JPH04272485A - バルブレス確動変位計量ポンプ - Google Patents
バルブレス確動変位計量ポンプInfo
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- JPH04272485A JPH04272485A JP3011638A JP1163891A JPH04272485A JP H04272485 A JPH04272485 A JP H04272485A JP 3011638 A JP3011638 A JP 3011638A JP 1163891 A JP1163891 A JP 1163891A JP H04272485 A JPH04272485 A JP H04272485A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B7/00—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving
- F04B7/04—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving in which the valving is performed by pistons and cylinders coacting to open and close intake or outlet ports
- F04B7/06—Piston machines or pumps characterised by having positively-driven valving in which the valving is performed by pistons and cylinders coacting to open and close intake or outlet ports the pistons and cylinders being relatively reciprocated and rotated
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B13/00—Pumps specially modified to deliver fixed or variable measured quantities
- F04B13/02—Pumps specially modified to deliver fixed or variable measured quantities of two or more fluids at the same time
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Non-Positive Displacement Air Blowers (AREA)
- Multiple-Way Valves (AREA)
- Eye Examination Apparatus (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、流体の精密な量をポン
ピングするためのバルブレス確動変位計量ポンプ及びそ
の作動方法に関するものである。
ピングするためのバルブレス確動変位計量ポンプ及びそ
の作動方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】バルブレス確動変位計量ポンプは、液体
を安全、かつ正確に操作する必要のある多くの分野で用
いられている。バルブレスポンプ機能は、精密に整合し
たシリンダ孔でのピストンの同期回転及び往復動により
達成される。サイクル毎に１加圧及び１吸入ストローク
が完了する。ピストン状のダクト（平坦部分）が一対の
シリンダポートを交互にポンピング室に接続させる。即
ち、一方のポートがポンピングサイクルの加圧部分とな
り、他のポートが吸入サイクルとなる。機械的に精密で
不規則な閉鎖変動をなくすバルブ動作が、ピストンダク
ト動作により行われる。ピストン及びシリンダを含むポ
ンプヘッドモジュールが、回転駆動部材に対して角度旋
回するように取付けら、この角度がストローク長及び流
量を制御し、角度方向が流れ方向を制御する。このタイ
プのポンプは、ガス及び液体双方を正確に転送するため
に開発された。
を安全、かつ正確に操作する必要のある多くの分野で用
いられている。バルブレスポンプ機能は、精密に整合し
たシリンダ孔でのピストンの同期回転及び往復動により
達成される。サイクル毎に１加圧及び１吸入ストローク
が完了する。ピストン状のダクト（平坦部分）が一対の
シリンダポートを交互にポンピング室に接続させる。即
ち、一方のポートがポンピングサイクルの加圧部分とな
り、他のポートが吸入サイクルとなる。機械的に精密で
不規則な閉鎖変動をなくすバルブ動作が、ピストンダク
ト動作により行われる。ピストン及びシリンダを含むポ
ンプヘッドモジュールが、回転駆動部材に対して角度旋
回するように取付けら、この角度がストローク長及び流
量を制御し、角度方向が流れ方向を制御する。このタイ
プのポンプは、ガス及び液体双方を正確に転送するため
に開発された。
【０００３】さらに、選択した割合で流体に２個以上の
吐出を要求する応用面もあるが、これは典型的には２個
の分離したポンプ、又は１個のポンプとソレノイドバル
ブのような多位置の転流器とを用いることにより達成さ
れる。また、ＵＳＰ４，００８，００３により、マルチ
ポートを含むバルブレス確動変位ポンプも開示されてい
る。
吐出を要求する応用面もあるが、これは典型的には２個
の分離したポンプ、又は１個のポンプとソレノイドバル
ブのような多位置の転流器とを用いることにより達成さ
れる。また、ＵＳＰ４，００８，００３により、マルチ
ポートを含むバルブレス確動変位ポンプも開示されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この場
合、ポンプは２個のポートに連通する一対の作動室に分
割されるシリンダを備え、要するに２個の分離したポン
プとして作動する。
合、ポンプは２個のポートに連通する一対の作動室に分
割されるシリンダを備え、要するに２個の分離したポン
プとして作動する。
【０００５】よって、本発明は、吸入及び／又は吐出ス
トロークを２以上の部分に分割する手段を含むバルブレ
ス確動変位計量ポンプ及びその作動方法を提供すること
を目的とする。さらに、別の目的は、流体を正確な流量
で分配することのできるバルブレス確動変位計量ポンプ
を提供することである。
トロークを２以上の部分に分割する手段を含むバルブレ
ス確動変位計量ポンプ及びその作動方法を提供すること
を目的とする。さらに、別の目的は、流体を正確な流量
で分配することのできるバルブレス確動変位計量ポンプ
を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、この目的を達
成するために、ハウジングと、このハウジング内に位置
付けされた円筒状の作動室と、ハウジングを貫通し、か
つ作動室に流体連通する第１の通路と、ハウジングを貫
通し、かつ作動室に流体連通する第２の通路と、ハウジ
ングを貫通し、かつ作動室に流体連通する第３の通路と
を備え、第１、第２及び第３の通路は、作動室の縦軸に
対してそれぞれ第１、第２及び第３の放射方向位置で作
動室に接続している。さらに、作動室内に配置され、か
つ実質上円筒状の外面及びこの外面により形成されるダ
クトを含むピストンと、作動室内でピストンを前後に往
復動させる手段と、ピストンが第１の軸方向に移動する
間、ダクトが逐次第２及び第３の通路に連通し、ピスト
ンが第１の軸方向に反対の第２の軸方向に移動する間、
第１の通路に連通するように、ピストンを往復動時に回
転させる手段とを備えている。
成するために、ハウジングと、このハウジング内に位置
付けされた円筒状の作動室と、ハウジングを貫通し、か
つ作動室に流体連通する第１の通路と、ハウジングを貫
通し、かつ作動室に流体連通する第２の通路と、ハウジ
ングを貫通し、かつ作動室に流体連通する第３の通路と
を備え、第１、第２及び第３の通路は、作動室の縦軸に
対してそれぞれ第１、第２及び第３の放射方向位置で作
動室に接続している。さらに、作動室内に配置され、か
つ実質上円筒状の外面及びこの外面により形成されるダ
クトを含むピストンと、作動室内でピストンを前後に往
復動させる手段と、ピストンが第１の軸方向に移動する
間、ダクトが逐次第２及び第３の通路に連通し、ピスト
ンが第１の軸方向に反対の第２の軸方向に移動する間、
第１の通路に連通するように、ピストンを往復動時に回
転させる手段とを備えている。
【０００７】
【作用】ピストンが作動室で往復動しつつ回転すること
により、ピストンに形成されたダクトは、作動室に放射
方向に配置された第１、第２及び第３の通路に順に連通
して吸入及びポンピング作用を惹起させる。
により、ピストンに形成されたダクトは、作動室に放射
方向に配置された第１、第２及び第３の通路に順に連通
して吸入及びポンピング作用を惹起させる。
【０００８】
【実施例】バルブを備えていない確動変位計量ポンプ１
０は、少なくとも３個のポートを有し、この３個のポー
トのうち２個のポートが流入又は流出ポートとして、ま
たその他のポートは流出又は流入ポートとして用いられ
る。
０は、少なくとも３個のポートを有し、この３個のポー
トのうち２個のポートが流入又は流出ポートとして、ま
たその他のポートは流出又は流入ポートとして用いられ
る。
【０００９】図１〜図３によれば、ポンプ１０は、駆動
軸１４を含むモータ１２と、インテグラルヒンジされた
ブロック１６と、モータ１２のブロック１６に固定され
た平らな金属板１８と、ブロック１６に隣接した円筒形
のスペーサ２０と、円筒形の作動室２４を含む円筒形ハ
ウジング２２と、円筒形の蓋２６とからなる。インテグ
ラルヒンジされたブロック１６は、例えばデルリン、即
ちアセチルコポリマ等の延性の材料から形成されている
。このブロックは、インテグラルヒンジ３２により相互
に結合した前方部分２８と後方部分３０とを包含してい
る。後方部分３０は一対のネジ孔を有し、前方部分２８
はこのネジ孔に整合した一対の孔を有している。第１と
第２のネジ３４はそれぞれの孔を貫通している。ネジを
回転させることにより、ブロックの前方部分２８が一体
ヒンジ３２の回りに旋回し、これにより前方部分２８と
後方部分３０との相対角度が変化する。
軸１４を含むモータ１２と、インテグラルヒンジされた
ブロック１６と、モータ１２のブロック１６に固定され
た平らな金属板１８と、ブロック１６に隣接した円筒形
のスペーサ２０と、円筒形の作動室２４を含む円筒形ハ
ウジング２２と、円筒形の蓋２６とからなる。インテグ
ラルヒンジされたブロック１６は、例えばデルリン、即
ちアセチルコポリマ等の延性の材料から形成されている
。このブロックは、インテグラルヒンジ３２により相互
に結合した前方部分２８と後方部分３０とを包含してい
る。後方部分３０は一対のネジ孔を有し、前方部分２８
はこのネジ孔に整合した一対の孔を有している。第１と
第２のネジ３４はそれぞれの孔を貫通している。ネジを
回転させることにより、ブロックの前方部分２８が一体
ヒンジ３２の回りに旋回し、これにより前方部分２８と
後方部分３０との相対角度が変化する。
【００１０】ブロック１６は後方部分３０を完全に貫通
する大きな円筒形の孔を有し、前方部分２８から延在す
る円筒形の突起３８の前方壁３６で終端している。前方
壁３６には、小さな孔４０が貫通している。２個の小さ
なネジ孔４２が突起３８に少なくとも部分的に延在して
いる。スペーサ２０は、前述の孔４０とほぼ同一の直径
を有する軸孔４４と、このスペーサ２０内に延在する一
対の孔４６とを有している。軸孔４４は突起３８の前方
壁３６を通る孔４４に整合し、一方２個の小さな孔４６
がそれぞれ突起３８内の２個の小孔４２に整合している
。
する大きな円筒形の孔を有し、前方部分２８から延在す
る円筒形の突起３８の前方壁３６で終端している。前方
壁３６には、小さな孔４０が貫通している。２個の小さ
なネジ孔４２が突起３８に少なくとも部分的に延在して
いる。スペーサ２０は、前述の孔４０とほぼ同一の直径
を有する軸孔４４と、このスペーサ２０内に延在する一
対の孔４６とを有している。軸孔４４は突起３８の前方
壁３６を通る孔４４に整合し、一方２個の小さな孔４６
がそれぞれ突起３８内の２個の小孔４２に整合している
。
【００１１】作動室２４のハウジング２２は、このスペ
ーサを通る孔４６に整合して一対の孔４８を包含してい
る。ハウジング２２は、例えば商品名、ＲＹＴＯＮとし
て販売されている炭素繊維強化ポリフェニリンサルファ
ルド等のセラミック材料から形成されているとよい。ハ
ウジング２２と一体に成形されたネジ付き円筒形突起５
０は、ハウジングから後方に延在している。図４に示し
ているように、一対のワッシャ５２、５４が、突起５０
の平らな背面に接し、グランドナット５６により保持さ
れている。
ーサを通る孔４６に整合して一対の孔４８を包含してい
る。ハウジング２２は、例えば商品名、ＲＹＴＯＮとし
て販売されている炭素繊維強化ポリフェニリンサルファ
ルド等のセラミック材料から形成されているとよい。ハ
ウジング２２と一体に成形されたネジ付き円筒形突起５
０は、ハウジングから後方に延在している。図４に示し
ているように、一対のワッシャ５２、５４が、突起５０
の平らな背面に接し、グランドナット５６により保持さ
れている。
【００１２】蓋２６は貫通する一対の孔５８を包含し、
この孔は作動室２４のハウジング２２を通る孔４８に整
合している。この蓋は、ハウジング２２の前方の平らな
面に接する平らな背面を包含し、したがって作動室２４
の一端を閉鎖している。ただし、これらのハウジングと
蓋を一体に成形し、別体の蓋を不要にすることもできる
。一対のネジ６０、６２はそれぞれの対の孔５８、４８
、４６を貫通し、ネジ孔４２によりブロック１６にネジ
結合している。蓋２６、ハウジング２２、スペーサ２０
及びブロック１６はそれぞれ相互に結合されている。 これらの機素は、図示の如く実質的に等しい外径を有し
ている。
この孔は作動室２４のハウジング２２を通る孔４８に整
合している。この蓋は、ハウジング２２の前方の平らな
面に接する平らな背面を包含し、したがって作動室２４
の一端を閉鎖している。ただし、これらのハウジングと
蓋を一体に成形し、別体の蓋を不要にすることもできる
。一対のネジ６０、６２はそれぞれの対の孔５８、４８
、４６を貫通し、ネジ孔４２によりブロック１６にネジ
結合している。蓋２６、ハウジング２２、スペーサ２０
及びブロック１６はそれぞれ相互に結合されている。 これらの機素は、図示の如く実質的に等しい外径を有し
ている。
【００１３】前述の如く、平らな板１８がモータハウジ
ングに固定され、この板は一対のネジ６４でブロック１
６に固定される。図３に示しているように、モータ駆動
軸１４の前方部分が円筒形のシリンダ６６に固定されて
いる。このシリンダは前方開口端を有する円筒形の室６
８を包含し、この室の後端は図示の壁により封鎖されて
いる。この壁を通して駆動軸１４の前方部分が延在して
いる。ロックネジ７０はこの壁を貫通しているネジ孔７
２を通して駆動軸１４に結合している。したがって、シ
リンダ６６はモータ１２が作動すると駆動軸１４と共に
回転する。
ングに固定され、この板は一対のネジ６４でブロック１
６に固定される。図３に示しているように、モータ駆動
軸１４の前方部分が円筒形のシリンダ６６に固定されて
いる。このシリンダは前方開口端を有する円筒形の室６
８を包含し、この室の後端は図示の壁により封鎖されて
いる。この壁を通して駆動軸１４の前方部分が延在して
いる。ロックネジ７０はこの壁を貫通しているネジ孔７
２を通して駆動軸１４に結合している。したがって、シ
リンダ６６はモータ１２が作動すると駆動軸１４と共に
回転する。
【００１４】比較的大きな孔７４が、円筒形包囲体６６
を貫通し、シリンダ６６の室６８と連通している。この
孔７４には、ボールソケット式フィッティング７６が配
置されている。このフィッティングのボールは、ピスト
ン組立体８０の連結ロッド７８を受容するための通路を
包含してる。このピストン組立体は、図４、８及び９に
示しているように、円筒形のピストン部材８２と、ピス
トンの後端に固定したキャップ８４と、このキャップと
ピストンとを通る連結ロッド７８とを包含する。ピスト
ン部材８２の前方端はこの端面から延在し、この端面の
後方の所定の位置で終端する長手方向のダクト８６を包
含している。ダクト８６は、平らな底壁とこの底壁から
直交方向へに延在する一対の側壁を有するチャンネル状
であるとよい。Ｖ字形のチャンネルも同等の作用を果た
す一方、平坦状のダクトは場合によっては充分な流れを
許容しない可能性がある。
を貫通し、シリンダ６６の室６８と連通している。この
孔７４には、ボールソケット式フィッティング７６が配
置されている。このフィッティングのボールは、ピスト
ン組立体８０の連結ロッド７８を受容するための通路を
包含してる。このピストン組立体は、図４、８及び９に
示しているように、円筒形のピストン部材８２と、ピス
トンの後端に固定したキャップ８４と、このキャップと
ピストンとを通る連結ロッド７８とを包含する。ピスト
ン部材８２の前方端はこの端面から延在し、この端面の
後方の所定の位置で終端する長手方向のダクト８６を包
含している。ダクト８６は、平らな底壁とこの底壁から
直交方向へに延在する一対の側壁を有するチャンネル状
であるとよい。Ｖ字形のチャンネルも同等の作用を果た
す一方、平坦状のダクトは場合によっては充分な流れを
許容しない可能性がある。
【００１５】図４〜図７に示すように、作動室２４用ハ
ウジング２２は、ピストン部材８２が回転し、作動室２
４内で自由に往復動するように構成され、したがってピ
ストン部材の前端はこのような往復動を容易にするよう
に面取りされている。作動室２４の壁及びピストン部材
間のクリアランスは、約１万分の１インチ（１インチ≒
２．５４ｃｍ）、ピストン部材の最大長は、ダクト８６
が常に全体的に作動室２４内にあり、作動室２４と連通
する３個の通路８８、９０の少なくとも１つに実質上常
に流体連通するようになっている。
ウジング２２は、ピストン部材８２が回転し、作動室２
４内で自由に往復動するように構成され、したがってピ
ストン部材の前端はこのような往復動を容易にするよう
に面取りされている。作動室２４の壁及びピストン部材
間のクリアランスは、約１万分の１インチ（１インチ≒
２．５４ｃｍ）、ピストン部材の最大長は、ダクト８６
が常に全体的に作動室２４内にあり、作動室２４と連通
する３個の通路８８、９０の少なくとも１つに実質上常
に流体連通するようになっている。
【００１６】図示の実施例では、３個の通路８８、９０
は作動室２４に接続している。通路の直径及び軸方向位
置並びにダクト８６の幅は、通路に対する流入、流出の
適当な流量を確保する点で重要である。図６に示すよう
に、１個の相対的に大きな直径の通路８８は実質上垂直
な基準線に沿って延び、２個の小さな直径の通路９０は
基準線に対して４５度で延び、それ故９０度離れている
。相対的に大きな通路８８の直径は、それぞれ小さな通
路９０の直径の２倍である。これらの直径は、通路を追
加する場合には当然調整される。
は作動室２４に接続している。通路の直径及び軸方向位
置並びにダクト８６の幅は、通路に対する流入、流出の
適当な流量を確保する点で重要である。図６に示すよう
に、１個の相対的に大きな直径の通路８８は実質上垂直
な基準線に沿って延び、２個の小さな直径の通路９０は
基準線に対して４５度で延び、それ故９０度離れている
。相対的に大きな通路８８の直径は、それぞれ小さな通
路９０の直径の２倍である。これらの直径は、通路を追
加する場合には当然調整される。
【００１７】特定の実施例としては、４分の１インチの
直径のピストン部材８２が用いられ、ダクト８６は約８
分の３インチの長さ、その深さ及び幅は約０．０９３イ
ンチである。したがって、溝は約４５度の軸方向距離を
横断する。相対的に大きな通路８８は約０．１７７イン
チの直径を有し、作動室２４と流体連通するそれぞれの
小さな通路９０は約０．０８９インチ（１インチ≒２．
５４ｃｍ）の直径を有する。３個の通路の軸は、それぞ
れがピストン組立体が回転する時に、選択された時間長
の間ダクト８６に連通するように実質上同一平面上にあ
る。
直径のピストン部材８２が用いられ、ダクト８６は約８
分の３インチの長さ、その深さ及び幅は約０．０９３イ
ンチである。したがって、溝は約４５度の軸方向距離を
横断する。相対的に大きな通路８８は約０．１７７イン
チの直径を有し、作動室２４と流体連通するそれぞれの
小さな通路９０は約０．０８９インチ（１インチ≒２．
５４ｃｍ）の直径を有する。３個の通路の軸は、それぞ
れがピストン組立体が回転する時に、選択された時間長
の間ダクト８６に連通するように実質上同一平面上にあ
る。
【００１８】それぞれの通路は、ハウジング２２の外面
及び角のある座面９４間を延びるネジ孔９２と連通する
。円錐状フィッティング（図示せず）を端部に固定され
たチューブ（図示せず）を、そのフィッティングが座面
に接触するまでネジ孔の一つに挿入することも考えられ
る。この円錐状フィッティングは、ネジ孔に係合したロ
ックネジ９６により位置を保持する。ロックネジ９６は
液密にするように座面９４に対して円錐状フィッティン
グを加圧する。
及び角のある座面９４間を延びるネジ孔９２と連通する
。円錐状フィッティング（図示せず）を端部に固定され
たチューブ（図示せず）を、そのフィッティングが座面
に接触するまでネジ孔の一つに挿入することも考えられ
る。この円錐状フィッティングは、ネジ孔に係合したロ
ックネジ９６により位置を保持する。ロックネジ９６は
液密にするように座面９４に対して円錐状フィッティン
グを加圧する。
【００１９】動作に際して、ピストン組立体のストロー
クは、ブロック１６の前方部分２８が第２の部分３０に
対して選択された角度方向になる位置に、回転ネジ３４
により調整される。ピストン組立体は、ブロック１６の
前部及び後部が互に平行でなければ駆動軸１４の回転の
際に往復動させられる。ポンピングモードの際には、駆
動軸１４の回転が、それに固定されたシリンダ６６の回
転を惹起させる。ピストン組立体８０は、フィッティン
グ７６及び連結ロッド７８により、シリンダ６６に接続
されており、往復運動を惹起されるのと同時に軸回りを
回転する。後方部分３０に対するブロック１６の前方部
分２８の角度方向、それ故作動室２４の角度方向が、フ
ィッティング７６の回転を惹起し、したがってピストン
組立体８０を作動室２４に対して偏心させる。これによ
り、作動室２４内でピストン部材８２の回転及び往復の
組合せ運動が惹起される。ハウジング２２はブロック１
６に対して、ピストン部材８２が最大の通路ダクト８６
が連通する時に第１の軸方向に移動し、小さな通路９０
に連通した時に、反対方向に移動するように、方向付け
られる。例えば相対的に大きな通路８８が流入通路とし
て使用され、小さな通路９０が流出用に使用されると、
ピストン組立体８０はダクト８６が大きな通路に連通す
る時に内側へ移動する。そして、吸入が創出され、流体
が溝及び作動室内へ吸入される。小さな通路９０は、こ
の相の間にピストン部材８２の円筒状外面によりシール
される。ピストン組立体８０が回転を続けると、結果と
して反対の軸方向、即ち蓋２６に向けて移動し始める。 このポンピング相の間、ダクトは小さな通路の１つに連
通し、そして他に連通することにより、流体は作動室２
４からダクト８６を通してそれぞれの通路に移動させら
れる。大きな通路８８は、この時点で閉じる。ポンプ動
作を反転させるためには、ブロック１６の前方部分２８
を単にヒンジ３２の回りを反対の角度方向に旋回せるだ
けで良い。
クは、ブロック１６の前方部分２８が第２の部分３０に
対して選択された角度方向になる位置に、回転ネジ３４
により調整される。ピストン組立体は、ブロック１６の
前部及び後部が互に平行でなければ駆動軸１４の回転の
際に往復動させられる。ポンピングモードの際には、駆
動軸１４の回転が、それに固定されたシリンダ６６の回
転を惹起させる。ピストン組立体８０は、フィッティン
グ７６及び連結ロッド７８により、シリンダ６６に接続
されており、往復運動を惹起されるのと同時に軸回りを
回転する。後方部分３０に対するブロック１６の前方部
分２８の角度方向、それ故作動室２４の角度方向が、フ
ィッティング７６の回転を惹起し、したがってピストン
組立体８０を作動室２４に対して偏心させる。これによ
り、作動室２４内でピストン部材８２の回転及び往復の
組合せ運動が惹起される。ハウジング２２はブロック１
６に対して、ピストン部材８２が最大の通路ダクト８６
が連通する時に第１の軸方向に移動し、小さな通路９０
に連通した時に、反対方向に移動するように、方向付け
られる。例えば相対的に大きな通路８８が流入通路とし
て使用され、小さな通路９０が流出用に使用されると、
ピストン組立体８０はダクト８６が大きな通路に連通す
る時に内側へ移動する。そして、吸入が創出され、流体
が溝及び作動室内へ吸入される。小さな通路９０は、こ
の相の間にピストン部材８２の円筒状外面によりシール
される。ピストン組立体８０が回転を続けると、結果と
して反対の軸方向、即ち蓋２６に向けて移動し始める。 このポンピング相の間、ダクトは小さな通路の１つに連
通し、そして他に連通することにより、流体は作動室２
４からダクト８６を通してそれぞれの通路に移動させら
れる。大きな通路８８は、この時点で閉じる。ポンプ動
作を反転させるためには、ブロック１６の前方部分２８
を単にヒンジ３２の回りを反対の角度方向に旋回せるだ
けで良い。
【００２０】ポンプに不適当な緊張を与えないようにす
るためには、ダクト８６の長さ及び幅並びに３個の通路
８８、９０の直径及び位置は、ダクトがピストン組立体
８０の軸方向又は回転位置の如何に拘らず３個の通路の
１個に常に流体連通するように構成される。ピストン組
立体８０のストロークは、ダクト長よりも小さくすべき
である。
るためには、ダクト８６の長さ及び幅並びに３個の通路
８８、９０の直径及び位置は、ダクトがピストン組立体
８０の軸方向又は回転位置の如何に拘らず３個の通路の
１個に常に流体連通するように構成される。ピストン組
立体８０のストロークは、ダクト長よりも小さくすべき
である。
【００２１】図ではダクト及び作動室に連通する３個の
通路のみを含むポンプが示されているが、追加の流入、
流出性能を与えるためには、異った放射方向位置に追加
の通路を設けても良い。それぞれの通路の直径は、同じ
でない流量が必要ならば変更できる。
通路のみを含むポンプが示されているが、追加の流入、
流出性能を与えるためには、異った放射方向位置に追加
の通路を設けても良い。それぞれの通路の直径は、同じ
でない流量が必要ならば変更できる。
【００２２】図示のポンプによれば、相対的に大きな通
路８８は、ピストン組立体８０の回転の約１８０度にわ
たってダクトと流体連通する。同じ直径を有する第２及
び第３の通路は、それぞれ約９０度の回転にわたってダ
クトと連通する。ピストン部材８０には、ダクトが第１
の通路８８と連通するときに、１つの軸方向に移動する
。他の２個の通路９０と連通する場合には、反対の軸方
向に移動する。通路及びダクトの双方は、ポンプ内で流
体の流れを精密に制御するために、作動室２４に対して
相対的に鋭いコーナを形成する。
路８８は、ピストン組立体８０の回転の約１８０度にわ
たってダクトと流体連通する。同じ直径を有する第２及
び第３の通路は、それぞれ約９０度の回転にわたってダ
クトと連通する。ピストン部材８０には、ダクトが第１
の通路８８と連通するときに、１つの軸方向に移動する
。他の２個の通路９０と連通する場合には、反対の軸方
向に移動する。通路及びダクトの双方は、ポンプ内で流
体の流れを精密に制御するために、作動室２４に対して
相対的に鋭いコーナを形成する。
【００２３】以上、本発明を一実施例に基づき説明した
が、本発明の範囲内で当業者にとってはその他に種々の
変更が可能な筈である。
が、本発明の範囲内で当業者にとってはその他に種々の
変更が可能な筈である。
【００２４】
【発明の効果】以上、本発明によれば、多孔吐出式の正
確な流量のバルブレスポンプが単一作動室及び単一ピス
トンの簡単な構造で実現される。
確な流量のバルブレスポンプが単一作動室及び単一ピス
トンの簡単な構造で実現される。
【図１】本発明のバルブレス確動変位計量ポンプの斜視
図である。
図である。
【図２同ポンプの平面図である。
【図３】同ポンプの前部分解斜視図である。
【図４】同ポンプの後部の分解斜視図である。
【図５】同ポンプの作動室のハウジングの正面図である
。
。
【図６】同ハウジングの破断した側面図である。
【図７】同ハウジングの平面図である。
【図８】ピストンの側面図である。
【図９】同ピストンの正面図である。
１２ モータ
１４ 駆動軸
２２ ハウジング
２４ 作動室
６６ シリンダ
７６ フィッティング
７８ 連結ロッド
８２ ピストン部材
８６ ダクト
８８、９０ 通路
Claims (10)
- 【請求項１】 ハウジング（２２）と、このハウジン
グ内に位置付けされた円筒状の作動室（２４）と、前記
ハウジングを貫通し、かつ前記作動室に流体連通する第
１の通路（８８）と、前記ハウジングを貫通し、かつ前
記作動室に流体連通する第２の通路（９０）と、前記ハ
ウジングを貫通し、かつ前記作動室に流体連通する第３
の通路（９０）とを備え、前記第１、第２及び第３の通
路は、前記作動室の縦軸に対してそれぞれ第１、第２及
び第３の放射方向位置で前記作動室に接続し、さらに、
前記作動室内に配置され、かつ実質上円筒状の外面及び
この外面により形成されるダクト（８６）を含むピスト
ン（８０）と、前記作動室内で前記ピストンを前後に往
復動させる手段（６６、７８）と、前記ピストンが第１
の軸方向に移動する間、前記ダクトが逐次前記第２及び
第３の通路（９０）に連通し、前記ピストンが前記第１
の軸方向に反対の第２の軸方向に移動する間前記第１の
通路（８８）に連通するように、前記ピストンを前記往
復動時に回転させる手段（６６、７８）とを備えたこと
を特徴とするバルブレス確動変位計量ポンプ。 - 【請求項２】 前記ダクトが、前記ピストンの全回転
位置で実質上前記通路の唯一の通路のみと流体連通し、
前記ピストンが全回転位置で前記通路の１つを除いた全
てを実質上閉鎖することを特徴とする請求項１のバルブ
レス確動変位計量ポンプ。 - 【請求項３】 前記第１、第２及び第３の通路が、実
質上同一面で前記作動室に接続することを特徴とする請
求項１又は２のバルブレス確動変位計量ポンプ。 - 【請求項４】 前記第１の通路が前記第２又は第３の
通路のいずれよりも前記ピストンのより大きな回転範囲
にわたって前記ダクトに連通することを特徴とする請求
項１又は２又は３のバルブレス確動変位計量ポンプ。 - 【請求項５】 前記第１の通路が、前記ピストンの約
１８０度の回転にわたり前記ダクトに連通することを特
徴とする請求項４のバルブレス確動変位計量ポンプ。 - 【請求項６】 前記第２及び第３の通路が、前記ピス
トンの約１８０度の回転にわたり前記ダクトに逐次液体
連通することを特徴とする請求項５のバルブレス確動変
位計量ポンプ。 - 【請求項７】 前記ダクトが、前記ピストンの外面内
に規定され、かつ一対の対向した側壁を含む溝であるこ
とを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の
バルブレス確動変位計量ポンプ。 - 【請求項８】 円筒状作動室（２４）と、この作動室
の縦軸に対してそれぞれ第１、第２及び第３の放射方向
位置で前記作動室に接続する第１、第２及び第３の通路
（８８、９０、９０）と、前記作動室内に位置付けされ
、実質上円筒状の外面及びこの外面により形成されるダ
クト（８６）を含むピストン（８０）とを含むバルブレ
ス確動変位計量ポンプを作動させる方法であって、前記
作動室内で前記ピストンを前後のストロークで往復動さ
せ、前記ピストンが第１の軸方向に移動する間前記ダク
トが逐次前記第２及び第３の通路（９０）に連通し、前
記ピストンが前記第１の軸方向に反対の第２の軸方向に
移動する間前記第１の通路（８８）に連通するように、
前記ピストンを前記往復動時に回転させることを特徴と
するバルブレス確動変位計量ポンプの作動方法。 - 【請求項９】 ピストンが前記第２の軸方向に移動す
る間前記第１の通路を通して前記作動室へ流体を吸入し
、前記ピストンが前記第１の方向に移動する間前記第２
及び第３の通路を通して前記作動室から前記流体を押出
すことを特徴とする請求項８のバルブレス確動変位計量
ポンプの作動方法。 - 【請求項１０】 前記ピストンが前記第１の軸方向に
移動されるときに前記第２及び第３の通路をそれぞれ通
して前記作動室へ流体が吸入され、前記第２の通路を通
して吸入された前記流体は前記第３の通路を通して吸入
された前記流体と混合し、この混合した流体は前記ピス
トンが前記第２の軸方向に移動される間前記第１の通路
を通して押出されることを特徴とする請求項８に記載の
バルブレス確動変位計量ポンプの作動方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04272485A true JPH04272485A (ja) | 1992-09-29 |
| JPH0819897B2 JPH0819897B2 (ja) | 1996-03-04 |
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ID=23839484
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|---|---|---|---|
| JP3011638A Expired - Fee Related JPH0819897B2 (ja) | 1990-01-10 | 1991-01-09 | バルブレス確動変位計量ポンプ |
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| EP (1) | EP0437261B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0819897B2 (ja) |
| KR (1) | KR0160947B1 (ja) |
| AT (1) | ATE104745T1 (ja) |
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| DE (1) | DE69101716T2 (ja) |
| DK (1) | DK0437261T3 (ja) |
| ES (1) | ES2055927T3 (ja) |
| FI (1) | FI100735B (ja) |
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