WO2024053158A1 - ベローズポンプ - Google Patents

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WO2024053158A1
WO2024053158A1 PCT/JP2023/017054 JP2023017054W WO2024053158A1 WO 2024053158 A1 WO2024053158 A1 WO 2024053158A1 JP 2023017054 W JP2023017054 W JP 2023017054W WO 2024053158 A1 WO2024053158 A1 WO 2024053158A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bellows
valve
pump
discharge
pump head
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/017054
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
大輔 浦田
敦文 木下
Original Assignee
日本ピラー工業株式会社
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
Application filed by 日本ピラー工業株式会社 filed Critical 日本ピラー工業株式会社
Publication of WO2024053158A1 publication Critical patent/WO2024053158A1/ja

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    • 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
    • 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
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor

Definitions

  • the present invention relates to a bellows pump.
  • a bellows pump described in Patent Document 1 is known as a pump for delivering a transfer fluid such as a chemical solution or a solvent.
  • the bellows pump described in Patent Document 1 has a pump case connected to the left and right sides of a pump head to form two air chambers, and a pair of bellows that can be expanded and contracted in the left and right directions is provided inside each air chamber.
  • Each bellows is configured to contract or expand by alternately supplying pressurized air to each air chamber.
  • the pump head is formed with a suction passage and a discharge passage for the transfer fluid, which communicate with the inside of each bellows.
  • the pump head is also provided with a plurality of check valves that allow the transfer fluid to flow in one direction with respect to the suction passage or the discharge passage and prevent the transfer fluid from flowing in the other direction.
  • Each check valve includes a valve case, a valve body housed in the valve case, and a spring that biases the valve body in the valve closing direction.
  • One end of the valve case is attached to the pump head by tightening a male thread formed on the outer periphery of the valve case into a female threaded hole formed in the pump head.
  • the check valve for the suction passage opens when the bellows expands to allow the flow of transfer fluid from the suction passage into the bellows, and closes when the bellows contracts to allow the flow of transfer fluid from the inside of the bellows to the suction passage. configured to prevent it.
  • the check valve for the discharge passage is closed by extension of the bellows to prevent the flow of transfer fluid from the discharge passage into the bellows, and opened by contraction of the bellows to prevent the flow of transfer fluid from the inside of the bellows to the discharge passage. It is constructed to allow the flow of
  • the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and an object of the present disclosure is to provide a bellows pump that can suppress deformation of a valve case of a check valve.
  • the present disclosure includes a pump head having a suction passage and a discharge passage for transfer fluid, and a bottomed female screw hole formed therein; A bellows that sucks the transfer fluid and discharges the transfer fluid from the inside to the discharge passage by contraction, and allows the transfer fluid to flow in one direction with respect to the suction passage or the discharge passage, and transfers the transfer fluid in the other direction.
  • a check valve for blocking fluid flow the check valve having a cylindrical valve case with a male thread formed at one axial end thereof to be screwed into the female threaded hole of the pump head.
  • a bellows comprising: an engagement groove provided on the bottom surface of the female threaded hole of the pump head; and an engagement part provided at the end of the valve case and engaged with the inner peripheral surface of the engagement groove. It's a pump.
  • the engaging portion provided at the end of the valve case engages the female threaded hole. It engages with the inner peripheral surface of an engagement groove provided on the bottom surface.
  • the inner peripheral surface of the engagement groove is a tapered surface whose diameter increases toward the one side in the axial direction.
  • the end portion of the valve case is pushed outward in the radial direction by the engaging portion engaging with the tapered surface that is the inner circumferential surface of the engaging groove.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a bellows pump device including a bellows pump according to an embodiment of the present disclosure. It is a sectional view of a bellows pump.
  • FIG. 3 is an enlarged sectional view of the main part of FIG. 2 showing the vicinity of the left suction check valve.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the main part of FIG. 2 showing the vicinity of the discharge check valve on the left side.
  • FIG. 7 is an enlarged sectional view showing the vicinity of a left discharge check valve in a bellows pump according to a second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is an enlarged sectional view showing the vicinity of a left discharge check valve in a bellows pump according to a third embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a bellows pump device 1 including a bellows pump according to a first embodiment of the present disclosure.
  • the bellows pump device 1 is used, for example, in semiconductor manufacturing equipment to supply a fixed amount of a transfer fluid such as a chemical solution or a solvent.
  • the bellows pump device 1 includes an air supply device (fluid supply device) 2, a mechanical regulator 3, a first solenoid valve 4, a second solenoid valve 5, a control section 6, a bellows pump 10, a first electropneumatic regulator (first fluid A pressure adjustment section) 51 and a second electro-pneumatic regulator (second fluid pressure adjustment section) 52 are provided.
  • the air supply device 2 is composed of, for example, an air compressor, and generates pressurized air (pressurized fluid) to be supplied to the bellows pump 10.
  • the mechanical regulator 3 adjusts the air pressure (fluid pressure) of pressurized air generated by the air supply device 2.
  • the first electro-pneumatic regulator 51 and the second electro-pneumatic regulator 52 will be described later.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the bellows pump 10.
  • the bellows pump 10 of this embodiment includes a pump head 11, a pair of pump cases 12, a pair of bellows, a first bellows 13 and a second bellows 14, and a pair of suction check valves (check valves) 15.
  • a pair of discharge check valves (check valves) 16 are provided.
  • the pump head 11 is arranged at the center of the bellows pump 10.
  • a pair of pump cases 12 are attached to both left and right sides of the pump head 11.
  • the first bellows 13 and the second bellows 14 are attached to the left and right side surfaces of the pump head 11 inside each pump case 12 .
  • a pair of suction check valves 15 are attached to the left and right sides of the pump head 11 inside each of the first and second bellows 13 and 14.
  • a pair of discharge check valves 16 are attached to the left and right sides of the pump head 11 inside each of the first and second bellows 13 and 14.
  • the first bellows 13 and the second bellows 14 are made of a fluororesin such as polytetrafluoroethylene (PTFE) or tetrafluoroethylene/perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), and are formed into a cylindrical shape with a bottom.
  • a flange portion 13a integrally formed on the open side end portion of the first bellows 13 is fixed to the side surface of the pump head 11 by being pressed in an airtight manner.
  • a flange portion 14a integrally formed at the open end of the second bellows 14 is fixed to the side surface of the pump head 11 in an airtight manner.
  • Each peripheral wall of the first and second bellows 13, 14 is formed in a bellows shape, and is configured to be able to expand and contract in the left and right direction independently of each other.
  • An actuating plate 19 is fixed to the outer surface of the closed end portions of the first and second bellows 13 and 14 by bolts 17 and nuts 18.
  • the first and second bellows 13 and 14 are in the most extended state where the outer surface of the actuating plate 19 is in contact with the inner surface of the bottom wall portion 121 of the bottomed cylindrical pump case 12, and in the fully extended state where the inner surface of the piston body 23 (to be described later) is in contact with the bottom wall. It can be expanded and contracted between the most contracted state where it abuts the outer surface of the portion 121.
  • first pump case 12A The opening peripheral portion of the pump case 12 (hereinafter also referred to as “first pump case 12A”) is fixed to the flange portion 13a of the first bellows 13 by pressing it in an airtight manner.
  • first discharge side air chamber (first discharge side fluid chamber) 21A which is maintained in an airtight state, is formed outside the first bellows 13 inside the first pump case 12A.
  • the first pump case 12A is provided with a first intake/exhaust port 22A. 2 (see Figure 1).
  • the first bellows 13 contracts to a predetermined contracted state (hereinafter simply referred to as "contracted state").
  • the contracted state of the first bellows 13 may be the most contracted state or a state before the most contracted state.
  • second pump case 12B The periphery of the opening of the pump case 12 (hereinafter also referred to as "second pump case 12B") is fixed to the flange portion 14a of the second bellows 14 in an airtight manner.
  • a second discharge side air chamber (second discharge side fluid chamber) 21B which is maintained in an airtight state, is formed outside the second bellows 14 inside the second pump case 12B.
  • the second pump case 12B is provided with a second intake/exhaust port 22B, and the second intake/exhaust port 22B is connected to the air supply device via the second electromagnetic valve 5, the second electropneumatic regulator 52, and the mechanical regulator 3. 2 (see Figure 1).
  • the second bellows 14 contracts to a predetermined contracted state (hereinafter simply referred to as "contracted state").
  • the contracted state of the second bellows 14 may be the most contracted state or a state before the most contracted state.
  • a rod-shaped connecting member 20 is passed through the bottom wall portion 121 of each pump case 12A, 12B.
  • the connecting member 20 is supported so as to be slidable in the left-right direction with respect to the bottom wall portion 121.
  • a piston body 23 is fixed to the outer end of the connecting member 20 with a nut 24 .
  • the piston body 23 is supported so as to be slidable in the left-right direction while maintaining an airtight state on the inner peripheral surface of a cylindrical cylinder body 25 that is integrally provided on the outside of the bottom wall portion 121 .
  • first suction side air chamber first suction side fluid chamber
  • second suction side air chamber second suction side fluid chamber
  • the cylinder body 25 on the first pump case 12A side is formed with an intake/exhaust port 251 that communicates with the first suction side air chamber 26A.
  • This intake/exhaust port 251 is connected to the air supply device 2 via the first electromagnetic valve 4, the first electropneumatic regulator 51, and the mechanical regulator 3 (see FIG. 1).
  • the first bellows 13 is brought into a predetermined extended state (hereinafter simply referred to as an "extended state"). ”).
  • the extended state of the first bellows 13 may be the most extended state, or may be a state before the most extended state.
  • the cylinder body 25 on the second pump case 12B side is formed with an intake/exhaust port 252 that communicates with the second suction side air chamber 26B.
  • This intake/exhaust port 252 is connected to the air supply device 2 via the second electromagnetic valve 5, the second electropneumatic regulator 52, and the mechanical regulator 3 (see FIG. 1).
  • the second bellows 14 is brought into a predetermined extended state (hereinafter simply referred to as an "extended state"). ”).
  • the extended state of the second bellows 14 may be the most extended state, or may be a state before the most extended state.
  • the first bellows 13 is operated by the first pump case 12A in which the first discharge side air chamber 21A is formed, and the piston body 23 and cylinder body 25 that form the first suction side air chamber 26A.
  • a first drive section 27 is configured to continuously extend and retract between an extended state and a contracted state.
  • the second bellows 14 is in an extended state by the second pump case 12B in which the second discharge side air chamber 21B is formed, and the piston body 23 and cylinder body 25 that form the second suction side air chamber 26B.
  • a second drive unit 28 is configured to continuously expand and contract between the contracted state and the contracted state.
  • first drive unit 27 and the second drive unit 28 are driven by pressurized air, they may be driven by other fluids.
  • a proximity sensor 29A and a proximity sensor 29B are attached to the cylinder body 25 of the first drive section 27.
  • a detection plate 30 is attached to the piston body 23 of the first drive unit 27 to be detected by each of the proximity sensors 29A and 29B.
  • the detection target plate 30 reciprocates together with the piston body 23, thereby approaching the proximity sensors 29A and 29B alternately.
  • the proximity sensor 29A is arranged at a position to detect the detection plate 30 when the first bellows 13 is in the middle of contraction, just before the first bellows 13 is in the contraction state.
  • the proximity sensor 29B is arranged at a position to detect the detection target plate 30 when the first bellows 13 is in an extended state. When each proximity sensor 29A, 29B detects the detection target plate 30, it outputs the detection signal to the control unit 6.
  • the pair of proximity sensors 29A and 29B function as a first detection section 29 that detects the expansion/contraction state of the first bellows 13.
  • a proximity sensor 31A and a proximity sensor 31B are attached to the cylinder body 25 of the second drive unit 28.
  • a detection plate 32 that is detected by each of the proximity sensors 31A and 31B is attached to the piston body 23 of the second drive unit 28.
  • the detection target plate 32 reciprocates together with the piston body 23, thereby approaching the proximity sensors 31A and 31B alternately.
  • the proximity sensor 31A is arranged at a position to detect the detection plate 32 when the second bellows 14 is in the middle of contraction, just before the second bellows 14 is in the contraction state.
  • the proximity sensor 31B is arranged at a position to detect the detection target plate 32 when the second bellows 14 is in an extended state. When each proximity sensor 31A, 31B detects the detection target plate 30, it outputs the detection signal to the control unit 6.
  • the pair of proximity sensors 31A and 31B function as a second detection section 31 that detects the expansion/contraction state of the second bellows 14.
  • the "state in the middle of contraction" of the first bellows 13 (second bellows 14) means that the contraction progress position of the first bellows 13 (second bellows 14) is lower than the contraction start position (extended state) at the contraction end position ( This means that the first bellows 13 (second bellows 14) has contracted to 50% to 90% of the contracted length from the extended state to the contracted state. means location.
  • the first detection unit 29 is composed of proximity sensors 29A and 29B, but is not limited to this, and may be composed of a displacement sensor using a laser beam or the like, for example.
  • the second detection unit 31 is configured by proximity sensors 31A and 31B, but is not limited to this, and may be configured by a displacement sensor using a laser beam or the like, for example.
  • the pump head 11 is made of fluororesin such as PTFE or PFA.
  • a suction passage 34 and a discharge passage 35 for the transfer fluid are formed inside the pump head 11 .
  • the suction passage 34 opens on the outer peripheral surface of the pump head 11 and is connected to a suction port (not shown) provided on the outer peripheral surface.
  • the suction port is connected to a storage tank or the like for the transfer fluid.
  • the discharge passage 35 opens on the outer peripheral surface of the pump head 11 and is connected to a discharge port (not shown) provided on the outer peripheral surface.
  • the discharge port is connected to a destination of the transfer fluid.
  • the suction passage 34 branches toward the left and right sides inside the pump head 11 and has a suction port 36 that opens on both the left and right sides of the pump head 11.
  • Each suction port 36 communicates with the inside of the bellows 13, 14 via the suction check valve 15.
  • the discharge passage 35 branches toward both left and right sides inside the pump head 11 and has a discharge port 37 that opens on both left and right sides of the pump head 11 .
  • Each discharge port 37 communicates with the inside of the bellows 13 and 14 via the discharge check valve 16.
  • FIG. 3 is an enlarged sectional view of the main part of FIG. 2 showing the vicinity of the left suction check valve 15.
  • a bottomed female screw hole 111 is formed in each of the left and right side walls of the pump head 11.
  • a suction port 36 of the suction passage 34 is opened in the bottom surface 111a of each female screw hole 111.
  • Each female screw hole 111 is formed concentrically with the suction port 36.
  • a suction check valve 15 is provided in each female threaded hole 111 of the pump head 11 .
  • the suction check valve 15 includes a valve case 15a, a valve body 15b, and a spring 15c.
  • the valve case 15a is formed into a cylindrical shape.
  • a male thread 15e is formed on the outer periphery of an end 15d on one axial side of the valve case 15a.
  • the male screw 15e of the valve case 15a is screwed into the female screw hole 111 of the pump head 11. Thereby, the end 15d of the valve case 15a on one axial side is attached to the pump head 11.
  • An engagement groove 113 is formed in the bottom surface 111a of each female threaded hole 111 of the pump head 11.
  • the engagement groove 113 is formed in an annular shape concentric with the suction port 36 on the radially outward side of the suction port 36 on the bottom surface 111a.
  • the engagement groove 113 is formed in a substantially concave shape so as to be depressed toward one side in the axial direction from the bottom surface 111a.
  • the inner circumferential surface 113a of the engagement groove 113 is a linear tapered surface whose diameter increases from the other axial side toward the one axial side in cross-sectional view.
  • the outer circumferential surface 113b of the engagement groove 113 is a circumferential surface that extends straight in the axial direction when viewed in cross section.
  • the outer diameter of the engagement groove 113 (the diameter of the outer peripheral surface 113b) is the same as the inner diameter of the female screw hole 111.
  • An engagement portion 151 that engages with the engagement groove 113 of the pump head 11 is provided at the end 15d of the valve case 15a.
  • the engaging portion 151 of this embodiment is formed in an annular shape over the entire circumference of the end portion 15d of the valve case 15a.
  • the engaging portion 151 is formed in a substantially convex shape so as to protrude toward one side in the axial direction from the end portion 15d in a cross-sectional view.
  • the inner circumferential surface 151a of the engaging portion 151 is a linear tapered surface whose diameter increases along the inner circumferential surface (tapered surface) 113a of the engagement groove 113 in a cross-sectional view.
  • the outer circumferential surface 151b of the engaging portion 151 is a linear tapered surface whose diameter decreases from the other axial side toward the one axial side in cross-sectional view.
  • the maximum outer diameter of the engagement portion 151 (the maximum diameter of the outer circumferential surface 151b) is approximately the same as the outer diameter of the engagement groove 113 (the diameter of the outer circumferential surface 113b).
  • the inner peripheral surface 151a of the engaging portion 151 is engaged with the inner peripheral surface 113a of the engaging groove 113.
  • an annular space S1 is formed between the outer peripheral surface 151b of the engaging portion 151 and the outer peripheral surface 113b of the engaging groove 113.
  • the space S1 functions as a space for allowing the engaging portion 151 to escape radially outward when the inner peripheral surface 151a of the engaging portion 151 engages with the inner peripheral surface 113a of the engaging groove 113.
  • the valve body 15b of the suction check valve 15 is provided movably in the valve case 15a in the valve closing direction (one axial side in FIG. 3) and the valve opening direction (the other axial side in FIG. 3).
  • the spring 15c is made of, for example, a compression coil spring, and is housed within the valve case 15a.
  • the spring 15c biases the valve body 15b in the valve closing direction.
  • the valve element 15b closes (closes) the suction port 36 due to the urging force of the spring 15c, and opens the suction port (opens) when back pressure is applied due to the flow of the transfer fluid as the bellows 13, 14 expand and contract. It is supposed to be done.
  • the suction check valve 15 opens when the bellows 13, 14 in which it is disposed expands, and transfers fluid from the suction passage 34 toward the inside of the bellows 13, 14 (one direction). may be inhaled.
  • the suction check valve 15 closes when the bellows 13 and 14 in which it is disposed contracts, and transfers the fluid from the inside of the bellows 13 and 14 toward the suction passage 34 (the other direction). Prevent backflow.
  • the right side suction check valve 15 and the corresponding engagement portion 151 and engagement groove 113 are the same as the left side suction check valve 15 described above, with the left-right center line X of the pump head 11 interposed therebetween. It is formed symmetrically with the corresponding engaging portion 151 and engaging groove 113.
  • FIG. 4 is an enlarged sectional view of the main part of FIG. 2 showing the vicinity of the discharge check valve 16 on the left side.
  • a bottomed female screw hole 112 is formed in each of the left and right side walls of the pump head 11.
  • a discharge port 37 of a discharge passage 35 is opened in the bottom surface 112a of each female threaded hole 112.
  • Each female screw hole 112 is formed concentrically with the discharge port 37.
  • a discharge check valve 16 is provided in each female threaded hole 112 of the pump head 11 .
  • the discharge check valve 16 includes a valve case 16a, a valve body 16b, and a spring 16c.
  • the valve case 16a is formed into a cylindrical shape.
  • a male thread 16e is formed on the outer periphery of an end 16d on one axial side of the valve case 16a.
  • the male screw 16e of the valve case 16a is screwed into the female screw hole 112 of the pump head 11. Thereby, the end 16d on one axial side of the valve case 16a is attached to the pump head 11.
  • An engagement groove 114 is formed in the bottom surface 112a of each female threaded hole 112 of the pump head 11.
  • the engagement groove 114 is formed in an annular shape concentric with the discharge port 37 on the bottom surface 112a radially outward of the discharge port 37.
  • the engagement groove 114 is formed in a substantially concave shape so as to be depressed toward one side in the axial direction from the bottom surface 112a.
  • the inner circumferential surface 114a of the engagement groove 114 is a linear tapered surface whose diameter increases from the other axial side toward the one axial side in cross-sectional view.
  • the outer circumferential surface 114b of the engagement groove 114 is a circumferential surface that extends straight in the axial direction when viewed in cross section.
  • the outer diameter of the engagement groove 114 (the diameter of the outer peripheral surface 114b) is the same as the inner diameter of the female screw hole 112.
  • An engagement portion 161 that engages with the engagement groove 114 of the pump head 11 is provided at the end 16d of the valve case 16a.
  • the engaging portion 161 of this embodiment is formed in an annular shape over the entire circumference of the end portion 16d of the valve case 16a.
  • the engaging portion 161 is formed in a substantially convex shape so as to protrude toward one side in the axial direction from the end portion 16d in a cross-sectional view.
  • the inner peripheral surface 161a of the engaging portion 161 is a linear tapered surface whose diameter increases along the inner peripheral surface (tapered surface) 114a of the engaging groove 114 in a cross-sectional view.
  • the outer circumferential surface 161b of the engaging portion 161 is a linear tapered surface whose diameter decreases from the other axial side toward the one axial side in cross-sectional view.
  • the maximum outer diameter of the engagement portion 161 (the maximum diameter of the outer circumferential surface 161b) is approximately the same as the outer diameter of the engagement groove 114 (the diameter of the outer circumferential surface 114b).
  • annular space S2 is formed between the outer peripheral surface 161b of the engaging portion 161 and the outer peripheral surface 114b of the engaging groove 114.
  • the space S2 functions as a space for allowing the engaging portion 161 to escape radially outward when the inner peripheral surface 161a of the engaging portion 161 engages with the inner peripheral surface 114a of the engaging groove 114.
  • the valve body 16b of the discharge check valve 16 is provided so as to be movable in the valve case 16a in the valve closing direction (one axial side in FIG. 4) and the valve opening direction (the other axial side in FIG. 4).
  • the spring 16c is made of, for example, a compression coil spring, and is housed within the valve case 16a. The spring 16c biases the valve body 16b in the valve closing direction.
  • the valve body 16b closes (closes) the opening 16f on the other axial side of the valve case 16a due to the biasing force of the spring 16c, and when back pressure is applied due to the flow of the transfer fluid as the bellows 13 and 14 expand and contract, The opening 16f is opened (opened).
  • the discharge check valve 16 opens when the bellows 13 and 14 in which it is disposed contracts, and transfers fluid from the inside of the bellows 13 and 14 toward the discharge passage 35 (one direction). Allow for outflow. Further, the discharge check valve 16 closes when the bellows 13 and 14 in which it is disposed expands, and transfers the fluid from the discharge passage 35 to the inside of the bellows 13 and 14 (in the other direction). Prevent backflow.
  • the right side discharge check valve 16 and the corresponding engagement portion 161 and engagement groove 114 are connected to the left side discharge check valve 16 described above, with the left-right center line X of the pump head 11 interposed therebetween. and is formed symmetrically with the corresponding engaging portion 151 and engaging groove 114.
  • FIGS. 5 and 6 the configurations of the first and second bellows 13 and 14 are shown in a simplified manner.
  • FIG. 5 when the first bellows 13 contracts and the second bellows 14 expands, each valve body of the suction check valve 15 and the discharge check valve 16 mounted on the left side of the pump head 11 in the figure 15b and 16b receive pressure from the transfer fluid within the first bellows 13, and move to the right side of each valve case 15a and 16a in the figure.
  • the suction check valve 15 is closed, and the discharge check valve 16 is opened, so that the transfer fluid in the first bellows 13 is discharged from the discharge passage 35 to the outside of the pump.
  • valve element 15b of the suction check valve 15 mounted on the right side of the pump head 11 in the figure moves to the right side of the valve case 15a due to the suction action of the second bellows 14.
  • the valve body 16b of the discharge check valve 16 mounted on the right side of the pump head 11 in the drawing is moved by the suction action by the second bellows 14 and the pressing action by the transfer fluid discharged from the first bellows 13 into the discharge passage 35.
  • the suction check valve 15 opens, the discharge check valve 16 closes, and the transfer fluid is sucked into the second bellows 14 from the suction passage 34.
  • valve element 15b of the suction check valve 15 mounted on the left side of the pump head 11 in the figure moves to the left side of the valve case 15a due to the suction action of the first bellows 13.
  • the valve body 16b of the discharge check valve 16 mounted on the left side of the pump head 11 in the figure is caused by the suction action by the first bellows 13 and the pressing action by the transfer fluid discharged from the first bellows 13 into the discharge passage 35.
  • the suction check valve 15 opens, the discharge check valve 16 closes, and the transfer fluid is sucked into the first bellows 13 from the suction passage 34.
  • the left and right bellows 13 and 14 can alternately suck in and discharge the transfer fluid.
  • the first solenoid valve 4 is, for example, a three-position solenoid switching valve having a pair of solenoids 4a and 4b. Each solenoid 4a, 4b is energized based on a command signal received from the control section 6. Thereby, the first electromagnetic valve 4 is switched and controlled by the control section 6. The first electromagnetic valve 4 switches the supply and discharge of pressurized air to and from the first discharge side air chamber 21A and the supply and discharge of pressurized air to and from the first suction side air chamber 26A in the first drive unit 27.
  • the first solenoid valve 4 supplies pressurized air to the first discharge air chamber 21A and discharges pressurized air from the first suction air chamber 26A. Switch to state. Further, when the solenoid 4b is excited, the first solenoid valve 4 is in a state of discharging the pressurized air in the first discharge side air chamber 21A and supplying pressurized air to the first suction side air chamber 26A. Switch.
  • the second solenoid valve 5 is, for example, a three-position solenoid switching valve having a pair of solenoids 5a and 5b. Each solenoid 5a, 5b is configured to receive a command signal from the control section 6 and to be excited. Thereby, the second electromagnetic valve 5 is switched and controlled by the control section 6. The second electromagnetic valve 5 switches the supply and discharge of pressurized air to and from the second discharge side air chamber 21B and the supply and discharge of pressurized air to and from the second suction side air chamber 26B in the second drive unit 28.
  • the second solenoid valve 5 supplies pressurized air to the second discharge air chamber 21B and discharges pressurized air from the second suction air chamber 26B. Switch to state. Further, when the solenoid 5b is excited, the second solenoid valve 5 is in a state of discharging the pressurized air in the second discharge side air chamber 21B and supplying pressurized air to the second suction side air chamber 26B. Switch.
  • the first and second electromagnetic valves 4 and 5 of this embodiment are three-position electromagnetic switching valves, they may be two-position electromagnetic switching valves that do not have a neutral position.
  • the first electropneumatic regulator 51 is arranged between the mechanical regulator 3 and the first electromagnetic valve 4.
  • the first electro-pneumatic regulator 51 controls the air pressure of pressurized air supplied to the first suction side air chamber 26A of the first drive section 27 and the pressurized air pressure supplied to the first discharge side air chamber 21A of the first drive section 27. Adjust the air pressure of each compressed air.
  • the second electropneumatic regulator 52 is arranged between the mechanical regulator 3 and the second solenoid valve 5.
  • the second electro-pneumatic regulator 52 controls the air pressure of pressurized air supplied to the second suction side air chamber 26B of the second drive section 28 and the pressurized air pressure supplied to the second discharge side air chamber 21B of the second drive section 28. Adjust the air pressure of each compressed air.
  • the electro-pneumatic regulators 51 and 52 may be used as long as they adjust at least the air pressure of the pressurized air supplied to the suction side air chambers 26A and 26B. Further, in this embodiment, the electropneumatic regulators 51 and 52 that directly adjust the air pressure are used as the fluid pressure adjustment section, but the air pressure is indirectly adjusted using an air flow rate adjustment valve that adjusts the air flow rate. Alternatively, a device that adjusts the pressure or flow rate of a gas other than air (for example, nitrogen) or a liquid may be used.
  • a gas other than air for example, nitrogen
  • control unit 6 includes a computer including a CPU and the like. Each function of the control unit 6 is performed by the CPU executing a control program stored in the storage device of the computer.
  • the control unit 6 controls the first drive unit 27 and the second drive unit by switching the first solenoid valve 4 and the second solenoid valve 5 based on the detection results of the first detection unit 29 and the second detection unit 31. 28 drive controls are performed.
  • control unit 6 contracts the second bellows 14 from the extended state before the first bellows 13 enters the contracted state, based on the detection results of the first detection unit 29 and the second detection unit 31.
  • each drive of the first drive unit 27 and the second drive unit 28 is controlled so that the first bellows 13 is contracted from the extended state before the second bellows 14 is set to the contracted state.
  • the control unit 6 controls the first bellows 13 and the second bellows 14 so that after one of the bellows 13 (bellows 14) is in the contracted state, the other bellows 14 (bellows 13) is contracted from the extended state. , each drive of the first air cylinder 41 and the second air cylinder 42 may be controlled.
  • the bellows pump 10 also has an engaging portion 151 and an engaging groove 113 (see FIG. 3) corresponding to the suction check valve 15, and an engaging portion 161 and an engaging groove 114 (see FIG. 3) corresponding to the discharge check valve 16. 4), but it is also possible to include only an engaging portion and an engaging groove corresponding to either one of these check valves 15, 16.
  • the inner circumferential surfaces 113a and 114a of the engagement grooves 113 and 114 are tapered surfaces whose diameter increases toward one side in the axial direction. Therefore, when the engaging portions 151, 161 engage with the tapered surfaces (inner peripheral surfaces) 113a, 114a, the end portions 15d, 16d of the valve cases 15a, 16a are pushed outward in the radial direction. Thereby, the degree to which the male threads 15e, 16e of the valve cases 15a, 16a engage with the female threaded holes 111, 112 of the pump head 11 can be improved.
  • Annular spaces S1 and S2 are formed between the outer peripheral surfaces 151b and 161b of the engaging portions 151 and 161 and the outer peripheral surfaces 113b and 114b of the engaging grooves 113 and 114, respectively. Therefore, when the inner peripheral surfaces 151a, 161a of the engaging portions 151, 161 engage with the inner peripheral surfaces 113a, 114a of the engaging grooves 113, 114, the engaging portions 151, 161 are It can escape radially outward. Thereby, the end portions 15d, 16d of the valve cases 15a, 16a can be reliably pushed outward in the radial direction.
  • FIG. 7 is an enlarged sectional view showing the vicinity of the left discharge check valve 16 in the bellows pump 10 according to the second embodiment of the present disclosure.
  • the cross-sectional shapes of the engagement groove 114 of the pump head 11 and the engagement portion 161 of the discharge check valve 16 are different from those of the first embodiment.
  • the engagement groove 114 of the pump head 11 of this embodiment is formed in a concave arc shape so as to be depressed toward one side in the axial direction from the bottom surface 112a of the female threaded hole 112 when viewed in cross section.
  • the inner circumferential surface 114a of the engagement groove 114 on the radially inner side (discharge port 37 side) of the lowest point 114c has a curved taper whose diameter increases from the other axial side toward the one axial side in cross-sectional view. It is a surface.
  • the outer circumferential surface 114b on the radially outer side of the lowest point 114c in the engagement groove 114 is a curved tapered surface whose diameter increases from one axial side to the other axial side in cross-sectional view.
  • the engaging portion 161 provided at the end 16d of the valve case 16a of the discharge check valve 16 is formed in a convex arc shape so as to protrude from the end 16d toward one side in the axial direction when viewed in cross section.
  • the inner circumferential surface 161a on the radially inner side (discharge port 37 side) of the highest apex 161c in the engaging portion 161 is a curved tapered surface whose diameter increases from the other axial side toward the one axial side in cross-sectional view. It is.
  • the outer circumferential surface 161b on the radially outer side of the highest apex 161c of the engaging portion 161 is a curved tapered surface whose diameter increases from one axial side to the other axial side in cross-sectional view.
  • the radius of curvature R2 of the engaging portion 161 is smaller than the radius of curvature R1 of the engaging groove 114, which has a concave arcuate cross section. Further, a center point C2 of the engaging portion 161 having a convex arc cross section is located radially inward (on the discharge port 37 side) than a center point C1 of the engaging groove 114 having a concave arc cross section.
  • annular space S2 is formed between the outer peripheral surface 161b of the engaging portion 161 and the outer peripheral surface 114b of the engaging groove 114.
  • the space S2 functions as a space for allowing the engaging portion 161 to escape radially outward when the inner peripheral surface 161a of the engaging portion 161 engages with the inner peripheral surface 114a of the engaging groove 114.
  • the other configurations of the second embodiment are the same as those of the first embodiment, so the same reference numerals are given and the description thereof will be omitted.
  • the bellows pump 10 of the second embodiment also has the same effects as the first embodiment.
  • the cross-sectional shapes of the engaging portion 161 of the discharge check valve 16 and the engaging groove 114 to which the engaging portion 161 is engaged are formed into a convex arc shape and a concave arc shape, respectively.
  • the cross-sectional shapes of the engaging portion 151 of the suction check valve 15 and the engaging groove 113 to which the engaging portion 151 is engaged are as follows, similar to the engaging portion 161 and the engaging groove 114. They may be formed into a convex arc shape and a concave arc shape, respectively.
  • FIG. 8 is an enlarged sectional view showing the vicinity of the left discharge check valve 16 in the bellows pump 10 according to the third embodiment of the present disclosure.
  • the cross-sectional shapes of the engagement groove 114 of the pump head 11 and the engagement portion 161 of the discharge check valve 16 are different from those of the first and second embodiments.
  • the engagement groove 114 of the pump head 11 in this embodiment is formed in a concave shape so as to be depressed toward one side in the axial direction from the bottom surface 112a of the female threaded hole 112 when viewed in cross section.
  • the inner circumferential surface 114a and the outer circumferential surface 114b of the engagement groove 114 are each a circumferential surface extending straight in the axial direction in a cross-sectional view.
  • the outer diameter of the engagement groove 114 (the diameter of the outer peripheral surface 114b) is smaller than the inner diameter of the female threaded hole 112.
  • the engaging portion 161 provided at the end 16d of the valve case 16a of the discharge check valve 16 is formed in a convex shape so as to protrude from the end 16d toward one side in the axial direction when viewed in cross section.
  • the inner circumferential surface 161a and the outer circumferential surface 161b of the engaging portion 161 are each a circumferential surface extending straight in the axial direction in a cross-sectional view.
  • the inner diameter of the engaging portion 161 (the diameter of the inner peripheral surface 161a) is approximately the same as the inner diameter of the engaging groove 114 (the diameter of the inner peripheral surface 114a).
  • the outer diameter of the engaging portion 161 (the diameter of the outer peripheral surface 161b) is approximately the same as the outer diameter of the engaging groove 114 (the diameter of the outer peripheral surface 114b).
  • the engaging portion 161 provided at the end 16d of the valve case 16a engages with the inner circumferential surface 114a of the engaging groove 114 formed in the bottom surface 112a of the female threaded hole 112. do.
  • the valve case 16a of the check valve 16 is attached to the pump head 11, it is possible to suppress the end portion 16d of the valve case 16a from being deformed so as to collapse inward in the radial direction.
  • the cross-sectional shapes of the engaging portion 161 of the discharge check valve 16 and the engaging groove 114 to which the engaging portion 161 is engaged are formed into a convex shape and a concave shape, respectively.
  • the cross-sectional shapes of the engaging portion 151 of the suction check valve 15 and the engaging groove 113 to which the engaging portion 151 is engaged are respectively convex like the engaging portion 161 and the engaging groove 114. It may also be formed in a concave shape.
  • the bellows pump 10 of each of the embodiments described above is not limited to use in semiconductor manufacturing equipment. Further, although the bellows pump 10 includes a pair of bellows 13 and 14, it may include only a single bellows. For example, a bellows pump may be constructed by replacing one of a pair of bellows with an accumulator.
  • the engaging portions 151, 161 in each of the above embodiments are provided over the entire circumference of the end portions 15d, 16d of the valve cases 15a, 16a, but are provided only on a portion of the end portions 15d, 16d in the circumferential direction. You can leave it there.
  • the spaces S1, S2 between the outer circumferential surfaces 151b, 161b of the engaging portions 151, 161 and the outer circumferential surfaces 113b, 114b of the engaging grooves 113, 114 in each of the above embodiments correspond to the outer circumferential surfaces 151b of the engaging portions 151, 161.
  • 161b are tapered surfaces, but the outer circumferential surfaces 151b and 161b are circumferential surfaces that extend straight in the axial direction, and the tapered surfaces that expand radially outward from the circumferential surfaces are engaged.
  • the spaces S1 and S2 may be formed by forming them on the outer peripheral surfaces 113b and 114b of the matching grooves 113 and 114.

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Abstract

ベローズポンプ１０のチェックバルブ１５，１６は、ポンプヘッド１１の雌ねじ孔１１１，１１２に締め込まれる雄ねじ１５ｅ，１６ｅが軸方向一方側の端部１５ｄ，１６ｄに形成された筒状のバルブケース１５ａ，１６ａを有する。ベローズポンプ１０は、ポンプヘッド１１の雌ねじ孔１１１，１１２の底面１１１ａ，１１２ａに設けられた係合溝１１３，１１４と、バルブケース１５ａ，１６ａの端部１５ｄ，１６ｄに設けられ、係合溝１１３，１１４の内周面１１３ａ，１１４ａに係合する係合部１５１，１６１と、を備える。

Description

ベローズポンプ
　本発明は、ベローズポンプに関する。
　半導体製造や化学工業等において、薬液や溶剤等の移送流体を送給するポンプとして、例えば特許文献１に記載されたベローズポンプが知られている。特許文献１に記載されたベローズポンプは、ポンプヘッドの左右両側にポンプケースを連結して２つの空気室を形成し、各空気室の内部にそれぞれ左右方向に伸縮可能な一対のベローズを設け、各空気室に交互に加圧空気を供給することによって各ベローズを収縮又は伸長させるように構成されている。
　ポンプヘッドには、各ベローズの内部と連通する移送流体の吸込通路及び吐出通路が形成されている。また、ポンプヘッドには、吸込通路又は吐出通路に対する一方向への移送流体の流れを許容し、他方向への移送流体の流れを阻止する複数のチェックバルブが設けられている。各チェックバルブは、バルブケースと、当該バルブケースに収容された弁体と、当該弁体を閉弁方向に付勢するスプリングと、を有している。バルブケースの一端部は、その外周に形成された雄ねじをポンプヘッドに形成された雌ねじ孔に締め込むことによって、ポンプヘッドに取り付けられている。
　吸込通路用のチェックバルブは、ベローズの伸長により開くことによって吸込通路からベローズ内への移送流体の流れを許容し、ベローズの収縮により閉じることによって当該ベローズ内から吸込通路への移送流体の流れを阻止するように構成されている。また、吐出通路用のチェックバルブは、ベローズの伸長により閉じることによって、吐出通路からベローズ内への移送流体の流れを阻止し、ベローズの収縮により開くことによって、ベローズ内から吐出通路への移送流体の流れを許容するように構成されている。
特開２０１８－００３７０９号公報
　上記ベローズポンプでは、チェックバルブのバルブケースをポンプヘッドに取り付ける際に、バルブケースの雄ねじ側の一端部が、ポンプケースの雌ねじ孔の底部に当接することで、バルブケースの前記一端部が径方向内方に倒れ込むように変形するおそれがある。このようにバルブケースが変形すると、チェックバルブの弁体やスプリングが動作不全を起こし、吐出側の脈動が悪化したり、「ウォータハンマ」と呼ばれる衝撃圧力やキャビテーションが発生したりすることで、ベローズポンプに悪影響を及ぼすおそれがある。
　本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであり、チェックバルブのバルブケースが変形するのを抑制することができるベローズポンプを提供することを目的とする。
　（１）本開示は、移送流体の吸込通路及び吐出通路を有し、有底の雌ねじ孔が形成されたポンプヘッドと、前記ポンプヘッドに伸縮自在に取り付けられ、伸長により前記吸込通路から内部に移送流体を吸い込み、収縮により内部から前記吐出通路に移送流体を吐出するベローズと、前記吸込通路又は前記吐出通路に対して、一方向への移送流体の流れを許容するとともに、他方向への移送流体の流れを阻止するチェックバルブと、を備え、前記チェックバルブは、前記ポンプヘッドの前記雌ねじ孔に締め込まれる雄ねじが軸方向一方側の端部に形成された筒状のバルブケースを有し、前記ポンプヘッドの前記雌ねじ孔の底面に設けられた係合溝と、前記バルブケースの前記端部に設けられ、前記係合溝の内周面に係合する係合部と、を備えるベローズポンプである。
　本開示のベローズポンプによれば、チェックバルブのバルブケースの端部に形成された雄ねじをポンプヘッドの雌ねじ孔に締め込むと、バルブケースの端部に設けられた係合部が、雌ねじ孔の底面に設けられた係合溝の内周面に係合する。この係合により、チェックバルブのバルブケースをポンプヘッドに取り付けるときに、バルブケースの端部が径方向内方に倒れ込むように変形するのを抑制することができる。
　（２）前記（１）のベローズポンプにおいて、前記係合溝の前記内周面は、前記軸方向一方側に向かうに従って拡径するテーパ面であるのが好ましい。
　この場合、係合部が、係合溝の内周面であるテーパ面に係合することで、バルブケースの端部が径方向外方に押し広げられる。これにより、ポンプヘッドの雌ねじ孔に対するバルブケースの雄ねじの掛かり具合を向上させることができる。
　本開示のベローズポンプによれば、チェックバルブのバルブケースが変形するのを抑制することができる。
本開示の実施形態に係るベローズポンプを備えたベローズポンプ装置の概略構成図である。 ベローズポンプの断面図である。 左側の吸込用チェックバルブの周辺を示す図２の要部拡大断面図である。 左側の吐出用チェックバルブの周辺を示す図２の要部拡大断面図である。 ベローズポンプの動作を示す説明図である。 ベローズポンプの動作を示す説明図である。 本開示の第２実施形態のベローズポンプにおける左側の吐出用チェックバルブの周辺を示す拡大断面図である。 本開示の第３実施形態のベローズポンプにおける左側の吐出用チェックバルブの周辺を示す拡大断面図である。
　次に、本開示の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。なお、以下に記載する各実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
［第１実施形態］
　＜全体構成＞
　図１は、本開示の第１実施形態に係るベローズポンプを備えたベローズポンプ装置１の概略構成図である。ベローズポンプ装置１は、例えば半導体製造装置において薬液や溶剤等の移送流体を一定量供給するときに用いられる。ベローズポンプ装置１は、空気供給装置（流体供給装置）２、機械式レギュレータ３、第１電磁弁４、第２電磁弁５、制御部６、ベローズポンプ１０、第１電空レギュレータ（第１流体圧調整部）５１、及び第２電空レギュレータ（第２流体圧調整部）５２を備えている。
　空気供給装置２は、例えばエアコンプレッサからなり、ベローズポンプ１０に供給する加圧空気（加圧流体）を生成する。機械式レギュレータ３は、空気供給装置２で生成された加圧空気の空気圧（流体圧）を調整する。第１電空レギュレータ５１及び第２電空レギュレータ５２については後述する。
　図２は、ベローズポンプ１０の断面図である。本実施形態のベローズポンプ１０は、ポンプヘッド１１と、一対のポンプケース１２と、一対のベローズである第１ベローズ１３及び第２ベローズ１４と、一対の吸込用チェックバルブ（チェックバルブ）１５と、一対の吐出用チェックバルブ（チェックバルブ）１６と、を備えている。
　ポンプヘッド１１は、ベローズポンプ１０の中央部に配置されている。一対のポンプケース１２は、ポンプヘッド１１の左右両側に取り付けられている。第１ベローズ１３及び第２ベローズ１４は、各ポンプケース１２の内部においてポンプヘッド１１の左右方向の側面に取り付けられている。一対の吸込用チェックバルブ１５は、第１及び第２ベローズ１３，１４それぞれの内部において、ポンプヘッド１１の左右両側に取り付けられている。同様に、一対の吐出用チェックバルブ１６は、第１及び第２ベローズ１３，１４それぞれの内部において、ポンプヘッド１１の左右両側に取り付けられている。
　＜ベローズ＞
　第１ベローズ１３及び第２ベローズ１４は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等のフッ素樹脂により有底円筒状に形成されている。第１ベローズ１３の開放側端部に一体形成されたフランジ部１３ａは、ポンプヘッド１１の側面に気密状に押圧して固定されている。同様に、第２ベローズ１４の開放側端部に一体形成されたフランジ部１４ａは、ポンプヘッド１１の側面に気密状に押圧して固定されている。第１及び第２ベローズ１３，１４の各周壁は、蛇腹形状に形成され、互いに独立して左右方向に伸縮自在に構成されている。
　第１及び第２ベローズ１３，１４の閉塞側端部の外面には、ボルト１７及びナット１８により作動板１９が固定されている。第１及び第２ベローズ１３，１４は、作動板１９の外面が有底円筒状のポンプケース１２における底壁部１２１の内面に当接する最伸長状態と、後述するピストン体２３の内面が底壁部１２１の外面に当接する最収縮状態との間で伸縮可能である。
　＜ポンプケース＞
　第１ベローズ１３のフランジ部１３ａには、ポンプケース１２（以下、「第１ポンプケース１２Ａ」ともいう）の開口周縁部が、気密状に押圧して固定されている。これにより、第１ポンプケース１２Ａの内部における第１ベローズ１３の外側には、気密状態が保持された第１吐出側空気室（第１吐出側流体室）２１Ａが形成されている。
　第１ポンプケース１２Ａには第１吸排気ポート２２Ａが設けられており、第１吸排気ポート２２Ａは、第１電磁弁４、第１電空レギュレータ５１及び機械式レギュレータ３を介して空気供給装置２に接続されている（図１参照）。これにより、空気供給装置２から第１吐出側空気室２１Ａの内部に加圧空気が供給されると、第１ベローズ１３は所定の収縮状態（以下、単に「収縮状態」という）まで収縮する。第１ベローズ１３の収縮状態は、最収縮状態であってもよいし、最収縮状態よりも手前の状態であってもよい。
　第２ベローズ１４のフランジ部１４ａには、ポンプケース１２（以下、「第２ポンプケース１２Ｂ」ともいう）の開口周縁部が、気密状に押圧して固定されている。これにより、第２ポンプケース１２Ｂの内部における第２ベローズ１４の外側には、気密状態が保持された第２吐出側空気室（第２吐出側流体室）２１Ｂが形成されている。
　第２ポンプケース１２Ｂには第２吸排気ポート２２Ｂが設けられており、第２吸排気ポート２２Ｂは、第２電磁弁５、第２電空レギュレータ５２及び機械式レギュレータ３を介して空気供給装置２に接続されている（図１参照）。これにより、空気供給装置２から第２吐出側空気室２１Ｂの内部に加圧空気が供給されると、第２ベローズ１４は所定の収縮状態（以下、単に「収縮状態」という）まで収縮する。第２ベローズ１４の収縮状態は、最収縮状態であってもよいし、最収縮状態よりも手前の状態であってもよい。
　各ポンプケース１２Ａ，１２Ｂの底壁部１２１には棒状の連結部材２０が貫通されている。連結部材２０は、底壁部１２１に対して左右方向に摺動可能に支持されている。連結部材２０の外端部には、ピストン体２３がナット２４により固定されている。ピストン体２３は、底壁部１２１の外側に一体に設けられた円筒状のシリンダ体２５の内周面に対して、気密状態を保持しながら左右方向へ摺動可能に支持されている。
　これにより、第１ポンプケース１２Ａ側において、底壁部１２１、シリンダ体２５、及びピストン体２３によって囲まれた空間は、気密状態が保持された第１吸込側空気室（第１吸込側流体室）２６Ａとされている。また、第２ポンプケース１２Ｂ側において、底壁部１２１、シリンダ体２５、及びピストン体２３によって囲まれた空間は、気密状態が保持された第２吸込側空気室（第２吸込側流体室）２６Ｂとされている。
　第１ポンプケース１２Ａ側のシリンダ体２５には、第１吸込側空気室２６Ａに連通する吸排気口２５１が形成されている。この吸排気口２５１は、第１電磁弁４、第１電空レギュレータ５１及び機械式レギュレータ３を介して空気供給装置２に接続されている（図１参照）。これにより、空気供給装置２から吸排気口２５１を介して第１吸込側空気室２６Ａの内部に加圧空気が供給されると、第１ベローズ１３は所定の伸長状態（以下、単に「伸長状態」という）まで伸長する。第１ベローズ１３の伸長状態は、最伸長状態であってもよいし、最伸長状態よりも手前の状態であってもよい。
　第２ポンプケース１２Ｂ側のシリンダ体２５には、第２吸込側空気室２６Ｂに連通する吸排気口２５２が形成されている。この吸排気口２５２は、第２電磁弁５、第２電空レギュレータ５２及び機械式レギュレータ３を介して空気供給装置２に接続されている（図１参照）。これにより、空気供給装置２から吸排気口２５２を介して第２吸込側空気室２６Ｂの内部に加圧空気が供給されると、第２ベローズ１４は所定の伸長状態（以下、単に「伸長状態」という）まで伸長する。第２ベローズ１４の伸長状態は、最伸長状態であってもよいし、最伸長状態よりも手前の状態であってもよい。
　以上の構成により、第１吐出側空気室２１Ａが内部に形成された第１ポンプケース１２Ａと、第１吸込側空気室２６Ａを形成するピストン体２３及びシリンダ体２５とにより、第１ベローズ１３を伸長状態と収縮状態との間で連続して伸縮動作させる第１駆動部２７が構成されている。また、第２吐出側空気室２１Ｂが内部に形成された第２ポンプケース１２Ｂと、第２吸込側空気室２６Ｂを形成するピストン体２３及びシリンダ体２５とにより、第２ベローズ１４を伸長状態と収縮状態との間で連続して伸縮動作させる第２駆動部２８が構成されている。
　なお、第１駆動部２７及び第２駆動部２８は、加圧空気によって駆動させているが、他の流体により駆動させてもよい。
　＜検出部＞
　第１駆動部２７のシリンダ体２５には、近接センサ２９Ａ及び近接センサ２９Ｂが取り付けられている。第１駆動部２７のピストン体２３には、各近接センサ２９Ａ，２９Ｂにより検出される被検出板３０が取り付けられている。被検出板３０は、ピストン体２３と共に往復動することで、近接センサ２９Ａ，２９Ｂに交互に近接する。
　近接センサ２９Ａは、第１ベローズ１３が収縮状態となる手前の収縮途中状態のときに被検出板３０を検出する位置に配置されている。近接センサ２９Ｂは、第１ベローズ１３が伸長状態のときに被検出板３０を検出する位置に配置されている。各近接センサ２９Ａ，２９Ｂは、被検出板３０を検出すると、その検出信号を制御部６に出力する。一対の近接センサ２９Ａ，２９Ｂは、第１ベローズ１３の伸縮状態を検出する第１検出部２９として機能する。
　第２駆動部２８のシリンダ体２５には、近接センサ３１Ａ及び近接センサ３１Ｂが取り付けられている。第２駆動部２８のピストン体２３には、各近接センサ３１Ａ，３１Ｂより検出される被検出板３２が取り付けられている。被検出板３２は、ピストン体２３と共に往復動することで、近接センサ３１Ａ，３１Ｂに交互に近接する。
　近接センサ３１Ａは、第２ベローズ１４が収縮状態となる手前の収縮途中状態のときに被検出板３２を検出する位置に配置されている。近接センサ３１Ｂは、第２ベローズ１４が伸長状態のときに被検出板３２を検出する位置に配置されている。各近接センサ３１Ａ，３１Ｂは、被検出板３０を検出すると、その検出信号を制御部６に出力する。一対の近接センサ３１Ａ，３１Ｂは、第２ベローズ１４の伸縮状態を検出する第２検出部３１として機能する。
　ここで、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の「収縮途中状態」とは、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の収縮経過位置が収縮開始位置（伸長状態）よりも収縮終了位置（収縮状態）に近い位置にあることを意味し、より詳細には、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）が伸長状態から収縮状態となるまでの収縮長さの５０％～９０％まで収縮した位置を意味する。
　なお、第１検出部２９は、近接センサ２９Ａ，２９Ｂにより構成されているが、これに限定されるものではなく、例えばレーザ光等を用いた変位センサで構成されていてもよい。同様に、第２検出部３１は、近接センサ３１Ａ，３１Ｂにより構成されているが、これに限定されるものではなく、例えばレーザ光等を用いた変位センサ等で構成されていてもよい。
　＜ポンプヘッド＞
　ポンプヘッド１１は、ＰＴＦＥやＰＦＡ等のフッ素樹脂から形成されている。ポンプヘッド１１の内部には、移送流体の吸込通路３４及び吐出通路３５が形成されている。吸込通路３４は、ポンプヘッド１１の外周面において開口し、当該外周面に設けられた吸込ポート（図示省略）に接続されている。吸込ポートは、移送流体の貯留タンク等に接続される。吐出通路３５は、ポンプヘッド１１の外周面において開口し、当該外周面に設けられた吐出ポート（図示省略）に接続されている。吐出ポートは移送流体の移送先に接続される。
　吸込通路３４は、ポンプヘッド１１の内部において左右両側に向けて分岐し、ポンプヘッド１１の左右両側において開口する吸込口３６を有している。各吸込口３６は、吸込用チェックバルブ１５を介してベローズ１３，１４の内部と連通している。吐出通路３５は、ポンプヘッド１１の内部において左右両側に向けて分岐するとともに、ポンプヘッド１１の左右両側において開口する吐出口３７を有している。各吐出口３７は、吐出用チェックバルブ１６を介してベローズ１３，１４の内部と連通している。
　＜チェックバルブ＞
　図３は、左側の吸込用チェックバルブ１５の周辺を示す図２の要部拡大断面図である。図２及び図３において、ポンプヘッド１１の左右の各側壁には、有底の雌ねじ孔１１１が形成されている。各雌ねじ孔１１１の底面１１１ａには、吸込通路３４の吸込口３６が開口している。各雌ねじ孔１１１は、吸込口３６と同心状に形成されている。ポンプヘッド１１の各雌ねじ孔１１１には、吸込用チェックバルブ１５が設けられている。
　吸込用チェックバルブ１５は、バルブケース１５ａと、弁体１５ｂと、スプリング１５ｃと、を有している。バルブケース１５ａは、円筒状に形成されている。バルブケース１５ａにおける軸方向一方側の端部１５ｄの外周には、雄ねじ１５ｅが形成されている。バルブケース１５ａの雄ねじ１５ｅは、ポンプヘッド１１の雌ねじ孔１１１に締め込まれている。これにより、バルブケース１５ａの軸方向一方側の端部１５ｄは、ポンプヘッド１１に取り付けられている。
　ポンプヘッド１１の各雌ねじ孔１１１の底面１１１ａには、係合溝１１３が形成されている。係合溝１１３は、底面１１１ａにおける吸込口３６の径方向外方において、吸込口３６と同心の円環状に形成されている。係合溝１１３は、断面視において、底面１１１ａから軸方向一方側に窪むように略凹状に形成されている。また、係合溝１１３の内周面１１３ａは、断面視において、軸方向他方側から軸方向一方側に向かうに従って拡径する直線状のテーパ面である。係合溝１１３の外周面１１３ｂは、断面視において、軸方向に真っすぐ延びる円周面である。係合溝１１３の外径（外周面１１３ｂの直径）は、雌ねじ孔１１１の内径と同一である。
　バルブケース１５ａの端部１５ｄには、ポンプヘッド１１の係合溝１１３に係合する係合部１５１が設けられている。本実施形態の係合部１５１は、バルブケース１５ａの端部１５ｄの全周にわたって、円環状に形成されている。係合部１５１は、断面視において、端部１５ｄから軸方向一方側に突出するように略凸状に形成されている。係合部１５１の内周面１５１ａは、断面視において、係合溝１１３の内周面（テーパ面）１１３ａに沿って拡径する直線状のテーパ面である。係合部１５１の外周面１５１ｂは、断面視において、軸方向他方側から軸方向一方側に向かうに従って縮径する直線状のテーパ面である。係合部１５１の最大外径（外周面１５１ｂの最大直径）は、係合溝１１３の外径（外周面１１３ｂの直径）と略同一である。
　以上より、係合部１５１の内周面１５１ａは、係合溝１１３の内周面１１３ａに係合される。また、係合部１５１の外周面１５１ｂと係合溝１１３の外周面１１３ｂとの間には、円環状のスペースＳ１が形成される。スペースＳ１は、係合部１５１の内周面１５１ａが係合溝１１３の内周面１１３ａに係合する際に、係合部１５１を径方向外方に逃がすためのスペースとして機能する。
　吸込用チェックバルブ１５の弁体１５ｂは、バルブケース１５ａ内において、閉弁方向（図３では軸方向一方側）及び開弁方向（図３では軸方向他方側）に移動可能に設けられている。スプリング１５ｃは、例えば圧縮コイルバネからなり、バルブケース１５ａ内に収容されている。スプリング１５ｃは、弁体１５ｂを閉弁方向に付勢している。弁体１５ｂは、スプリング１５ｃの付勢力により吸込口３６を閉鎖（閉弁）し、ベローズ１３，１４の伸縮に伴う移送流体の流れによる背圧が作用すると、吸込口３６を開放（開弁）するようになっている。
　これにより、吸込用チェックバルブ１５は、自身が配置されているベローズ１３，１４が伸長したときに開弁して、吸込通路３４からベローズ１３，１４内部に向かう方向（一方向）への移送流体の吸入を許容する。また、吸込用チェックバルブ１５は、自身が配置されているベローズ１３，１４が収縮したときに閉弁して、ベローズ１３，１４内部から吸込通路３４に向かう方向（他方向）への移送流体の逆流を阻止する。
　なお、右側の吸込用チェックバルブ１５、及びこれに対応する係合部１５１と係合溝１１３は、ポンプヘッド１１の左右方向の中心線Ｘを挟んで、上述した左側の吸込用チェックバルブ１５、及びこれに対応する係合部１５１及び係合溝１１３と対称に形成されている。
　図４は、左側の吐出用チェックバルブ１６の周辺を示す図２の要部拡大断面図である。図２及び図４において、ポンプヘッド１１の左右の各側壁には、有底の雌ねじ孔１１２が形成されている。各雌ねじ孔１１２の底面１１２ａには、吐出通路３５の吐出口３７が開口している。各雌ねじ孔１１２は、吐出口３７と同心状に形成されている。ポンプヘッド１１の各雌ねじ孔１１２には、吐出用チェックバルブ１６が設けられている。
　吐出用チェックバルブ１６は、バルブケース１６ａと、弁体１６ｂと、スプリング１６ｃと、を有している。バルブケース１６ａは、円筒状に形成されている。バルブケース１６ａにおける軸方向一方側の端部１６ｄの外周には、雄ねじ１６ｅが形成されている。バルブケース１６ａの雄ねじ１６ｅは、ポンプヘッド１１の雌ねじ孔１１２に締め込まれている。これにより、バルブケース１６ａの軸方向一方側の端部１６ｄは、ポンプヘッド１１に取り付けられている。
　ポンプヘッド１１の各雌ねじ孔１１２の底面１１２ａには、係合溝１１４が形成されている。係合溝１１４は、底面１１２ａにおける吐出口３７の径方向外方において、吐出口３７と同心の円環状に形成されている。係合溝１１４は、断面視において、底面１１２ａから軸方向一方側に窪むように略凹状に形成されている。また、係合溝１１４の内周面１１４ａは、断面視において、軸方向他方側から軸方向一方側に向かうに従って拡径する直線状のテーパ面である。係合溝１１４の外周面１１４ｂは、断面視において、軸方向に真っすぐ延びる円周面である。係合溝１１４の外径（外周面１１４ｂの直径）は、雌ねじ孔１１２の内径と同一である。
　バルブケース１６ａの端部１６ｄには、ポンプヘッド１１の係合溝１１４に係合する係合部１６１が設けられている。本実施形態の係合部１６１は、バルブケース１６ａの端部１６ｄの全周にわたって、円環状に形成されている。係合部１６１は、断面視において、端部１６ｄから軸方向一方側に突出するように略凸状に形成されている。係合部１６１の内周面１６１ａは、断面視において、係合溝１１４の内周面（テーパ面）１１４ａに沿って拡径する直線状のテーパ面である。係合部１６１の外周面１６１ｂは、断面視において、軸方向他方側から軸方向一方側に向かうに従って縮径する直線状のテーパ面である。係合部１６１の最大外径（外周面１６１ｂの最大直径）は、係合溝１１４の外径（外周面１１４ｂの直径）と略同一である。
　以上より、係合部１６１の内周面１６１ａは、係合溝１１４の内周面１１４ａに係合される。また、係合部１６１の外周面１６１ｂと係合溝１１４の外周面１１４ｂとの間には、円環状のスペースＳ２が形成される。スペースＳ２は、係合部１６１の内周面１６１ａが係合溝１１４の内周面１１４ａに係合する際に、係合部１６１を径方向外方に逃がすためのスペースとして機能する。
　吐出用チェックバルブ１６の弁体１６ｂは、バルブケース１６ａ内において、閉弁方向（図４では軸方向一方側）及び開弁方向（図４では軸方向他方側）に移動可能に設けられている。スプリング１６ｃは、例えば圧縮コイルバネからなり、バルブケース１６ａ内に収容されている。スプリング１６ｃは、弁体１６ｂを閉弁方向に付勢している。弁体１６ｂは、スプリング１６ｃの付勢力により、バルブケース１６ａの軸方向他方側の開口１６ｆを閉鎖（閉弁）し、ベローズ１３，１４の伸縮に伴う移送流体の流れによる背圧が作用すると、開口１６ｆを開放（開弁）するようになっている。
　これにより、吐出用チェックバルブ１６は、自身が配置されているベローズ１３，１４が収縮したときに開弁して、ベローズ１３，１４内部から吐出通路３５に向かう方向（一方向）への移送流体の流出を許容する。また、吐出用チェックバルブ１６は、自身が配置されているベローズ１３，１４が伸長したときに閉弁して、吐出通路３５からベローズ１３，１４内部に向かう方向（他方向）への移送流体の逆流を阻止する。
　なお、右側の吐出用チェックバルブ１６、及びこれに対応する係合部１６１と係合溝１１４は、ポンプヘッド１１の左右方向の中心線Ｘを挟んで、上述した左側の吐出用チェックバルブ１６、及びこれに対応する係合部１５１及び係合溝１１４と対称に形成されている。
　＜ベローズポンプの動作＞
　次に、本実施形態のベローズポンプ１０の動作を図５及び図６を参照して説明する。なお、図５及び図６では、第１及び第２ベローズ１３，１４の構成を簡略化して示している。図５に示すように、第１ベローズ１３が収縮し、第２ベローズ１４が伸長した場合、ポンプヘッド１１の図中左側に装着された吸込用チェックバルブ１５及び吐出用チェックバルブ１６の各弁体１５ｂ，１６ｂは、第１ベローズ１３内の移送流体から圧力を受けて、各バルブケース１５ａ，１６ａの図中右側にそれぞれ移動する。これにより吸込用チェックバルブ１５が閉弁するとともに、吐出用チェックバルブ１６が開弁し、第１ベローズ１３内の移送流体が吐出通路３５からポンプ外へ吐出される。
　一方、ポンプヘッド１１の図中右側に装着された吸込用チェックバルブ１５の弁体１５ｂは、第２ベローズ１４による吸入作用によってバルブケース１５ａの図中右側に移動する。ポンプヘッド１１の図中右側に装着された吐出用チェックバルブ１６の弁体１６ｂは、第２ベローズ１４による吸入作用、及び第１ベローズ１３から吐出通路３５に吐出された移送流体による押圧作用によって、バルブケース１６ａの図中右側に移動する。これにより吸込用チェックバルブ１５が開弁するとともに、吐出用チェックバルブ１６が閉弁し、吸込通路３４から第２ベローズ１４内に移送流体が吸い込まれる。
　次に、図６に示すように、第１ベローズ１３が伸長し、第２ベローズ１４が収縮した場合、ポンプヘッド１１の図中右側に装着された吸込用チェックバルブ１５及び吐出用チェックバルブ１６の各弁体１５ｂ，１６ｂは、第２ベローズ１４内の移送流体から圧力を受けて、各バルブケース１５ａ，１６ａの図中左側に移動する。これにより吸込用チェックバルブ１５が閉弁するとともに、吐出用チェックバルブ１６が開弁し、第２ベローズ１４内の移送流体が吐出通路３５からポンプ外へ吐出される。
　一方、ポンプヘッド１１の図中左側に装着された吸込用チェックバルブ１５の弁体１５ｂは、第１ベローズ１３による吸入作用によってバルブケース１５ａの図中左側に移動する。ポンプヘッド１１の図中左側に装着された吐出用チェックバルブ１６の弁体１６ｂは、第１ベローズ１３による吸入作用、及び第１ベローズ１３から吐出通路３５に吐出された移送流体による押圧作用によって、バルブケース１６ａの図中左側に移動する。これにより吸込用チェックバルブ１５が開弁するとともに、吐出用チェックバルブ１６が閉弁し、吸込通路３４から第１ベローズ１３内に移送流体が吸い込まれる。
　以上の動作を繰り返し行うことで、左右のベローズ１３，１４は、交互に移送流体の吸入と吐出とを行うことができる。
　＜電磁弁＞
　図１において、第１電磁弁４は、例えば、一対のソレノイド４ａ，ソレノイド４ｂを有する三位置の電磁切換弁からなる。各ソレノイド４ａ，４ｂは制御部６から受けた指令信号に基づいて励磁されるようになっている。これにより、第１電磁弁４は、制御部６により切り換え制御される。第１電磁弁４は、第１駆動部２７において、第１吐出側空気室２１Ａに対する加圧空気の給排、及び第１吸込側空気室２６Ａに対する加圧空気の給排を切り換える。
　具体的には、第１電磁弁４は、ソレノイド４ａが励磁されると、第１吐出側空気室２１Ａに加圧空気を供給するとともに第１吸込側空気室２６Ａ内の加圧空気を排出する状態に切り換わる。また、第１電磁弁４は、ソレノイド４ｂが励磁されると、第１吐出側空気室２１Ａ内の加圧空気を排出するとともに第１吸込側空気室２６Ａに加圧空気を供給する状態とに切り換わる。
　第２電磁弁５は、例えば一対のソレノイド５ａ，ソレノイド５ｂを有する三位置の電磁切換弁からなる。各ソレノイド５ａ，５ｂは制御部６から指令信号を受けて励磁されるようになっている。これにより、第２電磁弁５は、制御部６により切り換え制御される。第２電磁弁５は、第２駆動部２８において、第２吐出側空気室２１Ｂに対する加圧空気の給排、及び第２吸込側空気室２６Ｂに対する加圧空気の給排を切り換える。
　具体的には、第２電磁弁５は、ソレノイド５ａが励磁されると、第２吐出側空気室２１Ｂに加圧空気を供給するとともに第２吸込側空気室２６Ｂ内の加圧空気を排出する状態に切り換わる。また、第２電磁弁５は、ソレノイド５ｂが励磁されると、第２吐出側空気室２１Ｂ内の加圧空気を排出するとともに第２吸込側空気室２６Ｂに加圧空気を供給する状態とに切り換わる。なお、本実施形態の第１及び第２電磁弁４，５は、三位置の電磁切換弁からなるが、中立位置を有しない二位置の電磁切換弁であってもよい。
　＜電空レギュレータ＞
　第１電空レギュレータ５１は、機械式レギュレータ３と第１電磁弁４との間に配置されている。第１電空レギュレータ５１は、第１駆動部２７の第１吸込側空気室２６Ａに供給される加圧空気の空気圧、及び第１駆動部２７の第１吐出側空気室２１Ａに供給される加圧空気の空気圧をそれぞれ調整する。
　第２電空レギュレータ５２は、機械式レギュレータ３と第２電磁弁５との間に配置されている。第２電空レギュレータ５２は、第２駆動部２８の第２吸込側空気室２６Ｂに供給される加圧空気の空気圧、及び第２駆動部２８の第２吐出側空気室２１Ｂに供給される加圧空気の空気圧をそれぞれ調整する。
　なお、電空レギュレータ５１，５２は、少なくとも吸込側空気室２６Ａ，２６Ｂに供給される加圧空気の空気圧を調整するものであればよい。また、本実施形態では、流体圧調整部として、空気圧を直接的に調整する電空レギュレータ５１，５２を用いているが、空気流量を調整する空気流量調整弁を用いて空気圧を間接的に調整してもよいし、空気以外の気体（例えば窒素）や液体等の圧力又は流量を調整する機器を用いてもよい。
　＜制御部＞
　図１及び図２において、制御部６は、ＣＰＵ等を有するコンピュータを備えて構成されている。制御部６の各機能は、前記コンピュータの記憶装置に記憶された制御プログラムがＣＰＵにより実行されることで発揮される。制御部６は、第１検出部２９及び第２検出部３１の各検出結果に基づいて、第１電磁弁４及び第２電磁弁５を切り換えることにより、第１駆動部２７及び第２駆動部２８の駆動制御を行う。
　具体的には、制御部６は、第１検出部２９及び第２検出部３１の各検出結果に基づいて、第１ベローズ１３が収縮状態となる手前で第２ベローズ１４を伸長状態から収縮させるとともに、第２ベローズ１４が収縮状態となる手前で第１ベローズ１３を伸長状態から収縮させるように、第１駆動部２７及び第２駆動部２８の各駆動を制御する。
　以上のように制御部６が駆動制御を行うことで、第１ベローズ１３及び第２ベローズ１４のうち、一方のベローズの収縮から伸長（移送流体の吐出から吸い込み）へ切り換えるタイミングにおいて、他方のベローズは既に収縮して移送流体を吐出しているので、前記タイミングにおいて移送流体の吐出圧力が大きく落ち込むのを低減することができる。その結果、ベローズポンプ１０の吐出側の脈動を低減することができる。
　なお、制御部６は、第１ベローズ１３及び第２ベローズ１４のうち、一方のベローズ１３（ベローズ１４）が収縮状態となってから他方のベローズ１４（ベローズ１３）を伸長状態から収縮させるように、第１エアシリンダ４１及び第２エアシリンダ４２の各駆動を制御してもよい。また、ベローズポンプ１０は、吸込用チェックバルブ１５に対応する係合部１５１及び係合溝１１３（図３参照）と、吐出用チェックバルブ１６に対応する係合部１６１及び係合溝１１４（図４参照）と、を備えているが、これらのチェックバルブ１５,１６のうちのいずれか一方に対応する係合部及び係合溝だけを備えていてもよい。
　＜本実施形態の作用効果＞
　以上、第１実施形態のベローズポンプ１０によれば、チェックバルブ１５，１６のバルブケース１５ａ，１６ａの雄ねじ１５ｅ，１６ｅをポンプヘッド１１の雌ねじ孔１１１，１１２に締め込むと、バルブケース１５ａ，１６ａの端部１５ｄ，１６ｄに設けられた係合部１５１，１６１が、雌ねじ孔１１１，１１２の底面１１１ａ，１１２ａに形成された係合溝１１３，１１４の内周面１１３ａ，１１４ａに係合する。この係合により、チェックバルブ１５，１６のバルブケース１５ａ，１６ａをポンプヘッド１１に取り付けるときに、バルブケース１５ａ，１６ａの端部１５ｄ，１６ｄが径方向内方に倒れ込むように変形するのを抑制することができる。
　係合溝１１３，１１４の内周面１１３ａ，１１４ａは、軸方向一方側に向かうに従って拡径するテーパ面である。このため、このテーパ面（内周面）１１３ａ，１１４ａに係合部１５１，１６１が係合することで、バルブケース１５ａ，１６ａの端部１５ｄ，１６ｄが径方向外方に押し広げられる。これにより、ポンプヘッド１１の雌ねじ孔１１１，１１２に対するバルブケース１５ａ，１６ａの雄ねじ１５ｅ，１６ｅの掛かり具合を向上させることができる。
　係合部１５１，１６１の外周面１５１ｂ，１６１ｂと、係合溝１１３，１１４の外周面１１３ｂ，１１４ｂとの間には、円環状のスペースＳ１，Ｓ２が形成されている。このため、係合部１５１，１６１の内周面１５１ａ，１６１ａが係合溝１１３，１１４の内周面１１３ａ，１１４ａに係合する際に、スペースＳ１，Ｓ２内において係合部１５１，１６１を径方向外方に逃がすことができる。これにより、バルブケース１５ａ，１６ａの端部１５ｄ，１６ｄを確実に径方向外方に押し広げることができる。
［第２実施形態］
　図７は、本開示の第２実施形態のベローズポンプ１０における左側の吐出用チェックバルブ１６の周辺を示す拡大断面図である。第２実施形態では、ポンプヘッド１１の係合溝１１４、及び吐出用チェックバルブ１６の係合部１６１の各断面形状が、第１実施形態と相違する。
　本実施形態のポンプヘッド１１の係合溝１１４は、断面視において、雌ねじ孔１１２の底面１１２ａから軸方向一方側に窪むように凹円弧状に形成されている。係合溝１１４における最底点１１４ｃよりも径方向内側（吐出口３７側）の内周面１１４ａは、断面視において、軸方向他方側から軸方向一方側に向かうに従って拡径する曲線状のテーパ面である。係合溝１１４における最底点１１４ｃよりも径方向外側の外周面１１４ｂは、断面視において、軸方向一方側から軸方向他方側に向かうに従って拡径する曲線状のテーパ面である。
　吐出用チェックバルブ１６のバルブケース１６ａの端部１６ｄに設けられた係合部１６１は、断面視において、端部１６ｄから軸方向一方側に突出するように凸円弧状に形成されている。係合部１６１における最頂点１６１ｃよりも径方向内側（吐出口３７側）の内周面１６１ａは、断面視において、軸方向他方側から軸方向一方側に向かうに従って拡径する曲線状のテーパ面である。係合部１６１における最頂点１６１ｃよりも径方向外側の外周面１６１ｂは、断面視において、軸方向一方側から軸方向他方側に向かうに従って拡径する曲線状のテーパ面である。
　係合部１６１の断面凸円弧状の曲率半径Ｒ２は、係合溝１１４の断面凹円弧状の曲率半径Ｒ１よりも小さい。また、係合部１６１の断面凸円弧状の中心点Ｃ２は、係合溝１１４の断面凹円弧状の中心点Ｃ１よりも径方向内側（吐出口３７側）に位置している。
　以上より、係合部１６１の内周面１６１ａは、係合溝１１４の内周面１１４ａに係合される。また、係合部１６１の外周面１６１ｂと係合溝１１４の外周面１１４ｂとの間には、円環状のスペースＳ２が形成される。スペースＳ２は、係合部１６１の内周面１６１ａが係合溝１１４の内周面１１４ａに係合する際に、係合部１６１を径方向外方に逃がすためのスペースとして機能する。
　第２実施形態の他の構成は、第１実施形態と同様であるため、同一の符号を付し、その説明を省略する。第２実施形態のベローズポンプ１０においても、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。なお、第２実施形態では、吐出用チェックバルブ１６の係合部１６１、及び当該係合部１６１が係合される係合溝１１４の各断面形状を、それぞれ凸円弧状及び凹円弧状に形成しているが、吸込用チェックバルブ１５の係合部１５１、及び当該係合部１５１が係合される係合溝１１３の各断面形状を、係合部１６１及び係合溝１１４と同様に、それぞれ凸円弧状及び凹円弧状に形成してもよい。
［第３実施形態］
　図８は、本開示の第３実施形態のベローズポンプ１０における左側の吐出用チェックバルブ１６の周辺を示す拡大断面図である。第３実施形態では、ポンプヘッド１１の係合溝１１４、及び吐出用チェックバルブ１６の係合部１６１の各断面形状が、第１実施形態及び第２実施形態と相違する。
　本実施形態におけるポンプヘッド１１の係合溝１１４は、断面視において、雌ねじ孔１１２の底面１１２ａから軸方向一方側に窪むように凹状に形成されている。係合溝１１４の内周面１１４ａ及び外周面１１４ｂは、それぞれ断面視において、軸方向に真っすぐ延びる円周面である。係合溝１１４の外径（外周面１１４ｂの直径）は、雌ねじ孔１１２の内径よりも小さい。
　吐出用チェックバルブ１６のバルブケース１６ａの端部１６ｄに設けられた係合部１６１は、断面視において、端部１６ｄから軸方向一方側に突出するように凸状に形成されている。係合部１６１の内周面１６１ａ及び外周面１６１ｂは、それぞれ断面視において、軸方向に真っすぐ延びる円周面である。係合部１６１の内径（内周面１６１ａの直径）は、係合溝１１４の内径（内周面１１４ａの直径）と略同一である。係合部１６１の外径（外周面１６１ｂの直径）は、係合溝１１４の外径（外周面１１４ｂの直径）と略同一である。これにより、係合部１６１の内周面１６１ａ及び外周面１６１ｂは、それぞれ係合溝１１４の内周面１１４ａ及び外周面１１４ｂに係合される。
　第３実施形態の他の構成は、第１実施形態と同様であるため、同一の符号を付し、その説明を省略する。第３実施形態のベローズポンプ１０においても、バルブケース１６ａの端部１６ｄに設けられた係合部１６１が、雌ねじ孔１１２の底面１１２ａに形成された係合溝１１４の内周面１１４ａに係合する。この係合により、チェックバルブ１６のバルブケース１６ａをポンプヘッド１１に取り付けるときに、バルブケース１６ａの端部１６ｄが径方向内方に倒れ込むように変形するのを抑制することができる。
　なお、第３実施形態では、吐出用チェックバルブ１６の係合部１６１、及び当該係合部１６１が係合される係合溝１１４の各断面形状を、それぞれ凸状及び凹状に形成しているが、吸込用チェックバルブ１５の係合部１５１、及び当該係合部１５１が係合される係合溝１１３の各断面形状を、係合部１６１及び係合溝１１４と同様に、それぞれ凸状及び凹状に形成してもよい。
［その他］
　上記各実施形態のベローズポンプ１０は、半導体製造装置での使用に限定されるものではない。また、ベローズポンプ１０は、一対のベローズ１３，１４を備えているが、単一のベローズのみを備えたものであってもよい。例えば、一対のベローズのうちの一方をアキュムレータに入れ替えて構成されたベローズポンプであってもよい。
　上記各実施形態の係合部１５１，１６１は、バルブケース１５ａ，１６ａの端部１５ｄ，１６ｄの全周にわたって設けられているが、当該端部１５ｄ，１６ｄの周方向の一部のみに設けられていてもよい。
　上記各実施形態における係合部１５１，１６１の外周面１５１ｂ，１６１ｂと係合溝１１３，１１４の外周面１１３ｂ，１１４ｂとの間のスペースＳ１，Ｓ２は、係合部１５１，１６１の外周面１５１ｂ，１６１ｂをテーパ面にすることによって形成されているが、当該外周面１５１ｂ，１６１ｂを軸方向に真っすぐ延びる円周面とし、当該円周面よりも径方向外側に拡径するテーパ面を、係合溝１１３，１１４の外周面１１３ｂ，１１４ｂに形成することによって、スペースＳ１，Ｓ２を形成してもよい。
　今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　１０　ベローズポンプ
　１１　ポンプヘッド
　１３　第１ベローズ（ベローズ）
　１４　第２ベローズ（ベローズ）
　１５　吸込用チェックバルブ（チェックバルブ）
　１５ａ　バルブケース
　１５ｄ　端部
　１５ｅ　雄ねじ
　１６　吐出用チェックバルブ（チェックバルブ）
　１６ａ　バルブケース
　１６ｄ　端部
　１６ｅ　雄ねじ
　３４　吸込通路
　３５　吐出通路
　１１１　雌ねじ孔
　１１１ａ　底面
　１１２　雌ねじ孔
　１１２ａ　底面
　１１３　係合溝
　１１３ａ　内周面（テーパ面）
　１１４　係合溝
　１１４ａ　内周面（テーパ面）
　１５１　係合部
　１６１　係合部

Claims (2)

  1. 　移送流体の吸込通路及び吐出通路を有し、有底の雌ねじ孔が形成されたポンプヘッドと、
    　前記ポンプヘッドに伸縮自在に取り付けられ、伸長により前記吸込通路から内部に移送流体を吸い込み、収縮により内部から前記吐出通路に移送流体を吐出するベローズと、
    　前記吸込通路又は前記吐出通路に対して、一方向への移送流体の流れを許容するとともに、他方向への移送流体の流れを阻止するチェックバルブと、を備え、
    　前記チェックバルブは、前記ポンプヘッドの前記雌ねじ孔に締め込まれる雄ねじが軸方向一方側の端部に形成された筒状のバルブケースを有し、
    　前記ポンプヘッドの前記雌ねじ孔の底面に設けられた係合溝と、
    　前記バルブケースの前記端部に設けられ、前記係合溝の内周面に係合する係合部と、を備えるベローズポンプ。
  2. 　前記係合溝の前記内周面は、前記軸方向一方側に向かうに従って拡径するテーパ面である、請求項１に記載のベローズポンプ。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2001153052A (ja) * 1999-11-29 2001-06-05 Nippon Pillar Packing Co Ltd ベローズを有する流体機器
JP2004084486A (ja) * 2002-08-23 2004-03-18 Iwaki Co Ltd ２連往復動ベローズポンプ
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