JPH1162834A - 往復動空気圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吐出弁がピストン摺動方向と同一方向に可動
するようにシリンダヘッド部に装着され、吐出空気流路
がその方向と直角方向に孔や溝によって形成されるため
に構造が複雑で部品点数が多くなり、組付工数がかか
り、吐出弁を装着するシリンダヘッド部の構造や加工が
複雑となって、シリンダヘッド部が厚く寸法的に大きく
なる。 【解決手段】 シリンダヘッド部に形成された吐出空気
流路に設けられた弁座、弁座から離れた時に吐出空気流
路を外部と連通する吐出弁、該吐出弁に一端が当接する
付勢部材、該付勢部材の他端を支持する支持部材、吐出
空気流路の開口部に嵌合されると共に吐出空気流路を外
部に連通する連接部材、該連接部材と吐出空気流路の嵌
合部をシールするシール部材を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車のエ
アサスペンションに空気を供給するよう用いられる往復
動空気圧縮機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の、自動車用エアサスペンションに
用いられる往復動空気圧縮機の一例として、クランクケ
ースとシリンダとピストンとシリンダヘッド部とから成
り、シリンダヘッド部に吸入弁と吐出弁が設けられ、シ
リンダ内をピストンが往復動する往復動空気圧縮機が、
例えば特開平６−４２４６２号公報に記載されている。

【０００３】この様な従来の往復動空気圧縮機の一例が
図面の図６に示されており、図示される様に、従来での
往復動空気圧縮機１００はクランクケース１１０と、シ
リンダ１１１と、ピストン１１２と、連結棒１１３と、
シリンダヘッド部１１４と、シリンダヘッド部１１４に
設けられた外部からの空気が流入する方向にのみ開閉す
る吸入弁１２７および吸入弁１２７に形成された開口部
を介して、また、外部へ空気を吐出する方向のみ開弁す
る吐出弁１１５と、連結棒１１３の大端部１１６が駆動
軸１１７に連結された原動機１０１とを有している。

【０００４】原動機１０１には電動機や油圧原動機が用
いられてクランクケース１１０に直結され、原動機１０
１の駆動軸１１７の端部にクランク部材１１８が取付け
られて、連結棒１１３の下方の大端部１１６がクランク
部材１１８のクランクピン１１９に装着されている。

【０００５】クランクケース１１０は紙面の左右方向に
延びるほぼ円筒状に形成された円筒部１１０ａを有し、
この円筒部１１０ａの上方の開口部に直立した円筒状の
シリンダ１１１の下端部が嵌合されて取付けられてお
り、シリンダ１１１内を上下方向に往復動するようピス
トン１１２が設けられている。ピストン１１２はピスト
ンピン１２０によって連結棒１１３の上方の小端部１２
１に連結されており、原動機１０１によりクランク部材
１１８および連結棒１１３を介して上下方向に往復動さ
れる。ここでピストン１１２が下方向に移動する際、シ
リンダ１１１内が負圧となるため吸入弁１２７が開弁
し、吸入流路１２６から空気が吸入され、更にピストン
１１２が上方向に移動することによって、吸入した空気
を圧縮し、吐出弁１１５を経て吐出するように成ってい
る。シリンダ１１１上部にはシリンダヘッド部１１４が
取付けられており、このシリンダヘッド部１１４に吸入
弁１２７と吐出弁１１５が設けられていて、吐出弁１１
５を介してドライヤ１０２が装着されている。また、ド
ライヤ１０２は適宜なブラケット１０３によって原動機
１０１に支持されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この様な従来の往復動
空気圧縮機１００においては、吐出弁１１５がピストン
１１２の摺動方向と同一方向に作動するようにシリンダ
ヘッド部１１４に装着され、吐出流路１２２がこの吐出
弁１１５の作動方向と直角な方向に孔や溝等によって形
成されている。従って、このような構造の往復動空気圧
縮機１００においては、シリンダヘッド部１１４に設け
られた吐出弁１１５の弁座１２３と反対方向にカバー１
２４やＯリング１２５又はガスケット（図示しない）等
を使用して密閉する必要があり、そのために往復動空気
圧縮機の構造が複雑に成るために部品点数が多くなり、
部品の組付工数がかかり、吐出弁１１５を装着するシリ
ンダヘッド部１１４の構造および加工が複雑となる等の
問題点が見られる。

【０００７】従って、本発明の目的は、このような従来
における問題を解決するために、シリンダヘッド部に形
成された吐出空気流路を外部へ連接する連接部材によっ
て封止したので、シリンダヘッド部の構造を簡素化して
部品点数や組付工数を削減することができる往復動空気
圧縮機を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の問題を解決するた
めに、本発明の往復動空気圧縮機は、シリンダ内をピス
トンが往復動する往復動空気圧縮機において、シリンダ
ヘッド部に形成された吐出空気流路、該吐出空気流路に
設けられた弁座、弁座から離れた時に吐出空気流路を外
部と連通する吐出弁、該吐出弁に一端が当接する付勢部
材、該付勢部材の他端を支持する支持部材、吐出空気流
路の開口部に嵌合されると共に吐出空気流路を外部に連
通する連接部材、該連接部材と吐出空気流路の嵌合部を
シールするシール部材を有することを特徴とする。

【０００９】また、本発明の往復動空気圧縮機は、シリ
ンダ内に開口する第１の吐出空気流路をシリンダ側から
ピストン摺動方向に開口させ、第１の吐出空気流路とほ
ぼ直角方向に第２の吐出空気流路を外部から開口させ、
第１、第２の吐出空気流路を連通させて第２の吐出空気
流路内に吐出弁が設けられたことを特徴とする。

【００１０】更に、本発明の往復動空気圧縮機は、連接
部材がドライヤであることを特徴とする。

【００１１】更にまた、本発明の往復動空気圧縮機は、
付勢部材の他端を支持する支持部材を連接部材の端部と
したことを特徴とする。

【００１２】また、本発明の往復動空気圧縮機は、付勢
部材の他端を支持する支持部材に吐出弁が当接した時に
吐出空気通路と外部とを連通する連通路を設けたことを
特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明による往復動空気圧縮機
は、シリンダ内をピストンが往復動する往復動空気圧縮
機において、吐出空気流路がシリンダヘッド部に設けら
れ、弁座がシリンダヘッド部に形成された吐出空気流路
に設けられて、吐出弁が弁座から離れた時に吐出空気流
路を外部と連通し、付勢部材の一端が吐出弁に当接さ
れ、付勢部材の他端が支持部材により支持され、連接部
材が吐出空気流路の開口部に嵌合されると共に吐出空気
流路を外部に連通し、連接部材と吐出空気流路の嵌合部
をシール部材によってシールしており、従って、カバー
やＯリング等が要らなくなるために部品点数、組付工数
の低減を図るようでき、更に、ガスケットを使用してシ
ールしている場合には、気密性保証工程が不要となる。

【００１４】また、本発明の往復動空気圧縮機では、シ
リンダ側からピストン摺動方向に第１の吐出空気流路を
開口させると共に、この第１の吐出空気流路とほぼ直角
方向に第２の吐出空気流路を外部から開口させて、これ
ら第１および第２の両吐出空気流路を連通させているの
で、シリンダヘッド部の構造を簡略化でき、吐出弁をピ
ストン摺動方向とほぼ直角な方向に配置できてシリンダ
ヘッド部を薄型にできると共に軽量化を図ることができ
る。

【００１５】更に、本発明の往復動空気圧縮機では、連
接部材をドライヤとしたので、ドライヤに連通するため
の配管を必要としない。

【００１６】更にまた、本発明の往復動空気圧縮機で
は、付勢部材の他端を支持する支持部材を連接部材の端
部としたので、新しく付勢部材の他端を支持するための
支持部材を特別に設けなくても良い。

【００１７】また、本発明の往復動空気圧縮機では、付
勢部材の他端を支持する支持部材に吐出弁が当接した時
に吐出空気流路と外部とを連通する連接部材を設けたの
で、吐出弁が支持部材に当接したままの状態でも空気を
送り出すことができる。

【００１８】本発明の他の目的や特徴および利点は以下
の実施例に就いての添付図面に沿った詳細な説明から明
らかになろう。

【００１９】

【実施例】図面の図１と図３には本発明の往復動空気圧
縮機の第１および第２の実施例が示されており、これら
第１および第２の実施例は吐出弁のドライヤ接続側に菊
ワッシャ等の支持部材が設けられるか否かが異なるだけ
である。

【００２０】図１および図２に示される様に、本発明の
往復動空気圧縮機の第１の実施例において、往復動空気
圧縮機１は、クランクケース２と、シリンダ３と、ピス
トン４と、連接棒５と、シリンダヘッド部６と、シリン
ダヘッド部６に設けられた吸入弁７および吐出弁８と、
連接棒５の大端部１１が駆動軸１０に連結された原動機
９とを有しており、原動機９には電動機や油圧原動機が
用いられてクランクケース２に直結されている。また、
原動機９の駆動軸１０の端部にはクランク部材１２が取
付けられ、連接棒５の下方の大端部１１がクランク部材
１２のクランクピン１３に装着されており、吐出弁８に
ドライヤ２０が接続されていること等は、先に説明した
従来例と実質的に基本的な構造が大体同じである。

【００２１】斯様な本発明の往復動空気圧縮機におい
て、クランクケース２はほぼ円筒状の円筒部１４を有
し、この円筒部１４の上方の開口部１５に円筒状のシリ
ンダ３が直立して取付けられており、シリンダ３内を上
下方向に往復動するようピストン４が設けられている。
ピストン４はピストンピン１８によって連接棒５の上方
の小端部１９に連結され、原動機９によりクランク部材
１２と連結棒５を介して上下方向に往復動されて吸入弁
７を介して外部から空気を吸入して、この吸入した空気
を圧縮し、次いで、吐出弁８を経て吐出するように構成
されている。

【００２２】シリンダ３の上部にはシリンダヘッド部６
が取付けられており、このシリンダヘッド部６に吸入弁
７と吐出弁８が設けられていて、吸入弁７はシリンダ３
の圧縮室側に設けられ、吐出弁８と菊ワッシャの様な支
持部材２２を介してドライヤ２０が吐出弁８側に装着さ
れている。また、ドライヤ２０は適宜なブラケット２１
によって原動機９に支持されている。

【００２３】吸入弁７は、ピストン４が図示にて下方に
作動した時に発生する負圧によって吸入のみが行われる
ように構成されている所謂チェック弁である。すなわ
ち、図２および図４に示される様に、吸入弁７は、薄い
板材から成る弁板２５にＵ字形のスリット２６を設けて
べロー状に弁体２４が形成されて成り、ピストン４の作
動、例えば図１で下方への作動によって負圧が発生する
吸入時に、吸入弁７のべロー状の弁体２４が下方に作動
して吸入口２３が開き、この開いた吸入口２３から空気
等をシリンダ３内に吸入するよう作動する。従って、吐
出時には、弁板２５のべロー状の弁体２４が吸入口２３
を閉じる様に作用するので、吸入口２３はしっかりと閉
じられる。他方、吐出空気流路２７内の吐出弁８はスリ
ット２６と吐出空気流路２６ａを介してシリンダ３内と
連通している。

【００２４】吐出弁８は、ピストン４の摺動方向と直角
方向に、すなわち図示において横方向に、延びるようシ
リンダヘッド部６に形成された吐出空気流路２７内に設
けられ、且つこの吐出空気流路２７内に形成された弁座
２８に当接する弁体３０と、弁体３０を付勢するばね３
１とから構成されており、ばね３１の一端が弁体３０に
当接され、ばね３１の他端は菊ワッシャー等の支持部材
２２によって支持されていて、ピストン４が、例えば上
方に作動する時には、シリンダ３内に吸入された空気が
圧縮されて、所定の圧縮圧力に成った時に吐出弁８が開
いて圧縮空気が吐出されるべく作動するよう構成されて
いる。また、吐出弁８が支持部材２２に当接しても菊ワ
ッシャーのような支持部材２２の構造に基づいて空気を
吐出して送り出すことができる。尚、吐出空気流路２７
はピストン４の摺動方向と直角な方向に限られず、摺動
方向と同一の方向でも良い。

【００２５】また、この様に構成された吐出弁８に連結
されるドライヤ２０の円筒状の端部２０ａは連接部材を
構成するもので、シリンダヘッド部６と連通する連通路
２０ｂを有しており、且つ適宜なＯリングのようなシー
ル部材３２を介してシリンダヘッド部６に水密に連結さ
れている。

【００２６】更に、図３には本発明の往復動空気圧縮機
の第２の実施例が示されており、図示されるように、ド
ライヤ２０の端部２０ａがシリンダヘッド部６に装着さ
れ、シリンダヘッド部６の吐出弁８にドライヤ２０が連
結されている。この第２の実施例においても、先の第１
の実施例と同様に、往復動空気圧縮機１は、クランクケ
ース２と、シリンダ３と、ピストン４と、連接棒５と、
シリンダヘッド部６と、シリンダヘッド部６に設けられ
た吸入弁７および吐出弁８と、連接棒５の大端部１１が
駆動軸１０に連結された電動機や油圧原動機等の原動機
９とを有している。

【００２７】この様な本発明の第２の実施例での往復動
空気圧縮機において、クランクケース２は、円筒部１４
にシリンダ３が直立して取付けられており、シリンダ３
内を上下方向に往復動するようピストン４が設けられて
いる。ピストン４はピストンピン１８により連接棒５の
小端部１９に連結され、原動機９によりクランク部材１
２と連結棒５を介して上下方向に往復動されて吸入弁７
を介して外部空気を吸入して、この吸入した空気を圧縮
し、次いで、吐出弁８を経て圧縮空気として吐出するよ
うに構成されている。シリンダ３の上部にはシリンダヘ
ッド部６が取付けられており、このシリンダヘッド部６
に吸入弁７と吐出弁８が設けられている。吸入弁７はシ
リンダヘッド部６の圧縮室側に設けられており、吐出弁
８を介してドライヤ２０が吐出弁８側に装着されてい
る。また、ドライヤ２０は適宜なブラケット２１によっ
て原動機９に同様に支持されている。

【００２８】吸入弁７は、ピストン４が図示にて下方に
作動した時に発生する負圧によって吸入のみが行われる
ように構成されており、吸入時に、吸入弁７の弁体２４
が下方に作動して吸入口２３が開いて、吸入口２３から
空気等をシリンダ３内に吸入するよう作動する。従っ
て、吐出時には、弁体２４が吸入口２３を閉じる様に作
用するので、吸入口２３はしっかりと閉じられる。他
方、吐出空気流路２７内の吐出弁８はスリット２６と吐
出空気流路２６ａを介してシリンダ３内と連通してい
る。

【００２９】吐出弁８は、ピストン４の摺動方向と直角
方向に、すなわち図示において横方向に、延びるようシ
リンダヘッド部６に形成された吐出空気流路２７内に設
けられ、且つこの吐出空気流路２７内に形成された弁座
２８に当接する弁体３０と、弁体３０を付勢するばね３
１とから構成されており、ばね３１の一端が弁体３０に
当接され、ばね３１の他端はシリンダヘッド部６に装着
されたドライヤ２０の端部２０ａに当接されている。更
に、ドライヤ２０の端部２０ａには、図５に示される様
に吐出弁８が当接した時に吐出空気流路２７と外部とを
連通する連通路となる切欠き２０ｃを設けて、ドライヤ
２０が吐出空気通路２７と常に確実に連通するように構
成することができる。更にまた、吐出弁８のリフト量Ａ
はドライヤ２０の端部２０ａによって好適に規制できる
ように成っている。

【００３０】斯様に構成された本発明の第２の実施例の
往復動圧縮機においても、吐出弁８は、ピストン４の摺
動方向と直角方向に延びるようシリンダヘッド部６に形
成された吐出空気流路２７内に設けられ、且つこの吐出
空気流路２７内に形成された弁座２８に当接する弁体３
０と、弁体３０を付勢するばね３１とから構成されてお
り、ばね３１の一端が弁体３０に当接され、ばね３１の
他端はドライヤ２０の端部２０ａによって支持されてい
て、ピストン４が、例えば上方に作動する時には、シリ
ンダ３内に吸入された空気が圧縮されて、所定の圧縮圧
力に成った時に吐出弁８が開いて圧縮空気が吐出される
べく作動するよう構成されている。

【００３１】この様な吐出弁８に連結されるドライヤ２
０の円筒状の端部２０ａもまた同様に適宜なＯリングの
ようなシール部材３２を介してシリンダヘッド部６に水
密に連結されている。

【００３２】更に、吐出弁８のリフト量Ａはドライヤ２
０の端部２０ａによって好適に規制できるよう構成され
ている。

【００３３】

【発明の効果】この様に構成された本発明の往復動空気
圧縮機に依れば、シリンダヘッド部にピストンの摺動方
向と直角方向に吐出空気流路が形成され、この吐出空気
流路内に弁座が設けられて、この弁座に対して吐出空気
流路内に吐出弁が配置されており、従って、シリンダヘ
ッド部に形成された吐出空気流路に設けられた弁座から
吐出弁が離れた時に吐出空気流路を外部と連通し、吐出
弁に付勢部材の一端が当接し、付勢部材の他端が支持部
材によって支持され、連接部材が吐出空気流路の開口部
に嵌合されると共に吐出空気流路を外部に連通し、連接
部材と吐出空気通路の嵌合部をシールするシール部材を
有しているので、吐出空気流路にドライヤー等を連接部
材として直接連結することができ、連接部材としてのド
ライヤが連結されることによって吐出弁のリフト量を規
制するよう取付けることができ、これによって吐出弁の
弁座と反対側の密閉構造が不要となり、ドライヤ等の連
接部材や吐出弁等の組付け工数を削減できると共に、シ
リンダヘッド部の構造を簡略化でき、薄型に且つ軽量化
することができるし、カバーやＯリング等が要らなくな
るために部品点数や、組付け工数の低減を図ることがで
きる。更に、ガスケットによってシールしていた場合に
は、その部分がなくなるために密閉部分の気密性保証工
程が不要となり、連接部材をドライヤとすることによっ
てドライヤに連通するための配管を必要とせず、新しく
付勢部材の他端を支持する支持部材を設けなくてもよ
く、吐出弁が支持部材に当接したままの状態でも空気を
送り出すことが出来るし、従って、製造価格の大幅な低
減が可能となる等の利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の往復動空気圧縮機の第１の実施例にお
ける一部断面した概要側面図である。

【図２】図１の本発明の往復動空気圧縮機の吐出弁部分
の拡大部分断面図である。

【図３】本発明の往復動空気圧縮機の第２の実施例にお
ける一部断面した同様な概要側面図である。

【図４】本発明の往復動空気圧縮機の吸入弁の弁板部分
の斜視図である。

【図５】本発明の往復動空気圧縮機の第２の実施例にお
けるドライヤ端部を示す斜視図である。

【図６】従来技術の往復動空気圧縮機の一部断面した概
要側面図である。

【符号の説明】

１ 往復動空気圧縮機 ２ クランクケース ３ シリンダ ４ ピストン ５ 連接棒 ６ シリンダヘッド部 ７ 吸入弁 ８ 吐出弁 ９ 原動機 １０ 駆動軸 １１ 大端部 １２ クランク部材 １３ クランクピン １４ 円筒部 １５ 開口部 １８ ピストンピン １９ 小端部 ２０ ドライヤ ２０ｃ 連通路 ２１ ブラケット ２２ 支持部材 ２３ 吸入口 ２４ 弁体 ２５ 弁板 ２６ スリット ２７ 吐出空気流路 ２８ 弁座 ３０ 弁体 ３１ 付勢部材 ３２ シール部材

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ内を往復動するピストンによっ
   て空気を圧縮する往復動空気圧縮機において、 シリンダヘッド部に形成された吐出空気流路、該吐出空
   気流路に設けられた弁座、該弁座から離れた時に前記吐
   出空気流路を外部と連通する吐出弁、該吐出弁に一端が
   当接する付勢部材、該付勢部材の他端を支持する支持部
   材、前記吐出空気流路の開口部に嵌合されると共に吐出
   空気流路を外部に連通する連接部材、該連接部材と吐出
   空気流路の嵌合部をシールするシール部材、を有するこ
   とを特徴とする往復動空気圧縮機。
2. 【請求項２】 シリンダ内に開口する第１の吐出空気流
   路をシリンダ側からピストン摺動方向に開口させ、第１
   の吐出空気流路とほぼ直角方向に第２の吐出空気流路を
   外部から開口させ、第１、第２の吐出空気流路を連通さ
   せて第２の吐出空気流路内に吐出弁が設けられたことを
   特徴とする請求項１記載の往復動空気圧縮機。
3. 【請求項３】 連接部材がドライヤであることを特徴と
   する請求項１または２いずれか記載の往復動空気圧縮
   機。
4. 【請求項４】 付勢部材の他端を支持する支持部材を連
   接部材の端部としたことを特徴とする請求項１乃至３い
   ずれか１項記載の往復動空気圧縮機。
5. 【請求項５】 付勢部材の他端を支持する支持部材に吐
   出弁が当接した時に吐出空気流路と外部とを連通する連
   通路を設けたことを特徴とする請求項１乃至４いずれか
   １項記載の往復動空気圧縮機。