JP2005245926A - To-and-fro type compression and decompression device and oxygen concentrator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、往復式圧縮減圧器、および酸素濃縮器に関する。 The present invention relates to a reciprocating compression decompressor and an oxygen concentrator.
従来より、酸素濃縮器としては、例えば、酸素透過膜を使用した膜式酸素濃縮器と、空気中の窒素ガスを優先的に吸着する吸着剤を使用した圧力変動吸着型酸素濃縮器等が挙げられる。 Conventional oxygen concentrators include, for example, a membrane oxygen concentrator using an oxygen permeable membrane and a pressure fluctuation adsorption oxygen concentrator using an adsorbent that preferentially adsorbs nitrogen gas in the air. It is done.
後者の一例である圧力変動吸着型酸素濃縮器は、窒素ガスを優先的に吸着する吸着剤が充填された吸着筒と、この吸着筒に圧縮空気を供給するコンプレッサとを備えてなることが、一般的である。 The pressure fluctuation adsorption oxygen concentrator as an example of the latter includes an adsorption cylinder filled with an adsorbent that preferentially adsorbs nitrogen gas, and a compressor that supplies compressed air to the adsorption cylinder. It is common.
この圧力変動吸着式酸素濃縮器の基本動作としては、まず、供給された空気中の窒素ガスを吸着剤に吸着させることにより濃縮された酸素を含む酸素濃縮気体を得る吸着工程と、吸着筒内の昇圧圧力を開放し、吸着剤より窒素を脱着させ、吸着剤の再生を行う脱着工程とを、所定間隔のサイクルで繰り返し行うことにより、連続的に酸素濃縮気体を得ている。 The basic operation of this pressure fluctuation adsorption-type oxygen concentrator is as follows: first, an adsorption process for obtaining an oxygen-enriched gas containing concentrated oxygen by adsorbing nitrogen gas in the supplied air to the adsorbent; The oxygen-enriched gas is continuously obtained by repeating the desorption step of releasing the pressure increase pressure, desorbing nitrogen from the adsorbent, and regenerating the adsorbent at predetermined intervals.
このような酸素濃縮器としては、例えば、「酸素よりも窒素を選択的に吸着する吸着剤を充填した少なくとも1つの吸着筒と該吸着筒に空気を供給する揺動型空気圧縮機を備えた圧力変動吸着型酸素濃縮器において、該揺動型空気圧縮機が、その回転中心と偏芯量を変えずに、空気供給量に応じてピストンヘッド上面の上死点および下死点の位置を決定する供給量決定手段を有することを特徴とする医療用酸素濃縮器であり、該供給量決定手段が、該揺動型空気圧縮機のコンロッドの長さを可変調整するコンロッド調整手段であることを特徴とする請求項1記載の医療用酸素濃縮器。」が提案されている(特許文献1参照)。 Such an oxygen concentrator includes, for example, “at least one adsorption cylinder filled with an adsorbent that selectively adsorbs nitrogen rather than oxygen, and an oscillating air compressor that supplies air to the adsorption cylinder. In the pressure fluctuation adsorption oxygen concentrator, the oscillating air compressor can change the position of the top dead center and the bottom dead center on the upper surface of the piston head according to the air supply amount without changing the rotation center and the eccentric amount. A medical oxygen concentrator comprising supply amount determining means for determining, wherein the supply amount determining means is connecting rod adjusting means for variably adjusting the length of the connecting rod of the oscillating air compressor. The medical oxygen concentrator according to claim 1 characterized by the above-mentioned has been proposed (see Patent Document 1).
前述した特許文献1に係る医療用酸素濃縮器においては、シリンダ内の圧縮比の調節をするために、揺動型空気圧縮機のコンロッドの長さを調整することで、上死点および下死点の位置の調整を行っていた。そのため、コンロッドの接合部分に大きな力がかかり易くなり、コンロッドが破損する可能性があり、耐久性が低下するという問題点があった。 In the medical oxygen concentrator according to Patent Document 1 described above, the top dead center and the bottom dead center are adjusted by adjusting the length of the connecting rod of the oscillating air compressor in order to adjust the compression ratio in the cylinder. The position of the point was adjusted. Therefore, it is easy to apply a large force to the connecting portion of the connecting rod, there is a possibility that the connecting rod may be damaged, and the durability is lowered.
本発明は、このような従来の問題点を解消し、耐久性に優れた往復式圧縮減圧器、および酸素濃縮器を提供することをその課題とする。 An object of the present invention is to solve such conventional problems and to provide a reciprocating compression decompressor and an oxygen concentrator excellent in durability.
前記課題を解決するための手段は、シリンダと、前記シリンダ内部で往復動作可能なピストンと、前記シリンダを移動させて前記シリンダに対する前記ピストンの上死点および下死点を相対的に可変する上死点・下死点可変手段とを備えてなることを特徴とする往復式圧縮減圧器である。 Means for solving the above-described problems include a cylinder, a piston capable of reciprocating inside the cylinder, and moving the cylinder to relatively change the top dead center and the bottom dead center of the piston relative to the cylinder. A reciprocating compression / decompression device comprising a dead point / bottom dead center variable means.
この発明に係る往復式圧縮減圧器の好適な態様においては、前記上死点・下死点可変手段は、前記シリンダを前記上死点および下死点に対して相対的に移動させる移動手段と、前記シリンダを移動不能に固定する固定手段とを備えてなる。 In a preferred aspect of the reciprocating compression decompressor according to the present invention, the top dead center / bottom dead center variable means includes moving means for moving the cylinder relative to the top dead center and the bottom dead center. And a fixing means for fixing the cylinder so as not to move.
前記課題を解決するための別の手段は、前記往復式圧縮減圧器を備えてなることを特徴とする酸素濃縮器である。 Another means for solving the problem is an oxygen concentrator comprising the reciprocating compression decompressor.
本発明によれば、上死点・下死点可変手段を備えてなることにより、従来のように、ピストンを支持するコンロッド等の連接棒の長さを変えることなく、上死点および下死点を相対的に可変する。したがって、本発明においては、連接棒の強度を低下させることがないので、耐久性に優れた往復式圧縮減圧器とすることができる。 According to the present invention, by providing the top dead center / bottom dead center variable means, the top dead center and the bottom dead center can be changed without changing the length of the connecting rod such as a connecting rod for supporting the piston as in the prior art. Make the points relatively variable. Therefore, in the present invention, since the strength of the connecting rod is not reduced, a reciprocating compression decompressor having excellent durability can be obtained.
また、本発明によれば、上死点・下死点可変手段は、前記移動手段と、前記固定手段とを備えてなることにより、構造が簡易であるため、構成する部品点数を増加させることがないという利点がある。 Further, according to the present invention, the top dead center / bottom dead center variable means is provided with the moving means and the fixing means, so that the structure is simple and the number of components to be configured is increased. There is an advantage that there is no.
さらに、本発明によれば、前記往復式圧縮減圧器を備えてなることにより、上記と同様の作用・効果を奏するため、酸素濃縮器に好適に使用することができる。 Furthermore, according to the present invention, since the reciprocating compression decompressor is provided, the same operation and effect as described above can be obtained, so that it can be suitably used for an oxygen concentrator.
[酸素濃縮器]
図1は、本発明に係る酸素濃縮器の一実施形態を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係る酸素濃縮器1は、空気の導入路2に、上流側より、空気取入口3と、防塵フィルタ4と、吸気フィルタ5と吸気マフラ6と、往復式圧縮減圧器7と、吸着筒内の圧力を測定する第1圧力センサ7Aと、一対の三方向切替弁8、9と、一対の吸着筒10、11とが設けられている。なお、吸着筒10、11内に充填される吸着剤としては、窒素ガスを優先的に吸着する吸着剤であれば、特に制限はなく、ゼオライト等を採用することができる。
[Oxygen concentrator]
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an oxygen concentrator according to the present invention. An oxygen concentrator 1 according to an embodiment of the present invention includes an air intake 3, a dustproof filter 4, an intake filter 5, an
なお、往復式圧縮減圧器7の近傍には、冷却ファン12が配置されている。また、一対の吸着筒10、11から窒素を排気する排気路13には、断続的な排気音を消すサイレンサ14が設けられている。往復式圧縮減圧器7については、以下に詳述する。
A cooling fan 12 is disposed in the vicinity of the reciprocating compression decompressor 7. A
さらに、一対の吸着筒10、11から酸素濃縮気体を供給する供給路15が構成されている。この供給路15の上流側から、両吸着筒10、11間の圧力を調節する2方弁である均圧弁16と、酸素濃縮気体の逆流を防止する一対の逆止弁17、18と、酸素濃縮気体を溜める製品タンク19と、酸素濃縮気体の圧力を調節する圧力調整器20と、細菌等の通過を防止するバクテリアフィルタ21と、酸素濃縮気体の流量を設定し、固定絞りを用いたロータリースイッチである流量設定器22と、酸素濃縮気体の酸素濃度を検出する酸素センサ23と、酸素濃縮気体を加湿する加湿器24と、加湿器24後段における圧力を測定する第2圧力センサ24Aと、酸素出口25とが設けられている。
Furthermore, a
なお、酸素濃縮器1は、外装カバー(図1中実線)内に上記した各部材を収納している。また、吸気フィルタ5と、吸気マフラ6と、往復式圧縮減圧器7と、一対の三方向切替弁8、9と、冷却ファン12と、サイレンサ14とがスチールボックス(図1中点線)内に収納されている。
The oxygen concentrator 1 houses the above-described members in an exterior cover (solid line in FIG. 1). Further, the intake filter 5, the
なお、図示は略すが、この酸素濃縮器1には、酸素濃縮器1の動作を制御する電子制御装置が搭載されている。この電子制御装置は、公知のマイクロコンピュータを備えてなる。このマイクロコンピュータの入力部には、前記流量設定器22、酸素センサ23、第1圧力センサ7A、第2圧力センサ24A等が接続されている。また、このマイクロコンピュータの出力部には、往復式圧縮減圧器7、冷却ファン12、三方向切替弁8、9、均圧弁16等が接続されている。
Although not shown, the oxygen concentrator 1 is equipped with an electronic control device that controls the operation of the oxygen concentrator 1. This electronic control device includes a known microcomputer. The flow rate setting
したがって、電子制御装置には、流量設定器22により設定された設定流量や、酸素センサ23により検出された酸素濃度を示す信号、また、第1圧力センサ7Aにより検出された吸着筒10、11内の圧力を示す信号、第2圧力センサ24Aにより検出された酸素濃縮気体の圧力を示す信号等が入力される。また、電子制御装置からは、往復式圧縮減圧器7、冷却ファン12、三方向切替弁8、9、均圧弁16等の動作を制御する制御信号が出力される。
Therefore, the electronic control unit includes a signal indicating the set flow rate set by the flow
[往復式圧縮減圧器]
図2は、図1の実施形態に係る往復式圧縮減圧器の一例を示す正面図である。また、図3は、図2の往復式圧縮減圧器の正面図に対応する上面図である。さらに、図4は、図2の往復式圧縮減圧器の正面図に対応する下面図である。そして、図5は、図1の実施形態に係る往復式圧縮減圧器の一例を示すV−V断面図である。また、図6は、図5の往復式圧縮減圧器のVI−VI断面図である。さらに、図7は、図5の往復式圧縮減圧器のVII−VII断面図である。
[Reciprocating compression decompressor]
FIG. 2 is a front view showing an example of a reciprocating compression decompressor according to the embodiment of FIG. FIG. 3 is a top view corresponding to the front view of the reciprocating compression decompressor of FIG. Further, FIG. 4 is a bottom view corresponding to the front view of the reciprocating compression decompressor of FIG. FIG. 5 is a VV sectional view showing an example of a reciprocating compression decompressor according to the embodiment of FIG. 6 is a VI-VI cross-sectional view of the reciprocating compression decompressor of FIG. Furthermore, FIG. 7 is a VII-VII sectional view of the reciprocating compression decompressor of FIG.
往復式圧縮減圧器7は、図2〜図7に示されるように、吸着筒に圧縮空気を送り込む加圧用揺動型コンプレッサ31と、吸着筒内を減圧にする揺動型真空ポンプ32と、加圧用揺動型コンプレッサ31および揺動型真空ポンプ32の間に配置された一本の駆動シャフト33と、加圧用揺動型コンプレッサ31、揺動型真空ポンプ32、および駆動シャフト33を支持するフレーム34とを備えてなる。
As shown in FIGS. 2 to 7, the reciprocating compression decompressor 7 includes a pressurizing oscillating
ここで、駆動シャフト33には、図示しないモータ等の駆動手段が接続されている。この図示しない駆動手段により、駆動シャフト33は、回転駆動することとなる。
Here, driving means such as a motor (not shown) is connected to the
フレーム34は、対向して設けられた2枚のフレーム板35と、これらフレーム板35に架け渡されるように固定された4本のフレーム柱36とを備えてなる。
The
フレーム板35は、略正方形状を有している。フレーム板35の中心部には、駆動シャフト33を支持する支持孔35Aが形成されている。また、フレーム板35の4箇所の角隅部には、フレーム柱36を固定する固定孔35Bがそれぞれ形成されている。これら支持孔35A内には、ベアリング35Cがそれぞれ設けられている。なお、支持孔35A、固定孔35B、およびベアリング35Cの形状等は、目的に応じて適宜変更してもよい。
The
フレーム板35の端縁には、シリンダ固定板35Dが、それぞれ対向するように固定されている。
一方、加圧用揺動型コンプレッサ31および揺動型真空ポンプ32は、それぞれ、駆動シャフト33を中心軸として、フレーム34の対向する端縁側に設けられている。また、加圧用揺動型コンプレッサ31および揺動型真空ポンプ32は、それぞれ、シリンダ37と、上死点・下死点可変手段37Eと、ピストン38とを備えてなる。
On the other hand, the oscillating
なお、この往復式圧縮減圧器7においては、加圧用揺動型コンプレッサ31および揺動型真空ポンプ32の構造は、略同様であるため、適宜説明を省略する。
In this reciprocating compression decompressor 7, the structures of the
シリンダ37は、シリンダ固定板35Dにより、固定されている。前記シリンダ37は、前記シリンダ37の底面部を形成する底面部37Aと、底面部37Aと直交する方向に形成されてなる筒形状の側壁部37Bと、底面部37Aと対向する開口部37Cとを備えてなる。
The
底面部37Aは、板状のポンプヘッドプレート39により構成されている。
The
底面部37Aおよび側壁部37Bは、同一直線上に位置する図示を略す底面部貫通孔および側壁部貫通孔37Iをそれぞれ有している。
The
このポンプヘッドプレート39と側壁部37Bの端縁との接触面には、Oリング40が介装されている。なお、加圧用揺動型コンプレッサ31側のシリンダ37の内径は、揺動型真空ポンプ32側のシリンダ37の内径よりも小さく形成されてなる。
An O-
さらに、ポンプヘッドプレート39上には、略直方体形状で中空なポンプヘッドカバー41が固定されている。ポンプヘッドカバー41の内部には、後述するコネクティングロッド48と同一線上(図5参照)であり、かつ、駆動シャフト33と平行な方向に延びて形成された区画内壁41Aが形成されている。
Further, a hollow
ポンプヘッドカバー41の内部は、この区画内壁41Aにより2つの部屋に区画されている。加圧用揺動型コンプレッサ31側のシリンダ37においては、ポンプヘッドカバー41の内部は、この区画内壁41Aにより、加圧室42と、吸気室43とに区画されている(図3参照)。一方、揺動型真空ポンプ32側のシリンダ37においては、ポンプヘッドカバー41の内部は、この区画内壁41Aにより、減圧室44と、排気室45とに区画されている(図4参照)。
The inside of the
ポンプヘッドカバー41の側壁面には、駆動シャフト33と平行な方向に、挿通孔41Bが、加圧室42、吸気室43、減圧室44、および排気室45内と外部とを挿通可能にそれぞれ形成されている。また、ポンプヘッドカバー41の側壁面(図2参照)には、駆動シャフト33と直交する方向に、図示を略すカバー貫通孔が形成されている。
On the side wall surface of the
なお、ポンプヘッドプレート39には、弁装置46が設けられている。弁装置46については、後に詳述する。
The
一方、前記上死点・下死点可変手段37Eは、前記シリンダ37を前記上死点および下死点に対して相対的に移動させる移動手段と、前記シリンダ37を移動不能に固定する固定手段とを備えてなる。
On the other hand, the top dead center / bottom dead center variable means 37E includes a moving means for moving the
前記移動手段は、本実施形態においては、ネジ部37Jと、底面部側ナット37Lとを備えてなる。
In the present embodiment, the moving means includes a
ネジ部37Jは、シリンダ固定板35Dから前記ピストン38の前進方向に延びた棒状部材にネジ山が形成されてなる。また、ネジ部37Jは、図示を略す底面部貫通孔、図示を略すカバー貫通孔、および側壁部貫通孔37Iを貫通している。さらに、ネジ部37Jは、図示を略すカバー貫通孔の上面から突出している。
The
底面部側ナット37Lは、前記側壁部貫通孔37Iから突出した前記ネジ部37Jに螺合して固定される。
The bottom surface portion side nut 37L is screwed and fixed to the
前記固定手段は、本実施形態においては、図示を略すカバー貫通孔から突出した前記ネジ部37Jに螺合して固定され、底面部側ナット37Lとで、ポンプヘッドカバー41、前記底面部37A、および側壁部37Bを挟み込んで固定するカバー側ナット37Kを備えてなる。
In the present embodiment, the fixing means is screwed and fixed to the
ピストン38は、シリンダ37内部で、駆動シャフト33と直交する方向に往復動作可能に形成されてなる。ピストン38は、ピストンヘッド47と、このピストンヘッド47の下側に接続されたコネクティングロッド48とを備えてなる。
The
ピストンヘッド47は、シリンダ37の断面形状に対応する形状を有する板状の部材である。なお、シリンダ37内部と、ピストンヘッド47とで、シリンダ室37Dが区画形成される。すなわち、ピストン38が上死点および下死点間の動作を行うことに伴って、ピストンヘッド47は、シリンダ室37Dの容積を変化させる。
The
ピストンヘッド47には、ピストンヘッド47上より、パッキン49およびパッキンリテーナ50が固定されている。パッキン49は、ピストンヘッド47表面の形状に対応した形状に、かつ、ピストン38の往復動方向に対して直交する方向に延在して形成されて成る。パッキン49の材質は、弾性を有するものであれば特に制限はなく、例えば、ゴム等が挙げられる。
A packing 49 and a packing
パッキンリテーナ50は、パッキン49をピストンヘッド47表面に固定するものであり、公知の部材を採用することができる。
The packing
コネクティングロッド48は、駆動シャフト33の回転運動を変換し、ピストンヘッド47をシリンダ37内部で、駆動シャフト33と直交する方向に往復動作させる。コネクティングロッド48は、ピストンヘッド47に接続されるロッド部51と、ロッド部51に設けられた環状部52とを備えてなる。
The connecting
ロッド部51は、略棒状の部材である。環状部52の中心軸と、駆動シャフト33の中心軸とは、偏芯するように、環状部52と駆動シャフト33とが接続されている。
The
[弁装置]
弁装置46は、図2、詳しくは、図5〜図7に示されるように、貫通孔61と、蓋手段62と、図示しない加工溝とを備えてなる。
[Valve device]
2, specifically, as shown in FIGS. 5 to 7, the
貫通孔61は、基材としてのポンプヘッドプレート39に形成され、流体としての空気を導入および/または排出可能である。貫通孔61は、加圧室42、吸気室43、減圧室44、および排気室45に2箇所ずつ形成されてなり、シリンダ室37Dと、加圧室42等とを空気が導入および/または排出可能となる。
The through
蓋手段62は、貫通孔61を覆う。蓋手段62は、全体がハの字形状に形成されてなり、ポンプヘッドプレート39と固定される固定部64と、固定部64より延びた2本の腕部65とを一体的に形成されてなる。
The lid means 62 covers the through
蓋手段62は、特に図6、7に示されるように、加圧室42および排気室45の貫通孔61を覆うように、固定部64を介してポンプヘッドプレート39と固定される(図6、7実線部分参照)。また、使用用途に応じて、蓋手段62は、図6、7に示されるように、吸気室43および減圧室44の貫通孔61を覆うように、固定部64を介してポンプヘッドプレート39と固定されるようにしてもよい(図6、7破線部分参照)。
The lid means 62 is fixed to the
固定部64は、円形状に形成されている。固定部64の中心部には、ネジ等を固定する固定孔64Aが形成されている。腕部65の基端は、固定部64と連続に形成されている。腕部65の先端部65Aは、円形状に形成されている。先端部65Aが、貫通孔61を覆う。先端部65Aは、貫通孔61の内径よりも大きな外形寸法を有している。
The fixing
加工溝は、蓋手段62が貫通孔61の開口部61Aを覆う側のポンプヘッドプレート39表面に形成され、かつ、開口部61Aを囲んで環状に形成されている。加工溝は、一本の溝でもよいが、複数あることが好ましい。また、加工溝は、貫通孔61と同心円状に形成されていることが好ましい。
The processing groove is formed on the surface of the
加工溝の形成方法としては、回転型のグラインダにより貫通孔61周辺を研削加工する方法等が挙げられる。
Examples of the method for forming the processing groove include a method of grinding the periphery of the through-
[酸素濃縮器、往復式圧縮減圧器、および弁装置の作用]
図1〜図7を参照して、以下に酸素濃縮器、往復式圧縮減圧器、および弁装置の作用を説明する。
[Operation of oxygen concentrator, reciprocating compression decompressor, and valve device]
With reference to FIGS. 1-7, the effect | action of an oxygen concentrator, a reciprocating compression decompressor, and a valve apparatus is demonstrated below.
まず、図示しない電子制御装置から、往復式圧縮減圧器7に動作を制御する制御信号が入力される。その後、往復式圧縮減圧器7の図示しないモータが作動し、図示しないモータの回転軸が回転する。 First, a control signal for controlling the operation is input to the reciprocating compression decompressor 7 from an electronic control device (not shown). Thereafter, a motor (not shown) of the reciprocating compression decompressor 7 is operated, and a rotation shaft of the motor (not shown) rotates.
モータの回転軸の回転は、駆動シャフト33に伝達される。駆動シャフト33が回転することで、コネクティングロッド48により、ピストン38がシリンダ37内を図示上下方向に上死点および下死点間の往復運動をする。このピストン38が往復運動することで、往復式圧縮減圧器7外部から取り込まれた空気が圧縮、吸引されることとなる。
The rotation of the rotation shaft of the motor is transmitted to the
ここで、上死点・下死点可変手段37Eは、移動手段および固定手段により、シリンダ37に対するピストン38の上死点および下死点を相対的に可変する。具体的には、側壁部37Bが図2中の上下方向に可動する。底面部側ナット37Lがネジ部37Jに螺合しつつ、側壁部37Bが、底面部側ナット37Lにより下面側より支持・固定される。
Here, the top dead center / bottom dead center variable means 37E relatively varies the top dead center and the bottom dead center of the
ピストン38の上死点および下死点に対し、所定の位置にまで側壁部37Bが達したら、ネジ部37Jに螺合して固定されたカバー側ナット37Kにより、ポンプヘッドカバー41の上面側より支持・固定する。底面部側ナット37Lおよびカバー側ナット37Kによって、ポンプヘッドカバー41、底面部37A、および側壁部37Bが挟み込まれて固定される。
When the
また、弁装置46の作用により、図3に示されるように、加圧室42および排気室45から空気が放出される。また、弁装置46の作用により、図4に示されるように、吸気室43および減圧室44に空気が吸引される。
Further, air is released from the pressurizing
一方、この圧縮空気は、往復式圧縮減圧器7より一対の三方向切替弁8、9を切り替えることで、所定量の圧縮空気が一対の吸着筒10、11に供給される。ここで、一対の吸着筒10、11の一方においては、圧縮空気の窒素が吸着され、一対の吸着筒10、11の他方においては、吸着された窒素の脱着が行われる。これら吸着および脱着の切り替えは、一対の三方向切替弁8、9、均圧弁16、および一対の逆止弁17、18について所定の操作をすることにより行う。
On the other hand, a predetermined amount of compressed air is supplied to the pair of
一対の吸着筒10、11より脱着された窒素は、揺動型真空ポンプ32によって吸着筒10、11内の気体(窒素)を減圧吸引され、サイレンサ14を経て、酸素濃縮器1外へ排出される。
Nitrogen desorbed from the pair of
一方、一対の吸着筒10、11で、圧縮空気より窒素が吸着除外されてなる酸素濃縮気体が生成される。一対の吸着筒10、11で生成された酸素濃縮気体は、製品タンク19、圧力調整器20、バクテリアフィルタ21、流量設定器22、加湿器24を経る事によって、所定の容積、圧力、流量、湿度に調節され、また、細菌等が除去された酸素濃縮気体が、酸素出口25より酸素濃縮器1外へ排出される。
On the other hand, an oxygen-enriched gas in which nitrogen is adsorbed and excluded from compressed air is generated by the pair of
なお、酸素センサ23は、流量設定器22と加湿器24との間に配置され濃縮酸素ガスの酸素濃度を検出している。排出された酸素濃縮気体は、酸素濃縮器1に接続された所定のカニューラ等に供給され、そして、使用者に、酸素濃度の高い酸素濃縮気体が供給される。
The
上述のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
(1)上死点・下死点可変手段37Eを備えてなることにより、従来のように、ピストンを支持するコンロッド等の連接棒の長さを変えることなく、上死点および下死点を相対的に可変する。したがって、本発明においては、連接棒としてのコネクティングロッド48の強度を低下させることがないので、耐久性に優れた往復式圧縮減圧器7とすることができる。
According to this embodiment as described above, the following effects are obtained.
(1) By providing the top dead center / bottom dead center variable means 37E, the top dead center and the bottom dead center can be adjusted without changing the length of the connecting rod such as a connecting rod for supporting the piston as in the prior art. It is relatively variable. Therefore, in the present invention, since the strength of the connecting
(2)上死点・下死点可変手段37Eは、前記移動手段と、前記固定手段とを備えてなる。移動手段は、ネジ部37Jと、底面部側ナット37Lとを備えてなり、固定手段は、カバー側ナット37Kを備えてなることにより、構造が簡易であるため、構成する部品点数を増加させることがないという利点がある。
(2) The top dead center / bottom dead center changing means 37E includes the moving means and the fixing means. The moving means is provided with a
(3)往復式圧縮減圧器7を備えてなることにより、往復式圧縮減圧器7は、耐久性に優れるため、耐久性が要望される酸素濃縮器1に好適に使用することができる。 (3) By including the reciprocating compression decompressor 7, the reciprocating compression decompressor 7 is excellent in durability, and thus can be suitably used for the oxygen concentrator 1 that requires durability.
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良は、本発明に含まれるものである。本発明を実施する際の具体的な構造および形状等は、本発明の目的を達成できる範囲内で他の構造等としてもよい。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications and improvements within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention. The specific structure, shape, and the like at the time of carrying out the present invention may be other structures or the like as long as the object of the present invention can be achieved.
前記実施形態において、酸素濃縮器としては、吸着筒10、11の2つを備えているものであったが、これに限られず、吸着筒を3つ以上備えていてもよい。また、本実施形態においては、吸着筒内から窒素の排気(吸着筒の再生)に真空ポンプを用い、真空再生圧力変動方式により、行っているが、これに限られず、吸着筒内の窒素の排気に真空ポンプを用いず、大気圧下での自然開放を行う常圧再生圧力変動方式により、行ってもよい。
In the above-described embodiment, the oxygen concentrator is provided with two
前記実施形態において、上死点・下死点可変手段37Eは、移動手段と、固定手段とを備えているものであり、移動手段は、ネジ部37Jと、底面部側ナット37Lとを備えてなり、固定手段は、カバー側ナット37Kを備えてなるものであったが、これに限定されるものではない。上死点・下死点可変手段の他の例としては、例えば、シリンダの側壁部に設けられたラックと、ラックと噛合するピニオンとを備える機構が挙げられる。
In the above-described embodiment, the top dead center / bottom dead center varying means 37E includes a moving means and a fixing means, and the moving means includes a
また、上死点・下死点可変手段の他の例としては、ジャッキによってシリンダの側壁部の長さを可変する手段も挙げられる。 Another example of the top dead center / bottom dead center varying means is a means for varying the length of the side wall portion of the cylinder with a jack.
さらに、前記実施形態において、往復式圧縮減圧器7は、吸着筒に圧縮空気を送り込む加圧用揺動型コンプレッサ31と、吸着筒内を減圧にする揺動型真空ポンプ32との両方を備えてなるものであったが、これに限られず、圧縮空気を送り込む加圧用揺動型コンプレッサの機能のみを有する往復式圧縮器または減圧にする揺動型真空ポンプの機能のみを有する往復式減圧器であってもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, the reciprocating compression decompressor 7 includes both a
1 酸素濃縮器
2 導入路
3 空気取入口
4 防塵フィルタ
5 吸気フィルタ
6 吸気マフラ
7 往復式圧縮減圧器
7A 第1圧力センサ
8 三方向切替弁
9 三方向切替弁
10 吸着筒
11 吸着筒
12 冷却ファン
13 排気路
14 サイレンサ
15 供給路
16 均圧弁
17 逆止弁
18 逆止弁
19 製品タンク
20 圧力調整器
21 バクテリアフィルタ
22 流量設定器
23 酸素センサ
24 加湿器
24A 第2圧力センサ
25 酸素出口
31 加圧用揺動型コンプレッサ
32 揺動型真空ポンプ
33 駆動シャフト
34 フレーム
35 フレーム板
35A 支持孔
35B 固定孔
35C ベアリング
35D シリンダ固定板
36 フレーム柱
37 シリンダ
37A 底面部
37B 側壁部
37C 開口部
37D シリンダ室
37E 上死点・下死点可変手段
37I 側壁部貫通孔
37J ネジ部
37K カバー側ナット
37L 底面部側ナット
38 ピストン
39 ポンプヘッドプレート
40 Oリング
41 ポンプヘッドカバー
41A 区画内壁
41B 挿通孔
42 加圧室
43 吸気室
44 減圧室
45 排気室
46 弁装置
47 ピストンヘッド
48 コネクティングロッド
49 パッキン
50 パッキンリテーナ
51 ロッド部
52 環状部
61 貫通孔
62 蓋手段
64 固定部
64A 固定孔
65 腕部
65A 先端部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Oxygen concentrator 2 Introductory path 3 Air intake 4 Dust-proof filter 5
Claims (3)
ことを特徴とする往復式圧縮減圧器。 A cylinder, a piston capable of reciprocating inside the cylinder, and a top dead center / bottom dead center variable means for moving the cylinder to relatively change the top dead center and the bottom dead center of the piston relative to the cylinder. A reciprocating compression decompressor characterized by comprising.
前記シリンダを移動不能に固定する固定手段とを備えてなる
前記請求項1に記載の往復式圧縮減圧器。 The top dead center / bottom dead center variable means is a moving means for moving the cylinder relative to the top dead center and the bottom dead center,
The reciprocating compression decompressor according to claim 1, further comprising a fixing means for fixing the cylinder so as not to move.
ことを特徴とする酸素濃縮器。
An oxygen concentrator comprising the reciprocating compression decompressor according to claim 1 or 2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004063938A JP2005245926A (en) | 2004-03-08 | 2004-03-08 | To-and-fro type compression and decompression device and oxygen concentrator |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008096874A1 (en) * | 2007-02-09 | 2008-08-14 | Daikin Industries, Ltd. | Reciprocating compressor |
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-
2004
- 2004-03-08 JP JP2004063938A patent/JP2005245926A/en not_active Withdrawn
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