JP4314132B2 - エンジン駆動型オイルフリー圧縮機 - Google Patents

Description

本発明は、エンジン駆動型オイルフリー圧縮機に関し、より詳細には、エンジン駆動型オイルフリー圧縮機を構成する各機器をパッケージ内に収容してなるパッケージ型のエンジン駆動型オイルフリー圧縮機に関する。

オイルフリー型のスクリュ圧縮機は、シリンダ内にオス・メス一対のスクリュロータを収容し、スクリュロータの噛み合い回転によって被圧縮気体を圧縮する過程で、このシリンダ内に潤滑油の注入を不要とした圧縮機本体を備えるもので、この圧縮機本体を備えることにより油分を含まない圧縮気体を得ることができるものとなっている。

このようなオイルフリー圧縮機は、一般に、前述の圧縮機本体を駆動するための駆動源として一般的には電動モータが使用され、この圧縮機本体と電動モータ、圧縮機本体からの吐出空気を冷却するインタークーラやアフタクーラ、圧縮機本体の軸受部や、電動モータの出力を圧縮機本体に入力するために圧縮機本体に設けられた動力伝達機構等を潤滑したオイルを冷却するオイルクーラ等の各構成機器がフレーム上に載置すると共に、このフレーム上において前記各機器をボンネットで包囲した、所謂「パッケージ型」の圧縮機として構成されている。

このようなパッケージ型のオイルフリー圧縮機の一例として、日常点検，保守点検作業を容易にし、かつメンテナンススペースを含む設置スペースを最小限にすることを目的として、フレーム上に圧縮機本体，増速機，主モータを設置し、その軸方向と直角にインタークーラ，アフタークーラ，オイルクーラ，クーラントクーラを配置し、インタークーラ及びアフタークーラのチューブネストの抜き出し方向を統一し、また、防音カバーの前面パネル面にメンテナンス表示付操作盤を設置し、ドアパネルを両開きとすることにより日常点検を前面パネル面及び隣り合う側面パネル面において集約して行うことができるようにしたパッケージ型のオイルフリー圧縮機がある（特許文献１参照）。

この発明の先行技術文献情報としては次のものがある。
特開２０００−１６１２７１号公報（第２−６頁、図１）。

前掲の特許文献１に記載されているパッケージ型のオイルフリー圧縮機にあっては、日常点検や保守作業を容易にすることが考慮された構成となっているものの、この特許文献１に記載されているパッケージ型圧縮機は圧縮機本体を電動モータにより駆動するモータ駆動型のオイルフリー圧縮機として構成されており、圧縮機本体をエンジンによって駆動することは考慮されていない。

そのため、電動モータに比較して保守点検等の頻度が高いエンジンを駆動源としたエンジン駆動型のオイルフリー圧縮機の構成として特許文献１の構成を採用したとしても、必ずしも日常点検や保守作業性の向上という効果を得ることはできない。

また、駆動源としてエンジンを使用する場合には、電動モータを使用する場合に比較してパッケージ内で発生する騒音が大きなものとなるが、前掲の特許文献１に記載の発明にあっては電動モータを駆動源として使用することを前提としているために、エンジンを駆動源とした場合の防音対策については何等講じられていない。

その結果、エンジン駆動型オイルフリースクリュ圧縮機の構成として特許文献１に記載の構成を採用する場合には、エンジンからの騒音がパッケージを透過して機外に漏洩するものとなる。

本発明は、エンジン駆動型のオイルフリー圧縮機において、パッケージ内に収容された各機器の保守点検作業等が容易であると共に、比較的発生する騒音の大きなエンジン駆動型であるにも拘わらず、パッケージ内における各機器の配置等を再考することにより、特別な部品や機器の追加等を行うことなく、パッケージ外に漏洩する騒音を可及的に減少させることができるエンジン駆動型オイルフリー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に本発明のエンジン駆動型オイルフリー圧縮機は、圧縮機１の構成機器を収容するパッケージ１０の対向する側壁１１ａ，１１ｂ間の所定位置において、パッケージ１０内の空間を連通口１４を有する仕切板１３によって垂直方向に仕切り、前記対向する側壁１１ａ，１１ｂの一方の側壁１１ａ側に形成されたパッケージ１０内の空間を、オイルフリー型の圧縮機本体２０と、前記圧縮機本体２０を駆動するエンジン４０、前記圧縮機本体２０より吐出された圧縮気体の冷却手段（アフタクーラ５２等）、及び前記エンジン４０のクーラントを冷却するクーラントの冷却手段（クーラントクーラ５３）を収容する主室１０ａとし、
他方の側壁１１ｂ側に形成されたパッケージ１０内の空間内に、前記仕切板１３に形成された連通口１４と連通すると共に該仕切板１３に沿って上方に延設された排風ダクト１０ｂを形成すると共に、該排風ダクト１０ｂと他方の側壁１１ｂ間にタンク室１０ｃを形成し、
前記エンジン４０の出力軸の軸線方向が前記仕切板１３と直交方向となるよう、前記エンジン４０を前記主室１０ａ内の前記仕切板１３側に配置すると共に、前記一方の側壁１１ａ側において前記エンジン４０の出力軸に前記圧縮機本体２０を連結し、かつ、前記圧縮機本体２０と前記一方の側壁１１ａ間に、前記圧縮気体の冷却手段（アフタクーラ５２）及びクーラントの冷却手段（クーラントクーラ５３）を、例えば高さ方向に並べて、集合配置したことを特徴とする（請求項１、２）。

前記構成のエンジン駆動型オイルフリー圧縮機１において、前記圧縮機本体２０が複数段の圧縮機本体から成ると共に、前記圧縮気体の冷却手段が、低位の圧力段の圧縮機本体（低圧段、高圧段の２段構成とした後述の実施形態では、低圧段の圧縮機本体２１）より吐出された圧縮気体を高位の圧力段の圧縮機本体（前述の実施形態では高圧段の圧縮機本体２７）に導入する前に冷却する冷却手段（インタクーラ５１）を含むものとして構成しても良い（請求項３）。

さらに、前記各冷却手段（インタクーラ５１，アフタクーラ５２，クーラントクーラ５３）の長さ方向を、前エンジン４０の出力軸に対して直交方向に配置することが好ましい（請求項４）。

また、前記パッケージ１０が前記エンジン４０の出力軸に対して平行方向を成す１組の側壁１１ｃ，１１ｄを備え、該側壁１１ｃ，１１ｄの少なくとも一方に、前記エンジン４０の収容位置に対応してエンジンの点検窓９３を設けると共に、該エンジンの点検窓９３を開閉する扉９４（９４ａ，９４ｂ）を設けた構成とすることができる（請求項５）。

さらに、前記パッケージ１０が前記エンジン４０の出力軸に対して平行方向を成す１組の側壁１１ｃ，１１ｄを備え、該側壁１１ｃ，１１ｄの少なくとも一方に、前記上下方向に並べて配置された冷却手段５１，５２，５３の収容位置に対応して、前記冷却手段の点検窓９５を設けると共に、該冷却手段の点検窓９５を開閉する扉９６を設けることができる（請求項６）。

これらエンジンの点検窓９３及び／又は冷却手段の点検窓９５は、これを前記エンジン４０の出力軸の軸線方向に対して平行方向を成す前記１組の側壁１１ｃ，１１ｄのいずれにも設けることが好ましい（請求項７）。

以上説明した本発明の構成により、仕切板１３と側壁１１ｂ間に形成されたパッケージ１０内の空間には、排風ダクト１０ｂとタンク室１０ｃが形成されており、このタンク室１０ｃ内にエンジン４０の燃料タンク９１やエンジン用のオイルタンク９２を配置したことから、主室１０ａ内で生じたエンジン音や圧縮機本体２０より発生した騒音、冷却ファン４１の回転に伴って発生した風切音は、この排風ダクト１０ｂやタンク室１０ｃ、タンク室１０ｃ内に配置された燃料タンク９１やオイルタンク９２に遮られて機外に漏洩し難いものとすることができ、
また、パッケージ１０の一方の側壁１１ａ側における主室１０ａ内には、この端部側壁１１ａに沿ってインタクーラ５１、アフタクーラ５２、クーラントクーラ５３等の冷却手段が上下方向に並べて集合配置されているために、前記冷却手段が壁のようになり、この一方の端部側壁１１ａを透過して漏洩しようとする主室１０ａ内の騒音は、この冷却手段により遮られてパッケージ１０外に漏出し難いものとなり、これらの構成により、騒音が機外に漏洩し難いエンジン駆動型オイルフリー圧縮機を提供することができた。

従って、パッケージ１０内の配置を変更等するだけで、騒音の漏洩を防止することができ、既存の装置構成を大幅に変更する必要がない。

また、エンジン４０の出力軸の軸線方向と平行方向の側壁１１ｃ，１１ｄには、前記主室１０ａに対応する位置であって、前記エンジン４０、好ましくは圧縮機本体２０の配置位置に対応する位置に至るエンジン用の点検窓９３を設けると共に、この点検窓９３を開閉可能と成す扉９４を設けることで、この扉９４の開放により点検窓９３を介してエンジン４０や圧縮機本体２０等の点検及び保守を容易に行うことができるエンジン駆動型オイルフリー圧縮機を提供することができた。

また、同様に主室１０ａ内に配置されたインタクーラ５１、アフタクーラ５２、クーラントクーラ５３等の冷却手段の配置位置に対応して、これらの冷却手段の収容位置の主室１０ａ内に連通する冷却手段用の点検窓９５を、エンジン４０の出力軸と平行を成すパッケージ１０の側壁１１ｃ，１１ｄに形成すると共に、この冷却手段の点検窓９５を開閉する扉９６を設けたことにより、該扉９６を開くことにより容易に冷却手段の点検等を行うことができるエンジン駆動型オイルフリー圧縮機を提供することができた。

しかも、前述の各冷却手段の長さ方向をエンジン４０の出力軸の軸線方向に対して直交方向となるように配置する場合には、点検窓９５を介して冷却手段の取り付け、取り外し等の作業も極めて容易である。

なお、前述のようにインタクーラ５１、アフタクーラ５２、クーラントクーラ５３等の冷却手段を一箇所に集中して配置したことにより、冷却媒体の供給源である冷却塔（図示せず）から、各冷却手段を経由して再度冷却塔に至る、冷却媒体の給排出回路を短くすることができ、配管構成等を単純化することができるという利点もある。

次に、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら以下説明する。

〔パッケージ型圧縮機の概要〕
本発明のエンジン駆動型のオイルフリー圧縮機１は、図１〜３に示すように、フレーム１２上にエンジン４０、このエンジン４０によって駆動される圧縮機本体２０、該圧縮機本体２０において圧縮された圧縮気体を冷却するインタクーラ５１やアフタクーラ５２等の圧縮気体の冷却手段、エンジンのウォータジャケット内に導入されたクーラントを冷却するためのクーラントの冷却手段（クーラントクーラ５３）その他、エンジン駆動型オイルフリー圧縮機１を構成する各種機器を載置すると共に、このフレーム１２上に載置された前記各機器をボンネット１１により覆うことにより形成されたパッケージ型の圧縮機であり（本明細書において、フレーム１２とボンネット１１とを総称して「パッケージ」という。）、このパッケージ１０により各構成機器を包囲することにより、パッケージ１０内に収容された各機器等が発生する騒音が機外に漏出することが防止されている。

〔パッケージの構成〕
このパッケージ１０の内部は、対向する１組の側壁１１ａ，１１ｂ間の所定の位置に配置された、連通口１４を備えた仕切板１３によって垂直方向に仕切られており、この仕切板１３と前記一方の側壁１１ａ間のパッケージ１０内の空間を、エンジン４０、該エンジン４０により駆動される圧縮機本体２０、前記圧縮機本体２０より圧縮された圧縮気体を冷却するインタクーラ５１、アフタクーラ５２、及び前記エンジンのクーラントを冷却するクーラントクーラ５３、圧縮機本体の軸受部や、圧縮機本体に設けられた動力伝達機構（本実施形態にあっては「増速機」）等の潤滑が必要とされる部分（本明細書においてこのような潤滑を必要とする部分を「被潤滑部」という。）に導入され、これらを潤滑した潤滑油を冷却するオイルクーラ５４（図３参照）、その他、本発明のオイルフリー圧縮機を構成する主要な機器が収容される主室１０ａと成すと共に、この主室１０ａを画成するボンネット１１の側壁に、パッケージ内に収容された各機器を冷却するための冷却風を導入する、冷却風の流入口１５を形成している。

また、前記対向する側壁１１ａ，１１ｂのうちの他方の側壁１１ｂと前記仕切板１３間に形成された空間には、前記仕切板１３に形成された連通口１４を介して導入された冷却風を上方に誘導するシュラウド１７を形成し、前記仕切板１３とシュラウド１７間に、前記主室１０ａより導入された冷却風を後述する排風口１６に誘導する排風ダクト１０ｂを形成すると共に、この排風ダクト１０ｂと前記他方の側壁１１ｂ間に、エンジン４０に供給される燃料が貯溜された燃料タンク９１や、エンジンオイルが貯溜されたオイルタンク９２等のタンク類を収容するタンク室１０ｃを形成している。

図１に示す実施形態にあっては、前述の仕切板１３に対して略平行に配置されたシュラウド１７の下端部を仕切板１３側に曲折して連通口１４の下端縁よりも若干下方の位置にて仕切板１３に連結し、タンク室１０ｃを排風ダクト１０ｂの下方に膨出する略Ｌ字状に形成している。

また、この排風ダクト１０ｂ及びタンク室１０ｃの上方には、前述の排風ダクト１０ｂと連通したマフラ室１０ｄが形成されており、このマフラ室１０ｄ内に前述のエンジン４０より延設された排気管４２に連通したマフラ４３を収容すると共に、このマフラ室１０ｄを画成するボンネット１１の壁面（図１に示す実施形態にあっては、他方の側壁１１ｂの上端部）に排風口１６を形成し、排風ダクト１０ｂを通過した冷却風を、この排風口１６を介してパッケージ１０外に排出可能としている。

〔主室内の構成〕
前述の主室１０ａ内に収容される機器のうち、前記エンジン４０は、圧縮機本体２０の駆動源であると共に、図示の実施形態にあっては前記パッケージ１０内を冷却する冷却風の発生手段であるファン４１の駆動源としても機能するもので、本実施形態において使用するエンジン４０は、その両端より突出された出力軸を有すると共に、この出力軸の軸線方向が前述の仕切板１３に対して直交方向となるように前記主室１０ａ内に収容されている。

そして、このエンジン４０の出力軸のうち、前述の仕切板１３側の一端に、仕切板１３に形成された連通口１４内に収容され、又はこの連通口１４に対峙して設けられた前述の冷却風の発生手段であるファン４１を取り付けると共に、これとは反対側の出力軸の端部には圧縮機本体２０を連結している。

なお、冷却風の発生手段である前述のファン４１は、図示の実施形態にあってはこのエンジン４０によって圧縮機本体２０と共に駆動するよう構成しているが、ファン４１はエンジン４０とは別個に設けられたモータ等により駆動しても良く、その構成は図示の例に限定されない。

また、図示の例では前述のファン４１としてプロペラ型のファンを使用しているが、冷却風を発生させることができるものであれば、シロッコファン等の遠心式のファンであっても良く、図示の実施形態に限定されない。

このように、本実施形態にあってはエンジン４０により駆動されるプロペラファン４１は、図１に示すように仕切板１３に形成された連通口１４内に配置され、この連通口１４を介して主室１０ａから排風ダクト１０ｂに向かう冷却風の流れを生じさせることができるように構成されている。

従って、エンジン４０を駆動することによりプロペラファン４１が回転すると、主室１０ａ内の空気が排風ダクト１０ｂ内に導入されると共に、この冷却風は排風ダクト１０ｂと連通するマフラ室１０ｄに設けられた排風口１６を介して機外に排出され、これに伴い負圧となった主室１０ａ内には、冷却風の流入口１５（図４参照）を介して外気が導入され、冷却風の流入口１５から冷却風の排出口１６に至る、パッケージ１０内全体を通過する冷却風の流れを生じさせることができるものとなっている。

このように、圧縮機本体２０を駆動すると共に、冷却風を発生させるプロペラファン４１を駆動する前述のエンジン４０は、本実施形態において水冷式であり、エンジン４０の冷却に使用したクーラントを配管４５を介してエンジン４０外に導出してクーラントクーラ５３に導入して冷却した後、再度エンジン４０内に導入し、エンジン４０の冷却を行っている。

また、このエンジン４０の排気管４２は、図１、図２中左側に延設されてその先端に設けられたマフラ４３が前述のマフラ室１０ｂ内に配置され、このマフラ４３に設けられた排気口４４をボンネット１１を貫通して機外に突出させて、エンジン４０の排気を機外に排出している。

前述のエンジン４０により駆動される圧縮機本体２０は、図示の実施形態にあっては、低圧段の圧縮機本体２１と、この低圧段の圧縮機本体２１の吐出口２６に吸入口２８が連通された高圧段の圧縮機本体２７、エンジン４０の回転を前記低圧段及び高圧段の圧縮機本体２１，２７のそれぞれに伝達する動力伝達機構３０、前記低圧段及び高圧段の圧縮機本体２１，２７や動力伝達機構３０等の各部に対して潤滑油を供給するオイルポンプ３４等を備えており（図６参照）、これらにより構成される圧縮機本体２０が前記エンジン４０と共にパッケージ１０内の前記主室１０ａ内に収容されている。

なお、図示の実施形態にあっては高圧段、低圧段の二段の圧縮機本体２１，２７を設けることにより、低圧段の圧縮機本体２１で圧縮された圧縮気体を高圧段の圧縮機本体２７においてさらに圧縮して、高圧の圧縮気体を得ることができるように構成しているが、圧縮機本体２０の構成は図示のように二段式のものに限定されず、単一の圧縮機本体により構成しても良く、また、例えば低圧段、中圧段、高圧段のように、二段以上の圧縮機本体を備えた構成とすることもでき、その構成は図示の例に限定されない。

このように３段の圧縮機本体を設ける場合には、低圧段の圧縮機本体の吐出口を中圧段の圧縮機本体の吸入口に、中圧段の圧縮機本体の吐出口を高圧段の圧縮機本体の吸入口にそれぞれ連通して、各段の圧縮機本体により順次被圧縮気体を圧縮するよう構成する。

なお、本明細書において、単に圧縮機本体２０という場合には、各段毎に設けられた個々の圧縮機本体２１，２７を指すのではなく、これに動力伝達機構３０やオイルポンプ３４等を加えた全体構成を指す。

これらの低圧段、高圧段の圧縮機本体２１，２７に対するエンジン４０の回転駆動力の入力は、圧縮機本体２０を構成する前述の動力伝達機構３０を介して行われる。

この動力伝達機構３０は、エンジン４０の出力を低圧段、高圧段の圧縮機本体２１，２７のそれぞれに伝達可能な構成であれば、既知の各種の動力伝達機構を採用可能であり、本実施形態にあってはこの動力伝達機構として歯車機構を採用すると共に、エンジン４０の回転を増速して低圧段、高圧段の圧縮機本体２１，２７に入力することができる増速装置としている。

なお、この動力伝達機構３０（増速装置）に、図６に示すようにオイルポンプ３４を設け、このオイルポンプ３４により動力伝達機構３０のケーシング内、低圧段、高圧段の各圧縮機本体２１，２７の軸受部等に供給する潤滑油を循環可能に構成しても良い。

このようにして駆動される前述の低圧段、高圧段の圧縮機本体２１，２７は、いずれもシリンダ内にオス・メス一対のスクリュロータを収容し、スクリュロータが噛み合い回転することで気体を圧縮し、気体を圧縮する過程でシリンダ内に潤滑油を注入しないオイルフリースクリュ型の圧縮機本体より成り、図１及び図２に示す例では低圧段及び高圧段の圧縮機本体２１，２７のロータの軸線方向が前述のエンジン４０の出力軸と平行な方向を成すように前述の主室１０ａ内に収容されている。

このうちの低圧段の圧縮機本体２１は、高圧段の圧縮機本体２７において所定の圧力まで圧縮される被圧縮気体を予備的に圧縮して、高圧段の圧縮機本体２７に導入するためのもので、この低圧段の圧縮機本体２１の吸入口２２には、この吸入口２２を開閉制御する吸入弁２３が設けられていると共に、この吸入弁２３を開閉制御するためのシリンダ２４が設けられている。

前述の高圧段の圧縮機本体２７は、低圧段の圧縮機本体２１で予備的に圧縮され、インタクーラ５１を介して冷却された後の圧縮気体をさらに圧縮して、目的とする所定圧力の圧縮気体を得るもので、高圧段の圧縮機本体２７で圧縮して得られた高温、高圧の圧縮気体が、後述のアフタクーラ５２により冷却され、その後サービスバルブ６０等を介して接続された図示せざる空気作業機等に供給される。

なお、図６に示す例では、このうちの高圧段の圧縮機本体２７のみに、これを冷却する冷却水等の冷却媒体の導入路を形成し、これにより高圧段の圧縮機本体２７を冷却可能としているが、このような冷却機構を設けず、又は低圧段の圧縮機本体２１にも同様の冷却機構を設けても良い。

前述のように高圧段の圧縮機本体２７の吐出口２９には、図示せざる空気作業機等が接続されるサービスバルブ６０に至る吐出配管７０が設けられ、この吐出配管７０中に前述のアフタクーラ５２が配置され、サービスバルブ６０より冷却された圧縮気体を供給し得るように構成している。

また、前述の吐出配管７０には、前述のアフタクーラ５２の上流側において逆止弁７１が設けられ、高圧段の圧縮機本体２７からサービスバルブ６０側に向かう方向の圧縮気体の流れのみが生じるように構成すると共に、この逆止弁７１を介することなく前記高圧段の圧縮機本体２７の吐出口２９に連通する放気管８０、例えば、前記逆止弁７１の上流側において前記吐出配管７０を分岐して形成された放気管８０を設け、この放気管８０をサイレンサ８１を介してパッケージ内又はパッケージ外に開口すると共に、この放気管８０を開閉制御する放気弁８２を設けている。

なお、図６において５３はエンジンの冷却に使用されたクーラントを冷却するためのクーラントクーラ、５４は、動力伝達機構３０や低圧段、高圧段の圧縮機本体２１，２７の潤滑に使用された潤滑油を冷却するためのオイルクーラであり、図示の実施形態においてこれらの各冷却手段における冷却媒体として、前記インタクーラ５１、アフタクーラ５２と共通の管路より供給された冷却水を使用することにより、管路を一部共通させて装置構成の簡略化を図っている。

〔冷却手段の配置〕
前述のインタクーラ５１、アフタクーラ５２、クーラントクーラ５３、オイルクーラ５４の各冷却手段は、図示の実施形態にあってはパッケージ１０外に配置された例えば冷却塔等の冷却媒体の供給源（図示せず）を介してパッケージ１０内に導入された冷却媒体（冷却水）と、圧縮機本体２０より吐出された圧縮気体、被潤滑部を潤滑した後の潤滑油、エンジン４０を冷却したクーラントと熱交換して、これらを冷却すると共に、本実施形態にあっては、この冷却塔より導入された冷却媒体を圧縮機本体２０（図６に示す例では高圧段の圧縮機本体２７のみ）に形成されたウォータジャケット内に導入することにより、圧縮機本体２０を冷却可能に構成していると共に等、これらの各部において熱交換に使用された冷却媒体を前述の冷却塔に回収して冷却し、冷却塔において冷却された冷却媒体を再度パッケージ１０内に導入して前記各部の冷却に使用するように構成している。

この冷却手段のうち、インタクーラ５１、アフタクーラ５２、クーラントクーラ５３の各冷却手段は、前述のエンジン４０の出力軸の軸線方向に対してその長さ方向を直交方向として配置されていると共に、前記圧縮機本体２０の前記側壁１１ａ側に位置して高さ方向に並べて集合配置されている。

図示の実施形態にあっては、下から順に上方に向かってインタクーラ５１、アフタクーラ５２、クーラントクーラ５３の順にこれらの冷却手段を配置しているが、各冷却手段の配置構成はこれに限定されず、各冷却手段の順が入れ替わっても良く、また、オイルクーラ５４についても前記インタクーラ５１、アフタクーラ５２、クーラントクーラ５３と共に上下方向に並べて配置しても良い。

また、インタクーラ５１、アフタクーラ５２、クーラントクーラ５３などの冷却手段は、エンジン４０の出力軸の軸線方向に対してその長さ方向を直交方向とし、かつ冷却手段の長さ方向を上下方向としてそれぞれを並べて集合配置する共に、この集合配置された冷却手段を前記圧縮機本体２０の前記側壁１１ａ側に配置しても良い。

〔ボンネットの構成〕
以上のように、エンジン駆動型オイルフリー圧縮機を構成する各機器を収容したパッケージ１０を構成する前述のボンネット１１には、前述の主室１０ａを画成する側壁であって、エンジン４０の出力軸の軸線方向に対して平行方向を成す１組の対向する側壁１１ｃ，１１ｄが設けられており、この側壁１１ｃ，１１ｄには、エンジン４０の収容位置に対応した位置にエンジン４０用の点検窓９３を形成すると共に、このエンジン用点検窓９３を開閉可能と成す扉９４（９４ａ，９４ｂ）設け、主室１０ａに収容されたエンジン４０をこの扉９４（９４ａ，９４ｂ）の開放により点検可能としている。

また、同様に前記側壁１１ｃ，１１ｄには、高さ方向に並べて配置された前述のインタクーラ５１、アフタクーラ５２、クーラントクーラ５３等の冷却手段の配置位置に対応して、冷却手段用の点検窓９５を設けると共に、この冷却手段用の点検窓９５を開閉可能と成す扉９６を設けている。

図示の実施形態にあっては、前述のように、エンジン４０の出力軸の軸線方向に対して平行なボンネット１１の側壁１１ｂ，１１ｃのそれぞれに、仕切板１３の配置位置からエンジン４０の収容部分、好ましくは圧縮機本体２０の収容部分に至るエンジン用の点検窓９３と、高さ方向に並べて収容された冷却手段の収容位置に対応する部分の側壁に形成された冷却手段用の点検窓９５を設けると共に、各窓９３，９５をそれぞれ塞ぐ扉９４，９６を設け、いずれの側壁１１ｃ，１１ｄ側からもパッケージ１０の内部を点検することができるように構成している。

このうち、エンジン用の点検窓９３に設けられた扉９４は、これを２枚の扉９４ａ，９４ｂにより構成した両開きとし、扉９４の開閉スペースを減少可能とすることで、点検時にパッケージ周辺に確保することが必要となる空間の減少を図っている。

また、図示の実施形態にあっては、このエンジン用点検窓９３を被蓋する扉９４に、主室１０ａ内に冷却風を導入するための冷却風流入口１５を形成し、この部分を介してパッケージ１０内に冷却風を導入可能に構成している。

この冷却風の流入口１５は、パッケージ１０（ボンネット１１）の側壁１１ｃ（図４中手前側）に設けられた扉９４にあっては、図４中右側の扉９４ａにこれを形成すると共に、反対側の側壁１１ｄ（図４中奥側）に設けられた防音扉９４にあっては、図中左側に設けられた扉９４ｂにこれを形成することにより、冷却風流入口が、図４中の表裏方向において位置をずらせて形成されている。

また、パッケージ１０内には、圧縮機１の各部の動作を制御する制御盤８４を配置している。

同様に、主室１０ａ内に連通する冷却手段用の点検窓９５についても扉９６により被蓋しているが、この冷却手段用の点検窓９５を被蓋する扉については、図示の実施形態にあっては片開きに形成している。この冷却手段用の点検窓９５に設けられた防音扉９６の一方（図４中手前側の側壁１１ｃに設けた扉）には、本実施形態にあっては圧縮機１の操作を行うために必要なスイッチ類、計器類、表示灯や警告灯等が設けられた操作盤８５を配置しており、この操作盤８５によるスイッチ類の調整等により各部を操作可能としている。

なお、図４に示すようにタンク室１０ｃの形成位置に対応したボンネット１１の側壁１１ｃ，１１ｄにも、タンク室１０ｃに連通する窓９７と、この窓９７を開閉する扉９８を設け、扉９８の開閉によりタンク室１０ｃ内に配置された燃料タンク９１に対する燃料の充填、オイルタンク９２内に充填されたエンジンオイルの交換、補充等を行うことができるように構成している。

このように、エンジン用の点検窓９３や冷却手段用の点検窓９５に設けられた扉９４、９６、及びタンク室１０ｃの窓９７に設けられた扉９８は、単に窓９３，９５，９７を被蓋することによる騒音の漏洩を防止するのみでなく、その内面等に吸音材を貼着する等して、この部分からの騒音の漏洩をより一層防止し得るものとすることが好ましい。

〔作用及び効果〕
以上のように各構成機器がパッケージ１０内に収容されていると共に、該構成機器の配置に対応して点検窓９３，９５や扉９４，９６が形成されたボンネット１１の構成により、本発明のエンジン駆動型オイルフリー圧縮機１にあっては、防音及び点検上、下記のような有利な効果を有する。

〔防音効果〕
仕切板１３と側壁１１ｂ間のパッケージ１０内の空間には、排風ダクト１０ｂと、この排風ダクト１０ｂの側面から底面にかけてを囲むように形成されたタンク室１０ｃが形成されており、このタンク室１０ｃ内にエンジン４０の燃料タンク９１やエンジン用のオイルタンク９２を配置したことから、主室１０ａ内で生じたエンジン音や圧縮機本体２０より発生した騒音（圧縮機本体２０に設けられた動力伝達機構３０の作動音も含む）は、この排風ダクト１０ｂやタンク室１０ｃ、タンク室１０ｃ内に配置された燃料タンク９１やオイルタンク９２に遮られて機外に漏洩し難いものとなっている。

また、エンジン４０の出力軸に取り付けられた冷却ファン４１が回転することにより発生した風切音についても、同様に排風ダクト１０ｂやタンク室１０ｃ、タンク室１０ｃ内に配置されたオイルタンク９２、燃料タンク９１等により遮られて機外に漏出し難いものとなっている。

さらに、ボンネット１１の一方の端部側壁１１ａ側における主室１０ａ内には、この端部側壁１１ａに沿ってインタクーラ５１、アフタクーラ５２、クーラントクーラ５３等の冷却手段が高さ方向に並べて集合配置されているために、前記冷却手段が壁のようになり、この一方の端部側壁１１ａを透過して漏洩しようとする騒音、例えばエンジン音、圧縮機本体２０の作動音（圧縮機本体２０に設けられた動力伝達機構３０の作動音も含む）等は、この冷却手段により遮られてパッケージ外に漏出し難いものとなっている。

従って、パッケージ１０内の配置を変更等するだけで、騒音の漏洩を防止することができ、既存の装置構成を大幅に変更する必要がない。

なお、圧縮機本体２０の高さよりも高くインタクーラ５１、アフタクーラ５２、クーラントクーラ５３などの冷却手段を上下方向に並べていわばユニット化して集合配置すれば、特に圧縮機本体２０の作動音を前記冷却手段で遮ることができる。

また、オイルフリースクリュ型の圧縮機本体は、図示しないが、ボンネットの側壁１１ａ側の軸端側にオス・メスのスクリュロータ同士の接触を防止するタイミングギヤが取り付けられていると共に、低圧段、高圧段の圧縮機本体の吐出口２６，２９が配置されていて、比較的騒音が大きいタイミングギヤと吐出口とが側壁１１ａに接近していても冷却手段によって、騒音を遮ることができる。

〔保守点検性の向上〕
また、エンジン４０の出力軸の軸線方向と平行を成す方向に配置されたパッケージ１０の側壁１１ｃ，１１ｄには、前記主室１０ａに対応する位置であって、前記エンジン４０、好ましくは圧縮機本体２０の配置位置に対応する位置にエンジン用の点検窓９３を設けると共に、この点検窓９３を開閉可能と成す扉９４を設けることにより、この扉９４を開放することで、点検窓９３を介してエンジン４０や圧縮機本体２０等の点検及び保守を容易に行うことが可能となる。

また、同様に主室１０ａ内に配置されたインタクーラ５１、アフタクーラ５２、クーラントクーラ５３等の冷却手段の配置位置に対応して、これらの冷却手段の収容位置の主室１０ａ内に連通する冷却手段用の点検窓９５を、エンジン４０の出力軸と平行を成すボンネット１１の側壁１１ｃ，１１ｄに形成すると共に、この冷却手段の点検窓９５を開閉する扉９６を設けたことにより、該扉９６を開くことにより容易に冷却手段の点検等を行うことができる。

しかも、前述の各冷却手段は、その長さ方向をエンジン４０の出力軸の軸線方向に対して直交方向となるように配置されているために、冷却手段の取り外し等の作業についても極めて容易である。

なお、前述のようにインタクーラ５１、アフタクーラ５２、クーラントクーラ５３等の冷却手段を一箇所に集中して配置したことにより、冷却媒体の供給源である冷却塔（図示せず）から、各冷却手段を経由して再度冷却塔に至る、冷却媒体の給排出回路を短くすることができ、配管構成等を単純化することができるという利点もある。

エンジン駆動型オイルフリー圧縮機の正面透視図。 エンジン駆動型オイルフリー圧縮機の平面透視図。 エンジン駆動型オイルフリー圧縮機の右側面透視図。 エンジン駆動型オイルフリー圧縮機の正面外観図。 エンジン駆動型オイルフリー圧縮機の右側面外観図。 エンジン駆動型オイルフリー圧縮機の概略配管図。

符号の説明

１ オイルフリー圧縮機
１０ パッケージ
１０ａ 主室
１０ｂ 排風ダクト
１０ｃ タンク室
１０ｄ マフラ室
１１ ボンネット
１１ａ 端部側壁（一方）
１１ｂ 端部側壁（他方）
１１ｃ，１１ｄ 側壁（エンジンの出力軸と平行方向の）
１２ フレーム
１３ 仕切板
１４ 連通口
１５ 冷却風の流入口
１６ 冷却風の排出口
１７ シュラウド
２０ 圧縮機本体
２１ 低圧段の圧縮機本体
２２ 吸入口（低圧段の圧縮機本体の）
２３ 吸入弁
２４ シリンダ
２６ 吐出口（低圧段の圧縮機本体の）
２７ 高圧段の圧縮機本体
２８ 吸入口（高圧段の圧縮機本体の）
２９ 吐出口（高圧段の圧縮機本体の）
３０ 動力伝達機構（増速機構）
３４ オイルポンプ
４０ エンジン
４１ ファン
４２ 排気管
４３ マフラ
４４ 排気口
５１ インタクーラ
５２ アフタクーラ
５３ クーラントクーラ
５４ オイルクーラ
６０ サービスバルブ
７０ 吐出配管
７１ 逆止弁
８０ 放気管
８１ サイレンサ
８２ 放気弁
８４ 制御盤
８５ 操作盤
９１ 燃料タンク
９２ オイルタンク
９３ エンジン用点検窓
９４（９４ａ，９４ｂ） 防音扉
９５ 冷却手段用点検窓
９６ 防音扉
９７ 窓（タンク室の）
９８ 扉

Claims (7)

1. 圧縮機の構成機器を収容するパッケージの対向する側壁間の所定位置において、パッケージ内の空間を連通口を有する仕切板によって垂直方向に仕切り、前記対向する側壁の一方の側壁側に形成されたパッケージ内の空間を、オイルフリー型の圧縮機本体と、前記圧縮機本体を駆動するエンジン、前記圧縮機本体より吐出された圧縮気体の冷却手段、及び前記エンジンのクーラントを冷却するクーラントの冷却手段を収容する主室とし、
   他方の側壁側に形成されたパッケージ内の空間内に、前記仕切板に形成された連通口に連通すると共に、該仕切板に沿って上方に延設された排風ダクトを形成すると共に、該排風ダクトと前記他方の側壁間にタンク室を形成し、
   前記エンジンの出力軸の軸線方向が前記仕切板と直交方向となるよう、前記エンジンを前記主室内の前記仕切板側に配置すると共に、前記一方の側壁側において前記エンジンの出力軸に前記圧縮機本体を連結し、かつ、前記圧縮機本体と前記一方の側壁間に、前記圧縮気体の冷却手段及びクーラントの冷却手段を集合配置したことを特徴とするエンジン駆動型オイルフリー圧縮機。
2. 前記圧縮気体の冷却手段及びクーラントの冷却手段を高さ方向に並べて集合配置したことを特徴とする請求項１記載のエンジン駆動型オイルフリー圧縮機。
3. 前記圧縮機本体が複数段の圧縮機本体から成ると共に、前記圧縮気体の冷却手段が、低位の圧力段の圧縮機本体より吐出された圧縮気体を高位の圧力段の圧縮機本体に導入する前に冷却する冷却手段を含むことを特徴とする請求項２記載のエンジン駆動型オイルフリー圧縮機。
4. 前記各冷却手段の長さ方向を、前エンジンの出力軸に対して直交方向に配置したことを特徴とする請求項２又は３記載のエンジン駆動型オイルフリー圧縮機。
5. 前記パッケージが前記エンジンの出力軸に対して平行方向を成す１組の側壁を備え、該側壁の少なくとも一方に、前記エンジンの収容位置に対応してエンジンの点検窓を設けると共に、該エンジンの点検窓を開閉する扉を設けたことを特徴とする請求項２〜４いずれか１項記載のエンジン駆動型オイルフリー圧縮機。
6. 前記パッケージが前記エンジンの出力軸に対して平行方向を成す１組の側壁を備え、該側壁の少なくとも一方に、前記上下方向に並べて配置された冷却手段の収容位置に対応して冷却手段の点検窓を設けると共に、該冷却手段の点検窓を開閉する扉を設けたことを特徴とする請求項２〜５いずれか１項記載のエンジン駆動型オイルフリー圧縮機。
7. 前記エンジンの点検窓及び／又は冷却手段の点検窓を、前記エンジンの出力軸の軸線方向に対して平行方向を成す前記１組の側壁のいずれにも設けたことを特徴とする請求項５又は６記載のエンジン駆動型オイルフリー圧縮機。
   

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