JP2001140752A - 流体圧駆動ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】２位置方向切換弁の切換手段を精度を維持して
より簡易化し、コスト低減と部品交換頻度を低くして稼
働率を上げる。 【解決手段】 対のシリンダケース１，２と、出入口
８，９を持つポンプヘッド１５と、各シリンダ内に配置
された伸縮部材３，４と、各伸縮部材の自由端側を連結
しているシャフト５と、駆動室に給排出される切換流体
により各シリンダ内へ駆動流体を圧送する２位置方向切
換弁と、２位置方向切換弁の作動方向を切り換える切換
手段とを備え、切換手段は、両伸縮部材のうち膨張され
る伸縮部材の自由端側で押されたときに開状態となっ
て、弁ボディに導入される切換流体をシリンダケース内
に排出する減圧式切換弁４２Ａ，４２Ｂで構成し、減圧
式切換弁の入口と２位置方向切換弁の対応駆動室とを夫
々接続し、伸縮部材の膨張で開状態となる減圧式切換弁
側と、伸縮部材の収縮で閉状態を維持する減圧式切換弁
側とにより、各駆動室に圧力差を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流体圧駆動ポンプ
に関し、特に２位置方向切換弁を通じて駆動流体を駆動
ポンプに給・排気する場合に２位置方向切換弁の駆動流
体圧送方向を切り換える機構の改良に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図７は従来の流体圧駆動ポンプの一つで
あるベローズポンプ例を示している。ポンプ基本構造
は、左右のシリンダケース１，２と、出入口８，９を形
成しているポンプヘッド１５と、ポンプヘッド１５に開
口端側を装着した状態でシリンダケース１，２とポンプ
ヘッド１５との間に形成されるシリンダ内に配置された
ベローズ３，４と、ベローズ３，４同士の自由端面側に
両端部を連結したシャフト５と、両側の駆動室に給排気
される切換流体によりシリンダケース１，２へ駆動流体
を交互に圧送する２位置方向切換弁６と、２位置方向切
換弁６の駆動流体圧送方向を切り換える切換手段とを備
えている。シリンダケース１，２は、各ポンプヘッド１
５にそれぞれ連結された状態で、装置本体１３に対し組
み付けられている。ベローズ３，４の固定側開口端はポ
ンプヘッド１５の出入口８，９に通じ、逆止弁１０付き
の液送管１４に連通している。前記切換手段は、シャフ
ト５に連結されて連動して往復動するパイロット弁作動
部材である切換レバー１２及びパイロット弁１１Ａ，１
１Ｂを有し、切換レバー１２がパイロット弁１１Ａ，１
１Ｂを交互に作動させて２位置方向切換弁６の対応側へ
順に切換流体を印加し、２位置方向切換弁６の作動方向
を切り換える。これにより、２位置方向切換弁６は、三
方弁７Ａを介して圧送されてくる駆動流体をシリンダケ
ース１，２内に交互に供給し、他方のシリンダケース内
から排気する。連動して、ベローズ３，４は交互に伸縮
して、出入口８，９から液体の吸い込みと吐き出しを行
う。

【０００４】２位置方向切換弁６は、本発明で用いた図
４の如くポートＰ1〜Ｐ5を形成している弁箱１９と、弁
箱１９に配置されたスプール２０と、スプール２０の両
側に設けられた駆動室２１ａ及び２２ａを有し、駆動室
２１ａ及び２２ａに三方弁７Ｂからパイロット弁１１
Ａ，１１Ｂを介して給・排気される切換流体の流体圧
を、駆動ピストン２３ａ及び２３ｂに作用させてスプー
ル２０を往復動させ、ポート間の連通を切り換える。な
お、図６中、実線で示す配管１６ａ，１６ｂ，１６ｃは
駆動流体側を、破線で示す配管１７ａ，１７ｂ，１７ｃ
は切換流体側である。図４（ａ）は駆動室２１ａに切換
流体が供給された状態である。このときは、入力ポート
Ｐ1と出力ポートＰ3が連通し、出力ポートＰ2と排出ポ
ートＰ4が連通する。ポンプとの関係ではシリンダケー
ス１，２の一方側に駆動流体を圧送し、他方側から駆動
流体を排気する。逆に、図４（ｂ）は駆動室２２ａに切
換流体が供給された状態である。このときは、入力ポー
トＰ1と出力ポートＰ2が連通し、出力ポートＰ3と排出
ポートＰ5が連通する。ポンプ側との関係ではシリンダ
ケース１，２の他方側に駆動流体を圧送し、一方側から
駆動流体を排気する。このように、２位置方向切換弁６
は、駆動室２１ａと２２ａとに交互に圧送される切換流
体でスプール２０を二位置間を移動し前記ポート間の連
通を切り換える。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上のベローズポンプ
は、２位置方向切換弁６がシャフト５の往復動に連動す
る切換レバー１２を両パイロット弁１１Ａ，１１Ｂの接
点部に交互に押圧することによりその押された側のパイ
ロット弁１１Ａ，１１Ｂを押された間だけ作動させて順
次に切り換える構成である。ところが、このような２位
置方向切換弁６の切換手段では、パイロット弁１１Ａ，
１１Ｂの構造が複雑で故障率が高く、高価であり、寿命
も短く、比較的長い切換レバー１２を用いるのでコンパ
クト化が図り難く、配管１７ａ，１７ｂ，１７ｃが複雑
になる。また、前記切換手段として、パイロット弁１１
Ａ，１１Ｂ及び切換レバー１２に代え、近接スイッチ等
を用いることもあるが、雰囲気・温度によってセンサー
感度が不安定となって、寿命も短くなり交換頻度が増
え、信頼性の点から採用できないことが多い。

【０００６】本発明者らは、このような背景から、特開
平１１−２２６４６号に開示される如く上記問題を解消
できるようにした構造を開発した。本発明の目的は、そ
れを更に改良し、２位置方向切換弁の切換手段を精度を
維持してより簡易化し、コスト低減を可能にすると共
に、部品交換頻度を低くして稼働率を上げることができ
るようにすることにある。他の目的は以下の内容説明と
共に明らかにする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、図１〜図５に例示される如く左右のシリンダ
ケース１，２と、出入口８，９を持つポンプヘッド１５
と、ポンプヘッド１５に開口端側を装着した状態でシリ
ンダケース１，２及びポンプヘッド１５で形成される各
シリンダ内に配置された伸縮部材３，４と、各伸縮部材
３，４の自由端側に両端部をそれぞれ連結したシャフト
５と、両側の駆動室２１ａ，２２ａに給排出される切換
流体により前記各シリンダ内へ駆動流体を交互に圧送す
る２位置方向切換弁６と、２位置方向切換弁６の駆動流
体圧送方向を切り換える切換手段とを備え、伸縮部材
３，４同士を、シャフト５の往復動を伴って伸縮させる
ことにより液体を前記入口９から吸い込み、出口８から
吐き出す流体圧駆動ポンプにおいて、前記切換手段は、
弁体４９が弁ボディ４６に対し通常は閉状態となり、両
伸縮部材３，４のうち、膨張される伸縮部材の自由端側
で押されたときに開状態となって、弁ボディ４６に導入
される前記切換流体をシリンダケース１，２内に排出す
る減圧式切換弁４２Ａ，４２Ｂにて構成し、減圧式切換
弁４２Ａ，４２Ｂを各シリンダケース１，２に伸縮部材
３，４の自由端側と対向してそれぞれ装着すると共に、
両減圧式切換弁４２Ａ，４２Ｂの入口４６ａと２位置方
向切換弁６の対応駆動室２１ａ，２２ａとをそれぞれ接
続し、伸縮部材３又は４の膨張で開状態となる減圧式切
換弁側と、伸縮部材４又は３の収縮で閉状態を維持する
減圧式切換弁側とにより、前記２位置方向切換弁６の各
駆動室２１ａ，２２ａに圧力差を形成するものである。

【０００８】以上の本発明において、流体圧駆動ポンプ
は、図１や図６に例示されるベローズポンプの他、該ベ
ローズポンプのベローズ部がダイアフラムであるダイア
フラムポンプ等が挙げられる。減圧式切換弁４２Ａ，４
２Ｂは、例えば、弁ボディ４６に弁体４９を付勢手段５
０で閉じ方向へ付勢した簡易なものである。弁ボディ４
６は入口４６ａを持つ本体４７及び出口４８ａを持つ筒
部４８から構成可能である。弁体４９は出口４８ａから
外へ突出される先端軸部４９ｂを有していればよい。こ
こで、減圧式切換弁４２Ａ，４２Ｂは、シリンダケース
１，２に対し弁体４９の先端軸部４９ｂが伸縮部材３，
４の自由端側と対向され、伸縮部材３，４の最大膨張時
に押されて開状態に切り換えられるよう取り付けられ
る。減圧式切換弁４２Ａ，４２Ｂの各入口４６ａは、２
位置方向切換弁６の両駆動室２１ａ，２２ａ（ここには
切換流体が配管１８ａ，１８ｂを介し同時に供給され
る）の対応配管側にそれぞれ接続される。

【０００９】そして、この構成では、切換流体が２位置
方向切換弁６の両駆動室２１ａ，２２ａに同時に印加さ
れる。その後、駆動流体が２位置方向切換弁６に供給さ
れると、駆動流体が一方シリンダ室に印加され、対応す
る伸縮部材が収縮し、連結シャフト５も連動して移動す
る。他方の伸縮部材はこのシャフト５の移動により膨張
し、これと対向している減圧式切換弁が前記膨張する伸
縮部材で押されると作動し開に切り換えられ、供給され
ている切換流体を対応シリンダ室に排気する。この結
果、２位置方向切換弁６は、両駆動室２１ａ，２２ａに
圧力差を形成し、スプール２０が該圧力差により反対側
に押されてポートの位置を切り換え、今度は駆動流体を
他方シリンダ室に印加する。この動作の繰り返しによ
り、２位置方向切換弁６はスプール２０の作動方向を交
互に切り換えられることになる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図１から図５を参照して説明する。この形態説明で
は、本発明の好適な例であるから技術的に好ましい種々
の限定が付されているが、本発明の技術的範囲を制約す
るものではない。

【００１１】図１は本発明をベローズポンプに適用し駆
動システムを含むポンプ全体の構造を模式的に示し、図
２はポンプ本体の構成を示す模式断面図、図３は減圧式
切換弁の構成例を示す断面図、図４は２位置方向切換弁
の構成例を示し、図５は前記減圧式切換弁の模式作動図
である。なお、図１において、図７に図示したものと作
動的に同じ部位ないしは部材には同じ符号を使用してい
る。このベローズポンプは、左右のシリンダケース１，
２と、出入口８，９を形成しているポンプヘッド１５
と、シリンダケース１，２とポンプヘッド１５との間に
形成されるシリンダ内に配置されたベローズ３，４と、
ベローズ３，４同士の自由端面側にその両端部を連結し
たシャフト５と、シリンダケース１，２内に駆動流体を
交互に圧送する２位置方向切換弁６と、その切換手段で
ある減圧式切換弁４２Ａ，４２Ｂとを備えている。そし
て、２位置方向切換弁６は、圧送されてくる駆動流体を
シリンダケース１，２内に交互に供給し、逆に、他方の
シリンダケース内から交互に排気することにより、ベロ
ーズ３，４を交互に伸縮して、ポンプヘッド１５の液体
出入口８，９から液体の吸引と吐出しを行う。

【００１２】ここで、シリンダケース１，２は、略筒状
のケース本体３１，３２と、ケース本体３１，３２の後
方開口を閉じるキャップ状のカバー３４，３５とからな
る。ケース本体３１，３２は、前側がポンプヘッド１５
の対応端面側にそれぞれ接合配置され、後側がカバー３
４，３５で閉じられている。カバー３４，３５には、エ
アー等の駆動流体をシリンダケース１，２内に導入した
り排出するノズル３６，３７と、端面側に設けられて後
述する減圧式切換弁４２Ａ，４２Ｂを取り付ける取付孔
３４ａ，３５ａと、下面側に突設された脚部３４ｂ，３
５ｂと、図示を省略したベローズ３，４内からの液漏れ
を検出するリークセンサとを有している。

【００１３】ベローズ３，４はプラスチック製であり、
水平方向に伸縮自在の円筒状をなし、一端側が開口さ
れ、他端側が閉じられている。ベローズ３，４の開口端
は、ポンプヘッド１５の対応側面に設けられた取付溝に
配置され、一部がケース本体３１，３２の対応部分で押
え込まれる。ベローズ３，４の他端側つまり自由端側に
は、径大で円盤状の連結板４０がそれぞれ装着されてい
る。両ベローズ３，４の連結板４０同士は、ケース本体
３１，３２及びポンプヘッド１５を摺動自在に貫通配置
された複数のシャフト５で連結されて、一方のベローズ
が収縮すると、他方のベローズがシャフト５を介しそれ
に連動して伸長するようになっている。

【００１４】ポンプヘッド１５は、ケース本体３１，３
２と略同径の円盤状をなし、入口９に通じる吸入通路３
６及び出口８に通じる吐出通路３７、これらの一方にそ
れぞれ連通している一対の貫通孔３８，３９を形成して
いる。貫通孔３８，３９は、ポンプヘッド１５の上下に
あって、吸入通路３６と連通する貫通孔３８が下側に、
吐出通路３７と連通する貫通孔３９が上側に位置してい
る。貫通孔３８は液体をベローズ３，４に入口９，吸入
通路３６から導入する孔、貫通孔３９はベローズ３，４
内の液体を吐出通路３７，出口８へ送り出す孔である。
そして、吸入通路３６は、ポンプヘッド１５の前側又は
後側から貫通孔３８に連通し、不図示のジョイント用パ
イプが装着されて目的の液体を導入する。吐出通路３７
は、ポンプヘッド１５の上側から貫通孔３９に連通し、
ジョイント用パイプ等の出口８から目的箇所まで液体を
供給する。なお、符号４１はポンプヘッド１５とシリン
ダケース１，２とを結合している複数の連結ボルト等で
ある。符号４３ａはポンプヘッド１５とケース本体３
１，３２との間に介在されたシール部材、符号４３ｂは
ケース本体３１，３２とカバー３４，３５との間に介在
されたシール部材である。

【００１５】貫通孔３８の両側には吸込用の逆止弁４４
が、貫通孔３９の両側には吐出用の逆止弁４５がそれぞ
れ配設されている。これらの逆止弁４４，４５は、何れ
もが弁ボディの取付状態で弁体をばね部材であるスプリ
ングにより付勢したスプリングチャッキ構造であり、開
閉作動が対応する弁ボディの弁座にそれぞれ異方向に開
閉作動する。すなわち、逆止弁４４，４５の作動は、図
２の状態において、吸込用のうち右側逆止弁４４ａがス
プリング圧で閉じ、左側逆止弁４４ｂがスプリング圧に
抗して開、吐出用のうち右側逆止弁４５ｂが開じ、左側
逆止弁４５ａが閉となる。このとき、ベローズ４の内圧
は、液体を吸入した後、供給される駆動流体の圧力によ
り収縮されて液体を吐出す過程で最大となる。そのとき
の駆動流体は、例えば、吐出側のベローズの内圧Ｖ0に
加え、対応する逆止弁のスプリング圧Ｖsに比例した圧
が必要となる。なお、逆止弁４４，４５としては、特開
平１１−１１３７７号のものでもよい。

【００１６】前記減圧式切換弁４２Ａ，４２Ｂは同じ構
造であり、弁ボディ４６と、弁体４９と、付勢手段５０
とで構成されている。弁ボディ４６は、切換流体を導入
する入口４６ａを形成している本体４７と、ベローズ３
や４の自由端面側に対向配置される筒部４８からなる。
本体４７は横向きの略凹状をなし、凹状の中心部に更に
一段深い窪み４７ａに形成し、その窪み４７ａの径方向
の孔に入口４６ａとなるノズル５１を装着し、切換流体
をノズル５１を通じて窪み４７ａへ導入可能になってい
る。筒部４８は、弁座となる先端面に貫通された出口４
８ａと、外周に形成された取付用雄ねじ４８ｂと、前記
凹状の部分に係合される径大後部４８ｃを有している。
弁体４９は、筒部４８の内部に摺動自在に配置される胴
部４９ａと、胴部４９ａの先端面に突出されて出口４８
ａから外へ突出する軸部４９ｂとからなる。胴部４９ａ
は、筒状をした後側の外周が水平方向に突出された複数
の突起４９ｃを介し筒部４８内周に接し、端面で閉じた
先端側の外周が多少径小になっていて、筒部４８の内周
との間に隙間Ｌを形成している。付勢手段５０はコイル
バネが用いられ、窪み４７ａから筒部４８内に配置され
る。そして、筒部４８は、本体４７の凹状に対し、筒部
４８内に弁体４９を図３の如く入れた状態から、径大後
部４８ｃを付勢手段５０の付勢圧に抗しつつ係合した
後、複数の取付ネジ５２により固着される。この組立状
態では、弁体４９が付勢手段５０の圧により出口４８ａ
から軸部４９ｂを突出する方向へ摺動されて、導入され
る切換流体を出口４８ａから逃がさない閉状態となって
いる。なお、符号５３ａは本体４７と筒部４８との間に
介在されたシール部材、符号５３ｂは径大後部４８ｃの
取付基準面となる前側端面に装着されたシール部材、５
３ｃは胴部４９ａの前端面（弁座となる筒部４８の先端
面に対向する面）に装着されたシール部材である。

【００１７】次に、２位置方向切換弁に関連する構成を
概説する。２位置方向切換弁６は、複数のポートＰ1，
Ｐ2，Ｐ3，Ｐ4，Ｐ5を形成している弁箱１９と、弁箱１
９に配置されたスプール２０と、弁箱１９の両側にネジ
等で取り付けらているカバー部材２１，２２と、各カバ
ー部材２１，２２の内部に設けられて、駆動ピストン２
３ａを配置している駆動室２１ａ及び駆動ピストン２３
ｂを配置している駆動室２２ａを有し、駆動室２１ａ及
び２２ａにシリンダー機構３０を介して交互に供給され
る切換流体の流体圧により、駆動ピストン２３ａと２３
ｂが作動してスプール２０を二つの切換位置間を移動さ
せ、前記ポート間の連通を切り換える。なお、符号２４
ａはスプール２０の両側に装着されたパッキングで、符
号２４ｂは駆動ピストン２３ａ，２３ｂに装着されてい
るパッキングである。また、カバー部材２１，２２は、
従来と同様に駆動室２１ａ及び２２ａに印加された切換
流体が所定圧以上になったときに外へ逃がすことができ
るようになっている。

【００１８】以上の２位置方向切換弁６には、ベローズ
３，４を伸縮する駆動流体を流す配管と、２位置方向切
換弁６の作動方向を切り換える切換流体を流す配管とが
連結されている。図１中、実線は駆動流体を流す配管
を、破線は切換流体を流す配管を示している。このう
ち、駆動流体用の配管は、駆動流体源から三方弁７Ａを
介して２位置方向切換弁６の入力ポートＰ1に通じる配
管１６ａと、２位置方向切換弁６の出力ポートＰ2，Ｐ3
とシリンダケース１，２のノズル３６，３７とを接続す
る配管１６ｂ，１６ｃとからなっている。符号１６ｄ，
１６ｅはベローズ３，４の縮小過程でシリンダケース
１，２内の駆動流体を２位置方向切換弁６の排気ポート
Ｐ4，Ｐ5から排気するための配管である。これに対し、
切換流体用の配管は、切換流体源から三方弁７Ｂを介し
切換流体を各駆動室２１ａ，２２ａに同時に供給する配
管１８ａ，１８ｂと、減圧式切換弁４２Ａ，４２Ｂの各
入口４６ａと各駆動室２１ａ，２２ａ側とを接続してい
る配管１８ｃ，１８ｄからなる。また、配管１８ａと配
管１８ｂにはオリフェスＯＲ1，ＯＲ2がそれぞれ介在さ
れている。このうち、この例ではオリフェスＯＲ1が直
径０．８ｍｍ、オリフェスＯＲ2が直径１．０ｍｍのも
のを用いている。これは、径の異なるオリフェスＯＲ
1，ＯＲ2を付設して、後述する両駆動室２１ａ，２２ａ
の内圧に差を形成し易くするものであるが、省略しても
差し支えない。

【００１９】次に、減圧式切換弁４２Ａ，４２Ｂを組み
込んだポンプ駆動を図１，図４，図５を参照し説明す
る。なお、ポンプ稼動前の２位置方向切換弁６におい
て、スプール２０の位置は停止時の状態を維持してい
る。図４（ｂ）がその状態と仮定する。先ず、切換流体
源側の三方弁７Ｂをオンし、切換流体（例えば、２〜３
ｋｇ／ｃｍ²）が２位置方向切換弁６の両駆動室２１
ａ，２２ａに同時に印加される。スプール２０は、両駆
動室２１ａ，２２ａが同じ圧となっているため初期位置
に保持されている。次に、駆動流体源側の三方弁７Ａを
オンし、駆動流体（例えば、４〜５ｋｇ／ｃｍ²）が２
位置方向切換弁６の入力ポートＰ1に供給されると、該
駆動流体が入力ポートＰ1から、出力ポートＰ2、配管１
６ｂ、ノズル３６を通じて右側のシリンダ室に印加さ
れ、図１の如く伸縮部材３が収縮し（液体の吐出態
様）、連結シャフト５も連動して左側へ移動する。ベロ
ーズ４はこのシャフト５の移動により膨張し伸長（液体
の吸入態様）する。左側の減圧式切換弁４２Ｂは、ベロ
ーズ４が設計値まで伸長されたとき弁体４９の先端軸部
４９ｂを連結板４０を介し押圧することにより、作動し
開に切り換えられる。図５の上段はそのときの状態を示
している。すると、減圧式切換弁４２Ｂは、供給されて
いる切換流体をシリンダケース２内に排気する。この排
気は、配管１８ｄを介し接続されている駆動室２２ａの
切換流体圧を下げ、両駆動室２１ａ，２２ａに圧力差を
形成する。この圧力差により、スプール２０はバランス
を崩し、相対的に高圧力となった駆動室２１ａから押さ
れて図４（ａ）の状態に切り換えられ、入力ポートＰ1
と連通する出力ポートをＰ2からＰ3に切り換える。する
と、今度は駆動流体が入力ポートＰ1から、出力ポート
Ｐ3、配管１６ｃ、ノズル３７を通じて左側のシリンダ
室に印加され、ベローズ４が収縮し（液体の吐出態
様）、連結シャフト５も連動して右側へ移動する。ベロ
ーズ３はシャフト５の移動により膨張し伸長（液体の吸
入態様）する。右側の減圧式切換弁４２Ａは、ベローズ
３が設計値まで伸長されたとき弁体４９の先端軸部４９
ｂを連結板３０を介し押圧することにより、作動し開に
切り換えられる。図５の下段はそのときの状態を示して
いる。

【００２０】このように、減圧式切換弁４２Ａ，４２Ｂ
は、ベローズ３，４と同期して両駆動室２１ａ，２２ａ
の圧力バランスを崩すことにより、２置方向切換弁６の
前記ポート間の連通を規則的に切り換えるのである。し
たがって、本発明構造では、簡易な減圧式切換弁４２
Ａ，４２Ｂによって、装置全体をより簡素化することが
可能となる。換言すると、本発明は、簡易な減圧式切換
弁４２Ａ，４２Ｂによって従来のパイロット弁１１Ａ，
１１Ｂ及び切換レバー１２を廃止できる。また、減圧式
切換弁４２Ａ，４２Ｂは２位置方向切換弁６で使用され
る切換流体を利用し、かつ伸縮部材３，４の伸縮状態と
連動するようにしたことから、配管系の簡略化、切換弁
の寿命を維持でき、コスト低減と共に性能的に優れてい
る。

【００２１】図６は本発明を図７の従来ポンプに適用し
た変形例を示している。なお、図６において、図７及び
図１〜図５に図示したものと作動的に同じ部位ないしは
部材には同じ符号を使用している。この変形例は、図７
の構造に対し、シリンダケース１，２に減圧式切換弁４
２Ａ，４２Ｂを取り付け、切換流体側の配管１８ａ〜１
８ｄを上記した要領で付設したものである。したがっ
て、２位置方向切換弁６の切換作動は、図１〜図５で説
明した場合と同じである。このように、本発明は請求項
１の構成要素を具備する限り、ポンプ構造的に種々変形
されるものである。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の流体圧駆
動ポンプは、２位置方向切換弁の切換手段である減圧式
切換弁が従来のパイロット弁及び切換レバーを用いる構
造に対し簡易であり、コスト低減、小スペース化、簡素
化が達成される。また、２位置方向切換弁に対する減圧
式切換弁の切換作動は両伸縮部材の伸び縮みと連動する
ようにしたので、性能的に優れ、従来のような機械的な
摩耗が起き難く動作寿命を長く維持でき、信頼性を向上
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を適用した駆動ポンプの全体を示す模
式構成図である。

【図２】 図１のポンプ本体を示す要部拡大断面図であ
る。

【図３】 図１の減圧式切換弁の構成を示す断面図であ
る。

【図４】 図１の２位置方向切換弁例の作動を示す拡大
断面図である。

【図５】 図１の駆動ポンプの作動を説明するための参
考図である。

【図６】 上記駆動ポンプの他の例を図１に対応して示
す模式構成図である。

【図７】 従来のベローズポンプの駆動システム構造を
示す図である。

【符号の説明】

１，２はシリンダケース ３，４はベローズ（伸縮部材） ５はシャフト ６は２位置方向切換弁 １５はポンプヘッド１５ ８，９はポンプヘッドの出入口 ４２Ａ，４２Ｂは減圧式切換弁 ４６は弁ボディ ４９は弁体 ５０は付勢手段

フロントページの続き (72)発明者 中澤 孝夫 千葉県松戸市稔台280 株式会社サンキ・ プランニング内 (72)発明者 西片 安勝 東京都千代田区神田神保町１丁目６番１号 日曹エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 高橋 尚道 東京都千代田区神田神保町１丁目６番１号 日曹エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 川島 勉 東京都千代田区神田神保町１丁目６番１号 日曹エンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 3H075 AA01 CC18 CC19 CC35 DA05 DA06 DA07 DA08 DB10 DB42 3H077 AA01 CC02 CC03 DD14 EE37 FF08 FF45 FF56

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 左右のシリンダケースと、出入口を形成
   しているポンプヘッドと、前記ポンプヘッドに開口端側
   を装着した状態でシリンダケース及びポンプヘッドで形
   成される各シリンダ内に配置された伸縮部材と、前記各
   伸縮部材の自由端側に両端部をそれぞれ連結したシャフ
   トと、両側の駆動室に給排出される切換流体により前記
   各シリンダ内へ駆動流体を交互に圧送する２位置方向切
   換弁と、前記２位置方向切換弁の駆動流体圧送方向を切
   り換える切換手段とを備え、前記伸縮部材同士を、前記
   シャフトの往復動を伴って伸縮させることにより液体を
   前記入口から吸い込み、出口から吐き出す流体圧駆動ポ
   ンプにおいて、前記切換手段は、弁体が弁ボディに対し
   通常は閉状態となり、前記両伸縮部材のうち、膨張され
   る伸縮部材の自由端側で押されたときに開状態となっ
   て、前記弁ボディに導入される前記切換流体を前記シリ
   ンダケース内に排出する減圧式切換弁にて構成し、 前記減圧式切換弁を前記各シリンダケースに伸縮部材の
   自由端側と対向してそれぞれ装着すると共に、前記各減
   圧式切換弁の入口と２位置方向切換弁の対応駆動室側と
   をそれぞれ接続し、前記伸縮部材の膨張で開状態となる
   減圧式切換弁側と、前記伸縮部材の収縮で閉状態を維持
   する減圧式切換弁側とにより、２位置方向切換弁の両駆
   動室に圧力差を形成する、ことを特徴とする流体圧駆動
   ポンプ。
2. 【請求項２】 前記減圧式切換弁の弁ボディが前記伸縮
   部材の自由端側に対向配置される筒部及び該筒部端面に
   貫通された出口を有し、前記弁体が前記筒部内に摺動自
   在に配置された胴部及び該胴部の先端に突出されて前記
   出口から外へ突出している軸部を有している請求項１に
   記載の流体圧駆動ポンプ。
3. 【請求項３】 前記弁ボディに内蔵されて、前記弁体を
   閉状態の方向へ常に付勢する付勢手段を有している請求
   項１又は２に記載の流体圧駆動ポンプ。
4. 【請求項４】 前記伸縮部材がベローズである請求項１
   から３の何れかに記載の流体圧駆動ポンプ。