JP2000009100A - ポンプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧縮空気でのみ駆動し、空気の巻き込みに対
してもメンテナンス不要な安価なポンプ装置を提供す
る。 【解決手段】 タンク（５）と、このタンク（５）に接
続した吸水管（７）と、この吸水管（７）に設けた逆止
弁（９）と、一端を圧縮空気源（１０）に接続し他端を
前記タンク（５）に接続した絞り弁（６）と、前記タン
ク（５）の下部に接続した吐出管（８）と、この吐出管
（８）に設けた逆止弁（９ａ）と、真空発生口（２）を
前記タンク（５）の上部に接続し、排気口（３）を前記
吐出管（８）の前記逆止弁（９ａ）より下流側に接続
し、さらに、給気口（４）を圧縮空気源（１０）に接続
したエジェクタ（１）を具備したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液体を吸引し圧送
するポンプ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より液体の吸引と圧送には様々なポ
ンプ装置が使用されているが、その殆どのものは、少な
からず摺動部を有しているため、吸引する液体の液面が
低い場合の空気の巻き込みによる焼き付きの発生や、摺
動部に使用しているシール部品の摩耗等に対する頻繁な
メンテナンスが必要であった。摺動部を持たないポンプ
装置としては、圧縮空気により真空を発生させるエジェ
クタにより容器内の空気を排気し、容器内を負圧とする
ことで、その容器内に液体を吸引する掃除機式のもの
や、大型エジェクタで空気と共に液体を吸引し排気口よ
り圧送するものが見受けられる。しかし、前者は、その
ポンプ装置が備える容器内に液体を吸引するだけであ
り、そのポンプ装置から外部への圧送が出来ない。ま
た、容器内が液体で充填されると、一旦装置を停止し液
体を廃棄しなければ次の吸引が出来ないため連続稼動が
出来ない。後者の場合は、連続して吸引と圧送が行われ
るが、大型のエジェクタが必要となるため空気消費量が
非常に多く、ランニングコストがかかる、排気騒音が大
きい等の欠点を有していた。さらに、工場内において
は、駆動源としての圧縮空気は、工場内に既設の圧縮空
気源からホースや継手等で容易に分岐、供給できるので
あるが、従来のポンプ装置の殆どは電気モータで駆動さ
れるため、設置に際し電源工事のコストと手間を要して
いた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、摺動部を有
せず圧縮空気のみで駆動し、容易に設置ができ、メンテ
ナンス不要で連続稼動ができる安価なポンプ装置を提供
するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】タンク（５）と、このタ
ンク（５）に接続した吸水管（７）と、この吸水管
（７）に設けた逆止弁（９）と、一端を圧縮空気源（１
０）に接続し他端を前記タンク（５）に接続した絞り弁
（６）と、前記タンク（５）の下部に接続した吐出管
（８）と、この吐出管（８）に設けた逆止弁（９ａ）
と、真空発生口（２）を前記タンク（５）の上部に接続
し、排気口（３）を前記吐出管（８）の前記逆止弁（９
ａ）より下流側に接続し、さらに、給気口（４）を圧縮
空気源（１０）に接続したエジェクタ（１）を具備した
ことを特徴とする。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
に基づいて説明する。

【０００６】（５）は耐圧性を具備したタンクで、この
タンク（５）に逆止弁（９）を有する吸水管（７）と絞
り弁（６）の一端が接続している。この吸水管（７）の
他端は液中に設置し、絞り弁（６）の他端は圧縮空気源
（１０）に接続している。さらに、タンク（５）の下部
に逆止弁（９ａ）を有する吐出管（８）が接続してい
る。また、（１）は圧縮空気により真空を発生させるエ
ジェクタで、このエジェクタ（１）の真空発生口（２）
はタンク（５）の上部に接続している。さらに、エジェ
クタ（１）の排気口（３）は吐出管（８）の逆止弁（９
ａ）より下流側に接続し、給気口（４）は圧縮空気源
（１０）に接続している。尚、逆止弁（９）はタンク
（５）内へのみ流体を流通させ、逆止弁（９ａ）はタン
ク（５）外へのみ流体を流通させるものにする。

【０００７】つぎに、本実施の形態におけるポンプ装置
の作用について説明する。まず、圧縮空気源（１０）か
らエジェクタ（１）の給気口（４）に圧縮空気が供給さ
れる。すると、真空発生口（２）に真空が発生し、この
真空発生口（２）から空気が吸引される。また、真空発
生口（２）から吸引された空気と給気口（４）に供給さ
れた圧縮空気は共に排気口（３）から排気口（３）が接
続する吐出管（８）を経て外部に排気される。

【０００８】タンク（５）内部の空気は接続している真
空発生口（２）に吸引される。また、タンク（５）内部
には接続している絞り弁（６）を介して圧縮空気源より
圧縮空気が流入しているのであるが、絞り弁（６）の調
整により、タンク（５）内部に流入する空気流量とタン
ク（５）内部から真空発生口（２）に吸引される空気流
量の関係を、 （絞り弁（６）からの流入流量）＜（真空発生口（２）
の吸引流量） と設定することで、タンク（５）内部が負圧状態となる
ので、吸水管（７）に設けられた逆止弁（９）が開き、
吸水管（７）から液体が吸引される。

【０００９】上記の通り、真空発生口（２）にタンク
（５）内部の空気が吸引されるに伴い、液体がタンク
（５）内部に吸引されていき、タンク（５）内部に液体
が充満し、ついには真空発生口（２）に液体が吸引され
てくる。

【００１０】ところが、液体は空気より非常に粘性が高
いため、エジェクタ（１）が真空発生口（２）から吸引
できる流量は著しく低下する。すると、タンク（５）内
部に流入する空気流量は変化しないが、タンク（５）内
部から真空発生口（２）に吸引される空気流量が著しく
低下するため、その相対関係は、 （絞り弁（６）からの流入流量）＞（真空発生口（２）
の吸引流量） となり、タンク（５）内部は加圧状態へと変化する。こ
れにより、吐出管（８）に設けられた逆止弁（９ａ）が
開きタンク（５）内部に貯留されていた液体が吐出管
（８）から圧送される。また、真空発生口（２）から吸
引された液体は、給気口（４）に供給された圧縮空気と
共に排気口（３）から排気口（３）が接続する吐出管
（８）へ排出される。この時、タンク（５）内部から圧
送された液体と、排気口（３）から排出された液体と圧
縮空気が吐出管（８）で合流するのであるが、両者は共
に圧縮空気源（１０）を圧力源とし同圧であるので、逆
流すること無く合流する。

【００１１】タンク（５）内部の加圧状態は、真空発生
口（２）に残った液体が真空発生口（２）から全て吸引
し排出され空気と完全に入れ替わり、真空発生口（２）
に吸引される空気流量が回復するまで続くため、この間
にタンク（５）内部に貯留されていた液体はすべて、吐
出管（８）から圧送されることとなる。そして、真空発
生口（２）に吸引される空気流量が回復すると、タンク
（５）内部は加圧状態から負圧状態へ復帰し、１サイク
ルが完了する。以上の動作を繰り返し液体の吸引および
圧送を繰り返す。

【００１２】

【発明の効果】本発明は、エジェクタ（１）が発生する
真空と絞り弁（６）を介した圧縮空気を液体の吸引、圧
送の手段とし、その切換手段においても、従来の様な摺
動部分や複雑な機構を有しておらず、簡単な構造のため
小型化を図る事が出来、しかも安価に製造できる。ま
た、駆動源は圧縮空気源（１０）で済むため、工場内に
既存の圧縮空気源から容易に供給出来、電気モータ駆動
のものと比較し設置に手間を要しない。さらに、吸引す
る液体の液面が低い場合、液体と共に空気を吸引して
も、従来の様に摺動部を有しないため焼き付きなどの不
具合の発生が無く、メンテナンスを要しない。また、液
体の圧送は絞り弁（６）を介してタンク（５）内部に流
入する圧縮空気によりおこなわれるため、エジェクタ
（１）はタンク（５）内部の空気を吸引するだけでよい
ので小型のもので済み、さらに、吸引と圧送の状態はエ
ジェクタ（１）の作用により自動的に切り替わるので、
従来の様にエジェクタの排気を利用し液体の圧送を行っ
ていたものに比べ非常に少ない空気消費量で済み、尚且
つ連続稼動が出来る。また、エジェクタ（１）の排気口
（３）が吐出管（８）に接続されているので排気音が周
囲に漏れず非常に低騒音である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の空気圧回路図

【符号の説明】

１ エジェクタ ２ 真空発生口 ３ 排気口 ４ 給気口 ５ タンク ６ 絞り弁 ７ 吸水管 ８ 吐出管 ９ 逆止弁 ９ａ 逆止弁 １０ 圧縮空気源

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タンク（５）と、このタンク（５）に接
   続した吸水管（７）と、この吸水管（７）に設けた逆止
   弁（９）と、一端を圧縮空気源（１０）に接続し他端を
   前記タンク（５）に接続した絞り弁（６）と、前記タン
   ク（５）の下部に接続した吐出管（８）と、この吐出管
   （８）に設けた逆止弁（９ａ）と、真空発生口（２）を
   前記タンク（５）の上部に接続し、排気口（３）を前記
   吐出管（８）の前記逆止弁（９ａ）より下流側に接続
   し、さらに、給気口（４）を圧縮空気源（１０）に接続
   したエジェクタ（１）を具備したことを特徴とするポン
   プ装置。