(57)【要約】【課題】  複数の弁の総検査時間の短縮が図れ、弁の設計および製作が容易で、複数の弁を一括して交換可能で、コンパクト化も図れる手動式ポンプを提供する。【解決手段】  吸入側逆止弁３５Ａ、吐出側逆止弁３５Ｂ、圧抜き弁３５Ｃを１つの弁カートリッジ１７に組み込むので、弁検査時に１弁１検査を行う必要がなく、全ての弁への検査が１回で終了し、総弁検査時間を短縮できる。しかも、弁の設計、製作が容易で、３つの弁を一括して交換でき、コンパクト化も図れる。また、大きさや種類が異なる手動式ポンプに対しては、規格化されたカートリッジ連結構造を配すれば、１つの弁カートリッジ１７で対応が可能になる。【選択図】図１
2005315230.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動液の貯液空間を有する液タンクと、
該液タンクの上部に設けられ、ポンプシリンダ、ポンプピストンおよび該ポンプピストンを手動操作可能な操作レバーを有したポンプ部と、
該ポンプ部に着脱自在に設けられ、複数の組み込み弁が配設された弁カートリッジとを備え、
前記内部流路は、一端に前記貯液空間に連通された作動液の吸入口が形成され、他端に前記弁カートリッジの外部に露出する作動液の吐出口が形成されるとともに、途中部分が前記ポンプシリンダと連通された手動式ポンプ。
【請求項２】
前記内部流路は、前記ポンプシリンダおよび吸入口を連通する吸入液路と、前記ポンプシリンダおよび吐出口を連通し、該ポンプシリンダの直下に上流部が垂直配置された吐出液路と、前記吐出液路の上流部に連通され、該吐出液路から高圧な作動液を抜く垂直な圧抜き液路とを有し、
前記組み込み弁は、前記吸入液路に設けられた吸入側逆止弁と、前記吐出液路に設けられた吐出側逆止弁と、前記圧抜き液路に設けられた圧抜き弁とを有し、
前記吐出液路の上流部には、前記吐出側逆止弁と圧抜き弁とを連動させる開弁連動部材がゆとりをもって収納され、
前記ポンプピストンの下端には、前記吐出側逆止弁の弁体を押し下げ、前記開弁連動部材を介して、前記圧抜き弁を開弁操作する圧抜き突起が設けられた請求項１に記載の手動式ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は手動式ポンプ、詳しくは手操作または足踏み操作される例えば油圧ジャッキなどの手動式ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、手動式ポンプの一種である油圧ジャッキとして、例えば特許文献１が知られている。
特許文献１は、基台上にポンプ部とジャッキ部とが離間して立設された構造を備えている。ポンプ部は、主にポンプシリンダと、ポンプピストンと、ポンプピストンを手動操作する操作レバーとを有している。また、ジャッキ部は、油タンクと、油タンクの中央部に画成されたジャッキシリンダと、ジャッキシリンダ内に昇降可能に収納されたラムとを有している。
ポンプシリンダと油タンクとは吸入油路により連通され、ポンプシリンダとジャッキシリンダとは吐出油路により連通されている。また、油タンクと吸入油路とは、短尺な圧抜き油路により連通されている。吸入油路の途中には吸入側逆止弁が設けられ、吐出油路の途中には吐出側逆止弁が設けられている。また、圧抜き油路には、圧抜き弁が設けられている。各弁は、基台の異なる位置に、異なる取り付け構造でそれぞれ取り付けられている。
【０００３】
操作レバーを引き上げるとポンプピストンが上昇し、油タンク内の作動油が吸入油路を通してポンプシリンダに吸入される。このとき、吐出側逆止弁により吐出油路への作動油の逆流は阻止される。次に、操作レバーを押し下げるとポンプピストンが下降し、ポンプシリンダ内の作動油が吐出油路を通してジャッキシリンダに吐出され、ラムが上昇する。このとき、吸入側逆止弁により吸入油路への作動油の逆流は阻止される。その後、操作レバーを連続的に昇降操作し、ラムを所定高さまで上昇させる。ラムを元の高さまで戻す場合には、圧抜き弁を開放し、圧抜き油路を開放する。
【特許文献１】特開平６−２８６９８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の手動式ポンプでは、以下の欠点があった。
すなわち、(1) 吐出側逆止弁、圧抜き油路および圧抜き弁は、基台の異なる位置に、異なる取り付け構造によりそれぞれ設けられていた。そのため、製造後の弁検査時には、１弁１検査を行わなければならず、弁の検査時間が長くなっていた。
また、(2) 異なる種類の手動式ポンプには、上記３つの弁に対して別個の設計および製作を施さなければならない。そのため、弁の設計および製作に手間がかかっていた。
さらに、(3) 耐久期間を過ぎた弁は一括して交換する必要がある。その際には、各弁を１つずつ交換しなければならず、手間がかかり、作業時間も長くなっていた。
【０００５】
この発明は、複数の弁の総検査時間の短縮が図れ、弁の設計および製作が容易で、複数の弁を一括して交換することができ、しかもコンパクト化が図れる手動式ポンプを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、作動液の貯液空間を有する液タンクと、該液タンクの上部に設けられ、ポンプシリンダ、ポンプピストンおよび該ポンプピストンを手動操作可能な操作レバーを有したポンプ部と、該ポンプ部に着脱自在に設けられ、複数の組み込み弁が配設された弁カートリッジとを備え、前記内部流路は、一端に前記貯液空間に連通された作動液の吸入口が形成され、他端に前記弁カートリッジの外部に露出する作動液の吐出口が形成されるとともに、途中部分が前記ポンプシリンダと連通された手動式ポンプである。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、複数の組み込み弁が１つの弁カートリッジに組み込まれているので、ポンプ製造後の弁検査時において、従来のように１弁１検査を行う必要がなく、全ての弁に対する検査を１回で終了させることが可能になる。これにより、総弁検査時間を短縮することができる。
しかも、複数の組み込み弁を１つの弁カートリッジに組み込んだので、弁の設計および製作が容易であるとともに、これらの弁を一括して交換することができ、手動式ポンプのコンパクト化（小型化）も図れる。
また、大きさや種類が異なる手動式ポンプに対しては、同じ構造、同じサイズの画一化したカートリッジ連結構造を配することで、１つの弁カートリッジを、大きさや種類が異なる手動式ポンプに適用することができる。
【０００８】
作動液としては、例えば水、油、有機溶液などを採用することができる。
液タンクの素材、形状、大きさは限定されない。
操作レバーの素材、大きさ、形状は限定されない。手動操作とは、手を使った操作だけでなく、足などの身体の一部または全部を使った操作を含む。操作レバーの操作方式は、例えば揺動操作方式でもよいし、押し引き操作方式でもよい。
内部流路としては、例えばポンプシリンダと吸入口とを連通する吸入液路、ポンプシリンダと吐出口とを連通する吐出液路などを採用することができる。
組み込み弁の種類は限定されない。例えば逆止弁、切り換え弁、圧抜き弁、流量調整弁などを採用することができる。
【０００９】
弁カートリッジの素材としては、例えば鉄、鋼などが挙げられる。
弁カートリッジは、液タンクの貯液空間に完全に収納される大きさでもよいし、一部が液タンクの外部に突出する大きさでもよい。または、弁カートリッジは、液タンクの外に設けてもよい。ただし、内部流路と液タンクの貯液空間とは連通されていなければならない。
組み込み弁の弁カートリッジへの組み込み数は複数であれば限定されない。例えば、２つ、３つまたはそれ以上でもよい。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、前記内部流路は、前記ポンプシリンダおよび吸入口を連通する吸入液路と、前記ポンプシリンダおよび吐出口を連通し、該ポンプシリンダの直下に上流部が垂直配置された吐出液路と、前記吐出液路の上流部に連通され、該吐出液路から高圧な作動液を抜く垂直な圧抜き液路とを有し、前記組み込み弁は、前記吸入液路に設けられた吸入側逆止弁と、前記吐出液路に設けられた吐出側逆止弁と、前記圧抜き液路に設けられた圧抜き弁とを有し、前記吐出液路の上流部には、前記吐出側逆止弁と圧抜き弁とを連動させる開弁連動部材がゆとりをもって収納され、前記ポンプピストンの下端には、前記吐出側逆止弁の弁体を押し下げ、前記開弁連動部材を介して、前記圧抜き弁を開弁操作する圧抜き突起が設けられた請求項１に記載の手動式ポンプである。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、ポンプ作動時、操作レバーの操作ストロークを例えば最大としたとき、ポンプピストンの圧抜き突起が吐出側逆止弁の弁体に当接し、これを押し下げ、開弁連動部材を介して、圧抜き弁を開弁させる。これにより、吐出液路の高圧な作動液が、液抜き流路を通して抜き出され、吐出液路の作動液の圧力が低下する。
このように、ポンプピストンの下端に圧抜き突起を設け、吐出側逆止弁の開弁操作に連動して圧抜き弁も開弁するように構成したので、操作レバーの操作だけで作動液の吐出と、吐出液路からの作動液の圧抜きとを行うことができる。
【００１２】
圧抜き弁としては、例えば逆止弁を採用することができる。その他、切り換え弁などを採用することができる。
開弁連動部材としては、吐出液路の上流部にゆとりをもって収納可能で、吐出側逆止弁と圧抜き弁とを連動可能な部材であれば限定されない。例えば、ピンなどを採用することができる。
圧抜き操作としては、ポンプ作動時、操作レバーの操作ストロークを例えば最大としたとき、ポンプピストンの圧抜き突起が吐出側逆止弁に当接し、開弁連動部材を介して、圧抜き弁を開弁させるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、複数の組み込み弁を１つの弁カートリッジに組み込むように構成したので、ポンプ製造後の弁検査時、従来のように１弁１検査を行う必要がなく、全ての弁への検査を１回で終了させることが可能になる。これにより、総弁検査時間を短縮することができる。しかも、弁の設計および製作が容易であるとともに、複数の弁を一括して交換することができ、コンパクト化も図れる。
また、大きさや種類が異なる手動式ポンプに対しては、規格化されたカートリッジ連結構造を配することで、１つの弁カートリッジを、大きさや種類が異なる手動式ポンプであっても適用することができる。
【００１４】
特に、請求項２に記載の発明によれば、ポンプピストンの下端に圧抜き突起を設け、吐出側逆止弁の開弁操作に連動して圧抜き弁も開弁するように構成したので、操作レバーの操作だけで作動液の吐出と、吐出液路からの作動液の圧抜きとを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明の実施例を具体的に説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１〜図４において、１０はこの発明の実施例１に係る手動式ポンプで、この手動式ポンプ１０は、作動油（作動液）が貯液される油タンク（液タンク）１１と、油タンク１１の上部に設けられ、ポンプシリンダ１２、ポンプピストン１３およびポンプピストン１３を手動操作可能な操作レバー１４を有したポンプ部１５と、ポンプ部１５に着脱自在に設けられ、吸入口が油タンク１１の貯液空間に連通され、かつ吐出口が外部に露出し、ポンプシリンダ１２が途中に連通された内部流路１６に、複数の弁が配設された弁カートリッジ１７とを備えている。
【００１７】
以下、各構成部品を詳細に説明する。
油タンク１１は、上端部が開口された鋳鉄製の円筒容器である。ポンプ部１５は、油タンク１１の蓋を兼用する基台１８を有している。基台１８の外周部の一部には、上下面を貫通して貫通孔１８ａが形成されている。貫通孔１８ａには、エアブリーザ１９が着脱自在に圧入されている。
基台１８の外周部の上面の一部には、支柱２０が立設されている。支柱２０の上端部には、ピン軸２１を介して、操作レバー１４の元部が垂直面内で揺動可能に軸支されている。操作レバー１４は、中央部付近から先端に向かって徐々に下方に屈曲した部材で、その先端部に足踏み操作用のペダル１４ａが一体形成されている。操作レバー１４の元部付近には、前記ポンプピストン１３の上端が当接される操作ピン２２が横架されている。
【００１８】
基台１８の中央部の下側には、油タンク１１の貯液空間にゆとりをもって収納された円柱形状のポンプ本体２３が一体形成されている。また、基台１８の中央部の上側には、ポンプ本体２３より小径な円柱形状の隆起部２４が一体形成されている。隆起部２４の上面からポンプ本体２３の高さ方向の略中間部までには、軸線が垂直に向いたポンプシリンダ１２が形成されている。ポンプシリンダ１２の内周面には、その上部にブッシュ２５が内嵌され、ブッシュ２５より若干下方にＯリング２６が周設されている。ポンプシリンダ１２には、前記ポンプピストン１３が内挿されている。ポンプピストン１３の上端部には、ワッシャ形状のばねホルダ２７が挿着されている。
【００１９】
ばねホルダ２７と、基台１８の隆起部２４の形成部との間には、常時、ポンプピストン１３を操作の原点位置まで引き上げるコイルばね２８が介在されている。ポンプピストン１３が原点位置に在るときのペダル１４ａの高さ位置を基準位置ａ（図４）とする。また、ポンプピストン１３が作動油を圧送する場合に、ポンプピストン１３が最下位置（圧抜き状態ではない）にあるときのペダル１４ａの高さ位置を下降位置ｂとする。さらに、後述する圧抜き弁が開弁されるときのベダルの高さ位置を圧抜き位置ｃとする。
ポンプピストン１３の下面の中央部には、所定長さを有するピン形状の圧抜き突起１３ａが設けられている。
【００２０】
ポンプ本体２３の下面には、ポンプシリンダ１２より大径で、かつ奥面（上面）の一部分が、ポンプシリンダ１２の下流側の開口部と連通したカートリッジ用挿填穴２７が偏心して形成されている。カートリッジ用挿填穴２７には、前記弁カートリッジ１７が着脱可能に挿着される。カートリッジ挿填穴２７の内周面には、その上端部と長さ方向の中間部とに、それぞれＯリング２６が周設されている。また、カートリッジ用挿填穴２７の内周面の上部の一部分には、前記吐出口に直接連通される流出油路５０の流入口が形成されている。この流出油路５０は、ポンプ本体２３の長さ方向の中間部から基台１８の厚さ方向の中間部までの範囲に形成された流路である。流出油路５０の流出口は、基台１８の外周面の一部に形成されている。流出口は、外部ホース２９を介して、手動式ポンプ１０から離間したジャッキ部３０のジャッキシリンダ３１に連通されている。ジャッキシリンダ３１に作動油が圧入されるとラム３２が上昇し、重量物であるワークＷが押し上げられる。
また、カートリッジ用挿填穴２７の内周面の下部の一部分には、前記吸入口と直接連通される流入油路３３の流出口が形成されている。流入油路３３は、ポンプ本体２３の下端部に形成されている。流入油路３３の流入口は、前記油タンク１１の貯液空間の下部と連通されている。
【００２１】
以下、弁カートリッジ１７について詳細に説明する。
弁カートリッジ１７は、円柱形状のカートリッジ本体３４を有している。カートリッジ本体３４の下端部にはフランジが形成されている。このフランジを介して、カートリッジ挿填穴２７に挿填された弁カートリッジ１７が、ポンプ本体２３にボルト締着されている。このとき、弁カートリッジ１７の上面とカートリッジ挿填穴２７の奥面との間には若干の隙間が形成される。この隙間は、吸入油路（後述）を通して、油タンク１１の作動油をポンプシリンダ１２に供給するための通路となる。
カートリッジ本体３４には、油タンク１１内の作動油を外部ホース２９に供給する前記内部流路１６が形成されている。内部流路１６の吸入口は、前記流入油路３３を介して、油タンク１１の貯液空間に連通されている。また、内部流路１６の吐出口は、流出油路５０を介して、外部ホース２９に連通されている。内部流路１６には、後述する３つの弁が配設されている。
【００２２】
内部流路１６をさらに詳しく説明する。内部流路１６は、ポンプシリンダ１２および吸入口を連通する吸入油路（吸入液路）１６Ａと、ポンプシリンダ１２および吐出口を連通し、ポンプシリンダ１２の直下に上流部が垂直配置された吐出油路（吐出液路）１６Ｂと、吐出油路１６Ｂの上流部に連通され、吐出油路１６Ｂから高圧な作動油を抜く垂直な圧抜き油路（圧抜き液路）１６Ｃとを有している。
吸入油路１６Ａは、カートリッジ本体３４の軸線と平行な流路で、その上流部だけがカートリッジ本体３４の半径方向に屈曲し、流入油路３３に連通されている。吸入油路１６Ａの下流側の開口部は、前記弁カートリッジ１７の上面とカートリッジ挿填穴２７の奥面との間に形成された隙間に連通されている。
【００２３】
吐出油路１６Ｂは、横向きＴ字形の流路である。吐出油路１６Ｂの上流部には、コイルばね３５Ｂにゆとりをもって内挿された状態で、吐出側逆止弁３６と圧抜き弁３７とを連動させる短尺なピン形状の開弁連動部材３８が収納されている。
圧抜き油路１６Ｃの下流部（下端部）には、Ｏリング２６を介して、オリフィスを有する油抜き栓３９が螺着されている。
【００２４】
前記３つの弁とは、吸入油路１６Ａの下流部（上端部）に設けられた吸入側逆止弁（組み込み弁）４０と、吐出油路１６Ｂの上流部（上端部）に設けられた吐出側逆止弁（組み込み弁）３６と、圧抜き油路１６Ｃの上流部（上端部）に設けられた圧抜き弁（組み込み弁）３７とである。圧抜き弁３７も逆止弁構造を有している。圧抜き弁３７は、作動油の吐出回路（油路）の安全弁としても作動する。各弁は、鋼球４１Ａ〜４１Ｃとこれを対応する開閉口に弾性的に押しつけるコイルばね３５Ａ〜３５Ｃとをそれぞれ有している。このうち、圧抜き弁３７用の鋼球（弁体）４１Ｃは他の２つに比べて大径であり、球受４２を介して、コイルばね３５により弾性的に支持されている。また、圧抜き弁３７用のコイルばね３５は、他の２つより大径で、ばね力も大きい。すなわち、大径なコイルばね３５のばね力に抗して、前記圧抜き突起１３ａにより大径な鋼球４１Ｃを押し下げて圧抜きするときには、操作レバー１４に大きな操作力を必要とする。
【００２５】
次に、実施例１に係る手動式ポンプ１０の動作を説明する。
図１〜図４に示すように、ポンプ作動時において、ペダル１４ａを踏むと、その踏み力は操作ピン２２を介してポンプピストン１３に伝達される。これにより、コイルばね２８のばね力に抗して、操作レバー１４がピン軸２１を中心にして垂直面内で下方に回動（ベダルを基準位置ａから下降位置ｂまで下降）する。これと同時に、ポンプピストン１３は押し下げられ、ポンプシリンダ１２内の作動油の圧力が高められる。このとき、吸入油路１６Ａへの作動油の流れ込み（逆流）は、吸入側逆止弁４０により阻止される。
ポンプシリンダ１２の作動油の圧力が高まると、コイルばね３５Ｂのばね力に抗して鋼球４１Ｂが下がり、吐出側逆止弁３６が開く。こうして、作動油は吐出油路１６Ｂに流れ込む。その後、作動油は吐出油路１６Ｂの吐出口から流出油路５０、外部ホース２９を経てジャッキシリンダ３１に圧入される。これにより、ラム３２が上昇し、ワークＷを押し上げる。
【００２６】
ペダル１４ａの踏み力を弱めると、コイルばね２８のばね力によりポンプピストン１３が上昇し、これと同時に、操作レバー１４が原点位置まで回動（ペダル１４ａが下降位置ｂから基準位置ａまで上昇）し、ポンプシリンダ１２内が負圧化する。これにより、コイルばね３５Ａのばね力に抗して吸入側逆止弁４０が開き、油タンク１１の作動油は流入油路３３、吸入口から吸入油路１６Ａに流れ込み、その後、吸入側逆止弁４０および弁カートリッジ１７の上面とカートリッジ挿填穴２７の奥面との間に形成された隙間を通過し、ポンプシリンダ１２内に供給される。このとき、吐出側逆止弁３６により吐出油路１６Ｂへの作動油の逆流は阻止される。
以降、ペダル１４ａの押し踏みを繰り返すことで、ジャッキ部３０のラム３２が上昇し、ワークＷが所定の高さまで押し上げられる。
ワークＷを元の高さまで戻す場合には、コイルばね２８とコイルばね３５のばね力に抗して、ペダル１４ａを圧抜き位置ｃまで押し下げる。この押し下げ途中、ポンプピストン１３の圧抜き突起１３ａが吐出側逆止弁３６の鉄球４１Ｂを押し下げ、これにより開弁連動部材３８を介して、コイルばね３５Ｃのばね力に抗して鉄球４１Ｃが押し下げられる。こうして、圧抜き弁３７が開放され、高圧の作動油は圧抜き油路１６Ｃから、油抜き栓３９のオリフィスを通過し、油タンク１１の貯液空間に戻される。
【００２７】
このように、３つの組み込み弁３６，３７，４０が１つの弁カートリッジ１７に組み込まれているので、ポンプ製造後の弁検査時において、従来のように１弁１検査を行う必要がなく、全ての弁に対する検査を１回で終了させることが可能になる。これにより、総弁検査時間を短縮することができる。
しかも、３つの弁３６，３７，４０を１つの弁カートリッジ１７に組み込んだので、弁の設計および製作が容易であるとともに、３つ弁３６，３７，４０を一括して交換することができ、弁構造部分、ひいては手動ポンプ１０のコンパクト化も図れる。
また、大きさや種類が異なる手動式ポンプに対しては、同じ構造、同じサイズの画一化したカートリッジ連結構造を配することで、１つの弁カートリッジ１７を、大きさや種類が異なる手動式ポンプに適用することができる。
さらに、ポンプピストン１３の下端に圧抜き突起１３ａを設け、吐出側逆止弁３６の開弁操作に連動して圧抜き弁３７も開弁するように構成したので、操作レバー１４の操作だけで作動液の吐出と、吐出液路からの作動液の圧抜きとを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の実施例１に係る手動式ポンプの一部断面図を含む正面図である。
【図２】この発明の実施例１に係る手動式ポンプの要部拡大断面図である。
【図３】この発明の実施例１に係る手動式ポンプの平面図である。
【図４】この発明の実施例１に係る手動式ポンプの操作レバーの使用状態を示す正面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０  手動式ポンプ、
１１  液タンク、
１２  ポンプシリンダ、
１３  ポンプピストン、
１３ａ  圧抜き突起、
１４  操作レバー、
１５  ポンプ部、
１６  内部流路、
１６Ａ  吸入油路（吸入液路）、
１６Ｂ  吐出油路（吐出液路）、
１６Ｃ  圧抜き油路（圧抜き液路）、
１７  弁カートリッジ、
３５Ａ  吸入側逆止弁（組み込み弁）、
３５Ｂ  吐出側逆止弁（組み込み弁）、
３５Ｃ  圧抜き弁（組み込み弁）、
３８  開弁連動部材。
【図１】
2005315230.tif 000003
【図２】
2005315230.tif 000004
【図３】
2005315230.tif 000005
【図４】
2005315230.tif 000006