專利名稱：膜片缸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用所謂的滾動膜片的膜片缸裝置。
背景技術(shù)：
在各種缸裝置中，如圖5(a)、 (b)所示，使用滾動膜片的膜片缸裝置具有: 形成在固定體10上的缸室8、配置在該缸室8內(nèi)的活塞6、以及外周側(cè)和內(nèi)周 側(cè)分別固定在缸室8側(cè)和活塞6側(cè)的膜片7，利用膜片7在缸室8內(nèi)劃分出流 體流入、流出的腔室80(參照專利文獻1、 2、 3、 4)。
在這樣構(gòu)成的缸裝置中，膜片7的徑向的中央部分成為變形自如部73， 通過活塞的位移，膜片7連動地變形，使截面呈U形的折返部79移動，腔室 80的內(nèi)容積變化。在此期間，若膜片7上的位于被固定體10保持的外周側(cè)被 保持部71與變形自如部73之間的外周側(cè)環(huán)狀部分72、以及位于被活塞6側(cè)保 持的內(nèi)周側(cè)被保持部75與變形自如部73之間的內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74分別成為 不隨活塞6的位移而變形的不變形部，則可確保腔室80的內(nèi)容積與活塞6的 位置之間的線性度(參照專利文獻1 3)。
在這樣的膜片缸裝置中，在驅(qū)動活塞6、使活塞6在軸線方向上位移時， 腔室80的容積變化，從而導致腔室80內(nèi)的流體流入、流出，因此，可將膜片 缸裝置作為泵裝置使用。另外，在腔室80內(nèi)使流體流入、流出時，活塞6在 軸線方向上位移，因此，若將該位移朝外部輸出，則可將膜片缸裝置作為致動 器使用。
專利文獻l:日本專利實開昭63 — 22403號公報 專利文獻2:日本專利特開2001—99109號公報 專利文獻3:日本專利特開2005 — 237637號公報
在這樣構(gòu)成的膜片缸裝置中，在腔室80內(nèi)使流體流入、流出時或者驅(qū)動活塞6時，外周側(cè)環(huán)狀部分72和內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74也產(chǎn)生變形，腔室80的 內(nèi)容積與活塞6的位置之間的線性度下降，存在作為致動器的動作特性以及作 為泵裝置的動作特性下降的問題。另外，若膜片7產(chǎn)生不自然的變形，則會存 在膜片7在短時間內(nèi)老化的問題。
特別是使用膜片缸裝置作為泵裝置時，若活塞6朝下止點側(cè)位移，則腔室 80內(nèi)成為負壓，因此，如圖5(b)中的點劃線所示，外周側(cè)環(huán)狀部分72和/或 內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74有時會因腔室80內(nèi)的負壓而產(chǎn)生變形， 一旦產(chǎn)生這種情況， 腔室80的內(nèi)容積與活塞6的位置之間的線性度便會被破壞，存在泵裝置的排 出精度下降等問題。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種防止膜片產(chǎn)生不必要的變 形、可提高作為泵裝置或致動器的動作特性的膜片缸裝置。
為了解決上述問題，本發(fā)明的膜片缸裝置具有在固定體中沿軸線方向延 伸的缸室；配置在該缸室內(nèi)的活塞；以及外周側(cè)和內(nèi)周側(cè)分別固定在上述固定 體側(cè)和上述活塞側(cè)、并在上述缸室內(nèi)劃分出流體流入、流出的腔室的膜片，上 述活塞的朝使上述腔室的內(nèi)容積縮小的上止點方向和使上述腔室的內(nèi)容積增 大的下止點方向的位移與流體在上述腔室內(nèi)的流出、流入連動，上述膜片缸裝 置的特征是，上述膜片具有被保持在上述固定體側(cè)的外周側(cè)被保持部；被保 持在上述活塞側(cè)的內(nèi)周側(cè)被保持部；以及在上述外周側(cè)被保持部與上述內(nèi)周側(cè) 被保持部之間、截面呈U形的折返部通過上述活塞的位移而移動、使上述腔室 的內(nèi)容積變化的變形自如部，上述固定體具有外周側(cè)變形抑制部，該外周側(cè)變 形抑制部將上述膜片的位于上述外周側(cè)被保持部與上述變形自如部之間的外 周側(cè)環(huán)狀部分在上述腔室內(nèi)的該外周側(cè)環(huán)狀部分的內(nèi)周側(cè)予以支撐，抑制上述 活塞位移時上述外周側(cè)環(huán)狀部分的變形，上述活塞具有內(nèi)周側(cè)變形抑制部，該 內(nèi)周側(cè)變形抑制部將上述膜片的位于上述內(nèi)周側(cè)被保持部與上述變形自如部 之間的內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分在上述腔室內(nèi)的該內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分的外周側(cè)予以支撐， 抑制上述活塞位移時上述內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分的變形。在本發(fā)明中，針對膜片的位于外周側(cè)被保持部與變形自如部之間的外周側(cè)
環(huán)狀部分，構(gòu)成了抑制該外周側(cè)環(huán)狀部分的變形的外周側(cè)變形抑制部，針對膜 片的位于內(nèi)周側(cè)被保持部與變形自如部之間的內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分，構(gòu)成了抑制該 內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分的變形的內(nèi)周側(cè)變形抑制部，因此，在活塞位移時，膜片的外 周側(cè)環(huán)狀部分和內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分不會產(chǎn)生不必要的變形。特別是在將應用了本 發(fā)明的膜片缸裝置作為通過上述活塞的上述軸線方向的位移來使流體在上述 腔室內(nèi)流入、流出的膜片泵裝置構(gòu)成的場合，即使因活塞朝下止點側(cè)位移而使 腔室內(nèi)成為了負壓時，也能抑制外周側(cè)環(huán)狀部分和內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分因腔室內(nèi)的 負壓而產(chǎn)生變形。
在本發(fā)明中，最好上述變形自如部的折返部相對于上述外周側(cè)被保持部和 上述內(nèi)周側(cè)被保持部位于上述下止點側(cè)。這樣構(gòu)成時，即使流體的壓力因腔室 內(nèi)的內(nèi)容積的縮小而增加，也能防止折返部產(chǎn)生不必要的變形。
這種情況下，最好上述外周側(cè)變形抑制部在上述腔室內(nèi)以從上述上止點側(cè) 朝上述下止點側(cè)延伸的形態(tài)形成，對上述膜片的上述外周側(cè)環(huán)狀部分予以引 導，使其從上述上止點側(cè)朝上述下止點側(cè)延伸，并對上述膜片的上述外周側(cè)環(huán) 狀部分的內(nèi)周側(cè)予以支撐，并且，上述內(nèi)周側(cè)變形抑制部在上述腔室內(nèi)以從上 述上止點側(cè)朝上述下止點側(cè)延伸的形態(tài)形成，對上述膜片的上述內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部 分予以引導，使其從上述上止點側(cè)朝上述下止點側(cè)延伸，并對上述膜片的上述 內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分的外周側(cè)予以支撐。
在本發(fā)明中，最好上述外周側(cè)變形抑制部在上述腔室內(nèi)從上述上止點側(cè)朝 上述下止點側(cè)延伸，該外周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部位于上述活塞到達上 述上止點時上述折返部所在的部位附近，上述內(nèi)周側(cè)變形抑制部在上述腔室內(nèi) 從上述上止點側(cè)朝上述下止點側(cè)延伸，該內(nèi)周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部位 于上述活塞到達上述下止點時上述折返部所在的部位附近。這樣構(gòu)成時，可在 活塞的整個行程區(qū)域內(nèi)防止膜片的不必要的變形。
在本發(fā)明中，最好在上述外周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部與上述外周側(cè) 環(huán)狀部分之間，空出朝著該下止點側(cè)端部的前端側(cè)、寬度尺寸連續(xù)擴大的間隙， 在上述內(nèi)周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部與上述內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分之間，空出朝著該下止點側(cè)端部的前端側(cè)、寬度尺寸連續(xù)擴大的間隙。這樣構(gòu)成時，即使膜 片朝著外周側(cè)變形抑制部的端部和內(nèi)周側(cè)變形抑制部的端部變形，膜片也不會 接觸外周側(cè)變形抑制部的端部和內(nèi)周側(cè)變形抑制部的端部，即便膜片接觸了外 周側(cè)變形抑制部的端部和內(nèi)周側(cè)變形抑制部的端部，膜片也不會產(chǎn)生不合理的 變形。因此，可防止膜片老化、損傷，可提高膜片缸裝置的可靠性。
在本發(fā)明中，最好上述固定體包括相對于上述外周側(cè)被保持部位于上述 下止點側(cè)的第一固定側(cè)部件；相對于上述外周側(cè)被保持部位于上述上止點側(cè)、 并將上述外周側(cè)被保持部夾在其與上述第一固定側(cè)部件之間的第二固定側(cè)部 件，上述第一固定側(cè)部件在夾持上述外周側(cè)被保持部的夾持部分的內(nèi)周側(cè)具有 沿上述軸線方向延伸的缸周壁，上述外周側(cè)變形抑制部在上述第二固定側(cè)部件 的上述缸周壁的內(nèi)周側(cè)沿上述軸線方向延伸，以將上述外周側(cè)環(huán)狀部分夾在其 與上述缸周壁之間，上述活塞包括相對于上述內(nèi)周側(cè)被保持部位于上述下止 點側(cè)的第一活塞側(cè)部件；以及相對于上述內(nèi)周側(cè)被保持部位于上述上止點側(cè)、 并將上述內(nèi)周側(cè)被保持部夾在其與上述第一活塞側(cè)部件之間的第二活塞側(cè)部 件，上述第一活塞側(cè)部件在夾持上述內(nèi)周側(cè)被保持部的夾持部分的外周側(cè)具有 沿上述軸線方向延伸的活塞周壁，上述內(nèi)周側(cè)變形抑制部在上述第二活塞側(cè)部 件的上述活塞周壁的外周側(cè)沿上述軸線方向延伸，以將上述內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分夾 在其與上述活塞周壁之間。這樣構(gòu)成時，在固定體側(cè)，可由用于固定膜片的外 周側(cè)被保持部的第二固定側(cè)部件的一部分來構(gòu)成外周側(cè)變形抑制部。
另外，在活塞側(cè)，可由用于固定膜片的內(nèi)周側(cè)被保持部的第二活塞側(cè)部件 的一部分來構(gòu)成內(nèi)周側(cè)變形抑制部。因此，無需為了防止膜片的不必要的變形 而追加零件，可防止成本增加。此外，由于可簡化固定體和活塞的結(jié)構(gòu)，因此 可相應地防止腔室內(nèi)的死容積增大等。
在本發(fā)明中，最好在上述第一固定側(cè)部件上，夾持上述外周側(cè)被保持部的 夾持部分形成在與上述軸線方向正交的面方向上，且該夾持部分與上述缸周壁 通過彎曲面連接，在上述第二固定側(cè)部件上，夾持上述外周側(cè)被保持部的夾持 部分形成在與上述軸線方向正交的面方向上，且該夾持部分與上述外周側(cè)變形 抑制部通過彎曲面連接，在上述第一活塞側(cè)部件中，夾持上述內(nèi)周側(cè)被保持部的夾持部分形成在與上述軸線方向正交的面方向上，且該夾持部分與上述活塞 周壁通過彎曲面連接，在上述第二活塞側(cè)部件上，夾持上述內(nèi)周側(cè)被保持部的 夾持部分形成在與上述軸線方向正交的面方向上，且該夾持部分與上述內(nèi)周側(cè) 變形抑制部通過彎曲面連接。這樣構(gòu)成時，在膜片的被第一固定側(cè)部件和第二 固定側(cè)部件夾持的部分、以及膜片的被第一活塞側(cè)部件和第二活塞側(cè)部件夾持 的部分上，便不會出現(xiàn)較大的應力集中作用于膜片的局部的情況。因此，可防 止膜片老化、損傷，可提高膜片缸裝置的可靠性。
在本發(fā)明中，最好在上述外周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部，外周側(cè)的緣 部分呈沒有棱角的圓角形狀，在上述內(nèi)周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部，內(nèi)周 側(cè)的緣部分呈沒有棱角的圓角形狀。這樣構(gòu)成時，即使膜片接觸了外周側(cè)變形 抑制部的端部和內(nèi)周側(cè)變形抑制部的端部，膜片也不會產(chǎn)生不合理的變形。因 此，可防止膜片老化、損傷，可提高膜片缸裝置的可靠性。
本發(fā)明特別適用于將膜片缸裝置作為通過上述活塞的上述軸線方向的位 移來使流體在上述腔室內(nèi)流入、流出的泵裝置構(gòu)成的場合。
本發(fā)明也可應用于將膜片缸裝置作為通過上述流體在腔室內(nèi)流入、流出來 將上述活塞的上述軸線方向的位移朝外部輸出的致動器構(gòu)成的場合。
在本發(fā)明中，針對膜片的位于外周側(cè)被保持部與變形自如部之間的外周側(cè) 環(huán)狀部分，構(gòu)成了抑制該外周側(cè)環(huán)狀部分的變形的外周側(cè)變形抑制部，針對膜 片的位于內(nèi)周側(cè)被保持部與變形自如部之間的內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分，構(gòu)成了抑制該 內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分的變形的內(nèi)周側(cè)變形抑制部，因此，在活塞位移時，膜片的外 周側(cè)被保持部和內(nèi)周側(cè)被保持部不會產(chǎn)生不必要的變形。因此，確保了腔室的 內(nèi)容積與活塞的位置之間的線性度，從而可提高作為致動器的動作特性以及作 為泵裝置的動作特性。特別是在將應用了本發(fā)明的膜片缸裝置作為通過上述活 塞的上述軸線方向的位移來使流體在上述腔室內(nèi)流入、流出的膜片泵裝置構(gòu)成 的場合，即使因活塞朝下止點側(cè)位移而使腔室內(nèi)成為了負壓時，也不會出現(xiàn)外 周側(cè)環(huán)狀部分和內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分因腔室內(nèi)的負壓而產(chǎn)生變形的情況，因此，能 可靠地確保腔室的內(nèi)容積與活塞的位置之間的線性度。因此，在應用了本發(fā)明 的膜片泵裝置中，排出精度較高。另外，在將應用了本發(fā)明的膜片缸裝置作為混合用的膜片泵裝置使用時，能以較高的精度進行混合。另外，由于膜片不會 產(chǎn)生不自然的變形，因此可抑制膜片的老化。
圖1是應用了本發(fā)明的膜片泵裝置(膜片缸裝置)的縱剖視圖。
圖2(a) 、 (b)是設(shè)置在應用了本發(fā)明的膜片泵裝置上的外周側(cè)變形抑制部 周邊的放大剖視圖、以及內(nèi)周側(cè)變形抑制部周邊的放大剖視圖。 圖3是應用了本發(fā)明的致動器(膜片缸裝置)的縱剖視圖。 圖4是示意表示圖3所示的致動器的動作的說明圖。 圖5是一般的膜片缸裝置的縱剖視圖。 (符號說朋) 10固定體 5驅(qū)動裝置 6活塞 7膜片 8缸室
11第一固定側(cè)部件
12第二固定側(cè)部件
61第一活塞側(cè)部件
62第二活塞側(cè)部件
71膜片的外周側(cè)被保持部
72膜片的外周側(cè)環(huán)狀部分
73膜片的變形自如部
74膜片的內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分
75膜片的內(nèi)周側(cè)被保持部
79膜片的截面呈U形的折返部
80腔室
100膜片泵裝置(膜片缸裝置)115缸周壁
118、 128、 618、 628對膜片的夾持面(夾持部分)
119、 129、 619、 629彎曲面 125外周側(cè)變形抑制部
126外周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部
200致動器(膜片缸裝置)
615活塞周壁
625內(nèi)周側(cè)變形抑制部
626內(nèi)周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部
Gl、 G2間隙
具體實施例方式
參照附圖來說明本發(fā)明的實施方式。下面，作為實施方式l，說明將應用 了本發(fā)明的膜片缸裝置構(gòu)成為膜片泵裝置的例子，作為實施方式2，說明將應 用了本發(fā)明的膜片缸裝置構(gòu)成為致動器的例子。
(整體結(jié)構(gòu))
圖l(a)、 (b)是應用了本發(fā)明的膜片泵裝置的縱剖視圖，圖l(a)中表示了 活塞位于上止點的狀態(tài)，圖l(b)中表示了活塞位于下止點的狀態(tài)。
在圖l(a)中，本實施方式的膜片泵裝置100(膜片缸裝置)是吸入或排出液 體的泵裝置，具有在固定體10中沿軸線方向延伸的缸室8、配置在該缸室8 內(nèi)的活塞6、以及外周側(cè)和內(nèi)周側(cè)分別固定在固定體10側(cè)和活塞6側(cè)的膜片7。 膜片7在缸室8內(nèi)劃分形成了流體流入、流出的腔室80。另外，在膜片泵裝置 100中構(gòu)成有沿缸室8的軸線方向驅(qū)動活塞6的驅(qū)動裝置5，驅(qū)動裝置5驅(qū)動 活塞6在圖1 (a)所示的使腔室80的內(nèi)容積縮小的上止點與圖1 (b)所示的使內(nèi) 容積增大的下止點之間往返。
在本實施方式中，在固定體10中，從下止點側(cè)朝上止點側(cè)依次重疊配置 有底座13、第一固定側(cè)部件ll、第二固定側(cè)部件12、密封用的填料H、中間板15、流路構(gòu)成板16、密封用的片材17、以及蓋18，這些部件利用螺釘19 等進行固定。
第一固定側(cè)部件11、第二固定側(cè)部件12、密封用的填料14以及中間板 15各個部件在彼此重疊的位置上形成有圓形的孔，利用這些孔構(gòu)成了由圓柱狀 空間形成的缸室8。在該缸室8中，在由膜片7劃分出的兩個空間中，位于上 止點側(cè)的空間是腔室80。在本實施方式中，腔室80例如是直徑形成為7.6mm 左右，這種情況下，活塞6的外徑尺寸被設(shè)定成約7. 0mm。
在流路構(gòu)成板16上，構(gòu)成流路的開口部形成為規(guī)定形式，在該開口部中， 流體的流入口 161和流出口 162在腔室80中開口。另外，在底座13與第一固 定側(cè)部件11之間構(gòu)成了驅(qū)動裝置5。
(驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu))
驅(qū)動裝置5包括環(huán)狀的定子20、同軸狀地配置在該定子20的內(nèi)側(cè)的旋 轉(zhuǎn)體3、同軸狀地配置在該旋轉(zhuǎn)體3的內(nèi)側(cè)的活塞6、以及將旋轉(zhuǎn)體3的旋轉(zhuǎn) 變換成使活塞6沿軸線方向移動的力并將其傳遞給活塞6的變換器構(gòu)40。在驅(qū) 動裝置5中，定子20的構(gòu)造為由巻繞在繞線管21上的線圈22和以覆蓋線 圈22的形態(tài)配置的兩片軛23構(gòu)成的單元在軸線方向上以兩段形式層疊。在此 狀態(tài)下，在上下兩段的任一個單元中，從兩片軛的內(nèi)周緣沿著軸線方向突出的 極齒均在周向上交替排列。
旋轉(zhuǎn)體3包括上方開口的杯狀部件30、以及固接在該杯狀部件30的圓 筒狀的筒部31的外周面上的環(huán)狀的轉(zhuǎn)子磁體39。在杯狀部件30的底壁33的 中央形成有圓筒狀的軸承部35，該軸承部35供從底座13豎立的支軸130嵌入， 杯狀部件30在能以支軸130為中心進行旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下支撐在固定體10上。另 外，在支軸130的上端部固接有防止杯狀部件30脫開的擋圈和推力板等。在 旋轉(zhuǎn)體3中，轉(zhuǎn)子磁體39的外周面與沿著定子20的內(nèi)周面在周向上排列的極 齒相對。在轉(zhuǎn)子磁體39的外周面上，S極和N極在周向上交替排列，定子20 和杯狀部件30構(gòu)成了步進電動機。
在本實施方式中，活塞6包括位于下止點側(cè)的帽子狀的第一活塞側(cè)部件 61、以及相對于該第一活塞側(cè)部件61位于上止點側(cè)的第二活塞側(cè)部件62，利用固定在第一活塞側(cè)部件61的內(nèi)部的螺釘64將第一活塞側(cè)部件61與第二活 塞惻部件62連結(jié)，在第一活塞側(cè)部件61與第二活塞側(cè)部件62之間夾持著膜 片7的內(nèi)周側(cè)被保持部75。第一活塞側(cè)部件61包括圓環(huán)狀的底壁部分611、 從底壁部分611的中央朝軸線方向的上止點側(cè)突出的內(nèi)周側(cè)圓筒部612、以及 從底壁部分611的外周部分朝軸線方向的上止點側(cè)突出的外周側(cè)圓筒部613。
在本實施方式中，在構(gòu)成通過旋轉(zhuǎn)體3的旋轉(zhuǎn)使活塞6在軸線方向上往返 移動用的變換器構(gòu)40時，首先，在杯狀部件30的筒部31的內(nèi)周面上，在沿 周向分離的多個部位上形成陰螺紋37，另一方面，在第一活塞側(cè)部件61的外 周側(cè)圓筒部613的外周面上，形成有與杯狀部件30的陰螺紋37卡合來構(gòu)成傳 遞機構(gòu)的陽螺紋67。因此，若以陽螺紋67與陰螺紋37彼此嚙合的形態(tài)在杯狀 部件30的內(nèi)側(cè)配置第一活塞側(cè)部件61，則成為活塞6被支撐在杯狀部件30 的內(nèi)側(cè)的狀態(tài)。
另外，在活塞6的底壁部分611的周向上形成有多個貫穿孔616，另一方 面，在固定體10所使用的第一固定側(cè)部件11上形成有嵌入貫穿孔616的突起 116，由此構(gòu)成了跟轉(zhuǎn)防止機構(gòu)。即，在杯狀部件30旋轉(zhuǎn)時，活塞6的旋轉(zhuǎn)被 由突起116和貫穿孔616形成的跟轉(zhuǎn)防止機構(gòu)阻止，因此，杯狀部件30的旋 轉(zhuǎn)通過由其陰螺紋37和活塞6的陽螺紋67形成的傳遞機構(gòu)傳遞給活塞6，其 結(jié)果是，活塞6根據(jù)旋轉(zhuǎn)體3的旋轉(zhuǎn)方向而朝軸線方向的一側(cè)或另一側(cè)直線移 動。
(膜片及其周邊的概略結(jié)構(gòu))
膜片7由圓形的較薄的橡膠制片材形成，包括被夾在固定體10的第一 固定側(cè)部件11和第二固定側(cè)部件12之間的環(huán)狀的外周側(cè)被保持部71;被保持 在活塞6側(cè)的內(nèi)周側(cè)被保持部75;以及在外周側(cè)被保持部71與內(nèi)周側(cè)被保持 部75之間、截面呈U形的折返部79通過活塞6的位移而移動、使腔室80的 內(nèi)容積變化的環(huán)狀的變形自如部73。該膜片7除了較厚的外周側(cè)被保持部71 的部分以外，大致整個均為約0.25mra的厚度。另外，折返部79相對于外周側(cè) 被保持部71和內(nèi)周側(cè)被保持部75始終位于下止點側(cè)。
在固定體10中，第一固定側(cè)部件11和第二固定側(cè)部件12為了保持膜片
147的外周側(cè)被保持部71而在與活塞6的軸線方向正交的平面內(nèi)具有夾持面118、 128，在夾持面118上形成有周槽，該周槽供膜片7的外周側(cè)被保持部71的較 厚的環(huán)狀部分嵌入。這樣，膜片7的外周側(cè)被保持部71以緊貼的狀態(tài)與固定 體10固定。
另外，第一固定側(cè)部件11在夾持外周側(cè)被保持部71的夾持面118的內(nèi)周 側(cè)具有朝軸線方向的下止點側(cè)延伸的缸周壁115，該缸周壁115與夾持面118 通過具有大曲率半徑的彎曲面119連接。在本實施方式中，彎曲面119的曲率
半徑為約1. 5mm。
另外，在第二固定側(cè)部件12上，在夾持外周側(cè)被保持部71的夾持面128 的內(nèi)周側(cè)具有外周側(cè)變形抑制部125，該外周側(cè)變形抑制部125朝軸線方向的 下止點側(cè)延伸，并對外周側(cè)環(huán)狀部分72予以引導，以使其朝下止點側(cè)延伸， 該外周側(cè)變形抑制部125與夾持面128通過具有大曲率半徑的彎曲面129連接。 該彎曲面129的曲率半徑與彎曲面119的曲率半徑相同，為約1.5mm。外周側(cè) 變形抑制部125的功能等在后面進行說明。
在活塞6中，第一活塞側(cè)部件61和第二活塞側(cè)部件62為了保持膜片7 的內(nèi)周側(cè)被保持部75而在與活塞6的軸線方向正交的平面內(nèi)具有夾持面618、 628，膜片7的內(nèi)周側(cè)被保持部75以緊貼的狀態(tài)與活塞6固定。
另外，第一活塞側(cè)部件61在夾持內(nèi)周側(cè)被保持部75的夾持面618的外周 側(cè)具有朝軸線方向的下止點側(cè)延伸的活塞周壁615，該活塞周壁615與夾持面 618通過具有大曲率半徑的彎曲面619連接。在本實施方式中，彎曲面619的 曲率半徑為約0. 8mm。
另外，在第二活塞側(cè)部件62上，在夾持內(nèi)周側(cè)被保持部75的夾持面628 的外周側(cè)具有內(nèi)周側(cè)變形抑制部625，該內(nèi)周側(cè)變形抑制部625朝軸線方向的 下止點側(cè)延伸，對內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74予以引導，以使其朝下止點側(cè)延伸，該 內(nèi)周側(cè)變形抑制部625與夾持面628通過具有大曲率半徑的彎曲面629連接。 該彎曲面629的曲率半徑與彎曲面619的曲率半徑相同，為約0.8mm。內(nèi)周側(cè) 變形抑制部625的功能等在后面進行說明。
(防止膜片的不必要的變形的對策)在這樣構(gòu)成的膜片泵裝置100中，膜片7的變形自如部73在寬度為1. 5mm 左右的狹窄間隙內(nèi)以形成截面呈U形的折返部79的形態(tài)配置。在利用驅(qū)動裝 置5使活塞6從圖l(a)所示的上止點移動至圖l(b)所示的下止點時，膜片7 的折返部79以移動的形態(tài)變形，使腔室80的內(nèi)容積增大，腔室80內(nèi)成為負 壓。其結(jié)果是，流體從流入口 161流入腔室80內(nèi)。相反，在利用驅(qū)動裝置5 使活塞6從圖l(b)所示的下止點移動至圖l(a)所示的上止點時，腔室80的內(nèi) 容積被縮小，腔室80內(nèi)成為正壓，結(jié)果腔室80內(nèi)的流體被從流出口 162排出。 在此期間，膜片7的折返部79也進行移動。
在像這樣膜片7跟隨活塞6的移動進行變形時，在膜片7上，位于外周側(cè) 被保持部71與變形自如部73之間的外周側(cè)環(huán)狀部分72不變形，位于內(nèi)周側(cè) 被保持部75與變形自如部73之間的內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74不變形，該不變形部 分的存在確保了腔室80的內(nèi)容積與活塞6的位置之間的線性度。因此，在活 塞6移動時，若外周側(cè)環(huán)狀部分72和/或內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74變形，則會有損 腔室80的內(nèi)容積與活塞6的位置之間的線性度。特別是在膜片泵裝置100的 場合，在活塞6朝下止點側(cè)位移而使腔室80內(nèi)成為負壓時，由于腔室80內(nèi)的 負壓，外周側(cè)環(huán)狀部分72和內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74被朝腔室80側(cè)吸引而容易變 形。
因此，在本實施方式中，在第二固定側(cè)部件12的夾持外周側(cè)被保持部71 的夾持面128的內(nèi)周側(cè)形成有朝軸線方向的下止點側(cè)延伸的外周側(cè)變形抑制部 125，在膜片7隨著活塞6的移動而變形時，外周側(cè)變形抑制部125在腔室80 內(nèi)支撐膜片7的外周側(cè)環(huán)狀部分72。因此，即使活塞6朝下止點側(cè)位移而使腔 室80內(nèi)成為了負壓，外周側(cè)環(huán)狀部分72也不會變形。
另外，在本實施方式中，在第二活塞側(cè)部件62的夾持內(nèi)周側(cè)被保持部75 的夾持面628的外周側(cè)形成有朝軸線方向的下止點側(cè)延伸的內(nèi)周側(cè)變形抑制部 625，在膜片7隨著活塞6的移動而變形時，內(nèi)周側(cè)變形抑制部625在腔室80 內(nèi)支撐膜片7的內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74。因此，即使活塞6朝下止點側(cè)位移而使腔 室80內(nèi)成為了負壓，內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74也不會變形。
在本發(fā)明中，外周側(cè)變形抑制部125在腔室80內(nèi)從上止點側(cè)朝下止點側(cè)延伸，如圖1 (a)所示，外周側(cè)變形抑制部125的下止點側(cè)端部126位于活塞6 到達上止點時折返部79所在的部位附近。另外，內(nèi)周側(cè)變形抑制部625在腔 室80內(nèi)從上止點側(cè)朝下止點側(cè)延伸，如圖l(b)所示，內(nèi)周側(cè)變形抑制部625 的下止點側(cè)端部626位于活塞6到達下止點時折返部79所在的部位附近。因 此，可在活塞6的整個行程區(qū)域內(nèi)防止膜片的不必要的變形。
另外，像圖2(a)中放大表示的那樣，在外周側(cè)變形抑制部125的下止點 側(cè)端部126與膜片7的外周側(cè)環(huán)狀部分72之間，空出了朝著下止點側(cè)端部126 的前端側(cè)、寬度尺寸連續(xù)擴大的間隙G1。外周側(cè)變形抑制部125的下止點側(cè)端 部126的外周側(cè)的緣部分126a呈沒有棱角的圓角形狀，其曲率半徑為約0. 3mm。 因此，即使膜片7朝著外周側(cè)變形抑制部125的下止點側(cè)端部126變形，膜片 7也不會接觸外周側(cè)變形抑制部125的下止點側(cè)端部126，即便膜片7接觸了 外周側(cè)變形抑制部125的下止點側(cè)端部126，膜片7也不會產(chǎn)生不合理的變形。 因此，可防止膜片7老化、損傷，從而可提高膜片缸裝置100的可靠性。
另外，像圖2(b)中放大表示的那樣，在內(nèi)周側(cè)變形抑制部625的下止點 側(cè)端部626與膜片7的內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74之間，空出了朝著下止點側(cè)端部626 的前端側(cè)、寬度尺寸連續(xù)擴大的間隙G2。在內(nèi)周側(cè)變形抑制部625的下止點側(cè) 端部626，內(nèi)周側(cè)的緣部分626a呈沒有棱角的圓角形狀，其曲率半徑為約 0.2mm。因此，即使膜片7朝著內(nèi)周側(cè)變形抑制部625的下止點側(cè)端部626變 形，膜片7也不會接觸內(nèi)周側(cè)變形抑制部625的下止點側(cè)端部626，即便膜片 7接觸了內(nèi)周側(cè)變形抑制部625的下止點側(cè)端部626，膜片7也不會產(chǎn)生不合 理的變形。因此，可防止膜片7老化、損傷，從而可提高膜片缸裝置100的可 靠性。
(本實施方式的主要效果)
如上所述，在本實施方式的膜片泵裝置100中，針對膜片7的位于外周側(cè) 被保持部71與變形自如部73之間的外周側(cè)環(huán)狀部分72，構(gòu)成了抑制外周側(cè)環(huán) 狀部分72的變形的外周側(cè)變形抑制部125，針對膜片7的位于內(nèi)周側(cè)被保持部 75與變形自如部73之間的內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74，構(gòu)成了抑制內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74 的變形的內(nèi)周側(cè)變形抑制部625，因此，活塞6位移時，膜片7的外周側(cè)環(huán)狀部分72和內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74不會產(chǎn)生不必要的變形。因此，確保了腔室80 的內(nèi)容積與活塞6的位置之間的線性度。特別是在膜片泵裝置100中，即使因 活塞6朝下止點側(cè)位移而使腔室80內(nèi)成為了負壓時，也不會出現(xiàn)外周側(cè)環(huán)狀 部分72和內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74因腔室80內(nèi)的負壓而產(chǎn)生變形的情況，因此， 能可靠地確保腔室80的內(nèi)容積與活塞6的位置之間的線性度。因此，在本實 施方式的膜片泵裝置100中，排出精度較高。另外，在將本實施方式的膜片泵 裝置100作為在與活塞6的移動對應地將多種流體吸入腔室80并在腔室80內(nèi) 混合、之后將其排出的混合泵裝置使用時，能以較高的精度進行混合。此外， 由于膜片7不會產(chǎn)生不自然的變形，因此可抑制膜片7的老化。
另外，在本實施方式中，由固定膜片7的外周側(cè)被保持部71用的第二固 定側(cè)部件12的一部分構(gòu)成了外周側(cè)變形抑制部125，由固定膜片7的內(nèi)周側(cè)被 保持部75用的第二活塞側(cè)部件62的一部分構(gòu)成了內(nèi)周側(cè)變形抑制部625，因 此，無需為了防止膜片7的不必要的變形而追加零件，可防止成本增加。此外， 由于可簡化固定體10和活塞6的結(jié)構(gòu)，因此可相應地防止腔室80內(nèi)的死容積 增大等。
另外，膜片7被固定體10的第一固定側(cè)部件11和第二固定側(cè)部件12的 彎曲面119、 129夾持，在活塞6側(cè)被第一活塞側(cè)部件61和第二活塞側(cè)部件62 的彎曲面619、 629夾持，因此，不會出現(xiàn)較大的應力集中作用于膜片7的局 部的情況。因此，即使將膜片泵裝置100小型化，膜片7也不會有急劇彎曲的 部位，可防止膜片7老化、損傷。因此，可提高膜片泵裝置100的可靠性。
在上述實施方式1中，將本發(fā)明應用于吸入和排出液體的膜片泵裝置100， 但也可將本發(fā)明應用于吸入和排出氣體的膜片泵裝置100。另外，在上述實施 方式1中，將本發(fā)明應用于內(nèi)置了步進電動機構(gòu)造的驅(qū)動裝置5的膜片泵裝置 100,但也可將本發(fā)明應用于將驅(qū)動力從安裝在外部的步進電動機通過齒輪機 構(gòu)傳遞給活塞的膜片泵裝置、以及利用其它致動器來驅(qū)動活塞的膜片泵裝置。
在上述實施方式1中，是將應用了本發(fā)明的膜片缸裝置應用于膜片泵裝
18置，在本實施方式中，說明的是將本發(fā)明應用于通過流體在腔室內(nèi)的流入、流 出來使活塞在軸線方向上位移并將該位移朝外部輸出的致動器的例子。
圖3(a)、 (b)是應用了本發(fā)明的致動器的縱剖視圖，圖3(a)表示了活塞位 于上止點的狀態(tài)，圖3(b)表示了活塞位于下止點的狀態(tài)。圖4是示意表示應用 了本發(fā)明的致動器的動作的說明圖。在本實施方式的致動器中，作為膜片缸裝 置的結(jié)構(gòu)與實施方式l相同，因此，為了使對應關(guān)系容易理解，盡可能對具有 共有功能的部分標注相同的符號進行說明。
在圖3(a)、 (b)中，本實施方式的致動器200(膜片缸裝置)具有在固定 體10中沿軸線方向延伸的缸室8、配置在該缸室8內(nèi)的活塞6、以及外周側(cè)和 內(nèi)周側(cè)分別固定在固定體10側(cè)和活塞6側(cè)的膜片7。膜片7在缸室8內(nèi)劃分形 成了流體流入、流出的腔室80。在活塞6與固定體10的底部之間配置有螺旋 彈簧50，活塞6被螺旋彈簧50朝著上止點側(cè)施力。另外，在致動器200上連 結(jié)有與活塞6連結(jié)的輸出軸69，活塞6的位移通過輸出軸69傳遞給外部。
在這樣構(gòu)成的致動器200中，若反復進行例如如圖4(al)所示的將閥Vll 打開并將閥V12關(guān)閉、利用泵210使流體流入腔室80內(nèi)的動作以及如圖4(a2) 所示的將閥Vll關(guān)閉并將閥V12打開、使流體從腔室80內(nèi)流出的動作，則可 使活塞6在軸線方向上往返移動，并可將該動作作為往返直線運動從輸出軸69 輸出。
另外，若反復進行如圖4(b)所示的將閥V21打開并將閥V22關(guān)閉、利用 滎220使流體流入腔室80內(nèi)的動作以及將閥V21關(guān)閉并將閥V22打開、利用 泵220使流體從腔室80內(nèi)流出的動作，則可使活塞6在軸線方向上往返移動， 并可將該動作作為往返直線運動從輸出軸69輸出。
再次參照圖3(a)，在本實施方式的致動器200中，在固定體10中，從下 止點側(cè)朝著上止點側(cè)，第一固定側(cè)部件11、第二固定側(cè)部件12、密封用的填 料14以及蓋18依此順序重疊配置，這些部件利用螺釘19等固定。另外，在 第二固定側(cè)部件12、填料14和蓋18上形成有與腔室80連通的流入流出口 180。
在這樣構(gòu)成的致動器200中，與實施方式1 一樣，膜片7也包括被夾在 固定體10的第一固定側(cè)部件11與第二固定側(cè)部件12之間的環(huán)狀的外周側(cè)被保持部71;被保持在活塞6側(cè)的內(nèi)周側(cè)被保持部75;以及在外周側(cè)被保持部
71與內(nèi)周側(cè)被保持部75之間、截面呈U形的折返部79通過活塞6的位移而移 動、使腔室80的內(nèi)容積變化的環(huán)狀的變形自如部73。
第一固定側(cè)部件11在夾持外周側(cè)被保持部71的夾持面118的內(nèi)周側(cè)具有 朝軸線方向的下止點側(cè)延伸的缸周壁115，該缸周壁115與夾持面118通過具 有大曲率半徑的彎曲面119連接。另外，在第二固定側(cè)部件12上，在夾持外 周側(cè)被保持部71的夾持面128的內(nèi)周側(cè)具有朝軸線方向的下止點側(cè)延伸的外 周側(cè)變形抑制部125，該外周側(cè)變形抑制部125與夾持面128通過具有大曲率 半徑的彎曲面129連接。
活塞6包括被螺釘部件63連結(jié)的第一活塞側(cè)部件61和第二活塞側(cè)部件 62。第一活塞側(cè)部件61在夾持內(nèi)周側(cè)被保持部75的夾持面618的外周側(cè)具有 朝軸線方向的下止點側(cè)延伸的活塞周壁615，該活塞周壁615與夾持面618通 過具有大曲率半徑的彎曲面619連接。另外，在第二活塞側(cè)部件62上，在夾 持內(nèi)周側(cè)被保持部75的夾持面628的外周側(cè)形成有朝軸線方向的下止點側(cè)延 伸的內(nèi)周側(cè)變形抑制部625，該內(nèi)周側(cè)變形抑制部625與夾持面628通過具有 大曲率半徑的彎曲面629連接。
由于其它的結(jié)構(gòu)與實施方式1相同，因此省略其說明。在這樣構(gòu)成的致動 器200中，在流體流入腔室80時，活塞6從圖3 (a)所示的上止點移動至圖3(b) 所示的下止點。相反，在使流體從腔室80流出時，活塞6被螺旋彈簧50推動， 從圖3(b)所示的下止點移動至圖3(a)所示的上止點。在進行這種動作的期間， 在膜片7的變形自如部73中，折返部79移動，允許活塞6移動，并使腔室80 的內(nèi)容積變化。
此時，針對膜片7的位于外周側(cè)被保持部71與變形自如部73之間的外周 側(cè)環(huán)狀部分72，構(gòu)成了抑制外周側(cè)環(huán)狀部分72的變形的外周側(cè)變形抑制部 125，針對膜片7的位于內(nèi)周側(cè)被保持部75與變形自如部73之間的內(nèi)周側(cè)環(huán) 狀部分74，構(gòu)成了抑制內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74的變形的內(nèi)周側(cè)變形抑制部625, 因此，在活塞6位移時，膜片7的外周側(cè)環(huán)狀部分72和內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分74不 會產(chǎn)生不必要的變形。因此，確保了腔室80的內(nèi)容積與活塞6的位置之間的線性度。因此，可對應流體流入、流出腔室80來使活塞6進行動作。
權(quán)利要求
1. 一種膜片缸裝置，具有在固定體中沿軸線方向延伸的缸室；配置在所述缸室內(nèi)的活塞；以及外周側(cè)和內(nèi)周側(cè)分別固定在所述固定體側(cè)和所述活塞側(cè)、并在所述缸室內(nèi)劃分出流體流入、流出的腔室的膜片，所述活塞的朝使所述腔室的內(nèi)容積縮小的上止點方向和使所述腔室的內(nèi)容積增大的下止點方向的位移與流體在所述腔室內(nèi)的流出、流入連動，其特征在于，所述膜片具有被保持在所述固定體側(cè)的外周側(cè)被保持部；被保持在所述活塞側(cè)的內(nèi)周側(cè)被保持部；以及在所述外周側(cè)被保持部與所述內(nèi)周側(cè)被保持部之間、截面呈U形的折返部通過所述活塞的位移而移動、使所述腔室的內(nèi)容積變化的變形自如部，所述固定體具有外周側(cè)變形抑制部，該外周側(cè)變形抑制部將所述膜片的位于所述外周側(cè)被保持部與所述變形自如部之間的外周側(cè)環(huán)狀部分在所述腔室內(nèi)的該外周側(cè)環(huán)狀部分的內(nèi)周側(cè)予以支撐，抑制所述活塞位移時所述外周側(cè)環(huán)狀部分的變形，所述活塞具有內(nèi)周側(cè)變形抑制部，該內(nèi)周側(cè)變形抑制部將所述膜片的位于所述內(nèi)周側(cè)被保持部與所述變形自如部之間的內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分在所述腔室內(nèi)的該內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分的外周側(cè)予以支撐，抑制所述活塞位移時所述內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分的變形。
2. 如權(quán)利要求l所述的膜片缸裝置，其特征在于，所述變形自如部的折返部相對于所述外周側(cè)被保持部和所述內(nèi)周側(cè)被保持部位于所述下止點
3. 如權(quán)利要求2所述的膜片缸裝置，其特征在于，所述外周側(cè)變形抑制部在所述腔室內(nèi)以從所述上止點側(cè)朝所述下止點側(cè)延伸的形態(tài)形成，對所述膜片的所述外周側(cè)環(huán)狀部分予以引導，使該外周側(cè)環(huán)狀部分從所述上止點側(cè)朝所述下止點側(cè)延伸，并對所述膜片的所述外周側(cè)環(huán)狀部分的內(nèi)周側(cè)予以支撐，所述內(nèi)周側(cè)變形抑制部在所述腔室內(nèi)以從所述上止點側(cè)朝所述下止點側(cè)延伸的形態(tài)形成，對所述膜片的所述內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分予以引導，使該內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分從所述上止點惻朝所述下止點側(cè)延伸，并對所述膜片的所述內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分的外周側(cè)予以支撐。
4. 如權(quán)利要求3所述的膜片缸裝置，其特征在于，在所述外周側(cè)變形抑制部上，該外周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部位于所述活塞到達所述上止點時所述折返部所在的部位附近，在所述內(nèi)周側(cè)變形抑制部上，該內(nèi)周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部位于所述活塞到達所述下止點時所述折返部所在的部位附近。
5. 如權(quán)利要求3所述的膜片缸裝置，其特征在于，在所述外周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部與所述外周側(cè)環(huán)狀部分之間，空出朝著所述下止點側(cè)端部的前端側(cè)、寬度尺寸連續(xù)擴大的間隙，在所述內(nèi)周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部與所述內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分之間，空出朝著所述下止點側(cè)端部的前端側(cè)、寬度尺寸連續(xù)擴大的間隙。
6. 如權(quán)利要求3所述的膜片缸裝置，其特征在于，在所述外周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部，外周側(cè)的緣部分呈沒有棱角的圓角形狀，在所述內(nèi)周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部，內(nèi)周側(cè)的緣部分呈沒有棱角的圓角形狀。
7. 如權(quán)利要求l所述的膜片缸裝置，其特征在于，所述固定體包括第一固定側(cè)部件，該第一固定側(cè)部件相對于所述外周側(cè)被保持部位于所述下止點側(cè)；以及第二固定側(cè)部件，該第二固定側(cè)部件相對于所述外周側(cè)被保持部位于所述上止點側(cè)，在所述第二固定側(cè)部件與所述第一固定側(cè)部件之間夾持所述外周側(cè)被保持部，所述第一固定側(cè)部件在夾持所述外周側(cè)被保持部的夾持部分的內(nèi)周側(cè)具有沿所述軸線方向延伸的缸周壁，所述外周側(cè)變形抑制部在所述第二固定側(cè)部件的所述缸周壁的內(nèi)周側(cè)沿所述軸線方向延伸，以在所述外周側(cè)變形抑制部與所述缸周壁之間夾持所述外周側(cè)環(huán)狀部分，所述活塞包括第一活塞側(cè)部件，該第一活塞側(cè)部件相對于所述內(nèi)周側(cè)被保持部位于所述下止點側(cè)；以及第二活塞側(cè)部件，該第二活塞側(cè)部件相對于所述內(nèi)周側(cè)被保持部位于所述上止點側(cè)，在所述第二活塞側(cè)部件與所述第一活塞側(cè)部件之間夾持所述內(nèi)周側(cè)被保持部，所述第一活塞側(cè)部件在夾持所述內(nèi)周側(cè)被保持部的夾持部分的外周側(cè)具有沿所述軸線方向延伸的活塞周壁，所述內(nèi)周側(cè)變形抑制部在所述第二活塞側(cè)部件的所述活塞周壁的外周側(cè)沿所述軸線方向延伸，以在所述內(nèi)周側(cè)變形抑制部與所述活塞周壁之間夾持所述內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分。
8. 如權(quán)利要求7所述的膜片缸裝置，其特征在于，所述外周側(cè)變形抑制部在所述腔室內(nèi)從所述上止點側(cè)朝所述下止點側(cè)延伸，所述外周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部位于所述活塞到達所述上止點時所述折返部所在的部位附近，所述內(nèi)周側(cè)變形抑制部在所述腔室內(nèi)從所述上止點側(cè)朝所述下止點側(cè)延伸，所述內(nèi)周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部位于所述活塞到達所述下止點時所述折返部所在的部位附近。
9. 如權(quán)利要求7所述的膜片缸裝置，其特征在于，在所述第一固定側(cè)部件上，夾持所述外周側(cè)被保持部的夾持部分形成在與所述軸線方向正交的面方向上，且所述夾持部分與所述缸周壁通過彎曲面連接，在所述第二固定側(cè)部件上，夾持所述外周側(cè)被保持部的夾持部分形成在與所述軸線方向正交的面方向上，且所述夾持部分與所述外周側(cè)變形抑制部通過彎曲面連接，在所述第一活塞側(cè)部件上，夾持所述內(nèi)周側(cè)被保持部的夾持部分形成在與所述軸線方向正交的面方向上，且所述夾持部分與所述活塞周壁通過彎曲面連接，在所述第二活塞側(cè)部件上，夾持所述內(nèi)周側(cè)被保持部的夾持部分形成 在與所述軸線方向正交的面方向上，且所述夾持部分與所述內(nèi)周側(cè)變形抑 制部通過彎曲面連接。
10. 如權(quán)利要求7所述的膜片缸裝置，其特征在于，在所述外周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部，外周側(cè)的緣部分呈沒有棱 角的圓角形狀，在所述內(nèi)周側(cè)變形抑制部的下止點側(cè)端部，內(nèi)周側(cè)的緣部分呈沒有棱 角的圓角形狀。
11. 如權(quán)利要求1所述的膜片缸裝置，其特征在于，具有驅(qū)動裝置， 該驅(qū)動裝置在所述缸室的軸線方向上驅(qū)動所述活塞，該驅(qū)動裝置具有步進電動機，該步進電動機具有環(huán)狀的定子以及同軸 狀配置在該定子的內(nèi)側(cè)的旋轉(zhuǎn)體，所述旋轉(zhuǎn)體具有杯狀部件，該杯狀部件 在圓筒狀的筒部的外周面上固接有環(huán)狀的轉(zhuǎn)子磁體，所述活塞配置在所述杯狀部件的內(nèi)側(cè)。
12. 如權(quán)利要求1至11中任一項所述的膜片缸裝置，其特征在于，作 為泵裝置構(gòu)成，在該泵裝置中，通過所述活塞的所述軸線方向的位移，使 流體在所述腔室內(nèi)流入、流出。
13. 如權(quán)利要求l至ll中任一項所述的膜片缸裝置，其特征在于，作 為致動器構(gòu)成，在該致動器中，通過所述流體在腔室內(nèi)的流入、流出，將 所述活塞的所述軸線方向的位移朝外部輸出。
全文摘要
一種膜片缸裝置，通過防止膜片產(chǎn)生不必要的變形，可提高作為泵裝置或致動器的動作特性。在膜片泵裝置(100)中，針對膜片(7)的位于外周側(cè)被保持部(71)與變形自如部(73)之間的外周側(cè)環(huán)狀部分(72)，在腔室(80)內(nèi)配置有抑制外周側(cè)環(huán)狀部分(72)的變形的外周側(cè)變形抑制部(125)，針對膜片(7)的位于內(nèi)周側(cè)被保持部(75)與變形自如部(73)之間的內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分(74)，在腔室(80)內(nèi)配置有抑制內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分(74)的變形的內(nèi)周側(cè)變形抑制部(625)。因此，在活塞(6)位移時，膜片(7)的外周側(cè)環(huán)狀部分(72)和內(nèi)周側(cè)環(huán)狀部分(74)不會產(chǎn)生不必要的變形。
文檔編號F15B15/00GK101545504SQ200910132460
公開日2009年9月30日 申請日期2009年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月28日
發(fā)明者村松健次 申請人:日本電產(chǎn)三協(xié)株式會社