JPS6143986Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、エアタンクに圧縮空気を供給する圧
縮機の消費する駆動力を低減した空気圧縮装置に
関する。

圧縮機は駆動装置によつて駆動されることによ
つて、空気を吸入して圧縮し、圧縮した空気をエ
アタンクに供給する。

そして、前記タンクの圧力が規定圧力に達する
と、通常、前記圧縮機は空気調整器の作動によつ
て、その侵入弁が押下げられて開かれ、無圧縮状
態とされ、エアシリンダへの圧縮空気の供給を停
止する。

しかしながら、この状態においても圧縮機は駆
動されており、そのピストンはシリンダ内を往復
動するために、その往復動の度にシリンダに空気
が出入する。即ち、この状態ではわずかに開かれ
た吸入弁を介してシリンダに空気が出入すること
になるので、流入抵抗となりポンプ損失をもたら
すことになる。

また、実開昭54−24109号公報には、エアタン
クの圧力を検知する圧力スイツチによつて作動す
る電磁コイルによつて吸入弁（リード弁）を開放
し、圧縮機を無圧縮状態にする例が開示されてい
るが、シリンダ内に前記吸入弁を介して空気の出
入が行われるので、ポンプ損失を有することは、
上述の空気調整器を具備するものと同様である。

上記の如くポンプ損失が生ずるということは圧
縮機を駆動する駆動装置が駆動力を消費すること
を意味する。

このような圧縮機のポンプ損失を極力低減させ
るものとして、圧縮機の吸気管に設けた弁を空
気・機械的に開放又は閉塞するものは知られてい
るが、構造が複雑かつ大型となり、又作動が遅い
欠点がある。

また、実公昭33−12481号公報には、圧縮機の
吸入管の吸入口を電磁的に閉塞する例が開示され
ているが、吸入管の吸入口を閉塞した場合、上述
のように作動遅れがあるとともに、シリンダと前
記吸入口間で空気の出入が行われ、ポンプ損失を
完全に解消することができない。

本願考案はこのような装置の改善にかかるもの
で、圧縮機の駆動を必要としないときには、シリ
ンダ内に吸入空気を吸入しない状態として、前記
圧縮機を駆動する駆動力、即ちエネルギーの消費
を徹底して低減せんとするものである。

以下、図に示す一実施例により本考案を説明す
ると、１は圧縮機、２はエアタンクで、圧縮機１
は図示しない駆動装置、例えばエンジンによつて
そのピストン１１がシリンダ１２内で往復動し、
吸入管６より吸入弁室１７内の吸入弁１４を開い
て空気を吸入し、シリンダ１２内で圧縮し、吐出
弁１６を弁ばね１５に抗して開いてエアタンク２
に圧縮空気を供給するものである。

上記吸入弁１４は第２図に詳細に示すように、
シリンダ１２の上部に臨ませて形成された吸入弁
室１７内において、吸入弁室１７の上面より下方
に向けて突設した上の弁座１８とシリンダ１２と
の隔壁となる底面より上方に向け且つ弁ばね１３
と同心的に下の弁座１９の間におかれ、常時は弁
ばね１３によつて上の弁座１８に接するように押
上げられていて、ピスト１１の下降によるシリン
ダ１２の吸入行程時に、弁ばね１３の押圧力に抗
して開らかれるようになつている。更に、吸気弁
１４は吸入弁室１７の上部にとりつけたソレノイ
ド５のロツド５１により通電時は下の弁座１９に
着座するよう押下げられ、これを閉じるよう構成
されている。

また、下の弁座１９は、その長さは少なくとも
弁ばね１３の圧縮時の長さと同等の長さが必要で
あるが、吸入空気の絞りとならないようにそれよ
り僅かに大なる長さに設定することが望ましい。
更に、下の弁座１９の径は弁ばね１３と同心的で
かつシリンダ１２の吸入口の径よりも大きけれ
ば、弁ばね１３の径より大きくとも小さくともか
まわないが、望ましくは、弁ばね１３のガイド作
用を与えるために、弁ばね１３の径に近接するよ
うに設定することが望ましい。

３はエアタンク２の圧力が規定圧力に達したと
きに接点を閉じる圧力検知スイツチ、４は電源で
これらと前記ソレノイド５を結線することによ
り、前記検知スイツチ３が接点を閉じると電源４
から前記ソレノイド５に通電され、ロツド５１が
吸入弁１４を、弁ばね１３に抗して下の弁座１９
におしつけ吸入空気を閉塞するものである。

以上の如く構成された空気圧縮装置では、その
圧縮機１が駆動装置によつて駆動され、圧縮空気
をエアタンク２に供給する。そして前記エアタン
ク２の圧力が規定圧力に達すると圧力検知スイツ
チ３が接点を閉じ、ソレノイド５に通電する。す
ると圧縮機１の吸入弁１４がソレノイドのロツド
５１により下の弁座１９におしつけられ吸入管６
からの吸入空気が閉塞されるので、シリンダ１２
には空気が出入しない。従つて空気は圧縮され
ず、これによつて吐出弁１６も弁ばね１５及びエ
アタンク２側の圧力に付勢され閉じられたままと
なり、いずれの側からも空気の出入はない。即
ち、この状態においてはシリンダへの空気の出入
がないのでポンプ損失が生じない。

以上の如く、本考案によれば吸入弁室内に吸入
弁を上の弁座に押圧する弁ばねと同心的に下の弁
座を配設するとともに、エアタンクの圧力が規定
圧力に達したときに前記吸入弁を前記弁ばねの押
圧力に抗して前記下の弁座に着座させるロツドを
有するソレノイドを前記吸入弁室の上部に配設さ
せ、シリンダへ出入する空気を遮断するよう構成
することにより、次のような効果がある。

即ち、エアタンク２の圧力が規定圧に達した場
合、従来形式のように、吸入空気を吸入管６側で
遮断するのではなく、吸入弁室１７の下端より配
設した下の弁座１９に吸入弁１４をソレノイド５
のロツド５１により着座させて遮断するようにし
たので、ピストン１１によるポンピングエリアを
最小限に抑えることができ、かつ吸入弁室１７を
介してシリンダ１２と吸入管６との間の空気の出
入が全く無くなり、吸入弁室１７の吸入弁１４回
りを通過することによる流路抵抗が零となる。従
つて、ピストン１１への負荷の大巾な軽減、即ち
圧縮機１のポンプ損失が著しく低減され、無圧縮
状態における圧縮機１を駆動するエンジン等の駆
動装置の消費出力即ち駆動装置が消費する燃料
（エネルギー）を徹底して低減できる効果があ
る。

また、シリンダ１２の吸入口を開閉する吸入弁
１４を直接閉塞するように成したので、シリンダ
１２と吸入空気遮断弁の配設位置とが離れている
ことによる作動遅れおよびそれによるエネルギー
損失が全く無くなり、極めて効率の良い圧縮装置
とすることができる。

更に、本考案では、吸入弁室１７の上部にソレ
ノイド５を配設するとともに、吸入弁室１７の下
端に下の弁座１９を配設するだけで良いので、従
来形式の装置に比較して、構造が簡単で、コンパ
クトな吸入空気遮断手段付圧縮装置を提供でき
る。

また、下の弁座１９を弁ばね１３と同心的に、
上記実施例では、弁ばね１３の外側に同心的に配
設したので、弁ばね１３のムダな作動を抑制す
る、いわゆる弁ばねガイドとしても作用するの
で、耐久性、信頼性の向上した吸入弁装置を提供
できる。

なお、上記実施例では、吸入弁室１７内の上面
に上の弁座１８を配設した場合の例を示したが、
必要に応じて、部材を付加することなく、前記吸
入弁室１７の上面自体を上の弁座として利用する
こともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す概略系統図、
第２図は第１図の要部拡大図である。 １……圧縮機、２……エアタンク、３……圧力
検知スイツチ、４……電源、５……ソレノイド、
６……吸入管、１１……ピストン、１２……シリ
ンダ、１３，１５……弁ばね、１４……吸入弁、
１６……吐出弁、１７……吸入弁室、１８……上
の弁座、１９……下の弁座、５１……ロツド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 吸入弁室内に吸入弁を上の弁座に押圧する弁ば
   ねと同心的に下の弁座を配設するとともに、エア
   タンクが規定圧力に達したときに前記吸入弁を前
   記弁ばねに抗して前記下の弁座に着座させるロツ
   ドを有するソレノイドを前記吸入弁室の上部に配
   設させたことを特徴とする空気圧縮装置。