JP2003083255A

JP2003083255A - コンプレッサ用タンク

Info

Publication number: JP2003083255A
Application number: JP2001272058A
Authority: JP
Inventors: Haruhiro Tokida; 晴弘常田; Kenji Muramatsu; 健次村松; Yoshiki Shimura; 芳樹志村
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 2001-09-07
Filing date: 2001-09-07
Publication date: 2003-03-19

Abstract

(57)【要約】【課題】コンプレッサとその利用手段が組み込まれる
ユニット全体を小型化する。【解決手段】コンプレッサ用タンク１では、コンプレ
ッサ２を備える機械組立用ユニット４の構造材の一部に
中空部３を設けて、その中空部３にコンプレッサ２より
得た圧縮流体を貯蔵するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンプレッサ用タ
ンクに関する。さらに詳述すると、本発明は、小型コン
プレッサに必要なバッファ用のタンクに関する。

【０００２】

【従来の技術】コンプレッサ（圧縮機）により得られる
圧縮空気の用途は、原動機、空気ブレーキ、空気ハンマ
等々多岐に亘る。以下、本明細書では、これら圧縮空気
を用いる手段を単に利用手段と呼ぶ。コンプレッサを小
型化した場合、コンプレッサが出力できる空気量も必然
的に少量化する。このため、利用手段の使用空気量によ
っては、コンプレッサと利用手段とを直結した場合に、
利用手段に対して必要量の圧縮空気を供給できない場合
がある。このような場合、従来、圧縮空気を貯蔵してお
くタンク（以下、バッファ用タンクと呼ぶ）を別に備え
るようにしている。即ち、小型コンプレッサにより圧縮
した空気をバッファ用タンクに貯蔵しておき、利用手段
はバッファ用タンクから必要量の圧縮空気を得る。

【０００３】また、空気中のごみ、水分、油分等を除去
するためにはフィルタが必要となるが、コンプレッサを
小型化した場合、フィルタはコンプレッサに内蔵せず
に、コンプレッサの外部に設けることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コンプ
レッサと利用手段とが組み込まれる１つのユニットを考
えた場合、コンプレッサ自体を小型化しても、バッファ
用タンクやフィルタを更にユニットに組み込むのであれ
ば、ユニット全体の小型化が図れない。また、部品点数
の増加を招き、コストダウンも図れない。

【０００５】そこで本発明は、ユニット全体の小型化、
低コスト化を可能とするコンプレッサ用タンクを提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、請求項１記載のコンプレッサ用タンクは、コンプレ
ッサを備える機械装置の構造材の一部に中空部を設け
て、その中空部にコンプレッサより得た圧縮流体を貯蔵
するようにしている。

【０００７】したがって、コンプレッサ用タンクがバッ
ファ用タンクとして機能することで、コンプレッサ自体
に大きなタンクを備える必要がなくなり、コンプレッサ
を小型化できる。しかも、コンプレッサ用タンクは、機
械装置の構造材の内部に形成されることから、単純に機
械装置の周辺にバッファ用タンクを取り付ける場合より
も遥かに全体を小型化することができる。また、バッフ
ァ用タンクを別途備える必要がないことから、結果とし
て部品点数を削減でき、コストダウンも図れる。

【０００８】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載のコンプレッサ用タンクにおいて、中空部には、流体
中のごみ等を除去するフィルタが設置されるものとして
いる。したがって、流体中のごみ等を除去できるのは勿
論のこと、単純に機械装置の周辺にフィルタを取り付け
た場合よりも、全体を小型化することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成を図面に示す
実施形態に基づいて詳細に説明する。

【００１０】図１から図３に本発明のコンプレッサ用タ
ンクの実施の一形態を示す。このコンプレッサ用タンク
１は、コンプレッサ２を備える機械装置の構造材の一部
に中空部３を設けて、その中空部３にコンプレッサ２よ
り得た圧縮流体を貯蔵するようにしたものである。

【００１１】本実施形態では、コンプレッサ用タンク１
を、例えば機械組立用ユニット４において設けた例につ
いて説明する。コンプレッサ２が圧縮する流体として
は、例えば本実施形態では空気（エアー）を用いる。た
だし、空気に限らず、場合によってはオイル等であって
も良い。

【００１２】機械組立用ユニット４は、コンプレッサ２
と、コンプレッサ２により得られる圧縮空気を駆動源と
してチャック部５（ハンド部）を開閉させるアーム型ロ
ボット６を備えている。この機械組立用ユニット４は、
大きく分けて三つの部分から構成されている。即ち、ア
ーム型ロボット６がワーク７に対して作業を行う作業エ
リア８と、その上部送風ユニット９と、アーム型ロボッ
ト６を駆動させるための機構やコンプレッサ２等が備え
られる動作機構部１０とから構成されている。

【００１３】作業エリア８は、側壁部、天井部、底面部
とで囲われる例えば直方体または立方体形状の空間であ
る。また、動作機構部１０との仕切りとなる作業エリア
８の底面部の板１１には、アーム型ロボット６の移動用
の溝１２が打ち抜き加工されおり（図２参照）、溝１２
からは、アーム型ロボット６の作業部分（ワーク７に対
する作業に必要な部分）だけが突出している。

【００１４】動作機構部１０は、アーム型ロボット６に
所定の動作を行なわせるための機構が収容されている部
分である。コンプレッサ２は小型化されたものであり、
動作機構部１０の一構成要素として一体的に組み込まれ
ている。

【００１５】コンプレッサ用タンク１は、機械組立用ユ
ニット４の構造材の一部に中空部３を設けて構成され
る。例えば図３に示す模式図のように、作業エリア８の
四隅には支柱１４ａ〜１４ｄが設けられており、これら
の支柱１４ａ〜１４ｄは天井部の四辺に沿って連結され
て一体化されていて、支持体（枠体）を構成している。
本実施形態では、この支持体を中空として、コンプレッ
サ用タンク１としている。コンプレッサ用タンク１は、
圧縮空気の入口となる第一チューブ１５と、出口となる
第二チューブ１６の他は密閉されている。

【００１６】第一チューブ１５は、一端がコンプレッサ
２の圧縮空気の排出口に接続され、他端が例えば支柱１
４ａの底面に接続される。したがって、コンプレッサ２
により圧縮された空気は第一チューブ１５を介して、コ
ンプレッサ用タンク１に供給される。一方、第二チュー
ブ１６は、一端がアーム型ロボット６の圧縮空気の供給
口に接続され、他端が例えば支柱１４ｃの底面に接続さ
れる。なお、動作機構部１０との仕切りとなる作業エリ
ア８の底面部の板１１には、第一チューブ１５、第二チ
ューブ１６が通る孔が設けられている。

【００１７】また、第二チューブ１６の途中には、例え
ば電磁弁１７が設けられている。電磁弁１７は、電磁式
ソレノイドを用いて弁を移動させることで、コンプレッ
サ用タンク１からアーム型ロボット６への圧縮空気の供
給・遮断を制御するものである。即ち、電磁弁１７によ
って、アーム型ロボット６におけるチャック部５の開閉
を制御するようにしている。

【００１８】また、例えば本実施形態では、中空部３即
ちコンプレッサ用タンク１内における第一チューブ１５
から第二チューブ１６までの流路の途中に、空気中のご
み、水分、油分等を除去するためのフィルタ１８を設け
るようにしている（図３参照）。例えば本実施形態で
は、第二チューブ１６の手前側にフィルタ１８を設ける
ようにして、アーム型ロボット６にクリーンな空気を供
給できるようにしている。

【００１９】以上のように構成されるコンプレッサ用タ
ンク１によれば、コンプレッサ２により圧縮された空気
は、第一チューブ１５を通じて、機械組立用ユニット４
の構造材に設けられた中空部３に供給され、貯蔵され
る。そして、アーム型ロボット６がワーク７をチャック
するのに必要な圧縮空気は、電磁弁１７の制御のもと、
第二チューブ１６を通じてコンプレッサ用タンク１から
供給される。したがって、アーム型ロボット６の圧縮空
気の使用量にかかわらず、コンプレッサ２自体に大きな
タンクを備える必要がないのでコンプレッサ２を小型化
できる。しかも、バッファ用タンクとして機能するコン
プレッサ用タンク１は、機械組立用ユニット４の構造材
の内部に形成されている。したがって、単純に機械組立
用ユニット４周辺にバッファ用タンクを取り付ける場合
よりも、機械組立用ユニット４全体を小型化することが
できる。また、バッファ用タンクを別途備える必要がな
いことから、結果として部品点数を削減でき、コストダ
ウンも図れる。

【００２０】さらに、フィルタ１８は、中空部３即ち機
械組立用ユニット４の構造材の内部に設けられているの
で、アーム型ロボット６に供給する圧縮空気中のごみ、
水分、油分等を除去できるのは勿論のこと、単純に機械
組立用ユニット４周辺にフィルタ１８を取り付けた場合
よりも、機械組立用ユニット４全体を小型化することが
できる。

【００２１】なお、上述の実施形態は本発明の好適な実
施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能
である。

【００２２】例えば、上述の実施形態では、圧縮流体を
利用する手段をアーム型ロボット６としたが、この例に
限定されず、例えば原動機、空気ブレーキ、空気ハンマ
等他の利用手段であっても良い。また流体は空気である
ことに限定されず、利用手段に適用可能であればオイル
等であっても良い。

【００２３】また、コンプレッサ用タンク１の形状が特
に限定されるものではない。例えば上述の実施形態にて
コンプレッサ用タンク１を設けた支柱１４ａ〜１４ｄは
直方体形状であったが、例えば丸支柱でも良い。また、
コンプレッサ用タンク１を設ける構造材の部位は特に限
定されるものではなく、例えば部材を中空とするにあた
り機械的強度に支障がなければ良く、又かえって全体の
大型化を招いてしまうような部位でなければ良い。

【００２４】また、コンプレッサ用タンク１の容積が大
きすぎると、タンク内に圧縮空気を充填するまでに時間
がかかるという弊害もある。そこで、コンプレッサ用タ
ンク１の容積を、予め利用手段（アーム型ロボット６
等）における圧縮空気の使用量やコンプレッサ２が供給
可能な圧縮空気の量などから最適となるように設計して
も良い。一方、コンプレッサ用タンク１内に例えば移動
制御可能な仕切りや切換えバルブを設けて、コンプレッ
サ用タンク１の容積を動的に変更できるようにしても良
い。この場合、ワーク７の変更等による利用手段（アー
ム型ロボット６等）の変更に柔軟に対応して、最適な容
積に適宜調整できる。コンプレッサ用タンク１が複数の
支柱の組合せで構成される場合、溶接若しくはシール材
等で封止されていることは言うまでもない。

【００２５】また、図４に示すように、フィルタ１８を
コンプレッサ用タンク１に対して着脱可能なカセット式
に構成しても良い。この場合、フィルタ１８を容易に交
換することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１記載のコンプレッサ用タンクでは、コンプレッサを備
える機械装置の構造材の一部に中空部を設けて、その中
空部にコンプレッサより得た圧縮流体を貯蔵するように
しているので、コンプレッサ自体に大きなタンクを備え
る必要がなくなり、コンプレッサを小型化でき、しか
も、コンプレッサ用タンクが機械装置の構造材の内部に
形成されることから、単純に機械装置の周辺にバッファ
用タンクを取り付ける場合よりも遥かに全体を小型化す
ることができる。また、バッファ用タンクを別途備える
必要がないことから、結果として部品点数を削減でき、
コストダウンも図れる。また、コンプレッサ用タンクが
構造体となっているため、圧縮流体の使用部分の近くで
任意の箇所に圧縮流体取出し口を付加することで圧縮流
体を容易に取出すことができ、配管を短くでき、ロスが
減り、システム全体としてのコストダウンが図れる。

【００２７】さらに、請求項２記載のコンプレッサ用タ
ンクでは、中空部に流体中のごみ等を除去するフィルタ
が設置されるものとしているので、流体中のごみ等を除
去できるのは勿論のこと、単純に機械装置の周辺にフィ
ルタを取り付けた場合よりも、全体を小型化することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコンプレッサ用タンクの実施の一形態
を示し、コンプレッサ用タンクを備えた機械装置の一例
を示す概略側面図である。

【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線で切断した状態を示
す概略平面図である。

【図３】コンプレッサ用タンクが設けられる構造材の一
例を示す概略斜視図である。

【図４】本発明のコンプレッサ用タンクの他の実施形態
を示す概略斜視図である。

【符号の説明】

１コンプレッサ用タンク２コンプレッサ３中空部４機械組立用ユニット（機械装置）１８フィルタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者志村芳樹長野県諏訪郡原村10801番地の２株式会社三協精機製作所諏訪南工場内Ｆターム(参考） 3H003 AC02 BG02 CD06 3H076 BB38 CC95 CC99

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コンプレッサを備える機械装置の構造材
の一部に中空部を設けてなり、該中空部に前記コンプレ
ッサより得た圧縮流体を貯蔵することを特徴とするコン
プレッサ用タンク。
【請求項２】前記中空部には、流体中のごみ等を除去
するフィルタが設置されてなることを特徴とする請求項
１記載のコンプレッサ用タンク。