(57)【要約】【課題】本発明は、ガス漏れの発生する要因を低減することによって耐久性を改善して信頼性を向上させ、且つ、組立作業の簡略化、小型化、軽量化及び低コスト化を図った往復動圧縮機を提供する。【解決手段】シリンダとピストンを有する複数のガス圧縮部が配設され、駆動源に連結されたクランク軸の回転運動がスコッチヨーク機構によってピストンの往復運動に変換されるようにした往復動圧縮機であって、各ガス圧縮部３１〜３４で圧縮された高圧ガスが合流するように第４ガス圧縮部３４に装着されたヘッドシリンダ部５０と、ヘッドシリンダ部５０から送り込まれた高圧ガスを外部供給用の吐出口まで導くガス流路が設けられたディスチャージブロック部６０とを一体に形成した。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダとピストンとを有する多数のガス圧縮部を対向配設し、複数のガス圧縮部でそれぞれ圧縮したガスを、連結管を介して残りのガス圧縮部のヘッドシリンダ部にそれぞれ送り込み、この残りのガス圧縮部で圧縮したガスと合流させて前記ヘッドシリンダ部からディスチャージブロック部を介して外部に集中吐出する往復動圧縮機であって、前記ヘッドシリンダ部の吐出口に前記ヘッドシリンダ部と一体に前記ディスチャージブロック部を設けたことを特徴とする往復動圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多数のガス圧縮部を備えた往復動圧縮機に関し、詳しくは、各ガス圧縮部で圧縮された高圧ガスを合流させるヘッドシリンダと外部に高圧ガスを吐出させる吐出口を有するディスチャージブロックとを一体形成した往復動圧縮機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常の往復動圧縮機は、シリンダとピストンを有するガス圧縮部を１個備えたものと複数個備えたものとが存在している。複数のガス圧縮部を備えた往復動圧縮機は、従来例えば図１に示すように、第１ガス圧縮部１〜第４ガス圧縮部４の４個の圧縮部が十字形に配設され、圧縮部１〜４の各圧縮部で圧縮された圧縮ガスは連結管６、７、８を介して第４ガス圧縮部４の頭部に設けられたヘッドシリンダ５に送り込まれて合流し、ヘッドシリンダ５から吐出した高圧ガスは、図２に示すようにディスチャージブロック２１に送り込まれ、吐出口２４から外部に供給される。
【０００３】
なお、図２には、ディスチャージブロック２１が第４ガス圧縮部４の頭部に装着されたヘッドシリンダ５の吐出口５ａに止めボルト２２によって取り付けられていることが示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−３９０６３号公報（第３−４頁、第１−２図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の往復動圧縮機は、第１ガス圧縮部〜第４ガス圧縮部の各ガス圧縮部で圧縮されたガスが第４ガス圧縮部の頭部に装着されたヘッドシリンダ内で合流して吐出口からディスチャージブロックに送り込まれ、ディスチャージブロックを介して外部に供給される。この場合、ヘッドシリンダとディスチャージブロックはそれぞれ個別に製作され、止めボルトによって合体されているが、往復動圧縮機の運搬時或いは稼動時の振動によってヘッドシリンダとディスチャージブロックとの圧接部にずれ或いは歪み等が生じ、そのために気密性が失われてガス漏れが発生する恐れがある。また、通常は圧接部にＯリングなどの弾性シールリング材等を設けて気密性を確保しているが、時間と共にシールリング材が劣化し、最悪ガス漏れを生じることにもなる。それを防止するためには、シールリング材を交換すればよいが、交換作業の手間がかかることと、交換作業の間は稼動停止となるため周辺機器にも影響を与えることになる。また、ヘッドシリンダとディスチャージブロックが個別に製作されるために、それぞれで開発、設計から製造までの費用が発生し、さらに組立費用も加わってコスト高の要因となっている。
本発明は、上記問題に鑑みて創案なされたものであり、組立作業の簡略化、低コスト化及び耐久性の向上が図られた往復動圧縮機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載された発明は、シリンダとピストンとを有する多数のガス圧縮部を対向配設し、複数のガス圧縮部でそれぞれ圧縮したガスを、連結管を介して残りのガス圧縮部のヘッドシリンダ部にそれぞれ送り込み、この残りのガス圧縮部で圧縮したガスと合流させて前記ヘッドシリンダ部からディスチャージブロック部を介して外部に集中吐出する往復動圧縮機であって、前記ヘッドシリンダ部の吐出口に前記ヘッドシリンダ部と一体に前記ディスチャージブロック部を設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な実施形態を図３及び図４を参照しながら、詳細に説明する。尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【０００８】
図３は、本発明に係る往復動圧縮機の実施例を示す縦断面図である。シリンダの内容積及び圧縮性能が同一の４個のガス圧縮部が、第１ガス圧縮部３１と第３ガス圧縮部３３及び第２ガス圧縮部３２と第４ガス圧縮部３４の各々が対向するように十字形に配設されている。そして、対向する第１ガス圧縮部３１のピストン７１と第３ガス圧縮部３３のピストン７３が２個あるヨークの一方にヨーク７５Ａを挟んで直線上に連結され、これに直交する方向で対向する第２ガス圧縮部３２のピストン７２と第４ガス圧縮部３４のピストン７４が他方のヨーク７５Ｂを挟んで直線上に連結されている。
【０００９】
そして、ガス供給源（図示せず）から各ガス圧縮部３１〜３４の各シリンダ８１〜８４に吸引されたガスは、動力源となるモータに連結されたクランク軸９０の回転運動がクランクピンの偏心運動となり、クランクピンに嵌設された２つのヨーク７５Ａ，７５Ｂに互いに直交する方向の直線運動を与え、それによりヨーク７５Ａ，７５Ｂに連結された各ピストン７１〜７４が各シリンダ８１〜８４内を往復運動することによって圧縮される。
【００１０】
図４は、本発明に係る往復動圧縮機の実施例を示す斜視図である。ここでは主に、本発明の往復動圧縮機に係わるガスの流れについて説明する。シリンダの内容積及び圧縮性能が同一のシリンダを有する４個のガス圧縮部が、第１ガス圧縮部３１と第３ガス圧縮部３３及び第２ガス圧縮部３２と第４ガス圧縮部３４の各々が対向するように十字形に配設され、その中心部の本体３５の上部には、各ガス圧縮部３１〜３４にガスを供給するための吸気口３６を備えた吸気口付カバー３７が取り付けられている。そして本体３５の下部には駆動機構の動力源となるモータ（図示せず）を覆ってモータケース３８が設けられ、さらにその下部にはモータケース３８にボトムキャップ３９が取り付けられている。
【００１１】
ここで、ガスの流れは、上部の吸気口３６から吸入されたガスは各ガス圧縮部３１〜３４で圧縮され、第１ガス圧縮部３１で圧縮されて吐出された高圧ガスと、第２ガス圧縮部３２で圧縮されて吐出された高圧ガスは各々のガス圧縮部の吐出口に配管された連結管４１及び４２を通って連結管４３で合流し第４ガス圧縮部３４の頭部に装着されたヘッドシリンダ部５０内に送り込まれる。また、第３ガス圧縮部３３で圧縮された高圧ガスは連結管４４を通って同様に第４ガス圧縮部３４に装着されたヘッドシリンダ部５０内に送り込まれ、第１ガス圧縮部３１から第４ガス圧縮部３４の各ガス圧縮部で圧縮された高圧ガスはヘッドシリンダ部５０内で合流されてディスチャージブロック部６０に送り込まれ、ディスチャージブロック部６０を介して外部に供給される。
【００１２】
そして、ヘッドシリンダ部５０とディスチャージブロック部６０は、アルミニウム合金など強靭で軽量な金属材料を使用して、鋳物、成形或いは切削等の方法で一体に形成されている。また、図示しないが、一体形成されたヘッドシリンダ部５０とディスチャージブロック部６０のヘッドシリンダ部５０側の内部には、第１ガス圧縮部３１から第４ガス圧縮部３４の各ガス圧縮部で圧縮された高圧ガスが合流するようにガス通路が設けられ、ディスチャージブロック部６０側の内部にはヘッドシリンダ部５０側のガス通路に繋がって外部にガスを供給する吐出口までガス流路が設けられている。
【００１３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の往復動圧縮機は、ヘッドシリンダ部とディスチャージブロック部を一体に形成することにより圧接部がないため、その部分でのガス漏れが全くなく、長期の稼動においても耐久性が損なわれる要因を低減することができる。また、開発、設計から製造まで１個の部品として取り扱えるため部品コストの低減が図られる。また、組立工数が低減できることによって、組立期間の短縮、及び組立工賃の低減による低コスト化も実現できる。さらに、２つの部分を合体させるためのボルト等の組立部品が不要になり、その分の軽量化が可能となる、などのきわめて優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】参考文献１（特開２００２−３９０６３号公報）に第１図の（ａ）として記載されたものである。
【図２】参考文献１（特開２００２−３９０６３号公報）に第２図として記載されたものである。
【図３】本発明に係わる往復動圧縮機の実施例を示す縦断面図である。
【図４】本発明に係わる往復動圧縮機の実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
３１    第１ガス圧縮部
３２    第２ガス圧縮部
３３    第３ガス圧縮部
３４    第４ガス圧縮部
３５    本体
３６    吸気口
３７    吸気口付カバー
３８    モータケース
４１、４２、４３、４４    連結管
５０    ヘッドシリンダ部
６０    ディスチャージブロック部
７１〜７４    ピストン
８１〜８４    シリンダ
７５Ａ、７５Ｂ    ヨーク
９０    クランク軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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