(57)【要約】      （修正有）【課題】急速排気弁の安定した動作を維持しつつ排気音の軽減を図るサイレンサ装置を提供する。【解決手段】ポンプ装置に取り付けられた急速排気弁１０Ａ、１０Ｂのサイレンサ装置２０であって、急速排気弁のエアーの排気口２７に取り付けられる有底円筒状のサイレンサ本体２１と、サイレンサ本体よりも長尺に形成されサイレンサ本体の先端側を開放しつつ外周側を隙間をあけて覆う円筒状のサイレンサカバー２２とを備える。サイレンサ本体２１は、排気口に取り付けられる取付部３１と、排気口と取付部を介して連通するエアーの排出部３２とを有する。【選択図】図３
0003209711.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ポンプ装置に取り付けられた急速排気弁のサイレンサ装置であって、
前記急速排気弁のエアーの排気口に取り付けられる有底円筒状のサイレンサ本体と、
前記サイレンサ本体よりも長尺に形成され該サイレンサ本体の先端側を開放しつつ外周側を隙間をあけて覆う円筒状のサイレンサカバーとを備えた
ことを特徴とするサイレンサ装置。
【請求項２】
前記サイレンサ本体は、
前記排気口に取り付けられる取付部と、前記排気口と前記取付部を介して連通するエアーの排出部とを有し、
前記排出部は多孔質に形成されている
ことを特徴とする請求項１記載のサイレンサ装置。
【請求項３】
前記サイレンサ本体は、前記取付部が前記排気口に螺合接続されることにより前記急速排気弁に取り付けられ、
前記サイレンサカバーは、前記取付部の外周部に圧入されることにより前記サイレンサ本体を覆うように取り付けられている
ことを特徴とする請求項１又は２記載のサイレンサ装置。
【請求項４】
前記サイレンサ本体及び前記サイレンサカバーは、合成樹脂からなる
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のサイレンサ装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、半導体製造用ポンプ等に備えられる急速排気弁（Quick Exhaust valve）に用いられるサイレンサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、半導体製造用ポンプ等に取り付けられる急速排気弁（例えば、下記特許文献１参照）が知られている。この急速排気弁をポンプ等に取り付ければ、ポンプ等の動作速度を速めることができるが、作動流体であるエアーを大気にそのまま排気すると排気音が大きくなってしまうため、急速排気弁にはサイレンサ装置が取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３２３６０７号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、急速排気弁に単にサイレンサ装置を取り付けただけでは、排気音の軽減は図れるものの、例えば急速排気弁からエアーが排気される際のエアーの圧力変動によって、サイレンサの温度が低下し、多孔質のサイレンサの表面や内部が凍結するという問題が発生し、安定した動作を維持することが困難となってしまう。
【０００５】
本考案は、上記事情に鑑みてなされたもので、急速排気弁の安定した動作を維持しつつ排気音の軽減を図ることができるサイレンサ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】
【０００６】
本考案の一実施形態に係るサイレンサ装置は、ポンプ装置に取り付けられた急速排気弁のサイレンサ装置であって、前記急速排気弁のエアーの排気口に取り付けられる有底円筒状のサイレンサ本体と、前記サイレンサ本体よりも長尺に形成され該サイレンサ本体の先端側を開放しつつ外周側を隙間をあけて覆う円筒状のサイレンサカバーとを備えたことを特徴とする。
【０００７】
本考案の他の実施形態においては、前記サイレンサ本体は、前記排気口に取り付けられる取付部と、前記排気口と前記取付部を介して連通するエアーの排出部とを有し、前記排出部は多孔質に形成されている。
【０００８】
本考案の更に他の実施形態においては、前記サイレンサ本体は、前記取付部が前記排気口に螺合接続されることにより前記急速排気弁に取り付けられ、前記サイレンサカバーは、前記取付部の外周部に圧入されることにより前記サイレンサ本体を覆うように取り付けられている。
【０００９】
本考案の更に他の実施形態においては、前記サイレンサ本体及び前記サイレンサカバーは、合成樹脂からなる。
【考案の効果】
【００１０】
本考案によれば、急速排気弁の安定した動作を維持しつつ排気音の軽減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本考案の一実施形態に係るサイレンサ装置を装着した急速排気弁を有するポンプ装置の構成を示す図である。
【図２】同サイレンサ装置を装着した急速排気弁の底面図である。
【図３】同サイレンサ装置を装着した急速排気弁の吸気時の動作説明図である。
【図４】同サイレンサ装置を装着した急速排気弁の排気時の動作説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付の図面を参照して、本考案の実施の形態に係るサイレンサ装置を詳細に説明する。ただし、以下の実施の形態は、各請求項に係る考案を限定するものではなく、また、実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが考案の解決手段に必須であるとは限らない。なお、以下の実施形態は、本考案に係るサイレンサ装置を備えた急速排気弁を、例えば半導体製造用のベローズポンプに適用した場合を例示するものである。
【００１３】
図１は、本考案の一実施形態に係るサイレンサ装置を装着した急速排気弁を有するポンプ装置の構成を示す図であり、その周辺機構も含んで示している。図２は、サイレンサ装置を装着した急速排気弁の底面図である。また、図３及び図４は、サイレンサ装置を装着した急速排気弁の動作説明図であり、図３は吸気時の動作を、図４は排気時の動作を、それぞれ示している。
【００１４】
図１に示すように、ベローズポンプ１は、中央部に配置されたポンプヘッド１ａの両側に、開口部が互いに向かい合うように装着されて配置されたケース部材である有底円筒状のシリンダ１１ａ，１１ｂを備えている。シリンダ１１ａ，１１ｂの内部には、例えば軸方向に向かって一対の空間が形成されている。これら一対の空間内には、例えばフッ素樹脂からなる有底円筒状のベローズ４ａ，４ｂが、互いの開口部が向き合うようにポンプヘッド１ａに添設され軸方向に伸縮可能な状態で同軸配置されている。
【００１５】
ベローズ４ａ，４ｂは、その開口端がポンプヘッド１ａに対して液密に螺合固定されている。このため、ベローズ４ａ，４ｂは、その外側を作動室５ａ，５ｂとし、その内側をポンプ室６ａ，６ｂとして、シリンダ１１ａ，１１ｂの内部空間を仕切る一対の可動仕切部材を構成している。
【００１６】
なお、ベローズ４ａ，４ｂの底部には、シャフト固定板１２ａ，１２ｂがボルト止めにより固定されており、シャフト固定板１２ａ，１２ｂには、同軸に延びるシャフト１３ａ，１３ｂの一端が固定されている。シャフト１３ａ，１３ｂの他端は、シリンダ１１ａ，１１ｂの底部中心をシール材を介して気密に貫通し、シリンダ１１ａ，１１ｂの外側まで延びて連結板１４ａ，１４ｂにナット止めにより固定されている。連結板１４ａ，１４ｂは、シリンダ１１ａ，１１ｂの外部の所定位置において複数の連結シャフト１５により軸方向に連結されている。
【００１７】
また、ポンプヘッド１ａには、ポンプの側面に臨む位置に移送流体、例えば液体の吸込口９と吐出口１０とが設けられている。この吸込口９からポンプ室６ａ，６ｂに至る経路には、吸込弁７ａ，７ｂが設けられ、ポンプ室６ａ，６ｂから吐出口１０に至る経路には、吐出弁８ａ，８ｂが設けられている。これら吸込弁７ａ，７ｂ及び吐出弁８ａ，８ｂは、バルブユニットを構成している。
【００１８】
なお、図示しないエアーコンプレッサ等の作動流体源からの作動流体、例えばエアーは、レギュレータ２で所定圧力に制限されて電磁弁３を介して急速排気弁１０Ａ，１０Ｂの吸気側に供給されている。
【００１９】
急速排気弁１０Ａ，１０Ｂは、図２〜図４に示すように、下部に開口を有する円筒状の上部躯体１６及び上記開口を閉塞する円板状の下部躯体１７を有する。上部駆体１６及び下部駆体１７は、ボルト２３及びナット２４により結合されることで、弁空間１８及び弁機構１９を構成している。弁機構１９は、下部駆体１７の中央から弁空間１８に突出する弁座２９及びこの弁座２９の上部に配置されて弁座２９を開閉する弁体２８を有する。上部駆体１６の上部中央部には外部と弁空間１８とを連通する吸気口２５を有し、上部駆体１６の側壁部には外部と弁空間１８とを連通する吸排気口２６を有する。また、下部駆体１７の弁座２９には、外部と弁空間１８とを連通する排気口２７を有する。
【００２０】
サイレンサ装置２０は、急速排気弁１０Ａ，１０Ｂの排気口２７に取り付けられる有底円筒状のサイレンサ本体２１と、このサイレンサ本体２１よりも長尺に形成されサイレンサ本体２１の先端側（図では底面側）を開放しつつ外周側を、隙間をあけて覆う円筒状のサイレンサカバー２２とを備えている。また、サイレンサ装置２０のサイレンサ本体２１は、急速排気弁１０Ａ，１０Ｂの排気口２７に、例えば螺合接続により取り付けられる取付部３１と、排気口２７と取付部３１の連通路３０を介して連通するエアー排出部３２とを有している。なお、エアー排出部３２は、細かい孔が沢山設けられた多孔質体にて形成されている。サイレンサカバー２２は、例えばサイレンサ本体２１の取付部３１の外周部に圧入されることによりサイレンサ本体２１を覆うように取り付けられている。
【００２１】
なお、サイレンサ装置２０を構成するサイレンサ本体２１及びサイレンサカバー２２は合成樹脂製であり、例えばポリプロピレンを硬化させて形成されている。なお、急速排気弁１０Ａ，１０Ｂを底面から見ると、図２に示すように、サイレンサ本体２１はサイレンサカバー２２に覆われているものの、底面側が大気開放された状態で急速排気弁１０Ａ，１０Ｂに取り付けられている。
【００２２】
急速排気弁１０Ａ，１０Ｂは、吸気時には図３に示すように動作する。すなわち、吸気時には、電磁弁３からのエアーは、急速排気弁１０Ａ，１０Ｂの吸気口２５からその内部に導入される。内部に導入されたエアーは、弁体２８を弁座２９に密着するように押し下げて排気口２７を塞ぎつつ、吸排気口２６を介してベローズポンプ１の作動室５ａ，５ｂにそれぞれ導入される。
【００２３】
一方、急速排気弁１０Ａ，１０Ｂは、排気時には図４に示すように動作する。すなわち、排気時には、作動室５ａ，５ｂから排出されたエアーは、急速排気弁１０Ａ，１０Ｂの吸排気口２６からその内部に導入される。内部に導入されたエアーは、弁体２８を吸気口２５に密着するように押し上げて吸気口２５を塞ぎ、排気口２７を介してサイレンサ装置２０側に排気される。このとき、サイレンサ装置２０は、急速排気弁１０Ａ，１０Ｂの排気口２７からの排気音を軽減するため、高圧気体を多孔質体のエアー排出部３２を介して排気する。エアー排出部３２は、排気の際の気体の圧力変動により冷却されるため、水分を含んだ外気に晒されると、表面や多孔質体の内部で凍結が発生する。
【００２４】
この点、この実施形態によるサイレンサ装置２０が取り付けられた急速排気弁１０Ａ，１０Ｂでは、エアー排出部３２がサイレンサカバー２２に覆われているため、エアー排出部３２が外気に晒されにくく、エアー排出部３２が凍結し難い。この効果をより高めるためには、作動流体としてのエアーは、露点温度−３０℃以下の超ドライエアーであることが好ましい。これにより、エアー排出部３２の周囲をドライ状態に保持することが容易になる。
【００２５】
この実施形態によれば、例えば吸気口２５に給気されるエアーの温度が約２０．１℃〜２２．８℃であったにもかかわらず、排気口２７を介してサイレンサ装置２０から排気されるエアーの温度が約−２１．３℃〜−２３．５℃と低くなっても、サイレンサ本体２１やサイレンサカバー２２に結露が発生することなくこれに伴う氷結も起こらない構造を実現している。このため、本考案に係るサイレンサ装置２０によれば、急速排気弁１０Ａ，１０Ｂの安定した動作を維持しながら、排気音の軽減を図ることが可能となる。
【００２６】
以上、本考案の実施の形態を説明したが、この実施の形態は、例として提示したものであり、考案の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、考案の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施の形態やその変形は、考案の範囲や要旨に含まれると共に、実用新案登録請求の範囲に記載された考案とその均等の範囲に含まれる。
【００２７】
例えば、上記の実施の形態では、サイレンサ装置２０のサイレンサ本体２１の取付部３１が急速排気弁１０Ａ，１０Ｂの排気口２７に螺合接続されているとした。この取付部３１は、その他、排気口２７に接続されるものであれば、圧着や接着など種々の態様を採り得る。また、サイレンサカバー２２は、サイレンサ本体２１と先端側を開放しつつ隙間をあけて覆うように配置すればよいので、上記形状やサイレンサ本体２１への取付態様に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００２８】
１              ベローズポンプ
１ａ            ポンプヘッド
２              レギュレータ
３              電磁弁
４ａ，４ｂ      ベローズ
１１ａ，１１ｂ  シリンダ
１０Ａ，１０Ｂ  急速排気弁
２０            サイレンサ装置
２１            サイレンサ本体
２２            サイレンサカバー
２５            吸気口
２６            吸排気口
２７            排気口
３１            取付部
３２            エアー排出部
【図１】
0003209711.tif 000003
【図２】
0003209711.tif 000004
【図３】
0003209711.tif 000005
【図４】
0003209711.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成29年1月31日(2017.1.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ポンプ装置に取り付けられた急速排気弁のサイレンサ装置であって、
前記急速排気弁のエアーの排気口に取り付けられる有底円筒状のサイレンサ本体と、
前記サイレンサ本体よりも長尺に形成され該サイレンサ本体の先端側を開放しつつ外周側を隙間をあけて覆う円筒状のサイレンサカバーとを備えた
ことを特徴とするサイレンサ装置。
【請求項２】
前記サイレンサ本体は、
前記排気口に取り付けられる取付部と、前記排気口と前記取付部を介して連通するエアーの排出部とを有し、
前記排出部は多孔質に形成されている
ことを特徴とする請求項１記載のサイレンサ装置。
【請求項３】
前記サイレンサ本体は、前記取付部が前記排気口に螺合接続されることにより前記急速排気弁に取り付けられ、
前記サイレンサカバーは、前記取付部の外周部に圧入されることにより前記サイレンサ本体を覆うように取り付けられている
ことを特徴とする請求項２記載のサイレンサ装置。
【請求項４】
前記サイレンサ本体及び前記サイレンサカバーは、ポリプロピレンからなる
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のサイレンサ装置。