JPS58501955A - 回転ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 往復運動するポンプとハンドル操作 する回転弁とを持つ水圧制御装置 技術分野 本発明は、回転ポツプに関する。特に、それは、直線並進運動および回転運動の 両方を行なうために装架さｆたポンプ軸を持った回転ポンプに関する。

先行技術の背景 本発明のポンプは、米国特許第３７８７’　０８７号明細書に開示されたポンプ を改良するだめに開発されたものであって、前記米国特許の開示はこの明細書中 に参照されている。それは、トランクの原動機に接近できるようにするためてト ラック運転台を傾斜させるために使用される通常の水圧装置を交換するために待 テ設計されたものである。

発明の目的 運転台傾斜装置内に使用するために適した内蔵式の回転ポンプを提供することが 本発明の一般目的である。

トラックの前輪と泥よけとの間の制限された空間内で手動で操作することのでき るような回転ポンプを提供することが本発明の他の目的である。

現に使用されている通常のポンプよりも、泥や道路の芥に汚されないような回転 ポンプを提供することが本発明の他の目的である。

手動でも、まだ電気装置を利用しても動作することのできるようなポンプを提供 することが本発明の更に他の目的である。

複動式シリンダまたは単動式シリンダのいづれとも一緒て使用することのできる ようなポンプを提供することが本発明の他の目的である。

例えば、車庫の工具としてなどの、他の目的に使用することができるようなポン プを提供することが本発明の更に他の目的である。

発明の概要 本発明は、（α）ハウジング、（ｂ）直線的の並進運動と回転運動との両方を行 なうためて前記ハウジング内に装架されたポンプ軸、（Ｃ）前記ポンプ軸の回転 運動によって動かされる複数個のポンブユニノｌ−、（”）前記ポンプ軸て装架 されているが、前記ポンプ軸に対し相対的に回転することができる弁スプール、 （ｅ）前記ポンプの出力が一つの態様に指向される第１の角位置と、前記ポンプ の出力が他の態様に指向される第２の角位置との間に、前記弁スプールを前後に 回転するために、前記ポンプ軸の直線的並進時に選択的に動作する装置を有する 回転ポンプである。

第１図は、本発明の現在好適実施例を示す第３図の線】−１に沿う断面図であっ て、ポンプはピストンを圧し出す位置にあり、第２図は、ポンプがピストンを圧 し入れる位置にある以外は、第１図の下部と顛似する部分図である。

第３図は、第１図の線３−３に沿う断面図である。

第４図は、第１図の線４−４に沿う断面図である。

第５Ａ図は、第３図の線５−５に沿う断面図でちる。

第５Ｂ図は、スプールがビストノを圧し入ｎる位置にある以外は、第５Ａ図と同 様の断面図である。

第６図は、第３図の線６−６に沿う断面図である。

第７図は、第１図の線７−７に沿う断面図であって、ポンプ軸はその正常位置に あり、第７Ａ図は、ポツプ軸が波形ワノ／ヤの押圧力て抗して並進した以外は、 第７図に類似の断面図である。

図面は、複動ンリ／グ１０と、ノ・ウジノブ１４内に含まれた回転ポンプ１２と を示す。例示されだ復動／リンダ１ｏｂ−１／リンダ１６と、このシリンダ１６ 内に摺動可能［で受容さｎたピストン１８とを有し、ピストン１８ば、この／リ ング１６の内部をブノ／ユ・チャンバ２０とプル・チャンバ２２とに分割し、ピ ストン１８に固着したロッド２４ば、端部キャップ２６に摺動可能に受容され、 ／リンダ１６を包囲する水圧流体貯槽２８を持っている。

しかし、回転ポンプ１２ば、例示しだ複動／リンダ１０でなく単動シリンダとと もに使用することもでき、もちろん全く７リンダ知結合されない環境内で使用す ることもできることは理解されるべきである。

回転ポンプ１２ば、少なくとも１個（この例示実施例では２個）のポンプ胴体３ ０　（第３図および第６図に最もよく示す）と、これらのポンプ胴体３０に直交 するポンプ軸３２とを有する。ポンプ軸３２は、外部から操作できるハンドル３ ４と軸３６とを有し、この軸には２個のポンピング・カム３８が偏心的に装架さ れている。軸３６は、波形ワノンヤ４ｏによって正常位置（第３図および第７図 ）の方へ押圧される。この波形ワノ／ヤ４ｏは、軸３６の末端部に圧接している が、軸３６は、波形ワッシャ４０に対して相対的（回転することが許される。

ポンプ軸３２は、貫通孔４２に受容され、この貫通孔４２の一端は端部キャップ ４４で閉じられ、他端はハウジング１４に螺合する取付プラグ４６で閉じられて いる。波形ワッシャ４ｏは端部キャップ４４に圧接し、軸３６は取付プラグ４Ｇ の中に摺動可能圧受容される。ポンピング・カム３８は５貫通孔の中で自由に回 転する。すなわち、それらのカムは、貫通孔の内面に接触しない。

弁スプール４８　（詳細は後記）は、軸３６に回転可能て装架シれる。軸３６の 中心軸線に対して相対的に９０°の角度たけ離れて位置する２個のピン５０は、 弁スプール４８の各端面がら偏心的に突出している。一本の横断ピン５２は、弁 スプール４８の内心部の近くで軸３６の両側から突出し、ピン５４は、一対のピ ン５０の間でハウジング１４から突出する。凹所５６は、ピン５２の突出端部を 受容する寸法形状に作られ、弁スプール４８の内心端面に形成される。従って、 軸３６が波形ワッシャ４ｏの押圧力に抗して第７図および第７Ａ図の右方に動か され、かつピン５２の突出端部が凹所５６に受容されるまで回転すると、それ以 上に軸３６が回転することによって、各ピン５４とその対応ビン５０との間の接 触によって角度的に制限された可動範囲（ｅｘｃｖｔｒｓｉｏｎ　）だけ弁スプ ール４８を回転させることになる。すなわち、弁スプール４８は、第５Ａ図と第 ５Ｂ図とに示された角位置間を往復回転されることができる。一度いづれかの位 置におかれると、弁スプール４８は、摩擦によってその場所に維持される。

ポンプ胴体３０は、２段の貫通孔５８に受容される。第６図に最もよく示すよう に、各ポンプ胴体３０は、ポンプ・ピストン６０を有し、このピストン６０は軸 受６４内の貫通孔６２の中に摺動可能に受容されている。この軸受６４ば、更に その対応する２設置通孔５８の中間部分に摺動可能に受容されている。ポンプ胴 体３０　（複数）は、同一であるから、その一つだけを説明する。

各２段貫通孔５８は、環状の当接部６６および６８を持ち、軸受６４ば、円筒状 の弁ハウジング７０と接触することによって当接部６８に当接状態に保持され、 弁ハウジング７０ｊグフた、２設置通孔５８の中央部分に摺動可能に受容される 。この円筒状の弁ハウジング７ｏは、２設置通孔５８の最大径部分の中に延在し て、円筒状の弁ハウジング７０と２設置通孔５８の最大径部分の内面との間に環 状チャンバ７２を残す。取付プラグ７４は、この環状チャンバ７２の中に螺合さ れる。取付プラグ７４は、円筒状の弁ハウジング７０に圧接し、弁ハウジング７ ０は更に軸受６４に圧接し、軸受６４は更に当接部６８に圧接する。取付プラグ ７４を除去すると、円筒状の弁ハウジング７０．軸受６４およびポンプ・ピスト ン６０を保守および交換のだめに取外するこができる。

ポンプ・ピストン６０の末端部には頭部７６が形成される。この頭部７６の末端 面は、摩耗面であって、圧縮ばね７８によってポンピング・カムと接触状態に維 持され、ばね７８ばその一端部を軸受６４に、他端部を頭部７６の近接面に当接 している。

円筒状の弁−・ウジング７０は、環状の凹所８０を持ち、この凹所８０は、流体 管８２によって貯槽２８と流体連通している。流体管８４は、弁ハウジング７０ 内にあって一方弁８６を含み、環状凹所８０から円筒状の弁ハウジング７０の末 端面に至って、更に貫通孔６２と連通している。第２の流体管８８は、一方弁９ ０を含み、円筒状の弁・・ウジング７０の末端面に至り、また貫通孔６２と連通 し、また環状チャンバ７２に連通する。第３図に最もよく示すように、各チャン バ７２は、流体管９２によって弁スプール４８と連通している。２本の流体管９ ２は、好ましく　ｆｄ、第３図および第４図に例示するように単一の貫通孔に結 合する。従って、ポンピング・カム３８が第６図に示す位置からいづれかの方向 に回転すれば、ポンプ・ピストン６０は、圧縮ばね７８によって第６図の右方に 押されて、低圧力を発生し、貯槽２８からの水圧流体をして一方弁８６を開らき 、貫通孔６２に流れ込んでポンプ・ピストン６０の左側に入らせる。次に、ポン ピング・カム３８が第６図に示す位置に回転して戻されると、孔６２からの水圧 流体は、一方弁８６を閉じ、一方弁９０を開らに流体管９２を経て弁スプール４ ８に流れる。

弁スプール４８は、貫通孔４２に摺動可能かつ回転可能に受容されている。それ は、軸３６に対して装架しているけれど、相対的に回転することができる。前に 述べたように、それば、外部から動作できるハンドル３４を操作することによっ て、第１図および第２図に示す位置の間を前後に回転することができる。しかし 、貫通孔４２内でのその軸方向の位置（仁、ピン　（複数）５４によってかなり 正確に決定されている。

弁スプール４８は、貫通孔４２の中７シ・軸線に直交する平面内に位置する２つ の弦方向の孔９４および９６を含む。孔９４は、弁スプール４８の円周面上の凹 所９８から弁スプール４８の円周面上の凹所１００に弧状に連絡している。凹所 １００は、軸３６の中心軸線に対して９０°の角度だけ凹所９８から離几ている 。孔９６は、弁スプール４８の円周面上の凹所１００から凹所１０２に弧状【連 絡している。凹所１０２は、軸３６の中、し、線に対して９０°　の角度だけ凹 所１００から離れている。

弁スプール４８はまた、貫通孔１０４を含み、この貫通孔１０４は、弧状の孔９ ４および９６に対して直交方間にちり、軸３６と弁スプール４８の周面との間に 位置している。弧状の孔９４および９６の平面内にある半径方向の孔１０６　ｆ ４、前記貫通孔１０４から弁スプール４８の円周面上の一点１０８に延び、その 点の位置は、凹所１０２に対して軸３６の中心線に対して９０°の角度だけ離れ ている。従って、凹所９８．１００＞よぴ１．０２と点１０８とは、弁スプール ４８の円周面を周って同一平面で等角度に離れている。

第１図に示した弁スプール４８の位置においては、流体管９２からの加圧された 水圧流体は、弧状孔９４を経て弁スプール４８を通り抜ける。加圧された水圧流 体は、弧状孔９６に入るけれども、凹所１０２が他の流体管に流体連通していな いので、弧状孔９６には水圧流体は流れない。同時に、プル・チャンバ２２　（ それは、ピストン１８の外方運動によって大きさを減少しつつある）からの水圧 流体は、貯槽２８に至る途中の弁スプール４８を通過して半径方向の孔１０６お よび貫通孔１０４を経て流れる。従って、タンク圧力の水圧流体は、貫通孔４２ と、軸受６４の右方の段孔５８とを満たす。この水圧流体は、貫通孔４２がら流 体管１１０（弁スプール４８の各側方にある）と流体管８２を経て貯槽２８に戻 される。

弁スプール４８が第２図に示す位置にあるときＫは、流体管９２からの加圧され た水圧流体は、弧状の孔９４および９６を経て弁スツール４８を通過する。同時 に、プッシュ・チャンバ２ｏ　（それは、ピストン１８の内方運動によって大き さを減少しつつある）からの水圧流体は、半径方向の孔１０６および貫通孔１０ ４を経て貯槽２８に至る道を通って弁スプール４８を通る。

回転ポンプ１２の説明を要する最後の主要な部品は、パイロノ弁は、貯槽２８に 至る戻り水圧流体の通路を常時閉鎖している。

それは、取付プラグ１１８によって段付孔１１６内に位置決め保衿表昭５８−５ （Ｊ１！Ｊ５５（４） 持された弁・・ウジング１１４を有する。弁ハウジング１１４上の第１の環状凹 所１２０は、孔１２２を経て弁スプール４８と連通している。弁ハウジング１１ ４上の第２の環状凹所１２４は、流体管１２６を経て弁スプール４８と連通して いる。弁ハウジング１１４ば、段付の軸方向貫通孔１２８を有し、この貫通孔１ ２８ば、一方弁１３０と、フローティング・ピストン１３４に担持されたフロー ティング・ビン１３２とを内蔵する。孔１３６は、一方弁１３０と７０−ティン グ・ピストン１３４との間において、環状凹所１２０と貫通孔１２８とを連結し 、孔１３８は、フローティング・ピストン１３４の他側において環状凹所１２４ と貫通孔１２８とを連結している。

弁スプール４８が、第１図に示す位置にあるときには、凹所９８からの加圧され た水圧流体は、孔１２２、環状凹所１２０、孔１３６を経て貫通孔１２′８に流 れる。それで流体はフローティング・ピストン１３４を取付プラグ１１８に向っ て右方に動かし、かつ一方弁１３０を開らいて加圧された水圧流体を貫通孔１２ ８の左端を通って孔１１６に流出し、更に孔１４０を経てプッシュ・チャンバ２ ０に流入させる。同時に、空知なりつつあるプル・チャンバ２２からの水圧流体 は、端部キャップ２６内の通路１４２と、通路１４２を・・ウジング１４に連結 する水圧管１４４と、水圧管１４４を環状凹所１２４に連結する孔１４６とを通 って流れる。環状凹所１２４から、水圧流体は前に説明したように、貯槽２８に 流れる。

弁スプール４８が第２図に示す位置にあスときには、凹所１０２からの加圧され た水圧流体は、流体管１２６を経て環状凹所１２４に流れる。そこから、その一 部は孔１４６、水圧管１４４および通路１４２を経てプル・チャンバ２２へ流れ る。加圧された水圧流体の一部はまた、環状凹所１２４がら孔１３８を経て貫通 孔１２８に流れて、７０−ティング・ピストン１３４を左方に動かす。フローテ ィング・ピストン１３４が左方に動くこと例よって、フローティング・ビン１３ ２は、一方弁１３０を弁座がら離して、空になりつつあるプッシュ・チャンバ２ ｏからの水圧流体を、孔１４０、孔１１６および貫通孔１２８、孔１３６、環状 凹所１２０および孔１２２を経て点１０８に流す。この点１０８がら、水圧流体 は、前に説明したように貯槽２８に流れる。

ここで特に注意すべきことは、もしポンプ軸３２の回転が、弁スプール４８を第 ２図に示す位置にした状態で、ポンプの使用中に停止すると、フローティング・ ピストン１３４上の貫通孔１２８内の圧力は直ちに下降するであろう。貫通孔１ ２８内の圧力下降は更に一方弁１３０を閉じさせ、水圧流体がブノンユ・チャン バ２０から貯槽２８に戻ることを阻止する。従って、ピストン１８、ロッド２４ 、およびロッド２４に結合したいかなる負荷も、ポンプ動作が再開されるまで、 その状態にすべてが保たれるであろう。

申　告 本発明は、その好適実施例の詳細な説明によって例示されたけれども、本発明の 真の要旨を離脱せずにその形式および詳細に種々の変化を行なうことができるこ とは、当業者にとつ又目明のことであろう。従って、本発明は、その請求の範囲 圧よって判断されるべきであり、上記の好適実施例によって判断されてはならな い。

ＦＩＧ　３ 昭和５８年　８月Ｌ７日 特許庁　長官　若杉　和夫　殿 １、事件の表示　ｐｃ’ｒ７ｕｓ　８２１０１５４５２、発明の名称　回転ポン プ ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　アプライド　パワー　インコーポレイテッド代表者　ポスト、シー・アイ ・ 国籍　アメリカ合衆国 ５、補正命令の日付　昭和５８年８　月１６日（発送）（１）国際出願日におけ る発明の名称を翻訳した特許法第１８４条の５第１項の規定による書面、を提出 す（２）国際出願臼における発明の名称を記載した願書翻訳文と明細書１ペ一ジ 翻訳文、を提出する。

明　細　書 回転ポンプ 技術分野 本発明は、回転ポンプに関する。特に、それは、直線並進運動および回転運動の 両方を行なうだめに装架されたポンプ軸を持った回転ポンプに関する。

本発明のポンプは、米国特許第３７８７０８７号明細書に開示されたポンプを改 良するために開発されたものであって、前記米国特許の開示はこの明細書中に参 照されている。それは、トラックの原動機に接近できるようにするためにトラッ ク運転台を傾斜させるために使用される通常の水圧装置を交換するために特に設 計されたものである。

発明の目的 運転台傾斜装置内に使用するだめに適した内蔵式の回転ポンプを提供することが 本発明の一般目的である。

トラックの前輪と泥よけとの間の制限された空間内で手動で繰作することのでき るような回転ポンプを提供することが本発明の他の目的である。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ｈ）　回転運動するために前記ハウジング内に装架されたポンプ軸、 （Ｃ）　前記ポンプ軸の回転が、少なくも１個のポンプ装置を作動するように、 前記ポンプ軸によって動作的に制御された少なくも１個のポンプ装置。 （ｄ）　前記ハウジング内に装架された弁、（Ｃ）　前記弁を第１位置と第２位 置との間に前後に選択的に動かすための第１装置、 ω　前記少なくも１個のポンプ装置を前記弁に連結する流体連通の第１通路、 （ｙ）　前記弁がその第１位置にあるときに、負荷−＼流体連通の前記第１通路 を連結する前記弁を通る流体連通の第２通路、（勾　前記弁がその第１位置にあ るときに、タンクへ水圧流体を戻すために、前記弁を通る流体連通の第３通路、 （リ　前記弁がその第２位置にあるときに、負荷へ流体連通の前記第１通路を連 結する前記弁を通る流体連通の第４通路、υ）　前記弁がその第２位置にあると きに、タンクへ水圧流体を戻すために前記弁を通る流体連通の第５通路、を有す る回転ポンプ。 ２、　前記ポンプ軸の回転運動を選択的に行なわせるために、前記ハウジングの 外側で動作することのできる第２装置を特徴とする請求の範囲第１項に記載の回 転ポンプ。 ３、（α）　前記弁は、前記ハウジング内に回転可能に装架された弁スプールで あり、 （ｈ）流体連通の前記第２通路は、前記弁スプールの円周面の第１点から弧状に 延びる第１孔を有し、（Ｃ）流体連通の前記第３および第５通路は、前記弁スプ ールを貫通する長手孔を有し、 Ｕ）　流体連通の前記第４通路は、ｉｎ記配弁プールの円周面上の第２点から前 記弁スプールの円周面上の第３点へ弧状に延びる第２孔を有する、 請求の範囲第１項に記載の回転ポンプ。 ４、　水圧流体をタンクへ戻す通路を通常には遮断している逆止弁を特徴とする 請求の範囲第１項に記載の回転ポンプ。 ５　前記少なくも１個のポンプ装置は、直線往復運動するために前記ハウジング 内に装架されたポンプ・ピストンを有踵前記ポンフ・ピストンは、少なくも１個 のポンピング・カムの回転が前記ポンプ・ピストンの直線往復運動を行なわせる ことができるように、前記少なくも１個のボンピッグ・カムによって動作的に制 御されている請求の範囲第１項に記載の回転ポンプ。 ６　前記少なくも１個のポンプ装置は、（α）前記ポンプ・ピストンが一方向に 並進−Ｊるときに開らき、水圧流体をポンピング・チャンノくに流入させる第１ の一方弁を含む流体連通の第６通路、 （ｂ）　前記ポンプ・ピストンがもう一方の方向に並進するときに開らき、水圧 流体を前記ポンピング・チャン・くから流出させる第２の一方弁を含む流体連通 の第７通路、を有する請求の範囲第５項に記載の回転ポンプ。 ７、　前記弁スプール（ｄ、前記ポンプ軸上に装架されているが、前記ポンプ軸 に対し相対的に回転可能である請求の範囲第３項に記載の回転ポンプ。