溢流閥以及安裝有該溢流閥的壓縮的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供溢流閥以及安裝有該溢流閥的壓縮機(jī)，無需進(jìn)行基于調(diào)整蓋的調(diào)整作業(yè)，確保溢流閥的動(dòng)作具有高的精度并提高生產(chǎn)率。溢流閥具備：筒狀的閥殼體，該閥殼體的前端部安裝于壓縮機(jī)主體的空氣室；配置于上述閥殼體的中心孔內(nèi)的閥體；對閥體朝關(guān)閉該閥體的方向施力的彈簧單元；以及固定于閥殼體的后端的固定蓋。通過使閥體動(dòng)作壓力Pv小于溢流壓力P0、且使設(shè)置于固定蓋的排氣孔形成為直徑d在2.0mm以下的小孔狀的阻尼孔，來使中心孔與外部大氣之間產(chǎn)生壓力差Pd。將閥體動(dòng)作壓力Pv與壓力差Pd之和（Pv+Pd）設(shè)為溢流壓力P0。
【專利說明】溢流閥以及安裝有該溢流閥的壓縮機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及溢流閥以及安裝有該溢流閥的壓縮機(jī)，適合使用在將密封劑與壓縮空氣依次輸入到已漏氣的輪胎來應(yīng)急進(jìn)行漏氣修理的漏氣應(yīng)急修理中，無需在組裝溢流閥時(shí)進(jìn)行溢流壓力的調(diào)整作業(yè)，從而提高了生產(chǎn)率。
【背景技術(shù)】
[0002]作為在漏氣應(yīng)急修理用的壓縮機(jī)中所使用的溢流閥，已知存在下述專利文獻(xiàn)I所記載的溢流閥。如圖6所示，該溢流閥a具備筒狀的閥殼體C，該閥殼體c的前端部安裝于產(chǎn)生壓縮空氣的壓縮機(jī)主體b的空氣室bl。在所述閥殼體c形成有中心孔h，該中心孔h形成為在其前端設(shè)置有與所述空氣室bl連通的空氣流入口 hi且在后端開口。另外，在中心孔h內(nèi)配置有:閥體e，該閥體e對所述空氣流入口 hi進(jìn)行開閉；以及彈簧單元f，該彈簧單元f對上述閥體e朝所述空氣流入口 hi施力，并且，在所述中心孔h的后端安裝有調(diào)整蓋g，該調(diào)整蓋g具有排氣孔gl、且以在前后方向上螺旋前進(jìn)后退自如的方式螺合裝配于上述中心孔h的后端。
[0003]并且，當(dāng)組裝該溢流閥a時(shí)，通過使所述調(diào)整蓋g螺旋前進(jìn)后退而對彈簧單元f的作用力進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使溢流閥a以預(yù)先設(shè)定的溢流壓力進(jìn)行動(dòng)作。其理由在于，雖然從構(gòu)造方面來看溢流壓力是由閥體e相對于空氣流入口 hi的閥座部的分離/接觸而決定的，但是因該分離/接觸受到閥體e的橡膠材料el的形狀、變形的影響而易于導(dǎo)致上述溢流壓力產(chǎn)生偏差，從而需要利用調(diào)整閥g進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0004]然而，為了針對所有溢流閥a進(jìn)行所述調(diào)節(jié)作業(yè)，存在需要耗費(fèi)大量的時(shí)間與勞力從而導(dǎo)致生產(chǎn)率顯著下降這樣的問題。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-101450號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]因而，本發(fā)明的目的在于提供溢流閥以及安裝有該溢流閥的壓縮機(jī)，無需進(jìn)行基于調(diào)整蓋的調(diào)整作業(yè)，既確保溢流閥的動(dòng)作具有高的精度又提高生產(chǎn)率。
[0007]為了解決上述課題，本申請技術(shù)方案I的發(fā)明是一種溢流閥，該溢流閥安裝于壓縮機(jī)主體的空氣室，當(dāng)所述空氣室內(nèi)的壓縮空氣的壓力超過溢流壓力PO時(shí)，該溢流閥將超過的部分釋放，
[0008]所述溢流閥的特征在于，具備:
[0009]閥殼體，該閥殼體形成為前端部安裝于所述空氣室的筒狀，并具備中心孔，該中心孔在前端具有與所述空氣室連通的空氣流入口且在后端開口；
[0010]閥體，該閥體配置于所述中心孔內(nèi)，對所述空氣流入口進(jìn)行開閉；
[0011 ] 彈簧單元，該彈簧單元配置于所述中心孔內(nèi)，對所述閥體朝空氣流入口施力；以及
[0012]固定蓋，該固定蓋固定于所述閥殼體的后端，且具有將所述中心孔與外部大氣導(dǎo)通的排氣孔，此外，[0013]將使所述閥體后退來打開所述空氣流入口的閥體動(dòng)作壓力Pv設(shè)定成小于所述溢流壓力PO，并且
[0014]通過將所述排氣孔設(shè)為直徑d在2.0mm以下的小孔狀的阻尼孔，來利用壓縮空氣通過所述排氣孔時(shí)的阻力，使所述中心孔與外部大氣之間產(chǎn)生壓力差Pd，并且
[0015]將所述閥體動(dòng)作壓力Pv與壓力差Pd之和(Pv+Pd)設(shè)為所述溢流壓力PO。
[0016]另外，在技術(shù)方案2中，其特征在于，所述排氣孔的直徑d，基于所述壓縮機(jī)主體的排氣流量、溢流壓力PO以及閥體動(dòng)作壓力Pv來設(shè)定。
[0017]另外,在技術(shù)方案3中,其特征在于,所述排氣孔的長度為1mm~5mm。
[0018]另外，技術(shù)方案4為一種壓縮機(jī),其特征在于,在壓縮機(jī)主體的空氣室安裝有技術(shù)方案I~3中的任一方案所記載的溢流閥。
[0019]本發(fā)明如上所述，不是將閥體動(dòng)作壓力Pv設(shè)為與溢流壓力PO —致，而是將閥體動(dòng)作壓力Pv設(shè)定成小于溢流壓力PO，由此構(gòu)成為能夠以小于溢流壓力PO的壓力而使閥體進(jìn)行動(dòng)作。另一方面，通過將設(shè)置于固定蓋的排氣孔設(shè)為直徑d在2.0mm以下的小孔狀的阻尼孔，來利用從所述空氣流入口流入的壓縮空氣通過排氣孔時(shí)的阻力，使閥殼體內(nèi)與外部大氣之間產(chǎn)生壓力差Pd。
[0020]此時(shí)，所述壓力差Pd作為將閥體關(guān)閉的方向上的力而發(fā)揮功能。因此，在空氣室內(nèi)的壓力P小于所述壓力的和(Pv+Pd)的情況下，閥體關(guān)閉而阻止壓縮空氣從溢流閥流出。另外，當(dāng)空氣室內(nèi)的壓力P上升而超過所述和(Pv+Pd)時(shí)，閥體打開而使壓縮空氣流出，從而能夠使壓力P減小。即，能夠作 為溢流壓力PO= (Pv+Pd)的溢流閥而發(fā)揮功能。
[0021]由于這種溢流閥能夠根據(jù)排氣孔的直徑d而確定壓力差Pd、即溢流壓力PO，因此無需如以往那樣進(jìn)行基于調(diào)整蓋的螺旋前進(jìn)后退的調(diào)整作業(yè)，能夠確保溢流閥的動(dòng)作具有聞的精度且提聞生廣率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是示出安裝有本發(fā)明的溢流閥的壓縮機(jī)的一個(gè)例子的分解立體圖。
[0023]圖2是示出壓縮機(jī)主體的主要部分的立體圖。
[0024]圖3是示出壓縮機(jī)主體的主要部分的剖視圖。
[0025]圖4 (A)、(B)是示出溢流閥的關(guān)閉狀態(tài)、打開狀態(tài)的剖視圖。
[0026]圖5是示出壓縮機(jī)的使用狀態(tài)的一個(gè)例子的立體圖。
[0027]圖6是示出現(xiàn)有的溢流閥的剖視圖。
[0028]附圖標(biāo)號說明:
[0029]I…壓縮機(jī)；2…空氣室；3…壓縮機(jī)主體；4…溢流閥;20…閥殼體;21…中心孔；22…閥體；23…彈簧單元；24…固定蓋；25…空氣流入口 ；27…排氣孔；30…阻尼孔。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0031]如圖1所示，本實(shí)施方式的壓縮機(jī)I具備:具有空氣室2的壓縮機(jī)主體；以及溢流閥4，該溢流閥4安裝于所述空氣室2，且釋放上述空氣室2內(nèi)的壓縮空氣的超過的部分。
[0032]在本例中，示出了所述壓縮機(jī)I是例如圖5所示那樣的漏氣修理用的壓縮機(jī)的情況，圖中的附圖標(biāo)記40表示瓶單元(bottle unit),該瓶單元在收納漏氣修理液的瓶容器41的口部安裝有蓋。在所述蓋設(shè)置有:空氣取入口部42a，將來自所述壓縮機(jī)I的壓縮空氣朝瓶容器41內(nèi)送入；以及取出口部42b，通過上述壓縮空氣的送入而從所述瓶容器41按順序依次取出漏氣修理液與壓縮空氣。在本例中，雖然示出了所述壓縮機(jī)I與空氣取入口部42a之間以及取出口部42b與輪胎T之間分別由軟管43a、43b連接的情況，但是也可以構(gòu)成為不經(jīng)由軟管43a而將所述壓縮機(jī)I與空氣取入口 42a之間直接連接。
[0033]接下來，所述壓縮機(jī)主體構(gòu)成為包括馬達(dá)M、連結(jié)于該馬達(dá)M的活塞5、以及形成有在與上述馬達(dá)5之間對空氣進(jìn)行壓縮的泵室6，這些部件以能夠一體搬送的方式收納于收納殼體9內(nèi)。
[0034]所述收納殼體9形成為高度小的扁平的大致長方體狀，且形成為能夠分解為上下殼體部9U、9L。作為上述馬達(dá)M，能夠采用通過汽車的12V直流電源而進(jìn)行工作的市場銷售的各種DC馬達(dá)。在前端設(shè)置有能夠與汽車的點(diǎn)煙器插座連接的電源插頭10的電源插頭，經(jīng)由安裝于所述收納殼體9的上板部的電源開關(guān)SW而與上述馬達(dá)M連接。
[0035]如圖2、3所示，所述活塞5經(jīng)由公知的曲柄機(jī)構(gòu)11而與所述馬達(dá)M連結(jié)，并且所述活塞5被配置成能夠在泵室6內(nèi)進(jìn)行往返運(yùn)動(dòng)。在上述活塞5形成有吸氣閥12，該吸氣閥12使用了如下部件:吸氣孔12A，該吸氣孔12A以在活塞5的軸心方向上將該活塞5貫通的方式延伸；以及閥12B，該閥12B具有彈性地從泵室側(cè)將上述吸氣孔12A關(guān)閉，并且例如由橡膠、合成樹脂、金屬等的彈性體等構(gòu)成。
[0036]另外，所述缸7—體地具備:形成了所述泵室6的圓筒狀的缸主體7A ;以及缸副部7B，該缸副部7B設(shè)置成與上述缸主體7A的端部連接且形成了接受來自所述泵室6的壓縮空氣的空氣室2。所述泵室6與空氣室2經(jīng)由小孔13而導(dǎo)通。此外，在該小孔13設(shè)置有公知構(gòu)造的單向閥(未圖示)，該單向閥用于防止所述空氣室2內(nèi)的壓縮空氣朝泵室6側(cè)逆流。
[0037]并且，在所述空氣室2安裝由溢流閥4，當(dāng)該空氣室2內(nèi)的壓縮空氣的壓力P超過了溢流壓力PO時(shí)，該溢流閥4將該超出部分釋放。此外，在本例的空氣室2還連接有:空氣送給部14，將上述空氣室2內(nèi)的壓縮空氣朝瓶單元40側(cè)送出；以及連接部16，與測量壓縮空氣的壓力P的壓力計(jì)15連接。
[0038]接下來，如圖4 (A)所示，所述溢流閥4具備:前端部安裝于所述空氣室2的筒狀的閥殼體20 ;配置于該閥殼體20的中心孔21內(nèi)的閥體22 ;對所述閥體22施力的彈簧單元23 ;以及固定于所述閥殼體20的后端的固定蓋24。
[0039]具體而言，本例的閥殼體20形成為從構(gòu)成所述空氣室2的缸副部7B向后方突出的圓筒狀。并且，在所述閥殼體20的內(nèi)部配置有所述中心孔21，該中心孔21在前端具有與所述空氣室2連通的空氣流入口 25且在后端開口。本例的中心孔21具備:從所述空氣流入口 25朝后側(cè)延伸的小徑的第一中心孔部21A ;以及經(jīng)由尖細(xì)錐狀的閥座部21B而與上述中心孔部21A同心地連接的大徑的第二中心孔部21B。此外，在本例中，在第二中心孔部21C的后側(cè)，經(jīng)由階梯部21D還連接大徑的固定蓋安裝孔部21F。
[0040]所述閥體22在本例中配置于所述第二中心孔部2IC內(nèi)，并通過與所述閥座部2IB接觸分離而對所述空氣流入口 25進(jìn)行開閉。本例的閥體22形成為整體由橡膠彈性材料形成的橡膠栓狀，并且，使對所述彈簧單元23的前端部進(jìn)行卡定的圓柱狀的彈簧卡定部22B，從能夠與所述閥座部21B緊密地抵接的例如凸曲面狀的頭部22A的后端突出。[0041]另外，所述固定蓋24固定于所述閥殼體的后端，并且具備將所述中心孔21與外部大氣26導(dǎo)通的排氣孔27。在本例中，所述固定蓋24形成為，使對所述彈簧單元23的后端部進(jìn)行卡定的圓柱狀的彈簧卡定部24B，從與所述固定蓋安裝部21F嵌合的圓柱狀的基部24A的前端突出。另外，本例的固定蓋24通過與所述階梯部2ID抵接而被定位，并且通過閥殼體20后端的鉚接部20a而不會(huì)發(fā)生錯(cuò)位地被牢固地固定。
[0042]另外，所述彈簧單元23在本例中為螺旋彈簧，通過在所述第二中心孔部21C內(nèi)、且在閥體22與固定蓋24之間配置該彈簧單元23而對所述閥體22朝空氣流入口 25施力。
[0043]并且，在本實(shí)施方式的溢流閥4中，將通過使所述閥體22后退而打開所述空氣流入口 25時(shí)的閥體動(dòng)作壓力Pv設(shè)定成小于所述溢流壓力PO。另外，在溢流閥4中，所述排氣孔27形成為直徑d在2.0mm以下的小孔狀的阻尼孔(orifice) 30。由此，如圖4 (B)所示，當(dāng)從所述空氣流入口 25流入的壓縮空氣通過所述排氣孔27時(shí)產(chǎn)生阻力，從而能夠在閥殼體20內(nèi)與外部大氣26之間產(chǎn)生壓力差Pd。并且，將所述閥體動(dòng)作壓力Pv與壓力差Pd之和(Pv+Pd)設(shè)定為所述溢流壓力PO。
[0044]以下，對形成溢流壓力PO為350kPa的溢流閥4的情況進(jìn)行具體說明。
[0045]首先，考慮將閥體22的閥體動(dòng)作壓力Pv設(shè)定為小于所述溢流壓力PO的值，例如設(shè)定為320kPa的情況。例如當(dāng)壓縮空氣的壓力P為320kPa時(shí)，利用下述式(I)來表示推頂閥體22的力F。式中的符號“Da”為閥體22承受壓力P的受壓面的直徑。例如，當(dāng)所述直徑Da為6_時(shí)，通過式(I)可知F N 9.04N。
[0046]F= ( 31 XDa2/4) X320...(I)
[0047]因此，通過使用在圖4 (A)的閉閥狀態(tài)下的彈簧壓縮力為9.04N的彈簧單元23，能夠?qū)㈤y體22的閥體動(dòng)作壓力Pv設(shè)定為320kPa。
[0048]接下來，所述閥體動(dòng)作壓力Pv與壓力差Pd之和(Pv+Pd)變?yōu)橐缌鲏毫O。在本例中，由于溢流壓力P0=350kPa且閥體動(dòng)作壓力Pv=320kPa，因此所述壓力差Pd為30kPa。然后，通過進(jìn)行下述計(jì)算而求出用于將所述壓力差Pd設(shè)為30kPa的排氣孔27的直徑d。
[0049]在圖4 (B)的開閥狀態(tài)下，通過下述數(shù)學(xué)式(2)來表示在溢流閥4內(nèi)流動(dòng)的空氣的流量Q。
[0050]Q=C X A X /" ( 2 X Pd/p )…(2 )
[0051]對于數(shù)學(xué)式中的符號，C表不流出系數(shù),約為0.7±0.115A表不排氣孔27的截面積，且A=JiXd2/4 (單位為m2)。Pd表示與外部大氣26之間的壓力差，在本例中設(shè)定為30kPa(=30X 103Pa)。P表示空氣密度(單位為kg/m3)，當(dāng)處于溫度為20°C的外部大氣壓時(shí)，為
1.205kg/m3。
[0052]并且，當(dāng)考慮將所述溢流閥4使用在排氣流量Q為7升/分(=0.117X 10_3m3/SeC)的壓縮機(jī)I時(shí)，
[0053]A=Q/{C X ,√ ( 2 X Pd/p ) }
[0054]
N0.117 X 10 7{0.7 X √ ( 2 X 30 X 103/1.205 ) }
[0055]= 0.749X 10-6 (單位為 m2)
【權(quán)利要求】
1.一種溢流閥，該溢流閥安裝于壓縮機(jī)主體的空氣室，當(dāng)所述空氣室內(nèi)的壓縮空氣的壓力超過溢流壓力PO時(shí)，該溢流閥將超過的部分釋放， 所述溢流閥的特征在于， 具備: 閥殼體，該閥殼體形成為前端部安裝于所述空氣室的筒狀，并具備中心孔，該中心孔在前端具有與所述空氣室連通的空氣流入口且在后端開口； 閥體，該閥體配置于所述中心孔內(nèi)，對所述空氣流入口進(jìn)行開閉； 彈簧單元，該彈簧單元配置于所述中心孔內(nèi)，對所述閥體朝空氣流入口施力；以及 固定蓋，該固定蓋固定于所述閥殼體的后端，且具有將所述中心孔與外部大氣導(dǎo)通的排氣孔，此外 將使所述閥體后退來打開所述空氣流入口的閥體動(dòng)作壓力Pv設(shè)定成小于所述溢流壓力PO，并且 通過將所述排氣孔設(shè)為直徑d在2.0mm以下的小孔狀的阻尼孔，來利用壓縮空氣通過所述排氣孔時(shí)的阻力，使所述中心孔與外部大氣之間產(chǎn)生壓力差Pd，并且 將所述閥體動(dòng)作壓力Pv與壓力差Pd之和(Pv+Pd)設(shè)為所述溢流壓力PO。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溢流閥，其特征在于， 所述排氣孔的直徑d，基于所述壓縮機(jī)主體的排氣流量、溢流壓力PO以及閥體動(dòng)作壓力Pv來設(shè)定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的溢流閥，其特征在于， 所述排氣孔的長度為Imm?5mm。
4.一種壓縮機(jī)，其特征在于， 在壓縮機(jī)主體的空氣室安裝有權(quán)利要求1?3中的任一項(xiàng)所述的溢流閥。
【文檔編號】F16K17/04GK103511690SQ201310197250
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年5月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月14日
【發(fā)明者】河野勵(lì), 兒島義秀 申請人:住友橡膠工業(yè)株式會(huì)社