JP2022022618A - Work machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気圧縮機などの作業機に関する。 The present invention relates to a working machine such as an air compressor.
作業機の一例として、圧縮された空気を外部に排出する空気圧縮機が知られている。このような空気圧縮機は、駆動源と、該駆動源の駆動力によって往復運動して空気を圧縮するピストンと、該ピストンを往復運動可能な状態で収容するシリンダと、シリンダに冷却用の風を供給するファンとを有しており、シリンダに該シリンダの冷却効率を高めるフィンが形成された空気圧縮機が、特許文献1に記載されている。 As an example of a working machine, an air compressor that discharges compressed air to the outside is known. Such an air compressor includes a drive source, a piston that reciprocates by the drive force of the drive source to compress air, a cylinder that accommodates the piston in a reciprocating state, and a cooling air in the cylinder. Patent Document 1 describes an air compressor having a fan for supplying a cylinder and having fins formed in the cylinder to increase the cooling efficiency of the cylinder.
特許文献1に記載された空気圧縮機では、シリンダに複数のフィンが形成され、ファンから供給される冷却用の風が複数のフィンに当たることでシリンダが冷却される。 In the air compressor described in Patent Document 1, a plurality of fins are formed in the cylinder, and the cylinder is cooled by the cooling air supplied from the fan hitting the plurality of fins.
しかしながら、複数のフィンのそれぞれの高さが等しく形成されているため、ファンから遠い側のフィンには冷却用の風が当たりにくく、シリンダの冷却効率が高くはなかった。すなわち、シリンダの冷却性の更なる向上が望まれていた。 However, since the heights of the plurality of fins are formed to be equal, it is difficult for the cooling wind to hit the fins on the side far from the fan, and the cooling efficiency of the cylinder is not high. That is, further improvement in the cooling property of the cylinder has been desired.
本発明の目的は、シリンダの冷却性の向上が図られた作業機を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a working machine in which the cooling property of a cylinder is improved.
一実施の形態の作業機は、駆動源と、前記駆動源の駆動力により回転する回転軸と、筒状のシリンダと、前記シリンダ内に往復動可能に収容されたピストンと、前記回転軸の回転を前記ピストンの往復運動に変換する運動変換機構と、前記駆動源の駆動力により回転し、風を生成するファンと、を備え、前記シリンダは、該シリンダの外周面から前記シリンダの径方向に立設された複数のフィンを有し、前記複数のフィンは、前記ファンの回転軸方向にそれぞれ離間して設けられ、かつ、前記ファンの回転軸方向において、前記ファンから離れるにつれて高さが高くなるように立設された複数のフィンを含む。 The working machine of one embodiment includes a drive source, a rotating shaft rotated by the driving force of the drive source, a tubular cylinder, a piston reciprocally housed in the cylinder, and the rotating shaft. A motion conversion mechanism that converts rotation into reciprocating motion of the piston and a fan that rotates by the driving force of the drive source to generate wind are provided, and the cylinder is provided in the radial direction of the cylinder from the outer peripheral surface of the cylinder. The plurality of fins are provided apart from each other in the rotation axis direction of the fan, and the height of the plurality of fins increases as the distance from the fan increases in the rotation axis direction of the fan. Includes multiple fins erected to be high.
本発明によれば、作業機におけるシリンダの冷却性の向上を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to improve the cooling property of the cylinder in the working machine.
本実施の形態の作業機について図面を参照して説明する。 The working machine of the present embodiment will be described with reference to the drawings.
本実施の形態では、作業機の一例として、空気圧縮機10を取り上げて説明する。空気圧縮機10の一例が、図1、図2、図3、図4及び図5に示されている。なお、図各に示される同一の要素、または同等の要素には、それぞれ同一の符号を付してある。空気圧縮機10は、金属製のフレーム11、カバー12、電動モータ13、第1圧縮部14、第2圧縮部15、制御部16及び空気タンク17,18を有する。空気タンク17,18は金属製であり、空気タンク17,18は、接続アーム70によって接続されている。空気タンク17,18は、共に筒形状であり、かつ、圧縮された空気を貯溜する。空気タンク17の中心線A1と、空気タンク18の中心線A2とが、略平行に配置されている。空気タンク17,18に複数の脚部19がそれぞれ取り付けられている。複数の脚部19は、空気圧縮機10の設置場所20に接触する。
In the present embodiment, the
フレーム11は、金属製であり、フレーム11は、空気タンク17から空気タンク18に亘って取り付けられている。フレーム11は、電動モータ13、第1圧縮部14、第2圧縮部15を支持している。複数のブラケット71が、空気タンク17,18にそれぞれ設けられている。複数のブラケット71は、中心線A1,A2に沿った方向に間隔をおいて設けられている。
The
カバー12は、一例として合成樹脂製である。カバー12は、重力の作用方向である鉛直方向において、空気タンク17,18の上部に取り付けられている。具体的には、カバー12は、複数のブラケット71に対して固定要素、例えば、ねじ部材93によって固定されている。
The
グリップ22,23が、外部に露出して設けられている。グリップ22,23は、中心線A1,A2に沿った方向に間隔をおいて設けられ、グリップ22,23は、接続アーム70にそれぞれ固定されている。空気圧縮機10は可搬式であり、作業者はグリップ22,23を両手で掴んで空気圧縮機10を持ち上げ、かつ、運搬することができる。
The
電動モータ13、第1圧縮部14及び第2圧縮部15は、内部に設けられている。つまり、電動モータ13、第1圧縮部14及び第2圧縮部15は、カバー12によって覆われている。クランクケース24が内部に設けられ、かつ、フレーム11に固定されている。図5に示すように、クランクケース24は、中心線A1,A2に沿った方向で第1圧縮部14と第2圧縮部15との間に設けられている。
The
クランクケース24は金属製であり、回転軸25がクランクケース24の内部から外部に亘って配置されている。中心線B1は、回転軸25の回転中心を表す仮想線である。空気圧縮機10を平面断面視すると、中心線B1は、中心線A1,A2に対して所定角度で交差、例えば、略90度の角度で交差している。
The
駆動源である電動モータ13は、固定子26及び回転子27を有する。固定子26はクランクケース24に対して回転しないように設けられている。回転子27は、回転軸25に取り付けられている。電動モータ13は、例えば、3相交流型の電動ブラシレスモータである。電動モータ13は、電力が供給されると回転子27が回転し、これによって回転軸25が回転する。
The
冷却ファン28が回転軸25に取り付けられている。冷却ファン28は、カバー12の内部に設けられている。冷却ファン28は、例えば、軸流ファンである。冷却ファン28は、図4に示すように、複数の羽根28a及び通気路28bを有する。複数の羽根28aは、中心線B1を中心として冷却ファン28の回転方向に間隔をおいて設けられている。複数の羽根28aは、中心線B1を中心とする径方向で内側から外側に沿って延ばされている。通気路28bは、中心線B1に沿った方向の孔である。冷却ファン28は、電動モータ13の駆動力により回転し、風を生成する。つまり、冷却ファン28が回転されると空気の流れが生成される。
The
図5に示すように、冷却ファン28、電動モータ13、クランクケース24及び制御部16は、中心線B1に沿った方向で互いに異なる位置に配置されている。
As shown in FIG. 5, the cooling
空気圧縮機10が設置場所20に置かれた状態、つまり、図2のように複数の脚部19が設置場所20に接触した状態において、設置場所20の表面が略水平であると、中心線A1,B1は、略水平である。また、冷却ファン28、電動モータ13、クランクケース24、第1圧縮部14及び第2圧縮部15は、重力の作用方向、つまり、鉛直方向で空気タンク17,18より上方に位置する。
When the
図5に示すように、中心線A1,A2に沿った方向で、グリップ22とグリップ23との間に、カバー12、冷却ファン28、電動モータ13、クランクケース24、第1圧縮部14及び第2圧縮部15が配置されている。
As shown in FIG. 5, in the direction along the center lines A1 and A2, between the
第1圧縮部14は、第1シリンダ36、第1シリンダヘッド37、第1コネクティングロッド39、第1ピストン40、第1圧縮室41及び第1排気室42を有する。第1ピストン40は、電動モータ13の駆動力により回転する回転軸25の回転によって往復動し、筒状の第1シリンダ36は、第1ピストン40を中心軸C1方向に往復動可能な状態で収容する。第1シリンダ36及び第1シリンダヘッド37は、クランクケース24に固定されている。第1コネクティングロッド39の一方の端部は、回転軸25に連結されている。第1ピストン40は、第1コネクティングロッド39の他方の端部に設けられている。第1ピストン40は、第1シリンダ36内で作動可能である。
The
第2圧縮部15は、第2シリンダ45、第2シリンダヘッド46、第2コネクティングロッド48、第2ピストン49、第2圧縮室50及び第2排気室51を有する。第2ピストン49は、電動モータ13の駆動力により回転する回転軸25の回転によって往復動し、筒状の第2シリンダ45は、第2ピストン49を中心軸C1方向に往復動可能な状態で収容する。第2シリンダ45及び第2シリンダヘッド46は、クランクケース24に固定されている。第2ピストン49は、第2シリンダ45内に作動可能に設けられている。第2コネクティングロッド48の一方の端部は、回転軸25に対して回転可能に連結されている。第2コネクティングロッド48の他方の端部は、第2ピストン49に連結されている。
The
つまり、第1圧縮部14においては、電動モータ13の回転軸25の回転運動を第1ピストン40の往復運動に変換するために、第1ピストン40には、第1コネクティングロッド39の一方の端部が結合されており、第1コネクティングロッド39の他方の端部は、回転軸25上に設けられた偏心カム(図示せず)に回転可能に結合されている。言い換えると、第1コネクティングロッド39は、クランクケース24と第1シリンダ36とに跨り、回転軸25と第1ピストン40とを連結している。
That is, in the
また、第2圧縮部15においては、電動モータ13の回転軸25の回転運動を第2ピストン49の往復運動に変換するために、第2ピストン49には、第2コネクティングロッド48の一方の端部が結合されており、第2コネクティングロッド48の他方の端部は、回転軸25上に設けられた偏心カム(図示せず)に回転可能に結合されている。言い換えると、第2コネクティングロッド48は、クランクケース24と第2シリンダ45とに跨り、回転軸25と第2ピストン49とを連結している。
Further, in the
以上により、電動モータ13の回転軸25の回転運動は、上記偏心カムや第1コネクティングロッド39などからなる運動変換機構39a、及び上記偏心カムや第2コネクティングロッド48などからなる運動変換機構48aによって往復運動に変換されて第1ピストン40及び第2ピストン49に伝達される。言い換えれば、電動モータ13から出力される回転駆動力は、運動変換機構39a及び運動変換機構48aによって往復駆動力に変換され、第1ピストン40及び第2ピストン49に入力される。この結果、第1ピストン40及び第2ピストン49は、回転軸25の方向(図5に示す中心線B1の方向)と交差する中心軸C1(図4参照)に沿った方向に往復動する。
As described above, the rotational motion of the
また、接続管60の一方の端部が第1排気室42に接続され、接続管60の他方の端部が第2圧縮室50に接続されている。接続管60は、一例として金属製である。図3及び図4に示すように、接続管60は湾曲されており、接続管60は、電動モータ13及び冷却ファン28の上方を迂回するように配置されている。
Further, one end of the connecting
図5に示すように、第2排気室51は、空気タンク17,18に接続されている。図3及び図5に示すように、空気タンク17と空気タンク18とを接続する接続管73,87が設けられている。2つの空気タンク17,18内の空気圧は同じである。
As shown in FIG. 5, the
また、空気タンク17,18内の圧力を検出して信号を出力する圧力センサ74が設けられている。圧力センサ74は、図4に示すように空気タンク17の上端から上に向けて突出されている。空気タンク17は、減圧バルブ75を介して供給管76に接続されている。減圧バルブ75は、空気タンク17の上端から上に向けて突出されている。操作ノブ75aが減圧バルブ75に取り付けられており、作業者は、操作ノブ75aを操作可能である。減圧バルブ75は、空気タンク17から供給管76へ送られる空気の圧力を調整、具体的には、減圧する。
Further, a
また、供給管76内の空気圧を表示する圧力計77が設けられている。カプラ78が供給管76に取り付けられている。カプラ78は、エアホースに取り付け及び取り外しが可能である。カプラ78はエアホースを介して他の作業機に接続される。
Further, a
空気タンク18は、減圧バルブ79を介して供給管80に接続されている。操作ノブ79aが減圧バルブ79に取り付けられており、作業者は、操作ノブ79aを操作可能である。減圧バルブ79は、空気タンク18から供給管80へ送られる空気の圧力を調整、具体的には、減圧する。また、供給管80内の空気圧を表示する圧力計81が、図1及び図3に示すように設けられている。操作ノブ75a,79a及び圧力計77,81は、カバー12の外部に露出して配置されている。カプラ82が供給管80に取り付けられている。カプラ82は、エアホースに取り付け及び取り外しが可能である。カプラ82はエアホースを介して他の作業機に接続される。
The
図4に示すように、リリーフバルブ90が空気タンク17に取り付けられている。リリーフバルブ90は、空気タンク17の上端から上に向けて突出されている。リリーフバルブ90は、空気タンク17,18内の空気圧が所定圧以上になることを抑制する。リリーフバルブ90は、空気タンク17,18内の空気圧が所定圧未満では閉じられている。リリーフバルブ90は、空気タンク17,18内の空気圧が所定圧以上であると開き、空気タンク17,18内の圧縮空気を排出させる。
As shown in FIG. 4, the
図1に示すように、カバー12の天板86に操作部83が設けられており、操作部83は、電源スイッチ、表示パネル等を有する。図5に示すように、制御部16は、第1圧縮部14及び第2圧縮部15の作動及び停止を制御する機構である。制御部16は、入力インタフェース、出力インタフェース、中央演算処理部及び記憶部を有するマイクロコンピュータである。
As shown in FIG. 1, an
インバータ回路がカバー12の内部に設けられている。制御部16はインバータ回路を制御する。カバー12の内部に、電動モータ13の回転方向の位相を検出するセンサ、電動モータ13の回転数を検出するセンサが設けられている。圧力センサ74、電源スイッチ及び各種のセンサの信号は制御部16に入力される。なお、制御部16がインバータ回路を含む構成でもよい。
An inverter circuit is provided inside the
次に、作業者が空気圧縮機10の使用する例を説明する。作業者が操作部83の電源スイッチをオンすると、制御部16はインバータ回路を制御し、電動モータ13の回転子27が回転する。回転子27及び回転軸25が一体回転すると、回転軸25のトルクで第1ピストン40及び第2ピストン49が、それぞれ往復動される。
Next, an example in which the operator uses the
第1ピストン40が作動されると、カバー12の外部の空気は、第1圧縮部14の第1圧縮室41に吸入され、第1圧縮室41で空気が圧縮される。第1圧縮室41で圧縮された空気は、第1排気室42へ排出される。第2ピストン49が作動されると、第1排気室42の空気は、接続管60を通って第2圧縮部15の第2圧縮室50に吸い込まれる。第2圧縮室50は、空気を更に圧縮し、第2圧縮室50で圧縮された空気は、第2排気室51を経由して空気タンク17,18へ送られる。なお、第2圧縮室50の空気圧は、第1圧縮室41の空気圧よりも高い。
When the
このように、空気圧縮機10は、空気を2段階で圧縮する。作業者は、空気タンク17,18内の空気を、減圧バルブ75により減圧して供給管76に送ること、減圧バルブ79により減圧して供給管80に送ること、のうち少なくとも一方を行うことが可能である。
In this way, the
制御部16は、圧力センサ74の信号を処理して空気タンク17,18内の空気圧を検出する。制御部16は、記憶部に記憶されているデータに基づいて、電動モータ13の回転、停止、回転数及びトルクを制御する。制御部16は、電源スイッチがオンされていると、空気タンク17,18内の空気圧が、目標圧力まで上昇するように電動モータ13の回転数、トルクを制御する。制御部16は、空気タンク17,18内の空気圧が目標圧力になると、電動モータ13を停止させる。
The
さらに、冷却ファン28は回転軸25と共に、図4に示す時計回りに回転される。すると、カバー12の外の空気は、図1及び図2に示す複数の通気路34を通って内部へ吸い込まれる。空気の一部は、冷却ファン28の径方向で冷却ファン28よりも外側を通る。また、空気の一部は、図4に示す通気路28bを通過する。空気は、図5に示すように、内部で第2圧縮部15の第2シリンダ45に当たるように流れ方向D1に沿って流れる。電動モータ13、第1圧縮部14、第2圧縮部15、クランクケース24及び制御部16の熱は、冷却ファン28から供給されて内部を流れる空気に伝達される。内部を流れた空気は、通気路34と反対側に設けられた通気路から外部へ排出される。
Further, the cooling
したがって、電動モータ13、第1圧縮部14、第2圧縮部15、クランクケース24及び制御部16のそれぞれの熱は空気に伝達され、これらの要素の温度上昇が抑制、つまり、冷却される。空気が内部を流れるため、各要素と空気との間で、強制対流による熱伝達が行われる。
Therefore, the heat of each of the
次に、本実施の形態の空気圧縮機10における高圧側の第2圧縮部15の第2シリンダ(シリンダ)45の冷却手段について説明する。本実施の形態の空気圧縮機10では、図6に示すように、第2シリンダ45は、その冷却手段として、第2シリンダ45の外周面から第2シリンダ45の中心軸C1(図4参照)方向と交差する径方向45cに沿って立設されたフィン45aを有している。フィン45aは、冷却ファン28の回転軸25方向に沿って離間して複数設けられている。そして、複数設けられたフィン45aには、冷却ファン28の回転軸25方向において、冷却ファン28から離れるにつれて高さが高くなるように立設された複数のフィン45aが含まれている。つまり、第2シリンダ45の外周面には、複数のフィン45aが立設されており、複数のフィン45aの中には、冷却ファン28からの距離が長くなるにつれて高さが徐々に高くなるように立設された複数のフィン45aが含まれている。具体的には図6に示す第2シリンダ45の外周面の半円筒部側に立設された複数のフィン45aのうち、回転軸25に対して直交する方向に沿って立設された4つのフィン45aにおいて、冷却ファン28の風の流れ方向D1に対して、隣り合う上流側のフィン45aと下流側のフィン45aとで高さを比較すると、上流側のフィン45aより下流側のフィン45aの方がその高さが高くなっている。つまり、この4つのフィン45aにおいては、上流側のフィン45aと下流側のフィン45aとで、冷却ファン28から送られる風が略同等に当たるようになっている。
Next, the cooling means of the second cylinder (cylinder) 45 of the
ここで、複数のフィン45aそれぞれの高さとは、フィン45aそれぞれにおける第2シリンダ45の径方向45cに沿った方向の長さであり、フィン45aの高さが高いという場合、フィン45aにおける第2シリンダ45の径方向45cに沿った方向の長さが長いという意味である。
Here, the height of each of the plurality of
なお、図6に示す第2シリンダ45においては、冷却ファン28からの距離が長くなるにつれて高さが徐々に高くなるように立設された複数のフィン45aが、冷却ファン28の回転軸25に対する第2シリンダ45の外周面の上側と下側とに同じように設けられている。
In the
また、第2シリンダ45の外周面に設けられた複数のフィン45aのそれぞれは、図3に示すように、第2シリンダ45の中心軸C1(図4参照)方向に沿って延びる平面部45dを有した板状に形成されている。このことは、第2シリンダ45を引き抜き加工で形成する場合に、板状の複数のフィン45aのそれぞれの平面部45dを第2シリンダ45の中心軸C1(図4参照)方向に沿って延びるように形成するものであり、複数のフィン45aを第2シリンダ45と一体となるように引き抜き加工で形成することが可能になる。
Further, as shown in FIG. 3, each of the plurality of
これにより、複数のフィン45aの加工を効率良く行うことができる。さらに、複数のフィン45aが第2シリンダ45と一体に形成されるため、第2シリンダ45の熱を複数のフィン45aに効率良く伝えることができ、第2シリンダ45の冷却効率を高めることができる。ただし、複数のフィン45aは、第2シリンダ45と別体で形成されてもよく、第2シリンダ45の外周面に後付けで取り付けられてもよい。
This makes it possible to efficiently process the plurality of
次に、図3に示す第2シリンダ45の端部に取り付けられる台座部52について説明する。台座部52は、図5に示す第2圧縮部15の第2圧縮室50への空気の進入・吐出を行う際の弁座の機能を有している。具体的には、台座部52は、図4に示すように、第2シリンダ45の第2圧縮室50側の端部に、第2シリンダ45の外形よりも大きい板状の弁座として取り付けられている。詳細には、第2シリンダ45の第2圧縮室50側の端部に、第2シリンダ45の径方向45cの外周部よりも大きい板状の台座部52が取り付けられている。なお、第2圧縮部15において、台座部52は、第2シリンダ45の外周面の端部付近に設けられた複数のフィン45aに当接するように第2シリンダ45の端部に取り付けられている。
Next, the
図6に示すように、台座部52には、冷却ファン28から送られる風が風の流れ方向D1に沿って流れて当たる。図7及び図8に示すように、台座部52は、第2シリンダ45からの空気を吐出する吐出穴55や第2シリンダ45への空気の進入を可能にする吸気穴57を有している。さらに、台座部52には、吸気穴57からの空気の進入時に揺動して吸気穴57との間に隙間を形成する金属製の薄板状の弁部材54が取り付けられており、空気の進入時には、端部に設けられた揺動支点54aを起点として揺動し、弁を開閉する。
As shown in FIG. 6, the wind sent from the cooling
また、台座部52には、吐出穴55を覆う板状部材を取り付けるためのねじ穴58や、第2シリンダ45の第2シリンダヘッド46を固定するためのねじ穴52a、さらに、シリンダ、弁座、シリンダヘッドをクランクケース24に固定するボルトが貫通する複数の貫通孔56が形成されている。また、図8(a)に示すように、台座部52には、第2シリンダヘッド46と密接してシールするOリング59が設けられている。
Further, the
なお、図6に示すように、台座部52の外周部は、複数のフィン45aのうちの最も高さが高いフィン45aの先端よりも第2シリンダ45の径方向45cの外側に位置している。すなわち、台座部52の外周部は、最も高さが高いフィン45aの先端よりも外側に位置している。言い換えると、全てのフィン45aを含めた第2シリンダ45の径方向45cの切断面の大きさよりも台座部52の平面の大きさは大きい。
As shown in FIG. 6, the outer peripheral portion of the
そして、台座部52は、その裏面側(第2シリンダ45配置側)において、台座部52の外周部の上部側の一部に、第2シリンダ45の中心軸C1方向に沿って第2シリンダ45側へ向かって張り出す導風リブ53を有している。導風リブ53は、冷却ファン28から送られる風が複数のフィン45aに沿って移動するように風を導くとともに、第2シリンダ45の下部側にも風が回り込むように風を案内する壁である。なお、冷却ファン28から送られる風が導風リブ53にも当たるため、台座部52自体も冷やすことができる。
Then, on the back surface side (
図6に示す台座部52には、その外周部の上半分の一部において、冷却ファン28との間に第2シリンダ45を挟むように配置される導風リブ(第1リブ)53aと、複数のフィン45aの第2シリンダ45の径方向45c(複数のフィン45aの延在方向)の外側に冷却ファン28の回転軸25方向に沿って延びる導風リブ(第2リブ)53bと、が繋がって設けられている。すなわち、台座部52には、その外周部の上半分の一部において、導風リブ53aと導風リブ53bとが繋がった状態で設けられている。言い換えると、第2シリンダ45の外周面の上側半分に設けられた複数のフィン45aに沿うように、導風リブ53aと導風リブ53bとが繋がって設けられている。
The
これにより、冷却ファン28から送られる風を、台座部52の外周部の上半分に設けられた複数のフィン45aに沿って移動するように導くことができるとともに、第2シリンダ45の下部側にも風を回り込ませることができる。
As a result, the wind sent from the cooling
本実施の形態の空気圧縮機10によれば、第2シリンダ45の外周面に設けられた複数のフィン45aの中に、冷却ファン28からの距離が長くなるにつれて高さが徐々に高くなるように立設された複数のフィン45aが含まれていることで、これら高さが徐々に高くなるように立設された複数のフィン45aには、冷却ファン28から送られる風が略同等に当たる。したがって、空気圧縮機10における高圧側の第2シリンダ45の冷却性の向上を図ることができ、空気圧縮機10の耐久性を向上させることができる。具体的には、第2シリンダ45の温度上昇により発生していた第2ピストン49と第2シリンダ45の間をシールするシール部材の摩耗による第2シリンダ45の耐久性の低下を防止することができる。その結果、空気圧縮機10の性能を長く維持することができる。
According to the
また、第2シリンダ45が、冷却ファン28からの距離が長くなるにつれて高さが徐々に高くなるように立設された複数のフィン45aを有していることで、複数のフィン45aによる放熱面積を増加させることができる。これにより、第2シリンダ45の冷却効果を高めて、上記同様、空気圧縮機10の耐久性を向上させることができる。さらに、第2シリンダ45の冷却効果を高めることができるため、第2シリンダ45の吐出性能を向上させることができる。
Further, since the
また、第2シリンダ45の端部に接合された台座部52に、冷却ファン28との間に第2シリンダ45を挟むように配置される導風リブ53aが設けられたことで、第2シリンダ45の下部側に冷却ファン28から送られる風を回り込ませることができる。さらに、導風リブ53aが、複数のフィン45aの延在方向(第2シリンダ45の径方向45c)の外側に冷却ファン28の回転軸25方向に沿って延びる導風リブ53bと繋がって設けられていることで、冷却ファン28から送られる風を複数のフィン45aに沿って流れるように導きつつ、第2シリンダ45の下部側にも風を回り込ませることができる。
Further, the
これにより、冷却ファン28からの風を導風リブ53略全周に亘って当てることができ、第2シリンダ45の冷却効果をさらに高めることができる。
As a result, the air from the cooling
また、台座部52に設けられた導風リブ53は、台座部52自体のフィンの機能も有する。すなわち、冷却ファン28から送られる風が導風リブ53にも当たるため、台座部52自体も冷やすことができる。したがって、台座部52と接合された第2シリンダ45の放熱性をさらに向上させることができる。
Further, the
また、第2シリンダ45の端部に接合された台座部52自体が、第2シリンダ45の放熱フィンの機能を備えるため、第2シリンダ45の放熱性を高めるためのヒートシンクを別体として設ける必要がない。したがって、別体のヒートシンクが取り付けられた場合と比較して、本実施の形態の空気圧縮機10は、別体のヒートシンクが不要となるため、部品点数を削減することができるとともに、別体のヒートシンクを取り付ける作業工数も削減することができる。
Further, since the
次に、図9~図11に示す変形例について説明する。 Next, the modified examples shown in FIGS. 9 to 11 will be described.
図9に示す第2シリンダ45に設けられた変形例のフィン構造では、冷却ファン28からの距離が長くなるにつれて高さが徐々に高くなるように立設された複数のフィン45aが、隣り合うフィン45a間の隙間45bが冷却ファン28に向けて開口するように設けられている。言い換えると、冷却ファン28からの距離が長くなるにつれて高さが徐々に高くなるように立設された複数のフィン45aが、隣り合うフィン45a間の隙間45bが冷却ファン28から送られる風の流れの上流側に向けて開口するように設けられている。
In the fin structure of the modified example provided in the
これにより、高さが徐々に高くなるように立設されたフィン45aにおけるフィン45a間にも確実に空気を送り込むことができ、フィン45aによる第2シリンダ45の冷却効果をさらに高めることができる。
As a result, air can be reliably sent between the
また、図9に示す台座部52においては、その外周部の上半分の一部に導風リブ53aと導風リブ53bとが繋がった状態で設けられているとともに、図10及び図11に示すように、台座部52の外周部の下半分の一部にも導風リブ53cが設けられている。つまり、導風リブ53cは、台座部52の外周部の下半分の箇所において、複数のフィン45aの延在方向(第2シリンダ45の径方向45c)の外側に冷却ファン28の回転軸25方向に沿って延びるように設けられている。
Further, in the
これにより、冷却ファン28から送られる風を、第2シリンダ45の下部側においても複数のフィン45aに沿って流すことができる。その結果、第2シリンダ45の冷却性をさらに高めることができる。
As a result, the air sent from the cooling
また、図9に示す構造では、高さが徐々に高くなるように立設された複数のフィン45aに対して、その隣り合うフィン45a間のそれぞれに跨るように、図10及び図11に示す横長のスリット56aが設けられている。つまり、高さが徐々に高くなるように立設された複数のフィン45aにおける隣り合うフィン45a間のそれぞれに、横長のスリット56aが跨って位置するように、台座部52にスリット56aが設けられている。
Further, in the structure shown in FIG. 9, the plurality of
これにより、高さが徐々に高くなるように立設された複数のフィン45aのフィン45a間に送り込まれた風を台座部52の表側に抜くことができ、これらフィン45a間における風の通気性を向上させることができる。その結果、第2シリンダ45の冷却性をさらに高めることができる。
As a result, the wind sent between the
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、上記実施の形態では、作業機が空気圧縮機の場合を説明したが、上記作業機は、シリンダと冷却ファンを備え、冷却ファンから距離が長くなるにつれて高さが徐々に高くなるように複数のフィンが設けられたシリンダを有するものであれば、空気圧縮機以外の作業機であってもよい。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist thereof. For example, in the above embodiment, the case where the working machine is an air compressor has been described, but the working machine is provided with a cylinder and a cooling fan so that the height gradually increases as the distance from the cooling fan increases. A working machine other than an air compressor may be used as long as it has a cylinder provided with a plurality of fins.
また、上記実施の形態では、空気圧縮機の台座部の外周部に導風リブが設けられている場合を説明したが、導風リブは必ずしも設けられていなくてもよい。 Further, in the above embodiment, the case where the air guide rib is provided on the outer peripheral portion of the pedestal portion of the air compressor has been described, but the air guide rib may not necessarily be provided.
10…空気圧縮機(作業機)、11…フレーム、12…カバー、13…電動モータ(駆動源)、14…第1圧縮部、15…第2圧縮部、16…制御部、17,18…空気タンク、19…脚部、20…設置場所、22,23…グリップ、24…クランクケース、25…回転軸、26…固定子、27…回転子、28…冷却ファン(ファン)、28a…羽根、28b…通気路、34…通気路、36…第1シリンダ、37…第1シリンダヘッド、39…第1コネクティングロッド、39a…運動変換機構、40…第1ピストン、41…第1圧縮室、42…第1排気室、45…第2シリンダ(シリンダ)、45a…フィン、45b…隙間、45c…径方向、45d…平面部、46…第2シリンダヘッド、48…第2コネクティングロッド、48a…運動変換機構、49…第2ピストン(ピストン)、50…第2圧縮室、51…第2排気室、52…台座部、52a…ねじ穴、53…導風リブ、53a…導風リブ(第1リブ)、53b…導風リブ(第2リブ)、53c…導風リブ、54…弁部材、54a…揺動支点、55…吐出穴、56…貫通孔、56a…スリット、57…吸気穴、58…ねじ穴、59…Oリング、60…接続管、70…接続アーム、71…ブラケット、73…接続管、74…圧力センサ、75…減圧バルブ、75a…操作ノブ、76…供給管、77…圧力計、78…カプラ、79…減圧バルブ、79a…操作ノブ、80…供給管、81…圧力計、82…カプラ、83…操作部、86…天板、87…接続管、90…リリーフバルブ、93…ねじ部材 10 ... air compressor (working machine), 11 ... frame, 12 ... cover, 13 ... electric motor (drive source), 14 ... first compression unit, 15 ... second compression unit, 16 ... control unit, 17, 18 ... Air tank, 19 ... legs, 20 ... installation location, 22, 23 ... grip, 24 ... crank case, 25 ... rotating shaft, 26 ... stator, 27 ... rotor, 28 ... cooling fan (fan), 28a ... blades , 28b ... Ventilation path, 34 ... Ventilation path, 36 ... 1st cylinder, 37 ... 1st cylinder head, 39 ... 1st connecting rod, 39a ... Motion conversion mechanism, 40 ... 1st piston, 41 ... 1st compression chamber, 42 ... 1st exhaust chamber, 45 ... 2nd cylinder (cylinder), 45a ... fins, 45b ... gap, 45c ... radial, 45d ... flat surface, 46 ... 2nd cylinder head, 48 ... 2nd connecting rod, 48a ... Motion conversion mechanism, 49 ... second piston (piston), 50 ... second compression chamber, 51 ... second exhaust chamber, 52 ... pedestal, 52a ... screw hole, 53 ... wind guide rib, 53a ... wind guide rib (first) 1 rib), 53b ... air guide rib (second rib), 53c ... air guide rib, 54 ... valve member, 54a ... swing fulcrum, 55 ... discharge hole, 56 ... through hole, 56a ... slit, 57 ... intake hole , 58 ... screw hole, 59 ... O-ring, 60 ... connection pipe, 70 ... connection arm, 71 ... bracket, 73 ... connection pipe, 74 ... pressure sensor, 75 ... pressure reducing valve, 75a ... operation knob, 76 ... supply pipe, 77 ... pressure gauge, 78 ... coupler, 79 ... pressure reducing valve, 79a ... operation knob, 80 ... supply pipe, 81 ... pressure gauge, 82 ... coupler, 83 ... operation unit, 86 ... top plate, 87 ... connection pipe, 90 ... Relief valve, 93 ... Screw member
Claims (7)
前記駆動源の駆動力により回転する回転軸と、
筒状のシリンダと、
前記シリンダ内に往復動可能に収容されたピストンと、
前記回転軸の回転を前記ピストンの往復運動に変換する運動変換機構と、
前記駆動源の駆動力により回転し、風を生成するファンと、
を備え、
前記シリンダは、該シリンダの外周面から前記シリンダの径方向に立設された複数のフィンを有し、
前記複数のフィンは、前記ファンの回転軸方向にそれぞれ離間して設けられ、かつ、前記ファンの回転軸方向において、前記ファンから離れるにつれて高さが高くなるように立設された複数のフィンを含む、作業機。 With the drive source
A rotating shaft that is rotated by the driving force of the driving source,
Cylindrical cylinder and
A piston housed in the cylinder so as to be reciprocating,
A motion conversion mechanism that converts the rotation of the rotation axis into the reciprocating motion of the piston,
A fan that is rotated by the driving force of the driving source to generate wind,
Equipped with
The cylinder has a plurality of fins erected in the radial direction of the cylinder from the outer peripheral surface of the cylinder.
The plurality of fins are provided apart from each other in the rotation axis direction of the fan, and the plurality of fins are erected so as to increase in height as the distance from the fan increases in the rotation axis direction of the fan. Including, working machine.
Priority Applications (1)
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JP2020112264A JP2022022618A (en) | 2020-06-30 | 2020-06-30 | Work machine |
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JP2020112264A JP2022022618A (en) | 2020-06-30 | 2020-06-30 | Work machine |
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Family Applications (1)
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-
2020
- 2020-06-30 JP JP2020112264A patent/JP2022022618A/en active Pending
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