JPH05141365A - 流体圧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】消費量の要求変化に応じて加圧水又はその他の
液体を供給する電気モーターポンプの起動及び停止を自
動制御する流体圧装置に於て、空気の漏れを排除し、小
型化する。 【構成】消費要求の変化を検出するための流量センサー
は、モーターポンプの出口導管８３に対向して支持シリ
ンダー１９内に配置されたセンサーピストン１５を含
む。流体圧装置を接続したシステムの流体圧力に応答し
て流量センサーに作用される駆動ピストン２１が圧力伝
達室３１内を移動して圧力スイッチをオンオフし、モー
ターポンプの起動停止を制御する。又、作動タンク５０
を含み、これはそのタンクと外気とに対して直接に連通
されている空気噴射ポンプのアクチュエーターピストン
６１を含み、空気をタンク内に補充できるようにされて
いる。このタンクはまたそれからの流出量を調節する流
量調整器８２及びタンクへ向かう流れのための水伝達構
造を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、消費量の要求変化に応
じて加圧水又はその他の液体を供給する電気モーターポ
ンプの運転および停止を自動制御する「流体圧装置」
（Ｓｅｎｓａ−ｆｌｏｗ）に関する。

【０００２】

【従来の技術】消費量が変動する加圧水又はその他の液
体を要求に応じて供給するための電気モーターポンプの
オンオフ作動には自動制御システムの使用が要求されて
いる。明らかなように、ゼロから、圧送容積に等しいか
それ以下である消費量に至るまで変化する要求量に対し
て供給を行うようにモーターポンプの作動を恒常的に持
続する経費は非常に高くつくことになる。何故ならば、
過度のエネルギーが必要であるとともに、モーターポン
プが使用された場合の磨耗が大きくなるからである。電
気的モーターポンプが出現してからは、その運転および
停止を行う様々な自動制御装置が開発されてきた。初期
のものは高い位置に置く蓄積タンクを使用していた。こ
の場合、モーターポンプはタンクを充満し、消費の要求
量に対する供給はこのタンクから与えられるのである。
圧力は、この消費側の装置よりも高い位置とされて得ら
れる水頭で得ている。モーターポンプのオンオフ作動は
電気的水位スイッチによって行われている。このスイッ
チはタンク内に配備され、水が低水位設定点に達したと
きにモーターポンプを付勢し、高水位設定点に達したと
きに停止させている。両方の水位設定点は予め設定され
ていて、浮動ブイ又は電極によって検出されるのであ
る。

【０００３】

【従来の技術の問題点】実質的な改良を代表する制御装
置は流体圧作動タンクである。何故ならば高い位置に持
ち上げたタンクを支持するのに必要な、高価な支持構造
を使用する必要性が無くなるからである。この装置は高
低差によって水圧を維持するものではなく、圧縮空気の
作用力によって水圧を維持する。この装置はモーターポ
ンプと、空気回収装置を備えた作動流体タンクと、圧力
スイッチとを含む。圧力スイッチは装置圧力によって動
作される電気スイッチとなされる。この装置は次のよう
に作動する。即ち、水が消費されている間に装置圧力は
低下して、圧力スイッチが閉結されてモーターポンプを
運転させる圧力状態に達するまで低下されることにな
る。モーターポンプが与えられた要求に応じて供給を行
うのである。カットオフ圧力に於いて要求量がモーター
ポンプの流量よりも多いならば、モーターポンプは運転
され続ける。しかし要求量がそのモーターポンプ流量よ
りも少ないならば、装置圧力は圧力スイッチが開離され
てモーターポンプが停止されるときまで増大する。消費
が安定しているならば、圧力は再び低下し、そして再び
モーターポンプを作動させるように圧力スイッチが切り
換えられてサイクルが完遂されるのである。

【０００４】このような２回の起動の間に行われるサイ
クルが非常に短時間となって頻繁に行われるようになる
と、起動の間の許容頻度によっては供給されて消費を維
持する加圧水が無くなってしまい、短期間にシステムが
損傷されてしまうことにもなる。調節容量と称される加
圧水の容積は、設定時間がモーターポンプの起動の間の
時間よりも長く、又、圧力差、即ち閉結圧力とカットオ
フ圧力との間の圧力差によって流体圧タンクで蓄積され
た時間と等しくなるように、設定される。カットオフ圧
力に於いては、タンクの空気は圧縮されており、空間は
調節容量の水によって占められる。この容量が消費量を
カバーするのに使用できる範囲に於いては、閉結圧力に
達するまで圧力は低下する。モーターポンプが作動され
ると、モーターポンプは消費量をカバーすることにな
り、タンク内では再びカットオフ圧力に達してサイクル
が終了されることになるまで多量に蓄積されることにな
る。そして更に、水は空気と接触されており、両者に圧
力が作用するので、空気補充装置がなければ空気が最終
的に水に分解して溶け込んで失われてしまうことにな
る。この空気補充装置は、モーターポンプ或いはモータ
ーポンプの吸引による負圧によって作動される噴射装置
に組み込まれることができる。空気補充装置に対するタ
ンクの接続は、カットオフ圧力のときに水が到達するレ
ベル位置よりも上方に位置決めされる。水が過剰となる
ならば、空気補充装置が作動される。

【０００５】このような流体圧装置は、その導入によっ
て１９７０年以来優れたものとされてきた。この装置
は、タンクが規定容量を収容するゴム製のシリンダーが
収容され、そのシリンダーとタンク壁との間に漏れ安全
対策用の空気が収容されているような形式の流体圧装置
とは異なる。水球装置（ｈｙｄｒｏｓｐｈｅｒｅ）は流
体圧タンクより優れた３つの重要な利点を有している。
即ち、１）その装置の閉結圧力で空気が予備噴射される
ので小型とされ、外気圧からその圧力値に空気を圧縮す
るのに必要な付加的なタンク容積を必要とせず、２）空
気噴射装置を必要とせず、空気はシリンダーによって水
から分離されるので、空気が溶け込んで不足することが
ない、３）ゴムシリンダー内に水が収容されるので、タ
ンクは内部が腐食したり錆びたりしない、ということで
ある。しかしながらシリンダーが係止された金属製のタ
ンク部分はシリンダー内の冷たい水による熱吸収によっ
て冷却され、外気の水分がその表面に凝縮して金属の錆
びの発生を促進させる。

【０００６】

【発明が達成しようとする課題】本発明による流体圧装
置は次のような技術的な問題点を解決する。即ち、 １．空気漏れであることが多い供給流体が不足する最大
の問題点の１つを取り除く。 ２．圧力スイッチの調整を促進する。 ３．その他のシステムでは不可能とされる特性限界内で
のモーターポンプの使用を可能にする。 ４．漏れおよび／又は濾過作動を除いて消費が行われて
いないときのシステム圧力を低くすることができるよう
にする。このことはモーターポンプが起動される間隔を
長くする。漏れのような望ましくない消費は、このよう
にして圧力が低下されることで解消できる。 ５．圧力差は大きくなるので、調節容量が増大する。こ
のことは真に小さな作動流体タンクの使用を可能にす
る。このことはコストの低下を導き、僅かな空間に装備
できるようになす。 ６．このような小さな流体圧タンクは、使用環境での腐
食等の作用に対して高い抵抗力を有する材料で作られ
る。このことが、使用寿命を延長させることになる。

【０００７】

【課題を達成するための手段】本発明による流体圧装置
を構成する基本的な部材は次の通りである。即ち、 流量センサー装置：消費量の要求変化を検出するために
モーターポンプに組み付けられた手段 駆動装置：カットオフ圧力が圧力スイッチに伝達される
までモーターポンプに対して流量センサーを押し付ける
手段 圧力伝達装置：圧力が上昇してＱｇに相当する圧力に達
したときだけ圧力スイッチに圧力を伝達するが、システ
ム圧力が低下した何れの場合でも圧力スイッチからシス
テムに対する圧力伝達を恒常的に可能にする手段 圧力スイッチ：圧力作動の電気スイッチ 作動流体タンク：水密タンク エアーポンプアクチュエーター：作動流体タンクに流入
および流出するときの流体の作用力を使用する手段 エアー噴射ポンプ：モーターポンプのオンオフ作動サイ
クル毎にエアーポンプアクチュエーターの作用力を受け
入れて外気を作動流体タンクへ圧送し、溶解した空気の
補充を行う手段 伝達装置：流量制限なく作動流体タンクへ水が流入する
のを可能にするが、予め定めた流量に応じて流出を制限
することができる手段 である。

【０００８】この本発明の主題とする流体圧装置は４つ
の決定的な概念に於いて前述した水球装置よりも優れた
利点を有しているのである。即ち、 １．水球装置に於ける最大の難点の１つである空気漏れ
安全対策用の空気の漏れを排除できる。 ２．カットオフ圧力の調節が自動的に行われる。これは
調節もしくは調節解除に於ける困難さに原因した作動上
の問題点を避けることができる。更に又、水球装置では
不可能とされる圧力限界でモーターポンプを使用できる
ようになす。 ３．小型の蓄積タンクを備えることによって一層安価に
でき、小空間に設備することを可能にする。 ４．小型寸法であるから、環境条件による浸食、特に錆
びや腐食に対して、優れた耐性を有する材料で作ること
ができ、実質的に使用寿命を延長することになる。

【０００９】

【実施例】本発明による流体圧装置は相互に関連する機
能部材を含んで構成される。そのシステムの全体的な作
動を説明する前に、先ず最初に添付図面を参照して特に
各部材の作動を説明すれば、次の通りである。

【００１０】流量センサー装置：この装置は３方向コネ
クター１１の内部に配置される。このコネクターの下側
出口はモーターポンプ駆動装置１２に接続され、側方出
口は消費装置１３に接続され、そして上側出口は流体圧
装置の外部本体１４に接続される。この流量センサー装
置即ち部材はセンサーピストン１５とされている。この
センサーピストンはゲートを構成しており、その輪郭を
なす嵌着された割りリング１８を含んでいる。このセン
サーピストンは割りリング即ち保護シリンダー１８の内
部をセンサーシャフト１７に沿う方向へ移動される。こ
の割りリングはバスケット形式のものとされ、長手方向
の支持面を備えている。これらの支持面はそれらを通し
て外方へ流体が流出するのを可能にしており、又、セン
サーシャフトに取付けられたセンサーピストンを保持し
ている。このセンサーピストンは下方位置とされた状態
で支持シリンダー１９の中に挿入され、部分的に開かれ
た消費装置による消費量に等しい「Ｑｇ」と称する流量
を流す手段である開口を定めている割りリングの割れを
形成している面積部分を除いて、割りリングが支持シリ
ンダーとセンサーピストンとの間の空間をシールするよ
うになされる。それ故にこの開口の断面は、そのような
正確な流量が流れるようにするために重要となる。消費
量が多い場合には、センサーピストンはその面積部分に
作用する要求されている流体圧の作用力によって上方へ
移動される。そしてその流れは「システムの圧力領域」
と称される場所へ送られるのである。センサーピストン
を上方へ移動させるのに必要な力は僅かであり、駆動ピ
ストン２１によって作用される逆方向の作用力よりも大
きいことだけが必要とされるのである。この駆動ピスト
ンはセンサーピストンを下方へ押し下げるように作用
し、以下に説明される。

【００１１】駆動装置：この部材は駆動ピストン２１を
含んで構成される。この駆動ピストンは駆動シリンダー
２２に沿って移動し、又、駆動Ｖシール２３によって密
閉状態に調整される。このシールはシステム圧力がシリ
ンダー内に浸入するのを防止する一方、これとは逆にシ
ステム圧力が第２の圧力値に低下したときにシリンダー
からシステムへ圧力が伝達されるのを可能にする。この
駆動ピストンはセンサーシャフト１７によってセンサー
ピストンと長手方向に連結されている。モーターポンプ
の流体圧がセンサーピストンを上方へ押し上げるとき、
上限は上側ストップ２４によって定められる。センサー
シャフトの断面よりも小さくされた駆動ピストンの断面
部分がセンサーピストンに付加されており、それ故にシ
ステム圧力はセンサーピストンの下側部分よりも上側部
分に対して大きな力を作用させる。即ち、駆動ピストン
はセンサーピストンをモーターポンプ駆動装置に対向し
て下方へ押し下げるのである。消費要求流量が部分的に
開かれた場合の消費量（Ｑｇ）に等しい流量なるまで低
下すると、センサーピストンは支持シリンダー内に位置
される。その下限は下側ストップ２５によって与えられ
る。この消費量Ｑｇによれば、駆動ピストンの作用力は
モーターポンプによる推進力よりも大きい。この限界は
システム圧力が圧力スイッチに作用してモーターポンプ
の駆動を停止させるようになす点と一致する。この機構
は以下に説明される。

【００１２】圧力伝達装置：この部材は伝達室３１と、
ピストンカラー３２と、ピストンコーン３３と、伝達Ｖ
シール３４と、圧力スイッチ接続導管３５とを含んで構
成されている。センサーピストンが下方位置に達する
と、センサーシャフト１６よりも小さい直径の部分とさ
れているピストンカラーは伝達Ｖシールの外側に現れ
る。そして、このシステム圧力はこの離隔部分を通して
伝達室へ向けて浸入する。この圧力は接続導管を通じて
圧力スイッチへ即座に伝達される。他方、伝達室の内部
圧力はシステム圧力を決して超えることはできない。何
故ならば、如何に高い圧力差も伝達Ｖシールおよび駆動
Ｖシールを通してシステムへ向けて伝達されるからであ
る。しかしながら、これらのシールは説明したようにピ
ストンカラーが伝達Ｖシールを超えるまでは伝達室の外
側に高いシステム圧力を維持するのである。モーターポ
ンプが駆動されてセンサーピストンを移動させたとき
に、センサーシャフトが伝達Ｖシール内に浸入して、完
全に調整されるようになされるまでピストンコーンによ
って柔らかく拡大されるのである。

【００１３】圧力スイッチ（図示せず）：この装置は広
く知られているので、その各部の説明および作動につい
ては詳述しない。流体圧装置に関連する部分に於いて
は、これらの圧力スイッチはシステム圧力が伝達室内に
浸入したときにのみカットオフ圧力に到達するのであ
り、又、前述したようにこれはセンサーピストンが下側
位置に到達したときにのみ起きるのである。この機能は
非常に重大である。何故ならば、圧力スイッチを開離さ
せるように調節する圧力は関係せず、Ｑｇと同様に僅か
な流量を駆動するときにモーターポンプ圧力よりも低く
与えられるからである。圧力スイッチの閉結圧力は、シ
ステム圧力がこのようなレベル値に達したときに達成さ
れる。何故ならば、伝達室の圧力はシステムの圧力低下
と同様に変化するからである。システム圧力の低下は緩
やかであったり速かったりする。僅かな漏れによる消費
であれば遅くなる。この場合、又、そのような消費状態
が持続されるならば、次第に閉結圧力に達する。システ
ム圧力の低下は蛇口が開かれて消費されている場合に速
くなる。モーターポンプの起動によって行われる応答速
度は２つの理由によって重大とされる。即ち、閉結圧力
はできるだけ低く維持され（最大消費量よりも高いこと
だけである）、これにより一層大きな加圧水の蓄積容量
即ち調節容量を達成するため、そして望ましくない漏れ
によって生じた消費が次第に圧力の低下することによっ
て消滅する傾向を見せるため、の２つである。

【００１４】作動流体タンク５０：これは水密タンクと
される１つの部材であり、本体１４の上部に対してのみ
連結される。この部材は「調節容量」と称する容積の圧
力水を、圧力スイッチの閉結圧力とモーターポンプのカ
ットオフ圧力との間にて存在する空気を圧縮して形成し
た空間内に収容する。この圧力は圧力スイッチのカット
オフ圧力を超える圧力であり、前述したように部分的に
開かれた蛇口による消費量に等しい流量である流量Ｑｇ
をモーターポンプが駆動することによって発生された圧
力値に相当する、ということに注目されねばならない。
この時点にてシステム圧力は圧力スイッチに伝えられて
モーターポンプの作動を停止させるのである。

【００１５】エアーポンプアクチュエーター：この部材
はアクチュエーターピストン６１を含んで構成される。
このアクチュエーターピストンはアクチュエーターシリ
ンダー６２によって長手方向に移動できるようにされて
いる。このアクチュエーターシリンダーはアクチュエー
ターピストン内のアクチュエーターリングシール６３に
よって密閉状態で調節される。この移動の上限はアクチ
ュエーターシリンダーの上側ストップ６４によって与え
られる。移動の下限は入口ポート７４にあり、以下に説
明される。このアクチュエーターピストンは、モーター
ポンプが停止され且つシステム圧力を低下させて圧力差
を発生させる消費量が存在するときに、作動流体タンク
からそのタンク内の高い液体圧力の作用力によって移動
される。逆に、モーターポンプが起動されると、システ
ム圧力は作動流体タンクの圧力値を超えて上昇し、圧力
差がアクチュエーターピストンを作動流体タンクへ向け
て移動させるのであり、この移動はアクチュエーターシ
リンダーの上側ストップに達するまで続けられる。アク
チュエーターピストンの大きな相対面積部分がこの発生
した圧力差に対する感度を最大限に高め、そしてアクチ
ュエーターが大きな作用力を吸収できるようにしてい
る。

【００１６】エアー噴射ポンプ：この部材の目的は作動
流体タンク内の加圧水に溶解させることで失われた空気
を補充することである。この部材は噴射ピストン７１を
含み、この噴射ピストンは噴射シリンダー７２内を移動
する。噴射Ｖシール７３は噴射シリンダーに対して噴射
ピストンを調節して、システム圧力が噴射シリンダー内
に伝えられるのを防止する。しかし、空気圧力がシステ
ム圧力よりも高くなったときに圧縮空気が上方へ向けて
流れることは許容する。噴射空気は比重が小さいので、
作動流体タンクへ向けて上昇する。アクチュエーターピ
ストンおよび噴射ピストンはそれぞれのシャフトで連結
されており、一方に作用する力が他方を作動させる。入
口ポート７４によって与えられる下側ストップへ向けて
移動するに於いて、空気が圧縮され、この空気は次第に
同じ圧力となるようにシステム内に浸入する。下側の移
動ストップはこの入口ストップでなければならないとい
う重要性は、このようにして空気が存在する自由空間が
残されず、空気はシステムが到達する最大圧力よりも高
い圧力値に圧縮されるという事実による。

【００１７】上方へ向かう移動に於いて、噴射シリンダ
ー内に発生された真空圧は入口ポートを通して浸入する
外部空気によって満たされる。この時点で空気はバルブ
膜７５として構成されたバルブを通して到達する。この
バルブは通路ポート７６を備えている。通常はこのバル
ブ膜は、アクチュエーターピストンが下方へ移動すると
きにそのアクチュエーターピストンによって与えられる
駆動力によって、バルブばね７８に助成されて、閉じコ
ーン７７、外気の入口ポートを遮断する。噴射ピストン
が上方へ移動することで真空圧が発生されるときのみ、
バルブばねおよびバルブ膜の力が負けて、即ち圧力差に
よって閉じコーンから引き離されるのであり、空気が外
部から入口導管７９を通してシステム内へ浸入するのが
可能とされるのである。この導管はバルブと外部とを連
通する穴である。

【００１８】伝達装置：この部材の目的は、通路制限な
く作動流体タンクの中へ水が流入できるようにし、又、
決められた流量に応じてその流出流量を制限できるよう
になすことである。作動流体タンクへの水の流入に関し
ては、入口ポート８１を備えている。更に、作動流体タ
ンクからの水の流出に関しては、流量調整器８２を備え
ている。この流量調整器は出口導管８３に挿入されてい
る。この導管は、出口ポート８４へ流出させる。このよ
うな少なくとも２つの部材がアクチュエーターピストン
の部品とされている。入口ポートはアクチュエーターピ
ストンがアクチュエーターシリンダーの上限に到達した
ときにのみ開かれる。このことはモーターポンプが作動
されて消費のための要求が増大しない状態のときにのみ
生じる。モーターポンプによって発生された一層高い圧
力はアクチュエーターピストンをアクチュエーターシリ
ンダーの上側ストップへ向けて押し上げ、水は作動流体
タンクへ流入する。消費量が増大するならば、システム
圧力は低下し、アクチュエーターピストンは移動して出
口ポートを塞ぐ。この状態はまた、モーターポンプが作
動されていない；モーターポンプが停止された直後で、
消費は行われておらず、アクチュエーターピストンは噴
射シリンダー内に存在する真空圧によって降下されてい
る；アクチュエーターピストンが消費の行われている状
態で明らかに降下し、作動流体タンクとシステムとの間
に圧力差を生じている、ときにも発生する。アクチュエ
ーターピストンが最高レベル位置に到達したときにのみ
入口ポートが開かれるようになされている理由は、アク
チュエーターピストンを正確に押してそのようなレベル
に到達させ、噴射ポンプが最大可能な量の空気を吸引で
きるようになすためである。作動流体タンクからの水の
流出は、アクチュエーターピストンをその最低レベル位
置に降下させて噴射ポンプ内の空気を圧縮させるように
なす装置によって行われる。この流出量は流量Ｑｇより
も多量とされ、システム圧力がほぼＱｇの消費によって
閉結圧力よりも低下してしまうのを防止するとともに、
この種の消費に対する供給を行うための容積調節が不可
能であるためにモーターポンプの起動の間隔が非常に短
時間となってしまうのを防止するようになされる。他方
に於いて、流出流量が全開時の消費で必要とされるより
は少ない消費量に関して流量調整器を通して調節される
ならば、この消費量はモーターポンプを起動することで
即座に供給される。事実、システム圧力は、作動流体タ
ンクが小流量の流れを可能にするだけの寸法とされた流
量調整器を通して供給することが不可能であることか
ら、閉結圧力にまで即座に低下し、又、モーターポンプ
は即座に起動されて消費量の突然の増大に対する供給を
行うようになされる。モーターポンプの反応は非常に素
早く、圧力低下は消費側で実際に感知することができな
いほどである。又、この場合の圧力はモーターポンプに
よって許容される圧力であり、カットオフ圧力が低く調
節され過ぎて到達するであろう圧力ではない。消費の突
然の増大量をモーターポンプの作動および閉結圧力の変
化によって供給できることから、その調節は圧力スイッ
チと低い高度における消費側との間の高低差によって許
容できる程度に低くされる。低い消費圧力は次のような
重大なる利点を有している。１）圧力が低くされること
によって漏れによる損失を完全に排除される。２）閉結
圧力とカットオフ圧力との間の圧力差を大きくされて得
られた調節容量の増大によって、作動流体タンクの容積
を一層有利にすることができる。流量調整器は更に大量
の流量に関して調節することができる。このようにし
て、消費が発生したならば、作動流体タンクの圧力を含
めてシステム圧力が閉結圧力に低下したときにのみモー
ターポンプが駆動されるのである。

【００１９】様々な機能部材の作動を別々に説明した
が、これらの材料の相互に関連する作動が説明されねば
ならない。このために、或る形式の消費に関してその作
動が説明される。そこで、３つの消費状態が存在するで
あろうことが示される。

【００２０】１． 全開された蛇口の消費量より多いか
或いは等しい消費量の場合である。この場合には、モー
ターポンプは連続運転される。流量センサーは開位置と
なり、圧力スイッチは例えシステム圧力が上昇したとし
てもカットオフ圧力よりも低い圧力に維持される。上述
にて分かるように、システム圧力は流量センサーが支持
シリンダー内に挿入されたときにのみ圧力スイッチに連
通される。この状態は消費量が流量Ｑｇにまで、或いは
それ以下にまで低下したときにのみ発生する。他方、ア
クチュエーターピストンは上限位置を維持する。そし
て、消費量の低下によりシステム圧力が徐々に上昇する
場合の調節容量を補充するときに、作動流体タンクはモ
ーターポンプが導く流量の一部を消費するのである。最
後に、空気噴射ポンプは外部から空気を既に吸引してい
るのである。

【００２１】２． 部分的に開かれた場合の消費量より
も少ないか、等しい場合である。この消費量は蛇口が部
分的に開かれているままの状態のときに分配システムに
於ける漏れによって通常発生される。このような消費に
至ってモーターポンプが作動されたならば、センサーピ
ストンは要求される流量が少ないので支持シリンダー内
に挿入され、システム圧力は伝達装置を介して圧力スイ
ッチへ伝えられる。この圧力スイッチのカットオフ圧力
を超えることによってモーターポンプは停止される。こ
の時点から、消費に対する供給は作動流体タンクに収容
された調節容量によって流量調整器を通して行われる。
アクチュエーターピストンは空気噴射ポンプの入口ポー
ト上の下限位置へ降下し、そしてこのポンプ内の空気は
システム圧力に達するまで圧縮される。システムは作動
流体タンクに達するまで上昇されるままとされる。シス
テム圧力がモーターポンプの閉結圧力にまで低下するま
で、調節容量によって消費に対する供給が行われる。シ
ステム圧力が例えば高い圧力では漏れを生じていたよう
な蛇口の弾性シールが膨張する力に負けるような低いレ
ベルに達すると、漏れは絶対的に停止されることにな
る。閉結圧力に達する前に漏れが解消したならば、別の
消費が検出されなければモーターポンプは起動されな
い。逆に、閉結圧力に達したときは、モーターポンプは
使用された調節容量を補充するまで作動され、システム
圧力が流量Ｑｇを供給するのに必要な圧力にまで増大し
たときに停止される。この点で、モーターポンプは次の
サイクルが行われるか或いは大量の消費が生じるまでは
停止状態を持続する。システム圧力が閉結圧力にたっす
ると、圧力スイッチは閉結されてモーターポンプを駆動
する。センサーピストンは支持シリンダーから引き離さ
れ、センサーシャフトは伝達Ｖシールを遮断する。これ
により圧力が圧力スイッチに伝達されることが防止され
るようになされるのであり、これはセンサーピストンが
再び支持シリンダーに挿入されるまで続く。アクチュエ
ーターピストンは最高位置へ上昇し、作動流体タンクへ
の自由な流入を可能にする。この流入にその容量によっ
てのみ制限されることになる。空気噴射ポンプのシリン
ダー内には真空圧が発生される。これは外気によって満
たされる。このサイクルはモーターポンプが停止して終
了される。

【００２２】３． 消費量がまったくない状態である。
モーターポンプは既に停止され、再起動されていない。
システム圧力は維持され、容積を調節された消費は行わ
れていない。

【００２３】

【発明の効果】いま説明した部材の相互作用に於いて指
摘しなければならない第１のことは、この流体圧装置が
水球装置を含む流体圧システムとは区別されることであ
る。何故ならば、最初のシステムではモーターポンプは
流量がゼロからＱｇまでの間で消費量が変化するときに
起動および停止するからである。流量Ｑｇを超える消費
量では、モーターポンプは連続運転される。第２のシス
テムに於いては、この現象は流量がゼロ以上からＱｇ、
即ちカットオフ圧力に於けるモーターポンプの流量、ま
での間で消費量が変化する場合に発生する。流量Ｑｇを
超える消費量では、モーターポンプは連続運転される。
いずれ場合にも、モーターポンプは消費量がゼロのとき
には停止される。

【００２４】第２の場合に於いては、流量調整器の機能
が指摘されねばならない。これは完全に開かれた場合の
消費量に等しい量の流量を消費側へ作動流体タンクから
流すことを可能にする。従って、モーターポンプは調整
器によって可能とされるよりも多量の消費量が発生した
ときに一時的に作動される。このようにして、圧力スイ
ッチの閉結圧力は最大限の消費圧よりも低く調節される
ことができる。この種の調節は漏れなどによる発生可能
且つ好ましくない損失によって生じる消費を低減するこ
とを可能にする。

【００２５】この２つの説明した要素は作動流体タンク
の寸法および製造コストの低減を導くものである。

【００２６】第３の場合に於いては、空気噴射システム
が有利である。何故ならば、これにより空気漏れを排除
し、空気圧をシステムに於ける閉結圧力に保持できるか
らである。

【００２７】最後に、この流体圧装置の小型化した寸法
は、わずかなコストで、しかも例えばプラスチックのよ
うな腐食せず錆びない耐久材料で製造することを可能に
するのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の縦断面図。

【符号の説明】

１１ ３方向コネクター １２ モーターポンプ １３ 消費装置 １４ 外部本体 １５ センサーピストン １７ センサーシャフト １８ 割りリング １９ 支持シリンダー ２１ 駆動ピストン ２２ 駆動シリンダー ２３ 駆動Ｖシール ２５ 下側ストップ ３１ 伝達室 ３２ ピストンカラー ３３ ピストンコーン ３４ 伝達Ｖシール ５０ 作動流体タンク ６１ アクチュエーターピストン ６２ アクチュエーターシリンダー ６３ アクチュエーターリングシール ６４ アクチュエーターシリンダー ７１ 噴射ピストン ７２ 噴射シリンダー ７３ 噴射Ｖシール ７４ 入口ポート ７５ バルブ膜 ７６ 通路ポート ７７ 閉じコーン ７８ バルブばね ７９ 入口導管 ８１ 入口ポート ８２ 流量調整器 ８３ 出口導管

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 消費量が変動する水やその他の液体の要
   求量を供給する電気モーターポンプの起動および停止を
   自動制御するための定圧の流体圧装置であって、消費量
   の要求変化を検出するための流量検出器を含んでおり、
   この流量検出器は、モーターポンプの出口導管に対向し
   て支持シリンダー内に配置され且つ水圧を伝達される駆
   動ピストンによって作動されるセンサーピストンを含ん
   でおり、駆動ピストンは圧力伝達室内に配置され、この
   圧力伝達室はモーターポンプと電気的に接続されている
   圧力スイッチと連通されており、この圧力伝達室は駆動
   ピストンによって恒常的に水圧部に対して連通されると
   ともに、駆動ピストンが最大変位位置に位置したときに
   のみその水圧部から連通されるようになされており、
   又、作動流体タンクを含み、この作動流体タンクはその
   タンクと外気とに対して直接に連通されている空気噴射
   ポンプのアクチュエーターピストンを含んでおり、この
   タンクはそこからの流出流量を調節する流量調整器およ
   び該タンクへ向かう流れのための水伝達構造を備えてい
   る、ことを特徴とする流体圧装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された流体圧装置であっ
   て、センサーピストンが溝を含み、該溝の内部にセンサ
   ーリングが嵌合されており、該センサーリングはその外
   形の一部を切除され、部分的に開かれた消費側の消費量
   に等しい流量を流すための開口を形成している、ことを
   特徴とする流体圧装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載された流体圧装置であっ
   て、駆動ピストンが駆動Ｖシールを備えていることを特
   徴とする流体圧装置。
4. 【請求項４】 請求項１又は請求項２に記載された流体
   圧装置であって、センサーピストンがセンサーシャフト
   を備えており、該シャフトは端部にピストンカラーを有
   し、この部分は伝達Ｖシールの内径よりも小さな直径と
   されている、ことを特徴とする流体圧装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載された流体圧装置であっ
   て、センサーシャフトの直径およびピストンカラーの直
   径が円錐形を呈するセンサーコーンによって連結されて
   いる、ことを特徴とする流体圧装置。
6. 【請求項６】 請求項１に記載された流体圧装置であっ
   て、前記駆動ピストンが作動流体タンクの入口に配置さ
   れ、前記ピストンはアクチュエーターシリンダー内を延
   在し、アクチュエーターリングシールを備えている、こ
   とを特徴とする流体圧装置。
7. 【請求項７】 請求項１に記載された流体圧装置であっ
   て、前記噴射ポンプが噴射シリンダー内を移動可能で噴
   射Ｖシールを備えた噴射ピストンを含んでいる、ことを
   特徴とする流体圧装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載された流体圧装置であっ
   て、前記噴射シリンダーが一端に空気取入れバルブを備
   えている、ことを特徴とする流体圧装置。
9. 【請求項９】 請求項１に記載された流体圧装置であっ
   て、作動流体タンクが入口導管を備えている、ことを特
   徴とする流体圧装置。
10. 【請求項１０】 請求項１に記載された流体圧装置であ
    って、作動流体タンクが流出水の調整器を備えている、
    ことを特徴とする流体圧装置。