JPS58217763A - 流体圧縮機の駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流体圧縮機の駆動装置に関し、例えば車高調整
装置用空気圧縮機と、エンジンのスタータ機能を有する
装置に関するものである。

車高調整装置用の流体圧縮機はモータ駆動によって行な
われているのが現状である。しかし、流体圧縮機はほと
んど短時間の駆動のみのため、それ専用のモータを有す
ることはコスト、取付場所等の点から見て効率的とは言
えない。

本発明は、上記点に鑑みて案出されたもので、小型軽量
の装置でスタータ、流体圧縮機の２つの機能を達成する
ことを目的とする。

その為本発明はスタータのモータ部に流体圧縮機を装着
して、この流体圧縮機に負荷軽減装置を配設する。そし
てスタータ作動時に負荷軽減装置を作動させるという構
成を採用する。即ち、流体圧縮機の負荷を大巾に低減し
た状態でスタータを作動させることにより、特別なりラ
ッチ等を有さずに、小型軽量の装置でスタータ、流体圧
縮機の２つの機能を効果的に達成するものである。

（２） 以下図に示す実施例について本発明を説明する。

第１図および第２図はその第１の実施例を示すもので、
流体圧縮機として車高調整用の空気圧縮機を、始動装置
のアーマチュアに結合した場合について述べる。

■はモータ本体、２はヨークで、ハウジング３とエンド
ハウジング４に固着され、内側にフィードコイル５を有
し、更に内側にコイルを巻いたアーマチュア６が位置し
ている。７はコンミテータで、ブラシ８より電流が供給
される。９はリード線、１０．１１は電極端子で、電極
円板１２と共に第１メインソレノイドスイツチ（第１Ｍ
５）を成している。１３はソレノイドコイル、１４はソ
レノイドのスプールで、一端に該電極円板１２、他端に
アーム１５を有し、アーム１５の先端はフック１５ａに
なっており、ドライブスプリング１６を介してドライブ
レバー１７を作動させる。１８は電極円板で、前記電極
端子１０．１１と共に第２メインソレノイドスイツチ（
第２Ｍ５）を成している。１９はソレノイドコイル、２
０はソレノ（３） イドのスプールで一端に前記電極円板１８を有している
。２１はオーバランニングクラッチ、２２はビニオン、
２３．２４はそれぞれベアリングを示す。

５０は往復動圧縮機、５１はシリンダハウジングで、こ
のシリンダハウジング５１にはシリンダライナ５２が打
込まれており、その内周にはピストン５３が配設されて
いる。そして図示しないピストンリングによってピスト
ン５３とシリンダライナ５２との間がシールされている
。５４はコンロッドで、一端にピストンピン５５が打込
まれ、このピストンピン５５の両端はピストン５３に回
転自在に支持されている。またコンロッド５４の他端に
はベアリング５６が打込まれており、クランク軸５７が
嵌合し、サークリップ５８により軸方向の移動は阻止さ
れている。５９は駆動軸で、この軸５９の端部にはねじ
部５９ａが一体成形されている。そしてこのねじ部５９
ａに、クランク軸５７がねじ締めによって固定されてい
る。

シリンダハウジング５１はボルト６０により工（４） ンドハウジング４に固定されている。また６１は駆動軸
５９を回転自在に支持するベアリングである。

７０はアーマチュア６の回転を減速して往復動圧縮機５
０に伝達するための減速装置で、７１はエンドハウジン
グ４に固着された太陽歯車、７２はアーマチュアの軸に
固着された駆動歯車、７３は遊星歯車で、駆動軸５９に
固着したビン７４に固着されている。

ここで駆動軸５９の一方は前述のように、ベアリング６
１で支持され、他方はアーマチュア６の軸の内周に設け
たベアリング７５に支持されている。上記歯車７１，７
２．７３によって遊星歯車機構が形成されている。

次にバルブ等の構成について説明する。

８０は吸入弁８１、吐出弁８２を保持するバルブホルダ
で、このバルブホルダ８０とピストン５３、およびシリ
ンダライナ５２により圧縮室８３を形成している。８４
．８５は吸入弁８１、吐出弁８２をそれぞれのシート面
に押し付ける方向に配設さく５） れたスプリングで、また８６はバルブホルダ８０に固着
したバルブガイドで、吸入弁８１がガタつくのを防止し
ている。

８７はバルブホルダ８０の上面を覆うプレート、８８は
ガスケットで、これらプレート８７、ガスケット８８は
バルブホルダ８０と共に小ネジ８９によりシリンダハウ
ジング５１に固着されている。

そして上記構成により、バルブホルダ８０は吸入弁８１
を有する吸入室９０を形成し、また吐出弁８２を有する
吐出室９１を形成している。ここで吸入室９０は、フィ
ルタ９２を介して図示しない吸入口により大気と連通し
ている。また吐出室９１は、バルブホルダ８０に設けた
吐出ニップル８０ａで他の装置へ接続されるようになっ
ている。

次に１００はプレート８７に固着された電磁コイルで、
吸入弁８１の軸上に配設されている。電磁コイル１００
はコア１０１、コイル１０２を巻いたボビン１０３、コ
イル１０２を包むヨーク１０４、プランジャ１０５、ス
プリング１０６の部品で構成されている。ボビン１０３
の内径１０３（６） ｂにプランジャ１０５が摺動するようになっており、ま
たプランジャ１０５はブツシュロッド１゜５ａとガイド
リング１０５ｂとで構成されている。

上記構成部品のうち、コア１０１、ヨーク１０４、フラ
ンシャ１０５のガイドリング１０５ｂは磁性体であり、
これらによって磁気回路が構成されている。そして上記
電磁コイル１００１吸入弁８１等によって負荷軽減装置
が形成されている。

９３はシリンダハウジング５１で形成されるクランク室
９５を覆うカバーで、小ネジ９４により固着されている
。

３０はバッテリ、３１は始動スイッチ（Ｓ、、　　Ｓ）
、３２は第２メインスイツチの開閉を行ない、往復動圧
縮機５０を作動させるためのコンプレッサスイッチ（Ｃ
Ｓ）である。３４は電子制御回路で、コンプレッサスイ
ッチ（Ｃ５）３２の作動制御を行なうものである。また
電磁コイル１００は前記電子制御回路３４からの信号に
よって作動される。

次に往復動圧縮機５０を自動車の車高調整装置に応用し
た例について説明する。

（７） 第３図は車高調整装置の各構成要素の相互関係を示す系
統図であり、５０は前記往復動圧縮機、■はモータであ
る。１２０は車両の後輪側のエアショックアブソーバで
、往復動圧縮機５０の吐出ニップル８０ａとは空気通路
１２１で接続されている。空気通路１２１には電磁排出
弁１２２が接続され、この電磁排出弁１２２の一方は大
気に開放されており、圧縮空気の開放が行なえるように
なっている。１２３はリヤ側に配設した車両の高さを検
知する車高センサであり、このセンサ１２３の電気信号
は電子制御回路３４に送られる。また電磁排出弁１２２
は電子制御回路３４からの電気信号によって開閉される
。

次に、上記構成による作動を第４図を参照して説明する
。

始動スイッチ（Ｓ、５）３１を閉じると、その信号を電
子制御回路３４が受け、往復動圧縮機５０の電磁コイル
１００へ通電し、吸入弁８１を強制的に開とし、圧縮室
８３を大気と連通状態とする。

また始動スイッチ（Ｓ、５）３１を閉じると、ソ（８） レノイドコイル１３に通電され、スプール１４は右方へ
引かれ、ドライブレバー１７のでこ作用により、オーバ
ーランニングスイッチ２１が左方に移動し、ビニオン２
２を左方へ移動させる。そして同時にスプール１４の作
動により、電極端子１０゜１１に電極円板１２が押圧さ
れ、第１メインスイツチ（第１Ｍ５）が閉成し、ブラシ
８よりコンミテータ７を通り、アーマチュア６のコイル
へ電流が通電され、ビニオン２２はアーマチュアにより
回転される。これにより、スタータとして作動する。こ
のアーマチュア６の回転に伴ない往復動圧縮機５０のク
ランク軸５７も同時に回転されるが、負荷軽減装置すな
わち電磁コイル１００の作動により吸入弁８１は開とな
るため、ポンプ作用は行なわれず、小さな負荷トルクで
済むため、スタータの機能に支障を与えることはない。

次にスタータ作動後、始動スイッチ（Ｓ、　　５）３１
が開かれると、ソレノイドコイル１３への通電が遮断さ
れ、スプール１４が左方へ移動し、第１メインソレノイ
ドスイツチが開成される。従っ（９） て、アーマチュア６のコイルへの通電が遮断され、アー
マチュア６の回転は停止する。またオーバーランニング
クラッチ２１、ビニオン２２も右方へ移動しスタータと
しての作動は停止する。

また電磁コイル１００への通電は始動スイッチ（Ｓ、５
）３１を開くと、その信号を電子制御回路３４が受け、
所定の時間経過後遮断するようにしである。すなわち、
始動スイッチ（Ｓ、　　Ｓ）　３１の開成後アーマチュ
アが確実に停止してから電磁コイル１００への通電を遮
断することになる。

次に車高調整装置の作動について説明する。

いま乗員人員あるいは荷物が多く車高が下がった場合に
は、車高センサ１２３がそれを検知して、電子制御回路
３４によりコンプレッサスイッチ（Ｃ，５）３２を閉じ
る。その結果、ソレノイドコイル１９に通電され、スプ
ールは右方へ２０引かれ、電極端子１０．１１に電極円
板１８が押圧され、第２メインスイツチ（第２Ｍ、Ｓ）
が閉成する。従って、ブラシ８よりコンミテータ７を通
り、アーマチュア６のコイルへ電流が通電され、（１０
） アーマチュア６が回転する。このアーマチュア６の回転
は減速装置７０で減速され、クランク軸５７に伝達され
ピストン５３がシリンダライナ５２内を摺動する。そし
て往復動圧縮機５０で圧縮された圧縮空気は空気通路１
２１を通りエアショックアブソーバ１２０に供給され、
車高を上げる。

そして車高が所定の高さに達したことを車高センサ１２
３が検知すれば、電子制御回路３４からの信号によりコ
ンプレッサスイッチ３２を開き、ソレノイドコイル１９
への通電が遮断される。その為スプール１４が左方へ移
動し、第２メインソレノイドスイツチ（第２Ｍ５）が開
成されアーマチュア６への通電が遮断され、往復動圧縮
機５０を停止する。

逆に空車等により車高が所定位置よりも高くなった場合
には、電子制御回路３４からの信号により、電磁排出弁
１２２を開きエアショックアブソーバ１２０内の圧縮空
気を大気に放出して車高を下げる。

次に第２の実施例について第５図に従って説明する。

第１の実施例ではエンジンの始動をする際往復動圧縮機
５０に配設した電磁コイル１００に通電し、吸入弁８１
を強制的に開とすることで往復動圧縮機５０の負荷を大
１１に減少させたが、第５図に示すような構成の負荷軽
減装置とすることでも良い。すなわち、エアショックア
ブソーバ１２０の近くに電磁弁１３０を配設し、電磁弁
１３０が空気通路１２１を遮断すればエアショックアブ
ソーバ１２０内の圧縮エアを保持できるようにする。

そして、始動スイッチ（ｓ、５）３１を閉すると共に電
磁排出弁１２２に通電し弁を開き、かつ、この電磁弁１
３０により空気通路１２１を遮断するようにする。こう
することにより、往復動圧縮機５０の吐出室９０は大気
に開放され、第１の実施例と同様に往復動圧縮機５０の
負荷を軽減でき、エンジンの始動を確実に行なうことが
できる。

そして、車高調整の際には、車高が下がればコンプレッ
サスイッチ（Ｃ，５）３２が閉じると共に電磁弁１３０
を開き、往復動圧縮機５０からの圧縮エアシ１　ツクア
ブソーバ１２０に供給する。

逆に車高が所定位置より上がった場合、電磁弁１３０、
電磁排出弁１２２を開としてエアショックアブソーバ１
２０内の圧縮エアを大気に放出して車高を下げる。

本発明は上述した第１、第２の実施例以外にも、更に他
の態様がある。

即ち、第１および第２の実施例においては、流体圧縮機
より圧送される流体として圧縮エアを用いたが、逆に気
体を圧送させることによりバキュームを生じさせ、この
バキュームを用いるようにしても良い。その際には車高
調整装置でなく、ブレーキ倍力装置等に応用することが
できる。即ち、本発明に於て流体圧縮機は真空ポンプも
含むものとする。

また、第２の実施例において流体圧縮機として、往復動
式の圧縮機を用いたが、他にロータリベーン式の圧縮機
であっても良い。

また、第１の実施例では負荷軽減装置としての電磁コイ
ル１００はエンジンの始動時のみ用いた（１３） が、車高ｇ整の際にコンプレッサスイッチ（Ｃ。

５）３２が閉じると共に電磁コイル１００へも通電し、
負荷軽減装置を圧縮機の起動トルクの低減に利用しても
良い。そして電磁コイル１００へは数秒間通電後遮断し
てやれば車高調整機能を作動させることができる。また
第２の実施例についても電磁コイル１００にかわって電
磁排出弁１２２を作動させることによって上述の第１の
実施例と同様な、圧縮機の起動負荷低減効果を得ること
ができる。

また第１の実施例では、電磁コイル１００への通電を制
御回路３４からの信号により作動させたが、始動スイッ
チ（ｓ、５）３１に連動して作動するようにしても良い
。すなわちソレノイドコイル１３と電磁コイル１００を
並列に配線しても同様な効果を得ることができる。

さらに第２の実施例において、電磁排出弁１２２は始動
スイッチ（Ｓ、５）３１と共に作動するようにしたが、
常時開放でも良い。すなわち、電磁排出弁は車高が下が
り圧縮エアショックアブソー（１４） バ１２０に供給する時のみ閉じ、それ以外は全て開放状
態を保持することでも良い。

以上説明した様に本発明装置では、スタータモータに流
体圧縮機を接続し、かつ流体圧縮機には負荷軽減装置を
備えて、エンジン起動時にはこの負荷軽減装置が作動し
て流体圧縮機の負荷を軽減するようにしたため、一つの
スタータモータにより、エンジン起動のみならず流体圧
縮機も良好に駆動することができる。その為、流体圧縮
機専用のモータを別に設置しなくてもよ（、取付場所も
大幅に低減できるという効果を有する。

しかも、本発明では上記負荷軽減装置を用いたため、ス
タータモータと流体圧縮機とを直結することが可能とな
り、クラッチ等を不要とすることができる。同時に負荷
軽減装置を使用すればモータによる流体圧縮機の起動負
荷も低減でき、小容量のモータで流体圧縮機を作動させ
ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を示す断面図、第２図は
第１図図示電磁コイルを示す断面図、第３図は第１図図
示装置の使用例を示す構成図、第４図は第３図図示装置
の作動説明に供する説明図、第５図は本発明装置の他の
使用例を示す構成図である。 １・・・モータ本体、５０・・・往復動圧縮機、１００
・・・負荷軽減装置をなす電磁弁。 代理人弁理士　岡　部　　　隆

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）エンジンの始動を行なうスタータモータと、この
   スタータモータに直接々続し流体の圧送を行なう流体圧
   縮機と、この流体圧縮機の負荷を軽減する負荷軽減装置
   とを備え、 前記スタータモータのエンジン始動時には前記負荷軽減
   装置が作動して前記流体圧縮機の負荷を軽減する流体圧
   縮機の駆動装置。 （２）前記流体圧縮機が車高調整装置の気体圧縮機であ
   る特許請求の範囲第１項記載の流体圧縮機の駆動装置。 （３）前記負荷軽減装置が前記流体圧縮機の吸入弁を開
   放させる電磁コイルである特許請求の範囲第１項もしく
   は第２項記載の流体圧縮機の駆動装置。 （４）前記負荷軽減装置が前記流体圧縮機の吐出側通路
   の開放手段である特許請求の範囲第２項記載の流体圧縮
   機の駆動装置。 （１）