JPS6319759B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動ドレーン排出装置に関する。更
に詳しくは、圧縮空気貯蔵槽の底部のドレーン排
出口に設けられた電磁弁を電子式タイマーによつ
て開閉制御して、それによりドレーンを外部へ自
動的に排出する装置であつて、上記電子式タイマ
ーの電磁弁の制御周期に関係なく、ドレーン排出
の必要に応じて割込制御できるようにした自動ド
レーン排出装置の改良に関する。

（従来の技術） 周知の通り圧縮空気内に混入するドレーンが原
因で生ずる種々の弊害を除去する為に、電子式タ
イマーによつて一定時間毎に電磁弁を開閉制御し
て圧縮空気貯蔵槽内のドレーンを自動排出する装
置が実用されている。所がこの装置は、電磁弁の
開閉が一定の設定された時間毎に繰り返される
為、圧縮空気を使用する頻度や、大気中の湿度等
種々の状況によるドレーン蓄積量の変化に応じた
電磁弁の開閉動作が行なえない。そこで、この問
題点を改良するものとして、特開昭58−178094号
公報に示された技術が提案されている。これは、
電子式タイマーによる制御系の他に、ドレーンの
水位を検出する水位センサーによつて電磁弁を開
閉制御するレベルスイツチ回路を組み込むこと
で、必要に応じてドレーンの臨時に排出が行なえ
るようにした技術である。

（発明が解決しようとする問題点） 上述した電子式タイマーによる制御系の他のド
レーンの水位を検出する水位センサーによつて電
磁弁を開閉制御するレベルスイツチ回路を組み込
んだ従来技術には、必要に応じて臨時にドレーン
の排出が行なえるといつた利点を有するものの、
次のような問題点がある。即ち、 周期制御と必要時に於ける臨時割込制御の二
つの制御系は、互いに他に対して別の制御を行
なつているに過ぎず、例えば、水位センサーが
ドレーンの排出の必要性を感知し、電磁弁を開
放することで不要なドレーンが排出された後す
ぐに、電子式タイマーによる電磁弁の開放が行
なわれるといつた、電磁弁の不要な動作が生じ
てしまう。

であり、更に、 電磁弁の閉時刻以前に、蓄積されたドレーン
が少量であつた等の為、電磁弁を開動作してし
ておく必要がなくなつた時でも、電磁弁は次の
閉時刻までは開放のままの状態であり、電磁弁
の不要な動作が生じてしまう。総じて言えば、
上記二つの制御系が、互いに有機的に関連がな
く、更に種々の状況の変化に対応した電磁弁の
開閉制御ができない為、効率的なドレーンの排
出が行なえないということである。

（目的） そこで、本発明の目的とするところは、周期制
御と必要時に於ける臨時割込制御の二つの制御系
が有機的に関連して働き、更に電磁弁を種々の状
況の変化に対応して開閉制御ができるようにする
ことで、ドレーンの排出が効率的に実施する電磁
弁の最適制御を実現する自動ドレーン排出装置を
提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を実現する為、本発明に於ける自動ド
レーン排出装置では、電源部９、発振回路１０、
周波数分周回路１１により構成される周期タイマ
ー部１２から一定時間毎に発信される放電指令信
号Ａにより放電せしめられるコンデンサと抵抗に
より決定される充電時定数を有する充電型時定数
回路部１３と、この充電型時定数回路部１３の次
段に連なり、当該充電型時定数回路部１３のコン
デンサの充電時間だけ常開接点を閉じる電子式リ
レー１６を備え、上記電子式リレー１６の常開接
点の開閉により圧縮空気貯蔵槽４の底部のドレー
ン排出口５に設けられた電磁弁６を開閉制御し
て、上記圧縮空気貯蔵槽４内に貯まるドレーンを
外部へ排出する装置であつて、上記周期タイマー
部１２のプログラムによる上記電磁弁６の開時
間、閉時間に関係なく、ドレーン排出の必要に応
じて割込制御によつて上記電磁弁６の開閉を行な
えるようにした自動ドレーン排出装置に於いて、
上記割込制御手段は、ドレーン量の変化等を検出
する状態検出センサー１４により検出した信号Ｃ
に対応した臨時放電指令Ｄを発信し、上記充電型
時定数回路部１３のコンデンサを瞬間的に放電せ
しめ、上記周期タイマー部部１２からの放電指令
信号Ａによる放電と同様に、上記電磁弁６を開閉
制御して圧縮空気貯蔵槽４内のドレーンを排出す
る為の割込制御回路部１５よりなり、且つ上記状
態検出センサー１４の感知により、上記充電型時
定数回路部１３のコンデンサを放電せしめた後、
このコンデンサの再充電中に、当該状態検出セン
サー１４が検出前の状態に復帰したことを検出し
た時に、当該充電型時定数回路部１３のコンデン
サを、急速充電せしめ、それにより速やかに、上
記電磁弁６の、開動作を停止せしめる為の急速充
電指令回路１５ｂを設け、且つ上記コンデンサの
再充電が終了した時に電磁弁６を閉動作せしめる
と同時に、充電型時定数回路部１３から周波数分
周回路１１に電子式タイマーを初期状態に復帰さ
せる為の初期状態復帰信号Ｂが発信されることを
特徴としたものである。

（作用） 上記構成によると周期タイマー部１２のプログ
ラムによる電磁弁６の閉時間中に、種々の状況の
変化等によつて、多量のドレーンが貯まる等の理
由で、電磁弁６を開く必要性が生じた場合、状態
検出センサー１４及び、割込制御回路部１５内の
電子式タイマー７の臨時放電指令Ｄ等の働きによ
り、臨時に電磁弁６が開動作を行なうことは、従
来技術と同様であるが、本発明では、上記手段を
講じた結果、以下の作用が生じる。即ち、 臨時に電磁弁６を開動作せしめる臨時放電指
令信号Ｄによるコンデンサの放電後の再充電
（この再充電時間中、電子式リレー１６の常開
接点が閉じられ、電磁弁６が開動作されてい
る）終了時には、通常の電磁弁６の開閉の場合
と同一の動作が行なわれ、つまり電子式リレー
の常開接点を開き電磁弁６を閉動作せしめると
同時に、充電型時定数回路部１３から周波数分
周回路１１に初期状態復帰信号Ｂが発信され、
電子式タイマーが初期状態に復帰することにな
る。これにより、臨時の電磁弁６の開動作終了
後は、次に電磁弁６の開動作を必要になる（放
電指令信号Ａ及び臨時放電指令信号Ｄが発信さ
れる）まで、不要な開動作が生じるおそれはな
い。

であり、更に、 放電指令信号Ａ及び臨時放電指令信号Ｄによ
るコンデンサの放電後の再充電中に、圧縮空気
貯蔵槽４中のドレーンの排出が完了すると、電
磁弁６を開動作させておく必要がなくなつたこ
とを状態検出センサーが感知して、信号C′が割
込制御回路部１５の急速充電指令回路１５ｂに
送られる。この時、コンデンサが再充電中であ
ることを示す信号Ｅも送られており、この二つ
の信号Ｅ，C′が同時に送られている場合には、
急速充電指令回路１５ｂより急速充電指令Ｓが
充電型時定数回路部１３に送られ、再充電中の
コンデンサが急速に充電され、電磁弁６は閉動
作することになる。これにより、電磁弁６の不
要な閉動作は、取り除かれるのである。

（実施例） 次に添付図面に従い本発明の実施例を詳述す
る。

添付図面は本発明の実施例を示し、１は空気圧
縮機本体であり、電動機２と、この電動機２の回
転力により動作する空気圧縮機３と、該空気圧縮
機３により圧縮された空気を貯蔵する圧縮空気貯
蔵槽４より成る。そしてこの圧縮空気貯蔵槽４内
に運転中にドレーンが貯まり圧縮空気を使用する
場合種々の弊害をもたらすので、この弊害を防止
する目的で、上記圧縮空気貯蔵槽４の下部にドレ
ーン排出口５を設け、このドレーン排出口５に、
開閉制御信号により開閉動作する電磁弁６を配設
し、上記ドレーンは電子式タイマー７の制御によ
り自動的に排出される。この電子式タイマー７
は、給電線８により入力した交流電圧を直流電圧
に変換する電源部９と、所定の周波数Foを発信
する発振回路１０と周波数分周回路１１により構
成される周期タイマー部１２と充電型時定数回路
部１３と、状態検出センサー１４を有する割込制
御回路部１５と、電磁弁６の動作回路を開閉する
電子式リレー１６を基板１７上に配して成る。こ
れを各回路別に説明すると、上記周期タイマー部
１２は、周波数発振回路１０より発振された周波
数Foを、周波数分周回路１１により整数Ｎ分の
１を分周し、Fo／Ｎ×t₁＝１、故にt₁（秒）＝Ｎ／
Foの関係を満たす一定時間t₁（秒）毎に１回の放
電指令信号Ａを周期的に発信するもので、上記発
振回路１０の発振周波数Foを可変にすることに
より、上記一定時間t₁を可変にすることができ
る。次いで上記充電型時定数回路部１３は、上記
放電指令信号Ａを受けて、それを構成するコンデ
ンサが瞬間的に放電せしめられ、且つ放電後直ぐ
に、再充電を開始するよう構成されている。次い
で上記割込制御回路部１５は、臨時放電指令回路
１５ａと急速充電指令回路１５ｂより成り、上記
臨時放電指令回路１５ａは、当該検出センサー１
４から検出すべき状態を感知した時に発信される
信号Ｃに対応して、上記充電型時定数回路部１３
に、上記周期タイマー部１２からの放電指令信号
Ａによる放電と同様な放電を行わせる為の、臨時
放電指令信号Ｄを発信するものである。そしてこ
の放電指令信号Ｄによるコンデンサの放電後充電
中に電子式リレー１６の常開接点が閉じられ、電
磁弁６が開動作されているものであり、充電終了
時には、常開接点を開くと共に、周波数分周回路
１１に、タイマー機能を初期状態に復帰せしめる
信号Ｂを発信するものであり、符号１８で示す電
磁弁６の動作回路は、常開接点の閉により閉とな
り、その間電磁弁６を開動作させて、圧縮空気貯
蔵槽４内のドレーン排出を行う。次いで急速充電
指令回路１５ｂは、放電指令信号Ａ及び臨時放電
指令信号Ｄによるコンデンサの放電後の再充電中
に、圧縮空気貯蔵槽４内のドレーンの排出が完了
すると、状態検出センサ１４がそれを検出し、そ
の信号C′が発信され、その時に、当該充電型時定
数回路部１３に急速充電指令信号Ｓを発信して、
再充電中のコンデンサを急速充電せしめ、それに
より上記電磁弁６を速やかに閉にせしめるもので
ある。

そして急速充電指令回路１５ｂが、上記急速充
電指令信号Ｓを発信する場合は、この急速充電指
令回路１５ｂに充電型時定数回路部１３のコンデ
ンサが再充電中である時に検出されるべき信号Ｅ
を検出中に、上記状態検出センサー１４から、上
記元への復帰を示す信号C′が入つた場合のみであ
る。次いで急速充電させる手段としては、該コン
デンサに通常充電よりも高い電圧を加える回路に
切り替えたり、この充電型時定数回路部１３の上
記コンデンサと共に充電時定数を決定している抵
抗の大きさを変化させる回路に切り替えて行なう
等が考慮される。また、状態検出センサー１４
は、例えば、圧縮空気貯蔵槽４内の圧力が所定の
圧力以下になつた時に、該圧力を検出するセンサ
ーや、上記圧縮空気を使用する諸設備の電源の通
電状態やを検出するセンサーや、又は上記電動機
２の駆動を検出するセンサー等を考慮する。

次に上記構成に基き動作を説明する。

前段階に於いて、電磁弁６の開動作が終了する
と充電型時定数回路部１３から、周波数分周回路
１１に、そのタイマー機能を初期状態に設定せし
める信号Ｂが発信される。この信号Ｂを受信し
た、上記周波数分周回路１１は、この信号Ｂを受
信した瞬間をスタートとしてタイマー機能が働
く。このタイマー機能は、上記発振回路１０の発
振周波数Foと、この周波数分周回路の分周値Ｎ
により決定されるものであり、いまt₁秒間に１
回、次段の充電型時定数回路部１３のコンデンサ
を瞬間的に放電せしめる放電指令信号Ａを発信す
るものとすると、周期時間t₁と、発振周波数Fo
と、分周値Ｎの間には次の関係がある。即ち、
Fo／Ｎ×t₁＝１、よつて上記放電指令信号Ａを発
信する周期時間t₁は、t₁＝Ｎ／Foである。ここに
実際に数字を入れもう少し具体的に説明すると例
えば、分周値Ｎ＝32768、発振周波数Fo＝36.409
Hzとすると、周期時間t₁は、t₁＝32768／36.409Hz
であり、t₁＝900（秒）となる。即ち900秒間に１
回の割で、放電指令信号Ａを発信することにな
る。次いで上記放電指令信号Ａを受信した、上記
充電型時定数回路部１３は、コンデンサを瞬間的
に放電せしめ、それに続いて再充電を開始する。
そしてこの再充電中に、次段の電子式リレー１６
の常開接点を閉じさせる。この常開接点が閉じる
ことにより、この常開接点により回路を開かれて
いた、電磁弁６の動作回路１８が閉回路となり、
電磁弁６が開動作となり、従つて圧縮空気貯蔵槽
４内のドレーンが排出される。そして上記充電型
時定数回路部１３は、コンデンサの再充電が終了
した時は、上記電子式リレー１６の常開接点を開
き、電磁弁６の開動作を停止せしめると共に、周
波数分周回路１１に、前述した如く、初期状態復
帰信号Ｂを発信する。上記の通常の制御周期は、
第２図に於いて、電子式タイマーの制御周期と
して示される。この通常の制御周期の下の制御状
態に於いて、今割込制御信号その１で示す如
く、前の電磁弁６の開動作t₂の終了後t₃秒後であ
る時刻T₁に於いて、状態検出センサー１４が検
出すべき一定の状態を検出したとする。例えば圧
縮空気貯蔵槽４内の圧力が所定の圧力以上になつ
て検出されたものとする。すると状態検出センサ
ー１４から検出すべき状態を感知したことを示す
信号Ｃが割り込み制御回路部１５に送られ、該割
り込み制御回路部の臨時放電指令回路１５ａから
臨時放電指令信号Ｄが、上記充電型時定数回路部
１３に送られる。従つて、この充電型時定数回路
部１３はコンデンサを瞬間に放電せしめ、それに
続いて再充電を開始する。そしてこの再充電中に
次段の電子式リレー１６の常開接点を閉じる。こ
れにより、正常の制御周期に係りなく、実際の
制御例その１のチヤートに示す如く、電磁弁６は
開動作にかかり、ドレーン排出動作を開始する。
そして充電型時定数回路部１３の充電完了に従
い、電子式リレー１６の常開接点が開き、電磁弁
６が閉動作し、ドレーン排出を停止する。この間
は、第２図のチヤートに於いては時間t₂として示
されている。そしてこの臨時の開動作の後は、上
述した電子式タイマー７により、上記臨時の制御
に係わらず通常の制御が行われるものである。次
の割込制御の例として、に示した通常の制御状
態に於いて、前回の開動作終了後、t₄秒後の時刻
T₂に割り込み制御信号その２で示す如く、状
態検出センサー１４が、検出すべき一定の状態を
検出したとする。例えば圧縮空気貯蔵槽４内の圧
力が一定以下になつたとする。すると上記と同様
に電磁弁６が開動作するが、充電型時定数回路部
１３のコンデンサの充電完了前に、この例の場合
は検出している一定の状態が元の状態に復帰した
とすると、例えば圧縮空気貯蔵槽４内の圧力が一
定値に復帰したとすると、状態検出センサー１４
が元の状態に復帰したことを示す信号C′を、上記
割り込み制御回路部１５の急速充電指令回路１５
ｂに送り、この信号C′を受信した該急速充電指令
回路１５ｂに、この再充電中を示す信号Ｅが入つ
ているので急速充電指令信号Ｓを発信し、再充電
中であるコンデンサを急速に充電せしめ、常開接
点を開き電磁弁６を閉じる。第２図のチヤートに
於いては、上記ドレーンの排出開始からドレーン
排出中止までの時間をt₅として示しているる。以
後は通常の電子式タイマー７による制御周期に戻
つて制御する。即ち、実際の制御その２で示す
如く、電磁弁６を急ぎ閉鎖せしめ、且つこの臨時
の開閉動作に係わず電子式タイマー７が、この変
速的な開動作の終了後に通常周期通り開動作を行
なわせ、通常の周期をくずすことはないことを表
わしている。なお、第２図のチヤート、に
は、臨時放電指令信号Ｄによる電磁弁６の開動作
中に、状態検出センサー１４から元への復帰を示
す信号C′が入つた場合のチヤートを示している
が、通常の放電指令信号による電磁弁６の開動作
中に於いても同様である。

このように基本の制御系に単純な割込制御系を
付加するだけで、制御周期の有機的な制御ができ
るものである。

（発明の効果） 以上詳述した如く本発明によると、臨時に電磁
弁６を開動作せしめる臨時放電指令信号Ｄによる
コンデンサの放電後の再充電（この再充電時間
中、電子式リレー１６の常開接点が閉じられ、電
磁弁６が開動作されている）終了時には、通常の
電磁弁６の開閉の場合と同一の動作が行なわれ、
つまり電子式リレーの常開接点を開き電磁弁６を
閉動作せしめると同時に、充電型時定数回路部１
３から周波数分周回路１１に初期状態復帰信号Ｂ
が発信され、電子式タイマー７が初期状態に復帰
することになる。これにより、臨時の電磁弁６の
開動作終了後は、次に電磁弁６の開動作が必要に
なる（放電指令信号Ａ及び臨時放電指令信号Ｄが
発信される）まで、不要な開動作が生じるおそれ
はない。

又放電指令信号Ａ及び臨時放電指令信号Ｄによ
るコンデンサの放電後の再充電中に、圧縮空気貯
蔵槽４内のドレーンの排出が完了すると、電磁弁
６を開動作させておく必要がなくなつたことを状
態検出センサーが感知して、信号C′が割込制御回
路部１５の急速充電指令回路１５ｂに送られる。
この時、コンデンサが再充電中であることを示す
信号Ｅも送られており、この二つの信号Ｅ，C′が
同時に送られている場合には、急速充電指令回路
１５ｂより急速充電指令Ｓが充電型時定数回路部
１３に送られ、再充電中のコンデンサが急速に充
電され、電磁弁６は閉動作することになる。これ
により、電磁弁６の不要な閉動作は、取り除かれ
るのである。

【図面の簡単な説明】

添付図面第１図、第２図は本発明の実施例を示
し、第１図は自動ドレーン排出装置の制御系統
図、第２図は電磁弁の開閉制御周期を示すタイム
チヤートである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電源部９、発振回路１０、周波数分周回路１
   １により構成される周期タイマー部１２から一定
   時間毎に発信される放電指令信号Ａにより放電せ
   しめられるコンデンサと抵抗により決定される充
   電時定数を有する充電型時定数回路１３と、この
   充電型時定数回路部１３の次段に連なり、当該充
   電型時定数回路部１３のコンデンサの充電時間だ
   け常開接点を閉じる電子式リレー１６を備え、上
   記電子式リレー１６の常開接点の開閉により圧縮
   空気貯蔵槽４の底部のドレーン排出口５に設けら
   れた電磁弁６を開閉制御して、上記圧縮空気貯蔵
   槽４内に貯まるドレーンを外部へ排出する装置で
   あつて、上記周期タイマー部１２のプログラムに
   よる上記電磁弁６の開時間、閉時間に関係なく、
   ドレーン排出の必要に応じて割込制御によつて上
   記電磁弁６の開閉を行なえるようにした自動ドレ
   ーン排出装置に於いて； 上記割込制御手段は、ドレーン量の変化等を検
   出する状態検出センサー１４により検出した信号
   Ｃに対応した臨時放電指令Ｄを発信し、上記充電
   型時定数回路部１３のコンデンサを瞬間的に放電
   せしめ、上記周期タイマー部１２からの放電指令
   信号Ａによる放電と同様に、上記電磁弁６を開閉
   制御して圧縮空気貯蔵槽４内のドレーンを排出す
   る為の割込制御回路部１５よりなり、且つ上記状
   態検出センサー１４の感知により、上記充電型時
   定数回路部１３のコンデンサを放電せしめた後、
   このコンデンサの再充電中に、当該状態検出セン
   サー１４が検出前の状態に復帰したことを検出し
   た時に、当該充電型時定数回路部１３のコンデン
   サを、急速充電せしめ、それにより速やかに、上
   記電磁弁６の、開動作を停止せしめる為の急速充
   電指令回路１５ｂを設け、且つ上記コンデンサの
   再充電が終了した時に電磁弁６を閉動作せしめる
   と同時に、充電型時定数回路部１３から周波数分
   周回路１１に電子式タイマーを初期状態に復帰さ
   せる為の初期状態復帰信号Ｂが発信されることを
   特徴とする自動ドレーン排出装置。 ２ 上記状態検出センサー１４を圧縮空気貯蔵槽
   ４内に設けた、圧力検出センサーとしたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の自動ドレー
   ン排出装置。