JPH0323755B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 開示技術は、袋状のダイヤフラムタイプのポン
プ式圧送装置の構造技術分野に属する。

＜要旨の概要＞ 而して、この出願の発明は、円筒形のハウジン
グの一側寄りの蓋体にスラリー等の被圧送液の給
排口が設けられ、他側寄りの蓋体にはオイル等の
圧送液の給排口が設けられ、ハウジング内にはオ
イル等の圧送液に対する加圧室とスラリー等の被
圧送液に対する被圧室とがハウジングにリング状
のリテーナを介してその基端部を固定されている
弾性膜によつて郭成形成されている圧送装置に関
する発明であり、特に、該袋状の弾性膜の基端部
がハウジングの基端、或は、蓋体の周縁部に固定
されて弾性膜の外側寄りに加圧室が形成されてハ
ウジングの筒状部分に断面リング状の間隙を充分
に形成し、弾性膜の他端面はハウジング外部のア
クチユエータにロツドを介して連結されている加
圧室側のプレート、或は、プレートと被圧室のサ
ブプレートとに挾持されている圧送装置に係る発
明である。

＜従来技術＞ 周知の如く、ポンプ等の圧送装置には所謂プラ
ンジヤタイプやダイヤフラムタイプ等各種のもの
が開発され実用に供されているが、このうち、ダ
イヤフラムタイプのものは圧送容量が大きいため
に各種産業に広範囲に用いられてはいるものの、
これまでのものはダイヤフラムの直径に対し作動
ストロークが短く、出力が低いという欠点があつ
た。

＜発明が解決しようとする問題点＞ これに対処するに、出願人の多くの先願発明考
案においては、第４図に示す様な圧送装置１を開
発し、実用に供されるようになつてきている。

而して、該種圧送装置１においては、筒状のド
ラム２と前後の蓋体３，３′によつて密封型のハ
ウジング４を形成し、該ハウジング４の内部に自
然状態で袋状の弾性膜５をセツトし、その基端を
筒状ドラム２の基端と一方の蓋体３′により挾着
し、又、該蓋体３′と弾性膜５の先端との間に相
対摺動するスリーブ６と支持バー６′により弾性
膜５の所定の形状を保持するように支持し、ハウ
ジング４と該弾性膜５との間に加圧室７′を形成
すると共に弾性膜５の内側に被圧室８を形成し、
該被圧室８に対しては圧送装置のポンプ１０によ
り圧送液のオイル９を供給して該弾性膜５を膨出
させ、被圧室７′内にスラリータンク１１よりポ
ンプ１２を介してスラリー１３を供給吸入して圧
出するようにし、該弾性膜５の広大な表面積によ
る大出力によつてスラリー１３を、例えば、フイ
ルタプレス１４に圧送して所定の固液分離に供す
るようにしていた。

＜発明が解決しようとする問題点＞ 而して、該種袋状の弾性膜５を有する圧送装置
１においては、極めて大きな出力が得られて上述
の如く、フイルタプレス１４等の作動効率を高か
らしめることが出来るが、弾性膜５とハウジング
４との間に加圧室７′が形成されているために、
該加圧室７′に給排されるスラリー１３が砂利等
を含む汚泥等の場合は圧送の終期において弾性膜
５とハウジング４内面との間に砂利等が集積され
てハウジング４の内面に損傷を与えたり、弾性膜
５に亀裂発生等を及ぼすという難点があり、又、
被圧室８の給排口１４の径が小さいために、給液
の場合はともかくとして排液の場合には時間がか
かり、作業能率が悪いという不利点があつた。

＜発明の目的＞ この出願の発明の目的は上述従来技術に基づく
出願人の先願発明において開発された袋状の弾性
膜を有する圧送装置の問題点を解決すべき技術的
課題とし、弾性膜が郭成する加圧室と被圧室を内
外逆に配設して袋状弾性膜を有する強大な出力を
有する圧送の利点を充分に生かし、作業能率もよ
く、保守点検整備等も必要なく、耐久性が向上す
るようにして各種産業における液体処理技術利用
分野に益する優れた圧送装置を提供せんとするも
のである。

＜問題点を解決するための手段・作用＞ 上述目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とす
るこの出願の発明の構成は前述問題点を解決する
ために、筒状のドラム部と前後の蓋体により密閉
されたハウジングの内部に該ドラムの基部、或
は、蓋体にリング状のリテーナを介して端部を固
定された袋状の弾性膜の内部に形成された被圧室
にスラリー等の被圧送液を供給すると共に、弾性
膜の他端面に該他端面を挾着したプレート、或
は、プレートとサブプレートとが弾性膜の他端を
デイスク状に挾着して弾性膜を袋状に保形し、ロ
ツドを介して他方の蓋体外の油圧シリンダ等のア
クチユエータにより対向して弾性膜を膨出させて
被圧室に被圧送液を所定に充満させ、而して、ア
クチユエータを動作させることによりハウジング
と弾性膜側の加圧室にオイル等の加圧液を供給し
てプレートと共に弾性膜を縮少して内部の被圧室
の圧送液を加圧して給排口より次段のフイルタプ
レス等に圧送するようにし、そして、所定ストロ
ーク後に再び給排口より被圧送液を供給し、その
プロセスにおいてアクチユエータの後退によりプ
レートとロツドを介して加圧室の加圧液は給液口
より大径の排液口よりスムースに排液されて早期
に次の加圧プロセスが行われるようにし、この
間、被圧室は弾性膜の内部に形成されていること
により、ハウジングに送給される砂利等によつて
損傷せず、又、ハウジングと弾性膜の間に砂利等
を挾装して弾性膜に亀裂を与えたりするようなこ
とがないようにした技術的手段を講じたものであ
る。

＜実施例＞ 次に、この出願の発明の実施例を第１〜３図に
基づいて説明すれば以下の通りである。尚、第４
図と同一態様部分は同一符号を用いて説明するも
のとする。

第１，２図に示す実施例において、１′はこの
出願の発明の要旨を成す圧送装置であり、当該実
施例に於ては細かい砂利等を含むスラリー状の汚
泥を被圧送液としてフイルタプレス１４に高圧状
態で供給する態様であり、円筒状のドラム２とそ
の前後の蓋体３，３′により一定容量のハウジン
グ４が形成されている。

そして、該ハウジング４の内部には自然状態で
袋状に膨出している所定厚さのゴム製の弾性膜
５′がその基部のリング状端部を蓋体３の基端部
にリング状のリテーナ３０を介して図示しないボ
ルト等により挾圧状態で固定されており、ハウジ
ング４のドラムとの間には断面リング状の所定の
間隙２８を介して外側に加圧室８′を、内側に被
圧室７′を郭成しており、その第２図断面に詳示
する様に、同じくドラム２との間にリング状の設
定間隙を介して金属製のプレート１６と周囲が被
圧室７′側に彎曲しているサブプレート１９とに
より弾性膜５がボルト２２、ナツト２３により皿
状に挾圧固定されており、一部には被圧室７′側
に向けてリング状の突起３１が形成されてサブプ
レート１５に対応して形成されたリング状の凹溝
３２に嵌着しており、又、プレート１６は蓋体
３′のシール２７を介して挿通されているロツド
１７によりアクチユエータとしての油圧シリンダ
１８に連結され、該油圧シリンダ１８の進退動に
よりハウジング４のドラム２内に弾性膜５′をド
ラム２と設定間隙を形成させながら拡縮するよう
にされている。

尚、プレート１６とサブプレート１９は弾性膜
５′を間にしてロツド１７に対しロツクナツト２
０、及び、袋ナツト２１によつて緊締されてい
る。

そして、被圧室７′に対しては蓋体３に形成さ
れた給排口１５に接続された三方バルブ２９によ
りスラリータンク１１に開閉バルブ２４、圧送ポ
ンプ１２を介して接続されると共にフイルタプレ
ス１４に接続されてスラリー１３を被圧室７′に
供給充満し、圧力印加して排出するようにされて
いる。

一方、加圧室８′に於いては、相対的に小径の
給排液１４′と相対的に大径の排液口１４″が開閉
バルブ２４，２４、及び、電磁切換バルブ２５を
介しポンプ１０を併設して加圧液のオイル９をタ
ンク２６で給排するようにされている。

上述構成において、アクチユエータ１８がフル
ストロークで伸張し、加圧室８′に電磁バルブ２
５、及び、圧送ポンプ１０によりタンク２６から
のオイル９が充満されている姿勢、即ち、弾性膜
５′が最小の縮小状態で内部の被圧室７′内のスラ
リー１３が三方バルブ２９を経てフイルタプレス
１４に圧送されている状態で当該被圧室７′にス
ラリー１３をスラリータンク１１から圧送供給す
るに際しては電磁バルブ２５を切り換えてアクチ
ユエータ１８をフルストローク後退させるように
すると、プレート１６、及び、サブプレート１５
が後退し、弾性膜５′は膨出し、加圧室８′の内圧
が高められ、オイル９は大径の排液口１４″から
開閉バルブ２４、電磁バルブ２５を経てタンク２
６に帰還し、又、これに伴つて弾性膜５′が膨出
することにより被圧室７′には負圧が形成すると
共にポンプ１２が作動し、三方バルブ２９が切り
換えられることによりスラリータンク１１からの
スラリーは給排口１５から被圧室７′内にスラリ
ー１３をプツシユプル状態でスムースに供給さ
れ、したがつて、弾性膜５′は充分に膨出され、
ストロークエンドに至る。

そこで、電磁バルブ２５を切り換え、三方バル
ブ２９を切り換えて圧送ポンプ１０、及び、アク
チユエータ１８を作動させると、加圧室８′には
圧送ポンプ１０によりタンク２６からのオイル９
が給液口１４′から供給されると共にプレート１
６が押圧力を助勢されて圧力を印加され、被圧室
７′内のスラリー１３に圧力を加えるのみならず、
加圧室８′に於いては弾性膜５′とハウジング４の
ドラム２との間に設定間隙２８が形成されている
ことにより、蓋体３以外の全ての面からの弾性膜
５′に対するオイル９の押圧力が印加され、極め
て大きな圧力が作用し、スラリー１３は一種の絞
り作用を与えられて給排口１５、三方バルブ２９
よりフイルタプレス１４に圧送されていく。

そして、上述プロセスを反復することにより、
圧送装置１′によりスラリータンク１１からのス
ラリー１３は吸入排出されてフイルタプレス１４
に高圧状態で送給されていく。

しかも、この出願の発明においてはハウジング
４のドラム２の内側に弾性膜５との間に所定の間
隙２８を介して該弾性膜５′が被圧室７′を郭成し
て内部に形成しているために、給排されるスラリ
ー１３に砂利等が混入されていても、ハウジング
４のドラム２の内面と弾性膜５′との間に挾装さ
れることがなく、ドラム２の内面に損傷を与えた
り、該ドラム２の内周面と弾性膜５′における砂
利の摺動による弾性膜５′の亀裂発生等が避けら
れる。

又、サブプレート１９の周囲、及び、リテーナ
３０の周囲には彎曲したアールが形成されている
ことにより、弾性膜５′の伸縮における当該部分
の摩耗による疲労や亀裂等の発生が防止される。

次に、第３図に示す実施例は弾性膜５′のハウ
ジング４に対する取付け態様が上述実施例とは異
なり、その基部のリング状端部がハウジング４の
ドラム２の端部にリテーナ３０′を内部から介し
て取り付けられており、弾性膜５′の表面積を上
述実施例よりも大きくしてスラリー１３に対する
圧送圧力を増加するようにした態様であり、上述
実施例とその奏する作用効果において実質的に変
わりはないものである。

尚、この出願の発明の実施態様は上述各実施例
に限るものでないことは勿論であり、例えば、弾
性膜の外側にコイルスプリングを遊挿して自然状
態での変形を防止したり、弾性膜の外側の軸方向
に沿つて複数のスリーブと支持バーを設けて伸縮
自在にしてハウジングのドラムとの間に所定の間
隙を保持するようにすると共に変形防止を図るよ
うにしたりする等種々の態様の態様が採用可能で
ある。

＜発明の効果＞ 以上、この出願の発明によれば、基本的に、ハ
ウジングの内部において加圧室と被圧室を郭成す
るゴム製等の弾性膜の後端を蓋体に先端面をプレ
ートに固設して膨縮自在にしたことにより、弾性
膜内部の被圧室にスラリー等の被圧送液を給排す
ることが出来るために、スラリー等に砂利等が混
入していた場合にハウジング内側面に損傷を与え
たり、弾性膜とハウジングとの間に当該砂利等が
噛み込んで弾性膜に亀裂を発生したりすることが
なく、圧送機能を常に設計通りに維持出来、耐久
性も向上させることが出来るという優れた効果が
奏される。

又、弾性膜とハウジングとの間に形成される加
圧室にオイル等の加圧液を給排させる場合に、ハ
ウジング内の加圧室側に弾性膜と一体的に設けた
プレートをして外部の油圧シリンダ等のアクチユ
エータにロツドを介して連結させることにより、
加圧液を急速に排出することが出来、リサイクル
させる装置の作業能率を向上させることが出来る
という優れた効果が奏される。

又、このようにすることに作動液の排液口の径
を給液口の径よりも大きくすることが出来、より
一層加圧液の排出をスムースにすることが出来る
という効果が奏される。

又、弾性膜の内側にスラリー等の被圧送液を収
納する被圧室を形成させたことにより、弾性膜の
外側にコイルスプリングや複数のスリーブ、支持
バーを伸縮自在に設けることにより、弾性膜の収
縮時の保形性が維持出来るという優れた効果が奏
される。

而して、弾性膜のアクチユエータ側を基端側の
リテーナの径よりやゝ小さい径のデイスク状に該
アクチユエータに連結したプレートとサブプレー
トにより挾着したことにより該弾性袋は常にドラ
ムタイプの袋状に保形されてスラリー等の被処理
液を吸排することが出来、該被処理液の弾性膜に
よるかみ込み等の虞がなく、弾性膜の耐久性を向
上させることが出来る効果がある。

又、弾性膜がドラムタイプの袋状に保形される
ことにから弾性膜の拡縮挙動においてもハウジン
グのドラム内面と該弾性膜との間にリング状間隙
が保持され、ハウジング内面の損耗や弾性膜の疲
労が生ぜず、耐久性が維持出来るという優れた効
果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図はこの出願の発明の実施例の説明図
であり、第１図は１実施例の全体概略縦断面図、
第２図は同プレートと弾性膜との取合い部分拡大
断面図、第３図は他の実施例の全体概略縦断面
図、第４図は従来技術に基づく圧送装置の概略断
面図である。 １５……給排口、４……ハウジング、８′……
加圧室、７′……被圧室、１′……圧送装置、５′
……弾性膜、１６……プレート、１７……ロツ
ド、１８……アクチユエータ、１９……サブプレ
ート、３０，３０′……リング状のリテーナ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一側に被圧送液給排口を有し他側に圧送液給
   排口を有するハウジング内に加圧液に対する加圧
   室と被圧送液に対する被圧室とを郭成する袋状の
   弾性膜が介装されている圧送装置において、上記
   弾性膜の基端がハウジングの一側にリング状のリ
   テーナを介して固定され、他側面がハウジングと
   リング状間隙を有し、上記リテーナよりやゝ径の
   小さい加圧室側のプレートと被圧室側のサブプレ
   ートとに挾持されて固定され、而して該プレート
   がロツドを介してハウジング外のアクチユエータ
   に連結されていることを特徴とする圧送装置。 ２ 上記サブプレートの外端縁が被圧室側に彎曲
   して形成されていることを特徴とする上記特許請
   求の範囲第１項記載の圧送装置。 ３ 上記弾性膜がプレートとサブプレートとの間
   にリング状凸部を形成され対応するサブプレート
   に凹溝が形成されていることを特徴とする上記特
   許請求の範囲第１項記載の圧送装置。 ４ 上記弾性膜がプレートとサブプレートとの間
   にリング状凸部を形成され対応するプレートに凹
   溝が形成されていることを特徴とする上記特許請
   求の範囲第１項記載の圧送装置。