JP4792015B2 - エンジン駆動圧縮機 - Google Patents
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Description
そこで、1台の本体で任意の吐出圧力の圧縮空気を供給できるエンジン駆動圧縮機として、例えば特許文献1には2つの圧力調整弁の切り換えによって、2種類の吐出圧力の圧縮空気を供給できるエンジン駆動圧縮機の技術が開示されている。また、本願出願人が出願した、特願2006−315965号には、電空比例弁を使用することで電気的に任意の吐出圧力を設定できる技術が記載されている。
(1)オペレータが確認操作手段を操作した後に始動操作手段を操作しないとエンジンを始動できないことから、負荷機器類の駆動圧力を超える吐出圧力を供給することを防止でき、負荷機器類が誤接続されていても負荷機器類の損傷を防止することができる。
(2)オペレータが確認操作手段を操作しないで始動操作手段を操作した場合には、定格値の範囲内で最低の吐出圧力に設定されることから、負荷機器類の駆動圧力を超える吐出圧力を供給することを防止でき、負荷機器類が誤接続されていても負荷機器類の損傷を防止することができる。
(3)エンジン駆動圧縮機の制御手段が起動してから所定の時間が経過すると、定格値の範囲内で最低の吐出圧力に設定されることから、その後にオペレータが始動操作手段を誤操作しても、負荷機器類の駆動圧力を超える吐出圧力を供給することを防止でき、負荷機器類が誤接続されていても負荷機器類の損傷を防止することができる。
このように、本発明によると、負荷機器類が誤接続された場合であっても、負荷機器類の損傷を防止することができるエンジン駆動圧縮機を提供することができる。
そして、演算・制御部50は、エンジン始動回路3cへエンジン始動信号を送信可能な状態、すなわちエンジン3を始動可能な状態である開放状態と、エンジン始動回路3cへエンジン始動信号を送信不可能な状態、すなわちエンジン3を始動不可能な状態である閉塞状態とに設定される。
なお、入力できる設定圧力値は上限値と下限値とを有し、その上限値と下限値との間が定格値として設定可能な範囲となり、請求項に記載の定格値の範囲となる。
さらに、吐出圧力設定部52は、演算・制御部50の演算部50bと信号線を介して接続され、設定された設定圧力値や、各ボタンの操作情報が入力されたことを演算部50bに通知する機能を有する。通知する方法は限定されるものではなく、例えばシリアルコマンドによる通信などが考えられる。
前記のように、吐出圧力設定部52には、定格値として設定可能な設定圧力値の範囲内における下限値があらかじめ設定されている。そして、制御部50aからの制御信号によって、定格値の範囲内の下限値が選択され、選択された下限値を吐出圧力として設定する機能を有する。下限値は限定される値ではないが、例えば、本実施形態にかかるエンジン駆動圧縮機1(図1参照)に接続される、図示しない負荷機器類の一般的な駆動圧力の最低値を下限値とすればよい。
そして、設定可能な設定圧力値の下限値を、請求項に記載の最低の吐出圧力とする。
なお、吐出圧力設定部52の操作部52aには、運転ボタン(始動操作手段)52dが接続され、始動信号が入力されることから、操作部52aは、請求項に記載の始動信号入力検知手段となる。
また、表示部52bは、演算・制御部50の制御部50aからの制御信号によって、吐出圧力等を点滅表示する機能を有する。
さらに、吐出圧力設定部52には、ロックキー52cが接続される構造であってもよい。ロックキー52cは、アップボタンU、ダウンボタンD、決定ボタンEの操作をロックしたり、ロックを解除したりする機能を有する。このようにロックキー52cを備え、各ボタンの操作をロック状態にすることで、誤操作による吐出圧力の変更が不可能になり、安全性が向上する。
設定値確認ボタン50dは、確認信号を発生する機能を有する。そして、設定値確認ボタン50dが発生する確認信号は、演算・制御部50の演算部50bに入力される。したがって、設定値確認ボタン50dは、請求項に記載の確認操作手段となり、演算部50bは、請求項に記載の確認信号入力検知手段となる。
なお、第1圧力センサ4cはオイルチャンバ4に備わることは限定されず、オイルチャンバ4とサービスバルブ4aとの間の配管に備わっていてもよい。そして、第1圧力センサ4cは検出した圧力を所定の電気信号に変換して、図2に示すように信号入力部53を介して演算部50bに入力するように構成すればよい。演算部50bは、入力された電気信号に基づいて、第1圧力センサ4cが検出した圧力を算出する。
この場合、所定時間は限定される値ではなく、使用環境や使用頻度などを考慮して、例えば1秒など適宜設定すればよい。
このうち、設定値確認ボタン50dは、演算・制御部50(図2参照)が起動したとき、エンジン駆動圧縮機1に接続されて駆動する図示しない負荷機器類の定格駆動圧力と、表示部52bに表示される、あらかじめ設定されている設定圧力値とが等しいことをオペレータが確認するボタンであって、確認信号を発生する機能を有する。
なお、アップボタンUの操作を続ける(押した状態を維持する)と、表示される圧力値が上昇する方向に早送りされ、ダウンボタンDへの操作を続ける(押した状態を維持する)と、表示される圧力値が下降する方向に早送りされる機能を有し、さらに設定を容易にする構成であってもよい。
このように演算・制御部50を閉塞状態に設定することで、例えばオペレータが運転ボタン52dを誤操作して、操作部52aに始動信号が入力されても、演算・制御部50はエンジン始動回路3cにエンジン始動信号を送信することがなく、エンジン3が始動しない。したがって、サービスバルブ4aから圧縮空気が吐出することがない。このことによって、高圧の圧縮空気がサービスバルブ4aから図示しない負荷機器類に供給されることが防止でき、安全性が向上する。
エンジン始動信号が送信されたエンジン始動回路3cは、エンジン3を予熱したりクランキングしたりしてエンジン3を始動する。
また、変形例1として、演算・制御部50(図2参照)が閉塞状態のときに、演算部50b(図2参照)が始動信号を検知したら、エンジン駆動圧縮機1(図1参照)が定格値として設定できる範囲内の最低の吐出圧力に設定してエンジン3を始動する構成も考えられる。図5は、演算・制御部が閉塞状態のときに始動信号を検知したら、最低の吐出圧力に設定してエンジンを始動するステップを示すフローチャートである。図5を参照しながら、エンジン駆動圧縮機1のエンジン3(図1参照)を始動するステップを説明する(以下、適宜図1〜図3参照)。
エンジン始動信号が送信されたエンジン始動回路3cは、エンジン3を予熱したりクランキングしたりしてエンジン3を始動する。
また、演算・制御部50が閉塞状態の場合は、1回の始動信号の入力ではなく、2回以上の始動信号の入力が操作部52aから通知された場合に、演算部50bが始動信号の入力を検知したと判定する構成としてもよい。このように構成することで、エンジン3の始動に対して、より安全性を高めることができる。
なお、ステップS20からステップS22に関して、その制御の順番は特に問わない。
また、ステップS20で点灯表示した吐出圧力は確認された吐出圧力ではないことから、ステップS20で点滅表示を終了せず、点滅表示を継続する構成であってもよい。
また、変形例2として、演算・制御部50(図2参照)が閉塞状態のときに、演算部50bが確認信号と始動信号を共に検知しないで所定の時間が経過したときには、エンジン駆動圧縮機1(図1参照)が定格値として設定できる範囲内の最低の吐出圧力に設定するステップを含む構成も考えられる。図6は、演算・制御部が閉塞状態のときに確認信号と始動信号を検知しないで所定の時間が経過した場合に、最低の吐出圧力に設定するステップを示すフローチャートである。図6を参照しながら、エンジン駆動圧縮機1のエンジン3(図1参照)を始動するステップを説明する(以下、適宜図1〜図3参照)。
ここで、所定の時間は、限定される時間ではなく、エンジン駆動圧縮機1に求められる性能や使用環境などに基づいて、例えば30秒や1分など適宜設定すればよい。
エンジン始動信号が送信されたエンジン始動回路3cは、エンジン3を予熱したりクランキングしたりしてエンジン3を始動する。
また、演算・制御部50が閉塞状態の場合は、1回の始動信号の入力ではなく、2回以上の始動信号の入力が操作部52aにあった場合に、演算部50bが始動信号の入力を検知したと判定する構成としてもよいのは変形例1と同様である。
なお、ステップS40からステップS42に関して、その制御の順番は特に問わない。
また、ステップS40で点灯表示した吐出圧力は確認された吐出圧力ではないことから、ステップS40で点滅表示を終了せず、点滅表示を継続する構成であってもよい。
また、いずれの場合も最終的にエンジンは始動できるので、問題がエンジンの始動不良ではなく、吐出圧力の設定確認にあることが判別できる。
2 圧縮機本体
3 エンジン
3a ECU
5 制御ユニット(操作装置)
50 演算・制御部(制御手段)
50a 制御部
50b 演算部(確認信号入力検知手段)
50d 設定値確認ボタン(確認操作手段)
50e メインスイッチ(電源開閉手段)
52 吐出圧力設定部(吐出圧力設定手段)
52a 操作部(始動信号入力検知手段)
52b 表示部(設定圧力表示手段)
52d 運転ボタン(始動操作手段)
Claims (5)
- エンジンと、
前記エンジンにより駆動される圧縮機本体と、
前記エンジン及び前記圧縮機本体を操作する操作装置と、を備え、
前記操作装置は、
前記エンジンを始動する始動信号を発生する始動操作手段と、
前記圧縮機本体が吐出する吐出圧力を定格値の範囲内で任意に設定する吐出圧力設定手段と、
前記吐出圧力設定手段で設定されている吐出圧力の値を表示する設定圧力表示手段と、
前記設定圧力表示手段が表示する吐出圧力の値を確認する確認信号を発生する確認操作手段と、
前記始動信号が入力したことを検知する始動信号入力検知手段と、
前記確認信号が入力したことを検知する確認信号入力検知手段と、
前記エンジンと前記圧縮機本体を制御する制御手段と、
前記制御手段を起動する電源開閉手段と、を備えることを特徴とするエンジン駆動圧縮機。 - 前記制御手段は、前記エンジンの始動が可能な開放状態と前記エンジンの始動が不可能な閉塞状態とに設定されるものであって、
前記制御手段の起動時には、自動的に前記閉塞状態に設定されるとともに、
前記閉塞状態の場合に、前記確認信号入力検知手段が前記確認信号の入力を検知したときには、前記開放状態に切り換わり、
前記開放状態の場合に、前記始動信号入力検知手段が前記始動信号の入力を検知したときには、エンジン始動信号を送信して、前記エンジンを始動するように制御することを特徴とする請求項1に記載のエンジン駆動圧縮機。 - 前記制御手段は、前記閉塞状態の場合に、前記始動信号入力検知手段が、少なくとも1回の前記始動信号の入力を検知したときには、前記吐出圧力設定手段で設定可能な吐出圧力の定格値の範囲内で最低の吐出圧力を選択するように、前記吐出圧力設定手段に制御信号を送信するとともに、前記開放状態に切り換わり、エンジン始動信号を送信して、前記エンジンを始動するように制御することを特徴とする請求項2に記載のエンジン駆動圧縮機。
- 前記制御手段は、前記制御手段が起動してから、前記確認信号入力検知手段が前記確認信号の入力を検知しない状態で所定の時間が経過したときには、前記吐出圧力設定手段で設定可能な吐出圧力の定格値の範囲内で最低の吐出圧力を選択するように、前記吐出圧力設定手段に制御信号を送信するとともに、前記開放状態に切り換わるように制御することを特徴とする請求項2または請求項3に記載のエンジン駆動圧縮機。
- 前記設定圧力表示手段は、前記制御手段からの制御信号によって、前記吐出圧力設定手段で設定されている吐出圧力の値を点滅表示する機能を有し、
前記制御手段は、前記制御手段の起動時には前記設定圧力表示手段に制御信号を送信して前記吐出圧力の値を点滅表示するとともに、前記制御手段が前記開放状態に切り換わったときには、前記設定圧力表示手段に制御信号を送信して点滅表示を解除し、前記吐出圧力の値を点灯表示するように制御することを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれか1項に記載のエンジン駆動圧縮機。
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