JPS6259238B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は減速装置または変速・減速装置を内蔵
したものにおける安全装置付スクイズポンプに関
するものである。

本出願人はさきに特公昭56―18799号公報に示
されるごとき減速機内蔵、または特開昭55―5587
号公報により変速および減速装置を内蔵したスク
イズポンプを提供したが、これらのものには通常
安全装置として、モートル電流値検出によるサー
マルブレーカまたはトルクリミツタが使用され
る。

しかし乍ら、減速装置を用いた場合は最終出力
端となるスクイズローラ支持アームに発生させ得
るトルクは順次増大し、ポンプ吐出側にかゝる圧
力次第によつては相当大きなトルクを発生するこ
ととなるが、強度上からは自づと限度を設けなく
てはならないものである。

また、この種ポンプではモルタル・コンクリー
トその他類似の粘性物を取扱う関係上、使用中に
おいてポンピングチユーブ内での詰り、異物噛込
み等による異状トルクの発生があり、急激な負荷
上昇に対してはサーマルブレーカでは即応し得
ず、またトルクリミツタ等は単にスリツプするの
みであるので人為的に停止させるかまたは何らか
の自動停止装置をさらに設ける必要があり、低速
使用中における最終出力端にかゝる大トルクによ
る機器損傷、あるいはポンピングチユーブ破裂に
対する何らかの安全対策が必要となつていた。

本発明は前述現状に鑑み、減速装置たは変速・
減速装置を内蔵したものにおいて、ポンプ入力は
円筒ドラム中心に支承した支持軸を介し最終出力
端となるスクイズローラ支持アームに伝達するご
とくなし、該支持軸はポンプ外部において一体形
成したアーム先端部を円筒ドラムに設けた２本の
ストツパ間にばね力を介し支承させることにより
通常は静止状となすも、前記スクイズローラ支持
アームの発生するトルクが所定力以上となつた際
は前記ばね力に抗し回動し得るごとくなし、該ア
ーム回動に伴う適宜発信により原動機を停止させ
るごとくしたことを特徴とする安全装置付スクイ
ズポンプに関するもので、簡単な構成の付加のみ
により極めて確実且つ安価に機器の保護を図るこ
とを目的とするものである。

第１・２図に示す減速装置内蔵形のものにつき
詳述すれば、１は取付脚と一体的に一側を開口状
に形成した円筒ドラムで、前記開口部にはカバー
１ａを取付けて側壁を形成させてある。２は前記
円筒ドラム１にＵ字状に内接し両端をドラム外に
突出させた弾性材より成るポンピングチユーブで
ある。

３は前記カバー１ａの内側より嵌装して軸受４
により可回転に支承した支持軸で、内端側は鍔状
に形成するとともに該鍔部偏心位置に一体形成し
た軸３ａには終段歯車５を可回転に設けてある。
また、支持軸３の外端部にはアーム６を一体的に
固定し、先端部において接線方向に筒部６ａを一
体形成させてある。

７・８は中間に圧縮ばね９を介在した状態で前
記筒部６ａに内装した突子で、このうち突子７は
筒部６ａの一端に形成した段付穴により先端部を
突出状に受けられ、突子８は筒部他端側に螺装し
た穴付蓋金具６ｂにより先端部を突出状に受けら
れて、両突子７・８ともばね力に抗する外力によ
り内方に摺動可能としてある。

１０・１１は円筒ドラム１の上部より前記アー
ムの筒部６ａ両側部に向つて突設したストツパ
で、ストツパ１０内面とストツパ１１に螺挿した
ボルト１２の先端間に前記突子７・８先端部が衝
接するごとく配置し、支持軸３が常時はばね９の
ばね設定力により静止状とされるも、支持軸３の
発生トルクが前記ばね設定力以上となると、ばね
力に抗し支持軸３を回動し得るごとくしてある。

１３は円筒ドラム１の上部に固定せるブラケツ
ト１４に取付けた発信体としてのリミツトスイツ
チで、常時は前記筒部６ａ上部に削設した係合子
としての凹部６ｃと係合して非発信状態にある
も、アーム６の回動により発信して図示しない原
動機の電源を遮断するごとくした安全装置を構成
している。

１５は本体１５ａと蓋体１５ｂとを結合して成
る中空円筒状のハウジングで、本体１５ａ側は２
個の軸受１６を介し前記支持軸３上に外嵌支承
し、蓋体１５ｂ側は軸受１７を介し前記ドラム１
の側壁に内嵌支承して回転可能となし、外周部に
は各２本宛のアーム１５a₁，１５a₂，１５b₁，１
５b₂を対向状に突設し、該アーム間に橋架した軸
１８によりそれぞれスクイズローラ１９・１９を
回転自在に支承して、前記円筒ドラム１との間に
おいてポンピングチユーブ２の押圧を可能ならし
めてある。さらに前記本体１５ａ内面には巾広の
内歯車１５a₃を形成させて、前記支持軸３に設け
た終段歯車５と噛合させてある。

２０は入力軸で、外部には動力伝達用変速プー
リ２１を固定し、中間部には太陽歯車２０ａを形
成させ、先端部を軸受２２を介し前記支持軸３の
中心部において支承せしめ、基端付近は軸受２３
を介し蓋体１５ｂに内嵌支承させてある。

２４は中間伝動体で、ローラ軸受を介し前記入
力軸２０の太陽歯車２０ａより先端部に嵌装支承
せしめて回転可能となし、中心部には中間歯車２
４ａを一体形成して前記終段歯車５と噛合させる
とともに鍔部偏心位置に設けた軸部には遊星歯車
２５を回転可能に設け、該歯車２５は前記太陽歯
車２０ａおよび内歯車１５a₃と噛合させて、太陽
歯車２０ａの回転により遊星運動を行うごとく配
置してある。

尚、２６・２７はオイルシールで、これらによ
り前記ハウジング１５内は円筒ドラム１内と遮断
された密封室となつている。

また、前記中間伝動体２４は同様のものを複数
設けて第２段目以降の歯車２５相当の遊星歯車
を、前段中間伝導体中心の中間歯車および内歯車
とを噛合させて成る多段遊星歯車機構とすること
も可能である。

さらに、減速装置は遊星機構を用いず、入力軸
延長部上と支持軸の鍔部偏心位置に設けた固定軸
上にそれぞれ配置した適宜数の歯車のそれぞれを
噛合せしめ、且つ終段歯車のみを中空ハウジング
の内歯車と噛合させた通常の単段または多段減速
装置としても、同様に実施可能である。

しかして、運転に際しては入力軸２０が図示矢
印方向に回転すると、遊星歯車２５により中間伝
動体２４が同方向に回転し、これにより終段歯車
５を介し中空ハウジング１５が反対方向に減速回
転を与えられて、スクイズローラ１９によるポン
プ作用が行われるものである。

この場合、中空ハウジング１５の発生トルクが
異物噛込みその他の原因によつて所定値以上とな
ると、アーム６がばね９のばね力に抗し矢印Ｚ方
向に回動して中空ハウジング１５への回転伝達を
中止するとともに、該アーム６の回動によりリミ
ツトスイツチ１３が発信して原動機を停止するも
のである。この場合のばね設定力はボルト１２に
より任意値に調整可能であり、原動機逆転による
逆方向への過大トルクに対しても同様に原動機停
止を行う。

第３図はさらに別の実施例として変速装置およ
び減速装置を内蔵したポンプの場合を示すもので
あるが、支持軸アームの保持機構としてはさきの
第１図のものと全く同様のものとして実施し得る
ため、該部を省略図示してある。

図において１０１は一側に蓋板１０１ａを固定
した円筒ドラム、１０２はポンピングチユーブ、
１０３は蓋１０３ａ付中空ハウジングで両側部を
ドラム１０１の中心において可回転に支承すると
ともに、外周部より対向状に突出させた２本のア
ーム先端にそれぞれスクイズローラ１０４を自転
可能に軸支し、該ローラ１０４の公転によりポン
ピング作用を行うごとくしてある。

１０５は円筒ドラム１０１の側壁に対し軸受１
０６により支承した支持軸で、内側は袋状に形成
させるとともに基部において軸受１０７によつて
前記中空ハウジング１０３を可回転に支承してあ
る。また該支持軸１０５は外端にアーム１０８を
一体的に固定し、図示は省略するが前述第１図の
ものと同様に円筒ドラムに設けた２本のストツパ
間において適宜ばね設定力により静止状に保持
し、所定力以上のトルク発生によりばね力に抗し
回動可能としてある。

前記蓋１０３ａは、外方に筒状に形成延長した
軸受箱部を蓋板１０１ａに内嵌した軸受１０９に
内嵌支承させてある。

１１０は前記蓋１０３ａの軸受箱部を内外にま
たがるごとく貫通して２個の軸受により可回転に
支承させた入力軸で、蓋１０３ａの軸受箱部先端
には蓋金具１０３ｂ・シール１１１を設けて、支
持軸１０５と中空ハウジング１０３間に設けたシ
ール１１２とをもつてハウジング１０３内を密封
状としてある。

前記入力軸１１０は外端においてプーリ１１３
をキー止めし、内端には適宜長さのスプライン１
１０ａを削設して摺動歯車１１４を摺動自在に外
嵌し、該スプライン１１０ａ基部には軸受を介し
内方端側に内・外歯をもつ第１中間歯車群１１５
を外嵌してある。

１１６は入力軸１１０の中心穴に摺動自在に嵌
挿した前記摺動歯車１１４移動用の操作軸で、内
端部に固定し且つ入力軸のスプライン１１０ａを
貫通する長孔１１０ｂに摺動自在に貫通させた連
結ピン１１７により前記摺動歯車１１４と連結し
てあり、外端部には軸受を介し操作輪１１８を嵌
装して、回転する操作軸１１６を容易に押引可能
としてある。

前記操作軸１１６には中間部において４個の外
周溝１１５ａを削設し、入力軸１１０内に半径方
向に穿設し外周部を外輪１１９をもつて遮閉した
穴１１０ｃ内に適宜ばねによつて弾装させた係止
用ボール１２０との係合により、前記操作軸１１
６を所望位置に係止可能としてあり、入力軸１１
０の外端部との間にはシール１２１を設けてあ
る。

１２２は前記ハウジング１０３内に固定した中
間壁１２３と蓋１０３ａ間における偏心位置に適
宜軸受を介し軸支した第２中間歯車群で、前記第
１中間歯車群１１５の外歯車と常時噛合する第１
歯車１２２ａ、移動位置における摺動歯車１１４
と噛合可能な第２歯車１２２ｂ、および前記中間
壁１２３中心に軸受を介し支承した減速装置入力
軸歯車１２４の一端に設けた外歯車に常時噛合さ
せるごとくせる第３歯車１２２ｃを一体的に形成
させてある。

前記減速装置入力軸歯車１２４は、入力側歯車
として移動位置における摺動歯車１１４と噛合可
能とした内歯車を前記外歯車の内側に形成すると
ともに、前記支持軸１０５に向つて延長して出力
側歯車としての太陽歯車１２４ａを形成させ、袋
状部に２個の軸受により軸支した中間伝動体１２
５中心に先端部を支承させてある。

また前記中間伝動体１２５は、鍔部偏心位置に
設けた遊星歯車１２６を前記太陽歯車１２４ａお
よび中空ハウジング１０３の内側に削設した内歯
車１０３ｃと噛合させ、軸部には中間歯車１２５
ａを形成させてある。

１２７は前記支持軸１０３の袋状部偏心位置に
一部袋状部を開放して軸支した終段歯車で、前記
中間歯車１２５ａおよび内歯車１０３ｃと噛合さ
せてある。

以上により中空ハウジング１０３内には、外部
より操作可能な変速装置および遊星歯車式減速装
置を内蔵させてある。

尚、本実施例においても前記第１図のものと同
様に複数の中間伝動体を設けることにより多段遊
星機構による減速装置とすることや、該遊星機構
に代つて通常の単段または多段減速装置としても
実施可能である。

しかして、運転に際しては操作輪１１８の操作
により、摺動歯車１１４を第１中間歯車群１１５
の内歯車、第２中間歯車群の第２歯車１２２ｂ、
または減速装置入力軸歯車１２４と選択的に係合
させることにより所定変速回転を減速装置入力軸
に伝達し、この回転はさらに遊星歯車機構を介し
減速してスクイズローラ１０４に伝えられて所定
のポンプ作用を行うものである。

この場合も前述第１図の実施例の場合と同様
に、通常の負荷状態では支持軸１０５は静止状態
を保持するが、中空ハウジング１０３に所定値以
上の過大トルクが発生する際はばね設定力に打勝
つて支持軸１０５が回動し、これによりリミツト
スイツチが発信して直ちに原動機を停止させるも
のである。

勿論原動機逆転による逆方向への過大トルクに
対しても同様に発信し得るものである。

尚、第３図の実施例においては、第２中間歯車
群のうちの第２歯車１２２ｂは摺動歯車１１４と
は噛合不能とし、蓋１０３ａと中間壁１２３間に
別に逆転軸を設け、該逆転軸に固定した逆転用歯
車を前記第２歯車１２２ｂと常時噛合させるとと
もに前記摺動歯車１１４との選択噛合を可能とす
ることにより、正転２段・逆転１段の変速装置と
なし得て、原動機による逆転を行わなくとも逆転
は可能となる。

また、前述第１図および第３図の実施例におい
て、アーム６または１０８は筒部を設けることな
く単なる突起のみを形成させ、該突起と係合可能
にストツパ１０・１１側にそれぞれ圧縮ばねを介
在させたボルト付ばね抑えを設けて別々に設定力
を調整可能としたものでもよい。

また、リミツトスイツチ１３はアーム６または
１０８側に取付け、円筒ドラム側に係合子を設け
ても同様に実施可能である。

以上詳述せるごとく本発明スクイズポンプにお
いては、スクイズローラ支持アームに回転を伝達
する減速装置の終段歯車を設けた支持軸は、常時
は静止状態で回転を伝達するも、スクイズローラ
部に所定力以上のトルクを要求された場合は反力
方向に回動し、該回動に伴う発信により原動機を
即時停止し得るごとくしたため、特に減速低回転
の運転時に不当に過大の吐出圧力を要求された
り、あるいは異物噛込みまたは取扱流体の凝固等
に起因するポンプ内閉塞状態が生じた場合でも、
前記最終出力端と連動させた安全装置の作動によ
り機器各部の保護とともにポンピングチユーブ破
裂を防止し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す縦断面構造
図、第２図は第１図におけるＡ〜Ａ矢視一部断面
図、第３図は別の実施例を示す縦断面構造図であ
る。 図中、１は円筒ドラム、２はポンピングチユー
ブ、３は支持軸、６はアーム、１０・１１はスト
ツパ、１３はリミツトスイツチ、１５は中空円筒
状ハウジング、１５a₁，１５a₂，１５b₁，１５b₂
はスクイズローラ支持アーム、１９はスクイズロ
ーラ、２０は入力軸である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 円筒ドラムに内接嵌装したポンピングチユー
   ブの内側を公転する複数個のスクイズローラによ
   り吸入・吐出を行い減速装置、または変速および
   減速装置を内蔵したものにおいて、前記円筒ドラ
   ムの一方の側壁中心に支持軸を支承するとともに
   該軸外端に一体的に固定したアームを前記側壁に
   沿つて延長せしめ、該アームは前記円筒ドラム側
   に設けた２本のストツパ間において常時は適宜ば
   ね力により静止状態とするも、該ばね力に抗する
   回転力により回動するごとくなし、さらに前記ア
   ームおよび円筒ドラムのうち一方に固定した発信
   体を他方に設けた係合子と係合させてアーム回動
   により発信せしめ、前記円筒ドラムの他方側壁中
   心および該ドラム内における前記支持軸と同心に
   それぞれ入力軸およびスクイズローラ支持アーム
   を可回転に支承し、該入力軸の回転を前記支持軸
   を介しスクイズローラ支持アームに伝達し得るご
   とくしたことを特徴とする安全装置付スクイズポ
   ンプ。 ２ 前記アームは、延長端に形成させた筒部内に
   おいて中間に適宜圧縮ばねを挾持するとともに外
   端部を突出させた２個の突子を内装して、前記円
   筒ドラムより突設した２本のストツパ間に衝接介
   在せしめた、特許請求の範囲第１項記載の安全装
   置付スクイズポンプ。 ３ 前記筒部の一方の蓋金具はねじ嵌合により筒
   部に対し位置調整自在としてばね設定力を可調整
   となし、一方のストツパは該ストツパに螺挿した
   ボルトを介し前記突子と衝接させた、特許請求の
   範囲第２項記載の安全装置付スクイズポンプ。 ４ 前記発信体は円筒ドラムに設けたブラケツト
   により支持するとともに、前記筒部外周に係合子
   として形成せる凹部と係合させた、特許請求の範
   囲第２項記載の安全装置付スクイズポンプ。 ５ 前記スクイズローラ支持アームは、中空ハウ
   ジング状に形成して中心部一端を前記支持軸内端
   に外嵌支承し、他端は前記円筒ドラムの他方側壁
   に内嵌支承させて回転自在とするとともに中心部
   に前記入力軸を内嵌支承させた、特許請求の範囲
   第１項記載の安全装置付スクイズポンプ。 ６ 前記中空ハウジングは、前記入力軸内端を前
   記支持軸内端中心部に可回転に支承し、該支持軸
   内端に形成せる鍔部上の偏心位置に軸支した終段
   歯車と前記中空ハウジング内壁に形成した内歯車
   とを噛合せしめ、前記入力軸中間部に設けた太陽
   歯車より先端部において、中心部と鍔部偏心位置
   に設けた軸部にそれぞれ中間および遊星歯車を設
   けて成る適宜数の中間伝動体を嵌装して構成せる
   遊星歯車減速装置を内蔵させた、特許請求の範囲
   第５項記載の安全装置付スクイズポンプ。 ７ 前記中空ハウジングは、前記入力軸内端を前
   記支持軸内端中心部に可回転に支承し、該支持軸
   内端に形成せる鍔部上の偏心位置には固定軸を設
   け、これら入力軸延長部上および固定軸上にそれ
   ぞれ設けた適宜数の歯車のそれぞれを噛合せし
   め、固定軸上の終段歯車を前記中空ハウジング内
   壁に形成した内歯車と噛合させて成る減速装置を
   内蔵させた、特許請求の範囲第５項記載の安全装
   置付スクイズポンプ。 ８ 前記中空ハウジングは、前記入力軸内端部に
   おいて一体回転し且つ外部から位置変更可能に外
   嵌せる摺動歯車により、直接または適宜中間歯車
   群を介する変速回転の出力を可能とした変速装置
   をハウジング中間に設けた中間壁との間に内蔵せ
   しめ、さらにハウジングの前記一端の側壁を兼ね
   る支持軸鍔部とハウジング中間壁間には、前記変
   速装置の摺動歯車と直接または間接的に噛合可能
   とせる入力側歯車を一端に備えた減速装置入力軸
   の他端に形成せる出力側歯車および適宜数の中間
   歯車を介在させ、該最終段中間歯車と噛合可能に
   前記ハウジング内周壁に内歯車を形成して成る減
   速装置を内蔵せしめた、特許請求の範囲第５項記
   載の安全装置付スクイズポンプ。 ９ 前記変速装置入力軸は、内端外周に形成させ
   た適宜長さのスプライン，該スプラインに外嵌し
   た摺動歯車、および入力軸中心部に嵌装せる摺動
   歯車用操作機構とより構成した、特許請求の範囲
   第８項記載の安全装置付スクイズポンプ。 １０ 前記摺動歯車用操作機構は、外部先端に軸
   受を介し嵌装せる操作輪を有し且つ入力軸中心に
   軸方向移動自在に嵌挿した操作軸、該操作軸中間
   部に適宜数削設した外周溝と係合して該操作軸の
   係止を可能とするべく入力軸内に弾圧介在させた
   係止用ボール、前記操作軸内端に半径方向に固定
   し入力軸に削設せる長孔内を摺動自在に貫通して
   前記摺動軸と連結した連結ピンより成る、特許請
   求の範囲第９項記載の安全装置付スクイズポン
   プ。 １１ 前記変速装置は、摺動歯車より外側の入力
   軸上に可回転に支承し、摺動歯車と噛合可能とし
   た内歯車の外周部に外歯車を形成させて成る第１
   中間歯車群、前記ハウジング側壁と中間壁の偏心
   位置に軸支し前記第１中間歯車群の外歯車と常時
   噛合する第１歯車と、摺動歯車と噛合可能とせる
   第２歯車、および前記減速機入力軸歯車と常時噛
   合する第３歯車から成る第２中間歯車群より構成
   した、特許請求の範囲第８項記載の安全装置付ス
   クイズポンプ。 １２ 前記減速装置入力軸の入力側歯車は、前記
   変速装置室内において前記入力軸上に設けた摺動
   歯車と直接噛合可能に形成させた内歯車の外周に
   外歯車を設け、該外歯車を前記変速装置の中間歯
   車群最終出力歯車と常時噛合させた、特許請求の
   範囲第８項記載の安全装置付スクイズポンプ。 １３ 前記減速装置は、減速装置入力軸の出力側
   歯車となる太陽歯車、これと順次噛合するごとく
   中心部と鍔部偏心位置に設けた軸部にそれぞれ中
   間歯車および遊星歯車を設けて成る適宜数の中間
   伝動体および前記支持軸内端に形成せる鍔部上の
   偏心位置において軸支した終段歯車とをもつて、
   前記ハウジング内歯車との間に構成した遊星歯車
   機構より成る、特許請求の範囲第８項記載の安全
   装置付スクイズポンプ。 １４ 前記減速装置は、減速装置入力軸内端を前
   記支持軸内端中心部に可回転に支承し、該支持軸
   内端に形成せる鍔部上の偏心位置には固定軸を設
   け、これら入力軸延長部上および固定軸上にそれ
   ぞれ設けた適宜数の歯車のそれぞれを噛合せしめ
   て成る、特許請求の範囲第８項記載の安全装置付
   スクイズポンプ。