JPH10169566A - 広い吐出速度範囲を有し一定圧力にても吐出可能なポンプ - Google Patents

広い吐出速度範囲を有し一定圧力にても吐出可能なポンプ

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JPH10169566A
JPH10169566A JP34278996A JP34278996A JPH10169566A JP H10169566 A JPH10169566 A JP H10169566A JP 34278996 A JP34278996 A JP 34278996A JP 34278996 A JP34278996 A JP 34278996A JP H10169566 A JPH10169566 A JP H10169566A
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JP
Japan
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pressure
feed screw
piston
cylinder
pump
Prior art date
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Pending
Application number
JP34278996A
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English (en)
Inventor
Yoji Noda
洋二 野田
Yuji Marukame
裕司 丸亀
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Toyo Koatsu Co Ltd
Original Assignee
Toyo Koatsu Co Ltd
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Publication date
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  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Stepping Motors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、各種液体の供給を広い吐出速度範
囲で実現できるとともに、吐出圧力を希望する任意の一
定圧力に保ちながら供給できるという機能も合わせ持つ
ことを特徴とするポンプに関する。 【解決手段】 シリンダ(1)上部に、入口ノズル(1
7)、出口ノズル(18)、さらにシリンダ(1)内の
液体の圧力を感知するための圧力センサー(16)を配
置する。ピストン(2)下部にピストン(2)を上下運
動させるための送りネジ(7)、送りネジ用ナット
(5)を配置する。送りネジ(7)の下部にはウオーム
ホイール(10)が固定されている。ウオームホイール
(10)の円周上にウオーム(11)が配置され、ウオ
ーム(11)は回転軸(12)によって回転する。駆動
源である駆動ステッピングモーター(15)の出力軸に
駆動歯車(14)が取り付けられ、この回転は従属歯車
(13)を介して回転軸(12)に伝達される。ピスト
ン(2)の上下運動は、専用コントローラー(21)に
よって制御される。以上の構成からなる広い吐出速度範
囲を有し一定圧力にても吐出可能なポンプ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、医療、理化学、化
学工業等の分野での研究開発には欠かすことのできない
各種液体試料の試験の際に求められる、各種液体の定量
供給を広い吐出速度範囲で実現できるとともに、吐出圧
力を希望する任意の一定圧力に保ちながら供給できると
いう機能も合わせ持つことにより、高精度な試験結果を
得ることができるとともに幅広い使用方法が可能となる
供給用ポンプに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種のポンプは、ピストンの駆
動源となるモーターにACモーターを使用していた。ま
た、シリンダ内の圧力を一定に保ちながら吐出できる機
能を合わせ持つポンプは存在しなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のこの種のポンプ
では駆動源にACモーターを使用していたために、その
ACモーターの特性により使用できる吐出速度の範囲が
極めて狭い範囲に限られていた。そこで、使用者が希望
する吐出速度を実現するためには、吐出速度範囲の異な
る数種類のポンプの中から目的に合ったポンプを選択
し、購入して使用していた。したがって、大幅に吐出速
度範囲を変えたい場合には目的に合ったポンプを新たに
購入しなければならなかった。また、吐出圧力を希望す
る任意の一定圧力に保ったまま供給を行うことはできな
かった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の広い吐出速度範
囲を有し一定圧力にても吐出可能なポンプに於いては下
記の機能のものによって課題を解決しようとするもので
ある。
【0005】シリンダ(1)上部に、外部の液体原料容
器より液体を引き込む場合の導入口となる入口ノズル
(17)、液体を吐出する場合の吐出口となる出口ノズ
ル(18)、さらにシリンダ(1)内の液体の圧力を感
知するための圧力センサー(16)を配置する。シリン
ダ(1)内に充填されている液体を吐出するためのピス
トン(2)、ピストン(2)下部にピストン(2)を上
下運動させるための送りネジ(7)、送りネジ用ナット
(5)を配置する。
【0006】送りネジ(7)の下部にはウオームホイー
ル(10)が固定されている。ウオームホイール(1
0)の円周上にウオーム(11)が配置され、ウオーム
(11)は回転軸(12)によって回転する。駆動源で
ある駆動ステッピングモーター(15)の出力軸に駆動
歯車(14)が取り付けられ、この回転は従属歯車(1
3)を介して回転軸(12)に伝達される。
【0007】ピストン(2)の上下運動は、専用コント
ローラー(21)によって制御される。以上の構成から
なる広い吐出速度範囲を有し一定圧力にても吐出可能な
ポンプ。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の実施例について図面を参
照して説明すると、図1、図2において、駆動ステッピ
ングモーター(15)の出力軸に駆動歯車(14)が固
定されている。その駆動歯車(14)の横に回転伝達用
の従属歯車(13)が配置されている。従属歯車(1
3)の回転を伝達する回転軸(12)にはウオーム(1
1)が取り付けてある。ベアリング(9)は回転軸(1
2)をスムーズに回転させるために配置されているもの
である。ウオーム(11)の回転はウオームホイール
(10)に伝達され、この時点で床面と水平な軸上に働
いていた回転が床面と垂直方向の回転に変換される。
【0009】ウオームホイール(10)には送りネジ
(7)が固定されているので、ウオームホイール(1
0)が回転すると送りネジ(7)も同じように回転す
る。ベアリング(8)は送りネジ(7)をスムーズに回
転させるために配置されているものである。送りネジ
(7)には送りネジ用ナット(5)がねじ込まれてお
り、この送りネジ用ナット(5)には回転防止キー
(6)がとりつけてある。
【0010】図3に示すように、この回転防止キー
(6)は側面ケース(3)の上下方向に設けられたキー
溝(4)にはめ込まれている。通常、送りネジ(7)が
回転すると送りネジ用ナット(5)も同じように回転し
ようとするのであるが、回転防止キー(6)が送りネジ
用ナット(5)の回転を妨げているために、送りネジ用
ナット(5)はキー溝(4)に沿って上下することにな
る。上記の構造により回転運動が上下運動に変換される
のである。送りネジ用ナット(5)の上部にはピストン
(2)が取り付けてあり、送りネジ用ナット(5)に連
動してシリンダ(1)内を上下することになる。
【0011】シリンダ(1)上部には、シリンダ(1)
内の液体の圧力を感知するための圧力センサー(16)
が配置してある。また、シリンダ(1)上部にはシリン
ダ(1)内に液体を引き込む場合の入り口となる入口ノ
ズル(17)、シリンダ内の液体を吐出する場合の吐出
口となる出口ノズル(18)が配置されている。また、
入口ノズル(17)の先には入口バルブ(19)、出口
ノズル(18)の先には出口バルブ(20)が取り付け
てありシリンダ(1)と外界との区切りを行っている。
【0012】圧力センサー(16)よりの圧力信号はケ
ーブルを通じて専用コントローラー(21)へ送られ
る。専用コントローラー(21)の基本的な回路構成を
図4に示す。専用コントローラー(21)は、各種演算
処理を行うCPU(22)、圧力センサー(16)より
送られてくる圧力のアナログ信号をデジタル信号に変換
するA/D変換器(23)、駆動ステッピングモーター
(15)への回転命令である運転パルスを送出するパル
ス発信器(24)、使用者への各種メッセージの表示お
よび各種設定値の入力を受け付けるデジタル入出力装置
(25)より構成されている。
【0013】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【0014】駆動源として駆動ステッピングモーター
(15)を使用しているために専用コントローラー(2
1)中のパルス発信器(24)から送信されるパルス信
号にもとづいて超微速から高速までの幅広い回転速度に
応答できるため、シリンダ(1)内のピストン(2)の
上下速度すなわちポンプの吐出速度も広い範囲内で設定
することができる。
【0015】使用者があらかじめ専用コントローラー
(21)に設定しておいた吐出圧力とシリンダ(1)内
の現在圧力とをCPU(22)が比較して、現在圧力が
設定吐出圧力よりも高い場合には、シリンダ(1)内の
圧力を下げるべくピストン(2)の押し込み速度が遅く
なるように駆動ステッピングモーター(15)へ信号を
送出する。また逆に現在圧力が設定吐出圧力よりも低い
場合には、シリンダ(1)内の圧力を上げるべくピスト
ン(2)の押し込み速度が速くなるように駆動ステッピ
ングモーター(15)へ信号を送出する。この結果、シ
リンダ(1)内を使用者の希望する任意の一定圧力に保
ったままで吐出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す構造図である。
【図2】A−A断面図である。
【図3】B−B断面図である。
【図4】コントローラーの内部構成図である。
【符号の説明】
1 シリンダ 2 ピストン 3 側面ケース 4 キー溝 5 送りネジ用ナット 6 回転防止キー 7 送りネジ 8 ベアリング 9 ベアリング 10 ウオームホイール 11 ウオーム 12 回転軸 13 従属歯車 14 駆動歯車 15 駆動ステッピングモーター 16 圧力センサー 17 入口ノズル 18 出口ノズル 19 入口バルブ 20 出口バルブ 21 専用コントローラー 22 CPU 23 A/D変換器 24 パルス発信器 25 デジタル表示・入力部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 超微小角送りから高速回転まで可能な駆
    動ステッピングモーターと、その回転をピストンの直線
    運動に変換する送りネジと、駆動ステッピングモーター
    の回転速度を制御する専用コントローラーとの組み合わ
    せにより幅広い吐出速度範囲での使用ができる事を特徴
    とする広い吐出速度範囲を有し一定圧力にても吐出可能
    なポンプ。
  2. 【請求項2】 シリンダ内の流体の圧力を感知するため
    に配置されている圧力センサーと、圧力センサーからの
    圧力信号にもとづき、シリンダ内の圧力を一定に保つべ
    くピストンの押し込み速度すなわち駆動ステッピングモ
    ーターの回転速度を制御する専用コントローラーとの組
    み合わせにより、希望する任意の一定圧力で供給できる
    ことを特徴とする広い吐出速度範囲を有し一定圧力にて
    も吐出可能なポンプ。
JP34278996A 1996-12-05 1996-12-05 広い吐出速度範囲を有し一定圧力にても吐出可能なポンプ Pending JPH10169566A (ja)

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