JPH09250456A - エアコンプレッサ - Google Patents
エアコンプレッサInfo
- Publication number
- JPH09250456A JPH09250456A JP5517096A JP5517096A JPH09250456A JP H09250456 A JPH09250456 A JP H09250456A JP 5517096 A JP5517096 A JP 5517096A JP 5517096 A JP5517096 A JP 5517096A JP H09250456 A JPH09250456 A JP H09250456A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air tank
- air
- compressor unit
- compressor
- tank
- Prior art date
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- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エアコンプレッサの低騒音化を図る。
【解決手段】 空気タンク３を、圧縮コイルバネによる
動吸振機構１８を介してベースフレーム１７へ結合す
る。空気タンク３の質量と圧縮コイルバネの定数設定に
よって空気タンクの共振周波数ｆ0 をコンプレッサユニ
ット２の振動周波数と等しくする。コンプレッサユニッ
ト２の作動時に発生する振動によって空気タンク３がコ
ンプレッサユニット２とは逆位相で共振する。空気タン
クの慣性力が動吸振機構のバネを介してコンプレッサユ
ニット２に作用し、エアコンプレッサ１全体の振幅を抑
制する。
動吸振機構１８を介してベースフレーム１７へ結合す
る。空気タンク３の質量と圧縮コイルバネの定数設定に
よって空気タンクの共振周波数ｆ0 をコンプレッサユニ
ット２の振動周波数と等しくする。コンプレッサユニッ
ト２の作動時に発生する振動によって空気タンク３がコ
ンプレッサユニット２とは逆位相で共振する。空気タン
クの慣性力が動吸振機構のバネを介してコンプレッサユ
ニット２に作用し、エアコンプレッサ１全体の振幅を抑
制する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、エアコンプレッ
サに関するものであり、特に、振動を低下させて低騒音
化したエアコンプレッサに関するものである。
サに関するものであり、特に、振動を低下させて低騒音
化したエアコンプレッサに関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】可搬型エアコンプレッ
サは、コンプレッサユニットと空気タンクとが一体的に
結合され、モータあるいはエンジンによって駆動される
コンプレッサユニットから吐出される高圧空気は空気タ
ンクに蓄えられる。
サは、コンプレッサユニットと空気タンクとが一体的に
結合され、モータあるいはエンジンによって駆動される
コンプレッサユニットから吐出される高圧空気は空気タ
ンクに蓄えられる。
【０００３】空気工具等に用いられるエアコンプレッサ
は、一般的にレシプロ形コンプレッサユニットが搭載さ
れているが、特に、吐出量が大きいコンプレッサユニッ
トほど振動と騒音が大きく、低騒音化が要望されてい
る。そこで、低騒音のエアコンプレッサを提供するため
に解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明
は上記課題を解決することを目的とする。
は、一般的にレシプロ形コンプレッサユニットが搭載さ
れているが、特に、吐出量が大きいコンプレッサユニッ
トほど振動と騒音が大きく、低騒音化が要望されてい
る。そこで、低騒音のエアコンプレッサを提供するため
に解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明
は上記課題を解決することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するために提案するものであり、空気タンクと、前
記空気タンク内へ空気を圧縮充填するコンプレッサユニ
ットとを搭載したエアコンプレッサにおいて、前記コン
プレッサユニットの吐出口と空気タンクの通気口とをフ
レキシブルホースにて接続するとともに、空気タンクを
コンプレッサユニットへスライドガイド機構を介してス
ライド自在に結合し、前記空気タンクのスライド方向の
前後両側にバネあるいは磁石の組合せ等の弾発手段を介
装して前記空気タンクをスライド範囲の中間位置に安定
させた動吸振機構を形成し、前記動吸振機構の共振周波
数を前記コンプレッサユニットの発生する振動の基本周
波数とほぼ等しく設定したことを特徴とするエアコンプ
レッサを提供するものである。
達成するために提案するものであり、空気タンクと、前
記空気タンク内へ空気を圧縮充填するコンプレッサユニ
ットとを搭載したエアコンプレッサにおいて、前記コン
プレッサユニットの吐出口と空気タンクの通気口とをフ
レキシブルホースにて接続するとともに、空気タンクを
コンプレッサユニットへスライドガイド機構を介してス
ライド自在に結合し、前記空気タンクのスライド方向の
前後両側にバネあるいは磁石の組合せ等の弾発手段を介
装して前記空気タンクをスライド範囲の中間位置に安定
させた動吸振機構を形成し、前記動吸振機構の共振周波
数を前記コンプレッサユニットの発生する振動の基本周
波数とほぼ等しく設定したことを特徴とするエアコンプ
レッサを提供するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
図に従って詳述する。図１はエアコンプレッサ１を示
し、電動形のコンプレッサユニット２と空気タンク３と
によって構成されている。コンプレッサユニット２は、
モータ４の回転軸５に取り付けた偏心軸６と、シリンダ
７に挿入されたピストン８とをコネクティングロッド９
にて連結した往復動形コンプレッサであり、モータ４の
偏心軸６には回転系の質量バランスをとるためのバラン
スウェイト１０が取付けられている。
図に従って詳述する。図１はエアコンプレッサ１を示
し、電動形のコンプレッサユニット２と空気タンク３と
によって構成されている。コンプレッサユニット２は、
モータ４の回転軸５に取り付けた偏心軸６と、シリンダ
７に挿入されたピストン８とをコネクティングロッド９
にて連結した往復動形コンプレッサであり、モータ４の
偏心軸６には回転系の質量バランスをとるためのバラン
スウェイト１０が取付けられている。
【０００６】シリンダ７の頂部に設けた吐出弁１１の吐
出口と空気タンク３の通気口はフレキシブルホース１２
によって接続されている。また、吐出弁１１の吐出口か
ら分岐した管路１３には空気圧レギュレータ１４が挿入
され、管路１３の端部に装着したカプラ１５へエアホー
スを接続して空気工具等へ圧力を制御した高圧空気を供
給する。
出口と空気タンク３の通気口はフレキシブルホース１２
によって接続されている。また、吐出弁１１の吐出口か
ら分岐した管路１３には空気圧レギュレータ１４が挿入
され、管路１３の端部に装着したカプラ１５へエアホー
スを接続して空気工具等へ圧力を制御した高圧空気を供
給する。
【０００７】空気タンク３はタンク支持フレーム１６に
固着され、タンク支持フレーム１６は、コンプレッサユ
ニット２に固着されたベースフレーム１７へバネによる
動吸振機構１８を介して結合されている。
固着され、タンク支持フレーム１６は、コンプレッサユ
ニット２に固着されたベースフレーム１７へバネによる
動吸振機構１８を介して結合されている。
【０００８】図２は動吸振機構１８を示し、ベースフレ
ーム１７に立設したガイドシャフト１９がタンク支持フ
レーム１６に設けた穴へ挿通され、ベースフレーム１７
とタンク支持フレーム１６との間と、ガイドシャフト１
９の先端に装着した端板２０とタンク支持フレーム１６
との間にそれぞれ圧縮コイルバネ２１，２２が介装され
ている。タンク支持フレーム１６は、可動方向の前後両
側から圧縮コイルバネ２１，２２に押圧されて前後両側
の弾発力が均衡するガイドシャフト１９の中間位置に安
定している。
ーム１７に立設したガイドシャフト１９がタンク支持フ
レーム１６に設けた穴へ挿通され、ベースフレーム１７
とタンク支持フレーム１６との間と、ガイドシャフト１
９の先端に装着した端板２０とタンク支持フレーム１６
との間にそれぞれ圧縮コイルバネ２１，２２が介装され
ている。タンク支持フレーム１６は、可動方向の前後両
側から圧縮コイルバネ２１，２２に押圧されて前後両側
の弾発力が均衡するガイドシャフト１９の中間位置に安
定している。
【０００９】空気タンク３とタンク支持フレーム１６と
からなる可動部の合計質量ｍ0 と圧縮コイルバネ２１，
２２のバネ定数ｋ0 とによって決定される可動部の共振
周波数ｆ0 は次式で表される。
からなる可動部の合計質量ｍ0 と圧縮コイルバネ２１，
２２のバネ定数ｋ0 とによって決定される可動部の共振
周波数ｆ0 は次式で表される。
【００１０】１／２π√（ｋ0 ／ｍ0 ）＝ｆ0 （Ｈｚ） ここでは、コンプレッサユニット２のモータ４の回転数
が、例えば、１４４０ｒｐｍ＝２４Ｈｚであり、空気タ
ンク３及びタンク支持フレーム１６の質量ｍ0＝４ｋｇ
であるとすると、バネ定数ｋ0 ＝９．２ｋｇｆとしてｆ
0 ≒２４Ｈｚとし、可動部の共振周波数ｆ0 をコンプレ
ッサユニット２の基本振動周波数と等しく設定してあ
る。
が、例えば、１４４０ｒｐｍ＝２４Ｈｚであり、空気タ
ンク３及びタンク支持フレーム１６の質量ｍ0＝４ｋｇ
であるとすると、バネ定数ｋ0 ＝９．２ｋｇｆとしてｆ
0 ≒２４Ｈｚとし、可動部の共振周波数ｆ0 をコンプレ
ッサユニット２の基本振動周波数と等しく設定してあ
る。
【００１１】一般に知られているように、動吸振機構
は、ガイドシャフト方向の加速度がゼロのときに、可動
部はガイドシャフトの中間位置で静止しており、加速度
が加わると可動部がガイドシャフトに沿って移動を開始
する。従って、コンプレッサユニット２の作動時に発生
する振動によって空気タンク３及びタンク支持フレーム
１６が振動し、共振周波数ｆ0 ≒２４Ｈｚのときに空気
タンク３とコンプレッサユニット２の振動位相が１８０
度ずれ且つ、空気タンク３の振幅も最大になる。このと
き、空気タンク３及びタンク支持フレーム１６の慣性力
が圧縮コイルバネ２１，２２、ガイドシャフト１９を介
してコンプレッサユニット２に作用し、コンプレッサユ
ニット２の慣性を低減させて振幅を抑制する。さらに、
コンプレッサユニット２の基本振動周波数＝２４Ｈｚの
振動が減衰することにより、高次高調波振動（４８Ｈ
ｚ，７２Ｈｚ，‥‥）も減衰する。
は、ガイドシャフト方向の加速度がゼロのときに、可動
部はガイドシャフトの中間位置で静止しており、加速度
が加わると可動部がガイドシャフトに沿って移動を開始
する。従って、コンプレッサユニット２の作動時に発生
する振動によって空気タンク３及びタンク支持フレーム
１６が振動し、共振周波数ｆ0 ≒２４Ｈｚのときに空気
タンク３とコンプレッサユニット２の振動位相が１８０
度ずれ且つ、空気タンク３の振幅も最大になる。このと
き、空気タンク３及びタンク支持フレーム１６の慣性力
が圧縮コイルバネ２１，２２、ガイドシャフト１９を介
してコンプレッサユニット２に作用し、コンプレッサユ
ニット２の慣性を低減させて振幅を抑制する。さらに、
コンプレッサユニット２の基本振動周波数＝２４Ｈｚの
振動が減衰することにより、高次高調波振動（４８Ｈ
ｚ，７２Ｈｚ，‥‥）も減衰する。
【００１２】なお、動吸振機構は、金属バネを用いたも
の以外に種々の形式ものが応用でき、図３に磁石を用い
た実施形態を示す。同図は、ベースフレーム１７に立設
したガイドシャフト２３の両端部とタンク支持フレーム
１６とにそれぞれ磁石２４，２５，２６を固着し、タン
ク支持フレームの磁石２５のＳ極にガイドシャフト２３
の先端の磁石２４のＳ極を対向させ、タンク支持フレー
ム１６の磁石２５のＮ極にガイドシャフト２３の基部の
磁石２６のＮ極を対向させてある。タンク支持フレーム
１６は磁力線の反発力によってガイドシャフト２３の中
間位置に安定し、コンプレッサユニット２の振動時に
は、図２に示した動吸振機構１８と同様な制振作用を発
揮する。
の以外に種々の形式ものが応用でき、図３に磁石を用い
た実施形態を示す。同図は、ベースフレーム１７に立設
したガイドシャフト２３の両端部とタンク支持フレーム
１６とにそれぞれ磁石２４，２５，２６を固着し、タン
ク支持フレームの磁石２５のＳ極にガイドシャフト２３
の先端の磁石２４のＳ極を対向させ、タンク支持フレー
ム１６の磁石２５のＮ極にガイドシャフト２３の基部の
磁石２６のＮ極を対向させてある。タンク支持フレーム
１６は磁力線の反発力によってガイドシャフト２３の中
間位置に安定し、コンプレッサユニット２の振動時に
は、図２に示した動吸振機構１８と同様な制振作用を発
揮する。
【００１３】なお、一般的に振動発生源であるピストン
８の往復方向と動吸振機構１８の振動方向を合致させる
と制振効果が上がるが、これに限定せず、コンプレッサ
ユニット２の振動方向や振幅を分析して最も効果的な動
吸振機構の配置を決定するべきである。また、複数の動
吸振機構を直交姿勢で配置し、空気タンク３のＸＹ方向
あるいはＸＹＺ方向の振動を制動するように形成すれば
制振効果がより一層向上する。
８の往復方向と動吸振機構１８の振動方向を合致させる
と制振効果が上がるが、これに限定せず、コンプレッサ
ユニット２の振動方向や振幅を分析して最も効果的な動
吸振機構の配置を決定するべきである。また、複数の動
吸振機構を直交姿勢で配置し、空気タンク３のＸＹ方向
あるいはＸＹＺ方向の振動を制動するように形成すれば
制振効果がより一層向上する。
【００１４】尚、この発明は上記の実施形態に限定する
ものではなく、この発明の技術的範囲内において種々の
改変が可能であり、この発明がそれらの改変されたもの
に及ぶことは当然である。
ものではなく、この発明の技術的範囲内において種々の
改変が可能であり、この発明がそれらの改変されたもの
に及ぶことは当然である。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のエアコン
プレッサは、空気タンクをバネによって支持し、空気タ
ンクの共振周波数をコンプレッサユニットが発生する振
動周波数とほぼ等しく設定した吸振機構を介装したの
で、エアコンプレッサの振動が空気タンクによって制動
され、振動並びに騒音が著しく低下し、作業環境の改善
に効果を発揮する。また、空気タンクの質量を利用して
制振するので、特別に錘とダンパ等による制振装置を付
加したものとは異なり、エアコンプレッサの重量や外形
寸法が大型化することがなく、可搬性を低下させること
もない。
プレッサは、空気タンクをバネによって支持し、空気タ
ンクの共振周波数をコンプレッサユニットが発生する振
動周波数とほぼ等しく設定した吸振機構を介装したの
で、エアコンプレッサの振動が空気タンクによって制動
され、振動並びに騒音が著しく低下し、作業環境の改善
に効果を発揮する。また、空気タンクの質量を利用して
制振するので、特別に錘とダンパ等による制振装置を付
加したものとは異なり、エアコンプレッサの重量や外形
寸法が大型化することがなく、可搬性を低下させること
もない。
【図１】本発明の実施形態を示し、エアコンプレッサの
一部切欠正面図である。
一部切欠正面図である。
【図２】コイルバネ形動吸振機構の解説図。
【図３】磁石形動吸振機構の解説図。
１ エアコンプレッサ ２ コンプレッサユニット ３ 空気タンク １２ フレキシブルホース １６ タンク支持フレーム １７ ベースフレーム １８ 動吸振機構 １９ ガイドシャフト ２１，２２ 圧縮コイルバネ ２３ ガイドシャフト ２４，２５，２６ 磁石
Claims (1)
- 【請求項１】 空気タンクと、前記空気タンク内へ空気
を圧縮充填するコンプレッサユニットとを搭載したエア
コンプレッサにおいて、前記コンプレッサユニットの吐
出口と空気タンクの通気口とをフレキシブルホースにて
接続するとともに、空気タンクをコンプレッサユニット
へスライドガイド機構を介してスライド自在に結合し、
前記空気タンクのスライド方向の前後両側にバネあるい
は磁石の組合せ等の弾発手段を介装して前記空気タンク
をスライド範囲の中間位置に安定させた動吸振機構を形
成し、前記動吸振機構の共振周波数を前記コンプレッサ
ユニットの発生する振動の基本周波数とほぼ等しく設定
したことを特徴とするエアコンプレッサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05517096A JP3180656B2 (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | エアコンプレッサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05517096A JP3180656B2 (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | エアコンプレッサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09250456A true JPH09250456A (ja) | 1997-09-22 |
| JP3180656B2 JP3180656B2 (ja) | 2001-06-25 |
Family
ID=12991264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05517096A Expired - Fee Related JP3180656B2 (ja) | 1996-03-12 | 1996-03-12 | エアコンプレッサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3180656B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002006698A1 (en) * | 2000-07-17 | 2002-01-24 | Empresa Brasileira De Compressores S.A. - Embraco | Vibration dampening system for a reciprocating compressor with a linear motor |
| JP2007100711A (ja) * | 2007-01-22 | 2007-04-19 | Hitachi Ltd | 圧縮機 |
| US8851229B2 (en) | 2011-09-13 | 2014-10-07 | Black & Decker Inc. | Tank dampening device |
| US9890774B2 (en) | 2011-09-13 | 2018-02-13 | Black & Decker Inc. | Compressor intake muffler and filter |
| US11111913B2 (en) | 2015-10-07 | 2021-09-07 | Black & Decker Inc. | Oil lubricated compressor |
-
1996
- 1996-03-12 JP JP05517096A patent/JP3180656B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002006698A1 (en) * | 2000-07-17 | 2002-01-24 | Empresa Brasileira De Compressores S.A. - Embraco | Vibration dampening system for a reciprocating compressor with a linear motor |
| US6832899B2 (en) | 2000-07-17 | 2004-12-21 | Empresa Brasileira De Compressores S.A. Embraco | Vibration dampening system for a reciprocating compressor with a linear motor |
| JP2007100711A (ja) * | 2007-01-22 | 2007-04-19 | Hitachi Ltd | 圧縮機 |
| US8851229B2 (en) | 2011-09-13 | 2014-10-07 | Black & Decker Inc. | Tank dampening device |
| US9890774B2 (en) | 2011-09-13 | 2018-02-13 | Black & Decker Inc. | Compressor intake muffler and filter |
| US10012223B2 (en) | 2011-09-13 | 2018-07-03 | Black & Decker Inc. | Compressor housing having sound control chambers |
| US10036375B2 (en) | 2011-09-13 | 2018-07-31 | Black & Decker Inc. | Compressor housing having sound control chambers |
| US10871153B2 (en) | 2011-09-13 | 2020-12-22 | Black & Decker Inc. | Method of reducing air compressor noise |
| US10982664B2 (en) | 2011-09-13 | 2021-04-20 | Black & Decker Inc. | Compressor intake muffler and filter |
| US11788522B2 (en) | 2011-09-13 | 2023-10-17 | Black & Decker Inc. | Compressor intake muffler and filter |
| US11111913B2 (en) | 2015-10-07 | 2021-09-07 | Black & Decker Inc. | Oil lubricated compressor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3180656B2 (ja) | 2001-06-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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