JP4224034B2 - 空気圧縮機 - Google Patents

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Description

本発明は、高圧(ターボ過給機で発生するような高圧)が圧縮機部品の性能及び信頼性に影響を与えないようにするための減圧弁(圧力調整弁としても知られている)を備えた空気圧縮機に関する。
周知のように、多くの車両、特に重量トラックやトレーラは、ブレーキシステム、乗り心地調整システム、トレーラレベリング及び高さ調整システム等のような様々な車両システムを操作するために圧縮空気を利用している。一般に、そのような車両システムの操作に必要な圧縮空気は車両に搭載された空気圧縮機により作られる。現在、北アメリカの重量トラックに搭載された空気圧縮機の場合、圧縮機の入口空気はトラックエンジンからの空気システムにより提供され、この入口空気は通常ターボ過給圧である。そのようなトラックの吸気マニホルド内の空気圧を連邦規則によって定められた排出条件に適合するために75psiにすることは珍しいことではない。ディーゼルエンジンに課せられたさらに高い排出規制により、ターボ過給機を改良して吸気マニホルド圧をさらに高くしたり、将来高くする予定のエンジンメーカーもある。このような高い圧力は、圧縮空気を利用する空気ブレーキシステムや他の車両システムに空気を送る空気圧縮機の性能及び耐久性に悪影響を与える。したがって、圧縮機の性能と耐久性を改善するために入口空気の圧力を減少する手段が必要である。
圧力調整弁と称されることもある減圧弁は公知である。そのような2種類の弁がリピアット(Lippiatt)の特許文献1(リピアット特許)に開示されている。リピアット特許の図1に示される第1の構造のものは、入口ポート2、一対の吐出ポート3、排気ポート4、追加のベントポート5を有する主ハウジング1を備えている。段付きダブルピストン6がハウジングに密封状態で移動自在に設けられており、吐出ポート3と連通する下側の領域7は、入口ポート2と連通するピストンの他側の有効面積8よりも大きい。ピストンの二つの部分は別々のシール9,10を備えており、シール9,10間の領域は追加のベントポート5を介して排気される。ピストンは、両端11,12を有するセルフラッピング型両頭弁装置を支承しており、端部12は、ピストンと保持キャップ15との間に保持されたスプリング14により弁座13と係合するように付勢されている。ピストンが下方に移動すると、弁部材下端が、排気弁座16と係合して吐出ポートと排気ポート間の連通を遮断する。スプリング14の安定化作用の後、さらに下方に移動すると、端部12が弁座13から離れ、入口ポートと吐出ポート間が連通する。
図1の装置を操作するに際し、全てのポートが排気された休止位置が図示されている。入口ポート2に流体圧が作用すると、ダブルピストン7は下方に移動してダブル弁部材を排気弁座16に向かって移動させ、排気路を閉止するとともに弁端12を弁座13から離反させて、入口ポートから吐出ポートまで連通させる。したがって、吐出ポート圧が上昇し、面積8,7の概算比率に応じて決定され入口ポート圧より低い吐出ポートにおいて流体圧が確立すると、ピストン7は上方に向かってダブル弁により弁座13,16が閉止される位置に戻る。吐出ポートの圧力が所定の比率を超えるほど十分に増大してスプリング14により主に確立される二重閉止の安定状態が解消すると、弁端11は弁座16から離反し、安定した平衡状態が再度得られるまで吐出ポートの圧抜きが行われる。ベントポート5を追加して設けたことで、シール10あるいはシール9を介して発生する漏れは大気排出される。
図2を参照すると、第2の構造のものも、主ハウジング21と、入口ポート22と、一対の吐出ポート23と、排気ポート24とを備えている。ピストン26は、吐出ポートの圧力を受ける領域27(寸法Bにより形成される)と、入口ポートの圧力を受ける環状領域28(寸法Aにより形成される)とを有する。領域28は領域27より面積が小さいことは容易に理解できるところであり、その比率により弁の概算比例配分率が決定される。ピストンの大径部にはシール29が設けられ、ピストンの小径部にはシール30が設けられており、入口ポート圧の領域31を常に排気ポート圧である領域32から分離している。ピストン26の内部には環状弁部材33が密封状態で摺動自在に設けられており、この弁部材33には、ピストンに形成された弁座35と、排気ポート24と連通する環状直立部37に形成された弁座36の一方あるいは両方に係合する閉止面34が形成されている。直立部37はピストンの中央開口部38を上方に貫通することで係合し、弁部材33は内部に収容されたスプリング39により弁座35に向かって付勢されている。ピストン26の壁部の流路により領域31から弁への経路が形成されている。
図2に示される装置を操作するに際し、入口ポート22に加えられた流体圧はピストンを下方に移動させるようにピストン26の小面積28に作用し、閉止面34が弁座36に係合して排気ポート24を閉止する。さらに下方に移動すると、部材33がピストン内で密封状態を維持したまま移動し、面34が弁座35から離反し、領域31を介して入口ポート22と吐出ポート23への流路が連通する。入口ポート22の圧力と吐出ポート23の圧力とが所定の比率になると、閉止面34と弁座36,35を有する弁装置は二重の閉止を行い、吐出ポートを排気ポートと入口ポートの両方から分離する。吐出圧力が入口ポートの圧力の所定の比率を超えてスプリング39により確立された安定性を圧倒するほど増大すると、ピストンが上方に移動し吐出ポートを排気ポートに開放して部分的に排気し平衡状態が再び確立される。
米国特許第4,438,980号
上述した減圧弁は他の公知のものと同様に所望の減圧作用を行うが、多くの欠点がある。欠点の一つは公知の弁構造は比較的複雑なことである(例えば、少なくとも二つの可動部品、一つもしくはそれ以上のスプリング、複雑な形状の部品、多くのシール等を必要とする)。したがって、これらの構造は製造費が高く、組み立てにくく、故障しやすい。公知の減圧弁の別の欠点は、構造が複雑なために空気圧縮機自身の頭部に容易に組み付けにくいことである。それらの全てはむしろ別体ユニットとして形成して空気圧縮機に適宜配管し、空気圧縮機とは一体的には形成されない。
したがって、圧縮機の作動部品に到達する入口空気の空気圧を低減し、構造が比較的簡素で(例えば、可動部品が少なく、スプリングを必要とせず、簡素な形状の部品を使用してシールが少ない、等)、製造費が安く、組み立てやすく、故障しにくく、空気圧縮機自身の頭部に容易に組み付けできる減圧弁が望まれている。
したがって、本発明は、圧縮機の作動部品に到達する入口空気の空気圧を低減する減圧弁を備えた空気圧縮機を提供することを目的としている。
本発明の別の目的は、上述した特性を有し、比較的簡素な構造(例えば、可動部品が少なく、スプリングを必要とせず、簡素な形状の部品を使用してシールが少ない、等)の減圧弁を備えた空気圧縮機を提供することである。
本発明のさらに別の目的は、上述した特性を有し、製造費が安く、組み立てやすく、故障しにくい減圧弁を備えた空気圧縮機を提供することである。
本発明のさらに別の目的は、上述した特性を有し、空気圧縮機自身の頭部に容易に組み付けできる減圧弁を備えた空気圧縮機を提供することである。
本発明の上記及び他の目的は1実施の形態にかかる減圧弁により達成され、減圧弁は、流路を有するハウジングと、該ハウジングの流路内に配置された弁体と、ハウジングの流路内に摺動自在に取り付けられたピストンを備えている。弁体は流路を横切り流路を入力側と出力側に分離する壁部を有し、該壁部は入力側から出力側に貫通する複数の開口部を有するとともに開口部間の出力側に面する壁部の一部はシール面を形成している。ピストンは、長手方向に形成されたチャネルと、第1の端部においてチャネルを囲繞するシール用突起と、第2の端部においてチャネルを囲繞するフランジと、シール用突起を囲繞する環状段部を有している。入力側の流体圧は段部に作用してピストンを出力側に向かって付勢する一方、出力側の流体圧はフランジに作用してピストンを入力側に向かって付勢する。出力側の圧力に対する入力側の圧力の比率が閾値以下の時、ピストンは出力側の圧力により付勢され、ピストンのシール用突起が弁体の壁部のシール面をシールして入力側を出力側から隔離する一方、出力側の圧力に対する入力側の圧力の比率が閾値以上の時、ピストンは入力側の圧力により付勢され、ピストンのシール用突起による弁体の壁部のシール面のシールを解除して入力側を出力側と連通させ、弁体の壁部の開口部とピストンのチャネルを介して流体を入力側から出力側に流す。
ある実施の形態では、フランジの有効面積は段部の有効面積より大きい。また、ある実施の形態では、閾値はフランジの有効面積と段部の有効面積の関数である。ある実施の形態では、フランジの有効面積と段部の有効面積の少なくとも1つを変えることにより閾値は変わる。ある実施の形態では、弁体の壁部を貫通する複数の開口部は流路の長手方向の中心の周囲に環状に配置された少なくとも三つの開口部である。
ある実施の形態では、弁は、弁体とハウジングの流路の壁部の間に配置された第1の環状シールと、ピストンとハウジングの流路の壁部の間に配置された第2の環状シールをさらに備えている。ある実施の形態では、ハウジングの流路の壁部に通気孔が形成され、ピストンが弁体に対し移動すると通気孔を空気が流れる。ある実施の形態では、弁体は長手方向のチャネルを有し、ピストンは弁体のチャネル内に摺動自在に取り付けられている。ある実施の形態では、弁は、ピストンと弁体の間に配置された環状シールをさらに備えている。ある実施の形態では、ハウジングは空気圧縮機のハウジングの一部として一体的に形成される。
本発明の別の実施の形態によれば、空気圧縮機は、加圧空気を受け入れる入口流路を有する圧縮機ハウジングと、該圧縮機ハウジングの入口流路内に配置された減圧弁とを備えている。減圧弁は、圧縮機ハウジングの入口流路内に静止して取り付けられた弁体と、圧縮機ハウジングの入口流路内に摺動自在に取り付けられたピストンを備え、減圧弁は圧縮機ハウジングの入口流路を入力側と出力側に分離している。入力側の流体圧はピストンに作用してピストンを出力側に向かって付勢する一方、出力側の流体圧はピストンに作用してピストンを入力側に向かって付勢する。出力側の圧力に対する入力側の圧力の比率が閾値以下の時、ピストンは出力側の圧力により付勢され、ピストンが弁体をシールして入力側を出力側から隔離する一方、出力側の圧力に対する入力側の圧力の比率が閾値以上の時、ピストンは入力側の圧力により付勢され、ピストンによる弁体のシールを解除して入力側を出力側と連通させ、減圧弁を介して流体を入力側から出力側に流す。
ある実施の形態では、ピストンの出力側に面する側の有効面積はピストンの入力側に面する側の有効面積より大きい。ある実施の形態では、閾値はピストンの出力側に面する側の有効面積とピストンの入力側に面する側の有効面積の関数である。ある実施の形態では、ピストンの出力側に面する側の有効面積とピストンの入力側に面する側の有効面積の少なくとも1つを変えることにより閾値は変わる。
ある実施の形態では、弁体は圧縮機ハウジングの入口流路を横切るように配置された壁部を有し、該壁部は入力側から出力側に貫通する複数の開口部を有するとともに該開口部間の出力側に面する壁部の一部はシール面を形成している。ピストンは、長手方向に形成されたチャネルと、第1の端部においてチャネルを囲繞するシール用突起と、第2の端部においてチャネルを囲繞するフランジと、シール用突起を囲繞する環状段部を有している。ある実施の形態では、弁体の壁部を貫通する複数の開口部は圧縮機ハウジングの入口流路の長手方向の中心の周囲に環状に配置された少なくとも三つの開口部である。ある実施の形態では、弁体は長手方向のチャネルを有し、ピストンは弁体のチャネル内に摺動自在に取り付けられている。ある実施の形態では、圧縮機は、ピストンと弁体の間に配置された環状シールをさらに備えている。
ある実施の形態では、圧縮機は、弁体と圧縮機ハウジングの入口流路の壁部の間に配置された第1の環状シールと、ピストンと圧縮機ハウジングの入口流路の壁部の間に配置された第2の環状シールをさらに備えている。ある実施の形態では、圧縮機は、圧縮機ハウジングの入口流路の壁部に形成された通気孔をさらに備え、ピストンが弁体に対し移動すると通気孔を空気が流れる。
本発明の別の実施の形態によれば、空気圧縮機は、加圧空気を受け入れる入口流路を有する圧縮機ハウジングと、該圧縮機ハウジングの入口流路内に配置された減圧弁とを備えている。減圧弁は、圧縮機ハウジングの入口流路内に配置された弁体を備え、弁体は入口流路を横切り入口流路を入力側と出力側に分離する壁部を有し、該壁部は入力側から出力側に貫通する複数の開口部を有するとともに該開口部間の出力側に面する壁部の一部はシール面を形成している。減圧弁はまた、圧縮機ハウジングの入口流路内に摺動自在に取り付けられたピストンを備え、ピストンは、長手方向に形成されたチャネルと、第1の端部においてチャネルを囲繞するシール用突起と、第2の端部においてチャネルを囲繞するフランジと、シール用突起を囲繞する環状段部を有している。入力側の流体圧は段部に作用してピストンを出力側に向かって付勢する一方、出力側の流体圧はフランジに作用してピストンを入力側に向かって付勢する。出力側の圧力に対する入力側の圧力の比率が閾値以下の時、ピストンは出力側の圧力により付勢され、ピストンのシール用突起が弁体の壁部のシール面をシールして入力側を出力側から隔離する一方、出力側の圧力に対する入力側の圧力の比率が閾値以上の時、ピストンは入力側の圧力により付勢され、ピストンのシール用突起による弁体の壁部のシール面のシールを解除して入力側を出力側と連通させ、弁体の壁部の開口部とピストンのチャネルを介して流体を入力側から出力側に流す。
ある実施の形態では、フランジの有効面積は段部の有効面積より大きい。ある実施の形態では、閾値はフランジの有効面積と段部の有効面積の関数である。ある実施の形態では、フランジの有効面積と段部の有効面積の少なくとも1つを変えることにより閾値は変わる。ある実施の形態では、弁体の壁部を貫通する複数の開口部は入口流路の長手方向の中心の周囲に環状に配置された少なくとも三つの開口部である。
ある実施の形態では、圧縮機は、弁体と圧縮機ハウジングの入口流路の壁部の間に配置された第1の環状シールと、ピストンと圧縮機ハウジングの入口流路の壁部の間に配置された第2の環状シールをさらに備えている。ある実施の形態では、圧縮機は、圧縮機ハウジングの入口流路の壁部に形成された通気孔をさらに備え、ピストンが弁体に対し移動すると通気孔を空気が流れる。ある実施の形態では、弁体は長手方向のチャネルを有し、ピストンは弁体のチャネル内に摺動自在に取り付けられている。ある実施の形態では、圧縮機は、ピストンと弁体の間に配置された環状シールをさらに備えている。
本発明及びその特徴、利点は添付の図面を参照して以下の詳細説明により明らかとなる。
図3及び図4を参照すると、本発明にかかる圧縮機100の一部が図示されている。さらに詳しくは、図3及び図4は、圧縮機100の頭部を示している。圧縮機100の特定構造は本発明の構造及び動作に重要ではないので、図面には圧縮機100は細かくは図示されておらず、以下に詳述しない。
圧縮機100は入口流路104を有するハウジング102を備えている。入口流路104は、トラックエンジンからの空気システムにより提供される空気供給源のように予めある程度部分的に加圧された空気源に接続される。上述したように、そのようなトラックの吸気マニホルド内の空気圧を連邦規則によって定められた排出条件に適合するために75psiにすることは珍しいことではなく、ディーゼルエンジンに課せられたさらに高い排出規制により、ターボ過給機を改良して吸気マニホルド圧をさらに高くしたり、将来高くする予定のエンジンメーカーもある。
入口流路104と予め部分的に加圧された空気供給源との流体接続は、例えば螺子によりあるいは多くの他の手段により行ってもよい。図5に最もよく示されているように、入口流路104−これはハウジング102に一体的に形成してもよい−は、長手方向に流路が形成された比較的簡素な構成で、構成部位が比較的少なく、これらは直径が異なり、その間に段部が形成されている。
圧縮機ハウジング102の入口流路104内には減圧弁106が配設されている。減圧弁106は、圧縮機ハウジング102の入口流路104内に静止して取り付けられた弁体108を備えている。弁体108は、入口流路104を横切るように配置されて入口流路104を入力側112と出力側14に分割する壁部110を有している。壁部110には、複数の開口部116が入力側112から出力側114に向かって形成されている。好ましくは少なくとも三つ、最も好ましくはさらに多くの開口部116が、入口流路104の長手方向の中心Aの周囲に環状に配置される(図4に最もよく示されている)。開口部116間の出力側114に面する壁部110の部分はシール面118を形成しており、その意義について以下に説明する。
図示されているように、弁体108は二つの部分を有する段付きブッシュの形態でもよく、二つの部分は直径が異なり、入口流路104の段部と当接する段部により分離されている。本発明の本質を変えない他の形状も勿論可能である。入口側112の流体が弁体108の周囲を通過しないように、弁体108と入口流路104の壁部との間に環状シール120を設けてもよい。
減圧弁106はまた、圧縮機ハウジング102の入口流路104内に摺動自在に取り付けられたピストン122を備えている。ピストン122は、長手方向に形成されたチャネル124と、第1の端部においてチャネル124を囲繞するシール用突起126と、第2の端部においてチャネル124を囲繞するフランジ128と、シール用突起126を囲繞する環状段部130を有している。ピストン122の最外壁部は入口流路104の壁部とともにシール部を形成しており、その壁部に対し摺動自在に設けられている。出力側114において流体がピストン122の周囲を通過しないようにこの領域に環状シール132を設けてもよい。
弁体108とピストン122の間(さらに詳しくは、シール120とシール132の間)の領域における圧縮機ハウジング102の入口流路104の壁部には通気孔134が形成されており、ピストン122が弁体108に対して移動すると、空気が通気孔134を流れる。弁体108は長手方向のチャネル136を有し、ピストン122はその中に摺動自在に取り付けられている。ピストン122と弁体108の間には流体が流れないように環状シール138を設けてもよい。
作動時、入力側112の流体圧は開口部116を介して段部130に作用してピストン122を出力側114に向かって付勢し、同時に出力側114の流体圧はフランジ128に作用してピストン122を入力側112に向かって付勢する。当業者には理解できるところであるが、ピストン122に作用する力は、両側の圧力及びこの圧力が作用する有効面積に依存する。段部130の有効面積は、直径D2により決まる面積と直径D1により決まる面積の差である。同様に、フランジ128の有効面積は、直径D3により決まる面積と直径D1により決まる面積の差である。
フランジ128の有効面積は段部130の有効面積より大きいので、ピストン122を入力側112に向かって移動させるのに必要な出力側114の圧力は、ピストン122を出力側114に向かって移動させるのに必要な入力側112の圧力より小さい。さらに、出力側114の圧力に対する入力側112の圧力のある閾比率において、ピストン122に加わる力は等しくなり、ピストン122は平衡状態になる。この閾圧力以上では、ピストン122は出力側114に向かって付勢される一方、この閾圧力以下では、ピストン122は入力側112に向かって付勢される。当業者には理解できるところであるが、この閾値は、フランジ128の有効面積と段部130の有効面積の関数であり、したがって、フランジ128の有効面積と段部130の有効面積の少なくとも1つを変えることにより閾値は変わる。
作動時、出力側114の圧力に対する入力側112の圧力の比率が閾値以下の時、ピストン122は出力側114の圧力により付勢され、ピストン122のシール用突起126が弁体108の壁部110のシール面118をシールし(図5に示される位置)、入力側112は出力側114から隔離される。出力側114の圧力に対する入力側112の圧力の比率が閾値以上の時、ピストン122は入力側112の圧力により付勢され、ピストン122は矢印Bに示される方向に移動して、ピストン122のシール用突起126による弁体108の壁部110のシール面118のシールを解除し、入力側112は出力側114と連通して、弁体108の壁部110の開口部116とピストン122の長手方向のチャネル124を介して流体は入力側112から出力側114に流れる。
図6を参照すると、本発明の実施の形態にかかる減圧弁106の定比能を示すグラフが示されている。図6に示される例の減圧弁106は次のような寸法を持つ。
D1=0.390インチ
D2=0.500インチ
D3=0.960インチ
したがって、段部130の有効面積は0.0769平方インチで、フランジ128の有効面積は0.6044平方インチであり、その結果として閾値は0.1272である。図6に示されるグラフはこの関係を示しており、各入口圧力に対し減圧弁106により発生する出口圧力を示している。
したがって、本発明は、圧縮機の作動部品に到達する入口空気の空気圧を低減し、構造が比較的簡素で(例えば、可動部品が少なく、スプリングを必要とせず、簡素な形状の部品を使用してシールが少ない、等)、製造費が安く、組み立てやすく、故障しにくく、空気圧縮機自身の頭部に容易に組み付けできる減圧弁を備えた空気圧縮機を提供するものである。
本発明を特定の部品配置、特徴等を参照して説明したが、可能な全ての配置あるいは特徴を説明し尽くしたわけではなく、当業者には他の多くの変形例が可能である。
従来構造の減圧弁の部分断面側面図である。 別の従来構造の減圧弁の部分断面側面図である。 本発明の実施の形態にかかる減圧弁を備えた圧縮機の部分断面平面図である。 図3の減圧弁を備えた圧縮機の正面図である。 図3の強調した部分の拡大した部分断面平面図であり、圧縮機の減圧弁をさらに詳しく示している。 図5に示される減圧弁の入口圧と出口圧との比例関係を示すグラフである。
符号の説明
100 圧縮機、 102 ハウジング、 104 入口流路、 106 減圧弁、
108 弁体、 110 壁部、 112 入口側、 114 出口側、
116 開口部、 118 シール面、 120 環状シール、 122 ピストン、
124 チャネル、 126 シール用突起、 128 フランジ、 130 段部、
132 シール、 134 通気孔、 136 チャネル、 138 環状シール。

Claims (14)

  1. 加圧空気を受け入れる入口流路を有する圧縮機ハウジングと、該圧縮機ハウジングの前記入口流路内に配置された減圧弁とを備えた空気圧縮機であって、
    前記減圧弁は、前記圧縮機ハウジングの前記入口流路内に静止して取り付けられた弁体と、前記圧縮機ハウジングの前記入口流路内に摺動自在に取り付けられたピストンを備え、前記減圧弁は前記圧縮機ハウジングの前記入口流路を入力側と出力側に分離し、前記弁体は前記圧縮機ハウジングの前記入口流路を横切るように配置された壁部を有し、該壁部は、前記入口流路の長手方向の中心の周囲に環状に配置され入力側から出力側に前記壁部を貫通する少なくとも三つの開口部を有するとともに該開口部間の出力側に面する壁部の一部はシール面を形成し、前記ピストンは、長手方向に形成されたチャネルと、第1の端部において前記チャネルを囲繞するシール用突起と、第2の端部において前記チャネルを囲繞するフランジと、前記シール用突起を囲繞する環状段部を有し、前記ピストンの出力側に面する側の有効面積は前記ピストンの入力側に面する側の有効面積より大きく設定され、入力側の流体圧は前記ピストンに作用して前記ピストンを出力側に向かって付勢する一方、出力側の流体圧は前記ピストンに作用して前記ピストンを入力側に向かって付勢し、出力側の圧力に対する入力側の圧力の比率が閾値以下の時、前記ピストンは出力側の圧力により付勢され、前記ピストンが前記開口部間の前記弁体の前記シール面をシールして入力側を出力側から隔離する一方、出力側の圧力に対する入力側の圧力の比率が前記閾値以上の時、前記ピストンは入力側の圧力により付勢され、前記ピストンによる前記弁体のシールを解除して入力側を出力側と連通させ、前記減圧弁を介して流体を入力側から出力側に流すようにしたことを特徴とする空気圧縮機。
  2. 前記閾値は前記ピストンの出力側に面する側の有効面積と前記ピストンの入力側に面する側の有効面積の関数であることを特徴とする請求項1に記載の圧縮機。
  3. 前記ピストンの出力側に面する側の有効面積と前記ピストンの入力側に面する側の有効面積の少なくとも1つを変えることにより前記閾値は変わることを特徴とする請求項1に記載の圧縮機。
  4. 前記弁体は長手方向のチャネルを有し、前記ピストンは前記弁体の前記チャネル内に摺動自在に取り付けられたことを特徴とする請求項1に記載の圧縮機。
  5. 前記ピストンと前記弁体の間に配置された環状シールをさらに備えたことを特徴とする請求項に記載の圧縮機。
  6. 前記弁体と前記圧縮機ハウジングの前記入口流路の壁部の間に配置された第1の環状シールと、前記ピストンと前記圧縮機ハウジングの前記入口流路の前記壁部の間に配置された第2の環状シールをさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の圧縮機。
  7. 前記圧縮機ハウジングの前記入口流路の前記壁部に形成された通気孔をさらに備え、前記ピストンが前記弁体に対し移動すると前記通気孔を空気が流れることを特徴とする請求項に記載の圧縮機。
  8. 加圧空気を受け入れる入口流路を有する圧縮機ハウジングと、該圧縮機ハウジングの前記入口流路内に配置された減圧弁とを備えた空気圧縮機であって、
    前記減圧弁は、前記圧縮機ハウジングの前記入口流路内に配置された弁体と、前記圧縮機ハウジングの前記入口流路内に摺動自在に取り付けられたピストンを備え、前記減圧弁は前記入口流路を横切り前記入口流路を入力側と出力側に分離する壁部を有し、該壁部は、前記入口流路の長手方向の中心の周囲に環状に配置され入力側から出力側に前記壁部を貫通する少なくとも三つの開口部を有するとともに該開口部間の出力側に面する前記壁部の一部はシール面を形成し、前記ピストンは、長手方向に形成されたチャネルと、第1の端部において前記チャネルを囲繞するシール用突起と、第2の端部において前記チャネルを囲繞するフランジと、前記シール用突起を囲繞する環状段部を有し、前記フランジの有効面積は前記環状段部の有効面積より大きく設定され、入力側の流体圧は前記環状段部にのみ作用して前記ピストンを出力側に向かって付勢する一方、出力側の流体圧は前記フランジに作用して前記ピストンを入力側に向かって付勢し、出力側の圧力に対する入力側の圧力の比率が閾値以下の時、前記ピストンは出力側の圧力により付勢され、前記ピストンの前記シール用突起が前記開口部間の前記弁体の前記壁部の前記シール面をシールして入力側を出力側から隔離する一方、出力側の圧力に対する入力側の圧力の比率が前記閾値以上の時、前記ピストンは入力側の圧力により付勢され、前記ピストンの前記シール用突起による前記弁体の前記壁部の前記シール面のシールを解除して入力側を出力側と連通させ、前記弁体の前記壁部の前記開口部と前記ピストンの前記チャネルを介して流体を入力側から出力側に流すようにしたことを特徴とする空気圧縮機。
  9. 前記閾値は前記フランジの有効面積と前記段部の有効面積の関数であることを特徴とする請求項に記載の圧縮機。
  10. 前記フランジの有効面積と前記段部の有効面積の少なくとも1つを変えることにより前記閾値は変わることを特徴とする請求項に記載の圧縮機。
  11. 前記弁体と前記圧縮機ハウジングの前記入口流路の壁部の間に配置された第1の環状シールと、前記ピストンと前記圧縮機ハウジングの前記入口流路の前記壁部の間に配置された第2の環状シールをさらに備えたことを特徴とする請求項に記載の圧縮機。
  12. 前記圧縮機ハウジングの前記入口流路の前記壁部に形成された通気孔をさらに備え、前記ピストンが前記弁体に対し移動すると前記通気孔を空気が流れることを特徴とする請求項11に記載の圧縮機。
  13. 前記弁体は長手方向のチャネルを有し、前記ピストンは前記弁体の前記チャネル内に摺動自在に取り付けられたことを特徴とする請求項に記載の圧縮機。
  14. 前記ピストンと前記弁体の間に配置された環状シールをさらに備えたことを特徴とする請求項に記載の圧縮機。
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