JPH0735778B2 - プランジャ型ポンプのための継手 - Google Patents
プランジャ型ポンプのための継手Info
- Publication number
- JPH0735778B2 JPH0735778B2 JP59503493A JP50349384A JPH0735778B2 JP H0735778 B2 JPH0735778 B2 JP H0735778B2 JP 59503493 A JP59503493 A JP 59503493A JP 50349384 A JP50349384 A JP 50349384A JP H0735778 B2 JPH0735778 B2 JP H0735778B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piston
- spherical member
- washer
- wall
- shaft
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J1/00—Pistons; Trunk pistons; Plungers
- F16J1/10—Connection to driving members
- F16J1/12—Connection to driving members with piston-rods, e.g. rigid connections
-
- 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
- F04B53/14—Pistons, piston-rods or piston-rod connections
- F04B53/144—Adaptation of piston-rods
- F04B53/146—Piston-rod guiding arrangements
-
- 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
- F04B53/14—Pistons, piston-rods or piston-rod connections
- F04B53/144—Adaptation of piston-rods
- F04B53/147—Mounting or detaching of piston rod
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T403/00—Joints and connections
- Y10T403/32—Articulated members
- Y10T403/32606—Pivoted
- Y10T403/32631—Universal ball and socket
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 発明の背景 継手が、ポンプのプランジャすなわち駆動軸を該駆動軸
と同軸のシリンダ内を往復運動する被駆動のピストンに
連結するために、プランジャ型のポンプに採用されてい
る。この継手は、ピストンの運動時に不本意なシールの
摩耗及び流体の漏洩を生じさせる、ピストン駆動機構と
ピストンとの間の偏心的及び角度的不整合の影響を減ず
るために用いられる。従来、このような継手は、該継手
に含まれるピストンからの伸長部とピストン駆動部との
恒常的な接触を維持するために、ピストンとピストン駆
動機構との間に１又は２以上のばね部材を含んでいた。
実際に、このようなばねは、ピストン駆動機構とピスト
ンとの間の偏心的及び角度的不整合の発生時、ピストン
自体の向きに対する自由度を制限する。殊に、前記ばね
は、ピストン駆動機構の軸線に直角な方向へのピストン
の運動に対向する力を与える。さらに、前記ばねにより
与えられる軸線方向力は不均一である。この場合、ばね
は、ピストンの運動方向に直角をなす力を作用させ、関
係するシールの不本意な摩耗及び不本意な流体の漏洩の
発生を高める。
と同軸のシリンダ内を往復運動する被駆動のピストンに
連結するために、プランジャ型のポンプに採用されてい
る。この継手は、ピストンの運動時に不本意なシールの
摩耗及び流体の漏洩を生じさせる、ピストン駆動機構と
ピストンとの間の偏心的及び角度的不整合の影響を減ず
るために用いられる。従来、このような継手は、該継手
に含まれるピストンからの伸長部とピストン駆動部との
恒常的な接触を維持するために、ピストンとピストン駆
動機構との間に１又は２以上のばね部材を含んでいた。
実際に、このようなばねは、ピストン駆動機構とピスト
ンとの間の偏心的及び角度的不整合の発生時、ピストン
自体の向きに対する自由度を制限する。殊に、前記ばね
は、ピストン駆動機構の軸線に直角な方向へのピストン
の運動に対向する力を与える。さらに、前記ばねにより
与えられる軸線方向力は不均一である。この場合、ばね
は、ピストンの運動方向に直角をなす力を作用させ、関
係するシールの不本意な摩耗及び不本意な流体の漏洩の
発生を高める。
発明の要約 本発明は、角度的及び偏心的不整合の影響を減じた態様
で、駆動軸からピストンに直線運動を伝えるための、ば
ねのない継手を提供する。これに関して、継手は、ピス
トン駆動軸の端部に設けられた受け口に受け入れられた
球状部材を含む。受け口は、駆動軸の長手方向軸線に直
角をなして対向する実質的に平行な第１及び第２の内側
壁と、ピストンに隣接して第１の内側壁に設けられかつ
前記長手方向軸線と実質的に同一軸線上にある開口とを
含む。この開口は、駆動軸と交差するピストンの運動及
び前記第２の内側壁に対するピストンの枢軸運動に適合
するように、球状部材とピストンとの間の連結部を緩く
受け入れる寸法を有する。加えて、継手は、球状部材と
ピストンとの間で前記連結部に支持されたワッシャを含
む。このワッシャは、球状部材と第１の内側壁との間に
あり、球状部材と係合し、ピストンから離れる駆動軸の
運動により前記開口の周りで前記第１の内側壁に滑り係
合する。このように構成したことにより、継手は、ピス
トンが、（１）駆動軸の端部に係合する球状部材により
駆動軸に対して枢動できるりようにし、（２）第１の内
側壁を滑動するワッシャにより駆動軸に交差する方向へ
移動できるようにし、これによりピストンと駆動軸との
間の偏心的および角度的不整合に適合しかつこれを補償
する。
で、駆動軸からピストンに直線運動を伝えるための、ば
ねのない継手を提供する。これに関して、継手は、ピス
トン駆動軸の端部に設けられた受け口に受け入れられた
球状部材を含む。受け口は、駆動軸の長手方向軸線に直
角をなして対向する実質的に平行な第１及び第２の内側
壁と、ピストンに隣接して第１の内側壁に設けられかつ
前記長手方向軸線と実質的に同一軸線上にある開口とを
含む。この開口は、駆動軸と交差するピストンの運動及
び前記第２の内側壁に対するピストンの枢軸運動に適合
するように、球状部材とピストンとの間の連結部を緩く
受け入れる寸法を有する。加えて、継手は、球状部材と
ピストンとの間で前記連結部に支持されたワッシャを含
む。このワッシャは、球状部材と第１の内側壁との間に
あり、球状部材と係合し、ピストンから離れる駆動軸の
運動により前記開口の周りで前記第１の内側壁に滑り係
合する。このように構成したことにより、継手は、ピス
トンが、（１）駆動軸の端部に係合する球状部材により
駆動軸に対して枢動できるりようにし、（２）第１の内
側壁を滑動するワッシャにより駆動軸に交差する方向へ
移動できるようにし、これによりピストンと駆動軸との
間の偏心的および角度的不整合に適合しかつこれを補償
する。
本発明によれば、駆動軸側の内側壁がその軸線に対して
実質的に直角であることから、駆動軸の押しストローク
において、ピストン側の球状部材と駆動軸側の内側壁と
が点接触し、また、球状部材とピストンとの連結部が内
側壁の開口に緩く受け入れられていることから、駆動軸
の引きストロークにおいて、ピストン側のワッシャと駆
動軸側の内側壁とが滑り接触する。前記点接触は、駆動
軸の押しストローク中におけるピストンの内側壁に対す
る枢軸運動に適合することができ、また、前記滑り接触
は、駆動軸の引きストローク中におけるピストンの前記
軸線と交差する方向への偏位運動に適合することができ
る。
実質的に直角であることから、駆動軸の押しストローク
において、ピストン側の球状部材と駆動軸側の内側壁と
が点接触し、また、球状部材とピストンとの連結部が内
側壁の開口に緩く受け入れられていることから、駆動軸
の引きストロークにおいて、ピストン側のワッシャと駆
動軸側の内側壁とが滑り接触する。前記点接触は、駆動
軸の押しストローク中におけるピストンの内側壁に対す
る枢軸運動に適合することができ、また、前記滑り接触
は、駆動軸の引きストローク中におけるピストンの前記
軸線と交差する方向への偏位運動に適合することができ
る。
図面の簡単な説明 図面は、駆動軸の端部分とプランジャ型ポンプのシリン
ダ内を往復運動可能のピストンとの間に設けられた、本
発明による継手の好ましい実施例を示す。
ダ内を往復運動可能のピストンとの間に設けられた、本
発明による継手の好ましい実施例を示す。
発明の詳細な説明 図面において、本発明の継手は符号10で示されている。
この継手は、ピストン12をピストン駆動軸すなわちプラ
ンジャ14に連結し、該プランジャの往復運動は継手10を
介してピストン12に伝達される。
この継手は、ピストン12をピストン駆動軸すなわちプラ
ンジャ14に連結し、該プランジャの往復運動は継手10を
介してピストン12に伝達される。
ピストン12は、ピストン軸受18及びピストンシール20に
よりシリンダ16内を長手方向へ往復運動するように案内
される。ピストンの支持手段でもあるピストンシール20
は、ピストンに係合するようにシリンダの入口に取り付
けられており、流体密シールがシリンダとピストンとの
間に形成され、シリンダからの流体の漏洩を阻止する。
シリンダ16はハウジング22内に形成されており、該ハウ
ジングはシリンダ16の端部とサイドポート28、30を介し
てそれぞれ連通する逆止弁24、26を支持している。ピス
トン12がシリンダ16から引かれるとき、流体は入口の逆
止弁24を介してシリンダ16に引き込まれる。また、ピス
トン12がシリンダ端壁に向けて運動するとき、流体は出
口の逆止弁26を介してシリンダ16から排出される。
よりシリンダ16内を長手方向へ往復運動するように案内
される。ピストンの支持手段でもあるピストンシール20
は、ピストンに係合するようにシリンダの入口に取り付
けられており、流体密シールがシリンダとピストンとの
間に形成され、シリンダからの流体の漏洩を阻止する。
シリンダ16はハウジング22内に形成されており、該ハウ
ジングはシリンダ16の端部とサイドポート28、30を介し
てそれぞれ連通する逆止弁24、26を支持している。ピス
トン12がシリンダ16から引かれるとき、流体は入口の逆
止弁24を介してシリンダ16に引き込まれる。また、ピス
トン12がシリンダ端壁に向けて運動するとき、流体は出
口の逆止弁26を介してシリンダ16から排出される。
ハウジング22は、連結板32により、プランジャ14を支持
するハウジング34の端部に取り付けられている。連結板
32は、ハウジング34内を伸び、ピストン12の周りに軸受
18を支持し、ピストン12が軸線36に沿ってシリンダ16内
を往復運動するようにプランジャ14の軸線36と同軸線上
にある環状の伸長部37を有する。
するハウジング34の端部に取り付けられている。連結板
32は、ハウジング34内を伸び、ピストン12の周りに軸受
18を支持し、ピストン12が軸線36に沿ってシリンダ16内
を往復運動するようにプランジャ14の軸線36と同軸線上
にある環状の伸長部37を有する。
プランジャ14は、軸線方向の軸受38を介して、ハウジン
グ34内に往復運動可能に支持されている。プランジャ14
を往復運動させるための機構は、図示されていないが、
駆動モータ及び該モータの回転出力をプランジャの直線
往復運動に変換する手段のような従来構造を含む。
グ34内に往復運動可能に支持されている。プランジャ14
を往復運動させるための機構は、図示されていないが、
駆動モータ及び該モータの回転出力をプランジャの直線
往復運動に変換する手段のような従来構造を含む。
図示のように、本発明に係るばねのない継手は、球40又
は他の球状の部材を含み、該部材は共通の中心を有する
球状の前面（すなわちスピンドルに面する面）及び球状
の後面（すなわちピストンに面する面）を有する。球40
は、硬質の金属材料で造られ、球とピストンとの連結部
である伸長部42によりピストン12の端部に連結されてい
る。伸長部42は、ピストン12と同軸線上にあり、ピスト
ンに対してわずかに直径を減じた横断面を有する。伸長
部42の端部は、該伸長部及びピストンの軸線が球40の中
心と一致するように該球に取り付けられている。
は他の球状の部材を含み、該部材は共通の中心を有する
球状の前面（すなわちスピンドルに面する面）及び球状
の後面（すなわちピストンに面する面）を有する。球40
は、硬質の金属材料で造られ、球とピストンとの連結部
である伸長部42によりピストン12の端部に連結されてい
る。伸長部42は、ピストン12と同軸線上にあり、ピスト
ンに対してわずかに直径を減じた横断面を有する。伸長
部42の端部は、該伸長部及びピストンの軸線が球40の中
心と一致するように該球に取り付けられている。
図示のように、球40はプランジャ14の端部に形成された
受け口44内に嵌っている。受け口44は、プランジャ14の
軸線36と直角をなし、それぞれが実質的に平坦で平行に
間隔をおいて対向する第１及び第２の内側壁46、48によ
り規定されている。第１の内側壁46には、伸長部42を緩
く受け入れる寸法をもつ開口50が設けられている。この
構成により、球40は、プランジャ14のピストン12に向け
ての相対運動時、第２の内側壁48に固定された、軸線36
と同軸の硬質金属のボタン52に係合する。球40とボタン
52との間の接触は、点接触であり、プランジャ14とピス
トン12との間の角度的な不整合を補償するための、該ボ
タンに当たる球40をもつピストンの枢軸運動に適合す
る。
受け口44内に嵌っている。受け口44は、プランジャ14の
軸線36と直角をなし、それぞれが実質的に平坦で平行に
間隔をおいて対向する第１及び第２の内側壁46、48によ
り規定されている。第１の内側壁46には、伸長部42を緩
く受け入れる寸法をもつ開口50が設けられている。この
構成により、球40は、プランジャ14のピストン12に向け
ての相対運動時、第２の内側壁48に固定された、軸線36
と同軸の硬質金属のボタン52に係合する。球40とボタン
52との間の接触は、点接触であり、プランジャ14とピス
トン12との間の角度的な不整合を補償するための、該ボ
タンに当たる球40をもつピストンの枢軸運動に適合す
る。
継手10は、また、円形の中央孔56を有する平らなワッシ
ャ54を含む。このワッシャ54は、球40と内側壁46との間
で伸長部42に支持されている。このような配置により、
ワッシャ54の一方の側（すなわち一方の側の環状部分）
は、内側壁46と滑り接触をし、ワッシャの反対側（すな
わち反対側の環状部分）は、その中央孔56の周りで、球
40と係合する。これは、ピストン12が、プランジャ14と
ピストンとの間の偏心的不整合を補償すべく、ワッシャ
54と共に軸線36を横切る方向へ偏位運動することを可能
にする。
ャ54を含む。このワッシャ54は、球40と内側壁46との間
で伸長部42に支持されている。このような配置により、
ワッシャ54の一方の側（すなわち一方の側の環状部分）
は、内側壁46と滑り接触をし、ワッシャの反対側（すな
わち反対側の環状部分）は、その中央孔56の周りで、球
40と係合する。これは、ピストン12が、プランジャ14と
ピストンとの間の偏心的不整合を補償すべく、ワッシャ
54と共に軸線36を横切る方向へ偏位運動することを可能
にする。
好ましくは、受け口44、ボタン52、球40及びワッシャ54
を含む継手10は、球とボタンとの間の相対運動のための
わずかなクリアラス、すなわち偏心的な不整合を補償す
るために軸線36を横切る方向へのピストンの運動に適合
するクリアランスが存在するように寸法付けられてお
り、ピストンは角度的な不整合を補償するために軸線36
に対して傾斜する。球状部材の前面及び後面が球状で共
通の中心を有する図示の実施例において、球40とボタン
52との接触点及び球とワッシャ54との接触点との間の距
離は一定であるので、望ましいクリアランスは、ピスト
ンとプランジャとの間の角度的関係とは無関係に垂直方
向に一定である。
を含む継手10は、球とボタンとの間の相対運動のための
わずかなクリアラス、すなわち偏心的な不整合を補償す
るために軸線36を横切る方向へのピストンの運動に適合
するクリアランスが存在するように寸法付けられてお
り、ピストンは角度的な不整合を補償するために軸線36
に対して傾斜する。球状部材の前面及び後面が球状で共
通の中心を有する図示の実施例において、球40とボタン
52との接触点及び球とワッシャ54との接触点との間の距
離は一定であるので、望ましいクリアランスは、ピスト
ンとプランジャとの間の角度的関係とは無関係に垂直方
向に一定である。
フロントページの続き (72)発明者 ホムバーグ、ウイリアム デー アメリカ合衆国 94610 カリフオルニア 州 オークランド イレブンス アベニユ ー 2829 (56)参考文献 特公 昭58−9862（ＪＰ，Ｂ２) 米国特許3288079（ＵＳ，Ａ) 米国特許4023803（ＵＳ，Ａ)
Claims (5)
- 【請求項１】軸受により長手方向へ往復運動可能に支持
された軸と、同軸的なシールにより前記軸と実質的に整
列するシリンダ内に長手方向へ往復運動可能に支持され
たピストンとを含むポンプにおける、前記軸と前記ピス
トンとの間の継手であって、 前記シリンダから離れて前記ピストンの端部に連結され
た、前記ピストン及び前記軸に面する球状の面を有する
球状部材と、 前記軸の一端に形成された受け口であって前記球状部材
を受け入れ、前記軸の長手方向軸線に実質的に直角をな
して互いに対向する実質的に平行な第１及び第２の内側
壁により規定された受け口と、 前記長手方向軸線と実質的に同一軸線上にありしかも前
記軸と交差する前記ピストンの運動及び前記第２の内側
壁に当接する前記球状部材が連結されたピストンの枢軸
運動に適合するように前記球状部材と前記ピストンとの
間の連結部を緩く受け入れる寸法をもつ、前記ピストン
に隣接して第１の内側壁に設けられた開口と、 前記連結部の周りで前記球状部材と前記第１の側壁との
間に配置されたワッシャであって前記球状部材と係合し
かつ前記ピストンから離れる方向への前記軸の運動時に
前記開口の周りで前記第１の内側壁と滑り係合するワッ
シャとを含む、プランジャ型ポンプのための継手。 - 【請求項２】前記連結部は、前記球状部材に取り付けら
れた、前記ピストンから同軸的に伸びる伸長部であり、
該伸長部は、前記受け口の前記第１の内側壁に設けられ
た開口を経て伸び、前記球状部材と前記第１の側壁との
間に前記ワッシャを支持する、請求の範囲第１項に記載
のプランジャ型ポンプのための継手。 - 【請求項３】前記伸長部はその軸線を前記球状部材の中
心に整合させて該球状部材と結合し、前記伸長部は横断
面が前記球状部材の直径より小さい、請求の範囲第２項
に記載のプランジャ型ポンプのための継手。 - 【請求項４】前記ワッシャは前記伸長部を受け入れる円
形の中央孔を有し、これにより前記ワッシャの一方の側
は前記第１の内側壁に滑り係合し、前記ワッシャの反対
側は前記中央孔の周りで前記球状部材と係合する、請求
の範囲第２項に記載のプランジャ型ポンプのための継
手。 - 【請求項５】前記球状部材の前記軸に対する球状の面と
前記ピストンに対する球状の面とは共通の中心を有す
る、請求の範囲第１項に記載のプランジャ型ポンプのた
めの継手。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US530930 | 1983-09-12 | ||
| US06/530,930 US4790236A (en) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | Floating piston coupling for plunger type pumps |
| PCT/US1984/001453 WO1985001336A1 (en) | 1983-09-12 | 1984-09-12 | Floating piston coupling for plunger type pumps |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60502224A JPS60502224A (ja) | 1985-12-19 |
| JPH0735778B2 true JPH0735778B2 (ja) | 1995-04-19 |
Family
ID=24115566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59503493A Expired - Lifetime JPH0735778B2 (ja) | 1983-09-12 | 1984-09-12 | プランジャ型ポンプのための継手 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4790236A (ja) |
| EP (1) | EP0155315B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0735778B2 (ja) |
| DE (1) | DE3475425D1 (ja) |
| WO (1) | WO1985001336A1 (ja) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0329208B1 (de) * | 1988-01-25 | 1995-07-12 | Neròn srl | Hydraulisch angetriebener Hochdruckreiniger |
| DE58903407D1 (de) * | 1989-01-19 | 1993-03-11 | Sulzer Ag | Hubkolbenkompressor. |
| US5653885A (en) * | 1990-07-13 | 1997-08-05 | Isco, Inc. | Apparatus and method for supercritical fluid extraction |
| US5635070A (en) * | 1990-07-13 | 1997-06-03 | Isco, Inc. | Apparatus and method for supercritical fluid extraction |
| US5932095A (en) | 1990-07-13 | 1999-08-03 | Isco, Inc. | Multi-chambered supercritical fluid extraction cartridge |
| US5601707A (en) * | 1990-07-13 | 1997-02-11 | Isco, Inc. | Apparatus and method for supercritical fluid extraction or supercritical fluid chromatography |
| US5690828A (en) * | 1990-07-13 | 1997-11-25 | Isco, Inc. | Apparatus and method for supercritical fluid extraction |
| US5614089A (en) | 1990-07-13 | 1997-03-25 | Isco, Inc. | Apparatus and method for supercritical fluid extraction or supercritical fluid chromatography |
| FR2684140A1 (fr) * | 1991-11-22 | 1993-05-28 | Seref | Machine a piston utilisable en compresseur ou en moteur. |
| JPH0579115U (ja) * | 1992-04-01 | 1993-10-26 | 北村バルブ製造株式会社 | 押圧摺動装置 |
| US5415489A (en) * | 1993-01-11 | 1995-05-16 | Zymark Corporation | Reciprocating driver apparatus |
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| JP3180706B2 (ja) * | 1997-03-07 | 2001-06-25 | 株式会社島津製作所 | 送液ポンプ |
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