JP2003028052A - Plunger pump - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液体を吐出するプ
ランジャポンプであって、特に低粘度から中粘度の液体
を微少流量で吐出するのに適したプランジャポンプに関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plunger pump for discharging a liquid, and more particularly to a plunger pump suitable for discharging a liquid having a low viscosity to a medium viscosity at a minute flow rate.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のプランジャポンプとしては、例え
ば、図３に示すようなものがある。同図に示すように、
このプランジャポンプ５１は、吐出口５３及び吸入口５
５を備えたシリンダ５７と、このシリンダ５７に形成さ
れた挿通口５９に挿通され、往復動自在に構成されたプ
ランジャ６１と、吸入口５５を介してシリンダ５７に液
体を供給するタンク６３とを備えている。2. Description of the Related Art As a conventional plunger pump, for example, there is one shown in FIG. As shown in the figure,
The plunger pump 51 includes a discharge port 53 and a suction port 5.
5, a cylinder 61 that is inserted into an insertion opening 59 formed in the cylinder 57 and configured to reciprocate, and a tank 63 that supplies liquid to the cylinder 57 via the suction opening 55. I have it.
【０００３】吐出口５３には、シリンダ５７の圧力が正
圧になると開く第１逆止弁６５が配設される一方、吸入
口５５には、シリンダ５７の圧力が負圧になると開く第
２逆止弁６７が配設されている。挿通口５９の内壁面に
は、プランジャ６１の外周面と摺接するシール部材６９
が設けられており、このシール部材６９により、シリン
ダ５７内を密閉状態に保ち、液体が漏れるのを防止して
いる。The discharge port 53 is provided with a first check valve 65 which opens when the pressure of the cylinder 57 becomes a positive pressure, while the suction port 55 has a second check valve which opens when the pressure of the cylinder 57 becomes a negative pressure. A check valve 67 is provided. On the inner wall surface of the insertion port 59, a seal member 69 that is in sliding contact with the outer peripheral surface of the plunger 61.
Is provided, and the sealing member 69 keeps the inside of the cylinder 57 in a hermetically sealed state and prevents the liquid from leaking.
【０００４】そして、プランジャ６１が図中のＸ方向に
進入すると、シリンダ５７内の圧力が高くなって第１逆
止弁６５が開き、プランジャ６１の進入量に応じた液体
が吐出口５３から吐出される。一方、進入したプランジ
ャ６１が後退すると、後退したプランジャ６１の体積分
だけ密閉状態のシリンダ５７内の容積が増加するため、
シリンダ５７内がタンク６３に対して負圧になる。その
結果、第２逆止弁６７が開き、後退したプランジャ６１
の体積分と同じ量の液体がタンク６３から吸入される。Then, when the plunger 61 enters in the X direction in the figure, the pressure in the cylinder 57 increases and the first check valve 65 opens, so that the liquid corresponding to the amount of the plunger 61 entering is discharged from the discharge port 53. To be done. On the other hand, when the entered plunger 61 retracts, the volume in the closed cylinder 57 increases by the volume of the retracted plunger 61.
The inside of the cylinder 57 has a negative pressure with respect to the tank 63. As a result, the second check valve 67 is opened, and the plunger 61 is retracted.
The same amount of liquid as the volume of is sucked from the tank 63.
【０００５】このようなプランジャポンプ５１では、プ
ランジャ６１の進入により液体を押し出しているため、
温度の高低に関わらず所望の量の液体を吐出することが
できる。また、シリンダ５７には液体が充満しているた
め、水頭差が生じることもなく、しかもプランジャ６１
により液体を直接押圧しているため、５０，０００ｍＰ
ａ・ｓ程度の中粘度の液体まで対応できるという利点も
ある。In such a plunger pump 51, the liquid is pushed out when the plunger 61 enters, so that
A desired amount of liquid can be ejected regardless of the temperature level. Further, since the cylinder 57 is filled with the liquid, the head difference does not occur, and the plunger 61
Since the liquid is directly pressed by 50,000mP
There is also an advantage that even a medium viscosity liquid of about a · s can be handled.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
プランジャポンプ５１では、上記のように進入したプラ
ンジャ６１の体積量で液体の吐出量が決まるため、微少
な液体を吐出するためには、プランジャ６１の径や進入
量を小さくする必要がある。しかしながら、プランジャ
６１の径を小さくすると、シール部材６９との密着状態
を維持するのが困難になるという問題があり、進入量を
小さくすると、誤差が生じやすく吐出量にばらつきが生
ずるという問題があった。したがって、従来のプランジ
ャポンプで微少吐出量を実現するのは困難であった。By the way, in such a plunger pump 51, since the discharge amount of the liquid is determined by the volume amount of the plunger 61 that has entered as described above, in order to discharge the minute liquid, the plunger is required. It is necessary to reduce the diameter of 61 and the amount of entry. However, if the diameter of the plunger 61 is reduced, it becomes difficult to maintain the close contact with the seal member 69. If the approach amount is reduced, an error is likely to occur and the discharge amount varies. It was Therefore, it has been difficult to realize a minute discharge amount with the conventional plunger pump.
【０００７】一方、微少な液体を吐出し得る吐出装置と
して、特開平４−２００６７１号公報、或いは特開平５
−２００３５２号公報に記載の吐出装置が提案されてい
る。これらの装置では、容器内の液体をエアで加圧し、
吐出口の「開」時間を短くすることで微少吐出量を実現
している。しかしながら、これらの装置では、液体の水
頭差による吐出量のばらつきをなくすための、各種セン
サーや複雑な制御装置を設けているため、設備コストが
高くなるという問題があった。さらに、これらの吐出装
置は、その構成上、低粘度の液体にしか適用できないと
いう問題があった。On the other hand, as an ejection device capable of ejecting a minute amount of liquid, Japanese Patent Laid-Open No. 4-200671 or Japanese Patent Laid-Open No.
A discharge device described in Japanese Patent Laid-Open No. 200352/2003 has been proposed. In these devices, the liquid in the container is pressurized with air,
A minute amount of discharge is realized by shortening the "open" time of the discharge port. However, in these devices, various sensors and a complicated control device for eliminating the variation in the discharge amount due to the head difference of the liquid are provided, so that there is a problem that the equipment cost increases. Further, these ejection devices have a problem that they can be applied only to a liquid having a low viscosity due to their constitution.
【０００８】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、吐出量が微少であっても高精度で液体
の吐出を行うことができるプランジャポンプを提供する
ことを目的とする。The present invention has been made in order to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a plunger pump capable of discharging liquid with high accuracy even if the discharge amount is minute.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明の前記目的は、吐
出口及び吸入口を備えたシリンダと、前記シリンダに形
成された挿通口に往復摺動自在に設けられたプランジャ
とを備え、前記プランジャの往復動に伴って、密閉状態
の前記シリンダの容積縮小により前記吐出口から液体が
吐出される一方、密閉状態の前記シリンダの容積拡大に
より前記吸入口から前記シリンダ内に液体が吸入される
プランジャポンプであって、前記シリンダは、前記プラ
ンジャの先端部が係合した状態で往復摺動自在な係合口
を備えており、前記挿通口及び係合口が、異なる開口断
面積を有していることを特徴とするプランジャポンプに
よって達成される。The object of the present invention is to provide a cylinder having a discharge port and a suction port, and a plunger provided in an insertion port formed in the cylinder so as to be reciprocally slidable. Along with the reciprocating movement of the plunger, the volume of the cylinder in the sealed state is reduced to discharge the liquid from the discharge port, while the volume of the cylinder in the sealed state is expanded to suck the liquid into the cylinder from the suction port. In the plunger pump, the cylinder is provided with an engagement port that is reciprocally slidable in a state where the tip end portion of the plunger is engaged, and the insertion port and the engagement port have different opening cross-sectional areas. It is achieved by a plunger pump characterized in that
【００１０】また、本発明の前記目的は、吐出口及び吸
入口を備えたシリンダと、前記シリンダに形成された挿
通口に往復摺動自在に設けられたプランジャとを備え、
前記プランジャの往復動に伴って、密閉状態の前記シリ
ンダの容積縮小により前記吐出口から液体が吐出される
一方、密閉状態の前記シリンダの容積拡大により前記吸
入口から前記シリンダ内に液体が吸入されるプランジャ
ポンプであって、前記プランジャの先端部は、前記吸入
口に対して係脱自在で、しかも係合状態において前記吸
入口に往復摺動自在となっており、前記吸入口は、前記
挿通口より小さい開口断面積を有していることを特徴と
するプランジャポンプによっても達成される。Further, the object of the present invention is to provide a cylinder having a discharge port and a suction port, and a plunger provided in an insertion port formed in the cylinder so as to be reciprocally slidable.
Along with the reciprocating movement of the plunger, the volume of the cylinder in the sealed state is reduced to discharge the liquid from the discharge port, while the volume of the cylinder in the sealed state is expanded to suck the liquid into the cylinder from the suction port. A plunger pump according to claim 1, wherein a tip end portion of the plunger is engageable with and disengageable from the suction port, and further reciprocally slidable with respect to the suction port in an engaged state. It is also achieved by a plunger pump, which is characterized by having an open cross-sectional area smaller than the mouth.
【００１１】また、前記プランジャは、断面積が一定の
第１棒状部の先端に該第１棒状部と異なる一定断面積を
有する第２棒状部を備えることが好ましい。The plunger preferably has a second rod-shaped portion having a constant cross-sectional area different from the first rod-shaped portion at the tip of the first rod-shaped portion having a constant cross-sectional area.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】（第１実施形態）以下、本発明に
係るプランジャポンプの第１実施形態について図面を参
照しつつ説明する。図１はこの実施形態に係るプランジ
ャポンプの断面図である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (First Embodiment) A first embodiment of a plunger pump according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view of a plunger pump according to this embodiment.
【００１３】このプランジャポンプは、低粘度から中粘
度の液体、例えば接着剤を吐出するためのものであり、
図１に示すように、吐出口３及び吸入口５を備えたシリ
ンダ７と、シリンダ７に形成された挿通口９に往復摺動
自在に設けられたプランジャ１１と、吸入口５を介して
シリンダ７に液体を供給するタンク１３とを備えてい
る。なお、プランジャ１１は図示を省略する駆動装置に
より駆動される。This plunger pump is for discharging a low to medium viscosity liquid, such as an adhesive,
As shown in FIG. 1, a cylinder 7 having a discharge port 3 and a suction port 5, a plunger 11 reciprocally slidably provided in an insertion port 9 formed in the cylinder 7, and a cylinder through the suction port 5. 7 and a tank 13 for supplying a liquid. The plunger 11 is driven by a drive device (not shown).
【００１４】吐出口３及び吸入口５には、ボール、弁
座、バネからなる第１逆止弁１５及び第２逆止弁１７が
それぞれ配設されている。第１逆止弁１５は、シリンダ
７内の圧力が正圧になると、ボールがバネの付勢力に抗
して弁座から離間し開状態となるように構成されてい
る。一方、第２逆止弁１７はシリンダ７内の圧力が負圧
になると開状態となるように構成されている。The discharge port 3 and the suction port 5 are respectively provided with a first check valve 15 and a second check valve 17 composed of a ball, a valve seat and a spring. The first check valve 15 is configured such that, when the pressure in the cylinder 7 becomes a positive pressure, the ball is separated from the valve seat against the urging force of the spring and is opened. On the other hand, the second check valve 17 is configured to open when the pressure in the cylinder 7 becomes negative.
【００１５】プランジャ１１は、直径の異なる２つの円
柱部、つまり直径Ｄ1が２．０ｍｍの第１円柱部（第１
棒状部）１１ａと、その先端に形成された直径Ｄ2が
１．９ｍｍの第２円柱部（第２棒状部）１１ｂとからな
り、第１円柱部１１ａの外周面が上記した挿通口９に摺
接している。一方、第２円柱部１１ｂは、挿通口９と対
向するシリンダ７の内壁面に形成され挿通口９より開口
断面積が小さい係合口１９に係合しており、この状態で
係合口１９に往復摺動自在になっている。なお、挿通口
９及び係合口１９の内壁面には、第１及び第２円柱部１
１ａ，１１ｂの外周面と密着するシール部材２１，２３
が設けられており、これによって、シリンダ７内を密閉
状態に保ち、液体が漏れるのを防止している。The plunger 11 has two cylindrical parts having different diameters, that is, a first cylindrical part having a diameter D 1 of 2.0 mm (first
Rod-shaped portion) 11a and a second columnar portion (second rod-shaped portion) 11b having a diameter D 2 of 1.9 mm formed at the tip thereof, and the outer peripheral surface of the first columnar portion 11a is inserted into the insertion port 9 described above. It is in sliding contact. On the other hand, the second cylindrical portion 11b is engaged with an engagement opening 19 formed on the inner wall surface of the cylinder 7 facing the insertion opening 9 and having a smaller opening cross-sectional area than the insertion opening 9. In this state, the second cylindrical portion 11b reciprocates to the engagement opening 19. It is slidable. In addition, the inner wall surfaces of the insertion opening 9 and the engagement opening 19 have the first and second cylindrical portions 1
Sealing members 21, 23 that are in close contact with the outer peripheral surfaces of 1a, 11b
Is provided, thereby keeping the inside of the cylinder 7 in a hermetically sealed state and preventing liquid from leaking.
【００１６】次に、上記のように構成されたプランジャ
ポンプの動作について説明する。図１に示す初期状態か
ら図中のＸ方向にプランジャ１１を移動すると、第２円
柱部１１ｂがシリンダ７内から退出していく一方、第１
円柱部１１ａがシリンダ７内に進入してくる。そして、
密閉状態のシリンダ７の容積は、進入した第１円柱部１
１ａの体積と退出した第２円柱部１１ｂの体積との差だ
け減少し、これにより、シリンダ７内の圧力が上昇して
第１逆止弁１５が開き、液体が吐出される。このとき、
プランジャ１１の移動距離Ｌ1を１０ｍｍにすると、吐
出量Ｑ1はシリンダ７内の容積の減少分に相当する量、
つまり
Ｑ1＝（π／４）×（２．０2−１．９2）×１０＝３．
０ｍｍ3
となる。一方、この進入状態からプランジャ１１が後退
すると、密閉状態のシリンダ７の容積が進入時よりも増
大するため、シリンダ７が負圧になる。これにより、第
２逆止弁１７が開き、容積増大分に相当する液体がタン
ク１３からシリンダ７内に流れ込む。Next, the operation of the plunger pump constructed as described above will be described. When the plunger 11 is moved from the initial state shown in FIG. 1 in the X direction in the figure, the second cylindrical portion 11b moves out of the cylinder 7 while the first
The column portion 11a enters into the cylinder 7. And
The volume of the cylinder 7 in the hermetically sealed state is equal to
It is reduced by the difference between the volume of 1a and the volume of the withdrawn second cylindrical portion 11b, whereby the pressure in the cylinder 7 rises, the first check valve 15 opens, and the liquid is discharged. At this time,
When the moving distance L 1 of the plunger 11 is set to 10 mm, the discharge amount Q 1 is the amount corresponding to the decrease in the volume in the cylinder 7,
That is, Q 1 = (π / 4) × (2.0 2 −1.9 2 ) × 10 = 3.
It becomes 0 mm 3 . On the other hand, when the plunger 11 retreats from this entry state, the volume of the cylinder 7 in the sealed state becomes larger than that at the time of entry, so that the cylinder 7 becomes a negative pressure. As a result, the second check valve 17 opens, and the liquid corresponding to the increased volume flows from the tank 13 into the cylinder 7.
【００１７】以上のように構成されたプランジャポンプ
１では、異なる断面積を有する２つの円柱部１１ａ，１
１ｂからなるプランジャ１１を使用することにより、進
入してくる第１円柱部１１ａの体積と、退出していく第
２円柱部１１ｂの体積との差が吐出量となるため、微少
量の液体の吐出が可能となる。ここで、第１円柱部１１
ａと同一構成のプランジャを使用した従来例と比較する
と、従来例において移動距離が１０ｍｍの場合の吐出量
Ｑ2は
Ｑ2＝（π／４）×２．０2×１０＝３１．４ｍｍ3
となる。このように、本実施形態に係るプランジャポン
プ１では、従来例と同等の形状のプランジャを使用して
いるにも関わらず、従来例に比べ１０分の１の吐出量を
実現することができる。したがって、プランジャの直径
及び進入量を小さくすることなく、高精度で微少量の液
体を吐出することができる。In the plunger pump 1 configured as described above, the two cylindrical portions 11a, 1 having different cross-sectional areas are provided.
By using the plunger 11 made of 1b, the difference between the volume of the first column portion 11a that enters and the volume of the second column portion 11b that exits is the discharge amount, and therefore a minute amount of liquid Discharge becomes possible. Here, the first cylindrical portion 11
As compared with the conventional example using the plunger having the same structure as a, the discharge amount Q 2 in the conventional example when the moving distance is 10 mm is Q 2 = (π / 4) × 2.0 2 × 10 = 31.4 mm 3 Becomes As described above, in the plunger pump 1 according to the present embodiment, although the plunger having the same shape as that of the conventional example is used, it is possible to realize the discharge amount which is 1/10 of that of the conventional example. Therefore, a minute amount of liquid can be discharged with high accuracy without reducing the diameter of the plunger and the entering amount.
【００１８】なお、吐出量を変更する場合には、プラン
ジャ１１の進入量を変更したり、或いは第１および第２
円柱部１１ａ，１１ｂの直径差を変更すればよいが、シ
ール部材との密着状態を適切に維持するため、プランジ
ャ１１の直径は１ｍｍ以上とするのが望ましい。また、
誤差を小さくし吐出量のばらつきを小さくするため、進
入量は５ｍｍ以上にすることが望ましい。When the discharge amount is changed, the entering amount of the plunger 11 is changed, or the first and second
The diameter difference between the cylindrical portions 11a and 11b may be changed, but it is preferable that the diameter of the plunger 11 is 1 mm or more in order to appropriately maintain the close contact state with the seal member. Also,
In order to reduce the error and the variation in the discharge amount, it is desirable that the entering amount be 5 mm or more.
【００１９】（第２実施形態）次に、本発明に係るプラ
ンジャポンプの第２実施形態について、図面を参照しつ
つ説明する。図２は本実施形態に係るプランジャポンプ
の断面図である。(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the plunger pump according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a sectional view of the plunger pump according to this embodiment.
【００２０】図２に示すように、このプランジャポンプ
３１は、吐出口３２及び吸入口３３を備えたシリンダ３
４と、シリンダ３３に形成された挿通口３５に往復摺動
自在に設けられたプランジャ３７と、吸入口３３を介し
てシリンダ３４に液体を供給するタンク３８と備えてい
る。As shown in FIG. 2, the plunger pump 31 includes a cylinder 3 having a discharge port 32 and a suction port 33.
4, a plunger 37 reciprocally slidably provided in an insertion port 35 formed in the cylinder 33, and a tank 38 for supplying liquid to the cylinder 34 via the suction port 33.
【００２１】吸入口３３及び挿通口３５は、シリンダ３
４の長手方向に対向配置されており、吸入口３３の開口
断面積が、挿通口３５の開口断面積より小さくなってい
る。吐出口３２には、ボール、弁座、バネからなる逆止
弁３９が配設されている。この逆止弁３９は、シリンダ
３４の圧力が正圧になると、ボールがバネの付勢力に抗
して弁座から離間し開状態になるように構成されてい
る。The suction port 33 and the insertion port 35 are connected to the cylinder 3
4 are opposed to each other in the longitudinal direction, and the opening cross-sectional area of the suction port 33 is smaller than the opening cross-sectional area of the insertion port 35. The discharge port 32 is provided with a check valve 39 including a ball, a valve seat, and a spring. The check valve 39 is configured such that when the pressure of the cylinder 34 becomes a positive pressure, the ball is separated from the valve seat against the biasing force of the spring and is opened.
【００２２】プランジャ３７は、直径の異なる２つの円
柱部、つまり直径Ｄ1が２．０ｍｍの第１円柱部（第１
棒状部）３７ａと、その先端に形成された直径Ｄ2が
１．９ｍｍの第２円柱部（第２棒状部）３７ｂとからな
り、第１円柱部３７ａの外周面が上記した挿通口３５に
摺接している。一方、プランジャ３７の先端部を構成す
る第２円柱部３７ｂは、吸入口３３に対して係脱自在に
なっており、係合状態で吸入口３３に往復摺動自在とな
っている。なお、挿通口３５及び吸入口３３の内壁面に
は、第１及び第２円柱部３７ａ，３７ｂの外周面と密着
するシール部材４１，４３が設けられており、これによ
って、シリンダ３４内を密閉状態に保ち、液体が漏れる
のを防止している。The plunger 37 has two cylindrical parts having different diameters, that is, a first cylindrical part (first cylinder having a diameter D 1 of 2.0 mm).
Rod-shaped portion) 37a and a second columnar portion (second rod-shaped portion) 37b having a diameter D 2 of 1.9 mm formed at its tip, and the outer peripheral surface of the first columnar portion 37a is inserted into the insertion port 35 described above. It is in sliding contact. On the other hand, the second cylindrical portion 37b, which constitutes the tip portion of the plunger 37, can be engaged with and disengaged from the suction port 33, and can reciprocally slide on the suction port 33 in the engaged state. The inner wall surfaces of the insertion port 35 and the suction port 33 are provided with seal members 41 and 43 that are in close contact with the outer peripheral surfaces of the first and second columnar portions 37a and 37b, thereby sealing the inside of the cylinder 34. It keeps the condition and prevents the liquid from leaking.
【００２３】次に、上記のように構成されたプランジャ
ポンプの動作について説明する。図２に示す初期状態で
は、第２円柱部３７ｂの先端は、吸入口３３からＳ1離
れた位置にある。この位置から図中のＸ方向にプランジ
ャ３７をＳ1移動すると、第２円柱部３７ｂの先端が吸
入口３３に係合を開始する。このとき、第２円柱部３７
ｂはシール部材４３に密着するため、シリンダ３４内は
密閉状態に移行する。この状態からさらにプランジャ３
７がＳ2進入すると、第２円柱部３７ｂがシリンダ３４
内から退出していく一方、第１円柱部３７ａがシリンダ
３４内に進入してくる。そして、シリンダ３４内の容積
は、進入した第１円柱部３７ａの体積と退出した第２円
柱部３７ｂの体積との差だけ減少し、これにより、密閉
状態のシリンダ３４内の圧力が上昇して逆止弁３９が開
き、液体が吐出される。Next, the operation of the plunger pump constructed as described above will be described. In the initial state shown in FIG. 2, the tip of the second cylindrical portion 37b is located at a position separated from the suction port 33 by S 1 . When the plunger 37 is moved S 1 from this position in the X direction in the drawing, the tip of the second cylindrical portion 37b starts to engage with the suction port 33. At this time, the second cylindrical portion 37
Since b is brought into close contact with the seal member 43, the inside of the cylinder 34 shifts to a sealed state. Plunger 3 from this state
When S 7 enters S 2 , the second cylindrical portion 37b moves into the cylinder 34
While exiting from the inside, the first columnar portion 37 a enters into the cylinder 34. Then, the volume in the cylinder 34 is reduced by the difference between the volume of the first column portion 37a that has entered and the volume of the second column portion 37b that has exited, thereby increasing the pressure in the cylinder 34 in the sealed state. The check valve 39 opens and the liquid is discharged.
【００２４】一方、この進入状態からプランジャ３７が
後退すると、上記進入時とは逆に、密閉状態のシリンダ
３４内の容積が増大するため、シリンダ３４内は負圧に
なる。そして、プランジャがＳ2後退し、第２円柱部３
７ｂが吸入口３３から脱離すると、シリンダ３４内の密
閉状態が解除され、負圧になったシリンダ３４内に吸入
口３３を介してタンク３８から液体が流れ込む。On the other hand, when the plunger 37 is retracted from this entry state, the volume inside the cylinder 34 in the sealed state increases contrary to the above-mentioned entry state, so that the inside of the cylinder 34 becomes a negative pressure. Then, the plunger retracts by S 2 , and the second cylindrical portion 3
When 7b is detached from the suction port 33, the sealed state in the cylinder 34 is released, and the liquid flows from the tank 38 into the cylinder 34 having a negative pressure through the suction port 33.
【００２５】このように、本実施形態に係るプランジャ
ポンプ３１によれば、上記第１実施形態と同様に微少量
の液体を吐出することができるほか、次のような効果を
得ることができる。すなわち、本実施形態では、タンク
３８と連通しているシリンダ３４内の吸入口３３にプラ
ンジャ３７の第２円柱部３７ｂが係脱可能となってお
り、この第２円柱部３７ｂが係脱することで、吸入口３
３が開閉され、シリンダ３４とタンク３８とを連通及び
非連通状態にすることができる。そのため、第１実施形
態で示した吸入口５の逆止弁１７（図１参照）が不要と
なり、装置コストを低減することができる。また、接着
剤等の比較的粘度の高い液体では、逆止弁に液体が付着
することがあるため、頻繁なメンテナンスが必要である
が、上記のように構成することで、逆止弁を吐出口にの
みに設けることができ、その結果、メンテナンスコスト
の低減も可能となる。As described above, according to the plunger pump 31 of the present embodiment, a very small amount of liquid can be discharged as in the first embodiment, and the following effects can be obtained. That is, in the present embodiment, the second cylindrical portion 37b of the plunger 37 can be engaged with and disengaged from the suction port 33 in the cylinder 34 that communicates with the tank 38, and the second cylindrical portion 37b can be disengaged. And the suction port 3
3 is opened / closed, and the cylinder 34 and the tank 38 can be brought into communication and non-communication. Therefore, the check valve 17 (see FIG. 1) of the suction port 5 shown in the first embodiment is unnecessary, and the device cost can be reduced. Also, with liquids with a relatively high viscosity such as adhesive, liquid may adhere to the check valve, so frequent maintenance is required.However, with the above configuration, the check valve can be discharged. It can be provided only at the outlet, and as a result, maintenance costs can be reduced.
【００２６】なお、本発明は上記した各実施形態に限定
されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおい
て上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であ
る。例えば、プランジャの形状は上記した円柱状のもの
だけではなく、例えば、断面多角形の角柱状のものを使
用してもよい。また、上記実施形態では、異なる断面積
を有する円柱部からなる段付きのプランジャを使用して
いるが、これに限定されるものではない。すなわち、プ
ランジャの先端部及び後端部と、これに対応するシリン
ダに形成された開口（挿通口、係合口、吸入口）とが一
定断面積で往復摺動可能に構成され、しかも、プランジ
ャの先端部と後端部との摺動部分が異なる断面積を有し
ていればよく、開口に摺動しないプランジャの中間部の
構成は特に限定されない。例えば、中間部の外径がテー
パ状に変化し、先端部と後端部とで断面積が異なるよう
に構成されたプランジャを用いてもよい。但し、加工性
の観点からすれば、上記した段付き部を有するプランジ
ャを使用するのが好ましい。The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the invention. For example, the shape of the plunger is not limited to the cylindrical shape described above, but may be, for example, a prismatic shape having a polygonal cross section. Further, in the above-described embodiment, the stepped plunger including the cylindrical portions having different cross-sectional areas is used, but the present invention is not limited to this. That is, the front end portion and the rear end portion of the plunger and the opening (insertion opening, engagement opening, suction opening) formed in the cylinder corresponding to the plunger are configured to be capable of reciprocating sliding with a constant cross-sectional area. It suffices that the sliding portions between the front end portion and the rear end portion have different cross-sectional areas, and the structure of the intermediate portion of the plunger that does not slide in the opening is not particularly limited. For example, a plunger may be used in which the outer diameter of the intermediate portion changes in a taper shape and the cross-sectional areas of the front end portion and the rear end portion are different. However, from the viewpoint of workability, it is preferable to use the plunger having the stepped portion described above.
【００２７】上記各実施形態では、逆止弁の弁体として
ボールを用いているが、ニードル弁を用いてもよい。ま
た、シリンダ内の圧力の上昇下降に伴ってバネにより開
閉する逆止弁を使用しているが、これ以外に、例えば制
御装置により、プランジャの進入後退に同期して開閉す
る逆止弁を用いてもよい。In each of the above embodiments, the ball is used as the valve body of the check valve, but a needle valve may be used. Also, a check valve that opens and closes with a spring as the pressure in the cylinder rises and falls is used, but in addition to this, a check valve that opens and closes in synchronization with the advance and retreat of the plunger is used by the control device, for example. May be.
【００２８】また、本発明のプランジャポンプは、上記
した接着剤以外にも、例えば樹脂や塗料等の低粘度から
中粘度の液体に対して適用することができる。Further, the plunger pump of the present invention can be applied to liquids of low viscosity to medium viscosity such as resin and paint other than the above-mentioned adhesive.
【００２９】[0029]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の発明によれば、プランジャの先端部を、シリ
ンダの係合口に往復摺動自在に係合させ、しかも挿通口
と係合口とが異なる開口断面積を有するように構成して
いるため、プランジャを往復動させた際には、シリンダ
に進入する部分とシリンダから退出する部分との体積の
差が吐出量となる。そのため、プランジャの径や進入量
を維持したまま、吐出量を高精度で大幅に微少化するこ
とができる。As is apparent from the above description, according to the first aspect of the present invention, the tip end portion of the plunger is reciprocally slidably engaged with the engagement opening of the cylinder, and is engaged with the insertion opening. Since the abutment has a different opening cross-sectional area, when the plunger is reciprocated, the difference in volume between the part entering the cylinder and the part leaving the cylinder is the discharge amount. Therefore, the discharge amount can be significantly reduced with high accuracy while maintaining the diameter of the plunger and the entering amount.
【００３０】また、請求項２に記載の発明によれば、シ
リンダの吸入口に対してプランジャの先端部を係脱自在
とし、しかも吸入口と挿通口とが異なる開口断面積を有
しているため、上記と同様に、吐出量を高精度で微少に
することができる。さらに、プランジャの先端部が、吸
入口に対して係脱することで、吸入口を開閉することが
できるため、吸入口に逆止弁等の開閉機構が不要とな
る。その結果、装置コスト及びメンテナンスコストの低
減が可能となる。According to the second aspect of the invention, the tip of the plunger can be engaged with and disengaged from the suction port of the cylinder, and the suction port and the insertion port have different opening cross-sectional areas. Therefore, similarly to the above, the discharge amount can be made minute with high accuracy. Furthermore, since the tip end portion of the plunger can be opened and closed by engaging and disengaging with the suction port, an opening / closing mechanism such as a check valve is not required in the suction port. As a result, the device cost and maintenance cost can be reduced.
【００３１】また、請求項３に記載の発明によれば、プ
ランジャを、断面積が一定の第１棒状部の先端に該第１
棒状部よりも小さい一定断面積を有する第２棒状部を備
えるようにしているため、プランジャポンプの製造が容
易になる。According to the third aspect of the present invention, the plunger is attached to the tip of the first rod-shaped portion having a constant cross-sectional area.
Since the second rod-shaped portion having a constant cross-sectional area smaller than that of the rod-shaped portion is provided, the plunger pump can be easily manufactured.
【図１】本発明に係るプランジャポンプの第１実施形態
を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of a plunger pump according to the present invention.
【図２】本発明に係るプランジャポンプの第２実施形態
を示す断面図である。FIG. 2 is a sectional view showing a second embodiment of a plunger pump according to the present invention.
【図３】従来のプランジャポンプを示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing a conventional plunger pump.
１，３１ プランジャポンプ ３，３２ 吐出口 ５，３３ 吸入口 ７，３４ シリンダ ９，３５ 挿通口 １１，３７ プランジャ １１ａ，３７ａ 第１円柱部（第１棒状部） １１ｂ，３７ｂ 第２円柱部（第２棒状部） １９ 係合口 1,31 Plunger pump 3,32 outlet 5,33 suction port 7,34 cylinders 9,35 insertion port 11,37 Plunger 11a, 37a First cylindrical portion (first rod-shaped portion) 11b, 37b Second cylindrical portion (second rod-shaped portion) 19 Engagement port
Claims (3)
前記シリンダに形成された挿通口に往復摺動自在に設け
られたプランジャとを備え、前記プランジャの往復動に
伴って、密閉状態の前記シリンダの容積縮小により前記
吐出口から液体が吐出される一方、密閉状態の前記シリ
ンダの容積拡大により前記吸入口から前記シリンダ内に
液体が吸入されるプランジャポンプであって、 前記シリンダは、前記プランジャの先端部が係合した状
態で往復摺動自在な係合口を備えており、 前記挿通口及び係合口が、異なる開口断面積を有してい
ることを特徴とするプランジャポンプ。1. A cylinder having a discharge port and a suction port,
A plunger provided to the insertion opening formed in the cylinder so as to be reciprocally slidable, and the liquid is discharged from the discharge opening due to the volume reduction of the cylinder in the sealed state as the plunger reciprocates. A plunger pump in which liquid is sucked into the cylinder from the suction port due to expansion of the volume of the cylinder in a sealed state, wherein the cylinder is reciprocally slidable in a state in which a tip portion of the plunger is engaged. A plunger pump having a joint opening, wherein the insertion opening and the engagement opening have different opening cross-sectional areas.
前記シリンダに形成された挿通口に往復摺動自在に設け
られたプランジャとを備え、前記プランジャの往復動に
伴って、密閉状態の前記シリンダの容積縮小により前記
吐出口から液体が吐出される一方、密閉状態の前記シリ
ンダの容積拡大により前記吸入口から前記シリンダ内に
液体が吸入されるプランジャポンプであって、 前記プランジャの先端部は、前記吸入口に対して係脱自
在で、しかも係合状態において前記吸入口に往復摺動自
在となっており、 前記吸入口は、前記挿通口より小さい開口断面積を有し
ていることを特徴とするプランジャポンプ。2. A cylinder having a discharge port and a suction port,
A plunger provided in an insertion opening formed in the cylinder so as to be reciprocally slidable, and a liquid is discharged from the discharge opening due to a reduction in the volume of the cylinder in a sealed state as the plunger reciprocates. A plunger pump in which liquid is sucked into the cylinder from the suction port due to expansion of the volume of the cylinder in a sealed state, wherein a tip portion of the plunger is engageable with and disengageable from the suction port. In the state, the plunger pump is reciprocally slidable in the suction port, and the suction port has an opening cross-sectional area smaller than the insertion port.
棒状部の先端に該第１棒状部と異なる一定断面積を有す
る第２棒状部を備えることを特徴とする請求項１または
２に記載のプランジャポンプ。3. The first plunger having a constant cross-sectional area
The plunger pump according to claim 1 or 2, wherein a second rod-shaped portion having a constant cross-sectional area different from that of the first rod-shaped portion is provided at the tip of the rod-shaped portion.
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| JP2001216900A JP4919548B2 (en) | 2001-07-17 | 2001-07-17 | Plunger pump |
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