JP3091004U - 小型空気ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 モーターとポンプ機構収容室を連結した構造
をもち、騒音をおさえ、散熱効果により使用寿命を伸ば
した小型空気ポンプに関する。 【解決手段】 整流カバーを配し、後方蓋と複数の排気
孔を形成した前方蓋を配した空気入口を有する気槽内に
配置した回転体の貫通軸を、前記前後の蓋に回転自在に
配したモーターの後方蓋を貫通する貫通軸端にファンを
固定し、前方蓋を貫通した貫通軸は、モーターに隣接し
て設けるポンプ機構収容室の貫通軸孔にのぞませ、その
先端に主動歯車を配し、その主動歯車に偏心軸を設けて
成る変速車を噛み合させて、該変速車の回転軸を前記回
転軸受に回転自在に軸着させ、上部には弁機構を、下部
には回転軸受を配したピストンの前記弁機構を円筒内で
摺動自在となるよう、前記回転軸受を偏心軸に回転自在
に軸着した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、一体に成型し連結した構造をもち、騒音をおさえ、散熱効果により 使用寿命を伸ばした小型空気ポンプを提供する。

【０００２】

【従来の技術】

小型空気ポンプ或いは家庭用空気ポンプは一般に、気体動力工具、ゴムボート 、車用タイヤなどに運用されている。車用タイヤの空気ポンプは、空気を入れる 以外に夜間ライトを備え、車整備において必要不可欠な工具の一つとなっている 。この種の小型車用空気ポンプは、モーター過熱、空気圧力不足、騒音が大きい など様々な欠点があり、大部分は構造性及び品質の問題から実用的ではなかった 。この問題はピストンの気密性に関係する以外、モーターの回転運動次第で、散 熱がスムーズかどうか決まる。機械の概念及び空気流体力学の観点から、モータ ーの回転運動により抵抗圧力の抵抗均衡及び気体缶内にもともとある圧力が、主 要な原因の一つで、直接或いは間接にモーター回転運転動力、実用及び寿命に影 響を与える。

【０００３】 従来の小型空気ポンプは開放方式と閉鎖式に分けられる。初期の製品である開 放式は、騒音が非常に大きいという問題がから、次第に少なくなった。

【０００４】 閉鎖式小型空気ポンプA1を図８に示す。騒音問題を解決するため、モーターA2 及び気体缶A3はすべて閉鎖方式により遮断されているため、騒音量は低くなり、 確実に効果がでた。閉鎖式小型空気ポンプA1の吸気及び排気構造と機能は気体缶 A3上方の上蓋A4内で行われ、弁は損傷破壊し難い密封片A5を採用した。図８に示 すように、上蓋A4は吸気口A41及び排気口A42から構成し、両構造は缶内のピスト ンA31が備える往復運動の特性により、交互に開閉する作用を形成する。つまり 、ピストンA31が下方へ移動する時、吸気用の密封片A5は内部吸力の関係で自動 的に開き、排気用の密封片A5は閉じ、空気が吸気口A41から入り込む。ピストンA 31が上方に移動する時、吸気用の密封片A5は内圧の関係で自動的に閉じ、排気用 の密封片A5を押し開き、空気圧力は管A6から排出される。ピストンA31は往復運 動において、形成する圧力を利用することができる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、閉鎖式小型空気ポンプA1はモーターA2及び気体缶A3内に回転運動過程 中に散熱作用を備えず解決を待たなければならなかった。

【０００６】 モーターの連続回転運動は過熱現象を産み出し、直接モーターの動力に影響を 与え、車電気瓶においてモーターが焼けたり、損傷する欠点があり、気体缶過熱 の問題は機械全体に空気圧力不足、馬力減少などの現象を産み出した。そのため 従来の小型空気ポンプは連続回転運動時、間隔をおいて作業を停止し温度を下げ なければならならず、従来の製品は空気を送る機能が良くない以外に途中で停止 しなければならないなど実用機能も低いなどの欠点以外、使用寿命の問題にも影 響し、改良する必要があった。

【０００７】 モーター回転運動による過熱により、停止し温度を下げる際、再度モーターを 始動するには空気を入れなければならず、タイヤは30PSIに近い強大な反圧力を もち、過熱及び過大な電流を負担し、徐々に車のイグニションスイッチを燃焼す る。業者はこれらの問題の重大性を知っているけれども、解決策はなく、生産コ ストを増し、消費者は高品質の空気ポンプを入手することは困難だった。

【０００８】 また、閉鎖式小型空気ポンプA1の中心構造は、ほとんど湾曲軸により直接ピス トンA31と接続したモーターA2で、上下に往復移動する運動を利用し、圧縮空気 の機能を産み出す。高速度回転のモーターA2を使用する場合、回転速度において 制限され、変速車セットにより回転速度を遅くした後、湾曲軸を装備しなければ ならないという構造上の困難があった。

【０００９】 本考案は、１．完全な連結性構造により、中心構造及び部品を大幅に簡潔化し 、生産コストを下げ、持久性を備え、騒音を低くする。２．シリンダーカバーは 各部品の完全な連結構造により、規格を標準化し、生産装備の精度及び量産品の 品質を強化する。３．変速車によりモーターの回転速度を変更し、ひねる力を上 昇し、変速車は偏心回転運動機能を兼ね備え、直接ピストンを駆動することがで き、従来の曲線軸を省略する。４．消音蓋は機器中心部に蓋をし、騒音を遮る以 外に従来の機器中心部分の吸気機能を改良する。５．消音蓋は騒音を遮る以外に 従来の開放式吸気機能を改良し、本考案全体が気体を冷やす効果を備える。６． 気体を冷やす効果は、高速に回転運動するモーター及び気缶内に良好な散熱機能 を産み出し、散熱機能は本考案に持久性を持たせ、モーターが回転運動で過熱し 、モーターが損害燃焼することを防ぎ、馬力及び気缶圧力が明らかに不足するな どの現象を除く。７．気体を冷やす効果は、過熱運転により停止後、再度始動す る場合、電流の負担過大によりモーターが燃焼し損傷する問題を解決する。８． 本考案は循環吸気機能の設計において、圧力回流の問題を有効に防止し、吸気弁 を除く気体缶上部部品を簡潔化し、損傷破壊する確率を減少させ、使用寿命を延 長し、生産業者にとって、生産加工部品コストを大幅に低下させる。９．循環吸 気機能において、非常に便利な小型はめ込み式空気濾過器は、プラスチック製な ため、柔軟性を備え、触れたりぶつかったりしても抜け落ちることがなく、騒音 を遮る条件の下、吸い込んだ空気を浄化し、装着取替えが便利で、従来の大型濾 過器とは完全に異なる。ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

本考案は、前後に複数の孔を形成した蓋を設け、後方の蓋は主軸が外へ伸びフ ァンを設け、前方の蓋は複数の吸気孔を形成し、モーターの主軸はシリンダーカ バーの軸孔を貫き、主動車を設け下方の変速車と噛み合わさり、モーターはシリ ンダーカバー上に止めねじで固定され、外周りにもう一つ整流カバーを設けたモ ーターと、中が空洞な消音蓋と、軸孔周辺にモーターに対応した複数の吸気孔を 形成し、前方に消音蓋をボルトにより相互に固定するシリンダーカバーと、中心 軸をシリンダーカバーに形成した軸カバーの孔内にはめ込み、偏心連動軸をピス トンの軸カバー内にはめ込み上下往復移動運動を形成する変速車と、カバーと、 ピストンと、底部周囲に縁部を形成した上蓋などから構成し、シリンダーカバー と消音蓋は上部に円形はめ込みカバーを形成し、上蓋の縁部を包み、止めねじに より固定し、上蓋内側に形成したカバーと噛み合わさり固定される。

【００１１】

【考案実施の形態】

図１、図２に示すように、本考案は、モーター１と、シリンダーカバー２と、 消音蓋３と、変速車４と、カバー５と、ピストン６と、上蓋７から構成する。

【００１２】 モーターは、孔が開いた蓋１１Ａによりモーター前後が塞がれ、後方の蓋１１ Ｂは外へ主軸１２が伸び、ファン１８を設ける。整流カバー内１７を外ケースに はめ込む状態は図に示していないが、ファン１８は外ケースにはめ込まれ整流カ バー１７に設けられ、冷却し、風を導入し集める効果をもたせる。前方の蓋１１ Ｂは主軸１２が外へ突き出し、表面には複数の吸気孔１３を形成している。主軸 １２はシリンダーケース２に形成した軸孔２１を貫き、止めねじ２２によりモー ター１はシリンダーケース２に完全に固定される。モーター主軸１２は主動車１ ４に固定され、主動車１４は下方に形成した変速車４に噛み合わさり動力は変速 車４に伝えられ、回転速度を下げ、回転しねじる力を上昇する。

【００１３】 前述の変速車４はピストン６運動において偏心運動を引き出し、変速車４中心 軸４１はシリンダーケース２壁上にはめ込まれた軸ケース２３孔２４内に固定さ れ、主動車１４動力を受け、回転する機能を形成する。さらに、変速車４のもう 一面に形成した偏心連動軸４２はピストン６棒の軸ケース６１内にはめ込み、偏 心性回転運動を利用し、ピストン６全体が上下に往復移動する運動を産み出し、 連結性構造の運動を形成する。

【００１４】 図５に示すように、シリンダーケース２は前方に中が空洞な消音蓋３をボルト ３１で固定して合わせるため、内側のピストン６、主動車１４、変速車４など部 品は外界と遮断された状態になる。また、前述のシリンダーケース２と消音蓋３ を相互に合わせ固定する時、上部に予め形成した円形はめ込みカバー２５、３２ が上蓋７縁部７１を包み固定し、止めねじ７２により固定後、上蓋７内にセット されたカバー５も固定し、ピストン６は上下に往復移動する。

【００１５】 図３に示すように、シリンダーケース２は軸孔２１周辺にモーター前方の蓋に 形成した複数の吸気孔１３に対応した複数の吸気孔２６を形成し、図５に示すよ うに、モーター１が動き回転し始める時、モーター内側の回転体１５は快速に回 転し空気を乱す流れを産み出し、ピストン６は快速に上下へ往復運動し吸力を産 み出し、空気はモーター１の気槽１６へ導入させ、前述の吸気孔１３、２６によ りカバー５へ導入し、両者は空気散熱作用を産み出す。ピストン６は吸気、排気 機能をもち、ピストン６が下方へ移動する時、産み出す瞬間の空気圧力が吸気孔 ６２上部の吸気片６３から成る弁機構を推し、空気はカバー５内に入り、ピスト ン６が上方へ移動圧縮する時、圧縮空気は排気孔７３上部の排気片７４を押し開 け、吸気片６３は閉じられた状態になり、圧縮空気は快速に排出され、往復運動 は、同時に空気を冷却され、モーター持久回転運動機能を強化する。

【００１６】 小型はめ込み式空気濾過器８を図６、図７に示す。無気槽１６式モーター１を 使用し、モーター外側に形成した槽孔にはめ込み、吸気の濾過及び外界空気の導 入散熱作用を行う。小型はめ込み式空気濾過器８は気孔８１１を形成し、外側周 辺に水溶液が気孔８１１内側に滴り落ちることを防ぐ水止め縁８１２を形成した 上蓋８１とカップ８２を相互に噛み合わせて構成する。カップ８２は中が空洞な 挿入部８２１内側に濾過材８３を形成し、空気浄化を行う。

【００１７】 最後にモーター１は剥き出し式散熱機能を採用する場合、直接、消音蓋３或い はシリンダーケース２外側周辺に孔を形成し、小型はめ込み式空気濾過器８を設 け、空気導入し、直接内部を冷却する。また、前述の主動車１４と変速車４両者 は皮ベルト式車構造を採用することができ、図４に示した場合と同様な効果をも つ。

【００１８】

【考案の効果】 完全な連結性構造により、部品を大幅に簡潔化し、生産コストを下げ、シリン ダーカバーは消音蓋と合わさり、騒音を押さえ、吸気機能を改良し、気体冷却効 果を備え、高速に回転運動するモーター及び気体缶内に良好な散熱機能を産み出 し、本考案の持久性を高め、モーターが回転運動で過熱し、損害燃焼することを 防ぎ、馬力及び気体缶圧力が明らかに不足するなどの現象を除く。

【００１９】 変速車によりモーターの回転速度を変更し、ひねる力を上昇し、兼ね備えた偏 心回転運動機能により、直接ピストンを駆動することができ、従来の曲線軸を省 略する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の一実施例による外観斜視図である。

【図２】 本考案一実施例による構造分解斜視図であ
る。

【図３】 本考案一実施例による部分平面構造である。

【図４】 本考案一実施例による皮ベルトを使用した車
の側面図である。

【図５】 本考案一実施例による全体構造断面図であ
る。

【図６】 本考案一実施例による全体構造断面図であ
る。

【図７】 本考案一実施例による小型の空気濾過器断面
図である。

【図８】 従来の小型空気充満機側面図である。

【符号の説明】

１ モーター １１Ａ 蓋 １１Ｂ 蓋 １２ 主軸 １３ 吸気孔 １４ 主動車 １５ 回転体 １６ 気槽 １７ 整流カバー １８ ファン ２ シリンダーカバー ２１ 軸孔 ２２ 止めねじ ２３ 軸カバー ２４ 孔 ２５ 円形はめ込みカバー ２６ 吸気孔 ３ 消音蓋 ３１ ボルト ３２ 円形はめ込みカバー ４ 変速車 ４１ 中心軸 ４２ 偏心連動軸 ５ カバー ６ ピストン ６１ 軸カバー ６２ 吸気孔 ６３ 吸気片 ７ 上蓋 ７１ 縁部 ７２ 止めねじ ７３ 排気孔 ７４ 排気片 ８ 小型はめ込み式空気濾過器 ８１ 上蓋 ８１１ 気孔 ８１２ 水止め縁 ８２ カップ ８２１ 挿入部 ８３ 濾過材 A1 閉鎖式小型空気ポンプ A2 モーター A3 気体缶 A３１ ピストン A４ 上蓋 A41 吸気口 A42 排気口 A5 密閉片 A6 管

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 整流カバー１７の内側に、主軸貫通軸孔
   を形成した後方蓋１１Ａと、主軸貫通軸孔を形成し、且
   つ、複数の排気孔１３を形成した前方蓋１１Ｂとを両側
   に対向して配した空気入口を有する気槽１６内に、回転
   体１５を貫通した主軸１２を、前記前後の蓋１１Ａ、１
   １Ｂの貫通孔に回転自在に配して成るモーター１を配
   し、該モーター１の、後方蓋１１Ａの主軸貫通軸孔を貫
   通する主軸端にはファン１８を固定するとともに、前方
   蓋１１Ｂの主軸貫通軸孔を貫通した主軸１２の端は、モ
   ーター１の前方蓋１１Ｂの主軸孔と複数の排気孔１３に
   対向する位置に主軸孔と複数の吸気口２６を設け、且
   つ、内側に主軸受を設け、上部に円形はめ込みカバー２
   ５を設けて成るシリンダーカバー２とこれに対向して配
   した上部に円形はめ込みカバー３２を設けて成る消音蓋
   ３の前記上部の円形はめ込みカバー２５、３２にカバー
   ５を配し、そのカバー５に排気孔７３に排気片７４を配
   して排気機構を形成した上蓋７を冠付して成るポンプ機
   構収容室の前記シリンダーカバー２の主軸貫通軸孔にの
   ぞませて貫通し、その先端に主動車１４を配し、その主
   動車１４に偏心軸４２を設けて成る変速車４を回転自在
   に噛み合させて、変速車４の回転軸４１を前記シリンダ
   ーカバーの主軸受２４に回転自在に軸着させ、上部には
   吸気片６３を配した弁機構を、下部には軸カバー６１を
   配したピストン６を、前記ピストン６に設けた前記弁機
   構をカバー５内で摺動自在となるように配し、前記軸カ
   バー６１を変速車４の偏心連動軸に回転自在に軸着して
   成ることを特徴とする小型ポンプ。
2. 【請求項２】 空気取入口を設けた気槽は、空気取入口
   を設けない気槽とすることができ、該気槽を配したモー
   ターに吸気を濾過し、外界の空気を引き入れ散熱する二
   つの作用を発揮する気孔を形成し、外周りに水止め縁を
   形成した上蓋と中が空洞の挿入部を形成し、濾過材を設
   けたカップを相互に噛み合わせ形成する小型はめ込み式
   空気濾過器を配して成ることを特徴とする請求項１記載
   の小型空気ポンプ。
3. 【請求項３】 消音蓋或いはシリンダーカバーの外周り
   に小型はめ込み式空気濾過器を設けることができる孔を
   形成できることを特徴とする請求項１記載の小型空気ポ
   ンプ。
4. 【請求項４】 主動車と変速車の両者は皮ベルト式車構
   造とすることができることを特徴とする請求項１記載の
   小型空気ポンプ。