JPH03156178A - コンプレッサー／モーター - Google Patents
コンプレッサー／モーターInfo
- Publication number
- JPH03156178A JPH03156178A JP29441689A JP29441689A JPH03156178A JP H03156178 A JPH03156178 A JP H03156178A JP 29441689 A JP29441689 A JP 29441689A JP 29441689 A JP29441689 A JP 29441689A JP H03156178 A JPH03156178 A JP H03156178A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- piston
- magnet
- compressor
- motor
- 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.)
- Pending
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- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［技術分野］
本発明は気体を圧縮するためのコンプレッサーもしくは
圧縮気体で駆動されるモーターに係り、特に、容積型圧
縮機のうちのピストン駆動機構の新規な発明に関する。
圧縮気体で駆動されるモーターに係り、特に、容積型圧
縮機のうちのピストン駆動機構の新規な発明に関する。
［従来の技術］
空気などの気体を使用するコンプレ１サーもしくはモー
ターは、効率の面から、主として容積型の装置が多用さ
れている。このような装置には、特許分類にも規定され
ているように、機能上往復動型と回転型、構造上ピスト
ン型やベーン型が効果的に利用されている。
ターは、効率の面から、主として容積型の装置が多用さ
れている。このような装置には、特許分類にも規定され
ているように、機能上往復動型と回転型、構造上ピスト
ン型やベーン型が効果的に利用されている。
これらの装置の動力伝達方式は何れも、作動流体である
気体に接している可動部分は外部に連通する可動部品と
機械的に連結されており、作動気体と外部との間には封
止手段が必須であった。
気体に接している可動部分は外部に連通する可動部品と
機械的に連結されており、作動気体と外部との間には封
止手段が必須であった。
これを改良せんと、近年、往復動型コンプレッサーまた
は真空ポンプにおいて、磁気的な引力もしくは斥力を利
用した非接触の伝動機構を用いた装置が市販されている
。すなわち、シリンダー内で往１動する磁性体ピストン
と、シリンダー外周に配設した磁石とから成るもので、
例えばシリンダー両端付近に設けた一対の電磁石を交互
に励磁するかもしくは交互に逆の磁界を発生させてシリ
ンダー内の磁石製ピストンを非接触で往復駆動するもの
である。別の例では、／リノダーの一方端に電磁石を設
置し該電磁石を断続的に励磁して／リノダー内のピスト
ンを電磁石励磁時に引き付ｊす、励磁解除時はシリンダ
ーとピストンの間に介在させたスプリングによってピス
トンを押し戻すようにしたものである。
は真空ポンプにおいて、磁気的な引力もしくは斥力を利
用した非接触の伝動機構を用いた装置が市販されている
。すなわち、シリンダー内で往１動する磁性体ピストン
と、シリンダー外周に配設した磁石とから成るもので、
例えばシリンダー両端付近に設けた一対の電磁石を交互
に励磁するかもしくは交互に逆の磁界を発生させてシリ
ンダー内の磁石製ピストンを非接触で往復駆動するもの
である。別の例では、／リノダーの一方端に電磁石を設
置し該電磁石を断続的に励磁して／リノダー内のピスト
ンを電磁石励磁時に引き付ｊす、励磁解除時はシリンダ
ーとピストンの間に介在させたスプリングによってピス
トンを押し戻すようにしたものである。
［発明が解決しようとする課題］
いずれにしても、往復動型の場合、高速運転が難しいこ
ととピストンの運動方向が切り替わる時点で流体の流れ
が停止してしまうため効率が低下するものである。
ととピストンの運動方向が切り替わる時点で流体の流れ
が停止してしまうため効率が低下するものである。
［課題を解決するための手段Ｊ
前記課題を解決するために本発明では次のような構成を
成している。すなわち、円環状に形成したシリンダーと
、該シリンダー内に移動可能に内装された磁性体製ピス
トンと、前記シリンダーの周囲において回転可能に配設
された磁石と、該磁石を回転駆動するための手段と、前
記シリンダー内において該シリンダー室を区画する仕切
り手段と、前記シリンダー室に連通する給排機構を備え
てなるコンプレッサー／モーターである。
成している。すなわち、円環状に形成したシリンダーと
、該シリンダー内に移動可能に内装された磁性体製ピス
トンと、前記シリンダーの周囲において回転可能に配設
された磁石と、該磁石を回転駆動するための手段と、前
記シリンダー内において該シリンダー室を区画する仕切
り手段と、前記シリンダー室に連通する給排機構を備え
てなるコンプレッサー／モーターである。
［作用］
前記構成において、円環状に形成した７リノダー内には
自由に移動し得る磁性体製のピストンが収容されており
、シリンダー外周にはピストンの数に応じた数の磁石が
配設され、該シリンダー外周の磁石を駆動手段によって
シリンダー外周に沿って回転させると７リンダー内のピ
スト／は磁石に吸引されて磁石の回転に同期して環状の
／ソンダー内で回転し、吸気口から吸入した気体をピス
トンで押圧して排出口から排出するものである。
自由に移動し得る磁性体製のピストンが収容されており
、シリンダー外周にはピストンの数に応じた数の磁石が
配設され、該シリンダー外周の磁石を駆動手段によって
シリンダー外周に沿って回転させると７リンダー内のピ
スト／は磁石に吸引されて磁石の回転に同期して環状の
／ソンダー内で回転し、吸気口から吸入した気体をピス
トンで押圧して排出口から排出するものである。
［実施例］
以下図示の実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明の好適な実施例の縦断側面図、第２図は
第１図のＡＡ断面図、第３図はピストンと駆動磁石との
磁極の配置の一実施例を示す断面図、第４図は磁極の配
置の別の実施例を示す断面、第５図は仕切り手段の実施
例を示す斜視図、第６図は第５図におけるＢ矢視図、第
７図は仕切り手段の別の実施例を示す図である。図にお
いて、ｌはシリンダー ２はピストン、３はビストノ２
に装着された気密部材であるところの封止体、４は駆動
磁石、５は駆動磁石４を回転駆動するための電動機、６
は駆動磁石４と電動機５との間に介在して回転を伝達す
る伝動部材、７はシリンダー１を支持する支持部材、８
は伝動部材６を支持する軸受、９はベース、ｌＯは気体
吸入口、１１は気体排出口、１２は仕切り部材である。
第１図のＡＡ断面図、第３図はピストンと駆動磁石との
磁極の配置の一実施例を示す断面図、第４図は磁極の配
置の別の実施例を示す断面、第５図は仕切り手段の実施
例を示す斜視図、第６図は第５図におけるＢ矢視図、第
７図は仕切り手段の別の実施例を示す図である。図にお
いて、ｌはシリンダー ２はピストン、３はビストノ２
に装着された気密部材であるところの封止体、４は駆動
磁石、５は駆動磁石４を回転駆動するための電動機、６
は駆動磁石４と電動機５との間に介在して回転を伝達す
る伝動部材、７はシリンダー１を支持する支持部材、８
は伝動部材６を支持する軸受、９はベース、ｌＯは気体
吸入口、１１は気体排出口、１２は仕切り部材である。
駆動磁石４は環状の７リングー１をはさんで対向して配
設（第１図乃至第４図）、或はシリンダー１の周囲に環
状に配設、もしくはシリンダー１の外側もしくは内側の
いずれか一方に配設等、種々の態様で実施可能である。
設（第１図乃至第４図）、或はシリンダー１の周囲に環
状に配設、もしくはシリンダー１の外側もしくは内側の
いずれか一方に配設等、種々の態様で実施可能である。
ピストン２については環状プリング−１内に１個のみ配
設したもの、２個を等配したもの、３個以上を等配した
ものなどの実施態様が可能である。ピストン２を２個以
上の複数個配設する場合各ピストンがそれぞれ均等な距
離をもって配設されるのが効果的である。またピストン
２の個数に応じた駆動磁石４が必要であることは言うま
でもない。磁石の分極方法については第４図に示すよう
に、ピストン２の両端においてＮＳとなるように分極す
るのが効果的であろう。なぜならば、ピストン２の両端
をＮＳとし、偶数個のピストンを配設した場合、ピスト
ンの互いに対向する端面を同極になるように配設すれば
磁力による斥力でピストンどうしが離反して、効果的に
組立作業が行い得る。あるいは第４図に示すように、ピ
ストンの軸線に沿って分割する面 を境に分極してもよ
い。何れの場合も、ピストン２に対して駆動磁石４のピ
ストン２に対向する面の極性をピストン２の極性とは逆
の極性になるように設定すれば互いの吸引力でピストン
２と駆動磁石４とが一体となって運動し得るものである
。給排手段について述べれば、ピストン２の進行方向前
方に排出口１１を、同進行方向後方に吸入口１０を７ソ
ンダー１内に開口させて配設すれば目的を達成し得る。
設したもの、２個を等配したもの、３個以上を等配した
ものなどの実施態様が可能である。ピストン２を２個以
上の複数個配設する場合各ピストンがそれぞれ均等な距
離をもって配設されるのが効果的である。またピストン
２の個数に応じた駆動磁石４が必要であることは言うま
でもない。磁石の分極方法については第４図に示すよう
に、ピストン２の両端においてＮＳとなるように分極す
るのが効果的であろう。なぜならば、ピストン２の両端
をＮＳとし、偶数個のピストンを配設した場合、ピスト
ンの互いに対向する端面を同極になるように配設すれば
磁力による斥力でピストンどうしが離反して、効果的に
組立作業が行い得る。あるいは第４図に示すように、ピ
ストンの軸線に沿って分割する面 を境に分極してもよ
い。何れの場合も、ピストン２に対して駆動磁石４のピ
ストン２に対向する面の極性をピストン２の極性とは逆
の極性になるように設定すれば互いの吸引力でピストン
２と駆動磁石４とが一体となって運動し得るものである
。給排手段について述べれば、ピストン２の進行方向前
方に排出口１１を、同進行方向後方に吸入口１０を７ソ
ンダー１内に開口させて配設すれば目的を達成し得る。
効果的には吸入口ｌＯ及び排出口１１にそれぞれ逆止弁
を配設すれば装置停止時の逆流や逆転を防止し得るもの
である。仕切り手段である仕切り部材１２は、第５図乃
至第６図に示すように弾力のある素材で作成した廖数の
可動片Ｉ３から成り、各可動片１３の一端をシリンダー
１に固定し、該固定部をからシリンダー１内に延びる部
分を可動と成し各可動編１３で７リングー１を塞いだ状
態において、該仕切り部材１２の両側のシリンダｇ１４
．１５は気密的に隔離されるものである。
を配設すれば装置停止時の逆流や逆転を防止し得るもの
である。仕切り手段である仕切り部材１２は、第５図乃
至第６図に示すように弾力のある素材で作成した廖数の
可動片Ｉ３から成り、各可動片１３の一端をシリンダー
１に固定し、該固定部をからシリンダー１内に延びる部
分を可動と成し各可動編１３で７リングー１を塞いだ状
態において、該仕切り部材１２の両側のシリンダｇ１４
．１５は気密的に隔離されるものである。
ビストノ２が譲仕切り部材１２を通過するときは各可動
片１３がピストン２の移動方向に押し倒されてシリンダ
ー１の内壁に形成した収容溝１７に密着して退避し、ピ
ストン２の通過後は速やかに元の状態に復帰してシリン
ダ−１を塞ぐものである。仕切り手段の別の実施例では
、第７図に示すように、仕切り部材１２として比較的剛
性の高い転羽１６を７リンダー室１４．１５にわたって
配置しピストン２の通過と同期して回転羽１６が回転し
てピストン２の通過を許容すると共にピストン２の通過
俊速やかに回転羽１６がシリンダー１を塞ぐように成し
たものである。回転羽１６は駆動磁石４と同期して外部
から回転駆動することも可能であり、より確実な動作を
得ることができるものである。
片１３がピストン２の移動方向に押し倒されてシリンダ
ー１の内壁に形成した収容溝１７に密着して退避し、ピ
ストン２の通過後は速やかに元の状態に復帰してシリン
ダ−１を塞ぐものである。仕切り手段の別の実施例では
、第７図に示すように、仕切り部材１２として比較的剛
性の高い転羽１６を７リンダー室１４．１５にわたって
配置しピストン２の通過と同期して回転羽１６が回転し
てピストン２の通過を許容すると共にピストン２の通過
俊速やかに回転羽１６がシリンダー１を塞ぐように成し
たものである。回転羽１６は駆動磁石４と同期して外部
から回転駆動することも可能であり、より確実な動作を
得ることができるものである。
さて、電動機５によって伝動部材６を介して駆動磁石４
が環状のシリンダーｌの周囲で回転駆動される。駆動磁
石４とピストン２は磁気的に互いに吸引し合うように磁
極が形成しであるので、駆動磁石４の回動に同期してピ
ストン２が環状シリ７ダー１内で回転移動する。ピスト
ン２の移動にともなってピストン２の移動前方のシリン
ダー室１４の気体はピストン２に押し退けられて排出口
１１から排出され、ピストン１の移動後方のシリンダー
室１５は負圧となって吸入口１０から気体がシリンダー
室１５に導入される。このような気体の出入りはそれぞ
れのピストン２において同様に行われるもので、装置全
体として１ｊＪ７リンダーとして作用するものである。
が環状のシリンダーｌの周囲で回転駆動される。駆動磁
石４とピストン２は磁気的に互いに吸引し合うように磁
極が形成しであるので、駆動磁石４の回動に同期してピ
ストン２が環状シリ７ダー１内で回転移動する。ピスト
ン２の移動にともなってピストン２の移動前方のシリン
ダー室１４の気体はピストン２に押し退けられて排出口
１１から排出され、ピストン１の移動後方のシリンダー
室１５は負圧となって吸入口１０から気体がシリンダー
室１５に導入される。このような気体の出入りはそれぞ
れのピストン２において同様に行われるもので、装置全
体として１ｊＪ７リンダーとして作用するものである。
［効果］
以上詳述したように本発明によれば、円環状に形成した
シリンダーと、該シリンダー内に移動可能に内装された
磁性体製ピストンと、前記シリンダーの周囲において回
転可能に配設された磁石と、該磁石を回転駆動するため
の手段と、前記シリンダー内において該シリンダー室を
区画する仕切り手段と、前記シリンダー室に連通ずる給
排機構を備えてなるコンプレッサー／モーターであるか
ら、ピストンが磁気的結合によって非接触で外部から駆
動されるので気体の外部への漏れが無く、かつピストン
が低速度で連続回転するので圧力変動が無い等の長所を
有するものであり、極めて有効に利用し得るものである
。
シリンダーと、該シリンダー内に移動可能に内装された
磁性体製ピストンと、前記シリンダーの周囲において回
転可能に配設された磁石と、該磁石を回転駆動するため
の手段と、前記シリンダー内において該シリンダー室を
区画する仕切り手段と、前記シリンダー室に連通ずる給
排機構を備えてなるコンプレッサー／モーターであるか
ら、ピストンが磁気的結合によって非接触で外部から駆
動されるので気体の外部への漏れが無く、かつピストン
が低速度で連続回転するので圧力変動が無い等の長所を
有するものであり、極めて有効に利用し得るものである
。
また、加圧空気を強制的に供給することによって回転ア
クチュエーターであるモーターとしても旬用可能である
。
クチュエーターであるモーターとしても旬用可能である
。
第１図は本発明の好適な実施例の縦断側面図、第２図は
第１図のＡＡ断面図、第３図はピストンと駆動磁石との
磁極の配置の一実施例を示す断面図、第４図は磁極の配
置の別の実施例を示す断面、第５図は仕切り手段の実施
例を示す斜視図、第６図は第５図におけるＢ矢視図、第
７図は仕切り手段の別の実施例を示す図である。 ｌ： シリンダー ２： ピストン３：封止体
４：駆動磁石 ５：電動機 ６：伝動部材 ｌＯ：吸入口 １１：排出口 １２：仕切り手段 １４： シリンダー室１５：
シリンダー室
第１図のＡＡ断面図、第３図はピストンと駆動磁石との
磁極の配置の一実施例を示す断面図、第４図は磁極の配
置の別の実施例を示す断面、第５図は仕切り手段の実施
例を示す斜視図、第６図は第５図におけるＢ矢視図、第
７図は仕切り手段の別の実施例を示す図である。 ｌ： シリンダー ２： ピストン３：封止体
４：駆動磁石 ５：電動機 ６：伝動部材 ｌＯ：吸入口 １１：排出口 １２：仕切り手段 １４： シリンダー室１５：
シリンダー室
Claims (4)
- （１）円環状に形成したシリンダーと、該シリンダー内
に移動可能に内装された磁性体製ピストンと、前記シリ
ンダーの周囲において回転可能に配設された駆動磁石と
、該磁石を回転駆動するための手段と、前記シリンダー
内において該シリンダー室を区画する仕切り手段と、前
記シリンダー室に連通する給排機構を備えてなることを
特徴とするコンプレッサー／モーター。 - （２）ピストンが磁石である請求項１に記載のコンプレ
ッサー／モーター。 - （３）ピストンが磁性体の周囲にシリンダー内壁に密着
して摺接する気密部材を装着して成る請求項１に記載の
コンプレッサー／モーター。 - （４）ピストンが２以上の複数個対称に配設された請求
項１に記載のコンプレッサー／モーター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29441689A JPH03156178A (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | コンプレッサー／モーター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29441689A JPH03156178A (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | コンプレッサー／モーター |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03156178A true JPH03156178A (ja) | 1991-07-04 |
Family
ID=17807474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29441689A Pending JPH03156178A (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | コンプレッサー／モーター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03156178A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103452796A (zh) * | 2013-08-14 | 2013-12-18 | 中国电子科技集团公司第十六研究所 | 磁力传动活塞式无阀压缩机 |
| CN107956670A (zh) * | 2016-08-06 | 2018-04-24 | 胡玥 | 一种充气泵的转子 |
| CN107975473A (zh) * | 2016-08-06 | 2018-05-01 | 胡玥 | 一种气泵的橡胶转子 |
-
1989
- 1989-11-13 JP JP29441689A patent/JPH03156178A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103452796A (zh) * | 2013-08-14 | 2013-12-18 | 中国电子科技集团公司第十六研究所 | 磁力传动活塞式无阀压缩机 |
| CN103452796B (zh) * | 2013-08-14 | 2015-08-19 | 中国电子科技集团公司第十六研究所 | 磁力传动活塞式无阀压缩机 |
| CN107956670A (zh) * | 2016-08-06 | 2018-04-24 | 胡玥 | 一种充气泵的转子 |
| CN107975473A (zh) * | 2016-08-06 | 2018-05-01 | 胡玥 | 一种气泵的橡胶转子 |
| CN107975473B (zh) * | 2016-08-06 | 2019-08-02 | 广州市美村橡胶科技有限公司 | 一种气泵的橡胶转子 |
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