JPS61205381A

JPS61205381A - 電磁作動式ピストンポンプ

Info

Publication number: JPS61205381A
Application number: JP61011841A
Authority: JP
Inventors: ペーター，ヴアース; ベルンハルト，マチユール; ヴオルフガング，ボイムル; ヴオルフガング，ベク; ジークフリート，ピークザ
Original assignee: Webasto Werk W Baier GmbH and Co
Current assignee: Webasto Werk W Baier GmbH and Co
Priority date: 1985-02-13
Filing date: 1986-01-21
Publication date: 1986-09-11
Also published as: SE8506128D0; SE8506128L; DE3504789A1; SU1521285A3; SE465785B; JPH0567793B2; US4743179A; DE3504789C2; SU1683500A3

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】（産業上の利用分野）本発明は、特に、燃焼装置（例えば、燃料使用の暖房装
置のバーナ）に燃料を配量するための、電磁作動式ピス
トンポンプに関する。

（従来の技術）特に、燃料燃焼装置のための、電磁石で作動する燃料用
ピストンポンプは、西独公開第２．３１５．８４２号か
ら公知である。同様の構造は、西独特許第２．３６６．
３０１号にも記載しである。この構造のピストンポンプ
の場合、入口および出口は、軸線方向へ対向させて配置
しである。ピストンポンプは、電磁石コイルユニットに
供給される電圧のクロック周波数にもとづき、作動され
る。この場合、上記電圧によってピストンの送給ストロ
ークが行われる。もどしバネは、ピストンを逆の運動方
向へもどす、送給ストローク時、ピストンが、出口の自
動開閉式リリーフ弁を介して燃料を押出し、同時に、入
口の弁が開き、従って、被送給媒体（例えば、燃料）は
、ピストンポンプに流入し、ピストンの外側に沿って軸
線方向へ流れる。送給ストロークの終点において、ピス
トンはその運動方向を反転し、燃料は、作動ストローク
中、方向変更されてシリンダ室へ送られ、ピストンの逆
方向の運動の終了直前に、接極子と電磁石コイルユニッ
トとの間に形成された接極子チャンバから上記シリンダ
室に入る０次いで、作動ストローク時、ピストンの逆方
向運動の終点において入口の弁が閉じられる。

（発明が解決しようとする問題点）特許請求の範囲第１項のプレアングルに記載の上記ピス
トンポンプの場合、例えばピストンポンプがオフされる
ピストンの休止位置、では、入口の弁は、予圧に依存し
て開き、被送給媒体は、ピストンポンプに入り、ゼロ閉
鎖は行われない、更に、入口側のゼロ閉鎖のための弁の
閉鎖力は、もどしバネによって作られ対応する予圧にお
いて克服できるバネ力のみに依存する。更に、この種の
ピストンポンプでは、被送給媒体がガソリンである場合
は特に、著しい気化が認められる。この種のピストンポ
ンプの場合は特に、被送給媒体がピストンポンプ内で、
通路断面が細くなるスペースを介しての切換送給され、
切換送給時、送給ストローク運動とは逆方向のピストン
の作動ストローク運動の終了時に始めてシリンダ室に入
るので、気化がより強くなる。

従って、この作動ストロークの場合、入口範囲には、吸
込のための負圧が形成され、この負圧によって、燃料の
気化が促進され、従って、蒸気泡の形成が促進される。

この種の蒸気泡がピストンポンプ内に作られると、ピス
トンポンプの出口に不均一な送給流が生じ、従って、バ
ーナ装置にトラブルが生ずる。

従って、本発明の目的は、上述の問題点を排除するため
、ピストンポンプから被送給媒体が気泡のない均一な送
給流として送出され、確実なゼロ閉鎖が保証されるよう
、冒頭に述べた種類の電磁作動式ピストンポンプを改良
することにある。

（問題点を解決するための手段）従って、本発明にもとづき、冒頭に述べた構造の電磁作
動式ピストンポンプにおいて、ピストンポンプの入口に
、吸込チャンバに至り、生ずる圧力差によって開かれる
吸込弁を設ける。更に、ピストンは、電磁石コイルユニ
ットの励磁にもとづき作動ストロークを行い、その結果
、被送給媒体は、入口側の吸込チャンバからオーバフロ
ー弁を介して切換送給されて接極子チャンバに送られる
。

送給ストロークを行うためのピストンの逆方向運動時に
は、オーバフロー弁は阻止され、被送給媒体は接極子チ
ャンバから出口に押出される。ピストンの上記の逆方向
運動の開始時に直ちに、吸込弁が開き、吸込チャンバに
再び被送給媒体が充填される。

更に、送給ストロークを行うためのピストンの逆方向運
動の開始時に直ちに吸込弁を介して被送給媒体を吸込チ
ャンバに再充填できるので、被送給媒体は、最大限に僅
かな負圧のもとで吸込チャンバに導入され、従って、被
送給媒体の発泡が阻止される。更に、本発明にもとづき
、ピストンポンプの出口範囲においてゼロ閉鎖が達成さ
れて、ピストンポンプの上記の基本位置または休止位置
では、正に、被送給媒体は送出されず、従って、このピ
ストンポンプから供給を受けるバーナの運転確実性が保
証されるよう、構成する。

（作　用）第１図に示した電磁作動式ピストンポンプ１は、以下に
述べる態様で作動する。第１図のピストン７の基本位置
から出発して電磁石コイルユニ７）５を励磁すると、接
極子６と電磁石コイルユニット５との電磁的相互作用に
よって、ピストン７は図面の右方へ駆動される。すでに
、入口３の吸込弁１４には圧力差が作られているので、
吸込チャンバ１０には被送給媒体が充填されている。従
って、吸込弁１４が閉じた状態において、ピストン７が
右方へ駆動されると、被送給媒体（例えば、燃料）は、
吸込チャンバ１０から開放状態のオーバフロー弁２０お
よび通路２３を介して接極子チャンバ１３に切換送給さ
れる。ピストン７の上記の運動時、ピストンの入口側端
部１２は、吸込チャンバ１０に開口するオーバフロー弁
２０の入口２１を漸次的に通過するので、オーバフロー
弁２０の入口２１の流通断面積が漸減し、従って、ピス
トン７の運動速度が減少される。ピストンの入口側端部
１２が、液体クッションを介して弾性ストッパ１１に当
接すると、燃料の切換送給に役立つ作動ストロークの限
界位置にピストン７が達する。この時点では、液の全容
積が吸込チャンバからオーバフロー弁２０および通路２
３を介して接極子チャンバ１３に切換送給される。

次いで、ピストン７は、もどしバネ８から負荷を受けて
逆方向へ、即ち、第１図の左方へ駆動される。ピストン
７のこの送給ストロークに際して、接極子チャンバ１３
内の燃料は、ピストンポンプ１の出口４に送られる。

ピストン７の反転運動が始まると直ちに、吸込チャンバ
１０と供給ダクト２６との間に生じた圧力差によって吸
込弁１５が再び開かれ、従って、燃料は、ピストン７の
送給ストロークの開始と同時に、有意な負圧を生ずるこ
となく吸込チャンバ１０に流入する。送給ストロークの
終了時には、ピストン７は、再び、第１図の基本位置を
取り、出口４は、弾性ストッパ９に当接するピストン７
の出口側端部１２ａによって阻止される。ピストン７の
限界位置に設けた上記弾性ストッパ９，１１は、騒音減
衰に役立つ、何故ならば、上記限界位置では、金属間の
接触が避けられるからである。従って、ピストンポンプ
１は、騒音が極めて少ない状態で作動する。

本発明に係るピストンポンプ１の場合、ピストン７の反
転運動の開始時にすでに、吸込チャンバ１０には燃料が
再充填されており、吸込チャンバ１０内に有意な負圧が
生ずることはないので、被送給媒体としての燃料の気化
に帰因する発泡現象が避けられる。オーバフロー弁２０
および吸込弁１４が形成するデッドスペースは無視でき
るほど小さいので、ピストン７の作動ストロークの終了
時にオーバフロー弁２０を強制的に開く必要はない。

本発明に係るこのピストンポンプ１の場合、ピストン７
がもどしバネ８によって上記基本位置にもどされると、
ピストンポンプ１の出口４の範囲にゼロ閉鎖状態が形成
される。さて、例えば、ピストンポンプｌをオフしたに
も拘らず、供給ダクト２６を介して供給された燃料の予
圧によって吸込弁１４が開かれて吸込チャンバ１０に燃
料が流入した場合、吸込チャンバ１０内の上記燃料は、
ピストンの入口側端面１２に負荷を加え、従って、ピス
トン７は、もどしバネ８よりも強い力で出口４の弾性ス
トッパ９に押圧され、従って、吸込チャンバ１０内の燃
料がもどしバネ８の作用力を増強するので、ピストンポ
ンプ１の出口４のゼロ閉鎖状態が更に強化される。かく
して、ピストンポンプのオフ状態においても、燃料が出
口４から排出されて、例えば、燃料使用の暖房装置（図
示してない）に達することはない。これは、安全上の理
由から必要である。

吸込チャンバ１０の充填時にも吸込チャンバ１０から接
極子チャンバ１３への燃料の切換送給時にも燃料の気化
が阻止されるので、ピストン７の送給ストローク時には
、連続の、ガスを殆んど含んでいない、所定容積の液流
が出口４に得られる。かくして、後段の負荷（例えば、
暖房装置）に、例えば、燃料が確実に均一に供給される
。

（実施例）実施例を示す添付の図面を参照して以下に本発明の詳細
な説明する。

第１図に、特に、バーナ装置（例えば、暖房装置のバー
ナ装置）に燃料を配量するための電磁作動式ピストンポ
ンプの第１実施例を示した。ハウジング２には、ピスト
ン７に固定された接極子６と共働する電磁石コイルユニ
ットが設置しである。

第１図に示した出発位置にピストンをもどすため、ピス
トン７の作動ストロークの実施後、電磁石コイルユニッ
ト５が脱磁されると、ピストン７をもどしてピストンポ
ンプの出口４の弾性ストッパ９に当接せしめるもどしバ
ネ８が設けである。ピストン７の基本位置（第１図）で
は、ピストンポンプ１の入口３の範囲に、ピストン７の
入口側端面とピストンの入口側端部１２に対向するハウ
ジング２の面とによって吸込チャンバが形成される。電
磁石コイルユニット５と接極子６とハウジング２とピス
トン７との間には接極子チャンバが形成される。

入口３には、ピストン７と同軸に吸込弁１４が設けであ
る。この吸込弁は、ポペット弁１５として構成してあり
、バネ１６によって第１図め閉鎖位置へ負荷されている
。ポペット弁１５の弁座１７は、°吸込チャンバ１０内
の入口３の口部範囲１８に構成しである。ポペット弁１
５のポペット１９は、吸込チャンバ１０内に突出し、入
口３の弾性ストッパ１１で囲まれている。

ハウジング２には、更に、オーバフロー弁２０が設けて
あり、上記弁の入口２１は、ピストンポンプ１の入口３
に垂直に吸込チャンバ１０に開口している。オーバフロ
ー弁２０の出口２２は、通路２３を介して接極子チャン
バ１３に接続しである。第１図の実施例の場合、この通
路２３は、ピストン７の軸線に平行にハウジング２に設
けた少くとも１つのボア２４から構成されている。オー
バフロー弁２０は、円すい弁として構成しである。もち
ろん、オーバフロー弁２０として別の任意の構造の弁を
使用することもできる。吸込弁１４の入口には、被送給
媒体（例えば、液体燃料）を供給するための供給ダクト
２６が接続しである。ピストン７は、例えば真鍮などか
ら成るブシュ３０に案内しである。

。　第２図に、吸込弁１４およびオーバフロー弁２０の
範囲の詳細を示した。第１図と同一または同様の部分に
は同一の参照数字を附した。この実施例の場合、吸込弁
１４は、ピストン７を案内する案内ブシュ３０に設けで
ある。この案内ブシュ３０には、更に、オーバフロー弁
２０の出口２２も構成しである。

案内ブシュ３０は、更に、吸込チャンバ１０も形成する
。この案内ブシュ３０は、案内ブシュ３０の外面とハウ
ジング２の内面との間に環状間隙３１が生ずるよう、ハ
ウジング２で囲まれている。この実施例の場合、上記環
状間隙３１は、オーバフロー弁２０の出口２２と接極子
チャンバ１３とを接続する通路２３を形成する。第１．
２図のピストンポンプの場合、吸込弁１４およびオーバ
フロー弁２０は、ハウジング２の外部から容易に触手で
き、従って、故障した場合、迅速且つ簡単に交換および
または補修できる。吸込弁１４のポペット１９の端面を
対応して構成すれば、上記ポペットは、同時に、ピスト
ン７の作動ストローク運動の限定装置として使用できる
。

従って、第２図の実施例の場合、第１図と異なり、通路
２３を形成するボア２４を設ける必要がないので、作製
が簡単となる。

第３図に部分断面図として示した実施例の場合、オーバ
フロー弁２０は、ハウジング２内にピストン７の軸線の
延長方向に設けである。吸込弁１４は、上記オーバフロ
ー弁に対して垂直に側方にハウジング２に設けである。

第３図において、第１図と同一または同様の構成部材に
は同一の参照数字を附した。この実施例の場合、デッド
スペースにもとづき、ピストン７の作動ストロークの終
了時にオーバフロー弁２０の強制開放が必要である場合
は、弁ノーズ２７を弾性ストッパ１１が吸込チャンバ１
０内に僅かに突出させ、切換送給を行う作動ストローク
中にピストン７の入口側端部１２によってオーバフロー
弁２０の開放方向へ上記ノーズ２７に負荷することによ
って、簡単に強制開放を行うことができる。この実施例
の場合、更に、作動ストローク終了時のピストン７の右
側の限界位置では、吸込弁１４の口部範囲１８は、ピス
トン７の外面によって遮蔽、阻止される。

第４図に、概ね１ａで示したピストンポンプの軸線方向
断面図を示した。このピストンポンプ１ａの場合、先行
実施例と同一または同様の部材には同一の参照数字を附
した。先行実施例とは異なり、ピストン７は、中実部分
３４とスリーブ３５とから成り、従うて、ピストン７の
入口側端部１２は、スリーブ３５によって中空ピストン
部分の形に構成されている。この実施例では、ピストン
ポンプ１ａの作動時に加速しなければならない慣性質量
およびデッドスペースを減少するため、オーバフロー弁
２０は、短いニードル弁３６として構成し、スリーブ３
５の内部スペース３７に、即ち、ピストンの入口側端部
１２に設けである。スリーブ３５は、中実部分３４の径
の小さい部分３８に固定してあり、上記の径の小さい部
分の端面とニードル弁３６のニードル３９との間には、
ニードル３９をニードル弁３６の閉鎖方向へ負荷するバ
ネ４０が設けである。更に、スリーブ３４には、半径方
向へ延びスリーブ３５の内部スペース３７と接極子チャ
ンバ１３とを接続する通路４１が設けである。

ピストン７の作動ストローク運動時、オーバフロー弁２
０としてのニードル弁３６が開き、被送給媒体は、吸込
チャンバ１０から内部スペース３７および半径方向通路
４１を介して接極子チャンバ１３に切換送給される。ピ
ストン７の送給ストローク中、先行実施例と同様、被送
給媒体は、接極子チャンバ１３からピストンポンプ１ａ
の出口４を介して押出される。この場合、ピストン７の
逆方向運動の開始と同時に、ピストン７の送給ストロー
ク中に連続的に吸込弁１４を介して吸込チャンバ１０に
被送給媒体が再充填される。ニードル弁３６はピストン
の入口側端部１２の近傍に設けであるので、オーバフロ
ー弁２０のデッドスペースも最小となる。

第４図の右下に、ニードル弁３６のニードル３９の平面
図を示した。この実施例の場合、ニードル３９は、ニー
ドル弁３６の閉鎖位置（第４図）では入口２１を有効に
閉鎖するが、ニードル弁３６の開放運動の開始と同時に
、丸い周縁部分にもとづき、吸込チャンバ１０からスリ
ーブ３５の内部スペース３７に至る被送給媒体の通路を
解放する。従って、ピストン７の作動ストロークの開始
と同時に、吸込チャンバ１０から接極子チャンバ１３へ
被送給媒体を切換送給する流通断面がニードル弁３６に
生ずるので、被送給媒体は内部スペース３７に流入する
。

第４図の左半部の範囲に、本発明に係るストローク調節
装置を概ね４４で示した。この装置は、もちろん、先行
実施例にも下記の実施例にも設けることができる。

この場合、出口４は、ハウジング２に螺着した出口スタ
ッド４５から成る。ネジキャンプ４６によって、出口ス
タンド４５の軸線方向押入長さを変更でき、従うて、ピ
ストン７の左側の限界位置を対応して変更できる。従っ
て、このストローク調節装置４４によって、必要に応じ
て、ピストンポンプ１ａのピストンのストロークを極め
て簡単に調節できる。かくして、特に、公差にもとづく
寸法変化を補償できる。

第５図に、概ね１ｂで示した別の実施例の軸線方向断面
図を示した。先行実施例と同一または同様の部材には同
一の参照数字を附した。このピストンポンプ１ｂの本質
的差異は、ピストン７が中空ピストン５０として構成し
てあり、その内部スペース５１の出口側端部５２の範囲
にオーバフロー弁２０が設けである点である。しかしな
がら、この実施例の場合、オーバフロー弁２０までの内
部スペース５１の範囲のデッドスペースが比較的大きい
と云う問題点がある。このデッドスペースには、ガスを
充填することができる。ガスは、液体と異なり圧縮性で
あり、逸出することなく内部スペース５１内に封入され
る。従って、ピストンポンプの運転トラブル（自動吸引
性）が起きる。この自動吸引性を確保するため、ピスト
ンポンプ１ｂには、ピストン５０の内部スペース５１を
貫通するロフトの形に構成せる作動要素５３が設けであ
る。第５図の実施例の場合、作動要素５３は、円すい弁
５５として構成されたオーバフロー弁２０の弁要素５４
の延長部として構成しである０円すい弁５５の関連の弁
座面５６は、直接、中空ピストン５０の出口側端部５２
に構成しである。

この場合、中空ピストン５０は、接極子６に固定してあ
り、接極子には、半径方向へ延び、吸込チャンバ１０か
ら接極子チャンバ１３への被送給媒体の切換送給時に接
極子チャンバ１３に接続する通路５７が設けである。こ
の切換送給は、第５図の右方への中空ピストン５０の運
動中に起り、被送給媒体は、吸込チャンバ１０から内部
スペース５１、開放状態のオーバフロー弁２０および半
径方向通路５７を介して接極子チャンバ１３に流入する
。中空ピストン５０の右側の限界位置の近傍において、
即ち、中空ピストンの作動ストロークの終了時にオーバ
フロー弁２０を開（ため、作動要素５３は、中空スペー
ス５０の入口側端部５８から所定寸法だけ突出しており
、従って、限界位置に達する前に、円すい弁５５を閉鎖
位置へ負荷するバネ５９の作用に抗して円すい弁５５を
開く、従って、場合によっては封入されたガスは、この
強制開放によって接極子チャンバに逸出でき、中空ピス
トン５０の送給ストローク時、出口４に送られる。

第５図において、吸込弁１４は、逆止め弁と同様の構造
のボール弁６０の形に構成しである。

更に、第５図に示した如く、ボール弁６０の出口に向く
作動要素５３の端部６１は、密封エツジ６３の形に構成
してあり、強制開放中、即ち、第５図の右方への中空ピ
ストン５０の運動の終了直前に、ボール弁６０の出口６
２を確実に閉鎖して、被送給媒体が入口３から入るのを
阻止する。この場合、密封エフシロ３は、作動要素５３
の端部６１の凹み６４から構成できる。

更に、第５図に、入口３に設けたストローク調節装置４
４”を破線で示した。即ち、ストローク調節装置（例え
ば、第４図の４４）は、出口４以外に、入口３にも（第
５図）設けることもできる。

第６図に、第５図のピストンポンプ１ｂの変更例の部分
を示した。この場合、ピストンポンプ１ｂのデッドスペ
ースを最小化するため、オーバフロー弁２０は、第４図
の実施例と同様、ニードル弁３６として構成しである。

吸込弁１４は、第１２図の実施例と同様、ポペット弁１
５として構成しである。

この種の実施例では、強制開放を行う必要はないので、
作動要素５３は不要である。ピストンポンプ１ｂの別の
すべての部分は、第５図と同一に構成しである。

第７図に、第５図のピストンポンプの変更例を概ね１ｃ
で示した。この場合、第５図と異なり、吸込弁１４は、
中空ピストン５０の軸線方向延長線にではなく上記ピス
トンに垂直に、即ち、側方へ向けてハウジング２に設け
である。更に、オーバフロー弁２０は、ボール弁７０と
して構成してあり、可動のボール７１を含む。第７図に
おいて、中空ピストン５０の内部スペース５１に可動に
設けてあり、中空ピストン５０の作動ストロークの終了
時にボール弁７０を強制的に開く作動要素を７２で示し
た。この場合、上記作動要素７２の長さは、上記作動要
素が、中空ピストン５０の入口側端部５８から突出し、
吸込チャンバ１０の境壁をなす軸線方向端面７３に当接
した際、中空ピストン５０の入口側端部５８が上記端面
７３に当接する前に、中空ピストン５０の出口側端部５
２の関連の弁座７４からボール７１を引離すよう、設計
しである。このピストンポンプ１ｃの他の作動態様は、
本質的に、ピストンポンプ１ｂの作動態様と一致する。

第８図において、電磁作動式ピストンポンプの別の実施
例を概ね１ｄで示した。先行実施例とは異なり、このピ
ストンポンプ１ｄは、入口３から軸線方向へ間隔を置い
て吸込弁１０に開口し且つ吸込弁１４の下流で供給ダク
ト２６に接続するバイパス路８０を有する。このピスト
ンポンプ１ｄの場合、吸込チャンバ１０から接極子チャ
ンバ１３に切換送給される被送給媒体の容積は、先行の
図面に示したピストン７の左側の限界位置によって決ま
るのではなく、吸込チャンバ１０内のバイパス路８０の
開口部の位置によって決まる。ピストン７　（例えば、
中空ピストン、先行実施例の記載のピストン）が、第８
図の基本位置から出発して第８図の右方へ移動すると、
被送給媒体は、吸込チャンバ１０からバイパス路８０を
介して供給ダクト２６にもどされる。ピストン７が、バ
イパス路８０の開口部８１を通過すると始めて、供給ダ
クト２６への接続が断たれ、吸込弁１０内に封入された
容積が、ピストン７の残余の作動ストローク中、接極子
チャンバ１３に切換送給される。ピストンポンプ１ｄの
この構造によって、公差に関係なく且つピストン７の限
界位置の弾性ストッパ１１の膨潤に関係なく、所定容積
が、常に確実に、切換送給され、ピストン７の送給スト
ローク時、出口４から排出される。かくして、例えば、
ピストンポンプ１ｄの温度変化に帰因する容積変化も補
償される。従って、バイパス路８０の開口部８１を対応
して配置することにより、ピストンポンプ１ｄの送給容
積を変更でき、場合によっては、要件に適合させること
ができる。

第９図に、ピストンポンプの別の実施例を概ね１ｅで示
した。この場合、第１〜３図の実施例と同様、ピストン
７は中空ピストンとして構成してあり、第８図に対応し
て、吸込チャンバ１０に開口するバイパス路８０が設け
である。このピストンポンプＩｅの場合、オーバフロー
弁２０は、吸込チャンバ１０に開口している。この場合
、吸込チャンバ１０に至るオーバフロー弁２０の開口部
２１は、バイパス路８０の開口部８１から軸線方向へ間
隔を置いて且つ入口３の吸込弁１４から軸線方向へ間隔
を置いて配置しである。第９図の右方へのピストン７の
運動中に実施されるピストンの送給ストローク中にオー
バフロー弁２０を介して切換送給される容積は、吸込チ
ャンバ１０内にバイパス路８０の開口部８１とオーバフ
ロー弁２０の開口部２１との間に含まれる容積によって
決まる。従って、この実施例の場合、ピストン７の双方
の限界位置の弾性ストッパ９．１１を騒音防止に使用で
き、しかも、弾性ストッパ９．１１の膨潤現象によって
ピストンポンプｌｅの送給容積が変化されることはない
。従って、この実施例のピストンポンプ１ｅの場合、ピ
ストンポンプｌｅの送給容積は、弾性ストシバの膨潤現
象に無関係で均一である。

切換送給が望ましくない場合は、吸込チャンバ１０内の
被送給媒体が、入口弁から直ちに出口へ送られるよう、
通路２３を除き、オーバフロー弁２０の代わりに排出弁
を設ければよい。

詳細には説明しないが、場合によっては、バネおよび電
磁石コイルユニット５の作用方向を反転することもでき
る。

本発明の実施例は以上の通りであるが、これら実施例を
従属特許請求の範囲に示した。そして、これら実施例を
更に効果と共に説明すると次の通りである。

ピストン（特に、ピストンの作動ストローク限界位置）
に関する吸込弁の好ましい配置にもとづき、所定の組込
スペースに構造物に極めて適切に吸込弁を設置できるの
で、吸込弁は、長期にわたって確実にその機能を果たす
。

ピストンポンプの予圧依存性を十分に低下するため、切
換送給に役立つ作動ストロークの終了時期に、吸込弁の
出口をピストン自体で被うのが好ましい。かくして、上
記出口は、補助手段を要することなくピストン位置のみ
によって阻止される。

ピストンの作動ストローク限界位置の範囲においてオー
バフロー弁を強制的に開く補助手段を設けなくてよいよ
う、吸込弁をポペット弁として構成し、弁座を吸込チャ
ンバの口部範囲に設けることによって、吸込弁の範囲の
デッドスペースを減少する。この場合、この種のポペッ
ト弁は、バネによって閉鎖位置へ負荷する。

騒音減衰のため、ピストンの限界位置のために弾性スト
ッパを設けるのが好ましい。

バネ負荷されたオーバフロー弁の好ましい実施例として
は、ボール弁、円すい弁、ニードル弁などが挙げられる
が、特に、ニードル弁には、オーバフロー弁の範囲のデ
ッドスペースも最大限に小さくできると云う利点がある
。

別の実施例にもとづき、オーバフロー弁も円筒形ハウジ
ング内に設ける。かくして、ピストンを中実の構造部材
の形に作製できるので、ピストンの作製が簡単となる。

かくして、接極子の作製および取付も簡単となる。更に
、この種の構成の場合、オーバフロー弁および吸込弁は
、ピストンポンプの外部から操作し易い個所に設けであ
るので、必要に応じて、迅速且つ容易に交換または補修
できる。更に、切換送給のためにオーバフロー弁の出口
と接極子チャンバとを接続する通路もピストンポンプの
ハウジングに簡単に設けることができる。この通路は、
円筒形ハウジング内にピストン軸線に平行に延びる少な
くとも１つの貫通ボアから構成するのが好ましい。

本発明の好ましい実施例の場合、吸込弁はピストンの軸
線方向延長線に設けてあり、オーバフロー弁は、上記吸
込弁に垂直に側方にハウジングに設けである。この場合
、オーバフロー弁に至′る入口は、側方から吸込チャン
バに開口している。限界位置の方向へのピストンの作動
ストローク運動の終了時、ピストンはオーバフロー弁に
至る入口を漸次的に被うので、入口の開口断面が減少し
、ピストンの運動速度が減速されて、ストッパに対する
ピストンの当接速度を減少できる。この種の構成によっ
て、同時に、吸込弁のポペットをストローク限定部材と
して構成してポペット１２つの機能を統合でき、デッド
スペースを減少できる。

別の実施例にもとづき、オーバフロー弁をピストンの軸
線方向延長線に設け、吸込弁を上記オーバフロー弁に垂
直に、即ち、側方へ向けてハウジングに設ければ、デッ
ドスペースが構造的に不可避な場合、弁ノーズを吸込チ
ャンバの方向へ延長して上記チャンバ内に突出させ、延
長せる弁ノーズの負荷にもとづき作動ストローク限界位
置に達する前にピストンでオーバフロー弁を開くことに
よって、ピストンの作動ストロークの終了時に、必要に
応じて、オーバフロー弁の強制開放を容易化できる。オ
ーバフロー弁をハウジングに側方に設けた場合、環状ス
ペースの形成のため２つのハウジング部分の間に環状間
隙を設けることによって、接極子チャンバに至る通路を
構造物に簡単に形成することができる。この場合、吸込
弁は、１つのハウジングに設け、オーバフロー弁は、上
記ハウジング部分に対して補完の第２ハウジング部分に
設ける。

本発明の別の実施例にもとづき、ピストンの少（とも１
つの部分（好ましくは、吸込弁に向く入口側のピストン
端）は、吸込チャンバから接極子チャンバへ被送給媒体
を切換送給するのに役立ち且つオーバフロー弁を含む中
空部分として構成する。この種の構成の場合、開放圧の
減少のため、固有慣性の小さい短い弁要素を使用でき、
同時に、ハウジングの構造を簡単化できる。何故ならば
、この種の構成の場合、接極子チャンバへの被送給媒体
の切換送給が中空部分を介して行われるので、通路、即
ち、吸込チャンバと接極子チャンバとの接続路をハウジ
ングに設ける必要がないからである。更に、この実施例
の場合、ハウジングにオーバフロー弁を設ける必要はな
し′）。この種の実施例の場合、ガス送給時に問題とな
るデッドスペースをできる限り小さくするため、オーバ
フロー弁をニードル弁として構成する。この場合、弁座
は、ピストンの入口側端部の端面の範囲に設ける。この
種の構成において、特に、吸込弁をタペット弁の形に構
成すれば、生ずるデッドスペースは、ポンプのガス送給
機能に関して無視できるので、ピストンポンプの作動ス
トロークの終了時に直ちにオーバフロー弁の強制開放を
行う補助方策を講する必要はない。この種の実施例の場
合、切換送給時、被送給媒体はピストンの中空部分によ
って導かれるので、切換送給中、被送給媒体の気化は阻
止されるか、最少に保持される。出口に向くピストン部
分を中実に構成し、上記部分に段状狭窄部を設け、中空
スペースの形成のため、スリーブを上記狭窄部にはめ込
み、中実のピストン部分に固定すれば、中空スペースを
含むピストンの特に構造的に簡単な実施例が得られる。

この種の構成には、ニードル弁のニードルを閉鎖位置に
負荷するバネを、スリーブおよび中実ピストン部分の組
立時に、ニードル要素と中実ピストンの径の小さい部分
との間に簡単に取付は得ると云う利点がある。

更に、接極子チャンバに至るダクトをスリーブのボアと
して構成できる。

本発明に係るピストンポンプの別の実施例はピストンが
特に中空ピストンとして構成してあることを特徴とする
。この種の構成の場合、オーバフロー弁は、中空ピスト
ンから形成された中空スペース内にピストンの出口側端
部の近傍に配置するのが合目的的である。この種の構成
の場合、中空ピストンに固定した接極子に、反転送給時
に接極子チャンバに接続する１つまたは複数の接続路を
設けることができる。しかしながら、この種の構成の場
合、中空ピストンおよびその中空スペースにもとづき、
デッドスペースが比較的大きいので、ガス送給に関連す
る問題点を排除するため、中空ピストンの作動ストロー
クの終了時にオーバフロー弁を強制的に開（必要がある
。このため、中空ピストンの作動ストロークの終了時に
、作動要素がピストンポンプの入口側端面に当接してオ
ーバフロー弁の弁要素が開放位置に強制的に駆動されて
、オーバフロー弁が開かれるよう、オーバフロー弁に負
荷を加える作動要素を中空ピストンの中空スペース内に
設ける。ピストンポンプの入口と出口とを同軸に設けた
場合、この種のピストンポンプの予圧依存性を抑制する
ため、中空ピストンの作動ストロークの終了時、吸込弁
の出口を中空ピストン自体で被って、オーバフロー弁の
強制開放中、吸込チャンバに開口する入口を作動要素に
よって確実に閉鎖する。

特に、作動要素の入口弁に向く端部は、作動ストローク
の終了時に出口を閉鎖する密封エツジを形成し、この際
、作動要素が、予圧に対する非依存性の確保のため、同
時に、オーバフロー弁の強制開放中に吸込弁の出口を閉
鎖する弁要素の機能を果すよう、構成する。吸込弁の出
口に向く作動要素端に設けたこの密封エツジは、弁の強
制開放中、吸込弁の出口に押圧される。

別の実施例にもとづき、オーバフロー弁の弁座は中空ピ
ストンの出口側端部に設け、弁要素は作動要素に設ける
。か（して、強制開放装置を含むオーバフロー弁の構造
が簡単となる。何故ならば、作動要素の入口に向く端部
が、同時に、弁要素として構成してあり、弁要素として
役立つからである。

ピストンポンプのピストンのストローク調節を簡単に行
うため、ピストンポンプのすべての実施例について、出
口範囲に、例えば、ネジキャップによって、所定の軸線
方向位置に固定できる軸線方向へ可能な出ロスタフトを
設ける。

更に、反転送給すべき且つできる限り均一に送給すべき
送給容積がピストンの限界位置のための弾性ストッパの
膨潤に関連して変化するのをできる限り阻止する方策を
講することもできる。このため、吸込弁の入口または出
口から軸線方向へ間隔を置いて吸込チャンバの入口で終
わり、一方、吸込弁の下流で供給ダクトに接続されたバ
イパス路を設ければ合目的的である。この場合、接極子
チャンバに切換送給される被送給媒体の容積は、ピスト
ンの限界位置によって決定されるのではなく、吸込チャ
ンバへのバイパス路の開口と入口との間の距離によって
決定されるので、作動ストロークの終了時、弾性ストッ
パの膨潤に関係なく、所定の容積が切換送給される。か
くして、特に、例えば、ピストンポンプの温度変化およ
びまたはピストンポンプのピストンの限界位置の弾性ス
トッパの膨潤現象に帰因する送給容積変化を排除できる
。切換送給操作の開始時、被送給媒体は、吸込チャンバ
内のバイパス路の開口部を越えるまで、バイパス路を介
して下流の供給ダクトにもどされるので、切換供給容積
は、吸込チャンバ内のバイパス路の開口部とピストンの
延長線にある吸込チャンバの端壁との間に含まれる容積
に対応する。

吸込チャンバ内のバイパス路の開口部と吸込チャンバの
端面との間の軸線方向距離を選択することによって、切
換送給容積を、従って、ピストンポンプから供給される
送給量も、対応して調節できる。

オーバフロー弁も吸込チャンバに開口する場合は、送給
容積は、双方の弾性ストッパの膨潤とは無関係であるの
で、切換送給容積および当該の送給量は、吸込チャンバ
内のバイパス路の開口部とオーバフロー弁の開口部との
間に含まれる容積によって決定される。吸込チャンバ内
の送給容積は、ピストンの限界位置によって決定される
のではなく、制御エツジによって決定される。

切換送給が望ましくない場合は、オーバフロー弁の代わ
りに排出弁（例えば、リリーフ弁）を設ければよい、こ
の場合、対応して、排出弁から排出される送給量に関し
て上述の利点が得られる。

（発明の効果）本発明に係るピストンポンプでは、被送給媒体が入口か
ら入って来ても、出口のゼロ閉鎖は解消されず、ゼロ閉
鎖を行う弁は、入って来る被送給媒体によってピストン
および接極子を介して閉鎖方向へ負荷され、従って、密
閉される。この場合、更に、被送給媒体が過圧の場合は
、被送給媒体自体によってゼロ閉鎖条件が増強されて、
休止位置において出口のゼロ閉鎖が保証されると云う利
点が得られる。接極子チャンバと吸込チャンバとはオー
バフロー弁によって分離されているので、反転送給時に
または接極子チャンバの加熱によって、万一、蒸気泡が
生成しても、吸込スペースによって量的に決定された被
送給媒体の容積自体が変化することはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る電磁作動式ピストンポンプの実
施例の軸線方向断面図、第２図は、第１図のピストンポ
ンプの変更例の軸線方向部分断面図、第３図は、別の実
施例の軸線方向部分断面図、第４図は、更に別の実施例
の軸線方向断面図、第５図は、中空ピストンを有する本
発明に係る電磁作動式ピストンポンプの軸線方向断面図
、第６図は、中空ピストンを有するピストンポンプのオ
ーバフロー弁および吸込弁の別の実施例の部分断面図、
第７図は、別の実施例の軸線方向断面図、第８図は、別
の実施例の軸線方向断面図、第９図は、更に別の実施例
の略軸線方向断面図である。Ｌ　１ａ＋　１ｂ＋　ｌｃ、　１ｄ＋　Ｌｅ・−ピスト
ンポンプ、２　・＝ハウジング、３−・入口、４・−・
出口、５・−・−・電磁石コイルユニット、６・−接極
子、７．５０−ゼストン、８−もどしバネ、１０・−・
・吸込チャンバ、１３・−・接極子チャンバ、１４−　
　吸込弁、２０−・・オーバフロー弁。・　・　第１頁の続きｏ発　明　者　　ベルンハルト、マチュ　　ドイール　
　　　　　　　　ルト０発　明　者　　ヴオルフガング、ボイ　　ドイムル　
　　　　　　　　　　　　　　　　　−セ＠発　明　者
　　ヴオルフガング、ベク　　ドイトシ０発　明　者　　シークフリート、ピー　　ドイクザ　
　　　　　　　　　　ドシソ連邦共和国、８　ミュンヘン　６０　パウル・ゲルハ
・アルレー　４４ソ連邦共和国、　８０３１　　アイヘナウ　ハウブトシ
ュトラソ連邦共和国、　８０００　　ミュンヘン　９０
　　アイントラハユトラーセ　４ソ連邦共和国、８０００　　ミュンヘン　１９　　レー
オンロツユトラーセ　４８

Claims

【特許請求の範囲】

（１）接極子に結合されたピストンが、作動・送給スト
ロークを行うため、電磁石およびもどしバネによってハ
ウジング内で往復運動され、被送給媒体が、ピストンポ
ンプの吸込側の入口から接極子と電磁石コイルユニット
との間に形成された接極子チャンバを経てピストンポン
プの送給側の出口まで軸線方向へ流れる形式の、特に、
バーナ装置に燃料を配量するための、電磁作動式ピスト
ンポンプにおいて、ピストンポンプ１、１ａ、１ｂ、１
ｃ、１ｄ、１ｅの入口３には、吸込チャンバ１０に至る
吸込弁１４が設けてあり、電磁弁コイルユニット５の励
磁によって作動ストロークが行われた際、被送給媒体が
、方向変更されて入口側の吸込チャンバ１０からオーバ
フロー弁２０を経て接極子チャンバ１３へ流れ、ピスト
ン７、５０が逆方向へ運動して送給ストロークを行うと
、オーバフロー弁２０が閉鎖され、被送給媒体が接極子
チャンバ１３から出口４へ流れ、ピストン７、５０の上
記の逆方向運動の開始時、吸込弁１４が開き、吸込チャ
ンバ１０に再び被送給媒体が充填されることを特徴とす
る電磁作動式ピストンポンプ。
（２）吸込弁１４の出口１８が、ピストン７、５０の作
動ストロークの限界位置の近傍において吸込チャンバ１
０に開口していることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の電磁作動式ピストンポンプ。
（３）吸込弁１４が、ピストン７、５０の軸線方向延長
線に設けてあることを特徴とする特許請求の範囲第２項
記載の電磁作動式ピストンポンプ。
（４）吸込弁１４が、ピストン７、５０の軸線方向に垂
直に配置してあることを特徴とする特許請求の範囲第２
項記載の電磁作動式ピストンポンプ。
（５）吸込弁１４の出口１８が、切換送給に役立つ作動
ストロークの終了時に、ピストン７、５０によって被わ
れることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の電磁
作動式ピストンポンプ。
（６）吸込弁１４が、バネ１６によって閉鎖位置へ負荷
されるポペット弁１９として構成してあり、弁座１７が
、吸込チャンバ１０の口部範囲１８に設けてあることを
特徴とする特許請求の範囲第１〜５項の１つに記載の電
磁作動式ピストンポンプ。
（７）騒音減衰のため、ピストン７、５０の端部が、作
動ストロークの終了時および送給ストロークの終了時に
、弾性ストッパ９、１１に当接することを特徴とする特
許請求の範囲第１〜６項の１つに記載の電磁作動式ピス
トンポンプ。
（８）出口４が、ピストン７、５０の出口側端部１２ａ
において接極子６に構成した弁によって上記弁の基本位
置および休止位置において閉鎖されることを特徴とする
特許請求の範囲第１〜７項の１つに記載の電磁作動式ピ
ストンポンプ。
（９）オーバフロー弁２０がバネ負荷されていることを
特徴とする特許請求の範囲第１〜８項の１つに記載の電
磁作動式ピストンポンプ。
（１０）オーバフロー弁がボール弁７０であることを特
徴とする特許請求の範囲第９項記載の電磁作動式ピスト
ンポンプ。
（１１）オーバフロー弁２０が円すい弁５５であること
を特徴とする特許請求の範囲第９項記載の電磁作動式ピ
ストンポンプ。
（１２）オーバフロー弁２０がニードル弁３６であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の電磁作動式
ピストンポンプ。
（１３）オーバフロー弁２０が、ハウジング２に設けて
あり、上記弁の入口２１が、吸込チャンバ１０に開口し
ており、上記弁の出口２２が、通路２３を介して接極子
チャンバ１３に接続してあることを特徴とする特許請求
の範囲第１〜１２項の１つに記載の電磁作動式ピストン
ポンプ。
（１４）接極子チャンバ１３に至る通路２３が、ハウジ
ング２にピストン軸線に平行に設けた貫通ボア２４から
構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１３
項記載の電磁作動式ピストンポンプ。
（１５）オーバフロー弁２０が、吸込弁１４に垂直に配
置してあることを特徴とする特許請求の範囲第１３項ま
たは第１４項記載の電磁作動式ピストンポンプ。
（１６）オーバフロー弁２０が、ピストン７、５０の軸
線方向延長線に設けてあることを特徴とする特許請求の
範囲第１３〜１５項の１つに記載の電磁作動式ピストン
ポンプ。
（１７）通路２３が、ハウジングの２つの部分２、３０
の間の環状スペース３１から構成されていることを特徴
とする特許請求の範囲第１３〜１５項の１つに記載の電
磁作動式ピストンポンプ。
（１８）ピストン７、５０の少くとも入口側端部１２、
５８が中空であり、ピストン７、５０に構成した中空ス
ペース３７、５１が、被送給媒体を吸込チャンバ１０か
ら接極子チャンバ１３へ切換送給するためにピストン７
、５０を移動するのに役立ち、オーバフロー弁２０を含
むことを特徴とする特許請求の範囲第１〜１２項の１つ
に記載の電磁作動式ピストンポンプ。
（１９）オーバフロー弁２０が、ピストン７、５０の入
口側端部１２、５８の近傍に配設してあり、ニードル弁
３６として構成してあることを特徴とする特許請求の範
囲第１８項記載の電磁作動式ピストンポンプ。
（２０）オーバフロー弁２０を含むスリーブ３５を、ニ
ードル弁３６に負荷を加えるバネ４０を介して、ピスト
ンの中空部分３４の段状狭窄部３８上に設けることによ
って、ピストン７、５０内に中空スペース３７、５１が
形成してあることを特徴とする特許請求の範囲第１８項
または第１９項記載の電磁作動式ピストンポンプ。
（２１）ピストン７が、全体的に中空ピストン５０とし
て構成してあることを特徴とする特許請求の範囲第１８
項記載の電磁作動式ピストンポンプ。
（２２）オーバフロー弁２０が、ピストンの出口側端部
５２に設けてあり、内部スペース５１には、オーバフロ
ー弁２０に負荷を加える作動要素５３、７２が、方向変
更に役立つ中空ピストンの作動ストロークの終了時にオ
ーバフロー弁２０を強制的に開くよう、配置してあるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２１項記載の電磁作動
式ピストンポンプ。
（２３）入口３に設けた吸込弁１４の出口１８に対向す
る作動要素５３の端部６１には、作動ストロークの終了
時に流出を阻止する密封エッジ６３が設けてあることを
特徴とする特許請求の範囲第２１項または第２３項記載
の電磁作動式ピストンポンプ。
（２４）弁座５６が、中空ピストン５０の出口側端部５
２に設けてあり、弁要素５４が、作動要素５３に設けて
あることを特徴とする特許請求の範囲第２１〜２３項の
１つに記載の電磁作動式ピストンポンプ。
（２５）出口４または入口３が、ストローク調節のため
軸線方向へ可動なスタッド４５から構成されていること
を特徴とする特許請求の範囲第１〜２４項の１つに記載
の電磁作動式ピストンポンプ。
（２６）ピストン７、５０が、基本位置では、バネ負荷
されて吸込弁１４の出口１８に当接し、作用方向が、電
磁石およびもどしバネ８によって反転されることを特徴
とする特許請求の範囲第１〜２５項の１つに記載の電磁
作動式ピストンポンプ。
（２７）バイパス路８０が、入口３から軸線方向へ離れ
た個所において吸込チャンバ１０に開口しており、吸込
弁１４の下流において供給ダクト２６に接続してあるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１〜２６項の１つに記
載の電磁作動式ピストンポンプ。
（２８）吸込チャンバ１０のオーバフロー弁２０が、バ
イパス路８０の開口部８１から軸線方向へ入口３の方向
へずれていること特徴とする特許請求の範囲第２７項記
載の電磁作動式ピストンポンプ。
（２９）オーバフロー弁の代わりにリリーフ弁が排出弁
として設けてあることを特徴とする特許請求の範囲第２
８項記載の電磁作動式ピストンポンプ。