JPS6375370A

JPS6375370A - プランジヤポンプのバルブ装置

Info

Publication number: JPS6375370A
Application number: JP61220137A
Authority: JP
Inventors: Tomoe Suzuki; 鈴木　友衛
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-09-17
Filing date: 1986-09-17
Publication date: 1988-04-05

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）本発明は往復摺動式のプランジャポンプにおけるバルブ
装置に関するものである。

（従来技術）プランジャポンプでは一般に、弁ばねで閉止付勢された
吐出バルブと吸入バルブとをシリンダの上部に並べて設
はピストンの上昇時にシリンダ内の加圧された流体をそ
の圧力で吐出バルブを開口させるとともに、ピストンの
下降時にはシリンダ内の負圧で吸入バルブを開け、流体
をシリンダ内に吸入するような構造になっている。

（発明が解決しようとする問題点）上記のように構成された従来構造の吸入バルブ装置では
、一つのシリンダに対して吸入バルブと吐出バルブとを
夫々設けなくてはならず、構造が？ＪＩ９１になってし
まう、この欠点はシリンダを複数並べて設けるようにし
た場合特に顕著にあられれる。

加えて、一つのシリンダの上方に吸入バルブと吐出バル
ブとを並べて設けられる場合にはそれ自体の径が小さく
形成されることから、各バルブを流れる流量が制限され
てしまうので小型のポンプで大容量の流体を送給するの
が難しいという問題があった。

そこで、小型のポンプでシリンダの径が小さいものでは
シリンダの上部に吸入バルブと吐出バルブとを一緒に並
べて設けることが難しいことがら、こうしたものでは、
シリンダから離れた広い場所に吸入バルブと吐出バルブ
とを並べて設けるようにしである。

ところが、吸入バルブと吐出バルブとをシリンダから離
れた所に設けるようにするとシリンダがら各バルブまで
の間が長くなり、ピストンで加圧された流体がその間で
圧縮・膨張されてしまうのでポンプ効率が低下してしま
うという問題があった。

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するために本発明に係るプランジャポン
プのパルプ装置は、筒状のシリンダと、シリンダ内を摺
動してシリンダ内の流体を圧送するピストンとを備えた
プランジャポンプにおいて、シリンダをシリンダ介装部
より僅かに短く形成して上下摺動可能にし、シリンダの
下端部に圧縮ばねを設けてシリンダを上方に押圧付勢し
、シリンダの上端周縁部を接当閉止するようにして形成
された弁機構と、シリンダの上端部に弁ばねで閉止付勢
して形成された弁機構を設けるようにしたものである。

（作用）本発明にかかるプランジャポンプのバルブ装置では、シ
リンダの上端周縁部に形成される弁機構が吸入弁で、シ
リンダの上端中央部に形成される弁機構が吐出弁である
場合、シリンダは常時圧縮ばねで上方に押し上げられて
その上端周縁部に形成された吸入弁は閉弁状態にされて
おり、ピストンの上昇時でシリンダ内の流体が加圧され
る。

こうして加圧されたシリンダ内の流体は、その圧力でシ
リンダの上端中央部に形成された吐出弁を弁ばねに抗し
て押し開きシリンダ外に吐出される。

次に、上死点に達して吐出工程が終了したのちピストン
が下降しはじめて吸入工程になると、先ず、これまで開
いていた吐出弁が閉じてシリンダ内が負圧になる。

シリンダ内が負圧になったのちもさらにピストンが下降
するとシリンダ内の負圧でシリンダが圧縮ばねに抗して
ピストンとともに少し下降して上端周縁部の吸入弁が開
口しピストンが下死点に至る間シリンダ内に流体が吸入
される。

ピストンが下死点に至るとシリンダ内の負圧が減少する
ので、圧縮ばねでシリンダが押し上げられこれまで開口
していた上周縁部の吸入弁が閉弁される。

また、シリンダの上端周縁部に形成される弁機構が吐出
弁である場合にはピストンの上昇時に加圧されたシリン
ダ内の流体の圧力によって吐出弁が押し開けられること
になるのである。

（実施例）以下、本発明に係るプランジャポンプのパルプ装置を図
面に基づいて説明する。

第１図は三筒形プランジャポンプの概略の構成を示すも
ので、このプランジャポンプ１はポンプケーシング２と
ポンプケーシング２の上部に取付られた合流部３とから
なり、ポンプケーシング２の内方にはクランクケース４
、タペット部５、ポンプ部６が下から順に形成されてい
る。

上記クランクケース４にはその左右両側壁に亙って、ク
ランク軸（図示せず）が回転自在に枢支されており、ク
ランク軸に固定された二枚の大径歯車７・７が例えば電
動モータ、駆動用プーリー、受動用プーリー等で構成さ
れる駆動装置（図示せず）により駆動軸８の駆動用小径
歯車９を介して回転駆動されようになっている。

上記タペット部５は、三本の円筒状のタペット１）を仕
切壁１０に上下方向に摺動可能に支持させてあり、タペ
ット１）の下部はクランク軸に設けられた円板状のクラ
ンクアーム１２にコネクティングロッド１３で連接され
てクランク軸が回転されるとクランクケースエ２及びコ
ネクティングロッド１３を介してタペット１）が上下に
昇降駆動されるように構成されている。

上記ポンプ部５は下端部がタペット１）の上端に固定さ
れた円柱状のピストン１４と、ピストン１４に外嵌する
円筒状のシリンダ１５とからなり、シリンダ１５はポン
プ部５の内部空間（シリンダ介装部）の高さより僅かに
短く形成され下端部とピストン１４を摺動案内する区画
壁部１６との間に装着された圧縮ばね１７により上端周
縁部を合流部３の流体圧入口１８に圧接させて吸入弁２
０が形成されている。

吸入弁２０が形成されたシリンダ１５の上端周縁部は第
２図に示すように先細りテーバ状に絞っである。

ポンプケーシング２の上部に取付られる合流部３は直線
状の主通路２１と主通路２１から分岐された分岐通路２
２とからなり、この分岐通路２２の主通路２１側部分に
圧縮バネ２３で閉止付勢された吐出バルブ２４が設けら
れるとともに、ポンプ部６側端部に上記流体圧入口１８
が形成されている。

尚、第１図中符号２５はポンプケーシング２のポンプ部
６に形成された流体入口である。

次に、上記のように構成されたプランジャポンプｌのバ
ルブ装置の作用を説明する。

図外の駆動装置で駆動軸８が駆動され、小径歯車９及び
大径歯車７・７を介してクランク軸が回転駆動されると
、このクランク軸のクランクモーションによりコネクテ
ィングロッド１３でタペット１）が上下に昇降駆動され
る。

このタペット１）の上下昇降駆動によりピストン１４が
上昇される時シリンダ１５は常時圧縮ばね１７で上方に
押し上げられてその上端周縁部に形成された吸入弁２０
は閉弁状態にされていることから、シリンダ１５内の流
体は加圧される。

こうして加圧されたシリンダ１５内の流体は、その圧力
でシリンダ１５の上端中央部に形成された吐出弁２４を
弁ばね２３に抗して押し開き流体圧入口１８から分岐通
路２２を介して主通路２１に吐出される。

次に、ピストン１４が上死点に達して吐出工程が終了し
たのち、ピストン１４が下降しはじめてポンプ１が吸入
工程になると、先ず、これまで開いていた吐出弁２４が
閉じてシリンダ１５内が負正になる。

シリンダ１５内が負圧になったのちもさらにピストン１
４が下降するとポンプ部５の内部空間の流体の圧力Ｐ１
とシリンダ１５内の負圧Ｐ２との差圧Ｐ０により、シリ
ンダ１５には第３図に示すようなシリンダ１５下方に押
し下げるような力Ｐが働き、圧縮ばね１７に抗してシリ
ンダ１５が下降し、上端周縁部の吸入弁２０が開口しピ
ストン１４が下死点に至る間シリンダ１５内に流体が吸
入される。

ピストン１４が下死点に至るとシリンダ１５内の負圧が
減少するので、圧縮ばね１７でシリンダ１５が押し上げ
られこれまで開口していた上周縁部の吸入弁２０が閉弁
される。

また、シリンダ１５の上端周縁部に形成される弁機構を
吐出弁にする場合には第４図に示すように、シリンダ１
５の上端周縁部を先広がりのテーバ状に形成する。する
と、ピストン１４の上昇時に加圧されたシリンダ１５内
の流体の圧力Ｐ１と、ポンプ部５の内部空間の流体の圧
力Ｐ２との差圧力Ｐ０によってシリンダ１５の上端周縁
部にはシリンダ１５を下方に押し下げる力が働き吐出弁
が押し開けられることになるのである。

（発明の効果）以上に述べたように、本発明に係るプランジャポンプの
バルブ装置によれば、シリンダが上下に昇降移動して吸
入バルブまたは吐出バルブのいずれか一方のバルブとし
て作用するのでシリンダの上端部には他方のバルブを設
けるだけで済み、構造が簡単で安価に製造することがで
きる。

しかも、シリンダで形成されるバルブはその開口面積が
大きいうえ、シリンダの上端に成形されるバルブも大径
に形成することが出来るので、一度に大量の流体を流通
させることが出来、小型のポンプで大量の流体を送給す
ることができる。

加えて、吐出バルブと吸入バルブとがシリンダの上端部
に形成することが出来るので加圧されたシリンダ内の流
体が圧縮されることがなく、ポンプ効率を大幅に向上さ
せることができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は縦型３筒
式のプランジャポンプの一部切り欠き斜視図、第２図は
要部の拡大縦断正面図、第３図は作用を説明するための
要部の拡大図、第４図は別の実施例の第３図相当図であ
る。１・・・プランジャポンプ、１４・　・・ピストン、１５・・・シリンダ、１７・・・圧縮ばね、２０・２４　　・・・弁機構（吸気弁−２０、吐出弁→
２４）。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）筒状のシリンダと、シリンダ内を摺動してシリン
ダ内の流体を圧送するピストンとを備えたプランジャポ
ンプにおいて、シリンダをシリンダ介装部より僅かに短
く形成して上下摺動可能にし、シリンダの下端部に圧縮
ばねを設けてシリンダを上方に押圧付勢し、シリンダの
上端周縁部を接当閉止するようにして形成された弁機構
と、シリンダの上端中央部に弁ばねで閉止付勢して形成
された弁機構を設けたことを特徴とするプランジャポン
プのバルブ装置。
（２）シリンダの上端周縁部で形成される弁機構が吸入
バルブである特許請求の範囲第１項に記載したプランジ
ャポンプのバルブ装置。
（３）シリンダの上端周縁部で形成される弁機構が吐出
バルブである特許請求の範囲第１項に記載したプランジ
ャポンプのバルブ装置。