JP4403046B2 - Linear vibratory compressor - Google Patents
Linear vibratory compressor Download PDFInfo
- Publication number
- JP4403046B2 JP4403046B2 JP2004294751A JP2004294751A JP4403046B2 JP 4403046 B2 JP4403046 B2 JP 4403046B2 JP 2004294751 A JP2004294751 A JP 2004294751A JP 2004294751 A JP2004294751 A JP 2004294751A JP 4403046 B2 JP4403046 B2 JP 4403046B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- annular
- piston
- end wall
- annular projection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Description
本発明は、シリンダ内でピストンを電磁的に往復振動させるようにしたリニア振動型圧縮機に関する。 The present invention relates to a linear vibration type compressor in which a piston is electromagnetically reciprocated in a cylinder.
例えば、基端をクランクシャフトに枢支した連接棒の先端を、シリンダ内に嵌合されているピストンに枢支し、クランクシャフトの回転に伴い、ピストンを往復運動させて、気体を圧縮するようにした機械的ピストン往復型の圧縮機においては、ピストンの往復摺動範囲は、クランクシャフトと連接棒により、常に正しく一定に規制される。 For example, the tip of a connecting rod whose base end is pivotally supported by the crankshaft is pivotally supported by a piston fitted in the cylinder, and the piston is reciprocated as the crankshaft rotates to compress the gas. In the mechanical piston reciprocating compressor, the reciprocating sliding range of the piston is always correctly and constantly regulated by the crankshaft and the connecting rod.
しかし、電磁作用を利用して、ピストンをリニアに往復運動させるようにしたリニア振動型圧縮機においては、ピストンの運動は機械的に拘束されておらず、その運動範囲は、負荷や電流の変化により変化する。
そのため、負荷や姿勢あるいは作動条件等により、ピストンがシリンダの端壁の内面に衝突して、振動や騒音を発したり、さらには、ピストンやこれに取付けられている弁体を破損したりすることもある。
However, in a linear vibration type compressor that reciprocates the piston linearly using electromagnetic action, the movement of the piston is not mechanically constrained, and its range of motion varies with changes in load and current. It depends on.
For this reason, the piston may collide with the inner surface of the end wall of the cylinder due to the load, posture, or operating conditions, etc., generating vibration and noise, or even damaging the piston and the valve attached to it. There is also.
このような不都合を、電気的制御によって防止することは可能ではあるが、そのためには、制御器が必要であり、またその設置のためのスペースが必要となるとともに高価となる。 Although such inconvenience can be prevented by electrical control, a controller is required for this purpose, and a space for installation is required and the cost is increased.
そのため従来は、シリンダの端壁とピストンの外面との当接する可能性のある個所に、環状パッキン状の緩衝体を設け、ピストンの端面をこれに衝突させることにより、衝撃を緩衝させるようにしていた(例えば特許文献1、2)。
For this reason, conventionally, an annular packing-like buffer is provided at a position where the end wall of the cylinder and the outer surface of the piston may come into contact with each other, and the end surface of the piston collides with this to cushion the impact. (For example,
しかしこの場合、ピストンの緩衝範囲は、緩衝体の厚さ、すなわちそれを全圧縮するまでの行程に限られ、かつその緩衝力は、緩衝体を押圧変形させるのに要する力の範囲内に限られ、しかも緩衝体を圧縮した後には、反発力は急速に大となるため、作動が不円滑となり、必ずしも十分に目的を果たしていなかったのが実情である。
本発明はピストンのストロークが機械的に規制されていないリニア振動型圧縮機において、ピストンが、その前進ストロークの終端において、シリンダの端面に激しく当衝することなしに、その運動エネルギを、徐ろに、かつ段階的に吸収して、円滑に戻りストロークに移行しうるようにし、もって衝撃を緩和するとともに、騒音の発生を防止し、かつ各部に無理な負荷を与えることなく、長期に亘って円滑に作動しうるようにしたリニア振動型圧縮機を得ることを課題としている。 In the linear vibration type compressor in which the stroke of the piston is not mechanically regulated, the kinetic energy is gradually reduced without the piston striking the end face of the cylinder at the end of the forward stroke. In addition, it absorbs in stages and allows it to smoothly return to the stroke, so as to alleviate the impact, prevent the generation of noise, and apply an unreasonable load to each part over a long period of time. An object of the present invention is to obtain a linear vibratory compressor that can operate smoothly.
本発明によると、上記課題は、次のようにして解決される。
(1)電磁的にリニアに振動しうるようした駆動軸に取付けたピストンをシリンダ内へ嵌合し、前記駆動軸の往復振動に伴い、ピストンの端面がシリンダの端壁に近接離間することにより、気体を吸入して加圧するようにしたリニア振動型圧縮機において、前記シリンダの端壁の内側面に、可撓性材料よりなる環状挟支片の内周に、軸線方向を向く逆V字状断面の環状突起を連設してなる緩衝パッキンを止着し、ピストンの外端面がこの緩衝パッキンに当接すると、前記環状突起を押して衝撃を吸収させるとともに、ピストンの外端面と環状突起とシリンダの端壁とで囲まれている空間内の空気を圧縮して衝撃を吸収させ、かつ環状突起を押圧して、環状突起とシリンダの端壁とで囲まれている環状空間内の空気を圧縮することにより、衝撃を吸収させるようにする。
According to the present invention, the above problem is solved as follows.
(1) A piston attached to a drive shaft capable of electromagnetically vibrating linearly is fitted into the cylinder, and the end face of the piston moves closer to and away from the end wall of the cylinder as the drive shaft reciprocates. In the linear vibration type compressor that sucks and pressurizes the gas, an inverted V-shape facing the axial direction is provided on the inner surface of the end wall of the cylinder, on the inner periphery of the annular support piece made of a flexible material. When the buffer packing formed by connecting annular protrusions having a cross-section is fixed and the outer end surface of the piston abuts against the buffer packing, the annular protrusion is pressed to absorb the impact, and the outer end surface of the piston and the annular protrusion are The air in the space surrounded by the end wall of the cylinder is compressed to absorb the impact, and the annular protrusion is pressed, and the air in the annular space surrounded by the annular protrusion and the end wall of the cylinder is compressed. By compressing the impact So as to yield.
(2)上記(1)項において、環状突起の内周縁を、環状挟支片の外側面と同一面上に位置させる。 (2) In the above item (1), the inner periphery of the annular projection, is positioned on the outer surface and the same surface of the annular holding support piece.
(3)上記(1)項において、環状突起の内周縁を、環状挟支片の外側面より内方へ向かって浮上させる。 (3) In the above item (1), the inner peripheral edge of the annular protrusion is floated inward from the outer surface of the annular sandwich piece.
(4)電磁的にリニアに振動しうるようした駆動軸に取付けたピストンをシリンダ内へ嵌合し、前記駆動軸の往復振動に伴い、ピストンの端面がシリンダの端壁に近接離間することにより、気体を吸入して加圧するようにしたリニア振動型圧縮機において、前記シリンダの端壁の内側面に、可撓性材料よりなる環状挟支片の内周に、軸線方向を向くパイプ状断面の環状突起を連設してなる緩衝パッキンを止着し、ピストンの外端面がこの緩衝パッキンに当接すると、前記環状突起を押して衝撃を吸収させるとともに、ピストンの外端面と環状突起とシリンダの端壁とで囲まれた空間内の空気を圧縮することにより、衝撃を吸収させるようにする。 (4) A piston attached to a drive shaft that can electromagnetically vibrate linearly is fitted into the cylinder, and the end surface of the piston moves closer to and away from the end wall of the cylinder as the drive shaft reciprocates. In the linear vibration type compressor that sucks and pressurizes the gas, on the inner surface of the end wall of the cylinder, on the inner periphery of the annular support piece made of a flexible material, a pipe-shaped cross section facing the axial direction When the outer end surface of the piston comes into contact with the buffer packing, the annular projection is pushed to absorb the impact, and the outer end surface of the piston, the annular projection, and the cylinder The air in the space surrounded by the end wall is compressed to absorb the impact.
請求項1の発明:−ピストンの外端面が、まず緩衝パッキンの環状突起に当接して、これを押すと、環状突起を変形させることにより、1次的にエネルギは吸収される。
ピストンがさらに前進すると、ピストンの外端面と環状突起とシリンダの端壁とで囲まれている円板状空間内の空気が圧縮されて、エネルギは2次的に吸収される。
ピストンがさらに前進すると、環状突起は押圧されて、環状突起とシリンダの端壁との間の密閉環状空間内の空気も圧縮され、ピストンの衝突による衝撃は、3次的に吸収緩和される。
The invention according to
When the piston further advances, the air in the disk-shaped space surrounded by the outer end surface of the piston, the annular protrusion, and the end wall of the cylinder is compressed, and energy is absorbed secondarily.
When the piston further advances, the annular protrusion is pressed, the air in the sealed annular space between the annular protrusion and the end wall of the cylinder is compressed, and the impact caused by the collision of the piston is thirdarily absorbed and relaxed.
請求項2の発明:−ピストンの端面が環状突起の先端を押すのとほぼ同時に、環状突起で囲まれている空間内の空気の圧縮は始まり、ピストンの衝撃は、速やかに吸収される。 Invention of Claim 2:-The compression of the air in the space surrounded by the annular projection starts almost simultaneously with the end face of the piston pushing the tip of the annular projection, and the impact of the piston is quickly absorbed.
請求項3の発明:−ピストンの運動エネルギが小さい場合には、その端面が環状突起の先端へ軽く当接し、そのままの状態でエネルギは軽く吸収され、さらに環状突起を強く当接すると、環状突起の内側方とピストンの端面およびシリンダの端壁とで囲まれる空間内の空気も圧縮されて、大きなエネルギが吸収される。 Invention of Claim 3:-When the kinetic energy of a piston is small, the end surface will lightly contact | abut to the front-end | tip of an annular protrusion, energy will be absorbed lightly as it is, and if an annular protrusion is contact | abutted strongly, an annular protrusion will be The air in the space surrounded by the inner side of the cylinder and the end face of the piston and the end wall of the cylinder is also compressed, and a large amount of energy is absorbed.
請求項4の発明:−請求項1の発明と同様の効果を発揮するが、ピストンの端面が巻管状突起を押した際のエネルギの吸収はより大である。
Invention of Claim 4: The same effect as that of the invention of
図1、図2に示すように、角筒状をなすハウジング(1)の左右の端壁(2)(2)には、ぞれぞれ緩衝パッキン(3)を介して、シリンダ(4)(4)が、同軸上に対向して設けられている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the left and right end walls (2) and (2) of the housing (1) having a rectangular tube shape are respectively connected to the cylinder (4) via a buffer packing (3). (4) is provided on the same axis.
ハウジング(1)の上下面の軸線方向の中央部に設けた嵌孔(5)(5)にはそれぞれ、水平のコイル(6)が外嵌された磁性体ヨーク(7)(7)が嵌合固着されている。各ヨーク(7)の内周面には、内向円弧状の永久磁石(8)が固着されている。 Magnetic yokes (7) and (7) with a horizontal coil (6) are fitted into the fitting holes (5) and (5) provided in the center portions in the axial direction of the upper and lower surfaces of the housing (1). They are fixed together. An inwardly arcuate permanent magnet (8) is fixed to the inner peripheral surface of each yoke (7).
各シリンダ(4)(4)に嵌合されているピストン(9)(9)の中心部同士は、駆動軸(10)をもって連結され、駆動軸(10)の中央部には、前記永久磁石(8)の中心部に位置する可動鉄心(11)が固着されている。
The central portions of the
各シリンダ(4)には、外側のみに開く板弁(12)付きの吐出孔(13)が設けられている。 Each cylinder (4) is provided with a discharge hole (13) with a plate valve (12) that opens only to the outside.
また各ピストン(9)には外側のみに開く板弁(14)付きの吸入孔(15)(15)があけられている。 Each piston (9) has a suction hole (15) (15) with a plate valve (14) that opens only to the outside.
各シリンダ(4)の内端は、ハウジング(1)の内面より突設した内向フランジ(16)に気密的に止着されている。 The inner end of each cylinder (4) is hermetically fixed to an inward flange (16) projecting from the inner surface of the housing (1).
この内向フランジ(16)の軸線方向の内外側において、ハウジング(1)には、それぞれ入口孔(17)と出口孔(18)があけられている。 On the inner and outer sides in the axial direction of the inward flange (16), the housing (1) has an inlet hole (17) and an outlet hole (18), respectively.
本発明においては、上記緩衝パッキン(3)を、従来の単なる平面状のものとは異なり、次のような特徴的なものとしてある。 In the present invention, the buffer packing (3) is characterized as follows, unlike the conventional simple flat packing.
緩衝パッキン(3)は、ゴムもしくはプラスチック等の可撓性材料よりなり、前記端壁(2)とシリンダ(4)の間に挟支される環状挟支片(19)の内周に、軸線方向を向く逆V状断面の環状突起(20)を連設したものである。 The buffer packing (3) is made of a flexible material such as rubber or plastic, and has an axial line on the inner periphery of the annular clamping piece (19) that is supported between the end wall (2) and the cylinder (4). An annular protrusion (20) having an inverted V-shaped cross section facing in the direction is continuously provided.
環状突起(20)の内周縁は、環状挟支片(19)の外側面とほぼ同一面上に位置している(請求項2)。 The inner peripheral edge of the annular protrusion (20) is located substantially on the same plane as the outer surface of the annular sandwich piece (19) (Claim 2).
しかし、図3に示すように、環状突起(20)の内周縁(20a)を、環状挟支片(19)の外側面より内方へ向かって浮上させることもある。
この場合は、ピストン(9)が緩衝パッキン(3)の環状突起(20)を押すと、まずこの環状突起(20)を外側方へ変位させることにより、ピストン(9)のエネルギは吸収され、さらにピストン(9)が余剰エネルギをもって前進すると、環状突起(20)は外側方へ押されて、その内周縁(20a)が端壁(2)の内面に当接することにより、外向V字状断面の環状密閉空間が形成され、この密閉空間内の空気を加圧することにより、ピストン(9)の有する大きな運動のエネルギも吸収される。
However, as shown in FIG. 3, the inner peripheral edge (20a) of the annular protrusion (20) may be levitated inward from the outer surface of the annular sandwich piece (19).
In this case, when the piston (9) pushes the annular protrusion (20) of the buffer packing (3), the energy of the piston (9) is absorbed by first displacing the annular protrusion (20) outward. Further, when the piston (9) moves forward with surplus energy, the annular protrusion (20) is pushed outward, and the inner peripheral edge (20a) abuts against the inner surface of the end wall (2), so that an outward V-shaped cross section is obtained. An annular sealed space is formed. By pressurizing the air in the sealed space, the large kinetic energy of the piston (9) is also absorbed.
図4は、請求項4記載の本発明のリニア振動型圧縮機における緩衝パッキン(21)を示し、環状挟支片(22)の内周端に、内側方を向く巻管状突起(23)を一体的に設けたものである。巻管状突起(23)の一部に切れ目を入れておくこともある。
FIG. 4 shows a shock absorbing packing (21) in the linear vibration type compressor of the present invention as defined in
このようにしても、請求項1〜3に記載した緩衝パッキン(3)と同様の作用効果が発揮され、かつピストン(9)の端面が巻管状突起(23)に当接した初期段階における衝撃吸収力を大とすることができる。
Even in this case, the same effect as the buffer packing (3) according to
(1)ハウジング
(2)端壁
(3)緩衝パッキン
(4)シリンダ
(5)嵌孔
(6)コイル
(7)磁性体ヨーク
(8)永久磁石
(9)ピストン
(10)駆動軸
(11)可動鉄心
(12)板弁
(13)吐出孔
(14)板弁
(15)吸入孔
(16)内向フランジ
(17)入口孔
(18)出口孔
(19)環状挟支片
(20)環状突起
(20a)内周縁
(21)環状パッキン
(22)環状挟支片
(23)巻管状突起
(1) Housing
(2) End wall
(3) Buffer packing
(4) Cylinder
(5) Fitting hole
(6) Coil
(7) Magnetic yoke
(8) Permanent magnet
(9) Piston
(10) Drive shaft
(11) Movable iron core
(12) Plate valve
(13) Discharge hole
(14) Plate valve
(15) Suction hole
(16) Inward flange
(17) Inlet hole
(18) Outlet hole
(19) Annular clamping piece
(20) Annular projection
(20a) Inner edge
(21) Annular packing
(22) Annular clamping piece
(23) Winding tubular projection
Claims (4)
前記シリンダの端壁の内側面に、可撓性材料よりなる環状挟支片の内周に、軸線方向を向く逆V字状断面の環状突起を連設してなる緩衝パッキンを止着し、
ピストンの外端面がこの緩衝パッキンに当接すると、前記環状突起を押して衝撃を吸収させるとともに、ピストンの外端面と環状突起とシリンダの端壁とで囲まれている空間内の空気を圧縮して衝撃を吸収させ、かつ環状突起を押圧して、環状突起とシリンダの端壁とで囲まれている環状空間内の空気を圧縮することにより、衝撃を吸収させるようにしたことを特徴とするリニア振動型圧縮機。 A piston attached to a drive shaft capable of electromagnetically vibrating linearly is fitted into the cylinder, and the end surface of the piston moves closer to and away from the end wall of the cylinder in accordance with the reciprocating vibration of the drive shaft. In a linear vibration type compressor that is pressurized by inhalation,
On the inner side surface of the end wall of the cylinder, a buffer packing formed by connecting an annular protrusion having an inverted V-shaped cross section facing the axial direction on the inner periphery of an annular sandwich piece made of a flexible material is fastened.
When the outer end surface of the piston comes into contact with the buffer packing, the annular projection is pushed to absorb the impact, and the air in the space surrounded by the outer end surface of the piston, the annular projection and the end wall of the cylinder is compressed. Linear that absorbs impact and absorbs impact by compressing the air in the annular space surrounded by the annular projection and the end wall of the cylinder by pressing the annular projection Vibration type compressor.
前記シリンダの端壁の内側面に、可撓性材料よりなる環状挟支片の内周に、軸線方向を向くパイプ状断面の環状突起を連設してなる緩衝パッキンを止着し、ピストンの外端面がこの緩衝パッキンに当接すると、前記環状突起を押して衝撃を吸収させるとともに、ピストンの外端面と環状突起とシリンダの端壁とで囲まれた空間内の空気を圧縮することにより、衝撃を吸収させるようにしたことを特徴とするリニア振動型圧縮機。 A piston attached to a drive shaft capable of electromagnetically vibrating linearly is fitted into the cylinder, and the end surface of the piston moves closer to and away from the end wall of the cylinder in accordance with the reciprocating vibration of the drive shaft. In a linear vibration type compressor that is pressurized by inhalation,
A buffer packing comprising a ring-shaped protrusion having a pipe-like cross section facing the axial direction is fixed to the inner surface of the end wall of the cylinder on the inner periphery of an annular clamping piece made of a flexible material. When the outer end surface comes into contact with the buffer packing, the annular projection is pushed to absorb the impact, and the air in the space surrounded by the outer end surface of the piston, the annular projection, and the end wall of the cylinder is compressed. A linear vibration type compressor characterized in that it absorbs water.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004294751A JP4403046B2 (en) | 2004-10-07 | 2004-10-07 | Linear vibratory compressor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004294751A JP4403046B2 (en) | 2004-10-07 | 2004-10-07 | Linear vibratory compressor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006105058A JP2006105058A (en) | 2006-04-20 |
JP4403046B2 true JP4403046B2 (en) | 2010-01-20 |
Family
ID=36375084
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004294751A Expired - Fee Related JP4403046B2 (en) | 2004-10-07 | 2004-10-07 | Linear vibratory compressor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4403046B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5266653B2 (en) * | 2006-12-14 | 2013-08-21 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | Linear actuator |
JP5439749B2 (en) * | 2007-07-25 | 2014-03-12 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | Linear actuator |
US20110020156A1 (en) * | 2009-07-22 | 2011-01-27 | Van Brunt Nicholas P | Gaseous fluid pump |
-
2004
- 2004-10-07 JP JP2004294751A patent/JP4403046B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006105058A (en) | 2006-04-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3636445B2 (en) | Stator support device for reciprocating compressor | |
JP5730409B2 (en) | Exhaust gas aftertreatment system with diaphragm pump and diaphragm pump | |
DE60135680D1 (en) | Kolbenverdichter | |
JP2003166471A (en) | Piston supporting structure of reciprocating compressor | |
KR20110103762A (en) | Receprocating compressor | |
WO2006025619A3 (en) | Linear compressor | |
JP4403046B2 (en) | Linear vibratory compressor | |
JP4403047B2 (en) | Linear vibratory compressor | |
EP1655487B1 (en) | Discharge valve assembly of reciprocating compressor | |
KR20030073446A (en) | Apparatus for reducing collision of piston in reciprocating compressor | |
KR100615802B1 (en) | Moving assembly for linear compressor | |
KR100292509B1 (en) | Structure for reducing vibration noise of linear compressor | |
KR100273432B1 (en) | Collision impact reduction structure of linear compressor | |
KR100622256B1 (en) | Support for a motor stator of a compressor | |
KR100516619B1 (en) | Structure for reduction to side load spring of Reciprocating compressor | |
KR100320215B1 (en) | Structure for absorbing vibration in linear compressor | |
KR20030054976A (en) | Device for reducing noise of reciprocating compressor | |
KR100311379B1 (en) | Apparatus for damping gas of discharge valve assembly | |
KR100446768B1 (en) | Apparatus for preventing collision of piston in reciprocating compressor | |
KR20030037762A (en) | Apparatus for supporting spring in reciprocating type compressor | |
KR101171122B1 (en) | Body cover for linear compressor | |
JP2006152892A (en) | Gas sucking/exhausting machine | |
KR20100112476A (en) | Linear compressor | |
KR100620049B1 (en) | Structure for supporting valve in recipro compressor | |
KR20140103596A (en) | Reciprocating compressor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071001 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090904 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090915 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090930 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20091027 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091030 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121106 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |