(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
増圧ピストン(２)の大径受圧面(４ａ)に入力室(９)を対面させると共に小径受圧面(６ａ)に出力室(１０)を対面させ、その出力室(１０)を入口路(１３)を介して圧力ポート(Ｐ)に接続すると共に同上の出力室(１０)に出口路(１５)を接続し、
上記の入力室(９)を上記の圧力ポート(Ｐ)に接続させる供給状態と上記の入力室(９)をリターンポート(Ｒ)又は大気側に接続させる排出状態とに切り換えられる切換弁(２０)を、第１ピストン(３１)とその第１ピストン(３１)よりも小径の第２ピストン(３２)を備えたスプール(２５)と、上記の第１ピストン(３１)の一端に対面されて上記スプール(２５)を他端方向の供給位置(Ｘ)へ押圧するように形成された第１作動室(４１)と、上記の第１ピストン(３１)の断面積(Ｓ１)から上記の第２ピストン(３２)の断面積(Ｓ２)を差し引いた環状断面積(Ｓ３)に作用する流体圧力に相当する力で上記スプール(２５)を一端方向の排出位置(Ｙ)へ押圧するように形成された第２作動室(４２)とによって構成し、
上記の第２作動室(４２)を前記の圧力ポート(Ｐ)に接続し、上記の第２ピストン(３２)の他端を前記リターンポート(Ｒ)又は大気側に連通し、
上記の切換弁(２０)を切り換えるパイロット手段(６０)を設け、前記の増圧ピストン(２)の後退移動の終期には上記のパイロット手段(６０)によって上記の第１作動室(４１)を上記の圧力ポート(Ｐ)へ接続することにより、上記第１ピストン(３１)の断面積(Ｓ１)から上記の環状断面積(Ｓ３)を差し引いた上記第２ピストン(３２)の断面積(Ｓ２)に作用する流体圧力に相当する力で上記スプール(２５)を前記の供給位置(Ｘ)へ押圧可能に構成し、上記の増圧ピストン(２)の進出移動の終期には上記パイロット手段(６０)によって同上の第１作動室(４１)を上記リターンポート(Ｒ)又は大気側に接続することにより、上記の環状断面積(Ｓ３)に作用する流体圧力に相当する力で上記スプール(２５)を前記の排出位置(Ｙ)へ押圧可能に構成した、ことを特徴とする増圧ポンプ。
【請求項２】
請求項１に記載した増圧ポンプにおいて、前記の第２ピストン(３２)の長手方向の途中部に環状室(４４)を形成して、前記の入力室(９)を上記の環状室(４４)を介して前記の圧力ポート(Ｐ)と前記リターンポート(Ｒ)又は大気側とに交互に接続した、ことを特徴とする増圧ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、増圧ポンプに関し、より詳しくいえば、入力ピストンと出力ピストンとの断面積比に応じて増圧させた圧力流体を吐出するポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の増圧ポンプは、入力ピストンに対面する入力室に切換弁によって圧油を給排して、その入力ピストンに連結した出力ピストンを往復駆動するようになっている。
上記の切換弁には、従来では、特開平１０−７８００２号公報に示すように、次のように構成されたものがある。
即ち、流路切換用のスプールの一端に大径ピストンを設けると共に他端に小径ピストンを設けて、その小径ピストンの他端面に常に油圧力を作用させている。そして、上記スプールを供給位置から排出位置へ切換えるときには、上記の小径ピストンの他端面にのみ油圧力を作用させる。これに対して、上記スプールを排出位置から供給位置へ切換えるときには、上記の大径ピストンの一端面にも上記の油圧力を作用させて、その大径ピストンの一端面に作用する油圧力と前記の小径ピストンの他端面に作用する油圧力との差力によって上記スプールを移動させるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記スプール式の切換弁では、上記スプールを供給位置から排出位置へ切換えるときには、上記の大径ピストンの一端面から圧油を抜き取るので、そのスプールは小径ピストンの他端面に作用する油圧力によって円滑に切換えられる。これに対して、同上スプールを排出位置から供給位置へ切り換えるときには、上記の大径ピストンの一端面に圧油を供給しても、上記の小径ピストンの他端面に常時作用している油圧力が大きな抵抗となって、その切換速度が遅いという問題があった。
【０００４】
その問題の原因は次のように理解される。即ち、上記の小径ピストンの断面積を小さくしていくと、それにつれて、上記スプールのスライド移動時の摩擦抵抗による悪影響が大きくなる。このため、その小径ピストンの断面積は所定値よりも大きい値にならざるを得ない。その結果、上記の従来技術では、上記の大径ピストンに作用する油圧力と小径ピストンに作用する油圧力との差力が小さくなって、上記スプールを排出位置から供給位置へ切換えるときの速度が遅くなる。
この問題を解消するには、上記の大径ピストンの断面積を大きくすればよいが、この場合には、上記スプールが大径になって切換弁が大形になるという問題が新たに発生する。
本発明の目的は、増圧ポンプ用切換弁のスプールを排出位置から供給位置へ速やかに切換えると共に、その切換弁をコンパクトに造ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１の発明は、例えば、図１と図２(ａ)から図２(ｄ)、又は、図３と図４(ａ)から図４(ｄ)に示すように、増圧ポンプを次のように構成した。
増圧ピストン２の大径受圧面４ａに入力室９を対面させると共に小径受圧面６ａに出力室１０を対面させ、その出力室１０を入口路１３を介して圧力ポートＰに接続すると共に同上の出力室１０に出口路１５を接続し、上記の入力室９を上記の圧力ポートＰに接続させる供給状態と上記の入力室９をリターンポートＲ又は大気側に接続させる排出状態とに切り換えられる切換弁２０を、第１ピストン３１とその第１ピストン３１よりも小径の第２ピストン３２を備えたスプール２５と、上記の第１ピストン３１の一端に対面されて上記スプール２５を他端方向の供給位置Ｘへ押圧するように形成された第１作動室４１と、上記の第１ピストン３１の断面積Ｓ１から上記の第２ピストン３２の断面積Ｓ２を差し引いた環状断面積Ｓ３に作用する流体圧力に相当する力で上記スプール２５を一端方向の排出位置Ｙへ押圧するように形成された第２作動室４２とによって構成し、上記の第２作動室４２を前記の圧力ポートＰに接続し、上記の第２ピストン３２の他端を前記リターンポートＲ又は大気側に連通し、上記の切換弁２０を切り換えるパイロット手段６０を設け、前記の増圧ピストン２の後退移動の終期には上記のパイロット手段６０によって上記の第１作動室４１を上記の圧力ポートＰへ接続することにより、上記第１ピストン３１の断面積Ｓ１から上記の環状断面積Ｓ３を差し引いた上記第２ピストン３２の断面積Ｓ２に作用する流体圧力に相当する力で上記スプール２５を前記の供給位置Ｘへ押圧可能に構成し、上記の増圧ピストン２の進出移動の終期には上記パイロット手段６０によって同上の第１作動室４１を上記リターンポートＲ又は大気側に接続することにより、上記の環状断面積Ｓ３に作用する流体圧力に相当する力で上記スプール２５を前記の排出位置Ｙへ押圧可能に構成したものである。
【０００６】
上記の請求項１の発明は、例えば、上記の図１と図２(ａ)から図２(ｄ)に示すように、次のように作用する。
図１では、増圧ピストン２は実線図の後退位置Ｂに切換えられ、切換弁２０のスプール２５が排出位置Ｙに切換えられている。その状態で、前記の圧力ポートＰに圧力流体を供給すると、その圧力流体は、第２作動室４２に供給されると共にパイロット手段６０を介して前記の第１作動室４１に供給される。
すると、図２(ａ)に示すように、上記の第１作動室４１に供給された圧力流体が、前記の第１ピストン３１の断面積Ｓ１に下向きに作用して、その圧力によって上記の第１ピストン３１を下方へ押圧する。また、前記の第２作動室４２に供給されている圧力流体が、上記の第１ピストン３１の断面積Ｓ１から前記の第２ピストン３２の断面積Ｓ２を差し引いた環状断面積Ｓ３に上向きに作用して、その圧力によって上記の第１ピストン３１を上方へ押圧している。このため、前記スプール２５は、上記の第２ピストン３２の断面積Ｓ２に対応する流体圧力によって下降していく。
【０００７】
図２(ｂ)に示すように、上記スプール２５が供給位置Ｘ(又はその近傍)に下降すると、前記の圧力ポートＰの圧力流体が供給流路(ここでは、供給用の第５ポート５５と環状の第４室４４と給排用の第４ポート５４)を通って前記の入力室９に供給される。これにより、前記の後退位置Ｂの増圧ピストン２が上昇し始める。その増圧ピストン２が図１中の一点鎖線図の進出位置Ａ(又はその近傍)に上昇したときに、前記パイロット手段６０によって第１作動室４１の圧力流体が上記リターンポートＲへ排出されていく。すると、図２(ｃ)に示すように、前記スプール２５は、第２作動室４２から前記の環状断面積Ｓ３に作用する流体圧力によって上向きに上昇していく。
【０００８】
図２(ｄ)に示すように、上記スプール２５が上死点の排出位置Ｙ(又はその近傍)に上昇すると、前記の入力室９の圧力流体が排出流路(ここでは、給排用の第４ポート５４と環状の第４室４４と排出用の第６ポート５６)を通って前記リターンポートＲへ排出される。すると、前記の進出位置Ａの増圧ピストン２は、前記の圧力ポートＰから前記の出力室１０に流入する圧力流体によって下降していく。そして、増圧ピストン２が実線図の後退位置Ｂ(又はその近傍)に下降したときに前記パイロット手段６０によって圧力ポートＰの圧力流体が前記の第１作動室４１に供給される。これにより、上記の図２(ｄ)の排出位置Ｙのスプール２５は、前述の図２(ａ)に示すように、前記の第２ピストン３２の断面積Ｓ２に対応する流体圧力によって下降され、図２(ｂ)の供給位置Ｘへ切換わるのである。
【０００９】
従って、上記の請求項１の発明は次の効果を奏する。
上記スプールを排出位置から供給位置へ切換えるときには、前述の従来技術とは異なり、第２ピストンの断面積に対応する流体圧力によって上記スプールを押圧できので、その第２ピストンの断面積が大きいほど上記スプールを強力に押圧できることになる。このため、上記スプールを排出位置から供給位置へ速やかに切換えできる。その結果、前記の増圧ピストンを後退位置から進出位置へ急速に駆動できる。
しかも、上記の効果を達成するにあたり、前述の従来技術とは異なり、前記の第１ピストンの断面積を大きくする必要がないので、スプールの外径が小さくてすみ、切換弁をコンパクトに造れる。
【００１０】
請求項２の発明は、上記の請求項１の構成に次の構成を加えたものである。例えば、同上の図１と図２(ａ)から図２(ｄ)に示すように、前記の第２ピストン３２の長手方向の途中部に環状室４４を形成して、前記の入力室９を上記の環状室４４を介して前記の圧力ポートＰと前記リターンポートＲ又は大気側とに交互に接続したものである。
その請求項２の発明は、上記スプールに連動する環状室によって流路の切換えを行えるので、圧力流体の供給用ポートに対する第２ピストンのオーバーラップ長さを大きくすることが可能となり、その圧力流体が上記の第２ピストンの他端へ漏れ出るのを防止できる。また、上記の環状室の長手方向の寸法を変更することにより、上記の流路の切換えタイミングを微調節できるので、増圧ポンプの運転能力を向上できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１と図２(ａ)から図２(ｄ)は、本発明の第１実施形態を示している。図１は増圧ポンプの系統図である。図２(ａ)から図２(ｄ)は、その増圧ポンプに設けた切換弁の作動説明図である。
この実施形態では、作動流体として圧油を用いた増圧ポンプを例示してある。
まず、図１よって、その増圧ポンプの全体構成を説明する。
【００１２】
上記の増圧ポンプのハウジング１内に増圧ピストン２が設けられる。その増圧ピストン２は、大径シリンダ孔３に挿入した入力ピストン４と、小径シリンダ孔５に挿入した出力ピストン６と、その出力ピストン６から上記の入力ピストン４へ向けて突出した連結ロッド７によって構成される。なお、上記の入力ピストン４と出力ピストン６と連結ロッド７とは一体に形成してもよい。
上記の大径シリンダ孔３の下端壁と上記の入力ピストン４との間に、その入力ピストン４の大径受圧面４ａに対面する入力室９が形成される。また、上記の小径シリンダ孔５の上端壁と上記の出力ピストン６との間に、その出力ピストン６の小径受圧面６ａに対面する出力室１０が形成される。さらに、上記の両ピストン４・６の間に排出室１１が形成されている。
【００１３】
上記の出力室１０が入口路１３を介して圧力ポートＰに接続され、その入口路１３に入口逆止弁１４が配置される。また、上記の出力室１０に出口路１５が接続され、その出口路１５に出口逆止弁１６が配置されている。さらに、上記の排出室１１が排出路１８を介してリターンポートＲに接続される。
上記の圧力ポートＰには油圧ポンプ(図示せず)によって圧油が供給可能になっており、上記リターンポートＲには油タンク(図示せず)が連通されている。
【００１４】
上記の入力室９がスプール式の切換弁２０によって上記の圧力ポートＰと上記リターンポートＲとに交互に接続されて、前記の増圧ピストン２が実線図の後退位置Ｂと一点鎖線図の進出位置Ａとに往復移動する。これにより、前記の入口逆止弁１４から前記の出力室１０へ供給された圧油が、前記の入力ピストン４と前記の出力ピストン６との断面積比に応じた圧力に増圧され、その増圧された高圧油が前記の出口逆止弁１６と前記の出口路１５とを通って油圧アクチュエータ(図示せず)へ供給される。
【００１５】
上記の切換弁２０は次のように構成されている。
前記ハウジング１内には、直列に連通させた大径の第１シリンダ孔２１および小径の第２シリンダ孔２２が形成される。流路を切換えるスプール２５は、上記の第１シリンダ孔２１に挿入した第１ピストン３１と、上記の第２シリンダ孔２２に挿入した第２ピストン３２と、上記の両ピストン３１・３２を連結するロッド３３とによって一体に構成される。そのロッド３３の直径は上記の第２ピストン３２の直径と同じに形成されている。
なお、上記スプール２５は、一体に構成することに代えて、複数の分割体によって構成してもよい。
【００１６】
上記の第１シリンダ孔２１の上端壁と上記の第１ピストン３１との間に第１作動室４１が形成され、その第１ピストン３１と上記の第２ピストン３２との間に第２作動室４２が形成され、その第２ピストン３２と前記の第２シリンダ孔２２の下端壁との間に第３室４３が形成される。さらに、上記の第２ピストン３２の長手方向の途中部に環状の第４室(環状室)４４が形成される。
【００１７】
上記の第１作動室４１が、パイロット用の第１ポート５１と後述のパイロット路６１とを経て、前記の出力室１０と前記の排出室１１とに交互に連通可能になっている。上記の第２作動室４２が、加圧用の第２ポート５２と前記の入口路１３とを経て前記の圧力ポートＰに連通される。上記の第３室４３が、圧力開放用の第３ポート５３と前記の排出路１８とを経て前記リターンポートＲに連通される。なお、これに代えて、上記の第３室４３は、上記の第３ポート５３を介して大気側に連通させてもよく、又は、直接に大気側に開放させてもよい。
上記の第４室４４が、給排用の第４ポート５４と給排路４７とを経て前記の入力室９に連通される。さらに、その第４室４４は、供給用の第５ポート５５と前記の入口路１３とを経て上記の圧力ポートＰに連通可能にされると共に、排出用の第６ポート５６と前記の排出路１８とを経て上記リターンポートＲに連通可能になっている。
【００１８】
上記の切換弁２０を切換えるパイロット手段６０は次のように構成される。
前記パイロット路６１の先端が前記の出力室１０の下寄り部に開口され、その開口部分によって切換ポート６２が構成される。
そして、図１中の実線図に示すように、前記の増圧ピストン２が後退位置Ｂに下降した状態では、圧力ポートＰが前記の入口逆止弁１４と上記の出力室１０と上記の切換ポート６２と上記パイロット路６１とを経て前記の第１作動室４１に連通される。これに対して、同上の図１中の一点鎖線図に示すように、上記の増圧ピストン２が進出位置Ａに上昇した状態では、上記の第１作動室４１が上記パイロット路６１と切換ポート６２と前記の排出室１１の端壁に形成した溝１１ａと前記の排出路１８とを経て前記リターンポートＲに連通される。
【００１９】
また、上記の増圧ポンプに圧抜き手段７０が設けられる。即ち、前記の出口逆止弁１６の下流側で前記の出口路１５から圧抜き路７１が分岐され、その圧抜き路７１が連通路７２を経て前記の圧力ポートＰに連通される。上記の圧抜き路７１に圧抜き用逆止弁７３の逆止弁座７４が形成され、その逆止弁座７４に逆止部材７５が接当される。その逆止部材７５に強制開弁用ピストン７６が対面され、そのピストン７６の作動室７７が前記の排出路１８を経て前記リターンポートＲに連通される。
【００２０】
上記構成の増圧ポンプの作動を、上記の図１を参照しながら図２(ａ)から図２(ｄ)によって説明する。
その図１では、増圧ピストン２は下死点の後退位置Ｂに切換えられて前記の切換ポート６２が開いており、また、前記の切換弁２０のスプール２５が上死点の排出位置Ｙに切換えられている。
増圧ポンプの運転を開始するときには、前記圧力ポートＰに圧油を供給する。
すると、その圧油は、前記の入口路１３と第２ポート５２とを経て第２作動室４２に供給される。これと同時に、上記の圧力ポートＰの圧油は、前記の入口逆止弁１４を経て前記の出力室１０に供給され、その出力室１０の圧油が上記の切換ポート６２とパイロット路６１とを経て前記の第１作動室４１に供給される。
【００２１】
すると、図２(ａ)に示すように、上記の第１作動室４１に供給された圧油が、前記の第１ピストン３１の断面積Ｓ１に下向きに作用して、その油圧力によって上記の第１ピストン３１を下方へ押圧する。また、前記の第２ポート５２から前記の第２作動室４２に供給されている圧油が、上記の第１ピストン３１の断面積Ｓ１から前記の第２ピストン３２の断面積Ｓ２を差し引いた環状断面積Ｓ３に上向きに作用して、その油圧力によって上記の第１ピストン３１を上方へ押圧している。このため、前記スプール２５は、上記の断面積Ｓ１から上記の環状の断面積Ｓ３を差し引いた断面積である第２ピストン３２の断面積Ｓ２に対応する油圧力によって下降していく。
ちなみに、この第１実施形態では、上記の断面積Ｓ１・Ｓ２・Ｓ３の比率を、ほぼ、２６：１６：１０の比率に設定してある。
【００２２】
図２(ｂ)に示すように、上記スプール２５が供給位置Ｘ(又はその近傍)に下降すると、前記の供給用の第５ポート５５が開かれて、前記の圧力ポートＰの圧油が上記の第５ポート５５と前記の第４室４４と第４ポート５４と給排路４７とを経て、前記の入力室９に供給される。これにより、前記の後退位置Ｂの増圧ピストン２が上昇し始める。すると、まず、前記の切換ポート６２が前記の出力ピストン６によって閉じられ、増圧ピストン２が一点鎖線図の進出位置Ａ(又はその近傍)に上昇したときに上記の切換ポート６２が開かれる。
【００２３】
これにより、前記の第１作動室４１の圧油が第１ポート５１とパイロット路６１と上記の切換ポート６２と排出室１１の溝１１ａと排出路１８とを経て、前記リターンポートＲへ排出されていく。このため、上記スプール２５は、小さな力で上昇可能となり、図２(ｃ)に示すように、第２作動室４２から前記の環状断面積Ｓ３に上向きに作用する油圧力によって円滑に上昇していき、前記の供給用の第５ポート５５が閉じられる。
【００２４】
図２(ｄ)に示すように、上記スプール２５が上死点の排出位置Ｙ(又はその近傍)に上昇すると、前記の排出用の第６ポート５６が開かれる。これにより、前記の入力室９の圧油が、前記の給排路４７と第４ポート５４と第４室４４と上記の第６ポート５６と前記の排出路１８とを経て、前記リターンポートＲへ排出される。
すると、前記の進出位置Ａの増圧ピストン２は、前記の出力室１０から出力ピストン６に作用する残圧によって下降し始め、引き続いて、前記の入口逆止弁１４から上記の出力室１０に流入する圧油によって下降していく。
【００２５】
その下降により、まず、前記の切換ポート６２が上記の出力ピストン６によって閉じられ、増圧ピストン２が実線図の後退位置Ｂ(又はその近傍)に下降したときに上記の切換ポート６２が開かれる。すると、前述したように、圧力ポートＰの圧油が出力室１０と上記の切換ポート６２と前記パイロット路６１とを経て、前記の第１作動室４１に供給される。
これにより、上記の図２(ｄ)の排出位置Ｙのスプール２５は、まず、前記の図２(ａ)に示すように下降して、図２(ｂ)の供給位置Ｘへ切換わるのである。
そして、上記の工程を繰り返すことにより、前記の出力室１０から前記の出口路１５を経て油圧アクチュエータ(図示せず)へ増圧された高圧油が吐出されるのである。
【００２６】
上記の高圧油の吐出を停止するときには、前記の圧力ポートＰへの圧油の供給を停止すればよい。この場合、前記の出口路１５の高圧油は、前記の出口逆止弁１６と前記の圧抜き用逆止弁７３との各逆止作用によって、上記の圧力ポートＰへ漏出することが阻止される。
なお、上記の油圧アクチュエータ(図示せず)内の高圧油を抜き取るときには、上記の圧力ポートＰを前記の油タンク(図示せず)に連通させると共に、前記リターンポートＲへ圧油を供給すればよい。これにより、そのリターンポートＲの圧油が前記の排出路１８を経て前記の圧抜き手段７０の前記の作動室７７へ供給され、前記の強制開弁用ピストン７６が前記の逆止部材７５を逆止弁座７４から離間させる。すると、上記の油圧アクチュエータ内の高圧油が、前記の出口路１５と圧抜き路７１と上記の圧抜き用逆止弁７３の離間隙間と前記の連通路７２と上記の圧力ポートＰとを経て、上記の油タンク(図示せず)へ排出される。
【００２７】
上記の第１実施形態は次の長所を奏する。
前記の第２ピストン３２の長手方向の途中部に環状室４４を形成して、前記の入力室９を上記の環状室４４を介して前記の圧力ポートＰと前記リターンポートＲとに交互に接続したので、前記の圧油が供給される供給用ポート５５に対する第２ピストン３２のオーバーラップ長さを大きくすることが可能となる。より詳しくいえば、上記ポート５５の下端と前記の第３室４３との間を上記の第２ピストン３２によって上下方向に長く封止できる。このため、上記ポート５５に供給された圧油が上記の第３室４３へ漏れ出すのを防止できる。また、上記の環状室４４の長手方向の寸法を変更することにより、流路の切換えタイミングを微調節できるので、増圧ポンプの運転能力を向上できる。
なお、上記の第２ピストン３２の下寄り部にパッキンを装着した場合には、上記の圧油の漏れを確実に防止できる。
【００２８】
図３と図４(ａ)から図４(ｄ)は、本発明の第２実施形態を示している。この第２実施形態においては、上記の第１実施形態と同じ構成の部材には原則として同一の符号を付けてある。
この第２実施形態の増圧ポンプが前記の第１実施形態と異なる点は、前記の切換弁２０を６ポート形から４ポート形へ変更したことにある。
【００２９】
より詳しくいえば、前記のスプール２５は、大径の第１ピストン３１と、小径の第２ピストン３２と、その第２ピストン３２よりも小径のロッド８０とによって構成される。上記の第１ピストン３１の上側に第１作動室４１が形成され、その第１ピストン３１と上記の第２ピストン３２との間に第２作動室４２が形成され、その第２ピストン３２の下側に第３室４３が形成される。
【００３０】
上記の第１作動室４１が、前記の第１実施形態と同様に、パイロット用の第１ポート５１とパイロット路６１とを経て、前記の出力室１０と前記の排出室１１とに交互に連通可能になっている。上記の第２作動室４２が、加圧用の第２ポート５２と前記の入口路１３とを経て前記の圧力ポートＰに連通される。上記の第３室４３が、圧力開放用の第３ポート５３と前記の排出路１８とを経て前記リターンポートＲに連通される。さらに、前記の入力室９に連通される給排用の第４ポート５４は、上記スプール２５の昇降に応じて、上記の第２作動室４２と上記の第３室４３とに交互に連通可能になっている。
【００３１】
増圧ポンプの作動を、上記の図３を参照しながら図４(ａ)から図４(ｄ)によって説明する。
その図３では、増圧ピストン２は下死点の後退位置Ｂに切換えられて前記の切換ポート６２が開いており、また、切換弁２０のスプール２５が上死点の排出位置Ｙに切換えられている。
増圧ポンプの運転を開始するときには、前記の圧力ポートＰに供給された圧油は、第２ポート５２を経て第２作動室４２に供給され、これと同時に、前記の入口逆止弁１４と出力室１０と切換ポート６２とパイロット路６１とを経て前記の第１作動室４１に供給される。
【００３２】
すると、図４(ａ)に示すように、上記の第１作動室４１に供給された圧油が、前記の第１ピストン３１の断面積Ｓ１に下向きに作用して、その油圧力によって前記スプール２５を下方へ押圧する。
また、前記の第２ポート５２から前記の第２作動室４２に供給されている圧油が、上記の第１ピストン３１の断面積Ｓ１から前記ロッド８０の断面積を差し引いた環状断面積に上向きに作用して、その油圧力によって上記の第１ピストン３１を上方へ押圧する。これと同時に、上記の第２作動室４２の圧油が前記の第２ピストン３２の断面積Ｓ２から前記ロッド８０の断面積を差し引いた環状断面積に下向きに作用して、その油圧力によって上記の第２ピストン３２を下方へ押圧する。このため、上記の第２作動室４２の圧油は、前記の第１実施形態と同様に、上記の第１ピストン３１の断面積Ｓ１から上記の第２ピストン３２の断面積Ｓ２を差し引いた環状断面積Ｓ３に相当する油圧力によって上記スプール２５を上方へ押圧している。
【００３３】
従って、上記スプール２５は、前記の第１実施形態と同様に、上記の第２ピストン３２の断面積Ｓ２に対応する油圧力によって下降していく。
ちなみに、この第２実施形態でも、上記の第１実施形態と同様に、上記の断面積Ｓ１・Ｓ２・Ｓ３の比率を、ほぼ、２６：１６：１０の比率に設定してある。
【００３４】
図４(ｂ)に示すように、上記スプール２５が供給位置Ｘ(又はその近傍)に下降すると、前記の給排用の第４ポート５４が前記の第２作動室４２に連通されて、前記の圧力ポートＰの圧油が前記の第２ポート５２と上記の第２作動室４２と上記の第４ポート５４と給排路４７とを経て、前記の入力室９に供給される。これにより、前記の後退位置Ｂの増圧ピストン２が上昇し始める。すると、まず、前記の切換ポート６２が前記の出力ピストン６によって閉じられ、前記の増圧ピストン２が一点鎖線図の進出位置Ａ(又はその近傍)に上昇したときに上記の切換ポート６２が開かれる。
【００３５】
これにより、前記の第１作動室４１の圧油が第１ポート５１とパイロット路６１と上記の切換ポート６２と排出室１１の溝１１ａと排出路１８とを経て、前記リターンポートＲへ排出されていく。すると、図４(ｃ)に示すように、前記スプール２５は、第２作動室４２から前記の環状断面積Ｓ３に上向きに作用する油圧力によって上昇していき、前記の給排用の第４ポート５４が閉じられる。
【００３６】
図４(ｄ)に示すように、上記スプール２５が上死点の排出位置Ｙ(又はその近傍)に上昇すると、上記の第４ポート５４が第３室４３に連通される。これにより、前記の入力室９の圧油が、前記の給排路４７と第４ポート５４と第３室４３と前記の第３ポート５３と前記の排出路１８とを経て、前記リターンポートＲへ排出される。
すると、前記の進出位置Ａの増圧ピストン２は、前記の出力室１０から出力ピストン６に作用する残圧によって下降し始め、引き続いて、前記の入口逆止弁１４から上記の出力室１０に流入する圧油によって下降していく。
【００３７】
その下降により、まず、前記の切換ポート６２が上記の出力ピストン６によって閉じられ、増圧ピストン２が実線図の後退位置Ｂ(又はその近傍)に下降したときに上記の切換ポート６２が開かれる。すると、前述したように、圧力ポートＰの圧油が出力室１０と上記の切換ポート６２と前記パイロット路６１とを経て、前記の第１作動室４１に供給される。
これにより、上記の図４(ｄ)の排出位置Ｙのスプール２５は、前記の図４(ａ)に示すように下降して、図４(ｂ)の供給位置Ｘに切換わるのである。
【００３８】
上記の各実施形態は次のように変更可能である。
前記スプール２５の各封止部分の周面にはパッキンを装着してもよい。
前記の増圧ポンプは、例示した姿勢とは上下逆の姿勢に配置してもよく、さらには、横向き姿勢または斜向きの姿勢に配置してもよい。
上記の増圧ポンプの作動流体は、例示した圧油に代えて、他の種類の液体や空気等の気体であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の増圧ポンプの系統図である。
【図２】図２(ａ)から図２(ｄ)は、上記の増圧ポンプに設けた切換弁の作動説明図である。
【図３】本発明の第２実施形態の増圧ポンプの系統図である。
【図４】図４(ａ)から図４(ｄ)は、その第２実施形態の切換弁の作動説明図である。
【符号の説明】
２…増圧ピストン、４ａ…大径受圧面、６ａ…小径受圧面、９…入力室、１０…出力室、１３…入口路、１５…出口路、２０…切換弁、２５…スプール、３１…第１ピストン、３２…第２ピストン、４１…第１作動室、４２…第２作動室、４４…環状室(第４室)、６０…パイロット手段、Ｐ…圧力ポート、Ｒ…リターンポート、Ｘ…スプール２５の供給位置、Ｙ…スプール２５の排出位置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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