JP4537165B2 - Compressor - Google Patents
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Description
本発明は、例えば電動モータ等を動力源として空気等の気体を圧縮するのに好適に用いられる圧縮機に関する。 The present invention relates to a compressor suitably used for compressing a gas such as air using, for example, an electric motor as a power source.
一般に、圧縮機として、モータと、該モータにより駆動されて例えば圧縮空気を吐出する圧縮部とによって構成したものが知られている(例えば、特許文献1参照)。また、従来技術による圧縮機には、部品の点検時期や交換時期を作業者に報知するために、例えば圧縮機の動作状況等を表示する表示器内にメンテナンスランプが設けられている。そして、このような圧縮機は、圧縮部の駆動時間を積算すると共に、該積算駆動時間が部品寿命等に基づく設定時間に到達したときに、作業者に点検、部品交換を促すメンテナンスランプを点灯する構成となっている。 In general, a compressor constituted by a motor and a compression unit that is driven by the motor and discharges compressed air, for example, is known (for example, see Patent Document 1). Further, in the conventional compressor, a maintenance lamp is provided in a display for displaying, for example, the operation status of the compressor in order to notify the operator of the inspection time and replacement time of the parts. Such a compressor integrates the drive time of the compression unit, and when the accumulated drive time reaches a set time based on the component life, etc., a maintenance lamp is urged to prompt the operator to check and replace the component. It is the composition to do.
ところで、上述した従来技術の圧縮機では、例えば圧縮機に接続された負荷や周囲温度等の運転条件に拘わらず積算駆動時間が設定時間に到達したか否かによって作業者に点検時期を報知する構成となっていた。しかし、例えば圧縮機に大きな負荷が接続された場合等のように、予め考慮された運転条件に比べて過酷な運転条件で圧縮機が使用されることがある。また、例えば密閉された設備内等で圧縮機を使用した場合には、圧縮機の周囲温度が上昇し、予め考慮された運転条件に比べて過酷な運転条件で圧縮機が使用されることがある。そして、このように過酷な運転条件で圧縮機を使用した場合には、圧縮部等が過度に加熱される傾向がある。このため、例えば圧縮部のシリンダとピストンとの間の摺動部が早期に磨耗し、ピストンとクランクとを連結する軸受のグリースが早期に劣化すると共に、圧縮部を外部に対してシールするシール部材の劣化することがある。この結果、積算駆動時間が部品寿命等に基づく設定時間に到達する前に、圧縮部の構成部品等に破損が生じることがあると共に、作業者が圧縮部の破損を知らずに圧縮部の駆動を継続することによって例えばシリンダ内等の破損が進行して修理不可能な状態に陥るという問題がある。 By the way, in the above-described conventional compressor, for example, the inspection time is notified to the operator depending on whether or not the accumulated driving time has reached the set time regardless of the operating conditions such as the load connected to the compressor and the ambient temperature. It was a composition. However, for example, when a large load is connected to the compressor, the compressor may be used under harsh operating conditions compared to operating conditions that are considered in advance. For example, when a compressor is used in a sealed facility, the ambient temperature of the compressor rises, and the compressor may be used under harsh operating conditions as compared to the operating conditions considered in advance. is there. And when a compressor is used on such severe operating conditions, there exists a tendency for a compression part etc. to be heated too much. For this reason, for example, the sliding part between the cylinder and the piston of the compression part is worn early, the grease of the bearing connecting the piston and the crank deteriorates early, and the seal that seals the compression part to the outside The member may deteriorate. As a result, before the accumulated drive time reaches the set time based on the component life, etc., the components of the compression unit may be damaged, and the operator can drive the compression unit without knowing that the compression unit is damaged. There is a problem in that, for example, damage to the inside of the cylinder progresses and the repair becomes impossible due to continuing.
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、過酷な運転条件で使用したときでも適切な点検時期を報知でき、信頼性を高めることができる圧縮機を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a compressor capable of notifying an appropriate inspection time even when used under severe operating conditions and improving reliability. There is to do.
上述した課題を解決するために、請求項1の発明による圧縮機は、モータと、該モータにより駆動されて圧縮気体を吐出する圧縮部と、該圧縮部の駆動時間を積算する駆動時間積算手段と、該駆動時間積算手段による積算駆動時間を用いて前記圧縮部の点検時期を報知する点検時期報知手段とを備え、前記圧縮部は、前記圧縮気体を貯えるタンク内の圧力が上限圧力よりも上昇したときに停止し下限圧力よりも低下したときに駆動する構成とし、前記点検時期報知手段は、前記圧縮部の運転条件に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を補正する積算駆動時間補正手段と、該積算駆動時間補正手段による補正積算駆動時間が予め決められた点検時間に到達したときに前記点検時期を報知する報知信号を出力する報知信号出力手段とによって構成し、前記積算駆動時間補正手段は、前記圧縮部の駆動時間と停止時間との時間比率が予め決められた設定時間比率に比べて駆動時間が長いときには、前記時間比率に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するように補正する構成としたことを特徴としている。
In order to solve the above-described problem, a compressor according to the invention of
請求項2の発明による圧縮機は、モータと、該モータにより駆動されて圧縮気体を吐出する圧縮部と、該圧縮部の駆動時間を積算する駆動時間積算手段と、該駆動時間積算手段による積算駆動時間を用いて前記圧縮部の点検時期を報知する点検時期報知手段とを備え、前記圧縮部は、前記圧縮気体を貯えるタンク内の圧力が上限圧力よりも上昇したときに停止し下限圧力よりも低下したときに駆動すると共に、前記上限圧力を可変に設定できる構成とし、前記点検時期報知手段は、前記圧縮部の運転条件に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を補正する積算駆動時間補正手段と、該積算駆動時間補正手段による補正積算駆動時間が予め決められた点検時間に到達したときに前記点検時期を報知する報知信号を出力する報知信号出力手段とによって構成し、前記積算駆動時間補正手段は、前記上限圧力が予め決められた設定上限圧力に比べて高圧に設定されたときには、前記上限圧力に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するように補正する構成としたことを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a compressor according to a second aspect of the present invention , a motor, a compressor that is driven by the motor and discharges compressed gas, a drive time integrating unit that integrates the drive time of the compressor, Inspection time notifying means for notifying the inspection time of the compression unit using the driving time, the compression unit stops when the pressure in the tank storing the compressed gas rises above the upper limit pressure, and lower than the lower limit pressure And the upper limit pressure can be variably set, and the inspection time notifying means corrects the accumulated drive time by the drive time integrating means according to the operating conditions of the compression section. A time correction means and a notification signal output for outputting a notification signal for notifying the inspection time when the correction integrated drive time by the integrated drive time correction means reaches a predetermined inspection time. And when the upper limit pressure is set to be higher than a predetermined set upper limit pressure, the integrated drive time correction unit is configured to perform an integrated drive time by the drive time integration unit according to the upper limit pressure. This is characterized in that the correction is made to extend the length of the line.
請求項3の発明では、前記積算駆動時間補正手段は、前記圧縮部の周囲温度が予め決められた設定温度に比べて高いときには、前記周囲温度に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するように補正する構成としている。 According to a third aspect of the present invention, when the ambient temperature of the compression unit is higher than a predetermined set temperature, the accumulated drive time correcting unit calculates the accumulated drive time by the drive time integrating unit according to the ambient temperature. It is set as the structure corrected so that it may extend.
請求項1の発明によれば、点検時期報知手段を積算駆動時間補正手段と報知信号出力手段とによって構成したから、積算駆動時間補正手段を用いて圧縮部の運転条件に応じて駆動時間積算手段による積算駆動時間を補正することができる。このため、例えば予め設定された運転条件に比べて過酷な運転条件で圧縮部を駆動するときには、そのときの運転条件に応じて積算駆動時間を延長する補正を行うことができる。そして、報知信号出力手段は積算駆動時間補正手段による補正積算駆動時間が予め決められた点検時間に到達したときに報知信号を出力するから、予め設定された運転条件よりも過酷な運転条件で圧縮部を駆動したときには、報知信号出力手段は、そのときの運転条件に応じて補正された補正積算駆動時間が点検時間に到達したか否かを判定することができ、従来技術に比べて適正な時期に作業者に圧縮機の点検を促すことができる。この結果、過酷な運転条件で圧縮機を使用したときでも適切な点検時期を報知することができ、部品の点検、交換を促して信頼性を高めることができると共に、修理不可能な損傷を防止して製品寿命を延長することができる。 According to the first aspect of the present invention, since the inspection time notification means is constituted by the integrated drive time correction means and the notification signal output means, the drive time integration means according to the operating condition of the compression unit using the integrated drive time correction means. The accumulated driving time can be corrected. For this reason, for example, when the compression unit is driven under a severer operating condition than a preset operating condition, it is possible to perform a correction for extending the integrated driving time according to the operating condition at that time. The notification signal output means outputs a notification signal when the corrected integrated drive time by the integrated drive time correction means reaches a predetermined inspection time, so that it is compressed under operating conditions more severe than preset operating conditions. When the unit is driven, the notification signal output means can determine whether or not the corrected integrated driving time corrected according to the operating condition at that time has reached the inspection time, which is more appropriate than the conventional technique. It is possible to prompt the operator to check the compressor at the appropriate time. As a result, even when the compressor is used under harsh operating conditions, it is possible to notify the appropriate inspection time, promote inspection and replacement of parts, improve reliability, and prevent irreparable damage Product life can be extended.
また、請求項1の発明によれば、積算駆動時間補正手段は、圧縮部の駆動時間と停止時間との時間比率が予め決められた設定時間比率よりも駆動時間が長いときには、時間比率に応じて積算駆動時間を延長するように補正する構成としている。このとき、圧縮部の駆動時間と停止時間との時間比率のうち駆動時間が停止時間よりも長くなるに従って、圧縮部が加熱して例えば圧縮部の構成部品に磨耗、損傷が生じ易くなる。これに対し、積算駆動時間補正手段は、圧縮部の駆動時間と停止時間との時間比率が設定時間比率よりも駆動時間が長いときには、そのときの時間比率に応じて駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するから、駆動時間の時間比率が高くなるような過酷な運転条件で圧縮機を使用したときでも、圧縮部の構成部品等が破損する前に作業者に点検時期を報知することができる。
請求項2の発明によれば、積算駆動時間補正手段は、上限圧力が予め決められた設定上限圧力に比べて高圧に設定されたときには、上限圧力に応じて積算駆動時間を延長するように補正する構成としている。このとき、上限圧力が設定上限圧力よりも高圧に設定されたときには、圧縮部の負荷が増大して圧縮部が加熱し易い。これに対し、積算駆動時間補正手段は、上限圧力が設定上限圧力よりも高いときには、そのときの上限圧力に応じて駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するから、圧縮機に過負荷を接続したような過酷な運転条件で圧縮機を使用したときでも、圧縮部の構成部品等が破損する前に作業者に点検時期を報知することができる。 Further, according to the invention of
According to the second aspect of the present invention, when the upper limit pressure is set higher than the predetermined upper limit pressure, the integrated drive time correction means corrects the integrated drive time to be extended according to the upper limit pressure. It is configured to do. At this time, when the upper limit pressure is set higher than the set upper limit pressure, the load on the compression unit increases and the compression unit is easily heated. On the other hand, when the upper limit pressure is higher than the set upper limit pressure, the accumulated drive time correcting means extends the accumulated drive time by the drive time integrating means according to the upper limit pressure at that time, so an overload is connected to the compressor. Even when the compressor is used under such severe operating conditions, it is possible to notify the operator of the inspection time before the components of the compression section are damaged.
請求項3の発明によれば、積算駆動時間補正手段は、圧縮部の周囲温度が予め決められた設定温度に比べて高いときには、周囲温度に応じて積算駆動時間を延長するように補正する構成としている。このとき、圧縮部の周囲温度が高いときには、圧縮部が加熱して例えば圧縮部の構成部品に磨耗、損傷が生じ易くなる。これに対し、積算駆動時間補正手段は、圧縮部の周囲温度が設定温度よりも高いときには、そのときの周囲温度に応じて駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するから、周囲温度が高い過酷な運転条件で圧縮機を使用したときでも、圧縮部の構成部品等が破損する前に作業者に点検時期を報知することができる。
According to the invention of
以下、本発明の実施の形態による圧縮機として、釘打ち機等の空圧機器に圧縮空気を供給する空気圧縮機を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。 Hereinafter, an air compressor that supplies compressed air to a pneumatic device such as a nailing machine will be described as an example of a compressor according to an embodiment of the present invention, and will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
まず、図1ないし図8は第1の実施の形態を示し、図において、1は例えば可搬式の圧縮機として構成された空気圧縮機で、該空気圧縮機1は、図1、図2に示す如く、後述のモータ2、圧縮部3、タンク4、圧力センサ5、温度センサ6、表示器7、制御回路8等により大略構成され、例えば釘打ち機等の空圧機器10に圧縮空気を供給するものである。
First, FIG. 1 to FIG. 8 show a first embodiment, in which 1 is an air compressor configured as a portable compressor, for example, and the
2は空気圧縮機1の動力源となる電動式のモータで、該モータ2は、例えばタンク4の上側に配置され、外部の電源から制御回路8等を介して給電されることにより、圧縮部3を駆動する。
3はモータ2と共にタンク4の上側に設けられた圧縮部で、該圧縮部3は、例えばシリンダ内でピストン(いずれも図示せず)が往復動する構成となり、モータ2によって駆動される。そして、圧縮部3は、外部から空気を吸込んでタンク4内に圧縮空気を吐出する。
4は空気圧縮機1の下部側を構成するタンクで、該タンク4は、圧縮部3に接続されて該圧縮部3から吐出される圧縮空気を貯え、該圧縮空気を空圧機器10に供給する。
Reference numeral 4 denotes a tank constituting the lower side of the
5はタンク4に設けられた圧力検出手段としての圧力センサで、該圧力センサ5は、図2に示す如く、タンク4内の圧力を検出し、その検出信号を圧力Pとして制御回路8に出力する。
6は圧縮部3に設けられた温度検出手段としての温度センサで、該温度センサ6は、例えばシリンダ、シリンダヘッド、クランク室(いずれも図示せず)等の外側に配置されている。そして、温度センサ6は、圧縮部3の周囲温度を検出し、その検出信号を温度Teとして制御回路8に出力する。
なお、温度センサ6は、圧縮部3に設ける構成としたが、本実施の形態にようにモータ2と圧縮部3とが一緒に空気圧縮機1のカバー1A内に収容された場合には、例えばカバー1A内に位置してモータ2の外側等に配置する構成としてもよい。
The
7は空気圧縮機1のカバー1Aの外側に設けられ表示器で、該表示器7は、例えば各種のインジケータ、ランプ等によって構成され、制御回路8に接続されている。そして、表示器7は、制御回路8から報知信号Sが出力されることによって作動し、例えばインジケータを用いて積算駆動時間A1の表示すると共に、メンテナンスランプが点灯して圧縮部3等の点検時期を報知する。
8はモータ2および圧縮部3の駆動、停止を制御する制御回路で、該制御回路8は、例えばモータ用の駆動回路を含んだ電子回路等からなり、後述の記憶回路9を備えている。また、制御回路8には、その入力側には圧力センサ5、温度センサ6等が接続され、その出力側にモータ2、表示器7が接続されている。
そして、制御回路8は、圧力センサ5から入力される検出信号を用いてモータの駆動制御を行い、タンク4内の圧力Pが例えば3MPa程度の上限圧力Pmaxに達したときにモータ2を停止させ、この圧力Pが例えば2.6MPa程度の下限圧力Pmin以下となったときにモータ2を再び運転させる。
The
また、制御回路8は、駆動時間積算手段および点検時期報知手段を構成し、後述するように図3に示す点検時期報知処理用のプログラムを実行する。これにより、制御回路8は、例えば内部のクロック機能を流用して圧縮部3の駆動時間を積算すると共に、該積算駆動時間A1を用いて圧縮部3が点検時期に達したか否かを判定する。そして、圧縮部3が点検時期に到達したときには、制御回路8は、表示器7に向けて報知信号Sを出力し、作業者に点検時期を報知する。
Further, the
9は制御回路8に設けられた例えばROM、RAM等の記憶回路で、該記憶回路9には、モータ2の駆動制御で用いる上限圧力Pmax、下限圧力Pminと、点検時期報知処理用のプログラムとが予め記憶されている。また、記憶回路9には、圧縮部3の点検、整備が必要となる時間として、例えば500時間程度の設定時間Tsが予め格納されている。
Reference numeral 9 denotes a storage circuit such as a ROM or a RAM provided in the
このとき、設定時間Tsは、圧縮部3の駆動時間T1と停止時間T2との時間比率Rt(Rt=T1/T2)が図6に示すようにほぼ1(Rt≒1)となる場合を前提とすると共に、圧縮部3の周囲温度Teも例えば40℃となる場合を前提として設定されている。
At this time, the set time Ts is based on the assumption that the time ratio Rt (Rt = T1 / T2) between the drive time T1 and the stop time T2 of the
また、記憶回路9には、設定時間Tsから前回駆動時までの補正積算駆動時間A1′を引いた残余設定時間T0が記憶されている。さらに、記憶回路9には、予め設定された設定時間比率Rt0として、例えば圧縮部3の駆動時間T1と停止時間T2とがほぼ同じ割合で駆動したときの値(Rt0=1)が記憶されている。
Further, the storage circuit 9 stores a remaining set time T0 obtained by subtracting the corrected integrated drive time A1 'from the set time Ts to the previous drive time. Further, the storage circuit 9 stores, for example, a value (Rt0 = 1) when the driving time T1 and the stop time T2 of the
また、記憶回路9には、図4に示す時間比率Rtと第1の補正係数C1との関係を示す第1の補正マップが格納されると共に、図5に示す温度比率と第2の補正係数C2との関係を示す第2の補正マップが格納されている。 Further, the storage circuit 9 stores a first correction map showing the relationship between the time ratio Rt and the first correction coefficient C1 shown in FIG. 4, and the temperature ratio and the second correction coefficient shown in FIG. A second correction map indicating the relationship with C2 is stored.
このとき、第1の補正マップは、予め時間比率Rtに対する圧縮部3の温度を測定することによって実験的に得られたものである。即ち、例えば図6に示すように圧縮部3の駆動時間T1と停止時間T2との時間比率Rtがほぼ1となる場合(Rt≒1)に比べて、図7に示すように時間比率Rtがほぼ5となる場合(Rt≒5)には、圧縮部3は高温に加熱される。また、図8に示すように時間比率Rtが更に増加する場合(Rt>5)には、圧縮部3も更に加熱される。この結果、時間比率Rtが大きく、駆動時間T1が停止時間T2よりも長いときには、圧縮部3が過熱され易く、圧縮部3の構成部品に磨耗、損傷が生じ易い。このため、第1の補正マップは、時間比率Rtが設定時間比率Rt0よりも大きくなり、駆動時間T1が停止時間T2よりも長くなるに従って(例えば時間比率Rtに反比例して)第1の補正係数C1は1よりも小さくなっている。
At this time, the first correction map is experimentally obtained by measuring the temperature of the
また、第2の補正マップは、予め圧縮部3の周囲温度を測定することによって実験的に得られたものである。即ち、圧縮部3の周囲温度が高くなるに従って圧縮部3の構成部品等に磨耗、損傷が生じ易くなる。このため、第2の補正マップは、圧縮部3の周囲温度Teが設定温度Te0よりも高くなるに従って(例えば周囲温度Teに反比例して)第2の補正係数C2は1よりも小さくなっている。
The second correction map is experimentally obtained by measuring the ambient temperature of the
10は空気圧縮機1のタンク4に接続された負荷としての空圧機器で、該空圧機器10は、例えば釘打ち機等によって構成され、タンク4内の圧縮空気を用いて駆動するものである。
本実施の形態による空気圧縮機1は上述の如き構成を有するもので、電源スイッチ(図示せず)をON(閉成)することによってモータ2が駆動し、圧縮部3が圧縮動作を行う。これにより、タンク4内には圧縮部3から吐出された圧縮空気が充填され、タンク4内の圧力Pが上昇する。そして、タンク4内の圧力Pが上限圧力Pmaxを越えると、制御回路8はモータ2を停止させる。一方、空圧機器10の使用によってタンク4内の圧力Pが低下して下限圧力Pmin以下になると、制御回路8はモータ2を再び駆動する。この結果、タンク4内には上限圧力Pmaxと下限圧力Pminとの間の圧力Pとなった圧縮空気が貯留させるものである。
The
次に、制御回路8を用いた点検時期報知処理用のプログラムについて、図1ないし図5を参照しつつ説明する。
Next, the inspection time notification processing program using the
まず、空気圧縮機1を商用電源等に接続すると、ステップ1では、記憶回路9から前回の駆動時までに残った残余設定時間T0を読出すと共に、記憶回路9から予め記憶された設定時間比率Rt0を読出す。なお、残余設定時間T0がリセットされた場合には、初期の残余設定時間T0としての設定時間Tsを読出す。次に、ステップ2では、モータ2等を駆動するための電源スイッチが閉成されたか否かを判定する。
First, when the
そして、ステップ2で「YES」と判定したときには、電源スイッチが閉成(ON)されてモータ2、圧縮部3が制御回路8を用いて駆動されているから、ステップ3に移って駆動時間積算処理を行う。このとき、制御回路8は、圧力センサ5からの検出信号を用いてタンク4内の圧力Pが上限圧力Pmaxに達するまでモータ2を駆動し、上限圧力Pmaxに達した後は下限圧力Pmin以下に低下するまでモータ2を停止する。このため、駆動時間積算処理では、例えば制御回路8内のクロック機能を用いて電源スイッチが閉成された以後の圧縮部3(モータ2)の駆動時間T1を積算して積算駆動時間A1を演算すると共に、圧縮部3の停止時間T2を積算して積算停止時間A2を演算し、ステップ2,3の処理を繰返す。
If “YES” is determined in
一方、ステップ2で「NO」と判定したときには、電源スイッチが開成(OFF)されてモータ2が停止した(空気圧縮機1の駆動が終了した)から、ステップ4に移って積算駆動時間A1と積算停止時間A2との時間比率Rt(Rt=A1/A2)を演算する。
On the other hand, when it is determined as “NO” in
次に、ステップ5では、時間比率Rtに基づいて第1の補正係数C1を設定する。具体的には、まずステップ4で演算した時間比率Rtと予め設定された設定時間比率Rt0とを比較する。そして、時間比率Rtが設定時間比率Rt0よりも大きいとき(Rt>Rt0)には、図4に示す第1の補正マップを用いて第1の補正係数C1を1よりも小さい値に設定する(C1<1)。一方、時間比率Rtが設定時間比率Rt0以下のとき(Rt≦Rt0)には、第1の補正係数C1を1に設定する(C1=1)。
Next, in
次に、ステップ6では、制御回路8は温度センサ6からの検出信号を用いて圧縮部3の周囲温度Teを読込む。そして、ステップ7では、周囲温度Teに基づいて第2の補正係数C2を設定する。具体的には、まずステップ6で読込んだ周囲温度Teと予め設定された設定温度Te0とを比較する。そして、周囲温度Teが設定温度Te0よりも高いとき(Te>Te0)には、図5に示す第2の補正マップを用いて第2の補正係数C2を1よりも小さい値に設定する(C2<1)。一方、周囲温度Teが設定温度Te0以下のとき(Te≦Te0)には、第2の補正係数C2を1に設定する(C2=1)。
Next, in
次に、ステップ8では、ステップ3で演算した積算駆動時間A1に対して第1,第2の補正係数C1,C2を用いて除算を行い、補正積算駆動時間A1′を演算する(A1′=A1/(C1×C2))。このとき、第1,第2の補正係数C1,C2は1以下の値(C1,C2≦1)となっているから、圧縮部3の運転条件に応じて積算駆動時間A1を延長する補正を行うことができる。
Next, in
次に、ステップ9では、残余設定時間T0から補正積算駆動時間A1′を減算して残余設定時間T0を更新する(T0=T0−A1′)。このとき、更新後の残余設定時間T0は、記憶回路9内に記憶される。 Next, in step 9, the remaining set time T0 is updated by subtracting the corrected integrated drive time A1 'from the remaining set time T0 (T0 = T0-A1'). At this time, the updated remaining set time T0 is stored in the storage circuit 9.
次に、ステップ10では、補正積算駆動時間A1′が残余設定時間T0に到達して更新後の残余設定時間T0が零以下(T0≦0)となったか否かを判定する。そして、ステップ10で「YES」と判定したときには、ステップ11に移って制御回路8は、表示器7に報知信号Sを出力し、表示器7中のメンテナンスランプを点灯させる。これにより、作業者に対して圧縮部3等の点検、整備を促すことができ、圧縮部3が修理不能となる前に、部品の交換等を行うことができる。その後、ステップ12に移って、制御回路8は、残余設定時間T0を表示器7中のインジケータに表示して終了する。
Next, in
一方、ステップ10で「NO」と判定したときには、圧縮部3はまだ点検時期に到達していないから、ステップ12に移って、制御回路8は、残余設定時間T0を表示器7中のインジケータに表示して終了する。
On the other hand, if “NO” is determined in
かくして、本実施の形態によれば、制御回路8は、圧縮部3の運転条件として圧縮部3の駆動比率(時間比率Rt)および圧縮部3の周囲温度Teに応じて積算駆動時間A1を補正することができる。例えば、圧縮部3が駆動する時間比率Rtが設定時間比率Rt0よりも高く(駆動時間T1が停止時間T2よりも長く)、圧縮部3の周囲温度Teが設定温度Te0よりも低い場合を考える。この場合、例えば、第1の補正係数C1が0.5(C1=0.5)に設定され、第2の補正係数C2は1(C2=1)に設定されたときには、圧縮部3の積算駆動時間A1が例えば8時間であったとしても、補正積算駆動時間A1′は16時間(A1′=A1/(C1×C2))に延長される。
Thus, according to the present embodiment, the
このように予め設定された設定時間比率Rt0や設定温度Te0に比べて過酷な運転条件で圧縮部3を駆動するときには、そのときの運転条件に応じて積算駆動時間A1を延長する補正を行うことができる。そして、制御回路8は、補正積算駆動時間A1′が予め決められた点検時間としての設定時間Tsに到達したとき(残余設定時間T0が無くなったとき)に報知信号Sを出力するから、予め設定された運転条件よりも過酷な運転条件で圧縮部3を駆動したときには、制御回路8は、そのときの運転条件に応じて早期に作業者に対して空気圧縮機1の点検を促すことができる。この結果、過酷な運転条件で空気圧縮機1を使用したときでも適切な点検時期を報知することができ、部品の点検、交換を促して信頼性を高めることができると共に、修理不可能な損傷を防止して製品寿命を延長することができる。
In this way, when the
特に、本実施の形態では、制御回路8は、圧縮部3の駆動時間T1(積算駆動時間A1)と停止時間T2(積算停止時間A2)との時間比率Rtが予め決められた設定時間比率Rt0よりも駆動時間T1が長いときには、時間比率Rtに応じて積算駆動時間A1を延長して補正する構成としている。このため、駆動時間T1の時間比率Rtが高くなるような過酷な運転条件で空気圧縮機1を使用したときでも、圧縮部3の構成部品等が破損する前に作業者に点検時期を報知することができる。
In particular, in the present embodiment, the
さらに、本実施の形態では、制御回路8は、圧縮部3の周囲温度Teが予め決められた設定温度Te0に比べて高いときには、周囲温度Teに応じて積算駆動時間A1を延長して補正する構成としている。このため、周囲温度Teが高い過酷な運転条件で圧縮機を使用したときでも、圧縮部3の構成部品等が破損する前に作業者に点検時期を報知することができる。
Further, in the present embodiment, when the ambient temperature Te of the
次に、図9および図10は本発明の第2の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、圧縮部の運転条件として、圧縮部の駆動時間の比率、周囲温度に加えてタンク内の上限圧力も考慮して積算駆動時間を補正する構成としたことにある。なお、本実施の形態では、点検時期報知処理用のプログラムが異なる以外は、第1の実施の形態と同一の構成を有するものである。このため、第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。 Next, FIG. 9 and FIG. 10 show a second embodiment of the present invention. The feature of this embodiment is that the operating condition of the compression section is a tank in addition to the ratio of driving time of the compression section and the ambient temperature. The integrated drive time is corrected in consideration of the upper limit pressure. The present embodiment has the same configuration as that of the first embodiment except that the inspection time notification processing program is different. For this reason, the same code | symbol shall be attached | subjected to the component same as 1st Embodiment, and the description shall be abbreviate | omitted.
また、本実施の形態による記憶回路9には、第1の実施の形態による第1,第2の補正マップに加えて、図10に示すタンク4内の上限圧力と第3の補正係数C3との関係を示す第3の補正マップが格納されている。 In addition to the first and second correction maps according to the first embodiment, the storage circuit 9 according to the present embodiment includes an upper limit pressure in the tank 4 and a third correction coefficient C3 shown in FIG. A third correction map indicating the relationship is stored.
このとき、第3の補正マップは、予めタンク4内の上限圧力Pmaxを種々変更することによって実験的に得られたものである。即ち、タンク4の上限圧力Pmaxが高くなるに従って圧縮部3が加熱されてその構成部品等に磨耗、損傷が生じ易くなる。このため、第3の補正マップは、タンク4の上限圧力Pmaxが予め設定された設定上限圧力Pmax0よりも高くなるに従って(例えば上限圧力Pmaxに反比例して)第3の補正係数C3は1よりも小さくなっている。
At this time, the third correction map is obtained experimentally by variously changing the upper limit pressure Pmax in the tank 4 in advance. That is, as the upper limit pressure Pmax of the tank 4 becomes higher, the
次に、本実施の形態による点検時期報知処理用のプログラムについて、図9および図10を参照しつつ説明する。 Next, the inspection time notification program according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 9 and 10.
まず、空気圧縮機1を商用電源等に接続すると、ステップ21では、記憶回路9から前回の駆動時までに残った残余設定時間T0を読出すと共に、記憶回路9から予め記憶された設定時間比率Rt0、設定上限圧力Pmax0を読出す。なお、残余設定時間T0がリセットされた場合には、初期の残余設定時間T0としての設定時間Tsを読出す。次に、ステップ22では、モータ2等を駆動するための電源スイッチが閉成されたか否かを判定する。
First, when the
そして、ステップ22で「YES」と判定したときには、電源スイッチが閉成(ON)されてモータ2、圧縮部3が制御回路8を用いて駆動され、圧縮運転を行っているから、ステップ23に移って駆動時間積算処理を行う。このとき、制御回路8は、圧力センサ5からの検出信号を用いてタンク4内の圧力Pが上限圧力Pmaxに達するまでモータ2を駆動し、上限圧力Pmaxに達した後は下限圧力Pmin以下に低下するまでモータ2を停止する。このため、駆動時間積算処理では、例えば制御回路8内のクロック機能を用いて電源スイッチが閉成された以後の圧縮部3(モータ2)の駆動時間T1を積算して積算駆動時間A1を演算すると共に、圧縮部3の停止時間T2を積算して積算停止時間A2を演算し、ステップ22,23の処理を繰返す。
When it is determined “YES” in step 22, the power switch is closed (ON) and the
なお、本実施の形態では、上限圧力Pmaxは作業者が必要に応じて適宜設定、変更できるものである。また、下限圧力Pminも上限圧力Pmaxに連動して適宜設定、変更できる構成としてもよい。 In the present embodiment, the upper limit pressure Pmax can be appropriately set and changed by the operator as necessary. The lower limit pressure Pmin may be set and changed as appropriate in conjunction with the upper limit pressure Pmax.
一方、ステップ22で「NO」と判定したときには、電源スイッチが開成(OFF)されてモータ2が停止した(空気圧縮機1の駆動が終了した)から、ステップ24に移って積算駆動時間A1と積算停止時間A2との時間比率Rt(Rt=A1/A2)を演算する。
On the other hand, when “NO” is determined in step 22, the power switch is opened (OFF) and the
次に、ステップ25では、第1の実施の形態によるステップ5とほぼ同様に、ステップ24で演算した時間比率Rtを用いて第1の補正係数C1を設定する。即ち、時間比率Rtが設定時間比率Rt0よりも大きいとき(Rt>Rt0)には、第1の実施の形態と同様に、第1の補正マップを用いて第1の補正係数C1を1よりも小さい値に設定し(C1<1)、時間比率Rtが設定時間比率Rt0以下のとき(Rt≦Rt0)には、第1の補正係数C1を1に設定する(C1=1)。
Next, in step 25, the first correction coefficient C1 is set using the time ratio Rt calculated in step 24, almost in the same manner as in
次に、ステップ26では、制御回路8は温度センサ6からの検出信号を用いて圧縮部3の周囲温度Teを読込む。そして、ステップ27では、第1の実施の形態によるステップ7とほぼ同様に、周囲温度Teを用いて第2の補正係数C2を設定する。即ち、周囲温度Teが設定温度Te0よりも高いとき(Te>Te0)には、第1の実施の形態と同様に、第2の補正マップを用いて第2の補正係数C2を1よりも小さい値に設定し(C2<1)、周囲温度Teが設定温度Te0以下のとき(Te≦Te0)には、第2の補正係数C2を1に設定する(C2=1)。
Next, in step 26, the
次に、ステップ28では、上限圧力Pmaxに基づいて第3の補正係数C3を設定する。具体的には、まず上限圧力Pmaxと予め設定された設定上限圧力Pmax0とを比較する。そして、上限圧力Pmaxが設定上限圧力Pmax0よりも高いとき(Pmax>Pmax0)には、図10に示す第3の補正マップを用いて第3の補正係数C3を1よりも小さい値に設定する(C3<1)。一方、上限圧力Pmaxが設定上限圧力Pmax0以下のとき(Pmax≦Pmax0)には、第3の補正係数C3を1に設定する(C3=1)。 Next, in step 28, a third correction coefficient C3 is set based on the upper limit pressure Pmax. Specifically, first, the upper limit pressure Pmax is compared with a preset upper limit pressure Pmax0. When the upper limit pressure Pmax is higher than the set upper limit pressure Pmax0 (Pmax> Pmax0), the third correction coefficient C3 is set to a value smaller than 1 using the third correction map shown in FIG. C3 <1). On the other hand, when the upper limit pressure Pmax is equal to or lower than the set upper limit pressure Pmax0 (Pmax ≦ Pmax0), the third correction coefficient C3 is set to 1 (C3 = 1).
次に、ステップ29では、ステップ23で演算した積算駆動時間A1に対して第1,第2,第3の補正係数C1,C2,C3を用いて除算を行い、補正積算駆動時間A1′を演算する(A1′=A1/(C1×C2×C3))。このとき、第1〜第3の補正係数C1〜C3は1以下の値(C1,C2,C3≦1)となっているから、圧縮部3の運転条件に応じて積算駆動時間A1を延長する補正を行うことができる。
Next, in step 29, the integrated drive time A1 calculated in step 23 is divided using the first, second and third correction coefficients C1, C2, C3, and the corrected integrated drive time A1 'is calculated. (A1 ′ = A1 / (C1 × C2 × C3)). At this time, since the first to third correction coefficients C1 to C3 are values of 1 or less (C1, C2, C3 ≦ 1), the integrated drive time A1 is extended according to the operating conditions of the
次に、ステップ30では、残余設定時間T0から補正積算駆動時間A1′を減算して残余設定時間T0を更新する(T0=T0−A1′)。このとき、更新後の残余設定時間T0は、記憶回路9内に記憶される。 Next, in step 30, the remaining set time T0 is updated by subtracting the corrected integrated drive time A1 'from the remaining set time T0 (T0 = T0-A1'). At this time, the updated remaining set time T0 is stored in the storage circuit 9.
次に、ステップ31では、補正積算駆動時間A1′が残余設定時間T0に到達して更新後の残余設定時間T0が零以下(T0≦0)となったか否かを判定する。そして、ステップ31で「YES」と判定したときには、ステップ32に移って制御回路8は、表示器7に報知信号Sを出力し、表示器7中のメンテナンスランプを点灯させる。これにより、作業者に対して圧縮部3等の点検、整備を促すことができ、圧縮部3が修理不能となる前に、部品の交換等を行うことができる。その後、ステップ33に移って、制御回路8は、残余設定時間T0を表示器7中のインジケータに表示して終了する。
Next, in step 31, it is determined whether or not the corrected accumulated drive time A1 ′ has reached the remaining set time T0 and the updated remaining set time T0 has become zero or less (T0 ≦ 0). When it is determined “YES” in step 31, the process proceeds to step 32, and the
一方、ステップ31で「NO」と判定したときには、圧縮部3はまだ点検時期に到達していないから、ステップ33に移って、制御回路8は、残余設定時間T0を表示器7中のインジケータに表示して終了する。
On the other hand, if “NO” is determined in step 31, the
かくして、本実施の形態でも第1の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。特に、本実施の形態では、制御回路8は、上限圧力Pmaxが予め決められた設定上限圧力Pmax0に比べて高圧なときには、上限圧力Pmaxに応じて積算駆動時間A1を延長して補正する構成としている。このため、空気圧縮機1に過負荷を接続したような過酷な運転条件で空気圧縮機1を使用したときでも、圧縮部3の構成部品等が破損する前に作業者に点検時期を報知することができ、空気圧縮機1の信頼性の向上、製品寿命の延長を図ることができる。
Thus, the present embodiment can provide the same operational effects as those of the first embodiment. In particular, in the present embodiment, when the upper limit pressure Pmax is higher than the predetermined set upper limit pressure Pmax0, the
なお、前記各実施の形態では、ステップ3,23が駆動時間積算手段の具体例を示し、ステップ4〜8,24〜29および図4、図5、図10中の補正マップが積算駆動時間補正手段の具体例を示している。また、ステップ10,11,31,32が報知信号出力手段の具体例をそれぞれ示している。
In each of the above embodiments,
また、前記各実施の形態では、電源スイッチが開成(OFF)されてモータ2および圧縮部3の運転が停止されたときに、補正積算駆動時間を演算し、点検時期に到達したか否かを判定する構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば1時間程度の一定時間毎に補正積算駆動時間を演算し、点検時期に到達したか否かを判定する構成としてもよい。
In each of the above embodiments, when the power switch is opened (OFF) and the operation of the
また、前記各実施の形態では、圧縮機1の運転条件に応じて第1〜第3の補正係数C1〜C3を1以下の値に設定し、積算駆動時間A1を延長するように補正する構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば時間比率Rtが設定時間比率Rt0よりも低いとき(駆動時間T1が停止時間T2よりも短いとき)、周囲温度Teが設定温度Te0よりも低いとき、上限圧力Pmaxが設定上限圧力Pmax0よりも低圧に設定されたとき等には、これらの運転条件に応じて積算駆動時間A1を短縮するように補正を行う構成としてもよい。
In each of the above embodiments, the first to third correction coefficients C1 to C3 are set to values of 1 or less in accordance with the operating conditions of the
また、前記各実施の形態では、シリンダとピストンからなる往復動型の圧縮部3を用いる構成としたが、例えばスクロール型等の他の圧縮部を用いる構成としてもよい。
In each of the above embodiments, the
さらに、前記各実施の形態では、空気圧縮機1を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、空気以外の気体を圧縮する各種の圧縮機にも適用できるものである。
Furthermore, in each said embodiment, the
1 空気圧縮機(圧縮機)
2 モータ
3 圧縮部
4 タンク
5 圧力センサ
6 温度センサ
7 表示器
8 制御回路
9 記憶回路
10 空圧機器
Ts 設定時間
T0 残余設定時間
A1 積算駆動時間
A2 積算停止時間
Rt 時間比率
Rt0 設定時間比率
Te 周囲温度
Te0 設定温度
Pmax 上限圧力
Pmin 下限圧力
Pmax0 設定上限圧力
C1〜C3 補正係数
1 Air compressor (compressor)
2
Claims (3)
前記圧縮部は、前記圧縮気体を貯えるタンク内の圧力が上限圧力よりも上昇したときに停止し下限圧力よりも低下したときに駆動する構成とし、
前記点検時期報知手段は、前記圧縮部の運転条件に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を補正する積算駆動時間補正手段と、該積算駆動時間補正手段による補正積算駆動時間が予め決められた点検時間に到達したときに前記点検時期を報知する報知信号を出力する報知信号出力手段とによって構成し、
前記積算駆動時間補正手段は、前記圧縮部の駆動時間と停止時間との時間比率が予め決められた設定時間比率に比べて駆動時間が長いときには、前記時間比率に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するように補正する構成としたことを特徴とする圧縮機。 A motor, a compressor that is driven by the motor and discharges compressed gas, a driving time integration unit that integrates the driving time of the compression unit, and an inspection of the compression unit using the integrated driving time by the driving time integration unit An inspection time notification means for notifying the time,
The compression unit is configured to stop when the pressure in the tank storing the compressed gas rises above the upper limit pressure and to drive when the pressure falls below the lower limit pressure,
The inspection time notifying means includes an integrated drive time correcting means for correcting an integrated drive time by the drive time integrating means according to an operating condition of the compression unit, and a corrected integrated drive time by the integrated drive time correcting means. Comprising a notification signal output means for outputting a notification signal for notifying the inspection time when the inspection time has been reached ,
When the time ratio between the driving time and the stop time of the compression unit is longer than a predetermined setting time ratio, the integrated driving time correcting means is operated by the driving time integrating means according to the time ratio. A compressor characterized in that the correction is made so as to extend the integrated drive time .
前記圧縮部は、前記圧縮気体を貯えるタンク内の圧力が上限圧力よりも上昇したときに停止し下限圧力よりも低下したときに駆動すると共に、前記上限圧力を可変に設定できる構成とし、
前記点検時期報知手段は、前記圧縮部の運転条件に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を補正する積算駆動時間補正手段と、該積算駆動時間補正手段による補正積算駆動時間が予め決められた点検時間に到達したときに前記点検時期を報知する報知信号を出力する報知信号出力手段とによって構成し、
前記積算駆動時間補正手段は、前記上限圧力が予め決められた設定上限圧力に比べて高圧に設定されたときには、前記上限圧力に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するように補正する構成としたことを特徴とする圧縮機。 A motor, a compressor that is driven by the motor and discharges compressed gas, a driving time integration unit that integrates the driving time of the compression unit, and an inspection of the compression unit using the integrated driving time by the driving time integration unit An inspection time notification means for notifying the time,
The compression section is configured to stop when the pressure in the tank storing the compressed gas rises above the upper limit pressure and to drive when the pressure falls below the lower limit pressure, and to set the upper limit pressure variably,
The inspection time notifying means includes an integrated drive time correcting means for correcting an integrated drive time by the drive time integrating means according to an operating condition of the compression unit, and a corrected integrated drive time by the integrated drive time correcting means. Comprising a notification signal output means for outputting a notification signal for notifying the inspection time when the inspection time has been reached,
The integrated drive time correction unit corrects the integrated drive time by the drive time integration unit to be extended according to the upper limit pressure when the upper limit pressure is set to be higher than a predetermined set upper limit pressure. The compressor characterized by having set it as a structure .
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