JP2010509533A - 減衰型圧力計を有するコンプレッサユニット - Google Patents

Abstract

本発明は、特に携帯可能／輸送可能な装置内の空気を圧縮するためのコンプレッサユニットに関する。前記コンプレッサユニットは、モータとコンプレッサと圧力計とを備え、前記圧力計は、ねじ結合部を介してコンプレッサユニットに結合され、圧力計への圧力媒体の供給はねじ山を通して行われる。

Description

本発明は、少なくともモータとコンプレッサと圧力計とを備える特に携帯可能／輸送可能な装置内の空気を圧縮するためのコンプレッサユニットに関する。このようなコンプレッサユニットは、例えば、スライダクランク機構によって駆動される往復ピストンコンプレッサとして具体化される簡単なコンプレッサを収容することが多い。この場合、スライダクランク機構は、クランクホイールと、クランクホイールとピストンとに結合される結合ロッドとから構成される。

圧力システム内／上の測定装置としての圧力計は、圧力サージに対し敏感である。測定要素に対する比較的大きな圧力サージの効果は、保護するのにコストがかかる高圧圧力系の適切な液圧ブースタ又は絞り弁によって低減されるが、指針の連続的な震動の結果、小さな圧力系内の圧力サージがしばしば圧力計に現れることが多く、読み取りを極めて難しくする。このことは、例えば、圧力が往復ピストンコンプレッサによって発生される場合のように、パルス形態の圧力発生器の場合に特に当てはまる。

特許文献１は、圧力計における圧力変動を減衰するための装置を開示しており、この装置では、圧力案内管路は、シリコーン油が充填された２つの室に作用するピストンを介して圧力計に結合される。２つの室は、次に、絞り箇所／絞り開口部を介して互いに結合される。圧力案内管路の媒体の圧力は、ピストンに作用して、それを変位させ、その結果、室の一方がより小さくされる。追い出された体積は、絞り箇所を介して第２の室内に流れ、そこで圧力計ダイアフラムに作用する圧力を上昇させ、これによって、部分的に第２の室を抑制する。絞りによって、圧力案内管路内の圧力ピーク／圧力サージは減衰させられ、それらが圧力計のダイアフラムに通過することが防止され、その結果、管路の圧力を比較的一定に表示することができる。しかし、コスト上の理由のため、ここに示した実施形態は、その比較的複雑な設計により、大量に製造される極めて簡単な圧力計に使用することはできない。

携帯可能／輸送可能な装置の形態の空気を圧縮するためのコンプレッサユニット、すなわち、例えば自動車タイヤ又は膨張可能なボートを膨張させるための小型コンプレッサは、コスト上の理由で、製造が容易なこの種類の圧力計を必要とし、それ自体圧力ピーク／圧力サージを連続的に発生する極めて簡単な往復ピストンコンプレッサに一般に装備される。この関連で、圧力案内管路の圧力ピーク／圧力サージは、圧力計に至る供給管路に栓結合部が設けられるように度々絞られ、この栓結合部は、多少密に閉鎖するように意図的に設計され、漏れ箇所に生じるギャップ絞りの結果、圧力計に対する圧力サージの影響を防止するように意図される。しかし、この場合、特に製造コストが極めて低い装置で達成される絞りは、本質的に、特定の時間に存在する許容公差のためランダムな「シール構造」に左右され、一般に、圧力計の指針の震動を防止することはできない。

東独特許出願公開第２５４６４８Ａ１号明細書

したがって、本発明の目的は、往復ピストンコンプレッサで特に携帯可能／輸送可能な装置内の空気を圧縮するための圧力計を有するコンプレッサユニットであって、このコンプレッサユニットが、圧力計用に確実に再現可能な減衰効果を有し、圧力計が事実上圧力サージ／圧力ピークによって影響を受けず、安全にかつ指針の震動なしに読み取りを行うことができ、減衰機能を極めて簡単に果たすことができるコンプレッサユニットを提供することである。

この目的は、主請求項の特徴によって達成される。さらに有利な発展形態が従属請求項に開示されている。

この場合、圧力計は、ねじ結合部を介してコンプレッサユニットに結合され、圧力媒体はねじ山を通して圧力計に供給される。これにより、すでに存在しかつ必要な結合構成要素に、具体的に圧力計を圧力管路に結合するためのねじ山に絞り機能を一体化することによって、構造上非常に簡単な絞り弁の設計が達成される。必要な構成要素はより少なくかつより単純であり、これによって、優れた品質水準にもかかわらず製造コストの低減が可能である。さらに、構造は、製作公差及び熱的な影響を受けにくい。

有利な一発展形態は、コンプレッサが、スライダクランク機構によって駆動される往復ピストンコンプレッサを有し、スライダクランク機構が、クランクホイールと、クランクホイールとピストンとに結合された結合ロッドとから構成されること、及び圧力計が往復ピストンコンプレッサの高圧側出口管路に付設され、ねじ結合部を介して出口管路に結合されることにある。圧力ピーク／圧力サージを連続的に発生する簡単な往復ピストンコンプレッサを有するこのような実施形態では、本発明の利点は、圧力ピーク／圧力サージの事実上完全な絞りを達成することができるので、特に明らかである。したがって、通常慎重に監視されなければならない例えば膨張可能な物体の使用者に重要な圧力は、指針の震動なしに読み取ることができる。

さらに有利な発展形態は、ねじ山の長さ、及びねじ山の先端とねじ山の根元との間の間隙が、圧力計内の圧力サージが減衰されるように形成されることにある。この結果、市販のねじ山が使用される場合でも、ねじ山の形状の対応する他の部分、すなわち、ねじ山の直径及びねじの深さ又はねじ山の長さを変更することによって、絞り効果を容易に変更することができる。例えば、絞り効果は、予設定し、かつねじの深さを抑制するストッパを設けることによって任意の所望の方法で確保することができる。

さらに有利な発展形態は、ねじ山内の材料組み合わせが、腐食を防止するように形成されることにある。これにより、ねじ山の絞り断面が、腐食堆積の結果として変化するか又は完全に閉鎖することが防止される。この関連で、特に同一の材料が有利である。この場合、少なくとも１つのプラスチック部分／プラスチックねじ山を有する組み合わせが同様に適切である。

さらに有利な発展形態は、補償体積が、流れ方向にねじ結合部の上流に配置されることにある。このような補償体積は、さらに減衰を高め、したがって圧力計に作用する圧力サージを均一化する。この関連で、さらに有利で特に容易に実施される発展形態は、補償体積が、流れ方向のねじ結合部の上流のノズル装置によって発生されることにある。

ねじ結合部２を介してコンプレッサユニットの出口管路３に結合される圧力計１を示している。

例示的な実施形態に基づき、本発明についてより詳細に説明する。図１は、ねじ結合部２を介してコンプレッサユニットの出口管路３に結合される圧力計１を示している（ここではより詳細に図示せず）。コンプレッサユニットは、スライダクランク機構によって駆動される往復ピストンコンプレッサ４（同様に、ここでは詳細に図示せず）を有し、したがって、前記コンプレッサユニットは、パルスの形態の圧力サージを連続的に発生する。

ねじ結合部２の雌ねじ５と雄ねじ６との間に存在するねじ間隙によって、圧力媒体は、圧力計内に配置されかつ管状コイル８に結合される管路７に送られ、この管路に内圧が加えられ、管路は、ここでは圧力計１（同様に、ここでは詳細に図示せず）の測定装置／測定コイルを構成する。管状コイルの内圧によって発生される測定コイルの伸長又は回転は、圧力計指針に伝達される。当然、このような測定装置はまた、ダイアフラム圧力計として形成することができる。

ここに示した実施形態は、製造が容易で費用効果が高く、かつ圧力変動に許容差をもって反応し、圧力計の指針の震動なしに読み取ることができる圧力計を有するコンプレッサユニットである。

１ 圧力計
２ ねじ結合部
３ 出口管路
４ 往復ピストンコンプレッサ
５ 雌ねじ
６ 雄ねじ
７ 管路
８ 管状コイル／測定コイル

Claims (6)

1. 少なくともモータとコンプレッサと圧力計とを備える特に携帯可能／輸送可能な装置内の空気を圧縮するためのコンプレッサユニットにおいて、
   圧力計（１）がねじ結合部（２）を介してコンプレッサユニットに結合され、圧力媒体がねじ山（５、６）を通して圧力計に供給されることを特徴とするコンプレッサユニット。
2. 前記コンプレッサが、スライダクランク機構によって駆動される往復ピストンコンプレッサ（４）を有し、前記スライダクランク機構が、クランクホイールと、クランクホイールとピストンとに結合された結合ロッドとから構成されることと、前記圧力計が往復ピストンコンプレッサの高圧側出口管路（３）に付設され、ねじ結合部（２）を介して出口管路に結合されることを特徴とする、請求項１に記載のコンプレッサユニット。
3. 前記ねじ山の長さ、及び前記ねじ山の先端と前記ねじ山の根元との間の間隙が、前記圧力計内の圧力サージが減衰されるように形成されることを特徴とする、請求項１又は２に記載のコンプレッサユニット。
4. 前記ねじ山内の材料組み合わせが、腐食を防止するように形成されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のコンプレッサユニット。
5. 補償体積が、流れ方向に前記ねじ結合部の上流に配置されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載のコンプレッサユニット。
6. 前記補償体積が、流れ方向の前記ねじ結合部の上流のノズル装置によって発生されることを特徴とする、請求項５に記載のコンプレッサユニット。

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