JP4837292B2 - 容積形ポンプ - Google Patents
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Description
A=V/X
で与えられる。ストロークXが金属ベローズ19の最大変位量Δcに比べて大幅に小さい場合には、つまりストロークXによる金属ベローズ19の外径Doおよび内径Diの変化が小さい場合には、金属ベローズ19の有効断面積Aは、
A=π(Do2 +Di2 )/8
で与えられる。従って、上式を満足する外径Doおよび内径Diを有するように金属ベローズ19の形状を設定すれば、往復動部材21の1ストローク当たりの必要吐出容量Vを確保することができる。
Vi=A×L′−h×πd2 /4
=π{(Do2 +Di2 )×L′−2×h×d2 }/8
で与えられる。
F=a×σp
で与えられる。金属ベローズ19の自由状態での高さをLとし、取付時の高さをL′とし、かつ金属ベローズ19のばねレートKとすると、
K=F/(L−L′)
が成立する。ここでU型の金属ベローズ19の場合には、材料係数をmとし、谷部の肉厚をtとし、山の数をnとし、山の高さをHとすると、金属ベローズ19のばねレートKは、
K=m×Do×t3 /(H2.8 ×n)
で与えられる。従って、上式を満足する材料係数m、谷部の肉厚t、山の数nし、山の高さHを設定すれば、金属ベローズ19によって超磁歪素子17に必要なプリストレスσpを与えることができる。
Di>d
であり、また作動流体排除ブロック29が往復動部材21の上面と干渉しないための条件は、
L′−X>h
である。
15 超磁歪アクチュエータ
19 金属ベローズ(ベローズ)
21 往復動部材
22 ポンプ室
23 吸入弁
24 吐出弁
29 作動流体排除ブロック
33 アキュムレータ
Claims (2)
- ポンプハウジング(13)と、
ポンプハウジング(13)の内部に区画されて非圧縮性の作動流体を吸入・吐出するポンプ室(22)と、
駆動源(15)により上下方向に往復動してポンプ室(22)の容積を拡大・縮小する往復動部材(21)と、
ポンプ室(22)の容積が拡大するときに開弁する吸入弁(23)と、
ポンプ室(22)の容積が縮小するときに開弁する吐出弁(24)と、
を備えた容積型ポンプにおいて、
前記往復動部材(21)は、前記ポンプハウジング(13)内で該ポンプハウジング(13)の天井面より下方に離間して配置されると共に、その往復動部材(21)と前記天井面との間が、内部に前記ポンプ室(22)を形成する上下方向伸縮可能なベローズ(19)で接続され、
前記ポンプハウジング(13)の前記天井面には、前記ベローズ(19)内に突入して前記ポンプ室(22)の容積を減少させる作動流体排除ブロック(29)が下向きに突設され、
前記吐出弁(24)は、前記ポンプ室(22)上方の前記ポンプハウジング(13)に設けられていて、該吐出弁(24)の前記ポンプ室(22)に臨む入口が前記天井面に開口しており、
前記吸入弁(23)は、前記作動流体排除ブロック(29)内に設けられていて、該吸入弁(23)の前記ポンプ室(22)に臨む出口が、前記吐出弁(24)の入口の下方で該作動流体排除ブロック(29)の側面に開口していることを特徴とする容積形ポンプ。 - 前記駆動源(15)は、下端が前記ポンプハウジング(13)に支持されて自己の伸縮動作により前記往復動部材(21)を上下方向に往復駆動し得る超磁歪素子(17)を備え、前記ベローズ(19)は、前記超磁歪素子(17)に対して該超磁歪素子(17)を圧縮する方向のプリストレスを付与することを特徴とする、請求項1に記載の容積形ポンプ。
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