JP2000199477A - ダブルピストンポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】吐出される流体に生じる脈動を抑えつつ連続的
に流体の吐出を行うことが出来るダブルピストンポンプ
を提供することを課題としている。 【解決手段】高粘性で低流動性の流体を圧送するために
使用されるダブルピストンポンプであって、一対の圧送
用シリンダ装置１，２を備え、当該一対の圧送用シリン
ダ装置１，２の圧送ピストン１ｅ，２ｅが、交互に流体
の吸込行程及び吐出行程を繰り返して、連続的に上記流
体を吐出する。上記圧送用シリンダ装置１，２におけ
る、吸込行程に要する時間と当該吸込行程から吐出行程
への切換えに要する時間との合計時間を、相対的に、吐
出行程に要する時間よりも短く設定する。また、一方の
圧送用シリンダ装置による吐出行程が減速したら、他方
の圧送用シリンダ装置による吐出行程を開始するように
制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生コンクリートや
汚泥等の高粘性で且つ低流動性の流体を連続的に吐出す
るためのダブルピストンポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ダブルピストンポンプとしては、
例えば、ポペットバルブ式のダブルピストンポンプがあ
る。このダブルピストンポンプは、図１０に示すよう
に、流体を交互に吸込して吐出するための一対の油圧シ
リンダ装置５０，５１（圧送用シリンダ装置）と、流体
供給部（ホッパ等：不図示）から流体が流入する吸込口
５２と、流体を輸送管（不図示）に吐出する吐出管５３
と、各油圧シリンダ装置５０，５１の流体圧送室５０
ｆ，５１ｆと吸込口５２との連通を切り換える吸込バル
ブ５４，５９と、各油圧シリンダ装置５０，５１の流体
圧送室５０ｆ，５１ｆとの連通を切り換える吐出バルブ
５５，５６とから構成される。

【０００３】すなわち、上記各油圧シリンダ装置５０，
５１は、それぞれ一本の油圧シリンダチューブ５０ａ，
５１ａ内に二つのピストン５０ｂ，５０ｃ，５１ｂ，５
１ｃが配置され、その二つのピストン５０ｂ，５０ｃ，
５１ｂ，５１ｃがそれぞれピストンロッドで連結されて
いる。また、上記油圧シリンダ装置５０，５１におけ
る，図中右側のピストン５０ｂ，５１ｂ（以下、駆動ピ
ストンと呼ぶ）を挟んで両側に油圧室５０ｄ，５０ｅ，
５１ｄ，５１ｅ（以下，駆動室と呼ぶ）が形成され、そ
の駆動室５０ｄ，５０ｅ，５１ｄ，５１ｅ、及び駆動ピ
ストン５０ｂ，５０ｃでそれぞれの駆動用シリンダ部が
構成される。

【０００４】前側の駆動室５０ｅ，５１ｅ同士は、連通
路５８で連通されており、後側の駆動室５０ｄ，５１ｄ
は、同一の油圧回路５７に接続されて、交互に油圧が供
給可能となっている。図中左側のピストン５０ｃ，５１
ｃ（以下、圧送ピストンと呼ぶ）の前側の室５０ｆ，５
１ｆが、生コンクリート等の流体が流入する室（流体圧
送室）を構成する。

【０００５】上記各油圧シリンダ装置５０，５１の流体
圧送室５０ｆ，５１ｆは、それぞれポペットバルブから
なる吸込バルブ５４，５９（吸込切替手段）及び吐出バ
ルブ５５，５６（吐出切替手段）を介して、同一の吸込
口５２及び吐出口５３に連通している。但し、油圧シリ
ンダ装置５０，５１毎に、吸込バルブ５４，５９を駆動
する切替シリンダの一方の室と吐出バルブ５５，５６を
駆動する切替シリンダの一方の室とを連通することで、
吸込バルブ５４，５９と吐出バルブ５５，５６とは、油
圧シリンダ装置５０，５１毎に、常に、同期をとって開
閉動作を行うように設定されている。

【０００６】以上の構成により、例えば、一方の油圧シ
リンダ装置５０における後側の駆動室５０ｄに油圧回路
５７から油圧が供給されてピストン５０ｃが吐出行程と
なると、当該一方の油圧シリンダ装置５０における前側
の駆動室５０ｅの作動油は他方の油圧シリンダ装置にお
ける前側の駆動室５１ｅに供給されて、他方の油圧シリ
ンダ装置５１側のピストン５１ｅは吸込行程となる。

【０００７】このように、従来のダブルピストンポンプ
では、一の油圧回路５７で２つの後側の駆動室５０ｄ，
５１ｄに対し交互に油圧を供給すると共に、前側の駆動
室５０ｅ，５１ｅ同士を連通管５８で連通することで、
２つの駆動用シリンダ部の各駆動ピストン５０ｂ，５１
ｂは、つまり２つの圧送シリンダ５０ｃ，５１ｃは、同
一速度で且つ同期をとって相互に反対方向に進退する。

【０００８】すなわち、２つの油圧シリンダ装置５０，
５１による、吸込行程と吐出行程とは、常に同期をとっ
て行われ、しかも吸込行程と吐出行程とに要する時間は
同一に設定されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のダ
ブルピストンポンプは、１つの油圧回路５７で後側の駆
動室５０ｄ，５１ｄに交互に油圧を供給する構成である
ので、両油圧シリンダ装置５０，５１の吸込・吐出行程
を個別に制御することは困難であった。また、図１１に
示すように、一方の油圧シリンダ装置が吐出行程となっ
ているときに、その吐出行程と同期をとって、他方の油
圧シリンダ装置側が、吸込行程となって上記吐出速度と
同一速度で流体を吸引している。これが交互に繰り返さ
れることで、連続的に流体が吐出されるようになってい
る。

【００１０】このため、一旦，ピストン５０ｃ，５１ｃ
の進退を停止した状態で吸込バルブ５４，５９及び吐出
バルブ５５，５６を連動して作動させる必要があり、吐
出口５３及び吸込口５２の連通を切り換える（揺動管６
１の接続を切り替える）ための休止時間（図１１中、Ｘ
部分）が必要となる。この休止時間によって、図１１中
の最下段に示されるピストンポンプからの合流吐出量の
波形のように、一時的に流体の吐出量が急激に減少し
て、流体の吐出に圧力脈動が発生してしまうという問題
がある。

【００１１】この脈動は、吐出した流体を輸送する輸送
管の振れ回り等の原因となる。本発明は、上記のような
問題点に着目してなされたもので、上記吐出される流体
に生じる脈動を抑えつつ連続的に流体の吐出を行うこと
が可能なダブルピストンポンプを提供することを課題と
している。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のうち請求項１に記載した発明は、高粘性で
低流動性の流体を圧送するために使用されるダブルピス
トンポンプであって、一対の圧送用シリンダ装置を備
え、当該一対の圧送用シリンダ装置のピストンが、交互
に流体の吸込行程及び吐出行程を繰り返して、連続的に
上記流体を吐出するポンプにおいて、上記一対の圧送用
シリンダ装置を、それぞれ個別の流体圧回路で駆動する
ことを特徴とするダブルピストンポンプを提供するもの
である。

【００１３】本発明によれば、一対の圧送用シリンダ装
置を、それぞれ個別の流体圧回路で駆動することで、各
圧送用シリンダ装置による吐出行程及び吸込行程を個別
に制御可能となり、ポンプ全体における，より細かな吐
出及び吸込の制御が可能となる。次に、請求項２に記載
した発明は、高粘性で低流動性の流体を圧送するために
使用されるダブルピストンポンプであって、一対の圧送
用シリンダ装置を備え、当該一対の圧送用シリンダ装置
のピストンが、交互に流体の吸込行程及び吐出行程を繰
り返して、連続的に上記流体を吐出するポンプにおい
て、上記圧送用シリンダ装置における、吸込行程に要す
る時間と当該吸込行程から吐出行程への切換えに要する
時間との合計時間を、相対的に、吐出行程に要する時間
よりも短く設定すると共に、一方の圧送用シリンダ装置
による吐出行程が完了する前に他方の圧送用シリンダ装
置による吐出行程を開始することを特徴とするダブルピ
ストンポンプを提供するものである。

【００１４】このとき、上記一対の圧送用シリンダ装置
を、それぞれ個別の流体圧回路で駆動することが、制御
が簡易となり好ましい。本発明によれば、吸込行程に要
する時間と当該吸込行程から吐出行程への切換えに要す
る時間との合計時間を、相対的に、吐出行程に要する時
間よりも短く設定することで、一方の圧送用シリンダ装
置のピストンが吐出行程の間に、他方の圧送用シリンダ
装置側での吸込行程が完了し、吐出行程に切替えて吐出
行程に移行させたり、当該吐出可能な状態で待機させる
ことができる。

【００１５】そして、一方の圧送用シリンダ装置による
吐出行程が完了する前に他方の油圧シリンダ装置による
吐出行程を開始することで、ポンプからの流体の吐出が
停止することなく、連続して流体の圧送が行われる。こ
こで、上記他方の圧送用シリンダ装置による吐出行程の
開始は、他方の圧送用シリンダ装置による吐出行程がス
トロークエンド近くになって吐出速度が減速を開始した
時点とすることが好ましい。

【００１６】このようにすると、両圧送用シリンダ装置
が吐出行程となっても、全体の吐出量における一時的な
増加分が最小に抑えられ、吐出された流体の脈動を最小
限とすることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の第１の実施形態を
図面を参照しつつ説明する。本実施形態のダブルピスト
ンポンプは、図１に示すように、一対の油圧シリンダ装
置１，２（圧送用シリンダ装置）を備え、図１中右側の
駆動ピストン１ａ，２ａを挟んだ両側の室１ｂ，１ｃ，
２ｂ，２ｃ（それぞれ第１駆動室１ｂ，２ｂ及び第２駆
動室１ｃ，２ｃと呼ぶ）、及び当該駆動ピストン１ａ，
２ａによって駆動用シリンダ部が形成されて、上記両駆
動室１ｂ，１ｃ，２ｂ，２ｃに供給する油圧によってピ
ストン１ａ，２ａが進退して吸込行程及び吐出行程が行
われる。

【００１８】また、左側の各圧送ピストン１ｄ，２ｄの
前に形成される各流体圧送室１ｅ，２ｅは、一つの共通
した吸込口３及び一つの共通した吐出口４に連通してい
る。吸込口３は、生コンクリート等の高粘性・低流動性
の流体が投入されるホッパ等（不図示）に接続され、吐
出口４は、上記流体を輸送する輸送管（不図示）に連通
している。

【００１９】また、各流体圧送室１ｅ，２ｅと吐出口４
との連通路を開閉する一対の吐出バルブ５，６（吐出切
替手段）を備える。各吐出バルブ５，６は、油圧シリン
ダで作動するポペットバルブから構成される。また、各
流体圧送室１ｅ，２ｅ毎に、個別に吸込口３との間の通
路を開閉する別の吸込バルブ７，８（吸込切替手段）を
備える。この二つの吸込バルブ７，８も、油圧シリンダ
で作動するポペットバルブから構成される。

【００２０】上記一対の吐出バルブ５，６及び一対の吸
込バルブ７，８を作動する油圧回路Ｐ１，Ｐ２は、それ
ぞれ油圧シリンダ装置１，２毎に独立していて、一方の
油圧シリンダ装置１における１つの吐出バルブ５及び吸
込バルブ７が、１つの切替バルブ用油圧ポンプ２９に対
して個別の方向制御弁９，１０（電磁操作切換弁）を介
して接続されて油圧回路が構成され、その２つの方向制
御弁９，１０によって、吐出バルブ５及び吸込バルブ７
が、同期をとって若しくは個別に開閉動作するように制
御される。

【００２１】上記２つの方向制御弁９，１０は、コント
ローラ（不図示）からの指令によって個別に位置が切り
替わる。また、符号１１はリリーフバルブで、回路内の
異常な昇圧を除き、各油圧機器を保護する。他の油圧シ
リンダ装置２の吐出バルブ６及び吸込バルブ８用の油圧
回路Ｐ２も同一の構成となっている。符号１２，１３が
方向制御弁を表し、符号１４が切替バルブ用油圧ポンプ
を表している。

【００２２】また、各吐出バルブ５，６及び吸込バルブ
７，８を作動させる切替え用シリンダ装置１５〜１８に
おける各ピストンのストロークエンド、つまり各吐出バ
ルブ５，６及び吸込バルブ７，８による開閉は、それぞ
れリミットスイッチＬＳ７〜ＬＳ１４（近接スイッチ）
によって検知され、各リミットスイッチＬＳ７〜ＬＳ１
４は、検出信号を基に制御される。

【００２３】また、本実施形態では、各油圧シリンダ装
置１，２の駆動油圧シリンダ部の各駆動室１ｂ，１ｃ，
２ｂ，２ｃに油圧を供給する流体圧回路である駆動用油
圧回路Ｐ３，Ｐ４も、油圧シリンダ装置１，２毎に独立
していて、個々の２つの両振り油圧ポンプ１９，２０か
ら供給される圧油によって駆動ピストン１ａ，２ａが独
立して進退するようになっている。

【００２４】上記二つの駆動用油圧回路Ｐ３，Ｐ４の構
成は、同一であるので、一方の駆動用油圧回路Ｐ３に着
目して説明し、他方駆動用油圧回路Ｐ４については、同
一の符号を付してその説明を省略する。駆動用油圧回路
Ｐ３は、駆動用ピストン１ａを挟んだ２つの駆動室１
ｂ，１ｃが個別の第１及び第２油路２１，２２を通じて
両振り油圧ポンプ１９に接続されて、両振り油圧ポンプ
１９から各駆動室１ｂ，１ｃに向けて圧油が供給される
ようになっている。また、上記第１油路２１と第２油路
２２との間にバイパス油路２３が設けられ、そのバイパ
ス油路２３に介挿されたパイロット切替弁２４を通じ
て、駆動室１ｂ，１ｃからの戻り油路を形成している。
符号２５のリリーフバルブは、両振り油圧ポンプ１９か
ら圧油が供給されない側の駆動室１ｂ，１ｃの圧を所定
圧以上に保持するためのものである。また、圧力補償の
ための補助ポンプ２６が設けられて、両振り油圧ポンプ
１９の吐出の切換え等の際の圧力低下を防止して動作の
遅れを抑えている。

【００２５】上記２つの両振り油圧ポンプ１９，２０の
吐出方向及び吐出圧は、コントローラによって制御され
る。各油圧シリンダ装置１，２には、各ピストン１ｄ，
２ｄがストロークエンド位置及び吐出行程におけるスト
ロークエンド近傍の減速点に到達したことをそれぞれ検
知する、リミットスイッチＬＳ１〜ＬＳ６（近接スイッ
チ）が設けられている。

【００２６】コントローラは、各リミットスイッチＬＳ
１〜ＬＳ１４からの信号に基づき、２つの油圧シリンダ
装置１，２による流体の吐出及び吸込みの位相が、図２
に示す位相となるように、各方向制御弁９，１０，１
２，１３、及び両振り油圧ポンプ１９，２０に指令し
て、各ピストン１ｄ，２ｄの吸込行程及び吐出行程を個
別に制御する。

【００２７】ここで、各両振り油圧ポンプ１９，２０に
よる吐出圧は、駆動用シリンダ部の２つの駆動室１ｂ，
１ｃ，２ｂ，２ｃのうち、第１駆動室１ｂ，２ｂに圧油
を供給する場合に比べて第２駆動室１ｃ，２ｃに圧油を
供給する際の流量が大きくなるようにコントローラから
当該両振り油圧ポンプ１９，２０に指令をすることで、
油圧シリンダ装置１，２における吸込行程に要する時間
及び吸込行程から吐出行程への切替えに要する時間の合
計時間よりも、相対的に吐出行程に要する時間が長くな
るように調整される。

【００２８】本実施形態では、各両振り油圧ポンプ１
９，２０の傾転角を、吐出行程か吸込行程かを判定して
調整することで制御する。制御の手順を、図２〜図４を
参照しつつ説明する。吐出行程側の油圧シリンダ装置２
側（図中のＢシリンダ側）において、圧送ピストン２ｄ
が前進し減速点に到達したことをリミットスイッチＬＳ
６が検出すると、吸込行程が完了し且つ吐出行程に切替
えが完了した他方の油圧シリンダ装置１側（図中のＡ油
圧シリンダ側）について、方向制御弁９に指令をして吐
出バルブ５を開き、続いて、両振り油圧ポンプ１９を傾
転させ、他方の油圧シリンダ装置１の圧送ピストン１ｄ
を吐出行程とする（行程１、図３（ａ）参照）。

【００２９】次に、圧送ピストン２ｄが更に前進し吐出
行程の終了位置まで到達したことをリミットスイッチＬ
Ｓ５が検出すると（行程２、図３（ｂ）参照）、油圧シ
リンダ装置２側の方向制御弁１２に指令をして吐出バル
ブ６を閉じ、続いて、方向制御弁１３に指令をして吸込
バルブ８を開いて吐出行程から吸込行程に切替え、続け
て、両振り油圧ポンプ２０を傾転させ、圧送ピストン２
ｄを吸込行程とする（行程３、図３（ｃ）参照）。この
とき、油圧シリンダ装置１側の圧送ピストン１ｄは吐出
行程の定常状態となっている。

【００３０】また、上述のように、圧送ピストン１ｄが
吐出行程、圧送ピストン２ｄが吸込行程となるが、吸込
行程の圧送ピストン２ｄの速度が吐出行程の圧送ピスト
ン１ｄの速度よりも速くなるように、両振り油圧ポンプ
１９，２０の傾転角を制御している（行程４、図３
（ｄ）参照）。次に、圧送ピストン２Ｄが後退し吸込行
程の終了位置まで到達したことをリミットスイッチＬＳ
４が検出すると（行程５、図３（ｅ）参照）、方向制御
弁１３に指令をして、圧送ピストン２ｄ側の吸込バルブ
８を閉じ、続いて吐出バルブ６を開いて吐出行程に切替
え待機状態とする。このとき、圧送ピストン１ｄは吐出
行程の定常状態となっている。

【００３１】次に、油圧シリンダ装置１において、圧送
ピストン１ｄが前進し減速点に到達したことをリミット
スイッチＬＳ３が検出すると、油圧シリンダ装置２側に
ついて、方向制御弁１２に指令をして吐出バルブ６を開
き、続いて、両振り油圧ポンプ２０を傾転させ、圧送ピ
ストン２ｄを吐出行程とする（行程６、図４（ａ）参
照）。

【００３２】次に、圧送ピストン１ｄが前進し吐出行程
の終了位置までと到達したことをリミットスイッチＬＳ
２が検出すると（行程７、図４（ｂ）参照）、油圧シリ
ンダ装置１側の方向制御弁９に指令をして吐出バルブ５
を閉じ、続いて、方向制御弁１０に指令をして吸込バル
ブ７を開いて吐出行程から吸込行程に切替え、さらに、
両振り油圧ポンプ１９を傾転させ、圧送ピストン１ｄを
吸込行程とする（行程８、図４（ｃ）参照）。このと
き、圧送ピストン２ｄは吐出行程の定常状態となってい
る。

【００３３】また、上述のように、圧送ピストン２ｄが
吐出行程、圧送ピストン１ｄが吸込行程となるが、吸込
行程の圧送ピストン１ｄの速度が吐出行程の圧送ピスト
ン２ｄの速度よりも速くなるように、両振り油圧ポンプ
１９，２０の傾転角を制御している（行程９、図４
（ｄ）参照）。次に、圧送ピストン１ｄが後退し吸込行
程の終了位置まで到達したことをリミットスイッチＬＳ
１が検出すると（行程１０、図４（ｅ）参照）、方向制
御弁１０に指令をして、圧送ピストン１ｄ側の吸込バル
ブ７を閉じる。このとき、圧送ピストン１ｄ，２ｄＢは
吐出行程の定常状態となっている。

【００３４】そして、再度，上記行程１の制御へと移行
する。以上の一連の行程となるように、コントローラが
制御を繰り返すことで、図２中の最下段に示すように、
ダブルピストンポンプからの吐出量の変動（脈動）が抑
えられ、切れ目のない連続的圧送が可能となる。本実施
形態では、各油圧シリンダ装置１，２を駆動する油圧回
路Ｐ３，Ｐ４を個別にすると共に、前側の両駆動室１
ｃ，２ｃ同士を連通することなく独立して作動するよう
にしているので、各油圧シリンダ装置１，２による吸込
及び吐出を個別に制御できるようになり、例えば，上記
のように連続した吐出状態を実現可能となる。

【００３５】ここで、上記二つの駆動用シリンダ部を個
別の油圧回路Ｐ３，Ｐ４で駆動しているが、１の油圧回
路で上記のような吸込・吐出行程となるように制御して
も良いが、油圧回路が複雑化する。次に、第２の実施形
態について図面を参照して説明する。なお、上記第１の
実施形態と同様の部品については、同一の符号を付して
その詳細説明は省略する。

【００３６】本実施形態のダブルピストンポンプは、吸
込及び吐出の切替えに揺動管を採用した場合の例であ
る。一対の油圧シリンダ装置１，２の駆動用シリンダ部
は、図５に示すように、上記第１の実施形態と同様に、
個別の駆動用油圧回路Ｐ３，Ｐ４で駆動される。その各
流体圧送室１ｅ，２ｅの端部開口部は、生コンクリート
等の高粘性の流体を収容したホッパ３０に設けた各吸込
吐出口３１，３２（図６参照）にそれぞれ連通し、該ホ
ッパ３０から流体を吸込み可能となっている。

【００３７】本実施形態では、その各端部開口部毎に個
別に揺動管３３，３４が設けられている。その各揺動管
３３，３４の後端開口部は、Ｙ字管３５に接続されるこ
とで流体の吐出が合流するようになっている。各揺動管
３３，３４の先端開口部側は、それぞれ揺動軸３３ａ，
３４ａ周りに左右の揺動可能となっていると共に、個別
の切替シリンダ３６，３７を作動させることで流体圧送
室１ｅ，２ｅの端部開口部に対向し連通するようになっ
ている。符号３８，３８は、切替シリンダを制御する方
向制御弁を示す。

【００３８】さらに、揺動管３３，３４の先端開口部の
側方には揺動方向Ｙ，Ｚに板状のシール部材４０，４１
を張り出させている。これにより、流体圧送室１ｅ，２
ｅの端部開口部は、揺動管３３，３４を揺動させると、
各揺動管３３，３４との連通状態（吐出状態）からホッ
パ連通状態（吸込み状態）に移行する途中で、シール部
材４０，４１が、流体圧送室１ｅ，２ｅの端部開口部に
対向して閉塞し、流体圧送室１ｅ，２ｅはホッパ３０及
び揺動管３３，３４のどちらからも非連通状態となる。

【００３９】また、各揺動管３３，３４の先端開口部の
揺動位置を検知するためのリミットスイッチＬＳ７〜Ｌ
Ｓ１０が設けられ、各リミットスイッチＬＳ７〜ＬＳ１
０は検出位置に揺動管３３，３４の先端開口部が到達し
たら、検知信号をコントローラ（不図示）に供給可能と
なっている。コントローラでは、上記第１実施形態のコ
ントローラと類似の制御を行って、上記図２に示した各
油圧シリンダ装置１，２での吐出行程及び吸込行程を実
現している。

【００４０】制御の手順を、図２、図７〜図９を参照し
つつ説明する。吐出行程側の油圧シリンダ装置２側（図
中のＢシリンダ側）において、圧送ピストン２ｄが前進
し減速点に到達したことをリミットスイッチＬＳ６が検
出すると、油圧シリンダ装置１側（図中のＡ油圧シリン
ダ側）について、切替シリンダ３６に指令をして揺動管
３３を流体圧送室１ｅに連通させた後、両振り油圧ポン
プ１９を傾転させ、油圧シリンダ装置１の圧送ピストン
１ｄを吐出行程とする（行程１、図７（ａ）及び図９
（ａ）参照）。

【００４１】次に、圧送ピストン２ｄが更に前進し吐出
行程の終了位置まで到達したことをリミットスイッチＬ
Ｓ５が検出すると、（行程２、図７（ｂ）参照）、油圧
シリンダ装置２側の切替シリンダ３７に指令をして揺動
管３４を揺動させて流体圧送室２ｅをホッパ３０と連通
させ、続けて両振り油圧ポンプ２０を傾転させ、圧送ピ
ストン２ｄを吸込行程とする。また、圧送ピストン１ｄ
は吐出行程の定常状態となっている。（行程３、図７
（ｃ）及び図９（ｃ）参照）。

【００４２】このとき、揺動管３４が揺動するにつれ
て、図９中（ａ）→（ｂ）→（ｃ）と変化し、シール部
材４１の存在によって、液体圧送室２ｅは、途中におい
て、ホッパ３０及び揺動管３４の両方に連通した状態と
なることが回避され、揺動管３３からの吐出流体が、揺
動管３４、流体圧送室２ｅを通りホッパ３０へと逆流す
ることを防ぐことが分かる。

【００４３】また、上述のように、圧送ピストン１ｄが
吐出行程、圧送ピストン２ｄが吸込行程となるが、吸込
行程の圧送ピストン２ｄの速度が吐出行程の圧送ピスト
ン１ｄの速度よりも速くなるように、両振り油圧ポンプ
１９，２０の傾転角を制御している（行程４、図７
（ｄ）参照）。次に、油圧シリンダ装置１において、圧
送ピストン１ｄが前進し減速点に到達したことをリミッ
トスイッチＬＳ３が検出すると、油圧シリンダ装置２側
の切替シリンダ３７に指令をして流体圧送室２ｅを揺動
管３４と連通させたのち、両振り油圧ポンプ２０を傾転
させ、圧送ピストン２ｄを吐出行程とする（行程６、図
８（ａ）、及び図９（ｅ）参照）。

【００４４】次に、圧送ピストン１ｄが前進し吐出行程
の終了位置まで到達したことをリミットスイッチＬＳ２
が検出すると（行程７、図８（ｂ）参照）、油圧シリン
ダ装置１側の切替シリンダ３６に指令をして揺動管３３
を揺動させて流体圧送室１ｅをホッパ３０に連通させて
吐出行程から吸込行程に切替え、さらに、両振り油圧ポ
ンプ１９を傾転させ、圧送ピストン１ｄを吸込行程とす
る（行程８、図８（ｃ）参照）。このとき、圧送ピスト
ン２ｄは吐出行程の定常状態となっている。

【００４５】また、上述のように、圧送ピストン２ｄが
吐出行程、圧送ピストン１ｄが吸込行程となるが、吸込
行程の圧送ピストン１ｄの速度が吐出行程の圧送ピスト
ン２ｄの速度よりも速くなるように、両振り油圧ポンプ
１９，２０の傾転角を制御している（行程９、図８
（ｄ）参照）。次に、圧送ピストン１ｄが後退し吸込行
程の終了位置まで到達したとリミットスイッチＬＳ１が
検出すると（行程１０、図８（ｅ）参照）、切替シリン
ダ３６に指令をして揺動管３３と流体圧送室１ｅを連通
させる。

【００４６】そして、再度，上記行程１の制御へと移行
する。以上の一連の行程となるように、コントローラが
制御を繰り返すことで、図２中の最下段に示すように、
ダブルピストンポンプからの吐出量の変動（脈動）が抑
えられ、切れ目のない連続的圧送が可能となる。また、
上記全実施形態において、各油圧回路Ｐ１〜Ｐ４の構成
も上記構成に限定されるわけではなく、他の油圧回路構
成を採用しても構わない。

【００４７】他の作用・効果等は、第１の実施形態と同
様である。

【００４８】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明を採用
すると、一つの圧送用シリンダ装置による吸込及び吐出
を、各圧送用シリンダ装置毎に独立して制御可能とな
り、より細かにポンプ全体の吸込及び吐出を制御可能と
なるという効果がある。また、請求項２に記載の発明を
採用すると、生コンクリート等の高粘性で低流動性の流
体を、低脈動状態で連続して吐出することができるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るダブルピスト
ンポンプを示す構成図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る両油圧シリンダ装置
における吸込行程、吐出行程、及びポンプの吐出量を示
す図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係る各行程を示す
図であり、（ａ）が行程１を、（ｂ）が行程２を、
（ｃ）が行程３を、（ｄ）が行程４を、（ｅ）が行程５
を、それぞれ表している。

【図４】本発明の第１の実施の形態に係る各行程を示す
図であり、（ａ）が行程６を、（ｂ）が行程７を、
（ｃ）が行程８を、（ｄ）が行程９を、（ｅ）が行程１
０を、それぞれ表している。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係るダブルピスト
ンポンプを示す構成図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態に係る揺動管及びシ
ール部材を示す図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態に係る各行程を示す
図であり、（ａ）が行程１を、（ｂ）が行程２を、
（ｃ）が行程３を、（ｄ）が行程４を、（ｅ）が行程５
を、それぞれ表している。

【図８】本発明の第２の実施の形態に係る各行程を示す
図であり、（ａ）が行程６を、（ｂ）が行程７を、
（ｃ）が行程８を、（ｄ）が行程９を、（ｅ）が行程１
０を、それぞれ表している。

【図９】本発明の第２の実施の形態に係る各行程を示す
図であり、（ａ）が行程１を、（ｂ）が行程２を、
（ｃ）が行程３を、（ｄ）が行程４を、（ｅ）が行程５
を、それぞれ表している。

【図１０】従来のダブルピストンポンプを示す構成図で
ある。

【図１１】従来における、両油圧シリンダ装置における
吸込行程、吐出行程、及びポンプの吐出量を示す図であ
る。

【符号の説明】

Ｐ１，Ｐ２ 切替用の油圧回路 Ｐ３，Ｐ４ 駆動用油圧回路 ＬＳ１〜ＬＳ６ ピストン位置検出用のリミットス
イッチ ＬＳ７〜ＬＳ１４ バルブ位置検出用のリミットスイ
ッチ Ｘ 休止時間位置 Ｙ，Ｚ 揺動方向 １ 油圧シリンダ装置（Ａシリンダ：圧送用シリン
ダ装置） １ａ 駆動ピストン １ｂ 第１駆動室 １ｃ 第２駆動室 １ｄ 圧送ピストン １ｅ 流体圧送室 ２ 油圧シリンダ装置（Ｂシリンダ：圧送用シリン
ダ装置） ２ａ 駆動ピストン ２ｂ 第１駆動室 ２ｃ 第２駆動室 ２ｄ 圧送ピストン ２ｅ 流体圧送室 ３ 吸込口 ４ 吐出口 ５ 吐出バルブ ６ 吐出バルブ ７ 吸込バルブ ８ 吸込バルブ ９〜１３ 方向制御弁 １５〜１８ 切替用シリンダ １９，２０ 両振り油圧ポンプ ２１，２２ 第１及び第２油路 ２４ 電磁パイロットバルブ ３０ ホッパ ３１，３２ 吸込吐出口 ３３，３４ 揺動管 ３５ Ｙ字管 ３６，３７ 切替用シリンダ ４０，４１ シール部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高粘性で低流動性の流体を圧送するため
   に使用されるダブルピストンポンプであって、一対の圧
   送用シリンダ装置を備え、当該一対の圧送用シリンダ装
   置のピストンが、交互に流体の吸込行程及び吐出行程を
   繰り返して、連続的に上記流体を吐出するポンプにおい
   て、 上記一対の圧送用シリンダ装置を、それぞれ個別の流体
   圧回路で駆動することを特徴とするダブルピストンポン
   プ。
2. 【請求項２】 高粘性で低流動性の流体を圧送するため
   に使用されるダブルピストンポンプであって、一対の圧
   送用シリンダ装置を備え、当該一対の圧送用シリンダ装
   置のピストンが、交互に流体の吸込行程及び吐出行程を
   繰り返して、連続的に上記流体を吐出するポンプにおい
   て、 上記圧送用シリンダ装置における、吸込行程に要する時
   間と当該吸込行程から吐出行程への切換えに要する時間
   との合計時間を、相対的に、吐出行程に要する時間より
   も短く設定すると共に、一方の圧送用シリンダ装置によ
   る吐出行程が完了する前に他方の圧送用シリンダ装置に
   よる吐出行程を開始することを特徴とするダブルピスト
   ンポンプ。