(57)【要約】      （修正有）【課題】自動車等の車両用ブレーキ倍力装置等の動力源として用いられるものであって、最小限の部品数で且つ、全体の構成を極めてコンパクトにすると共に高真空状態を作り出すことができるバキュームポンプ用逆止弁を提供する。【解決手段】略円板形状の弁平板部１と、略円弧状の屈曲部を有すると共に前記弁平板部１の周囲に略等間隔且つ同一形状に形成された平板状且つ弾性を有する連結平板部２とからなり，非金属の弾性シール部材５１が前記弁平板部１の少なくとも外周に被覆されてなる弁部材Ａと、ポンプ室と吸入路６１にて連通すると共に、吸入開口部７２ａが形成された弁室７を有するポンプハウジングＢとからなること。前記連結平板部２の外端箇所が前記弁室７内に固定されると共に、前記弾性シール部材５１は前記吸入開口部７２ａの周囲箇所に当接して閉鎖してなること。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円板形状の弁平板部と、略円弧状の屈曲部を有すると共に前記弁平板部の周囲に略等間隔且つ同一形状に形成された平板状且つ弾性を有する連結平板部とからなり，非金属の弾性シール部材が前記弁平板部の少なくとも外周に被覆されてなる弁部材と、ポンプ室と吸入路にて連通すると共に、吸入開口部が形成された弁室を有するポンプハウジングとからなり、前記連結平板部の外端箇所が前記弁室内に固定されると共に、前記弾性シール部材は前記吸入開口部の周囲箇所に当接して閉鎖してなることを特徴とするバキュームポンプ用逆止弁。
【請求項２】
請求項１において、前記連結平板部の外端箇所には、固定孔を有する固定端部が形成され、前記弁室側には、前記固定孔に貫通しつつ前記連結平板部を弁室内に固定する固定ピンが設けられてなることを特徴とするバキュームポンプ用逆止弁。
【請求項３】
請求項２において、前記固定ピンにカシメが施されて前記弁部材の固定端部が固定されてなることを特徴とするバキュームポンプ用逆止弁。
【請求項４】
請求項２又は３において、前記固定孔は、一部が外方に開口されてなることを特徴とするバキュームポンプ用逆止弁。
【請求項５】
請求項１において、前記連結平板部の外端箇所には環状平板部が形成されると共に前記弁平板部を前記環状平板部の直径方向中心としてなることを特徴とするバキュームポンプ用逆止弁。
【請求項６】
請求項５において、前記環状平板部の外周部分には、弾性固定部材が被覆形成され、該弾性固定部材は、前記弁室内に略挟持状態で固定されてなることを特徴とするバキュームポンプ用逆止弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に自動車等の車両用ブレーキ倍力装置等の動力源として用いられるものであって、最小限の部品数で且つ、全体の構成を極めてコンパクトにすると共に高真空状態を作り出すことができるバキュームポンプ用逆止弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般に車両用ブレーキ倍力装置等の動力源として、大気圧よりも低圧力の負圧源を発生させるバキュームポンプが使用されてきている。このようなバキュームポンプの逆止弁の例として下記特許文献１が挙げられる。特許文献１では、バキュームポンプの逆止弁は第１のバルブケーシング、弁子、弾性部材、第２のバルブケーシングにより構成されている。上記構成の逆止弁を用いる事により、空気の逆流を防止し、もって一定値以上の負圧状態を保つことができる。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−３０５６８２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記特許文献１における逆止弁には、以下に述べるような課題が存在する。まず、構成部品が、第１のバルブケーシング、弁子、弾性部材、第２のバルブケーシング等と多くなってしまっている。次に、ポンプ機能としての到達真空度を向上させ難いものである。詳述すると、ピストン式のバキュームポンプ或いはベーン式のバキュームポンプのいずれであっても、バキュームポンプにおいてはポンプ室の容積をピストンやべ一ンで区分し、そのポンプの作動における最大容積と最小容積の差の分の容積の空気を排出している。
【０００５】
すなわち、ポンプ室内の空気についてはポンプの作動により排出することが出来るが、ポンプ室に隣接している逆止弁室の容積の空気についてはポンプの作動に関係無く、排出出来ないものであり、前記逆止弁室の容積が大きければ大きいほど到達真空度が低下する事になる。さらに分かり易く説明すると、バキュームポンプがせっかく空気を排出しても、ポンプ室に隣接している逆止弁室から空気がポンプ室に流れ込んでしまうため、ポンプ室の圧力が上がってしまうことになる。そのために、前記逆止弁室の容積が大きければ大きいほどポンプ室に流れ込む空気の量が増えるので、より到達真空度は低くなるものである。
【０００６】
そして、特許文献１の弾性部材（圧縮コイルスプリング）は、弾性範囲を確保する必要があり、所定の高さを有しているため、逆止弁室の容積もそれなりに大きくなってしまっている。よって到達真空度は高く出来ないものであり、所望の（同じだけの）到達真空度を得るには、より大きなバキュームポンプとしなければならない。次に、前述した内容と同じであるが、弾性部材（圧縮コイルスプリング）及び弁のサイズ（容積）が大きいものとなってしまっている。
【０００７】
次に、空気の通り道（隙間）は開示された図から、非常に狭い通路であり、空気の出入りの抵抗となっている。さらに、隙間をあまり大きくしすぎると弁子が傾いてしまい逆止弁として正常な作動が望めなくなる。このように、隙間Ｇを狭くしても、広くしても、問題点が存在し、逆止弁自体が空気の抵抗となるため、より大きなバキュームポンプが必要となってしまう。
【０００８】
次に、弁子自体で弾性部材（圧縮コイルスプリング）の荷重を支える必要があるため、弁子自体にある程度の強度（硬度）が要求される。すなわちゴム等の柔らかい物質では弁子は変形してしまうため成立せず、合成樹脂等のある程度の強度（硬度）を持った物質が必須である。そのため、環状のシール突起を柔らかい物質に出来ず、ある程度の硬度を持った物質にせざるを得ないため、そこから若干の空気漏れが発生し、シール性は完全とは言えないものであった。本発明の目的（技術的課題）は、最小限の部品数で逆止弁構造を構成し、逆止弁自体を極めてコンパクトにして、逆止弁室の容積を大幅に少なくすると共に高真空状態を作り出すことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、発明者は上記課題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、請求項１の発明を、略円板形状の弁平板部と、略円弧状の屈曲部を有すると共に前記弁平板部の周囲に略等間隔且つ同一形状に形成された平板状且つ弾性を有する連結平板部とからなり，非金属の弾性シール部材が前記弁平板部の少なくとも外周に被覆されてなる弁部材と、ポンプ室と吸入路にて連通すると共に、吸入開口部が形成された弁室を有するポンプハウジングとからなり、前記連結平板部の外端箇所が前記弁室内に固定されると共に、前記弾性シール部材は前記吸入開口部の周囲箇所に当接して閉鎖してなるバキュームポンプ用逆止弁としたことにより、上記課題を解決した。
【００１０】
請求項２の発明を、前述の構成において、前記連結平板部の外端箇所には、固定孔を有する固定端部が形成され、前記弁室側には、前記固定孔に貫通しつつ前記連結平板部を弁室内に固定する固定ピンが設けられてなるバキュームポンプ用逆止弁としたことにより、上記課題を解決した。請求項３の発明を、前述の構成において、前記固定ピンにカシメが施されて前記弁部材の固定端部が固定されてなるバキュームポンプ用逆止弁としたことにより、上記課題を解決した。
【００１１】
請求項４の発明を、前述の構成において、前記固定孔は、一部が外方に開口されてなるバキュームポンプ用逆止弁としたことにより、上記課題を解決した。請求項５の発明を、前述の構成において、前記連結平板部の外端箇所には環状平板部が形成されると共に前記弁平板部を前記環状平板部の直径方向中心としてなるバキュームポンプ用逆止弁としたことにより、上記課題を解決した。請求項６の発明を、前述の構成において、前記環状平板部の外周部分には、弾性固定部材が被覆形成され、該弾性固定部材は、前記弁室内に略挟持状態で固定されてなるバキュームポンプ用逆止弁としたことにより、上記課題を解決した。
【発明の効果】
【００１２】
本発明において、弁部材は、平板形状の弁平板部と、略円弧状の屈曲部を有すると共に前記弁平板部の周囲に略等間隔且つ同一形状に形成された平板状の連結平板部とから構成されたものであり、前記弁平板部の少なくとも外周に非金属の弾性シール部材が被覆されたものである。前記連結平板部の外端が前記弁室内に固定され、前記弾性シール部材が吸入開口部の周囲箇所に当接して閉鎖するように弾性付勢されたものである。
【００１３】
前記弾性シール部材は前記弁平板部に被覆形成されたものであり、該弁平板部は弾性を有する複数の連結平板部によって弁室内に支持されたものである。そのために、真空ポンプが作動すると、前記弁室内は負圧となって、複数の弾性を有する連結平板部によって支持されている弁平板部がポンプ室側（吸入路側）に吸引され、前記弁平板部と共に弾性シール部材が前記吸入開口部の周囲から離間させられる。これによって、吸入開口部が開き、たとえば真空ポンプに連結された真空タンク等の真空を必要とする装置の真空を作り出すことができる。
【００１４】
前述したように、弁部材は弁平板部，連結平板部及び弾性シール部材等を備え、一つにまとめられたものであり、特に連結平板部は弾性を有することで、スプリングの役目もなす。したがって、弁部材自体で開閉動作を行うことができるものであり、前記吸入開口部の周囲から弁平板部と共に、一旦、離間した弾性シール部材は、真空ポンプが停止すると同時に前記複数の連結平板部によって、前記弁平板部を元の位置に戻すように作用する。これによって、該弁平板部と共に弾性シール部材によって、前記吸入開口部を閉鎖することができるし、そのためのスプリングの役目も連結平板部が行う。
【００１５】
前記連結平板部は、屈曲部を有しており、弾性的に非常にたわみ易いものであり、すなわち変形し易いものである。しかも、弾性シール部材が吸入開口部を閉鎖している状態のときには、弁部材は厚さが極めて薄いものであり、略一枚板状又は略平板状である。このため、弁部材を収納する弁室は、弁部材の弁平板部の移動動作によるスペースも含めて、極めて奥行きの浅く、小空隙とすることができ、ひいては弁室をコンパクトにして装置の省スペース化を実現することができる。
【００１６】
また、従来では、弁の復帰動作をコイルスプリングにて行っていることが多いものであったが、本発明では、弁部材自体がスプリングの役目をなす連結平板部を有しているので、部品点数も少なくすることができ、弁室にはコイルスプリングの伸縮領域を確保する必要がなく、より一層厚さの薄い弁室にすることができる。
【００１７】
請求項２の発明では、前記連結平板部の外端箇所には、固定用孔を有する固定端部が形成され、前記弁室側には、前記固定用孔に貫通しつつ前記連結平板部を弁室内に固定する固定ピンが設けられたことにより、弁部材の弁室への装着を簡単にすることができる。請求項３の発明では、前記固定側ピンにカシメが施されて前記弁部材の固定端部が固定されることにより、弁部材が固定ピンからより一層強固に装着させることができる。また専用の取付部材を不要にできる。請求項４の発明では、前記固定用孔は、一部が外方に開口されているので、弁部材を固定ピンによってより一層簡単に装着することができる。
【００１８】
請求項５の発明では、前記連結平板部の外端箇所には環状平板部が形成されると共に前記弁平板部を直径方向中心としたことにより、環状平板部を前記弁室内の適所に固定することで、弁部材を弁室に極めて安定した状態に設置することができる。また、前記複数の連結平板部は、環状平板部の内周側に接続されており、且つ前記弁平板部は、環状平板部の直径中心に位置するものである。そのために、弁平板部は環状平板部に対して、より一層、平行移動が正確に行われ、弁平板部及び弾性シール部材による吸入開口部における開閉動作を正確且つ迅速に行うことができる。
【００１９】
請求項６の発明では、前記環状平板部の外周部分には、弾性固定部材が被覆形成され、該弾性固定部材は、前記弁室内に略挟持状態で固定されたことにより、真空ポンプの作動時における振動が前記弁部材に伝達することを防止できる。つまり、環状平板部に被覆された弾性固定部材は、弁室と環状平板部との間に介在されるものである。そのために、真空ポンプの作動時の振動は、前記弾性固定部材によってほとんど吸収され、環状平板部への振動伝達を最小限にすることができ、前記弁平板部及び弾性シール部材は、安定した動作を行うことができる逆止弁としての役目を果たすものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。まず、ポンプハウジングＢにはポンプ室６及び弁室７が形成され、弁室７には弁部材Ａが収容されている。該弁部材Ａは、逆止弁として使用されるものであり、前記ポンプ室６の空気の逆流の防止を行う。バキュームポンプの吸入口の上流には真空タンク８等が設けられ、バキュームポンプが運転する事で、真空タンク内の空気を排出する。バキュームポンプの作動停止時において、バキュームポンプから真空タンク８に向かって空気が逆流することを防止する目的で前記逆止弁としての弁部材Ａが設けられている。
【００２１】
該弁部材Ａには、複数の実施形態が存在するものであり、いずれの実施形態においても、主に、主部材Ａ１と、弾性シール部材５１とから構成されている。まず第１実施形態では、前記主部材Ａ１は、前記弁平板部１，連結平板部２及び固定端部３とからなり、金属製で且つ一体成形されている〔図２（Ｂ），図３（Ｂ）参照〕。前記弁平板部１は、略円板形状に形成されたものであり、該弁平板部１の円形状の外周から前記連結平板部２が略放射状且つ各連結平板部２は、前記弁平板部１を中心として略渦巻き形状となるように構成されている。〔図２（Ｂ），図３（Ｂ）参照〕。
【００２２】
前記連結平板部２は、少なくとも１個以上の円弧状又は湾曲状に屈曲形成された屈曲部２１を有するものである。前記円弧状とは、半円及び約（１/４）円等の弧形状である。前記連結平板部２は、具体的には、前記連結平板部２は、２つの屈曲部２１，２１を有し、この２つの屈曲部２１，２１によって、平面的に見て略「Ｓ」 字形状に形成されたものである〔図８（Ｂ），図９（Ｂ）参照〕。また、前記弁平板部１に対する連結平板部２との付け根部分は、前記弁平板部１の接線に直交するように連続する形状とすることが好ましい。
【００２３】
複数の連結平板部２の形状は、全て同一形状であり、且つ前記弁平板部１の外周から等間隔となるように形成されている。前記連結平板部２の本数は、通常３本であるが、４本又はそれ以上の本数としたり、強度的に許容されるならば連結平板部２を２本としてもよい。本発明の実施形態では、弁平板部１の動作の安定性及び最適な空気の流量等を考慮して３本とすることが好適である。前記連結平板部２は、前述したように、「Ｓ」 字形状に形成されたことにより、弾性を有し且つたわみ易く（或いは変形し易く）さらに、元の形状に戻り易いという性質を有する。特に、複数の連結平板部２，２，…は、前記弁平板部１の外周に等間隔で同一形状に形成されているので、前記弁平板部１がその中心軸線に沿って平行移動し易い構造となっている〔図９（Ｃ）参照〕。
【００２４】
複数の連結平板部２，２，…のそれぞれの外端、すなわち前記弁平板部１との付け根部分とは反対側には略輪状の固定端部３が形成されている〔図２（Ｂ），図３（Ｂ）参照〕。該固定端部３は、固定板部３１と固定孔３２とから構成されたものである。前記弁平板部１には、前記弾性シール部材５１が装着されている。前記固定板部３１は、前記連結平板部２の外端箇所に平面的且つ部分的に周囲に膨らむ小面積部分である。固定板部３１は、外力がかからない状態で前記弁平板部１及び連結平板部２と同一面状となるように形成されたものである。
【００２５】
前記弁平板部１には、弾性シール部材５１が装着されている〔図２（Ａ），（Ｃ）乃至（Ｅ），図３（Ａ）参照〕該弾性シール部材５１は、弾性を有するものであり、非金属材であり、ゴム又は弾性を有する合成樹脂等が使用される。該弾性シール部材５１には、２つのタイプが存在し、まず、第１タイプは、前記弁平板部１の外周にのみ弾性シール部材５１が被覆され、前記弁平板部１の中央箇所には弾性シール部材５１が被覆されない構成のものであり、これを部分シール５１ａと称する。該部分シール５１ａの形状は、略ドーナツ形状となる〔図２（Ａ）及び図３（Ａ）参照〕。
【００２６】
次に、弾性シール部材５１の第２タイプは、前記弁平板部１全体すなわち該弁平板部１の表裏の全面が弾性シール部材５１によって被覆されたもので、全体シール５１ｂと称する (図４参照)。いずれのタイプにおいても、前記連結平板部２の弁平板部１への付根箇所の一部が弾性シール部材５１によって被覆されることになるが、連結平板部２の略全体部分は前記弾性シール部材５１によって被覆されない。前記弾性シール部材５１を弁平板部１に装着する手段としては、金属板にゴムが焼き付けられて被覆されるメタルガスケットと呼ばれる被覆手段が使用される。特に、前記弾性シール部材５１を部分シール５１ａとしたものでは、その断面形状は円形状又は楕円形状である〔図２（Ｃ）乃至（Ｄ）参照〕
【００２７】
前記固定孔３２においては、該固定孔３２の一部が前記固定板部３１の外方と連通するように切除開口３２ａが形成されるタイプも存在する。該切除開口３２ａによって、前記固定孔３２は、略Ｕ字形状或いはＣ字形状に形成されている。さらに、前記切除開口３２ａ箇所では、前記固定孔３２の直径よりも僅かに狭くなるように、前記切除開口３２ａの両端箇所から突起片３２ｂ，３２ｂが形成されることもある。
【００２８】
第１実施形態におけるポンプハウジングＢは、図５に示すように、ポンプ室６と弁室７とが設けられている。ポンプ室６では、内部に装着されたベーン６３が回転駆動部６２によって回転するものであり、このときベーン６３は回転駆動部６２に対して軸方向に摺動しながら回転する。前記弁室７は、前記ポンプ室６と吸入路６１で連通されている。さらに、バキュームポンプは真空タンク８と連通しており、具体的には前記弁室７と前記真空タンク８とがバキュームポンプの外部で吸入管９によって連通している。
【００２９】
前記弁室７は、図１に示すように、弁室本体部７１と弁室カバー部７２とから構成されたものである。該弁室カバー部７２は、前記弁室７から着脱自在であり、該弁室７との間には弁可動スペース７４が構成されるようなっている。前記弁室カバー部７２には連結用フック部７２ｄが形成され、前記弁室本体部７１に係止することができるようになっている（図５参照）。
【００３０】
弁室カバー部７２は、その外形は、円筒状に形成され、前記弁室本体部７１に挿入して接続する構造となる。弁室カバー部７２にはフランジ部７２ｅが形成され、前記弁室本体部７１の開口を塞ぐものである。さらに弁室カバー部７２には、その外周に沿って周溝７２ｆが形成され、シール材Ｓａが装着され、該シール材Ｓａによって、前記弁室本体部７１と弁室カバー部７２とを密封状態で接合することができる。前記弁可動スペース７４では、弁部材Ａの弁平板部１が中心軸方向に沿って移動することができる空隙である（図６参照）。
【００３１】
前記弁室カバー部７２は、弁室７の室内側と室外側とを連通する連通路７２ｃが形成され、該弁室７の室内側では吸入開口部７２ａが形成されている。該吸入開口部７２ａが形成されている範囲の外側の周囲は、前記弁部材Ａの弾性シール部材５１が当接する当接壁面７２ｂが形成されている〔図１（Ｂ）参照〕。該当接壁面７２ｂは、平坦面であり、前記弁部材Ａの弁室本体部７１に形成された弾性シール部材５１が良好な状態で当接することができる。そのために、前記吸入開口部７２ａの周囲が完全に密封され、吸入開口部７２ａを気密状に閉鎖することができるようになっている〔図１（Ａ），図６（Ｂ）参照〕。前記吸入開口部７２ａの内径は、当然であるが前記弁部材Ａの弾性シール部材５１が弁室カバー部７２に当接する接触円の直径よりも小さく形成されている。
【００３２】
この第１実施形態の弁部材Ａは、図１，図６及び図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、弁室７の弁室カバー部７２に固定ピン７５が形成されている。該固定ピン７５は、前記弁部材Ａの固定端部３を固定して、弁部材Ａを弁室７に装着する役目をなす。具体的には、固定ピン７５は、吸入開口部７２ａの周囲の当接壁面７２ｂに円周上に沿って等間隔に形成された略円筒形状の部位である。固定ピン７５の数は、前記弁部材Ａの固定端部３の数と同数であり、本発明の実施形態では、３個形成されている〔図１（Ａ）参照〕。
【００３３】
前記固定ピン７５の外径は、初期状態で前記弁部材Ａの固定孔３２の内径よりも小さく形成されており、前記固定ピン７５は、前記固定孔３２に対して余裕を持って容易に挿入させることができる〔図７（Ａ）参照〕。そして、前記固定端部３の固定孔３２に前記固定ピン７５を挿入した後、固定ピン７５にカシメを施し、前記固定孔３２の内径よりも固定ピン７５の外径が大きくなるように塑性変形させる〔図７（Ｂ）参照〕。同様のカシメを全ての固定ピン７５に施し、弁部材Ａを弁室７に装着固定する。このようにして、弁部材Ａを固定ピン７５によって弁室７に装着した状態では、前記弾性シール部材５１は、前記当接壁面７２ｂに密着した状態であり、前記弁平板部１と弾性シール部材５１とによって、吸入開口部７２ａを密封して塞いでいる状態となっている〔図７（Ｂ）参照〕。
【００３４】
さらに、前記固定ピン７５がカシメによって塑性変形後の形状では、大径円筒部７５ａと首部７５ｂとが形成されるようにして、該首部７５ｂの外径は前記固定孔３２の内径よりも小さくなるようにしておき、また前記大径円筒部７５ａの外径は、前記固定孔３２の内径よりも大きくし、且つ前記首部７５ｂの軸方向寸法を前記弁部材Ａの固定端部３の板厚よりも大きくすることによって、前記弁部材Ａの固定端部３には、僅かな動作の自由度を有することができ、弁部材Ａの動作をより一層良好にすることができる〔図６（Ａ）参照〕。また、特に図示しないが、前記固定ピン７５は、ボルト又はビス等の固着具を使用して、前記弁部材Ａを弁室７に固定することもある。
【００３５】
また、前記固定孔３２に切除開口３２ａが形成されるタイプの場合には、図７（Ｃ）に示すように、弁部材Ａの各固定孔３２を、対応する固定ピン７５の付近に配置し、弁部材Ａをそのまま回転させるようにして、固定孔３２に固定ピン７５を滑り込ませるようにして係合させるものである。前記切除開口３２ａ箇所に両突起片３２ｂ，３２ｂが形成されたものでは、固定ピン７５から固定ピン７５が外れ難くなり、より一層強固な固定にすることができる〔図７（Ｄ）参照〕。
【００３６】
次に、前記弁部材Ａの第２実施形態について図８乃至図１３に基づいて説明する。前記主部材Ａ１は、前記弁平板部１，連結平板部２及び環状平板部４とからなり、金属製で且つ一体成形されている〔図８（Ｂ），図９（Ｂ）参照〕。前記弁平板部１及び前記連結平板部２については、第１実施形態と同様の形状構造を有している。複数の連結平板部２，２，…のそれぞれの外端、すなわちに前記弁平板部１との付け根部分とは反対側には略輪状の環状平板部４が形成されている〔図８（Ｂ），図９（Ｂ）参照〕。
【００３７】
該環状平板部４は、直径方向に沿って平面を有する円形輪状に形成されたものであり、該環状平板部４の直径方向中心位置に前記弁平板部１が位置する。すなわち、環状平板部４の内周側に複数の連結平板部２，２，…が形成され、前記弁平板部１と前記環状平板部４とは同心円となるように形成されている。また、前記環状平板部４に対する連結平板部２との付け根部分は、前記環状平板部４の内周円の接線に直交するように連続する形状とすることが好ましい。そして、弁平板部１と環状平板部４との間に複数の連結平板部２，２，…が形成されるように、回転方向に２等分，３等分或いは４等分など均等にくり抜かれて形成された形状となる〔図８（Ｂ），図９（Ｂ）参照〕。それぞれの連結平板部２は、バネとしての役目をなし、弾性範囲において元の形状に戻る板バネとして働く。
【００３８】
前記環状平板部４は、弁室７内の所定箇所に固定され、前記弁平板部１に空気圧力がかかることに伴って、複数の連結平板部２，２，…が略同時に弾性変形し、前記弁平板部１の位置が前記主部材Ａ１の中心軸線に沿って移動する。また、空気圧力が無くなれば、前記連結平板部２，２，…が元の形状に戻り、前記弁平板部１は元の位置に戻る。但し弁平板部１は、平行に移動することが好ましいものであり、そのために前記複数の連結平板部２，２，…は、同一形状で且つ３本又は４本程度が好ましい。前記弁平板部１には、第１実施形態と同様に弾性シール部材５１が少なくとも外周に被覆されている。該弾性シール部材５１は、前記第１実施形態と同様に２つのタイプが存在し、すなわち部分シール５１ａ及び全体シール５１ｂが存在する。該弾性シール部材５１の構成及び弁平板部１への装着構造は、第１実施形態と同様であり、詳細は省略する。
【００３９】
環状平板部４の外周箇所には、図８乃至図１０に示すように、弾性固定部材５２が被覆されている。該弾性固定部材５２は、前記弾性シール部材５１と同様に、弾性を有する非金属材であり、ゴム又は弾性を有する合成樹脂等が使用される。前記弾性固定部材５２の環状平板部４への装着は、前記弾性シール部材５１と同様に、焼き付けによるものである。前記弾性固定部材５２の直径方向に直交する断面形状は、略円形状又は略楕円形状である。
【００４０】
前記環状平板部４を後述する弁室７内の適所に固定することで、弁部材Ａを弁室７に極めて安定した状態に設置することができる。さらに、弁平板部１は、環状平板部４の直径方向中心に位置しており、複数の連結平板部２，２，…によって環状平板部４に接続された構成としているので、前記弁平板部１は環状平板部４に対して、平行移動が正確に行われ、弁平板部１及び弾性シール部材５１によって前記弁室７の吸入開口部７２ａにおける開閉動作を正確且つ迅速に行うことができる。また、前記環状平板部４に弾性固定部材５２が装着されることによって、真空ポンプの作動時の振動が前記弾性固定部材５２によってほとんど吸収され、環状平板部４への振動伝達を最小限にすることができ、前記弁平板部１及び弾性シール部材５１は、安定した逆止弁としての役目を果たすものである。
【００４１】
第２実施形態におけるポンプハウジングＢは、基本的な構造は、第１実施形態と略同様であり、図１１に示すように、ポンプ室６と弁室７とが設けられている。ポンプ室６の構成は、第１実施形態で述べたとおりであり、ベーン６３及び回転駆動部６２を有しており、さらに、バキュームポンプは真空タンク８と連通しており、具体的には前記弁室７と前記真空タンク８とがバキュームポンプの外部で吸入管９によって連通している。
【００４２】
前記弁室７は、図１２に示すように、弁室本体部７１と弁室カバー部７２とから構成されたものである。該弁室カバー部７２は、前記弁室７から着脱自在とした構成であり、該弁室７との間に弁部材取付けスペース７３と、弁可動スペース７４が構成されている。前記弁可動スペース７４は、前記円周内壁状に形成された空隙部であり、前記弁部材取付けスペース７３は、前記弁可動スペース７４よりもさらに内径の大きな円周内壁状の空隙部として形成されたものであり、特に弁部材取付けスペース７３は、前記弁室本体部７１と前記弁室カバー部７２との接合箇所によって円周溝状に構成される部分である。前記弁部材取付けスペース７３に、前記弁部材Ａの環状平板部４が弾性固定部材５２と共に挟持された状態で収納固定される〔図１２（Ｂ）参照〕。また、前記弁可動スペース７４は、弁部材Ａの弁平板部１が中心軸方向に沿って移動することができる空隙である〔図１２（Ａ）参照〕。
【００４３】
前記弁室カバー部７２は、弁室７の室内側と室外側とを連通する連通路７２ｃが形成され、該弁室７の室内側では吸入開口部７２ａが形成されている。該吸入開口部７２ａが形成されている範囲の外側の周囲は、前記弁部材Ａの弾性シール部材５１が当接する当接壁面７２ｂが形成されている（図１２参照）。該当接壁面７２ｂは、平坦面であり、前記弁部材Ａの弁室本体部７１に形成された弾性シール部材５１が良好な状態で当接することができる。そのために、前記吸入開口部７２ａの周囲が完全に密封され、吸入開口部７２ａを気密状に閉鎖することができるようになっている。前記吸入開口部７２ａの内径は、当然であるが前記弁部材Ａの弾性シール部材５１が弁室カバー部７２に当接する接触円の直径よりも小さく形成されている。
【００４４】
次に、第１及び第２実施形態における弁部材Ａの作用について説明する。第１及び第２実施形態では、弁部材Ａの作用は略同等である。まず、バキュームポンプが稼動していない停止状態の時には、バキュームポンプの吸入口の上流に配置された真空タンク８は真空に近い状態で空気圧は低くなっている。そしてバキュームポンプは停止しているので、バキュームポンプのポンプ室６内は略大気圧の状態である。このとき、前記弁部材Ａは、弁平板部１と共に前記弾性シール部材５１が前記吸入開口部７２ａを閉鎖した状態である。この状態は、第１実施形態では、図６（Ｂ）に示されており、第２実施形態では図１２（Ｂ）に示されている。これは、主に前記連結平板部２，２，…の弾性による構成で弾性シール部材５１が当接壁面７２ｂに押し付けられた状態となるためである。
【００４５】
ポンプ室６内の吸入路６１，弁室７，弁部材Ａ，吸入管９，真空タンク８というルートで逆流しようとする空気の圧力ｐ，ｐ，…によっても、弁部材Ａの弾性シール部材５１は、当接壁面７２ｂに押し付けられることになる〔図６（Ｂ），図１２（Ｂ）参照〕。そして、この状態では、前記弁部材Ａは、弁室７の外部、すなわち吸入管９側の方向には弾性変形しない（たわまない）。この状態は、第１実施形態においては図６（Ｂ）に示され、第２実施形態では図１２（Ｂ）に示されている。
【００４６】
バキュームポンプ運転時は、空気の流れは上記とは逆方向になり、真空タンク８，吸入管９，弁部材Ａ，吸入路６１，ポンプ室６のルートで空気が移動する。このとき、前記弁部材Ａの弁平板部１は、ポンプ室６からの吸引圧力によって、負圧がかかり、ポンプ室６側に吸引されて、前記弾性シール部材５１が前記当接壁面７２ｂから離間し、前記吸入開口部７２ａが開いて、真空タンク８から空気を吸引し、真空タンク８内を真空にするものである。この状態は、第１実施形態においては図６（Ａ）に示され、第２実施形態では図１２（Ａ）に示されている。
【００４７】
前述したように、弁部材Ａは弁平板部１，連結平板部２，２，…及び弾性シール部材５１等を備えたものであり、弁部材Ａ自体にあらゆる機能を有するように一つにまとめられたものである。特に連結平板部２，２，…は、弾性を有することで、スプリングの役目をなす。したがって、弁室７に装着された弁部材Ａ自体で、前記吸入開口部７２ａの周囲の当接壁面７２ｂから弁平板部１及び弾性シール部材５１を離間させて吸入開口部７２ａを開いたり、又は前記連結平板部２，２，…の復元性によって、弁平板部１と共に弾性シール部材５１で吸入開口部７２ａを閉鎖することができる。
【００４８】
前記弾性シール部材５１が吸入開口部７２ａを閉鎖している状態のときには、第１及び第２実施形態のいずれにおいても弁部材Ａは、その厚さが極めて薄いものであり、略一枚板状又は略平板状となる。このため、弁部材Ａを収納する弁室７は、弁部材Ａの弁平板部１の移動動作によるスペースも含めて、極めて奥行きを浅いものにでき、前記弁室７をコンパクトにすることができる。
【００４９】
従来では、弁の復帰動作をコイルスプリングにて行っていることが多いものであったが、本発明における第１及び第２実施形態における弁部材Ａの複数の連結平板部２，２，…自体は、スプリングの役目をなしている。そのために、弁部材Ａとは、別部材となるコイルスプリングが不要となり、弁室７では、この別部材としたコイルスプリングの伸縮領域を含めた収納スペースも不要となり、より一層厚さの薄い全体としてコンパクトな弁室７にすることができ、ひいては全体の小型化を実現できる。図１３は、第２実施形態における弁部材Ａの環状平板部４に弾性固定部材５２が装着されないタイプのものである〔図１３（Ａ），（Ｂ）参照〕。このタイプでは、前記環状平板部４は、前記弁部材取付けスペース７３にガスケット等のシール材Ｓｂを併設して装着されるものである〔図１３（Ｃ）参照〕。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】（Ａ）は本発明の第１実施形態における弁室を構成する弁室カバー部と該弁室カバー部に装着された弁部材の斜視図、（Ｂ）は弁室本体部に弁室カバー部と共に弁部材を装着した縦断側面図である。
【図２】（Ａ）は本発明における第１実施形態の弁部材の正面図、（Ｂ）は弁部材から弾性シール部材を除いた状態の正面図、（Ｃ）は（Ａ）のＸａ−Ｘａ矢視端面図、（Ｄ）は（Ａ）のＸｂ−Ｘｂ矢視端面図、（Ｅ）は弁平板部がたわんで中心軸に沿って移動した状態図である。
【図３】（Ａ）は本発明における第１実施形態の弁部材の斜視図、（Ｂ）は弁部材から弾性シール部材を除いた状態の斜視図、（Ｃ）は弁平板部が撓んで中心軸に沿って移動した状態斜視図である。
【図４】（Ａ）は本発明における第１実施形態の別のタイプの弁部材の正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸｃ−Ｘｃ矢視端面図、（Ｃ）は弁平板部がたわんで中心軸に沿って移動した状態図、（Ｄ）は（Ａ）の斜視図である。
【図５】本発明における第１実施形態の構成を示す全体図である。
【図６】（Ａ）は第１実施形態における弁室において弁部材が開いた状態の作用図、（Ｂ）は弁室において弁部材が閉じた状態の作用図である。
【図７】（Ａ），（Ｂ）は第１実施形態における環状平板部を装着する工程を示す要部断面図、（Ｃ）は本発明の第１実施形態における別のタイプの平面図、（Ｄ）はさらに別のタイプの要部平面図である。
【図８】（Ａ）は本発明における第２実施形態の弁部材の正面図、（Ｂ）は弁部材から弾性シール部材を除いた状態の正面図、（Ｃ）は（Ａ）のＸｄ−Ｘｄ矢視端面図、（Ｄ）は（Ａ）のＸｅ−Ｘｅ矢視端面図、（Ｅ）は弁平板部が撓んで中心軸に沿って移動した状態図である。
【図９】（Ａ）は本発明における第２実施形態の弁部材の斜視図、（Ｂ）は弁部材から弾性シール部材を除いた状態の斜視図、（Ｃ）は弁平板部が撓んで中心軸に沿って移動した状態斜視図である。
【図１０】（Ａ）は本発明における第２実施形態の別のタイプの弁部材の正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸｆ−Ｘｆ矢視端面図、（Ｃ）は弁平板部が撓んで中心軸に沿って移動した状態図、（Ｄ）は（Ａ）の斜視図である。
【図１１】本発明における第２実施形態の構成を示す全体図である。
【図１２】（Ａ）は第２実施形態における弁室において弁部材が開いた状態の作用図、（Ｂ）は弁室において弁部材が閉じた状態の作用図である。
【図１３】（Ａ）は第２実施形態における環状平板部に弾性固定部材を装着しないタイプの弁部材の正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸｇ−Ｘｇ矢視断面図、（Ｃ）は（Ａ）のタイプの弁部材を弁室に装着した状態の縦断側面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１…弁平板部１、２１…屈曲部、２…連結平板部、３…固定端部、３２…固定孔、
４…環状平板部、５１…弾性シール部材、５２…弾性固定部材、Ａ…弁部材、
６…ポンプ室、６１…吸入路、７…手弁室、７２…吸入開口部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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