JP4650120B2 - Check valve with air plug and compressed air supply system using the same - Google Patents
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Description
本発明は、空気釘打機等の空気工具に用いられ電気モータで駆動される空気圧縮機を複数台使用して圧縮空気の吐出量(空気生成能力)を倍増した圧縮空気供給源システムおよび該システムに使用して好適なエアプラグ付逆止弁に関する。特に、複数台の空気圧縮機のエアタンクに取付けられた減圧弁の二次圧力側ポート同士の接続に関するものである。 The present invention relates to a compressed air supply source system in which a plurality of air compressors used in an air tool such as an air nailer and driven by an electric motor are used to double the discharge amount (air generation capability) of compressed air. The present invention relates to a check valve with an air plug suitable for use in a system. In particular, it relates to the connection of the secondary pressure side ports of the pressure reducing valves attached to the air tanks of a plurality of air compressors.
釘打機、ドライバ等の圧縮空気を駆動源とする空気工具は、高圧圧縮空気を生成する空気圧縮機から供給される高圧空気によって駆動される。空気圧縮機の動力源にはガソリンエンジンや電気モータが使用されている。一般に、ガソリンエンジン駆動の空気圧縮機は電気モータ駆動のものに比べ高出力で高吐出量が得られるが、エンジンは騒音と排気ガスの問題があるため電気モータを搭載したものが広く使用されている。なお、ここでいう空気圧縮機の吐出量とは、単位時間当りの圧縮空気生成能力を意味する。 Pneumatic tools that use compressed air as a driving source, such as nailers and drivers, are driven by high-pressure air supplied from an air compressor that generates high-pressure compressed air. Gasoline engines and electric motors are used as power sources for air compressors. Generally, an air compressor driven by a gasoline engine has a higher output and a higher discharge rate than those driven by an electric motor. However, an engine equipped with an electric motor is widely used because of problems of noise and exhaust gas. Yes. In addition, the discharge amount of an air compressor here means the compressed air production | generation capability per unit time.
空気工具が使用される建築現場等の作業現場での電源は、商用電源が広く使用されており、例えば、日本国内では100V、15Aの電源コンセントが代表的なものとして広く使用されている。この電源コンセントの電力により空気圧縮機の電気モータを駆動して得られる圧縮空気の吐出量は、高効率のモータを採用しても、毎分140リットル程度の圧縮空気を得ることが限度である。 A commercial power source is widely used as a power source at a work site such as a construction site where a pneumatic tool is used. For example, a 100 V, 15 A power outlet is widely used as a representative power source in Japan. The discharge amount of compressed air obtained by driving the electric motor of the air compressor by the power of the power outlet is limited to obtaining compressed air of about 140 liters per minute even if a highly efficient motor is adopted. .
作業現場では、床板打ち、壁板打ち、野地板打ち等の釘打ち作業を、連続的に、かつ大量に行う必要があり、釘打機は圧縮空気を多量に消費することになる。さらに、ネジ打機またはインパクトドライバ等のネジ締付用工具では、ネジ1本当たりの締付作業での圧縮空気の使用量が比較的に多く、かつ多量のネジ締付作業となるので、多量に、かつ連続的に圧縮空気を消費することになる。従って、空気工具に使用される空気圧縮機の吐出量不足が問題となっている。 In the work site, nailing operations such as floor boarding, wall boarding, and field boarding need to be performed continuously and in large quantities, and the nailing machine consumes a large amount of compressed air. Furthermore, screw tightening tools such as screwdrivers or impact drivers use a relatively large amount of compressed air in the tightening work per screw and a large amount of screw tightening work. In addition, the compressed air is consumed continuously. Accordingly, there is a problem of insufficient discharge amount of the air compressor used for the pneumatic tool.
一方、空気工具および空気圧縮機を軽量化して、それらの作業現場への車両運搬、または作業現場での持ち運びを容易にすることが要求される。特に、ビル建屋またはマンション建屋での内装工事等の作業現場では、階段を利用して上方階へ工具類を手持ち往復運搬する必要があり、持ち運びを容易にすることが要求される。このため、軽量化のために吐出量を低くして、軽量化またはコンパクト化を図った空気圧縮機を使用せざるを得ない場合があり、この場合も吐出量不足が問題となっている。 On the other hand, it is required to reduce the weight of pneumatic tools and air compressors so that they can be easily transported to and from the work site. In particular, at work sites such as interior construction in a building or condominium building, it is necessary to carry and reciprocate tools by hand to the upper floor using stairs, and it is required to facilitate carrying. For this reason, there is a case where it is necessary to use an air compressor that is made lighter or more compact by reducing the discharge amount in order to reduce the weight. In this case as well, there is a problem of insufficient discharge amount.
空気工具に接続される空気圧縮機の圧縮空気の吐出量不足を解消するために、同程度の吐出量性能を有する複数台の空気圧縮機を空気工具に並列接続して、複数台の空気圧縮機を並列運転させることにより、実質的な空気圧縮機の吐出量性能を倍増する解決手段が考えられる。 In order to solve the shortage of compressed air discharge amount of the air compressor connected to the air tool, multiple air compressors with the same discharge capacity performance are connected in parallel to the air tool to compress multiple air compressors. Solution means for doubling the substantial air compressor discharge performance by running the machines in parallel can be considered.
本願発明者は、従来の可搬型空気圧縮機を2台並列接続して吐出量性能を倍増させるための並列運転方法について検討した。以下は、公知とされた技術ではないが、本願発明者によって検討された並列運転方法の問題点について説明する。 The inventor of the present application studied a parallel operation method for doubling discharge capacity performance by connecting two conventional portable air compressors in parallel. The following is not a publicly known technique, but the problem of the parallel operation method examined by the present inventors will be described.
図6は、2台の可搬型空気圧縮機(100V、15Aの商用電源用)を作業現場に設置した外観図を示す。一つの空気圧縮機5は、モータで駆動される圧縮部で高圧空気を生成し、この高圧空気を貯留するためのエアタンク52を具備する。エアタンク52に貯留された圧縮空気は、減圧弁55および圧力計56を経てエアプラグ接続用のエアソケット54sに導かれ、エアプラグ3p、ホース3hおよびソケット3sから成るエアホースセット3の流通路で、釘打機7のエアプラグ7pに送られ、該釘打機7を駆動する。減圧弁55は、エアタンク52内の高圧空気を、エアタンク内の圧力より低い、空気工具の駆動に適した一定圧力に変換する圧力調整器として機能する。エアソケット54sは分岐された他のエアソケット53sに並列接続されている。高圧エアタンク52にはエアソケット51sが接続され、エアホースを介して他の空気圧縮機の高圧タンクまたは補助タンクに接続できる構成となっている。他の一つの空気圧縮機4も全く同様に構成され、高圧エアタンク42、減圧弁45、圧力計46、エアソケット53sおよび54s、エアタンク42のエアソケット41sとから成る。
FIG. 6 shows an external view in which two portable air compressors (for 100 V, 15 A commercial power supply) are installed at a work site. One
一台のみの空気圧縮機5によって釘打機7を駆動する周知の接続法では、上述したように、圧縮機5の電動モータはエアタンク52内の圧力が設定された最高圧力まで上昇すると自動的に停止し、設定された圧力まで低下すると自動的に再起動するように設計されているが、空気消費量が生成量を上回る条件下で釘打機7が連続的に釘打作業を続けるとエアタンク52内の圧力が減圧弁55の設定圧力より低下し、ついには打撃力不足により釘の頭浮きが発生する。作業者はこの時点で釘打作業を止めエアタンク52内の圧力が上昇するのを待たなければならない。
In the known connection method in which the nailer 7 is driven by only one
このような従来の接続法による不具合を緩和するための一つの解決手段として、一台の空気圧縮機5のエアタンク52に、図示されていない、増設用エアタンクを接続することが考えられる。増設用エアタンクの接続により全体のタンク容積が増大するので、エアタンク内の圧力が最高圧力まで上昇してモータが停止した状態において釘打機7が利用可能な空気量が増大する。しかしながら、この方法では空気生成能力が増大することにならないので、釘打機7の空気使用量が空気圧縮機5の空気生成量を越える場合は、エアタンク52内の圧力が減圧弁55の設定圧力より低下するので、圧縮空気の圧力不足によって釘の頭浮きが発生するという不具合は解消できない。
As one solution to alleviate the problems caused by such a conventional connection method, it is conceivable to connect an additional air tank (not shown) to the
上記した不具合を解決する他の一つの接続手段として、複数台の空気圧縮機5および4を一つの釘打機7に対し並列接続する第1の並列接続方式による圧縮空気供給源システムが考えられる。この第1の並列接続方式は、図6において、空気圧縮機4を2台目の空気圧縮機として使用し、エアタンク42とエアタンク52とを互いに直接接続するものである。すなわち、エアタンク42には、該エアタンク42に直結されたエアソケット41sを具備せしめ、同様に、エアタンク52にはエアソケット51sを具備せしめる。そして両者のエアタンク42および52は、両者のエアソケット41sおよび51sを介して、エアプラグ11pおよび12p、ならびにエアホース1hから成るエアホースセット1によって互いに直接接続される。この第1の並列接続方式によれば、タンク容積と空気生成量が2倍になり、釘打機7を長時間、連続的に使用できる。また、この第1の並列接続方式によれば、作業現場にある配電盤の主幹ブレーカの電流容量が十分大きく、例えば100V、15Aの容量を持つ複数の枝ブレーカを備えている場合には、各枝ブレーカに1台ずつ空気圧縮機5および4を接続することにより、ブレーカ落ちの問題を生ずることなく、複数台の空気圧縮機5および4を同時に運転することが可能である。また、軽量化のために負荷電流をコンセントの電流容量(例えば、100V、15A)の半分以下にした空気圧縮機を複数台使用して吐出量を増大させることも可能である。
As another connection means for solving the above-described problem, a compressed air supply source system using a first parallel connection system in which a plurality of
しかしながら、この第1の並列接続方式による圧縮空気供給源システムにおいては、エアタンク52および42にそれぞれエアソケット51sおよび41sを追加しなければならない。一般にエアタンクは肉厚が薄く、かつ表面が円弧状になっているため、エアタンクにソケットの取付け座を設ける必要があり、エアタンクの製作費が高価となる。従って、空気圧縮機自体が高価なものになってしまうという欠点がある。また、多くの場合、エアタンクに溶接によって取付け座を設けるので、溶接不良によるエア漏れ故障が起きないような高度な溶接技術が要求されるという欠点もある。
However, in the compressed air supply source system using the first parallel connection method,
一つの釘打機7に対し空気圧縮機5および4を並列接続する第2の接続方式による圧縮空気供給源システムとしては、図6に示されるように、2台の空気圧縮機5および4の通常使用される減圧弁55および45によって減圧された吐出側ポートに、エアソケット54sと分岐された他のエアソケット53sを具備せしめ、互いにエアプラグ21pおよび22p、ならびにエアホース2hからなるエアホースセット2を用いることにより、空気圧縮機5のエアソケット53sと空気圧縮機4のエアソケット43sとを互いに接続することが考えられる。この第2の並列接続方式により空気生成量を2倍にすることができる。一般に減圧弁55および45の2次側には、市販の安価なマニフォールド(多岐管)を使って圧力計や複数のエアソケットが接続されている。マニフォールドを使用するエアソケットの接続法によれば、上記第1の並列接続方式に比べ、エアソケットの取付け座が安価にでき、高度の溶接技術も不要となる。
As a compressed air supply source system according to the second connection system in which the
図7は、この第2の並列接続方式による圧縮空気供給源システムのシステムブロック図である。減圧弁55および45の一次圧力側ポートがエアタンク52および42に接続され、それらの二次圧力側ポートが圧力計56および46と、2連のエアソケット54sおよび53s、ならびに44sおよび43sにそれぞれ接続されている。空気圧縮機5のエアソケット53sには、エアプラグ21pおよび22p、ならびにエアホース2hから成るエアホースセット2によって、空気圧縮機4のエアソケット43sが接続されている。一方、空気圧縮機5のエアソケット54sには、エアプラグ3p、エアソケット3s、およびエアホース3hからなるエアホースセット3を介して、エアプラグ7pを有する釘打機7が接続されている。
FIG. 7 is a system block diagram of a compressed air supply source system according to the second parallel connection method. The primary pressure side ports of
一般に、安全性を確保するために、空気圧縮機5、4のエアタンク52、42の吐出口は、リリーフ機能を有する減圧弁55、45が結合されて、エアタンクに貯留された高圧空気(一次圧力)P1を、空気工具に必要な低圧仕様または高圧仕様の設定圧力まで減圧した空気圧力(二次圧力)P2を吐出するように設計されている。また、減圧弁の二次圧力側には圧力計56、46が結合され、二次圧力を観測できるように構成されている。一般に減圧弁55、45の機能は、次の特徴を有している。
In general, in order to ensure safety, the discharge ports of the
(1)二次圧力P2が設定圧力Psに等しい場合(P2=Psの場合)で、一次圧力P1が二次圧力P2以上に高いとき(P1≧P2のとき)、一次圧力側ポートM1から二次圧力側ポートM2への空気流通路にあるバルブが閉じられる状態となる。 (1) When the secondary pressure P2 is equal to the set pressure Ps (when P2 = Ps) and the primary pressure P1 is higher than the secondary pressure P2 (when P1 ≧ P2), the secondary pressure P2 is increased from the primary pressure side port M1. The valve in the air flow path to the next pressure side port M2 is closed.
(2)二次圧力P2が設定圧力Psより低い場合(P2<Psの場合)で、一次圧力P1が二次圧力P2より高いとき(P1>P2のとき)、一次圧力側ポートM1から二次圧力側ポートM2への空気流通路にあるバルブが開いて圧縮空気が一次圧力側ポートM1から二次圧力側ポートM2へ流れる通常状態となる。 (2) When the secondary pressure P2 is lower than the set pressure Ps (when P2 <Ps), and when the primary pressure P1 is higher than the secondary pressure P2 (when P1> P2), the secondary pressure is supplied from the primary pressure side port M1. A valve in the air flow passage to the pressure side port M2 is opened, and the compressed air flows from the primary pressure side port M1 to the secondary pressure side port M2.
(3)二次圧力P2が設定圧力Psより低い場合(P2<Psの場合)で、一次圧力P1が二次圧力P2より低いとき(P1<P2のとき)、圧縮空気が二次圧力側ポートM2から一次圧力側ポートM1へ流れる状態となる(逆流の状態となる)。 (3) When the secondary pressure P2 is lower than the set pressure Ps (when P2 <Ps) and the primary pressure P1 is lower than the secondary pressure P2 (when P1 <P2), the compressed air is in the secondary pressure side port. It will be in the state which flows from M2 to the primary pressure side port M1 (it will be in the state of a reverse flow).
(4)二次圧力P2が設定圧Psより高い場合(P2>Psの場合)で、一次圧力P1が二次圧力P2より高いとき(P1>P2のとき)、二次圧力P2を持つ二次圧力側ポートM2の圧縮空気の一部が空気圧力Poとして大気中へ流れる状態となる(リリーフ機能が働く状態となる)。 (4) When the secondary pressure P2 is higher than the set pressure Ps (when P2> Ps) and the primary pressure P1 is higher than the secondary pressure P2 (when P1> P2), the secondary having the secondary pressure P2 A part of the compressed air in the pressure side port M2 flows into the atmosphere as the air pressure Po (the relief function is activated).
特に、上記(4)項の特性は、所謂、リリーフ機能が働いている状態となる。このリリーフ機能は、二次圧力P2を設定圧力Psに下げるとき、エアホース等の配管内の空気を大気中に逃し、圧力計56、46が正しく設定した二次圧力(P2=Ps)を指示するようにすることと、何等かの理由で二次圧力P2が設定圧力Psよりも上昇したとき、安全の確保または過剰打込みの防止を行うために、余剰な圧縮空気を大気中に逃すために必要不可欠な機能である。また、この減圧弁55、45は、上記(3)項に示した特性のように、エアタンク52、42に貯留された一次圧力側ポートM1の圧力P1が低くなると、二次圧力P2が高くなり、二次圧力側ポートM2より一次圧力側ポートM1へ圧縮空気が逆流するという特性がある。
In particular, the characteristic of the item (4) is in a state where a so-called relief function is working. In this relief function, when the secondary pressure P2 is lowered to the set pressure Ps, the air in the piping such as an air hose is released to the atmosphere, and the pressure gauges 56 and 46 indicate the correctly set secondary pressure (P2 = Ps). And when the secondary pressure P2 rises above the set pressure Ps for some reason, it is necessary to release excess compressed air into the atmosphere in order to ensure safety or prevent excessive driving. It is an indispensable function. In addition, the
従って、減圧弁の上記リリーフ機能の特性および上記逆流特性により、図7に示した第2の並列接続方式によれば、図7に示すように、エアホースセット2を接続すると、減圧弁55および45の設定圧力が互いに等しくない場合、それら減圧弁のリリーフ機能が働き設定圧力の低い側の減圧弁から空気が大気側に流出してしまう。この流出は、減圧弁の設定圧が互いに等しく調整し得るまで続く。 Therefore, according to the second parallel connection method shown in FIG. 7, due to the relief function characteristic and the reverse flow characteristic of the pressure reducing valve, when the air hose set 2 is connected as shown in FIG. If the set pressures are not equal to each other, the relief function of these pressure reducing valves is activated, and air flows out from the pressure reducing valve on the lower set pressure side to the atmosphere side. This outflow continues until the set pressures of the pressure reducing valves can be adjusted equally.
一方、減圧弁の設定圧力Psは圧縮空気の流量と一次圧力P1により数%程度変化するので、減圧弁55および45の設定圧力Psを等しく調整しても、釘打機7を使用している間、設定圧力のバランスがくずれ、空気の流出が再発することがある。
On the other hand, the set pressure Ps of the pressure reducing valve changes by several percent depending on the flow rate of the compressed air and the primary pressure P1, and therefore the nail driver 7 is used even if the set pressure Ps of the
従って、図7に示す並列接続方式による圧縮空気供給源システムでは、二つの減圧弁55、45の圧力設定に手間がかかり、かつ調整中は空気が大気中へ無駄に放出される。さらに、一度圧力設定しても、使用中に設定圧力のバランスがくずれ、空気が大気中へ無駄に放出される場合がある。すなわち、減圧弁にリリーフ機能があることに加え、減圧弁の一次圧力側ポートM1(エアタンク側)の圧力が低くなると二次圧力側ポートM2の圧力が設定に対して僅かに高くなるという減圧弁の特性が原因となって、減圧弁55、45から大気中にエアが漏れ続けるという問題点があった。
Therefore, in the compressed air supply source system using the parallel connection system shown in FIG. 7, it takes time to set the pressures of the two
従って、本発明の主目的は、圧縮空気の無駄な消費量を低減した、少なくとも2台の空気圧縮機を並列接続する圧縮空気供給源システムを提供することにある。 Accordingly, a main object of the present invention is to provide a compressed air supply source system in which at least two air compressors are connected in parallel, and wasteful consumption of compressed air is reduced.
本発明の他の目的は、複数台の空気圧縮機を並列接続する圧縮空気供給源システムに好適なエアプラグを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide an air plug suitable for a compressed air supply system in which a plurality of air compressors are connected in parallel.
本発明のさらに他の目的は、構造および圧力調整が簡単で、かつ安価に構成できる圧縮空気供給源システムおよびこれに用いるエアプラグ付逆止弁を提供することにある。 Still another object of the present invention is to provide a compressed air supply system that is simple in structure and pressure adjustment and can be constructed at low cost, and a check valve with an air plug used therefor.
本願において開示される発明のうち、代表的なものの特徴を説明すれば、次のとおりである。 Of the inventions disclosed in the present application, typical features will be described as follows.
本発明の一つの特徴によれば、少なくとも第1および第2の空気圧縮機ならびに逆止弁を具備し、該第1および第2の空気圧縮機が前記逆止弁を介して並列接続された、圧縮空気を供給するための圧縮空気供給源システムであって、前記第1および第2の空気圧縮機のそれぞれは、モータで駆動される空気圧縮部と、該空気圧縮部で生成された圧縮空気を貯留するエアタンクと、所定の設定圧力以下の圧縮空気を供給するための複数の吐出口と、一次圧力側ポートが前記エアタンクに連通し、かつ二次圧力側ポートが複数の吐出口に共通的に連通し、該一次圧力側ポートの空気圧力を該二次圧力側ポートにおいて設定圧力に減圧する減圧弁であって、前記一次圧力側ポートまたは前記二次圧力側ポートの空気圧力が前記設定圧力より低い場合は前記一次圧力側ポートと前記二次圧力側ポートが連通し、かつ前記二次側圧力ポートの空気圧力が前記設定圧力より高い場合は前記二次側圧力ポートより分岐されたリリーフ流通路を介して大気中に連通するように構成された減圧弁とを具備し、前記逆止弁は、前記第1の空気圧縮機の前記複数の吐出口の一つに接続される流出側接続部と、前記第2の空気圧縮機の前記複数の吐出口の一つに連通する流入側接続部と、前記流入側接続部から前記流出側接続部へ通じる空気流路中に挿入され、該流入側接続部から該流出側接続部へ向かう一方向のみに空気を流す逆止弁体を装着した逆止弁ボディ部とを具備し、前記第1の空気圧縮機の前記複数の吐出口の他の一つを空気工具への給気口とすることを特徴とする。 According to one aspect of the present invention, at least first and second air compressors and a check valve are provided, and the first and second air compressors are connected in parallel via the check valve. A compressed air supply system for supplying compressed air, wherein each of the first and second air compressors includes an air compressor driven by a motor and a compression generated by the air compressor. An air tank for storing air, a plurality of discharge ports for supplying compressed air below a predetermined set pressure, a primary pressure side port communicates with the air tank, and a secondary pressure side port is common to the plurality of discharge ports And a pressure reducing valve for reducing the air pressure of the primary pressure side port to a set pressure at the secondary pressure side port, wherein the air pressure of the primary pressure side port or the secondary pressure side port is the set value If lower than pressure When the primary pressure side port and the secondary pressure side port communicate with each other, and the air pressure of the secondary side pressure port is higher than the set pressure, via a relief flow passage branched from the secondary side pressure port A pressure reducing valve configured to communicate with the atmosphere, and the check valve includes an outflow side connection portion connected to one of the plurality of discharge ports of the first air compressor; An inflow side connection portion that communicates with one of the plurality of discharge ports of the second air compressor; and an inflow side connection portion that is inserted into the air flow path that leads from the inflow side connection portion to the outflow side connection portion. And a check valve body portion mounted with a check valve body that allows air to flow only in one direction from the outlet to the outlet connection portion, and another one of the plurality of discharge ports of the first air compressor Is an air supply port for the pneumatic tool.
本発明の他の一つの特徴によれば、前記逆止弁は、前記流出側接続部および前記流入側接続部のそれぞれがエアプラグ形式で形成されていることを特徴とする。 According to another feature of the present invention, the check valve is characterized in that each of the outflow side connection portion and the inflow side connection portion is formed in the form of an air plug.
本発明のさらに他の一つの特徴によれば、前記逆止弁は、前記流出側接続部に形成されたネジ部によって前記空気圧縮機の前記吐出口と螺合され、前記流入側接続部がエアプラグ形式で形成されていることを特徴とする。 According to still another aspect of the present invention, the check valve is screwed with the discharge port of the air compressor by a screw portion formed in the outflow side connection portion, and the inflow side connection portion is It is formed by an air plug type.
本発明のさらに他の一つの特徴によれば、前記逆止弁は、前記複数の吐出口において高圧仕様の圧縮空気が得られるような前記設定圧力を有することを特徴とする。 According to still another feature of the present invention, the check valve has the set pressure such that compressed air of high-pressure specifications is obtained at the plurality of discharge ports.
本発明のさらに他の一つの特徴によれば、前記第1の空気圧縮機の前記エアタンクには、さらに低圧仕様の設定圧力を有する減圧弁を介して低圧仕様の圧縮空気を得るための吐出口が設けられていることを特徴とする。 According to still another feature of the present invention, the air tank of the first air compressor further has a discharge port for obtaining compressed air of low-pressure specification via a pressure reducing valve having a set pressure of low-pressure specification. Is provided.
本発明のさらに他の一つの特徴によれば、前記空気圧縮機の定格電流が、該空気圧縮機に電力を供給するコンセントの電流容量の半分以下であることを特徴とする。 According to still another aspect of the invention, the rated current of the air compressor is less than or equal to half of the current capacity of an outlet that supplies power to the air compressor.
本発明のさらに他の一つの特徴によれば、エアプラグ付逆止弁は、流入側接続部および流出側接続部と、前記流入側接続部から前記流出側接続部へ通じる空気流路中に挿入され、該流入側接続部から該流出側接続部へ向かう一方向のみに圧縮空気を流す逆止弁体を装着する逆止弁ボディ部とを具備するエアプラグであって、前記流入側接続部および流出側接続部のそれぞれは、エアソケットに接続可能なエアプラグ形式に形成されていることを特徴とする。 According to still another feature of the present invention, the check valve with an air plug is inserted into the inflow side connection portion and the outflow side connection portion, and the air flow path leading from the inflow side connection portion to the outflow side connection portion. An air plug comprising a check valve body portion for mounting a check valve body for flowing compressed air only in one direction from the inflow side connection portion to the outflow side connection portion, the inflow side connection portion and Each of the outflow side connection portions is formed in an air plug type that can be connected to an air socket.
本発明のさらに他の一つの特徴によれば、エアプラグ付逆止弁は、エアプラグ形式である前記流入側接続部および流出側接続部を区別できる識別マーク、または前記流入側接続部から前記流出側接続部へ向かう空気流通路の方向性を区別できる識別マークを、前記逆止弁ボディ部の表面に付したことを特徴とする。 According to still another aspect of the present invention, the check valve with an air plug has an identification mark that can distinguish the inflow side connection portion and the outflow side connection portion that are in the form of an air plug, or the inflow side connection portion to the outflow side. An identification mark capable of distinguishing the directionality of the air flow passage toward the connecting portion is provided on the surface of the check valve body portion.
本発明のさらに他の一つの特徴によれば、エアプラグ付逆止弁は、少なくとも第1および第2の空気圧縮機を並列接続する場合に使用するためのエアプラグ付逆止弁であって、前記第1の空気圧縮機を空気工具に圧縮空気を供給するための親機側として使用し、かつ前記第2の空気圧縮機を、該親機側に圧縮空気を送るための子機側として使用する場合、前記親機側のエアソケツトと前記子機側のエアソケットとの間をエアプラグ付逆止弁によって接続するとき、前記逆止弁ボディ部の表面には、圧縮空気の流れる方向を示す矢印か、親機接続側に親機を示すマークか、子機接続側に子機を示すマークかのいずれか一つを付したことを特徴とする。 According to still another aspect of the present invention, the check valve with an air plug is a check valve with an air plug for use when connecting at least the first and second air compressors in parallel. The first air compressor is used as a parent machine side for supplying compressed air to an air tool, and the second air compressor is used as a child machine side for sending compressed air to the parent machine side. When connecting between the air socket on the master unit side and the air socket on the slave unit side by a check valve with an air plug, an arrow indicating the direction in which compressed air flows on the surface of the check valve body portion Or a mark indicating the parent device on the parent device connection side or a mark indicating the child device on the child device connection side.
上記した本発明の特徴によれば、複数台の空気圧縮機の並列接続方式に逆止弁が使用されるので、複数台の空気圧縮機で生成される圧縮空気が、空気圧縮機の減圧弁のリリーフ流通路から無駄に大気中に排出されることなく有効に活用され、少なくとも2台の空気圧縮機を並列接続することにより吐出量を倍増させることができる。 According to the above-described feature of the present invention, since the check valve is used in the parallel connection system of the plurality of air compressors, the compressed air generated by the plurality of air compressors is reduced by the pressure reducing valve of the air compressor. It is effectively utilized without being exhausted from the relief flow passage to the atmosphere, and the discharge amount can be doubled by connecting at least two air compressors in parallel.
さらに、上記した本発明の特徴によれば、複数台の空気圧縮機の並列接続には、圧縮空気の流通路の方向性を示す識別マークが付されたエアプラグ付逆止弁を用いるので、エアプラグの接続時の方向誤りを防止できる。 Furthermore, according to the above-described feature of the present invention, the air plug check valve with the identification mark indicating the directionality of the compressed air flow path is used for the parallel connection of the plurality of air compressors. Can prevent misdirection when connecting.
さらに、低圧仕様の空気工具の場合は、空気消費量が空気圧縮機1台分の吐出量を超える場合でも圧力低下をなくすことができる。また、小形品を2台接続すれば大形品並みの吐出量を得ることができる。 Furthermore, in the case of a pneumatic tool of low pressure specification, the pressure drop can be eliminated even when the air consumption exceeds the discharge amount for one air compressor. In addition, if two small products are connected, a discharge amount equivalent to that of a large product can be obtained.
本発明の上記特徴および他の特徴、ならびに上記効果および他の効果は、以下の本明細書の記述および添付図面から更に明らかになるであろう。 The above and other features of the present invention, and the above and other advantages will become more apparent from the following description of the present specification and the accompanying drawings.
以下、本発明の圧縮空気供給源システムおよび逆止弁の実施形態について図面を参照して説明する。なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of a compressed air supply system and a check valve according to the present invention will be described with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiments, and the repetitive description thereof will be omitted.
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係る圧縮空気供給源システムのシステムブロック図、図2は、図1に示した圧縮空気供給源システムに使用されるエアプラグ付逆止弁の構成図、図3は、図1に示した圧縮空気供給源システムに使用される減圧弁の構成図をそれぞれ示す。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a system block diagram of a compressed air supply system according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a configuration diagram of a check valve with an air plug used in the compressed air supply system shown in FIG. FIG. 3 shows a configuration diagram of a pressure reducing valve used in the compressed air supply source system shown in FIG.
図1に示すように、圧縮空気供給源システム100は、第1の空気圧縮機5(以下、「第1の空気圧縮機」を「親機側空気圧縮機」と称する)および第2の空気圧縮機4(以下、「第2の空気圧縮機」を「子機側空気圧縮機」と称する)を具備する。親機側空気圧縮機5は、電動モータ58と、該モータ58で駆動される空気圧縮部57と、該空気圧縮部57で生成された圧縮空気を貯留するエアタンク52と、所定の設定圧力以下の圧縮空気を供給するための、例えばエアソケットから成る、複数の吐出口53sおよび54sと、一次圧力側ポートM1がエアタンク52に連通し、かつ二次圧力側ポートM2が複数の吐出口53sおよび54sに共通的に連通し、該一次圧力側ポートM1の空気圧力P1を該二次圧力側ポートM2において前記設定圧力P2以下に減圧する減圧弁55と、該減圧弁55の二次圧力側ポートM2における空気圧力P2を観測するための圧力計56とを具備する。同様に、子機側空気圧縮機4は、モータ48と、空気圧縮部47と、エアタンク42と、減圧弁45と、圧力計46と、例えばエアソケットから成る複数の吐出口43sおよび44sとを具備し、これらの各部材は、上記親機側空気圧縮機5と同一の機能または仕様を有する。
As shown in FIG. 1, the compressed air
減圧弁55および45は互いに同一の機能を有し、それらの構造は、図3に示すとおりである。図3に示す減圧弁55(または45)において、減圧弁の設定圧力Psを調整するための調整ハンドル101と、一次圧力側ポートM1と二次圧力側ポートM2間の空気流通路の開閉を行うためのバルブ106と、バルブ106に予め押圧力を与えるためのバルブスプリング107と、該バルブ106を可動させるためのピストン104と、ハンドル101の回転により伸縮し、ピストン104の動作荷重を変えるための調圧スプリング102と、ピストン104および調圧スプリング102を収納するボンネット103と、エアタンク52(または42)の配管と接続される一次圧力側ポートM1、および吐出口54s(または44s)の配管と接続される二次圧力側ポートM2を構成するボディ105とを具備する。さらに、減圧弁55(または45)は、図3の(d)に示すように、二次圧力側ポートM2の空気圧力P2が一次圧力側ポートM1の空気圧力P1より高くなった時、二次圧力側ポートM2の圧縮空気の空気圧力P2の一部を空気圧力Poとして大気側へ逃がすリリーフ流通路108およびリリーフ排気口109が設けられている。図3に示された(a)、(b)、(c)および(d)の4つの状態図は、それぞれ以下に説明する(a)、(b)、(c)および(d)の4つの動作に対応した状態を示す。なお、子機側空気圧縮機4に使用される減圧弁45においては、一次圧力側ポートM1の一次圧力をP1’とし、二次圧力側ポートM2の二次圧力をP2’として表示してある。二次圧力P2’は、後述するように、P2に比べ若干低い値に設定されるが、各部材の機能は、減圧弁55と全く同一である。
The
(a)二次圧力側ポートM2における圧縮空気の二次圧力P2が設定圧Psに等しい場合(P2=Psの場合)で、一次圧力側ポートM1における圧縮空気の一次圧力P1が二次圧力P2以上に高いとき(P1≧P2のとき)、一次圧力側ポートM1から二次圧力側ポートM2への空気流通路にあるバルブ106がピストン104によって下方向に押し下げられないので、バルブ106は閉じられた状態となる。
(A) When the secondary pressure P2 of the compressed air at the secondary pressure side port M2 is equal to the set pressure Ps (when P2 = Ps), the primary pressure P1 of the compressed air at the primary pressure side port M1 is the secondary pressure P2. When the pressure is higher than the above (when P1 ≧ P2), the
(b)二次圧力P2が設定圧Psより低い場合(P2<Psの場合)で、一次圧力P1が二次圧力P2より高いとき(P1>P2のとき)、一次圧力側ポートM1から二次圧力側ポートM2への空気流通路にあるバルブ106は、ピストン104によって下方向に押し下げられて、開いた状態となる。これによって、圧縮空気が1次圧力側ポートM1から2次圧力側ポートM2へ流れる通常状態となる。
(B) When the secondary pressure P2 is lower than the set pressure Ps (when P2 <Ps), and when the primary pressure P1 is higher than the secondary pressure P2 (when P1> P2), the secondary pressure from the primary pressure side port M1 The
(c)二次圧力P2が設定圧Psより低い場合(P2<Psの場合)で、一次圧力P1が二次圧力P2より低いとき(P1<P2のとき)、圧縮空気が二次圧力側ポートM2から一次圧力側ポートM1へ流れる状態となる。すなわち、この状態は、エアタンクに貯留された一次圧力P1が低くなると、二次圧力P2が高くなり、二次圧力側ポートM2より一次圧力側ポートM1に圧縮空気が逆流するという逆流特性を示す。 (C) When the secondary pressure P2 is lower than the set pressure Ps (when P2 <Ps) and the primary pressure P1 is lower than the secondary pressure P2 (when P1 <P2), the compressed air is in the secondary pressure side port. It will be in the state which flows from M2 to the primary pressure side port M1. That is, this state shows a reverse flow characteristic in which, when the primary pressure P1 stored in the air tank decreases, the secondary pressure P2 increases and the compressed air flows backward from the secondary pressure side port M2 to the primary pressure side port M1.
(d)二次圧力P2が設定圧力Psより高い場合(P2>Psの場合)で、一次圧力P1が二次圧力P2より高いとき(P1>P2のとき)、調圧スプリングによって付勢されているピストン104は二次圧力P2を受圧して上方向に押し上げられるので、ピストン104の中央部に設けられたリリーフ流通路108は、バルブ106から離間されて、開放される。この結果、二次圧力側ポートM2側は、ピストン104の中央部のリリーフ流通路108およびリリーフ排気口109の分岐路を介して大気中へ連通し、二次圧力側ポートM2における二次圧力P2を持つ圧縮空気は、空気圧Poとして大気中へ放出される。所謂、リリーフ機能が働く状態となる。特に、このリリーフ機能は、二次圧力P2を設定圧力Psに下げるとき、エアホース等の配管内の空気を大気中に逃し、圧力計56、46が正しく設定した二次圧力(P2=Ps)を指示するようにすることと、何等かの理由で二次圧力P2が設定圧力Psよりも上昇したとき、安全の確保または過剰打込みの防止を行うために、余剰な圧縮空気を大気中に逃すために必要不可欠な機能である。
(D) When the secondary pressure P2 is higher than the set pressure Ps (when P2> Ps) and the primary pressure P1 is higher than the secondary pressure P2 (when P1> P2), Since the piston 104 that has received the secondary pressure P2 is pushed upward, the
釘打機7は、エアホース接続用のエアプラグ7pを有し、該エアプラグ7pに接続されたエアソケット3s、エアホース3h、およびエアプラグ3pから成るエアホースセット3によって、親機側空気圧縮機5のエアソケット54sに接続されている。子機側空気圧縮機4の一つの吐出口(エアソケット)43sはエアホースセット2および本発明に従ったエアプラグ付逆止弁10を介して親機側空気圧縮機5の一つの吐出口(エアソケット)53sに接続される。エアホースセット2は、エアソケット43sに接続されるエアプラグ22pと、エアホース2hと、エアプラグ付逆止弁10の一端に接続されるエアソケット21sとから構成される。
The nailing machine 7 has an air plug 7p for connecting an air hose, and the air socket of the main unit-
本発明に従ったエアプラグ付逆止弁10の構成図を図2に示す。図2の(a)に示されるように、エアプラグ付逆止弁10は、流入側接続部11aと、流出側接続部11bと、逆止弁ボディ部12とから構成される。流入側接続部11aおよび流出側接続部11bは、本実施例の場合、エアプラグ形状に形成されている。両者の接続部11aおよび11bをエアプラグ形状に形成する有利な点は、空気圧縮機5の吐出口(コンプレッサ側ソケット)53sとしては一般にエアソケットが使用されるので、エアプラグ形式の接続部11bをエアソケット53sに接続できる。一方、子機側空気圧縮機4を接続するためのエアホースセット(2)として、エアプラグ(22p)−エアホース(2h)−エアソケット(21s)から構成された一般的なエアホースセットが使用されるので、エアプラグ形式の接続部11aをエアホースセット側のエアソケット21sに接続することができる。このエアプラグ付逆止弁10の両端部の接続形状は、エアホース2側および空気圧縮機5側の接続形状に応じた他の形状であっても良い。逆止弁ボディ部12は円筒形状を有し、本実施例の場合、上記流出側接続部(エアプラグ)11bと一体に形成されている。円筒状の逆止弁ボディ部12の中空内部には、中空内周面を摺動する逆止弁体(ピストン)14と、該逆止弁体14を流入側接続部11a方向に押圧する付勢用スプリング15とが装着されている。逆止弁ボディ部12の中空内周面にはネジ部13が形成されていて、逆止弁ボディ部12の中空内部に逆止弁体14およびスプリング15を組み込んだ後に、流入側接続部のエアプラグ11aが、そのネジ部13に螺合されている。
The block diagram of the
逆止弁体14は、流入側接続部11a側において、中央円錐状突出部14aと、該中央円錐状突出部14aを取り囲む周辺平坦部14bとを有し、さらに、該周辺平坦部14bから流出側接続部11b側に貫通する複数の穴(流通路)14cを有する。穴14cは前記周辺平坦部14bの円周上に沿って多数形成される。逆止弁体14は、流入側接続部11a側の通路に圧縮空気が供給されない場合または流出側接続部11b側の通路へ圧縮空気が供給される場合、スプリング15の押圧力または流出側接続部11b側の空気圧力を受け、流入側接続部11aの端面に押し付けられ、その結果、逆止弁体14の円錐状突出部14aは流入側接続部11aの中空部を閉塞し、同時に、その多数の穴14cは流入側接続部11aの円筒状端面によって閉じられる。すなわち、次に述べるように、逆止弁体14は、流出側接続部11b側から流入側接続部11aへの逆方向の圧縮空気の流れを阻止することができる。
The
図2の(a)および(b)に示すように、エアプラグ付逆止弁10の動作は次のとおりである。子機側空気圧縮機4から圧縮空気を供給する場合は、流入側接続部のエアプラグ11aから流入した圧縮空気は、図2の(a)に示すように、スプリング15の押圧力に抗して、逆止弁体14の円錐状突出部14aおよび周辺平坦部14bを流入側接続部11aの円筒状端面から離間させた状態とし、複数の空気流通路14cを開くので、流入側接続部(エアプラグ)11aから流出側接続部(エアプラグ)11bへ通過することができる。逆に、図2の(b)に示すように、流出側接続部(エアプラグ)11bから流入側接続部(エアプラグ)11aへ圧縮空気を流そうとする場合、スプリング15の押圧力に加えて空気の圧力が働き、上述したように、逆止弁体14の複数の穴(流通路)14cを閉じる方向に作用するので、流出側接続部(エアプラグ)11bから流入側接続部(エアプラグ)11aへ向う圧縮空気を通過させることはない。
As shown in FIGS. 2A and 2B, the operation of the
図2の(c)は、本発明に従うエアプラグ付逆止弁10の外観図である。逆止弁ボディ部12の表面には、圧縮空気が一方向に流れることを示す矢印16と、子機側空気圧縮機4側の流入側接続部(エアプラグ)11aを示す文字「子側」17と、親機側空気圧縮機5側の流出側接続部(エアプラグ)11bを示す文字「親側」18が表示されている。これらの方向識別マークは、圧縮空気の正しい方向性を判断できるものであれば良いので、少なくとも一つの表示があれば良い。
(C) of FIG. 2 is an external view of the
以上の圧縮空気供給源システム100において、エアタンク52、42に貯留される空気圧縮機57、47の最高圧力は、例えば3MPaで、減圧弁55、45によって二次圧力側ポートM2において減圧される。減圧された圧縮空気の圧力は、例えば高圧仕様の2MPa以下となり、高圧仕様の釘打機7を駆動する。釘打機7へ供給される空気圧力は、釘打機7の作業に応じて適正圧力に調整する必要がある。この圧力調整は、以下の調整手順に従って、減圧弁45および55によって行う。
(1)先ず、子機側空気圧縮機4の圧力計46の圧力表示P2’を見ながら、減圧弁45のハンドル101を回して、二次圧力P2’を釘打機7に要求される所要圧力P2よりも約5%低めに調整する。すなわち、P2’=0.95×P2に設定する。例えば、P2=2MPaのときはP2’=1.9MPaに設定し、P2=1MPaのときはP2’=0.95MPaに設定する。目安としてP2’は、P2に対し、0.05〜0.1MPa低めに設定すれば良い。
(2)次に、親機側空気圧縮機5の圧力計56の圧力表示P2を見ながら減圧弁55のハンドル101を回して二次圧力P2を釘打機7の所要圧力に調整する。
In the compressed air
(1) First, the secondary pressure P2 ′ is required for the nailing machine 7 by turning the handle 101 of the
(2) Next, the secondary pressure P2 is adjusted to the required pressure of the nailing machine 7 by turning the handle 101 of the
次に、図1に示した圧縮空気供給源システム100の圧縮空気の流れについて説明する。
(1)P2>P2’の場合:
親機側空気圧縮機5の減圧弁55の二次圧力P2が子機側空気圧縮機(子機)4の減圧弁45の二次圧力P2’よりも高い場合、図2の(b)に示すように、逆止弁10の逆止弁体14が流通路を閉じるので、圧縮空気は親機側空気圧縮機5から子機側空気圧縮機4へ流れることはない。従って、子機側減圧弁45の二次圧力側ポートM2の二次圧力P2’が設定圧力Psよりも高くなることはないので、減圧弁45が有するリリーフ機構は動作せず、リリーフ流通路108からリリーフ排気口109への流通路は閉じられて、圧縮空気が大気中へ無駄に流出することはない。
(2)P2=P2’の場合:
釘打機7の空気消費量が大きく、親機側空気圧縮機5の吐出量が不足するようになり、減圧弁55の二次圧力側ポートM2の二次圧力P2が当初の設定圧力Psより5%以下に低下し、P2=P2’になると、図2の(a)に示したように、逆止弁10の逆止弁体14が開くので、子機側空気圧縮機4のエアタンク42に貯留さていた圧縮空気は、減圧弁45によって減圧され、エアホースセット2を介して親機側空気圧縮機5の吐出口53sに流れる。さらに、吐出口53sに供給された圧縮空気は、他の吐出口54sを経由して、エアプラグ3p、エアホース3hおよびエアソケット3sから成るホースセット3によって、釘打機7へ供給される。この場合、釘打機7へは圧縮空気が親機側空気圧縮機5と子機側空気圧縮機4の両方から供給されるので、圧縮空気供給源システム100としての圧縮空気の吐出量は倍増する。釘打機7へ供給される圧縮空気の圧力は、当初の設定圧力よりも5%程度低いが実用上の問題は無い。この場合も、減圧弁45または55の二次圧力側ポートM2の二次圧力P2またはP2’が設定圧力Psよりも高くなることはないので、減圧弁45および55の動作状態は図3の(b)に示した状態となり、リリーフ流通路108および109は閉塞状態となって、圧縮空気を大気中へ無駄に流出させることはない。なお、この場合、上述の逆止弁体14の動作開始は、設計上付勢用スプリング15のバネ荷重も考慮する必要があるが、そのバネ荷重は、二次圧力P2またはP2’に比較して非常に小さいので、実用上無視できる。
(3)P1<P2’の場合:
親機側空気圧縮機5のモータ58が停止している場合、親機側空気圧縮機5のエアタンク52内の圧力P1が子機側空気圧縮機4の二次圧力側ポートM2の圧力P2’よりも低くなることがある。この場合、親機側空気圧縮機5の減圧弁55は、図3の(c)の状態となって、バルブ106が開き、逆止弁10を介して供給された子機側空気圧縮機4の圧縮空気が親機側空気圧縮機5のエアタンク52内へ流れ込む。この場合も、減圧弁45および55のリリーフ流通路108および109は閉塞状態となって、圧縮空気を大気中へ無駄に流出させることはない。すなわち、子機側空気圧縮機4から親機側空気圧縮機5のエアタンク52内へ流れ込んだ圧縮空気はエアタンク52内に貯留されることになる。
Next, the flow of compressed air in the compressed
(1) When P2> P2 ′:
When the secondary pressure P2 of the
(2) When P2 = P2 ′:
The air consumption amount of the nailing machine 7 is large, and the discharge amount of the main unit
(3) When P1 <P2 ′:
When the
従って、図1に示した圧縮空気供給源システム100において、エアプラグ付逆止弁10を使用して2台の空気圧縮機(5および4)を並列接続することにより、圧力調整が容易で、かつ圧縮空気が無駄に大気中に排出されることなく、吐出量を倍増させることができる。さらに、エアプラグ付逆止弁10は、その表面に空気の流れ方向を示す識別マークが表示されるので、システム100の構成時に接続方向の間違いを防止することができる。
Therefore, in the compressed air
[第2の実施形態]
図4は、同一仕様の親機側空気圧縮機5および子機側空気圧縮機4と、逆止弁10’とによって構成された圧縮空気供給源システム110の構成図を示し、特に、高圧仕様の釘打機7および低圧仕様の釘打機8を駆動させるための圧縮空気供給源システム110に係る。図4において、図1と同一部材を示す部分は、同一の符号を付して機能的な説明を省略する。ただし、図4において、減圧弁55および45は、それらの二次圧力側ポートM2において高圧仕様(1〜2.48MPa)の二次圧力P2およびP2’を得るための減圧弁であることに注意すべきである。図4に示された圧縮空気供給源システム110は、さらに、高圧圧縮空気のエアタンク52、42に対し、低圧仕様(0〜0.98MPa)の減圧弁59、49が取り付けられている。すなわち、エアタンク52、42には高圧用減圧弁55、45と低圧用減圧弁59、49とが取り付けられている。
[Second Embodiment]
FIG. 4 shows a configuration diagram of a compressed air
高圧用減圧弁55、45の2次側にはマニフォールド(多岐管)を介して高圧用圧力計56、46と、高圧用エアソケット54s、53s、44s、43sと、後述する逆止弁体14を有するエアプラグ付逆止弁10’とが取り付けられている。また、低圧用減圧弁59、49の二次側には、マニフォールド(多岐管)を介して低圧用圧力計60、63と、低圧用エアソケット62s、61s、65s、64sが取り付けられている。
High pressure pressure gauges 56, 46, high
親機側空気圧縮機5のエアプラグ付逆止弁10’および子機側空気圧縮機4の高圧用エアソケット44sは、エアホース2h、エアソケット2sおよびエアプラグ2pからなるエアホースセット2にて接続されている。また、親機側空気圧縮機5の高圧用エアソケット54sおよび高圧仕様の釘打機7のエアプラグ7pは、エアホース3h、エアソケット3sおよびエアプラグ3pからなるエアホースセット3によって接続されている。さらに、親機側空気圧縮機5の低圧用エアソケット61sおよび低圧仕様の釘打機8は、エアプラグ8pを介してエアホース4h、エアソケット4sおよびエアプラグ4pから成るエアホースセット4によって接続されている。
The check valve 10 'with an air plug of the main unit
上記圧縮空気供給源システム110に用いられるエアプラグ付逆止弁10’は、図5の(a)および(b)の断面図に示される構造を有する。エアプラグ付逆止弁10’は、図2に示されたものと実質的に同一構造を有する。
An air
すなわち、エアプラグ付逆止弁10’は、流入側接続部11aと、流出側接続部11bと、逆止弁ボディ部12とから構成される。特に、本実施例の場合、流入側接続部11aはエアプラグの差込形状に形成されるが、流出側接続部11bはネジ部20を持つ螺合形状に形成され、減圧弁55の二次圧力側ポートM2のマニフォールド(多岐管)にネジ止めできる構造となっている。逆止弁ボディ部12は円筒形状を有し、流出側接続部(螺合部)11bと一体に形成されている。円筒状の逆止弁ボディ部12の中空内部には、中空内周面を摺動する逆止弁体(ピストン)14と、該逆止弁体14を流入側接続部11a方向に押圧する付勢用スプリング15とが装着されている。逆止弁ボディ部12の中空内周面にはネジ部13が形成されていて、逆止弁ボディ部12の中空内部に逆止弁体14およびスプリング15を組み込んだ後に、流入側接続部のエアプラグ11aが、そのネジ部13に螺合されている。逆止弁体14は、流入側接続部11a側において、中央円錐状突出部14aと、該中央円錐状突出部14aを取り囲む周辺平坦部14bとを有し、さらに、該周辺平坦部14bから流出側接続部11b側に貫通する複数の穴(流通路)14cを有し、図2に示したものと同一な機能を有する。
That is, the check plug with
図5の(a)に示すように、図示されないホースセット2を介して子機側空気圧縮機4に接続されるエアプラグ11aから圧縮空気を流す場合は、圧縮空気の圧力がスプリング15の押圧力に打ち勝って逆止弁体14を開くので、高圧の圧縮空気はエアプラグ11aの通路から、親機側減圧弁55の二次圧力側ポートM2のマニフォールドにネジ止めされた流出側接続部(螺合部)11bの通路を通過することができる。逆に、図5の(b)に示すように、親機側減圧弁55の二次圧力側ポートM2のマニフォールドにネジ止めされた流出側接続部(螺合部)11bから高圧仕様の圧縮空気が流れようとする場合は、スプリング15の押圧力に加えて空気の圧力が働き逆止弁体14が閉じるので、圧縮空気は流出側接続部11bの通路から子機側エアプラグ11aの通路に向かって通過することができない。
As shown in FIG. 5A, when compressed air flows from an
高圧仕様の釘打機7と低圧仕様の釘打機8への供給する圧縮空気の圧力は、高圧仕様の釘打機7と低圧仕様の釘打機8の作業に応じて適正圧力に調整する必要がある。この圧力調整は、以下の調整手順に従って、減圧弁55、45、および59によって行う。
(1)先ず、子機側空気圧縮機4の高圧用圧力計46の圧力表示P2’を見ながら、高圧用減圧弁45のハンドル101を回して、二次圧力P2’を高圧用釘打機7に要求される所要圧力P2よりも約5%低めに調整する。すなわち、P2’=0.95×P2に設定する。例えば、P2=2MPaのときはP2’=1.9MPaに設定し、P2=1MPaのときはP2’=0.95MPaに設定する。目安としてP2’は、P2に対し、0.05〜0.1MPa低めに設定すれば良い。
(2)次に、親機側空気圧縮機5の高圧用圧力計56の圧力表示P2を見ながら高圧用減圧弁55のハンドル101を回して二次圧力P2を高圧用釘打機7の所要圧力に調整する。
(3)次に、親機側空気圧縮機5の低圧用圧力計60の圧力表示P2Lを見ながら低圧用減圧弁59のハンドル101を回して二次圧力側ポートM2の二次圧力P2Lを低圧用釘打機8の所要圧力に調整する。
次に、図4に示した圧縮空気供給源システム110の圧縮空気の流れについて説明する。
(1)P2>P2’の場合:
親機側空気圧縮機5の高圧用減圧弁55の二次圧力P2が子機側空気圧縮機4の低圧用減圧弁45の二次圧力P2’よりも高い場合、図5の(a)に示すように、逆止弁10の逆止弁体14が流通路を閉じるので、圧縮空気は親機側空気圧縮機5から子機側空気圧縮機4へ流れることはない。従って、子機側減圧弁45の二次圧力側ポートM2の二次圧力P2’が設定圧力Psよりも高くなることはないので、減圧弁45が有するリリーフ機構は動作せず、リリーフ流通路108からリリーフ排気口109への流通路は閉じられて、圧縮空気が大気中へ無駄に流出することはない。
(2)P2=P2’の場合:
高圧仕様の釘打機7の空気消費量が大きく、親機側空気圧縮機5の吐出量が不足するようになり、高圧用減圧弁55の二次圧力側ポートM2の二次圧力P2が当初の設定圧力Psより5%以下に低下し、P2=P2’になると、図5の(a)に示したように、逆止弁10’の逆止弁体14が開くので、子機側空気圧縮機4のエアタンク42に貯留さていた圧縮空気は、減圧弁45によって減圧され、エアホースセット2および逆止弁10’を介して親機側空気圧縮機5の吐出口54sに流れる。さらに、吐出口54sに供給された圧縮空気は、エアプラグ3p、エアホース3hおよびエアソケット3sから成るエアホースセット3によって、高圧釘打機7へ供給される。この場合、釘打機7へは圧縮空気が親機側空気圧縮機5と子機側空気圧縮機4の両方から供給されるので、圧縮空気供給源システム110としての圧縮空気の吐出量は倍増する。高圧釘打機7へ供給される圧縮空気の圧力は、当初の設定圧力よりも5%程度低いが実用上の問題は無い。この場合も、減圧弁45または55の二次圧力側ポートM2の二次圧力P2またはP2’が設定圧力Psよりも高くなることはないので、減圧弁45および55の動作状態は図3の(b)に示した状態となり、リリーフ流通路108および109は閉塞状態となって、圧縮空気を大気中へ無駄に流出させることはない。なお、この場合、上記第1の実施形態と同様に、逆止弁体14の動作開始は、設計上付勢用スプリング15のバネ荷重も考慮する必要があるが、そのバネ荷重は、二次圧力P2またはP2’に比較して非常に小さいので、実用上無視できる。
(3)P1<P2’の場合:
親機側空気圧縮機5のモータ58が停止している場合や、低圧仕様の釘打機8の空気消費量が大きく、親機側空気圧縮機5の吐出量が足りなくなり、高圧用減圧弁55の二次圧力側ポートM2の二次圧力P2が当初の設定圧力Psよりも5%以上に低下し、P2<P2’になった場合、親機側空気圧縮機5のエアタンク52内の圧力P1が子機側空気圧縮機4の二次圧力側ポートM2の圧力P2’よりも低くなり、P1<P2’となることがある。この場合、親機側空気圧縮機5の高圧減圧弁55は、図3の(c)の状態となって、バルブ106が開き、逆止弁10’を介して供給された子機側空気圧縮機4の圧縮空気が親機側空気圧縮機5のエアタンク52内へ流れ込む。
The pressure of the compressed air supplied to the high-pressure nailing machine 7 and the low-pressure nailing machine 8 is adjusted to an appropriate pressure according to the work of the high-pressure nailing machine 7 and the low-pressure nailing machine 8. There is a need. This pressure adjustment is performed by the
(1) First, while looking at the pressure display P2 ′ of the
(2) Next, while looking at the pressure display P2 of the
(3) Next, while observing the pressure display P2L of the low-
Next, the flow of compressed air in the compressed
(1) When P2> P2 ′:
When the secondary pressure P2 of the high
(2) When P2 = P2 ′:
The air consumption of the high-pressure nailing machine 7 is large, and the discharge amount of the master-
(3) When P1 <P2 ′:
When the
この場合、低圧仕様の釘打機8への圧縮空気は、親機側空気圧縮機5で生成された圧縮空気に加え、子機側空気圧縮機4で生成された圧縮空気がエアホースセット2および高圧減圧弁55を介して供給されることになるので、エアタンク52より低圧用減圧弁59を介して釘打機8へ供給される吐出量は倍増する。低圧仕様の釘打機8へ供給される圧縮空気の圧力は、エアタンク52内の圧力P1が低圧用減圧弁59の設定圧力Ps=P2Lより高ければ、P2Lの一定圧力に維持できる。この場合も、減圧弁45および55のリリーフ流通路108および109は閉塞状態となって、圧縮空気を大気中へ無駄に流出させることはない。
In this case, the compressed air to the low-pressure nailing machine 8 is supplied to the air hose set 2 and the compressed air generated by the slave unit side air compressor 4 in addition to the compressed air generated by the master unit
上述した第1の実施形態および第2の実施形態より明らかにされるように、本発明に従えば、複数台の空気圧縮機の並列接続方式に逆止弁が使用されるので、複数台の空気圧縮機で生成される圧縮空気が、空気圧縮機の減圧弁のリリーフ流通路から無駄に大気中に排出されることなく有効に活用され、少なくとも2台の空気圧縮機を並列接続することにより吐出量を倍増させることができる。例えば、図4に示す圧縮空気供給源システム110において、2台の空気圧縮機5および4に使用するモータ58および48の電流容量を、通常のコンセントの容量100V、15Aに対して容量一杯に設計した場合、本発明の圧縮空気供給源システムを適用すれば、その吐出量は、140リットル毎分/台×2台=280リットル毎分に高めることができる。すなわち、2台の空気圧縮機を本発明に従って並列接続させることにより圧縮空気の吐出量を倍増することができる。
As will be apparent from the first and second embodiments described above, according to the present invention, a check valve is used in a parallel connection system of a plurality of air compressors. The compressed air generated by the air compressor is effectively utilized without being wasted into the atmosphere from the relief flow passage of the pressure reducing valve of the air compressor, and by connecting at least two air compressors in parallel The discharge amount can be doubled. For example, in the compressed
また、他の例として、モータ58および48の電流容量を、通常のコンセントの容量100V、15Aの1/2以下の100V、7.5Aに設計した場合、圧縮空気の吐出量は半減するが、空気圧縮機5および4の大きさおよび重量を約半分に低減でき、建築現場等の作業現場への運搬が容易となる。作業現場で本発明の圧縮空気供給源システムを適用すれば、一台の大形製品並みの吐出量が得られる。つまり、運搬に便利な小形製品の空気圧縮機を2台使用して大形製品と同程度の吐出量を得ることができる。
As another example, when the current capacity of the
以上、本発明者によってなされた発明を種々の実施形態に基づき説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。 As mentioned above, although the invention made | formed by this inventor was demonstrated based on various embodiment, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible within the range which does not deviate from the summary.
1:エアホースセット 1h:エアホース 2:エアホースセット
2h:エアホース 3:エアホースセット 3h:エアホース
3s:エアソケット 4:第2の空気圧縮機(子機側空気圧縮機)
5:第1の空気圧縮機(親機側空気圧縮機) 7:釘打機(高圧仕様)
7p:エアプラグ 8:釘打機(低圧仕様) 8p:エアプラグ
10、10’:逆止弁 11a:流入側接続部(エアプラグ)
11b:流出側接続部(エアプラグまたはネジ込み部) 11p:エアプラグ
12s:エアソケット 12:逆止弁ボディ部 13:ネジ部
14:逆止弁体 14a:中央円錐状突出部 14b:周辺平坦部
14c:穴(流通路) 15:付勢用スプリング 16:矢印
17、18:識別マーク 20:ネジ部 21p:エアプラグ
21s:エアソケット 22p:エアプラグ 41s:エアソケット
42:エアタンク 43s:吐出口(エアソケット)
44s:吐出口(エアソケット) 45:減圧弁 46:圧力計
47:空気圧縮部 48:電動モータ 49:減圧弁(低圧用)
51s:エアソケット 52:エアタンク 53s:吐出口(エアソケット)
54s:吐出口(エアソケット) 55:減圧弁 56:圧力計
57:空気圧縮部 58:電動モータ 59:減圧弁(低圧用)
60:圧力計(低圧用) 61s、62s:吐出口(エアソケット)
63:圧力計(低圧用) 64s、65s:吐出口(エアソケット)
100、110:圧縮空気供給源システム 101:調整ハンドル
102:調圧スプリング 103:ボンネット 104:ピストン
105:ボディ 106:バルブ 107:バルブスプリング
108:リリーフ流通路 109:リリーフ排気口
1: Air hose set 1h: Air hose 2:
5: First air compressor (master air compressor) 7: Nail driver (high pressure specification)
7p: Air plug 8: Nail driver (low pressure specification) 8p: Air plug 10, 10 ':
11b: Outlet side connection part (air plug or screwed part) 11p: Air plug 12s: Air socket 12: Check valve body part 13: Screw part 14:
44s: Discharge port (air socket) 45: Pressure reducing valve 46: Pressure gauge 47: Air compression part 48: Electric motor 49: Pressure reducing valve (for low pressure)
51s: Air socket 52:
54s: Discharge port (air socket) 55: Pressure reducing valve 56: Pressure gauge 57: Air compression part 58: Electric motor 59: Pressure reducing valve (for low pressure)
60: Pressure gauge (for low pressure) 61s, 62s: Discharge port (air socket)
63: Pressure gauge (for low pressure) 64s, 65s: Discharge port (air socket)
100, 110: Compressed air supply source system 101: Adjustment handle 102: Pressure adjusting spring 103: Bonnet 104: Piston 105: Body 106: Valve 107: Valve spring 108: Relief flow passage 109: Relief exhaust port
Claims (13)
前記複数の吐出口の一つに結合される流出側接続部と、エアホースに接続可能な流入側接続部と、前記流入側接続部から前記流出側接続部へ通じる空気流路中に挿入され、該流入側接続部から該流出側接続部へ向かう一方向にのみ空気を流す逆止弁体を装着した逆止弁ボディ部とから成る逆止弁
を具備したことを特徴とする圧縮空気供給源システム。 An air compressor driven by a motor, an air tank for storing compressed air generated by the air compressor, and a plurality of discharge ports commonly connected to the air tank for discharging compressed air below a predetermined set pressure And the primary pressure side port communicates with the air tank, and the secondary pressure side port communicates with the plurality of discharge ports, and the air pressure of the primary pressure side port is reduced to a set pressure at the secondary pressure side port. A pressure reducing valve, wherein when the air pressure at the primary pressure side port or the secondary pressure side port is lower than the set pressure, the primary pressure side port and the secondary pressure side port communicate with each other, and the secondary side An air pressure comprising a pressure reducing valve configured to communicate with the atmosphere via a relief flow passage branched from the secondary pressure port when the air pressure in the pressure port is higher than the set pressure. And an outflow side connection portion coupled to one of the plurality of discharge ports, an inflow side connection portion connectable to an air hose, and an air flow path leading from the inflow side connection portion to the outflow side connection portion A compression valve comprising a check valve body portion that is inserted and has a check valve body mounted with a check valve body that allows air to flow only in one direction from the inflow side connection portion to the outflow side connection portion. Air supply system.
前記第1および第2の空気圧縮機のそれぞれは、モータで駆動される空気圧縮部と、該空気圧縮部で生成された圧縮空気を貯留するエアタンクと、所定の設定圧力以下の圧縮空気を供給するための複数の吐出口と、一次圧力側ポートが前記エアタンクに連通し、かつ二次圧力側ポートが複数の吐出口に共通的に連通し、該一次圧力側ポートの空気圧力を該二次圧力側ポートにおいて設定圧力に減圧する減圧弁であって、前記一次圧力側ポートまたは前記二次圧力側ポートの空気圧力が前記設定圧力より低い場合は前記一次圧力側ポートと前記二次圧力側ポートが連通し、かつ前記二次側圧力ポートの空気圧力が前記設定圧力より高い場合は前記二次側圧力ポートより分岐されたリリーフ流通路を介して大気中に連通するように構成された減圧弁とを具備し、
前記逆止弁は、前記第1の空気圧縮機の前記複数の吐出口の一つに接続される流出側接続部と、前記第2の空気圧縮機の前記複数の吐出口の一つに連通する流入側接続部と、前記流入側接続部から前記流出側接続部へ通じる空気流路中に挿入され、該流入側接続部から該流出側接続部へ向かう一方向のみに空気を流す逆止弁体を装着した逆止弁ボディ部とを具備し、
前記第1の空気圧縮機の前記複数の吐出口の他の一つを空気工具への給気口とすることを特徴とする圧縮空気供給源システム。 Compressed air for supplying compressed air, comprising at least first and second air compressors and a check valve, the first and second air compressors being connected in parallel via the check valve A source system,
Each of the first and second air compressors supplies an air compression unit driven by a motor, an air tank that stores compressed air generated by the air compression unit, and compressed air that is equal to or lower than a predetermined set pressure. A plurality of discharge ports and a primary pressure side port communicate with the air tank, and a secondary pressure side port communicates with the plurality of discharge ports in common, and the air pressure of the primary pressure side port is A pressure reducing valve for reducing the pressure to a set pressure at the pressure side port, wherein the primary pressure side port and the secondary pressure side port when the air pressure of the primary pressure side port or the secondary pressure side port is lower than the set pressure Is connected, and when the air pressure at the secondary pressure port is higher than the set pressure, the pressure reduction is configured to communicate with the atmosphere through a relief flow passage branched from the secondary pressure port. Provided with a door,
The check valve communicates with an outflow side connection portion connected to one of the plurality of discharge ports of the first air compressor and one of the plurality of discharge ports of the second air compressor. An inflow side connecting portion that is inserted into the inflow side connecting portion and the outflow side connecting portion to the outflow side connecting portion, and a check that allows air to flow in only one direction from the inflow side connecting portion toward the outflow side connecting portion. And a check valve body portion equipped with a valve body,
The compressed air supply source system, wherein the other one of the plurality of discharge ports of the first air compressor is an air supply port for the air tool.
A check valve with an air plug for use in connecting at least the first and second air compressors in parallel, wherein the first air compressor supplies compressed air to an air tool. And when the second air compressor is used as a slave unit side for sending compressed air to the master unit side, between the air socket on the master unit side and the air socket on the slave unit side. Are connected by a check valve with an air plug, on the surface of the check valve body part is an arrow indicating the direction of compressed air flow, a mark indicating the master unit on the master unit connection side, or a slave unit on the slave unit connection side. The check valve with an air plug according to claim 12, wherein any one of marks indicating a machine is attached.
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