(57)【要約】【課題】本発明は、ラビリンスピストンの外周面に形成されたラビリンス溝の一部にマーカーを設け、このマーカーによりラビリンスピストンの摩耗量が摩耗基準値に達したか否かを目視等で判定できるようにすることを目的とする。【解決手段】本発明によるラビリンスピストン式往復動圧縮機は、ラビリンスピストン(14)の外周面に設けられたラビリンス溝(22)の一部に、少なくとも１個所のマーカー(23)が設けられ、前記ラビリンスピストン(14)の摩耗状態を前記マーカーにより判定できる構成である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラビリンスピストン(14)をシリンダ(12)内で往復動させることにより圧縮を行うようにしたラビリンスピストン式往復動圧縮機において、
前記ラビリンスピストン(14)の外周面に設けられたラビリンス溝(22)の一部に、少なくとも１個所のマーカー(23)が設けられ、前記ラビリンスピストン(14)の摩耗状態を前記マーカー(23)により判定できる構成としたことを特徴とするラビリンスピストン式往復動圧縮機。
【請求項２】
前記マーカー(23)は、前記ラビリンス溝(22)内に所定の高さ(T1)で形成され、前記高さ(T1)は前記ラビリンスピストン(14)の交換時期を示す高さであることを特徴とする請求項１記載のラビリンスピストン式往復動圧縮機。
【請求項３】
前記マーカー(23)は、前記各ラビリンス溝(22)内に少なくとも１個所設けられ、かつ、各マーカー(23)は軸方向(Y)に沿って全長にわたり直線状に配置されていることを特徴とする請求項２記載のラビリンスピストン式往復動圧縮機。
【請求項４】
前記各マーカー(23)は、前記シリンダ(12)のシリンダ弁カバー(16)及び前記シリンダ弁カバー(16)の内側に位置する吸入シリンダ弁(17)又は吐出シリンダ弁(18)が除去された前記シリンダ(12)の吸入用又は吐出用シリンダ弁ポート部(20,21)に臨んで露出していることを特徴とする請求項３記載のラビリンスピストン式往復動圧縮機。
【請求項５】
前記各ラビリンス溝(22)の断面形状は、底部に平面底又は円弧状底(24)を有する一対のテーパ壁(25)よりなることを特徴とする請求項１ないし４の何れかに記載のラビリンスピストン式往復動圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラビリンスピストン式往復動圧縮機に関し、特に、ラビリンスピストンの外周面に形成されたラビリンス溝の一部にマーカーを設け、このマーカーにより、ラビリンスピストンの摩耗状態が摩耗基準値に達したか否かを目視等で判定できるようにするための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種のラビリンスピストン式往復動圧縮機においては、ラビリンスピストン自体には何らの加工等は施されておらず、保守の際に、ラビリンスピストンを圧縮機本体から取り外し、ラビリンスピストンの外径を測定し、摩耗量が基準値を越えた場合には、ラビリンスピストンの交換を行っていた。
【０００３】
また、他の従来構成として、ラビリンスピストン以外の一般のピストンのシール材の摩耗量の測定装置としては、例えば、特許文献１に開示されたピストン用シール材の摩耗量測定装置においては、図示していないが、シール材が摩耗していない状態では、シリンダの軸縁とピストンの軸縁とが一致した状態でピストンが水平方向に往復移動し、その運転によってシール材の特に下部が摩耗し、これによってピストンが下方に変位する。これによってそのピストンのシリンダヘッド側の端面に固着されている被検出部材が下降し、そのために一方のグループの光ファイバ素線を介して光源から照射された光が、被検出部材の同心円状の突起と溝との組合せ、または第１および第２領域との組合せによって、反射して検出されて受光される反射光量が変化することになる。これによってシール材の摩耗量を測定することができるように構成されていた。
【０００４】
【特許文献１】特公平０６−０１０６０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、用いられていたこの種のラビリンスピストン式往復動圧縮機においては、ラビリンスピストンには何らの加工等は施されていないため、使用時間の経過によって発生する保守の際に、シリンダのシリンダ弁カバー及び吸入、吐出シリンダ弁を取り外し、ラビリンスピストンをシリンダから外に取り出し、外径測定及び摩耗状態の測定を行った後に、再び、シリンダ内に取付け、吸入、吐出シリンダ弁およびシリンダ弁カバーの装着を行うことになり、一連の作業は多大の労力とコストを必要としていた。
【０００６】
また、前述の特許文献１のピストン用シール材の摩耗量測定装置においては、光ファイバを用いて反射光量の変化によりシール材の摩耗量を検出していたため、シリンダ周辺に光学的装置を装着しなければならず、シリンダ装置としては構造が複雑となり、コストの面だけでなく、信頼性および保守等の面で課題が存在していた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるラビリンスピストン式往復動圧縮機は、ラビリンスピストンをシリンダ内で往復動させることにより圧縮を行うようにしたラビリンスピストン式往復動圧縮機において、前記ラビリンスピストンの外周面に設けられたラビリンス溝の一部に、少なくとも１個所のマーカーが設けられ、前記ラビリンスピストンの摩耗状態を前記マーカーにより判定できる構成であり、また、前記マーカーは、前記ラビリンス溝内に所定の高さで形成され、前記高さは前記ラビリンスピストンの交換時期を示す高さとした構成であり、また、前記マーカーは、前記各ラビリンス溝内に少なくとも１個所設けられ、かつ、各マーカーは軸方向に沿って全長にわたり直線状に配置されている構成であり、また、前記各マーカーは、前記シリンダのシリンダ弁カバー及び前記シリンダ弁カバーの内側に位置する吸入シリンダ弁又は吐出シリンダ弁が除去された前記シリンダの吸入用又は吐出用シリンダ弁ポート部に臨んで露出している構成であり、また、前記各ラビリンス溝の断面形状は、底部に平面底又は円弧状底を有する一対のテーパ壁よりなる構成である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によるラビリンスピストン式往復動圧縮機は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、ラビリンスピストンをシリンダ内で往復動させることにより圧縮を行うようにしたラビリンスピストン式往復動圧縮機において、前記ラビリンスピストンの外周面に設けられたラビリンス溝の一部に、少なくとも１個所のマーカーが設けられ、前記ラビリンスピストンの摩耗状態を前記マーカーにより判定できる構成としたため、ラビリンスピストンを外すことなく簡単な構造で目視等により摩耗量が摩耗基準値に達したか否かを判定することができる。
また、前記マーカーは、前記ラビリンス溝内に所定の高さで形成され、前記高さは前記ラビリンスピストンの交換時期を示す高さであることにより、簡単に交換時期を判定することができる。
また、前記マーカーは、前記各ラビリンス溝内に少なくとも１個所設けられ、かつ、各マーカーは軸方向に沿って全長にわたり直線状に配置されていることにより、ラビリンスピストンの全長にわたり摩耗状態を判定することができる。
また、前記各マーカーは、前記シリンダのシリンダ弁カバー及び前記シリンダ弁カバーの内側に位置する吸入シリンダ弁又は吐出シリンダ弁が除去された前記シリンダの吸入用又は吐出用シリンダ弁ポート部に臨んで露出していることにより、シリンダ外部から摩耗状態を直接目視等ができる。
また、前記各ラビリンス溝の断面形状は、底部に平面底又は円弧状底を有する一対のテーパ壁よりなることにより、ラビリンスピストンのラビリンス溝においてマーカーを設けることが容易で、かつ、ラビリンスピストンの摩耗部分がマーカーから山状に突出し、摩耗状態の目視判定が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、ラビリンスピストンの外周面に形成されたラビリンス溝の一部にマーカーを設け、このマーカーによりラビリンスピストンの摩耗量が摩耗基準値に達したか否かを目視等で判定できるようにしたラビリンスピストン式往復動圧縮機を提供することを目的とする。
【実施例】
【００１０】
以下、図面と共に本発明によるラビリンスピストン式往復動圧縮機の好適な実施の形態について説明する。
図１において符号１で示されるものは、全体形状がほぼ箱形をなすフレームであり、このフレーム１の下部位置にはクランク軸２が回転自在に設けられ、このクランク軸２にクランクピン軸受３を介して設けられた連続棒４は、クロスヘッドピン５を介してクロスヘッド６に接続されている。
【００１１】
前記クロスヘッド６は前記フレーム１のクロスヘッド案内孔７内で上下動自在に設けられ、このクロスヘッド６の上部に接続されたピストン棒８は、前記フレーム１の上部に位置するピストン棒案内軸受９、油切りリング１０、油止めリング１１及びパッキン箱１２ａを介して、前記フレーム１の上部に設けられたシリンダ１２のピストンロッドパッキン１３に上下動自在に支持されている。
【００１２】
前記シリンダ１２内に延設された前記ピストン棒８の上部にはラビリンスピストン１４が上下動自在（実線と点線で示すストローク）に設けられ、このシリンダ１２の上部にはシリンダカバー１５が設けられている。
前記シリンダ１２の外周位置にはシリンダ弁カバー１６が設けられ、これらの各シリンダ弁カバー１６の内側には、上下一対の吸入シリンダ弁１７及び吐出シリンダ弁１８が着脱自在に設けられている。
【００１３】
前記シリンダ１２は、Ａ−Ａ断面図が図２で示されるように構成され、前記各吸入シリンダ弁１７の内側には吸入用シリンダ弁ポート部２０が形成されている。
さらに、前記各吐出シリンダ弁１８の内側には吐出用シリンダ弁ポート部２１が形成され、前記各吸入用シリンダ弁ポート部２０から吸入された媒体は前記各吐出用シリンダ弁ポート部２１を介してシリンダ１２外へ吐出され、媒体の吸入／圧縮が行われるように構成されている。
【００１４】
前述の図２で示す図１のＡ−Ａ断面図は、前記各シリンダ弁カバー１６、吸入シリンダ弁１７及び吐出シリンダ弁１８を除去した状態を示しており、前記ラビリンスピストン１４の外周に形成された輪状のラビリンス溝２２の一部には、少なくとも１個所もしくは複数個所のマーカー２３が設けられていると共に、各マーカー２３は、例えば、ラビリンス溝２２と同一材料等からなり、前記除去状態において、前記各シリンダ弁ポート部２０，２１に臨んで露出するように構成されている。
【００１５】
前記ラビリンスピストン１４の外周には、その軸方向に沿って複数のラビリンス溝２２が多段状に所定の間隔で形成されており、この各ラビリンス溝２２は、後述のように、前記ラビリンスピストン１４の軸方向Ｙに沿いかつこの軸方向Ｙの全長にわたり形成されている。
【００１６】
図４は図３の各ラビリンス溝２２とマーカー２３の一部を示しており、前記各ラビリンス溝２２内の各マーカー２３は、前述のように、軸方向Ｙに沿ってこの軸方向Ｙの全長にわたり直線状に配置されている。
【００１７】
図５は、図３及び図４の各ラビリンス溝２２内に設けられた前記マーカー２３を拡大して示す断面図であり、各ラビリンス溝２２は、その底面に平面底又は円弧状底２４を有する一対のテーパ壁２５からなると共に、各ラビリンス溝２２間に位置するラビリンスピストン１４の輪状の突条部２５Ａ先端すなわち最も外側を形成する山状の摩耗部分２６は半径方向に突出する摩耗量を示し、この摩耗部分２６が摩耗してマーカー２３のマーカー外周面２３Ａと同じ位置が摩耗基準値Ｔに設定されている。
すなわち、マーカー２３は、図５のように、ラビリンス溝２２内に摩耗基準値Ｔまでの所定の高さＴ１で構成され、この高さＴ１はラビリンスピストン１４の交換時期を示す高さである。
【００１８】
前記摩耗基準値Ｔは、前記マーカー２３のマーカー外周面２３Ａと同一であり、前記マーカー外周面２３Ａは前記ラビリンスピストン１４の外周面である前記摩耗外周面２６Ａよりも前記摩耗基準値Ｔだけ低く設定されている。
【００１９】
次に、動作について説明する。前述の構成において、圧縮機の稼動により図４及び図５で示される新品のラビリンスピストン１４の外周面である摩耗外周面２６Ａの摩耗（図６のドットで示す領域部分）が進行して、前記摩耗部分２６の摩耗が拡大し、前記摩耗基準値Ｔに達すると、マーカー２３のマーカー外周面２３Ａにも摩耗が広がり（図７の拡大したドットで示す領域部分）、摩耗がラビリンスピストン１４とマーカー２３の外周面に拡大したことが目視等（目視の他に、テレビ画面等）によって検出することができ、摩耗の判定をすることができ、この状態で前記ラビリンスピストン１４の交換時期に達したことになる。
【００２０】
前述のラビリンスピストン１４の摩耗の目視等による判定は、図２に示されるように、各シリンダ弁カバー１６、吸入シリンダ弁１７及び吐出シリンダ弁１８を除去すると、各マーカー２３が各吸入用シリンダ弁ポート部２０及び各吐出用シリンダ弁ポート部２１に臨んで露出していることにより、容易に行うことができる。
【００２１】
また、図８で示されるように、前記シリンダ１２の外部から実際に目視できるマーカー２３は、実線で示される上死点位置の前記ラビリンスピストン１４の上端部Ｃ、及び、点線で示される下死点位置のラビリンスピストン１４の下端部Ｃ’に限られるが、ラビリンスピストン１４の上端部Ｃと下端部Ｃ’との間の中間部Ｅは、前述の状態では目視することはできず、この中間部Ｅをみるためには、従来と同様にラビリンスピストン１４をシリンダ１２から除去すれば目視できる。
尚、前記マーカー２３は、図３及び図４で示されるように、各ラビリンス溝２２内に少なくとも１個所（複数個所も可）設けられ、かつ、ラビリンスピストン１４の軸方向Ｙに沿ってその全長にわたり直線状に配置されていることが好適である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明によるラビリンスピストン式往復動圧縮機を示す構成図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図２のラビリンスピストンのＢ−Ｂ断面の一部を示す断面図である。
【図４】図３のラビリンスピストンの外観を示す要部の拡大図である。
【図５】図３の要部の拡大断面図である。
【図６】図４のラビリンスピストンの摩耗前の一部の状態を示す拡大図である。
【図７】図６のマーカーの摩耗後を示す拡大図である。
【図８】本発明におけるシリンダにおける部品を除去し、シリンダの外部からラビリンスピストンのマーカーが目視できる状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１    フレーム
２    クランク軸
３    クランクピン軸受
４    連接棒
５    クロスヘッドピン
６    クロスヘッド
７    クロスヘッド案内孔
８    ピストン棒
９    ピストン棒案内軸受
１０    油切りリング
１１    油止めリング
１２    シリンダ
１２ａ    パッキン箱
１３    ピストンロッドパッキン
１４    ラビリンスピストン
１５    シリンダカバー
１６    シリンダ弁カバー
１７    吸入シリンダ弁
１８    吐出シリンダ弁
２０    吸入用シリンダ弁ポート部
２１    吐出用シリンダ弁ポート部
２２    ラビリンス溝
２３    マーカー
２３Ａ    マーカー外周面
２４    平面底
２５    テーパ壁
２５Ａ    突条部
２６    摩耗部分
２６Ａ    摩耗外周面
Ｔ      摩耗基準値
Ｃ      上端部
Ｃ’    下端部
Ｔ１    高さ
Ｙ      軸方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010071174.tif 000009
【図８】
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