JP7181104B2 - air compressor - Google Patents
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Description
本発明は、例えば圧縮エア駆動式の釘打機やエアタッカ等の工具に圧縮エアを供給するためのエアコンプレッサであって、床や作業台等の設置面に設置して使用される定置式のエアコンプレッサに関する。 The present invention is an air compressor for supplying compressed air to tools such as compressed air driven nailers and air tackers, and is a stationary air compressor used by being installed on an installation surface such as a floor or a workbench. Regarding compressors.
特許文献1に記載のエアコンプレッサは、電動モータと、圧縮エアを生成する圧縮機構を備えている。圧縮機構は、電動モータのモータ軸に連結されるクランクと、クランクに連結されてシリンダ内を往復動可能に設けられたピストンを備えている。電動モータを起動させ、クランクを介してシリンダ内のピストンを往復動させることで圧縮エアが生成される。生成した圧縮エアは、エアコンプレッサが備えるタンクに貯留され、タンクから圧縮エア駆動式の釘打機やエアタッカ等の工具に供給される。この種のエアコンプレッサは、床や作業台等の設置面に設置して使用される。
The air compressor described in
エアコンプレッサを起動させている時、ピストンの往復運動によって主として圧縮機構から振動が発生する。引用文献2には、エアコンプレッサが正常に機能している時の振動と検知手段が検知する振動との比較から、当該エアコンプレッサの故障診断をするエアコンプレッサが記載されている。
When the air compressor is running, vibrations are generated mainly from the compression mechanism due to the reciprocating motion of the piston.
圧縮機構で発生する振動は、タンクやエアコンプレッサを支持する脚部等に伝わる。エアコンプレッサが安定性の高い設置面に置かれている場合は、振動がタンクや脚部等に伝わってもエアコンプレッサは揺れ動き難い。しかしながら、エアコンプレッサが安定性の低い設置面に置かれている場合や、エアコンプレッサが持ち運びされている場合といった、エアコンプレッサの設置の安定性が低い場合(設置面が不安定な場合、あるいは設置したエアコンプレッサの姿勢が不安定な場合、あるいはエアコンプレッサが設置されていない吊り下げ状態である場合等)には、エアコンプレッサとして正常に機能している場合であっても、圧縮機構で発生する振動が伝わることでエアコンプレッサが揺れ動き易い。エアコンプレッサが揺れ動く場合等においては、エアコンプレッサや圧縮エアの供給先である外部のエア工具の異常または不用意な動作を防止するため、エアコンプレッサを停止させて圧縮エアの供給を不能とすることが望ましい。 Vibrations generated by the compression mechanism are transmitted to the tank and legs that support the air compressor. When the air compressor is placed on a highly stable installation surface, the air compressor is less likely to sway even if vibrations are transmitted to the tank, legs, or the like. However, if the air compressor is installed on an unstable installation surface, or if the air compressor is being carried, the stability of the installation of the air compressor is low (if the installation surface is unstable or the installation If the posture of the air compressor is unstable, or if the air compressor is not installed and is in a suspended state, etc.), even if it functions normally as an air compressor, it will occur in the compression mechanism. The air compressor tends to swing due to the transmission of vibration. In the event that the air compressor swings, etc., stop the air compressor and disable the supply of compressed air in order to prevent abnormal or careless operation of the air compressor and external air tools to which compressed air is supplied. is desirable.
本発明は、エアコンプレッサの設置の安定性が低い場合に、当該エアコンプレッサの異常または不用意な動作を防止できるようにすることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to prevent abnormal or careless operation of an air compressor when the installation stability of the air compressor is low.
本開示の一つの特徴によるとエアコンプレッサは、定置式であって、圧縮エアを生成する圧縮機構と、圧縮機構で生成された圧縮エアを貯留するタンクと、設置用の脚部と、該エアコンプレッサとしての機能の起動停止を制御するコントローラを備えている。エアコンプレッサは、該エアコンプレッサの振動を検知する振動検知手段を備えている。コントローラは、振動検知手段が検知した振動値が所定の範囲の振動値から外れた場合、エアコンプレッサとしての機能を停止させる。ここで、エアコンプレッサとしての機能とは、バッテリやAC電源等からの電源供給機能や、圧縮機構における圧縮エア生成機能や、生成した圧縮エアをタンクに貯留する機能や、タンクに貯留した圧縮エアを外部のエア工具に送る供給機能といった、電源供給を受けて外部のエア工具に圧縮エアが供給されるまでの一連の機能を含むものであり、これらのうち一部若しくは一つの機能を停止させることにより、当該エアコンプレッサとしての機能を停止させることができる。また、ここで、所定の範囲の振動値とは、振動値の大きさ(絶対値)に限らず、振動値を検知する回数、頻度等も含んでいる。 According to one feature of the present disclosure, the air compressor is of a stationary type and includes a compression mechanism for generating compressed air, a tank for storing the compressed air generated by the compression mechanism, legs for installation, and the air It has a controller that controls the starting and stopping of the function as a compressor. The air compressor includes vibration detection means for detecting vibration of the air compressor. The controller stops functioning as an air compressor when the vibration value detected by the vibration detection means is out of a predetermined range of vibration values. Here, the function as an air compressor includes a function of supplying power from a battery, an AC power supply, etc., a function of generating compressed air in the compression mechanism, a function of storing the generated compressed air in a tank, and a function of storing the compressed air stored in the tank. It includes a series of functions from receiving power supply to supplying compressed air to an external air tool, such as a supply function to send power to an external air tool. As a result, the function as the air compressor can be stopped. Further, here, the vibration value within a predetermined range includes not only the magnitude (absolute value) of the vibration value but also the number of times the vibration value is detected, the frequency, and the like.
従って、振動値のしきい値を、例えばエアコンプレッサが安定性の高い設置面に置かれている場合に振動検知手段が検知する振動値より大きく設定する。これにより、振動検知手段が検知する振動値がしきい値より大きくなる場合、すなわち所定の範囲の振動値から外れる場合には、エアコンプレッサの安定性が低いと判断してエアコンプレッサとしての機能を停止させることができる。従って、エアコンプレッサの異常または不用意な動作を防止できる。また、エアコンプレッサの安定性が高い場合にはエアコンプレッサとしての機能を継続させることができる。なお、振動値のしきい値を、例えばエアコンプレッサが安定性の低い設置面に置かれている場合や持ち運びされている場合に振動検知手段が検知する振動値より小さく設定してもよい。 Therefore, the threshold value of the vibration value is set to be larger than the vibration value detected by the vibration detection means when the air compressor is placed on a highly stable installation surface, for example. Accordingly, when the vibration value detected by the vibration detection means is larger than the threshold value, that is, when the vibration value is out of the predetermined range, it is determined that the stability of the air compressor is low, and the function as the air compressor is disabled. can be stopped. Therefore, abnormal or careless operation of the air compressor can be prevented. Further, when the stability of the air compressor is high, the function as the air compressor can be continued. The threshold value of the vibration value may be set smaller than the vibration value detected by the vibration detection means when the air compressor is placed on an installation surface with low stability or being carried.
本開示の他の特徴によるとコントローラは、振動検知手段が検知した振動の振幅が所定の範囲の振幅値から外れた場合、エアコンプレッサとしての機能を停止させる。 According to another feature of the present disclosure, the controller stops functioning as an air compressor when the amplitude of vibration detected by the vibration detection means is out of a predetermined range of amplitude values.
従って、振動の振幅のしきい値を、例えばエアコンプレッサが安定性の高い設置面に置かれている場合に振動検知手段が検知する振幅より大きく設定する。これにより、振動検知手段が検知する振動の振幅がしきい値より大きくなる場合、すなわち所定の範囲の振幅から外れる場合には、エアコンプレッサの安定性が低いと判断してエアコンプレッサとしての機能を停止させることができる。従って、エアコンプレッサが揺れ動く等の異常な動作が起こることを防止できる。 Therefore, the vibration amplitude threshold value is set to be larger than the amplitude detected by the vibration detection means when the air compressor is placed on a highly stable installation surface, for example. Accordingly, when the amplitude of the vibration detected by the vibration detection means is larger than the threshold value, that is, when the amplitude is out of the predetermined range, it is determined that the stability of the air compressor is low, and the function as the air compressor is disabled. can be stopped. Therefore, it is possible to prevent an abnormal operation such as swinging of the air compressor.
本開示の他の特徴によると振動検知手段は、タンクまたは脚部に設けられている。 According to another feature of the disclosure, the vibration sensing means is provided on the tank or leg.
従って、エアコンプレッサの安定性が低い場合において、振動が伝わることで特にエアコンプレッサが揺れ動く等の異常な動作が起き易いタンクまたは脚部に振動検知手段を設置する。これにより、エアコンプレッサの異常な動作を防止し易くなる。 Therefore, when the stability of the air compressor is low, the vibration detecting means is installed in the tank or the leg, which is likely to cause abnormal operation such as swinging of the air compressor due to the transmission of vibration. This makes it easier to prevent abnormal operation of the air compressor.
本開示の他の特徴によるとエアコンプレッサは、定置式であって、圧縮エアを生成する圧縮機構と、圧縮機構で生成された圧縮エアを貯留するタンクと、設置用の脚部と、該エアコンプレッサとしての機能の起動停止を制御するコントローラを備えている。エアコンプレッサは、設置面に対する該エアコンプレッサの傾きを検知する傾斜検知手段を備えている。コントローラは、傾斜検知手段が検知した傾き角度に基づいて、エアコンプレッサとしての機能を停止させる。 According to another feature of the present disclosure, the air compressor is of a stationary type and includes a compression mechanism for producing compressed air, a tank for storing the compressed air produced by the compression mechanism, mounting legs, and a It has a controller that controls the starting and stopping of the function as a compressor. The air compressor has tilt detection means for detecting the tilt of the air compressor with respect to the installation surface. The controller stops functioning as an air compressor based on the tilt angle detected by the tilt detection means.
従って、傾斜検知手段が検知した傾き角度に基づいて、例えばエアコンプレッサの設置面が不安定である場合やエアコンプレッサが揺れ動く場合等、エアコンプレッサの安定性が低いとコントローラが判断した場合には、エアコンプレッサとしての機能を停止させる。これにより、エアコンプレッサの異常または不用意な動作を防止できる。また、例えば検知された傾き角度が十分に小さくエアコンプレッサの設置面が安定している場合等、エアコンプレッサの安定性が高いとコントローラが判断した場合には、エアコンプレッサとしての機能を継続させることができる。 Therefore, based on the tilt angle detected by the tilt detection means, when the controller determines that the stability of the air compressor is low, such as when the installation surface of the air compressor is unstable or when the air compressor swings, Stop functioning as an air compressor. As a result, abnormal or careless operation of the air compressor can be prevented. Further, when the controller determines that the stability of the air compressor is high, such as when the detected inclination angle is sufficiently small and the installation surface of the air compressor is stable, the function as the air compressor is continued. can be done.
本開示の他の特徴によるとコントローラは、傾斜検知手段が検知した傾き角度が所定の角度範囲から外れた場合、エアコンプレッサとしての機能を停止させる。ここで、所定の角度範囲とは、傾き角度の大きさ(絶対値)に限らず、傾き角度を検知する回数、頻度等も含んでいる。 According to another feature of the present disclosure, the controller stops functioning as an air compressor when the tilt angle detected by the tilt detection means deviates from a predetermined angle range. Here, the predetermined angle range includes not only the magnitude (absolute value) of the tilt angle, but also the number of times the tilt angle is detected, the frequency, and the like.
従って、例えば傾き角度のしきい値を、例えばエアコンプレッサが安定性の高い設置面に置かれている場合に傾斜検知手段が検知する傾き角度より大きく設定する。これにより、傾斜検知手段が検知する傾き角度がしきい値より大きくなる場合、すなわち所定の範囲の傾き角度から外れる場合には、エアコンプレッサの安定性が低いと判断してエアコンプレッサとしての機能を停止させることができる。従って、比較的傾き角度の大きい設置面上においてエアコンプレッサが滑り動くことや揺れ動くことを防ぐことができ、エアコンプレッサの異常な動作を防止できる。 Therefore, for example, the tilt angle threshold value is set to be larger than the tilt angle detected by the tilt detection means when the air compressor is placed on a highly stable installation surface. Accordingly, when the tilt angle detected by the tilt detection means is larger than the threshold value, that is, when the tilt angle is out of the predetermined range, it is determined that the stability of the air compressor is low, and the function as the air compressor is disabled. can be stopped. Therefore, it is possible to prevent the air compressor from sliding or swinging on the installation surface having a relatively large inclination angle, thereby preventing abnormal operation of the air compressor.
本開示の他の特徴によるとコントローラは、傾斜検知手段が検知した傾き角度の変化量が所定の角度範囲から外れた場合、エアコンプレッサとしての機能を停止させる。 According to another feature of the present disclosure, the controller stops functioning as an air compressor when the amount of change in the tilt angle detected by the tilt detection means is out of a predetermined angle range.
従って、揺れ振幅(傾き角度の変化量)のしきい値を、例えばエアコンプレッサが安定性の高い設置面に置かれている場合に傾斜検知手段が検知する揺れ振幅より大きく設定する。これにより、傾斜検知手段が検知する揺れ振幅がしきい値より大きくなる場合、すなわち所定の範囲の揺れ振幅から外れる場合には、エアコンプレッサの安定性が低いと判断してエアコンプレッサとしての機能を停止させることができる。従って、エアコンプレッサが揺れ動く等の異常な動作を防止できる。 Therefore, the threshold value of the swing amplitude (amount of change in tilt angle) is set to be larger than the swing amplitude detected by the tilt detection means when the air compressor is placed on a highly stable installation surface, for example. As a result, when the swing amplitude detected by the tilt detection means is larger than the threshold value, that is, when the swing amplitude is out of the predetermined range, it is determined that the stability of the air compressor is low, and the function as the air compressor is disabled. can be stopped. Therefore, it is possible to prevent abnormal operation such as swinging of the air compressor.
本開示の他の特徴によると傾斜検知手段はジャイロセンサであり、該傾斜検知手段はコントローラが備える基板に設けられている。 According to another feature of the present disclosure, the tilt sensing means is a gyro sensor, and the tilt sensing means is provided on a board provided with the controller.
従って、コントローラに対して傾斜検知手段(ジャイロセンサ)を電気的に接続する際の組み付け性を高めることができる。 Therefore, it is possible to improve the ease of assembly when electrically connecting the tilt detection means (gyro sensor) to the controller.
本開示の他の特徴によるとエアコンプレッサは、DC電源から電源供給される。 According to another feature of the disclosure, the air compressor is powered by a DC power supply.
従って、例えば繰り返し充電可能な充電式バッテリ等のDC電源をエアコンプレッサに取り付けて電源供給させることで、作業場所がAC電源から離れている場合等であってもエアコンプレッサを使用することができる。 Therefore, for example, by attaching a DC power supply such as a rechargeable battery that can be repeatedly charged to the air compressor to supply power, the air compressor can be used even when the work place is away from the AC power supply.
次に、本発明の第1実施形態を図1~図5に基づいて説明する。図1~3に示すように定置式のエアコンプレッサ1は、全体を外装するハウジング2と、圧縮エアを貯蔵可能な横長形状のタンク4を1つ備えている。タンク4の下面側には、タンク4の長手方向両端部それぞれに設置用の脚部3が左右一対ずつ設けられ、脚部3を計4つ備えている。エアコンプレッサ1を床や作業台等の設置面Fに設置する場合、4つの脚部3でエアコンプレッサは支持される。タンク4の上方には、タンク4と連通している吐出口34が設けられている。吐出口34には、エアホースを接続させることができる。接続させたエアホースを介して、タンク4から釘打機等の圧縮空気で駆動する工具へと圧縮空気を供給することができる。以下の説明において、脚部3を下側にしてエアコンプレッサ1を設置した姿勢で上下方向を規定する。また、吐出口34を前側として、前側に位置する使用者から見たときを基準として前後左右方向を規定する。
Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. FIG. As shown in FIGS. 1 to 3, a
図2,3に示すように、エアコンプレッサ1は、タンク4の上方に圧縮エア生成部(圧縮機構)20を備えている。圧縮エア生成部20は、駆動源である電動モータ16と吸気された外気を圧縮するピストン24を備えている。電動モータ16は、モータ軸16aを前方に延ばした姿勢でモータハウジング15に収容されている。モータ軸16aには駆動ギヤ16bと冷却ファン16cが一体に取り付けられている。駆動ギヤ16bには、ギヤハウジング17に収容されている減速部18の従動ギヤ18bが噛み合っている。従動ギヤ18bは、ギヤハウジング17に回転可能に支持されている出力軸18aと一体に設けられている。出力軸18aの前部は、クランクハウジング21内に進入しており、当該前部にはクランク円板22が取り付けられている。クランク円板22には、出力軸18aに対して偏心しているクランク軸22aが設けられている。クランク軸22aには、クランクロッド23の基端部が相対回転可能に支持されている。クランクロッド23の先端部にはピストン24が取り付けられている。クランクハウジング21の上部には、上下方向に延びるシリンダ25が気密に取り付けられている。ピストン24は、シリンダ25内を気密に往復動可能に支持されている。シリンダ25の上部のピストン上室は、通気管26と連通している。通気管26は、タンク4内と連通している。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
電動モータ16が起動すると、駆動ギヤ16bと従動ギヤ18bの噛み合いによって電動モータ16の回転出力は減速される。減速された回転出力は、出力軸18aを介してクランク円板22を回転させる。クランク円板22が回転すると、クランク軸22aが出力軸18a回りを公転する。これにより、クランクロッド23が上下に運動し、ピストン24がシリンダ25内を上下に往復動する。ピストン24の往復動によってシリンダ25のピストン上室に外気が給気されて圧縮エアが生成される。生成された圧縮エアは、通気管26を介してタンク4内に供給される。
When the
図2,3に示すように、エアコンプレッサ1の前部には、圧縮エア供給部30が設けられている。圧縮エア供給部30は、圧力調整部31と圧力調整ダイヤル32とメータ33と吐出口34を備えている。圧力調整ダイヤル32とメータ33は、上部に露出している。圧力調整ダイヤル32は、使用者が回転操作可能に支持されている。吐出口34は、ハウジング2の前端から前方に突出している。圧力調整部31は、タンク4内と吐出口34とが連通している経路途中に設けられている。圧力調整ダイヤル32を回転操作すると、圧力調整部31は、タンク4内の圧縮エアを減圧させて吐出口34へと供給することができる。圧力調整部31で減圧した圧縮エアの圧力は、メータ33に表示される。
As shown in FIGS. 2 and 3, a compressed
図2,3に示すように、エアコンプレッサ1の後部には、電動モータ16へ電源供給するバッテリ13を着脱可能であるバッテリ取付部12が設けられている。バッテリ13はバッテリ取付部12から取り外して別途用意した充電器で充電することにより繰り返し使用することができる。バッテリ13は、ねじ締め機や電気ドリル等のその他の充電式電動工具との間でDC電源として使い回すことができる。バッテリ取付部12に取り付けられたバッテリ13から電動モータ16への電源供給は、電源制御部10とコントローラ40によって制御されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, a
図1,2に示すように電源制御部10は、バッテリ13から電動モータ16やコントローラ40や後述する電磁バルブ36等の各種電材部品への電源供給を制御する。電源制御部10は、ハウジング2の外部から押し操作可能な押しボタン11を備えている。バッテリ13からの電源供給がオフ状態の場合に押しボタン11を押し操作することで、電源供給がオン状態に切り替えられる。バッテリ13からの電源供給がオン状態の場合に押しボタン11を押し操作することで、電源供給がオフ状態に切り替えられる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図2,3に示すように、エアコンプレッサ1には、コントローラ40が収容されている。図4に示すように、コントローラ40は、底浅の箱形矩形のコントローラケース40aにコントローラ基板40bが収容されて構成されている。コントローラ基板40bは、電動モータ16等を制御するマイコン(マイクロプロセッサ)41や、マイコン41から受信した制御信号に基づいて電動モータ16の電流をスイッチングするFET回路42等を備えている。図3に示すように、コントローラ40は、冷却ファン16cの側方に配置されている。モータ軸16aが回転することで冷却ファン16cが回転し、冷却風が発生する。冷却風は、電動モータを冷却しながら、冷却ファン16cより下流側に位置するコントローラ40を冷却する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
図2,3に示すように、タンク4の側部には、圧力センサ5が設けられている。圧力センサ5は、タンク4内の圧力が設定圧に達して充満状態であるか設定圧未満であるかを検知する。タンク4内の圧力が設定圧に達していることを検知した場合、コントローラ40は電動モータ16を停止させて、待機状態となる。タンク4内の圧力が設定圧未満であることを検知した場合、コントローラ40は電動モータ16を再起動させ、若しくは起動状態を継続する。
As shown in FIGS. 2 and 3, a
図1,2に示すように、タンク4の下側部には、水抜き用のドレンコック6とドレン排出口6aが設けられている。ドレン排出口6aは、タンク4の内部と連通しており、やや下向きに開口している。ドレンコック6は、回動操作することでドレン排出口6aを開閉する。エアコンプレッサ1を使用する場合は、ドレンコック6が閉じた状態で使用する。ドレンコック6を開くと、その開き量に応じてタンク4内に溜まったドレン(水)と圧縮空気がドレン排出口6aから排出される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the lower portion of the
図2,3に示すように、タンク4の前部には、圧縮エア放出手段35が設けられている。圧縮エア放出手段35は、電磁バルブ36と排出管37を備えている。排出管37は、電磁バルブ36を介してタンク4内と連通している。電磁バルブ36は、バッテリ13とコントローラ40とに電気的に接続されており、コントローラ40の制御によってバッテリ13から供給される電力によって開閉する。電磁バルブ36が閉じている場合、排出管37からタンク4内の圧縮エアは排出されない。電磁バルブ36が開いている場合、排出管37からタンク4内の圧縮エアが排出される。
As shown in FIGS. 2 and 3, a compressed air discharge means 35 is provided at the front of the
図1,2に示すように、エアコンプレッサ1の上部には、ハンドル7が設けられている。ハンドル7は、ハウジング2の上面から上方に張り出したループ形状を有している。ハンドル7は、使用者がエアコンプレッサ1を持ち運ぶときの把持部である。ハンドル7の前後の基部それぞれには、左右方向に延びるようにして支軸7bが挿入されている。ハンドル7は、支軸7bによってハウジング2に支持されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
図3に示すようにハンドル7の前部と後部には、ベルト取付部7aがそれぞれ1つずつ設けられている。ベルト取付部7aには、上側に開口した凹部と、当該凹部内で左右方向に延びて両端がハンドル7に支持されている柱部が形成されている。ベルト取付部7aには、例えば両端に環状部を有する肩掛けベルト8を取り付け可能である。使用者は、前後一対のベルト取付部7a間に肩掛けベルト8を掛け渡して取り付けた状態で、肩掛けベルト8を肩に掛けてエアコンプレッサ1を持ち運ぶことができる。
As shown in FIG. 3, one
図2,3に示すように、振動センサ(振動検知手段)45は、タンク4の側部に取り付けられている。図4に示すように、振動センサ45は、コントローラ40に電気的に接続されている。振動センサ45は、当該振動センサ45が振動する振幅Aを検知する。振動センサ45が検知する振動は、例えばピストン24の往復動による振動がタンク4に伝播することに因るものである。あるいは、振動センサ45が検知する振動は、例えば使用者がハンドル7を把持してコンプレッサ1を持ち運ぶ時のコンプレッサ1の揺れである。振動センサ45は、タンク4に限らず、エアコンプレッサ1の設置が不安定である場合(設置面Fが不安定な場合、あるいは設置したエアコンプレッサ1の姿勢が不安定な場合、あるいはエアコンプレッサ1が設置されていない吊り下げ状態である場合等)に特に振動しやすい箇所に設けてもよい。振動センサ45は、例えば脚部3に取り付けてもよい。
As shown in FIGS. 2 and 3, a vibration sensor (vibration detection means) 45 is attached to the side of the
コントローラ40では、図5に示すフローに従って振動検知及び動作制御がなされる。ステップ(以下、STと略記する)01で電源制御部10がオンされると、先ず計測時間Tとカウント数Cの初期化がなされる(ST02)。所定時間、例えば10ミリ秒の待機後(ST03)に、振動センサ45が振幅Aを取得する(ST04)。次に、振動センサ45が検知した振幅Aについて、振幅のしきい値Atより大きいか小さいかを判別する(ST05)。振幅のしきい値Atは、例えば載置したエアコンプレッサ1が揺れ動かないような安定性の高い設置面Fにエアコンプレッサ1を置いた場合に振動センサ45が検知する振幅Aを基にして、予め設定されている。
The
次に、コントローラ40は、所定時間Tt内にしきい値At以上の振幅Aが検知される回数を計測する。振動センサ45による検知は、ST03で待機する所定時間の間隔で行われる。所定時間Tt内にしきい値At以上の振幅Aを検知した時、カウント数Cを1増加させる(ST06)。振幅Aがしきい値Atよりも小さいと、カウント数Cの増加はなされない。
Next, the
次に、計測時間Tが所定時間Tt以内であるか否かの判断がなされる(ST07)。計測時間Tが所定時間Ttを超えると、フローはST02に戻される。計測時間Tが所定時間Tt以内である場合には、次にカウント数Cがしきい値Ct以上であるか否かの判断がなされる(ST08)。所定時間Tt、例えば2秒間の間にカウント数Cがしきい値Ct以上になった場合に、コントローラ40はエアコンプレッサ1としての機能を即座に停止させ、エアコンプレッサ1を使用不能状態にする(ST09)。なお、しきい値Ctは1であってもよく、その場合は、所定時間Tt以内にカウント数Cが1増加した時点(ST06)で、コントローラ40はエアコンプレッサ1としての機能を即座に停止させる。所定時間Tt内にカウント数Cがしきい値Ctを超えない場合は、フローはST03に戻されてエアコンプレッサ1としての機能は停止することなく継続される。
Next, it is determined whether or not the measured time T is within the predetermined time Tt (ST07). When the measured time T exceeds the predetermined time Tt, the flow is returned to ST02. If the measured time T is within the predetermined time Tt, then it is determined whether or not the count number C is equal to or greater than the threshold value Ct (ST08). When the count C reaches or exceeds the threshold value Ct for a predetermined time Tt, for example, two seconds, the
エアコンプレッサ1は、エアコンプレッサ1としての機能を停止させる構成を1つ以上備えている。ここで、エアコンプレッサ1としての機能とは、バッテリ13から電源制御部10を介して電動モータ16へと電源供給する機能や、コントローラ40が電動モータ16を制御する機能や、電動モータ16の駆動によって圧縮エア生成部20において圧縮エアを生成する機能や、生成した圧縮エアをタンク4に貯留する機能や、タンク4に貯留された圧縮エアを圧縮エア供給部30を介して外部のエア工具に送る供給機能といった、バッテリ13から電源供給を受けて外部のエア工具に圧縮エアが供給されるまでの一連の機能を含むものであり、これらのうち一部若しくは一つの機能を停止させることにより、エアコンプレッサ1としての機能を停止させることができる。
The
エアコンプレッサ1としての機能を停止させる構成の1つは、電動モータ16の回転を止める構成である。図4に示すように、電動モータ16は、コントローラ40に電気的に接続されている。図5に示すように、所定時間Tt内においてしきい値Ctを超える頻度で、振動センサ45がしきい値At以上の振幅Aを検知した場合、コントローラ40が電動モータ16を停止させる。これにより、図3に示すピストン24の上下往復動が停止して、圧縮エア生成部20での圧縮エアの生成が停止される。
One configuration for stopping the function as the
エアコンプレッサ1としての機能を停止させる構成の1つは、バッテリ13から電動モータ16への電源供給を遮断する構成である。図4に示すように、電源制御部10は、コントローラ40に電気的に接続されている。図5に示すように、所定時間Tt内においてしきい値Ctを超える頻度で、振動センサ45がしきい値At以上の振幅Aを検知した場合、コントローラ40は、バッテリ13から電動モータ16への電源供給を遮断しながら、電源制御部10の供給状態をオフ状態に切り替える。これにより、図3に示す電動モータ16の回転とピストン24の上下往復動が停止して、圧縮エア生成部20での圧縮エアの生成が停止される。再度押しボタン11を押し操作して圧縮エア生成部20を再起動させることにより圧縮エアの生成が再開される。所定時間Tt内においてしきい値Ctを超える頻度で、振動センサ45がしきい値At以上の振幅Aを検知する場合、すなわちエアコンプレッサ1が揺れ動きやすく設置の不安定な状態が解消されていない場合は、再びバッテリ13から電動モータ16への電源供給が遮断される。
One configuration for stopping the function as the
エアコンプレッサ1としての機能を停止させる構成の1つは、電磁バルブ36を開いて排出管37からタンク4内の圧縮エアを大気放出させる構成である。図4に示すように、電磁バルブ36は、コントローラ40とバッテリ13に電気的に接続されている。図5に示すように、所定時間Tt内においてしきい値Ctを超える頻度で、振動センサ45がしきい値At以上の振幅Aを検知した場合、コントローラ40は、バッテリ13から電磁バルブ36へと電力供給させ、これにより電磁バルブ36は開く。したがって、図2に示すタンク4内の圧縮エアは圧縮エア供給部30に供給されずに排出管37から大気放出される。所定時間Tt内において振動センサ45がしきい値At以上の振幅Aを検知する回数がしきい値Ctより少ない場合、コントローラ40は、バッテリ13から電磁バルブ36への電力供給はなされず、これにより電磁バルブ36は閉じた状態を維持して、当該エアコンプレッサ1の動作状態が継続される。
One configuration for stopping the function as the
報知手段43によって使用者に、図5に示すように、所定時間Tt内においてしきい値Ctを超える頻度で、振動センサ45がしきい値At以上の振幅Aを検知した状態、すなわちエアコンプレッサ1が揺れ動きやすく設置状態が不安定であることが報知され、また、エアコンプレッサ1としての機能が停止していることが報知される。図4に示す報知手段43は、例えばコントローラ40に内装されたブザーである。所定時間Tt内においてしきい値Ctを超える頻度で、振動センサ45がしきい値At以上の振幅Aを検知した場合、報知手段43から音が発生する。これにより、エアコンプレッサ1が安定性の低い設置面Fに置かれていたり持ち運びされていたりする等の揺れ動きやすく設置状態が不安定であることと、エアコンプレッサ1としての機能が停止していることを使用者に知らせることができる。
As shown in FIG. 5, the notifying
以上説明したエアコンプレッサ1によれば、コントローラ40は、振動センサ45が検知する振動の振幅Aでエアコンプレッサ1の設置の安定性を判断し、しきい値At以上の振幅Aを検知することでエアコンプレッサ1としての機能を停止させる。従って、振幅のしきい値Atを、例えば固定された作業台や地盤の固い地面等の安定性の高い設置面Fにエアコンプレッサ1を置いた場合に振動センサが検知する振幅Aより大きく設定する。これにより、振動センサ45が検知する振幅Aがしきい値Atより大きくなる場合、エアコンプレッサ1の設置の安定性が低いと判断して、エアコンプレッサ1としての機能を停止させることができる。従って、エアコンプレッサ1が揺れ動く等の異常または不用意な動作を防止できる。また、エアコンプレッサ1の設置の安定性が高い場合にはエアコンプレッサ1としての機能を継続させることができる。
According to the
また、エアコンプレッサ1によれば、振動センサ45は、タンク4に設けられている。従って、エアコンプレッサ1の設置の安定性が低い場合において、振動が伝わることで特にエアコンプレッサ1が揺れ動く等の異常な動作が起き易いタンク4または脚部3に振動センサ45が設置されている。これにより、エアコンプレッサ1の異常な動作を防止し易くなっている。
Further, according to the
また、エアコンプレッサ1によれば、DC電源であるバッテリ13から電源供給されている。バッテリ13は、繰り返し充電可能であって、バッテリ取付部12に取付け取外しすることができる。従って、作業場所が例えばAC電源から離れている場合等であってもエアコンプレッサ1を使用することができる。
Further, according to the
次に、本発明の第2実施形態を図6~9に基づいて説明する。第2実施形態の定置式のエアコンプレッサ50は、第1実施形態のエアコンプレッサ1の振動センサ45に代えて、いわゆるジャイロセンサと称される姿勢センサ(傾斜検知手段)51を備えている。以下の説明においては、第1実施形態のエアコンプレッサ1と異なる構成についてのみ詳細に説明する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6-9. A
図6~8に示すように、姿勢センサ51は、コントローラ40のコントローラケース40a内に収容され、コントローラ基板40bに設けられている。姿勢センサ51は、コントローラ40のマイコン41に電気的に接続されている。姿勢センサ51は、重力方向を基準にした当該姿勢センサ51の傾き角度Bを検知する。
As shown in FIGS. 6 to 8, the
図9のフローチャートに示すように、コントローラ40は、電源制御部10のオン(ST21)、計測時間Tとカウント数Cの初期化(ST22)の各ステップ(測定開始時)の後に、姿勢センサ51が検知した傾き角度初期値B0を取得する(ST23)。コントローラ40は、取得した傾き角度初期値B0が傾き角度初期値のしきい値Btより大きいか小さいかを判別する(ST24)。傾き角度初期値のしきい値Btは、例えば載置したエアコンプレッサ50が滑り動いたり揺れ動いたりしないような比較的傾き角度の小さい設置面F等を基にして、予め設定されている。傾き角度初期値B0が傾き角度初期値のしきい値Bt以上の場合、コントローラ40はエアコンプレッサ50としての機能を即座に停止させ、エアコンプレッサ50を使用不能状態にする(ST32)。傾き角度初期値B0が傾き角度初期値のしきい値Btより小さい場合は、エアコンプレッサ1としての機能は停止することなく継続され、所定時間、例えば10ミリ秒待機(ST25)後に、姿勢センサ51の揺れ振幅Dを取得するステップ(ST26,27)に移行する。
As shown in the flowchart of FIG. 9, the
次に、コントローラ40は、姿勢センサ51が検知した傾き角度Bを取得し(ST26)、傾き角度Bと先に取得した傾き角度初期値B0との差から姿勢センサ51の揺れ振幅(傾き角度の変化量)Dを取得する(ST27)。コントローラ40は、揺れ振幅Dが揺れ振幅のしきい値Dtより大きいか小さいかを判別する(ST28)。揺れ振幅のしきい値Dtは、例えば載置したエアコンプレッサ50が滑り動いたり揺れ動いたりしないような安定性の高い設置面Fにエアコンプレッサ50を置いた場合に姿勢センサ51が検知する揺れ振幅Dを基にして、予め設定されている。
Next, the
次に、コントローラ40は、所定時間Tt内にしきい値Dt以上の揺れ振幅Dが検知される回数を計測する。姿勢センサ51による検知は、ST25で待機する所定時間の間隔で行われる。所定時間Tt内にしきい値Dt以上の揺れ振幅Dを検知した時、カウント数Cを1増加させる(ST29)。揺れ振幅Dがしきい値Dtよりも小さいと、カウント数Cの増加はなされない。次に、計測時間Tが所定時間Tt以内か否かの判別がなされる(ST30)。計測時間Tが所定時間Tt以内であり、かつ所定時間Tt、例えば2秒間の間にカウント数Cがしきい値Ct以上になった場合(ST31)に、コントローラ40はエアコンプレッサ50としての機能を即座に停止させ、エアコンプレッサ50を使用不能状態にする(ST32)。なお、しきい値Ctは1であってもよく、その場合は、所定時間Tt以内にカウント数Cが1増加した時点(ST29)で、コントローラ40はエアコンプレッサ50としての機能を即座に停止させる。カウント数Cがしきい値Ctを超えずに所定時間Ttが経過した場合は、フローはST22に戻されて計測時間Tとカウント数Cの初期化がなされ、エアコンプレッサ1としての機能は停止することなく継続される。フローはその後、新たに傾き角度初期値B0が取得され(ST23)、傾き角度初期値B0としきい値Btを比較するステップ(ST24)が再度実行される。
Next, the
エアコンプレッサ50は、エアコンプレッサ50としての機能を停止させる構成を1つ以上備えている。エアコンプレッサ50としての機能は、第1実施形態に係るエアコンプレッサ1としての機能と同様に、バッテリ13から電源供給を受けて外部のエア工具に圧縮エアが供給されるまでの一連の機能を含むものであり、これらのうち一部若しくは一つの機能を停止させることにより、エアコンプレッサ50としての機能を停止させることができる。エアコンプレッサ50としての機能を停止させる構成は、第1実施形態に係るエアコンプレッサ1が備える構成と同様のものである。
The
以上説明したエアコンプレッサ50によれば、コントローラ40は、姿勢センサ51が検知する傾きの傾き角度Bでエアコンプレッサ50の設置の安定性を判断し(ST24)、しきい値Bt以上の傾き角度に基づいてエアコンプレッサ50としての機能を停止させる(ST32)。特に測定時間の最初に取得した傾き角度初期値B0と傾き角度初期値のしきい値Btを比較して(ST24)、エアコンプレッサ50としての機能を停止させる。従って、傾き角度のしきい値Btを、例えば上面が略水平である作業台や、傾き角度の小さい屋根の上面等の安定性の高い設置面Fにエアコンプレッサ50を置いた場合に姿勢センサ51が検知する傾き角度Bより大きく設定する。これにより、姿勢センサ45が検知する角度初期値B0がしきい値Btより大きくなる場合、すなわち設置面Fがしきい値Bt以上の比較的傾き角度の大きい傾斜面である場合には、エアコンプレッサ50の設置の安定性が低いと判断して、エアコンプレッサ50としての機能を停止させる。これにより、設置の安定性の低い傾斜面上においてエアコンプレッサ50が滑り動くことや揺れ動くことを防ぐことができ、エアコンプレッサ50の異常な動作を防止できる。また、エアコンプレッサ50の設置の安定性が高い場合には、エアコンプレッサ50としての機能を継続させることができる。
According to the
また、エアコンプレッサ50によれば、コントローラ40は、姿勢センサ51が検知する傾きの揺れ振幅Dでエアコンプレッサ50の設置の安定性を判断し(ST28)、しきい値Dt以上の揺れ振幅に基づいてエアコンプレッサ50としての機能を停止させる(ST32)。従って、揺れ振幅のしきい値Dtを、例えばエアコンプレッサ50が安定性の高い設置面Fに置かれている場合に姿勢センサ51が検知する揺れ振幅Dより大きく設定する。これにより、姿勢センサ45が検知する揺れ振幅Dがしきい値Dtより大きくなる場合、エアコンプレッサ50の設置の安定性が低いと判断して、エアコンプレッサ50としての機能を停止させることができる。従って、エアコンプレッサ50が揺れ動く等の異常な動作を防止できる。エアコンプレッサ50の異常な動作を防止できる。また、エアコンプレッサ50の設置の安定性が高い場合には、エアコンプレッサ50としての機能を継続させることができる。
Further, according to the
上記した実施例では、揺れ振幅Dのしきい値Dtとカウント数Cのしきい値Cはそれぞれ独立して設定されているが、複数のしきい値Dtとしきい値Ctを設けて互いに関連付けをして、しきい値Dtの値によってしきい値Ctを定める設定であってもよい。例えば、2°のしきい値Dtについてはしきい値Ctを3と設定し、3°のしきい値Dtについてはしきい値Ctを2と設定する。この時、3°以上の揺れ振幅Dを所定時間Tt以内に2回検知した場合には、2°以上の揺れ振幅Dが3回より少ない検知であってもコントローラ40はエアコンプレッサ50としての機能を停止させる。また、2°以上3°未満の揺れ振幅Dを所定時間Tt以内に2回検知した場合には、3°以上の揺れ振幅Dについては2回より少ない検知なので、エアコンプレッサ50としての機能が継続する。
In the above-described embodiment, the threshold value Dt of the shaking amplitude D and the threshold value C of the count number C are set independently. Then, the threshold value Ct may be set according to the value of the threshold value Dt. For example, the threshold Ct is set to 3 for the threshold Dt of 2°, and the threshold Ct is set to 2 for the threshold Dt of 3°. At this time, when the vibration amplitude D of 3° or more is detected twice within the predetermined time Tt, the
また、エアコンプレッサ50によれば、姿勢センサ51はジャイロセンサであり、コントローラ40が備えるコントローラ基板40bに設けられている。従って、コントローラ40に対して姿勢センサ51を電気的に接続する際の組み付け性を高めることができる。
Further, according to the
以上説明した第1,第2実施形態のエアコンプレッサ1,50には様々な変更を加えることができる。例えば、上記したエアコンプレッサ1,50としての機能を停止させる複数の構成は、単独であるいは適宜組み合わせて用いることができる。タンク4や脚部3の設ける個数がエアコンプレッサ1,50と異なる場合や、タンク4と圧縮エア生成部20等との配置関係がエアコンプレッサ1,50と異なる場合についても、本発明を適用することができる。着脱式のバッテリ13とバッテリ取付部12に代えて、内蔵式のバッテリを備える構成としてもよい。報知手段43は、音で知らせるブザー等に代えて、例えば視覚的に知らせる光源等であってもよい。
Various modifications can be made to the
振動センサ45が例えば振動の加速度を検知し、振動の加速度からエアコンプレッサ1の設置の安定性を判別する構成としてもよい。姿勢センサ51に代えて例えば揺れ振幅が変化する加速度を検知する加速度センサで、揺れ振幅が変化する加速度からエアコンプレッサ50の設置の安定性を判別する構成としてもよい。振動センサ45や姿勢センサ51、または姿勢センサ51を備えたコントローラ40の設置場所は、例示した場所に限らず、エアコンプレッサ1の設置の安定性が低い場合に揺れ動きやすい場所であれば適宜変更することができ、例えばタンク4の下側等であってもよい。振動センサ45,姿勢センサ51が検知してからエアコンプレッサ1,50の機能を停止させるまでの一連の構成は、エアコンプレッサ1,50の設置の安定性が低い場合だけでなく、例えばエアコンプレッサ1,50の万一の故障等による異常な振動の判別手段としても利用することができ、当該故障等におけるエアコンプレッサ1,50の異常な動作を防止することもできる。
For example, the
1…エアコンプレッサ(第1実施形態)
2…ハウジング
3…脚部
4…タンク
5…圧力センサ
6…ドレンコック、6a…ドレン排出口
7…ハンドル、7a…ベルト取付部、7b…支軸
8…肩掛けベルト
10…電源制御部
11…押しボタン
12…バッテリ取付部
13…バッテリ
15…モータハウジング
16…電動モータ、16a…モータ軸、16b…駆動ギヤ、16c…冷却ファン
17…ギヤハウジング
18…減速部、18a…出力軸、18b…従動ギヤ
20…圧縮エア生成部(圧縮機構)
21…クランクハウジング
22…クランク円板、22a…クランク軸
23…クランクロッド
24…ピストン
25…シリンダ
26…通気管
30…圧縮エア供給部
31…圧力調整部
32…圧力調整ダイヤル
33…メータ
34…吐出口
35…圧縮エア放出手段
36…電磁バルブ
37…排出管
40…コントローラ、40a…コントローラケース、40b…コントローラ基板(基板)
41…マイコン(マイクロプロセッサ)、42…FET回路、43…報知手段
45…振動センサ(振動検知手段)
50…エアコンプレッサ(第2実施形態)
51…姿勢センサ(傾斜検知手段)
F…設置面
1... Air compressor (first embodiment)
2
21... Crank
41... microcomputer (microprocessor), 42... FET circuit, 43... notification means 45... vibration sensor (vibration detection means)
50... Air compressor (second embodiment)
51... Attitude sensor (inclination detection means)
F...Installation surface
Claims (8)
前記エアコンプレッサの持ち運び用の保持部と、
前記エアコンプレッサの振動を検知しかつ前記圧縮機構よりも前記保持部から遠い位置に設けられた振動検知手段を備えており、
前記コントローラは、前記振動検知手段が検知した振動値が所定の範囲の振動値から外れた場合、該エアコンプレッサとしての機能を停止させるエアコンプレッサ。 A compression mechanism that generates compressed air, a tank that stores the compressed air generated by the compression mechanism, and an installation leg that supports the air compressor on an installation surface and suppresses movement of the air compressor with respect to the installation surface. and a stationary air compressor comprising a controller for controlling activation and deactivation of the function as the air compressor,
a holding portion for carrying the air compressor;
Vibration detection means for detecting vibration of the air compressor and provided at a position farther from the holding part than the compression mechanism ,
The controller is an air compressor that stops functioning as the air compressor when the vibration value detected by the vibration detection means is out of a predetermined range of vibration values.
前記コントローラは、前記振動検知手段が検知した前記振動の振幅が所定の範囲の振幅値から外れた場合、該エアコンプレッサとしての機能を停止させるエアコンプレッサ。 An air compressor according to claim 1,
The controller is an air compressor that stops functioning as the air compressor when the amplitude of the vibration detected by the vibration detection means is out of a predetermined range of amplitude values.
前記振動検知手段は、前記タンクまたは前記脚部に設けられるエアコンプレッサ。 The air compressor according to claim 1 or 2,
The vibration detection means is an air compressor provided on the tank or the leg.
前記エアコンプレッサの持ち運び用の保持部と、
設置面に対する該エアコンプレッサの傾きを検知する傾斜検知手段を備えており、
前記コントローラは、前記傾斜検知手段が検知した傾き角度に基づいて、該エアコンプレッサとしての機能を停止させるエアコンプレッサ。 A compression mechanism that generates compressed air, a tank that stores the compressed air generated by the compression mechanism, and an installation leg that supports the air compressor on an installation surface and suppresses movement of the air compressor with respect to the installation surface. and a stationary air compressor comprising a controller for controlling activation and deactivation of the function as the air compressor,
a holding portion for carrying the air compressor;
a tilt detection means for detecting the tilt of the air compressor with respect to the installation surface;
The controller is an air compressor that stops functioning as the air compressor based on the tilt angle detected by the tilt detection means.
前記コントローラは、前記傾斜検知手段が検知した前記傾き角度が所定の角度範囲から外れた場合、該エアコンプレッサとしての機能を停止させるエアコンプレッサ。 An air compressor according to claim 4,
The controller is an air compressor that stops functioning as the air compressor when the tilt angle detected by the tilt detection means is out of a predetermined angle range.
前記コントローラは、前記傾斜検知手段が検知した前記傾き角度の変化量が所定の角度範囲から外れた場合、該エアコンプレッサとしての機能を停止させるエアコンプレッサ。 The air compressor according to claim 4 or 5,
The controller is an air compressor that stops functioning as the air compressor when the amount of change in the tilt angle detected by the tilt detection means is out of a predetermined angle range.
前記傾斜検知手段はジャイロセンサであり、該傾斜検知手段を前記コントローラが備える基板に設けたエアコンプレッサ。 The air compressor according to any one of claims 4 to 6,
The air compressor, wherein the tilt detection means is a gyro sensor, and the tilt detection means is provided on a board provided with the controller.
DC電源から電源供給されるエアコンプレッサ。
The air compressor according to any one of claims 1 to 7,
An air compressor powered by a DC power supply.
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