JPS60237179A - エアコンプレツサ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、乗物の空気圧作動ブレーキシステムとともに
用いられることを主として意図されたニアコンプレッサ
であって、空間、内の空気を圧縮するよう駆動手段によ
って作動可能な少なくともひとつのコンプレッサ要素を
有し、圧縮された空気が使用時にリザーバへ供給され、
そこから必要に応じてブレーキシステムへと送られてブ
レーキシステムを作動させるようになされる形式のニア
コンプレッサに関する。

（従来の技術） 出願人の英国特許出願第８２１５７３２号に添付された
第１図に示されたコンプレッサは、上述した形式のもの
であって、空気圧縮が必要なときに駆動力を駆動手段か
らコンプレッサ要素へと伝達するためのクラッチ装置を
有している。クラッチは通常はスプリング装置によって
保合状態を維持されており、コンプレッサの出力による
圧力が予め定められた値に達したときに該圧力に応答す
る装置によってクラッチ係合を解除され、コンプレッサ
要素への駆動力の伝達が断たれる。このような構成にお
いては、クラッチがその作動状態全般にわたって満足の
ゆく作動を行なえるよう、スプリング装置に予め定めら
れた値の予負荷を与えておくことが望ましい。しかしな
がら、クラッチの他の構成要素の製造時の公差の関係上
、スズリング装置に対し、必要とされる正確さで予負荷
を加えることは、実際には難カルいことが多い。過度の
公差を調整するためにシムを用いることなどが提案され
たが、これは組立にががる時間を増すことになり、した
がって製造コストも高くつくことになる。

（発明の目的） そこで本発明の目的で、先に述べたタイプのニアコンプ
レッサにおいて、スプリング装置へと正確かつ容易に予
負荷を加えることができ、しかもそれによって従来のよ
うに製造コストが高くつくことがないようにすることに
ある。

（発明の概要〕 本発明によれば、空間内の空気を圧縮するよう駆動手段
によって作動可能な少なくともひとつのコンプレッサ要
素と、前記圧縮が必要なときに前記駆動手段から駆動力
を前記コンプレッサ要素へと伝達するためのクラッチと
、通常は前記クラッチを作動係合状態に付勢するように
なされたスプリング装置とを備えたニアコンプレッサで
あって、前記スプリング装置が、該スプリング装置を横
切る方向に圧縮力を加えるようになされた１本以上のね
じ部材であって前記クラッチを組立状態に維持するねじ
部材によって、予負荷を与えられている、ニアコンプレ
ッサが提供される。

望ましい実施例によれば、前記クラッチは、駆動クラッ
チ板と被駆動クラッチ板とを交互に有する多板式クラッ
チであり、該駆動クラッチ板が駆動入力シャフトととも
に回転可能であり、前記ねじ部材のそれぞれは、前記駆
動クラッチ板および被駆動クラッチ板を通して軸方向に
延び、且つ駆動されないクラッチ部材に−Ｍｋ螺合して
おり、前記ねじ部材のそれぞれの他端は、前記スゾリン
グ装置に作用するスラスト部材と係合しておシ、前記ス
プリング装置は、該スラスト部材と、前記駆動クラッチ
板および被駆動クラッチ板の、前記駆動されないクラッ
チ部材力・ら遠い方の側に設けられたもうひとつのクラ
ッチ部材との間に作用している。

（実施例） 第１図に示したコンプレッサは、一部會模式的に示しで
ある乗物の空気圧作動ブレーキシステムとともに用いら
れることを主として意図されたものである。コンプレッ
サは、シリンダ２を画成するハウジング１を有している
。シリンダ２内をピストン３が滑動可能であり、このピ
ストン３は連結ロッド４によってクランクシャフト５に
連結されている。クランクシャフト５は、ハウジング１
内に装架されたベアリング６に支持されている。

図に矢印で示すように、ピストンの吸気行程中は空気が
入ロｙｌ−４７＠通ってシリンダ２内へ入９、排気ポー
ト８を通ってシリンダ２から出る。これらのボート全通
る空気流は、通例のごとく、リートゝ弁あるいは他の適
当な弁によって制御される。

ハウジング１は、クラッチハウジングを形成する略円筒
状の部分ＩＡを有している。

第１の中空のクラッチ部材９がクラッチ１０の一部を形
成しており、ハウジング１の端部キャップ１３に装架さ
れたテーパ付ローラベアリング１２に回転可能に支持さ
れた駆動人力シャフト１１からの駆動力は、クラッチ１
０によってクランクシャフト５へと伝達される。端部キ
ャップ１３はサークリップ１４によってハウジング１に
保持されている。クラッチ部材９は、駆動人力シャフト
１１とともに回転可能なように、９Ａで示した箇所で該
シャフト１１にキー止めされている。

クラッチ１０は多板式クラッチとして図示されているが
、オイルに浸したものでも、あるいは浸していないもの
でもよい。クラッチＩＯは、中空のクラッチ部材９内に
収容された複数の駆動クラッチ板１５を有している。ま
た、クラッチ板１５は、突起１５Ａによって、クラッチ
部材９の軸方向スロット９Ａにキー止めされている。ク
ラッチ１０はまた、駆動クラッチ板１５を差しはさまれ
た形の複数の被駆動クラッチ板１６を有しており、該ク
ラッチ板１６は、駆動入力シャフト１１に対して回転可
能に装架されたクラッチ部材１８と螺合する挾持ボルト
１７に対し、回転不能であるが、該ボルト１７に沿って
軸方向北滑動可能なように装架されている。円錐形の板
状スプリングワッシャ組立体１９が、シャフト１１に支
持された第２のクラッチ部材２０と、テーパ付ベアリン
グ２１との間に押しこめられている。クラッチ部材２゜
は軸方向に延びるボス２２を有して゛おジ、該ボス２２
は、符号２４で丞ず箇所でクランクシャフトの延長部２
３にキー止めされている。

テーパ付ベアリング２１はスラスト部材となる。

クラッチ部材２０は、ボス２２を介してクランクシャフ
トの延長部２３に支持されているほか、もうひとつのテ
ーパ付ローラベアリング２５によって駆動入力シャフト
１１にも支持されている。挟持ボルト１７はクラッチ部
材２０およびスラスト部材２１を貫通して延びており、
ボルト１７のヘット”　、１７　Ａはスラスト部材２１
に当接してスプリングワッシャ組立体１９の力を反作用
させている。

ハウジング１は環状ピストン２９を滑動可能に収容する
チャンバ２８を画成している。該ピストン２９は、スラ
スト部材２１を介してスプリングワッシャ組立体１９に
作用する。チャンバ２８へ連通する空気入口４−）３０
は、調速弁（ガバナーバルノ）３１を介してリザーバ３
２に連結されている。リザーバ３２はコンプレッサの出
口ボート８に連結されている。リザーバ３２は、通常は
、通例のごとくラインＡｉ介して乗物のブレーキシステ
ムのひとつあるいはそれ以上のブレーキアクチュエータ
（図示せず）に連結される。

クラッチが正しく作動するよう、スプリングワッシャ組
立体１９にできるだけ正確な予負荷’ｅ７１＞けておく
ことが望ましい。本発明の大きな利点のひとつは、クラ
ッチの各構成要素を組立てたのちに、ボルト１７を調節
してスラスト部材２１を介し、スプリングワッシャ組立
体１９に加えられる負荷を変化させることによシ、スズ
リングワッシヤ組立体１９の予負荷調節を従来よりも正
確かつ簡単に行なえることにある。

使用時に、駆動式カシャフ）１１は、コンプレッサが設
置される乗物のエンジンのような動力源によって連続的
に回転される。チャンバ２８は最初は加圧されず、また
、スズリングワッシャ組立体１９はクラッチ板を挾持せ
しめてしっかりと係合させ、駆動人力シャフト１１から
クラッチ１０を介してクランクシャフト５の延長部２３
への駆動力の伝達を可能とする。これによってピストン
３は往復動し、リザーバ３２が充填される。リザーバ３
２内の圧力が予め定められた値に達すると、リザーバ３
２内の圧力に応答する調速弁３１が作動してリザーバ３
２内の圧力をチャンバ２８へと加える。ピストン２９の
有効断面積は、加えられる空気圧およびスプリングワッ
シャ組立体１９の力に関連づけて選択され、ピストン２
９に加えられるリザーバ３２内の圧力による力が、スプ
リングワッシャ組立体１９の偏倚力に打勝ってクラッチ
部材２０ｔ−第１図で左方へ押してクラッチを解除させ
るに充分となるようにする。このようになると、駆動人
力シャフト１１とコンプレッサのピストン３との間の駆
動力伝達は中断され、使用状況によって必要となるまで
は、リザーバ３２がさらに充填されることはない。

ブレーキシステムを作動させてゆくにつれて、リザーバ
３２内の圧力は徐々に減じられ、最終的には、調速弁３
１がリザーバ３２をチャンバ２８から切離すように作動
するようになるところの予め定めた圧力値となる。これ
により、チャンバ２８内の圧力は衰微し、ピストン２９
によるクラッチを解除する力が減じられる。したがって
、スプリングワッシャ組立体１９はクラッチを係合させ
る力を再び作用させることができる工うになる。

乗物が正常に作動している間は、サイクルが繰返され、
リザーバ３２内の圧力は所望の最大圧力と最小圧力との
間の範囲に維持される。

軸方向スラスト力はボルト１７によって伝達され、クラ
ッチ部材９によって伝達される軸方向力はない。したが
ってクラッチ部材９はトルクを伝達するだけでよいので
、比較的軽量の構成とすることができる。

クラッチへの給油は、オイル入口４０からクランクシャ
フト５の孔４１を介して行なわれる。孔４１は、コンプ
レッサのロツ）＊４の大径端部ベアリング４２へ潤滑油
を供給す名役割も果たす。必然的にベアリング４２から
クランクケースＩＢ内へと洩れが生じ、この洩れが過度
になると、ベアリング４２に工っでオイルがピストン３
へとはねかけられ、ピストンリング３Ａ’（ｉ７通過し
てオイルがシリンダ内へ洩れてしまうという問題が生ず
る。

これは、圧縮空気がオイルで汚染されてしまうことから
好ましくない。

このような問題の発生を最小限度に抑えるため、コンプ
レッサのハウジングｌとその延長部ＩＡとに通路（図示
せず）を設け、コンプレッサが作動している間に、クラ
ンクケースＩＢ内にたまったオイルが、クラッチハウジ
ングｌＡによって画成されたクラッチチャンバ内へと移
送されるようにする。

通路はハウジング１會通って長手方向に延びて　・おり
、それから上方に延びてクラッチハウジングへと向かっ
ている。

ある時間、コンプレッサが休止状態にあると、オイルは
クランクケースＩＢＫ７ｖめられるが、そのレベルは、
図に線Ｂ−Ｂで示した予め定めたレベルまでにしか高く
ならない。以下に説明する理由によシ、この線Ｂ、、−
Ｂは駆動入力シャフト１１に対して４°の傾斜を有して
おり、また線Ｂ−Ｂは、通路の最上部の位置のレベルに
ある。クランクケースＩＢにさらにオイルが入ってきて
も、せきを越えるようにオーバーフローするだけなのゼ
、クランクケース内のオイルは図示するごとく一定のレ
ベルに維持される。コンプレッサのピストン３が回転を
始めると、最初の２．３回転のうちはオイルをはねかけ
る作用が行なわれるが、クランクケース内で高まった圧
力が、たまったオイルを移送通路を介してクラッチチャ
ンバへと迅速に押出す。したがってクランクケース内の
オイルは、ピストン３が再び静止状態となるまでは、実
質的に過剰となることはない。

コンプレッサは、その回転軸が約４°程度まで傾斜した
状態の姿勢で設置されるのを必要とされることがときと
＠ある。この場合、駆動人力シャフト１１がクランクシ
ャフト５よりもわずかに高い位置となる。このように傾
いた状態で設置されたときにクランクケース内Ｂ内にた
まるオイルが過度のレベルにならないよう、移送通路は
、所望の最高オイルレベルが、コンプレッサが４°傾い
た状態で達成されるよう、構成される。コンプレッサが
、回転軸を水平にして設置された場合には、静止状態で
のクランクケース内のオイルレベルが自動的に下がり、
所定の限界内におちつくようにする。

上述した通路は他の適当な形態をとることができ、図示
したようにハウジング１お工びクラッチハウジングＩＡ
の壁の内側に設けてもよいし、１本あるいはそれ以上の
パイプを用いて壁の外側に設けてもよい。クラッチは、
もちろん、オイルに浸したタイプの種々の形態のもので
もよいし、コンプレッサ自身の細部も必要に応じて変更
することができる。

（発明の効果） 本発明によれば、クラッチを組立てたのちに、従来より
も簡単な操作で、しかも正確に、スプリング装置へと予
負荷を与えることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例によるニアコンプレッサの縦断面
図である。 ３・・・コンプレッサ要素（ピストン）　９・・・中空
のクラッチハウジング（クラッチ部材）１０・・・クラ
ッチ　１１・・・駆動入力シャフト　１５・・・駆動ク
ラッチ板　１６・・・被駆動クラッチ板　１７・・・ね
じ部材（挟持ボルト）１８・・・駆動されないクラッチ
部材　１９・・・スプリング装置（スズリングワッシャ
組立体）　２０・・・もうひとつのクラッチ部材（外５
名） 手続補正書 昭和６０年ｒ月１２日　゛ 特許庁入官　志　賀　手厳 ２、発明の名称 エアコン７°し、テ ろ補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所 （勃　ルーｈス・イシタヌ１−ソース　八゛）゛ン／９
・ソミテ汁カンＩ＼０ニー ４代理人 ５、補正の対象

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　空間内の空気を圧縮するよう駆動手段によって
   作動可能な少なくともひとつのコンプレッサ要素と、前
   記圧縮が必要なときに前記駆動手段から駆動力を前記コ
   ンプレッサ要素へと伝達するためのクラッチと、通常は
   前記クラッチを作動係合状態に付勢するようになされた
   スプリング装置とを備え症ニアコンプレッサであって、
   前記スプリング装置が、該スプリング装置を横切る方向
   に圧縮力を加えるようになされた１本以上のねじ部材で
   あって前記クラッチを組立状態に維持するねじ部材によ
   って、予負荷を与えられている、ニアコンプレッサ。 （２、特許請求の範囲第１項に記載のニアコンプレッサ
   において、前記クラッチが、駆動クラッチ板と被駆動ク
   ラッチ板とを交互に有する多板式クラッチであり、該駆
   動クラッチ板が駆動人力シャ７トとともに回転可能であ
   り、前記ねじ部材のそれぞれは、前記駆動クラッチ板お
   よび被駆動クラッチ板を通して軸方向に延び１、且つ駆
   動されないクラッチ部材に一端を螺合しており、前記ね
   じ部材のそれぞれの他端は、前記スプリング装置に作用
   するスラスト部材と係合しており、前記スプリング装置
   は、該スラスト部材と、前記駆動クラッチ板および被駆
   動クラッチ板の、前記駆動されないクラッチ部材から遠
   い方の側に設けられたもうひとつのクラッチ部材との間
   に作用しているようになされた、ニアコンプレッサ。 （３）特許請求の範囲第１項または第２項に記載のニア
   コンプレッサにおいて、前記スプリング装置が円錐形状
   のワッシャ組立体である、ニアコンプレッサ。 （４）特許請求の範囲第３項に記載のニアコンプレッサ
   において、前記駆動されないクラッチ部材が、該駆動さ
   れないクラッチ部材に対して自由に回転可能な駆動人力
   シャフトに担持されている、ニアコンプレッサ。 （５）特許請求の範囲第１項ないし第４項のいづれかに
   記載のニアコンプレッサにおいて、コンプレッサの出力
   による圧力を受けるピストンが、該圧力が予め定められ
   た値に達したときに、前記クラッチを保合解除するため
   に前記スズリング装置の力に打勝つことができるように
   なされている、ニアコンプレッサ。 （６）特許請求の範囲第５項に記載のニアコンプレッサ
   において、前記ピストンが前記スラスト部材に作用する
   ようになされている、ニアコンプレッサ。 （７）　特許請求の範囲第２項ないし第６項のいづれか
   に記載のニアコンプレッサにおいて、駆動力が、前記被
   駆動クラッチ板を収容する中空のクラッチハウジングに
   よって、該被駆動クラッチ板へと伝達されるようになさ
   れておジ、前記ハウジングが、前記駆動人力シャフトに
   キー止めされており、また、前記ハウジングは、外周縁
   において前記被駆動クラッチ板にもキー止めされている
   、ニアコンプレッサ。