JP6129708B2 - Compressor - Google Patents
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Description
本発明は、圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a compressor.
本発明の背景技術として特許文献1がある。特許文献1には、リップリングの挟持部よりの面をストレート面に形成し、リップリングのリップ部の先端よりの面を次第に縮径するテーパ面に形成したリップリングを有するエアコンプレッサが記載されている。 There exists patent document 1 as background art of this invention. Patent Document 1 describes an air compressor having a lip ring in which a surface from a sandwiching portion of a lip ring is formed as a straight surface and a surface from the tip of the lip portion of the lip ring is formed into a tapered surface that gradually decreases in diameter. ing.
特許文献1の往復動圧縮機では、揺動方向に関係なく、リップリングの全周にテーパ面を形成し、リップリングに係る応力を低減させ、寿命向上を図っていた。しかし、非揺動方向についてリテーナとリップリングとの隙間が大きくなるため、再膨張・再圧縮する空気の容積が大きくなり、圧縮効率が向上を図れなかった。 In the reciprocating compressor of Patent Document 1, a tapered surface is formed on the entire circumference of the lip ring regardless of the swinging direction to reduce the stress associated with the lip ring, thereby improving the life. However, since the gap between the retainer and the lip ring becomes large in the non-oscillating direction, the volume of air to be re-expanded and re-compressed becomes large, and the compression efficiency cannot be improved.
そこで、本発明は、圧縮効率の向上とリップリングの寿命向上とを両立した圧縮機を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the compressor which made the improvement of compression efficiency and the lifetime improvement of a lip ring compatible.
本発明は、シリンダと、前記シリンダとの間に圧縮室を形成するリテーナと前記リテーナに接続されたコネクティングロッドとを有し、前記シリンダ内を揺動しつつ往復動し、流体を圧縮するピストンと、前記リテーナに装着され、前記シリンダと前記ピストンとの間をシールするリップリングとを備え、前記リテーナの前記圧縮室側の面の揺動方向における径は非揺動方向における前記リテーナの径よりも小さくすることを特徴とする圧縮機を提供する。 The present invention includes a cylinder, a retainer that forms a compression chamber between the cylinder, and a connecting rod connected to the retainer, reciprocating while swinging in the cylinder, and compressing a fluid And a lip ring that is attached to the retainer and seals between the cylinder and the piston, and the diameter of the retainer on the compression chamber side in the swinging direction is the diameter of the retainer in the non-swinging direction. A compressor characterized by being made smaller than the above is provided.
本発明によれば、圧縮効率の向上とリップリングの寿命向上とを両立した圧縮機を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the compressor which improved the compression efficiency and the lifetime improvement of the lip ring can be provided.
以下、本発明に係る圧縮機の実施例を、図1−図4を用いて説明する。 Embodiments of a compressor according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
図4を用いて本実施例に係る圧縮機の全体構成について説明する。 The overall configuration of the compressor according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
本実施例に係る圧縮機は、ケーシング1内に圧縮機を駆動するモータの回転軸2が設けられている。モータの回転軸2は軸受4によって偏心軸3に接続され、モータによる回転軸2の回転運動が偏心軸3の偏心運動に変換される。軸受4には、偏心時のバランスをとるための錘5が設けられている。
In the compressor according to the present embodiment, a
軸受4には、ピストン21を構成するコネクティングロッド22が接続され、偏心軸3の偏心運動がピストン21の往復運動に変換され、ピストン21はシリンダ11内を揺動しつつ往復動する。
A connecting
ピストン21はシリンダ11内に往復動可能に設けられた揺動ピストンで、揺動ピストン21は、円板状の取付フランジ22Aが設けられたコネクティングロッド22にボルト23によって締結された円板状のリテーナ24とによって構成されている。
The
図1を用いて本実施例に係るピストン21について詳細に説明する。
The
コネクティングロッド22の取付フランジ22Aは、中央部が凹部22Bとなっている。また、リテーナ24は、中央部が凸24Aとなっており、コネクティングロッド22の凹部22Bと嵌合する。
The
リテーナ24とシリンダ11に取り付けられたシリンダヘッド12との間に圧縮室が形成され、シリンダ11内の流体が圧縮される。
A compression chamber is formed between the
揺動ピストン21の外周側でコネクティングロッド22とリテーナ24との間に設けられたリップリング25は、樹脂材料を用いてリング状に形成されている。リップリング25は、コネクティングロッド22とリテーナ24に挟まれて、ボルト23によって締結された状態で固定されている。
A
さらに、リップリング25は平板状の取付部25Aと径方向外側に突出するリップ部25Bから成り、リップ部25Bがシリンダ11の内周面に締代をもって摺接している。
Further, the
そして、リップリング25は取付部25Aとリップ部25Bとの間がL字状に折り曲げられた折曲部25Cとなっている。
The
リップリング25は、リップ部25Bがシリンダ11の内周面に倣って開閉することにより、ピストン21とシリンダ11との間をシールするものである。
The
ここで、本実施例に係る圧縮機の動作について説明する。 Here, the operation of the compressor according to the present embodiment will be described.
モータによって回転軸2が回転すると、偏心軸3が偏心運動し、軸受4によって偏心軸3の偏心運動がコネクティングロッド22の往復運動に変換される。これにより、ピストン21が揺動しつつ往復動し、リテーナ24とシリンダヘッド12との間に形成された圧縮室内の流体が圧縮される。
When the rotating
ピストン21が上死点から下死点に向かって動くとき、圧縮室内に流体が吸入される(吸入工程)。ピストン21は下死点から上死点に向かって動くとき、圧縮室内の流体が圧縮される(圧縮行程)。
When the
吸入行程では、弁板14に形成された吸入弁17が開くことにより、シリンダ11の外部から圧縮室内へ流体が吸入される。一方、弁板14に形成された吐出弁18は吸入行程では閉じている。圧縮行程では、吐出弁が開くことにより、圧縮室内の流体が外部の貯留タンクに吐出される。一方、吸入弁は圧縮行程では閉じている。
In the intake stroke, the
図2、3を用いて、本実施例に係るリテーナについて詳細に説明する。 The retainer according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS.
図2に図の左右方向を揺動方向としたリテーナの断面図を示す。リテーナ24の外周の揺動方向には、図2に示すように、搖動時のリップリング25の変形に合わせて上側(圧縮室側)が下側(コネクティングロッド22側)よりも小径となるようにテーパ24Bが設けられている。
FIG. 2 shows a cross-sectional view of the retainer with the left-right direction of the figure as the swinging direction. In the swinging direction of the outer periphery of the
図3に、図の左右方向を非揺動方向としたリテーナの断面図を示す。リテーナ24の外周の非揺動方向には、図3に示すように、上側(圧縮室側)が下側(コネクティングロッド22側)よりもが大径となるようにテーパ24Cが設けられている。
FIG. 3 shows a cross-sectional view of the retainer in which the left-right direction in the figure is the non-oscillating direction. In the non-oscillating direction of the outer periphery of the
さらに、このリテーナ24の外周のテーパ形状は、搖動方向から非揺動方向に向かって搖動時のリップリング25の変形に合わせて滑らかにつながって構成されている。
Further, the tapered shape of the outer periphery of the
リテーナ24の上面(圧縮室側の面)は、非揺動方向を長径、揺動方向を短径とした楕円となっている。また、リテーナ24の下面は、ほぼ揺動方向の径と非揺動方向の径とが等しい円形状となっている。これにより、リップリングを固定するリテーナ24の下面からリップリング25に過度な応力がかからないようにしつつ、リップリング25を脱落しないように固定することができる。
The upper surface (the surface on the compression chamber side) of the
また、リップリング25とリテーナ24の上面(圧縮室側の面)との間のクリアランスは揺動方向のほうが非揺動方向よりも大きくなっている。
Further, the clearance between the
本実施例では、リテーナ24の上面(圧縮室側の面)は揺動方向の径が非揺動方向の径よりも小さい楕円形状となっている。
In this embodiment, the upper surface (the surface on the compression chamber side) of the
本実施例では、揺動方向において、リテーナ24の上面の径が小さくなっているため、揺動時において、リテーナ24とシリンダ11との間にリップリング25が挟まれることによってリップリング25に生じる応力を低減できる。これにより、リップリングの寿命を向上させることができる。
In the present embodiment, since the diameter of the upper surface of the
さらに、本実施例では、非揺動方向において、リテーナ24の上面の径が大きくなっているため、リップリング25とリテーナ24との隙間が小さくなり、再膨張・再圧縮を繰り返す容積を小さくできるため、圧縮効率向上(吐出空気量を増加)が可能となる。
Furthermore, in the present embodiment, since the diameter of the upper surface of the
さらに、本実施例では、リップリング25ではなく、リテーナ24の径を変えたことにより、リテーナ24の下面からリップリング25に過度な応力がかからないようにしつつ、リップリング25を脱落しないように固定することができる。
Further, in this embodiment, the diameter of the
以上より、本実施例では、圧縮効率の向上とリップリングの寿命向上とを両立することができる。 As described above, in this embodiment, it is possible to achieve both improvement in compression efficiency and improvement in the life of the lip ring.
1 ケーシング
2 軸
3 偏心軸
4 軸受
5 錘
11 シリンダ
12 シリンダヘッド
14 弁板
17 吸入弁
18 吐出弁
21 揺動ピストン
22 コネクティングロッド
24 リテーナ
24B テーパ
24C テーパ
25 リップリング
1
Claims (4)
前記シリンダとの間に圧縮室を形成するリテーナと前記リテーナに接続されたコネクティングロッドとを有し、前記シリンダ内を揺動しつつ往復動し、流体を圧縮するピストンと、
前記リテーナに装着され、前記シリンダと前記ピストンとの間をシールするリップリングとを備え、
前記リテーナの前記圧縮室側の面の揺動方向における径は非揺動方向における前記リテーナの径よりも小さく、
前記リテーナの前記圧縮室側の面の非搖動方向における径は前記コネクティングロッド側の非揺動方向における径よりも大きいことを特徴とする圧縮機。 A cylinder,
A retainer that forms a compression chamber with the cylinder, and a connecting rod connected to the retainer, reciprocating while swinging in the cylinder, and compressing a fluid;
A lip ring attached to the retainer and sealing between the cylinder and the piston;
The diameter of the retainer on the compression chamber side in the swinging direction is smaller than the diameter of the retainer in the non-swinging direction ,
The compressor according to claim 1, wherein a diameter of the retainer on the compression chamber side in a non-peristaltic direction is larger than a diameter in the non-oscillating direction on the connecting rod side.
前記シリンダとの間に圧縮室を形成するリテーナと前記リテーナに接続されたコネクティングロッドとを有し、前記シリンダ内を揺動しつつ往復動し、流体を圧縮するピストンと、
前記リテーナに装着され、前記シリンダと前記ピストンとの間をシールするリップリングとを備え、
前記リテーナの前記圧縮室側の面の揺動方向における径を非揺動方向における前記リテーナの径よりも小さく、
前記リテーナの前記圧縮室側の面と前記リップリングとの間のクリアランスは揺動方向のほうが非揺動方向よりも大きいことを特徴とする圧縮機。 A cylinder,
A retainer that forms a compression chamber with the cylinder, and a connecting rod connected to the retainer, reciprocating while swinging in the cylinder, and compressing a fluid;
A lip ring attached to the retainer and sealing between the cylinder and the piston;
The diameter of the retainer on the compression chamber side in the swinging direction is smaller than the diameter of the retainer in the non-swinging direction,
The compressor is characterized in that the clearance between the surface on the compression chamber side of the retainer and the lip ring is larger in the swinging direction than in the non-swinging direction .
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