JP3662277B2 - 往復動ポンプ - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は往復動ポンプ、詳しくは、ポンプ要素の往復駆動により開閉動作する吸込・吐出用の弁装置を有する往復動ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、此種弁装置としては、図６に示すように、ポンプ要素Ａの往復駆動により開閉動作する吸込弁体Ｂ１及び吐出弁体Ｂ２と、これら弁体Ｂ１・Ｂ２が着座するシート面Ｆ３及びフランジ４をもつ吸込側弁シートＣ１と吐出側弁シートＣ２とを備え、これら弁シートＣ１・Ｃ２を、シリンダＤをもったハウジング本体Ｈ１と前記シリンダＤに連通路Ｄ１を介して連通する吸込側通路Ｅ及び吐出側通路ＦをもったハウジングヘッドＨ２とから成るポンプハウジングＨと別個に形成している。そして、前記吸込弁体Ｂ１と吸込側弁シートＣ１とを、前記連通路Ｄ１と前記吸込側通路Ｅとの連通部分に配置し、また、吐出弁体Ｂ２と吐出側弁シートＣ２とを、前記連通路Ｄ１と前記吐出側通路Ｆとの連通部分に配置して、各弁シートＣ１・Ｃ２のフランジＦ４を、前記ハウジング本体Ｈ１とハウジングヘッドＨ２との対向端面に設けられた凹入段部ｈ間に介在させて、前記ハウジングヘッドＨ２をハウジング本体Ｈ１に複数本の取付ボルトＧの締込みで結合するとき、前記各弁シートＣ１・Ｃ２のフランジＦ４を前記凹入段部ｈ間で挾着固定するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
所が、従来では前記したように弁シートＣ１・Ｃ２のフランジＦ４を、取付ボルトＧの締込みによりハウジングヘッドＨ２とハウジング本体Ｈ１との対向端面間に挾着して固定するようにしているため、この弁シートＣ１・Ｃ２におけるフランジＦ４の厚さと、前記ハウジング本体Ｈ１及びハウジングヘッドＨ２における凹入段部ｈの深さとの間に寸法誤差があると、この寸法誤差により、前記ハウジング本体Ｈ１とハウジングヘッドＨ２との対向端面間に隙間ができて、前記対向端面間にシール材を介在させても洩れを防止できなくなったり、或は前記弁シートＣ１・Ｃ２を挾着するまでの間に前記対向端面が当接して、前記凹入段部ｈの底面と弁シートＣ１・Ｃ２のフランジＦ４との間に隙間ができ、弁シートＣ１・Ｃ２を固定することができなくて、該弁シートＣ１・Ｃ２が凹入段部ｈ間でガタ付くことになる不具合がある。
【０００４】
本発明の目的は、弁シートを挾着することなく取付けることができて、しかも、この弁シートを取付けるためのリングを利用して弁シート取付部からの洩れを防止できるようにする点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、ポンプ要素の往復駆動により開閉動作する弁体と、該弁体がその一端に着座する円筒形の弁シートと、前記ポンプ要素の往復駆動により液流が発生する液通路と、前記弁シートの他端に当接する当接面及び前記弁シートの外周面と対向する嵌合内面とを有し、前記ポンプ要素及び前記弁シートを支持するポンプハウジングと、前記弁シートの外周面及び前記嵌合内面に嵌合される弾性締付リングとを備える往復動ポンプにおいて、前記ポンプハウジングは、前記当接面及び前記嵌合内面に連なり、前記弾性締付リングの移動を阻止する阻止面と、前記嵌合内面に開放された大気開放通路とを有しており、前記弾性締付リングは前記大気開放通路の両側で前記嵌合内面と接触し、一端が前記阻止面に当接する円筒形をなしていることを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２記載の発明は、前記弾性締付リングは、両端部から径方向外方へ膨出する環状膨出部を有することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項３記載の発明は、ポンプ要素の往復駆動により開閉動作する弁体と、該弁体がその一端に着座する円筒形の弁シートと、前記ポンプ要素の往復駆動により液流が発生する液通路と、前記弁シートの他端に当接する当接面及び前記弁シートの外周面と対向する嵌合内面とを有し、前記ポンプ要素及び前記弁シートを支持するポンプハウジングと、前記弁シートの外周面及び前記嵌合内面に嵌合される弾性締付リングとを備える往復動ポンプにおいて、前記ポンプハウジングは、前記当接面及び前記嵌合内面に連なり、前記弾性締付リングの移動を阻止する阻止面と、前記嵌合内面に開放された大気開放通路とを有しており、前記弾性締付リングは前記大気開放通路の両側で前記嵌合内面と接触する二つのリング部材からなり、該リング部材間にスペーサを配置してあることを特徴とする。
【０００８】
【作用】
請求項１記載の発明では、ポンプハウジングの嵌合内面と弁シートの外周面との間に弾性締付リングを嵌合し、この弾性締付リングを大気開放通路の両側で前記嵌合内面と接触させ、さらに弾性締付リングの一端を阻止面に当接させるため、弾性締付リングの他端側と一端側との間の圧力差を比較的大きくすることができ、この圧力差により、弾性締付リングの他端側外周部分を前記大気開放通路に向かって弾性変形させ、この大気開放通路に連通する嵌合内面に密着状に圧接させてシールすることができる。この結果、弾性締付リングに加わる圧力により、該弾性締付リングを前記阻止面方向に押圧して、他端側外周部分を径方向に弾性変形させることができ、この径方向への弾性変形により、弁シートを、その外周側から強く締付けることができる。従って、弁シートの寸法誤差などに影響されることなく弁シートを、ガタ付きなく強く取付けることができる。しかも、弁シートを取付けるために該弁シートなどを高精度に加工しなくともよいから、加工性を高めることができ、コストを低減できるのであり、その上、弾性締付リングの前記阻止面への押圧と、径方向への弾性変形とにより、弁シート取付部を良好にシールすることができ、大気への洩れを防止できる。
【０００９】
また、弁シートは、弾性締付リングの弾性変形による締付力で取付けるから、換言すると従来例のように取付ボルトの締込みで挾着固定するものでないから、弁シートが過剰に締込まれるようなことがないのであり、この結果、弁シートをセラミックスで形成したとしても、該弁シートが取付時の力で割れたりするのを防止できる。
【００１０】
また、請求項２記載の発明では、弾性締付リングの環状膨出部を大気開放通路の両側で嵌合内面と接触させたから、弾性締付リングの他端側の環状膨出部を嵌合内面に密接状に圧接させてシールすることができる上、弾性締付リングの一端側は、阻止面と弁シートとの間を経て液通路に連通し、大気圧より高い圧力になるから、この一端側の圧力と大気開放通路側との間の圧力差により一端側の環状膨出部を大気開放通路に向かって弾性変形させて、この大気開放通路に連通する嵌合内面に密着状に圧接させてシールすることができ、更に、弾性締付リングを、各環状膨出部部分で弾性変形させ易くでき、径方向に弾性変形させた場合の面圧を、環状膨出部を設けない場合に較べて大きくできるのであり、この結果、大気開放通路を挾んで両側から大気に漏れるのをより一層有効に防止でき、弾性締付リングによる弁シートの保持力を増大できる。
【００１１】
また、請求項３記載の発明では、二つのリング部材を、外周側だけでなく、内周側をも大気開放通路に向かって弾性変形させて、大気開放通路に連通する嵌合内面と、弁シートの外周面とに密接状に圧接させることができ、この結果、大気に漏れるのを防止できるだけでなく、弁シートの外周面を伝ってポンプハウジングの通路内に洩れるのを有効に防止できる。
【００１２】
【実施例】
図２に示した往復動ポンプは、三つのシリンダ３１を備えた三連式往復動ポンプであって、三つのポンプ要素２を往復駆動するクランク軸などの駆動部を内装した駆動部ハウジング１と、この駆動部ハウジング１の一側に、該駆動部ハウジングと一体に突設された四つの突出片１ａを介して支持されるポンプハウジング３と、このポンプハウジング３のシリンダ３１内で往復動するプランジャなどの前記ポンプ要素２と、これらポンプ要素２の往復駆動により開閉動作する弁体４と、その一端に弁体４が着座するシート面５１をもった弁シート５とを備えている。
【００１３】
図１に示した実施例の弁装置は、前記ポンプハウジング３と、円板状の吸込弁体４Ａ及び吐出弁体４Ｂと、円筒状の吸込側弁シート５Ａ及び吐出側弁シート５Ｂと、前記弁体４を前記弁シート５のシート面５１に付勢する弁ばね６と、該弁ばね６を支持するばね受体７とを備え、前記弁シート５を前記ポンプハウジング３と別に形成している。
【００１４】
また、図１，図２に示した前記ポンプハウジング３は、同一平面に沿って並列する三つのシリンダ３１をもったハウジング本体３Ａと、前記各シリンダ３１の長さ方向一端部から径方向外方に延びる連通路３２を介して前記各シリンダ３１内と連通する吸込側通路３３をもったハウジングヘッド３Ｂと、前記各シリンダ３１の長さ方向一端から外方に延びる連通路３４を介して前記各シリンダ３１内と連通する吐出側通路３５をもったハウジングヘッド３Ｃとから成り、前記ハウジング本体３Ａとハウジングヘッド３Ｃとを、該ハウジングヘッド３Ｃの一側から前記駆動部ハウジング１の突出片１ａへと複数本の取付ボルト１０を螺締することにより結合すると同時に前記ハウジング本体３Ａを駆動部ハウジング１の突出片１ａに固定しており、また、前記ハウジングヘッド３Ｂを、該ハウジングヘッド３Ｂの下方側から前記ハウジング本体３Ａへと複数本の取付ボルト１１を螺締することにより前記ハウジング本体３Ａに結合している。
【００１５】
次に前記吐出側弁シート５Ｂのポンプハウジング３への取付けについて説明する。
【００１６】
図１に示した第１実施例では、ポンプハウジング３における前記連通路３４、換言すればポンプ要素２の往復駆動により液流が発生する液通路の液体出口側に、径方向外方に延び、弁シート５Ｂの他端に当接する当接面（以下係止面という）３６と、該係止面３６の外縁から前記吐出側通路３５に向かって延びる環状段部３７ａをもった空間から成る弁シート嵌合部３７とを設け、この弁シート嵌合部３７の環状段部３７ａに前記吐出側弁シート５Ｂを嵌合して取付け、該弁シート５Ｂの他端、詳しくは反シート面側端面５２を前記係止面３６に当接させて、弁シート５Ｂが、シート面５１側端面（一端）に作用する押圧力により前記連通路３４方向に移動するのを係止する一方、前記弁シート５Ｂの径方向外側に、前記吐出側通路３５の連通路３４との連通部分に亘って延びるシリンダ嵌合部３８を設けて、このシリンダ嵌合部３８の嵌合内面３８ａ、詳しくは弁シート５Ｂの外周面と対向する嵌合内面３８ａと前記弁シート５Ｂの外周面との間に、円筒形をなすゴム製の弾性締付リング８を、前記嵌合内面３８ａ及び弁シート５Ｂ外周面と密接するように挿嵌して係止し、更に、前記リング嵌合部３８の前記係止面３６側（当接面側）に、前記弁シート嵌合部３７の端縁から径方向外方に延びて嵌合内面３８ａに連なり、弾性締付リング８の一端に当接する阻止面（以下リング受止面という）３９を設けて、前記弾性締付リング８が、該弾性締付リング８の他端、詳しくは反リング受止面側端面８１に作用する押圧力により前記連通路３４方向に移動するのを係止すると共に、前記リング嵌合部３８における嵌合内面３８ａの長さ方向中間に、前記ハウジング本体３Ａとハウジングヘッド３Ｂとの対向端面１２を経て大気に開口する大気開放通路３０を設け、前記リング嵌合部３８に嵌合する弾性締付リング８の一端側外周部、詳しくは前記リング受止面３９側外周部を前記大気開放通路３０に連通させ、弾性締付リング８の他端、詳しくは反リング受止面側端面８１を、前記ポンプ要素２の復動時においても高圧側となる吐出側通路３５に連通させたのであり、弾性締付リング８は図１に示すように大気開放通路３０の両側で嵌合内面３８ａと接触している。
【００１７】
また、吸込側弁シート５Ａのポンプハウジング３における通路への取付は、吐出側弁シート５Ｂの取付と基本的に同じであって、相違点は、前記係止面３６と、前記弁シート嵌合部３７と、リング受止面３９とを、吸込側通路３３をもった前記ハウジングヘッド３Ｂに形成して、弾性締付リング８の反リング受止面側端面８１を、前記ポンプ要素２の往動時に高圧となる前記連通路３２に連通させただけであるから、その詳細な説明を省略する。尚、この吸込側シート５Ａの場合、前記ポンプ要素２の複動時、弁シート５Ａには前記係止面３６方向への押圧力が生じないから、前記弾性締付リング８を前記リング嵌合部３８に嵌合するとき、該弾性締付リング８を径方向に弾性変形させて、その弾性復元力により前記吸込側弁シート５Ａを締付け、該弁シート５Ａのシリンダ３１内方向への移動を防止するのである。
【００１８】
また、図１〜図３に示した大気開放通路３０は、前記ハウジング本体３Ａとハウジングヘッド３Ｂ・３Ｃとの対向端面で、前記嵌合内面３８ａとの連続部を環状に面取りして形成している。
【００１９】
また、前記弁シート５と、弁体４とはステンレスなどの金属材料或はセラミックスで形成するのであるが、その材料は特に制限されない。また、前記弾性締付リング８は、主として硬度７０（ＨＳＴ）程度の合成ゴムで形成するのであるが、その材料は特に制限されない。
【００２０】
尚、図１に示した実施例では、前記弁シート５のシート面５１側外周に小径部５３を設けて、この小径部５３に、前記弾性締付リング８のリング受止面３９と反対方向への移動を規制するストッパリング１３と、前記ばね受体７とを嵌合している。また、このばね受体７は、一端に内向き鍔部をもち、外周部に複数個の窓孔をもった円筒状に形成して、その他端部を前記小径部５３に嵌合し、中間円筒部で前記弁体４をガイドすると共に、前記鍔部と弁体４との間に前記弁ばね６を介在している。
【００２１】
また、図２において、１４は前記各シリンダ３１内面と各ポンプ要素２外面との間をシールする断面Ｖ形パッキングをもったシール装置である。
【００２２】
次に以上のごとく構成した実施例における弁装置の作動を説明する。
【００２３】
図１，図２に示した往復動ポンプは、前記駆動部の駆動によりポンプ要素２が往復駆動すると、先ずその復動時に吐出弁体４Ｂが閉じると共に、吸入弁体４Ａが開いて、水源の液体が、吸入管（図示せず）を介して吸込側通路３３から弁シート５Ａ内及び連通路３２を経て各シリンダ３１内に吸入され、また、前記ポンプ要素２の往動時に前記吸込弁体４Ａが閉じると共に吐出弁体５Ｂが開いて、前記シリンダ３１内の加圧された液体が各連通路３４から弁シート５Ｂ内を経て吐出側通路３５に吐出され、この吐出側通路３５に開口する一つの送液口３５ａから送液管などに圧送されるのである。
【００２４】
しかして、前記吐出側弁シート５Ｂは、反シート面側端面５２を係止面３６に当接させているため、前記ポンプ要素２の複動時、シリンダ３１内が、吐出側通路３５の圧力よりも低圧となり、弁シート５Ｂのシート面５１側端面に押圧力が作用しても、前記弁シート５Ｂの移動を防止できるのである。
【００２５】
また、前記リング嵌合部３８における嵌合内面３８ａの長さ方向中間に、大気開放通路３０を設け、前記弾性締付リング８のリング受止面３９側外周部を前記大気開放通路３０に連通させ、弾性締付リング８の反リング受止面側を吐出側通路３５に連通させたから、ポンプ要素２の複動時、吐出側通路３５と弾性締付リング８の大気開放通路３０に連通するリング受止面側との間の圧力差により、弾性締付リング８の反リング受止面側外周部分を前記大気開放通路３０に向かって弾性変形させて、この大気開放通路３０に連通する嵌合内面３８ａに密着状に圧接させてシールすることができ、この反リング受止面側部分のシール状態で、前記押圧力により、弾性締付リング８を前記リング受止面３９方向に押圧して、前記反リング受止面側部分を径方向に弾性変形させることができるのであり、そして、この径方向の弾性変形により、前記弁シート５Ｂを、その外周側から強く締付けることができるのである。また、弾性締付リング８の前記押圧力によるリング受止面３９への押圧と、前記反リング受止面側部分の径方向への弾性変形とにより弾性締付リング８の両端側で良好にシールすることができるのである。
【００２６】
また、ポンプ要素２の往動時には、前記弾性締付リング８の反リング受止面側端面８１に作用する高圧圧力による押圧力により、弾性締付リング８の反リング受止面側部分を、前記したように大気開放通路３０に連通する嵌合内面３８ａに圧接させてシールすることができると共に、シリンダ３１内側の高圧圧力が前記係止面３６及び弁シート嵌合部３７と弁シート５Ｂとの間の僅少隙間を経て弾性締付リング８のリング受止面側端面８２に作用して、このリング受止面側端面８２側と大気開放通路３０側との間の圧力差により、弾性締付リング８のリング受止面側外周部分を前記大気開放通路３０に向かって弾性変形させて、この大気開放通路３０に連通する嵌合内面３８ａに密着状に圧接させてシールすることができ、このリング受止面側部分を、反リング受止面側部分と同様に径方向に弾性変形させることができるのである。この結果、大気開放通路３０を挾んで両側から大気に漏れるのを有効に防止できるのである。
【００２７】
尚、前記弾性締付リング８による締付力は、前記ポンプ要素２が往動して弁体４Ａが弁ばね６に抗して開き始めるとき、弁シート５Ｂの反シート面側端面５２に作用する押圧力が、シート面５１側端面に作用する押圧力よりも大きくなって、弁シート５Ｂが前記係止面３６と反対方向に移動するのを防止することができる大きさの締付力となるようにするのである。詳しくは、前記弁ばね６のばね力が、０．１Kg/cm2に設定されている場合、前記弁体４Ａに対しシリンダ３１内側圧力Ｐ１が、吐出側通路３５の圧力Ｐ２よりも前記ばね力０．１Kg/cm2に見合う圧力だけ高くなり、前記弁シート５Ｂを前記係止面３６と反対方向に移動させる押圧力が作用することになるため、前記弾性締付リング８の押圧力を、前記（Ｐ１−Ｐ２）×弁シート５Ｂの反シート面側端面５２の受圧面積（Ａ）の押圧力よりも大きくなるようにするのである。
【００２８】
又一方、前記吸込側弁シート５Ａは、反シート面側端面５２を係止面３６に当接させているため、前記ポンプ要素２の往動時、シリンダ３１内が、吸込側通路３３の圧力よりも高圧となり、弁シート５Ａのシート面５１側端面に押圧力が作用しても、前記弁シート５Ａの移動を防止できるのであり、また、シリンダ３１内と弾性締付リング８の大気開放通路３０に連通するリング受止面側との間の圧力差により、弾性締付リング８の反リング受止面側外周部分を前記大気開放通路３０に向かって弾性変形させて、この大気開放通路３０に連通する嵌合内面３８ａに密着状に圧接させてシールすることができると共に、この反リング受止面側部分のシール状態で、前記押圧力により、弾性締付リング８を前記リング受止面３９に押圧して、このリング受止面３９部分をシールすることができるから、ポンプ要素２の往動時における弁シート取付部分からの洩れを防止できるのである。また、前記ポンプ要素２の複動時には、弁シート５Ａを前記係止面３６方向に押圧する押圧力は生じないが、弾性締付リング８の前記リング嵌合部３８への嵌合時における弾性変形の弾性復元力により弁シート５Ａを締付けることができるので、該弁シート５Ａのシリンダ３１内方向への移動を防止できると共に、洩れを防止できるのである。
【００２９】
以上のように弾性締付リング８を、高圧圧力による押圧力により径方向に弾性変形させて弁シート５を、その外周側から締付けて取付けるから、弁シート５の寸法誤差などに影響されることなく弁シート５を、ガタ付きなく強く取付けることができるのであり、しかも、弁シート５を取付けるために該弁シートなどを高精度に加工しなくともよいから、加工性を高めることができ、コストを低減できると共に、弁シート取付部からの洩れを防止できるのであり、また、この弁シート５は、取付ボルトの締込みで挾着固定することなく、弾性締付リング８の弾性変形による締付力で取付けるから、弁シート５が過剰に締込まれるようなことがないのである。このため、前記弁シート５をセラミックスで形成したとしても、該弁シート５が取付時の力で割れたりすることがないのである。
【００３０】
次に図３に示した第２実施例について説明する。
【００３１】
図３に示したものは、前記弾性締付リング８の両端側に、中間部外面に対し径方向外方に向かって膨出し、前記リング嵌合部３８との面圧が大きくなる環状膨出部８３，８４を設けて、これら環状膨出部８３，８４間を前記大気開放通路３０に連通させたものであって、基本的には図１，図２に示したものと同じであるため、共通点についての説明は省略する。
【００３２】
斯く構成することにより、弾性締付リング８を、各膨出部８３，８４部分で弾性変形させ易くできるから、前記したように弾性締付リング８の両端側外周部を大気開放通路３０に連通する嵌合内面３８ａに圧接する場合、各膨出部８３，８４を嵌合内面３８ａに密着させ易い上、前記押圧力により一方側膨出部８３を径方向に弾性変形させることができるだけでなく、他方側膨出部８４をも径方向に弾性変形させることができて、これら膨出部８３，８４の面圧を、前記膨出部８３，８４を設けない場合に比べて大きくできるのであり、この結果、大気開放通路３０を挾んで両側から大気に漏れるのをより一層有効に防止できると共に、弾性締付リング８による弁シート５の保持力を増大できるのである。
【００３３】
また、図４に示した第３実施例では、前記弾性締付リング８を、二つのリング部材８Ａ，８Ｂにより形成し、前記リング嵌合部３８におけるリング部材８Ａ，８Ｂ間を前記大気開放通路３０に連通させると共に、前記各リング部材８Ａ，８Ｂ間に環状のスペーサ１５を介装したものであって、基本的には図１，図２に示したものと同じであるため、共通点についての説明は省略する。尚、前記リング部材８Ａ，８Ｂは、断面Ｏ形に形成しているが、その他例えば断面四角形に形成してもよい。また、前記スペーサ１５には、外周面と内周面とに環状溝を設けると共に、これら環状溝部分から径方向に貫通する複数個の孔を周方向に所定間隔を置いて設けている。
【００３４】
この第３実施例によると、前記二つのリング部材８Ａ，８Ｂを、外周側だけでなく、内周側をも大気開放通路３０に向かって弾性変形させて、大気開放通路３０に連通する嵌合内面３８ａと、弁シート５の外周面とに密接状に圧接させることができ、この結果、リング嵌合部３８から大気に漏れるのを防止できるだけでなく、弁シート５の外周面を伝って例えば吐出側通路３５からシリンダ３１内に洩れたり、シリンダ３１内から吸込側通路３３に洩れたりするのを有効に防止できるのである。
【００３５】
また、以上説明した実施例では、前記リング嵌合部３８における嵌合内面３８ａの長さ方向中間に、前記ハウジング本体３Ａとハウジングヘッド３Ｂ・３Ｃとの対向端面を経て大気に開口する大気開放通路３０を設けたが、その他、この大気開放通路３０は、図５に示すようにポンプハウジング３を、前記リング嵌合部３８から径方向外方に貫通する貫通孔に連通させてもよい。この場合、前記ハウジング本体３Ａとハウジングヘッド３Ｂ・３Ｃとは、前記弁シート取付部位でない位置で結合する構造に形成するのである。また、大気開放通路３０は、図１〜図３に示すように前記ハウジング本体３Ａとハウジングヘッド３Ｂ・３Ｃとの対向端面で、前記嵌合内面３８ａとの連続部を環状に面取りして形成する他、面取りすることなく前記対向端面の前記嵌合内面３８ａとの連通部を大気開放通路としてもよいし、又、図４のように前記した面取りをすることなく弾性締付リング８の膨出部８３，８４間の環状凹入部を大気開放通路としてもよい。
【００３６】
また、以上説明した実施例では、環状段部３７ａをもった弁シート嵌合部３７を形成したが、前記環状段部３７ａは必ずしも必要でない。
【００３７】
また、図３〜図５に示した実施例は、吸込側弁シートの取付けに適用してもよい。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように請求項１記載の発明によれば、弾性締付リングに加わる圧力により、該弾性締付リングを前記阻止面方向に押圧して、他端側外周部分を径方向に弾性変形させることができ、この径方向への弾性変形により、弁シートを、その外周側から強く締付けることができるため、弁シートの寸法誤差などに影響されることなく弁シートを、ガタ付きなく強く取付けることができる。しかも、弁シートを取付けるために該弁シートなどを高精度に加工しなくともよいから、加工性を高めることができ、コストを低減できるのであり、その上、弾性締付リングの前記阻止面への押圧と、径方向への弾性変形とにより、弁シート取付部を良好にシールすることができ、大気への洩れを防止できる。
【００３９】
また、弁シートが過剰に締め込まれるようなことがないため、弁シートをセラミックスで形成したとしても、該弁シートが取付時の力で割れたりするのを防止できる。
【００４０】
また、請求項２記載の発明によれば、弾性締付リングの他端側の環状膨出部を嵌合内面に密接状に圧接させてシールすることができる上、弾性締付リングの一端側の環状膨出部を嵌合内面に密着状に圧接させてシールすることができ、更に、弾性締付リングを、各環状膨出部部分で弾性変形させ易くでき、径方向に弾性変形させた場合の面圧を、環状膨出部を設けない場合に較べて大きくできるのであり、この結果、大気開放通路を挾んで両側から大気に漏れるのをより一層有効に防止でき、弾性締付リングによる弁シートの保持力を増大できる。
【００４１】
また、請求項３記載の発明によれば、二つのリング部材を大気開放通路に連通する嵌合内面と、弁シートの外周面とに密接状に圧接させることができるため、大気に漏れるのを防止できるだけでなく、弁シートの外周面を伝ってポンプハウジングの通路内に洩れるのを有効に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の往復動ポンプにおける要部のみの拡大断面図である。
【図２】 本発明の往復動ポンプの一部を省略した部分縦断側面図である。
【図３】 本発明の往復動ポンプの別の実施例を示す拡大断面図である。
【図４】 本発明の往復動ポンプの別の実施例を示す拡大断面図である。
【図５】 本発明の往復動ポンプの更に別の実施例を示す拡大断面図である。
【図６】 従来例を示す部分断面図である。
【符号の説明】
２ ポンプ要素
３ ポンプハウジング
３０ 大気開放通路
３６ 係止面
３７ 弁シート嵌合部
３８ リング嵌合部
３８ａ 嵌合内面
３９ リング受止面
４ 弁体
５ 弁シート
５１ シート面
８ 弾性締付リング
８３，８４ 環状膨出部
８Ａ，８Ｂ リング部材
１５ スペーサ
【産業上の利用分野】
本発明は往復動ポンプ、詳しくは、ポンプ要素の往復駆動により開閉動作する吸込・吐出用の弁装置を有する往復動ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、此種弁装置としては、図６に示すように、ポンプ要素Ａの往復駆動により開閉動作する吸込弁体Ｂ１及び吐出弁体Ｂ２と、これら弁体Ｂ１・Ｂ２が着座するシート面Ｆ３及びフランジ４をもつ吸込側弁シートＣ１と吐出側弁シートＣ２とを備え、これら弁シートＣ１・Ｃ２を、シリンダＤをもったハウジング本体Ｈ１と前記シリンダＤに連通路Ｄ１を介して連通する吸込側通路Ｅ及び吐出側通路ＦをもったハウジングヘッドＨ２とから成るポンプハウジングＨと別個に形成している。そして、前記吸込弁体Ｂ１と吸込側弁シートＣ１とを、前記連通路Ｄ１と前記吸込側通路Ｅとの連通部分に配置し、また、吐出弁体Ｂ２と吐出側弁シートＣ２とを、前記連通路Ｄ１と前記吐出側通路Ｆとの連通部分に配置して、各弁シートＣ１・Ｃ２のフランジＦ４を、前記ハウジング本体Ｈ１とハウジングヘッドＨ２との対向端面に設けられた凹入段部ｈ間に介在させて、前記ハウジングヘッドＨ２をハウジング本体Ｈ１に複数本の取付ボルトＧの締込みで結合するとき、前記各弁シートＣ１・Ｃ２のフランジＦ４を前記凹入段部ｈ間で挾着固定するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
所が、従来では前記したように弁シートＣ１・Ｃ２のフランジＦ４を、取付ボルトＧの締込みによりハウジングヘッドＨ２とハウジング本体Ｈ１との対向端面間に挾着して固定するようにしているため、この弁シートＣ１・Ｃ２におけるフランジＦ４の厚さと、前記ハウジング本体Ｈ１及びハウジングヘッドＨ２における凹入段部ｈの深さとの間に寸法誤差があると、この寸法誤差により、前記ハウジング本体Ｈ１とハウジングヘッドＨ２との対向端面間に隙間ができて、前記対向端面間にシール材を介在させても洩れを防止できなくなったり、或は前記弁シートＣ１・Ｃ２を挾着するまでの間に前記対向端面が当接して、前記凹入段部ｈの底面と弁シートＣ１・Ｃ２のフランジＦ４との間に隙間ができ、弁シートＣ１・Ｃ２を固定することができなくて、該弁シートＣ１・Ｃ２が凹入段部ｈ間でガタ付くことになる不具合がある。
【０００４】
本発明の目的は、弁シートを挾着することなく取付けることができて、しかも、この弁シートを取付けるためのリングを利用して弁シート取付部からの洩れを防止できるようにする点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、ポンプ要素の往復駆動により開閉動作する弁体と、該弁体がその一端に着座する円筒形の弁シートと、前記ポンプ要素の往復駆動により液流が発生する液通路と、前記弁シートの他端に当接する当接面及び前記弁シートの外周面と対向する嵌合内面とを有し、前記ポンプ要素及び前記弁シートを支持するポンプハウジングと、前記弁シートの外周面及び前記嵌合内面に嵌合される弾性締付リングとを備える往復動ポンプにおいて、前記ポンプハウジングは、前記当接面及び前記嵌合内面に連なり、前記弾性締付リングの移動を阻止する阻止面と、前記嵌合内面に開放された大気開放通路とを有しており、前記弾性締付リングは前記大気開放通路の両側で前記嵌合内面と接触し、一端が前記阻止面に当接する円筒形をなしていることを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２記載の発明は、前記弾性締付リングは、両端部から径方向外方へ膨出する環状膨出部を有することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項３記載の発明は、ポンプ要素の往復駆動により開閉動作する弁体と、該弁体がその一端に着座する円筒形の弁シートと、前記ポンプ要素の往復駆動により液流が発生する液通路と、前記弁シートの他端に当接する当接面及び前記弁シートの外周面と対向する嵌合内面とを有し、前記ポンプ要素及び前記弁シートを支持するポンプハウジングと、前記弁シートの外周面及び前記嵌合内面に嵌合される弾性締付リングとを備える往復動ポンプにおいて、前記ポンプハウジングは、前記当接面及び前記嵌合内面に連なり、前記弾性締付リングの移動を阻止する阻止面と、前記嵌合内面に開放された大気開放通路とを有しており、前記弾性締付リングは前記大気開放通路の両側で前記嵌合内面と接触する二つのリング部材からなり、該リング部材間にスペーサを配置してあることを特徴とする。
【０００８】
【作用】
請求項１記載の発明では、ポンプハウジングの嵌合内面と弁シートの外周面との間に弾性締付リングを嵌合し、この弾性締付リングを大気開放通路の両側で前記嵌合内面と接触させ、さらに弾性締付リングの一端を阻止面に当接させるため、弾性締付リングの他端側と一端側との間の圧力差を比較的大きくすることができ、この圧力差により、弾性締付リングの他端側外周部分を前記大気開放通路に向かって弾性変形させ、この大気開放通路に連通する嵌合内面に密着状に圧接させてシールすることができる。この結果、弾性締付リングに加わる圧力により、該弾性締付リングを前記阻止面方向に押圧して、他端側外周部分を径方向に弾性変形させることができ、この径方向への弾性変形により、弁シートを、その外周側から強く締付けることができる。従って、弁シートの寸法誤差などに影響されることなく弁シートを、ガタ付きなく強く取付けることができる。しかも、弁シートを取付けるために該弁シートなどを高精度に加工しなくともよいから、加工性を高めることができ、コストを低減できるのであり、その上、弾性締付リングの前記阻止面への押圧と、径方向への弾性変形とにより、弁シート取付部を良好にシールすることができ、大気への洩れを防止できる。
【０００９】
また、弁シートは、弾性締付リングの弾性変形による締付力で取付けるから、換言すると従来例のように取付ボルトの締込みで挾着固定するものでないから、弁シートが過剰に締込まれるようなことがないのであり、この結果、弁シートをセラミックスで形成したとしても、該弁シートが取付時の力で割れたりするのを防止できる。
【００１０】
また、請求項２記載の発明では、弾性締付リングの環状膨出部を大気開放通路の両側で嵌合内面と接触させたから、弾性締付リングの他端側の環状膨出部を嵌合内面に密接状に圧接させてシールすることができる上、弾性締付リングの一端側は、阻止面と弁シートとの間を経て液通路に連通し、大気圧より高い圧力になるから、この一端側の圧力と大気開放通路側との間の圧力差により一端側の環状膨出部を大気開放通路に向かって弾性変形させて、この大気開放通路に連通する嵌合内面に密着状に圧接させてシールすることができ、更に、弾性締付リングを、各環状膨出部部分で弾性変形させ易くでき、径方向に弾性変形させた場合の面圧を、環状膨出部を設けない場合に較べて大きくできるのであり、この結果、大気開放通路を挾んで両側から大気に漏れるのをより一層有効に防止でき、弾性締付リングによる弁シートの保持力を増大できる。
【００１１】
また、請求項３記載の発明では、二つのリング部材を、外周側だけでなく、内周側をも大気開放通路に向かって弾性変形させて、大気開放通路に連通する嵌合内面と、弁シートの外周面とに密接状に圧接させることができ、この結果、大気に漏れるのを防止できるだけでなく、弁シートの外周面を伝ってポンプハウジングの通路内に洩れるのを有効に防止できる。
【００１２】
【実施例】
図２に示した往復動ポンプは、三つのシリンダ３１を備えた三連式往復動ポンプであって、三つのポンプ要素２を往復駆動するクランク軸などの駆動部を内装した駆動部ハウジング１と、この駆動部ハウジング１の一側に、該駆動部ハウジングと一体に突設された四つの突出片１ａを介して支持されるポンプハウジング３と、このポンプハウジング３のシリンダ３１内で往復動するプランジャなどの前記ポンプ要素２と、これらポンプ要素２の往復駆動により開閉動作する弁体４と、その一端に弁体４が着座するシート面５１をもった弁シート５とを備えている。
【００１３】
図１に示した実施例の弁装置は、前記ポンプハウジング３と、円板状の吸込弁体４Ａ及び吐出弁体４Ｂと、円筒状の吸込側弁シート５Ａ及び吐出側弁シート５Ｂと、前記弁体４を前記弁シート５のシート面５１に付勢する弁ばね６と、該弁ばね６を支持するばね受体７とを備え、前記弁シート５を前記ポンプハウジング３と別に形成している。
【００１４】
また、図１，図２に示した前記ポンプハウジング３は、同一平面に沿って並列する三つのシリンダ３１をもったハウジング本体３Ａと、前記各シリンダ３１の長さ方向一端部から径方向外方に延びる連通路３２を介して前記各シリンダ３１内と連通する吸込側通路３３をもったハウジングヘッド３Ｂと、前記各シリンダ３１の長さ方向一端から外方に延びる連通路３４を介して前記各シリンダ３１内と連通する吐出側通路３５をもったハウジングヘッド３Ｃとから成り、前記ハウジング本体３Ａとハウジングヘッド３Ｃとを、該ハウジングヘッド３Ｃの一側から前記駆動部ハウジング１の突出片１ａへと複数本の取付ボルト１０を螺締することにより結合すると同時に前記ハウジング本体３Ａを駆動部ハウジング１の突出片１ａに固定しており、また、前記ハウジングヘッド３Ｂを、該ハウジングヘッド３Ｂの下方側から前記ハウジング本体３Ａへと複数本の取付ボルト１１を螺締することにより前記ハウジング本体３Ａに結合している。
【００１５】
次に前記吐出側弁シート５Ｂのポンプハウジング３への取付けについて説明する。
【００１６】
図１に示した第１実施例では、ポンプハウジング３における前記連通路３４、換言すればポンプ要素２の往復駆動により液流が発生する液通路の液体出口側に、径方向外方に延び、弁シート５Ｂの他端に当接する当接面（以下係止面という）３６と、該係止面３６の外縁から前記吐出側通路３５に向かって延びる環状段部３７ａをもった空間から成る弁シート嵌合部３７とを設け、この弁シート嵌合部３７の環状段部３７ａに前記吐出側弁シート５Ｂを嵌合して取付け、該弁シート５Ｂの他端、詳しくは反シート面側端面５２を前記係止面３６に当接させて、弁シート５Ｂが、シート面５１側端面（一端）に作用する押圧力により前記連通路３４方向に移動するのを係止する一方、前記弁シート５Ｂの径方向外側に、前記吐出側通路３５の連通路３４との連通部分に亘って延びるシリンダ嵌合部３８を設けて、このシリンダ嵌合部３８の嵌合内面３８ａ、詳しくは弁シート５Ｂの外周面と対向する嵌合内面３８ａと前記弁シート５Ｂの外周面との間に、円筒形をなすゴム製の弾性締付リング８を、前記嵌合内面３８ａ及び弁シート５Ｂ外周面と密接するように挿嵌して係止し、更に、前記リング嵌合部３８の前記係止面３６側（当接面側）に、前記弁シート嵌合部３７の端縁から径方向外方に延びて嵌合内面３８ａに連なり、弾性締付リング８の一端に当接する阻止面（以下リング受止面という）３９を設けて、前記弾性締付リング８が、該弾性締付リング８の他端、詳しくは反リング受止面側端面８１に作用する押圧力により前記連通路３４方向に移動するのを係止すると共に、前記リング嵌合部３８における嵌合内面３８ａの長さ方向中間に、前記ハウジング本体３Ａとハウジングヘッド３Ｂとの対向端面１２を経て大気に開口する大気開放通路３０を設け、前記リング嵌合部３８に嵌合する弾性締付リング８の一端側外周部、詳しくは前記リング受止面３９側外周部を前記大気開放通路３０に連通させ、弾性締付リング８の他端、詳しくは反リング受止面側端面８１を、前記ポンプ要素２の復動時においても高圧側となる吐出側通路３５に連通させたのであり、弾性締付リング８は図１に示すように大気開放通路３０の両側で嵌合内面３８ａと接触している。
【００１７】
また、吸込側弁シート５Ａのポンプハウジング３における通路への取付は、吐出側弁シート５Ｂの取付と基本的に同じであって、相違点は、前記係止面３６と、前記弁シート嵌合部３７と、リング受止面３９とを、吸込側通路３３をもった前記ハウジングヘッド３Ｂに形成して、弾性締付リング８の反リング受止面側端面８１を、前記ポンプ要素２の往動時に高圧となる前記連通路３２に連通させただけであるから、その詳細な説明を省略する。尚、この吸込側シート５Ａの場合、前記ポンプ要素２の複動時、弁シート５Ａには前記係止面３６方向への押圧力が生じないから、前記弾性締付リング８を前記リング嵌合部３８に嵌合するとき、該弾性締付リング８を径方向に弾性変形させて、その弾性復元力により前記吸込側弁シート５Ａを締付け、該弁シート５Ａのシリンダ３１内方向への移動を防止するのである。
【００１８】
また、図１〜図３に示した大気開放通路３０は、前記ハウジング本体３Ａとハウジングヘッド３Ｂ・３Ｃとの対向端面で、前記嵌合内面３８ａとの連続部を環状に面取りして形成している。
【００１９】
また、前記弁シート５と、弁体４とはステンレスなどの金属材料或はセラミックスで形成するのであるが、その材料は特に制限されない。また、前記弾性締付リング８は、主として硬度７０（ＨＳＴ）程度の合成ゴムで形成するのであるが、その材料は特に制限されない。
【００２０】
尚、図１に示した実施例では、前記弁シート５のシート面５１側外周に小径部５３を設けて、この小径部５３に、前記弾性締付リング８のリング受止面３９と反対方向への移動を規制するストッパリング１３と、前記ばね受体７とを嵌合している。また、このばね受体７は、一端に内向き鍔部をもち、外周部に複数個の窓孔をもった円筒状に形成して、その他端部を前記小径部５３に嵌合し、中間円筒部で前記弁体４をガイドすると共に、前記鍔部と弁体４との間に前記弁ばね６を介在している。
【００２１】
また、図２において、１４は前記各シリンダ３１内面と各ポンプ要素２外面との間をシールする断面Ｖ形パッキングをもったシール装置である。
【００２２】
次に以上のごとく構成した実施例における弁装置の作動を説明する。
【００２３】
図１，図２に示した往復動ポンプは、前記駆動部の駆動によりポンプ要素２が往復駆動すると、先ずその復動時に吐出弁体４Ｂが閉じると共に、吸入弁体４Ａが開いて、水源の液体が、吸入管（図示せず）を介して吸込側通路３３から弁シート５Ａ内及び連通路３２を経て各シリンダ３１内に吸入され、また、前記ポンプ要素２の往動時に前記吸込弁体４Ａが閉じると共に吐出弁体５Ｂが開いて、前記シリンダ３１内の加圧された液体が各連通路３４から弁シート５Ｂ内を経て吐出側通路３５に吐出され、この吐出側通路３５に開口する一つの送液口３５ａから送液管などに圧送されるのである。
【００２４】
しかして、前記吐出側弁シート５Ｂは、反シート面側端面５２を係止面３６に当接させているため、前記ポンプ要素２の複動時、シリンダ３１内が、吐出側通路３５の圧力よりも低圧となり、弁シート５Ｂのシート面５１側端面に押圧力が作用しても、前記弁シート５Ｂの移動を防止できるのである。
【００２５】
また、前記リング嵌合部３８における嵌合内面３８ａの長さ方向中間に、大気開放通路３０を設け、前記弾性締付リング８のリング受止面３９側外周部を前記大気開放通路３０に連通させ、弾性締付リング８の反リング受止面側を吐出側通路３５に連通させたから、ポンプ要素２の複動時、吐出側通路３５と弾性締付リング８の大気開放通路３０に連通するリング受止面側との間の圧力差により、弾性締付リング８の反リング受止面側外周部分を前記大気開放通路３０に向かって弾性変形させて、この大気開放通路３０に連通する嵌合内面３８ａに密着状に圧接させてシールすることができ、この反リング受止面側部分のシール状態で、前記押圧力により、弾性締付リング８を前記リング受止面３９方向に押圧して、前記反リング受止面側部分を径方向に弾性変形させることができるのであり、そして、この径方向の弾性変形により、前記弁シート５Ｂを、その外周側から強く締付けることができるのである。また、弾性締付リング８の前記押圧力によるリング受止面３９への押圧と、前記反リング受止面側部分の径方向への弾性変形とにより弾性締付リング８の両端側で良好にシールすることができるのである。
【００２６】
また、ポンプ要素２の往動時には、前記弾性締付リング８の反リング受止面側端面８１に作用する高圧圧力による押圧力により、弾性締付リング８の反リング受止面側部分を、前記したように大気開放通路３０に連通する嵌合内面３８ａに圧接させてシールすることができると共に、シリンダ３１内側の高圧圧力が前記係止面３６及び弁シート嵌合部３７と弁シート５Ｂとの間の僅少隙間を経て弾性締付リング８のリング受止面側端面８２に作用して、このリング受止面側端面８２側と大気開放通路３０側との間の圧力差により、弾性締付リング８のリング受止面側外周部分を前記大気開放通路３０に向かって弾性変形させて、この大気開放通路３０に連通する嵌合内面３８ａに密着状に圧接させてシールすることができ、このリング受止面側部分を、反リング受止面側部分と同様に径方向に弾性変形させることができるのである。この結果、大気開放通路３０を挾んで両側から大気に漏れるのを有効に防止できるのである。
【００２７】
尚、前記弾性締付リング８による締付力は、前記ポンプ要素２が往動して弁体４Ａが弁ばね６に抗して開き始めるとき、弁シート５Ｂの反シート面側端面５２に作用する押圧力が、シート面５１側端面に作用する押圧力よりも大きくなって、弁シート５Ｂが前記係止面３６と反対方向に移動するのを防止することができる大きさの締付力となるようにするのである。詳しくは、前記弁ばね６のばね力が、０．１Kg/cm2に設定されている場合、前記弁体４Ａに対しシリンダ３１内側圧力Ｐ１が、吐出側通路３５の圧力Ｐ２よりも前記ばね力０．１Kg/cm2に見合う圧力だけ高くなり、前記弁シート５Ｂを前記係止面３６と反対方向に移動させる押圧力が作用することになるため、前記弾性締付リング８の押圧力を、前記（Ｐ１−Ｐ２）×弁シート５Ｂの反シート面側端面５２の受圧面積（Ａ）の押圧力よりも大きくなるようにするのである。
【００２８】
又一方、前記吸込側弁シート５Ａは、反シート面側端面５２を係止面３６に当接させているため、前記ポンプ要素２の往動時、シリンダ３１内が、吸込側通路３３の圧力よりも高圧となり、弁シート５Ａのシート面５１側端面に押圧力が作用しても、前記弁シート５Ａの移動を防止できるのであり、また、シリンダ３１内と弾性締付リング８の大気開放通路３０に連通するリング受止面側との間の圧力差により、弾性締付リング８の反リング受止面側外周部分を前記大気開放通路３０に向かって弾性変形させて、この大気開放通路３０に連通する嵌合内面３８ａに密着状に圧接させてシールすることができると共に、この反リング受止面側部分のシール状態で、前記押圧力により、弾性締付リング８を前記リング受止面３９に押圧して、このリング受止面３９部分をシールすることができるから、ポンプ要素２の往動時における弁シート取付部分からの洩れを防止できるのである。また、前記ポンプ要素２の複動時には、弁シート５Ａを前記係止面３６方向に押圧する押圧力は生じないが、弾性締付リング８の前記リング嵌合部３８への嵌合時における弾性変形の弾性復元力により弁シート５Ａを締付けることができるので、該弁シート５Ａのシリンダ３１内方向への移動を防止できると共に、洩れを防止できるのである。
【００２９】
以上のように弾性締付リング８を、高圧圧力による押圧力により径方向に弾性変形させて弁シート５を、その外周側から締付けて取付けるから、弁シート５の寸法誤差などに影響されることなく弁シート５を、ガタ付きなく強く取付けることができるのであり、しかも、弁シート５を取付けるために該弁シートなどを高精度に加工しなくともよいから、加工性を高めることができ、コストを低減できると共に、弁シート取付部からの洩れを防止できるのであり、また、この弁シート５は、取付ボルトの締込みで挾着固定することなく、弾性締付リング８の弾性変形による締付力で取付けるから、弁シート５が過剰に締込まれるようなことがないのである。このため、前記弁シート５をセラミックスで形成したとしても、該弁シート５が取付時の力で割れたりすることがないのである。
【００３０】
次に図３に示した第２実施例について説明する。
【００３１】
図３に示したものは、前記弾性締付リング８の両端側に、中間部外面に対し径方向外方に向かって膨出し、前記リング嵌合部３８との面圧が大きくなる環状膨出部８３，８４を設けて、これら環状膨出部８３，８４間を前記大気開放通路３０に連通させたものであって、基本的には図１，図２に示したものと同じであるため、共通点についての説明は省略する。
【００３２】
斯く構成することにより、弾性締付リング８を、各膨出部８３，８４部分で弾性変形させ易くできるから、前記したように弾性締付リング８の両端側外周部を大気開放通路３０に連通する嵌合内面３８ａに圧接する場合、各膨出部８３，８４を嵌合内面３８ａに密着させ易い上、前記押圧力により一方側膨出部８３を径方向に弾性変形させることができるだけでなく、他方側膨出部８４をも径方向に弾性変形させることができて、これら膨出部８３，８４の面圧を、前記膨出部８３，８４を設けない場合に比べて大きくできるのであり、この結果、大気開放通路３０を挾んで両側から大気に漏れるのをより一層有効に防止できると共に、弾性締付リング８による弁シート５の保持力を増大できるのである。
【００３３】
また、図４に示した第３実施例では、前記弾性締付リング８を、二つのリング部材８Ａ，８Ｂにより形成し、前記リング嵌合部３８におけるリング部材８Ａ，８Ｂ間を前記大気開放通路３０に連通させると共に、前記各リング部材８Ａ，８Ｂ間に環状のスペーサ１５を介装したものであって、基本的には図１，図２に示したものと同じであるため、共通点についての説明は省略する。尚、前記リング部材８Ａ，８Ｂは、断面Ｏ形に形成しているが、その他例えば断面四角形に形成してもよい。また、前記スペーサ１５には、外周面と内周面とに環状溝を設けると共に、これら環状溝部分から径方向に貫通する複数個の孔を周方向に所定間隔を置いて設けている。
【００３４】
この第３実施例によると、前記二つのリング部材８Ａ，８Ｂを、外周側だけでなく、内周側をも大気開放通路３０に向かって弾性変形させて、大気開放通路３０に連通する嵌合内面３８ａと、弁シート５の外周面とに密接状に圧接させることができ、この結果、リング嵌合部３８から大気に漏れるのを防止できるだけでなく、弁シート５の外周面を伝って例えば吐出側通路３５からシリンダ３１内に洩れたり、シリンダ３１内から吸込側通路３３に洩れたりするのを有効に防止できるのである。
【００３５】
また、以上説明した実施例では、前記リング嵌合部３８における嵌合内面３８ａの長さ方向中間に、前記ハウジング本体３Ａとハウジングヘッド３Ｂ・３Ｃとの対向端面を経て大気に開口する大気開放通路３０を設けたが、その他、この大気開放通路３０は、図５に示すようにポンプハウジング３を、前記リング嵌合部３８から径方向外方に貫通する貫通孔に連通させてもよい。この場合、前記ハウジング本体３Ａとハウジングヘッド３Ｂ・３Ｃとは、前記弁シート取付部位でない位置で結合する構造に形成するのである。また、大気開放通路３０は、図１〜図３に示すように前記ハウジング本体３Ａとハウジングヘッド３Ｂ・３Ｃとの対向端面で、前記嵌合内面３８ａとの連続部を環状に面取りして形成する他、面取りすることなく前記対向端面の前記嵌合内面３８ａとの連通部を大気開放通路としてもよいし、又、図４のように前記した面取りをすることなく弾性締付リング８の膨出部８３，８４間の環状凹入部を大気開放通路としてもよい。
【００３６】
また、以上説明した実施例では、環状段部３７ａをもった弁シート嵌合部３７を形成したが、前記環状段部３７ａは必ずしも必要でない。
【００３７】
また、図３〜図５に示した実施例は、吸込側弁シートの取付けに適用してもよい。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように請求項１記載の発明によれば、弾性締付リングに加わる圧力により、該弾性締付リングを前記阻止面方向に押圧して、他端側外周部分を径方向に弾性変形させることができ、この径方向への弾性変形により、弁シートを、その外周側から強く締付けることができるため、弁シートの寸法誤差などに影響されることなく弁シートを、ガタ付きなく強く取付けることができる。しかも、弁シートを取付けるために該弁シートなどを高精度に加工しなくともよいから、加工性を高めることができ、コストを低減できるのであり、その上、弾性締付リングの前記阻止面への押圧と、径方向への弾性変形とにより、弁シート取付部を良好にシールすることができ、大気への洩れを防止できる。
【００３９】
また、弁シートが過剰に締め込まれるようなことがないため、弁シートをセラミックスで形成したとしても、該弁シートが取付時の力で割れたりするのを防止できる。
【００４０】
また、請求項２記載の発明によれば、弾性締付リングの他端側の環状膨出部を嵌合内面に密接状に圧接させてシールすることができる上、弾性締付リングの一端側の環状膨出部を嵌合内面に密着状に圧接させてシールすることができ、更に、弾性締付リングを、各環状膨出部部分で弾性変形させ易くでき、径方向に弾性変形させた場合の面圧を、環状膨出部を設けない場合に較べて大きくできるのであり、この結果、大気開放通路を挾んで両側から大気に漏れるのをより一層有効に防止でき、弾性締付リングによる弁シートの保持力を増大できる。
【００４１】
また、請求項３記載の発明によれば、二つのリング部材を大気開放通路に連通する嵌合内面と、弁シートの外周面とに密接状に圧接させることができるため、大気に漏れるのを防止できるだけでなく、弁シートの外周面を伝ってポンプハウジングの通路内に洩れるのを有効に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の往復動ポンプにおける要部のみの拡大断面図である。
【図２】 本発明の往復動ポンプの一部を省略した部分縦断側面図である。
【図３】 本発明の往復動ポンプの別の実施例を示す拡大断面図である。
【図４】 本発明の往復動ポンプの別の実施例を示す拡大断面図である。
【図５】 本発明の往復動ポンプの更に別の実施例を示す拡大断面図である。
【図６】 従来例を示す部分断面図である。
【符号の説明】
２ ポンプ要素
３ ポンプハウジング
３０ 大気開放通路
３６ 係止面
３７ 弁シート嵌合部
３８ リング嵌合部
３８ａ 嵌合内面
３９ リング受止面
４ 弁体
５ 弁シート
５１ シート面
８ 弾性締付リング
８３，８４ 環状膨出部
８Ａ，８Ｂ リング部材
１５ スペーサ
Claims (3)
- ポンプ要素の往復駆動により開閉動作する弁体と、該弁体がその一端に着座する円筒形の弁シートと、
前記ポンプ要素の往復駆動により液流が発生する液通路と、前記弁シートの他端に当接する当接面及び前記弁シートの外周面と対向する嵌合内面とを有し、前記ポンプ要素及び前記弁シートを支持するポンプハウジングと、
前記弁シートの外周面及び前記嵌合内面に嵌合される弾性締付リングとを備える往復動ポンプにおいて、
前記ポンプハウジングは、前記当接面及び前記嵌合内面に連なり、前記弾性締付リングの移動を阻止する阻止面と、前記嵌合内面に開放された大気開放通路とを有しており、
前記弾性締付リングは前記大気開放通路の両側で前記嵌合内面と接触し、一端が前記阻止面に当接する円筒形をなしている
ことを特徴とする往復動ポンプ。 - 前記弾性締付リングは、両端部から径方向外方へ膨出する環状膨出部を有する請求項１記載の往復動ポンプ。
- ポンプ要素の往復駆動により開閉動作する弁体と、
該弁体がその一端に着座する円筒形の弁シートと、
前記ポンプ要素の往復駆動により液流が発生する液通路と、前記弁シートの他端に当接する当接面及び前記弁シートの外周面と対向する嵌合内面とを有し、前記ポンプ要素及び前記弁シートを支持するポンプハウジングと、
前記弁シートの外周面及び前記嵌合内面に嵌合される弾性締付リングとを備える往復動ポンプにおいて、
前記ポンプハウジングは、前記当接面及び前記嵌合内面に連なり、前記弾性締付リングの移動を阻止する阻止面と、前記嵌合内面に開放された大気開放通路とを有しており、
前記弾性締付リングは前記大気開放通路の両側で前記嵌合内面と接触する二つのリング部材からなり、該リング部材間にスペーサを配置してある
ことを特徴とする往復動ポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21636294A JP3662277B2 (ja) | 1994-09-09 | 1994-09-09 | 往復動ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21636294A JP3662277B2 (ja) | 1994-09-09 | 1994-09-09 | 往復動ポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0874744A JPH0874744A (ja) | 1996-03-19 |
| JP3662277B2 true JP3662277B2 (ja) | 2005-06-22 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Families Citing this family (1)
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-
1994
- 1994-09-09 JP JP21636294A patent/JP3662277B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0874744A (ja) | 1996-03-19 |
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