KR20230035413A

KR20230035413A - compressor

Info

Publication number: KR20230035413A
Application number: KR1020237005062A
Authority: KR
Inventors: 노부유키 나리사와; 슈헤이 나가타
Original assignee: 가부시키가이샤 히다치 산키시스템
Priority date: 2021-01-20
Filing date: 2021-11-24
Publication date: 2023-03-13
Also published as: CN116113764A; JP2022111556A; WO2022158111A1

Abstract

실린더 본체 및 실린더 본체의 단부를 폐쇄하는 실린더 플레이트를 갖는 실린더와, 실린더 내를 왕복동하는 피스톤(33)과, 피스톤(33)을 지지하는 커넥팅 로드(32)와, 커넥팅 로드(32)의 단부에 회전력을 부여하는 크랭크 샤프트와, 크랭크 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 크랭크 케이스를 구비하고, 피스톤(33)은 크랭크 샤프트의 회전에 수반하여 실린더 내를 요동하면서 왕복동하는 요동 피스톤이며, 피스톤(33)은 적어도, 실린더 본체의 내주측에 접촉하는 면이 내마모성을 갖는 수지에 의해 구성되고, 피스톤(33)의 외주면은, 실린더 본체의 직경보다 작은 직경의 구면으로 되어 있고, 피스톤(33)과 실린더 본체와 실린더 플레이트에 의해 압축실이 형성되고, 피스톤(33)과 커넥팅 로드 사이에 중공부(41b)가 형성되고, 압축실에 기체를 도입하기 위한 흡기구가 실린더 플레이트에 배치되어 있는 압축기(1).A cylinder having a cylinder body and a cylinder plate closing the end of the cylinder body, a piston 33 reciprocating in the cylinder, a connecting rod 32 supporting the piston 33, and an end of the connecting rod 32 A crankshaft that provides rotational force and a crankcase that rotatably supports the crankshaft are provided, and the piston 33 is a rocking piston that reciprocates while swinging in a cylinder in accordance with the rotation of the crankshaft. At least, the surface contacting the inner circumferential side of the cylinder body is made of a wear-resistant resin, and the outer circumferential surface of the piston 33 is a spherical surface with a smaller diameter than the diameter of the cylinder body. A compressor (1) in which a compression chamber is formed by a cylinder plate, a hollow part (41b) is formed between a piston (33) and a connecting rod, and an intake port for introducing gas into the compression chamber is disposed in the cylinder plate.

Description

압축기compressor

본 발명은 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a compressor.

피스톤의 원반부와 리테이너 사이에 기체층을 마련함으로써, 압축실에서 발생한 압축열이 커넥팅 로드의 베어링에 전열되는 것을 억제한 왕복동 압축기가 알려져 있다(특허문헌 1).A reciprocating compressor is known in which a gas layer is provided between a disk portion of a piston and a retainer to suppress heat transfer of compression heat generated in a compression chamber to a bearing of a connecting rod (Patent Document 1).

일본 특허 공개 제2008-248812호 공보Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-248812

특허문헌 1의 왕복동 압축기에서는, 리테이너와 피스톤의 원반부 사이에 전면적으로 간극이 마련되어 있다. 이 간극이 기체의 통로로 되어 있고, 또한 복수의 통로 구멍을 통해 크랭크 케이스의 내측과 연통하고 있다. 이와 같이 하여, 리테이너와 피스톤의 원반부 사이에 기체층이 형성되어 있다. 이 기체층에 의해, 압축실에서 발생한 압축열이 커넥팅 로드에 전해지는 것이 억제되어 있다.In the reciprocating compressor of Patent Literature 1, a gap is provided between the retainer and the disc portion of the piston over the entire surface. This gap serves as a gas passage and communicates with the inside of the crankcase through a plurality of passage holes. In this way, a gas layer is formed between the retainer and the disc portion of the piston. This gas layer suppresses the compression heat generated in the compression chamber from being transmitted to the connecting rod.

이 왕복동 압축기에서는, 리테이너 상면에 설치된 흡입 밸브가 개방됨으로써, 크랭크 케이스의 공간으로부터 기체층을 통과한 새로운 기체가 흡입 구멍을 통해 실린더 내에 흡입되어 있다.In this reciprocating compressor, when a suction valve provided on the upper surface of the retainer is opened, new gas that has passed through the gas layer from the space of the crankcase is sucked into the cylinder through the suction hole.

이 구성에 의해, 피스톤의 작동 시에 크랭크 케이스측으로부터 기체가 흐르므로, 기체층의 온도 상승이 억제되어 있다.With this configuration, gas flows from the crankcase side when the piston is operated, so the temperature rise of the gas layer is suppressed.

그러나, 특허문헌 1의 흡기 구조에서는, 압축실로부터의 방열이 기체층에 전열되므로, 실린더 내에 흡입되는 기체의 온도가 높아진다.However, in the intake structure of Patent Literature 1, since heat radiation from the compression chamber is transferred to the gas layer, the temperature of the gas sucked into the cylinder increases.

그 때문에, 팽창한 기체를 실린더 내에 흡입하게 된다. 일반적으로, 흡입하는 기체의 온도가 낮은 쪽이, 기체의 압축 효율이 향상되므로, 가일층의 효율 개선이 요구된다.Therefore, the expanded gas is sucked into the cylinder. In general, the lower the temperature of the gas to be inhaled, the higher the compression efficiency of the gas, so further improvement in efficiency is required.

본 발명은, 압축 효율이 높은 압축기를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a compressor with high compression efficiency.

본 발명은, 상기 과제를 해결하는 수단을 다수 포함하고 있지만, 그 일례를 들면, 원통상의 실린더 본체 및 상기 실린더 본체의 단부를 폐쇄하는 실린더 플레이트를 적어도 갖는 실린더와, 상기 실린더 내를 왕복동하는 피스톤과, 상기 피스톤을 지지하는 커넥팅 로드와, 상기 커넥팅 로드의 단부에 회전력을 부여하는 크랭크 샤프트를 구비하고, 상기 피스톤은, 상기 크랭크 샤프트의 회전에 수반하여 상기 실린더 내를 요동하면서 왕복동하는 요동 피스톤이며, 상기 피스톤은, 적어도, 상기 실린더 본체의 내주측에 접촉하는 면이 내마모성을 갖는 수지에 의해 구성되고, 상기 피스톤의 외주면은, 구면으로 되어 있고, 상기 피스톤과 상기 실린더 본체와 상기 실린더 플레이트에 의해 압축실이 형성되고, 상기 피스톤과 상기 커넥팅 로드 사이에 중공부가 형성되고, 상기 압축실에 기체를 도입하기 위한 흡기구가, 상기 실린더 플레이트 또는 상기 실린더 본체의 단부의 측면에 배치되어 있는 압축기이다.Although the present invention includes a number of means for solving the above problems, an example thereof is a cylinder having at least a cylindrical cylinder body and a cylinder plate closing an end of the cylinder body, and a piston reciprocating in the cylinder. and a connecting rod supporting the piston, and a crankshaft imparting rotational force to an end of the connecting rod, wherein the piston is an oscillating piston that reciprocates while oscillating in the cylinder in accordance with rotation of the crankshaft. , At least the surface of the piston in contact with the inner circumferential side of the cylinder body is made of a wear-resistant resin, the outer circumferential surface of the piston is a spherical surface, and the piston, the cylinder body and the cylinder plate A compressor in which a compression chamber is formed, a hollow portion is formed between the piston and the connecting rod, and an intake port for introducing gas into the compression chamber is disposed on a side surface of an end portion of the cylinder plate or the cylinder body.

본 발명에 따르면, 실린더 플레이트 또는 실린더 본체의 단부의 측면에 마련되는 흡기구로부터 기체를 흡입함으로써, 압축 효율을 높일 수 있다.According to the present invention, compression efficiency can be increased by inhaling gas from an inlet provided on a side surface of a cylinder plate or an end of a cylinder body.

상기한 것 이외의 과제, 구성 및 효과는, 이하의 실시예의 설명에 의해 밝혀진다.Subjects, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the description of the following examples.

도 1은 본 발명의 실시예 1의 압축기 개략도이다.
도 2는 실시예 1의 압축기 본체의 부분 단면도이다.
도 3a는 실시예 1에 있어서의 피스톤 및 커넥팅 로드의 구성예의 정면도이다.
도 3b는 실시예 1에 있어서의 피스톤 및 커넥팅 로드의 구성예의 배면도이다.
도 3c는 실시예 1에 있어서의 도 3a의 A-A 절단선에 있어서의 부분 단면도이다.
도 3d는 실시예 1에 있어서의 도 3c의 B-B 절단선에 있어서의 부분 단면도이다.
도 4a는 실시예 2에 있어서의 피스톤 및 커넥팅 로드의 구성예의 정면도이다.
도 4b는 실시예 2에 있어서의 피스톤 및 커넥팅 로드의 구성예의 배면도이다.
도 4c는 실시예 2에 있어서의 도 4a의 A-A 절단선에 있어서의 부분 단면도이다.
도 4d는 실시예 2에 있어서의 도 4c의 B-B 절단선에 있어서의 부분 단면도이다.
도 5a는 실시예 3에 있어서의 피스톤 및 커넥팅 로드의 구성예의 부분 단면도이다.
도 5b는 실시예 3에 있어서의 냉각 부재(냉각 휜)를 구비한 피스톤을 이면측에서 본 사시도이다.
도 5c는 실시예 3에 있어서의 냉각 부재(냉각 핀)를 구비한 피스톤을 이면측에서 본 사시도이다.
도 6은 실시예 1의 실린더 헤드 부근에 있어서의 흡입 가스의 흐름을 도시하는 부분 단면도이다.
도 7a는 실시예 1에 있어서의 실린더 플레이트의 일례의 평면도이다.
도 7b는 실시예 1에 있어서의 실린더 플레이트의 일례의 배면도이다.
도 8은 변형예에 있어서의 실린더 헤드 부근에 있어서의 흡입 가스와 토출 가스의 흐름을 도시하는 부분 단면도이다.1 is a schematic diagram of a compressor in Embodiment 1 of the present invention.
2 is a partial sectional view of the compressor body of Example 1;
3A is a front view of a configuration example of a piston and a connecting rod in Example 1;
Fig. 3B is a rear view of a configuration example of a piston and a connecting rod in Example 1;
Fig. 3C is a partial cross-sectional view along the line AA of Fig. 3A in Example 1.
Fig. 3d is a partial cross-sectional view along the line BB of Fig. 3c in Example 1.
4A is a front view of a configuration example of a piston and a connecting rod in Example 2;
4B is a rear view of a configuration example of a piston and a connecting rod in Example 2;
Fig. 4C is a partial cross-sectional view along the line AA of Fig. 4A in Example 2.
Fig. 4d is a partial cross-sectional view along the line BB of Fig. 4c in Example 2;
Fig. 5A is a partial sectional view of a configuration example of a piston and a connecting rod in Example 3;
Fig. 5B is a perspective view of a piston provided with a cooling member (cooling fin) in Example 3 as seen from the rear side.
Fig. 5C is a perspective view of a piston provided with a cooling member (cooling fin) in Example 3 as seen from the rear side.
Fig. 6 is a partial sectional view showing the flow of intake gas in the vicinity of the cylinder head in Example 1;
7A is a plan view of an example of a cylinder plate in Example 1. FIG.
7B is a rear view of an example of the cylinder plate in Example 1.
Fig. 8 is a partial sectional view showing the flow of suction gas and discharge gas in the vicinity of the cylinder head in the modified example.

[실시예 1][Example 1]

본 발명의 압축기의 실시예 1에 대하여 도 1 내지 도 3d를 참조하여 설명한다.A first embodiment of the compressor of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3D.

먼저, 본 실시예의 압축기(1)의 전체 구성에 대하여 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다. 도 1은, 실시예 1에 있어서의 압축기(1)의 개략도이다. 또한, 도 2는, 본 실시예에 있어서의 압축기 본체(10)의 부분 단면도이다.First, the overall configuration of the compressor 1 of this embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2 . 1 is a schematic diagram of a compressor 1 in the first embodiment. 2 is a partial sectional view of the compressor main body 10 in this embodiment.

도 1에 도시하는 압축기(1)는 압축기 본체(10)와, 그것을 구동하는 전동기(2)와, 압축기 본체(10)가 토출되는 기체를 저류하기 위한 탱크(3)를 구비하고 있다.A compressor 1 shown in FIG. 1 includes a compressor body 10, an electric motor 2 that drives the compressor body 10, and a tank 3 for storing gas discharged from the compressor body 10.

압축기 본체(10)는 실린더 내를 왕복동하는 피스톤(33)에 의해 공기 등의 기체를 압축한다. 압축기 본체(10)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 크랭크 샤프트(24)와, 크랭크 샤프트(24)를 회전 중심축(24a)의 주위로 회전 가능하게 지지하는 크랭크 케이스(21)와, 크랭크 케이스(21)로부터 연직 방향으로 돌출되는 하나의 실린더(22)와, 기단부가 크랭크 샤프트(24)의 크랭크 핀에 회전 가능하게 접속되는 커넥팅 로드(32)와, 커넥팅 로드(32)의 선단부에 고정되는 피스톤(33)을 구비한다. 실린더(22)는 원통상의 실린더 본체(25)와, 이 실린더 본체(25)의 단부(상부의 단부)를 폐쇄하는 실린더 플레이트(26)와, 실린더 헤드(23)를 구비한다.The compressor body 10 compresses gas such as air by means of a piston 33 reciprocating in a cylinder. As shown in FIG. 2, the compressor main body 10 includes a crankshaft 24, a crankcase 21 rotatably supporting the crankshaft 24 around a central axis of rotation 24a, and a crank One cylinder 22 protruding in the vertical direction from the case 21, a connecting rod 32 having a base end rotatably connected to a crank pin of a crankshaft 24, and fixed to the front end of the connecting rod 32 A piston 33 is provided. The cylinder 22 includes a cylindrical cylinder body 25, a cylinder plate 26 closing an end (upper end) of the cylinder body 25, and a cylinder head 23.

실린더 플레이트(26)는 실린더 헤드(23)와 실린더 본체(25)에 의해 끼움 지지된다. 피스톤(33)과 실린더 본체(25)의 내주면인 실린더 내벽면(22a)과 실린더 플레이트(26)에 의해, 압축실(22X)이 형성된다. 실린더 플레이트(26)에는, 압축실(22X)에 기체를 도입하기 위한 흡기구(26AG)(도 6, 도 7a 참조) 및 압축실(22X)에서 압축된 기체를 토출하기 위한 토출구(26BG)(도 7b 참조)가 마련되어 있다. 흡기구(26AG)에는, 흡기 밸브(26a)(도 6, 도 7b 참조)가 설치되고, 토출구(26BG)에는, 토출 밸브(26b)(도 7a 참조)가 설치되어 있다.The cylinder plate 26 is held by the cylinder head 23 and the cylinder body 25. The compression chamber 22X is formed by the piston 33, the cylinder inner wall surface 22a which is the inner peripheral surface of the cylinder body 25, and the cylinder plate 26. In the cylinder plate 26, an inlet port 26AG for introducing gas into the compression chamber 22X (see Figs. 6 and 7A) and an outlet port 26BG for discharging compressed gas in the compression chamber 22X (see Fig. 6) 7b) is provided. An intake valve 26a (see FIGS. 6 and 7B ) is provided at the intake port 26AG, and a discharge valve 26b (see FIG. 7A ) is installed at the discharge port 26BG.

본 실시예에서는, 실린더 플레이트(26)는 피스톤(33)을 사이에 두고 크랭크 샤프트(24)와 반대측에 배치되어 있다.In this embodiment, the cylinder plate 26 is disposed opposite to the crankshaft 24 with the piston 33 interposed therebetween.

도 2에 도시한 바와 같이, 피스톤(33)은 크랭크 샤프트(24)의 회전에 수반하여 실린더(22) 내를 요동하면서 왕복동하므로, 실린더의 중심축(22b)에 대하여 왕복 동작 중의 피스톤 및 커넥팅 로드의 중심축(30X)은 대략 경사져 있다.As shown in Fig. 2, since the piston 33 reciprocates while swinging in the cylinder 22 in accordance with the rotation of the crankshaft 24, the piston and connecting rod during reciprocating operation with respect to the central axis 22b of the cylinder. The central axis 30X of is substantially inclined.

압축기 본체(10)에서는, 전동기(2)에 의해 크랭크 샤프트(24)가 회전함으로써, 커넥팅 로드(32)의 일단부에 회전력을 부여하고, 실린더(22) 내에 설치된 피스톤(33)이 실린더(22) 내를 왕복 운동한다. 피스톤(33)이 상사점으로부터 하사점을 향하는 흡입 공정에서는, 압축실(22X)이 확대되고, 실린더 플레이트(26)에 마련되는 흡기 밸브(26a)(도 6 및 도 7b 참조)가 개방되어 실린더 헤드(23) 내의 흡기실로부터 흡기구(26AG)를 통하여 압축실(22X) 내에 기체가 흡입된다.In the compressor body 10, when the crankshaft 24 is rotated by the electric motor 2, rotational force is applied to one end of the connecting rod 32, and the piston 33 installed in the cylinder 22 moves the cylinder 22 ) reciprocates within In the intake process in which the piston 33 moves from top dead center to bottom dead center, the compression chamber 22X is enlarged, the intake valve 26a (see FIGS. 6 and 7B) provided on the cylinder plate 26 is opened, and the cylinder Gas is sucked into the compression chamber 22X from the intake chamber in the head 23 through the intake port 26AG.

도 6은, 본 실시예에 있어서의 실린더 플레이트(26) 부근에 있어서의 흡입 가스의 흐름을 도시하는 부분 단면도이다. 도 7a는, 본 실시예에 있어서의 실린더 플레이트(26)의 일례의 평면도이다. 도 7b는, 본 실시예에 있어서의 실린더 플레이트(26)의 일례의 배면도이다.Fig. 6 is a partial sectional view showing the flow of intake gas in the vicinity of the cylinder plate 26 in this embodiment. 7A is a plan view of an example of the cylinder plate 26 in this embodiment. 7B is a rear view of an example of the cylinder plate 26 in this embodiment.

도 6, 도 7a 및 도 7b에 도시한 바와 같이, 실린더 플레이트(26)에 배치되고, 흡기구(26AG)를 개폐하는 흡기 밸브(26a) 및 토출구(26BG)를 개폐하는 토출 밸브(26b)가 피스톤(33)의 왕복동에 따라서 작동한다.6, 7A and 7B, the intake valve 26a disposed on the cylinder plate 26 to open and close the intake port 26AG and the discharge valve 26b to open and close the outlet port 26BG are pistons. It works according to the reciprocation of (33).

피스톤(33)이 하사점으로부터 상사점을 향하는 압축 공정에서는, 압축실(22X)의 용적이 수축되고, 압축실(22X) 내의 기체가 압축되고, 실린더 플레이트(26)에 마련된 토출 밸브(26b)(도 7a 참조)가 개방되어, 토출구(26BG)(도 7b 참조)로부터 실린더 헤드(23) 내의 배기실로 압축 기체가 토출되고, 이 배기실에 접속되는 배관(7)(도 1 참조)을 통하여 압축 기체가 탱크(3)로 송출된다.In the compression process in which the piston 33 moves from the bottom dead center to the top dead center, the volume of the compression chamber 22X is reduced, the gas in the compression chamber 22X is compressed, and the discharge valve 26b provided in the cylinder plate 26 (see Fig. 7A) is opened, and compressed gas is discharged from the discharge port 26BG (see Fig. 7B) to the exhaust chamber in the cylinder head 23, via a pipe 7 (see Fig. 1) connected to the exhaust chamber. Compressed gas is delivered to the tank (3).

또한, 도 1 및 도 2에서는 설명을 간략하게 하기 위해, 압축기 형상은 피스톤 및 실린더를 1대밖에 갖지 않는 1기통 1단 압축기로 하고 있다. 그러나, 압축기(1)는 크랭크 샤프트에 대하여 직렬 또는 방사상으로 복수조의 피스톤 및 실린더를 갖는 구성이어도 된다.In addition, in FIG. 1 and FIG. 2, for simplicity of description, the shape of a compressor is set as a single-cylinder single-stage compressor having only one piston and one cylinder. However, the compressor 1 may have a configuration having a plurality of sets of pistons and cylinders in series or radially with respect to the crankshaft.

압축기 본체(10)는 크랭크 샤프트(24)가 전동기(2)의 회전축과 평행하게 배치된 상태에서 탱크(3) 상에 배치하여 고정되어 있다. 도 1에 도시한 바와 같이, 크랭크 샤프트(24)에는 압축기 풀리(4)가 고정되어 있다. 전동기(2)의 회전축에 전동기 풀리(5)가 고정되어 있다. 압축기 본체(10)에 부설된 압축기 풀리(4)는 블레이드를 갖고 있고, 그 회전에 수반하여 압축기 본체(10)를 향하여 바람을 발생시킴으로써, 압축기 본체(10)의 방열을 촉진하고 있다.The compressor body 10 is disposed and fixed on the tank 3 in a state where the crankshaft 24 is disposed parallel to the rotating shaft of the electric motor 2. As shown in FIG. 1, a compressor pulley 4 is fixed to the crankshaft 24. A motor pulley 5 is fixed to the rotating shaft of the motor 2. The compressor pulley 4 attached to the compressor body 10 has a blade, and generates wind toward the compressor body 10 as it rotates, thereby promoting heat dissipation of the compressor body 10.

압축기 풀리(4) 및 전동기 풀리(5)에는, 압축기 풀리(4) 및 전동기 풀리(5) 사이에 동력을 전달하기 위한 전동 벨트(6)가 권회되어 있다. 이에 의해, 전동기(2)의 회전에 따라서, 전동기 풀리(5), 전동 벨트(6) 및 압축기 풀리(4)를 통해 압축기 본체(10)의 크랭크 샤프트(24)가 회전 구동되고, 압축기 본체(10)가 기체를 압축한다.A transmission belt 6 for transmitting power between the compressor pulley 4 and the motor pulley 5 is wound around the compressor pulley 4 and the motor pulley 5 . As a result, according to the rotation of the electric motor 2, the crankshaft 24 of the compressor body 10 is rotationally driven through the motor pulley 5, the transmission belt 6 and the compressor pulley 4, and the compressor body ( 10) compresses the gas.

또한, 도 1에서는 설명을 간략하게 하기 위해, 압축기 본체(10)는 전동기(2)와 전동 벨트(6)를 통해 접속된 구성으로 하고 있지만, 접속 방법은 이것에 한정되지 않는다. 압축기 본체(10)의 크랭크 샤프트(24)와 전동기(2)의 회전축은, 커플링 등의 접속 수단을 사용하여 직접 접속해도 된다.In addition, in FIG. 1, in order to simplify description, although the compressor main body 10 is set as the structure connected via the electric motor 2 and the transmission belt 6, the connection method is not limited to this. The crankshaft 24 of the compressor main body 10 and the rotating shaft of the electric motor 2 may be directly connected using a connecting means such as a coupling.

다음에, 피스톤의 주변 구조에 대하여 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2에 도시하는 압축기 본체(10)에는, 피스톤(33)이 커넥팅 로드(32)와 일체로 구성된 요동 피스톤 방식이 사용되고 있다. 이 요동 피스톤 방식에서는, 크랭크 샤프트(24)의 회전에 수반하여, 피스톤(33)이 실린더(22) 내를 요동하면서 왕복동한다.Next, the peripheral structure of the piston will be described with reference to FIG. 2 . In the compressor main body 10 shown in FIG. 2, a swinging piston system in which the piston 33 is integrally formed with the connecting rod 32 is used. In this rocking piston system, the piston 33 reciprocates while swinging inside the cylinder 22 in accordance with the rotation of the crankshaft 24 .

이어서, 피스톤(33)과 커넥팅 로드(32)에 대해서, 도 3a 내지 도 3d를 참조하여 설명한다. 도 3a는 본 실시예에 있어서의 피스톤 및 커넥팅 로드의 구성예의 정면도, 도 3b는 배면도, 도 3c는, 도 3a의 A-A 절단선에 있어서의 부분 단면도이다. 도 3d는, 도 3c의 B-B 절단선에 있어서의 부분 단면도이다.Next, the piston 33 and the connecting rod 32 will be described with reference to Figs. 3A to 3D. Fig. 3A is a front view of a configuration example of a piston and a connecting rod in this embodiment, Fig. 3B is a rear view, and Fig. 3C is a partial sectional view along the line A-A in Fig. 3A. Fig. 3D is a partial cross-sectional view along the line B-B in Fig. 3C.

도 3a 및 도 3b에 도시하는 피스톤(33)은 피스톤(33)을 지지하는 커넥팅 로드(32)와 별도 부품이다. 적어도, 실린더 본체(25)의 내주측에 접촉하는 외주면(33a) 및 실린더 플레이트(26)측의 피스톤 상면(33c)이 내마모성을 갖는 수지에 의해 구성되어 있다.The piston 33 shown in FIGS. 3A and 3B is a separate part from the connecting rod 32 supporting the piston 33 . At least the outer circumferential surface 33a in contact with the inner circumferential side of the cylinder body 25 and the piston upper surface 33c on the cylinder plate 26 side are made of a resin having wear resistance.

본 실시예에서는, 피스톤(33)은, 후술하는 피스톤 인서트(41)(도 3d 참조)를 제외하고, 내마모성이 우수한 수지에 의해 구성되어 있다.In this embodiment, the piston 33 is made of a resin excellent in wear resistance, except for the piston insert 41 (see FIG. 3D) described later.

피스톤(33)을 구성할 수 있는, 내마모성이 우수한 수지재로서, 예를 들어, 폴리테트라플루오로에틸렌(Poly Tetra Fluoro Ethylene, PTFE)을 들 수 있다. 또한, 열팽창률을 고려한 경우는, 피스톤(33)의 수지재로서, 폴리페닐렌술피드(Poly Phenylene Sulfide, PPS) 등을 들 수 있다.As a resin material capable of constituting the piston 33 and having excellent wear resistance, for example, polytetra fluoro ethylene (PTFE) is exemplified. In addition, when the coefficient of thermal expansion is taken into consideration, polyphenylene sulfide (PPS) and the like are exemplified as the resin material of the piston 33.

또한, 피스톤(33)의 외주면(33a)은 실린더 본체(25)의 내주측의 직경보다 약간 작은 사이즈의 직경을 갖는 구면으로 되어 있다. 그 구면의 형상을 갖는 외주면(33a)의 중심이 외주부 중심(33d)이다(도 3a, 도 3c 참조). 또한, 도 3c에 도시한 바와 같이, 피스톤(33)의 커넥팅 로드(32)측의 면 중, 커넥팅 로드(32)에 마주하는 외주 부분에 피스톤 볼록부(33e)가 형성되어 있고, 커넥팅 로드(32)의 커넥팅 로드 볼록부(32d)와 끼워 맞춤 구조로 되어 있다. 또한, 피스톤(33)의 실린더 내벽면(22a)에 접하는 외주에 링 홈(33b)이 마련되고, 거기에 피스톤 링(34)이 끼워 맞춰져 있다. 피스톤 링(34)은 실린더 내벽면(22a)과 피스톤(33)의 외주면(33a) 사이의 간극을 시일하는 시일 링이다.Further, the outer circumferential surface 33a of the piston 33 is a spherical surface having a diameter slightly smaller than the diameter of the inner circumferential side of the cylinder body 25. The center of the spherical outer peripheral surface 33a is the outer peripheral center 33d (see Figs. 3A and 3C). In addition, as shown in FIG. 3C, the piston convex portion 33e is formed on the outer peripheral portion facing the connecting rod 32 of the surface of the piston 33 on the connecting rod 32 side, and the connecting rod ( It has a fitting structure with the connecting rod convex portion 32d of 32). Further, a ring groove 33b is provided on the outer periphery of the piston 33 in contact with the cylinder inner wall surface 22a, and the piston ring 34 is fitted therein. The piston ring 34 is a seal ring that seals a gap between the cylinder inner wall surface 22a and the outer peripheral surface 33a of the piston 33.

또한, 피스톤(33)은 그 내부에, 알루미늄 합금 등이 금속으로 이루어지는 피스톤 인서트(41)가 매립된 상태로 성형되어 있다. 이 피스톤 인서트(41)는 피스톤(33)이 왕복동 관성력이나 마찰력에 의해 실린더 헤드(23)측으로 인상되어 하중을 받은 경우에도, 피스톤(33)이 커넥팅 로드(32)로부터 빠지지 않도록 하기 위한 것이다. 도 3d에 도시한 바와 같이, 피스톤(33)이 빠져 나가는 일이 없도록, 피스톤 인서트(41)의 테두리부(41a)가 피스톤(33)의 둘레 방향으로 파고든 형상으로 되어 있다. 또한, 피스톤 인서트(41)에는, 커넥팅 로드(32)와 나사로 고정할 수 있도록, 크랭크 케이스(21)측에 개구된 암나사 구멍(41c)이 1개 이상, 본 실시예에서는 2개 형성되어 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 피스톤(33)은 커넥팅 로드(32)에 대하여 크랭크 케이스(21)측으로부터 크랭크 샤프트(24)와 직교하는 방향에 위치하는 2군데의 나사(35)로 체결(고정)되어 있다.Further, the piston 33 is molded in a state in which a piston insert 41 made of a metal such as aluminum alloy is embedded therein. The piston insert 41 is intended to prevent the piston 33 from coming off the connecting rod 32 even when the piston 33 is lifted toward the cylinder head 23 by reciprocating inertial force or frictional force and receives a load. As shown in FIG. 3D , the rim portion 41a of the piston insert 41 has a shape that is dug in the circumferential direction of the piston 33 so that the piston 33 does not slip out. In addition, one or more female screw holes 41c opened on the crankcase 21 side are formed in the piston insert 41, two in this embodiment, so that it can be screwed to the connecting rod 32. As shown in FIG. 2, the piston 33 is fastened (fixed) with two screws 35 located in a direction orthogonal to the crankshaft 24 from the crankcase 21 side with respect to the connecting rod 32. ) has been

이에 대응하는 바와 같이, 본 실시예에서는, 도 3d에 도시되어 있는 커넥팅 로드(32)는, 피스톤(33)을 지지하는 시트면 중, 암나사 구멍(41c)과 일치하는 개소에 나사(35)용의 나사용 관통 구멍(32c)을 갖고 있다.Correspondingly, in the present embodiment, the connecting rod 32 shown in FIG. 3D is for screwing 35 at a location coincident with the female screw hole 41c in the seat surface supporting the piston 33. has through-holes 32c for screws.

본 실시예의 피스톤 인서트(41)는, 도 3d에 도시한 바와 같이, 실린더 헤드(23)측을 바닥으로 한 접시형을 하고 있다. 커넥팅 로드(32)의 시트면에는, 피스톤 인서트(41)의 접시형의 중앙의 오목부에 대응하는 위치에 크랭크 샤프트(24)측(도시 하측)에 오목해지는 커넥팅 로드 오목부(32b)가 형성되어 있다. 이 구조에 의해, 피스톤 인서트(41)의 하면과 커넥팅 로드(32)의 상면 사이에, 중공부(41b)가 형성되어 있다. 이 중공부(41b)는 피스톤(33)의 상측의 면이 피스톤 인서트(41)로 덮여 있다. 본 실시예에서는, 중공부(41b)의 내부 공간은, 밀폐된 공간이다.As shown in Fig. 3D, the piston insert 41 of this embodiment has a dish shape with the cylinder head 23 side as the bottom. On the seating surface of the connecting rod 32, a connecting rod concave portion 32b that is concave on the crankshaft 24 side (lower side in the illustration) is formed at a position corresponding to the dish-shaped central concave portion of the piston insert 41. has been With this structure, a hollow portion 41b is formed between the lower surface of the piston insert 41 and the upper surface of the connecting rod 32 . The upper surface of the piston 33 of this hollow part 41b is covered with the piston insert 41. In this embodiment, the inner space of the hollow part 41b is a sealed space.

또한, 도 3d에 도시한 바와 같은 중공부(41b)를 형성한 경우에는, 피스톤(33)을 구성하는 수지 자체가, 피스톤(33)의 왕복동 시에 기체 하중을 받게 되어 버리므로, 강도 확보의 면에서 어떠한 대책을 취하는 것이 바람직하다.In addition, when the hollow part 41b as shown in FIG. 3D is formed, since the resin itself constituting the piston 33 is subjected to a gas load during the reciprocation of the piston 33, it is necessary to ensure strength. It is desirable to take some countermeasures in this regard.

또한, 상술한 도 3a 내지 도 3d에 도시한 형태에서는, 피스톤 인서트(41)의 암나사 구멍(41c)은 피스톤 및 커넥팅 로드의 중심축(30X)의 방향과 평행하게 마련되어 있다. 그러나, 이들 부품의 배치가 「피스톤 및 커넥팅 로드의 중심축(30X)과 평행한 배치」에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 암나사 구멍을 피스톤 및 커넥팅 로드의 중심축(30X)에 대하여 경사지게 배치시킬 수도 있다.In addition, in the form shown in FIGS. 3A-3D mentioned above, the female screw hole 41c of the piston insert 41 is provided in parallel with the direction of the central axis 30X of a piston and a connecting rod. However, the arrangement of these parts is not limited to "arrangement parallel to the central axis 30X of the piston and connecting rod". For example, the female screw hole may be inclined with respect to the central axis 30X of the piston and connecting rod.

본 실시예에 있어서, 피스톤(33)과 커넥팅 로드(32) 사이에, 중공부(41b)가 형성되어 있음으로써, 피스톤(33) 및 커넥팅 로드(32)를 포함하는 왕복동 부분의 질량을 저감할 수 있다. 그 때문에, 왕복동 관성력에 기인하는, 압축기 본체(10)의 진동이 억제된다.In this embodiment, the hollow part 41b is formed between the piston 33 and the connecting rod 32, so that the mass of the reciprocating part including the piston 33 and the connecting rod 32 can be reduced. can Therefore, the vibration of the compressor main body 10 resulting from the reciprocating inertial force is suppressed.

또한, 중공부(41b)의 피스톤(33)의 상측의 면은, 피스톤 인서트(41)에 의해 덮여 있다. 그 때문에, 피스톤 인서트(41)에 의해, 피스톤(33)이 내측으로부터 보유 지지되므로, 중공부(41b)가 형성되어 있는 경우에 있어서도, 피스톤(33)의 성형 시의 수축이나, 운전 시의 압축열에 의한 팽창에 기초하는 변형량이 저감되게 된다.In addition, the upper surface of the piston 33 of the hollow part 41b is covered by the piston insert 41. Therefore, since the piston 33 is held from the inside by the piston insert 41, even when the hollow part 41b is formed, the piston 33 is contracted during molding or compressed during operation. The amount of deformation based on thermal expansion is reduced.

또한, 크랭크 케이스(21)에, 외기에 개방된 도시하지 않은 호흡 구멍이 마련되어 있다. 피스톤(33)의 왕복동에 수반하여 크랭크 케이스(21)의 내부 용적이 증감하고, 이 호흡 구멍을 통하여 외부로부터 흡기되고, 외부로 배기된다. 이와 같이 하여, 호흡 구멍을 통한 통기가 행해짐으로써, 크랭크 케이스(21) 내부의 냉각이 달성된다.In addition, the crank case 21 is provided with a breathing hole (not shown) open to the outside air. As the piston 33 reciprocates, the internal volume of the crankcase 21 increases and decreases, and air is taken in from the outside and exhausted to the outside through this breathing hole. In this way, cooling of the inside of the crank case 21 is achieved by ventilation through the breathing hole.

또한, 분진의 흡입을 방지하기 위해, 호흡 구멍에는 호흡 필터(27)(도 2 참조)가 설치되어 있고, 크랭크 케이스(21)의 공간에 유입되는 외기를 여과하고 있다.Further, in order to prevent inhalation of dust, a breathing filter 27 (see Fig. 2) is installed in the breathing hole, and outside air flowing into the space of the crank case 21 is filtered.

또한, 커넥팅 로드(32)와 피스톤(33)의 결합부는, 중공부(41b)를 마련함으로써 큰 단면 외형을 갖고 있다. 본 실시예에 있어서의 커넥팅 로드(32)의 단면으로 본 형상은 대략 Y자상이며, 그 크랭크 샤프트측의 근원 부분의 각도는, 피스톤 및 커넥팅 로드의 중심축(30X)을 사이에 두고 약 90° 내지 약 110°의 범위에 있으면 된다.Further, the coupling portion between the connecting rod 32 and the piston 33 has a large cross-sectional shape by providing a hollow portion 41b. The cross-sectional view of the connecting rod 32 in this embodiment is substantially Y-shaped, and the angle of the base portion on the crankshaft side is about 90° with the central axis 30X of the piston and connecting rod interposed therebetween. to about 110°.

본 실시예에 있어서의 커넥팅 로드 오목부(32b)는 유발상 또는 원뿔대상의 형상을 갖고 있다. 그러나, 나사(35)로 피스톤(33)과 커넥팅 로드(32)를 고정하기 위해, 중공부(41b)의 내부 공간을 직경 방향의 단면에서 본 경우에, 나사(35)를 설치하는 직경 방향에 있어서 대향하는 내벽면의 간극, 즉 안쪽 치수가 약간 좁은 구조로 되어 있다.The concave portion 32b of the connecting rod in this embodiment has a shape of a trigger shape or a conical shape. However, in order to fix the piston 33 and the connecting rod 32 with the screw 35, when the inner space of the hollow part 41b is viewed in a radial cross section, the screw 35 is installed in the radial direction. It has a structure in which the gap between the opposing inner wall surfaces, that is, the inner dimension is slightly narrowed.

이와 같이, 본 실시예의 압축기(1)는 원통상의 실린더 본체(25) 및 실린더 본체(25)의 단부를 폐쇄하는 실린더 플레이트(26)를 적어도 갖는 실린더(22)와, 실린더(22) 내를 왕복동하는 피스톤(33)과, 피스톤(33)을 지지하는 커넥팅 로드(32)와, 커넥팅 로드(32)의 단부에 회전력을 부여하는 크랭크 샤프트(24)를 구비한다. 피스톤(33)은 크랭크 샤프트(24)의 회전에 수반하여 실린더(22) 내를 요동하면서 왕복동하는 요동 피스톤이다. 피스톤(33)은 적어도, 실린더 본체(25)의 내주측에 접촉하는 면이 내마모성을 갖는 수지에 의해 구성된다. 피스톤(33)의 외주면(33a)은 구면으로 되어 있다. 피스톤(33)과 실린더 본체(25)와 실린더 플레이트(26)에 의해 압축실(22X)이 형성된다. 피스톤(33)과 커넥팅 로드(32) 사이에 중공부(41b)가 형성되고, 압축실(22X)에 기체를 도입하기 위한 흡기구(26AG)가 실린더 플레이트(26)에 배치되어 있다.In this way, the compressor 1 of the present embodiment includes a cylinder 22 having at least a cylindrical cylinder body 25 and a cylinder plate 26 closing an end of the cylinder body 25, and the inside of the cylinder 22. A reciprocating piston 33, a connecting rod 32 supporting the piston 33, and a crankshaft 24 imparting rotational force to an end of the connecting rod 32 are provided. The piston 33 is a rocking piston that reciprocates while swinging inside the cylinder 22 in accordance with the rotation of the crankshaft 24 . At least the surface of the piston 33 in contact with the inner circumferential side of the cylinder body 25 is made of a resin having wear resistance. The outer peripheral surface 33a of the piston 33 is spherical. A compression chamber 22X is formed by the piston 33, the cylinder body 25, and the cylinder plate 26. A hollow part 41b is formed between the piston 33 and the connecting rod 32, and an intake port 26AG for introducing gas into the compression chamber 22X is disposed on the cylinder plate 26.

다음에, 본 실시예의 효과에 대하여 설명한다.Next, the effects of this embodiment will be described.

상술한 본 발명의 실시예 1의 피스톤(33)은 크랭크 샤프트(24)의 회전에 수반하여 실린더(22) 내를 요동하면서 왕복동하는 요동식 피스톤이다. 적어도, 실린더 본체(25)의 내주측에 접촉하는 피스톤(33)의 외주면(33a)이 내마모성을 갖는 수지에 의해 구성되어 있다. 또한, 피스톤(33)의 외주면(33a)은 실린더 본체(25)의 직경보다 작은 직경의 수지제의 구면으로 되어 있다. 또는, 실린더 본체(25)의 직경보다도 큰 직경을 갖는 구면의 일부가, 피스톤(33)의 외주면(33a)이어도 된다. 그리고, 피스톤(33)에 구비된 수지제의 외주면(33a)에 의해, 피스톤 상면(33c)이 받은 압축열은 차열된다.The piston 33 of the first embodiment of the present invention described above is an oscillation type piston that reciprocates while oscillating in the cylinder 22 in accordance with the rotation of the crankshaft 24 . At least, the outer circumferential surface 33a of the piston 33 in contact with the inner circumferential side of the cylinder body 25 is made of a resin having wear resistance. Also, the outer circumferential surface 33a of the piston 33 is a resin-made spherical surface having a smaller diameter than the diameter of the cylinder body 25 . Alternatively, a part of the spherical surface having a larger diameter than the diameter of the cylinder body 25 may be the outer peripheral surface 33a of the piston 33. The compression heat received by the upper surface 33c of the piston is shielded by the outer circumferential surface 33a made of resin provided on the piston 33.

또한, 피스톤(33)의 구성 부재로서 수지를 사용함으로써, 요동 피스톤 방식의 압축기에 있어서, 피스톤(33)의 외주면(33a)과 실린더 내벽면(22a)(도 2 참조)의 간극이 미소하게 유지됨으로써, 피스톤(33)이 매끄럽게 미끄럼 이동 가능하다고 하는 효과가 얻어진다. 또한, 요동각의 증가에 수반하는 피스톤 링(34)의 변형이나 파손, 시일성 악화를 방지하는 것이 가능해진다.Further, by using resin as a constituent member of the piston 33, the clearance between the outer circumferential surface 33a of the piston 33 and the cylinder inner wall surface 22a (see FIG. 2) is kept small in the oscillating piston type compressor. By becoming, the effect that the piston 33 can slide smoothly is acquired. In addition, it becomes possible to prevent deformation or breakage of the piston ring 34 accompanying an increase in the rocking angle and deterioration in sealing properties.

또한, 본 실시예의 압축기(1)는 피스톤(33)과 커넥팅 로드(32) 사이에 중공부(41b)를 마련함으로써, 피스톤(33) 및 커넥팅 로드(32)를 포함하는 왕복동 부분의 질량을 경감할 수 있다. 그 때문에, 왕복동 관성력에 기인하는, 압축기 본체(10)의 진동이 억제된다.In addition, in the compressor 1 of this embodiment, the mass of the reciprocating part including the piston 33 and the connecting rod 32 is reduced by providing a hollow part 41b between the piston 33 and the connecting rod 32. can do. Therefore, the vibration of the compressor main body 10 resulting from the reciprocating inertial force is suppressed.

또한, 실린더 플레이트(26)에 마련되는 흡기구(26AG)로부터 팽창하고 있지 않은 기체, 예를 들어, 상온의 공기 등의 기체를 흡입함으로써, 체적 효율을 향상시킬 수 있다. 그 결과, 압축 효율을 높일 수 있다.In addition, volumetric efficiency can be improved by taking in non-expanding gas, for example, air at room temperature, from the inlet port 26AG provided in the cylinder plate 26 . As a result, compression efficiency can be increased.

또한, 본 실시예의 커넥팅 로드(32)는, 대략 Y자상으로 형성되어 있으므로, 종래 기술에 있어서의 대략 T자상의 커넥팅 로드와 비교하면, 기계적인 강성이 높고, 왕복동부의 로크 현상에 수반하는 커넥팅 로드(32)의 절손 등이 보다 발생하기 어려운 구조로 되어 있다. 따라서, 압축기(1)에 있어서의, 커넥팅 로드(32)와 피스톤(33)의 결합부의 신뢰성을 높일 수 있다.In addition, since the connecting rod 32 of this embodiment is formed in a substantially Y-shape, compared to the substantially T-shaped connecting rod in the prior art, the mechanical rigidity is high, and the connecting rod accompanying the locking phenomenon of the reciprocating part is reduced. It has a structure in which breakage of the rod 32 is less likely to occur. Therefore, the reliability of the coupling part of the connecting rod 32 and the piston 33 in the compressor 1 can be improved.

그 때문에, 본 실시예의 압축기(1)는 커넥팅 로드와 피스톤의 결합부가 중실형인 종래 기술의 압축기보다도, 안정된 운전을 행할 수 있다.Therefore, the compressor 1 of this embodiment can operate more stably than the prior art compressor in which the connecting rod and the piston are solid.

[실시예 2][Example 2]

실시예 2에 대하여 도 4a 내지 도 4d를 참조하여 설명한다. 실시예 1과 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙이고, 설명은 생략한다. 이하의 실시예에 있어서도 마찬가지로 한다.Example 2 will be described with reference to FIGS. 4A to 4D. The same code|symbol is attached|subjected to the same structure as Example 1, and description is abbreviate|omitted. It is the same in the following examples.

도 4a는 본 실시예에 있어서의 피스톤 및 커넥팅 로드의 구성예의 정면도, 도 4b는 배면도, 도 4c는, 도 4a의 A-A 절단선에 있어서의 부분 단면도이다. 도 4d는, 도 4c의 B-B 절단선에 있어서의 부분 단면도이다. 실시예 1에서는, 중공부(41b)의 내부 공간이 밀폐 공간으로 되어 있었다.Fig. 4A is a front view of a configuration example of a piston and a connecting rod in this embodiment, Fig. 4B is a rear view, and Fig. 4C is a partial cross-sectional view along the line A-A in Fig. 4A. Fig. 4D is a partial sectional view along the line B-B in Fig. 4C. In Example 1, the inner space of the hollow part 41b was an airtight space.

이에 반해, 본 실시예 2에서는, 도 4a, 도 4b 및 도 4c에 도시한 바와 같이, 실시예 1에 대하여 중공부(41b)에 접하는 커넥팅 로드(32)의 상부 단부면측에, 크랭크 케이스(21)의 공간과 중공부(41b)를 연통하는 2개의 연통 구멍(32e, 32f)이 마련되어 있다.In contrast, in the second embodiment, as shown in FIGS. 4A, 4B and 4C, the crankcase ( Two communication holes 32e and 32f communicating the space of 21) and the hollow part 41b are provided.

다음에, 연통 구멍(32e)과 연통 구멍(32f)의 개구의 위치와 형상 등에 대하여 설명한다. 도 4b에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 있어서의 연통 구멍(32e)의 개구의 형상은 대략 부채형이며, 그 중심점은 커넥팅 로드(32)의 대략 Y자상의 근원(32Y)의 부근에 배치되어 있다.Next, the positions and shapes of the openings of the communicating hole 32e and the communicating hole 32f will be described. As shown in FIG. 4B, the shape of the opening of the communication hole 32e in this embodiment is substantially fan-shaped, and its center point is located near the substantially Y-shaped base 32Y of the connecting rod 32. has been

연통 구멍(32e)의 대략 부채형의 원호의 부분은 피스톤(33)의 쪽으로 향하고 있다. 도 4a에 도시한 바와 같이, 피스톤(33)을 정면에서 본 경우, 연통 구멍(32f)의 개구의 형상은 대략 반원형 또는 원형의 일부이다.A substantially fan-shaped arcuate portion of the communication hole 32e faces the piston 33 side. As shown in Fig. 4A, when the piston 33 is viewed from the front, the shape of the opening of the communication hole 32f is substantially semicircular or a part of a circle.

또한, 피스톤(33)과의 접합부의 단면 형상이 대략 Y자상이 되는 커넥팅 로드(32)의 기계적 강도가 보유 지지되고, 또한, 적어도 2개의 나사용 관통 구멍(32c)을 마련하는 것이 가능한 한에 있어서, 중공부(41b)의 용적은 크게 설정할 수 있다. 그에 따라서, 커넥팅 로드(32)의 경량화가 실현된다. 또한, 중공부(41b)에 대한 통기에 의한 방열을 촉진하기 위해, 커넥팅 로드(32)의 형상과 크기에 맞춰서, 연통 구멍의 위치 및 연통 구멍의 개구 형상을 적절히 조정한 후에, 커넥팅 로드(32)의 상면측에, 필요로 하는 크기의 통기 구멍(32e, 32f)이 배치된다.In addition, the mechanical strength of the connecting rod 32 having a cross-sectional shape of the junction with the piston 33 having a substantially Y-shape is maintained, and it is possible to provide at least two through holes 32c for screws. In this case, the volume of the hollow part 41b can be set large. Accordingly, the weight reduction of the connecting rod 32 is realized. In addition, in order to promote heat dissipation by ventilation to the hollow portion 41b, after appropriately adjusting the position of the communication hole and the opening shape of the communication hole according to the shape and size of the connecting rod 32, the connecting rod 32 ), vent holes 32e and 32f of a required size are arranged.

그 때문에, 상술한 것 이외에, 연통 구멍의 개수, 개구 형상이나 개구의 방향을 변경한 다른 구성예가 몇 개 생각된다.Therefore, several other structural examples are conceivable in which the number of communication holes, the shape of the opening, or the direction of the opening are changed in addition to those described above.

예를 들어, 연통 구멍(32e)의 단면 형상은 원상 또는 타원상이어도 된다. 또한, 연통 구멍(32e)은 피스톤(33)의 직경 방향 단면에서, 피스톤 및 커넥팅 로드의 중심축(30X)을 사이에 두고 연통 구멍(32f)과 마주하도록 배치하는 것이 바람직하다.For example, the cross-sectional shape of the communication hole 32e may be circular or elliptical. Further, the communication hole 32e is preferably arranged so as to face the communication hole 32f with the central axis 30X of the piston and the connecting rod interposed therebetween in the radial end face of the piston 33.

또한, 피스톤(33)의 하강 시에, 기체의 압출구가 되는 연통 구멍(32f)의 단면 형상은 긴 구멍 또는 타원상이어도 된다. 또한, 피스톤(33)의 직경 방향에 있어서의 10° 내지 30° 정도의 각도 범위로, 복수의 연통 구멍(32f)이 배치되어도 된다.Further, when the piston 33 descends, the cross-sectional shape of the communication hole 32f serving as a gas extrusion port may be a long hole or an elliptical shape. Further, a plurality of communication holes 32f may be arranged in an angle range of about 10° to 30° in the radial direction of the piston 33 .

기본적으로, 중공부(41b)의 내부 공간에 대하여, 크랭크 케이스(21)로부터 적극적으로 기체를 도입하는 것을 고려한 경우, 연통 구멍(32e)과 연통 구멍(32f)의 개구면을, 서로 다른 방향을 향하여 마련하는 것이 특히 바람직하다.Basically, when considering actively introducing gas from the crankcase 21 into the inner space of the hollow portion 41b, the opening surfaces of the communication hole 32e and the communication hole 32f are directed in different directions. It is particularly preferable to prepare toward.

연통 구멍을 복수 설치한 경우, 연통 구멍(32e)과 같이, 그 중 적어도 하나가 크랭크 샤프트(24)의 측으로 개구되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 연통 구멍(32f)과 같이, 적어도 하나가 실린더 본체(25)의 직경 방향으로 개구되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 연통 구멍을 복수 설치한 경우, 적어도 하나가 크랭크 샤프트(24)의 측으로 개구되고, 또한, 적어도 하나가 실린더 본체(25)의 직경 방향으로 개구되어 있는 것이 특히 바람직하다.When a plurality of communication holes are provided, it is preferable that at least one of them is open to the side of the crankshaft 24 like the communication hole 32e. Also, like the communication hole 32f, it is preferable that at least one is open in the radial direction of the cylinder body 25. Further, when a plurality of communication holes are provided, it is particularly preferable that at least one is opened toward the crankshaft 24 side and at least one is opened in the radial direction of the cylinder body 25 .

또한, 실시예 1과 마찬가지로, 본 실시예에 있어서도, 크랭크 케이스(21)에, 외기에 개방된 도시하지 않은 호흡 구멍이 마련되고, 분진의 흡입을 방지하기 위한 호흡 필터(27)가 호흡 구멍에 설치되어 있다.Also, in this embodiment as in Example 1, a breathing hole (not shown) open to the outside air is provided in the crankcase 21, and a breathing filter 27 for preventing inhalation of dust is provided in the breathing hole. It is installed.

도 4c에 도시한 바와 같이, 연통 구멍(32e)은 피스톤(33)이 하강할 때, 크랭크 케이스(21) 내의 기체를 중공부(41b)에 도입하는 취입구가 된다. 이에 반해, 연통 구멍(32f)은 피스톤(33)이 하강할 때에 중공부(41b)의 내부의 기체를 외측으로 압출하는 압출구가 된다.As shown in Fig. 4C, the communication hole 32e serves as an intake port through which gas in the crankcase 21 is introduced into the hollow portion 41b when the piston 33 descends. On the other hand, the communication hole 32f serves as an extrusion port that extrudes the gas inside the hollow part 41b to the outside when the piston 33 descends.

이 때문에, 연통 구멍(32e)과 연통 구멍(32f)은 내측의 중공부(41b)로부터 외측을 향하여 개구되는 방향이 다르다. 피스톤(33)의 하강 시에, 기체의 취입구가 되는 연통 구멍(32e)의 개구는, 중공부(41b)로부터 크랭크 샤프트(24)측을 향하고 있다. 이에 반해, 기체의 압출구가 되는 연통 구멍(32f)의 개구는, 실린더 본체(25)의 직경 방향의 외측을 향하고 있다.For this reason, the communication hole 32e and the communication hole 32f differ in the direction in which they open from the inside hollow part 41b toward the outside. When the piston 33 is lowered, the opening of the communication hole 32e serving as a gas intake is directed from the hollow portion 41b toward the crankshaft 24 side. In contrast, the opening of the communication hole 32f serving as the gas extrusion port faces the outside of the cylinder body 25 in the radial direction.

또한, 피스톤(33)이 상승하는 경우에도, 중공부(41b)와 커넥팅 로드(32)의 외측 공간 사이에 있어서, 일정한 기체의 흐름이 발생할 수 있다.Also, even when the piston 33 rises, a constant flow of gas can occur between the hollow part 41b and the outer space of the connecting rod 32.

본 실시예의 피스톤(33)은 실시예 1과 마찬가지로, 실린더 본체(25)의 내주측에 접촉하는 피스톤(33)의 외주면(33a)은 내마모성을 갖는 수지에 의해 구성되고, 실린더 본체(25)의 직경보다 작은 직경의 수지제 구면으로 되어 있다. 이에 의해, 피스톤 상면(33c)이 받은 압축열은, 피스톤(33)에 의해 차열된다.In the piston 33 of this embodiment, as in the first embodiment, the outer circumferential surface 33a of the piston 33 in contact with the inner circumferential side of the cylinder body 25 is made of a resin having wear resistance, and the cylinder body 25 It is a resin-made spherical surface with a diameter smaller than the diameter. As a result, the compression heat received by the piston upper surface 33c is shielded by the piston 33 .

또한, 본 실시예의 압축기(1)에서는, 중공부(41b)의 공간과 크랭크 케이스(21)의 공간이 연통 구멍(32f)과 연통 구멍(32e)에 의해 연통되어 있다.Further, in the compressor 1 of this embodiment, the space of the hollow portion 41b and the space of the crank case 21 communicate with each other through the communication hole 32f and the communication hole 32e.

이 때문에, 중공부(41b)가 기체의 냉각풍(42)에 의해 냉각된다(도 4c 참조).For this reason, the hollow part 41b is cooled by the gaseous cooling wind 42 (see FIG. 4C).

이들 구성에 의한 냉각 효과의 증강으로부터, 본 실시예의 압축기(1)는 커넥팅 로드와 피스톤의 결합부가 중실형인 종래 기술의 압축기보다도, 피스톤 링(34)의 변형을 방지할 수 있고, 수지제로 구형의 외주면(33a)에 의한 양호한 미끄럼 이동성에 의해, 시일성이 향상된다. 또한, 흡기하는 기체의 온도 상승을 방지할 수 있으므로, 체적 효율이 향상되고, 보다 안정된 운전을 행할 수 있다. 그리고, 압축 효율을 높일 수 있다. 또한, 피스톤(33)을 냉각함으로써, 커넥팅 로드(32)로의 전열이 발생하기 어려우므로, 커넥팅 로드(32)의 베어링 수명이 길어진다.From the enhancement of the cooling effect by these configurations, the compressor 1 of this embodiment can prevent deformation of the piston ring 34 more than the prior art compressor in which the joint between the connecting rod and the piston is solid, and has a spherical shape made of resin. The good sliding performance by the outer peripheral surface 33a improves sealing performance. In addition, since the rise in temperature of the intake air can be prevented, the volumetric efficiency is improved and more stable operation can be performed. And, compression efficiency can be increased. In addition, by cooling the piston 33, heat transfer to the connecting rod 32 is difficult to occur, so the bearing life of the connecting rod 32 is increased.

[실시예 3][Example 3]

실시예 3에 대하여 도 5a 내지 도 5c를 참조하여 설명한다. 본 실시예에는, 중공부(41b)에 있어서의 냉각 효과를 증강하고, 피스톤(33)의 방열을 보다 촉진할 수 있도록, 실시예 2에 대하여 피스톤 인서트 이면(41d)에 방열을 촉진하기 위한 냉각 부재가 더 구비되어 있다.Example 3 will be described with reference to FIGS. 5A to 5C. In this embodiment, cooling for promoting heat dissipation to the piston insert back surface 41d with respect to Example 2 so that the cooling effect in the hollow portion 41b can be enhanced and the heat dissipation of the piston 33 can be further promoted. More members are provided.

도 5a는, 도 4a에 도시하는 정면도에 있어서의 A-A 절단선에서 본 경우의, 본 실시예에 있어서의 피스톤 및 커넥팅 로드의 구성예의 부분 단면도이다. 피스톤(33)의 피스톤 인서트 이면(41d)에 냉각 부재(냉각 핀(41f))가 구비되어 있다.Fig. 5A is a partial cross-sectional view of a configuration example of a piston and a connecting rod in the present embodiment when viewed along the line A-A in the front view shown in Fig. 4A. The piston insert back surface 41d of the piston 33 is provided with a cooling member (cooling fin 41f).

도 5b는, 냉각 부재로서 사용하는 냉각 휜(41e)이 구비된 피스톤 인서트 이면(41d)을 포함하는 피스톤(33)을 이면측에서 본 사시도이다. 이 형태에 있어서, 복수의 냉각 휜(41e)은 그 배열 방향이, 중공부(41b)의 내부 공간에 있어서의 냉각풍(42)의 흐름을 따르도록 설치되는 것이 바람직하다.Fig. 5B is a perspective view of a piston 33 including a piston insert back surface 41d equipped with a cooling fin 41e used as a cooling member, as viewed from the rear surface side. In this form, it is preferable that the arrangement direction of the plurality of cooling fins 41e follow the flow of the cooling air 42 in the inner space of the hollow portion 41b.

도 5c는, 냉각 부재로서 사용하는 냉각 핀(41f)이 구비된 피스톤 인서트 이면(41d)을 포함하는 피스톤(33)을 이면측에서 본 사시도이다. 피스톤 인서트(41)에는, 냉각 부재로서, 피스톤 인서트 이면(41d)으로부터 돌기한 다수의 냉각 핀(41f)이 구비되어 있다. 이 형태에서는, 다수의 냉각 핀(41f)이 지그재그 형상으로 배열되어 있다. 이 냉각 핀(41f)을 사용하는 경우에는, 하나의 냉각 핀(41f)의 주위에 기체가 많이 접하게 된다. 그 때문에, 중공부(41b)의 내부 공간에서의 기체의 흐름 방향에 대한 냉각 효율의 의존성은 낮아진다.Fig. 5C is a perspective view of a piston 33 including a piston insert back surface 41d with a cooling fin 41f used as a cooling member, viewed from the rear surface side. The piston insert 41 is equipped with many cooling fins 41f protruding from the piston insert back surface 41d as a cooling member. In this configuration, a large number of cooling fins 41f are arranged in a zigzag pattern. In the case of using this cooling fin 41f, many gases come into contact with the periphery of one cooling fin 41f. Therefore, the dependence of the cooling efficiency on the flow direction of the gas in the inner space of the hollow portion 41b is lowered.

또한, 본 실시예에 있어서, 크랭크 케이스(21)에 설치되는 호흡 구멍(도시하지 않음)이나, 여과용의 호흡 필터(27)가 실시예 2와 마찬가지로 설치되어 있다.Further, in this embodiment, a breathing hole (not shown) provided in the crank case 21 and a breathing filter 27 for filtration are provided similarly to the second embodiment.

본 실시예에 있어서도, 피스톤(33)의 외주면(33a)이 수지로 구성되어 있으므로, 실린더(22)의 내부에서 발생하는 압축열이 피스톤(33)에 의해 차열된다. 또한, 피스톤(33)과 커넥팅 로드(32) 사이에, 중공부(41b)가 형성되어 있으므로, 피스톤(33) 및 커넥팅 로드(32)를 포함하는 왕복동 부분의 질량이 저감되어 있다. 그 때문에, 왕복동 관성력에 기인하는 압축기 본체(10)의 진동을 개선할 수 있다.Also in this embodiment, since the outer peripheral surface 33a of the piston 33 is made of resin, compression heat generated inside the cylinder 22 is shielded by the piston 33. Moreover, since the hollow part 41b is formed between the piston 33 and the connecting rod 32, the mass of the reciprocating part including the piston 33 and the connecting rod 32 is reduced. Therefore, the vibration of the compressor body 10 caused by the reciprocating inertial force can be improved.

또한, 본 실시예에서는, 피스톤 인서트 이면(41d)에, 피스톤(33)으로부터의 방열을 촉진하기 위한 냉각 부재로서, 냉각 휜(41e) 또는 냉각 핀(41f)이 마련되어 있다. 이들 냉각 부재에 의해, 피스톤 인서트 이면(41d)으로부터의 방열량이 증가한다.Further, in this embodiment, a cooling fin 41e or a cooling fin 41f is provided on the piston insert back surface 41d as a cooling member for accelerating heat dissipation from the piston 33. These cooling members increase the amount of heat dissipation from the piston insert back surface 41d.

본 실시예의 압축기(1)는 피스톤(33)의 내부에, 암나사 구멍(41c)을 갖는 금속제의 피스톤 인서트(41)가 구비되고, 피스톤 인서트(41)가 커넥팅 로드(32)에 대하여, 크랭크 케이스(21)측으로부터 나사(35)로 고정되고, 중공부(41b)는 피스톤 인서트(41)와 커넥팅 로드(32) 사이에 형성된다. 그 때문에, 피스톤(33) 및 커넥팅 로드(32)를 포함하는 왕복동 부분의 질량이 저감된다.In the compressor 1 of this embodiment, a piston insert 41 made of metal having a female threaded hole 41c is provided inside the piston 33, and the piston insert 41 is connected to the connecting rod 32 in a crank case. It is fixed with a screw 35 from the (21) side, and a hollow portion 41b is formed between the piston insert 41 and the connecting rod 32. Therefore, the mass of the reciprocating part including the piston 33 and the connecting rod 32 is reduced.

압축실(22X)에 연결되는 흡기구(26AG)가 실린더 플레이트(26)에 설치되고, 중공부(41b)의 공간과 크랭크 케이스(21)의 공간이 연통 구멍(32f, 32e)에 의해 연통되어 있다. 그 때문에, 피스톤(33)으로부터의 방열이 촉진된다.An intake port 26AG connected to the compression chamber 22X is provided in the cylinder plate 26, and the space of the hollow part 41b and the space of the crankcase 21 communicate with each other through communication holes 32f and 32e. . Therefore, heat dissipation from the piston 33 is promoted.

또한, 피스톤 인서트(41)의 크랭크 케이스(21)측의 면, 즉, 피스톤 인서트 이면(41d)에, 방열을 촉진하는 냉각 부재인 냉각 휜(41e)이나 냉각 핀(41f)을 갖는다. 그 때문에, 피스톤 인서트(41)에 냉각 부재를 마련하지 않는 경우보다도, 피스톤(33)으로부터의 방열이 더욱 촉진된다.Further, on the surface of the piston insert 41 on the side of the crankcase 21, that is, on the rear surface of the piston insert 41d, cooling fins 41e and cooling fins 41f, which are cooling members that promote heat dissipation, are provided. Therefore, heat dissipation from the piston 33 is further promoted than in the case where the cooling member is not provided in the piston insert 41 .

따라서, 본 실시예의 압축기(1)는, 상술한 실시예 2보다도, 커넥팅 로드(32)의 베어링의 수명이 상대적으로 길어진다.Therefore, in the compressor 1 of this embodiment, the life of the bearing of the connecting rod 32 is relatively longer than that of the second embodiment described above.

[변형예][modified example]

변형예에 대하여 도 8을 참조하여 설명한다. 본 변형예는, 실린더 본체(25)의 내부로 기체를 공급하는 흡기 밸브(26a)와 흡기구(26AG)의 구조가, 실린더 플레이트(26)에 흡기구(26AG)를 구비한 실시예 1, 실시예 2 및 실시예 3과 다르다.A modified example will be described with reference to FIG. 8 . In this modified example, the structures of the intake valve 26a for supplying gas into the cylinder body 25 and the intake port 26AG are the same as those of the first embodiment and the embodiment in which the cylinder plate 26 has the intake port 26AG. 2 and Example 3.

도 8에 도시한 바와 같이, 실린더 플레이트(26)에, 토출구(26BG)와, 이 토출구(26BG)를 개폐하는 토출 밸브(26b)가 구비되어 있다. 토출구(26BG)로부터 토출된 압축 기체는 배출구(26BO)로부터 외부의 배관(7)을 통하여 탱크(3)로 송출된다.As shown in FIG. 8 , the cylinder plate 26 is provided with a discharge port 26BG and a discharge valve 26b that opens and closes the discharge port 26BG. The compressed gas discharged from the discharge port 26BG is sent to the tank 3 from the discharge port 26BO through the external piping 7.

실린더 본체(25)의 내부로의 기체의 공급은, 실린더 본체(25)의 단부의 측면에 마련된 흡기구(26AG)로부터 행해진다. 피스톤(33)의 왕복 동작에 연동하여, 흡기 밸브(26a)가 작동하고, 복수의 흡기구(26AG)가 개폐된다.Gas is supplied to the inside of the cylinder body 25 from an intake port 26AG provided on the side surface of the end of the cylinder body 25 . In response to the reciprocating motion of the piston 33, the intake valve 26a operates, and the plurality of intake ports 26AG are opened and closed.

본 변형예에 있어서, 흡기구(26AG)는 피스톤(33)의 상사점보다도, 실린더 본체(25)의 축방향 하방에 배치되어 있다. 즉, 흡기구(26AG)가 상사점에 있어서의 피스톤(33)의 최상부보다도 하측에 배치되어 있으므로, 피스톤(33)이 상사점에 위치하고 있을 때에는, 흡기구(26AG)는 압축실(22X)에 노출되는 일이 없다.In this modified example, the intake port 26AG is disposed below the cylinder body 25 in the axial direction from the top dead center of the piston 33. That is, since the intake port 26AG is disposed below the uppermost part of the piston 33 at top dead center, when the piston 33 is located at the top dead center, the intake port 26AG is exposed to the compression chamber 22X. There is no work.

다음에, 흡기를 위해, 피스톤(33)이 상사점의 위치로부터 하강하기 시작하면, 흡기구(26AG)가 실린더 내벽면(22a)에 노출된다. 이 단계에서, 실린더 내벽면(22a)에서 상대하는 복수의 흡기구(26AG)로부터 압축실(22X)의 내측에 기체가 공급되고, 기체의 충돌 압축이 일어난다. 이 경우, 팽창된 기체를 흡기하지 않고, 최종적으로 압축된 기체에 있어서의 체적 효율이 더욱 개선된다.Next, for intake, when the piston 33 starts descending from the top dead center position, the intake port 26AG is exposed to the cylinder inner wall surface 22a. In this step, gas is supplied to the inside of the compression chamber 22X from the plurality of intake ports 26AG facing each other on the cylinder inner wall surface 22a, and collision compression of the gas occurs. In this case, the volumetric efficiency of the finally compressed gas is further improved without intake of the expanded gas.

이와 같이, 본 변형예에 있어서도, 실린더 플레이트(26)에 설치된 토출구(26BG) 및 실린더 본체(25)의 단부의 측면에 마련된 흡기구(26AG)는 피스톤(33)을 사이에 두고 크랭크 샤프트(24)와 반대측에 배치되어 있다.In this way, also in this modification, the discharge port 26BG provided in the cylinder plate 26 and the intake port 26AG provided on the side surface of the end of the cylinder body 25 are connected to the crankshaft 24 with the piston 33 interposed therebetween. and is placed on the opposite side.

다음에, 본 변형예의 효과에 대하여 설명한다.Next, the effects of this modified example will be described.

본 변형예에서는, 흡기구(26AG)가 피스톤(33)의 상사점보다도 실린더 본체(25)의 축방향의 하부에 배치되어 있다. 그 때문에, 외부의 기체를 흡기하여 압축할 때의 체적 효율이 더욱 향상된다.In this modified example, the intake port 26AG is arranged below the top dead center of the piston 33 in the axial direction of the cylinder body 25 . Therefore, the volumetric efficiency at the time of intake and compression of external gas is further improved.

본 변형예의 흡기 및 토출 기구는, 상술한 실시예 1 내지 실시예 3에 있어서의 피스톤 및 커넥팅 로드의 형태와 조합하여 사용할 수 있다. 그 경우, 기체의 압축률을 보다 높게 설정해도, 피스톤 및 커넥팅 로드에 중공부(41b)를 마련하여, 피스톤(33)의 이면측의 중공부(41b)로부터의 방열을 촉진하면, 본 변형예의 압축기(1)는 높은 체적 효율을 유지할 수 있다. 그 결과, 압축 효율이 높아진다.The intake and discharge mechanism of this modified example can be used in combination with the shape of the piston and connecting rod in the first to third embodiments described above. In that case, even if the compression ratio of the gas is set higher, if the hollow part 41b is provided in the piston and the connecting rod to promote heat dissipation from the hollow part 41b on the back side of the piston 33, the compressor of this modified example (1) can maintain high volumetric efficiency. As a result, the compression efficiency is increased.

따라서, 본 변형예의 압축기(1)는 커넥팅 로드와 피스톤의 결합부가 중실형인 종래 기술의 압축기보다도, 시일성이 향상되고, 압축률을 높게 설정해도 체적 효율을 유지할 수 있고, 보다 안정된 운전을 행할 수 있다. 또한, 피스톤(33)을 효율적으로 냉각할 수 있으므로, 커넥팅 로드(32)의 베어링의 수명이 길어진다.Therefore, the compressor 1 of this modified example has improved sealing performance, can maintain volumetric efficiency even when the compression ratio is set high, and can perform more stable operation than those of the prior art compressor in which the joint between the connecting rod and the piston is solid. . In addition, since the piston 33 can be cooled efficiently, the life of the bearing of the connecting rod 32 is increased.

[기타][etc]

또한, 본 발명의 압축기는 공기나 냉매 등의 각종 기체를 압축하는 압축기 중, 요동 피스톤 방식을 채용할 수 있는 다양한 압축기에 적용 가능하고, 그 종류나 형식, 용도는 특별히 한정되지 않는다. 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 다양한 변형예가 포함된다. 상기의 실시예는 본 발명을 이해하기 쉽게 설명하기 위해 상세하게 설명한 것이며, 반드시 설명한 모든 구성을 구비하는 것에 한정되는 것은 아니다.In addition, the compressor of the present invention can be applied to a variety of compressors that can employ an oscillating piston type among compressors for compressing various gases such as air or refrigerant, and the type, type, and use are not particularly limited. The present invention is not limited to the above embodiments, and various modified examples are included. The above embodiments have been described in detail to easily understand the present invention, and are not necessarily limited to those having all the described configurations.

또한, 어느 실시예의 구성의 일부를 다른 실시예의 구성으로 치환하는 것도 가능하고, 또한, 어느 실시예의 구성에 다른 실시예의 구성을 추가하는 것도 가능하다. 또한, 각 실시예의 구성의 일부에 대해서, 다른 구성의 추가 및 삭제 및 치환을 하는 것도 가능하다.It is also possible to replace part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. In addition, it is also possible to add, delete, or substitute other components for a part of the configuration of each embodiment.

1: 압축기
2: 전동기
3: 탱크
4: 압축기 풀리
5: 전동기 풀리
6: 전동 벨트
10: 압축기 본체
21: 크랭크 케이스
22: 실린더
22a: 실린더 내벽면
22b: 실린더의 중심축
23: 실린더 헤드
24: 크랭크 샤프트
24a : 회전 중심축
25: 실린더 본체
26: 실린더 플레이트
26a: 흡기 밸브
26AG: 흡기구
26b: 토출 밸브
26BG: 토출구
27: 호흡 필터
30X: 피스톤 및 커넥팅 로드의 중심축
32: 커넥팅 로드
32b: 커넥팅 로드 오목부
32c: 나사용 관통 구멍
32d: 커넥팅 로드 볼록부
32e: 연통 구멍
32f: 연통 구멍
33: 피스톤
33a: 외주면
33b: 링 홈
33c: 피스톤 상면
33d: 외주부 중심
33e: 피스톤 볼록부
34: 피스톤 링
35: 나사
41: 피스톤 인서트
41a: 테두리부
41b: 중공부
41c: 암나사 구멍
41d: 피스톤 인서트 이면
42: 냉각풍1: Compressor
2: electric motor
3: tank
4: compressor pulley
5: motor pulley
6: transmission belt
10: compressor body
21: Crankcase
22: cylinder
22a: cylinder inner wall surface
22b: central axis of the cylinder
23: cylinder head
24: crankshaft
24a: rotation center axis
25: cylinder body
26: cylinder plate
26a: intake valve
26AG: intake
26b: discharge valve
26BG: discharge port
27: breathing filter
30X: central axis of piston and connecting rod
32: connecting rod
32b: connecting rod recess
32c: through hole for screw
32d: connecting rod convex portion
32e communication hole
32f communication hole
33: piston
33a: outer circumference
33b: ring groove
33c: upper surface of the piston
33d: outer periphery center
33e: piston convex portion
34: piston ring
35: screw
41: piston insert
41a: border portion
41b: hollow part
41c: female screw hole
41d: back side of piston insert
42: cooling wind

Claims

원통상의 실린더 본체 및 상기 실린더 본체의 단부를 폐쇄하는 실린더 플레이트를 적어도 갖는 실린더와,
상기 실린더 내를 왕복동하는 피스톤과,
상기 피스톤을 지지하는 커넥팅 로드와,
상기 커넥팅 로드의 단부에 회전력을 부여하는 크랭크 샤프트
를 구비하고,
상기 피스톤은, 상기 크랭크 샤프트의 회전에 수반하여 상기 실린더 내를 요동하면서 왕복동하는 요동 피스톤이며,
상기 피스톤은, 적어도, 상기 실린더 본체의 내주측에 접촉하는 면이 내마모성을 갖는 수지에 의해 구성되고,
상기 피스톤의 외주면은 구면으로 되어 있고,
상기 피스톤과 상기 실린더 본체와 상기 실린더 플레이트에 의해 압축실이 형성되고,
상기 피스톤과 상기 커넥팅 로드 사이에 중공부가 형성되고,
상기 압축실에 기체를 도입하기 위한 흡기구가, 상기 실린더 플레이트 또는 상기 실린더 본체의 단부의 측면에 배치되어 있는 압축기.a cylinder having at least a cylindrical cylinder body and a cylinder plate closing an end of the cylinder body;
A piston reciprocating in the cylinder;
A connecting rod supporting the piston;
A crankshaft that applies rotational force to the end of the connecting rod
to provide,
The piston is an oscillation piston that reciprocates while oscillating in the cylinder with rotation of the crankshaft,
At least the surface of the piston in contact with the inner circumferential side of the cylinder body is made of a resin having wear resistance,
The outer circumferential surface of the piston is spherical,
A compression chamber is formed by the piston, the cylinder body, and the cylinder plate,
A hollow part is formed between the piston and the connecting rod,
A compressor, wherein an intake port for introducing gas into the compression chamber is disposed on a side surface of an end portion of the cylinder plate or the cylinder body.

제1항에 있어서,
상기 크랭크 샤프트를 회전 가능하게 지지하는 크랭크 케이스가 구비되고,
상기 중공부의 공간과 상기 크랭크 케이스의 공간이 연통 구멍에 의해 연통되어 있는 압축기.According to claim 1,
A crankcase rotatably supporting the crankshaft is provided,
A compressor in which the space of the hollow part and the space of the crankcase communicate with each other through a communication hole.

제2항에 있어서,
상기 피스톤의 내부에, 암나사 구멍을 갖는 금속제의 피스톤 인서트가 구비되고,
상기 피스톤 인서트가 상기 커넥팅 로드에 대하여 상기 크랭크 케이스의 측으로부터 나사로 고정되고,
상기 중공부는, 상기 피스톤 인서트와 상기 커넥팅 로드 사이에 형성되어 있는 압축기.According to claim 2,
Inside the piston, a metal piston insert having a female screw hole is provided,
the piston insert is screwed to the connecting rod from the side of the crankcase;
The hollow part is formed between the piston insert and the connecting rod.

제3항에 있어서,
상기 피스톤 인서트의 상기 크랭크 케이스의 측의 면에, 방열을 촉진하는 냉각 부재를 갖는 압축기.According to claim 3,
A compressor having a cooling member promoting heat dissipation on a surface of the piston insert on the side of the crankcase.

제4항에 있어서,
상기 냉각 부재가, 냉각 휜 또는 냉각 핀인 압축기.According to claim 4,
A compressor in which the cooling member is a cooling fin or a cooling fin.

제2항에 있어서,
상기 연통 구멍은, 2개 이상 마련되어 있는 압축기.According to claim 2,
A compressor in which two or more communication holes are provided.

제6항에 있어서,
상기 연통 구멍은, 그 중 적어도 하나가 상기 크랭크 샤프트의 측으로 개구되어 있는 압축기.According to claim 6,
At least one of the communication holes is open to the side of the crankshaft.

제6항에 있어서,
상기 연통 구멍은, 그 중 적어도 하나가 상기 실린더 본체의 직경 방향으로 개구되어 있는 압축기.According to claim 6,
At least one of the communication holes is opened in a radial direction of the cylinder body.

제6항에 있어서,
상기 연통 구멍 중 적어도 하나가 상기 크랭크 샤프트의 측으로 개구되고, 그 중 적어도 하나가 상기 실린더 본체의 직경 방향으로 개구되어 있는 압축기.According to claim 6,
At least one of the communication holes is opened toward the crankshaft, and at least one of the communication holes is opened in a radial direction of the cylinder body.

제1항에 있어서,
상기 흡기구가 상기 실린더 플레이트에 배치되어 있는 압축기.According to claim 1,
A compressor in which the intake port is disposed on the cylinder plate.

제1항에 있어서,
상기 흡기구가 상기 실린더 본체의 단부의 측면에 배치되어 있는 압축기.According to claim 1,
A compressor in which the intake port is disposed on a side surface of an end portion of the cylinder body.