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公開番号2025110336
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-28
出願番号2024004215
出願日2024-01-15
発明の名称ガス圧縮装置
出願人三浦工業株式会社
代理人弁理士法人北大阪特許事務所
主分類F04B 35/02 20060101AFI20250718BHJP(液体用容積形機械;液体または圧縮性流体用ポンプ)
要約【課題】シリンダタンク内部の補修や部品交換が容易なメンテナンス性の高い液体ポンプ式のガス圧縮装置を提供する。
【解決手段】シリンダタンク1A内に取り込まれたガスを液体ピストンにより圧縮するガス圧縮装置10であって、シリンダタンク1Aは、胴板1aと、胴板1aの一端側の開口を閉塞する天板1bと、胴板1aの他端側の開口を閉塞する底板1cとを有し、胴板1aは、一端側の開口周縁から外側に向かって張り出す第1フランジ71を有し、天板1bは、鏡板に形成されるとともに、鏡板の開口周縁から外側に向かって張り出す第2フランジ72を有し、締結具74を用いて第1フランジ71および第2フランジ72を接合することにより、胴板1aに天板1bが取り付けられる。
【選択図】図1B

特許請求の範囲【請求項１】
シリンダタンク内に取り込まれたガスを液体ピストンにより圧縮するガス圧縮装置であって、
前記シリンダタンクは、胴板と、前記胴板の一端側の開口を閉塞する天板と、前記胴板の他端側の開口を閉塞する底板とを有し、
前記胴板は、一端側の開口周縁から外側に向かって張り出す第１フランジを有し、
前記天板は、鏡板に形成されるとともに、前記鏡板の開口周縁から外側に向かって張り出す第２フランジを有し、
締結具を用いて前記第１フランジおよび前記第２フランジを接合することにより、前記胴板に前記天板が取り付けられるガス圧縮装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記シリンダタンクは、
前記締結具を解除した状態で、前記天板を回転支点の軸回りに移動させて前記胴板の一端側を開閉可能とするヒンジ機構を備える請求項１に記載のガス圧縮装置。
【請求項３】
少なくとも２基の前記シリンダタンクが側方へ隣合うように備えられ、
前記２基のシリンダタンクにおける前記回転支点それぞれは、前記隣合う方向と直交する方向へ軸が延びるように配置される請求項２に記載のガス圧縮装置。
【請求項４】
前記２基のシリンダタンクにおける前記回転支点それぞれは、前記隣合う方向へ最も離間するように配置される請求項３に記載のガス圧縮装置。
【請求項５】
少なくとも２基の前記シリンダタンクが側方へ隣合うように備えられ、
前記２基のシリンダタンクにおける前記回転支点それぞれは、前記隣合う方向と同じ方向へ軸が延びるように配置される請求項２に記載のガス圧縮装置。
【請求項６】
前記２基のシリンダタンクにおける前記回転支点それぞれは、前記隣合う方向と直交する方向の同じ側に配置される請求項５に記載のガス圧縮装置。
【請求項７】
前記シリンダタンクは、前記締結具を解除した状態で、前記胴板から離れるように前記天板を吊り上げて水平方向にスライド移動可能とするダビット機構を備える請求項１に記載のガス圧縮装置。
【請求項８】
前記天板は、前記液体ピストンの上死点を検知する電極棒の取付具を有する請求項１に記載のガス圧縮装置。
【請求項９】
前記天板は、前記鏡板の頭頂部に立設された排気用の管体を有し、
前記取付具は、前記管体の管壁を貫通する枝管を含み、
前記電極棒は、前記枝管の内部空間に水平方向に挿通された状態で取り付けられる請求項８に記載のガス圧縮装置。
【請求項１０】
前記天板は、前記鏡板の頭頂部に立設された排気用の管体を有し、
前記取付具は、前記管体に近接して前記鏡板に立設されたソケットを含み、
前記電極棒は、前記ソケットの内部空間に鉛直方向に挿通された状態、かつ先端部のみが前記鏡板の内部に突出した状態で取り付けられ、
前記ソケットは、内部の圧縮ガスを前記管体に逃すための連通部を有する請求項８に記載のガス圧縮装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスを圧縮するガス圧縮装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、スクリュ式、スクロール式、ロータリーベーン式、往復ピストン式等の電動エアコンプレッサが汎用されている。これらのエアコンプレッサは、吸入した空気を機械的な圧縮機構により断熱圧縮し、所要圧力の圧縮空気を製造する装置である。機械的な圧縮機構においては、一定の運転時間が経過すると、ガスシール部（具体的には、ロータ歯溝部、チップシール、スライドベーン、ピストンリング等）の摩耗によって圧縮空気の漏れ返りが発生するようになり、体積効率の低下が起こりやすい。
【０００３】
また、断熱圧縮プロセスでは、気相部が分子の運動エネルギー増大により生じた圧縮熱を保有して高温になり、圧縮過程の空気は圧縮に抗して膨張しようとする。そのため、この種のエアコンプレッサでは、比エネルギーの大小がランニングコストに直結することになる。
【０００４】
このような機械的な圧縮機構の特性を鑑み、かねてより例えば特許文献１，２に開示される液体ポンプ式のガス圧縮装置が検討されてきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開昭５６－９２３８１号公報
特開平３－１６０１７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
液体ポンプ式のガス圧縮装置は、大気圧力の空気が取り込まれたシリンダタンクの下部から液体（典型的には水）を液体ポンプで送り込むことにより、シリンダタンクの内部で空気の圧縮を行う仕組みとなっている。すなわち、シリンダタンクの内部に充填された液体がピストンとなり、液面の上昇に伴って空気の圧縮が進行する。特許文献１，２に開示された装置は、２基のシリンダタンク間で交互に液体ピストンを移動させて周期的に圧縮空気を製造する構成を有している。そして、圧縮空気の製造中は、液体ポンプを連続的に駆動する運転制御が採用されている。
【０００７】
空気の圧縮過程では、シリンダに相当するシリンダタンクと液体ピストンとの接触面が完全にシールされるため、圧縮空気の漏れ返りは発生せず、高い体積効率が維持される。このようにシリンダに相当するシリンダタンクは、高い密閉性が得られるように構成する必要があるが、その一方でシリンダタンクのメンテナンス性の観点からは、シリンダタンク内部の補修や部品交換が容易に実施可能であることが望ましい。
【０００８】
本発明は上記課題に鑑み、シリンダタンク内部の補修や部品交換が容易なメンテナンス性の高い液体ポンプ式のガス圧縮装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るガス圧縮装置は、シリンダタンク内に取り込まれたガスを液体ピストンにより圧縮するガス圧縮装置であって、前記シリンダタンクは、胴板と、前記胴板の一端側の開口を閉塞する天板と、前記胴板の他端側の開口を閉塞する底板とを有し、前記胴板は、一端側の開口周縁から外側に向かって張り出す第１フランジを有し、前記天板は、鏡板に形成されるとともに、前記鏡板の開口周縁から外側に向かって張り出す第２フランジを有し、締結具を用いて前記第１フランジおよび前記第２フランジを接合することにより、前記胴板に前記天板が取り付けられる構成とする。本構成によれば、シリンダタンク内部の補修や部品交換が容易なメンテナンス性の高い液体ポンプ式のガス圧縮装置とすることが可能となる。
【００１０】
上記構成としてより具体的には、前記シリンダタンクは、前記締結具を解除した状態で、前記天板を回転支点の軸回りに移動させて前記胴板の一端側を開閉可能とするヒンジ機構を備える構成としても良い。また上記構成としてより具体的には、少なくとも２基の前記シリンダタンクが側方へ隣合うように備えられ、前記２基のシリンダタンクにおける前記回転支点それぞれは、前記隣合う方向と直交する方向へ軸が延びるように配置される構成としても良い。
（【００１１】以降は省略されています）

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