(57)【要約】【課題】既存の周辺構成をそのまま変えること無く、当該周辺構成から発生した熱を効率良く外部へ拡散させることが可能な低コストのポンプ用軸受ユニットを提供する。【解決手段】ダイヤフラム式ポンプに用いられるポンプ用軸受ユニットであって、回転運動を直線運動に或いは直線運動を回転運動に変換して伝達するためのコネクティングロッド４が設けられており、コネクティングロッドは、軸受８を介して偏心回転機構２に固定される固定部４ａと、ダイヤフラムが取付られる取付部４ｂと、固定部と取付部とを連結する連結部４ｃとを具備し、当該コネクティングロッドは、熱伝導率が０.１〜０.５watt/m・℃以上の樹脂材で一体成型されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイヤフラム式ポンプに用いられるポンプ用軸受ユニットであって、
回転運動を直線運動に或いは直線運動を回転運動に変換して伝達するためのコネクティングロッドが設けられており、
コネクティングロッドは、軸受を介して偏心回転機構に固定される固定部と、ダイヤフラムが取付られる取付部と、固定部と取付部とを連結する連結部とを具備し、
当該コネクティングロッドは、熱伝導率が０.１〜０.５watt/m・℃以上の樹脂材で一体成型されていることを特徴とするポンプ用軸受ユニット。
【請求項２】
固定部には、軸受が一体成型されていることを特徴とする請求項１に記載のポンプ用軸受ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種ポンプ(例えば、真空ポンプ、空気ポンプなど)に用いられ、軸受とコネクティングロッドとが一体成型されたポンプ用軸受ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば特許文献１に示すようにダイヤフラム式やピストン式の各種ポンプが知られている。かかるポンプの一例として図１(ｂ)には、ダイヤフラム式真空ポンプが示されており、当該真空ポンプには、回転運動を直線運動に或いは直線運動を回転運動に変換して伝達するためのコネクティングロッド４が設けられている。コネクティングロッド４は、偏心回転機構２に固定される固定部４ａと、ダイヤフラム６が取付られる取付部４ｂと、固定部４ａと取付部４ｂとを連結する連結部４ｃとを備えている。
【０００３】
この場合、偏心回転機構２は、図示しないモータに接続された回転軸２ａと、回転軸２ａの外側に固定された偏心軸２ｂとを備えており、偏心軸２ｂと上記固定部４ａとの間には、軸受８が介在されている。また、ダイヤフラム６は、その基端が取付板１０により取付部４ｂに取り付けられ、その先端がポンプハウジング１２に固定されている。このような真空ポンプにおいて、偏心回転機構２の回転中、固定部４ａの偏心回転運動が連結部４ｃから取付部４ｂに伝達されることで、当該取付部４ｂを矢印Ｔ方向に上下動させる。これにより、シリンダ室１４内の体積を変化させ、吸排気口16,18を介して空気の吸排が行われる。
【０００４】
ところで、上述したようなコネクティングロッド４において、その固定部４ａの偏心回転中、軸受８には、荷重方向が逆転する正弦曲線的な大きな荷重がかかるため、当該軸受８の温度が上昇する。この場合、軸受８としては、例えばすべり軸受や転がり軸受などが適用されるが、すべり軸受では、当該軸受が摺接する部位のすべり摩擦が大きくなり、これにより軸受の温度が上昇する。一方、転がり軸受では、複数の転動体と内外輪との間ですべり摩擦が大きくなり、これにより軸受の温度が上昇する。
【０００５】
しかしながら、軸受８の温度上昇が大きくなると、当該軸受自体の劣化が進み、その結果、軸受寿命の延命化を図ることが困難になってしまう場合がある。また、特に転がり軸受では、軸受内部に封入された潤滑剤(例えば、油、グリース)の熱による科学的劣化が促進され、その結果、潤滑剤の寿命を極端に短くしてしまう場合がある。この場合、耐熱性の潤滑剤を適用することも考えられるが、当該潤滑剤は比較的高価であるため、軸受を含めたコネクティングロッド４の低コスト化には限界がある。
【０００６】
また、固定部４ａの偏心回転中、ダイヤフラム６は、常に膨張収縮を繰り返すことになるが、その際、当該ダイヤフラム６自体が発熱し、その温度が上昇する。しかしながら、ダイヤフラム６の材料(例えば、ゴム材)は、高温にさらされると劣化が早まるため、長期に亘って空気の吸排を安定して行うことが困難になってしまう場合がある。この場合、耐熱性のダイヤフラム６を適用することも考えられるが、当該ダイヤフラム６は比較的高価であるため、ダイヤフラム６を含めたコネクティングロッド４の低コスト化には限界がある。
【０００７】
そこで、既存の周辺構成(例えば、ダイヤフラム６や軸受１０の構成)をそのまま変えること無く、当該周辺構成から発生した熱を効率良く外部へ拡散させることができる技術の開発が望まれているが、現在そのような技術は知られていない。
【特許文献１】特開２００４−３０８６７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような問題を解決するためになされており、その目的は、既存の周辺構成をそのまま変えること無く、当該周辺構成から発生した熱を効率良く外部へ拡散させることが可能な低コストのポンプ用軸受ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる目的を達成するために、本発明は、ダイヤフラム式ポンプに用いられるポンプ用軸受ユニットであって、回転運動を直線運動に或いは直線運動を回転運動に変換して伝達するためのコネクティングロッドが設けられており、コネクティングロッドは、軸受を介して偏心回転機構に固定される固定部と、ダイヤフラムが取付られる取付部と、固定部と取付部とを連結する連結部とを具備し、当該コネクティングロッドは、熱伝導率が０.１〜０.５watt/m・℃以上の樹脂材で一体成型されている。この場合、固定部には、軸受が一体成型されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、既存の周辺構成をそのまま変えること無く、当該周辺構成から発生した熱を効率良く外部へ拡散させることが可能な低コストのポンプ用軸受ユニットを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施の形態に係るポンプ用軸受ユニットについて説明する。
図１(ａ)には、一例として、ダイヤフラム式真空ポンプに用いられるポンプ用軸受ユニットが示されている。なお、当該真空ポンプは、上述した図１(ｂ)の構成と同一であるため、その説明は省略する。
本実施の形態では、コネクティングロッド４と軸受８とを一体化してポンプ用軸受ユニットを構成し、その全体を熱伝導率が０.１〜０.５watt/m・℃以上の樹脂材で一体成型している。
【００１２】
軸受８としては、例えばすべり軸受や転がり軸受などを適用することができる。すべり軸受は、ころや玉などの転動体が介在しない環状部材(図示しない)で構成され、一方、転がり軸受は、複数の転動体(図示しない)が内外輪間(図示しない)に介在させて構成されている。この場合、すべり軸受では、環状部材をコネクティングロッド４の固定部４ａの内周に一体成型すれば良い。また、転がり軸受では、外輪をコネクティングロッド４の固定部４ａの内周に一体成型すれば良い。なお、転がり軸受において、内輪や各転動体は、同一材料である樹脂材で成形しても良いし、それ以外の金属材で成形しても良い。
【００１３】
以上、本実施の形態によれば、コネクティングロッド４と軸受８とを一体化し、その全体を熱伝導率が０.１〜０.５watt/m・℃以上の樹脂材で一体成型したことで、ダイヤフラム式真空ポンプ(図１(ｂ))における既存の周辺構成(例えば、ダイヤフラム６や軸受１０の構成)をそのまま変えること無く、当該周辺構成から発生した熱をポンプ用軸受ユニットを介して効率良く外部へ拡散させることができる。
【００１４】
これにより、ポンプ稼動中に軸受８が発熱し、その温度が上昇した場合でも、上昇した発熱量をコネクティングロッド４を通して効率良く外部へ拡散させることができるため、軸受寿命の延命化を図ることができると共に、潤滑剤の熱による科学的劣化を抑制し、これにより潤滑剤の寿命を長引かせることができる。更に、ダイヤフラム６の温度上昇を抑えることができるため、当該ダイヤフラム６の早期劣化を抑制することが可能となり、その結果、長期に亘って空気の吸排を安定して行うことができる。この場合、潤滑剤やダイヤフラム６は、既存のものをそのまま利用できるため、コネクティングロッド４の低コスト化を実現することができる。
【００１５】
なお、上述した実施の形態において、熱伝導率が０.１〜０.５watt/m・℃以上の樹脂材については、特に言及しなかったが、当該樹脂材としては、例えば酸化亜鉛ウイスカーやカーボンファイバなどを補強材として、当該樹脂材の５〜５０mass％含有させたポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトンなどを適用すれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】(ａ)は、本発明の一実施の形態に係るポンプ用軸受ユニットの構成を示す平面図、(ｂ)は、ダイヤフラム式真空ポンプの構成を示す断面図。
【符号の説明】
【００１７】
２  偏心回転機構
４  コネクティングロッド
４ａ  固定部
４ｂ  取付部
４ｃ  連結部
８  軸受
【図１】
2007332862.tif 000003