制御弁付き圧縮機及び制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法
【課題】吸入流量調整弁と制御部との接続関係が逆転して誤接続されたことを検出できる制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法および制御弁付き圧縮機を提供する。
【解決手段】圧縮機１は吸入管２１から吸入される気体を圧縮して吐出管２２から吐出する。吸入流量調整弁３は吸入管２１に設けられ、指示パルスによってその開度を可変とし、圧縮機１へと流れる気体の流量を制御する。制御部５は指示パルスを吸入流量調整弁３へと与えてその開度を制御し、また圧縮機１の圧縮動作を制御する。制御部５は基点出しを行った後の最初の圧縮機１の圧縮動作において所定の期間内に吸入管２１内の気体の圧力が規定値を下回ったことをもって、吸入流量調整弁３と制御部５との接続関係が逆転して誤接続されていると判断する。
【解決手段】圧縮機１は吸入管２１から吸入される気体を圧縮して吐出管２２から吐出する。吸入流量調整弁３は吸入管２１に設けられ、指示パルスによってその開度を可変とし、圧縮機１へと流れる気体の流量を制御する。制御部５は指示パルスを吸入流量調整弁３へと与えてその開度を制御し、また圧縮機１の圧縮動作を制御する。制御部５は基点出しを行った後の最初の圧縮機１の圧縮動作において所定の期間内に吸入管２１内の気体の圧力が規定値を下回ったことをもって、吸入流量調整弁３と制御部５との接続関係が逆転して誤接続されていると判断する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御弁付き圧縮機及び制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧縮機の吸入側には気体の流量を制御する吸入流量調整弁が設けられる。当該吸入流量調整弁は制御部と接続される。制御部は吸入流量調整弁へと指示パルスを与えて、その開度を制御する。より具体的には、開度を絞る場合に所定の指示方向を示す指示パルスを吸入流量調整弁に与え、開度を開く場合には当該指示方向とは反対方向を示す指示パルスを吸入制御弁に与える。
【０００３】
なお、本発明に関連する技術として特許文献１が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２７０６３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、吸入流量調整弁を、例えば指示方向が異なる吸入流量調整弁に交換する場合、吸入流量調整弁と制御部との接続関係が逆転して誤接続を招く場合があった。
【０００６】
そこで、本発明は、吸入流量調整弁と制御部との接続関係が逆転して誤接続されたことを検出できる制御弁付き圧縮機及び制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第１の態様は、所定の気体を圧縮する圧縮動作を行う圧縮機（１）と、前記気体を前記圧縮機へと導く吸入管（２１）と、圧縮された前記気体を前記圧縮機から外部へと導く吐出管（２２）とを有する配管（２）と、指示信号によってその開度を可変とし、以て前記吸入管を流れる前記気体の流量を制御する制御弁（３）と、一対の配線と、前記配管内の前記気体の圧力又は温度である変数を測定する測定部（４）と、前記一対の配線を介して前記制御弁へと前記指示信号を与えて前記開度を、また前記圧縮動作を、それぞれ制御する制御部（５）とを備える制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法であって、（ａ）前記圧縮動作の開始に先だって、前記制御部が前記制御弁へと前記指示信号を与えて、前記開度を所定値とするステップ（Ｓ１，Ｓ２）と、（ｂ）前記ステップ（ａ）の実行後に、前記制御部の制御によって、前記圧縮動作を行うステップ（Ｓ３）と、（ｃ）前記ステップ（ｂ）の実行から所定の期間内に前記変数が規定値を下回ったときに、前記一対の配線による前記制御弁と前記接続部との接続関係が逆転して誤接続されていると判断するステップ（Ｓ４）とを実行する。
【０００８】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第２の態様は、第１の態様に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法であって、（ｄ）前記ステップ（ｃ）の実行後に、前記制御部が前記圧縮動作を停止させるステップ（Ｓ５）を更に実行する。
【０００９】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第３の態様は、第１又は第２の態様に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法であって、（ｅ）前記ステップ（ｃ）において前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後に、前記制御部が前記制御弁を制御して前記開度を中間開度近傍の第２所定値とするステップ（Ｓ６）を更に実行する。
【００１０】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第４の態様は、第１乃至第３のいずれか一つの態様に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法であって、前記ステップ（ａ）にて、前記指示信号は、前記開度を絞る場合には第１の指示方向を示し、前記開度を開く場合には前記第１の指示方向と反対の第２の指示方向を示し、前記ステップ（ｃ）において前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後の前記指示信号は、前記開度を絞る場合には前記第２の指示方向を、前記開度を開く場合には前記第１の指示方向を、それぞれ示す（Ｓ７）。
【００１１】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第５の態様は、第１乃至第４のいずれか一つの態様に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法であって、前記測定部は、前記吸入管側の前記気体の前記変数を測定する。
【００１２】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第６の態様は、第１乃至第５のいずれか一つの態様に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法であって、前記変数は前記気体の圧力である。
【００１３】
本発明に係る制御弁付き圧縮機の第１の態様は、所定の気体を圧縮する圧縮動作を行う圧縮機（１）と、前記気体を前記圧縮機へと導く吸入管（２１）と、圧縮された前記気体を前記圧縮機から外部へと導く吐出管（２２）とを有する配管（２）と、指示信号によってその開度を可変とし、以て前記吸入管を流れる前記気体の流量を制御する制御弁（３）と、一対の配線と、前記配管内の前記気体の圧力又は温度である変数を測定する測定部（４）と、前記一対の配線を介して前記制御弁へと前記指示信号を与えて前記開度を、また前記圧縮動作を、それぞれ制御し、前記制御弁へと前記指示信号を与えて前記開度を所定値とした状態で、前記圧縮動作を開始し、前記圧縮動作の開始から所定の期間内に前記変数が規定値を下回ったときに、前記一対の配線による前記制御弁と前記接続部との接続関係が逆転して誤接続されていると判断する制御部（５）とを備える。
【００１４】
本発明に係る制御弁付き圧縮機の第２の態様は、第１の態様に係る制御弁付き圧縮機であって、前記制御部は、前記変数が規定値を下回ったときに前記圧縮動作を停止させる。
【００１５】
本発明に係る制御弁付き圧縮機の第３の態様は、第１又は第２の態様に係る制御弁付き圧縮機であって、前記制御部は、前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後に、前記制御部が前記制御弁を制御して前記開度を中間開度近傍の第２所定値とする。
【００１６】
本発明に係る制御弁付き圧縮機の第４の態様は、第１乃至第３のいずれか一つの態様に係る制御弁付き圧縮機であって、前記指示信号は、前記開度を前記所定値とするに際して前記開度を絞る場合には第１の指示方向を示し、前記開度を開く場合には前記第１の指示方向と反対を示し、前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後の前記指示信号は、前記開度を絞る場合には前記第２の指示方向を、前記開度を開く場合には前記第１の指示方向を、それぞれ示す。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第１の態様又は制御弁付き圧縮機の第１の態様によれば、開度を所定値とするステップ（ａ）において、一対の配線による制御弁と制御部との接続関係が逆転している場合は、想定している開度を得ることができない。この場合、圧縮機による圧縮動作を開始した後のわずかの期間内に圧力や温度が低下する。よって、所定の期間を小さな値とすることで、一対の配線の誤接続を効率よく検出できる。
【００１８】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第２の態様又は制御弁付き圧縮機の第２の態様によれば、気体の圧力が低下したことによる圧縮機の故障を防止できる。
【００１９】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第３の態様又は制御弁付き圧縮機の第３の態様によれば、開度を中間開度近傍の第２所定値としているので、一対の配線が誤接続であったときでも、開度を中間開度近傍の値にすることができる。よって、圧縮機停止後は吸入管の圧力が回復するので、圧縮機の故障を防止できる。
【００２０】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第４の態様又は制御弁付き圧縮機の第４の態様によれば、一対の配線が誤接続されたと判断されても、指示方向を反転させて開度を制御するので、一対の配線の接続を変えることなく圧縮機を正常に駆動できる。
【００２１】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第５の態様によれば、圧縮動作によって、まず吸入管内の気体が吸入され、圧縮動作を完了したときに吐出管へと気体が吐出されるので、吸入管内の気体の変数は、吐出管内の気体の変数に比べて応答が速い。よって、吸入管側の気体の変数を測定することで、瞬時に誤接続を検出できる。
【００２２】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第６の態様によれば、圧力は温度などに比べて応答が速いので、瞬時に誤接続を検出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
第１の実施の形態．
図１は、第１の実施の形態に係る制御弁付き圧縮機の一例の概念的な構成を示している。本制御弁付き圧縮機は、圧縮機１と、配管２と、吸入流量調整弁３と、圧力センサー４と、制御部５とを備えている。このような圧縮機は、例えば冷凍装置、空気調和機などに適用することができる。
【００２４】
圧縮機１は圧縮対象となる気体（例えば冷媒）を圧縮する圧縮動作を行う。
【００２５】
配管２は吸入管２１と吐出管２２とを備えている。吸入管２１は低圧側で圧縮機１と接続されて気体を圧縮機１へと導く。吐出管２２は高圧側で圧縮機１と接続されて圧縮機１によって圧縮された気体を圧縮機１から外部へと導く。
【００２６】
吸入流量調整弁３は、指示パルスによってその開度を可変とし、吸入管２１内を流れる気体の流量を制御する。より具体的な一例としては、例えばステッピングモータＭによって、吸入流量調整弁３の開度が制御される。なお、ステッピングモータＭは必須の要件ではなく、指示パルスによって駆動される態様であれば、どのような態様の吸入流量調整弁であってもよい。
【００２７】
圧力センサー４は配管２内を流れる気体の圧力を測定する。そして測定した圧力値を制御部５へと出力する。図１に示す制御弁付き圧縮機においては、圧力センサー４は例えば吸入管２１に設けられて、吸入管２１内を流れる気体の圧力を測定している。
【００２８】
制御部５は少なくとも一対の配線（図示せず）を介して吸入流量調整弁３へと指示パルスを与えて開度を制御する。より具体的には、制御部５は、所定の第１の指示方向を示す指示パルスと、第１の指示方向とは反対である第２の指示方向を示す指示パルスとを吸入流量調整弁３へと与える。吸入流量調整弁３の開度は当該指示方向およびパルス数に応じて制御される。また、制御部５は圧縮機１の圧縮動作を制御する。
【００２９】
図２は、制御部５とステッピングモータＭの接続関係の一例の概念的な構成を示す。制御部５はドライバ回路６を介してステッピングモータＭと接続されている。電源ＶＤＤは制御部５と電源端Ｐと接続されている。
【００３０】
ステッピングモータＭは、Ａ相コイルＬ１と、Ａ’相コイルＬ２と、Ｂ相コイルＬ３と、Ｂ’相コイルＬ４とを備えている。Ａ相コイルＬ１と、Ａ’相コイルＬ２と、Ｂ相コイルＬ３と、Ｂ’相コイルＬ４の一端は共通して電源端Ｐに接続されている。
【００３１】
ドライバ回路６はスイッチＴｒ１〜Ｔｒ４を備えている。スイッチＴｒ１〜Ｔｒ４は、それぞれＡ相コイルＬ１と、Ａ’相コイルＬ２と、Ｂ相コイルＬ３と、Ｂ’相コイルＬ４の他端と、接地ＧＮＤとの間で接続されている。当該スイッチＴｒ１〜Ｔｒ４が導通することで、それぞれ各相コイルＬ１〜Ｌ４へと電源ＶＤＤから電流が流れる。
【００３２】
制御部５はスイッチＴｒ１〜Ｔｒ４の導通／非導通を制御する。より具体的には、スイッチＴｒ１〜Ｔｒ４へとパルス信号（指示パルス）を出力してスイッチＴｒ１〜Ｔｒ４を制御する。
【００３３】
制御部５は例えばスイッチＴｒ１，Ｔｒ３，Ｔｒ２，Ｔｒ４へとこの順でパルス信号（第１の指示方向を示す指示パルス）を繰り返し出力する（第１の制御）。これに伴って電源ＶＤＤからの電流が、Ａ相コイルＬ１、Ｂ相コイルＬ３、Ａ’相コイルＬ２、Ｂ’相コイルＬ４へとこの順で繰り返し流れる。当該電流によって磁界が発生し、回転子ＭＲ１が所定の方向に回転する。ステッピングモータＭは回転子ＭＲ１の回転量に応じて、吸入流量調整弁３の開度を例えば絞る方向に調整する。
【００３４】
また、制御部５が例えばスイッチＴｒ４，Ｔｒ２，Ｔｒ３，Ｔｒ１へとこの順でパルス信号（第２の指示方向を示す指示パルス）を繰り返し出力した（第２の制御）場合は、電源ＶＤＤからの電流が、Ｂ’相コイルＬ４、Ａ’相コイルＬ２、Ｂ’相コイルＬ３、Ａ相コイルＬ１へとこの順で繰り返し流れる。このとき、回転子ＭＲ１は所定の方向とは反対の方向に回転し、ステッピングモータＭは吸入流量調整弁３の開度を例えば開く方向に調整する。
【００３５】
ここで、例えばＡ相コイルＬ１の一端がスイッチＴｒ４と、Ｂ’相コイルＬ４の一端がスイッチＴｒ１とそれぞれ接続され、Ａ’相コイルＬ２の一端がスイッチＴｒ３と、Ｂ相コイルＬ３がスイッチＴｒ２とそれぞれ接続されると、回転子ＭＲ１の回転方向が逆転する。また、スイッチＴｒ１，Ｔｒ４と制御部５との接続関係が逆転して接続され、スイッチＴｒ２，Ｔｒ３と制御部５との接続関係が逆転して接続された場合も同様である。なお、このような状態は、吸入流量調整弁３と制御部５との接続関係が逆転して誤接続されていると把握できる。
【００３６】
なお、例えばＡ相コイルＬ１とスイッチＴｒ１の間を接続する配線と、Ｂ’相コイルＬ４とスイッチＴｒ４との間を接続する配線とを一対の配線と把握できる。同様に、Ａ’相コイルＬ２とスイッチＴｒ２の間を接続する配線、及びＢ相コイルＬ３とスイッチＴｒ３を接続する配線を、スイッチＴｒ１と制御部５との間を接続する配線、及びスイッチＴｒ４と制御部との間を接続する配線を、スイッチＴｒ２と制御部５との間を接続する配線、及びスイッチＴｒ３と制御部５との間を接続する配線をそれぞれ一対の配線と把握できる。
【００３７】
このような制御弁付き圧縮機の動作について図３を参照して説明する。図３は、制御部５が吸入流量調整弁３へと指示パルスを与えたときに制御部５が想定している開度と、制御部５との接続関係が逆転して誤接続された吸入流量調整弁３の開度と、圧縮機１の圧縮動作と、圧力センサー４が測定した圧縮機１の低圧側の圧力値と、の一例を示している。
【００３８】
まず、電源が投入されると、制御部５は圧縮機１の圧縮動作に先立って基点出しを行う。基点出しとは、制御部５から指示パルスを与えることにより、吸入流量調整弁３の開度を、開度を制御するに際して基準となる基準開度と一致させる処理をいう。これは、制御部５が吸入流量調整弁３を開始するに際して初期的な開度を認識できないために行われる処理である。図３においては、基準開度の所定値が全閉状態に対応する場合が例示されている。開度が全閉状態に至ったかどうかは、例えばステッピングモータＭを流れる電流を測定することで制御部５が認識できる。
【００３９】
基点出しにおいては、制御部５は例えば第１の制御を実行して指示パルスを吸入流量調整弁３へと与える。このとき、吸入流量調整弁３と制御部５との接続関係は逆転しているので、実際の吸入流量調整弁３の開度は開く方向へと調整される。
【００４０】
そして、実際の開度が全開状態に達すると、ステッピングモータＭがロックされ、ステッピングモータＭを流れる電流値が大きくなる。制御部５は例えばこの電流値の変化により開度が基準開度（全閉状態）に至ったと判断する。次に、制御部５は、開度を例えば全開状態とすべく第２の制御を実行して指示パルスを吸入流量調整弁３へと与える。より具体的には、全閉状態から全開状態までのパルス数（例えば３２８パルス）を与える。これは、後述する圧縮機１の圧縮動作の開始において、気体を圧縮機１に与えるためである。しかしながら、吸入流量調整弁３は制御部５と接続関係が逆転して誤接続されているため、実際の開度は全閉状態となる。
【００４１】
その後、制御部５が圧縮機１の圧縮動作を開始する。このとき吸入流量調整弁３の開度が全閉状態であるので、当該圧縮動作に伴って圧縮機１の低圧側の圧力（圧力センサー４が測定した圧力）が低下する。そして圧縮動作の開始から所定の期間（例えば数秒〜数十秒程度）内に当該圧力が規定値（例えば標準大気圧との差が−９０Ｋｐａ）を下回ると、制御部５は吸入流量調整弁３と制御部５との接続関係が逆転して誤接続されていると判断して圧縮機１の圧縮動作を停止させる。なお、所定の期間を経過したかどうかは、例えば図示しないタイマー部等によって制御部５が認識するとよい。
【００４２】
誤接続に起因する圧力の低下は、最初に圧縮機を駆動したときの所定の期間内で生じる現象である。よって、上述したように、基点出し後の最初の圧縮動作において所定の期間内に低圧側の圧力が規定値を下回ったことを以って誤接続を検出することで、効率よく誤接続を検出できる。
【００４３】
なお、図３においては、所定の第２期間（例えば２秒程度）に当該圧力が規定値を下回り続けることを以って制御部５が誤接続と判断している。これは、ノイズ等によって瞬時的に圧力が規定値を下回る場合などを考慮して、誤検知を防止するためである。なお、圧力が規定値を下回ったことを以って速やかに誤接続と判断してもよい。
【００４４】
また、図示せぬ表示部を設け、吸入流量調整弁３と制御部５との接続関係が逆転して誤接続されていると判断したときに、制御部５がその旨を当該表示部に表示してもよい。この場合、作業員に適切な処理を促すことができる。
【００４５】
誤接続が生じていると判断された場合には、圧縮機１の圧縮動作を停止することが望ましい。気体の圧力が低下したことによる圧縮機の故障を防止するためである。圧縮機１を停止させたときには、制御部５は吸入流量調整弁３の開度を中間開度近傍の所定値とすべく、吸入流量調整弁３へと指示パルスを与えることが望ましい。より具体的には、第１の制御により全閉状態から全開状態までのパルス数の例えば半分のパルス数（例えば１６４パルス）を与える。これにより、吸入流量調整弁３と制御部５との接続関係が逆転して誤接続されていても、吸入流量調整弁３の開度が中間開度近傍の値を採る。
【００４６】
これにより、圧縮機１の低圧側の気体の圧力が回復する。よって、圧縮機１を停止させた後に、例えばユーザが電源投入を行って圧縮機１を再起動させたとしても、低圧側の圧力が足らないことによる圧縮機１の故障を防止できる。
【００４７】
なお、吸入流量調整弁３の開度を中間開度近傍の所定値とすることは、圧縮機１の圧縮動作の停止を前提としない。吸入流量調整弁３の開度を中間開度近傍の所定値とすれば吸入管２１側の気体の圧力が回復するので、圧縮機１の故障を防止して圧縮機１の圧縮動作を継続できる。
【００４８】
図４は制御部５の動作を示すフローチャートの一例である。まずステップＳ１にて、制御部５は圧縮機１の圧縮動作に先立って基点出しを行う。次に、ステップＳ２にて、制御部５は開度を全開状態とすべく吸入流量調整弁３へと指示パルスを与える。なお、基準開度が全開状態である場合はステップＳ２を行う必要はない。
【００４９】
次にステップＳ３にて、制御部５は圧縮機１の圧縮動作を開始する。次にステップＳ４にて、制御部５は、圧縮動作の開始から所定の期間（数秒〜数十秒程度）内に圧力センサー４から入力された圧力値が規定値を下回っているかどうかを判断する。また、ノイズ等に鑑みて、所定の第２期間（例えば２秒）において当該圧力値が規定値を下回り続けているか否かを判断してもよい。
【００５０】
ステップＳ４で圧力値が規定値を超えている場合は再びステップＳ３を実行する。ステップＳ４で圧力値が規定値を下回っている場合は、ステップＳ５にて、制御部５は吸入流量調整弁３との接続関係が逆転して誤接続されていると判断し圧縮機１を停止させる。
【００５１】
次に、ステップＳ６にて制御部５は開度を中間開度近傍の所定値とする指示パルスを吸入流量調整弁３へと与える。なお、ステップＳ５又はステップＳ６にて、予め設けられた図示せぬ表示部に、制御部５と吸入流量調整弁３との接続関係が逆転している旨を表示してもよい。
【００５２】
また、上述の通り、ステップＳ５，Ｓ６はいずれも省略してもよい。またステップＳ５を実行することなくステップＳ６を実行しても、ステップＳ６を実行することなくステップＳ５を実行してもよい。
【００５３】
なお、本実施の形態においては、圧力センサー４が吸入管２１に設けられていたが、吐出管２２に設けられていてもよい。吸入流量調整弁３の開度が全開した状態で圧縮機１が圧縮動作を行うと低圧側の圧力が低下し、ひいては高圧側の圧力低下を招くので、高圧側の圧力が所定値を下回ることを以って吸入流量調整弁３と制御部５との誤接続を検出してもよい。
【００５４】
但し、圧縮動作によって、まず吸入管２１内の気体が吸入され、圧縮動作を完了したときに吐出管２２へと気体が吐出されるので、吸入管２１内の気体の圧力は、吐出管２２内の気体の圧力に比べて応答が速い。よって、吸入管２１内の圧力を測定することで、誤検出をよりはやく検出できる。
【００５５】
また、圧力センサー４に限らず温度センサーを用いてもよい。気体の圧力が低下することによって温度も低下するので、配管２内の温度が規定値を下回ることを以って誤接続を検出できる。但し、圧力は温度に比べて応答が速いので、圧力センサー４を用いることで誤検出をよりはやく検出できる。
【００５６】
第２の実施の形態．
第２の実施の形態にかかる制御弁付き圧縮機の概念的な構成は第１の実施の形態にかかる制御弁付き圧縮機と同一である。第２の実施の形態にかかる制御弁付き圧縮機においては、制御部５は、制御部５と吸入流量調整弁３との接続関係が逆転して誤接続されていると判断したときに、指示パルスが示す指示方向を反転させる。
【００５７】
より具体的には、例えばデフォルトで設定された指示パルスは、吸入流量調整弁３の開度を絞る場合には第１の指示方向を示し、開度を開く場合には第１の指示方向と反対の第２の指示方向を示すのに対して、誤接続されていると判断した後の指示パルスは、開度を絞る場合には第２の指示方向を、開度を開く場合には第１の指示方向を、それぞれ示す。
【００５８】
図５は、制御部５が吸入流量調整弁３へと指示パルスを与えたときに制御部５が想定している開度と、制御部５との接続関係が逆転して接続された吸入流量調整弁３の開度と、圧縮機１の圧縮動作と、圧力センサー４が測定した圧縮機１の低圧側の圧力値と、の一例を示している。
【００５９】
図５において、圧縮機１を停止した後に、吸入管２１側の気体の圧力が回復している。この回復は、圧縮機１を停止させた後に吸入流量調整弁３の開度を中間開度近傍の所定値とすることで促進されている。そして十分に圧力が回復したことを以って、制御部５は指示方向を反転させて指示パルスを吸入流量調整弁３へと与える。図５においては開度が全開となるように指示パルスが与えられている。
【００６０】
このとき吸入流量調整弁３は制御部５が意図したとおりに駆動されて、その開度が全開状態になる。そして、制御部５は圧縮機１の圧縮動作を再び開始する。
【００６１】
図６は制御部５の動作の一例を示すフローチャートである。ステップＳ１〜Ｓ６は第１の実施の形態と同様であるので詳細な説明を割愛する。
【００６２】
ステップＳ６の実行後に、ステップＳ７にて制御部５は指示方向を反転させて吸入流量調整弁３の開度を例えば全開すべく、吸入流量調整弁３に指示パルスを与える。より具体的には、開度を絞る場合に第２の制御を、開度を開く場合に第１の制御をそれぞれ実行する。そして制御部５は圧縮機１の圧縮動作を再び開始する。なお、この内容は、ステップＳ１にて、指示パルスは、開度を絞る場合には第１の指示方向を示し、開度を開く場合には第１の指示方向とは反対の第２の指示方向を示し、ステップＳ４において圧力が規定値を下回ったと判断した後の指示パルスは、開度を絞る場合には第２の指示方向を、開度を開く場合には第１の指示方向をそれぞれ示す、と把握できる。
【００６３】
以上のように、本第２の実施の形態によれば、例えば吸入流量調整弁３と制御部５との接続関係が逆転して誤接続されていても、制御部５が指示方向を反転させて吸入流量調整弁３へと指示パルスを与えるので、吸入流量調整弁３を適正に制御することができる。
【００６４】
なお、ステップＳ５，Ｓ６は必ずしも実行する必要はない。例えばステップＳ４で圧力値が規定値以下であると判断したことを以って、ステップＳ７を実行してもよい。但し、圧縮機１の故障を招かない程度に吸入管２１側の圧力が回復するために時間を必要とする場合は、ステップＳ５を実行することが好ましい。また、図示せぬ表示部を設け、当該表示部に指示方向を反転させた旨を表示してもよい。この場合、作業員やユーザがどのような指示方向で吸入流量調整弁３が制御されているのかを視認できる。
【００６５】
また、圧力センサー４は吐出管２２に設けられていてもよく、圧力センサー４の代わりに温度センサーが設けられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】実施の形態にかかる制御弁付き圧縮機の一例を示す概念的な構成図である。
【図２】制御部とステッピングモータの接続関係を示す概念的な構成図である。
【図３】指示パルスを与えたときに制御部が想定している開度と、吸入流量調整弁の開度と、圧縮機の圧縮動作と、圧力センサーが測定した圧力値との一例を示す図である。
【図４】第１の実施の形態にかかる制御部の動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】指示パルスを与えたときに制御部が想定している開度と、吸入流量調整弁の開度と、圧縮機の圧縮動作と、圧力センサーが測定した圧力値との一例を示す図である。
【図６】第２の実施の形態にかかる制御部の動作の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６７】
１ 圧縮機
２ 配管
３ 吸入流量調整弁
４ 圧力センサー
５ 制御部
２１ 吸入管
２２ 吐出管
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御弁付き圧縮機及び制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧縮機の吸入側には気体の流量を制御する吸入流量調整弁が設けられる。当該吸入流量調整弁は制御部と接続される。制御部は吸入流量調整弁へと指示パルスを与えて、その開度を制御する。より具体的には、開度を絞る場合に所定の指示方向を示す指示パルスを吸入流量調整弁に与え、開度を開く場合には当該指示方向とは反対方向を示す指示パルスを吸入制御弁に与える。
【０００３】
なお、本発明に関連する技術として特許文献１が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２７０６３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、吸入流量調整弁を、例えば指示方向が異なる吸入流量調整弁に交換する場合、吸入流量調整弁と制御部との接続関係が逆転して誤接続を招く場合があった。
【０００６】
そこで、本発明は、吸入流量調整弁と制御部との接続関係が逆転して誤接続されたことを検出できる制御弁付き圧縮機及び制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第１の態様は、所定の気体を圧縮する圧縮動作を行う圧縮機（１）と、前記気体を前記圧縮機へと導く吸入管（２１）と、圧縮された前記気体を前記圧縮機から外部へと導く吐出管（２２）とを有する配管（２）と、指示信号によってその開度を可変とし、以て前記吸入管を流れる前記気体の流量を制御する制御弁（３）と、一対の配線と、前記配管内の前記気体の圧力又は温度である変数を測定する測定部（４）と、前記一対の配線を介して前記制御弁へと前記指示信号を与えて前記開度を、また前記圧縮動作を、それぞれ制御する制御部（５）とを備える制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法であって、（ａ）前記圧縮動作の開始に先だって、前記制御部が前記制御弁へと前記指示信号を与えて、前記開度を所定値とするステップ（Ｓ１，Ｓ２）と、（ｂ）前記ステップ（ａ）の実行後に、前記制御部の制御によって、前記圧縮動作を行うステップ（Ｓ３）と、（ｃ）前記ステップ（ｂ）の実行から所定の期間内に前記変数が規定値を下回ったときに、前記一対の配線による前記制御弁と前記接続部との接続関係が逆転して誤接続されていると判断するステップ（Ｓ４）とを実行する。
【０００８】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第２の態様は、第１の態様に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法であって、（ｄ）前記ステップ（ｃ）の実行後に、前記制御部が前記圧縮動作を停止させるステップ（Ｓ５）を更に実行する。
【０００９】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第３の態様は、第１又は第２の態様に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法であって、（ｅ）前記ステップ（ｃ）において前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後に、前記制御部が前記制御弁を制御して前記開度を中間開度近傍の第２所定値とするステップ（Ｓ６）を更に実行する。
【００１０】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第４の態様は、第１乃至第３のいずれか一つの態様に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法であって、前記ステップ（ａ）にて、前記指示信号は、前記開度を絞る場合には第１の指示方向を示し、前記開度を開く場合には前記第１の指示方向と反対の第２の指示方向を示し、前記ステップ（ｃ）において前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後の前記指示信号は、前記開度を絞る場合には前記第２の指示方向を、前記開度を開く場合には前記第１の指示方向を、それぞれ示す（Ｓ７）。
【００１１】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第５の態様は、第１乃至第４のいずれか一つの態様に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法であって、前記測定部は、前記吸入管側の前記気体の前記変数を測定する。
【００１２】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第６の態様は、第１乃至第５のいずれか一つの態様に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法であって、前記変数は前記気体の圧力である。
【００１３】
本発明に係る制御弁付き圧縮機の第１の態様は、所定の気体を圧縮する圧縮動作を行う圧縮機（１）と、前記気体を前記圧縮機へと導く吸入管（２１）と、圧縮された前記気体を前記圧縮機から外部へと導く吐出管（２２）とを有する配管（２）と、指示信号によってその開度を可変とし、以て前記吸入管を流れる前記気体の流量を制御する制御弁（３）と、一対の配線と、前記配管内の前記気体の圧力又は温度である変数を測定する測定部（４）と、前記一対の配線を介して前記制御弁へと前記指示信号を与えて前記開度を、また前記圧縮動作を、それぞれ制御し、前記制御弁へと前記指示信号を与えて前記開度を所定値とした状態で、前記圧縮動作を開始し、前記圧縮動作の開始から所定の期間内に前記変数が規定値を下回ったときに、前記一対の配線による前記制御弁と前記接続部との接続関係が逆転して誤接続されていると判断する制御部（５）とを備える。
【００１４】
本発明に係る制御弁付き圧縮機の第２の態様は、第１の態様に係る制御弁付き圧縮機であって、前記制御部は、前記変数が規定値を下回ったときに前記圧縮動作を停止させる。
【００１５】
本発明に係る制御弁付き圧縮機の第３の態様は、第１又は第２の態様に係る制御弁付き圧縮機であって、前記制御部は、前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後に、前記制御部が前記制御弁を制御して前記開度を中間開度近傍の第２所定値とする。
【００１６】
本発明に係る制御弁付き圧縮機の第４の態様は、第１乃至第３のいずれか一つの態様に係る制御弁付き圧縮機であって、前記指示信号は、前記開度を前記所定値とするに際して前記開度を絞る場合には第１の指示方向を示し、前記開度を開く場合には前記第１の指示方向と反対を示し、前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後の前記指示信号は、前記開度を絞る場合には前記第２の指示方向を、前記開度を開く場合には前記第１の指示方向を、それぞれ示す。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第１の態様又は制御弁付き圧縮機の第１の態様によれば、開度を所定値とするステップ（ａ）において、一対の配線による制御弁と制御部との接続関係が逆転している場合は、想定している開度を得ることができない。この場合、圧縮機による圧縮動作を開始した後のわずかの期間内に圧力や温度が低下する。よって、所定の期間を小さな値とすることで、一対の配線の誤接続を効率よく検出できる。
【００１８】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第２の態様又は制御弁付き圧縮機の第２の態様によれば、気体の圧力が低下したことによる圧縮機の故障を防止できる。
【００１９】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第３の態様又は制御弁付き圧縮機の第３の態様によれば、開度を中間開度近傍の第２所定値としているので、一対の配線が誤接続であったときでも、開度を中間開度近傍の値にすることができる。よって、圧縮機停止後は吸入管の圧力が回復するので、圧縮機の故障を防止できる。
【００２０】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第４の態様又は制御弁付き圧縮機の第４の態様によれば、一対の配線が誤接続されたと判断されても、指示方向を反転させて開度を制御するので、一対の配線の接続を変えることなく圧縮機を正常に駆動できる。
【００２１】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第５の態様によれば、圧縮動作によって、まず吸入管内の気体が吸入され、圧縮動作を完了したときに吐出管へと気体が吐出されるので、吸入管内の気体の変数は、吐出管内の気体の変数に比べて応答が速い。よって、吸入管側の気体の変数を測定することで、瞬時に誤接続を検出できる。
【００２２】
本発明に係る制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法の第６の態様によれば、圧力は温度などに比べて応答が速いので、瞬時に誤接続を検出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
第１の実施の形態．
図１は、第１の実施の形態に係る制御弁付き圧縮機の一例の概念的な構成を示している。本制御弁付き圧縮機は、圧縮機１と、配管２と、吸入流量調整弁３と、圧力センサー４と、制御部５とを備えている。このような圧縮機は、例えば冷凍装置、空気調和機などに適用することができる。
【００２４】
圧縮機１は圧縮対象となる気体（例えば冷媒）を圧縮する圧縮動作を行う。
【００２５】
配管２は吸入管２１と吐出管２２とを備えている。吸入管２１は低圧側で圧縮機１と接続されて気体を圧縮機１へと導く。吐出管２２は高圧側で圧縮機１と接続されて圧縮機１によって圧縮された気体を圧縮機１から外部へと導く。
【００２６】
吸入流量調整弁３は、指示パルスによってその開度を可変とし、吸入管２１内を流れる気体の流量を制御する。より具体的な一例としては、例えばステッピングモータＭによって、吸入流量調整弁３の開度が制御される。なお、ステッピングモータＭは必須の要件ではなく、指示パルスによって駆動される態様であれば、どのような態様の吸入流量調整弁であってもよい。
【００２７】
圧力センサー４は配管２内を流れる気体の圧力を測定する。そして測定した圧力値を制御部５へと出力する。図１に示す制御弁付き圧縮機においては、圧力センサー４は例えば吸入管２１に設けられて、吸入管２１内を流れる気体の圧力を測定している。
【００２８】
制御部５は少なくとも一対の配線（図示せず）を介して吸入流量調整弁３へと指示パルスを与えて開度を制御する。より具体的には、制御部５は、所定の第１の指示方向を示す指示パルスと、第１の指示方向とは反対である第２の指示方向を示す指示パルスとを吸入流量調整弁３へと与える。吸入流量調整弁３の開度は当該指示方向およびパルス数に応じて制御される。また、制御部５は圧縮機１の圧縮動作を制御する。
【００２９】
図２は、制御部５とステッピングモータＭの接続関係の一例の概念的な構成を示す。制御部５はドライバ回路６を介してステッピングモータＭと接続されている。電源ＶＤＤは制御部５と電源端Ｐと接続されている。
【００３０】
ステッピングモータＭは、Ａ相コイルＬ１と、Ａ’相コイルＬ２と、Ｂ相コイルＬ３と、Ｂ’相コイルＬ４とを備えている。Ａ相コイルＬ１と、Ａ’相コイルＬ２と、Ｂ相コイルＬ３と、Ｂ’相コイルＬ４の一端は共通して電源端Ｐに接続されている。
【００３１】
ドライバ回路６はスイッチＴｒ１〜Ｔｒ４を備えている。スイッチＴｒ１〜Ｔｒ４は、それぞれＡ相コイルＬ１と、Ａ’相コイルＬ２と、Ｂ相コイルＬ３と、Ｂ’相コイルＬ４の他端と、接地ＧＮＤとの間で接続されている。当該スイッチＴｒ１〜Ｔｒ４が導通することで、それぞれ各相コイルＬ１〜Ｌ４へと電源ＶＤＤから電流が流れる。
【００３２】
制御部５はスイッチＴｒ１〜Ｔｒ４の導通／非導通を制御する。より具体的には、スイッチＴｒ１〜Ｔｒ４へとパルス信号（指示パルス）を出力してスイッチＴｒ１〜Ｔｒ４を制御する。
【００３３】
制御部５は例えばスイッチＴｒ１，Ｔｒ３，Ｔｒ２，Ｔｒ４へとこの順でパルス信号（第１の指示方向を示す指示パルス）を繰り返し出力する（第１の制御）。これに伴って電源ＶＤＤからの電流が、Ａ相コイルＬ１、Ｂ相コイルＬ３、Ａ’相コイルＬ２、Ｂ’相コイルＬ４へとこの順で繰り返し流れる。当該電流によって磁界が発生し、回転子ＭＲ１が所定の方向に回転する。ステッピングモータＭは回転子ＭＲ１の回転量に応じて、吸入流量調整弁３の開度を例えば絞る方向に調整する。
【００３４】
また、制御部５が例えばスイッチＴｒ４，Ｔｒ２，Ｔｒ３，Ｔｒ１へとこの順でパルス信号（第２の指示方向を示す指示パルス）を繰り返し出力した（第２の制御）場合は、電源ＶＤＤからの電流が、Ｂ’相コイルＬ４、Ａ’相コイルＬ２、Ｂ’相コイルＬ３、Ａ相コイルＬ１へとこの順で繰り返し流れる。このとき、回転子ＭＲ１は所定の方向とは反対の方向に回転し、ステッピングモータＭは吸入流量調整弁３の開度を例えば開く方向に調整する。
【００３５】
ここで、例えばＡ相コイルＬ１の一端がスイッチＴｒ４と、Ｂ’相コイルＬ４の一端がスイッチＴｒ１とそれぞれ接続され、Ａ’相コイルＬ２の一端がスイッチＴｒ３と、Ｂ相コイルＬ３がスイッチＴｒ２とそれぞれ接続されると、回転子ＭＲ１の回転方向が逆転する。また、スイッチＴｒ１，Ｔｒ４と制御部５との接続関係が逆転して接続され、スイッチＴｒ２，Ｔｒ３と制御部５との接続関係が逆転して接続された場合も同様である。なお、このような状態は、吸入流量調整弁３と制御部５との接続関係が逆転して誤接続されていると把握できる。
【００３６】
なお、例えばＡ相コイルＬ１とスイッチＴｒ１の間を接続する配線と、Ｂ’相コイルＬ４とスイッチＴｒ４との間を接続する配線とを一対の配線と把握できる。同様に、Ａ’相コイルＬ２とスイッチＴｒ２の間を接続する配線、及びＢ相コイルＬ３とスイッチＴｒ３を接続する配線を、スイッチＴｒ１と制御部５との間を接続する配線、及びスイッチＴｒ４と制御部との間を接続する配線を、スイッチＴｒ２と制御部５との間を接続する配線、及びスイッチＴｒ３と制御部５との間を接続する配線をそれぞれ一対の配線と把握できる。
【００３７】
このような制御弁付き圧縮機の動作について図３を参照して説明する。図３は、制御部５が吸入流量調整弁３へと指示パルスを与えたときに制御部５が想定している開度と、制御部５との接続関係が逆転して誤接続された吸入流量調整弁３の開度と、圧縮機１の圧縮動作と、圧力センサー４が測定した圧縮機１の低圧側の圧力値と、の一例を示している。
【００３８】
まず、電源が投入されると、制御部５は圧縮機１の圧縮動作に先立って基点出しを行う。基点出しとは、制御部５から指示パルスを与えることにより、吸入流量調整弁３の開度を、開度を制御するに際して基準となる基準開度と一致させる処理をいう。これは、制御部５が吸入流量調整弁３を開始するに際して初期的な開度を認識できないために行われる処理である。図３においては、基準開度の所定値が全閉状態に対応する場合が例示されている。開度が全閉状態に至ったかどうかは、例えばステッピングモータＭを流れる電流を測定することで制御部５が認識できる。
【００３９】
基点出しにおいては、制御部５は例えば第１の制御を実行して指示パルスを吸入流量調整弁３へと与える。このとき、吸入流量調整弁３と制御部５との接続関係は逆転しているので、実際の吸入流量調整弁３の開度は開く方向へと調整される。
【００４０】
そして、実際の開度が全開状態に達すると、ステッピングモータＭがロックされ、ステッピングモータＭを流れる電流値が大きくなる。制御部５は例えばこの電流値の変化により開度が基準開度（全閉状態）に至ったと判断する。次に、制御部５は、開度を例えば全開状態とすべく第２の制御を実行して指示パルスを吸入流量調整弁３へと与える。より具体的には、全閉状態から全開状態までのパルス数（例えば３２８パルス）を与える。これは、後述する圧縮機１の圧縮動作の開始において、気体を圧縮機１に与えるためである。しかしながら、吸入流量調整弁３は制御部５と接続関係が逆転して誤接続されているため、実際の開度は全閉状態となる。
【００４１】
その後、制御部５が圧縮機１の圧縮動作を開始する。このとき吸入流量調整弁３の開度が全閉状態であるので、当該圧縮動作に伴って圧縮機１の低圧側の圧力（圧力センサー４が測定した圧力）が低下する。そして圧縮動作の開始から所定の期間（例えば数秒〜数十秒程度）内に当該圧力が規定値（例えば標準大気圧との差が−９０Ｋｐａ）を下回ると、制御部５は吸入流量調整弁３と制御部５との接続関係が逆転して誤接続されていると判断して圧縮機１の圧縮動作を停止させる。なお、所定の期間を経過したかどうかは、例えば図示しないタイマー部等によって制御部５が認識するとよい。
【００４２】
誤接続に起因する圧力の低下は、最初に圧縮機を駆動したときの所定の期間内で生じる現象である。よって、上述したように、基点出し後の最初の圧縮動作において所定の期間内に低圧側の圧力が規定値を下回ったことを以って誤接続を検出することで、効率よく誤接続を検出できる。
【００４３】
なお、図３においては、所定の第２期間（例えば２秒程度）に当該圧力が規定値を下回り続けることを以って制御部５が誤接続と判断している。これは、ノイズ等によって瞬時的に圧力が規定値を下回る場合などを考慮して、誤検知を防止するためである。なお、圧力が規定値を下回ったことを以って速やかに誤接続と判断してもよい。
【００４４】
また、図示せぬ表示部を設け、吸入流量調整弁３と制御部５との接続関係が逆転して誤接続されていると判断したときに、制御部５がその旨を当該表示部に表示してもよい。この場合、作業員に適切な処理を促すことができる。
【００４５】
誤接続が生じていると判断された場合には、圧縮機１の圧縮動作を停止することが望ましい。気体の圧力が低下したことによる圧縮機の故障を防止するためである。圧縮機１を停止させたときには、制御部５は吸入流量調整弁３の開度を中間開度近傍の所定値とすべく、吸入流量調整弁３へと指示パルスを与えることが望ましい。より具体的には、第１の制御により全閉状態から全開状態までのパルス数の例えば半分のパルス数（例えば１６４パルス）を与える。これにより、吸入流量調整弁３と制御部５との接続関係が逆転して誤接続されていても、吸入流量調整弁３の開度が中間開度近傍の値を採る。
【００４６】
これにより、圧縮機１の低圧側の気体の圧力が回復する。よって、圧縮機１を停止させた後に、例えばユーザが電源投入を行って圧縮機１を再起動させたとしても、低圧側の圧力が足らないことによる圧縮機１の故障を防止できる。
【００４７】
なお、吸入流量調整弁３の開度を中間開度近傍の所定値とすることは、圧縮機１の圧縮動作の停止を前提としない。吸入流量調整弁３の開度を中間開度近傍の所定値とすれば吸入管２１側の気体の圧力が回復するので、圧縮機１の故障を防止して圧縮機１の圧縮動作を継続できる。
【００４８】
図４は制御部５の動作を示すフローチャートの一例である。まずステップＳ１にて、制御部５は圧縮機１の圧縮動作に先立って基点出しを行う。次に、ステップＳ２にて、制御部５は開度を全開状態とすべく吸入流量調整弁３へと指示パルスを与える。なお、基準開度が全開状態である場合はステップＳ２を行う必要はない。
【００４９】
次にステップＳ３にて、制御部５は圧縮機１の圧縮動作を開始する。次にステップＳ４にて、制御部５は、圧縮動作の開始から所定の期間（数秒〜数十秒程度）内に圧力センサー４から入力された圧力値が規定値を下回っているかどうかを判断する。また、ノイズ等に鑑みて、所定の第２期間（例えば２秒）において当該圧力値が規定値を下回り続けているか否かを判断してもよい。
【００５０】
ステップＳ４で圧力値が規定値を超えている場合は再びステップＳ３を実行する。ステップＳ４で圧力値が規定値を下回っている場合は、ステップＳ５にて、制御部５は吸入流量調整弁３との接続関係が逆転して誤接続されていると判断し圧縮機１を停止させる。
【００５１】
次に、ステップＳ６にて制御部５は開度を中間開度近傍の所定値とする指示パルスを吸入流量調整弁３へと与える。なお、ステップＳ５又はステップＳ６にて、予め設けられた図示せぬ表示部に、制御部５と吸入流量調整弁３との接続関係が逆転している旨を表示してもよい。
【００５２】
また、上述の通り、ステップＳ５，Ｓ６はいずれも省略してもよい。またステップＳ５を実行することなくステップＳ６を実行しても、ステップＳ６を実行することなくステップＳ５を実行してもよい。
【００５３】
なお、本実施の形態においては、圧力センサー４が吸入管２１に設けられていたが、吐出管２２に設けられていてもよい。吸入流量調整弁３の開度が全開した状態で圧縮機１が圧縮動作を行うと低圧側の圧力が低下し、ひいては高圧側の圧力低下を招くので、高圧側の圧力が所定値を下回ることを以って吸入流量調整弁３と制御部５との誤接続を検出してもよい。
【００５４】
但し、圧縮動作によって、まず吸入管２１内の気体が吸入され、圧縮動作を完了したときに吐出管２２へと気体が吐出されるので、吸入管２１内の気体の圧力は、吐出管２２内の気体の圧力に比べて応答が速い。よって、吸入管２１内の圧力を測定することで、誤検出をよりはやく検出できる。
【００５５】
また、圧力センサー４に限らず温度センサーを用いてもよい。気体の圧力が低下することによって温度も低下するので、配管２内の温度が規定値を下回ることを以って誤接続を検出できる。但し、圧力は温度に比べて応答が速いので、圧力センサー４を用いることで誤検出をよりはやく検出できる。
【００５６】
第２の実施の形態．
第２の実施の形態にかかる制御弁付き圧縮機の概念的な構成は第１の実施の形態にかかる制御弁付き圧縮機と同一である。第２の実施の形態にかかる制御弁付き圧縮機においては、制御部５は、制御部５と吸入流量調整弁３との接続関係が逆転して誤接続されていると判断したときに、指示パルスが示す指示方向を反転させる。
【００５７】
より具体的には、例えばデフォルトで設定された指示パルスは、吸入流量調整弁３の開度を絞る場合には第１の指示方向を示し、開度を開く場合には第１の指示方向と反対の第２の指示方向を示すのに対して、誤接続されていると判断した後の指示パルスは、開度を絞る場合には第２の指示方向を、開度を開く場合には第１の指示方向を、それぞれ示す。
【００５８】
図５は、制御部５が吸入流量調整弁３へと指示パルスを与えたときに制御部５が想定している開度と、制御部５との接続関係が逆転して接続された吸入流量調整弁３の開度と、圧縮機１の圧縮動作と、圧力センサー４が測定した圧縮機１の低圧側の圧力値と、の一例を示している。
【００５９】
図５において、圧縮機１を停止した後に、吸入管２１側の気体の圧力が回復している。この回復は、圧縮機１を停止させた後に吸入流量調整弁３の開度を中間開度近傍の所定値とすることで促進されている。そして十分に圧力が回復したことを以って、制御部５は指示方向を反転させて指示パルスを吸入流量調整弁３へと与える。図５においては開度が全開となるように指示パルスが与えられている。
【００６０】
このとき吸入流量調整弁３は制御部５が意図したとおりに駆動されて、その開度が全開状態になる。そして、制御部５は圧縮機１の圧縮動作を再び開始する。
【００６１】
図６は制御部５の動作の一例を示すフローチャートである。ステップＳ１〜Ｓ６は第１の実施の形態と同様であるので詳細な説明を割愛する。
【００６２】
ステップＳ６の実行後に、ステップＳ７にて制御部５は指示方向を反転させて吸入流量調整弁３の開度を例えば全開すべく、吸入流量調整弁３に指示パルスを与える。より具体的には、開度を絞る場合に第２の制御を、開度を開く場合に第１の制御をそれぞれ実行する。そして制御部５は圧縮機１の圧縮動作を再び開始する。なお、この内容は、ステップＳ１にて、指示パルスは、開度を絞る場合には第１の指示方向を示し、開度を開く場合には第１の指示方向とは反対の第２の指示方向を示し、ステップＳ４において圧力が規定値を下回ったと判断した後の指示パルスは、開度を絞る場合には第２の指示方向を、開度を開く場合には第１の指示方向をそれぞれ示す、と把握できる。
【００６３】
以上のように、本第２の実施の形態によれば、例えば吸入流量調整弁３と制御部５との接続関係が逆転して誤接続されていても、制御部５が指示方向を反転させて吸入流量調整弁３へと指示パルスを与えるので、吸入流量調整弁３を適正に制御することができる。
【００６４】
なお、ステップＳ５，Ｓ６は必ずしも実行する必要はない。例えばステップＳ４で圧力値が規定値以下であると判断したことを以って、ステップＳ７を実行してもよい。但し、圧縮機１の故障を招かない程度に吸入管２１側の圧力が回復するために時間を必要とする場合は、ステップＳ５を実行することが好ましい。また、図示せぬ表示部を設け、当該表示部に指示方向を反転させた旨を表示してもよい。この場合、作業員やユーザがどのような指示方向で吸入流量調整弁３が制御されているのかを視認できる。
【００６５】
また、圧力センサー４は吐出管２２に設けられていてもよく、圧力センサー４の代わりに温度センサーが設けられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】実施の形態にかかる制御弁付き圧縮機の一例を示す概念的な構成図である。
【図２】制御部とステッピングモータの接続関係を示す概念的な構成図である。
【図３】指示パルスを与えたときに制御部が想定している開度と、吸入流量調整弁の開度と、圧縮機の圧縮動作と、圧力センサーが測定した圧力値との一例を示す図である。
【図４】第１の実施の形態にかかる制御部の動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】指示パルスを与えたときに制御部が想定している開度と、吸入流量調整弁の開度と、圧縮機の圧縮動作と、圧力センサーが測定した圧力値との一例を示す図である。
【図６】第２の実施の形態にかかる制御部の動作の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６７】
１ 圧縮機
２ 配管
３ 吸入流量調整弁
４ 圧力センサー
５ 制御部
２１ 吸入管
２２ 吐出管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の気体を圧縮する圧縮動作を行う圧縮機（１）と、
前記気体を前記圧縮機へと導く吸入管（２１）と、圧縮された前記気体を前記圧縮機から外部へと導く吐出管（２２）とを有する配管（２）と、
指示信号によってその開度を可変とし、以て前記吸入管を流れる前記気体の流量を制御する制御弁（３）と、
一対の配線と、
前記配管内の前記気体の圧力又は温度である変数を測定する測定部（４）と、
前記一対の配線を介して前記制御弁へと前記指示信号を与えて前記開度を、また前記圧縮動作を、それぞれ制御する制御部（５）と
を備える制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法であって、
（ａ）前記圧縮動作の開始に先だって、前記制御部が前記制御弁へと前記指示信号を与えて、前記開度を所定値とするステップ（Ｓ１，Ｓ２）と、
（ｂ）前記ステップ（ａ）の実行後に、前記制御部の制御によって、前記圧縮動作を行うステップ（Ｓ３）と、
（ｃ）前記ステップ（ｂ）の実行から所定の期間内に前記変数が規定値を下回ったときに、前記一対の配線による前記制御弁と前記接続部との接続関係が逆転して誤接続されていると判断するステップ（Ｓ４）と
を実行する、制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法。
【請求項２】
（ｄ）前記ステップ（ｃ）の実行後に、前記制御部が前記圧縮動作を停止させるステップ（Ｓ５）
を更に実行する、請求項１に記載の制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法。
【請求項３】
（ｅ）前記ステップ（ｃ）において前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後に、前記制御部が前記制御弁を制御して前記開度を中間開度近傍の第２所定値とするステップ（Ｓ６）
を更に実行する、請求項１又は２に記載の制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法。
【請求項４】
前記ステップ（ａ）にて、前記指示信号は、
前記開度を絞る場合には第１の指示方向を示し、
前記開度を開く場合には前記第１の指示方向と反対の第２の指示方向を示し、
前記ステップ（ｃ）において前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後の前記指示信号は、
前記開度を絞る場合には前記第２の指示方向を、前記開度を開く場合には前記第１の指示方向を、それぞれ示す（Ｓ７）、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法。
【請求項５】
前記測定部は、前記吸入管側の前記気体の前記変数を測定する、請求項１乃至４のいずれか一つに記載の制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法。
【請求項６】
前記変数は前記気体の圧力である、請求項１乃至５の何れか一つに記載の制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法。
【請求項７】
所定の気体を圧縮する圧縮動作を行う圧縮機（１）と、
前記気体を前記圧縮機へと導く吸入管（２１）と、圧縮された前記気体を前記圧縮機から外部へと導く吐出管（２２）とを有する配管（２）と、
指示信号によってその開度を可変とし、以て前記吸入管を流れる前記気体の流量を制御する制御弁（３）と、
一対の配線と、
前記配管内の前記気体の圧力又は温度である変数を測定する測定部（４）と、
前記一対の配線を介して前記制御弁へと前記指示信号を与えて前記開度を、また前記圧縮動作を、それぞれ制御し、前記制御弁へと前記指示信号を与えて前記開度を所定値とした状態で、前記圧縮動作を開始し、前記圧縮動作の開始から所定の期間内に前記変数が規定値を下回ったときに、前記一対の配線による前記制御弁と前記接続部との接続関係が逆転して誤接続されていると判断する制御部（５）と
を備える、制御弁付き圧縮機。
【請求項８】
前記制御部は、前記変数が規定値を下回ったときに前記圧縮動作を停止させる、請求項７に記載の制御弁付き圧縮機。
【請求項９】
前記制御部は、前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後に、前記制御部が前記制御弁を制御して前記開度を中間開度近傍の第２所定値とする、請求項７又は８に記載の制御弁付き圧縮機。
【請求項１０】
前記指示信号は、前記開度を前記所定値とするに際して前記開度を絞る場合には第１の指示方向を示し、前記開度を開く場合には前記第１の指示方向と反対を示し、前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後の前記指示信号は、前記開度を絞る場合には前記第２の指示方向を、前記開度を開く場合には前記第１の指示方向を、それぞれ示す、請求項７乃至９のいずれか一つに記載の制御弁付き圧縮機。
【請求項１】
所定の気体を圧縮する圧縮動作を行う圧縮機（１）と、
前記気体を前記圧縮機へと導く吸入管（２１）と、圧縮された前記気体を前記圧縮機から外部へと導く吐出管（２２）とを有する配管（２）と、
指示信号によってその開度を可変とし、以て前記吸入管を流れる前記気体の流量を制御する制御弁（３）と、
一対の配線と、
前記配管内の前記気体の圧力又は温度である変数を測定する測定部（４）と、
前記一対の配線を介して前記制御弁へと前記指示信号を与えて前記開度を、また前記圧縮動作を、それぞれ制御する制御部（５）と
を備える制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法であって、
（ａ）前記圧縮動作の開始に先だって、前記制御部が前記制御弁へと前記指示信号を与えて、前記開度を所定値とするステップ（Ｓ１，Ｓ２）と、
（ｂ）前記ステップ（ａ）の実行後に、前記制御部の制御によって、前記圧縮動作を行うステップ（Ｓ３）と、
（ｃ）前記ステップ（ｂ）の実行から所定の期間内に前記変数が規定値を下回ったときに、前記一対の配線による前記制御弁と前記接続部との接続関係が逆転して誤接続されていると判断するステップ（Ｓ４）と
を実行する、制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法。
【請求項２】
（ｄ）前記ステップ（ｃ）の実行後に、前記制御部が前記圧縮動作を停止させるステップ（Ｓ５）
を更に実行する、請求項１に記載の制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法。
【請求項３】
（ｅ）前記ステップ（ｃ）において前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後に、前記制御部が前記制御弁を制御して前記開度を中間開度近傍の第２所定値とするステップ（Ｓ６）
を更に実行する、請求項１又は２に記載の制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法。
【請求項４】
前記ステップ（ａ）にて、前記指示信号は、
前記開度を絞る場合には第１の指示方向を示し、
前記開度を開く場合には前記第１の指示方向と反対の第２の指示方向を示し、
前記ステップ（ｃ）において前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後の前記指示信号は、
前記開度を絞る場合には前記第２の指示方向を、前記開度を開く場合には前記第１の指示方向を、それぞれ示す（Ｓ７）、請求項１乃至３のいずれか一つに記載の制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法。
【請求項５】
前記測定部は、前記吸入管側の前記気体の前記変数を測定する、請求項１乃至４のいずれか一つに記載の制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法。
【請求項６】
前記変数は前記気体の圧力である、請求項１乃至５の何れか一つに記載の制御弁付き圧縮機における制御弁の誤接続検出方法。
【請求項７】
所定の気体を圧縮する圧縮動作を行う圧縮機（１）と、
前記気体を前記圧縮機へと導く吸入管（２１）と、圧縮された前記気体を前記圧縮機から外部へと導く吐出管（２２）とを有する配管（２）と、
指示信号によってその開度を可変とし、以て前記吸入管を流れる前記気体の流量を制御する制御弁（３）と、
一対の配線と、
前記配管内の前記気体の圧力又は温度である変数を測定する測定部（４）と、
前記一対の配線を介して前記制御弁へと前記指示信号を与えて前記開度を、また前記圧縮動作を、それぞれ制御し、前記制御弁へと前記指示信号を与えて前記開度を所定値とした状態で、前記圧縮動作を開始し、前記圧縮動作の開始から所定の期間内に前記変数が規定値を下回ったときに、前記一対の配線による前記制御弁と前記接続部との接続関係が逆転して誤接続されていると判断する制御部（５）と
を備える、制御弁付き圧縮機。
【請求項８】
前記制御部は、前記変数が規定値を下回ったときに前記圧縮動作を停止させる、請求項７に記載の制御弁付き圧縮機。
【請求項９】
前記制御部は、前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後に、前記制御部が前記制御弁を制御して前記開度を中間開度近傍の第２所定値とする、請求項７又は８に記載の制御弁付き圧縮機。
【請求項１０】
前記指示信号は、前記開度を前記所定値とするに際して前記開度を絞る場合には第１の指示方向を示し、前記開度を開く場合には前記第１の指示方向と反対を示し、前記変数が前記規定値を下回ったと判断した後の前記指示信号は、前記開度を絞る場合には前記第２の指示方向を、前記開度を開く場合には前記第１の指示方向を、それぞれ示す、請求項７乃至９のいずれか一つに記載の制御弁付き圧縮機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−６２８８３（Ｐ２００９−６２８８３Ａ）
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２３１６６８（Ｐ２００７−２３１６６８）
【出願日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【出願人】（０００００２８５３）ダイキン工業株式会社 (7,604)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【出願人】（０００００２８５３）ダイキン工業株式会社 (7,604)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]