JP2011069291A - パッケージ型圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】室内の任意の位置や方向に防音箱を設置できるパッケージ型圧縮機を提供する。
【解決手段】前，後の側面と左，右の側面，底面および天板によって構成される防音箱と、防音箱内に設けられ流体を圧縮する圧縮機本体と、各側面の少なくとも１側面に設けられ防音箱内に冷却風を導入する導入口と、他の１側面に設けられ防音箱内に導入された冷却風を外部に導出する導出口を有し、圧縮機本体は冷却風を吸込む吸気口と圧縮機本体の熱を含んだ空気を排出する排気口を備え、導入口は防音箱の前，後の少なくとも１側面に設けられるとともに、導出口は防音箱の左，右の側面の一方に設けられ、防音箱内には、導入口と圧縮機本体の吸気口を連通する導入ダクトを設けるとともに、導出口と圧縮機本体の排気口を連通する通気路を形成し、防音箱の前，後の少なくとも１側面に圧縮機を制御する操作部を設けたことを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、防音箱内に流体を圧縮する圧縮機本体を収容したパッケージ型圧縮機に関する。

一般に、パッケージ型圧縮機は、防音箱と、該防音箱内に設けられ流体を圧縮する圧縮機本体とにより大略構成され、圧縮機本体が作動するときに発生する騒音を防音箱によって低減することができるものである。

ところで、この種のパッケージ型圧縮機は、通常、防音箱内を流通する冷却風によって圧縮機本体を冷却することにより、防音箱内の温度上昇を抑え、圧縮機本体を駆動するモータ等の耐久性を高めるようになっている。このため、防音箱には、該防音箱内に大量の冷却風を流通させるための吸気ダクトと排気ダクトとが設けられている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−２５１１４７号公報

しかしながら、任意の位置や方向にコンパクトに設置したいという最近の要求に対し、従来技術では設置の位置や方向に自由度が少ない。例えば、室内で作業机などの下に防音箱を設置する場合は、防音箱の上方から冷却風を排気する従来技術では机の天板の裏面が排気の障害物となるため、防音箱の設置方向が制限されてしまう。

本発明は、上記従来技術に鑑み、任意の位置や方向にコンパクトに防音箱を設置できるパッケージ型圧縮機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明は、前，後の側面と左，右の側面，底面および天板によって構成される防音箱と、前記防音箱内に設けられ流体を圧縮する圧縮機本体と、前記各側面の少なくとも１側面に設けられ前記防音箱内に冷却風を導入する導入口と、他の１側面に設けられ前記防音箱内に導入された冷却風を外部に導出する導出口を有するパッケージ型圧縮機において、
前記圧縮機本体は冷却風を吸込む吸気口と圧縮機本体の熱を含んだ空気を排出する排気口を備え、
前記導入口は前記防音箱の前，後の少なくとも１側面に設けられるとともに、前記導出口は前記防音箱の左，右の側面の一方に設けられ、
前記防音箱内には、前記導入口と前記圧縮機本体の吸気口を連通する導入ダクトを設けるとともに、前記導出口と前記圧縮機本体の排気口を連通する通気路を形成し、
前記防音箱の前，後の少なくとも１側面に圧縮機を制御する操作部を設けたことを特徴とする。

また、上記のパッケージ型圧縮機において、前記圧縮機本体は前記吸気口を両端に備え、前記導入口は前記吸気口に対応して前記防音箱の前，後の側面に設けられ、前記導入ダクトは、前記各導入口と前記吸気口に連通するように前記防音箱の前，後の側面に設けられたことを特徴とする。

また、上記のパッケージ型圧縮機において、前記導出口には防音箱内の熱を外部に排出する冷却ファンが設けられ、前記通気路を通じて前記圧縮機本体の排気口から排出された熱を含んだ空気を外部に排出することを特徴とする。

また、上記のパッケージ型圧縮機において、前記圧縮機本体からの圧縮流体を蓄えるタンクを前記圧縮機本体の下方に配置し、前記防音箱の前記導出口と反対側の側面の下方に他の導入口を設け、前記導出口と前記他の導入口を連通する他の通気路を形成し、前記冷却ファンの運転により前記他の通気路を通じた冷却風が前記タンクの表面を流れて外部に排出されるように構成されたことを特徴とする。

また、上記のパッケージ型圧縮機において、前記防音箱の前記導出口と反対側の側面の上方に第三の導入口を設け、前記圧縮機本体の上部空間に前記導出口と前記第三の導入口を連通する第三の通気路を形成し、前記冷却ファンの運転により前記第三の通気路を通じた冷却風が前記圧縮機本体の上部を流れて外部に排出されるように構成されたことを特徴とする。
また、上記のパッケージ型圧縮機において、前記操作部は前記防音箱の前，後の側面であって前記導出口寄りに設けられたことを特徴とする。

本発明によれば、パッケージ型圧縮機の防音箱を任意の位置に任意の方向で、コンパクトな設置ができる。

第１の実施態様のパッケージ型圧縮機の内部構成を示す分解斜視図である。 同じくパッケージ型圧縮機の一部切欠斜視図である。 同じく図１を裏面から見たパッケージ型圧縮機の一部切欠斜視図である。 同じくパッケージ型圧縮機を上方から見た横断面図である。 部屋のコーナー部への作業机と防音箱の配置例１の説明図である。 図５を裏面からみた作業机と防音箱の説明図である。 部屋のコーナー部への作業机と防音箱の配置例２の説明図である。 第２の実施態様のパッケージ型圧縮機の内部構成を示す分解斜視図である。 図８を裏面から見たパッケージ型圧縮機の一部切欠斜視図である。 同じく図８を裏面からみた防音箱内部の冷却風の流れを示す説明図である。 圧縮機本体の斜視図である。

以下、本発明に係るパッケージ型圧縮機の実施形態について、図を用いて詳細に説明する。図１〜図７は本発明の第１の実施形態を示す。

図１はパッケージ型圧縮機の内部構成を示す分解斜視図、図２はその一部切欠斜視図、図３は図１を裏面から見た一部切欠斜視図、図４は横断面図、図５〜図７は配置の説明図ある。１はパッケージ型圧縮機の外面を構成する防音箱で、図２〜図７に示すように、前の側面としての前面板２、後の側面としての後面板３、左の側面としての左側面板４、右の側面としての右側面板５、これらの側板２〜５の上下端側をそれぞれ閉塞する天板６および底面板７とによって囲まれた６面体の箱体として構成されている。これら各板２〜７はネジ止め等によって組立てられる。

前記防音箱１内には、流体を圧縮する圧縮機本体１０が、防音箱１の左半部を上下に仕切る仕切り板１１内に載せた状態で設置される。前記仕切り板１１の下方には前記圧縮機本体からの圧縮流体を蓄えるタンク１２が配置される。圧縮機本体１０は図１０に示すように、本体カバー７０の両端に吸気口１３を有し、本体カバー内に内蔵する流体を圧縮する圧縮部と圧縮部の駆動モータとを有し、駆動モータにより回転する冷却ファン（いずれも図示せず）で冷却風を吸引し、冷却風は、圧縮部および駆動モータを冷却した後、排気口１４から排気される。

２０は前記防音箱１内に冷却風を導入する導入口で、前記圧縮機本体１０の両端の吸気口１３に対応するように前面板２と後面板３の上方に前後対称に設置される。２１は前記防音箱１内に導入された冷却風を圧縮部およびモータの熱を含んだ状態で外部に排出する導出口で、右側面板５の上方に設置される。

２５は前記導入口２０と前記圧縮機本体１０の吸気口１３を連通する導入ダクトで、前面板２と後面板３の上方に前後対称に設置される。ダクト２５は仕切り板１１に立設されたＬ型の金具２５ａ、前後の側板２、３、左側板４及び天板６で構成され、Ｌ型の金具２５ａには圧縮機本体１０の吸気口１３が臨む開口２５ｂを有する。圧縮機本体の吸気口１３からダクト２５内の空気が吸引され、ダクト２５内が陰圧となって導入口２０から外気が導入される。ここで、開口２５ｂは導入口２０よりも下方に位置して、それぞれの開口部が重複しないように設定されている。このことで、圧縮機本体からの騒音が導入口２０から直接外部に漏洩することを防止する。前記ダクト２５を介して圧縮機本体１０の吸気口１３から吸引された冷却風は圧縮機本体１０内の熱を伴って排気口１４から防音箱１内に排気され、この排気は防音箱１内を陽圧として、通気路２６を通じて導出口２１から防音箱１の外部に排出される。

ここで、防音箱内に大量の冷却風を流通させるためには、吸気と排気の流通抵抗を少なくする必要があり、特に、排気口の近傍に風の流れを妨げる障害物があると、冷却風の流通が減少し圧縮機本体の冷却効率が悪化するが、本実施例に記載のように、通気路２６を通じて導出口２１から防音箱１の外部に排出されることで効率的に排気できる。

２７は圧縮機本体１０およびその他の動作を制御するために、操作ボタン、表示器等が取付けられたパネル状の操作部で、前記防音箱１の前後の側面である前面板２、後面板３に設けられる。この操作部２７は、前記前後の側面２、３の一方が部屋の壁面側になるようにパッケージ型圧縮機が配置されたとき、壁面側になって使用されない一方側が蓋２７ａ（後述）で覆われる。この操作部２７は両側から操作可能であるが、蓋２７ａで覆われた側の機能を無効にしても良い。この場合、使用される操作部から蓋２７ａで覆われた操作部の機能を無効に設定できるようにする。なお、操作部２７は必ずしも前後の側面２、３両側に設ける必要はなく、工場出荷時にどちらか一方側のみに操作部２７を取り付け、他方側は蓋２７aで覆った状態で出荷してもよい。操作部２７の裏側の防音箱１内には、スイッチ等からなる制御機器２８が内蔵され、操作部２７、圧縮機本体１０、タンク１２の制御弁（図せず）と電気的に接続されている。

次に、上記構成のパッケージ型圧縮機の設置形態について説明する。防音箱１を室内に設置する際は、室内をできるだけ有効に使用するため、コンパクトに配置したい要求がある。したがって、部屋のコーナー部や作業机の下に配置する場合が多く、コーナー部の壁面が防音箱１のどちら側になるかは、現地で決められる場合や、顧客の設置場所にあわせて工場出荷時に設定する場合がある。特に、部屋の２方向に壁があるコーナー部に寄せて防音箱１を設置する際には、排気口２１が２方向の壁で塞がれないように設置し、かつ、圧縮機の操作部２７も壁で塞がれないようにする必要がある。

図５〜図７は、部屋のコーナー部に配置された作業机の下に防音箱１を設置する場合を示している。図５は部屋のコーナー部への作業机と防音箱の配置例１の説明図である。背面と左側面をそれぞれ壁面Ａ、Ｂに寄せて設置された作業机３０の下に防音箱１を設置している。防音箱１の後面板３を壁面Ａ側に、左側面板４を壁面Ｂに、前面板２を壁面Ａの反対側に、右側面板５を壁面Ｂの反対側にそれぞれ向けて設置されている。この設置状態では、右側面板５に設けられている導出口２１から矢印方向に排気される冷却風は、その近傍に壁や障害物がないため、冷却風の流通量が減少し圧縮機の冷却効率が悪化することがない。また、作業者のいる場所には操作部２７が設置されている前面板２が対向するため、操作性が良好である。そして、外部からの冷却風は前後の側面板の導入口２０から矢印方向に導入され、特に前面板２の前はスペースがあるので導入領域を確保できる。また、防音箱１の上面に排気しないので、排気の流れを阻害することがなく、また作業机３０の裏面を加熱することがない。

図６は図５を裏面から見た斜視図で、壁面Ａに対向する後面板３に設けられた操作部２７は蓋２７ａで覆われている。

図７は部屋のコーナー部への作業机と防音箱の配置例２の説明図で、作業机３０を右側の壁面Ｃに寄せて作業する場合を示している。防音箱１は、前面板２を壁面Ａ側に、後面板３を壁面Ａの反対側に、左側面板４を壁面Ｂ側に、右側面板５を壁面Ｂの反対側にそれぞれ向けて設置されている。従って、右側面板５に設けられている導出口２１から矢印方向に排気される冷却風は、その近傍に壁や障害物がないため、冷却風の流通が減少し圧縮機の冷却効率が悪化することがない。また、作業者のいる場所には操作部２７が設置されている後面板３が対向するため、操作性が良好である。そして、外部からの冷却風は前後の側面板の導入口２０から矢印方向に導入され、特に後面板３の前はスペースがあるので導入領域を確保できる。なお、前面板２に設けられている操作部２７は蓋２７ａで覆われる。

このように、排気口２１が壁面で塞がれないように、防音箱１の向きを現地で変更したり、設置場所にあわせてあらかじめ設定することができる。このことで、圧縮機の冷却効率を落とすことなく、防音箱の設置方向を任意の位置や方向に設定可能とする。さらに、導入口２０（または導入ダクト２５）は前面板２と後面板３の上方に前後対称に設置されており、かつ操作部２７は設置方向に併せて選択的に作業者と対向する面に設けることを可能としたので、複雑な給排気構造を採用せずにコンパクト化と設置自由度向上を両立させた。

図８乃至１０は本発明の第２の実施形態を示す。第１の実施形態と異なるところは、防音箱１の導出口２１の内側に冷却ファン２９を設けている点と冷却風の通気する通気路を増やした点である。
冷却ファン２９は導出口２１の枠体に傾斜したフレーム２９ａに設けられ、運転することにより防音箱１の冷却風を強制的に導出口２１から外部に排出する。１００は外部の冷却風を防音箱１に取込む他の導入口で、左側面板４の下方に配置される。ここで、他の導入口１００から導入された外気（冷却風）は、導出口２１と他の導入口１００を連通する他の通気路１０１を通じて、冷却ファン２９により外部に強制排出される。

実際には図１０に矢印で示すように防音箱１内で冷却風が流れ、防音箱１内の圧縮機本体１０の排気口１４から排気されて通気路２６を通気する冷却風と、他の導入口１００から導入されて他の通気路１０１を通気する冷却風とが合流して、冷却ファン２９により導出口２１から外部に強制排出される。

他の通気路１０１を通気する冷却風は、タンク１２の表面に沿って流れ、タンク１２の冷却に効果的である。また、上記冷却風は防音箱１の前記導出口２１寄りに設けられた操作部２７および制御機器２８をも流れるため、これらの冷却にも効果的である。

次に、第２の実施形態の変形例について説明する。１０２は外部の冷却風を防音箱１に取込む第三の導入口で、左側側面板５の上方に配置される。ここで、第三の導入口１０２から導入された外気（冷却風）は、導出口２１と第三の導入口１０２を連通する第三の通気路１０３を通気し、冷却ファン２９により外部に強制排出される。

実際には図１０に矢印で示すように防音箱１内で冷却風が流れ、防音箱１内の圧縮機本体１０の排気口１４から排気されて通気路２６を通気する冷却風と、第三の導入口１０２から導入されて第三の通気路１０３を通気する冷却風とが合流して、冷却ファン２９により導出口２１から外部に強制排出される。

第三の通気路１０３を通気する冷却風は、圧縮機本体１０の上部空間を流れることで、排気口１４附近に停滞する熱の冷却に効果的である。

なお、他の導入口１００および第三の導入口１０２には、冷却ファンを設けて冷却風を防音箱１内部に強制的に導入する構成も可能であり、この場合、さらに冷却効果を向上させることができる。

なお、図９に示す１０４は左側面板４の下方に配置された補助開口であり、導入口２０の開口面積を十分に確保できない場合に、補助的に設けてもよい。特に後述のように複数台の圧縮機本体１０を設定した場合で、圧縮機の吸気量に応じて導入口２０の開口面積を確保したい場合など有効である。

上記説明した両実施態様ともに、圧縮機の容量に応じて圧縮機本体１０を横に並べて容易に増設することができる。すなわち、前記両側のＬ型の金具２５ａに開口２５ｂを横方向に並べて複数設け、各開口２５ｂに複数の圧縮機本体１０の吸気口１３が臨むように複数の圧縮機本体１０を設置する。各吸気口１３は、導入口２０と導入ダクト２５で連通され、ダクト２５内の空気を吸込む。

１…防音箱、２…前の側面、３…後の側面、４…左の側面、５…右の側面、６…天板、７…底面、１０…圧縮機本体、１１…仕切り板、１２…タンク、１３…吸気口、１４…排気口、２０…導入口、２１…導出口、２５…ダクト、２６…通気路、２７…操作部、２８…制御機器、２９…冷却ファン、３０…作業机、１００…他の導入口。

Claims (6)

1. 前，後の側面と左，右の側面，底面および天板によって構成される防音箱と、前記防音箱内に設けられ流体を圧縮する圧縮機本体と、前記各側面の少なくとも１側面に設けられ前記防音箱内に冷却風を導入する導入口と、他の１側面に設けられ前記防音箱内に導入された冷却風を外部に導出する導出口を有するパッケージ型圧縮機において、
   前記圧縮機本体は冷却風を吸込む吸気口と圧縮機本体の熱を含んだ空気を排出する排気口を備え、
   前記導入口は前記防音箱の前，後の少なくとも１側面に設けられるとともに、前記導出口は前記防音箱の左，右の側面の一方に設けられ、
   前記防音箱内には、前記導入口と前記圧縮機本体の吸気口を連通する導入ダクトを設けるとともに、前記導出口と前記圧縮機本体の排気口を連通する通気路を形成し、
   前記防音箱の前，後の少なくとも１側面に圧縮機を制御する操作部を設けたことを特徴とするパッケージ型圧縮機。
2. 請求項１に記載のパッケージ型圧縮機において、
   前記圧縮機本体は前記吸気口を両端に備え、前記導入口は前記吸気口に対応して前記防音箱の前，後の側面に設けられ、前記導入ダクトは、前記各導入口と前記吸気口に連通するように前記防音箱の前，後の側面に設けられたことを特徴とするパッケージ型圧縮機。
3. 請求項１または２のいずれか１項に記載のパッケージ型圧縮機において、
   前記導出口には防音箱内の熱を外部に排出する冷却ファンが設けられ、前記通気路を通じて前記圧縮機本体の排気口から排出された熱を含んだ空気を外部に排出することを特徴とするパッケージ型圧縮機。
4. 請求項３に記載のパッケージ型圧縮機において、
   前記圧縮機本体からの圧縮流体を蓄えるタンクを前記圧縮機本体の下方に配置し、前記防音箱の前記導出口と反対側の側面の下方に他の導入口を設け、前記導出口と前記他の導入口を連通する他の通気路を形成し、前記冷却ファンの運転により前記他の通気路を通じた冷却風が前記タンクの表面を流れて外部に排出されるように構成されたことを特徴とするパッケージ型圧縮機。
5. 請求項３または４に記載のパッケージ型圧縮機において、
   前記防音箱の前記導出口と反対側の側面の上方に第三の導入口を設け、前記圧縮機本体の上部空間に前記導出口と前記第三の導入口を連通する第三の通気路を形成し、前記冷却ファンの運転により前記第三の通気路を通じた冷却風が前記圧縮機本体の上部を流れて外部に排出されるように構成されたことを特徴とするパッケージ型圧縮機。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のパッケージ型圧縮機において、
   前記操作部は前記防音箱の前，後の側面であって前記導出口寄りに設けられたことを特徴とするパッケージ型圧縮機。

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