JP4550357B2 - 集塵機の連動システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動工具の作動及び作動停止に伴って自動的に集塵機を作動及び作動停止させる集塵機の連動システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
マルノコやグラインダ、カンナ等の電動工具を使用する場合、粉塵や切削屑が排出されるため、電動工具をホースを介して集塵機と接続し、集塵機を作動させながら作業を行うことで、粉塵等を集塵機に直接吸引させることが多い。
このような場合、電動工具と集塵機との電源スイッチを作業開始と停止との度にいちいち別個に操作するのは煩わしく、作業性を低下させる。よって、特許文献1に開示のように、交流電源に接続され、電動工具接続用のレセプタクルと、集塵機接続用のレセプタクルと、交流電源と電動工具間の回路内の通電を検出する電流検出部と、電流検出部の検出の有無により交流電源と集塵機間の回路内の双方向スイッチング素子をON/OFFさせる制御回路部とを備えた電動工具用併用機器制御装置を用いて、電動工具の電源スイッチのON/OFFに集塵機のON/OFFを連動させて使い勝手の向上を図る発明が知られている。
【0003】
【特許文献1】
特開昭63−191580号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記併用機器制御装置においては、電動工具と集塵機とが共に接続されるため、消費電力が高い大型マルノコやスライドマルノコでは使用できないし、交流式の電動工具専用であるから、バッテリーパックを装着する充電式の電動工具には採用できない。また、電動工具、集塵機、併用機器制御装置何れもが交流電源のため、集塵機の使用の度にいちいち併用機器制御装置を用意して接続する作業も面倒である上、これらの電源コードが作業の邪魔になるおそれもあった。
【0005】
そこで、本発明は、消費電力が高い電動工具や充電式の電動工具でも支障なく使用でき、操作性や作業性を損なうこともなく、使い勝手に優れる集塵機の連動システムを提供することを目的としたものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、第1の電源コードを備えた交流式の電動工具へ着脱可能で、第1の電源コードのプラグを差し込み可能なコンセントと、交流電源のコンセントに差し込み可能なプラグとを備えているとともに、装着状態で電動工具のモータへの通電の有無を検出する電流検出手段と、その電流検出手段による検出結果に基づいて、運転信号または停止信号を送信する無線送信手段とを備えてなる送信機と、第2の電源コードを備えた交流式で且つ電動工具とホースを介して接続される集塵機に着脱可能で、第2の電源コードのプラグを差し込み可能なコンセントと、交流電源のコンセントに差し込み可能なプラグとを備えているとともに、送信機の無線送信手段からの信号を受信する無線受信手段と、その無線受信手段で受信した信号に基づいて、集塵機のモータ駆動回路の通電を制御する通電制御手段とを備えてなる受信機と、を有し、送信機を電動工具に、受信機を集塵機に夫々装着して、集塵機の作動及び作動停止を電動工具の作動及び作動停止に連動可能としているとともに、集塵機に、手動操作により集塵機のモータ駆動回路を開閉可能なスイッチを設け、集塵機については独自に運転及び停止可能としたことを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
《形態1》
図1は、電動工具としてマルノコを使用した集塵機の連動システムの説明図で、集塵機1は、タンク2の上部に、ACモータ及び吸込ファンを内蔵した本体3を載置してなる。タンク2には電源コード4が接続されており、ここから交流電源を得てACモータを駆動させると、タンク2の吸込口5に接続したホース6から粉塵等と共に外気を吸込み、タンク2内を通過させて本体3から排気する。タンク2内と本体3との間にはフィルタが介在されていることから、吸い込まれた粉塵等は、フィルタで捕捉されてタンク2内に貯留する。
【0010】
7はマルノコで、集塵機1と同じく交流電源を得る電源コード9が接続される本体8には、ACモータの駆動によって回転する円盤状の鋸刃11が備えられる。鋸刃11を覆うブレードケース12には、集塵機1のホース6が接続されている。
ここで、電源コード9のプラグ10は、送信機となるアダプタ13を介して交流電源のコンセントに差し込まれる。このアダプタ13は、交流電源のコンセントに差し込まれるプラグ14と、そのプラグ14と電気的に接続され、マルノコ7側のプラグ10を接続可能なコンセント15とを備え、電源コード9のプラグ10にアダプタ13を装着し、プラグ14を交流電源のコンセントに差し込んだ図2の状態で、マルノコ7のACモータ16を交流電源に接続するモータ駆動回路17が構成されるようになっている。18はマルノコ7の本体8に備えられ、手動操作によってモータ駆動回路17を開閉成させ得るスイッチである。
【0011】
さらに、アダプタ13内には、モータ駆動回路17へACモータ16と並列に接続されて動作電源を作成する電源部19と、電源部19から電源を得て動作する電流検出部20と、同じく電源部19から電源を得、電流検出部20による検出に応じて動作する送信部21と、を備える。また、電流検出部20は、モータ駆動回路17の通電を検出する変流器(図2では「CT」と略記)22を有して本発明の電流検出手段を形成し、送信部21は、送信アンテナ23を有して本発明の無線送信手段を形成している。すなわち、送信部21は、電流検出部20がモータ駆動回路17内の通電を検出した際には、運転信号を送信アンテナ23から送信し、電流検出部20がモータ駆動回路17内の通電の停止を検出した場合には、停止信号を送信アンテナ23から送信するものである。
【0012】
一方、集塵機1側でも、受信機として、ACモータ24と交流電源とで構成されるモータ駆動回路25へACモータ24と並列に接続されて動作電源を作成する電源部26と、電源部26から電源を得て動作し、アダプタ13の送信アンテナ23から送信された運転信号及び停止信号を受信可能な受信アンテナ27を備えた無線受信手段としての受信部28と、同じく電源部26から電源を得、受信部28での受信信号に応じて動作する駆動部29とを備える。この駆動部29は、受信部28が運転信号を得た場合には、モータ駆動回路25に設けたスイッチ30を閉成させ、停止信号を得た場合にはスイッチ30を開成させる通電制御手段を構成するものである。
【0013】
以上の如く構成された連動システムにおいては、集塵機1側では通常に電源コード4を交流電源のコンセントに接続する。この状態でスイッチ30は開状態であるので、ACモータ24は駆動しない。そして、マルノコ7側では、電源コード9のプラグ10をアダプタ13のコンセント15に差し込み、アダプタ13のプラグ14を交流電源のコンセントに接続する。この状態でマルノコ7のスイッチ18を閉じると、モータ駆動回路17に通電されてACモータ16が駆動すると共に、その電流を電流検出部20が検出して、送信部21が送信アンテナ23から運転信号を送信する。すると、集塵機1では、受信アンテナ27を介して受信部28が運転信号を受信するため、駆動部29はスイッチ30を閉成させてモータ駆動回路25に通電させる。よって、ACモータ24が駆動して集塵機1がマルノコ7と略同時に運転を開始することになる。
【0014】
一方、マルノコ7側での作業が終了してスイッチ18を開くと、モータ駆動回路17での通電が停止してACモータ16が停止すると共に、電流検出部20がこれを検出するため、送信部21は送信アンテナ23から停止信号を送信する。
すると、集塵機1では、受信アンテナ27を介して受信部28が停止信号を受信するため、駆動部29はスイッチ30を開成させてACモータ24を停止させる。こうして集塵機1の運転がマルノコ7と略同時に停止する。
【0015】
このように上記形態1のアダプタ13及び集塵機1と、それを用いた連動システムによれば、マルノコ7との電源は別にしたまま集塵機1の連動が可能となるため、消費電力の高い大型のマルノコやスライドマルノコ等も使用可能となる。
また、マルノコ7と集塵機1との間の運転信号或いは停止信号の送受信が無線によって行われる上、作業前の準備としてはマルノコ7側の電源コード9の差し込みにアダプタ13を介在させるのみで足りるから、マルノコ7と集塵機1以外に電源コードの引き回しや面倒な作業がなくなり、連動システムが簡単に構成可能となる上、使い勝手に優れる。特に、送信機をマルノコ7へ別体で着脱されるアダプタ13としたことで、既存のマルノコ7にも簡単に適用でき、マルノコ7には連動システムの採用に係る何等の設計変更も生じないから、コストアップが抑えられる。
【0016】
《形態2》
次に、連動システムの他の形態を説明する。なお、本形態2を含む以下の各形態において、形態1と同じ構成部は同じ符号を付して重複する説明を省略する。
図3,4に示す形態は、集塵機1側の受信機部分、すなわち、電源部26、受信アンテナ27を備えた受信部28、駆動部29、モータ駆動回路のスイッチ30の部分を集塵機1と別体にして、マルノコ7と同様に着脱式のアダプタ13aとしたものである。この受信機となるアダプタ13aも、交流電源のコンセントに差し込まれる正負のプラグ14aと、そのプラグ14aと電気的に接続され、集塵機1側のプラグ4aを接続可能なコンセント15aとを備え、電源コード4のプラグ4aをアダプタ13aを介して交流電源のコンセントに差し込んだ図4の状態で、集塵機1のACモータ24を交流電源に接続するモータ駆動回路25aが構成されるようになっている。24aは、集塵機1に備えられ、手動操作によってモータ駆動回路25aを開閉成するスイッチであるが、プラグ4aを直接交流電源のコンセントに差し込んだ状態では、スイッチ24aの開閉で集塵機1を独自に運転及び停止させることができる。
【0017】
以上の連動システムにおいても、マルノコ7のスイッチ18を閉じてモータ駆動回路17内に通電させると、その通電を電流検出部20が検出してアダプタ13が運転信号を送信し、集塵機1では、その運転信号を受信部28で受信して運転を開始する。一方、スイッチ18を開いてモータ駆動回路17の通電を停止させると、アダプタ13からの停止信号を受信した集塵機1が運転を停止するという形態1と同様の作用が得られる。よって、効果においても形態1と同様で、消費電力の高い大型のマルノコやスライドマルノコ等も使用可能となり、使い勝手に優れる上、連動システムが簡単に構成可能となってコストアップも抑えられる。特にこの形態では、送信機及び受信機共に別体で着脱されるアダプタ13,13aとしたことで、マルノコ7、集塵機1共に連動システムの採用に係る余計な設計変更がなくなるのに加え、2つのアダプタさえ用意すれば、既存の電動工具や集塵機をそのまま利用して連動システムが簡単に得られるという合理的な形態となる。
【0018】
《形態3》
図5は、アダプタ31を装着したマルノコ7の正面図で、ここでのアダプタ31はリング状を呈し、本体8に連設されるハンドル32において、電源コード9の接続部分に形成された透孔33を貫通する格好で装着されている。電源コード9の正負のリード線34,35は、透孔33を挟むようにハンドル32内を引き回されてACモータ16側へ接続されていることから、一方のリード線35がアダプタ31に巻装される。よって、図7に示すように、電流検出部20の変流器22はリード線35での通電を検出可能となる。また、アダプタ31は、マルノコ7の本体8への装着のため、電源としてバッテリ36を内蔵すると共に、図示しない分断部分を有して当該分断端部同士が弾性的に係脱可能となっている。よって、当該分断部分を広げることでアダプタ31をハンドル32から取り外せば、バッテリ36の交換や充電等が行える。
【0019】
以上の連動システムにおいても、マルノコ7のスイッチ18を閉じてモータ駆動回路17内に通電させると、リード線35での通電を電流検出部20が検出してアダプタ31が運転信号を送信し、集塵機1では、その運転信号を受信して運転を開始する。一方、スイッチ18を開いてモータ駆動回路17の通電を停止させると、アダプタ31からの停止信号を受信した集塵機1が運転を停止するという形態1と同様の作用が得られる。よって、効果においても形態1と同様で、消費電力の高い大型のマルノコやスライドマルノコ等も使用可能となり、使い勝手に優れ、連動システムが簡単に構成可能となってコストアップも抑えられる。また、形態1,2では、各国の規格に合わせた形状で何種類ものアダプタ13を準備しなければならないが、この形態3では一種類で足りる。さらに、アダプタ31が作業者の手元に近いため、アダプタ31にON/OFFスイッチを設ければ、作業後に電動工具を清掃するのに便利である。
そして、この形態3では、アダプタ31をモータ駆動回路17のリード線35部分に装着すれば足りるから、充電式の電動工具にも簡単に適用可能である。
【0020】
《形態4》
次に、図6に示すマルノコにおいては、ブレードケース12の正面側にアダプタ37が着脱可能に装着されている。このアダプタ37は、図8に示すように、マイク38を備えた音検出部39と、振動センサ(加速度ピックアップ)40を備えた振動検出部41と、音検出部39で検出された音の検出信号と、振動検出部41で検出された振動の検出信号とを夫々所定の閾値と比較する判定部42と、判定部42での判定結果を得て、送信アンテナ44から運転信号或いは停止信号を送信させる送信部43とを備える。すなわち、判定部42で音と振動とが共に所定の閾値を超えたと判断された場合には、送信部43が送信アンテナ44から運転信号を、何れか一方または双方が閾値を超えないと判断された場合には、送信部43が送信アンテナ44から停止信号を夫々送信するものである。なお、このアダプタ37も各部の電源としてバッテリ45を備えている。
【0021】
以上の連動システムにおいても、マルノコ7のスイッチ18を閉じてACモータ16を駆動させ、鋸刃11が回転すると、その回転により発生する音と振動とをマイク38及び振動センサ40で検出して、音と振動との両方が閾値を超えた場合にはアダプタ37は運転信号を送信し、その運転信号を受信した集塵機1は運転を開始する。一方、マルノコ7のスイッチ18を開いてACモータ16が停止し、鋸刃11の回転が停止して音と振動との少なくとも一方が閾値を下回ると、アダプタ37から停止信号が送信され、その停止信号を受信した集塵機1は運転を停止することになる。よって、消費電力の高い大型のマルノコやスライドマルノコ等も使用可能となり、使い勝手に優れ、連動システムが簡単に構成可能となってコストアップも抑えられる。特にこの形態4では、鋸刃11近傍のハウジングにアダプタ37を装着すれば足りるから、充電式を含む既存の電動工具にも何等の設計変更を伴わずに簡単に適用でき、よりコスト的に有利となる。
【0022】
なお、アダプタ37には、音や振動の検出の閾値を変更可能な設定器を設けて、工具の大きさや種類等に応じて音や振動の検出感度を調節可能とするのが望ましい。
【0023】
《形態5》
そして、本発明は上記形態1〜4のような交流式の電動工具に限らず、充電式の電動工具にも適用可能である。例えば図9の連動システムに用いるマルノコ7aは、蓄電池を収容したバッテリーパック46をハンドル32へ着脱可能としたもので、まず両者の装着は、図10に示すように、バッテリーパック46の装着面(同図でいう右側)へ下向きに設けた一対のスライドレール47,47を、ハンドル32の装着面(同図でいう左側)へ上向きに設けた一対のガイドレール48,48間に上側から嵌挿させることで、両者の連結と両装着面に設けられる端子同士の電気的接続とを図る構造となっている。
【0024】
そして、アダプタ49は、マルノコ7aとバッテリーパック46との間に介在される。すなわち、アダプタ49の一方の装着面(図10の左側)にマルノコ7a側と同じ一対のガイドレール50,50を、他方の装着面(図10の右側)にバッテリーパック46側と同じ一対のスライドレール51,51を夫々形成し、正負の端子も同様に配置して、図9及び図10の二点鎖線に示すように、アダプタ49を挟む格好でバッテリーパック46をマルノコ7aへ装着且つ電気的接続可能としたものである。なお、アダプタ49内の回路構成は、電源がバッテリーパック46の蓄電池に代わることを除いて図2で説明したアダプタ13と同じで、マルノコ7a側でも、モータがDCモータに代わることを除いてモータ駆動回路17の構成は変わらない。
【0025】
以上の連動システムにおいても、マルノコ7aのスイッチ18を閉じてモータ駆動回路17内に通電させると、その電流を電流検出部20が検出してアダプタ49が運転信号を送信し、集塵機1では、その運転信号を受信して運転を開始することになる。一方、スイッチ18を開いてモータ駆動回路17内の通電を停止させると、アダプタ49が停止信号を送信し、集塵機1では、その停止信号を受信して運転を停止するという形態1と同様の作用が得られる。よって、効果においても上記各形態と同様に、消費電力の高い大型のマルノコやスライドマルノコ等も使用可能となり、使い勝手に優れ、連動システムが簡単に構成可能となってコストアップも抑えられる。特に、既存の充電式電動工具にも簡単に適用でき、連動システムに係る何等の設計変更も生じないから、よりコスト的に有利となる。
【0026】
なお、バッテリーパックが図9,10のようなスライド装着でなく、上部に端子を露出させた突出部を電動工具のハウジングに差し込んで装着する構造の場合も、同様に本発明は採用可能である。すなわち、上部側をバッテリーパックの上部と同じ形態、下部側をマルノコ等の電動工具と同じ形態として、図11に示すように、アダプタ52の上部をマルノコ7aのハンドル32に差し込み装着する一方、下部側にバッテリーパック53の上部を差し込み装着することで、アダプタ52を挟む格好でバッテリーパック53をマルノコ7aに装着すれば良い。なお、バッテリーパック53の側面に電動工具側への係止具が設けられる場合は、アダプタ52の側面にも同様の係止具を設けると共に、バッテリーパック53側の係止具が係止可能な被係止部を設けるのが望ましい。
【0027】
その他、上記各形態では、一つの電動工具に対する一つの集塵機の連動システムとなっているが、複数の連動システムを同時に使用する場合は誤動作のおそれが生じるため、各送信機と受信機との間で送受信される運転信号及び停止信号にIDコードを付与して、連動システムごとに区別するのが望ましい。
また、電動工具の停止と略同時に集塵機も停止する構成としているが、集塵機側の受信機に遅延回路を設けて、電動工具側の作動が停止した後も数秒間集塵機の運転を続行させ、ホース内に残る粉塵等を完全に吸い込ませるようにすることもできる。
さらに、モータ速度を切替可能な電動工具に取り付け、電動工具のモータ速度に合わせて集塵機のモータ速度が連動されるようにすれば、急に音圧を下げたくなったときに便利である。
【0028】
さらに、形態3〜5では、集塵機1に受信機を組み込んだ形態1の回路構成を採用しているが、形態2のようにアダプタ13aを用いた着脱式の構成も採用可能である。同様に、形態1〜4では、交流式の集塵機に限らず、集塵機が充電式のものであれば、形態5のアダプタ49,52のように、バッテリーパックと集塵機のハウジングとの間で連結される着脱構造のものも採用可能である。
【0029】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明によれば、電流検出手段と無線送信手段とを備えた送信機の採用によって、集塵機の連動システムが簡単に構成可能となる。特に、電動工具の作動検出に電流検出手段を採用したことで、作動検出が容易に行える。
一方、電動工具との電源は別にしたまま集塵機の連動が可能となるため、消費電力の高い電動工具も使用可能となる。また、電動工具と集塵機との間の運転信号或いは停止信号の送受信が無線によって行われる上、作業前の準備としては電動工具や集塵機に送信機または受信機を装着させるのみで足りるから、電動工具と集塵機以外に電源コードの引き回しや面倒な作業がなくなり、操作性や使い勝手に優れる。
さらに、電動工具が、第1の電源コードから交流電源を得る交流式のものであり、送信機を、第1の電源コードのプラグに装着する別体の形態としたことで、既存の交流式電動工具にも簡単に適用でき、電動工具には連動システムに係る何等の設計変更も生じないから、コストアップが抑えられる。
加えて、集塵機が、第2の電源コードから交流電源を得る交流式のものであり、受信機を、第2の電源コードのプラグに装着する別体の形態としたことで、既存の交流式集塵機にも簡単に適用でき、集塵機には、連動システムに係る何等の設計変更も生じないことから、コストアップが抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】形態1の連動システムの説明図である。
【図2】連動システムの回路構成図である。
【図3】形態2の連動システムの説明図である。
【図4】連動システムの回路構成図である。
【図5】形態3の連動システムに使用するマルノコの正面図である。
【図6】形態4の連動システムに使用するマルノコの正面図である。
【図7】形態3の連動システムにおけるマルノコ及びアダプタの回路構成図である。
【図8】形態4の連動システムにおけるアダプタの回路構成図である。
【図9】形態5の連動システムの説明図である。
【図10】形態5の連動システムに使用するマルノコの説明図である。
【図11】形態5の変更例に係る連動システムの説明図である。
【符号の説明】
1・・集塵機、2・・タンク、3・・本体、4・・電源コード、7・・マルノコ、8・・本体、9・・電源コード、11・・鋸刃、13,13a,31,37,49,52・・アダプタ、16・・ACモータ、17,25・・モータ駆動回路、19・・電源部、20・・電流検出部、21・・送信部、22・・変流器、23・・送信アンテナ、26・・電源部、27・・受信アンテナ、28・・受信部、29・・駆動部、46,53・・バッテリーパック。
Claims (1)
- 第1の電源コードを備えた交流式の電動工具へ着脱可能で、前記第1の電源コードのプラグを差し込み可能なコンセントと、交流電源のコンセントに差し込み可能なプラグとを備えているとともに、装着状態で前記電動工具のモータへの通電の有無を検出する電流検出手段と、その電流検出手段による検出結果に基づいて、運転信号または停止信号を送信する無線送信手段とを備えてなる送信機と、
第2の電源コードを備えた交流式で且つ前記電動工具とホースを介して接続される集塵機に着脱可能で、前記第2の電源コードのプラグを差し込み可能なコンセントと、交流電源のコンセントに差し込み可能なプラグとを備えているとともに、前記送信機の無線送信手段からの信号を受信する無線受信手段と、その無線受信手段で受信した信号に基づいて、前記集塵機のモータ駆動回路の通電を制御する通電制御手段とを備えてなる受信機と、を有し、
前記送信機を前記電動工具に、前記受信機を前記集塵機に夫々装着して、前記集塵機の作動及び作動停止を前記電動工具の作動及び作動停止に連動可能としているとともに、
前記集塵機に、手動操作により前記集塵機の前記モータ駆動回路を開閉可能なスイッチを設け、前記集塵機については独自に運転及び停止可能としたことを特徴とする集塵機の連動システム。
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