JP6380067B2 - 空気圧縮機 - Google Patents

Description

本発明は、空気圧縮機に関するものであり、特にレシプロ型の空気圧縮機に関するものである。

レシプロ型の空気圧縮機は、動力源と、動力源から出力される駆動力によって往復駆動されるピストンと、ピストンを往復動可能に収容し、ピストンの往復動に伴って容積が変化するシリンダと、を含む。動力源には電動モータが用いられることがあり、この場合、電動モータから出力される回転駆動力は、コネクティングロッドを含む変換機構によって往復駆動力に変換されてピストンに伝達される。

シリンダ内のピストンが上死点から下死点に移動すると、シリンダの容積が拡大してシリンダ内が負圧になり、シリンダ内に空気が導入される。シリンダ内に導入された空気は、シリンダ内を下死点から上死点に移動するピストンによって圧縮され、圧力が高められる。圧縮された空気（高圧空気）は、所定の配管を介して空気タンクに送られ、該空気タンクに貯留される。

上記変換機構を構成するコネクティングロッド（以下“コンロッド”と呼ぶ。）とピストンとは軸受を介して相対回転可能に連結されている。換言すれば、コンロッドはピストンに対して揺動可能である。コンロッドとピストンとは、例えばニードルベアリングを介して連結される。さらに、建築現場などで使用されることが多い空気圧縮機では、粉塵の侵入などを回避すべく、オイルフリー型のニードルベアリングが用いられる。オイルフリー型のニードルベアリングは、その両端がオイルシールによって封止され、内部にグリスなどの潤滑剤が充填されている。

しかし、空気圧縮機の運転中、コンロッドとピストンとの連結部は圧縮熱によって高温になる。このため、ニードルベアリングに封入されている潤滑剤が次第に気化して潤滑性が低下し、ニードルベアリングが焼付くおそれがある。

そこで、コンロッドが連結される中空のピストンピンを備え、このピストンピンの内部に潤滑剤が充填されたピストンが提案されている（特許文献１）。すなわち、ピストンピンの内側空間が潤滑剤の容器として利用されるピストンが提案されている。かかるピストンでは、ピストンピンの周壁に貫通孔が形成されている。ピストンピンに充填されている潤滑剤は、空気圧縮機の運転時の振動により、貫通孔を通してピストンピンの外に送出され、ニードルベアリングに供給される。

特開２００６−１２５２３７号公報

しかし、ピストンピンの内側空間を潤滑剤の容器として利用するピストンには次のような課題があった。ピストンピンに充填されている潤滑剤の量が減少すると、潤滑剤と貫通孔との間に隙間が生じ、潤滑剤の送出が不十分になる。そこで、ピストンピンの周壁に多数の貫通孔を形成する必要があり、製造コストの増加や機械的強度の低下を招く。

さらに、潤滑剤の供給量をコントロールすることができないので、必要以上の潤滑剤が供給され、漏出した潤滑剤がピストンリングなどに付着するおそれがある。ピストンリングなどに付着した潤滑剤は、昇圧不良の一因となる。

本発明の目的は、コンロッドとピストンとの間に介在する軸受に適量の潤滑剤を容易、且つ確実に供給可能な空気圧縮機を提供することである。

本発明の空気圧縮機は、往復駆動されるピストンによって空気を圧縮するレシプロ型の空気圧縮機である。この空気圧縮機は、前記ピストンを往復動可能に収容するシリンダと、前記ピストンに駆動力を伝達するコネクティングロッドと、前記ピストン及び前記コネクティングロッドの小端部を貫通し、前記ピストンと前記コネクティングロッドとを連結させる中空のピストンピンと、前記小端部に設けられている連接穴の内周面と、該連接穴を貫通する前記ピストンピンの外周面との間に介在する軸受と、前記ピストンピンの周壁を貫通し、該ピストンピンの内側空間と前記軸受とを連通させる貫通孔と、を有する。潤滑剤が充填された容器が前記ピストンピンの内側に挿入されると、該容器に形成されている突起部が前記貫通孔に嵌合して該容器が位置決めされ、位置決めされた前記容器の容積を減少させると、前記突起部に形成されている連通孔を介して潤滑剤が押し出され、前記貫通孔を介して前記軸受に供給される。

本発明の一態様では、前記容器は、前記ピストンピンの内側に挿入された治具によって押圧されると、塑性変形によって容積が減少する。

本発明の他の態様では、前記容器は、前記ピストンピンの軸方向一方の開口部から該ピストンピンの内側に挿入された第１の治具と前記ピストンピンの軸方向他方の開口部から該ピストンピンの内側に挿入された第２の治具とに挟まれて押圧される。

本発明の他の態様では、前記容器は、互いに対向する第１端部及び第２端部を有し、少なくとも前記第２端部は移動可能であって、該第２端部を前記第１端部に近接する方向に移動させると、前記容器の容積が減少する。

本発明の他の態様では、前記容器は筒状の本体を有し、前記第１端部は前記本体の長手方向一端側に固定され、前記第２端部は前記本体にねじ結合され、前記第２端部を所定方向に回転させると、該第２端部が前記第１端部に近接する方向に移動する。

本発明の他の態様では、前記第２端部は前記突起部の直下まで移動可能であり、前記突起部の直下に到達した前記第２端部は、前記連通孔を塞ぐシール部材となる。

本発明の他の態様では、潤滑剤が前記軸受に供給された後、前記突起部は前記貫通孔を塞ぐ蓋部材となる。

本発明によれば、コンロッドとピストンとの間に介在する軸受に適量の潤滑剤を容易、且つ確実に供給可能な空気圧縮機が実現される。

エアコンプレッサの斜視図である。 カバーが取り外された状態のエアコンプレッサの斜視図である。 エアコンプレッサの水平断面図である。 第１コンロッドと第１ピストンとの連結構造を示す拡大断面図である。 容器の拡大断面図である。 （ａ）〜（ｆ）は、ニードルベアリングに潤滑剤を供給する手順を示す説明図である。 （ａ）は容器の変形例を示す拡大断面図であり、（ｂ）は拡大側面図である。

以下、本発明の空気圧縮機の実施形態の一例について説明する。本実施形態に係る空気圧縮機は、モータを動力源とする圧縮空気生成部を備えるレシプロ型のエアコンプレッサである。本実施形態に係るエアコンプレッサの用途は特に限定されないが、圧縮空気の圧力によって釘やネジを木材などに打ち込む空気工具（例えば、釘打機）に圧縮空気を供給する供給源としての利用に適している。以下、本実施形態に係るエアコンプレッサについて図面を参照しながら詳細に説明する。

図１に示されるように、本実施形態に係るエアコンプレッサ１は、フレーム等の骨格部と、該骨格部に連結された互いに平行な２つの空気タンク１０ａ，１０ｂと、を含む基台１１を有する。それぞれの空気タンク１０ａ，１０ｂの両端部下面には、ゴム製の脚部１２が取り付けられており、エアコンプレッサ１は、４つの脚部１２によって所望の設置場所に置かれる。また、基台１１の両端部にはハンドル１３が設けられており、作業者は、ハンドル１３を把持してエアコンプレッサ１を持ち運ぶことができる。

基台１１には、図２に示されるモータ２０と、モータ２０を動力源とする圧縮空気生成部３０と、が搭載されている。通常、モータ２０及び圧縮空気生成部３０は、図１に示されるカバー１４によって覆われている。再び図２を参照すると、圧縮空気生成部３０は、クランクケース４０と、２つのシリンダ（第１シリンダ５１ａ，第２シリンダ５１ｂ）と、を含む。

図３に示されるように、モータ２０は、固定子（ステータコイル）２１と、固定子２１の内側に組み込まれた回転子（ロータ）２２と、回転子２２に固定された回転軸（モータ回転軸）２３と、回転子２２の回転位置を検出するホール素子などを有するＤＣブラシレスモータであって、クランクケース４０の外に配置されている。もっとも、モータ２０は、クランクケース４０の一方のカバー（第１クランクケースカバー）に固定されており、クランクケース４０と一体化されている。なお、本実施形態におけるモータ２０はインナーロータ型の電動モータであるが、他の形式のモータ、例えば、アウターロータ型の電動モータに置き換えることもできる。

モータ回転軸２３は、クランクケース４０を貫通するとともに、クランクケース４０に設けられている軸受によって回転自在に支持されている。具体的には、モータ回転軸２３は、第１クランクケースカバー及びこれと対向する他方のカバー（第２クランクケースカバー）を貫通しており、それぞれのカバーに設けられている軸受によって回転自在に支持されている。

クランクケース４０を挟んでモータ２０と反対側には、モータ２０をインバータ制御するための半導体スイッチング素子などが搭載された制御回路基板６０が配置されている。制御回路基板６０は、クランクケース４０と対向するように配置され、空気タンク１０ｂに固定されている。制御回路基板６０とクランクケース４０との間には冷却ファン６１が配置されており、この冷却ファン６１が生成する冷却風によって制御回路基板６０が冷却される。冷却ファン６１は、第２クランクケースカバーから突出しているモータ回転軸２３の一端に固定されており、モータ回転軸２３と一体に回転して冷却風を生成する。

クランクケース４０の両側には第１シリンダ５１ａ及び第２シリンダ５１ｂが取り付けられている。第１シリンダ５１ａと第２シリンダ５１ｂとは、モータ回転軸２３の回転方向に関して１８０度異なる位置に配置されており、第１シリンダ５１ａには第１ピストン５２ａが往復動可能に収容され、第２シリンダ５１ｂには第２ピストン５２ｂが往復動可能に収容されている。

モータ回転軸２３の回転運動を第１ピストン５２ａの往復運動に変換するために、第１ピストン５２ａには、第１コネクティングロッド５３ａの一端がピン結合されており、第１コネクティングロッド５３ａの他端は、モータ回転軸２３に装着されている偏心カムに回転自在に結合されている。すなわち、第１コネクティングロッド５３ａは、クランクケース４０と第１シリンダ５１ａとに跨り、モータ回転軸２３と第１ピストン５２ａとを連結している。また、モータ回転軸２３の回転運動を第２ピストン５２ｂの往復運動に変換するために、第２ピストン５２ｂには、第２コネクティングロッド５３ｂの一端がピン結合されており、第２コネクティングロッド５３ｂの他端は、モータ回転軸２３に装着されている他の偏心カムに回転自在に結合されている。すなわち、第２コネクティングロッド５３ｂは、クランクケース４０と第２シリンダ５１ｂとに跨り、モータ回転軸２３と第２ピストン５２ｂとを連結している。以下の説明では、モータ回転軸２３を“クランクシャフト２３”と呼ぶ場合がある。また、第１コネクティングロッド５３ａを“第１コンロッド５３ａ”、第２コネクティングロッド５３ｂを“第２コンロッド５３ｂ”とそれぞれ呼ぶ場合がある。

モータ２０から出力される回転駆動力は、クランクシャフト２３，偏心カム及びコンロッド（第１コンロッド５３ａ，第２コンロッド５３ｂ）からなる変換機構によって往復駆動力に変換されてピストン（第１ピストン５２ａ，第２ピストン５２ｂ）に伝達される。

ここで、それぞれの偏心カムは、ピストン５２ａ，５２ｂの駆動方向に関して互いに逆向きに偏心している。したがって、第１ピストン５２ａが第１シリンダ５１ａの上室を圧縮する方向に駆動されるとき、第２ピストン５２ｂは第２シリンダ５１ｂの上室を膨張させる方向に駆動される。一方、第２ピストン５２ｂが第２シリンダ５１ｂの上室を圧縮する方向に駆動されるとき、第１ピストン５２ａは第１シリンダ５１ａの上室を膨張させる方向に駆動される。尚、シリンダ５１ａ，５１ｂの上室とは、それぞれのシリンダ５１ａ，５１ｂ内におけるピストン５２ａ，５２ｂよりも上方の空間である。

それぞれのシリンダ５１ａ，５１ｂに設けられているシリンダヘッド５４ａ，５４ｂの内側には、バッファ室５５ａ，５５ｂが設けられており、シリンダ５１ａ，５１ｂの上室とバッファ室５５ａ，５５ｂとの間にはそれぞれ逆止弁が設けられている。第１ピストン５２ａが第１シリンダ５１ａの上室を圧縮する方向に駆動され、上室内の空気の圧力が所定圧力よりも高くなると、第１シリンダ５１ａの上室とバッファ室５５ａとの間にある逆止弁が開かれる。すると、第１ピストン５２ａによって圧縮された空気は、第１シリンダ５１ａと第２シリンダ５１ｂとを連通させている第１配管５６（図２）を介して第２シリンダ５１ｂの上室に送られる。尚、本実施形態における第１配管５６は金属製のパイプである。

第２ピストン５２ｂが第２シリンダ５１ｂの上室を圧縮する方向に駆動され、上室内の空気の圧力が所定圧力よりも高くなると、第２シリンダ５１ｂの上室とバッファ室５５ｂとの間にある逆止弁が開かれる。すると、第２ピストン５２ｂによって圧縮された空気は、第２シリンダ５１ｂと空気タンク１０ａとを連通させている第２配管５７（図２）を介して空気タンク１０ａに送られ、貯留される。尚、空気タンク１０ａ，１０ｂは、第３配管（不図示）を介して互いに連通している。よって、空気タンク１０ａ，１０ｂ内の圧力は均一に保たれる。尚、本実施形態における第２配管５７及び第３配管は、第１配管５６と同様の金属製のパイプである。

ここで、図３に示される第１シリンダ５１ａの上室には外気が導入される。すなわち、第１ピストン５２ａは外気を圧縮し、第２ピストン５２ｂは、第１ピストン５２ａによって圧縮された外気（空気）をさらに圧縮する。換言すれば、第１ピストン５２ａは１段目の低圧用のピストンであり、第２ピストン５２ｂは２段目の高圧用のピストンである。また、第１シリンダ５１ａは１段目の低圧用のシリンダであり、第２シリンダ５１ｂは２段目の高圧用のシリンダである。このように、本実施形態に係るエアコンプレッサ１は、空気を２段階で圧縮する。具体的には、第１ピストン５２ａにおいて、例えば１．０[ＭＰａ]前後の圧縮空気が生成され、第２ピストン５２ｂにおいて、例えば４．０〜４．５[ＭＰａ]程度の圧縮空気が生成される。

図１，図２に示されるように、空気タンク１０ａ，１０ｂの端部上方には、圧縮空気の取り出し口であるエアソケット１５ａ，１５ｂが設けられている。さらに、空気タンク１０ａ，１０ｂとエアソケット１５ａ，１５ｂとの間には、圧縮空気の圧力を調節する減圧弁１６ａ，１６ｂがそれぞれ設けられている。減圧弁１６ａ，１６ｂによって調節された圧縮空気の圧力は、それぞれの減圧弁１６ａ，１６ｂの近傍に設置されている圧力計１７ａ，１７ｂによって計測され、表示される。

また、図２に示されるように、空気タンク１０ａには、空気タンク１０ａ，１０ｂ内の圧力が所定圧力よりも高くなると自動的に開く解放弁１８ａが設けられている。一方、図３に示されるように、空気タンク１０ｂにはドレン装置１８ｂが設けられており、ドレン装置１８ｂのコックが操作されると、空気タンク１０ａ，１０ｂ内の水分（ドレン）が圧縮空気によって押し出される(又は圧縮空気と一緒に排出される)。図１に示されるように、カバー１４の上面には操作パネル１９が設けられており、この操作パネル１９に設けられている不図示の入力部を介して、モータ２０（図２）の起動指令や回転数が入力される。

ここで、エアコンプレッサ１の運転中、図３に示されるモータ２０には負荷電流が生じる。よって、負荷電流に伴うジュール熱によってモータ２０の温度が上昇する。また、圧縮工程で発生する圧縮熱によってシリンダ５１ａ，５１ｂやピストン５２ａ，５２ｂの温度が上昇する。さらに、モータ２０やシリンダ５１ａ，５１ｂの温度上昇に伴ってこれらと接しているクランクケース４０の温度も上昇する。したがって、モータ２０及び圧縮空気生成部３０（クランクケース４０、シリンダ５１ａ，５１ｂ、ピストン５２ａ，５２ｂなど）の過熱を回避するために、これらを冷却する必要がある。

そこで、図２，図３に示されるように、モータ２０を挟んでクランクケース４０と反対側に冷却ファン７０が設置されている。尚、クランクシャフト２３の他端に、主に制御回路基板６０を冷却するための冷却ファン６１が固定されていることは既述の通りである。すなわち、本実施形態では、クランクシャフト２３の一方の端部に冷却ファン６１が設けられ、他方の端部に冷却ファン７０が設けられている。換言すれば、対向する２つの冷却ファン６１，７０の間に、モータ２０及び圧縮空気生成部３０（クランクケース４０、シリンダ５１ａ，５１ｂ、ピストン５２ａ，５２ｂなど）が配置されている。

図３に示されるように、冷却ファン７０は、モータ２０の回転子２２から突出しているクランクシャフト２３の一端に固定されており、クランクシャフト２３と一体に回転する。冷却ファン７０が回転すると冷却風が生成され、この冷却風によってモータ２０及び圧縮空気生成部３０（クランクケース４０、シリンダ５１ａ，５１ｂ、ピストン５２ａ，５２ｂなど）が冷却される。

次に、図３に示されている第１ピストン５２ａ及び第２ピストン５２ｂの構造について説明する。もっとも、第１ピストン５２ａ及び第２ピストン５２ｂは、寸法は異なるが、構造は同一である。そこで、第１ピストン５２ａの構造について詳細に説明し、第２ピストン５２ｂの構造に関する説明は省略する。

図４に示されるように、第１ピストン５２ａには、該第１ピストン５２ａに駆動力を伝達する第１コンロッド５３ａが回転可能（揺動可能）に連結されている。具体的には、第１ピストン５２ａと第１コンロッド５３ａの小端部５９とが、これらを貫通する中空のピストンピン８０によって連結されている。より具体的には、第１ピストン５２ａには、該第１ピストン５２ａを径方向に貫くピストンピン８０が挿入されており、このピストンピン８０が第１コンロッド５３ａの小端部５９に設けられている連接穴５９ａを貫通している。また、連接穴５９ａの内周面とピストンピン８０の外周面との間には軸受８１が介在している。本実施形態における軸受８１はニードルベアリングであり、連接穴５９ａに圧入されている。

ピストンピン８０の長手方向中央には、該ピストンピン８０の周壁を貫通する貫通孔８２が形成されており、この貫通孔８２を介してピストンピン８０の内側空間８３とニードルベアリング８１とが連通している。より詳細には、ピストンピン８０の内側空間８３とニードルベアリング８１のコロ部８１ａとが貫通孔８２を介して連通している。

尚、図示は省略されているが、第１ピストン５２ａの外周面にはライダーリング及びピストンリングが装着されており、通常、ピストンピン８０の両端の開口部はライダーリングによって覆われている。

次に、ニードルベアリング８１への潤滑剤の供給手順について図面を参照しながら説明する。まず、図５に示されるように、所望量の潤滑剤（グリス）９０が充填された容器９１を準備する。図示されている容器９１は、加圧されると塑性変形する樹脂材料によって筒状に成形されている。具体的には、容器９１は、外径がピストンピン８０（図４）の内径よりも僅かに小さい円筒形の本体９２と、本体９２の長手方向一端側を閉塞する第１端部９３と、本体９２の長手方向他端側を閉塞する第２端部９４と、を有する。すなわち、第１端部９３と第２端部９４とは互いに対向している。もっとも、本体９２，第１端部９３及び第２端部９４は上記樹脂材料によって一体成形されており、これら本体９２，第１端部９３及び第２端部９４により潤滑剤９０を収容可能な充填空間が形成されている。また、第１端部９３の周囲には、その全周に亘って環状側壁９５が設けられており、第１端部９３及び環状側壁９５により凹部９６が形成されている。

さらに、容器９１の本体９２には、径方向に突出する突起部９７が形成されている。この突起部９７の内側には、本体９２の内外に連通する連通孔９８が形成されており、この連通孔９８を介して容器９１に所望量の潤滑剤９０を充填することができる。本実施形態では、容器９１に約５ｇの潤滑剤９０が充填される。

次に、所望量の潤滑剤９０が充填された容器９１をピストンピン８０（図４）の内側に挿入する。具体的には、図６（ａ）に示されるように、容器９１の凹部９６（図５）に第１の治具１０１の先端を差し入れ、第１の治具１０１の先端面を第１端部９３にあてがう。その後、図６（ｂ）に示されるように、容器９１をピストンピン８０の軸方向一方の開口部からピストンピン８０の内側に押し込む。容器９１が所定位置まで押し込まれると、容器９１の突起部９７がピストンピン８０の貫通孔８２に嵌合し、容器９１が位置決めされる。

次に、図６（ｃ）に示されるように、ピストンピン８０の軸方向他方の開口部からピストンピン８０の内側に第２の治具１０２を挿入する。その後、図６（ｄ），図６（ｅ）に示されるように、第１の治具１０１と第２の治具１０２とによって容器９１を挟み、容器９１を押圧する。すなわち、容器９１を２つの治具１０１，１０２で挟んで押し潰す。すると、容器９１が塑性変形して容積が減少し、容器９１に充填されている潤滑剤９０が連通孔９８（図５）を通して容器９１の外に押し出される。容器９１から押し出された潤滑剤９０は、貫通孔８２を通してニードルベアリング８１に供給される。このように、容器９１の突起部９７がピストンピン８０の貫通孔８２に嵌合すると、容器９１に設けられている連通孔９８（図５）とピストンピン８０に設けられている貫通孔８２（図４）とにより、一連の潤滑剤供給路が形成される。

然る後、図６（ｆ）に示されるように、第１の治具１０１及び第２の治具１０２をピストンピン８０から抜き取る。以上により、ニードルベアリング８１に所望量の潤滑剤９０が供給される。

図６（ｆ）に示されるように、ニードルベアリング８１に対する潤滑剤９０の供給が完了した後、容器９１はそのままピストンピン８０の内部に残される。ピストンピン８０の内部に残された容器９１の突起部９７は貫通孔８２に嵌合したままであり、以後、貫通孔８２を塞ぐ蓋部材として機能する。このため、本実施形態の容器９１は、耐熱性に優れた樹脂材料の１つであるフッ素樹脂によって形成されている。

以上のように、本実施形態では、所望量の潤滑剤９０が充填された容器９１がピストンピン８０の内側に挿入され、この容器９１に充填されている潤滑剤９０が強制的にニードルベアリング８１に供給される。従って、必要十分な量の潤滑剤９０が容易、且つ確実にニードルベアリング８１に供給される。また、容器９１とニードルベアリング８１との間に潤滑剤供給路を形成していた貫通孔８２は、潤滑剤供給が完了した後に、容器９１の突起部９７によって塞がれる。よって、潤滑剤９０が漏出することがない。さらに、容器９１に充填する潤滑剤の量を調節することによって、ニードルベアリング８１に供給される潤滑剤の量をコントロールすることができる。

本発明は上記実施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。例えば、上記実施形態における容器９１の容積は塑性変形によって減少した。しかし、容器９１を変形させることなく、容器９１の容積を減少させてもよい。例えば、図７（ａ），（ｂ）に示される容器９１は、図５に示される容器９１と同様に、本体９２，第１端部９３及び第２端部９４を有する。しかし、図７（ａ），（ｂ）に示される容器９１の第１端部９３は固定されている一方、第２端部９４は移動可能である。具体的には、第１端部９３は本体９２と一体成形されている。一方、第２端部９４は本体９２にねじ結合されている。より具体的には、本体９２の内周面には雌ねじが形成されており、第２端部９４は、本体９２に形成されている雌ねじとねじ結合する雄ねじが外周面に形成されたねじ部材によって構成されている。従って、第２端部９４を所定方向に回転させると（第２端部９４を正回転させると）、ねじの送り作用により、第２端部９４が第１端部９３に近接する方向に移動し、容器９１の容積が減少する。容器９１の容積が減少すると、容器９１に充填されている潤滑剤９０が連通孔９８から容器９１の外に押し出される。尚、第２端部９４を逆回転させると、第２端部９４が第１端部９３から離反することは明らかである。

上記のように、図７（ａ），（ｂ）に示される容器９１の第２端部９４は、回転操作によって第１端部９３に近接離反する方向に移動可能である。第２端部９４の上面には六角形の角穴９９が形成されており、この角穴９９に差し込んだ六角棒レンチなどによって第２端部９４を正逆回転させることができる。

第２端部９４は、上記回転操作によって突起部９７の直下まで移動可能である。換言すれば、第２端部９４は、その外周面が連通孔９８と重なる位置まで移動可能である。第２端部９４が突起部９７の直下に到達すると、第２端部９４の外周面によって連通孔９８が塞がれる。すなわち、突起部９７の直下に到達した第２端部９４は、連通孔９８を塞ぐシール部材として機能する。

上記実施形態では、軸受に対する潤滑剤の供給が完了した後、容器がピストンピンの内部に残された。しかし、軸受に対する潤滑剤の供給が完了した後、容器をピストンピンから抜き取ってもよい。この場合、ピストンピンの貫通孔を別部材によって塞ぐことが好ましい。また、ピストンとコンロッドとの間に介在する軸受はニードルベアリングその他の転がり軸受に限定されず、例えば、滑り軸受であってもよい。

容器に潤滑剤を充填した後、容器の連通孔を閉じてもよい。例えば、連通孔を合成樹脂の薄膜などによって閉じてもよい。この場合、容器の容積が減少し、容器の内圧が所定圧力よりも高くなると、薄膜が破れて連通孔が開通する。

軸受に対する潤滑剤の供給は、空気圧縮機の製造時（出荷前）に行われることもあり、ユーザによる空気圧縮機のメンテナンスの際に行われることもある。

上記実施形態に係る空気圧縮機は、２組のシリンダ及びピストンを備えた多段式の空気圧縮機であったが、シリンダ及びピストンは１組でも３組以上でもよい。

１ エアコンプレッサ
１０ａ，１０ｂ 空気タンク
１３ ハンドル
１４ カバー
１５ａ，１５ｂ エアソケット
１６ａ，１６ｂ 減圧弁
１７ａ，１７ｂ 圧力計
１９ 操作パネル
２０ モータ
２３ モータ回転軸（クランクシャフト）
３０ 圧縮空気生成部
４０ クランクケース
５１ａ 第１シリンダ
５１ｂ 第２シリンダ
５２ａ 第１ピストン
５２ｂ 第２ピストン
５３ａ 第１コネクティングロッド（第１コンロッド）
５３ｂ 第２コネクティングロッド（第２コンロッド）
５９ 小端部
５９ａ 連接穴
８０ ピストンピン
８１ 軸受（ニードルベアリング）
８２ 貫通孔
８３ 内側空間
９０ 潤滑剤
９１ 容器
９２ 本体
９３ 第１端部
９４ 第２端部
９５ 環状側壁
９６ 凹部
９７ 突起部
９８ 連通孔
９９ 角穴
１０１ 第１の治具
１０２ 第２の治具

Claims (7)

1. 往復駆動されるピストンによって空気を圧縮するレシプロ型の空気圧縮機であって、
   前記ピストンを往復動可能に収容するシリンダと、
   前記ピストンに駆動力を伝達するコネクティングロッドと、
   前記ピストン及び前記コネクティングロッドの小端部を貫通し、前記ピストンと前記コネクティングロッドとを連結させる中空のピストンピンと、
   前記小端部に設けられている連接穴の内周面と、該連接穴を貫通する前記ピストンピンの外周面との間に介在する軸受と、
   前記ピストンピンの周壁を貫通し、該ピストンピンの内側空間と前記軸受とを連通させる貫通孔と、を有し、
   潤滑剤が充填された容器が前記ピストンピンの内側に挿入されると、該容器に形成されている突起部が前記貫通孔に嵌合して該容器が位置決めされ、
   位置決めされた前記容器の容積を減少させると、前記突起部に形成されている連通孔を介して潤滑剤が押し出され、前記貫通孔を介して前記軸受に供給される、
   空気圧縮機。
2. 前記容器は、前記ピストンピンの内側に挿入された治具によって押圧されると、塑性変形によって容積が減少する、
   請求項１に記載の空気圧縮機。
3. 前記容器は、前記ピストンピンの軸方向一方の開口部から該ピストンピンの内側に挿入された第１の治具と前記ピストンピンの軸方向他方の開口部から該ピストンピンの内側に挿入された第２の治具とに挟まれて押圧される、
   請求項２に記載の空気圧縮機。
4. 前記容器は、互いに対向する第１端部及び第２端部を有し、
   少なくとも前記第２端部は移動可能であって、該第２端部を前記第１端部に近接する方向に移動させると、前記容器の容積が減少する、
   請求項１に記載の空気圧縮機。
5. 前記容器は筒状の本体を有し、
   前記第１端部は前記本体の長手方向一端側に固定され、前記第２端部は前記本体にねじ結合され、
   前記第２端部を所定方向に回転させると、該第２端部が前記第１端部に近接する方向に移動する、
   請求項４に記載の空気圧縮機。
6. 前記第２端部は前記突起部の直下まで移動可能であり、
   前記突起部の直下に到達した前記第２端部は、前記連通孔を塞ぐシール部材となる、
   請求項４又は５に記載の空気圧縮機。
7. 潤滑剤が前記軸受に供給された後、前記突起部は前記貫通孔を塞ぐ蓋部材となる、
   請求項１〜６のいずれかに記載の空気圧縮機。

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