JP2543535Y2 - 給油式回転圧縮機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、気体を油と共に圧縮機
本体に送り込んで気体を圧縮するスクリュ圧縮機、ベー
ン圧縮機などの給油式回転圧縮機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の圧縮機においては、エンジ
ンなどにより駆動される回転圧縮機本体の吸入室の吸入
口にエアクリーナが設けられ、前記回転圧縮機本体の吐
出室に連通して圧縮気体と油を分離するセパレータを備
えたレシーバタンクが設けられている。また前記吸入室
にはバタフライ式のアンローダ装置である弁装置が設け
られ、前記レシーバタンクの内圧を導入して該内圧に応
じて前記弁装置を開閉制御するベロフラム型レギュレー
タによって圧縮機への吸入空気量が制御される一方、前
記レシーバタンクの内圧を導入して該内圧に応じて前記
エンジンガバナーを制御してエンジンの回転数を増減す
るレギュレータが設けられている。このような給油式回
転圧縮機においては、その停止時レシーバタンク内圧の
大気放出に伴いレギュレータが復帰したときには前記弁
装置が全開状態となるように構成されている。従って圧
縮機の停止直後圧縮機本体内に残留している油と圧縮空
気の混合流体が吐出室から吸入室側に逆流する際に、前
記流体の一部が前記弁装置を介してエアクリーナまで到
達し、内蔵のエアクリーナエレメントに付着してエアク
リーナエレエントが目詰まりしてしまうという問題があ
った。このように、バタフライ弁式のアンローダ装置は
構造が簡単で安価である反面、以上の問題を内在してい
る。特に、高圧仕様の給油式回転圧縮機においては、圧
力比が高いために油と圧縮空気からなる混合流体の逆流
速度が速く、停止直後前記レギュレータの復帰により弁
装置がわずかにでも開くと多量の逆流空気がエアクリー
ナまで到達し、エアクリーナエレメントの早期目詰まり
を促進させるという問題があった。

【０００３】このような問題を解決する手段として、特
公昭６１ー５７９５７号公報に示す給油式回転圧縮機が
公知である。このものは図５に示すように圧縮機本体を
停止すると、高低圧差により圧縮空気が逆流して油と共
に吸入室１側に吹き上げる際に、その動圧が偏芯状態で
取付けられたバタフライ弁２に作用する。このとき受圧
面積の差異によりバタフライ弁２はタイミング良く閉じ
る方向に回動し、吸気口３を閉塞するというものであ
る。尚図５において４はレシ−バタンク、５はエアクリ
−ナ、６はエンジン（図示せず）の回転数を制御するた
めのエンジンガバナーである。

【０００４】その他のものとして実開昭５８−８７８９
号公報の給油式回転圧縮機が公知である。このものは図
６に示すように、圧縮機本体11の停止と同時に電磁弁12
が開き、レシーバータンク13内の圧縮空気をサイレンサ
14を経て大気に開放し、このとき電磁弁12とピストン15
Ａを備えた容量調整室15下側を配管16によって接続し、
放気空気圧を容量調整室15に導き、吸気閉塞弁17を急激
に閉じることによって、エアクリーナ18への油の逆流を
防止しようとするものである。尚19はレギュレータ、20
は配管16に設けた逆止弁である。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】前記特公昭６１ー５７
９５７号公報のような給油式回転圧縮機においては、圧
縮機本体の停止後に圧縮空気の逆流する動圧によってバ
タフライ弁２が閉塞する構造である為、圧縮機の停止直
後レシ−バタンク４内圧の大気放出に伴って、前記吸入
室１側の圧力が低下すると、その閉止力も減少する。こ
のため、吸入室１内の残留逆流流体が前記バタフライ弁
２のシ−ト部から漏洩しエアクリ−ナ５まで達すること
となり、よって充分な逆流防止効果が得られないという
懸念がある。また前記実開昭５８−８７８９号公報の給
油式回転圧縮機は、電磁弁12による放気空気圧を容量調
整室15に導き、吸気閉塞弁17を急激に閉じることによっ
て、エアクリ−ナ18への油の逆流を防止しようとするも
のであるが、電磁弁12及びそれに伴う配線等によって装
置が複雑になる該電磁弁の故障率が高い為信頼性に欠け
るという問題点がある。さらに、該従来技術では圧縮機
の停止直後にレシーバータンク13から容量調整室15下側
に導かれた圧縮空気によりピストン15Ａが吸入口を瞬時
に閉じるものの、前記容量調整室15下側の圧力は、レシ
ーバータンク13内の圧力に追従して低下するので、ピス
トン15Ａは比較的早期に吸入口を開くこととなる。この
結果圧縮機本体内に残留している油と圧縮空気の混合流
体がエアクリ−ナ側へ流出するという問題がある。

【０００６】本考案は、上述したバタフライ弁式のアン
ロ−ダ装置の簡素で安価な構造上の特徴をそのまま具備
させて上記問題を解決することを目的とし、圧縮機の停
止直後バタフライ弁による吸入口の閉塞時間を可及的に
長くし、圧縮機本体内に残留している油と圧縮空気の混
合気体が停止と同時に吐出室から吸入室側に逆流して、
前記流体の一部がエアクリ−ナに侵入することを防止し
た給油式回転圧縮機を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この考案の給油式回転圧
縮機は、圧縮機本体の吐出室と吐出用逆止弁を介して接
続する圧縮気体を貯溜するレシーバタンクと、エアクリ
ーナと連通し前記圧縮機本体の吸入室側に設けた吸入気
体量制御用のバタフライ弁と、前記レシーバタンクの内
圧に応じて前記バタフライ弁を開閉制御するベロフラム
型レギュレータと、圧縮機の停止時に前記レシーバタン
ク内圧を大気に自動放出する大気放出手段とを設け、前
記大気放出手段の流入路と開閉部を挟んで接続する流出
路には該流出路と連通させてフィルタを備えた放気サイ
レンサーを設けると共に、前記流出路を逆止弁を介して
前記ベロフラム型レギュレータの空洞部と接続する空気
路を設け、かつ前記ベロフラム型レギュレータの操作軸
を前記バタフライ弁の操作レバーに接続したことを特徴
とする。

【０００８】

【作用】前記構成により、圧縮機の停止直後レシ−バタ
ンクの内圧をオートレリーフバルブによって大気放出す
る際に該バルブの連通路が開いて流出路から第３空気路
を介してベロフラム型レギュレータに圧縮空気を送る。
これによりベロフラム型レギュレータの空洞部にレシ−
バタンク内の圧縮空気が導入されてベロフラムを押圧す
ることにより操作軸が伸長しバタフライ弁を閉塞する。
その後、レシ−バタンクの内圧が低下してもベロフラム
型レギュレータの応答速度が遅いので、その操作軸の復
帰は緩やかに動作し、さらにベロフラム型レギュレータ
の操作軸をバタフライ弁の操作レバーに接続したことに
より、テコの原理によりバタフライ弁の開閉動作は小さ
な力ですむため、ベロフラム型レギュレータ側では小さ
な力でもバタフライ弁を閉塞し続け、レシ−バタンクの
内圧が低下してもバタフライ弁を長い時間閉塞し続け
る。しかも、放気サイレンサーにフィルタを備えたこと
により、圧縮空気がサイレンサーより大気に放気される
際、フィルタが放気空気の抵抗となり、ベロフラム型レ
ギュレータの空洞部の圧力低下速度を遅くでき、バタフ
ライ弁による吸入口の閉塞時間を可久的に長く保持し、
圧縮機本体内に残留している油と圧縮空気の混合流体
が、エアクリーナに侵入して塵芥と共に付着しエレメン
トの目詰まりを生じさせることを防止する。

【０００９】

【実施例】図１乃至図３は本考案の一実施例を示してお
り、図１に示すように、圧縮機本体31は上部に吸入室32
を、下部に吐出室33を形成したシリンダ34内に雄ロータ
35と雌ロータ36を内蔵しており、吸入室32から流入する
空気を圧縮して油と共に吐出室33へ流出するようになっ
ている。前記吸入室32の吸入口38にはエアクリーナ39が
設けられており、このエアクリーナ39には除塵用のエレ
メント（図示せず）が内蔵している。また前記エアクリ
ーナ39と吸入室32間にはアンロ−ダ装置であるバタフラ
イ弁40が設けられている。一方吐出室33には逆止弁41が
設けられ、この吐出室33はレシーバタンク42に内蔵する
セパレータ43とを吐出パイプ44で接続している。さらに
レシーバタンク42にはオイルクーラ、オイルフィルタ
（図示せず）を介して圧縮機本体31へ油を送る潤滑路
（図示せず）が接続されている。一方、レシーバタンク
42には、圧縮機本体31が停止した場合にセパレータ43内
の圧力を大気へ自動的に放出する大気放出手段としての
オートレリーフバルブ45が第１空気路46を介して接続す
るエアチャンバー47の下方に設けられている。またエア
チャンバー47には第２空気路48が接続され、その他端は
エンジン49を制御するレギュレータ50と接続している。
さらにオートレリーフバルブ45には第３空気路51を介し
て前記バタフライ弁40を開閉制御する直動型のベロフラ
ム型レギュレータ52が接続されている。

【００１０】オートレリーフバルブ45は図２に示すよう
にエアチャンバー47の下方に流入路53が形成され、この
流入路53の下端には凸レンズ状の空洞部54が形成される
と共に、この空洞部54を上下に仕切るように開閉体たる
ダイアフラム55が設けられている。さらに流入路53に面
する空洞部54は流出路56と連通路57を介して連通し、圧
縮機の停止時レシーバタンク42内圧を大気に放出する連
通路を形成している。そして流出路56の端部には放気サ
イレンサー58が接続し、内蔵するフィルタ59によって放
出空気の消音がなされる。また放気サイレンサー58と前
記レギュレータ52の間を接続する第３空気路51途中には
逆止弁60が設けられている。さらに前記ダイアフラム55
を挟んで下方の空洞部54は導入用孔61を介して吐出室33
と接続する第４空気路62が設けられている。

【００１１】前記直動型のベロフラム型レギュレータ52
はレバ−式のレギュレ−タ50に比べて長大なストロ−ク
を具備し、その動作も圧力変化に対し緩やかであるとい
う長所を有するもので、その構造は図３に示すようにベ
ロフラム63を挟んでその左右に空洞部64、65が形成され
ており、空洞部64は第３空気路51と接続し、空洞部65は
ベロフラム63に抱持されたピストン66が操作軸67と共に
スプリング68に抗して図中Ｃ方向に出退可能に設けられ
ている。この操作軸67はロッド69を介してバタフライ弁
40の操作レバー70と接続している。

【００１２】一方、レギュレータ50には第５空気路71が
接続され、この第５空気路71は第３空気路51と接続して
いる。また前記レギュレータ50に設けられたレバー72
は、ロッド73を介してエンジン49のガバナーレバ−75に
接続されている。

【００１３】次に作用について説明する。エンジン49を
始動すると雄ロータ35、雌ロータ36の回転により、吸入
空気はエアクリーナ39で塵芥を除去され、吸入口38より
吸入室32に入り圧縮後、吐出室33に排出されて後逆止弁
41を通って吐出パイプ44を経てセパレータ43に至り、こ
こで圧縮空気と油が分離される。

【００１４】次に圧縮機の始動後レシーバタンク42の内
圧が徐々に昇圧し規定圧力に達すると、レシーバタンク
42の内圧が第１空気路46、エアチャンバ−47、第２空気
路48を介してレギュレータ50に入り、レバ−72を動かし
エンジンのガバナーレバ−75を図１中Ｌ方向に移動して
エンジン49の回転数を低速運転に制御すると共に、第５
空気路71を介してレギュレータ52の空洞部64に入り操作
軸67をスプリング68に抗して図１中Ｃ方向に移動しバタ
フライ弁40を回動し吸入口38を閉塞して無負荷運転に入
る。その一方、吐出室33と第４空気路62を介してオ−ト
レリ−フバブル45の導入用孔61に入った圧縮空気はダイ
ヤフラム55を下方から押圧し、流入路53と流出路56の連
通を塞ぎ、運転中はこの状態を保持し続ける。

【００１５】そして、圧縮機が停止すると、まず逆止弁
41が閉塞しその瞬間に圧縮作用空間内にあった圧縮途中
の空気が吸入室32側に逆流する。これにより吐出室33の
内圧が瞬時低下し、この内圧が第４空気路62を介してオ
−トレリ−フバルブ45の導入用孔61に伝達される。従っ
てダイアフラム55は空洞部54の下面側からの押圧力が低
下することになり、その結果流入路53と流出路56は閉止
が解かれて連通する。よって、レシーバタンク42内の圧
縮空気はエアチャンバ−47、流出路56を介してサイレン
サー58より大気に放気される。この際放気サイレンサー
58のフィルタ59が放気空気の抵抗となり、前記圧縮空気
は徐々に放気される一方でその流出動圧により一部が逆
止弁60を開いてレギュレータ52の空洞部64に流入する。
そのため、この圧縮空気圧力が第５空気路71内に残留す
る圧縮空気と協同してベロフラム63を押圧すると共に操
作軸67を図１中Ｃ方向に押圧しているため、バタフライ
弁40はレン−バタンク42内圧の放出が完了する直前まで
の間吸入口38の閉塞を保持している。この際ベロフラム
型レギュレータ52の応答速度が遅いので緩やかな復帰作
動となり、さらに前記レギュレータ52の操作軸67とバタ
フライ弁40の操作レバー70とをロッド69を介して接続し
たことにより、テコの原理でバタフライ弁40の開閉動作
が小さな力ですむため、レギュレータ52側では小さな力
でもバタフライ弁40を閉塞し続け、レン−バタンク42の
内圧が低下してもバタフライ弁40を可及的に長く閉塞状
態とすることができる。しかも、放気サイレンサー58に
はフィルタ59を内蔵しているので、圧縮空気がサイレン
サー58より大気に放気される際、フィルタ59が放気空気
の抵抗となり前記圧縮空気は徐々に放気されるので、前
記空洞部64の圧力低下速度を遅くできます。したがって
バタフライ弁40を可及的に一層長く閉塞状態とすること
ができる。従って圧縮機本体31内に残留している油と圧
縮空気の混合流体は、前記バタフライ弁40の閉塞保持に
よってエアクリ−ナ39側への流出を阻止される。このエ
アクリ−ナ39側への逆流防止効果はレシーバタンク42の
内圧が低下して前記レギュレータ52によりバタフライ弁
40が開放されるまでの間発揮できる。この後においては
レギュレータ52はスプリング68の付勢によりロッド69を
図１中Ｏ方向に移動するのでバタフライ弁40は吸入口38
を開放する。尚、この際圧縮機本体31内には僅かな残圧
が生じているが、該残圧は既に微少圧力となっているた
めエアクリーナ39に対しては何等影響がない。図４に示
した実線Ａは本考案に係わる停止時におけるレギュレー
タ52のロッド69のストローク量の時間的変化を示したも
のであり、図４に示した一点鎖線Ｂは従来技術で説明し
た圧縮機の停止時前記ロッド69が原位置に復帰するまで
の時間を示している。即ち従来例のものでは、圧縮機停
止後略１〜２秒で前記ロッドが原位置に復帰し、バタフ
ライ弁40が吸入口を開放するのに対し、本考案において
は圧縮機の停止後略10秒以上経過後吸入口38が開放とな
る。従って、停止後吸入口38を可及的に長時間閉塞し続
けるため、流体の逆流に伴う弊害を防止できる。

【００１６】尚、本考案は前記実施例に限定されるもの
ではなく、例えばオートレリーフバルブはダイアフラム
を用いたものに限定されるものではなく弁体などを有す
る形式のものでもよいなど各種の変形が可能である。

【００１７】

【考案の効果】以上のように本考案においては、圧縮機
の停止時レシーバタンク42の内圧をオ−トレリ−フバル
ブ45の流入路53、連通路57を介して流出路56から大気放
出される圧縮空気を第３空気路51を介して前記ベロフラ
ム型レギュレータ52の空洞部64に導入してベロフラム63
を押圧し、その後レシーバタンク42の内圧が低下しても
ベロフラム型レギュレータ52の応答速度が遅いので緩や
かな復帰作動となり、しかもベロフラム型レギュレータ
52の操作軸67とバタフライ弁40の操作レバー70とを接続
したことにより、テコの原理でバタフライ弁40の開閉動
作が小さな力ですむため、レギュレータ52側では小さな
力でもバタフライ弁40を閉塞状態とすることができ、ま
た、放気サイレンサー58にはフィルタ59が内蔵している
ので、圧縮空気がサイレンサー58より大気に放気される
際、フィルタ59が放気空気の抵抗となり、前記空洞部64
の圧力速度を遅くでき、バタフライ弁40を可及的に一層
長く閉塞状態とすることができる。したがって、圧縮機
本体31内に残留している油と圧縮空気の混合流体がエア
クリーナ39のエレメントに侵入し塵芥と共に付着してエ
レメントを目詰まりさせることがなくなる。また従来の
機械に対して実施する場合でも第３空気路51及び逆止弁
60などを単に追加するだけでよいので安価である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す全体の概略図である。

【図２】本考案の一実施例を示すオートレリーフバルブ
の断面図である。

【図３】本考案の一実施例を示すベロフラム型レギュレ
ータの断面図である。

【図４】本考案の一実施例を示す特性グラフである。

【図５】従来例を示す概略図である。

【図６】他の従来例を示す概略図である。

【符号の説明】

31 圧縮機本体 32 吸入室 33 吐出室 39 エアクリーナ 40 バタフライ弁 41 逆止弁 42 レシーバタンク 45 オートレリーフバルブ（大気放出手段） 51 第３空気路 52 ベロフラム型レギュレータ 53 流入路 55 ダイアフラム（開閉部） 56 流出路 58 放気サイレンサー59 フィルタ 60 逆止弁 64 空洞部67 操作軸 70 操作レバー

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機本体の吐出室と吐出用逆止弁を介
   して接続する圧縮気体を貯溜するレシーバタンクと、エ
   アクリーナと連通し前記圧縮機本体の吸入室側に設けた
   吸入気体量制御用のバタフライ弁と、前記レシーバタン
   クの内圧に応じて前記バタフライ弁を開閉制御するベロ
   フラム型レギュレータと、圧縮機の停止時に前記レシー
   バタンク内圧を大気に自動放出する大気放出手段とを設
   け、前記大気放出手段の流入路と開閉部を挟んで接続す
   る流出路には該流出路と連通させてフィルタを備えた放
   気サイレンサーを設けると共に、前記流出路を逆止弁を
   介して前記ベロフラム型レギュレータの空洞部と接続す
   る空気路を設け、かつ前記ベロフラム型レギュレータの
   操作軸を前記バタフライ弁の操作レバーに接続したこと
   を特徴とする給油式回転圧縮機。