JPH0735780B2 - Multi-cycle compressor - Google Patents

Multi-cycle compressor

Info

Publication number
JPH0735780B2
JPH0735780B2 JP4267956A JP26795692A JPH0735780B2 JP H0735780 B2 JPH0735780 B2 JP H0735780B2 JP 4267956 A JP4267956 A JP 4267956A JP 26795692 A JP26795692 A JP 26795692A JP H0735780 B2 JPH0735780 B2 JP H0735780B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piston
power source
cylinders
compressed air
shaft
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 - Lifetime
Application number
JP4267956A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0693971A (en
Inventor
徳雄 森
Original Assignee
徳雄 森
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 徳雄 森 filed Critical 徳雄 森
Priority to JP4267956A priority Critical patent/JPH0735780B2/en
Publication of JPH0693971A publication Critical patent/JPH0693971A/en
Publication of JPH0735780B2 publication Critical patent/JPH0735780B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、比較的小さい動力源を
用いて圧縮空気の供給を連続的に行う簡易な構成の複数
サイクルコンプレッサに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-cycle compressor having a simple structure in which compressed air is continuously supplied using a relatively small power source.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より圧縮した空気を噴出することに
より、種々の機器の動力源となり、あるいはポンプの機
能などを奏する種々のエアコンプレッサが開発されてい
る。例えば、ピストン運動により圧縮空気を噴出し、こ
の圧縮空気を貯蔵タンクに蓄え、連続的に圧縮空気の噴
出を行うことができるようにしたものやロータリー式の
圧縮部を有し、回転部の動作により連続的に圧縮空気を
供給するものなどが知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, various air compressors have been developed which serve as a power source for various devices or which function as a pump by ejecting compressed air. For example, compressed air is ejected by a piston motion, this compressed air is stored in a storage tank, and it is possible to continuously eject compressed air. It is known that the compressed air is continuously supplied.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような連続的に圧縮空気を供給する手段のうち、一旦貯
蔵タンクに圧縮空気を溜める構成のものについては、空
気の貯蔵に時間が掛り、始動後迅速に圧縮空気を供給す
る必要のある場合には不適当であった。また、圧縮空気
を一旦貯蔵する過程で高い気圧にするためには強力なエ
ネルギーを必要とし、強力な動力源を得ることができな
い場合には設置が困難であった。一方、ロータリー式の
コンプレッサなどについては、その構成が大掛りなもの
となり、また構造上の精度も極めて高いものが要求さ
れ、簡単な製造工程にて形成することは困難である。さ
らに、一旦空気貯蔵タンクに圧縮空気を溜めることなし
に非常に高い気圧の空気を供給することは困難であり、
また上述のように一旦貯蔵タンクに溜める形式を取ると
時間や強力なエネルギーが必要となるという問題があっ
た。
However, among the means for supplying the compressed air continuously as described above, the one which stores the compressed air in the storage tank once takes a long time to store the air and starts the operation. It was unsuitable when it was necessary to supply compressed air quickly afterwards. In addition, strong energy is required in order to obtain a high atmospheric pressure in the process of temporarily storing compressed air, and installation is difficult when a strong power source cannot be obtained. On the other hand, rotary compressors and the like have a large structure and require extremely high structural accuracy, and it is difficult to form them by a simple manufacturing process. Furthermore, it is difficult to supply air with a very high atmospheric pressure without temporarily storing compressed air in the air storage tank,
In addition, there is a problem that time and strong energy are required if the storage tank is once stored as described above.

【0004】また、一旦貯蔵タンクに圧縮空気を溜める
ことなしに、ピストン運動式のコンプレッサによって、
迅速に高い気圧の圧縮空気を供給するようにした場合、
圧縮空気の継続的な供給は困難であった。すなわち、ピ
ストン動作を行うことから、吸気動作(復動作)のとき
に圧縮空気の供給が途切れるという事情があった。本発
明は、上記種々の課題を解決するためになされたもので
あり、その目的は極めて簡単な構成で、かつ比較的小さ
い動力源で迅速に圧縮空気の供給開始を行うことがで
き、さらに途切れることなく継続的に空気供給を行うこ
とのできる複数サイクルコンプレッサを提供することに
ある。
In addition, a piston-moving type compressor is used to temporarily store compressed air in a storage tank.
If you quickly supply compressed air with high pressure,
It was difficult to continuously supply compressed air. That is, since the piston operation is performed, the supply of compressed air is interrupted during the intake operation (return operation). The present invention has been made in order to solve the various problems described above, and its purpose is to have an extremely simple structure and to start the supply of compressed air quickly with a relatively small power source, and further break the process. An object of the present invention is to provide a multi-cycle compressor that can continuously supply air without using the compressor.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に係る複数サイクルコンプレッサは、内部
に往復動作可能に摺接されたピストン部と、該ピストン
部の往動作時に圧縮された空気が排出される排気口と、
前記ピストンの復動作時にのみ開き外部から空気を導入
する吸気口と、をそれぞれ有する複数の筒体と、 前記
各筒体の排気口に連通して設けられそれぞれ内部に前記
ピストン部の往動作による排気時にのみ開となる開閉便
を有する排気管と、所定の動力源から伝達された駆動力
を前記各ピストン部への往復動作として伝達し、該伝達
は全てのピストン部のうち常に少なくとも1以上のピス
トン部が往動作状態(排気状態)となるように行う駆動
力伝達手段と、を含むことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a multi-cycle compressor according to a first aspect of the present invention has a piston portion slidably inwardly slidably contacted with the piston portion, and the piston portion is compressed when the piston portion moves forward. An exhaust port through which air is exhausted,
A plurality of cylinders each having an intake port that opens only when the piston moves back and introduces air from the outside, and a plurality of cylinders that are provided in communication with the exhaust ports of the cylinders, and are respectively provided inside by the forward movement of the piston portion. An exhaust pipe having an opening / closing stool that opens only during exhaust, and a driving force transmitted from a predetermined power source are transmitted as reciprocating motions to each piston portion, and the transmission is always at least 1 or more among all piston portions. Driving force transmitting means for causing the piston part to be in the forward operation state (exhaust state).

【0006】一方、請求項2に係る複数サイクルコンプ
レッサは、請求項1に記載の複数サイクルコンプレッサ
において、前記動力源は、回転動力源とし、前記駆動力
伝達手段は、前記回転動力源からの回転動作を減速する
減速ギヤと、該回転動作を所定回転動作毎に反転させる
クラッチ機構と、前記各筒体内に筒体伸長方向に伸長す
るように設けられ、前記反転する回転動作によって所定
の回転数毎に反転する外周がねじ切りされたシャフト
と、該シャフトの外側に螺入されシャフトの前記回転動
作によって往復動作する移動体と、該移動体と前記ピス
トン部とを連結し、移動体の前記往復動作と共に前記ピ
ストン部を往復動作させるアーム部と、を含むことを特
徴とする。
On the other hand, a multi-cycle compressor according to a second aspect is the multi-cycle compressor according to the first aspect, wherein the power source is a rotary power source, and the driving force transmitting means is a rotation from the rotary power source. A deceleration gear for decelerating the operation, a clutch mechanism for reversing the rotating operation at every predetermined rotating operation, and a cylinder provided in each of the cylinders so as to extend in the cylinder expanding direction, and a predetermined rotation speed by the reversing rotating operation. A shaft having a threaded outer periphery that is inverted every time, a moving body that is screwed into the outer side of the shaft and reciprocates by the rotational movement of the shaft, and the reciprocating body of the moving body that connects the moving body and the piston portion. An arm part that reciprocates the piston part together with the operation.

【0007】[0007]

【作用】上記構成の複数サイクルコンプレッサによれ
ば、駆動力伝達手段によって各筒体のピストンが往復動
作するが、その往動作によって排気口からは圧縮空気が
噴出される。この圧縮空気の気圧は、ピストンの動作速
度によって調整することが可能であり、スピードを上げ
ることにより空気圧を上昇させることができる。そし
て、噴出された空気は、排気管に流れ、排気管内の開閉
弁を開け集束部に流れる。すなわち、各筒体から噴出さ
れた空気はそれぞれの排気管を通って集束部に流れ、所
定の場所に噴出される。ここで、駆動力伝達手段による
ピストンの動作は、全て同時に行われるのではなく、常
に少なくとも1以上のピストンが往動作しているように
行われる。例えば、2サイクルの場合には、一方のピス
トンが往動作し終った時に他方のピストンが復動作し終
わり往動作を開始するように調整している。従って、筒
体数を増やしサイクル数を増加させて行くに従って、圧
縮空気噴出の空気圧の脈動を少ないものとすることが可
能である。
According to the multi-cycle compressor having the above construction, the piston of each cylinder reciprocates by the driving force transmitting means, and the forward movement causes the compressed air to be ejected from the exhaust port. The atmospheric pressure of the compressed air can be adjusted by the operating speed of the piston, and the air pressure can be increased by increasing the speed. Then, the jetted air flows into the exhaust pipe, opens the on-off valve in the exhaust pipe, and flows into the focusing portion. That is, the air ejected from each cylinder flows through the respective exhaust pipes to the converging portion and is ejected to a predetermined place. Here, the operation of the pistons by the driving force transmitting means is not performed all at the same time, but is always performed so that at least one piston is always moving forward. For example, in the case of two cycles, adjustment is made so that when one piston finishes the forward movement, the other piston returns and finishes the forward movement. Therefore, as the number of cylinders is increased and the number of cycles is increased, it is possible to reduce the pulsation of the air pressure of the compressed air jet.

【0008】また、請求項2の発明では、駆動力伝達手
段は、回転動力源から伝達された回転駆動動作を減速ギ
ヤにて減速させて伝達するので、例えばトルクの小さい
モータなどの動力源であってもピストンを動作させるの
に十分な力を確保することができる。このように、比較
的小さいトルクの動力源により、迅速に圧縮空気の供給
を開始することができ、かつその供給をとぎれることな
く継続的に行うことが可能となる。また、動力源から得
た回転駆動動作を減速させて伝達するので、ピストンを
強い力で動作させることができ、高い気圧の圧縮空気の
供給も可能であり、さらにピストンの動作スピードを調
整することにより気圧調整も可能である。
Further, according to the invention of claim 2, the driving force transmitting means decelerates and transmits the rotational driving operation transmitted from the rotational power source by the reduction gear, so that, for example, by a power source such as a motor having a small torque. Even if there is, sufficient force can be secured to move the piston. In this way, the power source of a relatively small torque makes it possible to quickly start the supply of compressed air, and to supply the compressed air continuously without interruption. Also, since the rotational drive operation obtained from the power source is decelerated and transmitted, the piston can be operated with a strong force, compressed air with high atmospheric pressure can be supplied, and the operating speed of the piston can be adjusted. It is also possible to adjust the atmospheric pressure.

【0009】[0009]

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例につい
て詳細に説明する。図1は実施例に係る複数サイクルコ
ンプレッサの構成を示す説明図である。本実施例は、最
も簡単な構成である2サイクルコンプレッサである。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of a multi-cycle compressor according to an embodiment. The present embodiment is a 2-cycle compressor having the simplest configuration.

【0010】コンプレッサ10は、2つのシリンダ12
及び14を有しており、各シリンダ12、14の内部に
はそれぞれピストン16が設置されている。ピストン1
6は、各シリンダ12及び14内を摺動移動可能に設け
られている。各シリンダ12及び14の空気室100側
の底部壁18にはピストン16の往動作(矢印200方
向の動作)による空気圧縮作用に基づき圧縮空気が排出
される排気口20が形成されている。さらに、底部壁1
8にはピストン16が復動作(矢印300方向の動作)
を行った時に外部の空気を空気室100内に導入する吸
入口22がそれぞれ2個ずつ形成されている。この吸入
口22は、ピストン16の復動作時にのみ開くようにす
るため、回動弁24がそれぞれ設けられている。弁24
はピストン16の往動作時には吸気口22を閉塞する。
また、吸入口22の外部には、空気室100内にごみが
吸入されることを防止するため、網状のフィルター23
がそれぞれ取付けられている。
The compressor 10 has two cylinders 12.
And 14, and pistons 16 are installed inside the cylinders 12 and 14, respectively. Piston 1
6 is provided so as to be slidable in each cylinder 12 and 14. The bottom wall 18 of each cylinder 12 and 14 on the air chamber 100 side is formed with an exhaust port 20 through which compressed air is discharged based on the air compression action of the forward movement of the piston 16 (operation in the direction of arrow 200). Furthermore, the bottom wall 1
8, the piston 16 moves back (movement in the direction of arrow 300)
Two suction ports 22 are formed to introduce the outside air into the air chamber 100 when performing the above. The suction port 22 is provided with a rotary valve 24 so that it is opened only when the piston 16 is returned. Valve 24
Closes the intake port 22 when the piston 16 moves forward.
In addition, a mesh filter 23 is provided outside the suction port 22 to prevent dust from being sucked into the air chamber 100.
Are installed respectively.

【0011】排気口20には、それぞれ排気管26が取
り付けられており、空気室100から連通された状態と
なっている。そして、2本の排気管26は、空気排出の
さらに下流側で1本に合流され集束部28が形成されて
いる。2本の排気管26から集束部28への移行部分に
は、回動弁30が取り付けられており、その回動状態に
よっていずれかの排気管側を閉塞するように構成されて
いる。
An exhaust pipe 26 is attached to each of the exhaust ports 20 and is in a state of communicating with the air chamber 100. Then, the two exhaust pipes 26 are merged into one on a further downstream side of the air discharge to form a converging portion 28. A turning valve 30 is attached to a transition portion from the two exhaust pipes 26 to the converging unit 28, and one of the exhaust pipes is closed depending on the turning state.

【0012】次に、ピストン16を往復動作させるため
の駆動部について説明する。ピストン16の裏面側(空
気室100とは反対側)の面には2本の支持筒32a、
32bが往復動作方向に伸長するように固定されてい
る。また、各シリンダ12及び14の他方の底部34に
は、支持柱36a及び36bが各シリンダ12及び14
内に伸長するように固定されている。各支持柱36a、
36bは、上記支持筒2a及び32bに往復動可能に挿
通されている。
Next, a drive unit for reciprocating the piston 16 will be described. Two support cylinders 32a are provided on the rear surface of the piston 16 (on the side opposite to the air chamber 100),
32b is fixed so as to extend in the reciprocating direction. Further, on the other bottom portion 34 of each cylinder 12 and 14, support columns 36a and 36b are provided.
It is fixed so as to extend inward. Each support pillar 36a,
36b is reciprocally inserted through the support cylinders 2a and 32b.

【0013】また、各シリンダ12、14の底部34の
ほぼ中心位置を貫通してシリンダ内の途中位置まで伸長
するようにシャフト38が設けられている。シャフト3
8の外表面には雄ねじが切られている。シャフト38の
シリンダ外方端部は、駆動源からの駆動力を受けるよう
に構成されている。シャフト38のねじ部には内側に雌
ねじの切られた移動体40が螺合されており、移動体4
0は固定アーム42a及び42bによってそれぞれ支持
筒32a、32bに固定結合され、非回転状態が保たれ
ている。なお、シャフト38及び移動体40はボールね
じ構造とされている。従って、シャフト38を回転させ
ることにより、移動体40はシャフト伸長方向にスムー
スに移動を行う。これにより、支持筒32a、32bさ
らにこれに固定されたピストン16が移動動作を行うも
のである。なお、シャフト38は、各シリンダ内に設け
られた支持部材37及びその中央部に設けられた軸受け
39によってシリンダに対してしっかりと固定されてい
る。
Further, a shaft 38 is provided so as to pass through substantially the center position of the bottom portion 34 of each cylinder 12, 14 and extend to an intermediate position in the cylinder. Shaft 3
The outer surface of 8 is externally threaded. The cylinder outer end of the shaft 38 is configured to receive a driving force from a driving source. A moving body 40, which is internally threaded, is screwed into the threaded portion of the shaft 38.
Reference numeral 0 is fixedly connected to the support cylinders 32a and 32b by the fixed arms 42a and 42b, respectively, and is kept in a non-rotating state. The shaft 38 and the moving body 40 have a ball screw structure. Therefore, by rotating the shaft 38, the moving body 40 moves smoothly in the shaft extension direction. As a result, the support cylinders 32a and 32b and the piston 16 fixed thereto are moved. The shaft 38 is firmly fixed to the cylinder by a support member 37 provided in each cylinder and a bearing 39 provided at the center thereof.

【0014】本実施例では、回転動力源として1個のモ
ータ42が用いられている。このモータ42からの回転
駆動力の伝達を受けこの回転速度を減速させて伝達する
減速ギヤボックス44がそれぞれ設けられており、さら
にこの減速ギヤボックス44からの回転動作を所定回転
数毎に反転させるクラッチ手段46が設けられその回転
動作がシャフト38に伝達されるように構成されてい
る。すなわち、シャフト38を所定回転数毎に反転させ
ることにより、移動体40を往復運動させピストン16
の往復運動が発生する。なお、このようなシャフト38
の所定回転数毎の反転は、必ずしも上記のようなクラッ
チ手段46を設ける必要はなく、モータ42自体への電
力供給部において回転方向切替回路を設置することによ
り電流供給を調整し、モータ42の回転自体を反転させ
るようにすることも可能である。
In the present embodiment, one motor 42 is used as the rotational power source. Reducing gear boxes 44 that receive the rotational driving force from the motor 42 and reduce and transmit the rotational speed are respectively provided, and the rotational operation from the reducing gear box 44 is reversed at every predetermined rotational speed. Clutch means 46 is provided and its rotational movement is transmitted to the shaft 38. That is, by reversing the shaft 38 at every predetermined number of rotations, the moving body 40 is reciprocated and the piston 16 is moved.
Reciprocating motion occurs. In addition, such a shaft 38
For the reversal of the motor 42 for each predetermined rotation speed, it is not always necessary to provide the clutch means 46 as described above, and the current supply is adjusted by installing the rotation direction switching circuit in the power supply portion to the motor 42 itself to adjust the motor 42. It is also possible to reverse the rotation itself.

【0015】また、本実施例では、ピストン16の往復
運動を常に一方のピストン16が往動作(矢印200方
向の動作)を行うように調整しており、本実施例のよう
に2サイクルの場合には、シリンダ12のピストン16
が往動作し切った状態の時に、シリンダ14のピストン
16が復動作し切った状態となるように移動体40の位
置設定を行ってモータ42による動力伝達を行うように
している。従って、2つのピストン16、16は常に反
対方向の動作を行うので、一方が常に往動作しているこ
ととなり圧縮空気の供給が途切れることなく継続するこ
ととなる。例えば、シリンダ12のピストン16が往動
作を行い、シリンダ14のピストン16が復動作を行っ
ているときには、シリンダ12側の排気口20から圧縮
空気が噴出されさせらに排気管26を通り回動弁30を
押して回動させ、図示のようにシリンダ14側の排気管
26側を閉塞する状態として集束部28側に空気が流入
されていく。 一方、シリンダ14側では吸気口22の
回動弁24が開状態となっており、外部からの空気を空
気室100内に導入しつつピストン16が復動作する。
Further, in this embodiment, the reciprocating motion of the piston 16 is adjusted so that one piston 16 always performs the forward movement (the movement in the direction of the arrow 200), and in the case of two cycles as in the present embodiment. The piston 16 of the cylinder 12
When the forward movement is completed, the position of the moving body 40 is set so that the piston 16 of the cylinder 14 is fully returned, and the power transmission by the motor 42 is performed. Therefore, since the two pistons 16 and 16 always move in opposite directions, one of them is always moving forward, and the supply of compressed air continues without interruption. For example, when the piston 16 of the cylinder 12 is moving forward and the piston 16 of the cylinder 14 is returning, the compressed air is ejected from the exhaust port 20 on the cylinder 12 side, and the compressed air is rotated through the exhaust pipe 26. Air is flowed into the focusing portion 28 side in a state where the valve 30 is pushed and rotated to close the exhaust pipe 26 side of the cylinder 14 side as illustrated. On the other hand, on the cylinder 14 side, the rotary valve 24 of the intake port 22 is in an open state, and the piston 16 returns while introducing air from the outside into the air chamber 100.

【0016】上記のように、本実施例によれば動作開始
と同時に圧縮空気の供給が開始され、ピストン16の動
作調整により、例えば30気圧の圧縮空気を集束部28
から噴出させることが可能である。そして、ピストン1
6の動作を交互に往動作させることから、気圧の脈動は
生じるものの圧縮空気の供給を連続的に途切れることな
く行うことが可能である。
As described above, according to this embodiment, the supply of the compressed air is started at the same time as the operation is started, and the operation of the piston 16 is adjusted so that the compressed air of, for example, 30 atm is focused.
It is possible to eject from. And piston 1
Since the operation of No. 6 is alternately performed as the forward operation, the pulsation of the atmospheric pressure is generated, but the compressed air can be continuously supplied without interruption.

【0017】次に、図2は3サイクルのコンプレッサの
例が示されている。本実施例では、図示のように3つの
シリンダ50、52及び54が設置されている。各シリ
ンダ50、52、54の内部構造は図1に示した例と同
様であるので、その図示を省略し、ピストン16の動作
位置のみを示している。また、本実施例では、3つの各
排気管26から集束部28への移行部分、すなわち各排
気管26の最終部分にそれぞれ回動弁30a、30b及
び30cが取り付けられており、空気を噴出している排
気管26の回動弁のみがその排気圧力により開くように
構成されている。
Next, FIG. 2 shows an example of a three-cycle compressor. In this embodiment, three cylinders 50, 52 and 54 are installed as shown. The internal structure of each of the cylinders 50, 52, 54 is the same as that of the example shown in FIG. 1, so its illustration is omitted and only the operating position of the piston 16 is shown. Further, in the present embodiment, the rotary valves 30a, 30b and 30c are attached to the transition portions from the three exhaust pipes 26 to the converging portion 28, that is, the final portions of the exhaust pipes 26, respectively, to blow out air. Only the rotary valve of the exhaust pipe 26 that opens is configured to open by the exhaust pressure.

【0018】更に、本実施例では、2つのシリンダ50
及び52についてのピストン16の動作を図1の場合と
同様に1個のモータ42を動力源として行うように設定
している。すなわち、シリンダ50のピストン16が往
動作し切った時にシリンダ52のピストン16が復動作
し切った状態となるように位置設定されている。一方、
シリンダ54のピストン16は独自の駆動源であるモー
タ43により駆動するように構成されており、ピストン
16の動作位置はシリンダ50及び52のそれぞれのピ
ストン16の中間位置で動作するように位置設定されて
いる。
Further, in this embodiment, two cylinders 50 are used.
The operation of the piston 16 with respect to Nos. 52 and 52 is set to be performed by using one motor 42 as a power source as in the case of FIG. That is, the position is set such that when the piston 16 of the cylinder 50 is fully moved forward, the piston 16 of the cylinder 52 is fully retracted. on the other hand,
The piston 16 of the cylinder 54 is configured to be driven by a motor 43 which is a unique drive source, and the operating position of the piston 16 is set so as to operate at an intermediate position between the pistons 16 of the cylinders 50 and 52. ing.

【0019】次に、図3に基づいて各シリンダ50、5
2及び54のピストン動作について説明する。まず、同
図(A)では、シリンダ50のピストン16が往動作し
終った状態が示されている。このとき、シリンダ52の
ピストン16は復動作し切った状態にある。さらに、シ
リンダ54のピストン16は往動作の中間位置にある。
従って、同図(A)の状態では、この後シリンダ52及
び54の2つのシリンダによって圧縮空気の供給が行わ
れる状態にある。同図(B)はシリンダ54のピストン
16が往動作し切った状態を示しており、この後、シリ
ンダ52のピストン16による圧縮空気供給動作のみが
行われる状態である。
Next, based on FIG. 3, each cylinder 50, 5 will be described.
The piston operation of 2 and 54 will be described. First, FIG. 1A shows a state in which the piston 16 of the cylinder 50 has finished the forward movement. At this time, the piston 16 of the cylinder 52 is in the state where it has fully returned to its original position. Further, the piston 16 of the cylinder 54 is at the intermediate position of the forward movement.
Therefore, in the state of FIG. 7A, the compressed air is supplied by the two cylinders 52 and 54 thereafter. FIG. 6B shows a state in which the piston 16 of the cylinder 54 has moved forward, and after that, only the compressed air supply operation by the piston 16 of the cylinder 52 is performed.

【0020】次に、同図(C)はシリンダ52のピスト
ン16が往動作し切った状態を示している。従って、こ
の後の圧縮空気供給は、シリンダ50のピストン16の
動作のみによって行われる。さらに、同図(D)はシリ
ンダ54の復動作し切った状態が示されている。この後
の圧縮空気供給動作は、シリンダ50及び54の2つの
ピストンの動作によって行われることとなる。
Next, FIG. 6C shows a state in which the piston 16 of the cylinder 52 has been fully moved forward. Therefore, the compressed air supply thereafter is performed only by the operation of the piston 16 of the cylinder 50. Further, FIG. 7D shows a state in which the cylinder 54 has fully returned. The compressed air supply operation thereafter is performed by the operation of the two pistons of the cylinders 50 and 54.

【0021】このように、常に反対のピストン動作を行
うシリンダ50及び52に加えその中間動作を行うシリ
ンダ54を加えたことにより、1個のシリンダによる圧
縮空気供給と2個のシリンダによる圧縮空気供給の各動
作を交互に連続的に行うことが可能となる。なお、さら
にサイクルを増加させ、例えば4個のシリンダを設定す
ることにより2個ずつの組合わせで圧縮空気の供給動作
を行うことが可能であり、その場合動力源であるモータ
42を2個設け2個ずつのシリンダをそれぞれ反対方向
の動作とするように駆動させることが可能である。
As described above, by adding the cylinders 50 and 52 that always perform opposite piston operations and the cylinder 54 that performs an intermediate operation therebetween, compressed air supply by one cylinder and compressed air supply by two cylinders are performed. It becomes possible to carry out each of the operations alternately and continuously. By further increasing the cycle and setting, for example, four cylinders, it is possible to perform the compressed air supply operation in a combination of two cylinders. In that case, two motors 42, which are power sources, are provided. It is possible to drive two cylinders so that they operate in opposite directions.

【0022】図4は、シリンダ12内を異なる構成とし
た他の実施例を示している。本実施例では、ピストン1
6と支持部材37との間に密閉された袋体41(蛇腹状
部材でもよい)が設けられ、内部に潤滑用及び冷却用の
油43が充填されている。そして、ピストン16の往復
動作に追従でき、かつ油が漏れることのないように設置
されている。また、ピストン16が復動作したときに袋
体41が圧縮されないようシリンダ12には大径部12
aが形成され、その大径部12aには空気抜き穴45が
形成されている。
FIG. 4 shows another embodiment in which the inside of the cylinder 12 is different. In this embodiment, the piston 1
A sealed bag body 41 (may be a bellows-shaped member) is provided between 6 and the support member 37, and lubricating oil 43 for lubrication and cooling is filled inside. The piston 16 is installed so that it can follow the reciprocating motion of the piston 16 and oil does not leak. The cylinder 12 has a large diameter portion 12 so that the bag body 41 is not compressed when the piston 16 is returned.
a is formed, and an air vent hole 45 is formed in the large diameter portion 12a.

【0023】図5は、シャフト38の外周のねじ切りに
ついての他の構成を示している。すなわち、図示のよう
にそれぞれ逆方向のねじが交差するように形成されてお
り、移動体40はこの往復ねじ49の溝に従って移動す
るように構成されている。このような構成としたことに
よって、シャフト38を常に一方向に回転動作させた状
態で移動体40を往復運動させることができ、シャフト
反転のための機構が不要となる。すなわち、モータ42
からジャッキギヤ47などの減速手段を介してシャフト
38にそのまま回転動作を伝達すれば良い。本実施例で
は、モータ42の回転力をそのままベルト(ファンベル
ト等)によってジャッキギヤ47に伝えている。
FIG. 5 shows another configuration for threading the outer circumference of the shaft 38. That is, as shown in the drawing, the screws in the opposite directions are formed to intersect with each other, and the moving body 40 is configured to move according to the groove of the reciprocating screw 49. With such a configuration, the moving body 40 can be reciprocally moved while the shaft 38 is always rotated in one direction, and a mechanism for inverting the shaft is unnecessary. That is, the motor 42
The rotary motion may be transmitted to the shaft 38 as it is from the reduction gear such as the jack gear 47. In this embodiment, the rotational force of the motor 42 is directly transmitted to the jack gear 47 by a belt (fan belt or the like).

【0024】次に、上記のような実施例の複数サイクル
コンプレッサを応用する例を以下に説明する。図6は、
本願人が提案した車両のエアワイパー(実用新案登録第
1501677号)について、エアの供給源として用い
た例が示されている。車両60の内部に実施例に係る2
サイクルコンプレッサ10を設置している。そして、本
例では動力源として車両60のエンジン自体を用いてい
る。このように、エンジン62から動力を得るようにし
た場合でも、減速ギヤボックス44を設置していること
から大きな負担を掛けることはなく車両60の運行に支
障は生じない。また、このようにエンジン62から動力
を得るようにすることなく別途小型の駆動モータを設置
するようにすることも可能である。
Next, an example in which the multi-cycle compressor of the above embodiment is applied will be described below. Figure 6
An example of an air wiper for a vehicle proposed by the applicant (utility model registration No. 1501677) used as an air supply source is shown. 2 according to the embodiment inside the vehicle 60
A cycle compressor 10 is installed. In this example, the engine of the vehicle 60 itself is used as the power source. As described above, even when power is obtained from the engine 62, since the reduction gear box 44 is installed, a heavy burden is not imposed and the operation of the vehicle 60 is not hindered. It is also possible to separately install a small drive motor without obtaining power from the engine 62 as described above.

【0025】このように、本願の複数サイクルコンプレ
ッサをエアワイパーに用いると、ワイパー必要時に迅速
に圧縮空気の供給が可能で、かつ高圧力のエアーを噴出
することができる。また、大掛かりな空気貯留タンクを
設置する必要もなく、連続して圧縮空気の供給を行うこ
とができるので、エアワイパーの空気供給源として極め
て有用である。特に、電気自動車においては、その駆動
源であるモータの動力を利用して2サイクルコンプレッ
サ10を可動させることが好適であり、その場合下記の
ような風車式の発電機を空気流路に設置し、動力源であ
るバッテリーに充電するようにすることもできる。
As described above, when the multi-cycle compressor of the present application is used for the air wiper, compressed air can be quickly supplied when the wiper is needed, and high-pressure air can be jetted. Further, compressed air can be continuously supplied without the need to install a large-scale air storage tank, which is extremely useful as an air supply source for the air wiper. Particularly, in an electric vehicle, it is preferable to move the two-cycle compressor 10 by using the power of a motor that is a drive source thereof. In that case, the wind turbine type generator as described below is installed in the air flow path. It is also possible to charge the battery that is the power source.

【0026】次に、図7は発電機の動力として用いる場
合を示している。同図(A)に示したように、集束部2
8の部分に複数の風車状の小型発電機を設置し、タービ
ン方式の発電装置とすることが可能である。本発明のコ
ンプレッサーは、強力な圧縮空気を供給することができ
るので、複数の発電機64を回転動作させ、これによっ
て得られた電力をバッテリ66に蓄電することが可能で
ある。このような発電装置として用いる場合、同図
(B)に示したように一般家庭における緊急時の発電装
置とすることが好適である。すなわち、ガソリンや灯油
により駆動可能な回転動力源68(エンジン等)を設置
し、これから得られる回転駆動力を用いて本実施例に係
る2サイクルコンプレッサ10を駆動させ複数の小型発
電機64を可動させることができ、簡単な構成で室内の
電力源を得ることができる。
Next, FIG. 7 shows a case where the power generator is used as the power of the generator. As shown in FIG.
It is possible to install a plurality of small windmill-shaped generators in the portion 8 to form a turbine-type power generator. Since the compressor of the present invention can supply strong compressed air, it is possible to rotate the plurality of generators 64 and store the electric power obtained by the operation in the battery 66. When used as such a power generator, it is preferable to use it as an emergency power generator in a general household as shown in FIG. That is, a rotary power source 68 (engine or the like) that can be driven by gasoline or kerosene is installed, and the rotary drive force obtained from this is used to drive the two-cycle compressor 10 according to the present embodiment to move a plurality of small generators 64. It is possible to obtain an indoor power source with a simple configuration.

【0027】なお、本発明は、上記各実施例の構成に限
定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々の変形
が可能である。例えば、ピストンの往復運動のための駆
動力伝達手段については、上記のようなねじ切りシャフ
ト及び移動体ではなく油圧システムを用いることも可能
である。また、シリンダの数、すなわちサイクル数は大
型化を考慮する必要のない場所においてはさらに多くの
数とすることができ、それによりより脈動の少ない圧縮
空気の供給が可能となる。
The present invention is not limited to the configuration of each of the above embodiments, and various modifications can be made within the scope of the gist thereof. For example, it is possible to use a hydraulic system for the driving force transmission means for the reciprocating movement of the piston, instead of the threaded shaft and the moving body as described above. Further, the number of cylinders, that is, the number of cycles, can be increased in a place where it is not necessary to consider the increase in size, whereby compressed air with less pulsation can be supplied.

【0028】[0028]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る複数
サイクルコンプレッサによれば、コンプレッサの始動後
直ちに所定の圧縮空気の供給を行うことができ、またそ
の供給動作を途絶えることなく連続して行うことができ
る。更に、簡単な構成で製造も容易であるだけでなく、
比較的トルクの小さい小型の動力源によっても差動する
ことができ、スペースの限られた場所、例えば車両内へ
の設置により有効に機能させることができる。
As described above, according to the multi-cycle compressor of the present invention, the predetermined compressed air can be supplied immediately after the compressor is started, and the supply operation can be continuously performed without interruption. It can be carried out. Furthermore, not only is the structure simple and easy to manufacture,
Even a small power source with a relatively small torque can be used for differential operation, and it can be effectively operated by being installed in a place with a limited space, for example, in a vehicle.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例に係る2サイクルコンプレッサの構成説
明図である。
FIG. 1 is a structural explanatory view of a two-cycle compressor according to an embodiment.

【図2】実施例に係る3サイクルコンプレッサの概略構
成図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a 3-cycle compressor according to an embodiment.

【図3】(A)、(B)、(C)及び(D)は、3サイ
クルコンプレッサの動作説明図である。
3 (A), (B), (C) and (D) are operation explanatory views of a three-cycle compressor.

【図4】シリンダ内部を異なる構成とした他の実施例の
概略断面図である。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of another embodiment in which the inside of the cylinder has a different configuration.

【図5】シャフトを異なる構成とした他の実施例の概略
断面図である。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of another embodiment in which the shaft has a different structure.

【図6】実施例に係る2サイクルコンプレッサを車両用
のエアワイパーに応用した例を示す説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example in which the two-cycle compressor according to the embodiment is applied to an air wiper for a vehicle.

【図7】(A)及び(B)は家庭用の発電装置として応
用した場合の発電部分の構成図及び装置の設置状態説明
図である。
7 (A) and (B) are a configuration diagram of a power generation part and an installation state explanatory diagram of the device when applied as a home power generation device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 2サイクルコンプレッサ 12,14,50,52,54 シリンダ 16 ピストン 20 排気口 22 吸気口 38 シャフト 40 移動体 42 動力源としてのモータ 10 2 cycle compressor 12, 14, 50, 52, 54 cylinder 16 piston 20 exhaust port 22 intake port 38 shaft 40 moving body 42 motor as power source

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内部に往復動作可能に摺接されたピスト
ン部と、該ピストン部の往動作時に圧縮された空気が排
出される排気口と、前記ピストンの復動作時にのみ開き
外部から空気を導入する吸気口と、をそれぞれ有する複
数の筒体と、 前記各筒体の排気口に連通して設けられそれぞれ内部に
前記ピストン部の往動作による排気時にのみ開となる開
閉弁を有する排気管と、 所定の動力源から伝達された駆動力を前記各ピストン部
への往復動作として伝達し、該伝達は全てのピストン部
のうち常に少なくとも1以上のピストン部が往動作状態
(排気状態)となるように行う駆動力伝達手段と、 を含むことを特徴とする複数サイクルコンプレッサ。
1. A piston portion slidably inwardly reciprocally movable, an exhaust port from which compressed air is discharged when the piston portion moves forward, and an air opening from the outside that opens only when the piston moves backward. An exhaust pipe having a plurality of cylinders each having an intake port to be introduced, and an on-off valve provided in communication with the exhaust port of each of the cylinders and having an opening / closing valve therein that is opened only when exhausted by the forward movement of the piston portion. And a driving force transmitted from a predetermined power source is transmitted as a reciprocating motion to each of the piston parts, and at least one or more piston parts among all the piston parts are always in a forward operation state (exhaust state). A multi-cycle compressor, comprising:
【請求項2】 請求項1に記載の複数サイクルコンプレ
ッサにおいて、 前記動力源は、回転動力源とし、 前記駆動力伝達手段は、 前記回転動力源からの回転動作を減速する減速ギヤと、
該回転動作を所定回転動作毎に反転させるクラッチ機構
と、 前記各筒体内で筒体伸長方向に伸長するように設けら
れ、前記反転する回転動作によって所定の回転数毎に反
転する外周がねじ切りされたシャフトと、 該シャフトの外側に螺入されシャフトの前記回転動作に
よって往復動作する移動体と、 該移動体と前記ピストン部とを連結し、移動体の前記往
復動作と共に前記ピストン部を往復動作させるアーム部
と、 を含むことを特徴とする複数サイクルコンプレッサ。
2. The multi-cycle compressor according to claim 1, wherein the power source is a rotary power source, and the driving force transmission means is a reduction gear that reduces rotational operation from the rotary power source.
A clutch mechanism for reversing the rotating operation at every predetermined rotating operation, and a clutch mechanism provided so as to extend in the cylinder extending direction in each of the cylinders, and an outer periphery that is reversed at a predetermined rotation speed by the reversing rotating operation is threaded. A shaft, a moving body that is screwed into the outer side of the shaft and reciprocates by the rotational movement of the shaft, and connects the moving body and the piston portion, and reciprocates the piston portion together with the reciprocating movement of the moving body. A multi-cycle compressor including:
JP4267956A 1992-09-11 1992-09-11 Multi-cycle compressor Expired - Lifetime JPH0735780B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4267956A JPH0735780B2 (en) 1992-09-11 1992-09-11 Multi-cycle compressor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4267956A JPH0735780B2 (en) 1992-09-11 1992-09-11 Multi-cycle compressor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0693971A JPH0693971A (en) 1994-04-05
JPH0735780B2 true JPH0735780B2 (en) 1995-04-19

Family

ID=17451936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4267956A Expired - Lifetime JPH0735780B2 (en) 1992-09-11 1992-09-11 Multi-cycle compressor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0735780B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8308455B2 (en) * 2009-01-27 2012-11-13 Emerson Climate Technologies, Inc. Unloader system and method for a compressor

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0693971A (en) 1994-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104912660B (en) Two-cylinder four-stroke hydraulic free piston engine based on electric control compression stroke
EA000159B1 (en) A motion mechanism for converting reciprocating motion unto rotary motion and vice versa
CN101087927A (en) Internal-combustion engine with guided roller piston drive
US8161924B1 (en) Orbital, non-reciprocating, internal combustion engine
JPS63502916A (en) Rotating/reciprocating piston machine
JPH0735780B2 (en) Multi-cycle compressor
CN1054292A (en) Rotary-piston internal combustion engine with compressed-air burning in different cylinders
CN115163295B (en) Rotary oil-electricity hybrid engine
KR20040039282A (en) A system for the construction of pumps, compressors and motor engines, formed by a rotary chamber and pistons which are driven in the same direction at varying velocities alternatively opposite to each other, inside a fixed open or closed structure
CN103038451A (en) Rotary machine for compression and decompression
CN105840513B (en) A kind of double rolling-piston-type motor compressors
CN205805913U (en) A kind of double rolling-piston-type motor compressor
JP2666879B2 (en) Stirling engine with variable phase difference mechanism
CN107965435A (en) Piston type air compressor, air supply system and vehicle
CN1280647A (en) Pendulum piston motor
SU1758257A1 (en) Free-piston two-stroke engine
JP2736718B2 (en) Rotating piston engine
JPH11257090A (en) Engine
CN204591469U (en) Dual rotor internal combustion engine
RU2228452C2 (en) Method to increase efficiency of operation of control shaft of internal combustion piston engine
CN216231658U (en) Air power vehicle with bidirectional-driven air compressor
CN1076251A (en) Internal combustion engine with annular cylinder and rotary piston
CN102061983A (en) Two-stroke explosive direct injection engine
CN115573811A (en) Oscillating free piston permanent magnet rotor power generation system
JPS62206276A (en) External combustion type heat engine

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080419

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090419

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100419

Year of fee payment: 15

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100419

Year of fee payment: 15

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110419

Year of fee payment: 16

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130419

Year of fee payment: 18

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130419

Year of fee payment: 18