JP5464399B2 - 空気圧縮機 - Google Patents
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Description
図1および図2は実施形態に係る空気圧縮機1の外観図、図3は空気圧縮機1のシステムブロック図を示す。
タンク部5の一部には、一対の圧縮空気取出口8aおよび8bが設けられている。それら圧縮空気取出口8aおよび8bは、減圧弁8eおよび8f(図2参照)を介してカプラ(流体継手)に接続され、カプラによって釘打機等の空気工具30aおよび30b(図3参照)のエアホースと結合される。
次に、上記空気圧縮機1の制御回路部2のROM2bに格納された動作プログラムに基づく動作フローチャートについて、図4を参照して説明する。
主スイッチ50c(図3参照)をオンさせてスタートさせ(ステップ100)、空気タンク5の空気圧力を圧力センサ7によって検出し(ステップ101)、空気タンク5内の空気圧力Pが、空気工具の使用限界圧力に対応して設定された強制運転設定圧力(最小設定圧力値)Xである2.0MPaを超えた値にあるか否か検出する(ステップ102)。
まず、ステップ110において、操作パネル9のONスイッチ9b(図3参照)を押すか、または空気圧力Pが2.0MPa以上による再起動を行い、モータの回転数Nを高速回転数2600rpmに設定し、運転開始を行う(ステップ111)。すなわち、ステップ110における処理工程は、空気圧力Pが2.0MPa以上で4.4MPa未満の範囲にある空気圧力を対象としている。
ステップ103、ステップ108、ステップ115、およびステップ120で空気タンク5内の空気圧力Pがモータ停止設定圧力値(最高設定圧力値)A1である4.4MPaに達した場合、再起動待ちフローF3に従って動作する。
次に、上記図4の制御フローチャートに従った空気圧縮機1の動作例について図5〜図7を参照して説明する。図5〜図7は、動作例に基づく、時間(T)に対する空気タンク内圧力P(MPa)の圧力変化曲線を示したものである。
図5に示されるように、空気圧縮機1を起動すると、空気タンク5内の圧力値が強制運転を必要とする最小設定圧力値X=2.0MPaより低い値であれば、時点a1から時点b1に示されるように、モータ3bの回転数を強制運転回転数Nxである2600rpmに設定して定速運転を行い、停止設定圧力値A1=4.4MPaである最大圧力値に達すると運転を停止し、空気タンク内の圧力Pを最大圧力値A1に保持する。
図6に示されるように、運転パターンAと同様に時点b1で停止設定圧力値A1=4.4MPaに到達した後、時点b1以後にける空気工具30の使用において1回作業当りの空気消費量が少ない場合、または空気工具30の使用回数が少ない場合、その圧縮空気の消費量(圧力低下率=ΔP2/ΔT2)が、基準値(ΔPr/ΔTr)より少ないとき、すなわち、(ΔP2/ΔT2)<(ΔPr/ΔTr)のとき、空気タンク5内の空気圧力Pの圧力低下率(ΔP2/ΔT2)が上記運転パターンAの圧力低下率(ΔP1/ΔT1)より小さくなるので、制御回路部2は再起動運転の設定圧力値をA3=3.2MPaに変更する。
図7に示されるように、運転パターンAと同様に時点b1で停止設定圧力値A1=4.4MPaに到達した後、空気工具30(釘打機)の空気消費量(ΔP1/ΔT1)が基準値(ΔPr/ΔTr)より多い使用状況で、圧縮空気生成部4による圧縮空気生成能力以上の空気を連続的に消費する場合、空気タンク5内の空気圧力Pが第1再起動設定圧力A2以下となる時点c3で、電動モータ3bを高速回転数N2=2600rpmで再起動したにも関わらず、空気タンク5内の空気圧力Pはさらに低下して、時点d3において、空気工具5の使用限界圧力である最小設定圧力値X=2.0MPa以下に低下する。
3b:電動モータ 3c:ステータ 3d:ロータ 4:圧縮空気生成部
5:タンク部 5a、5b:一対のタンク 6:冷却用ファン
7:圧力センサ 8:圧縮空気取出部 8a、8b:圧縮空気取出口(カプラ)
8c、8d:圧力計 8e、8f:減圧弁 9:操作パネル
9a:取付用ネジ 9b:入力用スイッチ 10:フレーム
11:本体カバー 12:固定用フレーム 30a、30b:空気工具
50a:商用交流電源 50b:電源コード 50c:主スイッチ
A1:最大設定圧力値 A2:第1中間設定圧力値 A3:第2中間設定圧力値
X:最小設定圧力値
Claims (4)
- 空気工具に供給する圧縮空気を貯留するタンク部と、
圧縮空気を生成し前記タンク部に供給するための圧縮空気生成部と、
該圧縮空気生成部を駆動するモータを備える駆動部と、
前記タンク部内の空気圧力を検出するための圧力センサと、
該圧力センサの検出信号に基づき前記駆動部のモータを制御するための制御回路部とを有し、
前記制御回路部は、前記圧力センサの検出信号に基づき、前記タンク部内の空気圧力が最大設定圧力値と最小設定圧力値との範囲に維持されるように前記モータの運転を制御する空気圧縮機であって、
前記制御回路部は、前記圧力センサにより空気消費量の大きさを計測し、該空気消費量が所定値(ΔPr/ΔTr)より大きい場合と、小さい場合とで異なる再起動圧力値を設定し、該再起動圧力値に達したときは、それぞれ異なる回転数で前記モータを駆動すると共に、前記モータの駆動にかかわらず前記タンク内圧力が最小設定圧力値以下に低下したときには、タンク内圧力が最大設定圧力値に上昇するまで、前記空気消費量の大きさにかかわらず前記モータを強制的に予め設定された回転数Nxで駆動するように制御する
ことを特徴とする空気圧縮機。 - 前記制御回路部は、前記再起動圧力値として、第1再起動圧力値(A2)と、該第1再起動圧力値より低い第2再起動圧力値(A3)とを設定し、
前記制御回路部は、前記空気消費量が所定値より大きい場合は、前記タンク部内の空気圧力が前記最大設定圧力値から前記第1再起動圧力値(A2)以下に低下したときに、前記モータを第1所定回転数で再起動するように制御し、
前記空気消費量が前記所定値より小さい場合は、前記タンク部内の空気圧力が前記最大設定圧力値から前記第2再起動圧力値(A3)以下に低下したときに、前記モータを前記第1所定回転数より低い第2所定回転数で再起動するように制御することを特徴とする請求項1に記載された空気圧縮機。 - 前記タンク部内の空気圧力が前記第1および第2再起動圧力値より低い前記最小設定圧力値までさらに低下した場合、前記タンク部内の空気圧力が前記最大設定圧力値まで上昇するように、前記モータを前記第1所定回転数によって強制運転させることを特徴とする請求項2に記載された空気圧縮機。
- 前記タンク部内の空気圧力が前記再起動圧力値より低い前記最小設定圧力値までさらに低下した場合、前記タンク部内の空気圧力が前記最大設定圧力値まで上昇するように、前記タンク部の空気圧力により駆動される空気工具の使用を中止した上で、前記モータを前記第1所定回転数によって強制運転させることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載された空気圧縮機。
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