JP2011027093A - 対峙対向するリニアモーションプランジャーポンプが、回転するカムをカムフォロアーで、リニアモーションに変換し、シリンダーヘッドとシリンダー内の空間にコンプレッションスプリングとピストンを組入れ、このスプリングの圧縮反発で、回転するカムに追従する確動カムを形成し、クランクレスのピストン往復運動で、ポンプの吸気・圧縮・排気を実施する構造。 - Google Patents

対峙対向するリニアモーションプランジャーポンプが、回転するカムをカムフォロアーで、リニアモーションに変換し、シリンダーヘッドとシリンダー内の空間にコンプレッションスプリングとピストンを組入れ、このスプリングの圧縮反発で、回転するカムに追従する確動カムを形成し、クランクレスのピストン往復運動で、ポンプの吸気・圧縮・排気を実施する構造。 Download PDF

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Abstract

【課題】省電力で、吐出量増加させる低騒音のシリンダー吸気・シリンダーヘッド排気の構造で、ピストン往復行程の高速化。
【解決手段】シリンダー側面の吸気口をピストンと連動するシリンダーで、他のシリンダーで、吸気口を開閉し、シリンダーヘッド排気口を往復するピストンのタペットで、開閉し、変位カムの高速回転で、ピストンの高速往復運動を実施させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、プランジャーポンプのシリンダー側面で気体吸気・シリンダーヘッドで、気体排気の構造に関する。
従来、プランジャーポンプは、ピストン往復運動を、クランク回転構造でトルク変動が大きく、低速回転で騒音・振動が高く、効率が低い。
この問題の解決に本件特許出願人が提出した、
特許第４１８９８４３号 及び、
特願２００８−２７４９２８（２１／７／１４査定）は、すでに存在する技術である。
上記の課題を解決する為、直動ピストン往復行程の高速化を図り、圧縮空気の吐出量向上する構造。
上記課題解決に、本発明は、対峙するポンプシリンダー側面に気体吸気口を設け他のシリンダーを往復するピストンと連動し吸気開閉を実施、シリンダーヘッドにボール排気弁を設け、ピストン上部にタペットを取付け、ピストンと連動し、排気開閉を実施して、変位カムの高速回転で、往復運動を実施させる。
本発明は、シリンダー吸気とシリンダーヘッド排気の交互動作が、騒音軽減で、変位カムの高速化を向上させ、プランジャーポンプの圧縮空気生成が向上する。
図１は、プランジャーポンプ断面概略図である。
マウントベース２に固定シリンダー４とシリンダーホルダー３の吸気口を合せ、組込み、スライドシリンダー５と分割型ピストン６にシールリング７を組付け、ピストンロッド１５にトップピストン８を組み合わせて、タペットロッド９で、ピストンロッド１５に組付け、シリンダーホルダー３の底部から挿入し、固定シリンダー４とシリンダーホルダー３の隙間にスライドシリンダー５を組み合せて、タペットロッド９の外部にコンプレッションスプリング１０を組込んで、シリンダーヘッド１３と組合せ、シリンダーヘッド１３の中心にボール１４を組込み、コンプレッションスプリング１２を組付け、シリンダーヘッドカバー１４を組付けて、固定する。カムフォロア１７をカム１８に確実に追従させる為、従来のテンションスプリングを利用する構造をコンプレッションスプリング１２に変更し、駆動部の中心で、バランスが取れ、カム１８の高速回転に充分、追従する機構。
図２は、固定シリンダー断面図である。
分割型ピストン６が、ショートストロークで、高速往復運動中に多量の空気を吸込む為、固定シリンダー４側面に周上幅広く、ストロークＳ方向に対して、短い切欠きの矩形状の吸気口を対面して、２箇所設ける。
図３は、スライドシリンダー断面図である。
吸気用固定シリンダー４の吸気開閉の目的で、ピストンロッド１５にピストンと同様に組込み、分割型ピストン６の往復運動に同期して、固定シリンダー４の外周面を往復し、吸気弁として、吸気の騒音振動を軽減する。
図４は、タペットロッド図である。
シリンダーヘッド１３の排気用ボール１１をピストンロッド８上部にトップピストン８と組込み、ピストンの往復運動に同期して、排気用ボール１１の騒音振動を減衰させる。
省電力分散型低騒音大吐出量の小型空気圧縮機の必要性は、産業界全般に亘り、環境改善目的の為、オンサイト機器として、極めて重要である。
プランジャーポンプ断面概略図。 固定シリンダー断面図。 スライドシリンダー断面図。 タペットロッド図。
１：ドライブベース
２：マウントベース
３：シリンダーホルダー
４：固定シリンダー（吸気口付き）
５：スライドシリンダー（吸気口開閉）
６：分割型ピストン
７：シールリング
８：トップピストン
９：タペットロッド
１０：コンプレッションスプリング（確動カム用）
１１：ボール（排気用）
１２：コンプレッションスプリング（排気用）
１３：シリンダーヘッド
１４：シリンダーヘッドカバー
１５：ピストンロッド
１６：カムフォロアホルダー
１７：カムフォロア
１８：カム
１９：カムシャフト
２０：フライホイル
２１：ピストンロッドガイド（摺動用）
２２：ピストンガイドホルダー
従来、プランジャーポンプは、ピストン往復運動を、クランク回転構造でトルク変動が大きく、低速回転で騒音・振動が高く、効率が低い。
この問題の解決に本件特許出願人が提出した、
特許第４１８９８４３号 及び、
特許第４３５２４３２号 である。
上記課題を解決する為、プランジャーポンプで、回転するカムシャフトに取付けたフライ ホイル効果で、カム回転を円滑にし、カムフォロアーを介して、直線運動に変換し、往復 するピストンとコンプレッションスプリングで、空気の吸気・圧縮・排気を実施させる。
上記課題の解決に、本発明は、対峙対向するポンプのシリンダーホルダー側面と固定シリ ンダー側面に貫通する複数の空気吸気口を設け、ピストン最下部にスライドシリンダーを 取付け、固定シリンダー内を往復するピストンに同期し、空気吸気口を開閉し、ピストン 先端にタペットを取付け、ピストンと連動し、固定シリンダーとシリンダーヘッドの流通 口をボールで開閉し、圧縮空気を排気口から吐出させる。
上記課題の解決に、本発明は、対峙対向するポンプのシリンダーホルダー側面と固定シリンダー側面に貫通する複数の空気吸気口を設け、ピストン最下部にスライドシリンダーを取付け、固定シリンダー内を往復するピストンに同期し、空気吸気口を開閉し、ピストンロッド先端にタペットを取付けて、ピストンと連動し、固定シリンダーとシリンダーヘッド流通口をボールで開閉し、圧縮空気を排気口から吐出させる。
上記課題の解決に、本発明は、対峙対向するポンプのシリンダーホルダー側面と固定シリンダー側面に貫通する複数の空気吸気口を設け、ピストン最下部にスライドシリンダーを取付け、固定シリンダー内を往復するピストンに同期し、空気吸気口を開閉し、ピストンロッド先端にタペットを取付けて、ピストンと連動し、固定シリンダーとシリンダーヘッド流通口をボールで開閉し、圧縮空気を排気口から吐出させる。

Claims (2)

  1. プランジャーポンプの固定シリンダー側面の吸気口を、ピストンの往復行程に同期するスライドシリンダーをピストンロッドに固定し、ピストンの往復運動に同期させ、固定シリンダーの吸気口を開閉し、低騒音で、連続高速往復運動向上する構造。
  2. シリンダーヘッドに排気口を設け、ボールで、排気口開閉をピストンの往復運動に連動し、ピストン上部に取付けたタペットで、開閉。排気騒音・排気脈流を減少で、高速運転を向上。シリンダーを並列２連配置して、シリンダーヘッドを一体化し、２個の排気開閉は、２個の変位カムで、それぞれの排気口が、交互に排気を開閉する為、シリンダーヘッド容積増化、排気冷却の効果が向上し、外部吐出が、安定する構造。
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