JP2840202B2 - プランジャ用パッキンの組込方法および組込治具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高圧流体を圧送するプ
ランジャ式のポンプまたは圧縮機において、プランジャ
のシール部に使用されるパッキンの組込方法および組込
治具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、液体を高圧に昇圧し圧送するプ
ランジャ式ポンプまたは気体を高圧に昇圧し圧送するプ
ランジャ式圧縮機において、シリンダの外部に設けられ
た駆動装置により往復駆動されるために、プランジャが
シリンダを貫通する部分に図６に示されるシール部が設
けられている。なお、プランジャ式ポンプまたはプラン
ジャ式圧縮機には立型と横形とがあるが、以下の記述に
おいて指示のない場合は両方に共通する事項に関するも
のである。図６において、符号１で示されるものはプラ
ンジャ式ポンプまたはプランジャ式圧縮機のシリンダで
あり、該シリンダ１の貫通孔１ａを貫通してプランジャ
２が往復動可能に挿入されている。前記シリンダ１の貫
通孔１ａの外側には、前記プランジャ２を往復動させな
がら、前記シリンダ１内から前記貫通孔１ａとプランジ
ャ２との隙間Ａを通過して外部へ漏洩しようとする高圧
の流体の漏洩を防止するパッキン構成体３が、前記プラ
ンジャ２を往復動可能に貫通内挿されて設けられてい
る。すなわち、前記プランジャ２は前記シリンダ１の内
部から、貫通孔１ａおよび前記パッキン構成体３を直線
状に貫通し、前記シリンダ１の外部へ突出している。前
記パッキン構成体３は、前記プランジャ２を軸方向に貫
通させるための円形内孔４ａ，５ａ，６ａ，７ａをそれ
ぞれ形成された中空円板状のパッキン（３つ割パッキ
ン）４、シールリング５、シール支持リング６およびパ
ッキンケース７を一組として、これの複数組（図６では
５組）が前記プランジャ２の軸方向に積重ねて設けられ
ている。前記パッキン４は、図７，８に示されるよう
に、円形内孔４ａから外周４ｂへの斜め直線状の切断面
４ｃにより３個のパッキン部材４ｄに三等分されてい
る。該パッキン部材４ｄには、一方の軸直角平面のほぼ
中央部に前記円形内孔４ａから外周４ｂへ連通する連通
溝４ｅが放射状に設けられるとともに、３個のパッキン
部材４ｄの外周４ｂを一周して環状溝４ｆが形成され、
該環状溝４ｆには環状のコイルバネ４ｇが装着されてい
る。すなわち、パッキン４は、コイルバネ４ｇによる円
形内孔４ａ方向への締付けにより、各パッキン部材４ｄ
が切断面４ｃにおいて相互に滑動し、図８に示されるよ
うに円形内孔４ａを小さくするように構成されている。
すなわち、パッキン４の単体では、各パッキン部材４ｄ
の切断面４ｃに沿った内孔４ａ側の鋭角状の尖端４ｈが
内孔４ａに突き出した状態となる。また、前記パッキン
４は前記プランジャ２の表面に対して摺動特性の良い材
質の材料で構成されている。前記シールリング５は、前
記パッキン４が前記切断面４ｃに沿って軸直角方向に移
動する際の抵抗を軽減するとともに、接触面のシール性
を維持するためのものであり、弾性を有するシール性の
良い材質の材料、例えば合成樹脂材料で構成されてい
る。前記シール支持リング６は、前記シールリング５を
支持する補強部材であり、剛性の高い材料で構成されて
いる。前記パッキンケース７は、前記パッキン４、シー
ルリング５およびシール支持リング６を収納保持するも
のであり、前記パッキン４、シールリング５およびシー
ル支持リング６を重ね合わせた厚み以上の軸方向幅を有
するチャンバＢが、一方の軸方向端面から軸方向に円形
内孔７ａと同心円状に形成され、該チャンバＢに前記パ
ッキン４、シールリング５およびシール支持リング６が
収納されている。すなわち、前記パッキン構成体３は、
前記チャンバＢに奥側から順に前記パッキン４、シール
リング５およびシール支持リング６を収納した複数組の
前記パッキンケース７と、該パッキンケース７と同一の
円形内孔８ａを形成された板状の１箇の押さえ板８と
が、前記パッキンケース７のチャンバＢ側端面を次のパ
ッキンケース７の反チャンバＢ側端面に、そして最後の
パッキンケース７のチャンバＢ側端面を前記押さえ板８
に、各接合面間に前記チャンバＢの外周を取巻いて設け
られた輪状シール材９を介し、各円形内孔７ａ，８ａの
軸芯を一直線状として重ね合わせられ、前記各円形内孔
７ａ，８ａの軸芯と前記シリンダ１の貫通孔１ａの軸芯
とを一直線状とし、前記押さえ板８に反対側の前記パッ
キンケース７の端面と前記シリンダ１の貫通孔１ａの端
面とを該貫通孔１ａを取巻いて設けられた軸状シール材
１０を介して、前記各パッキンケース７の前記輪状シー
ル材９，１０の外側を貫通して前記押さえ板８から前記
シリンダ１の端面へ至る複数の組付ボルト１１で締付固
定されている。なお、前記パッキン４は、前記連通溝４
ｅの設けられた平面を前記シールリング５の反対側すな
わち前記シリンダ１側となるように前記チャンバＢに収
納されている。前記プランジャ２は円柱形状であり、前
記パッキン構成体３および前記シリンダ１の貫通孔１ａ
を貫通して前記シリンダ１内で作動する加圧部２ａすな
わち大径の第１円柱部と、前記パッキン構成体３の外部
へ突出し、テーパー部２ｂを経て形成された接続部２ｃ
すなわち小径の第２円柱部とで構成されている。該接続
部２ｃには、さらに小径の円柱切欠部２ｄが中間部に形
成されている。このように構成されたプランジャ２とパ
ッキン構成体３とにおいて、接続部２ｃに往復駆動装置
（図示せず）が接続され、図６に示される状態からプラ
ンジャ２が引出され、その後この位置まで押込まれて往
復駆動される。この間、パッキン構成体３において、パ
ッキン４は、往復摺動するプランジャ２の加圧部２ａの
外周面に対し、コイルバネ４ｇの締付け力とシリンダ１
の貫通孔１ａを漏れて来る流体の外周４ｂに掛かる圧力
とにより円形内孔４ａが密着し、シールリング５および
シール支持リング６とともにプランジャ２の往復動方向
の流体漏洩を阻止し、複数組のパッキン４、シールリン
グ５およびシール支持リング６により高圧の流体漏洩を
分割して段階的に阻止している。すなわち、パッキン４
は、円形内孔４ａが常時プランジャ２と摺動することに
より摩耗し、分割されたパッキン部材４ｄが切断面４ｃ
において相互に滑動し、外形を小さくしながら円形内孔
４ａが円形を維持し、プランジャ２に常時密着してい
る。従って、パッキン４の摩耗量が限界に達すると新品
と交換する必要があり、プランジャ式ポンプまたはプラ
ンジャ式圧縮機の運転を停止し、所要部分を分解して摩
耗したパッキン４が取外され、その後新品のパッキン４
が組込まれ、分解された部分が組立てられる。分解に際
しては、先ず、図６に示されるように、プランジャ２を
押込んだ状態で接続部２ｃから往復駆動装置を切離す。
横形の場合、次に、組付ボルト１１を分解し、押さえ板
８および複数のパッキンケース７を外側から順次プラン
ジャ２の接続部２ｃの端部方向へ抜いて行く。立形の場
合、次に、シリンダ１の上部を分解し、プランジャ２を
吊り、接続部２ｃの先端がシリンダ１内に納入されるま
で引上げてパッキン構成体３から抜出し、その後、押さ
え板８の下側を適宜支持した状態で組付ボルト１１を分
解し、パッキン構成体３を分解している。分解後の組立
に際しては、先ず、図６に示されるように、加圧部２ａ
がパッキン構成体３を貫通するだけの長さ程プランジャ
２をシリンダ１から突出させる。横形の場合、次に、パ
ッキンケース７、パッキン４、シールリング５およびシ
ール支持リング６の順に接続部２ｃの先端から順次装着
し、最後に押さえ板８を装着した後組付ボルト１１でパ
ッキン構成体３をシリンダ１に組付ける。立形の場合は
シリンダ１の上端で、プランジャ２を吊り下げた状態
で、次に、横形の場合と同様にパッキンケース７、パッ
キン４、シールリング５およびシール支持リング６の順
に、先に装着した部品を下側から適宜支持しながら、接
続部２ｃの先端から順次装着し、最後に押さえ板８を装
着した後組付ボルト１１でパッキン構成体３をシリンダ
１に組付ける。その後、接続部２ｃを往復駆動装置に接
続する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のパッキンの組込
方法は以上のように構成されていたため、次のような課
題が存在していた。すなわち、先ず、パッキンの組込み
に際してパッキンが損傷し易い。パッキン４は、図８に
示されるように、組込み前はパッキン部材４ｄの切断面
４ｃに沿った円形内孔４ａの鋭角状の尖端４ｈが突き出
した状態にあり、コイルバネ４ｇの締付け力に抗して押
拡げながらプランジャ２に装着する際に尖端４ｈをプラ
ンジャ２の表面に打付ける等により損傷することがあ
る。次に、パッキン組込みのための作業性が悪く、困難
な作業である。運転により摩耗したパッキンを交換する
ために、運転を一時停止して実施されるパッキン組込み
のための分解組立は、必要最少限の分解組立作業とな
る。パッキンの交換作業は、フレームの作業用孔から手
を差込んで行う作業である。横形の場合は、水平に突出
したプランジャにパッキン構成体の各部品を装着するの
で、各部品は、プランジャに支えられ、容易に分解・組
立が行われるが、近寄って充分に監視できない状態のフ
レームの中でプランジャにパッキンを装着することは困
難な作業であり、パッキンを損傷し易い。立形の場合
は、シリンダから下方に垂直に突出したプランジャにパ
ッキン構成体の各部品を装着するので、各部品はプラン
ジャに支えられることはなく、各部品を人手あるいは何
等かの道具を用いて支える必要があり、一部品を装着す
る毎に支え直しをする等非常に困難な作業になり、この
ような状態でのパッキンの装着は横形の場合に比較して
さらに困難な作業となり、パッキンを損傷する可能性も
高くなる。さらに、プランジャ式ポンプまたはプランジ
ャ式圧縮機が危険な雰囲気の中で使用されている場合、
例えば、高温、危険あるいは人体にとって有害・有毒な
雰囲気の中で使用されている場合、作業時間は短時間に
制限されるので、パッキンの交換作業を素早く実施する
必要があり、非常に困難な作業となる。

【０００４】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたものであり、パッキンを損傷することな
く、短時間で容易に交換できるパッキンの組込方法およ
び組込治具を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によるプランジャ
用パッキンの組込方法は、プランジャ式ポンプまたはプ
ランジャ式圧縮機のシリンダから突出したプランジャの
突出部において、円形内孔を有する平板形状であり、前
記円形内孔の内周部に一方の端面から同心円状に切欠い
たチャンバを有すると共に、該チャンバには、それぞれ
円形内孔を有する円形平板形状のパッキン、シールリン
グおよびシール支持リングが収納されている複数のパッ
キンケースと、円形内孔を有する平板形状の押さえ板
と、を、該押さえ板を最外部とし、前記パッキンケース
のチャンバ側端面を前記押さえ板側として順次積重ね、
前記パッキンが３分割されて前記円形内孔を縮小する方
向に付勢されて構成されたパッキン構成体に、前記押さ
え板側を前記シリンダの反対側として前記各円形内孔に
前記プランジャを貫通させ、前記パッキン構成体を前記
シリンダに組付けるようにしたプランジャ用パッキンの
組込方法であって、先ず、外径が前記プランジャの大径
の加圧部に等しく、内径が前記プランジャの小径の接続
部を挿入可能な大きさのパッキン案内筒を中心軸とし、
予め、前記各円形内孔を前記パッキン案内筒に通して未
使用の前記パッキンを内包する前記パッキン構成体を組
立て、次に、前記パッキン構成体が分解除去された状態
の前記プランジャを、長くとも小径の接続部のみが突出
した状態となるまで前記シリンダ内に引込み、次に、前
記パッキン案内筒に組立てられた前記パッキン構成体を
前記シリンダに組付け、次に、前記プランジャを前記シ
リンダから突き出すようにした構成である。

【０００６】さらに詳細には、前記パッキン案内筒に組
立てられた前記パッキン構成体を前記シリンダに組付け
た後に、前記プランジャの大径の加圧部が前記パッキン
案内筒の先端に突当たるまで前記プランジャが突出され
た状態で、前記パッキン案内筒を前記プランジャに連結
し、次に、前記プランジャを前記シリンダから突き出す
ようにした構成である。

【０００７】プランジャ式ポンプまたはプランジャ式圧
縮機のシリンダから突出したプランジャの突出部におい
て、円形内孔を有する平板形状であり、前記円形内孔の
内周部に一方の端面から同心円状に切欠いたチャンバを
有すると共に、該チャンバには、それぞれ円形内孔を有
する円形平板形状のパッキン、シールリングおよびシー
ル支持リングが収納されている複数のパッキンケース
と、円形内孔を有する平板形状の押さえ板と、を、該押
さえ板を最外部とし、前記パッキンケースのチャンバ側
端面を前記押さえ板側として順次積重ねられ、前記パッ
キンが３分割されて前記円形内孔を縮小する方向に付勢
されて構成されたパッキン構成体に、前記押さえ板側を
前記シリンダの反対側として前記各円形内孔に前記プラ
ンジャを貫通させ、前記パッキン構成体を前記シリンダ
に組付けるプランジャ用パッキンの組込治具であって、
全体形状が円筒形状であり、該円筒形状の外径が前記プ
ランジャの大径の加圧部と同径であり、前記円筒形状の
内径が前記プランジャの小径の接続部を挿入可能な大き
さであり、前記円筒形状の長さが前記パッキン構成体の
前記押さえ板の外端面から短くとも前記押さえ板と反対
側端部の前記パッキンケースに収納されている前記パッ
キンを越えるまでの長さであるパッキン案内筒からなる
構成である。

【０００８】さらに詳細には、前記パッキン案内筒が、
円筒の一端にフランジ部を有し、該フランジ部におい
て、前記パッキン案内筒と前記パッキン構成体とを連結
する第１連結部材および前記パッキン案内筒と該パッキ
ン案内筒に挿入された前記プランジャの接続部とを連結
する第２連結部材が設けられている構成である。

【０００９】

【作用】本発明によるプランジャ用パッキンの組込方法
及び組込治具においては、外径がプランジャの加圧部と
等しいパッキン案内筒を中心軸として、予め、未使用の
パッキンを内包するパッキン構成体を組立てることによ
り、作業に容易な姿勢で充分時間を掛けて安全・確実に
組立てることが可能になる。次に、使用されていたパッ
キン構成体が分解除去され、プランジャを長くとも小径
の接続部のみが突出した状態になるまでシリンダ内に引
込まれた状態で、パッキン案内筒に組立てられたパッキ
ン構成体をシリンダに組付けることにより、内径がプラ
ンジャの接続部を挿入可能に構成されたパッキン案内筒
に、長くともプランジャの小径の接続部が挿入された状
態となる。次に、プランジャをシリンダから突き出すこ
とにより、プランジャの大径の加圧部がパッキン案内筒
の先端に当たり、プランジャの大径の加圧部がパッキン
案内筒により延長された状態となってパッキン案内筒が
押出され、パッキン案内筒に代わってプランジャの大径
の加圧部がパッキン構成体に挿入される。以上の作用に
おいて、パッキンの円形内孔を縮小する方向に付勢され
た力によるパッキン案内筒を締付ける力は弱く、パッキ
ン案内筒は容易に押出されるとともに、プランジャの大
径の加圧部が容易に挿入される。横形のポンプまたは圧
縮機の場合はプランジャが水平に配置されていることに
より、パッキン案内筒は挿入されたプランジャの接続部
に支えられ、プランジャを突き出すに従ってパッキン案
内筒がパッキン構成体から押出される。しかし、立形の
ポンプまたは圧縮機の場合はプランジャが垂直に配置さ
れていることにより、パッキン構成体の組付時にはパッ
キン案内筒が垂直となり、支持されるものが無く、プラ
ンジャが挿入される前にパッキン案内筒が自重により抜
け落ちる。それゆえ、パッキン案内筒に組立てられたパ
ッキン構成体をシリンダに組付けた後に、プランジャの
大径の加圧部がパッキン案内筒の先端に突当たるまでプ
ランジャが突き出された状態で、パッキン案内筒をプラ
ンジャに連結することにより、プランジャの大径の加圧
部がパッキン案内筒により延長された状態となるととも
に、パッキン案内筒は自重で単独で抜け落ちることがな
くなり、プランジャをさらに突出すことにより、パッキ
ン案内筒に代わってプランジャの大径の加圧部がパッキ
ン構成体に挿入される。また、本発明によるプランジャ
用パッキンの組込治具においては、パッキン案内筒の外
径がプランジャの大径の加圧部と同径かつ、内径がプラ
ンジャの小径の接続部を挿入可能な大きさの円筒形状で
あることにより、パッキン案内筒を中心軸としてプラン
ジャの加圧部と同一条件でパッキン構成体を組立てるこ
とが可能であるとともに、パッキン案内筒にプランジャ
の接続部を挿入してパッキン案内筒の先端とプランジャ
の加圧部とを突合わせることによりパッキン案内筒がプ
ランジャの加圧部の延長となり、プランジャの加圧部が
パッキン構成体に容易に挿入される。パッキン案内筒の
円筒の長さがパッキン構成体の押さえ板の外端面から短
くとも押さえ板と反対側端部のパッキンケースに収納さ
れているパッキンを越えるまでの長さであることによ
り、複数のパッキンを重ねて内包するパッキン構成体の
全数のパッキンをパッキン案内筒の円筒を中心軸として
予め組立てられる。さらに、立形のポンプまたは圧縮機
の場合に、パッキン案内筒の円筒の一端にフランジ部が
設けられ、フランジ部においてパッキン案内筒とパッキ
ン構成体とを連結する第１連結部材を具備されたことに
より、パッキン構成体がシリンダに組付けられた状態で
円筒が垂直となるパッキン案内筒は、パッキン構成体に
連結される。また、パッキン案内筒とパッキン案内筒に
挿入されたプランジャの接続部とを連結する第２連結部
材を具備されたことにより、前記第１連結部材が外され
てプランジャが突出される際に、パッキン案内筒はプラ
ンジャと一体となって突出される。

【００１０】

【実施例】以下、図面とともに本発明によるプランジャ
用パッキンの組込方法および組込治具の好適な実施例に
ついて詳細に説明する。なお、従来例と同一または同一
部分には、同一符号を付して説明する。図１は、本発明
によるプランジャ用パッキンの組込状態の全体構成を示
す断面図である。図１において、符号１で示されるもの
はプランジャ式ポンプまたはプランジャ式圧縮機のシリ
ンダであり、前記シリンダ１の貫通孔１ａを貫通してプ
ランジャ２が往復動可能に挿入されている。前記シリン
ダ１の貫通孔１ａの外側には、前記プランジャ２を往復
動させながら、前記シリンダ１内から前記貫通孔１ａと
プランジャ２との隙間Ａを通過して外部へ漏洩しようと
する高圧の流体の漏洩を防止するパッキン構成体３が、
組込治具のパッキン案内筒１２を用いて組立られた状態
で、前記シリンダ１の端面と前記パッキン構成体３との
対向面に輪状シール材１０を介して複数の組付ボルト１
１により組付けられている。

【００１１】前記パッキン構成体３は、前記パッキン
４、シールリング５およびシール支持リング６を内挿さ
れたパッキンケース７を複数組（図１では５組）と押さ
え板８とで構成されている。前記パッキン４は、図７に
示されるように、前記プランジャ２の加圧部２ａを挿入
可能な円筒内孔４ａが形成され、外周に締付用のコイル
バネ４ｇを設けられた中空円板形状の３つ割パッキンで
ある。前記シールリング５および前記シール支持リング
６は、それぞれ前記プランジャ２の加圧部２ａを挿入可
能な円形内孔５ａ，６ａを形成された中空円板である。
前記パッキンケース７は、前記プランジャ２の加圧部２
ａを挿入可能な円形内孔７ａを形成され、それぞれ１個
の前記パッキン４、シールリング５およびシール支持リ
ング６を重ねた厚み以上の厚みを有する平板であり、一
方の面から前記円形内孔７ａに沿って同心円状に前記パ
ッキン４、シールリング５およびシール支持リング６各
１個を重ねて収納可能なチャンバＢが形成されている。
前記押さえ板８は、前記プランジャ２の加圧部２ａを挿
入可能な円形内孔８ａを形成された平板である。すなわ
ち、前記パッキン構成体３は、前記チャンバＢに奥側か
ら前記パッキン４、シールリング５およびシール支持リ
ング６をこの順序で重ねて挿入された前記パッキンケー
ス７が複数個、各円形内孔の軸心を一致させて重ねら
れ、前記チャンバＢが開放された側に前記押さえ板８を
重ね、前記パッキンケース７および前記押さえ板８の対
向面間に、前記チャンバＢを取巻く輪状シール材９を設
けて構成されている。

【００１２】前記パッキン案内筒１２は円筒形状であ
り、パッキン案内筒１２の外径は前記プランジャ２のパ
ッキン４を往復動する部分すなわち、大径の加圧部２ａ
の円柱と同径であり、パッキン案内筒１２の内径は、前
記プランジャ２の加圧部２ａからテーパ部２ｂを経て小
径に形成された端部すなわち接続部２ｃを挿入可能な大
きさであり、この内径の前端部１２ｂは前記プランジャ
２のテーパ部２ｂに合わせてテーパ形状に、また後端部
１２ｃは前記プランジャ２の接続部２ｃとほぼ同径に形
成されており、パッキン案内筒１２の長さは、短くとも
前記パッキン構成体３の両端の前記パッキン４にまたが
る長さ、好ましくは、前記パッキン構成体（３）の前記
押さえ板（８）の外端面から前記押さえ板（８）と反対
側端部の前記パッキンケース（７）に収納されている前
記パッキン（４）を越えるまでの長さに形成されてい
る。

【００１３】以上の構成において、プランジャ２がシリ
ンダ１から突き出されると、接続部２ｃおよびテーパ部
２ｂがパッキン案内筒１２に挿入され、プランジャ２の
テーパ部２ｂがパッキン案内筒１２の前端部１２ｂのテ
ーパ部に当たり、パッキン案内筒１２の外周がプランジ
ャ２の加圧部２ａと同一外径で連続した状態となる（図
１に示される状態）。この状態からプランジャ２をさら
に突き出すと、パッキン案内筒１２がプランジャ２に押
されてパッキン構成体３の外部へ押出され、図２に示さ
れる状態となり、プランジャ２の加圧部２ａがパッキン
構成体３を貫通し、パッキン４が組込まれた状態とな
る。この間、コイルバネ４ｇで締付けられ、円形内孔４
ａがパッキン案内筒１２の外周に密着しているパッキン
４は、パッキン案内筒１２からプランジャ２の加圧部２
ａへ密着状態のまま滑らかに摺動して移動する。その
後、パッキン案内筒１２は、プランジャ２の接続部２ｃ
から容易に取り去ることができる。

【００１４】パッキン４の組込みに際してパッキン構成
体３を組立てるには、先ず、作業台上に前端部１２ｂを
下にしてパッキン案内筒１２を垂直に立てて配置し、次
に、チャンバＢを上側にしたパッキンケース７を、パッ
キン案内筒１２を中心軸として円形内孔７ａに通して作
業台上に降ろし、次に、図８で示される状態のパッキン
４を、コイルバネ４ｇの締付力に抗して円形内孔４ａを
拡げながらパッキン案内筒１２を中心軸として通してパ
ッキンケース７のチャンバＢに収納し、次にシールリン
グ５およびシール支持リング６を、順次パッキン案内筒
１２を中心軸として各円形内孔５ａ，６ａに通してチャ
ンバＢに収納し、次に、輪状シール材９を介して２箇目
のパッキンケース７を１箇目のパッキンケース７の上に
同様にして重ね、以下同様にパッキン４、シールリング
５、シール支持リング６を順次積重ね、最後に押さえ板
８を積重ねてパッキン構成体３を組立る。必要に応じ
て、中間のパッキンケース７を貫通し、最外部のパッキ
ンケース７と押さえ板８とを締付ける複数の組立ボルト
（図示せず）によりパッキン構成体３を一体化する。

【００１５】このように組立てられたパッキン構成体３
は、プランジャ式ポンプまたは圧縮機がパッキン交換の
ために停止され、使用されていたパッキン４を含むパッ
キン構成体３が分解除去され、プランジャ２が長くとも
小径の接続部２ｃのみがシリンダ１から突き出された状
態で、シリンダ１の端面に複数の組付ボルト１１により
組付けられる（図１で示される状態）。以上のように、
パッキン構成体３がパッキン案内筒１２を中心軸として
組立られ、シリンダ１に組込まれる方法は、横形のポン
プまたは圧縮機については容易に適用されるが、立形の
ポンプまたは圧縮機の場合は、パッキン４のコイルバネ
４ｇの締付力は弱く、垂直になったパッキン案内筒１２
は自重で抜落ち、パッキン４が図８で示されるように円
形内孔４ａを縮めてプランジャ２の加圧部２ａを滑らか
に挿入できなくなる。人手等でパッキン案内筒１２の抜
落ちるのを支持しながら組込作業を行うことも不可能で
はないが、不安定な確実性の低い作業となる。

【００１６】図３において、パッキン案内筒１３は、後
端にフランジ部１３ｄが設けられ、このパッキン案内筒
１３の後端が閉じられている。前記フランジ部１３ｄに
は、前記パッキン構成体３を前記シリンダ１に組付ける
前記組付ボルト１１を通すための複数の貫通孔１３ｅお
よび前記フランジ部１３ｄを前記押さえ板８に連結する
第１連結部材であるボルト１４を通すボルト孔１３ｆが
形成されている。前記ボルト孔１３ｆに対応して前記押
さえ板８には前記ボルト１４用のネジ穴８ａが形成され
ている。また、前記パッキン案内筒１３の円筒内におい
て、前記プランジャ２の接続部２ｃの端部には、さらに
小径に形成された切欠き部２ｄから先端部を内包する少
なくとも軸方向に２分割されたキャップ状のカップリン
グ１５が設けられ、先端の外周に形成されたネジ部１５
ａにおいてナット１６で一体化されている。前記ネジ部
１５ａの中心にはネジ穴１５ｂが形成され、前記フラン
ジ部１３ｄの閉じられた中心部に形成された貫通孔１３
ｇを通して、ボルト１７により前記フランジ部１３ｄす
なわちパッキン案内筒１３とカップリング１５とが連結
されている。前記カップリング１５は前記切欠き部２ｄ
を利用して前記プランジャ２と連結されていることによ
り、前記パッキン案内筒１３は、前記ボルト１７および
前記カップリング１５を介して前記プランジャ２と連結
されている。なお、前記カップリング１５、前記ナット
１６および前記ボルト１７が第２連結部材を構成してい
る。

【００１７】以上の構成において、先ず、ボルト１４を
外し、パッキン構成体３とパッキン案内筒１３との連結
を解除する。この状態では、パッキン案内筒１３がプラ
ンジャ２のテーパー部２ｂおよび接続部２ｃを完全に内
包した状態で第２連結部材を介してプランジャ２に連結
されている。次に、プランジャ２をシリンダ１から突き
出すと、パッキン案内筒１３がプランジャ２に押されて
パッキン構成体３の外部へ押出され、プランジャ２の加
圧部２ａがパッキン構成体３を貫通し、パッキン４が組
込まれた状態となる。その後、ボルト１７およびナット
１６を外すことにより、パッキン案内筒１３および第２
連結部材であるカップリング１５は、プランジャ２の接
続部２ｃから容易に取り去ることができる。前記パッキ
ン４の組み込みに際してパッキン構成体３を組立てるに
は、先ず、作業台上にフランジ部１３ｄを下にしてパッ
キン案内筒１３を垂直に立てて配置し、次に、押さえ板
８を円形内孔８ａに通してフランジ部１３ｄの上に重ね
るとともにボルト１４により押さえ板８とフランジ部１
３ｄとを連結する。次に、押さえ板８の上にシール支持
リング６、シールリング５、パッキン４、輪状シール材
９、チャンバＢを下側にしたパッキンケース７を積重
ね、この積重ねを所要個数分繰返してパッキン構成体３
を組立てる。また、必要に応じて、中間のパッキンケー
ス７を貫通し、最外部のパッキンケース７と押さえ板８
とを締付ける複数の組立ボルト（図示せず）によりパッ
キン構成体を一体化することもできる。

【００１８】このように組立てられたパッキン構成体３
がシリンダ１の端面に組付けられるには、図４に示され
るように、先ず、使用されていたパッキン４を含むパッ
キン構成体３が分解除去され、プランジャ２が接続部２
ｃの先端をわずかに突き出させる位置までシリンダ１内
に引込まれた状態で、プランジャ２の接続部２ｃの先端
部にカップリング１５をナット１６により組付ける。次
に、パッキン構成体３がシリンダ１の端面に複数の組付
ボルト１１により組付けられる。次に、プランジャ２を
突き出させ、テーパー部２ｂがパッキン案内筒１３の先
端部に接触した時点で一時停止し、パッキン案内筒１３
のフランジ部１３ｄの中心部の貫通部１３ｇから挿入さ
れたボルト１７がカップリング１５のネジ穴１５ｂに螺
合されて図３で示される状態となる。

【００１９】また、立形のプランジャ式ポンプまたは圧
縮機の場合の他の実施例が図５に示されている。この実
施例は、プランジャ２の接続部２ｃがパッキン構成体３
の軸心長よりも長い場合が示されている。パッキン案内
筒１８は、後端にフランジ部１８ｄが設けられ、このパ
ッキン案内筒１８の後端は貫通形状に構成されている。
前記フランジ部１８ｄには、前記パッキン構成体３を前
記シリンダ１に組付ける前記組付ボルト１１を通すため
の複数の貫通孔１８ｅおよび前記フランジ部１８ｄを前
記押さえ板８に連結する第１連結部材であるボルト孔１
４を通すボルト孔１８ｆが形成されている。また、前記
プランジャ２の切欠き部２ｄの先端側端面と前記フラン
ジ部１８ｄの外面との間には、前記切欠き部２ｄの周方
向において大きくとも半円に囲む第２連結部材１９が挿
入されている。これ等の第１連結部材１４および第２連
結部材１９は図３に示される実施例と同様に作用する。
以上の各実施例において、パッキン構成体３は、ポンプ
または圧縮機に装着されているものを、パッキン４の交
換時に分解・組立されても良く、また、別に１組準備し
て、交互に装着されても良い。

【００２０】

【発明の効果】本発明によるプランジャ用パッキン組込
方法および組込治具は以上のように構成されているた
め、次のような効果を得ることができる。 (1) パッキンを内包するパッキン構成体が、組込治具
であるパッキン案内筒を使用して、プランジャ式ポンプ
または圧縮機の外部の作業台上など任意の場所で単独に
組立られるので、パッキンの交換前に充分な時間を掛
け、安易な姿勢で注意深く作業が行われ、パッキンを損
傷する可能性が非常に低くなる。 (2) 外径がパッキンが装着されるプランジャの加圧部
と同一のパッキン案内筒をプランジャの代わりとしてパ
ッキン構成体が組立られ、パッキン構成体がシリンダに
組付けられ、パッキン案内筒の外径とプランジャの加圧
部の外径とが連続した状態でプランジャを突出させるこ
とによりパッキンが組込まれるので、作業が簡単で容易
に行えるようになった。 (3) パッキンの交換で最も時間と手間の掛かるパッキ
ンの組込作業が、交換前に予め、組込治具によりパッキ
ン構成体に組立られて準備されることにより、パッキン
の交換が短時間で容易に行われ、危険な雰囲気の中での
作業も短時間で実施される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による組立治具を用いた第１実施例を示
す断面図である。

【図２】図１の作動図である。

【図３】本発明による組立治具を用いた第２実施例を示
す断面図である。

【図４】図３の作動図である。

【図５】本発明による組立治具を用いた第３実施例を示
す断面図である。

【図６】プランジャ用パッキンの組込状態を示す断面図
である。

【図７】パッキンの平面図（正常状態）である。

【図８】パッキンの平面図（保管状態）である。

【符号の説明】

２ プランジャ ３ パッキン構成体 ４ パッキン ５ シールリング ６ シール支持リング ７ パッキンケース ７ａ 円形内孔 ８ａ 円形内孔 ８ 押さえ板 １１ 組付ボルト １２ パッキン案内筒 １３ パッキン案内筒 １４ ボルト（第１連結部材） １５ カップリング（第２連結部材） １６ ナット（第２連結部材） １７ ボルト（第２連結部材） １８ パッキン案内筒 １９ 第２連結部材

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プランジャ式ポンプまたはプランジャ式
   圧縮機のシリンダ(1)から突出したプランジャ(2)の突出
   部において、 円形内孔(7a)を有する平板形状であり、前記円形内孔(7
   a)の内周部に一方の端面から同心円状に切欠いたチャン
   バ(B)を有すると共に、該チャンバ(B)には、それぞれ円
   形内孔(4a,5a,6a)を有する円形平板形状のパッキン
   (4)、シールリング(5)およびシール支持リング(6)が収
   納されている複数のパッキンケース(7)と、円形内孔(8
   a)を有する平板形状の押さえ板(8)と、を、該押さえ板
   (8)を最外部とし、前記パッキンケース(7)のチャンバ
   (B)側端面を前記押さえ板(8)側として順次積重ね、前記
   パッキン(4)が３分割されて前記円形内孔(4a)を縮小す
   る方向に付勢されて構成されたパッキン構成体(3)に、
   前記押さえ板(8)側を前記シリンダ(1)の反対側として前
   記各円形内孔(7a,4a,5a,6a,8a)に前記プランジャ(2)を
   貫通させ、前記パッキン構成体(3)を前記シリンダ(1)に
   組付けるようにしたプランジャ用パッキンの組込方法で
   あって、 先ず、外径が前記プランジャ(2)の大径の加圧部(2a)に
   等しく、内径が前記プランジャ(2)の小径の接続部(2c)
   を挿入可能な大きさのパッキン案内筒(12,13,18)を中心
   軸とし、予め、前記各円形内孔(7a,4a,5a,6a,8a)を前記
   パッキン案内筒(12,13,18)に通して未使用の前記パッキ
   ン(4)を内包する前記パッキン構成体(3)を組立て、次
   に、前記パッキン構成体(3)が分解除去された状態の前
   記プランジャ(2)を、長くとも小径の接続部(2c)のみが
   突出した状態となるまで前記シリンダ(1)内に引込み、
   次に、前記パッキン案内筒(12,13,18)に組立てられた前
   記パッキン構成体(3)を前記シリンダ(1)に組付け、次
   に、前記プランジャ(2)を前記シリンダ(1)から突き出す
   ことを特徴とするプランジャ用パッキンの組込方法。
2. 【請求項２】 前記パッキン案内筒(13,18)に組立てら
   れた前記パッキン構成体(3)を前記シリンダ(1)に組付け
   た後に、前記プランジャ(2)の大径の加圧部(2a)が前記
   パッキン案内筒(13,18)の先端に突当たるまで前記プラ
   ンジャ(2)が突出された状態で、前記パッキン案内筒(1
   3,18)を前記プランジャ(2)に連結し、次に、前記プラン
   ジャ(2)を前記シリンダから突き出すことを特徴とする
   請求項１記載のプランジャ用パッキンの組込方法。
3. 【請求項３】 プランジャ式ポンプまたはプランジャ式
   圧縮機のシリンダ(1)から突出したプランジャ(2)の突出
   部において、 円形内孔(7a)を有する平板形状であり、前記円形内孔(7
   a)の内周部に一方の端面から同心円状に切欠いたチャン
   バ(B)を有すると共に、該チャンバ(B)には、それぞれ円
   形内孔(4a,5a,6a)を有する円形平板形状のパッキン
   (4)、シールリング(5)およびシール支持リング(6)が収
   納されている複数のパッキンケース(7)と、円形内孔(8
   a)を有する平板形状の押さえ板(8)と、を、該押さえ板
   (8)を最外部とし、前記パッキンケース(7)のチャンバ
   (B)側端面を前記押さえ板(8)側として順次積重ね、前記
   パッキン(4)が３分割されて前記円形内孔(4a)を縮小す
   る方向に付勢されて構成されたパッキン構成体(3)に、
   前記押さえ板(8)側を前記シリンダ(1)の反対側として前
   記各円形内孔(7a,4a,5a,6a,8a)に前記プランジャ(2)を
   貫通させ、前記パッキン構成体(3)を前記シリンダ(1)に
   組付けるプランジャ用パッキンの組込治具であって、 全体形状が円筒形状であり、該円筒形状の外径が前記プ
   ランジャ(2)の大径の加圧部(2a)と同径であり、前記円
   筒形状の内径が前記プランジャ(2)の小径の接続部(2c)
   を挿入可能な大きさであり、前記円筒形状の長さが前記
   パッキン構成体(3)の前記押さえ板(8)の外端面から短く
   とも前記押さえ板(8)と反対側端部の前記パッキンケー
   ス(7)に収納されている前記パッキン(4)を越えるまでの
   長さであるパッキン案内筒(13,18)で構成されているこ
   とを特徴とするプランジャ用パッキンの組込治具。
4. 【請求項４】 前記パッキン案内筒(13,18)が、円筒の
   一端にフランジ部(13d,18d)を有し、該フランジ部(13d,
   18d)において、前記パッキン案内筒(13,18)と前記パッ
   キン構成体(3)とを連結する第１連結部材(14)および前
   記パッキン案内筒(13,18)と該パッキン案内筒(13,18)に
   挿入された前記プランジャ(2)の接続部(2c)とを連結す
   る第２連結部材(15,16,17,19)が設けられていることを
   特徴とする請求項３記載のプランジャ用パッキンの組込
   治具。