JPS62240481A - Rotary type pressure transducer - Google Patents
Rotary type pressure transducerInfo
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は流体圧力の増圧のための圧力媒体用圧力変換器
に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a pressure transducer for pressure media for increasing fluid pressure.
流体圧力および液体圧力を増圧する装置であって、ポン
プ、コンプレッサ等の外部動力源を使用するものは種々
市販されている。Various fluid pressure and devices for increasing liquid pressure that use external power sources such as pumps and compressors are commercially available.
また流体（液体または気体）媒体の圧力を動力源として
利用し流体圧力を増圧する装置も市販されており、その
原理は入口側の低圧媒体を圧縮して出口側で高圧媒体を
発生するだけのものである。Devices that increase fluid pressure by using the pressure of a fluid (liquid or gas) medium as a power source are also commercially available, and their principle is to compress a low-pressure medium at the inlet and generate a high-pressure medium at the outlet. It is something.
したがって媒体の容積の一部分は脂気となる一方、圧縮
後の圧力媒体を様々な用途に利用し得るので、この種の
装置は利用範囲が広汎にあるのである。This type of device has a wide range of applications, since a portion of the volume of the medium is therefore greasy, while the compressed pressure medium can be used for various purposes.
一般に水などの高圧ジェットとして、洗浄、切断、微粉
砕等の高圧加工を実施しているが、この種の噴射装置は
電動機等の外部動力源とともにポンプを利用することが
多い。Generally, high-pressure processing such as cleaning, cutting, and pulverization is performed using a high-pressure jet of water or the like, but this type of injection device often uses a pump along with an external power source such as an electric motor.
したがってこの種の装置は比較的高価格であり、また電
動ポンプを用いた高圧水ジェット装置のように電撃を防
ぐ厳密な安全対策が必要であり、さらに水撃作用や乱流
をなくすための複雑な循環水装置も設けなければならな
い。Therefore, this type of equipment is relatively expensive, requires strict safety measures to prevent electric shock, and, like high-pressure water jet equipment using electric pumps, requires complex measures to eliminate water hammer and turbulence. A suitable circulating water system must also be provided.
前記以外の多くの理由から動力源として流体圧力を最大
限に利用する圧力変換器を提供することが好ましいが、
従来使用されている圧力変換器は主として複動式ピスト
ン式のものである。この型式の装置は部品点数が多いの
で比較的高価であり、手間がかかり、さらに動力効率が
低いため圧力と容積との浪費が極めて大きいという欠点
があった。Although it would be desirable to provide a pressure transducer that maximizes the use of fluid pressure as a power source for many reasons other than those mentioned above,
Pressure transducers conventionally used are primarily of the double-acting piston type. This type of device is relatively expensive due to its large number of parts, is labor intensive, and has the disadvantage of low power efficiency, resulting in extremely high waste of pressure and volume.
従来技術に見られる問題点の一つは高圧側で流体流れが
間欠的になることであり、ピストン式圧力変換器におい
て間欠流は通常、高圧側に脈動として発生することが多
いので、ビス−トン群を用いて上記の流体の脈動を最大
限になめらかにするように十分な速度で作動させること
が好ましい。One of the problems seen in the prior art is that the fluid flow is intermittent on the high pressure side, and in piston type pressure transducers, the intermittent flow usually occurs as pulsations on the high pressure side, so the bis- It is preferable to use a group of tons and operate at a sufficient speed to maximize smoothing of the fluid pulsations.
従来技術が低効率である原因は主として各ピストンが動
力行程を終った後復帰に生ずる動力損失であり、したが
ってこの動力損失を極力減らすとともにピストンの復帰
ストロークの際の干渉や抵抗を最小限にすることが好ま
しい。The reason for the low efficiency of the conventional technology is mainly the power loss that occurs when each piston returns after completing its power stroke. Therefore, this power loss should be reduced as much as possible, and interference and resistance during the return stroke of the piston should be minimized. It is preferable.
往復ポンプと往復圧縮機とは比較的効率が悪く、製作コ
ストも割高なことは周知であり、さらに維持費用もかな
りの金額になるが、その理由は連結棒と軸受という質量
の大きい金属を往復運動させるのでロスがあるためであ
る。さらに、前記装置に用いられた往復ピストンは全ス
トローク中の半分だけで圧縮を行い、残り半分は復帰の
ための非役運動になるので、流体の流れは脈動するので
ある。このようなトラブルの対応策として圧縮空気タン
クすなわちアキュムレータを通常設けて圧力媒体を収容
し負青に応じて放出しているが、設備費用は更に増大す
る。It is well known that reciprocating pumps and reciprocating compressors are relatively inefficient and expensive to manufacture, and their maintenance costs are also considerable. This is because there is a loss due to exercise. Additionally, the fluid flow is pulsating because the reciprocating piston used in the device performs compression during only half of its stroke and is idle during the other half of its stroke. As a countermeasure to this problem, a compressed air tank or accumulator is usually provided to contain the pressure medium and release it in response to negative pressure, but this further increases equipment costs.
上記の事情に鑑み、前述した欠点を除去し機械運動を減
じた圧縮機の提供が望ましいことは自明である。In view of the above circumstances, it is obvious that it would be desirable to provide a compressor that eliminates the aforementioned drawbacks and reduces mechanical movements.
本発明の目的は圧力変換器であって、流体（空気または
水などの液体）の圧力を利用して流体（空気、油、水の
いずれか）の圧力を増圧し、あるいは一方の流体の圧力
を利用して他方の流体の圧力を増圧する圧力変換装置を
提供することにある。An object of the present invention is a pressure transducer that increases the pressure of a fluid (air, oil, or water) by using the pressure of the fluid (air or a liquid such as water), or increases the pressure of one of the fluids. An object of the present invention is to provide a pressure conversion device that increases the pressure of the other fluid by utilizing the pressure of the other fluid.
上記いずれの場合でも本発明による圧力変換装置の原理
は同様であり、外形も類似している。In any of the above cases, the principle of the pressure transducer according to the present invention is the same, and the external shape is also similar.
本発明は前述した問題点を解決する手段として流体媒体
用の圧力変換装置を提供するものであり、この圧力変換
装置では少くとも３組のピストン組立体が相互に平行す
る軸線上に配設してあり、またこれらの軸線は該圧力変
換装置の中心軸線に対して等角度に配されているととも
に該中心軸線から半径方向に等間隔に置かれている。流
体は供給装置から低圧シリンダに送られた後、ピストン
組立体のピストンに作動的に連結され該ピストンの軸方
向運動によって駆動される低圧弁装置によって放出され
るのである。The present invention provides a pressure transducer for a fluid medium as a means of solving the above-mentioned problems, and in this pressure transducer, at least three sets of piston assemblies are arranged on mutually parallel axes. and the axes are equiangular to and equally spaced radially from the central axis of the pressure transducer. Fluid is conveyed from the supply device to the low pressure cylinder and then discharged by a low pressure valve device operatively connected to the piston of the piston assembly and driven by axial movement of the piston.
したがって本発明による圧力変換装置は、（１）少くと
も３組のピストン組立体であって、該ピストン組立体が
相互に平行する軸線上に配設してあり、またこれらの軸
線は該圧力変換装置の中心軸線に対して等角度に配され
ているとともに該中心軸線から半径方向に等間隔に置か
れており、上記ピストン組立体の各々を、
（ａ）少くとも１個の低圧シリンダと、（ｂ）上記低圧
シリンダと同一軸線上に配置されており、軸方向に整合
された一対の対向する高圧シリンダと、
（Ｃ）低圧シリンダに内設され、軸方向に移動する低圧
ピストンと、
（ｄ）高圧シリンダの各々に内設され、軸方向に移動可
能であり、かつその各々が低圧ピストンと軸方向に共同
運動するようにした一対の高圧ピストンとを有するもの
とし、
（２）低圧流体を各ピストン組立体の低圧シリンダへ供
給するための低圧流体供給装置と、（３）低圧流体を各
ピストン組立体の低圧シリンダから排出するための低圧
流体吐出し装置と、（４）各ピストン組立体の低圧シリ
ンダに連結され、低圧流体を低圧流体供給装置から各ピ
ストン組立体の低圧シリンダへ供給する過程とともに、
低圧流体を各ピストン組立体の低圧シリンダから低圧流
体吐出し装置へ吐き出す過程とを制御するための低圧弁
装置と、
（５）高圧シリンダからの高圧流体を収容する高圧流体
コレクタ装置とを有するものである。Therefore, the pressure transducer according to the present invention includes: (1) at least three piston assemblies disposed on mutually parallel axes; disposed at equal angles to and equally spaced radially from the central axis of the apparatus, each of the piston assemblies comprising: (a) at least one low pressure cylinder; (b) a pair of opposing high-pressure cylinders arranged on the same axis as the low-pressure cylinder and aligned in the axial direction; (C) a low-pressure piston installed inside the low-pressure cylinder and moving in the axial direction; d) a pair of high-pressure pistons disposed within each high-pressure cylinder and movable in the axial direction, each of which co-moves in the axial direction with the low-pressure piston; (2) a low-pressure fluid; (3) a low pressure fluid delivery device for discharging low pressure fluid from the low pressure cylinder of each piston assembly; (4) a low pressure fluid delivery device for discharging low pressure fluid from the low pressure cylinder of each piston assembly; connected to a three-dimensional low-pressure cylinder, with the process of supplying low-pressure fluid from a low-pressure fluid supply device to the low-pressure cylinder of each piston assembly;
a low pressure valve device for controlling the process of discharging low pressure fluid from the low pressure cylinder of each piston assembly to the low pressure fluid discharge device; and (5) a high pressure fluid collector device for accommodating the high pressure fluid from the high pressure cylinder. It is.
また上記低圧弁装置は弁駆動装置によって駆動されるが
、この弁駆動装置はピストン組立体のピストンを低圧弁
装置に作動的に接続している。一実施態様において、低
圧弁装置は中心軸に軸装された回転弁を有し、また弁駆
動装置はピストンと係合可能な斜板を有している。The low pressure valve system is also driven by a valve driver operatively connecting a piston of the piston assembly to the low pressure valve system. In one embodiment, the low pressure valve system includes a rotary valve mounted on a central shaft, and the valve drive system includes a swash plate engageable with the piston.
このように斜板を用いれば、低圧弁装置を球形状にして
斜板に取り付けるか、あるいは斜板と一体に形成して、
斜板と同時に移動し得るようにするとともに、圧力変換
装置の受は部に可動的に支持されている。If a swash plate is used in this way, the low pressure valve device can be made into a spherical shape and attached to the swash plate, or it can be formed integrally with the swash plate.
While being movable simultaneously with the swash plate, the receiver of the pressure transducer is movably supported in the section.
低圧弁装置には流体供給通路と複数個の中継通路を設け
、該通路をそれぞれ前記受は部でポートとして開口させ
、また上記中継通路を低圧シリンダの各々と連通させる
とともに上記球形弁の表面に設けた凹みとも連通させて
いる。それにより、圧力変換装置の作動中に上記ポート
の各対の間で流体の移送が可能になるのである。The low-pressure valve device is provided with a fluid supply passage and a plurality of relay passages, each of which is opened as a port at the receiver, and the relay passage is communicated with each of the low-pressure cylinders, and a plurality of relay passages are provided on the surface of the spherical valve. It also communicates with the recess provided. This allows fluid transfer between each pair of ports during operation of the pressure transducer.
本発明による圧力変換装置において、各ピストン組立体
は２個の低圧ピストンを内蔵する２個の低圧シリンダを
有しており、これらの低圧ピストンはそれぞれ該ピスト
ン組立体の高圧ピストンに接続されて、一対の高圧シリ
ンダとピストン及び別の対の低圧シリンダとピストンと
を構成する。In the pressure converting device according to the invention, each piston assembly has two low pressure cylinders containing two low pressure pistons, each of these low pressure pistons being connected to a high pressure piston of the piston assembly, A pair of high pressure cylinders and pistons and another pair of low pressure cylinders and pistons are configured.
また各ピストン組立体には一対の高圧ピストンと別の対
の低圧ピストンとを連結するリンク装置が設けてあり、
高圧部と低圧部の間で軸方向運動を伝達する。Each piston assembly is also provided with a linkage connecting one pair of high pressure pistons and another pair of low pressure pistons;
Transmits axial motion between high pressure and low pressure parts.
本発明による圧力変換装置の特徴は、各ピストン組立体
の高圧シリンダと低圧シリンダとを相互に連結し、また
低圧ピストンと低圧弁装置とを弁駆動装置で接続するこ
とによって、各ピストン組立体において２対のシリンダ
とピストン中の一方における低圧ピストンが、それぞれ
のリンク装置を介して効果的に軸方向運動するので、該
２対のシリンダとピストン中の他方における高圧ピスト
ンに軸方向に移動させることにある。A feature of the pressure converting device according to the present invention is that the high pressure cylinder and the low pressure cylinder of each piston assembly are interconnected, and the low pressure piston and the low pressure valve device are connected by a valve drive device. The low pressure piston in one of the two pairs of cylinders and pistons is effectively moved axially through a respective linkage, thereby causing the high pressure piston in the other pair of the two pairs of cylinders and pistons to move axially. It is in.
また別の実施態様では、高圧シリンダと高圧流体コレク
タ（採集装置）とによって閉路を形成し、この閉路には
高圧で反動する反動装置を含有する。In yet another embodiment, a high pressure cylinder and a high pressure fluid collector form a closed circuit that includes a high pressure recoil device.
この発明の特徴を表す数多くの新規の点は、この明細書
に添えた明細書の一部をなすフレイム中に詳しく指摘し
である。この発明と、その作動上の利益と、実施するこ
とによって達成される目的とを十分に理解するためには
、この発明の好ましい実施態様を例示し説明しである添
付図面ならびに記事を参照すべきである。The numerous novelties which characterize this invention are pointed out in detail in the frame which forms a part of this specification. For a fuller understanding of this invention, its operational advantages, and the objects achieved by its implementation, reference should be made to the accompanying drawings and article, which illustrate and describe preferred embodiments of the invention. It is.
本発明の加圧装置の構造を説明する館に、この圧力変換
器は種々の環境下で使用するのに適していることを述べ
ておく。例えば小規模の用途としては風呂場や炊事用品
のような家庭の用途に供せられ、若干大きい規模として
は庭園用のホースに取付けて用いることができる。他の
環境下では例えば圧縮空気源からの水力を得るために、
又は高水圧の切断噴射を得るために商業的に利用できる
。Before explaining the structure of the pressurizing device of the present invention, it should be mentioned that this pressure transducer is suitable for use in a variety of environments. For example, on a small scale, it can be used for household purposes such as bathrooms and cooking utensils, and on a slightly larger scale, it can be attached to a garden hose. In other circumstances, for example to obtain hydraulic power from a compressed air source,
or can be used commercially to obtain high water pressure cutting jets.
従って本発明を圧力変換器自体として図示していること
を理解されたい。使用に際しては手持ち式の水噴射器、
皿洗い器、浴場用具、又はこれ等と同等物のような他の
品物に一体的な要素として用いることができる。It should therefore be understood that the invention is illustrated as a pressure transducer itself. When using a handheld water sprayer,
It can be used as an integral element in other items such as dishwashers, bath utensils, or the like.
しかし差し当たっては本発明を説明するに際して、その
ような用品やその他の装置は図示していない。However, for the time being, such supplies and other equipment are not shown in the description of the invention.
他方、その他の関係のない用品であっても、高圧流体を
下流側で使用する場合には、本発明の装置を流体供給及
び排除導管のような簡単な装置に合体させてもよい。On the other hand, the device of the present invention may be integrated into simple devices such as fluid supply and removal conduits when high pressure fluids are used downstream, even with other unrelated items.
次に図面を参照すると、第１図乃至第５図に示す圧力変
換器は複数個一本実施例では３個一の連結された低圧ピ
ストン組立体と高圧ピストン組立体を含有し、各組立体
は指示番号（１０ａ、 １０ｂ、 １０ｃ）で示されて
いる。図面では同一の要素には指示番号にアルファベッ
トを付しているが、これらの要素は全体的にはアルファ
ベットを付さずに数字だけで示している。例えばピスト
ン組立体（ｌｏａ、１０ｂ。Referring now to the drawings, the pressure transducer shown in FIGS. 1-5 includes a plurality, in this embodiment three, of connected low-pressure piston assemblies and high-pressure piston assemblies, each assembly being are indicated by instruction numbers (10a, 10b, 10c). In the drawings, alphabets are attached to designation numbers for the same elements, but these elements are generally indicated only by numbers without alphabets. For example, the piston assembly (LOA, 10b).
１０ｃ）は集合的には組立体（ｌＯ）として示す。10c) are collectively designated as assembly (lO).
各低圧及び高圧ピストン組立体は比較的大直径の低圧ピ
ストン（１２）と比較的小直径の高圧ピストン（１４）
を含有する。これらの２個のピストン（１２゜１４）は
高圧ピストン棒（１６）によって相互に連結されている
。Each low pressure and high pressure piston assembly includes a relatively large diameter low pressure piston (12) and a relatively small diameter high pressure piston (14).
Contains. These two pistons (12° 14) are interconnected by a high pressure piston rod (16).
図示の実施例では、高圧ピストン（１４）とピストン棒
（１６）は一体構造のもので同一の直径を有し、同一の
材料から形成される。しかしこのような構造は本発明の
目的からしてみれば特別な意味はない。In the illustrated embodiment, the high pressure piston (14) and piston rod (16) are of monolithic construction, have the same diameter, and are made from the same material. However, such a structure has no special meaning from the viewpoint of the purpose of the present invention.
各ピストン棒（１６）にはノツチ（１８）が設けられて
おり、その目的は以下に説明する。Each piston rod (16) is provided with a notch (18), the purpose of which will be explained below.
圧力変換器は低圧シリンダ胴部（２０）と高圧シリンダ
胴部（２２）を有する。低圧シリンダ胴部（２０）は複
数個一本実施例では３個一の低圧シリンダ（２４ａ。The pressure transducer has a low pressure cylinder body (20) and a high pressure cylinder body (22). The low-pressure cylinder body (20) includes a plurality of low-pressure cylinders (24a), and in this embodiment, three low-pressure cylinders (24a).
２４ｂ、 ２４ｃ）を有し、これらのシリンダは円の周
縁に配列されている。この円の中心は胴部（２０，２２
）の各中心軸線に沿って位置している。24b, 24c), and these cylinders are arranged around the periphery of a circle. The center of this circle is the torso (20, 22
) along each central axis.
低圧シリンダ（２４）の下端は開口していて、同シリン
ダの上端はプラグ部材（２６）によって閉塞されている
。この構造は単に製造上の簡便さと経済上の理由による
ものに過ぎない。プラグ部材（２６）はその周縁に環状
の流体流用の空間を形成し得るようにその直径が減じら
れていて、プラグ部材（２６）の上端は閉塞板（２８）
によって閉じられる。The lower end of the low pressure cylinder (24) is open, and the upper end of the cylinder is closed by a plug member (26). This construction is simply for manufacturing convenience and economic reasons. The diameter of the plug member (26) is reduced to form an annular fluid flow space around its periphery, and the upper end of the plug member (26) is connected to a closure plate (28).
Closed by.
低圧流体をシリンダ（２４）の上端に供給して低圧ピス
トン（１２）を作動するようにするために、一般に指示
番号（３０）として示す回転弁組立体が設けられる。回
転弁組立体（３０）は胴部（２０）内に形成された軸線
方向の中央腔（３２）内に配置される。低圧流体供給導
管（３４）が胴部（２０）内に形成されて中央腔（３２
）に連通ずる。流体は例えば一般に指示番号（３６）で
示す供給ホース取付具を経て供給される。A rotary valve assembly, generally designated by the reference numeral (30), is provided for supplying low pressure fluid to the upper end of the cylinder (24) to actuate the low pressure piston (12). A rotary valve assembly (30) is disposed within an axial central cavity (32) formed within the barrel (20). A low pressure fluid supply conduit (34) is formed within the body (20) to connect the central cavity (32).
). Fluid is supplied, for example, via a supply hose fitting, generally indicated by reference number (36).
弁組立体（３０）は腔（３２）よりも直径の小さい幹、
すなわち軸（３８）を含有する。密封カラー（４０）が
腔（３２）の下部を閉塞して低圧流体をシールしている
。The valve assembly (30) has a stem having a smaller diameter than the cavity (32);
That is, it contains an axis (38). A sealing collar (40) closes the lower portion of the cavity (32) to seal out low pressure fluid.
環状の弁筒部（４１）がカラー（４０）から離隔して軸
（３８）と一体に形成される。一般に指示番号（４２）
で示す上部弁部分が首部（４１）の上端に設けられる。An annular valve barrel portion (41) is spaced apart from the collar (40) and integrally formed with the shaft (38). Generally instruction number (42)
An upper valve portion, indicated by , is provided at the upper end of the neck (41).
上部弁部分（４２）は軸線方向に延出する弁隔壁（４３
）によって分割されている。The upper valve portion (42) has an axially extending valve septum (43).
).
下側の半円形状の横方向壁（４４）が弁筒部（４１）を
上部弁部分（４２）から部分的に遮蔽する。上側の半円
形状の横方向壁（４５）が上部弁部分（４２）の上端を
部分的に遮蔽する。横方向壁（４４，４５）は弁部分（
４２）の直径方向に対向する側部に位置する。A lower semicircular transverse wall (44) partially shields the valve barrel (41) from the upper valve part (42). An upper semicircular transverse wall (45) partially shields the upper end of the upper valve part (42). The lateral walls (44, 45) are connected to the valve portion (
42).
弁部分（４２）には更に流体供給面（４６）と流体流出
面（４７）が設けられ、これらの面は弁隔壁（４３）の
両側に位置する。The valve part (42) is further provided with a fluid supply surface (46) and a fluid outlet surface (47), which surfaces are located on either side of the valve septum (43).
弁組立体（３０）が回転すると、流体はまず最初に弁首
部（４１）の周囲に流入し、続いて供給面（４６）に達
し、従って各低圧シリンダ（２４）に流入する。そうす
ると低圧ピストン（１２）は図面で見て軸線方向下側に
押しさげられる。低圧ピストン（１２）が反対方向に、
すなわちその復帰行程である上昇運動を行うと、流体は
低圧シリンダ（２４）から弁組立体（３０）に逆流する
。As the valve assembly (30) rotates, fluid first enters around the valve neck (41) and subsequently reaches the supply surface (46) and thus into each low pressure cylinder (24). Then, the low pressure piston (12) is pushed downward in the axial direction as seen in the drawing. the low pressure piston (12) in the opposite direction;
That is, during its return stroke, upward movement, fluid flows back from the low pressure cylinder (24) to the valve assembly (30).
腔（３２）の上端は開放されているので、流出面（４７
）に達した流体は例えば低圧流体出口部（３２ａ）（第
２図）から排除される。The upper end of the cavity (32) is open so that the outflow surface (47)
) is removed, for example, from the low pressure fluid outlet (32a) (FIG. 2).
中央腔（３２）には複数個一本実施例では３個一の流体
供給及び帰還ポート（４８）が形成してあり、各ポート
（４８）は上部弁部分（４２）から、プラグ部材（２６
）を包囲している環状空間に隣接する位置で各低圧シリ
ンダ（２４）に連通している。The central cavity (32) is formed with a plurality of fluid supply and return ports (48), three in this embodiment, each port (48) extending from the upper valve portion (42) to the plug member (26).
) in communication with each low pressure cylinder (24) at a location adjacent to the annular space surrounding the low pressure cylinder (24).
低圧流体導管（４９）が流体供給導管（３４）から下方
に延出するが、その理由は後述する。A low pressure fluid conduit (49) extends downwardly from the fluid supply conduit (34) for reasons explained below.
軸（３８）は伝達装置一本実施例では斜板用の軸（５０
）−に連結されていて、軸（５ｏ）は腔（３２）の下端
を経て下方に延長する。軸（５０）は傾斜したブシュ部
分（５２）を有し、同ブシュ部分は回転可能な環状斜板
（５４） （第５図には図示せず）を担持している。In this embodiment, the shaft (38) is a shaft for a swash plate (50).
)-, the shaft (5o) extending downwardly through the lower end of the cavity (32). The shaft (50) has an inclined bushing portion (52) which carries a rotatable annular swash plate (54) (not shown in FIG. 5).
斜板（５４）はピストン棒（１６）に形成されたノツチ
（１８）内に乗る。The swash plate (54) rides within a notch (18) formed in the piston rod (16).
高圧シリンダ胴部（２２）は２個の独立した本体部（６
０，６２）によって形成される。このような２部分式の
構造によれば、製造が容易になり、故障した場合にも修
理しやすい。圧力変換器の高圧部は稼動中に相当の応力
を受けるので、それだけに疲労し、故障しやすくなる。The high-pressure cylinder body (22) has two independent body parts (6
0,62). Such a two-part structure is easy to manufacture and easy to repair in case of failure. The high pressure section of a pressure transducer is subjected to considerable stress during operation, making it prone to fatigue and failure.
しかし胴部（２２）の形状を種々変更したり単一形式の
胴部として形成することも可能である。However, it is also possible to vary the shape of the body (22) or to form it as a single body.
本体部（６０）は比較的断面の薄い円板状の部材で、３
個の高圧シリンダ（６４）を有し、図面にはその中の２
個が指示番号（６４ａ、 ６４ｂ）で示されている。こ
れらのシリンダ（６４）は低圧シリンダ（２４）の各々
と軸線方向に整合しているので、ピストン組立体（ｌＯ
）をシリンダ対（２４，６４）内に収容することができ
る。The main body (60) is a disk-shaped member with a relatively thin cross section, and has a diameter of 3.
It has two high pressure cylinders (64), two of which are shown in the drawing.
The numbers are indicated by designation numbers (64a, 64b). These cylinders (64) are axially aligned with each of the low pressure cylinders (24) so that the piston assembly (lO
) can be housed within the cylinder pair (24, 64).
軸（５０）を受承するために軸線方向の開口（６６）が
本体部（６０）に設けられる。シリンダ（６４）には穴
ぐりが施されてシール（７０）を収容する凹部が形成さ
れ、圧力変換器の作動中にシール（７０）が常時高圧ピ
ストン（１４）に係合するようになっている。An axial opening (66) is provided in the body (60) for receiving the shaft (50). The cylinder (64) is bored to form a recess for accommodating a seal (70) such that the seal (70) constantly engages the high pressure piston (14) during operation of the pressure transducer. There is.
低圧通路（７２）が本体部（６０）を貫通し、以下に説
明するように低圧通路（７２）は低圧流体を搬送する。A low pressure passageway (72) extends through the body portion (60) and carries low pressure fluid as described below.
高圧シリンダの本体部（６２）は高圧シリンダ（７４ａ
。The main body (62) of the high pressure cylinder is the high pressure cylinder (74a
.
７４ｂ、７４ｃ）を有し、これらのシリンダ（７４ａ、
、７４ｂ、 ７４ｃ）はシリンダ（６４，２４）と−直
線に整列している。本体部（６２）は開口（６６）に整
合した軸線方向の軸受受承開口（７６）を有する。開口
（７６）は軸（５０）の下端（６８）に取付けられる軸
受（７８）を受承する。74b, 74c), and these cylinders (74a, 74c).
, 74b, 74c) are aligned linearly with the cylinders (64, 24). Body portion (62) has an axial bearing receiving opening (76) aligned with opening (66). The aperture (76) receives a bearing (78) attached to the lower end (68) of the shaft (50).
低圧通路（８０）が通路（７２）に整合して本体部（６
２）を貫通する。A low pressure passageway (80) is aligned with the passageway (72) to form the main body (6).
2).
低圧流体を供給して高圧流体を回収するために、本体部
（６２）の下方に回収搬送プレート（８２）が設けられ
る。プレート（８２）には３個の高圧流体口（８４ａ。A recovery conveyance plate (82) is provided below the main body (62) to supply low pressure fluid and recover high pressure fluid. The plate (82) has three high pressure fluid ports (84a).
８４ｂ、８４ｃ）が形成され、高圧流体口（８４ａ、８
４ｂ、８４ｃ）は各高圧シリンダ（７４）と整合してい
る。84b, 84c) are formed, and high pressure fluid ports (84a, 84c) are formed.
4b, 84c) are aligned with each high pressure cylinder (74).
低圧供給口（８６）が低圧通路（８０）に整合して形成
される。流体口（８４）、供給口（８６）は、以下に第
３図及び第４図に関して説明するように、半径方向の平
面内で一連の穿孔を施したり導管を用いたりして相互に
連結される。A low pressure supply port (86) is formed in alignment with the low pressure passageway (80). The fluid ports (84), supply ports (86) are interconnected by a series of perforations or conduits in the radial plane, as described below with respect to FIGS. 3 and 4. Ru.
流体口（８４ａ、８４ｂ、８４ｃ）は更に穿孔操作を施
して高圧出口開口（８８ａ、８８ｂ、８８ｃ）に連結さ
れる。以下に述べる適当な一方通行逆止め弁をプレート
（８２）に組込んで流体の流れを制御する。The fluid ports (84a, 84b, 84c) are further drilled to connect to high pressure outlet openings (88a, 88b, 88c). A suitable one-way check valve, described below, is incorporated into the plate (82) to control fluid flow.
高圧流体回収リング（９０）をプレート（８２）に嵌挿
する。リング（９０）は内側環状溝（９２）と単一の高
圧出口（９４）を有する。A high pressure fluid recovery ring (90) is inserted into the plate (82). The ring (90) has an inner annular groove (92) and a single high pressure outlet (94).
胴部（２０）、本体部（６０，６２）、回収搬送プレー
ト（８２）、及び回収リング（９０）は適当なボルトや
クランプ（図示せず）によって一体に保持されるが、説
明を簡単にするためにそれらの詳細については触れない
。The trunk (20), main body (60, 62), recovery conveyance plate (82), and recovery ring (90) are held together by appropriate bolts or clamps (not shown), but the explanation will be simplified here. Therefore, I will not go into details about them.
スペーサ・リング（９６）が胴部（２０）と本体部（６
０）の間に配置されて斜板（５４）の周囲の空間を包囲
する。低圧流体を胴部（２０）からプレート（８２）に
導くために低圧管（９８）が形成され、低圧管（９８）
は適当な装置（図示せず）によって胴部（２０）内の低
圧転移導管（４９）に連結される。低圧管（９８）はス
ペーサ・リング（９６）によって包囲される空間内を貫
通し、更に低圧通路（７２）、（８０）を経てプレート
（８２）の供給口（８６）に達する。The spacer ring (96) connects the body (20) and the body (6).
0) to surround the space around the swash plate (54). A low pressure pipe (98) is formed to conduct low pressure fluid from the body (20) to the plate (82), and the low pressure pipe (98)
is connected to a low pressure transfer conduit (49) in the body (20) by suitable equipment (not shown). The low pressure pipe (98) passes through the space surrounded by the spacer ring (96) and reaches the supply opening (86) of the plate (82) via the low pressure passages (72), (80).
第３図、第４図に最も良く示すように、プレート（８２
）には低圧穿孔管、すなわち導管（１００ａ、 １００
ｂ。As best shown in Figures 3 and 4, the plate (82
) has low pressure perforated pipes, i.e. conduits (100a, 100
b.
１００ｃ）が設けられ、各導管は一方通行逆止め弁（１
０２ａ、 １０２ｂ、 １０２ｃ）（第３図には図示せ
ず）を具えている。100c) and each conduit is fitted with a one-way check valve (100c).
02a, 102b, 102c) (not shown in FIG. 3).
高圧流体口（８４ａ、８４ｂ、８４ｃ）にも高圧導管（
１０４ａ。High pressure fluid ports (84a, 84b, 84c) also have high pressure conduits (
104a.
１０４ｂ、 １０４ｃ）が設けられ、各導管は一方通行
逆止め弁（１０６ａ、 １０６ｂ、 １０６ｃＸ第３図
には図示せず）を具えている。104b, 104c) and each conduit is provided with a one-way check valve (106a, 106b, 106cX not shown in FIG. 3).
導管（１０４）は出口開口（８８）で終端し、高圧流体
を溝（９２）と出口（９４）に送°る。Conduit (104) terminates in an outlet opening (88) and delivers high pressure fluid to groove (92) and outlet (94).
圧力変換器を作動する場合、低圧流体を供給部（３６）
から導管（３４）を経て腔（３２）内の弁首部（４１）
に供給する。同時に低圧流体も転移導管（４９）、低圧
管（９８）を、経てプレート（８２）の供給口（８６）
にもたらされる。この低圧流体は供給口（８６）から導
管（１００）を経て逆止め弁（１０２）を通って３個の
高圧シリンダの流体口（８４）に達する。When operating the pressure transducer, the low pressure fluid is supplied to the supply section (36).
from the valve neck (41) in the cavity (32) via the conduit (34).
supply to. At the same time, the low pressure fluid also passes through the transfer conduit (49), the low pressure pipe (98), and the supply port (86) of the plate (82).
brought to you. This low pressure fluid passes from the supply port (86) through the conduit (100) and through the check valve (102) to the fluid ports (84) of the three high pressure cylinders.
首部（４１）からの低圧流体は弁部分（４２）の供給面
（４６）に達する。低圧流体は続いて供給面（４６）に
整合しているいずれかのポート（４８）内に流入する。Low pressure fluid from the neck (41) reaches the supply face (46) of the valve section (42). Low pressure fluid then flows into either port (48) aligned with the supply surface (46).
続いて流体は各ピストン（１２）の上面を加圧し、ピス
トンを下方に、すなわち高圧シリンダ（６４）と本体（
７４）の方に下降する。The fluid then pressurizes the top surface of each piston (12), causing the piston to move downwardly, i.e. between the high pressure cylinder (64) and the body (
74).
高圧ピストン（１４）の一つが高圧シリンダ（６４−７
４）の−内で下降すると、その高圧シリンダ内の流体は
低圧流体によって低圧ピストン（１２）に加えられた低
圧力の倍数である圧力にさらされる。従って高圧シリン
ダ内の流体は低圧シリンダ内におけるときよりも著しい
高圧を受けることになる。One of the high pressure pistons (14) is a high pressure cylinder (64-7).
4), the fluid in that high pressure cylinder is exposed to a pressure that is a multiple of the low pressure exerted on the low pressure piston (12) by the low pressure fluid. The fluid in the high pressure cylinder will therefore be subjected to significantly higher pressures than in the low pressure cylinder.
シール（７０）は高圧ピストン（１４）とシリンダ腔（
６４）との間の空間に流体が流入して高圧流体が損失し
ないように効果的に作用する。The seal (70) connects the high pressure piston (14) and the cylinder cavity (
64), which effectively prevents loss of high-pressure fluid.
このような高圧ピストン（１４）が下降し続けると、高
圧ピストンは高圧流体を各高圧出口管（１０４）から押
出し、各々の一方向逆止め弁（１０６）を経て回収リン
グ（９０）内の回収溝（９２）に流入させる。As such high-pressure piston (14) continues to descend, it forces high-pressure fluid out of each high-pressure outlet pipe (104) and into the collection ring (90) through each one-way check valve (106). It flows into the groove (92).
このように高圧ピストン（１４）が低圧流体によって下
降させられると、高圧ピストンはもちろん斜板（５４）
を回転するので、軸（３８）が回転して供給面（４６）
を新たなポート（４８）の−に整合させることになる。When the high pressure piston (14) is lowered by the low pressure fluid in this way, the high pressure piston as well as the swash plate (54)
, the shaft (38) rotates and the supply surface (46)
will match the - of the new port (48).
斜板（５４）が回転すると別のピストン組立体（１０）
も上昇し、もって低圧流体が低圧シリンダ（２４）から
流出する。この低圧シリンダ内の低圧流体は続いて各ポ
ート（４８）から流出して流出面（４７）に達する。こ
の流体は最終的に出口（３２ａ）から流出する。As the swash plate (54) rotates, another piston assembly (10)
also rises, causing low pressure fluid to flow out of the low pressure cylinder (24). The low pressure fluid within this low pressure cylinder subsequently exits each port (48) and reaches the outlet surface (47). This fluid eventually flows out through the outlet (32a).
従って低圧流体が継続的に供給部（３６）にもたらされ
ている限りは、ピストン組立体（１０）は上昇、下降の
往復運動を行い続け、よって予定量の低圧流体の流れを
より小さな体積の高圧流体流に転換する。Therefore, as long as low pressure fluid is continuously provided to the supply (36), the piston assembly (10) will continue to perform upward and downward reciprocating motions, thereby diverting the predetermined flow of low pressure fluid to a smaller volume. into a high-pressure fluid stream.
高圧シリンダに向けて下降しなかった低圧流体は単に不
要物として処理される。Low pressure fluid that does not descend towards the high pressure cylinder is simply disposed of as waste.
以上の説明から本発明に種々の変更をもたらすことがで
きることは明白である。本明細書では３個のピストンと
シリンダを示したが、もっと多くのピストンとシリンダ
を設けることも可能である。It will be obvious from the above description that various modifications may be made to the invention. Although three pistons and cylinders are shown here, more pistons and cylinders can be provided.
ここに示した回転弁機構は、低圧流体をシリンダに供給
するとともにシリンダから導き出すために用いる適当な
弁機構の一例として示したものに過ぎない。従って他の
多くの形態の弁機構が適宜考えられる。更に以上説明し
た装置から明らかなように、低圧側と高圧側に同一の流
体を使用している。これは例えば低圧流体源から高圧液
体を噴射させるようにする場合に有用である。この装置
は簡単な高圧液体噴射を要する風呂や庭園、あるいは工
業用や商業用等に用いるのに適している。更にこの装置
は高圧噴射による切断装置としても適している。The rotary valve mechanism shown is merely one example of a suitable valve mechanism for supplying and withdrawing low pressure fluid to and from the cylinder. Therefore, many other forms of valve mechanisms are conceivable as appropriate. Furthermore, as is clear from the apparatus described above, the same fluid is used on the low pressure side and the high pressure side. This is useful, for example, when high pressure liquid is to be ejected from a low pressure fluid source. This device is suitable for use in baths, gardens, or industrial or commercial applications where simple high-pressure liquid jetting is required. Furthermore, the device is also suitable as a cutting device with high-pressure jets.
しかし、場合によっては２種類の流体を用いる方が望ま
しいことがある。この場合には孔（８６）から供給管（
１００）を経て高圧シリンダに全く別々の流体源を供給
することができる。この場合には低圧管（９８）は不要
となる。However, in some cases it may be desirable to use two types of fluid. In this case, the supply pipe (
100), it is possible to supply a completely separate source of fluid to the high-pressure cylinder. In this case, the low pressure pipe (98) becomes unnecessary.
更にこの場合には全ての低圧流体は出口部（３２ａ）か
ら排除される。このようにすると、低圧流体と高圧流体
を用いなければならないときに利点が得られる。Moreover, in this case all low pressure fluid is removed from the outlet (32a). This provides advantages when low pressure and high pressure fluids must be used.
更に低圧流体源として圧縮空気を、高圧流体として水や
その他の流体を使用できることになる。Additionally, compressed air can be used as the low pressure fluid source and water or other fluids can be used as the high pressure fluid.
更に場合によっては、高圧流体と、この高圧流体が用い
られる他の装置との間が連通していない際には、完全に
密封した高圧流体装置として使用するのが望ましいこと
もある。Furthermore, in some cases, it may be desirable to use a completely sealed high pressure fluid system when there is no communication between the high pressure fluid and other equipment in which the high pressure fluid is used.
この方法は第６図と第７図に示す実施例によって達成で
きる。この実施例によれば、第１図乃至第５図に示した
実施例よりも装置が著しく簡潔になり、大きな高圧流体
量、すなわち時間当たりにより多くのパルスを与えるよ
うな、基本的に複動ポンプ機能が得られるいくつかの利
点が生じる。This method can be achieved by the embodiments shown in FIGS. 6 and 7. This embodiment provides a significantly simpler device than the embodiments shown in FIGS. 1-5, and is essentially double-acting, providing a large high-pressure fluid volume, i.e., more pulses per time. Several benefits arise from the pump function.
この実施例の作動態様は既に述べた実施例の場合と基本
的には同一である。図面から明らかなように、本質的に
相互に鏡像をなす一般に指示番号（２００）、 （２０
２）で各示す上部ポンプ装置と下部ポンプ装置を有する
。各装置（２００，２０２）は３個の低圧シリンダ（２
０４）と３個の高圧シリンダ（２０６）を有し、各シリ
ンダ内にはピストン（２０８）が配置されている。各ピ
ストン（２０８）は低圧ピストン（２１０）と高圧ピス
トン（２１２）を有する。２個のピストン群（２０８）
は相互に軸線方向に整合しているので以下ではピストン
組立体（１９８）と称する。The mode of operation of this embodiment is basically the same as that of the previously described embodiments. As is apparent from the drawings, generally the designation numbers (200), (20) are essentially mirror images of each other.
2) has an upper pump device and a lower pump device shown in FIG. Each device (200, 202) has three low pressure cylinders (2
04) and three high-pressure cylinders (206), each cylinder having a piston (208) disposed within it. Each piston (208) has a low pressure piston (210) and a high pressure piston (212). Two piston groups (208)
are axially aligned with each other and are henceforth referred to as piston assembly (198).
中央回転弁軸（２１６）が軸受（２１８）に取付けられ
、斜板（２２０）によって回転されるようになっている
。A central rotating valve shaft (216) is mounted on a bearing (218) and is adapted to be rotated by a swash plate (220).
斜板（２２０）は中間連結棒（２２２）に形成されたノ
ツチ（２２１）に係合している。中間連結棒（２２２）
は２個の低圧ピストン（２１０）を相互に連結している
ので、相互に整合して配列されている２個のピストン群
（２０８）はピストン組立体（１９８）として一体に運
動する。The swash plate (220) engages in a notch (221) formed in the intermediate connecting rod (222). Intermediate connecting rod (222)
interconnects the two low pressure pistons (210), so that the two piston groups (208) arranged in alignment with each other move together as a piston assembly (198).
連結棒（２２２）は低圧ピストン（２１０）から独立し
ていて、ピストン（２１０）に関して移動できるので、
斜板（２２０）の周縁部が半径方向に運動できるように
なっている。The connecting rod (222) is independent of the low pressure piston (210) and is movable with respect to the piston (210), so that
The periphery of the swash plate (220) is capable of radial movement.
低圧流体を低圧シリンダ（２０４）にもたらすために、
１Ｉｂ（２１Ｂ）上に１対の上部弁組立体と下部弁組立
体（２２３）が取付けられ、これらの弁組立体は斜板（
２２０）によって同時に回転させられる。弁組立体（２
２３）は第１図に示した弁組立体にやや類似していて、
両側に入口面と出口面を具えている。低圧流体は環状供
給チャンネル（２２４）によって弁組立体（２２３）に
供給され、環状供給チャンネル（２２４）には略示的に
示す単一供給管（２２５）によって低圧流体が供給され
る。環状のチャンネル（２２４）は第１図の弁の首部（
４１）に相当し、流体を３６０°の全回転範囲で弁組立
体（２２３）に供給する。to provide low pressure fluid to the low pressure cylinder (204);
A pair of upper and lower valve assemblies (223) are mounted on 1Ib (21B), and these valve assemblies are attached to the swash plate (
220). Valve assembly (2
23) is somewhat similar to the valve assembly shown in FIG.
It has an inlet surface and an outlet surface on both sides. Low pressure fluid is supplied to the valve assembly (223) by an annular supply channel (224), which is supplied with low pressure fluid by a single supply tube (225) shown schematically. The annular channel (224) is connected to the valve neck (224) of FIG.
41) and supplies fluid to the valve assembly (223) over a full 360° rotation range.
転移ポート（２２６）が低圧シリンダ（２０４）につな
がっていて、低圧流体を排除するために出口管（２２７
）が設けられている。A transition port (226) is connected to the low pressure cylinder (204) and an outlet tube (227) is connected to the low pressure cylinder (204) to remove low pressure fluid.
) is provided.
第６図の２個の弁組立体（２２３）の下側は供給モード
、すなわち低圧流体が供給管（２２５）を流れて環状の
チャンネル（２２４）を経てシリンダ（２０４）内に流
入する状態で示されている。第６図の上部弁は復帰モー
ド、すなわち流出モードで示されている。The lower side of the two valve assemblies (223) in FIG. 6 is in the supply mode, ie, low pressure fluid flows through the supply pipe (225) and into the cylinder (204) through the annular channel (224). It is shown. The upper valve in FIG. 6 is shown in the return or outflow mode.
このモードでは流体は弁の端部から出口管（２２７）か
ら上方に流出される。In this mode, fluid is forced out of the end of the valve and upwardly out of the outlet tube (227).
上部出口管と下部出口管（２２７）は導管（２２８）に
よって連結されている。The upper and lower outlet pipes (227) are connected by a conduit (228).
この実施例の場合、２個のピストン群（２０８）は軸線
方向に対向して配列されていて、２個の低圧ピストン（
２１０）が対向しあって位置し、２個の高圧ピストン（
２１２）が組立体の両端で組立体から離れる方向に面し
ていることを指摘しておく。In this embodiment, two groups of pistons (208) are arranged axially opposite each other, and two low-pressure pistons (208) are arranged opposite each other in the axial direction.
210) are located opposite each other, and two high pressure pistons (
212) facing away from the assembly at both ends of the assembly.
高圧ピストン（２１２）はベロー（２３４）によって形
成される密閉された各ベロー室（２３２）に通路（２３
０）によって連結されたシリンダ（２０６）内で作動す
る。A high pressure piston (212) enters a passageway (23) into each sealed bellows chamber (232) formed by a bellows (234).
0) in a cylinder (206) connected by.
ベロー（２３４）はピストンヘッド（２３Ｂ）を有し、
ピストンヘッドはシリンダ（２０８）からの高圧パルス
に応答して室（２３５）内で前後に運動する。ピストン
ヘッド（２３６）は通路（２３８）を経て連結棒（２４
０）によってカム部材（２４２）に連結されている。カ
ム部材（２４２）ばばね（２４４）と滑動接触する。The bellows (234) has a piston head (23B),
The piston head moves back and forth within the chamber (235) in response to high pressure pulses from the cylinder (208). The piston head (236) is connected to the connecting rod (24) via a passageway (238).
0) to the cam member (242). Cam member (242) is in sliding contact with spring (244).
低圧転移通路（２４６）が出口管（２２７）を通路（２
３８）に連結している。逆止め弁（２４８）が通路（２
４６）内に設けられ弁（２４３）がカム部材（２４２）
上に着座する。A low pressure transition passage (246) connects the outlet pipe (227) to the passage (2).
38). The check valve (248) is connected to the passage (2
46) and the valve (243) is provided in the cam member (242).
sit on top.
弁（２４８）は低圧流体を通路（２３８）内にもたらす
ように作動し得、もって流体が漏れて連結棒（２４０）
が引っ込んだ場合に流体を補充する。Valve (248) may be operable to provide low pressure fluid into passageway (238) such that fluid leaks and connects rod (240).
Refill fluid if it retracts.
ねじ（２５Ｇ）はカム部材（２４２）を通路（２３ｇ）
内の望ましい位置に支持する。The screw (25G) passes through the cam member (242) (23g)
Support in desired position within.
従って装置の高圧流体は本質的に密閉されているので、
高圧ピストン（２１２）によって生じた高圧パルスによ
ってピストンヘッド（２３６）は室（２３５）内で伸張
しかつ収縮することが分かる。The high pressure fluid in the device is therefore essentially sealed;
It can be seen that the high pressure pulse produced by the high pressure piston (212) causes the piston head (236) to expand and contract within the chamber (235).
例えば油のような異なった液体をベロー（２３４）の外
側で室（２３５）内に充填してもよい。このような液体
は供給管（２５２）、転移管（２５４）、及び逆止め弁
（２５６）を経て室（２３５）内に導くことができる。A different liquid, such as oil, may be filled into the chamber (235) outside the bellows (234). Such liquid can be conducted into the chamber (235) via a supply tube (252), a transfer tube (254), and a check valve (256).
このような流体は指示番号（２６０）で略示する流出管
に連結されている一方通行形の流出弁（２５８）を経て
室（２３２）から流出するようにしてもよい。Such fluid may exit chamber (232) via a one-way outflow valve (258) connected to an outflow conduit, generally indicated by reference numeral (260).
従って６個の高圧ピストン（２１２）によって発生され
た高圧パルスはベロー（２３４）からピストン（２３６
）を経て別の流体に及ぼされることが分かる。Therefore, the high pressure pulses generated by the six high pressure pistons (212) are transmitted from the bellows (234) to the pistons (236).
) can be seen to be applied to another fluid.
従って相互に接触させることなく２種類の流体を用いる
ことができる。 ・
添付図面の第８図乃至第１１図を参照すると、一般に指
示番号（３００）で略示する圧力変換器が示されている
。圧力変換器（３００）は、第１図乃至第５図に示した
圧力変換器の場合と同様に、複数対の対向した同軸状の
低圧シリンダ（３０２）と高圧シリンダ（３０４）を６
有するが、図面を簡潔にするためにその１対のみを示す
。後の説明から明らかになるように、圧力変換器は３対
のシリンダを有するものとして説明する。Therefore, two types of fluids can be used without contacting each other. - Referring to Figures 8-11 of the accompanying drawings, there is shown a pressure transducer, generally indicated by the reference numeral (300). The pressure transducer (300) has six pairs of coaxial low pressure cylinders (302) and high pressure cylinders (304) facing each other, as in the case of the pressure transducers shown in FIGS. 1 to 5.
however, only one pair is shown for the sake of brevity. As will become clear from the subsequent description, the pressure transducer will be described as having three pairs of cylinders.
低圧シリンダ（３０２）はピストン（３０６）を内蔵し
、他方高圧シリンダ（３０４）はピストン（３０６）よ
りも小直径のピストン（３０８）を内蔵している。圧力
変換器（３００）のその他の要素部分で第１図乃至第５
図に示したものと同一の部分には同一の数字を用いた。The low pressure cylinder (302) contains a piston (306), while the high pressure cylinder (304) contains a piston (308) having a smaller diameter than the piston (306). Other elements of the pressure transducer (300) shown in FIGS.
The same numbers have been used for the same parts as shown in the figure.
６対のピストン（３０６，３０８）は一般に指示番号（
３１２）で示す斜板に係合する棒（３１Ｇ）によって相
互に連結されている。斜板（３１２）は球体（３１４）
を有し、球体（３１４）は圧力変換器（３００）の固定
部分として形成された対向カップ（３１６，３１８）内
に可動的に配置されている。球体（３１４）とカップ（
３１６）は以下に説明するように協働して低圧流体制御
弁を提供する。The six pairs of pistons (306, 308) generally have designation numbers (
They are interconnected by a rod (31G) that engages the swash plate, indicated by 312). The swash plate (312) is a sphere (314)
The sphere (314) is movably arranged in opposing cups (316, 318) formed as fixed parts of the pressure transducer (300). Sphere (314) and cup (
316) cooperate to provide a low pressure fluid control valve as described below.
第８図、第９図から明らかなように、圧力変換器（３０
０）は流体導管（３２０，３２２）を有し、導管（３２
０゜３２２）はカップ（３１６）内のポート（３２６，
３２８）で各々開口している。導管（３２０）は低圧流
体入口通路であり、導管（３２０）には低圧流体が供給
装置（３６）、供給管（３４）を経て供給される。導管
（３２２）は低圧流体転移通路を提供し、流体が導管（
３２２）を経て低圧シリンダ（３０２）の加圧端に搬送
される。各低圧シリンダ（３０２）に今一つの低圧転移
導管（３２２）が与えられていることが分かる。例えば
図示した実施例では、このような転移導管は３本設けら
れており、第８図、第９図では導管（３２２ａ、 ３２
２ｂ）として示されている。As is clear from FIGS. 8 and 9, the pressure transducer (30
0) has fluid conduits (320, 322) and conduits (32
0°322) is the port (326,
328) are each open. Conduit (320) is a low pressure fluid inlet passageway, and low pressure fluid is supplied to conduit (320) via supply device (36) and supply pipe (34). Conduit (322) provides a low pressure fluid transfer path such that fluid flows through conduit (322).
322) to the pressurizing end of the low pressure cylinder (302). It can be seen that each low pressure cylinder (302) is provided with another low pressure transfer conduit (322). For example, in the illustrated embodiment, three such transfer conduits are provided, and in FIGS. 8 and 9, the conduits (322a, 32
2b).
ポート（３２６）と３個の転移導管（３２８ａ、 ３２
８ｂ、 ３２８ｃ）の位置と形状を第１１図に示す。port (326) and three transfer conduits (328a, 32
8b, 328c) are shown in FIG. 11.
後に明らかになるように、低圧流出転移通路（３３４）
が設けられ、同通路（３３４）はスペーサ・リング（９
６）内の空間から流体を軸方向の腔（３２）に排除する
ためのものである。As will become apparent, the low pressure outflow transition passageway (334)
The passageway (334) is provided with a spacer ring (9
6) for expelling fluid from the space within the axial cavity (32).
次に第９図、第１０図、及び第１１図を参照すると、球
体（３１４）はその表面に２個の凹部（３３６゜３３８
）を具えている。斜板（３１２）を傾斜すると、凹部（
３３６）は選択的にかつ連続的に導管（３２０）を流体
転移通路（３２２）に連結するように作動し、それによ
って低圧流体が連続的に低圧シリンダ（３０２）の加圧
端に供給される。環状の凹部（３３８）は転移通路（３
２２）に連続的に整合するように作動し、もって低圧ピ
ストンが排出行程を行う間に低圧シリンダ（３（１２）
から低圧流体が排出される。このようにして排出された
流体は凹部（３３８）を経て斜板（３１２）を収容して
いる空間（３３５）内に流入し、流入した流体は転移通
路（３３４）を経て軸方向の腔（３２）内に流入する。Referring now to FIGS. 9, 10, and 11, the sphere (314) has two recesses (336°, 338°) on its surface.
). When the swash plate (312) is tilted, the recess (
336) is operative to selectively and continuously connect conduit (320) to fluid transfer passageway (322), thereby continuously supplying low pressure fluid to the pressurized end of low pressure cylinder (302). . The annular recess (338) forms the transition passageway (3
22) so that the low pressure cylinder (3 (12)
Low pressure fluid is discharged from. The fluid discharged in this way flows through the recess (338) into the space (335) accommodating the swash plate (312), and the fluid flows through the transition passage (334) into the axial cavity ( 32) flows into the interior.
低圧流体はスペーサ・リング（９６）内の空間（３３５
）内を流動することは可能で、低圧流体が油のような液
体であれば好ましい。なぜなら油を用いると、空間（３
３５）内に存する圧力変換器の可動部品が効果的に潤滑
されるからである。低圧流体が潤滑剤でない場合には、
環状凹部（３３８）は流体をシリンダ（３０２）からカ
ッ７ブ（３１６）に開口する別の流体排出通路に連続的
に流動し得る位置に置かれることは明白である。The low pressure fluid enters the space (335) within the spacer ring (96).
), and it is preferable if the low pressure fluid is a liquid such as oil. This is because when oil is used, space (3
35) because the moving parts of the pressure transducer present within the system are effectively lubricated. If the low pressure fluid is not a lubricant,
It is clear that the annular recess (338) is positioned to allow fluid to flow continuously from the cylinder (302) to another fluid discharge passageway opening into the cup (316).
以上は本発明の好ましい実施例を例示したものに過ぎな
い。本発明は以上の実施例に拘束されるものではなく、
特許請求の範囲の精神に沿って種々の変更を行うことが
できる。The foregoing is merely illustrative of preferred embodiments of the invention. The present invention is not limited to the above embodiments,
Various modifications can be made within the spirit of the claims.
第１図は本発明による圧力変換装置を示す分解透視図で
ある。
第２図は第１図の圧か着換装置を組立てた状態を示す側
断面図である。
第３図は第１図と第２図とに示しである部分についての
導管を破線で示した部分切取拡大透視図である。
第４図は第３図の拡大平面図で、弁群と導管群とを破線
で示す図である。
第５図は回転弁と斜板とのアセンブリを示す透視図であ
る。
第６図は別の実施態様の部分断面立面図である。
第７図は第６図の一部分についての部分切取透視図であ
る。
第８図は本発明の圧力変換装置の別の実施態様で、斜板
と弁とを組合せたアセンブリを具備した装置を示す図で
ある。
第９図は第８図の圧力変換装置に内設されたボール−カ
ップ弁装置を示す部分拡大図である。
第１Ｏ図は第９図のボール−カップ弁装置におけるボー
ル成分を示す図面である。
第１ｔ図は第１０図のボール−カップ弁装置におけるカ
ップ成分を示す図面である。
特許出願代理人FIG. 1 is an exploded perspective view of a pressure transducer according to the present invention. FIG. 2 is a side sectional view showing the pressure exchanger of FIG. 1 in an assembled state. FIG. 3 is a partially cut away enlarged perspective view showing the conduit in broken lines for the portion shown in FIGS. 1 and 2; FIG. 4 is an enlarged plan view of FIG. 3, showing the valve group and the conduit group with broken lines. FIG. 5 is a perspective view of the rotary valve and swashplate assembly. FIG. 6 is an elevational view, partially in section, of another embodiment. 7 is a partially cutaway perspective view of a portion of FIG. 6. FIG. FIG. 8 shows another embodiment of the pressure transducer of the present invention, which includes a combined swash plate and valve assembly. FIG. 9 is a partially enlarged view showing the ball-cup valve device installed in the pressure transducer of FIG. 8. FIG. 1O is a drawing showing the ball component in the ball-cup valve device of FIG. 9. FIG. 1t is a drawing showing the cup component of the ball-cup valve device of FIG. 10. patent application agent
Claims (1)
圧力変換器の中央軸線に関して相互に平行して等角度を
保って配置されるとともに前記中央軸線から半径方向に
等距離を保って配置される少なくとも３個のピストン組
立体（１９８）を有し、 前記各ピストン組立体（１９８）は、 少なくとも１個の低圧シリンダ（２０４）；前記低圧シ
リンダ（２０４）と同軸に配置されるとともに軸線方向
に対向して配置される１対の高圧シリンダ（２０６）； 前記低圧シリンダ（２０４）内で軸線方向の運動を行い
得る低圧ピストン（２１０）；及び 前記各高圧シリンダ（２０６）内で軸線方向の運動を行
い得るように前記高圧シリンダ（２０６）内に配置され
る１対の高圧ピストン（２１２）であって前記低圧ピス
トン（２１０）と同時に軸線方向の運動を行い得るよう
に前記低圧ピストン（２１０）に連結される高圧ピスト
ン（２１２）を含有し、更に前記圧力変換器は、 前記各ピストン組立体の前記低圧シリンダ （２０４）に加圧流体流を供給する低圧流体供給装置（
２５２）； 前記各ピストン組立体（１９８）の前記低圧シリンダ（
２０４）から低圧流体を排出する低圧流体排出装置（２
２７）； 前記各ピストン組立体（１９８）の前記低圧シリンダ（
２０４）に連結されている低圧弁装置（２２３）であっ
て、前記低圧流体供給装置（２５２）から前記各ピスト
ン組立体（１９８）の前記低圧シリンダ（２０４）に向
けての低圧流体の供給を制御するとともに前記各ピスト
ン組立体（１９８）の前記低圧シリンダ（２０４）から
前記低圧流体排出装置（２２７）に向けての低圧流体の
排出を制御する低圧弁装置（２２３）；及び 前記高圧シリンダ（２０６）から高圧流体を受承する高
圧流体回収装置（２３２）を有する回転式圧力変換器。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の回転式圧力変換器にお
いて、前記各ピストン組立体（１９８）は２個の低圧ピ
ストン（２１０）を内部に有し、前記各ピストン組立体
（１９８）の前記低圧ピストン（２１０）は当該ピスト
ン組立体（１９８）の前記各高圧ピストン（２１２）に
連結されて高圧シリンダ（２０６）と高圧ピストン（２
１２）と、低圧シリンダ（２０４）と、低圧ピストン（
２１０）とから成る第１対の装置（２００）、第２対の
装置（２０２）を構成し、前記各ピストン組立体（１９
８）内の高圧ピストン（２１２）と低圧ピストン（２１
０）の前記第１対の装置（２００）と前記第２対の装置
（２０２）とは連結装置（２２２）で連結され、前記連
結装置（２２２）は前記第１対の装置（２００）と前記
第２対の装置の間で軸線方向の運動を生じる回転式圧力
変換器。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の回転式圧力変換器にお
いて、前記ピストン組立体（１９８）のピストンを低圧
弁装置（２２３）に作動的に連結する弁駆動伝達装置（
２２０）が設けられる回転式圧力変換器。 ４ 特許請求の範囲第３項記載の回転式圧力変換器にお
いて、前記各ピストン組立体（１９８）内で、前記高圧
シリンダ（２０６）と前記低圧シリンダ（２１０）は相
互に連結され、前記低圧ピストン（２１０）は前記弁駆
動伝達装置（２２０）によって前記低圧弁装置（２２３
）に連結されていることにより、前記各ピストン組立体
（１９８）内でシリンダとピストンによる前記第１対の
装置（２００）、及び前記第２対の装置（２０２）の一
の前記低圧ピストン（２１０）が前記連結装置（２２２
）の一によって軸線方向に移動すると、シリンダとピス
トンによる前記第１対の装置（２００）と前記第２対の
装置（２０２）の他方の装置の高圧ピストン（２１２）
が軸線方向に運動する回転式圧力変換器。 ５ 特許請求の範囲第４項記載の回転式圧力変換器にお
いて、前記弁駆動伝達装置（２２０）は斜板プレート機
構（２２０）を有する回転式圧力変換器。 ６ 特許請求の範囲第５項記載の回転式圧力変換器にお
いて、前記斜板プレート機構は前記圧力変換器の軸線方
向の軸（２１６）に取付けられた斜板プレート（２２０
）を有し、更に低圧弁装置（２２３）が前記軸（２１６
）に取付けられて、流体流を流体供給ポート（２２４）
から連続的にかつ交互に流体排除ポート（２２７）から
前記各低圧シリンダ（２０４）の流体転移ポート（２２
６）にもたらす回転式圧力変換器。 ７ 特許請求の範囲第６項記載の回転式圧力変換器にお
いて、前記斜板プレート（２２０）は前記各ピストン組
立体（１９８）の前記連結装置（２２２）に係合する回
転式圧力変換器。 ８ 特許請求の範囲第５項記載の回転式圧力変換器にお
いて、前記斜板プレート機構は球体（３１４）を有し、
前記球体（３１４）は前記圧力変換器内に設けられた固
定カップ（３１６）によって移動可能に支持され、前記
低圧弁装置は流体供給通路（３２０）と複数個の転移通
路（３２２）を有し、これらの通路（３２０、３２２）
は前記カップ（３１６）に対してポート（３２６、３２
８）として開口し、前記転移通路（３２２）は前記低圧
シリンダ（３０２）の各々に連通すると同時に前記球体
（３１４）の表面に形成された凹部（３３６、３３８）
にも連通し、もって前記カップ（３１６）内の前記ポー
ト対（３２６、３２８）間で流体を転送する回転式圧力
変換器。 ９ 特許請求の範囲第５項記載の回転式圧力変換器にお
いて、前記高圧流体回収装置（２３２）、及び前記高圧
シリンダ（２０６）は前記各ピストン組立体（１９８）
に関して閉回路を有し、同閉回路には高圧に反応する圧
力反応装置（２３４）が含まれる回転式圧力変換器。 １０ 特許請求の範囲第９項記載の回転式圧力変換器に
おいて、前記圧力反応装置はベロー装置（２３４）を含
み、前記ベロー装置は液密障壁としてポンプ室（２３５
）内に配置され、今一つの流体を同ポンプ室に圧送する
回転式圧力変換器。 １１ 特許請求の範囲第１０項記載の回転式圧力変換器
において、前記低圧流体排出装置（２２７）と前記閉回
路とは通路（２４６）によって相互に連結され、前記通
路（２４６）内には流体補充用の制御弁（２４８）が設
けられることにより、もし流体が流出した場合には前記
閉回路に流体を補充することが出来る回転式圧力変換器
。 １２ 特許請求の範囲第１１項記載の回転式圧力変換器
において、前記ベロー装置（２３４）は作動ピストン棒
（２４０）を担持する可動ピストン・ヘッド（２３６）
に固定され、前記棒（２４０）は流体補充用の前記制御
弁（２４８）を付勢し得るように前記制御弁に連結され
ている回転式圧力変換器。[Scope of Claims] 1. A rotary pressure transducer using fluid as a medium, which is arranged parallel to each other at equal angles with respect to the central axis of the pressure transducer, and is arranged radially from the central axis. at least three piston assemblies (198) disposed equidistantly, each piston assembly (198) having at least one low pressure cylinder (204); coaxial with the low pressure cylinder (204); a pair of high-pressure cylinders (206) located in and axially opposed to each other; a low-pressure piston (210) capable of axial movement within said low-pressure cylinder (204); and each of said high-pressure cylinders ( a pair of high pressure pistons (212) disposed within said high pressure cylinder (206) for axial movement within said low pressure piston (210) simultaneously with said low pressure piston (210); a high pressure piston (212) coupled to the low pressure piston (210), the pressure transducer further comprising: a low pressure fluid supplying pressurized fluid flow to the low pressure cylinder (204) of each piston assembly; Feeding device (
252); the low pressure cylinder (252) of each piston assembly (198);
a low pressure fluid discharge device (204) for discharging low pressure fluid from the low pressure fluid discharge device (204);
27); the low pressure cylinder (
a low pressure valve device (223) connected to the low pressure fluid supply device (252) to the low pressure cylinder (204) of each piston assembly (198); a low pressure valve device (223) for controlling and controlling the discharge of low pressure fluid from the low pressure cylinder (204) of each piston assembly (198) towards the low pressure fluid discharge device (227); a rotary pressure transducer having a high pressure fluid recovery device (232) receiving high pressure fluid from (206); 2. A rotary pressure transducer according to claim 1, wherein each piston assembly (198) has two low pressure pistons (210) therein, the A low pressure piston (210) is connected to each of the high pressure pistons (212) of the piston assembly (198) to connect the high pressure cylinder (206) and the high pressure piston (2).
12), a low pressure cylinder (204), and a low pressure piston (
a first pair of devices (200) and a second pair of devices (202) consisting of a piston assembly (19);
8) high pressure piston (212) and low pressure piston (21)
The first pair of devices (200) and the second pair of devices (202) of 0) are connected by a connecting device (222), and the connecting device (222) is connected to the first pair of devices (200). A rotary pressure transducer producing axial movement between said second pair of devices. 3. The rotary pressure transducer according to claim 2, further comprising a valve drive transmission device (
220). 4. The rotary pressure transducer according to claim 3, wherein within each piston assembly (198), the high pressure cylinder (206) and the low pressure cylinder (210) are interconnected, and the low pressure piston (210) is connected to the low pressure valve device (223) by the valve drive transmission device (220).
) of the first pair of cylinder and piston devices (200) and one of the second pair of devices (202) in each piston assembly (198). 210) is connected to the coupling device (222).
), the high pressure piston (212) of the other device of said first pair of cylinder and piston pairs (200) and said second pair of devices (202)
Rotary pressure transducer with axial movement. 5. The rotary pressure transducer according to claim 4, wherein the valve drive transmission device (220) includes a swash plate mechanism (220). 6. The rotary pressure transducer according to claim 5, wherein the swash plate mechanism includes a swash plate (220) attached to an axial shaft (216) of the pressure transducer.
), and furthermore, a low pressure valve device (223) is connected to the shaft (216
) is attached to the fluid supply port (224) to direct fluid flow to the fluid supply port (224).
sequentially and alternately from the fluid displacement port (227) to the fluid transfer port (22) of each said low pressure cylinder (204).
6) Rotary pressure transducer to bring about. 7. A rotary pressure transducer according to claim 6, wherein said swashplate plate (220) engages said coupling device (222) of each said piston assembly (198). 8. The rotary pressure transducer according to claim 5, wherein the swash plate mechanism has a sphere (314),
The sphere (314) is movably supported by a fixed cup (316) provided within the pressure transducer, and the low pressure valve device has a fluid supply passage (320) and a plurality of transfer passages (322). , these passages (320, 322)
connects the ports (326, 32) to the cup (316).
8), the transition passage (322) communicates with each of the low pressure cylinders (302), and at the same time recesses (336, 338) formed on the surface of the sphere (314).
a rotary pressure transducer in communication with said port pair (326, 328) in said cup (316); 9. The rotary pressure transducer according to claim 5, wherein the high pressure fluid recovery device (232) and the high pressure cylinder (206) are connected to each of the piston assemblies (198).
A rotary pressure transducer having a closed circuit in which the closed circuit includes a pressure reactor (234) responsive to high pressure. 10. The rotary pressure transducer according to claim 9, wherein the pressure reaction device includes a bellows device (234), and the bellows device has a pump chamber (235) as a liquid-tight barrier.
), the rotary pressure transducer is located within the pump chamber and pumps another fluid into the same pump chamber. 11. In the rotary pressure transducer according to claim 10, the low-pressure fluid discharge device (227) and the closed circuit are interconnected by a passage (246), and the passage (246) has no fluid inside it. A rotary pressure transducer is provided with a replenishment control valve (248) so that fluid can be replenished into the closed circuit if fluid flows out. 12. A rotary pressure transducer according to claim 11, wherein the bellows device (234) comprises a movable piston head (236) carrying an actuating piston rod (240).
a rotary pressure transducer fixed to the rotary pressure transducer, the rod (240) being connected to the control valve (248) such that it can energize the control valve (248) for fluid replenishment.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US82991986A | 1986-02-18 | 1986-02-18 | |
| US829919 | 1986-02-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62240481A true JPS62240481A (en) | 1987-10-21 |
Family
ID=25255902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62035438A Pending JPS62240481A (en) | 1986-02-18 | 1987-02-18 | Rotary type pressure transducer |
Country Status (4)
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|---|---|
| EP (1) | EP0233771A3 (en) |
| JP (1) | JPS62240481A (en) |
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- 1987-02-17 EP EP87301327A patent/EP0233771A3/en not_active Withdrawn
- 1987-02-18 JP JP62035438A patent/JPS62240481A/en active Pending
- 1987-02-18 FI FI870673A patent/FI870673A/en not_active IP Right Cessation
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| EP0233771A3 (en) | 1989-03-08 |
| FI870673A (en) | 1987-08-19 |
| FI870673A0 (en) | 1987-02-18 |
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| CA1302782C (en) | 1992-06-09 |
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