JP7206815B2 - 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、圧縮された空気を貯留する複数本のタンクを備える空気圧縮機に関するものである。

従来の空気圧縮機は、圧縮空気生成部と、圧縮空気生成部によって生成された圧縮空気を貯留する１本または２本以上のタンクと、を有する。圧縮空気生成部は、シリンダ，シリンダ内に往復動可能に収容されたピストンおよびピストンの駆動源などから構成され、タンクの上に配置される。言い換えれば、タンクは、圧縮空気生成部を支持するベースやフレームとしても利用される。

上記ピストンの駆動源には、例えば電動モータが用いられる。電動モータから出力される回転駆動力は、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。シリンダ内でピストンが往復動すると、シリンダの容積が変化する。具体的には、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。その後、ピストンが下死点から上死点に移動すると、シリンダ内に導入された空気が圧縮され、圧力が高められる。圧縮された空気は、所定の配管を介してタンクに送られ、貯留される。２本以上のタンクを有する空気圧縮機では、それらタンク同士が配管を介して互いに接続され、各タンク内の圧力が均等に保たれる。

特開２０１７－７５５７６号公報

上記構造を有する空気圧縮機では、タンク内の圧縮空気の量が所定値を下回ると圧縮空気生成部が作動してタンクに圧縮空気が補充され、タンク内の圧縮空気の量が所定値を上回ると圧縮空気生成部が停止する。言い換えれば、空気圧縮機を連続的に使用している場合、タンク内の圧縮空気の量が所定値を下回る度に圧縮空気生成部の作動と停止とが繰り返される。当然ながら、圧縮空気生成部の作動中は動作音が発生する。また、タンクに圧縮空気が補充されている最中は、タンクから吐出される圧縮空気の圧力が低下したり、不安定になったりすることもある。よって、タンクの容量を増やして圧縮空気の補充回数をなるべく少なくすることが好ましい。

タンクの容量を増やすためには、当該タンクの直径を拡大するか、当該タンクの全長を延長する必要がある。しかし、圧縮空気生成部が搭載されているタンクの直径を拡大すると、圧縮空気生成部およびタンクを含む空気圧縮機の全高が高くなってしまう。一方、タンクの全長を延長すると、圧縮空気生成部およびタンクを含む空気圧縮機の全長が長くなってしまう。つまり、タンクの容量を増やすと、空気圧縮機が大型化してしまう。

本発明の目的は、空気圧縮機の大型化を回避しつつ、タンク容量の増大を可能とすることである。

本発明の空気圧縮機は、空気を圧縮する第１圧縮部，前記第１圧縮部によって圧縮された空気をさらに圧縮する第２圧縮部，前記第１圧縮部および前記第２圧縮部の駆動源であるモータを含む圧縮空気生成部と、前記圧縮空気生成部によって生成された圧縮空気が貯留される複数本のタンクと、を有する。前記複数本のタンクは、前記圧縮空気生成部の周囲に当該圧縮空気生成部を取り囲むように配置される。

本発明によれば、空気圧縮機の大型化を回避しつつ、タンク容量を増大させることができる。

エアコンプレッサの外観を示す斜視図である。 エアコンプレッサの構造を示す一部省略の斜視図である。 エアコンプレッサの構造を示す断面図である。 エアコンプレッサの正面図である。 （ａ）はエアコンプレッサの平面図であり、（ｂ）はエアコンプレッサの底面図である。 （ａ）はエアコンプレッサの右側面図であり、（ｂ）はエアコンプレッサの左側面図である。 エアコンプレッサの背面図である。 クランクケースの支持構造を示す分解斜視図である。 クランクケースの支持構造を示す部分断面図である。 エアコンプレッサの一変形例を示す斜視図である。

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、空気を２段階で圧縮する圧縮空気生成部を有するレシプロ型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、エアコンプレッサ１Ａは、圧縮空気生成部１０と、圧縮空気生成部１０の周囲に当該圧縮空気生成部１０を取り囲むように配置された複数本のタンク５１，５２，５３，５４と、を有する。タンク５１，５２，５３，５４は、実質的に同一の形状および寸法を有する。そこで、以下の説明では、タンク５１，５２，５３，５４を特に区別しないときには、これらを「タンク５０」と総称する場合がある。

図２，図３に示されるように、圧縮空気生成部１０は、第１圧縮部１１，第２圧縮部１２，クランクケース１３，モータ１４，プロペラファン１５およびターボファン１６を有する。第１圧縮部１１は、第１シリンダ２０，第１シリンダヘッド２１および第１シリンダ２０内に往復動可能に収容された第１ピストン２２を含む。第２圧縮部１２は、第２シリンダ３０，第２シリンダヘッド３１および第２シリンダ３０内に往復動可能に収容された第２ピストン３２を含む。第１圧縮部１１に含まれる第１ピストン２２および第２圧縮部１２に含まれる第２ピストン３２は、モータ１４によって駆動される。つまり、モータ１４は、第１圧縮部１１および第２圧縮部１２の共通の駆動源である。

図２，図３に示されるように、第１圧縮部１１と第２圧縮部１２は、クランクケース１３の両側（上下）に設けられている。具体的には、図３に示されるように、第１圧縮部１１と第２圧縮部１２は、クランクケース１３を貫通するモータ１４の出力軸１４ａを挟んで互いに対向する位置に設けられている。より具体的には、第１圧縮部１１と第２圧縮部１２は、出力軸１４ａの回転方向において１８０度異なる位置に配置され、クランクケース１３を挟んで互いに対向している。言い換えれば、第１圧縮部１１と第２圧縮部１２との間にクランクケース１３が設けられている。

図３に示されるように、クランクケース１３を貫通している出力軸１４ａは、複数の軸受によって回転自在に支持されている。プロペラファン１５は、クランクケース１３から突出している出力軸１４ａの一端に装着され、ターボファン１６は、クランクケース１３から突出している出力軸１４ａの他端に装着されている。プロペラファン１５は、主に圧縮空気生成部１０（モータ１４やクランクケース１３など）を冷却するための冷却風を生成する。一方、ターボファン１６は、主に制御部１７を冷却するための冷却風を生成する。制御部１７は、図２，図３に示されている金属製のボックス１７ａと、当該ボックス１７ａに収容されている制御基板と、を含む。制御基板には、モータ１４をインバータ制御するために必要な半導体素子の他、エアコンプレッサ１Ａを統括的に制御するために必要な各種電子部品などが搭載されている。

図３を参照する。出力軸１４ａの回転運動を第１ピストン２２の往復運動に変換するために、第１ピストン２２には、第１コネクティングロッド２３の一端側が結合されており、第１コネクティングロッド２３の他端側は、出力軸１４ａ上に設けられている偏心カムに回転可能に結合されている。すなわち、第１コネクティングロッド２３は、クランクケース１３と第１シリンダ２０とに跨り、出力軸１４ａと第１ピストン２２とを連結している。また、出力軸１４ａの回転運動を第２ピストン３２の往復運動に変換するために、第２ピストン３２には、第２コネクティングロッド３３の一端側が結合されており、第２コネクティングロッド３３の他端側は、出力軸１４ａ上に設けられている他の偏心カムに回転可能に結合されている。すなわち、第２コネクティングロッド３３は、クランクケース１３と第２シリンダ３０とに跨り、出力軸１４ａと第２ピストン３２とを連結している。

モータ１４の出力軸１４ａの回転運動は、上記偏心カムやコネクティングロッドなどからなる変換機構によって往復運動に変換されて第１ピストン２２および第２ピストン３２に伝達される。言い換えれば、モータ１４から出力される回転駆動力は、変換機構によって往復駆動力に変換され、第１ピストン２２および第２ピストン３２に入力される。この結果、第１ピストン２２および第２ピストン３２は、出力軸１４ａの方向（図３の紙面左右方向）と交差する第１方向に往復動する。具体的には、第１ピストン２２および第２ピストン３２は、図３の紙面上下方向に往復動する。

以下の説明では、出力軸１４ａの方向（出力軸方向）を「前後方向」と定義する。また、第１ピストン２２および第２ピストン３２の移動方向である第１方向を「上下方向」と定義する。つまり、出力軸方向と直交する２方向のうち、第１ピストン２２および第２ピストン３２の移動方向に沿う方向を「上下方向」と定義する。さらに、前後方向および上下方向の双方と直交する第２方向を「左右方向」と定義する。つまり、出力軸方向と直交する２方向のうち、上下方向とは異なる他の一方向を「左右方向」と定義する。理解を容易にするために、ここで定義された各方向を図１に示す。

再び図３を参照する。上記２つの偏心カムは、第１ピストン２２および第２ピストン３２の移動方向に関して互いに同じ向きに偏心している。したがって、第１ピストン２２が第１シリンダ２０の上室を圧縮する方向に移動するとき、第２ピストン３２は第２シリンダ３０の上室に気体（空気）が吸入される方向に移動する。一方、第２ピストン３２が第２シリンダ３０の上室を圧縮する方向に移動するとき、第１ピストン２２は第１シリンダ２０の上室に気体（空気）が吸入される方向に移動する。

第１シリンダヘッド２１および第２シリンダヘッド３１の内部には、それぞれバッファ室が設けられている。さらに、第１シリンダ２０の上室と第１シリンダヘッド２１内のバッファ室との間、第２シリンダ３０の上室と第２シリンダヘッド３１内のバッファ室との間には、それぞれ逆止弁が設けられている。第１ピストン２２が第１シリンダ２０の上室を圧縮する方向に移動し、当該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２０の上室とバッファ室との間にある逆止弁が開く。すると、第１ピストン２２によって圧縮された空気は、第１シリンダ２０と第２シリンダ３０とを連通させている配管１８を介して第２シリンダ３０の上室に送られる。

その後、第２ピストン３２が第２シリンダ３０の上室を圧縮する方向に移動し、当該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３０の上室とバッファ室との間にある逆止弁が開く。すると、第２ピストン３２によって圧縮された空気は、第２シリンダ３０とタンク５１とを連通させている配管１９（図６（ａ））を介してタンク５１に送られる。尚、図１に示されている４本のタンク５１，５２，５３，５４は、配管を介して互いに連通している。よって、圧縮空気生成部１０によって生成され、配管１９（図６（ａ））を介してタンク５１に送られた圧縮空気は、タンク５１に送られた後、他のタンク５２，５３，５４に自動的かつ同時に分配される。この結果、全てのタンク５０の内圧は均等に保たれる。尚、各タンク５０を接続している配管の詳細については後述する。

図２，図３に示される第１シリンダ２０には、クランクケース１３に設けられている吸入口を介して外気が導入される。すなわち、第１シリンダ２０内の第１ピストン２２は外気を圧縮し、第２シリンダ３０内の第２ピストン３２は、第１ピストン２２によって圧縮された外気（空気）をさらに圧縮する。つまり、第１シリンダ２０および第１ピストン２２を含む第１圧縮部１１は、低圧用の圧縮部であり、第２シリンダ３０および第２ピストン３２を含む第２圧縮部１２は、高圧用の圧縮部である。このように、本実施形態に係るエアコンプレッサ１Ａは、空気を２段階で圧縮する。具体的には、第１圧縮部１１において１．０[ＭＰａ]前後の圧縮空気を生成し、第２圧縮部１２において４．５[ＭＰａ]程度の圧縮空気を生成する。

次に、主に図４～図７を参照しつつ、エアコンプレッサ１Ａが備える４本のタンク５１，５２，５３，５４の配置について説明する。図４は、エアコンプレッサ１Ａの正面図である。図５（ａ）は、エアコンプレッサ１Ａの平面図であり、同図（ｂ）は、エアコンプレッサ１Ａの底面図である。図６（ａ）は、エアコンプレッサ１Ａの右側面図であり、同図（ｂ）は、エアコンプレッサ１Ａの左側面図である。図７は、エアコンプレッサ１Ａの背面図である。

図４～図７に示されるように、４本のタンク５１，５２，５３，５４は、それぞれの中心軸ａ，ｂ，ｃ，ｄが互いに平行または略平行となるように圧縮空気生成部１０の周囲に配置され、圧縮空気生成部１０を取り囲んでいる。具体的には、タンク５１の中心軸ａは、他のタンク５２，５３，５４のそれぞれの中心軸ｂ，ｃ，ｄと略平行である。同様に、タンク５２の中心軸ｂは、他のタンク５１，５３，５４のそれぞれの中心軸ａ，ｃ，ｄと平行である。タンク５３の中心軸ｃは、他のタンク５１，５２，５４のそれぞれの中心軸ａ，ｂ，ｄと平行である。タンク５４の中心軸ｄは、他のタンク５１，５２，５３のそれぞれの中心軸ａ，ｂ，ｃと平行である。

また、図３に示されるように、タンク５３，５４の中心軸ｃ，ｄは、モータ１４の出力軸１４ａと平行または略平行である。このことは、図４～図７に示されるタンク５１，５２の中心軸ａ，ｂも、モータ１４の出力軸１４ａと平行または略平行であることを意味する。つまり、全てのタンク５１，５２，５３，５４の中心軸ａ，ｂ，ｃ，ｄは、出力軸１４ａと平行または略平行である。

図１，図４に示されるように、２本のタンク５１，５２は、左右方向において出力軸１４ａ（図３）の一側（右側）に配置され、第１タンク群５０ａを構成している。一方、他の２本のタンク５３，５４は、左右方向において出力軸１４ａ（図３）の他側（左側）に配置され、第２タンク群５０ｂを構成している。言い換えれば、２本のタンク５１，５２は、左右方向において出力軸１４ａの一側に配置された複数本のタンクによって構成される第１タンク群５０ａに含まれるタンクである。また、他の２本のタンク５３，５４は、左右方向において出力軸１４ａの他側に配置された複数本のタンクによって構成される第２タンク群５０ｂに含まれるタンクである。

図４および図７に示されるように、タンク５１，５２，５３，５４の中心軸ａ，ｂ，ｃ，ｄは、出力軸方向と交差する面内において、四角形（正方形または長方形）の異なる頂点にそれぞれ位置している。具体的には、タンク５１，５２，５３，５４の中心軸ａ，ｂ，ｃ，ｄは、出力軸方向と直交する面内において、正方形６０の各頂点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄにそれぞれ位置している。より具体的には、タンク５１の中心軸ａの位置は、正方形６０の頂点Ａの位置と一致している。同様に、タンク５２の中心軸ｂの位置は、正方形６０の頂点Ｂの位置と一致し、タンク５３の中心軸ｃの位置は、正方形６０の頂点Ｃの位置と一致し、タンク５４の中心軸ｄの位置は、正方形６０の頂点Ｄの位置と一致している。

図５（ａ）に示されるように、第１タンク群５０ａを構成するタンク５２は、第１圧縮部１１の一側（右側）に配置され、第２タンク群５０ｂを構成するタンク５４は、第１圧縮部１１の他側（左側）に配置されている。言い換えれば、第１圧縮部１１は、第１タンク群５０ａを構成する２本のタンクのうちの１本（タンク５２）と、第２タンク群５０ｂを構成する２本のタンクのうちの１本（タンク５４）と、の間に配置されている。

また、図５（ｂ）に示されるように、第１タンク群５０ａを構成するタンク５１は、第２圧縮部１２の一側（右側）に配置され、第２タンク群５０ｂを構成するタンク５３は、第２圧縮部１２の他側（左側）に配置されている。言い換えれば、第２圧縮部１２は、第１タンク群５０ａを構成する２本のタンクのうちの１本（タンク５１）と、第２タンク群５０ｂを構成する２本のタンクのうちの１本（タンク５３）と、の間に配置されている。

要するに、図１に示されるように、圧縮空気生成部１０の下部両側にタンク５１，５３が配置され、圧縮空気生成部１０の上部両側にタンク５２，５４が配置されている。この結果、図４および図７に示されるように、エアコンプレッサ１Ａを正面または背面から見たとき、圧縮空気生成部１０の大部分は、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを頂点とする正方形６０の内側に収まっている。つまり、圧縮空気生成部１０の大部分は、４本のタンク５１，５２，５３，５４の内側に収まっている。

上記のように配置されているタンク５１，５２，５３，５４は、複数の連結フレームを介して、直接的または間接的に連結されている。図５（ａ）に示されるように、タンク５２とタンク５４とは、一対の上側横連結フレーム５５ａ，５５ｂを介して互いに連結されている。図５（ｂ）に示されるように、タンク５１とタンク５３とは、一対の下側横連結フレーム５６ａ，５６ｂを介して互いに連結されている。図６（ａ）に示されるように、タンク５１とタンク５２とは、右側縦連結フレーム５７を介して互いに連結されている。図６（ｂ）に示されるように、タンク５３とタンク５４とは、左側縦連結フレーム５８を介して互いに連結されている。

図４～図７に示さるように、タンク５１，５２，５３には、一対の金属製の固定部５９ａ，５９ｂがそれぞれ設けられている。さらに、タンク５１，５３に設けられている固定部５９ａ，５９ｂには、ゴム脚８０がそれぞれ装着されている。つまり、エアコンプレッサ１Ａの底部には、４つのゴム脚８０が設けられている（図５（ｂ）参照）。通常、エアコンプレッサ１Ａは、４つのゴム脚８０が載置面（地面や床など）に接するように縦置きされる。このとき、図３に示されるように、第１ピストン２２および第２ピストン３２の往復動方向（摺動方向）は、載置面Ｘに対して垂直または略垂直になる。

もっとも、タンク５３の固定部５９ａ，５９ｂに装着されているゴム脚８０をタンク５２の固定部５９ａ，５９ｂに付け替えることができる。また、タンク５１，５３の固定部５９ａ，５９ｂに装着されているゴム脚８０に加えて、タンク５２の固定部５９ａ，５９ｂにもゴム脚８０を装着することができる。これらの場合、タンク５１の固定部５９ａ，５９ｂに装着されている２つのゴム脚８０およびタンク５２の固定部５９ａ，５９ｂに装着されている２つのゴム脚８０が載置面Ｘ（図３）に接するようにエアコンプレッサ１Ａを横置きすることができる。この場合、図３に示される第１ピストン２２および第２ピストン３２の往復動方向（摺動方向）は、載置面Ｘに対して平行または略平行になる。

図１に示されるように、制御部１７は、左右方向において第１タンク群５０ａと第２タンク群５０ｂとの間に配置されている。また、制御部１７は、前後方向において圧縮空気生成部１０の前方に配置されている。図１，図２に示されるように、ボックス１７ａの上面は上側横連結フレーム５５ａにボルト留めされ、ボックス１７ａの下面は下側横連結フレーム５６ａにボルト留めされており、上下のタンク５０を支持する補助フレームとしての役割、或いは共振抑制の役割を担うことができる。

図１に示されるように、エアコンプレッサ１Ａは、タンク５０から圧縮空気を取り出すための第１空気取出口および第２空気取出口を有する。具体的には、第１空気取出口としてのカプラ６１，６２が左右方向において制御部１７と第１タンク群５０ａとの間に設けられ、第２空気取出口としてのカプラ６３，６４が左右方向において制御部１７と第２タンク群５０ｂとの間に設けられている。本実施形態では、カプラ６１，６２を介して第１タンク群５０ａに含まれるタンク５１，５２から圧縮空気が取り出され、カプラ６３，６４を介して第２タンク群５０ｂに含まれるタンク５３，５４から圧縮空気が取り出される。

カプラ６１，６２の近傍には、これらカプラ６１，６２から吐出される圧縮空気の圧力を調節する減圧弁６５が設けられており、カプラ６３，６４の近傍には、これらカプラ６３，６４から吐出される圧縮空気の圧力を調節する減圧弁６６が設けられている。減圧弁６５，６６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６５，６６の近傍に設けられている圧力計６７，６８によって計測され、表示される。

図６（ａ）に示されるように、エアコンプレッサ１Ａには、タンク５０内の圧力が所定値よりも高くなると自動的に開く安全弁７０が設けられている。また、エアコンプレッサ１Ａには、タンク５０内のドレンを排出させるドレン排出機構が設けられており、図７に示されているドレンコック７１を操作すると、タンク５０内のドレンが圧縮空気と一緒に排出される。

既述のとおり、タンク５１，５２，５３，５４は、配管を介して互いに連通している。具体的には、図４に示されるように、タンク５１とタンク５４とは配管７２を介して、タンク５３とタンク５２とは配管７３を介して、タンク５２とタンク５４とは配管７４を介して連通している。また、図７に示されるように、タンク５１とタンク５３とは配管７５を介して連通している。よって、圧縮空気生成部１０によって生成された圧縮空気は、配管１９（図６（ａ））を介してタンク５１に導入され、その後、配管７２，７３，７４，７５（図４，図７）を介して他のタンク５２，５３，５４に自動的かつ同時に導入される。つまり、圧縮空気生成部１０によって生成された圧縮空気は、第１タンク群５０ａに含まれるタンク５１を経由して、第１タンク群５０ａに含まれる他のタンク５２および第２タンク群５０ｂに含まれるタンク５３，５４に自動的かつ同時に導入される。

図８，図９に示されるように、クランクケース１３の下面の四隅には、環状の取付け部１３ａがそれぞれ突設されている。また、クランクケース１３の上面の四隅にも、環状の取付け部１３ｂがそれぞれ突設されている。以下の説明では、クランクケース１３の下面に設けられている取付け部１３ａを「下方取付け部１３ａ」と呼び、クランクケース１３の上面に設けられている取付け部１３ｂを「上方取付け部１３ｂ」と呼ぶ場合がある。

ここで、下方取付け部１３ａが設けられているクランクケース１３の下面は、エアコンプレッサ１Ａが縦置きされたときに載置面Ｘ（図３）と対向する面である。また、上方取付け部１３ｂが設けられているクランクケース１３の上面は、出力軸１４ａ（図３）を挟んでクランクケース１３の下面とは反対側に位置し、かつ、クランクケース１３の下面に対して平行な面である。

図８，図９に示されるように、クランクケース１３の下方取付け部１３ａには支持部材９０がそれぞれ装着され、上方取付け部１３ｂには変位抑制部材９１がそれぞれ装着されている。支持部材９０および変位抑制部材９１は、ゴムなどの弾性材料によって形成されている点、中空の円筒部を備えている点において共通しているが、支持部材９０は変位抑制部材９１よりも硬度が低い。

それぞれの支持部材９０の軸方向一端側は、ボルト９５ａによってクランクケース１３の下部に固定され、それぞれの支持部材９０の軸方向他端側は、ボルト９５ｂによってタンク５１，５３に固定されている。具体的には、各支持部材９０における円筒部の下端面が当該下端面を貫通するボルト９５ｂによってタンク５１，５３に設けられている固定用ブラケット９２に固定されている。

それぞれの変位抑制部材９１の一端側は、ボルト９６によってクランクケース１３の上部に固定され、それぞれの変位抑制部材９１の他端側は、タンク５２，５４に連結されている。具体的には、各変位抑制部材９１における円筒部の上部がタンク５２，５４に設けられている抑制用ブラケット９３に形成されている挿入穴９３ａに遊嵌されている。よって、クランクケース１３を含む圧縮空気生成部１０の揺動が、各変位抑制部材９１の円筒部と挿入穴９３ａとの干渉によって抑制される。

図８，図９から理解できるように、支持部材９０における円筒部の中心軸は、第１ピストン２２および第２ピストン３２（図３）の往復動方向と平行または略平行である。よって、第１ピストン２２および第２ピストン３２の往復動に伴って発生する振動が各支持部材９０（特に、各支持部材９０の円筒部）の弾性変形によって効果的に吸収され、または減衰される。

以上のように、本実施形態に係るエアコンプレッサ１Ａは４本のタンク５０を備えており、各タンク５０の容量は約３リットルである。つまり、エアコンプレッサ１Ａは、最大で約１２リットル（３リットル×４本）の圧縮空気を貯留する能力を備えている。同程度の貯留能力を２本のタンクで実現するためには、それぞれが約６リットルの容量を有するタンクを用意する必要がある。しかし、容量が６リットルのタンクは、本実施形態に係るエアコンプレッサ１Ａが備えるタンク５０よりも大径になってしまうか、又は全長が長くなってしまう。つまり、本実施形態に係るエアコンプレッサ１Ａは、同程度の圧縮空気貯留能力を備える従来のエアコンプレッサに比べて小型化されている。言い換えれば、本実施形態に係るエアコンプレッサ１Ａを従来のエアコンプレッサと同程度の大きさとした場合、従来のエアコンプレッサよりも格段に大きな圧縮空気貯留能力を得ることができる。

さらに、本実施形態に係るエアコンプレッサ１Ａでは、複数本のタンク５０が圧縮空気生成部１０の周囲に当該圧縮空気生成部１０を取り囲むように配置されている。かかるタンク５０のレイアウトは、エアコンプレッサ１Ａの小型化に寄与するだけでなく、圧縮空気生成部１０の動作音を遮音する効果も奏する。具体的には、タンク５０は金属製（本実施形態ではアルミニウム製）であり、樹脂製のカバーなどよりも遮音効果が高い。よって、圧縮空気生成部１０を複数本のタンク５０で取り囲むことにより、圧縮空気生成部１０の動作音を効果的に遮断することができる。

小型化や静粛性に関する上記作用効果は、複数本のタンク５０が圧縮空気生成部１０の周囲に当該圧縮空気生成部１０を取り囲むように配置されていることによって得られるものである。よって、圧縮空気生成部１０における第１ピストン２２および第２ピストン３２の移動方向は、図１に示される上下方向に限定されず、例えば、左右方向であってもよい。つまり、本発明の技術的範囲には、圧縮空気生成部を構成するピストンが載置面に対して垂直に往復動する空気圧縮機のみでなく、ピストンが載置面に対して平行に往復動する空気圧縮機も含まれる。

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、上記実施形態では、圧縮空気生成部１０で生成された圧縮空気が全てのタンク５０に自動的かつ同時に導入される。しかし、所定のタンクの内圧が所定値を上回ると、他のタンクに圧縮空気が導入される実施形態もある。言い換えれば、所定のタンクの内圧が所定値を上回るまでは、他のタンクに圧縮空気が導入されない実施形態もある。例えば、第１タンク群５０ａに含まれるタンク５１，５２の内圧が所定値を上回ると、第２タンク群５０ｂに含まれるタンク５３，５４に対する圧縮空気の導入が開始される実施形態もある。また、複数本のタンクの少なくとも一部が着脱可能な実施形態もある。

図１０に示されるように、圧縮空気生成部１０を取り囲んでいる複数本のタンク５０間の隙間を覆うカバー９５が設けられる実施形態もある。図示されているカバー９５は、タンク５０や圧縮空気生成部１０（図１）に対して着脱可能な樹脂製カバーである。また、カバー９５には、カプラ６１～６４、減圧弁６５，６６、圧力計６７，６８などに対するアクセスを確保するための開口部が適宜形成されている。図１０に示されている実施形態では、圧縮空気生成部１０（図１）がタンク５０およびカバー９５によって実質的に完全に覆われている。よって、圧縮空気生成部１０の動作音がより一層遮断され、静粛性がさらに向上する。また、圧縮空気生成部１０の一部はタンク５０によって覆われるので、カバー９５は、タンク５０によって覆われていない残部を覆うために必要な面積を有していればよい。よって、カバー９５の面積を、圧縮空気生成部の全部を覆う従来の樹脂製カバーに比べて縮小させることができる。

１Ａ…エアコンプレッサ、１０…圧縮空気生成部、１１…第１圧縮部、１２…第２圧縮部、１３…クランクケース、１３ａ…取付け部（下方取付け部）、１３ｂ…取付け部（上方取付け部）、１４…モータ、１４ａ…出力軸、１５…プロペラファン、１６…ターボファン、１７…制御部、１７ａ…ボックス、１８，１９…配管、２０…第１シリンダ、２１…第１シリンダヘッド、２２…第１ピストン、２３…第１コネクティングロッド、３０…第２シリンダ、３１…第２シリンダヘッド、３２…第２ピストン、３３…第２コネクティングロッド、５０，５１，５２，５３，５４…タンク、５０ａ…第１タンク群、５０ｂ…第２タンク群、５５ａ,５５ｂ…上側横連結フレーム、５６ａ,５６ｂ…下側横連結フレーム、５７…右側縦連結フレーム、５８…左側縦連結フレーム、５９ａ,５９ｂ…固定部、６０…正方形、６１～６４…カプラ、６５,６６ …減圧弁、６７,６８…圧力計、７０…安全弁、７１…ドレンコック、７２～７５…配管、８０…ゴム脚、９０…支持部材、９１…変位抑制部材、９２…固定用ブラケット、９３…抑制用ブラケット、９３ａ…挿入穴、９５…カバー、９５ａ，９５ｂ，９６…ボルト、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ…頂点、Ｘ…載置面、ａ，ｂ，ｃ，ｄ…中心軸

Claims (12)

1. 空気を圧縮する第１圧縮部，前記第１圧縮部によって圧縮された空気をさらに圧縮する第２圧縮部，前記第１圧縮部および前記第２圧縮部の駆動源であるモータ、前記モータを冷却する冷却風を生成するファンを含む圧縮空気生成部と、
   前記圧縮空気生成部によって生成された圧縮空気が貯留される複数本のタンクと、を有し、
   前記第１圧縮部は、第１シリンダおよび当該第１シリンダに収容された第１ピストンを含み、
   前記第２圧縮部は、第２シリンダおよび当該第２シリンダに収容された第２ピストンを含み、
   前記第１ピストンおよび前記第２ピストンは、前記モータの出力軸方向と交差する第１方向に往復動し、
   前記複数本のタンクが、前記圧縮空気生成部の周囲に当該圧縮空気生成部を取り囲むように配置されており、
   前記複数本のタンクは、第１タンク群を構成する２本のタンクと、第２タンク群を構成する他の２本のタンクと、を含み、
   前記第１タンク群は、前記第１方向と直交する第２方向において、前記第２タンク群との間に前記圧縮空気生成部を挟むように配置され、
   前記第１タンク群を構成する前記２本のタンクは、それぞれが前記第１方向において前記圧縮空気生成部と重なるように、前記第１方向に前記圧縮空気生成部を挟んで配置され、
   前記第２タンク群を構成する前記２本のタンクは、それぞれが前記第１方向において前記圧縮空気生成部と重なるように、前記第１方向に前記圧縮空気生成部を挟んで配置されている、空気圧縮機。
2. それぞれの前記タンクの中心軸が互いに略平行である、請求項１に記載の空気圧縮機。
3. それぞれの前記タンクの中心軸が前記モータの出力軸と略平行である、請求項２に記載の空気圧縮機。
4. 前記第１タンク群を構成する前記２本のタンクおよび前記第２タンク群を構成する前記２本のタンクのそれぞれの中心軸は、前記出力軸方向と交差する面内において、正方形または長方形の異なる頂点にそれぞれ位置する、請求項３に記載の空気圧縮機。
5. 前記第１圧縮部と前記第２圧縮部は、前記出力軸を挟んで互いに対向する位置に設けられている、請求項４に記載の空気圧縮機。
6. 前記モータを制御する制御部を有し、
   前記制御部は、前記第２方向において、前記第１タンク群と前記第２タンク群との間に配置されている、請求項４～５のいずれか一項に記載の空気圧縮機。
7. 前記第１タンク群に含まれる前記タンクから圧縮空気を取り出すための第１空気取出口と、
   前記第２タンク群に含まれる前記タンクから圧縮空気を取り出すための第２空気取出口と、を有し、
   前記第１空気取出口は、前記第２方向において、前記制御部と前記第１タンク群との間に配置され、
   前記第２空気取出口は、前記第２方向において、前記制御部と前記第２タンク群との間に配置されている、請求項６に記載の空気圧縮機。
8. 前記圧縮空気生成部によって生成された圧縮空気は、前記第１タンク群に含まれる前記タンクを経由して前記第２タンク群に含まれる前記タンクに導入される、請求項４～７のいずれか一項に記載の空気圧縮機。
9. 前記第１タンク群に含まれる前記タンクの内圧が所定値を上回ると、前記第２タンク群に含まれる前記タンクに圧縮空気が導入される、請求項８に記載の空気圧縮機。
10. 前記複数本のタンクの少なくとも一部が着脱可能である、請求項１～９のいずれか一項に記載の空気圧縮機。
11. 前記圧縮空気生成部を覆う着脱可能なカバーを有する、請求項１～１０のいずれか一項に記載の空気圧縮機。
12. 前記複数本のタンクから圧縮空気を取り出すための空気取出口を有し、
    前記第１タンク群を構成する前記２本のタンクは、それぞれが前記第１方向において前記空気取出口と重なるように、前記第１方向に前記空気取出口を挟んで配置され、
    前記第２タンク群を構成する前記２本のタンクは、それぞれが前記第１方向において前記空気取出口と重なるように、前記第１方向に前記空気取出口を挟んで配置されている、請求項１に記載の空気圧縮機。

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