JP7797954B2 - 気体圧縮機 - Google Patents

Description

本発明は、気体を圧縮する気体圧縮機に関する。

エアコンプレッサと称す気体圧縮機は、圧縮部、電動モータ、ファンがカバーで覆われる構成である。エアコンプレッサのカバーには、内部冷却のための通気口が不可欠であるが、通気口は、異物の挿入を防ぐため格子状や列状のスリットで構成されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１８－７１４６７号公報

エアコンプレッサのカバーに設けられる通気口は、スリットの間の部分が細くなるため、通気口が設けられていない部位に比較してカバー部の強度が低下する。一方、建築現場などで使用される可搬型のエアコンプレッサは、工具や建材との接触によりカバーが衝撃を受けることがある。このため、カバーにおいて通気口が設けられている部位が損傷しやすい。そこで、通気口においてスリットの開口面積を減少させることで、スリットの間の部分を太くして、強度を向上させることが考えられる。しかし、スリットの開口面積を減少させると、冷却効率が低下する。

本発明は、このような課題を解決するためなされたもので、冷却効率を低下させることなく、カバー部において通気口が設けられている部位を保護できるようにした気体圧縮機を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明は、気体を圧縮する圧縮部と、圧縮部を駆動する駆動部と、駆動部に駆動される送風部と、圧縮部、駆動部及び送風部を有した本体部と、本体部の少なくとも一部を覆うカバー部と、把持部を有したハンドル部とを備え、カバー部は、送風部が駆動部で駆動されることで流れる空気が通る通気口を備え、通気口は、駆動部に駆動されて回転する送風部の回転軸方向と対向して設けられ、ハンドル部は、通気口に臨む保護部を備え、保護部が通気口と離間して設けられ、保護部の上端側に、カバー部の上面部に固定される上端部を備えると共に、保護部の下端側に、本体部に固定される下端部を備える気体圧縮機である。

本発明では、ハンドル部がカバー部の外側で通気口の一部を覆うことで、ハンドル部は、通気口に何等かの物体が当たることなどを抑制する。また、保護部が通気口と離間して設けられることによりハンドル部と通気口との間に空間が形成されることで、ハンドル部は、通気口を通る空気の流れを阻害しない。これにより、通気口を直接補強する構成と比較して、冷却効率を低下させることなく、ハンドル部で通気口を保護できる。

本実施の形態の空気圧縮機の一例を示す斜視図である。 本実施の形態の空気圧縮機の一例を示す斜視図である。 本実施の形態の空気圧縮機の一例を示すカバー部を外した斜視図である。 本実施の形態の空気圧縮機の変形例を示す斜視図である。 本実施の形態の空気圧縮機の変形例を示す斜視図である。 本実施の形態の空気圧縮機の変形例を示す斜視図である。

以下、図面を参照して、本発明の気体圧縮機としての空気圧縮機の実施の形態について説明する。

＜本実施の形態の空気圧縮機の構成例＞
図１Ａ及び図１Ｂは、本実施の形態の空気圧縮機の一例を示す斜視図、図２は、本実施の形態の空気圧縮機の一例を示すカバー部を外した斜視図である。

空気圧縮機１Ａは、気体の一例として空気を圧縮する圧縮部２と、圧縮部２を駆動する駆動部３と、駆動部３に駆動され、圧縮部２及び駆動部３を冷却する空気の流れを生成する送風部４と、圧縮部２で圧縮される空気（圧縮空気）を貯蔵する貯蔵部５を備える。

また、空気圧縮機１Ａは、圧縮部２、駆動部３、送風部４及び貯蔵部５を有した本体部６と、本体部６の少なくとも一部を覆うカバー部７と、人が手で持つことが可能なハンドル部８を備える。なお、空気圧縮機１Ａは、地面や建物の床等の設置場所に設置される使用形態を考慮して、上下方向が決められる。

圧縮部２は、一次シリンダ２０ａと二次シリンダ２０ｂを備える。一次シリンダ２０ａと二次シリンダ２０ｂは、それぞれ図示しないピストンを備える。圧縮部２は、一次シリンダ２０ａと二次シリンダ２０ｂの各ピストンが、クランクケース２１に回転可能に支持される図示しないクランクシャフトに連結される。圧縮部２は、クランクシャフトが回転することで各ピストンが往復移動し、各ピストンの往復移動で圧縮空気を生成する。圧縮部２は、一次シリンダ２０ａで圧縮された空気を二次シリンダ２０ｂでさらに圧縮することで、より高圧の圧縮空気を生成する。

駆動部３は、電気で駆動されるモータ（電動機）である。駆動部３は、回転する軸３０の図示しない一方の側が圧縮部２のクランクシャフトと連結される。

送風部４は、軸流ファンで構成され、駆動部３の軸３０の他方の側に取り付けられる。送風部４は、駆動部３に駆動されて回転することで、送風部４から駆動部３、圧縮部２に向かう空気の流れを生成する。

貯蔵部５は、圧縮空気を貯蔵する複数のタンク５０を備える。タンク５０は、円筒形状の径方向が短手方向となり、径方向（短手方向）と直交する方向が長手方向となる。貯蔵部５は、本例では２本のタンク５０を備え、各タンク５０の長手方向が互いに平行となる向きで、２本のタンク５０が径方向に並んで配置される。

本体部６は、駆動部３の軸３０の一方の側に、圧縮部２の図示しないクランクシャフトが連結され、また、駆動部３の軸３０の他方の側に送風部４が取り付けられる。これにより、本体部６は、駆動部３の軸３０の延伸する方向が送風部４の回転軸方向４０となり、圧縮部２、駆動部３及び送風部４が、送風部４の回転軸方向４０に沿って同軸上に配置される。また、各タンク５０の長手方向と、送風部４の回転軸方向４０（駆動部３の軸３０の延伸する方向）が平行となる向きで配置される。なお、圧縮部２、駆動部３及び送風部４が、送風部４の回転軸方向４０に沿って並ぶ長さより、タンク５０の長手方向の長さが長く構成される。これにより、各タンク５０の長手方向と、送風部４の回転軸方向４０が平行となる向きで配置されると、タンク５０の長手方向に沿った両端の上側に、ハンドル部８を設ける空間が確保しやすく、かつ、ハンドル部８とカバー部７との間に空間が確保しやすい。

本体部６は、送風部４が駆動部３に駆動されて回転することで、図２に破線で示す送風部４の回転軸方向４０に沿って、送風部４から駆動部３、圧縮部２に向かう空気の流れが生成される。

本体部６は、貯蔵部５でタンク５０に貯蔵された圧縮空気を図示しない工具に供給する圧縮空気取出口６０を備える。圧縮空気取出口６０は、タンク５０と配管６１で接続される。空気圧縮機１Ａは、本例では、２つの圧縮空気取出口６０が設けられ、高圧の圧縮空気を供給するための圧縮空気取出口６０ａと、相対的に低圧の圧縮空気を供給するための圧縮空気取出口６０ｂとを備える。圧縮空気取出口６０ａと圧縮空気取出口６０ｂは、所望の圧力に減圧された圧縮空気を工具に供給するため減圧弁６２と、圧力を調整するダイヤル６３がそれぞれ設けられる。

カバー部７は、上面部７０と、送風部４の回転軸方向４０と対向する両側に設けられる第１の側部７１ａ及び第２の側部７１ｂと、送風部４の回転軸方向４０と直交する方向と対向する両側に設けられる第３の側部７１ｃ及び図示しない第４の側部を備える。

カバー部７は、上面部７０と、第１の側部７１ａ及び第２の側部７１ｂと、第３の側部７１ｃ及び図示しない第４の側部により、圧縮部２、駆動部３及び送風部４の全体と、貯蔵部５の上部を覆う形状を有する。カバー部７は、貯蔵部５のタンク５０の周面に設けた取り付け部５２ａにネジ７４で固定される。

カバー部７は、送風部４の回転軸方向４０と対向する一方の側部である第１の側部７１ａに通気口形成部７２ａを備える。通気口形成部７２ａは、上面部７０と第１の側部７１ａがつながる部位を凹状として構成される。

また、カバー部７は、送風部４の回転軸方向４０と対向する他方の側部である第２の側部７１ｂに通気口形成部７２ｂを備える。通気口形成部７２ｂは、上面部７０と第２の側部７１ｂがつながる部位を凹状として構成される。

カバー部７は、通気口形成部７２ａに通気口７３（第１の通気口７３ａ）を備える。第１の通気口７３ａは、第１の側部７１ａの表裏を貫通する複数のスリット状の開口を設けて構成される。

また、カバー部７は、通気口形成部７２ｂに通気口７３（第２の通気口７３ｂ）を備える。第２の通気口７３ｂは、第２の側部７１ｂの表裏を貫通する複数のスリット状の開口を設けて構成される。

これにより、送風部４の回転軸方向４０に対向する両側に通気口７３（第１の通気口７３ａ、第２の通気口７３ｂ）が形成される。本体部６の内部では、送風部４から駆動部３、圧縮部２に向かって空気が流れることから、送風部４と対向した第１の通気口７３ａが吸込口となり、圧縮部２と対向した第２の通気口７３ｂが排出口となる。

ハンドル部８は、第１の通気口７３ａの一部を覆うハンドル部８ａと、第２の通気口７３ｂの一部を覆うハンドル部８ｂを備える。

ハンドル部８ａ及びハンドル部８ｂは、カバー部７の上面部７０に固定される上端部８０ａと、本体部６を構成する貯蔵部５に固定される下端部８０ｂと、上端部８０ａと下端部８０ｂをつなぎ、第１の通気口７３ａ、第２の通気口７３ｂに臨む２本の保護部８０ｃと、手で持つことが可能な把持部８０ｄを備える。

上端部８０ａは、２本の保護部８０ｃの間隔が、第１の通気口７３ａ、第２の通気口７３ｂの幅と合わせた同等程度の長さとなるように、２本の保護部８０ｃの上端側の間をつなぐ。下端部８０ｂは、２本の保護部８０ｃの間隔が、第１の通気口７３ａ、第２の通気口７３ｂの幅と同等程度の長さとなるように、２本の保護部８０ｃの下端側の間をつなぐ。

保護部８０ｃは、上端部８０ａと下端部８０ｂとの間の一部を屈曲した形状として屈曲部８０ｅが設けられる。保護部８０ｃは、下端部８０ｂから略垂直方向上側に向けて延び、屈曲部８０ｅで本体部６の内側に向けて延びてその端部に上端部８０ａが設けられる形状である。これにより、保護部８０ｃは、上端部８０ａと屈曲部８０ｅの間が、第１の通気口７３ａ、第２の通気口７３ｂの上部に臨む上面保護部８０ｆを構成し、下端部８０ｂと屈曲部８０ｅの間が、第１の通気口７３ａ、第２の通気口７３ｂと対向する側面保護部８０ｇを構成する。ハンドル部８ａ及びハンドル部８ｂは、下端部８０ｂから側面保護部８０ｇが略垂直方向上側に向けて延び、屈曲部８０ｅから上面保護部８０ｆがカバー部７の上面部７０に向かって内側に延びる。

把持部８０ｄは、２本の保護部８０ｃの間をつなぐ形状で、本例では、各保護部８０ｃの屈曲部８０ｅの間をつなぐ。

ハンドル部８ａは、上端部８０ａが、カバー部７の上面部７０の一方の端部側にネジ８２により固定される。また、ハンドル部８ａは、下端部８０ｂが、貯蔵部５においてタンク５０の長手方向の一方の端部側に設けた取り付け部５２ｂに、カバー部７と共に図示しないネジで固定される。

ハンドル部８ａは、カバー部７及び本体部６（貯蔵部５）に取り付けられると、２本の保護部８０ｃと、把持部８０ｄが、送風部４の回転軸方向４０に沿った第１の通気口７３ａの正面側の一部を覆う。保護部８０ｃは、上端部８０ａと屈曲部８０ｅの間の上面保護部８０ｆが、第１の通気口７３ａの上部に臨み、下端部８０ｂと屈曲部８０ｅの間の側面保護部８０ｇが、第１の通気口７３ａと対向する。

これにより、ハンドル部８ａは、第１の通気口７３ａの側面及び上面から何等かの物体が当たることなどを抑制して、第１の通気口７３ａを保護する。

また、ハンドル部８ａは、凹状となる通気口形成部７２ａに対して、保護部８０ｃが屈曲部８０ｅの部位で凸状となり、保護部８０ｃ（上面保護部８０ｆ及び側面保護部８０ｇ）が第１の通気口７３ａと離間して設けられ、保護部８０ｃと第１の通気口７３ａとの間に空間が形成される。これにより、ハンドル部８ａは、第１の通気口７３ａからカバー部７の内部に吸い込まれる空気の流れを阻害しない。

したがって、第１の通気口７３ａを直接補強する構成と比較して、第１の通気口７３ａの開口面積を減らすことなく、ハンドル部８ａで第１の通気口７３ａを保護できる。

ハンドル部８ｂは、上端部８０ａが、カバー部７の上面部７０の他方の端部側にネジ８２により固定される。また、ハンドル部８ｂは、下端部８０ｂが、貯蔵部５においてタンク５０の長手方向の他方の端部側に設けた取り付け部５２ｂに、カバー部７と共に図示しないネジで固定される。

ハンドル部８ｂは、カバー部７及び本体部６（貯蔵部５）に取り付けられると、２本の保護部８０ｃと、把持部８０ｄが、送風部４の回転軸方向４０に沿った第２の通気口７３ｂの正面側の一部を覆う。保護部８０ｃは、上端部８０ａと屈曲部８０ｅの間の上面保護部８０ｆが、第２の通気口７３ｂの上部に臨み、下端部８０ｂと屈曲部８０ｅの間の側面保護部８０ｇが、第２の通気口７３ｂと対向する。

これにより、ハンドル部８ｂは、第２の通気口７３ｂの側面及び上面から何等かの物体が当たることなどを抑制して、第２の通気口７３ｂを保護する。

また、ハンドル部８ｂは、凹状となる通気口形成部７２ｂに対して、保護部８０ｃが屈曲部８０ｅの部位で凸状となり、保護部８０ｃ（上面保護部８０ｆ及び側面保護部８０ｇ）が第２の通気口７３ｂと離間して設けられ、保護部８０ｃと第２の通気口７３ｂとの間に空間が形成される。これにより、ハンドル部８ｂは、第２の通気口７３ｂから排出される空気の流れを阻害しない。

したがって、第２の通気口７３ｂを直接補強する構成と比較して、第２の通気口７３ｂの開口面積を減らすことなく、ハンドル部８ｂで第２の通気口７３ｂを保護できる。

ハンドル部８ａとハンドル部８ｂは、重量が重い空気圧縮機１Ａを持ち運べるようにするため、各部の肉厚を厚くするなどにより強度を確保している。また、ハンドル部８ａとハンドル部８ｂは、２本の保護部８０ｃの間が、上端部８０ａと下端部８０ｂの間の屈曲部８０ｅの位置で把持部８０ｄにより連結されることで、強度を確保できる。そして、ハンドル部８ａとハンドル部８ｂは、それぞれの上端部８０ａがカバー部７の上面部７０ぶつながる。

通気口を有した空気圧縮機のカバー部において、通気口の周囲をハンドルで保護していない構成では、例えばカバー部の上方から荷重を受けたときに、強度の低い通気口付近が特に大きく変形し、通気口付近が破損しやすい。これに対し、カバー部７の上面部７０と、カバー部７の貯蔵部５と接続される下端側が、強度が確保されたハンドル部８ａとハンドル部８ｂで連結されることで、カバー部７の剛性が高められ、カバー部７の変形による損傷を抑制できる。

また、ハンドル部８ａとハンドル部８ｂは、上面保護部８０ｆが、屈曲部８０ｅから水平方向に対して斜め上方向に延び、上端部８０ａがカバー部７の上面部７０に固定される。これにより、カバー部７の上面部７０に加えられた荷重を、ハンドル部８ａ、８ｂに与える負荷を抑えて、ハンドル部８ａ、８ｂのそれぞれ下端部８０ｂが固定される貯蔵部５に伝達できる。

なお、カバー部７の上面部７０は、少なくとも一部に所定の大きさの平面を有した形状であり、工具などを載置する台としての使用が可能である。また、カバー部７の上面部７０に凹凸形状のリブ７０ａを設けて上面部７０の強度を高めている。これにより、カバー部７の上面部７０に工具などを載置したときに、工具などの荷重をカバー部７の上面部７０の変形で吸収することを抑制してハンドル部８ａ、８ｂに伝達し、カバー部７の損傷を抑制している。更に、ハンドル部８ａとハンドル部８ｂの上面保護部８０ｆを水平な向きに延びる形状とすれば、カバー部７の上面部７０で平面をなす範囲を拡大できる。

＜本実施の形態の空気圧縮機の変形例＞
図３Ａ、図３Ｂ及び図３Ｃは、本実施の形態の空気圧縮機の変形例を示す斜視図である。

図３Ａに示す空気圧縮機１Ｂは、第１の通気口７３ａの一部を覆うハンドル部８ａの上端部８０ａと、第２の通気口７３ｂの一部を覆うハンドル部８ｂの上端部８０ａとの間をつなぐ連結部材８１ａを備える。図３Ｂに示す空気圧縮機１Ｃは、第１の通気口７３ａの一部を覆うハンドル部８ａの上端部８０ａと、第２の通気口７３ｂの一部を覆うハンドル部８ｂの上端部８０ａとの間をつなぐ連結部材８１ｂを備える。

連結部材８１ａ、８１ｂは、ハンドル部８ａ、８ｂの上端部８０ａとともに、カバー部７の上面部７０にネジ８２により固定される。これにより、ハンドル部８ａとハンドル部８ｂは、それぞれの上端部８０ａがカバー部７の上面部７０及び連結部材８１ａ、８１ｂを介してつながる。したがって、送風部４の回転軸方向４０に対向して設けられる一対のハンドル部８ａ及びハンドル部８ｂの強度を確保できる。また、カバー部７の上面部７０にハンドル部８ａ及びハンドル部８ｂと、連結部材８１ａ、８１ｂが固定されることで、カバー部７の剛性が高められ、カバー部７の変形による損傷を抑制できる。なお、連結部材８１ｂは、所定の大きさの平面を有した平板状の部材で構成されることで、空気圧縮機１Ｃの上面に平面を有した部位を構成することができ、工具等を載置する台としての使用が可能である。

図３Ｃに示す空気圧縮機１Ｄは、第１の通気口７３ａの一部を覆うハンドル部８ａと、第２の通気口７３ｂの一部を覆うハンドル部８ｂが、連結部８０ｈで一体に構成される。連結部８０ｈは、ハンドル部８ａの上端部８０ａとハンドル部８ｂの上端部８０ａとの間をつなぎ、カバー部７の上面部７０を覆う。

これにより、ハンドル部８ａとハンドル部８ｂは一体につながることで、送風部４の回転軸方向４０に対向して設けられる一対のハンドル部８ａ及びハンドル部８ｂの強度を確保できる。なお、連結部８０ｈは、所定の大きさの平面を有した平板状の部材で構成されることで、空気圧縮機１Ｄの上面に平面を有した部位を構成することができ、工具等を載置する台としての使用が可能である。

１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ・・・空気圧縮機、２・・・圧縮部、２０ａ・・・一次シリンダ、２０ｂ・・・二次シリンダ、２１・・・クランクケース、３・・・駆動部、３０・・・軸、４・・・送風部、５・・・貯蔵部、５０・・・タンク、５２ａ・・・取り付け部、６・・・本体部、６０（６０ａ、６０ｂ）・・・圧縮空気取出口、６１・・・配管、６２・・・減圧弁、６３・・・ダイヤル、７・・・カバー部、７０・・・上面部、７１ａ・・・第１の側部、７１ｂ・・・第２の側部、７１ｃ・・・第３の側部、７１ｄ・・・第４の側部、７２ａ・・・通気口形成部、７２ｂ・・・通気口形成部、７３ａ・・・第１の通気口、７３ｂ・・・第２の通気口、８（８ａ、８ｂ）・・・ハンドル部、８０ａ・・・上端部、８０ｂ・・・下端部、８０ｃ・・・保護部、８０ｄ・・・把持部、８０ｅ・・・屈曲部、８０ｆ・・・上面保護部、８０ｇ・・・側面保護部、８０ｈ・・・連結部、８１ａ、８１ｂ・・・連結部材

Claims (6)

1. 気体を圧縮する圧縮部と、
   前記圧縮部を駆動する駆動部と、
   前記駆動部に駆動される送風部と、
   前記圧縮部、前記駆動部及び前記送風部を有した本体部と、
   前記本体部の少なくとも一部を覆うカバー部と、
   把持部を有したハンドル部と
   を備え、
   前記カバー部は、前記送風部が前記駆動部で駆動されることで流れる空気が通る通気口を備え、
   前記通気口は、前記駆動部に駆動されて回転する前記送風部の回転軸方向と対向して設けられ、
   前記ハンドル部は、前記通気口に臨む保護部を備え、前記保護部が前記通気口と離間して設けられ、前記保護部の上端側に、前記カバー部の上面部に固定される上端部を備えると共に、前記保護部の下端側に、前記本体部に固定される下端部を備える
   気体圧縮機。
2. 前記保護部は、前記通気口の上部に臨む上面保護部と、前記通気口と対向する側面保護部を備え、
   前記ハンドル部は、前記上面保護部が前記通気口と離間して設けられ、前記側面保護部が前記通気口と離間して設けられる
   請求項１に記載の気体圧縮機。
3. 前記ハンドル部は、前記通気口の幅に合わせて２本の前記保護部が設けられる
   請求項１に記載の気体圧縮機。
4. 前記ハンドル部は、前記送風部の回転軸方向と対向した両側に設けられる
   請求項１に記載の気体圧縮機。
5. 前記ハンドル部は、前記カバー部の上面部の少なくとも一部を覆い連結される連結部を備えた
   請求項４に記載の気体圧縮機。
6. 前記ハンドル部は、前記カバー部の上面部の少なくとも一部を覆う連結部材で連結される
   請求項４に記載の気体圧縮機。