特開 2023-58170 ベローズポンプ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023058170

(43)【公開日】2023-04-25

(54)【発明の名称】ベローズポンプ装置

(51)【国際特許分類】

   F04B 43/08 20060101AFI20230418BHJP

【ＦＩ】

F04B43/08 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021167987

(22)【出願日】2021-10-13

(71)【出願人】

【識別番号】000229737

【氏名又は名称】日本ピラー工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000280

【氏名又は名称】弁理士法人サンクレスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】浦田 大輔

(72)【発明者】

【氏名】手嶋 一清

【テーマコード（参考）】

3H077

【Ｆターム（参考）】

3H077AA08

3H077CC03

3H077CC07

3H077CC17

3H077DD09

3H077DD14

3H077EE04

3H077EE15

3H077EE24

3H077FF13

3H077FF45

(57)【要約】

【課題】移送流体の吸い込みから吐出に切り換わるときに衝撃圧力等が発生するのを抑制することができるベローズポンプ装置を提供する。
【解決手段】ベローズポンプ装置１は、互いに独立して伸縮自在であり、伸長により内部に移送流体を吸い込み、収縮により内部から移送流体を吐出する第１ベローズ１３及び第２ベローズ１４と、第１ベローズ１３を伸縮動作させる第１駆動部２７と、第２ベローズ１４を伸縮動作させる第２駆動部２８と、第１ベローズ１３の伸縮状態を検知する第１検知部２９と、第２ベローズ１４の伸縮状態を検知する第２検知部３１と、第１検知部２９及び第２検知部３１の各検知信号に基づいて、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）が伸長状態となる手前で第２ベローズ１４（第１ベローズ１３）を収縮状態から伸長させるように、第１駆動部２７（第２駆動部２８）の駆動制御を行う制御部６と、を備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに独立して伸縮自在であり、伸長により内部に移送流体を吸い込み、収縮により内部から移送流体を吐出する第１ベローズ及び第２ベローズと、
前記第１ベローズを所定の伸長状態と所定の収縮状態との間で連続して伸縮動作させる第１駆動部と、
前記第２ベローズを所定の伸長状態と所定の収縮状態との間で連続して伸縮動作させる第２駆動部と、
前記第１ベローズの伸縮状態を検知する第１検知部と、
前記第２ベローズの伸縮状態を検知する第２検知部と、
前記第１検知部及び前記第２検知部の各検知信号に基づいて、前記第１ベローズが前記伸長状態となる手前で前記第２ベローズを前記収縮状態から伸長させるとともに、前記第２ベローズが前記伸長状態となる手前で前記第１ベローズを前記収縮状態から伸長させるように、前記第１駆動部及び前記第２駆動部の駆動制御を行う制御部と、を備えるベローズポンプ装置。

【請求項2】

前記第１駆動部は、前記第１ベローズを前記伸長状態まで伸長させるための加圧流体が供給される第１吸込側流体室を有し、
前記第２駆動部は、前記第２ベローズを前記伸長状態まで伸長させるための加圧流体が供給される第２吸込側流体室を有し、
前記第１駆動部の第１吸込側流体室に供給される加圧流体の第１流体圧を調整する第１流体圧調整部と、
前記第２駆動部の第２吸込側流体室に供給される加圧流体の第２流体圧を調整する第２流体圧調整部と、をさらに備える請求項１に記載のベローズポンプ装置。

【請求項3】

前記制御部は、
前記各検知信号に基づいて、前記第１ベローズが前記伸長状態となる手前の伸長途中状態まで伸長したときに、前記第２ベローズが前記収縮状態を所定時間以上継続しているか否かを判定し、その判定結果が肯定的である場合、次回の前記第１ベローズの伸長時における前記第１流体圧を昇圧させるように前記第１流体圧調整部を制御する第１昇圧制御を行うとともに、
前記各検知信号に基づいて、前記第２ベローズが前記伸長状態となる手前の伸長途中状態まで伸長したときに、前記第１ベローズが前記収縮状態を所定時間以上継続しているか否かを判定し、その判定結果が肯定的である場合、次回の前記第２ベローズの伸長時における前記第２流体圧を昇圧させるように前記第２流体圧調整部を制御する第２昇圧制御を行う、請求項２に記載のベローズポンプ装置。

【請求項4】

前記制御部は、
前記各検知信号に基づいて、前記第１ベローズが前記伸長状態となる手前の伸長途中状態まで伸長したときに、前記第２ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次回の前記第１ベローズの伸長時における前記第１流体圧を降圧させるように前記第１流体圧調整部を制御する第１降圧制御を行うとともに、
前記各検知信号に基づいて、前記第２ベローズが前記伸長状態となる手前の伸長途中状態まで伸長したときに、前記第１ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次回の前記第２ベローズの伸長時における前記第２流体圧を降圧させるように前記第２流体圧調整部を制御する第２降圧制御を行う、請求項２に記載のベローズポンプ装置。

【請求項5】

前記制御部は、
前記各検知信号に基づいて、前記第１ベローズが前記伸長状態となる手前の伸長途中状態まで伸長したときに、前記第２ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次回の前記第１ベローズの伸長時における前記第１流体圧を降圧させるように前記第１流体圧調整部を制御する第１降圧制御を行うとともに、
前記各検知信号に基づいて、前記第２ベローズが前記伸長状態となる手前の伸長途中状態まで伸長したときに、前記第１ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次回の前記第２ベローズの伸長時における前記第２流体圧を降圧させるように前記第２流体圧調整部を制御する第２降圧制御を行う、請求項３に記載のベローズポンプ装置。

【請求項6】

前記制御部は、
前記各検知信号に基づいて、前記第１ベローズが前記伸長状態まで伸長したときに、前記第２ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次回の前記第１ベローズの伸長時における前記第１流体圧調整部による前記第１流体圧の調整範囲の上限値を、前回の前記第１ベローズの伸長時における前記第１流体圧よりも低く設定するとともに、
前記各検知信号に基づいて、前記第２ベローズが前記伸長状態まで伸長したときに、前記第１ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次回の前記第２ベローズの伸長時における前記第２流体圧調整部による前記第２流体圧の調整範囲の上限値を、前回の前記第２ベローズの伸長時における前記第２流体圧よりも低く設定する、請求項３又は請求項５に記載のベローズポンプ装置。

【請求項7】

前記制御部は、
前記各検知信号に基づいて、前記第１ベローズが前記伸長状態まで伸長したときに、前記第２ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次々回以降の前記第１ベローズの伸長時における前記第１流体圧調整部による前記第１流体圧の調整範囲の上限値を、前回の前記第１ベローズの伸長時における前記第１流体圧よりも低く設定するとともに、
前記各検知信号に基づいて、前記第２ベローズが前記伸長状態まで伸長したときに、前記第１ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次々回以降の前記第２ベローズの伸長時における前記第２流体圧調整部による前記第２流体圧の調整範囲の上限値を、前回の前記第２ベローズの伸長時における前記第２流体圧よりも低く設定する、請求項５に記載のベローズポンプ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ベローズポンプ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

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ために使用されるベローズポンプとして、ポンプヘッドの両側にポンプケースを連結して２つの空気室を形成し、これらの空気室の内部に互いに独立して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連続的に伸縮させるように構成されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１に記載されたベローズポンプでは、一対のベローズのうち一方のベローズが収縮することでその内部に移送流体が吸い込まれ、これと同時に他方のベローズが伸長することでその内部の移送流体が吐出される。また、前記他方のベローズが収縮することでその内部に移送流体が吸い込まれ、これと同時に前記一方のベローズが伸長することでその内部の移送流体が吐出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２－２１１５１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記ベローズポンプでは、一方のベローズが伸長から収縮（移送流体の吸い込みから吐出）に切り換わるタイミングで、他方のベローズが収縮から伸長（移送流体の吐出から吸い込み）に切り換わる。その際、一方のベローズへの移送流体の吸い込みを開閉する吸入弁、及び他方のベローズへの移送流体の吸い込みを開閉する吸入弁の両弁が、瞬間的に同時に閉じてしまう場合がある。この場合、移送流体を吸い込む流れが遮断されるため、移送流体をベローズポンプに吸い込む吸込配管内において、「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、半導体製造プロセス等に悪影響を及ぼすおそれがある。

【0006】

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、移送流体の吸い込みから吐出に切り換わるときに衝撃圧力やキャビテーションが発生するのを抑制することができるベローズポンプ装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

（１）本発明は、互いに独立して伸縮自在であり、伸長により内部に移送流体を吸い込み、収縮により内部から移送流体を吐出する第１ベローズ及び第２ベローズと、前記第１ベローズを所定の伸長状態と所定の収縮状態との間で連続して伸縮動作させる第１駆動部と、前記第２ベローズを所定の伸長状態と所定の収縮状態との間で連続して伸縮動作させる第２駆動部と、前記第１ベローズの伸縮状態を検知する第１検知部と、前記第２ベローズの伸縮状態を検知する第２検知部と、前記第１検知部及び前記第２検知部の各検知信号に基づいて、前記第１ベローズが前記伸長状態となる手前で前記第２ベローズを前記収縮状態から伸長させるとともに、前記第２ベローズが前記伸長状態となる手前で前記第１ベローズを前記収縮状態から伸長させるように、前記第１駆動部及び前記第２駆動部の駆動制御を行う制御部と、を備えるベローズポンプ装置である。

【0008】

本発明のベローズポンプ装置によれば、制御部は、第１ベローズが伸長状態となる手前で第２ベローズを収縮状態から伸長（吸い込み）させるとともに、第２ベローズが伸長状態となる手前で第１ベローズを収縮状態から伸長（吸い込み）させるように駆動制御を行う。これにより、第１ベローズ（第２ベローズ）の吸い込みから吐出への切り換えタイミングにおいて、第２ベローズ（第１ベローズ）は既に伸長して移送流体を吸い込んでいるので、前記切り換えタイミングで移送流体をベローズポンプ装置へ吸い込む流れが遮断されることがない。その結果、移送流体の吸い込みから吐出に切り換わるときに衝撃圧力やキャビテーションが発生するのを抑制することができる。

【0009】

（２）前記第１駆動部は、前記第１ベローズを前記伸長状態まで伸長させるための加圧流体が供給される第１吸込側流体室を有し、前記第２駆動部は、前記第２ベローズを前記伸長状態まで伸長させるための加圧流体が供給される第２吸込側流体室を有し、前記ベローズポンプ装置は、前記第１駆動部の第１吸込側流体室に供給される加圧流体の第１流体圧を調整する第１流体圧調整部と、前記第２駆動部の第２吸込側流体室に供給される加圧流体の第２流体圧を調整する第２流体圧調整部と、をさらに備えるのが好ましい。
この場合、第１流体圧調整部（第２流体圧調整部）により、第１駆動部（第２駆動部）の第１吸込側流体室（第２吸込側流体室）に供給される加圧流体の第１流体圧（第２流体圧）を調整することで、第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長速度を調整することができる。

【0010】

（３）前記制御部は、前記各検知信号に基づいて、前記第１ベローズが前記伸長状態となる手前の伸長途中状態まで伸長したときに、前記第２ベローズが前記収縮状態を所定時間以上継続しているか否かを判定し、その判定結果が肯定的である場合、次回の前記第１ベローズの伸長時における前記第１流体圧を昇圧させるように前記第１流体圧調整部を制御する第１昇圧制御を行うとともに、前記各検知信号に基づいて、前記第２ベローズが前記伸長状態となる手前の伸長途中状態まで伸長したときに、前記第１ベローズが前記収縮状態を所定時間以上継続しているか否かを判定し、その判定結果が肯定的である場合、次回の前記第２ベローズの伸長時における前記第２流体圧を昇圧させるように前記第２流体圧調整部を制御する第２昇圧制御を行うのが好ましい。

【0011】

上記駆動制御において、第１ベローズ（第２ベローズ）が伸長途中状態まで伸長したときに、第２ベローズ（第１ベローズ）が収縮状態を所定時間以上継続している場合がある。その原因は、雰囲気温度等が変化することによって第１ベローズ（第２ベローズ）が硬くなることや、移送流体の流量が変化すること等によって、第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が必要以上に長くなるからである。第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が長くなりすぎると、ベローズポンプ装置の吐出側の脈動が悪化する。

【0012】

これに対して上記（３）の制御部は、第１ベローズ（第２ベローズ）が伸長途中状態まで伸長したときに、第２ベローズ（第１ベローズ）が収縮状態を所定時間以上継続している場合、次回の第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時に、第１吸込側流体室（第２吸込側流体室）に供給する加圧流体の第１流体圧（第２流体圧）を昇圧させる第１昇圧制御（第２昇圧制御）を行う。これにより、第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が必要以上に長くなったときに、第１ベローズ（第２ベローズ）を伸長させるための第１流体圧（第２流体圧）を自動的に高い値に設定し直すことができる。その結果、次回の第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が短くなるので、ベローズポンプ装置の吐出側の脈動が悪化するのを抑制することができる。

【0013】

（４）前記（２）の制御部は、前記各検知信号に基づいて、前記第１ベローズが前記伸長状態となる手前の伸長途中状態まで伸長したときに、前記第２ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次回の前記第１ベローズの伸長時における前記第１流体圧を降圧させるように前記第１流体圧調整部を制御する第１降圧制御を行うとともに、前記各検知信号に基づいて、前記第２ベローズが前記伸長状態となる手前の伸長途中状態まで伸長したときに、前記第１ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次回の前記第２ベローズの伸長時における前記第２流体圧を降圧させるように前記第２流体圧調整部を制御する第２降圧制御を行うのが好ましい。

【0014】

上記駆動制御において、第１ベローズ（第２ベローズ）が伸長途中状態まで伸長したときに、第２ベローズ（第１ベローズ）が収縮状態まで収縮していない場合がある。その原因は、雰囲気温度等が変化することによって第１ベローズ（第２ベローズ）が柔らかくなることや、移送流体の流量が変化すること等によって、第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が短くなるからである。第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が短くなると、その伸長速度が速くなり、第１ベローズ（第２ベローズ）の内部に負圧が発生することで、ベローズポンプ装置の吸い込み側で衝撃圧力やキャビテーションが発生するおそれがある。

【0015】

これに対して上記（４）の制御部は、第１ベローズ（第２ベローズ）が伸長途中状態まで伸長したときに、第２ベローズ（第１ベローズ）が収縮状態まで収縮していない場合、次回の第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時に、第１吸込側流体室（第２吸込側流体室）に供給する加圧流体の第１流体圧（第２流体圧）を降圧させる第１降圧制御（第２降圧制御）を行う。これにより、第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が短くなったときに、第１ベローズ（第２ベローズ）を伸長させるための第１流体圧（第２流体圧）を自動的に低い値に設定し直すことができる。その結果、次回の第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が長くなって伸長速度が遅くなるので、ベローズポンプ装置の吸い込み側で衝撃圧力やキャビテーションが発生するのをさらに抑制することができる。

【0016】

（５）前記（３）の制御部は、前記各検知信号に基づいて、前記第１ベローズが前記伸長状態となる手前の伸長途中状態まで伸長したときに、前記第２ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次回の前記第１ベローズの伸長時における前記第１流体圧を降圧させるように前記第１流体圧調整部を制御する第１降圧制御を行うとともに、前記各検知信号に基づいて、前記第２ベローズが前記伸長状態となる手前の伸長途中状態まで伸長したときに、前記第１ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次回の前記第２ベローズの伸長時における前記第２流体圧を降圧させるように前記第２流体圧調整部を制御する第２降圧制御を行うのが好ましい。

【0017】

この場合、第１昇圧制御（第２昇圧制御）と第１降圧制御（第２降圧制御）の両方が行われる。これにより、第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が必要以上に長くなったときに、第１ベローズ（第２ベローズ）を伸長させるための第１流体圧（第２流体圧）を自動的に高い値に設定し直すことができ、かつ、第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が短くなったときに、第１ベローズ（第２ベローズ）を伸長させるための第１流体圧（第２流体圧）を自動的に低い値に設定し直すことができる。

【0018】

（６）前記制御部は、前記各検知信号に基づいて、前記第１ベローズが前記伸長状態まで伸長したときに、前記第２ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次回の前記第１ベローズの伸長時における前記第１流体圧調整部による前記第１流体圧の調整範囲の上限値を、前回の前記第１ベローズの伸長時における前記第１流体圧よりも低く設定するとともに、前記各検知信号に基づいて、前記第２ベローズが前記伸長状態まで伸長したときに、前記第１ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次回の前記第２ベローズの伸長時における前記第２流体圧調整部による前記第２流体圧の調整範囲の上限値を、前回の前記第２ベローズの伸長時における前記第２流体圧よりも低く設定するのが好ましい。

【0019】

制御部が第１昇圧制御（第２昇圧制御）を行った場合、第１ベローズ（第２ベローズ）が伸長状態まで伸長したときに、第２ベローズ（第１ベローズ）が収縮状態まで収縮していない場合がある。その原因は、第１昇圧制御（第２昇圧制御）によって、第１吸込側流体室（第２吸込側流体室）に供給する加圧流体の第１流体圧（第２流体圧）が必要以上に昇圧されることによって、第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が短くなりすぎるからである。第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が短くなりすぎると、前記駆動制御を正常に行うことができなくなり、ベローズポンプ装置の吸い込み側で衝撃圧力やキャビテーションが発生するおそれがある。

【0020】

これに対して上記（６）の制御部は、次回の第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時における第１流体圧（第２流体圧）の調整範囲の上限値を、前回の第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時における第１流体圧（第２流体圧）よりも低く設定する。これにより、次回の第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時に第１流体圧調整部（第２流体圧調整部）により調整された第１流体圧（第２流体圧）が上限値よりも高くなるのを規制することができるので、第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が短くなりすぎるのを抑制することができる。その結果、ベローズポンプ装置の吸い込み側で衝撃圧力やキャビテーションが発生するのをさらに抑制することができる。

【0021】

（７）前記制御部は、前記各検知信号に基づいて、前記第１ベローズが前記伸長状態まで伸長したときに、前記第２ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次々回以降の前記第１ベローズの伸長時における前記第１流体圧調整部による前記第１流体圧の調整範囲の上限値を、前回の前記第１ベローズの伸長時における前記第１流体圧よりも低く設定するとともに、前記各検知信号に基づいて、前記第２ベローズが前記伸長状態まで伸長したときに、前記第１ベローズが前記収縮状態であるか否かを判定し、その判定結果が否定的である場合、次々回以降の前記第２ベローズの伸長時における前記第２流体圧調整部による前記第２流体圧の調整範囲の上限値を、前回の前記第２ベローズの伸長時における前記第２流体圧よりも低く設定するのが好ましい。

【0022】

制御部が第１昇圧制御（第２昇圧制御）を行った場合、第１ベローズ（第２ベローズ）が伸長状態まで伸長したときに、第２ベローズ（第１ベローズ）が収縮状態まで収縮していない場合がある。その原因は、第１昇圧制御（第２昇圧制御）によって、第１吸込側流体室（第２吸込側流体室）に供給する加圧流体の第１流体圧（第２流体圧）が必要以上に昇圧されることによって、第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が短くなりすぎるからである。第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が短くなりすぎると、前記駆動制御を正常に行うことができなくなり、ベローズポンプ装置の吸い込み側で衝撃圧力やキャビテーションが発生するおそれがある。

【0023】

これに対して上記（７）の制御部は、次々回以降の第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時における第１流体圧（第２流体圧）の調整範囲の上限値を、前回の第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時における第１流体圧（第２流体圧）よりも低く設定する。これにより、次々回以降の第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時に第１流体圧調整部（第２流体圧調整部）により調整された第１流体圧（第２流体圧）が上限値よりも高くなるのを規制することができるので、第１ベローズ（第２ベローズ）の伸長時間が短くなりすぎるのを抑制することができる。その結果、ベローズポンプ装置の吸い込み側で衝撃圧力やキャビテーションが発生するのをさらに抑制することができる。

【発明の効果】

【0024】

本発明のベローズポンプ装置によれば、移送流体の吸い込みから吐出に切り換わるときに衝撃圧力等が発生するのを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明の実施形態に係るベローズポンプ装置の概略構成図である。

【図2】ベローズポンプの断面図である。

【図3】ベローズポンプの動作を示す説明図である。

【図4】ベローズポンプの動作を示す説明図である。

【図5】駆動制御の一例を示すタイムチャートである。

【図6】第１昇圧制御及び第２昇圧制御の一例を示すタイムチャートである。

【図7】第１降圧制御及び第２降圧制御の一例を示すタイムチャートである。

【図8】第１電空レギュレータによる第１空気圧の調整範囲の上限値を再設定する一例を示すタイムチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0026】

次に、本発明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。
［全体構成］
図１は、本発明の実施形態に係るベローズポンプ装置の概略構成図である。本実施形態の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。

【0027】

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）を手動で調整するものである。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。

【0028】

図２は、本実施形態に係るベローズポンプ１０の断面図である。本実施形態のベローズポンプ１０は、中央部に配置されたポンプヘッド１１と、このポンプヘッド１１の左右方向の両側に取り付けられた一対のポンプケース１２と、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た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、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の左右方向の側面に取り付けられる合計４個のチェックバルブ１５，チェックバルブ１６と、を備えている。

【0029】

［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筒形状に形成されている。第１及び第２ベローズ１３，１４の開放側端部に一体形成されたフランジ部１３ａ及びフランジ部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。

【0030】

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。

【0031】

［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。

【0032】

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。

【0033】

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。

【0034】

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。

【0035】

各ポンプケース１２Ａ，１２Ｂの底壁部１２１には棒状の連結部材２０が貫通されており、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。

【0036】

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。

【0037】

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。

【0038】

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。

【0039】

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。

【0040】

［検知部］
第１駆動部２７のシリンダ体２５には、一対の近接センサ２９Ａ，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により検知される被検知板３０が取り付けられている。被検知板３０は、ピストン体２３とともに往復動することで、近接センサ２９Ａ，２９Ｂに交互に近接する。

【0041】

近接センサ２９Ａは、第１ベローズ１３が収縮状態のときに被検知板３０を検知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が伸長状態となる手前の伸長途中状態のときに被検知板３０を検知する位置に配置されている。各近接センサ２９Ａ，２９Ｂは、被検知板３０を検知すると、その検知信号を制御部６に出力する。一対の近接センサ２９Ａ，２９Ｂは、第１ベローズ１３の伸縮状態を検知する第１検知部として機能する。

【0042】

第２駆動部２８のシリンダ体２５には、一対の近接センサ３１Ａ，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より検知される被検知板３２が取り付けられている。被検知板３２は、ピストン体２３とともに往復動することで、近接センサ３１Ａ，３１Ｂに交互に近接する。

【0043】

近接センサ３１Ａは、第２ベローズ１４が収縮状態のときに被検知板３２を検知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が伸長状態となる手前の伸長途中状態のときに被検知板３２を検知する位置に配置されている。各近接センサ３１Ａ，３１Ｂは、被検知板３０を検知すると、その検知信号を制御部６に出力する。一対の近接センサ３１Ａ，３１Ｂは、第２ベローズ１４の伸縮状態を検知する第２検知部として機能する。

【0044】

ここで、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の「伸長途中状態」とは、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長経過位置が伸長開始位置（収縮状態）よりも伸長終了位置（伸長状態）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）が収縮状態から伸長状態となるまでの伸長長さの５０％～９０％まで伸長した位置を意味する。

【0045】

［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と吐出通路３５が形成されている。吸込通路３４及び吐出通路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吸込ポート及び吐出ポート（いずれも図示省略）に接続されている。

【0046】

吸込ポートは移送流体の貯留タンク等に接続され、吐出ポートは移送流体の移送先に接続される。また、吸込通路３４及び吐出通路３５は、それぞれポンプヘッド１１の左右両側面に向けて分岐するとともに、ポンプヘッド１１の左右両側面において開口する吸込口３６及び吐出口３７を有している。各吸込口３６及び各吐出口３７は、それぞれチェックバルブ１５，１６を介してベローズ１３，１４の内部と連通している。

【0047】

［チェックバルブ］
各吸込口３６及び各吐出口３７には、チェックバルブ１５，１６が設けられている。
吸込口３６に取り付けられたチェックバルブ１５（以下、「吸込用チェックバルブ」ともいう）は、バルブケース１５ａと、このバルブケース１５ａに収容された弁体１５ｂと、この弁体１５ｂを閉弁方向に付勢する圧縮コイルバネ１５ｃとを有している。

【0048】

バルブケース１５ａは有底円筒形状に形成されている。バルブケース１５ａの底壁にはベローズ１３，１４の内部に連通する貫通孔１５ｄが形成されている。弁体１５ｂは、圧縮コイルバネ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。

【0049】

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。

【0050】

吐出口３７に取り付けられたチェックバルブ１６（以下、「吐出用チェックバルブ」ともいう）は、バルブケース１６ａと、このバルブケース１６ａに収容された弁体１６ｂと、この弁体１６ｂを閉弁方向に付勢する圧縮コイルバネ１６ｃとを有している。

【0051】

バルブケース１６ａは有底円筒形状に形成されている。バルブケース１６ａの底壁には、ベローズ１３，１４の内部に連通する貫通孔１６ｄが形成されている。弁体１６ｂは、圧縮コイルバネ１６ｃの付勢力によりバルブケース１６ａの貫通孔１６ｄ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バルブケース１６ａの貫通孔１６ｄを開放（開弁）するようになっている。

【0052】

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。

【0053】

［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３及び図４を参照して説明する。なお、図３及び図４においては第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３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。

【0054】

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。

【0055】

次に、図４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。

【0056】

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。

【0057】

［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。

【0058】

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。

【0059】

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。

【0060】

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。

【0061】

［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（第１流体圧）、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。

【0062】

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（第２流体圧）、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。

【0063】

なお、電空レギュレータ５１，５２は、少なくとも吐出側空気室２１Ａ，２１Ｂ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、第１及び第２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。

【0064】

［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検知部２９及び第２検知部３１の各検知結果に基づいて、駆動制御、第１昇圧制御、第２昇圧制御、第１降圧制御、第２降圧制御、及び上限値の再設定を行う。以下、これらの制御について説明する。

【0065】

［駆動制御］
制御部６は、第１検知部２９及び第２検知部３１の各検知結果に基づいて、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検知部２９及び第２検知部３１の各検知結果に基づいて、第１ベローズ１３が伸長状態となる手前で第２ベローズ１４を収縮状態から伸長させるとともに、第２ベローズ１４が伸長状態となる手前で第１ベローズ１３を収縮状態から伸長させるように、第１駆動部２７及び第２駆動部２８の各駆動を制御する。

【0066】

図５は、制御部６が行う駆動制御の一例を示すタイムチャートである。以下、図１及び図５を参照しながら、制御部６が実行する駆動制御について説明する。ここでは、第１ベローズ１３が収縮動作中（吐出中）であり、かつ第２ベローズ１４が伸長動作中（吸い込み中）の状態から説明する。この状態において、第１電磁弁４のソレノイド４ａは励磁され、ソレノイド４ｂは消磁されている。また、第２電磁弁５のソレノイド５ａは消磁され、ソレノイド５ｂは励磁されている。

【0067】

制御部６は、近接センサ３１Ｂが第２ベローズ１４の伸長途中状態を検知（ＯＮ）した時点ｔ１で、近接センサ２９Ａが第１ベローズ１３の収縮状態を検知（ＯＮ）していれば、第１電磁弁４のソレノイド４ａを消磁させるとともにソレノイド４ｂを励磁させる。なお、制御部６は、時点ｔ１で近接センサ２９ＡがＯＮでない場合でも、第２ベローズ１４が伸長状態になる時点ｔ２までに近接センサ２９ＡがＯＮになれば、上記のように第１電磁弁４のソレノイド４ａを消磁させるとともにソレノイド４ｂを励磁させる。

【0068】

第１電磁弁４のソレノイド４ｂが励磁されると、空気供給装置２で生成された加圧空気は、機械式レギュレータ３、第１電空レギュレータ５１、及び第１電磁弁４を介して、第１駆動部２７の第１吸込側空気室２６Ａに供給される。これにより、第２ベローズ１４が伸長動状態となる手前で、第１ベローズ１３は収縮状態から伸長動作を開始する。

【0069】

次に、制御部６は、近接センサ３１ＢがＯＮになった時点ｔ１から所定の演算時間が経過した時点ｔ２で、第２ベローズ１４が伸長状態になったと判断する。そして、制御部６は、第２電磁弁５のソレノイド５ａを励磁させるとともにソレノイド５ｂを消磁させる。第２電磁弁５のソレノイド５ａが励磁されると、空気供給装置２で生成された加圧空気は、機械式レギュレータ３、第２電空レギュレータ５２、及び第２電磁弁５を介して、第２駆動部２８の第２吐出側空気室２１Ｂに供給される。これにより、第２ベローズ１４は、伸長状態から収縮動作を開始する。

【0070】

次に、制御部６は、近接センサ２９Ｂが第１ベローズ１３の伸長途中状態を検知（ＯＮ）した時点ｔ３で、近接センサ３１Ａが第２ベローズ１４の収縮状態を検知（ＯＮ）していれば、第２電磁弁５のソレノイド５ａを消磁させるとともにソレノイド５ｂを励磁させる。なお、制御部６は、時点ｔ３で近接センサ３１ＡがＯＮでない場合でも、第１ベローズ１３が伸長状態になる時点ｔ４までに近接センサ３１ＡがＯＮになれば、上記のように第２電磁弁５のソレノイド５ａを消磁させるとともにソレノイド５ｂを励磁させる。

【0071】

第２電磁弁５のソレノイド５ｂが励磁されると、空気供給装置２で生成された加圧空気は、機械式レギュレータ３、第２電空レギュレータ５２、及び第２電磁弁５を介して、第２駆動部２８の第２吸込側空気室２６Ｂに供給される。これにより、第１ベローズ１３が伸長動状態となる手前で、第２ベローズ１４は収縮状態から伸長動作を開始する。

【0072】

次に、制御部６は、近接センサ２９ＢがＯＮになった時点ｔ３から所定の演算時間が経過した時点ｔ４で、第１ベローズ１３が伸長状態になったと判断する。そして、制御部６は、第１電磁弁４のソレノイド４ａを励磁させるとともにソレノイド４ｂを消磁させる。第１電磁弁４のソレノイド４ａが励磁されると、空気供給装置２で生成された加圧空気は、機械式レギュレータ３、第１電空レギュレータ５１、及び第１電磁弁４を介して、第１駆動部２７の第１吐出側空気室２１Ａに供給される。これにより、第１ベローズ１３は、伸長状態から収縮動作を開始する。

【0073】

これ以降、制御部６は、上記時点ｔ１～ｔ４でそれぞれ行った制御を繰り返し行う。これにより、ベローズポンプ１０は、第２ベローズ１４が伸長状態となる手前で第１ベローズ１３が収縮状態から伸長するとともに、第１ベローズ１３が伸長状態となる手前で第２ベローズ１４を収縮状態から伸長するように駆動する。

【0074】

［昇圧制御］
前記駆動制御において、例えば雰囲気温度が低下すると、その影響により第１ベローズ１３及び第２ベローズ１４が硬くなり、第１ベローズ１３及び第２ベローズ１４の各伸長時間が長くなる場合がある。この場合、制御部６は、第１ベローズ１３及び第２ベローズ１４の各伸長時間を短くするための第１昇圧制御及び第２昇圧制御を行う。

【0075】

具体的には、制御部６は、第１検知部２９及び第２検知部３１の各検知結果に基づいて、第１ベローズ１３が伸長途中状態まで伸長したときに、第２ベローズ１４が収縮状態を所定時間以上継続しているか否かを判定する第１判定を行う。制御部６は、第１判定の判定結果が肯定的である（収縮状態を所定時間以上継続している）場合、次回の第１ベローズ１３の伸長時に、第１吸込側空気室２６Ａに供給される加圧空気の第１空気圧を昇圧させるように、第１電空レギュレータ５１を制御する第１昇圧制御を行う。

【0076】

また、制御部６は、第１検知部２９及び第２検知部３１の各検知結果に基づいて、第２ベローズ１４が伸長途中状態まで伸長したときに、第１ベローズ１３が収縮状態を所定時間以上継続しているか否かを判定する第２判定を行う。制御部６は、第２判定の判定結果が肯定的である（収縮状態を所定時間以上継続している）場合、次回の第２ベローズ１４の伸長時に、第２吸込側空気室２６Ｂに供給される加圧空気の第２空気圧を昇圧させるように、第２電空レギュレータ５２を制御する第２昇圧制御を行う。

【0077】

第１及び第２昇圧制御における第１及び第２空気圧の昇圧度合いは、＋１ｋＰａ～＋５０ｋＰａ（より好ましくは＋１ｋＰａ～＋２０ｋＰａ）とするのが望ましい。

【0078】

図６は、制御部６により駆動制御中に行われる第１及び第２昇圧制御の一例を示すタイムチャートである。以下、図１及び図６を参照しながら、制御部６が実行する第１及び第２昇圧制御について説明する。ここでは、第１ベローズ１３が伸長動作中（吸い込み中）であり、かつ第２ベローズ１４が収縮動作中（吐出中）の状態から説明する。

【0079】

制御部６は、近接センサ２９Ｂが第１ベローズ１３の伸長途中状態を検知（ＯＮ）する前に、近接センサ３１Ａが第２ベローズ１４の収縮状態を検知（ＯＮ）しているか否かを判定する。ここでは、第１ベローズ１３が伸長途中状態に達する前の時点ｔ２０で、近接センサ３１Ａは第２ベローズ１４の収縮状態を検知しているので、制御部６は、近接センサ３１ＡがＯＮになったと判定する。

【0080】

制御部６は、近接センサ３１ＡがＯＮになったと判定した場合、さらに近接センサ２９Ｂが第１ベローズ１３の伸長途中状態を検知した時点ｔ２１で、近接センサ３１Ａが第２ベローズ１４の収縮状態を検知した時点ｔ２０から所定時間Ｔ以上継続しているか否かを判定する（第１判定）。ここでは、時点ｔ２１において所定時間Ｔが経過しているので、制御部６は、時点ｔ２０から所定時間Ｔ以上継続していると判定する。この判定結果により、制御部６は、後述するように、次回の第１ベローズ１３の伸長時（時点ｔ２４～時点ｔ２７）に第１昇圧制御を実行する。

【0081】

前記時点ｔ２１において近接センサ２９ＢがＯＮになると、上述の駆動制御により、第１ベローズ１３が伸長状態となる手前（伸長途中状態）で、第２ベローズ１４は収縮状態から伸長動作を開始する。その後、第１ベローズ１３は、時点ｔ２２において伸長状態になって収縮動作を開始する。

【0082】

次に、制御部６は、近接センサ３１Ｂが第２ベローズ１４の伸長途中状態を検知（ＯＮ）する前に、近接センサ２９Ａが第１ベローズ１３の収縮状態を検知（ＯＮ）したか否かを判定する。ここでは、第２ベローズ１４が伸長途中状態に達する前の時点ｔ２３で、近接センサ２９Ａは第１ベローズ１３の収縮状態を検知しているので、制御部６は、近接センサ２９ＡがＯＮになったと判定する。

【0083】

制御部６は、近接センサ２９ＡがＯＮになったと判定した場合、さらに近接センサ３１Ｂが第２ベローズ１４の伸長途中状態を検知した時点ｔ２４で、近接センサ２９Ａが第１ベローズ１３の収縮状態を検知した時点ｔ２３から所定時間Ｔ以上継続しているか否かを判定する（第２判定）。ここでは、時点ｔ２４において所定時間Ｔが経過しているので、制御部６は、時点ｔ２３から所定時間Ｔ以上継続していると判定する。この判定結果により、制御部６は、後述するように、次回の第２ベローズ１４の伸長時（時点ｔ２７～時点ｔ２９）に第２昇圧制御を実行する。

【0084】

前記時点ｔ２３において近接センサ２９ＡがＯＮになると、上述の駆動制御により、第２ベローズ１４が伸長状態となる手前（伸長途中状態）で、第１ベローズ１３は収縮状態から伸長動作を開始する。その後、第２ベローズ１４は、時点ｔ２５において伸長状態になって収縮動作を開始する。

【0085】

前記時点ｔ２３において第１ベローズ１３が伸長動作を開始する際、制御部６は、前記時点ｔ２１で行った第１判定の判定結果が肯定的であったので（近接センサ３１ＡがＯＮになった時点ｔ２０から所定時間Ｔ以上継続していると判定したので）、第１吸込側空気室２６Ａに供給される加圧空気の第１空気圧を昇圧させるように、第１電空レギュレータ５１を制御する第１昇圧制御を実行する。

【0086】

具体的には、制御部６は、第１吸込側空気室２６Ａに供給される加圧空気の第１空気圧が前回（時点ｔ２２以前）の値Ｐ１１よりも高い値Ｐ１２となるように、第１電空レギュレータ５１を制御する。これにより、第１ベローズ１３の伸長速度は、前回の第１ベローズ１３の伸長動作時における伸長速度よりも速くなる。

【0087】

次に、制御部６は、近接センサ２９Ｂが第１ベローズ１３の伸長途中状態を検知（ＯＮ）する前に、近接センサ３１Ａが第２ベローズ１４の収縮状態を検知（ＯＮ）したか否かを判定する。ここでは、上述のように第１ベローズ１３の伸長速度が速くなり、第１ベローズ１３の伸長時間が短くなることで、第１ベローズ１３が伸長途中状態に達した時点ｔ２６で第２ベローズ１４は収縮状態に達する。

【0088】

したがって、第１ベローズ１３が伸長途中状態に達する前に、近接センサ３１Ａは第２ベローズ１４の収縮状態を非検知（ＯＦＦ）であるため、制御部６は、近接センサ３１ＡがＯＮにならなかったと判定する。この判定結果により、第１ベローズ１３が伸長途中状態に達した時点ｔ２６で、制御部６による第２判定は行われないため、次回の第１ベローズ１３の伸長時において第１昇圧制御は実行されない。

【0089】

次に、時点ｔ２６において近接センサ２９Ｂ及び近接センサ３１ＡがいずれもＯＮになると、上述の駆動制御により、第１ベローズ１３が伸長状態となる手前（伸長途中状態）で、第２ベローズ１４は収縮状態から伸長動作を開始する。その後、第１ベローズ１３は、時点ｔ２７において伸長状態になって収縮動作を開始する。

【0090】

前記時点ｔ２６において第２ベローズ１４が伸長動作を開始する際、制御部６は、前記時点ｔ２４で行った第２判定の判定結果が肯定的であったので（近接センサ２９ＡがＯＮになった時点ｔ２３から所定時間Ｔ以上継続していると判定したので）、第２吸込側空気室２６Ｂに供給される加圧空気の第２空気圧を昇圧させるように、第２電空レギュレータ５２を制御する第２昇圧制御を実行する。

【0091】

具体的には、制御部６は、第２吸込側空気室２６Ｂに供給される加圧空気の第２空気圧が前回（時点ｔ２１～時点ｔ２５）の値Ｐ２１よりも高い値Ｐ２２となるように、第２電空レギュレータ５２を制御する。これにより、第２ベローズ１４の伸長速度は、前回の第２ベローズ１４の伸長動作時における伸長速度よりも速くなる。

【0092】

次に、制御部６は、近接センサ３１Ｂが第２ベローズ１４の伸長途中状態を検知（ＯＮ）する前に、近接センサ２９Ａが第１ベローズ１３の収縮状態を検知（ＯＮ）したか否かを判定する。ここでは、上述のように第２ベローズ１４の伸長速度が速くなり、第２ベローズ１４の伸長時間が短くなることで、第２ベローズ１４が伸長途中状態に達した時点ｔ２８で第１ベローズ１３は収縮状態に達する。

【0093】

したがって、第２ベローズ１４が伸長途中状態に達する前に、近接センサ２９Ａは第１ベローズ１３の収縮状態を非検知（ＯＦＦ）であるため、制御部６は、近接センサ２９ＡがＯＮにならなかったと判定する。この判定結果により、第２ベローズ１４が伸長途中状態に達した時点ｔ２８で、制御部６による第２判定は行われないため、次回の第２ベローズ１４の伸長時に第２昇圧制御は実行されない。

【0094】

［降圧制御］
上述の駆動制御において、例えば雰囲気温度が上昇すると、その影響により第１ベローズ１３及び第２ベローズ１４が柔らかくなり、第１ベローズ１３及び第２ベローズ１４の各伸長時間が短くなる場合がある。この場合、制御部６は、第１ベローズ１３及び第２ベローズ１４の各伸長時間を長くするための第１降圧制御及び第２降圧制御を行う。

【0095】

具体的には、制御部６は、第１検知部２９及び第２検知部３１の各検知結果に基づいて、第１ベローズ１３が伸長途中状態まで伸長したときに、第２ベローズ１４が収縮状態であるか否かを判定する第３判定を行う。制御部６は、第３判定の判定結果が否定的である（収縮状態でない）場合、次回の第１ベローズ１３の伸長時に、第１吸込側空気室２６Ａに供給される加圧空気の第１空気圧を降圧させるように、第１電空レギュレータ５１を制御する第１降圧制御を行う。

【0096】

また、制御部６は、第１検知部２９及び第２検知部３１の各検知結果に基づいて、第２ベローズ１４が伸長途中状態まで伸長したときに、第１ベローズ１３が収縮状態であるか否かを判定する第４判定を行う。制御部６は、第４判定の判定結果が否定的である（収縮状態でない）場合、次回の第２ベローズ１４の伸長時に、第２吸込側空気室２６Ｂに供給される加圧空気の第２空気圧を降圧させるように、第２電空レギュレータ５２を制御する第２降圧制御を行う。

【0097】

第３及び第４判定における前記所定時間は、例えば５００ｍｓｅｃ（好ましくは１０～２００ｍｓｅｃ）の値に設定するのが望ましい。
第１及び第２降圧制御における第１及び第２空気圧の降圧度合いは、－１ｋＰａ～－５０ｋＰａ（より好ましくは－１ｋＰａ～－２０ｋＰａ）とするのが望ましい。

【0098】

図７は、制御部６により駆動制御中に行われる第１及び第２降圧制御の一例を示すタイムチャートである。以下、図１及び図７を参照しながら、制御部６が実行する第１及び第２降圧制御について説明する。ここでは、第１ベローズ１３が伸長動作中（吸い込み中）であり、かつ第２ベローズ１４が収縮動作中（吐出中）の状態から説明する。

【0099】

制御部６は、近接センサ２９Ｂが第１ベローズ１３の伸長途中状態を検知（ＯＮ）した時点ｔ４１で、近接センサ３１Ａが第２ベローズ１４の収縮状態を検知（ＯＮ）しているか否かを判定する（第３判定）。ここでは、時点ｔ４１において、近接センサ３１Ａは第２ベローズ１４の収縮状態を非検知（ＯＦＦ）であるため、制御部６は、近接センサ３１ＡがＯＮになっていないと判定する。この判定結果により、制御部６は、後述するように、次回の第１ベローズ１３の伸長時（時点ｔ４５～時点ｔ４８）に第１降圧制御を実行する。

【0100】

前記第３判定の後、第１ベローズ１３の伸長動作中における時点ｔ４２において、近接センサ３１ＡがＯＮになると、上述の駆動制御により、第１ベローズ１３が伸長状態となる手前（伸長途中状態）で、第２ベローズ１４は収縮状態から伸長動作を開始する。その後、第１ベローズ１３は、時点ｔ４３において伸長状態になって収縮動作を開始する。

【0101】

次に、制御部６は、近接センサ３１Ｂが第２ベローズ１４の伸長途中状態を検知（ＯＮ）した時点ｔ４４で、近接センサ２９Ａが第１ベローズ１３の収縮状態を検知（ＯＮ）しているか否かを判定する（第４判定）。ここでは、時点ｔ４４において、近接センサ２９Ａは第１ベローズ１３の収縮状態を非検知（ＯＦＦ）であるため、制御部６は、近接センサ２９ＡがＯＮになっていないと判定する。この判定結果により、制御部６は、後述するように、次回の第２ベローズ１４の伸長時（時点ｔ４７～時点ｔ５０）に第２降圧制御を実行する。

【0102】

前記第４判定の後、第２ベローズ１４の伸長動作中の時点ｔ４５において、近接センサ２９ＡがＯＮになると、上述の駆動制御により、第２ベローズ１４が伸長状態となる手前（伸長途中状態）で、第１ベローズ１３は収縮状態から伸長動作を開始する。その後、第２ベローズ１４は、時点ｔ４６において伸長状態になって収縮動作を開始する。

【0103】

前記時点ｔ４５で第１ベローズ１３が伸長動作を開始する際、制御部６は、時点ｔ４１で行った第３判定の判定結果が否定的であったので（近接センサ３１ＡがＯＮになっていないと判定したので）、第１吸込側空気室２６Ａに供給される加圧空気の第１空気圧を降圧させるように第１電空レギュレータ５１を制御する第１降圧制御を実行する。

【0104】

具体的には、制御部６は、第１吸込側空気室２６Ａに供給される加圧空気の第１空気圧が前回（時点ｔ４３以前）の値Ｐ１１よりも低い値Ｐ１３となるように、第１電空レギュレータ５１を制御する。これにより、第１ベローズ１３の伸長速度は、前回の第１ベローズ１３の伸長速度よりも遅くなる。

【0105】

次に、制御部６は、近接センサ２９Ｂが第１ベローズ１３の伸長途中状態を検知（ＯＮ）した時点ｔ４７で、近接センサ３１Ａが第２ベローズ１４の収縮状態を検知（ＯＮ）しているか否かを判定する（第３判定）。ここでは、上記のように第１ベローズ１３の伸長速度が遅くなり、第１ベローズ１３の伸長時間が長くなることで、時点ｔ４７で第２ベローズ１４は収縮状態に達する。したがって、時点ｔ４７において近接センサ３１Ａは第２ベローズ１４の収縮状態を検知しているので、制御部６は、近接センサ３１ＡがＯＮになっていると判定する。この判定結果により、制御部６は、次回の第１ベローズ１３の伸長時には第１降圧制御を実行しない。

【0106】

前記時点ｔ４７において近接センサ２９Ｂ及び近接センサ３１ＡがいずれもＯＮになると、上述の駆動制御により、第１ベローズ１３が伸長状態となる手前（伸長途中状態）で、第２ベローズ１４は収縮状態から伸長動作を開始する。その後、第１ベローズ１３は、時点ｔ４８において伸長状態になって収縮動作を開始する。

【0107】

前記時点ｔ４７において第２ベローズ１４が伸長動作を開始する際、制御部６は、前記時点ｔ４４で行った第４判定の判定結果が否定的であったので（近接センサ２９ＡがＯＮになっていないと判定したので）、第２吸込側空気室２６Ｂに供給される加圧空気の第２空気圧を降圧させるように第２電空レギュレータ５２を制御する第２降圧制御を実行する。

【0108】

具体的には、制御部６は、第２吸込側空気室２６Ｂに供給される加圧空気の第２空気圧が前回（時点ｔ４２～時点ｔ４６）の値Ｐ２１よりも低い値Ｐ２３となるように、第２電空レギュレータ５２を制御する。これにより、第２ベローズ１４の伸長速度は、前回の第２ベローズ１４の伸長動作時における伸長速度よりも遅くなる。

【0109】

次に、制御部６は、近接センサ３１Ｂが第２ベローズ１４の伸長途中状態を検知（ＯＮ）した時点ｔ４９で、近接センサ２９Ａが第１ベローズ１３の収縮状態を検知（ＯＮ）しているか否かを判定する（第４判定）。ここでは、上記のように第２ベローズ１４の伸長速度が遅くなり、第２ベローズ１４の伸長時間が長くなることで、時点ｔ４９で第１ベローズ１３は収縮状態に達する。したがって、時点ｔ４９において近接センサ２９Ａは第１ベローズ１３の収縮状態を検知しているので、制御部６は、近接センサ２９ＡがＯＮになっていると判定する。この判定結果により、制御部６は、次回の第２ベローズ１４の伸長時には第２降圧制御を実行しない。

【0110】

［上限値の再設定］
第１及び第２昇圧制御が行われた場合、第１吸込側空気室２６Ａ（第２吸込側空気室２６Ｂ）に供給される加圧空気の第１空気圧（第２空気圧）が必要以上に昇圧されることが考えられる。この場合、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時間が短くなりすぎて、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）が伸長状態まで伸長しても、第２ベローズ１４（第１ベローズ１３）が収縮状態に達しない場合が起こり得る。こうなると、前記駆動制御を正常に行うことができなくなり、ベローズポンプ１０の吸い込み側で衝撃圧力やキャビテーションが発生するおそれがある。

【0111】

そこで、制御部６は、第１及び第２昇圧制御により第１吸込側空気室２６Ａ（第２吸込側空気室２６Ｂ）に供給される加圧空気の第１空気圧（第２空気圧）が必要以上に昇圧された場合、次回の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時において、第１電空レギュレータ５１（第２電空レギュレータ５２）による第１空気圧（第２空気圧）の調整範囲の上限値を再設定する。

【0112】

具体的には、制御部６は、第１検知部２９及び第２検知部３１の各検知結果に基づいて、第１ベローズ１３が伸長状態まで伸長したときに、第２ベローズ１４が収縮状態であるか否かを判定する第５判定を行う。制御部６は、第５判定の判定結果が否定的である（収縮状態でない）場合、次回の第１ベローズ１３の伸長時において、第１電空レギュレータ５１による第１空気圧の調整範囲の上限値を、前回の第１ベローズ１３の伸長時における第１空気圧よりも低く設定する。

【0113】

また、制御部６は、第１検知部２９及び第２検知部３１の各検知結果に基づいて、第２ベローズ１４が伸長状態まで伸長したときに、第１ベローズ１３が収縮状態であるか否かを判定する第６判定を行う。制御部６は、第６判定の判定結果が否定的である（収縮状態でない）場合、次回の第２ベローズ１４の伸長時において、第２電空レギュレータ５２による第２空気圧の調整範囲の上限値を、前回の第２ベローズ１４の伸長時における第２空気圧よりも低く設定する。

【0114】

第１及び第２空気圧の調整範囲の上限値の設定度合いは、＋１ｋＰａ～＋５０ｋＰａ（より好ましくは＋５ｋＰａ～＋２０ｋＰａ）とするのが望ましい。なお、言うまでもないが、第１及び第２空気圧の調整範囲の下限値は固定値であり、上限値を再設定しても下限値が変更されることはない。このように再設定された上限値は、次々回以降の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時においても、第１電空レギュレータ５１（第２電空レギュレータ５２）による第１空気圧（第２空気圧）の調整範囲の上限値として適用される。

【0115】

図８は、制御部６により第１昇圧制御を行った後に、第１電空レギュレータ５１による第１空気圧の調整範囲の上限値を再設定する一例を示すタイムチャートである。以下、図１及び図８を参照しながら、制御部６が実行する前記上限値の再設定について説明する。なお、図８の時点ｔ６０から時点ｔ６３までの間に行われる第１電空レギュレータ５１の制御については、図６の時点ｔ２０から時点ｔ２３までの間に行われる制御と同様であるため、説明を省略する。また、図８で行われる第２電空レギュレータ５２の制御については、図６で行われる制御と同様であるため、説明を省略する。

【0116】

制御部６は、近接センサ３１Ｂが第２ベローズ１４の伸長途中状態を検知した時点ｔ６４において、上述の駆動制御により、第１ベローズ１３の伸長動作を開始させる。その際、制御部６は、第１吸込側空気室２６Ａに供給される加圧空気の第１空気圧を昇圧させるように、第１電空レギュレータ５１を制御する第１昇圧制御を実行する。具体的には、制御部６は、第１吸込側空気室２６Ａに供給される加圧空気の第１空気圧が前回（時点ｔ６２以前）の値Ｐ１１よりも高い値Ｐ１４となるように、第１電空レギュレータ５１を制御する。これにより、第１ベローズ１３の伸長速度は、前回の第１ベローズ１３の伸長動作時における伸長速度よりも速くなる。

【0117】

次に、制御部６は、近接センサ２９Ｂが第１ベローズ１３の伸長途中状態を検知（ＯＮ）する前に、近接センサ３１Ａが第２ベローズ１４の収縮状態を検知（ＯＮ）したか否かを判定する。ここでは、上述のように第１ベローズ１３の伸長速度が速くなり、第１ベローズ１３の伸長時間が短くなることで、第１ベローズ１３が伸長途中状態に達した時点ｔ６６でも第２ベローズ１４は収縮動作中である。

【0118】

したがって、第１ベローズ１３が伸長途中状態に達する前に、近接センサ３１Ａは第２ベローズ１４の収縮状態を非検知（ＯＦＦ）であるため、制御部６は、近接センサ３１ＡがＯＮにならなかったと判定する。この判定結果により、第１ベローズ１３が伸長途中状態に達した時点ｔ６６で、制御部６による第１判定は行われないため、次回の第１ベローズ１３の伸長時において第１昇圧制御は実行されない。

【0119】

次に、制御部６は、近接センサ２９Ｂが第１ベローズ１３の伸長途中状態を検知（ＯＮ）した時点ｔ６６で、近接センサ３１Ａが第２ベローズ１４の収縮状態を検知（ＯＮ）しているか否かを判定する（第３判定）。ここでは、時点ｔ６６において、近接センサ３１Ａは第２ベローズ１４の収縮状態を非検知（ＯＦＦ）であるため、制御部６は、近接センサ３１ＡがＯＮになっていないと判定する。この判定結果により、制御部６は、後述するように、次回の第１ベローズ１３の伸長時（時点ｔ６９～時点ｔ７２）に第１降圧制御を実行する。

【0120】

次に、制御部６は、近接センサ２９ＢがＯＮになった時点ｔ６６から所定の演算時間が経過した時点ｔ６７において、第１ベローズ１３が伸長状態になったと判断すると、近接センサ３１Ａが第２ベローズ１４の収縮状態を検知（ＯＮ）しているか否かを判定する（第５判定）。ここでは、時点ｔ６７において第２ベローズ１４は収縮状態に達していないので、制御部６は、近接センサ３１ＡがＯＮになっていないと判定する。この判定結果により、制御部６は、後述するように、次回の第１ベローズ１３の伸長時（時点ｔ６９～時点ｔ７２）に、第１電空レギュレータ５１による第１空気圧の調整範囲の上限値を再設定する。

【0121】

前記時点ｔ６７において第１ベローズ１３が伸長状態になると、制御部６は、上述の駆動制御により、第１ベローズ１３の収縮動作を開始させる。その後、時点ｔ６９において、近接センサ２９Ａが第１ベローズ１３の収縮状態を検知すると、制御部６は、上述の駆動制御により、第１ベローズ１３の伸長動作を開始させる。その際、制御部６は、前記時点ｔ６７で行った第５判定の判定結果が否定的であったので（近接センサ３１ＢがＯＮになっていないと判定したので）、第１電空レギュレータ５１による第１空気圧の調整範囲の上限値を再設定する。

【0122】

具体的には、制御部６は、第１電空レギュレータ５１による第１空気圧の調整範囲の上限値Ｐｕを、前回の第１ベローズ１３の伸長時（時点ｔ６４～時点ｔ６７）において第１昇圧制御により第１吸込側空気室２６Ａに供給された加圧空気の第１空気圧の値Ｐ１４よりも低い空気圧（ここでは値Ｐ１２）に設定する。

【0123】

上限値Ｐｕの再設定後、さらに、制御部６は、前記時点ｔ６６で行った第３判定の判定結果が否定的であったので（近接センサ３１ＡがＯＮになっていないと判定したので）、第１吸込側空気室２６Ａに供給される加圧空気の第１空気圧を降圧させるように第１電空レギュレータ５１を制御する第１降圧制御を実行する。

【0124】

具体的には、制御部６は、第１吸込側空気室２６Ａに供給される加圧空気の第１空気圧が、前回（時点ｔ６４～時点ｔ６７）の値Ｐ１４よりも低く、かつ再設定された上限値Ｐｕ（Ｐ１２）よりも低くなるように、第１電空レギュレータ５１を制御する。ここでは、制御部６は、第１空気圧が上限値Ｐｕ（Ｐ１２）となるように、第１電空レギュレータ５１を制御する。これにより、第１ベローズ１３の伸長速度は、前回の第１ベローズ１３の伸長速度よりも遅くなる。

【0125】

次に、制御部６は、近接センサ２９Ｂが第１ベローズ１３の伸長途中状態を検知（ＯＮ）する前に、近接センサ３１Ａが第２ベローズ１４の収縮状態を検知（ＯＮ）したか否かを判定する。ここでは、上述のように第１ベローズ１３の伸長速度が遅くなり、第１ベローズ１３の伸長時間が長くなることで、第１ベローズ１３が伸長途中状態に達した時点ｔ７１で第２ベローズ１４は収縮状態に達する。

【0126】

したがって、第１ベローズ１３が伸長途中状態に達する前に、近接センサ３１Ａは第２ベローズ１４の収縮状態を非検知（ＯＦＦ）であるため、制御部６は、近接センサ３１ＡがＯＮにならなかったと判定する。この判定結果により、第１ベローズ１３が伸長途中状態に達した時点ｔ７１で、制御部６による第１判定は行われないため、次回の第１ベローズ１３の伸長時において第１昇圧制御は実行されない。

【0127】

また、次回以降の第１ベローズ１３の伸長時には、上記のように再設定された上限値Ｐｕが、第１電空レギュレータ５１による第１空気圧の調整範囲の上限値として適用される。したがって、次回以降の第１ベローズ１３の伸長時において第１昇圧制御が実行されても、その第１昇圧制御により昇圧された第１空気圧が上限値Ｐｕよりも高くなることはない。

【0128】

図８の制御例では、時点ｔ６７で行った第５判定の判定結果に基づいて、次回の第１ベローズ１３の伸長時（時点ｔ６９～時点ｔ７２）に第１電空レギュレータ５１による第１空気圧の調整範囲の上限値を再設定しているが、当該上限値の再設定は、次回の第１ベローズ１３の伸長時には行わず、次々回の第１ベローズ１３の伸長時に行ってもよい。その理由は、次回の第１ベローズ１３の伸長時には、上述のように第１降圧制御が実行され、前記上限値を再設定しなくても第１電空レギュレータ５１により第１空気圧が降圧されるからである。

【0129】

次々回の第１ベローズ１３の伸長時に前記上限値を再設定した場合、次々々回以降の第１ベローズ１３の伸長時には、再設定された上限値Ｐｕが、第１電空レギュレータ５１による第１空気圧の調整範囲の上限値として適用される。したがって、次々々回以降の第１ベローズ１３の伸長時において第１昇圧制御が実行されても、その第１昇圧制御により昇圧された空気圧が上限値Ｐｕよりも高くなることはない。なお、前記上限値の再設定は、次回及び次々回の第１ベローズ１３の伸長時には行わず、次々々回以降の第１ベローズ１３の伸長時に行ってもよい。

【0130】

なお、図８の制御例では、第１電空レギュレータ５１による第１空気圧の調整範囲の上限値を再設定する場合について説明したが、第２電空レギュレータ５２による第２空気圧の調整範囲の上限値を再設定する場合も上記と同様であるため、説明を省略する。

【0131】

［本実施形態の作用効果］
以上、本実施形態のベローズポンプ装置１によれば、制御部６は、第１ベローズ１３が伸長状態となる手前で第２ベローズ１４を収縮状態から伸長（吸い込み）させるとともに、第２ベローズ１４が伸長状態となる手前で第１ベローズ１３を収縮状態から伸長（吸い込み）させるように駆動制御を行う。これにより、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の吸い込みから吐出への切り換えタイミングにおいて、第２ベローズ（第１ベローズ）は既に伸長して移送流体を吸い込んでいるので、前記切り換えタイミングで移送流体をベローズポンプ１０へ吸い込む流れが遮断されることがない。その結果、移送流体の吸い込みから吐出に切り換わるときに衝撃圧力やキャビテーションが発生するのを抑制することができる。

【0132】

また、第１電空レギュレータ５１（第２電空レギュレータ５２）により、第１吸込側空気室２６Ａ（第２吸込側空気室２６Ｂ）に供給される加圧空気の第１空気圧（第２空気圧）を調整することで、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長速度を調整することができる。

【0133】

上記駆動制御において、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）が伸長途中状態まで伸長したときに、第２ベローズ１４（第１ベローズ１３）が収縮状態を所定時間以上継続している場合がある。この場合、制御部６は、次回の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時に、第１吸込側空気室２６Ａ（第２吸込側空気室２６Ｂ）に供給する加圧空気の第１空気圧（第２空気圧）を昇圧させる第１昇圧制御（第２昇圧制御）を行う。これにより、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時間が必要以上に長くなったときに、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）を伸長させるための第１空気圧（第２空気圧）を自動的に高い値に設定し直すことができる。その結果、次回の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時間が短くなるので、ベローズポンプ１０の吐出側の脈動が悪化するのを抑制することができる。

【0134】

上記駆動制御において、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）が伸長途中状態まで伸長したときに、第２ベローズ１４（第１ベローズ１３）が収縮状態まで収縮していない場合がある。この場合、制御部６は、次回の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時に、第１吸込側空気室２６Ａ（第２吸込側空気室２６Ｂ）に供給する加圧空気の第１空気圧（第２空気圧）を降圧させる第１降圧制御（第２降圧制御）を行う。これにより、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時間が短くなったときに、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）を伸長させるための第１空気圧（第２空気圧）を自動的に低い値に設定し直すことができる。その結果、次回の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時間が長くなって伸長速度が遅くなるので、ベローズポンプ１０の吸い込み側で衝撃圧力やキャビテーションが発生するのをさらに抑制することができる。

【0135】

制御部６が第１昇圧制御（第２昇圧制御）を行った場合、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時間が短くなりすぎて、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）が伸長状態まで伸長したときに、第２ベローズ１４（第１ベローズ１３）が収縮状態まで収縮していない場合がある。この場合、制御部６は、次回の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時における第１空気圧（第２空気圧）の調整範囲の上限値を、前回の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時における第１空気圧（第２空気圧）よりも低くなるように再設定する。これにより、次回の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時に第１電空レギュレータ５１（第２電空レギュレータ５２）により調整された第１空気圧（第２空気圧）が上限値よりも高くなるのを規制することができるので、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時間が短くなりすぎるのを抑制することができる。その結果、ベローズポンプ１０の吸い込み側で衝撃圧力やキャビテーションが発生するのをさらに抑制することができる。

【0136】

また、次回の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時に再設定された前記上限値は、次々回以降の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時においても、第１電空レギュレータ５１（第２電空レギュレータ５２）による第１空気圧（第２空気圧）の調整範囲の上限値として適用される。このため、次々回以降の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時において第１昇圧制御（第２昇圧制御）が実行されても、昇圧された第１空気圧（第２空気圧）が上限値よりも低くなることはない。したがって、第１昇圧制御（第２昇圧制御）により第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時間が短くなって、上記駆動制御を実行できなくなるのを抑制することができる。その結果、ベローズポンプ１０の吸い込み側で衝撃圧力やキャビテーションが発生するのをさらに抑制することができる。

【0137】

第１昇圧制御（第２昇圧制御）によって、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）が伸長状態まで伸長したときに、第２ベローズ１４（第１ベローズ１３）が収縮状態まで収縮していない場合、制御部６は、次々回の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時における第１空気圧（第２空気圧）の調整範囲の上限値を、前回の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時における第１空気圧（第２空気圧）よりも低くなるように再設定してもよい。次回の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時には第１降圧制御（第２降圧制御）が実行され、前記上限値を再設定しなくても第１電空レギュレータ５１（第２電空レギュレータ５２）により第１空気圧（第２空気圧）が降圧されるからである。これにより、次々回の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時に第１電空レギュレータ５１（第２電空レギュレータ５２）により調整された第１空気圧（第２空気圧）が上限値Ｐｕよりも高くなるのを規制することができるので、第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時間が短くなりすぎるのを抑制することができる。その結果、ベローズポンプ装置１の吸い込み側で衝撃圧力やキャビテーションが発生するのをさらに抑制することができる。

【0138】

また、次々回の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時に再設定された前記上限値は、次々々回以降の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時においても、第１電空レギュレータ５１（第２電空レギュレータ５２）による第１空気圧（第２空気圧）の調整範囲の上限値として適用される。このため、次々々回以降の第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時において第１昇圧制御（第２昇圧制御）が実行されても、昇圧された第１空気圧（第２空気圧）が上限値よりも低くなることはない。したがって、第１昇圧制御（第２昇圧制御）により第１ベローズ１３（第２ベローズ１４）の伸長時間が短くなって、上記駆動制御を実行できなくなるのを抑制することができる。その結果、ベローズポンプ１０の吸い込み側で衝撃圧力やキャビテーションが発生するのをさらに抑制することができる。

【0139】

［その他］
上記実施形態の制御部６は、駆動制御、第１及び第２昇圧制御、第１及び第２降圧制御、及び上限値の再設定を行っているが、少なくとも駆動制御を行うものであればよい。制御部６が駆動制御のみを行う場合、ベローズポンプ装置１は、第１及び第２電空レギュレータ５１，５２を備える必要はなく、機械式レギュレータ３により加圧空気の空気圧を手動で調整するようにしてもよい。

【0140】

上記実施形態の第１検知部２９及び第２検知部３１は、ベローズ１３，１４の伸長途中状態と収縮状態を検知しているが、これに限定されるものではない。例えば、第１検知部２９及び第２検知部３１は、ベローズ１３，１４の伸長状態と収縮途中状態（収縮状態となる手前の状態）を検知してもよい。その場合、制御部６が、伸長状態と収縮途中状態を検知する第１及び第２検知部２９，３１の各検知結果に基づいて、第１ベローズ（第２ベローズ）が収縮状態となる手前で第２ベローズ（第１ベローズ）を伸長状態から収縮させる制御を行うベローズポンプ装置において、その制御と本発明の駆動制御とを選択的に行えるようにしたいときに、本発明の駆動制御を簡単に追加することができる点で特に有効である。

【0141】

第１検知部２９及び第２検知部３１は、上記実施形態の近接センサ２９Ａ，２９Ｂ．３１Ａ，３１Ｂに限定されるものではない。例えば、第１検知部２９及び第２検知部３１は、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。

【0142】

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、特許請求の範囲によって示され、特許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。

【符号の説明】

【0143】

１ ベローズポンプ装置
６ 制御部
１３ 第１ベローズ
１４ 第２ベローズ
２６Ａ 第１吸込側空気室（第１吸込側空気室）
２６Ｂ 第２吸込側空気室（第２吸込側空気室）
２７ 第１駆動部
２８ 第２駆動部
２９ 第１検知部
３１ 第２検知部
５１ 第１電空レギュレータ（第１流体圧調整部）
５２ 第２電空レギュレータ（第２流体圧調整部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】