JPH0744777Y2 - エンジン駆動往復空気圧縮機における負荷軽減装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、エンジン駆動空気往復圧縮機における負荷軽
減装置に関する。

［従来の技術］ 従来、第４図に示すように、実開昭56−173790として圧
縮機の自動負荷軽減装置がある。これは、エアー放出切
換弁とパイロットアンローダ弁を別々に構成し、アンロ
ーダ運転時には、アンローダ弁より圧縮空気をエアー放
出切換弁に導入することによって、吐出配管中の圧縮空
気を大気へ放出させて、停止時並びに再起動時に負荷軽
減をさせるとともに、アンローダ弁より圧縮空気をパイ
ロットアンローダ弁に導入してエンジンの速度調節コン
トロールレバーを減速方向に移動させて、エンジンの回
転数を減速させることにより、エンジンクラッチを動作
させ、エンジンの回転を切り離して圧縮機に回転を伝え
ないようにしている。

［考案が解決しようとする問題点］ この従来の装置によると、それぞれ独立したエアー放出
切換弁とパイロットアンローダ弁とを接続配管および取
付具にてとりつける構成としているので、各弁の組立お
よび取付工数の増加でコスト増を招き、かつ、エアー放
出切換弁を圧縮機本体の下方に外部に突出するように取
付けているため、移動運搬時に、エアー放出切換弁や、
その接続管をぶつけて破損することもあった。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は、上記問題点を解消するためになれたもので、
エアー放出切換弁とパイロットアンローダ弁を一体化し
構造の簡略化を図るとともに、取付スペースの縮小化と
負荷軽減装置の移動運搬時の損障を防止するため、負荷
軽減装置を圧縮機本体とエンジンとの間で、エンジンの
速度調節コントロールレバーの近くに配設したことを特
徴とするものである。その構成は、エンジン駆動往復空
気圧縮機において、負荷軽減装置本体は、圧縮機本体と
エンジンとの間で、エンジの速度調節コントロールレバ
ーの近くに配設するとともに、該負荷軽減装置本体は、
中空状より構成され、該本体の後端より突出するピスト
ンロッドを有し、該ピストンロッドと一体のピストンを
前記本体内で摺動自在に配設するとともに、前記本体の
先端開口部には前記ピストンの動作にともなってレリー
ズ弁の開閉を行うレリーズ弁装置をとりつけてなり又、
負荷軽減装置本体13には該レリーズ弁装置14が開のとき
にレリーズ弁装置14の入口と大気とが連通する大気排出
口と、前記ピストンロッド13aが配設されるピストンロ
ッド室13eへの圧縮空気の導入排出を行なう導入排出口1
3fとをそれぞれ形成し、さらに、前記レリーズ弁装置14
の入口14dは、前記吐出配管８と、前記導入排出口13f
は、前記アンローダパイプ12とそれぞれ連絡するととも
に、前記負荷軽減装置本体13の後端より突出する前記ピ
ストンロッド13aは、前記エンジン６の速度調節コント
ロールレバー6aにばね15を介して取付けてなるエンジン
駆動往復空気圧縮機における負荷軽減装置としたことを
特徴としたものである。

［作用］ 圧縮機を運転すると圧縮空気は、圧縮機本体のシリンダ
ヘッドの吐出室から吐出配管、逆止め弁を通って空気タ
ンクに充填される。空気タンク内の圧力が所定の上限圧
力に到達すると、アンローダ弁が作動して、空気タンク
内とアンローダ弁間の通路が開き、アンローダ弁から、
吸込アンローダ装置へと接続されるため、空気タンク内
の圧縮空気が、圧縮機本体のシリンダヘッドの吸込室に
配設されている吸込アンローダ装置に導入され、アンロ
ーダ運転となる。同時に、負荷軽減装置本体の導入排出
口からピストンロッド室にも入り、負荷軽減装置本体の
ピストンを移動させ、負荷軽減装置と一体に形成された
レリーズ弁装置を開とさせる。これによって、吐出配管
内の圧縮空気をレリーズ弁装置より負荷軽減装置本体の
大気排出口に導き大気に放出する。同時に負荷軽減装置
本体のピストンロッドが移動することにより、ピストン
ロッドにばねを介して接続されたエンジンの速度調節コ
ントロールレバーを低速側に動かし、エンジンの回転数
を減速させる。

よって、エンジンクラッチは断たれ、圧縮機は回転を停
止する。これによって、次の圧縮運転再開時の起動負荷
が、無負荷となり、起動時の負荷が軽減され、エンジン
クラッチにも無理な力が加わることなく接続されスムー
スな起動ができる。

次に空気タンク内の圧縮空気が使用されて空気タンク内
の圧力が所定の下限圧力に低下すると、再びアンローダ
弁が作動して、空気タンクからアンローダ弁に入る圧縮
空気を遮断するとともに、吸込アンローダ装置と負荷軽
減装置本体のピストンロッド室にそれぞれ送られていた
圧縮空気は、アンローダ弁より大気に放出する。よっ
て、レリーズ弁装置を閉とさせ、ピストンロッドも元の
位置に戻る。これによって、再びエンジンの速度調節コ
ントロールレバーが復帰し、正規の回転数まで上昇す
る。ここに、エンジンクラッチは接続され、圧縮機は回
転を再開する。

このエンジンクラッチが再び接続されるときは、圧縮機
本体は、吐出配管内の圧縮空気が大気に放出されて、無
負荷の状態となっているので、無負荷で起動するととも
に、エンジンクラッチに無理な力が加わらず、スムース
に接続でき、エンジンクラッチの寿命を大巾に延長する
ことができる。又、負荷軽減装置本体は、レリーズ弁装
置と一体化することにより小型軽量化が図られ圧縮機本
体とエンジンとの間で、かつ、エンジンの速度調節コン
トロールレバーの極く近くに配設することができる。

よって、負荷軽減装置本体は、圧縮機セットより突出す
ることがなくなり、移動運搬時に負荷軽減装置本体が破
損することを回避できる。

［実施例］ 第１図は、本考案の負荷軽減装置が取付いているエンジ
ン駆動往復空気圧縮機のセット配置図を示す。１は空気
タンクで、下方には、移動用の車輪２が、上方には、圧
縮機搭載用のベース３とエンジン搭載用ベース４が取付
けられており、それぞれのベース３、４上には、圧縮機
本体５と該圧縮機本体５を駆動するためのエンジン６が
固定してある。

該エンジンの出力軸（図示せず）には、遠心エンジンク
ラッチ（図示せず）が取付けられている。該遠心エンジ
ンクラッチのプーリー溝（図示せず）を前記圧縮機本体
５のフライホイールプーリー溝（図示せず）との間に
は、Ｖベルト７が張設されている。さらに、前記圧縮機
本体５のシリンダヘッドの吐出室と前記空気タンク１と
は、吐出配管８と逆止め弁９を介して取付けられてい
る。又、圧縮機本体５のシリンダヘッドの吸込室には、
吸込アンローダ装置10が配設されている。該吸込アンロ
ーダ装置10と前記空気タンク１とは、アンローダ弁11と
アンローダパイプ12を介して接続している。上記の構造
を有しているエンジン駆動往復空気圧縮機において、負
荷軽減装置本体13は、圧縮機本体５とエンジン６との間
でエンジン速度調節コントロールレバー6aの極く近くに
配設するとともに、第２図に示すように、負荷軽減装置
本体13は、中空状より構成され、該本体13の後端より突
出するピストンロッド13aを有する。さらに、該ピスト
ンロッド13aと一体のピストン13bを前記本体13内で摺動
自在に配設するとともに、前記本体13の先端開口部に
は、前記ピストン13bの動作にともなって、弁の開閉を
行うレリーズ弁装置14を取付けてなる。

該レリーズ弁装置14は、ばね14aとボール14bとシート部
14cから構成され、前記ピストン13bの頭部の案内棒13c
によって移動したときのみ、ばね14aに抗して、ボール1
4bがシート部14cより離開するように構成されている。
又、負荷軽減装置本体13には、レリーズ弁装置14の通路
が開のときにレリーズ弁装置14入口と大気とが連通する
大気排出口13dとピストンロッド室13eへの圧縮空気の導
入排出口13fをそれぞれ形成し、前記大気排出口13dは、
前記レリーズ弁装置14の入口14dと、前記導入排出口13f
は、アンローダパイプ12とそれぞれ連絡するとともに、
前記本体13の後端より突出するピストンロッド13aを前
記エンジン６の速度調節コントロールレバー6aにばね15
を介して取付ける構成となっている。

上記の構成のもとに、作用を述べると、圧縮機本体５を
運転すると、圧縮空気は、圧縮機本体５のシリンダヘッ
ドの吐出室より吐出され、吐出配管８、逆止め弁９を通
って、空気タンク１に充填される。空気タンク１内の圧
力が上限圧力の9.9kg f/cm²に到達すると、アンローダ
弁11が作動して、空気タンク１内とアンローダ弁11間の
通路が開き、アンローダ弁から、吸込アンローダ装置10
へと接続されるため、空気タンク１内の圧縮空気が、圧
縮機本体５のシリンダヘッドの吸込室に配設されている
吸込アンローダ装置10に導入され、吸込弁板（図示せ
ず）を開放する。よって、アンローダ運転となる。

同時に、アンローダ弁11を介して負荷軽減装置本体13の
導入排出口13fから、圧縮空気がピストンロッド室13e内
にも入り負荷軽減本体13のピストン13bを移動させる。
このとき、ばね14aに抗してボール14bをシート部14cよ
り、案内棒13cにて押し開くため、圧縮機本体５から逆
止め弁９までの吐出配管中８の圧縮空気は、レリーズ弁
装置14を通って、負荷軽減装置本体13の大気排出口13d
より大気に放出される。これによって、吐出配管８内の
背圧がなくなるため、再起動時の負荷が軽減され、エン
ジンのスムースな起動が可能となる。同時にピストンロ
ッド13aが移動するため、ピストンロッド13aは、ばね15
を介して、エンジン６の速度調節コントロールレバー6a
を減速方向に動かすので、エンジン６の回転数が減速す
る。規定の回転数までエンジン６が減速すると、エンジ
ン６の出力軸に取付いている遠心エンジンクラッチ（図
示せず）が作動し、エンジンプーリー部と切り離しをす
るために、エンジン６の回転は、圧縮機本体５に伝達さ
れず、圧縮機本体５の回転はアンロードの状態でスムー
スに停止する。

次に、空気タンク１内の圧縮空気が使用されることによ
って、空気タンク１内の圧力が下限圧力の8kg f/cm²に
低下すると、再びアンローダ弁11が作動して、空気タン
ク１からアンローダ弁に入る圧縮空気を遮断するととも
に、アンローダ弁11の大気とつながる上部が吸込アンロ
ーダ装置10と接続されるため、負荷軽減装置本体13のピ
ストンロッド室や吸込アンローダ装置10に送られていた
圧縮空気が、アンローダ弁11の上部より大気に放出す
る。よって、再び負荷軽減装置本体13内のピストンロッ
ド13aおよび、レリーズ弁装置14内のボール14bは、ばね
14aにより戻され、ボール14bはシート部14cの位置に戻
り、同時にンジン６の速度調節コントロールレバー6aも
元の位置に戻る。

よって、エンジン６の回転数が規定まで上昇し、エンジ
ンクラッチが接続され、エンジン６の回転がＶベルト７
を介して、圧縮機本体５に伝達され、圧縮運転を開始す
る。

この圧縮運転を開始する再起動時の負荷は、吐出配管中
の圧力すなわち、圧縮機の背圧が必ず大気圧になった状
態から起動するので、エンジンクラッチに衝撃を与える
ことなくエンジンクラッチの再起動時の接続もスムース
に行え、エンジンクラッチの寿命の延長が図れる。

尚、エンジンの速度調節コントロールレバー6aは、ピス
トンロッド13aが、本体13内に引かれると減速される場
合を記載したが、逆にエンジンによっては、逆の場合が
あり、この場合は、第３図の負荷軽減装置の構造すなわ
ち、ピストンロッド13aが、本体13内より突出すると減
速する構造とすることによって、目的が達成できる。

［考案の効果］ 再圧縮運転に入るときに、吐出配管中の背圧は放気
する構成としたので、エンジンクラッチへ与える衝撃を
緩和し、エンジンクラッチの寿命を延長できる。

エアー放出切換の機能を有する弁とパイロットアン
ローダの機能を有する弁を一体化して、新たに負荷軽減
装置本体を形成したので、加工、組立工数が低減し、小
型化とコストの低減が図れた。

負荷軽減装置本体の小型軽量化が図れたため、負荷
軽減装置本体は、エンジンの速度調節レバーの近くの圧
縮機本体とエンジンとの間に、取付けが容易に配設可能
となった。よって、負荷軽減装置は、外部に突出しない
構成となり、移動運搬時に負荷軽減装置自体に何かをぶ
つけて破損する恐れはなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の負荷軽減装置本体をエンジン駆動往
復空気圧縮機に取付けた状態を示す圧縮機の正面図。 第２図は、本考案に係る負荷軽減装置全体の概略断面説
明図。 第３図は、本考案に係る負荷軽減装置の他の実施例の断
面図。 第４図は、第２図に対応する従来の負荷軽減装置の概略
断面説明図である。 ５…圧縮機本体、６…エンジン 6a…速度調節コントロールレバー 13…負荷軽減装置本体、13a…ピストンロッド 14…レリーズ弁装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】空気タンク１上にベース３、４をとりつ
   け、該ベース３、４上に圧縮機本体５と該圧縮機本体５
   を駆動するためのエンジン６を搭載するとともに、該エ
   ンジン６の出力軸に遠心エンジンクラッチをとりつけ、
   該遠心エンジンクラッチのプーリー溝と前記圧縮機本体
   ５のフライホイールのプーリー溝との間に、Ｖベルト７
   を張設し、さらに、前記圧縮機本体５のシリンダヘッド
   の吐出室と前記空気タンク１とを吐出配管８と逆止め弁
   ９を介してとりつけるとともに、前記圧縮機本体５のシ
   リンダヘッドの吸込室に吸込アンローダ装置10を配設
   し、該吸込アンローダ装置10と前記空気タンク１とは、
   アンローダパイプ12とアンローダ弁11とを介して接続し
   てなるエンジン駆動往復空気圧縮機における負荷軽減装
   置において、負荷軽減装置本体13は、圧縮機本体５とエ
   ンジン６との間で該エンジン６の速度調節コントロール
   レバー6aの近くに配設するとともに、該負荷軽減装置本
   体13は、中空状より構成され、該本体13の後端より突出
   するピストンロッド13aを有し、該ピストンロッド13aと
   一体のピストン13bを前記本体13内で摺動自在に配設す
   るとともに、前記本体13の先端開口部には、前記ピスト
   ン13bの動作にともなって弁の開閉を行うレリーズ弁装
   置14をとりつけてなり、又、前記本体13には、前記レリ
   ーズ弁装置14が開のときに、レリーズ弁装置14の入口と
   大気とが連通する大気排出口と、前記ピストンロッド13
   aが配設されるピストンロッド室13eへの圧縮空気の導入
   排出を行なう導入排出口13fとをそれぞれ形成し、さら
   に、前記レリーズ弁装置14の入口14dは、前記吐出配管
   ８と、前記導入排出口13fは、前記アンローダパイプ12
   とそれぞれ連絡するとともに、前記負荷軽減装置本体13
   の後端より突出する前記ピストンロッド13aは、前記エ
   ンジン６の速度調節コントロールレバー6aにばね15を介
   して取付けてなるエンジン駆動往復空気圧縮機における
   負荷軽減装置。