JP3668901B2 - コンクリートカッター用のアクセル装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、コンクリートカッターに搭載されたダイヤモンドカッター刃回転用のエンジンの回転数を調節するアクセル装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
（発明の背景）
路面の切断作業に用いられるコンクリートカッターは、搭載したエンジンを駆動源としダイヤモンドカッター刃を回転させ路面の切断を行っている。
工種によってはダイヤモンドカッター刃の出し入れを頻繁に行なうため、その都度エンジンの回転数を上げたり下げたりする必要がある。
（従来技術）
従来、コンクリート切断用のカッター刃と、該カッター刃回転用のエンジンとを備えたコンクリートカッターに用いるアクセル装置として、単に可変抵抗器による電圧変化でエンジンの回転数を上下させる発明が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のこの種のアクセル装置にあっては、
▲１▼作業現場において切断作業の度に可変抵抗器を調整しエンジンの回転数を調節する必要があるため施工時の作業が極めて煩わしい；
▲２▼エンジン回転の上昇及び下降を可変抵抗器のみに依存しているので、エンジンの回転にばらつきが生じカッター刃の回転が一定しないため、コンクリート切断時の作業効率が悪い；
▲３▼可変抵抗器の調整時にエンジン回転の急激な吹き上がりが起こり、エンジンに負荷がかかり故障を招来し易い；
等の問題点があった。
【０００４】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、コンクリート切断時にダイヤモンドカッター刃を回転させるのに適するエンジンの回転数を得るまでのエンジンの立上がりが緩やかでエンジンへ負荷がかからないコンクリートカッター用のアクセル装置を提供することにある。
【０００５】
本発明の他の目的は、エンジンの最高回転数を設定でき、エンジンの能力をフルに発揮できるコンクリートカッター用のアクセル装置を提供することにある。
【０００６】
本発明のもう一つ他の目的は、エンジンがスロー回転となっていることの確認が容易なコンクリートカッター用のアクセル装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の更にもう一つ他の目的は、コンクリート切断時にダイヤモンドカッター刃を回転させるのに好適なエンジンの回転数がワンタッチの操作で得られるコンクリートカッター用のアクセル装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、コンクリート切断用のカッター刃と、該カッター刃回転用のエンジンとを備えたコンクリートカッターに用いるアクセル装置である。
アクセル装置は、コンクリート切断時の作業に必要なエンジンの回転数を設定する回転数設定手段と、回転数設定手段が設定するエンジンの回転数と、スロー回転時のエンジンの回転数のうちのいずれかの回転数へエンジンの回転数を切換える回転数切換手段と、回転数切換手段に接続され、前記回転数設定手段によって設定された回転数までのエンジンの回転立上り時間を遅延制御し、回転数まで２次曲線を描きながら緩やかに上昇させる回転立上り時間制御手段を具備している。
【０００９】
また、アクセル装置は、エンジンの回転数を最高回転数に設定する最高回転数設定手段を更に具備する構成とすることもできる。
【００１０】
そして、コンクリートカッター用のアクセル装置は、エンジンがスロー回転にあるときに起動する表示手段を具備し、コンクリート切断作業を効率良く実施することがせきるようにすると効果的である。
【００１１】
【作用】
本発明では、回転数切換手段を操作し、回転数設定手段によって設定されたコンクリート切断作業時に必要なエンジンの回転数か、スロー回転時のエンジンの回転数のいずれかのエンジン回転数を選定する。回転数設定手段によって設定されたエンジンの回転数を選定すると、回転数設定手段で設定されたエンジンの回転数まで緩やかに立上りながらエンジンの回転数は上昇する。一方、スロー回転時のエンジンの回転数を選定すると、表示手段が起動しエンジンがスロー回転となっていることを表示する。最高回転数設定手段によりエンジンの最高回転数が設定される。コンクリート切断時（カッター刃がコンクリート切断面に“入った”状態にある時）の作業に好適なエンジンの回転数と、スロー回転時（カッター刃がコンクリート切断面より“退いた”状態あるいはコンクリート切断作業を“一時休止の”状態にある時）のエンジンの回転数との相互の切換えをワンタッチで行ない、かつ各回転状態への移行を無理なく行なう。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
図１は本発明に係るコンクリートカッター用のアクセル装置の構成を示すブロック図、図２はコンクリートカッター用のアクセル装置を組み込んで形成した電気回路図、図３はコンクリートカッターに搭載されるエンジンの回転数とエンジン用コントローラーへの入力電圧との関係を示すグラフ、図４はエンジンの回転数と回転立上り時間との関係を示すグラフである。
【００１３】
これらの図において、コンクリートカッター用のアクセル装置１は、エンジン１００の回転数を最高回転数に設定する最高回転数設定手段１０と、コンクリート切断時の作業に必要なエンジンの回転数を設定する回転数設定手段２０と、エンジンの回転数を切換える回転数切換手段３０と、この回転数切換手段３０に接続されエンジンの回転立上り時間を遅延制御する回転立上り時間制御手段４０と、前記回転数切換手段３０に接続され、前記回転数切換手段３０がエンジンがスロー回転となる位置に切換えられると起動する表示手段５０とを含んで構成されている。
【００１４】
このうち、前記最高回転数設定手段１０は、後述する電源回路６０に接続され、前記回転数設定手段２０によるエンジン１００の回転数を設定する前に、エンジン１００の最高回転数を設定する。実施例では可変抵抗器１１によって構成されている。
【００１５】
前記回転数設定手段２０は、エンジン１００の作業時における回転数を上げ下げし、作業内容に応じてエンジン１００の回転数は設定される。実施例では、回転数設定手段２０は可変抵抗器２１により構成されている。
【００１６】
前記回転数切換手段３０は、前記回転数設定手段２０に接続され、前記回転数設定手段２０が設定するエンジンの回転数と、スロー回転時のエンジンの回転数のうちのいずれかの回転数へエンジンの回転数を切換える。このために、前記回転数切換手段３０は、前記回転数設定手段２０に接続され接点ａ_１，ｂ_１を備えたスイッチＳ_１と、接点ａ_２，ｂ_２を備えスイッチＳ_１に連動するスイッチＳ_２によって構成されている。
【００１７】
前記回転立上り時間制御手段４０は、前記回転数設定手段２０によって設定された回転数までのエンジンの回転立上り時間を遅延制御し、エンジンの回転数は前記回転数設定手段２０によって設定されたエンジンの回転数まで２次曲線を描きながら緩やかに上昇する（図４参照）。実施例では、この回転立上り時間制御手段４０は、可変抵抗器４１、抵抗器４２、コンデンサ４３、トランジスタ４４によって構成されている。
【００１８】
前記表示手段５０は、前記回転数切換手段３０に接続され、前記回転数切換手段３０がエンジンがスロー回転となる位置（Ｓ_１はｂ_１側，Ｓ_２はｂ_２側）に切換えられると起動する。実施例では発光ダイオード５２により構成されている。
【００１９】
ここで、図２に示すコンクリートカッター用のアクセル装置を組み込んで形成した電気回路図について説明する。
アクセル装置１を構成する可変抵抗器１１は、アクセル装置１用の電源回路６０に接続されるとともに抵抗器１５を介して可変抵抗器２１に接続されている。前記回転立上り時間制御手段４０を構成する可変抵抗器４１は抵抗器４２を介してコンデンサ４３とトランジスタ４４のベースに並列接続される。トランジスタ４４のエミッタはエンジン用コントローラに接続され、保護抵抗器４５を通して接地される。なお、後述のリップルフィルタ７０を構成しているトランジスタ７３のエミッタが、電源回路６０のコンデンサ６１と、保護抵抗器４６を介してトランジスタ４４のコレクタ側に並列接続される。また、前記最高回転数設定手段１０には電源回路６０が接続され、この電源回路６０にはエンジン１００で発生するサージ電圧を抑制するリップルフィルター７０が接続される。前記電源回路６０は、コンデンサ６１と６２、そしてコンデンサ６１、６２に接続された集積回路６３によって構成される。前記リップルフィルター７０は、抵抗器７１，コンデンサ７２、トランジスタ７３によって構成される。８１は逆電圧防止用のダイオード、８２は急激な電圧降下、出力変動を抑制するコンデンサである。
【００２０】
次に、コンクリートカッター用のアクセル装置１の動作を図２乃至図４に基づいて説明する。
▲１▼まず、電源回路６０から電圧（Ｖ_１）がエンジン最高回転設定手段１０に印加されると、最高回転設定手段１０を構成する可変抵抗器１１が回転数設定手段２０で選定できるエンジンの最高回転数（最高電圧）を設定する。
▲２▼次に、回転数設定手段２０を構成する可変抵抗器２１を調節し作業内容に応じてエンジンの回転数（コントローラー９０への入力電圧）を設定する［例えば、大口径のダイヤモンドカッター刃を使用する場合には２５００ｒｐｍ程度に、小口径のダイヤモンドカッター刃を使用する場合には３２００〜３４００ｒｐｍ程度に設定する。なお、図３に示すように、エンジンの回転数とコントローラー９０への入力電圧は比例関係にある］。
▲３▼さらに、回転数切換手段３０を構成しているスイッチＳ_１を操作し接点ａ_１側に切換えると、出力は設定電圧となりエンジン回転数は回転数設定手段２０で設定された回転数となる。すると、前記回転立上り時間制御手段４０を構成する可変抵抗器４１を通ってコンデンサ４２に電荷が充電される。スイッチＳ_２はスイッチＳ_１と連動するため、この状態ではスイッチＳ_２の接点はａ_２側にある。前記可変抵抗器４１でコンデンサ４３に電荷が充電される時間は調整できるので、コンデンサ４３に電荷が充電される時間を調整することにより、図４に示すように、エンジン回転数（コントローラー１００への入力電圧）の立上り時間を調整する。かくして、前記回転立上り時間制御手段４０を設けることにより、ゆるやかにエンジンの回転数は上昇し、エンジンに過度の負担がかかることが回避される。
図４のグラフに示されるように、前記回転立上り時間制御手段４０を具備していない場合には、グラフ上の直線Ａで示されるようにエンジンの回転数はスロー回転数（８００回転）からコンクリート切断作業に必要なエンジンの回転数（３６００回転）まで一挙に線形状態（１秒以内）で上昇する。これに対し、前記回転 立上り時間制御手段４０を具備する場合には、グラフ上の２次曲線Ｂ，Ｃ，Ｄで示されるように、入力電圧４Ｖで３６００回転となるまで、入力電圧を調整しながらエンジン回転の立上りをゆるやかに上昇させることができる。
▲４▼前記回転数切換手段３０を構成するスイッチＳ_１を接点ｂ_１側に切換えると、出力は電圧０Ｖになりエンジン回転はスロー回転になる。スイッチＳ_２は連動するので接点ｂ_２側に切換わる。このとき、スイッチＳ_２の出力は電圧（＋Ｖ）になり発光ダイオード５２が点灯し、エンジンのスロー回転状態にあることを表示する。
【００２１】
【発明の効果】
本発明に係るコンクリートカッター用のアクセル装置は、以上のような構成を有するので、次のような効果を奏する。
▲１▼回転立上り時間制御手段を具備しているので、回転数設定手段によって設定されたエンジンの回転数に至るまでゆるやかにエンジン回転を上昇させることが可能となり、エンジンに過度の負担をかけることのないアクセル装置が得られる。
▲２▼最高回転数設定手段を具備しているので、回転数設定手段によってエンジンの回転数を設定する前にエンジンの最高回転数を設定することにより、エンジンの能力をフルに発揮するアクセル装置を提供できる。
▲３▼回転数切換手段に接続され、回転数切換手段がエンジンがスロー回転となる位置に切換えられると起動する表示手段を具備しているのでエンジンがスロー回転状態にあることを容易に確認できる。
▲４▼回転数切換手段を切換えることにより、ワンタッチでエンジンの回転数の上げ下げができ、しかも回転数設定手段によって設定されたエンジンの回転数とスロー回転によるエンジンの回転数を選定することができるので、簡単な操作でコンクリート切断に必要なエンジンの回転が得られるとともに、エンジン回転数のばらつきがないアクセル装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るコンクリートカッター用のアクセル装置の構成を示すブロック図である。
【図２】 コンクリートカッター用のアクセル装置を組み込んで形成した回路図である。
【図３】 コンクリートカッターに搭載されるエンジンの回転数とエンジン用コントローラーへの入力電圧との関係を示すグラフである。
【図４】 エンジンの回転数とコントローラーへの入力電圧との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１ コンクリートカッター用のアクセル装置
１０ 最高回転数設定手段
２０ 回転数設定手段
３０ 回転数切換手段
４０ 回転立上り時間制御手段
５０ 表示手段
６０ 電源回路
７０ リップルフィルター
９０ エンジン用コントローラー
１００ エンジン

Claims (3)

1. コンクリート切断用のカッター刃と、該カッター刃回転用のエンジンとを備えたコンクリートカッターに用いるアクセル装置であって、
   コンクリート切断時の作業に必要なエンジンの回転数を設定する回転数設定手段（２０）と、
   該回転数設定手段（２０）が設定するエンジンの回転数と、スロー回転時のエンジンの回転数のうちのいずれかの回転数へエンジンの回転数を切換える回転数切換手段（３０）と、
   前記回転数切換手段（３０）に接続され、前記回転数設定手段（２０）によって設定された回転数までのエンジンの回転立上り時間を遅延制御し、エンジンの回転数を前記回転数設定手段（２０）によって設定されたエンジンの回転数まで２次曲線を描きながら緩やかに上昇させる回転立上り時間制御手段（４０）とを具備してなるコンクリートカッター用のアクセル装置。
2. 前記回転数切換手段（３０）に接続され、前記回転数切換手段（３０）がエンジンがスロー回転となる位置に切換えられると起動する表示手段（５０）を更に備えてなる請求項１記載のコンクリートカッター用のアクセル装置。
3. エンジンの回転数を最高回転数に設定する最高回転数設定手段（１０）を更に備えてなる請求項１又は２記載のコンクリートカッター用のアクセル装置。

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