JP2006188955A - コンプレッサ - Google Patents

Abstract

【課題】他の部品と干渉することなしに、独立に取り出しユニットを組み付け、取り外す。
【解決手段】コンプレッサの圧縮空気の取り出し部に、上記継手とともに、少なくとも圧力タンク５内の空気圧を減圧する減圧弁１４と、減圧弁１４を介して圧力タンク５から取り出した圧縮空気の空気圧を計測する二次圧計１６と、圧力タンク内の圧縮空気を外部に送り出す配管の端部に設けられた継手７とを共通の導管に配設して取り出しユニットとしてユニット化するとともに、取り出しユニット１１に配管ニップル１９を貫通させ、貫通した配管ニップル１９を圧力タンクに設けたソケット１０に螺合して固定するとともに、取り出しユニットの導管を配管ニップル１９を介して圧力タンクの内部と連通させた。
【選択図】図３

Description

本発明は、圧縮装置で圧縮された圧縮空気を貯留する圧力タンクを備え、この圧力タンクに蓄圧された圧縮空気を外部に取り出して適宜の空圧工具に送り出すコンプレッサに関する。

一般に、コンプレッサは、大気を圧縮する圧縮装置と、圧縮された圧縮空気を貯留する圧力タンクと、圧力タンク内の圧縮空気を外部に送り出す配管の端部に設けられた継手（カプラ）と、上記配管に設けられた減圧弁とを有し、減圧弁によって減圧された圧縮空気を継手から釘打機などの適宜の空圧工具に送り出すものである。通常は、空圧工具にも圧縮空気の導入用カプラが設けられており、上記コンプレッサの継手と空圧工具の継手にエアホースの両端を連結するようになっている。

ところで、圧力タンクには上述の継手と減圧弁のほかに、一次圧計、二次圧計、安全弁、圧力スイッチなどの補器が取り付けられている。そして、各補器の基部には雄ネジが形成され、この雄ネジを圧力タンクに設けられたソケットの雌ネジにねじ込むことによって固定されている。

ところが、ソケットは圧力タンクの頂部表面に設けられるが、表面は曲面として形成されているから、単に圧力タンクの頂部に置いただけではソケットは水平にならず、不安定である。したがって、ソケットを水平状態に保持した状態で溶接しなければならないほか、ソケットの周囲はシールされていなければならないから、ソケットの一部のみを圧力タンクに溶接するだけでなく、周囲を完全に溶接しなければならない。したがって、ソケットの溶接には手間がかかるほか、歩留まりも悪いので、製造効率が低く、コストも高くなるという問題がある。

そこで、上記問題を解決するものとして、特許文献１に示されるように、継手と減圧弁をユニット化して、圧力タンクの１個の取付口に取付け固定したことが示されているように、複数の部材をユニット化して取り付ける取付構造が知られている。これによれば、１個の取付口に複数の部品を取り付けることができるので、面倒なソケットの溶接作業は少なくてもよい。
特開２００３−２５４２４３公報

しかしながら、上記技術は、取り出しユニットの下部に形成された雄ネジを圧力タンクのソケットの雌ネジにねじ込んで固定するものである。したがって、駆動モータを取り付けた後に取り出しユニットを組み付けようとしても、取り出しユニットを回すことができないから、接続管をねじ込むことはできない。駆動モータを取り付ける前に取り出しユニットを組み付けておかねばならない。また、たとえば、取り出しユニットの計器や継手にトラブルが発生して補修しなければならないようなときは、取り出しユニットだけを独立に取り外すことはできない。その前に駆動モータを取り外さなければならないからである。したがって、組み付け性に問題があった。

本発明は、上記問題点を解消し、他の部品と干渉することなしに、独立に取り出しユニットを組み付けることができ、また取り外すことができるコンプレッサを提供することをその課題とする。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、まず空気を圧縮する圧縮装置と、圧縮装置で圧縮された圧縮空気を貯留する圧力タンクとを備え、この圧力タンクの取り出し部に設けられた継手に空圧工具を連結し、上記圧力タンクの内部に蓄圧された圧縮空気を外部に取り出して上記空圧工具に送り出すコンプレッサを対象とする。

そして、このようなコンプレッサにつき、上記取り出し部に、上記継手とともに、少なくとも上記圧力タンク内の空気圧を減圧する減圧弁と、減圧弁を介して上記圧力タンクから取り出した圧縮空気の空気圧を計測する二次圧計と、上記圧力タンク内の圧縮空気を外部に送り出す配管の端部に設けられた継手とを共通の導管に配設して取り出しユニットとしてユニット化するとともに、上記取り出しユニットに配管ニップルを貫通させ、貫通した配管ニップルを上記圧力タンクに設けたソケットに螺合して固定するとともに、上記取り出しユニットの導管を配管ニップルを介して上記圧力タンクの内部と連通させたことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、前記取り出しユニットには、前記減圧弁と二次圧計と継手とともに、一次圧計を設けたことを特徴とする。

請求項３に係る発明は、前記減圧弁を通る前記導管の減圧前の一次圧側には、安全弁を一体に形成したことを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、取り出しユニットに配管ニップルを貫通させ、貫通した配管ニップルを上記圧力タンクに設けたソケットに螺合して固定するとともに、上記取り出しユニットの導管を配管ニップルを介して上記圧力タンクの内部と連通させたから、取り出しユニットは動かさず、配管ニップルのみを回転させればよいので、他の部品は取り出しユニットの組みつけや取り外しになんら障害にならない。このように、圧力タンクに設けた１つのソケットに減圧弁と二次圧計と継手とを設けた取り出しユニットを、他の部品と干渉することなしに、独立に組み付けることができ、また取り外すことができるから、作業効率が非常によい。

また、取り出しユニットは圧縮タンクへの取り付け時に回転させる必要がなく、配管ニップルを回転させて取り付ける構成であるから、ユニット自体を大きくして多くの弁や計器をユニット化することができる。

さらに、減圧弁と二次圧計とカプラとは、減圧弁で圧力を調整し、取り出された圧力が調整圧どおりになっているのを二次圧計で確認し、カプラで空圧工具に連結するという、互いに作業する上で関係が深く、通常は互いに近傍位置に設けられているものであるから、ユニット化することによってさらに作業がしやすくなる。

請求項２に係る発明によれば、減圧弁と二次圧計と継手とともに一次圧計を設けたことにより、圧力タンク内の一次圧の確認を容易に行なえるようになり、より作業がしやすくなる。また、ユニット化されることにより組み付け性も向上する。

請求項３に係る発明によれば、安全弁の位置は特定されているわけではないが、危険防止上必ず設けなければならないものであるから、作業上最も注意が向かいやすく、最も目につきやすい部位に設けるのがよい。したがって、取り出しユニットに設けるのが最適である。この場合、減圧弁の上流側に配置しなければならないが、減圧弁と一体的に形成してユニット化することにより、全体としての組み付け性も向上する。

図１および図２において符号Ａはコンプレッサを示す。これは、フレーム１上にモータ２を駆動源として空気を圧縮する圧縮装置３と、圧縮装置３で圧縮された圧縮空気を貯留する１対の圧力タンク５とを備えた双胴式コンプレッサで、圧力タンク５の取り出し部６に設けられたカプラ（継手）７に空圧工具（図示せず）を連結し、上記圧力タンク５から内部に蓄圧された圧縮空気を外部に取り出して上記空圧工具に送り出すもので、圧縮装置３には大気を取り込んで圧縮する１次圧縮装置３ａと、１次圧縮装置３ａで圧縮された１次圧をさらに昇圧する２次圧縮装置３ｂとが設けられている。両圧力タンク５は連結管（図示せず）によって連結され、両方の圧力タンク５の内圧は等圧になるように設定されている。なお、８、９はモータ２や圧縮装置３などを冷却する冷却用ファン（９はシロッコファン）である。

ところで、上記コンプレッサＡには各種の弁や圧力計やカプラ７が設けられており、そのうち圧力タンク５には複数のソケット１０が形成され、そのうちの圧縮空気取り出し側に設けられたソケット１０には、弁や圧力計やカプラの取り出しユニット１１が設けられている。すなわち、図３および図４に示されるように、圧力タンク５の一端側上にはソケット１０と補強用ブラケット１２とが設けられている。ソケット１０の内側には雌ネジ４形成され、圧力タンク５に穿孔された貫通孔５ａ上に配置され、全周がシール溶接されている。ブラケット１２はコ字形枠部１２ａの端部から起立部１２ｂを形成してなるもので、コ字形部１２ａは圧力タンク５に部分的に溶接固定されている。

取り出しユニット１１は共通のベース１３にカプラ７と減圧弁１４と安全弁１５と二次圧計１６と一次圧計１７とを配置したもので、ベース１３にはその長手方向に沿って導管２４が形成されている。導管２４にはカプラ用取付口と二次圧計用取付口と減圧弁用取付口と一次圧計用取付口とが分岐形成され、各取付口には対応する上記各部材が取り付けられている。減圧弁１４は上記圧力タンク５内の空気圧を減圧する弁であり、安全弁１５は圧力タンク５内の圧力が異常に高くなったときに内部の圧縮空気を大気に開放するための弁であり、一次圧計１７は圧力タンク５内の空気圧が現在どの程度あるかを計測表示する圧力計であり、二次圧計１６は減圧弁１４を介して上記圧力タンク５から取り出した圧縮空気の空気圧を計測表示する圧力計である。

上記ベース１３の減圧弁１４と一次圧計１７との間のスペースには上下方向に貫通孔１８が形成され、貫通孔１８には配管ニップル１９が貫通している。配管ニップル１９は管状に形成され、上部は他方の圧力タンク５に図示しない導管を介して連通するとともに、下端には雄ネジ２０が形成されている。中間部の側壁には連通孔２１（図２参照）が貫通形成され、その上部にはＯリング２２が取り付けられている。

上記取り出しユニット１１は、図４に示されるように、上記貫通孔１８に配管ニップル１９をＯリング２３を介して嵌挿し、配管ニップル１９の下部の雄ネジ２０を圧力タンク５のソケット１０の雌ネジ４ねじ込むことによって固定されている。雄ネジ２０のねじ込みにより、配管ニップル１９の管部下端開口部と圧力タンク５の内部とが連通し、また配管ニップル１９の中間部の連通孔２１はベース１３の導管２４と連通する。したがって、圧力タンク５の内部は配管ニップル１９を介してベース１３の導管２４と連通し、圧力タンク５内の圧縮空気は導管２４に供給されるから、圧力タンク５と導管２４（減圧弁の上流側）の内圧は等しくなる。

なお、ベース１３のカプラ７側に形成された2つの貫通孔２５、２６をブラケット１２のコ字形部１２ａと起立部１２ｂとに形成された貫通孔２７、２８に整合させ、図２に示されるように、ボルト２９を挿通し、ナット３０で締め付けて固定する。これにより、カプラ７に空圧工具用エアホースのプラグを差し込むときに多少大きな力が加わっても、ブラケット１２がカプラ７の取付強度を補強しているので、その力が取り出しユニット１１全体に及ぶことはなく、取り出しユニット１１の締め付けに緩みが出たり、変形したりするおそれがない。

上述のようにして、図１および図５に示されるように、圧力タンク５上に取り出しユニット１１が固定される。

なお、上記一次圧計１７の基部には取付口３１が形成され、この取付口３１からエアホース等を介して補助タンク（図示せず）に連結するようにしてもよい。

また、２次圧縮装置３ｂと圧力タンク５とを連結する連結管も別のソケットに取り付けられている。さらに、上記ソケットと他方の圧力タンクのソケットには２つの圧力タンク５、５を連結する連結管が取り付けられている。そして、上記ソケットには圧力スイッチ（図示せず）が設けられている。圧力スイッチは圧力タンク５内の空気圧が一定の圧力に達したときは圧縮装置の運転を停止し、一定の圧力以下になると圧縮装置の運転を再開するようにするためのものである。

上述のように、取り出しユニット１１に配管ニップル１９を貫通させ、貫通した配管ニップル１９を上記圧力タンク５に設けたソケット１０にねじ込んで固定するとともに、上記取り出しユニット１１の導管を配管ニップル１９を介して上記圧力タンク５の内部と連通させたから、取り出しユニット１１の組み付けにあたっては取り出しユニット１１は動かさず、配管ニップル１９のみを回転させればよいので、他の部品は取り出しユニット１１の組み付けや取り外しになんら障害にならない。このように、圧力タンク５に設けた１つのソケット１０に継手と減圧弁１４と二次圧計１６と一次圧計１７と安全弁１５とを設けた取り出しユニット１１を、他の部品と干渉することなしに、独立に組み付けることができ、また取り外すことができるから、作業効率が非常によい。

次に、上記構成のコンプレッサの作動態様について説明する。２つの圧縮装置３、４の運転が開始すると、大気中の空気が圧縮されて圧力タンク５、５に送られ、圧力タンク５内の圧力が昇圧していく。そして、一定の圧力になると、圧力スイッチが作動して圧縮装置の運転が停止する。そして、空圧工具を使用するときは、減圧弁１４により使用する空圧工具に適正な圧力に調整しておき、取り出しユニット１１のカプラ７に空圧工具用エアホースのプラグを差し込む。これにより、圧力タンク５内の圧縮空気は減圧弁１４により調整された圧力に減圧され、取り出し圧として空圧工具に供給され、釘打ち、ネジ打ち、ねじ込みなどの作業に使用される。

なお、減圧弁１４により取り出し圧を調整するときは、取り出し圧が所定の圧力になっているかどうかを二次圧計１６により確認する。また、圧力スイッチが適正に作動せず、圧力タンク５内の圧力が異常に高くなったときは安全弁１５が開いて圧縮空気を大気に開放するようになっている。

上述のように、取り出しユニット１１は圧縮タンクに取り付け時に回転させる必要がなく、配管ニップル１９を回転させて取り付ける構成であるから、ユニット自体を大きくして多くの弁や計器をユニット化することができる。

また、減圧弁１４と二次圧計１６とカプラ７とは、減圧弁１４で圧力を調整し、取り出された圧力が調整圧どおりになっているのを二次圧計１６で確認し、カプラ７で空圧工具に連結するという、互いに作業する上で関係が深く、通常は互いに近傍位置に設けられているものであるから、ユニット化することによってさらに作業がしやすくなる。

なお、安全弁１５の位置として特定の位置があるわけではないが、危険防止の観点から設けるものであるから、作業上最も注意が向かいやすく、最も目につきやすい部位に設けるのが好ましい。したがって、取り出しユニット１１に設けるのが最適である。この場合、減圧弁１４の上流側に配置しなければならないが、図６に示されるように、減圧弁１４と一体的に形成してユニット化することにより、全体としての組み付け性も向上する。すなわち、減圧弁１４は上記取り出しユニット１１の導管２４に通じる一次圧側の通路の終端部２４ａに弁体（図示せず）を設け、この弁体をハンドル３２の回転度合いによって二次圧通路側に開き調整して一次圧の圧縮空気を絞って二次圧側に供給するものである。上記減圧弁のハウジング３３に安全弁のバルブハウジング３４を一体的に形成し、一次圧通路の終端部２４ａに弁口３５を開口させ、バネ３６によって安全弁１５のバルブステム３７で上記弁口３５を閉じるように付勢しておき、一時圧が過大な圧力になったときは上記バネ３６に抗してバルブステム３７を後退させて上記弁口３５を排気口３８に開いて圧縮空気を排出させるように構成すればよい。

さらに、一次圧計１７や圧力スイッチは必ずしもユニット化する必要はないが、一次圧計１７は圧力タンク５内の空気圧が現在どの程度あるか、使用圧力よりも高くなっているかどうかを、減圧時に作業者が確かめるものであるから、取り出しユニット１１に設けるのが好ましい。圧力スイッチも上記取り出しユニット１１に加えることができる。

なお、図１に示したエアコンプレッサの上にはさらに全体を覆うカバー（図示せず）が取り付けられる。カバーには開口部が形成されており、この開口部から減圧弁１４や各種圧力計などが露出するようになっている。上記開口部の寸法設定は、取り出しユニット１１の寸法に基づけばよいので、減圧弁１４や圧力計をユニット化することにより、高い精度でカバーの開口部の位置を計算することが可能となる。

これに対し、２次圧縮装置３ｂから送り出された圧縮空気を圧力タンク５内に供給するためのソケットや、２つの圧力タンク５を連通させるための連通管の端部を結合するためのソケットは、配管や連通管を上述したカバーの外方へ臨ませる必要がないことから、またドレンコックを取り付けるためのソケット１０は、ドレンコックの操作は特殊な操作となることから、上記取り出しユニット１１とは別のソケットを利用するのが好ましい。

取り出しユニットを取り付けた状態のコンプレッサの側面図である。 上記取り出しユニットの取り付け態様を示す斜視図である。 上記取り出しユニットを取り付け態様を示す側面図である。 上記取り出しユニットを取り付け態様を示す一部拡大断面図である。 上記取り出しユニットの取り付け状態を示す側面図である。 減圧弁と安全弁の一部を破断して示す側面図である。

符号の説明

５ 圧力タンク
６ 取り出し部
７ カプラ
１１ 取り出しユニット
１４ 減圧弁
１５ 安全弁
１６ 二次圧計
１７ 一次圧計
１９ 配管ニップ

Claims (3)

1. 空気を圧縮する圧縮装置と、圧縮装置で圧縮された圧縮空気を貯留する圧力タンクとを備え、この圧力タンクの取り出し部に設けられた継手に空圧工具を連結し、上記圧力タンクの内部に蓄圧された圧縮空気を外部に取り出して上記空圧工具に送り出すコンプレッサにおいて、
   上記取り出し部に、上記継手とともに、少なくとも上記圧力タンク内の空気圧を減圧する減圧弁と、減圧弁を介して上記圧力タンクから取り出した圧縮空気の空気圧を計測する二次圧計とを共通の導管に配設して取り出しユニットとしてユニット化するとともに、上記取り出しユニットに配管ニップルを貫通させ、貫通した配管ニップルを上記圧力タンクに設けたソケットにねじ込んで固定するとともに、上記取り出しユニットの導管を配管ニップルを介して上記圧力タンクの内部と連通させた
   ことを特徴とするコンプレッサ。
2. 前記取り出しユニットには、前記減圧弁と二次圧計と継手とともに、一次圧計を設けた、請求項1記載のコンプレッサ。
3. 前記減圧弁を通る前記導管の減圧前の一次圧側には、安全弁を一体に形成した、請求項１に記載のコンプレッサ。

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