JP2517427Y2 - ピストンポンプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、吸入効率を向上されたピストンポンプに
関するものである。

〔従来の技術〕

従来の往復ポンプでは、吸入弁及び吐出弁が設けら
れ、吸入行程では、吸入弁及び吐出弁がそれぞれ開及び
閉となり、また、吐出行程では、吸入弁及び吐出弁がそ
れぞれ閉及び開となる。

また、従来の強制弁式ピストンポンプでは、吸入弁が
ピストン棒の先端部に取付けられ、ピストン棒の往復動
に伴って、吸入弁の弁座が弁体とストッパとに交互に当
接している。

〔考案が解決しようとする課題〕

従来の往復ポンプ及び強制弁式ピストンポンプの課題
を列挙すると、次の通りである。

（ａ）吐出行程では、ポンプ室と吸入口との連通が吸入
弁により断たれているので、吸入口から流体の吸入が全
く行なわれず、吸入効率が低い。

（ｂ）吸入弁及び吐出弁は、それぞれポンプ室側の負圧
又は正圧のみにより開閉するので、開閉性が低い。

（ｃ）吸入口からポンプ室への流体はポンプ室の負圧に
よってのみ吸入されるので、これも吸入効率の低い原因
になっている。

（ｄ）強制弁式ピストンポンプでは、吸入弁の弁座が弁
体とストッパとに当接するので、騒音が増大している。

この考案の目的は、従来技術のこのような課題を排除
することができるピストンポンプを提供することであ
る。

〔課題を解決するための手段〕

この考案は、実施例に対する図面の符号を使用して説
明する。

請求項１の考案に係るピストンポンプは、ピストン棒
（26）に取付けられてシリンダ体（14）内を摺動するピ
ストン（32）と、シリンダ体（14）内においてピストン
（32）に対して先端側及び基端側にそれぞれ区画される
第１のポンプ室（34）及び第２のポンプ室（36）と、第
１のポンプ室（34）及び第２のポンプ室（36）を連通す
る連通路（44）と、第１のポンプ室（34）の先端側に配
設され吐出口（60）から第１のポンプ室（34）への逆流
を阻止する吐出弁（62）と、第２のポンプ室（36）の基
端側へ連通する吸入口（38）と、連通路（44）内に配設
され第１のポンプ室（34）から第２のポンプ室（36）へ
の逆流を阻止する吸入弁（54）とを有してなる。

請求項２のピストンポンプでは、さらに、絞り部（1
8）が第２のポンプ室（36）の基端側と吸入口（38）と
の間に配設されている。

〔作用〕

ピストン（32）が第１のポンプ室（34）の方へ移動す
る行程では、第１のポンプ室（34）及び第２のポンプ室
（36）の容積はそれぞれ減少及び増大し、第１のポンプ
室（34）及び第２のポンプ室（36）の圧力はそれぞれ上
昇及び下降する。吸入弁（54）は、第１のポンプ室（3
4）側及び第２のポンプ室（36）側から正圧及び負圧を
受け、閉となり、また、吐出弁（62）は、第１のポンプ
室（34）側から正圧を受け、開となる。これにより、第
１のポンプ室（34）内の流体は、吐出弁（62）を経て吐
出口（60）へ送られ、吸入口（38）の流体は第２のポン
プ室（36）へ吸入される。

ピストン（32）が第２のポンプ室（36）の方へ移動す
る行程では、第１のポンプ室（34）及び第２のポンプ室
（36）の容積はそれぞれ増大及び減少し、第１のポンプ
室（34）及び第２のポンプ室（36）の圧力はそれぞれ下
降及び上昇する。吸入弁（54）は、第１のポンプ室（3
4）側及び第２のポンプ室（36）側から負圧及び正圧を
受け、開となり、また、吐出弁（62）は、第１のポンプ
室（34）側から負圧を受け、閉となる。これにより、第
２のポンプ室（36）内の流体は、連通路（44）を経て第
１のポンプ室（34）へ導入される。また、第１のポンプ
室（34）にはピストン棒（26）が存在していないので、
第１のポンプ室（34）及び第２のポンプ室（36）の容積
変化の差はピストン棒（26）の横断面積とピストン（3
2）のストローク量との積に等しい。この結果、吸入口
（38）から第２のポンプ室（36）への流体の導入は継続
される。

請求項２の考案では、ピストン（32）が第２のポンプ
室（36）の方へ移動する行程において、絞り部（18）
は、抵抗となって、第２のポンプ室（36）内の流体が吸
入口（38）の方へ戻るのを抑制する。

〔実施例〕

以下、この考案を図面の実施例について説明する。

図面はピストンポンプの垂直縦断面図である。クラン
クケース10、基部マニホールド12、シリンダ体14及び先
部マニホールド16は、その順番に水平方向へ配置されて
おり、互いに組付けられている。図示のピストンポンプ
は多連式であり、シリンダ体14は複数個、設けられてい
る。連結金具18,20は、それぞれ基部マニホールド12と
シリンダ体14との接合部及びシリンダ体14と先部マニホ
ールド16との接合部に配設され、それらに両側から嵌合
されており、Ｏリング22,24は、連結金具18,20の嵌合部
の環状溝に嵌着されて、液漏れを阻止している。ピスト
ン棒26は、基端部においてクランクケース10内のクラン
ク軸（図示せず）に連結して、駆動され、先端部におい
て円板28を嵌装され、ナット30で螺合されている。ピス
トンパッキン32は、内周側において円板28の周部に固定
され、外周側においてシリンダ体14の内周を摺動する。
第１のポンプ室34及び第２のポンプ室36は、円板28及び
ピストンパッキン32により互いに仕切られ、シリンダ体
14内においてそれぞれ先端側及び基端側に位置する。吸
入口38は、基部マニホールド12に形成され、第２のポン
プ室36へ連通する。連通管40は、シリンダ体14の外部に
配設され、ボルト42によりシリンダ体14に固定され、内
部に連通路44を形成している。連通管40の両端としての
ポート46,48は、ピストンパッキン32の全行程におい
て、第１のポンプ室34及び第２のポンプ室36へ常に臨む
位置と設定されている。Ｏリング50,52は、それぞれポ
ート46及びポート48の近傍のシリンダ体14と連通管40と
の接合部の液漏れを阻止する。吸入弁54は、ポート46側
のシリンダ体14と連通管40との接合部に設けられ、弁体
56と、この弁体56を閉方向へ付勢する圧縮コイルばね58
とを備える。吐出口60は先部マニホールド16に形成さ
れ、吐出弁62は第１のポンプ室34の先端側に位置してい
る。吐出弁62は、先部マニホールド16と連結金具20とに
より周縁部を挟圧されている弁座64及び弁サック66と、
弁サック66内に変位自在に配設される弁体68と、この弁
体68を弁座64の方へ付勢する圧縮コイルばね70とを有し
ている。

実施例の作用について説明する。

ピストンパッキン32が第１のポンプ室34の方へ移動す
る行程では、第１のポンプ室34及び第２のポンプ室36の
容積はそれぞれ減少及び増大し、第１のポンプ室34及び
第２のポンプ室36の圧力はそれぞれ上昇及び下降する。
吸入弁54の弁体56は、圧縮コイルばね58の付勢力によ
り、及び第１のポンプ室34側及び第２のポンプ室36側か
らの正圧及び負圧により、閉となる。また、吐出弁62の
弁体68は、第１のポンプ室34側から正圧により圧縮コイ
ルばね70に抗して、開となる。これにより第１のポンプ
室34内の流体（通常は液体）は、吐出弁62を経て吐出口
60へ送られ、吸入口38の流体は第２のポンプ室36へ吸入
される。

ピストンパッキン32が第２のポンプ室36の方へ移動す
る行程では、第１のポンプ室34及び第２のポンプ室36の
容積はそれぞれ増大及び減少し、第１のポンプ室34及び
第２のポンプ室36の圧力はそれぞれ下降及び上昇する。
連結金具18は、基部マニホールド12及びシリンダ体14の
接合部の内径より小さい内径であり、第２のポンプ室36
と吸入口38との間の絞り部となっているので、第２のポ
ンプ室36の圧力は一層、円滑に上昇する。これにより、
吸入弁54の弁体56は、第１のポンプ室34側及び第２のポ
ンプ室36側から負圧及び正圧を受け、圧縮コイルばね58
に抗して変位して、開となり、また、吐出弁62の弁体68
は、第１のポンプ室34側からの負圧と圧縮コイルばね70
の付勢力とにより弁座64に押圧され、閉となる。これに
より、第２のポンプ室36内の流体は、連通路44を経て第
１のポンプ室34へ導入される。また、第１のポンプ室34
にはピストン棒26が存在していないので、第１のポンプ
室34及び第２のポンプ室36の容積変化の差はピストン棒
26の横断面積とピストンパッキン32のスロート量との積
に等しい。この結果、吸入口38から第２のポンプ室36へ
の流体の導入は継続される。

図示の実施例では、連結金具18の内径部が第２のポン
プ室36と吸入口38との間の絞りの役目を果たし、ピスト
ンパッキン32が第２のポンプ室36の方へ向かう行程時
に、液体が第２のポンプ室36から吸入口38へ戻されるの
を抑制するが、第２のポンプ室36と吸入口38との間に、
吸入弁54と同様な逆止弁を設け、吸入口38への逆流阻止
を確実にすることができる。

〔考案の効果〕

この考案によるピストンポンプの効果を列挙すると、
次の通りである。

（ａ）ピストンが第１のポンプ室の方へ移動する行程で
は、吸入弁が閉じられているとともに、第２のポンプ室
の容積が増大するので、吸入口から第２のポンプ室への
導入が行なわれ、また、ピストンが第２のポンプ室の方
へ移動する行程では、第１のポンプ室にはピストン棒が
存在しないので、ピストン棒の横断面積とピストンのス
トローク量との積に相当する分だけ、第１のポンプ室及
び第２のポンプ室の合計の容積が増大し、吸入口から第
２のポンプ室へ流体が導入される。したがって、ピスト
ン棒がいずれの方向へ移動している場合にも、吸入口か
らの流体の吸入が行なわれ、吸入効率が向上する。

（ｂ）吸入弁は、第１のポンプ室の正圧及び第２のポン
プ室の負圧を受けて閉となるとともに、第１のポンプ室
の負圧及び第２のポンプ室の正圧を受けて開となるの
で、すなわち、閉及び開となる圧力を両側から受けるの
で、吸入弁の開閉性が向上する。

（ｃ）第１のポンプ室への流体の導入は、第１のポンプ
室の負圧だけでなく、第２のポンプ室の正圧も寄与する
ので、この点からもピストンポンプの吸入効率が向上す
る。

（ｄ）強制弁式ピストンポンプではないので、吸入弁の
弁座が弁体とストッパとに当接する衝撃音の発生が回避
され、騒音が抑制される。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の実施例に係るピストンポンプの垂直縦
断面図である。 14……シリンダ体、18……連結金具（絞り部）、26……
ピストン棒、32……ピストンパッキン、34……第１のポ
ンプ室、36……第２のポンプ室、38……吸入口、44……
連通路、54……吸入弁、60……吐出口、62……吐出弁。

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ピストン棒（26）に取付けられてシリンダ
   体（14）内を摺動するピストン（32）と、前記シリンダ
   体（14）内において前記ピストン（32）に対して先端側
   及び基端側にそれぞれ区画される第１のポンプ室（34）
   及び第２のポンプ室（36）と、前記第１のポンプ室（3
   4）及び前記第２のポンプ室（36）を連通する連通路（4
   4）と、前記第１のポンプ室（34）の先端側に配設され
   吐出口（60）から前記第１のポンプ室（34）への逆流を
   阻止する吐出弁（62）と、前記第２のポンプ室（36）の
   基端側へ連通する吸入口（38）と、前記連通路（44）内
   に配設され前記第１のポンプ室（34）から前記第２のポ
   ンプ室（36）への逆流を阻止する吸入弁（54）とを有し
   てなることを特徴とするピストンポンプ。
2. 【請求項２】絞り部（18）が前記第２のポンプ室（36）
   の基端側と前記吸入口（38）との間に配設されているこ
   とを特徴とする請求項１記載のピストンポンプ。