JPH01300074A - 圧縮機 - Google Patents
圧縮機Info
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- JPH01300074A JPH01300074A JP1085636A JP8563689A JPH01300074A JP H01300074 A JPH01300074 A JP H01300074A JP 1085636 A JP1085636 A JP 1085636A JP 8563689 A JP8563689 A JP 8563689A JP H01300074 A JPH01300074 A JP H01300074A
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- suction
- discharge
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
- F04B39/10—Adaptations or arrangements of distribution members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B37/00—Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00
- F04B37/10—Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for special use
- F04B37/18—Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for special use for specific elastic fluids
- F04B37/20—Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for special use for specific elastic fluids for wet gases, e.g. wet air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
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- F04B39/10—Adaptations or arrangements of distribution members
- F04B39/1066—Valve plates
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compressor (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
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。
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
本発明は、圧縮機に係り、更に詳細には冷媒圧縮機に係
る。
る。
従来の技術
冷媒蒸気専用に設計された往復動型の冷媒圧縮機は、液
体冷媒若しくはオイルがピストンシリンダ内に存在する
液体滞留条件下に於ては過剰負荷の状態になる。多量の
液体冷媒やオイルを処理する場合には、シリンダ内圧力
は、液体が存在しない通常の作動状態に於けるＲ−２２
の場合の４００ｐｓｉ （２８，５ｂａｒ ）ではな
く３０００ｐｓｌ（２１４ｂａｒ）に近くなったりこれ
を越えることがある。かかる高圧は弁ポート、配管等の
全体としての絞り及び圧力水頭によるものであり、また
吐出弁が例えば毎秒３４５０サイクルにて繰返し作動し
、吸入弁を損傷する虞れを大きく増大させることなく液
体滞留条件下に於て存在する多量の物質を処理すること
ができないことによる。かかる高圧に耐えるためには、
幾つかの構成要素を強化することが必要であり、長期に
亙る信頼性が低下する。また構成要素を強化すると大型
化し易く、また製造コストが増大する。また比較的脆弱
な吸入弁はかかる高圧下に於て永久変形を受は易い。
体冷媒若しくはオイルがピストンシリンダ内に存在する
液体滞留条件下に於ては過剰負荷の状態になる。多量の
液体冷媒やオイルを処理する場合には、シリンダ内圧力
は、液体が存在しない通常の作動状態に於けるＲ−２２
の場合の４００ｐｓｉ （２８，５ｂａｒ ）ではな
く３０００ｐｓｌ（２１４ｂａｒ）に近くなったりこれ
を越えることがある。かかる高圧は弁ポート、配管等の
全体としての絞り及び圧力水頭によるものであり、また
吐出弁が例えば毎秒３４５０サイクルにて繰返し作動し
、吸入弁を損傷する虞れを大きく増大させることなく液
体滞留条件下に於て存在する多量の物質を処理すること
ができないことによる。かかる高圧に耐えるためには、
幾つかの構成要素を強化することが必要であり、長期に
亙る信頼性が低下する。また構成要素を強化すると大型
化し易く、また製造コストが増大する。また比較的脆弱
な吸入弁はかかる高圧下に於て永久変形を受は易い。
発明の概要
吸入プレナム及び吐出プレナムを互いに分離し弁板を所
定の位置に保持する圧縮機の分離板は弁板に対する付勢
手段としても作用する。吐出圧が分離板に作用し、分離
板の厚さを最適化しシリンダヘッド及び弁板を修正する
ことにより分離板が弁仮に対する付勢手段として作用し
、これによりシリンダ内圧が１５０ Ｑｐｓｉ （１
０７ｂａｒ ）に近付くと解放機構を郭定するよう、弁
板を所定の位置に維持する。
定の位置に保持する圧縮機の分離板は弁板に対する付勢
手段としても作用する。吐出圧が分離板に作用し、分離
板の厚さを最適化しシリンダヘッド及び弁板を修正する
ことにより分離板が弁仮に対する付勢手段として作用し
、これによりシリンダ内圧が１５０ Ｑｐｓｉ （１
０７ｂａｒ ）に近付くと解放機構を郭定するよう、弁
板を所定の位置に維持する。
本発明の目的は、液体滞留条件下に於けるシリンダ内圧
を低減することである。
を低減することである。
本発明の他の一つの目的は、通常の条件下に於てはシー
ルを達成し、液体滞留条件下に於ては弁板に対する付勢
手段として作用する分離板を有する圧縮機を提供するこ
とである。
ルを達成し、液体滞留条件下に於ては弁板に対する付勢
手段として作用する分離板を有する圧縮機を提供するこ
とである。
基本的には、吸入プレナム及び吐出プレナムを互いに分
離する分離板は、通常の作動中には二つのプレナムの間
の差圧により補助されるシール構造内の所定の位置に弁
板を保持し、吸入弁及び吐出弁は通常の態様にて作動す
る。液体滞留条件が存在すると差圧の方向が逆転する。
離する分離板は、通常の作動中には二つのプレナムの間
の差圧により補助されるシール構造内の所定の位置に弁
板を保持し、吸入弁及び吐出弁は通常の態様にて作動す
る。液体滞留条件が存在すると差圧の方向が逆転する。
その場合には分離板は弁板に対し弾性による付勢力を及
ぼし、弁板はオイルや液体冷媒の一部を吸入側へ漏洩さ
せ、これによりポート、弁、ヘッド、導管等よりなる吐
出系をバイパスさせ、これにより到達する最高圧力を低
減する。
ぼし、弁板はオイルや液体冷媒の一部を吸入側へ漏洩さ
せ、これによりポート、弁、ヘッド、導管等よりなる吐
出系をバイパスさせ、これにより到達する最高圧力を低
減する。
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について
詳細に説明する。
詳細に説明する。
実施例
第２図に於て、符号１０はシリンダブロック１２及びシ
リンダヘッド１４を有する圧縮機を全体的に示している
。シリンダブロック１２は環状の吸入プレナム１６及び
ピストンシリンダ１８を郭定している。ピストン２０が
ピストンシリンダ１８内を往復動するようになっている
。シリンダヘッド１４は吐出プレナム２２を郭定してい
る。弁板組立体３０が設けられており、該組立体はドエ
ルビン３３（その内の一つのみが図示されている）によ
り吸入弁ガイド３４に固定された弁板３２を含んでいる
。吐出弁ガイド３６がねじ３５により弁板３２に取付け
られている。インナシート３８がボルト３７により吐出
弁ガイド３６にボルト締結されており、吐出弁４０に対
しインナシートを与え、またこれを支持している。吸入
弁４２が弁板３２と吸入弁ガイド３４との間に配置され
ており、ドエルビン３３により案内されるようになって
いる。弁板組立体３０はピストンシリンダ１８の上方に
延在するようシリンダブロック１２内に受入れられてい
る。弁板組立体は第２図に最もよく示されている如くシ
リンダブロック１２の周方向に互いに隔置された複数個
の突起１２Ｈにより半径方向に運動しないよう拘束され
ている。弁板３２はシリンダブロック１２の上方に延在
し、通常時には環状の分離板４６によりシリンダブロッ
ク１２内の所定の位置に保持されており、分離板４６は
ボルト（図示せず）又は他の適当な手段によりシリンダ
ブロック１２の突起１２ａとシリンダヘッド１４との間
に周縁部にて保持されている。
リンダヘッド１４を有する圧縮機を全体的に示している
。シリンダブロック１２は環状の吸入プレナム１６及び
ピストンシリンダ１８を郭定している。ピストン２０が
ピストンシリンダ１８内を往復動するようになっている
。シリンダヘッド１４は吐出プレナム２２を郭定してい
る。弁板組立体３０が設けられており、該組立体はドエ
ルビン３３（その内の一つのみが図示されている）によ
り吸入弁ガイド３４に固定された弁板３２を含んでいる
。吐出弁ガイド３６がねじ３５により弁板３２に取付け
られている。インナシート３８がボルト３７により吐出
弁ガイド３６にボルト締結されており、吐出弁４０に対
しインナシートを与え、またこれを支持している。吸入
弁４２が弁板３２と吸入弁ガイド３４との間に配置され
ており、ドエルビン３３により案内されるようになって
いる。弁板組立体３０はピストンシリンダ１８の上方に
延在するようシリンダブロック１２内に受入れられてい
る。弁板組立体は第２図に最もよく示されている如くシ
リンダブロック１２の周方向に互いに隔置された複数個
の突起１２Ｈにより半径方向に運動しないよう拘束され
ている。弁板３２はシリンダブロック１２の上方に延在
し、通常時には環状の分離板４６によりシリンダブロッ
ク１２内の所定の位置に保持されており、分離板４６は
ボルト（図示せず）又は他の適当な手段によりシリンダ
ブロック１２の突起１２ａとシリンダヘッド１４との間
に周縁部にて保持されている。
突起１２ａを除く上述の構造は従来の構造と同一であり
、ピストン２０の吸入ストローク中には吐出弁４０が弁
板３２上に着座した状態に維持され、冷媒が蒸気圧によ
り吸入プレナム１６より離脱した吸入弁４２を経てピス
トンシリンダ１８内へ吸引される。またピストン２０の
吐出ストローク中には、吸入弁４２が蒸気圧によりシー
トに着座した状態に維持され、吐出弁４０がシートより
離脱し、これにより圧縮された冷媒がピストンシリンダ
１８より吐出プレナム２２へ導かれる。上述の作動は従
来の作動と同一であり、オイルや液体冷媒が十分な量に
てシリンダ１８内に存在すると、液体滞留条件が生じて
圧縮機１０が損傷されることがある。特にピストン２０
は毎秒３４５０サイクルにて作動し、従ってシリンダ内
の多量の液体は迅速には排出されず、シリンダ内の圧力
が液体の非圧縮性に起因して上昇する。吐出弁４０は全
開位置に開かれても吐出弁ガイド３６に当接するので損
傷を受けることはないが、吸入弁４０は吸入口４３内へ
突出することにより永久変形を受けることがある。
、ピストン２０の吸入ストローク中には吐出弁４０が弁
板３２上に着座した状態に維持され、冷媒が蒸気圧によ
り吸入プレナム１６より離脱した吸入弁４２を経てピス
トンシリンダ１８内へ吸引される。またピストン２０の
吐出ストローク中には、吸入弁４２が蒸気圧によりシー
トに着座した状態に維持され、吐出弁４０がシートより
離脱し、これにより圧縮された冷媒がピストンシリンダ
１８より吐出プレナム２２へ導かれる。上述の作動は従
来の作動と同一であり、オイルや液体冷媒が十分な量に
てシリンダ１８内に存在すると、液体滞留条件が生じて
圧縮機１０が損傷されることがある。特にピストン２０
は毎秒３４５０サイクルにて作動し、従ってシリンダ内
の多量の液体は迅速には排出されず、シリンダ内の圧力
が液体の非圧縮性に起因して上昇する。吐出弁４０は全
開位置に開かれても吐出弁ガイド３６に当接するので損
傷を受けることはないが、吸入弁４０は吸入口４３内へ
突出することにより永久変形を受けることがある。
本発明によれば、シリンダヘッド１４．には複数個の互
いに隔置された突起１３が設けられており、これらの突
起は通常の状況に於ては０．１５０インチ（０、３８ｃ
＋ｅ）の僅かな距離だけ分離板４６より隔置された状態
で吐出プレナム２２内に配置されている。分離板４６は
該分離板を横切る差圧が４５０ｐｓｉ （３２ｂａｒ
）未満の如き低い差圧である通常の条件下に於ては殆ど
撓みや漏洩が発生せず、例えば１５００ｐｓｌ （１
０７ｂａｒ）の如き高い差圧が生じる液体滞留条件下に
於てはストッパとして作用する突起１３の位置に於て例
えば０６０１０インチ（０，０２５ｃｍ）の比較的大き
い撓みが生じるよう、撓みに関し最適化された厚さを有
している。第３図及び第４図に最もよく示されている如
く、分離板４６はその両側にガスケット材４６ａ及び４
６ｂを有している。分離板４６は該分離板と弁板３２と
が線接触するよう弁仮に対し成る角度をなしているが、
これらの部材の間の角度及び間隔は非常に小さい。ガス
ケット材４６ａ及び４６ｂは分離板４６と弁板３２との
間及びシリンダブロック１２とシリンダヘッド１４との
間を良好にシールする。分離板４６は該分離板の付勢力
によってのみ対抗される逆方向の差圧が生じた場合に弁
板組立体３０に対し作用するピストンシリンダ１８内の
液体滞留条件下に於ける流体圧により撓まされる。従っ
て弁板組立体３０は第４図に示されている如く例えば０
．０１０インチ（０、Ｏ２５Ｃｓ）の僅かな距離だけシ
リンダブロック１２より離れる方向へ移動することがで
きる。
いに隔置された突起１３が設けられており、これらの突
起は通常の状況に於ては０．１５０インチ（０、３８ｃ
＋ｅ）の僅かな距離だけ分離板４６より隔置された状態
で吐出プレナム２２内に配置されている。分離板４６は
該分離板を横切る差圧が４５０ｐｓｉ （３２ｂａｒ
）未満の如き低い差圧である通常の条件下に於ては殆ど
撓みや漏洩が発生せず、例えば１５００ｐｓｌ （１
０７ｂａｒ）の如き高い差圧が生じる液体滞留条件下に
於てはストッパとして作用する突起１３の位置に於て例
えば０６０１０インチ（０，０２５ｃｍ）の比較的大き
い撓みが生じるよう、撓みに関し最適化された厚さを有
している。第３図及び第４図に最もよく示されている如
く、分離板４６はその両側にガスケット材４６ａ及び４
６ｂを有している。分離板４６は該分離板と弁板３２と
が線接触するよう弁仮に対し成る角度をなしているが、
これらの部材の間の角度及び間隔は非常に小さい。ガス
ケット材４６ａ及び４６ｂは分離板４６と弁板３２との
間及びシリンダブロック１２とシリンダヘッド１４との
間を良好にシールする。分離板４６は該分離板の付勢力
によってのみ対抗される逆方向の差圧が生じた場合に弁
板組立体３０に対し作用するピストンシリンダ１８内の
液体滞留条件下に於ける流体圧により撓まされる。従っ
て弁板組立体３０は第４図に示されている如く例えば０
．０１０インチ（０、Ｏ２５Ｃｓ）の僅かな距離だけシ
リンダブロック１２より離れる方向へ移動することがで
きる。
ドエルピン３３は吸入弁ガイド３４を弁板組立体３０の
残りの部分と一体のものとして移動させ、或いはそれら
の分離を可能にする。何れにせよ、液体滞留条件下に於
ては吸入弁ガイド３４とシリンダブロック１２との間に
環状空間５０が形成され、若しくは吸入弁ガイド３４と
弁板３２との間に環状空間５２が形成される。これらの
空間５０及び５２はピストンシリンダ１８と吸入プレナ
ム１６とを直接流体的に連通接続する。
残りの部分と一体のものとして移動させ、或いはそれら
の分離を可能にする。何れにせよ、液体滞留条件下に於
ては吸入弁ガイド３４とシリンダブロック１２との間に
環状空間５０が形成され、若しくは吸入弁ガイド３４と
弁板３２との間に環状空間５２が形成される。これらの
空間５０及び５２はピストンシリンダ１８と吸入プレナ
ム１６とを直接流体的に連通接続する。
以上の説明より、弁板３２は平坦なベルビルスプリング
として作用する分離板４６により通常時には閉じられた
位置に付勢された状態に維持される弁として作用するこ
とが理解されよう。突起１３は弁板３２及び分離板４６
．のためのストッパとして作用する。シリンダヘッドの
ボルトの周方向の間隔が３．３０インチ（８，３８ｃｍ
）であり、シリンダボアの内径が２．２５インチ（５，
７２ｃｍ）である場合には、液体滞留条件下に於てシリ
ンダ内圧を約１５００ｐｓｌ （１０７ｂａｒ）に維
持すべく厚さ０．０６２インチ（０，１５７ｃｍ）のス
テンレス鋼製の分離板が形成された。
として作用する分離板４６により通常時には閉じられた
位置に付勢された状態に維持される弁として作用するこ
とが理解されよう。突起１３は弁板３２及び分離板４６
．のためのストッパとして作用する。シリンダヘッドの
ボルトの周方向の間隔が３．３０インチ（８，３８ｃｍ
）であり、シリンダボアの内径が２．２５インチ（５，
７２ｃｍ）である場合には、液体滞留条件下に於てシリ
ンダ内圧を約１５００ｐｓｌ （１０７ｂａｒ）に維
持すべく厚さ０．０６２インチ（０，１５７ｃｍ）のス
テンレス鋼製の分離板が形成された。
以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説明
したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
く、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能である
ことは当業者にとって明らかであろう。
したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
く、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能である
ことは当業者にとって明らかであろう。
第１図は弁板組立体を示す平面図である。
第２図は本発明による付勢手段として作用する分離板が
組込まれたシリンダブロック及びシリンダヘッド組立体
を第１図の線２−２に沿って示す部分断面図である。 第３図は第２図に示されたシリンダブロック及びシリン
ダヘッド組立体の一部を示す拡大部分断面図である。 第４図は弁板がシートより離脱した状態を示す第３図に
対応する拡大部分断面図である。 １０・・・圧縮機、１２・・・シリンダブロック、１４
・・・シリンダヘッド、１６・・・吸入プレナム、１８
・・・ピストンシリンダ、２０・・・ピストン、２２・
・・吐出プレナム、３０・・・弁板組立体、３２・・・
弁板、３３・・・ドエルピン、３５・・・ねじ、３６・
・・吐出弁ガイド。 ３７・・・ボルト、３８・・・インナシート、４０・・
・吐出弁、４２・・・吸入弁、４３・・・吸入口、４６
・・・分離板特許出願人゛ キャリア・コーポレイショ
ン代 理 人 弁 理 士 明 石
昌 毅ＩＧ ２
組込まれたシリンダブロック及びシリンダヘッド組立体
を第１図の線２−２に沿って示す部分断面図である。 第３図は第２図に示されたシリンダブロック及びシリン
ダヘッド組立体の一部を示す拡大部分断面図である。 第４図は弁板がシートより離脱した状態を示す第３図に
対応する拡大部分断面図である。 １０・・・圧縮機、１２・・・シリンダブロック、１４
・・・シリンダヘッド、１６・・・吸入プレナム、１８
・・・ピストンシリンダ、２０・・・ピストン、２２・
・・吐出プレナム、３０・・・弁板組立体、３２・・・
弁板、３３・・・ドエルピン、３５・・・ねじ、３６・
・・吐出弁ガイド。 ３７・・・ボルト、３８・・・インナシート、４０・・
・吐出弁、４２・・・吸入弁、４３・・・吸入口、４６
・・・分離板特許出願人゛ キャリア・コーポレイショ
ン代 理 人 弁 理 士 明 石
昌 毅ＩＧ ２
Claims (2)
- （１） 弁板と吸入弁と吐出弁とを含む弁板組立体と、 ピストンシリンダ及び吸入プレナムを郭定し、通常時に
は前記吸入弁及び前記吐出弁のみを経て前記ピストンシ
リンダ内へ又はピストンシリンダ外へ流体が流れるよう
前記弁板組立体を受入れるシリンダブロックと、 内方部及び外方部を有する分離板と、 吐出プレナムを郭定し、前記内方部が前記弁板組立体に
これを付勢するよう係合し、前記弁板組立体と共働して
前記吸入プレナム及び前記吐出プレナムを互いに分離し
、通常時には前記弁板組立体を付勢して前記シリンダブ
ロックと係合させるよう、前記シリンダブロックと共働
して前記外方部に於て前記分離板を枢動可能に固定する
面を有するシリンダヘッドと、 を含み、前記弁板組立体が液体滞留条件に曝されるとき
には、前記弁板組立体は前記分離板の付勢に抗して前記
分離板を枢動させ、これにより前記弁板組立体を通過す
る解放流路が形成されるよう構成された圧縮機。 - （２） 弁板と吸入弁と吐出弁とを含み第一及び第二の
側面を有する弁板組立体と、 ピストンシリンダ及び吸入プレナムを郭定し、前記弁板
組立体の前記第一の側面が前記ピストンシリンダの一端
を郭定するよう前記弁板組立体を受入れるシリンダブロ
ックと、 第一及び第二の側面を有し内方部及び外方部を有する分
離板と、 吐出プレナムを郭定し、前記分離板の前記外方部の前記
第一の側面に係合する面を有し、前記分離板の前記内方
部の前記第二の側面が前記弁板組立体の前記第二の側面
にこれを付勢するよう係合し、通常時には前記弁板組立
体を前記シリンダブロック上の所定の位置に付勢するよ
う、前記シリンダブロックと共働して前記外方部に於て
前記分離板を枢動可能に固定するシリンダヘッドと、前
記分雌板及び前記弁板組立体は互いに共働して前記吸入
プレナム及び前記吐出プレナムを互いに分離しており、
これにより前記分離板の前記第一の側面及び前記弁板組
立体の前記第二の側面は通常時には吐出圧に曝され、前
記分離板の前記第二の側面は通常時には吸入圧に曝され
、前記弁板組立体の前記第一の側面は通常時には吸入圧
と吐出圧との間に変化するピストンシリンダ内圧に曝さ
れるよう構成されていることと、 を含み、前記弁板組立体の前記第一の側面が液体滞留条
件に曝されるときには、前記弁板組立体は前記分離板の
付勢に抗して移動して前記分離板を枢動させ、前記弁板
組立体を通過する解放流路が形成されるよう構成された
圧縮機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/177,277 US4834631A (en) | 1988-04-04 | 1988-04-04 | Separator and biasing plate |
| US177,277 | 1988-04-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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