WO2018159517A1

WO2018159517A1 - 電動ポンプ

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Publication number: WO2018159517A1
Application number: PCT/JP2018/006888
Authority: WO
Inventors: 岡川　哲也; 洋雄高橋; 祐樹住谷; 薫吉原; 浩一樋川; 晶彦平野
Original assignee: アネスト岩田株式会社
Priority date: 2017-03-03
Filing date: 2018-02-26
Publication date: 2018-09-07
Also published as: JP2018145835A; CN110382862A; CN110382862B; JP6950129B2

Abstract

本発明の電動ポンプ１は、液体を送り出す電動ポンプ１であって、鉛直方向に往復動するピストン（一方のピストン５０及び他方のピストン６０）を有するポンプユニット１０と、ポンプユニット１０から鉛直方向上側に離間して配置されたモータユニット２０と、モータユニット２０の発生する動力をポンプユニット１０の駆動力として伝達する動力伝達部３０と、を備えている。

Description

電動ポンプ

　本発明は電動ポンプに関する。

　塗装等を行う場合、塗装機に塗料等の液体を供給するポンプが用いられる。

　このようなポンプには、駆動源に圧縮エアを用いるものがあるが、圧縮エアを用いる場合、電動モータを使用するのに比べてエネルギー効率が悪いという問題があり、近年、環境性能の観点で、特許文献１に開示されるような駆動源に電動モータを用いたポンプが求められるようになってきている。

特開２０１２－６７７５５号公報

　ところで、従来から使用されている圧縮エアを用いたポンプを、電動モータを使用したポンプに変更する場合には、ポンプを配置するのに使用できる空間に限りがある。

　また、電動モータ式のポンプの場合、ポンプ機構と電動モータ機構および駆動伝達機構が簡単に分離できない構成を取る場合が多く、ポンプ機構又は電動モータ機構および駆動伝達機構のいずれかが故障しただけである場合にも、メーカに保守を仰ぐことになるという問題がある。

　したがって、電動モータを使用したポンプには、依然として改善の余地がある。

　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、本発明の１つの目的は、限られた空間に配置しやすい電動ポンプを提供することである。また、本発明の他の１つの目的は、保守性を向上した電動ポンプを提供することである。また、本発明は、限られた空間に配置しやすい電動ポンプを提供することを第１の目的とし、より好ましい態様として、保守性を向上した電動ポンプを提供することを目的とする。

　本発明は、上記目的を達成するために、以下の構成によって把握される。

　本発明の一側面によれば、液体供給システムとして使用される液体を送り出す電動ポンプであって、鉛直方向に往復動するピストンを有するポンプユニットと、前記ポンプユニットから鉛直方向上側に離間して配置されたモータユニットと、前記モータユニットの発生する動力を前記ポンプユニットの駆動力として伝達する動力伝達部と、を備えている電動ポンプが提供される。

本発明に係る実施形態の電動ポンプの斜視図である。本発明に係る実施形態の電動ポンプの正面図である。本発明に係る実施形態の電動ポンプの背面図である。本発明に係る実施形態の電動ポンプの分解斜視図である。本発明に係る実施形態のポンプユニットの斜視図である。図５のＸ－Ｘ線に沿ったポンプユニットの断面図である。本発明に係る実施形態のジャッキ部周辺の拡大断面図である。

　以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）について詳細に説明する。

　図１は本発明に係る実施形態の電動ポンプ１の斜視図であり、図２は図１の矢印Ａの方向から見た電動ポンプ１の正面図である。

　また、図３は図１の矢印Ｂの方向から見た電動ポンプ１の背面図であり、図４は電動ポンプ１の分解斜視図である。

　なお、図１、図２及び図４では、後述する動力伝達部３０の図示を省略している。

　本発明に係る実施形態の電動ポンプ１は、塗装機等に塗料等の液体を供給するポンプであり、図１から図４に示すように、電動ポンプ１は、ポンプユニット１０と、ポンプユニット１０から鉛直方向上側に離間して配置されたモータユニット２０と、モータユニット２０の発生する動力をポンプユニット１０の駆動力として伝達する動力伝達部３０（図３参照）と、を備えている。

　また、電動ポンプ１は、モータユニット２０をポンプユニット１０から鉛直方向上側に離間して配置するための架台４０を備えている。

　なお、本実施形態では、架台４０でポンプユニット１０とモータユニット２０とが分離した状態で保持されるようにしているが、このように分離した状態で保持する形態としては架台４０に限定される必要はない。

　モータユニット２０は、図１から図４に示すように、モータ部２１と、減速ギヤ部２２と、を備え、図３に示すように、減速ギヤ部２２からは背面側に動力伝達部３０に接続される接続ギヤ２３（スプロケット）が導出されている。

　ただし、モータユニット２０は、減速を行う必要がない場合には、減速ギヤ部２２を省略し、モータ部２１の回転シャフトに動力伝達部３０に接続される接続ギヤ２３を設けるようにしてもよい。

　なお、本実施形態では、後述するポンプユニット１０の液体送入口ＩＮ及び液体送出口ＯＵＴが設けられている側を正面とし、その正面に対して反対側を背面としているが、これは必ずしも電動ポンプ１が設置された状態のときに正面及び背面と認識される状態と一致するものではない点に留意されたい。

　つまり、本実施形態で背面と呼ぶ側が、人から見える側となるように電動ポンプ１が設置され、本実施形態で背面と呼ばれている側が正面と認識されるような設置状態として電動ポンプ１を設置することを妨げるものではない。

　動力伝達部３０は、モータユニット２０の接続ギヤ２３（スプロケット）の回転を、後述するポンプユニット１０の回転軸部１３の回転駆動のための動力として伝達する部分である。

　本実施形態では、後述するポンプユニット１０の回転軸部１３は、一部が背面側に導出されており、その背面側に導出された回転軸部１３の端部１３ａに接続ギヤ１１（スプロケット）が設けられている。

　このため、本実施形態では、動力伝達部３０にモータユニット２０の接続ギヤ２３（スプロケット）と回転軸部１３の接続ギヤ１１（スプロケット）との間を繋ぐチェーンを用いている。

　しかしながら、動力伝達部３０は、チェーンに限定される必要はなく、モータユニット２０の接続ギヤ２３（スプロケット）及び回転軸部１３の接続ギヤ１１（スプロケット）をプーリーに変えて、動力伝達部３０にベルトを用いるようにしてもよい。

　一方、動力伝達部３０（チェーン）をモータユニット２０の接続ギヤ２３（スプロケット）と回転軸部１３の接続ギヤ１１（スプロケット）との間に掛け渡したときに、チェーンに緩みが出ない長さにしておいてもよいが、この場合、保守（点検、修理、整備）等でチェーンの着脱作業が行い難い。

　そこで、本実施形態では、後述するポンプユニット１０の背面側に、図３に示すように、矢印Ｃで示す背面に沿った水平方向に移動可能なテンションギヤ１２を設けるようにしている。

　このため、チェーンを取り外すときには、テンションギヤ１２を図３の右側に移動させてチェーンを緩めるようにできるので簡単にチェーンを取り外すことができる。

　また、チェーンを取り付けるときも、先にチェーンを緩くモータユニット２０の接続ギヤ２３（スプロケット）と回転軸部１３の接続ギヤ１１（スプロケット）との間に掛け渡した後に、テンションギヤ１２を移動させてチェーンに緩みが出ないようにテンションを掛けるようにして簡単に行うことができる。

　次に、図５及び図６を参照しながら、ポンプユニット１０について説明する。

　図５はポンプユニット１０の斜視図であり、図６は図５のＸ－Ｘ線に沿ったポンプユニット１０の断面図である。

　なお、図６では、回転軸部１３に設けられる接続ギヤ１１（スプロケット）の図示を省略している。

　図６に示すように、ポンプユニット１０は、鉛直方向に往復動するピストン（一方のピストン５０及び他方のピストン６０）を有するものになっている。

　具体的には、液体送入口ＩＮ及び液体送出口ＯＵＴを正面に見たときに、この正面側を前方とし、その反対側である背面側を後方とすると、ポンプユニット１０は、前後方向となる水平方向に並んで配置される２つのピストン（一方のピストン５０及び他方のピストン６０）と、鉛直方向上側に液体出口（一方の液体出口５６）を有し、一方のピストン５０に対応する一方のシリンダ部５５と、鉛直方向上側に液体出口（他方の液体出口６６）を有し、他方のピストン６０に対応する他方のシリンダ部６５と、を備えている。

　なお、以降の説明でも、前方及び後方と記載する場合には、液体送入口ＩＮ及び液体送出口ＯＵＴを正面に見たときに、この正面側を前方とし、その反対側である背面側を後方とする。

　また、ポンプユニット１０は、２つの液体出口（一方の液体出口５６及び他方の液体出口６６）からポンプユニット１０の液体送出口ＯＵＴまでの液体の流通を可能とする送出部１４を備えるとともに、一方のシリンダ部５５の鉛直方向下側の位置に設けられ、一方のシリンダ部５５内に液体を供給するためのポンプユニット１０の液体送入口ＩＮと、２つのシリンダ部（一方のシリンダ部５５及び他方のシリンダ部６５）の鉛直方向下側の位置に設けられ、シリンダ部（一方のシリンダ部５５及び他方のシリンダ部６５）の間の液体の流通を可能とする連通部１５と、を備えている。

　なお、本実施形態では、送出部１４は、一方の液体出口５６上に配置され、一方の液体出口５６から流れ出た液体と他方の液体出口６６から流れ出た液体を合流させて液体送出口ＯＵＴに向けて送り出す液体合流部１４ａと、他方の液体出口６６から流れ出た液体を液体合流部１４ａまで導く接続部１４ｂと、他方の液体出口６６上に配置され、他方の液体出口６６から流れ出た液体を接続部１４ｂに導入する導入部１４ｃと、の３つの部分で構成され、それぞれの部分が個別の部品になっている。

　しかしながら、これら３つの部分を個別の部品で作製する必要はなく、一体形成して１つの部品としてもよい。

　そして、２つのピストン（一方のピストン５０及び他方のピストン６０）は、それぞれ対応するシリンダ部（一方のシリンダ部５５及び他方のシリンダ部６５）内を往復動するピストンヘッド（一方のピストンヘッド５１及び他方のピストンヘッド６１）と、ピストンヘッド（一方のピストンヘッド５１及び他方のピストンヘッド６１）から鉛直方向下側に延在するピストンロッド（一方のピストンロッド５２及び他方のピストンロッド６２）と、を備えている。

　次に、液体送入口ＩＮから供給された液体が液体送出口ＯＵＴから送出されるまでの全体的な流れを説明しながらポンプユニット１０のより詳細な構成について説明する。

　図６に示すように、液体送入口ＩＮは、一方のシリンダ部５５の前方側の位置であって、一方のピストンヘッド５１が往復動の際に最も下側に位置するときに、一方のピストンヘッド５１によって塞がれることのない一方のシリンダ部５５の鉛直方向下側の位置に連通している。

　また、シリンダ部（一方のシリンダ部５５及び他方のシリンダ部６５）の間の液体の流通を可能とする連通部１５は、一方のシリンダ部５５の後方側の位置であって、一方のピストンヘッド５１が往復動の際に最も下側に位置するときに、一方のピストンヘッド５１によって塞がれることのない一方のシリンダ部５５の鉛直方向下側の位置と、他方のシリンダ部６５の後方側の位置であって、他方のピストンヘッド６１が往復動の際に最も下側に位置するときに、他方のピストンヘッド６１によって塞がれることのない他方のシリンダ部６５の鉛直方向下側の位置と、の間を連通している。

　このため、液体送入口ＩＮから供給される液体は、一方のピストンヘッド５１及び他方のピストンヘッド６１の往復動に邪魔されることなく、一方のシリンダ部５５及び他方のシリンダ部６５の鉛直方向下側（より詳しくは、一方のピストンヘッド５１及び他方のピストンヘッド６１よりも鉛直方向下側）の空間に供給される。

　そして、２つのピストンヘッド（一方のピストンヘッド５１及び他方のピストンヘッド６１）は、それぞれ対応するシリンダ部（一方のシリンダ部５５及び他方のシリンダ部６５）内を鉛直方向下側に移動するときに、シリンダ部（一方のシリンダ部５５及び他方のシリンダ部６５）の鉛直方向下側に供給された液体をピストンヘッド（一方のピストンヘッド５１及び他方のピストンヘッド６１）よりも鉛直方向上側のシリンダ部（一方のシリンダ部５５及び他方のシリンダ部６５）内に流通させる流通部（一方の流通部５１ａ及び他方の流通部６１ａ）と、それぞれの流通部（一方の流通部５１ａ及び他方の流通部６１ａ）内に設けられ、鉛直方向下側への液体の流れを制止する第２逆止部（一方の第２逆止部５３及び他方の第２逆止部６３）と、を備えている。

　第２逆止部（一方の第２逆止部５３及び他方の第２逆止部６３）は、流通部（一方の流通部５１ａ及び他方の流通部６１ａ）の鉛直方向下側の液体の入口（一方の入口５１ｂ及び他方の入口６１ｂ）を閉塞できる大きさの金属球（例えば、腐食性に優れたステンレス球）で構成されている。

　そして、自重によって液体の入口（一方の入口５１ｂ及び他方の入口６１ｂ）側に第２逆止部（一方の第２逆止部５３（一方の金属球）及び他方の第２逆止部６３（他方の金属球））が位置することで液体の入口（一方の入口５１ｂ及び他方の入口６１ｂ）が閉塞されるようになっている。

　一方、流通部（一方の流通部５１ａ及び他方の流通部６１ａ）は、入口（一方の入口５１ｂ及び他方の入口６１ｂ）側の部分は、第２逆止部（一方の第２逆止部５３（一方の金属球）及び他方の第２逆止部６３（他方の金属球））で閉塞できる開口直径になっているが、鉛直方向上側の部分の内径は、第２逆止部（一方の第２逆止部５３（一方の金属球）及び他方の第２逆止部６３（他方の金属球））の直径より大きく形成されている。

　このため、流通部（一方の流通部５１ａ及び他方の流通部６１ａ）は、第２逆止部（一方の第２逆止部５３（一方の金属球）及び他方の第２逆止部６３（他方の金属球））の鉛直方向上側への動きを許すものになっている。

　また、ポンプユニット１０は、２つの液体出口（一方の液体出口５６及び他方の液体出口６６）にそれぞれ設けられ、鉛直方向下側への液体の流れを制止する第１逆止部（一方の第１逆止部５７及び他方の第１逆止部６７）と、を備えている。

　そして、第１逆止部（一方の第１逆止部５７及び他方の第１逆止部６７）も第２逆止部（一方の第２逆止部５３及び他方の第２逆止部６３）と同様に、２つの液体出口（一方の液体出口５６及び他方の液体出口６６）のピストン（一方のピストン５０及び他方のピストン６０）側のそれぞれの流出口（一方の流出口５６ａ及び他方の流出口６６ａ）を閉塞できる大きさの金属球（例えば、腐食性に優れたステンレス球）で構成されている。

　なお、この第１逆止部（一方の第１逆止部５７及び他方の第１逆止部６７）も自重によって、第１逆止部（一方の第１逆止部５７（一方の金属球）及び他方の第１逆止部６７（他方の金属球））が流出口（一方の流出口５６ａ及び他方の流出口６６ａ）側に位置することで流出口（一方の流出口５６ａ及び他方の流出口６６ａ）が塞がれるようになっている。

　そして、ピストン（一方のピストン５０及び他方のピストン６０）が鉛直方向下側に移動するときには、ピストンヘッド（一方のピストンヘッド５１及び他方のピストンヘッド６１）とシリンダ部（一方のシリンダ部５５及び他方のシリンダ部６５）の間の鉛直方向上側の空間、つまり、ピストンヘッド（一方のピストンヘッド５１及び他方のピストンヘッド６１）の上面とシリンダ部（一方のシリンダ部５５及び他方のシリンダ部６５）とで画定される空間（以下、上部空間ＳＰともいう。）の内部容積が増加することになる。

　そうすると、第１逆止部（一方の第１逆止部５７及び他方の第１逆止部６７）は、鉛直方向下側に吸引され、第１逆止部（一方の第１逆止部５７及び他方の第１逆止部６７）が流出口（一方の流出口５６ａ及び他方の流出口６６ａ）を閉塞させることになる。

　一方、第２逆止部（一方の第２逆止部５３及び他方の第２逆止部６３）は、鉛直方向上側に吸引されることになるので、第２逆止部（一方の第２逆止部５３及び他方の第２逆止部６３）が液体の入口（一方の入口５１ｂ及び他方の入口６１ｂ）から鉛直方向上側に離間することになる。

　このため、一方のシリンダ部５５及び他方のシリンダ部６５の鉛直方向下側（より詳しくは、一方のピストンヘッド５１及び他方のピストンヘッド６１よりも鉛直方向下側）の空間に供給された液体は、上部空間ＳＰ内に流れ込むことになる（矢印Ｆ１参照）。

　このようにして、上部空間ＳＰに供給された液体は、今度は、ピストン（一方のピストン５０及び他方のピストン６０）が鉛直方向上側に移動するときに、流出口（一方の流出口５６ａ及び他方の流出口６６ａ）から流出する。

　具体的には、ピストン（一方のピストン５０及び他方のピストン６０）が鉛直方向上側に移動するときには、第２逆止部（一方の第２逆止部５３及び他方の第２逆止部６３）を液体の入口（一方の入口５１ｂ及び他方の入口６１ｂ）側に押さえ付ける力が働くので、上部空間ＳＰ内の液体は、鉛直方向下側に向かって逆流することができない。

　一方、第１逆止部（一方の第１逆止部５７及び他方の第１逆止部６７）には、鉛直方向上側に押す力が働き、第１逆止部（一方の第１逆止部５７及び他方の第１逆止部６７）が流出口（一方の流出口５６ａ及び他方の流出口６６ａ）から鉛直方向上側に離間する。

　したがって、上部空間ＳＰ内の液体が、ピストン（一方のピストン５０及び他方のピストン６０）によって、流出口（一方の流出口５６ａ及び他方の流出口６６ａ）から押し出され、液体出口（一方の液体出口５６及び他方の液体出口６６）を通じて送出部１４に流れて行き、ポンプユニット１０の液体送出口ＯＵＴから送出されることになる。

　ところで、一方のシリンダ部５５及び一方のピストン５０側だけに着目すると、液体が液体送入口ＩＮから供給された液体を液体送出口ＯＵＴから送り出すときの動作は、（１）上部空間ＳＰへの液体の充填（吸引）の動作と（２）上部空間ＳＰからの液体の送り出しの動作が交互に繰り返されるものになっている。

　そして、（１）上部空間ＳＰへの液体の充填（吸引）の動作のときには、液体送出口ＯＵＴに向かって液体が送られない状態になるため、１つのシリンダ部と１つのピストンだけの場合、例えば、他方のシリンダ部６５及び他方のピストン６０がなく、一方のシリンダ部５５と一方のピストン５０だけの構成の場合、液体送出口ＯＵＴから送出される液体の送出量が変化し、脈動することになる。

　一方、本実施形態のように、他方のシリンダ部６５と他方のピストン６０の構成を有していると、一方のシリンダ部５５及び一方のピストン５０が（１）上部空間ＳＰへの液体の充填（吸引）の動作を行っている間に、他方のシリンダ部６５及び他方のピストン６０が（２）上部空間ＳＰからの液体の送り出しの動作を行うようにすることができるため、液体送出口ＯＵＴに向かって、常に、液体が送られている状態にすれば、液体送出口ＯＵＴから送出される液体の送出量を安定化させ、脈動の発生を抑制することができる。

　このために、本実施形態のポンプユニット１０は、図６に示すように、２つのピストンロッド（一方のピストンロッド５２及び他方のピストンロッド６２）の鉛直方向下側の位置を通るように配置され、動力伝達部３０（図３参照）に接続された回転軸部１３と、回転軸部１３に設けられ、２つの液体出口（一方の液体出口５６ａ及び他方の液体出口６６ａ）から出る液体の総量がほぼ一定となるように、２つのピストンロッド（一方のピストンロッド５２及び他方のピストンロッド６２）の駆動を制御する偏心カム（一方の偏心カム５９及び他方の偏心カム６９）と、を備えるものとしている。

　そして、この偏心カム（一方の偏心カム５９及び他方の偏心カム６９）が、２つのピストンロッド（一方のピストンロッド５２及び他方のピストンロッド６２）の鉛直方向の往復動の位相をズラすように回転軸部１３に設けられていることで、液体送出口ＯＵＴから送出される液体の送出量を安定化させ、脈動の発生を抑制できるようにしている。

　なお、本実施形態では、偏心カム（一方の偏心カム５９及び他方の偏心カム６９）が、直接、ピストンロッド（一方のピストンロッド５２及び他方のピストンロッド６２）に接触するものになっていないが、偏心カム（一方の偏心カム５９及び他方の偏心カム６９）が、直接、ピストンロッド（一方のピストンロッド５２及び他方のピストンロッド６２）に接触するような構成としてもよい。

　そして、図６に示すように、ポンプユニット１０では、大きなスペースが必要となるピストン（一方のピストン５０及び他方のピストン６０）の往復動の方向が鉛直方向となるようにしているため、ポンプユニット１０の水平方向（前後左右方向）のサイズが小さいものとなっている。

　また、モータユニット２０が、ポンプユニット１０の鉛直方向上側に配置されているため、電動ポンプ１全体として見ても、水平方向（前後左右方向）のサイズが小さいものとなっている。

　なお、電動ポンプ１は架台４０を含めて見ても、水平方向にピストンが往復動する電動ポンプやポンプ部分の横にモータ部分が取り付けられるような電動ポンプと比較して、大幅に水平方向（前後左右方向）のサイズが小さいものになっている。

　そして、一般に、電動ポンプを配置するときに問題となるのは、水平方向（前後左右方向）のスペースであり、鉛直方向（高さ方向）には余裕がある場合が多い。

　したがって、本実施形態の電動ポンプ１は、一般に求められる限られた空間に配置しやすいものになっている。

　次に、図１から図４を主に参照しながら、架台４０を含めた構成について詳細に説明する。

　図１から図４に示すように、架台４０は、ポンプユニット１０を収容する第１架台４１と、モータユニット２０を保持し、第１架台４１の鉛直方向上側に分離可能に取り付けられた第２架台４２と、第１架台４１と第２架台４２との間に挟まれる一対のライナー４３と、を備えている。

　そして、第２架台４２は、鉛直方向下側の四隅に設けられ、第１架台４１に接地可能な４つの車輪４２ａ（キャスター）を備えており、第１架台４１上を前後方向に簡単に移動できるようにしている。

　より詳細には、図４に示すように、第２架台４２は、四隅を形成する鉛直方向に延びた４本の縦フレーム４２Ａと、鉛直方向上側及び鉛直方向下側に設けられた縦フレーム４２Ａ間を繋ぐ横フレーム（横フレーム４２Ｂ及び横フレーム４２Ｃ）と、を備えており、具体的には、横フレームとして、鉛直方向上側及び鉛直方向下側に設けられた前後方向に延びる横フレーム４２Ｂと、鉛直方向上側及び鉛直方向下側に設けられた前後方向に直交する左右方向に延びる横フレーム４２Ｃと、を備えている。

　そして、４つの車輪４２ａ（キャスター）は、第２架台４２の鉛直方向下側に設けられた横フレーム４２Ｃの縦フレーム４２Ａ寄りの位置に位置するように横フレーム４２Ｃの鉛直方向下側に取り付けられている。

　一方、第１架台４１は、鉛直方向上側であって、前後方向に直交する左右方向に、第２架台４２の四つの車輪４２ａ（キャスター）を接地するための一対の走行部４１ａ（図４参照）が設けられている。

　より詳細には、図４に示すように、第１架台４１は、四隅を形成する鉛直方向に延びた４本の縦フレーム４１Ａと、鉛直方向上側に設けられた縦フレーム４１Ａ間を繋ぐ４つの上側横フレーム４１Ｂを備えており、具体的には、上側横フレーム４１Ｂとして、前後方向に延びる２つの上側横フレーム４１Ｂと、前後方向に直交する左右方向に延びる２つの上側横フレーム４１Ｂと、を備えている。

　そして、走行部４１ａは、第１架台４１の鉛直方向上側の上側横フレーム４１Ｂのうちの左右の上側横フレーム４１Ｂ（以下、単に左右のフレームともいう。）の内側に、その左右のフレームに沿って設けられているとともに、車輪４２ａの接地される上面が左右のフレームよりも若干鉛直方向下側に位置するように設けられている。

　したがって、第１架台４１の左右のフレームと車輪４２ａの接地される上面との間の段差によって、第２架台４２が第１架台４１上を前後方向に走行するときに、脱輪が起きないようになっている。

　なお、第１架台４１は、鉛直方向で見て中間の位置及び下側の位置にも、縦フレーム４１Ａ間を繋ぐ横フレーム（横フレーム４１Ｃ及び横フレーム４１Ｄ）が設けられているが、鉛直方向で見て中間の位置の横フレーム４１Ｃ及び鉛直方向で見て下側の位置の横フレーム４１Ｄは、前後方向の後側の２本の縦フレーム４１Ａの間を繋ぐ横フレームを有しておらず、ポンプユニット１０の第１架台４１内への出し入れが簡単に行えるようになっている。

　また、第１架台４１は、図１及び図４に示すように、走行部４１ａの一方の端部（前方側の端部）側に設けられた第２架台４２を受ける受部４１ｂを備えている。

　このため、第２架台４２を第１架台４１上で前後方向に移動させるときに、第２架台４２が前方側から脱落する前に、第２架台４２は受部４１ｂで受けられ、それ以上、前方側に移動することがないので、前方側からの第２架台４２の脱落が防止される。

　さらに、第１架台４１では、第１架台４１の鉛直方向上側の上側横フレーム４１Ｂのうち、走行部４１ａの他方の端部（後方側の端部）に隣接して前後方向に直交する左右方向に延在する上側横フレーム４１Ｂ（以下、後方フレーム４１ｃともいう。）が、第１架台４１の車輪４２ａの接地される走行部４１ａの上面よりも若干鉛直方向上側まで位置するように設けられている。

　このように後方フレーム４１ｃを設けるようにすることで、第１架台４１が走行部４１ａの他方の端部（後方側の端部）側に設けられた車輪４２ａが乗り上げる段部を備えるものにしている。

　例えば、モータユニット２０を取り替える作業を行うために、第２架台４２を後方側に移動させる場合があるが、第２架台４２を載せるリフト台車等を第１架台４１の後方側に配置する前に、第２架台４２が、たまたま独りでに後方側に移動したとしても、段部が設けられているので、第２架台４２が脱落することが回避できる。

　ところで、モータユニット２０の取り替え等を行う作業時以外では、第２架台４２が安定して第１架台４１に固定されていることが好ましい。

　そこで、本実施形態では、先に触れたように、架台４０が第１架台４１と第２架台４２との間に挟まれる一対のライナー４３と、を備えるものとして、ライナー４３を取り外したときに、はじめて第２架台４２の車輪４２ａ（キャスター）が第１架台４１の走行部４１ａ上に接地されるようにしている。

　このため、ライナー４３の厚さは、第１架台４１と第２架台４２との間にライナー４３が介在しているときに、第２架台４２の車輪４２ａ（キャスター）が第１架台４１の走行部４１ａから浮いた状態にできる厚さにしている。

　しかしながら、塗装工場等で使用される電動ポンプ１のモータユニット２０は、８０ｋｇ前後あるため、第１架台４１と第２架台４２との間にライナー４３を挟む作業自体が容易ではない。

　そこで、本実施形態では、図１及び図４に示すように、第２架台４２が、ライナー４３を取り外し可能な高さまで第１架台４１から鉛直方向上側に移動させるジャッキ部４２ｄを備えるものとしており、以下、図１、図４及び図７を主に参照しながら詳細に説明する。

　図４に示すように、第１架台４１の鉛直方向上側の左右のフレームには、それぞれボルトＶ１を羅合させるボルト固定穴４１ｅが長さ方向に沿って均等間隔で３つ設けられている。

　また、第２架台４２の鉛直方向下側の横フレーム４２Ｂ（以下、単に左右のフレームともいう。）には、それぞれ第１架台４１のボルト固定穴４１ｅに対応する位置にボルトＶ１を通す貫通孔４２ｅが３つ設けられている。

　なお、図４では、第２架台４２の鉛直方向下側の左右フレームのうち、紙面奥側に位置するフレームの一部しか図示されておらず、貫通孔４２ｅ等が見えない図示になっているが、紙面奥側に位置しているフレームも図４で見えているフレームと同様の構成になっている。

　さらに、２つのライナー４３には、それぞれ第１架台４１のボルト固定穴４１ｅに対応する位置に切欠部４３ａが３つ設けられている。

　なお、この切欠部４３ａは、ライナー４３が第１架台４１と第２架台４２との間に挟まれるように設置されたときに、内側に開口するようになっている。

　一方、第２架台４２の鉛直方向下側の左右のフレームには、それぞれ貫通孔４２ｅと貫通孔４２ｅの間の位置にジャッキ部４２ｄが２つ設けられている。

　具体的には、ジャッキ部４２ｄとしてジャッキボルトを設けるようにしている。

　そして、２つのライナー４３には、それぞれ第２架台４２のジャッキ部４２ｄに対応する位置に、ジャッキ部４２ｄの先端側が通過する２つの切欠部４３ｂが設けられている。

　図７はジャッキ部４２ｄ周辺の拡大断面図であり、より詳細には図１で見えているジャッキ部４２ｄ周辺の拡大断面図である。

　なお、図７は第２架台４２が第１架台４１に固定されている状態のときを示しており、また、ボルトＶ１及びジャッキ部４２ｄの中心を通る鉛直方向に沿った断面図になっている。

　具体的に、図７を参照してモータユニット２０を交換する作業の一例を説明しながら、ジャッキ部４２ｄ等について詳しく説明する。

　まず、ボルトＶ１を緩めて、第２架台４２が第１架台４１から鉛直方向上側に離間できる状態にする。

　そして、ジャッキ部４２ｄを構成するジャッキボルトの鉛直方向下側の端面が第１架台４１の鉛直方向上側の左右のフレームに当接する方向にジャッキボルトを回転させて、ジャッキボルトだけが第１架台４１に当接し、第２架台４２が全体的に第１架台４１から鉛直方向上側に浮いた状態にする。

　図４を見るとわかるように、ボルトＶ１及びジャッキ部４２ｄに対応する部分が内側に開口する切欠部４３ａ及び切欠部４３ｂになっているので、上述のように、第２架台４２が第１架台４１から鉛直方向上側に浮いた状態になると、ライナー４３を外側にスライドさせることでライナー４３が取り外せるようになっているので、ライナー４３を外側にスライドさせて取り外す。

　続いて、ジャッキボルトを先ほどとは反対側に回転させ、第２架台４２が第１架台４１側に近づくようにしていくと、第１架台４１と第２架台４２の間にライナー４３がない状態になっているため、第２架台４２の車輪４２ａ（キャスター）が第１架台４１の走行部４１ａに接地する。

　そして、第２架台４２の車輪４２ａ（キャスター）が第１架台４１の走行部４１ａに接地したら、ボルトＶ１を回転させてボルトＶ１を取り外すと、第２架台４２が第１架台４１上を移動できるようになる。

　したがって、第２架台４２を載せるリフト台車等を第１架台４１の後方側に配置して、そのリフト台車等に第２架台４２を移動させることで、第２架台４２ごとモータユニット２０をリフト台車等に移すと、モータユニット２０の取り外し作業が終了する。

　このようにして第２架台４２ごとモータユニット２０の取り外しを行った後、新しいモータユニット２０を取り付けた第２架台４２を取り外しのときと逆の手順で取り付ければ、モータユニット２０の交換作業が終了する。

　このように、本実施形態の電動ポンプ１では、力作業を伴わずに、モータユニット２０の取り外し及び取り付けを行うことができる。

　一方、ポンプユニット１０が故障した場合には、ポンプユニット１０を交換する必要があるが、図４に示すように、ポンプユニット１０も筐体の下面の四隅に車輪１６（キャスター）が設けられているので簡単に移動させることが可能になっている。

　ただし、移動が必要なとき以外にポンプユニット１０が動かないようにするために、ポンプユニット１０は、第１架台４１に対して固定できるようにしており、次に、この固定について説明する。

　図５に示すように、ポンプユニット１０の筐体の鉛直方向上側には、前後方向に直交する左右にそれぞれＬ字状のアングルＡＧが設けられている。

　アングルＡＧは、ポンプユニット１０の筐体に固定される第１板部ＡＧ１と、第１板部ＡＧ１のポンプユニット１０の外側に位置する側辺から鉛直方向上側に延在する第２板部ＡＧ２と、を備えている。

　アングルＡＧは、それぞれ第１板部ＡＧ１に形成されたボルトＡＧＶを通す一対の貫通孔を備えており、アングルＡＧは、それぞれ一対のボルトＡＧＶでポンプユニット１０の筐体に固定されるようになっているが、この貫通孔が左右方向に向いた長孔になっている。

　このため、アングルＡＧは、ボルトＡＧＶを緩めることで左右方向にスライドさせることが可能になっている。

　一方、図４に示すように、第１架台４１は、鉛直方向で見て中間の位置に設けられた横フレーム４１Ｃのうち、前後方向に延在する左右の横フレーム４１Ｃが、第１架台４１内にポンプユニット１０を収容したときに、アングルＡＧの第２板部ＡＧ２と鉛直方向で重なる高さ位置に設けられている。

　そして、アングルＡＧの第２板部ＡＧ２及び第１架台４１の左右の横フレーム４１Ｃには、長さ方向に均等間隔でボルトＶ２を通す貫通孔が設けられており、ボルトＶ２とそのボルトＶ２に羅合させるナットによって、アングルＡＧの第２板部ＡＧ２及び第１架台４１の左右の横フレーム４１Ｃの間が共止めできるようになっている。

　なお、図４では、紙面手前側のアングルＡＧの第２板部ＡＧ２及び第１架台４１の横フレーム４１Ｃの間を共止めするボルトＶ２だけを図示し、紙面奥側のアングルＡＧの第２板部ＡＧ２及び第１架台４１の横フレーム４１Ｃの間を共止めするボルトＶ２の図示を省略している。

　したがって、ポンプユニット１０を以下のようにして簡単に第１架台４１に固定することができる。

　まず、ボルトＡＧＶを若干緩め、ポンプユニット１０を第１架台４１内に送入するときにアングルＡＧが邪魔にならないように、一対のアングルＡＧをポンプユニット１０側に寄せておく。

　そして、この状態でアングルＡＧの第２板部ＡＧ２のボルトＶ２を通す貫通孔と第１架台４１の左右の横フレーム４１ＣのボルトＶ２を通す貫通孔との位置を合わせるように、ポンプユニット１０を第１架台４１内に送入する。

　次に、ポンプユニット１０寄りに寄せておいた一対のアングルＡＧをスライドさせて、第１架台４１の左右の横フレーム４１Ｃ側に寄せ、アングルＡＧの第２板部ＡＧ２及び第１架台４１の左右の横フレーム４１Ｃの間をボルトＶ２で共止めして、ポンプユニット１０を第１架台４１に固定し、最後に、緩めておいたボルトＡＧＶを締める。

　なお、ポンプユニット１０を交換するために、第１架台４１から取り外すときには、ポンプユニット１０を第１架台４１に固定するときと逆の手順で行えばよい。

　以上の構成からなる電動ポンプ１では、ポンプユニット１０のピストン（一方のピストン５０及び他方のピストン６０）を鉛直方向に往復動するものとして、鉛直方向に直交する水平方向でのポンプユニット１０のサイズを小さなものとするとともに、モータユニット２０をポンプユニット１０から鉛直方向上側に離間して配置し、電動ポンプ１全体として鉛直方向に直交する水平方向でのサイズが小さいものとしている。

　したがって、一般に、電動ポンプを配置するときに限りがある水平方向（前後左右方向）のスペースに対応した小型化が実現されており、設置の自由度が高いものとなっている。

　また、モータユニット２０をポンプユニット１０の鉛直方向上側に配置することにより、ポンプユニット１０の交換作業等のときに、ポンプユニット１０から塗料等の液体が漏れたとしても、モータユニット２０にその液体がかかることが防止できるものとなっている。

　さらに、ポンプユニット１０とモータユニット２０を動力伝達部３０で繋ぐ態様とすることで、ポンプユニット１０とモータユニット２０を個別に修理等に出すことが可能であるとともに、モータユニット２０を保持している第２架台４２に車輪４２ａを設け、第２架台４２を第１架台４１上で簡単に移動させることができるようになっているため、保守性がよいものになっている。

　本発明は、以下の技術的思想を少なくとも含む。
（１）本発明の一側面に係る電動ポンプは、液体供給システムとして使用される液体を送り出す電動ポンプであって、鉛直方向に往復動するピストンを有するポンプユニットと、前記ポンプユニットから鉛直方向上側に離間して配置されたモータユニットと、前記モータユニットの発生する動力を前記ポンプユニットの駆動力として伝達する動力伝達部と、を備えている。
（２）上記（１）の構成において、前記モータユニットを前記ポンプユニットから鉛直方向上側に離間して配置するための架台を備えている。
（３）上記（２）の構成において、前記架台は、前記ポンプユニットを収容する第１架台と、前記モータユニットを保持し、前記第１架台の鉛直方向上側に分離可能に取り付けられた第２架台と、前記第１架台と前記第２架台との間に挟まれるライナーと、を備え、前記第２架台は、前記ライナーを取り外したときに前記第１架台に接地可能な車輪を備え、前記第１架台は、前記車輪が走行可能な走行部を備えている。
（４）上記（３）の構成において、前記第２架台は、前記ライナーを取り外し可能な高さまで前記第１架台から鉛直方向上側に移動させるジャッキ部を備えている。
（５）上記（３）又は（４）の構成において、前記第１架台は、前記走行部の一方の端部側に設けられた前記第２架台を受ける受部と、前記走行部の他方の端部側に設けられた前記車輪が乗り上げる段部と、を備えている。
（６）上記（１）から（５）のいずれか１つの構成において、前記ポンプユニットは、水平方向に並んで配置される２つの前記ピストンと、鉛直方向上側に液体出口を有し、一方の前記ピストンに対応する一方のシリンダ部と、鉛直方向上側に液体出口を有し、他方の前記ピストンに対応する他方のシリンダ部と、２つの前記液体出口から前記ポンプユニットの液体送出口までの前記液体の流通を可能とする送出部と、一方の前記シリンダ部の鉛直方向下側の位置に設けられ、一方の前記シリンダ部内に前記液体を供給するための前記ポンプユニットの液体送入口と、２つの前記シリンダ部の鉛直方向下側の位置に設けられ、前記シリンダ部の間の前記液体の流通を可能とする連通部と、２つの前記液体出口にそれぞれ設けられ、鉛直方向下側への前記液体の流れを制止する第１逆止部と、を備え、２つの前記ピストンは、それぞれ対応する前記シリンダ部内を往復動するピストンヘッドと、前記ピストンヘッドから鉛直方向下側に延在するピストンロッドと、を備え、２つの前記ピストンヘッドは、それぞれ対応する前記シリンダ部内を鉛直方向下側に移動するときに、前記シリンダ部の鉛直方向下側の前記液体を前記ピストンヘッドよりも鉛直方向上側の前記シリンダ部内に流通させる流通部と、それぞれの前記流通部内に設けられ、鉛直方向下側への前記液体の流れを制止する第２逆止部と、を備えている。
（７）上記（６）の構成において、前記ポンプユニットは、２つの前記ピストンロッドの鉛直方向下側の位置を通るように配置され、前記動力伝達部に接続された回転軸部と、前記回転軸部に設けられ、２つの前記液体出口から出る液体の総量がほぼ一定となるように、２つの前記ピストンロッドの駆動を制御する偏心カムと、を備えている。

　上記実施形態によれば、限られた空間に配置しやすい電動ポンプを提供することができる。また、上記実施形態によれば、保守性を向上した電動ポンプが提供される。好ましい態様では、限られた空間に配置しやすい電動ポンプであって、保守性を向上した電動ポンプが提供される。

　以上、具体的な実施形態に基づいて、本発明の電動ポンプについて説明してきたが、本発明は、具体的な実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形や改良を施したものも本発明の技術的範囲に含まれるものであり、そのことは、当業者にとって特許請求の範囲の記載から明らかである。上記した発明の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明には、その均等物が含まれることはもちろんである。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、または、省略が可能である。

　本願は、２０１７年３月３日出願の日本特許出願番号２０１７－４００６４号に基づく優先権を主張する。２０１７年３月３日出願の日本特許出願番号２０１７－４００６４号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書を含む全ての開示内容は、参照により全体として本願に組み込まれる。

　特開２０１２－６７７５５号公報（特許文献１）の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書を含む全ての開示は、参照により全体として本願に組み込まれる。

１　　電動ポンプ
１０　ポンプユニット
１１　接続ギヤ
１２　テンションギヤ
１３　回転軸部　
１３ａ　端部
１４　送出部
１４ａ　液体合流部
１４ｂ　接続部
１４ｃ　導入部
１５　連通部
１６　車輪
２０　モータユニット
２１　モータ部
２２　減速ギヤ部
２３　接続ギヤ
３０　動力伝達部
４０　架台
４１　第１架台
４１Ａ　縦フレーム
４１Ｂ　上側横フレーム
４１Ｃ　横フレーム
４１Ｄ　横フレーム
４１ａ　走行部
４１ｂ　受部
４１ｃ　後方フレーム
４１ｅ　ボルト固定穴
４２　第２架台
４２Ａ　縦フレーム
４２Ｂ　横フレーム
４２Ｃ　横フレーム
４２ａ　車輪
４２ｄ　ジャッキ部
４２ｅ　貫通孔
４３　ライナー
４３ａ　切欠部
４３ｂ　切欠部
５０　一方のピストン
５１　一方のピストンヘッド
５１ａ　一方の流通部
５１ｂ　一方の入口
５２　一方のピストンロッド
５３　一方の第２逆止部
５５　一方のシリンダ部
５６　一方の液体出口
５６ａ　一方の流出口
５７　一方の第１逆止部
５９　一方の偏心カム
６０　他方のピストン
６１　他方のピストンヘッド
６１ａ　他方の流通部
６１ｂ　他方の入口
６２　他方のピストンロッド
６３　他方の第２逆止部
６５　他方のシリンダ部
６６　他方の液体出口
６６ａ　他方の流出口
６７　他方の第１逆止部
６９　他方の偏心カム
ＡＧ　アングル
ＡＧ１　第１板部
ＡＧ２　第２板部
ＡＧＶ　ボルト
ＩＮ　液体送入口
ＯＵＴ　液体送出口
ＳＰ　上部空間
Ｖ１　ボルト
Ｖ２　ボルト

Claims

　液体を送り出す電動ポンプであって、
　鉛直方向に往復動するピストンを有するポンプユニットと、
　前記ポンプユニットから鉛直方向上側に離間して配置されたモータユニットと、
　前記モータユニットの発生する動力を前記ポンプユニットの駆動力として伝達する動力伝達部と、を備えていることを特徴とする電動ポンプ。
　前記モータユニットを前記ポンプユニットから鉛直方向上側に離間して配置するための架台を備えていることを特徴とする請求項１に記載の電動ポンプ。
　前記架台は、
　前記ポンプユニットを収容する第１架台と、
　前記モータユニットを保持し、前記第１架台の鉛直方向上側に分離可能に取り付けられた第２架台と、
　前記第１架台と前記第２架台との間に挟まれるライナーと、を備え、
　前記第２架台は、前記ライナーを取り外したときに前記第１架台に接地可能な車輪を備え、
　前記第１架台は、前記車輪が走行可能な走行部を備えていることを特徴とする請求項２に記載の電動ポンプ。
　前記第２架台は、前記ライナーを取り外し可能な高さまで前記第１架台から鉛直方向上側に移動させるジャッキ部を備えていることを特徴とする請求項３に記載の電動ポンプ。
　前記第１架台は、
　前記走行部の一方の端部側に設けられた前記第２架台を受ける受部と、
　前記走行部の他方の端部側に設けられた前記車輪が乗り上げる段部と、を備えていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の電動ポンプ。
　前記ポンプユニットは、
　水平方向に並んで配置される２つの前記ピストンと、
　鉛直方向上側に液体出口を有し、一方の前記ピストンに対応する一方のシリンダ部と、
　鉛直方向上側に液体出口を有し、他方の前記ピストンに対応する他方のシリンダ部と、
　２つの前記液体出口から前記ポンプユニットの液体送出口までの前記液体の流通を可能とする送出部と、
　一方の前記シリンダ部の鉛直方向下側の位置に設けられ、一方の前記シリンダ部内に前記液体を供給するための前記ポンプユニットの液体送入口と、
　２つの前記シリンダ部の鉛直方向下側の位置に設けられ、前記シリンダ部の間の前記液体の流通を可能とする連通部と、
　２つの前記液体出口にそれぞれ設けられ、鉛直方向下側への前記液体の流れを制止する第１逆止部と、を備え、
　２つの前記ピストンは、
　それぞれ対応する前記シリンダ部内を往復動するピストンヘッドと、
　前記ピストンヘッドから鉛直方向下側に延在するピストンロッドと、を備え、
　２つの前記ピストンヘッドは、
　それぞれ対応する前記シリンダ部内を鉛直方向下側に移動するときに、前記シリンダ部の鉛直方向下側の前記液体を前記ピストンヘッドよりも鉛直方向上側の前記シリンダ部内に流通させる流通部と、
　それぞれの前記流通部内に設けられ、鉛直方向下側への前記液体の流れを制止する第２逆止部と、を備えていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電動ポンプ。
　前記ポンプユニットは、
　２つの前記ピストンロッドの鉛直方向下側の位置を通るように配置され、前記動力伝達部に接続された回転軸部と、
　前記回転軸部に設けられ、２つの前記液体出口から出る液体の総量がほぼ一定となるように、２つの前記ピストンロッドの駆動を制御する偏心カムと、を備えていることを特徴とする請求項６に記載の電動ポンプ。