JP2019073995A - Vacuum pump - Google Patents
Vacuum pump Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019073995A JP2019073995A JP2017199123A JP2017199123A JP2019073995A JP 2019073995 A JP2019073995 A JP 2019073995A JP 2017199123 A JP2017199123 A JP 2017199123A JP 2017199123 A JP2017199123 A JP 2017199123A JP 2019073995 A JP2019073995 A JP 2019073995A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- motor
- vacuum pump
- slot
- switch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 13
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 10
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 8
- 230000004397 blinking Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 230000006854 communication Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 230000007175 bidirectional communication Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B35/00—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
- F04B35/04—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B35/00—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
- F04B35/06—Mobile combinations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D19/00—Axial-flow pumps
- F04D19/02—Multi-stage pumps
- F04D19/04—Multi-stage pumps specially adapted to the production of a high vacuum, e.g. molecular pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D25/00—Pumping installations or systems
- F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
- F04D25/0673—Battery powered
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
Description
本発明は、配管内を真空引きするための真空ポンプに関するものである。 The present invention relates to a vacuum pump for evacuating the inside of piping.
従来、様々な用途に合わせた真空ポンプがある。特開2008−180098号公報に開示されている真空ポンプは、エアコンの冷媒の配管等の真空引きを行う真空ポンプであって、ポンプを駆動させる電動機の電源である二次電池を着脱自在に取付可能な電池取付部を有している。これによって、当該真空ポンプは、商用電源から電源を取ることなく、二次電池、すなわちバッテリを利用することができるように形成されている。 Conventionally, there are vacuum pumps adapted to various applications. The vacuum pump disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2008-180098 is a vacuum pump for evacuating the piping of the refrigerant of the air conditioner, etc., and the secondary battery, which is the power source of the motor for driving the pump, is detachably attached. It has a possible battery attachment. Thus, the vacuum pump is formed so as to be able to use a secondary battery, that is, a battery without taking power from a commercial power source.
上記の真空ポンプによって行われる真空引きという作業は、エアコン用配管の内部へ冷媒を充填するため、当該配管内を真空状態にするものである。真空状態を作り出すことは急激に行うことができず、ある程度の時間をかけて行われる。
ここで、たとえば、一戸建て家屋等の施設にエアコンを一台〜二台を取り付ける場合、配管の長さは、短く済むので、上記の真空ポンプは、一つのバッテリで十分な余裕をもって真空引き作業を行うことができる。
しかしながら、たとえば、ビル等の施設は、上記の一戸建て家屋等の施設よりも大きく、当該施設にエアコンを取り付ける場合には、比較的配管の長さが長くなるので、真空引きの作業時間が長くなる。そのため、作業途中でバッテリ切れをおこすおそれがある。この作業途中のバッテリ切れという問題に対して、単にバッテリを大型化、大容量化した場合、その真空ポンプ専用のバッテリの汎用性が無く、また重く持ち運びに不便となり、かえって使い難くなるおそれがある。
In the work of vacuuming performed by the above-mentioned vacuum pump, the inside of the pipe for air conditioning is put into a vacuum state in order to fill the inside of the pipe for air conditioner with the refrigerant. The creation of a vacuum can not be done rapidly, but takes some time.
Here, for example, in the case of attaching one or two air conditioners to a facility such as a single-family house, since the length of the pipe is short, the vacuum pump described above performs the vacuuming work with a sufficient margin with one battery. It can be carried out.
However, for example, a facility such as a building is larger than a facility such as the above-mentioned single-family house, and when attaching an air conditioner to the facility, the length of piping is relatively long, so the vacuuming operation time becomes long. . Therefore, the battery may run out during work. If the battery is simply enlarged and the capacity is increased in response to the problem of running out of the battery during this operation, there is no versatility of the battery dedicated to the vacuum pump, and it becomes heavy inconvenient to carry and there is a possibility that it becomes difficult to use. .
したがって、本発明が解決しようとする課題は、市販されている汎用バッテリを用いて、長時間安定して連続運転可能な真空ポンプを提供することである。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a vacuum pump which can be operated stably for a long time using a commercially available general purpose battery.
請求項1に記載の真空ポンプは、真空引きするための真空ポンプであって、
当該真空ポンプは、ポンプ本体と、当該ポンプ本体を駆動するモータと、当該モータに電源を供給し、複数個のバッテリを備えた電源部とからなり、
当該電源部は、選択した一のバッテリと、前記モータを接続し、
一のバッテリのバッテリ残量が所定の閾値よりも少なくなったとき、当該一のバッテリから、バッテリ残量が十分な他のバッテリへ切り替える制御を行う切替制御手段を有し、
前記バッテリのバッテリ残量に応じて、前記モータと前記バッテリの接続を順次切り替えるようにしたことを特徴とする。
The vacuum pump according to claim 1 is a vacuum pump for drawing a vacuum,
The vacuum pump includes a pump body, a motor for driving the pump body, and a power supply unit that supplies power to the motor and includes a plurality of batteries.
The power supply unit connects the selected battery and the motor,
A switching control unit that performs control of switching from the one battery to another battery having a sufficient remaining battery capacity when the remaining battery capacity of the one battery becomes smaller than a predetermined threshold value;
The connection between the motor and the battery is sequentially switched in accordance with the remaining amount of the battery.
本発明によれば、複数個のバッテリからなる電源部を設け、当該電源部から選択した一のバッテリとモータを接続し、一のバッテリのバッテリ残量が所定の閾値よりも少なくなったとき、バッテリ残量が十分な他のバッテリへ切り替えて、バッテリのバッテリ残量に応じて、モータとバッテリの接続を順次切り替えるようにした。
これによって、真空ポンプを、長時間安定して連続運転させることができる。
According to the present invention, a power supply unit including a plurality of batteries is provided, and one battery selected from the power supply unit is connected to the motor, and when the battery remaining amount of the one battery becomes smaller than a predetermined threshold, We switched to another battery with a sufficient battery level and switched the connection between the motor and the battery sequentially according to the battery level of the battery.
Thereby, the vacuum pump can be stably operated continuously for a long time.
本発明に係る真空ポンプの実施例を添付した図面にしたがって説明する。図1及び図2は、本実施例に係る真空ポンプの構成の概略を示す斜視図である。 An embodiment of a vacuum pump according to the present invention will be described with reference to the attached drawings. FIG.1 and FIG.2 is a perspective view which shows the outline of a structure of the vacuum pump which concerns on a present Example.
真空ポンプ10は、図1に示すように、ポンプ本体11と、モータ12と、複数個のバッテリからなる電源部13からなる。
電源部13は、図3に示すように、複数個のバッテリをそれぞれ着脱自在に形成されたバッテリホルダ13aを有している。真空ポンプ10の電源を入れたとき、電源部13に含まれるバッテリのうち、一のバッテリがモータ12に接続されて、当該モータ12へ電源を供給するように形成されている。
本実施例においてバッテリホルダ13aは、図1乃至図3に示すように、略直方体状に形成された2つのバッテリ14,15を有している。当該バッテリを以下第1バッテリ14、第2バッテリ15とする。そして、第1バッテリは第1スロット16へ、第2バッテリ15は第2スロット17へ着脱自在に取り付けられている。真空ポンプ10の電源を入れたとき、まず、第1バッテリ14が優先的に使用され、次に第2バッテリ15が使用されるように形成されている。第1バッテリ14から第2バッテリ15への切替方法については後述する。
なお、本実施例において、バッテリホルダ13aは第1スロット16と第2スロット17を有しているが、これに限定されるものではなく、たとえば真空ポンプ10を大型化したとき、スペースに余裕があればスロットを増設してさらにバッテリを取り付けできるようにしても良い。
As shown in FIG. 1, the
As shown in FIG. 3, the
In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 to 3, the
In the present embodiment, the
第1バッテリ14及び第2バッテリ15は、市販されている汎用バッテリである。汎用バッテリは、ホームセンター等で販売されているバッテリであって、充電式電動工具、たとえば、集塵機、ブロワ、インパクト、ドリル、チェーンソー等の電源として広く用いられているものである。そのため、汎用バッテリは、容易に入手することができ、また、汎用バッテリを使用する電動工具間で汎用バッテリを融通し合うことで、電動工具間で電源を容易に流用することができる。これによって、真空ポンプ10による真空引きの作業途中にバッテリが切れ、予備のバッテリが無い場合に、他の電動工具に取り付けているバッテリを流用することができる。さらには、既に所有している電動工具のバッテリを真空ポンプ10で流用することができるので、コストを抑えることができる。
The
また、バッテリホルダ13aは、バッテリ切替部20を有している。バッテリ切替部20は、第1スロット16に取り付けた第1バッテリ14と、第2スロット17に取り付けた第2バッテリ15を、所定の条件にしたがって切り替え可能に形成されている。これによって、モータ12に供給する電源に係るバッテリを自在に切り替えることができる。
バッテリ切替部20は、図4に示すように、スイッチ部21と、当該スイッチ部21を制御する制御部22、第1バッテリ14又は第2バッテリ15の使用状況及びバッテリ残量を報知する報知部23を有している。
Further, the
As shown in FIG. 4, the
スイッチ部21は、第1バッテリ14とモータ12とを接続する第1スイッチ25と、第2バッテリ15とモータ12とを接続する第2スイッチ26を有している。
第1スイッチ25と、第2スイッチ26は、物理的に回路を開閉するたとえば、リレーのような機械的なスイッチでも、またたとえば、トランジスタ、電界効果トランジスタ(FET)のような素子を用いた電子的なスイッチでも良い。
また好ましくは、第1スイッチ25と第2スイッチ26に、それぞれ逆流防止回路25a,26aを設けても良い。これによって、第1スロット16側から第2バッテリ15へ、また第2スロット17側から第1バッテリ14へ電流の逆流を防止して、第1スイッチ25、又は第2スイッチ26を含む回路全体を保護することができる。
スイッチ部21は、制御部22から入力された信号にしたがって動作する。具体的には、第1スイッチ25又は第2スイッチ26を閉じて、バッテリ14,15とモータ12を接続するon信号、或いは第1スイッチ25又は第2スイッチ26を開いて、バッテリ14,15とモータ12の接続を切り離すoff信号が入力される。
また、スイッチ部21は、モータ12の負荷に対して流れた過電流を検出可能な過電流検出回路27と、真空ポンプ10の電源スイッチ35を有している。電源スイッチ35を入れたとき、まず、第1バッテリ14が優先的にモータ12の電源として選択される。
The
The
Preferably, the
The
The
制御部22は、上述したようにスイッチ部21に対してオン信号又はオフ信号を出力して、スイッチ部22を制御するように形成されている。
制御部22は、第1バッテリ14のバッテリ残量を検出する第1バッテリ残量検出回路28と、第2バッテリ15のバッテリ残量を検出する第2バッテリ残量検出回路29を有している。
第1バッテリ残量検出回路28と、第2バッテリ残量検出回路29は、それぞれ、第1スロット16又は第2スロット17の+端子に接続されている。各バッテリ残量検出回路28,29は、第1バッテリ14又は第2バッテリ15の+端子の電圧を計測することによって、バッテリ14,15の残量を検出可能に形成されている。検出された各バッテリ14,15のバッテリ残量に係るデータは、制御部22に入力される。
また、バッテリの残量検出は、図4に示すように、ホルダ側インターフェース部40aとバッテリ側インターフェース部40bとの間で行われる双方向通信機能を用いても良い。当該双方通信機能によるバッテリ残量検出は、後述する。
制御部22は、検出されたバッテリ残量に応じて、第1スロット16又は第2スロット17を選択して、第1バッテリ14又は第2バッテリ15を切り替える制御を行う切替制御手段30を有している。
The
The
The first battery remaining
Further, as shown in FIG. 4, the detection of the remaining amount of the battery may use a two-way communication function performed between the holder
The
切替制御手段30は、第1バッテリ残量検出回路28又は第2バッテリ残量検出回路29が、第1バッテリ14又は第2バッテリ15のバッテリ残量を検出したとき、検出された当該バッテリ残量と所定の閾値とを比較するように形成されている。
ここで、たとえば、第1バッテリ14のバッテリ残量が所定の閾値よりも少なくなっていることが検出された場合、第1バッテリ14の交換を促す信号が報知部23に対して出力される。
このとき、すでに第2スロット17側にバッテリ残量が十分な第2バッテリ15が取り付けられている場合、自動的に第1バッテリ14から第2バッテリ15へ切り替える制御が行われる。これによって、モータ12を継続して動作させることができ、真空ポンプ10を長時間安定して連続運転することができる。
一方、第2バッテリ15のバッテリ残量が、所定の閾値よりも少なく交換されていない場合、又は、第2スロット17が空いている場合には、第2スロット17側の第2バッテリ15が充電も交換もされていないことを警告する信号が報知部23に対して出される。
The switching control means 30 detects the battery residual amount detected when the first battery residual
Here, for example, when it is detected that the battery remaining amount of the
At this time, when the
On the other hand, when the battery remaining amount of the
さらに、切替制御手段30は、バッテリ14,15からモータ12へ過電流が流れ、当該過電流が過電流検出回路27で検出されたとき、過電流の原因となっている第1バッテリ14又は第2バッテリ15と、モータ12との接続を切断するオフ信号を、第1スイッチ25又は第2スイッチ26へ出力するように形成されている。
このとき、切替制御手段30は、接続されていた一方、たとえば第1スイッチ25へオフ信号を出力すると同時に、開放されていた他方の第2スイッチ26へオン信号を出力して、第1バッテリ14から第2バッテリ15へ切り替えるように形成されている。これによって、異常を検知したときに素早くバッテリ14,15を切り替えてモータ12及びバッテリホルダ13a内部の回路、デバイス等を保護することができる。
さらに、バッテリ14,15を切り替えた後に、依然として過電流が過電流検出回路27で検出されている場合、切替制御手段30は、過電流の原因となっている第1バッテリ14又は第2バッテリ15の双方と、モータ12との接続を切断するオフ信号を、第1スイッチ25及び第2スイッチ26の双方へ出力すると共に、過電流による異常・故障が発生していることを示す異常検知信号を、報知部23へ出力するように形成されている。
これによって、制御部22は、バッテリ14,15の双方とモータ12との接続を、完全に切断し、真空ポンプ10の動作が停止する。そのため、モータ12及びスイッチ部21の回路、デバイス等、さらに真空ポンプ10の可動部を含めた機器全体を保護することができる。
Furthermore, in the switching control means 30, when the overcurrent flows from the
At this time, the switching control means 30 outputs the on signal to the other
Furthermore, when the overcurrent is still detected by the
Thereby, the
報知部23は、制御部の動作状況を表示する第1LEDランプ36a、第2LEDランプ36bと、警報音又は音声案内を出力可能なスピーカ37を有している。これによって、報知部23は、ユーザに対して、バッテリの早期の交換を促すようにしたり、異常・故障を警告し、報知することができる。
第1LEDランプ36aは、第1スロット16に第1バッテリ14が取り付けられていることを示し、たとえば、点滅パターン或いは点灯色をを変えることによって、第1バッテリ14を用いてモータ12が稼働中であることから、当該第1バッテリ14のバッテリ残量に余裕が無いことまで、報知することができる。
同様に、第2LEDランプ36bは、第2スロット17に第2バッテリ15が取り付けられていることを示したり、第2バッテリ15のバッテリ残量を警告したりすることに用いられている。
さらに、LEDランプ36a,36bは、その点滅パターン又は点灯色を一方が或いは双方で変えることによって、各バッテリ14,15或いはバッテリホルダ13a内に発生した異常・故障を検知したことを示すアラームランプとして使用することができる。
なお、ランプの種類は、これに限定されず、たとえば、真空ポンプ10の電源スイッチ35のオン・オフを示す等の報知内容・目的に合せてランプの個数を増減しても良く、またLEDランプに替えて、たとえば、液晶モニタ等のディスプレイを使用して、たとえば、電源スイッチ35のオン・オフ、或いはバッテリ14,15のバッテリ残量等の各情報を表示するようにしても良い。
スピーカ37は、バッテリ14,15の残量が少なくなったこと、或いは真空ポンプ10に異常・故障が発生していることを報知する警報音又は音声案内が出力可能に形成されている。これによって、LEDランプ36a,36bによる報知に加えて、音で報知することができ、より一層ユーザに対してバッテリ14,15の速やかな交換を促すことができる。
なお、本実施例に係る報知部23に限定されず、バッテリ14,15がバッテリ残量を示す表示窓を有している場合、当該表示窓を目視できるようにバッテリ14,15をバッテリホルダ13aに取り付けるように構成しても良い。このとき、バッテリ14,15側で個々のバッテリ残量を容易にチェックすることができ、あわせて電源部13側でも第1LEDランプ36a、第2LEDランプ36bで個々のバッテリ残量をチェックすることができる。これによって、たとえば、バッテリ14,15側と電源部13側で電力消費が著しく異なる場合に、バッテリ14,15の異常放電又は過電流等の異常を早期発見することができる等、電源部13のバッテリ14,15について容易にダブルチェックすることができる。
The
The
Similarly, the
Furthermore, the
The type of lamp is not limited to this. For example, the number of lamps may be increased or decreased according to the notification content / purpose such as indicating ON / OFF of the
The
In addition, it is not limited to the alerting | reporting
また、図4に示すように、好ましくは、バッテリ切替部20にホルダ側インターフェース部40aを設けても良い。そして、バッテリ側には、当該ホルダ側インターフェース部40aと対向配置されたバッテリ側インターフェース部40bが設けられていることが好ましい。ホルダ側インターフェース部40aとバッテリ側インターフェース部40b間は、双方向通信可能に形成されている。
ここで、本実施例で使用される汎用バッテリには、バッテリを構成する電池セルのインピーダンスを測定する測定手段を有しているものがある。当該測定手段は、バッテリを使えば使うほどインピーダンスが高くなり、それに応じてバッテリのエネルギー容量が減る特性に基づいてバッテリ残量を測定可能とするものである。
当該測定手段ではモータ12に接続される前の無負荷時放電特性と、実際にモータ12に接続したときの放電特性との関係性からインピーダンスを測定している。インピーダンスが高くなる原因には、バッテリの使用に基づくもの及び経年劣化のように長期的に漸増するものと、動作温度・環境温度の変化に伴う抵抗率の急激な変化、又は過電流によって一時的に突発して高くなるものがある。
測定手段は、インピーダンスを周期的に測定した測定データを、バッテリ側インターフェース部40bを介して電動工具側に送信するように形成されている。そして、電動工具側では、ホルダ側インターフェース部40aを介して受信した測定データを制御部に設けたメモリに格納し、元の測定データと更新された測定データとを比較することによって、通常の使用又は経年劣化によってインピーダンスが高くなったのか、或いは抵抗率の急激な変化又は過電流といった原因によって一時的にインピーダンスが高くなっているのか判定することができる。
さらに、インピーダンスの測定データに基づいて、電動工具側からは、過電流に対する放電指示、或いはバッテリ残量に対するバッテリセーブの指示が出力され、測定データから推定される放電終止電圧に基づく動作可能時間等が報知部23に対して出力される。このように電動工具側は、バッテリ側の測定データに基づいて当該バッテリの使用・動作状況を正確に把握して精密な制御を行うことができるように形成されている。
In addition, as shown in FIG. 4, preferably, the
Here, some of the general purpose batteries used in the present embodiment have measuring means for measuring the impedance of the battery cells that constitute the battery. The measuring means makes it possible to measure the remaining amount of the battery based on the characteristic that the impedance increases as the battery is used and the energy capacity of the battery decreases accordingly.
In the measurement means, the impedance is measured from the relationship between the no-load discharge characteristic before being connected to the
The measurement means is formed to transmit measurement data obtained by periodically measuring the impedance to the electric power tool side via the battery
Furthermore, based on the measurement data of impedance, the power tool side outputs a discharge instruction for over current or a battery save instruction for the remaining battery capacity, and the operable time based on the discharge end voltage estimated from the measurement data, etc. Is output to the
モータ12は、電源部13と電気的に接続可能に形成されている。モータ12は、モータハウジング45と、当該モータハウジング45に収められた回転子(図示略)を有している。回転子の回転軸は、ポンプ本体11側へ延伸されている。これによって、モータ12とポンプ本体11は機械的に接続される。モータ12の電源は、電源部13の第1バッテリ14又は第2バッテリ15から供給される。これによって、真空ポンプ10は、商用電源から電源を取らずとも動作することができる。そのため、真空ポンプ10をコードレス化できるので、自由に移動設置することができ、また商用電源を使用しないことがから、当該商用電源の所有者に対して電気代の負担を強いなくても良くなる。さらには、ビルの屋上等、近くに商用電源が無い場所であっても、真空ポンプ10を使用することができる。
The
ポンプ本体11は、吸気口51と排気筒52を有するケーシング50と、当該ケーシング50に収められたロータ(図示略)を有している。
ケーシング50は、所定量のオイル(図示略)が入れられている。吸気口51は、真空引きの作業対象である配管の端部と接続可能に形成されている。排気筒52は反ケーシング側が大気開放されている。さらに吸気口51は、電磁弁53を有している。
ロータは、ロータ軸が、モータ12のモータ軸と機械的に直結されている。ロータは、少なくとも一つ、好ましくは2つ以上のベーンを有している。ベーンは、ロータの径方向に沿って進退自在に形成され、ベーン内部に収納されたスプリングによって、ベーン先端部が、ケーシング50内壁を押圧するように形成されている。これによって、ベーン側面とケーシング50内壁間で囲まれた空間が形成される。当該空間は、ロータの回転に伴って半真空状態となり、吸気口51から配管内の空気が取り込まれる。取り込まれた空気は、ロータの回転に伴って圧縮され、排気筒52から大気へ排出される。これによって、吸気口51に配管の開放端部を接続して、ポンプ本体11を駆動することで、吸気口51から吸気された配管内部の空気を排気筒52から排出して、当該配管内部を真空引きすることができる。ここで、ポンプ本体11、又はモータ12或いは電源部13のいずれかに異常・故障が発生した場合、稼働中の真空ポンプ10は停止するように形成されている。このとき、電磁弁53は閉鎖する。これによって、吸気口51とポンプ内の空間は遮断され、真空引き作業中の配管へ空気が逆流することを防止することができる。
なお、本実施例は、真空ポンプ10について記述しているが、ポンプ本体11はこれに限定されるものではない。すなわち、モータ12によって動作可能なポンプであれば、用途に合わせて適宜選択可能である。このポンプは、たとえば、災害時の浸水地域で使われる排水ポンプのように、比較的長時間にわたって連続運転が要求され、かつ、商用100V電源の確保が困難な場所で使用されるポンプであれば、本実施例のように構成したポンプは、電源を切り替えることで長時間運転することができ、高い効果を期待することができる。
The
The
In the rotor, the rotor shaft is mechanically connected directly to the motor shaft of the
In addition, although a present Example describes the
上記の構成を有する真空ポンプ10は、以下に説明するように動作する。当該真空ポンプ10のバッテリ切替部20の動作を中心に以下、添付した図面にしたがって説明する。図5は、電源部に取り付けるバッテリの切替方法の概略を示す説明図である。
The
ここで、真空ポンプ10の電源部13に設けたバッテリホルダ13aには、第1スロット16、第2スロット17共に、バッテリ残量が十分なバッテリが取り付けられているものとする。また、第1スロット16に取り付けるバッテリを第1バッテリ14、第2スロット17に取り付けるバッテリを第2バッテリ15、さらに予備バッテリを第3バッテリ14a、第4バッテリ15aとする。また、第1スロット16は第2スロット17よりも優先的に使用されるように設定されている。これによって、真空ポンプ10の電源を入れると、まず第1スロット16に取り付けられた第1バッテリ14から使用される。
Here, it is assumed that a battery having a sufficient remaining battery amount is attached to the
ユーザーが真空ポンプ10の電源スイッチ35を入れると、図4に示すように、第1スイッチ25が閉じて、第1バッテリ14からモータ12へ電源が供給され、報知部23の第1LEDランプ36aが所定の点灯色で点灯する。
一方、第2バッテリ15が取り付けられている第2スロット17に係る第2LEDランプ36bは、電源スイッチ35がオンになり、第1バッテリ14が使用されている場合、消灯し、又は第1LEDランプ36aとは異なる所定の点灯色で点灯或いは所定の点滅パターンで明滅する。これによって、第1バッテリ14がモータ12の電源として使用されていることが強調され、ユーザは第1スロット16又は第2スロット17のどちらが使用されているか容易に判別することができる。
第1バッテリ14から供給される電源によって、モータ12が動作し、モータ12がポンプ本体11を駆動して、吸気口51から配管内部の空気が吸引されて排気筒52から排気され、配管内が真空引きされる。このとき、報知部23では、第1バッテリ14側の第1LEDランプ36aが所定の点灯色で点灯又は所定の点滅パターンで明滅し、第1バッテリ14側が使用中であることが報知される。
When the user turns on the
On the other hand, the
The
第1バッテリ14のバッテリ残量が十分な場合は、第1スイッチ25は閉じたままである。
そして、第1バッテリ残量検出回路28が第1バッテリ14のバッテリ残量が所定の閾値よりも少なくなったことを検出したとき、まず、第1LEDランプ36aが消灯し、又は所定の点灯色で点灯或いは所定の点滅パターンで点滅すると共に、スピーカ37から警報音が発せられて、報知部23は、第1バッテリ14のバッテリ残量が減っていることを報知する。その後、さらにバッテリの消費が進んで、第1バッテリ14のバッテリ残量が、モータ12の動作を維持できなくなるバッテリ残量に係る所定の閾値よりも少なくなったことを検出したとき、切替制御手段30は、第1スイッチ25に対してオフ信号を出力し、同時に第2スイッチ26に対してオン信号を出力する処理が行われる。
これによって、第1バッテリ14から第2バッテリ15へ電源が切り替えられ、第2バッテリ15からモータ12へ電源が供給される。
なお、上記のように閾値を2段階に設定して、第1段階でバッテリ残量減の警告を行い、第2段階でバッテリ切り替えを行う処理方法に限定されず、単独の閾値を設定して、バッテリ残量減の警告とバッテリ切り替えを同時に処理するようにしたり、複数の閾値を設定して、バッテリ残量減の警告をパターンを変えて複数の段階で行い、最終段階でバッテリ切り替えを行うように処理しても良い。
上記の切替処理に伴って、報知部23では、第2バッテリ15側の第2LEDランプ36bが所定の点灯色で点灯又は所定の点滅パターンで明滅し、第2バッテリ15側が使用中であることが示される。これによって、第1バッテリ14から第2バッテリ15へ切り替わったことが報知される。
なお、このとき、上記の第1段階で消灯等している第1LEDランプ36aが、第2LEDランプ36bと異なる所定の点灯色で点灯又は所定の点滅パターンで点滅するようにしても良い。これによって、第1スロット16における第1バッテリ14から予備の第3バッテリ14aへの交換を早期に行うよう、ユーザに対して強く促すことができる。
If the remaining battery level of the
Then, when the first battery remaining
As a result, the power is switched from the
As described above, the threshold value is set to two levels, and a warning for reducing the remaining battery level is issued in the first level, and the present invention is not limited to the processing method for switching the battery in the second level. At the same time, the low battery warning and the battery switching are processed at the same time, or a plurality of threshold values are set, and the low battery warning is performed in multiple stages by changing the pattern, and the battery switching is performed at the final stage It may be processed as
Along with the above switching process, in the
At this time, the
そして、図5に示すように、第2バッテリ15の使用中、第1スロット16では、第1バッテリ14が取り外され、予備の第3バッテリ14aに交換される。また好ましくは、取り外した第1バッテリ14を第2バッテリ15の使用中に充電器に取り付けて充電するようにしても良い。このように次のバッテリをスタンバイしておくことで、第2バッテリ15のバッテリ残量が、所定の閾値よりも少なくなったとき、第2バッテリ15から第3バッテリ14aへスムーズに電源を切り替えることができる。そして、第2バッテリ15から第3バッテリ14aへ電源が切り替わった後、第3バッテリ14aを使用中に、第2スロット17では、第2バッテリ15が取り外され、予備の第4バッテリ15aに交換される。
このように、バッテリを交換して電源を切り替えることによって、モータ12は、ポンプ本体11を長時間連続運転することができ、長い配管設備を有する施設であっても、十分に余裕をもって真空引き作業を行うことができる。
さらに、バッテリ14,14a,15,15aを切り替えたとき、LEDランプ36a,36b、スピーカ37を使ってユーザの視覚・聴覚に訴えて、バッテリ残量が少なくなったバッテリ14,14a,15,15aの交換を促すようにした。これによって、バッテリ残量が少ないバッテリを、バッテリ残量が十分なバッテリへ取り換えて備えておくことができるので、長時間連続運転することができる。
Then, as shown in FIG. 5, while the
As described above, by replacing the battery and switching the power supply, the
Furthermore, when the
また、本実施例に係る真空ポンプ10は、バッテリ容量を大容量化した大型バッテリを使わずに、比較的小型の市販されている汎用バッテリを使用するようにした。汎用バッテリは入手しやすく、また他の電動工具に使用することもできるので、作業現場に持ち込むバッテリの量を少なくすることができ、また交互にバッテリを使用することで、一方のバッテリの使用中に、他方のバッテリを充電したり、また新たなバッテリを用意することが容易にできる。そのため、作業現場で柔軟に対応することができるので、結果として作業時間を短縮したり、効率よく作業を行うことができる。
さらに、現在、上記の汎用バッテリは、電動工具メーカーで規格が異なるため、本実施例に係る真空ポンプ10を使用する場合には、真空ポンプ10で使用可能な汎用バッテリと他の電動工具で使用する汎用バッテリを揃えておくことが好ましい。そのため、本実施例に係る真空ポンプ10で使用される汎用バッテリを提供する電動工具メーカーは、ユーザを囲い込むことができる。
In addition, the
Furthermore, at present, the general-purpose battery described above has different standards among electric power tool manufacturers, so when using the
10…真空ポンプ、
11…ポンプ本体、12…モータ、13…電源部、13a…バッテリホルダ、
14…第1バッテリ、14a…第3バッテリ、15…第2バッテリ、15a…第4バッテリ、16…第1スロット、17…第2スロット、
20…バッテリ切替部、
21…スイッチ部、22…制御部、23…報知部、
25…第1スイッチ、26…第2スイッチ、25a,26a…逆流防止回路、27…過電流検出回路、
28…第1バッテリ残量検出回路、29…第2バッテリ残量検出回路、
30…切替制御手段、
35…電源スイッチ、
36a…第1LEDランプ、36b…第2LEDランプ、37…スピーカ、
40a…ホルダ側インターフェース部、40b…バッテリ側インターフェース部、
45…モータハウジング、
50…ケーシング、51…吸気口、52…排気筒、53…電磁弁。
10 ... vacuum pump,
11 ... pump body, 12 ... motor, 13 ... power supply unit, 13 a ... battery holder,
14 ... 1st battery, 14a ... 3rd battery, 15 ... 2nd battery, 15a ... 4th battery, 16 ... 1st slot, 17 ... 2nd slot,
20: Battery switching unit,
21 ... switch unit, 22 ... control unit, 23 ... notification unit,
25: first switch, 26: second switch, 25a, 26a: backflow prevention circuit, 27: overcurrent detection circuit,
28: first battery residual amount detection circuit, 29: second battery residual amount detection circuit,
30 ... switching control means,
35 ... Power switch,
36a: first LED lamp, 36b: second LED lamp, 37: speaker
40a: holder side interface unit, 40b: battery side interface unit,
45: Motor housing,
50: Casing, 51: Intake port, 52: Exhaust cylinder, 53: Solenoid valve.
Claims (1)
当該真空ポンプは、ポンプ本体と、当該ポンプ本体を駆動するモータと、当該モータに電源を供給し、複数個のバッテリを備えた電源部とからなり、
当該電源部は、選択した一のバッテリと、前記モータを接続し、
一のバッテリのバッテリ残量が所定の閾値よりも少なくなったとき、当該一のバッテリから、バッテリ残量が十分な他のバッテリへ切り替える制御を行う切替制御手段を有し、
前記バッテリのバッテリ残量に応じて、前記モータと前記バッテリの接続を順次切り替えるようにしたことを特徴とする真空ポンプ。 A vacuum pump for drawing a vacuum,
The vacuum pump includes a pump body, a motor for driving the pump body, and a power supply unit that supplies power to the motor and includes a plurality of batteries.
The power supply unit connects the selected battery and the motor,
A switching control unit that performs control of switching from the one battery to another battery having a sufficient remaining battery capacity when the remaining battery capacity of the one battery becomes smaller than a predetermined threshold value;
A vacuum pump characterized in that the connection between the motor and the battery is sequentially switched in accordance with the remaining amount of the battery.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017199123A JP6931847B2 (en) | 2017-10-13 | 2017-10-13 | Vacuum pump |
DE202018104553.9U DE202018104553U1 (en) | 2017-10-13 | 2018-08-08 | vacuum pump |
CN201821327751.4U CN208707376U (en) | 2017-10-13 | 2018-08-17 | Vacuum pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017199123A JP6931847B2 (en) | 2017-10-13 | 2017-10-13 | Vacuum pump |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019073995A true JP2019073995A (en) | 2019-05-16 |
JP2019073995A5 JP2019073995A5 (en) | 2020-12-17 |
JP6931847B2 JP6931847B2 (en) | 2021-09-08 |
Family
ID=63895948
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017199123A Active JP6931847B2 (en) | 2017-10-13 | 2017-10-13 | Vacuum pump |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6931847B2 (en) |
CN (1) | CN208707376U (en) |
DE (1) | DE202018104553U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022093816A (en) * | 2020-12-14 | 2022-06-24 | 株式会社岡常歯車製作所 | Brake oil extraction device |
JP2023130270A (en) * | 2022-03-07 | 2023-09-20 | プロステップ株式会社 | rechargeable vacuum pump |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2577876B (en) * | 2018-10-05 | 2022-02-16 | Edwards Ltd | Portable vacuum pump assembly and mass spectrometer |
US20210396236A1 (en) * | 2020-06-18 | 2021-12-23 | Milwaukee Electric Tool Corporation | Vacuum pump with a solenoid valve |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1082843A (en) * | 1996-09-10 | 1998-03-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Residual capacity detecting method for secondary battery |
US20060104836A1 (en) * | 2003-01-27 | 2006-05-18 | Alan Phillips | Cordless compressor |
JP2008148462A (en) * | 2006-12-11 | 2008-06-26 | Okamura Corp | Moving object with power supply device |
JP2008180098A (en) * | 2007-01-23 | 2008-08-07 | Tasuko Japan Kk | Vacuum pump |
JP2012177356A (en) * | 2011-02-28 | 2012-09-13 | Hitachi Koki Co Ltd | Air compressor |
JP2013108448A (en) * | 2011-11-22 | 2013-06-06 | Makita Corp | Air compressor |
JP2014200899A (en) * | 2013-04-09 | 2014-10-27 | 株式会社マキタ | Power tool |
JP2018178874A (en) * | 2017-04-14 | 2018-11-15 | 株式会社マキタ | Electric device and vacuum pump |
-
2017
- 2017-10-13 JP JP2017199123A patent/JP6931847B2/en active Active
-
2018
- 2018-08-08 DE DE202018104553.9U patent/DE202018104553U1/en active Active
- 2018-08-17 CN CN201821327751.4U patent/CN208707376U/en active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1082843A (en) * | 1996-09-10 | 1998-03-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Residual capacity detecting method for secondary battery |
US20060104836A1 (en) * | 2003-01-27 | 2006-05-18 | Alan Phillips | Cordless compressor |
JP2008148462A (en) * | 2006-12-11 | 2008-06-26 | Okamura Corp | Moving object with power supply device |
JP2008180098A (en) * | 2007-01-23 | 2008-08-07 | Tasuko Japan Kk | Vacuum pump |
JP2012177356A (en) * | 2011-02-28 | 2012-09-13 | Hitachi Koki Co Ltd | Air compressor |
JP2013108448A (en) * | 2011-11-22 | 2013-06-06 | Makita Corp | Air compressor |
JP2014200899A (en) * | 2013-04-09 | 2014-10-27 | 株式会社マキタ | Power tool |
JP2018178874A (en) * | 2017-04-14 | 2018-11-15 | 株式会社マキタ | Electric device and vacuum pump |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022093816A (en) * | 2020-12-14 | 2022-06-24 | 株式会社岡常歯車製作所 | Brake oil extraction device |
JP7204229B2 (en) | 2020-12-14 | 2023-01-16 | 株式会社岡常歯車製作所 | Brake oil extraction device |
JP2023130270A (en) * | 2022-03-07 | 2023-09-20 | プロステップ株式会社 | rechargeable vacuum pump |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN208707376U (en) | 2019-04-05 |
JP6931847B2 (en) | 2021-09-08 |
DE202018104553U1 (en) | 2018-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2019073995A (en) | Vacuum pump | |
US11486401B2 (en) | Integrated sump pump controller with status notifications | |
US11015606B2 (en) | Sump pump remote monitoring systems and methods | |
JP2019073995A5 (en) | ||
CN105009401B (en) | Battery pack and electrical equipment | |
US9885360B2 (en) | Battery backup sump pump systems and methods | |
US9383244B2 (en) | Fluid level sensor systems and methods | |
CN104914383A (en) | Battery health condition detection module, system thereof and battery with detection module | |
US20170070065A1 (en) | Dc-powered system for controlling an air compressor or hydraulic fluid pump | |
CN105576304A (en) | Battery pack management system and battery pack management method | |
CN204719213U (en) | Battery health detection module and system and the battery with this detection module | |
WO2018064760A1 (en) | Battery pack and method of operation therefor | |
JP2020509724A (en) | Rechargeable battery pack | |
US20220099087A1 (en) | System including recovery pump and vacuum pump | |
CN209329428U (en) | A kind of power distribution cabinet with warning function | |
CN105082080A (en) | Electric tool | |
CN101749468B (en) | Communication equipment room waterproof system | |
CN108233441A (en) | Power supply adaptor and the tool of power of alterating and direct current driving | |
CA2831153A1 (en) | Warning light devices and methods | |
CN201374574Y (en) | Power failure alarm device, UPS power supply device and silicon wafer processing equipment | |
CN115825763B (en) | Intelligent battery monitoring system and monitoring method thereof | |
KR200238593Y1 (en) | Working Handle For Central Vacuum System | |
CN219018691U (en) | Laser and power supply device thereof | |
CN104424077A (en) | Server having dust monitoring function | |
CN217901992U (en) | Testing device and socket system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20180711 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20180711 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200727 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200727 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20201002 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210430 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210428 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210609 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210730 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210802 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6931847 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |