(57)【要約】【課題】  空気圧縮機単体の容量を減らし、周辺機器の配置の自由度を高めて装置全体をコンパクトに構成し、かつ艤装スペースへの適合が容易となり、メンテナンス性を向上することができる車両用空気圧縮装置を提供する。【解決手段】  複数台が並列接続された空気圧縮機１Ａ、１Ｂ、１Ｃと、上記各空気圧縮機の空気吸入部に共通に設けられたエアフィルタ２と、上記各空気圧縮機に共通に設けられ潤滑油を分離するオイルセパレータ３と、分離された潤滑油を冷却して上記空気圧縮機に戻すオイルクーラ５と、上記オイルセパレータからの吐出空気を除湿する除湿機器６、７とを単一の収納部２０に装着し、上記収納部を車両の床下に取り付けた構成とする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数台が並列接続された空気圧縮機と、上記各空気圧縮機の空気吸入部に共通に設けられたエアフィルタと、上記各空気圧縮機に共通に設けられ潤滑油を分離するオイルセパレータと、分離された潤滑油を冷却して上記空気圧縮機に戻すオイルクーラと、上記オイルセパレータからの吐出空気を除湿する除湿機器とを単一の収納部に装着し、上記収納部を車両の床下に取り付けたことを特徴とする車両用空気圧縮装置。
【請求項２】
上記収納部は、上記車両の進行方向と直交する方向に延在する複数個のガイド装置を有し、上記複数台の空気圧縮機のそれぞれの支持部が上記ガイド装置に沿ってスライドし得るように装着されたことを特徴とする請求項１記載の車両用空気圧縮装置。
【請求項３】
上記収納部を上下２段構造とし、上記空気圧縮機、エアフィルタ、オイルセパレータ、オイルクーラ及び除湿機器のうち一部の機器を上段に装着し、他の一部の機器を下段に装着したことを特徴とする請求項１または請求項２記載の車両用空気圧縮装置。
【請求項４】
上記空気圧縮機、エアフィルタ、オイルセパレータ、オイルクーラ及び除湿機器をそれぞれ上記収納部に平面的に装着したことを特徴とする請求項１または請求項２記載の車両用空気圧縮装置。
【請求項５】
上記オイルセパレータによって分離された潤滑油を浄化するオイルフィルタを設け、上記オイルフィルタ及び上記エアフィルタを、一方の車両側面側で上記収納部に形成された主サービス面近傍に設けると共に、上記主サービス面に各フィルタの点検窓を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項記載の車両用空気圧縮装置。
【請求項６】
上記空気圧縮機の潤滑油の給油口及び油量検知用の油面計を、一方の車両側面側で上記収納部に形成された主サービス面近傍に設けると共に、上記主サービス面に上記油面計の点検窓を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項記載の車両用空気圧縮装置。
【請求項７】
上記空気圧縮機の潤滑油の排油バルブ及び排油口を、一方の車両側面側で上記収納部に形成された主サービス面近傍に設けたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項記載の車両用空気圧縮装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用空気圧縮装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両用空気圧縮装置は、１台の大容量空気圧縮機を車両の床下に装着し、空気圧縮機と共に空気圧縮装置を構成する周辺機器であるエアフィルタ、オイルセパレータ、オイルフィルタ、オイルクーラ及びアフタークーラと除湿器などを含む除湿機器等をそれぞれ上記空気圧縮機に取り付ける形で装着すると共に、全体を箱状のカバーで覆うようにしていた。（例えば特許文献１参照）。
また、空気圧縮装置によっては、アフタークーラと除湿器などを含む除湿機器を分離し、空気圧縮機等と除湿機器の２つに分割して車両の床下に装着する場合もあった。
【０００３】
【特許文献１】特許第３２２３４０６号公報（段落００１０−００１１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の車両用空気圧縮装置は以上のように構成されており、大容量の単一の空気圧縮機は、圧縮部及びそれを駆動する電動機部の容積が大きいため、空気圧縮機の高さ寸法が大きくなり、空気圧縮装置全体としても空気圧縮機の高さ以下の寸法で装置を構成することができないため、車両用としての寸法制約に対処するのが容易ではなかった。また、空気圧縮機は通常、防振ゴムを介して車両の床下に取り付けられるため、何らかの不具合が発生して空気圧縮機を交換する必要が生じた場合には、周辺機器をも含めた空気圧縮装置全体を吊り降ろす必要があり、非常に多大な作業時間と手間を要するという問題点があった。
【０００５】
また、空気圧縮機と除湿機器とを分離して車両の床下に装着する方式においては、それぞれの機器がある程度の配置スペースを占め、かつ、それらを接続する配管スペースも必要となるため、全体として非常に大きな配置スペースが必要になるという問題点があった。
【０００６】
この発明は、以上のような問題点に対処するためになされたもので、空気圧縮機単体の容積を減らし、周辺機器の配置の自由度を高めて装置全体をコンパクトに構成することができるようにすると共に、艤装スペースへの適合が容易にでき、メンテナンス性を向上させることができる車両用空気圧縮装置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】
【０００７】
この発明に係る車両用空気圧縮装置は、複数台が並列接続された空気圧縮機と、上記各空気圧縮機の空気吸入部に共通に設けられたエアフィルタと、上記各空気圧縮機に共通に設けられ潤滑油を分離するオイルセパレータと、分離された潤滑油を冷却して上記空気圧縮機に戻すオイルクーラと、上記オイルセパレータからの吐出空気を除湿する除湿機器とを単一の収納部に装着し、上記収納部を車両の床下に取り付けたものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明に係る車両用空気圧縮装置は、複数台が並列接続された空気圧縮機と、上記各空気圧縮機の空気吸入部に共通に設けられたエアフィルタと、上記各空気圧縮機に共通に設けられ潤滑油を分離するオイルセパレータと、分離された潤滑油を冷却して上記空気圧縮機に戻すオイルクーラと、上記オイルセパレータからの吐出空気を除湿する除湿機器とを単一の収納部に装着し、上記収納部を車両の床下に取り付けたものであり、１ユニット分の吐出空気容量を複数台の空気圧縮機で分担しているため、１台の空気圧縮機の容量が小さくなり、空気圧縮装置を構成する機器、部品等の配置の自由度が大きくなり、車両の艤装スペースへの適合が容易となる。
また、各空気圧縮機の収納部への取り付け構造を車両の進行方向と直交する方向にスライド可能としているため、収納部が車両に取り付けられている状態で空気圧縮機の取り付け、取り外しが可能となり、空気圧縮機の交換やオーバーホール等の作業性を著しく向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図にもとづいて説明する。図１は、実施の形態１による車両用空気圧縮装置の構成を示すブロック図である。
この図に示すように、車両用空気圧縮装置１０は、主要な構成要素として複数台の空気圧縮機１Ａ、１Ｂ、１Ｃが並列接続された空気圧縮機装置１と、上記各空気圧縮機の空気吸入部（図示せず）に共通に設けられたエアフィルタ２と、上記各空気圧縮機に共通に設けられ、潤滑油を分離するオイルセパレータ３と、オイルセパレータ３によって分離された潤滑油を浄化するオイルフィルタ４と、オイルフィルタ４によって浄化された潤滑油を冷却して各空気圧縮機１Ａ、１Ｂ、１Ｃに戻すオイルクーラ５と、上記オイルセパレータ３からの吐出空気の温度を外気温度＋１０℃程度に冷却するアフタークーラ６と、アフタークーラ６と共に除湿機器を構成し、アフタークーラ６で冷却された空気を除湿する除湿器７を有する。なお、空気圧縮機は１ユニット分の吐出空気容量を複数台の空気圧縮機で分担するもので、図１では３台で分担する場合を示している。
【００１０】
図２は、上述した各機器及びこれらに関連して設けられる後述の機器を併せて収納すると共に、配置固定するための収納部を構成する箱体で、上下２段構造としたものを示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）はオイルセパレータ部の正面カバーを示している。また、図３は、箱体から１台の空気圧縮機を箱体外へ引き出した状態を示す斜視図である。
箱体２０は、図において左端部を仕切り構造物２１によって縦長の部屋となるオイルセパレータ部２２を形成し、図において右側の残りの空間を仕切り構造物２３によって上下２段に仕切り、上段部２４と下段部２５を構成している。
また、２６は箱体２０の上端部の前後に設けられた取り付け部で、ボルト等の適宜の部材を用いて車両の床下に箱体２０を取り付けるためのものであり、図において左右方向が車両の進行方向となるように取り付けられる。
【００１１】
上段部２４には３台の空気圧縮機１Ａ、１Ｂ、１Ｃが横置き状態で仕切り構造物２３上に取り付けられる。例えば空気圧縮機１Ａの取り付け構造は、図３に示すように、断面Ｕ字状で車両の進行方向と直交する方向に延在するガイド装置３１、３２を適宜の間隔で仕切り構造物２３に固定すると共に、同様に断面Ｕ字状に形成され、上記ガイド装置内をスライドし得るようにされた一対のスライド部材３３、３４を設け、このスライド部材３３、３４に防振部材３５を介して空気圧縮機１Ａを支持、固定するようにしている。なお、スライド部材３３、３４へ固定した状態で空気圧縮機１Ａを図３の状態から上段部２４の内方に向けてスライドさせ、上段部２４内に収納した時、スライド部材３３、３４を図示しないねじ等によって仕切り構造物２３に固定する。
他の空気圧縮機１Ｂ、１Ｃも同様な構造で取り付けられている。
【００１２】
下段部２５には、エアフィルタ２と、除湿器７及びオイルクーラ５とアフタークーラ６が設けられている。５Ａ及び６Ａはオイルクーラ５及びアフタークーラ６の冷却用のファンである。なお、箱体２０の側面のうち、一方の車両側面側、即ち、図２（ａ）において下方に位置する側面を主サービス面とし、エアフィルタ２は主サービス面の近傍に設けられている。また、オイルセパレータ部２２にはオイルセパレータ３を図示のように縦長の状態で取り付け、給油口４０、排油口４１及び排油バルブ４２を設けている。更に、オイルセパレータ３で分離された油を浄化するオイルフィルタ４及びオイルセパレータ３で回収できなかったミスト状の油を回収するためのオイルミストフィルタ４３並びに油面計４４を設けている。更にまた、アフタークーラ６で空気を冷却した際のドレン水を捕獲するドレンフィルタ４５を設けている。また、オイルセパレータ部２２には、その主サービス面に図３に示すような正面カバー５０（図２にはその一部を示している）を設け、この正面カバー５０にオイルミストフィルタ用点検窓５１、オイルフィルタ用点検窓５２、ドレンフィルタ用点検窓５３、油面計用点検窓５４を設けている。
【００１３】
実施の形態１は以上のように構成され、１ユニット分の吐出空気容量を複数台の空気圧縮機で分担しているため、１台の空気圧縮機の容量が小さくなり、量産機種の空気圧縮機を使用することが可能となる。
また、箱体２０内で空気圧縮機を含めた機器の配置の自由度が大きくなり、車両の艤装スペースへの適合が容易となる。
更に、２段構造としているため、箱体２０の平面方向の寸法を小さくすることができ、全体としてコンパクトに構成することができる。なお、図示の例では、上段部２４に３台の空気圧縮機１Ａ、１Ｂ、１Ｃを配置し、下段部２５にエアフィルタ２、アフタークーラ６、除湿器７、オイルクーラ５等を配置しているが、このような配置に限定されるものではなく、上段部と下段部の配置機器を適宜変更してもよいことは言うまでもない。
【００１４】
また、機器、部品の配置の自由度が高いため、メンテナンス頻度の高いフィルタ類（エアフィルタ２、オイルフィルタ４、オイルミストフィルタ４３、ドレンフィルタ４５）を主サービス面近傍に集約することによりフィルタエレメント交換等の作業性を向上させることができる。また、正面カバー５０にオイルミストフィルタ用点検窓５１、オイルフィルタ用点検窓５２、ドレンフィルタ用点検窓５３を設けているため、各フィルタ類に色の変化等で目詰まり状況を確認できるインジケータ付のものを使用すれば、正面カバー５０を開けることなく、各点検窓から色の変化を確認することができる結果、メンテナンス性を更に向上させることができる。更に、油面計４４及び給油口４０を主サービス面側に配置し、油面計用点検窓５４を正面カバー５０に設けているため、正面カバー５０を開けることなく、油面レベルを外部から点検することができ、かつ、給油時の作業性を向上させることができる。
【００１５】
また、排油バルブ４２及び排油口４１を主サービス面側に配置しているため、潤滑油交換時の作業性を向上させることができる。
更に、箱体２０に対する空気圧縮機１Ａ、１Ｂ、１Ｃの取り付け構造を、車両の進行方向に対して直交する方向にスライドさせて箱体２０から引き出し可能としているため、収納部が車両に取り付けられている状態で空気圧縮機の取り付け、取り外しが可能となり、空気圧縮機の交換やオーバーホール等の作業性を著しく向上させることができる。
【００１６】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２を図にもとづいて説明する。図４は、実施の形態２による車両用空気圧縮装置を構成する各機器、部品が平面的に配置収納された箱体を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）はオイルセパレータ部の正面カバーを示す図、（ｄ）は後述するエアフィルタ部の正面カバーを示す図である。
これらの図において、図２、図３と同一部分にはそれぞれ同一符号を付している。即ち、この実施の形態においては、箱体２０を２段構造とせず、空気圧縮装置を構成する各機器、部品等を箱体２０内でほぼ平面的に配置し、取り付けるようにしている。図２と異なる点は、仕切り構造物２７を設けることによって箱体２０の右端部にエアフィルタ部２８を形成すると共に、中央部に空気圧縮機部２９を形成し、エアフィルタ部２８にエアフィルタ２とオイルフィルタ４とオイルクーラ５を配置し、特にエアフィルタ２とオイルフィルタ４とを主サービス面側に設けた点である。
【００１７】
また、エアフィルタ部２８の主サービス面には正面カバー５５を設け、この正面カバーにオイルフィルタ４の色の変化を確認するためのオイルフィルタ用点検窓５２を設けている。中央部の空気圧縮機部２９には、３台の空気圧縮機１Ａ、１Ｂ、１Ｃを実施の形態１と同様に主サービス面側にスライド可能な構造で取り付けると共に、除湿器７を配設している。オイルセパレータ部２２には、オイルセパレータ３、給油口４０、排油口４１、排油バルブ４２、オイルミストフィルタ４３、油面計４４、ドレンフィルタ４５を実施の形態１と同様に設けると共に、アフタークーラ６を配設している。また、オイルセパレータ部２２の主サービス面に設けられた正面カバー５０には、オイルミストフィルタ用点検窓５１、ドレンフィルタ用点検窓５３、油面計用点検窓５４が実施の形態１と同様に設けられている。
【００１８】
実施の形態２は以上のように構成され、空気圧縮装置を構成する各機器、部品を箱体２０内で平面的に配置、固定しているため、高さ方向の寸法を小さくすることができ、低床式車両等の床下の機器取り付けスペースが特に低い車両に対しても容易に対応することができる。
その他、フィルタ類や油面計、給油口、排油口、排油バルブ等を主サービス面側に集約すると共に、正面カバーにフィルタの目詰まりインジケータ等の点検窓を配設した点及び空気圧縮機を車両の進行方向に対して直交する方向である主サービス面側へスライド可能な取り付け構造とした点などは実施の形態１と同様であるため、実施の形態１で説明したと同様な効果を期待することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の実施の形態１による車両用空気圧縮装置の構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１の収納部を２段構造とした場合の箱体の概略構成及び機器、部品等の配置状況を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）はオイルセパレータ部の正面カバーを示す図である。
【図３】図２に示す箱体から１台の空気圧縮機を箱体外へ引き出した状態を示す斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態２による箱体の概略構成を示すもので、機器、部品等を箱体内で平面的に配置、固定した場合を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）はオイルセパレータ部の正面カバーを示す図、（ｄ）はエアフィルタ部の正面カバーを示す図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  空気圧縮機、      ２  エアフィルタ、      ３  オイルセパレータ、
４  オイルフィルタ、      ５  オイルクーラ、      ６  アフタークーラ、
７  除湿器、      １０  車両用空気圧縮装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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