(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ内をピストンが往復運動することで空気圧縮を行う圧縮機構と、
前記圧縮機構を駆動するモータと、
前記モータの作動を制御する制御手段と、
を備え、
前記シリンダには、前記ピストンの上死点と下死点との間にエア抜き穴が穿設され、
前記エア抜き穴を介して前記シリンダの内部空間が前記シリンダの外部と連通する位置まで前記ピストンを摺動させるエア抜き処理を実行可能であり、
前記エア抜き処理において、前記ピストンを圧縮運転時よりも遅い速度で摺動させることを特徴とする、空気圧縮機。
【請求項２】
シリンダ内をピストンが往復運動することで空気圧縮を行う圧縮機構と、
前記圧縮機構を駆動するモータと、
前記モータの作動を制御する制御手段と、
を備え、
前記シリンダには、前記ピストンの上死点と下死点との間にエア抜き穴が穿設され、
前記エア抜き穴を介して前記シリンダの内部空間が前記シリンダの外部と連通する位置まで前記ピストンを摺動させるエア抜き処理を実行可能であり、
前記制御手段は、前記モータを逆転させて前記エア抜き処理を実行することを特徴とする、空気圧縮機。
【請求項３】
シリンダ内をピストンが往復運動することで空気圧縮を行う圧縮機構と、
前記圧縮機構を駆動するモータと、
前記モータの作動を制御する制御手段と、
を備え、
前記シリンダには、前記ピストンの上死点と下死点との間にエア抜き穴が穿設され、
前記エア抜き穴を介して前記シリンダの内部空間が前記シリンダの外部と連通する位置まで前記ピストンを摺動させるエア抜き処理を実行可能であり、
前記制御手段は、前記モータの起動に失敗したときに前記エア抜き処理を実行することを特徴とする、空気圧縮機。
【請求項４】
シリンダ内をピストンが往復運動することで空気圧縮を行う圧縮機構と、
前記圧縮機構を駆動するモータと、
前記モータの作動を制御する制御手段と、
を備え、
前記シリンダには、前記ピストンの上死点と下死点との間にエア抜き穴が穿設され、
前記エア抜き穴を介して前記シリンダの内部空間が前記シリンダの外部と連通する位置まで前記ピストンを摺動させるエア抜き処理を実行可能であり、
前記制御手段は、前記モータの起動に失敗したときに所定時間待機した後で前記エア抜き処理を実行することを特徴とする、空気圧縮機。
【請求項５】
シリンダ内をピストンが往復運動することで空気圧縮を行う圧縮機構と、
前記圧縮機構を駆動するモータと、
前記モータの作動を制御する制御手段と、
を備え、
前記シリンダには、前記ピストンの上死点と下死点との間にエア抜き穴が穿設され、
前記エア抜き穴を介して前記シリンダの内部空間が前記シリンダの外部と連通する位置まで前記ピストンを摺動させるエア抜き処理を実行可能であり、
前記制御手段は、前記エア抜き処理を実行した後に、所定時間待機してから前記モータを起動させることを特徴とする、空気圧縮機。
【請求項６】
前記エア抜き処理において、前記シリンダの内部空間が前記エア抜き穴を介して前記シリンダの外部と連通する位置に前記ピストンを停止させることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の空気圧縮機。
【請求項７】
前記制御手段は、前記モータを作動させて前記エア抜き処理を実行することを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の空気圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、空気圧縮機に関し、特に、モータ起動時におけるモータの負荷を低減させることのできる空気圧縮機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、空気圧縮機の分野においては、タンク内圧力が高圧化し、圧縮機のシール性能が向上する傾向があるため、圧縮機を停止した時に圧縮途中であった空気が、圧縮機内から漏れることなく残留し、再起動する際に、すでに高圧になっている圧縮機内のエアを圧縮方向に押し上げる力が不足してモータがロックしてしまうという問題が発生する場合がある。
【０００３】
モータがロックしてしまうと、モータが発熱する一方で、モータに接続された冷却ファンも回転できないためにモータの冷却が不十分になり、サーマルプロテクタが起動してエラーになってしまう。さらに、サーマルプロテクタが起動してエラーになると、モータが冷却するまで圧縮機は運転できないので、ユーザの作業が中断してしまい、作業効率を低下させてしまうという問題があった。
【０００４】
このような問題に対し、起動時の高負荷を回避するためにエア抜き用の孔を設けたものが知られている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
また、エア抜き用の孔を設けても圧縮効率が低下しないように、孔を小さくしたものも知られている（例えば、特許文献２）。
【０００６】
このようにエア抜き用の孔を設けることで、モータの停止時に圧縮機内に残留している圧縮途中の高圧のエアを抜くことができる。これにより、ピストンが圧縮方向に移動中に停止し、この状態から再度起動しようとした場合でも、圧縮途中の高圧のエアがエア抜き用の孔から排出されるので、ピストンを押し上げる力が不足してモータがロックしてしまう問題を回避することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭５７−２４４７７号公報
【特許文献２】特開２００１−５０１５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記した従来の空気圧縮機では、ピストンが停止した位置に関わらず、確実にエア抜きが行われるように、エア抜き穴をシリンダの上部、あるいはピストンに形成し、エア抜き孔によって圧縮効率が低下しないように、エア抜き孔の径を小さく設定しているが、モータ停止後、すぐに圧力が下がらないという問題があった。モータがロックしても、すぐに空気が抜けないと、再起動を繰り返すことになり、その間にモータが発熱してしまい起動できなくなる場合がある。
【０００９】
また、小径の孔の場合、異物により孔が塞がれてしまうという問題がある。
【００１０】
そこで、本発明は、圧縮効率を低下させずに、圧縮機内に残留した高圧エアを確実に抜くことができる空気圧縮機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、以下を特徴とする。
【００１２】
（請求項１）
請求項１に記載の発明は、以下の点を特徴とする。
【００１３】
すなわち、請求項１に記載の空気圧縮機は、シリンダ内をピストンが往復運動することで空気圧縮を行う圧縮機構と、前記圧縮機構を駆動するモータと、前記モータの作動を制御する制御手段と、を備え、前記シリンダには、前記ピストンの上死点と下死点との間にエア抜き穴が穿設され、前記エア抜き穴を介して前記シリンダの内部空間が前記シリンダの外部と連通する位置まで前記ピストンを摺動させるエア抜き処理を実行可能であり、前記エア抜き処理において、前記ピストンを圧縮運転時よりも遅い速度で摺動させることを特徴とする。
【００１４】
（請求項２）
請求項２に記載の発明は、以下の点を特徴とする。
【００１５】
すなわち、シリンダ内をピストンが往復運動することで空気圧縮を行う圧縮機構と、前記圧縮機構を駆動するモータと、前記モータの作動を制御する制御手段と、を備え、前記シリンダには、前記ピストンの上死点と下死点との間にエア抜き穴が穿設され、前記エア抜き穴を介して前記シリンダの内部空間が前記シリンダの外部と連通する位置まで前記ピストンを摺動させるエア抜き処理を実行可能であり、前記制御手段は、前記モータを逆転させて前記エア抜き処理を実行することを特徴とする。
【００１６】
（請求項３）
請求項３に記載の発明は、以下の点を特徴とする。
【００１７】
すなわち、シリンダ内をピストンが往復運動することで空気圧縮を行う圧縮機構と、前記圧縮機構を駆動するモータと、前記モータの作動を制御する制御手段と、を備え、前記シリンダには、前記ピストンの上死点と下死点との間にエア抜き穴が穿設され、前記エア抜き穴を介して前記シリンダの内部空間が前記シリンダの外部と連通する位置まで前記ピストンを摺動させるエア抜き処理を実行可能であり、前記制御手段は、前記モータの起動に失敗したときに前記エア抜き処理を実行することを特徴とする。
（請求項４）
請求項４に記載の発明は、以下の点を特徴とする。
【００１８】
すなわち、シリンダ内をピストンが往復運動することで空気圧縮を行う圧縮機構と、前記圧縮機構を駆動するモータと、前記モータの作動を制御する制御手段と、を備え、前記シリンダには、前記ピストンの上死点と下死点との間にエア抜き穴が穿設され、前記エア抜き穴を介して前記シリンダの内部空間が前記シリンダの外部と連通する位置まで前記ピストンを摺動させるエア抜き処理を実行可能であり、前記制御手段は、前記モータの起動に失敗したときに所定時間待機した後で前記エア抜き処理を実行することを特徴とする。
【００１９】
（請求項５）
請求項５に記載の発明は、以下の点を特徴とする。
【００２０】
すなわち、シリンダ内をピストンが往復運動することで空気圧縮を行う圧縮機構と、前記圧縮機構を駆動するモータと、前記モータの作動を制御する制御手段と、を備え、前記シリンダには、前記ピストンの上死点と下死点との間にエア抜き穴が穿設され、前記エア抜き穴を介して前記シリンダの内部空間が前記シリンダの外部と連通する位置まで前記ピストンを摺動させるエア抜き処理を実行可能であり、前記制御手段は、前記エア抜き処理を実行した後に、所定時間待機してから前記モータを起動させることを特徴とする。
【００２１】
（請求項６）
請求項６に記載の発明は、上記した請求項１〜５のいずれかに記載の発明の特徴点に加え、以下の点を特徴とする。
【００２２】
すなわち、前記エア抜き処理において、前記シリンダの内部空間が前記エア抜き穴を介して前記シリンダの外部と連通する位置に前記ピストンを停止させることを特徴とする。
【００２３】
（請求項７）
請求項７に記載の発明は、上記した請求項１〜６のいずれかに記載の発明の特徴点に加え、以下の点を特徴とする。
【００２４】
すなわち、前記制御手段は、前記モータを作動させて前記エア抜き処理を実行することを特徴とする。
【００２５】
【００２６】
【発明の効果】
【００２７】
本発明は上記の通りであり、シリンダには、ピストンの上死点と下死点との間にエア抜き穴が穿設され、前記エア抜き穴を介して前記シリンダの内部空間が前記シリンダの外部と連通する位置まで前記ピストンを摺動させるエア抜き処理を実行可能である。このため、仮にエア抜きができない位置にピストンが停止してしまったとしても、エア抜き処理が実行されてエア抜きを確実に行うことができる。
【００２８】
また、前記エア抜き処理において、前記シリンダの内部空間が前記エア抜き穴を介して前記シリンダの外部と連通する位置に前記ピストンを停止させるようにすれば、連通する時間を十分確保できるので、エア抜きを確実に行うことができる。
【００２９】
また、前記エア抜き処理において、前記ピストンを圧縮運転時よりも遅い速度で摺動させるようにすれば、仮にエア抜きができない位置にピストンが停止してしまったとしても、エア抜き処理が実行されてエア抜きを確実に行うことができる。
【００３０】
また、前記制御手段は、前記モータを作動させて前記エア抜き処理を実行するようにすれば、エア抜き処理を任意のタイミングで行うことができ、例えばモータの停止時に必ずエア抜き処理を行うようしたり、起動時に必ずエア抜き処理を行うようにすることができる。
【００３１】
また、前記制御手段は、前記モータを逆転させて前記エア抜き処理を実行するようにすれば、高圧のエアを圧縮方向に押し上げる力が不足してモータがロックしたときにエア抜き処理を実行する場合、負荷が高い正転方向にモータを作動させるのではなく、モータを逆転させることで、容易にピストンを作動させることができるので、エア抜きを確実に行うことができる。
【００３２】
また、前記制御手段は、前記モータの起動に失敗したときに前記エア抜き処理を実行するようにすれば、必要なときにのみエア抜き処理を実行することができる。
【００３３】
また、前記制御手段は、前記モータの起動に失敗したときに所定時間待機した後で前記エア抜き処理を実行するようにすれば、待機時間中に温度を低下させて圧力を低下させ、より確実に残圧を除去してモータの起動を確実に成功させることができる。
【００３４】
また、前記制御手段は、前記エア抜き処理を実行した後に、所定時間待機してから前記モータを起動させるようにすれば、待機時間中に温度を低下させて圧力を低下させ、より確実に残圧を除去してモータの起動を確実に成功させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】圧縮機構を示す断面図である。
【図２】二次圧縮機構のピストン付近の一部拡大断面図である。
【図３】二次圧縮機構のピストン付近の一部拡大断面図であって、エア抜き処理前の図である。
【図４】二次圧縮機構のピストン付近の一部拡大断面図であって、エア抜き処理後の図である。
【図５】空気圧縮機のメインフロー図である。
【図６】空気圧縮機の起動処理を示すフロー図である。
【図７】空気圧縮機のエア抜き処理を示すフロー図である。
【図８】モータのロックを検出する閾値を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明の実施形態について、図を参照しながら説明する。
【００３７】
図１は、本実施形態に係る空気圧縮機の圧縮機構を示す断面図である。この図１に示すように、クランクケース１１の前側の端部にはモータケース１２が一体的に形成され、モータケース１２内にモータ１３が配設されている。
【００３８】
モータ１３はロータ１４とステータ１５との間で作用する電磁力によって回転軸１６を回転させるＤＣブラシレスモータで、インバータ制御によって駆動されるものである。ステータ１５は固定子コイル等から構成され、ロータ１４を外周側から包囲するようになっている。ロータ１４は永久磁石等からなり、回転軸１６に一体的に設けられている。この回転軸１６は、軸受によって回転自在に支持されている。
【００３９】
回転軸１６はクランクケース１１の内部に延長配置されており、クランクケース１１内において、２個の偏心板が固定されている。
【００４０】
このうちの一方の偏心板は一次圧縮機構２０を構成する一次コネクティングロッド２３に軸受を介して連結される一次偏心板２２であり、他方の偏心板は二次圧縮機構３０を構成する二次コネクティングロッド３３に軸受を介して連結される二次偏心板３２である。一次コネクティングロッド２３は一次圧縮機構２０の一次ピストン２４に連結され、二次コネクティングロッド３３は二次圧縮機構３０の二次ピストン３４に連結される。また、一次圧縮機構２０の一次ピストン２４は円筒状の一次シリンダ２１に摺動自在に収容され、二次圧縮機構３０の二次ピストン３４は円筒状の二次シリンダ３１に摺動自在に収容されている。
【００４１】
本実施形態に係る空気圧縮機は、上記した一次圧縮機構２０及び二次圧縮機構３０の２つの圧縮機構が設けられて構成されており、これにより２段圧縮を行うことができるものである。
【００４２】
すなわち、一次圧縮機構２０の一次シリンダ２１には大気が導入されるように構成されており、大気はクランクケース１１のクランクケースキャップに形成した吸気孔（図示せず）からクランクケース１１の内部に導入され、さらに一次圧縮機構２０の一次ピストン２４に貫通形成された逆止弁付き導入孔（図示せず）から一次シリンダ２１に取り込まれるように構成されている。そして、一次圧縮機構２０と二次圧縮機構３０とはパイプを介して接続されており、一次圧縮機構２０で圧縮された空気はパイプを通って、二次ピストン３４に貫通形成された逆止弁付き導入孔（図示せず）から二次シリンダ３１に取り込まれて更に圧縮される。二次圧縮機構３０で圧縮された空気は空気タンクへと送られて貯留される。
【００４３】
一次圧縮機構２０と二次圧縮機構３０とは、回転軸１６を挟んで互いに反対側に配置されており、一次圧縮機構２０の一次ピストン２４が圧縮工程のときに二次圧縮機構３０の二次ピストン３４が吸気工程となり、一次圧縮機構２０の一次ピストン２４が吸気工程のときに二次圧縮機構３０の二次ピストン３４が圧縮工程となるように、交互に空気圧縮を実行するようになっている。
【００４４】
上記構成において、モータ１３が作動すると、回転軸１６が回転するので、一次圧縮機構２０の一次偏心板２２と一次コネクティングロッド２３によって回転運動が直進往復運動に変換され、一次ピストン２４が一次シリンダ２１内を往復運動する。一次ピストン２４が吸気工程で後退移動すると、一次シリンダ２１内のスペースが急に拡張して内部が負圧になり、上記導入孔が開いてクランクケース１１内の空気が一次シリンダ２１に導入される。次に、圧縮工程に移って一次ピストン２４が前進すると、逆にクランクケース１１内のスペースが急に拡張するので、クランクケース１１内に空気が取り込まれ、同時に一次シリンダ２１内のスペースは収縮して圧縮されるので上記導入孔が閉じ、一次シリンダ２１に形成した吐出口（図示せず）が開いて圧縮空気が吐出される。吐出された一次圧エアはパイプを経て二次圧縮機構３０の二次シリンダ３１に供給される。二次シリンダ３１内の一次圧エアは同様にして往復運動する二次ピストン３４によってさらに高圧に圧縮されて二次圧エアとして吐出され、空気タンクに供給されて貯留される。
【００４５】
このような空気圧縮機の動作は、空気圧縮機に内蔵された制御手段によって制御される。
【００４６】
この制御手段は、特に図示しないが、ＣＰＵを中心に構成され、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ等を備えている。そして、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを読み込むことで、各種の入力装置及び出力装置を制御するように構成されている。
【００４７】
この制御手段は、例えば、タンク内に設けられた圧力センサで計測された圧力値を参照し、タンク内の空気圧力が適切な圧力となるようにモータ１３の作動を制御することで、圧縮機構２０，３０の作動をＯＮ／ＯＦＦする。具体的には、制御手段は、タンク内の圧力が所定のＯＦＦ圧（例えば１．５ＭＰａ）になるまでモータ１３を作動させ、ＯＦＦ圧に到達したらモータ１３の作動を停止する。その後、タンク内の圧縮空気が使用され、タンク内の圧力が所定のＯＮ圧（例えば１．１ＭＰａ）に到達したら、タンク内の圧力がＯＦＦ圧になるまで再度モータ１３を作動させることを繰り返す。
【００４８】
図２は、本実施形態に係る二次ピストン３４付近の拡大断面図である。この図２が示すように、二次ピストン３４の先端部には、二次シリンダ３１と二次ピストン３４との間をシールするためのリップリング４０が設けられている。このリップリング４０は、円盤状のリング押え４１によって、上方から押さえつけられて二次ピストン３４に固定されている。このリップリング４０は、合成樹脂や合成ゴム等の材料から形成され、全周にわたって切れ目がなく連続した円環状の部材である。
【００４９】
リング押え４１の側壁には周溝が設けられており、この周溝にはリングばね４２が嵌め込まれている。このリングばね４２は、二次ピストン３４と二次シリンダ３１との間の間隙を確実にシールするためにリップリング４０を外側に押し広げるように内側から付勢している。
【００５０】
二次シリンダ３１の周壁には、二次ピストン３４の上死点と下死点との間に大気と連通可能なエア抜き穴３１ａが穿設されている。このエア抜き穴３１ａは、クランクケース１１の内部と常時連通した微細な孔であり、モータ１３の停止時に二次圧エアを少しずつ外部に漏れさせるために設けられている。
【００５１】
しかしながら、このエア抜き穴３１ａは二次ピストン３４の上死点と下死点との間に設けられているため、例えば図３に示すように、リップリング４０がエア抜き穴３１ａを塞ぐような位置で二次ピストン３４が停止する場合がある。この場合、エア抜き穴３１ａからのエア抜きがすぐには行われない（なお、時間が経過すれば、二次シリンダ３１に残っている空気圧で二次ピストン３４が下降し、エア抜きが行われる場合はある）。このようにエア抜きがされていない状態でモータ１３を起動しようとすると、高圧のエアを圧縮方向に押し上げる力が不足してモータ１３がロックしてしまう場合がある。
【００５２】
本実施形態に係る圧縮機は、このようにモータ１３がロックしてしまった場合でも、図４に示すように、二次シリンダ３１の内部空間が二次シリンダ３１の外部と連通する位置まで二次ピストン３４を摺動させるエア抜き処理を実行することで、エア抜きを確実に行うことができるようになっている。
【００５３】
以下、図５〜７のフロー図を参照しつつ、エア抜き処理について詳述する。
【００５４】
（メイン処理）
図５は、メイン処理のフローである。
【００５５】
このメイン処理では、まず、ステップＳ１００において、電源が投入される。そして、ステップＳ１０１に進む。
【００５６】
ステップＳ１０１では、電源スイッチがＯＮで、かつ、タンク内の圧力値が所定のＯＮ圧よりも低いかがチェックされる。電源スイッチがＯＮで、かつ、タンク内の圧力値が所定のＯＮ圧よりも低い場合には、ステップＳ１０２へ進む。一方、そうでない場合には、ステップＳ１０１に戻り、電源スイッチがＯＮで、かつ、タンク内の圧力値が所定のＯＮ圧よりも低くなるまで待機する。
【００５７】
ステップＳ１０２では、モータ１３を起動して圧縮処理を開始するための起動処理が実行される。そして、ステップＳ１０３に進む。
【００５８】
ステップＳ１０３では、起動処理においてエラーが設定されたか否かがチェックされる。エラーが設定されている場合には、ステップＳ１０４へ進み、エラー状態となる。一方、エラーが設定されていない場合には、ステップＳ１０５に進む。
【００５９】
ステップＳ１０５では、電源スイッチがＯＦＦ、または、タンク内の圧力値が所定のＯＦＦ圧よりも高いかがチェックされる。電源スイッチがＯＦＦ、または、タンク内の圧力値が所定のＯＦＦ圧よりも高い場合には、ステップＳ１０７へ進む。一方、そうでない場合には、ステップＳ１０６へ進む。
【００６０】
ステップＳ１０６へ進んだ場合、エラーが検出されたか否かがチェックされる。エラーが検出された場合には、ステップＳ１０７へ進む。一方、そうでない場合には、ステップＳ１０５へ戻り、電源スイッチがＯＦＦとなるか、または、タンク内の圧力値が所定のＯＦＦ圧よりも高くなるまで待機する。
【００６１】
ステップＳ１０７へ進んだ場合、モータブレーキをかけてモータ１３を停止させ、圧縮動作を終了する。
【００６２】
（起動処理）
次に起動処理について、図６を参照しつつ説明する。
【００６３】
まず、図６に示すステップＳ２００において、リトライカウントが「０」にリセットされる。そして、ステップＳ２０１に進む。
【００６４】
ステップＳ２０１では、制御手段によってモータ１３の起動が開始される。そして、ステップＳ２０２に進む。
【００６５】
ステップＳ２０２では、モータ１３のロックを検出したか否か（モータ１３の起動に失敗したか否か）がチェックされる。具体的には、モータ１３の回転数をホールＩＣなどで計測し、その回転数を所定の閾値と比較することにより、モータ１３のロックを検出する。ロック検出に使用される閾値は図８のとおりであり、モータ１３の起動開始から１秒未満の場合には１６７ｒｐｍ以下であればモータ１３がロックしていると判断する。また、モータ１３の起動開始から１秒以降の場合には７５０ｒｐｍ以下であればモータ１３がロックしていると判断する。モータ１３のロックを検出した場合には、ステップＳ２０３へ進む。一方、モータ１３のロックを検出しない場合には、正常にモータ１３が起動しているのでリターンする。
【００６６】
ステップＳ２０３へ進んだ場合、モータ１３のロックを検出しているので、モータブレーキをかけてモータ１３を停止させる。そして、ステップＳ２０４に進む。
【００６７】
ステップＳ２０４では、リトライカウントが「１」加算される。そして、ステップＳ２０５に進む。
【００６８】
ステップＳ２０５では、リトライカウントが「４」であるかがチェックされる。リトライカウントが「４」である場合には、ステップＳ２０６へ進む。一方、リトライカウントが「４」でない場合（リトライ回数が４回未満の場合）には、ステップＳ２０７に進む。
【００６９】
ステップＳ２０６へ進んだ場合、すでに後述のエア抜き処理が３回実行されているため、ＲＡＭにエラー情報を書き込んでリターンする。この場合、リターン先のステップＳ１０３においてエラーが設定されていると判断され、エラー状態となる。
【００７０】
一方、ステップＳ２０７へ進んだ場合、リトライカウントに応じた待機時間で待機する（モータ１３の起動に失敗したときの所定時間待機）。具体的には、リトライカウントが
「１」の場合（一回目のエア抜き処理を行う前）には待機時間なし、リトライカウントが
「２」又は「３」の場合（二回目又は三回目のエア抜き処理を行う前）には２５秒の待機時間で待機する。そして、ステップＳ２０８に進む。
【００７１】
ステップＳ２０８では、エア抜き処理が実行される。そしてステップＳ２０１に戻る。
【００７２】
以上のように、本実施形態の起動処理では、モータ１３のロックが検出されたときに最大３回のエア抜き処理を実行する。
【００７３】
また、リトライ回数に応じた待機時間で待機することで、時間経過によって二次シリンダ３１内の空気温度を低下させて圧力を低下させ、リトライの成功確率を向上させるようになっている。
【００７４】
（エア抜き処理）
次にエア抜き処理について、図７を参照しつつ説明する。
【００７５】
まず、図７に示すステップＳ３００において、逆転動作タイマが「０」にリセットされて時間計測が開始される。また、励磁カウントが「０」にリセットされる。そして、ステップＳ３０１に進む。
【００７６】
ステップＳ３０１では、ホールＩＣを使用してモータ１３の位置が取得される。そして、ステップＳ３０２に進む。
【００７７】
ステップＳ３０２では、取得したモータ１３の位置に合わせてモータ１３が逆転するように励磁する。そして、ステップＳ３０３に進む。
【００７８】
ステップＳ３０３では、逆転動作タイマの値が１秒を経過しているかがチェックされる。逆転動作タイマの値が１秒を経過している場合には、処理時間が超過しているため、エア抜き処理を終了するためにステップＳ３０７へ進む。一方、逆転動作タイマの値が１秒を経過していない場合には、ステップＳ３０４に進む。
【００７９】
ステップＳ３０４では、再度ホールＩＣを使用してモータ１３の位置が取得され、位置切替がなされたかがチェックされる。位置切替がなされていない場合には、位置切替がなされるまで待機するためにステップＳ３０３に戻る。一方、位置切替がなされた場合には、ステップＳ３０５に進む。
【００８０】
ステップＳ３０５では、励磁カウントが「１」加算される。そして、ステップＳ３０６に進む。
【００８１】
ステップＳ３０６では、モータ１３の回転軸１６が半回転したかがチェックされる。具体的には、６極のモータ１３では励磁１８回で機械が１回転するため、励磁カウントが「９」であるかをチェックすることでモータ１３の回転軸１６が半回転したかがチェックされる。励磁カウントが「９」でない場合には、ステップＳ３０１へ戻って励磁を繰り返す。一方、励磁カウントが「９」の場合には、ステップＳ３０７へ進む。
【００８２】
ステップＳ３０７では、モータブレーキをかけてモータ１３を停止させる。そして、リターンする。
【００８３】
このエア抜き処理を実行することで、モータ１３の回転軸１６が半回転するまで逆転するため、必ず二次ピストン３４が下死点位置まで下げられることになり、言い換えると、必ずエア抜き穴３１ａの下方まで二次ピストン３４が誘導されるので、エア抜きを確実に行うことができる。
【００８４】
（まとめ）
以上説明したように、本実施形態によれば、二次シリンダ３１には、二次ピストン３４の上死点と下死点との間にエア抜き穴３１ａが穿設され、このエア抜き穴３１ａを介して二次シリンダ３１の内部空間が二次シリンダ３１の外部と連通する位置まで二次ピストン３４を摺動させるエア抜き処理を実行可能である。このため、仮にエア抜きができない位置に二次ピストン３４が停止してしまったとしても、エア抜き処理が実行されてエア抜きを確実に行うことができる。
【００８５】
すなわち、本実施形態においては、圧縮中のエアが、エア抜き穴３１ａから漏れて圧縮効率が下がってしまうことがないように、エア抜き穴３１ａを二次シリンダ３１の低い位置に設けている。このため、圧縮中に二次シリンダ３１の内部空間が二次シリンダ３１の外部と連通する時間を短くでき、エア抜き穴３１ａを極端に小さな穴にしなくても圧縮機能を阻害することがない。
【００８６】
また、エア抜き穴３１ａを低い位置に設けることでエア抜き穴３１ａと二次ピストン３４との停止位置の関係が問題となるが、この問題はエア抜き処理によって解決している。このエア抜き処理においては、圧縮運転時よりもゆっくりと二次ピストン３４を動かす（または停止させる）制御を行うことで確実にエアを抜くことができる。
【００８７】
また、エア抜き穴３１ａを極端に小さな穴にしなくても良いので、素早くエアを抜くことが出来る上、異物によってエア抜き穴３１ａが塞がれるといったリスクを軽減することができる。
【００８８】
さらに、二次ピストン３４を下げることによる圧力低下と、エア抜きによる圧力低下の２つの効果を得られるので、再起動を素早く行なうことが出来る。
【００８９】
また、制御手段は、モータ１３を逆転させることでこのエア抜き処理を実行する。このように、負荷が高い正転方向にモータ１３を作動させるのではなく、負荷が低い逆転方向にモータ１３を作動させることで、高圧のエアを圧縮方向に押し上げる力が不足してモータ１３がロックしたときでも確実にエア抜きを行うことができる。
【００９０】
また、制御手段は、モータ１３の起動に失敗したときにエア抜き処理を実行するため、必要なときにのみエア抜き処理を実行することができる。
【００９１】
また、制御手段は、モータ１３の起動に失敗したときに所定時間待機した後でエア抜き処理を実行する。これにより、待機時間中に温度を低下させて圧力を低下させ、より確実に残圧を除去してモータ１３の起動を確実に成功させることができる。
【００９２】
なお、上記した実施形態においては、モータ１３の起動に失敗したときにのみエア抜き処理を実行することとしたが、これに限らず、例えばモータ１３の停止時に必ずエア抜き処理を実行するようにしてもよい。
【００９３】
また、上記した実施形態においては、二次シリンダ３１にエア抜き穴３１ａを設けたが、これに限らず、一次シリンダ２１にエア抜き穴を設けてもよい。
【００９４】
また、上記した実施形態においては、モータ１３を作動させることでエア抜き処理を実行することとしたが、これに限らず、他の手段でエア抜き処理を実行してもよい。例えば、手動でエア抜き処理を実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００９５】
１１  クランクケース
１２  モータケース
１３  モータ
１４  ロータ
１５  ステータ
１６  回転軸
２０  一次圧縮機構
２１  一次シリンダ
２２  一次偏心板
２３  一次コネクティングロッド
２４  一次ピストン
３０  二次圧縮機構
３１  二次シリンダ
３１ａエア抜き穴
３２  二次偏心板
３３  二次コネクティングロッド
３４  二次ピストン
４０  リップリング
４１  リング押え
４２  リングばね
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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