JP2023080844A - 作業機 - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンス性を向上させつつ小型化を図ることが可能な作業機を提供する。【解決手段】吸気部２０が、一対の空気タンク５０を挟むようにして冷却ファン６０側とは反対側に配置されているので、吸気部２０を冷却ファン６０から遠ざけることができる。これにより、多くの塵埃を含む冷却ファン６０からの冷却風Ｗを、吸気部２０に到達し難くさせることができる。したがって、早期に集塵フィルタが目詰まりを起こすことが抑制され、メンテナンス性を向上させることが可能となる。また、冷却ファン６０からの冷却風Ｗが流れる経路上に吸気部２０を設けずに済むため、冷却ファン６０の周辺に吸気部２０用のスペースを確保する必要がなくなる。よって、空気圧縮機１０の全体の小型化を図ることが可能となる。【選択図】図２

Description

本発明は、気体を吸気して圧縮するとともに、圧縮された気体を外部機器に供給する作業機に関する。

気体を吸気して圧縮するとともに、圧縮された気体を外部機器に供給する作業機の一例が、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された作業機（気体圧縮機）は、気体を吸気する吸気管と、気体を圧縮する圧縮部と、圧縮された気体を貯留する空気タンクと、圧縮部を駆動する電動モータと、圧縮部や電動モータ等を冷却する冷却ファンと、を備えている。

そして、吸気管の吸気口側には、吸気管へ向かう気体に含まれる塵埃を捕集するフィルタが設けられている。より具体的には、フィルタは冷却ファンからの冷却風が流れる経路上に配置され、フィルタには冷却風が通過するようになっている。

特開２０１８－０７１４６７号公報

上述の特許文献１に記載された技術では、冷却ファンからの冷却風がフィルタを通過することになる。冷却ファンにより吸い込まれる外部からの気体には多くの塵埃が含まれており、フィルタが早期に目詰まりを起こす恐れがあった。よって、吸気効率が低下するのを避けるべく、フィルタを頻繁にメンテナンスする必要が生じていた。

また、吸気管のレイアウト等を含めてフィルタのレイアウトの見直しを行い、作業機全体の小型化を図る必要も生じていた。

本発明の目的は、メンテナンス性を向上させつつ小型化を図ることが可能な作業機を提供することにある。

本発明の一態様では、気体を吸気する吸気部と、前記吸気部から吸気された前記気体を圧縮して排出する圧縮部と、前記圧縮部から排出された前記気体が流入するタンク部と、前記圧縮部に冷却風を送出する冷却ファンと、を備え、前記吸気部は、前記タンク部を挟むようにして前記冷却ファン側とは反対側に配置されている。

本発明の他の態様では、前記冷却ファンは、前記タンク部の上方に配置され、前記吸気部は、前記タンク部の下方に配置されている。

本発明の他の態様では、前記タンク部は、当該タンク部の上下方向における中間部分に、前記タンク部の上下部分よりも前記上下方向と交差する第１方向に突出した突出部を有し、前記吸気部は、前記突出部の下方に配置されている。

本発明の他の態様では、複数の前記タンク部が、前記第１方向に並んで設けられ、前記吸気部は、前記第１方向において前記タンク部の間に配置されている。

本発明の他の態様では、前記吸気部の前記第１方向における配置範囲が、前記吸気部を前記上下方向から見たときに、少なくとも部分的に前記タンク部と重なっている。

本発明の他の態様では、前記吸気部は、前記第１方向に延びる扁平形状の扁平部と、前記扁平部から上方に延びる延出部と、を備え、前記扁平部は、当該扁平部を前記上下方向から見たときに、前記突出部と重なっている。

本発明の他の態様では、前記上下方向および前記第１方向の双方と交差する方向を第２方向とすると、前記吸気部の前記第２方向における配置範囲が、前記吸気部を前記上下方向から見たときに、少なくとも部分的に前記タンク部と重なっている。

本発明の他の態様では、前記タンク部は、前記第２方向に延びる円筒形状に形成されている。

本発明の他の態様では、前記タンク部から下方に延びる脚部を有し、前記吸気部は、前記脚部の下端部分よりも上方に配置されている。

本発明の他の態様では、前記冷却ファンは、軸流ファンである。

本発明の他の態様では、前記吸気部は、吸気部ケースと、前記吸気部ケースと前記圧縮部とを接続する吸気通路と、前記吸気部ケースの内外を連通する吸気口と、前記吸気部ケースに収容され、前記吸気口から前記吸気通路に向かう前記気体に含まれる塵埃を捕集するフィルタ部と、を備える。

本発明の他の態様では、前記吸気口は、前記吸気部ケースの前記冷却ファン側とは反対側に設けられている。

本発明の他の態様では、前記吸気部ケースは、前記吸気口が設けられる入口部と、前記吸気通路と前記入口部とを接続し、前記吸気通路よりも流路断面積が大きく、かつ前記入口部よりも流路断面積が小さい出口部と、を有し、前記フィルタ部は、前記入口部に収容され、かつ前記出口部を覆っている。

本発明の他の態様では、前記吸気部ケースは、前記入口部の内壁から前記フィルタ部に向けて突出したリブを備え、前記リブは、前記入口部と前記出口部との接続部の外縁を囲うように設けられている。

本発明によれば、吸気部が、タンク部を挟むようにして冷却ファン側とは反対側に配置されているので、吸気部を冷却ファンから遠ざけることができる。これにより、多くの塵埃を含む冷却ファンからの冷却風を、吸気部に到達し難くさせることができる。

したがって、早期にフィルタが目詰まりを起こすことが抑制され、メンテナンス性を向上させることが可能となる。

また、冷却ファンからの冷却風が流れる経路上に吸気部を設けずに済むため、冷却ファンの周辺に吸気部用のスペースを確保する必要がなくなる。

よって、作業機の全体の小型化を図ることが可能となる。

空気圧縮機（ボディカバー無）を上方から見た部分断面図である。 図１のＡ矢視図である。 ボディカバーを装着した状態を示す図２に対応した図である。 図３のＢ矢視図（３種類）である。 図３のＣ－Ｃ線に沿う空気タンクの部分の断面図である。 図３のＤ－Ｄ線に沿う空気タンクの部分の断面図である。 図６の破線円Ｅ部の拡大図である。 フィルタカバーの詳細（表裏）を説明する斜視図である。 フィルタの装着手順を説明する図６に対応した拡大図である。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。

図１は空気圧縮機（ボディカバー無）を上方から見た部分断面図を、図２は図１のＡ矢視図を、図３はボディカバーを装着した状態を示す図２に対応した図を、図４は図３のＢ矢視図（３種類）を、図５は図３のＣ－Ｃ線に沿う空気タンクの部分の断面図を、図６は図３のＤ－Ｄ線に沿う空気タンクの部分の断面図を、図７は図６の破線円Ｅ部の拡大図を、図８はフィルタカバーの詳細（表裏）を説明する斜視図を、図９はフィルタの装着手順を説明する図６に対応した拡大図をそれぞれ示している。

＜空気圧縮機の概要＞
図１ないし図３に示される空気圧縮機（作業機）１０は、建築現場等で使用される可搬式の空気圧縮機である。空気圧縮機１０にはハンドル１１が設けられ、作業者がハンドル１１を把持して空気圧縮機１０を持ち上げることで、当該空気圧縮機１０を任意の設置面ＳＦ上に移動することができる。

空気圧縮機１０は、外部の気体（大気圧の空気）を吸気する吸気部２０と、吸気部２０から吸気された気体を圧縮して排出する低圧側の第１圧縮部３０および高圧側の第２圧縮部４０と、高圧側の第２圧縮部４０から排出された気体（圧縮空気）が流入する一対の空気タンク５０と、第１，第２圧縮部３０，４０等に冷却風Ｗを送出する冷却ファン６０と、を備えている。

一対の空気タンク５０は、本発明におけるタンク部に相当し、それぞれ同じ形状に形成され、円筒形状の鋼板から成るタンク本体５１と、当該タンク本体５１の両端部を密閉する一対のタンク蓋５２と、を有している。これらの空気タンク５０は、互いに平行となるよう複数のフレーム部材１２により互いに強固に連結されている。また、一対の空気タンク５０は、これらの内圧が同圧となるよう互いに配管（図示せず）で接続されている。

一対の空気タンク５０の設置面ＳＦ側（図２および図３の下方）には、合計４つの脚部１３が取り付けられている。これらの脚部１３は、一対の空気タンク５０から設置面ＳＦ側（図２および図３の下方）に延びており、一対の空気タンク５０に対して、それぞれ独立して高さ調整が可能となっている。これにより、凹凸のある設置面ＳＦであっても、空気圧縮機１０をガタつくことなく安定して設置することができる。

また、一対の空気タンク５０の設置面ＳＦ側とは反対側（図２の上方）には、複数の取付部１４が一体に設けられている。これらの取付部１４には、固定ボルト等（図示せず）により、第１，第２圧縮部３０，４０が強固に固定されている。つまり、第１，第２圧縮部３０，４０は、一対の空気タンク５０を挟むようにして合計４つの脚部１３側とは反対側に配置されている。

さらに、一対の空気タンク５０の設置面ＳＦ側とは反対側（図２の上方）で、かつ第１，第２圧縮部３０，４０の近傍には、冷却ファン６０が設けられている。具体的には、一対の空気タンク５０の並び方向（図２および図３の左右方向，図１の上下方向）に対して、冷却ファン６０および第１，第２圧縮部３０，４０は並んでいる。

ここで、冷却ファン６０は、軸流ファンを採用する。すなわち、冷却ファン６０により吸い込まれた空気（冷却風Ｗ）は、回転軸ＲＳの軸線方向に排出される。これにより、冷却ファン６０の背後に配置され、かつ圧縮動作により発熱し易い第１，第２圧縮部３０，４０を、効果的に冷やすことができる（冷却効率向上）。ここで、図１ないし図３に示される白抜き矢印が、冷却風Ｗの流れ経路を示している。

また、冷却ファン６０と第１，第２圧縮部３０，４０との間には、略円盤状に形成された扁平の電動モータ１６が設けられている。当該電動モータ１６は、ブラシレスモータであり、インバータ回路（図示せず）を備えた制御部１７により精度良く制御される。なお、制御部１７には、電源プラグＰＧや、それぞれの空気タンク５０の内圧を検知する圧力センサ（図示せず）、さらには作業者により操作される操作パネルＰＮが電気的に接続されている。

ここで、操作パネルＰＮには、電源スイッチや電源表示灯、さらには空気タンク５０の内圧を表示するデジタル表示部（何れも図示せず）等が設けられている。これにより、作業者は、空気圧縮機１０の運転状態を一目で把握可能となっている。

さらに、一対の空気タンク５０の設置面ＳＦ側とは反対側（図２および図３の上方）で、かつ第１，第２圧縮部３０，４０の冷却ファン６０側とは反対側（図２および図３の右方，図１の下方）には、低圧用カプラ１８および高圧用カプラ１９が設けられている。これらの低圧用カプラ１８および高圧用カプラ１９は、それぞれ２つずつ設けられている。

そして、低圧用カプラ１８には、低圧で作動する外部機器、例えば、0.8MPa程度の作動圧で作動する空圧機器が接続可能となっている。これに対し、高圧用カプラ１９には、高圧で作動する外部機器、例えば、2.5MPa程度の作動圧で作動する空圧機器が接続可能となっている。

また、これらのカプラ１８，１９の近傍には、圧力計ＰＲおよび減圧弁ＲＶがそれぞれ設けられている。そして、作業者が圧力計ＰＲを目視しつつ減圧弁ＲＶを操作することで、空気圧縮機１０に接続される外部機器（空圧機器）の作動圧を、適正圧に調整することができる。

なお、図３に示されるように、空気圧縮機１０の側方には、ドレンコックＤＣおよびドレン配管ＤＰが設けられている。そして、ドレンコックＤＣを操作することで、圧縮動作により空気タンク５０等に溜まった水（図示せず）を、ドレン配管ＤＰを介して外部に排水することができる。

＜圧縮部周辺および圧縮空気の流れ経路の詳細構造＞
次に，第１，第２圧縮部３０，４０の周辺の構造について、第１，第２圧縮部３０，４０により圧縮される空気（圧縮空気）の流れ経路とともに、図面を用いて詳細に説明する。なお、第１，第２圧縮部３０，４０は、本発明における圧縮部に相当する。

第１圧縮部３０および第２圧縮部４０は、互いに直列に接続されている。第１，第２圧縮部３０，４０は、いずれも同様に形成され、第１圧縮部３０は、圧縮空気の流れ経路の上流側（吸気側）に配置され、第２圧縮部４０は、圧縮空気の流れ経路の下流側（排気側）に配置されている。

第１，第２圧縮部３０，４０は、それぞれ第１，第２シリンダ３１，４１を備えている。第１，第２シリンダ３１，４１の内部には、第１，第２揺動ピストン３２，４２がそれぞれ摺動自在に設けられている。第１，第２揺動ピストン３２，４２は、回転軸ＲＳにより駆動され、当該回転軸ＲＳの回転に伴い、第１，第２揺動ピストン３２，４２は、第１，第２シリンダ３１，４１の内部をそれぞれ揺動しつつ摺動する。

第１，第２圧縮部３０，４０は、回転軸ＲＳを挟むようにして互いに対向配置されている。そして、回転軸ＲＳの回転に伴い、第１揺動ピストン３２が第１シリンダ３１の内部を圧縮方向（図１の左方）に移動すると、第２揺動ピストン４２は第２シリンダ４１の内部を吸気方向（図１の左方）に移動する。また、回転軸ＲＳの回転に伴い、第１揺動ピストン３２が第１シリンダ３１の内部を吸気方向（図１の右方）に移動すると、第２揺動ピストン４２は第２シリンダ４１の内部を圧縮方向（図１の右方）に移動する。

ここで、第１，第２シリンダ３１，４１は、第１，第２揺動ピストン３２，４２を境界として、それぞれシリンダ下室３１ａ，４１ａとシリンダ上室３１ｂ，４１ｂとを有している。そして、シリンダ下室３１ａ，４１ａに供給された空気は、低圧側のシリンダ上室３１ｂに移動して圧縮される。低圧側のシリンダ上室３１ｂで圧縮された空気は、その後、低圧側のシリンダ上室３１ｂから、銅パイプ等からなる金属配管Ｐ１を介し、高圧側のシリンダ上室４１ｂに移動してさらに圧縮され、高圧側のシリンダ上室４１ｂから外部に排出される。

第１圧縮部３０のシリンダ上室３１ｂと、第２圧縮部４０のシリンダ上室４１ｂとの間には、銅パイプ等からなる金属配管Ｐ１が設けられている。これにより、第１圧縮部３０で圧縮された空気は、第２圧縮部４０に供給される。このように、本実施の形態の空気圧縮機１０では、第１，第２圧縮部３０，４０において、空気を２段階で圧縮する。言い換えれば、第１圧縮部３０は「低圧用」であり、第２圧縮部４０は「高圧用」である。

ここで、第２圧縮部４０のシリンダ上室４１ｂには、高圧に耐えられる弾性体により形成された排気管Ｐ２（図６参照）の上流側が接続されている。また、当該排気管Ｐ２の下流側は、一対の空気タンク５０のうちの何れか一方に接続されている。これにより、第２圧縮部４０で圧縮された空気（圧縮空気）が、それぞれの空気タンク５０に流入して貯留される。

その一方で、第１，第２圧縮部３０，４０のシリンダ下室３１ａ，４１ａには、吸気管Ｐ３の下流側（図２の上方）が接続されている。ここで、吸気管Ｐ３には、圧縮前の空気、つまり大気圧の空気が流れるため、高圧に耐えられる配管とする必要がない。そのため、吸気管Ｐ３には、例えば、安価な塩ビパイプを採用している。

また、吸気管Ｐ３の上流側（図２の下方）には、大気圧の空気を吸気する吸気部２０が接続して設けられている。これにより、吸気部２０を形成する集塵フィルタ２５を介して清浄された空気が、吸気管Ｐ３から第１圧縮部３０に供給される。

なお、回転軸ＲＳは、電動モータ１６の回転軸であり、当該電動モータ１６の回転に伴い、上述のように圧縮空気の流れが発生する。その一方で、回転軸ＲＳの軸方向端部には、冷却ファン６０が固定されている。よって、冷却ファン６０においても、電動モータ１６の回転により回転される。

すなわち、１つの電動モータ１６は、冷却ファン６０による冷却風Ｗの流れ（第１空気流れ）と、第１，第２圧縮部３０，４０による圧縮空気の流れ（第２空気流れ）と、を同時に発生させる。これらの２系統の空気流れ（第１，第２空気流れ）は、上述のように互いに干渉せずに個別に発生する。よって、冷却風Ｗに含まれる塵埃が、圧縮空気に混入することはない。

＜吸気部の構造＞
図２，図５および図６に示されるように、吸気管Ｐ３の上流側、つまり吸気部２０側は、一対の空気タンク５０の間に設けられている。具体的には、吸気管Ｐ３の上流側は、一対の空気タンク５０の間で、かつ一対の空気タンク５０の長手方向における第１圧縮部３０側（図５および図６の左方）に設けられている。これにより、吸気管Ｐ３の上流側は、第１圧縮部３０の略真下（図２の下方）に配置される。

吸気管Ｐ３の上流側に接続される吸気部２０は、図２に示されるように、一対の空気タンク５０を挟むようにして冷却ファン６０側とは反対側（図２の下方）に配置されている。すなわち、設置面ＳＦを基準として、冷却ファン６０は一対の空気タンク５０の上方に配置され、吸気部２０は一対の空気タンク５０の下方に配置されている。また、冷却ファン６０は一対の空気タンク５０に対し第１方向の一方側（図２の左側）に配置され、吸気部２０は一対の空気タンク５０のうち第１方向の一方側に位置する空気タンク５０に対し第１方向の他方側（図２の右側）に配置されている。よって、吸気部２０は、冷却ファン６０から遠ざけた位置に設けられ、多くの塵埃を含む冷却ファン６０からの冷却風Ｗは、吸気部２０に到達し難くなっている。

吸気部２０は、一対の空気タンク５０に取り付けられるベース部材ＢＭに一体に設けられている。ベース部材ＢＭは、プラスチック等の樹脂材料から成り、長尺の板状に形成されている。吸気部２０を含むベース部材ＢＭにおいても、吸気管Ｐ３と同様に一対の空気タンク５０の間に配置されている。

そして、ベース部材ＢＭの長手方向一側（吸気部２０側）は、第１固定ねじＳ１によりフィルタカバー２７と共に一のフレーム部材１２に固定され、ベース部材ＢＭの長手方向他側（吸気部２０側とは反対側）は、第２固定ねじＳ２により他のフレーム部材１２に固定されている。

図２，図３および図６に示されるように、吸気部２０を含むベース部材ＢＭは、一対の空気タンク５０の間に隠されるようにして配置されている。ここで、一対の空気タンク５０は、それぞれ円筒形状に形成され、上下方向および一対の空気タンク５０の並び方向（第１方向）の双方と交差する方向（第２方向）に延びている。

図３に示されるように、タンク本体５１の上方には、設置面ＳＦに対して最も高い位置に配置されるタンク上部５１ａ（図３の黒点部分参照）が設けられている。また、タンク本体５１の下方には、設置面ＳＦに対して最も低い位置に配置されるタンク下部５１ｂ（図３の黒点部分参照）が設けられている。

そして、タンク本体５１の上下方向における中間部分には、タンク上部５１ａおよびタンク下部５１ｂ（空気タンク５０の上下部分）よりも上下方向と交差する第１方向に突出した突出部５１ｃ（図３の黒点部分参照）が設けられている。換言すると、タンク本体５１は第２方向に沿って延びる円筒形状であって、第２方向の両端が半球状の壁で閉鎖された形状を有し、上下方向の中間部分が第１方向および第２方向に突出する。また、一方の空気タンク５０の突出部５１ｃおよび他方の空気タンク５０の突出部５１ｃは、互いに向き合っている。

なお、第１方向とは、図２ないし図４では図中左右方向、図１および図５では図中上下方向であり、一対の空気タンク５０の並び方向である。また、一対の空気タンク５０の長手方向、すなわち、上下方向および第１方向の双方と交差する方向を第２方向とする。

第１方向において、一対の空気タンク５０の間で、かつ一対の突出部５１ｃの下方には、第１方向に沿う断面形状が略三角形のデッドスペースＤＳが形成されている。デッドスペースＤＳは第２方向に延びており、デッドスペースＤＳには吸気部２０を含むベース部材ＢＭが配置されている。

これにより、図６に示されるように、一対の空気タンク５０をその並び方向（第１方向）から見たときに、吸気部２０を含むベース部材ＢＭは、一対の空気タンク５０によって隠される。このように、空気圧縮機１０に必要な吸気部２０をデッドスペースＤＳに配置して、空気圧縮機１０の全体を従前に比して小型化可能となっている。

また、吸気部２０を含むベース部材ＢＭを、一対の空気タンク５０の間に隠されるようにして設けることで、吸気部２０を含むベース部材ＢＭは、合計４つの脚部１３の下端部（設置面ＳＦ）よりも上方に配置される。すなわち、吸気部２０は、設置面ＳＦから脚部１３の分だけ離間した位置に配置される。

これにより、吸気部２０は、設置面ＳＦ上の塵埃を吸気せずに済む。また、上述のように、冷却ファン６０は吸気部２０から離れた位置にあるため（図２参照）、設置面ＳＦ上の塵埃が冷却風Ｗで巻き上げられることが抑えられ、この点においても、吸気部２０は塵埃を吸気せずに済む。

＜吸気部ケース＞
図６および図７に示されるように、吸気部２０は、プラスチック等の樹脂材料により略箱形状に形成された吸気部ケース２１を備えている。吸気部ケース２１は、ベース部材ＢＭに一体に設けられ、当該吸気部ケース２１を上下方向から見ると、図５に示されるように略正方形に形成されている。

吸気部ケース２１は、その上流側、つまり空気（気体）が吸気される入り口側から、入口部２２，出口部２３および延出部２４を備えている。そして、入口部２２から延出部２４に向けて、徐々にその流路断面積が小さくなっている。すなわち、入口部２２の流路断面積をＳ１、出口部２３の流路断面積をＳ２、延出部２４の流路断面積をＳ３とすると、Ｓ１＞Ｓ２＞Ｓ３を満たす。

吸気部ケース２１の一部を形成する入口部２２は中空となっており、当該入口部２２を上下方向から見ると略正方形に形成されている。また、入口部２２の空気の流れ方向に沿う深さ寸法ｄ１は、吸気管Ｐ３の外径寸法ＯＤ１と略同じ寸法となっている（ｄ１≒ＯＤ１）。さらに、入口部２２は、第１方向および第２方向の何れの方向にも延びる扁平形状（四角形）となっており、当該入口部２２は、本発明における扁平部に相当する。

また、吸気部ケース２１の一部を形成する出口部２３においても中空となっている。ただし、出口部２３を上下方向から見ると略円形に形成されている。出口部２３の空気の流れ方向に沿う深さ寸法ｄ２は、入口部２２の深さ寸法ｄ１よりも若干浅くなっている（ｄ２＜ｄ１）。さらに、出口部２３においても、第１方向および第２方向の何れの方向にも延びる扁平形状（円形）となっており、当該出口部２３においても、本発明における扁平部に相当する。

そして、入口部２２を上下方向から見たときに、当該入口部２２の一部が、図５に示されるように、一対の空気タンク５０のそれぞれの突出部５１ｃと重なっている。また、入口部２２よりも流路断面積が小さい出口部２３の一部においても、一対の空気タンク５０のそれぞれの突出部５１ｃと重なっている。

言い換えれば、吸気部２０を形成する入口部２２および出口部２３の第１方向における配置範囲は、当該吸気部２０を上下方向から見たときに、少なくとも部分的に一対の空気タンク５０と重なっている（図５の破線部分参照）。また、吸気部２０を形成する入口部２２および出口部２３の第２方向における配置範囲においても、当該吸気部２０を上下方向から見たときに、少なくとも部分的に一対の空気タンク５０と重なっている（図５の破線部分参照）。

このように、吸気部２０の形状は、一対の空気タンク５０の間に形成されるデッドスペースＤＳを、略隙間なく有効に活用可能な無駄のない形状となっている。したがって、空気圧縮機１０を小型化しつつも、吸気部２０の吸気効率の向上を図ることが可能となっている。

なお、出口部２３から上方に延びる延出部２４、つまり吸気管Ｐ３に向けて突出された延出部２４においては、その外径寸法ＯＤ２が一対の空気タンク５０の間に入り込める寸法となっている。そして、延出部２４は中空のパイプ状となっており、吸気管Ｐ３の径方向内側に嵌め込まれている。延出部２４の外径寸法ＯＤ２は、吸気管Ｐ３の外径寸法ＯＤ１よりも若干小さくなっている（ＯＤ２＜ＯＤ１）。

さらに、吸気部ケース２１と第１圧縮部３０とを接続する吸気管Ｐ３は、本発明における吸気通路に相当し、当該吸気管Ｐ３は、吸気部ケース２１を介して、外部と連通している。

また、吸気部ケース２１を形成する入口部２２には、吸気部ケース２１の内外を連通する吸気口２２ａが設けられている。吸気口２２ａから入口部２２の内部に、集塵フィルタ２５（図中網掛部参照）が収容される。これにより、吸気部２０に吸気される空気は、そのすべてが集塵フィルタ２５を通過することになる。その際に、集塵フィルタ２５は、吸気部ケース２１の最も広い部分、つまり最も流路断面積が大きい部分に配置されているので、塵埃の捕集能力が高くなっている。よって、メンテナンス周期を長くすることが可能となっている。

ここで、集塵フィルタ２５は、図４の［集塵フィルタ装着状態］に示されるように、入口部２２の内部にピッタリと入り込めるよう略四角形の板状に形成されている。そして、集塵フィルタ２５は、吸気口２２ａから吸気管Ｐ３に向かう空気に含まれる塵埃を捕集する。なお、集塵フィルタ２５は、本発明におけるフィルタ部に相当し、例えば、不織布やフェルト、多孔質材料等から形成されている。多孔質材料には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のプラスチック粉末を焼結成形したものが挙げられる。

また、吸気口２２ａは、吸気部ケース２１の冷却ファン６０側とは反対側に設けられている。これにより、冷却ファン６０からの冷却風Ｗの吸い込みが抑えられている。さらに、吸気口２２ａを、吸気部ケース２１の冷却ファン６０側とは反対側に設けることで、集塵フィルタ２５の交換作業等を容易に行えるようにして、メンテナンス性を向上させている。

また、吸気部ケース２１の出口部２３は、吸気管Ｐ３と入口部２２とを接続しており、吸気管Ｐ３よりも流路断面積が大きく、かつ入口部２２よりも流路断面積が小さくなっている。これにより、図６および図７に示されるように、入口部２２に対して略隙間無く収容された集塵フィルタ２５は、出口部２３を覆っている。

そして、入口部２２の底壁２２ｂには、入口部２２の吸気口２２ａ側に向けて突出された第１リブ２２ｃが一体に設けられている。ここで、底壁２２ｂは、入口部２２の内壁を形成しており、本発明における内壁に相当し、第１リブ２２ｃは、本発明におけるリブに相当する。

図７に示されるように、第１リブ２２ｃは、入口部２２と出口部２３との接続部２６の外縁を囲うように設けられ、かつ入口部２２に収容された集塵フィルタ２５に食い込んでいる。ここで、接続部２６は、出口部２３を形成する筒状の側壁により形成され、かつ当該筒状の側壁の入口部２２側に配置されている。

このように、第１リブ２２ｃを設け、かつ当該第１リブ２２ｃを集塵フィルタ２５に食い込ませるようにしたことで、吸気部ケース２１と集塵フィルタ２５との密着性（シール性）を向上させている。つまり、第１リブ２２ｃと集塵フィルタ２５との間に隙間が形成されないようにしている。仮に両者間に隙間が形成される場合には、当該隙間に塵埃を含んだ空気が流れ込み、集塵フィルタ２５を通過しないで吸気管Ｐ３に到達することも考えられる。このように、第１リブ２２ｃは、集塵フィルタ２５による塵埃の捕集性能を高める機能を有する。

また、吸気部ケース２１の吸気口２２ａ（入口部２２）は、フィルタカバー２７により閉塞されている。フィルタカバー２７は、図８に示されるような形状となっている。フィルタカバー２７は、プラスチック等の樹脂材料により略平板状に形成されたカバー本体２７ａを備えている。

カバー本体２７ａは、略長方形に形成され、その長手方向一側（図８の上方）には、ベース部材ＢＭに引っ掛けられる爪部２７ｂが一体に設けられている。一方、カバー本体２７ａの長手方向他側（図８の下方）には、第１固定ねじＳ１（図７参照）が挿通されるねじ穴２７ｃが設けられている。つまり、ベース部材ＢＭの長手方向一側およびフィルタカバー２７は、互いに第１固定ねじＳ１により共締めされている。よって、他の固定ねじを不要にして部品点数の削減を図っている。

また、カバー本体２７ａには、合計２つの通気部２７ｄが設けられている。これらの通気部２７ｄは、カバー本体２７ａに対して一段凹んだ底壁部２７ｅをそれぞれ備えている。そして、底壁部２７ｅとカバー本体２７ａとの間には、フィルタカバー２７の長手方向および短手方向にそれぞれ貫通する複数の通気穴２７ｆが設けられている。

これにより、吸気部ケース２１に吸い込まれる空気の経路を、ラビリンス状に屈曲させている。よって、空気に含まれる比較的大きな塵埃が、集塵フィルタ２５に到達することが抑制される。すなわち、これによっても、集塵フィルタ２５のメンテナンス周期を延ばすことが可能となっている（メンテナンス性向上）。

さらに、フィルタカバー２７の裏側（図８の右側）には、一対の通気部２７ｄを取り囲むようにして、集塵フィルタ２５に向けて突出された第２リブ２７ｇが設けられている。当該第２リブ２７ｇにおいても、吸気部ケース２１の第１リブ２２ｃと同様に、集塵フィルタ２５に食い込んでいる（図７参照）。

このように、第２リブ２７ｇを設け、かつ第２リブ２７ｇを集塵フィルタ２５に食い込ませることで、フィルタカバー２７の押圧力が集塵フィルタ２５を介して第１リブ２２ｃに伝達される。よって、第１リブ２２ｃに対する集塵フィルタ２５の密着性を、より向上させることが可能となる。このように、第２リブ２７ｇは、集塵フィルタ２５を第１リブ２２ｃに対してより密着させる機能を有する。

＜集塵フィルタの装着手順＞
図９に示されるように、吸気部ケース２１に対して集塵フィルタ２５を装着するには、まず、集塵フィルタ２５とフィルタカバー２７とを準備する。なお、フィルタカバー２７には、第１固定ねじＳ１が脱落しないよう金属スリーブを介し、予め装着されている。

そして、図中矢印Ｍ１に示されるように、集塵フィルタ２５を入口部２２の吸気口２２ａに臨ませて、入口部２２の内部に押し込むようにして嵌め込む。このとき、集塵フィルタ２５は弾性変形しつつ入口部２２に嵌め込まれるため、入口部２２に収容された集塵フィルタ２５は、入口部２２から脱落することはない。

その後、図中矢印Ｍ２に示されるように、フィルタカバー２７を吸気部ケース２１に臨ませて、フィルタカバー２７の爪部２７ｂをベース部材ＢＭに引っ掛ける。これに引き続き、フィルタカバー２７に装着された第１固定ねじＳ１を、一のフレーム部材１２に締結させる。これにより、フィルタカバー２７が吸気部ケース２１（ベース部材ＢＭ）に固定される。

このとき、集塵フィルタ２５のフィルタカバー２７側は、フィルタカバー２７の第２リブ２７ｇにより押圧され、当該第２リブ２７ｇの一部が集塵フィルタ２５に食い込む（図７参照）。また、集塵フィルタ２５は、フィルタカバー２７に押圧されて、その吸気管Ｐ３側が入口部２２の第１リブ２２ｃに押し付けられる。よって、第１リブ２２ｃが集塵フィルタ２５に食い込んで（図７参照）、集塵フィルタ２５の吸気部ケース２１に対する密着性（シール性）が確保される。

これにより、集塵フィルタ２５の吸気部ケース２１に対する装着が完了する。なお、吸気部ケース２１から集塵フィルタ２５を取り外すには、上述とは逆の手順を辿れば良い。

以上詳述したように、本実施の形態に係る空気圧縮機１０によれば、吸気部２０が、一対の空気タンク５０を挟むようにして冷却ファン６０側とは反対側に配置されているので、吸気部２０を冷却ファン６０から遠ざけることができる。これにより、多くの塵埃を含む冷却ファン６０からの冷却風Ｗを、吸気部２０に到達し難くさせることができる。

したがって、早期に集塵フィルタ２５が目詰まりを起こすことが抑制され、メンテナンス性を向上させることが可能となる。

また、冷却ファン６０からの冷却風Ｗが流れる経路上に吸気部２０を設けずに済むため、冷却ファン６０の周辺に吸気部２０用のスペースを確保する必要がなくなる。

よって、空気圧縮機１０の全体の小型化を図ることが可能となる。

また、本実施の形態に係る空気圧縮機１０によれば、冷却ファン６０は、一対の空気タンク５０の上方に配置され、吸気部２０は、一対の空気タンク５０の下方に配置されている。

これにより、冷却ファン６０からの冷却風Ｗにより設置面ＳＦ上の塵埃が巻き上げられることを抑えることができ、塵埃が吸気部２０により吸気されることが抑制される。

さらに、本実施の形態に係る空気圧縮機１０によれば、空気タンク５０は、空気タンク５０の上下方向における中間部分に、空気タンク５０の上下部分よりも上下方向と交差する第１方向に突出した突出部５１ｃを有し、吸気部２０は、突出部５１ｃの下方に配置されている。

これにより、一対の空気タンク５０の間で、かつ一対の突出部５１ｃの下方に、第１方向に沿う断面形状が略三角形のデッドスペースＤＳが形成され、当該デッドスペースＤＳに吸気部２０を配置することができる。よって、空気圧縮機１０の全体を従前に比して小型化することが可能となる。

また、本実施の形態に係る空気圧縮機１０によれば、一対の空気タンク５０が、第１方向に並んで設けられ、吸気部２０は、第１方向において一対の空気タンク５０の間に配置されている。

これによっても、デッドスペースＤＳを有効活用して吸気部２０を配置できるため、空気圧縮機１０の全体を従前に比して小型化することが可能となる。

さらに、本実施の形態に係る空気圧縮機１０によれば、吸気部２０の第１方向における配置範囲が、吸気部２０を上下方向から見たときに、少なくとも部分的に一対の空気タンク５０と重なっている。

これにより、空気圧縮機１０を上下方向から見たときに、吸気部２０の一部が一対の空気タンク５０により隠されて、空気圧縮機１０の全体を小型化することができる。

また、本実施の形態に係る空気圧縮機１０によれば、吸気部２０は、第１方向に延びる扁平形状の入口部２２および出口部２３と、入口部２２および出口部２３から上方に延びる延出部２４と、を備え、入口部２２および出口部２３は、これらの入口部２２および出口部２３を上下方向から見たときに、突出部５１ｃと重なっている。

これによっても、空気圧縮機１０を上下方向から見たときに、吸気部２０の一部が一対の空気タンク５０により隠されて、空気圧縮機１０の全体を小型化することができる。

さらに、本実施の形態に係る空気圧縮機１０によれば、上下方向および第１方向の双方と交差する方向を第２方向とすると、吸気部２０の第２方向における配置範囲が、吸気部２０を上下方向から見たときに、少なくとも部分的に一対の空気タンク５０と重なっている。

これによっても、空気圧縮機１０を上下方向から見たときに、吸気部２０の一部が一対の空気タンク５０により隠されて、空気圧縮機１０の全体を小型化することができる。

また、本実施の形態に係る空気圧縮機１０によれば、一対の空気タンク５０は、第２方向に延びる円筒形状に形成されているので、一対の突出部５１ｃの下方に、吸気部２０を配置できる十分なデッドスペースＤＳを形成することができる。

さらに、本実施の形態に係る空気圧縮機１０によれば、一対の空気タンク５０から下方に延びる脚部１３を有し、吸気部２０は、脚部１３の下端部分よりも上方に配置されているので、吸気部２０は、設置面ＳＦ上の塵埃を吸気せずに済む。よって、集塵フィルタ２５の交換周期を延ばして、メンテナンス性を向上させることができる。

また、本実施の形態に係る空気圧縮機１０によれば、冷却ファン６０が軸流ファンとなっている。

これにより、冷却ファン６０の背後に配置され、かつ圧縮動作により発熱し易い第１，第２圧縮部３０，４０を、効果的に冷やすことができる。また、空気圧縮機１０の外郭を形成するボディカバー１５の内側に、冷却風Ｗを満遍なく行き渡らせることができ、これによっても冷却効率を向上させることができる。

さらに、本実施の形態に係る空気圧縮機１０によれば、吸気部２０は、吸気部ケース２１と、吸気部ケース２１と第１圧縮部３０とを接続する吸気管Ｐ３と、吸気部ケース２１の内外を連通する吸気口２２ａと、吸気部ケース２１に収容され、吸気口２２ａから吸気管Ｐ３に向かう空気に含まれる塵埃を捕集する集塵フィルタ２５と、を備える。

これにより、吸気部２０をコンパクトに纏めてデッドスペースＤＳに配置しつつ、綺麗な空気を第１圧縮部３０に送出することができる。

また、本実施の形態に係る空気圧縮機１０によれば、吸気口２２ａは、吸気部ケース２１の冷却ファン６０側とは反対側に設けられているので、冷却ファン６０からの冷却風Ｗの吸い込みを抑制できる。また、集塵フィルタ２５の交換作業等を容易に行うことが可能となり、メンテナンス性を向上させることができる。

さらに、本実施の形態に係る空気圧縮機１０によれば、吸気部ケース２１は、吸気口２２ａが設けられる入口部２２と、吸気管Ｐ３と入口部２２とを接続し、吸気管Ｐ３よりも流路断面積が大きく、かつ入口部２２よりも流路断面積が小さい出口部２３と、を有し、集塵フィルタ２５は、入口部２２に収容され、かつ出口部２３を覆っている。

これにより、空気に含まれる塵埃を、吸気管Ｐ３に届き難くすることができる。よって、綺麗な空気を第１圧縮部３０に送出することが可能となる。

また、本実施の形態に係る空気圧縮機１０によれば、吸気部ケース２１は、入口部２２の底壁２２ｂから集塵フィルタ２５に向けて突出した第１リブ２２ｃを備え、第１リブ２２ｃは、入口部２２と出口部２３との接続部２６の外縁を囲うように設けられている。

これにより、第１リブ２２ｃを集塵フィルタ２５に食い込ませることができ、吸気部ケース２１と集塵フィルタ２５との密着性（シール性）を向上させることが可能となる。これによっても、より綺麗な空気を第１圧縮部３０に送出することが可能となる。

本発明は上述の実施の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で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、上述の実施の形態では、第１，第２揺動ピストン３２，４２を備えた所謂「レシプロ型」の空気圧縮機を例に説明したが、本発明はこれに限らず、一対の渦巻き部材を噛み合わせてなる所謂「スクロール型」の空気圧縮機にも適用することができる。

また、上述の実施の形態では、一対の空気タンク５０を備えた空気圧縮機１０を示したが、本発明はこれに限らず、デッドスペースＤＳ（図２および図３参照）が形成されるのであれば、例えば、１つの空気タンクを備えた空気圧縮機や、３つ以上の空気タンクを備えた空気圧縮機にも適用することができる。

その他、上述の実施の形態における各構成要素の材質，形状，寸法，数，設置箇所等は、本発明を達成できるものであれば任意であり、上述の実施の形態に限定されない。

１０…空気圧縮機（作業機）、１１…ハンドル、１２…フレーム部材、１３…脚部、１４…取付部、１５…ボディカバー、１６…電動モータ、１７…制御部、１８…低圧用カプラ、１９…高圧用カプラ、２０…吸気部、２１…吸気部ケース、２２…入口部（扁平部）、２２ａ…吸気口、２２ｂ…底壁（内壁）、２２ｃ…第１リブ（リブ）、２３…出口部（扁平部）、２４…延出部、２５…集塵フィルタ（フィルタ部）、２６…接続部、２７…フィルタカバー、２７ａ…カバー本体、２７ｂ…爪部、２７ｃ…穴、２７ｄ…通気部、２７ｅ…底壁部、２７ｆ…通気穴、２７ｇ…第２リブ、３０…第１圧縮部（圧縮部）、３１…第１シリンダ、３１ａ…シリンダ下室、３１ｂ…シリンダ上室、３２…第１揺動ピストン、４０…第２圧縮部（圧縮部）、４１…第２シリンダ、４１ａ…シリンダ下室、４１ｂ…シリンダ上室、４２…第２揺動ピストン、５０…空気タンク（タンク部）、５１…タンク本体、５１ａ…タンク上部、５１ｂ…タンク下部、５１ｃ…突出部、５２…タンク蓋、６０…冷却ファン（軸流ファン）、ＢＭ…ベース部材、ＤＣ…ドレンコック、ＤＰ…ドレン配管、ＤＳ…デッドスペース、Ｐ１…金属配管、Ｐ２…排気管、Ｐ３…吸気管（吸気通路）、ＰＧ…電源プラグ、ＰＮ…操作パネル、ＰＲ…圧力計、ＲＳ…回転軸、ＲＶ…減圧弁、ＳＦ…設置面、Ｗ…冷却風

Claims (14)

1. 気体を吸気する吸気部と、
   前記吸気部から吸気された前記気体を圧縮して排出する圧縮部と、
   前記圧縮部から排出された前記気体が流入するタンク部と、
   前記圧縮部に冷却風を送出する冷却ファンと、
   を備え、
   前記吸気部は、前記タンク部を挟むようにして前記冷却ファン側とは反対側に配置されている、
   作業機。
2. 前記冷却ファンは、前記タンク部の上方に配置され、
   前記吸気部は、前記タンク部の下方に配置されている、
   請求項１に記載の作業機。
3. 前記タンク部は、当該タンク部の上下方向における中間部分に、前記タンク部の上下部分よりも前記上下方向と交差する第１方向に突出した突出部を有し、
   前記吸気部は、前記突出部の下方に配置されている、
   請求項１または請求項２に記載の作業機。
4. 複数の前記タンク部が、前記第１方向に並んで設けられ、
   前記吸気部は、前記第１方向において前記タンク部の間に配置されている、
   請求項３に記載の作業機。
5. 前記吸気部の前記第１方向における配置範囲が、前記吸気部を前記上下方向から見たときに、少なくとも部分的に前記タンク部と重なっている、
   請求項３または請求項４に記載の作業機。
6. 前記吸気部は、
   前記第１方向に延びる扁平形状の扁平部と、
   前記扁平部から上方に延びる延出部と、
   を備え、
   前記扁平部は、当該扁平部を前記上下方向から見たときに、前記突出部と重なっている、
   請求項３から請求項５の何れか１項に記載の作業機。
7. 前記上下方向および前記第１方向の双方と交差する方向を第２方向とすると、
   前記吸気部の前記第２方向における配置範囲が、前記吸気部を前記上下方向から見たときに、少なくとも部分的に前記タンク部と重なっている、
   請求項３から請求項６の何れか１項に記載の作業機。
8. 前記タンク部は、前記第２方向に延びる円筒形状に形成されている、
   請求項７に記載の作業機。
9. 前記タンク部から下方に延びる脚部を有し、
   前記吸気部は、前記脚部の下端部分よりも上方に配置されている、
   請求項１から請求項８の何れか１項に記載の作業機。
10. 前記冷却ファンは、軸流ファンである、
    請求項３から請求項９の何れか１項に記載の作業機。
11. 前記吸気部は、
    吸気部ケースと、
    前記吸気部ケースと前記圧縮部とを接続する吸気通路と、
    前記吸気部ケースの内外を連通する吸気口と、
    前記吸気部ケースに収容され、前記吸気口から前記吸気通路に向かう前記気体に含まれる塵埃を捕集するフィルタ部と、
    を備える、
    請求項１から請求項１０の何れか１項に記載の作業機。
12. 前記吸気口は、前記吸気部ケースの前記冷却ファン側とは反対側に設けられている、
    請求項１１に記載の作業機。
13. 前記吸気部ケースは、
    前記吸気口が設けられる入口部と、
    前記吸気通路と前記入口部とを接続し、前記吸気通路よりも流路断面積が大きく、かつ前記入口部よりも流路断面積が小さい出口部と、
    を有し、
    前記フィルタ部は、前記入口部に収容され、かつ前記出口部を覆っている、
    請求項１１または請求項１２に記載の作業機。
14. 前記吸気部ケースは、前記入口部の内壁から前記フィルタ部に向けて突出したリブを備え、
    前記リブは、前記入口部と前記出口部との接続部の外縁を囲うように設けられている、
    請求項１３に記載の作業機。

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