平面図、第３図は第１図
の左側面図、第４図は第１図中のＩＶ−４Ｖ矢矢示方向
面図である。１．２・・・シリンダ、３・・・ロッドガイド、４，５
・・・ロッド挿通穴、６，７・・・給排口、８，９・・
・ベローズ、１０．１１・・・ロッド、１４・・・運動
伝達機構、１９・・・ポンプヘッド、２０．２１・・・
ポンプボート、２２・・・吸込口、２３・・・吐出口、
２４・・・吸込路、２５・・・吐出路、２６．２７・・
・吸込弁。２８．２９・・・吐出弁、ＡＩ、Ａ２・・・圧力室、Ｂ
ｌ、Ｂ、！・・・駆動室。特許出願人　　　トキコ株式会社代理人　弁理士　　　広　瀬　和　彦同　　　中村直樹第３図

Claims

【特許請求の範囲】

並設された一対のシリンダと、該各シリンダの一端側に
設けられたロッドガイドと、該ロッドガイド側から前記
各シリンダ内にそれぞれ設けられ、該各シリンダ内をポ
ンプ室と駆動流体が給排される駆動室とに画成する一対
のベローズと、前記ロッドガイドから該各ベローズ内に
挿入された一対のロッドと、該各ロッドが互いに反対方
向に作動するように運動を伝達する運動伝達機構と、前
記各シリンダの他端側に設けられたポンプヘッドと、該
ポンプヘッドに設けられ、吸込口からポンプ室へ至る吸
込路およびポンプ室から吐出口へ至る吐出路と、該吸込
路と吐出路にそれぞれ設けられた吸込弁および吐出弁と
から構成してなるベローズポンプ。