JPH05133341A - 圧縮機 - Google Patents

圧縮機

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JPH05133341A
JPH05133341A JP32538491A JP32538491A JPH05133341A JP H05133341 A JPH05133341 A JP H05133341A JP 32538491 A JP32538491 A JP 32538491A JP 32538491 A JP32538491 A JP 32538491A JP H05133341 A JPH05133341 A JP H05133341A
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JP
Japan
Prior art keywords
temperature
type operation
electric motor
pressure
pressure switch
Prior art date
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Pending
Application number
JP32538491A
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English (en)
Inventor
Meiji Odagiri
明治 小田切
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Tokico Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧力開閉器式運転及びアンローダ式運転の切
換えタイミングの精度高い実施を図れて電動機のコイル
温度を確実に所定値以下に抑えて圧縮運転できる圧縮機
を提供する。 【構成】 電動機2に電動機2のコイル温度を検出する
温度センサ21を設け、制御手段7に、温度センサ21の検
出温度とあらかじめ設定した基準温度とを比較し、その
比較結果に基づいてアンローダ式運転モード及び圧力開
閉器式運転モードの選択・設定を行なうモード選択回路
22を設けた。温度センサ21が直接検出する電動機2のコ
イル温度を用いて圧力開閉器式運転及びアンローダ式運
転の選択・設定を行なって圧縮運転するので、圧力開閉
器式運転及びアンローダ式運転の切換えタイミングをコ
イル温度に応じて精度高く設定できる。このため、コイ
ル温度を所定値以下に確実かつ精度高く抑えた状態での
圧縮運転が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、空気等の気体を圧縮す
る圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の圧縮機の一例として、電動機を駆
動源に用いたものがあるが、このような圧縮機は概略電
動機を連続的に運転するアンローダ式、電動機を断続的
に運転する圧力開閉器式及び断続運転及び連続運転を適
宜切換えて圧縮気体を得る自動切換え式に大別される。
【0003】図5に示すものは、このように大別される
もののうち圧力開閉器式の空気圧縮機である。図におい
て、圧縮機本体1は電動機2に駆動されて空気圧縮を実
施し得るように構成されている。圧縮機本体1の吐出側
に接続して空気タンク3が設けられ圧縮空気を貯留する
ようになっている。この空気タンク3には圧力開閉器4
が接続されており、空気タンク3の内圧が所定圧力値以
上に達するとこれに応じて制御信号を出力する。なお、
5は空気タンク3の内圧を計測する圧力計である。
【0004】前記電動機2と図示しない電源との間には
電磁開閉器6が介在されていて開閉することにより電動
機2の運転・停止を行なえるようになっている。電磁開
閉器6及び圧力開閉器4等に接続して制御手段7が設け
られており、常時は電磁開閉器6を閉じさせて電動機2
及び圧縮機本体1を運転させて圧縮空気を得る一方、圧
力開閉器4から制御信号を入力することにより電磁開閉
器6を開いて運転を中断させ、空気タンク3の圧力が所
定値以下になることによって電磁開閉器6を閉じさせて
圧縮運転を再開し、このように圧縮運転を断続的に行な
わせ得る(圧力開閉器式運転を行なう)ようにしてい
る。
【0005】図6に示すものは、アンローダ式の空気圧
縮機である。この空気圧縮機は、空気タンク3と圧縮機
本体1との間に介在させてアンロード機構10を設けたこ
と、電動機2と図示しない電源との間に押しボタンスイ
ッチ11を設けたこと及び図5に示す圧力開閉器4の設置
を省略したことが図5に示すものと異なっていて、他の
部分及び部材は図5に示すものと同一になっている。
【0006】アンロード機構10は、圧縮機本体1の吸入
口に設けられ、圧縮機本体1を構成する一部でもある吸
気弁12と、加えられる圧縮空気に応じて吸気弁12を駆動
するアンローダ13と、アンローダ13と空気タンク3とを
接続して設けたアンロード管14と、アンロード管14の途
中に介装された圧力調整弁15とから概略構成されてい
る。圧力調整弁15は、空気タンク3の内圧が下限側基準
圧力値以下のときには、前記アンローダ13に空気タンク
3の内圧が加わらない状態、すなわち吸気弁12を操作し
ない状態として吸気弁12に通常の開閉動作を行なわせる
一方、空気タンク3の内圧が上限側基準圧力値以上のと
きには、アンローダ13に空気タンク3の内圧を加えて吸
気弁12を強制的に開放状態にするようになっている。
【0007】この空気圧縮機では、押しボタンスイッチ
11が押されて圧縮運転が行なわれ空気タンク3の内圧が
上限側基準圧力値以上になると、アンローダ13に空気タ
ンク3の内圧が加わって吸気弁12が強制的に開放状態に
され、電動機2を運転した状態で圧縮機本体1による圧
縮空気の発生、ひいては圧縮空気の空気タンク3への供
給を停止する(アンローダ式運転を行なう)。
【0008】また、自動切換え式空気圧縮機の一例とし
て、図示省略するが、図5に示す圧力開閉器4、電磁開
閉器6及び図6に示すアンロード機構10を有し、かつ図
6の圧力調整弁15に替えて、アンロード管14の途中に介
装されかつ大気側に連通する放出ポートを有し入力信号
に応じてポートの接続切換えを行ない通電により吸気弁
12を強制的に開放可能な3方電磁弁を設け、さらに図5
に示す制御手段7に、空気タンク3の内圧が下限側基準
圧力値から上限側基準圧力値になるまでの圧力上昇時間
と、空気タンク3の内圧が上限側基準圧力値から下限側
基準圧力値になるまでの圧力下降時間とに基づいて、使
用空気量比(最高圧力時に吐出する空気量に対する使用
している空気量の比)を得、この使用空気量比があらか
じめ設定した基準値以上であった場合、3方電磁弁を作
動させてアンローダ式運転モードに設定し、かつ使用空
気量比が前記基準値未満であった場合、3方電磁弁を非
通電にした状態で圧力開閉器4を介して電磁開閉器6を
制御して圧力開閉器式運転モードに設定するモード切換
え回路を有した構成のものがある。
【0009】この空気圧縮機では、圧力上昇時間及び圧
力下降時間から得られる使用空気量比と基準値との比較
結果に基づいてモード切換え回路を有する制御手段7
が、アンロード機構10を制御してアンローダ式運転(以
下、U式運転という。)を行なう一方、圧力開閉器4を
介した電磁開閉器6の制御を行なって圧力開閉器式運転
(以下、P式運転という。)を実施する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところで、U式運転及
びP式運転を切換えて実施する大きな要因の一つは、電
動機2のコイル温度を所定値に抑えることにあるが、上
述した自動切換え式空気圧縮機では、使用空気量比と電
動機2のコイル温度とに一定の関係があることにより、
空気タンク3の内圧変化から使用空気量比を求め、さら
に使用空気量比と基準値との比較結果に基づいてU式運
転及びP式運転を切換えており、使用空気量比と電動機
2のコイル温度との間に存在する一定の相関関係に基づ
いて基準値を設定しておくことによりコイル温度を所定
値内に維持した状態で圧縮運転を実施できるようになっ
ている。
【0011】しかしながら、この場合、圧力変化から使
用空気量比を求め、さらに使用空気量比と基準値との比
較を行なってコイル温度を求めるという、間接的なコイ
ル温度検出を行なっているため、コイル温度を所定値に
抑えるためのU式運転及びP式運転の切換えを行なう上
で、精度の高い制御を実施できないという問題があっ
た。
【0012】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、圧力開閉器式運転及びアンローダ式運転の切換えタ
イミングの精度高い実施を図れて電動機のコイル温度を
確実に所定値以下に抑えた状態で圧縮運転できる圧縮機
を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、電動機に駆動される圧縮機本体に設けた
アンロード機構を、電動機を運転した状態で作動させる
ことにより圧縮機本体による圧縮気体の発生停止可能な
アンローダ式運転モードと、電動機の電源側に設けた開
閉手段を圧力検出手段の信号に応じて開閉作動させるこ
とにより電動機を断続的に運転する圧力開閉器式運転モ
ードとを選択的に切換える制御手段を有する圧縮機にお
いて、前記電動機に該電動機のコイル温度を検出する温
度検出手段を設け、かつ前記制御手段に、前記温度検出
手段の検出温度とあらかじめ設定した基準温度とを比較
し、その比較結果に基づいて前記アンローダ式運転モー
ド及び圧力開閉器式運転モードの選択・設定を行なうモ
ード選択回路を設けたことを特徴とする。
【0014】
【作用】このような構成とすれば、温度センサが電動機
のコイル温度を直接に検出し、モード選択回路が温度セ
ンサの検出温度データを用いて圧力開閉器式運転及びア
ンローダ式運転の選択を行なって選択した方の運転方式
に基づいて圧縮運転を実施させので、圧力開閉器式運転
及びアンローダ式運転の切換えタイミングをコイル温度
に応じて精度高く設定できる。
【0015】
【実施例】以下、本発明の一実施例の圧縮機を図1ない
し図4に基づいて説明する。なお、図5及び図6に示す
部材と同一の部材は図5及び図6と同一符号で示し、そ
の同一部材の説明は省略する。図において、図6の圧力
調整弁15に替えて、アンロード管14の途中に介装されか
つ大気側に連通する放出ポートを有し通電・非通電に応
じてポートの接続切換えを行ない通電により吸気弁12を
強制的に開放可能な3方電磁弁20を設けている。
【0016】電動機2の外被には、電動機2のコイル温
度を検出する温度センサ21が設けられている。この場
合、温度センサ21は、図2に点線で示すようにコイル中
に埋設して設けてもよい。この温度センサ21は制御手段
7に接続されている。制御手段7には、モード選択回路
22が設けられていて、温度センサ21の検出温度とあらか
じめ設定した基準温度とを比較し、検出温度が基準温度
を越えている場合3方電磁弁20を作動させることにより
アンローダ式運転モードを選択・設定する一方、検出温
度が基準温度以下である場合、3方電磁弁20を非通電に
した状態で圧力開閉器4を介して電磁開閉器6を制御し
て圧力開閉器式運転モードを選択・設定するようになっ
ている。
【0017】以上のように構成された空気圧縮機の作用
を図3及び図4に基づいて説明する。
【0018】まず、電磁開閉器6がオンされて電源がオ
ンする(ステップS1)と、電動機2及び圧縮機本体1が
運転されて圧縮空気が得られ、空気タンク3にこの圧縮
空気が供給されてその内圧が上昇する(ステップS2)。
この空気タンク3の内圧が上限側基準圧力値(この場
合、9.5kgf/cm2)に達すると圧力開閉器4はオフされ
(ステップS3)、続いて温度センサ21の検出温度と基準
温度との比較判定が行なわれる(ステップS4)。
【0019】このステップS4で検出温度が基準温度以下
であると判定した場合、モード選択回路22が圧力開閉器
式運転モードを選択・設定し、かつこの段階で電磁開閉
器6がオフされて電動機2ひいては圧縮機本体1の運転
が停止される(ステップS5)。圧縮機本体1の運転停止
に伴って空気タンク3の内圧は下降し(ステップS6)、
その値が下限基準圧力値(この場合、8.0kgf/cm2)以下
に達すると圧力開閉器4及び電磁開閉器6はオンされ
(ステップS7)、圧縮運転(圧力開閉機式運転)が開始
され(ステップS8)、これ以降前記ステップS2に戻り上
述したステップS3及びステップS4の処理が行なわれる。
【0020】ステップS4の判定処理で、検出温度が基準
温度を越えていると判定した場合、モード選択回路22が
3方電磁弁20を作動させることによりアンローダ式運転
モードを選択・設定して、U式運転が実施され(ステッ
プS9)、このU式運転の実施により空気タンク3の内圧
は下降する(ステップS10 )。この段階で圧力開閉器4
がオンされているか否かの判定が行なわれる(ステップ
S11 )。
【0021】このステップS11 で、例えば空気タンク3
の内圧が下限基準圧力値以下になっていて圧力開閉器4
がオンされているとYES と判定してステップS8に進んで
U式運転でステップS2以下の運転が実施されることにな
る。また、ステップS11 で例えば未だに空気タンク3の
内圧が下限基準圧力値以下になっていない場合には、NO
と判定してU式運転設定時点から一分間が経過したか否
かの判定を行なう(ステップS12 )。ここで、一分間が
経過していないと判定した場合は、処理を前記ステップ
S11 に戻して実施する一方、YES と判定すると、圧縮運
転を行ない処理を前記ステップS8に戻して実施し、これ
以降ステップS2ないしステップS4の処理を前述したよう
にして実施する。
【0022】上述したように温度センサ21が電動機2の
コイル温度を直接に検出し、モード選択回路22が温度セ
ンサ21が検出した温度データを用いてU式運転及びP式
運転の選択を行なって選択した方の運転方式に基づいて
圧縮運転を実施させるので、U式運転及びP式運転の切
換えタイミングをコイル温度に応じて精度高く設定でき
る。このため、コイル温度を所定値以下に確実かつ精度
高く抑えた状態で圧縮運転を行なえることになる。
【0023】上述した自動切換え式空気圧縮機では、圧
力センサの検出データに基づいて使用空気量比を求めた
上で、切換え運転制御を行なうので、制御手段7に使用
空気量比を求め演算手段が必要とされるが、本実施例の
圧縮機では、そのような演算手段をを省略できることと
なってその分制御手段7を簡易で、安価なものにでき
る。なお、制御手段7をマイコンで構成する場合にも、
このことは同様に言えるものである。
【0024】また、温度センサ21としてはコイル温度を
検出できるものであればよいので、温度センサ21に特別
な仕様のものを用いなくて済むこととなって市販品の流
用が可能となり、前述したように市販品を用いることに
より制御手段7に安価なものを利用することと相まって
装置全体の低廉化を図ることができる。
【0025】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
た圧縮機であるから、温度センサが直接検出する電動機
のコイル温度を用いて圧力開閉器式運転及びアンローダ
式運転の選択・設定を行なって圧縮運転するので、圧力
開閉器式運転及びアンローダ式運転の切換えタイミング
をコイル温度に応じて精度高く設定できて、これに伴っ
てコイル温度を所定値以下に確実かつ精度高く抑えた状
態での圧縮運転が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の圧縮機を模式的に示す図で
ある。
【図2】同圧縮機を示す正面図である。
【図3】同圧縮機の作用を示すフローチャートである。
【図4】同圧縮機の作用を示す波形図である。
【図5】従来の圧縮機の一例の圧力開閉器式空気圧縮機
を示す正面図である。
【図6】従来の圧縮機の一例のアンロード式空気圧縮機
を示す正面図である。
【符号の説明】
1 圧縮機本体 2 電動機 7 制御手段 10 アンロード機構 21 温度センサ 22 モード選択回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電動機に駆動される圧縮機本体に設けた
    アンロード機構を、電動機を運転した状態で作動させる
    ことにより圧縮機本体による圧縮気体の発生停止可能な
    アンローダ式運転モードと、電動機の電源側に設けた開
    閉手段を圧力検出手段の信号に応じて開閉作動させるこ
    とにより電動機を断続的に運転する圧力開閉器式運転モ
    ードとを選択的に切換える制御手段を有する圧縮機にお
    いて、前記電動機に該電動機のコイル温度を検出する温
    度検出手段を設け、かつ前記制御手段に、前記温度検出
    手段の検出温度とあらかじめ設定した基準温度とを比較
    し、その比較結果に基づいて前記アンローダ式運転モー
    ド及び圧力開閉器式運転モードの選択・設定を行なうモ
    ード選択回路を設けたことを特徴とする圧縮機。
JP32538491A 1991-11-13 1991-11-13 圧縮機 Pending JPH05133341A (ja)

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JP32538491A JPH05133341A (ja) 1991-11-13 1991-11-13 圧縮機

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021153111A1 (ja) * 2020-01-30 2021-08-05 株式会社日立産機システム 可搬型空気圧縮機、および可搬型空気圧縮機の制御方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021153111A1 (ja) * 2020-01-30 2021-08-05 株式会社日立産機システム 可搬型空気圧縮機、および可搬型空気圧縮機の制御方法
JP2021119298A (ja) * 2020-01-30 2021-08-12 株式会社日立産機システム 可搬型空気圧縮機、および可搬型空気圧縮機の制御方法

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