JP2582197Y2 - ピストン形流量計 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、給油装置、ＬＰＧ充填
装置等に用いられるピストン形流量計に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば２個一対となって連動する
ピストンを二対備えた４ピストン形の流量計は図２に示
すような構造を有していた。同図において、１は本体
で、水平方向に放射状に配置された４つのシリンダ２
Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ（２Ｃ、２Ｄは図示省略）を設け
たケーシング３と、ケーシング３の上・下開口を覆う上
蓋４および下蓋５と、前記各シリンダの外側開口を覆う
側蓋６とから概略構成されている。前記４つのシリンダ
のうち、対となるシリンダ２Ａと２Ｂおよび２Ｃと２Ｄ
は互いに直交する２つの軸線上に位置し、各対はケーシ
ング３内で互いに連通している。なお、説明の便宜のた
め、以下においてはシリンダ２Ｃ、２Ｄに関連する部材
および部分についての説明を省略する。

【０００３】上記各シリンダ２Ａ、２Ｂにはピストン７
Ａ、７Ｂが摺動自在に嵌装されている。両ピストン７
Ａ、７Ｂは軸に対して変位させた連結棒８にて連結さ
れ、互いに連動する一対のピストンを構成している。各
ピストン７Ａ、７Ｂと側蓋６との間は計量室９Ａ、９Ｂ
として区画され、各計量室９Ａ、９Ｂは、ケーシング３
内の、前記各シリンダ２Ａ、２Ｂの下方に位置する部分
に形成した流路10Ａ、10Ｂに接続されている。各流路10
Ａ、10Ｂの先端はケーシング３の下面においてカップ状
の下蓋５内に開口され、また下蓋５内は両ピストン７
Ａ、７Ｂの間の流体通過室11を介して上蓋４内と連通さ
れている。一方、下蓋５にはポンプ等の送液手段（図示
略）と接続される流入口12が、上蓋４には給油ノズル等
の給液手段（図示略）と接続される流出口13がそれぞれ
設けられている。すなわち、各計量室９Ａ、９Ｂは、流
路10Ａ、10Ｂ、流体通過室１１を介して流入口12、流出
口13と連通されている。

【０００４】また、ケーシング３には流体通過室11を上
下方向に延ばした回転軸14が回動自在に支持されてい
る。この回転軸14には流体通過室11内において偏心カム
15が固定されており、偏心カム15の外周には各ピストン
７Ａ、７Ｂにピン16を用いて軸着したローラ17が当接し
ている。これにより、一対のピストン７Ａ、７Ｂの往復
運動は偏心カム15により回転軸14の回転運動に変換さ
れ、その回転数が上蓋４を貫通して本体１外へ延ばされ
た回転軸14の上端部より継手18を介して流量表示計（図
示略）に取り出されるようになっている。なお、19は、
ピストン７Ａのストロークを微調整するための調整部材
で、側蓋６に取付けたハンドル20により操作されるよう
になっている。

【０００５】一方、ケーシング３の下壁を挿通して下蓋
５内まで延ばされた回転軸14の下端部には、ケーシング
３の下面に一体化した弁座21に摺接するようにカップ状
の切換弁22が取付けられている。この切換弁22は、その
内底部に突設した環状のボス部23内に回転軸14を挿入さ
せると共に、回転軸14に対して径方向に貫通させたピン
25をそのボス部23に形成したスリット24に嵌め込むこと
により該回転軸14に回転不能に取付けられている。一
方、切換弁22の底部側には環状のばね受け26が配置さ
れ、このばね受け26と下蓋５の内底面との間には、ばね
受け26を介して切換弁22を弁座21に対して弾発付勢する
ばね（圧縮ばね）27が介装されている。ばね受け26は、
その円周方向の一箇所に二又のストッパ片28を有し、こ
のストッパ片28に下蓋５の側壁に設けた突条29を挟持さ
せることにより回り止めされている。

【０００６】こゝで、上記弁座２１は、図３に示すよう
に、前記各流路10Ａ、10Ｂの開口に整合する孔21ａ，21
ｂ，21ｃ，21ｄを備えている。また、上記切換弁22は、
図４および５に示すように、半径方向の片側へ偏心した
異形の空洞22ａを有すると共に、その空洞22ａの偏心方
向と交差する方向へ拡がるフランジ22ｂを有している。
切換弁22は、その空洞22ａを前記流路10Ａ、10Ｂの何れ
かに選択的に臨ませることにより、前記計量室のうちの
一方の計量室９Ｂが流入口12に連通したとき他方の計量
室９Ａが流出口13に連通するように作用する。なお、同
様のピストン形流量計が実公昭５８−７２９６号公報に
開示されている。

【０００７】上記のように構成した４ピストン形流量計
においては、送液手段から圧送されてきた流体は、図２
に示す状態において実線矢印で示すように、流入口12か
ら下蓋５内に入り、さらに流路10Ｂを経て一方の計量室
９Ｂに入る。このとき、他方の計量室10Ａは流出口13と
連通しているので、圧力差により一対のピストン７Ａ、
７Ｂは図２の左方向へ一体に移動し、計量室９Ａの流体
は、点線矢印で示すように流路10Ａ、弁座21の孔21ａ、
切換弁22の空洞22ａ、流体通過室11を経て流出口13から
外部へ排出される。このピストン７Ａ、７Ｂの左方向へ
の移動により偏心カム16を介して回転軸14が９０度回転
され、これと同時に切換弁22も９０度回転する。する
と、前記他の対向シリンダ２Ｃ、２Ｄ内の一対のピスト
ンが一方向へ移動し、対応する計量室内の流体が給排さ
れ、さらに回転軸14が９０度回転される。そして今度
は、流路10Ａが流入口12と連通されると共に、流路10Ｂ
が流出口流出口13と連通され、一対のピストン７Ａ、７
Ｂは図２の右方向へ移動し、計量室９Ａ内に流体が流入
する一方、計量室９Ｂ内の流体が外部へ排出される。し
かして、各一対のピストンのストロークは一定であるの
で、回転軸14の１回転当たりの流体の排出量は一定とな
り、したがってその回転数を計測すれば、流量を計測で
きることになる。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
ピストン形流量計において、弁座21と切換弁22との間の
液密は、弁座21に対して切換弁22を押付けるばね27の付
勢力で維持されるようになっており、弁座21と切換弁22
との摺動面Ｓ（図５）の摩耗に対しては、ばね27の付勢
力により切換弁22を押し上げて対処するようになってい
る。

【０００９】しかしながら、上記従来のピストン形流量
計によれば、回転軸14に対して切換弁22をガタなく取付
ける都合上、図２に示すように切換弁22のボス部23内の
底部に設けた凹部23a に回転軸14の先端部をほとんど底
付きとなるまで嵌入させる構造を採用しており、このた
め、回転速度が高くて摺動面Ｓの摩耗が大きくなるよう
な場合には、切換弁の変位量が不足して前記摩耗に有効
に対処することができず、高速回転域での使用は実質断
念せざるを得ない状況にあった。また、上記従来のピス
トン形流量計によれば、ばね受け26が切換弁22と共回り
しないように、回り止め手段28、29を設けることが必要
不可欠となり、構造の複雑化によるコストアップが避け
られないという問題もあった。

【００１０】本考案は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたもので、弁座と切換弁との摺動面の摩耗に有効に対
処できるばかりか、ばね受けの回り止め手段を不要とす
るピストン形流量計を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本考案は、上記目的を達
成するため、本体内に、連結棒で連結され互いに対とな
って連動するピストンを対向して設けると共に、該ピス
トンの外方側にそれぞれ計量室を形成し、該計量室のそ
れぞれを流体の流入口と流出口とに連通された流路に接
続し、前記ピストンの往復運動をカムを介して回転軸の
回転運動に変換し、かつ前記流路に設けた弁座に摺接す
る切換弁を該回転軸と一体に回転させて該流路を前記流
入口と流出口との何れかに選択的に切換えるようにした
ピストン形流量計において、前記切換弁を前記回転軸に
対して回転不能にかつ軸方向に変位可能に取付け、前記
回転軸の、前記切換弁を挿通させた端部に設けたばね受
けと該切換弁の背面との間に前記弁座に対して該切換弁
を弾発付勢するばねを介装する構成としたことを特徴と
する。

【００１２】

【作用】上記のように構成したピストン形流量計におい
ては、回転軸の端部を切換弁を挿通して延ばすようにし
たので、回転軸に対する切換弁の組付けの安定性を確保
しながら回転軸に対する切換弁の相対変位量を増大せし
めることが可能となり、弁座と切換弁との摺動面の摩耗
に有効に対処できるようになる。また、ばね受けとばね
は、回転軸および切換弁と一体に回転するので、ばね受
けの回り止め手段は不要となる。

【００１３】

【実施例】以下、本考案の実施例を添付図面にもとづい
て説明する。

【００１４】図１は、本考案にかゝるピストン形流量計
を示したものである。なお、全体的な構造は前出図２に
示したものと同じであるので、こゝでは同一部分には同
一符号を付し、かつそれらの作用の説明を省略すること
とする。本実施例において、弁座21に摺接するカップ状
の切換弁22は、その底面に外ボス部30を突出形成した形
状となっており、回転軸14の先端部がこの外ボス部30に
設けた貫通孔31を摺動自在に挿通して、下蓋５の流入口
12の部分まで延ばされている。

【００１５】上記切換弁22の外ボス部30の先端側には、
軸方向に延ばしてスリット32が形成されており、回転軸
14を直径方向に貫通させたピン33がこのスリット32内に
嵌合されている。スリット32の長さはピン33の直径より
大きく設定されており、したがって、スリット32に対す
るピン33の嵌合が維持される範囲内において切換弁22は
回転軸14に回転不能にかつ軸方向に変位可能に支持され
るものとなる。

【００１６】一方、回転軸14の、切換弁22を抜け出た先
端部にはストッパリング34を用いてばね受け35が抜け不
能に支持されている。しかして、このばね受け35と切換
弁22の背面との間にばね（圧縮ばね）３６が介装され、
切換弁22は、常時は該ばね36により弁座21に対して弾発
付勢されている。なお、回転軸14には、該回転軸と外ボ
ス部30の貫通孔31の内面との間を液密にシールするシー
ル部材37が装着されている。

【００１７】上記のように構成したピストン形流量計に
おいては、従来と同様に回転軸14と一体に切換弁22が回
転し、一方の計量室９Ａまたは９Ｂが流入口12に連通し
たとき他方の計量室９Ａまたは９Ｂが流出口13に連通す
るように流路10Ａ、10Ｂを切換える。このとき、ばね受
け35とばね36も回転軸14および切換弁22と一体に回転す
るので、ばね受け35にねじれ力が作用することはなく、
したがって弁座21に対して切換弁22を押付けるばね36の
付勢力は安定し、弁座21と切換弁22との間の液密が維持
される。しかも、切換弁22はその外ボス部30を回転軸14
に嵌合させているので、両者の間にガタを生じることは
なく、流路10Ａ、10Ｂが正確に切換えられて計量精度が
向上する。また、弁座21と切換弁22との摺動面Ｓが摩耗
した場合は、切換弁22がばね36によりその摩耗を埋める
ように回転軸14と相対変位し、両者の液密が安定維持さ
れる。

【００１８】

【考案の効果】以上、詳細に説明したように、本考案に
かゝるピストン形流量計によれば、回転軸に対する切換
弁の組付けの安定性を確保しながら回転軸に対する切換
弁の相対変位量を増大せしめることが可能となって、弁
座と切換弁との摺動面の摩耗に有効に対処でき、高回転
域における使用が可能になって利用価値は高まる。ま
た、弁座に対して切換弁を付勢するばねを支持するばね
受けが回転軸および切換弁と一体に回転するので、ばね
受けの回り止め手段が不要となり、その分、構造は簡単
となってコスト的に有利となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案にかゝるピストン形流量計の構造を示す
断面図である。

【図２】従来のピストン形流量計の構造を示す断面図で
ある。

【図３】ピストン形流量計で用いる弁座の形状を示す平
面図である。

【図４】ピストン形流量計で用いる従来の切換弁の形状
を示す平面図である。

【図５】ピストン形流量計で用いる従来の切換弁の形状
を示す断面図である。

【符号の説明】 １ 本体 ４ 上蓋 ５ 下蓋 ６ 側蓋 ８ 連結棒 7A ピストン 7B ピストン 9A 計量室 9B 計量室 10A 流路 10B 流路 12 流入口 13 流出口 14 回転軸 15 偏心カム 21 弁座 22 切換弁 30 外ボス部 32 スリット 33 ピン 35 ばね受け 36 ばね

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体内に、連結棒で連結され互いに対と
   なって連動するピストンを対向して設けると共に、該ピ
   ストンの外方側にそれぞれ計量室を形成し、該計量室の
   それぞれを流体の流入口と流出口とに連通された流路に
   接続し、前記ピストンの往復運動を偏心カムを介して回
   転軸の回転運動に変換し、かつ前記流路に設けた弁座に
   摺接する切換弁を該回転軸と一体に回転させて該流路を
   前記流入口と流出口との何れかに選択的に切換えるよう
   にしたピストン形流量計において、前記切換弁を前記回
   転軸に対して回転不能にかつ軸方向に変位可能に取付
   け、前記回転軸の、前記切換弁を挿通させた端部に設け
   たばね受けと該切換弁の背面との間に前記弁座に対して
   該切換弁を弾発付勢するばねを介装したことを特徴とす
   るピストン形流量計。