JPH0332790Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） この考案は、電磁手段と弾性体の交互作用によ
つてピストンを往復動させることにより、流体を
圧縮または吸引する電磁往復動式ポンプ装置に関
するものである。

（従来の技術） 従来の電磁往復動式ポンプ装置は、例えば、け
い素鋼板などの磁性鉄板を積層して形成したアー
マチヤーを軸方向中央部分に有するフロントピス
トンとリヤピストンの前後部を、アルミニウムダ
イカストで形成したフロントシリンダとリヤシリ
ンダとで軸方向に往復動可能に支持し、コイルス
プリング（弾性体）によつてフロント方向に付勢
して、交流電源を半波整流することによつて得ら
れる一定間隔のパルスを、前記アーマチヤーの周
囲に設けた磁気回路に印加して磁力を発生させる
ことにより、前記コイルスプリングの付勢力に抗
してアーマチヤーを吸引して同ピストンを往動さ
せ、磁気回路の消磁時にコイルスプリングの弾発
作用で同ピストンを復動させ、ピストンをフロン
トシリンダとリヤシリンダの中で往復動させるこ
とにより、同シリンダ内に吸入される流体を圧縮
するかまたは他の部分から流体を吸引するもので
あつた。

（考案が解決しようとする問題点） 斯る従来の電磁往復動式ポンプ装置は、たとえ
ばリヤシリンダが上記の通りアルミニウムダイカ
ストを機械加工し、また、耐摩耗性を向上させる
ために、往復動するピストンの摺動面を硬質アル
マイト処理しているが、アルミニウムダイカスト
を硬質アルマイト処理すると、摺動面が流れるの
で、その弊害を除去するために、ホーニング加工
で行つて表面精度を整えていた。しかし、この処
理を行うと製造効率を低下させるという問題点が
あり、また、リヤシリンダをアルミニウムダイカ
ストで一体形成すると、磁気回路の作動時に当該
リヤシリンダに渦電流が発生し、この渦電流がピ
ストンの往復動に対して悪影響を及ぼす事態が発
生した。そこで、従来は絶縁部材を用いてフロン
トシリンダとリヤシリンダとの間、すなわち、両
者の継び目部分に、磁気的な絶縁を施さなければ
ならなかつた。そのため、この場合にも組立効率
を低下させる原因になつていた。

（考案の目的） この考案は、フロントシリンダとリヤシリンダ
との間に絶縁を施さなくても、渦電流を発生させ
ないで済むようにし、もつて、従来以上にピスト
ンの往復動をスムーズにすることを目的とするも
のである。

［考案の構成］ （問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、この考案の電磁往
復動式ポンプ装置は、フロントシリンダとリヤシ
リンダのうち、少くともリヤシリンダを樹脂成形
体で形成し、当該樹脂成形体よりなるシリンダの
内面に非磁性用材料よりなる円筒形のライナーを
嵌めてピストン後部を支持した構造を採用し、も
つて、解決する手段としたものである。

（実施例） 以下、この考案を図面に基づいて説明する。

第１図〜第４図は、この考案の一実施例として
エアーコンプレツサーを示したもので、第１図は
縦断側面図である。

第１図において、１はエアーコンプレツサー本
体である。このエアーコンプレツサー本体１は、
その中央部分に胴体部２を有し、胴体部２の同図
左端には当該胴体部２に左端開口を被う第１蓋体
３を備え、右端には、けい素鋼板などの磁性薄鉄
板を積層した電磁石の鉄心４を中央部に介在させ
て、当該胴体部２の右端開口を被う第２蓋体５を
備えていて、この第１蓋体３と第２蓋体５は、前
記胴体部２に、鉄心４を挟んで図示しないボルト
を用いて一体に結合されている。

前記鉄心４は、第４図に示すように、略Ｅ字形
を向き合わせたような形状をなし、左右一対の磁
極１２，１２には、ボビン１３ａ，１３ａにコイ
ル１３ｂ，１３ｂを巻き付けたインダクシヨンコ
イル１３，１３が嵌挿されて、磁気回路を構成し
ている。前記左右一対の磁極１２，１２は、後述
するアーマチヤー３５の外周面部の間に微小隙間
を保つて相対している。前記インダクシヨンコイ
ル１３，１３には交流電源を半波整流するための
整流器１４が接続されている。

２１はフロントシリンダで、前記胴体部２の左
側に形成した筒状部２ａにシールパツキン１０を
介在させて嵌合されている。このフロントシリン
ダ２１には同シリンダによつて画定された後記作
動室４０の外周部に、図示しない排気弁を備えた
排気口が設けられている。

２２はリヤシリンダで、樹脂成形体をもつて構
成されており、第２図および第３図に示したよう
に、一端部が閉塞された円筒状のピストン保持部
２３と、このピストン保持部２３の両側面に形成
した切欠部２４，２４と、前記ピストン保持部２
３の開口側において上下方向に突設した鍔部２
５，２５を有している。このリヤシリンダ２２の
前記ピストン保持部２３の後部には、同部を大気
圧に維持するための排気孔を有するが、後部は概
ね閉鎖されていて、ばね座２６を介してコイルス
プリング２７を支持するスチールボール２８がイ
ンサート成形によつて設けられている。また、前
記リヤシリンダ２２の内周面には、摺動用材料と
して適当なアルミニウム系材料の押出しパイプを
用いた滑面ライナー２９が嵌め込まれて接着され
ている。なお、前記ライナー２９は、その耐摩耗
性を向上させるために、硬質アルマイト処理が施
されているが、ライナー２９はアルミニウム系材
料の押出しパイプであるので、硬質アルマイト処
理しても表面が荒されることはない。したがつ
て、硬質アルマイトを施したのちの円筒形ライナ
ー２９の内面は、後述するピストン３１が摺動す
る高精度の摺動面に仕上つている。

このように構成されたリヤシリンダ２２は、鍔
部２５，２５を利用してボルト３０，３０により
胴体部２の中心部端の左側に固定されている。

３１はピストンである。このピストン３１は、
前記フロントシリンダ２１内を摺動するフロント
ピストン３２と、前記リヤシリンダ２２内を摺動
するリヤピストン３３とを、連結部３４で連結し
て一体に形成し、更に、前記連結部３４の略中央
部分すなわち、ピストン３１における軸方向の中
央部分には、環状のけい素鋼板を積層してなる磁
性アーマチヤー３５が取付けられている。なお、
前記フロントピストン３２およびリヤピストン３
３の外周面には、ふつ素系樹脂（商品名；テフロ
ン，フルオンなど）からなる被覆３６，３７が張
付けられている。この被覆３６は、前記フロント
シリンダ２１およびリヤシリンダ２２との摺動特
性を良好にすると共に、フロントピストン３２お
よびリヤピストン３３の耐摩耗性を向上させるた
めに設けたものである。

このように構成されたピストン３１は、前記フ
ロントシリンダ２１とリヤシリンダ２２とで支持
され、前記コイルスプリング２７でフロント方向
に付勢されている。

また、前記ピストン３１は、所定間隔で前記磁
極１２，１２に発生する磁力により、前記コイル
スプリング２７の付勢力に抗してリヤ方向に吸引
され、磁極１２，１２が消磁したときに、前記コ
イルスプリング２７の弾発力によつてフロント方
向に復動し、これを周期的に繰り返して所要のス
トロークで往復動する。

前記フロントピストン３２の先端部には、第１
蓋体３、フロントシリンダ２１およびフロントピ
ストン３２で囲まれた作動室４０内には吸入弁４
２を介して空気を吸入する複数の吸入口４１が設
けられている。この吸入弁４２はピストン３１が
リヤ方向に摺動するときに撓んで前記吸入口４１
を開放し、空気を吸入する。すなわち、ピストン
３１が往動するときに作動室４０内に空気を吸入
し、前記ピストン３１が復動するときに、作動室
４０内に流入した空気が吸引口４１から流出する
のを防止する一方向弁として機能するものであ
る。

４３は第１蓋体３に形成した凹溝で、前記フロ
ントピストン３２が上死点に達したときに、前記
吸入弁４２が第１蓋体３に接触するのを防止する
ためのものである。

４４は第２蓋体５の外周壁に形成した空気流通
孔である。この空気流通孔４４は、外部の空気を
エアーコンプレツサー本体１内に導き、前記吸入
弁４２を介して作動室４０内に導入する働きをす
る。なお、エアーコンプレツサー１内を流れる空
気は、該エアーコンプレツサー１の内部を冷却す
る機能も果たしている。

４５は前記第１蓋体３と胴体部２とによつてシ
リンダ２１の外周部に環状に形成されたエアータ
ンクである。このエアータンク４５は、フロント
ピストン３１で加圧された圧縮空気の脈動を吸収
するためのものである。４６は前記エアータンク
４５に設けた吐出口である。

次に、上記構成のエアーコンプレツサー１の作
動について説明する。

交流電源をエアーコンプレツサー１に供給し、
整流器１で半波整流を行うと、一定間隔をもつて
インダクシヨンコイル１３，１３にパルスが印加
され、磁極１２，１２が周期的に励磁して、アー
マチヤー３５を吸引し、ピストン３１を起動させ
る。

すなわち、磁極１２，１２に発生する磁力でア
ーマチヤー３５が吸引され、コイルスプリング２
７の付勢力に抗してリヤ方向にピストン３１を起
動させると、フロントピストン３２の吸入口４１
から作動室４０内に空気が流入する。

次いで、交流半波において、磁極１２，１２の
磁力が消滅すると、コイルスプリング２７の付勢
力によつてフロント方向にピストン３１を戻す。
この過程で、フロントピストン３２で加圧された
作動室４０内の空気は、フロントシリンダ２１に
設けた吐出口４６を通つてタンク４５内に吐出さ
れ、タンク４５で圧縮空気の脈動を吸収し、吐出
口４６から吐出して、図示しない配管を経て例え
ばエアーマツサージ器、ブロアー、エアーブラシ
用ノズル、エアースプレー等に供給される。

このようにして、磁極１２，１２間に生ずる磁
力とコイルスプリング２７の付勢力の交互作用に
よつて商用交流の周波数に同期してピストン３１
を往復動させるため、空気の加圧は連続して行わ
れるが、リヤシリンダ２２の内部においては、リ
ヤピストン３３がライナー２９の内周面に面接触
して往復動し、ピストン３１の偏倚動を防止す
る。

なお、上記実施例では、ライナー２９としてア
ルミニウムの押出しパイプを使用した場合を説明
したが、摺動用材料として非磁性体のふつ素系樹
脂の円筒形ライナーとして採用しても良く、アル
ミニウムの押出しパイプに限定されるものではな
い。

［考案の効果］ 以上説明したように、この考案によれば、フロ
ントシリンダに対して少くともリヤシリンダを樹
脂成形体をもつて形成し、このリヤシリンダの内
面に非磁性材料よりなる滑面の円筒形ライナーを
嵌めた構成としたから、リヤシリンダ内での渦電
流の発生を防止でき、従来のように、リヤシリン
ダの組付けに電気絶縁部材を介在させる必要がな
い。しかも、この考案によれば組立作業の効率を
向上させることができるばかりでなく、リヤシリ
ンダをダイカストで製造する場合のようなホーニ
ング加工による仕上げも行う必要がないから、生
産コストの引き下げにも貢献し、実用性に優れた
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例としてエアーコン
プレツサーを示した縦断側面図、第２図はリヤシ
リンダを示す正面図、第３図はリヤシリンダの４
半部切断側面図、第４図は鉄心の正面図である。 １……エアーコンプレツサー（電磁往復動式ポ
ンプ装置）、４……鉄心、１２……磁極（電磁手
段）、１３……インダクシヨンコイル（電磁手
段）、２１……フロントシリンダ、２２……リヤ
シリンダ、２７……コイルスプリング（弾性体）、
２９……ライナー、３１……ピストン、３２……
フロントピストン、３３……リヤピストン、３５
……アーマチヤー。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 軸方向の中央部分にアーマチヤーを有するピス
   トンの前後部をフロントシリンダとリヤシリンダ
   で往復動自在に支持し、前記ピストンのアーマチ
   ヤーを電磁手段で吸引して同ピストンを往動さ
   せ、アーマチヤーの消磁時に弾性体の付勢力によ
   つて復動させる形式の電磁往復動式ポンプ装置に
   おいて、前記フロントシリンダとリヤシリンダの
   うち、少くともリヤシリンダを樹脂成形体で形成
   し、当該樹脂成形体よりなるシリンダの内面に非
   磁性材料よりなる円筒形のライナーを嵌めてピス
   トン後部を支持した電磁往復動式ポンプ装置。