JPH0488272A - 往復ポンプ用調圧装置 - 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〕 この発明は、往復ポンプの吐出圧の脈動を吸収する機能
を合わせもつ調圧装置に関するものである。

〔従来の技術〕

往復ポンプは例えば動力噴霧機等に使用され、往復ポン
プの吐出圧は、一定に調整されるとともに、脈動を吸収
される必要がある。

従来技術では、往復ポンプの調圧は調圧弁により行われ
、往復ポンプの吐出圧の脈動吸収は、調圧弁とは別個に
設けられるアキュムレータによす行われている。

空気室の容積の増減により脈動を吸収するアキュムレー
タでは、空気が往復ポンプからの吐出液体に直接接触し
、空気が、吐出液体に溶解して。

流出するため、空気室の空気を頻繁に補給する必要があ
る。したがって、高圧ガスをプラグに封入して、プラグ
に吐出液体の脈動圧をかけて、プラグの膨縮により脈動
圧を吸収することが行われている。

また、調圧弁では、付勢部材の振動に因る弁鳴りを防止
するために、スピンドルの変位に伴ってオリフィスにオ
イ゛ルを通過させて、付勢部材の振動を速やかに減衰さ
せているが（例：実公昭５０−２３８７３号公報）、こ
のような機能を発揮する従来の調圧弁のダンパ部はアキ
ュムレータとは別個に構成されている。

〔発明が解決しようとする課題〕 従来技術の問題点を列挙すると、次の通りである。

（ａ）ＩＩ圧弁とアキュムレータとが別々に設けられて
いるので、設置スペースが増大するとともに、全体の部
品点数も増大している。

（ｂ）高圧ガスがプラグから徐々に漏れるので、プラグ
に定期的にガスを注入する必要がある。

（Ｃ）プラグが往復ポンプの吐出液体と接触するので、
プラグが劣化し易いとともに、吐出液体の性質に対処で
きる材質のプラグに交換する必要がある。

（ｄ）ダンパ機能はアキュムレータとは別個の構成によ
り達成されているので、全体のスペースが増大するとと
もに、全体の部品点数も増大している。

（ｅ）弁鳴りの原因になるスピンドル及び付勢部材のス
トロークは小さいので、実公昭５０−２３８７３号公報
の調圧装置では、弁鳴り防止効果が不十分である。

請求項１の発明の目的は、上述（ａ）の問題点を克服す
る往復ポンプの調圧装置を提供することである。

請求項２の発明の目的は、上述（ｂ’）及び（ｃ）の問
題点を克服する往復ポンプの調圧装置を提供することで
ある。

請求項３の発明の目的は、上述（ｄ）及び（ｅ）の問題
点を克服する往復ポンプの調圧装置を提供することであ
る。

（課題を解決するための手段〕 この発明を、実施例に対応する図面の符号を使用して説
明する。

請求項１の往復ポンプの調圧装置（１０）は次の（ａ）
〜（ｆ）の構成要素を有してなる。

（ａ）往復ポンプの吐出側へ連通している入口（２０）
と余液を徘呂する余液口（２４）との間に配設される弁
座（２６） （ｂ）余液口（２４）側から弁座（２６）に就座自在で
ある弁体（３６） （ｃ）内部のシールを保持しつつ軸方向へ相互に相対移
動自在となるように開口側の端部を相互に嵌合する一対
の筒体（４４，４６） （ｄ）一対の筒体（４４，４６）を弁体（３６）の方へ
付勢する付勢部材（７６） （ｅ）付勢部材（７６）の付勢力をＷ整する操作部材（
ｆ）一対の筒体（４４，４６）内に形成される空気室請
求項２の往復ポンプの調圧装置（１０）では、−対の筒
体（４４，４６）内には、空気室（５４）の下側にオイ
ル（５２）が収容され、このオイル（５２）は、一対の
筒体（４４，４６）の嵌合部を空気室（５４）に対して
遮断するレベルとなっている。

請求項３の往復ポンプの調圧装置（１０）では、対の筒
体（４４，４６）は上側筒体（４４）と下側筒体（４６
）とを含む、オリフィス部材（５６）は、上側筒体（４
４）と一体的に軸方向へ変位するように、下側筒体（４
６）に摺接する。オイル（５２）はオリフィス部材（５
６）より上のレベルとなっている。

〔作用〕

請求項１の発明において、付勢部材（７６）は一対の筒
体（４４，４６）を弁体（３６）の方へ付勢し、これに
より、一対の筒体（４４，４６）は、内部の空気室（５
４）が付勢部材（７６）の付勢力に見合う気圧となるま
で、軸方向へ縮小するとともに、縮小位置では両端間に
おいて軸方向の力を伝達自在となる。この結果、弁体（
３６）は、一対の筒体（４４，４６）を介して付勢部材
（７６）から付勢力を受け、弁座（２６）に押圧される
。

入口（２０）の液圧が調圧装置（１０）により設定され
ている調圧値以下であるときは、弁体（３６）は付勢部
材（７６）の付勢力により弁座（２６）に就座する状態
に保持され、入口（２０）の液体が余液口（２４）から
排呂されることはない。

入口（２０）の液圧が、調圧値より高くなると、弁体（
３６）は付勢部材（７６）からの付勢力に抗して弁座（
２６）から離れ、入口（２０）と余液口（２４）とは連
通状態になり、入口（２０）の液体は余液口（２４）か
ら排出され、入口（２０）の液圧は低下する。

弁体（３６）が弁座（２６）から離れて入口（２０）と
余液口（２４）とが連通ずるときの入口（２０）の液圧
、すなわち調圧装置（１０）の調圧値は付勢部材（７６
）の付勢力により決められる。操作部材（７８）は、操
作されて、付勢部材（７６）の付勢力を変更する。

弁体（３６）が弁座（２６）に就座しているとき、入口
（２０）の脈動圧は弁体（３６）を介して一対の筒体（
４４゜４６）内の空気室（５４）へ伝達され、空気室（
５４）の容積は、伝達された脈動圧に関係して増減し、
これにより、一対の筒体（４４，４６）は軸方向へ伸縮
するとともに、往復ポンプの吐出側における液圧の脈動
ぼ吸収される。

請求項２の発明では、オイル（５２）が、一対の筒体（
４４，４６）内において空気室（５４）より下側に存在
し、一対の筒体（４４，４６）の嵌合部に対して空気室
（５４）の空気を遮断している。これにより、空気室（
５４）の空気は、一対の筒体（４４，４６）の嵌合部へ
の到達を阻止される。

請求項３の発明では、上側筒体（４４）と下側筒体（４
６）とは、付勢部材（７６）の振動に伴って、軸方向へ
相対的に振動する。その際、空気室（５４）の空気は、
軸方向の振動的な押圧力により容積を増減させ、これに
より、下側筒体（４６）に対する上側筒体（４４）の相
対振動量は増大する。オリフィス部材（５６）は、相対
振動量を増大された上側筒体（４４）と−体的に変位し
、これにより周縁部において下側筒体（４６）の周壁を
摺動する。この際、オリフィス部材（５６）の上下のオ
イル（５２）がオリフィス部材（５６）のオリフィス（
５８）を行き来し、下側筒体（４６）に対するオリフィ
ス部材（５６）の振動を減衰させ、付勢部材（７６）の
軸方向の振動が速やかに減衰される。

〔実施例〕

以下、この発明を図面の実施例について説明する。

第１図は調圧装置１０の垂直断面図、第２図は調圧装置
１０の側面図である。フランジ１１、ボデー１２及びば
ね筒１４は、下側からその順番で積層され、ねじ棒１６
は、下端部においてフランジ１１に螺合し、ボデー１２
及びばね筒１４を貫通してがら、ナツト１８を螺合され
、ナツト１８はフランジ１１．ボデー１２及びばね筒１
４を相互に締め付け、接合している。フランジ１１は、
下部において往復ポンプの吐出マニホールド（図示せず
）に結合され、吐出マニホールド内へ連通する入口２０
を有している。弁室２２は、ボデー１２の内部に形成さ
れ、下側においてフランジ１１の入口２０へ連通し、側
部において余液口２４へ連通している。弁座２６は１周
縁部をフランジ１１とボデー１２との間に挟着され、０
リング２８により周縁部をシールされ、上部の円筒壁部
に複数個の通孔３０を有している。ピストンガイド３２
は、上端フランジをボデー１２とばねｗＪ１４との間に
挟着され。

弁室２２内へ垂下し、下端において弁座２６の円筒壁の
上端に接触している。Ｏリング３４は、ピストンガイド
３２の上端フランジの周部の環状溝に嵌着され、その上
端フランジとボデー１２との間のシールを保持する。ピ
ストン３６は１局部に複数個のＯリング３８を軸方向へ
適宜間隔に嵌着され、ピストンガイド３２により上下方
向へ案内され、下端部において弁座２６に就座自在とな
っている。座金４０はダンパ４２とピストン３６との間
に介在する。ダンパ４２は、軸方向へ相対摺動自在に開
口側の端部を嵌合する上側の外筒４４と下側の内筒４６
とを含み、外筒４４は、外周部の複数個の潤滑用溝４７
内にグリース等を入れられ、ばね筒１４の内周を摺動自
在になっている。２個のＣ形止め輸４８は、外筒４４の
下端部内周に嵌着されて、外筒４４からの内筒４６の抜
けを阻止し、オイルシール５０は、２個のＣ形止め軸４
８の間に嵌挿され、外筒４４と内筒４６との嵌合部から
ダンパ４２内のオイル５２が漏れるのを阻止する。オイ
ル５２は、外筒４４及び内筒４６内において内筒４６の
上端より上の高さまで収容され、オイル５２の上側には
空気室５４が形成される。オリフィス板５６は、オイル
５２内に存在し、内筒４６の内周を摺接自在であり、上
下方向へ貫通する複数個のオリフィス５８を有している
。ブツシュ６０は、下端部においてボルト６２によりオ
リフィス板５６の中心部に固定され、空気室５４を貫通
し、上端部において外筒４４の端面に固定されている。

中心通路６４は、ブツシュ６０内をブツシュ６０の中心
線に沿ってブツシュ６０の上端から延び、高さ方向へ適
宜間隔の複数個の空気孔６６を介して空気室５４へ連通
している。空気弁６８は。

中心通路６４へ連通するように、外筒４４の上側に取付
けられ、上端においてキャップ７０を被せられている。

ダンパ４２内の空気室５４へ空気を補給する場合は、キ
ャップ７０を外して、空気弁６８に空気ポンプを接続し
、空気を空気弁６８、中心通路６４及び空気孔６６を介
して空気室５４へ導入する。座金７２は空気弁６８と外
筒４４の上面との間に介在し、圧縮コイルばね７６はば
ね筒１４内において外筒４４の上面と座金７４との間に
縮設されている。調節ねじ７８は、ばね筒１４の上端部
に螺合し、下端部において座金７４に当接し、ばね筒１
４の上側において、座金８０を嵌挿され、かつストッパ
８２を螺合されている。

実施例の作用について説明する。

圧縮コイルばね７６はダンパ４２をピストン３６の方へ
付勢し、これにより、ダンパ４２は、空気室５４が圧縮
コイルばね７６の付勢力に見合う気圧となるまで、軸方
向へ縮小するとともに、空気室５４の増圧により両端間
において軸方向の力を伝達自在となる。この結果、ピス
トン３６は、ダンパ４２を介して圧縮コイルばね７６か
ら付勢力を受け、弁座２６に押圧される。

入口２０の液圧が調圧袋Ｍ１０の調圧値以下であるとき
は、ピストン３６は圧縮コイルばね７６の付勢力により
弁座２６に就座する状態に保持され、入口２゜の液体が
余液口２４から排出されることはない。

入口２０の液圧が調圧値より高くなると、ピストン３６
は圧縮コイルばね７６からの付勢力に抗して弁座２６か
ら離れ、入口２０と余液口２４とは連通状態になり、入
口２０の液体は余液口２４から排出され、入口２０の液
圧は低下する。

ピストン３６が弁座２６から離れて入口２０と余液口２
４とが連通ずるときの入口２０の液圧、すなわち調圧装
置１０の調圧値は圧縮コイルばね７６の付勢力により決
められる。調節ねじ７８は１回転繰作されて、ばね筒１
４への螺合量を変更されることにより、座金７２．７４
の間隔を変更し、圧縮コイルばね７６の初期荷重、すな
わち付勢力を変更する。

ピストン３６が弁座２６に就座しているとき、入口２０
の脈動圧はピストン３６を介してダンパ４２内の空気室
５４へ伝達され、空気室５４の容積は、伝達された脈動
圧に関係して増減し、これにより、ダンパ４２は軸方向
へ伸縮するとともに、往復ポンプの吐出側における液圧
の脈動が吸収される。

オイル５２は、ダンパ４２内において空気室５４より下
側に存在し、外筒４４と内筒４６との嵌合部を空気室５
４の空気に対して遮断する。これにより、空気室５４の
空気は、外筒４４及び内筒４６の嵌合部への到達を阻止
され、嵌合部からダンパ４２の外部へ漏れるのを防止さ
れる。

外筒４４と内筒４６とは、圧縮コイルばね７６の振動に
伴って、軸方向へ相対的に振動する。その際。

空気室５４の空気は、軸方向の振動的な押圧力により容
積を増減させ、これにより、内筒４６に対する外筒４４
の相対振動量は増大する。オリフィス板５６は、相対振
動量を増大された外筒４４と一体的に変位し、これによ
り周縁部において内筒４６の内周壁を摺動する。この際
、オリフィス板５６の上下のオイル５２がオリフィス板
５６のオリフィス５８を行き来し、内筒４６に対するオ
リフィス板５６の振動を減衰させ、圧縮コイルばね７６
の軸方向の振動が速やかに減衰される。

図示の実施例では、ダンパ４２において上側及び下側に
それぞれ外筒４４及び内筒４６が配列されているが、外
筒４４及び内筒４６はそれぞれ下側及び上側の配列であ
ってもよい。

〔発明の効果〕

請求項１の発明では、往復ポンプの吐出側の液圧が調圧
値を超えたときに吐出側の液体を余液口へ逃す弁体とこ
の弁体の開弁圧を設定する付勢部材との間に、軸方向へ
伸縮自在でかつ内部に空気室を備える一対の筒体が介在
する。したがって、調圧装置に往復ポシプの脈動圧吸収
機能を付与することができ、全体の設置スペースの縮小
及び部品点数の低減を図ることができる。

請求項２の発明では、一対の筒体内に空気室の空気と共
にオイルが収容され、空気室の空気は、オイルにより一
対の筒体の嵌合部から遮断される。

したがって、空気室の空気が一対の筒体の嵌合部から外
部へ漏れるのが阻止され、空気の補給回数を低減するこ
とができる。

請求項２の発明では、さらに、脈動圧吸収機能を達成す
る一対の筒体等の構造要素が、往復ポンプの吐出液体に
接触しないので、吐出液体の種々の性質に共通に使用可
能であり、吐出液体の種々の性質に対処するために、プ
ラグ等を交換する手間を省略することができる。また、
プラグの劣化の問題を排除することができる。

請求項３の発明では、脈動圧吸収機能を果たす上側筒体
と下側筒体との内部に空気室の空気の漏れを阻止するオ
イルを利用して、付勢部材の振動を速やかに減衰させて
、弁鳴りを防止するダンパ機能を付加する。したがって
、全体のスペースの縮小及び部品点数の低減を図ること
ができる。

請求項３の発明では、さらに、弁鳴りの原因になる付勢
部材の振動に対して空気室の空気が膨縮して、オリフィ
ス部材のストロークが増大゛するので、振動の減衰効果
を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例に関し、第１図は調圧装置の垂
直断面図、第２図は調圧装置の側面図である。 １０・・・調圧装置、２０・・・入口、２４・・・余液
口、２６・・・弁座、３６・・・ピストン（弁体）、４
４・・・外筒（筒体、上側筒体）。 ４６・・・内筒（筒体、下側筒体）、５２・・・オイル
、５４・・・空気室、５６・・・オリフィス板（オリフ
ィス部材）、５８・・・オリフィス、７６・・・圧縮コ
イルばね（付勢部材）、７８・・・調節ねじ（操作部材
）。 第２図 １０：調圧装置 第 図 Ｕ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）往復ポンプの吐出側へ連通している入口（２０）
   と余液を排出する余液口（２４）との間に配設される弁
   座（２６）と、前記余液口（２４）側から前記弁座（２
   ６）に就座自在である弁体（３６）と、内部のシールを
   保持しつつ軸方向へ相互に相対移動自在となるように開
   口側の端部を相互に嵌合する一対の筒体（４４，４６）
   と、この一対の筒体（４４，４６）を前記弁体（３６）
   の方へ付勢する付勢部材（７６）と、この付勢部材（７
   ６）の付勢力を調整する操作部材（７８）と、前記一対
   の筒体（４４，４６）内に形成される空気室（５４）と
   を有してなることを特徴とする往復ポンプ用調圧装置。
2. （２）前記一対の筒体（４４，４６）内には、前記空気
   室（５４）の下側にオイル（５２）が収容され、このオ
   イル（５２）は、前記一対の筒体（４４，４６）の嵌合
   部を前記空気室（５４）に対して遮断するレベルとなっ
   ていることを特徴とする請求項１記載の往復ポンプ用調
   圧装置。
3. （３）前記一対の筒体（４４，４６）は上側筒体（４４
   ）と下側筒体（４６）とを含み、オリフィス部材（５６
   ）が、前記上側筒体（４４）と一体的に軸方向へ変位す
   るように、前記下側筒体（４６）に摺接し、前記オイル
   （５２）は前記オリフィス部材（５６）より上のレベル
   となっていることを特徴とする請求項２記載の往復ポン
   プ用調圧装置。