(57)【要約】【課題】  換気による冷却効率を向上し、パッケージ箱内に収納されている圧縮機本体の温度上昇を低減する。【解決手段】  パッケージ形コンプレッサは、パッケージ箱１１内に、圧縮空気を生成する圧縮機本体５と、この圧縮機本体５を駆動するモータ４と、圧縮機本体５により圧縮された圧縮空気を貯留する空気タンク３とを収納して構成されている。パッケージ箱１１には、吸気口１１ａと排気口１１ｂ，１１ｂが形成されている。パッケージ箱１１の吸気部１１ａには、水平方向の二方向から吸気できる吸気専用ダクト１２が設けられ、またパッケージ箱１１の排気部１１ｂ，１１ｂは、この吸気専用ダクト１２の上方および下方の位置にそれぞれ設けられている。運転によりフライホイール５ｃが回転すると、吸気専用ダクト１２および吸気口１１ａを経由して外気を吸い込み、その冷却風が圧縮機本体５を空冷し、その後、上下の排気口１１ｂ．１１ｂからパッケージ箱１１外へ排気される換気が行なわれる。【選択図】  図１
2005120931.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮空気を生成する圧縮機本体と、この圧縮機本体を駆動するモータと、前記圧縮機本体により圧縮された圧縮空気を貯留する空気タンクと、これら各機器を収納し、換気用の吸気部および排気部が形成されたパッケージ箱とを備えたパッケージ形コンプレッサにおいて、前記パッケージ箱の吸気部に、水平方向の二方向から吸気できる吸気専用ダクトを設けたことを特徴とするパッケージ形コンプレッサ。
【請求項２】
前記パッケージ箱の排気部を前記吸気専用ダクトの上方および下方の位置にそれぞれ設けたことを特徴とする請求項１に記載のパッケージ形コンプレッサ。
【請求項３】
前記パッケージ箱の排気部に排気ダクトを設けない構成としたことを特徴とする請求項２に記載のパッケージ形コンプレッサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却効率を向上させたパッケージ形コンプレッサに関する。
【背景技術】
【０００２】
パッケージ形コンプレッサは、省スパース化および低騒音化を図るために、空気を圧縮する圧縮機本体と、この圧縮機本体を駆動するモータと、圧縮機本体で圧縮された圧縮空気を貯留する空気タンクとをパッケージ箱内に収納して構成されている。
【０００３】
図２（ａ）ないし（ｄ）に従来のパッケージ形コンプレッサの正面図、平面図、右側面図および背面図を示す。図２において、パッケージ箱１内には、架台２上に空気タンク３が設置され、この空気タンク３上にモータ４と圧縮機本体５が設置されている。圧縮機本体５は往復運動形のもので、クランクシャフトを内装したクランクケース５ａと、このクランクケース５ａの上部に配置された圧縮部５ｂ，５ｂを有し、圧縮部５ｂ，５ｂ内にピストンが往復動自在に収納されている。クランクケース５ａ内のクランクシャフトには、圧縮部５ｂ，５ｂ内のピストンが連結されているとともにクランクケース５ａの外側にフライホイール５ｃが連結されている。フライホイール５ｃは、モータ４のシャフトに設けられたＶプーリ４ａとベルト（図示せず）を介して接続されており、モータ４が回転するとベルトを介して回転し、クランクシャフトおよびピストンを駆動して圧縮空気を生成するようになっている。圧縮部５ｂ，５ｂは冷却配管６を介して空気タンク３に接続されており、圧縮部５ｂ，５ｂで生成された圧縮空気を空気タンク３に貯留するようになっている。
【０００４】
パッケージ箱１内は、内部で運転される各機器の温度上昇を防ぐために、フライホイール５ｃによる空冷機構が採用されている。すなわち図３に示すようにフライホイール５ｃは、内側に複数のフィン５ｄが設けられており、フライホイール５ｃが回転すると圧縮機本体５側に冷却空気を取り込むようになっている。パッケージ箱１のフライホイール５ｃに対向する部分には、吸気口１ａが形成されており、またこの吸気口１ａから横方向に沿って離れた上下２ヶ所の位置に排気口１ｂ，１ｂが形成されている。これら吸気口１ａおよび排気口１ｂ，１ｂは、パッケージ箱１の外側面に設けられた吸排気ダクト７により包囲されている。吸排気ダクト７は、パッケージ箱１よりも幅および高さが小さい立体形状で構成されている。この吸排気ダクト７は、水平方向の中間部分に設けられた仕切り壁７ａにより吸気ダクト８と排気ダクト９に区分されており、それぞれパッケージ箱１に形成された換気用の吸気口１ａおよび排気口１ｂを覆うように設けられ、水平方向両側の開口部で吸気および排気が行なわれるようになっている。
【０００５】
この構成により、パッケージ形コンプレッサは、運転によりフライホイール５ｃが回転を始めると、吸排気ダクト７の吸気ダクト８および吸気口１ａを経由して外気を吸い込み、その冷却風が圧縮機本体５およびモータ４等を空冷し、その後、吸気時の惰性により排気口１ｂおよび排気ダクト９を経由してパッケージ箱１外へ排気される換気が行なわれる。
【０００６】
ところで上記の構成において、吸気に関して冷却風の流れを測定すると、図２（ｄ）に示すパッケージ箱１の背面から見た場合、左側の一方向からしか吸気されない空気は、フライホイール５ｃを通過した際、右側に出て行く傾向となっており、左側には冷却風としての風があたり難い状況にある。つまり、吸気口１ａに対向して位置する圧縮機本体５は、右側は十分に冷却されても、左側は十分に冷却されない状況にある。これは吸い込まれる空気の方向や角度の慣性による影響により生じており、圧縮機本体５への冷却の効果を仮に最大１００％とした場合、上述の状態における冷却効果は、５０〜６０％しか得ることができず、十分とは言えなかった。
【０００７】
またパッケージ形コンプレッサの設置状態について考察すると、規定の設置スペースの確保が指示されているにもかかわらず無視された状況、例えばパッケージ箱１の背面から見て左もしくは右の側面が壁面に近付けて設置された状況にある場合には、壁面が吸排気風の流れの妨げとなり、パッケージ箱１内部が温度上昇したり圧縮機本体５の冷却効果が低減するなど、冷却面で悪影響を生じさせる問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記したように、従来のパッケージ形コンプレッサでは、吸排気ダクト７の形状および構造から吸気および冷却風の流れに慣性が生じ、圧縮機本体５への冷却効果は十分とはいえなかった。
【０００９】
また設置状況について、パッケージ形コンプレッサは、その形状ゆえに指定の設置スペースが確保されず、左右の両側面を壁面に近付けて設置される場合が想定され、この場合には少なくとも壁面が吸排気風の流れの妨げとなる場合があり、パッケージ箱１内の換気が損なわれて箱内部の温度が上昇するなど、冷却面で悪影響を生じさせ、最悪の場合は圧縮機本体５の性能低下や焼き付きによる破損や事故の要因となるおそれがあった。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、換気による冷却効率を向上し、パッケージ箱内に収納されている圧縮機本体の温度上昇を低減することのできるパッケージ形コンプレッサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するため、本発明によるパッケージ形コンプレッサは、圧縮空気を生成する圧縮機本体と、この圧縮機本体を駆動するモータと、圧縮機本体により圧縮された圧縮空気を貯留する空気タンクと、これら各機器を収納し、換気用の吸気部および排気部が形成されたパッケージ箱とを備えたパッケージ形コンプレッサにおいて、パッケージ箱の吸気部に、水平方向の二方向から吸気できる吸気専用ダクトを設けたことを特徴とする。
【００１２】
この場合、パッケージ箱の排気部を吸気専用ダクトの上方および下方の位置にそれぞれ設けることが望ましい。またパッケージ箱の排気部に排気ダクトを設けない構成とすることがのぞましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、パッケージ箱の背面から見た場合の左右方向である水平方向の二方向から吸気された空気は、フライホイールを通過した際、左右両側に出て行く傾向となり、対面する圧縮機本体の全体を冷却することが可能となる。これにより圧縮機本体に対する冷却効果を飛躍的に向上させることが可能となった。
【００１４】
また吸気が左右二方向となり、パッケージ箱の左もしくは右の側面が壁面に近付けて設置される場合や、左右の両側面が壁面に設置される場合を想定しても、吸排気風の流れへの妨げは軽減できることになり、悪条件での設置状態に対する冷却のトラブルを回避することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１（ａ）ないし（ｄ）は本発明の一実施の形態にかかるパッケージ形コンプレッサの正面図、上面図、右側面図および背面図である。従来と同一部分には同一符号を付してある。
【００１６】
図１に示すように、本実施の形態におけるパッケージ形コンプレッサは、パッケージ箱１１内に、圧縮空気を生成する圧縮機本体５、この圧縮機本体５を駆動するモータ４および圧縮機本体５により圧縮された圧縮空気を貯留する空気タンク３を収納しており、パッケージ箱１１には、換気用の吸気部１１ａおよび排気部１１ｂ，１１ｂが形成されている。  
パッケージ箱１１内の各機器は、架台２上に空気タンク３が設置され、この空気タンク３上にモータ４と圧縮機本体５が設置された構成となっている。圧縮機本体５は往復運動形のもので、クランクシャフトを内装したクランクケース５ａと、このクランクケース５ａの上部に配置された圧縮部５ｂ，５ｂを有し、圧縮５ｂ，５ｂ内にピストンが往復動自在に収納されている。クランクケース５ａ内のクランクシャフトには、圧縮部５ｂ，５ｂ内のピストンが連結されているとともにクランクケース５ａの外側にフライホイール５ｃが連結されている。フライホイール５ｃは、モータ４のシャフトに設けられたＶプーリ４ａとベルト（図示せず）を介して接続されており、モータ４が回転するとベルトを介して回転され、クランクシャフトおよびピストンを駆動して圧縮空気を生成するようになっている。圧縮部５ｂ，５ｂは冷却配管６を介して空気タンク３に接続されており、圧縮部５ｂ，５ｂで生成された圧縮空気を空気タンク３に貯留するようになっている。
【００１７】
フライホイール５ｃは内側に複数のフィンが設けられており、フライホイール５ｃが回転することにより圧縮機本体５側に冷却空気を取り込むようになっている。
【００１８】
パッケージ箱１１の吸気口１１ａは、フライホイール５ｃに対向する部分に多数の開口を有するように格子状に形成されており、この吸気口１１ａを包囲するようにパッケージ箱１１の外側面に、水平方向に延びる立体形状の吸気専用ダクト１２設けられている。この吸気専用ダクト１２は、水平方向の両側に開口部が形成された貫通形に構成されており、水平方向の二方向から吸気して吸気口１１ａに供給するようになっている。
【００１９】
一方、排気口１１ｂ，１１ｂは、この吸気専用ダクト１２の上方および下方に位置するパッケージ箱１１の上下部に形成されている。排気口１１ｂ，１１ｂは、それぞれ多数の開口を有するように格子状に形成されており、パッケージ箱１１の水平方向に延びるように細長く構成され、吸気専用ダクト１２の横寸法のほぼ全域にわたって設けられている。
【００２０】
この構成により、パッケージ形コンプレッサは、運転によりフライホイール５ｃが回転すると、吸気専用ダクト１２および吸気口１１ａを経由して外気を吸い込み、その冷却風が圧縮機本体５およびモータ４等を空冷し、その後、上下の排気口１１ｂ．１１ｂからパッケージ箱１１外へ排気される換気が行なわれる。
【００２１】
このときの冷却風の流れを測定すると、パッケージ箱１１の背面から見た場合、左右両側面の二方向から吸気された空気は、フライホイール５ｃを通過した際、左右両側に出て行く傾向となり、対面する圧縮機本体５の全体を冷却することが可能となる。これにより圧縮機本体５に対する冷却効果は約９０％となり、飛躍的に冷却効率を向上させることが可能となった。
【００２２】
また排気については、パッケージ箱１１の排気口１１ｂ，１１ｂを、ダクトを設けない構成でパッケージ箱１１の吸気専用ダクト１２が取付けられている背面の上下部にそれぞれ設けたことにより、パッケージ箱１１の上下部から直接パッケージ箱１１外部へ排気することができ、排気時の抵抗が軽減でき、パッケージ箱１１内の換気性を向上させることができる。
【００２３】
さらに吸気専用ダクト１２を上下の排気口１１ｂ，１１ｂの中間部に取り付けたことにより、その吸気専用ダクト１２が吸排気の仕切りともなり、吸気が左右二方向、排気が上下二方向となり、従来の吸排気それぞれ一方向の構成と比較すると、左もしくは右の側面が壁面に近付けて設置される場合や、左右の両側面が壁面に近付けて設置される場合を想定しても、吸排気風に流れへの妨げは軽減できることになり、悪条件での設置状態に対する冷却のトラブルを回避することが可能となる。
【００２４】
さらに圧縮機本体５の構造について、圧縮部５ｂ，５ｂが左右２気筒で構成されている場合に、周囲温度が上昇するとそれぞれの気筒に温度差が生じ、仮に同じ部品により構成していた場合であっても、消耗部品の寿命にばらつきが生じ、品質管理面での問題要因となるおそれがあるが、本実施の形態のように温度上昇を抑制できることにより、品質管理面の問題を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】（ａ）ないし（ｄ）は本発明の一実施の形態にかかるパッケージ形コンプレッサを示す正面図、平面図、右側面図および背面図である。
【図２】（ａ）ないし（ｄ）は従来のパッケージ形コンプレッサを示す正面図、平面図、右側面図および背面図である。
【図３】図２に示すフライホイールの正面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１，１１…パッケージ箱
２…架台
３…空気タンク
４…モータ
４ａ…Ｖプーリ
５…圧縮機本体
５ａ…クランクケース
５ｂ…圧縮部
５ｃ…フライホイール
５ｄ…フィン
６…冷却配管
１１ａ…吸気口
１１ｂ…排気口
１２…吸気専用ダクト
【図１】
2005120931.tif 000003
【図２】
2005120931.tif 000004
【図３】
2005120931.tif 000005