(57)【要約】【課題】ピストンを排気方向に作動させた場合に駆動室に対する外気の吸入を抑制する真空ポンプを合理的に構成する。【解決手段】シリンダ１をシリンダヘッド４１の側の負圧室Ａと反対側の駆動室Ｂとに仕切るピストン２と、ピストン２の吸気方向への作動時に負圧室Ａへの流体の供給のみを許可するシリンダヘッド４１に設けられた弁ユニットＶとを備え、ピストン２の環状溝２Ｇに嵌め込まれた当該環状溝２Ｇの幅よりも狭いピストンリング３０及び環状溝２Ｇと外部空間とを駆動室Ｂを介して連通する連通孔２Ｔを有すると共に、吸気方向への作動に伴うピストンリング３０の移動により連通孔２Ｔと負圧室Ａとの連通を遮断し、排気方向への作動に伴うピストンリング３０の移動により連通孔２Ｔと負圧室Ａとを連通させる弁装置Ｄを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダと、
当該シリンダの内部をシリンダヘッドの側の負圧室と前記負圧室と反対側の駆動室とに仕切りつつ、シリンダの内部で往復作動自在に設けられたピストンと、
前記ピストンの吸気方向への作動時に前記負圧室への流体の供給のみを許可するよう前記シリンダヘッドに設けられた弁ユニットとを備え、
前記ピストンの外面全周に形成された環状溝に嵌め込まれた当該環状溝の幅よりも狭い幅を有するピストンリング及び前記環状溝と外部空間とを前記駆動室を介して連通する連通孔を有すると共に、前記ピストンの吸気方向への作動に伴う前記ピストンリングの移動により前記連通孔と前記負圧室との連通を遮断し、前記ピストンの排気方向への作動に伴う前記ピストンリングの移動により前記連通孔と前記負圧室とを連通させる弁装置を備えている真空ポンプ。
【請求項２】
前記連通孔が前記環状溝の底部において周方向に沿って少なくとも一つ設けられている請求項１に記載の真空ポンプ。
【請求項３】
前記環状溝を構成する壁部のうち前記負圧室の側に位置する環状壁部に、前記環状溝と前記負圧室とを連通するバイパス通路を形成してある請求項１または２に記載の真空ポンプ。
【請求項４】
前記バイパス通路が、前記環状壁部において周方向に沿って少なくとも一つ設けた孔部、あるいは、前記環状壁部の縁部において周方向に沿って少なくとも一つ設けた切欠部である請求項３に記載の真空ポンプ。
【請求項５】
前記駆動室から前記外部空間への流体排出経路の途中にエアーフィルタを装備してある請求項１から４の何れか一項に記載の真空ポンプ。
【請求項６】
前記弁ユニットが、
前記負圧室と外部空間とを仕切る仕切壁に取り付け可能な基体部と、
前記基体部から傘状に拡径し、前記仕切壁に設けられた吸気孔を閉塞可能な可撓性を有する弁部とを備え、
前記弁部が前記仕切壁から離間する方向に変形するとき、前記弁部の動作範囲を規制するよう前記基体部に設けた規制部と、を備えている請求項１から５の何れか一項に記載の真空ポンプ。
【請求項７】
前記シリンダが、筒状のシリンダ本体と、当該シリンダ本体に接続されるシリンダヘッドとを備えており、
前記シリンダ本体と前記シリンダヘッドとの間に配置されるシール材の一部が前記規制部として機能するよう、前記シール材と前記基体部とを一体に形成してある請求項６に記載の真空ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピストンの作動により負圧を作り出す真空ポンプに関し、詳しくは、ピストンに備えたピストンリングの作動により流体の流れを制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記の真空ポンプとして特許文献１には、シリンダの内部に往復移動自在にピストンを備え、モータの駆動力をクランク機構により往復作動に変換してピストンに伝える駆動手段を備え、シリンダヘッドには吸気弁と排気弁とを有するバルブボディを備えた構成が示されている。この特許文献１ではピストンの外周にピストンリングを備えている。
【０００３】
上記した真空ポンプと異なるものであるが、特許文献２には空気を圧縮するコンプレッサが示され、このコンプレッサには真空ポンプと同様にシリンダの内部に往復移動自在にピストンを備え、このピストンを往復作動させる駆動手段を備えている。
【０００４】
この特許文献２では、ピストンの外周の環状溝に対し、この環状溝の溝幅より狭い幅のピストンリングを幅方向に移動自在に備え、環状溝にはシリンダヘッド側に連通するインレットと、クランクケース側に連通する開口とを形成することで、このピストンリングを開閉弁として構成している。この構成からピストンの圧縮方向への作動時にはピストンリングが開口を閉塞してシリンダヘッド側からクランクケース側への空気の流れを阻止して圧搾を実現し、ピストンの吸気方向への作動時にはピストンリングが開口を開放することでクランクケース側からシリンダヘッド側への空気の流れを許容している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１‐７１１８号公報
【特許文献２】特開平０９‐１４１４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
真空ポンプとして、シリンダヘッド側に負圧室を形成し、この負圧室の反対側にクランク機構等を収容する駆動室を形成したものを想定すると、駆動室内への塵埃等の浸入を抑制し、作動時の作動音を抑制する観点から駆動室は閉じた空間であることが望ましい。
【０００７】
しかしながら、駆動室を閉じた空間として構成した場合にはピストンの作動時に内部の空気の圧縮と減圧とが行われることになり、ピストンを作動させる電動モータ等の駆動トルクの変動を招き安定的な駆動が損なわれるものであった。
【０００８】
そこで、駆動室の圧力変動を抑制するために、駆動室への外部空気の出入りを許容する連通路を形成することが考えられる。
このような連通路を形成した場合には、ピストンの排気方向への作動時における駆動室の減圧に伴い、塵埃や湿気を含む外部空気が連通路を通して駆動室内に吸入される現象を避けられず、改善の余地がある。
【０００９】
このような不都合に対し、ピストンの排気方向への作動時に負圧室の空気を駆動室に送り出すようにピストンリングを作動させることも考えられるが、特許文献２に記載される構成はピストンの排気方向への作動時に空気の流れを阻止する構造であるため単純に組み合わせることができないものであった。
【００１０】
本発明の目的は、ピストンを排気方向に作動させた場合に駆動室に対する外気の吸入を抑制する真空ポンプを合理的に構成する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明による真空ポンプの特徴構成は、シリンダと、当該シリンダの内部をシリンダヘッドの側の負圧室と前記負圧室と反対側の駆動室とに仕切りつつ、シリンダの内部で往復作動自在に設けられたピストンと、前記ピストンの吸気方向への作動時に前記負圧室への流体の供給のみを許可するよう前記シリンダヘッドに設けられた弁ユニットとを備え、前記ピストンの外面全周に形成された環状溝に嵌め込まれた当該環状溝の幅よりも狭い幅を有するピストンリング及び前記環状溝と外部空間とを前記駆動室を介して連通する連通孔を有すると共に、前記ピストンの吸気方向への作動に伴う前記ピストンリングの移動により前記連通孔と前記負圧室との連通を遮断し、前記ピストンの排気方向への作動に伴う前記ピストンリングの移動により前記連通孔と前記負圧室とを連通させる弁装置を備えている点にある。
【００１２】
本構成の真空ポンプは、ピストンの吸気方向への作動時に負圧室への流体の供給のみを許可するようシリンダヘッドに設けられた弁ユニットと、ピストンの外面全周に形成された環状溝に嵌め込まれた当該環状溝の幅よりも狭い幅を有するピストンリング及び環状溝と外部空間とを駆動室を介して連通する連通孔を有すると共に、ピストンの吸気方向への作動に伴うピストンリングの移動により連通孔と負圧室との連通を遮断する弁装置とを備えている。
【００１３】
これにより、ピストンの吸気方向への作動時に、弁ユニットから供給される流体が負圧室に吸気されると共に、負圧室との連通が遮断された駆動室の流体が外部空間に排出されるので、ピストンの吸気方向への作動に伴う駆動室の圧力上昇を抑制することができる。
【００１４】
また、弁装置は、ピストンの排気方向への作動に伴うピストンリングの移動により連通孔と負圧室とを連通させる。
これにより、ピストンの排気方向への作動時に、負圧室の流体が環状溝を経由して連通孔から駆動室に流入するので、駆動室に外気を流入させることなく、ピストンの排気方向への作動に伴う駆動室の圧力低下を抑制することができる。
【００１５】
したがって、駆動室の圧力変動に伴う、ピストンを駆動するアクチュエータに作用する負荷変動を抑制できると共に、塵埃や湿気の駆動室への吸引も防止できるようになり、真空ポンプを安定的に駆動させることができる。
【００１６】
さらに、弁装置は、ピストンの吸気方向への作動に伴うピストンリングの移動により連通孔と負圧室との連通を遮断し、ピストンの排気方向への作動に伴うピストンリングの移動により連通孔と負圧室とを連通させる。
したがって、弁ユニットに排気弁を設けることなく、ピストンの排気方向への作動に伴うピストンリングの移動により、負圧室の流体を環状溝を経由して駆動室に流入させて外部空間に排出することができるので、弁ユニットの構造の簡略化を図ることができる。
【００１７】
また、駆動室に流入した流体はピストンの駆動によって外部空間に間欠的に排出されるので、流体の排出音が発生し易いが、流体が駆動室を通過することによる消音効果で、その排出音を軽減することができる。
【００１８】
本発明の他の特徴構成は、前記連通孔が前記環状溝の底部において周方向に沿って少なくとも一つ設けられている点にある。
【００１９】
ピストンリングは、通常、自身の弾性付勢力によってシリンダの内壁に向けて拡径する。よって、ピストンに形成された環状溝の底部との間には幾分かの隙間を有する。このため、本構成のごとく連通孔を環状溝の底部に形成することで、ピストンが排気方向に移動する際にピストンリングが環状溝の一方側に移動したとき、負圧室と連通孔とが容易に連通される。本構成であれば、環状溝の底部に連通孔を形成するという簡便な構成でありながら負圧室の流体を効果的に排出することができる。
【００２０】
本発明の他の特徴構成は、前記環状溝を構成する壁部のうち前記負圧室の側に位置する環状壁部に、前記環状溝と前記負圧室とを連通するバイパス通路を形成してある点にある。
【００２１】
ピストンリングは、ピストンの往復移動に追従して、シリンダ内周面に対して摺接しながら環状溝の内側で往復移動する。
このため、ピストンリングのうちの、環状溝に係合されてピストンの往復移動に追従して強制的に移動する係合部分と、シリンダ内周面に対して摺動しながら移動する摺接部分との間に剪断力や曲げ力などの外力が作用する。
このような外力が作用すると、長期使用による経年変化によって、摺接部分が係合部分よりも移動方向に突出する形状にピストンリングが変形するおそれがある。
摺接部分が係合部分よりも移動方向に突出する形状に変形すると、ピストンの排気方向への作動に伴って連通孔と負圧室とが連通するようにピストンリングが移動しても、負圧室の流体を環状溝に導入するピストンとシリンダとの隙間が突出部分によって塞がれて、或いは、隙間の断面積が突出部分によって狭められて、負圧室の流体を円滑に排気できない懸念がある。
本構成であれば、仮に、ピストンとシリンダとの隙間が突出部分によって塞がれたり、隙間の断面積が狭められても、バイパス通路を介して、環状溝と負圧室との十分な連通を確保することができる。
したがって、本構成の真空ポンプであれば、長期に亘って所定のポンプ性能を維持することができる。
【００２２】
本発明の他の特徴構成は、前記バイパス通路が、前記環状壁部において周方向に沿って少なくとも一つ設けた孔部、あるいは、前記環状壁部の縁部において周方向に沿って少なくとも一つ設けた切欠部である点にある。
【００２３】
ピストンリングに前記変形が生じるのは、ピストンリングがピストンの外周面からさらに径外方向に突出した領域である。このため、真空ポンプの使用に伴ってピストンリングが変形した場合、多くの場合は、ピストンリングのうちピストンの外方に突出しつつ曲り変形した部位がピストンの環状溝の開口部を塞ぐこととなる。
そこで、本構成のごとく、ピストンの環状壁部に孔部を設けるか、環状壁部の縁部に切欠部を設けることで、前記ピストンリングの曲り変形した部位を回避しつつ負圧室と環状溝の底部とを連通させることができ、負圧室の流体を確実に排気することができる。
【００２４】
本発明の他の特徴構成は、前記駆動室から前記外部空間への流体排出経路の途中にエアーフィルタを装備してある点にある。
【００２５】
本構成であれば、エアーフィルタによる消音効果で、流体の排出音を一層軽減することができる。
【００２６】
本発明の他の特徴構成は、前記弁ユニットが、前記負圧室と外部空間とを仕切る仕切壁に取り付け可能な基体部と、前記基体部から傘状に拡径し、前記仕切壁に設けられた吸気孔を閉塞可能な可撓性を有する弁部とを備え、前記弁部が前記仕切壁から離間する方向に変形するとき、前記弁部の動作範囲を規制するよう前記基体部に設けた規制部と、を備えている点にある。
【００２７】
基体部から傘状に拡径し、仕切壁に設けられた吸気孔を閉塞可能な弁部は、吸気孔を応答性良く開閉できるように十分な可撓性を有することが求められる。
一方、十分な可撓性を有する弁部は、吸気孔の開閉時に大きく変形し易いので疲労破壊が生じ易い。
本構成であれば、弁部の動作範囲を規制してその変形量を抑制することができるので、弁部の疲労破壊が生じ難く、真空ポンプの耐久性の向上を図ることができる。
【００２８】
本発明の他の特徴構成は、前記シリンダが、筒状のシリンダ本体と、当該シリンダ本体に接続されるシリンダヘッドとを備えており、前記シリンダ本体と前記シリンダヘッドとの間に配置されるシール材の一部が前記規制部として機能するよう、前記シール材と前記基体部とを一体に形成してある点にある。
【００２９】
本構成であれば、シリンダ本体とシリンダヘッドとの間に配置されるシール材の一部を規制部として機能させることができ、構造の簡略化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】真空ポンプの断面図である。
【図２】図１におけるII−II線矢視断面図である。
【図３】ピストンの吸気方向への作動時を示す断面図である。
【図４】ピストンの吸気方向への作動時におけるピストンリングを示す拡大断面図である。
【図５】ピストンの排気方向への作動時を示す断面図である。
【図６】ピストンの排気方向への作動時におけるピストンリングを示す拡大断面図である。
【図７】ピストンを示す斜視図である。
【図８】第２実施形態におけるピストンを示す斜視図である。
【図９】第３実施形態のピストンの吸気方向への作動時におけるピストンリングを示す拡大断面図である。
【図１０】第３実施形態のピストンの排気方向への作動時におけるピストンリングを示す拡大断面図である。
【図１１】第４実施形態の真空ポンプの断面図である。
【図１２】図１１におけるXII−XII線矢視断面図である。
【図１３】第４実施形態におけるピストンの吸気方向への作動時を示す断面図である。
【図１４】第４実施形態におけるピストンの吸気方向への作動時におけるピストンリングを示す拡大断面図である。
【図１５】第４実施形態におけるピストンの排気方向への作動時を示す断面図である。
【図１６】第４実施形態におけるピストンの排気方向への作動時におけるピストンリングを示す拡大断面図である。
【図１７】第４実施形態におけるピストンを示す斜視図である。
【図１８】第４実施形態における吸気弁の断面図である。
【図１９】第５実施形態におけるピストンの吸気方向への作動時を示す断面図である。
【図２０】第５実施形態におけるピストンの吸気方向への作動時におけるピストンリングを示す拡大断面図である。
【図２１】第５実施形態におけるピストンの排気方向への作動時を示す断面図である。
【図２２】第５実施形態におけるピストンの排気方向への作動時におけるピストンリングを示す拡大断面図である。
【図２３】第５実施形態におけるピストンを示す斜視図である。
【図２４】第５実施形態における吸気弁の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１〜図７は、本発明による真空ポンプとしての、例えば自動車のブレーキブースター（図示せず）の負圧源として使用されるレシプロ型の真空ポンプを示す。
尚、本発明による真空ポンプは自動車に使用されるものに限らず、負圧を必要とする他の機器にも使用可能であり、流体として空気以外のガスを対象にしても良い。
【００３２】
真空ポンプは、図１，図２に示すように、円筒状のシリンダ本体１ｂの一端側に、ガスケット１ａを挟んでシリンダヘッド４１をボルト固定して接続してあるシリンダ１と、シリンダ１の内部で往復移動自在に設けられた有底筒状のピストン２と、シリンダ１の他端側にボルト連結してあるポンプハウジング３とを備えている。
【００３３】
ピストン２は、シリンダ１の内部を、シリンダヘッド４１の側の負圧室Ａと、負圧室Ａの側とは反対側であるポンプハウジング３の側の駆動室Ｂとに仕切っている。
したがって、シリンダヘッド４１が、負圧室Ａと外部空間とを仕切る仕切壁７を構成している。
【００３４】
駆動室Ｂは、ピストン２及びピストン２よりもポンプハウジング３の側のシリンダ部分と、ポンプハウジング３と、後述するエアーフィルタ１７とで囲繞された空間であり、ピストン２に駆動力を伝達するクランク機構Ｃを収容してある。
【００３５】
ポンプハウジング３は、平面視で略円筒状に形成してあり、筒軸芯Ｙと同芯状に回転する出力軸４Ａを備えた電動モータ４を筒軸芯方向一端側に一体に装備してある。
ポンプハウジング３は、内部がシリンダ１の内部に連通するように、筒軸芯Ｙがシリンダ軸芯Ｘに対して直交する姿勢でシリンダ１の他端側に連結固定してある。
【００３６】
駆動室Ｂから外部空間（真空ポンプの設置空間）への空気排出経路の途中にエアーフィルタ１７を装備してある。
エアーフィルタ１７は、羊毛フェルトや、紙材、ウレタンフォーム等から形成されたフィルタ材４４を内装してあり、ポンプハウジング３の筒軸芯方向他端側にボルト固定してある。
ポンプハウジング３の外周部には、真空ポンプを防振ブッシュ４５を介して支持する三つの支持部４６が設けられている。
【００３７】
エアーフィルタ１７には、空気流入孔１７ａと空気排出孔１７ｂとを設けてあり、駆動室Ｂの空気は、空気流入孔１７ａからエアーフィルタ１７に流入して、空気排出孔１７ｂから外部空間に排出される。
したがって、エアーフィルタ１７は、駆動室Ｂから外部空間に排出する空気の排気音をフィルタ材４４で軽減するサイレンサ１８として機能する。
【００３８】
クランク機構Ｃは、電動モータ４の出力軸４Ａと一体回転するクランクアーム５と、基端部をクランクアーム５に連結してあるコネクティングロッド６とを備え、コネクティングロッド６の先端部をピストン２に連結してある。
したがって、クランク機構Ｃは、電動モータ４の回転駆動力を往復作動力に変換してピストン２を往復作動させる。
【００３９】
真空ポンプは、図３に示すようにピストン２をシリンダヘッド４１から離間する吸気方向に作動させることにより、負圧室Ａに負圧を作り出して流体としての空気を吸気空間２１Ａから吸入し、図５に示すようにピストン２をシリンダヘッド４１に近接する排気方向に作動させることにより、負圧室Ａの空気を駆動室Ｂ及びエアーフィルタ１７を介して外部に排出する。
【００４０】
シリンダヘッド４１には、ピストン２の吸気方向への作動時に負圧室Ａへの空気の供給のみを許可する弁ユニットＶを設けてある。
弁ユニットＶは、シリンダ１の一端側にボルト固定されたシリンダヘッド４１と一体の弁ボディ（仕切壁７の一部）２１と、弁ボディ２１に形成した吸気空間２１Ａと、ピストン２の吸気方向への作動時に吸気空間２１Ａから負圧室Ａに空気を供給する常閉型の吸気弁２２とを備えている。
【００４１】
吸気弁２２は、ゴムや樹脂などの柔軟に変形し得る弾性素材で形成され、弁ボディ２１に取り付け可能な基体部８と、弁ボディ２１に設けられた吸気孔２２ｂを閉塞可能な可撓性を有する弁部９とを一体に備えている。
【００４２】
基体部８は、抜け止め用の球状大径部分８ａを一端側に備えた円柱状に形成され、弁ボディ２１に形成した貫通孔に嵌入して、弁ボディ２１に対して抜け止め状態で取り付けられている。
弁部９は、基体部８の周りで円環状に形成されたリップ部２２ｃを備えた弁体２２ａを備え、リップ部２２ｃが基体部８の他端側から傘状に拡径する形状に形成されている。
【００４３】
弁体２２ａは、ピストン２が吸気方向に作動しないときには、図５に示すように、リップ部２２ｃが全周に亘って弁ボディ２１に密着して弁ボディ２１に形成した吸気孔２２ｂを塞ぐことにより、吸気空間２１Ａから負圧室Ａへの空気の供給を阻止している。
【００４４】
そして、図３に示すように、ピストン２の吸気方向への作動時にリップ部２２ｃが弁ボディ２１から浮き上がるように弾性変形することにより、吸気孔２２ｂを開放して、吸気空間２１Ａから負圧室Ａへの空気の供給が可能になる。
【００４５】
ピストン２には、図７にも示すように、ピストンリング装着用の環状溝２Ｇを外面全周に亘って一連に形成してあり、環状溝２Ｇと外部空間とを駆動室Ｂを介して連通する複数の排気用連通孔２Ｔを貫通形成してある。
環状溝２Ｇには、環状溝２Ｇの溝幅より狭い幅を有するピストンリング３０を、環状溝２Ｇの内部で溝幅方向（ピストン２の往復作動方向）に変位自在に嵌め込んである。
【００４６】
ピストン２の環状溝２Ｇよりもポンプハウジング３の側の外周にはピストンガイドブッシュ３１を嵌め込んである。
したがって、シリンダ１の内周面にはピストンリング３０とピストンガイドブッシュ３１とが接触し、ピストン２の両端の外周面とシリンダ１の内周面との間に隙間４７ａが形成されている。
【００４７】
図４，図６に示すように、環状溝２Ｇは、負圧室Ａの側の第１側壁２Ｇａと、負圧室Ａの側とは逆側の第２側壁２Ｇｂと、これらの側壁２Ｇａ，２Ｇｂに挟まれる位置の環状溝２Ｇの底面を形成する底壁２Ｇｃとを有している。
連通孔２Ｔは、底壁２Ｇｃに開口するように、ピストン２の駆動室Ｂに連通する内周側と環状溝２Ｇとに亘ってピストン径方向に貫通形成してある。
【００４８】
ピストンリング３０は、通常、自身の弾性付勢力によってシリンダ１の内壁に向けて拡径する。よって、ピストン２に形成された環状溝２Ｇの底部との間には幾分かの隙間を有する。このため、本構成のごとく連通孔２Ｔを環状溝２Ｇの底部に形成することで、ピストン２が排気方向に移動する際にピストンリング３０が環状溝２Ｇの一方側に移動したとき、負圧室Ａと連通孔２Ｔとが容易に連通される。本構成であれば、環状溝２Ｇの底部に連通孔２Ｔを形成するという簡便な構成でありながら負圧室Ａの流体を効果的に排出することができる。
連通孔２Ｔは、環状溝２Ｇの底部において周方向に沿って複数設けてあるが、少なくとも一つ設けてあればよい。
【００４９】
ピストンリング３０は、内リング３０Ａと中間リング３０Ｂと外リング３０Ｃとを重ね合わせた３重構造を有している。
内リング３０Ａは、ピストンリング３０がシリンダ１の内周面に対して摺動移動するように中間リング３０Ｂと外リング３０Ｃを拡径方向に付勢すると共に、内リング３０Ａの内周面と環状溝２Ｇの底壁２Ｇｃとの間に隙間４７ｂを形成するもので、ステンレス鋼などの金属材料で形成されている。
中間リング３０Ｂと外リング３０Ｃとは４フッ化エチレン樹脂などの樹脂材料で形成されている。
【００５０】
内リング３０Ａ、中間リング３０Ｂ及び外リング３０Ｃは、環状溝２Ｇに嵌め込む際に弾性的に容易に拡径変形させることができるスリットを備えたＣ形に形成してある。
内リング３０Ａ、中間リング３０Ｂ及び外リング３０Ｃを、隣り合うリングどうしのスリット位置が１８０度の角度差で異なる位置となるように環状溝２Ｇに装着して、シール性能の向上を図ってある。
【００５１】
真空ポンプは、図３〜図６に示すように、ピストン２の排気方向への作動時に負圧室Ａから駆動室Ｂを介した外部空間への空気の排出を許可する弁装置Ｄを備えている。
弁装置Ｄは、ピストン２の吸気方向への作動に伴うピストンリング３０の移動により連通孔２Ｔと負圧室Ａとの連通を遮断し、ピストン２の排気方向への作動に伴うピストンリング３０の移動により連通孔２Ｔと負圧室Ａとを連通させる。
【００５２】
連通孔２Ｔは、環状溝２Ｇの内部と外部空間とを、駆動室Ｂ及びエアーフィルタ１７の内部を介して連通する。
そして、図３に示すようにピストン２が吸気方向へ作動した場合には、図４に示すように、ピストンリング３０が全周に亘って第１側壁２Ｇａに当接するように変位して、連通孔２Ｔから負圧室Ａへの空気の流入を阻止する。
【００５３】
これとは逆に、図５に示すようにピストン２が排気方向へ作動した場合には、図６に示すように、ピストンリング３０が全周に亘って第２側壁２Ｇｂに当接するように変位して、ピストンリング３０と第１側壁２Ｇａとの間に隙間４７ｃを形成する。
これにより、ピストン２の外周面とシリンダ１の内周面との隙間４７ａ及びピストンリング３０と環状溝２Ｇとの隙間４７ｂ，４７ｃを通した負圧室Ａから連通孔２Ｔへの空気の流入を許容する。
【００５４】
したがって、ピストン２が吸気方向に作動する際には、図３，図４に示すように、リップ部２２ｃが負圧室Ａの側に弾性変形して吸気弁２２が開放され、吸気空間２１Ａから負圧室Ａに空気が供給されると共に、駆動室Ｂの空気がエアーフィルタ１７を通して外部空間に排出される。
【００５５】
また、ピストン２が排気方向に作動する際には、図５，図６に示すように、リップ部２２ｃが弁ボディ２１に密着するように復帰変形して、吸気空間２１Ａから負圧室Ａへの空気の供給が阻止されると共に、負圧室Ａの空気が連通孔２Ｔを通して駆動室Ｂに流入し、エアーフィルタ１７を通して外部空間に排出される。
【００５６】
〔第２実施形態〕
図８は本発明の別実施形態におけるピストン２を示す。
本実施形態では、連通孔２Ｔを、環状溝２Ｇの底壁２Ｇｃの側とピストン２の内側（駆動室Ｂ）とを連通する溝長手方向に長い単一又は複数の長孔で構成してある。
その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００５７】
〔第３実施形態〕
図９，図１０は本発明の別実施形態を示す。
本実施形態では、連通孔２Ｔを、環状溝２Ｇの底壁２Ｇｃとピストンリング３０の内周面との間の位置において第１側壁２Ｇａに開口するように形成してある。
【００５８】
そして、弁装置Ｄは、ピストン２の吸気方向への作動に伴うピストンリング３０の移動により、図８に示すように連通孔２Ｔと負圧室Ａとの連通を遮断し、ピストン２の排気方向への作動に伴うピストンリング３０の移動により、図９に示すように連通孔２Ｔと負圧室Ａとを連通させる。
尚、図示しないが、連通孔２Ｔを、環状溝２Ｇの底壁２Ｇｃとピストンリング３０の内周面との間の位置において第２側壁２Ｇｂに開口するように形成してあってもよい。
その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００５９】
〔第４実施形態〕
図１１〜図１８は本発明の別実施形態を示す。
本実施形態では、ピストン２のうちの、環状溝２Ｇを構成する壁部のうち負圧室Ａの側に位置する円環状壁部１０に、環状溝２Ｇと負圧室Ａとを連通するバイパス通路１１を形成してある。
【００６０】
バイパス通路１１は、環状溝２Ｇの側と負圧室Ａの側とに亘って貫通するように環状壁部１０に等間隔で形成した、複数の円形孔部１１ａで構成してある。
円形孔部１１ａは、円環状壁部１０の環状溝２Ｇに臨む壁面うち、ピストン２の吸気方向への作動時にピストンリング３０が面接触する領域に開口するように形成してある。
【００６１】
ピストンリング３０に前記変形が生じるのは、ピストンリング３０がピストン２の外周面からさらに径外方向に突出した領域である。このため、真空ポンプの使用に伴ってピストンリング３０が変形した場合、多くの場合は、ピストンリング３０のうちピストン２の外方に突出しつつ曲り変形した部位がピストン２の環状溝２Ｇの開口部を塞ぐこととなる。
【００６２】
そこで、本構成のごとく、ピストン２の環状壁部１０に孔部１１ａを設けるか、環状壁部１０の縁部に切欠部１１ｂ（第５実施形態参照）を設けることで、前記ピストンリング３０の曲り変形した部位を回避しつつ負圧室Ａと環状溝２Ｇの底部とを連通させることができ、負圧室Ａの流体を確実に排気することができる。
円形孔部１１ａは、円環状壁部１０において周方向に沿って複数設けてあるが、円環状壁部１０において周方向に沿って少なくとも一つ設けてあればよい。
【００６３】
また、本実施形態における弁部９は、図１３に示すように、吸気時にリップ部２２ｃが弁ボディ２１から離間する開弁方向に変形するときに、リップ部２２ｃとの当接で当該リップ部２２ｃの開弁方向への動作範囲を規制するよう、基体部８に一体に設けた規制部１２を備えている。
規制部１２は、基体部８と同芯の円板状に形成されている。
その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００６４】
〔第５実施形態〕
図１９〜図２４は本発明の別実施形態を示す。
本実施形態では、バイパス通路１１を、円環状壁部１０の周縁部を環状溝２Ｇの側と負圧室Ａの側とに亘って等間隔で幅広に切欠いて形成した、複数の切欠部１１ｂで構成してある。
【００６５】
切欠部１１ｂは、円環状壁部１０の環状溝２Ｇに臨む壁面うち、ピストン２の吸気方向への作動時にピストンリング３０が面接触する領域に形成してある。
切欠部１１ｂは、円環状壁部１０の周縁部において周方向に沿って複数設けてあるが、円環状壁部１０の周縁部において周方向に沿って少なくとも一つ設けてあればよい。
【００６６】
また、本実施形態では、ガスケット１ａとしてシリンダ本体１ｂとシリンダヘッド４１との間に配置される樹脂製の円板状シール材１３の一部が規制部１２として機能するよう、シール材１３と基体部８とを一体に形成してある。
【００６７】
シール材１３には、吸気孔２２ｂを通して吸気空間２１Ａから弁ボディ２１とシール材１３との間の空間１４に吸入された空気を負圧室Ａへ流入させるための複数の貫通孔１３ａを形成してある。
その他の構成は第４実施形態と同様である。
【００６８】
〔その他の実施形態〕
１．本発明による真空ポンプは、バネで閉じ方向に付勢されたボールやポペット等の部材や、ヒンジによって作動する板状の部材を弁体２２ａとして備えた吸気弁２２を弁ボディ２１に装着してある弁ユニットを備えていてもよい。
２．本発明による真空ポンプは、弁部９と規制部１２とを別体で備えていてもよい。
３．本発明による真空ポンプは、規制部１２をシリンダ１の側に一体に設けてあってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、シリンダの内部でピストンが作動する構成の真空ポンプ全般に利用することができる。
【符号の説明】
【００７０】
１  シリンダ
１ｂ  シリンダ本体
２  ピストン
２Ｇ  環状溝
２Ｔ  連通孔
７  仕切壁
８  基体部
９  弁部
１０  環状壁部
１１  バイパス通路
１１ａ  孔部
１１ｂ  切欠部
１２  規制部
１３  シール材
２２ｂ  吸気孔
３０  ピストンリング
４１  シリンダヘッド
４４  エアーフィルタ
Ａ  負圧室
Ｂ  駆動室
Ｄ  弁装置
Ｖ  弁ユニット
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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