JPS63131873A

JPS63131873A - 急速昇圧式プランジヤポンプ

Info

Publication number: JPS63131873A
Application number: JP61278963A
Authority: JP
Inventors: Keitaro Yonezawa; 慶多朗米澤
Original assignee: Kosmek KK
Current assignee: Kosmek KK
Priority date: 1986-11-21
Filing date: 1986-11-21
Publication date: 1988-06-03
Also published as: JPH0154553B2; US4850828A; EP0269500B1; EP0269500A2; DE3781770D1; EP0269500A3; DE3781770T2

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、油圧シリンダ等の液体圧作動器に液体を圧入
して、その作動液圧を急速に高めるために、昇圧の低圧
域では大量に吐出する一方、高圧域では少量だけ吐出す
るようにする急速昇圧式プランジャポンプに関し、プラ
ンジャ室に侵入した空気の追い出しを自動的に行なえる
ようにする技術である。

（前提となる基本構造）この種類のプランジャポンプの基本的な構造は次のよう
になっている。

例えば、第１図から第３図、又は第５図に示すように、
高圧用プランジャポンプ２の高圧用プランジャ２ａと増
量用プランジャポンプ３の増量用プランジャ３ａとを１
台の原動手段４に同時駆動状に連動連結し、増量用プラ
ンジャ室７の増量停止用ドレン通路２８にアンロード弁
２９を介在させ、アンロード弁２９のアンロード操作用
パイロット通路３０を高圧用プランジャ室８の高圧用吐
出路２４に連通し、両プランジャ２ａ・３ａが原動手段
４で同時駆動され始めてから、高圧用吐出路２４が増量
停止設定圧に上昇するまでは、アンロード弁２９が閉じ
て、作動液が増量用プランジャ室７と高圧用プランジャ
室８との両方から低圧で大量に圧送され、増量停止設定
圧に上昇した後は、アンロード弁２９が開かれて、増徴
用プランジャ室７がアンロードされ、作動液が高圧用プ
ランジャ室８のみから少量だけ高圧で圧送されるように
構成したものである。

この基本構造のプランジャポンプ１は、例えばクランプ
用油圧シリンダ５０をクランプ側へ進出駆動させ終えた
状態で、その作動室５１内の圧力をクランプ初期圧Ｐ０
からクランプ設定圧Ｐ２にまで高めていくときに、第４
図に示すように作用する。

初期圧Ｐ０から増量停止設定圧Ｐ１に至るまでの低圧域
Ａでは両プランジャ２ａ・３ａが吐出作動して、その吐
出量が大きいため、急速に予圧される。

圧力が増量停止設定圧ＰＩ、に達して負荷が高まったと
きには、アンロード弁２９が働いて、高圧用プランジャ
ポンプ２のみが吐出作動するので、プランジャポンプ１
の吐出量が少なくなる。一方、圧力が増量停止設定圧Ｐ
Ｉからクランプ設定圧Ｐ２に至るまでの高圧域Ｂでは、
軽い負荷で強力に昇圧していく。

上記のように、低圧域Ａで予圧が急速に進む分だけ、昇
圧時間が短縮されるのである。

（従来の技術）上記基本構造において、従来では第５図に示すものがあ
る。

即ち、増量用吐出路２３を高圧用吐出路２４に接続して
いた。また、アンロード弁２９が作動したときには、増
量停止用ドレン通路２８が増量用プランジャ室７とタン
クＴとを単に連通ずるにとどまっていた。

（発明が解決しようとする問題点）上記従来技術では次の問題が残されていた。

（イ）高圧用プランジャ室８内の空気の追出し手段が必
要なこと。

プランジャポンプ１の停止時には、作動油に混入してい
た空気や封止パツキン１０などの封止箇所から侵入して
きた空気が、高圧用プランジャ室８内に滞留する。この
滞留した空気に阻害されて、高圧用プランジャポンプ２
は、昇圧に時間がかかったり昇圧不能になったりする。

これを防ぐために尚圧用プランジャ室８内の空気の追出
し手段が必要となるのであるが、このように別途の手段
を設けると、プランジャポンプ１の構造が複雑となるう
え操作にも手間がかかる。

（ロ）増量用プランジャ室７内の空気の追出し手段が必
要なこと。

少量高圧圧送の運転状態では、アンロード弁２９が開か
れているので、増量用プランジャ室７には増量停止用ド
レン通路２８からも作動液が吸入されてくる。このため
、増量用プランジャ室７内の作動油が置換されにくくな
り、空気の滞留量が次第に増加していく。

そして、次回の始動時に、滞留した空気によって昇圧が
阻害されるのを防止するために、空気の追出し手段が必
要となるのであるが、これに伴って、前記の問題点（イ
）と同様の問題が生じる。

（ハ）増量用プランジャ室７内に異物が吸入されること
。

少量高圧圧送状態では、タンクＴ内の作動油が、異物を
混入したまま増量停止用ドレン通路２８から増量用プラ
ンジャ室７内に吸入される。このため、その異物が増量
用プランジャ３ａや高圧用プランジャ２ａの摺動面間に
かみ込み、摺動面を傷つけて圧洩れを起こさせたり、駆
動抵抗を増大させたりする。

本発明は、上記の問題点（イ）〜（ハ）を全て解決する
ことを目的とする。

（問題点を解決するための手段）本発明は、上記目的を達成するために、前記の基本構造
において、次の改良を加えたものである。

即ち、例えば第１図から第３図に示すように、増量用プ
ランジャ室７の増量用吐出路２３を高圧用プランジャ室
８の高圧用吸入路２１に接続して、前記の増量停止設定
圧上昇前の低圧大量圧送状態では、増量用プランジャ室
７から吐出された作動液が高圧用プランジャ室８を通過
するように構成し、増量停止用ドレン通路２８とアンロ
ード弁２９のアンロード通路３６との少なくとも一方に
逆止弁３８を介在させて、前記の増量停止設定圧上昇後
の少量高圧圧送状態では、作動液が増量用プランジャ室
７内を順方向にのみ通過するように構成した事を特徴と
するものである。

（作用）（イ）プランジャポンプ１の停止中には、高圧用プラン
ジャ室８内に空気が滞留している。

プランジャポンプｌの始動後の低圧運転時では、大量の
作動液が増量用プランジャ室７から高圧用プランジャ室
８へ送り出され、この高圧用プランジャ室８内に滞留し
ていた空気が自動的に追い出される。これによって、高
圧用プランジャポンプ２のポンプ作動が空気によって阻
害されることはなくなり、作動液が強力に昇圧される。

（ロ）少量高圧圧送状態では、増量用プランジャ室７内
は低圧に保持されるので空気が侵入してくる。

この侵入してきた空気は、増量用プランジャ室７内を順
方向に循環する作動液によって自動的に追い出されるの
で、この増量用プランジャ室７内には空気が滞留しない
。これによって、次回の運転時において、始動の初期か
ら作動液が強力に昇圧される。

（ハ）上記の少量高圧圧送状態では、作動液が増量用プ
ランジャ室７内を順方向にのみ通過するようにしたので
、タンクＴ内の作動液に混入した異物が増量停止用ドレ
ン通路２８を介して増量用プランジャ室７内に流入する
ことがなくなる。このため、増量用プランジャ３ａや高
圧用プランジャ２ａの摺動面間に異物がかみ込むことが
防止され、摺動面を傷つけて圧洩れを起させたり駆動抵
抗を増大させたりする問題を解消できる。

（実施例）以下、本発明の実施例を第１図から第３図により説明す
る。

第１図は使用状態の模式図、第２図は縦断面図、第３図
は第２図のｍ−ｍ線矢視断面図を示している。

図中、１はブースタ式のプランジャポンプで、これは、
高圧用プランジャポンプ２と増量用プランジャポンプ３
とを組み合わせた二重のポンプ回路からなり、高圧用プ
ランジャ２ａと増量用プランジャ３ａとが１台の原動手
段４に同時駆動状に連動連結されている。

即ち、ポンプ本体６に、大径の増量用プランジャ室７と
小径の高圧用プランジャ室８とが同軸上で上下連通状に
形成される。増量用プランジャ室７に増量用プランジャ
３ａが封止パツキン９を介して上下油密摺動自在に挿入
されるとともに、高圧用プランジャ室８に高圧用プラン
ジャ２ａが封止パツキンＩＯを介して上下油密摺動自在
に挿入される。

これら両プランジャ２ａ・３ａが上下に連結される。

また、原動手段４は、空気圧式ピストン発動機によって
構成されており、ポンプ本体６の上部に固定したシリン
ダ１２を有している。このシリンダ１２にピストン１３
が上下気密摺動自在に挿入される。

ピストン１３の上側に作動室１４が形成され、ピストン
１３の下側にばね室１５が形成される。作動室１４に圧
縮空気を供給すると復帰ばね１６の弾圧力に抗してピス
トン１３が下降駆動され、作動室１４から圧縮空気を排
出すると復帰ばね１６の弾圧力によってピストン１３が
上昇復帰される。これを繰り返すことによってピストン
１３が往復駆動される。前記の増量用プランジャ３ａが
上記ピストン１３に連結され、これによって、両プラン
ジャ２ａ・３ａが上下に往復駆動される。

次に両プランジャポンプ２・３についてより詳しく説明
する。

増量用プランジャ室７の吸入路１９は、ストレーナ５２
を介して作動油タンクＴに連通される。この吸入路１９
の入口部に吸入弁２０が設けられ、高圧用プランジャ室
８の高圧用吸入路２１に高圧用吸入弁２２が設けられる
。そして、吸入路１９が高圧用プランジャ室８の周肉壁
に形成した複数の連通孔２６を介して増量用プランジャ
室７に連通される。一方、この増量用プランジャ室７の
増量用吐出路２３が上記高圧用吸入路２１に接続される
。また、高圧用プランジャ室８の高圧用吐出路２４に高
圧用吐出弁２５が設けられる。

上記増量用プランジャ室７から連通孔２６を介して増Ｉ
Ｊｌｆｆｉ停止用ドレン通路２８が分岐され、このドレ
ン通路２８にアンロード弁２９が介在される。そして、
アンロード弁２９のアンロード操作用パイロット通路３
０が高圧用吐出路２４に連通される。上記アンロード弁
２９は、ポンプ本体６０周面にねし止めした筒状の弁箱
３３を有している。この弁箱３３とポンプ本体６とにわ
たって筒状のピストン３４が油密摺動自在に挿入される
。上記ピストン３４は、弁箱３３に挿入した閉弁ばね３
５によって閉弁側に弾圧されている。このピストン３４
の軸方向中途部に前記パイロット通路３０が開口され、
高圧用吐出路２４の圧力によってピストン３４が開弁側
に押圧摺動可能とされる。

また、アンロード弁２９のアンロード通路３６に、タン
クＴからの逆流を阻止する逆止弁３８が介在される。こ
の逆止弁３８は、その球状弁体３９がピストン３４の筒
孔内で弁押え４０と押圧ばね４１によって閉じ側に弾圧
されている。上記弁押え４０に形成した流路４０ａによ
ってピストン３４の両側が連通されている。また、４２
は手動式の空気抜弁である。

なお、上記実施例では、原動手段４を空気式ピストン発
動機で構成するとしたが、この原動手段４は、油圧式ピ
ストン発動機や内燃機関等の発動機であってもよく、ま
た、手動操作でプランジャを駆動するものであってもよ
い。

また、逆止弁３８はアンロード弁２９のアンロード通路
３６に介在させるとしたが、これに代えて、増量停止用
ドレン通路２８に介在させてもよ（、また、上記の両通
路２８・凹にそれぞれ介在させるようにしてもよい。

（発明の効果）本発明は、上記のように構成され作用することから次の
効果を奏する。

（イ）始動後の低圧運転時には、増量用プランジャ室か
ら送り出された作動液によって高圧用プラ、　ンジャ室
内の空気が自動的に追い出される。このため、高圧用プ
ランジャ室の空気抜手段やこれを操作する手間を省略で
きる。

（ロ）少量高圧圧送状態では、増量用プランジャ室内を
順方向に循環する作動液によって、侵入した空気が自動
的に追い出される。このため、増量用プランジャ室の空
気抜手段やこれを操作する手間を省略できる。

（ハ）作動液に混入した異物が増量停止用ドレン通路を
介して増量用プランジャ室内に流入するのを防止できる
ので、プランジャの摺動面間に異物がかみ込むことがな
くなり、摺動面を傷つけて圧洩れを起させたり駆動砥抗
を増大させたりする問題を解消できる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図は本発明の実施例を示し、第１図は使
用状態の模式図、第２図は縦断面図、第３図は第２図の
ｍ−ｍ線矢視断面図で、第４図は基本構造における吐出
量と吐出圧力との関係を示す図、第５図は従来例を示す
第１図相当図である。２・・・高圧用プランジャポンプ、２ａ・・・高圧用プ
ランジャ、３・・・増量用プランジャポンプ、３ａ・・
・増量用プランジャ、４・・・原動手段、７・・・増量
用プランジャ室、８・・・高圧用プランジャ室、２１・
・・高圧用吸入路、２３・・・増量用吐出路、２４・・
・高圧用吐出路、２８・・・増量停止用ドレン通路、２
９・・・アンロード弁、３０・・・アンロード操作用パ
イロット通路、３６・・・アンロード通路、３８・・・
逆止弁。名１図感３１２１ア感４図 σ上路量　−一一一

Claims

【特許請求の範囲】

（１）高圧用プランジャポンプ２の高圧用プランジャ２
ａと増量用プランジャポンプ３の増量用プランジャ３ａ
とを１台の原動手段４に同時駆動状に連動連結し、増量
用プランジャ室７の増量停止用ドレン通路２８にアンロ
ード弁２９を介在させ、アンロード弁２９のアンロード
操作用パイロット通路３０を高圧用プランジャ室８の高
圧用吐出路２４に連通し、両プランジャ２ａ・３ａが原
動手段４で同時駆動され始めてから、高圧用吐出路２４
が増量停止設定圧に上昇するまでは、アンロード弁２９
が閉じて、作動液が増量用プランジャ室７と高圧用プラ
ンジャ室８との両方から低圧で大量に圧送され、増量停
止設定圧に上昇した後は、アンロード弁２９が開かれて
、増量用プランジャ室７がアンロードされ、作動液が高
圧用プランジャ室８のみから少量だけ高圧で圧送される
ように構成した急速昇圧式プランジャポンプにおいて、増量用プランジャ室７の増量用吐出路２３を高圧用プラ
ンジャ室８の高圧用吸入路２１に接続して、前記の増量
停止設定圧上昇前の低圧大量圧送状態では、増量用プラ
ンジャ室７から吐出された作動液が高圧用プランジャ室
８を通過するように構成し、増量停止用ドレン通路２８とアンロード弁２９のアンロ
ード通路３６との少なくとも一方に逆止弁３８を介在さ
せて、前記の増量停止設定圧上昇後の少量高圧圧送状態
では、作動液が増量用プランジャ室７内を順方向にのみ
通過するように構成した事を特徴とする急速昇圧式プラ
ンジャポンプ。