"インバータにより回転数が制御されるモータと、前記モータにより回転駆動される出力軸を備える圧縮機本体と、前記圧縮機本体の前記出力軸と接続されると回転する慣性体と、前記圧縮機本体と前記慣性体との連結及び非連結を選択的に実行するクラッチと、前記クラッチによる前記圧縮機本体と前記慣性体との前記連結及び前記非連結を制御する制御部と、を備え、前記圧縮機本体と前記慣性体とが連結されていない非連結の状態で第1の固有振動数を、また、前記圧縮機本体と前記慣性体とが連結されている状態で第2の固有振動数を呈する圧縮機であって、前記制御部は、前記モータから取得する前記モータの実回転数において、前記圧縮機本体と前記慣性体とを連結から非連結にスイッチし、または、前記圧縮機本体と前記慣性体とを非連結から連結にスイッチするように前記クラッチに第1指令を与える、ことで、前記インバータから前記モータに与えられるトルク変動周波数と、前記第1の固有振動数又は前記第2の固有振動数と、が一致するのを回避する、ことを特徴とする圧縮機。前記制御部は、前記圧縮機本体に生ずるねじり振動により前記モータと前記圧縮機本体とを繋ぐカップリングに発生する応力が、前記カップリングの強度を超えると判定した場合には、前記慣性体を前記圧縮機本体に連結するように前記クラッチに第2指令を与える、請求項1に記載の圧縮機。前記制御部は、前記第1指令と前記第2指令が競合する場合には、前記第2指令を優先させる、請求項2に記載の圧縮機。特許文献1の提案によると、その第2図にも示されているように、共振回転時に回転軸にダンパを接続することにより振動振幅のレベルを低減できる。ところが、特許文献1の提案では、共振が回避されないため、ダンパのねじり振動抑制が不十分な場合、過大なねじり振動を避けられない。本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、インバータモータのトルク変動周波数と軸系のねじり固有値の共振を回避しながら、インバータモータの回転数の選択範囲を広くできる圧縮機を提供することを目的とする。かかる目的のもとになされた本発明の圧縮機は、インバータにより回転数が制御されるモータと、このモータにより回転駆動される出力軸を備える圧縮機本体と、圧縮機本体の出力軸と接続されると回転する慣性体と、圧縮機本体と慣性体との連結及び非連結を選択的に実行するクラッチと、を備える。そして本発明の圧縮機は、圧縮機本体と慣性体とが連結されていない非連結の状態で第1の固有振動数、または、圧縮機本体と慣性体とが連結されている状態で第2の固有振動数を呈する。そして、本発明の圧縮機は、クラッチによる圧縮機本体と慣性体との連結及び非連結を以下のように制御する制御部を備えている。制御部は、モータの実回転数を取得する。取得した実回転数において、圧縮機本体と慣性体とを連結から非連結にスイッチし、または、圧縮機本体と慣性体とを非連結から連結にスイッチするようにクラッチの動作を指令第1指令することで、モータに与えられるトルク変動周波数特性と、第1の固有振動数又は第2の固有振動数と、が一致するのを回避する。ここで、トルク変動周波数特性とは、よく知られているように、モータの回転数とモータに入力される交流電力の周波数により特定されるものであり、インバータからモータに与えられるものであるが、以下では、単にモータのトルク変動周波数特性ということがある。本発明によると、モータのトルクが変動しても、共振を回避することができる。また、本発明によると、圧縮機本体と慣性体とが連結していれば共振が生じるモータの回転数であっても、圧縮機本体と慣性体とを非連結にすることで共振を回避できるから、当該回転数を使用回転数の範囲から除外する必要がない。また、同様に、圧縮機本体と慣性体とが非連結であれば共振が生じるモータの回転数であっても、圧縮機本体と慣性体とを連結させることで共振を回避できる。したがって、本発明によると、インバータモータの回転数の選択範囲を広くできる。プラントのトリップにより圧縮機の緊急遮断等が発生した場合、ねじり振動の発生は避けられず、場合によってはモータと圧縮機本体とを繋ぐカップリングが破断する恐れがある。このカップリングの破断を回避するために、本発明の制御部は、圧縮機本体に生ずるねじり振動により当該カップリングに発生するか応力がカップリングの強度を超えると判定した場合には、制御部は、慣性体を圧縮機本体に連結するように、クラッチに指令第2指令する。カップリングの強度を超える応力が発生するか否かを判定する方法は少なくとも二つある。一つ目は、カップリングの平均応力と変動応力に基づいて、判定するものである。二つ目は、ねじり振動の変化率に基づいて、判定するものである。本発明はいずれの判定方法も採用することができる。本発明において、取得した実回転数において、圧縮機本体と慣性体とを連結から非連結にスイッチすべきと判定すると同時に、圧縮機本体に生ずるねじり振動により当該カップリングに発生するか応力がカップリングの強度を超えると判定することがありえる。つまり、本発明において制御部は、第1指令と第2指令が競合する場合がある。この場合には、制御部は第2指令を優先させて、慣性体を圧縮機本体に連結するように、クラッチに指令する。カップリングの破断を阻止することの方が高い緊急性を有しているからである。本発明によると、モータのトルクが変動しても、共振を回避することができる。また、例えば圧縮機本体と慣性体とが連結していれば共振が生じるモータの回転数であっても、圧縮機本体と慣性体とを非連結にすることで共振を回避できるから、当該回転数を使用回転数の範囲から除外する必要がない。したがって、本発明によると、インバータモータの回転数の選択範囲を広くできる。以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。[第1実施形態]第1実施形態に係る圧縮機1は、圧縮機本体10と、圧縮機本体10を駆動するモータ20と、を備えている。圧縮機本体10は、例えば、水平分割型遠心圧縮機、垂直分割型遠心圧縮機等の公知の圧縮機からなり、モータ20の出力軸21により回転駆動されることにより、気体が圧縮されて圧縮機本体10から吐出される。この部分は公知であるとともに、本発明を構成するものでないことから、ここでの説明は省略する。圧縮機本体10はその回転軸11がモータ20の出力軸21とカップリングC1を介して接続されている。モータ20は、インバータ回路を介して電力が供給されるものであり、周波数を変動させることにより、出力軸21の回転数が増減される。出力軸21の回転数の増減に伴って、モータ20の出力トルクが変動する。圧縮機1は、圧縮機本体10と接続される回転ディスク30慣性体を備えている。この回転ディスク30は回転軸31を中心に回転可能に設置される。圧縮機本体10と回転ディスク30の間にはクラッチ40が配置されている。このクラッチ40は、連結又はONと非連結又はOFFの2つの状態が選択される。クラッチ40は、カップリングC2を介して圧縮機本体10と連結されている。クラッチ40が連結ONの状態になると、回転ディスク30の回転軸31が圧縮機本体10の回転軸11とクラッチ40を介して連結される。そうすることで、回転ディスク30は圧縮機本体10に対する慣性体として機能する。クラッチ40が非連結OFFの状態になると、回転ディスク30と圧縮機本体10の連結が解かれ、回転ディスク30は圧縮機本体10に対する慣性体としての機能を失う。クラッチ40は、圧縮機1の運転を司る制御部50の指令に基づいて、連結又は非連結が選択される。圧縮機1は、制御部50を備えている。制御部50は、モータ20に設けられているインバータに指令することで、モータ20の回転を制御する。制御部50は、モータ20の回転を制御するために、モータ20が駆動しているときの回転数実回転数Rをリアルタイムで取得する。また、制御部50は、クラッチ40に対して連結ON又は非連結OFFを指令する。制御部50は、クラッチ40の動作、つまり連結又は非連結を、取得した実回転数を監視しながら制御する。制御部50は、クラッチ40の動作を制御するために、インバータからモータ20に与えられる特性の一つであるトルク変動周波数に関する情報を保持する。このトルク変動周波数特性は、モータ20の回転数[rpm]と周波数[Hz]により特定される。このトルク変動周波数特性は、モータ20に固有のものであり、モータ20が異なればトルク変動周波数特性も異なる。その一例が図2a、b共通に実線で示されている。この例は、3000rpmで特性の傾きが反転するV字状の線図により特定されるものである。また、制御部50は、圧縮機本体10の固有振動数に関する情報を保持する。この固有振動数は、圧縮機本体10に対して一つだけ特定されるものであり、図2aには約22Hzの固有振動数図中、従来の固有振動数が示されている。ここで、図2aのトルク変動周波数特性及び固有振動数の圧縮機1を運転したとすると、トルク変動周波数特性と固有振動数とが重なる回転数約2800rpmにおいて共振図中、共振点が発生する。したがって、従来はこの共振点を避けるために、例えば回転数を2830~3000rpmの範囲に限定して圧縮機1モータ20、圧縮機本体10を運転していた。しかし、このように運転の選択範囲が狭くなると、所望する気体の圧縮を効率よく行えなくなることがある。そこで、圧縮機1では、圧縮機本体10に回転ディスク30が接続された状態を選択的に作り出すことで、圧縮機本体10としての固有振動数クラッチOFFの固有振動数、第1の固有振動数に加えて、圧縮機本体10に慣性体としての回転ディスク30を加えた機構の固有振動数クラッチONの固有振動数、第2の固有振動数を持つことを実現した。この2つの固有振動数の選択は、クラッチ40のON、OFFによりなされる。つまり、図2bに示すように、クラッチ40がOFFのときの固有振動数は例えば約22Hzであり、クラッチ40がONのときの固有振動数は例えば約18Hzとなる。なお、図2bのクラッチ40がOFFのときの固有振動数は、図2aの固有振動数と同じである。さて、図2bにおいて、クラッチ40がOFFのままだとすると、2785rpm及び3215rpmの回転数において共振が生じる。一方、クラッチ40がONのままだとすると、2815rpm及び3230rpmの回転数において共振が生じる。しかし、本実施形態では、共振が生じる回転数に近づくと、共振が生じない固有振動数となるようにクラッチ40のON、OFFをスイッチする。つまり、仮にクラッチ40がONの状態で圧縮機1の運転を開始したとすると、モータ20の回転数が2800rpmに達するとクラッチ40をOFFにスイッチすると、クラッチ40がOFFの固有振動数では共振が生じる回転数2785rpmを過ぎているので、共振を回避することができる。このように、本発明は、圧縮機1が二つの異なる固有振動数を実現することが可能であり、モータ20の回転数を検知しながら、共振が生じない固有振動数の状態を選択することを要旨とするものである。次に、第1実施形態における、制御部50によるクラッチ40のより具体的な制御の内容を、図3及び図4をも参照して説明する。制御の具体的な内容の例として、図2に示したトルク変動周波数特性以下、V字特性、というを有する場合図3aと、図3aとは逆に3000rpm近傍にピークを有するトルク変動周波数特性以下、逆V字特性、というを有する場合について説明する。この二つのパターンはあくまで例であり、本発明は他のトルク変動周波数特性のパターンを有する場合について適用できることは言うまでもない。図3aのV字特性の場合の制御部50による制御内容を、図4aを参照しながら説明する。制御部50の判定部51は、V字特性とクラッチ40がOFFの状態のときの固有振動数とが一致するモータ20の回転数R1、R2R1<R2を保持している。また、制御部50は、クラッチ40に対してON、OFFを指令するものであり、クラッチ40がONなのか、それともOFFなのかの情報をも判定部51が保持している。そして、ON、OFFにより制御が区分される。また、モータ20の回転数が上昇しているのか昇速、モータ20の回転数が下降しているのか降速によって、制御が区分される。さらに、制御部50は、モータ20の実回転数Rを逐次取得しその時間微分dR/dtを演算する演算部52を備えている。演算部52における実回転数Rの時間微分dR/dtは判定部51に送られる。判定部51は、時間微分dR/dtが正の値であればモータ20が昇速しているものと判定し、時間微分dR/dtが負の値であればモータ20が降速しているものと判定する。<クラッチ40ON>制御部50は、クラッチ40がONであり、モータ20が昇速である場合には、図4aに示すように、モータ20の実回転数RがR1に達するR≧R1と、クラッチ40にOFFを指令する。そうすることで、共振が発生するのを回避する。なお、モータ20の回転数が図3aに矢印Aで示されるように昇速しているときに、この制御がなされる。また、制御部50は、クラッチ40がONであり、モータ20が降速である場合には、図4aに示すように、モータ20の実回転数RがR2に達するR≦R2と、クラッチ40にONを指令する。そうすることで、共振が発生するのを回避する。なお、モータ20の回転数が図3aに矢印Bで示されるように降速しているときに、この制御がなされる。<クラッチ40OFF>制御部50は、クラッチ40がOFFであり、モータ20が昇速である場合には、図4aに示すように、モータ20の実回転数RがR2を超えるとR>R2と、クラッチ40にONを指令する。そうすることで、共振が発生するのを回避する。なお、モータ20の回転数が図3aに矢印Cで示されるように昇速しているときに、この制御がなされる。また、制御部50は、クラッチ40がOFFの状態のときに、モータ20が降速である場合には、図4aに示すように、モータ20の実回転数RがR1未満になるR<R1と、クラッチ40にONを指令する。そうすることで、共振が発生するのを回避する。なお、モータ20の回転数が図3aに矢印Dで示されるように降速しているときに、この制御がなされる。次に、図3bの逆V字特性の場合の制御部50による制御内容を図4bに基づいて説明する。<クラッチ40ON>制御部50は、クラッチ40がONであり、モータ20が昇速である場合には、図4bに示すように、モータ20の実回転数RがR2以上になるとR≧R2と、クラッチ40にOFFを指令する。そうすることで、共振が発生するのを回避する。なお、モータ20の回転数が図3bに矢印Eで示されるように昇速しているときに、この制御がなされる。また、制御部50は、クラッチ40がONであり、モータ20が降速である場合には、図4bに示すように、モータ20の実回転数RがR1以下になるR≦R1と、クラッチ40にONを指令する。そうすることで、共振が発生するのを回避する。なお、モータ20の回転数が図3bに矢印Fで示されるように降速しているときに、この制御がなされる。<クラッチ40OFF>制御部50は、クラッチ40がOFFであり、モータ20が昇速である場合には、図4bに示すように、モータ20の実回転数RがR1を超えるとR>R1と、クラッチ40にONを指令する。そうすることで、共振が発生するのを回避する。なお、モータ20の回転数が図3bに矢印Gで示されるように昇速しているときに、この制御がなされる。また、制御部50は、クラッチ40がOFFの状態のときに、モータ20が降速である場合には、図4bに示すように、モータ20の実回転数RがR2を超えるR>R2と、クラッチ40にONを指令する。そうすることで、共振が発生するのを回避する。なお、モータ20の回転数が図3bに矢印Hで示されるように降速しているときに、この制御がなされる。以上説明したように、第1実施形態によると、制御部50がクラッチ40のON、OFFを制御することで共振を回避しながら圧縮機1の運転を行うことができるので、モータ20の回転数の選択範囲を広くできる。[第2実施形態]第2実施形態は、第1実施形態に付加される機能について説明する。この機能は、制御部50が、モータ20と圧縮機本体10とを繋ぐカップリングC1の強度を超える応力が発生するか否かを判定し、カップリングC1の強度を超える応力が発生すると判定した場合には、制御部50は、慣性体を圧縮機本体10に連結するように、クラッチ40に指令する、というものである。この機能を実現する圧縮機100は、カップリングC1の平均応力と変動応力が必要である。変動応力を求めるには、F/V周波数/電圧変換が必要である。そのために、圧縮機100は、図5aに示すように、制御部150がF/V周波数/電圧変換器53を備えている。その他の構成は圧縮機1と同様であるので、図1と同じ符号を付して説明を省略する。ただし、圧縮機100は、制御部150のF/V変換器53がモータ20から回転パルス列を取得し、また、演算部52がモータ20の消費電力を取得する。以下、以上の構成を有する圧縮機100における平均応力と変動応力の求め方を説明する。平均応力σstは、以下の式1より求めることができる。ただし、式1において、P、ω、Zpは以下のように定義される。P:モータの消費電力Wω:モータの角回転速度rad/sZp:極断面係数カップリングの断面形状で決まる係数次に、変動応力は、ねじり振動角変位の計測し、その結果より算出することができる。<ねじり振動角変位の計測>F/V変換器53はモータ20から出される1回転あたりn個のパルスを入力し、単位時間当たりのパルス数に比例した電圧を出力する。図6に示すように,モータ20の1回転あたりのパルス数nが60パルス/rev.の信号を、感度KFVが10V/5kHzのF/V変換器53にて電圧に変換した場合、ねじり振動が発生していればF/V変換器53の出力はねじり振動に応じて変動することになる。このF/V変換器53の出力信号を演算部52において周波数分析FFTすることで、回転パルスが検出されている部位でどれだけのねじり振動が発生しているかが計算できる。つまり、ねじり振動角変位Δθは、式2より求めることができる。ここで、式2において、ΔVR、KFV、f及びnは以下のように定義される。ΔVR:F/V変換器53出力の電圧変動成分KFV:F/V変換器53の感度f:ねじり振動周波数n:1回転あたりのパルス数-<評価点のねじり振動角変位の算出>式2より計測されたねじり振動角変位から、次に、式3により、カップリングC1の相対ねじれ角度θcplradを求める。ここで、式3において、θm、φcpl1、φcpl2及びφmは以下のように定義される。θm:計測点のねじり振動角変位radφcpl1φcpl2:カップリングC1両端のねじり振動モード比-φm:計測点のねじり振動モード比-<トルクの計算>カップリングC1のねじり剛性から、ねじり振動によりカップリングC1にかかるトルク変動TcplNmの推定値を式4により求める。ここで、式4において、Kcpl、θcplは以下のように定義される。Kcpl:カップリングのねじり剛性Nm/radθcpl:カップリングのねじり振動角変位<変動応力への換算>式4で求められたトルクTTcpl推定値を式5に代入して変動応力σN/m2を求める。ここで、式5のZpは式1のところで定義した通りである。制御部50は、以上のようにして求められた応力平均応力及び変動応力が、カップリングC1の強度疲労限度を超える前に、クラッチ40を操作して、回転ディスク30を圧縮機本体10に連結する。この判定の概念は、図5bに示している通りである。回転ディスク30を圧縮機本体10に連結すると、単位力に対するねじり振動の応答速度が低下するため、ねじり振動を抑制できる。通常、ねじり振動の減衰はほとんど無いため,慣性マスに減衰を与える機構を設ければ、減衰によるねじり振動の抑制も可能となる。クラッチ40を動作させるには、ねじり振動の変化量に対して動作判定ラインを設定する方法が考えられる。つまり、図7a、bに示すようにF/V変換器53がモータ20から取得した回転パルス列に基づいて、上述した式3により求められるカップリングの相対ねじれ角度の変化率、すなわち時間微分dθcpl/dtが閾値に達すると、クラッチ40を連結するように制御部150が指令する。なお、第1実施形態におけるクラッチ40のONOFFの指令第1指令と第2実施形態におけるクラッチ40のONOFFの指令第2指令とが競合する場合には、第2実施形態の判定を優先させる。例えば、第1実施形態においてクラッチ40をOFFにすると判定され、第2実施形態においてクラッチ40をONにすると判定された場合には、クラッチ40をONにする判定が採用される。なお、以上の第1実施形態では、モータ20のトルク変動周波数がV字又は逆V字の例を示した。しかし、これは一例であり、例えば、図8に示すように、回転数に比例して周波数が増加又は減少するトルク変動周波数を有する場合にも適用できる。この場合、モータ20が昇速又は降速であることを判定することなく、モータ20の回転速度のみでクラッチ40のONOFFを制御することができる。例えば、回転数がR1以下ではクラッチ40はONであるが、回転数がR1を超えるとクラッチ40をOFFとなる機構を備えたクラッチ40を採用すればよい。これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。"