(57)【要約】  本発明は、空気ポンプの圧縮チャンバユニット（１）に関していて、少なくとも一つの出口ノズル（４）、多数の連結フランジ（６）、及び多数の連結ボス（７）を備える円筒形本体部（３）を包含し、円筒形本体部（３）が、押出し成形されたシリンダであり、キャップ（２）が、出口ノズル（４）、連結フランジ（６）、及び連結ボス（７）と共に形成され、そこでキャップ（２）が、円筒形本体部（３）の第一端部（１０）と係合するようになっている。本発明はさらに、圧縮チャンバユニット（１）を形成するための方法に関していて、その方法は、円筒形本体部（３）が押出し成形される段階と、キャップ（２）が円筒形本体部（３）に成形される段階を含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気ポンプの圧縮チャンバユニット（１）であって、
円筒形本体部（３）を具備し、前記ユニット（１）には、少なくとも一つの出口ノズル（４）、多数の連結フランジ（６）、及び多数の連結ボス（７）が備えられ、前記ユニット（１）が、出口ノズル（４）と共に形成されるキャップ（２）を包含するものにおいて、
前記円筒形本体が、押出し成形されたシリンダを包含することと、
前記キャップ（２）が、前記押出し成形されたシリンダのほんの一部分を覆う長手方向部分（８）を介して連結フランジ（６）に連結されることと、
前記キャップ（２）が、前記円筒形本体部（３）の第一端部（１０）と係合するようになっているのに対し、前記連結フランジ（６）が、前記円筒形本体部（３）の第二端部（１１）にあてがわれることと、
を特徴とする、空気ポンプの圧縮チャンバユニット（１）。
【請求項２】
前記円筒形本体部（３）には、前記第一端部（１０）に前記キャップ（２）の環状突起部と係合するために配置される環状凹部が備えられることを特徴とする、請求項１に記載の圧縮チャンバユニット（１）。
【請求項３】
前記キャップ（２）にはさらに、前記第一端部（１０）と係合するための環状凹部が備えられることを特徴とする、請求項１から２のいずれか一項に記載の圧縮チャンバユニット（１）。
【請求項４】
前記円筒形本体部（３）の外側には、多数のリブ（９）が備えられることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の圧縮チャンバユニット（１）。
【請求項５】
前記キャップ（２）にはノズルコネクタ（５）が備えられ、前記ノズルコネクタ（５）が、前記ノズル出口（４）と連結して配置されることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の圧縮チャンバユニット（１）。
【請求項６】
前記連結フランジ（６）が、前記円筒形本体部（３）の第二端部に配置されることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の圧縮チャンバユニット（１）。
【請求項７】
前記円筒形本体部（３）が、アルミニウムから押出し成形されることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の圧縮チャンバユニット（１）。
【請求項８】
前記キャップ（５）が、プラスチックから成形されることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の圧縮チャンバユニット（１）。
【請求項９】
方法が、
- 前記円筒形本体部（３）が、押出し成形される段階と、
- 前記キャップ（２）が、前記円筒形本体部（３）に成形され段階と、
を含むことを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の圧縮チャンバユニット（１）を形成するための方法。
【請求項１０】
前記方法がさらに、前記ノズル出口（４）と連結する前記ノズルコネクタ（５）を備える段階を含むことを特徴とする、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒形本体部を包含する、空気ポンプの圧縮チャンバユニットに関していて、前記ユニットには、少なくとも一つの出口ノズル、多数の連結フランジ、及び多数の連結ボスが備えられ、出口ノズルと共に形成されるキャップを包含する。
【０００２】
さらに本発明は、圧縮チャンバユニットを形成するための方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
空気ポンプで加圧空気を発生するために、空気ポンプには、空気が圧縮される圧縮チャンバユニットが備えられる。
【０００４】
例えば空気が抜けたタイヤに空気を送り込むための空気ポンプは、一定圧力で一定量の空気を迅速に送り込まなければならない。
【０００５】
以前に出願人は、一工程で全体の圧縮チャンバユニットをダイカストすることによって圧縮チャンバユニットを形成した。それ故に圧縮チャンバユニットは、少なくとも一つの出口ノズル、多数の連結フランジ、及び多数の連結ボスを備える一つのユニットであった。
【０００６】
上述の方法は、ダイカスト工程が、同体積の、正確な円筒形状の、及び滑らかな表面を備える多数の圧縮チャンバユニットを形成することに関して正確性を欠いているから、ある意味で不利である。それ故に、追加の工程が実施されなければならない。
【０００７】
例えば摩擦を低減するために、表面を滑らかにしなければならず、従って研磨することが求められ、正確な円筒形状と一定体積を備えるために、圧縮チャンバユニットを圧延することが必要である。従って摩擦の低減は、圧縮チャンバユニットの熱発生の減少をもたらす。
【０００８】
さらに、ダイカスト工程は、材料に吸引、故に材料の分布を不均一にし、それ故に、使用可能な圧縮チャンバユニットの数量を減少するから不利である。
【０００９】
別の不利は、ダイカスト工程が、鋳型から圧縮チャンバユニットを取外すために、ダイカストの圧縮チャンバユニットのスリップ角度を必要とすることである。
【００１０】
他人が、キャップを備えた円筒形本体部を使用することによってこの課題を解決しようと試みた。しかしながら、これは気密の圧縮チャンバユニットを保証するために、密閉リングを必要とするから不利である。
【００１１】
異なる環境間で、空気の圧縮によって又は空気ポンプの運動によってもたらされる温度差によって、密閉リングの厚さは異なり、圧縮チャンバユニットの体積は変化し、それ故に、特定の圧縮チャンバユニットの体積を算定することは困難である。
【００１２】
さらに、密閉リングの摩損と裂傷は、機密性の無い圧縮チャンバユニットが欠陥となる危険性を著しく増加する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従って、本発明の目的は、密閉リングの無い、容易に生産される同一体積の圧縮チャンバユニットを提供することである。
【００１４】
本発明に従って、これはクレーム１の前文に述べられるようなユニットによって達成され、円筒形本体部は押出し成形されたシリンダであり、キャップは出口ノズル、連結フランジ、及び連結ボスと共に形成され、円筒形本体部の第一端部と係合するようになっている。
【００１５】
本発明のさらなる目的は、圧縮チャンバユニットを製造するための方法を提供することである。
【００１６】
本発明に従って、この目的は以下の工程を含む方法によって達成される。
- 円筒形本体部は押出し成形される。
- キャップは円筒形本体部に成形される。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、圧縮チャンバユニットに関し、圧縮チャンバユニットが、円筒形本体部が押し出し成形されたシリンダを包含すること、キャップが、押し出し成形されたシリンダのほんの一部分を覆う長手方向部分を介して連結フランジと連結されること、及びキャップが円筒形本体部の第一端部と係合するようになっているのに対し、連結フランジは円筒形本体部の第二端部にあてがわれることを特徴とする。連結フランジは空気ポンプの圧縮チャンバユニットを配置するために使用され、連結ボスは例えば空気弁を連結するために使用される。四つの連結フランジは、円筒形本体部のほんの一部分を覆う長手方向部分を備えるキャップに連結され、それ故に円筒形本体部の曝露した部分からの熱の散逸を可能にする。最後に、出口ノズルは、圧縮チャンバユニットから圧縮された空気を放出するために使用される。
【００１８】
円筒形本体部は、押出し成形されたシリンダである。円筒形本体部を押出し成形することによって、最適な円筒形状と同一直径を備える円筒形本体部を提供することが可能となり、それ故に、同一体積の圧縮チャンバユニットを生産することが可能になる。このことは、特定の直径／体積に関する要求に適合しないで破棄される圧縮チャンバユニットの総量を減少する。
【００１９】
さらに、非常に滑らかな表面を有する円筒形本体部を押出し成形することが可能になり、それはほとんど研磨する必要が無い又は全く研磨する必要が無い。円筒形本体部の表面の滑らかさは、空気抵抗に関して重要である。滑らかな表面は低摩擦をもたらし、従って必要量の圧縮空気を供給することにおいて低いエネルギー消費をもたらす。
【００２０】
本発明の一つの実施形態に従って、キャップは、出口ノズル、連結フランジ、及び連結ボスと共に形成される。キャップは独立したユニットであり、円筒形本体部の第一端部と係合するようになっている。それ故に、空気ポンプの一つの端部で圧縮チャンバユニットを装着することができ、その他の端部でキャップによって圧縮チャンバユニットを閉鎖することができ、空気を圧縮することが出来る。
【００２１】
圧縮チャンバユニットの円筒形本体部へキャップの気密配置を保証するために、円筒形本体部には、第一端部にキャップの環状突起部と係合するために配置される環状凹部が備えられ、キャップには、第一端部と係合するための管状凹部が備えられる。
【００２２】
キャップの凹部と円筒形本体部の第一端部との係合と共に、円筒形本体部の凹部とキャップの環状突起部との係合は、円筒形本体部の凹部とキャップの環状突起部との、及びキャップの凹部と円筒形本体部の第一端部との、両方の接続部の周囲で空気が圧迫されるから、空気が円筒形本体とキャップとの間の接続部を介して漏洩することを不可能にする。
【００２３】
さらに、凹部は、安全で取外し不可能な方法で、キャップを円筒形本体部に接続する。それ故に、全ての圧縮チャンバユニットは同一である。
【００２４】
空気を圧縮する間に、圧縮チャンバユニットは加熱される。圧縮チャンバユニットの過熱を回避するために、円筒形本体部には、蓄積された熱を空気ポンプの内側の周囲に放散させるように、多数のリブが外側に備えられる。
【００２５】
本発明の一つの実施形態にしたがって、空気ポンプには、圧縮チャンバユニットを通過して空気を移動させるようにファンが備えられ、リブによって圧縮チャンバユニットから放散される熱の総量が増加し、空気ポンプは過熱しなくなる。
【００２６】
リブは冷却リブであり、長手方向リブとして、又は円筒形本体部の外面の周囲の環状リブとして備えることが出来る。円筒形本体部に長手方向リブが備えられる場合には、リブを備えた円筒形本体部を押出し成形することが可能である。圧縮チャンバユニットから熱を放散するために必要なリブの大きさと数量は、空気ポンプの効率に依存する。
【００２７】
空気の圧縮及び圧縮された空気の通過に起因する熱によって、ノズル出口領域は非常に熱くなり、本発明の実施形態にしたがってキャップには、ノズル出口と連結して配置されるノズルコネクタが装着される。ノズルコネクタは、熱抵抗体材料から形成され、高温に耐えることが出来き、それ故に、ノズル出口領域の損傷及び圧縮チャンバユニットの閉鎖の危険性が低減される。
【００２８】
本発明の一つの実施形態にしたがって、連結フランジが、円筒形本体部の第二端部に配置される。それ故に、圧縮チャンバユニットは、連結フランジを介して短いステーによって空気ポンプに連結することができる。
【００２９】
連結フランジは、キャップの一体化された部分であるが、連結フランジがリブを覆い、その結果、必要な熱の放散を妨げることを防止するために、連結フランジには、円筒形本体部の外側に沿ってキャップの端部まで延在する長手方向部分が備えられる。
【００３０】
代替として、連結フランジがキャップの端部に又は近傍に配置される。それ故に、圧縮チャンバユニットを空気ポンプに接続するために、長いステーを使用する必要がある。このようにリブの広い領域が曝露され、従って圧縮チャンバからの熱の放散は増加する。
【００３１】
本発明の好適な実施形態にしたがって、円筒形本体部は、アルミニウムから押出し成形され、リブ付き又はリブ無しの円筒形本体部を押出し成形することが可能であり、一方同時に、円筒形本体部の表面は滑らかであり、形状は円筒形になる。
【００３２】
アルミニウムに代わるものとして、その他の材料、硬質プラスチック、又はこのような材料の化合物が適用される。しかしながら、材料は、熱抵抗体でなければならず、滑らかな表面を備えて押出し成形されなければならない。
【００３３】
本発明の好適な実施形態にしたがって、キャップはプラスチックから成形され、プラスチックは熱抵抗体で、好ましくは硬質であり、弁を例えばネジで連結ボスに取付けること、及びステーによって圧縮チャンバユニットを空気ポンプに取付けることを可能にする。
【００３４】
プラスチックに代わるものは、金属、セラミックス、又はこのような材料の化合物である。しかしながら、材料は熱抵抗体でなければならず、円筒形本体部に連結されなければならない。例えばキャップはダイカストで鋳造することが出来る。
【００３５】
圧縮チャンバユニットを形成する方法は、以下の段階を含む。
- 円筒形本体部は、押出し成形される。
- キャップは、円筒形本体部に成形される。
【００３６】
最初に円筒形本体部が、リブ付き又はリブ無しで押出し成形される。二番目にキャップが、円筒形本体部に成形される。キャップは一成形工程で円筒形本体部に形成され連結されるから、さらに、その上に成形することを要求される。
【００３７】
凹部と管状突起部の、及び凹部と円筒形本体部の端部の係合と共に、円筒形本体部にキャップを成形することは、キャップを円筒形本体部に、気密に装着する。
【００３８】
さらに方法は、ノズル出口と連結したノズルコネクタを備える段階を含み、ノズルコネクタは、円筒形本体部にキャップを成形する間に、ノズル出口に成形される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下で本発明は添付図面を参照して、より詳細に説明される。
【００４０】
図１は、キャップ２と円筒形本体部３とを包含する圧縮チャンバユニット１を示し、キャップ２は、円筒形本体部３に成形され、圧縮チャンバユニット１の一つの端部を気密に閉鎖し、一方、圧縮チャンバユニット１のその他の端部は、空気ポンプ（示されていない）に接続するようになっている。
【００４１】
図２は、中央出口ノズル４、ノズルコネクタ５、四つのコネクタフランジ６、及び四つの連結ボス７を包含し、ノズルコネクタ５は中央出口ノズル４に連結される。四つの連結ボス７は、中央出口ノズル４の周囲に配置され、例えば弁（示されていない）の取付用として例えばネジ（示されていない）を受容するようになっている。四つのコネクタフランジ６は、円筒形本体部（示されていない）のほんの一部分を覆う長手方向部分８によってキャップ２に連結され、それ故に、円筒形本体部（示されていない）の曝露部分からの熱放散を可能にする。
【００４２】
図３は、多数の長手方向リブ９を備える、好ましくは押出し成形された円筒形本体部３を示し、長手方向リブ９は、空気の圧縮による円筒形本体部３からの熱を放散するようになっている。円筒形本体部３の上端部１０は、キャップの凹部（示されていない）と係合し、それ故に、キャップ（示されていない）と円筒形本体部３との間の接続を、密閉リングを使用すること無く気密にする。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に従う圧縮チャンバユニットを示す。
【図２】キャップを示す。
【図３】円筒形本体部を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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