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1、(10)申请公布号 CN 102477973 A (43)申请公布日 2012.05.30 C N 1 0 2 4 7 7 9 7 3 A *CN102477973A* (21)申请号 201110343341.5 (22)申请日 2011.10.25 2010-260934 2010.11.24 JP F04B 39/00(2006.01) (71)申请人株式会社牧田 地址日本爱知县 (72)发明人西土典之 (74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人李洋 王轶 (54) 发明名称 空气压缩机 (57) 摘要 本发明涉及向打钉机等气动工具供给压缩空 气的空气压缩机,。
2、其目的在于,在便携性高且比较 小型的空气压缩机中使作为主要构件的电动马 达、压缩部等相对于主体壳体的组装性比现有的 螺栓固定结构高。上述空气压缩机构成为,主体壳 体(10)采用左右对开结构,将电动马达(21)、压 缩部(23)亦即主要构件作为压缩部单元(20)集 成化,将设置于主体壳体(24)的支承凸部(24a 24a)装经弹性部件(24b)而夹在左右对开的壳体 (10L、10R)之间而支承于主体壳体(10)内。由此, 能够实现降低振动,并且能够提升组装性。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书6页 附图6页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利。
3、申请 权利要求书 1 页 说明书 6 页 附图 6 页 1/1页 2 1.一种空气压缩机,在具备对开壳体结构的主体壳体中内置有电动马达、对该电动马 达的旋转输出进行减速的减速部、以及将该减速部的旋转输出转换为气缸内的活塞的往复 移动并排出压缩空气的压缩部,其特征在于, 所述空气压缩机构成为,将所述电动马达、所述减速部和所述压缩部作为一个压缩部 单元而集成化,在该压缩部单元至少设置三处支承凸部,在该支承凸部安装弹性体,经由该 弹性体将所述支承凸部装夹在所述主体壳体的对开壳体之间,将该压缩部单元支承于所述 主体壳体内。 2.根据权利要求1所述的空气压缩机,其特征在于, 所述主体壳体构成为,具备左右。
4、两部分的对开壳体结构,所述支承凸部沿着所述左右 对开壳体的分离线设置,对于该支承凸部分别经所述弹性体而夹在所述左右对开壳体之 间,将所述压缩部单元支承于所述主体壳体内。 3.根据权利要求1或2所述的空气压缩机,其特征在于, 该空气压缩机构成为,在所述支承凸部覆盖有作为所述弹性体的橡胶帽。 权 利 要 求 书CN 102477973 A 1/6页 3 空气压缩机 技术领域 0001 本发明主要涉及比较小型且在便携性优秀的简易型空气压缩机,该空气压缩机用 于向例如压缩空气驱动式的打钉机、空气切割机等气动工具供给压缩空气。 背景技术 0002 虽然该简易型空气压缩机比固定式的大型空气压缩机的排出量小。
5、,但由于比较小 型而能够轻松地搬运,因此,在使用气动工具的简单的轻作业中发挥较大的便利性。该简易 型空气压缩机所涉及的技术在下述专利文献中公开。 0003 由于该简易型空气压缩机在树脂制壳体内内置有电动马达和压缩部,因此,在电 源方面使用充电式的电池组。压缩部具备转换电动马达的旋转输出,使活塞在气缸内往复 移动来排出压缩空气的结构,由于将排出的压缩空气直接供给至气动工具,省略了用于贮 存的罐,因此能够实现轻量化。 0004 根据上述公开的简易型空气压缩机,由于作业人员能够以挂在肩上或者背在背上 的状态携带并使用,因此,能够在例如没有准备电源插座的建筑作业现场等,不受使用场所 制约地将压缩空气供。
6、给至打钉机等气动工具,由此,能够高效地进行修补作业等轻作业。 0005 专利文献1:美国专利公报第7140845号 0006 专利文献2:日本特开平2-108878号公报 发明内容 0007 然而,对现有的空气压缩机也需要施加各种改良。例如,在上述现有的空气压缩机 中主要构成为:为了抑制电动马达、压缩部等的振动产生源的振动,在上述振动产生源与主 体壳体之间夹装有振动吸收用缓冲材料的状态下,利用固定螺丝等将上述主要部件固定于 主体壳体。因此,在将上述主要部件安装于主体壳体的工序中,需要进行夹装振动吸收用缓 冲材料的作业和利用固定螺丝进行螺纹紧固的作业,需要在这方面削减工序数量,提高该 空气压缩机。
7、的组装性。 0008 本发明的目的在于,对这种空气压缩机谋求降低在工作中的振动,并且提高其组 装性。 0009 上述课题通过下述的发明得以解决。 0010 在第一发明的空气压缩机中,在具备对开壳体结构的主体壳体内置有电动马达、 对该电动马达的旋转输出进行减速的减速部、以及将该减速部的旋转输出转换为活塞的往 复移动并排出压缩空气的压缩部,上述空气压缩机构成为,将电动马达、减速部和压缩部作 为一个压缩部单元而集成化,在该压缩部单元至少设置三处支承凸部,在该支承凸部安装 弹性体,将该弹性体夹入主体壳体的对开壳体之间而将该压缩部单元支承于主体壳体内。 0011 根据第一发明,由于压缩部单元经由弹性体被。
8、弹性支承(浮动支承)于主体壳体, 因此,在压缩部单元中产生的振动由弹性体吸收,由此,能够降低该空气压缩机的振动。并 且,由于采用在设置于压缩部单元的至少三处的支承凸部设置弹性体,将该弹性体夹在对 说 明 书CN 102477973 A 2/6页 4 开壳体之间,从而将该压缩部单元支承于主体壳体内的结构,因此,在使对开壳体对接而组 装主体壳体的阶段,同时完成压缩部单元对主体壳体的安装作业。由此,能够省略现有的压 缩部单元对主体壳体的螺纹紧固作业,能够提高该空气压缩机的组装性。 0012 对于主体壳体的对开结构,除了设置为左右两部分的对开结构之外,也可以是上 下分离的对开结构,重点是,只要是在使分。
9、离的对开壳体相互结合而组装主体壳体的阶段, 以压缩部单元的支承凸部(弹性体)被夹持地进行支承的结构即可。 0013 在第一发明的基础上,第二发明中的空气压缩机构成为,主体壳体具备左右两部 分的对开壳体结构,支承凸部沿着左右两部分的壳体的分离线设置,对该支承凸部分别经 弹性体而被夹在左右对开壳体之间,从而将压缩部单元支承于主体壳体内。 0014 根据第二发明,由于在使左右对开壳体相互对接时,经由弹性体夹持压缩部单元 的支承凸部,从而该压缩部单元被支承于主体壳体内,因此能够提高该压缩部单元的组装 性。并且,如果使左右对开的壳体相互分离,则能够简单地取下压缩部单元,也能够提高该 空气压缩机的维护性。。
10、 0015 在第一或者第二发明的基础上,第三发明的空气压缩机构成为,在支承凸部覆盖 作为弹性体的橡胶帽。根据该第三发明,能够提高弹性体对支承凸部的组装性,在这方面, 能够实现该空气压缩机的结构的简易化以及低成本化。 附图说明 0016 图1是本实施方式的空气压缩机的整体立体图。本图示出从右斜后方观察时的状 态。 0017 图2是本实施方式的空气压缩机的整体立体图。本图示出从左斜前方观察时的状 态。 0018 图3是本实施方式的空气压缩机的整体俯视图。 0019 图4是本实施方式的空气压缩机的分解立体图。本图示出从左斜前方观察时的状 态。 0020 图5是本实施方式的空气压缩机的纵剖视图。本图是。
11、将左侧的对开壳体拆下后的 内部结构的左视图。 0021 图6是沿着图5的(VI)-(VI)线剖开后的剖视图,亦即压缩部的纵剖视图。 0022 图7是沿着图5的(VII)-(VII)线剖开后的剖视图,亦即示出支承凸部对主体壳 体的支承状态的横剖视图。 0023 附图标记说明: 0024 1:空气压缩机;G:重心;2:把手部;3、4:挂带部;5:操作面板;5a、5b:按钮;5c: 压力调整盘;6:电池组;7:脚部;10:主体壳体;10a、10b:保持肋部;D:分离线;10L:左对 开壳体;10R:右对开壳体;11:壳体固定螺丝;20:压缩部单元;21:电动马达;22:减速部; 23:压缩部;23a。
12、:曲柄圆板;23b:曲柄轴;23c:曲柄连杆;23d:活塞;23e:气缸;23f:排气 孔;24:单元壳体;24a:支承凸部;24b:橡胶帽(弹性体);24c:马达壳体部;24d:齿轮壳体 部;24e:曲柄壳体部;25:输出轴;26:排气口;27:接头;28:排出软管;29:接头;30:排出 接口;31:排出流路;40:压力显示部;41:基座垫块;41a:第一连接口;41b:第二连接口; 41c:第三连接口;41d:第四连接口;41e:变动调整孔;42:压力计(流路辅助设备);43:压 说 明 书CN 102477973 A 3/6页 5 力开关(流路辅助设备) 具体实施方式 0025 接下来。
13、,基于附图17对本发明的实施方式进行说明。如图13所示,本实施 方式的空气压缩机1具备比较小型而能够轻松地搬运、亦即在便携性优秀的结构。在该空 气压缩机1的主体壳体10的上部中央,设置有用于供使用者在搬运时把持的把手部2。在该 把手部2的前方以及后方,设置有用于吊起将该空气压缩机1挂在肩上搬运时的肩带(未 图示)的挂带部3、4。并且,在主体壳体10的后面,设置有用于经由空气软管与气动工具连 接的排出接口30,在该排出接口30的下方,安装有作为电源的电池组6。该电池组6能够 通过向后方滑动而取下,取下后能够利用另外准备的充电器进行充电来反复使用。 0026 此外,在主体壳体10的上表面、亦即把手。
14、部2的后侧,设置有:具有起动停止操作 用的按钮5a、5b和压力调整盘5c的操作面板5c;以及、后述的压力计42。并且,在主体壳 体10的底部的四角,设置有弹性橡胶制的脚部7。 0027 如图4所示,空气压缩机1的主体壳体10具备左右两部分的对开壳体结构。使分 别利用树脂成形制作的左对开壳体10L和右对开壳体10R相互对接,在多个位置进行螺钉 紧固,由此在主体壳体10内置有后述的压缩部单元20。如图1图3所示,在左右的对开 壳体10L、10R的相互对接部(分离线)标注符号D。左右对开壳体10L、10R由该分离线D 被左右分离。如图4所示,左右对开壳体10L、10R利用多个壳体固定螺丝1111相互。
15、结 合。 0028 图5详细地示出内置于主体壳体10的内部结构的细节。在主体壳体10的前侧收 纳有压缩部单元20。压缩部单元20成为该空气压缩机1的驱动部,具备收纳电动马达21、 减速部22和压缩部23以及将它们集成化的单元壳体24。单元壳体24具备收纳电动马达 21的马达壳体部24c、收纳减速部22的齿轮组的齿轮壳体部24d、以及收纳作为压缩部23 的主要部分的曲柄圆板23a的曲柄壳体部24e。 0029 电动马达21是该空气压缩机1的驱动源,将从电池组6供给的电力作为电源起 动。在附图中省略了用于起动的配线(电源电路)以及电源电路的图示。在电动马达21的 输出轴21a安装有冷却扇21b和驱。
16、动齿轮21c。驱动齿轮21c与直径更大的从动齿轮22a 啮合。驱动齿轮21c与从动齿轮22a的啮合构成减速部22。电动马达21的旋转输出通过 减速部22的齿轮组的啮合而减速。 0030 减速后的电动马达21的旋转输出经过固定有从动齿轮22a的输出轴25输出至压 缩部23。在输出轴25固定有压缩部23的曲柄圆板23a。在曲柄圆板23a上,经由曲柄轴 23b以能够相对旋转的方式支承有曲柄连杆23c的底端部。曲柄轴23b相对于减速部22的 输出轴25偏心。在曲柄连杆23c的前端部安装有活塞23d。活塞23d被保持为能够在气 缸23e内气密地往复移动。气缸23e气密地安装在曲柄壳体部24e的上部。气缸。
17、23e的上 部、亦即活塞上室经由排气孔23f与排气口26连通。 0031 当电动马达21起动时,该电动马达21的旋转输出在减速部22中减速并输出至输 出轴25,由此曲柄圆板23a旋转。由于当曲柄圆板23a旋转时,曲柄轴23b绕输出轴25公 转,因此,曲柄连杆23c上下运动,由此,活塞23d在气缸23e内上下往复移动。由于活塞 23d在气缸23e内往复移动,因此外部气体供给至活塞上部的腔室,压缩空气从排气孔23f 说 明 书CN 102477973 A 4/6页 6 供给至排气口26。 0032 在排气口26经由L形的接头27连接有排出软管28。排出软管28从压缩部23的 前侧经由侧方绕到主体壳。
18、体10的后部侧。该排出软管28经由直型接头29和后述的压力 显示部40与安装于主体壳体10的后部的排出接口30连接。包含该排出软管28,从压缩部 23直至排出接口30为止的空气流路作为供压缩空气流动的排出流路31发挥功能。 0033 在单元壳体24的外表面一体地设置有将该单元壳体24相对主体壳体10进行支 承用的支承凸部24a24a。在本实施方式中,在马达壳体部24c的下部、齿轮壳体部24d 的上部、曲柄壳体部24e的下部以及前表面合计4处设置有支承凸部24a24a。在支承凸 部24a24a覆盖有作为弹性体的橡胶帽24b。各个支承凸部24a24a以经由橡胶帽24b 嵌入设置于主体壳体10(10。
19、L、10R)的保持肋部10a内的状态被保持。保持肋部10a设置为 与左右的对开壳体10L、10R双方相互对置的状态。因此,如图7所示,各个支承凸部24a以 装夹有橡胶帽24b的状态夹入左右对开壳体10L、10R的保持肋部10a、10a之间的方式被保 持。 0034 在本实施方式中,这四处支承凸部24a24a构成为全部沿着主体壳体10的分离 线D配置。因此如上所述,在使左右对开的壳体10L、10R对接而组装主体壳体10的阶段, 四个位置所有的支承凸部24a24a构成为分别经由橡胶帽24b夹在左右对开的壳体10L、 10R之间。 0035 如此,作为主要的振动源的压缩部单元20经由作为弹性体的橡胶。
20、帽24b24b而 被浮动支承(弹性支承)于主体壳体10。因此,在电动马达21、压缩部23产生的振动由各 个支承凸部24a的橡胶帽24b吸收,主体壳体10、进而该空气压缩机1的振动降低。 0036 如图5所示,电池组6安装于主体壳体10的底部后端侧。并且,电动马达21配置 于主体壳体10的前后方向近似中央、且是底部附近。此外,减速部22配置在电动马达21 的前侧,在上述减速部22的前侧配置有压缩部23。 0037 因此,压缩部23配置在主体壳体10的靠前端的底部附近。如此,由于构成该空气 压缩机1的各个组件中重量比较大的电池组6、电动马达21和压缩部23在底部附近沿前后 方向(马达轴线方向)并列。
21、配置,因此,该空气压缩机1的重心G设定在底部附近、且是在 前后方向的近乎中央。并且,如图3以及图4所示,由于电池组6和压缩部单元20在主体 壳体10的左右宽度方向上沿着中央、亦即左右对开壳体10L、10R的分离线D配置,从而该 空气压缩机1的重心G位于左右方向中央。 0038 如此,由于该空气压缩机1的重心G设定在主体壳体10的底部附近的较低的位 置,且设定在前后方向以及左右宽度方向的中间,因此该空气压缩机1不容易倾倒。并且, 由于重心G位于配置在主体壳体10的前后方向近似中央的把手部2的下方,因此提高了搬 运时的稳定性。 0039 接下来,从压缩部单元20排出的压缩空气经由包含排出软管28的。
22、排出流路31而 供给至排出接口30。排出接口30配置在电池组6的上方、且是配置在主体壳体20的后表 面的高度方向中央。通过将打钉机等气动工具经由空气软管(省略图示)与该排出接口30 连接,能够使该气动工具动作。本实施方式的空气压缩机1不具备用于储存从压缩部单元 20排出的压缩空气的罐。因此,从压缩部单元20排出的压缩空气直接供给至气动工具。其 结果是,因气动工具中的空气消耗导致排出软管28内的气压的变动(压力变动)较大。上 说 明 书CN 102477973 A 5/6页 7 述较大的压力变动成为显示排出的压缩空气的气压的压力计、压力开关的耐久性降低的原 因。 0040 在这方面,在本实施方式。
23、的空气压缩机1中对压力显示部40进行了改进。如图4 以及图5所示,本实施方式的压力显示部40装夹在排出流路31的途中。该压力显示部40 具备基座垫块41、作为流路辅助设备的压力计42、以及压力开关43。基座垫块41以夹入与 左右对开壳体10L、10R相互对置设置的保持肋部10b、10b之间的状态被保持。从压缩部单 元20排出的压缩空气的气压(后述的排出流路31内的气压)显示于压力计42,当该气压 达到设定压力时,由开关43检测到。当压力开关43检测到达到设定压力时,检测到的内容 输出到马达控制电路,电动马达21被停止,因此压缩部单元20停止。当供给的气压比设定 压力低时,由压力开关43检测到,。
24、从而电动马达21再次起动,因此,从压缩部单元20再次 开始供给压缩空气。 0041 在该基座垫块41设置有四个连接口41a41d。在成为排出流路31的上游侧的 第一连接口41a经由接头29连接有排出软管28。在成为排出流路31的下游侧的第二连 接口41b连接有排出接口30。在第一连接口41a与第二连接口41b之间,且是在排出流路 31中,第三连接口41c和第四连接口41d经由小径的变动调整孔41e连通。在本实施方式 中,该变动调整孔41e设定为孔径最大约为1.5mm左右,其流路面积设定为第一连接口41a 与第二连接口41b之间的排出流路31的流路面积的大概10以下。 0042 第三连接口41c。
25、被开口于基座垫块41的上面。在该第三连接口41c安装有作为 流路辅助设备的压力计42。第四连接口41d以与第三连接口41c交叉的状态与该第三连接 口41c连通。该第四连接口41d被开口于基座垫块41的前侧面。在该第四连接口41d安 装有作为另一个流路辅助设备的压力开关43。如此,连接有压力计42的第三连接口41c以 及安装有压力开关43的第四连接口41d经由小径的变动调整孔41e与排出流路31连通。 因此,由于排出流路31内的压力变动不会直接传递至第三以及第四连接口41c、41d,而是 以利用变动调整孔41e抑制后的状态传递,因此,能够提高压力计42以及压力开关43的耐 久性。 0043 根据。
26、如上构成的本实施方式的空气压缩机1,成为主要振动源的电动马达21、压 缩部23以及减速部22被收纳在一个单元壳体24内,并作为压缩部单元20被集成化,该压 缩部单元20经由作为弹性体的橡胶帽24b24b浮动支承于主体壳体10。因此,在电动马 达21、压缩部23产生的振动由橡胶帽24b24b吸收,能够降低该空气压缩机1在工作中 的振动。 0044 并且,在本实施方式的空气压缩机1中,主体壳体10是使左右对开的壳体10L、10R 对接而得到的对开结构的壳体。因此,在该空气压缩机1的组装作业、亦即左右对开的壳体 10L、10R的组装工序中,通过将压缩部单元20的各个支承凸部24a经由橡胶帽24b夹入。
27、保 持肋部10a、10a之间,能够同时完成该压缩部单元20向主体壳体10内组装的作业,在这方 面,能够提高该压缩部单元20、进而是空气压缩机1的组装性。并且,由于如果使左右对开 的壳体10L、10R相互分离,则能够简单地取下压缩部单元20,因此,也能够提高该空气压缩 机1的维修性。 0045 此外,在本实施方式中,使用橡胶帽24b24b作为用于吸收压缩部单元20的振 动的弹性体。各个橡胶帽24b通过覆盖于支承凸部24a这样简单的作业就能够安装,在这 说 明 书CN 102477973 A 6/6页 8 方面能够提高弹性体对各个支承凸部24a的组装性,并且,能够实现该空气压缩机1的结构 的简易化。
28、以及低成本化。 0046 并且,在左右对开的壳体10L、10R之间,采用夹持四处支承凸部24a24a而将压 缩部单元20支承于主体壳体10内的结构,其结果是,容易在压缩部单元20的周围保持与 主体壳体10之间的适当的间隙,由于能够减少在以往那样进行螺纹紧固的情况下的压缩 部单元相对于主体壳体的接触面积,并且能够扩大两者之间的间隙,因此,能够使在压缩部 单元产生的热量不易于传递至主体壳体,在这方面能够提高使用者的操作性。 0047 此外,由于压缩部单元20构成为将其支承凸部24a24a装夹在左右对开的壳体 10L、10R之间而被支承,因此,与现有的使用固定螺丝的结构相比,能够减少部件数量。 00。
29、48 对以上说明的实施方式能够施加各种变更。例如,虽然举例示出了对于主体壳体 10,将用于支承压缩部单元20的支承凸部24a24a设置于单元壳体24的四个位置的结 构,但也可以构成为设置于三个位置,或者也可以设置于五个位置以上。重点是,由于构成 为在单元壳体设置至少三处以上支承凸部,在各个支承凸部安装弹性体,使该各个弹性体 与主体壳体接触而将该压缩部单元弹性支承于主体壳体10内,因此能够实现该空气压缩 机1的低振动化。 0049 并且,虽然举例示出了在单元壳体24的外表面一体地设置支承凸部24a24a的 结构,但也可以采用对另外准备的圆柱体形状的支承部件进行螺丝紧固等,将弹性体安装 于该支承部。
30、件的结构。此外,虽然举例示出了在各个支承凸部24覆盖另外准备的橡胶帽 24b的结构,但也可以采用如下结构(支承凸部与弹性体一体化的结构):在单元壳体24的 外表面的至少三个位置以上,对另外准备的圆柱体形状的弹性橡胶进行螺丝紧固等,将该 弹性橡胶自身作为支承凸部。 0050 并且,虽然举例示出了沿着左右对开的壳体10L、10R的分离线D在单元壳体24 设置四处支承凸部24a24a,对上述四处支承凸部24a24a各自夹入左右对开的壳体 10L、10R之间的结构,但也可以构成为,在单元壳体的左右两侧部左右不对称地设置支承凸 部,分别对其安装弹性部件,利用左侧对开壳体10L支承左侧的支承凸部,利用右侧。
31、对开壳 体10R支承右侧的支承凸部,并且以将该压缩部单元夹入左右对开壳体10L、10R之间的方 式支承该压缩部单元,并且也可以采用组合上述方法的结构。 0051 此外,虽然以橡胶帽24b作为安装于各个支承凸部24a的弹性体而举例示出,但代 替上述方法,也可以采用例如以压缩弹簧、板簧等作为弹性体使用的结构。 0052 并且,虽然举例示出了通过使左右对开的壳体10L、10R对接并结合而构成的对开 结构的主体壳体10,但对于例如上下两部分的主体壳体,也能够应用示例的弹性支承结构 的压缩部单元20。 0053 并且,虽然举例示出了不具备用于贮存从压缩部单元20排出的压缩空气的罐的 空气压缩机1,但对于。
32、具备贮存罐的空气压缩机,也能够应用示例的压缩部单元20的弹性 支承结构。 0054 此外,也能够应用于不具备把手部2或者挂肩用的挂带部3、4的固定型或者大型 的空气压缩机。 0055 并且,虽然举例示出了以充电式电池组作为电源的直流电源型空气压缩机1,但也 能够应用于交流电源型或者发动机型的空气压缩机。 说 明 书CN 102477973 A 1/6页 9 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102477973 A 2/6页 10 图3 说 明 书 附 图CN 102477973 A 10 3/6页 11 图4 说 明 书 附 图CN 102477973 A 11 4/6页 12 图5 说 明 书 附 图CN 102477973 A 12 5/6页 13 图6 说 明 书 附 图CN 102477973 A 13 6/6页 14 图7 说 明 书 附 图CN 102477973 A 14 。