JP2002048073A - 往復動式ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オイル切れや出口側の詰まり等の流体の吸入
吐出の異常を、安価な検出手段を用いて比較的簡単な構
成のもとで確実に検出できるようにされた往復動式ポン
プを提供する。 【解決手段】 往復動部材（２０）により流体の吸入吐
出が行われるようにされた往復動式ポンプ（１）におい
て、流体の吸入吐出に異常が生じたか否かを検出すべ
く、その吐出側（４０）の圧力変動を検知する圧電素子
からなる異常検出手段（５０）を付設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ピストンやプラン
ジャ等の往復動部材により流体の吸入吐出を行うように
された往復動式ポンプに係り、特に、流体が吸入されな
い、目的地まで吐出圧送されない、といった異常を検出
するための異常検出手段を付設したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】チェーンソー等の携帯型作業機の動力源
として使用される小型空冷２サイクルガソリンエンジン
（以下、内燃エンジンと称する）の潤滑等に使用される
往復動式ポンプは、例えば図７に示される如くの構成と
なっている。以下、図示従来例の往復動式ポンプ２を簡
単に説明する。この往復動式ポンプ２は、基本的には、
吸入口６６とボール弁体７５により開閉される吐出口６
７とが形成されたシリンダ部６５が内嵌された本体部６
０と、前記シリンダ部６５に摺動自在に嵌挿されたプラ
ンジャロッド７１と該プランジャロッド７１の後端部が
圧入固定されたプランジャ本体７２とからなる往復動部
材７０と、前記本体部６０の一端側（図では右側）に配
設された、前記往復動部材７０を駆動するソレノイド８
０と、前記本体部６０の他端側（図では左側螺合部６
４）に螺合せしめられた出口通路部材９０と、を備えて
いる。

【０００３】前記ボール弁体７５は、それと前記出口通
路部材９０との間に介装されたコイばね７４により、常
時前記吐出口６７を閉じる方向に付勢されており、ま
た、前記往復動部材７０は、前記シリンダ部６５と前記
プランジャ本体７２との間に介装されたコイルばね７８
により、図の右方向に付勢されていいる。

【０００４】前記ソレノイド８０は、前記本体部６０と
その一端側外周に螺合せしめられた取付固定筒８４との
間に挟まれるようにして取付固定されており、また、前
記取付固定筒８４の外周側には、有底円筒状のストッパ
カバー８５が外嵌固定されている。

【０００５】前記ソレノイド８０は、図示しない外部の
電源（制御装置）から所定の周期をもって供給される駆
動パルスによりＯＮ（通電励磁）／ＯＦＦされるように
なっており、前記往復動部材７０は、前記ソレノイド８
０がＯＮからＯＦＦにされると、前記コイルばね７８の
付勢力により図の右方向に移動せしめられ、前記プラジ
ャロッド７１が前記吸入口６６を開いて、前記プランジ
ャロッド７１と前記ボール弁体７５との間に形成された
弁室６１内に流体（内燃エンジン潤滑用オイル）を吸入
するとともに、その後端鍔状部７３が前記ストッパカバ
ー８５に接当せしめられる（図の実線で示される状
態）。

【０００６】この状態から前記ソレノイド８０がＯＮに
されると、その発生磁力により前記往復動部材７０が図
の左方向に移動せしめられて、前記プラジャロッド７１
が前記吸入口６６を閉じるとともに、前記弁室６１内の
流体を押圧して前記ボール弁体７５を図の左方向に押動
し、前記プランジャ本体７２の前記後端鍔状部７３が前
記取付固定筒８４の右端面に貼着された合成樹脂製緩衝
板８８に接当せしめられる。これにより、前記吐出口６
７が開かれて、前記弁室６１内の流体が前記出口通路部
材９０側に吐出される。

【０００７】したがって、前記ソレノイド８０のＯＮ／
ＯＦＦ作動により、例えば、図示しないオイルタンク内
の潤滑用オイルがオイルストレーナ、吸入パイプ等を介
して前記吸入口６６から前記弁室６１に吸入されるとと
もに、該弁室６１から前記吐出口６７、前記ボール弁体
７５、前記出口通路部材９０を縦貫するように形成され
ている出口通路９２、該出口通路９２の出口側に配設さ
れたチェック弁９５、前記出口通路部材９０に接続され
た吐出パイプ等を介して、目的地である前記内燃エンジ
ンの摺動部分に吐出圧送される。なお、図中の符号６８
は、前記ソレノイド８０に駆動パルスを供給する図示し
ない電源コードの挿通部である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記した如
くの往復動式ポンプにおいては、吸入側の詰まり、オイ
ル切れ（空気の吸い込み）等によりオイル（流体）が正
常に吸入されなくなる、あるいは、出口側の配管類に詰
まりが生じる等してオイルが目的地に送られなくなる等
の異常が生じた場合には、例えば、焼き付きを防止すべ
く前記内燃エンジンを停止させる、警報を発する等の対
策をとることが望まれる。

【０００９】そのため、従来より、前記往復動ポンプに
圧力センサを付設し、この圧力センサにより、その吐出
側の圧力変動を検出するようになし、この圧力センサの
出力（検出信号）に基づいて、前記した如くの異常を検
出することが考えられている。

【００１０】具体的には、例えば、図７に示される如く
に、前記出口通路部材９０に取出口９７を設け、吐出側
のオイルの一部（吐出圧）を剛性パイプ９８等を介して
圧力センサ１００に導入するようになし、この圧力セン
サ１００により、その吐出側の圧力変動を検知する。

【００１１】前記圧力センサ１００としては、従来、ダ
イアフラム等で圧力を他の物理量（変位等）に変えて電
気信号を取り出す間接変換式のものが一般的であり、例
えば、ダイアフラムにストレインゲージを貼り付けたも
の、磁性材料のダイアフラムの両面にコイルとコアを対
称配置して平衡な磁気回路を構成したもの、導電性のダ
イアフラムとこれに対向する電極とで一対のコンデンサ
を形成した方式のもの等が市販されている。

【００１２】ここで、前記圧力センサ１００の出力は、
図８に示される如くに、前記ソレノイド８０のＯＮ／Ｏ
ＦＦ（前記往復動部材７０による吐出・吸入動作）に同
期して、前記した如くの異常が生じていない正常時に
は、図８（Ａ）に示される如くの波形となり、オイル切
れのときには、図８（Ｂ）に示される如くに、正常時よ
り出力の変化が表れる時期が（空気吸込みため）若干遅
れるとともに、出力が若干小さくなり、出口側に詰まり
等が生じたときには、図８（Ｃ）に示される如くに、出
力が極めて大きくなる。したがって、かかる圧力センサ
１００の出力（検出信号）を例えばコンピュータで処理
することにより、前記異常の種別を検出できる。

【００１３】しかしながら、前記した如くの、一般に市
販されている圧力センサは、チェーンソー等の携帯型作
業機の動力源として使用される内燃エンジンの潤滑等に
使用される往復動式ポンプの、オイル切れや出口側の詰
まり等の異常を検出するための検出手段として用いるに
しては、高価過ぎる嫌いがあり、また、圧力センサに直
接オイル等の流体（吐出圧）を導く必要があり、それを
設置する場所、スペース等にも制約が課されるので、実
際には、前記圧力センサを前記往復動ポンプに付設する
ことは難しかった。

【００１４】本発明は、前記した如くの要望に応えるべ
くなされたもので、その目的とするところは、オイル切
れや出口側の詰まり等の流体の吸入吐出の異常を、安価
な検出手段を用いて比較的簡単な構成のもとで確実に検
出できるようにされた往復動式ポンプを提供することに
ある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成すべ
く、本発明に係る往復動式ポンプは、往復動部材により
流体の吸入吐出が行われるようにされ、流体の吸入吐出
に異常が生じたか否かを検出すべく、その吐出側の圧力
変動を検知する圧電素子からなる異常検出手段を付設し
たことを特徴としている。前記圧電素子は、好ましく
は、リング状乃至筒状とされていて、前記ポンプの吐出
側である出口通路部材に外嵌される。

【００１６】本発明に係る往復動式ポンプは、具体的な
好ましい態様では、吸入口と弁体により開閉される吐出
口とが形成されたシリンダ部を有する本体部と、前記シ
リンダ部内を往復動せしめられて、前記吸入口から流体
を吸入するとともに、吸入された流体を前記吐出口から
出口通路に押し出す前記往復動部材と、該往復動部材を
駆動するソレノイドと、を具備する。

【００１７】この場合、前記圧電素子は、好ましくは、
前記出口通路部材に外嵌されて、該出口通路部材に設け
られた鍔状部と前記本体部との間に挟圧保持され、さら
に好ましい態様では、前記圧電素子と前記出口通路部材
及び前記本体部との間に絶縁部材が介装される。本発明
に係る往復動式ポンプは、吸入吐出する流体が内燃エン
ジン潤滑用オイルである、オイルポンプとして使用する
のに好適である。

【００１８】前記した如くの構成とされた本発明に係る
往復動式ポンプの好ましい態様においては、流体の吸入
吐出に異常が生じたか否かを検出する異常検出手段とし
て、リング状乃至筒状の圧電素子単体を用い、この圧電
素子を、好ましい態様では、前記出口通路部材に外嵌し
て、該出口通路部材に設けられた鍔状部と前記本体部と
の間に、絶縁部材を介装したもとで、挟圧保持させる。

【００１９】これにより、前記往復動式ポンプで吸入吐
出される流体の吐出側の流体の圧力変動により、例え
ば、前記出口通路部材が膨縮し、その変形力が、前記出
口通路部材及び前記絶縁部材を介して前記圧電素子に伝
達され、これによって、該圧電素子が伸縮せしめられ、
その出力（検出信号）が前記圧力変動に応じて変化す
る。

【００２０】この場合、前記圧電素子の出力は、前記し
た圧力センサの出力と基本的には同様なものとなり、そ
のため、前記圧電素子の出力を例えばコンピュータ等で
処理すれば、オイル切れや出口側の詰まり等の異常の種
別を自動的に検出することができる。

【００２１】ここで、前記リング状乃至筒状の圧電素子
は、前記した圧力センサに比して極めて安価で市販され
ており、また、前記圧電素子に直接オイル等の流体（吐
出圧）を導く必要はなく、さらに、その取り付けは、例
えば出口通路部材に外嵌してそれと本体部との間に挟圧
保持させればよいので、極めて簡単容易である。このよ
うに、本発明によれば、オイル切れや出口側の詰まり等
の流体の吸入吐出の異常を、安価な圧電素子を用いて比
較的簡単な構成のもとで確実に検出できる。

【００２２】一方、本発明に係る往復動式ポンプの別の
好ましい態様では、前記異常検出手段としての前記圧電
素子に、前記吐出口から吐出される流体の圧力変化が直
接伝達されるように構成される。この場合、好ましく
は、前記吐出口側に連結された出口通路部材が、内部に
通路兼圧力検出室が貫通せしめられた筒状とされてい
て、その外周側に前記圧電素子が取付固定される。

【００２３】さらに具体的な好ましい態様では、吸入口
と前記吐出口とが形成されたシリンダ部を有する本体部
と、該本体部の前記吐出口側に第一調圧弁を介して連結
された前記出口通路部材と、該出口通路部材の下流側に
配設された第二調圧弁と、前記シリンダ部内を往復動せ
しめられて、前記吸入口から流体を吸入するとともに、
吸入された流体を前記吐出口から前記通路兼圧力検出室
に押し出す前記往復動部材と、該往復動部材を駆動する
ソレノイドと、を具備し、前記第二調圧弁の調圧値が前
記第一調圧弁の調圧値より高く設定されるとともに、前
記通路兼圧力検出室の流体の圧力変化が前記圧電素子に
直接伝達されるようになされる。

【００２４】このような構成とされた往復動式ポンプの
好ましい態様においては、圧電素子に、吐出口から吐出
される流体の圧力変化が直接伝達されるので、前記した
態様のように、出口通路部材の膨縮による変形力を圧電
素子に伝達するようにした場合、つまり、流体の圧力変
化を圧電素子に間接的に伝達するようにした場合に比し
て、流体の圧力変化に対して前記圧電素子が敏感に反応
する。

【００２５】また、前記したリング状乃至筒状の圧電素
子を出口通路部材に外嵌する態様では、前記出口通路部
材に接続される可撓性ホース等に流体の圧力変化が吸収
されてしまう可能性があり、前記圧電素子の出力変化は
弱小であったが、本態様のように、第一の調圧弁（通
常、備えられているもの）に加えて出口通路部材に第二
の調圧弁を設け、それらの間の流体の圧力変化を前記圧
電素子に直接伝達するようにしたことでも、前記圧電素
子の流体の圧力変化に対する敏感度が上がる。そのた
め、本態様の往復動式ポンプでは、異常検出の確実性及
び精度が向上し、信頼性が増す。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る往復動
式ポンプの第一実施形態を示す断面図である。図示の往
復動式ポンプ１は、チェーンソー等の携帯型作業機の動
力源として使用される小型空冷２サイクルガソリンエン
ジン（以下、内燃エンジンと称する）の潤滑等に使用さ
れるもので、前述した図７に示される従来例の往復動式
ポンプ２と基本的には同様な構成となっている。

【００２７】すわわち、図示実施形態の往復動式ポンプ
１は、吸入口１６とボール弁体２５により開閉される吐
出口１７とが形成されたシリンダ部１５が内嵌された本
体部１０と、前記シリンダ部１５に摺動自在に嵌挿され
たプランジャロッド２１と該プランジャロッド２１の後
端部が圧入固定されたプランジャ本体２２からなる往復
動部材２０と、前記本体部１０の一端側（図では右側）
に配設された、前記往復動部材２０を駆動するソレノイ
ド３０と、前記本体部１０の他端側（図では左側螺合部
１４）に螺合せしめられた出口通路部材４０と、を備え
ている。

【００２８】前記ボール弁体２５は、それと前記出口通
路部材４０との間に介装されたコイばね２４により、常
時前記吐出口１７を閉じる方向に付勢されており、ま
た、前記往復動部材２０は、前記シリンダ部１５と前記
プランジャ本体２２との間に介装されたコイルばね２８
により、図の右方向に付勢されていいる。

【００２９】前記ソレノイド３０は、前記本体部１０と
その一端側外周に螺合せしめられた取付固定筒３４との
間に挟まれるようにして取付固定されており、また、前
記取付固定筒３４の外周側には、有底円筒状のストッパ
カバー３５が外嵌固定されている。

【００３０】前記ソレノイド３０は、図示しない外部の
電源（制御装置）から所定の周期をもって供給される駆
動パルスによりＯＮ（通電励磁）／ＯＦＦされるように
なっており、前記往復動部材２０は、前記ソレノイド３
０がＯＮからＯＦＦにされると、前記コイルばね２８の
付勢力により図の右方向に移動せしめられ、前記プラジ
ャロッド２１が前記吸入口１６を開いて、前記プランジ
ャロッド２１と前記ボール弁体２５との間に形成された
弁室１１内に流体（内燃エンジン潤滑用オイル）を吸入
するとともに、その後端鍔状部２３が、前記ストッパカ
バー３５に接当せしめられる（図の実線で示される状
態）。

【００３１】この状態から前記ソレノイド３０がＯＮに
されると、その発生磁力により前記往復動部材２０が図
の左方向に移動せしめられて、前記プラジャロッド２１
が前記吸入口１６を閉じるとともに、前記弁室１１内の
流体を押圧して前記ボール弁体２５を図の左方向に押動
し、前記プランジャ本体２２の前記後端鍔状部２３が前
記取付固定筒３４の右端面に貼着された合成樹脂製緩衝
板３８に接当せしめられる。これにより、前記吐出口１
７が開かれて、前記弁室１１内の流体が前記出口通路部
材４０側に吐出される。

【００３２】したがって、前記ソレノイド３０のＯＮ／
ＯＦＦ作動により、例えば、図示しないオイルタンク内
の潤滑用オイルがオイルストレーナ、吸入パイプ等を介
して前記吸入口１６から前記弁室１１に吸入されるとと
もに、該弁室１１から前記吐出口１７、前記ボール弁体
２５、前記出口通路部材４０を縦貫するように形成され
ている出口通路４２、該出口通路４２の出口側に配設さ
れたチェック弁４５、前記出口通路部材４０に接続され
た吐出パイプ等を介して、目的地である前記内燃エンジ
ンの摺動部分に吐出圧送される。

【００３３】前記構成に加え、本実施形態では、潤滑用
オイルの吸入吐出に異常が生じたか否かを検出する異常
検出手段として、市販の筒状の圧電素子５０が、前記出
口通路部材４０に外嵌せしめられて、該出口通路部材４
０に設けられた鍔状部４３と前記本体部１０に設けられ
た鍔状部１３との間に、リーク等の発生により前記圧電
素子５０の性能が損なわれたりせぬよう、筒状の内周絶
縁部材５５及び円板状の端面絶縁部材５６、５７を介し
て挟圧保持されている。

【００３４】この圧電素子５０の出力（検出信号）は、
その一端面に銀溶着又ははんだ付けされたリード線（図
示せず）を介して取り出される。なお、この圧電素子５
０は、前記鍔状部４３−１３間で所定圧で予圧縮されて
いる。なお、図中の符号１８は、前記ソレノイド３０に
駆動パルスを供給する図示しない電源コードの挿通部で
ある。

【００３５】このような構成とされた本実施形態の往復
動式ポンプ１においては、潤滑用オイルが吐出されると
き（前記ソレノイド３０がＯＮにされたとき）の圧力変
動により、前記出口通路部材４０が膨縮し、その変形力
が、前記出口通路部材４０及び前記絶縁部材５５、５
６、５７を介して前記圧電素子５０に伝達され、これに
よって、該圧電素子５０が伸縮せしめられ、その伸縮の
度合い（変化速度）に比例した電圧（出力）が発生す
る。

【００３６】この場合、前記圧電素子５０の出力は、図
２に示される如くに、前記した従来例の圧力センサ１０
０の出力（図８）と基本的には同様に、前記ソレノイド
３０のＯＮ／ＯＦＦ（前記往復動部材２０による吐出・
吸入動作）に同期して、前記した如くの異常が生じてい
ない正常時には、図２（Ａ）に示される如くの波形とな
り、オイル切れのときには、図２（Ｂ）に示される如く
に、正常時より出力の変化が表れる時期が（空気吸込み
ため）若干遅れるとともに、振幅が若干小さくなり、出
口側に詰まり等が生じたときには、図２（Ｃ）に示され
る如くに、振幅が極めて大きくなる。したがって、かか
る圧電素子５０の出力（検出信号）を例えばコンピュー
タで処理することにより、オイル切れや出口側の詰まり
等の異常を自動的に検出することができる。

【００３７】ここで、前筒状の圧電素子５０は、前記し
た従来例の圧力センサ１００に比して極めて安価で市販
されており、また、前記圧電素子５０に直接オイル等の
流体（吐出圧）を導く必要はなく、さらに、その取り付
けは、前記出口通路部材４０に外嵌してそれと前記本体
部１０との間に挟圧保持させればよいので、極めて簡単
容易である。このように、本実施形態の往復動式ポンプ
１では、オイル切れや出口側の詰まり等の流体の吸入吐
出の異常を、安価な圧電素子を用いて比較的簡単な構成
のもとで確実に検出できる。

【００３８】図３は、本発明に係る往復動式ポンプの第
二実施形態を示す断面図である。図示の往復動式ポンプ
１’は、前述した図１に示される第一実施形態の往復動
式ポンプ１と基本的には同様な構成となっており、以下
においては、第一実施形態と同一機能部分には同一符号
を付して、重複説明を省略し、相違点を重点的に説明す
る。

【００３９】本実施形態の往復動式ポンプ１’は、異常
検出手段としての圧電素子１５０に、吐出口１１７から
吐出される流体の圧力変化が直接伝達されるように構成
されている。また、前記吐出口１１７側に連結された出
口通路部材１４０が、内部に通路兼圧力検出室１４１が
貫通せしめられた筒状とされていて、その外周側に前記
圧電素子１５０が取付固定されている。

【００４０】詳細には、吸入口１１６と前記吐出口１１
７とが形成されたシリンダ部１１５を有する本体部１
０’と、該本体部１０’の前記吐出口１１７側に第一調
圧弁１２０を介して連結された前記出口通路部材１４０
と、該出口通路部材１４０の下流側に配設された第二調
圧弁１３０と、前記シリンダ部１１５内を往復動せしめ
られて、前記吸入口１１６から流体を吸入するととも
に、吸入された流体を前記吐出口１１７から前記通路兼
圧力検出室１４１に押し出す前記往復動部材２０と、該
往復動部材２０を駆動するソレノイド３０と、を具備す
る。

【００４１】前記第一調圧弁１２０は、ポンプには通常
備えられているもので、ボール弁体１２５とこれを閉方
向に付勢する圧縮コイルばね１２４とからなっている。
それに対し、前記第二調圧弁１３０は、新たに付設され
たもので、前記通路兼圧力検出室１４１の下流端の第二
吐出口１４７を開閉するボール弁体１３５とこれを閉方
向に付勢する圧縮コイルばね１３４とからなっている。
前記出口通路部材１４０の下流端側には、ホース類を接
続するための継手部材１４５が螺合せしめられ、該継手
部材１４５のねじ込み量により前記圧縮コイルばね１３
４の圧縮量が調整され、これにより、前記調圧弁１３０
の調圧値が設定されるようになっている。

【００４２】ここでは、前記第二調圧弁１３０の調圧値
が前記第一調圧弁１２０の調圧値より高く設定されてい
る。言い換えれば、前記第一調圧弁１２０が前記吐出口
１１７開く圧力より前記第二調圧弁が前記第二吐出口１
４７を開く圧力の方が高くなるように設定されている。

【００４３】前記出口通路部材１４０の断面外周は、図
４（Ａ）に示される如くに、両面平行面取り形となって
おり、その中央部上側に設けられた嵌入部１４４に、前
記圧電素子１５０を保持するホルダ１６０の挿着部１６
２が圧入等により強固に挿着固定されている。前記ホル
ダ１６０は、圧電素子装着口１６７が下部に横向きに形
成された円筒形の保持筒部１６１と前記挿着部１６２と
からなっており、前記保持筒部１６１の下部に、前記圧
電素子１５０が装着固定されている。該圧電素子１５０
は中実円柱状をしており、図４（Ａ）、（Ｂ）に加えて
図５を参照すればよくわかるように、その外周にそれよ
り高さ（長さ）の短い絶縁筒体１５５が緩く外嵌され、
かつ、その両端面にしゃもじ形の電極板１５１、１５２
が貼着されている。

【００４４】前記保持筒部１６１の底部（前記挿着部１
６２）と前記圧電素子１５０（前記下側電極１５２）と
の間には、ゴム製のドーナツ形のシール材１５８が配置
され、前記前記挿着部１６２には、前記通路兼圧力検出
室１４１の流体の圧力変化を前記圧電素子１５０に伝達
するための圧力伝達通路部１６３が縦貫されている。ま
た、前記圧電素子１５０は、前記保持筒部１６１の上部
に形成された雌ねじ部１６６にねじ込まれた押圧ナット
部材１６５により前記シール材１５８に押し付けられて
所定圧で予圧されている。

【００４５】このような構成とされた第二実施形態の往
復動式ポンプ１’においても、前述した第一実施形態の
ものと同様な流体の吐出動作が行われるが、本実施形態
では、前記圧電素子１５０に、前記吐出口１１７から吐
出される流体の圧力Ｐの変化が前記通路兼圧力検出室１
４１から前記挿着部１６２の前記圧力伝達通路部１６３
を介して直接伝達されるので、前述の第一実施形態のよ
うに、出口通路部材４０の膨縮による変形力を圧電素子
５０に伝達するようにした場合、つまり、流体の圧力変
化を圧電素子５０に間接的に伝達するようにした場合に
比して、流体の圧力変化に対して前記圧電素子１５０が
敏感に反応する。

【００４６】また、前記した第一の態様では、前記出口
通路部材４０に接続される可撓性ホース等に流体の圧力
変化が吸収されてしまう可能性があり、前記圧電素子の
出力変化は弱小であったが、本態様のように、第一調圧
弁１２０（通常、備えられているもの）に加えて前記出
口通路部材１４０に第二の調圧弁１３０を設け、それら
の間の流体の圧力変化を前記圧電素子１５０に直接伝達
するようにしたことでも、前記圧電素子１５０の流体の
圧力変化に対する敏感度が上がる。

【００４７】そのため、本実施形態の往復動式ポンプ
１’では、図６に示される如くに、正常時（Ａ）、オイ
ル切れ時（Ｂ）及び、出口側の詰まり時（Ｃ）における
前記圧電素子１５０の出力波形がより大きく異なるもの
となって、第一実施形態より識別性が増し、その結果、
異常検出の確実性及び精度が向上し、信頼性が増す。以
上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、
前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範
囲に記載された発明の精神を逸脱しない範囲で、設計に
おいて、種々の変更ができるものである。

【００４８】例えば、前記第一実施形態では、出口通路
部材（４０）に筒状の圧電素子（５０）を外嵌した構成
とされているが、本発明はそれに限られる訳ではなく、
例えば、図７に示される従来例の往復動式ポンプ２にお
いて、それに付設されている圧力センサ１００（ダイア
フラムを用いたもの）に代えて、圧電素子を用いた圧力
センサ（圧電センサ）を付設してもよい。この場合は、
本発明第二実施形態と似た構成となり、価格的には前記
圧力センサ１００を用いた場合に比して安価となる。

【００４９】

【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明によれば、オイル切れや出口側の詰まり等の流体の吸
入吐出の異常を、安価な圧電素子を用いて比較的簡単な
構成のもとで確実に検出できる往復動式ポンプの提供が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る往復動式ポンプの第一実施形態を
示す断面図。

【図２】図１に示される往復動式ポンプに用いられた圧
電素子の、正常時と異常時の出力変化の説明に供される
グラフ。

【図３】本発明に係る往復動式ポンプの第二実施形態を
示す断面図。

【図４】（Ａ）は図３のＩＶ（Ａ）−ＩＶ（Ａ）矢視断
面図、（Ｂ）は図３のＩＶ（Ｂ）−ＩＶ（Ｂ）矢視断面
図。

【図５】図３に示される往復動式ポンプに使用された圧
電素子ユニットを示す斜視図。

【図６】図３に示される往復動式ポンプに用いられた圧
電素子の、正常時と異常時の出力変化の説明に供される
グラフ。

【図７】従来の往復動式ポンプの一例を示す断面図。

【図８】図７に示される往復動式ポンプに用いられた圧
力センサの、正常時と異常時の出力変化の説明に供され
るグラフ。

【符号の説明】

１、１’ 往復動式ポンプ １０、１０’ 本体部 １５ シリンダ部 １６ 吸入口 １７ 吐出口 ２０ 往復動部材 ２５ ボール弁体 ３０ ソレノイド ４０ 出口通路部材（吐出側） ４２ 出口通路 ４３ 鍔状部 ５０ 圧電素子（異常検出手段） ５５〜５７ 絶縁部材 １１５ シリンダ部 １１６ 吸入口 １１７ 吐出口 １２０ 第一調圧弁 １３０ 第二調圧弁 １４０ 出口通路部材 １４１ 通路兼圧力検出室 １５０ 圧電素子（異常検出手段）

フロントページの続き (72)発明者 榎本 清重 東京都青梅市末広町一丁目７番地２ 株式 会社共立内 Ｆターム(参考） 2F055 AA25 BB19 CC59 DD19 EE23 FF31 GG49 3G013 BB15 BB25 CA00 3H045 AA03 AA12 AA24 AA31 BA44 CA03 EA13 EA50 3H069 AA03 BB02 CC04 DD21 EE04 EE05 EE41 3H071 AA04 BB01 CC34 CC44 DD11 DD84

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 往復動部材（２０）により流体の吸入吐
   出が行われるようにされた往復動式ポンプ（１）におい
   て、流体の吸入吐出に異常が生じたか否かを検出すべ
   く、その吐出側（４０）の圧力変動を検知する圧電素子
   からなる異常検出手段（５０）を付設したことを特徴と
   する往復動式ポンプ。
2. 【請求項２】 前記圧電素子（５０）は、リング状乃至
   筒状とされていて、前記ポンプ（１）の吐出側である出
   口通路部材（４０）に外嵌されていることを特徴とする
   請求項１に記載の往復動式ポンプ。
3. 【請求項３】 吸入口（１６）と弁体（２５）により開
   閉される吐出口（１７）とが形成されたシリンダ部（１
   ５）を有する本体部（１０）と、前記シリンダ部（１
   ５）内を往復動せしめられて、前記吸入口（１６）から
   流体を吸入するとともに、吸入された流体を前記吐出口
   （１７）から出口通路（４２）側に押し出す前記往復動
   部材（２０）と、該往復動部材（２０）を駆動するソレ
   ノイド（３０）と、を具備することを特徴とする請求項
   １又は２に記載の往復動式ポンプ。
4. 【請求項４】 前記圧電素子（５０）は、前記出口通路
   部材（４０）に外嵌されて、該出口通路部材（４０）に
   設けられた鍔状部（４３）と前記本体部（１０）との間
   に挟圧保持されていることを特徴とする請求項３に記載
   の往復動式ポンプ。
5. 【請求項５】 前記圧電素子（５０）と前記出口通路部
   材（４０）及び前記本体部（１０）との間に絶縁部材
   （５５、５６、５７）が介装されていることを特徴とす
   る請求項３又は４に記載の往復動式ポンプ。
6. 【請求項６】 吸入吐出する流体が内燃エンジン潤滑用
   オイルであることを特徴とする請求項１乃至５に記載の
   往復動式ポンプ。
7. 【請求項７】 前記異常検出手段としての前記圧電素子
   （１５０）に、前記吐出口（１１７）から吐出される流
   体の圧力変化が直接伝達されるように構成されているこ
   とを特徴とする請求項１に記載の往復動式ポンプ。
8. 【請求項８】 前記吐出口（１１７）側に連結された出
   口通路部材（１４０）が、内部に通路兼圧力検出室（１
   ４１）が貫通せしめられた筒状とされていて、その外周
   側に前記圧電素子（１５０）が取付固定されていること
   を特徴とする請求項７に記載の往復動式ポンプ。
9. 【請求項９】 吸入口（１１６）と前記吐出口（１１
   ７）とが形成されたシリンダ部（１１５）を有する本体
   部（１０’）と、該本体部（１０’）の前記吐出口（１
   １７）側に第一調圧弁（１２０）を介して連結された前
   記出口通路部材（１４０）と、該出口通路部材（１４
   ０）の下流側に配設された第二調圧弁（１３０）と、前
   記シリンダ部（１１５）内を往復動せしめられて、前記
   吸入口（１１６）から流体を吸入するとともに、吸入さ
   れた流体を前記吐出口（１１７）から前記通路兼圧力検
   出室（１４１）に押し出す前記往復動部材（２０）と、
   該往復動部材（２０）を駆動するソレノイド（３０）
   と、を具備し、前記第二調圧弁（１３０）の調圧値が前
   記第一調圧弁（１２０）の調圧値より高く設定されると
   ともに、前記通路兼圧力検出室（１４１）の流体の圧力
   変化が前記圧電素子（１５０）に直接伝達されるように
   なされていることを特徴とする請求項７又は８に記載の
   往復動式ポンプ。