(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-02-22
(45)【発行日】2024-03-04
(54)【発明の名称】空気圧縮機装置
(51)【国際特許分類】
F04B 41/00 20060101AFI20240226BHJP
F04B 39/12 20060101ALI20240226BHJP
F04B 39/14 20060101ALI20240226BHJP
【ＦＩ】
F04B41/00 A
F04B39/12 G
F04B39/14
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2022083867
(22)【出願日】2022-05-23
(65)【公開番号】P2022180337
(43)【公開日】2022-12-06
【審査請求日】2022-05-23
(31)【優先権主張番号】110118732
(32)【優先日】2021-05-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW
(73)【特許権者】
【識別番号】501164676
【氏名又は名称】周 文三
(73)【特許権者】
【識別番号】519443952
【氏名又は名称】周 承賢
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(74)【代理人】
【識別番号】100135079
【弁理士】
【氏名又は名称】宮崎 修
(72)【発明者】
【氏名】周 文三
(72)【発明者】
【氏名】周 承賢
【審査官】丹治 和幸
(56)【参考文献】
【文献】特開２０２０－０９７９３６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０９４５８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１２３８０９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－２２４６３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１１０４６８（ＪＰ，Ａ）
【文献】登録実用新案第３２３８３８４（ＪＰ，Ｕ）
【文献】韓国公開特許第１０－２０１８－００６１５４０（ＫＲ，Ａ）
【文献】中国実用新案第２０６２８３３８４（ＣＮ，Ｕ）
【文献】特開２０１６－１６９７３６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ０４Ｂ ２５／００－３７／２０、
３９／１２、３９／１４、
４１／００－４１／０６
Ｆ０４Ｄ １／００－１３／１６、
１７／００－１９／０２、
２１／００－２５／１６、
２９／００－３５／００
Ｈ０２Ｋ ５／００－ ５／２６
Ｆ０２Ｍ ３７／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
空気圧縮機と、前記空気圧縮機を中に収容する筐体とを備えた、空気圧縮機装置であって、前記空気圧縮機は、フレーム、シリンダー、モータ及び伝動機構を有し、
前記フレームは、複数の位置決め孔を有し、前記位置決め孔は、第１の位置決め孔及び第２の位置決め孔を含み、
前記シリンダーは、前記フレームに結合されるとともに、空気貯蔵ユニットと連通し、
前記モータは、前記フレーム上に組み立てられ、前記フレームの前記第１の位置決め孔には、前記モータの芯端に設けた小歯車が挿入され、前記モータの内軸受座が前記第１の位置決め孔内に収容され、
前記伝動機構は、前記シリンダー内でピストン本体を往復運動させて圧縮空気を発生させ、
前記モータには、位置決め部が延設され、前記位置決め部を介して前記フレームと係合され、ねじを使用しなくても前記モータを前記フレームに組み立てて確実に固設し得、
前記モータには、金属材料からなる電導コイルが嵌設され、前記電導コイルが導磁作用を有するため、前記モータが仕事をする際、前記モータの効率が高められ、
前記モータのハウジングに嵌設された前記電導コイルには、互いに対称な２つの前記位置決め部が延設され、
２つの前記位置決め部の末端部には、幅が縮小した首部が設けられ、前記首部の末端には、前記位置決め部の元の幅と同じテールウィングが延設され、前記フレームの左右両側には、２つの前記位置決め部の前記テールウィングに対応するように、２つの位置決め槽が形成され、前記位置決め槽は、左溝槽及び右溝槽を含み、前記テールウィングは、前記フレームの前記位置決め槽に着座し、圧力工具により力を加えて、前記位置決め槽の前記左溝槽及び前記右溝槽に前記テールウィングを挿入して圧接させ、折り曲げて左テールウィング及び右テールウィングを成形し、前記左テールウィング及び前記右テールウィングを前記フレームの前記位置決め槽に圧接させて固定すると、ねじを使用しなくても前記モータを前記フレームに組み立てて確実に固設させ得、
前記筐体の上ハウジング及び下ハウジングの内側壁に予め設けられた押付け部には、前記筐体の内側壁に設けたバンプが含まれ、
前記バンプの壁面は、前記位置決め部の前記テールウィングを前記モータと前記フレームとの間で位置拘束し、前記テールウィングは、前記空気圧縮機を使用する際、又は不用意に落下させるなどして外力を受けた際に緩んでしまうことを防ぐことを特徴とする、空気圧縮機装置。
【請求項2】
前記モータのハウジングの円柱形周面上には、放熱口が設けられ、前記放熱口は、前記モータのハウジング内部と、前記モータのハウジング外部とに気体を流通させて放熱することを特徴とする請求項１に記載の空気圧縮機装置。
【請求項3】
前記小歯車を一端に有する前記モータの頭端面は、内軸受座の外周に形成された複数の凹孔を有し、前記フレームの後部の前記第１の位置決め孔の外周には、前記凹孔に対応する複数のピンが突設され、前記モータを前記フレームに位置決めする際、前記モータの前記頭端面の複数の前記凹孔を前記フレーム上の複数の前記ピン上に対応して係合させると、前記モータが位置決めされるため、前記モータが駆動するときの回転力に対する抵抗力が高まることを特徴とする請求項１に記載の空気圧縮機装置。
【請求項4】
前記モータ及び前記フレームを対向させて結合した後にも、複数の流通孔が依然として結合面に残り、前記フレーム上の前記ピンが前記モータの前記頭端面の前記凹孔の空間に係合されても流通孔が依然として残ることを特徴とする請求項３に記載の空気圧縮機装置。
【請求項5】
互いに結合された前記モータと前記フレームとを着脱部材により分離させる際は、前記フレームの前記位置決め槽中に前記着脱部材を伸ばし入れ、前記フレーム上の前記位置決め部に係合された前記左テールウィング及び前記右テールウィングに反対方向の力を加えると係合状態が解除され、前記モータを移動させて前記モータと前記フレームとの相対位置を変えると、前記モータと前記フレームとが容易かつ迅速に分離されることを特徴とする請求項１に記載の空気圧縮機装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、空気圧縮機装置に関し、特に、ねじを使用せずにモータをフレームに確実に固設することができるとともに、空気圧縮機を筐体内に収容することができる、空気圧縮機装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の空気圧縮機は、フレームと、前記フレームに結合されたシリンダーと、フレームに取付けられたモータと、モータにより駆動されシリンダー内で往復運動するピストン本体と、を含み、モータによりシリンダー内でピストン本体を往復運動させることにより、ガスの吸入・圧縮を行い、加圧ガスを排出させ、空気圧縮機全体を筐体内に配設する。
【0003】
一般に、従来の空気圧縮機のモータの大部分は、ねじによりフレーム上にねじ止めされていたが、空気圧縮機を長期間使用すると、ねじが外れたり緩んだりして使用寿命が短くなることがあった。また、ねじはフレーム本体に挿通し、モータのハウジングのねじ孔に螺着しなければならなかったが、空間により制限され、ねじを締め付ける工具をフレーム本体及びその周辺部品に挿通させることが出来ないことがあり、その場合ねじを使用してモータをフレーム上にスムーズにねじ止めすることが困難となることがあった。本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、本発明者は、長年にわたり研究・開発に力を注ぎ、空気圧縮機装置を発明した。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の第１の課題は、空気圧縮機が筐体内に収容され、空気圧縮機内に配設されたモータが複数の凹孔をフレーム上の複数のピン上に対応して係合すると、モータから延びた少なくとも１つの位置決め部を介してフレーム上に係合され、ねじを使用しなくてもモータをフレームに組み立てて確実に固設することができる空気圧縮機装置を提供することにある。
【0005】
本発明の第２の課題は、互いに結合されたモータとフレームとを着脱部材により分離する際、着脱部材を利用してフレーム上に係合された位置決め部に圧力を加えて係合状態を解除し、モータを移動させてモータとフレームとの相対位置を変えると、モータとフレームとを容易かつ迅速に分離させることができる空気圧縮機装置を提供することにある。
【0006】
本発明の第３の課題は、空気圧縮機が筐体内に収容され、筐体の上ハウジング及び下ハウジングの内側壁に予め設けられた押付け部を利用し、押付け部は、筐体の内側壁に設けたバンプを含み、バンプの壁面は、位置決め部のテールウィングを前述したモータとフレームとの間で位置拘束し、テールウィングは、空気圧縮機を使用する際、又は不用意に落下させるなどして外力を受けた際に緩んでしまうことを防ぐことができる空気圧縮機装置を提供することにある。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、これによって本発明が限定されるものではない。
【0009】
図１２を参照する。図１２に示すように、本発明の一実施形態に係る空気圧縮機装置は、空気圧縮機１０を含む。空気圧縮機１０は、筐体８の内空部に収容される。また、図１～図３に示すように、本発明の一実施形態に係る空気圧縮機１０は、フレーム１と、フレーム１に結合されたシリンダー２と、フレーム１上に組み立てるモータ４と、モータ４により駆動されてシリンダー２内で往復運動するピストン本体５と、を含む。
【0010】
フレーム１は、複数の位置決め孔を有する。複数の位置決め孔は、第１の位置決め孔１１及び第２の位置決め孔１２を含む。第１の位置決め孔１１には、モータ４の芯端に設けた小歯車６１が挿入され、モータ４の内軸受座４１が第１の位置決め孔１１内に収容される。第２の位置決め孔１２内には、軸受１２１が設けられる。前述したモータ４のハウジングの円柱形周面上には、完全に貫通されて形成された２つの放熱口４３が互いに対称に設けられる。放熱口４３は、モータ４のハウジング内部と、モータ４のハウジング外部とに気体を流通させ、放熱機能を得る。前述したモータ４には、金属材料からなる電導コイル４４が嵌設され、電導コイル４４が導磁作用を有するため、モータ４が仕事をする際、モータ４の効率が高い。
【0011】
シリンダー２は、フレーム１に一体成形される。シリンダー２は、空気貯蔵ユニット３と連通する。空気貯蔵ユニット３には、気体を出力するホース３１と、圧力計３２とが取り付けられる少なくとも１つのマニホールド３０が設けられる。
【0012】
伝動機構６は、カウンターウェイトブロックを有する大歯車６２を含む。大歯車６２は、前述した小歯車６１と噛合される。大歯車６２は、軸杆を介して前述した軸受１２１に接続される（これは従来技術であるため図示しない）。伝動機構６は、前述したシリンダー２内でピストン本体５を往復運動させて圧縮空気を発生させる。
【0013】
図１～図３を参照する。図１～図３に示すように、本発明の特徴は、小歯車６１を一端に有するモータ４の頭端面４２が、内軸受座４１の外周に形成された複数の凹孔４２０を有する。フレーム１後部の第１の位置決め孔１１の外周には、前述した凹孔４２０に対応する複数のピン１１０が突設されている。モータ４をフレーム１に位置決めする際、モータ４の頭端面４２の複数の凹孔４２０をフレーム１上の複数のピン１１０上に対応して係合させると、モータ４が位置決めされるため、モータ４が駆動するときの回転力に対する抵抗力が高まり、モータ４及びフレーム１を対向させて結合しても、複数の流通孔７０が結合面７に依然として残り（図６を併せて参照する）、フレーム１上のピン１１０がモータ４の頭端面４２の凹孔４２０の空間に係合されても流通孔７０が残るとともに、モータ４の頭端面４２の内軸受座４１をフレーム１上の第１の位置決め孔１１内に収容し、少なくとも１つの位置決め部４５を介してフレーム１とモータ４とを係合させて組み立てることができる。即ち、位置決め部４５の一端がモータ４から延び、位置決め部４５の他端をフレーム１上に係合させることにより、ねじを使用しなくてもモータ４をフレーム１に組み立てて確実に固設することができる。
【0014】
図１～図４を参照する。図１～図４に示すように、前述したモータ４のハウジングの頭端面４２には、互いに対称な２つの位置決め部４５が延設される。フレーム１は、位置決め部４５に対向した箇所に上下に貫通されて形成された２つの穿孔１３を有し、これら２つの穿孔１３の隣り合う箇所には凹槽１４がそれぞれ形成され、前述した２つの位置決め部４５は、フレーム１上の２つの穿孔１３に挿通され、２つの位置決め部４５の末端部は、圧力工具（図示せず）により力を加えて折り曲げて形成された対称な２つの位置決めサイドウィング４５１を有する。位置決めサイドウィング４５１は、前述したフレーム１の表面に押し当てて固定することができるため、ねじを使用しなくてもモータ４をフレーム１に組み立てて確実に固設することができる。
【0015】
図５を参照する。図５に示すように、本実施形態では、互いに結合されたモータ４とフレーム１とを着脱部材９により分離し、着脱部材９を前述したフレーム１の凹槽１４に伸ばし入れ、フレーム１上に係合された位置決め部４５の位置決めサイドウィング４５１に反対方向の力を加えると変形して係合状態が解除され、モータ４を移動させてモータ４とフレーム１との相対位置を変えると、モータ４とフレーム１とを容易かつ迅速に分離させることができる。前述した着脱部材９は、例えばドライバーなど一般の工具でもよい。
【0016】
図７～図１０を参照する。図７～図１０に示すように、本発明の他の実施形態では、モータ４のハウジングに嵌設された電導コイル４４には、互いに対称な２つの位置決め部４６が延設される。２つの位置決め部４６の末端部には、幅が縮小した首部４６１が設けられる。首部４６１の末端には、前述した位置決め部４６の元の幅と同じテールウィング４７が延設される。フレーム１の左右両側には、２つの位置決め部４６のテールウィング４７に対応するように、２つの位置決め槽１５が形成される。この位置決め槽１５は、左溝槽１５１及び右溝槽１５２を含む。前述したテールウィング４７は、フレーム１の位置決め槽１５に着座し、圧力工具（図示せず）により力を加えて、前述した位置決め槽１５の左溝槽１５１及び右溝槽１５２にテールウィング４７を挿入して圧接し、折り曲げて左テールウィング４７１及び右テールウィング４７２を成形する。左テールウィング４７１及び右テールウィング４７２を、前述したフレーム１の位置決め槽１５に圧接させて固定すると、ねじを使用しなくてもモータ４をフレーム１に組み立てて確実に固設することができる。図１１を参照する。図１１に示すように、本実施形態は、着脱部材９を利用すると、互いに結合されたモータ４とフレーム１とを分離させることができる。即ち、フレーム１の位置決め槽１５中に着脱部材９を伸ばし入れ、フレーム１上の位置決め部４６に係合された左テールウィング４７１及び右テールウィング４７２に反対方向の力を加えると係合状態が解除され、モータ４を移動させてモータ４とフレーム１との相対位置を変えると、モータ４とフレーム１とを容易かつ迅速に分離させることができる。
【0017】
図１２及び図１３を参照する。図１２及び図１３は、筐体８内に空気圧縮機１０を収容する状態の説明図であり、筐体８の上ハウジング及び下ハウジングの内側壁に予め設けられた押付け部８１には、筐体８の内側壁に設けたバンプ８２が含まれる。バンプ８２の壁面は、位置決め部４６のテールウィング４７を前述したモータ４とフレーム１との間で位置拘束し、テールウィング４７は、空気圧縮機１０を使用する際、又は不用意に落下させるなどして外力を受けた際に緩んでしまうことを防ぐことができる。
【0018】
上述したことから分かるように、本発明に係る空気圧縮機装置は、モータ４の複数の凹孔４２０をフレーム１上の複数のピン１１０上に対応して係合させると、モータ４が位置決めされ、モータ４が駆動するときの回転力に対する抵抗力が高まり、モータ４から延びた少なくとも１つの位置決め部４５を介してフレーム１を係合して組み立て、ねじを使用しなくてもモータ４をフレーム１に組み立てて確実に固設することができる。空気圧縮機１０は、筐体８内に収容され、筐体８の上ハウジング及び下ハウジングの内側壁に予め設けられた押付け部８１を利用し、位置決め部４６のテールウィング４７を前述したモータ４とフレーム１との間で位置拘束し、テールウィング４７は、空気圧縮機１０を使用する際、又は不用意に落下させるなどして外力を受けた際に緩んでしまうことを防ぐことができる。
【符号の説明】
【0019】
１：フレーム
２：シリンダー
３：空気貯蔵ユニット
４：モータ
５：ピストン本体
６：伝動機構
７：結合面
８：筐体
９：着脱部材
１０：空気圧縮機
１１：第１の位置決め孔
１２：第２の位置決め孔
１３：穿孔
１４：凹槽
１５：位置決め槽
３０：マニホールド
３１：ホース
３２：圧力計
４１：内軸受座
４２：頭端面
４３：放熱口
４４：電導コイル
４５：位置決め部
４６：位置決め部
４７：テールウィング
６１：小歯車
６２：大歯車
７０：流通孔
８１：押付け部
８２：バンプ
１１０：ピン
１２１：軸受
１５１：左溝槽
１５２：右溝槽
４２０：凹孔
４５１：位置決めサイドウィング
４６１：首部
４７１：左テールウィング
４７２：右テールウィング
２：シリンダー
３：空気貯蔵ユニット
４：モータ
５：ピストン本体
６：伝動機構
７：結合面
８：筐体
９：着脱部材
１０：空気圧縮機
１１：第１の位置決め孔
１２：第２の位置決め孔
１３：穿孔
１４：凹槽
１５：位置決め槽
３０：マニホールド
３１：ホース
３２：圧力計
４１：内軸受座
４２：頭端面
４３：放熱口
４４：電導コイル
４５：位置決め部
４６：位置決め部
４７：テールウィング
６１：小歯車
６２：大歯車
７０：流通孔
８１：押付け部
８２：バンプ
１１０：ピン
１２１：軸受
１５１：左溝槽
１５２：右溝槽
４２０：凹孔
４５１：位置決めサイドウィング
４６１：首部
４７１：左テールウィング
４７２：右テールウィング
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】