JPH0752389Y2 - 空気圧縮機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は圧縮機本体、空気タンク、冷却ファン等の必要
なすべての部品を機枠に収納した空気圧縮機に関する。

（従来の技術） 近時、空気圧縮機は種々の用途に供されるようその形態
において多様化されており、圧縮機全体を機枠に収納す
ることも多様化の１つの表われである。

第６図および第７図はこの種の従来の空気圧縮機を示す
もので、１は電動機、２は空気タンク、３は圧縮機本体
で、圧縮機本体３は電動機１に直結され、圧縮機本体３
から吐出された圧縮空気は空気タンク２に貯留されるよ
うになっている。空気タンク２には減圧弁４、圧力開閉
器５、安全弁６、空気取出口７、圧力計８、ドレンコッ
ク９および電源スイッチ10が設けられている。11は電動
機コンデンサ、12は制御基板で、これらは電動機１の外
面に設けられている。13は電動機コンデンサ11および制
御基板12を保護するためのカバーである。そしてこれら
電動機１、空気タンク２、圧縮機本体３および制御機器
4,5,6,7,8,9,10等は枠体14に収納されることにより保護
されている。

また上記とは異なる型式の空気圧縮機として、圧縮機全
体をカバーで覆ったものがある。これは空気圧縮機が電
動機によって駆動される回転機械であるため、騒音を伴
いがちであり、騒音防止という観点からカバーで覆った
ものである。

ところで空気圧縮機では電動機や空気の圧縮の際に生ず
る熱により圧縮機全体を覆うカバー内の温度が上昇する
ため、カバー内を冷却する必要があり、このためカバー
内に冷却ファンを組込みあるいは圧縮機本体のシリンダ
外壁やピストンヘッドにフィンを設けることにより空冷
効果を高めるようにしていた。

（考案が解決しようとする課題） 上記のような従来例の前者では空気タンク２に対し圧縮
機本体３、特に図示しないシリンダが傾斜されることな
く空気タンク２の軸線とシリンダの軸線とが平行になる
ように並置されかつ減圧弁４、圧力開閉器５等の制御機
器が電動機１と空気タンク２との間の上方の空間に配置
されているので、枠体14内に無駄なスペースが多く、こ
のため製品容積が大きくなり、またこれにともなって枠
体14も大きくなるが、枠体14は鋼鉄製であるため製品重
量も高くなっていた。

さらに前記制御機器のうちドレンコック９は空気タンク
２の下部に配置され、電源スイッチ10は空気タンク２の
下部側面に位置し、減圧弁４等の他の制御機器は前記の
ごとく枠体14の上方空間に配置されてあって、一個所に
集中配置されることなく分散して配置されていたため操
作性が悪いという欠点があった。

また空気圧縮機には、通常運動質量の均衡を図るため電
動機の出力軸にバランサが取り付けられているのである
が、前記従来例の後者では冷却ファンにより吸引された
空気の流れはこのバランサによって電動機の外周のみと
なり、特に圧縮機本体のシリンダ方向への流れはほとん
ど生じないため、シリンダに対する冷却能力が低いとい
う欠点があった。

本考案は、上記問題点に鑑みてなされたもので、よりコ
ンパクトでかつ冷却能力に優れた空気圧縮機を提供する
ことを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本考案は、上記目的を達成するために、略円筒状の電動
機と該電動機の駆動により空気圧縮を行なうピストンを
有するシリンダとを両者の軸線を直交させて配置し、該
シリンダのシリンダヘッドを圧縮空気を貯留する略円筒
状の空気タンクの外周部に近接させ、かつ電動機と空気
タンクとを並設状態で連結して電動機、シリンダ及び空
気タンクからなる連結体を構成し、該連結体をその外郭
形状に沿ってカバーで覆い、電動機に設けたファンに対
面するカバーに吸気口を形成し、前記吸気口と前記ファ
ンとを結ぶ線上のカバーに第１排気口を形成し、更に、
シリンダヘッドに対面するカバーに第２排気口を形成し
たことを特徴とする。この場合、前記吸気口及び前記第
１排気口間の距離に比して前記吸気口及び前記第２排気
口間の距離を短く設定してもよい。また、前記シリンダ
の背面側に制御機器を設けるようにしてもよい。

（作用） 本考案は、ファンの回転により吸気口からカバー内部に
空気が吸引されると、一部の空気が第１排気口に向かっ
て流れ、吸気口と第１排気口との間に介装された部材を
冷却して外部に排出されると共に、吸引された他の空気
がシリンダヘッドに対面する第２排気口に向かって流
れ、吸気口と第２排気口との間に介装されているシリン
ダヘッド及びシリンダを冷却して外部に排出される。

（実施例） 以下本考案の実施例を図面に基いて説明する。第１図な
いし第５図において、20は電動機、21は空気タンク、22
はシリンダで、電動機20と空気タンク21とはこれらの軸
線が互いに平行になるよう互いに隣接して配置され、か
つこれらの距離はできるだけ小さくなるように設定され
ている。シリンダ22は電動機20と空気タンク21との間の
空間の上部側に位置しかつシリンダ22の軸線は電動機20
および空気タンク21のそれぞれの軸線に対してほぼ直交
している。そしてシリンダ22はさらに傾斜して配置され
てあって、その傾斜方向は空気タンク21側が電動機20側
よりも上方になる方向となっている。

電動機20と空気タンク21とシリンダ22との間の空間の上
部側には減圧弁23、圧力開閉器24、安全弁25、空気取出
口26、圧力計27およびドレンコック27a等の制御機器29
が集中的に配置されている。

電動機20の出力軸20aには冷却ファン28が取り付けら
れ、さらにこの出力軸20aの基部側には図示しない連結
杆が取り付けられ、連結杆はシリンダ22のピストンに連
結されている。ところで冷却ファン28の位置であるが、
これは第１図に明らかなように空気タンク21の側方でか
つ電動機20の出力側端部と後述する収納ケース45とによ
って形成される空間に配置されている。

前記のごとくして配置されたすべての構成機器を収納ケ
ース45に収納する。30aは収納ケース45に一体成形され
た取っ手である。

31a,31bは電動機20および空気タンク21のそれぞれに取
り付けられた防振ゴムで、これらは収納ケース45から突
出するように電動機20および空気タンク21のそれぞれと
収納ケース45とに挟み込まれて固定されている。

電動機20の出力軸20の基部にはバランサ32が取り付けら
れている。バランサ32は円板部23aと、円板部32aの一側
面に突設された円形の偏心部32bとを有し、円板部32aと
偏心部32bとには出力軸20aの取付孔33が形成されてい
る。この取付孔33は円板部32aの中央部を貫通している
が、偏心部32bに対しては中央部を貫通することなく、
偏心した位置を貫通している。34はバランサ32を出力軸
20aに固定するためのボルトである。

偏心部32bには連結杆35の一端部に形成された取付孔
が、ボールベアリング35aを介して嵌め込まれている。
したがって出力軸20aが回転すると、連結杆35は第３図
において上下方向に往復運動する。

36はシリンダ22に摺動自在に嵌挿されたピストンで、こ
のピストン36に形成された空孔36aに、連結杆35の他端
部が空孔36aの内壁から隙間をおいて挿入され、かつ連
結杆35の他端部を回転自在に貫通するピン37の両端部に
ビス38により固定されている。かくてピストン36は空孔
36aの内壁と連結杆35の他端部との隙間の範囲だけ回転
することができることになる。

39は通風孔で、円板部32aおよび偏心部32bを貫通して形
成されている。40は円板部32aの他側面における周縁部
に突設された環状フランジ、41は環状フランジ40の内側
に環状フランジ40と同心状に突設された軸受部で、前記
ボルト34は軸受部41に螺合されている。

シリンダ22の上部には弁板42を介してシリンダヘッド43
が一体に形成され、さらにシリンダヘッド43の側部には
サイレンサ44が一体に取り付けられている。

収納ケース45には空気が吸引される吸気口46と、吸引さ
れた空気が排気される第１排気口47とが形成され、さら
に収納ケース45の内側には一対の仕切板48,49が一体に
形成されている。一方の仕切板48はバランサ32と電動機
20の出力軸20aの端面との間でかつ収納ケース45の底部
側に位置し、他方の仕切板49はシリンダ22の排気口47側
の側面に隣接して収納ケースの上部側に位置している。
これらの仕切板48,49は吸気口46から吸引された空気を
シリンダ22の方向に誘導するためのもので、したがって
シリンダ22方向に空気を誘導しうる位置であれば上記位
置に限定されない。

収納ケース45にはさらに第２排気口50が形成されてい
る。第２排気口50は仕切板48,49等によりシリンダ22方
向に誘導された空気を排気するためのもので、シリンダ
22近傍に形成されているのに対し、第１排気口47は電動
機20の出力軸20aの側の端面と反対側の端面に対向する
位置、いいかえると吸気口46と相対向する位置に設けら
れている。

収納ケース45は吸気口46および第1,第２排気口47,50を
除いて開口部を有せず、密閉状になっている。また収納
ケース45の材質としては軽量の樹脂が好ましい。

つぎに実施例における空冷作用について説明する。電動
機20が作動して冷却ファン28が回転すると、吸気口46か
ら空気が吸引され、吸引された空気の一部は電動機20の
外周を軸方向に流れ第１排気口47から収納ケース45の外
部に流出する。また電動機20の外周を通る空気の他の一
部は仕切板48,49によってシリンダ22方向に誘導され
る。さらに前記のごとくバランサ32には通風孔39が形成
されており、吸気口46から吸引された空気の一部は通風
孔39を通過し、さらにバランサ32と電動機20の出力側端
面との間を通ってシリンダ22方向に流れる。このように
第２実施例では、仕切板48,49および通風孔39により吸
引された空気はシリンダ22方向に導びかれてシリンダ22
を冷却する。冷却後の空気は第２排気口50から収納ケー
ス45外に流出する。

なお使用に際しては、第２図および第５図に示す状態か
ら時計方向に横倒しにする。

（考案の効果） 本考案は、略円筒状の電動機と該電動機の駆動により空
気圧縮を行なうピストンを有するシリンダとを両者の軸
線を直交させて配置し、該シリンダのシリンダヘッドを
圧縮空気を貯留する略円筒状の空気タンクの外周部に近
接させ、かつ電動機と空気タンクとを並設状態で連結し
て電動機、シリンダ及び空気タンクからなる連結体を構
成して一体化したので、空気タンクを含む装置全体がコ
ンパクトなものになる。この際、シリンダが空気タンク
に近付くこととなり、シリンダ設置のためのスペースを
必要最小限のものにでき、いわゆるスペースファクタが
極めて有利なものとなる。また、シリンダのシリンダヘ
ッドを空気タンクの外周部に近接させたことに伴い、シ
リンダヘッドの振動を空気タンクで容易に受けられるこ
とになり、振動抑制を簡易な構成で果たすことができ
る。また、ファンの回転により吸気口からカバー内部に
空気が吸引されると、一部の空気が第１排気口に向かっ
て流れ、吸気口と第１排気口との間に介装された部材を
冷却して外部に排出されると共に、吸引された他の空気
がシリンダヘッドに対面する第２排気口に向かって流
れ、吸気口と第２排気口との間に介装されているシリン
ダヘッド及びシリンダを冷却して外部に排出される。こ
のように冷却空気の排気口がシリンダヘッドに対面する
ため、冷却空気が効率よくシリンダヘッド及びシリンダ
に案内されるので、シリンダヘッド及びシリンダの冷却
を効率よく果たせ冷却性能を向上できる。また、第２排
気口より逃がし切れなかった熱はカバーの上方に移動す
ることとなるが、カバーの上方が風の通路（吸気口ない
し第１排気口）になっていることにより、その熱を確実
に放熱することができる。吸気口及び第１排気口間の距
離に比して吸気口及び第２排気口間の距離を短く設定す
ることによりシリンダヘッドに対してファンからの空気
が抵抗少なく当接してシリンダヘッドを確実に冷却する
ことができる。また、シリンダの背面側に制御機器を設
けることにより、制御機器の冷却をデッドスペースの有
効利用を図って達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の実施例の空気圧縮機を模式的に示す
平面図、 第２図は同空気圧縮機を模式的に示す側面図、 第３図は同実施例における電動機及びシリンダの構成を
示す断面図、 第４図は同実施例の全体構成を示す平面図、 第５図は第３図の側面図、 第６図は従来の空気圧縮機の平面図、 第７図は第６図の側面図である。 20……電動機 20a……出力軸 21……空気タンク 22……シリンダ 28……冷却ファン 29……制御機器 45……収納ケース 32……バランサ 46……吸気口 47,50……排気口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実公 昭61−28070（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】略円筒状の電動機と該電動機の駆動により
   空気圧縮を行なうピストンを有するシリンダとを両者の
   軸線を直交させて配置し、該シリンダのシリンダヘッド
   を圧縮空気を貯留する略円筒状の空気タンクの外周部に
   近接させ、かつ電動機と空気タンクとを並設状態で連結
   して電動機、シリンダ及び空気タンクからなる連結体を
   構成し、該連結体をその外郭形状に沿ってカバーで覆
   い、電動機に設けたファンに対面するカバーに吸気口を
   形成し、前記吸気口と前記ファンとを結ぶ線上のカバー
   に第１排気口を形成し、更に、シリンダヘッドに対面す
   るカバーに第２排気口を形成したことを特徴とする空気
   圧縮機。
2. 【請求項２】前記吸気口及び前記第１排気口間の距離に
   比して前記吸気口及び前記第２排気口間の距離を短く設
   定した請求項１記載の空気圧縮機。
3. 【請求項３】前記シリンダの背面側に制御機器を設けた
   請求項１または２記載の空気圧縮機。