(57)【要約】【課題】溶接のためおよび／またはエア工具および／または電動工具を操作するために現場に簡便に運搬して、使用者がより簡単に操作しかつ保守することができる、エンジン駆動溶接機および圧縮機ユニットを提供する。【解決手段】溶接機、発電機、および圧縮機の構成部品を少なくとも部分的に収容するハウジングを含む一体的溶接機／発電機および圧縮機ユニットであり、エンジン、電流発生器、および空気圧縮機が少なくとも部分的にハウジングに取り付けられる。電流発生器はエンジンに少なくとも部分的に接続され、それによって少なくとも部分的に駆動される。ドライブコネクタは空気圧縮機をエンジンおよび／または電流発生器に少なくとも部分的に接続する。ドライブコネクタは少なくとも１つの歯車を有するギアボックスを含む。【選択図】図１
2004276115.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一体的溶接機／発電機および圧縮機ユニットであって、
ａ．前記溶接機、発電機、および圧縮機の構成部品を少なくとも部分的に収容するハウジングと、
ｂ．前記ハウジング内に少なくとも部分的に取り付けられたエンジンと、
ｃ．前記ハウジング内に少なくとも部分的に取り付けられ、かつ前記エンジンに少なくとも部分的に接続されて少なくとも部分的にそれによって駆動される電流発生器と、
ｄ．前記ハウジング内に少なくとも部分的に取り付けられた空気圧縮機と、
ｅ．少なくとも１つの歯車を有するギアボックスを含んでおり、前記空気圧縮機を前記エンジンまたは前記電流発生器に少なくとも部分的に接続するベルトレスドライブコネクタと、
を備えたユニット。
【請求項２】
前記ハウジングが、溶接装置用の少なくとも１つの電気コンセントおよびエア工具用の少なくとも１つの空気出口を含む、請求項１に記載のユニット。
【請求項３】
前記ハウジング内に少なくとも部分的に取り付けられた空気蓄圧タンクを含み、前記空気蓄圧器が前記空気圧縮機に流体接続されている、請求項１に記載のユニット。
【請求項４】
前記ギアボックスが前記空気圧縮機を前記エンジンに接続する、請求項１または２に記載のユニット。
【請求項５】
前記ギアボックスが前記圧縮機を前記電流発生器に接続する、請求項１に記載のユニット。
【請求項６】
前記ギアボックスが複数の歯車を含み、前記ギアボックスが単一の歯車比を有する、請求項１、２または４に記載のユニット。
【請求項７】
前記ギアボックスが複数の歯車比を含み、前記歯車比が手動で選択可能である、請求項１に記載のユニット。
【請求項８】
前記ギアボックスが複数の歯車比を含み、前記歯車比が自動的に選択可能である、請求項１に記載のユニット。
【請求項９】
前記ハウジングがホイールを含み、前記ハウジングを地面上で転動させることが可能である、請求項１に記載のユニット。
【請求項１０】
圧力モニタを含み、前記ハウジング内の少なくとも１つの構成部品の圧力を監視する、請求項１、２、４、または６に記載のユニット。
【請求項１１】
エンジン溶接機から圧縮空気を提供する方法であって、
ａ．少なくとも部分的にハウジング内に取り付けられたエンジンを少なくとも部分的に収容する前記ハウジングを設けるステップと、
ｂ．前記ハウジング内に少なくとも部分的に取り付けられ、かつ前記エンジンに少なくとも部分的に接続されて少なくとも部分的にそれによって駆動される電流発生器を設けるステップと、
ｃ．前記ハウジング内に少なくとも部分的に取り付けられた空気圧縮機を設けるステップと、
ｄ．少なくとも１つの歯車を有するギアボックスを含んでおり、前記空気圧縮機および前記エンジンまたは前記電流発生器に少なくとも部分的に接続されて、少なくとも部分的にそれによって駆動されるベルトレスドライブコネクタを設けるステップと
を含む方法。
【請求項１２】
前記ハウジングが溶接装置用の少なくとも１つの電気コンセントおよびエア工具用の少なくとも１つの空気出口を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ハウジング内に少なくとも部分的に取り付けられた空気蓄圧タンクを含み、前記空気蓄圧器が前記空気圧縮機に流体接続されている、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記ギアボックスが前記空気圧縮機を前記エンジンに接続する、請求項１１または１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記ギアボックスが前記圧縮機を前記電流発生器に接続する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記ギアボックスが複数の歯車を含み、前記ギアボックスが単一の歯車比を有する、請求項１１、１２、または１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記ギアボックスが複数の歯車比を含み、前記歯車比が手動で選択可能である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
前記ギアボックスが複数の歯車比を含み、前記歯車比が自動的に選択可能である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
前記ハウジングがホイールを含み、前記ハウジングを地面上で転動させることが可能である、請求項１２に記載の方法。
【請求項２０】
圧力モニタを含み、前記ハウジング内の少なくとも１つの構成部品の圧力を監視する、請求項１２から１９のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的にエンジン駆動溶接機に関し、さらに詳しくは、溶接のためおよび／またはエア工具または電動工具を操作するために現場に運搬することができる溶接機／発電機および圧縮機ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン駆動溶接機は、溶接電極に電力を供給する発電機を運転するためにガスエンジンを含む。２つのそのようなエンジン溶接機が米国特許第６，２９６，０２７号明細書（以下、特許文献１という）および米国特許第第６，１７２，３３２号明細書（以下、特許文献２という）に開示されており、その両方を参照によってここに組み込む。発電機は、他の電気機器（例えば照明器具、ポンプ等）を作動させるためにも使用することができる。建設現場では、溶接装置および他の種類の機器が一般的に使用される。エンジン駆動溶接機は、電気溶接機、照明器具、電動工具等に電力を提供するために一般的に使用される。建設現場ではエア工具も一般的に使用される。そのような工具は一般的に、別個の空気圧縮機によって動力を供給される。
【０００３】
これらのユニットはどちらも建設現場で様々な工具に充分に動力を提供してきたが、空気圧縮機およびエンジン駆動溶接機の両方の使用には幾つかの不都合がある。エンジン溶接機および空気圧縮機は可搬であるが、それでもなお、これらの２つの別個のユニットの積み降ろしを行ない、次いでそのようなユニットと共に使用される様々な構成部品を配置して準備設定するのは困難であり、かつ時間がかかる。加えて、２つの別個のユニットは輸送車両内に特定の量の空間を必要とし、したがって結果的に、２つのユニットに関連する全ての構成部品を運搬するために複数の車両を使用しなければならない。さらに、一部の空気圧縮機は電気によって作動する。そのような電動圧縮機を作業現場で使用する場合、空気圧縮機のプラグをエンジン溶接機の発電機に差し込み、発電機から電力を供給することができる。
【０００４】
別個のエンジン溶接機および空気圧縮機の使用に関連する過去の問題に対処しようとして、自己完結型の一体化溶接機／発電機および圧縮機が米国特許第６，０５１，８０９号明細書（以下、特許文献３という）に開示されており、それを参照によってここに組み込む。上記特許文献３は、ピックアップトラックに積み込み、それによって運搬することができる、自己完結型の完全に一体化された溶接機／発電機および圧縮機ユニットを開示している。溶接機／発電機および圧縮機ユニットは、一般的にピックアップトラックの幅に対応する長さを有し、かつ溶接機／発電機および圧縮機ユニットの構成部品（例えば圧縮機、発電機、溶接機電極、エンジン、燃料タンク等）を受容し収容するための垂直高さを有するハウジングを含む。エンジンおよび交流発電機が、溶接機／発電機および圧縮機ユニットのハウジング内に取り付けられる。交流発電機はそれによって駆動されるエンジンに接続され、交流発電機はベルトを駆動する出力駆動軸を含み、それが今度は空気圧縮機に動力を与える。ハウジングは、電気コンセント、溶接リードレセプタクル、空気圧縮機コンセント等を含む出力パネルを含む。
【０００５】
上記特許文献３は別個のエンジン溶接機および空気圧縮機に関連する不都合の一部に対処しているが、幾つかの問題は依然として残っている。溶接機／発電機および圧縮機ユニットのハウジングは特に、ピックアップトラックの後部に嵌るように設計される。ピックアップトラックを特定の作業現場付近に配置することができない場合、溶接機／発電機および圧縮機ユニットをピックアップトラックから取り出し、特定の作業現場に運搬しなければならない。さらに、特許文献３は、定期保守を必要とし得るベルトによって空気圧縮機を交流発電機の軸に接続することを開示している。加えて、ベルトドライブは一般的にクランク軸プーリを含み、ベルトドライブを制御するために電磁クラッチを使用することができる。これらの構成部品はすぐに摩耗する傾向があり、それにより定期保守が必要になる。
【０００６】
先行技術の状態に鑑み、様々な種類の工具を作業現場で使用するために電力および空気圧の両方を提供することができるユニットであって、様々な作業現場位置に容易に運搬することができ、かつ操作および保守が容易なユニットがまだ必要とされている。
【０００７】
【特許文献１】米国特許第６２９６０２７号明細書
【特許文献２】米国特許第６１７２３３２号明細書
【特許文献３】米国特許第６０５１８０９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、溶接のためおよび／またはエア工具および／または電動工具を操作するために現場に簡便に運搬して、使用者がより簡単に操作しかつ保守することができる、エンジン駆動溶接機および圧縮機ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明では、自己完結型で完全に一体化された溶接機／発電機および圧縮機ユニットを提供する。一体化溶接機／発電機および圧縮機ユニットは、溶接機の内部構成部品を保護するためにハウジングを備える。ハウジングによって少なくとも部分的に保護されるのは、燃料エンジンおよび発電機である。発電機は、ＴＩＧ溶接機、プラズマアーク溶接機、ＭＩＧ溶接機、ＳＴＴまたは他の波形溶接機、および類似物など、様々な種類の溶接機のために電力を発生するように選択される。溶接機の電極に向けられる電流、電圧、電力の量、および／または電流の波形を制御するために、電気回路機構をハウジング内に含めることができる。燃料モータに燃料を供給するために、一般的に燃料タンクがハウジング内に設けられる。燃料タンクはハウジング内の様々な領域に配置することができるが、一般的にハウジングの基部またはエンジン溶接機の位置またはその付近に配置される。オペレータが燃料タンクを再充填することを可能にするために、フィラーチューブが一般的に燃料タンクの一部分に接続され、燃料タンクから上方に、かつハウジングの一部分を貫通して伸長する。フィラーチューブおよび燃料タンクは１つまたは複数の燃料片から作ることができる。フィラーチューブおよび燃料タンクは一般的に、限定ではないがプラスチックおよび／または金属素材など、耐久性のある材料から作ることができる。エンジン溶接機は一般的に、溶接機の様々な内部構成部品を操作するため、および／または溶接機の様々な構成部品にコネクタを設けるために、制御パネルを含む。燃料エンジン用の固定または調整可能な排気管をエンジン溶接機に含めることができる。エンジン駆動溶接機のこれらおよび他の標準的構成部品は、米国特許第６，１７２，３３２号および第６，２９６，０２７号に開示されており、それらを参照によってここに組み込む。エンジン溶接機は溶接台車によって運搬することができるが、これは必須ではない。使用できる１つの非限定溶接台車が、１９９９年１０月４日に出願された譲受人の米国特許出願第０９／４１１，１０６号に開示されており、それを参照によってここに組み込む。エンジン溶接機はまた、フィラーチューブおよび／または燃料タンクの燃料レベルを監視するために燃料計を含むフィラーチューブおよび燃料タンク構成を含むこともできるが、これは必須ではない。燃料計を使用した場合、オペレータはフィラーチューブおよび／または燃料タンク内の燃料レベルを監視することが可能になり、エンジン溶接機をいつ燃料補給する必要があるかをオペレータが予測することが可能になり、かつ／または燃料タンクの燃料補給プロセス中に燃料タンクがいつ充填されたかをオペレータが知り、それによって燃料の漏出および無駄を回避することが可能になる。漏出を最小化することにより、溶接機および／または溶接機の周囲の構成部品の損傷、ならびに漏出燃料の掃除に要する時間および費用を低減することができる。使用できるフィラーチューブおよび燃料タンクの１つの非限定構成が、米国特許第６，１７２，３３２号および第６，２９６，０２７号に開示されており、それらを参照によってここに組み込む。ハウジングの燃料補給用空洞部にグロメットまたはインサートを使用することもできる。グロメットまたはインサートを使用する場合、それは、ハウジングの内部に流体が入るのを阻止および／または防止するために、燃料補給用空洞部の周囲の領域を少なくとも部分的に密封するように設計される。使用できるグロメットまたはインサートの１つの非限定構成が、米国特許６，１７２，３３２号および第６，２９６，０２７号、ならびに２００２年６月２４日に出願された米国特許出願第１０／１７７，３４７号に開示されており、それらを参照によってここに組み込む。本発明の一実施形態では、少なくとも部分的にハウジング内に配置された空気圧縮機を、ハウジング内のエンジン（例えば軸、補助軸等）および／または交流発電機に接続することができる。多くの種類の空気圧縮機を使用することができる（例えばピストンまたは往復圧縮機、回転またはスクリュ圧縮機、遠心または軸流圧縮機等）。空気圧縮機は、ハウジングに取り付けられた圧縮空気出口を持つことができる。米国特許第６，０５１，８０９号に開示された接続とは異なり、空気圧縮機はギアボックスによってエンジンおよび／または交流発電機の駆動軸に接続される。この実施形態の一態様では、ギアボックスは単一の歯車比または複数の歯車比を持つことができ、それにより圧縮機の所望の速度を制御する。ギアボックスの使用により、定期的に交換しなければならないベルトの必要性、および／または張力を定期的に調整することの必要性が排除される。ギアボックスの使用はまた、圧縮機の速度をよりよく制御することをも可能にする。ギアボックスは設計によっては、圧縮機をエンジンおよび／または交流発電機の駆動軸に接続するために必要な空間要件を簡素化および／または軽減することができる。ギアボックスは事実上、ギアボックスを空気圧縮機とエンジンおよび／または交流発電機との間に接続するために必要な構成部品の数を低減することにより、一体化溶接機／発電機および圧縮機ユニットの組立を簡素化する。ギアボックスの使用はまた、より簡素な設計およびより少数の部品のため、結果的にコストの低減をもたらすことができる。ギアボックスの使用を使用すると、ギアボックスはベルトおよびプーリシステムより、特に１つまたはそれ以上のクラッチ（例えば電磁クラッチ等）を利用するものより耐久性があるので、結果的に保守が少なくなる。この実施形態の別の、かつ／または代替的態様では、圧縮空気蓄圧タンクを少なくとも部分的にハウジング内に取り付け、空気圧縮機の圧縮空気出口に接続することができる。蓄圧タンクを使用する場合、蓄圧タンクの圧縮空気によって空気動力機器に動力を供給することができるように、一般的に圧縮空気出口がハウジングに取り付けられる。本発明のさらに別の、かつ／または代替的実施形態では、蓄圧タンクおよび／または空気圧縮機は、１つまたはそれ以上の圧力モニタおよび／または圧力弁を含む。１つまたはそれ以上の圧力モニタおよび／または圧力弁は、１つまたはそれ以上の構成部品の空気圧を少なくとも部分的に監視および／または制御するように設計する。例えば圧力モニタおよび圧力弁を蓄圧タンクに接続して、蓄圧タンクの圧力を監視および／または表示することができる。圧力が最大圧力に近づくか超えた場合、圧力モニタおよび／または圧力弁は、ａ）空気を蓄圧タンクから放出空気を釈放させるかあるいは空気を釈放せしめ、かつ／またはｂ）ギアボックスまたは他の機構を介して空気圧縮機の減速および／または切離しを引き起こさせ、蓄圧タンクへの圧縮空気の流入を減速して停止させる。理解できるように、圧力モニタおよび圧力弁をハウジング内の別の、かつ／または追加の構成部品に接続して、圧力を監視し、圧力を表示し、圧力を解放し、かつ／または圧力を制御することができる。本発明のさらに別の、かつ／または代替実施形態では、ハウジングは、様々な溶接治具、エア工具、および／または補給品をハウジング内に収納するように適応された１つまたはそれ以上の収納区画を含むことができる。１つまたはそれ以上の収納区画の構成は、２００１年７月１７日に出願された米国特許出願第０９／９０６，４２６号に開示された構成と同様のものとする
ことができ、それを参照によってここに組み込む。
【００１０】
本発明の主たる目的は、溶接装置に電力を供給し、様々な種類のエア工具に圧縮空気を供給することができるエンジン溶接機を提供することである。
【００１１】
本発明の別の目的は、より便利であり操作しやすいエンジン溶接機を提供することであ
る。
【００１２】
本発明のさらに別の、かつ／または代替目的は、準備設定および様々な場所への運搬がより容易であるエンジン溶接機を提供することである。
【００１３】
本発明のさらに別の、かつ／または代替目的は、組立が容易であり、溶接機の溶接付属品をハウジングに接続するのが容易であり、エア工具をハウジングに接続するのが容易であり、かつ／または溶接付属品および／またはエア工具をエンジン溶接機と一緒に様々な場所に運搬するのが容易であるエンジン溶接機を提供することである。
【００１４】
本発明のさらに別の、かつ／または代替目的は、空気圧縮機を含むエンジン溶接機を提供することである。
【００１５】
本発明のさらなる、かつ／または代替目的は、単純であり、信頼でき、かつ耐久性のある空気圧縮機用のドライブを含むエンジン溶接機を提供することである。
【００１６】
本発明のさらなる、かつ／または代替目的は、エンジン溶接機の１つまたはそれ以上の構成部品の圧力を監視および／または制御する圧力監視装置を含むエンジン溶接機を提供することである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、溶接装置に電力を供給し、様々な種類のエア工具に圧縮空気を供給することができる。
【００１８】
本発明によれば、より便利で、操作しやすいエンジン溶接機を提供することができる。
【００１９】
本発明によれば、準備設定および様々な場所への運搬がより容易であるエンジン溶接機を提供することができる。
【００２０】
本発明によれば、組立が容易であり、溶接機の溶接付属品をハウジングに接続するのが容易であり、エア工具をハウジングに接続するのが容易であり、かつ／または溶接付属品および／またはエア工具をエンジン溶接機と一緒に様々な場所に運搬するのが容易であるエンジン溶接機を提供することができる。
【００２１】
本発明によれば、空気圧縮機を含むエンジン溶接機を提供することができる。
【００２２】
本発明によれば、単純であり、信頼でき、かつ耐久性のある空気圧縮機用のドライブを含むエンジン溶接機を提供することができる。
【００２３】
本発明によれば、エンジン溶接機の１つまたはそれ以上の構成部品の圧力を監視および／または制御する圧力監視装置を含むエンジン溶接機を提供することができる。
【００２４】
本発明のこれらおよび他の目的および利点は、添付の図面に関連して取り上げる本書の記載を読みかつ従うことにより、当業者には明らかになるであろう。
【００２５】
今、本発明が物理的形態ならびに特定の部品および部品の構成を取ることができる様々な実施形態を示す図面を参照しながら説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
今、図面を参照すると、図は、本発明の好適な実施形態を図示することだけを目的としており、それを限定することが目的ではない。
【００２７】
今、図１から５を参照すると、本発明の一実施形態が示されている。図１および２は、本発明に係る自己完結型で、可搬性の、完全に一体化された溶接機／発電機および圧縮機ユニット２００を示す。ユニット２００は、頂部２１２および２つの側部２１４を有するハウジング２１０を含む。該溶接ハウジングは、エンジン溶接機の内部構成部品の少なくとも一部分を格納するように設計される。溶接ハウジング２１０の頂部２１２には排気管口２２０が配置される。ハウジング２１０の側部にはモータアクセス開口２２２が配置される。
【００２８】
ハウジング２１０の前面２１６には、ハウジング内の空気流を可能にし、それにより溶接機／発電機および圧縮機ユニットの内部構成部品を冷却するために、通気口２４０が含まれる。前面には、溶接機／発電機および圧縮機ユニットの動作を監視しかつ制御するために、様々なスイッチ、つまみ、表示ランプ、および計器類２４２も含まれる。前面には、溶接ガンおよび／または他の電気機器を溶接機／発電機および圧縮機ユニットに接続するために、電気コネクタ２４４も含まれる。一般的に前面には２つの１２０ボルトのレセプタクル１２２、２２０ボルトのレセプタクル１２４、および複数の従来の溶接用ソケットが含まれる。理解できる通り、電圧定格は１２０および／または２２０ボルト以外とすることができる（例えば２３０Ｖ、２４０Ｖ、３８０Ｖ、４００Ｖ等）。さらに理解できる通り、溶接機／発電機および圧縮機ユニットの前面および／または他の位置に１ボルト以下のレセプタクルを配置することができる。また、溶接機／発電機および圧縮機ユニットの前面および／または１つまたはそれ以上の他の面に、１つまたはそれ以上の機能を、例えばオン／オフキー溝、内燃エンジン用の始動ボタン、１つまたはそれ以上の回路遮断器、照明器具、電圧計および／または電流計、溶接電流設定、警報表示器等をも含むことができる。圧縮空気を様々な種類のエア工具（例えばネイルガン、ペイントガン、圧力洗浄器、サンドブラスタ等）に供給するために、ハウジング２１０の正面から圧縮空気出口２４６にアクセスできる。理解できる通り、ハウジングの前面で２つ以上の圧縮空気出口にアクセスすることができる。また理解できる通り、１つまたはそれ以上の圧縮空気出口をハウジングの他の領域に配置することもできる。圧縮空気出口は、出口からの圧力を監視するために圧力計２４８を含み、かつ出口からの圧縮空気の流量を制御するために弁２４９を含むことができるが、これは必須ではない。代替的に、圧力計をハウジングの他の領域に配置することができる。
【００２９】
ハウジング２１０内に収容されているのは、ハウジング２１０の一端に取り付けられた内燃エンジン２５０である。該内燃エンジンは一般的にエアクリーナ、マフラ２５６、およびエンジン始動用のバッテリを具備する。エンジンを冷却するためのファン２６１およびラジエータ２６３も一般的にハウジング内に設けられる。燃料タンク２５２はエンジンに燃料を供給する。燃料タンクは、燃料タンクの燃料補給を可能にするために、ハウジングの頂部に配置されたキャップ２５を含む。燃料タンク内の燃料レベルを示すために、燃料計（図示せず）がハウジングに配置される。電流発生器２６０がハウジング２１０内に取り付けられる。電流発生器はモータ軸（図示せず）によって内燃エンジン２５０に接続される。モータ軸は電流発生器２６０に一般的に直接接続されるが、電流発生器が内燃エンジン２５０によって動作する速度を制御および／または調整するために、図示しないギアボックスおよび／またはベルトドライブをそれらの間に挿入することができる。特定の非限定的構成では、内燃エンジン２５０は５００または７００アンペア水冷式および／または空冷式エンジンである。エンジンは、電流出力少なくとも５００アンペアに設定された場合、１８００ＲＰＭで動作するように設計される。電流発生器によって提供される補助電力は約６０ヘルツおよび約１から２０ｋＷであるので、標準パワー工具および照明器具を作動させることができる。理解できる通り、他の大きさのエンジンおよび／または交流発電機を使用することができる。エンジン２５０は、図３から５に示す通りギアボックス２７０に接続された補助駆動出力軸２５２を含む。主ドライブ２５３は一般的にファンに接続される。ギアボックス２７０は単一比のギアボックスまたは複数比のギアボックスとすることができる。一般的に単一の歯車比が使用される。ギアボックスは幾つかの歯車２７２を含み、それは出力軸２５２を回転スクリュ圧縮機２８０の圧縮機軸２８２に接続する。ギアボックスが複数の歯車比を持つ場合、伝達比を手動または自動的に設定することができる。圧縮機２８０はハウジング２１０内に取り付けられる。空気蓄圧タンク２８３は圧縮機２８０に接続することができるが、これは必須ではない。空気蓄圧器を使用する場合、パイプまたはホース２８４は空気を圧縮機８０から空気蓄圧器に搬送する。パイプまたはホース２８５は空気を空気蓄圧器から出口２４６に搬送する。空気蓄圧器を使用しない場合、パイプまたはホース２８４は空気を圧縮機８０から出口２４６に搬送する。ハウジング２１０は、溶接治具、ネイルガン、電動鋸、照明器具等のための収納領域を提供する、図示しない１つまたはそれ以上の区画を含むことができる。
【００３０】
本発明は、溶接に使用するために様々な作業現場に容易にかつ簡便に運搬して、補助電力および／または圧縮空気を提供することができる、自己完結型で可搬性の、完全に一体化されたユニット２００を提供するものであることは理解されるであろう。加えて、内燃エンジン、交流発電機、および空気圧縮機のハウジングは結果的に雑音レベルを低下し、それにより作業環境を改善する。さらに、ハウジング内の複合型溶接機および空気圧縮機は、ハウジング上の溶接装置、電気機器、および／またはエア工具の迅速かつ容易な接続および取外しを促進する。
【００３１】
今、図６および７を参照すると、それは本発明の別の実施形態を示している。図６および７は、自己完結型で可搬性の、完全に一体化された溶接機／発電機および圧縮機ユニット３１０を示す。溶接機／発電機および圧縮機ユニット３１０は、頂部３２２および２つの即部３２４を含むハウジング３２０を含む。該溶接ハウジングは、エンジン溶接機の内部構成部品の少なくとも一部分を格納するように設計される。溶接ハウジング３２０の頂部３２２には排気管口３３２およびモータアクセス開口３３４が配置される。理解できる通り、モータアクセス開口はハウジングの他の領域に配置することができる。管開口３３２に排気管３３３が接続される。ハウジング３２０の一方の側部には、別のモータアクセス開口３３５が含まれる。
【００３２】
溶接ハウジング３２０の頂部および側部にはグロメットまたはインサート３４０が配置される。グロメットまたはインサート３４０は、溶接ハウジング３２０の燃料補給用空洞部３３６に配置される。燃料補給用空洞部３３６は、溶接ハウジングの頂部および側部の切抜き部分によって形成される。図６に示す通り、グロメットまたはインサート３４０は燃料補給用空洞部３３６内に挿入され、流体が溶接ハウジングの内部に入るのを阻止または防止するために、燃料補給用空洞部を密封する。理解できる通り、グロメットまたはインサートの使用をハウジングから排除することができる。燃料タンク３９０は、エンジン溶接機の基部に配置され、そこに固定される。理解できる通り、燃料タンクはハウジング内の他の領域に配置することができる。燃料タンク３９０はエンジン溶接機の燃料モータに燃料を供給する。燃料タンク３９０の頂部に形成されるのは、燃料タンク３９０から上方に、溶接ハウジング３２０の燃料補給用空洞部３３６まで伸長するフィラーチューブ４００である。理解できる通り、燃料補給用空洞部はハウジングから排除することができる。フィラーチューブ４００の頂部３９２には開口３９４が含まれ、そこで開口キャップ３９６がねじ３９８によって開口の頂部に固定される。開口キャップ３９６は、燃料を燃料タンク３９０に追加するときに取り外され、燃料補給が完了すると、開口３９４に再び密封される。燃料計４１０は、燃料レベル情報を提供するためにレベル表示器４０２を含む。理解できる通り、燃料計は別の種類の燃料計とすることができる（例えば電子燃料計等）。燃料補給作業中、オペレータは燃料計４１０の燃料レベル表示器を監視して、燃料タンク３９０が充填されたときにそれを判断することができる。
【００３３】
溶接ハウジング３２０をエンジン溶接機のフレームに固定することを可能にするために、溶接フレーム３４２の周囲に幾つかの取付孔３３０が配置される。溶接フレーム３４２は、溶接フレームに構造上の支持を提供し、座を提供し、かつ／または溶接ハウジング内の１つまたはそれ以上の構成部品（例えばモータ、発電機、空気圧縮機等）用の接続点を提供するために、接続穴３４４を有する幾つかの横棒３４３を含む。溶接フレームはまた、エンジン溶接機を様々な作業現場に移動させることを可能にするために、後部ホイール３４５および前部枢支ホイール３４６をも含む。理解できる通り、ハウジングにホイールは必須ではない。ハウジングがホイールを持たない場合、ハウジングは溶接台または類似物を使用することにより移動させることができる。溶接ハウジングは、ハウジング３２０の内部への、かつ／または内部からの空気流をもたらすために、通気口３４７を含む。溶接フレームの後部には、バッテリ３５６へのアクセスを可能にする背面パネル３４８が含まれる。
【００３４】
上述の通り、燃料タンク３９０は、ハウジング３２０の一端に取り付けられた内燃エンジン３５０に燃料を提供する。内燃エンジンは一般的にエアクリーナ３５２、マフラ３５４、およびエンジン始動用のバッテリ３５６を具備する。電流発生器３６０はハウジング３２０内に取り付けられる。電流発生器は、フライホイール（図示せず）によって内燃エンジン３５０に接続される。フライホイールは一般的に電流発生器３６０に直接接続されるが、電流発生器が内燃エンジン３５０によって動作する速度を制御および／または調整するために、図示しないギアボックスおよび／またはベルトドライブをそれらの間に挿入することができる。電流発生器３６０はギアボックス３７０に接続される。ギアボックス３７０は単一比のギアボックスまたは複数比のギアボックスとすることができる。ギアボックスは図示しない１つまたは複数の歯車を含み、それは電流発生器をピストン圧縮機３８０の圧縮機軸に接続する。理解できる通り、他の種類の圧縮機を使用することができる（例えば回転スクリュ圧縮機等）。ギアボックスが複数の歯車比を持つ場合、伝達比を手動または自動的に設定することができる。圧縮機３８０はハウジング３２０内に取り付けられる。空気蓄圧タンク３８３もまたハウジング内に取り付けることができるが、これは必須ではない。ホース３８４は圧縮機３８０から空気蓄圧器３８３に空気を搬送する。空気蓄圧器３８３は、ホース３８４の一端に接続可能な頂部開口３８５を含む。空気蓄圧器はまた、１つまたはそれ以上の弁に接続可能である弁コネクタ３８６を含み、弁は次に空気動力機器（例えばネイルガン、ペイントガン、圧力洗浄器、サンドブラスタ等）に動力を供給するために使用される空気ホースに接続可能である。空気蓄圧器を使用しない場合、ホース３８４は圧縮機３８０から弁コネクタ３８６に空気を搬送する。圧力解放弁３８７を空気蓄圧器３８３の弁コネクタ３８６に接続することができる。圧力解放弁は、空気蓄圧器内部の圧力が最大圧力を超えたときに空気蓄圧器から圧力を解放する。ハウジング３２０は、溶接治具、ネイルガン、電動鋸、照明器具等のための収納領域を提供する、図示しない１つまたはそれ以上の区画を含むことができる。
【００３５】
ハウジング３２０の１つまたはそれ以上の壁に、ハウジング内の構成部品用の空気入口および／または出口を含めることができる。ハウジングはまた、本発明を使用する溶接機用の複数の出口を含む出力パネル３６６もを含む。出力パネル３６６は２つの１２０ボルトのレセプタクル４２２、２２０ボルトのレセプタクル４２４、および複数の従来の溶接用ソケット４２６、４２８を含む。理解できる通り、電圧定格は１２０および／または２２０ボルト以外とすることができる（例えば２３０Ｖ、２４０Ｖ、３８０Ｖ、４００Ｖ等）。さらに理解できる通り、１ボルト以下のレセプタクルを溶接機／発電機および圧縮機ユニットの前面および／または他の位置に配置することができる。出力パネルはまた、オン／オフキー溝、内燃エンジン３２０用の始動ボタン、１つまたはそれ以上の回路遮断器、照明器具、電圧計および／または電流計、溶接電流設定、警報表示器等をも含むことができる。第２出力パネル４３０は、空気動力機器の１つまたはそれ以上の空気ホースを接続するように適応された、１つまたはそれ以上の空気圧縮口４３２を含む。空気圧縮口からの圧縮空気は、１つまたはそれ以上のエア工具（例えばネイルガン、ペイントガン、圧力洗浄器、サンドブラスト等）を動作させるために使用することができる。１つの特定の非限定的構成では、内燃エンジンは５００または７００アンペアの水冷式および／または空冷式エンジンである。エンジンは、電流出力が少なくとも５００アンペアに設定されたときに、１８００ＲＰＭで動作するように設計される。電流発生器によって提供される補助電力は約６０ヘルツおよび約１から２０ｋＷであるので、標準電動工具および照明器具を作動させることができる。理解できる通り、他の大きさのエンジンおよび／または交流発電機を使用することができる。
【００３６】
本発明が、溶接のために様々な作業現場に容易にかつ簡便に運搬して、補助電力および／または圧縮空気を提供することができる、自己完結型で可搬性の、完全に一体化されたユニット３１０を提供するものであることは理解されるであろう。加えて、内燃エンジン、交流発電機、および圧縮機のハウジングは結果的に雑音レベルを低下し、それにより作業環境を改善する。さらに、ハウジング内の複合型溶接機および空気圧縮機は、ハウジング上の溶接装置、電気機器、および／またはエア工具の迅速かつ容易な接続および取外しを促進する。
【００３７】
本発明を好適な実施形態およびその代替物に関連して説明した。本発明の詳細な説明を読んで理解すれば、開示した実施形態の多くの修正、変形はそれ自体当業者に提示されていると信じられる。全てのそのような修正および変形は、それらが本発明の範囲内に該当する限り、含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係わる、組み立てられたエンジン溶接機の斜視図である。
【図２】図１のエンジン溶接機内に含まれる空気圧縮機ポンプと交流発電機の駆動軸との間の代替ギアボックス装置の拡大平面図である。
【図３】図２のギアボックスの切欠き部分の拡大平面図である。
【図４】図３の線４−４における断面図である。
【図５】図３の線５−５における断面図である。
【図６】本発明に係わるエンジン溶接機のハウジングの代替実施形態の分解組立斜視図である。
【図７】空気圧縮機ポンプと交流発電機の駆動軸との間のギアボックス装置の拡大平面図である。
【符号の説明】
【００３９】
２１０  ハウジング
２５０  内燃エンジン
２６０  電流発生器
２７０  ギアボックス
２８０  回転スクリュウ圧縮機
２８３  空気蓄圧タンク
３１０  圧縮機ユニット
３２０  ハウジング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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