JPH03222873A - 斜板式アキシャルプランジャポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は回転する斜板を有したアキシャルプランンヤ
ボンブに関する。

〔産業上の利用分野〕

回転する斜板に一端が接触するプランジャを有し、プラ
ンジャの他端にポンプ室が形成され、斜板の回転により
プランジャを往復させることによりポンプ室の容積を変
化させポンプ作用を実現する斜板式アキシャルプランジ
ャポンプが提案されている。例えば実開昭６３−６００
７９号参照。

斜板の作用面はシリンダの軸線方向に傾斜しており、一
方ブランジャは同軸線方向と平行な方向に延びており、
斜板の作用面が傾斜していることにより斜板が回転した
ときのプランジャの軸方向の往復運動が得られる。

〔発明が解決しようとする課題〕

斜板の作用面はプランジャ軸線と傾斜しているため、プ
ランジャは斜板から軸線方向の力だけでなく、半径方向
の力（側圧）を受ける。そのためプランジャとシリンダ
の摺動面に偏摩耗が発生し、ポンプ効率が悪化する恐れ
がある。

この発明は、斜板の回転を往復運動に変換する部材をプ
ランジャと別体に設けることにより上記課題を解決する
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明によれば、シリンダと、斜板と、シリンダ内を
摺動自在に案内され、一端で斜板に接触し、斜板の回転
によりシリンダ内を往復するピストンと、シリンダによ
りピストンと点接触しながらピストン軸線と平行な方向
に往復するように案内されるプランジャと、プランジャ
とピストンのとを接触するように付勢するスプリングと
、プランジャの他端においてシリンダ内に形成されるポ
ンプ室とを有した斜板式アキシャルプランジャポンプが
提供される。

〔作用〕

斜板と接触するピストンは斜板の回転運動を軸線方向の
往復運動に変換し、ピストンに点接触するプランジャは
ピストンからこの直線方向の往復運動を受は取り、ポン
プの膨張、収縮を行わせる。

〔実施例〕

ＩＯはシリンダであり、シリンダ１０はケーシング１２
に固定される。回転軸１６はケーシング１２およびシリ
ンダ１０にボールベアリング１８および１９によって回
転自在に軸支される。回転軸１６の一端に斜板２０が固
定される。斜板２０は回転軸１６の軸線に対して幾分傾
斜する傾斜面２０Ａを形成している。シリンダＩＯは円
周方向に間隔を置いてシリンダボア２２が複数（この実
施例では５個）形成される。各シリンダボア２２にピス
トン２４が軸方向に振動自在に収納される。

ピストン２４は一端で斜板２０の傾斜面２ＯＡに接触さ
れる 各シリンダボア２２と軸を共通して直列にシリンダボア
２２より径が小さいシリンダボア２８が形成され、プラ
ンジャ２６が各シリンダボア２８にピストン２４と同軸
に配置される。プランジャ２６は一端で半球面を呈する
フランジ部３０を形成し、スプリング３２は一端でこの
フランジ部３０と接触し、他端はシリンダボア２２とシ
リンダボア２８との間の肩部３４に接触し、プランジャ
２６は図の左方にそのフランジ部３０の半球状端面がピ
ストン２４の他端の垂直部２４＾に点にて接触するよう
に付勢され、その結果、ピストン２４は斜板２０の傾斜
面２ＯＡに押し付けられる。プランジャ２６の他端にお
けるシリンダボア２８内にポンプ室３８が形成される。

プランジャ２６が摺動するシリンダボア２８の周面に吸
入孔４０の一端が開口し、この吸入孔４０の他端は環状
通路４２に連通ずる。環状通路４２は吸入口４４を介し
て外部の被圧送媒体源（図示せず）に接続される。シリ
ンダボア２８の端面に吐出孔４６の一端が開口し、吐出
孔４６の他端はチエツクボール４８を介して吐出室５０
に連通され、吐出室は吐出通路５２を介して吐出口５４
に連通され、吐出口５４は図示しない圧縮媒体の消費部
に接続される。

ピストン２４が摺動するシリンダボア２２の内周に給油
孔５６の一端が開口し、給油孔５６の他端は環状通路５
８に連通し、この環状通路５８は給油口６２に連通され
る。ピストン６２に給油孔６３が長手方向に形成される
。給油孔６３は一端が、ピストン２４とプランジャ２６
とシリンダ１０との間に区切られる空間６４に開口し、
他端は斜板２０と接触する部分に開口しており、ピスト
ン２４と斜板２０との接触部、ピストン２４とプランジ
ャ２６との接触部に潤滑油の給油が行われる。

６５は潤滑油の回収口である。

吸入口４０に隣接して、シリンダボア２８にリーク回収
用の環状溝６６が形成され、各環状溝は連通孔６８を介
して環状溝７０に接続され、環状孔はリーク回収ロア２
に接続される。

回転軸１６によって斜板２０が回転されると、ピストン
２４が軸方向厚みが小さくなって行く斜板２０と接触す
るときピストン２４、プランジャ２６はスプリング３２
によって図の左方向に動き、ピストン２４が斜板２０の
厚みが増大するとき斜板に接触すれば、ピストン２４、
プランジャ２６はスプリング３２に抗して図の右方向に
動く。プランジャ２６が図の左方向に移動するときプラ
ンジャ２６が吸入孔４０をポンプ室３８と連通させる位
置に来ると、吸入孔４０からポンプ室３８に低圧（２ｋ
ｇ／ｃｍ”程度）の媒体（燃料）が吸入される。

プランジャが図の右方向に移動するとき、吸入孔４０が
塞がれた後はポンプ室３８の媒体はプランジャ２６によ
って圧縮を受け、媒体の圧力によってヂエックボール４
８はスプリング４８＾に抗して押し開ζノられ、媒体の
圧送かされる。

斜板２０とピストン２４との力の方向は斜板の表面２Ｏ
Ａ　と直交し、斜板の表面２０八とピストン２４の軸線
とは相互に傾斜しているから、斜板２０からの而２ＯＡ
に直交する力Ｆにより、ピストン２４にはその軸線方向
の力ＦＡだけではなく、同軸線と直交する方向の力Ｆ１
．（側圧）が加わる（第２図参照）。一方、ピストン２
４と、ポンプ室３８を形成するプランジャ２６とは、共
に軸線方向にガイドされており、垂直なピストン端面２
４八と、ブランツヤ２６とが点接触していることからプ
ランジャ２６には軸線方向の力のみ発生し、軸線と直交
する方向の側圧は全熱かからない。この斜板２０とピス
トン２４との間の側圧の影響によってビス１−ン２４と
、ピストン２４が摺動するシリンダボア２２の内周との
間に偏磨耗が発生ずる恐れがある。しかし、Ｍｌ」圧室
３８を形成するプランジャ２６には側圧は加わらないた
め、プランジャ２６とプランジャ２６が摺動するシリン
ダボア２８との摺動面は側圧に原因する偏磨耗は受けな
い。そのため、ポンプ室３８からの被圧縮媒体の漏れの
恐れがない。

給油口６２からの潤滑油によって側圧がかかるピストン
２４とシリンダボア２２との間の摺動面、ピストン２４
と斜板２０との接触面の潤滑が行われる。給７ＩＩＪ口
６２からの潤滑油はピストン２４の往復によって空間６
４に吸引される止共に、空間６４から通路６３に圧送さ
れ、ピストン２４と斜板２０の接触面に効率的に給油す
ることができる。

また、ポンプ室３８からプランジャ２６のクリヤランス
の部分に漏洩した燃料は環状溝６６、孔６８、通路７０
を介し、回収ロア２により回収される。

第１図の実施例ではピストン２４の軸線とプランジャ２
８の軸線とが一致しているが、垂直面２４Ａと球面３０
との接触ではピストン２４の軸線とプランジャの軸線と
は必ずしも一致している必要はなく、両者の軸線１２４
．　１２６がずれていてもプランジャに側圧がかかるこ
とはない（第４図参照）。また、第５図に示すようにピ
ストン２４とプランジャとが共に曲面で点接触をなして
もよいか、この場合は当然であるがピストン２４とプラ
ンジャ２６とは軸線β２４．β２６が一致している必要
がある。

第６図に第２実施例を示し、この実施例は第１実施例と
比較してプランジャ２６からの漏洩燃料の回収及び再循
環のための通路８０及びこの通路８０に設けられるチエ
ツク弁８２を具備している。

また、各プランジャ２６の先端３０の外周に環状溝が形
成され、○リング８４がシリンダボア２２との内周面に
接触するように配置される。更に、この実施例では潤滑
用油を実施例１のように外部から供給する替わりに斜板
室８８に溜めておき、はねかけ方式によって潤滑するも
のとする。

ブランツヤ２６が右行する吐出行程で、プランジャ２６
とシリンダボア２８との間の隙間から空Ｈｊ１６４に漏
洩した燃料はチエツク弁８２を押し開け、回収通路８０
を介して環状通路４２に合流される。そのため、プラン
ジャ２６が左行する吸入行程においてポンプ室３８内の
充填に使用される。

プランジャ２６が左行した場合はポンプ室３８から空間
６４に燃料が漏洩することはなく、空間６４は負圧とな
り、この場合チエツク弁８２は閉鎖するので回収通路８
０がら空間６４に燃料が逆流することはない。Ｏ−リン
グ８４は燃料と潤滑油とが混合するのを防止するため設
けられている。

この第６図の実施例は第１図の第１実施例における外部
への燃料のリーク系６８．７０及び７２が不要であり、
燃料回収システムのための配管構成が内部のみの簡単な
ものとなり、コストが節約できる利点がある。

〔効果〕

この発明によれば、ポンプ室３８を形成する部材（プラ
ンジャ２Ｇ）と、斜板２０に点接触し、往復運動を得る
部材（ピストン２４）とを別体に構成することによって
、ピストン２４に側圧はかかっても、ポンプ室３８を形
成するプランジャ２６には側圧がかからないため、プラ
ンジャ２６と、プランジャ２６が摺動するシリンダ１０
の内面との摺動面に偏磨耗が発生しないため、圧縮漏れ
を少なくし、ポンプとしての効率を上げることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のプランジャポンプの縦断面図。 第２図は第１図における斜板からピストンに加わる力の
方向を説明する図。 第３図は第１図の■−■線に沿う横断面図。 第４図及び第５図はプランジャに側圧がかからないピス
トンとプランジャとの端面接触状態の変形例を示す部分
概略図。 第６図は別の実施例を示す第１図と同様な断面図。 ０ ！　６ ０ ４ ８ ・・シリンダ、１２・・・ケーシング、・・・回転軸、
１８．１９・・・ボールベアリング、・・・斜板、２２
・・・シリンダボア、・・・ピストン、２６・・・プラ
ンジャ、・・・シリンダボア、３２・・・スプリング、
・・・ポンプ室、４０・・・吸入孔、４４・・・吸入口
、・・・吐出孔、４８・・・チエツクボール、・・・吐
出口、６２・・給油口、 ・・リーク回収口、８０・・・回収通路、・・・チエツ
ク弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリンダと、斜板と、シリンダ内を摺動自在に案内され
   、一端で斜板に接触し、斜板の回転によりシリンダ内を
   往復するピストンと、シリンダによりピストンと点接触
   しながらピストン軸線と平行な方向に往復するように案
   内されるプランジャと、プランジャとピストンとを接触
   するように付勢するスプリングと、プランジャの他端に
   おいてシリンダ内に形成されるポンプ室とを有した斜板
   式アキシャルプランジャポンプ。