JP2012251454A

JP2012251454A - Compressor

Info

Publication number: JP2012251454A
Application number: JP2011123215A
Authority: JP
Inventors: Teru Mishiro; 輝三代
Original assignee: KPS KOGYO KK
Current assignee: KPS KOGYO KK
Priority date: 2011-06-01
Filing date: 2011-06-01
Publication date: 2012-12-20

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently replace a seal ring, in a compressor provided with the seal ring and an intake flap valve on a piston head.SOLUTION: This compressor X includes a housing 1, the piston head 23, an eccentric shaft 22 turning by a motor, and a piston rod 21 for transmitting turning of the eccentric shaft 22 to reciprocating motion of the piston head 23. A space in the housing 1 is separated into an intake chamber 1A and a compression space 1B with the piston head 23 as a boundary, and the piston head 23 has a first part 231 connected to the piston rod 21, a second part 232 detachably installed in the first part 231, a seal ring 233, a ventilation passage 234 for communicating the intake chamber 1A with the compression space 1B and the flap valve 235 arranged on one end of the ventilation passage 234. The seal ring 233 is sandwiched by the first part 231 and the second part 232, and the flap valve 235 is arranged in the second part 232.

Description

本発明は、空気などのガスを圧縮するための圧縮機に関し、特にシリンダ内を往復動するピストンヘッド部を備えたガス圧縮機に関する。 The present invention relates to a compressor for compressing a gas such as air, and more particularly to a gas compressor including a piston head portion that reciprocates in a cylinder.

たとえば、医療用途の酸素濃縮装置に使用されるガス圧縮機は、主として病院や家庭で使用されることから、駆動時に静寂であることが望まれる。また、携帯用の酸素濃縮装置に使用されるガス圧縮機については、持ち運び易さの観点から小型であることが望まれており、また、バッテリ駆動であることから、消費電力の低減が求められている。ガス圧縮機に関する技術は、たとえば特許文献１に開示されている。 For example, gas compressors used in oxygen concentrators for medical purposes are mainly used in hospitals and homes, and are therefore desired to be quiet when driven. In addition, gas compressors used in portable oxygen concentrators are desired to be small from the viewpoint of ease of carrying, and since they are battery powered, reduction in power consumption is required. ing. The technique regarding a gas compressor is disclosed by patent document 1, for example.

特許文献１に記載されたガス圧縮機は、同文献の図１〜図９等に表れているように、シリンダ（２４）を有するハウジング（１４）内にピストン（２７）が収容されて構成された、いわゆる往復動ピストン式の圧縮機である。ピストン（２７）は、ピストンロッドおよびピストンヘッド（４８）を備えており、ピストンロッドの下端（一端）はベアリング（軸受１０８）を介して偏心軸（偏心器９４）に回転可能に連結され、ピストンロッドの上端（他端）はピストンヘッドに直結されている。特許文献１の図５、図６Ａ〜図６Ｃ、図９等から理解されるように、ピストンヘッドの外周には、このピストンヘッドとシリンダの内面との間をシールするためのシールリングが装着されており、このシールリングは、リング状部材を圧入することによってピストンヘッドに挟持固定されている。偏心軸は、たとえばモータ（１６）の出力軸（主軸１００）にビス止めにより固定されている。かかる構成により、モータが駆動すると、偏心軸がモータの出力軸周りに旋回させられる。この偏心軸の旋回運動により、シールリングがシリンダ内面を摺動しながら、ピストンヘッドは、シリンダ内において揺動をともないつつ往復動させられる。 The gas compressor described in Patent Document 1 is configured such that a piston (27) is accommodated in a housing (14) having a cylinder (24) as shown in FIGS. In addition, it is a so-called reciprocating piston type compressor. The piston (27) includes a piston rod and a piston head (48), and a lower end (one end) of the piston rod is rotatably connected to an eccentric shaft (eccentricator 94) via a bearing (bearing 108). The upper end (the other end) of the rod is directly connected to the piston head. As understood from FIGS. 5, 6 A to 6 C, FIG. 9, and the like of Patent Document 1, a seal ring for sealing between the piston head and the inner surface of the cylinder is attached to the outer periphery of the piston head. The seal ring is clamped and fixed to the piston head by press-fitting a ring-shaped member. The eccentric shaft is fixed to the output shaft (main shaft 100) of the motor (16) by screws, for example. With this configuration, when the motor is driven, the eccentric shaft is turned around the output shaft of the motor. By the pivoting movement of the eccentric shaft, the piston ring is reciprocated while swinging in the cylinder while the seal ring slides on the inner surface of the cylinder.

ハウジング内の空間は、ピストンヘッドを境界として、下側の吸気室と上側の圧縮室とに分離されている。ハウジングの底部には、上記吸気室に通じる吸気口（ポート４４）が設けられている。特許文献１の圧縮機では、ピストンヘッドには、吸気室と圧縮室とを連通させる通気路と、この通気路の上端を開閉させる吸気用のフラップ弁（４６ａ）とが設けられ、吸気室から圧縮室への通気が許容されるようになっている。シリンダの上部には、シリンダヘッドにより押圧された仕切板（弁板２８）が設けられており、この仕切板、シリンダ、およびピストンヘッドによって圧縮室が規定される。仕切板には、排気口とこの排気口の上端を開閉させる排気用の弁（２８ａ）が設けられ、圧縮室からシリンダヘッド側への通気が許容されるようになっている。 The space in the housing is separated into a lower intake chamber and an upper compression chamber with the piston head as a boundary. An intake port (port 44) communicating with the intake chamber is provided at the bottom of the housing. In the compressor of Patent Document 1, the piston head is provided with a ventilation path for communicating the intake chamber and the compression chamber, and an intake flap valve (46a) for opening and closing the upper end of the ventilation path. Ventilation into the compression chamber is allowed. A partition plate (valve plate 28) pressed by the cylinder head is provided at the upper portion of the cylinder, and a compression chamber is defined by the partition plate, the cylinder, and the piston head. The partition plate is provided with an exhaust port and an exhaust valve (28a) that opens and closes the upper end of the exhaust port, and allows ventilation from the compression chamber to the cylinder head side.

特許文献１に開示されたガス圧縮機においては、ピストンヘッドに吸気用のフラップ弁が設けられているため、たとえばシリンダヘッド等に吸気弁および排気弁を並べて設ける場合に比べて、これら弁設置のためのスペースを実質的に削減することができ、圧縮機全体の小型化に適している。 In the gas compressor disclosed in Patent Document 1, since the intake flap valve is provided on the piston head, for example, compared to the case where the intake valve and the exhaust valve are provided side by side on the cylinder head or the like, these valves are installed. Therefore, it is possible to substantially reduce the space for the compressor, and it is suitable for downsizing the entire compressor.

圧縮機の使用にともない、ピストンヘッドに設けられたシールリングは、シリンダ内面上での摺動によって摩耗するので、適宜交換の必要が生じる。しかしながら、上記従来の圧縮機においては、シールリングは、リング状部材を圧入することによりピストンヘッドに取り付けられている。このため、シールリングを交換する際には圧縮機を分解してピストンを取り出す必要があり、シールリングの交換を容易に行うことはできなかった。 As the compressor is used, the seal ring provided on the piston head is worn by sliding on the inner surface of the cylinder, and therefore needs to be replaced as appropriate. However, in the conventional compressor, the seal ring is attached to the piston head by press-fitting a ring-shaped member. For this reason, when replacing the seal ring, it is necessary to disassemble the compressor and take out the piston, and the seal ring cannot be easily replaced.

特開２００６−３２２４５９号公報JP 2006-322459 A

本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、ピストンヘッドにシールリングおよび吸気用のフラップ弁が設けられた往復動ピストン式の圧縮機において、シールリングの交換を効率よく行うのに適した圧縮機を提供することを課題としている。 The present invention has been conceived under such circumstances, and in a reciprocating piston type compressor in which a piston head is provided with a seal ring and an intake flap valve, the seal ring is replaced. An object of the present invention is to provide a compressor suitable for efficient operation.

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を採用した。 In order to solve the above problems, the present invention employs the following technical means.

本発明によって提供される圧縮機は、シリンダが形成されたハウジングと、上記ハウジング内に収容されて往復動可能なピストンヘッドと、モータによって旋回させられる偏心軸と、上記偏心軸に一端が連結され、他端が上記ピストンヘッドに連結され、上記偏心軸の旋回運動を上記シリンダ内における上記ピストンヘッドの往復運動に伝達するピストンロッドと、を備え、上記ハウジング内の空間は、上記ピストンヘッドを境界として、吸気口に通じる吸気室と、排気口に通じる圧縮室とに分離されており、上記ピストンヘッドは、このピストンヘッドと上記シリンダの内面との間をシールするシールリングと、上記吸気室と上記圧縮室とを連通させる通気路と、上記圧縮室から上記吸気室への通気を阻止し、上記吸気室から上記圧縮室への通気を許容するように上記通気路の一端に設けたフラップ弁と、を有している、圧縮機であって、上記ピストンヘッドは、上記ピストンロッドの他端が連結された第１部分と、この第１部分に着脱可能に取り付けられた第２部分と、を備えており、上記シールリングは、上記第１部分と上記第２部分とによって挟持されており、上記フラップ弁は、上記第２部分に設けられていることを特徴としている。 The compressor provided by the present invention includes a housing in which a cylinder is formed, a piston head that is accommodated in the housing and can reciprocate, an eccentric shaft that is rotated by a motor, and one end connected to the eccentric shaft. A piston rod that is connected to the piston head at the other end and transmits the revolving motion of the eccentric shaft to the reciprocating motion of the piston head in the cylinder, and the space in the housing is bounded by the piston head The piston head is separated into an intake chamber that communicates with the intake port and a compression chamber that communicates with the exhaust port.The piston head includes a seal ring that seals between the piston head and the inner surface of the cylinder, and the intake chamber. An air passage that communicates with the compression chamber, and ventilation from the compression chamber to the intake chamber is blocked, and the intake chamber to the compression chamber A flap valve provided at one end of the air passage so as to allow ventilation, wherein the piston head has a first portion to which the other end of the piston rod is connected; A second part detachably attached to the first part, the seal ring is sandwiched between the first part and the second part, and the flap valve is provided with the second part. It is provided in the part.

好ましい実施の形態においては、上記通気路は、上記第１部分に設けられる第１貫通孔と、上記第２部分に設けられ、上記シリンダの軸方向視において上記第１貫通孔と異なる位置にある第２貫通孔と、上記第１部分および上記第２部分の少なくとも一方に設けられ、上記第１および第２貫通孔のそれぞれに通じる連絡路と、を有する。 In a preferred embodiment, the air passage is provided in a first through hole provided in the first part and in the second part, and is located at a position different from the first through hole in an axial view of the cylinder. A second through hole; and a communication path that is provided in at least one of the first part and the second part and communicates with each of the first and second through holes.

好ましい実施の形態においては、上記第１貫通孔は複数設けられており、上記連絡路は、上記第１貫通孔のそれぞれに通じる複数の分岐路と、上記各分岐路に通じ、かつ上記第２貫通孔に通じる合流路と、を有する。 In a preferred embodiment, a plurality of the first through holes are provided, and the communication path communicates with each of the first through holes, the plurality of branch paths, the branch paths, and the second. And a joint channel that leads to the through hole.

好ましい実施の形態においては、上記第２部分は、複数のビスによって上記第１部分に取り付けられている。 In a preferred embodiment, the second part is attached to the first part with a plurality of screws.

好ましい実施の形態においては、上記複数のビスは、上記ピストンヘッドの中心を挟んで第１の径方向に離間する２箇所の部位に取り付けられており、上記連絡路は、上記シリンダの軸方向視において上記第１の径方向と交差する方向に延びている。 In a preferred embodiment, the plurality of screws are attached to two portions spaced apart in the first radial direction across the center of the piston head, and the communication path is viewed in the axial direction of the cylinder. In FIG. 1, it extends in a direction crossing the first radial direction.

好ましい実施の形態においては、上記第１の径方向は、上記モータの出力軸と略平行であり、上記第１貫通孔は、上記シリンダの軸方向視において上記ピストンロッドを挟んで上記モータの出力軸方向に離間した両側の部位に設けられている。 In a preferred embodiment, the first radial direction is substantially parallel to the output shaft of the motor, and the first through hole sandwiches the piston rod when viewed in the axial direction of the cylinder. It is provided in the site | part of the both sides spaced apart to the axial direction.

好ましい実施の形態においては、上記偏心軸は、上記モータの出力軸を嵌挿させる軸孔と、この軸孔から径方向に延びて形成されたネジ孔を有し、上記ネジ孔にセットビスをねじ込むことにより上記モータの出力軸に固定されており、上記偏心軸が上記モータの出力軸に対して回転方向における所定位置にあるとき、上記ネジ孔と１つの上記第１貫通孔とは、上記シリンダの軸方向視において互いに重なる。 In a preferred embodiment, the eccentric shaft has a shaft hole into which the output shaft of the motor is inserted, and a screw hole formed extending in a radial direction from the shaft hole, and a set screw is provided in the screw hole. When the eccentric shaft is at a predetermined position in the rotational direction with respect to the output shaft of the motor, the screw hole and one first through hole are fixed to the output shaft of the motor by screwing. The cylinders overlap each other when viewed in the axial direction.

好ましい実施の形態においては、上記フラップ弁は、上記モータの出力軸と略直交する面内に沿って揺動するように構成されている。 In a preferred embodiment, the flap valve is configured to swing along a plane substantially orthogonal to the output shaft of the motor.

本発明のその他の特徴および利点は、図面を参照して以下に行う詳細な説明から、より明らかとなろう。 Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the drawings.

本発明に係る圧縮機の一例を示す全体斜視図である。It is a whole perspective view showing an example of the compressor concerning the present invention. 図１に示す圧縮機の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the compressor shown in FIG. 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the III-III line of FIG. 図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the IV-IV line of FIG. ピストンの斜視図である。It is a perspective view of a piston. ピストンの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a piston. （ａ）は、ピストンヘッドの第２部分を裏返した状態の斜視図であり、（ｂ）は、ピストンヘッドの第２部分を裏返した状態の平面図である。(A) is a perspective view of a state where the second portion of the piston head is turned over, and (b) is a plan view of a state where the second portion of the piston head is turned over. 図５のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the VIII-VIII line of FIG. 一部の部材（第２部分を含む）を取り外した状態の平面図である。It is a top view in the state where a part of members (including the 2nd portion) was removed. 図１に示す圧縮機の組み立て手順を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the assembly procedure of the compressor shown in FIG. 圧縮機の作動時の一状態を示す図４と同様の図である。It is a figure similar to FIG. 4 which shows one state at the time of the action | operation of a compressor. 圧縮機の作動時の一状態を示す図４と同様の図である。It is a figure similar to FIG. 4 which shows one state at the time of the action | operation of a compressor. 圧縮機の作動時の一状態を示す図４と同様の図である。It is a figure similar to FIG. 4 which shows one state at the time of the action | operation of a compressor.

以下、本発明の好ましい実施形態につき、図面を参照して具体的に説明する。 Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

図１〜図４に示すように、本実施形態の圧縮機Ｘは、ハウジング１と、このハウジング内に収容されたピストン２と、ピストン２を往復駆動させるためのモータ３とを、備え、往復動ピストン式のガス圧縮機として構成されたものである。 As shown in FIGS. 1 to 4, the compressor X of the present embodiment includes a housing 1, a piston 2 accommodated in the housing, and a motor 3 for reciprocatingly driving the piston 2. This is a moving piston type gas compressor.

ハウジング１は、ケース本体１１と、側面カバー１２と、円筒状のシリンダ１３と、仕切板１４と、シリンダヘッド１５とを備えている。図３によく表れているように、ケース本体１１は、後述するピストンヘッド２３を収容しており、側面と上部とのそれぞれに開口部１１１，１１２を有し、他の側面にモータ取付孔１１３を有する。側面カバー１２は、ケース本体１１の開口部１１１に芯合わせ状態で嵌合しており、開口部１１１を閉塞している。側面カバー１２は、ボルト締結によってケース本体１１に固定されている。側面カバー１２の下部には、吸気ポート１２１（吸気口）が設けられている。 The housing 1 includes a case body 11, a side cover 12, a cylindrical cylinder 13, a partition plate 14, and a cylinder head 15. As shown well in FIG. 3, the case main body 11 accommodates a piston head 23 to be described later, has openings 111 and 112 on the side surfaces and the upper portion, and motor mounting holes 113 on the other side surfaces. Have The side cover 12 is fitted to the opening 111 of the case main body 11 in a centered state, and closes the opening 111. The side cover 12 is fixed to the case body 11 by bolt fastening. An intake port 121 (intake port) is provided below the side cover 12.

ケース本体１１の他の側面には、モータ３が芯合わせ状態で取り付けられている。モータ３はモータケース４に覆われており、モータ３の出力軸３１がモータ取付孔１１３からケース本体１１内に臨む姿勢でモータ３およびモータケース４がボルト締結によってケース本体１１に固定されている。なお、出力軸３１の先端は、ベアリング１６を介して側面カバー１２に支持されている。 The motor 3 is attached to the other side surface of the case body 11 in a centered state. The motor 3 is covered with a motor case 4, and the motor 3 and the motor case 4 are fixed to the case body 11 by bolt fastening in a posture in which the output shaft 31 of the motor 3 faces the case body 11 from the motor mounting hole 113. . The tip of the output shaft 31 is supported by the side cover 12 via the bearing 16.

シリンダ１３は、その基端がケース本体１１の開口部１１２に芯合わせ状態で嵌合しており、シリンダ１３の内面が後述するシールリング２３３の摺動面となっている。シリンダ１３の内径寸法は、たとえば３０ｍｍ程度である。 The base end of the cylinder 13 is fitted to the opening 112 of the case body 11 in a centered state, and the inner surface of the cylinder 13 is a sliding surface of a seal ring 233 described later. The inner diameter of the cylinder 13 is, for example, about 30 mm.

仕切板１４は、概略円盤状とされており、シリンダ１３の先端（上部）に取り付けられている。シリンダヘッド１５は、仕切板１４の上部に取り付けられている。シリンダヘッド１５には、排気ポート１５１が設けられている。 The partition plate 14 has a substantially disk shape, and is attached to the tip (upper part) of the cylinder 13. The cylinder head 15 is attached to the upper part of the partition plate 14. The cylinder head 15 is provided with an exhaust port 151.

図３に表れているように、ケース本体１１と側面カバー１２との間、ケース本体１１とシリンダ１３との間、シリンダ１３と仕切板１４との間、仕切板１４とシリンダヘッド１５との間、およびケース本体１１とモータ３との間には、それぞれＯリングが介装されている。これにより、ハウジング１の内部空間は、吸気ポート１２１および排気ポート１５１を除いて外部空間に対する気密性が保持されている。また、図３、図４、図１１〜図１３に表れているように、ハウジング１内の空間は、ピストンヘッド２３を境界として、下側（シリンダ１３の基端側）に位置する吸気室１Ａと、上側（シリンダ１３の先端側）に位置する圧縮室１Ｂとに分離されている。吸気室１Ａは、ケース本体１１、シリンダ１３、およびピストンヘッド２３によって規定されており、圧縮室１Ｂは、仕切板１４、シリンダ１３、およびピストンヘッド２３によって規定されている。 As shown in FIG. 3, between the case body 11 and the side cover 12, between the case body 11 and the cylinder 13, between the cylinder 13 and the partition plate 14, and between the partition plate 14 and the cylinder head 15. In addition, an O-ring is interposed between the case body 11 and the motor 3. As a result, the internal space of the housing 1 is kept airtight with respect to the external space except for the intake port 121 and the exhaust port 151. 3, 4, and 11 to 13, the space in the housing 1 is an intake chamber 1 A located on the lower side (the base end side of the cylinder 13) with the piston head 23 as a boundary. And the compression chamber 1B located on the upper side (the tip side of the cylinder 13). The intake chamber 1 A is defined by the case body 11, the cylinder 13, and the piston head 23, and the compression chamber 1 B is defined by the partition plate 14, the cylinder 13, and the piston head 23.

図３〜図６に表れているように、ピストン２は、ピストンロッド２１と、偏心軸２２と、ピストンヘッド２３とを備えて構成されている。ピストンロッド２１の下端は、リング状部２１１とされている。 As shown in FIGS. 3 to 6, the piston 2 includes a piston rod 21, an eccentric shaft 22, and a piston head 23. The lower end of the piston rod 21 is a ring-shaped portion 211.

偏心軸２２は、リング状部２１１に嵌入させられる偏心コア２２１と、この偏心コア２２１につながるバランサ２２２とを有している。偏心コア２２１およびバランサ２２２は、互いの中心位置がずれた円柱状とされている。上記のリング状部２１１にはベアリング２４が圧入され、このベアリング２４に偏心コア２２１が圧入されている。これにより、リング状部２１１（ピストンロッド２１）は、ベアリング２４を介して偏心軸２２に回転可能に連結されている。 The eccentric shaft 22 has an eccentric core 221 fitted into the ring-shaped portion 211 and a balancer 222 connected to the eccentric core 221. The eccentric core 221 and the balancer 222 are formed in a columnar shape whose center positions are shifted from each other. A bearing 24 is press-fitted into the ring-shaped portion 211, and an eccentric core 221 is press-fitted into the bearing 24. Thereby, the ring-shaped part 211 (piston rod 21) is rotatably connected to the eccentric shaft 22 via the bearing 24.

偏心コア２２１およびバランサ２２２には、モータ３の出力軸３１を嵌挿させるための軸孔２２ａが形成されている。軸孔２２ａは、偏心コア２２１の中心に対して偏倚しており、また、バランサ２２２の中心に対して偏倚している。軸孔２２ａが偏心コア２２１の中心に対して偏倚する方向と、軸孔２２ａがバランサ２２２の中心に対して偏倚する方向とは、正反対である。バランサ２２２には、軸孔２２ａから径方向に沿って外周面まで通じるネジ孔２２ｂが形成されている。このネジ孔２２ｂにセットビス２５をねじ込むことにより、偏心軸２２はモータ３の出力軸３１に固定される。 The eccentric core 221 and the balancer 222 are formed with a shaft hole 22a for inserting the output shaft 31 of the motor 3. The shaft hole 22 a is biased with respect to the center of the eccentric core 221, and is biased with respect to the center of the balancer 222. The direction in which the shaft hole 22a is deviated with respect to the center of the eccentric core 221 is opposite to the direction in which the shaft hole 22a is deviated with respect to the center of the balancer 222. The balancer 222 is formed with a screw hole 22b that extends from the shaft hole 22a to the outer peripheral surface along the radial direction. The eccentric shaft 22 is fixed to the output shaft 31 of the motor 3 by screwing the set screw 25 into the screw hole 22b.

ピストンヘッド２３は、第１部分２３１および第２部分２３２と、シールリング２３３と、通気路２３４と、吸気用のフラップ弁２３５とを備えて構成されている。 The piston head 23 includes a first part 231 and a second part 232, a seal ring 233, a ventilation path 234, and an intake flap valve 235.

第１部分２３１は、シリンダ１３の内径寸法よりも小さい外径寸法をもった概略円盤状とされており、ピストンロッド２１の上端に直結されている。第１部分２３１は、その外周部から立ち上がる起立壁２３１ａを有している。詳細は後述するが、起立壁２３１ａの内側の板状部には、２つの第１貫通孔２３１ｂ，２３１ｃと、ビス取付用の２つのネジ穴２３１ｄと、位置決め穴２３１ｅとが形成されている。 The first portion 231 has a substantially disk shape with an outer diameter smaller than the inner diameter of the cylinder 13 and is directly connected to the upper end of the piston rod 21. The 1st part 231 has the standing wall 231a which stands | starts up from the outer peripheral part. Although details will be described later, two first through holes 231b and 231c, two screw holes 231d for screw installation, and a positioning hole 231e are formed in the plate-like portion inside the standing wall 231a.

第２部分２３２は、シリンダ１３の内径寸法よりも小さい外径寸法をもった概略円盤状とされており、薄板状の外縁部２３２ａと、この外縁部２３２ａの内側に形成され、ピストンヘッド２３の軸方向に膨出する膨出部２３２ｂとを有する（図７参照）。詳細は後述するが、第２部分２３２には、第２貫通孔２３２ｃと、２つのビス用孔２３２ｄと、位置決め突起２３２ｅとが形成されている。また、図７に表れているように、膨出部２３２ｂには、二股状の溝２３２ｆが形成されている。 The second portion 232 has a substantially disk shape having an outer diameter smaller than the inner diameter of the cylinder 13. The second portion 232 is formed on a thin plate-like outer edge portion 232 a and an inner side of the outer edge portion 232 a, and And a bulging portion 232b that bulges in the axial direction (see FIG. 7). Although details will be described later, the second portion 232 is formed with a second through hole 232c, two screw holes 232d, and a positioning projection 232e. Further, as shown in FIG. 7, the bulging portion 232b is formed with a bifurcated groove 232f.

図３および図４から理解されるように、第２部分２３２は、膨出部２３２ｂが第１部分２３１の起立壁２３１ａの内側に嵌まり込んだ状態で、２つのビス２６によって第１部分２３１に取り付けられている。図３に表れているように、上記２つのビス２６は、ピストンヘッド２３の中心を挟んで、モータ３の出力軸と略平行な所定の径方向（第１の径方向）に離間する部位に取り付けられている。このようなビス止めによって、第２部分２３２は、第１部分２３１に対して着脱可能に取り付けられている。 As understood from FIGS. 3 and 4, the second portion 232 includes the first portion 231 by the two screws 26 in a state where the bulging portion 232 b is fitted inside the upright wall 231 a of the first portion 231. Is attached. As shown in FIG. 3, the two screws 26 are located at portions spaced apart in a predetermined radial direction (first radial direction) substantially parallel to the output shaft of the motor 3 across the center of the piston head 23. It is attached. By such screwing, the second portion 232 is detachably attached to the first portion 231.

シールリング２３３は、ピストンヘッド２３とシリンダ１３の内面との間をシールするものであり、たとえばシリコン樹脂などの自己潤滑性に優れた材料からなる。図３および図４によく表れているように、シールリング２３３は、第１部分２３１と第２部分２３２とによって挟持されている。より詳細には、シールリング２３３の内寄り部が第１部分２３１の起立壁２３１ａと第２部分２３２の外縁部２３２ａとに挟まれる一方、外寄り部が第１および第２部分２３１，２３２の径方向外方に張り出してシリンダ１３の内面に摺接している。 The seal ring 233 seals between the piston head 23 and the inner surface of the cylinder 13 and is made of a material having excellent self-lubricating properties such as silicon resin. As clearly shown in FIGS. 3 and 4, the seal ring 233 is sandwiched between the first portion 231 and the second portion 232. More specifically, the inward portion of the seal ring 233 is sandwiched between the standing wall 231a of the first portion 231 and the outer edge portion 232a of the second portion 232, while the outer portion is between the first and second portions 231 and 232. It protrudes radially outward and is in sliding contact with the inner surface of the cylinder 13.

通気路２３４は、吸気室１Ａと圧縮室１Ｂとを連通させるものであり、図３、図４、図８および図９から理解されるように、第１部分２３１に設けられた２つの第１貫通孔２３１ｂ，２３１ｃと、第２部分２３２に設けられた第２貫通孔２３２ｃと、連絡路２３４ａとを有して構成されている。なお、図８において、第２貫通孔２３２ｃを仮想線で表す。また、図９は、シリンダヘッド１５、仕切板１４、第２部分２３２およびシールリング２３３を取り外した状態を示す平面図であり、同図において、連絡路２３４ａ、第２貫通孔２３２ｃ、およびフラップ弁２３５の位置を仮想線で表している。 The air passage 234 communicates the intake chamber 1A and the compression chamber 1B. As can be understood from FIGS. 3, 4, 8, and 9, the two first portions 231 provided in the first portion 231 are provided. It has through holes 231b and 231c, a second through hole 232c provided in the second portion 232, and a communication path 234a. In FIG. 8, the second through hole 232c is represented by a virtual line. FIG. 9 is a plan view showing a state in which the cylinder head 15, the partition plate 14, the second portion 232, and the seal ring 233 are removed. In FIG. 9, the communication path 234a, the second through hole 232c, and the flap valve are shown. The position of 235 is represented by a virtual line.

図９に表れているように、上記２つの第１貫通孔２３１ｂ，２３１ｃは、シリンダ１３の軸方向視においてピストンロッド２１を挟んでモータ３の出力軸方向に離間した両側の部位に設けられている。なお、図９から理解されるように、シリンダ１３の軸方向視において、一方の第１貫通孔２３１ｂがピストンヘッド２３の中心からモータ３の出力軸方向に偏倚する距離と、バランサ２２２（偏心軸２２）に設けられたネジ孔２２ｂがピストンヘッド２３の中心からモータ３の出力軸方向に偏倚する距離とは、略同一である。 As shown in FIG. 9, the two first through holes 231 b and 231 c are provided on both sides of the cylinder 13 that are separated in the output shaft direction with the piston rod 21 in between when viewed in the axial direction. Yes. As can be understood from FIG. 9, when the cylinder 13 is viewed in the axial direction, the distance that the first through hole 231 b is biased from the center of the piston head 23 toward the output shaft of the motor 3, and the balancer 222 (the eccentric shaft The distance that the screw hole 22b provided in 22) deviates from the center of the piston head 23 in the output shaft direction of the motor 3 is substantially the same.

第２貫通孔２３２ｃは、シリンダ１３の軸方向視において第１貫通孔２３１ｂ，２３１ｃと異なる位置に設けられている。第２貫通孔２３２ｃは、ピストンヘッド２３の径方向の周縁近傍に位置している。第１貫通孔２３１ｂ，２３１ｃおよび第２貫通孔２３２ｃの寸法の一例を挙げあると、第１貫通孔２３１ｂ，２３１ｃは直径４ｍｍ程度、第２貫通孔２３２ｃは直径６ｍｍ程度である。 The second through hole 232c is provided at a position different from the first through holes 231b and 231c when the cylinder 13 is viewed in the axial direction. The second through hole 232 c is located in the vicinity of the peripheral edge in the radial direction of the piston head 23. As an example of the dimensions of the first through holes 231b and 231c and the second through hole 232c, the first through holes 231b and 231c have a diameter of about 4 mm, and the second through hole 232c has a diameter of about 6 mm.

図８および図９に表れているように、連絡路２３４ａは、各第１貫通孔２３１ｂ，２３１ｃと第２貫通孔２３２ｃのそれぞれに通じており、第２部分２３２に形成された溝２３２ｆ（図７参照）により構成されている。図３および図４から理解されるように、連絡路２３４ａは、第２部分２３２の膨出部２３２ｂの先端と第１部分２３１の板状部とが当接することにより形成されている。連絡路２３４ａは、２つの第１貫通孔２３１ｂ，２３１ｃに通じる複数の分岐路２３４ｂ，２３４ｃと、第２貫通孔２３２ｃに通じる合流路２３４ｄとを有し、各分岐路２３４ｂ，２３４ｃと合流路２３４ｄとが通じている。 As shown in FIGS. 8 and 9, the communication path 234a communicates with each of the first through holes 231b and 231c and the second through hole 232c, and a groove 232f formed in the second portion 232 (see FIG. 8). 7). As can be understood from FIGS. 3 and 4, the communication path 234 a is formed by the tip of the bulging portion 232 b of the second portion 232 and the plate-like portion of the first portion 231 being in contact with each other. The communication path 234a includes a plurality of branch paths 234b and 234c that communicate with the two first through holes 231b and 231c, and a combined flow path 234d that communicates with the second through hole 232c. Is connected.

フラップ弁２３５は、ピストンヘッド２３の第２部分２３２に設けられている。フラップ弁２３５は、たとえば一定厚みのバネ鋼によって構成されており、基端側が第２部分２３２の上面にネジ止めされるとともに、自然状態において先端側の弁本体２３５ａが第２貫通孔２３２ｃを閉塞している。図４および図９から理解されるように、フラップ弁２３５は、シリンダ１３の軸方向視において、ピストンヘッド２３の中心を通ってモータ３の出力軸３１と略直交する方向（ピストンヘッド２３の径方向）に延びている。 The flap valve 235 is provided in the second portion 232 of the piston head 23. The flap valve 235 is made of, for example, spring steel having a constant thickness. The proximal end side is screwed to the upper surface of the second portion 232, and the valve body 235a on the distal end side closes the second through hole 232c in a natural state. is doing. As can be understood from FIGS. 4 and 9, the flap valve 235 passes through the center of the piston head 23 in the axial direction of the cylinder 13 and is substantially perpendicular to the output shaft 31 of the motor 3 (the diameter of the piston head 23). Direction).

図３および図４に表れているように、仕切板１４は、シリンダ１３の軸方向に貫通する排気口１４１と、排気口１４１の一端（上端）を開閉する排気用のフラップ弁（以下、排気弁１４２という）とを有している。排気弁１４２は、たとえば一定厚みのバネ鋼によって構成されており、シリンダヘッド１５側（外部）から圧縮室１Ｂへの通気を阻止し、圧縮室１Ｂからシリンダヘッド１５側（外部）への通気が許容されるようになっている。排気弁１４２の上部には、弁押え１４３が設けられている。弁押え１４３は、排気弁１４２の開度を一定範囲に制限するものであり、たとえば薄鋼板からなる。排気弁１４２および弁押え１４３は、これらの基端側が仕切板１４の上面にネジ止めされている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the partition plate 14 includes an exhaust port 141 penetrating in the axial direction of the cylinder 13 and an exhaust flap valve (hereinafter referred to as an exhaust port) that opens and closes one end (upper end) of the exhaust port 141. Valve 142). The exhaust valve 142 is made of, for example, spring steel having a constant thickness, and prevents ventilation from the cylinder head 15 side (external) to the compression chamber 1B, and allows ventilation from the compression chamber 1B to the cylinder head 15 side (external). It is allowed. A valve presser 143 is provided above the exhaust valve 142. The valve presser 143 limits the opening degree of the exhaust valve 142 to a certain range, and is made of, for example, a thin steel plate. The exhaust valve 142 and the valve retainer 143 are screwed to the upper surface of the partition plate 14 at their proximal ends.

次に、上記構成の圧縮機Ｘの組み立て手順について説明する。なお、組み立てステップ毎の詳細な図示説明は省略するが、図２および図６の分解斜視図を主に参照することによって以下の説明は理解されよう。 Next, the assembly procedure of the compressor X having the above configuration will be described. Although detailed illustration and explanation for each assembly step is omitted, the following explanation will be understood by mainly referring to the exploded perspective views of FIG. 2 and FIG.

まず、ケース本体１１の開口部１１２を通じて、ピストンロッド２１を挿入する。ここで、ピストンロッド２１のリング状部２１１にはあらかじめ偏心軸２２が連結されている一方、ピストンロッド２１の上端に直結された第１部分２３１には、第２部分２３２が取り付けられていない。 First, the piston rod 21 is inserted through the opening 112 of the case body 11. Here, the eccentric shaft 22 is connected in advance to the ring-shaped portion 211 of the piston rod 21, while the second portion 232 is not attached to the first portion 231 directly connected to the upper end of the piston rod 21.

次に、モータ３の出力軸３１を偏心軸２２の軸孔２２ａに嵌挿し、モータ３およびモータケース４をケース本体１１に固定する。次いで、バランサ２２２のネジ孔２２ｂ（第１のネジ孔）にセットビス２５をねじ込み、偏心軸２２を出力軸３１に固定する。ここで、図１０に表れているように、ケース本体１１の開口部１１２に筒状の治具５を挿入する。治具５は、その内面部分が上方に向かうほど縮径するテーパー状とされており、偏心軸２２が出力軸３１に対して回転方向における所定位置にあるとき、ピストンヘッド２３（第１部分２３１）が治具５に当接する。このとき、図９および図１０から理解されるように、第１部分２３１は、モータ３の出力軸方向視において少し傾いており、シリンダ１３の軸方向視において、ネジ孔２２ｂと第１貫通孔２３１ｂとが重なる。したがって、ネジ孔２２ｂへセットビス２５をねじ込む作業は、ケース本体１１の開口部１１２ないし第１部分２３１の第１貫通孔２３１ｂを通じて挿入される工具６（図１０において仮想線で表す）を用いて行うことができ、ケース本体１１にセットビス取付用の開口を別途設ける必要はない。このことは、ハウジング１の気密性を高めるうえで好ましい。 Next, the output shaft 31 of the motor 3 is fitted into the shaft hole 22 a of the eccentric shaft 22, and the motor 3 and the motor case 4 are fixed to the case body 11. Next, the set screw 25 is screwed into the screw hole 22 b (first screw hole) of the balancer 222, and the eccentric shaft 22 is fixed to the output shaft 31. Here, as shown in FIG. 10, the cylindrical jig 5 is inserted into the opening 112 of the case body 11. The jig 5 has a tapered shape whose inner surface portion is reduced in diameter toward the upper side, and when the eccentric shaft 22 is in a predetermined position in the rotational direction with respect to the output shaft 31, the piston head 23 (first portion 231). ) Contacts the jig 5. At this time, as understood from FIGS. 9 and 10, the first portion 231 is slightly inclined in the output shaft direction view of the motor 3, and the screw hole 22 b and the first through hole in the axial view of the cylinder 13. 231b overlaps. Therefore, the work of screwing the set screw 25 into the screw hole 22b is performed using the tool 6 (represented by an imaginary line in FIG. 10) inserted through the opening 112 of the case body 11 or the first through hole 231b of the first portion 231. It is not necessary to provide an opening for attaching the set screw to the case body 11 separately. This is preferable for improving the airtightness of the housing 1.

次に、治具５を取り外し、シリンダ１３をケース本体１１の開口部１１２に挿入する。次いで、第１部分２３１に、シールリング２３３、第２部分２３２を順に重ね、第１部分２３１のネジ穴２３１ｄにビス２６を締め付ける。このとき、第２部分２３２の位置決め突起２３２ｅを第１部分２３１の位置決め穴２３１ｅに嵌入させることにより、第１部分２３１に対する第２部分２３２の位置合わせを容易に行うことができる。ここで、第１部分２３１および第２部分２３２によってシールリング２３３が挟持されて、ピストンヘッド２３が組み付けられる。 Next, the jig 5 is removed, and the cylinder 13 is inserted into the opening 112 of the case body 11. Next, the seal ring 233 and the second portion 232 are sequentially stacked on the first portion 231, and the screw 26 is fastened to the screw hole 231 d of the first portion 231. At this time, the positioning of the second portion 232 with respect to the first portion 231 can be easily performed by fitting the positioning protrusion 232e of the second portion 232 into the positioning hole 231e of the first portion 231. Here, the seal ring 233 is held between the first portion 231 and the second portion 232, and the piston head 23 is assembled.

次に、シリンダ１３の先端に、仕切板１４、シリンダヘッド１５を順に重ね、固定ボルトを、シリンダヘッド１５および仕切板１４のボルト取付用のボス孔に挿通させるとともにケース本体１１に形成されたネジ穴にねじ込む。これにより、仕切板１４およびシリンダヘッド１５は、シリンダ１３を介してケース本体１１に固定される。次に、ケース本体１１に側面カバー１２を取り付け、ケース本体１１の開口部１１１を塞ぐ。このようにして、圧縮機Ｘが組み立てられる。 Next, the partition plate 14 and the cylinder head 15 are sequentially stacked on the tip of the cylinder 13, and fixing bolts are inserted into the boss holes for bolts of the cylinder head 15 and the partition plate 14 and screws formed on the case body 11. Screw into the hole. Thereby, the partition plate 14 and the cylinder head 15 are fixed to the case body 11 via the cylinder 13. Next, the side cover 12 is attached to the case body 11 to close the opening 111 of the case body 11. In this way, the compressor X is assembled.

次に、上記構成の圧縮機Ｘの作用について説明する。 Next, the operation of the compressor X configured as described above will be described.

本実施形態の圧縮機Ｘは、たとえば酸素濃縮装置に組み込まれ、酸素濃縮機構部に空気を圧送するのに用いられる。 The compressor X of this embodiment is incorporated in, for example, an oxygen concentrator and used to pump air to the oxygen concentrator mechanism.

図４、図１１〜図１３から理解されるように、モータ３の駆動時には、偏心軸２２が出力軸３１周りに旋回し、この偏心軸２２の旋回運動は、ピストンロッド２１を介してピストンヘッド２３の揺動をともなった往復運動として伝達される。ここで、図１１から理解されるように、ピストンヘッド２３が下動する過程においては、圧縮室１Ｂの容積の増加にともなって当該圧縮室１Ｂが減圧され、フラップ弁２３５が開く。このとき、吸気室１Ａ内の空気は、通気路２３４を通じて圧縮室１Ｂ内に導入される。より詳細には、吸気室１Ａ内の空気は、第１貫通孔２３１ｂ，２３１ｃを経て分岐路２３４ｂ，２３４ｃおよび合流路２３４ｄの順に通過し、第２貫通孔２３２ｃを経て圧縮室１Ｂに送り出される。このとき、ピストンヘッド２３は、シリンダ１３の径方向に対して傾いた姿勢をとりながら下動する。なお、排気弁１４２は閉じた状態にあり、シリンダヘッド１５側から圧縮室１Ｂへの通気が阻止されている。 As can be understood from FIGS. 4 and 11 to 13, when the motor 3 is driven, the eccentric shaft 22 turns around the output shaft 31, and the turning motion of the eccentric shaft 22 is caused by the piston head 21 via the piston rod 21. It is transmitted as a reciprocating motion with the swing of 23. Here, as understood from FIG. 11, in the process in which the piston head 23 moves downward, the compression chamber 1B is depressurized as the volume of the compression chamber 1B increases, and the flap valve 235 is opened. At this time, the air in the intake chamber 1A is introduced into the compression chamber 1B through the air passage 234. More specifically, the air in the intake chamber 1A passes through the first through holes 231b and 231c in order of the branch paths 234b and 234c and the combined flow path 234d, and is sent out to the compression chamber 1B through the second through holes 232c. At this time, the piston head 23 moves downward while taking a posture inclined with respect to the radial direction of the cylinder 13. The exhaust valve 142 is in a closed state, and ventilation from the cylinder head 15 side to the compression chamber 1B is prevented.

図１２に表れているように、ピストンヘッド２３が下死点に到達すると、ピストンヘッド２３は、シリンダ１３の径方向に沿った水平姿勢となる。このとき、フラップ弁２３５および排気弁１４２のいずれもが閉じている。 As shown in FIG. 12, when the piston head 23 reaches bottom dead center, the piston head 23 assumes a horizontal posture along the radial direction of the cylinder 13. At this time, both the flap valve 235 and the exhaust valve 142 are closed.

図１３から理解されるように、ピストンヘッド２３が上動する過程においては、圧縮室１Ｂの容積の減少にともなって当該圧縮室１Ｂ内の空気が圧縮される。当該圧縮室１Ｂ内が所定以上の圧力になると、排気弁１４２が開き、圧縮室１Ｂ内の空気は、排気口１４１を通じてシリンダヘッド１５側へ導出され、排気ポート１５１を通じて圧縮機Ｘの外部に送出される。ここで、ピストンヘッド２３は、シリンダ１３の径方向に対して傾いた姿勢をとりながら上動する。このとき、フラップ弁２３５は閉じた状態にあり、圧縮室１Ｂから吸気室１Ａへの通気が阻止されている。また、吸気室１Ａの容積の増加にともない、吸気ポート１２１を通じて吸気室１Ａ内に空気が導入される。 As understood from FIG. 13, in the process in which the piston head 23 moves upward, the air in the compression chamber 1B is compressed as the volume of the compression chamber 1B decreases. When the pressure in the compression chamber 1B becomes a predetermined pressure or higher, the exhaust valve 142 is opened, and the air in the compression chamber 1B is led out to the cylinder head 15 side through the exhaust port 141 and is sent to the outside of the compressor X through the exhaust port 151. Is done. Here, the piston head 23 moves upward while taking a posture inclined with respect to the radial direction of the cylinder 13. At this time, the flap valve 235 is in a closed state, and ventilation from the compression chamber 1B to the intake chamber 1A is blocked. As the volume of the intake chamber 1A increases, air is introduced into the intake chamber 1A through the intake port 121.

そして、ピストンヘッド２３が上死点に到達すると（図４参照）、ピストンヘッド２３は、シリンダ１３の径方向に沿った水平姿勢となる。このとき、フラップ弁２３５および排気弁１４２のいずれもが閉じている。このようにして、モータ３を駆動させると、ピストンヘッド２３は、シリンダ１３内において揺動しつつ往復動する。モータ３の回転数は、たとえば３０００ｒｐｍ程度とされる。 When the piston head 23 reaches top dead center (see FIG. 4), the piston head 23 assumes a horizontal posture along the radial direction of the cylinder 13. At this time, both the flap valve 235 and the exhaust valve 142 are closed. When the motor 3 is driven in this way, the piston head 23 reciprocates while swinging in the cylinder 13. The number of rotations of the motor 3 is, for example, about 3000 rpm.

圧縮機Ｘの使用にともない、ピストンヘッド２３に設けられたシールリング２３３は、シリンダ１３内面での摺動によって摩耗し、適宜交換の必要が生じる。本実施形態の圧縮機Ｘにおいて、シールリング２３３は、ピストンロッド２１の先端に連結された第１部分２３１と、この第１部分２３１に着脱可能に取り付けられた第２部分２３２とによって挟持されている。このため、シールリング２３３を交換する際には、第２部分２３２を第１部分２３１から分離すればシールリング２３３を取り外すことができ、第１部分２３１については偏心軸２２を介してモータ３の出力軸３１に連結された状態のままでよい。したがって、上記構成によれば、シールリング２３３の交換を容易に行うことができる。 As the compressor X is used, the seal ring 233 provided on the piston head 23 is worn by sliding on the inner surface of the cylinder 13 and needs to be appropriately replaced. In the compressor X of the present embodiment, the seal ring 233 is sandwiched between a first portion 231 connected to the tip of the piston rod 21 and a second portion 232 detachably attached to the first portion 231. Yes. For this reason, when the seal ring 233 is replaced, the seal ring 233 can be removed by separating the second portion 232 from the first portion 231, and the first portion 231 can be removed from the motor 3 via the eccentric shaft 22. The state connected to the output shaft 31 may remain. Therefore, according to the above configuration, the seal ring 233 can be easily replaced.

また、フラップ弁２３５は、着脱可能とされた第２部分２３２に設けられている。これにより、シールリング２３３の交換時において、フラップ弁２３５自体を第２部分２３２から取り外す必要がなく、フラップ弁２３５の取り付けにともなう調整等も不要である。このことは、シールリング２３３の交換を容易に行ううえで好ましい。 Moreover, the flap valve 235 is provided in the 2nd part 232 made removable. Accordingly, when replacing the seal ring 233, it is not necessary to remove the flap valve 235 itself from the second portion 232, and adjustment or the like accompanying the attachment of the flap valve 235 is unnecessary. This is preferable for easy replacement of the seal ring 233.

ピストンヘッド２３に設けられた通気路２３４は、吸気室１Ａ内の空気を圧縮室１Ｂ内に導入させる通路であり、吸気室１Ａ側の入口端である第１貫通孔２３１ｂ，２３１ｃと、圧縮室１Ｂ側の出口端である第２貫通孔２３２ｃとは、シリンダ１３の軸方向視において異なる位置にある。このため、第１貫通孔２３１ｂ，２３１ｃから連絡路２３４ａを経て第２貫通孔２３２ｃに至る通気路２３４の経路全体については、適宜屈曲している。ピストン２の往復駆動時には、ピストンヘッド２３において、フラップ弁２３５が閉じるときの第２部分２３２との衝突音や通気路２３４での空気の通流音などが生じ、これらの音がノイズとして外部に聞こえる場合がある。これに対し、上記のように通気路２３４が屈曲する構成によれば、ピストンヘッド２３で生じる音が通気路２３４内で反射することによって減衰し、消音効果を期待することができる。このことは、圧縮機Ｘのノイズを低減するのに適している。 The air passage 234 provided in the piston head 23 is a passage through which air in the intake chamber 1A is introduced into the compression chamber 1B. The first through holes 231b and 231c, which are inlet ends on the intake chamber 1A side, The second through hole 232c, which is the outlet end on the 1B side, is at a different position in the axial view of the cylinder 13. For this reason, the entire path of the ventilation path 234 from the first through holes 231b and 231c to the second through hole 232c through the communication path 234a is appropriately bent. When the piston 2 is driven to reciprocate, the piston head 23 generates a collision sound with the second portion 232 when the flap valve 235 is closed, an air flow sound in the air passage 234, and the like. You may hear it. On the other hand, according to the configuration in which the air passage 234 is bent as described above, the sound generated in the piston head 23 is attenuated by being reflected in the air passage 234, and a silencing effect can be expected. This is suitable for reducing the noise of the compressor X.

また、通気路２３４を構成する連絡路２３４ａは、複数（本実施形態では２つ）の分岐路２３４ｂ，２３４ｃと、これら分岐路２３４ｂ，２３４ｃに通じる合流路２３４ｄとを備えている。このような構成は、通気路２３４を屈曲させたり、通気路２３４の断面積を増やすのに適しているので、圧縮機Ｘのノイズを低減するうえで好ましい。 Further, the communication path 234a constituting the ventilation path 234 includes a plurality (two in this embodiment) of branch paths 234b and 234c and a combined path 234d communicating with the branch paths 234b and 234c. Such a configuration is suitable for reducing the noise of the compressor X because it is suitable for bending the air passage 234 and increasing the cross-sectional area of the air passage 234.

ピストンヘッド２３の第２部分２３２は、２つのビス２６を用いて第１部分２３１に取り付けられており、これらビス２６は、シリンダ１３の軸方向視においてピストンヘッド２３の中心を挟んで所定の径方向（第１の径方向）に離間する部位に取り付けられる。このような２箇所（複数箇所）でのビス止めによれば、第２部分２３２の取り付けおよびシールリング２３３の装着を的確に行うことができる。 The second portion 232 of the piston head 23 is attached to the first portion 231 using two screws 26, and these screws 26 have a predetermined diameter across the center of the piston head 23 in the axial direction of the cylinder 13. It attaches to the site | part spaced apart in a direction (1st radial direction). According to the screwing at two places (plural places), the second portion 232 can be attached and the seal ring 233 can be attached accurately.

また、通気路２３４を構成する連絡路２３４ａは、シリンダ１３の軸方向視において、ビス２６が離間する方向（第１の径方向）と交差する方向に延びている。また、ビス２６が離間する方向（第１の径方向）はモータ３の出力軸３１と略平行とされている。このような構成は、ピストンヘッド２３を２部材（第１部分２３１および第２部分２３２）によって構成するとともにビス２６の取付位置および連絡路の配置を工夫することによって実現され、ピストンヘッド２３の大型化を抑制するのに適している。 Further, the communication path 234a constituting the ventilation path 234 extends in a direction intersecting with a direction (first radial direction) in which the screw 26 is separated in the axial direction view of the cylinder 13. The direction in which the screws 26 are separated (first radial direction) is substantially parallel to the output shaft 31 of the motor 3. Such a configuration is realized by configuring the piston head 23 with two members (the first portion 231 and the second portion 232) and devising the mounting position of the screw 26 and the arrangement of the communication path. It is suitable for suppressing crystallization.

本実施形態の圧縮機Ｘにおいて、図４、図１１〜図１３から理解されるように、フラップ弁２３５は、シリンダ１３の軸方向視においてモータ３の出力軸３１と略直交する面内に沿って揺動する。ピストンヘッド２３の往復動にともなって当該ピストンヘッド２３自体が出力軸３１と略平行な軸周りに揺動するが、図４、図１１〜図１３等から理解されるように、フラップ弁２３５の揺動面は常にシリンダ１３の軸方向に沿っている。そのため、フラップ弁２３５が開く際に、通気路２３４を通過した空気による押圧力が、フラップ弁２３５を開くための力として当該フラップ弁２３５に効率よく作用する。このことは、圧縮機Ｘの消費電力を低減するのに適している。 In the compressor X of this embodiment, as understood from FIGS. 4 and 11 to 13, the flap valve 235 is along a plane substantially orthogonal to the output shaft 31 of the motor 3 in the axial direction of the cylinder 13. Rocks. As the piston head 23 reciprocates, the piston head 23 itself oscillates around an axis substantially parallel to the output shaft 31. As understood from FIGS. 4, 11 to 13, etc., the flap valve 235 The swing surface is always along the axial direction of the cylinder 13. Therefore, when the flap valve 235 is opened, the pressing force by the air that has passed through the air passage 234 efficiently acts on the flap valve 235 as a force for opening the flap valve 235. This is suitable for reducing the power consumption of the compressor X.

以上、本発明の具体的な実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の思想から逸脱しない範囲内で種々な変更が可能である。本発明に係る圧縮機の各部の具体的な形状や材質なども、上記実施形態に限定されるものではない。 While specific embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention. The specific shape and material of each part of the compressor according to the present invention are not limited to the above embodiment.

Ｘ圧縮機
１ハウジング
２ピストン
３モータ
４モータケース
５治具
６工具
１Ａ吸気室
１Ｂ圧縮室
１１ケース本体
１１１，１１２開口部
１１３モータ取付孔
１２側面カバー
１２１吸気ポート（吸気口）
１３シリンダ
１４仕切板
１４１排気口
１４２排気弁
１５シリンダヘッド
１５１排気ポート
２１ピストンロッド
２１１リング状部
２２偏心軸
２２１偏心コア
２２２バランサ
２２ａ軸孔
２２ｂネジ孔
２３ピストンヘッド
２３１第１部分
２３１ｂ，２３１ｃ第１貫通孔
２３２第２部分
２３２ｃ第２貫通孔
２３３シールリング
２３４通気路
２３４ａ連絡路
２３４ｂ，２３４ｃ分岐路
２３４ｄ合流路
２３５フラップ弁
３１出力軸 X Compressor 1 Housing 2 Piston 3 Motor 4 Motor case 5 Jig 6 Tool 1A Intake chamber 1B Compression chamber 11 Case body 111, 112 Opening 113 Motor mounting hole 12 Side cover 121 Intake port (intake port)
13 Cylinder 14 Partition plate 141 Exhaust port 142 Exhaust valve 15 Cylinder head 151 Exhaust port 21 Piston rod 211 Ring-shaped part 22 Eccentric shaft 221 Eccentric core 222 Balancer 22a Shaft hole 22b Screw hole 23 Piston head 231 1st part 231b, 231c 1st Through hole 232 Second portion 232c Second through hole 233 Seal ring 234 Ventilation path 234a Communication path 234b, 234c Branch path 234d Joint flow path 235 Flap valve 31 Output shaft

Claims

シリンダが形成されたハウジングと、
上記ハウジング内に収容されて往復動可能なピストンヘッドと、
モータによって旋回させられる偏心軸と、
上記偏心軸に一端が連結され、他端が上記ピストンヘッドに連結され、上記偏心軸の旋回運動を上記シリンダ内における上記ピストンヘッドの往復運動に伝達するピストンロッドと、を備え、
上記ハウジング内の空間は、上記ピストンヘッドを境界として、吸気口に通じる吸気室と、排気口に通じる圧縮室とに分離されており、
上記ピストンヘッドは、このピストンヘッドと上記シリンダの内面との間をシールするシールリングと、上記吸気室と上記圧縮室とを連通させる通気路と、上記圧縮室から上記吸気室への通気を阻止し、上記吸気室から上記圧縮室への通気を許容するように上記通気路の一端に設けたフラップ弁と、を有している、圧縮機であって、
上記ピストンヘッドは、上記ピストンロッドの他端が連結された第１部分と、この第１部分に着脱可能に取り付けられた第２部分と、を備えており、
上記シールリングは、上記第１部分と上記第２部分とによって挟持されており、
上記フラップ弁は、上記第２部分に設けられていることを特徴とする、圧縮機。 A housing in which a cylinder is formed;
A piston head housed in the housing and capable of reciprocating;
An eccentric shaft swiveled by a motor;
A piston rod having one end connected to the eccentric shaft, the other end connected to the piston head, and transmitting a turning motion of the eccentric shaft to a reciprocating motion of the piston head in the cylinder,
The space in the housing is separated into an intake chamber that leads to an intake port and a compression chamber that leads to an exhaust port, with the piston head as a boundary,
The piston head includes a seal ring that seals between the piston head and the inner surface of the cylinder, a ventilation path that communicates the intake chamber and the compression chamber, and prevents ventilation from the compression chamber to the intake chamber. And a flap valve provided at one end of the air passage so as to allow air from the intake chamber to the compression chamber,
The piston head includes a first part to which the other end of the piston rod is connected, and a second part detachably attached to the first part,
The seal ring is sandwiched between the first part and the second part,
The compressor is characterized in that the flap valve is provided in the second portion.

上記通気路は、上記第１部分に設けられる第１貫通孔と、上記第２部分に設けられ、上記シリンダの軸方向視において上記第１貫通孔と異なる位置にある第２貫通孔と、上記第１部分および上記第２部分の少なくとも一方に設けられ、上記第１および第２貫通孔のそれぞれに通じる連絡路と、を有する、請求項１に記載の圧縮機。 The air passage includes a first through hole provided in the first portion, a second through hole provided in the second portion, and located at a position different from the first through hole in the axial direction of the cylinder, The compressor according to claim 1, further comprising: a communication path that is provided in at least one of the first part and the second part and communicates with each of the first and second through holes.

上記第１貫通孔は複数設けられており、
上記連絡路は、上記第１貫通孔のそれぞれに通じる複数の分岐路と、上記各分岐路に通じ、かつ上記第２貫通孔に通じる合流路と、を有する、請求項２に記載の圧縮機。 A plurality of the first through holes are provided,
The compressor according to claim 2, wherein the communication path includes a plurality of branch paths that communicate with the first through holes, and a joint path that communicates with the branch paths and that communicates with the second through holes. .

上記第２部分は、複数のビスによって上記第１部分に取り付けられている、請求項３に記載の圧縮機。 The compressor according to claim 3, wherein the second part is attached to the first part by a plurality of screws.

上記複数のビスは、上記ピストンヘッドの中心を挟んで第１の径方向に離間する２箇所の部位に取り付けられており、
上記連絡路は、上記シリンダの軸方向視において上記第１の径方向と交差する方向に延びている、請求項４に記載の圧縮機。 The plurality of screws are attached to two portions spaced apart in the first radial direction across the center of the piston head,
The compressor according to claim 4, wherein the communication path extends in a direction intersecting the first radial direction when the cylinder is viewed in the axial direction.

上記第１の径方向は、上記モータの出力軸と略平行であり、
上記第１貫通孔は、上記シリンダの軸方向視において上記ピストンロッドを挟んで上記モータの出力軸方向に離間した両側の部位に設けられている、請求項５に記載の圧縮機。 The first radial direction is substantially parallel to the output shaft of the motor,
6. The compressor according to claim 5, wherein the first through hole is provided at both sides of the cylinder spaced apart in the output shaft direction with the piston rod in between when viewed in the axial direction of the cylinder.

上記偏心軸は、上記モータの出力軸を嵌挿させる軸孔と、この軸孔から径方向に延びて形成されたネジ孔を有し、上記ネジ孔にセットビスをねじ込むことにより上記モータの出力軸に固定されており、
上記偏心軸が上記モータの出力軸に対して回転方向における所定位置にあるとき、上記ネジ孔と１つの上記第１貫通孔とは、上記シリンダの軸方向視において互いに重なる、請求項６に記載の圧縮機。 The eccentric shaft has a shaft hole into which the output shaft of the motor is inserted, and a screw hole formed extending from the shaft hole in a radial direction, and the set screw is screwed into the screw hole to output the motor. Fixed to the shaft,
The screw hole and the one first through hole overlap each other when viewed in the axial direction of the cylinder when the eccentric shaft is at a predetermined position in the rotational direction with respect to the output shaft of the motor. Compressor.

上記フラップ弁は、上記モータの出力軸と略直交する面内に沿って揺動するように構成されている、請求項１ないし７のいずれかに記載の圧縮機。 The compressor according to any one of claims 1 to 7, wherein the flap valve is configured to swing along a plane substantially orthogonal to the output shaft of the motor.