水道水の増圧装置
【課題】水道水を十分の加圧できて、多用途の水圧駆動機器を駆動できる。
【解決手段】大径のピストン１２を有する加圧シリンダ１１のピストンロッド２０Ａと、小径のピストン２２を有する増圧シリンダ２１のピストンロッド２０Ｂとを連結部材３６により連結し、加圧シリンダ１１の進展側の水室１３，１４に水道水を交互に供給するとともに、収縮側の水室１４，１３から水を大気圧側に排出し、増圧シリンダ２１の進展側の水室１３，１４に水道水を交互に供給してビストン２２を駆動するとともに、収縮側の水室２４，２３で加圧された高圧水をアキュムレータ３０に送り込んで蓄圧し、アキュムレータ３０の高圧水で駆動シリンダ４１を駆動する。
【解決手段】大径のピストン１２を有する加圧シリンダ１１のピストンロッド２０Ａと、小径のピストン２２を有する増圧シリンダ２１のピストンロッド２０Ｂとを連結部材３６により連結し、加圧シリンダ１１の進展側の水室１３，１４に水道水を交互に供給するとともに、収縮側の水室１４，１３から水を大気圧側に排出し、増圧シリンダ２１の進展側の水室１３，１４に水道水を交互に供給してビストン２２を駆動するとともに、収縮側の水室２４，２３で加圧された高圧水をアキュムレータ３０に送り込んで蓄圧し、アキュムレータ３０の高圧水で駆動シリンダ４１を駆動する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家庭用水道管の水圧を増圧して駆動装置の駆動源として利用する水道水の増圧装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、家庭用水道管の水圧を利用して駆動する駆動装置が開示されている。この装置は、水道管に介在させた減圧弁の上流側から取り出した水道水を複動式の第１シリンダに供給して往復駆動し、第１シリンダから排出された水道水を減圧弁の下流側に排出し、第１シリンダよりピストンの外径の小さい第２シリンダをピストンロッドを介して連動させ、第２シリンダから給排出される水圧または油圧を駆動源とする第３シリンダを設けたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３６０１８５７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記構成によれば、ピストン径の差により増圧する第２シリンダを具備しているが、水道管路に接続された閉回路により第１シリンダを駆動することから、取り出せる駆動源の圧力が小さいこと、第１シリンダを駆動した水道水を水道管に戻すことから、この水道水が汚染されやすく、水道水の使用用途が限られることなどの問題があった。
【０００５】
本発明は上記問題点を解決して、水道水を十分の加圧できて、多用途の水圧駆動機器を駆動できる水道水の増圧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】
請求項１記載の発明は、複動式の加圧シリンダと、当該加圧シリンダのピストンより小径のピストンを有する複動式の増圧シリンダとをピストンロッドを介して連結し、
水道水圧源から水道水を前記加圧シリンダの進展側の水室に導入するとともに、当該加圧シリンダの収縮側の水室の水を大気側に排出する加圧側切換弁を設け、
水道水圧源から水道水を前記増圧シリンダの進展側の水室に導入するとともに、当該増圧シリンダの収縮側の水室から高圧水を蓄圧器に導入する増圧側切換弁を設け、
前記増圧シリンダの両水室に接続された配管にそれぞれ圧力制御弁を設け、
前記加圧シリンダまたは前記増圧シリンダのピストン位置を検出する位置検出器を設け、
当該位置検出器の検出信号に基づき、加圧側切換弁および増圧側切換弁を操作して前記加圧シリンダおよび前記増圧シリンダを往復駆動するとともに、前記圧力制御弁を操作して増圧シリンダの収縮側の水室から排出される高圧水の圧力を調整可能な増圧制御装置を設けたものである。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の構成において、
加圧シリンダのシリンダチューブの周囲に、当該加圧シリンダを中心として対称位置に互いに平行な複数の増圧シリンダのシリンダチューブを配置し、
前記加圧シリンダのピストンロッドと前記各増圧シリンダのピストンロッドを連結部材により連結したものである。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の構成において、増圧シリンダにピストンロッドを介して連結されて前記増圧シリンダのピストンより小径のピストンを有する補助加圧シリンダを設け、
蓄圧器または前記増圧シリンダの高圧水の一部を、前記補助加圧シリンダの進展側の水室に導入するとともに、収縮側の水室の水をタンクまたは大気側に排出する補助加圧側切換弁を設けたものである。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の構成において、加圧シリンダのシリンダチューブの周囲に、当該加圧シリンダを中心として対称位置に複数の増圧シリンダのシリンダチューブを互いに平行に配置するとともに、当該加圧シリンダを中心として対称位置に複数の補助加圧シリンダのシリンダチューブを互いに平行に配置し、
前記加圧シリンダ、前記増圧シリンダおよび前記補助加圧シリンダのそれぞれのピストンロッドを共通の連結部材により連結したものである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、加圧シリンダのピストンと増圧シリンダのピストンの受圧面積比で増圧シリンダの収縮側の水室を加圧して高圧水とし、増圧シリンダの進展側の水室に導入した水道水圧を利用して、収縮側の水室で加圧された高圧水を蓄圧器に供給することで、水道水を効果的に増圧して蓄圧することができる。そして増圧された水道水を蓄圧器に蓄えることにより、複数のシリンダやストロークの長いシリンダを効果的に駆動することができる。
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、加圧シリンダを中心として対称位置に増圧シリンダを配置し、ピストンロッドを連結部材で互いに連結することにより、全体をコンパクトに構成してストロークの長いシリンダを使用することができる。また加圧シリンダの駆動力を、連結部材により均等に分離して増圧シリンダに伝達することができ、安定して作動させることができる。
【００１２】
請求項３記載の発明によれば、加圧シリンダにより増圧シリンダを駆動してそれぞれのピストンの受圧面積比により、増圧シリンダの収縮側の水室で高圧水を形成して蓄圧器に溜め、蓄圧器または増圧シリンダの高圧水の一部を補助加圧シリンダの進展側の水室に導入して駆動することにより、増圧シリンダに伝達される駆動力を増加させて、増圧シリンダの収縮側の水室をさらに増圧することができるとともに、増圧シリンダから蓄圧器により高圧の高圧水をスムーズに供給することができ、また増圧装置の各シリンダをスムーズに駆動することができる。
【００１３】
請求項４記載の発明によれば、加圧シリンダを中心として増圧シリンダと補助加圧シリンダとをそれぞれ対称位置に配置することにより、コンパクトに構成することができるとともに、加圧シリンダおよび補助加圧シリンダの駆動力を連結部材により均等に分離して増圧シリンダに良好に伝達することができ、安定して作動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る水道水の増圧装置の実施例１を示す構成図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）は増圧装置の動作説明図で、（ａ）は進展時、（ｂ）は収縮時を示す。
【図３】（ａ）および（ｂ）は実施例１の具体例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は図３（ａ）に示すＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明に係る水道水の増圧装置の実施例２を示す構成図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）は増圧装置の動作説明図で、（ａ）は進展時、（ｂ）は収縮時を示す。
【図６】（ａ）および（ｂ）は実施例２の具体例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は図６（ａ）に示すＢ−Ｂ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１５】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
［実施例１］
水道水の増圧装置の実施例１を図１〜図３を参照して説明する。
【００１６】
図１は増圧装置の基本構造と水道水用駆動装置を示す配管図である。図１において、１１は水道水圧源（家庭用水道管）により往復駆動される複動式の加圧シリンダで、大径のピストン１２を有し、後水室（水室）１３と前水室（水室）１４に加圧給排水管１５Ａ，１５Ｂがそれぞれ接続されている。これら加圧給排水管１５Ａ，１５Ｂと、水道水圧源に接続された給水管１７およびタンク１９（または下水管）に接続されて大気側に開放された排水管１８との間に、給水と排水とを交互に切り換える加圧側切換弁（電磁式４ポート３位置切換弁）１６が介在されている。
【００１７】
２１は加圧シリンダ１１のピストン１２より小径のピストン２２を有し、加圧シリンダ１１と同一ストロークに形成された複動式の増圧シリンダで、加圧シリンダ１１に並設され、増圧シリンダ２１のピストンロッド２０Ｂと加圧シリンダ１１のピストンロッド２０Ａとが連結部材３６を介して連結されている。そして増圧シリンダ２１の後水室（水室）２３と前水室（水室）２４とに増圧給排水管２５Ａ，２５Ｂがそれぞれ接続されており、これら増圧給排水管２５Ａ，２５Ｂと、水道水圧源に接続された給水管２７、およびチェック弁２９を介してアキュムレータ（蓄圧器）３０の入口に接続された高圧水吐出管２８との間に、給水と排水とを交互に切り換える増圧側切換弁（電磁式４ポート３位置切換弁）２６が介在されている。
【００１８】
また加圧シリンダ１１（または増圧シリンダ２１）のシリンダチューブには、ピストン１２の移動限位置を検出する非接触式の位置検出器（磁気センサ）３２が設けられており、この検出信号が増圧制御装置３１に出力されている。増圧制御装置３１は、操作器３８により操作されるとともに、位置検出器３２の検出信号に基づいて加圧側切換弁１６および増圧側切換弁２６を同期して操作する。また増圧給排水管２５Ａ，２５Ｂには、増圧制御装置３１により、水室２３，２４から排出される高圧水の水圧を調整可能な外部パイロット式の圧力制御弁３３Ａ，３３Ｂがそれぞれ介在されており、増圧給排水管２５Ａ，２５Ｂで圧力制御弁３３Ａ，３３Ｂの出口と入口間に、増圧シリンダ２１への流入のみを許容するチェック弁３５Ａ，３５Ｂが介在されたバイパス管３４Ａ，３４Ｂが接続されている。
【００１９】
したがって、増圧制御装置３１では、位置検出器３２により検出されたピストン１２の移動限位置の検出信号に基づいて、加圧側切換弁１６と増圧側切換弁２６をＩ−III位置の間で操作することにより、加圧シリンダ１１および増圧シリンダ２１を往復駆動し、増圧シリンダ２１の収縮側の水室２３または２４から排出される高圧水をアキュムレータ３０に供給し蓄圧することができる。
【００２０】
４１は水道水圧用駆動装置４０に設けられた４本の駆動シリンダで、各駆動シリンダ４１の後水室および前水室に駆動給排水管４２Ａ，４２Ｂがそれぞれ接続され、これら駆動給排水管４２Ａ，４２Ｂと、アキュムレータ３０の出口に接続された駆動給水管４３およびタンク１９（または下水管）に接続された駆動排水管４４との間に、駆動切換弁（電磁式４ポート３位置切換弁）４５が介在されている。これら駆動シリンダ４１は、たとえば舞台装置において昇降床を上げ下げする昇降装置として使用される。
【００２１】
図２（ａ）に示すように、水道水圧Ｐｉ、ピストン１２の受圧面積をＡ１とすると、加圧シリンダ１１の後水室１３に水道水圧Ｐｉを供給した時にピストン２０Ａに発生する駆動力Ｆ１ａは、
Ｆ１ａ＝Ｐｉ×Ａ１…（１）式である。
増圧シリンダ２１のピストン１２の受圧面積をＡ２とすると、増圧シリンダ２１の後水室２３に水道水圧Ｐｉを供給した時にピストン２０Ｂに発生する駆動力Ｆ２ａは、
Ｆ２ａ＝Ｐｉ×Ａ２…（２）式である。
したがって、増圧シリンダ２１のピストン２２に加わる駆動力Ｐａは、
Ｆａ＝Ｐ１ａ＋Ｐ２ａ＝Ｐｉ×（Ａ１＋Ａ２）…（３）式となり、
増圧シリンダ２１の前水室２４で加圧される高圧水の圧力Ｐａは、
Ｐａ＝Ｆａ／Ａ２＝［Ｐｉ×（Ａ１＋Ａ２）］／Ａ２…（４）式となる。
これにより、増圧シリンダ２１の前水室２４を加圧することができる。
【００２２】
図２（ｂ）に示すように、加圧シリンダ１１のピストンロッド２０Ａの断面積をｓ１とすると、加圧シリンダ１１の前水室１４に水道水圧Ｐｉを供給した時にピストン２０Ａに発生する駆動力Ｆ１ｂは、
Ｆ１ｂ＝Ｐｉ×（Ａ１−ｓ１）…（５）式であり、
また増圧シリンダ２１のピストンロッド２０Ｂの断面積をｓ２とすると、増圧シリンダ２１の前水室２４に水道水圧Ｐｉを供給した時にピストン２０Ｂに発生する駆動力Ｆ２ｂは、
Ｆ２ｂ＝Ｐｉ×（Ａ２−ｓ２）…（６）式である。
したがって、増圧シリンダ２１のピストン２２に加わる駆動力Ｆｂは、
Ｆｂ＝Ｐ１ｂ＋Ｐ２ｂ
＝Ｐｉ×（Ａ１−ｓ１）＋Ｐｉ×（Ａ２−ｓ２）…（７）式となり、
増圧シリンダ２１の前水室２４で加圧される高圧水の圧力Ｐｂは、
Ｐｂ＝Ｆｂ／（Ａ２−ｓ２）
＝Ｐｉ×（Ａ１−ｓ１）＋Ｐｉ×（Ａ２−ｓ２）／（Ａ２−ｓ２）
＝Ｐｉ×（Ａ１−ｓ１）／（Ａ２−ｓ２）＋Ｐｉ…（８）式となる。これにより、増圧シリンダ２１の前水室２４を加圧することができる。
【００２３】
（具体例）
図３は、実施例１の具体例であり、１本の加圧シリンダ１１と２本の増圧シリンダ２１とを具備し、その配管装置を省略している。
【００２４】
基台４６にアキュムレータ３０が設置され、その上部のシリンダ保持フレーム４７で中央部に、加圧シリンダ１１のシリンダチューブが固定され、加圧シリンダ１１のシリンダチューブの左右両側で対称位置（または上部および下部の対象位置でもよい）に増圧シリンダ２１のシリンダチューブが互いに平行に並設固定されている。またその上部に増圧制御装置３２が設けられている。
【００２５】
加圧シリンダ１１のピストンロッド２０Ａと増圧シリンダ２１のピストンロッド２０Ｂとが連結部材３６を介して互いに連結されており、連結部材３６の中央部に加圧シリンダ１１のピストンロッド２０Ａが連結固定され、連結部材３６の両端部で長さ方向に形成された長穴に、増圧シリンダ２１のピストンロッド２０Ｂがピン３７を介して連結されて、長いストロークの加圧シリンダ１１と増圧シリンダ２１の設置誤差を吸収している。
【００２６】
ここで、増圧シリンダ２１が２本使用されることで、増圧シリンダ２１のピストンの受圧面積は２倍となり、（５）式〜（８）式における増圧シリンダ２１の後水室２３の受圧面積は２×Ａ２、前水室２４の受圧面積は２×（Ａ２−ａ２）となる。
【００２７】
上記実施例１によれば、加圧シリンダ１１と増圧シリンダ２１のピストン１２，２２の受圧面積の差により、増圧シリンダ２１の収縮側の水室２３または２４を加圧して高圧水を形成し、増圧シリンダ２１の進展側の水室に導入した水道水圧を利用して増圧シリンダ２１の収縮側の水室２３または２４から高圧水をアキュムレータ３０に排出することで、水道水を増圧して効果的に蓄圧することができる。また高圧水をアキュムレータ３０に蓄えることにより、複数のシリンダやストロークの長いシリンダを駆動することができる。
【００２８】
また加圧シリンダ１１を中心として両側の対称位置に増圧シリンダ２１を並設し、ピストンロッド２０Ａ，２０Ｂを連結部材３６で連結したので、増圧装置の設置面積を減少させることができる。また加圧シリンダ１１のピストンロッド２０Ａの駆動力を、連結部材３６により均等に分離して増圧シリンダ２１のピストンロッド２０Ｂに伝達することができ、連結部材３６などに余分な負荷をかけることがなく、安定して作動させることができる。
【００２９】
なお、上記実施例１では、加圧シリンダ１１と増圧シリンダ２１とを並列に配置してピストンロッド２０Ａ，２０Ｂを連結部材３６により連結したが、直列に配置してピストンロッドを互いに連結することもできる。
【００３０】
［実施例２］
水道水の増圧装置に係る実施例２を図４〜図６を参照して説明する。なお、実施例１と同一部材には、同一符号を付して説明を省略する。
【００３１】
この実施例２は、図４に示すように、アキュムレータ３０に蓄圧された高圧水により駆動される補助加圧シリンダ５１を並設したものである。
この補助加圧シリンダ５１は、増圧シリンダ２１のピストン２２より小径のピストン５２を有し、増圧シリンダ２１と同一のストロークに形成されるとともに、シリンダチューブが互いに平行に配置されている。そして各シリンダ１１，２１，５１のピストンロッド２０Ａ〜２０Ｃが共通の連結部材６０により連結されている。
【００３２】
この補助加圧シリンダ５１の後水室５３と前水室５４とに補助加圧給排水管５５Ａ，５５Ｂがそれぞれ接続され、これら補助加圧給排水管５５Ａ，５５Ｂと、アキュムレータ３０に接続された高圧水供給管５７およびタンク５９に接続された排水管５８との間に、給水と排水とを交互に切り換える電磁式の補助加圧側切換弁（４ポート３位置切換弁）５６が介在され、増圧制御装置３１により補助加圧側切換弁５６が同期して操作される。なお、この補助加圧側切換弁５６では、中立位置（II位置）で補助加圧シリンダ５１をフリー状態とするために、排水管５８を大気圧のタンク５９に接続して吐出口から吸水可能とし、ピストンロッド２０Ｃの容積変化による移動水量の増減に対応しているが、たとえば補助加圧シリンダ５１をダブルロッド型として後水室５３と前水室５４の受圧面積を均等にすることで、排水管５８の吐出口を開放して下水管などに接続し、大気側に開放することもできる。
【００３３】
なお、図４に仮想線で示すように、高圧水供給管５７を、チェック弁２９とアキュムレータ３０の間の高圧水吐出管２８に接続して、高圧水を増圧シリンダ２１から取り出すこともできる。
【００３４】
図５（ａ）に示すように、加圧シリンダ１１の進展時において、補助加圧シリンダ５１のピストン５２の受圧面積をＡ３とすると、補助加圧シリンダ５１の後水室５４にアキュムレータ３０から圧力ＡＰの高圧水を供給した時に発生する駆動力Ｆ３ａは、
Ｆ３ａ＝ＡＰ×Ａ３…（９）式であり、
増圧シリンダ２１のピストン２２に加わる駆動力Ｆｃは、
Ｆｃ＝Ｐ１ａ＋Ｐ２ａ＋Ｐ３ａ、（３）式から
＝Ｐｉ×（Ａ１＋Ａ２）＋（ＡＰ×Ａ３）…（１０）式となる。
したがって、増圧シリンダ２１の前水室２４で加圧される水の圧力Ｐｃは、
Ｐｃ＝Ｆｃ／Ａ２＝［Ｐｉ×（Ａ１＋Ａ２）＋（ＡＰ×Ａ３）］／Ａ２…（１１）式となり、増圧シリンダ２１の前水室２４において水を良好に加圧することができる。
【００３５】
図５（ｂ）に示すように、加圧シリンダ１１の収縮時において、補助加圧シリンダ５１のピストンロッド２０Ｃの断面積をａ３とすると、アキュムレータ３０から圧力ＡＰ高圧水を補助加圧シリンダ５１の前水室５４に供給した時に発生する駆動力Ｆ３ｂは、
Ｆ３ｂ＝ＡＰ×（Ａ３−ａ３）…（１２）式であり、
増圧シリンダ２１のピストン２２に加わる駆動力Ｆｄは、
Ｆｄ＝Ｐ１ｂ＋Ｐ２ｂ＋Ｐ３ｂ、（７）式から
＝Ｐｉ×［（Ａ１＋Ａ２）−（ｓ１＋ｓ２）］＋ＡＰ×（Ａ３−ａ３）
…（１３）式となり、
増圧シリンダ２１の前水室２４で加圧される高圧水の圧力Ｐｄは、
Ｐｄ＝Ｆｄ／（Ａ２−ｓ２）＝｛［（Ａ１＋Ａ２）−（ｓ１＋ｓ２）］＋ＡＰ×（Ａ３−ａ３）｝／（Ａ２−ｓ２）…（１４）式となる。
【００３６】
（具体例）
図６は、実施例２の具体例であり、２本の補助加圧シリンダ５１を具備し、その配管装置は省略している。
【００３７】
基台４６の上部のシリンダ保持フレーム４７には、加圧シリンダ１１のシリンダチューブの上下両側で対称位置に、補助加圧シリンダ５１のシリンダチューブが互いに平行に並設固定されている。
【００３８】
そして、これら５本のシリンダ１１，２１，５１を連動する連結部材６０は、左右方向アーム６０ａと上下方向アーム６０ｂとで正面視が十字形に形成され、左右方向アーム６０ａと上下方向アーム６０ｂの交差部に加圧シリンダ１１のピストンロッド２０Ａが連結され、左右方向アーム６０ａの両端部で長さ方向に形成された長穴にピン６１を介して増圧シリンダ２１のピストンロッド２０Ｂが連結され、上下方向アーム６０ｂの両端部で長さ方向に形成された長穴にピン６２を介して補助加圧シリンダ５１のピストンロッド２０Ｃが連結され、これにより長いストロークの加圧シリンダ１１と増圧シリンダ２１と補助加圧シリンダ５１の設置誤差を許容している。
【００３９】
ここで、増圧シリンダ２１および補助加圧シリンダ５１がそれぞれ２本ずつ使用されることで、ピストン２２，５２の受圧面積は２倍となり、（９）式〜（１４）式における増圧シリンダ２１の後水室２３の受圧面積は２×Ａ２、前水室２４の受圧面積は２×（Ａ２−ａ２）となり、また補助加圧シリンダ５１の後水室５３側の受圧面積は２×Ａ３、前水室２４の受圧面積は２×（Ａ３−ａ３）となる。
【００４０】
上記実施例２によれば、実施例１において、アキュムレータ３０に蓄圧した高圧水または増圧シリンダから排出された高圧水の一部を、補助加圧シリンダ５１の進展側の水室５３または５４に供給し、収縮側の水室５４または５３を大気側に排出することにより、補助加圧シリンダ５１の駆動圧を連結部材６０を介して増圧シリンダ２１に伝達し、増圧シリンダ２１の収縮側の水室２３または２４をさらに増圧することができ、また加圧シリンダ１１および増圧シリンダ２１の動きをスムーズに行うことができる。
【００４１】
なお、実施例１，２において、増圧シリンダ２１および補助加圧シリンダ５１を４本以上とすることもできる。
また上記実施例２では、加圧シリンダ１１、増圧シリンダ２１および補助加圧シリンダとを並列に配置してピストンロッド２０Ａ〜２０Ｃを共通の連結部材６０により連結したが、加圧シリンダ１１、増圧シリンダ２１および補助加圧シリンダの少なくとも２種類を直列に配置して接続したり、すべて直列に配置し増圧シリンダ２１をダブルロッド型として各ピストンロッドを直列に接続することもできる。
【符号の説明】
【００４２】
１１ 加圧シリンダ
１２ ピストン
１３ 後水室
１４ 前水室
１６ 加圧側切換弁
１９ タンク
２０Ａ〜２０Ｃ ピストンロッド
２１ 増圧シリンダ
２２ ピストン
２３ 後水室
２４ 前水室
２６ 増圧側切換弁
３０ アキュムレータ（蓄圧器）
３１ 増圧制御装置
３２ 位置検出器
３３Ａ，３３Ｂ 圧力制御弁
３４Ａ，３４Ｂ バイパス管
３５Ａ，３５Ｂ チェック弁
３６ 連結部材
３７ ピン
４０ 水道水圧用駆動装置
４１ 駆動シリンダ
４５ 駆動切換弁
５１ 補助加圧シリンダ
５２ ピストン
５３ 後水室
５４ 前水室
５６ 補助加圧切換弁
６０ 連結部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家庭用水道管の水圧を増圧して駆動装置の駆動源として利用する水道水の増圧装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、家庭用水道管の水圧を利用して駆動する駆動装置が開示されている。この装置は、水道管に介在させた減圧弁の上流側から取り出した水道水を複動式の第１シリンダに供給して往復駆動し、第１シリンダから排出された水道水を減圧弁の下流側に排出し、第１シリンダよりピストンの外径の小さい第２シリンダをピストンロッドを介して連動させ、第２シリンダから給排出される水圧または油圧を駆動源とする第３シリンダを設けたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３６０１８５７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記構成によれば、ピストン径の差により増圧する第２シリンダを具備しているが、水道管路に接続された閉回路により第１シリンダを駆動することから、取り出せる駆動源の圧力が小さいこと、第１シリンダを駆動した水道水を水道管に戻すことから、この水道水が汚染されやすく、水道水の使用用途が限られることなどの問題があった。
【０００５】
本発明は上記問題点を解決して、水道水を十分の加圧できて、多用途の水圧駆動機器を駆動できる水道水の増圧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】
請求項１記載の発明は、複動式の加圧シリンダと、当該加圧シリンダのピストンより小径のピストンを有する複動式の増圧シリンダとをピストンロッドを介して連結し、
水道水圧源から水道水を前記加圧シリンダの進展側の水室に導入するとともに、当該加圧シリンダの収縮側の水室の水を大気側に排出する加圧側切換弁を設け、
水道水圧源から水道水を前記増圧シリンダの進展側の水室に導入するとともに、当該増圧シリンダの収縮側の水室から高圧水を蓄圧器に導入する増圧側切換弁を設け、
前記増圧シリンダの両水室に接続された配管にそれぞれ圧力制御弁を設け、
前記加圧シリンダまたは前記増圧シリンダのピストン位置を検出する位置検出器を設け、
当該位置検出器の検出信号に基づき、加圧側切換弁および増圧側切換弁を操作して前記加圧シリンダおよび前記増圧シリンダを往復駆動するとともに、前記圧力制御弁を操作して増圧シリンダの収縮側の水室から排出される高圧水の圧力を調整可能な増圧制御装置を設けたものである。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の構成において、
加圧シリンダのシリンダチューブの周囲に、当該加圧シリンダを中心として対称位置に互いに平行な複数の増圧シリンダのシリンダチューブを配置し、
前記加圧シリンダのピストンロッドと前記各増圧シリンダのピストンロッドを連結部材により連結したものである。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の構成において、増圧シリンダにピストンロッドを介して連結されて前記増圧シリンダのピストンより小径のピストンを有する補助加圧シリンダを設け、
蓄圧器または前記増圧シリンダの高圧水の一部を、前記補助加圧シリンダの進展側の水室に導入するとともに、収縮側の水室の水をタンクまたは大気側に排出する補助加圧側切換弁を設けたものである。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の構成において、加圧シリンダのシリンダチューブの周囲に、当該加圧シリンダを中心として対称位置に複数の増圧シリンダのシリンダチューブを互いに平行に配置するとともに、当該加圧シリンダを中心として対称位置に複数の補助加圧シリンダのシリンダチューブを互いに平行に配置し、
前記加圧シリンダ、前記増圧シリンダおよび前記補助加圧シリンダのそれぞれのピストンロッドを共通の連結部材により連結したものである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、加圧シリンダのピストンと増圧シリンダのピストンの受圧面積比で増圧シリンダの収縮側の水室を加圧して高圧水とし、増圧シリンダの進展側の水室に導入した水道水圧を利用して、収縮側の水室で加圧された高圧水を蓄圧器に供給することで、水道水を効果的に増圧して蓄圧することができる。そして増圧された水道水を蓄圧器に蓄えることにより、複数のシリンダやストロークの長いシリンダを効果的に駆動することができる。
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、加圧シリンダを中心として対称位置に増圧シリンダを配置し、ピストンロッドを連結部材で互いに連結することにより、全体をコンパクトに構成してストロークの長いシリンダを使用することができる。また加圧シリンダの駆動力を、連結部材により均等に分離して増圧シリンダに伝達することができ、安定して作動させることができる。
【００１２】
請求項３記載の発明によれば、加圧シリンダにより増圧シリンダを駆動してそれぞれのピストンの受圧面積比により、増圧シリンダの収縮側の水室で高圧水を形成して蓄圧器に溜め、蓄圧器または増圧シリンダの高圧水の一部を補助加圧シリンダの進展側の水室に導入して駆動することにより、増圧シリンダに伝達される駆動力を増加させて、増圧シリンダの収縮側の水室をさらに増圧することができるとともに、増圧シリンダから蓄圧器により高圧の高圧水をスムーズに供給することができ、また増圧装置の各シリンダをスムーズに駆動することができる。
【００１３】
請求項４記載の発明によれば、加圧シリンダを中心として増圧シリンダと補助加圧シリンダとをそれぞれ対称位置に配置することにより、コンパクトに構成することができるとともに、加圧シリンダおよび補助加圧シリンダの駆動力を連結部材により均等に分離して増圧シリンダに良好に伝達することができ、安定して作動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る水道水の増圧装置の実施例１を示す構成図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）は増圧装置の動作説明図で、（ａ）は進展時、（ｂ）は収縮時を示す。
【図３】（ａ）および（ｂ）は実施例１の具体例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は図３（ａ）に示すＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明に係る水道水の増圧装置の実施例２を示す構成図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）は増圧装置の動作説明図で、（ａ）は進展時、（ｂ）は収縮時を示す。
【図６】（ａ）および（ｂ）は実施例２の具体例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は図６（ａ）に示すＢ−Ｂ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１５】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
［実施例１］
水道水の増圧装置の実施例１を図１〜図３を参照して説明する。
【００１６】
図１は増圧装置の基本構造と水道水用駆動装置を示す配管図である。図１において、１１は水道水圧源（家庭用水道管）により往復駆動される複動式の加圧シリンダで、大径のピストン１２を有し、後水室（水室）１３と前水室（水室）１４に加圧給排水管１５Ａ，１５Ｂがそれぞれ接続されている。これら加圧給排水管１５Ａ，１５Ｂと、水道水圧源に接続された給水管１７およびタンク１９（または下水管）に接続されて大気側に開放された排水管１８との間に、給水と排水とを交互に切り換える加圧側切換弁（電磁式４ポート３位置切換弁）１６が介在されている。
【００１７】
２１は加圧シリンダ１１のピストン１２より小径のピストン２２を有し、加圧シリンダ１１と同一ストロークに形成された複動式の増圧シリンダで、加圧シリンダ１１に並設され、増圧シリンダ２１のピストンロッド２０Ｂと加圧シリンダ１１のピストンロッド２０Ａとが連結部材３６を介して連結されている。そして増圧シリンダ２１の後水室（水室）２３と前水室（水室）２４とに増圧給排水管２５Ａ，２５Ｂがそれぞれ接続されており、これら増圧給排水管２５Ａ，２５Ｂと、水道水圧源に接続された給水管２７、およびチェック弁２９を介してアキュムレータ（蓄圧器）３０の入口に接続された高圧水吐出管２８との間に、給水と排水とを交互に切り換える増圧側切換弁（電磁式４ポート３位置切換弁）２６が介在されている。
【００１８】
また加圧シリンダ１１（または増圧シリンダ２１）のシリンダチューブには、ピストン１２の移動限位置を検出する非接触式の位置検出器（磁気センサ）３２が設けられており、この検出信号が増圧制御装置３１に出力されている。増圧制御装置３１は、操作器３８により操作されるとともに、位置検出器３２の検出信号に基づいて加圧側切換弁１６および増圧側切換弁２６を同期して操作する。また増圧給排水管２５Ａ，２５Ｂには、増圧制御装置３１により、水室２３，２４から排出される高圧水の水圧を調整可能な外部パイロット式の圧力制御弁３３Ａ，３３Ｂがそれぞれ介在されており、増圧給排水管２５Ａ，２５Ｂで圧力制御弁３３Ａ，３３Ｂの出口と入口間に、増圧シリンダ２１への流入のみを許容するチェック弁３５Ａ，３５Ｂが介在されたバイパス管３４Ａ，３４Ｂが接続されている。
【００１９】
したがって、増圧制御装置３１では、位置検出器３２により検出されたピストン１２の移動限位置の検出信号に基づいて、加圧側切換弁１６と増圧側切換弁２６をＩ−III位置の間で操作することにより、加圧シリンダ１１および増圧シリンダ２１を往復駆動し、増圧シリンダ２１の収縮側の水室２３または２４から排出される高圧水をアキュムレータ３０に供給し蓄圧することができる。
【００２０】
４１は水道水圧用駆動装置４０に設けられた４本の駆動シリンダで、各駆動シリンダ４１の後水室および前水室に駆動給排水管４２Ａ，４２Ｂがそれぞれ接続され、これら駆動給排水管４２Ａ，４２Ｂと、アキュムレータ３０の出口に接続された駆動給水管４３およびタンク１９（または下水管）に接続された駆動排水管４４との間に、駆動切換弁（電磁式４ポート３位置切換弁）４５が介在されている。これら駆動シリンダ４１は、たとえば舞台装置において昇降床を上げ下げする昇降装置として使用される。
【００２１】
図２（ａ）に示すように、水道水圧Ｐｉ、ピストン１２の受圧面積をＡ１とすると、加圧シリンダ１１の後水室１３に水道水圧Ｐｉを供給した時にピストン２０Ａに発生する駆動力Ｆ１ａは、
Ｆ１ａ＝Ｐｉ×Ａ１…（１）式である。
増圧シリンダ２１のピストン１２の受圧面積をＡ２とすると、増圧シリンダ２１の後水室２３に水道水圧Ｐｉを供給した時にピストン２０Ｂに発生する駆動力Ｆ２ａは、
Ｆ２ａ＝Ｐｉ×Ａ２…（２）式である。
したがって、増圧シリンダ２１のピストン２２に加わる駆動力Ｐａは、
Ｆａ＝Ｐ１ａ＋Ｐ２ａ＝Ｐｉ×（Ａ１＋Ａ２）…（３）式となり、
増圧シリンダ２１の前水室２４で加圧される高圧水の圧力Ｐａは、
Ｐａ＝Ｆａ／Ａ２＝［Ｐｉ×（Ａ１＋Ａ２）］／Ａ２…（４）式となる。
これにより、増圧シリンダ２１の前水室２４を加圧することができる。
【００２２】
図２（ｂ）に示すように、加圧シリンダ１１のピストンロッド２０Ａの断面積をｓ１とすると、加圧シリンダ１１の前水室１４に水道水圧Ｐｉを供給した時にピストン２０Ａに発生する駆動力Ｆ１ｂは、
Ｆ１ｂ＝Ｐｉ×（Ａ１−ｓ１）…（５）式であり、
また増圧シリンダ２１のピストンロッド２０Ｂの断面積をｓ２とすると、増圧シリンダ２１の前水室２４に水道水圧Ｐｉを供給した時にピストン２０Ｂに発生する駆動力Ｆ２ｂは、
Ｆ２ｂ＝Ｐｉ×（Ａ２−ｓ２）…（６）式である。
したがって、増圧シリンダ２１のピストン２２に加わる駆動力Ｆｂは、
Ｆｂ＝Ｐ１ｂ＋Ｐ２ｂ
＝Ｐｉ×（Ａ１−ｓ１）＋Ｐｉ×（Ａ２−ｓ２）…（７）式となり、
増圧シリンダ２１の前水室２４で加圧される高圧水の圧力Ｐｂは、
Ｐｂ＝Ｆｂ／（Ａ２−ｓ２）
＝Ｐｉ×（Ａ１−ｓ１）＋Ｐｉ×（Ａ２−ｓ２）／（Ａ２−ｓ２）
＝Ｐｉ×（Ａ１−ｓ１）／（Ａ２−ｓ２）＋Ｐｉ…（８）式となる。これにより、増圧シリンダ２１の前水室２４を加圧することができる。
【００２３】
（具体例）
図３は、実施例１の具体例であり、１本の加圧シリンダ１１と２本の増圧シリンダ２１とを具備し、その配管装置を省略している。
【００２４】
基台４６にアキュムレータ３０が設置され、その上部のシリンダ保持フレーム４７で中央部に、加圧シリンダ１１のシリンダチューブが固定され、加圧シリンダ１１のシリンダチューブの左右両側で対称位置（または上部および下部の対象位置でもよい）に増圧シリンダ２１のシリンダチューブが互いに平行に並設固定されている。またその上部に増圧制御装置３２が設けられている。
【００２５】
加圧シリンダ１１のピストンロッド２０Ａと増圧シリンダ２１のピストンロッド２０Ｂとが連結部材３６を介して互いに連結されており、連結部材３６の中央部に加圧シリンダ１１のピストンロッド２０Ａが連結固定され、連結部材３６の両端部で長さ方向に形成された長穴に、増圧シリンダ２１のピストンロッド２０Ｂがピン３７を介して連結されて、長いストロークの加圧シリンダ１１と増圧シリンダ２１の設置誤差を吸収している。
【００２６】
ここで、増圧シリンダ２１が２本使用されることで、増圧シリンダ２１のピストンの受圧面積は２倍となり、（５）式〜（８）式における増圧シリンダ２１の後水室２３の受圧面積は２×Ａ２、前水室２４の受圧面積は２×（Ａ２−ａ２）となる。
【００２７】
上記実施例１によれば、加圧シリンダ１１と増圧シリンダ２１のピストン１２，２２の受圧面積の差により、増圧シリンダ２１の収縮側の水室２３または２４を加圧して高圧水を形成し、増圧シリンダ２１の進展側の水室に導入した水道水圧を利用して増圧シリンダ２１の収縮側の水室２３または２４から高圧水をアキュムレータ３０に排出することで、水道水を増圧して効果的に蓄圧することができる。また高圧水をアキュムレータ３０に蓄えることにより、複数のシリンダやストロークの長いシリンダを駆動することができる。
【００２８】
また加圧シリンダ１１を中心として両側の対称位置に増圧シリンダ２１を並設し、ピストンロッド２０Ａ，２０Ｂを連結部材３６で連結したので、増圧装置の設置面積を減少させることができる。また加圧シリンダ１１のピストンロッド２０Ａの駆動力を、連結部材３６により均等に分離して増圧シリンダ２１のピストンロッド２０Ｂに伝達することができ、連結部材３６などに余分な負荷をかけることがなく、安定して作動させることができる。
【００２９】
なお、上記実施例１では、加圧シリンダ１１と増圧シリンダ２１とを並列に配置してピストンロッド２０Ａ，２０Ｂを連結部材３６により連結したが、直列に配置してピストンロッドを互いに連結することもできる。
【００３０】
［実施例２］
水道水の増圧装置に係る実施例２を図４〜図６を参照して説明する。なお、実施例１と同一部材には、同一符号を付して説明を省略する。
【００３１】
この実施例２は、図４に示すように、アキュムレータ３０に蓄圧された高圧水により駆動される補助加圧シリンダ５１を並設したものである。
この補助加圧シリンダ５１は、増圧シリンダ２１のピストン２２より小径のピストン５２を有し、増圧シリンダ２１と同一のストロークに形成されるとともに、シリンダチューブが互いに平行に配置されている。そして各シリンダ１１，２１，５１のピストンロッド２０Ａ〜２０Ｃが共通の連結部材６０により連結されている。
【００３２】
この補助加圧シリンダ５１の後水室５３と前水室５４とに補助加圧給排水管５５Ａ，５５Ｂがそれぞれ接続され、これら補助加圧給排水管５５Ａ，５５Ｂと、アキュムレータ３０に接続された高圧水供給管５７およびタンク５９に接続された排水管５８との間に、給水と排水とを交互に切り換える電磁式の補助加圧側切換弁（４ポート３位置切換弁）５６が介在され、増圧制御装置３１により補助加圧側切換弁５６が同期して操作される。なお、この補助加圧側切換弁５６では、中立位置（II位置）で補助加圧シリンダ５１をフリー状態とするために、排水管５８を大気圧のタンク５９に接続して吐出口から吸水可能とし、ピストンロッド２０Ｃの容積変化による移動水量の増減に対応しているが、たとえば補助加圧シリンダ５１をダブルロッド型として後水室５３と前水室５４の受圧面積を均等にすることで、排水管５８の吐出口を開放して下水管などに接続し、大気側に開放することもできる。
【００３３】
なお、図４に仮想線で示すように、高圧水供給管５７を、チェック弁２９とアキュムレータ３０の間の高圧水吐出管２８に接続して、高圧水を増圧シリンダ２１から取り出すこともできる。
【００３４】
図５（ａ）に示すように、加圧シリンダ１１の進展時において、補助加圧シリンダ５１のピストン５２の受圧面積をＡ３とすると、補助加圧シリンダ５１の後水室５４にアキュムレータ３０から圧力ＡＰの高圧水を供給した時に発生する駆動力Ｆ３ａは、
Ｆ３ａ＝ＡＰ×Ａ３…（９）式であり、
増圧シリンダ２１のピストン２２に加わる駆動力Ｆｃは、
Ｆｃ＝Ｐ１ａ＋Ｐ２ａ＋Ｐ３ａ、（３）式から
＝Ｐｉ×（Ａ１＋Ａ２）＋（ＡＰ×Ａ３）…（１０）式となる。
したがって、増圧シリンダ２１の前水室２４で加圧される水の圧力Ｐｃは、
Ｐｃ＝Ｆｃ／Ａ２＝［Ｐｉ×（Ａ１＋Ａ２）＋（ＡＰ×Ａ３）］／Ａ２…（１１）式となり、増圧シリンダ２１の前水室２４において水を良好に加圧することができる。
【００３５】
図５（ｂ）に示すように、加圧シリンダ１１の収縮時において、補助加圧シリンダ５１のピストンロッド２０Ｃの断面積をａ３とすると、アキュムレータ３０から圧力ＡＰ高圧水を補助加圧シリンダ５１の前水室５４に供給した時に発生する駆動力Ｆ３ｂは、
Ｆ３ｂ＝ＡＰ×（Ａ３−ａ３）…（１２）式であり、
増圧シリンダ２１のピストン２２に加わる駆動力Ｆｄは、
Ｆｄ＝Ｐ１ｂ＋Ｐ２ｂ＋Ｐ３ｂ、（７）式から
＝Ｐｉ×［（Ａ１＋Ａ２）−（ｓ１＋ｓ２）］＋ＡＰ×（Ａ３−ａ３）
…（１３）式となり、
増圧シリンダ２１の前水室２４で加圧される高圧水の圧力Ｐｄは、
Ｐｄ＝Ｆｄ／（Ａ２−ｓ２）＝｛［（Ａ１＋Ａ２）−（ｓ１＋ｓ２）］＋ＡＰ×（Ａ３−ａ３）｝／（Ａ２−ｓ２）…（１４）式となる。
【００３６】
（具体例）
図６は、実施例２の具体例であり、２本の補助加圧シリンダ５１を具備し、その配管装置は省略している。
【００３７】
基台４６の上部のシリンダ保持フレーム４７には、加圧シリンダ１１のシリンダチューブの上下両側で対称位置に、補助加圧シリンダ５１のシリンダチューブが互いに平行に並設固定されている。
【００３８】
そして、これら５本のシリンダ１１，２１，５１を連動する連結部材６０は、左右方向アーム６０ａと上下方向アーム６０ｂとで正面視が十字形に形成され、左右方向アーム６０ａと上下方向アーム６０ｂの交差部に加圧シリンダ１１のピストンロッド２０Ａが連結され、左右方向アーム６０ａの両端部で長さ方向に形成された長穴にピン６１を介して増圧シリンダ２１のピストンロッド２０Ｂが連結され、上下方向アーム６０ｂの両端部で長さ方向に形成された長穴にピン６２を介して補助加圧シリンダ５１のピストンロッド２０Ｃが連結され、これにより長いストロークの加圧シリンダ１１と増圧シリンダ２１と補助加圧シリンダ５１の設置誤差を許容している。
【００３９】
ここで、増圧シリンダ２１および補助加圧シリンダ５１がそれぞれ２本ずつ使用されることで、ピストン２２，５２の受圧面積は２倍となり、（９）式〜（１４）式における増圧シリンダ２１の後水室２３の受圧面積は２×Ａ２、前水室２４の受圧面積は２×（Ａ２−ａ２）となり、また補助加圧シリンダ５１の後水室５３側の受圧面積は２×Ａ３、前水室２４の受圧面積は２×（Ａ３−ａ３）となる。
【００４０】
上記実施例２によれば、実施例１において、アキュムレータ３０に蓄圧した高圧水または増圧シリンダから排出された高圧水の一部を、補助加圧シリンダ５１の進展側の水室５３または５４に供給し、収縮側の水室５４または５３を大気側に排出することにより、補助加圧シリンダ５１の駆動圧を連結部材６０を介して増圧シリンダ２１に伝達し、増圧シリンダ２１の収縮側の水室２３または２４をさらに増圧することができ、また加圧シリンダ１１および増圧シリンダ２１の動きをスムーズに行うことができる。
【００４１】
なお、実施例１，２において、増圧シリンダ２１および補助加圧シリンダ５１を４本以上とすることもできる。
また上記実施例２では、加圧シリンダ１１、増圧シリンダ２１および補助加圧シリンダとを並列に配置してピストンロッド２０Ａ〜２０Ｃを共通の連結部材６０により連結したが、加圧シリンダ１１、増圧シリンダ２１および補助加圧シリンダの少なくとも２種類を直列に配置して接続したり、すべて直列に配置し増圧シリンダ２１をダブルロッド型として各ピストンロッドを直列に接続することもできる。
【符号の説明】
【００４２】
１１ 加圧シリンダ
１２ ピストン
１３ 後水室
１４ 前水室
１６ 加圧側切換弁
１９ タンク
２０Ａ〜２０Ｃ ピストンロッド
２１ 増圧シリンダ
２２ ピストン
２３ 後水室
２４ 前水室
２６ 増圧側切換弁
３０ アキュムレータ（蓄圧器）
３１ 増圧制御装置
３２ 位置検出器
３３Ａ，３３Ｂ 圧力制御弁
３４Ａ，３４Ｂ バイパス管
３５Ａ，３５Ｂ チェック弁
３６ 連結部材
３７ ピン
４０ 水道水圧用駆動装置
４１ 駆動シリンダ
４５ 駆動切換弁
５１ 補助加圧シリンダ
５２ ピストン
５３ 後水室
５４ 前水室
５６ 補助加圧切換弁
６０ 連結部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複動式の加圧シリンダと、当該加圧シリンダのピストンより小径のピストンを有する複動式の増圧シリンダとをピストンロッドを介して連結し、
水道水圧源から水道水を前記加圧シリンダの進展側の水室に導入するとともに、当該加圧シリンダの収縮側の水室の水を大気側に排出する加圧側切換弁を設け、
水道水圧源から水道水を前記増圧シリンダの進展側の水室に導入するとともに、当該増圧シリンダの収縮側の水室から高圧水を蓄圧器に導入する増圧側切換弁を設け、
前記増圧シリンダの両水室に接続された配管にそれぞれ圧力制御弁を設け、
前記加圧シリンダまたは前記増圧シリンダのピストン位置を検出する位置検出器を設け、
当該位置検出器の検出信号に基づき、加圧側切換弁および増圧側切換弁を操作して前記加圧シリンダおよび前記増圧シリンダを往復駆動するとともに、前記圧力制御弁を操作して増圧シリンダの収縮側の水室から排出される高圧水の圧力を調整可能な増圧制御装置を設けた
ことを特徴とする水道水の増圧装置。
【請求項２】
加圧シリンダのシリンダチューブの周囲に、当該加圧シリンダを中心として対称位置に互いに平行な複数の増圧シリンダのシリンダチューブを配置し、
前記加圧シリンダのピストンロッドと前記各増圧シリンダのピストンロッドを連結部材により連結した
ことを特徴とする請求項１記載の水道水の増圧装置。
【請求項３】
増圧シリンダにピストンロッドを介して連結されて前記増圧シリンダのピストンより小径のピストンを有する補助加圧シリンダを設け、
蓄圧器または前記増圧シリンダの高圧水の一部を、前記補助加圧シリンダの進展側の水室に導入するとともに、収縮側の水室の水をタンクまたは大気側に排出する補助加圧側切換弁を設けた
ことを特徴とする請求項１記載の水道水の増圧装置。
【請求項４】
加圧シリンダのシリンダチューブの周囲に、当該加圧シリンダを中心として対称位置に複数の増圧シリンダのシリンダチューブを互いに平行に配置するとともに、当該加圧シリンダを中心として対称位置に複数の補助加圧シリンダのシリンダチューブを互いに平行に配置し、
前記加圧シリンダ、前記増圧シリンダおよび前記補助加圧シリンダのそれぞれのピストンロッドを共通の連結部材により連結した
ことを特徴とする請求項３記載の水道水の増圧装置。
【請求項１】
複動式の加圧シリンダと、当該加圧シリンダのピストンより小径のピストンを有する複動式の増圧シリンダとをピストンロッドを介して連結し、
水道水圧源から水道水を前記加圧シリンダの進展側の水室に導入するとともに、当該加圧シリンダの収縮側の水室の水を大気側に排出する加圧側切換弁を設け、
水道水圧源から水道水を前記増圧シリンダの進展側の水室に導入するとともに、当該増圧シリンダの収縮側の水室から高圧水を蓄圧器に導入する増圧側切換弁を設け、
前記増圧シリンダの両水室に接続された配管にそれぞれ圧力制御弁を設け、
前記加圧シリンダまたは前記増圧シリンダのピストン位置を検出する位置検出器を設け、
当該位置検出器の検出信号に基づき、加圧側切換弁および増圧側切換弁を操作して前記加圧シリンダおよび前記増圧シリンダを往復駆動するとともに、前記圧力制御弁を操作して増圧シリンダの収縮側の水室から排出される高圧水の圧力を調整可能な増圧制御装置を設けた
ことを特徴とする水道水の増圧装置。
【請求項２】
加圧シリンダのシリンダチューブの周囲に、当該加圧シリンダを中心として対称位置に互いに平行な複数の増圧シリンダのシリンダチューブを配置し、
前記加圧シリンダのピストンロッドと前記各増圧シリンダのピストンロッドを連結部材により連結した
ことを特徴とする請求項１記載の水道水の増圧装置。
【請求項３】
増圧シリンダにピストンロッドを介して連結されて前記増圧シリンダのピストンより小径のピストンを有する補助加圧シリンダを設け、
蓄圧器または前記増圧シリンダの高圧水の一部を、前記補助加圧シリンダの進展側の水室に導入するとともに、収縮側の水室の水をタンクまたは大気側に排出する補助加圧側切換弁を設けた
ことを特徴とする請求項１記載の水道水の増圧装置。
【請求項４】
加圧シリンダのシリンダチューブの周囲に、当該加圧シリンダを中心として対称位置に複数の増圧シリンダのシリンダチューブを互いに平行に配置するとともに、当該加圧シリンダを中心として対称位置に複数の補助加圧シリンダのシリンダチューブを互いに平行に配置し、
前記加圧シリンダ、前記増圧シリンダおよび前記補助加圧シリンダのそれぞれのピストンロッドを共通の連結部材により連結した
ことを特徴とする請求項３記載の水道水の増圧装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１９５５２０（Ｐ２０１０−１９５５２０Ａ）
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４１５９４（Ｐ２００９−４１５９４）
【出願日】平成２１年２月２５日（２００９．２．２５）
【出願人】（５０１４８１６２１）株式会社ノムラフォーシーズ (15)
【出願人】（５９７０５２３３０）株式会社 東京建設コンサルタント (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２５日（２００９．２．２５）
【出願人】（５０１４８１６２１）株式会社ノムラフォーシーズ (15)
【出願人】（５９７０５２３３０）株式会社 東京建設コンサルタント (8)
【Ｆターム（参考）】
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