(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】P2024151990
(43)【公開日】2024-10-25
(54)【発明の名称】圧力調整機構
(51)【国際特許分類】
F04B 9/14 20060101AFI20241018BHJP
F04B 33/00 20060101ALI20241018BHJP
【FI】
F04B9/14 C
F04B33/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023065861
(22)【出願日】2023-04-13
(71)【出願人】
【識別番号】000006507
【氏名又は名称】横河電機株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】596157780
【氏名又は名称】横河計測株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】230118913
【弁護士】
【氏名又は名称】杉村 光嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100149249
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 達也
(72)【発明者】
【氏名】山田 秀樹
(72)【発明者】
【氏名】吉田 真
(72)【発明者】
【氏名】平野 庸平
【テーマコード(参考)】
3H075
3H076
【Fターム(参考)】
3H075AA18
3H075BB03
3H075CC36
3H075DA03
3H075DA04
3H075DA07
3H075DB13
3H075DB14
3H075DB38
3H076AA02
3H076AA32
3H076AA34
3H076BB43
3H076CC09
3H076CC18
(57)【要約】
【課題】複数の接続対象の内部空間の圧力を容易に調整できる圧力調整機構を提供する。
【解決手段】複数の接続対象の内部空間の圧力をポンプ室の拡大・縮小動作を繰り返すことで調整するポンプに設けられる圧力調整機構であって、前記ポンプ室に連通する圧力調整室を内側に形成する圧力調整部材を有し、前記圧力調整部材は、第1部材及び第2部材からなり、第1方向において前記第1部材に対する前記第2部材の位置を第1限界位置と第2限界位置との間で調整する位置調整によって前記圧力調整室の容積を調整でき、前記圧力調整部材は、前記第1方向に垂直な第2方向に見たときに、前記第2部材が前記第1限界位置にある第1状態では覆われ、前記第2部材が前記第2限界位置にある第2状態では露出する表示部を有し、前記表示部は、nを2以上の自然数とし、前記表示部を前記第1方向にn等分に区切ったときの各区切り位置を、前記第2方向に見たときに視認できるようにする目印を有する、圧力調整機構。
【選択図】
図5
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の接続対象の内部空間の圧力をポンプ室の拡大・縮小動作を繰り返すことで調整するポンプに設けられる圧力調整機構であって、
前記ポンプ室に連通する圧力調整室を内側に形成する圧力調整部材を有し、
前記圧力調整部材は、第1部材及び第2部材からなり、第1方向において前記第1部材に対する前記第2部材の位置を第1限界位置と第2限界位置との間で調整する位置調整によって前記圧力調整室の容積を調整でき、
前記圧力調整部材は、前記第1方向に垂直な第2方向に見たときに、前記第2部材が前記第1限界位置にある第1状態では覆われ、前記第2部材が前記第2限界位置にある第2状態では露出する表示部を有し、
前記表示部は、nを2以上の自然数とし、前記表示部を前記第1方向にn等分に区切ったときの各区切り位置を、前記第2方向に見たときに視認できるようにする目印を有する、圧力調整機構。
【請求項2】
前記目印は、前記各区切り位置を、前記第2方向に見たときに形状によって認識できるようにする、請求項1に記載の圧力調整機構。
【請求項3】
前記目印は、前記区切り位置毎に形状目印を有し、
各形状目印は、前記区切り位置に沿って伸びる溝又は段差からなる、請求項2に記載の圧力調整機構。
【請求項4】
前記第2部材は、前記第1部材に対し、ねじ接合部を介して前記第1方向に移動できるように連結する、請求項1に記載の圧力調整機構。
【請求項5】
前記第1部材はシリンダ部を有し、
前記シリンダ部の外周面は前記表示部を有し、
前記第2部材は、前記シリンダ部に対して前記第1方向に移動できるピストン部材と、前記ピストン部材に一体に連なり、前記第1状態では前記表示部を覆い、前記第2状態では前記表示部を露出するスリーブ部材とを有する、請求項1に記載の圧力調整機構。
【請求項6】
請求項1~5の何れか1項に記載の圧力調整機構と、
反発力に抗する握り込み操作を繰り返し受けることで前記ポンプ室の前記拡大・縮小動作を繰り返させるハンドグリップとを有するポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は圧力調整機構に関する。
【背景技術】
【0002】
複数の接続対象の内部空間の圧力をポンプ室の拡大・縮小動作を繰り返すことで調整するポンプに設けられる圧力調整機構が知られている(例えば非特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0003】
【非特許文献1】Druck PV211 - Pneumatic pressure and vacuum pump, GE Industrial Sensing
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記のような圧力調整機構は、ポンプ室に連通する圧力調整室を内側に形成する圧力調整部材を有し、圧力調整部材は、第1部材及び第2部材からなり、第1方向において第1部材に対する第2部材の位置を第1限界位置と第2限界位置との間で調整する位置調整によって圧力調整室の容積を調整できる構成とする場合、圧力機器の校正などのために、ポンプに接続された複数の接続対象の内部空間の圧力を、圧力調整室の容積を調整することで微調整できる。しかし、第2部材が第1限界位置又は第2限界位置にいつ到達するのかが分かりにくいと、微調整の途中で第2部材が第1限界位置又は第2限界位置に到達してしまい、ポンプ室の拡大・縮小動作による圧力調整をし直す手間が生じる可能性がある。
【0005】
そこで本開示の目的は、複数の接続対象の内部空間の圧力を容易に調整できる圧力調整機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様は以下のとおりである。
【0007】
[1]
複数の接続対象の内部空間の圧力をポンプ室の拡大・縮小動作を繰り返すことで調整するポンプに設けられる圧力調整機構であって、
前記ポンプ室に連通する圧力調整室を内側に形成する圧力調整部材を有し、
前記圧力調整部材は、第1部材及び第2部材からなり、第1方向において前記第1部材に対する前記第2部材の位置を第1限界位置と第2限界位置との間で調整する位置調整によって前記圧力調整室の容積を調整でき、
前記圧力調整部材は、前記第1方向に垂直な第2方向に見たときに、前記第2部材が前記第1限界位置にある第1状態では覆われ、前記第2部材が前記第2限界位置にある第2状態では露出する表示部を有し、
前記表示部は、nを2以上の自然数とし、前記表示部を前記第1方向にn等分に区切ったときの各区切り位置を、前記第2方向に見たときに視認できるようにする目印を有する、圧力調整機構。
【0008】
[2]
前記目印は、前記各区切り位置を、前記第2方向に見たときに形状によって認識できるようにする、[1]に記載の圧力調整機構。
【0009】
[3]
前記目印は、前記区切り位置毎に形状目印を有し、
各形状目印は、前記区切り位置に沿って伸びる溝又は段差からなる、[2]に記載の圧力調整機構。
【0010】
[4]
前記第2部材は、前記第1部材に対し、ねじ接合部を介して前記第1方向に移動できるように連結する、[1]~[3]の何れか1項に記載の圧力調整機構。
【0011】
[5]
前記第1部材はシリンダ部を有し、
前記シリンダ部の外周面は前記表示部を有し、
前記第2部材は、前記シリンダ部に対して前記第1方向に移動できるピストン部材と、前記ピストン部材に一体に連なり、前記第1状態では前記表示部を覆い、前記第2状態では前記表示部を露出するスリーブ部材とを有する、[1]~[4]の何れか1項に記載の圧力調整機構。
【0012】
[6]
[1]~[5]の何れか1項に記載の圧力調整機構と、
反発力に抗する握り込み操作を繰り返し受けることで前記ポンプ室の前記拡大・縮小動作を繰り返させるハンドグリップとを有するポンプ。
【発明の効果】
【0013】
本開示によれば、複数の接続対象の内部空間の圧力を容易に調整できる圧力調整機構を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【
図1】一実施形態に係るポンプを示す外観図である。
【
図2】
図1に示す圧力調整機構の第1状態を示す断面図である。
【
図3】
図1に示す圧力調整機構の第2状態を示す断面図である。
【
図4】
図1に示す圧力調整機構の第1状態を示す外観図である。
【
図5】
図1に示す圧力調整機構の第2状態を示す外観図である。
【
図6】
図1に示すポンプのポンプ室及びハンドグリップを示す一部断面外観図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、図面を参照して本開示の実施形態を詳細に例示説明する。
【0016】
図1~
図5に示すように、一実施形態に係る圧力調整機構1aは、複数の接続対象(不図示)の内部空間の圧力をポンプ室2(
図6参照)の拡大・縮小動作を繰り返すことで調整するポンプ1(
図1参照)に設けられる圧力調整機構1a(
図2~
図5参照)であって、ポンプ室2に連通する圧力調整室3を内側に形成する圧力調整部材4を有し、圧力調整部材4は、第1部材4a及び第2部材4bからなり、第1方向D1において第1部材4aに対する第2部材4bの位置を第1限界位置(
図2、
図4参照)と第2限界位置(
図3、
図5参照)との間で調整する位置調整によって圧力調整室3の容積を調整でき、圧力調整部材4は、第1方向D1に垂直な第2方向D2に見たときに、第2部材4bが第1限界位置にある第1状態では覆われ、第2部材4bが第2限界位置にある第2状態では露出する表示部5(
図4参照)を有し、表示部5は、nを2以上の自然数とし、表示部5を第1方向D1にn等分に区切ったときの各区切り位置5aを、第2方向D2に見たときに視認できるようにする目印6を有する。
【0017】
上記構成によれば、圧力機器の校正などのために、ポンプ1に接続された複数の接続対象の内部空間の圧力を、圧力調整室3の容積を調整することで微調整する時に、第2部材4bが第1限界位置又は第2限界位置にいつ到達するのかを、表示部5の目印6を見ることによって容易に知ることができる。すなわち、目印6が表示部5をn等分に区切っていることを予め知っておくことで、使用者は、第2部材4bが第1限界位置又は第2限界位置にいつ到達するのかを容易に知ることができる。したがって、微調整の途中で第2部材4bが第1限界位置又は第2限界位置に到達してしまい、ポンプ室2の拡大・縮小動作による圧力調整をし直す手間が生じる可能性を低減できる。したがって上記構成によれば、複数の接続対象の内部空間の圧力を容易に調整できる圧力調整機構1aを実現できる。
【0018】
目印6は、各区切り位置5aを、第2方向D2に見たときに形状によって認識できるようにする。上記構成によれば、簡単な構造によって目印6を実現できる。なお目印6は、各区切り位置5aを、第2方向D2に見たときに色によって認識できるようにする構成としてもよい。
【0019】
目印6は、区切り位置5a毎に形状目印6aを有し、各形状目印6aは、区切り位置5aに沿って伸びる溝又は段差からなる。上記構成によれば、特に簡単な構造によって目印6を実現できる。
【0020】
nは3である。つまり、表示部5の一端から第1の区切り位置5aまでの距離W1は、表示部5の一端から他端までの距離W3の1/3であり、表示部5の一端から第2の区切り位置5aまでの距離W2は、表示部5の一端から他端までの距離W3の2/3である。上記構成によれば、特に簡単な構造によって目印6を実現できる。なお、nは3に限らず、2又は4以上の自然数であってもよい。しかし、視認性の観点からnは3又は4であることが好ましい。
【0021】
第1の区切り位置5aのための形状目印6aは、区切り位置5aに沿って伸びる段差からなり、第2の区切り位置5aのための形状目印6aは、区切り位置5aに沿って伸びる溝からなる。上記構成によれば、簡単な構造によって目印6を実現できる。
【0022】
第2部材4bは、第1部材4aに対し、ねじ接合部7を介して第1方向D1に移動できるように連結する。上記構成によれば、第1部材4aに対し第2部材4bを第1方向D1に沿って伸びるねじ接合部7の中心軸線Oの周りに一方側に回転させる操作を行うことにより、第1部材4aに対し第2部材4bを第1方向D1の一方側に移動させることができ、第1部材4aに対し第2部材4bを他方側に回転させる操作を行うことにより、第1部材4aに対し第2部材4bを第1方向D1の他方側に移動させることができる。つまり、第1部材4aに対し、第2部材4bの回転方向に応じて、第2部材4bを第1方向D1において前進又は後退させることができる。したがって上記構成によれば、簡単な操作で高精度の圧力調整を実現できる。
【0023】
第1部材4aはシリンダ部8を有し、シリンダ部8の外周面は表示部5を有し、第2部材4bは、シリンダ部8に対して第1方向D1に移動できるピストン部材9と、ピストン部材9に一体に連なり、第1状態では表示部5を覆い、第2状態では表示部5を露出するスリーブ部材10とを有する。上記構成によれば、シリンダ部8の内面とピストン部材9とによって圧力調整室3を形成でき、シリンダ部8の外周面において、第1状態ではスリーブ部材10によって覆われ、第2状態では露出する部分によって表示部5を形成できる。したがって上記構成によれば、簡単な構造によって圧力調整室3及び表示部5を実現できる。
【0024】
シリンダ部8は、シリンダ周壁8aと、シリンダ周壁8aの一端部に連なるシリンダ基部8bと、シリンダ周壁8aの他端部に連なる環状壁8cとを有し、シリンダ周壁8aの外周面は表示部5を有し、シリンダ基部8bは、圧力調整室3からポンプ室2に向けて伸びる内部流路11を有し、環状壁8cの内周面は、ピストン部材9の外周面にねじ接合部7を介して連結する。上記構成によれば、簡単な構造によってシリンダ部8を実現できる。
【0025】
スリーブ部材10は、スリーブ周壁10aと、スリーブ周壁10aをピストン部材9に一体に連ねる連結壁10bとを有し、スリーブ周壁10aは、第1状態では表示部5を覆い、第2状態では表示部5を露出する。上記構成によれば、簡単な構造によってスリーブ部材10を実現できる。
【0026】
圧力調整室3の容積は、表示部5が覆われる第1状態では最小となり、表示部5が露出される第2状態では最大となる。上記構成によれば、簡単な構造によって圧力調整室3及び表示部5を実現できる。
【0027】
ポンプ1は、圧力調整機構1aと、反発力に抗する握り込み操作を繰り返し受けることでポンプ室2の拡大・縮小動作を繰り返させるハンドグリップ1bとを有する。上記構成によれば、ハンドグリップ1bの握り込み操作を繰り返すことでポンプ室2の拡大・縮小動作を繰り返させ、その結果、複数の接続対象の内部空間の圧力をおおまかに調整でき、その後に圧力調整機構1aによって圧力の微調整を行うことにより、複数の接続対象の内部空間の圧力を高精度に調整できる。したがって上記構成によれば、複数の接続対象の内部空間の圧力を容易に調整できるハンドグリップ1b式のポンプ1を実現できる。
【0028】
ポンプ1は、ポンプ室2を形成するポンプ室形成部1cを有し、ポンプ室形成部1cはポンプシリンダ部12及びポンプピストン部13を有し、ポンプ室2はポンプシリンダ部12の内面とポンプピストン部13とによって形成され、ハンドグリップ1bは、握り込み操作を受けることで初期状態から縮小状態になるまで動作できるグリップ14と、縮小状態から初期状態になるまでグリップ14を動作させるための付勢力を生じる付勢部15と、グリップ14における初期状態と縮小状態との間の縮小・拡大動作に応じてポンプピストン部13をポンプシリンダ部12に対して往復動作させるリンク部16とを有する。上記構成によれば、グリップ14の握り込み操作を繰り返すことで、リンク部16を介してポンプピストン部13をポンプシリンダ部12に対して繰り返し往復動作させることによってポンプ室2の拡大・縮小動作を繰り返させることができる。したがって上記構成によれば、簡単な構造によってポンプ室2及びハンドグリップ1bを実現できる。
【0029】
ポンプ1は、複数の接続対象の内部空間を大気に開放できる開放流路17と開放流路17を開閉できる開閉部18とを有するベント機構1dを有する。上記構成によれば、必要に応じて開閉部18によって開放流路17を開くことで、開放流路17を介して複数の接続対象の内部空間を大気に開放し、当該内部空間の圧力を大気圧に近づけることができる。
【0030】
開放流路17は第2部材4bのピストン部材9を通して伸びる。上記構成によれば、簡単な構造によってベント機構1dを実現できる。
【0031】
開閉部18は、開放流路17内でピストン部材9の内面にねじ接合されるニードル弁18aと、ニードル弁18aに一体に設けられ、開放流路17に対してニードル弁18aを前進又は後退させるための回転操作を受け得る操作部18bとを有する。上記構成によれば、簡単な構造によって開閉部18を実現できる。
【0032】
ポンプ1は、加圧モードと減圧モードとを切り替えできる流路切り替え機構1eを有し、流路切り替え機構1eは、加圧モードにおいては、ポンプ室2が拡大する時に大気がポンプ室2に流入することを許容し、ポンプ室2が縮小する時に空気がポンプ室2から大気に流出することを抑制し、減圧モードにおいては、ポンプ室2が拡大する時に大気がポンプ室2に流入することを抑制し、ポンプ室2が縮小する時に空気がポンプ室2から大気に流出することを許容する。上記構成によれば、必要に応じて加圧モード又は減圧モードで使用できるポンプ1を実現できる。流路切り替え機構1eは、例えば、特開2022-73331号公報に記載されるような構造を採用できる。
【0033】
本開示は前述した実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【符号の説明】
【0034】
1 ポンプ
1a 圧力調整機構
1b ハンドグリップ
1c ポンプ室形成部
1d ベント機構
1e 流路切り替え機構
2 ポンプ室
3 圧力調整室
4 圧力調整部材
4a 第1部材
4b 第2部材
5 表示部
5a 区切り位置
6 目印
6a 形状目印
7 ねじ接合部
8 シリンダ部
8a シリンダ周壁
8b シリンダ基部
8c 環状壁
9 ピストン部材
10 スリーブ部材
10a スリーブ周壁
10b 連結壁
11 内部流路
12 ポンプシリンダ部
13 ポンプピストン部
14 グリップ
15 付勢部
16 リンク部
17 開放流路
18 開閉部
18a ニードル弁
18b 操作部
D1 第1方向
D2 第2方向
O 中心軸線
W1 表示部の一端から第1の区切り位置までの距離
W2 表示部の一端から第2の区切り位置までの距離
W3 表示部の一端から他端までの距離