(57)【要約】【課題】  圧縮空気を導く吐出管と圧縮空気を貯える空気タンクとを冷却することにより、圧縮空気の熱膨張を抑えて空気タンクの充填効率を向上する。【解決手段】  パッケージ１内に冷却風ガイド２８の冷却風流出口３３に接続して排気ダクト３５を設け、この排気ダクト３５の先端側を台座２の外部排出口１２と右パネル５の他の外部排出口１３とを介して下側の空気タンク３９に向け開口する。従って、排気ダクト３５は、外部に排出される冷却風を各外部排出口１２，１３から空気タンク３９の周囲に吹付けて空気タンク３９内に貯えられた圧縮空気の温度を下げることができる。また、排気ダクト３５は、圧縮機本体１４の吐出管２６を取囲んで延びているから、排気ダクト３５の排気通路３８を流通する冷却風により、吐出管２６内を流通する圧縮空気を冷却することができる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータ、該電動モータによって駆動され吸込んだ空気を圧縮する圧縮部および冷却風を発生する冷却ファンにより構成された圧縮機本体と、該圧縮機本体の圧縮部から吐出された圧縮空気を導く吐出管と、前記圧縮機本体に沿って設けられ内部で前記冷却ファンによる冷却風を流通する冷却風ガイドと、前記圧縮機本体から吐出された圧縮空気が前記吐出管を介して貯えられる空気タンクとを備えてなる圧縮機において、
前記冷却風ガイドの冷却風流出口に接続され、前記吐出管を取囲んで延びる排気ダクトを設ける構成としたことを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
前記排気ダクトの先端側は前記空気タンクに向けて開口する構成としてなる請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
防音構造を有するパッケージと、該パッケージ内に配置され、電動モータ、該電動モータによって駆動され吸込んだ空気を圧縮する圧縮部および冷却風を発生する冷却ファンにより構成された圧縮機本体と、該圧縮機本体の圧縮部から吐出された圧縮空気を導く吐出管と、前記圧縮機本体に沿って設けられ内部で前記冷却ファンによる冷却風を流通する冷却風ガイドと、前記パッケージに隣接して設けられ前記圧縮機本体から吐出された圧縮空気が前記吐出管を介して貯えられる空気タンクとを備えてなる圧縮機において、
前記パッケージには、前記冷却風ガイドに設けられた冷却風流出口に接続して排気ダクトを設け、該排気ダクトは前記吐出管を取囲んで延びその先端側を前記空気タンクに向けて開口させる構成としたことを特徴とする圧縮機。
【請求項４】
前記排気ダクトは、前記圧縮機本体の圧縮部の前側に設けられた内側枠体と、該内側枠体の外側に設けられ該内側枠体との間で前記吐出管を挟んで排気通路を画成する外側枠体とにより構成してなる請求項１，２または３に記載の圧縮機。
【請求項５】
前記パッケージは前記圧縮機本体を支持する台座を介して前記空気タンクに載置する構成とし、前記パッケージの台座には前記吐出管が挿通すると共に前記排気ダクトの先端側に連通する外部排出口を設ける構成としてなる請求項３に記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電動モータにより圧縮部を駆動することにより吸込んだ空気を圧縮する圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、圧縮機は、空気を圧縮する圧縮機本体と、該圧縮機本体の周囲で冷却ファンによる冷却風を流通させる冷却風ガイドと、前記圧縮機本体から吐出される圧縮空気を貯える空気タンクとにより大略構成されている。
【０００３】
また、圧縮機には、静粛性等を向上するために圧縮機本体等の周囲をパッケージによって取囲んだパッケージ型圧縮機がある。このパッケージ型圧縮機は、圧縮機本体、冷却風ガイド、空気タンク等を防音構造を有するパッケージに収容する構成となっている。これにより、圧縮運転時には、圧縮機本体、冷却ファンによる騒音の低減、安全性の向上を図ることができる。
【０００４】
また、上述したように、騒音を発生するのは、電動モータ、圧縮部、冷却ファン等を備えた圧縮機本体であり、空気タンク自体は騒音を発生しない。しかも、空気タンクは、圧縮機本体に比較して大きい場合が多く、この空気タンクを取囲むためにはパッケージが大型化してしまう。
【０００５】
そこで、パッケージ型圧縮機には、騒音の発生源となる圧縮機本体、冷却風ガイド等だけをパッケージで取囲む構成としたものがある（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】実開昭５３−１６０００６号公報
【特許文献２】特開昭５０−１１５３０９号公報
【０００７】
この特許文献１、特許文献２によるパッケージ型圧縮機は、圧縮機本体の圧縮部に吐出管が接続され、この吐出管により圧縮部から吐出された圧縮空気を空気タンクに導く構成としている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上述した各特許文献１，２によるパッケージ型圧縮機では、圧縮機本体の圧縮部と空気タンクとを吐出管で接続し、圧縮部から吐出された圧縮空気を空気タンクに貯えるようにしている。
【０００９】
ここで、圧縮空気は、圧縮熱により温度上昇して膨張しているから、この熱膨張した圧縮空気を空気タンクに供給した場合、圧縮空気の充填効率が悪くなってしまう。また、熱いままの圧縮空気を空気タンク内に供給した場合、該空気タンク内で冷えたときにドレンを発生する虞がある。
【００１０】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、圧縮空気を導く吐出管と圧縮空気を貯える空気タンクとを冷却することにより、圧縮空気の熱膨張を抑えて空気タンクの充填効率等を向上できるようにした圧縮機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の請求項１による圧縮機は、電動モータ、該電動モータによって駆動され吸込んだ空気を圧縮する圧縮部および冷却風を発生する冷却ファンにより構成された圧縮機本体と、該圧縮機本体の圧縮部から吐出された圧縮空気を導く吐出管と、前記圧縮機本体に沿って設けられ内部で前記冷却ファンによる冷却風を流通する冷却風ガイドと、前記圧縮機本体から吐出された圧縮空気が前記吐出管を介して貯えられる空気タンクとを備えている。
【００１２】
そして、上述した課題を解決するために、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記冷却風ガイドの冷却風流出口に接続され、前記吐出管を取囲んで延びる排気ダクトを設ける構成としたことにある。
【００１３】
請求項２の発明によると、前記排気ダクトの先端側は前記空気タンクに向けて開口する構成としたことにある。
【００１４】
本発明の請求項３による圧縮機は、防音構造を有するパッケージと、該パッケージ内に配置され、電動モータ、該電動モータによって駆動され吸込んだ空気を圧縮する圧縮部および冷却風を発生する冷却ファンにより構成された圧縮機本体と、該圧縮機本体の圧縮部から吐出された圧縮空気を導く吐出管と、前記圧縮機本体に沿って設けられ内部で前記冷却ファンによる冷却風を流通する冷却風ガイドと、前記パッケージに隣接して設けられ前記圧縮機本体から吐出された圧縮空気が前記吐出管を介して貯えられる空気タンクとを備えている。
【００１５】
そして、上述した課題を解決するために、請求項３の発明が採用する構成の特徴は、前記パッケージには、前記冷却風ガイドに設けられた冷却風流出口に接続して排気ダクトを設け、該排気ダクトは前記吐出管を取囲んで延びその先端側を前記空気タンクに向けて開口させる構成としたことにある。
【００１６】
請求項４の発明によると、前記排気ダクトは、前記圧縮機本体の圧縮部の前側に設けられた内側枠体と、該内側枠体の外側に設けられ該内側枠体との間で前記吐出管を挟んで排気通路を画成する外側枠体とにより構成したことにある。
【００１７】
請求項５の発明によると、前記パッケージは前記圧縮機本体を支持する台座を介して前記空気タンクに載置する構成とし、前記パッケージの台座には前記吐出管が挿通すると共に前記排気ダクトの先端側に連通する外部排出口を設ける構成としたことにある。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明によれば、排気ダクトは、吐出管を取囲んで延びているから、該排気ダクト内を流通する冷却風により吐出管内を流通する圧縮空気を冷却することができる。また、排気ダクト内を流通する冷却風は、吐出管の終点となる空気タンクに向けて排出されるから、排気ダクトから排出される冷却風を利用して空気タンクを冷却することができる。
【００１９】
従って、圧縮空気が圧縮熱により温度上昇した場合でも、吐出管を流れるときに冷却することができ、しかも、空気タンクに流入した後からも冷却することができる。この結果、空気タンクに対する圧縮空気の充填効率を高めて性能を向上することができる。また、ドレンの発生を抑制して寿命、信頼性等を向上することができる。
【００２０】
請求項２の発明によれば、排気ダクトの先端側を空気タンクに向けて開口させているから、排気ダクトから外部に排出される冷却風を利用して空気タンクを冷却することができる。
【００２１】
請求項３の発明によれば、排気ダクトは、冷却風ガイドの冷却風流出口に接続しているから、冷却風ガイドの流出口から流出する温度上昇した冷却風は、パッケージ内に漏らすことなく、排気ダクトを通じて外部に排出することができる。このときに、排気ダクトは、吐出管を取囲んで延びているから、該排気ダクト内を流通する冷却風により吐出管内を流通する圧縮空気を冷却することができる。また、排気ダクトは、その先端側を空気タンクに向けて開口させているから、排気ダクトから外部に排出される冷却風を利用して空気タンクを冷却することができる。
【００２２】
従って、圧縮空気が圧縮熱により温度上昇した場合でも、吐出管を流れるときに冷却することができ、しかも、空気タンクに流入した後からも冷却することができる。この結果、空気タンクに対する圧縮空気の充填効率を高めて性能を向上することができる。また、ドレンの発生を抑制して寿命、信頼性等を向上することができる。
【００２３】
請求項４の発明によれば、圧縮機本体の圧縮部の前側に内側枠体を設け、該内側枠体との間で吐出管を挟むように該内側枠体の外側に外側枠体を設ける。これにより、内部が排気通路となった排気ダクトを形成することができる。
【００２４】
請求項５の発明によれば、パッケージの台座に外部排出口を設けているから、この外部排出口に排気ダクトの先端側を接続するだけの簡単な構造で、空気タンクに向けて冷却風を排出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態による圧縮機として、スクロール式の圧縮機本体等をパッケージ内に収容したパッケージ型圧縮機を例に挙げ、図１ないし図８に従って詳細に説明する。
【００２６】
まず、１はパッケージ型圧縮機の外形を構成するパッケージを示している。このパッケージ１は、例えば複数の鋼板等によって囲まれた略直方体状の箱体として形成され、防音構造を有している。そして、パッケージ１は、図１ないし図４に示す如く、後述の圧縮機本体１４を搭載する台座２と、該台座２の左側に立設される左パネル３と、前記台座２の右側に立設される門型状の操作パネル４と、該操作パネル４の右側を閉塞して設けられた右パネル５と、前記左パネル３と操作パネル４との間の前面に設けられた前パネル６と、左パネル３と操作パネル４との間の背面から天面に亘って一体的に設けられた後パネル７、天井パネル８により大略構成されている。
【００２７】
２はパッケージ１のベースとなる台座で、該台座２は後述する空気タンク３９の上部に取付けられている。また、台座２は、後述の圧縮機本体１４を支持するもので、該圧縮機本体１４の軸方向となる左，右方向に長尺な長方形状の支持台として形成されている。ここで、台座２には、図４、図５に示す如く、圧縮機本体１４の圧縮空気の吐出側となる右側に、後述の吐出管２６と冷却風とを通すための後述の外部排出口１２が設けられている。
【００２８】
３は台座２の一端部となる左縁部に沿って立設された左パネルである。この左パネル３は、左，右方向に狭幅なボックス状に形成され、その下端部が台座２にボルト止めされている。なお、左パネル３は、空気を出し入れするための開口等の無い閉塞板として形成されている。
【００２９】
４は台座２の他側となる右側に立設された操作パネルである。この操作パネル４は、門型状に形成され、その下端部が台座２にボルト止めされている。また、操作パネル４の前面には、運転スイッチ４Ａ等が取付けられている。
【００３０】
５は左パネル３と対面するように台座２と操作パネル４の右縁部に取付けられた右パネルである。この右パネル５は、上，下方向に延びた長方形状の板体として形成されている。また、右パネル５には、中央から下側に亘って外側に膨らむようにして膨出部５Ａが形成されている。この膨出部５Ａは、後述の排気ダクト３５の一部を構成するものである。また、膨出部５Ａの下端部は、図５に示す如く、斜め右側に開口することにより後述する他の外部排出口１３を形成している。
【００３１】
６は左パネル３と操作パネル４との間に位置して前面を覆う前パネルで、該前パネル６は、図４等に示すように、左，右方向に長尺な長方形状に形成されている。そして、前パネル６は、その下端部が台座２にボルト止めされ、上端部が後述の天井パネル８の前端縁にボルト止めされている。また、前パネル６には、後述する空気取入口９、取入口カバー１０が設けられている。
【００３２】
７は左パネル３と右パネル５との間に位置して背面を覆う後パネル、８は上面を覆う天井パネルである。これらの後パネル７と天井パネル８は、板材をＬ字状に折曲げることにより一体的に形成されている。また、後パネル７は、前パネル６とほぼ同様に、左，右方向に長尺な長方形状に形成され、その下端部が台座２にボルト止めされている。一方、天井パネル８は、左，右方向に長尺な長方形状に形成され、その左，右の端部が左パネル３と右パネル５にボルト止めされている。さらに、後パネル７には、前パネル６と同様に、後述する空気取入口９、取入口カバー１０が設けられている。
【００３３】
９，９は前パネル６，後パネル７にそれぞれ設けられた空気取入口を示している（図３、図４参照）。この空気取入口９は、後述する冷却風ガイド２８の左，右の側方に位置して設けられている。また、空気取入口９は、外部の空気をパッケージ１内に取込むための開口で、上，下方向に延びる長方形状に形成されている。詳しくは、各空気取入口９は、冷却風ガイド２８の冷却風流入口３２と軸方向の反対側となる他端側、即ち、各パネル５，６の右端側に位置して設けられている。これにより、空気取入口９は、吸込んだ空気を圧縮機本体１４の周囲を経由して冷却風ガイド２８の流入口３２に流入させることができる。
【００３４】
１０，１０は空気取入口９，９を覆うように前パネル６，後パネル７にそれぞれ設けられた取入口カバーを示している。これらの取入口カバー１０は、図３、図４に示す如く、左側に向けて開口するボックス状に形成され、空気取入口９が奥位置となるように前パネル６，後パネル７の外面に取付けられている。これにより、各取入口カバー１０には、空気取入口９に対して一側となる左側にずらした位置に外部空気取入口１１を設けることができる。
【００３５】
そして、各取入口カバー１０は、空気取入口９を覆うことができるから、該空気取入口９を通過した騒音を遮断することができる。また、各取入口カバー１０は、外部空気取入口１１から冷却風を流入させることができ、空気取入口９を通じて冷却風をパッケージ１内に確実に取込むことができる。さらに、パッケージ１の前パネル６，後パネル７に沿って平行に開口した外部空気取入口１１は、取入口カバー１０を壁に付けて設置した場合でも、常時開口することができる。
【００３６】
１２は台座２の右側寄りに空気タンク３９に対面して設けられた角穴状の外部排出口である。この外部排出口１２は、図５、図６に示す如く、冷却風ガイド２８から吐出される冷却風をパッケージ１の下側に位置する空気タンク３９に向けて排出するものである。また、外部排出口１２は、後述の吐出管２６を通す挿通孔も兼ねている。
【００３７】
また、１３は右パネル５の膨出部５Ａの下端部に設けられた他の外部排出口である。この他の外部排出口１３は、斜め右側に向けて開口することにより、外部空気取入口１１と反対側に冷却風を排出するものである。また、他の外部排出口１３は、冷却風の排気をスムーズにして冷却効率を高めることができる。
【００３８】
ここで、各外部排出口１２，１３は、空気タンク３９に向けて開口しているから、後述の排気ダクト３５を流通してくる冷却風を空気タンク３９に向けて排出することができる。
【００３９】
次に、１４はパッケージ１内に設けられた圧縮機本体を示している。この圧縮機本体１４は、空気を吸込んで圧縮し、圧縮空気を吐出するもので、例えばスクロール式の空気圧縮機等として構成されている。また、圧縮機本体１４は、図７に示す如く、後述のケーシング１５と、該ケーシング１５に軸方向に直列に配置された電動モータ１８、圧縮部２０、冷却ファン２７等とにより構成されている。
【００４０】
１５は圧縮機本体１４の外枠を形成するケーシングで、該ケーシング１５は、その軸線がパッケージ１の左，右方向となるように横置きに配置されている。そして、ケーシング１５は、後述のモータケース１６、圧縮部ケース１７等により大略構成している。
【００４１】
１６は後述の電動モータ１８が収容されるモータケースである。このモータケース１６は、パッケージ１の左側となる軸方向の一側が開口し、右側となる他側が閉塞された有底筒状に形成され、その開口側には後述する圧縮部ケース１７の蓋部１７Ａが取付けられている。そして、モータケース１６の外周側には、複数枚の放熱フィン１６Ａが設けられている。また、モータケース１６の下部側は、冷却および潤滑用の油液を溜める油槽１６Ｂとなっている。
【００４２】
さらに、モータケース１６の下端部には、図７、図８に示す如く、油槽１６Ｂを挟むように支持脚１６Ｃが設けられている。また、各支持脚１６Ｃ間は、後述する冷却風ガイド２８の下側冷却風通路２８Ｂの一部を構成する通路部１６Ｄとなっている。
【００４３】
１７はモータケース１６の開口側に設けられた圧縮部ケースで、該圧縮部ケース１７には、モータケース１６の開口側を施蓋する蓋部１７Ａが一体に形成されている。また、圧縮部ケース１７には、後述する旋回スクロール２２の鏡板２２Ａが摺接した状態で配置される環状凹部１７Ｂが設けられ、該環状凹部１７Ｂは、旋回スクロール２２に作用するスラスト荷重を鏡板２２Ａとの間で受承している。
【００４４】
１８はケーシング１５のモータケース１６内に設けられた電動モータである。この電動モータ１８は、モータケース１６の内周側に固定された円筒状の固定子１８Ａと、該固定子１８Ａの内周側に回転可能に配置され、後述の駆動軸１９に一体的に取付けられた回転子１８Ｂとにより大略構成されている。そして、電動モータ１８は、外部から給電されることにより駆動軸１９を回転駆動するものである。
【００４５】
１９はケーシング１５に回転可能に設けられた駆動軸である。この駆動軸１９は、電動モータ１８の回転子１８Ｂ内に一体的に取付けられている。また、駆動軸１９の一端側は、モータケース１６から突出し、この突出端側には後述の冷却ファン２７が設けられている。一方、駆動軸１９の他端側は、圧縮部ケース１７の蓋部１７Ａから突出してクランク１９Ａとなっている。
【００４６】
２０は圧縮機本体１４の圧縮部である。この圧縮部２０は、電動モータ１８によって駆動されることにより、吸込んだ空気を圧縮して吐出するものである。また、圧縮部２０は、後述の固定スクロール２１、旋回スクロール２２等により構成されている。
【００４７】
２１はケーシング１５の圧縮部ケース１７に設けられた固定スクロールである。この固定スクロール２１は、駆動軸１９と同軸に配置された円板状の鏡板２１Ａと、該鏡板２１Ａの表面に立設された渦巻状のラップ部２１Ｂと、該ラップ部２１Ｂを取囲むように鏡板２１Ａの外周側から旋回スクロール２２に向けて軸方向に突出した筒部２１Ｃと、該筒部２１Ｃの突出端側から径方向外側に突出した環状のフランジ部２１Ｄと、鏡板２１Ａの裏面側に設けられた複数枚の放熱フィン２１Ｅとにより構成されている。
【００４８】
２２はケーシング１５内に位置して駆動軸１９に旋回可能に設けられた旋回スクロールである。この旋回スクロール２２は、円板状の鏡板２２Ａと、該鏡板２２Ａの表面に立設された渦巻状のラップ部２２Ｂとからなり、鏡板２２Ａの中央が駆動軸１９のクランク１９Ａに回転可能に取付けられている。
【００４９】
ここで、圧縮部２０は、固定スクロール２１のラップ部２１Ｂに対して旋回スクロール２２のラップ部２２Ｂを、例えば１８０度ずらして重なり合うように配設している。これにより、これらのラップ部２１Ｂ，２２Ｂ間には複数の圧縮室２３を画成することができる。そして、圧縮部２０は、旋回スクロール２２が旋回運動することにより、後述の吸込フィルタ２４から外周側の圧縮室２３内に吸込んだ空気を順次圧縮しつつ、中心側の圧縮室２３から後述の吐出口２５を介して外部に圧縮空気を吐出するものである。
【００５０】
２４は固定スクロール２１の外周側に設けられた例えば２個の吸込フィルタで、該各吸込フィルタ２４は、吸込む空気中の塵埃等を除去するものである。そして、各吸込フィルタ２４は、固定スクロール２１に設けられた吸込口（図示せず）の一部をなすもので、該吸込口に接続されている。
【００５１】
ここで、各吸込フィルタ２４は、それぞれパッケージ１の空気取入口９に対応する位置（空気取入口９の近傍に並んだ位置）に配置している。これにより、吸込フィルタ２４は、空気取入口９から流入したばかりの空気を吸込むことができ、圧縮機本体１４は、冷えた空気を吸込むことにより圧縮効率を向上することができる。
【００５２】
２５は固定スクロール２１の鏡板２１Ａの中央近傍に設けられた吐出口である。この吐出口２５は、中心側の圧縮室２３から外部に圧縮空気を吐出するものである。
【００５３】
２６は吐出口２５に接続して圧縮部２０の前側に設けられた吐出管である。この吐出管２６は、図５に示す如く、圧縮機本体１４から吐出された圧縮空気を外部に導くもので、基端側が圧縮部２０の吐出口２５に接続されている。また、吐出管２６は、右向きに延びつつ、下向き、左向きに順次屈曲することにより略Ｕ字状に形成され、その先端部は外部排出口１２を通じて空気タンク３９に接続されている。ここで、吐出管２６は、略Ｕ字状に形成されることにより、温度変化による伸長、縮小を吸収している。
【００５４】
また、吐出管２６は、後述する排気ダクト３５の内部に配置され、即ち、該排気ダクト３５に取囲まれている。従って、吐出管２６は、圧縮熱によって温度上昇した圧縮空気を、排気ダクト３５内を流通する冷却風により冷却することができる。これにより、冷えた圧縮空気を空気タンク３９に供給することができる。
【００５５】
２７はモータケース１６の一側に位置して駆動軸１９に取付けられた冷却ファンである。この冷却ファン２７は、回転駆動することにより、中央から吸込んだ空気を遠心力で外周側に吹出す吸込式の遠心ファンとして構成されている。そして、冷却ファン２７は、後述する冷却風ガイド２８の一側に位置する流入口３２から吸込んだ冷却風を、他側に位置する流出口３３に向け流通させることにより、圧縮機本体１４を周囲から冷却するものである。
【００５６】
２８は圧縮機本体１４を覆うように設けられた冷却風ガイドを示している。この冷却風ガイド２８は、冷却ファン２７による冷却風を圧縮機本体１４の周囲で軸方向の一側から他側（左側から右側）に向け流通させるものである。詳しくは、冷却風ガイド２８は、圧縮機本体１４の上側部分と下側部分とを冷却するものである。一方、冷却風ガイド２８は、パッケージ１内を他側から一側に向けて流れる冷却風により、圧縮機本体１４を側方部分から冷却できるように露出させている。そして、冷却風ガイド２８は、後述のファン側ダクト２９、圧縮部側上ダクト３０、圧縮部側下ダクト３１、冷却風流入口３２、冷却風流出口３３等により構成されている。
【００５７】
２９は冷却ファン２７とケーシング１５のモータケース１６を覆うように設けられたファン側ダクトである。このファン側ダクト２９は、図７、図８に示す如く、冷却ファン２７を取囲んだ有蓋円筒状のファンケース２９Ａと、該ファンケース２９Ａの上部からモータケース１６の上部を覆うように他側に延びた上側ダクト部２９Ｂと、前記ファンケース２９Ａの下部からモータケース１６の油槽１６Ｂに向けて延びた下側ダクト部２９Ｃとにより構成されている。また、ファンケース２９Ａの中央には、冷却ファン２７に対応して後述の冷却風流入口３２が設けられている。
【００５８】
３０は圧縮部ケース１７と固定スクロール２１の上部に設けられた圧縮部側上ダクトである。この圧縮部側上ダクト３０は、圧縮部ケース１７の上部から固定スクロール２１の上部を覆うように屈曲して形成されている。そして、圧縮部側上ダクト３０は、ファン側ダクト２９の上側ダクト部２９Ｂに接続されている。
【００５９】
３１は圧縮部ケース１７と固定スクロール２１側の下部に設けられた圧縮部側下ダクトである。この圧縮部側下ダクト３１は、圧縮部ケース１７の下部から固定スクロール２１の下部を覆うように屈曲して形成されている。そして、圧縮部側下ダクト３１は、モータケース１６の通路部１６Ｄを介してファン側ダクト２９の下側ダクト部２９Ｃと連通するものである。
【００６０】
３２はファン側ダクト２９を構成するファンケース２９Ａの中央に設けられた冷却風流入口を示している。この流入口３２は、圧縮機本体１４の軸方向の一側に位置している。そして、冷却風流入口３２は、パッケージ１内の空気を冷却風ガイド２８内の冷却ファン２７に向けて流通させるものである。
【００６１】
３３は圧縮部側上ダクト３０と圧縮部側下ダクト３１との間に設けられた冷却風流出口を示している。この流出口３３は、圧縮機本体１４の軸方向の他側に位置し、吐出管２６を取囲む角筒状に形成されている。そして、冷却風流出口３３は、圧縮機本体１４を冷却した冷却風を後述の排気ダクト３５側に流出させるものである。
【００６２】
これにより、冷却風ガイド２８は、ファン側ダクト２９の上側ダクト部２９Ｂと圧縮部側上ダクト３０とにより、圧縮機本体１４の上部に上側冷却風通路２８Ａを形成することができる。この上側冷却風通路２８Ａは、外部と隔離された状態で圧縮機本体１４の上側部分を冷却する冷却風を一側から他側に向けて流通させるものである。
【００６３】
また、冷却風ガイド２８は、ファン側ダクト２９の下側ダクト部２９Ｃ、圧縮部側下ダクト３１、モータケース１６の通路部１６Ｄにより、圧縮機本体１４の下部に下側冷却風通路２８Ｂを形成することができる。この下側冷却風通路２８Ｂは、外部と隔離された状態で冷却風を一側から他側に向けて流通することにより、圧縮機本体１４の下側に位置する油槽１６Ｂ内の潤滑油等を積極的に冷却するものである。
【００６４】
３４はパッケージ１内に設けられた遮蔽板である。この遮蔽板３４は、図６等に示すように、吸込口を構成する吸込フィルタ２４と冷却風ガイド２８の冷却風流入口３２との間で、冷却風ガイド２８の外側から圧縮機本体１４の上側部分を遮蔽するものである。詳しくは、遮蔽板３４は、下側が開放されたＣ字状の開口をもった板体として形成され、その上部がパッケージ１の天井パネル８に取付けられている。これにより、遮蔽板３４は、冷却を必要とする部位、即ち、圧縮機本体１４の下側に位置する油槽１６Ｂの周囲で冷却風を流通させることができ、この油槽１６Ｂに溜まる潤滑油を効果的に冷却することができる。
【００６５】
３５はパッケージ１内に位置して台座２上に設けられた排気ダクトである。この排気ダクト３５は、圧縮機本体１４を冷却して冷却風ガイド２８の流出口３３から流出する冷却風を、台座２の外部排出口１２と右パネル５の他の外部排出口１３に向けて流通させるものである。また、排気ダクト３５は、図５、図６に示す如く、圧縮部２０の前側に位置し、その一側が冷却風流出口３３に接続され、他側が外部排出口１２等に接続されている。そして、排気ダクト３５は、前述した右パネル５の膨出部５Ａと、後述の内側枠体３６、外側枠体３７とにより大略構成されている。
【００６６】
３６は台座２上に位置して圧縮部２０の前側に設けられた内側枠体で、該内側枠体３６は、略Ｕ字状に屈曲した吐出管２６の内側に入り込む箱形状に形成されている。これにより、内側枠体３６は、排気ダクト３５の一部として吐出管２６の内側を閉塞する壁として機能している。
【００６７】
３７は内側枠体３６の外側に設けられた外側枠体で、該外側枠体３７は、流出口３３と右パネル５との間に位置して台座２上に取付けられている。また、外側枠体３７は、門型状に折曲げられた板体からなり、内側枠体３６との間で吐出管２６を挟むように取付けられている。また、外側枠体３７は、排気ダクト３５の一部として吐出管２６の外側となる左，右両側と上側を閉塞する壁として機能している。これにより、外側枠体３７は、前述した右パネル５の膨出部５Ａと内側枠体３６と共に後述の排気通路３８を画成することができる。
【００６８】
３８は排気ダクト３５内に設けられた排気通路を示している。この排気通路３８は、吐出管２６に沿って流出口３３から外部排出口１２に延びて形成されている。そして、排気通路３８は、内側枠体３６の上側に外側枠体３７との間に形成された上側横通路３８Ａと、内側枠体３６の前面と右パネル５の膨出部５Ａとの間に形成された前側縦通路３８Ｂと、内側枠体３６の下側に外側枠体３７、台座２との間に形成された下側横通路３８Ｃとからなり、全体として略Ｕ字状に屈曲した通路として形成されている。
【００６９】
従って、排気通路３８は、吐出管２６を略Ｕ字状の通路のほぼ中心に配置することができる。これにより、排気通路３８は、上側横通路３８Ａ、前側縦通路３８Ｂ、下側横通路３８Ｃの順で冷却風を流通させることにより、吐出管２６を全長に亘って全周から効果的に冷却することができる。
【００７０】
このように構成された排気ダクト３５は、冷却風ガイド２８の流出口３３から流出する冷却風を吐出管２６に沿って排気通路３８で下向きに流通させ、台座２の外部排出口１２と右パネル５の他の外部排出口１３とから外部に排出する。このときに、排気ダクト３５は、各外部排出口１２，１３と共に冷却風を下側ないし他側に向けて排出するから、温度上昇した冷却風を冷却風ガイド２８内に再度吸込むのを防止でき、冷却効率を向上することができる。
【００７１】
しかも、排気ダクト３５は、圧縮機本体１４の吐出管２６を取囲んで延びているから、当該排気ダクト３５内の排気通路３８を流通する冷却風により、吐出管２６内を流通する圧縮熱によって温度上昇した圧縮空気を冷却することができる。さらに、排気ダクト３５は、冷却風を各外部排出口１２，１３から空気タンク３９に向けて排出することができ、空気タンク３９に流入した圧縮空気と共に該空気タンク３９を冷却風を利用して冷却することができる。
【００７２】
３９はパッケージ１に隣接した位置、例えばパッケージ１の下側に設けられた空気タンクである。この空気タンク３９は、圧縮機本体１４から吐出される圧縮空気を吐出管２６を介して貯えるもので、両端が閉塞された円筒状の密閉容器として形成されている。また、空気タンク３９の下側位置には、４個の車輪３９Ａ（２個のみ図示）が設けられている。また、空気タンク３９の上側位置には、長さ方向の両端部に位置して移動するときに把持する把手３９Ｂが設けられている。
【００７３】
本実施の形態によるパッケージ型圧縮機は上述の如き構成を有するもので、次に、その作動について説明する。
【００７４】
まず、電動モータ１８により駆動軸１９を回転駆動すると、旋回スクロール２２が固定スクロール２１に対して旋回運動を行うことにより、これらのラップ部２１Ｂ，２２Ｂの間に画成された各圧縮室２３が径方向外側から内側に向けて連続的に縮小する。これにより、吸込口をなす吸込フィルタ２４から外周側の圧縮室２３に空気が吸込まれ、この空気は各圧縮室２３で順次圧縮されることにより圧縮空気となる。そして、この圧縮空気は、中心側の圧縮室２３から吐出口２５、吐出管２６を介して吐出され、空気タンク３９に貯えられる。
【００７５】
また、圧縮機本体１４の運転時には、摩擦熱、圧縮熱等によって各部で温度上昇を発生するから、これらの部位を冷却風で冷やすことが行われている。この場合、電動モータ１８により冷却ファン２７が回転駆動されると、図３に示す如く、外部の空気が各外部空気取入口１１から取入口カバー１０内に吸込まれ、空気取入口９からパッケージ１内に取込まれる。このときに、各吸込フィルタ２４は、空気取入口９の近傍に配置しているから、圧縮部２０は、流入したばかりの冷えた空気を吸込むことができ、効率のよい圧縮運転を行うことができる。
【００７６】
一方、各吸込フィルタ２４に吸込まれなかった多くの空気は冷却風となり、空気取入口９から冷却風ガイド２８の冷却風流入口３２に向けて流通する。このときには、冷却風を圧縮機本体１４の周囲で流通することにより、該圧縮機本体１４を周囲から冷却することができる。
【００７７】
また、冷却風流入口３２から冷却風ガイド２８内に吸込まれた冷却風は、該冷却風ガイド２８内の上側冷却風通路２８Ａと下側冷却風通路２８Ｂとに分かれて流通し、圧縮機本体１４の周囲を他側に向け流れて冷却する。このように、熱の発生源となる圧縮機本体１４は、空気取入口９から流入口３２に向けて流通する冷却風と冷却風ガイド２８内を他側に向けて流れる冷却風の両方で効果的に冷却することができる。
【００７８】
また、空気取入口９から冷却風流入口３２に向けて冷却風が流通するときには、遮蔽板３４が冷却を必要とするモータケース１６の下側に位置する油槽１６Ｂの周囲で冷却風を流通させるから、この油槽１６Ｂに溜まる潤滑油を効果的に冷却することができる。
【００７９】
一方、冷却風流出口３３から流出する冷却風は、排気ダクト３５の排気通路３８を流通して外部排出口１２，１３から空気タンク３９に向けて排出される。これにより、外部に排出される冷却風が空気タンク３９の周囲に吹付け、該空気タンク３９内の圧縮空気の温度を下げる。
【００８０】
さらに、排気ダクト３５内を流通する冷却風は、該排気ダクト３５内に配設された吐出管２６を冷却し、該吐出管２６内を流通する圧縮熱によって温度上昇した圧縮空気を冷却する。これにより、圧縮空気の温度を下げた状態で空気タンク３９に供給している。
【００８１】
かくして、本実施の形態によれば、パッケージ１内に冷却風ガイド２８の冷却風流出口３３に接続して排気ダクト３５を設け、該排気ダクト３５は、その先端側を台座２の外部排出口１２と右パネル５の他の外部排出口１３とを介して下側の空気タンク３９に向けて開口する構成としている。
【００８２】
従って、排気ダクト３５は、排気通路３８を流通して外部に排出される冷却風を各外部排出口１２，１３から空気タンク３９の周囲に吹付けることができ、該空気タンク３９内に貯えられた圧縮空気の温度を下げることができる。
【００８３】
しかも、排気ダクト３５は、圧縮機本体１４の吐出管２６を取囲んで延びているから、排気通路３８を流通する冷却風により、吐出管２６内を流通する圧縮空気を冷却することができる。
【００８４】
この結果、圧縮空気が圧縮熱により温度上昇した場合でも、排気ダクト３５の排気通路３８を流通する冷却風を利用し、吐出管２６内を流れる圧縮空気と、空気タンク３９内に貯えられた圧縮空気との両方を冷却することができる。これにより、圧縮空気の熱膨張を抑えることができ、空気タンク３９に対する圧縮空気の充填効率を高めて性能を向上することができる。また、ドレンの発生を抑制して寿命、信頼性等を向上することができる。
【００８５】
また、排気ダクト３５を流通する冷却風は、各外部排出口１２，１３によって下側ないし他側に向けて排出することができるから、温度上昇した冷却風を冷却風ガイド２８内に再度吸込むのを防止でき、冷却効率を向上することができる。
【００８６】
また、排気通路３８は、上側横通路３８Ａ、前側縦通路３８Ｂ、下側横通路３８Ｃにより略Ｕ字状に屈曲した通路として形成しているから、略Ｕ字状の吐出管２６を四角形状の通路のほぼ中心に配置することができる。従って、排気通路３８を流通する冷却風により、吐出管２６を全長に亘って全周から冷却することができ、圧縮空気を効果的に冷却することができる。
【００８７】
一方、パッケージ１には、外部から該パッケージ１内に空気を吸込むための空気取入口９を冷却風ガイド２８の側方に位置して設けている。これにより、空気取入口９から吸込んだ空気を圧縮機本体１４の周囲を経由して冷却風ガイド２８の冷却風流入口３２から流入させることができる。しかも、圧縮機本体１４は、冷却風ガイド２８内で流入口３２から流出口３３に向け冷却風を流通することでも冷却することができる。
【００８８】
これにより、パッケージ１内を流れる冷却風と冷却風ガイド２８内を流れる冷却風との２系統の流れで圧縮機本体１４を効率よく冷却することができ、簡単な構造で冷却効率を向上することができ、寿命や信頼性を固めることができる。
【００８９】
また、圧縮機本体１４は、その電動モータ１８と圧縮部２０と冷却ファン２７とを軸方向に直列に配置しているから、軸方向の一端側から他端側に向けて冷却風通路２８Ａ，２８Ｂで流通する冷却風により、これらの機器を効率よく冷却することができる。
【００９０】
また、空気取入口９を取入口カバー１０により覆った上で、この取入口カバー１０には、一側に開口して外部空気取入口１１を設けている。これにより、取入口カバー１０は、空気取入口９を覆うことができるから、該空気取入口９を通過した騒音を遮断して運転時の騒音を低減することができる。また、冷却風は、外部空気取入口１１から取入口カバー１０内に流入させることができ、空気取入口９を通じてパッケージ１内に確実に吸込ませることができる。さらに、外部空気取入口１１は、パッケージ１に沿って平行に開口させているから、パッケージ型圧縮機を壁際に設置した場合でも、常時開口させることができ、設置方法の自由度を高めることができる。
【００９１】
また、吸込フィルタ２４は、パッケージ１の空気取入口９に対応した近傍位置に配置しているから、パッケージ１の空気取入口９から流入したばかりの新鮮な空気を吸込むことができる。これにより、圧縮機本体１４は、冷えた空気を吸込むことにより圧縮効率を向上することができる。
【００９２】
さらに、パッケージ１内には、吸込口を構成する吸込フィルタ２４と冷却風ガイド２８の冷却風流入口３２との間に位置して上側部分を遮蔽する遮蔽板３４を設けている。従って、遮蔽板３４は、冷却を必要とする油槽１６Ｂの周囲で冷却風を流通させることができ、この油槽１６Ｂに溜まる潤滑油を効果的に冷却することができる。これにより、潤滑油の温度上昇を抑えて寿命を延ばすことができ、また圧縮機本体１４のメンテナンス作業の簡略化、信頼性の向上等を図ることができる。
【００９３】
なお、実施の形態では、排気ダクト３５の排気通路３８を流通する冷却風を、台座２の外部排出口１２と右パネル５の他の外部排出口１３との２個の排出口から下側の空気タンク３９に向けて排出させる構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば外部排出口１２と他の外部排出口１３のいずれかを廃止して１個の排出口としてもよく、また、排出口を３個以上設ける構成としてもよい。
【００９４】
また、実施の形態では、パッケージ１を空気タンク３９の上側に搭載した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えばパッケージの横位置に空気タンクを配設する構成としてもよく、パッケージと空気タンクとを隣接して配置する構成であればよい。
【００９５】
また、実施の形態では、空気取入口９を前パネル６と後パネル７に設ける構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば台座、天井パネル等に空気取入口を設ける構成としてもよい。
【００９６】
一方、実施の形態では、圧縮機本体１４の軸方向の一端側に、冷却風ガイド２８の冷却風流入口３２から吸込んだ空気を遠心力で外周側に吹出して各冷却風通路２８Ａ，２８Ｂ側に流通させる吸込式の遠心ファンを設ける構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば圧縮機本体１４の軸方向の他端側に、冷却風ガイド２８の冷却風流出口３３から空気を吐出することにより、冷却風流入口３２から吸込んだ空気を各冷却風通路２８Ａ，２８Ｂで流通させる吐出し式のファンを設ける構成としてもよい。また、冷却ファンとしては、遠心ファン以外に軸流ファン等を適用してもよい。
【００９７】
また、実施の形態では、圧縮機として回転型圧縮機の代表例であるスクロール式の圧縮機本体１４を搭載したパッケージ型の空気圧縮機を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばベーン型圧縮機、トロコイド型圧縮機等の他の回転型圧縮機でもよく、また、シリンダ内でピストンが往復動する往復動型の圧縮機本体等を搭載した他のパッケージ型圧縮機に適用してもよい。
【００９８】
さらに、実施の形態では、圧縮機として圧縮機本体１４、冷却風ガイド２８等を防音構造を有するパッケージ１に収容したパッケージ型圧縮機を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば空気タンク３９に取付けられた台座２上に圧縮機本体１４等を露出した状態で搭載する構成としてもよい。この場合には、排気ダクト３５を構成する外側枠体３７の前側を閉塞するするために、外側枠体３７の前側に閉塞部材を一体または別体で設ける構成とすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の実施の形態によるパッケージ型圧縮機を示す外観斜視図である。
【図２】パッケージ型圧縮機の内部構造を拡大して示す断面図である。
【図３】パッケージ型圧縮機の内部構造を図２中の矢示III−III方向からみた断面図である。
【図４】パッケージ型圧縮機のパッケージと排気ダクトを分解して示す分解斜視図である。
【図５】図２中の吐出管、排気ダクト等を示す要部拡大断面図である。
【図６】パッケージ型圧縮機を台座に内側枠体と外側枠体を取付けた状態で示す斜視図である。
【図７】圧縮機本体と冷却風ガイドを図３中の矢示VII−VII方向から拡大して示す断面図である。
【図８】圧縮機本体と冷却風ガイドを分解して示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【０１００】
１  パッケージ
２  台座
５  右パネル
５Ａ  膨出部
９  空気取入口
１０  取入口カバー
１１  外部空気取入口
１２  外部排出口
１３  他の外部排出口
１４  圧縮機本体
２４  吸込フィルタ
２５  吐出口
２６  吐出管
２８  冷却風ガイド
３２  冷却風流入口
３３  冷却風流出口
３４  遮蔽板
３５  排気ダクト
３６  内側枠体
３７  外側枠体
３８  排気通路
３８Ａ  上側横通路
３８Ｂ  前側縦通路
３８Ｃ  下側横通路
３９  空気タンク
【図１】
2008088845.tif 000003
【図２】
2008088845.tif 000004
【図３】
2008088845.tif 000005
【図４】
2008088845.tif 000006
【図５】
2008088845.tif 000007
【図６】
2008088845.tif 000008
【図７】
2008088845.tif 000009
【図８】
2008088845.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成18年10月2日(2006.10.2)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９８】
さらに、実施の形態では、圧縮機として圧縮機本体１４、冷却風ガイド２８等を防音構造を有するパッケージ１に収容したパッケージ型圧縮機を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限るものではなく、例えば空気タンク３９に取付けられた台座２上に圧縮機本体１４等を露出した状態で搭載することにより、パッケージ１のパネル３〜８を廃止する構成としてもよい。この場合には、排気ダクト３５を構成する外側枠体３７の前側を閉塞するために、外側枠体３７の前側に閉塞部材を一体または別体で設ける構成とすればよい。