JP4847766B2 - ストレーナの目詰まり判定方法及び判定装置 - Google Patents

Description

本発明はストレーナの目詰まり判定方法及び判定装置に関し，より詳細には，絞りと，前記絞りの一次側に配置されたストレーナを備え，一端を大気開放して流体の放出口とした流体回路において，前記流体回路に設けられたストレーナに目詰まりが生じているか否かを判定する方法及び装置に関する。

一例として，空気，その他の被圧縮気体を油や水と共に圧縮する圧縮機本体１０を備えたコンプレッサ１にあっては，図２に示すように圧縮機本体１０より吐出された油又は水と圧縮気体を，一旦セパレータレシーバタンク２０内に導入して，油又は水と分離した後に，図示せざる空気作業機等に導入するための圧縮気体の供給回路３０’を備えている。

なお，被圧縮気体の圧縮に際し，前述の油や水を必要としない，所謂「オイルフリー」型の圧縮機本体を備えたコンプレッサにあっては，図２におけるセパレータレシーバタンク２０を省略して，圧縮機本体１０より吐出された圧縮気体を図示せざる空気作業機等に直接導入可能であり，圧縮機本体１０の吐出口１１と，この圧縮機本体１０からの圧縮気体の供給を受ける空気作業機等の間に，前述の圧縮気体の供給回路３０’が形成される（図示せず）。

そして，このような圧縮気体の供給回路３０’中に冷却器３１を設け，この冷却器３１によって前記供給回路３０’内を流れる圧縮気体を冷却し，冷却器３１による冷却の際に凝集して発生した圧縮気体中の水分を，ドレンセパレータ３２やドライヤ３３（図２ではドレンセパレータ３２）においてドレンとして捕集して図示せざる空気作業機に水分の除去された乾燥した圧縮気体を導入可能としている。

また，捕集されたドレンは，例えば一端４０ａを大気開放したドレン排出回路４０の他端４０ｂを，前記ドレンセパレータ３２を介して前記供給回路３０’に連通することにより，供給回路３０’内を流れる圧縮気体の一部と共に機外に排出可能としている。

オイルフリー型の圧縮機本体を備えたコンプレッサ１にあっては，図２を参照して説明したコンプレッサとは異なり，高圧の圧縮気体を得るために，圧縮機本体を複数段にわたり配置し，低圧段の圧縮機本体１０ａで圧縮された圧縮気体を，さらに高圧段の圧縮機本体１０ｂに導入して圧縮することが行われている（図３参照）。

このように構成された多段型のコンプレッサ１においては，高圧段の圧縮機本体１０ｂから外部の空気作業機等に対して圧縮気体を導入する場合だけでなく，低圧段の圧縮機本体１０ａから高圧段の圧縮機本体１０ｂに対して圧縮気体を導入する回路３０にも，前記同様に冷却器３１を設けると共にドレンセパレータ３２を設け，冷却器３１による冷却で生じたドレンを捕集すると共に，捕集されたドレンを機外に排出するための前記同様のドレン排出回路４０が設けられている。

なお，以上のように構成されたドレン排出回路４０にあっては，圧縮気体の供給回路３０’又は低圧，高圧段の圧縮機本体１０ａ，１０ｂ間を連通する回路３０を幹を成す回路とし，この回路より分岐された分岐回路として構成されていることから，本発明において，ドレン排出回路４０等の分岐回路に対して幹と成る回路（前記の例では回路３０，３０’）を「主回路」と呼ぶ。

以上のドレン排出回路４０，４０’にあっては，いずれも回路中に絞り４１，４１’を設け，ドレン排出回路４０，４０’の大気開放された一端４０ａ，４０ａ’を介して機外に排出される圧縮気体量を制限して，主回路３０，３０’内の圧力降下を防止している。

そして，このドレン排出回路４０，４０’に設けた口径１mm程度の絞り４１，４１’が，ドレンや圧縮気体に含まれるゴミ等で目詰まりを起こすことを防止するために，この絞り４１，４１’の上流側にストレーナ４２を設け，ストレーナ４２によってゴミ等を除去した後のドレンや圧縮気体を前記絞り４１，４１’に導入することが行われている。

なお，本発明において，「絞り」とは，前記回路中に設けたオリフィスの他，流路を絞るもの全般を指し，流路を絞る作用を有するものであれば，例えば前記回路中に設けられた電磁弁や開閉弁等も本願でいう絞りに該当する。

ところで，前述のようにして設けたストレーナ４２に目詰まりが生じると，ドレンセパレータ３２やドライヤ３３等で捕集されたドレンが機外に排出されず，ドレンは圧縮気体と共に主回路３０，３０’を介して外部の空気作業機や高圧段の圧縮機本体１０ｂに導入され，外部の空気作業機に作動不良を生じさせたりする等の不具合が生じる。

特に，前述したように水や油の導入を必要としないオイルフリー型の圧縮機本体を多段に配した前述の多段式コンプレッサにあっては，このようなドレンを含む圧縮気体が高圧段の圧縮機本体１０ｂに導入されると，圧縮機本体１０ｂが錆び付く等して重大な故障の原因となる。

そこで，このようなドレン排出回路４０に設けたストレーナ４２は，これを定期的に掃除する等，目詰まりが生じないようにメンテナンスする必要があり，この作業がオペレータに対する負担となっていた。

なお，流体の流路中に設けたストレーナの目詰まりを検知する方法として，ストレーナの一次側と二次側にそれぞれ圧力センサを設け，２つの圧力センサによって検出されたストレーナの一次側圧力と二次側圧力との圧力差によって，目詰まりを検知することが提案されている（特許文献１，２参照）。

また，オイルフィルタに目詰まりが生じたときにオイルフィルタを介さずにオイルを環流させる回路を開くリリーフ弁を設け，このリリーフ弁が開いたことを検知してオイルフィルタの目詰まりが発生したことを検知可能としたものがある（特許文献３参照）。

この発明の先行技術文献情報としては次のものがある。
特開２００２−１５３７１３号公報 特開平６−７１１２０号公報 特開平７−３４４９１号公報

以上のように構成された従来の目詰まり検知方法において，特許文献１，２に挙げたようにストレーナの一次側と二次側の圧力差によってストレーナの目詰まりを検知する方法にあっては，ストレーナの一次側及び二次側の圧力をそれぞれ検知するために二つの圧力センサが必要であり，構成が複雑化すると共に，部品点数の増加によりコスト増となる。

また，各圧力センサが出力した検知信号を受信して目詰まりを判定するために制御ユニット（特許文献１）ないしはマイコン（特許文献２）を設けているが，この制御ユニットやマイコンによって行わせる判断は，各圧力センサからの信号の比較と，これに基づく目詰まりの判定であり，制御ユニットやマイコンが行う処理が複雑で，このような複雑な処理を可能とする比較的処理能力の高い制御ユニットやマイコンを設ける必要がある等，さらなるコスト増の要因となる。

一方，特許文献３に示す構成にあっては，オイルフィルタに目詰まりが生じたときに上昇するオイルフィルタの一次側圧力によってリリーフ弁が開くと，このリリーフ弁の動作を検知してオイルフィルタの目詰まりを判定するものであるが，前述のようにコンプレッサに設けた前記ドレン排出回路にあっては，主回路３０，３０’の流れが確保されていれば，ストレーナ４２に目詰まりが生じてもストレーナ４２の一次側圧力は上昇しない。そのため，ストレーナ４２の一次側にリリーフ弁を設けても，ストレーナ４２に目詰まりによってリリーフ弁が作動することはなく，特許文献３に示す構成は，コンプレッサの前記ドレン排出回路に設けたストレーナの目詰まり検知には採用できない。

そこで，本発明は，上記従来技術における欠点を解消するためになされたもので，比較的簡単な構成によりストレーナの目詰まりを判定し得る方法及び装置を提供することにより，部品点数を減らすことができると共に，制御手段に行わせる処理を簡略化することができるストレーナの目詰まり判定方法及び装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために，本発明のストレーナ４２の目詰まり検出方法は，ドレンと共に排出される圧縮流体の量を制限する絞り４１と，前記絞り４１の一次側に配置されたストレーナ４２を備え，一端４０ａを大気開放して流体の放出口と成すと共に，他端４０ｂを流体機械に所定圧力の圧縮流体を導入する主回路３０に連通した分岐回路４０において，
前記絞り４１と前記ストレーナ４２間において前記分岐回路４０内の圧力を監視し，
前記絞り４１と前記ストレーナ４２間における前記分岐回路４０内の圧力が，前記ストレーナ４２が目詰まりを生じていない状態における圧力未満の所定圧力に設定した基準圧力（実施形態における第１基準圧力）以下となったとき，前記ストレーナ４２に目詰まりが生じていると判定するものである（請求項１）。

前記分岐回路４０が，コンプレッサ１の圧縮機本体１０（１０ａ，１０ｂ）又はセパレータレシーバタンク２０から他の流体機械（例えば該コンプレッサ１からの圧縮気体の供給を受けて作動する空気作業機や，前記圧縮機本体が多段式コンプレッサの低圧段の圧縮機本体１０ａである場合には，この低圧段の圧縮機本体１０ａからの圧縮気体の導入を受ける高圧段の圧縮機本体１０ｂ等）に対して圧縮流体の導入を行う主回路３０に他端４０ｂを連通した，例えばドレン排出回路４０等の回路である場合，前記ストレーナ４２の目詰まりの判定を，前記コンプレッサ１の全負荷運転時において行うように構成することができる（請求項２）。

さらに，前記分岐回路４０が，コンプレッサ１の圧縮機本体又はセパレータレシーバタンク２０から他の流体機械に対して圧縮流体の導入を行う主回路３０に他端４０ｂを連通したものである場合には，前記主回路３０内の圧力を監視し，前記主回路３０内の圧力が，前記基準圧力（第１基準圧力）以上の所定圧力に設定した第２基準圧力を越えた後，前記ストレーナ４２の目詰まりを判定するものとしても良い（請求項３）。

さらに，前記ストレーナ４２と前記絞り４１間における前記分岐回路４０内の圧力が，所定時間連続して前記第１基準圧力以下であるとき，前記ストレーナに目詰まりが生じていると判定するように構成しても良い（請求項４）。

また，本発明のストレーナの目詰まり判定装置は，ドレンと共に排出される圧縮流体の量を制限する絞り４１と，前記絞り４１の一次側に配置されたストレーナ４２を備え，一端４０ａを大気開放して流体の放出口と成すと共に，他端を流体機械に所定圧力の圧縮流体を導入する主回路に連通した分岐回路において，
前記ストレーナ４２が目詰まりを生じていない状態における前記絞り４１と前記ストレーナ４２間の前記分岐回路４０内の圧力未満の所定圧力に設定した基準圧力（第１基準圧力）以下となったことを検知し検知信号を出力する第１圧力検知手段５２を，前記絞り４１と前記ストレーナ４２間の前記分岐回路４０に設けると共に，
前記第１圧力検知手段５２からの前記基準圧力以下となった検知信号を受信したとき，前記ストレーナ４２に目詰まりが生じていると判定する，例えば電子制御装置によって実現される判定手段６１を設けたことを特徴とする（請求項５）。

また，前記分岐回路４０が，コンプレッサ１の圧縮機本体１０，１０ｂ又はセパレータレシーバタンク２０から他の流体機械（空気作業機や高圧段の圧縮機本体１０ｂ等）に対して圧縮流体の導入を行う主回路３０に他端４０ｂを連通した，例えばドレン排出回路４０等の回路である場合，
前記コンプレッサ１が無負荷運転の状態にあるとき，前記判定手段６１に前記ストレーナ４２に目詰まりが生じているとの判定をさせないキャンセル手段６２を備えた構成としても良い（請求項６）。

さらに，前記分岐回路４０が，コンプレッサ１の圧縮機本体又はセパレータレシーバタンク２０から他の流体機械に対して圧縮流体の導入を行う主回路３０に他端４０ｂを連通した回路である場合，前記主回路３０内の圧力が前記基準圧力（第１基準圧力）以上の所定圧力に設定した第２基準圧力を越えた検知信号を出力する第２圧力検知手段５４を前記主回路３０に設けると共に，
前記第２圧力検知手段５４からの前記第２基準圧力を越えた検知信号を受信する迄，前記判定手段６１に前記ストレーナに目詰まりが生じているとの判定をさせないキャンセル手段６２を備えた構成としても良い（請求項７）。

さらに，前記第１圧力検知手段５２からの前記基準圧力以下となった検知信号の受信継続時間をカウントするカウンタ６１ａを設けると共に，前記カウンタによる所定時間のカウントが完了したとき，前記判定手段６１が前記ストレーナ４２に目詰まりが生じていると判定するよう構成しても良い（請求項８）。

以上説明した本発明の構成より，本発明のストレーナの目詰まり判定方法及び装置によれば，以下の効果を有する。

ストレーナ４２の二次側における分岐回路４０内の圧力を判定に使用することで，圧力スイッチや圧力センサ等の圧力検知手段（第１圧力検知手段５２）の使用個数を減少することができると共に，目詰まりの判定を，ストレーナ４２の二次側に設けた第１圧力検知手段５２からの基準圧力以下となった検知信号に基づいて行うことができるため，目詰まりの判定に際し，圧力の比較等を行う必要がなくなった。

その結果，ストレーナの一次側，二次側の圧力を比較する必要があった従来の判定方法に比較して，判定に使用する制御手段，例えば制御ユニット等の電子制御装置に行わせる処理を簡単なものとすることができた。

目詰まりの判定対象とするストレーナ４２を備えた分岐回路４０が，コンプレッサ１の圧縮機本体１０，１０ａ又はセパレータレシーバタンク２０から他の流体機械に対して圧縮流体の導入を行う回路（主回路）３０に連通した，例えばドレン排出回路４０等の分岐回路である場合，コンプレッサ１の無負荷運転時や，無負荷運転から全負荷運転に移行した直後等，分岐回路であるドレン排出回路４０内の圧力が，前記基準圧力（第１基準圧力）以下である時にはストレーナ４２の目詰まりを判定しないこととしたので，誤判定を好適に防止することができた。

さらに，ストレーナ４２の二次側の圧力が，所定時間継続して基準圧力（第１基準圧力）以下であるときに，ストレーナに目詰まりが生じていると判定するものとしたことにより，一時的な圧力の変動，例えば圧縮機本体１０，１０ａより吐出される圧縮気体の脈動等に伴う誤判定を好適に防止することができた。

次に，本発明の実施形態につき添付図面を参照しながら以下説明する。

なお，以下の実施形態にあっては，本発明の目詰まり判定装置を，オイルフリー型の多段式コンプレッサ１に設けたドレン排出回路４０のストレーナ４２の目詰まりを判定するものとして説明するが，本発明の判定方法及び装置は，オイルフリー型コンプレッサ以外の他のコンプレッサ，例えば図２を参照して説明した油冷式や水循環型のコンプレッサ１におけるドレン排出回路に設けたストレーナの目詰まり判定にも使用でき，また，コンプレッサのドレン排出回路に限定されず，一端が大気開放されると共に，絞りを備えた分岐回路において，前記絞りの一次側に設けたストレーナの目詰まりの判定一般に適用可能である。

〔コンプレッサの全体構成〕
図１において，１は，オイルフリー型の多段式コンプレッサであり，このコンプレッサ１は，二機の圧縮機本体１０ａ，１０ｂを備えており，一方の圧縮機本体（低圧段）１０ａによって外気を吸入して圧縮し，この低圧段の圧縮機本体１０ａによる圧縮で得られた圧縮空気を，他方の圧縮機本体（高圧段）１０ｂに導入して更に圧縮することで，高圧の圧縮空気を得ることができるように構成したものである。

このような多段の圧縮を可能とするため，低圧段の圧縮機本体１０ａの吸気口１２ａには，アンローダ７０，エアフィルタ８０を連通し，エアフィルタ８０を介して外気を導入可能に構成すると共に，低圧段の圧縮機本体１０ａの吐出口１１ａと，高圧段の圧縮機本体１０ｂの吸気口１２ｂを連通する回路（主回路）３０を設け，低圧段の圧縮機本体１０ａによって得た圧縮空気を，高圧段の圧縮機本体１０ｂに導入可能としている。

そして，高圧段の圧縮機本体１０ｂの吐出口１１ｂに，図示せざる空気作業機等に対して圧縮空気を供給するための回路３０’を連通している。

なお，前述のアンローダ７０は，本実施形態にあっては油圧シリンダ７１によって開閉制御されており，この油圧シリンダ７１に対し，図示せざる給油源からの作動油の導入を制御する，電磁切換弁７２を設け，該電磁切換弁７２に対し，後述する制御手段６０からの制御信号を入力することにより，アンローダ７０の開閉を可能としている。

前記低圧段の圧縮機本体１０ａの吐出口１１ａと，高圧段の圧縮機本体１０ｂの吸気口１２ｂ間を連通する前述の主回路３０には，冷却器３１を設けており，この冷却器３１によって主回路３０内を通過する圧縮空気を冷却可能に構成している。

そして，前記冷却器３１の二次側にドレンセパレータ３２を設け，前記冷却器３１を通過する際の冷却により凝集した圧縮空気中のドレンを捕集可能としている。

さらに，前記ドレンセパレータ３２には，一端４０ａが大気開放されたドレン排出回路４０の他端４０ｂが連通され，このドレン排出回路４０が前記主回路３０より分岐された分岐回路を構成している。そして，このドレン排出回路４０を介してドレンセパレータ３２で捕集されたドレンが，前記主回路３０内の圧縮空気の一部と共に機外に排出可能に構成されている。

このドレン排出回路４０には絞り４１を設け，ドレンと共に排出される圧縮空気量を制限して主回路３０内の圧力降下が防止されていると共に，この絞り４１の目詰まりを防止するために，絞り４１の一次側にストレーナ４２を設け，ストレーナ４２を通過したドレン及び圧縮空気が，絞り４１に導入されるように構成されている。

なお，前記ドレン排出回路中の符号４４は，逆止弁であり，アンローダ７０を閉じた無負荷運転時，高圧段の圧縮機本体１０ｂの駆動により生じる主回路３０内の負圧によってドレン排出回路４０の一端４０ａより外気が吸入されることを防止する。

〔判定装置〕
１．基本構成
以上のように構成されたコンプレッサ１のドレン排出回路４０において，前述のストレーナ４２と絞り４１間には，この位置におけるドレン排出回路４０内の圧力を検知する圧力検知手段（第１圧力検知手段）５２を設けている。

一端４０ａが大気開放されたドレン排出回路４０において，一端４０ａ側の回路４０内の圧力は大気圧となるために圧力の変化を検知することができないが，前述のように第１圧力検知手段５２を絞りの一次側に設けることで，絞り４１の一次側ではドレン排出回路４０内の圧力を上昇させることができ，圧力の変化を検知可能である。また，ストレーナ４２の二次側に前記第１圧力検知手段５２を配置することで，ストレーナ４２の目詰まりによって生じるストレーナ４２の二次側圧力の変化を検知することができ，これに基づき，ストレーナ４２の目詰まりを判定することができる。

この第１圧力検知手段５２は，ストレーナ４２に目詰まりを生じていない状態における絞り４１とストレーナ４２間の前記分岐回路４０内の圧力未満の所定圧力に設定した基準圧力（第１基準圧力）で作動する圧力スイッチであり，ストレーナ４２と絞り４１間の圧力が高い状態から低下して前記第１基準圧力以下の圧力になると圧力スイッチの接点が切り替わり，出力する電気信号に変化を生じさせるもので，電気信号の変化としては，接点がＯＦＦからＯＮ又はＯＮからＯＦＦの何れかに作動して電気信号を出力（ＯＮ信号）し，又は電気信号の出力を停止（ＯＦＦ信号）する，ＯＮ，ＯＦＦ間での変化も含む。例えば第１基準値以下の圧力になると圧力スイッチの接点がＯＦＦからＯＮへ作動して電気信号（ＯＮ信号）を出力するように構成し，このＯＮ信号を検知信号として使用しても良く，また逆に，第１基準値以下となると圧力スイッチの接点がＯＮからＯＦＦへ作動して電気信号の出力を停止するように構成し，この電気信号の出力停止（ＯＦＦ信号）を検知信号としても良い。一例として，本実施形態で使用したコンプレッサ１にあっては，ストレーナ４２に目詰まりが生じていない状態における絞り４１とストレーナ４２間のドレン排出回路４０内の圧力は０．２MPaであり，本実施形態では，前記第１基準圧力を０．２MPa未満の所定の圧力に設定する。

この第１基準圧力は，例えばコンプレッサ１の使用目的や使用状況に応じてユーザーにより選択ないしは設定可能としても良く，どの程度の目詰まりの進行程度を以て，目詰まりと判定させるかをユーザーが選択し得るように構成しても良い。この場合，ユーザーは，ストレーナ４２に目詰まりを生じていない状態における絞り４１とストレーナ４２間の圧力（上記の例では，０．２MPa）に近い値に設定することで，比較的早期の進行段階で目詰まりであるとの判定を行わせることができる，前記圧力に対して低い値に設定するに従い，ストレーナ４２の使用限界に近い段階で目詰まりと判定させることができる。

なお，ストレーナ４２に目詰まりが生じていない状態における絞り４１とストレーナ４２間の圧力が前述のように０．２MPaである本実施形態にあっては，第１基準圧力を一例として０．１MPaに設定することで，さほど頻繁に目詰まりであるとの判定が行われず，かつ，高圧段の圧縮機本体１０ｂに対するドレンの導入を防止可能である。

このように構成された第１圧力検知手段５２の検知信号は，例えばコンプレッサ１の各部の動作を予め設定されたプログラムに従って制御する電子制御装置等の制御手段６０に入力され，この制御手段６０によって実現される判定手段６１が，第１圧力検知手段５２の前記第１基準圧力以下である検知信号の受信により，ストレーナ４２に目詰まりが生じていると判定する。

このような判定を受け，制御手段６０において実現される制御信号出力手段６３は，例えばコンプレッサ１の図示せざる制御盤等に設けた警告灯９１，警音器９２等の表示手段９０に，点灯や警告音の発生を行わせる制御信号を出力し，また，このような表示手段９０に対する制御信号の出力に代え，又は表示手段９０に対する制御信号の出力と共に，コンプレッサ１に非常停止を行わせる制御信号を出力する。

２．付加的構成
以上説明した構成では，本発明のストレーナの目詰まり判定装置の構成中，コンプレッサ１以外の他の機器に設けた分岐回路に適用する場合においても共通する構成部分についてのみ説明したが，図示のようにコンプレッサ１の前記ドレン排出回路４０に設けたストレーナ４２の目詰まりを判定する場合には，前記構成と共に，前述の主回路３０内の圧力を検知する第２圧力検知手段５４を設けると共に，制御手段６０によって，以下に説明する各手段を更に実現することが好ましい。

（１）第２圧力検知手段
前述の第２圧力検知手段５４は，圧力スイッチや圧力センサによって構成することができ，前述の主回路３０内の圧力が，前述の第１基準圧力以上の所定圧力に設定した第２基準圧力を越えたことを検知して検知信号を出力する。

本実施形態にあっては，第２圧力検知手段５４の第２基準圧力を，前記第１基準圧力と同じ０．１MPaに設定し，第２基準圧力を越えたことを検知し検知信号を出力するように構成し，これにより主回路３０内の圧力が前記第２基準圧力を越えていることを検知可能としている。

（２）キャンセル手段
前述のように，低圧段の圧縮機本体１０ａと高圧段の圧縮機本体１０ｂ間を連通する主回路３０に連通した前述のドレン排出回路４０にあっては，アンローダ７０により低圧段の圧縮機本体１０ａの吸気口１２ａが閉ざされている無負荷運転時には，主回路３０に対して低圧段の圧縮機本体１０ａからの圧縮空気の導入は行われておらず，一方，高圧段の圧縮機本体１０ｂによって主回路３０内が吸気され，主回路３０内の圧力が低下した状態にある。

従って，この主回路３０に連通したドレン排出回路４０内の圧力も低下しており，ストレーナ４２と絞り４１間におけるドレン排出回路４０内の圧力は，ストレーナ４２が目詰まりしているか否かに拘わらず，第１基準圧力以下の圧力にあり，第１圧力検知手段５２は前記第１基準圧力以下である検知信号を出力した状態にある。

そのため，このような無負荷運転時において，第１圧力検知手段５２からの前記第１基準圧力以下である検知信号に基づいて判定手段６１にストレーナ４２の目詰まりを判定させても，正しい判定を行わせることができない。

また，アンローダ７０によって低圧段の圧縮機本体１０ａの吸気口１２ａを開き，コンプレッサ１を無負荷運転から全負荷運転に移行しても，直ちに主回路３０内の圧力は高まらず，少なくとも主回路３０内の圧力が前記第１基準圧力を越える迄は，ドレン排出回路４０内の圧力も第１基準圧力以下の圧力となっており，第１圧力検知手段５２は前記第１基準圧力以下である検知信号を出力した状態となっている。

そのため，前述の無負荷運転時と同様に，このような状態において判定手段６１にストレーナ４２の目詰まりを判定をさせても，正しい判定を行わせることができない。

そこで，本実施形態にあっては，前述のように判定手段６１にストレーナ４２の目詰まりの判定を行わせることが適当でない状態にあるとき，判定手段６１に前記ストレーナに目詰まりが生じているとの判定をさせないキャンセル手段６２を設け，誤った判定に基づくコンプレッサの誤作動等を防止している。

すなわち，前述のキャンセル手段６２は，アンローダ７０が閉状態にあることを例えばこのアンローダ７０の開閉を制御する電磁切換弁７２に対する制御信号の出力状態に基づいて確認し，コンプレッサが無負荷運転であるとき，前記判定手段６１に前記ストレーナに目詰まりが生じているとの判定をさせないように構成した。

また，コンプレッサ１が無負荷運転から全負荷運転へ移行した後であっても，主回路３０内の圧力を検知する前記第２圧力検知手段５４からの検知信号を受信する迄，すなわち，主回路３０内の圧力が第１基準圧力以上の所定の圧力に設定された第２基準圧力を越えていること（本実施形態では，第１基準圧力と同圧力に設定された第２基準圧力を越えたこと）が確認される迄，キャンセル手段６２により判定手段６１にストレーナ４２の目詰まりの判定を行わせないように構成した。

（３）カウンタ
さらに，圧縮機本体１０ａより吐出される圧縮空気の脈動等に起因して，ドレン排出回路４０内に生じた一時的な圧力変化に基づいて，判定手段６１がストレーナ４２の目詰まりが判定されることを防止するために，第１圧力検知手段５２からの検知信号の受信継続時間をカウントするカウンタ６１ａを制御手段６０において実現し，カウンタ６１ａにより設定時間（本実施形態にあっては５秒）がカウントされたとき，判定手段６１による目詰まりの判定が行われるように構成した。

〔動作〕
以上のように構成された本発明のストレーナの目詰まり判定装置を備えたコンプレッサ１を始動すると，前記制御手段６０によって実現されるキャンセル手段６２が，例えばアンローダ７０の開閉を制御する電磁切換弁７２に出力している制御信号に応じてコンプレッサ１が全負荷運転の状態にあるか否かを判断すると共に，第２圧力検知手段５４からの第２基準圧力を越えた検知信号の受信の有無に基づいて，主回路３０内の圧力が第２基準圧力を越えているか否かを判断し，コンプレッサ１が無負荷運転の状態にあるとき，又は全負荷運転の状態であっても主回路３０内の圧力が第２基準圧力以下である場合には，キャンセル手段６２によって判定手段６１は前記ストレーナに目詰まりが生じているとの判定をしない。

コンプレッサ１が全負荷運転の状態にあり，かつ，主回路３０内の圧力が第２基準圧力を越えると，判定手段６１に対する前記キャンセル手段６２による制限が解除され，判定手段６１が作動すると共に，判定手段６１は第１圧力検知手段５２からの前記第１基準圧力以下である検知信号の受信待ちの状態となる。

ドレン排出回路４０に設けられたストレーナ４２に目詰まりや圧縮空気の脈動等によって，ストレーナ４２の二次側の圧力が低下して第１基準圧力以下になると，第１圧力検知手段５２が検知信号を出力し，この検知信号の受信により制御手段６０はカウンタ６１ａを起動して，検知信号の受信継続時間のカウントを開始する。

カウンタ６１ａによりカウントされた受信継続時間が所定時間（５秒）未満である場合には，判定手段６１は，次回の検知信号の受信まで再度受信待ちの状態となる。

一方，カウンタ６１ａが所定時間（本実施形態では５秒），継続して検知信号の受信をカウントすると，判定手段６１はストレーナ４２に目詰まりが生じていると判定する。

判定手段６１によってストレーナ４２に目詰まりが生じていると判定されると，制御手段６０において実現される制御信号出力手段６３は，表示手段９０である例えば警告灯９１を点灯するための，又は警音器９２に警告音を発生させるための制御信号を出力する。

また，制御手段６０の制御信号出力手段６３は，表示手段９０に対する前記制御信号の出力に代え，又は表示手段９０に対する制御信号の出力と共に，コンプレッサ１を非常停止させる制御信号を出力して，コンプレッサを非常停止させる。

なお，このような表示手段９０による表示，又はコンプレッサ１の非常停止は，オペレータによる操作によって予め設定された条件に従って，何れか一方を選択して行うように構成しても良く，制御手段６０に設けられた記憶手段に予めこの設定を記憶させておくことにより，制御手段６０がこの設定に従って動作するように構成しても良い。

〔その他〕
以上説明した実施形態にあっては，低圧段の圧縮機本体１０ａと，高圧段の圧縮機本体１０ｂ間を連通する管路を主回路３０とし，この主回路３０に連通したドレン排出回路４０に設けたストレーナ４２の目詰まりを判定するものとして構成した例を示したが，例えば図１において，高圧段の圧縮機本体１０ｂの吐出口１１ｂと，図示せざる空気作業機間を連通する，圧縮空気の供給回路３０’を前述の主回路とし，この主回路に連通されたドレン排出回路４０’に設けたストレーナ４２の目詰まりを判定するものとして構成しても良く，この場合には，ストレーナ４２と電磁弁（絞り）４１’間に前述の第１圧力検知手段５２を配置する。また，このように構成する場合には，ドレン排出回路４０’内の圧力は，前述した実施形態の場合に比較して高い圧力（一例として０．７〜０．８MPa）となることから，これに対応して各基準圧力の設定を変更する。

更に図２に示すような単段型のコンプレッサに本発明の目詰まり判定装置を適用する場合においても，同様に本発明の目詰まり判定方法，目詰まり判定装置を適用することができ，この場合にも前記同様，ドレン排出回路４０内の圧力は，前述した実施形態の場合に比較して高い圧力となることから，これに対応して各基準圧力の設定を変更する。

以上説明した本発明のストレーナの目詰まり判定方法及び判定装置は，ストレーナと絞りとを備え，一端が大気開放された管路全般における前記ストレーナの目詰まりの検出に使用可能であり，例えば，コンプレッサのドレン排出回路に設けたストレーナ，より好適には，オイルフリー圧縮機を使用した多段式コンプレッサにおいて，低圧段の圧縮機本体と高圧段の圧縮機本体を連通する管路において生じたドレンを排出するために設けられたドレン排出回路のストレーナの目詰まりを検出するに適したものである。

本発明の目詰まり判定装置を備えたコンプレッサの全体構成図。 従来のコンプレッサ（油冷式又は水循環式）の概略回路図。 従来のコンプレッサ（オイルフリー型多段式）の概略回路図。

符号の説明

１ コンプレッサ
１０ 圧縮機本体
１０ａ 低圧段の圧縮機本体
１０ｂ 高圧段の圧縮機本体
１１，１１ａ，１１ｂ 吐出口
１２，１２ａ，１２ｂ 吸気口
２０ セパレータレシーバタンク
３０ 主回路
３０’ 圧縮空気の供給回路
３１ 冷却器
３２ ドレンセパレータ
３３ ドライヤ
４０ 分岐回路（ドレン排出回路）
４０’ドレン排出回路
４０ａ 一端［分岐回路（ドレン排出回路）の］
４０ｂ 他端［分岐回路（ドレン排出回路）の］
４１ 絞り（オリフィス）
４１’絞り（電磁弁）
４２ ストレーナ
４４ 逆止弁
５２ 第１圧力検知手段
５４ 第２圧力検知手段
６０ 制御手段
６１ 判定手段
６１ａ カウンタ
６２ キャンセル手段
６３ 制御信号出力手段
７０ アンローダ
７１ 油圧シリンダ
７２ 電磁切換弁
８０ エアフィルタ
９０ 表示手段
９１ 警告灯
９２ 警音器

Claims (8)

1. ドレンと共に排出される圧縮流体の量を制限する絞りと，前記絞りの一次側に配置されたストレーナを備え，一端を大気開放して流体の放出口と成すと共に，他端を流体機械に所定圧力の圧縮流体を導入する主回路に連通した分岐回路において，
   前記絞りと前記ストレーナ間において前記分岐回路内の圧力を監視し，
   前記絞りと前記ストレーナ間における前記分岐回路内の圧力が，前記ストレーナが目詰まりを生じていない状態における圧力未満の所定圧力に設定した基準圧力以下となったとき，前記ストレーナに目詰まりが生じていると判定するストレーナの目詰まり判定方法。
2. 前記分岐回路が，コンプレッサの圧縮機本体又はセパレータレシーバタンクから他の流体機械に対して圧縮流体の導入を行う主回路に他端を連通した回路であり，
   前記ストレーナの目詰まりの判定を，前記コンプレッサの全負荷運転時において行う請求項１記載のストレーナの目詰まり判定方法。
3. 前記分岐回路が，コンプレッサの圧縮機本体又はセパレータレシーバタンクから他の流体機械に対して圧縮流体の導入を行う主回路に他端を連通した回路であり，
   前記主回路内の圧力を監視し，前記主回路内の圧力が前記基準圧力以上の所定圧力に設定した第２基準圧力を越えた後，前記ストレーナの目詰まりを判定する請求項１又は２記載のストレーナの目詰まり判定方法。
4. 前記ストレーナと前記絞り間における前記分岐回路内の圧力が，所定時間連続して前記基準圧力以下であるとき，前記ストレーナに目詰まりが生じていると判定する請求項１〜３いずれか１項記載のストレーナの目詰まり判定方法。
5. ドレンと共に排出される圧縮流体の量を制限する絞りと，前記絞りの一次側に配置されたストレーナを備え，一端を大気開放して流体の放出口と成すと共に，他端を流体機械に所定圧力の圧縮流体を導入する主回路に連通した分岐回路において，
   前記ストレーナが目詰まりを生じていない状態における前記絞りと前記ストレーナ間の前記分岐回路内の圧力未満の所定圧力に設定した基準圧力以下となったことを検知し検知信号を出力する第１圧力検知手段を，前記絞りと前記ストレーナ間の前記分岐回路に設けると共に，
   前記第１圧力検知手段からの前記基準圧力以下となった検知信号を受信したとき，前記ストレーナに目詰まりが生じていると判定する判定手段を設けたことを特徴とするストレーナの目詰まり判定装置。
6. 前記分岐回路が，コンプレッサの圧縮機本体又はセパレータレシーバタンクから他の流体機械に対して圧縮流体の導入を行う主回路に他端を連通した回路であり，
   前記コンプレッサが無負荷運転の状態にあるとき，前記判定手段に前記ストレーナに目詰まりが生じているとの判定をさせないキャンセル手段を備えることを特徴とする請求項５記載のストレーナの目詰まり判定装置。
7. 前記分岐回路が，コンプレッサの圧縮機本体又はセパレータレシーバタンクから他の流体機械に対して圧縮流体の導入を行う主回路に他端を連通した回路であり，
   前記主回路内の圧力が，前記基準圧力以上の所定圧力に設定した第２基準圧力を越えたことを検知し検知信号を出力する第２圧力検知手段を前記主回路に設けると共に，
   前記第２圧力検知手段からの前記第２基準圧力を越えた検知信号を受信する迄，前記判定手段に前記ストレーナに目詰まりが生じているとの判定をさせないキャンセル手段を備えることを特徴とする請求項５又は６記載のストレーナの目詰まり判定装置。
8. 前記第１圧力検知手段からの前記基準圧力以下となった検知信号の受信継続時間をカウントするカウンタを設けると共に，前記カウンタによる所定時間のカウントが完了したとき，前記判定手段が，前記ストレーナに目詰まりが生じていると判定することを特徴とする請求項５〜７いずれか１項記載のストレーナの目詰まり判定装置。

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