JPS6246703B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車のヘツドランプ洗浄装置、或い
はタイヤに空気を充填するエアポンプ等に用いら
れる小型の往復動ポンプの改良に関するものであ
る。

従来、この種の流体圧送用のポンプとしては、
実公昭51−49269号公報の如きベーンポンプや単
気筒の小型往復動ポンプを使用している。第１図
は従来の往復動ポンプの説明図で、バツテリ１の
電力によつてモータ２が回転すると、その回転軸
３に取り付けバランスウエイト６を固定したクラ
ンク４が回転する。クランク４の回転中心とは離
れた位置に固定したクランクピン５には軸受７を
介してコンロツド８が回転自在に連結されている
ので、モータ２が回転するとコンロツド８を上下
回動させる。このコンロツド８の上端は回動可能
なピン９を介してピストン10の下端に連結されて
いるので、コンロツド８が上下するとピストン１
０がシリンダ１２内を往復動する。このときシリ
ンダ１２の内面をピストン１０のピストンリング
１１が摺動して気密を保つている。ピストン１０
が上昇すると吸入バルブ１３を閉じると共に吐出
バルブ１４を開いてシリンダ１２内の流体を吐出
パイプ１６に送り、ピストン１０が下降したとき
は、吸入バルブ１３を開き吐出バルブ１４を閉じ
て吸入パイプ１５内の流体をシリンダ１２内に吸
入する。したがつて、モータ２が１回転する毎に
流体の吸入、吐出を行ない間欠的に吐出パイプ１
６へ圧送している。

このように作動する従来の往復動ポンプは、モ
ータ２の回転運動をピストン１０の直線往復運動
に変換しているので、その連結部が摩耗し易く騒
音と振動を発生し使用者に不快感を与えていた。
また、移動部材が高速移動と停止逆進を繰り返し
ているので、全体としての耐久性が乏しく、更
に、部品点数が多いのでコスト高になつている等
の欠点をもつていた。

本発明は、小形安価な構成で振動や騒音の少な
い往復動ポンプを提供することを目的とし、その
特徴とするところは、ピストンをその先端に固定
した往復動杆と、この往復動杆に交叉するごとく
固定した溝状体と、この溝状体の溝に嵌合させた
ピンを回転中心よりも離れた位置に固定したウオ
ームホイールと、このウオームホイールと噛み合
い往復動杆を平行なモータの回転軸に取り付けた
ウオームギアとを備え、モータを一方向に回転さ
せてピストンを往復動させるごとく構成したこと
にある。

第２図は本発明の一実施例である往復動ポンプ
の斜視図である。バツテリ１の電力によつてモー
タ２が回転し、その回転をケース１７の歯車機構
に伝えて往復動杆２０の往復直線運動に変換して
いる。往復動杆２０はケース１７に取り付けたふ
た１８の溝１９で支持され、その先端に固定した
ピストン１０がシリンダ１２内を往復して吸入パ
イプ１５から吸入した流体を吐出パイプ１６に圧
送している。なお、バツテリ１とモータ２とを接
続する回路には自動復帰型スイツチ２１が設けら
れ、このスイツチを瞬間的に押すとピストン１０
は１往復して停止する。

第３図は第２図のケース内のピストン移動機構
の斜視図である。モータ２の回転軸に取り付けた
ウオームギア２５が回転すると、それに噛み合つ
たウオームホイール２３が減速回転する。ウオー
ムホイール２３の上面の回転中心より離れた位置
に突出固定したピン２４が溝状体２２の溝に嵌入
し、この溝状体２２は往復動杆２０に直角に固定
されているので、ウオームホイール２３が１回転
するごとに往復動杆２０を１往復させる。即ち、
モータ２の回転力は噛車機構を介して減速され、
ピストン１０を強い力で往復動させている。

第４図は第２図のシリンダおよび往復動杆を含
むケースの垂直断面図で、第２図および第３図と
同じ部分には同一符号を付してある。モータ２の
回転軸に取り付けたウオームギア２５がウオーム
ホイール２３を回転させると、ウオームホイール
２３にリベツト２６で固定したピン２４が溝状体
２２を左右に移動させ、溝状体２２と共にピスト
ン１０を往復動させる。ピストン１０に対向する
シリンダ１２の底面には吸入パイプ１５、吐出パ
イプ１６に連通する孔があり、この孔に吸入バル
ブ１３と吐出バルブ１４がそれぞれ設置されてい
るので、ウオームホイール２３が１回転するごと
にシリンダ１２内の流体を吐出する。上記ウオー
ムホイール２３の下面には絶縁板２８を介して導
電円板２７が取り付けられ、この導電円板２７は
モータ２の電源回路に接続されている。

第５図はモータ電源回路図である。導電円板２
７は前記ウオームホイール２３の一面上に設けら
れ、該ウオームホイール２３と一体に回転する。
つまり導電円板２７はモータ２に連動して回転す
る。この導電円板２７は絶縁板２８の上に環状の
導電部３０を形成させたもので、導電部３０の一
部は切欠いて接地部２９となつている。この接地
部２９には接片３２が、導電部３０には接片３１
が接触し、接片３１はバツテリ１と自動復帰型ス
イツチ２１の端子３４に接続されている。

また、接片３２は自動復帰型スイツチ２１の端
子３５に接続されている。自動復帰型スイツチ２
１には移動子３３があり、この移動子３３の接続
状態によつてモータ２の駆動状態が変化する。

自動復帰型スイツチ２１の移動子３３が図の如
く端子３５に接続し接片３１，３２が導通状態に
ないときはモータ２は回転しない。スイツチを押
して移動子３３を端子３４に接触させておくとモ
ータ２は何回も回転し続けるが、移動子３３を端
子３４より離し端子３５に接触したときは、導電
円板２７が図の如き状態になるまで回転して停止
する。即ち接片３１，３２が導電部３０に接触し
ている間はモータ２は回転するが、接片３２が接
地部２９に接触する所に来るとモータ２は停止す
る。したがつて、自動復帰型スイツチ２１を瞬間
的に押すと導電円板２７が１回転した所で停止す
る。なお、モータ２の一方の端子２ａは可動片３
３に接続し、他の端子２ｂは接地されている。

このように構成された往復動ポンプは、自動復
帰型スイツチ２１を瞬間的に押すだけで例えば洗
浄液を定量噴出し基準位置で自動的に停止するの
で、次の作動に支障を来たすことはない。また、
往復動ポンプを長時間作動させるには自動復帰型
スイツチ２１を押し続ければ良いが、押すことを
止めれば基準位置で自動的に停止する。この停止
位置はピン２４と導電円板２７との取り付け位置
関係を選択することによつて、ピストン１０の死
点位置に合致させることができる。

第２図〜第４図の説明で述べたように、モータ
２の回転力をピストン１０に伝える歯車機構はウ
オームホイール２３とウオームギア２５を用いて
いるので小形のケース１７内に収容することがで
き、モータ２の回転軸方向と往復動杆２０とは平
行になつているので往復動ポンプ全体が小形に構
成されている。また、モータ２の回転力はウオー
ムホイール２３を一方向に減速回転させるだけで
あるので騒音が少なく回転が円滑である。更にピ
ン２４の含油性合金面が溝状体２２の溝に接触し
ているので、回転運動を直線往復運動に変換する
機構部の動作も円滑で騒音振動が著しく減少して
いる。したがつて、これらの機構は耐久性あり流
体吐出量は長期間一定している。

以上本実施例の往復動ポンプは、モータの回転
力をモータ回転軸と同方向のビストン往復運動に
変換する機構を用いることによつて、小形に構成
でき振動や騒音が少ないという効果をもつてい
る。

上記実施例において使用するモータ２は高速回
転する直流モータで、比較的小形安価なものであ
る。しかしモータの回転をウオームギアとウオー
ムホイールの機構によつて減速させているので大
きなピストン駆動力を発生しており、ピストンの
移動速度が遅いのでその慣性力が小さく往復動が
円滑強力であるという利点をもつている。

本発明の往復動ポンプは、小形安価で振動や騒
音が少なく円滑高精度に作動するという効果が得
られると共に、発電制動によりピストンストロー
クの上死点あるいは下死点のいずれか一方の所定
位置で停止するので、液体の定量吸入、定量吐出
しが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の往復動ポンプの説明図、第２図
は本発明の一実施例である往復動ポンプの斜視
図、第３図は第２図のケース内のピストン移動機
構の斜視図、第４図は第２図のシリンダおよび往
復動杆を含むケースの垂直断面図、第５図はモー
タの電源回路図である。 １…バツテリ、２…モータ、１０…ピストン、
１１…ピストンリング、１２…シリンダ、１３…
吸入バルブ、１４…吐出バルブ、１７…ケース、
１８…ふた、２０…往復動杆、２１…自動復帰型
スイツチ、２２…溝状体、２３…ウオームホイー
ル、２４…ピン、２５…ウオームギア、２６…リ
ベツト、２７…導電円板、２８…絶縁板、２９…
接地部、３０…導電部、３１，３２…接片、３３
…移動子、３４，３５…端子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 吸込バルブと吐出バルブとを底部に取付けた
   シリンダと、該シリンダに挿入され往復動するピ
   ストンと、該ピストンをその先端に固定した往復
   動杆とからなるポンプ部と、前記往復動杆に交又
   するごとく固定した溝状体と、該溝状体の溝に嵌
   合させたピンを回転中心よりも離れた位置に植設
   したウオームホイールと、該ウオームホイールと
   ウオームギアを介して噛み合い前記ウオームホイ
   ールに回転力を与えるモータとからなる駆動機構
   部とから構成され、上記モータを一方向に回転さ
   せて上記ピストンを往復動させる往復動ポンプに
   おいて、前記駆動機構部は前記ウオームホイール
   の一方面に絶縁物を介して固設される一対の接地
   部及び導電部と、該接地部及び導電部に上記ピス
   トンのストロークの上死点あるいは下死点近傍で
   電気的に遊離し、その他で前記導電部を介して導
   通する一対の接片と、該接片とモータ端子間に接
   続され自動復帰する常開自動復帰スイツチとから
   なることを特徴とした往復動ポンプ。