CN102725529A - 铁道车辆用空气压缩装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种铁道车辆用空气压缩装置。该铁道车辆用空气压缩装置发挥抑制沙尘等粉尘进入到压缩机中的充分的防尘性能，并且，也确保能够将联轴器充分冷却的冷却性能。收容于联轴器壳体（15）中的联轴器（14）将压缩机驱动部（13）和压缩机（12）连结起来，用于传递驱动力。压缩机（12）、压缩机驱动部（13）、联轴器壳体（15）、冷却风扇（16）、及用于将由压缩机（12）压缩后的压缩空气冷却的后冷却器（17）收容在收容壳体（11）中。第1空气供给路径（26）将从后冷却器（17）到压缩空气送出部（19）的压缩空气的路径与联轴器壳体（15）连通，用于将由后冷却器（17）冷却后的压缩空气以能向联轴器（14）喷出的方式向该联轴器（14）供给。

Description

铁道车辆用空气压缩装置

技术领域

本发明涉及一种设置于铁道车辆、用于生成在该铁道车辆中使用的压缩空气的铁道车辆用空气压缩装置。

背景技术

作为设置于铁道车辆且用于生成在该铁道车辆中使用的压缩空气的铁道车辆用空气压缩装置，公知有专利文献1～专利文献3所公开的装置。在专利文献1～专利文献3所公开那样的铁道车辆用空气压缩装置中，设有用于将吸入的空气压缩的压缩机、具有电动马达且用于驱动压缩机的压缩机驱动部、冷却风扇及后冷却器等。而且，上述构成要件收容于收容壳体内而被组装（日文：パツケ一ジ化）。

另外，像专利文献1及专利文献2所公开的那样，冷却风扇被来自电动马达的驱动力驱动而进行旋转，产生冷却空气的气流。通过设置该冷却风扇，将装置内的设备冷却。另外，像专利文献1～专利文献3所公开的那样，后冷却器将由压缩机压缩后的压缩空气冷却。另外，在上述那样的铁道车辆用空气压缩装置中，有时在收容壳体中设有在通过冷却风扇的旋转而作为冷却空气吸入的外部气体（空气）通过时抑制异物通过的过滤器部。

另外，像专利文献1所公开的那样，在铁道车辆用空气压缩装置中，设有用于连结压缩机驱动部和压缩机而将压缩机驱动部的驱动力向压缩机传递的联轴器。而且，像在专利文献1的图3中公开的那样，联轴器收容在联轴器壳体内，在该联轴器壳体中形成有用于吸入冷却用空气的孔。通过在联轴器壳体中形成这样的孔，能够发挥用于抑制在压缩机、电动马达中产生的热的影响作用于联轴器中所使用的橡胶构件、树脂构件的冷却效果。

另外，专利文献1及专利文献2所公开的铁道车辆用空气压缩装置为了除去压缩热、利用油膜进行密封和润滑，而构成为在将伴随着油的空气压缩之后将油自压缩空气分离而生成压缩空气的空气压缩装置。而且，像专利文献2的图3所公开的那样，专利文献2的铁道车辆用空气压缩装置设有用于回收油的油回收器、用于使压缩机和油回收器连通的含油压缩空气喷出路径。该含油压缩空气喷出路径设置为在压缩机中将伴随着油而被压缩的压缩空气引导并向油回收器喷出的配管，且设置为固定在压缩机与油回收器之间的路径。

另外，专利文献1及专利文献2所公开的铁道车辆用空气压缩装置将压缩机、压缩机驱动部、冷却风扇、后冷却器等紧凑地收容在收容壳体中而被组装，由此，能够实现相对于铁道车辆的安装性极其优良的铁道车辆用空气压缩装置。另外，在专利文献3中公开有一种包括多台并列连接的压缩机的铁道车辆用空气压缩装置。

专利文献1：日本特开2002－227785号公报

专利文献2：日本特开2003－200826号公报

专利文献3：日本特开2005－76481号公报

采用专利文献1、专利文献2所公开的铁道车辆用空气压缩装置，能够实现相对于铁道车辆的安装性极其优良的铁道车辆用空气压缩装置。另一方面，在铁道车辆用空气压缩装置中，考虑到更加要求与设置对象的铁道车辆所行驶的环境相应的特有性能的情况。作为与铁道车辆所行驶的环境相应的该特有性能，包括在设置于在大量产生沙尘等粉尘的地域上行驶的铁道车辆中的情况下所要求的防尘性能。在这种情况下，特别是期望确保对于压缩机的旋转轴的轴端部或者电动马达的输出轴的轴端部的防尘性能的结构。

从确保用于抑制沙尘等粉尘进入的防尘性能的方面考虑，考虑到将轴端部的密封的形状做成易于排出粉尘的方式，但由于通常在轴端部涂敷有润滑脂，因此，在该结构中甚至易于将润滑脂排出到外部，因此并不理想。另外，对于联轴器壳体的结构，考虑到做成将专利文献1所公开的用于吸入冷却用空气的孔堵塞而相对于外部密闭的结构。但是，由于联轴器并非直接接触于联轴器壳体，因此，无法期待通过向联轴器壳体导热来散热，在这种情况下，有可能导致联轴器的冷却性能降低，难以将联轴器、特别是橡胶构件、树脂构件充分地冷却。另一方面，对于联轴器壳体，也考虑到做成密闭结构，并且做成提高了用于抑制来自压缩机的热影响的绝热性的结构。但是，在这种情况下，由于无法直接地将联轴器壳体内的联轴器冷却，因此，也有可能难以确保充分的冷却性能。另外，对于电动马达，也为了抑制沙尘等粉尘进入而将电动马达的外壳做成密闭性更高的结构时，由于成为难以散热的结构，因此，有可能导致冷却性能降低。

另外，采用专利文献2所公开的铁道车辆用空气压缩装置时，在将伴随着油的空气压缩之后将油自压缩空气分离而生成压缩空气的铁道车辆用空气压缩装置中，使压缩机与油回收器连通的含油压缩空气喷出路径被设置为固定在压缩机与油回收器之间的配管路径。因此，与设置为具有挠性的挠性配管的情况不同，能够谋求通过确保高刚性而提高可靠性。但是，在设置作为含油压缩空气喷出路径的固定的配管路径时，含油压缩空气喷出路径的安装部分的位置相对于压缩机及油回收器中设定的固定用的位置的调整自由度会受到限制。由此，设置含油压缩空气喷出路径而组装铁道车辆用空气压缩装置的作业成为伴随有困难性的作业。并且，在无法充分地调整位置的状态下组装时，会在配管自身中产生过大的应力，有可能对耐久性等产生不良影响。另外，构成含油压缩空气喷出路径的配管由于刚刚从压缩机喷出之后而为温度较高的状态的压缩空气而热膨胀时，会对压缩机与油回收器之间的位置关系产生影响。

另外，在专利文献1～专利文献3所公开的使用油生成压缩空气的铁道车辆用空气压缩装置中设有油回收器、油冷却器及油温调整阀等；上述油回收器具有油箱；上述油冷却器用于将回收到油箱中的油冷却；上述油温调整阀为了调整油箱内的油的温度（油温），而与油箱内的油温相应地切换为使油在油冷却器中循环的状态及不使油循环的状态中的任一种状态。另外，油回收器引导在压缩机中随着油而被压缩了的压缩空气，将油回收到油箱中，并且连通于用于向压缩机供给油的油供给路径。另外，油温调整阀与油温相应地独立地开闭阀，例如利用体积因温度而变化的蜡等来开闭阀。

但是，在专利文献1～专利文献3所公开的铁道车辆用空气压缩装置中，油为了冷却和润滑是必需的，例如于铁道车辆运行之后检查油量是否处于适当的油位。在这种情况下，作业人员利用设置于油回收器并可计测油箱内的油面位置的油面计确认油面，根据需要补充油。

但是，在专利文献1～专利文献3所公开的使用油来生成压缩空气的铁道车辆用空气压缩装置中，如上所述，作为用于调整油箱内的油温的机构，设有油冷却器、油温调整阀。因此，在使铁道车辆用空气压缩装置停止运转的情况下，根据停止运转的时刻的油温调整阀的工作状态、油的温度，由滞留在油冷却器和连通油冷却器与油箱的路径中的油导致油向油箱的回流量产生变动。由此，在作业人员为了判断是否需要补充油而使铁道车辆用空气压缩装置停止运转、并利用油面计来确认油箱内的油面的位置的情况下，即使在装置内循环的油的合计量相同，油面的位置也会由于停止运转的时刻的油温调整阀的工作状态、油的温度而产生变动。因此，存在作业人员难以准确地判断是否需要补充油这样的问题。

另外，在将作为冷却空气的外部气体吸入到收容壳体内时，在上述过滤器部中，能够抑制异物通过，从而能够防止异物进入到收容壳体内。而且，虽然也取决于在过滤器部中通过受到抑制的异物之大小、形状等，但由于通过冷却风扇的旋转来进行空气的吸入动作，因此，异物会附着于过滤器部。而且，有可能导致附着于过滤器部的异物因长时间暴露在所吸入的空气中而碎成细末并进入到收容壳体内。或者，有可能导致长时间附着于过滤器部的异物成为核心而其他的异物进一步凝聚。因而，期望这样的过滤器部的结构：在作为冷却空气而吸入的空气通过时，能够抑制异物长时间附着，并且能够将暂时附着的异物除去。

发明内容

本发明通过鉴于上述实际情况，其第1目的在于提供一种这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，发挥用于抑制沙尘等粉尘进入到压缩机或电动马达中的充分的防尘性能，并且，也能够确保能够将联轴器或电动马达充分冷却的冷却性能。另外，本发明的第2目的在于提供一种这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，能够在位置关系固定的压缩机与油回收器之间不产生过大的应力就容易地设置含油压缩空气喷出路径，能够提高铁道车辆用空气压缩装置的组装作业的作业性，并且，能够高效地抑制含油压缩空气喷出路径的热膨胀对压缩机与油回收器的位置关系产生影响。另外，本发明的第3目的在于提供一种能够容易且准确地判断是否需要补充油的铁道车辆用空气压缩装置。另外，本发明的第4目的在于提供一种这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，在过滤器部中，在作为冷却空气被吸入的空气通过时，能够抑制异物长时间附着，并且能够将暂时附着的异物除去。

用于达到上述第1目的的第1发明的铁道车辆用空气压缩装置设置于铁道车辆，用于生成在该铁道车辆中使用的压缩空气，其中，该铁道车辆用空气压缩装置包括：压缩机，其用于压缩自空气吸入部吸入的空气；压缩机驱动部，其具有电动马达，用于驱动上述压缩机；联轴器，其用于将上述压缩机驱动部和上述压缩机连结起来而将该压缩机驱动部的驱动力向该压缩机传递；联轴器壳体，其用于收容上述联轴器；冷却风扇，其被来自上述电动马达的驱动力驱动而进行旋转，用于产生冷却空气的气流；后冷却器，其用于冷却由上述压缩机压缩后的压缩空气；收容壳体，其用于收容上述压缩机、上述压缩机驱动部、上述联轴器壳体、上述冷却风扇和上述后冷却器，并且设有上述空气吸入部；压缩空气送出部，其用于送出由上述后冷却器冷却后的压缩空气。而且，第1发明的铁道车辆用空气压缩装置还包括第1空气供给路径，该第1空气供给路径配置在上述收容壳体内，将从上述后冷却器到上述压缩空气送出部的压缩空气的路径与上述电动马达及上述联轴器壳体中的至少一个连通，用于将由上述后冷却器冷却后的压缩空气以能向上述电动马达及上述联轴器中的至少一个喷出的方式向上述电动马达及上述联轴器中的至少一个供给。

采用本发明，能够实现这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，将压缩机、压缩机驱动部、联轴器和联轴器壳体、冷却风扇、后冷却器紧凑地收容在收容壳体内而被组装，相对于铁道车辆的安装性极其优良。而且，在本发明中，在收容壳体内还设有第1空气供给路径，该第1空气供给路径用于将在后冷却器的下游侧自压缩空气送出部送出之前的冷却后的压缩空气向电动马达及联轴器中的至少一个喷出。因此，利用喷出到电动马达及联轴器中的至少一个的冷却后的压缩空气能够高效地将电动马达或联轴器冷却，从而能够确保充分的冷却性能。并且，为了能够向电动马达或联轴器壳体内喷出压缩空气，该压缩空气的压力高于大气压，因此即使是少量，也会在到达联轴器壳体的外部或电动马达的外壳（上述部分通常为大气压）时膨胀，以能够抑制沙尘等粉尘经由联轴器壳体内进入到压缩机的内部或进入到电动马达中的程度向外部继续喷出。

因而，采用本发明，能够提供一种这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，能够发挥抑制沙尘等粉尘进入到压缩机或电动马达中的充分的防尘性能，并且也能够确保能够将联轴器或电动马达充分冷却的冷却性能。

根据第1发明的铁道车辆用空气压缩装置，第2发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，还包括：油供给路径，其用于向上述压缩机供给油；油回收器，其用于引导在上述压缩机中伴随着油而被压缩了的压缩空气并将油回收，并且与上述油供给路径连通；油分离组件，其配置在将上述油回收器和上述后冷却器连通的路径中，用于将油从在上述压缩机中伴随着油而被压缩并通过了上述油回收器后的压缩空气分离；水油用分离器，其用于将水分和油分从被上述后冷却器冷却后的压缩空气分离；除湿器，其配置在上述水油用分离器与上述压缩空气送出部之间，用于对由上述水油用分离器分离水分和油分后的压缩空气进一步进行除湿，上述第1空气供给路径设置成将上述除湿器与上述压缩空气送出部之间的压缩空气的路径和上述联轴器壳体连通，将由上述除湿器除湿后的压缩空气以能向上述联轴器喷出的方式向该联轴器供给。

采用本发明，铁道车辆用空气压缩装置构成为这样的装置，即，包括油供给路径、油回收器、油分离组件、水油用分离器和除湿器，在压缩伴随着油的空气之后将油自压缩空气分离而生成压缩空气。因此，构成为能够除去压缩热、利用油膜进行密封及润滑的铁道车辆用空气压缩装置。而且，在本发明中，利用第1空气供给路径，将在除湿器的下游侧自压缩空气送出部送出之前的压缩空气、即后述的压缩空气导入到联轴器壳体内；前述的压缩空气是油由油分离组件分离且由后冷却器冷却、进一步由水油用分离器分离水分和油分、并且被进行了除湿后的压缩空气。因此，在能够防止或者大幅度地减少油分附着于联轴器、并且也防止了导致生锈的水分附着的状态下，将联轴器冷却，能够谋求联轴器壳体内的防尘，结果，也能够谋求压缩机的防尘。

根据第1或第2发明的铁道车辆用空气压缩装置，第3发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，上述第1空气供给路径被设置为与上述联轴器壳体连通的路径，将由上述后冷却器冷却后的压缩空气以能向上述联轴器喷出的方式向该联轴器供给，在上述联轴器壳体中设有向外部开口的孔，该孔以能够将自上述第1空气供给路径向上述联轴器喷出来的空气排出到外部的方式形成。

采用本发明，在后冷却器的下游侧自压缩空气送出部送出之前的冷却后的压缩空气向联轴器喷出，能够谋求将联轴器冷却，并且能够谋求联轴器壳体内的防尘，结果也能够同时谋求压缩机的防尘效果。而且，在联轴器壳体中设有孔，经由该孔向联轴器喷出来的空气（压缩空气在喷出的时刻与联轴器壳体内的压力相等。即，只要联轴器壳体内为大气压，压缩空气就膨胀直至成为大气压）向外部排出。因此，由于自第1空气供给路径向联轴器喷出并继续供给空气，因此，能够将发挥了联轴器的冷却效果和压缩机的防尘效果的空气不滞留在联轴器壳体内而朝向外部排出，从而能够高效地发挥冷却效果和防尘效果。

根据第3发明的铁道车辆用空气压缩装置，第4发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，设有多个上述孔，多个上述孔分别以能供用于从上述联轴器壳体的内侧操作将其他设备安装固定于该联轴器壳体的固定用螺栓的工具插入的方式形成。

采用本发明，在联轴器壳体中，将发挥了联轴器的冷却效果和压缩机的防尘效果的压缩空气向外部排出的孔设有多个。因此，能够将发挥了冷却效果和防尘效果的压缩空气分散并更加高效地向外部排出。而且，上述多个孔以能供用于从联轴器壳体的内侧操作将其他设备安装固定于联轴器壳体的固定用螺栓的工具插入的方式形成。因此，也可以将用于排出压缩空气的孔兼用作用于插入工具而将其他设备安装于联轴器壳体的孔。另外，作为安装于联轴器壳体的其他设备，例如，存在用于将水分自冷却后的压缩空气分离的分离器、用于进一步对该压缩空气进行除湿的除湿器等。另外，只要是铁道车辆用空气压缩装置构成为在将伴随着油的空气压缩之后将油自压缩空气分离而生成压缩空气的装置的情况，就能够将作为其他设备的油回收器、水油用分离器、除湿器等安装于联轴器壳体。

根据第4发明的铁道车辆用空气压缩装置，第5发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，还包括：油供给路径，其用于向上述压缩机供给油；油回收器，其用于引导在上述压缩机中伴随着油而被压缩了的压缩空气并将油回收，并且与上述油供给路径连通；含油压缩空气喷出路径，其用于将上述压缩机和上述油回收器连通，以便将在上述压缩机中伴随着油而被压缩了的压缩空气引导并向上述油回收器喷出；油分离组件，其配置在将上述油回收器和上述后冷却器连通的路径中，用于将油从在上述压缩机中伴随着油而被压缩并通过了上述油回收器后的压缩空气分离；除湿器，其用于对由上述后冷却器冷却后的压缩空气进行除湿。而且，第5发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，上述含油压缩空气喷出路径包括：压缩机侧法兰部，其固定安装在上述压缩机上的作为安装面的第1安装面；油回收器侧法兰部，其固定安装在上述油回收器上的作为安装面的第2安装面；固定配管部，其被设置为固定在上述压缩机侧法兰部与上述油回收器侧法兰部之间的路径，并且具有互相连通的金属制的多根配管；上述固定配管部包括：迂回路径部分，其在上述压缩机侧法兰部与上述油回收器侧法兰部之间以弯曲迂回多次的方式延伸，并且包含上述多根配管；中间法兰部分，其沿着与上述第1安装面及上述第2安装面这两者垂直或相对于上述第1安装面及上述第2安装面这两者倾斜的面配置，串联连结上述多根配管。

采用本发明，铁道车辆用空气压缩装置构成为这样的装置，即，包括油供给路径、含油压缩空气喷出路径、油回收器、油分离组件和除湿器，在将伴随着油的空气压缩之后将油自压缩空气分离而生成压缩空气。因此，构成为能够除去压缩热、利用油膜进行密封及润滑的铁道车辆用空气压缩装置。另外，在该铁道车辆用空气压缩装置中，自将发挥了联轴器的冷却效果和压缩机的防尘效果的压缩空气向外部排出的多个孔插入工具，操作固定螺栓，将其他设备安装固定于联轴器壳体，也将压缩机与油回收器的位置关系固定。因此，在构成被设置为固定的路径的含油压缩空气喷出路径的配管是专利文献2所公开那样的配管的情况下，在将该配管安装于压缩机和油回收器时，用于设置该配管的位置调整的自由度受到限制。而且，一边调整该配管（含油压缩空气喷出路径）的安装部分相对于在压缩机及油回收器中设定好的固定用的位置的位置、一边设置该配管来组装铁道车辆用空气压缩装置的作业成为伴随着困难的作业。

但是，在本发明中，含油压缩空气喷出路径中的被设置为固定路径的固定配管部构成为，多根配管通过中间法兰部分串联连结。而且，该中间法兰部分沿着与用于固定压缩机侧法兰部的第1安装面及用于固定油回收器侧法兰部的第2安装面垂直或相对于用于固定压缩机侧法兰部的第1安装面及用于固定油回收器侧法兰部的第2安装面倾斜的面配置。因此，在第1安装面及第2安装面中设定好的固定用位置分别固定有压缩机侧法兰部及油回收器侧法兰部的状态下，在与第1安装面及第2安装面垂直或相对于第1安装面及第2安装面倾斜且安装方向难以干涉而连结状态的自由度提高的中间法兰部分中，能够一边适当地调整多根配管的位置关系、一边容易地设置含油压缩空气喷出路径。由此，能够在位置关系固定的压缩机与油回收器之间不产生过大的应力就容易地设置含油压缩空气喷出路径，从而能够容易地进行组装铁道车辆用空气压缩装置的作业而提高作业性。

另外，在含油压缩空气喷出路径的固定配管部中设有多次弯曲延伸的迂回路径部分。因此，能够充分地确保中间法兰部分的配置自由度。而且，即使受到刚刚自压缩机喷出之后而为高温状态的压缩空气的热的影响，也能够抑制因迂回路径部分在压缩机侧法兰部与油回收器侧法兰部之间在迂回的方向上热膨胀而对压缩机侧法兰部与油回收器侧法兰部的位置关系产生影响。由此，能够高效地抑制含油压缩空气喷出路径的热膨胀对固定有压缩机侧法兰部的压缩机与固定有油回收器侧法兰部的油回收器的位置关系产生影响。因而，采用本发明，能够提供这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，能够在位置关系固定的压缩机与油回收器之间不产生过大的应力就容易地设置含油压缩空气喷出路径，提高铁道车辆用空气压缩装置的组装作业的作业性，并且，能够高效地抑制含油压缩空气喷出路径的热膨胀对压缩机与油回收器的位置关系产生影响。

根据第5发明的铁道车辆用空气压缩装置，第6发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，上述迂回路径部分包括：一对直线部分，其与上述第1安装面及上述第2安装面平行地延伸，上述第1安装面及上述第2安装面分别沿着互相垂直的面配置；弯曲部分，其连结该一对直线部分并且呈半圆弧状弯曲；上述中间法兰部分设置在上述一对直线部分中的一个直线部分的中段，并且，沿着与上述第1安装面及上述第2安装面这两者垂直的面配置。

采用本发明，迂回路径部分由一对直线部分和半圆弧状的弯曲部分构成，在一对直线部分中的一个直线部分的中段设有与第1安装面及第2安装面垂直的中间法兰部分。因此，能够在第1安装面及第2安装面之间紧凑且省空间地配置迂回路径部分，并且，能够容易地实现沿着作为安装方向最难以干涉的与该第1安装面及第2安装面垂直的面设置的中间法兰部分的配置构造。

根据第3发明～第6发明中任一项的铁道车辆用空气压缩装置，第7发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，还包括罩，该罩与上述孔分开地配置，并且以覆盖该孔的周围的方式配置，形成为朝向来自上述冷却风扇的冷却空气的气流的下游侧开口。

采用本发明，设有向来自冷却风扇的冷却空气的气流的下游侧开口、相对于联轴器壳体中的排出压缩空气的孔分开并覆盖该孔的周围的罩。因此，能够防止来自冷却风扇的冷却空气自压缩空气排出用的孔进入到联轴器壳体内，从而能够高效地防止沙尘等粉尘与冷却空气一起进入到联轴器壳体内。

另外，用于达到上述第1目的的第8发明的铁道车辆用空气压缩装置设置于铁道车辆，用于生成在该铁道车辆中使用的压缩空气，其中，该铁道车辆用空气压缩装置包括：压缩机，其用于压缩自空气吸入部吸入的空气；压缩机驱动部，其具有电动马达，用于驱动上述压缩机；联轴器，其用于将上述压缩机驱动部和上述压缩机连结起来而将该压缩机驱动部的驱动力传递到该压缩机；联轴器壳体，其用于收容上述联轴器；冷却风扇，其被来自上述电动马达的驱动力驱动而进行旋转，用于产生冷却空气的气流；后冷却器，其用于冷却由上述压缩机压缩后的压缩空气；收容壳体，其用于收容上述压缩机、上述压缩机驱动部、上述联轴器壳体、上述冷却风扇和上述后冷却器，并且设有上述空气吸入部；压缩空气送出部，其用于送出由上述后冷却器冷却后的压缩空气；吸入过滤器，其设置于上述空气吸入部，用于在吸入的空气通过时抑制粉尘通过。而且，第6发明的铁道车辆用空气压缩装置包括第2空气供给路径，该第2空气供给路径配置在上述收容壳体内，借助上述电动马达及相对于外部密闭的上述联轴器壳体中的至少一个将上述空气吸入部和上述压缩机连通，用于将自上述空气吸入部吸入的空气以能向上述电动马达及上述联轴器中的至少一个喷出的方式向上述电动马达及上述联轴器中的至少一个供给。

采用本发明，能够实现这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，将压缩机、压缩机驱动部、联轴器和联轴器壳体、冷却风扇、后冷却器紧凑地收容在收容壳体内而被组装，相对于铁道车辆的安装性极其优良。而且，在本发明中，还设有第2空气供给路径，该第2空气供给路径借助电动马达及密闭的联轴器壳体中的至少一个将空气吸入部和压缩机连通，在利用空气吸入部吸入空气时，能够利用吸入过滤器抑制粉尘通过。由此，以被吸入过滤器阻止了粉尘进入的状态吸入的外部的冷空气利用压缩机侧的负压吸入，会向电动马达及联轴器中的至少一个喷出。因此，利用喷出到电动马达及联轴器中的至少一个的冷空气，能够高效地将电动马达或联轴器冷却，从而能够确保充分的冷却性能。并且，由于能够向电动马达或联轴器喷出经由吸入过滤器吸入的空气，因此，能够抑制沙尘等粉尘经由联轴器壳体内进入到压缩机的内部或进入到电动马达中。另外，向电动马达或联轴器喷出来的空气被压缩机吸入而被压缩。

因而，采用本发明，能够提供一种这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，能够发挥抑制沙尘等粉尘经由联轴器内进入到压缩机或进入到电动马达中的充分的防尘性能，并且也能够确保能够将联轴器或电动马达充分冷却的冷却性能。

根据第1发明～第8发明中任一项的铁道车辆用空气压缩装置，第9发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，上述冷却风扇被设置为轴流风扇，上述后冷却器、上述轴流风扇、上述压缩机驱动部、上述联轴器及上述压缩机沿着同一个轴向配置，上述轴向沿着铁道车辆的轨道方向及枕木方向中的至少任一个方向配置，上述收容壳体配置在用于覆盖铁道车辆的下部的整流罩的内侧，上述收容壳体的在上述轴向上的两端部与上述整流罩的在上述轴向的两侧配置的内壁隔着形成作为空气储存用区域的空间的缓冲区域配置。

将各构成要件收容在收容壳体内而构成的铁道车辆用空气压缩装置有时为了降低空气动力阻力而配置在铁道车辆的下部的整流罩内。而且，在设有铁道车辆用空气压缩装置的铁道车辆所行驶的环境为寒冷地区，且该铁道车辆的行驶速度为高速的情况下，认为存在这样的可能性：在后冷却器配置于收容壳体的下部时，在整流罩下方的外部流动的高速的冷空气（例如－20℃）会流入到收容壳体内，使后冷却器内的水分冻结。另一方面，由于铁道车辆下部的高度方向上的空间狭窄，因此，使整流罩的底部与收容壳体靠近地配置。因此，在上述情况下，难以在收容壳体下部的后冷却器与整流罩的底部之间设置绝热结构。

但是，采用本发明，在铁道车辆下部的整流罩内配置有收容壳体，在该收容壳体内配置后冷却器、轴流风扇、压缩机驱动部、联轴器和压缩机的轴向沿着铁道车辆的轨道方向及枕木方向中的至少一个方向配置。因此，后冷却器不配置在收容壳体的下部，从而能够防止由整流罩下方的外部的冷空气导致后冷却器内的水分冻结。另外，由于上述各构成要件沿着由轴流风扇产生的冷却空气所流动的轴向配置，因此，能够高效地利用收容壳体内的轴流风扇（冷却风扇）进行冷却。而且，在本发明中，收容壳体的轴向上的两端部与整流罩的轴向上的两侧的内壁隔着作为空气储存用空间的缓冲区域配置。因此，能够防止整流罩侧方的冷空气自收容壳体的轴向上的两端部直接流入。即，在设有铁道车辆用空气压缩装置的铁道车辆所行驶的环境为寒冷地区，且该铁道车辆的行驶速度为高速的情况下，自整流罩的侧方流入到整流罩内的空气的速度在上述缓冲区域内充分降低，因此，能够防止高速的冷空气流入到收容壳体内。由此，在与轴流风扇一起沿着轴向配置的后冷却器中能够防止内部的水分冻结。

另外，用于达到上述第2目的的第10发明的铁道车辆用空气压缩装置设置于铁道车辆，用于生成在该铁道车辆中使用的压缩空气，其中，该铁道车辆用空气压缩装置包括：压缩机，其用于压缩自空气吸入部吸入的空气；压缩机驱动部，其具有电动马达，用于驱动上述压缩机；冷却风扇，其被来自上述电动马达的驱动力驱动而进行旋转，用于产生冷却空气的气流；后冷却器，其用于冷却由上述压缩机压缩后的压缩空气；油供给路径，其用于向上述压缩机供给油；油回收器，其用于引导在上述压缩机中伴随着油而被压缩了的压缩空气并将油回收，并且与上述油供给路径连通；含油压缩空气喷出路径，其将上述压缩机和上述油回收器连通，以便将在上述压缩机中伴随着油而被压缩了的压缩空气引导并向上述油回收器喷出；油分离组件，其配置在将上述油回收器和上述后冷却器连通的路径中，用于将油从在上述压缩机中伴随着油而被压缩并通过了上述油回收器后的压缩空气分离；除湿器，其用于对由上述后冷却器冷却后的压缩空气进行除湿；收容壳体，其用于收容上述压缩机、上述压缩机驱动部、上述冷却风扇、上述后冷却器、上述油回收器、上述油分离组件和上述除湿器，并且设有上述空气吸入部。而且，第10发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，上述含油压缩空气喷出路径包括：压缩机侧法兰部，其固定安装在上述压缩机上的作为安装面的第1安装面；油回收器侧法兰部，其固定安装在上述油回收器上的作为安装面的第2安装面；固定配管部，其被设置为固定在上述压缩机侧法兰部与上述油回收器侧法兰部之间的路径，并且具有互相连通的金属制的多根配管；上述固定配管部包括：迂回路径部分，其在上述压缩机侧法兰部与上述油回收器侧法兰部之间以弯曲迂回多次的方式延伸，并且包含上述多根配管而构成；中间法兰部分，其沿着与上述第1安装面及上述第2安装面这两者垂直或相对于上述第1安装面及上述第2安装面这两者倾斜的面配置，串联连结上述多根配管。

采用本发明，铁道车辆用空气压缩装置构成为这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，包括油供给路径、含油压缩空气喷出路径、油回收器、油分离组件和除湿器，在将伴随着油的空气压缩之后，将油自压缩空气分离而生成压缩空气。因此，构成为能够除去压缩热、利用油膜进行密封和润滑的铁道车辆用空气压缩装置。另外，在本发明中，能够实现这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，将压缩机、压缩机驱动部、冷却风扇、后冷却器、油回收器、油分离组件和除湿器紧凑地收容在收容壳体内而被组装，相对于铁道车辆的安装性极其优良。

而且，在本发明中，含油压缩空气喷出路径中的被设置为固定的路径的固定配管部构成为多根配管借助中间法兰部分串联连结。而且，该中间法兰部分沿着与用于固定压缩机侧法兰部的第1安装面和用于固定油回收器侧法兰部的第2安装面垂直或相对于用于固定压缩机侧法兰部的第1安装面和用于固定油回收器侧法兰部的第2安装面倾斜的面配置。因此，在第1安装面及第2安装面中设定好的固定用的位置分别固定有压缩机侧法兰部及油回收器侧法兰部的状态下，在与第1安装面及第2安装面垂直或相对于第1安装面及第2安装面倾斜且安装方向难以干涉而连结状态的自由度提高的中间法兰部分中，能够一边适当地调整多根配管的位置关系、一边容易地设置含油压缩空气喷出路径。由此，能够在位置关系固定的压缩机与油回收器之间不产生过大的应力就容易地设置含油压缩空气喷出路径，从而能够容易地进行组装铁道车辆用空气压缩装置的作业而提高作业性。

另外，在含油压缩空气喷出路径的固定配管部中设有多次弯曲地延伸的迂回路径部分。因此，能够充分地确保中间法兰部分的配置自由度。而且，即使在受到刚刚自压缩机喷出之后而为高温状态的压缩空气的热影响，也能够抑制因迂回路径部分在压缩机侧法兰部与油回收器侧法兰部之间在迂回的方向上热膨胀而对压缩机侧法兰部与油回收器侧法兰部的位置关系产生影响。由此，能够高效地抑制含油压缩空气喷出路径的热膨胀对固定有压缩机侧法兰部的压缩机与固定有油回收器侧法兰部的油回收器的位置关系产生影响。

因而，采用本发明，能够提供这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，能够在位置关系固定的压缩机与油回收器之间不产生过大的应力就容易地设置含油压缩空气喷出路径，从而能够提高铁道车辆用空气压缩装置的组装作业的作业性，并且，能够高效地抑制含油压缩空气喷出路径的热膨胀对压缩机与油回收器的位置关系产生影响。

根据第10发明的铁道车辆用空气压缩装置，第11发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，上述迂回路径部分包括：一对直线部分，其与上述第1安装面及上述第2安装面平行地延伸，上述第1安装面及上述第2安装面分别沿着互相垂直的面配置；弯曲部分，其连结该一对直线部分并且呈半圆弧状弯曲；上述中间法兰部分设置在上述一对直线部分中的一个直线部分的中段，并且，沿着与上述第1安装面及上述第2安装面这两者垂直的面配置。

采用本发明，迂回路径部分由一对直线部分和半圆弧状的弯曲部分构成，在一对直线部分中的一个直线部分的中段设有与第1安装面及第2安装面垂直的中间法兰部分。因此，能够在第1安装面及第2安装面之间紧凑且省空间地配置迂回路径部分，并且，能够容易地实现沿着作为安装方向最难以干涉的与该第1安装面及第2安装面垂直的面设置的中间法兰部分的配置构造。

另外，用于达到上述第3目的的第12发明的铁道车辆用空气压缩装置设置于铁道车辆，用于生成在该铁道车辆中使用的压缩空气，其中，该铁道车辆用空气压缩装置包括：压缩机，其用于压缩自空气吸入部吸入的空气；压缩机驱动部，其具有电动马达，用于驱动上述压缩机；冷却风扇，其被来自上述电动马达的驱动力驱动而进行旋转，用于产生冷却空气的气流；后冷却器，其用于冷却由上述压缩机压缩后的压缩空气；油供给路径，其用于向上述压缩机供给油；油回收器，其具有油箱，用于引导在上述压缩机中伴随着油而被压缩了的压缩空气并将油回收到上述油箱中，并且与上述油供给路径连通；油面计，其设置于上述油回收器，能够计测上述油箱内的油面的位置；油分离组件，其配置在将上述油回收器和上述后冷却器连通的路径中，用于将油从在上述压缩机中伴随着油而被压缩并通过了上述油回收器后的压缩空气分离；除湿器，其用于对由上述后冷却器冷却后的压缩空气进行除湿；油冷却器，其用于冷却被回收到上述油箱中的油；油温调整阀，其与上述油箱内的油的温度、即油温相应地切换为使油在上述油冷却器中循环的状态和不使油循环的状态中的任一种状态，来调整该油温；控制器，其能够将运转模式设定为通常运转模式、暖气运转模式和油面确认模式，基于上述模式中的任一种运转模式来控制运转状态；收容壳体，其用于收容上述压缩机、上述压缩机驱动部、上述冷却风扇、上述后冷却器、上述油回收器、上述油分离组件、上述除湿器、上述油冷却器和上述控制器，并且设有上述空气吸入部。而且，第12发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，上述控制器在未设定为上述油面确认模式的状态且上述油温为规定的第1温度以下的状态、即上述暖气运转模式的情况下，控制运转状态，使得上述压缩机连续地工作，并将压缩空气排出到外部，上述控制器在未设定为上述油面确认模式的状态且上述油温超过上述第1温度的状态、即上述通常运转模式的情况下，控制运转状态，从而与设置在上述收容壳体的外部并用于储存压缩空气的气罐内的空气压力相应地使上述压缩机间歇工作，并且，向该气罐送出由上述除湿器除湿后的压缩空气，上述控制器在设定为上述油面确认模式的情况下，控制运转状态，使得上述压缩机连续地工作，直到上述油温超过规定的第2温度的条件和设定为该油面确认模式后经过的时间经过了规定时间的条件中的至少任一个条件、即油面确认条件成立为止，并且将压缩空气排出到外部，在上述油面确认条件成立时停止运转。

采用本发明，能够实现这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，将压缩机、压缩机驱动部、冷却风扇、后冷却器、油回收器、油分离组件、除湿器、油冷却器和控制器紧凑地收容在收容壳体内而被组装，相对于铁道车辆的安装性极其优良。并且，在本发明中，基于运转模式控制铁道车辆用空气压缩装置的运转状态的控制器除了能够与通常运转模式及暖气运转模式相对应地控制运转状态，也能够与油面确认模式相对应地控制运转状态。而且，在该铁道车辆用空气压缩装置中，设定为油面确认模式时，压缩机基于控制器的控制连续地工作，直到油温或与设定为油面确认模式之后的时间有关的油面确认条件成立为止，由于条件成立而停止运转。因此，能够使停止油面确认模式下的运转的时刻的油温调整阀的工作状态及油的温度以大致恒定的相同状态稳定。由此，在进行油面确认模式下的运转并停止、进而经过规定时间而油面的状态稳定的状态下，滞留在油冷却器及连通油冷却器和油箱的路径中的油量收敛为大致相等的量。由此，在作业人员利用油面计确认油箱内的油面时，只要在装置内循环的油的合计量相等，就能够抑制油面的位置因停止运转时的油温调整阀的工作状态而发生变动，将油面的位置收敛于稳定的大致相同的油面位置。因此，作业人员能够容易且准确地判断是否需要补充油。另外，如上所述，最好在经过能够忽视运转对油面变动的影响的程度的规定时间之后油面状态稳定的状态下，在进行油面确认模式下的运转并停止之后利用油面计进行油面确认作业。

因而，采用本发明，能够提供一种能够容易且准确地判断是否需要补充油的铁道车辆用空气压缩装置。

根据第12发明的铁道车辆用空气压缩装置，第13发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，还包括用于检测上述油温的温度传感器，基于上述温度传感器的检测结果来判断上述油温是否为上述第1温度以下的状态，上述控制器基于上述温度传感器的检测结果来判断上述油温超过上述第2温度的上述油面确认条件是否成立。

采用本发明，为了判断从暖气运转模式转移到通常运转模式的时机而设置的用于检测油温的温度传感器也可用作用于判断油面确认条件是否成立的温度传感器。因此，也能够将在暖气运转模式及通常运转模式下用于检测油温的温度传感器兼用在油面确认模式下。由此，能够谋求简化装置构造。

根据第12发明或第13发明的铁道车辆用空气压缩装置，第14发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，上述油温调整阀不基于上述控制器的控制而根据上述油温独立地工作。

采用本发明，油温调整阀被设置为不基于控制器的控制而根据油温独立地工作的独立式调整阀。因此，对于根据油箱内的油温切换为使油在油冷却器中循环的状态和不使油循环的状态来调整油温的油温调整阀的结构，能够谋求小型化及简化。而且，由于是不依赖于控制器的控制的独立式调整阀，因此，能够使工作稳定化，从而能够谋求提高可靠性。由此，在对于油温调整阀谋求小型化及提升工作可靠性的铁道车辆用空气压缩装置中，能够使为了确认油面而停止运转时的油温调整阀的工作状态以大致恒定的相同状态稳定，从而能够实现能够容易且准确地判断是否需要补充油的构造。

另外，用于达到上述第4目的的第15发明的铁道车辆用空气压缩装置设置于铁道车辆，用于生成在该铁道车辆中使用的压缩空气，其中，该铁道车辆用空气压缩装置包括：压缩机，其用于压缩自空气吸入部吸入的空气；压缩机驱动部，其具有电动马达，用于驱动上述压缩机；冷却风扇，其被来自上述电动马达的驱动力驱动而进行旋转，用于产生冷却空气的气流；收容壳体，其用于收容上述压缩机、上述压缩机驱动部和上述冷却风扇，并且设有上述空气吸入部；过滤器单元，其设置于上述收容壳体，具有在通过上述冷却风扇旋转而作为上述冷却空气吸入的空气通过时抑制异物通过的过滤器部。而且，第15发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，上述过滤器部形成为以朝向上述收容壳体的外侧突出的方式形成的凸部和以自该凸部朝向上述收容壳体的内侧经由斜面凹陷的方式形成的凹部重复出现的凹凸形状，上述过滤器单元还包括具有形成为板状的部分且以覆盖上述凹部的方式安装于上述过滤器部的板构件，形成于上述过滤器部的多个上述凸部及多个上述凹部以上述凸部及上述凹部分别沿着上下方向连续地延伸的方式配置。

采用本发明，能够实现这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，将压缩机、压缩机驱动部、冷却风扇等紧凑地收容在收容壳体中而被组装，相对于铁道车辆的安装性极其优良。而且，在设置于收容壳体的过滤器单元中设置、且在作为冷却空气被吸入的空气通过时用于抑制异物通过的过滤器部中，加工有朝向收容壳体的外侧的凸部和朝向内侧的凹部重复出现的凹凸形状。因此，与吸入的空气一起碰撞过滤器部的异物随着吸入的空气的气流以自凸部沿着斜面向凹部汇集的方式移动。而且，凹部以与凸部一起沿着上下方向连续地延伸的方式配置，并且，在凹部中，以覆盖该凹部的方式安装有板构件。因此，自过滤器部吸入的空气在板构件的侧方通过，以汇集于凹部的方式移动的异物并非一直附着于凹部，而是沿着凹部落下到下方并被除去。由此，能够抑制异物一直附着于过滤器部，从而能够防止附着于过滤器部的异物因长时间暴露于吸入的空气中而碎成细末并进入到收容壳体内。另外，也能够防止长时间附着于过滤器部的异物成为核心而其他的异物进一步凝聚。因而，能够实现这样的过滤器部的结构，即，在作为冷却空气被吸入的空气通过时，能够抑制异物长时间附着，并且能够除去暂时附着的异物。

因而，采用本发明，能够提供这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，在过滤器部中，在作为冷却空气被吸入的空气通过时，能够抑制异物长时间附着，并且能够将暂时附着的异物除去。

根据第15发明的铁道车辆用空气压缩装置，第16发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，上述板构件以从上述收容壳体的内侧覆盖上述凹部的方式配置。

采用本发明，由于板构件以从收容壳体的内侧覆盖凹部的方式配置，因此，移动到凹部的异物成为未与板构件的平滑表面接触、而与过滤器部中的粗糙且摩擦系数较大的表面接触的状态。因此，能够抑制移动到凹部的异物因吸入的空气的影响而在板构件的表面滑动并被扬起而导致在过滤器部的表面分散的情况。因而，能够抑制暂时汇集于凹部的异物分散，从而能够高效地将异物除去。

根据第15发明或第16发明的铁道车辆用空气压缩装置，第17发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，上述过滤器单元具有在作为上述冷却空气被吸入的空气的通过方向上排列的多个上述过滤器部，在作为多个上述过滤器部之一的第1过滤器部和多个上述过滤器部中的与上述第1过滤器部不同的第2过滤器部中，上述凹部的位置以在上述通过方向上错开的方式配置。

采用本发明，设有在吸入的空气的通过方向上排列的多个过滤器部，在上述多个过滤器部中的第1过滤器部及第2过滤器部中，在空气通过方向上错开的位置配置有凹部。因此，即使在尺寸较小的异物通过了配置在空气的通过方向的上游侧的1个过滤器部（例如，第1过滤器部）的凸部的情况下，也能够高效地被配置在该过滤器部的下游侧的过滤器部（例如，第2过滤器部）的凹部捕捉。而且，能够自该过滤器部的凹部将异物除去到下方。由此，在设有多个能够抑制异物长时间附着并将异物除去的过滤器部的过滤器单元中，能够更高效地将异物除去。

根据第15发明～第17发明中任一项的铁道车辆用空气压缩装置，第18发明的铁道车辆用空气压缩装置的特征在于，上述过滤器部被设置为金属制的形成有上述凹凸形状的网。

采用本发明，由于过滤器部被设置为金属制的网，因此，能够使用金属网容易地形成过滤器部，该过滤器部是加工有沿着上下方向延伸的凹部和凸部重复出现的凹凸形状而成的结构。

采用本发明的第1技术方案的构造，能够提供这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，能够发挥抑制沙尘等粉尘进入到压缩机或电动马达中的充分的防尘性能，并且也能确保能够将联轴器或电动马达充分冷却的冷却性能。另外，采用本发明的第2技术方案的构造，能够提供这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，能够在位置关系固定的压缩机与油回收器之间不产生过大的应力就容易地设置含油压缩空气喷出路径，能够提高铁道车辆用空气压缩装置的组装作业的作业性，并且，能够高效地抑制含油压缩空气喷出路径的热膨胀对压缩机与油回收器的位置关系产生影响。另外，采用本发明的第3技术方案的构造，能够提供一种能够容易且准确地判断是否需要补充油的铁道车辆用空气压缩装置。另外，采用本发明的第4技术方案的构造，能够提供一种这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，在过滤器部中，在作为冷却空气被吸入的空气通过时，能够抑制异物长时间附着，并且能够将暂时附着的异物除去。

附图说明

图1是示意地表示本发明第1实施方式的铁道车辆用空气压缩装置的系统构成的系统图。

图2是表示图1所示的铁道车辆用空气压缩装置中的收容在收容壳体内的压缩机、压缩机驱动部、冷却风扇等设备的俯视图。

图3是表示图2所示的铁道车辆用空气压缩装置中的从箭头A方向看到的联轴器壳体的图。

图4是表示图1所示的铁道车辆用空气压缩装置设置于铁道车辆的状态的图，是用框图示意地表示构成要件的示意图。

图5是示意地表示本发明第2实施方式的铁道车辆用空气压缩装置的系统构成的系统图。

图6是示意地表示本发明第3实施方式的铁道车辆用空气压缩装置的系统构成的系统图。

图7是示意地表示本发明第4实施方式的铁道车辆用空气压缩装置的系统构成的系统图。

图8是表示本发明第5实施方式的铁道车辆用空气压缩装置中的收容在收容壳体内的压缩机、压缩机驱动部、冷却风扇等设备的俯视图。

图9是图8所示的铁道车辆用空气压缩装置的各设备的主视图。

图10是图8所示的铁道车辆用空气压缩装置的各设备的侧视图。

图11是表示图8所示的铁道车辆用空气压缩装置中的构成含油压缩空气喷出路径的构件的一部分的侧视图、后视图及与该后视图相对应的俯视图。

图12是表示图8所示的铁道车辆用空气压缩装置中的构成含油压缩空气喷出路径的构件一部分的主视图、仰视图及侧视图。

图13是示意地表示图8所示的铁道车辆用空气压缩装置中的冷却风扇的叶片部与电动马达的连结构造的示意剖视图。

图14是示意地表示本发明第6实施方式的铁道车辆用空气压缩装置的系统构成的系统图。

图15是用于说明图14所示的铁道车辆用空气压缩装置的工作的流程图。

图16是用框图示意地表示本发明第7实施方式的铁道车辆用空气压缩装置的系统构成的构成要件的示意图。

图17是将图16所示的铁道车辆用空气压缩装置的过滤器单元与收容壳体的一部分一同表示的剖视图。

图18是将图17所示的过滤器单元的一部分放大表示的局部放大剖视图。

具体实施方式

下面，参照附图对用于实施本发明的方式进行说明。另外，在第1～第5实施方式和第7实施方式中，以压缩伴随着油的空气之后将油自压缩空气分离而生成压缩空气的铁道车辆用空气压缩装置为例进行说明，但并不限定于该例子，能够将本发明广泛地用作设置于铁道车辆且用于生成在该铁道车辆中使用的压缩空气的铁道车辆用空气压缩装置。另外，第6实施方式能够广泛地应用在设置于铁道车辆且用于生成在该铁道车辆中使用的压缩空气的铁道车辆用空气压缩装置、即、在压缩伴随着油的空气之后将油自压缩空气分离而生成压缩空气的铁道车辆用空气压缩装置中。

第1实施方式

图1是示意地表示本发明第1实施方式的铁道车辆用空气压缩装置1（以下也简称作“空气压缩装置1”）的系统构成的系统图。图1所示的空气压缩装置1设置在未图示的铁道车辆中。而且，在该空气压缩装置1中生成的压缩空气用于在铁道车辆中使各种空压设备工作。

图1所示的空气压缩装置1包括收容壳体11、压缩机12、压缩机驱动部13、联轴器14、联轴器壳体15、冷却风扇16、后冷却器17、空气吸入部18、压缩空气送出部19、油供给路径20、含油压缩空气喷出路径21a、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23、除湿器24、油冷却器25、空气供给路径26和罩27等而构成。

而且，空气压缩装置1构成为这样的装置：利用压缩机12将自空气吸入部18吸入的空气压缩，利用后冷却器17冷却之后自压缩空气送出部19中作为压缩空气送出。另外，空气压缩装置1构成为这样的装置：通过包括油供给路径20、含油压缩空气喷出路径21a、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23和油冷却器25等，在将伴随着油的空气压缩之后，将油自压缩空气分离而生成压缩空气。由此，能够除去压缩热、利用油膜进行密封及润滑。以下，对空气压缩装置1中的各构成要件进行详细地说明。

收容壳体11设置为用于收容压缩机12、压缩机驱动部13、联轴器壳体15、冷却风扇16、后冷却器17、油供给路径20、含油压缩空气喷出路径21a、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23、除湿器24、油冷却器25和空气供给路径26等的箱状的壳体。而且，在该收容壳体11的壁部设有空气吸入部18和压缩空气送出部19。

设置于收容壳体11的空气吸入部18被设置为用于吸入供压缩机12压缩的空气（外部气体）的机构，形成为与压缩机12连通。而且，在该空气吸入部18中设有用于在吸入的空气通过时抑制沙尘等粉尘通过的吸入过滤器18a。另外，压缩空气送出部19被设置为用于将由后述的后冷却器17冷却后的压缩空气送出的机构。而且，该压缩空气送出部19为了向设置于收容壳体11的外部且用于储存压缩空气的未图示的气罐（压缩空气储存器）供给所生成的压缩空气，而被设置为自收容壳体11朝向外部延伸的配管系统。

另外，在收容壳体11中，在位于由后述的冷却风扇16产生的冷却空气的气流的上游侧的壁部设有过滤器部28。该过滤器部28被设置为例如安装于收容壳体11的金属网。于是，通过冷却风扇16旋转，经由过滤器部28吸入作为冷却空气的外部气体。另外，在图1中用空心且仅有外形状态的粗箭头表示吸入的外部气体的气流、干燥状态的空气的气流。另外，用带有斜线阴影的状态的粗箭头表示包含油滴、水滴和水蒸气的空气的气流。另外，用细箭头表示油流。

压缩机12与空气吸入部18连通，用于压缩自空气吸入部18吸入的空气。另外，压缩机12经由一体形成于压缩机主体的吸入阀29与空气吸入部18连通。吸入阀29包括阀芯、可供该阀芯落位及离开的阀座、及对阀芯向落位于阀座的方向施力的弹簧而构成。于是，通过压缩机12工作使压缩机12侧成为负压，利用外部气体的压力使阀芯克服弹簧的弹力而自阀座离开，将空气吸入到压缩机12内。

另外，压缩机12被设置为例如具有互相向相反方向旋转而压缩空气的一对螺杆的螺杆式空气压缩机。在供螺杆配置的压缩机主体的内部，从与吸入阀29连通的部分到与后述的油回收器21连通的部分，空气压力上升。另外，在本实施方式中，以压缩机12被设置为螺杆式空气压缩机的情况为例进行了说明，但也可以不是这样。压缩机12也可以被设置为涡旋式空气压缩机、或者来自压缩机驱动部13的旋转驱动力借助曲柄轴转换为往返驱动力而传递来进行驱动的往返式空气压缩机等。

压缩机驱动部13被设置为具有电动马达13a、且用于驱动压缩机12而使压缩机12旋转的驱动机构。另外，在本实施方式中，例示了压缩机驱动部13被设置为仅设有电动马达13a而未设置减速机部分的驱动机构的情况，但也可以不是这样。即，压缩机驱动部13也可以被设置为具有连结于电动马达13a的减速机部分的带减速机的马达。

联轴器14用于连结压缩机驱动部13和压缩机12而将压缩机驱动部13的驱动力向压缩机12传递，例如被设置为连轴器（日文：軸継手）。在联轴器14中，除了使用金属制的轴构件、凸缘构件等以外，也使用用于发挥防振功能、吸收冲击功能的橡胶构件。

图2是表示空气压缩装置1中的收容在收容壳体11内的压缩机12、压缩机驱动部13、联轴器壳体15、冷却风扇16和后冷却器17等设备的俯视图。另外，图3是表示从图2中的箭头A方向看到的联轴器壳体15的图。另外，空气压缩装置1在压缩机12等设备以图2所示的姿态为前后方向（即，箭头A方向为从车辆后方朝向前方的方向）地收容在收容壳体11中的状态下，保持该姿态地设置于铁道车辆（未图示）。

图1～图3所示的联轴器壳体15被设置为用于收容联轴器14的箱状体。而且，联轴器壳体15配置在压缩机12与压缩机驱动部13之间，并且与上述压缩机12及压缩机驱动部13结合。

另外，在联轴器壳体15中设有向外部开口的多个孔30。另外，在本实施方式中，例示了在联轴器壳体15的车辆后方侧的上下方向两侧设有两个孔15a的方式。上述多个孔15a如下所述地形成为能够将自空气供给路径26向联轴器14喷出的空气（压缩空气膨胀而达到与联轴器壳体15内的气压相等的空气）向外部排出。在图2中，用双点划线的箭头B表示自孔15a中排出的空气的气流的方向。

另外，如图2及图3所示，多个孔15a分别形成为可供用于从联轴器壳体15的内侧操作多个固定用螺栓30的工具（例如扳手）插入，上述多个固定用螺栓30是用于将其他设备安装固定于联轴器壳体15的底部的固定部件。另外，在本实施方式中，例示了能够从1个孔15a操作多个（两个）固定用螺栓30的联轴器壳体15，但也可以不是这样，也可以是能够从1个孔15a操作1个固定用螺栓30。另外，在本实施方式中，例示了利用固定用螺栓30将作为其他设备的油分离组件22的外壳部分固定于联轴器壳体15的方式，但也可以不是这样，也可以固定油分离组件22以外的其他设备。

另外，如图1及图2所示，在联轴器壳体15上固定有罩27。该罩27与联轴器壳体15中的孔15a分开地配置，并且以覆盖孔15a的上方及侧方的周围的方式配置。另外，罩27以朝向来自后述的冷却风扇16的冷却空气的气流（在图2中向用双点划线的箭头C表示的方向流动的冷却空气的气流）的下游侧开口的方式形成。

冷却风扇16安装在压缩机驱动部13的与用于连结联轴器15的一侧的相反侧的端部。该冷却风扇16被设置为轴流风扇，包括叶片部16a与设置在该叶片部16a周围的筒状的壳体部16b而构成。另外，在图1中省略了外壳部16b的图示，在图2中图示了壳体部16b的截面。

而且，冷却风扇16被设置成在与联轴器侧的相反侧将电动马达13a的旋转轴的驱动力向叶片部16a传递。这样，冷却风扇16被来自电动马达13a的驱动力驱动而进行旋转，由此，产生自过滤器部28吸入的空气的冷却空气的气流。另外，在本实施方式中，例示了冷却风扇16为轴流风扇的情况，但也可以不是这样，也可以使用多叶片风扇等其他方式的冷却风扇。

后冷却器17被设置为用于将由压缩机12压缩且残留有压缩热的压缩空气冷却的换热器。如图2所示，该后冷却器17相对于冷却风扇16配置在由该冷却风扇16产生的冷却空气的气流的上游侧，固定于壳体部16b。由此，后冷却器17利用由冷却风扇16产生的冷却空气从外部进行冷却，并且，将通过后冷却器17的内部的压缩空气冷却。另外，后冷却器17与后述的油冷却器25一体结合地形成。另外，后冷却器17也可以相对于冷却风扇16配置在由该冷却风扇16产生的冷却空气的气流的下游侧。

如图1明确所示，油回收器21包括油箱21b而构成。另外，含油压缩空气喷出路径21a被设置为连通压缩机12与油箱21b的路径。压缩机12中伴随着油而被压缩了的压缩空气经由含油压缩空气喷出路径21a被引导到油箱21b，与压缩空气一起从含油压缩空气喷出路径21a喷出的油被回收到油箱21b中。

另外，在含油压缩空气喷出路径21a中的位于油箱21b内的喷出部分设有分离器31。在伴随着油的压缩空气通过含油压缩空气喷出路径21a从该喷出部分被喷出时，大油滴被分离器31分离而一边在油箱21b内飞散、一边因重力落下而被回收到油箱21b内。于是，如图1所示，油箱21b内成为储存有回收的油32的状态。

油供给路径20设置成连通于油回收器21的油箱21b和压缩机12，被设置为自油箱21b向压缩机12供给油的路径。油供给路径20连通于压缩机12的压缩机主体的靠与吸入阀29连通的吸入侧、即压力较低的低压侧。另外，油供给路径20在比油箱21b内的油32的油面低的位置连通于油箱21b。由于油供给路径20这样地连通于压缩机12及油箱21b，因此，通过自含油压缩空气喷出路径21a喷出的压缩空气将油32的油面向下推压，将油经由油供给路径20向压缩机12供给。另外，在油供给路径20的中段配置有作为过滤器要件的滤油器（oil strainer）20a，能够防止将油箱21b内的异物（例如劣化的油凝聚而成的浮渣状的物质等）供给到压缩机12内。

如图1明确所示，油分离组件22配置在连通压缩机12和后冷却器17的路径中，包括将油从在压缩机12中伴随着油而被压缩并通过了油回收器21后的压缩空气分离的过滤器要件而构成。在该油分离组件22中，将油回收器21中未回收的细小的油滴自压缩空气分离。

另外，以自油分离组件22朝向压缩机12或者吸入阀29延伸的方式设有压缩机连通路径34。该压缩机连通路径34设置成将油分离组件22的外壳部分的内部的下部和压缩机12连通，利用压缩空气将由油分离组件22分离出的油向上推，向压缩机12供给。另外，在压缩机连通路径34中设有用于抑制压缩空气的通过量的节流阀。

另外，在连通油分离组件22和后冷却器17的路径中设有保压止回阀35和安全阀36；上述保压止回阀35容许规定压力以上的压缩空气向后冷却器17侧通过；上述安全阀36用于在压缩空气的压力达到规定的过大压力以上时将压缩空气释放到外部。

图1及图2所示的油冷却器25设置成连通于油供给路径20中的油箱21b侧和压缩机12侧，被设置为能够将油箱21b内的油冷却而向油供给路径20供给的换热器。该油冷却器25如上所述地与后冷却器17一体结合而形成，固定于壳体部16b。而且，油冷却器25相对于冷却风扇16配置在冷却空气的气流的上游侧，通过油冷却器25被由冷却风扇16产生的冷却空气从外部冷却，来将通过油冷却器25内部的油冷却。

如上所述，油冷却器25以在连通于油箱21b的一侧及连通于压缩机12的一侧这两个部位连通的方式设置在油供给路径20中。由此，油冷却器25构成为，在利用油温调整阀39将油路径从油箱21b切换到油路径38a侧时将油冷却，并使该冷却后的油经由油路径38b返回到油供给路径20。另外，通过自含油压缩空气喷出路径21a喷出的压缩空气将油32的油面向下推压，使经过油冷却器25的冷却返回到油供给路径20的油流动。

另外，在油供给路径20和油路径38a连通的部位设有油温调整阀39，该油温调整阀39能够将油向油路径38a的流入口设定在作为连通状态的连通位置与作为阻断状态的阻断位置之间的任意位置。油温调整阀39使用与温度相应地使形状变化的形状记忆合金或者双金属，感知油温而独立地改变阀的开度。利用油温调整阀39控制油路径，使得油温保持在规定的温度范围内，防止由油温过低导致油乳化，并且，防止由油温过高导致油氧化。另一方面，在油箱21b中设有用于检测油箱21b内的油32的温度（油温）的温度开关40。在检测到的油温达到规定的上限温度以上时，该温度开关40输出用于强制停止整个装置的信号。另外，也可以由电磁阀构成油温调整阀39，根据由温度开关40检测到的油温来控制油温调整阀39。但是，与使用电磁阀等的情况相比，像本实施例这样构成油温调整阀39的方式能够简化构成，其结果，可靠性提高。

图1所示的水油用分离器23配置在连通后冷却器17和后述的除湿器24的路径中，包括将水分与油分自利用后冷却器17冷却后的压缩空气分离的多个过滤器要件而构成。在该水油用分离器23中，将水分自压缩空气分离，并且也将油分离组件22中未分离的微量油分自压缩空气分离。另外，在水油用分离器23中分离出的水分等会从排泄阀41被排出。

图1所示的除湿器24是配置在水油用分离器23与压缩空气送出部19之间、对利用水油用分离器23将水分和油分分离后的压缩空气进一步进行除湿的空心纤维膜式的除湿装置。另外，也可以构成为含有干燥剂的过滤器元件。在该除湿器24中，对自压缩空气送出部19送出的压缩空气进行最终的除湿。另外，在连通除湿器24和压缩空气送出部19的路径中设有容许规定压力以上的压缩空气向压缩空气送出部19侧通过的止回阀42用于防止来自未图示的气罐（压缩空气储存器）的逆流。

图1所示的空气供给路径26构成本实施方式的第1空气供给路径，被设置为配置在收容壳体11内的配管系统。而且，该空气供给路径26被设置为将从后冷却器17到压缩空气送出部19的压缩空气的路径和联轴器壳体15连通的路径，将由后冷却器17冷却后的压缩空气以可向联轴器14喷出的方式向该联轴器14供给。

在本实施方式中，空气供给路径26设置成连通除湿器24与压缩空气送出部19之间的压缩空气的路径和联轴器壳体15。由此，空气供给路径26将由除湿器24除湿后的压缩空气以可向联轴器14喷出的方式向该联轴器14供给。另外，并不限定于本实施方式中例示的上述方式，空气供给路径26也可设置成连通水油用分离器23与除湿器24之间的压缩空气的路径和联轴器壳体15。另外，空气供给路径26也可以设置成连通后冷却器17与水油用分离器23之间的压缩空气的路径和联轴器壳体15。

图4是表示空气压缩装置1设置在铁道车辆100中的状态的图，是用框图示意地表示构成要件的示意图。另外，在图4中用截面表示铁道车辆100的下部的一部分、覆盖铁道车辆100的下部的整流罩（cowl）101、收容壳体11等，用双点划线的箭头C表示由冷却风扇16产生的冷却空气的气流的方向。空气压缩装置1的收容壳体11配置在罩101的内侧，隔着结构构件102固定在铁道车辆100的下部。

另外，在整流罩101的下部形成有供收容壳体11的下部露出的开口101b。而且，收容壳体11的下端部的侧面部分与整流罩101的开口101b的缘部分隔开微小的间隙地相邻配置。另外，收容壳体11中的自开口101b露出的下表面部分沿着与整流罩101的下表面部分相同的面配置。由此，收容壳体11配置成收容壳体11的下表面与整流罩101的下表面平齐，设置成收容壳体11的下部构成整流罩101的一部分。

另外，如上所述，在配置成与整流罩101的下部平齐的收容壳体11的下部形成有开口孔11a。该开口孔11a形成为位于将由水油用分离器23分离出的水分等排出的排泄阀41的下方。由此，在空气压缩装置1中，自排泄阀41排出的水分等因重力的作用而被向收容壳体11及整流罩101的外部排出。

另外，在排泄阀41中设有具有消音功能的消音器（未图示）。而且，在排泄阀41的下部周围，以至少包围消音器的方式设有用于抑制外部气体进入收容壳体11内、且用于抑制压缩机12等的噪音自开口孔11a泄漏到收容壳体11的外部的下部壳体44。该下部壳体44形成为其下端侧向收容壳体11的开口孔11a开口。

另外，在收容壳体11的开口孔11a上设有配置在收容壳体11下部的上表面侧（收容壳体11下部的内侧）的第1罩板45、及配置在收容壳体11下部的下表面侧（收容壳体11下部的外侧）的第2罩板46。第1罩板45在靠收容壳体11的下部的上表面侧固定于开口孔11a的缘部分，并且以覆盖下部壳体44中的形成有开口的下端侧的方式设置。另一方面，第2罩板46在靠收容壳体11的下部的下表面侧固定于开口孔11a的缘部分。由于是这样的设置构造，因此，排泄阀41的下部、第1罩板45和第2罩板46以一体地收容在下部壳体44和收容壳体11的开口孔11a中的方式构成。

第1罩板45及第2罩板46均被设置为平板状的构件，在第1罩板45及第2罩板46中分别形成有多个贯通孔（省略图示）。而且，在第1罩板45及第2罩板46中，以第1罩板45中的各贯通孔的中心位置与第2罩板46中的各贯通孔的中心位置在贯通形成有开口孔11a的方向、即上下方向上错开的方式，分别形成有多个贯通孔。另外，第1罩板45及第2罩板46例如由形成有多个（许多个）大致相同大小的圆形贯通孔的冲孔金属构成。另外，在第1罩板45及第2罩板46的各自的表背面实施了氟树脂涂敷。

如上所述，由于收容壳体11的下部与整流罩101的下部平齐，因此，在铁道车辆100高速行驶时，收容壳体11的下部的外侧会直接暴露在高速的外部气体中。因此，因在铁道车辆100的下方由车轮等搅乱流路而成为湍流状态的高速的外部气体会自开口孔11a进入到收容壳体11内，若该外部气体的温度较低，就有可能使排泄阀41、设置于该排泄阀41的消音器附近的水分冻结，对空气压缩装置1产生不良影响。另外，若外部气体中含有粉尘等，则存在附着于排泄阀41、该消音器而产生堵塞的可能性，有可能对空气压缩装置1产生不良影响。

但是，在空气压缩装置1中，设有设置于开口孔11a的第1罩板及第2罩板（45、46），以第1罩板45中的各贯通孔的中心位置与第2罩板46中的各贯通孔的中心位置在上下方向上错开的方式分别配置有多个贯通孔。因此，通过了第1罩板45后的外部气体会碰到自第2罩板46的贯通孔错开的位置，因此其速度降低，能够减少流入到收容壳体11内的外部气体的量。另一方面，对于自排泄阀41排出的水分等，利用重力的作用，能够经由第1罩板45的贯通孔和第2罩板46的贯通孔被向收容壳体11及整流罩101的外部排出。因此，能够利用设有第1罩板（及第2罩板（45、46）的简单的机构来实现外部气体难以进入到收容壳体11内、且能够将从排泄阀41排出的水分等排出到外部的构造。另外，由于设有为了阻挡声音的直线传播而将贯通孔的位置错开配置的构造的第1罩板及第2罩板（45、46），因此，能够利用第1罩板及第2罩板（45、46）使自设置于排泄阀41的消音器、压缩机12等产生的噪音衰减而使噪音减少。

另外，在空气压缩装置1中，排泄阀41的下部、第1罩板45和第2罩板46一体地收容在下部壳体44和收容壳体11的开口孔11a中。而且，在收容壳体11内，从排泄阀41的下部到收容壳体11的开口孔11a的排泄阀41的下方区域被下部壳体44和第1罩及第2罩（45、46）细小地划分，构成为如小室那样的区域。并且，在划分为小室的排泄阀41的下方区域与收容壳体11内之间，空气可流出流入的部位、声音可仅借助空气进行直线传播的部位仅限于下部壳体44与收容壳体11或者排泄阀41之间的间隙等。因此，能够更可靠地抑制外部气体进入到收容壳体11内，并且特别是能够更有效地减少自压缩机12等产生的噪音。并且，通过排泄阀41的下方区域构成为像小室那样划分成的区域，设置于排泄阀41的消音器中的加热器的热量难以释放，因此也能够降低耗电。

另外，在空气压缩装置1中，在第1罩板45及第2罩板46的各自的表背面实施了氟树脂涂敷。因此，即使附着于第1罩板45及第2罩板46之的水分冻结，该冻结的水分也会立即自第1罩板45及第2罩板46剥离而被向外部放出。另外，即使是在第1罩板45及第2罩板46的外侧附着有水分、灰尘的情况下，该水分、灰尘也会在凝聚而较大地成长之前剥离，因此，能够防止进入到收容壳体11的内部。

另外，第1罩板45及第2罩板46也可以未必一定使用冲孔金属形成，也可以由其他方式的构件构成。另外，也可以未必一定设置下部壳体44。另外，也可以不是以设有消音器的排泄阀41的下部配置在下部壳体44的内侧的方式设置的方式。例如，既可以是以设有消音器的排泄阀41整体配置在下部壳体44的内侧的方式设置的方式，也可以是使消音器的开口与设置在下部壳体44上表面的开口部相邻的方式。另外，也可以是以设有消音器的排泄阀41与下部壳体44的侧壁的内表面相对的方式配置的方式。

另外，如图2及图4所示，空气压缩装置1沿着同一个轴向配置有压缩机12、联轴器14、压缩机驱动部13、作为轴流风扇的冷却风扇16、后冷却器17和油冷却器25。另外，该轴向沿着铁道车辆的枕木方向（与轨道方向垂直的方向，即使在未使用枕木的轨道的情况下，与轨道方向垂直的方向也是枕木方向）配置。另外，在本实施方式中，例示了上述轴向沿着枕木方向配置的方式，但也可以不是这样，上述轴向也可以沿着铁道车辆100的轨道方向配置。

另外，如图4所示，收容壳体11的在上述轴向上的两端部（用于设置吸入部18的端部及用于设置过滤器部28的端部）与整流罩101的配置在在上述轴向上的两侧的内壁101a隔着形成作为空气储存用区域的空间的缓冲区域43地配置。另外，形成内壁101a的整流罩101的壁部被设置为例如以百叶窗状形成有多个孔的壁部。

下面，对上述空气压缩装置1的工作进行说明。在空气压缩装置1进行运转的状态下，首先，作为外部气体的空气利用因压缩机12工作而产生的负压自空气吸入部18被吸入。然后，该吸入的空气通过因吸入的空气的压力而呈打开的状态的吸入阀29，流入到压缩机12内。此时，如上所述，自油供给路径20向压缩机12中供给油，在压缩机12内，吸入的空气伴随着油而被压缩。

伴随着油而被压缩了的压缩空气通过含油压缩空气喷出路径21a，进而经由分离器31向油箱21b内喷出。另外，由分离器31自压缩空气分离出的油被回收到油箱21b内。该回收后的油经由油供给路径20向压缩机12供给。即，油会在油回收器21与压缩机12之间循环。另外，在油箱21b内的油32的油温达到上限温度以上时，油温调整阀39自阻断位置完全地被切换到连通位置，利用油冷却器25将油冷却。

喷出到油箱21b内的压缩空气通过油分离组件22，将油分离。然后，通过了油分离组件22后的压缩空气被引导到后冷却器17，在后冷却器17中冷却。并且，由后冷却器17冷却后的压缩空气在水油用分离器23中将水分和油分分离，在除湿器24中进一步除湿，自压缩空气送出部19被送出。

另外，由除湿器24除湿后的压缩空气的一部分通过空气供给路径26被向联轴器壳体15内引导。然后，被引导到联轴器壳体15内的空气（压缩空气一边膨胀、一边被引导联轴器壳体15内，喷出到联轴器壳体15内时，达到与联轴器壳体15内相等的气压）继续向联轴器14喷出，进而自联轴器壳体15的多个孔15a被向外部排出。

像以上说明的那样，采用空气压缩装置1，能够实现这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，将压缩机12、压缩机驱动部13、联轴器14及联轴器壳体15、冷却风扇16、后冷却器17、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23、除湿器24、油冷却器25紧凑地收容在收容壳体11中而被组装，相对于铁道车辆100的安装性极其优良。而且，在空气压缩装置1中，在收容壳体11内还设有将在后冷却器17的下游侧自压缩空气送出部19送出之前的冷却后的压缩空气向联轴器14喷出的空气供给路径26。因此，能够利用喷出到联轴器14的冷却后的压缩空气高效地将联轴器14冷却，从而能够确保充分的冷却性能。并且，继续向联轴器壳体15内供给空气，进而该空气继续向联轴器壳体15的外部喷出。因此，能够抑制沙尘等粉尘经由联轴器壳体15内进入到压缩机12的内部。

因而，采用本实施方式，能够提供这样的铁道车辆用空气压缩装置1，即，能够发挥抑制沙尘等粉尘经由联轴器壳体15内进入到压缩机12的内部的充分的防尘性能，并且，也能够确保能够将联轴器14充分冷却的冷却性能。并且，也具有将未图示的压缩机12的靠联轴器14侧的轴承、未图示的压缩机驱动部13的靠联轴器14侧的轴承冷却的效果。

另外，空气压缩装置1构成为这样的装置，即，包括油供给路径20、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23和除湿器24，在将伴随着油的空气压缩之后，将油自压缩空气分离而生成压缩空气。因此，空气压缩装置1构成为能够除去压缩热、利用油膜进行密封及润滑的铁道车辆用空气压缩装置。而且，在空气压缩装置1中，利用空气供给路径26，将在除湿器24的下游侧自压缩空气送出部19送出之前的压缩空气、即由油分离组件22将油分离并由后冷却器17冷却、进而由水油用分离器23将水分和油分分离并且也进行了除湿后的压缩空气导入到联轴器壳体15中。因此，在能够防止或者抑制油分附着于联轴器14、并且也防止导致生锈的水分附着的状态下，将联轴器14冷却，谋求联轴器壳体15内的防尘，结果，也能够谋求压缩机12的防尘。

另外，采用空气压缩装置1，在联轴器壳体15中设有孔15a，向联轴器14喷出的压缩空气经由该孔15a被向外部排出。因此，能够将发挥自空气供给路径26向联轴器14喷出所产生的使联轴器14冷却的冷却效果、及喷出到联轴器壳体15内所产生的使压缩机12防尘的防尘效果的空气排出到外部，而不会滞留在联轴器壳体15内，从而能够高效地发挥冷却效果和防尘效果。

另外，采用空气压缩装置1，在联轴器壳体15中，设有多个将发挥使联轴器14冷却的冷却效果和使压缩机12防尘的防尘效果的空气向外部排出的孔15a。因此，能够将发挥冷却效果和防尘效果的压缩空气分散并更加高效地向外部排出。而且，上述多个孔15a形成为可供用于从联轴器壳体15的内侧操作固定用螺栓30的工具插入，该固定用螺栓30用于将作为其他设备的油分离组件22安装固定于联轴器壳体15。因此，也能够将用于排出压缩空气的孔15a兼用作用于插入工具而将其他设备安装于联轴器壳体15的孔15a来利用。

另外，采用空气压缩装置1，设有在来自冷却风扇16的冷却空气的气流的下游侧开口的罩27，该罩27与联轴器壳体15中的用于排出压缩空气的孔15a分开并覆盖孔15a的周围。因此，能够防止来自冷却风扇16的冷却空气从压缩空气排出用的孔15a进入到联轴器壳体15内，从而能够高效地防止沙尘等粉尘与冷却空气一起进入到联轴器壳体15内。

另外，采用空气压缩装置1，在铁道车辆100的下部的整流罩101内配置有收容壳体11，在该收容壳体11内，配置后冷却器17、作为轴流风扇的冷却风扇16、压缩机驱动部13、联轴器14和压缩机12的轴向沿着铁道车辆的枕木方向配置。因此，不将后冷却器17配置在收容壳体11的下部，从而能够防止后冷却器17内的水分因整流罩101下方的外部的冷空气而冻结。另外，上述各构成要件沿着由作为轴流风扇的冷却风扇16产生的冷却空气所流动的上述轴向配置，因此，能够高效地在收容壳体11内利用冷却风扇16进行冷却。而且，在空气压缩装置1中，收容壳体11的在上述轴向上的两端部与整流罩101的在上述轴向上的两侧的内壁101a隔着作为空气储存用空间的缓冲区域43地配置。因此，能够防止整流罩101侧方的冷空气自收容壳体11的在上述轴向上的两端部直接流入。即，在用于设置空气压缩装置1的铁道车辆100所行驶的环境为寒冷地区、且该铁道车辆100的行驶速度为高速的情况下，自整流罩101的侧方流入到整流罩101内的空气在缓冲区域43中其速度充分降低，因此，能够防止高速的冷空气流入到收容壳体11中。由此，在与作为轴流风扇的冷却风扇16一起沿着轴向配置的后冷却器17中，能够防止内部的水分冻结。

第2实施方式

其次，对本发明第2实施方式的铁道车辆用空气压缩装置2（以下也简称作“空气压缩装置2”）进行说明。图5是示意地表示空气压缩装置2的系统构成的系统图。图5所示的空气压缩装置2与第1实施方式的空气压缩装置1同样地设置于未图示的铁道车辆。而且，在该空气压缩装置2中生成的压缩空气用于在铁道车辆中使各种空压设备工作。

图5所示的空气压缩装置2包括收容壳体11、压缩机12、压缩机驱动部13、联轴器14、联轴器壳体15、冷却风扇16、后冷却器17、空气吸入部18、压缩空气送出部19、油供给路径20、含油压缩空气喷出路径21a、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23、除湿器24、油冷却器25、空气供给路径50和罩27等而构成。

而且，空气压缩装置2与第1实施方式的空气压缩装置1同样地构成为这样的装置，即，将自空气吸入部18吸入的空气用压缩机12压缩并用后冷却器17冷却之后，作为压缩空气自压缩空气送出部19送出。另外，空气压缩装置2与第1实施方式的空气压缩装置1同样地构成为这样的装置，即，通过包括油供给路径20、含油压缩空气喷出路径21a、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23和油冷却器25等，在将伴随着油的空气压缩之后，将油自压缩空气分离而生成压缩空气。由此，能够除去压缩热、利用油膜进行密封及润滑。另外，空气压缩装置2以与图4所示的第1实施方式的空气压缩装置1相同的方式设置于铁道车辆。

但是，空气压缩装置2与第1实施方式的空气压缩装置1构造的不同点在于，未设置空气供给路径26而设有空气供给路径50。以下，在空气压缩装置2的说明中，对其构造与第1实施方式的构造的不同点进行说明，对与第1实施方式同样地构成的要件，通过在附图中标注相同的附图标记而省略说明。

图5所示的空气供给路径50构成本实施方式的第1空气供给路径，被设置为配置在收容壳体11内的配管系统。而且，该空气供给路径50被设置为将从后冷却器17到压缩空气送出部19的压缩空气的路径和电动马达13a连通的路径，将由后冷却器17冷却后的压缩空气以可向电动马达13a喷出的方式向该电动马达13a供给。

在本实施方式中，空气供给路径50设置成将除湿器24与压缩空气送出部19之间的压缩空气的路径和电动马达13a连通。由此，空气供给路径50将由除湿器24除湿后的压缩空气以可向电动马达13a喷出的方式向该电动马达13a供给。另外，并不限定于在本实施方式中例示的上述方式，空气供给路径50也可以设置成将水油用分离器23与除湿器24之间的压缩空气的路径和电动马达13a连通。另外，空气供给路径50也可以设置成将后冷却器17与水油用分离器23之间的压缩空气的路径和电动马达13a连通。

像以上说明的那样，采用空气压缩装置2，能够实现这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，将压缩机12、压缩机驱动部13、联轴器14及联轴器壳体15、冷却风扇16、后冷却器17、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23、除湿器24和油冷却器25紧凑地收容在收容壳体11中而被组装，相对于铁道车辆的安装性极其优良。而且，在空气压缩装置2中，在收容壳体11内还设有将在后冷却器17的下游侧自压缩空气送出部19送出之前的冷却后的压缩空气向电动马达13a喷出的空气供给路径50。因此，能够利用喷出到电动马达13a的冷却后的空气将电动马达13a高效地冷却，从而能够确保充分的冷却性能。并且，由于继续向电动马达13a喷出空气，因此，会继续向电动马达13a的壳体的外部喷出。因此，能够抑制沙尘等粉尘进入到电动马达13a中。

因而，采用本实施方式，能够提供这样的铁道车辆用空气压缩装置2，即，能够发挥抑制沙尘等粉尘进入到电动马达13a中的充分的防尘性能，并且，也能够确保能够将电动马达13a充分冷却的冷却性能。

第3实施方式

接着，对本发明第3实施方式的铁道车辆用空气压缩装置3（以下也简称作“空气压缩装置3”）进行说明。图6是示意地表示空气压缩装置3的系统构成的系统图。图6所示的空气压缩装置3与第1实施方式的空气压缩装置1同样地设置于未图示的铁道车辆。而且，在该空气压缩装置3中生成的压缩空气用于在铁道车辆中使各种空压设备工作。

图6所示的空气压缩装置3包括收容壳体11、压缩机12、压缩机驱动部13、联轴器14、联轴器壳体15、冷却风扇16、后冷却器17、空气吸入部18、压缩空气送出部19、油供给路径20、含油压缩空气喷出路径21a、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23、除湿器24、油冷却器25和空气供给路径51等而构成。

而且，空气压缩装置3与第1实施方式的空气压缩装置1同样地构成为这样的装置，即，将自空气吸入部18吸入的空气用压缩机12压缩并用后冷却器17冷却之后，作为压缩空气自压缩空气送出部19送出。另外，空气压缩装置3与第1实施方式的空气压缩装置1同样地构成为这样的装置，即，通过包括油供给路径20、含油压缩空气喷出路径21a、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23和油冷却器25等，在将伴随着油的空气压缩之后，将油自压缩空气分离而生成压缩空气。由此，能够除去压缩热、利用油膜进行密封及润滑。另外，空气压缩装置3以与图4所示的第1实施方式的空气压缩装置1相同的方式设置于铁道车辆。

但是，空气压缩装置3的构造与第1实施方式的空气压缩装置1的构造的不同点在于，联轴器壳体15相对于外部密闭、未设置罩27、以及未设置空气供给路径26而设有空气供给路径51。以下，在空气压缩装置3的说明中，对构造与第1实施方式的构造的不同点进行说明，对与第1实施方式同样地构成的要件，通过在附图中标注相同的附图标记而省略说明。

如图6所示，联轴器壳体15未设有第1实施方式那样的孔15a，而相对于外部密闭。而且，该联轴器壳体15经由后述的空气供给路径51连通于空气吸入部18和吸入阀29。

空气供给路径51构成本实施方式的第2空气供给路径，被设置为配置在收容壳体11内的配管系统。而且，该空气供给路径51被设置为经由联轴器壳体15将空气吸入部18和连通于压缩机12的吸入阀29连通的路径，将自空气吸入部18吸入的冷空气（外部气体）以可向联轴器14喷出的方式向该联轴器14供给。

像以上说明的那样，采用空气压缩装置3，能够实现这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，将压缩机12、压缩机驱动部13、联轴器14及联轴器壳体15、冷却风扇16、后冷却器17、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23、除湿器24和油冷却器25紧凑地收容在收容壳体11中而被组装，相对于铁道车辆的安装性极其优良。而且，在空气压缩装置3中，还设有经由密闭的联轴器壳体15将空气吸入部18和压缩机12连通的空气供给路径51，在由空气吸入部18吸入空气时，能够利用吸入过滤器18a抑制粉尘通过。由此，在由吸入过滤器18a阻止粉尘进入的状态下吸入的外部的冷空气利用压缩机12侧的负压而被吸入，并向联轴器14喷出。因此，利用喷出到联轴器14的冷空气，能够高效地将联轴器14冷却，从而能够确保充分的冷却性能。并且，由于经由吸入过滤器18a吸入的空气向联轴器14喷出，因此，能够抑制沙尘等粉尘经由联轴器壳体15内进入到压缩机12的内部。另外，喷出到联轴器14中的空气被吸入到压缩机12中进行压缩。

因而，采用本实施方式，能够提供这样的铁道车辆用空气压缩装置3，即，能够发挥抑制沙尘等粉尘经由联轴器壳体15内进入到压缩机12中的充分的防尘性能，并且，也能够确保能够将联轴器14充分冷却的冷却性能。

第4实施方式

接着，对本发明第4实施方式的铁道车辆用空气压缩装置4（以下也简称作“空气压缩装置4”）进行说明。图7是示意地表示空气压缩装置4的系统构成的系统图。图7所示的空气压缩装置4与第1实施方式的空气压缩装置1同样地设置于未图示的铁道车辆。而且，在该空气压缩装置4中生成的压缩空气用于在铁道车辆中使各种空压设备工作。

图7所示的空气压缩装置4包括收容壳体11、压缩机12、压缩机驱动部13、联轴器14、联轴器壳体15、冷却风扇16、后冷却器17、空气吸入部18、压缩空气送出部19、油供给路径20、含油压缩空气喷出路径21a、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23、除湿器24、油冷却器25和空气供给路径52等而构成。

而且，空气压缩装置4与第1实施方式的空气压缩装置1同样地构成为这样的装置，即，将自空气吸入部18吸入的空气用压缩机12压缩并用后冷却器17冷却之后，作为压缩空气自压缩空气送出部19送出。另外，空气压缩装置4与第1实施方式的空气压缩装置1同样地构成为这样的装置，即，通过包括油供给路径20、含油压缩空气喷出路径21a、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23和油冷却器25等，在将伴随着油的空气压缩之后，将油自压缩空气分离而生成压缩空气。由此，能够除去压缩热、利用油膜进行密封及润滑。另外，空气压缩装置4以与图4所示的第1实施方式的空气压缩装置1相同的方式设置于铁道车辆。

但是，空气压缩装置4的构造与第1实施方式的空气压缩装置1的构造的不同点在于，联轴器壳体15相对于外部密闭、未设置罩27、以及未设置空气供给路径26而设有空气供给路径52。以下，在空气压缩装置4的说明中，对构造与第1实施方式的的构造的不同点进行说明，对与第1实施方式同样地构成的要件，通过在附图中标注相同的附图标记而省略说明。

如图7所示，联轴器壳体15未设有第1实施方式那样的孔15a，而相对于外部密闭。

空气供给路径52构成本实施方式的第2空气供给路径，被设置为配置在收容壳体11内的配管系统。而且，该空气供给路径52被设置为经由电动马达13a将空气吸入部18和连通于压缩机12的吸入阀29连通的路径，将自空气吸入部18吸入的冷空气（外部气体）以可向电动马达13a喷出的方式向该电动马达13a供给。

像以上说明的那样，采用空气压缩装置4，能够实现这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，将压缩机12、压缩机驱动部13、联轴器14及联轴器壳体15、冷却风扇16、后冷却器17、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23、除湿器24和油冷却器25紧凑地收容在收容壳体11中而被组装，相对于铁道车辆的安装性极其优良。而且，在空气压缩装置4中，还设有经由电动马达13a将空气吸入部18和压缩机12连通的空气供给路径52，在由空气吸入部18吸入空气时，能够利用吸入过滤器18a抑制粉尘通过。由此，在由吸入过滤器18a阻止粉尘进入的状态下，吸入的外部的冷空气利用压缩机12侧的负压而被吸入，并向电动马达13a喷出。因此，利用喷出到电动马达13a的冷空气，能够高效地将电动马达13a冷却，从而能够确保充分的冷却性能。并且，由于将经由吸入过滤器18a吸入的空气向电动马达13a喷出，因此，能够抑制沙尘等粉尘进入到电动马达13a中。另外，喷出到电动马达13a的空气被吸入到压缩机12中进行压缩。

因而，采用本实施方式，能够提供这样的铁道车辆用空气压缩装置4，即，能够发挥抑制沙尘等粉尘进入到电动马达13a中的充分的防尘性能，并且，也能够确保能够将电动马达13a充分冷却的冷却性能。

第5实施方式

接着，对本发明第5实施方式的铁道车辆用空气压缩装置5（以下也简称作“空气压缩装置5”）进行说明。图8是表示空气压缩装置5中的收容在收容壳体（与第1实施方式的收容壳体11同样地构成的收容壳体，在图8中省略图示）内的压缩机12、压缩机驱动部13、联轴器壳体15、冷却风扇16、后冷却器17和油回收器21等各设备的俯视图。另外，图9是图8所示的空气压缩装置5的各设备的主视图。另外，图10是图8所示的空气压缩装置5的各设备的侧视图。

图8所示的空气压缩装置5与第1实施方式的空气压缩装置1同样地设置于未图示的铁道车辆。而且，在该空气压缩装置5中生成的压缩空气用于在铁道车辆中使各种空压设备工作。另外，空气压缩装置5在压缩机12等设备将图8所示的姿态作为前后方向地收容在省略图示的收容壳体（以下，与第1实施方式同样地称作“收容壳体11”）中的状态下，保持该姿态地设置于铁道车辆（未图示）。

空气压缩装置5包括与第1实施方式同样地构成的收容壳体11、压缩机12、压缩机驱动部13、联轴器14、联轴器壳体15、冷却风扇16、后冷却器17、空气吸入部18、压缩空气送出部19、油供给路径20、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23、除湿器24、油冷却器25、空气供给路径26和罩27等。另外，在以下的空气压缩装置5的说明中，对于与第1实施方式同样地构成的要件，通过在附图中标注相同的附图标记、或者引用相同的附图标记而省略说明。

空气压缩装置5与第1实施方式的空气压缩装置1同样地构成为这样的装置，即，将自空气吸入部18吸入的空气用压缩机12压缩并用后冷却器17冷却之后，作为压缩空气自压缩空气送出部19送出。另外，空气压缩装置5与第1实施方式的空气压缩装置1同样地构成为这样的装置，即，通过包括油供给路径20、油回收器21、含油压缩空气喷出路径60、油分离组件22、水油用分离器23和油冷却器25等，在将伴随着油的空气压缩之后，将油自压缩空气分离而生成压缩空气。由此，能够除去压缩热、利用油膜进行密封及润滑。

但是，空气压缩装置5的构造与第1实施方式的空气压缩装置1的构造的不同点在于，未设置含油压缩空气喷出路径21a而设有含油压缩空气喷出路径60。以下，对构造与第1实施方式的构造不同的含油压缩空气喷出路径60进行说明。另外，在该第5实施方式的说明中，也对冷却风扇16的叶片部16a和电动马达13a的连结结构进行说明。

图8～图10所示的含油压缩空气喷出路径60被设置为连通压缩机12和油回收器21的路径，以便将在压缩机12中伴随着油而被压缩了的压缩空气引导并向油回收器21喷出。而且，含油压缩空气喷出路径60包括压缩机侧法兰部61、油回收器侧法兰部62和固定配管部63而构成。

图11是表示空气压缩装置5中的构成含油压缩空气喷出路径60的构件的一部分的图，是用包含截面的状态表示的侧视图（图11的（a））、后视图（图11的（c））、及与该后视图相对应的俯视图（图11的（b））。另外，图12是表示图8所示的空气压缩装置5中的构成含油压缩空气喷出路径60的构件的一部分的主视图（图12的（a））、仰视图（图12的（b））、及侧视图（图12的（c））。另外，图11图示了构成压缩机侧法兰部61的构件和构成固定配管部63的一部分的构件，图11的（a）图示为图11的（c）中的D－D向视位置处的剖视图。另外，图12图示了构成油回收器侧法兰部62的构件和构成固定配管部63的一部分的构件，图12的（a）中的局部剖截面图示为图12的（c）中的E－E向视位置处的剖视图。

如图8～图11所示，压缩机侧法兰部61例如被设置为在中央部分形成有贯通孔的平板状的构件。该压缩机侧法兰部61例如通过嵌合、焊接而固定于固定配管部63的一个端部。而且，压缩机侧法兰部61固定安装于在压缩机12的正面侧（图9所示的一侧）沿着上下方向配置的作为安装面的第1安装面66。另外，在第1安装面66中形成有与压缩机12的喷出侧连通的未图示的孔，以该孔和含油压缩空气喷出路径60的一个端部连通的方式安装压缩机侧法兰部61。此时，压缩机侧法兰部61利用多个螺栓安装固定于第1安装面66。另外，在压缩机侧法兰部61与第1安装面66之间适当地配置有O型密封环等密封构件（未图示）。

如图8～图10及图12所示，油回收器侧法兰部62例如被设置为在中央部分形成有贯通孔的圆盘状的构件。该油回收器侧法兰部62例如通过嵌合、焊接而固定于固定配管部63的另一个端部。而且，油回收器侧法兰部62固定安装于在压缩机12的侧面一侧（图10所示的一侧）沿着上下方向配置的作为安装面的第2安装面67。另外，在本实施方式中，沿着互相垂直的各个面分别配置有第1安装面66及第2安装面67（即，第1安装面66及第2安装面67中的一个面沿着与另一个面垂直的面配置）。另外，在第2安装面67中形成有与油回收器21的上游侧（压缩空气流入的一侧）连通的未图示的孔，以该孔与含油压缩空气喷出路径60的另一个端部连通的方式安装油回收器侧法兰部62。此时，油回收器侧法兰部62利用多个螺栓安装固定于第2安装面67。另外，在油回收器侧法兰部62与第2安装面67之间适当地配置有O型密封环等密封构件（未图示）。

如图8～图12所示，固定配管部63被设置为固定在压缩机侧法兰部61与油回收器侧法兰部62之间的路径，包括迂回路径部分64与中间法兰部分65而构成。

迂回路径部分64被设置为以在压缩机侧法兰部61与油回收器侧法兰部62之间弯曲迂回多次的方式延伸的路径部分。在本实施方式中，迂回路径部分64构成为在压缩机侧法兰部61与油回收器侧法兰部62之间暂时向上方迂回而将压缩机12与油回收器21连通的路径。即，迂回路径部分64构成为具有这样的部分的路径，即，该部分暂时迂回至超过用于配置压缩机侧法兰部61的高度位置与用于配置油回收器侧法兰部62的高度位置之间的在上下方向上的范围的上方区域。

另外，迂回路径部分64包括互相连通的金属制的多根配管、即第1配管64a及第2配管64b而构成。第1配管64a及第2配管64b均被设置为在长度方向上弯曲形成的圆形截面的配管，例如由不锈钢形成。另外，在本实施方式中，例示了迂回路径部分64包括串联连结的两根配管（64a、64b）而构成的情况，但也可以不是这样，也可以实施包括串联连结的3根以上配管而构成的迂回路径部分。

在第1配管64a中设有弯曲形成为圆弧状的部分、及在其两端侧分别较短地以直线状突出的端部。第1配管64a的圆弧状部分所对应的中心角被设定为约90度。在该第1配管64a的一个端部，如上所述地通过嵌合、焊接而固定有压缩机侧法兰部61。

在第2配管64b中设有中心角被设定为约90度的弯曲形成为圆弧状的部分、及与该中心角约90度的圆弧状的部分连续且弯曲形成为半圆弧状的部分（即，中心角被设定为约180度的圆弧状部分）。在该第2配管64b中，在中心角约90度的圆弧状部分的两端侧中的每一端侧、及形成为半圆弧状的部分的两端侧中的每一端侧设有形成为较短的直线状的部分。在该第2配管64b中的设有中心角90度的圆弧状的部分的一侧的端部，如上所述地通过嵌合、焊接而固定有油回收器侧法兰部62。另外，在本实施方式中，第2配管64b中的中心角约90度的圆弧状的部分所配置的面方向与半圆弧状的部分所配置的面方向被设定为互相垂直。

中间法兰部分65被设置为沿着与第1安装面66及第2安装面67这两者垂直的面配置、且将第1配管64a及第2配管64b串联连结的部分。而且，中间法兰部分65包括第1中间法兰65a和第2中间法兰65b而构成。另外，在本实施方式中，以中间法兰部分65沿着与第1安装面66及第2安装面67垂直的面配置的情况为例进行说明，但也可以不是这样，中间法兰部分65也可以沿着相对于第1安装面66及第2安装面67倾斜的面配置。

第1中间法兰65a被设置为例如在中央部分形成有贯通孔的平板状的构件。该第1中间法兰65a在第1配管64a中的与用于固定压缩机侧法兰部61的一侧相反侧的端部，例如通过嵌合、焊接而固定于该第1配管64a。另外，第2中间法兰65b被设置为例如在中央部分形成有贯通孔的平板状的构件。该第2中间法兰65b在第2配管64b中的与用于固定油回收器侧法兰部62的一侧相反侧的端部，例如通过嵌合、焊接而固定于该第2配管64b。

第1中间法兰65a及第2中间法兰65b在为了使第1配管64a及第2配管64b连通而将端面（接合面）彼此接合的状态下，利用多个螺栓结合。另外，在第1中间法兰65a中的与第2中间法兰65b接合的接合面中形成有密封槽68，该密封槽68以包围贯通孔的周围并且以圆环状延伸的方式形成，用于配置O型密封环等密封构件。另外，密封槽68也可以不形成于第1中间法兰65a，而形成于第2中间法兰65b。

另外，迂回路径部分64通过上述形状的第1配管64a及第2配管64b连结而包括：一对直线部分，其与第1安装面66及第2安装面67平行地延伸，第1安装面66及第2安装面67分别沿着互相垂直的面配置；弯曲部分，其连结该一对直线部分，并且弯曲成半圆弧状。另外，中间法兰部分65通过设置上述第1中间法兰65a及第2中间法兰65b，而设置在迂回路径部分64的上述一对直线部分中的一个直线部分的中段，并且沿着与第1安装面66及第2安装面67这两者垂直的面配置。

接着，对冷却风扇16的叶片部16a与电动马达13a的连结结构进行说明。图13是示意地表示叶片部16a与电动马达13a的连结部分的截面的示意剖视图。另外，图13所示的叶片部16a与电动马达13a的连结结构不仅设置于空气压缩装置5中，也同样地设置于第1～第4实施方式的各空气压缩装置（1～4）中。

如图13所示，在叶片部16a的径向的中心侧设有形成为圆筒状的叶片轴部71。即，叶片部16a的多片叶片（blade）朝向叶片轴部71的径向外侧延伸地设置于叶片轴部71。而且，叶片轴部71在电动马达13a的旋转轴69上的与联轴器14侧相反侧的端部安装于旋转轴69。

另外，在圆筒状的叶片轴部71中的贯通孔中嵌合有电动马达13a的旋转轴69的端部。而且，形成为圆盘状的风扇压紧构件72以与嵌合于叶片轴部71的旋转轴69的端部及叶片轴部71的端部抵接的方式配置，设有贯通该风扇压紧构件72而与旋转轴69的端部螺纹接合的螺栓73。由此，能够谋求叶片轴部71固定于电动马达13a的旋转轴69并防止脱落。

另外，电动马达13a的旋转轴69借助轴承74旋转自如地保持于电动马达13a的壳体70（在图13中仅图示了与联轴器14侧相反侧的一部分）。而且，在壳体70中，在比轴承74更靠外侧（即，在由冷却风扇16产生的冷却空气的气流的上游侧）安装有密封构件75。该密封构件75形成为环状，配置在壳体70中的旋转轴69所贯通的开口的内周与旋转轴69的外周之间，密合固定于壳体70的开口的内周，并且密合于旋转轴69的外周并与旋转轴69的外周滑动接触地设置。另外，在旋转轴69上，在密封构件75所滑动接触的部分和用于嵌合安装叶片轴部71的部分之间设有朝向端部侧（即，朝向叶片轴部71侧）以台阶状缩径地形成的台阶部69a。

另外，在空气压缩装置5中，还包括马达端部侧罩76。该马达端部侧罩76设有形成为圆盘状并且在中心部分设有贯通孔的圆盘状部分76a、及在该圆盘状部分76a的外周的缘部分形成为圆筒状的圆筒状部分76b。圆盘状部分76a和圆筒状部分76b形成为一体。该马达端部侧罩76以旋转轴69上的比台阶部69a靠端部侧（即，叶片轴部71侧且直径形成得较细的一侧）的部分贯通圆盘状部分76a的贯通孔的方式设置于旋转轴69。而且，马达端部侧罩76以圆盘状部分76a在旋转轴69的台阶部69a与叶片轴部71的靠密封构件75侧的端部之间与旋转轴69的台阶部69a及叶片轴部71的靠密封构件75侧的端部抵接而被夹持的被固定的状态设置在电动马达13a的端部侧。即，马达端部侧罩76利用螺栓73及风扇压紧构件72的固定力固定在旋转轴69的台阶部69与叶片轴部71的端部之间。另外，由于马达端部侧罩76如上所述地固定，因此与叶片部16a一起旋转。

另外，在马达端部侧罩76如上所述地固定的状态下，圆筒状部分76b以在旋转轴69的径向外侧隔着间隙与壳体70中的用于保持密封构件75的部分相对的方式配置。而且，圆盘状部分76a以在与旋转轴69的轴向平行的方向上的叶片轴部71侧隔着间隙与密封构件75相对的方式配置。因此，在密封构件75及壳体70中的用于保持密封构件75的部分与马达端部侧罩76之间，构成有被划分为以迷宫（labyrinth）结构状交错的间隙状的空间部分的迷宫空间77。

由冷却风扇16产生的冷却空气的气流的方向成为自叶片部16a朝向电动马达13a的方向（在图13中用双点划线的箭头C表示的方向）。因此，在未设置马达端部侧罩76的情况下，冷却空气会直接接触密封构件75，在粉尘等较多的环境下，有可能粉尘进入到电动马达13a的内部，对电动马达13a的耐久性、性能产生影响。

相对于上述情况，在空气压缩装置5（第1～第4实施方式的空气压缩装置1～4也同样）中，设有包括圆筒状部分76b及与壳体70的端部和密封构件75相对配置的圆盘状部分76a的马达端部侧罩76，因此，能够防止冷却空气直接触密封构件75。而且，马达端部侧罩76隔着迷宫空间77与壳体70的端部及密封构件75相对，并且圆筒状部分76b朝向冷却空气的下游侧开口，并且，该圆筒状部分76b的开口部配置在与冷却空气的气流方向（图中箭头C方向）正交的方向上。因此，采用空气压缩装置5（第1～第4实施方式的空气压缩装置1～4也同样），利用设置有具有圆盘状部分76a及圆筒状部分76b的马达端部侧罩76这样的简单的构造，能够以高水平阻止粉尘进入。

接着，对在组装空气压缩装置5的过程中设置含油压缩空气喷出路径60时进行的作业进行说明。在空气压缩装置5的组装作业时，自形成于联轴器壳体15的多个孔15a（在图8中仅图示1个）插入工具，将油分离组件22固定于联轴器壳体15，并且，也将压缩机12与油回收器21的位置关系固定。在该状态下，设置含油压缩空气喷出路径60。此时，首先，固定有压缩机侧法兰部61及第1中间法兰65a的第1配管64a以压缩机侧法兰部61固定于压缩机12的第1安装面66中的规定的固定位置。另一方面，固定有油回收器侧法兰部62及第2中间法兰65b的第2配管64b以油回收器侧法兰部62固定于油回收器21的第2安装面67中的规定的固定位置。

如上所述，在压缩机侧法兰部61固定于第1安装面66且油回收器侧法兰部62固定于第2安装面67的状态下，第1中间法兰65a及第2中间法兰65b沿着与第1安装面66及第2安装面67垂直的面配置。在该状态下，适当地调整第1中间法兰65a与第2中间法兰65b的相对位置关系，将第1中间法兰65a和第2中间法兰65b结合。由此，完成设置含油压缩空气喷出路径60。

像以上说明的那样，采用空气压缩装置5，能够实现这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，将压缩机12、压缩机驱动部13、联轴器14及联轴器壳体15、冷却风扇16、后冷却器17、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23、除湿器24和油冷却器25紧凑地收容在收容壳体11中而被组装，相对于铁道车辆的安装性极其优良。

而且，在空气压缩装置5中，被设置为含油压缩空气喷出路径60中的固定的路径的固定配管部63构成为多根配管（64a、64b）借助中间法兰部分65串联连结。而且，该中间法兰部分65沿着与用于固定压缩机侧法兰部61的第1安装面66及用于固定油回收器侧法兰部62的第2安装面67垂直的面配置。因此，在第1安装面66及第2安装面67中设定的固定用的位置分别固定有压缩机侧法兰部61及油回收器侧法兰部62的状态下，在与第1安装面66及第2安装面67垂直且安装方向难以干涉而连结状态的自由度提高的中间法兰部分65中，能够一边适当地调整多根配管（64a、64b）的位置关系、一边容易地设置含油压缩空气喷出路径60。由此，能够在位置关系固定的压缩机12与油回收器21之间不产生过大的应力就容易地设置含油压缩空气喷出路径60，从而能够容易地进行组装空气压缩装置5的作业而提高作业性。

另外，在空气压缩装置5中，在含油压缩空气喷出路径60中的固定配管部63中设有多次弯曲地延伸的迂回路径部分64。因此，能够充分地确保中间法兰部分65的配置自由度。而且，即使受到刚刚自压缩机12喷出之后而为高温状态的压缩空气的热影响，也能够抑制因迂回路径部分64在压缩机侧法兰部61与油回收器侧法兰部62之间在迂回的方向上热膨胀而对压缩机侧法兰部61与油回收器侧法兰部62的位置关系产生影响。由此，能够高效地抑制含油压缩空气喷出路径60的热膨胀对固定有压缩机侧法兰部61的压缩机12与固定有油回收器侧法兰部62的油回收器21的位置关系产生影响。

因此，采用本实施方式，能够提供这样的铁道车辆用空气压缩装置5，即，能够在位置关系固定的压缩机12与油回收器21之间不产生过大的应力就容易地设置含油压缩空气喷出路径60，从而能够提高铁道车辆用空气压缩装置的组装作业的作业性，并且，能够高效地抑制含油压缩空气喷出路径60的热膨胀对压缩机12与油回收器21的位置关系产生影响。

另外，采用空气压缩装置5，迂回路径部分64由一对直线部分和半圆弧状的弯曲部分构成，在一对直线部分中的一个直线部分的中段设有与第1安装面及第2安装面（66、67）垂直的中间法兰部分65。因此，能够在第1安装面及第2安装面（66、67）之间紧凑且省空间地配置迂回路径部分64，并且，能够容易地实现沿着作为安装方向最难以干涉的与该第1安装面及第2安装面（66、67）垂直的面设置的中间法兰部分65的配置构造。

另外，作为设有含油压缩空气喷出路径60的空气压缩装置5，以设有空气供给路径26、并且在联轴器壳体15中形成有用于插入工具的多个孔15a的铁道车辆用空气压缩装置为例进行了说明，但也可以不是这样。即，在设有含油压缩空气喷出路径60的铁道车辆用空气压缩装置5中，也可以实施未设置空气供给路径（第1空气供给路径）26、且在联轴器壳体15中未形成工具插入用的孔15a的方式。在该方式中，也能够提供这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，能够在位置关系固定的压缩机12与油回收器21之间不产生过大的应力就容易地设置含油压缩空气喷出路径60，从而能够提高铁道车辆用空气压缩装置的组装作业的作业性，并且，能够高效地抑制含油压缩空气喷出路径60的热膨胀对压缩机12与油回收器21的位置关系产生影响。另外，也可以实施将第2～第4实施方式的铁道车辆用空气压缩中的含油压缩空气喷出路径21a的方式变更为本实施方式的含油压缩空气喷出路径60的方式而成的铁道车辆用空气压缩装置。

第6实施方式

下面，对本发明第6实施方式的铁道车辆用空气压缩装置6进行说明。图14是示意地表示本发明第6实施方式的铁道车辆用空气压缩装置6（以下，也简称作“空气压缩装置6”）的系统构成的系统图。图14所示的空气压缩装置6设置于未图示的铁道车辆。而且，在该空气压缩装置6中生成的压缩空气用于在铁道车辆中使各种空压设备工作。另外，该空气压缩装置6设置于例如铁道车辆的编组中的各车辆。

图14所示的空气压缩装置6包括收容壳体11、压缩机12、压缩机驱动部13、联轴器14、联轴器壳体15、冷却风扇16、后冷却器17、空气吸入部18、压缩空气送出部19、油供给路径20、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23、除湿器24、油冷却器25、油温调整阀39、温度开关（温度传感器）40、控制器90及油面计91等而构成。

空气压缩装置6与第1实施方式的空气压缩装置1同样地构成为这样的装置，即，将自空气吸入部18吸入的空气用压缩机12压缩并用后冷却器17冷却之后，作为压缩空气自压缩空气送出部19送出。另外，空气压缩装置6构成为这样的装置，即，通过包括油供给路径20、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23和油冷却器25等，在将伴随着油的空气压缩之后，将油自压缩空气分离而生成压缩空气。由此，能够除去压缩热、利用油膜进行密封及润滑。

但是，空气压缩装置6的构造与第1实施方式的空气压缩装置1的构造的不同点在于，设有控制器90，该控制器90能够将运转模式设定为暖气运转模式、通常运转模式及油面确认模式，基于上述模式中的任一种运转模式控制空气压缩装置6的运转状态。另外，在以下的空气压缩装置6的说明中，对与第1实施方式同样地构成的要件，通过在附图中标注相同的附图标记而省略说明，对油面计91、温度开关40、油温调整阀39及控制器90进行说明。

油面计91设置于油回收器21中的油箱21b。而且，该油面计91被设置为可测量油箱21b内的油32的油面位置的测量部件。确认油箱21b内的油面的作业人员利用该油面计91来确认油面位置。另外，作为油面计91，可使用各种方式的油面计。例如，可使用被设置为作业人员可从外部目测识别油面位置的窗部的油面计、浮动式的油面计、超声波式的油面计、压力式的油面计等。

温度开关40被设置为用于检测油箱21b内的油32的温度、即油温的温度传感器。基于该温度传感器的检测结果，如后所述那样判断油箱21b内的油温是否为在控制器90中控制运转状态时作为判断基准的规定温度（本实施方式中的第1温度）以下的状态。而且，该温度开关40构成为在油箱21b内的油温为规定温度以下时及大于规定温度时向控制器90输出接通／断开信号的开关。另外，在温度开关40中，为了抑制在规定温度附近产生振荡，也可以适当地设定接通信号输出温度与断开信号输出温度之间的差异。

油温调整阀39设置在油供给路径20和油路径38a相连通的部位，能够将油向油路径38a的流入口在作为连通状态的连通位置和作为阻断状态的阻断位置切换地设置。该油温调整阀39例如构成为利用根据温度而体积变化的蜡、双金属机构工作的独立式的阀机构，不基于后述的控制器90的控制而根据油箱21b内的油温独立地工作。即，油温调整阀39根据油箱21b内的油温独立地切换到上述连通位置和阻断位置中的任一个位置。由此，油温调整阀39根据油箱21b内的油温切换为使油在油冷却器25中循环的状态及不使油循环的状态中的任一种状态，来调整油箱21b内的油温。利用该油温调整阀39的工作进行控制，使得油箱21b内的油温保持在规定的温度范围内，能够防止由油温过低导致油乳化，并且，能够防止由油温过高导致油氧化。

另外，在空气压缩装置6中，与第1实施方式的空气压缩装置1同样，油冷却器25配置在比冷却风扇16靠冷却空气的气流的上游侧的位置（图14是示意地表示的系统图，并非指定收容壳体11内的油冷却器25的配置）。另外，油冷却器25也可以配置在比冷却风扇16靠冷却空气的气流的下游侧。

控制器90被设置为用于控制空气压缩装置6的运转状态的控制装置，收容在收容壳体11内。而且，该控制器90例如包括未图示的CPU（Central Processing Unit）、存储器、接口电路等而构成，能够在该控制器90与高阶的控制装置（未图示）之间收发信号。

另外，控制器90能够接收来自温度开关40的信号、及来自用于检测在收容壳体11的外部储存压缩空气的气罐内的空气压力的压力传感器的信号。另外，控制器90通过控制电动马达13a的运转来控制压缩机12的工作。另外，控制器90控制排泄阀41的开闭动作。

控制器90能够将运转模式设定为暖气运转模式、通常运转模式及油面确认模式，并基于上述模式中的任一种运转模式控制空气压缩装置6的运转状态。另外，在使空气压缩装置6开始运转的情况下，作业人员进行操作，从而向高阶的控制装置输入压缩空气生成模式、及油面确认模式中的任一种运转模式指令，该压缩空气生成模式是在控制器90中切换为暖气运转模式及通常运转模式中的任一种运转模式而设定的压缩空气生成模式。

在向高阶的控制装置输入油面确认模式的指令时，该指令信号自高阶的控制装置被发送到控制器90，通过接收该指令信号，将控制器90的运转模式设定为油面确认模式，基于油面确认模式控制空气压缩装置6的运转状态。另一方面，在向高阶的控制装置输入压缩空气生成模式的指令时，该指令信号自高阶的控制装置被发送到控制器90。在接收到该指令信号的状态下，控制器90是未接收到油面确认模式的指令信号的状态，不将控制器90的运转模式设定为油面确认模式，而基于后述的暖气运转模式或通常运转模式控制空气压缩装置6的运转状态。另外，如后所述，在输入有压缩空气生成模式时，在控制器90中进行暖气运转模式与通常运转模式之间的运转模式切换。而且，在压缩空气生成模式下开始运转时，通常，通过经由暖气运转模式下的运转而进行通常运转模式下的运转，来间歇地继续生成压缩空气。

在控制器90中，在未设定为油面确认模式之状态（接收到压缩空气生成模式的指令信号的状态）、且由温度开关40检测的油箱21b内的油温为本实施方式的第1温度、即规定的温度以下的状态的情况下，将运转模式设定为暖气运转模式。另外，在控制器90中，基于来自温度开关40的接通／断开信号（即，基于温度开关40的检测结果），判断油箱21b内的油温是否为上述规定的温度以下的状态。在设定为该暖气运转模式时，控制器90控制空气压缩装置6的运转状态，使得压缩机12连续地工作（使其连续运转）。而且，此时，控制器90控制空气压缩装置6的运转状态，从而将排泄阀41设为开阀状态而将压缩空气自排泄阀41向外部排出。

例如在运转开始时的油箱21b内的油温较低时，进行上述暖机运转模式下的运转。通过进行该暖气运转模式下的运转，将压缩空气向外部排出，直到油温达到上述规定的温度（第1温度）而压缩空气的状态稳定为止。另外，在本实施方式中，以将来自温度开关40的接通／断开信号输入到控制器90的方式为例进行了说明，但也可以不是这样。例如，也可以是这样的方式，即，将由检测油箱21b内的油温的温度传感器检测到的温度信号输入到控制器90，控制器90基于该温度信号判断油温是否为上述第1温度以下。

另外，在控制器90中，在未设定为油面确认模式的状态（接收到压缩空气生成模式的指令信号的状态）、且由温度开关40检测的油箱21b的油温超过上述规定温度的状态的情况下，将运转模式设定为通常运转模式。在设定为该通常运转模式时，控制器90根据在收容壳体11的外部储存压缩空气的气罐内的空气压力使压缩机12间歇工作。而且，此时，控制器90控制空气压缩装置6的运转状态，从而将排泄阀41设为闭阀状态而向气罐送出由除湿器24除湿后的压缩空气。

在上述通常运转模式下的运转过程中，在气罐内的空气压力降低到规定的压力以下时，压缩机12开始工作（运转），将压缩空气向气罐送出。另一方面，在气罐内的空气压力超过规定的压力而上升时，压缩机12停止工作，停止向气罐送出压缩空气。根据气罐内的空气压力反复进行该运转状态，压缩机12进行间歇工作。

另外，在控制器90中，在自高阶的控制装置接收到油面确认模式的指令信号的情况下，将运转模式设定为油面确认模式。在设定为油面确认模式的情况下，控制器90控制空气压缩装置6的运转状态，使得压缩机12连续地工作（连续运转），直到设定为油面确认模式之后所经过的时间经过规定时间的条件、即油面确认条件成立为止。而且，此时，控制器90控制空气压缩装置6的运转状态，从而将排泄阀41设为开阀状态而将压缩空气自排泄阀41向外部排出，直到上述油面确认条件成立为止。另外，控制器90除了进行上述控制以外，也在油面确认条件成立时，使压缩机12停止工作，从而使空气压缩装置6停止运转。

通过一并自高阶的控制装置向设置于铁道车辆的编组中的各车辆的空气压缩装置6发送油面确认模式的指令信号，在各空气压缩装置6中一起在同一时机开始上述油面确认模式下的运转。而且，在进行各车辆的空气压缩装置6中的油面确认模式下的运转并停止之后，经过可忽视返回到油箱21b中的油所含有且膨胀了的气泡影响的程度的规定时间之后，在油箱21b内的油面状态稳定的状态下，由作业人员利用油面计91进行油面确认作业。

在油面确认模式下的运转结束时，由于是压缩机12进行了连续运转规定时间的状态（由于是油面确认条件成立的状态），因此，油箱21b内的油温上升而成为由油冷却器25进行冷却的状态。即，油温调整阀39成为连通位置的状态，油温调整阀39的工作状态以大致恒定的相同状态稳定。因此，滞留在油冷却器25与连通油冷却器25和油箱21b的油路径38a中的油量收敛为大致相同的量。由此，只要在装置内循环的油的合计量相等，就收敛在稳定的大致相同的油面位置，因此，作业人员能够利用油面计91来确认油箱21b内的油面，容易且准确地判断是否需要补充油。

接着，对上述空气压缩装置6的工作进行说明。首先，对在空气压缩装置6中进行通常运转模式下的运转的状态进行说明。在进行空气压缩装置6的通常运转模式下的运转的状态下，首先，作为外部气体的空气利用因压缩机12的工作而产生的负压自空气吸入部18被吸入。然后，该吸入的空气通过因吸入的空气的压力而呈打开的状态的吸入阀29，流入到压缩机12内。此时，如上所述，自油供给路径20向压缩机12中供给油，在压缩机12内，吸入的空气伴随着油而被压缩。

伴随着油而被压缩了的压缩空气通过含油压缩空气喷出路径21a，进而经由分离器31被喷出到油箱21b内。另外，由分离器31自压缩空气分离的油会被回收到油箱21b内。该回收的油经过油供给路径20被向压缩机12供给。即，油在油回收器21与压缩机12之间循环。另外，在油箱21b内的油32的油温上升而成为规定的高温状态时，油温调整阀39从阻断位置切换到连通位置，利用油冷却器25将油的冷却。

喷出到油箱21b内的压缩空气通过油分离组件22，将油分离。然后，通过了油分离组件22后的压缩空气被引导到后冷却器17，在后冷却器17中被冷却。并且，由后冷却器17冷却后的压缩空气在水油用分离器23中分离水分与油分，在除湿器24中进一步进行除湿后，自压缩空气送出部19中向气罐送出。

接着，参照图15所示的流程图进一步对被控制器90控制运转状态的空气压缩装置6的运转模式的切换流程进行说明。在空气压缩装置6开始运转时，基于作业人员的输入作业，自高阶的控制装置向控制器90发送指令信号。作为该指令信号，将压缩空气生成模式的指令信号及油面确认模式的指令信号中的任一个指令信号向控制器90发送。在控制器90中，接收到压缩空气生成模式的指令信号时，判断为未设定为油面确认模式的状态（步骤S101，No），接着，基于来自温度开关40的信号，判断油箱21b内的油温是否为规定的温度（第1温度）以下（步骤S102）。

在控制器90中判断为油箱21b内的油温为规定的温度以下（步骤S102，Yes）时，进行暖气运转模式下的运转（步骤S103）。即，控制器90控制空气压缩装置6的运转状态，使得压缩机12连续地工作，将压缩空气自排泄阀41向外部排出。在油箱21b内的油温为规定的温度以下的期间里，继续进行该暖气运转模式下的运转（步骤S102、S103）。

在继续进行上述暖气运转模式下的运转之后判断为油箱21b内的油温超过规定的温度的状态（步骤S102，No）时，进行通常运转模式下的运转（步骤S104）。即，控制器90控制空气压缩装置6的运转状态，使得与气罐内的空气压力相应地使压缩机12间歇工作，向气罐送出由除湿器24除湿后的压缩空气。在直到作业人员进行向高阶的控制装置输入运转停止指令的作业为止的期间里，在油箱21b内的油温超过规定温度的情况下，继续进行该通常运转模式下的运转（步骤S102、S104、S105）。另外，作业人员进行输入运转停止指令的作业，由控制器90接收到该指令信号（步骤S105，Yes）时，空气压缩装置6停止运转（步骤S106），空气压缩装置6在通常运转模式下的运转结束。另外，在图15中，虽然省略了图示，但在暖气运转模式下的运转过程中、油面确认模式下的运转过程中，在接收到运转停止指令的信号的情况下，空气压缩装置6也停止运转。

另外，在空气压缩装置6开始运转、由控制器90接收到作为来自高阶的控制装置的指令信号的油面确认模式的指令信号时，在控制器90中，判断为设定为油面确认模式（步骤S101，Yes）。然后，进行油面确认模式下的运转（步骤S107、S108）。即，控制器90控制空气压缩装置6的运转状态，使得压缩机12连续地工作，并且将压缩空气自排泄阀41向外部排出，直到被设定为油面确认模式之后所经过的时间经过规定的时间为止（直到油面确认条件成立为止）。另外，在经过规定的时间而油面确认条件成立时（步骤S107，Yes），控制器90使压缩机12停止工作，使空气压缩装置6停止运转（步骤S106）。由此，空气压缩装置6在油面确认模式下的运转结束，成为可进行油面确认作业的状态。

像以上说明的那样，采用空气压缩装置6，能够实现这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，将压缩机12、压缩机驱动部13、冷却风扇16、后冷却器17、油回收器21、油分离组件22、水油用分离器23、除湿器24、油冷却器25和控制器90紧凑地收容在收容壳体11中而被组装，相对于铁道车辆的安装性极其优良。并且，在空气压缩装置6中，基于运转模式来控制空气压缩装置6的运转状态的控制器90除了能够与通常运转模式及暖气运转模式相对应地控制运转状态之外，也能够与油面确认模式相对应地控制运转状态。而且，在该空气压缩装置6中，设定为油面确认模式时，基于控制器90的控制，压缩机12连续地工作直到与设定为油面确认模式之后的时间有关的油面确认条件成立为止，由于条件成立而停止运转。因此，能够使停止油面确认模式下的运转时的油温调整阀39的工作状态以大致恒定的相同状态稳定。由此，在进行油面确认模式下的运转并停止，进而经过规定时间而油面的状态稳定的状态下，滞留在油冷却器25及连通油冷却器25和油箱21b的油路径38a中的油量收敛为大致相等的量。由此，在作业人员利用油面计91确认油箱21b内的油面时，只要在装置内循环的油的合计量相等，就能够抑制油面的位置因停止运转时的油温调整阀39的工作状态而发生变动，将油面的位置收敛于稳定的大致相同的油面位置。因此，作业人员能够容易且准确地判断是否需要补充油。

因而，采用本实施方式，能够提供一种能够容易且准确地判断是否需要补充油的铁道车辆用空气压缩装置6。

另外，采用空气压缩装置6，油温调整阀39被设置为基于用控制器90的控制而根据油温来独立工作的独立式的调整阀。因此，对于根据油箱21b内的油温而切换为使油在油冷却器25中循环的状态和不使油循环的状态来调整油温的油温调整阀39的结构，与由温度传感器和电磁阀构成的结构相比，能够谋求小型化及简化。而且，由于是不基于控制器90的控制的独立式的调整阀，因此，能够谋求提高可靠性。由此，在对于油温调整阀39谋求小型化及提高工作可靠性的空气压缩装置6中，能够使为了确认油面而停止运转时的油温调整阀39的工作状态以大致恒定的相同状态稳定，从而能够实现能够容易且准确地判断是否需要补充油的构造。

第7实施方式

接着，对本发明第7实施方式的铁道车辆用空气压缩装置7进行说明。图16是用框图示意地表示本发明第7实施方式的铁道车辆用空气压缩装置7（以下，也简称作“空气压缩装置7”）的系统构成的构成要件的示意图。图16所示的空气压缩装置7设置于未图示的铁道车辆的例如下部。而且，在该空气压缩装置7中生成的压缩空气用于在铁道车辆中使各种空压设备工作。

图16所示的空气压缩装置7包括收容壳体61、压缩机62、压缩机驱动部63、联轴器64、联轴器壳体65、冷却风扇66、后冷却器67、空气吸入部68、压缩空气送出部69、油回收器70、油分离组件71、水油用分离器72、除湿器73、油冷却器74和过滤器单元75等而构成。

而且，空气压缩装置7构成为这样的装置，即，将自空气吸入部68吸入的空气用压缩机62压缩并用后冷却器67冷却之后，作为压缩空气自压缩空气送出部69送出。另外，空气压缩装置7构成为这样的装置，即，通过包括油回收器70、油分离组件71、水油用分离器72和油冷却器74等，在压缩伴随着油的空气之后，将油自压缩空气分离而生成压缩空气。由此，能够除去压缩热、利用油膜进行密封及润滑。以下，对空气压缩装置7中的各构成要件进行详细地说明。

收容壳体61被设置为将压缩机62、压缩机驱动部63、联轴器壳体65、冷却风扇66、后冷却器67、油回收器70、油分离组件71、水油用分离器72、除湿器73和油冷却器74等收容的箱状框体。而且，在该收容壳体61中，在其壁部设有空气吸入部68、压缩空气送出部69和过滤器单元75。

设置于收容壳体61的空气吸入部68被设置为用于吸入供压缩机62压缩的空气（外部气体）的机构，以与压缩机62连通的方式形成。而且，在该空气吸入部68中，设有在吸入的空气通过时抑制沙尘等粉尘通过的未图示的吸入过滤器。另外，压缩空气送出部69被设置为将由后述的后冷却器67冷却后的压缩空气送出的机构。而且，该压缩空气送出部69例如被设置为这样的配管系统，即，为了向设置在收容壳体61的外部而用于储存压缩空气的未图示的气罐（压缩空气储存器）供给所生成的压缩空气而连接于收容壳体61的外部。

压缩机62与空气吸入部68连通，用于将自空气吸入部68吸入的空气压缩。虽然省略了具体结构的图示，但压缩机62被设置为例如具有互相向相反方向旋转而压缩空气的一对螺杆的螺杆式空气压缩机。在供螺杆配置的压缩机主体的内部，从与空气吸入部68连通的部分到与后述的油回收器70连通的部分，空气压力上升。另外，压缩机62也可以被设置为除螺杆式之外的空气压缩机。例如，压缩机62也可以被设置为涡旋式空气压缩机、或者来自压缩机驱动部63的旋转驱动力借助曲柄轴转换为往返驱动力来传递而被驱动的往返式空气压缩机等。

压缩机驱动部63被设置为具有未图示的电动马达、且用于驱动压缩机62而使压缩机62旋转的驱动机构。另外，该压缩机驱动部63也可以被设置为未设置减速机部分而自电动马达的旋转轴直接输出驱动力的驱动机构，另外，也可以被设置为具有连结于电动马达的减速机部分的带减速机的马达。

联轴器64用于连结压缩机驱动部63和压缩机62而将压缩机驱动部63的驱动力向压缩机62传递，例如被设置为连轴器（日文：軸継手）。另外，联轴器壳体65被设置为收容联轴器64的箱状体。而且，联轴器壳体65配置在压缩机62与压缩机驱动部63之间，并且与上述压缩机62和压缩机驱动部63结合。

冷却风扇66安装在压缩机驱动部63的与用于连结联轴器65的一侧的相反侧的端部。该冷却风扇66例如被设置为轴流风扇。而且，冷却风扇66被设置成在与联轴器64侧相反侧传递压缩机驱动部63的电动马达的旋转轴的驱动力。这样，冷却风扇66被来自压缩机驱动部63的电动马达的驱动力驱动而进行旋转，由此，产生利用自后述的过滤器单元75吸入的空气产生的冷却空气的气流。在图16中，用双点划线的箭头F表示通过冷却风扇66旋转而产生的空气的气流的方向。另外，冷却风扇66也可以被设置为除轴流风扇以外的冷却风扇。例如，作为冷却风扇66，也可以使用多叶片风扇等其他方式的冷却风扇。

后冷却器67被设置为用于将由压缩机62压缩且残留有压缩热的压缩空气冷却的换热器。该后冷却器67相对于冷却风扇66配置在由该冷却风扇66产生的冷却空气的气流的上游侧。由此，后冷却器67利用由冷却风扇66产生的冷却空气从外部进行冷却，并且，将通过后冷却器67的内部的压缩空气冷却。另外，后冷却器67与后述的油冷却器74一体结合地形成。另外，后冷却器67也可以相对于冷却风扇66配置在由该冷却风扇66产生的冷却空气的气流的下游侧。

图17是将过滤器单元75和收容壳体61的一部分一同表示的剖视图。另外，图18是将图17所示的过滤器单元75的一部分放大表示的局部放大剖视图。另外，图17是表示从上方看过滤器单元75及收容壳体61的一部分的状态的剖视图，与图17的图纸垂直的方向成为上下方向。空气压缩装置7以与图17的剖视图垂直的方向配置在上下方向上的方式设置于未图示的铁道车辆。

图16～图18所示的过滤器单元75设置在收容壳体61的位于利用冷却风扇66产生的冷却空气的气流的上游侧的壁部。而且，过滤器单元75包括多个（在本实施方式中例示3个的情况）过滤器部76（76a、76b、76c）、过滤器架77和多个板构件78而构成。

过滤器架77例如被设置为形成为方筒状的框架结构体，固定于收容壳体61，以将形成于收容壳体61的开口部周围包围的方式设置。作为冷却空气被吸入的空气通过该过滤器架77的内侧而被吸入到收容壳体61内。而且，在过滤器架77的内侧固定有过滤器部76。

过滤器部76被设置为在利用冷却风扇66的旋转而作为冷却空气被吸入的空气通过时抑制灰尘等异物（未图示）通过的过滤部件。作为该过滤器部76，设有在作为冷却空气被吸入的空气的通过方向（在图17中用双点划线的箭头F表示的方向）上排列的多个过滤器部（76a、76b、76c）。

如作为在空气压缩装置7设置于铁道车辆的状态下从上方看到的剖视图的图17及图18所示，各过滤器部76（76a、76b、76c）形成为凸部79和凹部80在水平方向上重复出现的凹凸形状。而且，该过滤器部76被设置为形成有上述凹凸形状的金属制的网（即，金属网）。另外，凸部79和凹部80在各过滤器部76（76a、76b、76c）中分别形成有多个。另外，各过滤器部76的外周固定于过滤器架77的内壁。

各过滤器部76中的各凸部79构成朝向收容壳体61的外侧以三棱柱状突出的部分的棱线部分，并且以凸出的方式形成为山状。另一方面，各过滤器部76中的各凹部80以从在水平方向的两侧相邻配置的凸部79朝向收容壳体61的内侧经由斜面（相对于自收容壳体61的外侧朝向内侧的方向倾斜的面）凹陷的方式形成为谷状。

如上所述，通过凸部79和凹部80形成为在水平方向上重复出现的凹凸形状，各过滤器部76（76a、76b、76c）的水平方向的截面构成三角波状的截面。而且，形成于各过滤器部76的多个凸部79及多个凹部80以各凸部79及各凹部80分别沿着上下方向连续地延伸的方式配置。另外，在作为多个过滤器部76之一的第1过滤器部（例如，过滤器部76b）与作为多个过滤器部76中的与第1过滤器部不同的第2过滤器部（例如，过滤器部76a及过滤器部76c）中，凹部80的位置配置成在空气的通过方向（图17的箭头F方向）上错开。而且，过滤器部76b中的凹部80错开到在空气的通过方向上与过滤器部76a及过滤器部76c中的凸部79相对的位置地配置。另外，在本实施方式中，也可以与上述例子相反，过滤器部76a及过滤器部76c中任一个过滤器部构成第1过滤器部，过滤器部76b构成第2过滤器部。

板构件78具有形成为板状的部分，且以覆盖凹部80的方式在各过滤器部76上分别安装有多个。而且，各板构件78配置成从收容壳体61的内侧覆盖各凹部80。由此，各板构件78配置成与各凹部80一起沿着上下方向延伸。另外，板构件78被设置为具有构成三角形的两个边的截面形状（缺少三角形的1个边的截面形状）、且以该截面形状柱状地延伸的金属制的构件（例如，角钢）。而且，各板构件78以从收容壳体61的内侧重叠于凹部80的状态，通过例如焊接而固定于各过滤器部76。

另外，在图18中，用虚线的箭头表示利用冷却风扇66的旋转而作为冷却空气被吸入的空气的气流。如该图18所示，作为冷却空气被吸入的空气在除了安装有板构件78而阻断了空气的气流的凹部80以外的部位，会通过过滤器部76。另外，在异物与冷却空气一起朝向过滤器部76流入的情况下，该异物即使在碰撞凸部79时也会以沿着过滤器部76表面的斜面朝向凹部80汇集的方式移动。而且，由于冷却空气的气流在凹部80的表面被阻断，因此，以汇集于凹部80的方式移动的异物会沿着凹部80落下到下方并被去除。

图16所示的油回收器70包括含油压缩空气喷出路径70a和油箱70b而构成。含油压缩空气喷出路径70a被设置为连通压缩机62和油箱70b的路径。在压缩机62中伴随着油而被压缩了的压缩空气经由含油压缩空气喷出路径70a被向油箱70b引导，与压缩空气一起自含油压缩空气喷出路径70a喷出来的油被回收到油箱70b中。另外，在含油压缩空气喷出路径70a的处于油箱70b内的喷出部分（未图示）例如设有离心分离器（未图示）。于是，在伴随着油的压缩空气通过含油压缩空气喷出路径70a自该喷出部分被喷出时，大油滴被离心分离器分离而一边在油箱70b内飞散、一边因重力而落下，被回收到油箱70b内。

另外，在油回收器70的油箱70b与压缩机62之间设有以与它们连通的方式设置、且自油箱70b向压缩机62供给油的油供给路径81。而且，通过自含油压缩空气喷出路径70a喷出来的压缩空气将回收到油箱70b内的油的油面向下推压，油供给路径81向压缩机62供给油。

图16所示的油分离组件71配置在连通压缩机62和后冷却器67的路径中，包括将油从在压缩机62中伴随着油而被压缩并通过了油回收器70的压缩空气分离的过滤器要件而构成。在该油分离组件71中，将在油回收器70中未回收的细小的油滴自压缩空气分离。

图16所示的油冷却器74设置成连通于油供给路径81中的油箱70b侧和压缩机62侧，被设置为可将油箱70b内的油冷却并向油供给路径81供给的换热器。另外，在图16中，省略了连通油冷却器74和油箱70b及压缩机62的路径的图示。油冷却器74如上所述地与后冷却器67一体结合地形成。而且，油冷却器74相对于冷却风扇66配置在冷却空气的气流的上游侧，通过油冷却器74利用由冷却风扇66产生的冷却空气从外部冷却，将在油冷却器74的内部通过的油冷却。另外，设有用于检测油箱70b内的油温的温度开关（未图示）、及为了控制油冷却器74的油的流动而根据油温独立地工作的油温调整阀（未图示），从而进行控制，使得供给到压缩机62的油的温度保持于规定的温度范围内。另外，油冷却器74也可以相对于冷却风扇66配置在冷却空气的气流的下游侧。

图16所示的水油用分离器72配置在连通后冷却器67和下述除湿器73的路径中，包括将水分与油分从由后冷却器67冷却后的压缩空气分离的过滤器要件而构成。在该水油用分离器72中，自压缩空气分离水分，并且也将在油分离组件71中未分离的微量的油分自压缩空气分离。

图16所示的除湿器73配置在水油用分离器72与压缩空气送出部69之间，包括含有用于对由水油用分离器72分离了水分与油分后的压缩空气进一步进行除湿的干燥剂的过滤器要件或者中空纤维膜方式的用于进行除湿的过滤器要件而构成。在该除湿器73中，对自压缩空气送出部69送出的压缩空气进行最终的除湿。

接着，对上述空气压缩装置7的工作进行说明。在空气压缩装置7进行运转的状态下，首先，作为外部气体的空气利用由压缩机62工作而产生的负压自空气吸入部68被吸入，流入到压缩机62内。此时，在压缩机62中，如上所述地自油供给路径81供给油，在压缩机62内，吸入的空气伴随着油而被压缩。

伴随着油而被压缩了的压缩空气通过含油压缩空气喷出路径70a被喷出到油箱70b内。另外，由设置于含油压缩空气喷出路径70a的喷出部分的离心分离器自压缩空气分离出的油被回收到油箱70b内。该回收来的油经由油供给路径81被向压缩机62供给。即，油会在油回收器70与压缩机62之间循环。另外，在油箱70b内的油的油温上升到规定的温度以上时，利用油冷却器74将油冷却。

喷出到油箱70b内的压缩空气通过油分离组件71，将油分离。而且，通过了油分离组件71后的压缩空气被向后冷却器67引导，在后冷却器67中被冷却。并且，由后冷却器67冷却后的压缩空气在水油用分离器72中将水分与油分分离，在除湿器73中进一步被除湿，自压缩空气送出部69中送出。

另外，利用冷却风扇66的旋转而经由过滤器单元75的过滤器部76将外部气体作为冷却空气吸入，在收容壳体61内产生冷却空气的气流。而且，在异物与冷却空气一起朝向过滤器部76流入的情况下，该异物以碰撞过滤器部76的表面而朝向凹部80汇集的方式移动，进而沿着凹部80落下到下方并被除去。

像以上说明的那样，采用空气压缩装置7，能够实现这样的铁道车辆用空气压缩装置，即，将压缩机62、压缩机驱动部63、冷却风扇66等紧凑地收容在收容壳体61中而被组装，相对于铁道车辆的安装性极其优良。而且，在设置于收容壳体61的过滤器单元75中设置、且在作为冷却空气被吸入的空气通过时用于抑制异物通过的过滤器部76中，加工有朝向收容壳体61的外侧的凸部79和朝向内侧的凹部80重复出现的凹凸形状。因此，与吸入的空气一起碰撞过滤器部76的异物随着吸入的空气的气流以自凸部79沿着斜面向凹部80汇集的方式移动。而且，凹部80以与凸部79一起沿着上下方向连续地延伸的方式配置，并且，在凹部80中，以覆盖该凹部80的方式安装有板构件78。因此，自过滤器部76吸入的空气通过板构件78的侧方，以汇集于凹部80的方式移动的异物并非一直附着于凹部80，而是沿着凹部80落下到下方并被除去。由此，能够抑制异物一直附着于过滤器部76，从而能够防止附着于过滤器部76的异物因长时间暴露于吸入的空气中而碎成细末并进入到收容壳体61内。另外，也能够防止长时间附着于过滤器部76的异物成为核心而其他的异物进一步凝聚。因而，能够实现这样的过滤器部76的结构，即，能够在作为冷却空气被吸入的空气通过时将异物除去，并且能够抑制异物长时间附着。另外，假使异物长时间附着于过滤器部76，由于过滤器部76是凹凸形状，因此与平面形状的情况相比，异物可附着的面积也会增多。因此，能够减轻阻碍冷却空气吸入的状况。

通过这样地抑制异物长时间附着，并使异物的可附着面积增加，结果，能够延长清扫等的维护周期。

因而，采用本实施方式，能够提供这样的铁道车辆用空气压缩装置7，即，在过滤器部76中，在作为冷却空气被吸入的空气通过时，能够抑制异物长时间附着，并且能够将暂时附着的异物除去。

另外，采用空气压缩装置7，由于板构件78配置成从收容壳体62的内侧覆盖凹部80，因此，移动到凹部80的异物成为未与板构件78的平滑表面接触、而与过滤器部76中的粗糙且摩擦系数较大的表面接触的状态。因此，能够抑制移动到凹部80的异物因吸入的空气的影响而在板构件78的表面滑动并被扬起而导致在过滤器部76的表面分散的情况。因而，能够抑制暂时汇集于凹部80的异物分散，从而能够高效地将异物除去。

另外，采用空气压缩装置7，设有在吸入的空气的通过方向上排列的多个过滤器部76（76a、76b、76c），在上述多个过滤器部76中的第1过滤器部及第2过滤器部中，在空气通过方向上错开的位置配置有凹部80。因此，即使在尺寸较小的异物通过被配置在空气通过方向的上游侧的1个过滤器部76a（例如，第1过滤器部）的凸部80的情况下，也能够高效地被配置在该过滤器部76a的下游侧的过滤器部76b（例如，第2过滤器部）的凹部80捕捉。而且，能够自该过滤器部76b的凹部80将异物除去到下方。由此，在设有多个能够抑制异物长时间附着并将异物除去的过滤器部76的过滤器单元75中，能够更高效地将异物除去。

另外，采用空气压缩装置7，由于过滤器部76被设置为金属制的网，因此，能够使用金属网容易地形成过滤器部76，该过滤器部76是加工有沿着上下方向延伸的凹部80和凸部79重复出现的凹凸形状而成的结构。

以上，对本发明的第1～第7实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式，能够在权利要求书所述的保护范围内进行各种变更地实施。例如，也可以实施设有第1实施方式的空气供给路径26和第2实施方式的空气供给路径50这两者的铁道车辆用空气压缩装置。另外，也可以实施设有第3实施方式的空气供给路径51和第4实施方式的空气供给路径52这两者的铁道车辆用空气压缩装置。另外，作为第1～第4实施方式的变形例，也可以实施不伴随油来压缩空气的方式的铁道车辆用空气压缩装置。另外，作为第5实施方式的变形例，也可以实施不限定于第5实施方式中例示的方式，而对含油压缩空气喷出路径中的迂回电路径部分的路径构造、中间法兰部分的配置构造等进行各种变更而成的铁道车辆用空气压缩装置。

在第6实施方式中，作为油温调整阀，以并不基于控制器的控制而根据油箱内的油温来独立工作的独立式的调整阀为例进行了说明，但也可以不是这样。油温调整阀也可以基于来自控制器的指令而工作。

在第6实施方式中，以将油面确认条件设定为自设定为油面确认模式之后所经过的时间经过规定时间的条件的方式为例进行了说明，但也可以不是这样。也可以是将油面确认条件设定为油箱内的油温超过规定的温度（第2温度）的条件的方式。另外，在设定有这样的油面确认条件的情况下，也可以构成为控制器基于用于检测油箱内的油温的温度传感器（在本实施方式中是温度开关40）的检测结果判断油温是否超过上述第2温度（油面确认条件是否成立）。采用该变形例，为了判断自暖气运转模式转移到通常运转模式的时机而设置且用于检测油温的温度传感器也可用作对油面确认条件是否成立进行判断的温度传感器。因此，能够将在暖气运转模式及通常运转模式下用于检测油温的温度传感器也兼用于油面确认模式。由此，能够谋求简化装置构造。

例如，过滤器部的个数并不限定于本实施方式中例示的数量，也可变更地实施。另外，也可以实施仅设有1个过滤器部的过滤器单元。另外，对于过滤器部中的凹凸形状、板构件的形状，也可以变更地实施。另外，第1过滤器部和第2过滤器部以错开的方式配置，但未必一定需要错开地配置，也可以适当地变更错开量。即，在错开量为零（未错开的情况）时，虽然异物通过的可能性升高，但是空气的供气阻力变为最小，在像本实施例这样错开的情况下，虽然空气的供气阻力成为最大，但是异物通过的可能性变小，因此，适当地决定以何种程度错开即可。另外，板构件也可以配置成从收容壳体的外侧覆盖凹部。在这种情况下，通过对板构件的表面实施凹凸加工、粗面化处理等，能够高效地防止异物分散。另外，也可以将本发明应用于不伴随油来压缩空气的方式的铁道车辆用空气压缩装置。

产业上的可利用性

本发明能够广泛地应用于设置于铁道车辆、且生成在该铁道车辆中使用的压缩空气的铁道车辆用空气压缩装置。

附图标记说明

1、铁道车辆用空气压缩装置；11、收容壳体；12、压缩机；13、压缩机驱动部；13a、电动马达；14、联轴器；15、联轴器壳体；16、冷却风扇；17、后冷却器；18、空气吸入部；19、压缩空气送出部；26、空气供给路径（第1空气供给路径）。

Claims (18)

1.一种铁道车辆用空气压缩装置，其设置于铁道车辆，用于生成在该铁道车辆中使用的压缩空气，其特征在于，

该铁道车辆用空气压缩装置包括：

压缩机，其用于压缩自空气吸入部吸入的空气；

压缩机驱动部，其具有电动马达，用于驱动上述压缩机；

联轴器，其用于将上述压缩机驱动部和上述压缩机连结起来而将该压缩机驱动部的驱动力向该压缩机传递；

联轴器壳体，其用于收容上述联轴器；

冷却风扇，其被来自上述电动马达的驱动力驱动而进行旋转，用于产生冷却空气的气流；

后冷却器，其用于冷却由上述压缩机压缩后的压缩空气；

收容壳体，其用于收容上述压缩机、上述压缩机驱动部、上述联轴器壳体、上述冷却风扇和上述后冷却器，并且设有上述空气吸入部；

压缩空气送出部，其用于送出由上述后冷却器冷却后的压缩空气；

第1空气供给路径，其配置在上述收容壳体内，将从上述后冷却器到上述压缩空气送出部的压缩空气的路径与上述电动马达及上述联轴器壳体中的至少一个连通，用于将由上述后冷却器冷却后的压缩空气以能向上述电动马达及上述联轴器中的至少一个喷出的方式向上述电动马达及上述联轴器中的至少一个供给。

2.根据权利要求1所述的铁道车辆用空气压缩装置，其特征在于，

该铁道车辆用空气压缩装置还包括：

油供给路径，其用于向上述压缩机供给油；

油回收器，其用于引导在上述压缩机中伴随着油而被压缩了的压缩空气并将油回收，并且与上述油供给路径连通；

油分离组件，其配置在将上述油回收器和上述后冷却器连通的路径中，用于将油从在上述压缩机中伴随着油而被压缩并通过了上述油回收器后的压缩空气分离；

水油用分离器，其用于将水分和油分从被上述后冷却器冷却后的压缩空气分离；

除湿器，其配置在上述水油用分离器与上述压缩空气送出部之间，用于对由上述水油用分离器分离水分和油分后的压缩空气进一步进行除湿；

上述第1空气供给路径设置成将上述除湿器与上述压缩空气送出部之间的压缩空气的路径和上述联轴器壳体连通，将由上述除湿器除湿后的压缩空气以能向上述联轴器喷出的方式向该联轴器供给。

3.根据权利要求1或2所述的铁道车辆用空气压缩装置，其特征在于，

上述第1空气供给路径被设置为与上述联轴器壳体连通的路径，将由上述后冷却器冷却后的压缩空气以能向上述联轴器喷出的方式向该联轴器供给；

在上述联轴器壳体上设有向外部开口的孔，该孔以能够将自上述第1空气供给路径向上述联轴器喷出来的空气排出到外部的方式形成。

4.根据权利要求3所述的铁道车辆用空气压缩装置，其特征在于，

设有多个上述孔；

多个上述孔分别以能供用于从上述联轴器壳体的内侧操作将其他设备安装固定于该联轴器壳体的固定用螺栓的工具插入的方式形成。

5.根据权利要求4所述的铁道车辆用空气压缩装置，其特征在于，

该铁道车辆用空气压缩装置还包括：

油供给路径，其用于向上述压缩机供给油；

油回收器，其用于引导在上述压缩机中伴随着油而被压缩了的压缩空气并将油回收，并且与上述油供给路径连通；

含油压缩空气喷出路径，其将上述压缩机和上述油回收器连通，以便将在上述压缩机中伴随着油而被压缩了的压缩空气引导并向上述油回收器喷出；

油分离组件，其配置在将上述油回收器和上述后冷却器连通的路径中，用于将油从在上述压缩机中伴随着油而被压缩并通过了上述油回收器后的压缩空气分离；

除湿器，其用于对被上述后冷却器冷却后的压缩空气进行除湿；

上述含油压缩空气喷出路径包括：

压缩机侧法兰部，其固定安装在上述压缩机上的作为安装面的第1安装面；

油回收器侧法兰部，其固定安装在上述油回收器上的作为安装面的第2安装面；

固定配管部，其被设置为固定在上述压缩机侧法兰部与上述油回收器侧法兰部之间的路径，并且具有互相连通的金属制的多根配管；

上述固定配管部包括：

迂回路径部分，其在上述压缩机侧法兰部与上述油回收器侧法兰部之间以弯曲迂回多次的方式延伸，并且包含上述多根配管而构成；

中间法兰部分，其沿着与上述第1安装面及上述第2安装面这两者垂直或相对于上述第1安装面及上述第2安装面这两者倾斜的面配置，串联连结上述多根配管。

6.根据权利要求5所述的铁道车辆用空气压缩装置，其特征在于，

上述迂回路径部分包括：

一对直线部分，其与上述第1安装面及上述第2安装面平行地延伸，上述第1安装面及上述第2安装面分别沿着互相垂直的面配置；

弯曲部分，其连结该一对直线部分并且呈半圆弧状弯曲；

上述中间法兰部分设置在上述一对直线部分中的一个直线部分的中段，并且，沿着与上述第1安装面及上述第2安装面这两者垂直的面配置。

7.根据权利要求3～6中任一项所述的铁道车辆用空气压缩装置，其特征在于，

该铁道车辆用空气压缩装置还包括罩，该罩与上述孔分开地配置，并且以覆盖该孔的周围的方式配置，以朝向来自上述冷却风扇的冷却空气的气流的下游侧开口的方式形成。

8.一种铁道车辆用空气压缩装置，其设置于铁道车辆，用于生成在该铁道车辆中使用的压缩空气，其特征在于，

该铁道车辆用空气压缩装置包括：

压缩机，其用于压缩自空气吸入部吸入的空气；

压缩机驱动部，其具有电动马达，用于驱动上述压缩机；

联轴器，其用于将上述压缩机驱动部和上述压缩机连结起来而将该压缩机驱动部的驱动力向该压缩机传递；

联轴器壳体，其用于收容上述联轴器；

冷却风扇，其被来自上述电动马达的驱动力驱动而进行旋转，用于产生冷却空气的气流；

后冷却器，其用于冷却由上述压缩机压缩后的压缩空气；

收容壳体，其用于收容上述压缩机、上述压缩机驱动部、上述联轴器壳体、上述冷却风扇和上述后冷却器，并且设有上述空气吸入部；

压缩空气送出部，其用于送出由上述后冷却器冷却后的压缩空气；

吸入过滤器，其设置于上述空气吸入部，用于在吸入的空气通过时抑制粉尘通过；

第2空气供给路径，其配置在上述收容壳体内，借助上述电动马达及相对于外部密闭的上述联轴器壳体中的至少任一个将上述空气吸入部和上述压缩机连通，用于将自上述空气吸入部吸入的空气以能向上述电动马达及上述联轴器中的至少任一个喷出的方式向上述电动马达及上述联轴器中的至少任一个供给。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的铁道车辆用空气压缩装置，其特征在于，

上述冷却风扇被设置为轴流风扇；

上述后冷却器、上述轴流风扇、上述压缩机驱动部、上述联轴器及上述压缩机沿着同一个轴向配置；

上述轴向沿着铁道车辆的轨道方向及枕木方向中的至少任一个方向配置；

上述收容壳体配置在用于覆盖铁道车辆的下部的整流罩的内侧；

上述收容壳体的在上述轴向上的两端部与上述整流罩的在上述轴向的两侧配置的内壁隔着形成作为空气储存用区域的空间的缓冲区域配置。

10.一种铁道车辆用空气压缩装置，其设置于铁道车辆，用于生成在该铁道车辆中使用的压缩空气，其特征在于，

该铁道车辆用空气压缩装置包括：

压缩机，其用于压缩自空气吸入部吸入的空气；

压缩机驱动部，其具有电动马达，用于驱动上述压缩机；

冷却风扇，其被来自上述电动马达的驱动力驱动而进行旋转，用于产生冷却空气的气流；

后冷却器，其用于冷却由上述压缩机压缩后的压缩空气；

油供给路径，其用于向上述压缩机供给油；

油回收器，其用于引导在上述压缩机中伴随着油而被压缩了的压缩空气并将油回收，并且与上述油供给路径连通；

含油压缩空气喷出路径，其将上述压缩机和上述油回收器连通，以便对在上述压缩机中伴随着油而被压缩了的压缩空气进行引导而向上述油回收器喷出；

油分离组件，其配置在将上述油回收器和上述后冷却器连通的路径中，用于将油从在上述压缩机中伴随着油而被压缩并通过了上述油回收器后的压缩空气分离；

除湿器，其用于对由上述后冷却器冷却后的压缩空气进行除湿；

收容壳体，其用于收容上述压缩机、上述压缩机驱动部、上述冷却风扇、上述后冷却器、上述油回收器、上述油分离组件和上述除湿器，并且设有上述空气吸入部；

上述含油压缩空气喷出路径包括：

压缩机侧法兰部，其固定安装在上述压缩机上的作为安装面的第1安装面；

油回收器侧法兰部，其固定安装在上述油回收器上的作为安装面的第2安装面；

固定配管部，其被设置为固定在上述压缩机侧法兰部与上述油回收器侧法兰部之间的路径，并且具有互相连通的金属制的多根配管；

上述固定配管部包括：

迂回路径部分，其在上述压缩机侧法兰部与上述油回收器侧法兰部之间以弯曲迂回多次的方式延伸，并且包含上述多根配管而构成；

中间法兰部分，其沿着与上述第1安装面及上述第2安装面这两者垂直或相对于上述第1安装面及上述第2安装面这两者倾斜的面配置，串联连结上述多根配管。

11.根据权利要求10所述的铁道车辆用空气压缩装置，其特征在于，

上述迂回路径部分包括：

一对直线部分，其与上述第1安装面及上述第2安装面平行地延伸，上述第1安装面及上述第2安装面分别沿着互相垂直的面配置；

弯曲部分，其连结该一对直线部分并且呈半圆弧状弯曲；

上述中间法兰部分设置在上述一对直线部分中的一个直线部分的中段，并且，沿着与上述第1安装面及上述第2安装面这两者垂直的面配置。

12.一种铁道车辆用空气压缩装置，其设置于铁道车辆，用于生成在该铁道车辆中使用的压缩空气，其特征在于，

该铁道车辆用空气压缩装置包括：

压缩机，其用于压缩自空气吸入部吸入的空气；

压缩机驱动部，其具有电动马达，用于驱动上述压缩机；

冷却风扇，其被来自上述电动马达的驱动力驱动而进行旋转，用于产生冷却空气的气流；

后冷却器，其用于冷却由上述压缩机压缩后的压缩空气；

油供给路径，其用于向上述压缩机供给油；

油回收器，其具有油箱，用于引导在上述压缩机中伴随着油而被压缩了的压缩空气并将油回收到上述油箱中，并且与上述油供给路径连通；

油面计，其设置于上述油回收器，能够计测上述油箱内的油面的位置；

油分离组件，其配置在将上述油回收器和上述后冷却器连通的路径中，用于将油从在上述压缩机中伴随着油而被压缩并通过了上述油回收器后的压缩空气分离；

除湿器，其用于对由上述后冷却器冷却后的压缩空气进行除湿；

油冷却器，其用于冷却被回收到上述油箱中的油；

油温调整阀，其与上述油箱内的油的温度、即油温相应地切换为使油在上述油冷却器中循环的状态和不使油循环的状态中的任一种状态，来调整该油温；

控制器，其能够将运转模式设定为通常运转模式、暖气运转模式和油面确认模式，基于上述模式中的任一种运转模式来控制运转状态；

收容壳体，其用于收容上述压缩机、上述压缩机驱动部、上述冷却风扇、上述后冷却器、上述油回收器、上述油分离组件、上述除湿器、上述油冷却器和上述控制器，并且设有上述空气吸入部；

上述控制器在未设定为上述油面确认模式的状态且上述油温为规定的第1温度以下的状态、即上述暖气运转模式的情况下，控制运转状态，使得上述压缩机连续地工作，并将压缩空气排出到外部；

上述控制器在未设定为上述油面确认模式的状态且上述油温超过上述第1温度的状态、即上述通常运转模式的情况下，控制运转状态，从而与设置在上述收容壳体的外部并用于储存压缩空气的气罐内的空气压力相应地使上述压缩机间歇工作，并且，向该气罐送出由上述除湿器除湿后的压缩空气；

上述控制器在设定为上述油面确认模式的情况下，控制运转状态，使得上述压缩机连续地工作，直到上述油温超过规定的第2温度的条件和设定为该油面确认模式后经过的时间经过了规定时间的条件中的至少任一个条件、即油面确认条件成立为止，并且将压缩空气排出到外部，在上述油面确认条件成立时停止运转。

13.根据权利要求12所述的铁道车辆用空气压缩装置，其特征在于，

该铁道车辆用空气压缩装置还包括用于检测上述油温的温度传感器；

基于上述温度传感器的检测结果来判断上述油温是否为上述第1温度以下的状态；

上述控制器基于上述温度传感器的检测结果来判断上述油温超过上述第2温度的上述油面确认条件是否成立。

14.根据权利要求12或13所述的铁道车辆用空气压缩装置，其特征在于，

上述油温调整阀不基于上述控制器的控制而根据上述油温独立地工作。

15.一种铁道车辆用空气压缩装置，其设置于铁道车辆，用于生成在该铁道车辆中使用的压缩空气，其特征在于，

该铁道车辆用空气压缩装置包括：

压缩机，其用于压缩自空气吸入部吸入的空气；

压缩机驱动部，其具有电动马达，用于驱动上述压缩机；

冷却风扇，其被来自上述电动马达的驱动力驱动而进行旋转，用于产生冷却空气的气流；

收容壳体，其用于收容上述压缩机、上述压缩机驱动部和上述冷却风扇，并且设有上述空气吸入部；

过滤器单元，其设置于上述收容壳体，具有在通过上述冷却风扇旋转而作为上述冷却空气吸入的空气通过时抑制异物通过的过滤器部；

上述过滤器部形成为以朝向上述收容壳体的外侧突出的方式形成的凸部和以自该凸部朝向上述收容壳体的内侧经由斜面凹陷的方式形成的凹部重复出现的凹凸形状；

上述过滤器单元还包括具有形成为板状的部分且以覆盖上述凹部的方式安装于上述过滤器部的板构件；

形成于上述过滤器部的多个上述凸部及多个上述凹部以上述凸部及上述凹部分别沿着上下方向连续地延伸的方式配置。

16.根据权利要求15所述的铁道车辆用空气压缩装置，其特征在于，

上述板构件以从上述收容壳体的内侧覆盖上述凹部的方式配置。

17.根据权利要求15或16所述的铁道车辆用空气压缩装置，其特征在于，

上述过滤器单元具有在作为上述冷却空气被吸入的空气的通过方向上排列的多个上述过滤器部；

在作为多个上述过滤器部之一的第1过滤器部和多个上述过滤器部中的与上述第1过滤器部不同的第2过滤器部中，上述凹部的位置以在上述通过方向上错开的方式配置。

18.根据权利要求15～17中任一项所述的铁道车辆用空气压缩装置，其特征在于，

上述过滤器部被设置为金属制的形成有上述凹凸形状的网。

Images