JPH07167047A - 可搬式ポンピングシステム - Google Patents
可搬式ポンピングシステムInfo
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- JPH07167047A JPH07167047A JP6148018A JP14801894A JPH07167047A JP H07167047 A JPH07167047 A JP H07167047A JP 6148018 A JP6148018 A JP 6148018A JP 14801894 A JP14801894 A JP 14801894A JP H07167047 A JPH07167047 A JP H07167047A
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- JP
- Japan
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- housing
- clutch
- pumping system
- pump
- shaft
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- Pending
Links
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 26
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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
- F04B23/00—Pumping installations or systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D27/00—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
- F16D27/10—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings
- F16D27/108—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with axially movable clutching members
- F16D27/112—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with an electromagnet not rotating with a clutching member, i.e. without collecting rings with axially movable clutching members with flat friction surfaces, e.g. discs
-
- 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
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/02—Stopping, starting, unloading or idling control
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
-
- 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
- F04B2205/00—Fluid parameters
- F04B2205/05—Pressure after the pump outlet
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D27/00—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
- F16D2027/002—Electric or electronic circuits relating to actuation of electromagnetic clutches
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Abstract
(57)【要約】
【目的】電気モータか、あるいは内燃エンジンへ選択的
に接続して使用できるポンピングシステムの提供。 【構成】発電機（２６，２７）及びクラッチ（２８，３
９）は電気モータもしくは内燃エンジンからなる駆動源
へ連結されている。圧力検出用のスイッチが発電機ロー
タ（２６）へ接続されていて、整流回路及びクラッチ
（２８，３９）に対する界磁巻線へ選択的に電圧を供給
する。界磁巻線を励磁することによってクラッチ（２
８，３９）が駆動され、その結果、往復ポンプへ機械的
連結が行われて液体圧力が発生される。
に接続して使用できるポンピングシステムの提供。 【構成】発電機（２６，２７）及びクラッチ（２８，３
９）は電気モータもしくは内燃エンジンからなる駆動源
へ連結されている。圧力検出用のスイッチが発電機ロー
タ（２６）へ接続されていて、整流回路及びクラッチ
（２８，３９）に対する界磁巻線へ選択的に電圧を供給
する。界磁巻線を励磁することによってクラッチ（２
８，３９）が駆動され、その結果、往復ポンプへ機械的
連結が行われて液体圧力が発生される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はモータで駆動されるポ
ンプを備えたポンピングシステムに関し、さらに詳しく
は、可搬式ポンピングシステムに関する。
ンプを備えたポンピングシステムに関し、さらに詳しく
は、可搬式ポンピングシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の可搬式ポンピングシステムでは、
発電機と共通のハウジングの内部に電気駆動式のクラッ
チアセンブリが収容されている。例えば１９９０年１１
月６日に特許された米国特許第4,967,887 号には、永久
磁石発電機と同じハウジングの内部に収容された磁気粉
体式クラッチが開示されている。この特許では、クラッ
チのケーシングはモータ駆動シャフトへ連結されてお
り、クラッチのロータまたはディスクは負荷側へ連結さ
れている。また、発電機ロータはクラッチのケーシング
にも支持されている。発電機が発生する出力電圧がクラ
ッチの噛合を制御するための電力制御回路へ供給される
ようになっている。特許されたこの発明の目的は、調節
可能な”ソフトスタート”を実現することによって、負
荷側の回転速度を駆動モータの速度とゆっくりと同期を
とるようにすることである。
発電機と共通のハウジングの内部に電気駆動式のクラッ
チアセンブリが収容されている。例えば１９９０年１１
月６日に特許された米国特許第4,967,887 号には、永久
磁石発電機と同じハウジングの内部に収容された磁気粉
体式クラッチが開示されている。この特許では、クラッ
チのケーシングはモータ駆動シャフトへ連結されてお
り、クラッチのロータまたはディスクは負荷側へ連結さ
れている。また、発電機ロータはクラッチのケーシング
にも支持されている。発電機が発生する出力電圧がクラ
ッチの噛合を制御するための電力制御回路へ供給される
ようになっている。特許されたこの発明の目的は、調節
可能な”ソフトスタート”を実現することによって、負
荷側の回転速度を駆動モータの速度とゆっくりと同期を
とるようにすることである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】モータで駆動されるポ
ンピングシステムにおいては、圧送される材料の液圧に
応じてポンプの動作を制御する必要がある。ポンプを駆
動するために電気モータが使用される場合に用いられて
きた一つのアプローチは、液体供給ライン中に液体圧力
スイッチを設置し、このスイッチを電気モータへ接続す
ることである。液圧が所定のレベルへ達すると、スイッ
チが作動してモータへの給電を遮断し、ポンプを停止さ
せるようになっている。しかし、このアプローチは、ポ
ンプを駆動するために内燃式のエンジンを使用する場合
にはうまくいかない。というのは、内燃式エンジンを不
規則に停止したり始動したりすることは、この問題に対
する実用的な解決にはならないからである。この場合に
は、ポンプがエンジンから切り離されても内燃式エンジ
ンを動作させ続けることができる形式のクラッチ機構を
使用しなければならない。
ンピングシステムにおいては、圧送される材料の液圧に
応じてポンプの動作を制御する必要がある。ポンプを駆
動するために電気モータが使用される場合に用いられて
きた一つのアプローチは、液体供給ライン中に液体圧力
スイッチを設置し、このスイッチを電気モータへ接続す
ることである。液圧が所定のレベルへ達すると、スイッ
チが作動してモータへの給電を遮断し、ポンプを停止さ
せるようになっている。しかし、このアプローチは、ポ
ンプを駆動するために内燃式のエンジンを使用する場合
にはうまくいかない。というのは、内燃式エンジンを不
規則に停止したり始動したりすることは、この問題に対
する実用的な解決にはならないからである。この場合に
は、ポンプがエンジンから切り離されても内燃式エンジ
ンを動作させ続けることができる形式のクラッチ機構を
使用しなければならない。
【０００４】電気駆動モータか、あるいは内燃式エンジ
ンのどちらかへ交換可能な形で連結するようになってい
るポンピングシステムを提供することが望ましい。ま
た、モータ制御機構と動力源をポンピングシステムの一
部とすることによって、駆動源への連結が単純な機械的
連結によって都合よく行えるようになっていることが好
ましい。こうしたアプローチによれば、特定の用途に対
して選択される特定の駆動機構とは関係なく、ポンピン
グシステムを駆動機構と別個に製造することが可能とな
る。また、駆動モータ／ポンプの連結は、そのときの必
要性に基づいて、現場で切り換えできる。
ンのどちらかへ交換可能な形で連結するようになってい
るポンピングシステムを提供することが望ましい。ま
た、モータ制御機構と動力源をポンピングシステムの一
部とすることによって、駆動源への連結が単純な機械的
連結によって都合よく行えるようになっていることが好
ましい。こうしたアプローチによれば、特定の用途に対
して選択される特定の駆動機構とは関係なく、ポンピン
グシステムを駆動機構と別個に製造することが可能とな
る。また、駆動モータ／ポンプの連結は、そのときの必
要性に基づいて、現場で切り換えできる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の可搬式ポンピン
グシステムは、可搬式の車輪付きカートを有している。
このカートは第１ハウジングと第２ハウジングを有す
る。第１ハウジングは、モータ駆動源へ連結される電気
クラッチと発電機アセンブリのためのものである。第２
ハウジングは第１ハウジングに連結されており、往復ポ
ンプのためのものである。入力駆動シャフトは、ベルト
とプーリまたはそれと類似の駆動連結手段を用いること
によって、モータ駆動源へ駆動連結されている。第１ハ
ウジング内に設けられた発電機は永久磁石からなるロー
タを有する。このロータは駆動されるシャフトと磁気ク
ラッチアセンブリのクラッチプレートへ連結されてい
る。発電機の固定ステータは圧力スイッチを介して磁気
クラッチアセンブリの界磁巻線へ接続されている。クラ
ッチアセンブリのアーマチュアは出力シャフトへ連結さ
れている。出力シャフトは第２ハウジングの中に収容さ
れた往復ポンプのクランクアームを駆動するためにギヤ
が取り付けられている。すなわち、本発明の可搬式ポン
ピングシステムは往復運動可能なポンプと複数のモータ
駆動装置のうちの任意のものとの間を連結する自己駆動
式のクラッチを利用することによって、駆動源の交換が
行えるようにしたポンピングシステムを備えたもので、
このようなポンピングシステムは外部電力が利用できな
いときに、内燃式の駆動モータを電気駆動モータに切り
換えて利用できるので特に有用である。この場合におい
て、この発明の装置は自身に必要な電力をまかなって、
駆動モータをポンピングシステムへ効率よく連結するこ
とができる。
グシステムは、可搬式の車輪付きカートを有している。
このカートは第１ハウジングと第２ハウジングを有す
る。第１ハウジングは、モータ駆動源へ連結される電気
クラッチと発電機アセンブリのためのものである。第２
ハウジングは第１ハウジングに連結されており、往復ポ
ンプのためのものである。入力駆動シャフトは、ベルト
とプーリまたはそれと類似の駆動連結手段を用いること
によって、モータ駆動源へ駆動連結されている。第１ハ
ウジング内に設けられた発電機は永久磁石からなるロー
タを有する。このロータは駆動されるシャフトと磁気ク
ラッチアセンブリのクラッチプレートへ連結されてい
る。発電機の固定ステータは圧力スイッチを介して磁気
クラッチアセンブリの界磁巻線へ接続されている。クラ
ッチアセンブリのアーマチュアは出力シャフトへ連結さ
れている。出力シャフトは第２ハウジングの中に収容さ
れた往復ポンプのクランクアームを駆動するためにギヤ
が取り付けられている。すなわち、本発明の可搬式ポン
ピングシステムは往復運動可能なポンプと複数のモータ
駆動装置のうちの任意のものとの間を連結する自己駆動
式のクラッチを利用することによって、駆動源の交換が
行えるようにしたポンピングシステムを備えたもので、
このようなポンピングシステムは外部電力が利用できな
いときに、内燃式の駆動モータを電気駆動モータに切り
換えて利用できるので特に有用である。この場合におい
て、この発明の装置は自身に必要な電力をまかなって、
駆動モータをポンピングシステムへ効率よく連結するこ
とができる。
【０００６】この発明の主たる利点は、自己駆動式のク
ラッチと、様々な駆動源のうちの任意のものへ接続する
ためのポンピングシステムを提供できることである。ま
た発明のもう１つの利点は、自己充足式であり、電気式
駆動源か内燃式駆動源のどちらかに連結できるポンピン
グシステムを提供できることである。この発明のさらに
もう１つの利点は、磁気クラッチの動作を制御して、ポ
ンピングシステム内のポンプの動作を選択的に制御する
圧力制御スイッチを有するポンピングシステムが提供で
きることである。この発明のさらに別の目的及び利点
は、添付図面を参照して行う以下の説明から明かとなろ
う。
ラッチと、様々な駆動源のうちの任意のものへ接続する
ためのポンピングシステムを提供できることである。ま
た発明のもう１つの利点は、自己充足式であり、電気式
駆動源か内燃式駆動源のどちらかに連結できるポンピン
グシステムを提供できることである。この発明のさらに
もう１つの利点は、磁気クラッチの動作を制御して、ポ
ンピングシステム内のポンプの動作を選択的に制御する
圧力制御スイッチを有するポンピングシステムが提供で
きることである。この発明のさらに別の目的及び利点
は、添付図面を参照して行う以下の説明から明かとなろ
う。
【０００７】
【実施例】以下、添付図面に基づいてこの発明の実施例
を説明する。図１はこの発明をスプレイシステムに適用
したタイプの可搬式ポンピングシステムの斜視図であ
る。本実施例の部材はすべて車輪付きのカート１０の上
に設置されている。カート１０はある作業場所から別の
作業場所へ手軽に移動することができる。図１のポンピ
ングシステムは、工業的な塗料噴霧産業で用いられる可
搬式ポンピングシステムの代表的なものである。こうし
たシステムでは、装置は作業現場における塗装のために
該作業現場まで移動される。カート１０はフレーム１２
を有する。フレーム１２には一対の車輪１１と、一対の
支持脚１３，１４が取り付けられている。フレーム１２
には調節可能なハンドル１５が取り付けられており、カ
ート１０の場所を移動できるようになっている。モータ
取り付け用アセンブリ１６は、ガソリンエンジンか電気
モータのどちらかをフレーム１２へ固定するために使用
される。電気接地用のクランプ１７は適当なケーブルを
介してフレーム１２へ取り付けられている。クラッチハ
ウジング取り付け用アセンブリ１８もフレーム１２の一
部を形成している。
を説明する。図１はこの発明をスプレイシステムに適用
したタイプの可搬式ポンピングシステムの斜視図であ
る。本実施例の部材はすべて車輪付きのカート１０の上
に設置されている。カート１０はある作業場所から別の
作業場所へ手軽に移動することができる。図１のポンピ
ングシステムは、工業的な塗料噴霧産業で用いられる可
搬式ポンピングシステムの代表的なものである。こうし
たシステムでは、装置は作業現場における塗装のために
該作業現場まで移動される。カート１０はフレーム１２
を有する。フレーム１２には一対の車輪１１と、一対の
支持脚１３，１４が取り付けられている。フレーム１２
には調節可能なハンドル１５が取り付けられており、カ
ート１０の場所を移動できるようになっている。モータ
取り付け用アセンブリ１６は、ガソリンエンジンか電気
モータのどちらかをフレーム１２へ固定するために使用
される。電気接地用のクランプ１７は適当なケーブルを
介してフレーム１２へ取り付けられている。クラッチハ
ウジング取り付け用アセンブリ１８もフレーム１２の一
部を形成している。
【０００８】図１の実施例においては、ガソリンエンジ
ン２０がモータ取り付け用アセンブリ１６へ取り付けら
れている。電気駆動モータも同様にしてモータ取り付け
用アセンブリ１６へ取り付けることができる。ガソリン
エンジン２０はガードハウジング２２によって保護され
た出力駆動プーリ（図示されていない）を有する。該出
力駆動プーリは、クラッチ／発電機アセンブリの一部で
ある入力プーリ２４（図２参照）へ機械的に連結されて
いる。
ン２０がモータ取り付け用アセンブリ１６へ取り付けら
れている。電気駆動モータも同様にしてモータ取り付け
用アセンブリ１６へ取り付けることができる。ガソリン
エンジン２０はガードハウジング２２によって保護され
た出力駆動プーリ（図示されていない）を有する。該出
力駆動プーリは、クラッチ／発電機アセンブリの一部で
ある入力プーリ２４（図２参照）へ機械的に連結されて
いる。
【０００９】クラッチハウジング３０はクラッチハウジ
ング取り付け用アセンブリ１８へ取り付けられている。
ポンプ駆動ハウジング４０はクラッチハウジング３０へ
ボルト止めされている。下方へ延びる往復ポンプ５０は
ポンプ駆動ハウジング４０へ取り付けられている。電気
ハウジング３５はフレーム１２の側部へ取り付けられて
いる。オン／オフ式のスイッチ３６と調節可能な圧力ス
イッチ３８がそれぞれ電気ハウジング３５に取り付けら
れている。
ング取り付け用アセンブリ１８へ取り付けられている。
ポンプ駆動ハウジング４０はクラッチハウジング３０へ
ボルト止めされている。下方へ延びる往復ポンプ５０は
ポンプ駆動ハウジング４０へ取り付けられている。電気
ハウジング３５はフレーム１２の側部へ取り付けられて
いる。オン／オフ式のスイッチ３６と調節可能な圧力ス
イッチ３８がそれぞれ電気ハウジング３５に取り付けら
れている。
【００１０】往復ポンプ５０はインテーク５２を有す
る。インテーク５２は動作時には適当な液体容器の中に
浸される。往復ポンプ５０の出力側は、電気ハウジング
３５内の流体流入ポートへホース５７を介して連結され
ている。電気ハウジング３５は流体流出ポートを有す
る。この流体流出ポートはホース５３を介してフィルタ
５５に接続されており、そのあと供給用ホース５６へ連
結されている。供給用ホース５６はスプレイガン５８に
連結されている。
る。インテーク５２は動作時には適当な液体容器の中に
浸される。往復ポンプ５０の出力側は、電気ハウジング
３５内の流体流入ポートへホース５７を介して連結され
ている。電気ハウジング３５は流体流出ポートを有す
る。この流体流出ポートはホース５３を介してフィルタ
５５に接続されており、そのあと供給用ホース５６へ連
結されている。供給用ホース５６はスプレイガン５８に
連結されている。
【００１１】図２には図１のポンピングシステムの一部
が分解図で示されており、同図中、カート１０の一部は
点線で描かれている。図２に分解図で示した部材はすべ
てクラッチハウジング３０に内蔵されている。ピニオン
ハウジング３２はクラッチハウジング３０の端部に固定
されている。ピニオン出力シャフト３４はピニオンハウ
ジング３２から外側へ突出する。駆動シャフト２５はク
ラッチハウジング３０の右側の端部から外側へ突出す
る。ロックナット２３が駆動シャフト２５へキー着され
て、入力プーリ２４をそこに固定している。駆動シャフ
ト２５にはクラッチプレート２８さらには発電機のロー
タ２６が取り付けられている。界磁巻線体２９さらには
ステータ２７がクラッチハウジング３０の中の固定位置
に取り付けられている。駆動シャフト２５の入力側端部
はクラッチハウジング３０内部でベアリング３１によっ
て支持されている。駆動シャフト２５の出力側端部はピ
ニオン３３の内部に装着したベアリングによって支持さ
れている。ピニオン３３は歯付の外面を有する。クラッ
チアーマチュア３９は一組の内歯を有し、これらはピニ
オン３３の歯と噛合可能となっている。クラッチアーマ
チュア３９はピニオン３３の歯の横方向の長さ方向に沿
って摺動可能に係合される。なお、これらの係合は円周
方向に等間隔で配置された軸方向のスプラインによるも
のであっても良い。
が分解図で示されており、同図中、カート１０の一部は
点線で描かれている。図２に分解図で示した部材はすべ
てクラッチハウジング３０に内蔵されている。ピニオン
ハウジング３２はクラッチハウジング３０の端部に固定
されている。ピニオン出力シャフト３４はピニオンハウ
ジング３２から外側へ突出する。駆動シャフト２５はク
ラッチハウジング３０の右側の端部から外側へ突出す
る。ロックナット２３が駆動シャフト２５へキー着され
て、入力プーリ２４をそこに固定している。駆動シャフ
ト２５にはクラッチプレート２８さらには発電機のロー
タ２６が取り付けられている。界磁巻線体２９さらには
ステータ２７がクラッチハウジング３０の中の固定位置
に取り付けられている。駆動シャフト２５の入力側端部
はクラッチハウジング３０内部でベアリング３１によっ
て支持されている。駆動シャフト２５の出力側端部はピ
ニオン３３の内部に装着したベアリングによって支持さ
れている。ピニオン３３は歯付の外面を有する。クラッ
チアーマチュア３９は一組の内歯を有し、これらはピニ
オン３３の歯と噛合可能となっている。クラッチアーマ
チュア３９はピニオン３３の歯の横方向の長さ方向に沿
って摺動可能に係合される。なお、これらの係合は円周
方向に等間隔で配置された軸方向のスプラインによるも
のであっても良い。
【００１２】図３はクラッチハウジング３０と、ピニオ
ンハウジング３２と、ポンプ駆動ハウジング４０の正面
図であり、同図においてポンプ駆動アセンブリは部分的
に断面でかつ破断して示してある。入力側ギヤシャフト
４１は、ピニオンハウジング３２内のベアリングとポン
プ駆動ハウジング４０内の別のベアリングによって支持
されている。入力ギヤ４２はギヤシャフト４１に固定さ
れ、ピニオン出力シャフト３４上に設けられた歯と噛合
している。中間ギヤ４３はギヤシャフト４１に固定され
ており、駆動ギヤ４４と噛合している。駆動ギヤ４４は
シャフト４５に固定されており、該シャフト４５は、ピ
ニオンハウジング３２とポンプ駆動ハウジング４０との
間においてベアリングによって支持されている。シャフ
ト４５はクランクアーム４６に連結されており、該クラ
ンクアーム４６は連接ロッド４７にまた連結されてい
る。連接ロッド４７はスリーブ４８の内部を摺動可能に
ガイドされており、連接ロッド４７は往復ポンプ５０内
部の可動ピストンに連結されている。往復ポンプ５０及
びそれに関連するピストンとバルブアセンブリは従来か
ら知られている一般的な往復ポンプアセンブリのもので
ある。
ンハウジング３２と、ポンプ駆動ハウジング４０の正面
図であり、同図においてポンプ駆動アセンブリは部分的
に断面でかつ破断して示してある。入力側ギヤシャフト
４１は、ピニオンハウジング３２内のベアリングとポン
プ駆動ハウジング４０内の別のベアリングによって支持
されている。入力ギヤ４２はギヤシャフト４１に固定さ
れ、ピニオン出力シャフト３４上に設けられた歯と噛合
している。中間ギヤ４３はギヤシャフト４１に固定され
ており、駆動ギヤ４４と噛合している。駆動ギヤ４４は
シャフト４５に固定されており、該シャフト４５は、ピ
ニオンハウジング３２とポンプ駆動ハウジング４０との
間においてベアリングによって支持されている。シャフ
ト４５はクランクアーム４６に連結されており、該クラ
ンクアーム４６は連接ロッド４７にまた連結されてい
る。連接ロッド４７はスリーブ４８の内部を摺動可能に
ガイドされており、連接ロッド４７は往復ポンプ５０内
部の可動ピストンに連結されている。往復ポンプ５０及
びそれに関連するピストンとバルブアセンブリは従来か
ら知られている一般的な往復ポンプアセンブリのもので
ある。
【００１３】図４はクラッチ／発電機アセンブリを示す
側断面図である。駆動シャフト２５は一端側をベアリン
グ３１によって支持されており、該ベヤリング３１はク
ラッチハウジング３０の壁に圧入されている。また駆動
シャフト２５は他端側をベアリング５４，６０によって
支持されており、該ベアリング５４，６０はピニオン３
３の軸穴に挿入されている。ピニオン３３はピニオンハ
ウジング３２内部に取り付けられたベアリング３７によ
って支持されている。ステータ２７は留め具６１により
クラッチハウジング３０の内部に固定されている。ステ
ータ２７の複数の巻線の一つはクラッチハウジング３０
に接地されている。またステータ２７の巻線６４（図３
参照）はクラッチハウジング３０を通じて電気ハウジン
グ３５の内部に接続されている。界磁巻線体２９はクラ
ッチハウジング３０の内部に固定保持されており、その
界磁巻線６６，６７もクラッチハウジング３０の外側を
通って電気ハウジング３５内に延びている（図３参
照）。ロータ２６とクラッチプレート２８は留め具によ
って一体に固定されており、また駆動シャフト２５とも
一体に固定されている。従って、駆動シャフト２５が回
転することによってロータ２６とクラッチプレート２８
が同時に回転する。クラッチアーマチュア３９は駆動シ
ャフト２５と平行な軸に沿ってピニオン３３と摺動可能
に係合している。従って、クラッチアーマチュア３９は
駆動シャフト２５とともに回転可能になっている。クラ
ッチアーマチュア３９と対向するクラッチプレート２８
の表面には非磁性のコルク材２８ａが充填されている。
コルク材２８ａは、界磁巻線体２９が励磁されたとき
に、クラッチプレート２８がクラッチアーマチュア３９
と係合することを容易としている。界磁巻線体２９によ
って発生された磁気力によってクラッチアーマチュア３
９に対する吸着力が生じ、その結果、アーマチュア３９
がクラッチプレート２８の対向する表面の方へ摺動す
る。すると、コルク材２８ａとクラッチプレート２８の
金属表面がクラッチアーマチュア３９の対向する表面と
当接し、駆動シャフト２５が少し回転するうちにクラッ
チプレート２８とクラッチアーマチュア３９との間で回
転係合が行われるようにしている。従って、クラッチが
ほぼ瞬間的に完全に係合することが確実化されている。
側断面図である。駆動シャフト２５は一端側をベアリン
グ３１によって支持されており、該ベヤリング３１はク
ラッチハウジング３０の壁に圧入されている。また駆動
シャフト２５は他端側をベアリング５４，６０によって
支持されており、該ベアリング５４，６０はピニオン３
３の軸穴に挿入されている。ピニオン３３はピニオンハ
ウジング３２内部に取り付けられたベアリング３７によ
って支持されている。ステータ２７は留め具６１により
クラッチハウジング３０の内部に固定されている。ステ
ータ２７の複数の巻線の一つはクラッチハウジング３０
に接地されている。またステータ２７の巻線６４（図３
参照）はクラッチハウジング３０を通じて電気ハウジン
グ３５の内部に接続されている。界磁巻線体２９はクラ
ッチハウジング３０の内部に固定保持されており、その
界磁巻線６６，６７もクラッチハウジング３０の外側を
通って電気ハウジング３５内に延びている（図３参
照）。ロータ２６とクラッチプレート２８は留め具によ
って一体に固定されており、また駆動シャフト２５とも
一体に固定されている。従って、駆動シャフト２５が回
転することによってロータ２６とクラッチプレート２８
が同時に回転する。クラッチアーマチュア３９は駆動シ
ャフト２５と平行な軸に沿ってピニオン３３と摺動可能
に係合している。従って、クラッチアーマチュア３９は
駆動シャフト２５とともに回転可能になっている。クラ
ッチアーマチュア３９と対向するクラッチプレート２８
の表面には非磁性のコルク材２８ａが充填されている。
コルク材２８ａは、界磁巻線体２９が励磁されたとき
に、クラッチプレート２８がクラッチアーマチュア３９
と係合することを容易としている。界磁巻線体２９によ
って発生された磁気力によってクラッチアーマチュア３
９に対する吸着力が生じ、その結果、アーマチュア３９
がクラッチプレート２８の対向する表面の方へ摺動す
る。すると、コルク材２８ａとクラッチプレート２８の
金属表面がクラッチアーマチュア３９の対向する表面と
当接し、駆動シャフト２５が少し回転するうちにクラッ
チプレート２８とクラッチアーマチュア３９との間で回
転係合が行われるようにしている。従って、クラッチが
ほぼ瞬間的に完全に係合することが確実化されている。
【００１４】ピニオン出力シャフト３４はピニオンハウ
ジング３２を貫通して突出しており、ピニオン出力シャ
フト３４は前述したように入力ギヤ４２と噛合可能であ
る。駆動シャフト２５を支承するため、潤滑された一対
のベアリング５４，６０がピニオン３３の内側の溝に保
持されている。逃がしポート５１がピニオン３３の内側
の溝とピニオン出力シャフト３４の外側端部との間の通
路を提供している。この逃がしポート５１は過剰な潤滑
油の通過のためのものであり、ピニオン３３に設けられ
た溝内部に溜る余分な潤滑油が、内側へ流れて発電機／
クラッチハウジングの中に入らずに、外側へ放出されて
隣接するポンプ駆動ハウジングの中へ流れるようにして
いる。潤滑油が発電機／クラッチハウジング３０の中に
溜ると、その潤滑剤のためにクラッチプレート２８の動
作が悪くなるのである。
ジング３２を貫通して突出しており、ピニオン出力シャ
フト３４は前述したように入力ギヤ４２と噛合可能であ
る。駆動シャフト２５を支承するため、潤滑された一対
のベアリング５４，６０がピニオン３３の内側の溝に保
持されている。逃がしポート５１がピニオン３３の内側
の溝とピニオン出力シャフト３４の外側端部との間の通
路を提供している。この逃がしポート５１は過剰な潤滑
油の通過のためのものであり、ピニオン３３に設けられ
た溝内部に溜る余分な潤滑油が、内側へ流れて発電機／
クラッチハウジングの中に入らずに、外側へ放出されて
隣接するポンプ駆動ハウジングの中へ流れるようにして
いる。潤滑油が発電機／クラッチハウジング３０の中に
溜ると、その潤滑剤のためにクラッチプレート２８の動
作が悪くなるのである。
【００１５】図５はこの発明の電気部品の概略電気回路
図を示している。駆動シャフト２５が回転するとそれと
同時にロータ２６が回転する。ロータ２６はその内面に
沿って直径方向に対向配置された一対の永久磁石６２，
６３を有する。永久磁石６２，６３はステータ２７の巻
線のまわりで回転し、ステータ２７の巻線に電圧を誘起
する。ステータ２７の巻線はワイヤ６４を介してオン／
オフ式のスイッチ３６へ接続されている。スイッチ３６
は調節可能な圧力スイッチ３８と半導体のトライアック
６８へ接続されている。調節可能な圧力スイッチ３８は
電気ハウジング３５の内部に収容されている。圧力スイ
ッチ３８はブルドン管圧力センサ４９と協働して、往復
ポンプ５０出力の液体圧力が所定値を越えるとスイッチ
信号を発生する。ブルドン管圧力センサ４９と調節可能
な圧力スイッチ３８については本発明の譲受人が所有す
る１９８２年４月６日に発行されたアメリカ合衆国特許
第4,323,741 号に開示されている。圧力スイッチ３８が
閉じると、圧力スイッチ３８はトライアック６８へ信号
を送り、トライアックをオンにする。この結果、ステー
タ２７の巻線の両端の交流電圧を全波整流回路６９へ伝
えられるようになる。全波整流回路６９からの出力は直
流電圧であり、この直流電圧は界磁巻線体２９に加えら
れて磁界を発生し、この磁界によりクラッチアーマチュ
ア３９がピニオン３３に沿ってクラッチプレート２８に
向けて摺動される。
図を示している。駆動シャフト２５が回転するとそれと
同時にロータ２６が回転する。ロータ２６はその内面に
沿って直径方向に対向配置された一対の永久磁石６２，
６３を有する。永久磁石６２，６３はステータ２７の巻
線のまわりで回転し、ステータ２７の巻線に電圧を誘起
する。ステータ２７の巻線はワイヤ６４を介してオン／
オフ式のスイッチ３６へ接続されている。スイッチ３６
は調節可能な圧力スイッチ３８と半導体のトライアック
６８へ接続されている。調節可能な圧力スイッチ３８は
電気ハウジング３５の内部に収容されている。圧力スイ
ッチ３８はブルドン管圧力センサ４９と協働して、往復
ポンプ５０出力の液体圧力が所定値を越えるとスイッチ
信号を発生する。ブルドン管圧力センサ４９と調節可能
な圧力スイッチ３８については本発明の譲受人が所有す
る１９８２年４月６日に発行されたアメリカ合衆国特許
第4,323,741 号に開示されている。圧力スイッチ３８が
閉じると、圧力スイッチ３８はトライアック６８へ信号
を送り、トライアックをオンにする。この結果、ステー
タ２７の巻線の両端の交流電圧を全波整流回路６９へ伝
えられるようになる。全波整流回路６９からの出力は直
流電圧であり、この直流電圧は界磁巻線体２９に加えら
れて磁界を発生し、この磁界によりクラッチアーマチュ
ア３９がピニオン３３に沿ってクラッチプレート２８に
向けて摺動される。
【００１６】動作時には、電気モータか、または内燃エ
ンジンのいずれかの適当なモータをベルトを介して入力
プーリ２４へ連結する。その結果、駆動シャフト２５が
回転し始め、ステータ２７の巻線に電圧が誘起される。
オン／オフ式のスイッチ３６が入れられると、ステータ
２７の巻線の電圧が、通常は閉じている圧力スイッチ３
８へ印加される。ステータ２７の巻線の電圧は次にトラ
イアック６８と、ブリッジ回路からなる全波整流回路６
９を介して界磁巻線体２９へ加えられ、磁界が発生され
る。この磁界によってクラッチアーマチュア３９が吸着
されてクラッチプレート２８と係合し、駆動シャフト２
５と同期してピニオン３３を回転させる。ピニオン３３
が回転するとそのピニオン出力シャフト３４が回転し、
その結果、往復ポンプ５０を動作させるために必要な機
械的な回転が得られるようになる。スプレイガン５８の
引金を放すまで、往復ポンプ５０はスプレイガン５８へ
加圧液体を供給する。スプレイガン５８の引金が放され
た時に、液体供給配管内の背圧がブルドン管圧力センサ
４９によって検出されると、圧力スイッチ３８が切れ
る。圧力スイッチ３８が切れると、界磁巻線体２９から
電圧がなくなり、クラッチアーマチュア３９に対する吸
着力もなくなる。この結果、クラッチアーマチュア３９
はクラッチプレート２８から離れ、往復ポンプ５０への
駆動力もなくなる。往復ポンプ５０はシステム内で圧力
低下が生じるまで往復作動を行わない。そして、システ
ムは上述したようにして動作を再開する。
ンジンのいずれかの適当なモータをベルトを介して入力
プーリ２４へ連結する。その結果、駆動シャフト２５が
回転し始め、ステータ２７の巻線に電圧が誘起される。
オン／オフ式のスイッチ３６が入れられると、ステータ
２７の巻線の電圧が、通常は閉じている圧力スイッチ３
８へ印加される。ステータ２７の巻線の電圧は次にトラ
イアック６８と、ブリッジ回路からなる全波整流回路６
９を介して界磁巻線体２９へ加えられ、磁界が発生され
る。この磁界によってクラッチアーマチュア３９が吸着
されてクラッチプレート２８と係合し、駆動シャフト２
５と同期してピニオン３３を回転させる。ピニオン３３
が回転するとそのピニオン出力シャフト３４が回転し、
その結果、往復ポンプ５０を動作させるために必要な機
械的な回転が得られるようになる。スプレイガン５８の
引金を放すまで、往復ポンプ５０はスプレイガン５８へ
加圧液体を供給する。スプレイガン５８の引金が放され
た時に、液体供給配管内の背圧がブルドン管圧力センサ
４９によって検出されると、圧力スイッチ３８が切れ
る。圧力スイッチ３８が切れると、界磁巻線体２９から
電圧がなくなり、クラッチアーマチュア３９に対する吸
着力もなくなる。この結果、クラッチアーマチュア３９
はクラッチプレート２８から離れ、往復ポンプ５０への
駆動力もなくなる。往復ポンプ５０はシステム内で圧力
低下が生じるまで往復作動を行わない。そして、システ
ムは上述したようにして動作を再開する。
【００１７】この発明はその精神あるいは本質から逸脱
することなく別の態様で実現することが可能である。従
って、上述した実施例は単に説明のためのものであり発
明を限定するものではない。この発明の範囲に関しては
上述した実施例の説明よりも特許請求の範囲を参照すべ
きである。
することなく別の態様で実現することが可能である。従
って、上述した実施例は単に説明のためのものであり発
明を限定するものではない。この発明の範囲に関しては
上述した実施例の説明よりも特許請求の範囲を参照すべ
きである。
【図１】この発明の一実施例による可搬式ポンピングシ
ステムを適用した可搬式スプレイシステムの斜視図であ
る。
ステムを適用した可搬式スプレイシステムの斜視図であ
る。
【図２】図１の発電機／クラッチハウジングの分解図で
ある。
ある。
【図３】図１のクラッチ及びポンプ駆動装置のハウジン
グの側断面図である。
グの側断面図である。
【図４】図１の発電機／クラッチハウジングの側断面図
である。
である。
【図５】図１のシステムの電気部品の回路図である。
１０ カート ２０ ガソリンエンジン ２４ 入力プーリ ２５ 駆動シャフト ２６ ロータ ２７ ステータ ２８ クラッチプレート ２８ａ コルク材 ２９ 界磁巻線 ３０ クラッチハウジング ３２ ピニオンハウジング ３３ ピニオン ３４ ピニオン出力シャフト ３５ 電気ハウジング ３６ スイッチ ３８ 圧力スイッチ ３９ クラッチアーマチュア ４０ ポンプ駆動ハウジング ４１ ギヤシャフト ４２ 入力ギヤ ４３ ギヤ ４４ 駆動ギヤ ４５ シャフト ４６ クランクアーム ４９ ブルドン管圧力センサ ５０ 往復ポンプ ６２，６３ 永久磁石 ６６，６７ 界磁巻線 ６８ トライアック ６９ 全波整流回路
Claims (15)
- 【請求項１】 電気モータもしくは内燃エンジンからな
る駆動源に連結して利用される可搬式ポンピングシステ
ムであって、 ａ）前記駆動源を収容するためのフレーム部とポンプを
収容するためのフレーム部とを有するカートを有し； ｂ）前記ポンプを収容するための前記フレーム部へ取り
付けられた第１ハウジングを有し、該第１ハウジングは
前記駆動源を収容するための前記フレーム部よりも上方
位置において第１の端部から延びる駆動シャフトとプー
リを有し； ｃ）前記第１ハウジング内部には発電機のステータとロ
ータとが配置され、前記ロータは前記駆動シャフトに固
定され、また前記ステータは前記第１ハウジングに固定
されており； ｄ）前記発電機の前記ロータにはクラッチプレートが取
り付けられており、該クラッチプレートには固定の界磁
巻線体が隣接配置されており； ｅ）前記第１ハウジングの第２の端部からは前記駆動シ
ャフトと整列状態でピニオンシャフトが延出しており、
該ピニオンシャフトは前記第１ハウジングの内部に位置
する歯付面と、前記駆動シャフトと整列する中央穴とを
有し、該中央穴は前記駆動シャフトの端部を受容してお
り； ｆ）前記歯付面と摺動可能に噛み合う歯付穴を中央部に
有するクラッチアーマチュアを有し、該クラッチアーマ
チュアは摺動により前記クラッチプレートに接触可能で
あり； ｇ）前記第１のハウジングには前記ピニオンシャフトと
噛合可能な駆動ギヤと、該駆動ギヤに連結されたポンプ
駆動シャフトとを有するポンプ駆動ハウジングが取り付
けられており；かつ ｈ）前記ポンプ駆動シャフトには液体ポンプ連結されて
いる；可搬式ポンピングシステム。 - 【請求項２】 前記第１ハウジングに取り付けられた第
２ハウジングが設けられており、該第２ハウジングは前
記界磁巻線体を励磁するための電気回路手段を有し、こ
の電気回路手段はその入力側が前記発電機のステータに
接続されている請求項１記載の可搬式ポンピングシステ
ム。 - 【請求項３】 前記電気回路手段が前記ポンプへの接続
のための、圧力応答スイッチを有する請求項２記載の可
搬式ポンピングシステム。 - 【請求項４】 前記ピニオンの前記中央穴が、前記駆動
シャフトの前記端部を支持するための少なくとも一つの
ベアリングを有する請求項３記載の可搬式ポンピングシ
ステム。 - 【請求項５】 前記ピニオンには通路が設けられてお
り、該通路は前記中央穴から、前記第１のハウジングよ
り延出する前記ピニオンシャフトの端部に至り延びてい
る請求項４記載の可搬式ポンピングシステム。 - 【請求項６】 前記クラッチプレートが前記アーマチュ
アと対向する環状の溝と、この環状の溝に充填されたコ
ルク材とを有する請求項２記載の可搬式ポンピングシス
テム。 - 【請求項７】 前記ポンプが往復ポンプからなっている
請求項５記載の可搬式ポンピングシステム。 - 【請求項８】 前記電気回路手段が前記ポンプへの接続
のための、圧力応答スイッチを有する請求項７記載の可
搬式ポンピングシステム。 - 【請求項９】 交換可能な駆動源に対して用いられる可
搬式ポンピングシステムであって、 ａ）ポンピングアセンブリを取り付けるための上側プラ
ットホームと、前記駆動源を着脱自在に取り付けるため
の下側プラットホームとを備えたカートを有し； ｂ）前記上側プラットホームにはクラッチハウジングが
取り付けられており、該クラッチハウジングは前記下側
プラットホームの上方を延びる突出状の駆動シャフトを
有し、該駆動シャフトには駆動プーリが設けられてお
り； ｃ）前記クラッチハウジングにはポンプハウジングが取
り付けられ、該ポンプハウジングは入力駆動ギヤと、液
体ポンプを駆動するための手段とを有しており； ｄ）前記クラッチハウジングには前記駆動シャフトと軸
方向に整列状態でピニオンシャフトが取り付けられ、該
ピニオンシャフトは前記クラッチハウジングから外側へ
延びて前記入力駆動ギヤと噛合しており； ｅ）前記クラッチハウジング内においてクラッチプレー
トが前記駆動シャフトに取り付けられており、前記ピニ
オンシャフトにはクラッチアーマチュアが摺動可能に取
り付けられており； ｆ）前記クラッチハウジングの内部には発電機ステータ
が取り付けられ、前記駆動シャフト及び前記クラッチプ
レートには発電機ロータが取り付けられており；かつ ｇ）前記発電機ステータから電気エネルギを取り出して
前記クラッチアーマチュアを磁気的に駆動して前記クラ
ッチプレートに接触させるための手段を有している；可
搬式ポンピングシステム。 - 【請求項１０】 前記電気エネルギを取り出すための手
段が圧力センサ及びブリッジ回路と、前記発電機ステー
タから前記圧力センサへの電気接続手段と、前記圧力セ
ンサから前記ブリッジ回路までの電気接続手段と、前記
クラッチプレートのまわりの界磁巻線とを有し、該界磁
巻線が前記ブリッジ回路へ電気的に接続されている請求
項９記載の可搬式ポンピングシステム。 - 【請求項１１】 前記圧力センサが前記ポンプと連通す
る液流中における可動な圧力応答部材と、該圧力応答部
材と接触するスイッチアクチュエータとを有する請求項
１０記載の可搬式ポンピングシステム。 - 【請求項１２】 前記クラッチハウジング内の前記ピニ
オンシャフトの端部に軸穴が設けられ、前記駆動シャフ
トの端部が前記軸穴内に回転可能に装着されている請求
項９記載の可搬式ポンピングシステム。 - 【請求項１３】 前記ピニオンシャフトが前記クラッチ
ハウジングの内部において広い表面部を有し、この広い
表面部がこの表面部のまわりに均等に配置された軸方向
に延びる複数のスプラインを有し、前記クラッチアーマ
チュアが中央穴を有し、この中央穴が前記表面部と摺動
可能に係合するような寸法の複数の歯を有する請求項１
２記載の可搬式ポンピングシステム。 - 【請求項１４】 前記クラッチプレートが前記クラッチ
アーマチュアと対向する環状の溝と、該溝に充填された
コルク材とを有する請求項１３記載の可搬式ポンピング
システム。 - 【請求項１５】 前記ピニオンシャフトには、前記軸穴
と前記クラッチハウジングの外側に位置する前記ピニオ
ンシャフトの端部との間で、通路が設けられている請求
項１３記載の可搬式ポンピングシステム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US149051 | 1993-11-08 | ||
| US08/149,051 US5346370A (en) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | Portable pumping system with generator powered clutch assembly |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07167047A true JPH07167047A (ja) | 1995-07-04 |
Family
ID=22528591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6148018A Pending JPH07167047A (ja) | 1993-11-08 | 1994-06-29 | 可搬式ポンピングシステム |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5346370A (ja) |
| JP (1) | JPH07167047A (ja) |
| KR (1) | KR950014604A (ja) |
| CN (1) | CN1118839A (ja) |
| AU (1) | AU6455094A (ja) |
| TW (1) | TW237511B (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3480802B2 (ja) * | 1998-02-12 | 2003-12-22 | 東芝エンジニアリング株式会社 | 電動機設備 |
| KR100391773B1 (ko) * | 2000-12-30 | 2003-07-12 | 전정수 | 휴대용 동력발생장치 |
| JP2002364535A (ja) * | 2001-06-08 | 2002-12-18 | Toyota Industries Corp | 回転装置 |
| CA2575551A1 (en) | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Qualcomm Incorporated | System and method for interleaving |
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| CA2654462A1 (en) | 2006-06-08 | 2007-12-13 | Exro Technologies Inc. | Poly-phasic multi-coil generator |
| CN100425467C (zh) * | 2006-07-31 | 2008-10-15 | 中国南车集团株洲电力机车研究所 | 一种车用发动机与发电机的离合方法及装置 |
| US7963532B2 (en) * | 2006-11-03 | 2011-06-21 | Titan Tool, Inc. | Tilting paint spray pump and cart |
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| WO2020047663A1 (en) | 2018-09-05 | 2020-03-12 | Dpm Technologies Inc. | Systems and methods for intelligent energy storage and provisioning using an energy storage control system |
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| WO2022232904A1 (en) | 2021-05-04 | 2022-11-10 | Exro Technologies Inc. | Battery control systems and methods |
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| CN116889941A (zh) * | 2023-08-09 | 2023-10-17 | 上海发那科机器人有限公司 | 一种多齿轮泵系统 |
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| US4009971A (en) * | 1974-06-07 | 1977-03-01 | Binks Manufacturing Company | Electric motor-driven, double-acting pump having pressure-responsive actuation |
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