JPH03111699A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はポンプに関するもので、より詳しくは切換弁を
内蔵したポンプに関する。

〔従来技術〕

従来、第８図に示すようなチーズ染色機における染液の
循環用ポンプｌとしては、染液を図示矢印へ方向にのみ
圧送するうず巻きポンプが使用されている。　そのため
、染槽２の下部に切換弁３を設けて、これを図示の実線
状態と破線状態に切換操作することにより、前記ポンプ
ｌからＡ方向に流れる染液を被染物４に対して内側から
外側への流れＡと、外側から内側への流れＢに変換する
ようにしている。　また、エアー導入弁６を開口して圧
縮エアーを被染物４の外側から内側へ流通してエアー脱
水する場合には、そのエアーと水分が抵抗が大きい熱交
換器５丙を通過しないように密閉弁８を設けてこれを密
閉操作し、エアーと水分をエアー脱水弁７から排出して
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記従来のように染色機の染槽下部に切換弁３を設ける
と、染槽が大型化する上に染槽の製造が面倒になる問題
がある。　また、エアー脱水機能をもたせるにはエアー
脱水用の密閉弁８とこれを開閉制御するａ構を独自に設
ける必要があり、その設置空間の必要や製造コスト高等
の問題がある。

そこで本発明は、流体の圧送方向を正、逆に切換えるこ
とができる切換弁を内蔵したポンプを提案し、ポンプ以
外の部分に切換弁を設けることにより生ずる問題点、例
えば前記のような染槽が大型化する等の問題点を解決す
ることを目的とし、更にこの切換弁に遮閉弁としての機
能をも備えて、例えば前記のエアー脱水装置付染色機に
おける密閉弁を不用にすることをも目的とするものであ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は前記の課題を解決するために、第１の発明はケ
ーシング内に回転羽根を備え、該回転羽根の回転により
その回転中心部の吸込部から回転羽根の外周部へ流体を
送出するうす巻きポンプにおいて、前記回転羽根の外周
部を囲むケーシングに２個の流通口を周方向に離間して
開口し、前記ケーシング内には、中心部に前記回転羽根
の吸込部に連通ずる内側流通口と外周部に前記ケーシン
グ側の流通口の１つに連通ずる外側流通口を形成した弁
室を有する切換弁を、その外側流通口が前記ケーシング
側の２個の流通口に対して切換的に変位するように回転
可能に設け、該切換弁には切換手段を備えたことを特徴
とするものである。

第２の発明は前記切換弁の回動により前記ケーシングの
内面に沿って回動する弁板を切換弁に固設し、その弁板
には、前記切換弁の外側流通口が前記ケーシングの流通
口の一方に連通した場合にはケーシングの他方の流通口
に連通ずる開口部と、外側流通口がケーシングの流通口
と連通しない位置に切換弁を回動した場合にはケーシン
グの流通口を遮閉する無開口部とを形成したことを特徴
とするものである。

〔作用〕

第１の発明によれば、切換弁（２ｏ）の外側流通口（２
２ｃ）をケーシング側の一方の流通口（１６）に位置さ
せて回転羽根（２５）を回転させることにより、流体は
一方の流通口（１６）から吸込まれ、切換弁（２０）の
外側流通口（２２ｃ）　、弁室（２２ｅ）　、内側流通
口（２２ｄ）、回転羽根（２５）、ケーシング（１４）
内の室（１４ｂ）を流通し、他方の流通口（１７）から
吐出する。　また、切換弁（２０）を回転してその外側
流通口（２２ｃ）をケーシング側の他方の流通口（１７
）に位置させて回転羽根（２５）を回転させることによ
り、流体は前記とは逆の流れとなり、流体は流通口（１
７）から吸込まれて流通口（１８）から吐出される。

第２の発明によれば、前記第１の発明のような正、逆流
の切換が可能である上に切換弁（２０）を、その弁板（
２６）の無開口部（２６ｄ）がケーシング側の流通口（
１６）又は（１７）に位置するように回動することによ
り、流通口（１６）又は（１７）が遮閉され流体の流通
を遮断することができる。

〔実施例〕

次に第１図乃至第３図に示す本発明の第１実施例につい
て説明する。

９はポンプを示し、そのポンプ基体１０にはポンプシャ
フト１３の軸受１１が具備されている。　ポンプシャフ
ト１３の後部は軸受１１の後端より突出してプーリ　１
３ａが固着されており、該プーリ　１３ａはモータＭに
よりプーリ１３ｂ及びベルトを介して回転される。　１
２はポンプ基体１０の前部に固設したフランジである。

　１４は円筒状のケーシングで、その一方の側板１４ａ
が前記フランジ１２に固着されている。　ケーシング１
４の他側は蓋１５で密封されている。　ケーシング１４
の外周壁には第２図に示す如く２個の流通口１６．１７
が周方向に対して９０’の位相をもって離間して開口さ
れている。　１８．１９は前記流通口１６．１７に設け
た流通路である。　２０は切換弁で、基板２１と隔Ｆｉ
２２とからなっている。

基板２１は、その外径がケーシング１４における外周壁
の内径にほぼ等しい円板に形成されてケーシング１４の
他側内に回転可能に嵌合しており、その外周部にはシー
ル材２３が備えられ、シール性を保持して回転できるよ
うになっている。　２４は基Ｆｉ、２１に固着した切換
軸で、前記回転軸１３と同心的に位置して’［１５に回
転可能に具備されている。　　２４ａは切換軸２４を切
換回転するモータ等の切換手段である。　隔板２２は第
３図に示すような碗状に形成され、その拡開側端２２ａ
を前記基板２１の内側面に水密的に固着して具備されて
いる。　該隔板２２の外周の一部には、核部を膨出して
その外周面を開口してなる吸込部２２ｂが形成され、そ
の吸込口２２ｃの周壁は、前記ケーシング１４に開口形
成した２個の流通口１６．１７の１つを包囲する形状に
形成されている。　　２３ａは吸込部２２ｂの先部に設
けたシール材で、吸込部２２ｂがケーシング１４に対し
シール性を保持して回動できるようになっている。

隔Ｆｉ２２の中央には、前記回転軸１３と同心的な流通
穴２２ｄが形成されている。２５は前記回転軸１３に固
着したうす巻き式の回転羽根で、その中央先部の吸込部
２５ａが前記流通穴２２ｄに回転可能に嵌合され、その
回転により前記切換弁２０の弁室２２ｅ内の流体を吸込
部２５ａから吸込んで切換弁２０外におけるケーシング
１４の室１４ｂ内に圧送するようになっている。

次に作動について説明する。

今、切換弁２０を、第１図及び第２図の如く、その吸込
口２２ｃがケーシング１４に形成した流通口１６に位置
するようにセットしてモータＭを起動すると、回転羽根
２５が一方向に回転し、流通路１日内の流体は、流通口
１６を通じ切換弁２０の吸込口２２ｃから弁室２２ｅ内
に吸い込まれ、流通穴２２ａ１回転羽根２５を通じてケ
ーシング１４の室１４ｂに入り、流通口Ｉ７から流通路
１９へ吐出する。　したがって、流通口１６に連通ずる
流通路１８は流体吸込路となり流通口１７に連通ずる流
通路１９は流体吐出路となる。

次に、切換軸２４をモータ等の切換手段２４ａにより回
転して切換弁２０を、その開口部２２ｃがケーシング１
４に形成した他方の流通口１７に回動して切換えるとと
もにモータＭを起動して回転羽根２５を前記と同一方向
に回転すると、流通路１９内の流体は流通口１７を通じ
て切換弁２０の吸込口２２ｃから弁室２２ｅ内に吸い込
まれ、流通穴２２ａ１回転羽根２５を通じてケーシング
１４の室１４ｂに入り、流通口１６から流通路１Ｂへ吐
出する。　したがって、流通路１９は流体吸込路となり
、流通路１Ｂは流体吐出路となる。

このポンプ９を第７図に示すような染色機の染液循環用
ポンプに使用した場合について説明する。

前記ポンプ９のケーシング１４における流通路１８を第
７図の流通路１８ａに連通し、流通路１９を第７図の流
通路１９ａに連通ずる。　この状態でポンプ９内の切換
弁２０を第２図に示す位置にセットしモータＭを起動す
ると、染液は第７図の矢印Ａのように流れ、熱交換器５
．流通路２ａ＋　キャリヤ２ｂ、スピンドル２Ｃを通り
、被染物４の内側から外側へ矢印Ａのように流れ、流通
路２ｄ、　１８ａを流通してポンプ９の流通路１８から
ポンプ内に流入し、この循環をくり返す。

次で、ポンプ９内の切換弁２０を、その吸込口２２（が
流通路１７に位置するように切換え、モータＭを起動す
ると、染液は前記と逆の矢印Ｂ方向に流れ、被染物４の
外側から内側へ流れる。

したがって本発明のポンプを使用すれば、キャリヤ２ｂ
に連通ずる流通路２ａは単なるパイプでよく、前記従来
のような切換弁３を設ける必要はない。

次に第４図及び第５図に示す本発明の第２実施例につい
て説明する。　本実施例は前記切換弁２０の外周に弁板
２６を設けたものである。　該弁板２６は、切換弁２０
における前記基板２１．隔板２２及び他方の側板２７の
外周端に亘って架設固着された円筒状をなし、かつ該弁
板２６の外周面がケーシング１４の内周面に密着して回
転できる直径に形成されている。　該弁板２６には、第
５図に示すように、前記切換弁２０の隔板２２に形成し
た吸込口２２ｃに位置して吸込側開口部２６ａが形成さ
れ、かつ該吸込側開口部２６ａを中心として周方向の両
側に９０°の位相をもって第１吐出側開ロ部２６ｂと第
２吐出側開ロ部２６ｃが形成されている。　これら３個
の開口部２６ａ、　２６ｂ、　２６ｃの開口形状は、前
記吸込口２２ｃと同一形状−に形成されている。　尚、
その他の構造は前記第１実施例と同様であるので、同一
部には同一符号を付してその説明を省略する。

本実施例において、切換弁２０を第５図に示す如く、そ
の吸込側開口部２６ａを流通路１８の流通口１６に位置
するようにセットし、モータＭを起動して回転羽根２５
を回転させると、流通路１８内の流体は吸込側開口部２
６ａから吸い込まれ、第１吐出側開ロ部２６ｂから流通
路１９内へ吐出する。　次で切換弁２０を第５図の状態
から時計方向に９０°回転して、吸込側開口部２６ａを
流通口１７に、また第２吐出側開ロ部２６ｃを流通口１
６に夫々位置させてモータＭを起動すると、流通路１９
内の流体は吸込側開口部２６ａから吸い込まれ、第２吐
出側開ロ部２６ｃから流通路１８内へ吐出する。

また、切換弁２０を第５図の状態から反時計方向に９０
°回転すると、弁板２６の無開口部２６ｄが流通路１９
の流通口１７に位置し該流通口１７を週間する。

したがって、切換弁２０が流通路Ｉ８と１９との間の週
間弁としての機能をも有する。

この第２実施例のポンプを第７図に示すようなエアー脱
水装置の染色機に使用した場合について説明する。　第
７図において６はエアー導入弁、２８はエアー脱水弁で
ある。　先ず、染液の正、逆流作業は、ポンプ９におけ
る切換弁２０の吸込口２２ｃを前記のように流通口１７
と１８に切換えることにより行なう。　次で被染物４を
エアーにて脱水する作業は、前記切換弁２０を第５図に
おいて反時計方向に９０６回転して、その弁Ｆｉ２６に
おける無開口部２６ｄにより流通口１７を週間し、エア
ー導入弁６を開口し、エアー脱水弁２８を開口する。　
これにより、エアー導入弁６から染槽２内に導入された
圧縮エアーは、被染物４内の水分をスピンドル２ｃ内に
導出し、キャリヤ２ｂ、流通路２ｄを通ってエア脱水弁
２８のパイプから排出される。　したがって、エアー脱
水装置付の染色機に本発明のポンプを使用すれば、エア
ー脱水時に、その切換弁２０の切換えによって熱交換器
５側へのエアー及び水分の流入を阻止でき、前記第８図
に示す従来の染色機におけるエアー脱水用の密閉弁８が
不要になる。

第６図は前記第４図及び第５図の第２実施例におけるケ
ーシング１４の流通口１６．１７及び弁板２６の吸込側
開口部２６ａと第１吐出側開ロ部２６ｂの変形例を示す
。　すなわち、弁板２６の回動方向に対して、流通口１
６と１７及び第１吐出側開ロ部２６ｂの長さを相互に同
一長に形成し、吸込側開口部２６ａを流通口１６より長
く形成したものである。　この実施例によれば、第６図
に示す位置関係では、流通口１６の開口面積量だけ流体
が吸込まれ、流通口１７の開口面積量だけ流体が吐出さ
れる。　また、弁板２６を前記の位置関係から図示Ｃ方
向に若干変位した位置に停止させれば、流通口１７と第
１吐出側開ロ部２６ｂとの重合により開口される流通面
積が流通口１７の開口面積より縮小し、吐出流量を減少
方向へ調整できる。　尚、第２吐出側開ロ部２６ｃも第
１吐出側開ロ部２６ｂと同様に形成されている。

また、第１．第２吐出側開ロ部２６ｂ、　２６ｃを前記
吸込側開口部２６ａと同様の長さに形成し、吸込側開口
部２６ａを流通口１６．１７と同様の長さに形成しても
前記と同様の流量調整が可能になる。

尚、切換弁２０の形状を、回転羽根２５を包むような形
状、すなわち、第１図において、室１４ｂが前記の弁室
２２ｅに該当し、弁室２２ｅが前記室１４ｂに該当する
ように形成して、切換弁２２の弁室を、流体が内側より
外側に吐出するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

第１の発明によれば、流体の圧送方向の切換え手段を内
蔵したポンプを提供できる。　　したがって、正、逆流
の切換えを必要とする流体循環路に本発明のポンプを使
用すれば、従来のようにポンプと切換弁を夫々独立して
設置するものに比べ、その切換弁の設置用空間の必要性
や取付上の手間等が不要になり、例えば染液の正、逆流
を必要とする染色機に本発明のポンプを用いれば第８図
のような染槽下部での切換弁が不要になり、染槽の製造
が容易でかつ据付面積の小型化が図りうる。

また、流体の切換手段は、ポンプのケーシング及びケー
シング内の空間を利用して形成できるので、切換手段も
具備したポンプを小型に形成できる。

第２の発明によれば、前記のような流体圧送方向の切換
えと流体の流れの遮断も可能なポンプを提供できる。　
したがって、例えばエアー脱水装置付染色機に本発明の
ポンプを使用すれば、従来のようにポンプとは別に設置
されていたエアー脱水用密閉弁が不要になり、その密閉
弁の設置用空間や取付は作業が不要になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す側断面図、第２図は
第１図における■−■線断面図、第３図は切換弁におけ
る隔板の斜視図である。　第４図は本発明の第２実施例
を示す側断面図、第５図は第４図におけるｖ−■線断面
図、第６図はケーシングの流通口と切換弁の吸込側開口
部及び吐出側開口部との開口関係を示す図である。　第
７図は本発明のポンプを用いた染色機の染液循環系統を
示す図、第８図は従来のポンプを用いた染色機の染液循
環系統を示す図である。 １４・・・ケーシング、１６．１７・・・流通口、２０
・・・切換弁、２２ｃ・・・吸込口、２２ｄ・・・流通
穴、２２ｅ・・・弁室、２４ａ・・・切換手段、２５・
・・回転羽根、２５ａ・・・吸込部、２６・・・弁板、 ２６ｂ。 ２６ｅ・ ・吐出側開口部、 ２６ｄ・ ・無開口部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ケーシング内に回転羽根を備え、該回転羽根の回転
   によりその回転中心部の吸込部から回転羽根の外周部へ
   流体を送出するうず巻きポンプにおいて、前記回転羽根
   の外周部を囲むケーシングに２個の流通口を周方向に離
   間して開口し、前記ケーシング内には、中心部に前記回
   転羽根の吸込部に連通する内側流通口と外周部に前記ケ
   ーシング側の流通口の１つに連通する外側流通口を形成
   した弁室を有する切換弁を、その外側流通口が前記ケー
   シング側の２個の流通口に対して切換的に変位するよう
   に回転可能に設け、該切換弁には切換手段を備えたこと
   を特徴とするポンプ。 ２、前記切換弁の回動により前記ケーシングの内面に沿
   って回動する弁板を切換弁に固設し、その弁板には、前
   記切換弁の外側流通口が前記ケーシングの流通口の一方
   に連通した場合にはケーシングの他方の流通口に連通す
   る開口部と、外側流通口がケーシングの流通口と連通し
   ない位置に切換弁を回動した場合にはケーシングの流通
   口を遮閉する無開口部とを形成したことを特徴とする請
   求項１記載のポンプ。