(57)【要約】【課題】ポンプ効率を低下させることなく、ピストンが上死点にある時、ピストンの先端とシリンダとが突き当たり、振動や損傷が生じるのを防止し、耐久性の向上を図るとともに、シリンダ室と吐出孔とを通じるためのシリンダの構造が簡単なポンプ装置を提供することを目的とする。【解決手段】ピストン８が上死点にある時に、上記ピストン８の先端、およびシリンダ７の上記ピストン８の先端が対向する面７ａを、吐出用逆止弁１６を設けた吐出孔１４の幅Ａの範囲内に位置させるとともに、上記ピストン８の先端と上記シリンダ７のピストン８の先端が対向する面７ａとの間に、上記吐出孔１４に通じる間隙を形成したことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンを駆動する駆動部とポンプヘッドとからなり、このポンプヘッドが、上記ピストンを収納するシリンダと、このシリンダの側面に形成され吐出用逆止弁を設けた吐出孔と、上記シリンダの上記ピストンの先端と対向する面に形成され吸入用逆止弁を設けた吸入孔とを有するポンプ装置において、上記ピストンが上死点にある時に、上記ピストンの先端、および上記シリンダのピストンの先端が対向する面を、吐出用逆止弁を設けた吐出孔の幅の範囲内に位置させるとともに、上記ピストンの先端と上記シリンダのピストンの先端が対向する面との間に、上記吐出孔に通じる間隙を形成したことを特徴とするポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポンプ装置に関し、特に、ピストンの往復動により水等の液体を吸入・吐出するためのポンプ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ピストンの往復動によるポンプ装置では、液体の吸入および吐出の効率をよくするために、ピストンが上死点にある時の、ピストンの先端面とシリンダの上部であるピストンの先端面に対向する面とで形成されるシリンダ室の体積をできるだけ小さくすることが必要である。
【０００３】
このため、特許文献１の第２図にあるように、プランヂャー（ピストン）が上死点にある時に、プランヂャーの先端をシリンダであるケースの上部に当接させ、デッドボリュームをなくしたものがあるが、プランヂャーのオーバーラン等により、プランヂャーがケースの上部に突き当たることがあり、プランヂャーやケースに振動や損傷が生じ、ポンプ装置の耐久性が低下するという問題があった。
また、プランヂャーが上死点にある時に、プランヂャーの側面がケースの側面に設けられた吐出弁を設けた孔を塞いでしまっているので、プランヂャーが上死点に近くになると液体の流出ができなくなり、プランヂャーに背圧がかかって負荷が大きくなるという問題があった。
【０００４】
一方、特許文献２では、ピストンが下死点（上死点）にある時に、シリンダ部の側面に設けられた吐出孔がピストンの側面で塞がれてもシリンダ室内の液体が吐出孔へ流出するように、シリンダ室から吐出孔に通じる隙間を形成するための拡大部をシリンダ部に設けている。このため、シリンダ部の構造が複雑になるという問題があった。
【特許文献１】実開昭５０−０６７４０５号公報
【特許文献２】特開２００１−２１４８５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記問題点にもとづいてなされたものであり、ポンプ効率を低下させることなく、ピストンが上死点にある時、ピストンの先端とシリンダとが突き当たり、振動や損傷が生じるのを防止し、耐久性の向上を図るとともに、シリンダ室と吐出孔とを通じるためのシリンダの構造が簡単なポンプ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、ピストン（８）が上死点にある時に、上記ピストン（８）の先端、およびシリンダ（７）の上記ピストン（８）の先端が対向する面（７ａ）を、吐出用逆止弁（１６）を設けた吐出孔（１４）の幅（Ａ）の範囲内に位置させるとともに、上記ピストン（８）の先端と上記シリンダ（７）のピストン（８）の先端が対向する面（７ａ）との間に、上記吐出孔（１４）に通じる間隙を形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のポンプ装置は、ポンプ効率が低下することなく、ピストンが上死点にある時に、ピストンの先端とシリンダとが突き当たることがなくなり、ポンプ装置の振動や損傷が低減し、耐久性が向上するとともに、シリンダを複雑な構造としなくてもシリンダ室と吐出孔とを通じることができ、ピストンにかかる負荷を軽減できる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下本発明の実施形態を添付図面にもとづいて説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は、本発明の第１実施例のピストンが上死点にある状態を示す断面図である。図２は、ピストンが下死点にある状態を示す断面図である。図中、１はポンプ装置、２は駆動部、３はポンプヘッド、４はモータ、５はカム、６は本体、７はシリンダ部(シリンダ）、８はピストン、１２はシリンダ室、１３は吸入孔、１４は吐出孔、１５は吸入側逆止弁、１６は吐出側逆止弁である。
【００１０】
本発明のポンプ装置１は、駆動部２とポンプヘッド３とから構成されている。
駆動部２は、モータ４とこのモータ４の回転に連動して回転する傾斜面を有する円盤状のカム５とから構成されている。
【００１１】
ポンプヘッド３は、シリンダ部７とこのシリンダ部７に通じる吸入孔１３および吐出孔１４が形成された本体６、上記シリンダ部７に往復動可能に収納されたピストン８、吸入孔１３に設けられた吸入側逆止弁１５、吐出孔１４に設けられた吐出側逆止弁１６とから構成され、上記ピストン８と上記シリンダ部７のピストン８の先端と対向する面７ａとの間にはシリンダ室１２が形成されている。
【００１２】
上記ピストン８の外周とシリンダ部７との間にはシール部材９が設けられ、シリンダ室１２から液体が漏れ出るのを防止している。
【００１３】
さらに、上記ピストン８には、その後端部に形成された溝８ａにバネ受け１１を係合させている。このバネ受け１１と本体６との間にはバネ１０が設けられている。このバネ１０は、ピストン８の後端部が常時上記カム５に当接する方向にバネ受け１１を介してピストン８を付勢している。このため、ピストン８はカム５の回転に連動しシリンダ部７を往復動可能となる。
【００１４】
また、本体部６には、上記吸入孔１３に通じる吸入口１７、および吐出孔１４に通じる吐出口１８とが形成され、図示を省略した吸入ホース、および吐出ホースを連結可能としている。
【００１５】
さらにこの実施例では、図１に示すように、ピストン８が上死点にある時には、ピストン８の先端を吐出孔１４の幅Ａの下端に接する位置に位置させるとともに、シリンダ部７の上部となるピストン８の先端が対向する面７ａを吐出孔１４の幅Ａ内に位置させている。さらに、ピストン８の先端とシリンダ部７のピストン８の先端が対向する面７ａとが当接しないように、両者の間には間隙（シリンダ室１２）をもたせている。
【００１６】
このように本実施例では、ピストン８が上死点にある時でも、間隙（シリンダ室１２）が確保されるとともに、この間隙（シリンダ室１２）と吐出孔１４とが通じているため、ピストン８のオーバーランが生じた場合でも、ピストン８がシリンダ部７のピストン８の先端が対向する面７ａに突き当たることがなくなり、ポンプ装置１の振動が低減し、耐久性の向上が図れるとともに、ピストン８がシリンダ部７のピストン８の先端が対向する面７ａに突き当たらない範囲内で、間隙（シリンダ室１２）を最小限にすることで、ポンプ効率を向上させることができる。
また、吐出孔１４に対するピストン８の先端、およびシリンダ部７のピストン８の先端が対向する面７ａの位置を特定するだけでシリンダ室１２と吐出孔１４とが通じるため、シリンダ室７を特別な構造とする必要がなく、製造が容易となる。さらに、ピストン８にかかる背圧が減少し、負荷が軽減される。
【００１７】
なお、吸入孔１３に設けられた吸入側逆止弁１５は、その先端が上記間隙（シリンダ室１２）に突出することなく、上記シリンダ部７のピストン８の先端が対向する面７ａとほぼ同じ位置に設けられ、また、吐出孔１４に設けられた吐出側逆止弁１６もその先端が上記間隙（シリンダ室１２）に突出することなく、上記シリンダ部７により近い位置に設けられると、ポンプ効率をより向上させることができる。
また、吸入孔１３に設けられた吸入側逆止弁１５から吸入口１７に通じる吸入路２０の径を、吸入孔１３の径と同じか、より細くすれば、吸入路２０に空気が入って液体を吸引しにくくなるというエアロック現象を防止でき、よりポンプ効率が向上する。
【００１８】
次に、本発明の第２実施例について図３を参照して説明する。図３はピストン８が上死点にある状態を示す断面図である。
なお、第２実施例においては、上記第１実施例における吐出孔１４に対するピストン８の先端とシリンダ部７の上部となるピストン８の先端が対向する面７ａの位置が異なるだけであり、その他の構成は上記第１実施例と同様であるので、その説明は省略する。
【００１９】
この実施例においては、ピストン８が上死点にある時には、ピストン８の先端を吐出孔１４の幅Ａの下端に接する位置に位置させるとともに、シリンダ部７の上部となるピストン８の先端が対向する面７ａも吐出孔１４の幅Ａの上端に接する位置に位置させている。さらに、ピストン８の先端とシリンダ部７のピストン８の先端が対向する面７ａとが当接しないように、両者の間には間隙（シリンダ室１２）をもたせている。
なお、本発明においては、上記ピストン８の先端、および、または上記シリンダ部７のピストン８の先端が対向する面７ａが、上記吐出孔１４の幅Ａの端部に接する位置も本発明にいう吐出孔の幅の範囲内に含まれるものとする。
【００２０】
次に、本発明の第３実施例について図４を参照して説明する。図４はピストン８が上死点にある状態を示す断面図である。この実施例も第２実施例と同様に上記第１実施例における吐出孔１４に対するピストン８の先端とシリンダ部７の上部となるピストン８の先端が対向する面７ａの位置が異なるだけであり、その他の構成は上記第１実施例と同様であるので、その説明は省略する。
【００２１】
この実施例においては、ピストン８が上死点にある時には、ピストン８の先端を吐出孔１４の幅Ａ内に位置させるとともに、シリンダ部７の上部となるピストン８の先端が対向する面７ａを吐出孔１４の幅Ａの上端に接する位置に位置させている。さらに、ピストン８の先端とシリンダ部７のピストン８の先端が対向する面７ａとが当接しないように、両者の間には間隙（シリンダ室１２）をもたせている。
【００２２】
次に、本発明の第４実施例について図５を参照して説明する。図５はピストン８が上死点にある状態を示す断面図である。この実施例も第２実施例と同様に上記第１実施例における吐出孔１４に対するピストン８の先端とシリンダ部７の上部となるピストン８の先端が対向する面７ａの位置が異なるだけであり、その他の構成は上記第１実施例と同様であるので、その説明は省略する。
【００２３】
この実施例においては、ピストン８が上死点にある時には、ピストン８の先端を吐出孔１４の幅Ａ内に位置させるとともに、シリンダ部７の上部となるピストン８の先端が対向する面７ａも吐出孔１４の幅Ａ内に位置させている。さらに、ピストン８の先端とシリンダ部７のピストン８の先端が対向する面７ａとが当接しないように、両者の間には間隙（シリンダ室１２）をもたせている。この間隙を最小限にすることで、ポンプ効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施例のピストンが上死点にある状態を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施例のピストンが下死点にある状態を示す断面図である。
【図３】本発明の第２実施例のピストンが上死点にある状態を示す断面図である。
【図４】本発明の第３実施例のピストンが上死点にある状態を示す断面図である。
【図５】本発明の第４実施例のピストンが上死点にある状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１    ポンプ装置
２    駆動部
３    ポンプヘッド
７    シリンダ部(シリンダ）
８    ピストン
１２  シリンダ室
１３  吸入孔
１４  吐出孔
【図１】
2009235924.tif 000003
【図２】
2009235924.tif 000004
【図３】
2009235924.tif 000005
【図４】
2009235924.tif 000006
【図５】
2009235924.tif 000007