特開 2015-7404 油冷式圧縮機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-7404(P2015-7404A)

(43)【公開日】2015年1月15日

(54)【発明の名称】油冷式圧縮機

(51)【国際特許分類】

   F04B 39/02 20060101AFI20141212BHJP

   F04B 39/06 20060101ALI20141212BHJP

【ＦＩ】

   F04B39/02 Z

   F04B39/06 M

   F04B39/02 A

   F04B39/02 D

   F04B39/02 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2013-133060(P2013-133060)

(22)【出願日】2013年6月25日

(71)【出願人】

【識別番号】000241795

【氏名又は名称】北越工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100081695

【弁理士】

【氏名又は名称】小倉 正明

(74)【代理人】

【識別番号】100103414

【弁理士】

【氏名又は名称】戸村 哲郎

(72)【発明者】

【氏名】横山 幸夫

【テーマコード（参考）】

3H003

【Ｆターム（参考）】

3H003AA01

3H003AB07

3H003AC01

3H003BD00

3H003BE08

3H003CD05

(57)【要約】

【課題】油冷式圧縮機の潤滑油の略全量の抜き取りを，少ない作業工程数で，簡単，且つ短時間に行うことができる構造を提供する。
【解決手段】潤滑油と共に圧縮された圧縮気体を吐出する圧縮機本体１２を備えた油冷式圧縮機１において，圧縮機本体１２が吐出した圧縮気体を導入するレシーバタンク１３の底部にタンク排油口２１と，これを開閉するタンク排油口開閉手段２３を設ける。一方，レシーバタンク１３で回収された潤滑油を冷却するオイルクーラ１４に，入口１４ａ及び出口１４ｂとは別にクーラ排油口３１と，これを開閉するクーラ用ドレンバルブ３２を設け，前記クーラ用ドレンバルブ３２の二次側を合流流路４０によってレシーバタンク１３内の空間に連通する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

作用空間内に供給された潤滑油と共に圧縮された圧縮気体を吐出する圧縮機本体と，前記圧縮機本体が吐出した圧縮気体を導入して気液分離するレシーバタンクと，前記レシーバタンクで分離された潤滑油を冷却するオイルクーラを備え，前記オイルクーラで冷却された潤滑油を前記圧縮機本体に再度供給する，潤滑油の循環系が形成された油冷式圧縮機において，
前記オイルクーラの底部が前記レシーバタンクの油面上限位置よりも高所となるよう前記オイルクーラを配置し，
前記レシーバタンクの内部空間と連通する，前記レシーバタンクの底部に設けたタンク排油口と，前記タンク排油口を開閉するタンク排油口開閉手段を備えた，タンク側排油手段を設けると共に，
前記オイルクーラに設けた潤滑油の入口及び出口とは別に該オイルクーラの底部に設けたクーラ排油口と，前記クーラ排油口の下方において前記クーラ排油口を開閉するクーラ用ドレンバルブを備えた，クーラ側排油手段を設け，
前記クーラ側排油手段に設けた前記クーラ用ドレンバルブの二次側を，該クーラ用ドレンバルブと同一高さ又はそれよりも低い位置の前記レシーバタンク内の空間に連通したことを特徴とする油冷式圧縮機。

【請求項2】

前記クーラ用ドレンバルブの二次側を，合流流路を介して前記レシーバタンクの内部空間に連通したことを特徴とする請求項１記載の油冷式圧縮機。

【請求項3】

前記レシーバタンクより吐出された圧縮気体を導入する導入路と，前記導入路に連通し，該導入路を介して導入された圧縮気体中の油分を除去する油分離室と，前記油分離室で油分が除去された圧縮気体を消費側に供給する導出路を備えたセパレータを設け，
前記導入路が前記クーラ用ドレンバルブと同一高さ又はそれよりも低い位置となるよう前記セパレータを配置すると共に，
前記クーラ用ドレンバルブの二次側を，前記導入路を介して前記レシーバタンク内の空間に連通したことを特徴とする請求項１記載の油冷式圧縮機。

【請求項4】

前記タンク排油口と前記タンク排油口開閉手段を連通するタンク排油配管を設けると共に，前記クーラ用ドレンバルブの二次側を，前記タンク排油配管を介して前記レシーバタンク内の空間に連通したことを特徴とする請求項１記載の油冷式圧縮機。

【請求項5】

前記クーラ用ドレンバルブの二次側を，前記クーラ用ドレンバルブと同一高さ又はそれよりも低い位置における前記レシーバタンクと前記オイルクーラの入口間を連通する給油配管を介して前記レシーバタンク内の空間に連通したことを特徴とする請求項１記載の油冷式圧縮機。

【請求項6】

前記タンク排油口開閉手段を，防音箱に設けた開閉扉を開いた際に目視可能な位置に設けたことを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記載の油冷式圧縮機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は，圧縮作用空間の潤滑，冷却，密封に潤滑油を使用する，油冷式圧縮機の構造に関する。

【背景技術】

【0002】

油冷式圧縮機，一例として油冷式スクリュ圧縮機では，噛み合い状態で回転するオスロータとメスロータから成る一対のスクリュロータをシリンダ内に収容した圧縮機本体を備え，スクリュロータがシリンダ内で回転して被圧縮気体を圧縮する際に作用空間内に潤滑油を供給することで，ロータ間，及びロータとシリンダ内壁間の密封や冷却，潤滑を行うことができるように構成されている。

【0003】

このような圧縮機本体を備えた油冷式圧縮機において，圧縮機本体は作用空間に供給された潤滑油を被圧縮気体と共に圧縮して気液混合流体として吐出することから，空気作業機等が接続された消費側に圧縮気体を供給する前に圧縮気体中の油分を除去すべく，圧縮機本体が吐出した圧縮気体をレシーバタンクやセパレータ等の気液分離器に導入して圧縮気体と潤滑油との分離を行い，このようにして油分が除去された圧縮気体をアフタクーラ等に導入した後，空気作業機等が接続された消費側に供給することが行われている。

【0004】

一方，レシーバタンク内で圧縮気体より分離された潤滑油は，これをオイルクーラに導入して冷却した後，再度，圧縮機本体の作用空間内に供給して，圧縮機本体の潤滑，冷却，密封に使用される。

【0005】

従って，前述した圧縮機本体，レシーバタンク，オイルクーラ及びこれらの間を連通する配管，バルブ，オイルフィルタ，その他の附属機器によって潤滑油の循環系が形成されている。

【0006】

そして，これらの機器は，圧縮機本体を駆動するエンジンやモータ等の駆動源と共に防音箱内に収容されて，パッケージ型の油冷式圧縮機として構成されている。

【0007】

このような油冷式圧縮機を構成する機器の防音箱内における配置については種々のものが提案されているが，前述したオイルクーラは，空気との熱交換によって潤滑油の冷却を行うものであることから，防音箱内に設けた送風器によってオイルクーラのコアに向かう冷却風流を発生させると共に，オイルクーラのコアを通過した熱交換後の冷却風を，防音箱外に排気することが必要となる。

【0008】

一方，このような排気を，防音箱の側面より行えば，冷却風が排気される側の油冷式圧縮機の側方に，排気の妨げにならないように，また，作業者や他の機器に高温の冷却風が当たらないように広いスペースを必要とするため，例えば屋内などの狭い場所に設置する油冷式圧縮機の排気は通常，防音箱の天板に設けた排気口を介して上向きに行われる。

【0009】

そのため，このような油冷式圧縮機１００では，図７に示すようにオイルクーラ１１４を防音箱１６０の天板に設けた排気口１６３に対峙して設けることが多く，その結果，オイルクーラ１１４は，潤滑油を貯留するタンク１１３等の他の構成機器に比較して防音箱１６０内の比較的高い位置に設置される構成となり易い（特許文献１における従来技術の構成，特に図３，［0009］欄）。

【0010】

なお，このようにオイルクーラ１１４を防音箱１６０内の高所に配置する構成では，オイルクーラ１１４の配置が潤滑油を貯留するタンク１１３よりも高所に配置されることなるために，油冷式圧縮機１００が停止すると，オイルクーラ１１４からオイルタンク１１３内に潤滑油が逆流する現象が生じ，運転を停止した直後にはオイルタンク１１３内の潤滑油の残量を正確に確認することができない点に鑑み，運転を停止した直後であってもタンク１１３内の潤滑油の残量を正確に把握することができるようにするための構成機器の配置も提案されている。

【0011】

このような構成として，図８に示すようにオイルクーラ１１４を防音箱１６０の底板フレーム１６２上に載置して，潤滑油を貯留するタンク１１３よりもオイルクーラ１１４を低い位置に配置することで，油冷式圧縮機１００の停止後にオイルクーラ１１４内の潤滑油がオイルタンク１１３内に逆流しないようにした構成も提案されている（特許文献１の図１）。

【0012】

なお，このようにオイルクーラ１１４を底板フレーム１６２上に載置した構成では，オイルクーラ１１４の底部に設けられたドレン口１３１と底板フレーム１６２間に，ドレン口１３１の開閉作業をするためのスペース，オイル受け皿の配置スペースが確保し難い点に鑑み，図９（Ａ），（Ｂ）に示すように，油冷式圧縮機１００を移動等する際にフォークリフトの爪が挿入される爪挿入用穴１６４の形成位置において底板フレーム１６２に防音箱１６０内部と爪挿入用穴１６４とを連通する連通孔１６５を設け，この連通孔１６５の上部にオイルクーラ１１４のドレン口１３１を配置することで，オイルクーラ１１４内に残留している潤滑油を抜き取る際，爪挿入用穴１６４を介してドレン口１３１の開閉作業を可能と成すと共に，この爪挿入用穴１６４内にオイル受け皿を差し入れて排出された潤滑油を受けることで，オイルクーラ１１４の底部と底板フレーム１６２間に作業用の間隔を設けることを不要とすることも提案されている（特許文献２の図１，２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0013】

【特許文献1】特開平９−８８８５９号公報

【特許文献2】特開平９−９６２８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0014】

前述したように，油冷式圧縮機１００では冷却，密封，潤滑のために使用する潤滑油を循環して使用していることから，経時と共に酸化や汚染が進むことで潤滑油の性能は低下する。そのため，油冷式圧縮機の潤滑油は，所定の整備時間毎に交換を行う必要がある。

【0015】

一方，劣化した潤滑油と新しい潤滑油とを混合して使用すると，新しい潤滑油は，劣化した潤滑油の性状に影響されて劣化が早まることから，油冷式圧縮機１００の潤滑油を交換する際には，タンク１１３内に貯留されている潤滑油だけでなく，オイルクーラ１１４内にある潤滑油についても抜き取ることが必要となる。

【0016】

ここで，特許文献１において従来技術として紹介されている，図７を参照して説明した油冷式圧縮機１００の構成では，オイルクーラ１１４を，潤滑油を貯留するタンク１１３よりも高所に配置していることから，油冷式圧縮機１００を停止して圧縮機本体１１２が圧縮気体の吐出を停止してタンク１１３内の圧力が低下すると，オイルクーラ１１４内の潤滑油は重力によって落下してタンク１１３内に逆流する。

【0017】

しかし，オイルクーラ１１４の内部形状，配管の取り回し等により，この様な逆流が生じてもオイルクーラ１１４内の潤滑油の全量がタンク１１３内に戻ることはなく，依然としてオイルクーラ１１４内には潤滑油が残留していることから，残留する潤滑油を抜き取る作業が必要となる。

【0018】

このような潤滑油の抜き取りに際し，オイルクーラ１１４を防音箱１６０の天板１６１近くに設けた構成では，何等の手当を行うことなくオイルクーラ１１４に設けられている油抜き用のドレン口を開放すれば，防音箱１６０内に収容された機器上に潤滑油をまき散らすこととなる。そのため，オイルクーラ１１４の油抜きに際しては，オイル受け皿を予めドレン口の下に持ち上げて配置し，あるいは，ホース等を介して下端が床面上に設置したオイル受け皿に連通された漏斗をドレン口の下に配置しておき，この状態でオイルクーラ１１４に設けられているドレン口を開放すると共に，オイルクーラ１１４内の潤滑油の排出が完了する迄，オイル受け皿や漏斗を捧げ持った姿勢を維持する必要がある。

【0019】

一方，図８，図９を参照して説明した特許文献１，２に記載の発明のように，オイルクーラ１１４を防音箱１６０の底板フレーム１６２上に載置した構成にあっては，オイルクーラ１１４は防音箱１６０内の低所に配置されるため，オイルクーラ１１４を高所に配置した場合のように，潤滑油を抜き取る際にオイル受け皿や漏斗を潤滑油の排出が完了するまで捧げ持つ作業は不要となり，この点に関しては作業者の負担が軽減される。

【0020】

しかし，このようにオイルクーラ１１４を底板フレーム１６２上に載置した構成では，オイルクーラ１１４の低部と底板フレーム１６２間の間隔に手や工具を挿入する等してドレン口１３１を開放する作業を行う必要があり，また，オイルクーラ１１４内の潤滑油は油冷式圧縮機１００を停止させてもタンク１１３側に流れることがなく，オイルクーラ１１４内には多量の潤滑油が残留することとなるために，その排出に際しては，これを受け入れることができる容量の大きなオイル受け皿をオイルクーラ１１４のドレン口１３１の下に配置しておく必要がある。

【0021】

そのため，オイルクーラ１１４を底板フレーム上に載置した構成にあっては，前述した作業スペース，オイル受け皿の配置スペースを確保するために，底板フレーム１６２とオイルクーラ１１４の底部間に比較的大きな間隔を空ける必要がある。

【0022】

このような問題に対し，特許文献２に記載の発明では，底板フレーム１６２に設けられたフォークリフトの爪が挿入される爪挿入用穴１６４を，ドレン口１３１着脱のための作業スペースや，オイル受け皿の配置スペースとして利用できるようにすることで，オイルクーラ１１４と底板フレーム１６２間に間隔を設けることを不要としている。

【0023】

しかし，底板フレーム１６２に設けられる爪挿入用穴１６４は狭く，且つ，防音箱１６０の底板フレーム１６２の裏面に設けられているために，この爪挿入用穴１６４を介してドレン口１３１の開閉作業を行おうとすれば，作業者は大きく屈み込み，又は，地面に寝そべる等の無理な姿勢での作業を強いられることとなる。

【0024】

また，作業者はこの狭い爪挿入用穴１６４に手を入れて，目視できない状態のまま手探りでドレン口１３１の開閉作業を行う必要があること，レンチ等の工具の揺動幅が爪挿入用穴１６４の幅によって制約されるために何度もドレンボルトにレンチを掛け直す必要があることから，作業性が悪いだけでなく，ボルト頭をなめてしまってドレン口１３１を開けることができなくなるといった不都合の発生も予想される。

【0025】

しかも，前述したように爪挿入用穴１６４は狭いため，比較的小さなオイル受け皿しか内部に挿入できない一方，オイルクーラ内に残っている潤滑油量は比較的多いため，排油の全てをオイル受け皿で受け切れず溢れさせてしまうおそれがあり，このような問題を解消するためには，高さが低く，幅が狭いが，長さだけは突出して長い，爪挿入用穴１６４に挿入して使用するためだけの，専用のオイル受け皿が準備することが必要となる。

【0026】

加えて，爪挿入用穴１６４は狭いため，爪挿入用穴１６４に作業者が手を入れているときにはオイル受け皿を挿入することが困難であることから，作業者がドレン口１３１を開放して，爪挿入用穴１６４より手を抜いた後にオイル受け皿の挿入が行われることになると共に，オイル受け皿を抜き取った後に爪挿入用穴１６４に手を入れてドレン口１３１を塞ぐ作業が行われることとなるため，潤滑油の抜き取り作業の開始時及び終了時に，オイル受け皿に受け入れられずに漏れ出た潤滑油が周囲を汚染することは必至である。

【0027】

このような問題を回避するために，底板フレーム１６２に設けた爪挿入用穴１６４を，フォークリフトのフォーク（爪）を挿入可能な寸法を超えて，高く，且つ幅広に形成することも考えられるが，このような構成の採用は装置全体の大型化につながることとなる。

【0028】

なお，前述した従来の油冷式圧縮機１００にあっては，いずれの構成を採用した場合であっても，油抜きに際しては，オイルタンク１１３内の潤滑油の抜き取りと，オイルクーラ１１４内の潤滑油の抜き取りを，それぞれ別々に行う必要があり，それぞれのドレン口を開閉する作業，潤滑油抜き取り後のドレン口周辺に付着した潤滑油の除去，ドレン口のシールの交換やドレンボルトに対するシールテープの付け替え，オイル受け皿の移動と設置等の作業が，オイルタンク１１３及びオイルクーラ１１４毎にそれぞれ必要となり，この点においても作業性が悪いものとなっていた。

【0029】

そこで本発明は，上記従来技術における欠点を解消するために成されたものであり，油冷式圧縮機の潤滑油の略全量の抜き取りを，少ない作業工程数で，簡単，且つ短時間に行うことができる構造を備えた油冷式圧縮機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】

【0030】

以下に，課題を解決するための手段を，発明を実施するための形態で使用する符号と共に記載する。この符号は，特許請求の範囲の記載と発明を実施するための形態の記載との対応を明らかにするためのものであり，言うまでもなく，本願発明の技術的範囲の解釈に制限的に用いられるものではない。

【0031】

上記目的を達成するために，本発明の油冷式圧縮機１は，
作用空間内に供給された潤滑油と共に圧縮された圧縮気体を吐出する圧縮機本体１２と，前記圧縮機本体１２が吐出した圧縮気体を導入して気液分離するレシーバタンク１３と，前記レシーバタンク１３で分離された潤滑油を冷却するオイルクーラ１４を備え，前記オイルクーラ１４で冷却された潤滑油を前記圧縮機本体１２に再度供給する，潤滑油の循環系が形成された油冷式圧縮機１において，
前記オイルクーラ１４の底部が前記レシーバタンク１３の油面上限位置よりも高所となるよう前記オイルクーラ１４を配置し，
前記レシーバタンク１３の内部空間と連通する，前記レシーバタンク１３の底部に設けたタンク排油口２１と，前記タンク排油口２１を開閉するタンク排油口開閉手段２３を備えた，タンク側排油手段２０を設けると共に，
前記オイルクーラ１４に設けた潤滑油の入口１４ａ及び出口１４ｂとは別に該オイルクーラ１４の底部に設けたクーラ排油口３１と，前記クーラ排油口３１の下方において前記クーラ排油口３１を開閉するクーラ用ドレンバルブ３２を備えた，クーラ側排油手段３０を設け，
前記クーラ側排油手段３０に設けた前記クーラ用ドレンバルブ３２の二次側を，該クーラ用ドレンバルブ３２と同一高さ又はそれよりも低い位置の前記レシーバタンク１３内の空間に連通したことを特長とする（請求項１）。

【0032】

上記構成の油冷式圧縮機１において，前記クーラ用ドレンバルブ３２の二次側を，例えば配管４１等の合流流路４０を介して前記レシーバタンク１３の内部空間に連通するものとしても良い（請求項２：図３参照）。

【0033】

また，油冷式圧縮機１が，前記レシーバタンク１３より吐出された圧縮気体を導入する導入路５２と，前記導入路５２に連通し，該導入路５２を介して導入された圧縮気体中の油分を除去する油分離室５５’と，前記油分離室５５’で油分が除去された圧縮気体を消費側に供給する導出路５３を備えたセパレータ５０を備える場合，
前記導入路５２が前記クーラ用ドレンバルブ３２と同一高さ又はそれよりも低い位置となるよう前記セパレータ５０を配置すると共に，
前記クーラ用ドレンバルブ３２の二次側を，前記導入路５２を介して前記レシーバタンク１３内の空間に連通するものとしても良い（請求項３）。

【0034】

更に，前記タンク排油口２１と前記タンク排油口開閉手段２３を連通するタンク排油配管２２を設けると共に，前記クーラ用ドレンバルブ３２の二次側を，前記タンク排油配管２２を介して前記レシーバタンク内の空間に連通するものとしても良い（請求項４；図５参照）。

【0035】

更に別の構成としては，前記クーラ用ドレンバルブ３２の二次側を，前記クーラ用ドレンバルブ３２と同一高さ又はそれよりも低い位置における前記レシーバタンク１３と前記オイルクーラ１４の入口１４ａ間を連通する給油配管７１を介して前記レシーバタンク内の空間に連通するものとしても良い(請求項５；図６参照)。

【0036】

なお，前記タンク排油口開閉手段２３は，防音箱６０に設けた開閉扉を開いた際に目視可能な位置に設けることが好ましい（請求項６）。

【発明の効果】

【0037】

以上で説明した本発明の構成により，本発明の油冷式圧縮機１では，油冷式圧縮機１の停止後，クーラ用ドレンバルブ３２とタンク排油口開閉手段２３を開放するという極めて簡単な作業により，タンク側排油手段２０に設けた単一のオイル排出口２４を介して，オイルクーラ１４及びレシーバタンク１３の双方から潤滑油を円滑に抜き取ることができた。

【0038】

その結果，オイルクーラ１４，レシーバタンク１３のそれぞれから別々に潤滑油を抜き取る場合に比較して，作業工程数を大幅に減少させることができ，簡単，且つ，短時間で，レシーバタンク１４とオイルクーラ１３の双方より潤滑油を抜き取ることができた。

【0039】

また，本発明の油冷式圧縮機１では，オイルクーラ１４内の潤滑油は，レシーバタンク１３内の潤滑油と合流されて，タンク側排油手段２０に設けた共通のオイル排出口２４を介して一緒に抜き取られることから，オイル受け皿をレシーバタンク１３の下方とオイルクーラ１４の下方のそれぞれの位置に配置する作業が不要で，従って，オイルクーラ１４を防音箱６０内の比較的高所に配置した構成を採用しても，オイルクーラ１４からの潤滑油の抜き取りに際し，オイル受け皿や漏斗等を捧げ持つ必要がなく，作業が楽になった。

【0040】

更に，比較的簡単な操作によってレシーバタンク１３とオイルクーラ１４内の潤滑油，従って，油冷式圧縮機１内の潤滑油の略全てを抜き取ることができるために，油冷式圧縮機１内に残留する劣化した潤滑油と，交換後の新しい潤滑油とが混ざることで交換したばかりの新しい潤滑油の性能低下を可能な限り防止することができた。

【0041】

また，特許文献２を参照して説明した，爪挿入用穴を介して潤滑油の抜き取りを行う従来の油冷式圧縮機の構成にあっては，狭い爪挿入用穴内において作業が必要であることから，目視し難く，作業が困難であると共に，排油量が見え難く，オイル受け皿から潤滑油の溢れ出す迄気付かない等の作業性の悪さがあっただけでなく，作業後のドレンボルトの閉め忘れ，シール不良による潤滑油の漏出等が生じていた場合であっても気付き難いものとなっていた。

【0042】

しかし，本発明の油冷式圧縮機では，全ての作業を防音箱６０内において行うことができ，特に，防音箱６０の開閉扉を開いた際に目視し得る位置にタンク排油口開閉手段２３を設けた構成では，作業時の目視性が良好で，オイル受け皿が溢れる迄気付かないといったことは生じ難く，また，タンク排油口開閉手段２３やその周辺の状態を目視によって確認するこことができることから，潤滑油抜き取り後におけるバルブの閉め忘れや，潤滑油交換後の潤滑油の漏出等の確認を容易に行うことができた。

【0043】

なお，前述した合流流路４０の少なくとも一部を，油冷式圧縮機１に元々備わっている潤滑油の循環系（例えば，給油配管７１）によって構成することにより，あるいは，タンク側排油手段２０の一部によって構成することにより，部品点数の増加を避け，構造を簡略化することができかた。

【図面の簡単な説明】

【0044】

【図1】防音箱の側壁を取り除いた本発明の油冷式圧縮機の正面図。

【図2】防音箱の側壁を取り除いた本発明の油冷式圧縮機の右側面図。

【図3】本発明の一実施形態を示す概略回路図。

【図4】セパレータの説明図。

【図5】本発明の別の実施形態を示す概略回路図。

【図6】本発明の更に別の実施形態を示す概略回路図。

【図7】従来の油冷式圧縮機の説明図（特許文献１の図３に対応）。

【図8】従来の油冷式圧縮機の説明図（特許文献１の図１に対応）。

【図9】従来の油冷式圧縮機の説明図であり，（Ａ）は縦断面側面図，（Ｂ）は背面図（特許文献２の図１，２に対応）。

【発明を実施するための形態】

【0045】

以下に，添付図面を参照しながら本発明の油冷式圧縮機について説明する。

【0046】

図１及び図２において符号１は，本発明の油冷式圧縮機を示し，この油冷式圧縮機１は，被圧縮気体を潤滑油と共に圧縮して吐出する圧縮機本体１２，前記圧縮機本体１２より吐出された圧縮気体を導入して圧縮気体と潤滑油とに分離（一次分離）するレシーバタンク１３，前記レシーバタンク１３内に回収された潤滑油を冷却するオイルクーラ１４を備え，このオイルクーラ１４によって冷却された後の潤滑油が，再度，圧縮機本体１２の作用空間内に給油できるようになっている。

【0047】

従って，圧縮機本体１２，レシーバタンク１３，オイルクーラ１４，及びこれを連通する配管（７１〜７３）やオイルフィルタ７４などの附属機器によって，本発明の油冷式圧縮機１における潤滑油の循環系が形成されている。

【0048】

また，前述した圧縮機本体１２の吸気口には，エアフィルタ８３及び吸入弁８４を介して被圧縮気体である空気を導入する吸気系が形成されていると共に，前述したレシーバタンク１３によって気液分離（一次分離）がされた後の圧縮気体は，セパレータ５０によって更に圧縮気体中に残存する潤滑油が除去された後，アフタクーラ１６等を備えた供給配管８１を介して図示せざる空気作業機等が接続された消費側に圧縮気体を導入する，圧縮気体の供給系が形成されており，これらの構成機器が，圧縮機本体１２を駆動するモータやエンジン等の駆動源１９（図示の例ではモータ）と共に防音箱６０内に収容されて，パッケージ化された油冷式圧縮機１が形成されている。

【0049】

なお，図示の実施形態にあっては，圧縮機本体１２とレシーバタンク１３とをそれぞれ別体として構成した装置構成を示しているが，この構成に代えて，レシーバタンクが一体化した圧縮機本体の構成を採用するものとしても良い。

【0050】

また，図示の実施形態にあっては，セパレータ５０をレシーバタンク１３に外付けした構成としているが，この構成に代え，レシーバタンク１３内にフィルタエレメントが収容された，タンクとセパレータとが一体化したレシーバタンク（セパレータレシーバタンク）を使用しても良く，この場合，レシーバタンク１３に対するセパレータ５０の外付けは省略するものとしても良い。

【0051】

このような油冷式圧縮機１の基本構成については既知の油冷式圧縮機と同様であり，また，これらの構成を油冷式圧縮機の構成として既知の各種の構成に置換することも可能である。

【0052】

なお，図示の実施形態において使用している前述のセパレータ５０の構造について図４を参照して説明すると，このセパレータ５０はレシーバタンク１３内の空間と連通し，レシーバタンク１３内の油分を含んだ圧縮気体が導入される導入路５２，油分を除去した後の圧縮気体を図示せざる空気作業機等が接続された消費側に導出するための導出路５３，及び分離した潤滑油を例えば圧縮機本体に設けた回収口に排出する回収路５４を備えた基台５１を備えており，この基台５１上にカバー５５を取り付けることで，このカバー５５内に，前述した導入路５２，導出路５３，及び回収路５４と連通した油分離室５５’が形成されており，この油分離室５５’内においてレシーバタンク１３からの圧縮気体中に含まれる油分を分離する気液分離を行うことができるようになっている。

【0053】

このカバー５５内に形成された油分離室５５’ 内には，上端が塞がれた環状のフィルタエレメント５６が挿入されていると共に，このフィルタエレメント５６の中心にて上端を開口する導出管５７が収容されており，カバー５５とフィルタエレメント５６間の空間に前記導入路５２を介してレシーバタンク１３からの圧縮気体を導入すると，この圧縮気体はフィルタエレメント５６を通過する際に油分が除去された後，導出管５７に導入され，この導出管５７の下端に連通された前述の導出路５３を介して消費側に供給されるようになっている。

【0054】

また，フィルタエレメント５６を通過する際に圧縮気体より分離された潤滑油は，フィルタエレメント５６と導出管５７間の空間における下部に溜まり，この部分と連通する回収路５４を介して，圧縮機本体１２に設けた回収口（図示せず）に回収することができるように構成されている。

【0055】

以上で説明した各構成要素を備えた本発明の油冷式圧縮機１において，前述したオイルクーラ１４は，その底部がレシーバタンク１３における油面の上限位置よりも高所となるように配置し，図示の実施形態にあっては防音箱６０の天板６１に形成した排気口（図示せず）に対峙して，この排気口に向かう冷却風を発生させるファン８７を備えたダクト８８内において天板６１と平行に配置されており，オイルクーラ１４を防音箱６０内の最も高所に配置している。

【0056】

また，一般的なレシーバタンクでは，レシーバタンク内の潤滑油を抜き取るためのドレン口はドレンボルトによって栓がされており，潤滑油の排油に際しては，レンチ等の工具を使用してこのドレンボルトを外す必要があるものとなっていた。

【0057】

これに対し，本実施例の油冷式圧縮機１では，この様なドレンボルトによる開閉に代え，図３に示すようにレシーバタンク１３の底部に設けたタンク排油口２１の下方にタンク排油配管２２を連結すると共に，このタンク排油配管２２の下端に，開閉バルブによって構成されたタンク排油口開閉手段２３を設け，これらによってタンク側排油手段２０を形成することで，前述したドレンボルトの着脱を行うことなしに，タンク排油口開閉手段２３であるバルブの開閉操作によって極めて簡単にレシーバタンク１３のタンク排油口２１を開閉することができるようにしている。

【0058】

もっとも，前述のタンク排油口開閉手段２３の構成としては，前述した開閉バルブによる構成に代え，又は開閉バルブと共に，例えばオイル排出口２４に螺着されたドレンボルトを設けるものとしても良い。

【0059】

前述したようにオイルクーラ１４の底部をレシーバタンク１３内の油面の上限位置よりも上方に配置した場合，油冷式圧縮機１を停止してレシーバタンク１３内の圧力が大気圧，あるいは大気圧に近い圧力に迄低下すると，オイルクーラ１４内の潤滑油は，レシーバタンク１３とオイルクーラ１４間を連通する給油配管７１を介してレシーバタンク１３内に逆流して回収されることとなるが，給油配管７１を介した潤滑油の逆流によってはオイルクーラ１４内にある潤滑油の全量を回収することはできず，潤滑油は依然としてオイルクーラ１４内に残ることとなる。

【0060】

そこで本発明では，オイルクーラ１４に設けられている潤滑油の入口１４ａ及び出口１４ｂとは別に，オイルクーラ１４の底部に潤滑油の抜き取りを行うためのクーラ排油口３１を設け，このクーラ排油口３１の下方に，これを開閉するためのクーラ用ドレンバルブ３２を取り付けることで，このクーラ排油口３１とクーラ用ドレンバルブ３２によって，クーラ側排油手段３０を形成している。

【0061】

そして，このクーラ側排油手段３０に設けた前述のクーラ用ドレンバルブ３２の二次側を，このクーラ用ドレンバルブ３２と同一高さ，又はそれよりも低位置におけるレシーバタンク１３内の空間に連通することで，油冷式圧縮機１の停止時にクーラ用ドレンバルブ３２を開くと，オイルクーラ１４内の潤滑油を，レシーバタンク１３内の潤滑油と合流させることができるように構成した。

【0062】

このようなレシーバタンク１３内の空間に対する連通は，クーラ用ドレンバルブ３２の二次側を，直接レシーバタンク１３の内部空間に連通させるものとしても良いが，図示の実施形態にあっては，前述したクーラ用ドレンバルブ３２の二次側を，レシーバタンク１３内の空間に連通する合流流路４０を設け，この合流流路４０を介してレシーバタンク１３内の空間に連通させている。

【0063】

この合流流路４０の構成としては，図３に示すようにクーラ用ドレンバルブ３２の二次側をレシーバタンク１３内の空間と連通する配管４１を設け，この配管４１を前述した合流流路４０とするものとしても良い。

【0064】

また，油冷式圧縮機１が図４を参照して説明したセパレータ５０を備えており，且つ，このセパレータ５０の基台５１に設けた前述の導入路５２が前述のクーラ用ドレンバルブ３２に対し同一の高さあるいはこれよりも低位置となるようにレシーバタンク１３に取り付けられている場合には，クーラ用ドレンバルブ３２の二次側を，排油回収孔５８（図４参照）を介してセパレータ５０の導入路５２に連通し，この導入路５２を介してレシーバタンク１３内の空間に連通させるものとしても良く，この場合には，セパレータ５０の導入路５２が前述した合流流路４０の少なくとも一部を構成することとなる。

【0065】

更に，前述したクーラ用ドレンバルブ３２の二次側をレシーバタンク１３内の空間に連通する構成としては，図５に示すように，クーラ用ドレンバルブ３２の二次側に一端を連通する配管４１の他端を，タンク排油口開閉手段２３の一次側に設けられているタンク排油配管２２に連通し，配管４１とタンク排油配管２２によって，前述した合流流路４０を形成するものとしても良い。

【0066】

更には図６に示すように，クーラ用ドレンバルブ３２の二次側を，このクーラ用ドレンバルブ３２と同一高さ又はそれよりも低い位置においてレシーバタンク１３とオイルクーラ１４の入口１４ａ間に設けた給油配管７１に連通する配管４１を設け，この配管４１と給油配管の一部（配管４１との連結点よりもレシーバタンク寄りの部分７１ａ）によって前述の合流流路４０を形成するものとしても良い。

【0067】

以上のように構成された本発明の油冷式圧縮機１において，潤滑油の交換は，一例として以下の手順により行うことができる。

【0068】

油冷式圧縮機１の運転を停止し，圧縮気体がパージされる等してレシーバタンク１３内の圧力が十分に低下すると，潤滑油を交換可能な状態となる。

【0069】

潤滑油の交換に際し，防音箱６０に設けられた扉（図示せず）を開くと，レシーバタンク１３に設けられたタンク排油口２１を開閉するタンク排油口開閉手段２３が目視可能な位置に現れる。

【0070】

作業者は，このタンク排油口開閉手段２３の二次側にあるオイル排出口２４の下方にオイル受け皿を配置して，オイル排出口２４からの潤滑油の流出に備える。

【0071】

なお，オイル排出口２４には，これを延長する延長ホースを取り付けておくものとしても良く，この場合，防音箱６０内より延長ホースを機外に引き出す等して，機外に配置したオイル受け皿内にこの延長ホースの先端を挿入しておくものとしても良い。

【0072】

この状態で作業者は，レシーバタンク１３内の圧力が大気圧あるいはそれに近い圧力に迄十分に低下していることを確認した後，本実施形態ではいずれも開閉バルブとして構成したクーラ側排油手段３０に設けたクーラ用ドレンバルブ３２と，タンク側排油手段２０に設けたタンク排油口開閉手段２３を開放する。

【0073】

これら２つのバルブ３２，２３の開放は，先ずクーラ用ドレンバルブ３２を開き，オイルクーラ１４内の潤滑油をレシーバタンク１３側に落下させた後，タンク排油口開閉手段２３を開いてレシーバタンク１３内の潤滑油を排出するようにしても良く，又は，先にタンク排油口開閉手段２３を開いてレシーバタンク１３内の潤滑油の排出を開始した後，クーラ用ドレンバルブ３２を開いてオイルクーラ１４内の潤滑油の落下を開始しても良く，更には，クーラ用ドレンバルブ３２と，タンク排油口開閉手段２３を略同時に開放して，オイルクーラ１４内の潤滑油を落下させながらレシーバタンク１３内の潤滑油を排出するようにしても良い。

【0074】

いずれの場合にも，クーラ排油口３１は，オイルクーラ１４の底部よりオイルクーラ１４内の潤滑油を抜き取るものであることから，油冷式圧縮機１の停止後，レシーバタンク１３内の圧力が低下することにより給油配管７１を介して生じる潤滑油の逆流によってもなおオイルクーラ１４内に残留している潤滑油についても確実に排出することができると共に，クーラ用ドレンバルブ３２の二次側は，合流流路４０によってクーラ用ドレンバルブ３２よりも低位置でレシーバタンク１３内の空間に連通されていることから，オイルクーラ１４より排出された潤滑油を確実にレシーバタンク１３内の潤滑油に合流させることができる。

【0075】

なお，配管の取り回し等の関係で圧縮機本体１２内，オイルクーラ１４と圧縮機本体１２間を繋ぐ配管７２，及び吐出配管７３内に潤滑油が残る場合，必要に応じて圧縮機本体１２に設けられている駆動用のプーリを数回手で回す等して圧縮機本体１２内のロータを回転させることにより，又は，数秒〜数十秒程度のごく短い時間，駆動源１９を作動させて圧縮機本体１２のロータを回転させることで，これらの部分に溜まっている潤滑油をレシーバタンク１３に移動させ，タンク側排油手段２０を介して排出するようにしても良い。

【0076】

このように，本発明の油冷式圧縮機１にあっては，たった２箇所に設けられたバルブ２３，３２を開くという極めて簡単な作業により，レシーバタンク１３内の潤滑油とオイルクーラ１４内の潤滑油を共に，共通のオイル排出口２４を介して抜き取ることができ，潤滑油の抜き取り作業が簡単で，これを短時間で完了させることができると共に，潤滑油の潤滑系内にある潤滑油を略完全に排出することが可能であるため，その後に充填する新しい潤滑油に対する，劣化した潤滑油の混入を可能な限り少なくすることができ，このような劣化した潤滑油が混入することにより生じる潤滑油の性能や寿命の低下を防止することができた。

【0077】

以上のようにして，劣化した潤滑油の抜き取りが完了した後，クーラ用ドレンバルブ３２とタンク排油口開閉手段２３を共に閉じる。

【0078】

タンク排油口２１及びクーラ排油口３１共に，開閉バルブ２３，３２によって開閉を行うことができるように構成した本実施形態の構成では，ドレンボルトによってドレン口に栓をしていた従来のレシーバタンクやオイルクーラのように，ドレンボルトを取り付ける際に行うシールテープの付け替えや，ドレンボルトの螺着等の煩雑な作業が不要になると共に，これらのバルブ２３，３２を防音箱６０の扉を開いた際に目視可能な位置に設けておくことで，バルブ２３，３２の閉め忘れ等についても目視によって容易に確認することができる。

【0079】

このようにしてタンク排油口開閉手段２３及びクーラ用ドレンバルブ３２を共に閉じた後，レシーバタンク１３に設けられている給油口１３ｂ（図１参照）を介して所定量の潤滑油を給油する。

【0080】

給油は，レシーバタンク１３に設けられているレベルゲージ１３ａを目安に必要量の潤滑油の充填を行った後，油冷式圧縮機１を短時間運転して潤滑油を各部に行き渡らせ，レシーバタンク１３内より減少した分の潤滑油を補って完了する。

【0081】

このように，本発明の油冷式圧縮機１にあっては，レシーバタンク１３とオイルクーラ１４内の潤滑油を，共に，タンク側排油手段２０に設けた単一のオイル排出口２４を介して共に抜き取ることができることから，レシーバタンク１３内の潤滑油，オイルクーラ１４内の潤滑油を抜き取る際に，それぞれオイル受け皿の移動や設置，ドレンボルトの着脱やシールテープの交換，パッキンの交換等を必要としていた従来の油冷式圧縮機に比較して，少ない工程数及び時間で作業を行うことが可能であると共に，潤滑油が完全に抜け落ちる迄，オイル受け皿や漏斗等を捧げ持つといった作業が不要となると共に，フォークリフトのフォーク（爪）を差し込むために設けられている爪挿入用穴内に手を入れて作業する等の，手探りでの作業に比較して，飛躍的に作業効率を向上させることが可能である。

【符号の説明】

【0082】

１ 油冷式圧縮機
１２ 圧縮機本体
１３ レシーバタンク
１３ａ レベルゲージ
１３ｂ 給油口
１４ オイルクーラ
１４ａ 入口
１４ｂ 出口
１６ アフタクーラ
１９ 駆動源（モータ）
２０ タンク側排油手段
２１ タンク排油口
２２ タンク排油配管
２３ タンク排油口開閉手段
２４ オイル排出口
３０ クーラ側排油手段
３１ クーラ排油口
３２ クーラ用ドレンバルブ
４０ 合流流路
４１ 配管
５０ セパレータ
５１ 基台
５２ 導入路
５３ 導出路
５４ 回収路
５５ カバー
５５’ 油分離室
５６ フィルタエレメント
５７ 導出管
５８ 排油回収孔
６０ 防音箱
６１ 天板
６２ 底板フレーム
７１ 給油配管（レシーバタンク−オイルクーラ間）
７２ 給油配管（オイルクーラ−圧縮機本体間）
７３ 吐出配管
７４ オイルフィルタ
８１ 供給配管
８３ エアフィルタ
８４ 吸入弁
８７ ファン
８８ ダクト
１００ 油冷式圧縮機
１１３ タンク（オイルタンク）
１１４ オイルクーラ
１３１ ドレン口
１６０ 防音箱
１６１ 天板
１６２ 底板フレーム
１６３ 排気口
１６４ 爪挿入用穴
１６５ 連通孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】