JP2016531228A - Compressor - Google Patents
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Abstract
シリンダー9と、ピストン3と、シリンダーおよびピストンによって画定される圧力チャンバー2とを備える圧縮機。圧力チャンバーでは、ピストンが長手方向軸Aに沿って動く。偏心輪5に接続しているピストンは、長手方向軸に対して揺動運動を行う。圧力チャンバーの出口10は、長手方向軸に対して径方向に配置されている。A compressor comprising a cylinder 9, a piston 3, and a pressure chamber 2 defined by the cylinder and the piston. In the pressure chamber, the piston moves along the longitudinal axis A. The piston connected to the eccentric ring 5 performs a rocking motion with respect to the longitudinal axis. The outlet 10 of the pressure chamber is arranged radially with respect to the longitudinal axis.
Description
本発明は、媒体をヘッド部の圧力チャンバーからその出口を通して管路内へ送達する圧縮機であって、ピストンが圧力チャンバー内に配置されており、圧力チャンバーでは、ピストンが長手方向軸に沿って動く、圧縮機に関する。 The present invention is a compressor for delivering a medium from a pressure chamber of a head portion through an outlet thereof into a pipe line, wherein a piston is disposed in the pressure chamber, and in the pressure chamber, the piston is along a longitudinal axis. It relates to a moving compressor.
多種多様な形態および実施形態の圧縮機が既知であるとともに市販されている。通常、圧縮機は、媒体を引き込み、その媒体を先へ送る機能を果たす。本件では、特に、タイヤに導入されるタイヤシール剤とともに用いる圧縮機を参照する。また通常、この圧縮機は、タイヤを膨らませる機能も果たす。このタイプの圧縮機は、例えば、独国特許出願公開第10106468号において必要とされる。 A wide variety of forms and embodiments of compressors are known and commercially available. Usually, the compressor performs the function of drawing in the medium and sending the medium forward. In this case, reference is made in particular to a compressor used with a tire sealant introduced into a tire. Usually, this compressor also functions to inflate the tire. A compressor of this type is required, for example, in DE 10106468.
特許文献1は、圧縮空気を生成する圧縮機であって、ハウジングと駆動部とを備え、駆動部は、偏心シャフトを介して、シリンダー内にばね付勢式に(in spring-loaded fashion)ガイドされる圧力ピストンを動かす、圧縮機を記載している。
特許文献2は、タイヤを膨らませるために圧力チャンバーからガスを送出する圧縮機であって、ピストンは、振動運動を行うことが可能であるように圧力チャンバー内に配置される、圧縮機を開示している。ピストンには、駆動シャフトの回転運動を振動運動に変換する伝動部材が割り当てられている。さらに、ピストンには、ピストンの移動方向が変わる際に圧力チャンバー壁に対する隙間を変更するシールが割り当てられている。このようにして、圧縮空気を引き込むための空隙が形成される。この装置は、複数の個別部品から構成され、それらの部品を組み立てなければならない。
本発明で対処する課題は、個別部品の数を低減するとともに、構造上の空間を低減することである。この課題の意図は、圧縮機をより軽量化し、組立てプロセスをより一層安価にするとともに、誤りがより起こりにくくすることである。 The problem addressed by the present invention is to reduce the number of individual parts and the structural space. The intent of this task is to make the compressor lighter, make the assembly process much cheaper and make errors less likely to occur.
この課題は、ピストンが長手方向軸に対して揺動運動を行うことにおいて解決される。 This problem is solved in that the piston performs a rocking movement with respect to the longitudinal axis.
この改良点により、ピストンが媒体を引き込むために圧力チャンバーの内壁に対して所定の隙間をとり、また続いて、媒体を吐出するためにその隙間を閉鎖することが可能になる。このようにして、シールは簡単になり、受ける負荷が最小限になる。 This improvement makes it possible for the piston to take a predetermined gap with respect to the inner wall of the pressure chamber in order to draw the medium and subsequently to close the gap in order to discharge the medium. In this way, the seal is simple and the load received is minimal.
好ましい例示的な一実施形態において、ピストンの対応する揺動運動は、偏心輪によって行われる。ピストンはピストンロッドによって偏心輪に接続しており、このピストンはピストンロッドに斜めに取り付けられていることが好ましい。このピストンが偏心輪によって揺動運動を起こす場合、圧力チャンバーの内壁に対して上述のピストンの隙間が生じ、再び閉鎖される。このことはシールがあってもなくても実現することができる。好ましい例示的な一実施形態において、ピストンの周縁部には少なくとも1つの環状シールが配置されている。一方、ピストンの揺動運動をもたらすことができるように、圧力チャンバーの内壁を可撓性に設計することが好都合であることもわかるだろう。 In a preferred exemplary embodiment, the corresponding oscillating movement of the piston is effected by an eccentric ring. The piston is preferably connected to the eccentric wheel by a piston rod, and this piston is preferably attached to the piston rod at an angle. When this piston causes an oscillating motion due to the eccentric ring, the above-mentioned piston gap is formed on the inner wall of the pressure chamber and is closed again. This can be achieved with or without a seal. In a preferred exemplary embodiment, at least one annular seal is disposed on the periphery of the piston. On the other hand, it will also be seen that it is advantageous to design the inner wall of the pressure chamber to be flexible so that a swinging movement of the piston can be effected.
単純な例示的な一実施形態において、偏心輪は単にディスク状の形態であり、ピストンロッドがこの偏心輪に対して偏心して接続している。 In one simple exemplary embodiment, the eccentric is simply in the form of a disk and the piston rod is connected eccentrically to this eccentric.
圧力チャンバーの内部には、傾斜した屋根を設けることも好ましい。この傾斜はピストンの傾斜に略一致する。また、上記傾斜した屋根は出口に向かって延びており、媒体をその方向に導く。 It is also preferable to provide a sloped roof inside the pressure chamber. This inclination substantially coincides with the inclination of the piston. The inclined roof extends toward the outlet and guides the medium in that direction.
本発明の更なる部分は出口自体に関するが、この更なる部分は第1の部分とともに実現されることが好ましい。この出口はもはや圧力チャンバーの先端部には設けられていない代わりに、圧力チャンバーの長手方向軸に対して径方向側方に位置している。この出口には、媒体の逆流を防ぐ弁が位置している。このために、弁はボール式逆止弁の形態である。しかし、自転車の弁としての実施形態も想定可能であり、この場合、対応する接続ニップルにシースが設けられ、このシースは圧力チャンバーの内部からの圧力下で撓み、それにより、媒体は、ニップルとシースとの間から圧力媒体の管路に出る対応する開口に進入することができる。 Although a further part of the invention relates to the outlet itself, this further part is preferably realized with the first part. This outlet is no longer provided at the tip of the pressure chamber, but is located radially lateral to the longitudinal axis of the pressure chamber. A valve for preventing the back flow of the medium is located at the outlet. For this purpose, the valve is in the form of a ball check valve. However, embodiments as bicycle valves can also be envisaged, in which case the corresponding connection nipple is provided with a sheath which is deflected under pressure from the inside of the pressure chamber, so that the medium is connected to the nipple. A corresponding opening exiting into the pressure medium line from between the sheaths can be entered.
従来技術において既に述べたように、特に、タイヤシール剤を欠陥のあるタイヤに吐出するのに用いられる圧縮機が意図されている。このために、管路はここでは上記シール剤の対応する容器に接続し、圧力媒体の蓄積によって、上記シール剤が容器から出てタイヤ内へ圧送されるようになっている。したがって、ここでは管路をタイヤの弁に接続し、タイヤを膨らませることができる。これは本発明の1つの例示的な実施形態である。 As already mentioned in the prior art, in particular, a compressor is intended for use in discharging a tire sealant onto a defective tire. For this purpose, the conduit is here connected to the corresponding container of the sealing agent, and the accumulation of the pressure medium causes the sealing agent to leave the container and be pumped into the tire. Therefore, here the pipe line can be connected to the tire valve to inflate the tire. This is one exemplary embodiment of the present invention.
本発明の更なる利点、特徴、および詳細は、好ましい例示的な実施形態の以下の記載および図面に基づいて明らかとなる。 Further advantages, features and details of the present invention will become apparent on the basis of the following description and drawings of preferred exemplary embodiments.
図1〜図4は、本発明に係る圧縮機のヘッド部1を示し、このヘッド部には圧力チャンバー2が形成されている。ピストン3は、上記圧力チャンバー2において長手方向軸Aに沿って動く。ここでは、ピストン3は、偏心輪5に関節式に接続しているピストンロッド4に連結している。ここで示されている例示的な実施形態において、偏心輪5は中心点Mを有するディスク形態である。偏心輪5は、矢印6によって示すように上記中心点Mの回りに回転する。ここでは、偏心輪5は、ピストンロッド4を伴って駆動し、このピストンロッドは、偏心輪5に対する関節式接続部7を有する。この関節式接続部7は、中心点Mに対して隙間を置いて配置されている。
1 to 4 show a
図示の例示的な実施形態において、ピストン3は、ピストンロッド4に対して斜めに設けられている、すなわち、このピストンは、一方の側において、ピストンロッド4に対して90度未満の角度になっており、他方の側において、ピストンロッド4に対して90度より大きい角度になっている。これは、偏心輪5によって駆動されるピストン4が、長手方向軸Aに対して揺動運動を行うという効果を有する。
In the exemplary embodiment shown, the
ピストン3の周縁部において、ピストン3には環状シール8が設けられ、環状シール8は、ピストン3の運動のいくつかの段階において、この環状シールが圧力チャンバー2の内壁9に当接することにより、圧力チャンバー2をシールする機能を果たす。
At the periphery of the
媒体が送出される出口10は、長手方向軸Aに対して横方向、すなわち径方向に設けられる。圧力チャンバー2は、上記出口10に向かって斜めに傾斜している屋根11を形成する。
The
図示の例示的な実施形態において、出口10にはボール弁のボール12が割り当てられ、このボールには、対応する圧力媒体13が作用することができる。
In the exemplary embodiment shown, the
出口10に関して、ニップル14がヘッド部1に形成されており、このニップルには、タイヤシール剤の容器に対する管路16を形成するホース15が押し付けられている。代替的には、このホース15は、タイヤの弁に接続可能とすることもできる。
With respect to the
本発明の作用を以下に説明する。 The operation of the present invention will be described below.
図1によれば、ピストン3の上方移動は、圧力チャンバー2において媒体の圧縮をもたらし、媒体は出口10を通り、ボール12によって形成されるボール弁を通って、管路16内へ圧送される。このプロセスでは、媒体は、傾斜している屋根11によって出口10に導かれる。この段階では、環状シール8は圧力チャンバー2の内壁9に確実に当接する。
According to FIG. 1, the upward movement of the
図2は、ピストンロッド4の関節式接続部7が長手方向軸A上にある上死点の位置を示している。ここでは、圧力チャンバー2のサイズは最大限低減されており、最大限の量の媒体が、圧力チャンバー2からボール弁を通って管路16内へと通過するようになっている。
FIG. 2 shows the position of the top dead center where the articulating
図3による矢印6の方向に偏心輪5が更に動く間、ピストン3は、環状シール8が圧力チャンバー2の内壁9から持ち上がるように斜めの位置に調整され、それにより環状通路17が形成される。送出される媒体は、圧力チャンバー2のサイズが増大することにより、上記環状通路17を通って圧力チャンバー2内に引き込むことができる。
During further movement of the eccentric 5 in the direction of the
図4のようにピストン3が下死点にある場合、関節式接続部7は再び長手方向軸A上にあり、その結果、ピストン3は、環状シール8が圧力チャンバー2の内壁9に当接するように傾いている。その後、偏心輪5が更に動くうちに、送出される媒体の圧縮段階が始まる。
When the
図1〜図4に示したボール弁の代わりに、ヘッド部1には自転車の弁を割り当てることもできる。この場合、ニップル14には可撓性シース18が取り付けられる。可撓性シース18は、例えばシリコンによって構成することができる。上記シース18は、押し当てられるホース15によって保持される。出口10とホース15の管路16との間の接続は、シース18にある開口19を介して実現される。この開口は、管路16の上流に位置する空間20に出る。媒体がピストン3によって出口10に圧送される場合、シース18の前方領域21はニップル14から持ち上がり、開口19に至る媒体の経路を開く。それにより、媒体は、開口19を通って空間20内へ、また空間20から管路16内へと通過することができる。
Instead of the ball valve shown in FIGS. 1 to 4, a bicycle valve can be assigned to the
1 ヘッド部
2 圧力チャンバー
3 ピストン
4 ピストンロッド
5 偏心輪
6 矢印
7 接続部
8 環状シール
9 内壁
10 出口
11 屋根
12 ボール
13 圧力媒体
14 ニップル
15 ホース
16 管路
17 環状通路
18 シース
19 開口
20 空間
21 前方領域
A 長手方向軸
M 中心点
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