JP3226654U - 車載用圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】上下に反転させて設置することが可能な、車載用圧縮機を提供する。【解決手段】シリンダ部２ａとクランクケース部２ｂとによって上面視Ｌ字形に形成されたハウジング２と、シリンダ部内に回転自在に配設され、シリンダ部の内周面に摺接するベーンを備え、クランクケース部内に延在した端部に揺動アーム５ａを備えた揺動駆動軸３と、揺動駆動軸と平行に配置され、クランクケース部内に延在した一方端にクランク部５ｂが形成され、他方端に連結部１９を備えた入力軸４と、入力軸のクランク部と、揺動駆動軸の揺動アームと、それらを連結するコンロッド５ｄとによって構成されるクランク機構５と、入力軸の回転により駆動され、クランクケース部内に貯められた潤滑油を上下に反転して設置しても跳ね上げることができる潤滑油跳ね上げ部材２０ａ、２０ｂとを備えた。【選択図】図１

Description

本考案は、車載用圧縮機に関するもので、詳しくは、車両に設けられたＰＴＯ（Power Take Off）によって走行用エンジンからの動力により駆動される、車載用圧縮機に関するものである。

車載用圧縮機は、タンクローリや粉体運搬車等の車両のシャーシフレームに設置され、車両に設けられたＰＴＯ（Power Take Off）によって走行用エンジンからの動力によって駆動され、車両のタンク内に収納された液体，粉体等（以下、「流体」という）を、外部へ排出するのに使用される。

上記のような車載用圧縮機には、本件出願人が先に特許出願した、内部にシリンダが形成されたシリンダ部とクランクケース部とによってＬ字形に形成されたハウジングと、前記ハウジングのシリンダ部内に回転自在に配設され、前記シリンダの内周面に摺接するベーンを備え、クランクケース部内に延在した一端部に揺動アームを備えた駆動軸と、前記ハウジングのクランクケース部の自由端部内に、前記駆動軸と平行に配置され、一端部にクランクを備え、他端部が前記ハウジングのシリンダ部とクランクケース部とによって画成される空間まで延設され、その他端部にＰＴＯとの連結部を備えた入力軸と、前記入力軸のクランクと、前記駆動軸の揺動アームと、それらを連結するコンロッドとによって前記クランクケース内に構成されるクランク機構とを備えた車載用圧縮機がある（特許文献１の請求項１等参照）。
また、この車載用圧縮機においては、油圧ポンプの回転軸を上記入力軸と平行に配置し、該回転軸を前記入力軸と歯車によって連係させ、油圧ポンプによってハウジングの底に溜まった潤滑油をクランクのクランクピン等の摺動部に供給している（特許文献１の請求項６等参照）。

特開２０１２−１２９８１号公報

ところで、タンクローリや粉体運搬車等の車両に設けられたＰＴＯ（Power Take Off）は、図１１に概念的に示したように、車種や国によってその設置位置が異なる場合があり、車両の右側にＰＴＯが設けられている場合（図１１において実線で示した場合）と、車両の左側にＰＴＯが設けられている場合（図１１において鎖線で示した場合）とがある。このようにＰＴＯの位置が異なる場合、図示したように、車載用圧縮機１００を上下に反転させて設置することができれば、ＰＴＯの位置の違いによって異なる車載用圧縮機を用意することなく、同一の車載用圧縮機で対応することができる。
しかしながら、上述した従来の車載用圧縮機にあっては、潤滑方式が油圧ポンプを用いた強制給油方式であったこと等から、上下に反転させて設置することはできず、ＰＴＯの位置が左右で異なる車両に対しては、異なる車載用圧縮機を用意して設置する必要があった。

本考案は、上述した背景技術が有する実情に鑑みて成されたものであって、その目的は、上下に反転させて設置することが可能な、車載用圧縮機を提供することにある。

上記した目的を達成するため、本考案は、次の〔１〕〜〔５〕に記載の車載用圧縮機とした。
〔１〕水平方向に配置されたシリンダ部と、該シリンダ部の一端から側方に向けて配置されたクランクケース部とによって上面視Ｌ字形に形成されたハウジングと、
前記ハウジングのシリンダ部内に回転自在に配設され、シリンダ部の内周面に摺接するベーンを備え、前記クランクケース部内に延在した端部に揺動アームを備えた揺動駆動軸と、
前記揺動駆動軸と平行に配置され、中間部においてハウジングに支持され、クランクケース部内に延在した一方端にクランク部が形成され、シリンダ部とクランクケース部とによって画成される外部空間まで延在した他方端に連結部を備えた入力軸と、
前記入力軸のクランク部と、前記揺動駆動軸の揺動アームと、それらを連結するコンロッドとによって前記クランクケース部内に構成されるクランク機構と、
前記入力軸の回転により駆動され、前記クランクケース部内に貯められた潤滑油を上下に反転して設置しても跳ね上げることができる潤滑油跳ね上げ部材とを備えたことを特徴とする、
車載用圧縮機。
〔２〕上記入力軸の他方端に、フライホイールが設置されていることを特徴とする、上記〔１〕に記載の車載用圧縮機。
〔３〕上記入力軸の一方端に形成されたクランク部が、入力軸の一方端に固着された重錘を兼ねた第１の上記潤滑油跳ね上げ部材と、同じく重錘を兼ねた第２の上記潤滑油跳ね上げ部材との間を、入力軸の軸心とはズレた軸心を有する円柱部材によって連結することにより形成されていることを特徴とする、上記〔１〕又は〔２〕に記の車載用圧縮機。
〔４〕上記クランクケース部に、上記潤滑油の油面を計測する油面計が上方と下方の２か所に設けられていることを特徴とする、上記〔１〕〜〔３〕のいずれか記載の車載用圧縮機。
〔５〕車両のシャーシフレームに設置され、上記入力軸の連結部に、車両の走行用エンジンからの動力を取り出すＰＴＯ（Power Take Off）の回転軸が連結されることを特徴とする、上記〔１〕〜〔４〕のいずれか記載の車載用圧縮機。

上記した本考案に係る車載用圧縮機によれば、上下に反転させて設置しても、潤滑油跳ね上げ部材により潤滑油をクランク機構の摺動部等に問題なく給油できるので、ＰＴＯの位置が左右異なる位置に設けられている車両に対しても、上下を反転させて設置することにより対応することができ、汎用性の高い車載用圧縮機となる。

本考案に係る車載用圧縮機の一実施形態を示した横断面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う部分の断面図である。 図１のＢ−Ｂ線に沿う部分の断面図である。 入力軸の一方端に形成されたクランク部の一実施形態を示した分解斜視図である。 図１に示した車載用圧縮機を上下に反転させた状態を示した図３に相当する部分の断面図である。 図１のＣ視方向から観た側面図である。 本考案に係る車載用圧縮機の車両への設置状態を示した図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。 本考案に係る車載用圧縮機のクランクケース部内のクランク機構の作動状態を示した断面図である。 本考案に係る車載用圧縮機のクランクケース部内のクランク機構の作動状態を示した断面図である。 本考案に係る車載用圧縮機の車両への設置状態を示した図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。 車両の右側にＰＴＯが設けられている場合（実線で示した場合）と、車両の左側にＰＴＯが設けられている場合（鎖線で示した場合）とがあることを概念的に示した車両の平面図である。

以下、本考案に係る車載用圧縮機を、図面を参照しながら詳細に説明する。

本考案に係る車載用圧縮機１のハウジング２は、図１に示したように、水平方向に配置されたシリンダ部２ａと、該シリンダ部２ａの一端から側方に向けて配置されたクランクケース部２ｂとによって上面視Ｌ字形に形成され、シリンダ部２ａ内には、シリンダ２ｃが形成されている。そして、シリンダ２ｃの軸芯に配置された揺動駆動軸３と、該揺動駆動軸３と同一平面上において平行に配置された入力軸４と、前記揺動駆動軸３の端部と前記入力軸４の端部とを連結するクランクケース部２ｂ内に配置されたクランク機構５とによって、動力伝達機構が構成されている。

シリンダ２ｃの内面には、図２に示したように、相対向する部位に流体の吸い込み台６，６が配設されている。この吸い込み台６は、シリンダ２ｃのほぼ全長に亘って配置され、先端が上記揺動駆動軸３に摺接する位置まで延設され、シリンダ２ｃ内が該吸い込み台６，６によって２つの圧力室７，７に画成されている。 また吸い込み台６には、長手方向に延びる吸入通路８が形成されている。この吸入通路８には、吸入通路８と上記圧力室７とを連通する複数の吸入孔９が形成され、それらの吸入孔９の圧力室７に開口する部位には、リード弁１０がそれぞれ配設されている。

シリンダ部２ａにおける上記吸い込み台６の近傍には、上記圧力室７に開口する吐出孔１１が複数貫設されている。また、シリンダ部２ａには、複数の上記吐出孔１１を被うようにしてカバー２ｄが設置され、そのカバー２ｄによってシリンダ部２ａとの間に吐出通路１２が形成されている。吐出孔１１の吐出通路１２側の開口には、リード弁１３が配設されている。両吐出通路１２，１２は、ハウジング２のシリンダ部２ａの中間部において吐出管１４によって互いに連通され、該吐出管１４には、吐出ポート１４ａが形成されている。また、シリンダ部２ａの自由端部には、図１に示したように、吸入管１５が設けられている。この吸入管１５は、上記した吸い込み台６の内部に形成された吸入通路８の端部に連通され、吸入ポート１５ａが設けられている。

上記した揺動駆動軸３は、図１に示したように、両端部が軸受２ｅ，２ｆによって支持されている。また、この揺動駆動軸３には、図２に示したように、シリンダ部２ｂの圧力室７内において放射方向に延びる２つのベーン１６，１６が相対向する位置に固設され、このベーン１６の先端は、シリンダ２ｃの内面に摺接する位置まで延設されている。また、揺動駆動軸３のクランクケース部２ｂ内に延在した端部には、図１に示したように、クランク機構５の一部を成す揺動アーム５ａが固設されている。

一方、上記した入力軸４は、図１に示したように、並んだ２つの軸受２ｇ，２ｈによってその中央部においてハウジング２に支持されている。そして、クランクケース部２ｂ内に延在した入力軸４の一方端には、クランク機構５の一部を成すクランク部５ｂが形成され、ハウジング２のシリンダ部２ａとクランクケース部２ｂとによって画成される外部空間１７まで延在した他方端には、フライホイール１８が設置されている。フライホイール１８は、ハブ１８ａを備え、そのハブ１８ａの部分において、上記入力軸４の他方端に固設されている。またフライホイール１８のハブ１８ａには、搭載する車両に設けられたＰＴＯ（Power Take Off）の出力軸５０を連結する連結部１９が設けられている。

入力軸４の一方端に形成された上記クランク部５ｂは、図４に示したように、入力軸４の一方端に固着された重錘を兼ねた第１の潤滑油跳ね上げ部材２０ａと、同じく重錘を兼ねた第２の潤滑油跳ね上げ部材２０ｂとの間を、入力軸４の軸心ｘとはズレた軸心ｙを有する円柱部材２１によって連結することにより形成されている。そして、このクランク部５ｂに、ベアリング５ｃを介してコンロッド５ｄの一端を装着し、該コンロッド５ｃの他端を、図１及び図３に示したように、上記した揺動駆動軸４の端部に設けられた揺動アーム５ａに連結することにより、クランク機構５が構成されている。

クランクケース部２ｂ内には、図３に示したように、潤滑油Ｏが貯められている。この潤滑油Ｏは、入力軸４に固定された上記重錘を兼ねた第１と第２の潤滑油跳ね上げ部材２０ａ，２０ｂにより跳ね上げられ、クランク機構５の各摺動部に給油される。この跳ね上げによる給油機構は、上下を反転させた図５の状態でも有効に機能するよう、潤滑油跳ね上げ部材２０ａ，２０ｂの回転位置及び形状寸法等が設計されている。クランクケース部２ｂには、上記潤滑油Ｏの油面を計測する油面計２２が設けられている。この油面計２２は、上下を反転させて設置することを考慮し、クランクケース部２ｂの上方と下方の２か所に設けられている。

上記のように構成された車載用圧縮機１は、図７に示したように、タンクローリや粉体運搬車等の車両のシャーシフレーム３０に、ブラケット３１等を介して設置される。そして、車載用圧縮機１の入力軸４に設けられた連結部１９には、車両の走行用エンジンからの動力を取り出すＰＴＯ（Power Take Off）の出力軸５０が連結される。また、車載用圧縮機１の吐出管１４の吐出ポート１４ａ、吸入管１５の吸入ポート１５ａは、図示はしていないが、それぞれ車両に積載されたタンク等に接続される。

そして、車両の走行用エンジンの駆動により、搭載した圧縮機１の入力軸４が回転される。入力軸４が回転されると、その回転力は、図８、図９に示したように、該入力軸４に形成されたクランク部５ｂ、該クランク部５ｂに連結されたコンロッド５ｃを介して、揺動駆動軸３の揺動アーム５ａに伝達され、揺動アーム５ａが揺動駆動軸３を中心にして揺動され、それに伴って揺動駆動軸３が正逆回動される。揺動駆動軸３が所定の角度、例えば中心角が９０度の範囲で正逆回動されると、該揺動駆動軸３に設けられたベーン１６が圧力室７内でその角度範囲で揺動される。ベーン１６が圧力室７内で揺動されると、それに伴って圧力室７内の圧力が高圧と低圧とを繰返し変化する。圧力室７がベーン１６の揺動により低圧になると、リード弁１０が開成され、吸入管１５を介して大気が圧力室７に流入される。そして、圧力室７がベーン１６の揺動により高圧になると、リード弁１３が開成され、圧力室７内の高圧大気が吐出通路１２に吐出され、吐出管１４を介して接続されたタンク内へ吐出され、その吐出圧力によって、タンク内に収納された流体が外部へ排出される。

また、車両の走行用エンジンの駆動により、搭載した圧縮機１の入力軸４が回転されると、その回転力は、図８、図９に示したように、該入力軸４に取り付けられた第１及び第２の潤滑油跳ね上げ部材２０ａ，２０ｂをクランクケース部２ｂ内において回動させる。潤滑油跳ね上げ部材２０ａ，２０ｂが回動されると、クランクケース部２ｂ内の底に貯められた潤滑油Ｏが該跳ね上げ部材２０ａ，２０ｂにより跳ね上げられ、クランク機構５の各摺動部に給油される。また、入力軸４の回転に伴い回動する上記第１及び第２の潤滑油跳ね上げ部材２０ａ，２０ｂを重錘を兼ねたものに設計することにより、クランク部５ｂに連結されたコンロッド５ｃの回動を重心バランスの良いスムースなものとすることができる。

ＰＴＯ（Power Take Off）の設置位置が左側である車両に対しては、図１０に示したように、本考案に係る車載用圧縮機１を、上下に反転させて車両のシャーシフレーム３０にブラケット３１等を介して設置すれば良い。本考案に係る車載用圧縮機１は、上下に反転させて設置しても、上記した気体の圧縮作用、潤滑油の給油作用等を良好に行えるものである。

以上、本考案に係る車載用圧縮機の実施形態につき説明したが、本考案は既述の実施形態に係る車載用圧縮機に何ら限定されるものではなく、実用新案登録請求の範囲に記載した車載用圧縮機の範囲内において、種々の変形及び変更が可能であることは当然である。

本考案に係る車載用圧縮機は、タンクローリや粉体運搬車等の車両のシャーシフレームに設置され、ＰＴＯ（Power Take Off）によって走行用エンジンからの動力によって駆動され、タンク内に収納された流体を外部へ排出するのに好適に使用される。

１ 車載用圧縮機
２ ハウジング
２ａ シリンダ部
２ｂ クランクケース部
２ｃ シリンダ
２ｄ カバー
２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ 軸受
３ 揺動駆動軸
４ 入力軸
５ クランク機構
５ａ 揺動アーム
５ｂ クランク部
５ｃ ベアリング
５ｄ コンロッド
６ 吸い込み台
７ 圧力室
８ 吸入通路
９ 吸入孔
１０ リード弁
１１ 吐出孔
１２ 吐出通路
１３ リード弁
１４ 吐出管
１４ａ 吐出ポート
１５ 吸入管
１５ 吸入ポート
１６ ベーン
１７ 外部空間
１８ フライホイール
１８ａ ハブ
２０ａ 重錘を兼ねた第１の潤滑油跳ね上げ部材
２０ｂ 重錘を兼ねた第２の潤滑油跳ね上げ部材
２１ 円柱部材
２２ 油面計
３０ シャーシフレーム
３１ ブラケット
５０ ＰＴＯ（Power Take Off）の出力軸
Ｏ 潤滑油

Claims (5)

1. 水平方向に配置されたシリンダ部と、該シリンダ部の一端から側方に向けて配置されたクランクケース部とによって上面視Ｌ字形に形成されたハウジングと、
   前記ハウジングのシリンダ部内に回転自在に配設され、シリンダ部の内周面に摺接するベーンを備え、前記クランクケース部内に延在した端部に揺動アームを備えた揺動駆動軸と、
   前記揺動駆動軸と平行に配置され、中間部においてハウジングに支持され、クランクケース部内に延在した一方端にクランク部が形成され、シリンダ部とクランクケース部とによって画成される外部空間まで延在した他方端に連結部を備えた入力軸と、
   前記入力軸のクランク部と、前記揺動駆動軸の揺動アームと、それらを連結するコンロッドとによって前記クランクケース部内に構成されるクランク機構と、
   前記入力軸の回転により駆動され、前記クランクケース部内に貯められた潤滑油を上下に反転して設置しても跳ね上げることができる潤滑油跳ね上げ部材とを備えたことを特徴とする、
   車載用圧縮機。
2. 上記入力軸の他方端に、フライホイールが設置されていることを特徴とする、請求項１に記載の車載用圧縮機。
3. 上記入力軸の一方端に形成されたクランク部が、入力軸の一方端に固着された重錘を兼ねた第１の上記潤滑油跳ね上げ部材と、同じく重錘を兼ねた第２の上記潤滑油跳ね上げ部材との間を、入力軸の軸心とはズレた軸心を有する円柱部材によって連結することにより形成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記の車載用圧縮機。
4. 上記クランクケース部に、上記潤滑油の油面を計測する油面計が上方と下方の２か所に設けられていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか記載の車載用圧縮機。
5. 車両のシャーシフレームに設置され、上記入力軸の連結部に、車両の走行用エンジンからの動力を取り出すＰＴＯ（Power Take Off）の回転軸が連結されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか記載の車載用圧縮機。
   
   
   

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