JPH02115581A - 携帯用電動コンプレッサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、作業者への装着具を備えたハウジングを有し
、空気圧により駆動される被駆動機器に圧縮空気を供給
する携帯用電動コンプレッサに関するものである。

【従来の技術】

空気圧により駆動される被駆動機器に圧縮空気を供給す
る電動式のコンプレッサとしては、従来より床や台の上
において使用する据え置き式のものが用いられている。 工場の生産ラインなどで場所をほとんど移動せずに使用
する場合には、据え置き式でも問題はないが、屋外など
で場所を移動する場合には、据え置き式にすると、被駆
動機器とコンプレッサとを接続するエアホースを引き回
さなくてはならないから、エアホースが長くかつ重くな
って、作業場所に制限を受けるという問題が生じるとと
もに、作業効率も低下する。 このような問題を解決するものとして、電池を電源とし
、作業者が携帯できるようにしたコンプレッサが提案さ
れている。 このようなコンプレッサ１は、たとえば第６図に示すよ
うに、作業者の腰に装着し、被駆動機器２との間を短い
エアホース３で接続して使用するものであり、１ヤ業者
が携帯しやすいように構成されているから、作業場所の
制限がなく、作業効率が高くなるという利点がある。

【発明が解決しようとする課題】

ところで、屋外などで行う作業でも作業量が少ない場合
や一箇所でまとめて作業を行うには、作業現場にコンプ
レッサ１を運び、作業者が装着せずに床に置いて使用す
る場合もある。たとえば、被駆動機器に釘打機やタッカ
を使用しているとして、釘やタッカを数本しか打たない
場合などは、そのような使用が考えられる。 一方、上述したように作業者が携帯するためには小型軽
量化を図る必要があり、このような要求を満たすために
、空気を吸入して圧縮する圧縮ポンプの吐出部にエアホ
ースを直接接続して被駆動機器に圧縮空気を供給するよ
うにしている。この場合、エアホースとの接続部が圧縮
ポンプで空気を圧縮する際に発生する熱で熱くなるから
、冷却用のファンを設けなければならない。 したがって、床に置いて使用すると、冷却用のファンの
吸入口も床に近くなり、床上のほこりやごみを吸い込ん
で、内部回路や圧縮ポンプの故障の原因になるという問
題がある。 本発明は上記したような問題点を解消することを目的と
するものであり、床等に置いて使用しても、はこりやご
みが内部回路や圧縮ポンプに影響しないようにした携帯
用電動コンプレッサを提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

本発明では、上述の目的を達成するために、作業者への
装着時に下面となるハウジングの一面に第１の通気口が
形成されるとともに、ハウジングの他の一面に第２の通
気口が形成され、第１の通気口および第２の通気口がそ
れぞれ形成されたハウジングの各面とは異なるハウジン
グの一面が床面に置くことができる形状に形成され、ハ
ウジングを床面に置いたときの床面からの高さは第２の
通気口のほうが第１の通気口よりも高く設定されていて
、ハウジングの要所には床面に接触したことを検知する
検知スイッチが設けられ、ハウジングが床面から離れて
いるときには第１の通気口から第２の通気口に向かって
通気されるようにファンを回転させ、ハウジングが床面
に接触したことが検知スイッチで検知されると第２の通
気口から第１の通気口に向かって通気されるようにファ
ンを回転させる切換回路が設けられている。

【作用】

上記構成によれば、作業者への装着時には、下面となる
ハウジングの一面に形成された第１の通気口からハウジ
ング内への吸気を行うから、作業中に上から落ちてくる
ごみやほこりがハウジング内に入ることが防止される。 また、床面にハウジングを置くと、検知スイッチにより
ハウジングが床面に接触したことが検知され、切換回路
によりファンの回転向きが逆転するがら５第２の通気口
からハウジング内への吸気が行われるのであり、床面か
らの高さは第２の通気口のほうが第１の通気口よりも高
いから、第１の通気口がら吸気を行う場合よりもハウジ
ング内にごみやほこりが入りにくくなるのである５

【実施例】

第５［Ｊ及び第６図に示すように、コンプレッサ１は、
着脱自在なエアホース３を介して釘打機のような被駆動
機器２に接続され、被駆動機器２に圧縮空気を供給する
。コンプレッサ１のハウジング１０の内部には、第１図
に示すように、空気を圧縮する圧縮ポンプ２０と、圧縮
ポンプ２ｏの駆動源となるモータ３０とが配設され、ハ
ウジング１０の外面の一端上部に設けられた切欠部１１
内には、モータ３０への電源としての電池４を内蔵した
電池ケース１２が着脱自在に装着される。また、ハウジ
ング１０の外面には、作業者の腰ベルトに引掛けられる
装着具１９が収り１寸けられている。 圧縮ポンプ２０は、ハウジング１０内の上部に横向きに
配設されたシリンダ２１と、シリンダ２１内を往復する
ピストン２２とからなるピストンポンプであり、シリン
ダ２１の一端部には吸気弁２３と排気弁２４とを介して
シリンダヘッド２５が連結されている。 シリンダヘッド２５は、吸気弁２３に対応する流路と排
気弁２４に対応する流路とを形成するように、内部が２
分されている。吸気弁２３につながる流路は、ハウジン
グ１０内の空間に上向きに開放され、フィルタ２６を介
して圧縮ポンプ２０に空気を取り入れるようになってい
る。また、排気弁２４につながる流路には、エアホース
３を接続するプラグ受け２７が取り付けられ、圧縮ポン
プ２０で圧縮された空気をプラグ受け２７を介してエア
ホース３に送り込むようになっている。ハウジング１０
の前面（第１図中右端面）には、凹所１３が形成されて
おり、プラグ受け２７は凹所１３内に露出する。ハウジ
ング１０の前面においてプラグ受け２７の周囲には、通
気口１５が形成され、ハウジング１０の内外に空気が流
通するようになっている。 圧縮ポンプ２０を駆動するモータ３０は、出力軸３１を
上下に突出させている。出力軸３１の上端部には、減速
用のギア３２．３３を介して円板状のクランク３４が連
結され、クランク３４にはコネクティングロッドを３５
介して圧縮ポンプ２０のビス１〜ン２２が連結される。 したがって、モータ３０の回転に伴ってピストン２２が
左右に往復移動し、圧縮ポンプ２０で空気の吸入と圧縮
とが繰り返されるのである。 上記モータ３０の出力軸３１の下端部には、冷却用のフ
ァン５が取り付けられる。ハウジング１０の底面におい
てファン５の下方には、カバー１６が装着された通気口
１４が開口している。モータ３０は正逆に回転でき、回
転向きに応じて上記両通気口１４．１５のいずれか一方
からハウジング１０内に空気が吸入される。ここに、モ
ータ３０の回転向きにかかわらず、プラグ受け２７の周
囲や圧縮ポンプ２０の周囲に空気が流れるから、断熱圧
縮により発熱する圧縮ポンプ２０を強制空冷することが
できるのである。 上記シリンダヘッド２５における上記排気弁２４につな
がる流路には、通気管２７ａを介して圧力センサ４１が
接続されている。圧力センサ４１は、ハウジング１０内
に配及された配線基板４０上に制御回路４２とともに実
装されており、制御回路４２は、圧力センナ４１により
検出された圧力に基づいて、°“Ｈ”とＬ”との２値を
出力する。 電源は、ハウジング１０の前面の凹所１３内に露出する
電源スィッチ４３により入切され、また、被駆動機器２
への圧縮空気の吐出圧は、凹所１３内に露出する吐出圧
力調整つまみ４４により調節される。 制御回路４２は、第４図に示すように、圧力センサ４１
からの電圧出力を増幅する増幅回路４５と、基準電圧発
生回路４６と、増幅回路４５の出力と基準電圧発生回路
４６から出力される基準電圧とを比較する比較回路４７
とからなる。基準電圧発生回路４６はＴＩｌ、ｍ動機器
２で使用する圧力に応じた基準電圧を発生するのであり
、基準電圧は、上記吐出圧力調整つまみ４４を繰作する
ことにより調節される。 ところで、ハウジング１０の側面には、第２図に示すよ
うに、一対の脚１８が上下（第２図では左右）に離間し
て突設されており、両脚１８の先端面は電池ケース１２
の側面と同一平面になるように形成され、床面に置ける
ようになっている。 また、上記通気口１４．．１５は、第２図に示すように
、ハウジング１０を床面に置いたときの通気口１４の床
面からの高さＨ３と、通気口１５の床面からの高さＨ２
とが、Ｈ，＜８２なる関係に設定される。一方の脚１８
には、検知スイッチ１７が埋め込まれており、この検知
スイッチ１７は、ハウジング１０を槽にして床や台に置
いたときにコンプレッサ１の自重で投入され、ハウジン
グ１０を床等に置いているかどうかを検知する。検知ス
イッチ１７は、第３図に示すように、上述した制御回路
４２の出力端に接続され、検知スイッチ１７が反転する
と、切換回路５０の動作によりモータ３０の回転方向が
正逆に反転するのである。 すなわち、検知スイッチ１７は切換スイッチであって、
共通接点が制御回路４２の出力端に接続され、常閉接点
ａと常開接点すとには、ともにインバータ５１ａ、５１
ｂとバッファ５２ａ、５２ｂとが接続される。常閉接点
ａに接続されたインバータ５１．　ａの出力端は常開接
点すに接続されたバッファ５２ｂの出力端と共通接続さ
れ、２人カアンド回路５３ａの一方の入力端に接続され
る。また、常閉接点ａに接続されたバッファ５２ａの出
力端は常開接点すに接続されたインバータ５１ｂの出力
端と共通接続され、別の２人カアンド回路５３ｂの入力
端に接続される。また、両アンド回路５３ａ、５３ｂの
他方の入力端には制御回路４２の出力が入力される。し
たがって、制御回路４２の出力レベルが°Ｌ°゛である
ときには、両アンド回路５３ａ、５３ｂの出力レベルは
ともに″“Ｌ”となり、制御回路４２の出力レベルがＨ
”であれば、その時点で制御回路４２に接続されている
バッファ５２ａ、５２ｂの出力端に接続された一方のア
ンド回路５３ａ、５３ｂの出力レベルのみが°“Ｈ”に
なり、他方のアンド回路５３ａ、５３ｂの出力レベルは
“Ｌ”になる。 ところで、上述したスイッチ回路ＳＷは、４個のスイッ
チ素子ＳＷｌ〜ＳＷ、よりなるブリッジ回路よりなる。 ブリッジ回路の入力端間には電池４が接続され、出力端
間にはモータ３０が接続される。ブリッジ回路の向かい
合う辺上の一対のスイッチ素子ｓｗ、、ｓｗ、は一方の
アンド回路５３ａの出力により制御され、他の一対のス
イッチ素子ＳＷ２．ＳＷ、は他方のアンド回路５３ｂの
出力により制御される。したがって、アンド回路５３ａ
の出力レベルが′Ｈ″′になれば、スイッチ素子５ＷＳ
Ｗ、かオン状態になって、スイッチ素子ＳＷモータ３０
−スイッチ素子ＳＷ、という経路で電流が流れ、アンド
回路５３ｂの出力レベルが゛Ｈパになれば、スイッチ素
子ＳＷ２．ＳＷ４がオン状態になって、スイッチ素子５
Ｗ２−モータ２０−スイッチ素子ＳＷ、という経路で電
流が流れる。つまり、検知スイッチ１７が常閉接点ａに
閏じているか常開接点すに閉じているかに応じて、モー
タ３ｏの回転方向が正逆に反転するのである。制御回路
４２の出力レベルがＬ′°であるときには、上述したよ
うにアンド回路５３ａ、５３ｂの出力レベルがともに°
゛Ｌ″°になるから、全スイッチ素子ＳＷ１〜Ｓ　’ｔ
Ｖ　、がオフ状態になり、モータ３０が停止するのであ
る。 上述した制御回路４２は、次のように動作する。 エアホース３を介して被駆動機器２を接続している状態
で電源スィッチ４３を投入したとすると、圧縮ポンプ２
０から被駆動機器２に至る流路内の圧力が圧力センサ４
１により検出され、圧力センサ４１の出力は増幅回路４
５で増幅されて比較回路４７に入力される。駆動初期に
おいては、圧力センサ４１が検出する圧力は大気圧とほ
ぼ同じであり、増幅回路４５から比較回路４７に入力さ
れる電圧は基準電圧発生回路４６で設定された基準電圧
よりも低いから、比較回路４７の出力レベルが“Ｈ″に
なり、モータ３０によって圧縮ポンプ２０が駆動される
。その結果、圧縮ポンプ２０は吸気弁２３と排気弁２４
とを交互に開き、空気を取り入れて圧縮空気を被駆動機
器２へと送り出す。 やがて圧力センサ４１で検出される圧力が設定された圧
力に到達すると、比較回路４７の出力レベルが“°シバ
になり、上述したようにモータ３０への給電が停止する
。 被駆動機器２を作動させることにより圧縮空気が使用さ
れ、圧力センサ４１で検出される圧力が設定値よりも下
がると、比較回路４７の出力レベルが再び“Ｈ”になり
、スイッチ回路ＳＷが再びオン状態になってモータ３０
が再起動し、圧縮ポンプ２０を作動させる。したがって
、圧縮ポンプ２０は、被駆動機器２による圧縮空気の消
費に伴なって間欠的に動作する。 上述したところから明らかなように、床面にハウジング
１０を置いたときには、電池ケース１２と脚１８とによ
りハウジング１０が支持され、このとき、通気口１５は
通気口１４に比較して床面からの高さが高く、しかも凹
所１３内に存在していることにより、ハウジング１０の
外側面に沿った床面からの距離については、通気口１５
のほうが通気口１４よりも大きくなる。したがって、作
業者が装着しているときには上から落ちてくるごみが入
るのを防止するために、ハウジング１０の５を回転させ
、ハウジング１０を床面に置いたときには、ファン５を
逆転させて通気口１５から吸気するようにしているから
、床面付近のごみやほこりがハウジング１０内に入りに
くくなるのであり、ごみやほこりによる悪影響が低減さ
れるのである。なお、脚１８を設けた面の反対面を床面
上に置こうとしても電池ケース１２がハウジング１０の
側面から突出していることにより不安定になるから、そ
のような使用状態は防止される。

【発明の効果】

本発明は上述のように、作業者への装着時に下面となる
ハウジングの一面に第１の通気口が形成されるとともに
、ハウジングの他の一面に第２の通気口が形成され、第
１の通気口および第２の通気口がそれぞれ形成されたハ
ウジングの各面とは異なるハウジングの一面が床面に置
くことができる形状に形成され、ハウジングを床面に置
いたときの床面からの高さは第２の通気口のほうが第１
の通気口よりも高く設定されていて、ハウジングの要所
には床面に接触したことを検知する検知スイッチが設け
られ、ハウジングが床面から離れているときには第１の
通気口から第２の通気口に向かって通気されるようにフ
ァンを回転させ、ハウジングが床面に接触したことが検
知スイッチで検知されると第２の通気口から第１の通気
口に向がって通気されるようにファンを回転させる切換
回路が設けられているものであり、作業者への装着時に
は、下面となるハウジングの一面に形成された第１の通
気口からハウジング内への吸気を行うがら、作業中に上
から落ちてくるごみやほこりがハウジング内に入ること
が防止されるのである。また、床面にハウジングを置く
と、検知スイッチによりハウジングが床面に接触したこ
とが検知され、切換回路によりファンの回転向きが逆転
するから、第２の通気口からハウジング内への吸気が行
われるのであり、床面からの高さは第２の通気口のほう
が第１の通気口よりも高いから、第１の通気口から吸気
を行う場合よりもハウジング内にごみやほこりが入りに
くくなるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す縦断面図、第２図は同上
の一部切欠正面図、第３図は同上の回路図、第４図は同
上の制御回路のブロック図、第５図は同上の使用例を示
す分解斜視図、第６図は同上の作業状態の一例を示す斜
視図である。 １・・・コンプレッサ、２・・・被駆動機器、５・・・
ファン、１０・・・ハウジング、１４．１５・・・通気
口、１７・・・検知スイッチ、２０・・・圧縮ポンプ、
５０・・・切換回路。 代理人　弁理士　石　１）長　七

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）作業者への装着具を備えたハウジングと、ハウジ
   ング内の空気を圧縮し空気圧により駆動される被駆動機
   器に圧縮空気を供給する圧縮ポンプと、作業者への装着
   時に下面となるハウジングの一面に形成された第１の通
   気口とハウジングの他の一面に形成された第２の通気口
   との間の流路内に配設され圧縮ポンプを空冷するファン
   とを具備した携帯用電動コンプレッサにおいて、第１の
   通気口および第２の通気口がそれぞれ形成されたハウジ
   ングの各面とは異なるハウジングの一面は床面に置くこ
   とができる形状に形成され、ハウジングを床面に置いた
   ときの床面からの高さは第２の通気口のほうが第１の通
   気口よりも高く設定されていて、ハウジングの要所には
   床面に接触したことを検知する検知スイッチが設けられ
   、ハウジングが床面から離れているときには第１の通気
   口から第２の通気口に向かって通気されるようにファン
   を回転させ、ハウジングが床面に接触したことが検知ス
   イッチで検知されると第２の通気口から第１の通気口に
   向かって通気されるようにファンを回転させる切換回路
   が設けられたことを特徴とする携帯用電動コンプレッサ
   。