JPH0743220U - ダイヤフラムポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】突然停止してしまうおそれのない、信頼性の高
いダイヤフラムポンプを提供する。 【構成】センターロッド１０１に摺動自在に嵌め込まれ
た経路切替部材１０６の中央は径寸法が小さくなってお
り、空間部１０８が形成されている。センターロッド１
０１の両端部にはダイヤフラム８３、８５が取り付けら
れている。ポンプ本体７３に形成された作動流体導入路
１３０は、メインエア導入口１１５とロッド収容室９９
に連通し、さらに切替部材１０６の空間部１０８に連通
している。ポンプ本体７３に形成されたパイロットエア
通過路１３１、１３３は、作動流体導入路１３０の両側
に配置され、パイロットエア通過路１３１、１３３はフ
ァイブポートバルブのパイロットポートに連通してい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は塗料をスプレーガン等に供給する場合等に使用するダイヤフラムポン プに関する。

【０００２】

【従来の技術】

図９、図１０に従来例にかかるダイヤフラムポンプ２１を示す。 同図において符号２３はポンプ本体を示し、このポンプ本体２３には一対の作 動流体室２５、２７およびポンプ室２９、３１が設けられている。作動流体室２ ５とポンプ室２９はダイヤフラム３３によって仕切られ、作動流体室２７とポン プ室３１はダイヤフラム３５によって仕切られている。ポンプ室２９、３１はそ れぞれ吸込用逆止弁３７、３８を介して吸込口４１に連通している。さらにポン プ室２９、３１はそれぞれ吐出用逆止弁４３、４５を介して吐出口４７に連通し ている。

【０００３】 符号４９はロッド収容部を示し、このロッド収容部４９は作動流体室２５、２ ７に連通している。またロッド収容部４９は中央部分の径寸法が小さく、両側部 分の径寸法は、中央部分の径寸法より大きく形成されている。ロッド収容部４９ の両側部分にはパイロットエア導入孔４８、５０が形成されている。 ロッド収容部４９にはセンターロッド５１が摺動自在に収容され、センターロ ッド５１とロッド収容部４９の両側部分との間には隙間５３、５５が開いている 。センターロッド５１の中心にはＯリング５７が嵌合され、このＯリング５７に よって隙間５３と隙間５５とは遮断されている。またセンターロッド５１の両側 の途中部分にはゴムパッキン５９、６０が嵌合され、このゴムパッキン５９、６ ０がロッド収容部４９に嵌合すると、隙間５３、５５と作動流体室２５、２７と が遮断される。 センターロッド５１の両端部にはダイヤフラム３３、３５が取り付けられてい る。

【０００４】 図１０に示すようにポンプ本体２３には図１１に示すＪＩＳ記号によって表さ れるファイブポートバルブ６１が備えられている。 ポート１はメインエア導入口６５を介してエアコンプレッサーに接続されてい る。ポート２は作動流体室２７に連通し、ポート４は作動流体室２５に連通して いる。またポート３、５はサイレンサー６７を介して外部に連通している。

【０００５】 このファイブポートバルブ６１はパイロットポート１２またはパイロットポー ト１４にエアを供給し、スプール６４を駆動してポート１、２、３、４、５を開 閉する。パイロットポート１２はロッド収容部４９に形成されたパイロットエア 導入孔４８に、またパイロットポート１４はパイロットエア導入孔５０に連通し ている。

【０００６】 次に、このダイヤフラムポンプ２１の動作について説明する。 ファイブポートバルブ６１が図１０に示す状態においては、ポート１とポート ４が遮断され、ポート１とポート２が通じており、ポート２とポート３が遮断さ れ、ポート４とポート５が通じている。かかる状態ではエアがポート１からポー ト２を介して作動流体室２７へ供給され、ダイヤフラム３５がＡ方向へ駆動され る。ダイヤフラム３５がＡ方向へ駆動されると、ポンプ室３１内の塗料が押圧さ れて、吐出用逆止弁４５が開き、吐出口４７から塗料が送り出される。センター ロッド５１はダイヤフラム３５の動作に伴い、Ａ方向へ駆動される。

【０００７】 センターロッド５１がＡ方向へ駆動されると、これに伴いダイヤフラム３３は Ａ方向へ駆動され、吸込用逆止弁３７が開いて塗料がポンプ室２９に供給される 。そして作動流体室２５内のエアはポート４ならびにポート５を通じて、サイレ ンサー６７から外部へ排出される。 センターロッド５１がＡ方向へ駆動され、ゴムパッキン６０がロッド収容部４ ９から抜けると、作動流体室２７内のエアが隙間５５に流れ込む。隙間５５に流 れ込んだエアはパイロットエア導入口５０を通り、パイロットポート１４へ供給 される。そしてパイロットポート１４に供給されたエアによってスプール６４が 駆動されて、ポート１とポート２が遮断され、ポート１とポート４が通じて、ポ ート４とポート５が遮断され、ポート２とポート３が通じる状態とされる。

【０００８】 かかる状態では、エアがポート１からポート４を介して作動流体室２５へ供給 され、ダイヤフラム３３がＢ方向へ駆動される。ダイヤフラム３３がＢ方向へ駆 動されると、ポンプ室２９内の塗料が押圧され、吐出用逆止弁４３が開き、吐出 口４７から塗料が送り出される。センターロッド５１はダイヤフラム３３の動作 に伴い、Ｂ方向へ駆動される。 センターロッド５１がＢ方向へ駆動されると、これに伴いダイヤフラム３５は Ｂ方向へ駆動され、吸込用逆止弁３８が開いて塗料がポンプ室３１に供給される 。そして作動流体室２７内のエアはポート２ならびにポート３を通じて、サイレ ンサー６７から外部へ排出される。

【０００９】 センターロッド５１がＢ方向へ駆動されて、パッキン５９がロッド収容室４９ から抜けると、作動流体室２５内のエアが隙間５３へ流れ込み、パイロットエア 導入孔４８を通り、パイロットポート１２へ供給される。そしてファイブポート バルブ６１は図１０に示す状態となり、上記の動作を繰り返す。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら上記従来のダイヤフラムポンプ２１では、ゴムパッキン５９また はゴムパッキン６０がロッド収容室４９から抜けて、作動流体室２５と隙間５３ または作動流体室２７と隙間５５とが僅かでも通じると、作動流体室２５または 作動流体室２７内のエアが隙間５３または隙間５５へ流れ込み、エア導入孔４８ またはエア導入孔５０を介してパイロットポート１２またはパイロットポート１ ４へ供給されて、スプール６４が駆動される。

【００１１】 したがってエアがパイロットポート１２またはパイロットポート１４にごく僅 かしか供給されず、エアの圧力が低い段階からスプール６４が駆動されることに なる。このためスプール６４をストロークの終端まで押し切れず、スプール６４ がポート１を遮断する位置で停止してしまうおそれがある。スプール６４がポー ト１を遮断する位置で停止すると、エアがポート２、４のいずれにも供給されな いので、作動流体室２５、２７のいずれにもエアが供給されないことになる。し たがってスプロール６４を駆動するためのパイロットエアも供給されないので、 ダイヤフラムポンプ２１が停止してしまうことになる。

【００１２】 このように従来のダイヤフラムポンプは、ダイヤフラムを駆動させるため作動 流体室に供給したエアをファイブポートバルブを切替るためのエアとしても用い ているため、ダイヤフラムポンプが突然停止してしまうおそれがあるという問題 点がある。 本考案は上記従来の問題点に着目してなされたものであり、突然停止してしま うおそれのない、信頼性の高いダイヤフラムポンプを提供することを目的とする 。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

請求項１の考案は、ポンプ本体と、前記ポンプ本体に備えられた一対のダイヤ フラムと、前記一対のダイヤフラムにより仕切られて形成された一対のポンプ室 および作動流体室と、前記一対のポンプ室に吸込用逆止弁を介して連通された吸 込口と、前記一対のポンプ室に吐出用逆止弁を介して連通された吐出口と、前記 一対のダイヤフラムが両端部に連結され前記ポンプ本体に形成されたロッド収容 部に往復動作自在に備えられたセンターロッドと、前記一方の作動流体室へ供給 し、他方の作動流体室から排出される作動流体の方向を切り替える作動流体切替 手段とを具備しており、前記作動流体切替手段に備えられたパイロットポートへ 作動流体を供給し、作動流体切替手段を駆動して、前記一対の作動流体室へ作動 流体を交互に供給、排出してダイヤフラムを動作させるダイヤフラムポンプにお いて、前記ロッド収容部へ連通し前記作動流体切替手段を動作させるための作動 流体が導入される作動流体導入路と、前記センターロッドに摺動自在に嵌合され ており、中立位置から摺動すると前記作動流体導入路と前記パイロットポートと を連通させる経路切替部材と、前記経路切替部材を前記センターロッドの往復動 作に連動して摺動させる切替駆動部材とを備えたことを特徴とするダイヤフラム ポンプである。

【００１４】

【作用】

請求項１の考案では、経路切替部材が中立位置にある場合は、作動流体導入路 とパイロットポートは遮断されており、作動流体切替手段は停止している。 一対の作動流体室のいずれか一方に作動流体が供給され、ダイヤフラムが駆動 し、センターロッドが往復動作すると、これに連動して切替駆動部材が動作して 、この切替駆動部材によって経路切替部材が摺動させられ、作動流体導入路とパ イロットポートを連通させ、そして作動流体導入路からパイロットポートへ作動 流体が供給されて、作動流体切替手段が動作させられ、一方の作動流体室へ供給 し、他方の作動流体室から排出される作動流体の方向が切り替えられる。

【００１５】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図１から図８の図面によって説明する。 符号７１は本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプを示す。 ダイヤフラムポンプ７１にはポンプ本体７３が備えられ、このポンプ本体７３ には一対の作動流体室７５、７７およびポンプ室７９、８１が設けられている。 作動流体室７５とポンプ室７９はダイヤフラム８３によって仕切られ、作動流体 室７７とポンプ室８１はダイヤフラム８５によって仕切られている。ポンプ室７ ９、８１はそれぞれ吸込用逆止弁８７、８８を介して吸込口９１に連通している 。さらにポンプ室７９、８１はそれぞれ吐出用逆止弁９３、９５を介して吐出口 ９７に連通している。

【００１６】 符号９９はロッド収容部を示し、このロッド収容部９９は作動流体室７５、７ ７に連通している。 ロッド収容部９９の両端部には軸受７０、７２が取り付けられており、この軸 受７０、７２にセンターロッド１０１が摺動自在に支持され、Ａ−Ｂ方向へ往復 動作できるようになっている。 センターロッド１０１には、径寸法が小さくなっている小径部９８、１００が 形成されている。小径部９８、１００には、切替駆動部材としてのＥ型止輪１０ ２、１０４が、それぞれ固定されており、Ｅ型止輪１０２、１０４はセンターロ ッド１０１の周面から突出している。

【００１７】 センターロッド１０１には経路切替部材１０６が摺動自在に嵌め込まれている 。経路切替部材１０６の中央は径寸法が小さくなっており、空間部１０８が形成 されている。切替部材１０６の両端部には、シール部材１１０、１１２が備えら れている。 センターロッド１０１の両端部にはダイヤフラム８３、８５が取り付けられて いる。

【００１８】 図２に示すようにポンプ本体７３には作動流体導入路１３０が形成され、この 作動流体導入路１３０はメインエア導入口１１５とロッド収容室９９に連通し、 さらに切替部材１０６の空間部１０８に連通している。 またポンプ本体７３にはパイロットエア通過路１３１、１３３が形成されてお り、このパイロットエア通過路１３１、１３３は作動流体導入路１３０の両側に 配置されている。 ポンプ本体７３には連絡路３ｃ、１２ｃ、１４ｃが形成されている。連絡路３ ｃは孔３ｄに連通し、さらに孔３ｄは排気口１１７に連通している。 連絡路１２ｃ、１４ｃは、パイロットエア通過路１３１、１３３にそれぞれ連 通している。

【００１９】 図３に示すようにポンプ本体７３には、図１１のＪＩＳ記号によって表される 作動流体切替手段としてのファイブポートバルブ１１１が備えられている。 ファイブポートバルブ１１１は、図４に示す介装部材７０を介して図５に示す ポンプ本体７３に取り付けられている。介装部材７０には、孔１ｂ、２ｂ、３ｂ 、４ｂ、５ｂ、１２ｂ、１４ｂが形成されている。

【００２０】 介装部材７０の孔１ｂは、ポンプ本体７３の作動流体導入路１３０に連通して いる。また介装部材７０の孔２ｂ、４ｂは、ポンプ本体７３の孔２ｄ、４ｄにそ れぞれ連通している。介装部材７０の孔３ｂ、５ｂはポンプ本体７３の連絡路３ ｃに連通し、さらに介装部材７０の孔１２ｂ、１４ｂは、ポンプ本体７３の連絡 路１２ｃ、１４ｃにそれぞれ連通している。 ポンプ本体７３の作動流体導入路１３０は、ファイブポートバルブ１１１のポ ート１に連通している。またポンプ本体７３の孔２ｄ、４ｄはファイブポートバ ルブ１１１のポート２、４にそれぞれ連通している。 さらにポンプ本体７３のパイロットエア通過路１３１、１３３は、パイロット ポート１２、１４にそれぞれ連通している。

【００２１】 ポート１はメインエア導入口１１５を介してエアコンプレッサーに接続されて いる。ポート２は作動流体室７７に連通し、ポート４は作動流体室７５に連通し ている。またポート３、５は排気口１１７を介して外部に連通している。

【００２２】 次に、このダイヤフラムポンプ７１の動作について説明する。 図６に示すように切替部材１０１が中立位置にあるときには、パイロットエア 通過路１３１、１３３はシール部材１１０、１１２によって塞がれている。 ファイブポートバルブ１１１が図３に示す状態においては、ポート１とポート ４が遮断されポート１とポート２が通じており、ポート２とポート３が遮断され ポート４とポート５が通じている。 かかる状態ではエアがポート１からポート２を介して作動流体室７７へ供給さ れ、ダイヤフラム８５がＡ方向へ駆動される。ダイヤフラム８５がＡ方向へ駆動 されると、ポンプ室８１内の塗料が押圧されて、吐出用逆止弁９５が開き、吐出 口９７から塗料が送り出される。センターロッド１０１はダイヤフラム８５の動 作に伴い、Ａ方向へ駆動される。

【００２３】 センターロッド１０１がＡ方向へ摺動されると、これに伴いダイヤフラム８３ はＡ方向へ駆動される。そして作動流体室７５内のエアはポート４ならびにポー ト５を通じて、排気口１１７から外部へ排出される。 センターロッド１０１がＡ方向へ摺動すると、図７に示すようにＥ型止輪１０ ２が経路切替部材１０６を押圧しＡ方向へ駆動し、空間１０８とパイロットエア 通過路１３３とを連通させる。そしてメインエア導入口１１５、空間部１０８お よびパイロットエア通過路１３３を介してエアがパイロットポート１４へ供給さ れる。そしてパイロットポート１４に供給されたエアによってスプール６４が駆 動され、ポート１とポート２が遮断され、ポート１とポート４が通じ、ポート４ とポート５が遮断され、ポート２とポート３とが通じる状態なる。

【００２４】 かかる状態では、エアがポート１からポート４を介して作動流体室７５へ供給 され、ダイヤフラム８３がＢ方向へ駆動される。ダイヤフラム８３がＢ方向へ駆 動されると、ポンプ室７９内の塗料が押圧され、吐出用逆止弁９３が開き、吐出 口９７から塗料が送り出される。センターロッド１０１はダイヤフラム８３の動 作に伴い、Ｂ方向へ駆動される。 センターロッド１０１がＢ方向へ駆動されると、これに伴いダイヤフラム８５ はＢ方向へ駆動される。そして作動流体室７７内のエアはポート２ならびにポー ト３を通じて、排気口１１７から外部へ排出される。

【００２５】 センターロッド１０１がＢ方向へ摺動されると、Ｅ型止輪１０４が経路切替部 材１０６を押圧しＢ方向へ駆動し、空間１０８とパイロットエア通過路１３１と を連通させる。そしてメインエア導入口１１５、空間部１０８およびパイロット エア通過路１３１を介してエアがパイロットポート１２へ供給される。そしてパ イロットポート１２に供給されたエアによってスプール６４が駆動され、ファイ ブポートバルブ１１１は図３に示す状態となり、上記の動作を繰り返す。

【００２６】 図７に示すように経路切替部材１０６がＡ方向側に位置する場合には、Ｅ型止 輪１０４と経路切替部材１０６のＡ方向の端部との間に隙間が開いている。この ためセンターロッド１０１がＢ方向へ摺動しはじめてから、Ｅ型止め輪１０４が 経路切替部材１０６を押圧するまでにはタイムラグがある。したがってメインエ ア導入口１１５とパイロットエア通過路１３３とが空間部１０８を介して連通す る状態が一定時間保たれることになる。よってエアがパイロットポート１４に十 分に供給され、ファイブポートバルブ１１１のスプール６４をストロークの終端 まで確実に駆動できる。

【００２７】 図８に示す経路切替部材１０６がＢ方向側に位置する場合も同様に、Ｅ型止輪 １０２と経路切替部材１０６とＢ方向の端部との間に隙間が開いている。このた めセンターロッド１０１がＡ方向へ摺動しはじめてから、Ｅ型止め輪１０２が経 路切替部材１０６を押圧するまでにはタイムラグがある。したがってメインエア 導入口１１５とパイロットエア通過路１３１とが空間部１０８を介して連通する 状態が一定時間保たれることになる。よってエアがパイロットポート１２に十分 に供給され、ファイブポートバルブ１１１のスプール６４をストロークの終端ま で確実に駆動できる。 このようにファイブポートバルブ１１１の切り替えを確実に行うことでき、高 い信頼性を得ることができる。

【００２８】 以上、本考案の実施例について詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に 限られるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更など があっても本考案に含まれる。

【００２９】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、ダイヤフラムポンプが突然停止してしまうのを 防止できるようになり、信頼性の高いダイヤフラムポンプを得ることができるよ うになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプを
示し、図３のＣ−Ｃ断面図である。

【図２】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプを
示し、図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプを
示し、図１のＢ−Ｂ断面図である。

【図４】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプに
備えられる介装部材を示し、図３の矢視Ｄ側の平面図で
ある。

【図５】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプに
備えられるポンプ本体を示し、図３の矢視Ｄ側の平面図
である。

【図６】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプに
備えられる経路切替部材の動作を説明するための断面図
である。

【図７】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプに
備えられる経路切替部材の動作を説明するための断面図
である。

【図８】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプに
備えられる経路切替部材の動作を説明するための断面図
である。

【図９】従来例にかかるダイヤフラムポンプの断面図で
ある。

【図１０】図９のＥ−Ｅ断面図である。

【符号の説明】

７１ ダイヤフラムポンプ ７５、７７ 作動流体室 ７９、８１ ポンプ室 ８３、８５ ダイヤフラム ８７、８８ 吸込用逆止弁 ９１ 吸込口 ９３、９５ 吐出用逆止弁 ９７ 吐出口 ９９ ロッド収容部 １０１ センターロッド １０２、１０４ Ｅ型止輪 １０６ 経路切替部材 １０８ 空間部 １３０ 作動流体導入路 １３１、１３３ パイロットエア通過路 １１１ ファイブポートバルブ １、２、４ ポート １２、１４ パイロットポート

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【手続補正書】

【提出日】平成７年１月１９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプを
示し、図３のＣ−Ｃ断面図である。

【図２】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプを
示し、図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプを
示し、図１のＢ−Ｂ断面図である。

【図４】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプに
備えられる介装部材を示し、図３の矢視Ｄ側の平面図で
ある。

【図５】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプに
備えられるポンプ本体を示し、図３の矢視Ｄ側の平面図
である。

【図６】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプに
備えられる経路切替部材の動作を説明するための断面図
である。

【図７】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプに
備えられる経路切替部材の動作を説明するための断面図
である。

【図８】本考案の実施例にかかるダイヤフラムポンプに
備えられる経路切替部材の動作を説明するための断面図
である。

【図９】従来例にかかるダイヤフラムポンプの断面図で
ある。

【図１０】図９のＥ−Ｅ断面図である。

【図１１】ダイヤフラムポンプに使用されるファイブポ
ートバルブのＪＩＳ記号を示す図である。

【符号の説明】 ７１ ダイヤフラムポンプ ７５、７７ 作動流体室 ７９、８１ ポンプ室 ８３、８５ ダイヤフラム ８７、８８ 吸込用逆止弁 ９１ 吸込口 ９３、９５ 吐出用逆止弁 ９７ 吐出口 ９９ ロッド収容部 １０１ センターロッド １０２、１０４ Ｅ型止輪 １０６ 経路切替部材 １０８ 空間部 １３０ 作動流体導入路 １３１、１３３ パイロットエア通過路 １１１ ファイブポートバルブ １、２、４ ポート １２、１４ パイロットポート

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ポンプ本体と、前記ポンプ本体に備えられ
   た一対のダイヤフラムと、前記一対のダイヤフラムによ
   り仕切られて形成された一対のポンプ室および作動流体
   室と、前記一対のポンプ室に吸込用逆止弁を介して連通
   された吸込口と、前記一対のポンプ室に吐出用逆止弁を
   介して連通された吐出口と、前記一対のダイヤフラムが
   両端部に連結され前記ポンプ本体に形成されたロッド収
   容部に往復動作自在に備えられたセンターロッドと、前
   記一方の作動流体室へ供給し、他方の作動流体室から排
   出される作動流体の方向を切り替える作動流体切替手段
   とを具備しており、前記作動流体切替手段に備えられた
   パイロットポートへ作動流体を供給し、作動流体切替手
   段を駆動して、前記一対の作動流体室へ作動流体を交互
   に供給、排出してダイヤフラムを動作させるダイヤフラ
   ムポンプにおいて、前記ロッド収容部へ連通し前記作動
   流体切替手段を動作させるための作動流体が導入される
   作動流体導入路と、前記センターロッドに摺動自在に嵌
   合されており、中立位置から摺動すると前記作動流体導
   入路と前記パイロットポートとを連通させる経路切替部
   材と、前記経路切替部材を前記センターロッドの往復動
   作に連動して摺動させる切替駆動部材とを備えたことを
   特徴とするダイヤフラムポンプ。