JPH0645668Y2 - エアコンプレッサ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、エアコンプレッサに関し、特に、エアコンプ
レッサにバキュームポンプを一体的に付設する技術に係
り、例えば、バスやトラック等のような大型車両のブレ
ーキ装置に利用して有効なエアコンプレッサに関する。

〔従来の技術〕

一般に、バスやトラック等のような大型車両のブレーキ
装置においては、その作動エネルギ源として圧縮空気
（以下、エアという。）が使用されている。そして、こ
のエアを得るため、大型車両のブレーキ装置において
は、エンジンにエアコンプレッサが連設され、このエア
コンプレッサにより発生されたエア圧が直接エアブレー
キ装置に、またはエアオーバーハイドロリックブレーキ
装置を介して間接的にホイールブレーキに供給され、も
って、ホイールブレーキが作動されるようになってい
る。

他方、大型車両においては、出力の増強が過給装置によ
り達成されている場合が多くなって来ており、しかも、
過給装置の制御については精密性が要求されて来てい
る。そして、この要求に応ずるため、過給装置を制御す
るためのエネルギとして真空が利用されることが多い。
この場合、真空を発生する真空源として、バキュームポ
ンプがエンジンに連設され、タイミングギヤやベルトに
より直接的に駆動されたり、ベルト駆動の発電機にバキ
ュームポンプが連結されて間接的に駆動されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかし、複雑な構造を有するエンジン周りにエアコンプ
レッサおよびバキュームポンプを別個に連設すること
は、構造上困難であるとともに、充分な潤滑を確保する
ことができないという問題点がある。

本考案の目的は、バキュームポンプを合理的に一体化す
ることができるエアコンプレッサを提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係るエアコンプレッサは、シリンダ室と、シリ
ンダ室に往復運動自在に嵌装され、クランクシャフトに
より往復運動されるピストンと、シリンダ室に連通する
吸入路を開閉する吸入弁と、シリンダ室に連通する吐出
路を開閉する吐出弁とを備えているエアコンプレッサに
おいて、前記クランクシャフトのベアリングホルダにバ
キュームポンプが、このバキュームポンプにおけるサイ
ドプレートを兼用するように付設されており、前記クラ
ンクシャフトがこのバキュームポンプ内に延長されてい
るとともに、このクランクシャフトの延長部にバキュー
ムポンプのロータが一体回転するように外装されてお
り、さらに、前記クランクシャフトのベアリングホルダ
に給油口が開設されているとともに、この給油口がクラ
ンクシャフトにそれぞれ開設されたエアコンプレッサ用
給油路およびバキュームポンプ用給油路に流体的に接続
されていることを特徴とする。

〔作用〕

前記した手段によれば、エアコンプレッサにバキューム
ポンプがそのサイドプレートをベアリングホルダと兼用
するように付設されているため、その分、構造が簡素化
されることになる。

また、このエアコンプレッサおよびバキュームポンプに
対する潤滑油の供給は、単一の給油口に接続された各給
油路によってそれぞれ確保されるため、それぞれが充分
に潤滑されるとともに、両者に対する潤滑油の供給系統
も簡素化されることになる。

〔実施例〕

第１図は本考案の一実施例であるエアコンプレッサを示
す縦断面図である。

本実施例において、本考案に係るエアコンプレッサ11は
往復形に構成されており、シリンダ本体12を備えてい
る。この本体12にはシリンダ室13が形成されており、こ
のシリンダ室13内にはピストン14が往復摺動自在に嵌合
されている。ピストン14は後記するクランクシャフトに
よりコネクティングロッドを介して往復直線駆動される
ように構成されている。シリンダ室13の一端（以下、上
端側とする。）にはシリンダヘッド15が被着されてお
り、シリンダヘッド15には吐出口および吸入口がシリン
ダ室13にそれぞれ連通するように開設されている。吐出
口16には吐出路17が接続されており、シリンダヘッド15
の内部における吐出口16と吐出路17との間には吐出弁18
がその流通を開閉するように介設されている。そして、
吐出路17はチェック弁を介してリザーバ（図示せず）に
接続されている。

一方、吸入口19には吸入路20が接続されており、吸入路
20はエアクリーナ（図示せず）に接続されている。そし
て、シリンダヘッド15の内部には吸入弁21が吸入口19と
吸入路21との間に配されて、その流通路を開閉するよう
に介設されている。吸入弁21はシリンダヘッド15に螺入
されている弁筒22を備えており、この弁筒22の中空部が
実質的に形成する弁室23は前記吸入口19に連通されてい
る。弁室23内には吸入弁21の弁体としての吸入弁板24が
筒心方向に移動し得るように介挿されており、吸入弁板
24はバルブスプリング25により上方に常時付勢されて、
弁座26に着座されるようになっている。

シリンダヘッド15の内部にはアンローディング装置27が
吸入弁21の上側に配されて設備されている。すなわち、
シリンダヘッド15の内部にはアンローディング装置27の
アンロード弁筒32が吸入弁筒22の上方にこれと同心的に
配されて形成されており、アンロード弁筒32にはアンロ
ードピストン28が所定のストローク範囲内で摺動し得る
ように嵌合されている。アンロードピストン28はその上
限がアンロード弁筒32に嵌着されたストッパリング29に
より規制され、その下限が弁筒22に形成されたストッパ
部30により規制されるようになっている。また、ピスト
ン28はアンロード弁筒32の壁に反力をとったスプリング
31により、上限位置に常時押接されるようになってい
る。

一方、シリンダ本体12の下側には、クランクケース41
が、その底部にオイルパン43を形成している内部室42が
シリンダ室13に連通するように連設されている。クラン
クケース41の一方の側壁にはボールベアリング46の保持
孔を設け、かつ、この保持孔の内周下方に切欠44を配設
し、また、他方の側壁は大きく開口し、メタルベアリン
グ48を保持するベアリングホルダ45が嵌挿されている。
そして、クランクケース41の内部室42には前記したクラ
ンクシャフト49が、その両端のジャーナル部50および51
を各ベアリング46および47にそれぞれ回転自在に支承さ
れて軸架されている。このクランクシャフト49にはコネ
クティングロッド48の下端部が回転自在に連結されてお
り、コネクティングロッド48の上端部には前記したピス
トン14が回転自在に連結されている。

また、クランクシャフト49の両端部はクランクケース41
の側壁とベアリングホルダ45から外部へそれぞれ突出さ
れている。クランクシャフト49におけるボールベアリン
グ46側の突出端部52はエンジン（図示せず）によって連
通回転されるように構成されており、クランクシャフト
49におけるメタルベアリング47側の突出端部53は後記す
るバキュームポンプのロータに連動回転するように構成
されている。

そして、メタルベアリング47側のベアリングホルダ45の
外側面にはバキュームポンプ54が、そのサイドプレート
をベアリングホルダ45と兼用されるように付設されてい
る。すなわち、バキュームポンプ54は一方のサイドプレ
ート側が開放された円筒形状に形成されたケーシング55
を備えており、ケーシング55はその開口された側をベア
リングホルダ45の外側面に当接されてボルト等のような
適当な締結手段（図示せず）により固定されている。

ケーシング55には円柱形中空体形状のポンプ室56が筒中
空部により形成されており、このポンプ室56内には円柱
形状のロータ57が偏心回転するように配されて収容され
ている。このロータ57には前記クランクシャフト49の突
出端部53が同心的に配されて嵌入されており、この突出
端部53とロータ57とはスプライン58により一体回転する
ように結合されている。ロータ57の外周上には一定幅一
定深さのベーン溝59が複数条、周方向に等間隔に配され
て放射状にそれぞれ没設されており、各ベーン溝59には
長方形板形状のベーン60が径方向に進退し得るように摺
動自在に嵌入されている。各ベーン60はロータ57の回転
に伴って、その遠心力によってポンプ室56の内周面に摺
接されるように構成されている。

また、ケーシング55の胴壁の一部には空気吸入口61が開
設されており、他の一部には吐出口62が開設されてい
る。この吸入口61はバキュームタンク（図示せず）に流
体的に接続されるようになっており、このバキュームタ
ンクの真空が過給装置の制御エネルギとして使用される
ようになっている。また、吐出口62はケーシング55およ
びベアリングホルダ45にそれぞれ開設された吐出路63に
より、クランクケース42内の底部に形成されたオイルパ
ン43に流体的に接続されている。

さらに、ベアリングホルダ45には給油口64が開設されて
おり、この給油口64はエンジンの潤滑油供給系（図示せ
ず）に流体的に接続されている。他端において、この給
油口64はメタルベアリング47の内周面に没設された環状
溝65の溝内に醜態的に接続されている。他方、クランク
シャフト49の内部にはエアコンプレッサ用給油路66とバ
キュームポンプ用給油路67とがそれぞれ開設されてお
り、両給油路66および67の接続部位には連絡路68が両給
油路に流体的に接続するように開設されている。連絡路
68の他端はジャーナル部51の外周面において前記環状溝
65に流体的に接続するように開口されている。そして、
エアコンプレッサ用給油路66の他端はクランクシャフト
49とコネクティングロッド48との摺動部、およびクラン
クケース41の内部室42内に開口されており、また、バキ
ュームポンプ用給油路67はクランクシャフト49における
バキュームポンプ挿入端部53の端面において開口されて
いる。

次に作用を説明する。

エンジンによりクランクシャフト49が回転駆動される
と、ピストン14がシリンダ室13内を往復運動される。こ
のピストン14の往復運動に伴って、吸入弁21および吐出
弁18が開閉されることにより、エアが吐出路17を通じて
リザーバに供給される。

他方、エンジンによりクランクシャフト49が回転駆動さ
れると、バキュームポンプ54において、このクランクシ
ャフト49の延長端部53にスプライン58により結合された
ロータ57が回転される。このロータ57の回転により、ベ
ーン60群がポンプ室56内を摺動しながら回転されるた
め、バキュームタンク内の空気が吸入口61から吸入さ
れ、吐出口62から吐出されることにより、バキュームポ
ンプ作用が実行される。この作用により、吸入口61に接
続されたバキュームタンクが負圧化され、この負圧が過
給装置の制御エネルギとして使用される。

このようなエアコンプレッサ作用およびバキューム作用
中、エンジンの潤滑油供給系から潤滑油が給気口64に常
時供給される。この給油口64に供給された潤滑油は環状
溝65および連絡路68を通じてエアコンプレッサ用給油路
66およびバキュームポンプ用給油路67にそれぞれ供給さ
れる。

エアコンプレッサ用給油路66に供給された潤滑油は、ク
ランクシャフト49とコネクティングロッド48との摺動部
に供給されるとともに、クランクケース41の内部室42に
排出される。そして、内部室42において、潤滑油はオイ
ルパン43に回収される。オイルパン43に溜まった潤滑油
はクランクシャフト49の回転に伴って、クランクケース
41の内部室42およびシリンダ室13全体に跳ね掛けられ
る。

他方、バキュームポンプ用給油路67に供給された潤滑油
は、バキュームポンプ54のポンプ室56内に供給される。
この潤滑油により、ベーン60の摺動部等が適正に潤滑さ
れる。そして、ポンプ室56内に供給されや潤滑油は前記
バキュームポンプ作用により吐出される空気と共に、吐
出路63を通じてオイルパン43に回収される。そして、各
所を潤滑してオイルパン43に回収された潤滑油は、オイ
ルパンのレベルを越えると、切欠部44を通りエンジン
（図示せず）に還流して行く。

なお、本考案は前記実施例に限定されるものではなく、
その要旨を逸脱しない範囲において、種々変更可能であ
ることはいうまでもない。

例えば、バキュームポンプは過給装置を制御するための
負圧エネルギ発生源として使用するように構成するに限
らず、他の負圧エネルギ発生源として使用するように構
成してもよい。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、エアコンプレッ
サにバキュームポンプが一体的に付設されているため、
エアコンプレッサとバキュームポンプとをエンジン周り
に別個に付設する場合に比べて、エンジン周りの構造を
簡素化することができ、また、エアコンプレッサおよび
バキュームポンプへの潤滑油の供給系統が共用化されて
いるため、その構造をより一層簡素化させることができ
るとともに、エアコンプレッサおよびバキュームポンプ
について充分な潤滑を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例であるエアコンプレッサを示
す縦断面図である。 11…エアコンプレッサ、12…シリンダ本体、13…シリン
ダ室、14…ピストン、15…シリンダヘッド、16…吐出
口、17…吐出路、18…吐出弁、19…吸入口、20…吸入
路、21…吸入弁、22……吸入弁筒、23…弁室、24…吸入
弁板、25…バルブスプリング、26…弁座、27…アンロー
ディング装置、28…ピストン、29…ストッパリング、30
…ストッパ部、31…スプリング、32…弁筒、41…クラン
クケース、42…クランクケース内部室、43…オイルパ
ン、44…切欠部、45…ベアリングホルダ、46…ボールベ
アリング、47…メタルベアリング、48…コネクティング
ロッド、49…クランクシャフト、50、51…ジャーナル
部、52、53…突出端部、54…バキュームポンプ、55…ポ
ンプケーシング、56…ポンプ室、57…ロータ、58…スプ
ライン、59…ベーン溝、60…ベーン、61…吸入口、62…
吐出口、63…吐出路、64…給油口、65…環状溝、66…エ
アコンプレッサ用給油路、67…バキュームポンプ用給油
路、68…連絡路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダ室と、シリンダ室に往復運動自在
   に嵌装され、クランクシャフトにより往復運動されるピ
   ストンと、シリンダ室に連通する吸入路を開閉する吸入
   弁と、シリンダ室に連通する吐出路を開閉する吐出弁と
   を備えているエアコンプレッサにおいて、前記クランク
   シャフトのベアリングホルダにバキュームポンプが、こ
   のバキュームポンプにおけるサイドプレートを兼用する
   ように付設されており、前記クランクシャフトがこのバ
   キュームポンプ内に延長されているとともに、このクラ
   ンクシャフトの延長部にバキュームポンプのロータが一
   体回転するように外装されており、さらに、前記クラン
   クシャフトのベアリングホルダに給油口が開設されてい
   るとともに、この給油口がクランクシャフトにそれぞれ
   開設されたエアコンプレッサ用給油路およびバキューム
   ポンプ用給油路に流体的に接続されていることを特徴と
   するエアコンプレッサ。