WO2001040651A1 - Dispositif d'ecoulement de fluide a soufflet - Google Patents

Description

明 細 書 ベロ ーズを有する流体機器

技術分野

本発明は、 ベロ ーズ式のポンプやこ のポンプの脈動を低減 する ためのア キ ュ ム レー タ な どで代表 されるべロ ーズを有す る流体機器に関する。 背景技術

例えば、 半導体製造装置におけ る I Cや液晶 の表面洗浄等 の各種処理に際 して薬液の循環輸送な どに使用 さ れる ポンプ は、 ポンプの動作に よ っ てパーテ ィ ク ルの発生がないベロ ー ズ式のポンプが使用 さ れている （例えば、 特開平 3 — 1 7 9 1 8 4 号公報） 。 ま た、 こ の種のポンプはべ ロ ー ズの伸縮に よ る往復運動に よ り 脈動が発生する ため、 こ の脈動を低減す る ためにア キ ュ ム レータ が併用 さ れている （例えば、 特開平 6 — 1 7 7 5 2 号公報）。

しかる に、 ベロ ーズを有する 上記ポンプやア キ ュ ム レータ では、 薬液や純水の移送液を使用する場合は問題が生 じ る こ と はないが、 半導体の ウェハーやコ ン ピュータ 内蔵のノヽ ー ド ディ ス ク 等の化学的機械研磨 [ Chemical Mechanical Polishing ( C M P ) ] の研磨液 と して シ リ 力 等のス ラ リ 一を含む砥液を使 用する場合に問題が あ る。 すなわち、 ベロ ー ズの山折 り 部は 収縮状態でベロ ーズ軸線に対 し直交する方向 に形成 さ れてい る ので、 ス ラ リ ーな どの沈殿する物質を含む液を使用する場 合、沈殿物質がベロ ーズの山折 り 部の内側に溜ま って固ま り 、 ベ ロ ーズの破損の原因に な り 、 破損 しないま で も沈殿物が溜 ま っ て凝集 し、 初期の沈殿物の粒子形状 と は異な って しま つ て研磨に悪影響を及ぼすな どの問題が生 じる のである。

本発明の 目 的は、 こ の よ う な問題を解消する ためにな され た も ので、 ス ラ リ ー等の沈殿物質を含む移送液を使用する場 合も沈殿物質がベロ ーズの伸縮部分に停滞 して溜ま る のを防 止でき る ポンプやア キュ ム レータ な どよ り な る 、 ベロ ーズを 有する流体機器を提供する こ と にある。 発明の開示

本発明のベロ ーズを有する流体機器は、 ポ ンプ本体の内部 に、 山折 り 部 と 谷折 り 部を上下に交互に連続形成 してな る伸 縮部分を有 し、 軸線方向 に沿っ て伸縮変形可能なベロ ーズが これの軸線を縦に して駆動伸縮変形運動する よ う にかつ該べ ロ ーズの内側に液室を形成する よ う に備え られる と と も に、 ポンプ本体の前記液室に臨む内底面に吸込 口 と 吐出 口 が設け られてお り 、 前記べ ロ ーズの伸長動作に よ り 前記吸込 口 から 前記液室内に液体を吸い込み、 前記べロ ーズの収縮動作に よ り 前記液室内の液体を吐出 口 か ら 吐き 出すよ う に してあ る ポ ンプよ り なる 、 流体機器であっ て、 前記べロ ーズの伸縮部分 が伸長状態の と き は も と よ り 、 収縮状態の と き も、 各山折 り 部の上下の襞状部の う ち下側の襞状部が軸線に向かって下 り 傾斜する形に形成 さ れた ものであ る。 こ の よ う に構成さ れたポンプに よれば、 ポンプ本体内のベ ロ ーズの軸線を縦に した う えで、 該ベロ 一ズの各山折 り 部の 下側の襞状部は、 収縮状態及び伸長状態のいずれの と き も軸 線に向かっ て下 り 傾斜する形に形成 している ので、 ス ラ リ ー 等の沈殿物質を含む液を使用する場合も沈殿物質がベロ 一ズ の山折 り 部の内側に沈殿 して停滞する のを防止でき る こ と に な る。

他の本発明 に係るベロ ーズを有する流体機器は、 アキュ ム レータ本体の内部に、 山折 り 部 と 谷折 り 部を上下に交互に連 続形成 してな る伸縮部分を有 し、 軸線方向に沿って伸縮変形 可能なベロ ーズが これの軸線を縦に して該べロ ーズの内側に 液室を、 外側に空気室をそれぞれ形成する よ う に備え られる と と も に、 アキュ ム レータ本体の前記液室に臨む内底面に流 入 口 と 流出 口 が設け られてお り 、 前記液室内の液圧に対 して 空気室内の空気圧に よ っ てバ ラ ンス する よ う に してあ る アキ ュ ム レータ よ り なる 、 流体機器であっ て、 前記べロ ーズの伸 縮部分が伸長状態の と き はも と よ り 、 収縮状態の と き も 、 各 山折 り 部の上下の襞状部の う ち下側の襞状部が軸線に向かつ て下 り 傾斜する形に形成 さ れた も のであ る。

この よ う に構成 さ れたアキュ ム レータ に よれば、 上記ボン プの場合 と 同様に、 ア キ ュ ム レータ本体内のベロ ーズの軸線 を縦に した う えで、 該べロ ーズべロ ーズの各山折 り 部の下側 の襞状部は、 収縮状態及び伸長状態のいずれの と き も軸線に 向かって下 り 傾斜する形に形成 している ので、 ス ラ リ ー等の 沈殿物質を含む液を使用する場合 も沈殿物質がベロ ーズの山 折 り 部の内側に沈殿 して停滞する のを防止でき る。 図面の簡単な説明

図 1 は第 1 実施例のポンプの全体縦断正面図である。

図 2 は第 1 実施例のポンプに組み込まれた吸込用逆止弁の 断面図であ る。

図 3 は第 1 実施例のポンプの他の変形例を示す全体縦断正 面図であ る。

図 4 は第 1 実施例のポンプに組み込まれる 吸込用逆止弁の 変形例を示す断面図であ る。

図 5 Aは第 1 実施例のポ ンプのベロ ー ズの伸縮部分の拡大 断面図である。

図 5 B は第 1 実施例のポ ンプのベロ ーズの伸縮部分の他の 変形例を示す拡大断面図である。

図 5 C は第 1 実施例のポ ンプのベロ ーズの伸縮部分の更に 他の変形例を示す拡大断面図であ る。

図 6 は第 1 実施例のポンプの他の変形例を示す全体縦断正 面図であ る。

図 7 は第 2 実施例のア キュ ム レ ータ の全体縦断正面図であ る。

図 8 は第 2 実施例のア キ ュ ム レ ー タ の圧力 自 動調整機構の 拡大縦断正面図であ る。

図 9 Aは第 2 実施例のアキュ ム レータ のべロ ー ズの伸縮部 分の拡大断面図であ る。

図 9 B は第 2 実施例のポ ンプのベロ ーズの伸縮部分の他の 変形例を示す拡大断面図であ る。

図 9 C は第 2 実施例のポンプのベロ ーズの伸縮部分の更に 他の変形例を示す拡大断面図である。

図 1 0 は第 2 実施例のア キ ュ ム レータ の他の変形例を示す 全体縦断正面図であ る。

図 1 1 は第 2 実施例のア キ ュ ム レー タ の圧力 自 動調整機構 の他の変形例を示す拡大縦断正面図である。

図 1 2 は図 1 1 に示す圧力 自 動調整機構の平面図であ る。 図 1 .3 は図 1 2 におけ る F — F線断面図である。

図 1 4 は図 1 1 に示す圧力 自 動調整機構の給気弁の断面図 であ る。

図 1 5 は図 1 1 に示す圧力 自 動調整機構の排気弁の断面図 であ る。

図 1 6 は図 1 1 におけ る G — G線断面図であ る。

図 1 7 Aはアキュ ム レータ のベロ 一ズ内の流体圧が上昇 し た時の圧力 自 動調整機構の給気弁及び排気弁の作動図 であ る。

図 1 7 B はア キ ュ ム レータ のべロ ーズ内の流体圧が上昇 し た時の圧力 自 動調整機構のガイ ドシャ フ ト及びガイ ドス リ ー ブの作動図であ る。

図 1 8 Aはア キ ュ ム レータ のべロ ーズ内の流体圧が低下 し た時の圧力 自 動調整機構の給気弁及び排気弁の作動図であ る。

図 1 8 B はア キュ ム レータ のべロ ーズ内の流体圧が低下 し た時の圧力 自 動調整機構のガイ ドシャ フ ト 及びガイ ドス リ ー ブの作動図であ る。 発明 を実施する ための最良の形態 図 1 は本発明 に係るベロ 一ズを有する流体機器と してボン プに適用 した場合の第 1 実施例を示す。

図 1 において、 1 はポンプ本体で、 上端が上壁 2 で塞がれ た筒状のケーシング 3 と 、 こ のケーシング 3 の開放下端を気 密状に塞 ぐ底壁 4 と を有 してな る。 その底壁 4 に液体の流入 路 5 及び流出路 6 が形成 されている。

ケーシング 3 内 にその軸線 B方向 に沿っ て伸縮変形可能な 有底筒状のベロ ーズ 7 が軸線 B を縦に して配設 されている。 こ のべロ ーズ 7 は耐熱性、 耐薬品性に優れる P T F E 、 P F A等のフ ッ素樹脂で成形 さ れ、 その下端開 口 周縁部 7 a は環 状固定板 8 に よ り 底壁 4 の上側面に気密状に押付け固定する こ と に よ り 、 ポンプ本体 1 の内部空間がベロ ーズ 7 の内側の 液室 9 と べ ロ ーズ 7 の外側の空気室 1 0 と に隔離 さ れてい る。

ポンプ本体 1 にはべロ ーズ 7 を駆動伸縮運動 させる往復駆 動装置 2 2 が備え られる。 こ の往復駆動装置 2 2 は、 ポンプ 本体 1 の上壁 2 の上面側にシ リ ンダ 1 1 を これの軸線がベロ ーズ 7 の軸線 B と 一致する よ う に形成 し、 シ リ ンダ 1 1 内を 往復動する ビス ト ン 1 2 を上壁 2 を貫通する ビス ト ンロ ッ ド 1 3 でべ ロ ー ズ 7 の 閉鎖上端部 7 b の 中央部 と 連結 してい る。 そ して、 コ ンプ レ ッ サーな どの加圧空気供給装置 （図示 省略） か ら送給 さ れる加圧空気がシ リ ンダ 1 1 及び上壁 2 に それぞれ形成 した空気孔 1 4 , 1 5 を介 して シ リ ンダ 1 1 の 内部 と 空気室 1 0 に交互に供給 さ れる よ う に してレヽる。 すな わち、 シ リ ンダ 1 1 には近接セ ンサ一 1 6 a , 1 6 b が取 り 付け られる一方、 ビス ト ン 1 2 にセ ンサ一感知部材 1 7 が取 り 付け られ、 ビス ト ン 1 2 の往復動に伴いセ ンサー感知部材 1 7 が近接セ ンサー 1 6 a , 1 6 b に交互に近接する こ と に よ り 加圧空気供給装置か ら送給 さ れる加圧空気のシ リ ンダー 1 1 内への供給 と 空気室 1 0 への供給 と が 自 動的に交互に切 り 替え られる よ う に構成 してレ、る。

上記液室 9 に臨む底壁 4 の内底面 4 a には吸込 口 1 8 及び 吐出 口 1 9 がそれぞれ、 上記流入路 5 及び流出路 6 と連通す る よ う に開 口 さ れている。 吸込 口 1 8 には吸込用逆止弁 2 0 が、 流出路 6 には吐出用逆止弁 2 1 がそれぞれ設け られてい る。

図 2 に示すよ う に、 吸込用逆止弁 2 0 は筒状の弁ケーシ ン グ 2 0 1 と ボールよ り な る弁体 2 0 2 よ り な り 、 弁ケーシ ン グ 2 0 1 はこれの軸線 D を縦に して吸込 口 1 8 にね じ込み と 係合手段な どに よ り 堅固 に固定さ れている。 図示例の吸込用 逆止弁 2 0 は弁体 2 0 2 を上下二段 に備 え る構造 と して い る。 弁ケーシ ング 2 0 1 は上下に二分割 されて第 1 弁ケー シ ング 2 0 1 a と 第 2 弁ケーシ ング 2 0 1 b よ り な り 、 第 1 弁 ケーシ ング 2 0 1 a と 第 2 弁ケーシ ング 2 0 1 b にそれぞれ 第 1 弁体 2 0 2 a 、 第 2 弁体 2 0 2 b を内装 している。

第 1 弁ケーシ ング 2 0 1 a は筒状に形成さ れて下端に入 口 2 0 3 を開 口 し、 その外周 に設けた雄ね じ 2 0 4 を底壁 4 の 吸込 口 1 8 の内周下段側に設けた雌ね じ 2 0 5 にね じ込むこ と に よ り その軸線 D を縦に して底壁 4 に固定される。

第 2 弁ケーシ ング 2 0 1 b は第 1 弁ケ一シ ング 2 0 1 a よ り も径大な筒状に形成 さ れて上端に出 口 2 0 6 を開 口 し、 そ の下端外周 に設けた雄ね じ 2 0 7 を底壁 4 の吸込 口 1 8 の内 周上段側に前記雌ね じ 2 0 5 の内径よ り も径大に設けた雌ね じ 2 0 8 にね じ込む と と も に、 その下端内周 に設けた雌ね じ 2 0 9 を第 1 弁ケーシン グ 2 0 1 a の外周上端の雄ね じ 2 1 0 にね じ込む こ と に よ り 第 1 弁ケ一シ ング 2 0 1 a と 同心状 にかつ底壁 4 に液室 9 内に突出する よ う 固定される。 その際、 第 1 弁ケ一 シ ング 2 0 1 a の上端 と 第 2 弁ケ一シ ング 2 0 1 b の内周下端 と の間に、 弁座 2 1 1 を有する 弁座体 2 1 2 力； 組み込まれる。 ま た第 1 弁ケーシ ング 2 0 1 a 下端の入 口 2 0 3 に臨む流入路 5 の開 口 端 に弁座 2 1 3 が設 け られて レ、 る。 なお、 第 1 , 2 弁ケーシ ング 2 0 1 a ， 2 0 l b 及び第 1 , 2 弁体 2 0 2 a , 2 0 2 b は、 ベロ ーズ 7 の材質 と 同様 に耐熱性、 耐薬品性に優れる P T F E、 P F A等のフ ッ 素樹 脂で成形されている。

し力 る と き は、 第 1 弁ケーシ ング 2 0 1 a 内の弁座 2 1 3 に第 1 弁体 2 0 2 a が 自 重に よ り 密着 し、 第 2 弁ケーシ ング 2 0 1 b 内の弁座 2 1 1 には第 2 弁体 2 0 2 b 力 S 自 重に よ り 密着 して液体の逆流を防 ぐ。 液体の吸込み時には第 1 ， 2 弁 体 2 0 2 a ， 2 0 2 b カ 弁座 2 1 3 ， 2 1 1 か らそれぞれ上 方へ離されて開弁 し、 流入路 5 か ら の液体が第 1 弁ケ一シ ン グ 2 0 1 a の内周 に設けた縦溝 2 1 4 と 第 1 弁体 2 0 2 a と の間、 及び第 2 弁ケ一シ ング 2 0 1 b の内周 に設けた縦溝 2 1 5 と 第 2 弁体 2 0 2 b と の間を通って第 2 弁ケーシング 2 0 1 b の出 口 2 0 6 力 ら液室 9 内 に吸い込まれる。 ま た、 吐 出用逆止弁 2 1 において も 、 吸込用逆止弁 2 0 の構造 と 同様 に上下に二分割可能な弁ケーシ ング内に弁体を上下 2 段に組 み込むも の と している。 こ の よ う に吸込用逆止弁 2 0 及び吐 出用逆止弁 2 1 がそれぞれ、 弁体を上下 2 段に備えて二重閉 止構造に されている と 、 移送液の確実な定量送 り を保証でき て有利であ る。 しカゝ し、 必ず し も こ の よ う な二重閉止構造に 限定される も の ではない。 図 3 に示すよ う に吸込用逆止弁 2 0 及び吐出用逆止弁 2 1 の両方、 又はそのいずれか片方を単 一 の弁体に構成する も の であっ て も よい。 ま た、 上記 自 重式 ボールに よ る 弁構造に代えて、 図 4 に示すご と く 、 弁体 2 0 2 と 、 こ の弁体 2 0 2 を弁座に押 し付け る ス プ リ ング 3 0 0 と が弁ケーシ ング 2 0 1 に組み込まれた弁構造か ら なる吸込 用逆止弁 2 0 及び吐出用逆止弁 2 1 を採用す る こ と も でき る。

いま、 コ ンプ レ ッ サーな どの加圧空気供給装置 （図示省略） か ら加圧空気をシ リ ンダ 1 1 の内部に空気孔 1 4 を介 して供 給する と 、 ピス ト ン 1 2 は図 1 の X 方向へ上昇 し、 ベロ ーズ 7 が同一方向に伸長動作 して流入路 5 内の移送液を吸込用逆 止弁 2 0 を経て液室 9 内 に吸い込む。 上記加圧空気を空気室 1 0 内に空気孔 1 5 を介 して供給 し、 空気孔 1 4 か ら排気す る と 、 ピス ト ン 1 2 は図 1 の y 方向へ下降 し、 ベロ ーズ 7 が 同一方向に収縮動作 して液室 9 内の移送液を吐出用逆止弁 2 1 を経て吐出する。 こ の よ う に、 シ リ ンダ 1 1 内の ピス ト ン 1 2 の往復運動に よ っ てべロ ーズ 7 が駆動伸縮変形運動する こ と に よ り 、 吸込用逆止弁 2 0 と 吐出用逆止弁 2 1 と が交互 に開閉作動 して流入路 5 か ら液室 9 への移送液の吸込み と 、 液室 9 内か ら流出路 6 への移送液の吐出 し と を交互に繰 り 返 して所定のポンプ作用が行われる。

上記構成のポンプにおいて、 本発明は、 上記べロ ーズ 7 の 山折 り 部 7 1 と 谷折 り 部 7 2 を上下に交互に連続形成 してな る伸縮部分が伸長状態の と き はも と よ り 、 図 5 A、 図 5 B 、 図 5 C に示すご と く 収縮状態の と き も 、 各山折 り 部 7 1 の上 下の襞状部 7 1 a , 7 1 b の う ち下側の襞状部 7 1 が、 軸 線 B に向かっ て下 り 傾斜する形に形成 さ れている こ と に特徴 を有する。 上記の各山折 り 部 7 1 の収縮状態下での下側の襞 状部 7 1 b の傾斜角 α 、 すなわち軸線 Β に直交する水平線 L と成す角度 α は、 1 〜 4 5 ° 、 好ま し く は 5 〜 1 5 ° とする。 ただ し、 各山折 り 部 7 1 の上側の襞状部 7 1 a は、 これの収 縮状態下において、 図 5 A に示すご と く 下側の襞状部 7 l b と 同一傾斜角 で下 り 傾斜状に形成する こ と 、 図 5 B に示すご と く 軸線 B に直交す る 水平線 L と 平行に水平 に形成す る こ と 、 あ る いは図 5 C に示すご と く 軸線 B に向かって上 り 傾斜 する形に形成する こ と は任意であ る。 なお、 各山折 り 部 7 1 及び谷折 り 部 7 2 のそれぞれの折 目 部分の コ ーナには図示例 では角 をつけてい る が、 その角 にアール （二点鎖線 R ) を付 けて も よい。

しかる と き は、 移送液 と してス ラ リ 一等の沈殿物質を含む 移送液を使用する場合も 、 ベロ 一ズ 7 内 において沈殿物質は 山折 り 部 7 1 の下側の襞状部 7 1 b の内面の下 り 傾斜面に沿 つ て滑 り 落ち易 く 、 その襞状部 7 l b の内面上に停滞 して溜 ま る よ う な こ と がない。

ま た、 上記液室 9 の内底面 4 a は、 図 6 に示すご と く 吐出 口 1 9 に向力 つ て 1 〜 4 5 ° 、 よ り 好ま し く は 5 〜 1 5 ° の 下 り 傾斜をつけた形に形成 し、 好ま し く は円錐状に形成 され る 内底面 4 a の最も低い位置に吐出 口 1 9 を形成 してい る こ と が よ い。 ただ し、 吐出 口 1 9 はべロ ーズ 7 の軸線 B 上にあ る こ と 、 あ る いは該軸線 B よ り 偏 した位置に ある こ と は問 う ものではない。

こ の よ う に液室 9 の内底面 4 a を吐出 口 1 9 に向かっ て下 り 傾斜をつけた形に形成 している と 、 ス ラ リ 一等の沈殿物質 を含む液も 内底面 4 a の下 り 傾斜面に沿っ てス ムーズに吐出 口 1 9 に向かっ て吐き 出すこ と ができ 、 沈殿物質が内底面 4 a に溜ま って固ま る こ と も防止す る こ と ができ る ので、 前記 ベロ ーズ 7 の伸縮部分への沈殿物の滞留防止 と 相俟っ て ボン プ内での沈殿物の沈殿や凝集を よ り 一層効果的に防止する こ と ができ る。

次に、 本発明に係るベ ロ ーズを有する流体機器と してアキ ュ ム レータ A に適用 した場合の第 2 実施例を図 7 ない し図 9 に基づき説明する。

図 7 において、 2 5 はアキュ ム レータ本体で、 上端が上壁 2 6 で塞がれた筒状のケーシング 2 7 と 、 こ のケーシング 2 7 の開放下端を気密状に塞 ぐ底壁 2 8 と を有 してなる。 ケーシ ング 2 7 内にその軸線 C方向 に沿っ て伸縮変形可能 な有底筒状のベロ ーズ 2 9 が軸線 C を縦に して配設 さ れてい る。 こ のべロ ーズ 2 9 は耐熱性、 耐薬品性に優れる P T F E、 P F A等のフ ッ素樹脂で成形 さ れ、 その下端開 口周縁部 2 9 a は環状固定板 3 0 に よ り 底壁 2 8 の上側面に気密状に押付 け固定する こ と に よ り 、 アキ ュ ム レータ本体 2 5 の内部空間 がべロ ーズ 2 9 の内側の液室 3 1 と べロ ーズ 2 9 の外側の空 気室 3 2 と に隔離される。 ア キ ュ ム レータ本体 2 5 の底壁 2 8 には液体の流入路 3 3 及び流出路 3 4 が形成 さ れ、 底壁 2 8 の液室 3 1 に臨む内底面 2 8 a には流入 口 2 3 及び流出 口 2 4 がそれぞれ流入路 3 3 及び流出路 3 4 と 連通する よ う 開 口 されてレヽる。

こ のアキュ ム レータ A は、 例えば、 上記第 1 実施例のポン プ P の脈動を低減する ために該ポンプ P の移送液配管路内に 配置 して使用 される。 こ の場合は、 流入路 3 3 は上記ポンプ P の流出路 6 の下流端側に接続さ れてポンプ P の吐出用逆止 弁 2 1 を介 して吐出 される移送液が液室 3 1 に一時的に貯溜 さ れ、 空気室 3 2 にはポンプ P の脈動低減用 の空気が封入さ れる よ う に してレヽる。 した力 つ て、 ベロ 一ズ 2 9 の伸縮変形 に伴 う 液室 3 1 の容量変化に よ り ポンプ P の液室 9 か ら 吐出 さ れる移送液の吐出圧に よ る脈動を吸収減衰 させる よ う に構 成される。

図 8 に示すよ う に、 ア キュ ム レータ Aの上記ケーシ ング 2 7 の上壁 2 6 の外面中央付近には空気出入 口 用の開 口 3 5 を 形成 し、 こ の開 口 3 5 内 にフ ラ ンジ 3 6 付き のバルブケース 3 7 を嵌合する と と も に、 フ ラ ンジ 3 6 を上壁 2 6 の外側に ボル ト 3 8 等で着脱可能に締結固定している。

バルブケー ス 3 7 には給気 口 3 9 と排気 口 4 0 と を平行に 並べて形成 している。 給気 口 3 9 には、 上記液室 3 1 の容量 が所定範囲を越えて増大 した と き 、 上記空気室 3 2 内へ移送 液の最大圧力値以上の圧力の空気を供給 して空気室 3 2 内の 封入圧を上昇 させる 自 動給気バルブ機構 4 1 が設け られる。 排気 口 4 0 には、 液室 3 1 の容量が所定範囲を越えて減少 し た と き 、 空気室 3 2 内か ら排気 して該空気室 3 2 内の封入圧 を下降させる 自 動排気バルブ機構 4 2 が設け られる。

自 動給気バルブ機構 4 1 は、 バルブケース 3 7 に給気 口 3 9 と 連通状に形成 した給気弁室 4 3 と 、 こ の弁室 4 3 内でそ の軸線方向に沿っ て摺動 自 在で給気 口 3 9 を開閉作動する給 気弁体 4 4 と 、 こ の弁体 4 4 を常に閉成位置に付勢する ス プ リ ング 4 5 と 、 内端部に給気弁体 4 4 の弁座 4 6 を備え る と と も に給気弁室 4 3 と 空気室 3 2 と を連通 させる貫通孔 4 7 を有 してバルブケース 3 7 にね じ込み固定さ れたガイ ド部材

4 8 と 、 こ のガイ ド部材 4 8 の貫通孔 4 7 内にス ラ イ ド 自在 に挿通 さ れた弁押 し棒 4 9 と 、 を有 してなる。 液室 3 1 内の 液圧が平均圧の状態でベロ ーズ 2 9 が基準位置 S にあ る 状態 では、 給気弁体 4 4 がガイ ド部材 4 8 の弁座 4 6 に密接 して 給気 口 3 9 を閉成する と と も に、 弁押 し棒 4 9 の空気室 3 2 内 に臨む端部 4 9 _a が べ ロ ー ズ 2 9 の閉鎖上端部 2 9 b と ス ト ロ ーク Eだけ離間 してレヽる。

—方、 自 動排気バルブ機構 4 2 は、 バルブケース 3 7 に排 気 口 4 0 と 連通状に形成 した排気弁室 5 0 'と 、 こ の弁室 5 0 内でその軸線方向に沿っ て摺動 自在で排気 口 4 0 を開閉作動 する排気弁体 5 1 と 、 こ の弁体 5 1 を先端に、 鍔部 5 2 を後 端にそれぞれ備えた排気弁棒 5 3 と 、 排気弁室 5 0 内にね じ 込み固定され、 排気弁棒 5 3 が挿通 される貫通孔 5 4 を有す る ス プ リ ン グ受体 5 5 と 、 排気弁棒 5 3 の後端側にス ラ イ ド 自 在に揷通 さ れ、 鍔部 5 2 で抜止め されてい る筒形のス ラ イ ダー 5 6 と 、 排気弁体 5 1 と ス プ リ ング受体 5 5 と の間に配 設 された閉成用ス プ リ ング 5 7 と 、 ス プ リ ング受体 5 5 と ス ラ イ ダー 5 6 と の間に配 された開成用ス プ リ ング 5 8 と 、 を 有 してなる。 ス プ リ ング受体 5 5 の貫通孔 5 4 の内径は排気 弁棒 5 3 の軸径 よ り も 大き く て 両者間 に隙間 5 9 が形成 さ れ、 こ の隙間 5 9 を介 して排気弁室 5 0 と 空気室 3 2 と が連 通 している。 ベロ ーズ 2 9 が基準位置 S にあ る状態において、 排気弁体 5 1 は排気 口 4 0 を閉成する と と も に排気弁棒 5 3 の後端の鍔部 5 2 はス ラ イ ダー 5 6 の閉鎖端部 5 6 a の内面 力、 ら ス ト ロ ーク F だけ離間 してレヽる。

バルブケース 3 7 の空気室側端は図 8 に仮想線 6 0 で示す ご と く 空気室 3 2 内の方向に延長 させ、 こ の延長端に、 ベロ ーズ 2 9 が液室 3 1 を拡大させる方向に所定のス ト ロ ーク E を越えて上記弁押 し棒 4 9 を動作させる ま で移動 した と き に ベロ ーズ 2 9 のそれ以上の移動を規制する ためのス ト ッパー 6 1 を設けてレヽ る。

次に、 上記構成のア キュ ム レータ の動作について説明する。 た と えば、 上記ポンプ P の作動に よ り 移送液が所定の部位 に向けて送給 される と 、 ポンプ吐出圧は山部 と 谷部 と の繰 り 返 しに よ る脈動を発生する。

こ こ で、 上記ポンプ P におけ る 液室 9 内か ら吐出用逆止弁 2 1 を経て吐出 される移送液は、 アキュ ム レータ の流入路 3 3 及び流入 口 2 3 を経て液室 3 1 内に送 られ、 こ の液室 3 1 に一時的に貯溜 さ れたの ち流出 口 2 4 か ら流出路 3 4 へ と 流 出 さ れる。 こ の と き 、 移送液の吐出圧が吐出圧曲線の山部に あ る場合、 移送液は液室 3 1 の容量を増大する よ う にべ口 一 ズ 2 9 を伸長変形 させる ので、 その圧力が吸収 される。 こ の 時、 液室 3 1 か ら流出 さ れる移送液の流量はポンプ P か ら送 給されて く る流量よ り も少な く な る。

ま た、 上記移送液の吐出圧が吐出圧曲線の谷部に さ しかか る と 、 ア キュ ム レータ のべロ ーズ 2 9 の伸長変形に伴い圧縮 された空気室 3 2 内の封入圧よ り も移送液の圧力が低 く な る ので、 ベロ ーズ 2 9 は収縮変形する。 こ の時、 ポンプ P 力 ら 液室 3 1 内に流入する移送液の流量よ り も液室 3 1 か ら流出 する流量が多 く な る。 こ の繰 り 返 し動作、 つま り 液室 3 1 の 容量変化 に よ っ て上記脈動が吸収 さ れ低減 さ れ る こ と に な る。

と こ ろで、 上記の よ う な動作中 において、 ポンプ P か ら の 吐出圧が上昇変動する と 、 移送液に よ って液室 3 1 の容量が 増大 し、 ベロ ーズ 2 9 が大き く 伸長変形する こ と になる。 こ のべロ ーズ 2 9 の伸長変形量が所定範囲 E を越える と 、 ベロ ーズ 2 9 の閉鎖上端部 2 9 b が弁押 し棒 4 9 を弁室内方向へ 押す。 これに よ つて、 自 動給気バルブ機構 4 1 における給気 弁体 4 4 がス プ リ ング 4 5 に抗 して開成 さ れて給気 口 3 9 を 通 じて高い空気圧が空気室 3 2 内へ供給され、 該空気室 3 2 内の封入圧が上昇する。 したがっ て、 ベロ 一ズ 2 9 のス ト 口 ー ク E を越えての伸長変形量が規制 されて、 液室 3 1 の容量 が過度に増大する こ と が抑え られる。 その際、 バルブケ一ス 3 7 の空気室側端に上記ス ト ッパー 6 1 を設けてお く と 、 ベ ロ ーズ 2 9 の 閉鎖上端部 2 9 b が該ス ト ッ パー 6 1 に 当 接 し、 ベロ ーズ ₂ 9 が過剰に伸長変形する のを確実に防止でき る ため、 その破損予防に有利であ る。 そ して、 空気室 3 2 内 の封入圧の上屏に伴いべロ ーズ 2 9 が基準位置 S に向けて収 縮する ので、 弁押 し棒 4 9 がべロ ーズ 2 9 の閉鎖上端部 2 9 b か ら離れ、 給気弁体 4 4 が再び閉成位置に戻っ て空気室 3 2 内の封入圧が調整状態に固定さ れる。

—方、 ポンプ P か ら の吐出圧が下降変動する と 、 移送液に よ っ て液室 3 1 の容量が減少 し、 ベロ ーズ 2 9 が大き く 収縮 変形する こ と になる。 こ のべロ ーズ 2 9 の収縮変形量が所定 範囲 F を越え る と 、 ベロ ーズ 2 9 の閉鎖上端部 2 9 b の収縮 方向 b への移動に伴っ て 自 動排気バルブ機構 4 2 の ス ラ イ ダ 一 5 6 が開成用ス プ リ ング 5 8 の付勢作用に よ り べロ ー ズ 2 9 の収縮方向 b へ移動 し、 ス ラ イ ダー 5 6 の閉鎖端部 5 6 a の内面が排気弁棒 5 3 の鍔部 5 2 に係合する。 これに よ つて、 排気弁棒 5 3 が b 方向に移動 して排気弁体 5 1 が排気 口 4 0 を開成する の で、 空気室 3 2 内の封入空気が排気 口 4 0 か ら 大気中に排出 されて空気室 3 2 内の封入圧が低下する。 した がって、 ベロ 一ズ 2 9 の ス ト ロ 一ク F を越えての収縮変形量 が規制 さ れて、 液室 3 1 の容量が過度に減少する こ と が抑え られる。 そ して、 空気室 3 2 内の封入圧の減少に伴いべロ ー ズ 2 9 が基準位置 S に向けて伸長する ので、 ス ラ イ ダー 5 6 がべロ ーズ 2 9 の閉鎖上端部 2 9 b で押 されて a 方向に移動 しなが ら 開成用ス プ リ ン グ 5 8 を圧縮させ、 排気弁体 5 1 が 閉成用ス プ リ ング 5 7 の付勢作用で再び排気 口 4 0 を閉成す る。 これに よ つ て空気室 3 2 内の封入圧が調整状態に固定さ れる。 その結果、 ポンプ P の液室 9 か ら の吐出圧の変動にか かわ らず、 脈動を効率的に吸収 して脈動幅が小 さ く 抑え られ る こ と になる。

上記構成のア キ ュ ム レータ Aにおいて、 本発明は、 上記ポ ンプ P の実施例の場合 と 同様に、 上記べロ ーズ 2 9 の山折 り 部 2 9 1 と 谷折 り 部 2 9 2 を上下に交互に連続形成 してなる 伸縮部分が伸長状態の と き はも と よ り 、 図 9 A、 図 9 B 、 図 9 C に示すご と く 収縮状態の と き も、 各山折 り 部 2 9 1 の上 下の襞状部 2 9 1 a ， 2 9 1 b の う ち下側の襞状部 2 9 1 b が、 軸線 C に向かって下 り 傾斜する形に形成 さ れている こ と に特徴を有する。 上記の各山折 り 部 2 9 1 の収縮状態下での 下側の襞状部 2 9 1 b の傾斜角 _α 、 すなわち軸線 C に直交す る水平線 L と 成す角度 ひ は、 1 〜 4 5 ° 、 よ り 好ま し く は 5 〜 1 5 ° と する。 ただ し、 各山折 り 部 2 9 1 の上側の襞状部 2 9 1 a は、 これの収縮状態下において、 図 9 Aに示すご と く 下側の襞状部 2 9 1 b と 同一傾斜角で下 り 傾斜状に形成す る こ と 、 図 9 B に示すご と く 軸線 C に直交する水平線 L と 平 行に水平に形成する こ と 、 あ る いは図 9 C に示すご と く 軸線 c に向かっ て上 り 傾斜する形に形成する こ と は任意であ る。 なお、 各山折 り 部 2 9 1 及び谷折 り 部 2 9 2 のそれぞれの折 目 部分の コ ーナには図示例では角 をつけてい る が、 その角 に ア ール （二点鎖線 R ) を付けて も よい。

しかる と き は、 移送液 と してス ラ リ 一等の沈殿物質を含む 液を使用する 場合も、 ベロ ーズ 2 9 内 において沈殿物質は山 折 り 部 2 9 1 の下側の襞状部 2 9 1 b の内面の下 り 傾斜面に 沿っ て滑 り 落ち易 く 、 その襞状部 2 9 1 b の内面上に停滞 し て溜ま る よ う な こ と が無 く なる。

また、 上記液室 3 1 の内底面 2 8 a は、 図 1 0 に示す ご と く 流出 口 2 4 に向力 つて 1 〜 4 5 ° 、 よ り 好ま し く は 5 〜 1 5 ° の下 り 傾斜をつけた形に形成 し、 好ま し く は円錐状に形 成 される 内底面 2 8 a の最も低い位置に流出 口 2 4 を形成 し ている のが よ い。 ただ し、 流出 口 2 4 はべロ ーズ 2 9 の軸線 C 上にあ る こ と 、 あ る いは該軸線 C よ り 偏 した位置にあ る こ と は問 う ものではない。

こ の よ う に液室 3 1 の内底面 2 8 を流出 口 2 4 に向かつ て下 り 傾斜をつけた形に形成 している と 、 ス ラ リ ー等の沈殿 物質を含む液も 内底面 2 8 a の下 り 傾斜面に沿っ てス ムーズ に流出 口 2 4 に向かっ て吐き 出すこ と ができ 、 沈殿物質が内 底面 2 8 a に溜ま っ て固ま る こ と も防止する こ と ができ る の で、 前記べロ ーズ 2 9 の伸縮部分への沈殿物の滞留防止 と 相 俟つてア キ ュ ム レータ 内での沈殿物の沈殿や凝集を よ り 一層 効果的に防止する こ と ができ る。

上記実施例のア キ ュ ム レー タ では空気室 3 2 に 自 動給気バ ルブ機構 4 1 及び自 動排気バルブ機構 4 2 よ り なる圧力 自 動 調整機構を付けている。 こ の圧力 自 動調整機構は以下の よ う な構成の も のを採用する こ と も でき る。

すなわち、 圧力 自 動調整機構は、 図 1 1 に示すよ う に、 ァ キュ ム レータ のケ一シ ング 2 7 の上壁 2 6 の中央付近に開 口 3 5 を形成 し、 こ の開 口 3 5 内に給排気弁内蔵のバルブケ一 ス 3 7 を嵌合する と と も に、 こ のバルブケー ス 3 7 の後端外 周 に付けたフ ラ ンジ 3 6 を上壁 2 6 にボル ト 等で着脱可能に 締結固定 し、 一方、 ベロ ーズ 2 9 の空気室 3 2 に面する 閉鎖 上端部 2 9 b の中心部には給排気弁制御盤体 7 0 を前記バル ブケース 3 7 と 対向する よ う に 当接配置する。

図 1 2 に示すよ う に、 バルブケース 3 7 の前端面には給気 口 3 9 とお 気 口 4 0 と を並べて形成 している。 給気 口 3 9 に は、 上記液室 3 1 の容量が所定範囲を越えて増大 した と き 、 上記空気室 3 2 内へ移送液の最大圧力値以上の圧力の空気を 供給 して該空気室 3 2 内の封入圧を上昇させる 自 動給気バル ブ機構 4 1 が設け られる。 排気 口 4 0 には、 液室 3 1 の容量 が所定範囲を越えて減少 した と き 、 空気室 3 2 内か ら排気 し て該気室 3 2 内の封入圧を下降 さ せる 自 動排気バルブ機構 4 2 が設け られる。

自 動給気バルブ機構 4 1 は、 図 1 1 に示すよ う に、 バルブ ケース 3 7 の後端面に雌ね じ孔部 1 7 1 を給気 口 3 9 と 連通 する よ う 形成 し、 こ の雌ね じ孔部 1 7 1 に、 給気弁体 4 4 及 びこれ と 一体の弁棒 4 9 を保持する給気弁ホルダー 1 7 2 を O リ ング 7 3 を介 してね じ込み固定 している。 給気弁ホルダ 一 1 7 2 は雌ね じ孔部 1 7 1 にね じ込まれる 前側端部に給気 弁室 4 3 を形成する と と も に、 給気弁室 4 3 の内底に弁座 4 6 を形成 し、 後ろ側端部には弁棒揷通孔 7 4 を給気弁室 4 3 と 同軸心上で連通する よ う 形成 している。 さ ら に給気弁ホル ダ一 1 7 2 の後ろ側端部の外周 には給気弁室 4 3 と 空気室 3 2 と を弁棒挿通孔 7 4 を介 して連通 させる連通孔 7 5 を複数 個設けている。 こ の よ う に連通孔 7 5 を設け る こ と に よ り 、 空気室 3 2 の圧力変化への応答性を向上でき る。

給気弁ホルダー 1 7 2 は給気弁室 4 3 に給気弁 3 6 をその 軸線方向に沿っ て移動 自 在に内蔵する と と も に、 弁棒揷通孔 7 4 に弁棒 4 9 を挿通 している。 弁棒 4 9 の後端部は給気弁 ホルダー 1 7 2 の後方へ突出 させている。 弁棒挿通孔 7 4 は 弁棒 4 9 の外径よ り も大き い内径で弁棒 4 9 と の間に連通間 隙を形成する径大孔部 7 4 a と 、 弁棒 4 9 の外径よ り 僅かに 大き く て弁棒 4 9 と 殆 ど隙間な く 摺 り 合 う 案内孔部 7 4 b と を有する段付き状に形成 さ れている。 給気弁体 4 4 はこれの 弁棒 4 9 が案内孔部 7 4 b で摺動案内 される こ と に よ り 給気 弁室 4 3 内をその軸線方向 に真っ 直 ぐに移動する こ と ができ る。

給気弁室 4 3 内 において給気弁体 4 4 がス プ リ ング 4 5 に よ り 常に弁座 4 6 に密着する 閉成位置にな る よ う 付勢さ れて いる。 給気弁体 4 4 は弁座 4 6 に対 し O リ ング 7 6 を介 して 気密状に接触する。 その O リ ング 7 6 は、 図 1 4 に示すよ う に、 給気弁体 4 4 の後端面の角部に形成 した円弧溝 7 7 に嵌 め込まれる こ と で外れ止め状に装着さ れている。 液室 3 1 内の液圧が平均圧の状態でベ ロ ーズ 2 9 が基準位 置にある状態では、 給気弁体 4 4 が弁棒ホルダー 1 7 2 の弁 座 4 6 に密接 して給気 口 3 9 を閉成する と と も に、 弁棒 4 9 の空気室 3 2 内 に臨む端部 4 9 a がべロ ーズ 2 9 の閉鎖上端 部 2 9 b と 所定ス ト ロ 一ク だけ離間 してレヽる。

一方、 自 動排気バルブ機構 4 2 は、 図 1 1 に示すよ う に、 バルブケー ス 3 7 の後端面に断面円形の排気弁室 5 0 と 排気 弁室 5 0 の内径よ り 大き い内径の雌ね じ孔部 7 8 と を排気 口 4 0 と 同軸心上で連通する よ う 形成する。排気弁室 5 0 には、 図 1 4 に示す ご と く 円周上の対向部に フ ラ ッ ト 面 5 1 a を形 成 した形の排気弁体 5 1 をその軸線方向に沿っ て移動 自 在に 内蔵する。 排気弁体 5 1 には排気弁棒 5 3 がー体的に結合さ れ、 こ の排気弁棒 5 3 は前記雌ね じ孔部 7 8 にね じ込み固定 した排気弁棒ホルダ一 7 9 の中心の弁棒案内孔部 7 9 a にそ の軸線方向に摺動 自 在に挿通保持する。 排気弁棒ホルダー 7 9 には排気弁室 5 0 と 空気室 3 2 と を連通 さ せる ための複数 個の連通孔 8 ◦ を弁棒案内孔部 7 9 a を中心 と する 同一円上 に設けている 。 排気弁体 5 1 と排気弁棒ホルダー 7 9 と の間 には排気弁棒 5 3 に揷通 されたス プ リ ング 8 1 を介在 さ せ、 こ のス プ リ ング 8 1 で常に排気弁体 5 1 が排気弁室 5 0 の弁 座 5 0 a に密着する 閉成位置にな る よ う 付勢 さ れている。 排 気弁体 5 1 は弁座 5 0 a に対 し O リ ング 8 2 を介 して気密状 に接触する。 その O リ ング 8 2 は、 図 1 5 に示すごと く 排気 弁体 5 1 の前端面の角部に形成 した円弧溝 8 3 に嵌め込まれ る こ と で外れ止め状に装着 されている。 上記べロ ーズ 2 9 が基準位置に あ る 状態において、 排気弁 体 5 1 は排気 口 4 0 を閉成する と と も に排気弁棒 5 3 の後端 の鍔 5 3 a はス リ ーブ 8 4 の閉鎖端部 8 4 a の内面力 ら所定 ス ト ロ ーク だけ離間 している。

一方、 ベ ロ 一ズ 2 9 の閉鎖上端部 2 9 b の中心部に当接配 置 さ れる給排気弁制御盤体 7 0 は円盤形状に形成 し、 そ の前 面に給気弁棒押圧部 8 5 を凹設する と と も に、 排気弁棒牽引 部 8 6 を構成する ス リ ーブ 8 4 を給気弁棒押圧部 8 5 に並べ て嵌合固定 している。 ス リ ーブ 8 4 の前端部には上記排気弁 棒 5 3 の外径 よ り 僅かに大き く て該弁棒 5 3 と殆ど隙間な く 摺 り 合 う 案内孔部 8 4 a を形成 し、 こ の案内孔部 8 4 a に上 記排気弁棒 5 3 の鍔 5 3 a 付き の後端部を摺動 自在にかつ抜 止め状に挿通 して連結する。 排気弁棒 5 3 は案内孔部 8 4 a で摺動案内 さ れる こ と に よ り その軸線方向に真っ直ぐに移動 する こ と ができ る。 なお、 ス リ ーブ 8 4 は給排気弁制御盤体 7 0 に一体に形成する こ と もでき る。

こ の給排気弁制御盤体 7 0 の給気弁棒押圧部 8 5 と 給気弁 ホルダー 1 7 2 の後端部 と の間、 及びス リ ーブ 8 4 と排気弁 棒ホルダ一 7 9 の後端面 と の間にはそれぞれ圧縮コ イルス プ リ ング よ り な る スプ リ ング 8 7 が給気弁棒 4 9 及び排気弁棒 5 3 のそれぞれの外周 を囲むよ う に介在 され、 こ のス プ リ ン グ 8 7 , 8 7 に よ り 給排気弁制御盤体 7 0 がべロ ーズ 2 9 の 閉鎖上端部 2 9 b の 中心部 に 向 け て押 し付け付勢 さ れて い る。

また、 図 1 3 に示すよ う に、 給排気弁制御盤体 7 0 と バル ブケース 3 7 と はべロ ーズ 2 9 の伸縮方向 と 平行な 1 本、 よ り 好ま し く は複数本のガイ ドシャ フ ト 8 8 で連結する。 ガイ ドシャ フ ト 8 8 はこれの前端部をバルブケー ス 3 7 の後端面 に座金 8 9 a を介 してナ ツ ト 8 9 で締め付け固定 し、 鍔 8 8 a 付き 後端部を給排気弁制御盤体 7 0 の前端面に埋設固定 し たガイ ドス リ ーブ 9 0 に抜止め状にかつその軸線方向に摺動 自 在に挿通 して連結する。 ガイ ドス リ ーブ 9 0 の前端部には ガイ ドシャ フ ト 8 8 と 殆 ど隙間な く 摺 り 合 う 案内孔部 9 0 a を形成 し、 こ の案内孔部 9 0 a にガイ ドシ ャ フ ト 8 8 の後端 部を揷通する こ と に よ り 、 給排気弁制御盤体 7 0 はガイ ドシ ャ フ ト 8 8 の案内下でベロ ーズ 2 9 の伸縮方向 と 平行に真つ 直 ぐに移動する こ と ができ る。 なお、 ガイ ドス リ ーブ 9 0 は 給排気弁制御盤体 7 0 に一体に形成する こ と もでき る。

次に、 上記構成の 自 動給排気バルブ機構 4 1 , 4 2 の作動 について説明する。

上記往復動ポンプ P か ら の吐出圧が上昇変動する と 、 移送 液に よ っ て液室 3 1 の容量が増大 し、 液室 3 1 内の流体圧力 が空気室 3 2 内の圧力 に打ち勝つ てべロ ーズ 2 9 が伸長変形 する。 こ のべロ ーズ 2 9 の伸長変形に伴い、 図 1 7 A、 図 1 7 B に示すよ う に、 ベロ ーズ 2 9 の閉鎖上端部 2 9 b の 中心 部で給排気弁制御盤体 7 0 をバル ブケー ス 3 7 の方向へ押 す。 これに よ り 、 それま でス プ リ ング 4 5 で閉状態にあ っ た 給気弁体 4 4 は給排気弁制御盤体 7 ◦ の給気弁棒押圧部 8 5 で給気弁棒 4 9 の後端部が押 さ れ る こ と に よ り 開状態 と な り 、 圧縮空気が給気 口 3 9 を通 じて空気室 3 2 内へ供給 さ れ て空気室 3 2 内の封入圧が上昇する。 そ して空気室 3 2 内の 封入圧の上昇に伴いべ ロ ーズ 2 9 が収縮する。 する と 、 給排 気弁制御盤体 7 0 の給気弁棒押圧部 8 5 が給気弁棒 4 9 の後 端部を押 さ な く な り 、 ス プ リ ング 4 5 、 空気室 3 2 内の圧縮 空気圧に よ っ て給気弁体 4 4 が閉状態 と な り 、 液室 3 1 内の 流体圧 と ノ ラ ンス する。 なお、 ベ ロ 一ズ 2 9 が所定の ス ト 口 ー ク 以上に伸長する と 、 その閉鎖上端部 2 9 b がア キュ 一ム レータ Aのケーシング 2 7 の空気室 3 2 内 に張出 したス ト ツ パー壁 2 7 a に当 た り 、 これに よ り べロ ーズ 2 9 の過剰に伸 び変形が規制 され、 その破損を防止でき る。

一方、 往復動ポンプ P か ら の吐出圧が下降変動する と 、 移 送液に よ って液室 3 1 の容量が減少 し、 空気室 3 2 内の圧力 が液室 3 1 内の流体圧力 に打ち勝つてべロ ーズ 2 9 が収縮変 形する。 こ のべロ ーズ 2 9 の収縮変形に伴い、 図 1 8 A、 図 1 8 B に示すよ う に、 ベ ロ 一ズ 2 9 の閉鎖上端部 2 9 b の収 縮方向への移動に伴い給排気弁制御盤体 7 0 はス プ リ ン グ 8 7 に よ る付勢力を受けなが ら 同一方向 に移動 し、 給排気弁制 御盤体 7 0 の排気弁棒牽引部 8 6 と連結 している排気弁棒 5 3 が同一方向に牽引 され、排気弁体 5 1 が開状態 と な る ので、 空気室 3 2 内の圧縮空気を排気 口 4 0 か ら大気中に排出 して 空気室 3 2 内の封入圧が低下する。 そ して、 空気室 3 2 内の 封入圧の減少に伴いべロ ーズ 2 9 が伸長する。 する と 、 給排 気弁制御盤体 7 0 がべロ ーズ 2 9 の閉鎖上端部 2 9 b の中心 部で押 され、 排気弁体 5 1 がス プ リ ン グ 8 1 の付勢作用 で排 気 口 4 0 を閉 じる。 これに よ つ て空気室 3 2 内の封入圧が調 整状態に固定 される。

こ のよ う にべロ ーズ 2 9 内に流体圧力がカ卩わっ た時、 その 圧力 と バ ラ ン ス する ま で圧縮空気を吸入、 排出する こ と に よ り 、 往復動ポンプ P か ら の吐出圧の変動にかかわ らず、 脈動 を効率的に吸収 して脈動幅が小 さ く 抑え られる こ と にな る。

上記の よ う にバルブケース 3 7 内に分離独立 して備え られ た給気弁体 4 4 と排気弁体 5 1 は、 ベロ ーズ 2 9 の伸縮に応 じ給排気弁制御盤体 7 0 上の給気弁棒押圧部 8 5 と排気弁棒 牽引部 8 6 を介 して開弁制御 される。 その給排気弁制御盤体

7 0 はべロ ーズ 2 9 の閉鎖上端部 2 9 b の中心部に常に当接 配置されてい る ので、 給気弁体 4 4 と 排気弁体 5 1 がバルブ ケース 3 7 内で分離独立 して並列配置 さ れていて もベロ ーズ

2 9 に偏荷重を力 Bえ る こ と は無 く 、 ベロ ーズ 2 9 は常にバル ブケース 3 7 の軸線 X — X方向に真っ直 ぐに伸縮変形 し、 給 排気弁体 4 4 ， 5 1 の開閉作動の応答性を向上 し、 脈動低減 性能を確保でき る。 ま た、 ガイ ドシャ フ ト 8 8 のガイ ド作用 に よ り 給排気弁制御盤体 7 0 を常に安定確実に平行移動 させ る こ と ができ る た め、 給排気弁体 4 4 ， 5 1 が該給排気弁制 御盤体 7 0 を介 してべロ ーズ 2 9 の伸縮に対応する 開閉作動 を忠実に行 う こ と に なる。

上記実施例のアキュ ム レータ では空気室 3 2 に 自 動給気バ ルブ機構 4 1 及び自 動排気バルブ機構 4 2 よ り なる圧力 自動 調整機構を付けてい る が、 空気室 3 2 は空気出入用の開 口 3

5 さ えあればよ く 、 圧力 自 動調整機構は必ず し も必要 と する も のではない。 その圧力調整は手動で行 う も のであって も よ 産業上の利用可能性

本発明によれば、 ス ラ リ ー等の沈殿物質を含む液を使用す る場合もポンプ内やアキュ ム レ一 タ 内で沈殿物質の沈殿や凝 集を起こすこ と をよ く 防止でき る。

Claims

請求の範囲

1 . ポンプ本体の内部に、 山折 り 部 と 谷折 り 部を上下に交 互に連続形成 してな る伸縮部分を有 し、 軸線方向に沿っ て伸 縮変形可能なベロ ーズが こ れの軸線を縦に して駆動伸縮変形 運動する よ う にかつ該べロ ーズの内側に液室を形成する よ う に備え られる と と も に、 ポンプ本体の前記液室に臨む内底面 に吸込 口 と 吐出 口 が設け られてお り 、 前記べロ ー ズの伸長動 作に よ り 前記吸込 口 か ら前記液室内 に液体を吸い込み、 前記 ベロ ー ズの収縮動作に よ り 前記液室内の液体を吐出 口 か ら吐 き 出すよ う に してあ る ポンプよ り な る 、 流体機器であっ て、 前記べロ ー ズの伸縮部分が伸長状態の と き は も と よ り 、 収 縮状態の と き も、 各山折 り 部の上下の襞状部の う ち下側の襞 状部が前記軸線に向かっ て下 り 傾斜する形に形成 さ れている こ と を特徴と するベロ ーズを有する流体機器。

2 . 各山折 り 部の収縮状態下での下側の襞状部の傾斜角 は、 1 〜 4 5 ° に設定 してい る請求の範囲の第 1 項に記載のベロ ーズを有する 流体機器。

3 . 各山折 り 部の収縮状態下での下側の襞状部の傾斜角 は、 5 〜 1 5 ° に設定 してい る請求の範囲の第 1 項に記載のベロ ーズを有する流体機器。

4 . ア キ ュ ム レータ本体の内部に、 山折 り 部 と 谷折 り 部を 上下に交互に連続形成 してな る伸縮部分を有 し、 軸線方向に 沿っ て伸縮変形可能なベロ ーズが これの軸線を縦に して該べ ロ ーズの内側に液室を、 外側に空気室をそれぞれ形成す る よ う に備え られる と と も に、 ア キ ュ ム レータ本体の前記液室に 臨む内底面に流入 口 と 流出 口 が設け られてお り 、 前記液室内 の液圧に対 して空気室内の空気圧に よ ってバラ ンスする よ う に してあ る ア キ ュ ム レー タ よ り な る、 流体機器であっ て、 前記べロ ー ズの伸縮部分が伸長状態の と き は も と よ り 、 収 縮状態の と き も 、 各山折 り 部の上下の襞状部の う ち下側の襞 状部が前記軸線に向かっ て下 り 傾斜する形に形成 されている こ と を特徴と するベロ ーズを有する流体機器。

5 . 各山折 り 部の収縮状態下での下側の襞状部の傾斜角は、 1 〜 4 5 ° に設定 してい る請求の範囲の第 4 項に記載のベロ ーズを有する流体機器。

6 . 各山折 り 部の収縮状態下での下側の襞状部の傾斜角は、 5 〜 1 5 ° に設定 してい る請求の範囲の第 4 項に記載のベロ ーズを有する流体機器。