TWI658208B - Telescopic pump device - Google Patents

Telescopic pump device Download PDF

Info

Publication number
TWI658208B
TWI658208B TW104125049A TW104125049A TWI658208B TW I658208 B TWI658208 B TW I658208B TW 104125049 A TW104125049 A TW 104125049A TW 104125049 A TW104125049 A TW 104125049A TW I658208 B TWI658208 B TW I658208B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
telescopic
pressure
air
discharge
telescopic portion
Prior art date
Application number
TW104125049A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201623795A (zh
Inventor
松田祐太
中野篤
永江慶士
山崎健司
宮本正樹
Original Assignee
日商日本皮拉工業股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2014162125A external-priority patent/JP6367645B2/ja
Priority claimed from JP2014246756A external-priority patent/JP6371207B2/ja
Application filed by 日商日本皮拉工業股份有限公司 filed Critical 日商日本皮拉工業股份有限公司
Publication of TW201623795A publication Critical patent/TW201623795A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI658208B publication Critical patent/TWI658208B/zh

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/08—Regulating by delivery pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
    • F04B43/08—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having tubular flexible members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
    • F04B43/08—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having tubular flexible members
    • F04B43/10—Pumps having fluid drive
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
    • F04B43/08—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having tubular flexible members
    • F04B43/10—Pumps having fluid drive
    • F04B43/113—Pumps having fluid drive the actuating fluid being controlled by at least one valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B45/00—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids
    • F04B45/02—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having bellows
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B45/00—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids
    • F04B45/02—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having bellows
    • F04B45/022—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having bellows with two or more bellows in parallel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B45/00—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids
    • F04B45/02—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having bellows
    • F04B45/024—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having bellows with two or more bellows in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B45/00—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids
    • F04B45/02—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having bellows
    • F04B45/033—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having bellows having fluid drive
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B45/00—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids
    • F04B45/02—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having bellows
    • F04B45/033—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having bellows having fluid drive
    • F04B45/0336—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having bellows having fluid drive the actuating fluid being controlled by one or more valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/02—Stopping, starting, unloading or idling control
    • F04B49/03—Stopping, starting, unloading or idling control by means of valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/22—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/10—Valves; Arrangement of valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2201/00—Pump parameters
    • F04B2201/02—Piston parameters
    • F04B2201/0201—Position of the piston
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2205/00—Fluid parameters
    • F04B2205/10—Inlet temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B45/00—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids
    • F04B45/02—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having bellows
    • F04B45/033—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having bellows having fluid drive
    • F04B45/0333—Pumps or pumping installations having flexible working members and specially adapted for elastic fluids having bellows having fluid drive the fluid being actuated directly by a piston

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

本發明提供一種在伸縮部進行收縮動作時可減輕移送流體的排出壓力的掉落程度的伸縮泵裝置。本發明之伸縮泵裝置BP，藉由對密閉之排出側空氣室21供給加壓空氣，使配置在排出側空氣室21內的伸縮部13(14)進行收縮動作以排出移送流體，並藉由從排出側空氣室21將加壓空氣排出，使伸縮部13(14)進行伸長動作以吸入移送流體。伸縮泵裝置BP，具備電動氣動調節器51(52)，其以在伸縮部13(14)進行收縮動作時使供給到排出側空氣室21的加壓空氣之空氣壓對應伸縮部13(14)的收縮特性上升的方式，調整空氣壓。

Description

伸縮泵裝置
本發明係關於一種伸縮泵裝置。
在半導體製造或化學工業等領域中，用來供給藥液或溶劑等移送流體的泵，有時會使用伸縮泵。
該伸縮泵，例如，如專利文獻1所記載的，構成以下構造：在泵壓頭的左右方向(水平方向)的兩側連結泵殼體以形成2個空氣室，在各空氣室的內部設置可各自在左右方向上伸縮的一對伸縮部，並藉由對各空氣室輪流地供給加壓空氣，使各伸縮部收縮或伸長。伸縮泵，與將供給到各空氣室的加壓空氣調整成適當之空氣壓的機械式調節器連接。
於泵壓頭，形成了與各伸縮部的內部連通的移送流體的吸入通路以及排出通路，而且，更設置了容許相對於吸入通路以及排出通路的往其中一個方向的移送流體的流動，並阻止往另一個方向的移送流體的流動的止回閥。吸入通路用的止回閥，構成藉由伸縮部的伸長開啟，以容許從吸入通路流到伸縮部內的移送流體的流動，並藉由伸縮部的收縮關閉，以阻止從該伸縮部內流到吸入通路的移送流體的流動的構造。另外，排出通路用的止回閥，構成藉由伸縮部的 伸長關閉，以阻止從排出通路流到伸縮部內的移送流體的流動，並藉由伸縮部的收縮開啟，以容許從伸縮部內流到排出通路的移送流體的流動的構造。
一對伸縮部，利用拉桿連結成一體，當其中一方的伸縮部收縮而向排出通路排出移送流體時，與此同時，另一方的伸縮部強制性伸長而從吸入通路吸入移送流體。另外，當該另一方的伸縮部收縮而向排出通路排出移送流體時，與此同時，該其中一方的伸縮部強制性伸長而從吸入通路吸入移送流體。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2012-211512號公報
上述構造的伸縮泵，在對形成於伸縮部的外側的空氣室供給加壓空氣以使伸縮部收縮時，隨著該收縮進行，使伸縮部收縮所必要之應力會增加，故有必要使供給到空氣室的加壓空氣之空氣壓上升。然而，調整加壓空氣的空氣壓的機械式調節器，並無法實行為了使空氣室的空氣壓上升而暫時地打開閥門的控制。因此，如圖22所示的，在各伸縮部收縮的期間，會發生移送流體的排出壓力逐漸掉落的現象(圖中的虛線所包圍的部分)，其為發生脈動的原因。
有鑑於該等問題，本發明之目的在於提供一種在伸縮部進行收縮動作時可減輕移送流體的排出壓力掉落的程度的伸縮泵裝置。
本發明之伸縮泵裝置，藉由對密閉之空氣室供給加壓空氣，使該空氣室內所配置之伸縮部進行收縮動作，以排出移送流體，並藉由從該空氣室將加壓空氣排出，使該伸縮部進行伸長動作，以吸入移送流體；該伸縮泵裝置的特徵為具備電動氣動調節器，其以在該伸縮部進行收縮動作時使供給到該空氣室的加壓空氣之空氣壓對應於該伸縮部的收縮特性上升的方式，進行調整。
若根據以上述方式構成之伸縮泵裝置，由於在伸縮部進行收縮動作時，供給到空氣室的加壓空氣之空氣壓，因為電動氣動調節器而對應伸縮部的收縮特性上升，故可隨著伸縮部收縮而使空氣室中的加壓空氣之空氣壓上升。藉此，便可減輕在伸縮部收縮的期間移送流體的排出壓力掉落的程度。
該電動氣動調節器，宜在每一單位時間用以下的算式調整該空氣壓。
P=aX+b
其中，P為該空氣壓，a為壓力增加係數，X為該伸縮部的伸縮位置，b為初期空氣壓。
此時，便可在伸縮部收縮的期間有效地減輕移送流體的排出壓力掉落的程度。
在上述伸縮泵裝置中，該伸縮部，係由彼此獨立地伸縮自如之第1伸縮部以及第2伸縮部所構成；且該伸縮泵裝置更具備：第1驅動裝置，其使該第1伸縮部在最伸長狀態與最收縮狀態之間連續伸縮動作；第2驅動裝置，其使該第2伸縮部在最伸長狀態與最收縮狀態之間連續伸縮動作；第1檢測機構，其檢測該第1 伸縮部的伸縮狀態；第2檢測機構，其檢測該第2伸縮部的伸縮狀態；以及控制部，其根據該第1以及第2檢測機構的各檢測信號，以在該第1伸縮部即將成為最收縮狀態之前使該第2伸縮部從最伸長狀態收縮，並在該第2伸縮部即將成為最收縮狀態之前使該第1伸縮部從最伸長狀態收縮的方式，驅動控制該第1以及第2驅動裝置，為較佳的態樣。
此時，由於使第1伸縮部以及第2伸縮部彼此獨立地伸縮自如，且在控制部中，以在第1伸縮部即將成為最收縮狀態之前使第2伸縮部從最伸長狀態收縮，並在第2伸縮部即將成為最收縮狀態之前使第1伸縮部從最伸長狀態收縮的方式進行驅動控制，故在一方的伸縮部從收縮(排出)切換到伸長(吸入)的時序，另一方的伸縮部已經收縮並排出移送流體，因此，可在該切換時序減輕排出壓力掉落的程度。結果，便可使伸縮泵裝置的排出側的脈動減小。
在上述伸縮泵裝置中，由於電動氣動調節器以使加壓空氣的空氣壓經常形成一定的壓力增加係數的輸出循環輸出加壓空氣，故可能會產生以下的問題。
亦即，在利用上述伸縮泵裝置，例如依序供給高溫的移送流體與低溫的移送流體的情況下，當從高溫的移送流體的供給切換到低溫的移送流體的供給時，由於被吸入伸縮部內的移送流體的溫度會降低，故有時伸縮部會變硬。當發生該等變化時，雖伸縮部變得難以收縮，惟電動氣動調節器不顧伸縮部的硬度而仍以使空氣壓形成一定的壓力增加係數的輸出循環輸出加壓空氣，故移送流體的排出壓力會降低，而會變得無法使該排出壓力為一定。
若無法使移送流體的排出壓力為一定，則可能會發生伸縮泵裝置的脈動變大、異物從設置在移送流體的供給配管的中途的過濾器流出、從噴嘴前端所噴 出之移送流體的脈動將晶圓上的圖案沖倒等情況，而對半導體製造過程造成不良的影響。
因此，在上述伸縮泵裝置中，宜更具備：溫度檢測部，其檢測該移送流體的溫度；以及控制部，其以該溫度檢測部的檢測值越低，使該空氣壓上升時的壓力增加係數越大的方式，控制該電動氣動調節器。
此時，控制部，以溫度檢測部所檢測到的移送流體的溫度越低，在伸縮部進行收縮動作時對空氣室所供給之加壓空氣的空氣壓的壓力增加係數越大的方式，控制電動氣動調節器。藉此，例如，即使移送流體的溫度降低而伸縮部變硬，由於對空氣室所供給之加壓空氣的空氣壓的壓力增加係數變大，故能夠以比移送流體的溫度降低之前的空氣壓更高的空氣壓使伸縮部收縮。因此，即使因為移送流體的溫度變化使伸縮部的硬度發生變化，仍可在伸縮部收縮的期間抑制移送流體的排出壓力發生變化。
該控制部，宜根據該溫度檢測部的檢測值，以該空氣壓的最大值不會超過該伸縮部的容許耐壓的方式，設定該空氣壓的壓力增加係數。
此時，即使對空氣室所供給之加壓空氣的空氣壓的壓力增加係數變大，由於該空氣壓的最大值並未超過伸縮部的容許耐壓，故可防止空氣壓的上升導致伸縮部變形或損壞。
該控制部，宜具有分別對應複數個溫度區域設定該壓力增加係數的查找表，並根據該查找表控制該電動氣動調節器。
此時，便可根據查找表輕易地控制電動氣動調節器。
若根據本發明的伸縮泵裝置，便可在伸縮部進行收縮動作時減輕移送流體的排出壓力掉落的程度。
1‧‧‧伸縮泵
2‧‧‧空氣供給裝置
3‧‧‧機械式調節器
4‧‧‧第1切換閥
4a‧‧‧螺線管
4b‧‧‧螺線管
5‧‧‧第2切換閥
5a‧‧‧螺線管
5b‧‧‧螺線管
6‧‧‧控制部
6a‧‧‧第1算出部
6b‧‧‧第2算出部
6c‧‧‧第1決定部
6d‧‧‧第2決定部
6e‧‧‧驅動控制部
6f‧‧‧查找表
7‧‧‧溫度檢測部
8‧‧‧電源開關
9‧‧‧開始開關
10‧‧‧停止開關
11‧‧‧泵壓頭
12‧‧‧泵殼體
12a‧‧‧底壁部
13‧‧‧第1伸縮部
13a‧‧‧凸緣部
14‧‧‧第2伸縮部
14a‧‧‧凸緣部
15‧‧‧止回閥
15a‧‧‧閥殼體
15b‧‧‧閥體
15c‧‧‧壓縮線圈彈簧
15d‧‧‧貫通孔
16‧‧‧止回閥
16a‧‧‧閥殼體
16b‧‧‧閥體
16c‧‧‧壓縮線圈彈簧
16d‧‧‧貫通孔
17‧‧‧螺栓
18‧‧‧螺帽
19‧‧‧作動板
20‧‧‧連結構件
21‧‧‧排出側空氣室
22‧‧‧吸氣排氣埠
23‧‧‧活塞體
24‧‧‧螺帽
25‧‧‧汽缸體
25a‧‧‧吸氣排氣口
26‧‧‧吸入側空氣室
27‧‧‧第1空氣汽缸部(第1驅動裝置)
28‧‧‧第2空氣汽缸部(第2驅動裝置)
29‧‧‧第1檢測機構
29A‧‧‧接近感測器
29B‧‧‧接近感測器
30‧‧‧被檢測板
31‧‧‧第2檢測機構
31A‧‧‧接近感測器
31B‧‧‧接近感測器
32‧‧‧被檢測板
34‧‧‧吸入通路
35‧‧‧排出通路
36‧‧‧吸入口
37‧‧‧排出口
40‧‧‧洩漏感測器
51‧‧‧第1電動氣動調節器
52‧‧‧第2電動氣動調節器
53‧‧‧電動氣動調節器
54‧‧‧切換閥
61‧‧‧第1急速排氣閥
61a‧‧‧排氣口
62‧‧‧第2急速排氣閥
62a‧‧‧排氣口
70‧‧‧儲存槽
71‧‧‧循環管路
72‧‧‧供給管路
73‧‧‧過濾器
74‧‧‧開閉閥
75‧‧‧噴嘴
76‧‧‧溫度感測器
77‧‧‧加熱器
BP‧‧‧伸縮泵裝置
t1~t21‧‧‧時序
X0‧‧‧伸縮位置(最伸長狀態)
Xmax‧‧‧伸縮位置(最收縮狀態)
T1~T4‧‧‧時序
a~a3‧‧‧壓力增加係數
b‧‧‧空氣壓
c‧‧‧空氣壓
Ps1~Ps3‧‧‧開始空氣壓
Pe1~Pe3‧‧‧結束空氣壓
[圖1]係本發明之第1實施態樣的伸縮泵裝置的概略構造圖。
[圖2]係伸縮泵的剖面圖。
[圖3]係表示伸縮泵的動作的說明圖。
[圖4]係表示伸縮泵的動作的說明圖。
[圖5]係表示控制部的內部構造的方塊圖。
[圖6]係表示伸縮泵的驅動控制的一例的時序圖。
[圖7]係表示在第1伸縮部即將成為最收縮狀態之前，最伸長狀態的第2伸縮部開始收縮的狀態的剖面圖。
[圖8]係表示在第2伸縮部即將成為最收縮狀態之前，最伸長狀態的第1伸縮部開始收縮的狀態的剖面圖。
[圖9]係表示第1以及第2電動氣動調節器的空氣壓的調整的一例的圖式。
[圖10]係表示從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力圖。
[圖11]係表示第1實施態樣的伸縮泵裝置的變化實施例的概略構造圖。
[圖12]係表示具備本發明之第2實施態樣的伸縮泵裝置的流體供給系統的構造的示意圖。
[圖13]係第2實施態樣的伸縮泵裝置的概略構造圖。
[圖14]係第2實施態樣的控制部所具有之查找表的一例。
[圖15]係表示在第2實施態樣中分別對應複數個溫度區域而由控制部所控制之電動氣動調節器的空氣壓的變化圖。
[圖16]係表示第2實施態樣中的移送流體的溫度與伸縮部的容許耐壓的關係圖。
[圖17]係表示藉由比較例1之電動氣動調節器的控制而從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力的變化圖。
[圖18]係表示藉由第2實施態樣的實施例1之電動氣動調節器的控制而從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力的變化圖。
[圖19]係表示藉由比較例2之電動氣動調節器的控制而從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力的變化圖。
[圖20]係表示藉由第2實施態樣的實施例2之電動氣動調節器的控制而從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力的變化圖。
[圖21]係表示藉由第2實施態樣的實施例3之電動氣動調節器的控制而從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力的變化圖。
[圖22]係表示從以往的伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力圖。
接著，針對本發明的較佳實施態樣一邊參照所附圖式一邊進行說明。
〔第1實施態樣〕
<伸縮泵的整體構造>
圖1，係本發明的第1實施態樣的伸縮泵裝置的概略構造圖。本實施態樣的伸縮泵裝置BP，係在例如半導體製造裝置中以一定量供給藥液或溶劑等的移送流體時使用。該伸縮泵裝置BP，具備：伸縮泵1；對該伸縮泵1供給加壓空氣(動 作流體)的空氣壓縮機等的空氣供給裝置2；調整該加壓空氣的空氣壓的機械式調節器3以及2個(第1以及第2)電動氣動調節器51、52；2個(第1以及第2)切換閥4、5；以及控制伸縮泵1的驅動的控制部6。
圖2，係本實施態樣的伸縮泵的剖面圖。
本實施態樣的伸縮泵1，具備：泵壓頭11；安裝在該泵壓頭11的左右方向(水平方向)的兩側的一對泵殼體12；在各泵殼體12的內部，安裝在泵壓頭11的左右方向的側面的2個(第1以及第2)伸縮部13、14；在各伸縮部13、14的內部，安裝在泵壓頭11的左右方向的側面的4個止回閥15、16。
<伸縮部的構造>
第1以及第2伸縮部13、14，利用PTFE(聚四氟乙烯)或PFA(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)等的氟樹脂形成有底筒形狀，一體形成於其開放端部的凸緣部13a、14a以氣密的方式推壓固定於泵壓頭11的側面。第1以及第2伸縮部13、14各自的周圍壁部形成伸縮囊狀，並構成可互相獨立地在水平方向上伸縮的構造。具體而言，第1以及第2伸縮部13、14，在後述的作動板19的外表面與泵殼體12的底壁部12a的內側面抵接的最伸長狀態以及後述的活塞體23的內側面與泵殼體12的底壁部12a的外側面抵接的最收縮狀態之間伸縮。
作動板19與連結構件20的一端部一起利用螺栓17以及螺帽18固定於第1以及第2伸縮部13、14的底部的外表面。
<泵殼體的構造>
泵殼體12，形成有底圓筒狀，其開口周緣部位，以氣密的方式推壓固定於對應的伸縮部13(14)的凸緣部13a(14a)。藉此，在泵殼體12的內部形成保持氣密狀態的排出側空氣室21。
於泵殼體12分別設置了吸氣排氣埠22，吸氣排氣埠22透過切換閥4(5)、電動氣動調節器51(52)以及機械式調節器3與空氣供給裝置2連接(參照圖1)。藉此，從空氣供給裝置2經由機械式調節器3、電動氣動調節器51(52)、切換閥4(5)以及吸氣排氣埠22對排出側空氣室21的內部供給加壓空氣，使伸縮部13(14)收縮。
另外，於各泵殼體12的底壁部12a，該連結構件20以可在水平方向上滑動的方式受到支持，活塞體23利用螺帽24固定於該連結構件20的另一端部。活塞體23，以可相對於一體設置於該底壁部12a的外側面的圓筒狀的汽缸體25的內周圍面，一邊保持氣密狀態一邊往水平方向滑動的方式受到支持。藉此，該底壁部12a、汽缸體25以及活塞體23所包圍之空間，成為保持氣密狀態的吸入側空氣室26。
於該汽缸體25形成了與吸入側空氣室26連通的吸氣排氣口25a，該吸排氣口25a，透過該切換閥4(5)、電動氣動調節器51(52)以及機械式調節器3與空氣供給裝置2連接(參照圖1)。藉此，從空氣供給裝置2經由機械式調節器3、電動氣動調節器51(52)、切換閥4(5)以及吸排氣口25a對吸入側空氣室26的內部供給加壓空氣，使伸縮部13(14)伸長。
於各泵殼體12的底壁部12a的下方，安裝了用來檢測移送流體是否洩漏到排出側空氣室21的洩漏感測器40。
另外，在本實施態樣的伸縮泵裝置BP中，加壓空氣填充到吸入側空氣室26的整個內部的時間，比加壓空氣填充到排出側空氣室21的整個內部的時間更短。亦即，伸縮部13(14)從最收縮狀態伸長到最伸長狀態的伸長時間(吸入時間)，比該伸縮部13(14)從最伸長狀態收縮到最收縮狀態的收縮時間(排出時間)更短。
藉由以上的構造，利用圖2左側的形成排出側空氣室21的泵殼體12，與圖2左側的形成吸入側空氣室26的活塞體23以及汽缸體25，構成使第1伸縮部13在最伸長狀態與最收縮狀態之間連續地伸縮動作的第1空氣汽缸部(第1驅動裝置)27。
另外，利用圖2右側的形成排出側空氣室21的泵殼體12，與圖2右側的形成吸入側空氣室26的活塞體23以及汽缸體25，構成使第2伸縮部14在最伸長狀態與最收縮狀態之間連續地伸縮動作的第2空氣汽缸部(第2驅動裝置)28。
於第1空氣汽缸部27的汽缸體25，安裝了一對接近感測器29A、29B，於活塞體23安裝了可被各接近感測器29A、29B檢測到的被檢測板30。被檢測板30，與活塞體23一起進行往復運動，藉由輪流地接近接近感測器29A、29B而被檢測到。
接近感測器29A，為檢測第1伸縮部13的最收縮狀態的第1最收縮檢測部，配置在第1伸縮部13為最收縮狀態時檢測到被檢測板30的位置。接近感測器29B，為檢測第1伸縮部13的最伸長狀態的第1最伸長檢測部，配置在第1伸縮部13為最伸長狀態時檢測到被檢測板30的位置。各接近感測器29A、29B的檢測信號發送到控制部6。本實施態樣，利用上述的一對接近感測器29A、29B，構成檢測第1伸縮部13的伸縮狀態的第1檢測機構29。
同樣地，於第2空氣汽缸部28的汽缸體25，安裝了一對接近感測器31A、31B，於活塞體23安裝了可被各接近感測器31A、31B檢測到的被檢測板32。被檢測板32，與活塞體23一起進行往復運動，藉由輪流地接近接近感測器31A、31B而被檢測到。
接近感測器31A，為檢測第2伸縮部14的最收縮狀態的第2最收縮檢測部，配置在第2伸縮部14為最收縮狀態時檢測到被檢測板32的位置。接近感測器31B，為檢測第2伸縮部14的最伸長狀態的第2最伸長檢測部，配置在第2伸縮部14為最伸長狀態時檢測到被檢測板32的位置。各接近感測器31A、31B的檢測信號發送到控制部6。本實施態樣，利用一對接近感測器31A、31B，構成檢測第2伸縮部14的伸縮狀態的第2檢測機構31。
第1檢測機構29的一對接近感測器29A、29B輪流地檢測到被檢測板30，據此空氣供給裝置2所產生的加壓空氣輪流地供給到第1空氣汽缸部27的吸入側空氣室26與排出側空氣室21。藉此，第1伸縮部13進行連續伸縮動作。
另外，第2檢測機構31的一對接近感測器31A、31B輪流地檢測到被檢測板32，據此該加壓空氣輪流地供給到第2空氣汽缸部28的吸入側空氣室26與排出側空氣室21。藉此，第2伸縮部14進行連續伸縮動作。此時，第2伸縮部14的伸長動作主要在第1伸縮部13的收縮動作時進行，第2伸縮部14的收縮動作主要在第1伸縮部13的伸長動作時進行。像這樣，第1伸縮部13以及第2伸縮部14，輪流地重複伸縮動作，藉此移送流體相對於各伸縮部13、14的內部的吸入與排出輪流地進行，使該移送流體被移送。
<泵壓頭的構造>
泵壓頭11，由PTFE或PFA等的氟樹脂所形成。於泵壓頭11的內部，形成了移送流體的吸入通路34與排出通路35，該吸入通路34以及排出通路35，在泵壓頭11的外周圍面開口，與設置在該外周圍面的吸入埠以及排出埠(圖式均省略)連接。吸入埠與移送流體的儲存槽等連接，排出埠與移送流體的移送目的端連接。另外，吸入通路34以及排出通路35，分別具有向泵壓頭11的左右兩側面分岐，同時在泵壓頭11的左右兩側面開口的吸入口36以及排出口37。各吸入口36以及各排出口37，各自透過止回閥15、16與伸縮部13、14的內部連通。
<止回閥的構造>
於各吸入口36以及各排出口37，設置了止回閥15、16。
安裝於吸入口36的止回閥15(以下亦稱為「吸入用止回閥」)，具有閥殼體15a、收納於該閥殼體15a的閥體15b，以及將該閥體15b往閉閥方向推壓的壓縮線圈彈簧15c。閥殼體15a形成有底圓筒形狀，於該底壁形成了與伸縮部13、14的內部連通的貫通孔15d。閥體15b，利用壓縮線圈彈簧15c的推壓力將吸入口36封閉(閉閥)，當伴隨著伸縮部13、14的伸縮的移送流體的流動所形成的背壓作用時將吸入口36開放(開閥)。
藉此，吸入用止回閥15，在自身所配置之伸縮部13、14伸長時開閥，容許從吸入通路34流向伸縮部13、14內部的方向(其中一個方向)的移送流體的吸引，並在該伸縮部13、14收縮時閉閥，阻止從伸縮部13、14內部流向吸入通路34的方向(另一個方向)的移送流體的逆流。
安裝於排出口37的止回閥16(以下亦稱為「排出用止回閥」)，具有閥殼體16a、收納於該閥殼體16a的閥體16b，以及將該閥體16b往閉閥方向推壓的壓縮線圈彈簧16c。閥殼體16a形成有底圓筒形狀，於該底壁形成了與伸縮部13、14的內部連通的貫通孔16d。閥體16b，利用壓縮線圈彈簧16c的推壓力將閥殼體16a的貫通孔16d封閉(閉閥)，當伴隨著伸縮部13、14的伸縮的移送流體的流動所形成的背壓作用時將閥殼體16a的貫通孔16d開放(開閥)。
藉此，排出用止回閥16，在自身所配置之伸縮部13、14收縮時開閥，容許從伸縮部13、14內部流向排出通路35的方向(其中一個方向)的移送流體的流出，並在該伸縮部13、14伸長時閉閥，阻止從排出通路35流向伸縮部13、14內部的方向(另一個方向)的移送流體的逆流。
<伸縮泵的動作>
接著，參照圖3以及圖4說明本實施態樣的伸縮泵1的動作。另外，在圖3以及圖4中將第1以及第2伸縮部13、14的構造簡化表示。
如圖3所示的，當第1伸縮部13收縮，且第2伸縮部14伸長時，泵壓頭11的圖中左側所裝設之吸入用止回閥15以及排出用止回閥16的各閥體15b、16b，從第1伸縮部13內的移送流體承受壓力而各自往各閥殼體15a、16a的圖中右側移動。藉此，吸入用止回閥15關閉，同時排出用止回閥16開啟，第1伸縮部13內的移送流體從排出通路35向泵外排出。
另一方面，泵壓頭11的圖中右側所裝設之吸入用止回閥15以及排出用止回閥16的各閥體15b、16b，利用第2伸縮部14所形成的吸引作用各自往各閥殼體 15a、16a的圖中右側移動。藉此，吸入用止回閥15開啟，同時排出用止回閥16關閉，移送流體從吸入通路34被吸入第2伸縮部14內。
接著，如圖4所示的，當第1伸縮部13伸長，且第2伸縮部14收縮時，泵壓頭11的圖中右側所裝設之吸入用止回閥15以及排出用止回閥16的各閥體15b、16b，從第2伸縮部14內的移送流體承受壓力而往各閥殼體15a、16a的圖中左側移動。藉此，吸入用止回閥15關閉，同時排出用止回閥16開啟，第2伸縮部14內的移送流體從排出通路35向泵外排出。
另一方面，泵壓頭11的圖中左側所裝設之吸入用止回閥15以及排出用止回閥16的各閥體15b、16b，利用第1伸縮部13所形成的吸引作用往各閥殼體15a、16a的圖中左側移動。藉此，吸入用止回閥15開啟，同時排出用止回閥16關閉，移送流體從吸入通路34被吸入第1伸縮部13內。
藉由重複以上的動作，左右的伸縮部13、14，便可輪流地進行移送流體的吸引與排出。
<切換閥的構造>
在圖1中，第1切換閥4，係切換從空氣供給裝置2到第1空氣汽缸部27的排出側空氣室21以及吸入側空氣室26的加壓空氣之供給排出的構件，例如由具有一對螺線管4a、4b的三位電磁切換閥所構成。各螺線管4a、4b從控制部6接收指令信號而被激磁。另外，本實施態樣的第1切換閥4，係由三位電磁切換閥所構成，惟亦可為不具有中間位置的二位電磁切換閥。
第1切換閥4，在兩螺線管4a、4b為消磁狀態時保持在中間位置，從空氣供給裝置2到第1空氣汽缸部27的排出側空氣室21(吸氣排氣埠22)以及吸入側空氣室26(吸氣排氣口25a)的加壓空氣之供給被遮斷，第1空氣汽缸部27的排出側空氣室21以及吸入側空氣室26，均與大氣連通而開放。
另外，第1切換閥4，在螺線管4a被激磁時，切換到圖中的下方位置，加壓空氣從空氣供給裝置2供給到第1空氣汽缸部27的排出側空氣室21。此時，第1空氣汽缸部27的吸入側空氣室26與大氣連通而開放。藉此，便可使第1伸縮部13收縮。
再者，第1切換閥4，在螺線管4b被激磁時，切換到圖中的上方位置，加壓空氣從空氣供給裝置2供給到第1空氣汽缸部27的吸入側空氣室26。此時，第1空氣汽缸部27的排出側空氣室21與大氣連通而開放。藉此，便可使第1伸縮部13伸長。
第2切換閥5，係切換從空氣供給裝置2到第2空氣汽缸部28的排出側空氣室21以及吸入側空氣室26的加壓空氣之供給排出的構件，例如由具有一對螺線管5a、5b的三位電磁切換閥所構成。各螺線管5a、5b從控制部6接收指令信號而被激磁。另外，本實施態樣的第2切換閥5，係由三位電磁切換閥所構成，惟亦可為不具有中間位置的二位電磁切換閥。
第2切換閥5，在兩螺線管5a、5b為消磁狀態時保持在中間位置，從空氣供給裝置2到第2空氣汽缸部28的排出側空氣室21(吸氣排氣埠22)以及吸入側空 氣室26(吸氣排氣口25a)的加壓空氣之供給被遮斷，第2空氣汽缸部28的排出側空氣室21以及吸入側空氣室26，均與大氣連通而開放。
另外，第2切換閥5，在螺線管5a被激磁時，切換到圖中的下方位置，加壓空氣從空氣供給裝置2供給到第2空氣汽缸部28的排出側空氣室21。此時，第2空氣汽缸部28的吸入側空氣室26與大氣連通而開放。藉此，便可使第2伸縮部14收縮。
再者，第2切換閥5，在螺線管5b被激磁時，切換到圖中的上方位置，加壓空氣從空氣供給裝置2供給到第2空氣汽缸部28的吸入側空氣室26。此時，第2空氣汽缸部28的排出側空氣室21與大氣連通而開放。藉此，便可使第2伸縮部14伸長。
在圖1中，在第1空氣汽缸部27的排出側空氣室21(吸氣排氣埠22)與第1切換閥4之間，第1急速排氣閥61與排出側空氣室21鄰接配置。第1急速排氣閥61，具有將加壓空氣排出的排氣口61a，並容許從第1切換閥4流到排出側空氣室21的加壓空氣之流動，同時將從排出側空氣室21流出的加壓空氣從排氣口61a排出。藉此，便可將排出側空氣室21內的加壓空氣，不經由第1切換閥4，而係從第1急速排氣閥61迅速地排出。
同樣地，在第2空氣汽缸部28的排出側空氣室21(吸氣排氣埠22)與第2切換閥5之間，第2急速排氣閥62與排出側空氣室21鄰接配置。第2急速排氣閥62，具有將加壓空氣排出的排氣口62a，並容許從第2切換閥5流到排出側空氣室21的加壓空氣之流動，同時將從排出側空氣室21流出的加壓空氣從排氣口62a排出。 藉此，便可將排出側空氣室21內的加壓空氣，不經由第2切換閥5，而係從第2急速排氣閥62迅速地排出。
另外，在各空氣汽缸部27、28的吸入側空氣室26(吸氣排氣口25a)與對應的切換閥4、5之間並未配置急速排氣閥。在吸入側安裝急速排氣閥的態樣，可獲得與在排出側安裝急速排氣閥的態樣同樣的功效，惟該功效並不像安裝在排出側那麼大。因此，吸入側的急速排氣閥，考量到成本面，在實施例中並未設置。
<控制部的構造>
控制部6，係根據第1檢測機構29以及第2檢測機構31(參照圖2)的檢測信號，切換各切換閥4、5，藉此控制伸縮泵1的第1空氣汽缸部27以及第2空氣汽缸部28各自之驅動的構件。
圖5，係表示控制部6的內部構造的方塊圖。控制部6，具有第1算出部6a、第2算出部6b、第1決定部6c、第2決定部6d以及驅動控制部6e。
第1算出部6a，係根據一對接近感測器29A、29B的各檢測信號，算出第1伸縮部13從最收縮狀態到最伸長狀態的第1伸長時間，以及從最伸長狀態到最收縮狀態的第1收縮時間的構件。具體而言，第1算出部6a，算出從接近感測器29A的檢測結束時點到接近感測器29B的檢測時點為止的經過時間，作為第1伸長時間。另外，第1算出部6a，算出從接近感測器29B的檢測結束時點到接近感測器29A的檢測時點為止的經過時間，作為第1收縮時間。
第2算出部6b，係根據一對接近感測器31A、31B的各檢測信號，算出第2伸縮部14從最收縮狀態到最伸長狀態的第2伸長時間，以及從最伸長狀態到最收縮狀態的第2收縮時間的構件。具體而言，第2算出部6b，算出從接近感測器31A的檢測結束時點到接近感測器31B的檢測時點為止的經過時間，作為第2伸長時間。另外，第2算出部6b，算出從接近感測器31B的檢測結束時點到接近感測器31A的檢測時點為止的經過時間，作為第2收縮時間。
第1決定部6c，根據所算出之該第1伸長時間以及第1收縮時間，決定從最伸長狀態的第1伸縮部13開始收縮動作的時點，到在因為該收縮動作而第1伸縮部13即將成為最收縮狀態之前最伸長狀態的第2伸縮部14開始收縮動作的時點的第1時間差。
本實施態樣的第1決定部6c，例如，用以下的算式(1)決定第1時間差。
第1時間差=(第1伸長時間+第1收縮時間)/2．．．(1)
第2決定部6d，根據所算出之該第2伸長時間以及第2收縮時間，決定從最伸長狀態的第2伸縮部14開始收縮動作的時點，到在因為該收縮動作而第2伸縮部14即將成為最收縮狀態之前最伸長狀態的第1伸縮部13開始收縮動作的時點的第2時間差。
本實施態樣的第2決定部6d，例如，用以下的算式(2)決定第2時間差。
第2時間差=(第2伸長時間+第2收縮時間)/2．．．(2)
驅動控制部6e，根據所決定的該第1以及第2時間差，驅動控制該第1以及第2驅動裝置。具體而言，驅動控制部6e，以在從最伸長狀態的第1伸縮部13開始收縮動作的時點經過了該第1時間差的時點，使最伸長狀態的第2伸縮部14的收 縮動作開始，並在從最伸長狀態的第2伸縮部14開始收縮動作的時點經過了該第2時間差的時點，使最伸長狀態的第1伸縮部13的收縮動作開始的方式，驅動控制第1以及第2空氣汽缸部27、28。
圖1所示之伸縮泵裝置BP，更具備電源開關8、開始開關9以及停止開關10。電源開關8，係輸出導通切斷操作對伸縮泵1的通電的操作指令的構件，該操作指令輸入到控制部6。開始開關9，係輸出使伸縮泵1驅動的操作指令的構件，該操作指令輸入到控制部6。停止開關10，係輸出形成使第1伸縮部13以及第2伸縮部14均為最收縮狀態的待機狀態的操作指令的構件。
<伸縮泵的驅動控制>
圖6，係表示控制部6所實行之伸縮泵1的驅動控制的一例的時序圖。當電源開關8切斷時，第1以及第2切換閥4、5(參照圖1)，保持在中間位置。因此，當電源開關8切斷時，由於伸縮泵1的第1以及第2空氣汽缸部27、28的空氣室21、26與大氣連通，故形成兩空氣室21、26內部在大氣壓下平衡的狀態，第1伸縮部13以及第2伸縮部14，保持在從該待機狀態稍微伸長的位置。
當欲使伸縮泵1的驅動開始時，在作業人員對電源開關8進行過導通操作之後，對停止開關10進行導通操作，使第1伸縮部13以及第2伸縮部14移動到待機狀態。具體而言，驅動控制部6e，使第1切換閥4的螺線管4a以及第2切換閥5的螺線管5a被激磁，以使第1伸縮部13以及第2伸縮部14同時收縮到最收縮狀態。藉此，第1伸縮部13以及第2伸縮部14保持在待機狀態。另外，在該待機狀態下，接近感測器29A、31A，形成各自檢測到被檢測板30、32的導通狀態。
接著，在作業人員對開始開關9進行導通操作之後，驅動控制部6e，首先實行用來算出第1伸縮部13的第1伸長時間以及第1收縮時間，還有第2伸縮部14的第2伸長時間以及第2收縮時間的控制。
具體而言，驅動控制部6e，使第1切換閥4的螺線管4a消磁同時使螺線管4b被激磁，以使第1伸縮部13從最收縮狀態(待機狀態)伸長到最伸長狀態。與此同時，驅動控制部6e，使第2切換閥5的螺線管5a消磁同時使螺線管5b被激磁，以使第2伸縮部14亦從最收縮狀態(待機狀態)伸長到最伸長狀態。
當第1伸縮部13從最收縮狀態伸長到最伸長狀態時，第1算出部6a，計算從接近感測器29A成為切斷狀態的時點(t1)，到接近感測器29B成為導通狀態的時點(t2)的時間，以算出第1伸縮部13的第1伸長時間(t2-t1)。
同樣地，當第2伸縮部14從最收縮狀態伸長到最伸長狀態時，第2算出部6b，計算從接近感測器31A成為切斷狀態的時點(t1)，到接近感測器31B成為導通狀態的時點(t2)的時間，以算出第2伸縮部14的第2伸長時間(t2-t1)。
接著，驅動控制部6e，在既定時間(t3-t2)經過後，使第1切換閥4的螺線管4b消磁同時使螺線管4a被激磁，以使第1伸縮部13從最伸長狀態收縮到最收縮狀態。
此時，第1算出部6a，計算從接近感測器29B成為切斷狀態的時點(t3)，到接近感測器29A成為導通狀態的時點(t4)的時間，以算出第1伸縮部13的第1收縮時間(t4-t3)。
然後，在第1決定部6c中，根據所算出之第1伸長時間以及第1收縮時間決定第1時間差。在本實施態樣中，第1決定部6c，用以下的算式(3)算出第1時間差。
第1時間差=(第1伸長時間+第1收縮時間)/2=((t2-t1)+(t4-t3))/2．．．(3)
接著，驅動控制部6e，在與第1伸縮部13收縮到最收縮狀態的時點(t4)同時，使第2切換閥5的螺線管5b消磁同時使螺線管5a被激磁，以使第2伸縮部14從最伸長狀態收縮到最收縮狀態。
此時，第2算出部6b，計算從接近感測器31B成為切斷狀態的時點(t4)，到接近感測器31A成為導通狀態的時點(t6)的時間，以算出第2伸縮部14的第2收縮時間(t6-t4)。
然後，在第2決定部6d中，根據所算出之第2伸長時間以及第2收縮時間，決定第2時間差。在本實施態樣中，第2決定部6d，用以下的算式(4)算出第2時間差。
第2時間差=(第2伸長時間+第2收縮時間)/2=((t2-t1)+(t6-t4))/2．．．(4)
另外，在之後，利用第1算出部6a以及第1決定部6c，針對第1伸縮部13每一次往復，以上述方式算出第1伸長時間以及第1收縮時間，並根據所算出之第1伸長時間以及第1收縮時間決定第1時間差。
同樣地，利用第2算出部6b以及第2決定部6d，針對第2伸縮部14每一次往復，以上述方式算出第2伸長時間以及第2收縮時間，並根據所算出之第2伸長時間以及第2收縮時間決定第2時間差。
另一方面，驅動控制部6e，在第2伸縮部14成為最收縮狀態之前，開始第1伸縮部13的驅動。具體而言，驅動控制部6e，在第2伸縮部14即將成為最收縮狀態之前的時點(t5)，使第1切換閥4的螺線管4a消磁同時使螺線管4b被激磁。藉此，第1伸縮部13，從最收縮狀態開始伸長動作。
另外，在從第1伸縮部13開始伸長動作並經過既定時間(t6-t5)之後，第2伸縮部14成為最收縮狀態，接近感測器31A從切斷切換成導通，驅動控制部6e，將第2伸縮部14暫時保持在最收縮狀態。
之後，當在第1伸縮部13成為最伸長狀態的時點(t7)，接近感測器29B從切斷切換成導通時，驅動控制部6e，在經過既定時間(t8-t7)之後，使第1切換閥4的螺線管4b消磁同時使螺線管4a被激磁。藉此，第1伸縮部13，從最伸長狀態開始收縮動作。
另外，驅動控制部6e，從使螺線管4a被激磁的時點(t8)，開始計算上述所決定的第1時間差。
然後，在從第1伸縮部13開始收縮動作並經過既定時間(t9-t8)之後，驅動控制部6e，使第2切換閥5的螺線管5a消磁同時使螺線管5b被激磁。藉此，在第1伸縮部13進行收縮動作的期間，第2伸縮部14從最收縮狀態伸長到最伸長狀態。
此時，在第2伸縮部14成為最伸長狀態的時點(t10)，接近感測器31B從切斷切換成導通，驅動控制部6e，將第2伸縮部14保持在最伸長狀態。
接著，驅動控制部6e，在經過第1時間差(t11-t8)之後，使第2切換閥5的螺線管5b消磁同時使螺線管5a被激磁。藉此，在第1伸縮部13即將成為最收縮狀態之前，第2伸縮部14從最伸長狀態開始收縮動作(參照圖8)。
另外，驅動控制部6e，從使螺線管5a被激磁的時點(t11)，開始計算上述所決定的第2時間差。
當在第2伸縮部14開始收縮動作之後，在第1伸縮部13成為最收縮狀態的時點(t12)，接近感測器29A從切斷切換成導通時，驅動控制部6e，使第1切換閥4的螺線管4a消磁同時使螺線管4b被激磁。藉此，在第2伸縮部14進行收縮動作的期間，第1伸縮部13從最收縮狀態伸長到最伸長狀態。
此時，在第1伸縮部13成為最伸長狀態的時點(t13)，接近感測器29B從切斷切換成導通，驅動控制部6e，將第1伸縮部13保持在最伸長狀態。
接著，驅動控制部6e，在經過第2時間差(t14-t11)之後，使第1切換閥4的螺線管4b消磁同時使螺線管4a被激磁。藉此，在第2伸縮部14即將成為最收縮狀態之前，第1伸縮部13從最伸長狀態開始收縮動作(參照圖7)。
另外，驅動控制部6e，從使螺線管4a被激磁的時點(t14)，開始計算稍早之前所決定的第1時間差。該稍早之前所決定的第1時間差，係根據利用第1伸縮部13的稍早之前的1次往復動作所算出的第1伸長時間(t7-t5)以及第1收縮時間(t12-t8)所決定者。
當在第1伸縮部13開始收縮動作之後，在第2伸縮部14成為最收縮狀態的時點(t15)，接近感測器31A從切斷切換成導通時，驅動控制部6e，使第2切換閥 5的螺線管5a消磁同時使螺線管5b被激磁。藉此，在第1伸縮部13進行收縮動作的期間，第2伸縮部14從最收縮狀態伸長到最伸長狀態。
此時，在第2伸縮部14成為最伸長狀態的時點(t16)，接近感測器31B從切斷切換成導通，驅動控制部6e，將第2伸縮部14保持在最伸長狀態。
接著，驅動控制部6e，在經過上述稍早之前所決定的第1時間差(t17-t14)之後，使第2切換閥5的螺線管5b消磁同時使螺線管5a被激磁。藉此，在第1伸縮部13即將成為最收縮狀態之前，第2伸縮部14從最伸長狀態開始收縮動作。
另外，驅動控制部6e，從使螺線管5a被激磁的時點(t17)，開始計算稍早之前所決定的第2時間差。該稍早之前所決定的第2時間差，係根據利用第2伸縮部14的稍早之前的1次往復動作所算出的第2伸長時間(t10-t9)以及第2收縮時間(t15-t11)所決定者。
當在第2伸縮部14開始收縮動作之後，在第1伸縮部13成為最收縮狀態的時點(t18)，接近感測器29A從切斷切換成導通時，驅動控制部6e，使第1切換閥4的螺線管4a消磁同時使螺線管4b被激磁。藉此，在第2伸縮部14進行收縮動作的期間，第1伸縮部13從最收縮狀態伸長到最伸長狀態。
此時，在第1伸縮部13成為最伸長狀態的時點(t19)，接近感測器29B從切斷切換成導通，驅動控制部6e，將第1伸縮部13保持在最伸長狀態。
接著，驅動控制部6e，在經過上述稍早之前所決定的第2時間差(t20-t17)之後，使第1切換閥4的螺線管4b消磁同時使螺線管4a被激磁。藉此，在第2伸縮部14即將成為最收縮狀態之前，第1伸縮部13從最伸長狀態開始收縮動作。
在此之後，驅動控制部6e，如上所述的，根據稍早之前所決定的第1以及第2時間差，以在第2伸縮部14即將成為最收縮狀態之前使第1伸縮部13從最伸長狀態收縮，並在第1伸縮部13即將成為最收縮狀態之前使第2伸縮部14從最伸長狀態收縮的方式，驅動控制伸縮泵1。
因此，即使因為移送流體的排出負載等使第1以及第2收縮時間(排出時間)或第1以及第2伸長時間(吸入時間)發生變動，亦可追蹤該變動而以最佳的時序驅動控制伸縮泵1。
另外，本實施態樣，係使用稍早之前所決定的第1以及第2時間差，惟當上述排出時間或吸入時間並未發生變動時，亦可在運轉開始之後即刻使用最初所決定的第1以及第2時間差驅動控制伸縮泵1。此時，第1以及第2伸縮部13、14的伸長動作與收縮動作的切換，亦可不使用接近感測器29A、29B、31A、31B，而係使用計時器等在每經過一段既定時間便進行切換。
當欲使伸縮泵1的驅動停止時，首先，作業人員對停止開關10實行導通操作。接收到該操作信號的驅動控制部6e，使第1伸縮部13以及第2伸縮部14移動到待機狀態。此時，驅動控制部6e，在第1伸縮部13以及第2伸縮部14的其中任一方正在進行伸長動作的情況下，使該伸長動作停止，並立即使收縮動作開始。然後，在第1伸縮部13以及第2伸縮部14成為待機狀態之後，作業人員對電源開關8實行切斷操作。
另外，本實施態樣的控制部6，係在一方的伸縮部13(14)即將成為最收縮狀態之前使另一方的伸縮部14(13)從最伸長狀態收縮，惟亦可控制成在一方的伸縮部13(14)成為最收縮狀態之時，使另一方的伸縮部14(13)從最伸長 狀態收縮。然而，從減小伸縮泵1的排出側的脈動此等觀點來看，宜以本實施態樣的方式進行控制。
<電動氣動調節器的構造>
在圖1以及圖2中，第1電動氣動調節器51，配置在機械式調節器3與第1切換閥4之間。另外，第2電動氣動調節器52，配置在機械式調節器3與第2切換閥5之間。各電動氣動調節器51、52，具有對於根據從外部預先設定之設定壓力而從輸出埠(圖式省略)輸出的空氣壓以無段方式進行調整的功能。
本實施態樣的第1電動氣動調節器51，以在第1伸縮部13收縮時使供給到第1空氣汽缸部27的排出側空氣室21的加壓空氣之空氣壓對應第1伸縮部13的收縮特性上升的方式，進行調整。
另外，第2電動氣動調節器52，以在第2伸縮部14進行收縮動作時使供給到第2空氣汽缸部28的排出側空氣室21的加壓空氣之空氣壓對應第2伸縮部14的收縮特性上升的方式，進行調整。
<電動氣動調節器的控制>
圖9，係表示第1以及第2電動氣動調節器51、52的空氣壓的調整的一例的圖式。在圖9中，在第1伸縮部13伸長的伸長時間T1的期間(伸長動作時)，第1電動氣動調節器51，以加壓空氣的空氣壓經常為一定的空氣壓c的方式進行調整。該空氣壓c由控制部6所指示。然後，在第1伸縮部13收縮的收縮時間T2的期間(收縮動作時)，第1電動氣動調節器51，以形成控制部6在每一單位時間(例如10ms)用下述的算式(5)所算出之加壓空氣的空氣壓的方式，根據來自控制部6的指示調整該空氣壓。
P=aX+b．．．(5)
其中，P為從輸出埠所輸出之加壓空氣的空氣壓，a為壓力增加係數，X為第1伸縮部13的伸縮位置，b為初期空氣壓。在本實施態樣中，壓力增加係數a表示第1伸縮部13的收縮特性，上述初期空氣壓b，設定成比上述空氣壓c更大之值。另外，例如，如圖3所示的將第1伸縮部13的最伸長狀態設為X0(=0mm)，並如圖4所示的將第1伸縮部13的最收縮狀態設為Xmax，上述伸縮位置X，係設定成從X0開始的位移。
同樣地，在第2伸縮部14伸長的伸長時間T3的期間(伸長動作時)，第2電動氣動調節器52，以加壓空氣的空氣壓經常為一定的空氣壓c的方式進行調整。該空氣壓c由控制部6所指示。然後，在第2伸縮部14收縮的收縮時間T4的期間(收縮動作時)，第2電動氣動調節器52，以形成控制部6在每一單位時間(例如10ms)用上述算式(5)所算出之加壓空氣的空氣壓的方式，根據來自控制部6的指示調整該空氣壓。其中，此時，X為第2伸縮部14的伸縮位置，壓力增加係數a表示第2伸縮部14的收縮特性。
如以上所述的，藉由將上述算式(5)的X設為伸縮部13(14)的伸縮位置，即使在例如排出流體阻力增加而排出時間增加的情況下，亦可將後述的第2實施態樣中的查找表的壓力增加係數a的數值當作固定值使用。
另外，伸縮部13(14)的現在的伸縮位置，例如，可根據由預先的位置測量所取得之伸縮部13(14)從最伸長狀態到最收縮狀態所需要的時間差算出。當然，伸縮部13(14)的現在的伸縮位置亦可用位移感測器等構件檢測得出。
另外，在本實施態樣中，在控制部6中算出兩電動氣動調節器51、52所調整之空氣壓時所使用的壓力增加係數a以及初期空氣壓b、c，均設定為相同之值，惟亦可根據各電動氣動調節器而設定成不同之值。
圖10，係表示從伸縮泵1所排出之移送流體的排出壓力圖。如圖10所示的，第1以及第2電動氣動調節器51、52將加壓空氣的空氣壓以上述的方式進行調整，藉此便可在各伸縮部13、14單獨收縮的期間(圖中的虛線所包圍的部分)，減輕從伸縮泵1所排出之移送流體的排出壓力掉落的程度。
再者，由於如上所述的，驅動控制部6e根據第1以及第2時間差驅動控制伸縮泵1，藉此在一方的伸縮部從收縮(排出)切換到伸長(吸入)的時序(圖中的實線所包圍的部分)，另一方的伸縮部已經收縮並排出移送流體，故可在該切換時序減輕排出壓力大幅掉落的程度。
因此，藉由組合第1以及第2電動氣動調節器51、52的控制以及驅動控制部6e的控制，便可有效地使伸縮泵1的排出側的脈動減小。
以上，若根據本實施態樣的伸縮泵裝置BP，由於在伸縮部13(14)進行收縮動作時，對排出側空氣室21所供給之加壓空氣的空氣壓，會因為電動氣動調節器51(52)而對應伸縮部13(14)的收縮特性上升，故可隨著伸縮部13(14)收縮而使排出側空氣室21的加壓空氣之空氣壓上升。藉此，便可減輕在伸縮部13(14)收縮的期間移送流體的排出壓力掉落的程度。
另外，由於電動氣動調節器51(52)，在每一單位時間便用上述的算式(5)調整空氣壓，故可有效地減輕在伸縮部13(14)收縮的期間移送流體的排出壓力掉落的程度。
另外，由於使第1伸縮部13以及第2伸縮部14彼此獨立地伸縮自如，且在控制部6中，以在第1伸縮部13即將成為最收縮狀態之前使第2伸縮部14從最伸長狀態收縮，並在第2伸縮部14即將成為最收縮狀態之前使第1伸縮部13從最伸長狀態收縮的方式，進行驅動控制，故可達到以下的作用與功效。亦即，由於在一方的伸縮部從收縮(排出)切換到伸長(吸入)的時序，另一方的伸縮部已經收縮並排出移送流體，故可減輕在該切換時序排出壓力大幅掉落的程度。其結果，便可使伸縮泵1的排出側的脈動減小。
另外，本實施態樣的伸縮泵裝置BP，比起在伸縮泵的排出側安裝蓄壓器的態樣而言，由於無須確保在伸縮泵以外設置其他構件(蓄壓器)的空間，故可抑制設置空間大幅增加。再者，本實施態樣的伸縮泵裝置BP，與以往用拉桿連結一對伸縮部的伸縮泵同樣，係使用一對伸縮部13、14排出移送流體，故流體的排出量不會減少。
另外，控制部6，可用根據第1伸縮部13的第1伸長時間與第1收縮時間所決定的第1時間差，在第1伸縮部13即將成為最收縮狀態之前使最伸長狀態的第2伸縮部14收縮，並用根據第2伸縮部14的第2伸長時間與第2收縮時間所決定的第2時間差，在第2伸縮部14即將成為最收縮狀態之前使最伸長狀態的第1伸縮部13收縮，而以此方式進行驅動控制。藉此，便可在第1伸縮部即將成為最收縮狀態之前使第2伸縮部確實地收縮，並在第2伸縮部即將成為最收縮狀態之前使第1伸縮部確實地收縮。
另外，控制部6，由於係在伸縮泵1的運轉開始之後，即刻預先算出第1以及第2伸縮部13、14的伸長時間以及收縮時間，然後進行驅動控制，故即使在運轉開始前該等伸長時間以及收縮時間未知的情況下，也能夠在第1伸縮部13(第2伸縮部14)即將成為最收縮狀態之前使第2伸縮部14(第1伸縮部13)確實地收縮。
另外，控制部6，由於係根據稍早之前所決定的第1以及第2時間差進行驅動控制，故即使第1伸縮部13的第1伸長時間以及第1收縮時間(第2伸縮部14的第2伸長時間以及第2收縮時間)發生變動，亦可追蹤該變動，在第1伸縮部13(第2伸縮部14)即將成為最收縮狀態之前使第2伸縮部14(第1伸縮部13)確實地收縮。
<變化實施例>
圖11，係表示上述實施態樣的伸縮泵裝置的變化實施例的概略構造圖。本變化實施例的伸縮泵裝置BP，雖省略圖式，惟與以往同樣，係將左右的一對伸縮部利用拉桿連結成一體者，於各空氣汽缸部27、28，形成了排出側空氣室21與吸氣排氣埠22。
藉此，當對一方的排出側空氣室21供給加壓空氣時，伸縮部收縮，移送流體被排出，與此同時，另一方的伸縮部強制性地伸長，從吸入通路吸入移送流體。另外，當對另一方的排出側空氣室21供給加壓空氣時，該另一方的伸縮部收縮，移送流體被排出，與此同時，該一方的伸縮部強制性地伸長，移送流體被吸入。
各吸氣排氣埠22，透過單體的切換閥54、單體的電動氣動調節器53以及機械式調節器3，與空氣供給裝置2連接。
切換閥54，使圖中未顯示的一對螺線管被激磁或消磁，藉此對兩空氣汽缸部27、28的排出側空氣室21的其中一方供給加壓空氣，並從另一方排出加壓空氣，以此方式切換加壓空氣的供給排出。
電動氣動調節器53，在各伸縮部進行收縮動作時，使供給到對應之排出側空氣室21的加壓空氣之空氣壓，對應收縮之伸縮部的收縮特性上升，以此方式調整該空氣壓。關於其詳細內容，由於與上述實施態樣相同，故省略說明。
〔第2實施態樣〕
<系統的全體構造>
圖12，係表示具備本發明之第2實施態樣的伸縮泵裝置的流體供給系統的構造的示意圖。流體供給系統，係在例如半導體製造裝置中以一定量供給藥液或溶劑等移送流體者。該流體供給系統，具備：儲存移送流體的儲存槽70；將儲存槽70所儲存之移送流體供給到外部去並送回儲存槽70的循環管路71；從該循環管路71的中途部位分岐並將移送流體供給到圖中未顯示的晶圓的複數條供給管路72；以及從儲存槽70供給移送流體的伸縮泵裝置BP。
於循環管路71，在伸縮泵裝置BP的下游側設置了過濾器73。另外，於循環管路71，在比其與供給管路72的分岐點更下游側，設置了用來開閉循環管路71的開閉閥74。於供給管路72，設置了噴出移送流體的複數個噴嘴75。
流體供給系統，更具備檢測儲存槽70內的移送流體的溫度的溫度感測器76，以及配置在循環管路71的中途部位的複數(在圖例中為2個)的加熱器77。
加熱器77，係根據溫度感測器76所檢測到的移送流體的溫度，將循環管路71內的移送流體加熱的構件。藉此，便可將來自循環管路71並經由供給管路72從噴嘴75噴出之移送流體的溫度維持在適當的溫度。
另外，溫度感測器76，係設置於儲存槽70，惟亦可設置在循環管路71的中途部位或供給管路72的中途部位。
<電動氣動調節器的控制>
圖13，係第2實施態樣的伸縮泵裝置BP的概略構造圖。
在圖13中，本實施態樣的控制部6，根據溫度檢測部7所檢測到的移送流體的溫度控制各電動氣動調節器51、52。在本實施態樣中，用來調整上述的循環管路71內的移送流體的溫度的溫度感測器76(參照圖12)，被利用作為溫度檢測部7。因此，本實施態樣的控制部6，根據溫度感測器76的檢測值控制各電動氣動調節器51、52。
另外，本實施態樣，係利用用來調整循環管路71內的移送流體的溫度的溫度感測器76，作為用來控制電動氣動調節器51、52的溫度檢測部7，惟亦可於伸縮泵1設置專門用來檢測移送流體之溫度的溫度感測器。
本實施態樣的控制部6，以溫度感測器76的檢測值越低，使加壓空氣的空氣壓上升時的壓力增加係數a越大的方式，控制各電動氣動調節器51、52。具體而言，控制部6，具有分別對應複數個溫度區域設定壓力增加係數a的查找表，並 根據該查找表對各電動氣動調節器51、52，指示該各電動氣動調節器51、52所應調整的空氣壓。
圖14，係控制部6所具有之查找表6f的一例。本實施態樣的查找表6f，顯示出分別對應低溫區域(10~20℃)、中溫區域(20~60℃)以及高溫區域(60~80℃)3種溫度區域的壓力增加係數a1、a2以及a3。壓力增加係數a1~a3，均為實驗所決定的係數，以滿足a1>a2>a3的關係的方式設定。
另外，本實施態樣的控制部6，係使用查找表方式控制各電動氣動調節器51、52，惟亦可從溫度感測器76的檢測值等用演算式算出壓力增加係數。另外，溫度區域亦可設定成4種以上。
圖15，係表示分別對應複數個溫度區域而由控制部6所控制之電動氣動調節器51(52)的空氣壓的變化圖。如圖15所示的，分別對應低溫區域、中溫區域以及高溫區域的伸縮部13(14)的收縮開始時點的開始空氣壓Ps1、Ps2、Ps3，設定為同一數值，亦即初期空氣壓b。
然後，對應各溫度區域的空氣壓，隨著伸縮部13(14)收縮，因為壓力增加係數a1~a3(增加直線的傾斜度)的差異，彼此之間的壓力差變大，溫度區域越低數值越高。
另外，對應各溫度區域的開始空氣壓Ps1~Ps3，例如，亦可設定成溫度區域越低數值越高，而設定成彼此相異的數值。
圖16，係表示移送流體的溫度與伸縮部13(14)的容許耐壓的關係圖。伸縮部13(14)的「容許耐壓」，係指伸縮部13(14)的外側(排出側空氣室21) 的壓力與伸縮部13(14)的內側的壓力的壓力差，且為伸縮部13(14)不會變形、損壞的最大壓力差。
如圖16所示的，可知伸縮部13(14)的容許耐壓，隨著移送流體的溫度升高而降低。因此，為了保護伸縮部13(14)，開始空氣壓Ps1~Ps3(在本實施態樣中為初期空氣壓b)，或查找表6f(參照圖14)中的空氣壓的壓力增加係數a1~a3，以對應各溫度區域的空氣壓(不包含大氣壓的表壓)的最大值不會超過伸縮部13(14)的容許耐壓的方式設定。
亦即，如圖15所示的，以分別對應低溫區域、中溫區域以及高溫區域的空氣壓的最大值，亦即伸縮部13(14)的收縮結束時點的結束空氣壓Pe1、Pe2、Pe3，不會超過對應各溫度區域的最高溫度的伸縮部13(14)的容許耐壓的方式，設定開始空氣壓Ps1~Ps3或壓力增加係數a1~a3。
例如，在高溫區域(60~80℃)的情況下，係以結束空氣壓Pe3不會超過對應高溫區域的最高溫度(亦即80℃)的伸縮部13(14)的容許耐壓(在圖16中約為0.6MPa)的方式，設定開始空氣壓Ps3或壓力增加係數a3。
控制部6對電動氣動調節器51(52)的控制，以下述的方式進行。
控制部6，在取得溫度感測器76的檢測值之後，參照查找表6f(參照圖14)選擇包含該檢測值的溫度區域。
例如，當溫度感測器76的檢測值為15℃時，控制部6，參照查找表6f，選擇低溫區域(10~20℃)作為包含該檢測值的溫度區域。
接著，控制部6，參照查找表6f決定對應所選擇之溫度區域的壓力增加係數a。例如，當所選擇之溫度區域為低溫區域時，控制部6，參照查找表6f，決定對應低溫區域的壓力增加係數a1作為壓力增加係數a。
接著，控制部6，用所決定之壓力增加係數a從上述算式算出空氣壓，並指示電動氣動調節器51(52)調整成所算出之空氣壓。例如，當所決定之壓力增加係數a為低溫區域的壓力增加係數a1時，控制部6，對電動氣動調節器51(52)指示調整空氣壓，以形成圖15的實線所示之對應低溫區域的壓力變化。
<實施例與比較例的功效驗證>
為了驗證本實施態樣的伸縮泵裝置BP所得到之功效，針對本發明人所實行的驗證實驗進行說明。該驗證實驗，針對本實施態樣的電動氣動調節器的控制的實施例，以及以往的電動氣動調節器的控制的比較例，分別比較評價從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力的變化，藉此驗證功效。
圖17，係表示藉由比較例1的電動氣動調節器的控制而從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力的變化圖。
該比較例1，係表示在移送流體的溫度為低溫區域所包含的情況下，當使用對應中溫區域的壓力增加係數控制電動氣動調節器時，從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力圖。
圖17所示之比較例1，如圖中的箭號所示的，在伸縮部收縮的期間移送流體的排出壓力會降低。吾人認為，該排出壓力的降低，係因為儘管移送流體的溫度降低，使伸縮部變硬而難以收縮，仍在伸縮部的收縮動作時，以比對應低溫 區域的空氣壓更低的對應中溫區域的空氣壓的加壓空氣供給到空氣室，導致作用於伸縮部的空氣壓不足，為其原因。
圖18，係表示藉由實施例1的電動氣動調節器的控制而從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力的變化圖。
該實施例1，係表示在移送流體的溫度為低溫區域所包含的情況下，當使用對應低溫區域的壓力增加係數控制電動氣動調節器時，從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力圖。
圖18所示之實施例1，在伸縮部收縮的期間，移送流體的排出壓力幾乎沒有變化。因此，若比較圖17的比較例1與圖18的實施例1，可知當移送流體的溫度為低溫區域所包含時，比起使用對應中溫區域的壓力增加係數而言，使用對應低溫區域的壓力增加係數控制電動氣動調節器，更可抑制從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力的變化。
圖19，係表示藉由比較例2的電動氣動調節器的控制而從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力的變化圖。
該比較例2，係表示在移送流體的溫度為高溫區域所包含的情況下，當使用對應中溫區域的壓力增加係數控制電動氣動調節器時，從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力圖。
圖19所示之比較例2，如圖中的箭號所示的，在伸縮部收縮的期間移送流體的排出壓力會上升。吾人認為，該排出壓力的上升，係因為儘管移送流體的溫度上升，使伸縮部變柔軟而容易收縮，仍在伸縮部的收縮動作時，以比對應高 溫區域的空氣壓更高的對應中溫區域的空氣壓的加壓空氣供給到空氣室，導致過剩的空氣壓作用於伸縮部，為其原因。
圖20，係表示藉由實施例2的電動氣動調節器的控制而從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力的變化圖。
該實施例2，係表示在移送流體的溫度為高溫區域所包含的情況下，當使用對應高溫區域的壓力增加係數控制電動氣動調節器時，從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力圖。
圖20所示之實施例2，在伸縮部收縮的期間，移送流體的排出壓力幾乎沒有變化。因此，若比較圖19的比較例2與圖20的實施例2，可知當移送流體的溫度為高溫區域所包含時，比起使用對應中溫區域的壓力增加係數而言，使用對應高溫區域的壓力增加係數控制電動氣動調節器，更可抑制從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力的變化。
圖21，係表示藉由實施例3的電動氣動調節器的控制而從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力的變化圖。
該實施例3，係表示在移送流體的溫度為中溫區域所包含的情況下，當使用對應中溫區域的壓力增加係數控制電動氣動調節器時，從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力圖。
圖21所示之實施例3，在伸縮部收縮的期間，移送流體的排出壓力幾乎沒有變化。因此，可知對應中溫區域的壓力增加係數，比起像圖17的比較例1或圖19的比較例2那樣，使用於移送流體的溫度為低溫區域或高溫區域所包含的態樣而 言，使用於移送流體的溫度為中溫區域所包含的態樣，更可抑制從伸縮泵所排出之移送流體的排出壓力的變化。
以上，若根據本實施態樣的伸縮泵裝置BP，控制部6，以溫度感測器76所檢測到的移送流體的溫度越低，在伸縮部13(14)進行收縮動作時對排出側空氣室21所供給之加壓空氣的空氣壓的壓力增加係數a越大的方式，控制電動氣動調節器51(52)。藉此，例如，即使移送流體的溫度降低而伸縮部13(14)變硬，由於對排出側空氣室21所供給之加壓空氣的空氣壓的壓力增加係數變大，故可用比移送流體的溫度降低前的空氣壓更高的空氣壓使伸縮部13(14)收縮。因此，即使移送流體的溫度變化使伸縮部13(14)的硬度發生變化，仍可在伸縮部13(14)收縮的期間抑制移送流體的排出壓力發生變化。
另外，由於加壓空氣的空氣壓中的開始空氣壓Ps1~Ps3或壓力增加係數a，係根據溫度感測器76的檢測值，以空氣壓的最大值不會超過伸縮部13(14)的容許耐壓的方式設定，故即使空氣壓的壓力增加係數a變大，該空氣壓的最大值也不會超過伸縮部13(14)的容許耐壓。因此，可防止因為空氣壓的上升而導致伸縮部13(14)變形或損壞。
另外，控制部6，由於具有分別對應複數個溫度區域設定壓力增加係數a的查找表6f，故可根據該查找表6f輕易地控制電動氣動調節器51(52)。
另外，在第2實施態樣中省略說明之點，與第1實施態樣相同。
<其他>
本發明，並非僅限於上述實施態樣，在專利請求範圍所記載的發明範圍內可適當變更之。例如，伸縮泵1，除了上述實施態樣以外，亦可適用左右一對的伸縮部利用拉桿連結成一體的伸縮泵、構成將一對伸縮部的其中一方更換成蓄壓器之構造的伸縮泵，或是僅由一對伸縮部的其中的一方伸縮部所構成的單邊型的伸縮泵等其他的伸縮泵。
另外，電動氣動調節器51~53，係配置在切換閥4、5、54的上游側，惟亦可配置在切換閥4、5、54的下游側。然而，在此情況下，由於切換切換閥4、5、54時所產生之衝擊壓力會作用於電動氣動調節器51~53的一次側，故從防止電動氣動調節器51~53發生故障的觀點來看，仍宜將電動氣動調節器51~53配置在切換閥4、5、54的上游側。
另外，上述實施態樣中的第1以及第2檢測機構29、31，係由接近感測器所構成，惟亦可由極限開關等的其他檢測機構所構成。另外，第1以及第2檢測機構29、31，係檢測第1以及第2伸縮部13、14的最伸長狀態與最收縮狀態，惟亦可檢測其他的伸縮狀態。再者，本實施態樣中的第1以及第2驅動裝置27、28，係由加壓空氣所驅動，惟亦可由其他的流體或馬達等構件驅動。

Claims (5)

  1. 一種伸縮泵裝置，其藉由對密閉之空氣室供給加壓空氣，使該空氣室內所配置之伸縮部進行收縮動作，以排出移送流體；並藉由從該空氣室將加壓空氣排出，使該伸縮部進行伸長動作，以吸入移送流體；其特徵為包含：電動氣動調節器，其進行調整，以在該伸縮部進行收縮動作時，使供給到該空氣室的加壓空氣之空氣壓對應於該伸縮部的收縮特性而上升；該電動氣動調節器，在每一單位時間用以下的算式調整該空氣壓：P=aX+b；其中，P為該空氣壓，a為壓力增加係數，X為該伸縮部的伸縮位置，b為初期空氣壓。
  2. 如申請專利範圍第1項之伸縮泵裝置，其中，該伸縮部，係由彼此獨立地伸縮自如之第1伸縮部以及第2伸縮部所構成；且該伸縮泵裝置更包含：第1驅動裝置，其使該第1伸縮部在最伸長狀態與最收縮狀態之間連續伸縮動作；第2驅動裝置，其使該第2伸縮部在最伸長狀態與最收縮狀態之間連續伸縮動作；第1檢測機構，其檢測該第1伸縮部的伸縮狀態；第2檢測機構，其檢測該第2伸縮部的伸縮狀態；以及控制部，其驅動控制該第1以及第2驅動裝置，俾根據該第1以及第2檢測機構的各檢測信號，以在該第1伸縮部即將成為最收縮狀態之前使該第2伸縮部從最伸長狀態收縮，並在該第2伸縮部即將成為最收縮狀態之前使該第1伸縮部從最伸長狀態收縮。
  3. 如申請專利範圍第1項之伸縮泵裝置，其中更包含：溫度檢測部，其檢測該移送流體的溫度；以及控制部，其控制該電動氣動調節器，俾使得當該溫度檢測部的檢測值越低，則該空氣壓上升時的壓力增加係數越大。
  4. 如申請專利範圍第3項之伸縮泵裝置，其中，該控制部，根據該溫度檢測部的檢測值而設定該空氣壓的壓力增加係數，使得該空氣壓的最大值不會超過該伸縮部的容許耐壓。
  5. 如申請專利範圍第3或4項之伸縮泵裝置，其中，該控制部，具有分別對應於複數個溫度區域而設定該壓力增加係數的查找表，並根據該查找表來控制該電動氣動調節器。
TW104125049A 2014-08-08 2015-08-03 Telescopic pump device TWI658208B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014162125A JP6367645B2 (ja) 2014-08-08 2014-08-08 ベローズポンプ装置
JP2014-162125 2014-08-08
JP2014-246756 2014-12-05
JP2014246756A JP6371207B2 (ja) 2014-12-05 2014-12-05 ベローズポンプ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201623795A TW201623795A (zh) 2016-07-01
TWI658208B true TWI658208B (zh) 2019-05-01

Family

ID=55263624

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104125049A TWI658208B (zh) 2014-08-08 2015-08-03 Telescopic pump device

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10309391B2 (zh)
EP (1) EP3179105B1 (zh)
KR (1) KR101856578B1 (zh)
CN (1) CN106795876B (zh)
TW (1) TWI658208B (zh)
WO (1) WO2016021350A1 (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014217897A1 (de) * 2014-09-08 2016-03-10 Pressure Wave Systems Gmbh Kompressorvorrichtung, eine damit ausgerüstete Kühlvorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben der Kompressorvorrichtung und der Kühlvorrichtung
CN110192032A (zh) * 2017-02-03 2019-08-30 伊格尔工业股份有限公司 液体供给***
JPWO2018143421A1 (ja) * 2017-02-03 2019-11-21 イーグル工業株式会社 液体供給システム
CN107725299A (zh) * 2017-09-29 2018-02-23 上海华虹宏力半导体制造有限公司 活塞式稳压泵
JP7120899B2 (ja) * 2018-12-11 2022-08-17 日本ピラー工業株式会社 ベローズポンプ装置
JP7272913B2 (ja) * 2019-09-09 2023-05-12 日本ピラー工業株式会社 ベローズポンプ装置
CN111237150B (zh) * 2020-01-18 2022-06-14 浙江启尔机电技术有限公司 一种柔性联动往复泵
JP2023170046A (ja) * 2022-05-18 2023-12-01 日本ピラー工業株式会社 ベローズポンプ装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0431753A1 (en) * 1989-12-05 1991-06-12 Nippon Pillar Packing Co. Ltd. Reciprocating pump
US20070177998A1 (en) * 2006-01-27 2007-08-02 Ckd Corporation Liquid chemical supply system

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4820807B1 (zh) * 1969-10-14 1973-06-23
DE3577039D1 (de) * 1984-06-21 1990-05-17 David R Fischell Fingerbetaetigtes infusionssystem zur medikamentoesen versorgung.
DE4105972C2 (de) * 1991-02-26 1999-06-02 Draegerwerk Ag Narkosemitteldosiervorrichtung
US5224841A (en) * 1992-04-24 1993-07-06 Semitool, Inc. Pneumatic bellows pump with supported bellows tube
US5222873A (en) * 1992-06-19 1993-06-29 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Fluid-driven reciprocating apparatus and valving for controlling same
US5641270A (en) * 1995-07-31 1997-06-24 Waters Investments Limited Durable high-precision magnetostrictive pump
JP3676890B2 (ja) * 1996-09-25 2005-07-27 日本ピラー工業株式会社 定量ポンプの逆止弁用樹脂製スプリング及びそれを用いたベローズ式定量ポンプ
JP2000002187A (ja) * 1998-06-15 2000-01-07 Dainippon Screen Mfg Co Ltd ポンプ制御機構およびそれを用いた基板処理装置ならびにポンプ制御方法
JP2001153053A (ja) 1999-11-29 2001-06-05 Nippon Pillar Packing Co Ltd ベローズを有する流体機器
US8025297B2 (en) * 2002-04-10 2011-09-27 The Penn State Research Foundation Bellows with alternating layers of high and low compliance material for dynamic applications
JP3989334B2 (ja) * 2002-08-23 2007-10-10 株式会社イワキ ２連往復動ベローズポンプ
JP2005171946A (ja) * 2003-12-15 2005-06-30 Kansai Paint Co Ltd ベローズポンプ
JP4644697B2 (ja) * 2007-06-06 2011-03-02 日本ピラー工業株式会社 往復動ポンプ
JP4820807B2 (ja) * 2007-12-13 2011-11-24 日本電信電話株式会社 無線中継装置
JP4982515B2 (ja) * 2009-02-24 2012-07-25 日本ピラー工業株式会社 ベローズポンプ
JP5315550B2 (ja) * 2009-06-10 2013-10-16 株式会社イワキ 二連往復動ポンプ
JP4924907B2 (ja) * 2009-12-01 2012-04-25 シグマテクノロジー有限会社 ベローズポンプおよびベローズポンプの運転方法
JP5720888B2 (ja) 2011-03-30 2015-05-20 株式会社イワキ ベローズポンプ
JP2014051950A (ja) * 2012-09-10 2014-03-20 Nippon Pillar Packing Co Ltd ベローズポンプ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0431753A1 (en) * 1989-12-05 1991-06-12 Nippon Pillar Packing Co. Ltd. Reciprocating pump
US20070177998A1 (en) * 2006-01-27 2007-08-02 Ckd Corporation Liquid chemical supply system

Also Published As

Publication number Publication date
CN106795876A (zh) 2017-05-31
CN106795876B (zh) 2019-06-11
WO2016021350A1 (ja) 2016-02-11
US20170191476A1 (en) 2017-07-06
EP3179105B1 (en) 2019-05-29
US10309391B2 (en) 2019-06-04
EP3179105A1 (en) 2017-06-14
EP3179105A4 (en) 2018-02-14
KR101856578B1 (ko) 2018-05-10
KR20170013232A (ko) 2017-02-06
TW201623795A (zh) 2016-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI658208B (zh) Telescopic pump device
JP6367645B2 (ja) ベローズポンプ装置
TWI657198B (zh) 伸縮泵裝置
TWI658210B (zh) Telescopic pump device
JP6780959B2 (ja) ベローズポンプ装置
JP6371207B2 (ja) ベローズポンプ装置
JP6734704B2 (ja) ベローズポンプ装置
KR102552382B1 (ko) 벨로즈 펌프 장치
JP7120899B2 (ja) ベローズポンプ装置
JP7429804B2 (ja) ベローズポンプ装置
CN115962122A (zh) 波纹管泵装置
JP2023106061A (ja) ベローズポンプ装置