(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧洗浄器具用ピストンポンプであって、
各々がポンプチャンバ（５２、１１２）に進入し、かつ、ピストン案内部（２２、８２）にて変位可能に保持される、前後に移動可能な複数のピストン（１８、７８）を含み、
前記ピストン案内部（２２、８２）が、前記ピストン（１８、７８）を各々案内する複数の案内要素（２４、８４）が配置された支持壁（２６、８６）を有する
ピストンポンプにおいて、
前記支持壁（２６、８６）が湾曲されていること、を特徴とするピストンポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載のピストンポンプであって、前記支持壁（２６、８６）が、前記ポンプチャンバ（５２、１１２）の方を向く前側（３６、９６）と、前記ポンプチャンバ（５２、１１２）から離れる方を向く後側（３８、９８）とにおいて、同じ方向に湾曲されていること、を特徴とするピストンポンプ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のピストンポンプであって、前記支持壁（２６、８６）が、球形キャップの形状に構成されること、を特徴とするピストンポンプ。
【請求項４】
請求項１、２又は３に記載のピストンポンプであって、前記支持壁（２６）が、前記ポンプチャンバ（５２、１１２）の方を向く方向に又は前記ポンプチャンバ（５２、１１２）から離れる方を向く方向に湾曲されていること、を特徴とするピストンポンプ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のピストンポンプであって、前記案内要素（２４）が、前記支持壁（２６）に一体に接続され、かつ、前記支持壁（２６）の、前記ポンプチャンバ（５２）から離れる方を向く後側（３８）において前記支持壁（２６）から突出すること、を特徴とするピストンポンプ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のピストンポンプであって、前記案内要素（２４、８４）が基部（３４、９４）を有し、該基部（３４、９４）は、前記支持壁（２６、８６）に一体に接続され、かつ、前記支持壁（２６、８６）の少なくとも一方の側から突出すること、を特徴とするピストンポンプ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のピストンポンプであって、半径方向に突出する補強リブ（４４、１０４、１０５）が、前記案内要素（２４、８４）の外側に形成されること、を特徴とするピストンポンプ。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のピストンポンプであって、前記案内要素（２４、８４）が基部（３４、９４）を有し、該基部（３４、９４）は、前記支持壁（２６、８６）の、前記ポンプチャンバ（５２、１１２）の方を向く側において前記支持壁（２６、８６）から突出し、かつ、軸方向において該基部（３４、９４）を越えて突出する、半径方向に突出する補強リブ（４４、１０４）を該基部（３４、９４）の外側で担持すること、を特徴とするピストンポンプ。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載のピストンポンプであって、
前記案内要素（２４、８４）が基部（３４、９４）を有し、該基部（３４、９４）は前記支持壁（２６、８６）に一体に接続され、該基部（３４、９４）には案内スリーブ（４０、１００）が軸方向において接続され、かつ
前記案内スリーブ（４０、１００）が、周方向においてピストン（１８、７８）を形状適合的に封入すること、を特徴とするピストンポンプ。
【請求項１０】
請求項９に記載のピストンポンプであって、半径方向に突出する補強リブ（１０５）が、前記案内スリーブ（１００）の外側に形成されること、を特徴とするピストンポンプ。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載のピストンポンプであって、円筒形カラー（３０、９０）が、前記支持壁（２６、８６）の外周に形成されること、を特徴とするピストンポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧洗浄器具用ピストンポンプであって、前後に移動可能な複数のピストン、ここで、該複数のピストンの各々は、ポンプチャンバに進入し、かつ、ピストン案内部にて変位可能に保持される、を含み、前記ピストン案内部が支持壁、ここで、該支持壁上に、ピストンを各々案内する複数の案内要素が配置される、を有するピストンポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種類のピストンポンプが、例えばDE 39 18 022 C2から知られている。このようなピストンポンプによって、液体、好ましくは水を引き込み、加圧し、続いて排出することができる。この目的で、ポンプチャンバは吸引弁を介して吸引線に接続されて液体を吸い込み、圧力弁を介して圧力線に接続されて、加圧された液体を排出する。圧力線には付属器具、例えば、スプレーランセット又はスプレーノズル等の排出装置をその自由端にて担持する高圧ホースを接続することができる。
【０００３】
液体を送出するために、ピストンはポンプチャンバの容量が周期的に変化するように往復するやり方で移動されて液体を吸引し、加圧し、排出する。ピストンは、支持壁及び複数の案内要素を有するピストン案内部にて変位可能に保持される。案内要素は各々、ピストンを案内する。多くの事例において支持壁は、駆動機構のハウジング、例えば、ピストンが寄りかかりモータにより回転されるように置かれる揺動板のハウジングに取り付けられるカバーを形成する。
【０００４】
ピストン案内部は高い機械的負荷を受ける。従って、ピストン案内部は通常、補強リブ、及び相当の材料厚を有する。これによりピストンポンプの製造費用が増加する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】DE 39 18 022 C2
【特許文献２】EP 1 486 674 A1
【特許文献３】DE 10 2007 003 521 A1
【特許文献４】DE 10 2005 050 009 B4
【特許文献５】DE 10 2007 020 299 A1
【特許文献６】DE 89 16 257 U1
【特許文献７】DE 295 21 522 U1 & DE 195 22 878 A1
【特許文献８】FR 744,077
【特許文献９】GB 1,085,511
【特許文献１０】GB 672,173
【特許文献１１】DE 39 28 006 C2
【特許文献１２】US 6,056,515 A
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述の種類のピストンポンプを、より費用効果的なやり方で製造できるようなやり方で改良することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的は、本発明によれば一般的な種類のピストンポンプに関して、前記支持壁が湾曲されているという点で達成される。
【０００８】
本発明による前記ピストンポンプでは、湾曲された支持壁を有するピストン案内部が使用される。一方で、前記支持壁が湾曲していることに起因して前記ピストン案内部の機械的負荷能力を相当に増加することができ、前記支持壁には、この目的のための補強リブ又は大きな材料厚が必要でなくなる。他方で、前記支持壁が湾曲した形状であることに起因してその表面積が増加される結果、より大きな表面積に起因して必ずしも前記支持壁に冷却リブを設けなくても信頼できる熱放散が確実にされることから、前記支持壁は改良された熱負荷能力をも有する。前記支持壁に求められる材料投入が比較的少ないことにより、前記ピストン案内部の重量が低減する。更に、前記の湾曲した支持壁を有する前記ピストン案内部を費用効果的なやり方で製造することができる結果、前記ピストンポンプの製造費用を低減することができる。
【０００９】
前記支持壁が、前記ポンプチャンバを向くその前側と、前記ポンプチャンバから離れる方を向くその後側とにおいて、同じ方向に湾曲されていると特に有利である。従って、前記支持壁は、前記支持壁に特に高い機械的安定性を提供する空洞又は深化領域を形成する。
【００１０】
好適な実施形態において、前記支持壁は、球形キャップのやり方で湾曲されている。例えば、前記支持壁は前記ピストン用の駆動機構を収容する、球形でキャップ形状にされたハウジングのカバーを形成することができる。
【００１１】
本発明の好適な実施形態において、前記支持壁は前記ポンプチャンバの方を向く方向に又は前記ポンプチャンバから離れる方を向く方向に湾曲されている。このことは、前記支持壁の中央領域が、その外周に関して軸線方向でずれているという利点を有する。
【００１２】
前記案内要素は、好ましくは前記支持壁に一体に接続され、かつ、前記支持壁の、前記ポンプチャンバから離れる方を向く側において前記支持壁から突出する。例えば、前記支持壁が前記ポンプチャンバに向かう方向に湾曲されている結果、前記支持壁が、前記ポンプチャンバから離れる方を向くその側で、前記案内要素が中へと延びる深化領域又は空洞を形成することを実現することができる。
【００１３】
例えば、前記支持壁は、揺動板ハウジング用のカバーを形成することができ、前記カバーは外方に湾曲されている又は前記ハウジング内へと延びている。
【００１４】
有利な実施形態において、前記案内要素が基部、ここで、該基部は、前記支持壁に一体に接続され、かつ、前記支持壁の少なくとも一方の側から突出する、を有するという点で、特に高い機械的安定性が達成される。前記基部がその両側で前記支持壁から突出することが有利である。
【００１５】
前記ピストン案内部の前記機械的及び熱負荷能力を増加するために、好ましくは、半径方向に突出する補強リブが、前記案内要素の外側に形成される。
【００１６】
前記案内要素が基部、ここで、該基部は、前記支持壁の、前記ポンプチャンバの方を向く側において前記支持壁から突出し、かつ、半径方向に突出する補強リブをその外側で担持する、を有すると有利である。補強リブを使用することに起因して、前記基部に使用される材料の量を、その機械的又は熱負荷能力に影響を与えることなく少なく保つことができる。前記補強リブは、軸方向において前記基部を越えて突出することが特に有利である。前記補強リブは、軸線方向で突出するその領域に関して、前記ピストンポンプのリング形部品用の受容空間を規定する。このリング形部品は、前記案内要素を通過する前記ピストンを周方向で包囲する。このリング形部品は、例えば、案内リング又は密封リングとすることができる。この種類の構成において、前記補強リブは、前記基部の機械的安定性を増加する目的を果たすだけでなく、更にピストンを周方向で包囲するリング形部品を固定するように働く。
【００１７】
本発明の有利な実施形態において、前記案内要素は基部、ここで、該基部は前記支持壁に一体に接続され、該基部に案内スリーブが軸方向において接する、を有する。この案内スリーブは、周方向においてピストンを確実嵌合のやり方で封入する。前記基部は前記案内スリーブよりも大きな材料厚を有することができる。特に、前記基部の外側が、前記案内スリーブの外側へと、内方に向けられ且つ好ましくは半径方向に配向された段部を介して移行することを実現することができる。
【００１８】
有利なことに、半径方向に突出する補強リブが、前記案内スリーブの外側に形成される。
【００１９】
本発明の好適な実施形態において、円筒形カラーが、前記支持壁の外周に形成されるという点で、特に高い機械的安定性が達成される。好適な構成において、前記円筒形カラーは揺動板の円筒形ハウジングに嵌入する。
【００２０】
本発明の好適な実施形態の以下の記載は、図面と合わせるとより詳細に説明するように働く。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明によるピストンポンプの第１実施形態の略断面図。
【図２】図１のピストンポンプのピストン案内部の断面図。
【図３】図２のピストン案内部の、前から斜めに見た斜視図。
【図４】図２のピストン案内部の、後ろから斜めに見た斜視図。
【図５】本発明によるピストンポンプの第２実施形態の断面図。
【図６】図５のピストンポンプのピストン案内部の断面図。
【図７】図６のピストン案内部の、前から斜めに見た斜視図。
【図８】図６のピストン案内部の、後ろから斜めに見た斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１〜図４は、本発明によるピストンポンプの第１実施形態を概略的に示す。このピストンポンプを全体として参照番号１０で表される。ピストンポンプは、図示しないモータに通例のやり方で取り付けることができる。モータは、揺動板ハウジング１４内で玉軸受１６によって回転可能に装着される揺動板１２を回転式に駆動する。ピストンポンプ１０は、揺動板１２の玉軸受１６から離れる方を向く前側に寄りかかって揺動板１２に戻しばね２０によって押し付けられる、同一に構成された複数のピストン１８を含む。ピストン１８は、ピストンポンプ１０のピストン案内部２２にて線形変位可能なやり方で保持される。この目的で、ピストン案内部２２は、その各々がピストン１８を案内してピストン案内部２２の支持壁２６に一体に接続される案内要素２４を有する。
【００２３】
支持壁２６は球形キャップのやり方で構成され、図１〜図４に示す実施形態において、揺動板１２から離れる方を向く方向に湾曲されている。支持壁は、揺動板ハウジング１４の円筒形ケーシング２８上へ装着されるカバーを形成する。支持壁２６の外周に円筒形カラー３０が形成され、この円筒形カラーが揺動板ハウジング１４のケーシング２８に密封要素３２を間に置いて嵌入する。
【００２４】
案内要素２４は、同一の設計を有し、いずれの場合も支持壁２６に一体に接続され、支持壁２６の揺動板１２から離れる方を向く前側３６と支持壁２６の揺動板１２の方を向く後側３８とにおいて支持壁から突出する円筒形基部３４を含む。基部３４には、揺動板１２に向かう方向で案内スリーブ４０が一体に接続され、この案内スリーブがそれぞれのピストン１８を確実なやり方で封入する。基部３４の材料厚は、案内スリーブ４０の材料厚よりも大きくなるように選択される。
【００２５】
特に図４から明らかなように、基部３４の外側は、案内スリーブ４０の外側へと、半径方向で内方に配向された段部４２を介して移行している。基部３４の外側へ補強リブ４４が一体に形成され、この補強リブが支持壁２６の両側で半径方向に突出すると共に基部３４の周縁部にわたって均一に分配して配置される。支持壁２６の前側３６に配置された補強リブ４４は、円筒形基部３４を越えて軸方向に突出する。このことは、特に図３から明らかである。
【００２６】
基部３４上で支持壁２６の後側３８に形成された案内スリーブ４０は、基部３４とは対照的に、外部に補強リブを有しない。
【００２７】
ピストン案内部２２にはピストンポンプ１０のポンプブロック４６が取り付けられ、ポンプブロック４６にはピストンポンプ１０のポンプヘッド４８が取り付けられる。ポンプブロック４６及びピストン案内部２２は、ポンプヘッド４８と揺動板ハウジング１４との間で締めねじ５０によって緊締される。
【００２８】
ポンプブロック４６は、その各々にピストン１８が進入し、入口開口５４を介して吸引線５６と流れ連通し、出口開口５８を介して圧力線６０と流れ連通しているポンプチャンバ５２を有する。ポンプチャンバ５２と吸引線５６との間には、それ自体知られている吸引弁が、いずれの場合も配置される。この吸引弁は図示しない。ポンプチャンバ５２と圧力線６０との間には、それ自体知られている圧力弁がいずれの場合も配置される。この圧力弁は図面には示さない。
【００２９】
吸引線５６は、ピストンポンプ１０の吸引入口６２にポンプチャンバ５２を接続する。吸引入口６２には、例えば吸引ホースを接続することができる。圧力線６０は、ピストンポンプ１０の圧力出口６４にポンプチャンバ５２を接続する。圧力出口６４には、例えば圧力ホースを接続することができる。
【００３０】
揺動板１２がその回転軸６６の周りで回転するように置かれる時、ピストン１８は回転軸６６と平行な往復運動を実施し、これにより、ピストンは、ピストンが進入するそれぞれのポンプチャンバ５２の容量を周期的に変化させる。こうして、液体を吸引入口６２及び吸引線５６を介してポンプチャンバ５２内へと引き込み、続いて加圧し、その後圧力線６０及び圧力出口６４を介して排出することができる。ピストン１８はピストン案内部２２によって、軸方向に、即ち回転軸６６と平行に案内される。この目的で、ピストン１８は、いずれの場合も、基部３４を介して支持壁２６に一体に接続される案内スリーブ４０に沿って摺動する。支持壁はその球形キャップ形の構成に起因して、円筒形カラー３０が回転軸６６に対して同軸に整列して支持壁２６に一体に接続されることにより増加される高い機械的安定性を有する。更に支持壁２６は、熱を、それを介して放散できる比較的大きい表面を有することから、高い熱的安定性を特徴とする。
【００３１】
図５〜図８は、全体として参照番号７０で表す、本発明によるピストンポンプの有利な第２実施形態を示す。ピストンポンプ７０は上述のピストンポンプ１０と同様に構成される。ピストンポンプ７０は、揺動板ハウジング７４内で回転可能に装着されるとともに図示しないモータにより回転するように置かれる揺動板７２により駆動される。
【００３２】
ピストン７８は揺動板７２に寄りかかる。ピストン７８は、戻しばね８０により揺動板７２に向かって押される。ピストン７８は、軸方向に変位可能であるようにピストン案内部８２にて保持される。ピストン案内部８２は、ピストン案内部８２の支持壁８６に一体に接続される案内要素８４を含む。支持壁８６は揺動板ハウジング７４のケーシング８８に取り付けられ、支持壁８６の外周には円筒形カラー９０が形成され、この円筒形カラーは周方向でケーシング８８の端部を封入する。
【００３３】
図１〜図４を参照して上述したピストンポンプ１０の支持壁２６と同様に、ピストンポンプ７０の支持壁８６も球形キャップのやり方で構成される。一方、支持壁２６とは対照的に、支持壁８６は揺動板７２の方を向く方向に湾曲されている。従って、支持壁８６は、揺動板７２から離れる方を向くその前側９６に関しては深化領域又は空洞を形成し、揺動板７２を向くその後側９８に関しては揺動板ハウジング７４内へと突き出す。
【００３４】
ピストンポンプ７０の案内要素８４は各々、支持壁８６へと一体に形成されて前側９６で及び後側９８でも支持壁８６を越えて突出する円筒形基部９４を含む。揺動板７２の方を向く案内スリーブ１００が、基部９４に一体に接続される。案内スリーブの材料厚は、円筒形基部９４の材料厚よりも小さくなるように選択される。円筒形基部９４の外側は、案内スリーブ１００の外側へと、半径方向で内方に配向された段部１０２を介して移行する。このことは、特に図８から明らかである。
【００３５】
円筒形基部９４は、前側９６を越えて突出するその領域の外側のみに補強リブ１０４を有するのに対して、円筒形基部９４の後側９８を越えて突出する領域の外側は補強リブを担持しない。代わりに、案内スリーブ１００の外側に更なる補強リブ１０５が形成され、この更なる補強リブにより、案内スリーブ１００の材料厚を案内スリーブ１００の機械的又は熱的安定性に影響を与えることなく少なく保つことができる。
【００３６】
ピストンポンプ７０は、ピストン案内部８２に取り付けられるポンプブロック１０６と、ポンプブロック１０６に取り付けられるポンプヘッド１０８とを含む。ポンプブロック１０６及びピストン案内部８２は、図示しない締めねじによってポンプヘッド１０８と揺動板ハウジング７４との間で緊締される。
【００３７】
ポンプブロック１０６は、その各々にピストン７８が進入し、入口開口１１４を介して吸引線１１６と流れ連通し、出口開口１１８を介して圧力線１２０と流れ連通しているポンプチャンバ１１２を有する。ポンプチャンバ１１２は、吸引線１１６を介して吸引入口１２２に接続され、圧力線１２０を介して圧力出口１２４に接続される。いずれの場合も、ポンプチャンバ１１２と吸引線１１６との間には、当業者にそれ自体知られている図示しない吸引弁が配置され、いずれの場合も、ポンプチャンバ１１２と圧力線１２０との間には、当業者にそれ自体知られている図示しない圧力弁が配置される。
【００３８】
揺動板７２がその回転軸１２６の周りで回転するように置かれる時、ピストン７８は往復するやり方で移動される。こうして、液体を吸い込み、加圧し、排出するために、ピストン７８が突入するそれぞれのポンプチャンバ１１２の容量は周期的に変化する。ピストンの各々は、円筒形基部９４を介して支持壁８６に一体に接続される案内スリーブ１００により、軸方向に、即ち回転軸１２６と平行に案内される。支持壁８６は、その構成が湾曲していることに起因して高い機械的及び熱的安定性を有する。カラー９０が支持壁８６に形成されるとともに回転軸１２６に対して同軸に整列することにより、機械的安定性は付加的に増加される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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