(57)【要約】【課題】  過酷な運転条件で使用したときでも適切な点検時期を報知でき、信頼性を高める。【解決手段】  制御回路８は、圧力センサ５による検出信号を用いてモータ２の駆動、停止を制御し、タンク４内の圧力Ｐを上限圧力Ｐmaxと下限圧力Ｐminとの間に保持する。また、制御回路８は、圧縮部３の駆動時間Ｔ1を積算すると共に、圧縮部３の駆動時間Ｔ1と停止時間Ｔ2との時間比率Ｒtが設定比率Ｒt0よりも駆動時間Ｔ1が長いとき、圧縮部３の周囲温度Ｔeが設定温度Ｔe0よりも高いときには、積算駆動時間Ａ1を延長する補正を行う。そして、補正積算駆動時間Ａ1′が設定時間Ｔsに到達したときに、表示器７を用いて圧縮部３の点検時期を報知する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、該モータにより駆動されて圧縮気体を吐出する圧縮部と、該圧縮部の駆動時間を積算する駆動時間積算手段と、該駆動時間積算手段による積算駆動時間を用いて前記圧縮部の点検時期を報知する点検時期報知手段とを備え、
前記点検時期報知手段は、前記圧縮部の運転条件に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を補正する積算駆動時間補正手段と、該積算駆動時間補正手段による補正積算駆動時間が予め決められた点検時間に到達したときに前記点検時期を報知する報知信号を出力する報知信号出力手段とによって構成したことを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
前記圧縮部は、前記圧縮気体を貯えるタンク内の圧力が上限圧力よりも上昇したときに停止し下限圧力よりも低下したときに駆動する構成とし、
前記積算駆動時間補正手段は、前記圧縮部の駆動時間と停止時間との時間比率が予め決められた設定時間比率に比べて駆動時間が長いときには、前記時間比率に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するように補正する構成としてなる請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
前記積算駆動時間補正手段は、前記圧縮部の周囲温度が予め決められた設定温度に比べて高いときには、前記周囲温度に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するように補正する構成としてなる請求項１または２に記載の圧縮機。
【請求項４】
前記圧縮部は、前記圧縮気体を貯えるタンク内の圧力が上限圧力よりも上昇したときに停止し下限圧力よりも低下したときに駆動すると共に、前記上限圧力を可変に設定できる構成とし、
前記積算駆動時間補正手段は、前記上限圧力が予め決められた設定上限圧力に比べて高圧に設定されたときには、前記上限圧力に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するように補正する構成としてなる請求項１，２または３に記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電動モータ等を動力源として空気等の気体を圧縮するのに好適に用いられる圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、圧縮機として、モータと、該モータにより駆動されて例えば圧縮空気を吐出する圧縮部とによって構成したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、従来技術による圧縮機には、部品の点検時期や交換時期を作業者に報知するために、例えば圧縮機の動作状況等を表示する表示器内にメンテナンスランプが設けられている。そして、このような圧縮機は、圧縮部の駆動時間を積算すると共に、該積算駆動時間が部品寿命等に基づく設定時間に到達したときに、作業者に点検、部品交換を促すメンテナンスランプを点灯する構成となっている。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−８８８７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した従来技術の圧縮機では、例えば圧縮機に接続された負荷や周囲温度等の運転条件に拘わらず積算駆動時間が設定時間に到達したか否かによって作業者に点検時期を報知する構成となっていた。しかし、例えば圧縮機に大きな負荷が接続された場合等のように、予め考慮された運転条件に比べて過酷な運転条件で圧縮機が使用されることがある。また、例えば密閉された設備内等で圧縮機を使用した場合には、圧縮機の周囲温度が上昇し、予め考慮された運転条件に比べて過酷な運転条件で圧縮機が使用されることがある。そして、このように過酷な運転条件で圧縮機を使用した場合には、圧縮部等が過度に加熱される傾向がある。このため、例えば圧縮部のシリンダとピストンとの間の摺動部が早期に磨耗し、ピストンとクランクとを連結する軸受のグリースが早期に劣化すると共に、圧縮部を外部に対してシールするシール部材の劣化することがある。この結果、積算駆動時間が部品寿命等に基づく設定時間に到達する前に、圧縮部の構成部品等に破損が生じることがあると共に、作業者が圧縮部の破損を知らずに圧縮部の駆動を継続することによって例えばシリンダ内等の破損が進行して修理不可能な状態に陥るという問題がある。
【０００５】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、過酷な運転条件で使用したときでも適切な点検時期を報知でき、信頼性を高めることができる圧縮機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明による圧縮機は、モータと、該モータにより駆動されて圧縮気体を吐出する圧縮部と、該圧縮部の駆動時間を積算する駆動時間積算手段と、該駆動時間積算手段による積算駆動時間を用いて前記圧縮部の点検時期を報知する点検時期報知手段とを備え、前記点検時期報知手段は、前記圧縮部の運転条件に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を補正する積算駆動時間補正手段と、該積算駆動時間補正手段による補正積算駆動時間が予め決められた点検時間に到達したときに前記点検時期を報知する報知信号を出力する報知信号出力手段とによって構成したことを特徴としている。
【０００７】
請求項２の発明では、前記圧縮部は、前記圧縮気体を貯えるタンク内の圧力が上限圧力よりも上昇したときに停止し下限圧力よりも低下したときに駆動する構成とし、前記積算駆動時間補正手段は、前記圧縮部の駆動時間と停止時間との時間比率が予め決められた設定時間比率に比べて駆動時間が長いときには、前記比率に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するように補正する構成としている。
【０００８】
請求項３の発明では、前記積算駆動時間補正手段は、前記圧縮部の周囲温度が予め決められた設定温度に比べて高いときには、前記周囲温度に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するように補正する構成としている。
【０００９】
請求項４の発明では、前記圧縮部は、前記圧縮気体を貯えるタンク内の圧力が上限圧力よりも上昇したときに停止し下限圧力よりも低下したときに駆動すると共に、前記上限圧力を可変に設定できる構成とし、前記積算駆動時間補正手段は、前記上限圧力が予め決められた設定上限圧力に比べて高圧に設定されたときには、前記上限圧力に応じて前記駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するように補正する構成としている。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明によれば、点検時期報知手段を積算駆動時間補正手段と報知信号出力手段とによって構成したから、積算駆動時間補正手段を用いて圧縮部の運転条件に応じて駆動時間積算手段による積算駆動時間を補正することができる。このため、例えば予め設定された運転条件に比べて過酷な運転条件で圧縮部を駆動するときには、そのときの運転条件に応じて積算駆動時間を延長する補正を行うことができる。そして、報知信号出力手段は積算駆動時間補正手段による補正積算駆動時間が予め決められた点検時間に到達したときに報知信号を出力するから、予め設定された運転条件よりも過酷な運転条件で圧縮部を駆動したときには、報知信号出力手段は、そのときの運転条件に応じて補正された補正積算駆動時間が点検時間に到達したか否かを判定することができ、従来技術に比べて適正な時期に作業者に圧縮機の点検を促すことができる。この結果、過酷な運転条件で圧縮機を使用したときでも適切な点検時期を報知することができ、部品の点検、交換を促して信頼性を高めることができると共に、修理不可能な損傷を防止して製品寿命を延長することができる。
【００１１】
請求項２の発明によれば、積算駆動時間補正手段は、圧縮部の駆動時間と停止時間との時間比率が予め決められた設定時間比率よりも駆動時間が長いときには、時間比率に応じて積算駆動時間を延長するように補正する構成としている。このとき、圧縮部の駆動時間と停止時間との時間比率のうち駆動時間が停止時間よりも長くなるに従って、圧縮部が加熱して例えば圧縮部の構成部品に磨耗、損傷が生じ易くなる。これに対し、積算駆動時間補正手段は、圧縮部の駆動時間と停止時間との時間比率が設定時間比率よりも駆動時間が長いときには、そのときの時間比率に応じて駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するから、駆動時間の時間比率が高くなるような過酷な運転条件で圧縮機を使用したときでも、圧縮部の構成部品等が破損する前に作業者に点検時期を報知することができる。
【００１２】
請求項３の発明によれば、積算駆動時間補正手段は、圧縮部の周囲温度が予め決められた設定温度に比べて高いときには、周囲温度に応じて積算駆動時間を延長するように補正する構成としている。このとき、圧縮部の周囲温度が高いときには、圧縮部が加熱して例えば圧縮部の構成部品に磨耗、損傷が生じ易くなる。これに対し、積算駆動時間補正手段は、圧縮部の周囲温度が設定温度よりも高いときには、そのときの周囲温度に応じて駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するから、周囲温度が高い過酷な運転条件で圧縮機を使用したときでも、圧縮部の構成部品等が破損する前に作業者に点検時期を報知することができる。
【００１３】
請求項４の発明によれば、積算駆動時間補正手段は、上限圧力が予め決められた設定上限圧力に比べて高圧に設定されたときには、上限圧力に応じて積算駆動時間を延長するように補正する構成としている。このとき、上限圧力が設定上限圧力よりも高圧に設定されたときには、圧縮部の負荷が増大して圧縮部が加熱し易い。これに対し、積算駆動時間補正手段は、上限圧力が設定上限圧力よりも高いときには、そのときの上限圧力に応じて駆動時間積算手段による積算駆動時間を延長するから、圧縮機に過負荷を接続したような過酷な運転条件で圧縮機を使用したときでも、圧縮部の構成部品等が破損する前に作業者に点検時期を報知することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態による圧縮機として、釘打ち機等の空圧機器に圧縮空気を供給する空気圧縮機を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。
【００１５】
まず、図１ないし図８は第１の実施の形態を示し、図において、１は例えば可搬式の圧縮機として構成された空気圧縮機で、該空気圧縮機１は、図１、図２に示す如く、後述のモータ２、圧縮部３、タンク４、圧力センサ５、温度センサ６、表示器７、制御回路８等により大略構成され、例えば釘打ち機等の空圧機器１０に圧縮空気を供給するものである。
【００１６】
２は空気圧縮機１の動力源となる電動式のモータで、該モータ２は、例えばタンク４の上側に配置され、外部の電源から制御回路８等を介して給電されることにより、圧縮部３を駆動する。
【００１７】
３はモータ２と共にタンク４の上側に設けられた圧縮部で、該圧縮部３は、例えばシリンダ内でピストン（いずれも図示せず）が往復動する構成となり、モータ２によって駆動される。そして、圧縮部３は、外部から空気を吸込んでタンク４内に圧縮空気を吐出する。
【００１８】
４は空気圧縮機１の下部側を構成するタンクで、該タンク４は、圧縮部３に接続されて該圧縮部３から吐出される圧縮空気を貯え、該圧縮空気を空圧機器１０に供給する。
【００１９】
５はタンク４に設けられた圧力検出手段としての圧力センサで、該圧力センサ５は、図２に示す如く、タンク４内の圧力を検出し、その検出信号を圧力Ｐとして制御回路８に出力する。
【００２０】
６は圧縮部３に設けられた温度検出手段としての温度センサで、該温度センサ６は、例えばシリンダ、シリンダヘッド、クランク室（いずれも図示せず）等の外側に配置されている。そして、温度センサ６は、圧縮部３の周囲温度を検出し、その検出信号を温度Ｔeとして制御回路８に出力する。
【００２１】
なお、温度センサ６は、圧縮部３に設ける構成としたが、本実施の形態にようにモータ２と圧縮部３とが一緒に空気圧縮機１のカバー１Ａ内に収容された場合には、例えばカバー１Ａ内に位置してモータ２の外側等に配置する構成としてもよい。
【００２２】
７は空気圧縮機１のカバー１Ａの外側に設けられ表示器で、該表示器７は、例えば各種のインジケータ、ランプ等によって構成され、制御回路８に接続されている。そして、表示器７は、制御回路８から報知信号Ｓが出力されることによって作動し、例えばインジケータを用いて積算駆動時間Ａ1の表示すると共に、メンテナンスランプが点灯して圧縮部３等の点検時期を報知する。
【００２３】
８はモータ２および圧縮部３の駆動、停止を制御する制御回路で、該制御回路８は、例えばモータ用の駆動回路を含んだ電子回路等からなり、後述の記憶回路９を備えている。また、制御回路８には、その入力側には圧力センサ５、温度センサ６等が接続され、その出力側にモータ２、表示器７が接続されている。
【００２４】
そして、制御回路８は、圧力センサ５から入力される検出信号を用いてモータの駆動制御を行い、タンク４内の圧力Ｐが例えば３ＭＰａ程度の上限圧力Ｐmaxに達したときにモータ２を停止させ、この圧力Ｐが例えば２．６ＭＰａ程度の下限圧力Ｐmin以下となったときにモータ２を再び運転させる。
【００２５】
また、制御回路８は、駆動時間積算手段および点検時期報知手段を構成し、後述するように図３に示す点検時期報知処理用のプログラムを実行する。これにより、制御回路８は、例えば内部のクロック機能を流用して圧縮部３の駆動時間を積算すると共に、該積算駆動時間Ａ1を用いて圧縮部３が点検時期に達したか否かを判定する。そして、圧縮部３が点検時期に到達したときには、制御回路８は、表示器７に向けて報知信号Ｓを出力し、作業者に点検時期を報知する。
【００２６】
９は制御回路８に設けられた例えばＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶回路で、該記憶回路９には、モータ２の駆動制御で用いる上限圧力Ｐmax、下限圧力Ｐminと、点検時期報知処理用のプログラムとが予め記憶されている。また、記憶回路９には、圧縮部３の点検、整備が必要となる時間として、例えば５００時間程度の設定時間Ｔsが予め格納されている。
【００２７】
このとき、設定時間Ｔsは、圧縮部３の駆動時間Ｔ1と停止時間Ｔ2との時間比率Ｒt（Ｒt＝Ｔ1／Ｔ2）が図６に示すようにほぼ１（Ｒt≒１）となる場合を前提とすると共に、圧縮部３の周囲温度Ｔeも例えば４０℃となる場合を前提として設定されている。
【００２８】
また、記憶回路９には、設定時間Ｔsから前回駆動時までの補正積算駆動時間Ａ1′を引いた残余設定時間Ｔ0が記憶されている。さらに、記憶回路９には、予め設定された設定時間比率Ｒt0として、例えば圧縮部３の駆動時間Ｔ1と停止時間Ｔ2とがほぼ同じ割合で駆動したときの値（Ｒt0＝１）が記憶されている。
【００２９】
また、記憶回路９には、図４に示す時間比率Ｒtと第１の補正係数Ｃ1との関係を示す第１の補正マップが格納されると共に、図５に示す温度比率と第２の補正係数Ｃ2との関係を示す第２の補正マップが格納されている。
【００３０】
このとき、第１の補正マップは、予め時間比率Ｒtに対する圧縮部３の温度を測定することによって実験的に得られたものである。即ち、例えば図６に示すように圧縮部３の駆動時間Ｔ1と停止時間Ｔ2との時間比率Ｒtがほぼ１となる場合（Ｒt≒１）に比べて、図７に示すように時間比率Ｒtがほぼ５となる場合（Ｒt≒５）には、圧縮部３は高温に加熱される。また、図８に示すように時間比率Ｒtが更に増加する場合（Ｒt＞５）には、圧縮部３も更に加熱される。この結果、時間比率Ｒtが大きく、駆動時間Ｔ1が停止時間Ｔ2よりも長いときには、圧縮部３が過熱され易く、圧縮部３の構成部品に磨耗、損傷が生じ易い。このため、第１の補正マップは、時間比率Ｒtが設定時間比率Ｒt0よりも大きくなり、駆動時間Ｔ1が停止時間Ｔ2よりも長くなるに従って（例えば時間比率Ｒtに反比例して）第１の補正係数Ｃ1は１よりも小さくなっている。
【００３１】
また、第２の補正マップは、予め圧縮部３の周囲温度を測定することによって実験的に得られたものである。即ち、圧縮部３の周囲温度が高くなるに従って圧縮部３の構成部品等に磨耗、損傷が生じ易くなる。このため、第２の補正マップは、圧縮部３の周囲温度Ｔeが設定温度Ｔe0よりも高くなるに従って（例えば周囲温度Ｔeに反比例して）第２の補正係数Ｃ2は１よりも小さくなっている。
【００３２】
１０は空気圧縮機１のタンク４に接続された負荷としての空圧機器で、該空圧機器１０は、例えば釘打ち機等によって構成され、タンク４内の圧縮空気を用いて駆動するものである。
【００３３】
本実施の形態による空気圧縮機１は上述の如き構成を有するもので、電源スイッチ（図示せず）をＯＮ（閉成）することによってモータ２が駆動し、圧縮部３が圧縮動作を行う。これにより、タンク４内には圧縮部３から吐出された圧縮空気が充填され、タンク４内の圧力Ｐが上昇する。そして、タンク４内の圧力Ｐが上限圧力Ｐmaxを越えると、制御回路８はモータ２を停止させる。一方、空圧機器１０の使用によってタンク４内の圧力Ｐが低下して下限圧力Ｐmin以下になると、制御回路８はモータ２を再び駆動する。この結果、タンク４内には上限圧力Ｐmaxと下限圧力Ｐminとの間の圧力Ｐとなった圧縮空気が貯留させるものである。
【００３４】
次に、制御回路８を用いた点検時期報知処理用のプログラムについて、図１ないし図５を参照しつつ説明する。
【００３５】
まず、空気圧縮機１を商用電源等に接続すると、ステップ１では、記憶回路９から前回の駆動時までに残った残余設定時間Ｔ0を読出すと共に、記憶回路９から予め記憶された設定時間比率Ｒt0を読出す。なお、残余設定時間Ｔ0がリセットされた場合には、初期の残余設定時間Ｔ0としての設定時間Ｔsを読出す。次に、ステップ２では、モータ２等を駆動するための電源スイッチが閉成されたか否かを判定する。
【００３６】
そして、ステップ２で「ＹＥＳ」と判定したときには、電源スイッチが閉成（ＯＮ）されてモータ２、圧縮部３が制御回路８を用いて駆動されているから、ステップ３に移って駆動時間積算処理を行う。このとき、制御回路８は、圧力センサ５からの検出信号を用いてタンク４内の圧力Ｐが上限圧力Ｐmaxに達するまでモータ２を駆動し、上限圧力Ｐmaxに達した後は下限圧力Ｐmin以下に低下するまでモータ２を停止する。このため、駆動時間積算処理では、例えば制御回路８内のクロック機能を用いて電源スイッチが閉成された以後の圧縮部３（モータ２）の駆動時間Ｔ1を積算して積算駆動時間Ａ1を演算すると共に、圧縮部３の停止時間Ｔ2を積算して積算停止時間Ａ2を演算し、ステップ２，３の処理を繰返す。
【００３７】
一方、ステップ２で「ＮＯ」と判定したときには、電源スイッチが開成（ＯＦＦ）されてモータ２が停止した（空気圧縮機１の駆動が終了した）から、ステップ４に移って積算駆動時間Ａ1と積算停止時間Ａ2との時間比率Ｒt（Ｒt＝Ａ1／Ａ2）を演算する。
【００３８】
次に、ステップ５では、時間比率Ｒtに基づいて第１の補正係数Ｃ1を設定する。具体的には、まずステップ４で演算した時間比率Ｒtと予め設定された設定時間比率Ｒt0とを比較する。そして、時間比率Ｒtが設定時間比率Ｒt0よりも大きいとき（Ｒt＞Ｒt0）には、図４に示す第１の補正マップを用いて第１の補正係数Ｃ1を１よりも小さい値に設定する（Ｃ1＜１）。一方、時間比率Ｒtが設定時間比率Ｒt0以下のとき（Ｒt≦Ｒt0）には、第１の補正係数Ｃ1を１に設定する（Ｃ1＝１）。
【００３９】
次に、ステップ６では、制御回路８は温度センサ６からの検出信号を用いて圧縮部３の周囲温度Ｔeを読込む。そして、ステップ７では、周囲温度Ｔeに基づいて第２の補正係数Ｃ2を設定する。具体的には、まずステップ６で読込んだ周囲温度Ｔeと予め設定された設定温度Ｔe0とを比較する。そして、周囲温度Ｔeが設定温度Ｔe0よりも高いとき（Ｔe＞Ｔe0）には、図５に示す第２の補正マップを用いて第２の補正係数Ｃ2を１よりも小さい値に設定する（Ｃ2＜１）。一方、周囲温度Ｔeが設定温度Ｔe0以下のとき（Ｔe≦Ｔe0）には、第２の補正係数Ｃ2を１に設定する（Ｃ2＝１）。
【００４０】
次に、ステップ８では、ステップ３で演算した積算駆動時間Ａ1に対して第１，第２の補正係数Ｃ1，Ｃ2を用いて除算を行い、補正積算駆動時間Ａ1′を演算する（Ａ1′＝Ａ1／（Ｃ1×Ｃ2））。このとき、第１，第２の補正係数Ｃ1，Ｃ2は１以下の値（Ｃ1，Ｃ2≦１）となっているから、圧縮部３の運転条件に応じて積算駆動時間Ａ1を延長する補正を行うことができる。
【００４１】
次に、ステップ９では、残余設定時間Ｔ0から補正積算駆動時間Ａ1′を減算して残余設定時間Ｔ0を更新する（Ｔ0＝Ｔ0−Ａ1′）。このとき、更新後の残余設定時間Ｔ0は、記憶回路９内に記憶される。
【００４２】
次に、ステップ１０では、補正積算駆動時間Ａ1′が残余設定時間Ｔ0に到達して更新後の残余設定時間Ｔ0が零以下（Ｔ0≦０）となったか否かを判定する。そして、ステップ１０で「ＹＥＳ」と判定したときには、ステップ１１に移って制御回路８は、表示器７に報知信号Ｓを出力し、表示器７中のメンテナンスランプを点灯させる。これにより、作業者に対して圧縮部３等の点検、整備を促すことができ、圧縮部３が修理不能となる前に、部品の交換等を行うことができる。その後、ステップ１２に移って、制御回路８は、残余設定時間Ｔ0を表示器７中のインジケータに表示して終了する。
【００４３】
一方、ステップ１０で「ＮＯ」と判定したときには、圧縮部３はまだ点検時期に到達していないから、ステップ１２に移って、制御回路８は、残余設定時間Ｔ0を表示器７中のインジケータに表示して終了する。
【００４４】
かくして、本実施の形態によれば、制御回路８は、圧縮部３の運転条件として圧縮部３の駆動比率（時間比率Ｒt）および圧縮部３の周囲温度Ｔeに応じて積算駆動時間Ａ1を補正することができる。例えば、圧縮部３が駆動する時間比率Ｒtが設定時間比率Ｒt0よりも高く（駆動時間Ｔ1が停止時間Ｔ2よりも長く）、圧縮部３の周囲温度Ｔeが設定温度Ｔe0よりも低い場合を考える。この場合、例えば、第１の補正係数Ｃ1が０．５（Ｃ1＝０．５）に設定され、第２の補正係数Ｃ2は１（Ｃ2＝１）に設定されたときには、圧縮部３の積算駆動時間Ａ1が例えば８時間であったとしても、補正積算駆動時間Ａ1′は１６時間（Ａ1′＝Ａ1／（Ｃ1×Ｃ2））に延長される。
【００４５】
このように予め設定された設定時間比率Ｒt0や設定温度Ｔe0に比べて過酷な運転条件で圧縮部３を駆動するときには、そのときの運転条件に応じて積算駆動時間Ａ1を延長する補正を行うことができる。そして、制御回路８は、補正積算駆動時間Ａ1′が予め決められた点検時間としての設定時間Ｔsに到達したとき（残余設定時間Ｔ0が無くなったとき）に報知信号Ｓを出力するから、予め設定された運転条件よりも過酷な運転条件で圧縮部３を駆動したときには、制御回路８は、そのときの運転条件に応じて早期に作業者に対して空気圧縮機１の点検を促すことができる。この結果、過酷な運転条件で空気圧縮機１を使用したときでも適切な点検時期を報知することができ、部品の点検、交換を促して信頼性を高めることができると共に、修理不可能な損傷を防止して製品寿命を延長することができる。
【００４６】
特に、本実施の形態では、制御回路８は、圧縮部３の駆動時間Ｔ1（積算駆動時間Ａ1）と停止時間Ｔ2（積算停止時間Ａ2）との時間比率Ｒtが予め決められた設定時間比率Ｒt0よりも駆動時間Ｔ1が長いときには、時間比率Ｒtに応じて積算駆動時間Ａ1を延長して補正する構成としている。このため、駆動時間Ｔ1の時間比率Ｒtが高くなるような過酷な運転条件で空気圧縮機１を使用したときでも、圧縮部３の構成部品等が破損する前に作業者に点検時期を報知することができる。
【００４７】
さらに、本実施の形態では、制御回路８は、圧縮部３の周囲温度Ｔeが予め決められた設定温度Ｔe0に比べて高いときには、周囲温度Ｔeに応じて積算駆動時間Ａ1を延長して補正する構成としている。このため、周囲温度Ｔeが高い過酷な運転条件で圧縮機を使用したときでも、圧縮部３の構成部品等が破損する前に作業者に点検時期を報知することができる。
【００４８】
次に、図９および図１０は本発明の第２の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、圧縮部の運転条件として、圧縮部の駆動時間の比率、周囲温度に加えてタンク内の上限圧力も考慮して積算駆動時間を補正する構成としたことにある。なお、本実施の形態では、点検時期報知処理用のプログラムが異なる以外は、第１の実施の形態と同一の構成を有するものである。このため、第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００４９】
また、本実施の形態による記憶回路９には、第１の実施の形態による第１,第２の補正マップに加えて、図１０に示すタンク４内の上限圧力と第３の補正係数Ｃ3との関係を示す第３の補正マップが格納されている。
【００５０】
このとき、第３の補正マップは、予めタンク４内の上限圧力Ｐmaxを種々変更することによって実験的に得られたものである。即ち、タンク４の上限圧力Ｐmaxが高くなるに従って圧縮部３が加熱されてその構成部品等に磨耗、損傷が生じ易くなる。このため、第３の補正マップは、タンク４の上限圧力Ｐmaxが予め設定された設定上限圧力Ｐmax0よりも高くなるに従って（例えば上限圧力Ｐmaxに反比例して）第３の補正係数Ｃ3は１よりも小さくなっている。
【００５１】
次に、本実施の形態による点検時期報知処理用のプログラムについて、図９および図１０を参照しつつ説明する。
【００５２】
まず、空気圧縮機１を商用電源等に接続すると、ステップ２１では、記憶回路９から前回の駆動時までに残った残余設定時間Ｔ0を読出すと共に、記憶回路９から予め記憶された設定時間比率Ｒt0、設定上限圧力Ｐmax0を読出す。なお、残余設定時間Ｔ0がリセットされた場合には、初期の残余設定時間Ｔ0としての設定時間Ｔsを読出す。次に、ステップ２２では、モータ２等を駆動するための電源スイッチが閉成されたか否かを判定する。
【００５３】
そして、ステップ２２で「ＹＥＳ」と判定したときには、電源スイッチが閉成（ＯＮ）されてモータ２、圧縮部３が制御回路８を用いて駆動され、圧縮運転を行っているから、ステップ２３に移って駆動時間積算処理を行う。このとき、制御回路８は、圧力センサ５からの検出信号を用いてタンク４内の圧力Ｐが上限圧力Ｐmaxに達するまでモータ２を駆動し、上限圧力Ｐmaxに達した後は下限圧力Ｐmin以下に低下するまでモータ２を停止する。このため、駆動時間積算処理では、例えば制御回路８内のクロック機能を用いて電源スイッチが閉成された以後の圧縮部３（モータ２）の駆動時間Ｔ1を積算して積算駆動時間Ａ1を演算すると共に、圧縮部３の停止時間Ｔ2を積算して積算停止時間Ａ2を演算し、ステップ２２，２３の処理を繰返す。
【００５４】
なお、本実施の形態では、上限圧力Ｐmaxは作業者が必要に応じて適宜設定、変更できるものである。また、下限圧力Ｐminも上限圧力Ｐmaxに連動して適宜設定、変更できる構成としてもよい。
【００５５】
一方、ステップ２２で「ＮＯ」と判定したときには、電源スイッチが開成（ＯＦＦ）されてモータ２が停止した（空気圧縮機１の駆動が終了した）から、ステップ２４に移って積算駆動時間Ａ1と積算停止時間Ａ2との時間比率Ｒt（Ｒt＝Ａ1／Ａ2）を演算する。
【００５６】
次に、ステップ２５では、第１の実施の形態によるステップ５とほぼ同様に、ステップ２４で演算した時間比率Ｒtを用いて第１の補正係数Ｃ1を設定する。即ち、時間比率Ｒtが設定時間比率Ｒt0よりも大きいとき（Ｒt＞Ｒt0）には、第１の実施の形態と同様に、第１の補正マップを用いて第１の補正係数Ｃ1を１よりも小さい値に設定し（Ｃ1＜１）、時間比率Ｒtが設定時間比率Ｒt0以下のとき（Ｒt≦Ｒt0）には、第１の補正係数Ｃ1を１に設定する（Ｃ1＝１）。
【００５７】
次に、ステップ２６では、制御回路８は温度センサ６からの検出信号を用いて圧縮部３の周囲温度Ｔeを読込む。そして、ステップ２７では、第１の実施の形態によるステップ７とほぼ同様に、周囲温度Ｔeを用いて第２の補正係数Ｃ2を設定する。即ち、周囲温度Ｔeが設定温度Ｔe0よりも高いとき（Ｔe＞Ｔe0）には、第１の実施の形態と同様に、第２の補正マップを用いて第２の補正係数Ｃ2を１よりも小さい値に設定し（Ｃ2＜１）、周囲温度Ｔeが設定温度Ｔe0以下のとき（Ｔe≦Ｔe0）には、第２の補正係数Ｃ2を１に設定する（Ｃ2＝１）。
【００５８】
次に、ステップ２８では、上限圧力Ｐmaxに基づいて第３の補正係数Ｃ3を設定する。具体的には、まず上限圧力Ｐmaxと予め設定された設定上限圧力Ｐmax0とを比較する。そして、上限圧力Ｐmaxが設定上限圧力Ｐmax0よりも高いとき（Ｐmax＞Ｐmax0）には、図１０に示す第３の補正マップを用いて第３の補正係数Ｃ3を１よりも小さい値に設定する（Ｃ3＜１）。一方、上限圧力Ｐmaxが設定上限圧力Ｐmax0以下のとき（Ｐmax≦Ｐmax0）には、第３の補正係数Ｃ3を１に設定する（Ｃ3＝１）。
【００５９】
次に、ステップ２９では、ステップ２３で演算した積算駆動時間Ａ1に対して第１，第２，第３の補正係数Ｃ1，Ｃ2,Ｃ3を用いて除算を行い、補正積算駆動時間Ａ1′を演算する（Ａ1′＝Ａ1／（Ｃ1×Ｃ2×Ｃ3））。このとき、第１〜第３の補正係数Ｃ1〜Ｃ3は１以下の値（Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3≦１）となっているから、圧縮部３の運転条件に応じて積算駆動時間Ａ1を延長する補正を行うことができる。
【００６０】
次に、ステップ３０では、残余設定時間Ｔ0から補正積算駆動時間Ａ1′を減算して残余設定時間Ｔ0を更新する（Ｔ0＝Ｔ0−Ａ1′）。このとき、更新後の残余設定時間Ｔ0は、記憶回路９内に記憶される。
【００６１】
次に、ステップ３１では、補正積算駆動時間Ａ1′が残余設定時間Ｔ0に到達して更新後の残余設定時間Ｔ0が零以下（Ｔ0≦０）となったか否かを判定する。そして、ステップ３１で「ＹＥＳ」と判定したときには、ステップ３２に移って制御回路８は、表示器７に報知信号Ｓを出力し、表示器７中のメンテナンスランプを点灯させる。これにより、作業者に対して圧縮部３等の点検、整備を促すことができ、圧縮部３が修理不能となる前に、部品の交換等を行うことができる。その後、ステップ３３に移って、制御回路８は、残余設定時間Ｔ0を表示器７中のインジケータに表示して終了する。
【００６２】
一方、ステップ３１で「ＮＯ」と判定したときには、圧縮部３はまだ点検時期に到達していないから、ステップ３３に移って、制御回路８は、残余設定時間Ｔ0を表示器７中のインジケータに表示して終了する。
【００６３】
かくして、本実施の形態でも第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。特に、本実施の形態では、制御回路８は、上限圧力Ｐmaxが予め決められた設定上限圧力Ｐmax0に比べて高圧なときには、上限圧力Ｐmaxに応じて積算駆動時間Ａ1を延長して補正する構成としている。このため、空気圧縮機１に過負荷を接続したような過酷な運転条件で空気圧縮機１を使用したときでも、圧縮部３の構成部品等が破損する前に作業者に点検時期を報知することができ、空気圧縮機１の信頼性の向上、製品寿命の延長を図ることができる。
【００６４】
なお、前記各実施の形態では、ステップ３，２３が駆動時間積算手段の具体例を示し、ステップ４〜８，２４〜２９および図４、図５、図１０中の補正マップが積算駆動時間補正手段の具体例を示している。また、ステップ１０,１１，３１，３２が報知信号出力手段の具体例をそれぞれ示している。
【００６５】
また、前記各実施の形態では、電源スイッチが開成（ＯＦＦ）されてモータ２および圧縮部３の運転が停止されたときに、補正積算駆動時間を演算し、点検時期に到達したか否かを判定する構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば１時間程度の一定時間毎に補正積算駆動時間を演算し、点検時期に到達したか否かを判定する構成としてもよい。
【００６６】
また、前記各実施の形態では、圧縮機１の運転条件に応じて第１〜第３の補正係数Ｃ1〜Ｃ3を１以下の値に設定し、積算駆動時間Ａ1を延長するように補正する構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば時間比率Ｒtが設定時間比率Ｒt0よりも低いとき（駆動時間Ｔ1が停止時間Ｔ2よりも短いとき）、周囲温度Ｔeが設定温度Ｔe0よりも低いとき、上限圧力Ｐmaxが設定上限圧力Ｐmax0よりも低圧に設定されたとき等には、これらの運転条件に応じて積算駆動時間Ａ1を短縮するように補正を行う構成としてもよい。
【００６７】
また、前記各実施の形態では、シリンダとピストンからなる往復動型の圧縮部３を用いる構成としたが、例えばスクロール型等の他の圧縮部を用いる構成としてもよい。
【００６８】
さらに、前記各実施の形態では、空気圧縮機１を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、空気以外の気体を圧縮する各種の圧縮機にも適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１の実施の形態による空気圧縮機を示す外観図である。
【図２】空気圧縮機の回路構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施の形態による点検時期報知処理を示す流れ図である。
【図４】第１の補正マップとして時間比率と第１の補正係数との関係を示す特性線図である。
【図５】第２の補正マップとして温度上昇比率と第２の補正係数との関係を示す特性線図である。
【図６】駆動時間と停止時間との時間比率が設定比率となる場合のタンク内の圧力および圧縮部の温度の時間変化を示す特性線図である。
【図７】駆動時間と停止時間との時間比率が設定比率よりも上昇した場合のタンク内の圧力および圧縮部の温度の時間変化を示す特性線図である。
【図８】駆動時間と停止時間との時間比率が図７よりも上昇した場合のタンク内の圧力および圧縮部の温度の時間変化を示す特性線図である。
【図９】第２の実施の形態による点検時期報知処理を示す流れ図である。
【図１０】第３の補正マップとして上限圧力比率と第３の補正係数との関係を示す特性線図である。
【符号の説明】
【００７０】
１  空気圧縮機（圧縮機）
２  モータ
３  圧縮部
４  タンク
５  圧力センサ
６  温度センサ
７  表示器
８  制御回路
９  記憶回路
１０  空圧機器
Ｔs  設定時間
Ｔ0  残余設定時間
Ａ1  積算駆動時間
Ａ2  積算停止時間
Ｒt  時間比率
Ｒt0  設定時間比率
Ｔe  周囲温度
Ｔe0  設定温度
Ｐmax  上限圧力
Ｐmin  下限圧力
Ｐmax0  設定上限圧力
Ｃ1〜Ｃ3  補正係数
【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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【図９】
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【図１０】
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