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Patent Searching and Data


Title:
AIR COMPRESSOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/014069
Kind Code:
A1
Abstract:
An air compressor (1) has a battery device (4), a DC brushless motor (8) connected to the battery device (4) by an electric circuit and inverter-driven by a control device (23) provided on the electric circuit, a compressor (6) driven by the brushless motor (8) to compress air, a tank (3) for containing compressed air discharged from the compressor (6), and an air take-out opening (26) for taking out the compressed air contained in the tank (3).

Inventors:
YOSHIDA, Tsutomu (())
吉田 力 (())
Application Number:
JP2008/062953
Publication Date:
January 29, 2009
Filing Date:
July 17, 2008
Export Citation:
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Assignee:
MAX CO., LTD. (6-6 Nihonbashi hakozaki-cho, Chuo-ku Tokyo, 02, 1038502, JP)
マックス株式会社 (〒02 東京都中央区日本橋箱崎町6番6号 Tokyo, 1038502, JP)
YOSHIDA, Tsutomu (())
International Classes:
F04B41/02
Foreign References:
JPH0237186A
JPH02115581A
JP2007089751A
JP2003135341A
JP2007107523A
JP2000110732A
US20050214136A1
JP2006188954A
Attorney, Agent or Firm:
OGURI, Shohei et al. (Eikoh Patent Firm, 7-13 Nishi-Shimbashi 1-chome,Minato-k, Tokyo 03, 1050003, JP)
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Claims:
 装置本体に着脱交換自在に設けられた電池装置と、
 上記電池装置と電気回路で接続されて該電気回路に設けられた制御装置によってインバータ駆動されるDCブラシレスモータと、
 上記DCブラシレスモータによって駆動されて空気を圧縮する圧縮機と、
 上記圧縮機から吐出される圧縮空気を貯留する貯留タンクと、
 上記貯留タンクに貯められた圧縮空気を取り出す空気取出し口と、
 を備える、空気圧縮機。
 上記貯留タンクは、該貯留タンクに貯留された圧縮空気の圧力を検出する圧力検出部を備え、
 上記制御装置は、上記圧力検出部で検出された検出信号に基づいて、上記DCブラシレスモータを上記インバータ駆動する、
 請求項1に記載の空気圧縮機。
 さらに、上記DCブラシレスモータによって駆動されて、上記装置本体の周囲と上記装置本体の内部側との間で風流を生成させる風流生成装置と、を備え、
 上記風流の通風経路の途中に、少なくとも上記DCブラシレスモータと上記圧縮機と上記制御装置とが配設される、
 請求項1に記載の空気圧縮機。
 上記風流の通風経路の途中に、上記電池装置が配設される、請求項3に記載の空気圧縮機。
 上記電池装置は、大気の吸気口と排出口とを有する通風路を備える、請求項3に記載の空気圧縮機。
 さらに、
 上記電池装置と上記制御装置との間の通電のオン、オフを手動操作により可能とする自動復帰型の第1スイッチと、
 第1スイッチのオン作動に連動してオン作動するとともに、上記制御装置が上記貯留タンクの圧力を検出する圧力センサからの検出信号によって規定時間内の圧力変化が規定値以下であると判断したときに上記制御装置によりオフ作動される第2スイッチと、
 を備え、
 上記第1スイッチと上記第2スイッチとは、上記電池装置と上記制御装置とを接続する電気回路中で、並列に接続される、
 請求項1に記載の空気圧縮機。
 さらに、
 上記電池装置と上記制御装置との間の通電のオン、オフを手動操作により可能な自動復帰型の第1スイッチと、
 第1スイッチのオン作動に連動してオン作動するとともに、上記制御装置が上記貯留タンクの圧力を検出する圧力センサからの検出信号によって上記DCブラシレスモータを、上記貯留タンク内の圧力が規定の圧力になるまで作動させて停止させた後、規定時間以上再起動しないときに、上記制御装置によりオフ作動される第2スイッチと、
 を備え、
 上記第1スイッチと上記第2スイッチとは、上記電池装置と上記制御装置とを接続する電気回路中で、並列に接続される、
 請求項1に記載の空気圧縮機。
 さらに、
 上記電池装置の消耗状態を報知する報知部と、
 上記電池装置の電圧検出部と、
 を備え、
 運転時に上記電圧検出部が上記電池装置の電圧が規定値以下に低下したことを検出したとき、上記制御装置は、上記電圧検出部の検出信号に基づいて上記報知部を作動する、
 請求項1に記載の空気圧縮機。
 上記規定値は、動作不能となる電圧値よりもやや高い電圧値である、請求項8に記載の空気圧縮機。
 上記制御装置は、上記DCブラシレスモータの回転数に応じて、進角のタイミングを、上記DCブラシレスモータの回転検出部から出力される信号よりも遅らせる、請求項1に記載の空気圧縮機。
 さらに、電流検出部、を備え、
 上記制御装置は、起動時の駆動電流値を、上記DCブラシレスモータの起動に必要な最低限の電流値に抑える、
 請求項1に記載の空気圧縮機。
 さらに、上記圧縮機に設けられ圧縮ピストンの位置を把握するピストン位置把握部、を備え、
 上記制御装置は、上記ピストン位置把握部により検出された信号に基づいて上記圧縮ピストンの位置が上死点であると判断したときに、上記圧縮ピストンを停止する、
 請求項1に記載の空気圧縮機。
 上記ピストン位置把握部は、上記DCブラシレスモータに内蔵された回転センサからの信号と上記DCブラシレスモータに流れる電流の波形とに基づいて、圧縮ピストンの位置を把握する、請求項12に記載の空気圧縮機。
 上記ピストン位置把握部は、上記DCブラシレスモータに内蔵された回転センサからの信号と上記貯留タンクの圧力を検出する圧力センサからの信号とに基づいて、圧縮ピストンの位置を把握する、請求項12に記載の空気圧縮機。
 上記ピストン位置把握部は、上記DCブラシレスモータに流れる電流の波形に基づいて、圧縮ピストンの位置を把握する、請求項12に記載の空気圧縮機。
 上記ピストン位置把握部は、上記貯留タンクの圧力センサからの信号に基づいて、圧縮ピストンの位置を把握する、請求項12に記載の空気圧縮機。
 上記ピストン位置把握部は、上記圧縮ピストンが上死点に達したことを検出する位置検出センサによって構成される、請求項12に記載の空気圧縮機。
Description:
空気圧縮機

 本発明は、インバータ制御によるDCブラ レスモータと圧縮空気の貯留タンクを搭載 、電池装置などのように充放電可能な二次 池装置によって駆動される、軽量で携行自 な空気圧縮機に関する。

 一般に、電池装置駆動の空気圧縮機の駆 モータとして、ブラシ付きDCモータが使用 れる。ブラシ付きDCモータにおいては、その モータ特性から回転数制御が困難であり、ま た負荷時の回転数も数千回転以上である。こ れらのことから、従来の空気圧縮機では、駆 動モータとコンプレッサとの連結に、減速機 構が必要であった。そのため、空気圧縮機の 構造が複雑で重くならざるを得ず、空気圧縮 機を自由に携行して移動することが困難であ った。

 そのため、特許文献1には、圧縮機によって 圧縮された圧縮空気を貯留するための貯留タ ンクを省略し、全体を軽量にした空気圧縮機 が提案されている。

特開平2-37186号公報

 しかしながら、空気圧縮機が貯留タンク 装備していない場合、作業の都度、所要量 け空気が圧縮生成される必要がある。とこ が、作業開始に際して圧縮機を作動させて 、直ちに必要な空気圧が得られるわけでは く、十分な空気圧になるまで待たなければ らない。また、空気圧で作動する釘打機械 用いて多数の釘を連続的に打ち込む場合の うに、作業によっては、空気圧縮機を常時 縮運転させておく必要がある。このような い方をすると、電池の消耗が早い。また、 しい電池に交換する間は作業ができないの 、作業を効率的に行うことができない。さ に、ブラシ付きDCモータは、耐久性、騒音 生、減速機構を含めたコストなど不利な面 あった。

 そのほか、電池装置を駆動源とする充電 空気圧縮機では、運転時に電池装置が高温 なったり、過放電になったりするほか、電 降下により運転が急に停止したりする。ま 、電池装置を長持ちさせるための、モータ 制御技術も求められる。

 本発明の一以上の実施例は、主に、圧縮 気の貯留タンクを搭載しながらも、小型、 量で、携行自在であるとともに、取り扱い 操作性に優れた空気圧縮機、に関する。

 本発明の第1の観点によれば、空気圧縮機 は、装置本体に着脱交換自在に設けられた電 池装置と、上記電池装置と電気回路で接続さ れて該電気回路に設けられた制御装置によっ てインバータ駆動されるDCブラシレスモータ 、上記DCブラシレスモータによって駆動さ て空気を圧縮する圧縮機と、上記圧縮機か 吐出される圧縮空気を貯留する貯留タンク 、上記貯留タンクに貯められた圧縮空気を り出す空気取出し口と、を備える。

 本発明の第2の観点によれば、上記第1の 点の空気圧縮機において、上記貯留タンク 該貯留タンクに貯留された圧縮空気の圧力 検出する圧力検出部を備え、上記制御装置 、上記圧力検出部で検出された検出信号に づいて、上記DCブラシレスモータを上記イン バータ駆動する。

 本発明の第3の観点によれば、上記第1の 点の空気圧縮機において、上記装置本体は 上記DCブラシレスモータによって駆動されて 、上記装置本体の周囲と上記装置本体の内部 側との間で風流を生成させる風流生成装置と を備え、上記風流の通風経路の途中に、少な くとも上記DCブラシレスモータと上記圧縮機 上記制御装置とが配設される。

 本発明の第4の観点によれば、上記第1の 点の空気圧縮機において、上記装置本体は 上記DCブラシレスモータによって駆動されて 、上記装置本体の周囲と上記装置本体の内部 側との間で風流を生成させる風流生成装置と を備え、上記風流の通風経路の途中に、少な くとも上記DCブラシレスモータと上記圧縮機 上記制御装置と上記電池装置とが配設され 。

 本発明の第5の観点によれば、上記第3ま は第4の観点の空気圧縮機において、上記電 装置は大気の吸気口と排出口とを有する通 路を備える。

 本発明の第6の観点によれば、上記第1の 点の空気圧縮機において、上記電池装置と 記制御装置とを接続する電気回路中に、上 電池装置と上記制御装置との間の通電のオ 、オフを手動操作により可能とする自動復 型の第1スイッチと、第1スイッチのオン作動 に連動してオン作動するとともに、上記制御 装置が上記貯留タンクの圧力を検出する圧力 センサからの検出信号によって規定時間内の 圧力変化が規定値以下であると判断したとき に上記制御装置によりオフ作動される第2ス ッチとが並列に接続される。

 本発明の第7の観点によれば、上記第1の 点の空気圧縮機において、上記電池装置と 記制御装置とを接続する電気回路中には、 記電池装置と上記制御装置との間の通電の ン、オフを手動操作により可能な自動復帰 の第1スイッチと、第1スイッチのオン作動に 連動してオン作動するとともに、上記制御装 置が上記貯留タンクの圧力を検出する圧力セ ンサからの検出信号によって上記DCブラシレ モータを、上記貯留タンク内の圧力が規定 圧力になるまで作動させて停止させた後、 定時間以上再起動しないときに、上記制御 置によりオフ作動される第2スイッチとが並 列に接続される。

 本発明の第8の観点によれば、上記第1の 点の空気圧縮機において、上記制御装置は 記電池装置の消耗状態を報知する報知部に 続し、運転時に上記電池装置の電圧検出部 上記電池装置の電圧が規定値以下に低下し ことを検出したとき、上記制御装置は、上 電圧検出部の検出信号に基づいて上記報知 を作動する。

 本発明の第9の観点によれば、上記第8の 点の空気圧縮機において、上記規定値が、 作不能となる電圧値よりもやや高い電圧値 ある。

 本発明の第10の観点によれば、上記第1の 点の空気圧縮機において、上記制御装置は 上記DCブラシレスモータの回転数に応じて 進角のタイミングを、上記DCブラシレスモー タの回転検出部から出力される信号よりも遅 らせる。

 本発明の第11の観点によれば、上記第1の 点の空気圧縮機において、上記制御装置は 電流検出部に接続され、起動時の駆動電流 を、上記DCブラシレスモータの起動に必要 最低限の電流値に抑える。

 本発明の第12の観点によれば、上記第1の 点の空気圧縮機において、上記圧縮機は圧 ピストンの位置を把握するピストン位置把 部を備え、上記制御装置は、上記ピストン 置把握部により検出された信号に基づいて 記圧縮ピストンの位置が上死点であると判 したときに上記圧縮ピストンを停止する。

 本発明の第13の観点によれば、上記第12の 観点の空気圧縮機において、上記ピストン位 置把握部が、上記DCブラシレスモータに内蔵 れた回転センサからの信号と上記DCブラシ スモータに流れる電流の波形とから構成さ る。

 本発明の第14の観点によれば、上記第12の 観点の空気圧縮機において、上記ピストン位 置把握部が、上記DCブラシレスモータに内蔵 れた回転センサからの信号と上記貯留タン の圧力を検出する圧力センサからの信号と よって構成される。

 本発明の第15の観点によれば、上記第12の 観点の空気圧縮機において、上記ピストン位 置把握部が、上記DCブラシレスモータに流れ 電流の波形によって構成される。

 本発明の第16の観点によれば、上記第12の 観点の空気圧縮機において、上記ピストン位 置把握部が、上記貯留タンクの圧力センサか らの信号によって構成される。

 本発明の第17の観点によれば、上記第12の 観点の空気圧縮機において、上記ピストン位 置把握部が、上記圧縮ピストンが上死点に達 したことを検出する位置検出センサによって 構成される。

 上記第1の観点の空気圧縮機によれば、電 池装置の着脱交換を自在に行えるので、作業 に必要な容量(大きさ)の電池装置を選択する とができる。したがって、携行自在な軽量 気圧縮機が得られる。

 インバータ制御回路を採用したDCブラシ スモータを使用するので、モータ回転数の 節を自由に制御することができる。したが て、減速機構が不要となり、DCブラシレスモ ータと圧縮機とを直結させて駆動することが 可能となる。このように。ブラシがない小型 のDCブラシレスモータを使用し、減速機構も 略することができるから、装置全体の構造 簡単になり軽量化、小型化が可能となる。

 DCブラシレスモータは小型であるだけで く、ブラシがないので耐久性に優れるほか 騒音の発生も小さく、減速機構が省ける分 体のコストを低く抑えることができる。

 予め所定の圧力の圧縮空気を貯留タンク 貯留しておくことができる。したがって、 業の度に空気を圧縮生成する必要はない。 要なときには直ちに所要の圧力の圧縮空気 所要量だけ供給することができる。しかも 連続運転をする必要がないから、電池の消 を抑えることができ、これにより小型の電 装置を使用することができ、軽量化に資す ことができる。したがって、圧縮された空 を貯留する貯留タンクを搭載しても携行自 な空気圧縮機を提供することができる。

 さらに、圧縮運転をしていなくても圧縮 気を取り出すことができるので、新しい電 装置に交換している間も作業を中断する必 がなく、作業を効率的に行うことができる

 上記第2の観点の空気圧縮機によれば、貯 留タンクに貯められた圧縮空気の圧力に基づ いて、DCブラシレスモータを適切に駆動する とができるから、電池装置の余分な消耗を 制することができる。したがって、電池装 の消費を抑えることが可能となり、長時間 業を継続することができる。重量を優先す ときは小型軽量な電池装置を使用すること できる。

 上記第3の観点の空気圧縮機によれば、風 流生成装置による風流の通風経路の途中に、 少なくとも上記DCブラシレスモータと上記圧 機と上記制御装置とが配設された構造であ から、単一の風流生成装置のみによってDC ラシレスモータと圧縮機と制御装置とを冷 することができ、従来冷却ファンとともに 要とされたシロッコファンを省略すること できるので、装置全体の小型化が可能とな 。

 上記第4の観点の空気圧縮機によれば、上 記第3の観点による効果が得られるほか、風 の通風経路の途中に電池装置も配設したの 、電池装置専用の冷却機構が不要となり、 置全体をコンパクトにレイアウトして小型 軽量化により携行自在とすることができる また、運転時に電池装置が高温になること 防止されるので、電池装置の特性が損なわ ることがなく、電池装置の連続使用が可能 なる。さらに、再充電時の電池装置の冷却 機時間を削減でき、短時間で再充電できる

 上記第5の観点の空気圧縮機によれば、電 池装置は通風路内を流れる風流によって冷却 されるから、たとえ空気圧縮機のケーシング の外にレイアウトされていても、外気によっ て効果的に冷却される。通風路内を流れる風 流が風流生成装置による場合はさらに効率的 に冷却される。

 上記第6の観点の空気圧縮機によれば、第 1スイッチは自動復帰型スイッチであり、第1 イッチを押すと、電気回路に対する通電は ンし、制御装置は作動が可能となる。つづ て制御装置が第2スイッチの通電をオンさせ る。第1スイッチから手を離すと、第1スイッ の通電はオフされるが、第2スイッチにより 電気回路は通電状態が保持され、圧縮作業が 開始可能な状態となる。しかしながら、貯留 タンクに貯留された圧縮空気が作業によって 消費されなければ、貯留タンク内の圧力は変 化しない。そこで、制御装置は、圧力センサ からの信号に基づいて貯留タンク内の圧力を 監視し、貯留タンクの規定時間内の圧力変化 が規定値以下で変わらないと判断したときは 、第2スイッチをオフ作動させ、通電状態を 断する。

 このように、貯留タンクの規定時間内の 力変化が規定値以下で変わらないときは、 御装置は、電池装置が空気圧縮機本体の電 回路に接続したまま放置されて使用されな 状態が続いていると判断し、強制的に第2ス イッチをオフ作動させる。これにより、過剰 な放電による電池装置の消耗が防止され、液 漏れ等の故障を未然に回避することができる 。

 上記第7の観点の空気圧縮機によれば、自 動復帰型の第1スイッチを押すと、電気回路 対する通電はオンし、これに連動して第2ス ッチが通電をオンする。第1スイッチから手 を離すと、第1スイッチの通電はオフされる 、第2スイッチにより電気回路の通電状態が 持され、圧縮作業が可能となる。

 制御装置が圧力センサからの検出信号に づいて貯留タンクの圧力を監視し、規定の 力まで空気を圧縮した後、モータが停止し から規定時間以上モータが再起動しない場 には、制御装置は、電池装置が空気圧縮機 体の電気回路に接続したまま放置されて使 されていない状態が続いていると判断し、 2スイッチを強制的にオフ作動させる。これ により、過剰な放電による電池装置の消耗が 防止され、液漏れ等の故障を未然に回避する ことができる。

 上記第8の観点の空気圧縮機によれば、運 転時に電圧検出部によって電池装置の電圧が 規定値以下に低下したことを検出したとき、 報知部が作動するので、作業者は圧縮空気の 作動停止の原因が電圧が低くなったことによ るものであることを知ることができる。

 上記第9の観点の空気圧縮機によれば、圧 縮機の動作が不能となる電圧値よりもやや高 い電圧値になって報知が発せられてから、さ らに電圧が規定値まで低くなって圧縮機が動 作を停止し、作業が中断されてしまうまでに 時間的余裕があるから、作業者は頃合いをみ て電池装置の交換の準備をすればよく、前触 れなく作業が中断されることはない。

 上記第10の観点の空気圧縮機によれば、 御装置によって、DCブラシレスモータの回転 数に応じて進角のタイミングを上記DCブラシ スモータの回転検出部から出力される信号 りも遅らせる構成とし、負荷に応じて進角 調整することが、DCブラシレスモータの回 損失の発生を抑えるので、効率よくDCブラシ レスモータを回転駆動できる。

 上記第11の観点の空気圧縮機によれば、 御装置によって起動時の駆動電流値はDCブラ シレスモータの起動に必要な最低限の電流値 に抑えられる。空気圧縮機ではモータ起動の 際に定常運転時よりも大きな起動電流が流れ るが、必要以上の電流は流れないので、消費 電力は抑えられ、作業時間を延ばすことがで きる。

 上記第12の観点の空気圧縮機によれば、 御装置によって圧縮機の作動を停止する際 、ピストン位置把握部で検出される圧縮ピ トンが上死点で停止するので、停止時に圧 ピストンと圧縮シリンダとの間には圧縮さ た圧縮空気が残留している。したがって、 業再開時に圧縮機を再起動させたとき、圧 ピストンは上死点位置から下死点に向かっ 移動するが、上記残留圧縮空気の圧力も受 るので、最小の負荷で起動できる。したが て、充填されている貯留タンク内の圧力が い場合であっても、確実に起動することが きる。

 上記第13~16の観点の空気圧縮機によれば 圧縮ピストンの位置を検出することのみに 用される専用のセンサを設けることなくそ 位置を制御することができる。

 上記第17の観点の空気圧縮機によれば、 記ピストン位置把握部は、圧縮ピストンが 死点に達したことを検出する位置検出セン によって構成されるから、上記上死点位置 直接に正しく検出することができる。

 その他の特徴および効果は、実施例の記 および添付のクレームより明白である。

本発明の典型的実施例に係る空気圧縮 の斜視図 上記空気圧縮機の一部を断面で示した 面図 上記空気圧縮機の平面図 電池装置の一部を断面で示した側面図 別の実施形態の空気圧縮機の側面図 上記空気圧縮機の平面図 上記空気圧縮機の電気回路とエア回路 構成をブロック図 貯留タンクの圧力変化を示すグラフ図 電池装置の電圧変化を示すグラフ図 貯留タンクの圧力とモータ回転数との 関係を電圧別に示したグラフ図 DCブラシレスモータの進角タイミング その電流値の変化を示すグラフ図 図12(a)および図12(b)は起動電流の処理 と処理後の変化を示すグラフ図であり、図12 (a)は処理前の起動電流を示し、図12(b)は処理 の起動電流を示す。 図13(a)は圧縮ピストンが下死点にある きの状態を示す模式図であり、図13(b)は圧 ピストンが上死点にあるときの状態を示す 式図である。 図14(a)は回転センサの検出信号とモー 電流の変化を示すグラフ図であり、図14(b) 回転センサの検出信号と貯留タンク内の圧 の変化を示すグラフ図である。

符号の説明

1  装置本体
2  圧縮機本体
3  貯留タンク
4  電池装置
6  圧縮機
23 制御装置
28 風流生成装置
35 第1スイッチ
36 第2スイッチ
37 圧力検出部(圧力センサ)
38 報知部
41 回転センサ
40 電圧検出部
42 電流検出部

 図1は本発明の典型的実施例に係る空気圧 縮機の斜視図であり、図2はその一部を断面 示した側面図である。この空気圧縮機は、 置本体1の前部に圧縮機本体2、後部に圧縮空 気の貯留タンク3を配置し、貯留タンク3の上 には電池装置4が着脱自在に設けられ、電池 装置4を除いた部分は合成樹脂製のカバー5で われている。

 圧縮機本体2には、前側上部に圧縮機6を けたクランクケース7と、クランクケース7の 後側に設けられた3相のDCブラシレスモータ8 、が設けられる。クランクケース7の中心部 は、DCブラシレスモータ8の回転軸10が回転 能に配置されている。DCブラシレスモータ8 は、インバータ制御によって、ロータ11とス テータ12との間で作用する電磁力によって、 転軸10が回転する。ステータ12は固定子コイ ル等から構成され、回転軸10と一体的に設け れたロータ11を外周側から包囲する。

 上記回転軸10の前側は、圧縮機6と作動連 されている。すなわち、回転軸10には円形 偏心板13が固定され、偏心板13は軸受を介し コンロッド14の基部の環状部15の内側に嵌合 している。コンロッド14の先端には圧縮ピス ン(ロッキングピストン)16が固定されている 。圧縮ピストン16は圧縮シリンダ17の内部に 動自在に収容されている。圧縮シリンダ17の シリンダヘッド18には吸気弁20と吐出弁21とが 設けられている。吐出弁21は圧縮シリンダ17 の圧縮空気を配管(図示せず)を介して貯留タ ンク3に吐出するように構成される。吐出弁21 から吐出された圧縮空気は配管から貯留タン ク3に送られて貯留される。吸気弁20は圧縮シ リンダ17を大気に対して開閉するように構成 れている。

 なお、装置本体1の圧縮機本体2の一側部 は、DCブラシレスモータ8を駆動制御するイ バータ回路と制御回路とを設けた制御装置23 が起立配置されている。

 貯留タンク3には、内部に貯留された圧縮 空気の圧力を検出する圧力検出部(圧力セン /圧力スイッチ)が設けられているとともに、 減圧弁24と圧力計25を介して圧縮空気の取り し口26が設けられている。そして、圧力検出 部が貯留タンク3内の圧力が低下したことを 出したときは、制御装置23がその検出信号に 基づいてDCブラシレスモータ8を駆動して圧縮 機6に圧縮運転をさせ、貯留タンク3内の圧力 上昇させるように構成されている。

 以上の構成において、電池装置4から供給 された電力によってDCブラシレスモータ8を作 動させると回転軸10が回転する。この回転運 は偏心板13とコンロッド14により圧縮ピスト ン16の直進往復運動に返還され、圧縮ピスト 16は圧縮シリンダ17内を上死点と下死点との 間で往復する。圧縮ピストン16が上死点から 死点に向かって作動するときは圧縮シリン 17の吸気弁20が開いて内部に大気が導入され 、下死点から上死点に向かって作動するとき は、圧縮シリンダ17内の空気を圧縮して吐出 21を開き、圧縮シリンダ17内で圧縮された圧 縮空気を吐出する。吐出された圧縮空気は配 管の内部を通って貯留タンク3内に貯留され 。貯留タンク3内の圧縮空気は減圧弁24によ て必要な圧力に減圧して取り出し口26から取 り出されるようになっており、取り出し口26 はカプラが設けられ、エアホースを介して 打機やエアダスタなどの空気圧工具が接続 能になっている。

 ところで、上記回転軸10の後端はクラン ケース7から突出し、突出部には風流生成装 (冷却ファン)28が固定されている。風流生成 装置28はDCブラシレスモータ8と貯留タンク3と の間に配置されている。

 回転軸10が回転すると、圧縮機6が作動す とともに、風流生成装置28が作動し、図3に 印で示すように冷却風の流れ(風流)が生成 れる。冷却風はDCブラシレスモータ8ととも 圧縮機本体2の外周面に沿って流れるととも 、圧縮機6に当たってその周囲を巻くように 流れる。このように冷却風の流れる経路が通 風経路30となる。また、冷却風の一部は圧縮 本体2と制御装置23との間の空間に形成され 通風経路30aを通る。その後、冷却風はカバ 5の前部に形成された排出口27から外部に排 される。このように、風流生成装置28によ て生成された風流の通風経路30の途中にDCブ シレスモータ8と圧縮機6と制御装置23とが配 設されているので、これらは常時冷却風によ って冷却されることになる。

 なお、電池装置4の容器31には図4に部分断 面図として示されるように、吸気口32と排出 33とが形成されているから、容器31の内部に も冷却風が流れる通風路が形成され、内部の 電池本体を冷却することができる。

 次に、図5及び図6に、本発明の典型的実 例の別の形態の空気圧縮機を示す。この空 圧縮機にも主に圧縮機本体2と制御装置23と 留タンク3と風流生成装置28とが設けられて る。なお、図1の空気圧縮機と同じ符号は同 部材を示すものとする。

 上記空気圧縮機においては、貯留タンク3 は上述のものと同じ構造の圧縮機本体2の上 に配置され、また電池装置4は風流生成装置2 8に対峙するように配置されている。風流生 装置28も図1のものと同じく、圧縮機本体2のD Cブラシレスモータ8の回転軸に設けられてい 。また、カバー5は全体を覆っている。

 したがって、DCブラシレスモータ8ととも 圧縮機6が作動すると、風流生成装置28が回 し、カバー5の内側には図5及び図6に矢印で す冷却風の流れ(風流)が生成される。冷却 は圧縮機本体2の外周面に沿って流れるとと に、圧縮機6に当ってその周囲を巻くように 流れ、また冷却風の一部は、圧縮機本体2と 御装置23との間の空間に形成された通風経路 30aを通る。さらに、風流生成装置28によって 流が生成されると、カバー5の吸気口29から 気が強制的に取り込まれるとともに、電池 置4の通風路を通る風流、すなわち風流生成 装置28と対峙している電池装置4の吸気口32か 電池装置4の内部に取り込まれ、排出口33か 出てさらに風流生成装置28に向かって流れ 風流が生じる。

 以上のように、風流生成装置28によって 成された風流の経路中にDCブラシレスモータ 8と圧縮機6と制御装置23と電池装置4とが配置 れている構造であるから、これらは常時冷 風によって冷却される。したがって、従来 流生成装置28とともに必要とされたシロッ ファンを装備する必要がないので、装置全 の小型化が可能となる。

 また、通風経路の途中に電池装置4も配設 したので、電池装置4専用の冷却機構が不要 なり、装置全体をコンパクトにレイアウト て小型、軽量化により携行自在とすること できる。

 さらに、電池装置4は吸気口32と排出口33 の間に形成された通風路を通る冷却風によ て冷却されるから、たとえ図1のように空気 縮機のケーシングの外にレイアウトされて ても、風流生成装置28が作動することで外 が電池装置4の通風路を通過してカバー5の内 部へ導かれることで効果的に冷却される。し たがって、発熱によって電気特性が低下する ことがない。しかも、再充電時の電池装置4 冷却待機時間を削減でき、短時間で再充電 きる。

 以上の構成の空気圧縮機によれば、さらに に示す効果も得ることができる。
(a)インバータ駆動されるDCブラシレスモータ8 を使用するので、モータ回転数の調節を自由 に制御することができる。したがって、減速 機構が不要となり、DCブラシレスモータ8と圧 縮機6とを直結させて駆動することが可能と る。このように、ブラシがない小型のDCブラ シレスモータ8を使用し、減速機構も省略す ことができるから、装置全体の構造が簡単 なり軽量化、小型化が可能となる。しかも DCブラシレスモータ8は小型であるだけでな 、ブラシがないので耐久性に優れるほか、 音の発生も小さく、減速機構が省ける分全 のコストを低く抑えることができる。
(b)貯留タンク3が搭載されているので、予め 定の圧力の圧縮空気を貯留しておくことが きる。したがって、作業の度に空気を圧縮 る必要はない。必要なときには直ちに所要 圧力の圧縮空気を所要量だけ生成して供給 ることができる。しかも、貯留タンク3を設 ていないものとは異なり、連続運転をする 要がないから、電池の消費を抑えて小型の 池装置4を使用することができ、軽量化に資 することができる。したがって、圧縮された 空気を貯留する貯留タンク3を搭載しても携 自在な空気圧縮機を提供することができる
(c)圧縮運転をしていないときでも貯留タンク 3から圧縮空気を取り出すことができるので 新しい電池装置4に交換している間も作業を 断する必要がなく、作業を効率的に行うこ ができる。
(d)貯留タンク3に貯められた圧縮空気の圧力 基づいて、DCブラシレスモータ8を適切に駆 することができるから、電池装置4の余分な 耗を抑制することができる。したがって、 池装置4の消費を抑えることが可能となり、 長時間作業を継続することができる。小型軽 量の電池装置4を使用すれば、全体の重量も くなる。

 なお、DCブラシレスモータ8、圧縮機6、制 御装置23、さらには電池装置4の配置関係を種 々変更することで、通風経路のうちの通風経 路30aに相当する部分も種々変更されるが、こ のことは特別の説明を要しないので省略する 。

 次に、図7は、上記構成の空気圧縮機の電 気回路とエア回路の構成のブロック図である 。電池装置4は制御装置23に接続され、制御装 置23はDCブラシレスモータ8に接続している。 して、制御装置23には、DCブラシレスモータ 8の3相の電子巻線に直流電流を順次通電する めの複数のスイッチング素子を有するイン ータ回路と、スイッチング素子のオンオフ 制御してDCブラシレスモータ8の回転を制御 る制御回路が設けられている。また、制御 置23には、電池装置4の電圧検出部40と、DCブ ラシレスモータ8の回転センサ41と、貯留タン ク3の圧力を検出する圧力検出部(圧力センサ) 37と、DCブラシレスモータ8の電流検出部42と 接続している。さらに、DCブラシレスモータ 8によって駆動される圧縮機6は貯留タンク3に 接続され、貯留タンク3は減圧弁24を介して取 り出し口26のカプラに接続している。

 そして、上記空気圧縮機においては、
(1)電池装置4の消耗防止
(2)電池装置4の電圧低下検出
(3)DCブラシレスモータ8の高効率駆動
(4)圧縮ピストン16の上死点位置での停止
に関する制御が行われるように構成されてい る。以下、上記各制御について順次説明する 。

(1)バッテリの消耗防止の制御
 図7に示されるように、電池装置4と制御装 23とを接続する電気回路中には電池装置4か 供給される電力を無駄に消耗しないように るスイッチ機構が設けられている。このス ッチ機構は、並列に接続された第1スイッチ3 5と第2スイッチ36とから構成されている。

 第1スイッチ35は自動復帰型のスイッチで 電池装置4と制御装置23との通電のオン、オ が手動により操作可能で、指で押せばオン 指を離せば自動的にオフ操作することがで る。オン時には電池装置4と制御装置23とが 電するようになっている。

 第2スイッチ36は、第1スイッチ35がオンし ことに連動してオン作動し、制御装置23に ってオフ作動するもので、制御装置23は貯留 タンク3の圧力を検出する圧力センサ37からの 信号を利用して、規定時間内の圧力変化が規 定値以下である場合には、貯留タンク3が作 していないと判断し、電池装置4と制御装置2 3との通電をオフするように構成されている なお、第2スイッチ36は制御装置23によってオ ンオフ可能なものであれば、半導体スイッチ 、リレースイッチなどどのようなスイッチで もよい。

 第1スイッチ35は自動復帰型スイッチであ 、第1スイッチ35を押すと、電気回路に対す 通電はオンし、制御装置23は作動が可能と る。つづいて制御装置23が第2スイッチ36の通 電をオンさせる。第1スイッチ35から手を離す と、第1スイッチ35の通電はオフされるが、第 2スイッチ36により電気回路は通電状態が保持 され、圧縮作業が開始可能な状態となる。

 図8に示すように、釘打機やエアダスタな どの空気圧工具を使用しているときは、貯留 タンク3内の圧力は低下し、その低下に応じ 空気圧縮機が作動して貯留タンク3内の圧力 一定に保持する。したがって、使用時には 留タンク3の圧力は変動を繰り返している。 しかし、作業が終了するなどして貯留タンク 3内の圧縮空気が使用されなければ、貯留タ ク3内の圧力は変化しない。そこで、制御装 23は、圧力センサ37からの信号に基づいて貯 留タンク3内の圧力を常に監視し、貯留タン 3の規定時間内の圧力変化が規定値以下で変 らないと判断したときは、第2スイッチ36を フ作動させ、通電状態を遮断する。

 このように、貯留タンク3の規定時間内の 圧力変化が規定値以下、例えば貯留タンク3 容量が1.5リットル程度である場合に、0.01MPa/ 分程度の圧力変化であるとき、制御装置23は 電池装置4が空気圧縮機本体2の電気回路に 続したまま放置されて使用されない状態が いていると判断し、強制的に第2スイッチ36 オフ作動させる。これにより、過剰な放電 よる電池装置4の消耗が防止され、液漏れ等 故障を未然に回避することができる。

 なお、本典型的実施例では、一例として 定値は0.05MPa、規定時間は5分に設定してい 。

 なお、電池装置4の消耗を防止するための 手段としては、貯留タンク3の圧力の変動を 視する代わりに、図7に示すDCブラシレスモ タ8の作動をみて第2スイッチ36をオフ作動さ るようにしてもよい。すなわち、第1スイッ チ35がオンしたことに連動してオン作動し、 留タンク3内の圧力が規定の圧力になるまで 上昇させ、その後モータが停止してから、規 定時間経過してもDCブラシレスモータ8が再起 動しない場合は、制御装置23によって第2スイ ッチ36が電気回路をオフ作動させるようにす のである。

 このスイッチ機構によれば、自動復帰型 第1スイッチ35を押すと、電気回路に対する 電はオンし、これに連動して第2スイッチ36 通電をオンする。第1スイッチ35から手を離 と、通電はオフされるが、第2スイッチ36に り電気回路の通電状態が維持され、圧縮作 が可能となる。

 そして、制御装置23が圧力センサ37からの 信号に基づいて貯留タンク3の圧力を監視し 規定の圧力まで空気を圧縮した後、モータ 停止してから規定時間以上モータが再起動 ない場合には、制御装置23は、電池装置4が 気圧縮機本体2の電気回路に接続したまま放 されて使用されていない状態が続いている 判断し、第2スイッチ36を強制的にオフ作動 せる。これにより、過剰な放電による電池 置4の消耗が防止され、液漏れ等の故障を未 然に回避することができる。

(2)電池装置4の電圧低下検出制御
 次に、運転時に電池電圧が規定値以下にな と、圧縮機6の駆動に必要なエネルギを供給 することができなくなり、圧縮機6は作動を 止してしまう。これに対応するため、上記 御装置23は、図7に示すように電池装置4の消 状態を報知する報知部38を備えている。報 部38はブザーやLED等で構成し、ブザーの鳴動 やLEDの点滅表示によって報知するものでよい 。

 そして、圧縮運転時に制御装置23が電池 置4の電圧検出部40によって電圧値を監視し おき、図9に示されるように、電圧が規定値A 以下に低下したことを検出したとき、制御装 置23がその信号を受けて報知部38を作動させ ように構成されている。

 このように、電池装置4の電圧が規定値以 下に低下したときは、報知部38が作動するの 、作業者は圧縮空気の作動停止の原因が電 が低くなったことによるものであることを ることができる。

 なお、報知部38を作動させる電圧値の規 値は、同図の規定値Bのように、圧縮機6の動 作が不能となる電圧値よりもやや高い電圧値 に設定するのが好ましい。電圧が規定値Bに って報知が発せられてから、さらに電圧が 定値Aまで低くなって圧縮機6が動作を停止す るので、作業が中断されてしまうまでに時間 的余裕があるから、作業者は頃合いをみて電 池装置4の交換の準備をすればよく、前触れ く作業が中断されることはない。

 なお、電池装置4の電圧を監視することに 代え、DCブラシレスモータ8の運転時間が規定 値以上であるかどうか、あるいは電池装置4 電気容量である消費電流の積分値が規定値 上であるかどうかを監視し、規定値以上で れば、報知部38を作動させるようにしてもよ い。この場合は、過放電にならないようにす る手段を講じておくのが好ましい。

 また、電池装置4の電圧検出部40がないと は、図10に示されるように、貯留タンク3の 力センサ37とDCブラシレスモータの回転セン サ41によって、電圧V1、V2、V3、V4、V5・・・の ように、各電圧毎に貯留タンク3内の圧力と ータ回転数との関係をテーブルにもたせて 御装置23のメモリに記憶させておき、実施し たときの貯留タンク3圧力とモータ回転数を ーブルに照らし合わせれば、そのときの電 を推測することができる。例えば、モータ 転数がaのときに貯留タンク3内の圧力がbで るときは電圧はV2であると推測することがで き、またモータ回転数がaであっても、貯留 ンク3内の圧力がb´のときは電圧がV4である 推測することができる。このように、制御 置23が電池装置4の電圧を演算処理して監視 、上記テーブルから電圧が規定値以下にな たと判断したときは、報知部38を作動させる ように構成してもよい。なお、図10に示す電 V1、V2、V3、V4、V5・・・の相互の関係は、V1& gt;V2>V3>V4>V5・・・である。

(3)モータの高効率駆動制御
 次に、空気圧縮機では負荷に応じてモータ 転数が変動する。通常は、制御装置23によ て、図7及び図11(の左側)に示されるように、 各回転センサ41から信号が出力されたタイミ グで制御回路がインバータ回路のスイッチ グ素子(FET)に信号を送り、通電を切り替え ようになっている。図11左側下部はそのとき のインバータ回路電流の変化示すものである が、図11左側のような固定の通電タイミング( 進角)では回転数によっては効率が悪くなり 余分なモータ電流分αにより損失を発生させ てしまう。

 そこで、上記空気圧縮機では、図11右側 示されるように、DCブラシレスモータ8の進 を負荷に応じて変えるように構成されてい 。すなわち、DCブラシレスモータ8には回転 出部として回転センサ41が内蔵されている。 例えば3相モータでは3個の回転センサ41が設 られている。上記空気圧縮機では、制御装 23によって進角のタイミングを、モータ回転 数に応じてDCブラシレスモータ8の回転センサ 41から出力された信号より少し遅らせるよう している。

 このように進角のタイミングを少し遅ら ると、インバータ回路電流の波形は図11右 下に示されるようなものとなり、余分なイ バータ回路電流αはカットされる。モータ回 転数および通電タイミングは、それぞれ回転 センサ41からの出力信号およびDCブラシレス ータ8の端子電圧信号を処理することによっ 得ることができる。そして、制御回路によ 回転数に応じた最適な通電タイミングを演 し、DCブラシレスモータ8を駆動すればよい どれだけの回転数のときに進角をどれだけ らせばよいかはDCブラシレスモータ8の仕様 よって決まる。

 上述のように、負荷に応じて変動するモ タ回転数に応じて進角を調整することによ 、DCブラシレスモータ8の回転損失の発生が えられ、高効率でDCブラシレスモータ8を回 駆動することができる。

 なお、DCブラシレスモータ8の起動時には 図12(a)に示されるように、定常運転時より 大きな起動電流が流れる。この起動電流の てがDCブラシレスモータ8のトルク発生に寄 するわけではなく、一部のエネルギはDCブラ シレスモータ8やインバータ回路で熱として 費されてしまう。例えば起動に必要なトル を得るには40A程度の電流が流れていればよ 場合であっても、80A程度の電流が流れてし う。そこで、上記空気圧縮機においては、 動時の駆動電流値を、貯留タンク3が満充填( 満タン)の状態の圧力よりもやや下げた状態 DCブラシレスモータ8の起動に必要な最低限 電流値を閾値として規定し、規定された閾 以上の電流は流れないように制限している そのために、制御装置23は電流検出部42から 検出信号によりDCブラシレスモータ8を流れ 電流の電流値を監視しておき、図12(b)のよ に、検出された電流値を制御回路で処理し DCブラシレスモータ8を駆動するインバータ 路のON時間を調整すればよい。電流が閾値以 上であればON時間を短くして閾値以下になる うに調整している。

 従来は起動の際に必要以上に大きな起動 流が流れるので、余分なエネルギは熱とし 逃げていたが、上記構成によれば、制御装 23によって起動時の駆動電流値はDCブラシレ スモータ8の起動に必要な最低限の電流値に えられる。必要以上の電流は流れないので 熱の発生や消費電力が抑えられ、電池装置4 長持ちするので作業時間を延ばすことがで る。

(4)圧縮ピストン16の上死点位置制御
 ところで、空気圧縮機では、図13(a)に示さ るように、圧縮ピストン16が下死点から上死 点に向かって作動するときは圧縮シリンダ17 で圧縮された空気の圧力で吐出弁21が開き 圧縮空気は外部に吐出され、貯留タンク3に 填される。これに対し、同図(b)のように圧 ピストン16が上死点から下死点に向かって 動するときは圧縮シリンダ17内が負圧になる ので、吸気弁20が開き、内部に大気が導入さ て次段の圧縮が準備される。圧縮ピストン1 6が下死点にある状態で圧縮機が起動して圧 ・充填作業を開始すると、圧縮ピストン16は 圧縮シリンダ17内の空気を圧縮しながら作動 ることになるので、圧縮ピストン16には負 がかかる。しかも、貯留タンク3内の圧力が い場合は、圧縮シリンダ17内の圧力が貯留 ンク3内の圧力以上にならないと吐出弁21は かないから、圧縮ピストン16に加わる負荷は 増大する。このため、図7のDCブラシレスモー タ8のトルクが不足して圧縮機6が起動できな おそれがある。

 これに対し、圧縮ピストン16が上死点に るときは、停止時に圧縮ピストン16と圧縮シ リンダ17との間には圧縮された圧縮空気が残 している。したがって、上死点位置から圧 機を起動させると、圧縮ピストン16は上死 位置から下死点に向かって作動するが、上 残留圧縮空気の圧力も受けるので、最小の 荷で起動できる。したがって、貯留タンク3 の圧力が高い場合であっても、確実に起動 せることができるから、アンロード装置の うな複雑で高価な装置を装備する必要がな なる。

 そこで、上記空気圧縮機には、圧縮ピス ン16の位置を把握するピストン位置把握部 設け、上記圧縮機6の作動を停止する際に、 記ピストン位置把握部により上記圧縮ピス ン16の位置が上死点であると判断されたと に停止する構成を採用している。

 次に、ピストン位置把握部の具体的構成 ついて説明する。

 まず、DCブラシレスモータ8には回転セン 41が内蔵されているから、この回転センサ41 と他の情報を関連させてピストンの上死点位 置を制御することが考えられる。例えば、上 記回転センサ41からの信号とDCブラシレスモ タ8に流れる電流の波形とからピストン位置 握部を構成することができる。図14(a)に示 れるように、回転センサ41はDCブラシレスモ タ8が回転するときにパルス波形を出力する 。1サイクルにいくつのパルス波形が出力さ るかはDCブラシレスモータ8の仕様によって まっている。しかし、パルス波形の数や形 けでは圧縮ピストン16の位置を知ることはで きない。これに対し、モータ電流はDCブラシ スモータ8の回転によって変化し、圧縮ピス トン16が上死点に達したときに負荷が最も大 くなるから、モータ電流の電流値もピーク なる。

 したがって、回転センサ41から出力され パルスと電流検出部42によって検出されたモ ータ電流の電流値の波形とを重ね合わせれば 、圧縮ピストン16の上死点を示す1つの電流ピ ーク値から次の電流ピーク値までの間に回転 センサ41から何パルスが出力されるかを計算 ることができる。しかも、あるピーク値でD Cブラシレスモータ8に対する通電を停止して 、惰性で回転している間は回転センサ41か のパルス波形は出力され続けるから、通電 止から何パルス目が上死点であるかを知る とができる。したがって、上死点の位置は に把握することができる。そこで、DCブラシ レスモータ8の惰性回転が終わる直前で、回 エネルギが小さくなったときに、圧縮ピス ン16が上死点になったタイミングでDCブラシ スモータ8を急停止させればよい。

 DCブラシレスモータ8の急停止は、制御回 で6個のFET中3個をONさせてDCブラシレスモー 8の運動エネルギを熱に変換することによっ て行うことができる。

 上記構成によれば、圧縮ピストン16の上 点位置を、DCブラシレスモータ8に内蔵され 回転センサ41からの信号とDCブラシレスモー 8に流れる電流のパルス波形とによって得る ことができるから、圧縮ピストン16を上死点 置で停止させ、最小の負荷で再起動させる とができる。貯留タンク3内の圧力が高い場 合であっても、確実に起動させることができ る。

 同様にして、DCブラシレスモータ8の回転 ンサ41を利用するピストン位置把握部は、 14(b)に示されるように、上記回転センサ41か の信号と貯留タンク3の圧力を検出する圧力 センサ37からの信号とによって構成すること できる。

 すなわち、圧縮ピストン16が下死点から 気を圧縮しながら上死点に接近すると、圧 シリンダ17内の圧力が最も高くなり、その圧 力が貯留タンク3に貯まっている圧力に勝る 、圧縮シリンダ17内の圧縮空気は吐出されて 貯留タンク3内に送り出されるとともに、圧 ピストン16は上死点に達し、再び下死点に向 かって移動する。したがって、圧縮ピストン 16が上死点に接近すると、貯留タンク3に貯ま っている圧力に勝る分だけ貯留タンク3内の 力が急上昇する。このとき貯留タンク3の圧 センサ37から出力される信号波形は符号pで されるようになる。したがって、図14(a)の 合と同様にして、この信号波形とDCブラシレ スモータ8が回転するときに回転センサ41から 出力されたパルス波形とを対応させることに より、圧縮ピストン16の上死点を示す圧力信 の波形が急上昇する時点から次の急上昇時 までの間に何パルスが出力されるかを知る とができる。そこで、1つの圧力急変時点で DCブラシレスモータ8に対する通電を停止して も、パルス波形は出力され続けるから、通電 停止から何パルス目が上死点であるかを知る ことができるので、上死点の位置は常に把握 することができる。そこで、DCブラシレスモ タ8の惰性回転が終わる直前で、回転の負荷 が小さくなったときに、圧縮ピストン16が上 点になったタイミングでDCブラシレスモー 8にブレーキをかけて急停止させればよい。

 以上のように、DCブラシレスモータ8に内 された回転センサ41からの信号と貯留タン 3の圧力を検出する圧力センサ37からの信号 によって圧縮ピストン16の上死点位置に停止 するように制御することができる。

 また、上記ピストン位置把握部は、上記D Cブラシレスモータ8に流れる電流の波形によ て構成してもよい。すなわち、図14(a)に示 たように、圧縮ピストン16が上死点に到達す る度に電流検出部42によって検出された電流 ピーク値に達し、その電流波形もピークに るから、この時点でDCブラシレスモータ8を 停止させるのである。急停止は制御回路で6 個のFET中3個をONさせてDCブラシレスモータ8の 運動エネルギを熱に変換することによって行 うことができる。

 上記構成によれば、電流検出部42によっ 検出された電流波形に基づいて圧縮ピスト 16を上死点位置で停止させることができる。

 また、上記ピストン位置把握部は、上記 留タンク3の圧力センサ37の信号によって構 してもよい。すなわち、図14(b)に示したよ に、圧縮ピストン16が上死点に到達する度に 貯留タンク3内の圧力よりも勝る分だけ圧力 ンサ37から出力される信号波形が急上昇する 。したがって、圧力センサ37からの信号波形 急上昇するときにDCブラシレスモータ8を急 止させるのである。この場合の急停止も制 回路で6個のFET中3個をONさせてDCブラシレス ータ8の運動エネルギを熱に変換することに よって行うことができる。

 上記構成によれば、上記貯留タンク3の圧 力センサ37によって検出された信号波形に基 いて圧縮ピストン16を上死点位置で停止さ ることができる。

 なお、以上のピストン上死点位置制御構 によれば、圧縮ピストン16の位置を検出す 専用のセンサを設けることなくその上死点 置での停止を制御することができる。

 さらに、上記ピストン位置把握部は、上 圧縮ピストン16が上死点に達したことを検 する位置検出センサ(図示せず)によって構成 してもよい。直接に圧縮ピストン16の上死点 置を検出するから、正確な停止制御を行な ことができる。

 本発明を詳細にまた特定の実施態様を参 して説明したが、本発明の精神と範囲を逸 することなく様々な変更や修正を加えるこ ができることは当業者にとって明らかであ 。

 本出願は、2007年7月20日出願の日本特許出 願(特願2007-189298)に基づくものであり、その 容はここに参照として取り込まれる。

 本発明は、電動モータによって駆動され 空気を圧縮する圧縮機を備える、空気圧縮 に利用可能である。