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公開番号2025159610
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-21
出願番号2024062320
出願日2024-04-08
発明の名称シールリングおよび往復動ポンプ
出願人株式会社荏原製作所
代理人個人,個人,個人
主分類F04B 53/14 20060101AFI20251014BHJP(液体用容積形機械;液体または圧縮性流体用ポンプ)
要約【課題】ピストンに保持されたシールの回転を防止して、シールの合口隙間を通じた流体の漏洩を防止することができる技術を提供する。
【解決手段】シールリング22は、第1合口隙間35を有する第1シールリング31と、第2合口隙間36を有する第2シールリング32を備え、第1シールリング31および第2シールリング32は互いに接触しており、第1シールリング31および第2シールリング32は、厚さの異なる部分を有し、第1シールリング31の最も薄い部分41は、第2シールリング32の最も厚い部分46に接触し、第1シールリング31の最も厚い部分42は、第2シールリング32の最も薄い部分45に接触し、第1合口隙間35および第2合口隙間36は、第1シールリング31および第2シールリング32の周方向において異なる位置にある。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
流体を移送するための往復動ポンプのピストンのシール溝内に配置されるシールリングであって、
第１合口隙間を有する第１シールリングと、
第２合口隙間を有する第２シールリングを備え、
前記第１シールリングおよび前記第２シールリングは互いに接触しており、
前記第１シールリングは、厚さの異なる部分を有し、
前記第２シールリングは、厚さの異なる部分を有し、
前記第１シールリングの最も薄い部分は、前記第２シールリングの最も厚い部分に接触し、
前記第１シールリングの最も厚い部分は、前記第２シールリングの最も薄い部分に接触し、
前記第１合口隙間および前記第２合口隙間は、前記第１シールリングおよび前記第２シールリングの周方向において異なる位置にある、シールリング。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
前記第１合口隙間は、前記第１シールリングの前記最も薄い部分に位置しており、
前記第２合口隙間は、前記第２シールリングの前記最も薄い部分に位置している、請求項１に記載のシールリング。
【請求項３】
前記第１シールリングは、第１内周面と、第１外周面と、前記第１内周面から前記第１外周面まで延びる第１端面および第１傾斜端面を有し、
前記第２シールリングは、第２内周面と、第２外周面と、前記第２内周面から前記第２外周面まで延びる第２端面および第２傾斜端面を有し、
前記第１傾斜端面は、前記第１端面に対して傾斜しており、
前記第２傾斜端面は、前記第２端面に対して傾斜しており、
前記第１傾斜端面は、前記第２傾斜端面に接触している、請求項１に記載のシールリング。
【請求項４】
前記第１合口隙間および前記第２合口隙間は、前記第１シールリングおよび前記第２シールリングの中心に関して対称的に位置している、請求項１に記載のシールリング。
【請求項５】
前記第１シールリングの最も厚い部分の厚さと、前記第２シールリングの最も厚い部分の厚さとの合計は、前記シール溝の幅よりも大きい、請求項１に記載のシールリング。
【請求項６】
流体を移送するための往復動ポンプであって、
加圧室を内部に有するシリンダと、
前記シリンダ内に配置されたピストンと、
前記加圧室に連通する吸込み逆止弁および吐出し逆止弁と、
前記ピストンの外周面に形成されたシール溝内に配置された、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のシールリングを備えている、往復動ポンプ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、プランジャポンプやピストンポンプなどの往復動ポンプに関し、特に液化ガスを移送する用途に適した往復動ポンプに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
往復動ポンプは、シリンダ内に配置されたピストンを往復移動させることで流体をシリンダ内に吸込み、流体を加圧してシリンダから吐き出すように構成される。このような往復動ポンプは、液体水素、液化天然ガス、液化アンモニア、液体窒素、液化エチレンガス、液化石油ガスなどの液化ガスを移送する用途に使用されることがある。
【０００３】
図９は、従来の往復動ポンプの断面を示す模式図である。図９に示すように、往復動ポンプは、シリンダ５００と、シリンダ５００内に移動可能に配置されたピストン５０１を有している。ピストン５０１は、図示しないアクチュエータに連結されている。シリンダ５００の内面とピストン５０１の外面との間にはシール５０３が配置されている。シリンダ５００の吸込み口５１０および吐出し口５１１には、それぞれ逆止弁５１４，５１５が連結されている。
【０００４】
アクチュエータがピストン５０１を軸方向に往復移動させると、流体は逆止弁５１４および吸込み口５１０を通ってシリンダ５００内に流入し、ピストン５０１によって加圧され、そしてシリンダ５００から吐出し口５１１および逆止弁５１５を通って排出される。
【０００５】
ピストン５０１の外周面に形成されたシール溝にシール５０３を嵌め込むために、シール５０３は、図１０に示すような合口隙間５２０があるリング形状を有する。合口隙間５２０は微小ではあるものの、ピストン５０１によって加圧された流体の一部は、シール５０３の合口隙間５２０を通って漏洩する。そこで、図９に示す例では、複数のシール５０３の複数の合口隙間５２０が周方向において異なる位置にあるように配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２３－１７７４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、複数のシール５０３が往復移動するにつれて、複数のシール５０３がそれらの軸心を中心に少しずつ回転し、複数の合口隙間５２０の周方向の位置が互いに近づくことがある。その結果、加圧された流体の一部は、これらシール５０３の合口隙間５２０を通ってシリンダ５００外に漏洩やすくなる。シール５０３の回転を防止するために、シール５０３の一部に切り欠きを設けて、ピンのような位置決め部材を切り欠きに係合させることが考えられる。しかしながら、シール５０３の一部に切り欠きを設けると、シール５０３が割れるおそれがある。
【０００８】
そこで、本発明は、ピストンに保持されたシールの回転を防止して、シールの合口隙間を通じた流体の漏洩を防止することができる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一態様では、流体を移送するための往復動ポンプのピストンのシール溝内に配置されるシールリングであって、第１合口隙間を有する第１シールリングと、第２合口隙間を有する第２シールリングを備え、前記第１シールリングおよび前記第２シールリングは互いに接触しており、前記第１シールリングは、厚さの異なる部分を有し、前記第２シールリングは、厚さの異なる部分を有し、前記第１シールリングの最も薄い部分は、前記第２シールリングの最も厚い部分に接触し、前記第１シールリングの最も厚い部分は、前記第２シールリングの最も薄い部分に接触し、前記第１合口隙間および前記第２合口隙間は、前記第１シールリングおよび前記第２シールリングの周方向において異なる位置にある、シールリングが提供される。
【００１０】
一態様では、前記第１合口隙間は、前記第１シールリングの前記最も薄い部分に位置しており、前記第２合口隙間は、前記第２シールリングの前記最も薄い部分に位置している。
一態様では、前記第１シールリングは、第１内周面と、第１外周面と、前記第１内周面から前記第１外周面まで延びる第１端面および第１傾斜端面を有し、前記第２シールリングは、第２内周面と、第２外周面と、前記第２内周面から前記第２外周面まで延びる第２端面および第２傾斜端面を有し、前記第１傾斜端面は、前記第１端面に対して傾斜しており、前記第２傾斜端面は、前記第２端面に対して傾斜しており、前記第１傾斜端面は、前記第２傾斜端面に接触している。
一態様では、前記第１合口隙間および前記第２合口隙間は、前記第１シールリングおよび前記第２シールリングの中心に関して対称的に位置している。
一態様では、前記第１シールリングの最も厚い部分の厚さと、前記第２シールリングの最も厚い部分の厚さとの合計は、前記シール溝の幅よりも大きい。
（【００１１】以降は省略されています）

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