JPH051876U - 圧縮機における圧力制御スイツチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構造が単純で安価な圧力制御スイッチを提供
する。 【構成】 タンク１３に取付けられて該タンク１３内圧
の変化に応じて連続的に突出量が変化する圧力検知棒８
３と、圧縮機１の駆動源５の作動を制御するボタンスイ
ッチ８５とからなり、該ボタンスイッチ８５が前記圧力
検知棒８３に対して所定間隔を開けて対向して配設され
て該圧力検知棒８３の作動方向に位置調節自在とされて
いる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば空気や冷媒等の作動気体を圧縮する圧縮機において、作り出 される圧縮空気等の圧力を制御するための圧力制御スイッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】

圧縮機によって作り出される圧縮空気等の圧力を制御するために、圧縮機と接 続管で連結されたタンクの外側に、該タンク内の圧力を検出してタンク内圧が所 定圧以上になると圧縮機の作動を停止させる圧力スイッチが設けられている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、従来構成の圧力スイッチは構造が複雑であり、製造コストも高いとい う欠点があった。

【０００４】 そこで、本考案は、構造が単純で安価な圧縮機用圧力制御スイッチを提供しよ うとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

前記課題を解決するため、本考案は、タンクに取付けられて該タンクの内圧の 変化に応じて連続的に突出量が変化する圧力検知棒と、圧縮機の駆動源の作動を 制御するボタンスイッチとからなり、該ボタンスイッチが前記圧力検知棒に対し て所定間隔を開けて対向して配設されて該圧力検知棒の作動方向に位置調節自在 の構成としたものである

【０００６】

【作用】

圧縮機の駆動源の作動によりタンク内に圧縮流体が蓄積されると、タンク内圧 が上昇する。これに伴い、タンクに取り付けられた圧力検知棒の突出量が増大す る。そして、圧力検知棒がボタンスイッチを押圧すると圧縮機の駆動源の作動が 停止する。

【０００７】 一方、タンクから圧縮流体が吐出されてタンク内圧が低下すると、圧力検知棒 の突出量が減少し、圧力検知棒とボタンスイッチとの接触が解かれるため、再び 圧縮機が作動を開始する。

【０００８】 前記ボタンスイッチは、圧力検知棒の作動方向に位置調節自在に設けられてい るため、圧力検知棒との間隔を大きく設定しておけばタンク内が高圧になるまで 流体が圧縮され、逆に圧力検知棒との間隔を小さく設定しておけば低圧となるこ ととなり、作り出される圧縮流体の圧力を自在に制御することが可能である。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

【００１０】 図１乃至３は本考案の一実施例としての圧力制御スイッチ８０を用いた空気圧 縮機１の断面図及び概略斜視図であり、図中３は、内部に圧縮機の駆動源として のモータ５や起動用コンデンサ７等を収容し、上部に把手９、下部に脚部１１を 有するカバーである。

【００１１】 前記カバー３内の下部には、同一容量の二つの中空の空気タンク１３、１３が 対向して固着されて収容されている。該各空気タンク１３、１３は、二つの空気 タンク片１３ａ、１３ｂをシールリング１５を介して密着接合して構成したもの であり、その内の一片１３ｂは水平方向に延びるシリンダ１７と一体に成形され 、前記空気タンク１３内部に該空気タンクの一片１３ｂを兼ねた前記シリンダ１ ７が突入した構成とされている。図面に示す実施例では、機械加工上の便宜のた め、シリンダ１７が空気タンク１３と同心的に設けられた構成とされているがこ れに限定されるものではない。

【００１２】 前記のように構成される左右二つの空気タンク１３、１３は、それぞれ前記シ リンダ１７の筒心を一致させるように背中合わせにしてボルト等の適宜の手段で 接合固着され、連通路１４で互いに連通されている。前記シリンダ１７、１７の 基部はクランク室１９を兼ねるものであり、該クランク室１９には、前記左右の シリンダ１７、１７の合わせ面に形成され、かつ、適宜の逆止弁（図示せず）を 介装せしめた吸気路８６から、前記空気タンク１３の側部に設けられたエアクリ ーナ４で浄化された空気が取り込まれる。

【００１３】 前記モータ５はモータ軸６を垂直にして前記空気タンク１３上部のカバー３内 に収容され、前記モータ軸６はギヤ８７を介して前記モータ軸６に平行なクラン クシャフト２１を駆動する。このクランクシャフト２１は、前記の接合されたシ リンダ１７、１７の合わせ面で回転自在に挟持されている。従って、前記シリン ダ１７、１７及び空気タンク１３、１３は、形状の点においても、また容積の点 においても、前記クランクシャフト２１に対して完全に左右対称とすることがで きる。

【００１４】 前記クランクシャフト２１には、二個の偏心クランク部材２３、２３が、前記 クランク室１９の中央に位置するように、上下に正対して重合固定して装着され ている（図４参照）。該クランク部材２３、２３は二枚の円盤２３ａ、２３ｂを 中心をずらして接合した形状のものであり、各円盤の外周には、水平方向に延び るピストンロッド２７ａ、２７ｂ、２９ａ、２９ｂの端部と一体のリング２８ａ 、２８ｂ、３０ａ、３０ｂがそれぞれベアリングを介して取り付けられている。 図面に示す実施例では、外側の二枚の円盤２３ａ、２３ａに取り付けられたピス トンロッド２７ａ、２７ｂは図の右側に延び、内側の二枚の円盤２３ｂ、２３ｂ に取り付けられたピストンロッド２９ａ、２９ｂは図の左側にそれぞれ延びるも のとされている。

【００１５】 前記各ピストンロッドの先端はピストンピン３１、３１に連結され、これらの ピストンピン３１、３１には前記シリンダ１７、１７内を往復動するピストン３ ３、３３がそれぞれ取り付けられている。前記クランクシャフト２１を中心とす る左右一対のピストン３３、３３は、前記モータ５の回転に伴うクランクシャフ ト２１の回転により、互いに逆方向に向かって同時に往復運動を行うので、作動 時の振動を大幅に低減できる。

【００１６】 図５に示す如く、前記各ピストン３３、３３のピストンヘッド３４、３４には 、その直径上で中心から等距離の位置に二つの吸気口３９、３９がそれぞれ貫設 され、これらの吸気口３９、３９の上面には吸気リード弁３７が設けられている 。該吸気リード弁３７は、吸気弁押え部材４１によって中央部を押圧され、該吸 気弁押え部材４１とともに前記ピストンヘッド３４に対してビス止め固定されて いる。このように、吸気リード弁３７がシリンダ１７内部に設けられているため 、吸気音の発生が少ないという利点がある。

【００１７】 前記吸気弁押え部材４１は、前記ピストンヘッド３４とほぼ同径の円盤状のも のであり、その外周には前記ピストンヘッド３４の方向に突出した突出縁４５が 形成されている。

【００１８】 この突出縁４５は、前記ピストンヘッド３４の外周部に設けられた段部３２に 適合するものであり、該段部３２との間に形成される溝内にシールリング４７を 入れている。

【００１９】 また、前記吸気弁押え部材４１の裏面（ピストンヘッド３４側の面）には、中 心から滑らかなアールをなした傾斜面４９が形成されている。この傾斜面４９に は、前記吸気リード弁３７が開状態で密着して開度が規制される。

【００２０】 前記吸気弁押え部材４１の直径上には、前記ピストンヘッド３４と同様に二つ の吸気口５１、５１が設けられている。これらの吸気口５１、５１は、前記吸気 リード弁３７が開状態のときに該吸気リード弁３７によって閉塞されないように 、前記ピストン３３の吸気口３９、３９より外側の位置にずらして貫設される。 この結果、ピストン３３が上死点から下死点に移動するときに、吸気リード弁３ ７が開いてクランク室１９内の空気がピストン３３及び吸気弁押え部材４１に設 けられた吸気口３９、５１から吸気される。

【００２１】 前記シリンダ１７のシリンダヘッド５３には二つの排気口５５、５５が貫設さ れている。これらの排気口５５には前記ピストンヘッド３４に設けられた吸気リ ード弁３７と同様の排気リード弁５７が設けられ、前記吸気弁押え部材４１と同 様の排気弁押え部材５８とともに前記シリンダヘッド５３に対してビス止めされ ている（図６参照）。図面に示す実施例においては、前記排気弁押え部材５８は 、前記吸気弁押え部材４１とは９０度回転させて取り付けている。

【００２２】 また、前記シリンダヘッド５３、５３にはそれぞれ蓋５９が取り付けられ、該 蓋５９の内面と前記シリンダヘッド５３に固着された前記排気弁押え部材５８の 上面とにより気溜り室６１が形成されている。前記蓋５９の頂部には、前記気溜 り室６１内の気圧が所定圧以上になると開状態となって前記気溜り室６１内の空 気を前記空気タンク１３へ排出するとともに、該空気タンク１３から前記気溜り 室６１方向への空気の流れを阻止する逆止弁６３が設けられている。すなわち、 前記蓋５９の頂部に抜気口６５を設けるとともに、該抜気口６５の周囲から前記 気溜り室６１内に向かって筒部６６を突設し、該筒部６６の先端に内向きフラン ジ６７を設け、スプリング６９によって弁６３を前記内向きフランジ６７側に付 勢し、前記弁６３と内向きフランジ６７との間にはシール用Ｏリング７１を介在 させている。

【００２３】 なお、シリンダ１７の排気口５５と空気タンク１３との間に前記の構成の気溜 り室６１を設けたのは、シリンダヘッド５３に設けた排気リード弁５７はあまり シール性の良いものではないため、ピストン３３の動作を止めておいたときに、 気溜り室６１内の圧縮空気が自然にシリンダ１７内へ漏れるので、シリンダ内圧 が上がり過ぎて、再始動時にピストンが作動しなくなることを防止するためであ る。すなわち、前記気溜り室６１は、シリンダヘッド５３に設けた排気リード弁 ５７のシールが不完全なことを利用してアンローダの作用をせしめるべく設けら れたものである。

【００２４】 前記空気タンク１３の前記エアクリーナ４とは反対側の側部には、空気圧縮機 １によって作り出される圧縮空気の空気圧を制御するための圧力制御スイッチ８ ０が設けられている（図２及び図７参照）。

【００２５】 詳述すると、まず、前記空気タンク片１３ｂと一体に成形され、前記空気タン ク１３内部と連通孔８４を介して連通するシリンダ８２が前記空気タンク１３側 部に突設されている。図面に示す実施例では、前記シリンダ８２は、空気圧縮機 １をコンパクトに構成すべく、前記空気タンク１３の側部に設けられた着脱自在 の蓋板９２で覆われる凹部９１に収納されるように設けられている。

【００２６】 前記シリンダ８２内には、頭部８３ａと軸部８３ｂとからなる圧力検知棒８３ が嵌挿され、該圧力検知棒８３の頭部８３ａにはシールリング９０が装着されて 気密性が保持されている。

【００２７】 前記シリンダ８２の開口した外端には、対向する面に、前記圧力検知棒８３の 軸部８３ｂを挿通してガイドする圧力検知棒ガイド孔８１ａと、後述するボタン スイッチ８５を挿通するボタンスイッチ挿通孔８１ｂとをそれぞれ有するコ字形 のホルダー８１が固着されている。そして前記圧力検知棒８３は、その軸部８３ ｂを前記圧力検知棒ガイド孔８１ａから外部へ突出させ、且つ前記シリンダ８２ 内に挿入されたスプリング８８によって前記ホルダー８１と反対側に付勢されて 前記シリンダ８２内に収容されている。

【００２８】 前記ホルダー８１のボタンスイッチ挿通孔８１ｂには、前記モータ５の作動を 制御するボタンスイッチ８５が、前記圧力検知棒８３と対向して挿通されている 。前記ボタンスイッチ８５はその胴部に螺子溝を有し、該螺子溝と適合して螺子 切りされた二つの調整固定ナット８９、８９によって前記ホルダー８１に取り付 けられている。従って、前記ボタンスイッチ８５は、前記調整固定ナット８９、 ８９を回動調節することにより前記圧力検知棒８３の作動方向に位置調節自在と なっている。

【００２９】 上記のように構成される圧縮機１においては、まず、エアクリーナ４で浄化さ れクランク室１９内に供給された空気は、モータ５の駆動によって作動するピス トン３３によりシリンダ内に吸入される。すなわち、左右一対のピストン３３、 ３３が同時に上死点から下死点へと運動することにより、ピストンヘッド３４に 設けられた吸気リード弁３７が開いてピストンヘッド３４及び吸気弁押え部材４ １に貫設された吸気口３９、５１から空気が吸入される。このときシリンダヘッ ド５３に設けられた排気リード弁５７は閉状態である。

【００３０】 下死点に達したピストン３３、３３が上死点へと作動するときには、ピストン ヘッド３４の吸気リード弁３７は閉状態となる一方、シリンダ１７、１７内の気 圧の上昇によりシリンダヘッド５３の排気リード弁５７が開状態となるため、シ リンダ１７、１７内に吸入された空気は、シリンダヘッド５３及び排気弁押え部 材５８に貫設された排気口５５、６０から気溜り室６１内へと圧送される。

【００３１】 上記のようにして気溜り室６１内の気圧が所定圧以上になると、気溜り室６１ 内の圧縮空気がスプリング６９の付勢力に抗して蓋５９に設けられた逆止弁６３ を開き、空気タンク１３、１３内へと流入する。空気タンク１３、１３内の空気 は逆止弁６３の作用により気溜り室６１方向に逆流することはない。

【００３２】 空気タンク１３内の気圧の変化に伴い、空気タンク片１３ｂに直接取り付けら れた圧力検知棒８３の突出量が連続的に変化する。そして圧力検知棒８３の先端 がボタンスイッチ８５を押圧したときにモータ５の作動が停止する。ボタンスイ ッチ８５と圧力検知棒８３との間隔は、ホルダー８１に取り付けられたボタンス イッチ８５の圧力検知棒８３方向への突出量を調節することにより適宜に定めら れるため、作り出される空気圧の大きさを容易に制御することができる。

【００３３】 なお、上記の実施例では、本考案について、左右のシリンダ１７、１７が空気 タンク１３の一片１３ｂと一体成形され、前記空気タンク１３に覆われた構成の 空気圧縮機を用いて説明したが、本考案は、空気タンクが空気圧縮機と別個に構 成された従来構成のものについても適用可能であることは言うまでもない。

【００３４】 また、図示例の構成の圧縮機は、ベッドのリフト装置用等の、間欠的使用や小 容量のもので、発熱があまり問題とならない用途に特に適している。

【００３５】

【考案の効果】

本考案によれば、極めて簡易な構成によって圧縮機の作動を制御することが可 能であるとともに、作り出される圧力の大きさを自在に制御することが可能とな る等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のスイッチを用いた圧縮機を示す縦断側
面図である。

【図２】本考案のスイッチを用いた圧縮機を示す横断平
面図である。

【図３】本考案のスイッチを用いた圧縮機を示す全体概
略斜視図である。

【図４】クランク室内部構成を示した斜視図である。

【図５】ピストンヘッド付近の断面図である。

【図６】シリンダヘッド付近の分解斜視図である。

【図７】本考案の一実施例の圧力制御スイッチの斜視図
である。

【符号の説明】

１ 圧縮機 ５ 駆動源 １３ 空気タンク ８０ 圧力制御スイッチ ８３ 圧力検知棒 ８５ ボタンスイッチ

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 タンク１３に取付けられて該タンク１３
   の内圧の変化に応じて連続的に突出量が変化する圧力検
   知棒８３と、圧縮機１の駆動源５の作動を制御するボタ
   ンスイッチ８５とからなり、該ボタンスイッチ８５が前
   記圧力検知棒８３に対して所定間隔を開けて対向して配
   設されて該圧力検知棒８３の作動方向に位置調節自在で
   あることを特徴とする圧縮機における圧力制御スイッ
   チ。