JPH1162831A - 昇圧供給装置 - Google Patents
昇圧供給装置Info
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- JPH1162831A JPH1162831A JP23269297A JP23269297A JPH1162831A JP H1162831 A JPH1162831 A JP H1162831A JP 23269297 A JP23269297 A JP 23269297A JP 23269297 A JP23269297 A JP 23269297A JP H1162831 A JPH1162831 A JP H1162831A
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Landscapes
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
- Pistons, Piston Rings, And Cylinders (AREA)
- Compressor (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 プランジャーピストンとコンロッドとを簡単
な機構で連結し、製造および保守点検を容易にすると共
に、破損し難くする。 【解決手段】 プランジャーピストン２とコンロッド３
とを永久磁石９によって連結し、コンロッド３を往復動
作させるクランクの停止角に拘らず、プランジャーピス
トン２とコンロッド３とが離れないようにして、衝突音
をなくすと共に、部材が損傷を受け難くする。
な機構で連結し、製造および保守点検を容易にすると共
に、破損し難くする。 【解決手段】 プランジャーピストン２とコンロッド３
とを永久磁石９によって連結し、コンロッド３を往復動
作させるクランクの停止角に拘らず、プランジャーピス
トン２とコンロッド３とが離れないようにして、衝突音
をなくすと共に、部材が損傷を受け難くする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、気体を圧縮して
高圧気体を得たり、液体を高圧で吐出するための圧縮機
やポンプに係るものである。
高圧気体を得たり、液体を高圧で吐出するための圧縮機
やポンプに係るものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の装置としては、例えば図３に示
したようにシリンダ１にその一端から細長い円柱状のプ
ランジャーピストン２を進退可能に挿入し、このプラン
ジャーピストン２を、図示しないクランクからの力を受
けて往復動作するコンロッド３によってシリンダ１内に
押し込む際に、吸入バルブ４が開いて吸入していた圧縮
室６の気体を圧縮し、その昇圧した気体を吐出バルブ５
が開いて排出し、コンロッド３がクランクからの力を受
けて後退し、プランジャーピストン２にコンロッド３か
らの力が作用しなくなったときには、吸入バルブ４が開
き、ここから流入する気体の圧力によってプランジャー
ピストン２がシリンダ１から押し出される方向に動作す
る、フリーピストンタイプの昇圧供給装置５０が周知で
ある。
したようにシリンダ１にその一端から細長い円柱状のプ
ランジャーピストン２を進退可能に挿入し、このプラン
ジャーピストン２を、図示しないクランクからの力を受
けて往復動作するコンロッド３によってシリンダ１内に
押し込む際に、吸入バルブ４が開いて吸入していた圧縮
室６の気体を圧縮し、その昇圧した気体を吐出バルブ５
が開いて排出し、コンロッド３がクランクからの力を受
けて後退し、プランジャーピストン２にコンロッド３か
らの力が作用しなくなったときには、吸入バルブ４が開
き、ここから流入する気体の圧力によってプランジャー
ピストン２がシリンダ１から押し出される方向に動作す
る、フリーピストンタイプの昇圧供給装置５０が周知で
ある。
【０００３】なお、７はコンロッド３の外周面に環装し
た四フッ化エチレンなどからなるガイドリング、８はシ
リンダ１・プランジャーピストン２・コンロッド３など
を内包したアルミ材やスチールなどからなる円筒ガイド
である。
た四フッ化エチレンなどからなるガイドリング、８はシ
リンダ１・プランジャーピストン２・コンロッド３など
を内包したアルミ材やスチールなどからなる円筒ガイド
である。
【０００４】この構成の昇圧供給装置５０は、構成が簡
単であると云った特長があるが、圧縮室６の内圧と、コ
ンロッド３を往復動作させるクランクの停止角との関係
で、プランジャーピストン２とコンロッド３とが離れて
しまうことがある。
単であると云った特長があるが、圧縮室６の内圧と、コ
ンロッド３を往復動作させるクランクの停止角との関係
で、プランジャーピストン２とコンロッド３とが離れて
しまうことがある。
【０００５】そして、この状態で装置を起動すると、圧
縮行程でコンロッド３がプランジャーピストン２に衝突
して激しい音がしたり、部材を破損する危険がある。
縮行程でコンロッド３がプランジャーピストン２に衝突
して激しい音がしたり、部材を破損する危険がある。
【０００６】また、プランジャーピストン２とコンロッ
ド３とが接触状態で停止した場合にも、起動動作がコン
ロッド３の後退から始まるときには、プランジャーピス
トン２とコンロッド３とは一旦離れたのち、圧縮行程で
衝突するので、騒音などの前記問題を引き起こしてい
た。
ド３とが接触状態で停止した場合にも、起動動作がコン
ロッド３の後退から始まるときには、プランジャーピス
トン２とコンロッド３とは一旦離れたのち、圧縮行程で
衝突するので、騒音などの前記問題を引き起こしてい
た。
【０００７】さらに、気体を圧縮する場合は、圧縮ガス
のばね効果による共振が起こって、騒音を発したり、シ
リンダ１やプランジャーピストン２などを損傷する懸念
があった。
のばね効果による共振が起こって、騒音を発したり、シ
リンダ１やプランジャーピストン２などを損傷する懸念
があった。
【０００８】一方、プランジャーピストン２とコンロッ
ド３とを、ベアリング部材１０を介して図４のように連
結し、プランジャーピストン２に側圧が作用しないよう
にした考案が、例えば米国特許５０３３９４０号に提案
されている。
ド３とを、ベアリング部材１０を介して図４のように連
結し、プランジャーピストン２に側圧が作用しないよう
にした考案が、例えば米国特許５０３３９４０号に提案
されている。
【０００９】この構成によれば、プランジャーピストン
２とコンロッド３との衝突がないので、激しい衝突音が
する、部品を損傷し易い、また、ガス圧縮の場合には共
振が起こる、と云ったフリーピストンタイプの昇圧供給
装置で問題となっていた課題は解決されるが、構造が複
雑なために、部品点数が多くなって価格が高くなるだけ
でなく、耐久性が低下すると云った問題点もあった。
２とコンロッド３との衝突がないので、激しい衝突音が
する、部品を損傷し易い、また、ガス圧縮の場合には共
振が起こる、と云ったフリーピストンタイプの昇圧供給
装置で問題となっていた課題は解決されるが、構造が複
雑なために、部品点数が多くなって価格が高くなるだけ
でなく、耐久性が低下すると云った問題点もあった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】したがって、プランジ
ャーピストンとコンロッドとを簡単な構成で連結し、製
造および保守点検を容易にすると共に、破損し難くする
必要があった。
ャーピストンとコンロッドとを簡単な構成で連結し、製
造および保守点検を容易にすると共に、破損し難くする
必要があった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は上記した従来技
術の課題を解決するためになされたもので、シリンダ
と、シリンダ内に挿入されたプランジャーピストンと、
プランジャーピストンに連結されてプランジャーピスト
ンを往復駆動するコンロッドとを備えて形成される昇圧
供給装置において、プランジャーピストンとコンロッド
との連結を磁力を介して行うようにした昇圧供給装置
と、
術の課題を解決するためになされたもので、シリンダ
と、シリンダ内に挿入されたプランジャーピストンと、
プランジャーピストンに連結されてプランジャーピスト
ンを往復駆動するコンロッドとを備えて形成される昇圧
供給装置において、プランジャーピストンとコンロッド
との連結を磁力を介して行うようにした昇圧供給装置
と、
【００１２】複数の往復圧縮部を連動して所要の流体を
多段階で加圧する昇圧供給装置において、往復圧縮部の
少なくとも一つに前記構成の昇圧供給装置を用いるよう
にした多段階昇圧供給装置とを、を提供することによ
り、前記従来技術の課題を解決するものである。
多段階で加圧する昇圧供給装置において、往復圧縮部の
少なくとも一つに前記構成の昇圧供給装置を用いるよう
にした多段階昇圧供給装置とを、を提供することによ
り、前記従来技術の課題を解決するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図１と図２に基づいて本発
明の実施形態を説明する。なお、理解を容易にするた
め、これらの図においても前記図３・図４において説明
した部分と同様の機能を有する部分には同一の符号を付
した。
明の実施形態を説明する。なお、理解を容易にするた
め、これらの図においても前記図３・図４において説明
した部分と同様の機能を有する部分には同一の符号を付
した。
【００１４】図１において、９はコンロッド３の平坦な
先端部にねじなどによって固定された円板状の永久磁石
である。そして、プランジャーピストン２は全体が磁性
体、例えば超合金鋼や鉄基工具材、ハイス鋼によって形
成され、シリンダ１から常時突出しているプランジャー
ピストン２の一端は、丸みを帯びた凸面に形成されてい
る。
先端部にねじなどによって固定された円板状の永久磁石
である。そして、プランジャーピストン２は全体が磁性
体、例えば超合金鋼や鉄基工具材、ハイス鋼によって形
成され、シリンダ１から常時突出しているプランジャー
ピストン２の一端は、丸みを帯びた凸面に形成されてい
る。
【００１５】このため、プランジャーピストン２と永久
磁石９とは、対向面の中心部同士で任意の角度で接触可
能であり、シリンダ１の中にコンロッド３によって押し
込まれるプランジャーピストン２は、シリンダ１の延設
方向に永久磁石９との接触部を起点として自在に屈曲し
て、シリンダ１の内面に均一な力を及ぼしながらスムー
スに進入するので、摺導抵抗がフリーピストンと同レベ
ルまで低減される。
磁石９とは、対向面の中心部同士で任意の角度で接触可
能であり、シリンダ１の中にコンロッド３によって押し
込まれるプランジャーピストン２は、シリンダ１の延設
方向に永久磁石９との接触部を起点として自在に屈曲し
て、シリンダ１の内面に均一な力を及ぼしながらスムー
スに進入するので、摺導抵抗がフリーピストンと同レベ
ルまで低減される。
【００１６】なお、永久磁石９の磁力は、コンロッド３
が往復動作しても、プランジャーピストン２が離れるこ
とがない強さ、すなわちプランジャーピストン２の慣性
とシリンダ１との摺導抵抗より大きい強さとする。
が往復動作しても、プランジャーピストン２が離れるこ
とがない強さ、すなわちプランジャーピストン２の慣性
とシリンダ１との摺導抵抗より大きい強さとする。
【００１７】一方、シリンダ１・プランジャーピストン
２・コンロッド３などを内包する円筒ガイド８は、非磁
性体であるアルミ材などから構成される。
２・コンロッド３などを内包する円筒ガイド８は、非磁
性体であるアルミ材などから構成される。
【００１８】したがって、本発明になる昇圧供給装置５
０においては、コンロッド３がクランクからの力を受け
て往復動作しても、永久磁石９を介して連結されたプラ
ンジャーピストン２とコンロッド３とは分離することは
ない。
０においては、コンロッド３がクランクからの力を受け
て往復動作しても、永久磁石９を介して連結されたプラ
ンジャーピストン２とコンロッド３とは分離することは
ない。
【００１９】このため、クランクの停止角に関係なく、
また、コンロッド３が後退する向きで起動する場合に
も、プランジャーピストン２とコンロッド３とは離れる
ことがないので、起動時にも衝突音を発生することがな
い。
また、コンロッド３が後退する向きで起動する場合に
も、プランジャーピストン２とコンロッド３とは離れる
ことがないので、起動時にも衝突音を発生することがな
い。
【００２０】図２は、例えば特開平７−１３９４６２号
公報などに開示されている、４つの往復圧縮部１０１・
１０２・１０３・１０４を直交する軸１０５・１０６上
で往復動作するように配置し、例えば都市ガス配管など
から０．２〜０．３ＭＰａ程度の低圧の天然ガスの供給
を受けて、往復圧縮部１０１から順次に高圧化する多段
階昇圧供給装置１００の断面を示したものであり、例え
ば２０ＭＰａ程度に昇圧して吐出する最終段の往復圧縮
部１０４を、前記昇圧供給装置５０で構成したものであ
る。なお、図中１０７はクランク室、１０８はクランク
軸である。
公報などに開示されている、４つの往復圧縮部１０１・
１０２・１０３・１０４を直交する軸１０５・１０６上
で往復動作するように配置し、例えば都市ガス配管など
から０．２〜０．３ＭＰａ程度の低圧の天然ガスの供給
を受けて、往復圧縮部１０１から順次に高圧化する多段
階昇圧供給装置１００の断面を示したものであり、例え
ば２０ＭＰａ程度に昇圧して吐出する最終段の往復圧縮
部１０４を、前記昇圧供給装置５０で構成したものであ
る。なお、図中１０７はクランク室、１０８はクランク
軸である。
【００２１】この構成の多段階昇圧供給装置１００にお
いては、最高圧を得る最終の往復圧縮部を前記簡単な機
構の昇圧供給装置５０で構成したので、製造と保守点検
が容易に行えるようになっただけでなく、破損し難くな
り耐久性も向上した。
いては、最高圧を得る最終の往復圧縮部を前記簡単な機
構の昇圧供給装置５０で構成したので、製造と保守点検
が容易に行えるようになっただけでなく、破損し難くな
り耐久性も向上した。
【００２２】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではないので、特許請求の範囲に記載の趣旨から逸
脱しない範囲で各種の変形実施が可能である。
ものではないので、特許請求の範囲に記載の趣旨から逸
脱しない範囲で各種の変形実施が可能である。
【００２３】例えば、プランジャーピストン２がアルミ
などの非磁性体から構成される場合には、コンロッド３
に固定した永久磁石９に臨むプランジャーピストン２の
端部に、鉄などの磁性体をねじ着などして取り付ける。
などの非磁性体から構成される場合には、コンロッド３
に固定した永久磁石９に臨むプランジャーピストン２の
端部に、鉄などの磁性体をねじ着などして取り付ける。
【００２４】また、永久磁石９をプランジャーピストン
２の端部に取り付け、コンロッド３のプランジャーピス
トン２に臨む部分に磁性体を配置する、あるいはコンロ
ッド３自体を磁性体で形成する。
２の端部に取り付け、コンロッド３のプランジャーピス
トン２に臨む部分に磁性体を配置する、あるいはコンロ
ッド３自体を磁性体で形成する。
【００２５】また、永久磁石９の表面も丸みを持った凸
面に形成する。あるいは永久磁石９の表面だけを丸みを
持った凸面に形成する。
面に形成する。あるいは永久磁石９の表面だけを丸みを
持った凸面に形成する。
【００２６】また、永久磁石９の代わりに、電磁石を設
けることなども可能である。
けることなども可能である。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
プランジャーピストンとコンロッドとを磁力を介して連
結しているので、停止時においても、また、コンロッド
が後退する方向で起動する場合においても、プランジャ
ーピストンとコンロッドとは離れることがないので、衝
突することがない。したがって、騒音の削減が図れる上
に、部材の耐久性が向上する。
プランジャーピストンとコンロッドとを磁力を介して連
結しているので、停止時においても、また、コンロッド
が後退する方向で起動する場合においても、プランジャ
ーピストンとコンロッドとは離れることがないので、衝
突することがない。したがって、騒音の削減が図れる上
に、部材の耐久性が向上する。
【００２８】さらに、機構が簡単であるので、製造が容
易であるだけでなく、保守点検も容易に行えるし、高圧
仕様の装置としても優れた耐久性を示す。
易であるだけでなく、保守点検も容易に行えるし、高圧
仕様の装置としても優れた耐久性を示す。
【図１】本発明になる昇圧供給装置の説明図である。
【図２】本発明になる多段階昇圧供給装置の説明図であ
る。
る。
【図３】従来技術の説明図である。
【図４】他の従来技術の説明図である。
１ シリンダ ２ プランジャーピストン ３ コンロッド ４ 吸入バルブ ５ 吐出バルブ ６ 圧縮室 ７ ガイドリング ８ 円筒ガイド ９ 永久磁石 ５０ 昇圧供給装置 １００ 多段階昇圧供給装置 １０１ 往復圧縮部 １０２ 往復圧縮部 １０３ 往復圧縮部 １０４ 往復圧縮部 １０５ 軸 １０６ 軸 １０７ クランク室 １０８ クランク軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｆ０４Ｂ 9/04 Ｆ０４Ｂ 35/00 １０３
Claims (2)
- 【請求項１】 シリンダと、シリンダ内に挿入されたプ
ランジャーピストンと、プランジャーピストンに連結さ
れてプランジャーピストンを往復駆動するコンロッドと
を備えて形成される昇圧供給装置において、プランジャ
ーピストンとコンロッドとの連結が磁力を介して行われ
たことを特徴とする昇圧供給装置。 - 【請求項２】 複数の往復圧縮部を連動して所要の流体
を多段階で加圧する昇圧供給装置において、往復圧縮部
の少なくとも一つに請求項１記載の昇圧供給装置が用い
られたことを特徴とする多段階昇圧供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23269297A JPH1162831A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 昇圧供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23269297A JPH1162831A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 昇圧供給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1162831A true JPH1162831A (ja) | 1999-03-05 |
Family
ID=16943292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23269297A Pending JPH1162831A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 昇圧供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1162831A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006052709A (ja) * | 2004-08-16 | 2006-02-23 | Sakushiyon Gas Kikan Seisakusho:Kk | 往復動コンプレッサ |
| US7325478B2 (en) | 2000-12-11 | 2008-02-05 | Gilson, Inc. | High pressure low volume pump |
| JP2013170495A (ja) * | 2012-02-20 | 2013-09-02 | Denso Corp | 磁気ヒートポンプシステムのピストンポンプ |
| EP3059446A1 (en) * | 2015-02-20 | 2016-08-24 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Reciprocating compressor, compression section unit, and maintenance method of reciprocating compressor |
-
1997
- 1997-08-28 JP JP23269297A patent/JPH1162831A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7325478B2 (en) | 2000-12-11 | 2008-02-05 | Gilson, Inc. | High pressure low volume pump |
| JP2006052709A (ja) * | 2004-08-16 | 2006-02-23 | Sakushiyon Gas Kikan Seisakusho:Kk | 往復動コンプレッサ |
| JP2013170495A (ja) * | 2012-02-20 | 2013-09-02 | Denso Corp | 磁気ヒートポンプシステムのピストンポンプ |
| EP3059446A1 (en) * | 2015-02-20 | 2016-08-24 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Reciprocating compressor, compression section unit, and maintenance method of reciprocating compressor |
| CN105909494A (zh) * | 2015-02-20 | 2016-08-31 | 株式会社神户制钢所 | 往复运动式压缩机、压缩部单元及往复运动式压缩机的保养方法 |
| US10364810B2 (en) | 2015-02-20 | 2019-07-30 | Kobe Steel, Ltd. | Reciprocating compressor, compression section unit, and maintenance method of reciprocating compressor |
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