JPS6267301A - 液体増圧器ユニツト - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は液体ポンプ、液体増圧器などに関するものであ
り、特に噴射水切断装置に用いるのに特に適する液体増
圧装置に関するものである。

〔従来の技術〕

噴射水切断などの操作に用いられる高圧ポンプまたは増
圧器は脈動を示す。その結果として、噴射切断路にその
ような脈動による凸凹またはうねりが形成される。これ
をできるだけ少なくするために、複数の増圧器をそれら
が適当な配管、導管及び弁の設置によって共同作動する
ように一つに結合して、そのように結合された増圧器の
逐次及び繰返し動作を行うようにしたパッケージ形装置
の形で用いられる必要のあることが提案された。

しかし、非常に高圧の構成要素の多枝管集配アセンブリ
で普通用いられるような配管、導管及び弁取付けを行っ
た装置では、克服されるように要求されている脈動によ
って与えられるものと少なくとも同じくらい厳しい他の
技術的問題を導入するであろう。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は前述の脈動を最小限に押えて前述の配管
、導管及び弁取付けに伴う困難を与えない新規な液体増
圧装置を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の目的は、特に複数の独立の液体増圧器と前記増
圧器を並置して一緒に固定する手段とを備え、前記増圧
器の各々が作動低圧流体全取入れ排出する一つの共通手
段を有し；さらに前記増圧器の各々が対象流体を上記の
ような各増圧器によって圧力を増大するために、対象液
体を増圧器に入れるのと増圧器から排出するのと両方を
行う一つの共通の手段を有し；前記増圧器の各りはまた
、作動流体を中に受入れたり外へ押出す所定の可変容積
室を中に形成されており；さらに前記複数の増圧器の一
つの所定の可変容積室から前記複数の増圧器のもう一つ
のものの前記所定の可変容積室ヘ噴出された作動流体を
導くために、前記所定の可変容積室の各々を前記所定の
可変容積室の他のものの各々と自由な流体流通を行わせ
る手段と；前記複数の増圧器に接続されて前記複数の増
圧器の各々の前記流体取入れ手段へ作動低圧流体を順次
に繰返して入れる弁機構を備えた液体増圧器ユニットを
提供することによって達成される。

〔実施例〕

各図に示すように、新規な増圧器ユニット１０は、一端
にある支持板１１１と他方の端にある基板１６によって
並べて一つに接続された三つの同じ増圧器１２．１２ａ
及び１２ｂから成っている。

支持板１４には、弁ノ・ウジング２４の中で弁回転体２
２を回転させる水圧モータ２０によって駆動される回転
弁１ｇが固定されている。回転体２２には、互いに一定
間隔離れた１対のランド２６及び２８があり、そのラン
ドは、回転体の回転軸３０の両側に半径方向に伸びてい
る。ランド２６及び２ｇの各々は、約２２０°の弧を張
っている。回転体の端３２と５４は、ノ・ウジフグ２稀
の中に支持された軸受′５６の中に滑り軸受されている
。ランド２６と２８の中間には、回転体２２に約２０’
の弧を占める半径方向に伸びて向がい合って配置された
ロープ−４０−４０ａのあるシャンク部分５８がある。

弁ハウジング２Ｉ＋の一端に隣接シて、加圧された作動
流体をハウジングの中央孔に入れるポート１１２があり
、弁ハウジングの向かい合いの端に隣接して第２のポー
ト４４が前記作動流体全タンクに戻すように排出するた
めに設けられている。ハウジングに沿った中間にハウジ
ングの中に口を開けている三つの導管＋４６．１．Ｉ６
ａ及び４６ｂがあって、それらはさらにハウジングの中
を通ってハウジングの一端まで伸ひている。これらの導
管は、作動流体を三つの増圧器１２．１２ａ及び１２ｂ
へ入れたりそれらから排出するために設けられている。

増圧器二二ノ）１０の正常動作の間は、作動液は、弁１
８のポート１１２へ加圧状態で絶えず供給され、排出ポ
ートｌ１ｌｌは、常にタンク（図示なし）に向けて開か
れて力る。従って、液圧モータ２０が回転体２２を回転
するにつれて、加圧作動液が増圧器１２．１２ａ及び１
２ｂの各りに順次に入れられる。第４図ないし第７図に
明らかなよって、回転体２２．それのランド２６と２８
、それのシャンク部分３８、及びポート１１２と１１１
ｉの相対位置が共同作動して、（ａ）加圧作動液ケ増圧
器１２．１２ａ及び１２ｂの一つに完全な供給を行うか
、または増圧器のうちの二つに分割して供給することに
それぞれ対応して、（ｂ）増圧器の二つをポート４ＩＩ
を経てタンクに接続するかまたはタンクの一つだけに接
続するかするっ順次作動図である第１１Ａないし１ｌｌ
（図は、これを示している。第１１Ａ図では導管４６が
加圧作動液（Ｐｌ　ｋポート４２からだけ供給される。

従って連通している増圧器のピストン５２は、ある与え
られた加速度で１作［Ｆ］１行程で駆動される。導管４
６ａと４６ｂは、タンク（Ｔｌと共同連通状態にある。

そのときタンクに連通している増圧器は、それらのピス
トン５２が前記加速度の半分で後退している。

回転体２２が第１１Ｂ図の位置に回転すると、シャンク
部分５８は、ロープＩＩＯを導管４６ａｉ閉じる状態に
配置し、従ってそのとき導管１＋６ｂだけがタンクと連
通状態に残される。従って、関連の増圧器のピストン５
２は、後退を続けるが、その加速度は前記与えられた加
速度である。シャンク部分３ｇが第１１Ｃ及びＩＩＤ図
の配置になるとき寸では、導管ＩＩ６及びｌｌ６ａはポ
ー）４２からくる作動液を共有していて、連通している
増圧器のピストン５２は作動行程で動いているが、その
加速度は、前記与えられた加速度の半分である。

第８図に示した増圧器１２を代表とする各増圧器は、支
持板１４に固定されている開放端４ｇを備えている。次
に、支持板１１ｉは、それを貫通して形成された５本の
チャネル５０を備えておシ、増圧器の開放端４８と導管
ｌＩ６．４６ａ及び１１６ｂを連通させる。各増圧器に
は大きな低圧ピストン５２とそれに接続された小さな高
圧ピストンまたはプランジャ５４が当該技術で公仰のよ
うに設けられている。小さな高圧ピストン５４は、もち
ろん対象流体の圧力を強めるのに用いられる。増圧器の
長さの中間には、増圧器ユニット１０の中の他の二つの
増圧器（１２ａ、１２ｂ）と共通に流体連通全するため
に設けられたポート５６が形成されている。すなわち、
各増圧器の低圧ピストンの下に戻り可変容積室５８が形
成されており、それが他の増圧器の他の可変容積室５ｇ
と第１図に略図でのみ示したマニホルド６０によって共
通に多枝管集配されている。従って、どれかの与えられ
た増圧器がその低圧ピストン５２をそれの遠い排出端の
方へ移動させるとき、それの可変容積室５８から他の増
圧器へ流体を噴出する。その結果として、これによって
他の増圧器内のピストン５２の後退が起る。このように
して増圧器ピストン５２（及び５４）がその同伴低圧ピ
ストン５２の前進行程すなわち作動行程によってその最
初の位置に戻される。

マニホルド６０と可変容積室５８は一緒に与えられた固
定流体容量を定める。可変容積室５８とマニホルド６０
は与えられたピストン５２がチャネル５０とポート１１
２を経てそれに向けられる作動流体によって偏位させら
れるとき、そのようなピストン５２が次に作動流体を対
応する増圧器のポート５６を経て＠出し、噴出した流体
がマニホルド６０を経て他のピストン５２の−っ甘たは
両方に後退さ父ること全確実にするように作動流体を満
たされる。噴出した流体は１回転体２２のシャンク部分
３８の回転位置がゆるすとき、一つまたは両方のピスト
ンのポート５６に入る。

第９及び１０図は５増圧器１２．１２ａ、１２ｂの各々
がそれの下方の排出端を通して接続されている新規な基
板１６を示している。第１０□□□は、増圧器の一つだ
けの排出端だけが基板と係合した形で示されている。基
板１６には、三つのチャネル６２が１２０離れて中に形
成され、三つ全部が増圧された流体を排出するために形
成されたオリフィス６１Ｉのある中心に集中して合併す
る。基板の外周辺に雌ねじ付き孔の中にねじ込まれる雄
ねじ付きプラグ１８に形成されたポート６６がそれぞれ
各チャネルにおいており、それを通して増圧される予定
の流体を供給する。プランジャ５１＋が後退すると、そ
れは流体をポート６６から（南示してない供給源から）
増圧器の中に引入れる。次に、プランジャ５Ｉ＋がそれ
に結合された低圧ピストン５２によって駆動されるとき
、流体はその圧力を大きく増幅されてそれに設けたチャ
ネル６２を通して基板１６の中の中央オリフィス６１４
に無理に押入れられる。次に、各増圧器は、順次にその
高圧流体全基板１６にあるそれぞれのチャネル６２全通
して中央共通オリフィス６４に排出する。

逆止め弁７０及び７２は、液体のポート６６及びオリフ
ィス６４をそれぞれ通って逆流するのを防止する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例の倒立面図。 第２図は、第１図の右側から見た第１図の実施例の立面
図、 第３図は、増圧器ユニットを制御して順序づけるために
用いられる回転弁の端の図で、その端が基板に接続され
ているのを示しており、第４図は、第３図の断面１１−
４に沿ってとった弁の断面図、 第３，６及び７図Ｕ第４図の断面５−５．６−６及び７
−７からそれぞれとった断面図、第８図は、増圧器の一
つの中心軸に沿ってとった断面図、 第９図は、増圧器の排出端を受ける基板の平面図、 第１０図は、第９図の断面１０−１０に沿ってとった断
面図、 第１１Ａないし１１８図は、三つの増圧器について回転
弁の動作を書いた順次作動図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の別々に容器に入れられて自立した液体増圧器
   と、 前記増圧器を一緒に並置して固定する手段とを備え、 各増圧器は、作動低圧流体を増圧器に取入れる動作とそ
   れから作動低圧流体を排出する動作の両方を行う第１の
   共通手段を備え、 各増圧器は、さらに、対象液体を増圧器に入れる動作と
   増圧器から排出する動作の両方を行う第２の共通手段を
   備え、 各前記増圧器はまた作動流体をその中に受入れてそれか
   ら作動流体を噴出する所定の可変容積室を中に形成され
   ており、 前記所定の可変容積室の各々を他の可変容積室の各々と
   自由に流体を連絡させて、前記複数の増圧器の中の一つ
   の所定の可変容積室から噴出された作動流体を前記複数
   の増圧器の中の別のものの所定の可変容積室に導く第３
   の手段と、 前記複数の増圧器に接続されて、前記複数の増圧器の各
   々の前記第１の共通手段に作動低圧流体を順次に繰返し
   入れる弁手段とを備えてなる液体増圧器ユニツト。 ２、前記固定手段が支持板を含み、 前記支持板が流体を導く孔を前記増圧器と同じ数貫通し
   て形成され、 前記固定手段がさらに前記複数の増圧器と前記支持板を
   一つに取外し可能に固着する固定具を備え、前記複数の
   孔の各々を前記複数の増圧器の各々の流体の取入れ排出
   を行う前記第１の手段とを備えることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載の液体増圧器ユニツト。 ３、前記固定手段が基板を含み、 前記基板が所定の複数のチヤネルを中に形成され、前記
   チヤネルの各々は、前記基板の中に形成されたものと前
   記基板の外部に開いているものとの１対のポートが互い
   に連通するように設けられ、 一つのオリフイスが前記基板に形成されて、前記基板の
   外部と内部の両方に開いており、さらに前記複数のチヤ
   ネルの各々の端は、前記オリフイスと流体の流れで連絡
   していることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の流体増圧器ユニツト。 ４、前記複数の増圧器の各々の対象液体を取入れ排出す
   る前記第２の手段が前記複数のチヤネルの一つの前記１
   対のポートの一方を入れ子式に係合される手段を含むこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の液体増圧
   器ユニツト。 ５、前記複数のチヤネルの各々の中に挿入されてどの１
   対のポートの中の一つのポートからでもそのような１対
   のポートの他方に液体を導くのを禁止する手段を備えた
   特許請求の範囲第４項に記載の液体増圧器ユニツト。 ６、前記弁手段が回転弁を備え、 前記回転弁が円筒形孔を中に形成されたハウジングを有
   し、前記円筒形孔の中で一つの軸上に回転可能に滑り軸
   受けされた回転形弁要素を有し、前記弁要素が前記円筒
   形孔の内面に密封係合する１対の離間した半径方向のラ
   ンドを有し、前記ランドは約２２０°の弧にわたつて円
   周上に伸びていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の液体増圧器ユニツト。 ７、前記１対のランドが前記円筒形孔の軸方向両端の中
   間で前記軸に垂直な与えられた１対の平面を占め、 前記ハウジングは、前記１対のランドの一つと前記一つ
   のランドに最も近接した前記孔の軸方向端との中間に前
   記円筒形孔に開いている第１のポートを中に形成され、 前記ハウジングは、前記１対のランドの他方と前記円筒
   形孔の他方の軸方向端との中間に前記孔の上に開いてい
   る第２のポートを中に形成され、 前記第１及び第２のポートの一つは、低圧流体を前記円
   筒形孔に入れる手段を備え、前記第１及び第２のポート
   の他方はそのような入つた流体を前記円筒形孔から排出
   する手段を備え、 前記ハウジングは、複数の導管を中に形成されて各導管
   が一方の端では、前記円筒形孔の内部に前記１対のラン
   ドの中間で開いており、そして導管の他方の端では、前
   記ハウジングの外に開いていることを特徴とする特許請
   求の範囲第６項に記載の液体増圧器ユニツト。 ８、前記第３の手段がマニホルドを備え、前記可変容積
   室と前記マニホルドが一緒に共通の固定容積タンクを構
   成することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   液体増圧器ユニツト。 ９、前記複数の増圧器の各々が中に第１及び第２の向か
   い合つた方向に可動な低圧ピストンを有し、 前記弁手段と前記タンクが前記複数の増圧器の一つの中
   で前記低圧ピストンの少なくとも一つを前記第１及び第
   ２の方向の一方に、少なくとも一つの他の低圧ピストン
   が前記複数の増圧器の中の別のものの中で前記第１及び
   第２の方向の他方に動くのに応じて、動かすために共同
   作動する手段を含むことを特徴とする特許請求の範囲第
   ８項に記載の液体増圧器ユニツト。 １０、前記複数の増圧器の各々がその中で第１及び第２
   の向かい合つた方向に可動な低圧ピストンを有し、 前記弁手段と前記タンクが前記低圧ピストンの少なくと
   も一つを前記複数の増圧器の中の一つにおいて前記第１
   及び第２の方向の一つに与えられた速度で、少なくとも
   二つの他の低圧ピストンが前記第１及び第２の方向の他
   方の方向に前記与えられた速度の約半分で動くのに応じ
   て動かすように共同作動する手段を備えた特許請求の範
   囲第８項に記載の液体増圧器ユニツト。 １１、前記複数の増圧器の各々がその中で第１及び第２
   の向かい合つた方向に可動な低圧ピストンを有し、 前記弁手段と前記タンクが前記低圧ピストンの少なくと
   も二つを前記増圧器の二つの中で前記第１と第２の方向
   の一つに与えられた速度で前記複数の増圧器の別のもの
   にある一つの他の低圧ピストンが前記第１及び第２の方
   向の他方の方向に前記与えられた速度の約半分で動くの
   に応じて動かすように共同作動する手段を備えたことを
   特徴とする特許請求の範囲第８項に記載の液体増圧器ユ
   ニツト。 １２、前記複数の増圧器の各々がその中で、対向する第
   １作動行程と第２の引込み行程との方向に動くことので
   きる低圧ピストンを有し、前記第１の手段と前記弁手段
   が一緒に各増圧器の各低圧ピストンを順次に繰返し前記
   作動行程方向に与えられた速度と前記与えられた速度の
   約２倍の速度で動かす手段を備えたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載の液体増圧器ユニット。 １３、前記動かす手段が前記低圧ピストンを前記のよう
   に各回ごとに内部に前記与えられた速度で、次に前記約
   ２倍の速度で、そしてさらに次に前記与えられた速度で
   再び動かす手段を備えた特許請求の範囲第１２項に記載
   の液体増圧器ユニツト。 １４、前記弁要素が前記ランドの間にシヤンク部分を有
   し、 前記シヤンク部分がそれから前記軸の両側に半径方向に
   伸びる１対のロープを有し、前記ロープは前記円筒形孔
   の内面に密接係合し、前記ロープは、前記ポートを循環
   的に塞いで開く手段を備えることを特徴とする特許請求
   の範囲第７項に記載の液体増圧器ユニツト。 １５、前記ロープが前記半径方向のランドの間をつない
   で軸方向に結合することを特徴とする特許請求の範囲第
   １４項に記載の液体増圧器ユニツト。