JP2514132B2 - 往復動複列型の容積ポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、往復動複列型の容積ポ
ンプに関し、さらに詳しく言えば、搬送物を圧送するた
めのポンプピストン・シリンダユニットと、このポンプ
ピストン・シリンダユニットを駆動する駆動ピストン・
シリンダユニットと、これらのユニットに圧油を給排す
るための油圧回路を切り換える方向切換弁とから構成さ
れた往復動複列型の容積ポンプ関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、汚泥のような粘性の高い物質を
圧送するための往復動型容積ポンプは、文献名を挙げる
までもなく従来周知であり、一般にシリンダとピストン
とから構成され、ピストンの後退運動で、搬送物はシリ
ンダ内に吸引され、前進運動で吐出口から圧送されるよ
うになっている。往復動複列型の容積ポンブも原理的に
は同じで複数個のピストン・シリンダユニットが交互に
駆動されるように構成されている。このような往復動複
列型容積ポンプは、本出願人によって特願昭５８−６０
６６２号（特開昭５９−１８５８８１号）によって提案
されている。この往復動複列型の容積ポンプは、搬送物
を圧送するための一対のポンポピストン・シリンダユニ
ットと、このユニットを交互に駆動する駆動ピストン・
シリンダユニットと、これらのユニットに対応して設け
られている油圧回路を適宜切り換える方向切換弁とから
概略構成されている。ポンプピストン・シリンダユニッ
トには、搬送物を吸い込むための吸込口と、吐出するた
めの吐出口とが設けられ、これらの吸込口と、吐出口に
は操作シリンダによって開閉される開閉弁が設けられて
いる。また駆動用のピストン・シリンダユニットのピス
トンの行程端にはパイロット弁が設けられ、これらのパ
イロット弁のパイロット圧で切換弁が切り替わり、操作
シリンダに圧油が給排されると共に、駆動用のピストン
・シリンダユニットにも圧油が給排され、それによって
前記ポンプピストン・シリンダユニットが交互に駆動さ
れて搬送物が吐出口から圧送されるようになっている。
さらに、この往復動型容積ポンブを改良して正逆両方向
に圧送可能な往復動複列型容積ポンプも本出願人によっ
て同日に提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本出願人によって提案
されている前述のポンプを含め、従来の往復動型容積ポ
ンプは、高い吐出圧が得られ、比較的粘性の低い液体か
ら高粘性の粘凋物まで処理できる利点はある。しかしな
がら、従来のこの種ポンプはイニシアルコストが高いと
いう欠点がある。すなわち中圧、小容量のポンプとして
は例えば安価な１軸あるいは２軸スクリュウポンプが知
られているが、これらのポンプに比較してポンプピスト
ン・シリンダユニットには、搬送物を吸い込むための吸
込口と、吐出するための吐出口とを特別に形成しなけれ
ばならず、製作費が高くなる欠点がある。また吸込口
と、吐出口には開閉弁を設けなければならないが、これ
らの開閉弁は特別に設計製作する必要があり、さらにコ
スト高になる。またこれらの開閉弁を操作する操作シリ
ンダも必要とし、構造が複雑になり製作費が高くなり、
また構造が複雑なためメインテナスコストも高くなる欠
点がある。さらには、前述したように往復動型容積ポン
プは、高い吐出圧が得られ比較的粘性の低い液体から高
粘性の粘凋物まで処理できる利点はあるが、吐出圧が脈
動する欠点がある。もっとも、一方の駆動ピストン・シ
リンダユニットが押し行程を終わる前に、他方の駆動ピ
ストン・シリンダユニットが押し行程に入るようにし、
吐出圧の脈動を抑えた往復動複列型の容積ポンプは、例
えば特開昭５９−２０８１７７号により提案されてい
る。しかしながら、この容積ポンプは、搬送物の圧力を
検知して吐出側の弁を開くようになっているので、吐出
側の弁を開くタイミングが取りにくいと考えられる。す
なわち、この種往復動複列型の容積ポンプで搬送される
搬送物は、空気、有機物等を含み圧縮性があるにして
も、ピストンで加圧されるときの圧力上昇は液体を加圧
するときと同じように急激であるので、急激に上昇する
圧力を検知して圧力油で吐出側の弁を開くまでには時間
がかかり、実用上問題があると考えられる。また、吐出
側の弁を開く時期が調整できない欠点もある。本発明
は、上記したような従来の問題点、欠点等を解決した往
復動複列型の容積ポンプを提供しようとするもので、具
体的には搬送物の吐出圧の脈動が少なく、イニシアルコ
ストが低く、メインテナスが容易であると共に、吐出側
の弁を開くタイミングの調整もできる往復動複列型の容
積ポンブを提供することを目的としている。

【０００４】

【解決するための手段】本発明は、上記目的を達成する
ために、従来周知のように、一対の駆動ピストン・シリ
ンダユニットを適用する。また一対のポンプピストン・
シリンダユニットには３方ボール弁を使用する。そして
この３方ボール弁を切り換える操作シリンダには、ポン
プピストン・シリンダユニットのピストンの往復作動に
関連して圧油を給排すると共に、操作シリンダの第２ポ
ジションに切り換える方の油室には可変絞り弁を介して
圧油を供給するように構成する。すなわち本発明は上記
目的を達成するために、搬送物を圧送するための少なく
とも一対のポンプピストン・シリンダユニットと、この
ポンプピストン・シリンダユニットに直列に連結されて
前記ポンプピストン・シリンダユニットを駆動する一対
の駆動ピストン・シリンダユニットと、これらのユニッ
トに圧油を給排するための油圧回路を切り換える方向切
換弁とを備え、前記一対の駆動ピストン・シリンダユニ
ットは、前記方向切換弁により油圧回路を切り変えるこ
とにより、一方の駆動ピストン・シリンダユニットが押
し行程を終わる前に他方の駆動ピストン・シリンダユニ
ットが押し行程に入るように交互に駆動されるように構
成されていると共に、前記ポンプピストン・シリンダユ
ニットのシリンダには、搬送物を吸い込み、そして吐出
するための開口部が形成され、該開口部には前記ポンプ
ピストン・シリンダユニットのシリンダ内に搬送物を吸
引する第１ポジションと、該シリンダから吐出する第２
ポジションとに切り換え自在の３方ボール弁が設けら
れ、該３方ボール弁を第１、２ポジションに切り換える
操作シリンダには、前記ポンプピストン・シリンダユニ
ットのピストンの往復作動に関連して圧油が給排される
と共に、操作シリンダの第２ポジションに切り換える方
の油室には可変絞り弁を介して圧油が供給されるよう構
成される。

【０００５】

【作用】本発明は、上記のように構成されているので、
油圧回路を切り換える方向切換弁を例えば第１ポジショ
ンにする。そうすると、操作シリンダにも圧油が供給さ
れ、一方の３方ボール弁は、ポンプピストン・シリンダ
ユニットのシリンダから搬送物を吐出する第１ポジショ
ンに切り替わる。このとき可変絞り弁を介して供給され
るので、第１ポジションに切り替わる時期が遅れ、ポン
プピストン・シリンダユニット内の搬送物の圧力が所定
圧に上昇してから第１ポジションに切り替わる。他方の
３方ボール弁は、他方のシリンダ内に吸引する第２ポジ
ションに直ちに切り替わる。また、油圧回路を切り換え
る方向切換弁から、駆動ピストン・シリンダユニットに
も圧油が供給され、一方の駆動ピストン・シリンダユニ
ットのピストンは押し行程となる。これに直結されてい
る一方のポンプピストン・シリンダユニットのピストン
も駆動されて、押し行程となりポンプピストン・シリン
ダユニットのシリンダ内の搬送物が３方ボール弁を介し
て開口部から圧送される。同時に他方の駆動ピストン・
シリンダユニットのピストンは、引き行程となり、他方
のポンプピストン・シリンダユニットのピストンも駆動
されて、引き行程となりポンプピストン・シリンダユニ
ットのシリンダ内に次に搬送する搬送物が３方ボール弁
を介して開口部から吸引される。一方の駆動ピストン・
シリンダユニットの押し行程が終わる前に、他方の駆動
ピストン・シリンダユニットは押し行程に入る。以下、
同様にして駆動ピストン・シリンダユニットが交互に駆
動されてポンプピストン・シリンダユニットから搬送物
が搬送される。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の１実施例を説明する。本発明
は、色々な形で実施できる。例えば、駆動ピストン・シ
リンダユニットのピストンの行程の切り換え時期は、駆
動ピストン・シリンダユニットのシリンダに設けられて
いるパイロット弁で実施できる。また別の方法として物
体に接触しないでその位置が検知される近接スイッチ等
で検知するようにし、その検知信号により方向切換弁を
切り換えるように実施することができる。近接スイッチ
で実施すると、発振回路やブリッジ回路から構成されて
いる検知部を、ポンプピストン・シリンダユニット部の
シリンダ側あるいは駆動ピストン・シリンダユニット部
のシリンダ側に設けることができる。また、これらのシ
リンダユニットに共通して設けられるロッドに関連して
設けることもできる。このように近接スイッチ等で実施
すると、検知部の配置に融通性が得られ、また検知部を
移動させて方向切換弁の切り換え時期を調整できる利点
もある。しかしながら図にはパイロット弁で実施した例
のみが示されている。パイロット弁で実施するときは、
シリンダに所定の間隔をおいて複数個設け、これらを適
宜利用することにより方向切換弁の切り換え時期を調節
するのが望ましいが、図には駆動ピストン・シリンダユ
ニット部のシリンダには２個のパイロット弁が設けられ
た実施例が示されている。

【０００７】本発明においては、駆動ピストン・シリン
ダユニットは、一方のピストンが押し行程を終わる前に
他方のピストンが押し行程に入るように駆動されるが、
そのためにはピストンの引き行程における速度を、他方
のピストンの押し行程における速度より大きくし、他方
のピストンが押し行程に入る前に待機させておく必要が
ある。そこで引き行程中のシリンダには、押し行程中の
シリンダより多量の圧油を供給するように回路を構成す
ることもできる。しかしながら、図には駆動ピストン・
シリンダユニットのシリンダのヘッド側の容積とロッド
側の容積との容積の差を利用して、より簡単に実施した
例が示されている。このように実施するときは、ロッド
の容積、換言するとロッドが設けられている側のシリン
ダの容積を、例えばロッドにカラーを脱着するなどの手
段により、変えるように実施することができる。このよ
うに実施すると、駆動ピストン・シリンダユニットのシ
リンダのヘッド側とロッド側とに等量の圧油を供給する
ようにして、駆動ピストン・シリンダユニット部のピス
トンの引き行程の速度を、押し行程における速度に対し
て調節できる利点が得られる。本発明においては、一方
のピストンは押し行程に入る前に、スタンバイあるいは
待機する必要がある。そのために駆動ピストン・シリン
ダユニットの引き行程の端部には、アンロードバルブ等
を設けて引き行程時の圧油を逃すように実施するのが望
ましい。

【０００８】図１は、本発明の１実施例を示す平面図
で、図２はその側面図であるが、これらの図に示されて
いるように、本実施例に係わる往復動型容積ポンプは、
ポンプピストン・シリンダユニット部Ａと、駆動ピスト
ン・シリンダユニット部Ｂと、ポンプピストン・シリン
ダユニット部Ａに設けられている３方ボール弁４、１４
等から概略構成されいる。また、ポンプピストン・シリ
ンダユニット部Ａのピストンロッドと、駆動ピストン・
シリンダユニット部Ｂのピストンロッドは、図３に示さ
れているように継手１０１、１０２で結合されている。
そしてポンプ全体は、架台９０上のブラケット９２とボ
ックス９１とにより支持されている。なおこのボックス
９１は水室と呼ばれ、中に水が満たされ往復動するピス
トンの冷却作用と潤滑作用が行われるようになってい
る。

【０００９】ポンプピストン・シリンダユニット部Ａ
は、図３にも示されているように、一対の第１、２のシ
リンダ１、１１から構成されている。そしてこれらの第
１、２のシリンダ１、１１の一方の端部はボックス９１
の側壁に固定され、また他方の端部は開口しており、そ
の開口部近傍のフランジによりブラケット９２により架
台９０に固定されている。第１、２のシリンダ１、１１
内には第１、２のピストン２、１２が往復動自在に設け
られ、これらのピストンの第１、２のロッド３、１３
は、それぞれ継手１０１、１０２を介して駆動ピストン
・シリンダユニット部Ｂの第１、２のピストンロッド２
２、３２にそれぞれ結合されている。第１、２の３方ボ
ール弁４、１４は、市販品で３方にフランジを有する。
そしてこれらのフランジにより第１、２のシリンダ１、
１１の開口部近傍のフランジ、二股状の吐出管５のフラ
ンジおよび供給管１６のフランジにそれぞれ接続されて
いる。なお二股状の吐出管５は１個の共通の吐出口１０
となって二次側の配管等に適宜接続されるようになって
いる。また図において立ち上がっている供給管１６に
は、比較的大きな１個のフランジ７が取り付けられ、こ
のフランジ７に図には示されていないが、例えば搬送物
を収納するホッパが固定されるようになっている。第１
の３方ボール弁４を操作する第１操作シリンダ８には、
市販の中間トラニオン型油圧シリンダが使用され、ブラ
ケット９３により揺動自在に支持されている。第２の３
方ボール弁１４を操作する第２操作シリンダ１８も同様
にブラケット９４により揺動自在に支持されている。こ
のように揺動自在に支持されている第１、２の操作シリ
ンダ８、１８のロッド９５、９６の先端部は、枢軸部材
９７、９８を介して第１、２の３方ボール弁４、１４の
操作レバー９９、１００にそれぞれピン結合されてい
る。

【００１０】駆動ピストン・シリンダユニットＢ部も、
一対の駆動用の第１、２のシリンダ２０および３０には
市販のヘッドフランジ型油圧シリンダを改造したものが
使用され、前部フランジによりボックス９１に固定され
ている。駆動用の第１、２のピストンロッド２２、３２
には前述したようにポンプピストン・シリンダユニット
部Ａの第１、２のピストンロッド３、１３と継手を介し
て結合されている。そしてこれらの第１、２のロッド２
２、３２は、少なくとも駆動用の第１、２のシリンダ２
０、３０内では、所定径の大きさあるいは所定の容積を
有する。駆動用の第１、２のシリンダ２０、３０の押し
行程端部近傍の所定位置には第１、２のパイロット弁２
３、３３がそれぞれ設けられ、また駆動用の第１、２の
シリンダ２０、３０の押し行程端部位置には、第３、４
のパイロット弁２４、３４がそれぞれ設けられている。
そしてこれらのパイロット弁２３、３３、２４、３４に
より、詳しくは後述する２方向切換弁を操作するパイロ
ット圧が取り出される。さらに駆動用の第１、２のシリ
ンダ２０、３０の引き行程端部位置には、クッション弁
２５、３５がそれぞれ設けらているが、これらのクッシ
ョン弁２５、３５の具体的な構成および作用は、前述の
特願昭５８−６０６６２号に詳しく述べられているの
で、ここでは説明を省略する。

【００１１】回路切換弁部Ｃは、第１、２の２方向切換
弁４０、４１と、第３、４の２方向切換弁５０、５１と
から構成されている。第１の２方向切換弁４０のポート
６０にはライン７０により第３のパイロット弁２４のパ
イロット圧が、印加されるようになっている。同様に第
２の２方向切換弁４１のポート６２にも同じパイロット
圧が印加される。またこれらの２方向切換弁４０、４１
のポート６１、６３にはライン７１により第２パイロッ
ト弁３３のパイロット圧が、また第３、４の２方向切換
弁５０、５１のポート６４、６６にはライン７２により
第１パイロット弁２３のパイロット圧が、またポート６
５、６７にはライン７３により第４のパイロット弁３４
のパイロット圧が印加されるようになっている。そして
これらポンプピストン・シリンダユニット部Ａと、駆動
ピストン・シリンダユニット部Ｂと、回路切換弁部Ｃ
は、以下に述べるように油圧管路により互いに接続され
ている。

【００１２】第１の２方向切換弁４０のポートＰ、Ｑに
は、第１駆動管路４２と、第２駆動管路４３がそれぞれ
接続され、これらの管路４２、４３は、駆動用の第１シ
リンダ２０のシリンダヘッド側とロッド側とにそれぞれ
接続されている。第３の２方向切換弁５０のポートＳ、
Ｒには、第３駆動管路５２と、第４駆動管路５３がそれ
ぞれ接続され、これらの管路５２、５３は、駆動用の第
２シリンダ３０のシリンダヘッド側とロッド側とにそれ
ぞれ接続されている。第２の２方向切換弁４１のポート
Ｖ、Ｕには、第１操作管路４４と第２操作管路４５とが
それぞれ接続されている。これらの管路４４、４５は、
ポンプピストン・シリンダユニット部Ａの方へ延び、第
１操作管路４４は操作シリンダ８のロッド側、また第２
操作管路４５は、操作シリンダ８のヘッド側にそれぞれ
接続されている。そして第２操作管路４５の操作シリン
ダ８の近傍には逆止弁付きの第１可変絞り弁８０が介装
されている。第３の２方向切換弁５１のポートＷ、Ｙに
は第３、４の操作管路５４、５５が接続され、これらの
管路５４、５５は、ポンプピストン・シリンダユニット
部Ａの方へ延び、第１操作管路５４は第２操作シリンダ
１８のロッド側に、また第４操作管路５５は、同様にポ
ンプピストン・シリンダユニット部Ａの方へ延び、操作
シリンダ１８のヘッド側にそれぞれ接続されている。そ
して第４操作管路５５の第２操作シリンダ１８の近傍に
は逆止弁付きの第２可変絞り弁８１が介装されている。
第１の２方向切換弁４０と第２の２方向切換弁４１との
間の一方の管路および第３の２方向切換弁５０と第４の
２方向切換弁５１との間の一方の管路には、本実施例で
はこれらの管路に等量宛吐出する油圧源Ｐ、Ｐ’が、ま
た他方の管路にはタンクＴ、Ｔ’がそれぞれ接続されて
いる。

【００１３】次に上記実施例の作用を説明する。始めに
図３に示されている状態に入る前の状態すなわち第１ピ
ストン２１は引き行程で、第２ピストン３１が押し行程
中の時から説明する。駆動用の第１のシリンダ２０に油
圧源Ｐから供給される圧油は、第２の方向切換弁４１の
ポートＶから第１操作管路４４にも圧送される。一方、
第２操作管路４５はタンクＴにつながっているので、圧
は生じない。したがって第１操作管路４４からの圧油
は、図には示されていないが減圧弁等で所定値に減圧さ
れて操作シリンダ８のロッド側に供給され、第１のレバ
ー９９がロッド９５で引かれ、第１の３方ボール弁４
は、ホッパと第１シリンダ１とが連通するように直ちに
切り替わる。一方第４の２方向切換弁５１のポートＹか
ら第４操作管路５５にも油圧源Ｐ’からの圧油が供給さ
れているが、第３操作管路５４はタンクＴ’につながっ
ているので、圧は生じない。したがって第４操作管路５
５からの圧油は、図には示されていないが減圧弁等で所
定値に減圧されて第２操作シリンダ１８のヘッド側に逆
止弁付きの第２可変絞り弁８１を介して供給され、第２
の３方ボール弁１４は、同様にして第２シリンダと吐出
口１０とが連通するように切り替わる。このとき、圧油
は第２可変絞り弁８１を介して供給されるので、連通す
る時期は遅れる。

【００１４】一方、油圧源Ｐからの駆動用圧油は、第１
の２方向切換弁４０のポートＱから第２駆動管路４３に
吐出され、駆動用の第１シリンダ２０のロッド側に供給
される。第１駆動管路４２は、タンクＴに短絡されてい
るので、駆動用の第１シリンダ２０のヘッド側に圧は生
じない。したがって駆動用の第１ピストン２１は、図に
おいて右行し引き行程となっている。これに直結されて
いるポンプピストン・シリンダユニット部Ａの第１ピス
トン２も引き行程となり、次に圧送する搬送物がホッ
パ、供給管６および第１の３方ボール弁４を経て第１シ
リンダ１内に吸引される。油圧源Ｐ’からの駆動用圧油
は、第３の２方向切換弁５０のポートＳから第３駆動回
路５２に吐出され、駆動用の第２シリンダ３０のヘッド
側に供給される。一方第４駆動回路５３は、タンクＴに
短絡されているので、駆動用の第２シリンダ３０のロッ
ド側に圧は生じない。したがって、駆動用の第２ピスト
ン３１は、図において左行し押し行程となり、これに直
結されているポンプピストン・シリンダユニット部Ａの
第２ピストン１２も押し行程となり、第１シリンダ１内
の搬送物は第２の３方ボール弁１４を経て、共通の吐出
口１０から圧送されている。このとき、第２の３方ボー
ル弁１４は遅れて切り替わるので、第１シリンダ１内の
搬送物の圧は充分高くなっており、吐出口１０の搬送物
が第１シリンダ１内へ逆流するようなことはない。

【００１５】駆動用の第１シリンダ２０内には駆動用の
第１ロッド２２があるので、それだけ容積が小さく、第
２シリンダのヘッド側と第１シリンダのロッド側とに等
量宛て圧油が供給されると、駆動用の第１ピストン２１
の引き行程速度は、駆動用の第２ピストン３１の押し行
程速度より大きく、駆動用の第２ピストン３１の押し行
程が終わる前に、駆動用の第１ピストン２１の引き行程
は終わっている。

【００１６】駆動用の第２ピストン３１の押し行程が進
み、図３に示されているように、第２パイロット弁３３
を通過すると、ライン７１にパイロット圧が生じるの
で、この圧がポート６３に印加されスプールは押され、
第２の２方向切換弁４１の流路は切り替わり、第２操作
回路４５に油圧源Ｐが接続され、第１操作シリンダ８の
ヘッド側に供給されるが、逆止弁付きの第１可変絞り弁
８０を介して供給されるので、第１のボール弁４の切り
替わり速度は時間的に遅れる。同時にライン７１に生じ
たパイロット圧は、ポート６１にも印加され、スプール
は押され、第１の２方向切換弁４０の流路も切り替わ
り、圧油が第１駆動管路４２を介して駆動用の第１シリ
ンダ２０のヘッド側に加わり、駆動用の第１ピストン２
１は押し行程に入る。第１のボール弁４は、切り替わり
が遅れるので、第１シリンダ１内には所定圧が生じる。
駆動用の第２ピストン３１がさらに押されて左端に達す
ると、第４パイロット弁３４が導通し、ライン７３に圧
が生じ、ポート６５、６７に印加される。その結果スプ
ールが押され、第３、４の２方向切換弁５０、５１は切
り替わる。したがって、第２操作シリンダ１８のロッド
側に圧が印加され、第２のボール弁１４は、ホッパと第
２シリンダ１とが連通するように切り替わる。一方、第
４駆動回路５３に油圧源Ｐ’が接続され、第３駆動回路
５２はタンクＴ’に短絡されるので、駆動用の第２ピス
トン３１は引き行程となる。これに直結されているポン
プピストン・シリンダユニット部Ａの第２ピストン１１
も引き行程となり、次に圧送する搬送物がホッパ、供給
管６および第２のボール弁１４を経て第２シリンダ１２
内に吸引される。

【００１７】上記の状態では駆動用の第１ピストン２１
は、押し行程であり、この押し行程が進み駆動用の第１
ピストン２１が第１パイロット弁２３を通過すると、前
述したようにして第１パイロット弁２３が導通し、ライ
ン７２にパイロット圧が生じ第３、４の２方向切換弁５
０、５１のポート６４、６６に印加され、これらの切換
弁５０、５１は切り替わる。その結果、第４操作管路５
５に圧が生じ、第２操作シリンダ１８のヘッド側に油圧
が供給される。この時、第２操作シリンダ１８には逆止
弁付きの第２可変絞り弁８１を介して供給されるので、
第２のボール弁１４は時間差を持って切り替わり、吐出
口１０の搬送物が第２シリンダ１１内へ逆流するような
ことはない。同時に第３の２方向切換弁５０から第３駆
動回路５２に圧油が供給され駆動用の第２ピストン３１
は押し行程となる。駆動用の第１ピストン２１がさらに
左行し、端部に達すると、第３パイロット弁２４が導通
し、ライン７０に圧が生じる。したがって、第１、２の
２方向切換弁４０、４１のポート６０、６２にパイロッ
ト圧が印加され、これらの２方向切換弁４０、４１は、
図示の状態となり、圧油が第１シリンダ２０のロッド側
に供給されるので、第１シリンダ２０は引き行程とな
る。これに直結されているポンプピストン・シリンダユ
ニット部Ａの第１ピストン１も引き行程となり、次に圧
送する搬送物はホッパ、供給管６および第１のボール弁
４を経て第１シリンダ１内に吸引される。

【００１８】以下、上記の作動が交互に繰り返されて、
搬送物はポンプピストン・シリンダユニット部Ａの吐出
口１０から圧送される。各ポンプピストン・シリンダユ
ニットからの吐出圧と駆動用のピストンの行程との関係
は、図４に示されている。一方の駆動用のピストンＰ２
が押し行程を終わる前のａ点すなわち駆動用の第２ピス
トン３１が第２パイロット弁３３を通過すると、他方の
ピストンＰ１が鎖線で示されているように、押し行程に
入る。吐出用の第１開閉弁６は、遅れて開くので、第１
シリンダ１内の吐出圧は高まり、そしてｂ点に近づいて
全開する。すなわち駆動用の第２ピストン３１が引き行
程に入る前に全開する。したがって、吐出圧の脈動は小
さい。駆動用のピストンの駆動切り換え時期と、３方ボ
ール弁４の切り換え時期とを調整することにより、脈動
の無い往復動複列型の容積ポンプを得ることができる。
本実施例によると、駆動ピストン・シリンダユニット２
０、３０は同じ大きさに形成され、ピストンの押し行程
時には、シリンダヘッド側に、引き行程時にはシリンダ
ロッド側に同じ割合で圧油が供給されるように構成され
ているので、駆動ピストン・シリンダユニット２０、３
０に圧油を給排するだけで、駆動ピストン・シリンダユ
ニットのピストンの速度は、引き行程のピストンの方が
押し行程のピストンより早くなり、一方のピストンが押
し行程を終わる前に、他方のピストンは押し行程に入る
ことができる。すなわちピストンの制御が簡単であり、
また油圧源Ｐ、Ｐ’も、さらには油圧回路も簡単にな
る。

【００１９】搬送物の圧送方向を変える場合は、図３に
は示されていないが、第１、２の操作管路４４、４５お
よび第３、４の操作管路５４、５５に２方向切換弁をそ
れぞれ介装し、そしてこれらの弁のポートのポジション
を変える。そうすると、第１〜４の２方向切換弁４０、
４１、５０、５１のポジションは、変わらないのに、第
１、２の操作管路４４、４５および第３、４の操作管路
５４、５５には前述した逆の圧油が作用するようにな
る。すなわち油圧源Ｐ、Ｐ’の圧油は、第１、２の操作
シリンダ８、１８に逆に供給され、第１、２の３方ボー
ル弁４、１４も逆に切り替わる。したがって搬送物は、
吐出口１０から吸い込まれ、第１、２のボール弁４、１
４を経て供給管６、１６からホッパの方へ圧送される。

【００２０】

【発明の効果】本発明によると、搬送物を圧送するため
の少なくとも一対のポンプピストン・シリンダユニット
と、このポンプピストン・シリンダユニットに直列に連
結されて前記ポンプピストン・シリンダユニットを駆動
する一対の駆動ピストン・シリンダユニットと、これら
のユニットに圧油を給排するための油圧回路を切り換え
る方向切換弁とを備え、一対の駆動ピストン・シリンダ
ユニットは、方向切換弁により油圧回路を切り変えるこ
とにより、一方の駆動ピストン・シリンダユニットが押
し行程を終わる前に他方の駆動ピストン・シリンダユニ
ットが押し行程に入るように交互に駆動されるように構
成されているので、比較的粘性の低い液体から高粘性の
粘凋物まで吐出圧の脈動を抑えて圧送できる。そして、
本発明によると、ポンプピストン・シリンダユニットの
シリンダには搬送物を吸い込み、そして吐出するための
開口部を形成するだけですみ、加工費が安く、また開口
部には市販品の３方ボール弁を適用するだけで搬送物を
吸引、吐出できるので、従来のこの種往復型容積ポンプ
に比較して弁の構造が簡単で数も少なく、また弁を操作
するシリンダの数も少なくてすみ、安価になる。しか
も、３方ボール弁をホッパと連通する第２ポジションに
切り換える操作シリンダの油室には、可変絞り弁を介し
て圧油が供給されるようになっているので、３方ボール
弁は搬送物の吐出圧が充分高くなってからポンプピスト
ン・シリンダユニットのシリンダが吐出管と連通するよ
うに切り替わる。したがって、吐出管中の搬送物がポン
プピストン・シリンダユニットのシリンダの方へ逆流し
ない。また３方ボール弁が連通する切り換え時期を可変
絞り弁により調節することにより、すなわちポンプピス
トン・シリンダユニットのシリンダ中の圧力が吐出管中
の搬送物の圧力に等しくなるように絞量を調節すること
により、さらに脈動の小さい搬送が可能である。以上の
ような本発明特有の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の、１実施例を模式的に示す平面図であ
る。

【図２】図１に示す実施例を模式的に示す側面図であ
る。

【図３】油圧駆動回路を備えた本発明の、１実施例を模
式的に示す平面図である。

【図４】本発明の実施例の、吐出圧とピストンの行程と
の関係を示す図である。

【符号の説明】

Ａ ポンプピストン・シリンダユニッ
ト部 Ｂ 駆動ピストン・シリンダユニット
部 Ｃ 回路切換弁部Ｄ １、１１ 第１、２シリンダ ２、１２ 第１、２ピストン ４、１４ 第１、２の３方ボール弁 ２０、３０ 駆動用の第１、２のシリンダ ２１、３１ 駆動用の第１、２のピストン ２３、３３ 第１、２のパイロット弁 ２４、３４ 第３、４のパイロット弁 ４０、４１ 第１、２の２方向切換弁 ５０、５１ 第３、４の２方向切換弁

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送物を圧送するための少なくとも一対
   のポンプピストン・シリンダユニットと、このポンプピ
   ストン・シリンダユニットに直列に連結されて前記ポン
   プピストン・シリンダユニットを駆動する一対の駆動ピ
   ストン・シリンダユニットと、これらのユニットに圧油
   を給排するための油圧回路を切り換える方向切換弁とを
   備え、前記一対の駆動ピストン・シリンダユニットは、前記方
   向切換弁により油圧回路を切り変えることにより、一方
   の駆動ピストン・シリンダユニットが押し行程を終わる
   前に他方の駆動ピストン・シリンダユニットが押し行程
   に入るように交互に駆動されるように構成されていると
   共に 、 前記ポンプピストン・シリンダユニットのシリンダに
   は、搬送物を吸い込み、そして吐出するための開口部が
   形成され、該開口部には前記ポンプピストン・シリンダ
   ユニットのシリンダ内に搬送物を吸引する第１ポジショ
   ンと、該シリンダから吐出する第２ポジションとに切り
   換え自在の３方ボール弁が設けられ、該３方ボール弁を
   第１、２ポジションに切り換える操作シリンダには、前
   記ポンプピストン・シリンダユニットのピストンの往復
   作動に関連して圧油が給排されると共に、操作シリンダ
   の第２ポジションに切り換える方の油室には可変絞り弁
   を介して圧油が供給されるようになっていることを特徴
   とする往復動複列型の容積ポンプ。