WO1993001411A1 - Sleeve piston pump - Google Patents
Sleeve piston pump Download PDFInfo
- Publication number
- WO1993001411A1 WO1993001411A1 PCT/JP1992/000881 JP9200881W WO9301411A1 WO 1993001411 A1 WO1993001411 A1 WO 1993001411A1 JP 9200881 W JP9200881 W JP 9200881W WO 9301411 A1 WO9301411 A1 WO 9301411A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- piston
- sleeve
- pump
- rotor
- type
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B25/00—Multi-stage pumps
- F04B25/02—Multi-stage pumps of stepped piston type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
- Compressor (AREA)
Abstract
By employing a sleeve piston construction, it is possible for a piston-type air pump (a compressor or a vacuum pump) to have a number of compression stages in one cylinder and for a piston-type fluid pump to continuously pump out fluid by means of a single small piston during reciprocating motion, unlike a case where differential and double-acting constructions are employed. Moreover, by using a driving system of electromagnetic and rotator-piston types, it is possible to attain a small-volume, large-compression-ratio (in the case of a compressor and a vacuum pump) and leakage-free piston pump.
Description
明 細 書 ' ' Specification ' '
ス リ ーブ ビス ト ン ポ ン プ Sleeve screw pump
技術分野 Technical field
本発明は体積が小さ く 圧力比が大 き く そ して 無漏洩の ピス ト ン気 体ポン プ （ 圧縮機 と真空ポ ン プ） に関 し、 ま た、 体積が小さ く 無漏 拽の ビ ス ト ン液体ポ ンプに関する。 背景技術 The present invention relates to a piston gas pump (compressor and vacuum pump) having a small volume, a large pressure ratio and no leakage, and a small volume and a non-leakage pump. Related to the piston liquid pump. Background art
ビス ト ン ポ ン プは液体 と 気体を取 り 扱う 容積式流体機械 と して用 い られて い る。 従来の ピ ス ト ン気体ポ ン プ （圧縮機 と真空ポ ン プ ） には圧縮段数がシ リ ン ダの数 と対応 して い る。 も し ただ一つのシ リ ン ダを使っ て、 二段圧縮を実現 し た ければ、 図 3 のよ う な差動式構 造を用 いな ければな らない。 ま た、 従来の ピス ト ン液体ポン プには 液体を一つの ピ ス ト ン で往復運動中 に連続的に押 し出 し たい場合、 図 4 の a と b の よ う な複動か差動式構造を用 い なければな らない。 従来の ピス ト ン 気体ポ ン プ には、 一つのシ リ ン ダ内 に二段以上の圧 縮がで き な いので、 高い吐 き出 し圧は得 られな い、 し たがっ て、 圧 力比が大き い気体ポ ン プは多段圧縮する必要があ る ため、 シ リ ン ダ が多 く 装置が大 き く なる問題点を有 して い る。 ま た、 従来の ピス ト ン液体ポ ン プには一つビス ト ンの往復運動中 に液体を連続的に押 し 出 し た い場合は、 図 4 の a と b のよ う な複動か差動式構造を用 いな ければな らな い ので、 体積 も大き い （ ピス ト ン 内部の空間を利用が でき な い ） 、 さ ら に従来の ビス ト ン ポ ン プは駆動軸貫通部があ る の で無漏洩もでき ない問題点があ る。 The bis pump is used as a positive displacement fluid machine that handles liquid and gas. For conventional piston gas pumps (compressors and vacuum pumps), the number of compression stages corresponds to the number of cylinders. If a single cylinder is used to achieve two-stage compression, a differential structure as shown in Fig. 3 must be used. In addition, when a conventional piston liquid pump wants to extrude liquid continuously with one piston during reciprocating motion, a double-acting differential pump as shown in a and b in Fig. 4 is used. A formula structure must be used. With conventional piston gas pumps, no more than two stages of compression can be achieved within a single cylinder, so high discharge pressures cannot be obtained, and therefore pressure Since a gas pump with a large power ratio needs to be compressed in multiple stages, there is a problem that many cylinders are used and the equipment becomes large. In addition, conventional piston liquid pumps require a double-acting pump as shown in a and b in Fig. 4 if you want to continuously push out the liquid during the reciprocating movement of one piston. Since the differential structure must be used, the volume is large (the space inside the piston cannot be used). In addition, the conventional screw pump has a drive shaft penetration. Therefore, there is a problem that no leakage is possible.
本発明はス リ ーブピス ト ン構造を用 い る こ と に よ り、 気体の場合 には、 一つのシ リ ン ダ内 に圧縮段数が何段もで き る ため、 体積が小 さ く 圧力比が大 き い ピ ス ト ン気体ポ ンプ、 そ し て、 液体の場合 に も 従来の複軌と差動式の構造 と は異な り 一つの ピ ス ト ンで往復運動中 に液体 も連続的 に押 し出せる ビ ス ト ン液体ポ ン プが実現 し た。 ま た、
本発明 は回転子ピ ス ト ン式 と電磁式駆動方式を用いれば無漏洩の ピ ス ト ン ポ ン プが実現でき る。 発明の開示 The present invention uses a sleeve piston structure. In the case of gas, the number of compression stages can be increased in one cylinder, so that the volume is small and the pressure is low. A piston gas pump with a large ratio, and even in the case of liquid, unlike the conventional double-gauge and differential structure, the liquid is continuous during reciprocating motion with one piston. A liquid piston pump that can be pushed out is achieved. Also, The present invention can realize a leak-free piston pump by using a rotor piston type and an electromagnetic drive system. Disclosure of the invention
上記ス リ ーブビ ス ト ン ポ ンプはシ リ ン ダ内 に弁付きの多重の相対 運動ができ る ス リ ーブがあ り （ こ こ に固定 して い る ス リ ー ブ 3 , 6 3, 8 3, 9 3， 1 0 3, 1 1 3 は固定ス リ ーブ と い い、 可動のス リ ーブ 2， 6 2， 8 2, 9 2， 1 0 2， 1 1 2 はス リ ー ブ ピス ト ン と い い ） 、 気体の場合 （圧縮機 と真空ポ ンプ） にはポ ン プの圧縮段 数がス リ ーブ数と 同一であ り、 こ こ では一例 と して二段圧縮機の場 合につ いて説明す る。 図 1 は原理図で、 ス リ ー ブピ ス ト ン が外動力 によ っ て往復運動する と、 気室 b， c 内の圧力 は容積に よ っ て変化 する状態は図 2の線 b l， b II， b ill, b lVと c l, c II, c III, c IVの よ う に表す。 In the above sleeve-bist pump, there is a sleeve in the cylinder that can perform multiple relative movements with a valve (sleeves 3 and 6 3 fixed here). , 8 3, 9 3, 1 0 3, 1 13 are called fixed sleeves, and movable sleeves 2, 62, 82, 92, 102, 112 are fixed sleeves. In the case of gas (compressor and vacuum pump), the number of compression stages of the pump is the same as the number of sleeves. The case of a two-stage compressor will be described. Fig. 1 is a principle diagram. When the sleeve piston reciprocates by external power, the pressure in the air chambers b and c changes according to the volume. , BII, bill, blV and cl, cII, cIII, cIV.
まず、 気室 bの気体の状態につ いて述べる。 図 1 の状態でス リ 一 ブ ビ ス ト ンが右死点 8 にあ る とすれば、 b室の P , V値は図 2 中の b l 点 にある。 その時点では吸込弁 4 の抵抗の ため、 b室内の圧力 は大気圧よ り やや低い。 ス リ ーブピス ト ンが左 に運動する と、 b室 の容積が滅少 し、 圧力が高 く なる （線 b I ) 。 点 b 2 に着 く と、 b 室内の圧力が c 室内の圧力 と弁 5 の抵抗の和になっ て、 それで b室 の気体は c室に排出される。 ス リ ーブ ビ ス ト ンがさ ら に左へ行っ て、 死点 b 3 に着 く ま で、 終始 b と c 室の圧力差が差圧 Δ Ρ 2を保持 し なが ら、 気室 b , c 内の圧力が同時に上が り （線 b 11 ) 、 死点 b 3 に達 し た と き弁 5 が閉 じて、 ピス ト ン は右へ移動始め る。 こ の時点 か ら b 4 ま で、 b 室内の残留圧縮空気は減圧膨脹する ため、 吸込弁 4が開 けない （線 b 111 ) 、 大気圧以下 になる点 b 4 に達する と、 吸込弁 4 が開 く。 すなわち、 点 b 4 では b室内の圧力 と吸込弁 4 の 抵抗の和が大気圧 にな り、 b室に外部の大気圧の空気が吸 い込まれ 始める （線 b Π―) 。
気室 c 内の気体の状態はス リ ーブビ ス ト ンが図 1 に示 し た位置に あ る時、 気室 c は排気が終 了点で、 P, V値は点 c l にあ る、 その 圧力は実際の出力圧 と吐出弁 6 の抵抗 （ Δ Ρ 3) の和であ る。 ビス ト ンが左へ移動す る につれて、 気体膨脹 し容積が大き く な り、 圧力 が低 く なる （線 c I ) 。 点 c 2 に着 く までは気室 c の圧力 は気室 b の圧力 と弁 5 の抵抗の和よ り 大き い ため、 弁 5 は閉 じ た ま ま である c 点 c 2 に着 く と、 P b— P c = Δ P 2に な り、 弁 5 が開 き、 気体が気 室 c 内 に吸込始め る。 ビス ト ンが続けて左へ移行すれば、 容積が大 き く な るが、 同時 に気室 b 内の高 い圧力の気体が流入する ので、 圧 力 も上が り （線 c 11 ) 、 点 c 3 に達 し た時弁 5 が閉 じ、 ピ ス ト ン は 右へ行 き始める （線 c II I ) 。 First, the state of the gas in the air chamber b will be described. Assuming that the sleeve viston is at the right dead center 8 in the state of Fig. 1, the P and V values of the room b are at the bl point in Fig. 2. At that time, due to the resistance of the suction valve 4, the pressure in the room b is slightly lower than the atmospheric pressure. As the sleeve piston moves to the left, the volume of chamber b decreases and the pressure increases (line b I). At point b2, the pressure in chamber b becomes the sum of the pressure in chamber c and the resistance of valve 5, so that the gas in chamber b is exhausted to chamber c. Go to the left to the scan rie Breakfast bi be sampled Ngasa et al., Until rather wearing to dead center b 3, the pressure difference between the b and c chamber holds the differential pressure Δ Ρ 2 throughout the length, et al., Air chamber When the pressures in b and c simultaneously rise (line b11) and reach dead center b3, valve 5 closes and the piston starts moving to the right. From this point on, up to b4, the residual compressed air in room b decompresses and expands, so suction valve 4 does not open (line b111). Opens. That is, at the point b4, the sum of the pressure in the room b and the resistance of the suction valve 4 becomes the atmospheric pressure, and the outside atmospheric pressure air starts to be sucked into the room b (line b Π-). The state of the gas in the air chamber c is as follows: when the sleeve piston is at the position shown in Fig. 1, the air chamber c is at the end point of the exhaust, and the P and V values are at the point cl. the pressure is Ru sum der resistor (Δ Ρ 3) of discharge valve 6 and the actual output pressure. As the biston moves to the left, the gas expands, the volume increases, and the pressure decreases (line c I). Because until rather wearing to the point c 2 has large pressure are shorted with the sum of the resistance of the pressure and the valve 5 of the air chamber b of the air chamber c, valve 5 and rather wearing to point c c 2 is between or was close , P b - P c = Δ P 2 Ri Do, a-out valve 5 is opened, gas Ru start suction in the air chamber c. If the piston continuously moves to the left, the volume will increase, but at the same time, the high pressure gas in the air chamber b will flow in, so the pressure will also rise (line c11), When point c3 is reached, valve 5 closes and piston begins to move to the right (line cIII).
上述のス リ ー ブ ビス ト ン 式二段圧縮機は ビス ト ン の往復運動中 に、 気室 b, c 内の圧力の変化が容積の変化 によ っ て下記の数式のよ う に表す。 In the above-mentioned sleeve-biston type two-stage compressor, the change in the pressure in the air chambers b and c during the reciprocation of the piston is expressed by the following equation by the change in the volume. .
【数 1 】 [Equation 1]
尸 bW=尸。一厶尸ェ SocietybW = Society . One year
【数 2 】
厶尸 3 [Equation 2] Rum society 3
【数 3 】
[Equation 3]
【数 4 】 [Equation 4]
P cl-P cl-
V cl vt
【数 5 】
V cl v t [Equation 5]
【数 6 】 [Equation 6]
C AF2 C AF 2
尸 2 Society 2
[数 7 】
[Equation 7]
【数 8 】
[Equation 8]
【数 9 】 [Equation 9]
1+ c bl その理論循環動力は図 5 と下記の数式のよ う に表す' 1+ c bl The theoretical circulating power is shown in Figure 5 and the following equation:
【数 1 0 】 [Equation 10]
L {P2-P1)
L (P2-P1)
上記の数式にお いて、 P p b， P cは大気圧' 気室 b の圧力 と
気室 c の圧力， P 〗， P 2 , P 3は吸込圧， 第一段の吐き 出 し圧， 第 二段の吐き出 し圧で、 Δ Ρ Δ Ρ 2 , Δ Ρ 3は各弁の圧力損失， Η と X は仕事室の全長 と ピス ト ン の行程、 X b 0， X c 0は気室 b と気室 c の隙間容積の長 さ、 V b 0， V c oは気室 b と気室 c の隙間容積、 r , Rは ピ ス ト ン の半内外怪、 n はポ リ ト ロ ーブ指数であ る。 In the above formula, P p b and P c are the pressure of the atmospheric pressure ' The pressure in air chamber c, P〗, P 2 , and P 3 are the suction pressure, the first stage discharge pressure, and the second stage discharge pressure, and Δ Ρ Δ, 2 and Δ は3 pressure loss, Eta and X is the total length and piston tons of stroke work chambers, X b 0, X c 0 is the length of the clearance volume of the air chamber b and the air chamber c, V b 0, V co is the air chamber b The gap volume between the chamber and the air chamber c, r and R are the semi-internal and external phantoms of piston, and n is the Politrobe index.
ス リ ーブビス ト ン式気体ポ ン プは一っシ リ ン ダでただ二段圧縮を 行う だけではな く、 ス リ ーブを増加すればも つ と 多い圧縮段数も可 能であ る。 図 6 と 図 7 は三段圧縮機の構造図 と P V 図で、 その原理 は段数が増え ただ けで二段の場合 と 同 じである。 The sleeve-biston type gas pump does not only perform two-stage compression with a single cylinder, but also can increase the number of stages and increase the number of compression stages. Figures 6 and 7 show the structure and PV diagram of a three-stage compressor. The principle is the same as that of a two-stage compressor with only an increase in the number of stages.
ス リ ーブ ピス ト ン式液体ポ ン プの原理は図 8 に示 して い る。 ス リ ーブピ ス ト ンが下へ運動す る と、 A室の容積は縮小 し、 液体は A, B室の圧力差に応 じて流動 し弁 8 5 と ス リ ーブ ピス ト ン を通っ て ポ ン プの外部へ排出 される。 ス リ ーブピ ス ト ンが上へ運動す る と、 B 室の容積は縮小 し、 B 室内の液体は排出される 同時に、 A室内の容 積が大 き く なつて、 A室の圧力が下がる ため、 下部の液体を ポ ン プ 内 に吸 い込む。 The principle of the sleeve piston type liquid pump is shown in Fig.8. When the sleeve piston moves downward, the volume of the chamber A decreases, and the liquid flows according to the pressure difference between the chambers A and B, and passes through the valve 85 and the sleeve piston. Is discharged out of the pump. When the sleeve piston moves upward, the volume of the room B decreases, the liquid in the room B is discharged, and at the same time, the volume of the room A increases and the pressure of the room A decreases. Therefore, the liquid at the bottom is sucked into the pump.
こ の よ う なス リ - ブピス ト ン液体ポ ン プは ビ ス ト ンの往復運動中 に液体を安定 して連続的に押 し出す場合は、 ビ ス ト ンの内外径の関 係が下記の数式になる。 When such a three-piston piston liquid pump stably and continuously extrudes the liquid during the reciprocating movement of the piston, the relationship between the inner and outer diameters of the piston is limited. It becomes the following formula.
【数 1 1 】 [Equation 1 1]
r r
図面の簡単な説明 BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
図 1 は、 ス リ ー ブピス ト ン式二段気体ポンプの原理図である。 Fig. 1 shows the principle of the three-stage gas pump with a sleeve piston.
図 2 は、 ス リ ー ブピス ト ン式二段気体ポ ン プの P V図であ る。 Figure 2 is a PV diagram of a two-stage sleeve piston type gas pump.
図 3 は、 差動式二段気体ポ ン プの原理図であ る。 Fig. 3 shows the principle of a differential two-stage gas pump.
図 4 a は、 複動式液体ポ ン プの原理図である。 Figure 4a shows the principle of a double-acting liquid pump.
図 4 b は、 差動式液体ポ ン プの原理図であ る。
図 5 は、 ス リ ーブビス ト ン式ニ段気体ポンプの理論循環動力図で あ る。 Fig. 4b is the principle diagram of the differential liquid pump. Figure 5 is a theoretical circulating power diagram of a three-stage sleeve pump type gas pump.
図 6 は、 ス リ ーブビス ト ン式三段気体ポン プの構造を示す断面図 であ る。 FIG. 6 is a cross-sectional view showing a structure of a three-stage gas pump of a sleeve biston type.
図 7 は、 ス リ ーブピス ト ン式三段気体ポ ン プの P V図であ る。 図 8 は、 ス リ ー ブピス ト ン式液体ポ ンプの原理図であ る。 図 9 は、 ク ラ ン ク駆動式ス リ ーブ ピ ス ト ン気体ポ ン プの実施例を 示す縦断面図であ る。 Figure 7 is a PV diagram of a three-stage sleeve piston type gas pump. FIG. 8 is a principle diagram of a sleeve piston type liquid pump. FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a crank-driven sleeve piston gas pump.
図 1 0は、 電磁駆動式ス リ ーブ ビス ト ン気体ポ ンプの実施例を示 FIG. 10 shows an embodiment of an electromagnetically driven sleeve piston gas pump.
10 す縦断面図である。 10 is a longitudinal sectional view.
図 1 1 は、 回転子ピス ト ン ポ ンプの構造図であ る。 FIG. 11 is a structural diagram of a rotor piston pump.
図 1 2 は、 動力伝達機構の案内溝を構成する 案内輪を示す図であ る。 FIG. 12 is a view showing a guide wheel constituting a guide groove of the power transmission mechanism.
符号の説明 Explanation of reference numerals
， 3 1, 6 1 8 1 9 1, 1 0 1， 1 1 1 シ リ ン ダ , 3 1, 6 1 8 1 9 1, 1 0 1, 1 1 1 Cylinder
2, 6 2, 8 2 9 2 1 0 2, 1 1 2 ス リ ブピス ト ン 3， 6 3， 8 3 9 3： 1 0 3 1 1 3 固定ス リ ーブ 2, 6 2, 8 2 9 2 1 0 2, 1 1 2 Slive piston 3, 6, 3, 8 3 9 3: 1 0 3 1 1 3 Fixed sleeve
4, 6 4, 8 4 9 4: 1 0 4 1 1 4 吸込弁 4, 6 4, 8 4 9 4 : 1 0 4 1 1 4 Suction valve
5, 6 5， 6 6 9 5 ; 1 0 5 1 1 5 弁 5, 6 5, 6 69 5 ; 1 0 5 1 1 5 valve
6, 6 7， 8 6 9 6, 1 0 6 1 1 6 吐出弁 6, 6 7, 8 6 9 6, 1 0 6 1 1 6 Discharge valve
7 左死点 7 Left dead center
8 右死点 8 Right dead center
3 3 却 3 3 reject
3 8, 6 8, 9 8 ク ラ ン ク 3 8, 6 8, 9 8 Crank
1 0 8 永久磁石 1 0 8 Permanent magnet
1 0 9 磁極 1 0 9 Magnetic pole
1 0 1 0 密封 リ ン グ 1 0 1 0 Sealed ring
1 1 2 回転子ピス ト ン
1 1 8 ス テ一 タ一 1 1 2 Rotor piston 1 1 8 Status
1 1 9 案内車 1 1 9 Guide car
1 1 1 0 案内溝 1 1 1 0 Guide groove
1 1 1 1 , 1 2 1 案内輪 発明を実施す る ための最良の形態 1 1 1 1, 1 2 1 Guide wheel Best mode for carrying out the invention
ス リ ーブピス ト ン ポ ン プはク ラ ン ク 式 （ 図 6， 9 ) と電磁式 （ 図 1 0 ) と 回転子 ピ ス ト ン式 （ 図 1 1 ) 三つの駆動方式を用 い る こ と ができ る。 ク ラ ン ク駆動方式はよ く 知 られて い るが、 電磁式と 回転 子ピス ト ン式を用 いれば、 駆動軸貫通部がない ので無漏洩 ピ ス ト ン ポ ン プが実現でき る。 図 1 0 は電磁式実施例であ る。 電磁式はス リ 一ブ ピ ス ト ン に永久磁石を設け、 上下の コ イ ル に交番電流を流 して 図 1 ◦ に示 し た磁場を形成させ、 こ の磁気力の作用 によ っ て ス リ ー ブピス ト ンが上か ら図 1 0 に示 し た位置 に移動 し、 コ イ ル 内の電流 の方向が変わる と、 磁場の方向 も変わ り、 ス リ ーブピス ト ンが新 し く 形成された磁気力の作用で上へ移動する。 ビ ス ト ン の運動がポ ン プに激 し い衝撃を与えない よ う に、 よ く 知 られて い る気体が狭い隙 間か ら の流出 によ る ク ッ シ ョ ン構造 と ス プ リ ン グ緩衝構造を用 い る こ と も でき るが、 こ こ では密閉室緩衝構造を用 いて い る。 ピ ス ト ン が圧縮機の上下死点に達 し た と き、 シ リ ンダ， 弁， 密封 リ ン グな ど が密閉気室を構成 して、 衝撃を和 らげる。 The sleeve piston pump uses three driving methods: a crank type (Figs. 6 and 9), an electromagnetic type (Fig. 10), and a rotor piston type (Fig. 11). And can be. The crank drive method is well known, but if the electromagnetic type and the rotor piston type are used, there is no drive shaft penetration, so a leak-free piston pump can be realized. . FIG. 10 shows an electromagnetic embodiment. In the electromagnetic type, permanent magnets are provided on the sleeve piston, and alternating current is passed through the upper and lower coils to form the magnetic field shown in Fig. 1 ◦. When the sleeve piston moves from the top to the position shown in Fig. 10 and the direction of the current in the coil changes, the direction of the magnetic field also changes, and the sleeve piston is renewed. It moves upward by the action of the formed magnetic force. In order to prevent the movement of the piston from severely impacting the pump, the well-known gas flows through a narrow gap and the cushion structure and the pump. Although a ring buffer structure can be used, a closed chamber buffer structure is used here. When the piston reaches the top and bottom dead center of the compressor, the cylinder, valve, sealing ring, etc., form a sealed air chamber to reduce the impact.
図 1 1は回転子 ピス ト ン式ボ ン プの実施例であ る。 こ こ にはモ一 夕 の回転子がス リ ーブ ビス ト ン と 一体 になっ て いて、 ス テ ー タ ーの 上部には案内輪が動力伝達機構の案内溝を構成 して （ 図 1 2 ) 、 回 転子についてい る案内車が こ の溝内で回転する。 回転子が回 る と案 内車が こ の溝に沿っ て運軌 し、 回転子 ビス ト ン が回転する と 同時に 軸方に往復運動す る。 Fig. 11 shows an embodiment of the rotor piston type pump. Here, the rotor of the motor is integrated with the sleeve piston, and the guide wheel forms the guide groove of the power transmission mechanism at the top of the stator (Fig. 1). 2) The guide wheel on the rotor rotates in this groove. When the rotor rotates, the wagon moves along this groove, and reciprocates in the axial direction at the same time as the rotor piston rotates.
上記の電磁式 と 回転子 ビス ト ン駆動方式のス リ ー ブ ビ ス ト ン ボ ン ブの後部の A室 と 吸込管を連接すれば， 無漏洩ポ ン プにな る。
産業上の利用可能性 If the suction chamber is connected to the A room at the rear of the solenoid / rotor / ston-drive type sleeve / biston bomb, a leak-free pump will result. Industrial applicability
本発明は ピス ト ン ポンプのすべての領域に利用ができ る。 ス リ ー ブピス ト ン を採用すれば、 従来の ピス ト ン式圧縮機 と真空ポン プ に は同 じ シ リ ンダ数で、 圧縮段数は倍以上 にな り、 小さ い体積で大き い圧力比にする こ とができ、 ま た、 ピ ス ト ン式液体ポ ンプ には差動 式 と複動式 と は異な り、 一つの小さ い体積の ピ ス ト ンで液体も連^ 的に押 し出せ、 さ ら に本発明中の電磁式 と 回転子ピ ス ト ン式は無漏 洩化ができ る ので、 一般流体で小さ い場所のほか化学関連流体にも 適 して いる。
The present invention can be applied to all areas of the piston pump. If a sleeve piston is adopted, the conventional piston type compressor and vacuum pump have the same number of cylinders, the number of compression stages is more than doubled, and a small volume and large pressure ratio In addition, the piston type liquid pump is different from the differential type and the double acting type, and the liquid is continuously pushed by one small volume piston. In addition, since the electromagnetic type and the rotor piston type in the present invention can be made leak-free, they are suitable for general fluids in small places as well as chemical-related fluids.
Claims
1. シ リ ン ダ内 に弁付き の多重の相対運動ができる ス リ ー ブ （ こ こ に固定 して い る ス リ ーブ 3， 6 3, 8 3, 9 3, 1 0 3， 1 1 3 は固定ス リ ーブ と いい、 可動のス リ ーブ 2， 6 2， 8 2, 9 2, 1 0 2， 1 1 2 はス リ ー ブ ピス ト ン とい い ） があっ て， こ の相対 運動によ っ て流体を押 し出すス リ ー ブ ピス ト ン ポ ン プの構造。1. A sleeve with a valve and capable of multiple relative movements in the cylinder (Sleeves 3, 6, 3, 8, 3, 9, 3, 103, and 1 fixed here) 13 is called a fixed sleeve, and movable sleeves 2, 62, 82, 92, 102, and 112 are called sleeve pistons). The structure of the sleeve piston pump that pushes out the fluid by this relative motion.
2. ス リ ーブ ピス ト ン ポ ン プは図 6 の よ う なシ リ ン ダ （ 6 1 ) と 図 8， 9, 1 0, 1 1 のよ う なス リ ー ブ ピス ト ン （ 8 2， 9 2， 1 0 2， 1 1 2 ) が両方 と も運動ができ る こ と を特徴 とす る。 2. The sleeve piston pump (61) shown in Fig. 6 and the sleeve piston (Fig. 8, 9, 10 and 11) 8, 9 2, 10 2, 11 2) are characterized by both being able to exercise.
3. ス リ ーブ ピス ト ン ポン プはク ラ ン ク式 （ 図 6, 9 ) と 電磁式 (図 1 1 ) と 回転子ピス ト ン式 （ 図 1 2 ) 三つの駆動方式を用 い る こ と を特徴 と する。 3. The sleeve piston pump uses three driving methods: crank type (Fig. 6, 9), electromagnetic type (Fig. 11), and rotor piston type (Fig. 12). It is characterized by
4. 請求項 3 に よ る 回転子 ビス ト ン式駆動方式はポン プ内シ リ ン ダ ( 1 1 1 ) の上 にモータ のステー タ ー （ 1 1 8 ) があっ て， ボ ン プの ピス ト ン （ 1 1 2 ) とモータ の回転子が一体になっ て （ こ こ は回転子 ビス ト ン と い い ） ， こ の回転子ビス ト ン （ 1 1 2 ) がス テー タ ーの上の波形状の案内溝 （ 1 1 1 0 ) によっ て， 回転する と伺時に往復運動ができ る こ と を特徴 とする。
4. The rotor-ston type driving method according to claim 3 has a motor stator (111) on the cylinder (111) in the pump, and The piston (111) and the rotor of the motor are integrated (this is called the rotor piston), and this rotor piston (111) is attached to the stator. The upper corrugated guide groove (1110) enables reciprocating motion when rotating.
補正された請求の範囲 Amended claims
[1992年 11月 23日（23.11.92)国際事務局受理；出願当初の請求の範囲 1、 2および 4は補正 された;請求の範囲 3は変更なし。 （1頁)] [November 23, 1992 (23.11.92) accepted by the International Bureau; claims 1, 2 and 4 at the time of filing were amended; claim 3 was unchanged. (1 page)]
1. 一つのシ リ ン ダ内 に多重の （最低二重があ る ） 弁付き の （液体 の場合は最後のス リ ーブ に弁がな く て も い い ） 相対往復運動がで き る ス リ ーブ （ こ こ に固定 して い る ス リ ーブ 3, 6 3, 8 3， 91. Relative reciprocating motion with multiple (with at least double) valves in one cylinder (the last sleeve does not need to have a valve in the case of liquid). Sleeve (the sleeve fixed here) 3, 6 3, 8 3, 9
3， 1 0 3， 1 1 3 は固定ス リ ー ブと い い、 可動のス リ ーブ 2, 6 2, 8 2, 9 2， 1 0 2， 1 1 2 はス リ ーブ ピス ト ン と い い ） があ り、 こ のス リ ーブ間の相対往復運動に よ っ て流体 にエ ネルギ を与えて、 圧縮段数は何段もでき る ス リ ーブビス ト ン 式気体ボ ン プ （ ピス ト ン圧縮機 と真空ポンプ ） 及び一つの ビス ト ンで液体を 連続的 に押 し出せる ス リ ーブビス ト ン式液体ポ ン プの構造。 3, 103 and 113 are fixed sleeves, and movable sleeves 2, 62, 82, 92, 102, and 112 are sleeve pistons. The sleeve-to-ston type gas pump, which provides energy to the fluid by the relative reciprocating motion between the sleeves and can have many compression stages (Piston compressor and vacuum pump) and the structure of a sleeve-viston type liquid pump that can continuously extrude the liquid with one piston.
2. ス リ ーブピ ス ト ン ポン プは、 ク ラ ン ク式 （ 図 6, 9 ) と電磁式 (図 1 1 ) と 回転子ピ ス ト ン式 （ 図 1 2 ) 三つの駆動方式を用い られ る こ と を特徴 とする。 2. The sleeve piston pump uses three driving methods: a crank type (Figs. 6 and 9), an electromagnetic type (Fig. 11), and a rotor piston type (Fig. 12). It is characterized by being able to.
3. 請求項 2 によ る 回転子 ピス ト ン 式駆動方式は、 モータ のステー タ ー （ 1 1 8 ) の上に波形状の案内溝 （ 1 1 1 0 ) を構成 し た案 内輪 （ 1 1 1 1 ) があ り、 モータ の回転子 （ 1 1 2 ) に案内溝内 に回転でき る案内車 （ 1 1 9 ) が付いて あ り、 回転子がこ の波形 状の案内溝 と案内車の作用によっ て、 回転する と 同時に往復運動 でき る こ と を特徴 とする。 3. The rotor piston type driving method according to claim 2 is characterized in that a wavy guide groove (111) is formed on a motor stator (118). The motor rotor (111) has a guide wheel (111) that can rotate in the guide groove, and the rotor has this wavy guide groove and guide. It is characterized by being able to reciprocate at the same time as it rotates by the action of a car.
4. 請求項 2， 3 に よる 回転子ピス ト ン式駆動方式のス リ ーブ ビ ス ト ン ポ ンプは、 モータ の回転子がポ ン プの ピ ス ト ン と 一体 になつ た こ と を特徴 とする。
第 19条に基づく説明書 4. The sleeve piston pump of the rotor piston type driving system according to claims 2 and 3 is that the rotor of the motor is integrated with the piston of the pump. It is characterized by Instructions under Article 19
請求の範囲第 1項は、 本発明は一つのシ リ ーダ内に何段も圧縮できる ピス ト ン気体ポンプ ( ピス ト ン圧縮機と真空ポンプ） 及び一つのシ リ ンダと ビス トンで液体を連続的に押し出せる ピス ト ン液体ボンプに関するこ とを明確に した。
Claim 1 claims that the present invention provides a piston gas pump (piston compressor and vacuum pump) capable of compressing multiple stages in one cylinder, and a liquid with one cylinder and biston. Clarified that the piston liquid pump can extrude continuously.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3/195857 | 1991-07-10 | ||
| JP3195857A JPH0518351A (en) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | Sleeve piston pump |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO1993001411A1 true WO1993001411A1 (en) | 1993-01-21 |
Family
ID=16348153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP1992/000881 WO1993001411A1 (en) | 1991-07-10 | 1992-07-09 | Sleeve piston pump |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0518351A (en) |
| WO (1) | WO1993001411A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0793019A2 (en) * | 1996-03-01 | 1997-09-03 | The BOC Group plc | Improvements in vacuum pumps |
| EP0823021A1 (en) * | 1995-04-27 | 1998-02-11 | Thermo Power Corporation | High pressure gas compressor |
| JP2004360701A (en) * | 2003-06-04 | 2004-12-24 | Lg Electronics Inc | Linear compressor |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5036247Y1 (en) * | 1970-05-28 | 1975-10-22 | ||
| JPS5835681U (en) * | 1981-09-02 | 1983-03-08 | 東芝熱器具株式会社 | compressor |
| JPS632628Y2 (en) * | 1983-02-28 | 1988-01-22 |
-
1991
- 1991-07-10 JP JP3195857A patent/JPH0518351A/en active Pending
-
1992
- 1992-07-09 WO PCT/JP1992/000881 patent/WO1993001411A1/en active Search and Examination
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5036247Y1 (en) * | 1970-05-28 | 1975-10-22 | ||
| JPS5835681U (en) * | 1981-09-02 | 1983-03-08 | 東芝熱器具株式会社 | compressor |
| JPS632628Y2 (en) * | 1983-02-28 | 1988-01-22 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0823021A1 (en) * | 1995-04-27 | 1998-02-11 | Thermo Power Corporation | High pressure gas compressor |
| EP0823021A4 (en) * | 1995-04-27 | 1999-01-13 | Thermo Power Corp | High pressure gas compressor |
| EP0793019A2 (en) * | 1996-03-01 | 1997-09-03 | The BOC Group plc | Improvements in vacuum pumps |
| EP0793019A3 (en) * | 1996-03-01 | 1999-06-02 | The BOC Group plc | Improvements in vacuum pumps |
| JP2004360701A (en) * | 2003-06-04 | 2004-12-24 | Lg Electronics Inc | Linear compressor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0518351A (en) | 1993-01-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6015270A (en) | Linear compressor or pump with integral motor | |
| US5537820A (en) | Free piston end position limiter | |
| US4750871A (en) | Stabilizing means for free piston-type linear resonant reciprocating machines | |
| KR100565485B1 (en) | Linear compressor | |
| CN110094319B (en) | Multi-cascade double-cylinder linear compressor | |
| WO2006065718A1 (en) | Reciprocating pump system | |
| US3610217A (en) | Balanced-free piston engine | |
| CN110821781A (en) | Hydraulic air compressor | |
| CA1298737C (en) | Pressure actuated movable head for a resonant reciprocating compressor balance chamber | |
| JPH102281A (en) | Improvement of vacuum pump | |
| WO1993001411A1 (en) | Sleeve piston pump | |
| KR20020068633A (en) | Structure for reducing loss of linear compressor | |
| CN1043805C (en) | Sleeve pump | |
| JPH02230976A (en) | Double acting piston pump | |
| CN212155076U (en) | High-power-density moving-coil type electromagnetic direct-drive hydraulic pump | |
| KR100763147B1 (en) | Reciprocating compressor | |
| BE1026881B1 (en) | Piston compressor | |
| CN111005854A (en) | Air compressor | |
| JPH074487A (en) | Crank driving mechanism | |
| CN114562439B (en) | High-pressure ratio linear compressor with stepped piston | |
| CN215805042U (en) | Series connection two-stage reciprocating pump | |
| KR100425732B1 (en) | Opposed type reciprocating compressor | |
| KR100624820B1 (en) | Linear compressor having symmetrical compressing part | |
| JP3731064B2 (en) | Linear reciprocating compressor | |
| KR102060473B1 (en) | Compressor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AK | Designated states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): CA US |
|
| DFPE | Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101) | ||
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: CA |