JP3568143B2 - 圧縮機 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気を圧縮する圧縮機本体と、この圧縮機本体から吐出された圧縮空気を冷却するクーラと、このクーラで冷却された圧縮空気から水分を除去するエアドライヤと、圧縮機本体を駆動するモータとを本体ケース内に収納した圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、圧縮空気により作業を行う各種の装置が開発されており、これらの装置には、空気を圧縮する圧縮機が併設されている。このような圧縮機は、空気を圧縮するための圧縮機本体、圧縮機本体を駆動するモータ、圧縮により高温になった圧縮空気を冷却するクーラ等を備えている。また、圧縮空気には水分が含まれているため、この水分を除去するためにエアドライヤを使用する場合も多い。そして、装置の小型化などの観点から、エアドライヤを、圧縮機本体やモータやクーラとともに本体ケース内に収納した圧縮機が知られている。
【0003】
このような圧縮機の構造を図3及び図4に基づいて説明する。この圧縮機は、本体ケース1内に、圧縮機本体2と、この圧縮機本体2を駆動するモータ3と、圧縮されて高温になった圧縮空気や圧縮機本体2内での空気圧縮に用いられて温度上昇したオイルを冷却するクーラ4と、圧縮空気中に含まれる水分を除去するエアドライヤ5等が収納されている。エアドライヤ5は、冷凍機6、熱交換器7、凝縮器8、凝縮器用ファン9等を有し、エアドライヤ5のカバー10により圧縮機本体2やモータ3やクーラ4に対して仕切られている。
【0004】
前記本体ケース1の底部には、外部の空気を本体ケース1内に導くためのダクト11が設けられている。ダクト11の一端は本体ケース1の背面側の外壁板1aに形成された吸気口12に連通され、ダクト11の他端には本体ケース1内に開口する吐出側開口13が形成されている。
【0005】
前記モータ3は、駆動軸14が前記エアドライヤ5のカバー10と直交する向きに配置されている。駆動軸14の一端はモータ3の一端側に突出しており、その突出した先端部には、前記圧縮機本体2へ駆動力を伝達するためのプーリ15と、前記クーラ4へ向けて送風するためのクーラ用ファン16とが取り付けられている。前記エアドライヤ5のカバー10と対向している前記モータ3の他端側には、前記クーラ用ファン16により送風される空気をモータ3の内部に導く吸気孔17が形成されている。
【0006】
このような構成において、モータ3を駆動させて圧縮機の運転を開始すると、モータ3からの駆動力が圧縮機本体2に伝達されることにより圧縮機本体2内への空気の吸入と吸入した空気の圧縮とが行なわれる。また、モータ3の駆動によりクーラ用ファン16が回転し、クーラ4に向けて送風される。クーラ4に向けて送風された空気は、圧縮機本体2からクーラ4内に送られた高温の圧縮空気とオイルとを冷却して温度が上昇し、温度が上昇した空気は排気ダクト18を通って本体ケース1の外部に排気される。
【0007】
圧縮機本体2内での圧縮やクーラ4の冷却に用いられる空気は、ダクト11を通して本体ケース1の外部から本体ケース1内に吸入される。吸入された空気の一部は矢印で示すように流れ、吸気孔17からモータ3内に入り、モータ3の内部を通ってモータ3の一端側からクーラ用ファン16側へ吐出することにより、モータ3内の軸受やコイルを冷却する。
【0008】
ここで、モータ3の冷却(具体的には、駆動軸14を保持する軸受やモータコイルの冷却)を良好に行なうためには、大量の空気をモータ3内に吸入して通気させる必要がある。そして、大量の空気をモータ3内に吸入するためには、モータ3における吸気孔17が形成されている部分とエアドライヤ5のカバー10との間に大きなスペースを確保する必要がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、モータ3における吸気孔17が形成されている部分とエアドライヤ5のカバー10との間に大きなスペースを確保すると、本体ケース1の外形寸法が大きくなり、圧縮機の小型化を図るという要望に応えられない。
【0010】
また、モータ3の冷却には、外部から吸入した直後の温度が低い空気のみを用いることが望ましい。しかし、モータ3における吸気孔17が形成されている部分とエアドライヤ5のカバー10との間に大きなスペースを確保すると、本体ケース1内に存在している温度が上昇した空気も吸気孔17からモータ3内に吸入されるようになり、大量の空気をモータ3内に吸入しているにもかかわらず、モータ3の冷却効率が低くなるという問題がある。
【0011】
そこで本発明は、圧縮機の外形寸法の小型化を図ることができるとともに、モータの冷却効率を高めることができる圧縮機を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、空気を圧縮する圧縮機本体と、この圧縮機本体から吐出された圧縮空気を冷却するクーラと、このクーラで冷却された圧縮空気から水分を除去するエアドライヤと、前記圧縮機本体を駆動するモータとを本体ケース内に収納した圧縮機において、前記モータの一端側に突出した駆動軸に前記クーラに向けて送風するクーラ用ファンを取り付け、前記モータの他端側に前記クーラ用ファンにより送風される空気を前記モータの内部に導く吸気孔を形成し、前記エアドライヤを前記モータの他端側に配置し、前記エアドライヤのカバーに切欠部を形成し、前記モータの前記吸気孔が形成された部分を前記切欠部から前記エアドライヤ内に挿入し、外部の空気を前記本体ケース内に導くダクトを前記本体ケース内に設け、前記ダクトの前記本体ケース内に開口する吐出側開口を前記切欠部に近接させた。
従って、モータの他端側における吸気孔を形成した部分がエアドライヤのカバーに形成した切欠部からエアドライヤ内に挿入されているため、モータとエアドライヤとの配置構造がコンパクトになり、圧縮機の外形寸法が小さくなる。ダクトにより本体ケース内に導かれた外部の空気は、切欠部からエアドライヤ内に入り込んだ後に吸気孔からモータ内に吸入され、モータを冷却する。
【0013】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明の圧縮機において、エアドライヤは、冷凍機と熱交換器と凝縮器と凝縮器用ファンとを有し、前記冷凍機と前記熱交換器とが配置された領域と前記凝縮器と前記凝縮器用ファンとが配置された領域とを仕切る仕切板を有し、切欠部は、前記冷凍機と前記熱交換器とが配置された領域に連通されている。
従って、本体ケース内に吸入された外部の空気により、冷凍機と熱交換器との冷却が行なわれる。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態を図1及び図2に基づいて説明する。なお、図3及び図4において説明した部分と同じ部分は同じ符号で示す。圧縮機の本体ケース19内には、圧縮機本体2と、この圧縮機本体2を駆動するモータ20と、圧縮されて高温になった圧縮空気や圧縮機本体2内での空気圧縮に用いられて温度上昇したオイルを冷却するクーラ4と、圧縮空気中に含まれる水分を除去するエアドライヤ21とが収納されている。エアドライヤ21は、冷凍機6、熱交換器7、凝縮器8、凝縮器用ファン9等を有し、エアドライヤ21のカバー22により圧縮機本体2やクーラ4に対して仕切られている。また、エアドライヤ21内には、前記冷凍機6と前記熱交換器7とが配置された下段側の領域と、前記凝縮器8と前記凝縮器用ファン9とが配置された上段側の領域とを仕切る仕切板23が設けられている。
【0015】
前記モータ20は、駆動軸14が前記エアドライヤ21のカバー22と直交する向きに配置されている。駆動軸14の一端はモータ20の一端側に突出しており、その突出した先端部には、前記圧縮機本体2へ駆動力を伝達するためのプーリ15と、前記クーラ4へ向けて送風するためのクーラ用ファン16とが取り付けられている。前記モータ20の他端側には、前記クーラ用ファン16により送風される空気をモータ20の内部に導く吸気孔17が形成されている。
【0016】
前記カバー22における、前記冷凍機6や前記熱交換器7が配置されている前記エアドライヤ21の下段側の領域を覆っている部分には、切欠部24が形成されている。前記モータ20の他端側である前記吸気孔17が形成された部分が前記切欠部24から前記エアドライヤ21内に挿入されている。
【0017】
前記本体ケース19の底部には、外部の空気を本体ケース19内に導くためのダクト25が設けられている。ダクト25の一端は、本体ケース19の背面側の外壁板19aに形成された吸気口12に連通され、ダクト25の他端は本体ケース19内に開口する吐出側開口26が形成されている。そして、この吐出側開口26が、前記切欠部24に近接した位置に配置されている。
【0018】
このような構成において、モータ20を駆動させて圧縮機の運転を開始すると、モータ20からの駆動力が圧縮機本体2に伝達されることにより圧縮機本体2内への空気の吸入と吸入した空気の圧縮とが行なわれる。また、モータ3の駆動によりクーラ用ファン16が回転し、クーラ4に向けて送風される。クーラ4に向けて送風された空気は、圧縮機本体2からクーラ4内に送られた高温の圧縮空気とオイルとを冷却して温度が上昇し、温度が上昇した空気は排気ダクト18を通って本体ケース19の外部に排気される。
【0019】
圧縮機本体2内での圧縮やクーラ4の冷却に用いられる空気は、ダクト25を通して本体ケース19の外部から本体ケース19内に吸入される。吸入された空気の一部は矢印で示すように、切欠部24からエアドライヤ21内に入り、ついで、吸気孔17からモータ20内に入り、モータ20の内部を通ってモータ20の一端側からクーラ用ファン16側へ吐出する。
【0020】
ここで、本実施の形態の圧縮機では、モータ20の他端側を、エアドライヤ21のカバー22に形成した切欠部24からエアドライヤ21内へ挿入している。このため、モータ20とエアドライヤ21との間に隙間が存在せず、モータ20とエアドライヤ21との配置構造がコンパクトになり、圧縮機の外形寸法が小さくなる。また、エアドライヤ21内における冷凍機6や熱交換器7の周囲には広い空間が存在するため、吸気孔17からモータ20内への空気の吸入が良好に行なわれる。
【0021】
ダクト25内を通って本体ケース19内に吸入された空気は、切欠部24からエアドライヤ21内の下部領域に入り込んだ後に吸気孔17からモータ20内へ吸入されるため、モータ20内に吸入される空気はほとんどが外部から吸入された直後の温度が低い空気となり、既に本体ケース19内に存在してクーラ4などからの放熱により温度が上昇した空気はモータ20内へ吸入されない。従って、モータ20の冷却を温度の低い空気により行なえ、モータ20の冷却効率が高くなる。
【0022】
また、外部から本体ケース19内に吸入された空気が、一旦切欠部24からエアドライヤ21内の下部領域に入り込むため、この空気により冷凍機6と熱交換器7とが冷却される。従って、冷凍機6内の油の劣化防止や、熱交換器7の熱交換性能の向上を図れる。
【0023】
また、本体ケース19内ではモータ20の回転やクーラ用ファン16から騒音が発生し、この騒音がダクト25内を通って吸気口12から本体ケース19外に漏れ出す。しかし、ダクト25の吐出側開口26が切欠部24に近接しているため、モータ20やクーラ用ファン16から発生した騒音の大部分は、一旦切欠部24からエアドライヤ21内に入り込んだ後に吐出側開口26からダクト25内に入り込むため、吸気口12から本体ケース19外に漏れ出す騒音が小さくなる。
【0024】
【発明の効果】
請求項1記載の発明の圧縮機によれば、モータの他端側における吸気孔を形成した部分をエアドライヤのカバーに形成した切欠部からエアドライヤ内に挿入したので、モータとエアドライヤとの配置構造がコンパクトになり、圧縮機の外形寸法を小さくすることができる。また、ダクトにより本体ケース内に導かれた外部の空気は、切欠部からエアドライヤ内に入り込んだ後に吸気孔からモータ内に吸入されるので、本体ケース内に吸入された直後の温度の低い空気によってモータを冷却することができ、モータの冷却効率を高めることができる。
【0025】
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明の圧縮機において、エアドライヤは、冷凍機と熱交換器と凝縮器と凝縮器用ファンとを有し、前記冷凍機と前記熱交換器とが配置された領域と前記凝縮器と前記凝縮器用ファンとが配置された領域とを仕切る仕切板を有し、切欠部は、前記冷凍機と前記熱交換器とが配置された領域に連通されているので、ダクトを通して本体ケース内へ吸入された外部の空気によってエアドライヤの冷凍機と熱交換器とを冷却することができ、従って、冷凍機内の油の劣化防止と熱交換器の熱交換性能の向上とを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態の圧縮機の構造を示す正面図である。
【図2】その側面図である。
【図3】従来例の圧縮機の構造を示す正面図である。
【図4】その側面図である。
【符号の説明】
2 圧縮機本体
4 クーラ
6 冷凍機
7 熱交換器
8 凝縮器
9 凝縮器用ファン
14 駆動軸
16 クーラ用ファン
17 吸気孔
19 本体ケース
20 モータ
21 エアドライヤ
22 カバー
23 仕切板
24 切欠部
25 ダクト
26 吐出側開口

Claims (2)

  1. 空気を圧縮する圧縮機本体と、この圧縮機本体から吐出された圧縮空気を冷却するクーラと、このクーラで冷却された圧縮空気から水分を除去するエアドライヤと、前記圧縮機本体を駆動するモータとを本体ケース内に収納した圧縮機において、
    前記モータの一端側に突出した駆動軸に前記クーラに向けて送風するクーラ用ファンを取り付け、前記モータの他端側に前記クーラ用ファンにより送風される空気を前記モータの内部に導く吸気孔を形成し、前記エアドライヤを前記モータの他端側に配置し、前記エアドライヤのカバーに切欠部を形成し、前記モータの前記吸気孔が形成された部分を前記切欠部から前記エアドライヤ内に挿入し、外部の空気を前記本体ケース内に導くダクトを前記本体ケース内に設け、前記ダクトの前記本体ケース内に開口する吐出側開口を前記切欠部に近接させたことを特徴とする圧縮機。
  2. エアドライヤは、冷凍機と熱交換器と凝縮器と凝縮器用ファンとを有し、前記冷凍機と前記熱交換器とが配置された領域と前記凝縮器と前記凝縮器用ファンとが配置された領域とを仕切る仕切板を有し、切欠部は、前記冷凍機と前記熱交換器とが配置された領域に連通されていることを特徴とする請求項1記載の圧縮機。
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