JP4276528B2 - Compressor - Google Patents
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Description
本発明は圧縮機に係り、例えば、空気圧縮部により生成された圧縮空気を貯留するタンクの圧力に応じて駆動部を駆動または停止させるよう構成された圧縮機に関する。 The present invention relates to a compressor, and for example, relates to a compressor configured to drive or stop a drive unit according to the pressure of a tank that stores compressed air generated by an air compression unit.
例えば、建築現場などでは、圧縮空気の圧力で釘を木材などに打ち込む釘打ち機を使用している。このように、屋外で使用される釘打ち機は、搬送可能な空気圧縮機で生成された圧縮空気を供給して釘装填部に装填された釘を空気圧力で打ち込むように構成されている。 For example, in a construction site or the like, a nailing machine for driving nails into wood or the like with the pressure of compressed air is used. Thus, the nail driver used outdoors is configured to supply compressed air generated by a transportable air compressor and drive the nail loaded in the nail loading unit with air pressure.
この種の空気圧縮機は、空気を吸い込んで圧縮するピストン・シリンダ部(空気圧縮部)と、ピストンを駆動するモータ(駆動部)と、ピストン・シリンダ部及びモータを覆うカバーと、圧縮空気を貯留するタンクとを備えてなる。 This type of air compressor includes a piston / cylinder part (air compression part) that sucks and compresses air, a motor (drive part) that drives the piston, a cover that covers the piston / cylinder part and the motor, and compressed air. And a storage tank.
また、空気圧縮機に搭載された制御部は、タンクの圧力を監視しており、タンク内の圧力が予め定めたの上限値に達するまでモータを駆動させて圧縮空気をタンクに充填し、タンク内の圧力が上限値(モータ停止圧力)に達すると、モータを一時的に停止させ、タンク内の圧力が下限値に低下すると(モータ再起動圧力)、再びモータを起動させてタンクへ圧縮空気を充填する。 The control unit mounted on the air compressor monitors the pressure in the tank, drives the motor until the pressure in the tank reaches a predetermined upper limit value, and fills the tank with compressed air. When the internal pressure reaches the upper limit (motor stop pressure), the motor is temporarily stopped. When the tank internal pressure drops to the lower limit (motor restart pressure), the motor is started again and compressed air is supplied to the tank. Fill.
空気圧縮機において、動作していない停止状態とは、電源がオフにされた停止状態の場合と、タンク内圧力が上限値に達していてモータの運転が停止されたモータ停止状態の場合とがある。そして、空気圧縮機の運転状態が継続している待機状態とは、電源がオンにされ、且つタンク内圧力が上限値に達していてモータの運転が停止された状態のことをいう。 In an air compressor, a non-operating stop state includes a stop state in which the power is turned off and a motor stop state in which the operation of the motor is stopped because the tank internal pressure has reached the upper limit value. is there. The standby state in which the operation state of the air compressor is continued refers to a state in which the power is turned on, the tank internal pressure reaches the upper limit value, and the motor operation is stopped.
一方、近年、複数の釘打ち機を並列接続して同時に使用する場合、あるいはより高圧(例えば、3MPa以上)の圧力で使用される空気圧駆動式工具が併用されるといった使用が望まれている。よって、圧力不足にならないようにタンク内圧力を高圧(例えば、3MPa以上)に保つと共に、空気供給量を増大できるよう構成している。 On the other hand, in recent years, it has been desired to use a plurality of nailing machines connected in parallel and used at the same time, or in combination with a pneumatically driven tool used at a higher pressure (for example, 3 MPa or more). Therefore, the pressure inside the tank is maintained at a high pressure (for example, 3 MPa or more) so that the pressure does not become insufficient, and the air supply amount can be increased.
このような、高圧で空気供給量の多い圧縮空気を生成するよう構成された空気圧縮機の一例としては、例えば、一対のピストン・シリンダ機構からなる第1の空気圧縮機構と第2の空気圧縮機構とが対向配置された所謂水平対向型の2段式空気圧縮機がある(例えば、特許文献1参照)。 As an example of such an air compressor configured to generate high-pressure compressed air with a large amount of air supply, for example, a first air compression mechanism and a second air compression composed of a pair of piston / cylinder mechanisms There is a so-called horizontally opposed type two-stage air compressor in which a mechanism is opposed (see, for example, Patent Document 1).
また、空気圧縮機においては、タンク内圧力が予め設定された目標圧力範囲内に保たれるように、タンク内圧力が圧力上限値に達するとモータを停止し、タンク内圧力が圧力下限値に達すると運転を再開するようにモータを制御している。
ところで、上記空気圧縮機では、従来のものよりもタンク内圧力が高圧(例えば、4MPa程度)に保たれるように上限圧力を高く設定して使用することが検討されている。 By the way, in the said air compressor, using the upper limit pressure set high so that the pressure in a tank may be kept at a high pressure (for example, about 4 MPa) rather than the conventional one is examined.
このように、タンクに貯留される圧力をより高圧に設定するように改良した場合、温度上昇及び寿命の低下を防止するために冷却ファンの大型化や電動ファンの追加が必要となったり、出力が大きい大型モータに変更する等の対応が必要となる。 In this way, when the pressure stored in the tank is improved so that it is set to a higher pressure, it is necessary to increase the size of the cooling fan or to add an electric fan to prevent the temperature rise and the service life reduction. It is necessary to take measures such as changing to a large motor with a large diameter.
一方、搬送可能な空気圧縮機では、軽量化及び小型化が要望されており、高圧化に伴う大型化や重量増加は、好ましくない。 On the other hand, air compressors that can be transported are required to be lighter and smaller, and an increase in size and weight associated with an increase in pressure is not preferable.
そのため、従来の大きさや重量を殆ど変えることなく高圧の圧縮空気を生成することが要望されている。 Therefore, it is desired to generate high-pressure compressed air without changing the conventional size and weight.
ところが、従来の空気圧縮機において、タンク内圧力を高圧に設定した場合、負荷及び空気圧縮率が高まって、それだけピストン・シリンダ部及びモータの温度が高温になりやすい。さらに、上限圧力及び下限圧力が従来よりも高く設定されることになるため、圧縮空気の使用量が増大した場合には、タンク圧力がすぐに下限圧力以下に低下して停止時間よりも運転時間がより長くなり、ピストン・シリンダ部の温度上昇が継続してしまい、寿命が短くなるという問題がある。 However, in the conventional air compressor, when the tank internal pressure is set to a high pressure, the load and the air compression ratio increase, and the temperatures of the piston / cylinder part and the motor tend to become high accordingly. Furthermore, since the upper limit pressure and the lower limit pressure are set higher than before, when the amount of compressed air used increases, the tank pressure immediately drops below the lower limit pressure and the operation time is longer than the stop time. However, there is a problem that the temperature of the piston / cylinder portion continues to rise and the life is shortened.
そこで、本発明は上記課題を解決した空気圧縮機を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the air compressor which solved the said subject.
請求項1記載の発明は、気体を吸い込んで圧縮する圧縮部と、
該圧縮部を駆動する駆動部と、
前記圧縮部により生成された圧縮気体を貯留するタンクと、
前記タンク内の圧力を検出する圧力検出手段と、
前記タンク内の圧力が予め設定された目標圧力範囲内に保たれるように、前記タンク内圧力が上限圧力に達すると運転を停止する停止状態と、前記タンク内圧力が下限圧力に達すると運転を再開する運転状態とを繰り返すよう前記駆動部を制御する制御手段と、
を備えてなる圧縮機において、
前記駆動部の所定時間内の運転時間と停止時間との割合を監視する監視手段と、
前記監視手段による運転時間、停止時間の割合によって、少なくとも前記上限圧力または下限圧力の一方を変更する目標圧力変更制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
The invention according to
A drive unit for driving the compression unit;
A tank for storing compressed gas generated by the compression unit;
Pressure detecting means for detecting the pressure in the tank;
In order to keep the pressure in the tank within a preset target pressure range, the operation is stopped when the tank pressure reaches the upper limit pressure, and the operation is stopped when the tank pressure reaches the lower limit pressure. Control means for controlling the drive unit to repeat the operation state of resuming
In a compressor comprising:
Monitoring means for monitoring a ratio between an operation time and a stop time within a predetermined time of the drive unit;
Target pressure change control means for changing at least one of the upper limit pressure and the lower limit pressure according to the ratio of operation time and stop time by the monitoring means;
It is provided with.
請求項2記載の発明は、前記目標圧力変更制御手段は、前記監視手段による運転時間の割合が所定割合を超えたときに、少なくとも前記上限圧力または下限圧力の一方を下げることを特徴とする。
The invention according to
請求項3記載の発明は、気体を吸い込んで圧縮する圧縮部と、
該圧縮部を駆動する駆動部と、
前記圧縮部により生成された圧縮気体を貯留するタンクと、
前記タンク内の圧力を検出する圧力検出手段と、
前記タンク内の圧力が予め設定された目標圧力範囲内に保たれるように、前記タンク内圧力が上限圧力に達すると運転を停止する停止状態と、前記タンク内圧力が下限圧力に達すると運転を再開する運転状態とを繰り返すよう前記駆動部を制御する制御手段と、
を備えてなる圧縮機において、
前記駆動部の連続運転時間を監視する監視手段と、
前記監視手段による前記連続運転時間が所定時間を超えた場合に、少なくとも前記上限圧力または下限圧力の一方を低い値に変更する目標圧力変更制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
The invention according to
A drive unit for driving the compression unit;
A tank for storing compressed gas generated by the compression unit;
Pressure detecting means for detecting the pressure in the tank;
In order to keep the pressure in the tank within a preset target pressure range, the operation is stopped when the tank pressure reaches the upper limit pressure, and the operation is stopped when the tank pressure reaches the lower limit pressure. Control means for controlling the drive unit to repeat the operation state of resuming
In a compressor comprising:
Monitoring means for monitoring the continuous operation time of the drive unit;
Target pressure change control means for changing at least one of the upper limit pressure or the lower limit pressure to a low value when the continuous operation time by the monitoring means exceeds a predetermined time;
It is provided with.
請求項4記載の発明は、前記タンクには、
取り出し可能な圧力が高圧に設定された第1の吐出口と、
取り出し可能な圧力が前記第1の吐出口の設定圧力よりも低い設定圧力に設定された第2の吐出口とを設け、
前記目標圧力変更制御手段は、前記下限圧力を前記第2の吐出口の設定圧力より高い値に変更することを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, the tank includes
A first discharge port in which the pressure that can be taken out is set to a high pressure;
A second discharge port having a settable pressure that is lower than a set pressure of the first discharge port,
The target pressure change control means is characterized and Turkey change the lower limit pressure to a value higher than the set pressure of the second discharge port.
本発明によれば、目標圧力範囲内での所定時間内の運転時間、停止時間の割合が予め設定された目標割合を超える場合には、あるいは運転時間の連続積算値が所定時間を超える場合には、あるいは目標圧力範囲内での所定時間内の運転時間、停止時間の割合が予め設定された目標割合を越える場合には、自動的に上限圧力及び下限圧力を任意の値に変更することにより、モータ等への負担が低減され、駆動部の温度上昇も抑制され、各部品の寿命を延ばすことができる。 According to the present invention, when the ratio of operation time and stop time within a predetermined time within the target pressure range exceeds a preset target ratio, or when the continuous integration value of operation time exceeds a predetermined time. Or, if the ratio of operation time and stop time within a predetermined time within the target pressure range exceeds the preset target ratio, the upper limit pressure and the lower limit pressure are automatically changed to arbitrary values. The burden on the motor and the like is reduced, the temperature rise of the drive unit is also suppressed, and the life of each component can be extended.
以下、図面と共に本発明の一実施例について説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明になる空気圧縮機の一実施例を示す斜視図である。図2はカバー22を外した状態を示す斜視図である。図3は空気圧縮機の側面図である。図4は空気圧縮機の平面図である。図5は空気圧縮機の正面図である。図6は空気圧縮機の背面図である。
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of an air compressor according to the present invention. FIG. 2 is a perspective view showing a state where the
図1乃至図6に示されるように、空気圧縮機10は、例えば、建築現場などの屋外において、空圧式の釘打ち機(図示せず)に圧縮空気を供給するように構成された小型コンプレッサである。
As shown in FIGS. 1 to 6, an
また、空気圧縮機10は、フレーム12に円筒形状に形成された一対のタンク14,16が平行に支持されており、タンク14,16の上部には圧縮空気を生成する空気圧縮部18と、空気圧縮部18を駆動する駆動部20とが搭載されている。さらに、タンク14,16の上部には、空気圧縮部18及び駆動部20を覆うように一体成型された樹脂製のカバー22が取り付けられている。
The
また、タンク14,16の両端下部には、脚部24〜27が設けられている。さらに、フレーム12の両端部には、コ字状に形成された把持部28,30が固着されている。空気圧縮機10は、把持部28,30を把持されて搬送される。
Further,
また、空気圧縮機10は、空気圧縮部18の両側に空気吐出部32,34が設けられている。空気吐出部32,34は、タンク14,16の取り出し管路(図示せず)に接続された圧力調整弁36,38と、圧力調整弁36,38により調整された吐出圧力値を表示する圧力計40,42と、圧力調整弁36,38により調整された圧力の圧縮空気を吐出する吐出口44〜47とを有する。
In the
圧力調整弁36,38は、ハンドル36a,38aが回わされて吐出圧力を調整する。また、吐出口44〜47は、釘打ち機に接続されたホース(図示せず)が接続されるクイックカプラが設けられている。
The
低圧用の圧力調整弁36は、0〜1.0MPaまでの間の任意の値に調整可能であり、吐出口44,45には、一般的に1.0MPa以下で使用される低圧工具が接続される。吐出口44,45は、上限値1.0MPaの圧縮空気を吐出する低圧吐出口である。
The
また、高圧用の圧力調整弁38は、0〜2.5MPaまでの間の任意の値に調整可能であり、一般的に2.0MPa〜2.5MPaで使用される高圧工具が接続される。吐出口46,47は、上限値2.5MPaの圧縮空気を吐出する高圧吐出口である。
Moreover, the
さらに、カバー22の上部には、操作パネル48が設けられている。この操作パネル48には、電源スイッチ及び各種表示ランプが設けられているが、物が置かれても電源オフにならないようにカバー22の凹部23内に設けられている。
Further, an
図2に示されるように、カバー22は、着脱自在に取り付けられており、空気圧縮部18及び駆動部20のメンテナンス時にはフレーム12から外される。このように、カバー22が外されると、タンク14,16の上部に設けられた空気圧縮部18及び駆動部20の他に圧力調整弁36,38、圧力計40,42、吐出口44〜47が露出された状態になる。
As shown in FIG. 2, the
ここで、空気圧縮部18及び駆動部20の構成について説明する。
図7は空気圧縮部18及び駆動部20の内部構成を示す横断面図である。
Here, the structure of the
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the internal configuration of the
図7に示されるように、空気圧縮部18は、ケーシング60の両側に配置されたピストン・シリンダ機構62,64を有する。このピストン・シリンダ機構62,64は、180°異なる向きに形成されている。
As shown in FIG. 7, the
ピストン・シリンダ機構62,64は、ピストン62a,64aと、シリンダ62b,64bと、連接棒62c,64cと、シリンダヘッド62d,64dとを有する。尚、図7において、ピストン64aは、隠れて見えない。
The piston /
また、ケーシング60は、圧縮部18の回転部分を収納する第1の部屋60aと、圧縮用空気の導入経路に設けられたフィルタ66を収納する第2の部屋60bと、駆動部20のモータ68を収納する第3の部屋60cとを有する。
The
この圧縮部18は、2段圧縮方式で空気を高圧(例えば、高圧力値=2〜4MPa)に圧縮しており、第1段のピストン・シリンダ機構62で空気導入口22mから導入された空気を圧縮した後、第2段のピストン・シリンダ機構64でさらに圧縮してタンク14,16に貯留する。尚、タンク14,16は、互いに連通されているので、同じ圧力に保持されている。
The
また、第1段のピストン・シリンダ機構62と第2段のピストン・シリンダ機構64との間は、連通管(図示せず)を介して接続されている。
The first-stage piston /
一方の連接棒62cは、一端がピストン62aと一体に形成されており、他端が軸受70を介して回転軸74に支持されている。他方の連接棒64cは、一端がピストン(図示せず)と一体に形成されており、他端が軸受72を介して回転軸74に支持されている。この回転軸74は、ケーシング60の隔壁60dに保持された軸受76と、モータカバー79の内部に保持された軸受78とにより回転自在に軸承されている。
One connecting rod 62 c has one end formed integrally with the
回転軸74の一端74aには、外気を第1の空気導入口22mから吸い込むための第1のファン(羽根車)80が固着されている。また、回転軸74の他端74bには、モータ冷却用の空気を空気導入口22nから吸い込むための第2のファン(羽根車)82が固着されている。
A first fan (impeller) 80 for sucking outside air from the
第1のファン80により空気導入口22mから吸い込まれた空気は、ケーシング60及びピストン・シリンダ機構62,64の表面に吹き付けられて冷却すると共に、その一部がフィルタ66を通過してろ過された後に第1段のシリンダ62bで圧縮された後、第2段のシリンダ64bに供給されて更に圧縮される。
The air sucked from the
また、第2のファン82は、モータカバー79の入り口79aに設けられており、モータ68を冷却するための空気を吸い込んでモータ68の周囲に送風する。モータ68は、回転軸74に固定されたマグネット(ロータ)68aと、マグネット68aの外周に配置されたステータ68bと、ステータ68bの内部に巻回されたコイル68cから構成されている。このモータ68は、小型化及び軽量化されており、回転軸74を介してピストン62a,64aを往復動させると共に、ファン80,82を回転駆動する。
The
また、駆動部20は、円筒状のモータカバー79の内部にファン82とモータ68が収納されているので、このファン82の回転によって空気導入口22nから外部の空気を吸い込み、モータカバー79の内部を通過して複数の排気孔22sから排気される。モータカバー79の内部では、図8中矢印で示すように、ファン82の回転によって生じた空気流の流速が高まり、この空気流がモータ68の発熱を効率良く奪ってモータ68を冷却される。
Further, since the
ここで、操作パネル48の構成について説明する。
図8は操作パネル48の構成を示す平面図である。
図8に示されるように、操作パネル48は、電源ONスイッチ90と、電源OFFスイッチ92と、タンク14,16内の圧力変化を表示する圧力表示用赤色LED881〜886と、運転状態を表示する運転状態表示用LED887,888とが設けられている。運転状態表示用LED888は、2種類の運転モード(高圧モード、低圧モード)の違いが分かるように2色(緑、オレンジ)で分けて表示する。高圧モードでは、上限圧力が高レベル(例えば、4.0MPa)に設定され、下限圧力が高レベル(例えば、3.5MPa)に設定されている。また、低圧モードでは、上限圧力が低レベル(例えば、3.0MPa)に設定され、下限圧力が低レベル(例えば、2.6MPa)に設定されている。
Here, the configuration of the
FIG. 8 is a plan view showing the configuration of the
As shown in FIG. 8, the
電源ONスイッチ90及び電源OFFスイッチ92は、押圧操作されたときにオフからオンに切り替わるメンブレンスイッチ(モーメンタリスイッチ)からなり、押圧操作されない状態では、オフのままである。
The power ON
上記LED881〜888は、操作パネル48の下方に配置された基板(図示せず)上に半田付けされた発光ダイオードからなり、操作パネル48には、長方形状のレンズが露出されている。尚、赤色LED881〜886は、タンク14,16内の圧力変化に応じて段階的に点灯または消灯され、点灯数によってタンク14,16内の圧力値を表示する。
The LED 88 1 to 88 8 is made from a light-emitting diode which is soldered on a substrate disposed below the operation panel 48 (not shown), the
図9は空気圧縮機10に設けられた各電気系統の構成を示すブロック図である。
図9に示されるように、空気圧縮機10の制御部94には、上記LED881〜888、モータ68、電源ONスイッチ90、電源OFFスイッチ92の他に圧力センサ98とが接続されている。制御部94は、後述するように圧力センサ98により検出された圧力値に応じたモータ68のオン・オフ制御と、各LED881〜888の点灯,消灯,点滅による表示制御を行う。
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of each electric system provided in the
As shown in FIG. 9, in addition to the LEDs 88 1 to 88 8 , the
また、圧力センサ98は、タンク14,16内の圧力を検出するための圧力検出手段であり、圧力の変化に応じた信号(電圧)を出力するように構成されている。
The
制御部94は、後述するようにモータ68の運転時間及び停止時間を積算し、運転時間と停止時間との割合を監視する制御プログラム(監視手段)と、目標圧力範囲内での所定時間内の運転時間、停止時間の割合が予め設定された目標割合を超える場合には、自動的に上限圧力及び下限圧力を任意の値に変更する制御プログラム(目標圧力変更制御手段)と、を有する。
As will be described later, the
すなわち、制御部94は、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の運転時間が所定時間以上に継続された場合には、ファン80,82の送風で空冷されているのにモータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に上昇してしまうため、タンク圧力の目標圧力範囲を高圧モードの圧力上限値4.0MPa、圧力下限値3.5MPaから低圧モードの圧力上限値3.0MPa、圧力下限値を2.6MPaに変更し、モータ68の負荷を低減する低圧モード制御を行なう。
That is, when the operation time of the
ここで、制御部94が実行する制御処理の手順について説明する。
図10は制御部94が実行する制御処理の実施例1を説明するためのフローチャートである。
Here, a procedure of control processing executed by the
FIG. 10 is a flowchart for explaining the first embodiment of the control process executed by the
図10に示されるように、S11において、電源ONスイッチ90が押圧操作されて電源オンになると、続いて、S12に進み、運転時間用タイマT1による計時を開始させる。
As shown in FIG. 10, when the power ON
次のS13に進み、モータ68へ通電が行われ、ピストン・シリンダ機構62,64のピストン62a,64aが駆動されて圧縮空気を生成する。そして、シリンダ62b,64b内で圧縮された圧縮空気は、タンク14,16に貯留される。S14に進み、圧力センサ98により検出されたタンク14,16内の圧力検出値Pを読み込む。そして、S15では、圧力検出値Pが予め設定された圧力上限値(例えば、4.0MPa)以上かどうかを確認する。
Next, in S13, the
S15において、圧力センサ98により検出された圧力検出値Pが圧力上限値未満のときは、上記S14に戻り、圧力センサ98により検出された圧力検出値Pを読み込む。
In S15, when the pressure detection value P detected by the
また、S15において、タンク14,16への圧縮空気の供給が継続されて圧力検出値Pが圧力上限値に達すると、S16に進み、モータ68への通電をオフし、運転時間用タイマT1をストップする。続いて、S17に進み、モータオフカウンタのカウント値Nに1を加算する。そして、S18で停止時間用タイマT2の計時を開始させる。
In S15, when the supply of compressed air to the
次のS19では、圧力センサ98により検出されたタンク14,16内の圧力検出値Pを読み込む。そして、S20では、圧力検出値Pが予め設定された圧力下限値(例えば、3.5MPa)以下かどうかを確認する。
In the next S19, the pressure detection value P in the
S20において、圧力センサ98により検出された圧力検出値Pが圧力下限値以下でないときは、上記S19に戻り、圧力センサ98により検出された圧力検出値Pを読み込む。また、S20において、タンク14,16の圧縮空気が消費されて圧力センサ98により検出された圧力検出値Pが圧力下限値以下になると、S21に進み、S21で、停止時間用タイマT2をストップする。S22では、モータオフカウンタのカウント値nが予め設定された閾値na(例えば、20回程度)以上かどうかを確認する。
In S20, when the pressure detection value P detected by the
上記S22において、カウント値nが閾値na以下の場合は、まだモータオン・オフ回数が少ないので、上記S12に戻り、モータ68への通電を再開する。しかし、上記S22において、カウント値nが閾値na以上の場合は、モータオン・オフ回数が十分であるので、S23に進み、運転時間用タイマT1及び停止時間用タイマT2の積算値(カウント値)を読み込む。そして、次のS24で起動時間の積算値と停止時間の積算値との比T1/T2が所定の割合L(例えば、L=50%)以下かどうかを確認する。
In S22, when the count value n is equal to or less than the threshold value na, the number of motor on / off operations is still small, so the process returns to S12 and energization of the
S24において、(T1/T2)<Lのときは、停止時間に対する起動時間の割合が小さいので、通常運転モード(高圧モード)の運転を行うことが可能である。そのため、S25に進み、現在設定されている圧力上限値が低レベル(例えば、3.0MPa)かどうかを確認する。 In S24, when (T1 / T2) <L, the ratio of the start time to the stop time is small, so that the operation in the normal operation mode (high pressure mode) can be performed. Therefore, it progresses to S25 and it is confirmed whether the pressure upper limit currently set is a low level (for example, 3.0 MPa).
S25において、現在設定されている圧力上限値が低レベルである場合には、S26に進み、圧力上限値を高レベル(例えば、4.0MPa)に変更する。 In S25, when the currently set pressure upper limit value is a low level, the process proceeds to S26, and the pressure upper limit value is changed to a high level (for example, 4.0 MPa).
また、S25において、現在設定されている圧力上限値が高レベルである場合には、S26の処理を省略してS27に進み、現在設定されている圧力下限値が低レベル(例えば、2.6MPa)かどうかを確認する。S27において、現在設定されている圧力下限値が低レベルである場合には、S28に進み、圧力下限値を高レベル(例えば、3.5MPa)に変更する。また、S27において、現在設定されている圧力下限値が高レベルである場合には、S28の処理を省略してS29に進み、運転時間用タイマT1、停止時間用タイマT2、カウント値nをリセットする。そして、前述したS12に戻り、S12以降の処理を繰り返す。 In S25, if the currently set pressure upper limit value is a high level, the process of S26 is skipped and the process proceeds to S27, where the currently set pressure lower limit value is a low level (for example, 2.6 MPa). ) To see if. In S27, when the currently set pressure lower limit value is a low level, the process proceeds to S28, and the pressure lower limit value is changed to a high level (for example, 3.5 MPa). In S27, if the currently set pressure lower limit value is at a high level, the process of S28 is skipped and the process proceeds to S29 to reset the operation time timer T1, the stop time timer T2, and the count value n. To do. And it returns to S12 mentioned above and repeats the process after S12.
また、上記S24において、(T1/T2)>Lのときは、停止時間に対する起動時間の割合が大きいので、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度上昇が続いて限界温度に近づくことになる。そのため、(T1/T2)>Lのときは、S30に進み、現在設定されている圧力上限値が高レベル(例えば、4.0MPa)かどうかを確認する。
In S24, when (T1 / T2)> L, since the ratio of the start time to the stop time is large, the temperature rise of the
S30において、現在設定されている圧力上限値が高レベルである場合には、S31に進み、圧力上限値を低レベル(例えば、3.0MPa)に変更する。また、S30において、現在設定されている圧力上限値が低レベルである場合には、S31の処理を省略してS32に進み、現在設定されている圧力下限値が高レベル(例えば、3.5MPa)かどうかを確認する。 In S30, when the currently set pressure upper limit value is a high level, the process proceeds to S31, and the pressure upper limit value is changed to a low level (for example, 3.0 MPa). In S30, if the currently set pressure upper limit value is at a low level, the process of S31 is omitted and the process proceeds to S32, where the currently set pressure lower limit value is at a high level (for example, 3.5 MPa). ) To see if.
S32において、現在設定されている圧力下限値が高レベルである場合には、S33に進み、圧力下限値を低レベル(例えば、2.6MPa)に変更する。また、S32において、現在設定されている圧力下限値が低レベル(例えば、2.6MPa)である場合には、S33の処理を省略する。 In S32, when the currently set pressure lower limit value is a high level, the process proceeds to S33, and the pressure lower limit value is changed to a low level (for example, 2.6 MPa). In S32, when the currently set pressure lower limit value is a low level (for example, 2.6 MPa), the process of S33 is omitted.
次のS34では、運転時間用タイマT1、停止時間用タイマT2、カウント値nをリセットする。そして、前述したS12に戻り、S12以降の処理を繰り返す。 In next S34, the operation time timer T1, the stop time timer T2, and the count value n are reset. And it returns to S12 mentioned above and repeats the process after S12.
尚、空気圧縮機10は、電源OFFスイッチ92が押圧操作されて電源がオフにされると、その時点で運転が停止されると共に、今回の処理は終了する。
Note that when the
また、上記S26で圧力上限値を高レベル(例えば、4.0MPa)に変更すると共に、S28で圧力下限値を高レベル(例えば、3.5MPa)に変更するため、低圧モードが所定回数繰り返されているうちに圧縮空気の消費量が減少した場合には、通常運転(高圧モード)に自動的に復帰させることが可能になる。 Further, the pressure upper limit value is changed to a high level (eg, 4.0 MPa) in S26, and the pressure lower limit value is changed to a high level (eg, 3.5 MPa) in S28, so that the low pressure mode is repeated a predetermined number of times. In the meantime, if the consumption of compressed air decreases, it is possible to automatically return to normal operation (high pressure mode).
図11は図10に示す制御処理に対応するグラフであり、(A)は運転状態を示すグラフ、(B)は圧力変化を示すグラフ、(C)は空気消費量を示すグラフ、(D)は稼働率を示すグラフ、(E)は圧縮機温度を示すグラフである。 FIG. 11 is a graph corresponding to the control process shown in FIG. 10, (A) is a graph showing the operating state, (B) is a graph showing the pressure change, (C) is a graph showing the air consumption, and (D). Is a graph which shows an operation rate, (E) is a graph which shows compressor temperature.
図11(A)(B)に示されるように、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の運転状態は、圧力センサ98により検出されたタンク14,16内の圧力検出値Pが圧力下限値(通常は3.5MPa)以下に下がると、停止状態(モータ停止)から運転状態(モータ起動)に切り替わり、圧力検出値Pが圧力上限値(通常は4.0MPa)に達すると、運転状態(モータ起動)から停止状態(モータ停止)に切り替わる。
As shown in FIGS. 11 (A) and 11 (B), the operating state of the
また、通常運転時は、図11(C)に示されるように、吐出口44〜47から吐出される空気消費量が少ない場合であり、圧力検出値Pが圧力上限値(通常は4.0MPa)に達してから圧力下限値(通常は3.5MPa)に低下するまでにかかる停止時間(2)が長く、圧力検出値Pが圧力下限値(通常は3.5MPa)に下がってから圧力上限値(通常は4.0MPa)に達するまでにかかる運転時間(3)が短い。
Further, during normal operation, as shown in FIG. 11C, the amount of air consumed from the
また、図11(D)に示されるように、通常運転時は、停止時間(2)に対して運転時間(3)が短いので、稼働率(T1/T2)が低く、(T1/T2)<Lとなる。そのため、タンク14,16内の圧力検出値Pが圧力上限値(通常は4.0MPa)となるように、モータ68の運転制御が行われる。
Further, as shown in FIG. 11 (D), during normal operation, since the operation time (3) is shorter than the stop time (2), the operation rate (T1 / T2) is low and (T1 / T2) <L. Therefore, the operation control of the
また、図11(E)に示されるように、通常運転時は、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に上昇する傾向にある。
Further, as shown in FIG. 11E, during normal operation, the temperatures of the
上記のような通常運転状態で空気消費量が増加した場合は、短時間で圧力検出値Pが圧力下限値(通常は3.5MPa)以下に変化するため、停止時間(6)に対して運転時間(5)が長くなる。この場合、稼働率(T1/T2)が高くなり、やがて稼働率は(T1/T2)>Lとなる。 When the air consumption increases in the normal operation state as described above, the pressure detection value P changes to the pressure lower limit value (usually 3.5 MPa) or less in a short time, so the operation is performed with respect to the stop time (6). Time (5) becomes longer. In this case, the operating rate (T1 / T2) becomes high, and the operating rate eventually becomes (T1 / T2)> L.
そして、運転時間(5)と停止時間(6)とが交互に繰り返され、オン・オフ回数Nが所定回数Naに達すると、図11(E)に示されるように、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度がかなり高温に上昇しており、このまま運転状態が継続されると、機械的な寿命が短くなってしまうので、図11(A)(B)に示されるように、圧力上限値、圧力下限値を低レベル(例えば、3.0MPa、2.6MPa)に変更させる(モード切替)。
When the operation time (5) and the stop time (6) are alternately repeated and the ON / OFF count N reaches the predetermined count Na, as shown in FIG. 11 (E), the
これにより、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の負荷が軽減されると共に、圧縮空気の圧縮率も低下するため、温度上昇が抑制される。従って、図11(E)に示されるように、運転時間(7)と停止時間(8)とが交互に繰り返されても、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に下降する。
As a result, the load on the
このように、実施例1では、稼働率(T1/T2)が所定値以上になると、圧力上限値及び圧力下限値を高レベルから低レベルの圧力範囲(例えば、2.6MPa〜3.0MPa)に変更することにより、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に下降し、空気圧縮機10の寿命を維持することが可能になる。
As described above, in Example 1, when the operating rate (T1 / T2) is equal to or higher than the predetermined value, the pressure upper limit value and the pressure lower limit value are changed from a high level to a low level pressure range (for example, 2.6 MPa to 3.0 MPa). By changing to, the temperature of the
図12は制御部94が実行する制御処理の実施例2を説明するためのフローチャートである。尚、図12において、上記図10のフローチャートと同じ処理は、同一のステップ番号を付してある。
FIG. 12 is a flowchart for explaining a second embodiment of the control process executed by the
図12に示されるように、実施例2では、S24において、(T1/T2)<Lのときは、停止時間に対する起動時間の割合が小さいので、通常運転モード(高圧モード)の運転を行うことが可能である。そのため、S27に進み、現在設定されている圧力下限値が低レベル(例えば、2.6MPa)かどうかを確認する。S27において、現在設定されている圧力下限値が低レベルである場合には、S28に進み、圧力下限値を高レベル(例えば、3.5MPa)に変更する。また、S27において、現在設定されている圧力下限値が高レベルである場合には、S28の処理を省略してS29に進み、運転時間用タイマT1、停止時間用タイマT2、カウント値nをリセットする。そして、前述したS12に戻り、S12以降の処理を繰り返す。 As shown in FIG. 12, in Example 2, when (T1 / T2) <L in S24, the ratio of the start time to the stop time is small, so that the operation in the normal operation mode (high pressure mode) is performed. Is possible. Therefore, it progresses to S27 and it is confirmed whether the currently set pressure lower limit is a low level (for example, 2.6 MPa). In S27, when the currently set pressure lower limit value is a low level, the process proceeds to S28, and the pressure lower limit value is changed to a high level (for example, 3.5 MPa). In S27, if the currently set pressure lower limit value is at a high level, the process of S28 is skipped and the process proceeds to S29 to reset the operation time timer T1, the stop time timer T2, and the count value n. To do. And it returns to S12 mentioned above and repeats the process after S12.
また、S24において、(T1/T2)>Lのときは、停止時間に対する起動時間が長いので、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度上昇が続いて限界温度に近づくことになるため、S32に進み、現在設定されている圧力下限値が高レベル(例えば、3.5MPa)かどうかを確認する。
In S24, when (T1 / T2)> L, the startup time with respect to the stop time is long, so the temperature rise of the
S32において、現在設定されている圧力下限値が高レベルである場合には、S33に進み、圧力下限値を低レベル(例えば、2.6MPa)に変更する。また、S32において、現在設定されている圧力下限値が高レベルである場合には、S28の処理を省略してS29に進み、運転時間用タイマT1、停止時間用タイマT2、カウント値nリセットする。そして、前述したS12に戻り、S12以降の処理を繰り返す。 In S32, when the currently set pressure lower limit value is a high level, the process proceeds to S33, and the pressure lower limit value is changed to a low level (for example, 2.6 MPa). In S32, if the currently set pressure lower limit value is at a high level, the process of S28 is skipped and the process proceeds to S29 to reset the operation time timer T1, the stop time timer T2, and the count value n. . And it returns to S12 mentioned above and repeats the process after S12.
図13は図12に示す制御処理に対応するグラフであり、(A)は運転状態を示すグラフ、(B)は圧力変化を示すグラフ、(C)は空気消費量を示すグラフ、(D)は稼働率を示すグラフ、(E)は圧縮機温度を示すグラフである。 FIG. 13 is a graph corresponding to the control process shown in FIG. 12, (A) is a graph showing the operating state, (B) is a graph showing the pressure change, (C) is a graph showing the air consumption, and (D). Is a graph which shows an operation rate, (E) is a graph which shows compressor temperature.
図13(A)(B)に示されるように、運転時間(5)と停止時間(6)とが交互に繰り返され、オン・オフ回数Nが所定回数Naに達すると、図13(E)に示されるように、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度がかなり高温に上昇しており、このまま運転状態が継続されると、機械的な寿命が短くなってしまう。そのため、図13(A)(B)に示されるように、圧力下限値のみを低レベル(例えば、2.6MPa)に変更させる(モード切替)。
As shown in FIGS. 13 (A) and 13 (B), when the operation time (5) and the stop time (6) are alternately repeated and the ON / OFF count N reaches a predetermined number Na, FIG. 13 (E) As shown in FIG. 4, the temperature of the
圧力下限値が低レベルに変更されることにより、運転時間(7)及び停止時間(8)の時間が延長されることになり、且つ通常状態の圧力下限値に設定される高レベル(例えば、3.5MPa)よりも低い圧力範囲(例えば、2.6MPa以上)で運転される時間が多くなるため、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の負荷が軽減されると共に、圧縮空気の圧縮率も低下する。
By changing the pressure lower limit value to a low level, the operation time (7) and the stop time (8) are extended, and a high level (for example, set to the pressure lower limit value in the normal state) 3.5MPa), the time required for operation in a lower pressure range (for example, 2.6MPa or more) is increased. Therefore, the load on the
これにより、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度上昇が抑制され、図13(E)に示されるように、運転時間(7)と停止時間(8)とが交互に繰り返されても、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に下降する。
Thereby, the temperature rise of the
このように、実施例2では、稼働率(T1/T2)が所定値以上になると、圧力下限値のみを高レベルから低レベルに変更することにより、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に下降し、空気圧縮機10の寿命を維持することが可能になる。
As described above, in the second embodiment, when the operation rate (T1 / T2) is equal to or higher than the predetermined value, only the lower limit value of the pressure is changed from the high level to the low level, so that the
図14は制御部94が実行する制御処理の実施例3を説明するためのフローチャートである。尚、図14において、上記図10のフローチャートと同じ処理は、同一のステップ番号を付してある。
FIG. 14 is a flowchart for explaining a third embodiment of the control process executed by the
図14に示されるように、実施例3では、S24において、(T1/T2)<Lのときは、停止時間に対する起動時間の割合が小さいので、通常運転モード(高圧モード)の運転を行うことが可能である。そのため、S25に進み、現在設定されている圧力上限値が低レベル(例えば、3.8MPa)かどうかを確認する。 As shown in FIG. 14, in Example 3, when (T1 / T2) <L in S24, the ratio of the start time to the stop time is small, so the operation in the normal operation mode (high pressure mode) is performed. Is possible. Therefore, it progresses to S25 and it is confirmed whether the pressure upper limit currently set is a low level (for example, 3.8 MPa).
S25において、現在設定されている圧力上限値が低レベルである場合には、S26に進み、圧力上限値を高レベル(例えば、4MPa)に変更する。 In S25, when the currently set pressure upper limit value is a low level, the process proceeds to S26, and the pressure upper limit value is changed to a high level (for example, 4 MPa).
また、S25において、現在設定されている圧力上限値が高レベルである場合には、S26の処理を省略してS29に進み、運転時間用タイマT1、停止時間用タイマT2、カウント値nをリセットする。そして、前述したS12に戻り、S12以降の処理を繰り返す。 If the currently set pressure upper limit value is high in S25, the process of S26 is skipped and the process proceeds to S29 to reset the operation time timer T1, the stop time timer T2, and the count value n. To do. And it returns to S12 mentioned above and repeats the process after S12.
また、上記S24において、(T1/T2)>Lのときは、停止時間に対する起動時間の割合が大きいので、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度上昇が続いて限界温度に近づくことになる。そのため、(T1/T2)>Lのときは、S30に進み、現在設定されている圧力上限値が高レベル(例えば、4MPa)かどうかを確認する。
In S24, when (T1 / T2)> L, since the ratio of the start time to the stop time is large, the temperature rise of the
S30において、現在設定されている圧力上限値が高レベルである場合には、S31に進み、圧力上限値を低レベル(例えば、3.8MPa)に変更する。また、S30において、現在設定されている圧力上限値が低レベルである場合には、S31の処理を省略してS34に進み、運転時間用タイマT1、停止時間用タイマT2、カウント値nをリセットする。そして、前述したS12に戻り、S12以降の処理を繰り返す。 In S30, when the currently set pressure upper limit value is a high level, the process proceeds to S31, and the pressure upper limit value is changed to a low level (eg, 3.8 MPa). In S30, if the currently set pressure upper limit value is at a low level, the process of S31 is skipped and the process proceeds to S34 to reset the operation time timer T1, the stop time timer T2, and the count value n. To do. And it returns to S12 mentioned above and repeats the process after S12.
図15は図14に示す制御処理に対応するグラフであり、(A)は運転状態を示すグラフ、(B)は圧力変化を示すグラフ、(C)は空気消費量を示すグラフ、(D)は稼働率を示すグラフ、(E)は圧縮機温度を示すグラフである。 FIG. 15 is a graph corresponding to the control process shown in FIG. 14, (A) is a graph showing an operating state, (B) is a graph showing a pressure change, (C) is a graph showing air consumption, (D). Is a graph which shows an operation rate, (E) is a graph which shows compressor temperature.
図15(A)(B)に示されるように、運転時間(5)と停止時間(6)とが交互に繰り返され、オン・オフ回数Nが所定回数Naに達すると、図15(E)に示されるように、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度がかなり高温に上昇しており、このまま運転状態が継続されると、機械的な寿命が短くなってしまう。そのため、図15(A)(B)に示されるように、圧力上限値のみを低レベル(例えば、3.8MPa)に変更させる(モード切替)。
As shown in FIGS. 15 (A) and 15 (B), when the operation time (5) and the stop time (6) are alternately repeated and the ON / OFF count N reaches the predetermined number Na, FIG. 15 (E) As shown in FIG. 4, the temperature of the
圧力上限値が低レベルに変更されることにより、運転時間(7)及び停止時間(8)が頻繁に切り替わることになり、運転時間(7)の連続運転時間が短縮され、且つ通常状態の圧力上限値よりも低い低レベル(例えば、3.8MPa)に設定され、通常状態よりも低い圧力範囲(例えば、3.5MPa〜3.8MPa)で運転される時間が多くなるため、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の負荷が軽減されると共に、圧縮空気の圧縮率も低下する。
By changing the pressure upper limit value to a low level, the operation time (7) and the stop time (8) are frequently switched, the continuous operation time of the operation time (7) is shortened, and the pressure in the normal state The
これにより、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度上昇が抑制され、図15(E)に示されるように、運転時間(7)と停止時間(8)とが交互に繰り返されても、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に下降する。
Thereby, the temperature rise of the
このように、実施例3では、稼働率(T1/T2)が所定値以上になると、圧力上限値のみを高レベルから低レベルに変更することにより、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に下降し、空気圧縮機10の寿命を維持することが可能になる。
As described above, in the third embodiment, when the operating rate (T1 / T2) is equal to or higher than the predetermined value, only the pressure upper limit value is changed from the high level to the low level, whereby the
図16は制御部94が実行する制御処理の実施例4を説明するためのフローチャートである。
FIG. 16 is a flowchart for explaining a fourth embodiment of the control process executed by the
図16に示されるように、S41において、電源ONスイッチ90が押圧操作されて電源オンになると、続いて、S42に進み、モータ68へ通電が行われ、ピストン・シリンダ機構62,64のピストン62a,64aが駆動されて圧縮空気を生成する。そして、シリンダ62b,64b内で圧縮された圧縮空気は、タンク14,16に貯留される。
As shown in FIG. 16, when the power ON
次のS43では、運転時間用タイマT1による計時を開始させる。続いて、S44では、運転時間用タイマT1のカウント値が予め設定された所定時間Ta(例えば、Ta=30分間程度)に達したかどうかを確認する。 In the next S43, the timing by the operation time timer T1 is started. Subsequently, in S44, it is confirmed whether or not the count value of the operation time timer T1 has reached a predetermined time Ta (for example, Ta = about 30 minutes).
上記S44において、運転時間用タイマT1のカウント値が所定時間Taに達していないときは、S45に進み、圧力センサ98により検出されたタンク14,16内の圧力検出値Pを読み込む。そして、S46では、圧力検出値Pが予め設定された圧力上限値(例えば、4.0MPa)以上かどうかを確認する。
In S44, when the count value of the operation time timer T1 has not reached the predetermined time Ta, the process proceeds to S45, and the pressure detection value P in the
S46において、圧力センサ98により検出された圧力検出値Pが圧力上限値未満のときは、上記S44に戻り、再び運転時間用タイマT1のカウント値が予め設定された所定時間Ta(例えば、Ta=30分間程度)に達したかどうかを確認し、圧力センサ98により検出された圧力検出値Pを読み込む。そして、タンク14,16への圧縮空気の供給が継続されて圧力検出値Pが圧力上限値に達すると、S46からS47に進み、モータ68への通電をオフにする。
In S46, when the pressure detection value P detected by the
続いて、S48に進み、圧力センサ98により検出されたタンク14,16内の圧力検出値Pを読み込む。そして、S49では、圧力検出値Pが予め設定された圧力下限値(例えば、3.5MPa)以下かどうかを確認する。
Subsequently, the process proceeds to S48, and the detected pressure value P in the
S48において、圧力センサ98により検出された圧力検出値Pが圧力下限値以下でないときは、上記S48に戻り、圧力センサ98により検出された圧力検出値Pを再度読み込む。また、S49において、タンク14,16の圧縮空気が消費されて圧力センサ98により検出された圧力検出値Pが圧力下限値以下になると、上記S42に戻り、S42以降の処理を繰り返すことになる。
In S48, when the pressure detection value P detected by the
また、上記S44において、運転時間用タイマT1のカウント値が所定時間Taに達したときは、S50に進み、現在設定されている圧力上限値が高レベル(例えば、4.0MPa)かどうかを確認する。 In S44, when the count value of the operation time timer T1 reaches the predetermined time Ta, the process proceeds to S50 to check whether the currently set pressure upper limit value is at a high level (for example, 4.0 MPa). To do.
S50において、現在設定されている圧力上限値が高レベルである場合には、S51に進み、圧力上限値を低レベル(例えば、3.0MPa)に変更する。また、S50において、現在設定されている圧力上限値が低レベルである場合には、S52に進み、圧力上限値を高レベル(例えば、4.0MPa)に変更する。 In S50, when the currently set pressure upper limit value is a high level, the process proceeds to S51, and the pressure upper limit value is changed to a low level (for example, 3.0 MPa). In S50, if the currently set pressure upper limit value is a low level, the process proceeds to S52, and the pressure upper limit value is changed to a high level (for example, 4.0 MPa).
次のS53では、現在設定されている圧力下限値が高レベル(例えば、3.5MPa)かどうかを確認する。 In next S53, it is confirmed whether or not the currently set pressure lower limit value is at a high level (for example, 3.5 MPa).
S53において、現在設定されている圧力下限値が高レベルである場合には、S54に進み、圧力下限値を低レベル(例えば、2.6MPa)に変更する。また、S53において、現在設定されている圧力下限値が低レベル(例えば、2.6MPa)である場合には、S55に進み、圧力下限値を高レベル(例えば、3.5MPa)に変更する。 In S53, when the currently set pressure lower limit value is a high level, the process proceeds to S54, and the pressure lower limit value is changed to a low level (for example, 2.6 MPa). In S53, when the currently set pressure lower limit value is a low level (for example, 2.6 MPa), the process proceeds to S55, and the pressure lower limit value is changed to a high level (for example, 3.5 MPa).
次のS56では、運転時間用タイマT1のカウント値をリセットする。そして、前述したS43に戻り、S43以降の処理を繰り返す。 In the next S56, the count value of the operation time timer T1 is reset. And it returns to S43 mentioned above and repeats the process after S43.
図17は図16に示す制御処理に対応するグラフであり、(A)は運転状態を示すグラフ、(B)は圧力変化を示すグラフ、(C)は空気消費量を示すグラフ、(D)は稼働率を示すグラフ、(E)は圧縮機温度を示すグラフである。 FIG. 17 is a graph corresponding to the control process shown in FIG. 16, (A) is a graph showing the operating state, (B) is a graph showing the pressure change, (C) is a graph showing the air consumption, and (D). Is a graph which shows an operation rate, (E) is a graph which shows compressor temperature.
図17(A)(B)に示されるように、運転時間(5)が所定時間以上継続された場合、図17(E)に示されるように、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度がかなり高温に上昇しており、このまま運転状態が継続されると、機械的な寿命が短くなってしまう。そのため、図17(A)(B)に示されるように、運転時間(5)が所定時間以上継続された場合、圧力上限値及び圧力下限値を低レベルに変更させる(モード切替)。
As shown in FIGS. 17 (A) and 17 (B), when the operation time (5) continues for a predetermined time or more, as shown in FIG. 17 (E), the
圧力上限値及び圧力下限値が低レベルに変更されることにより、運転時間(7)が通常状態よりも低い圧力範囲(例えば、2.6MPa〜3.0MPa)で運転されるため、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の負荷が軽減されると共に、圧縮空気の圧縮率も低下する。
By changing the pressure upper limit value and the pressure lower limit value to a low level, the operation time (7) is operated in a pressure range lower than the normal state (for example, 2.6 MPa to 3.0 MPa). The load on the piston /
これにより、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度上昇が抑制され、図17(E)に示されるように、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に下降する。
Thereby, the temperature rise of the
このように、実施例4では、所定時間毎に圧力上限値及び圧力下限値を高レベルから低レベルに変更することにより、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に下降し、空気圧縮機10の寿命を維持することが可能になる。
As described above, in the fourth embodiment, by changing the pressure upper limit value and the pressure lower limit value from the high level to the low level every predetermined time, the temperature of the
図18は制御部94が実行する制御処理の実施例5を説明するためのフローチャートである。尚、図18において、上記図16のフローチャートと同じ処理は、同一のステップ番号を付してある。
FIG. 18 is a flowchart for explaining a fifth embodiment of the control process executed by the
図18に示されるように、上記S44において、運転時間用タイマT1のカウント値が所定時間Taに達したときは、S50に進み、現在設定されている圧力上限値が高レベル(例えば、4.0MPa)かどうかを確認する。 As shown in FIG. 18, when the count value of the operation time timer T1 reaches the predetermined time Ta in S44, the process proceeds to S50, and the currently set pressure upper limit value is at a high level (for example, 4. 0 MPa).
S50において、現在設定されている圧力上限値が高レベルである場合には、S51に進み、圧力上限値を低レベル(例えば、3.8MPa)に変更する。また、S50において、現在設定されている圧力上限値が低レベルである場合には、S52に進み、圧力上限値を高レベル(例えば、4.0MPa)に変更する。 In S50, when the currently set pressure upper limit value is a high level, the process proceeds to S51, and the pressure upper limit value is changed to a low level (eg, 3.8 MPa). In S50, if the currently set pressure upper limit value is a low level, the process proceeds to S52, and the pressure upper limit value is changed to a high level (for example, 4.0 MPa).
その後、S56に進み、運転時間用タイマT1のカウント値をリセットする。そして、前述したS43に戻り、S43以降の処理を繰り返す。 Thereafter, the process proceeds to S56, and the count value of the operation time timer T1 is reset. And it returns to S43 mentioned above and repeats the process after S43.
このように、実施例5では、所定時間毎に圧力上限値のみを高レベルから低レベル、あるいは低レベルから高レベルに変更することにより、通常状態よりも低い圧力範囲(例えば、3.5MPa〜3.8MPa)で運転される。 Thus, in Example 5, only the pressure upper limit value is changed from a high level to a low level or from a low level to a high level every predetermined time, so that the pressure range lower than the normal state (for example, 3.5 MPa to 3.8 MPa).
図19は図18に示す制御処理に対応するグラフであり、(A)は運転状態を示すグラフ、(B)は圧力変化を示すグラフ、(C)は空気消費量を示すグラフ、(D)は稼働率を示すグラフ、(E)は圧縮機温度を示すグラフである。 FIG. 19 is a graph corresponding to the control process shown in FIG. 18, (A) is a graph showing an operating state, (B) is a graph showing a pressure change, (C) is a graph showing air consumption, and (D). Is a graph which shows an operation rate, (E) is a graph which shows compressor temperature.
図19(A)(B)に示されるように、運転時間(5)が所定時間以上継続された場合、図19(E)に示されるように、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度がかなり高温に上昇しており、このまま運転状態が継続されると、機械的な寿命が短くなってしまう。そのため、図19(A)(B)に示されるように、運転時間(5)が所定時間以上継続された場合、圧力上限値のみを低レベルに変更させる(モード切替)。
As shown in FIGS. 19A and 19B, when the operation time (5) is continued for a predetermined time or longer, as shown in FIG. 19E, the
圧力上限値のみが低レベルに変更されることにより、運転時間(7)が通常状態よりも低い圧力範囲(例えば、3.5MPa〜3.8MPa)で運転されるため、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の負荷が軽減されると共に、圧縮空気の圧縮率も低下する。
Since only the upper pressure limit value is changed to a low level, the operation time (7) is operated in a pressure range lower than the normal state (for example, 3.5 MPa to 3.8 MPa), so the
これにより、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度上昇が抑制され、図19(E)に示されるように、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に下降する。
Thereby, the temperature rise of the
このように、実施例5では、所定時間毎に圧力上限値のみを高レベルから低レベルに変更することにより、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に下降し、空気圧縮機10の寿命を維持することが可能になる。
As described above, in the fifth embodiment, the temperature of the
図20は制御部94が実行する制御処理の実施例6を説明するためのフローチャートである。尚、図20において、上記図16のフローチャートと同じ処理は、同一のステップ番号を付してある。
FIG. 20 is a flowchart for explaining a sixth embodiment of the control process executed by the
図20に示されるように、上記S44において、運転時間用タイマT1のカウント値が所定時間Taに達したときは、S53に進み、現在設定されている圧力下限値が高レベル(例えば、3.5MPa)かどうかを確認する。 As shown in FIG. 20, when the count value of the operation time timer T1 reaches the predetermined time Ta in S44, the process proceeds to S53, and the currently set pressure lower limit value is at a high level (for example, 3. 5 MPa).
S53において、現在設定されている圧力下限値が高レベルである場合には、S54に進み、圧力下限値を低レベル(例えば、2.6MPa)に変更する。また、S53において、現在設定されている圧力下限値が低レベル(例えば、2.6MPa)である場合には、S55に進み、圧力下限値を高レベル(例えば、3.5MPa)に変更する。 In S53, when the currently set pressure lower limit value is a high level, the process proceeds to S54, and the pressure lower limit value is changed to a low level (for example, 2.6 MPa). In S53, when the currently set pressure lower limit value is a low level (for example, 2.6 MPa), the process proceeds to S55, and the pressure lower limit value is changed to a high level (for example, 3.5 MPa).
次のS56では、運転時間用タイマT1のカウント値をリセットする。そして、前述したS43に戻り、S43以降の処理を繰り返す。 In next S56, the count value of the operation time timer T1 is reset. And it returns to S43 mentioned above and repeats the process after S43.
このように、実施例6では、所定時間毎に圧力下限値のみを高レベルから低レベル、あるいは低レベルから高レベルに変更することにより、通常状態よりも低い圧力範囲(例えば、2.6MPa以上)で運転されるため、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の負荷が軽減されると共に、圧縮空気の圧縮率も低下する。
As described above, in Example 6, only the lower pressure limit value is changed from a high level to a low level, or from a low level to a high level every predetermined time, so that the pressure range lower than the normal state (for example, 2.6 MPa or more) ), The load on the
これにより、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度上昇が抑制され、運転時間と停止時間とが交互に繰り返されても、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に下降する。
Thereby, the temperature rise of the
このように、実施例6では、所定時間毎に圧力上限値のみを高レベルから低レベルに変更することにより、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に下降し、空気圧縮機10の寿命を維持することが可能になる。
As described above, in the sixth embodiment, the temperature of the
図21は制御部94が実行する制御処理の実施例7を説明するためのフローチャートである。尚、図21において、上記図10及び図16のフローチャートと同じ処理は、同一のステップ番号を付してある。
FIG. 21 is a flowchart for explaining a seventh embodiment of the control process executed by the
本実施例7は、前述した実施例1の制御処理と実施例4の制御処理とを併合させたものであり、図21のS44において、上記S44において、運転時間用タイマT1のカウント値が所定時間Taに達したときは、S50〜S56の処理を行うため、所定時間毎に圧力上限値及び圧力下限値を高レベルから低レベルに変更することにより、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に下降し、空気圧縮機10の寿命を維持することが可能になる。
The seventh embodiment is a combination of the control process of the first embodiment and the control process of the fourth embodiment. In S44 of FIG. 21, the count value of the operation time timer T1 is predetermined in S44. When the time Ta is reached, the processes of S50 to S56 are performed, so that the
また、運転時間用タイマT1のカウント値が所定時間Taに達しない場合でも、上記S21において、カウント値Nが閾値Na以上の場合は、S22〜S24で起動時間の積算値と停止時間の積算値との比T1/T2が所定の割合L以下かどうかを確認する。そして、S24において、(T1/T2)<Lのときは、停止時間に対する起動時間の割合が小さいので、通常運転モード(高圧モード)の運転を行うことが可能であるため、S25〜S29の処理を行って前述したS42に戻り、S42以降の処理を繰り返す。 Even if the count value of the operation time timer T1 does not reach the predetermined time Ta, if the count value N is equal to or greater than the threshold value Na in S21, the integrated value of the start time and the integrated value of the stop time in S22 to S24. It is confirmed whether or not the ratio T1 / T2 is equal to or less than a predetermined ratio L. In S24, when (T1 / T2) <L, since the ratio of the start time to the stop time is small, it is possible to perform the operation in the normal operation mode (high pressure mode). To return to the above-described S42, and repeat the processing after S42.
また、上記S24において、(T1/T2)>Lのときは、停止時間に対する起動時間の割合が大きいので、S30〜S34の処理を行い、圧力上限値を低レベル(例えば、3MPa)に変更する。そして、S34で、運転時間用タイマT1のカウント値をリセットして、前述したS42に戻り、S42以降の処理を繰り返す。
このように、実施例7では、運転時間用タイマT1のカウント値が所定時間Taに達しない場合でも、稼働率(T1/T2)が所定値以上になると、圧力上限値及び圧力下限値を高レベルから低レベルの圧力範囲(例えば、2.6MPa〜3.0MPa)に変更することにより、モータ68及びピストン・シリンダ機構62,64の温度が徐々に下降し、空気圧縮機10の寿命を維持することが可能になる。
In S24, when (T1 / T2)> L, the ratio of the start time to the stop time is large, so the processes of S30 to S34 are performed to change the pressure upper limit value to a low level (for example, 3 MPa). . In S34, the count value of the operation time timer T1 is reset, the process returns to S42 described above, and the processes in and after S42 are repeated.
As described above, in Example 7, even when the count value of the operation time timer T1 does not reach the predetermined time Ta, when the operating rate (T1 / T2) becomes equal to or higher than the predetermined value, the pressure upper limit value and the pressure lower limit value are increased. By changing from a level to a low level pressure range (for example, 2.6 MPa to 3.0 MPa), the temperature of the
尚、上記各実施例では、ピストン・シリンダ機構62,64により2段圧縮する構成を一例として挙げたが、これに限らず、ピストン・シリンダ機構を一つあるいは3つ以上設けた構成のものでも良い。
In each of the above embodiments, the structure in which the piston /
また、上記各実施例では、一対のタンク14,16を有する構成を一例として挙げたが、これに限らず、タンクを一つあるいは3つ以上設けた構成のものでも良い。
In each of the above-described embodiments, the configuration having the pair of
上記各実施例では、タンク14,16の圧力範囲を高レベルの圧力上限値3MPa、圧力下限値2.6MPaから低レベルの圧力上限値3.0MPa、圧力下限値を2.6MPaに変更する例を示したが、これに限らず、上記以外の任意の圧力上限値、圧力下限値に変更するようにしても良い。
In each of the above embodiments, the pressure range of the
また、上記各実施例では、圧縮機をレシプロタイプのものを示したが、これに限らず、スクロールやスクリュータイプの圧縮機でも良い。 In each of the above embodiments, the reciprocating compressor is shown. However, the compressor is not limited to this and may be a scroll or screw type compressor.
10 空気圧縮機
12 フレーム
14,16 タンク
18 空気圧縮部
20 駆動部
22 カバー
24〜27 脚部
28,30 把持部
32,34 空気吐出部
36,38 圧力調整弁
40,42 圧力計
44〜47 吐出口
48 操作パネル
60 ケーシング
62,64 ピストン・シリンダ機構
66 フィルタ
68 モータ
79 モータカバー
80 第1のファン
82 第2のファン
90 電源ONスイッチ
92 電源OFFスイッチ
94 制御部
98 圧力センサ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
該圧縮部を駆動する駆動部と、
前記圧縮部により生成された圧縮気体を貯留するタンクと、
前記タンク内の圧力を検出する圧力検出手段と、
前記タンク内の圧力が予め設定された目標圧力範囲内に保たれるように、前記タンク内圧力が上限圧力に達すると運転を停止する停止状態と、前記タンク内圧力が下限圧力に達すると運転を再開する運転状態とを繰り返すよう前記駆動部を制御する制御手段と、
を備えてなる圧縮機において、
前記駆動部の所定時間内の運転時間と停止時間との割合を監視する監視手段と、
前記監視手段による運転時間、停止時間の割合によって、少なくとも前記上限圧力または下限圧力の一方を変更する目標圧力変更制御手段と、
を備えたことを特徴とする圧縮機。 A compression section that sucks and compresses gas;
A drive unit for driving the compression unit;
A tank for storing compressed gas generated by the compression unit;
Pressure detecting means for detecting the pressure in the tank;
When the tank internal pressure reaches the upper limit pressure, the operation is stopped when the tank internal pressure reaches the upper limit pressure, and the tank internal pressure reaches the lower limit pressure so that the pressure in the tank is maintained within a preset target pressure range. Control means for controlling the drive unit to repeat the operation state of resuming
In a compressor comprising:
Monitoring means for monitoring a ratio between an operation time and a stop time within a predetermined time of the drive unit;
Target pressure change control means for changing at least one of the upper limit pressure or the lower limit pressure according to the ratio of the operation time and the stop time by the monitoring means;
The compressor characterized by having.
該圧縮部を駆動する駆動部と、
前記圧縮部により生成された圧縮気体を貯留するタンクと、
前記タンク内の圧力を検出する圧力検出手段と、
前記タンク内の圧力が予め設定された目標圧力範囲内に保たれるように、前記タンク内圧力が上限圧力に達すると運転を停止する停止状態と、前記タンク内圧力が下限圧力に達すると運転を再開する運転状態とを繰り返すよう前記駆動部を制御する制御手段と、
を備えてなる圧縮機において、
前記駆動部の連続運転時間を監視する監視手段と、
前記監視手段による前記連続運転時間が所定時間を超えた場合に、少なくとも前記上限圧力または下限圧力の一方を低い値に変更する目標圧力変更制御手段と、
を備えたことを特徴とする圧縮機。 A compression section that sucks and compresses gas;
A drive unit for driving the compression unit;
A tank for storing compressed gas generated by the compression unit;
Pressure detecting means for detecting the pressure in the tank;
In order to keep the pressure in the tank within a preset target pressure range, the operation is stopped when the tank pressure reaches the upper limit pressure, and the operation is stopped when the tank pressure reaches the lower limit pressure. Control means for controlling the drive unit to repeat the operation state of resuming
In a compressor comprising:
Monitoring means for monitoring the continuous operation time of the drive unit;
Target pressure change control means for changing at least one of the upper limit pressure or the lower limit pressure to a low value when the continuous operation time by the monitoring means exceeds a predetermined time;
The compressor characterized by having.
取り出し可能な圧力が高圧に設定された第1の吐出口と、
取り出し可能な圧力が前記第1の吐出口の設定圧力よりも低い設定圧力に設定された第2の吐出口とを設け、
前記目標圧力変更制御手段は、前記下限圧力を前記第2の吐出口の設定圧力より高い値に変更することを特徴とする請求項1乃至3記載の圧縮機。 In the tank,
A first discharge port in which the pressure that can be taken out is set to a high pressure;
A second discharge port having a settable pressure that is lower than a set pressure of the first discharge port,
The target pressure change control means, compressor of claims 1 to 3, wherein the benzalkonium change the lower limit pressure to a value higher than the set pressure of the second discharge port.
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