(57)【要約】      （修正有）【課題】輪孔内での摩耗の減少を図る構造の導入により、ピストンが運動する際の安定性を高めて、コンプレッサ及びピストンの使用寿命を高めるコンプレッサの伝動機構を提供する。【解決手段】コンプレッサの伝動機構は、ベース３、圧縮筒４、ピストン、心軸を有するモータ、軸受８及び伝動機構を備える。ベース３は、第１の位置決め孔３１及び第２の位置決め孔３２を有する。圧縮筒４は、ベース３に結合され、下端部と、ガス室に連通した上端部とを有する。ピストンは、圧縮筒４内に延伸され、端部にピストンロッドが設けられ、ピストンロッドの末端部が圧縮筒４の下端部まで延伸される。モータは、ベース３の第１の位置決め孔３１に取り付けられる。軸受８は、ベース３の第２の位置決め孔３２に固定される。【選択図】図１
0003173160.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ベース、圧縮筒、ピストン、心軸を有するモータ、軸受及び伝動機構を備えるコンプレッサの伝動機構であって、
前記ベースは、第１の位置決め孔及び第２の位置決め孔を有し、
前記圧縮筒は、前記ベースに結合され、下端部と、ガス室に連通した上端部と、を有し、
前記ピストンは、前記圧縮筒内に延伸され、端部にピストンロッドが設けられ、前記ピストンロッドの末端部が前記圧縮筒の下端部まで延伸され、
前記モータは、前記ベースの前記第１の位置決め孔に取り付けられ、
前記軸受は、前記ベースの前記第２の位置決め孔に固定され、
前記伝動機構は、第１の歯車、第２の歯車及びクランクを有し、前記クランク上には、軸ロッド及び連動ロッドが設けられ、前記クランクが前記第２の歯車に結合され、前記クランクの前記軸ロッドの端部が前記第２の歯車に貫設されて前記第２の位置決め孔の前記軸受に結合し、前記軸受が締結部材により前記クランクに堅固に固定され、前記連動ロッドの端部が前記ピストンロッドの末端部に枢着され、前記第１の歯車と前記第２の歯車とが噛合し、
前記軸受の外輪が非完全円形状の構造であり、前記ベースの前記第２の位置決め孔に設けられた非完全円形状の前記軸受に対応した構造により、前記軸受全体が前記第２の位置決め孔内で空転することを防ぐことを特徴とするコンプレッサの伝動機構。
【請求項２】
前記軸受の前記外輪は、カット面を有する非完全円形状であり、
前記ベースの前記第２の位置決め孔内に、前記外輪の前記カット面に対応した平面部が凸設されていることを特徴とする請求項１に記載のコンプレッサの伝動機構。
【請求項３】
前記軸受の前記外輪は、凸柱を有する非完全円形状であり、
前記ベースの前記第２の位置決め孔内に、前記外輪の前記凸柱に対応した凹口が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のコンプレッサの伝動機構。
【請求項４】
前記軸受の前記外輪は、凹口を有する非完全円形状であり、
前記ベースの前記第２の位置決め孔内に、前記外輪の凹口に対応した凸ブロックが凸設されていることを特徴とする請求項１に記載のコンプレッサの伝動機構。
【請求項５】
前記第２の位置決め孔内には、金属スリーブが取り付けられ、
前記金属スリーブは、外周が非完全円形状であり、カット面を有し、
前記第２の位置決め孔には、対応した平面部が凸設されていることを特徴とする請求項１に記載のコンプレッサの伝動機構。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、コンプレッサの伝動機構に関し、特に、コンプレッサの伝動機構中の軸受が非完全円形状に形成されているため、圧縮筒内でコンプレッサのピストンが高速で動作しても、非完全円形状の軸受が本体に固設されているため、空転したり外れたりすることを防ぐコンプレッサの伝動機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９及び図１０を参照する。図９及び図１０に示すように、従来のコンプレッサ１は、ベース１１と、ベース上に結合された圧縮筒１２と、ベース上に取り付けられたモータ１３と、モータ１３により駆動されて圧縮筒１２内で往復運動を行うピストン１４と、を含む。モータ１３により駆動されるピストン１４は、圧縮筒１２内で往復運動を行い、ガスの吸入、圧縮、加圧及び排出を行う。
【０００３】
一般に、従来のコンプレッサ１のモータ１３は、歯車機構１５及びクランク機構の伝動によりピストンの往復運動を行う。歯車機構１５は、モータ１３の心軸１３１上に取り付けた第１の歯車（原動歯車）１５１と、第１の歯車１５１に噛合された第２の歯車（従動歯車）１５２と、を含む。クランク機構は、重りブロック１６１、軸ロッド１６２及び連動ロッド１６３を含む。軸ロッド１６２は、第２の歯車１５２に端部が挿設され、ベース１１に設けた軸孔１１０内に位置する。通常、軸孔１１０内には金属スリーブ又は軸受１１１が配置されている。軸受１１１は完全円形状である。連動ロッド１６３の端部は、ピストンのピストンロッド１４１の末端部１４２上に設けられた円孔１４３に枢着され、連動ロッド１６３が軸ロッド１６２に対して偏心した状態で設けられているため、第２の歯車１５２が第１の歯車１５１により駆動されると、圧縮筒１２内でピストンが往復運動を行う。
【０００４】
しかし、従来のコンプレッサ１は、ピストンが圧縮筒１２内で往復運動を行う過程で変形運動が起きる場合、コンプレッサの効率に悪影響を及ぼし、コンプレッサの使用寿命が短くなることがある。本創作者は、この問題を研究した結果、圧縮筒１２とベース１１との間の距離が長すぎることがその要因の一つであることが分かった。即ち、図１０に示すように、歯車機構１５が圧縮筒１２とベース１１との間に設けられている関係上、圧縮筒１２の中心からベース１１の内側縁部までの距離（Ｄ）が長くなるため、連動ロッド１６３の遠心方向の動きが軸ロッド１６２の回転に大きな悪影響を与え、ピストンが往復運動を行う際、軸ロッド１６２が取り付けられた軸孔１１０の内壁に不均一な力が加えられ、ある箇所が先に磨耗してしまうことがある。このように軸孔１１０が磨耗した場合、軸ロッド１６２が定点（図１１のＡに示す）で円心運動を行わなくなることがある。一旦このような現象が起きると、連動ロッド１６３の回転（図１１のＣに示す）も非円形となり、ピストンのバルブヘッドが圧縮筒１２内で往復運動を行うとき、変形運動が生じ（図１０の点線で示す）、ピストンのバルブヘッドと、軸孔内の軸受とが破壊されて寿命が短くなる虞がある。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
本考案の目的は、ピストンの運動安定性を高めて従来のコンプレッサの欠点を無くすと共に、コンプレッサ及びピストンの使用寿命を高めるコンプレッサの伝動機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本考案の第１形態によれば、ベース、圧縮筒、ピストン、心軸を有するモータ、軸受及び伝動機構を備えるコンプレッサの伝動機構であって、  前記ベースは、第１の位置決め孔及び第２の位置決め孔を有し、前記圧縮筒は、前記ベースに結合され、下端部と、ガス室に連通した上端部と、を有し、前記ピストンは、前記圧縮筒内に延伸され、端部にピストンロッドが設けられ、前記ピストンロッドの末端部が前記圧縮筒の下端部まで延伸され、前記モータは、前記ベースの前記第１の位置決め孔に取り付けられ、前記軸受は、前記ベースの前記第２の位置決め孔に固定され、前記伝動機構は、第１の歯車、第２の歯車及びクランクを有し、前記クランク上には、軸ロッド及び連動ロッドが設けられ、前記クランクが前記第２の歯車に結合され、前記クランクの前記軸ロッドの端部が前記第２の歯車に貫設されて前記第２の位置決め孔の前記軸受に結合し、前記軸受が締結部材により前記クランクに堅固に固定され、前記連動ロッドの端部が前記ピストンロッドの末端部に枢着され、前記第１の歯車と前記第２の歯車とが噛合し、前記軸受の外輪が非完全円形状の構造であり、前記ベースの前記第２の位置決め孔に設けられた非完全円形状の前記軸受に対応した構造により、前記軸受全体が前記第２の位置決め孔内で空転することを防ぐことを特徴とするコンプレッサの伝動機構が提供される。
【０００７】
また、前記軸受の前記外輪は、カット面を有する非完全円形状であり、前記ベースの前記第２の位置決め孔内に、前記外輪の前記カット面に対応した平面部が凸設されていることが好ましい。
【０００８】
また、前記軸受の前記外輪は、凸柱を有する非完全円形状であり、前記ベースの前記第２の位置決め孔内に、前記外輪の前記凸柱に対応した凹口が設けられていることが好ましい。
【０００９】
また、前記軸受の前記外輪は、凹口を有する非完全円形状であり、前記ベースの前記第２の位置決め孔内に、前記外輪の凹口に対応した凸ブロックが凸設されていることが好ましい。
【００１０】
また、前記第２の位置決め孔内には、金属スリーブが取り付けられ、前記金属スリーブは、外周が非完全円形状であり、カット面を有し、前記第２の位置決め孔には、対応した平面部が凸設されていることが好ましい。
【考案の効果】
【００１１】
本考案のコンプレッサの伝動機構は、ピストンが運動する際の安定性を高めて従来のコンプレッサの欠点を無くすと共に、コンプレッサ及びピストンの使用寿命を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本考案の一実施形態によるコンプレッサを示す分解斜視図である。
【図２】本考案の一実施形態によるコンプレッサを示す部分拡大図である。
【図３】本考案の一実施形態によるコンプレッサの軸受をベースに設置したときの状態を示す平面図である。
【図４】本考案の一実施形態によるコンプレッサを組み立てたときの状態を示す斜視図である。
【図５】図４のベース内の軸受の状態が分かり易いように、部品の一部を取り除いたときの状態を示す断面斜視図である。
【図６】本考案の他の実施形態による軸受をベースに組み合わせたときの状態を示す平面図である。
【図７】本考案の他の実施形態による軸受をベースに組み合わせたときの状態を示す平面図である。
【図８】本考案の他の実施形態による金属スリーブを示す斜視図である。
【図９】従来のコンプレッサを示す分解斜視図である。
【図１０】従来のコンプレッサのピストンロッドの運動状態を点線で示す平面図である。
【図１１】図１０の軸ロッドと連動ロッドとの回転運動を示す模式図である。
【考案を実施するための形態】
【００１３】
以下、本考案の実施形態について図に基づいて説明する。なお、これによって本考案が限定されるものではない。
【００１４】
図１〜図５を参照する。図１〜図５に示すように、本考案の一実施形態によるコンプレッサの伝動機構のコンプレッサ２は、少なくともベース３と、ベース３に結合した圧縮筒４と、ベース３に取り付けられたモータ７と、モータ７により駆動されて圧縮筒４内で往復運動を行うピストン５と、から構成される。
【００１５】
ベース３は、互いに離間されて設けられた第１の位置決め孔３１及び第２の位置決め孔３２を有する。第１の位置決め孔３１は、モータ７に固定されてもよい。モータ７の心軸７１は、第１の位置決め孔３１中に挿設されてもよい。第２の位置決め孔３２内には、軸受８が配置されている。この軸受８は、外輪８１と、内輪８２と、内輪８２と外輪８１との間に配置された複数の球（図示せず）と、により構成されている。
【００１６】
圧縮筒４は、ベース３と一体成形したり、ベース３に結合したりしてもよく、圧縮筒４には、互いに連通したガス室４１と、気体を出力するために用いるマニホールド４１１，４１２，４１３とが設けられている。マニホールド４１１は、ホース９１の一端に接続され、気体被注入物の物品に接続されるノズル（図示せず）が他端に接続されている。マニホールド４１２には、安全弁９２が配置されている。マニホールド４１３には、圧力計９３が配置されている。圧縮筒４は、下端に開口部４３が設けられた下端部４２を有する。
【００１７】
ピストン５は、開口部４３から圧縮筒４内に延伸され、ピストンロッド５１が端部に設けられている。このピストンロッド５１の末端部５２は、圧縮筒４の開口部４３まで延伸されている。
【００１８】
伝動機構は、第１の歯車６１、第２の歯車６２及びクランク６３を含む。このクランク６３上には、軸ロッド６３１及び連動ロッド６３２が設けられている。
【００１９】
モータ７は、ベース３に設けられた第１の位置決め孔３１に挿設されて第１の歯車６１に固定する心軸７１（図５参照）を有する。第２の歯車６２には、クランク６３が結合されている。クランク６３の軸ロッド６３１の端部は、第２の歯車６２に挿設され、第２の位置決め孔３２の軸受８の内輪８２内に枢着され、締結部材６３３によりクランク６３に軸受８を堅固に固定させる。連動ロッド６３２の端部は、ピストンロッド５１の末端部５２に枢着され、第１の歯車６１と第２の歯車６２とが噛合されている。この構成により、モータ７が駆動すると、第１の歯車６１により第２の歯車６２が駆動され、圧縮筒４内でピストン５が往復運動を行う。
【００２０】
図２及び図３を参照する。図２及び図３に示すように、本考案の特徴は、軸受８の外輪８１がカット面８１１を有する非完全円形状の構造である点である。ベース３の第２の位置決め孔３２内には、外輪８１のカット面８１１に対応した平面部３２１が凸設されている。この平面部３２１によりベース３の第２の位置決め孔３２内に軸受８を密着させることができるため、軸受８がクランク６３の回転軸の動力により第２の位置決め孔３２内で空転したり外れたりすることを防ぐことができる。そのため、圧縮筒４内でピストン５をスムーズに動かすことができるだけでなく、コンプレッサ２の使用寿命を延ばすこともできる。
【００２１】
図６を参照する。図６に示すように、本考案の他の実施形態による軸受８は、外輪８１、内輪８２及び複数の球（図示せず）を含む。外輪８１は、凸柱８１２を有する非完全円形状の構造である。ベース３の第２の位置決め孔３２内には、外輪８１の凸柱８１２に対応した凹口３２２が凹設され、この凹口３２２により第２の位置決め孔３２内に軸受８を密着させ、クランク６３の回転軸の動力により軸受８が空転したり外れたりすることを防ぐ。これにより、ピストン５が圧縮筒４内で行う運動をスムーズにすることができるだけでなく、コンプレッサ２の使用寿命を延ばすこともできる。
【００２２】
図７を参照する。図７に示すように、本考案の他の実施形態による軸受８は、外輪８１、内輪８２及び複数の球（図示せず）を含む。外輪８１は、凹口８１３を有する非完全円形状の構造である。ベース３の第２の位置決め孔３２内には、外輪８１の凹口８１３に対応したバンプ３２３が凸設され、このバンプ３２３により第２の位置決め孔３２内に軸受８を密着させる。これにより、軸受８がクランク６３の回転軸の動力により空転したり外れたりせず、ピストン５が圧縮筒４内で行う運動をスムーズにすることができるだけでなく、コンプレッサ２の使用寿命を延ばすこともできる。
【００２３】
図８を参照する。図８に示すように、本実施形態は、非完全円形状の軸受８の代わりに、非完全円形状の金属スリーブ８３を前述の第２の位置決め孔３２内に取り付ける。即ち、金属スリーブ８３の外周８３０は非完全円形状の構造である。本実施形態の外周８３０はカット面８３１を有するが、勿論、ベース３の第２の位置決め孔３２は、図２、図６及び図７に示す実施形態のように、対応した構造を採用してもよい。
【００２４】
上述したことから分かるように、本考案は、コンプレッサのピストンが圧縮筒内で往復運動を行う伝動機構中のクランクの軸ロッドに連結固定された軸受の外輪が非完全円形状の構造であり、軸受を固定するベースに、対応した第２の位置決め孔が形成されている。この構成により、クランクが駆動するピストンを圧縮筒内で往復運動させると、軸受がクランクの回転軸の動力により空転したり外れたりすることを防ぎ、ピストンが圧縮筒内で行う運動をスムーズにすることができるだけでなく、コンプレッサの使用寿命を延ばすこともできる。
【００２５】
当該分野の技術を熟知するものが理解できるように、本考案の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本考案を限定するものではない。本考案の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本考案の実用新案登録請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００２６】
１      コンプレッサ
２      コンプレッサ
３      ベース
４      圧縮筒
５      ピストン
７      モータ
８      軸受
１１    ベース
１２    圧縮筒
１３    モータ
１４    ピストン
１５    歯車機構
３１    第１の位置決め孔
３２    第２の位置決め孔
４１    ガス室
４２    下端部
４３    開口部
５１    ピストンロッド
５２    末端部
６１    第１の歯車
６２    第２の歯車
６３    クランク
７１    心軸
８１    外輪
８２    内輪
８３    金属スリーブ
９１    ホース
９２    安全弁
９３    圧力計
１１０  軸孔
１１１  軸受
１３１  心軸
１４１  ピストンロッド
１４２  末端部
１４３  円孔
１５１  第１の歯車
１５２  第２の歯車
１６１  重りブロック
１６２  軸ロッド
１６３  連動ロッド
３２１  平面部
３２２  凹口
３２３  バンプ
４１１  マニホールド
４１２  マニホールド
４１３  マニホールド
６３１  軸ロッド
６３２  連動ロッド
６３３  締結部材
８１１  カット面
８１２  凸柱
８１３  凹口
８３０  外周
８３１  カット面
【図１】
0003173160.tif 000003
【図２】
0003173160.tif 000004
【図３】
0003173160.tif 000005
【図４】
0003173160.tif 000006
【図５】
0003173160.tif 000007
【図６】
0003173160.tif 000008
【図７】
0003173160.tif 000009
【図８】
0003173160.tif 000010
【図９】
0003173160.tif 000011
【図１０】
0003173160.tif 000012
【図１１】
0003173160.tif 000013