(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンにより駆動される同期発電機の出力端子が活性状態のときに作動する表示部を備えた活性表示手段を有するエンジン発電機用端子板において、前記活性表示手段は、前記出力端子が活性状態のときに、該出力端子から分岐した交流出力を変換して前記表示部を作動させる活性表示回路と、前記エンジンに付属するバッテリを電源として前記表示部を作動させる確認用表示回路とを備えていることを特徴とするエンジン発電機用端子板。
【請求項２】
前記活性表示手段は、端子板を開閉可能に覆う端子板カバーが開状態になったときに作動することを特徴とする請求項１記載のエンジン発電機用端子板。
【請求項３】
前記活性表示回路は、前記交流出力を前記バッテリの電圧に対応した電圧に降圧する降圧回路と、交流を直流に変換する整流回路とを備えていることを特徴とする請求項１又は２記載のエンジン発電機用端子板。
【請求項４】
前記表示部は、定電流回路又は定電圧回路を備えていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のエンジン発電機用端子板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン発電機用端子板に関し、詳しくは、複数のエンジン発電機を並列運転している際の出力端子の活性状態を確認することができるエンジン発電機用端子板に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン発電機の端子板の出力端子に触れる作業を行う場合には、出力端子が活性状態（通電状態）ではないことを確認する必要がある。このため、出力端子が活性状態のときに点灯する表示灯を設けることが行われている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２２７７４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、表示灯が点灯しているときには出力端子が活性状態であることを確認できるが、表示灯の不具合や表示灯への配線に不具合があった場合には、出力端子が活性状態にあるにもかかわらず表示灯が点灯しない状態になる。このため、表示灯が点灯していないときに不用意に出力端子に触れると感電するおそれがある。特に、複数のエンジン発電機を並列運転している場合、作業を行うエンジン発電機が停止している状態であっても、他のエンジン発電機が作動しているときには、作業対象のエンジン発電機の出力端子に電圧が印可されている状態となっているため、作業対象のエンジン発電機が停止していても出力端子に触れると感電するおそれがある。
【０００５】
そこで本発明は、出力端子が活性状態であることを表示灯などで表示する活性表示手段が正常に作動しているか否かを簡単かつ確実に確認することができるエンジン発電機用端子板を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明のエンジン発電機用端子板は、エンジンにより駆動される同期発電機の出力端子が活性状態のときに作動する表示部を備えた活性表示手段を有するエンジン発電機用端子板において、前記活性表示手段は、前記出力端子が活性状態のときに、該出力端子から分岐した交流出力を変換して前記表示部を作動させる活性表示回路と、前記エンジンに付属するバッテリを電源として前記表示部を作動させる確認用表示回路とを備えていることを特徴としている。
【０００７】
さらに、本発明のエンジン発電機用端子板は、前記活性表示手段が端子板を開閉可能に覆う端子板カバーが開状態になったときに作動することを特徴としている。また、前記活性表示回路が、前記交流出力を前記バッテリの電圧に対応した電圧に降圧する降圧回路と、交流を直流に変換する整流回路とを備えていることを特徴とし、前記表示部が、定電流回路又は定電圧回路を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のエンジン発電機用端子板によれば、活性表示手段が作動していないときに確認用表示回路を作動させると、活性表示手段が正常な状態にあるときには確認用表示回路の作動によって活性表示手段が作動し、活性表示手段に不具合が生じている状態にあるときには確認用表示回路を作動させても活性表示手段が作動しないので、確認用表示回路を作動させたときに活性表示手段が作動すれば出力端子が非活性状態にあることを確認することができ、確認用表示回路を作動させたときに活性表示手段が作動しなければ活性表示手段に不具合が発生していることを知ることができる。
【０００９】
したがって、活性表示手段が作動していない状態で出力端子が活性状態にあるか否かを確認用表示回路によって確認することができるので、活性状態の出力端子に触れて感電することを防止できる。また、端子板カバーが開状態になったときに活性表示手段が作動可能な状態とすることにより、活性表示手段にブザーなどを用いた場合には端子カバーが閉状態になっているときには作動を停止させることによって騒音の発生を抑えることができるとともに、無駄な電力消費を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のエンジン発電機用端子板の一形態例を示す正面図である。
【図２】同じく断面側面図である。
【図３】活性表示手段の電気回路の第１形態例を示す回路ブロック図である。
【図４】活性表示手段の電気回路の第２形態例を示す回路図である。
【図５】活性表示手段の電気回路の第３形態例を示す回路図である。
【図６】活性表示手段の電気回路の第４形態例を示す回路図である。
【図７】活性表示手段の電気回路の第５形態例を示す回路図である。
【図８】活性表示手段の電気回路の第６形態例を示す回路図である。
【図９】活性表示手段の電気回路の第７形態例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
ディーゼルエンジンなどで同期発電機を駆動する可搬式のエンジン発電機には、発電機の設置場所や使用目的に応じて出力電圧を切り替えることができるように形成されており、図１及び図２に示すように、発電機本体に設けられている出力端子板１１には、三相出力（Ｕ，Ｖ，Ｗ，Ｏ）に対応した４個の出力端子１２ａ〜１２ｄや単相出力用のコンセント１３，１３が設けられており、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の各出力端子１２ａ〜１２ｃの近傍には、これらの出力端子１２ａ〜１２ｃが活性状態であることを表示するための活性表示手段の表示部としてパイロットランプ１４がそれぞれ隣接して設けられるとともに、出力端子板１１の一側にはブザー１５が設けられている。
【００１２】
また、出力端子板１１の前面には、発電機の運転中に出力端子１２ａ〜１２ｄに手などが接触することを防止するための端子板カバー１６が開閉可能に設けられるとともに、該端子板カバー１６が開状態になったことを検知するためのセンサ１７が設けられている。さらに、出力端子板１１の内部には、後述する確認用表示回路を作動させるためのテストスイッチ１８が設けられている。
【００１３】
図３は、活性表示手段２１の電気回路の第１形態例を示すブロック図であって、この活性表示手段２１の表示部２１ａには、前記パイロットランプ１４及び前記ブザー１５が設けられている。活性表示手段２１は、出力端子１２ａ〜１２ｃが活性状態のときに表示部２１ａを作動させるための活性表示回路２２と、表示部２１ａの状態を確認するための確認用表示回路２３とを備えている。前記活性表示回路２２の電源は、同期発電機２４からの２００〜４４０Ｖの三相交流であり、前記確認用表示回路２３の電源は、エンジンに付属するバッテリ２５からの直流（通常は１２Ｖ又は２４Ｖ）である。
【００１４】
前記活性表示回路２２は、２００〜４４０Ｖの電圧をバッテリ２５の電圧に対応した電圧まで下降させるための降圧回路２６と、交流を直流に変換するための整流回路２７とを備えており、前記確認用表示回路２３は、前記テストスイッチ１８と逆通電防止用の整流回路２８とを備えている。また、表示部２１ａには、パイロットランプ１４及びブザー１５を一定の状態で作動させるための安定化回路２９が設けられ、ブザー１５の回路には、前記端子板カバー１６が開状態になったことを検知して通電状態となる前記センサ１７が組み込まれている。
【００１５】
まず、同期発電機２４が運転中は、同期発電機２４からの三相交流出力を負荷に供給するための電源ケーブルが接続される前記出力端子板１１の各出力端子１２ａ〜１２ｃは活性状態であり、各出力端子１２ａ〜１２ｃから分岐した２００〜４４０Ｖの交流は、降圧回路２６でバッテリ２５の電圧、例えば２４Ｖに近い電圧に降圧され、整流回路２７によって直流に変換された後、安定化回路２９によって一定電圧に調整された状態で表示部２１ａのパイロットランプ１４及びブザー１５を作動状態とする。したがって、同期発電機２４の運転中は、パイロットランプ１４が常時点灯した状態になり、ブザー１５は端子板カバー１６を開くと鳴動する状態になる。
【００１６】
一方、同期発電機２４の停止中は、各出力端子１２ａ〜１２ｃが無電圧状態になるため、パイロットランプ１４及びブザー１５は非作動状態となる。このとき、前記確認用表示回路２３のテストスイッチ１８を操作して通電状態にすると、バッテリ２５からテストスイッチ１８及び安定化回路２９を介して表示部２１ａが通電状態になり、パイロットランプ１４及びブザー１５が作動状態になる。しかし、表示部２１ａの安定化回路２９や表示部２１ａに不具合が発生している場合、例えば断線している場合には、テストスイッチ１８を操作してもパイロットランプ１４やブザー１５が作動状態にはならない。
【００１７】
したがって、表示部２１ａのパイロットランプ１４及びブザー１５が非作動状態のときにテストスイッチ１８を操作してパイロットランプ１４及びブザー１５が作動すれば、出力端子１２ａ〜１２ｃが活性状態でないことを確認することができ、安全に作業を進めることができる。一方、テストスイッチ１８を操作してもパイロットランプ１４及びブザー１５が作動しない場合には、表示部２１ａに不具合が生じていると判断され、出力端子１２ａ〜１２ｃが活性状態であるか、非活性状態であるかは不明となる。このように、テストスイッチ１８を操作しても表示部２１ａが作動しないときに出力端子板１１での作業を行う必要がある場合は、検電器やテスターなどを用いて出力端子１２ａ〜１２ｃの状態を確認し、活性状態のときにはエンジンを停止させたり、遮断器を切断したりして、各出力端子を非活性状態としてから作業を行うようにする。
【００１８】
このように、テストスイッチ１８を操作することによって活性表示手段２１が正常に作動しているか否かを簡単かつ確実に確認することができるので、出力端子に触れる作業を行う際に、端子板カバー１６を開いたときにパイロットランプ１４が点灯し、ブザー１５が鳴動しているときには出力端子が活性状態であることを確認することができ、作業開始前にエンジンを停止させたり、遮断器を切ったりすることにより、作業中に出力端子に触れて感電することを防止できる。
【００１９】
一方、端子板カバー１６を開いたときにパイロットランプ１４が点灯しておらず、ブザー１５が鳴動していなかったときには、テストスイッチ１８を操作してパイロットランプ１４が点灯し、ブザー１５が鳴動すれば出力端子が非活性状態であることを確認することができるので、そのまま安全に作業を進めることができる。そして、テストスイッチ１８を操作してもパイロットランプ１４が点灯せず、ブザー１５が鳴動しない場合には、表示部２１ａに不具合が生じたのであって、出力端子が活性状態であるか、非活性状態であるかは、この状態では判定できないことを知ることができる。すなわち、端子板カバー１６を開いたときに表示部２１ａが非作動状態で、テストスイッチ１８を操作したときに表示部２１ａが作動状態になったときにのみ作業を開始することにより、出力端子に触れても感電することはなく、安全に作業を進めることができる。
【００２０】
また、複数のエンジン発電機を配電盤を介して並列に接続して運転している場合は、配電盤の遮断器を切断しないと他のエンジン発電機からの出力が出力端子に印加されているため、作業対象のエンジン発電機を停止させたり、該エンジン発電機の遮断器を切断しても出力端子は活性状態になっているから、前述のような確認用表示回路２３を備えた活性表示手段２１を設けることにより、出力端子の状態を簡単かつ確実に確認することができる。
【００２１】
図４は活性表示手段の電気回路の第２形態例を示す回路図である。なお、以下の説明において、各形態例における各電気回路の同一の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は一部省略する。
【００２２】
本形態例に示す活性表示手段は、表示部２１ａにパイロットランプ１４のみを用いた単相用の活性表示手段であって、任意の一対の出力端子、例えばＵ相の出力端子１２ａとＶ相の出力端子１２ｂとから活性表示回路２２に分岐した２００〜４４０Ｖの交流は、降圧回路であるトランス３１で、バッテリ２５の２４Ｖに対応する１４．１〜３３．９Ｖに降圧された後、整流回路であるダイオード３２で直流に変換される。エンジン発電機がマイナスアースの場合、トランス３１及びダイオード３２を経た直流のプラス側は、バッテリ２５から確認用表示回路２３のテストスイッチ１８及び逆通電防止用の整流回路であるダイオード３３を経た直流のプラス側と合流し、表示部２１ａに設けた安定化回路である定電流ダイオード（ＣＲＤ）３４を通って発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いたパイロットランプ１４に流れる。
【００２３】
また、本形態例に示すように、確認用表示回路２３にダイオード３３を設けることにより、活性表示回路２２側の直流電圧が確認用表示回路２３より高くてもバッテリ側に逆通電することを防止できるので、簡単な構造のトランス３１で２００〜４４０Ｖの交流を降圧させることができる。さらに、表示部２１ａに平滑コンデンサ３５を設けることにより、半波整流における電圧変動を抑えてパイロットランプ１４を安定した状態で点灯させることができる。
【００２４】
図５は活性表示手段の電気回路の第３形態例を示す回路図であって、前記第２形態例に示す単相用の活性表示手段を組み合わせて三相用の活性表示手段を形成した例を示している。活性表示回路２２には、Ｕ−Ｖ相，Ｖ−Ｗ相，Ｗ−Ｕ相のそれぞれにトランス３１ａ，３１ｂ，３１ｃとダイオード３２ａ，３２ｂ，３２ｃとを設けるとともに、確認用表示回路２３には、テストスイッチ１８の後段に逆通電防止用のダイオード３３ａ，３３ｂ，３３ｃをそれぞれ設けている。また、３個のパイロットランプ１４ａ、１４ｂ，１４ｃの前段にも、３個の定電流ダイオード３４ａ，３４ｂ，３４ｃを設けている。本形態例では、発電機の運転中は活性状態となっている各相に対応したパイロットランプ１４ａ、１４ｂ，１４ｃがそれぞれ点灯し、非活性状態でテストスイッチ１８を操作すると、表示部２１ａに不具合がなければ全てのパイロットランプ１４ａ、１４ｂ，１４ｃがそれぞれ点灯する。
【００２５】
図６は活性表示手段の電気回路の第４形態例を示す回路図であって、前記第３形態例の活性表示回路２２におけるダイオード３２ａ，３２ｂ，３２ｃの後段を一つにまとめた状態で確認用表示回路２３と合流させており、定電流ダイオード３４及びパイロットランプ１４は一つずつ設けている。本形態例では、発電機の運転中は、いずれか一つの相が活性状態になっているとパイロットランプ１４が点灯する。
【００２６】
前記第２形態例乃至第４形態例に示すように、表示部２１ａに発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いたパイロットランプ１４のみを設ける場合には、安定化回路２９として定電流ダイオード３４などの定電流回路を使用して発光ダイオードを一定の電流で作動させることにより、トランスで降圧後の電圧が一定でなくてもパイロットランプ１４を一定の輝度で発光させることができる。
【００２７】
図７は活性表示手段の電気回路の第５形態例を示す回路図であって、表示部２１ａにパイロットランプ１４及びブザー１５を設けるとともに、活性表示回路２２には、降圧作用と整流作用とを行い、かつ、一定電圧で直流を出力できるＡＣ／ＤＣコンバータ３６を用いた例を示している。本形態例では、出力端子１２ａ，１２ｂから分岐した２００〜４４０Ｖの交流をＡＣ／ＤＣコンバータ３６によって２４Ｖの一定電圧の直流に変換することができるため、表示部２１ａの安定化回路を省略することができる。このように２４Ｖの一定電圧でパイロットランプ１４及びブザー１５を作動させることにより、パイロットランプ１４及びブザー１５を一定の輝度及び一定の音量でそれぞれ作動させることができる。
【００２８】
図８は活性表示手段の電気回路の第６形態例を示す回路図であって、前記第２形態例で示した単相用の活性表示手段における表示部２１ａにパイロットランプ１４及びブザー１５を設けるとともに、表示部２１ａの回路における前記定電流ダイオードを定電圧回路である三端子レギュレータ３７に置き換え、三端子レギュレータ３７で一定の電圧に調整することにより、パイロットランプ１４及びブザー１５を一定輝度及び一定音量でそれぞれ作動させるようにしたものである。
【００２９】
図９は活性表示手段の電気回路の第７形態例を示す回路図であって、前記第６形態例に示す単相用の活性表示手段を組み合わせて三相用の活性表示手段を形成するとともに、６個のダイオード３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ，３２ｅ，３２ｆを組み合わせて三相全波整流を行うようにした回路を示している。
【００３０】
なお、パイロットランプやブザー、テストスイッチは、出力端子板付近に設けるほか、コントロールパネル部にも設けることができる。
【符号の説明】
【００３１】
１１…出力端子板、１２ａ〜１２ｄ…出力端子、１３…コンセント、１４，１４ａ、１４ｂ，１４ｃ…パイロットランプ、１５…ブザー、１６…端子板カバー、１７…センサ、１８…テストスイッチ、２１…活性表示手段、２１ａ…表示部、２２…活性表示回路、２３…確認用表示回路、２４…同期発電機、２５…バッテリ、２６…降圧回路、２７…整流回路、２８…整流回路、２９…安定化回路、３１，３１ａ，３１ｂ，３１ｃ…トランス、３２，３２ａ，３２ｂ，３２ｃ…ダイオード、３３，３３ａ，３３ｂ，３３ｃ…ダイオード、３４，３４ａ，３４ｂ，３４ｃ…定電流ダイオード、３５…平滑コンデンサ、３６…ＡＣ／ＤＣコンバータ、３７…三端子レギュレータ
【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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