JP2011220287A5 - - Google Patents
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上述した課題を解決するために本発明における往復動圧縮機は、低圧側ピストンと低圧側シリンダとを有し、前記低圧側ピストンが前記低圧側シリンダ内で揺動しつつ往復動することで空気を圧縮する低圧側圧縮部と、高圧側ピストンと高圧側シリンダとを有し、前記高圧側ピストンが前記高圧側シリンダ内で揺動しつつ往復動することで前記低圧側圧縮部で圧縮された空気をさらに圧縮する高圧側圧縮部と、前記低圧側圧縮部及び前記低圧側圧縮部を駆動するモータとを備える往復動圧縮機であって、前記低圧側ピストンの揺動時における最大傾斜角を前記高圧側ピストンの揺動時における最大傾斜角よりも大きくすることを特徴とするものである。 In order to solve the above-described problems, a reciprocating compressor according to the present invention has a low-pressure side piston and a low-pressure side cylinder, and the low-pressure side piston reciprocates while swinging in the low-pressure side cylinder. and the low-pressure side compression unit for compressing, and a high pressure side piston and the high pressure side cylinder, the high pressure side piston is compressed by the low pressure side compression portion by reciprocating while swinging in the high pressure side cylinder A reciprocating compressor comprising a high-pressure side compressor that further compresses air, and a motor that drives the low-pressure side compressor and the low-pressure side compressor, the maximum inclination angle when the low-pressure side piston swings. The high-pressure side piston is made larger than the maximum inclination angle at the time of swinging.
また、本発明の他の観点における往復動圧縮機は、回転軸を有するモータと、低圧側シリンダと低圧側ピストンとを備え、空気を圧縮する低圧側圧縮部と、高圧側シリンダと高圧側ピストンとを備え、前記低圧側圧縮部で圧縮された空気をさらに圧縮する高圧側圧縮部とを備える往復同圧縮機であって、前記低圧側ピストン及び前記高圧側ピストンはそれぞれ前記モータの回転軸の回転に伴い偏心運動を行うエキセントリックと、前記エキセントリックから延びた連接棒と、前記連接棒の先端に設けられたピストン本体とを備え、前記低圧側ピストンの前記エキセントリックの前記モータの回転軸に対する偏心量をr1、前記高圧側ピストンの前記エキセントリックの前記モータの回転軸に対する偏心量をr2としたときに、r1>r2となるように前記低圧側ピストン及び前記高圧側ピストンを形成することを特徴とすることを特徴とするものである。 A reciprocating compressor according to another aspect of the present invention includes a motor having a rotation shaft, a low-pressure side cylinder, and a low-pressure side piston, and compresses air, a high-pressure side cylinder, and a high-pressure side piston. with the door, said a low pressure side reciprocating the compressor and a high pressure side compression unit further compressing the compressed air in the compression unit, each of the low-pressure side piston and the high pressure side piston of the rotary shaft of the motor and eccentric to perform an eccentric motion with rotation, the connecting rod extending from said eccentric, and a piston body which is provided at the distal end of the connecting rod, eccentricity with respect to the eccentric axis of rotation of the motor of the low-pressure side piston Is r1, and r1> r2 where r2 is the amount of eccentricity of the high-pressure side piston relative to the rotational shaft of the eccentric motor. Is characterized in that said forming said low-pressure side piston and the high pressure side piston as.
次に図2に示す高圧側圧縮部の拡大図を参照しつつ説明する。
リップリング6、リップリング9およびピストンリング10は、耐摩耗性および自己潤滑性に優れた樹脂材料によって、ほぼ円環状に形成されている。ピストンリング10は、断面は、ほぼ矩形状であり、径方向幅がほぼ全周にわたって一定となっている。また、ピストンリング10には、その周方向に合口部(図示せず)が形成されており、合口部によってシール性を維持しつつ拡縮径可能となっている。加えて、ピストンリング10は、高圧側のピストン8が上死点位置あるいは下死点位置にあるとき後述する高圧側のシリンダ17の内周面に接触する状態での内径が、ピストンリング10を装着する部分の溝であるピストンリング溝の最小径よりも大径になっている。これにより、ピストンリング10は、高圧側のピストン8に対して、径方向への移動が可能となっている。
Next, it demonstrates, referring the enlarged view of the high voltage | pressure side compression part shown in FIG.
The
リップリング9は、リップリング6とは逆向き(スカート部がクランクケース側を向いた方向)に装着されている。この向きに装着することで、リップリング9とピストン本体11の中心が一致する。また、シリンダ17をクランクケース1に組み付けた際に、リップリング9がシリンダ17の内壁面に接触しシリンダ17の組立位置を決定する。よって、シリンダ17とピストン本体11の中心が一致する。これによりピストン本体11上に装着されるピストンリング10とシリンダ17の芯出し(センタリング)をおこなうことが可能になる。また、リップリング9によって、ピストンリング10が摩耗した際のピストン本体11とシリンダ17との接触を防止することができるので、ピストン本体11とシリンダ17の寿命を向上させることができる。また、リップリング9をベース11Aと連接棒8Aとの間に挟み込むことで、シリンダ17内で発生する圧縮熱がピストン本体11から連接棒8Aに伝わるのを防ぐことができ大端部の温度を低減することができる。これによりエキセントリック7、13の外周に設けた軸受の寿命を向上させることが可能である。
The
ここで、特許文献2の二段式圧縮機では、高圧側において、連接棒をニードルベアリングを介してピストンに接続した往復動ピストン構造を採用していたが、本発明における本実施形態ではニードルベアリングを廃止し、連接棒とピストン本体とを一体的に形成するロッキングピストン機構とすることにより、可動部の削減による耐久性の向上、軽量化と低騒音化、および部品点数削減によるコストダウンを実現した。
Here, in the two-stage compressor of
以上を考慮して本発明の実施形態では、低圧側のピストン4と高圧側のピストン8を連接棒4A、8Aとピストン本体5(11)とを一体的に形成し、連接棒4A、8Aが傾斜した場合に連接棒4A、8Aと共にピストン本体5(11)が傾斜し、ピストン本体5(11)がシリンダ14、17内を揺動しつつ往復動するロッキングピストン機構とし、低圧側ピストン4と高圧側ピストン8がそれぞれ、シリンダ14、17内で傾斜する角度を考慮して設計を行った。
In an embodiment of the present invention in view of the above, the low-pressure side of the
ここで、特に持ち運びされる可搬型空気圧縮機の場合は製品の重心バランスが重要であり、可搬型空気圧縮機は図3に示すように、例えば一対の空気タンク22上(のほぼ中心)に、図1にて説明した低圧側圧縮部および高圧側圧縮部を備える圧縮機本体21とモータ3を搭載し、各補器部品、特に質量の大きい減圧弁23(26)や圧力計24(27)、空気取出し用のカプラ25(28)を圧縮機本体21に対して対称になるように搭載することで、製品の重心バランスを考慮したレイアウトとしている。
Here, especially in the case of a portable air compressor that is carried, balance of the center of gravity of the product is important. As shown in FIG. 3, the portable air compressor is, for example, on (approximately the center of) a pair of air tanks 22. 1, the compressor main body 21 including the low-pressure side compression unit and the high-pressure side compression unit and the
図4に示すように、ピストン4(8)および連接棒4A(8A)は、吸込みおよび吐出し工程において連接棒4A(8A)が上死点および下死点へ向かう途中、連接棒4A(8A)はエキセントリック7(13)の偏心によりシリンダ14(17)の中心軸に対して斜めになる。 As shown in FIG. 4, the piston 4 (8) and the connecting rod 4A (8A) are connected to the connecting rod 4A (8A) while the connecting rod 4A (8A) is moving toward the top dead center and the bottom dead center in the suction and discharge processes. ) is obliquely against the central axis of the cylinder 14 (17) by the eccentricity of the eccentric 7 (13).
ピストン4(8)のシリンダ14(17)に対する揺動時における最大傾斜角について説明する。ここで、シリンダ14(17)内でピストン4(8)が揺動時において、シリンダ中心軸に対して連接棒4A(8A)の長手方向軸が傾く最大の角度、または、シリンダ中心軸に対して直角な仮想平面と連接棒の上部側に取り付けたピストン上面が傾く最大の角度を傾斜角θとしたとき、傾斜角θは以下の式(14)のように連接棒4A(8A)の長さ(エキセントリック7(13)の中心からピストン本体5(11)の先端(上面)までの長さ)lとモータ3のシャフト2に対するエキセントリック7(13)の偏心量rによって決まる。
l:連接棒長さ
r:偏心量(=ストロークS/2)
The maximum inclination angle when the piston 4 (8) swings with respect to the cylinder 14 (17) will be described. Here, at the time the piston 4 (8) swings cylinder 14 (17) within the maximum angle at which the longitudinal axis is inclined connecting rods 4A against the cylinder center axis (8A), or against the cylinder center axis When the inclination angle θ is the maximum angle at which the upper surface of the piston attached to the upper side of the imaginary plane perpendicular to the connecting rod and the connecting rod is inclined, the inclination angle θ is calculated by the following equation (1 4 ). The length (the length from the center of the eccentric 7 (13) to the tip (upper surface) of the piston body 5 (11)) l and the eccentric amount r of the eccentric 7 (13) with respect to the
l: Connecting rod length r: Eccentricity (= stroke S / 2)
吸込みおよび吐出し工程において連接棒4A(8A)が上死点および下死点へ向かう途中、連接棒4A(8A)はエキセントリック7(13)の偏心によりシリンダ14(17)の中心軸に対して斜めになる。この時、リップリング6(ピストンリング10)とシリンダ14(17)との接触面形状は揺動方向(図4の左右方向)が長軸となる楕円形状(シリンダの中心軸上方から見て)となるため、リップリング6(ピストンリング10)の揺動方向側6A(9A)とシリンダ14(17)との間に隙間ができやすく、特に上死点へ向かう圧縮工程中では圧縮空気がその隙間から漏れることで性能低下を引き起こす可能性があった。 Way to the suction and discharge concatenated in step rods 4A (8A) is the top dead center and bottom dead center, the connecting rod 4A (8A) is against the central axis of the cylinder 14 (17) by the eccentricity of the eccentric 7 (13) It becomes diagonal. At this time, the shape of the contact surface between the lip ring 6 (piston ring 10) and the cylinder 14 (17) is an elliptical shape whose major axis is the swing direction (left-right direction in FIG. 4) (viewed from above the central axis of the cylinder). Therefore, it is easy to create a gap between the swing direction side 6A (9A) of the lip ring 6 (piston ring 10) and the cylinder 14 (17). Leakage from the gap could cause performance degradation.
1・・・クランクケース
2・・・シャフト(回転軸)
3・・・モータ
4・・・ピストン(低圧側)
4A・・・連接棒(低圧側)
5・・・ピストン本体(低圧側)
5A・・・リテーナ
6・・・リップリング(低圧側)
7・・・エキセントリック(低圧側)
8・・・ピストン(高圧側)
8A・・・連接棒(高圧側)
9・・・リップリング(高圧側)
10・・・ピストンリング
11・・・ピストン本体(高圧側)
11A・・・ベース
12・・・トップ
13・・・エキセントリック(高圧側)
14・・・シリンダ(低圧側)
15・・・空気弁(低圧側)
16・・・シリンダヘッド(低圧側)
17・・・シリンダ(高圧側)
18・・・空気弁(高圧側)
19・・・シリンダヘッド(高圧側)
20・・・冷却ファン
21・・・空気タンク
22・・・圧縮機本体
23・・・減圧弁(低圧側)
24・・・圧力計(低圧側)
25・・・カプラ(低圧側)
26・・・減圧弁(高圧側)
27・・・圧力計(高圧側)
28・・・カプラ(高圧側)
1 ... Crankcase 2 ... Shaft (Rotating shaft)
3 ...
4A ... Connecting rod (low pressure side)
5. Piston body (low pressure side)
5A ...
7 ... eccentric (low pressure side)
8 ... Piston (high pressure side)
8A ... Connecting rod (high pressure side)
9 ... Lip ring (high pressure side)
10 ... Piston
11A ... Base 12 ... Top 13 ... Eccentric (high pressure side)
14 ... Cylinder (low pressure side)
15 ... Air valve (low pressure side)
16 ... Cylinder head (low pressure side)
17 ... Cylinder (high pressure side)
18 ... Air valve (high pressure side)
19 ... Cylinder head (high pressure side)
20 ... Cooling fan 21 ... Air tank 22 ... Compressor body 23 ... Pressure reducing valve (low pressure side)
24 ... Pressure gauge (low pressure side)
25 ... Coupler (low pressure side)
26 ... Pressure reducing valve (high pressure side)
27 ... Pressure gauge (high pressure side)
28 ... Coupler (high pressure side)
Claims (16)
高圧側ピストンと高圧側シリンダとを有し、前記高圧側ピストンが前記高圧側シリンダ内で揺動しつつ往復動することで前記低圧側圧縮部で圧縮された空気をさらに圧縮する高圧側圧縮部と、
前記低圧側圧縮部及び前記高圧側圧縮部を駆動するモータとを備える往復動圧縮機であって、
前記低圧側ピストンの揺動時における最大傾斜角よりも前記高圧側ピストンの揺動時における最大傾斜角が大きくならないことを特徴とする往復動圧縮機。 A low pressure side piston and a low pressure side cylinder, and the low pressure side piston compresses air by reciprocating while swinging in the low pressure side cylinder; and
And a high voltage side piston and the high pressure side cylinder, the high pressure side piston the high side pressure compressing section for the further air compressed in the low pressure side compression unit compressing the by reciprocating with swing cylinder When,
A reciprocating compressor and a motor for driving the low-pressure compressing section and the high pressure side compression unit,
A reciprocating compressor characterized in that a maximum inclination angle when the high pressure side piston swings does not become larger than a maximum inclination angle when the low pressure side piston swings.
低圧側シリンダと低圧側ピストンとを備え、空気を圧縮する低圧側圧縮部と、
高圧側シリンダと高圧側ピストンとを備え、前記低圧側圧縮部で圧縮された空気をさらに圧縮する高圧側圧縮部とを備える往復同圧縮機であって、
前記低圧側ピストン及び前記高圧側ピストンはそれぞれ前記モータの回転軸の回転に伴い偏心運動を行うエキセントリックと、前記エキセントリックから延びた連接棒と、前記連接棒の先端に設けられたピストン本体とを備え、
前記低圧側ピストンの前記エキセントリックの前記モータの回転軸に対する偏心量をr1、前記高圧側ピストンの前記エキセントリックの前記モータの回転軸に対する偏心量をr2としたときに、r1>r2となるように前記低圧側ピストン及び前記高圧側ピストンを形成することを特徴とする往復動圧縮機。 A motor having a rotating shaft;
A low pressure side compression section that includes a low pressure side cylinder and a low pressure side piston, and compresses air;
A reciprocating same compressor comprising a high pressure side cylinder and a high pressure side piston, and comprising a high pressure side compression part for further compressing the air compressed by the low pressure side compression part,
The low-pressure side piston and the high-pressure side piston each include an eccentric that performs an eccentric motion as the rotation shaft of the motor rotates, a connecting rod extending from the eccentric, and a piston body provided at the tip of the connecting rod. ,
When the eccentricity of the low-pressure side piston with respect to the rotational axis of the motor is r1, and the eccentricity of the high-pressure side piston with respect to the rotational axis of the motor is r2, the relationship is such that r1> r2. A reciprocating compressor characterized by forming a low pressure side piston and the high pressure side piston.
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CN109458318A (en) * | 2018-12-24 | 2019-03-12 | 蔡克 | A kind of piston type oil-less pump mechanism of qi |
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GB8815696D0 (en) * | 1988-07-01 | 1988-08-10 | Jaguar Cars | Two stroke engines |
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US6183211B1 (en) * | 1999-02-09 | 2001-02-06 | Devilbiss Air Power Company | Two stage oil free air compressor |
JP3987323B2 (en) * | 2001-11-16 | 2007-10-10 | 東芝キヤリア株式会社 | Two-stage compression reciprocating compressor and refrigeration cycle equipment |
JP2003222077A (en) * | 2002-01-29 | 2003-08-08 | Tokico Ltd | Reciprocating compressor |
EP1394413B1 (en) * | 2002-08-31 | 2016-10-12 | Continental Teves AG & Co. oHG | Piston compressor with reduced size |
JP2006097617A (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Sanyo Electric Co Ltd | Compressor |
KR100559082B1 (en) * | 2004-11-22 | 2006-03-13 | 삼성광주전자 주식회사 | A compressor |
JP4616115B2 (en) * | 2005-07-29 | 2011-01-19 | 株式会社日立製作所 | Swing type compressor |
JP5617196B2 (en) * | 2009-07-02 | 2014-11-05 | マックス株式会社 | Multistage compressor |
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