JPH0558879U - 往復動圧縮機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 テンションリングとピストンリングとの間に
隙間が生じるのを防止し、往復動圧縮機の吐出効率を向
上させる。 【構成】 テンションリング２１には欠損部２１Ｃを形
成し、ピストンリング２２の内周側には合い口部２２Ｃ
に対向する部位からテンションリング２１の厚み分だけ
内側に突出する係止突起２２Ｄを設ける。テンションリ
ング２１の欠損部２１Ｃ内にピストンリング２２の係止
突起２２Ｄを挿入してが嵌入してピストンリング２２内
にテンションリング２１を位置決めでき、誤組付けの防
止が図れると共に、ピストンリング２２の合い口部２２
Ｃ近傍にテンションリング２１との間で隙間が形成され
るのを防止できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば空気等の気体を圧縮するのに好適に用いられる往復動圧縮機 に関し、特に、ピストンとシリンダとの間の気密性を長期に亘り維持できるよう にした往復動圧縮機に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図４ないし図６に従来技術による往復動圧縮機を示す。

【０００３】 図中、１はクランクケース、２は該クランクケース１上に搭載されたシリンダ で、該シリンダ２上には、吸込孔３Ａと吐出孔３Ｂとを有する弁座部材３が載置 されている。そして、該弁座部材３の吸込孔３Ａには吸込弁４が、吐出孔３Ｂに は吐出弁５がそれぞれ設けられている。６は前記弁座部材３を介してシリンダ２ に取付けられたシリンダヘッドで、該シリンダヘッド６内は、隔壁６Ａによって 吸込室６Ｂと吐出室６Ｃとに区画され、吸込室６Ｂには吸込ポ−ト６Ｂ1 が、吐 出室６Ｃには吐出ポ−ト６Ｃ1 がそれぞれ穿設されている。

【０００４】 ７は前記シリンダ２内に摺動可能に装着されたピストンを示し、該ピストン７ は平坦に形成されたピストンヘッド７Ａと、該ピストンヘッド７Ａの周辺から下 端側に向けて伸長する筒状のスカ−ト部７Ｂとからなる有蓋筒状をなし、該スカ −ト部７Ｂには、ピストンヘッド７Ａ側寄りの外周側にリング溝としてのピスト ンリング溝８が、スカ−ト部７Ｂの下端側寄りにはライダリング溝９が形成され 、該ピストンリング溝８内には後述するテンションリング１２，ピストンリング １３が重ねて装着されている。

【０００５】 １０は図示しないクランクシャフトと前記ピストン７とを連結する連結棒を示 し、該連結棒１０はクランクケース１内でクランクシャフトに大端部（いずれも 図示せず）が連結され、小端部１０Ａがピストン７のスカ−ト部７Ｂ内でピスト ンピン１１によってピストン７と連結されている。

【０００６】 １２はテンションリングを示し、該テンションリング１２は例えば弾性を有す る金属板を図５に示す如く環状に曲げ加工し、一端１２Ａ側と他端１２Ｂ側とが 約半周に亘って重ね合わされるように形成され、この重なり部分を広くして縮径 させるように変形させると、該テンションリング１２は拡径方向に広がろうとす るばね性が与えられるようになっている。

【０００７】 １３はピストンリングを示し、該ピストンリング１３は、１箇所を切欠いた環 状に形成され、該切欠部の一端側の上部を切欠いて形成された下側段部１３Ａと 、他端側の下部を切欠いて形成された上側段部１３Ｂとを有し、該下側段部１３ Ａと上側段部１３Ｂとによって合い口部１３Ｃが形成されている。そして、該ピ ストンリング１３は、前記テンションリング１２を矢示Ａに示す如く内周側に挿 入し、ピストン７のピストンリング溝８内に重ねて装着され、このときピストン リング１３はシリンダ２内で合い口部１３Ｃの下側段部１３Ａと上側段部１３Ｂ とが衝合され、縮拡径可能なリングとなる。また、テンションリング１２はピス トンリング１３の合い口部１３Ｃの裏面を覆ってピストンリング１３を常時拡径 方向に押圧し、シリンダ２の内周面にピストンリング１３の外周面を摺接させる ことによりシリンダ２とピストン７との間の気密性を保持している。

【０００８】 １４はライダリングを示し、該ライダリング１４はピストン７のライダリング 溝９に嵌着され、該ライダリング１４はシリンダ２の内周面に沿ってピストン７ のスカ−ト部７Ｂを円滑に摺動させるようになっている。

【０００９】 そして、シリンダ２の内側にピストン７を装着した状態では、弁座部材３とピ ストンヘッド７Ａの上端との間に圧縮室１５が画成され、往復動圧縮機のシリン ダ２内をピストン７が往復動する間に吸込行程で圧縮室１５内に吸込弁４を介し て気体を吸込み、吐出行程では圧縮室１５内から吐出弁５を介して圧縮した気体 を吐出させるようになっている。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上述した従来技術による往復動圧縮機では、ピストン７のピストン リング溝８内に装着されたテンションリング１２がピストンリング１３を拡径方 向に押圧し、ピストンリング１３がシリンダ２の内周面に摺接することにより、 クランクケース１内と圧縮室１５側とをシールし、このときピストンリング１３ の合い口部１３Ｃは、下側段部１３Ａと上側段部１３Ｂとが衝合されることによ ってクランクケース１側と圧縮室１５内との気密性を保持している。

【００１１】 しかし、ピストン７のピストンリング溝８にテンションリング１２とピストン リング１３とを重ねて装着したときに、組立時の誤組付けや、往復動圧縮機の使 用によってシリンダ２内でピストン７が摺動を繰返し、テンションリング１２と ピストンリング１３が周方向に相対回転すると、図６に示すように、テンション リング１２の他端１２Ｂとピストンリング１３の合い口部１３Ｃが近接してしま うことがある。そして、このような場合には、テンションリング１２とピストン リング１３との間には下側段部１３Ａと上側段部１３Ｂとの間で図６に示す如く 隙間Ｓが形成されるから、この隙間Ｓを介して矢示Ｂ方向に圧縮室１５内の高圧 気体がクランクケース１側に洩れることがあり、圧縮気体の吐出効率が低下して しまうという問題がある。

【００１２】 本考案は上述した従来技術の問題点に鑑みなされたもので、本考案は、組立作 業時にピストンリングに対してテンションリングを予め位置決めすることができ 、シリンダ内でピストンが摺動してもこれらの相対位置がずれて気密性が低下し 、吐出効率が低下するのを確実に防止できるようにした往復動圧縮機を提供する ことを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

上述した課題を解決するために本考案が採用する構成の特徴は、ピストンリン グに、テンションリングが相対回転するのを規制するストッパ部を設け、ピスト ンリングの合い口部とテンションリングとの間を気密に保持する構成としたこと にある。

【００１４】 また、前記ストッパ部は、前記ピストンリングの合い口部から離間した位置に 設けるようにすればよい。

【００１５】

【作用】

上記構成により、組立作業時にピストンリングに対してテンションリングを予 め位置決めしておくことができ、往復動圧縮機の使用時にテンションリングの外 周側でピストンリングが周方向に相対回転するのを防止できるので、ピストンリ ングの合い口部とテンションリングとの間を長期に亘って気密状態に保持するこ とができる。

【００１６】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図１ないし図３に基づき詳述する。なお、実施例では 前記従来技術と同一の構成要素に同一符号を付し、その説明を省略する。

【００１７】 まず、図１は本考案の第１の実施例を示している。

【００１８】 図中、２１は本実施例で用いるテンションリングを示し、該テンションリング ２１は従来技術で述べたテンションリング２１とほぼ同様に、弾性を有する金属 板を曲げ加工することにより形成され、一端２１Ａ側と他端２１Ｂ側との間隔を 狭めて縮径変形させると拡径方向に広がろうとするばね性を有するようになって いる。そして、該テンションリング２１は一端２１Ａと他端２１Ｂとの間が予め 離間し、その間が欠損部２１Ｃになっている。

【００１９】 ２２はピストンリングを示し、該ピストンリング２２は従来技術で述べたピス トンリング１３とほぼ同様に、下側段部２２Ａと、上側段部２２Ｂとからなる合 い口部２２Ｃを有して環状に形成されているものの、該ピストンリング２２には ストッパ部としての係止突起２２Ｄが設けられている。ここで、該係止突起２２ Ｄは、ピストンリング２２の内周側で合い口部２２Ｃと径方向で対向する位置か ら前記テンションリング２１の厚み分だけ突出し、円弧状をなしている。

【００２０】 そして、ピストンリング２２の内周側に矢示Ｃで示すようにテンションリング ２１を挿嵌し、テンションリング２１の欠損部２１Ｃ内にピストンリング２２の 係止突起２２Ｄを挿入した状態で、テンションリング２１とピストンリング２２ とはピストン７のピストンリング溝８内に装着される。このとき、テンションリ ング２１はピストンリング２２の合い口部２２Ｃの裏面を覆い、ピストンリング ２２を拡径方向に押圧してシリンダ２の内周面に摺接させ、シリンダ２とピスト ン７との間をシールする。

【００２１】 本実施例は以上に述べた構成を有するもので、その基本的な作動については従 来技術によるものと格別差異はない。

【００２２】 然るに、本実施例ではテンションリング２１には欠損部２１Ｃを形成し、ピス トンリング２２には、内周側で合い口部２２Ｃに対向する部位からテンションリ ング２１の厚み分だけ内側に突出する円弧状の係止突起２２Ｄを設け、テンショ ンリング２１およびピストンリング２２をピストン７のピストンリング溝８内に 装着するときに、テンションリング２１の欠損部２１Ｃ内にピストンリング２２ の係止突起２２Ｄを挿入し、テンションリング２１とピストンリング２２が一体 の環状をなすように構成したから、例えば組立作業時には、ピストンリング２２ に対してテンションリング２１を容易に位置決めすることができ、しかも、合い 口部２２Ｃとテンションリング２１の欠損部２１Ｃは径方向で対向するように位 置決めされるから、ピストンリング２２の合い口部２２Ｃ近傍でテンションリン グ２１との間に隙間が形成されるのを防止でき、圧縮室１５とクランクケース１ 側との間に気体の洩れが生じるのを防止することができる。

【００２３】 また、往復動圧縮機を使用する場合においても、ピストンリング２２の係止突 起２２Ｄにテンションリング２１の一端２１Ａまたは他端２１Ｂが係合し、テン ションリング２１とピストンリング２２とが周方向に相対回転するのを防止でき るから、ピストンリング２２の合い口部２２Ｃとテンションリング２１の欠損部 ２１Ｃが合致するのを防止でき、ピストン７とシリンダ２の間の気密性を長期に 亘って維持することができ、圧縮気体の吐出効率を向上できる。

【００２４】 次に、図２は本考案の第２の実施例を示し、本実施例の特徴は、ピストンリン グの内周側にストッパ部としての凹部を設け、テンションリングの少なくとも一 端側に該凹部に係止する突起部を設けたことにある。

【００２５】 図中、３１は本実施例によるテンションリングを示し、該テンションリング３ １は前記第１の実施例で述べたテンションリング２１とほぼ同様に、欠損部３１ Ａが形成された略Ｃ字状を呈するものの、該テンションリング３１には、例えば 一端３１Ｂ側を径方向外向きに屈曲させることにより突起部３１Ｃが形成されて いる。

【００２６】 ３２はピストンリングを示し、該ピストンリング３２は従来技術で述べたピス トンリング１３とほぼ同様に、下側段部３２Ａと、図示しない上側段部とからな る合い口部３２Ｂを有して環状に形成されているものの、該ピストンリング３２ には、合い口部３２Ｂと径方向で対向する部位に、前記テンションリング３１の 突起部３１Ｃが係止するストッパ部としての掛止用の凹部３２Ｃが形成されてい る。

【００２７】 そして、テンションリング３１の外周側にピストンリング３２を重ね、これら はピストン７のピストンリング溝８内に装着される。このとき、テンションリン グ３１の突起部３１Ｃはピストンリング３２の凹部３２Ｃ内に掛止めされ、該テ ンションリング３１はピストンリング３２の合い口部３２Ｂの裏面を覆ってピス トンリング３２を内周側から拡径方向に付勢し、ピストンリング３２はその外周 面がシリンダ２の内周面に摺接することにより、シリンダ２とピストン７との間 の気密性を保持することができる。

【００２８】 かくして、このように構成される本実施例でも、テンションリング３１をピス トンリング３２に対して位置決めでき、誤組付けの防止を図ることができると共 に、往復動圧縮機の使用時にもテンションリング３１とピストンリング３２とが 周方向にずれるのを防止できる。

【００２９】 なお、前記第２の実施例では、テンションリング３１に欠損部３１Ａを設ける ものとして説明したが、本考案はこれに限るものではなく、例えば図３に示す変 形例の如く、テンションリング４１を一端４１Ａの内周側に他端４１Ｂ側が巻き 込まれるように環状に形成し、一端４１Ａ側に凹部３２Ｃ内に係止する突起部４ １Ｃを設けるようにしてもよい。この場合には、テンションリング４１の一端４ １Ａと他端４１Ｂ側の重なり部分に隙間Ｓ′が形成されるが、この隙間Ｓ′はピ ストンリング３２の合い口部３２Ｂから最も離れた位置に固定され、該隙間Ｓ′ の上，下はピストンリング溝８（図示せず）内に収容されるから、ピストンリン グ３２による気密性を長期に亘って保持することができる。

【００３０】 また、前記各実施例では、ストッパ部としての係止突起２２Ｄ（掛止用の凹部 ３２Ｃ）はピストンリング２２（３２）の合い口部２２Ｃ（３２Ｂ）と径方向で 対向する位置に設けたが、係止突起２２Ｄ（掛止用の凹部３２Ｃ）は、合い口部 ２２Ｃ（３２Ｂ）から周方向に離間した位置に設ければよいものである。

【００３１】

【考案の効果】

以上詳述した通り、考案によれば、ピストンリングにテンションリングが相対 回転するのを規制するストッパ部を設けたから、往復動圧縮機の組立作業時にピ ストンリングに対してテンションリングを予め位置決めしておくことができ、誤 組付けを防止できると共に、往復動圧縮機の使用時にテンションリングとピスト ンリングの位置がずれ、気密性が損なわれるのを防止でき、圧縮した気体の吐出 効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１の実施例による往復動圧縮機のテ
ンションリングとピストンリングとを示す分解斜視図で
ある。

【図２】本考案の第２の実施例によるテンションリング
とピストンリングとを示す正面図である。

【図３】テンションリングの変形例を示す図２と同様の
正面図である。

【図４】従来技術による往復動圧縮機を示す縦断面図で
ある。

【図５】従来技術によるテンションリングとピストンリ
ングとを示す分解斜視図である。

【図６】テンションリングとピストンリングが誤組付け
された状態を示す要部拡大斜視図である。

【符号の説明】

２ シリンダ ７ ピストン ８ ピストンリング溝（リング溝） ２１，３１，４１ テンションリング ２２，３２ ピストンリング ２２Ｃ，３２Ｂ 合い口部 ２２Ｄ 係止突起（ストッパ部） ３１Ｃ，４１Ｃ 突起部 ３２Ｃ 凹部（ストッパ部）

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダと、該シリンダ内に摺動可能に
   挿嵌され、外周側にリング溝が形成されたピストンと、
   該ピストンとシリンダとの間をシールすべく該ピストン
   のリング溝内に装着され、合い口部を有することにより
   縮拡径可能に形成されたピストンリングと、該ピストン
   リングの内周側に位置して前記ピストンのリング溝内に
   装着され、該ピストンリングを拡径方向に押圧するテン
   ションリングとからなる往復動圧縮機において、前記ピ
   ストンリングには、前記テンションリングが相対回転す
   るのを規制するストッパ部を設け、前記合い口部とテン
   ションリングとの間を気密に保持する構成としたことを
   特徴とする往復動圧縮機。
2. 【請求項２】 前記ストッパ部は、前記ピストンリング
   の合い口部から離間した位置に設けてなる請求項１に記
   載の往復動圧縮機。