JPH0743772U - 圧力ポンプ - Google Patents

圧力ポンプ

Info

Publication number
JPH0743772U
JPH0743772U JP1311591U JP1311591U JPH0743772U JP H0743772 U JPH0743772 U JP H0743772U JP 1311591 U JP1311591 U JP 1311591U JP 1311591 U JP1311591 U JP 1311591U JP H0743772 U JPH0743772 U JP H0743772U
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pump
space
piston
working piston
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1311591U
Other languages
English (en)
Inventor
ベルトラム レオ
シェムマン フゴ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips NV
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips NV, Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips NV
Publication of JPH0743772U publication Critical patent/JPH0743772U/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B11/00—Equalisation of pulses, e.g. by use of air vessels; Counteracting cavitation
    • F04B11/005—Equalisation of pulses, e.g. by use of air vessels; Counteracting cavitation using two or more pumping pistons
    • F04B11/0075—Equalisation of pulses, e.g. by use of air vessels; Counteracting cavitation using two or more pumping pistons connected in series
    • F04B11/0083—Equalisation of pulses, e.g. by use of air vessels; Counteracting cavitation using two or more pumping pistons connected in series the pistons having different cross-sections

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型で、部品点数が少なく、経済的に製造す
ることができ、始動摩擦がポンプ動作に必要とされる以
上に高くない流体用の電気機械式圧力ポンプを得る。 【構成】 復帰ばねを設ける代りに、作動ピストン(9)
のための作動ピストン空間(7) に連通する他の排出ポン
プ空間(22)に、断面積が作動ピストン(9) よりも小さい
他の排出ピストン(21)を設ける。

Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本考案は、装置、特にエスプレッソ装置に流体媒体の圧力を発生させるための 圧力ポンプであって、作動ピストン空間における作動ピストンに作用する力をポ ンプサイクルの圧縮行程中には最大値まで上昇させ、また吸入行程中には小さく し、また駆動モータとしてロータ位置および電流に基づいて一回転中にモータト ルクが大きく変動し、作動ピストン空間内で可動の作動ピストンを、圧縮行程中 には前方にまた吸入行程中には後方に偏心子スライダを介して移動させ、この偏 心子スライダは中間機構なしに永久磁石ロータにより直接駆動する単層同期モー タを具え、前記媒体の流入バルブおよび流出バルブを前記作動ピストン空間の壁 に設けた圧力ポンプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エスプレッソは、挽いたコーヒーに水を高圧で強制的に通過させることによっ てできる。品質の良いエスプレッソは、約10バールの圧力を必要とする。これは 抽出した熱い飲物の表面に浮かぶエマルジョン状の物質を得るのに必要な圧力で ある。このエマルジョン状の物質はコーヒー通には不可欠のものであり、挽いた コーヒーから高圧でのみ抽出できるものである。
【０００３】 エスプレッソを作るための電気的動作するポンプは既知であり、これら既知の ポンプにおいては軟磁性(soft magnetic) 材料は円筒形コイル内で移動する。コ イルはダイオードを介して電源に接続し、供給電圧の半サイクル中に電流をこの コイルに流し、他の半サイクル中には電流を流さないようにする。電流が流れて いる限り、軟磁性ピストンは力を受け、この力は、ピストンを加速し、機械的復 帰ばねおよびピストン空間内の水の背圧の抵抗を受ける。圧力が調整自在の限界 値を越えると、弁が開き、水が強制的にやはり加圧されている過熱室に送り込ま れ、この過熱室から挽いたコーヒーを通過する。電流が止まるとき、復帰ばねが ピストンを押し戻し、ピストン空間内の水圧は途絶え、流出弁は閉じる。これと 同時に、流入弁が開き、水がポンプ空間に導入される。供給電圧の次の半サイク ル中このプロセスが繰り返される。
【０００４】 このようなシステムは、電気−機械的効率が悪い。従って、必要とされる電力 消費は高く、生成量は小さい。この結果、既知のポンプユニットはかさばり、材 料消費のため、装置は経済的に製造することができない。
【０００５】 ドイツ特許第3419177 号には、偏心子またはクランク機構を介してピストンを 移動させる単層同期モータにより駆動する圧力ポンプについて記載している。歯 科用ジェットに使用されるこのポンプは、ピストンを駆動するための永久磁石ロ ータを有する約10Ｗの単層同期モータを使用する。吸入行程中ピストンはモータ により復帰される。この圧力ポンプのための慣用的な構成としてはフラップ弁を 使用する。この歯科用ジェットポンプは、約２〜４バールのゲージ圧力を得るこ とができる。
【０００６】 ドイツ特許第3537297 号には、減速機構を介して電動モータにより駆動するド ージング(dosing)ポンプについて記載している。ポンプロッドの圧縮行程は偏心 子またはカムディスクを介して行われ、吸入行程は復帰ばねにより行われる。圧 縮行程中復帰ばねは緊張され、ポンプロッドが最大行程を移動したとき最大ばね 負荷が生じ、このばね負荷がモータに加わる。このばね負荷はポンプの作動負荷 に付加される。吸入行程中モータは、ポンプロッドにより負荷を受けないが、復 帰ばねにより動かされる。減速機構により、圧縮行程中の多数の回転中にモータ には徐々に負荷が増大し、ピストンロッドの復帰中の数回転中にピストンによっ ては負荷が加わらない。圧縮行程の終了時に生ずるまた原理的にポンプ負荷を考 慮しないとき復帰ばねにより規定される動力を生ずるよう設計されなければなら ない。この高いモータ出力は復帰移動中には必要とされない。更に、ドイツ特許 第3537297 号によるポンプは、カップばねの形式の機械的エネルギ蓄積手段を有 し、このエネルギ蓄積手段は、復帰ばねの力に対向する力をポンプロッドに伝達 することができ、ポンプロッドの吸入行程中モータのカムディスクにより高いポ テンシャルエネルギ状態を与えられる。圧縮行程中カップばねは復帰ばねに対向 してモータの補助を行う。相反する復帰ばねとエネルギ蓄積ばねは各ばね系のパ ワーを減少する。
【０００７】 ばねにより構成されるエネルギ蓄積手段の取付および調整は相当の労力を必要 とする。更に、ばね圧は、モータに大きな始動摩擦を加え、始動がより困難にな る。
【０００８】
【考案が解決しようとする課題】
本考案の目的は、小型で、部品点数が少なく、経済的に製造することができ、 始動摩擦がポンプ動作に必要とされる以上に高くない流体用の電気機械式圧力ポ ンプを得るにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本考案による圧力ポンプは、８乃至18バールの高い ポンプ圧力用のバルブを有するポンプとして構成し、圧縮行程中作動ピストン空 間に連通する他の排出ポンプ空間に他の排出ピストンを設け、これらポンプ空間 におけるピストンによりポンプ空間内の流体媒体を交互に移動させる構成とし、 作動ピストン空間の作動ピストンの断面を排出ポンプ空間の排出ポンプの断面よ り大きくして同一のピストン行程の場合に作動ピストン空間の掃過容積を排出ポ ンプ空間の掃過容積よりも大きくしたことを特徴とする。
【００１０】 ポンプをスイッチオンした後には、このポンプ系統に先ず流体媒体が充填され る。一度系統圧力に達すると、動作中反対方向に指向するピストン力の差力が偏 心駆動機構に作用する。しかし、ピストン断面を適切に選択することによって、 圧縮行程中に偏心子に作用する力を減少することがてきる。即ち、排出ピストン 空間の排出ピストンが圧縮行程中作動ピストン空間における作動ピストンの運動 を補助する。吸入行程中作動ピストン空間のピストン力はほぼゼロに減少する一 方、排出ポンプ空間の排出ポンプは依然としてより小さいピストン力で少ない量 の流体を排出しなければならない。従って、吸入行程中偏心子に作用する力は圧 縮行程中に作動ピストンに作用し、排出ピストンの面積および圧縮行程中に上昇 する圧力に依存する。ピーク圧力よりも小さい。従って、偏心子に作用するピー ク圧力は減少し、圧縮行程と吸入行程との間の負荷は分割される。従ってエネル ギ蓄積ばねは必要でなくなる。支持および偏心圧力は小さくなり、摩耗が減少す る。更に、排出ポンプ空間を設けることにより、より一層均一流量をもたらすこ とができる。エネルギ蓄積ばねがないことにより、モータの始動中始動摩擦を減 少し、始動を容易にする。
【００１１】 本考案の好適な実施例においては、作動ピストンの断面を排出ポンプ空間の排 出ピストンの断面のほぼ２倍とする。この構成によれば偏心子に作用する差力は 圧縮行程中ピストン力の半分のみに等しく、圧縮行程と吸入行程との間で均一に 分割される。
【００１２】 更に他の本考案の好適な実施例においては、前記ポンプ空間の中心軸線および 前記ポンプ空間内で移動自在のピストンの軸線を一方の中心軸線にインラインに 一致させる。この結果、同一軸線上で動作する構造となり、製造が容易になる。
【００１３】 更に本考案の他の好適な実施例においては、ピストンを偏心子で移動するスラ イダの両側に配設する。
【００１４】
【実施例】
次に、図面につき本考案の実施例を説明する。
【００１５】 図面は、水（媒体）流入ノズル３および水（媒体）流出ノズル５を有するポン プハウジング１を示す。水流入ノズル３および水流出ノズル５の水（媒体）ダク ト3a, 5aはバルブシート3b, 5bに達し、これらバルブシート3b, 5bは、それぞれ バルブばね3d, 5dの作用の下にバルブボール3c, 5cにより閉鎖することができる 。バルブ3e, 5e間には作動ピストン空間７を形成し、作動ピストン９を圧縮方向 10および吸入方向11に移動自在にする。作動ピストン９はスライダ12に連結し、 このスライダ12を作動ピストン９とともにスライダガイド13の中心軸線16に沿っ て移動自在にする。作動ピストン９はスライダ12の端面18に第１ピストン部分17 によって取付ける。排出ピストン21を、スライダの端面18とは反対側の端面19に 第２ピストン部分20により配置する。この排出ピストン21は排出ポンプ空間22に おいて作用する。作動ピストン空間７および排出ポンプ空間21、並びに作動ピス トン９および排出ピストン21を一列に配列し、これらの中心軸線が中心軸線16に 一致するようにする。
【００１６】 円筒形排出ポンプ空間22のピストン断面 FV は、作動ピストン空間７のピスト ン断面 FA の半分にし、従って、同一ピストン行程に対して作動ピストン空間７ の掃過容積は排出ポンプ空間22の掃過容積の２倍となる。
【００１７】 排出ポンプ空間22は水ダクト5aに開口させ、この水ダクト5aは、図示のように バルブ5eから装置 (エスプレッソ装置)25 の圧力容器24 (エスプレッソ装置の加 熱室) に達する。ポンプの動作中水ダクト5a、排出ポンプ空間22、および装置25 の圧力容器24に過剰圧力が発生する。
【００１８】 スライダ12は、中心軸線16に交差する溝孔26を有する。この溝孔には、図示し ない単相同期モータのシャフト28に取付けた偏心子27が掛合する。
【００１９】 圧力ポンプは以下のように動作する。スライダ12が矢印11で示す方向に移動す るとき、吸入バルブ3eが開放され、流体媒体例えば水が作動ピストン空間７に引 き込まれる。ピストン行程移動後に吸入サイクルは完了し、吸入バルブは閉じる 。次にスライダ12が矢印10で示す圧縮行程方向の左方向に移動する場合、圧力バ ルブ5eが開放し、作動ピストン空間７の流体媒体は水ダクト5aに放出される。 この初期ポンピングサイクルの結果、流体媒体は水ダクト5a、排出ポンプ空間 22および圧力容器24に汲み出され、この後システム圧力はこのシステムにおいて 上昇する。この上昇圧力により断面 FV を有する排出ピストン21に増加圧力が加 わる。矢印11により示される方向の圧縮行程の排出サイクルにおいて、排出ピス トン21は排出ポンプ空間22からの圧力の下に流体媒体を水ダクト5aに排出する。 システム圧力が一定になるとき、排出ポンプ空間22における排出ピストン21の断 面 FV は断面比 FV ／ FA に従って作動ピストン９に作用する圧力の半分に等し い力を受ける。矢印10で示す方向の圧縮行程中、排出ピストン21の力は作動ピス トン９の圧力に対向し、ピストン断面間の比に従って作動ピストン空間の作動ピ ストン９の圧力の半分に等しい差力のみを受ける。吸入行程および圧縮行程中、 シャフト28および偏心子27を介してピストン９，21を有するスライダ12を中間機 構なしに駆動する単相同期モータは、より均一に偏心子27に作用する力の負荷を 受け、この偏心子27に作用する力は、圧縮行程中ピーク圧力の半分の力に等しい 。
【００２０】 このことは、既知のようにモータトルクがロータの位置および電流に基づいて １回転中に大きく変動し、また脈動負荷を受けやすい２極単相同期駆動モータに とって有利である。即ちモータは高いピーク圧力用の動力学的寸法にする必要が なくなる。更に、エネルギ蓄積ばねが不要であるため、偏心子27は高いばね圧力 を受けなくなり、同期モータの始動性能が大幅に改善される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図面は、本考案による圧力ポンプの好適な実施
例の線図的縦断面図である。
【符号の説明】
１ ポンプハウジング ３ 水（媒体）流入ノズル 3a, 5a 水（媒体）ダクト 3b, 5b バルブシート 3c, 5c バルブボール 3d, 5d バルブばね 3e, 5e バルブ ５ 水（媒体）流出ノズル ７ 作動ピストン空間 ９ 作動ピストン 12 スライダ 13 スライダガイド 21 排出ピストン 22 排出ポンプ空間 24 圧力容器 (エスプレッソ装置の加熱室) 25 装置 (エスプレッソ装置) 26 溝孔 27 偏心子 28 シャフト
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０４Ｂ 23/06 2125−3Ｈ

Claims (4)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】 装置(25)、特にエスプレッソ装置に流体
    媒体の圧力を発生させるための圧力ポンプであって、作
    動ピストン空間(7) における作動ピストン(9) に作用す
    る力をポンプサイクルの圧縮行程中には最大値まで上昇
    させ、また吸入行程中には小さくし、また駆動モータと
    してロータ位置および電流に基づいて一回転中にモータ
    トルクが大きく変動し、作動ピストン空間(7) 内で可動
    の作動ピストン(9) を、圧縮行程中には前方にまた吸入
    行程中には後方に偏心子スライダ(12, 27)を介して移動
    させ、この偏心子スライダ(12, 27)は中間機構なしに永
    久磁石ロータ(28)により直接駆動する単層同期モータを
    具え、前記媒体の流入バルブ(3e)および流出バルブ(5e)
    を前記作動ピストン空間の壁に設けた圧力ポンプにおい
    て、８乃至18バールの高いポンプ圧力用のバルブ(3e, 5
    e)を有するポンプとして構成し、圧縮行程中作動ピスト
    ン空間(7) に連通する他の排出ポンプ空間(22)に他の排
    出ピストン(21)を設け、これらポンプ空間(7, 22) にお
    けるピストン(9, 21) によりポンプ空間内の流体媒体を
    交互に移動させる構成とし、作動ピストン空間(7) の作
    動ピストン(9) の断面を排出ポンプ空間(22)の排出ポン
    プ(21)の断面より大きくして同一のピストン行程の場合
    に作動ピストン空間(7) の掃過容積を排出ポンプ空間(2
    2)の掃過容積よりも大きくしたことを特徴とする圧力ポ
    ンプ。
  2. 【請求項２】 作動ピストン(9) の断面(FA ) を排出ポ
    ンプ空間(22)の排出ピストン(21)の断面(FV ) のほぼ２
    倍とした請求項１記載の圧力ポンプ。
  3. 【請求項３】 前記ポンプ空間の中心軸線および前記ポ
    ンプ空間内で移動自在のピストンの軸線を一方の中心軸
    線にインラインに一致させた請求項１記載の圧力ポン
    プ。
  4. 【請求項４】 ピストンを偏心子で移動するスライダの
    両側に配設した請求項１記載の圧力ポンプ。
JP1311591U 1990-02-17 1991-02-18 圧力ポンプ Pending JPH0743772U (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4005110.2 1990-02-17
DE19904005110 DE4005110C1 (ja) 1990-02-17 1990-02-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0743772U true JPH0743772U (ja) 1995-09-12

Family

ID=6400447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1311591U Pending JPH0743772U (ja) 1990-02-17 1991-02-18 圧力ポンプ

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0443665A1 (ja)
JP (1) JPH0743772U (ja)
DE (1) DE4005110C1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013539384A (ja) * 2010-08-27 2013-10-24 ネステク ソシエテ アノニム 簡単なモータ付き淹出ユニット

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4234746A1 (de) * 1992-10-15 1994-04-21 Braun Ag Pumpe für Haushaltsgeräte
DE19802043A1 (de) * 1997-11-21 1999-05-27 Itt Mfg Enterprises Inc Kolbenpumpe mit mindestens zwei in einem Pumpgehäuse angeordneten Pumpenzylinder
WO2009070876A1 (en) * 2007-12-06 2009-06-11 Gerald Lesko Mud pump
CN109124354B (zh) * 2018-08-06 2021-06-11 上海机商实业有限公司 咖啡萃取装置、咖啡机及自动咖啡售卖机

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE256603C (ja) *
DE56523C (de) * C. HOPPE in Berlin N., Gartenstr. 9 — 12 Doppelt saugende und drückende Differentialkolbenpumpe mit zwei Ventilen
US3330217A (en) * 1965-07-20 1967-07-11 Binks Mfg Co Pump
DE1951347C3 (de) * 1969-10-11 1978-11-16 Wolf Von Dipl.-Phys. 8130 Starnberg Casimir Vorrichtung zum pulsationsfreien Fördern einer Flüssigkeit oder eines Gases
DE3419177C1 (de) * 1984-05-23 1985-01-31 Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg Antriebsvorrichtung mit einem Rotationsantriebsmotor
DE3537297A1 (de) * 1985-10-19 1987-04-23 Cillichemie Antriebsvorrichtung fuer eine pumpe, insbesondere eine fluessigkeitsdosierpumpe

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013539384A (ja) * 2010-08-27 2013-10-24 ネステク ソシエテ アノニム 簡単なモータ付き淹出ユニット

Also Published As

Publication number Publication date
DE4005110C1 (ja) 1991-07-25
EP0443665A1 (de) 1991-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4305702A (en) Pump with expandable chamber
EP1018601A3 (en) Reciprocating pumps with linear motor driver
EP1132615A3 (en) Fluid dispenser
US5813841A (en) Hydraulic pressure control system for a pump
AU4996293A (en) Pump with internal pressure relief
CA2213502A1 (en) Electromagnetically driven reciprocating pump with fluted piston
US20090053074A1 (en) Positive displacement pump and method of use thereof
GB1145171A (en) Improvements in or relating to reciprocating-motion electromagnetic machines
CN110821781A (zh) 一种液压式空压机
JPH0743772U (ja) 圧力ポンプ
JP2795614B2 (ja) 往復動式圧縮機
US2453929A (en) Hydraulic pump
US4561828A (en) Pump for forwarding liquids
US3578879A (en) Spring actuated fuel pump for fuel injection systems
JPH0373680U (ja)
JPS5987285A (ja) 電磁往復動圧縮機
CN218376766U (zh) 一种新型泵
US4021151A (en) Unitary reciprocating motor and compressor with gas cushioning
Park et al. Piezoelectric micropump using resonance drive: Proposal of resonance drive and basic experiments on pump characteristics
JPH06101631A (ja) 超磁歪式液体ポンプ
US3630646A (en) Hydraulic pump
CN218467760U (zh) 柱塞泵动力传递组件
CN217270662U (zh) 一种液压电磁油泵
CN212272484U (zh) 一种旋转斜盘轴向柱塞式电机液压集成变量泵
JPS5941684A (ja) 液体燃料圧送用ポンプ