(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
三相誘導モータを原動機とする電動ポンプの自動運転装置であって、該モータの異常発熱を検出する温度検出器や液位を検出するための水位検出器と、その検出信号に基づき該ポンプの運転を制御するための制御装置と、デルタ結線のモータ巻線の結線間を接続したり切り離したりするための開閉機構とを、上記電動ポンプの運転制御用の電気回路中に組み込んで、上記モータの焼損保護および電動ポンプの自動運転制御の機能を、上記開閉機構に兼備されるよう構成したことを特徴とする、電動ポンプの自動運転装置。
【請求項２】
前記電動ポンプにおいて、運転制御用の電気回路中に組み込まれた開閉機構が、無接点形式の電子パワーデバイスであることを特徴とする、請求項１記載の電動ポンプの自動運転装置。
【請求項３】
前記電動ポンプにおいて、運転制御用の電気回路中に組み込まれた開閉機構が、有接点の機械式開閉器であることを特徴とする、請求項１記載の電動ポンプの自動運転装置。
【請求項４】
前記電動ポンプにおいて、運転制御用の電気回路中に組み込まれる開閉機構および制御装置が、三相誘導モータ本体に内蔵されるよう構成したことを特徴とする、請求項２または３記載の電動ポンプの自動運転装置。
【請求項５】
前記電動ポンプにおいて、運転制御用の電気回路中に組み込まれる開閉機構および制御装置が、三相誘導モータ本体に着脱自在に装着される水位検出器が付設された着脱式自動運転装置に内蔵されるよう構成したことを特徴とする、請求項２または３記載の電動ポンプの自動運転装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三相誘導モータを原動機とする電動ポンプの自動運転装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のモータ巻線がデルタ結線の三相誘導電動機を搭載した自動運転の水中ポンプでは、電源は水中ポンプに内蔵された電磁接触器を経て同モーターコイルに接続され、電磁接触器の電磁線輪は継電器の主接点とフロートスイッチの接点を直列にして電源に接続される（例えば、特許文献１参照。）は公知である。そして、従来のデルタ結線のモータ巻線と給電配線間において開閉される電磁接触器を内蔵した自動運転の水中ポンプの回路構成では、該ポンプモータの主回路に流れる電流と同等の電流が、制御専用の水中ポンプ（モータ）に内蔵された電磁接触器に流れるため、該電磁接触器の開閉機構の接点容量を下げることができず、従って電磁接触器自体のコンパクト化は不可能であり、大きな電磁接触器を内蔵しなければならないためにモータ内部に広い収納スペースを確保しなければならないことから、必然的に水中ポンプ全体が大型化すると共に重量も重くなる。
【特許文献１】実公昭４３−１２７３６号公報  （第１頁右欄第１３−４２行および図面）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、特許文献１の建設工事現場で使用される移動型水中ポンプにおいては、特に人力による移動が頻繁に行われるため、小型・軽量化ができない特許文献１の水中ポンプでは必然的に大型で重量の重いポンプとなることから、本来のモータ出力のポンプであれば１台で対応できるとろが、少なくともモータ出力が１ランク下の２台のポンプで対応しなければならず、電源供給の配線および送・排水の配管設備も２台分が必要とされ、上記配線および配管設備に多くの労力が費やされることから、設備および機器費が嵩みコスト高となるなどの問題を有している。
【０００４】
本発明は前述の課題を解消して、三相誘導モータを原動機とする電動ポンプにおいて、運転制御用の電気回路中に組み込まれる開閉機構自体に流れる電流を軽減させ、接点容量の小さな開閉機構とすることで、開閉機構自体をコンパクト化すると共に、１種類の開閉機構を電動ポンプの自動運転制御用と上記モータの焼損保護用に兼用させて、収納スペースの縮小化により電動ポンプの軽量コンパクト化を可能とする。また、開閉機構の接点容量を下げない場合には、１ランク上の出力モータの制御を可能とする。更にまた、開閉機構自体に流れる電流を軽減させ、接点容量の小さな開閉機構とすることで、電動ポンプの運転制御用の電気回路中に組み込まれる開閉機構および制御装置を、三相誘導モータ本体に着脱自在に装着される水位検出器が付設された着脱式自動運転装置に内蔵されるよう構成することにより、電動ポンプの自動・非自動の変換も容易に行わせ得る等の、上記利点を有する電動ポンプの自動運転装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る請求項１記載の電動ポンプの自動運転装置では、三相誘導モータを原動機とする電動ポンプの自動運転装置であって、該モータの異常発熱を検出する温度検出器や液位を検出するための水位検出器と、その検出信号に基づき該ポンプの運転を制御するための制御装置と、デルタ結線のモータ巻線の結線間を接続したり切り離したりするための開閉機構とを、上記電動ポンプの運転制御用の電気回路中に組み込んで、上記モータの焼損保護および電動ポンプの自動運転制御の機能を、上記開閉機構に兼備されるよう構成したことを最も主要な特徴とする。
【０００６】
そして、本発明に係る請求項２記載の電動ポンプの自動運転装置では、前記請求項１記載の電動ポンプにおいて、運転制御用の電気回路中に組み込まれた開閉機構が、無接点形式の電子パワーデバイスであることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る請求項３記載の電動ポンプの自動運転装置では、前記請求項１記載の電動ポンプにおいて、運転制御用の電気回路中に組み込まれた開閉機構が、有接点の機械式開閉器であることを特徴とする。
【０００８】
更に、本発明に係る請求項４記載の電動ポンプの自動運転装置では、前記請求項２または３記載の電動ポンプにおいて、運転制御用の電気回路中に組み込まれる開閉機構および制御装置が、三相誘導モータ本体に内蔵されるよう構成したことを特徴とする。
【０００９】
更に、本発明の請求項５記載の電動ポンプの自動運転装置では、前記請求項２または３記載の電動ポンプにおいて、運転制御用の電気回路中に組み込まれる開閉機構および制御装置が、三相誘導モータ本体に着脱自在に装着される水位検出器が付設された着脱式自動運転装置に内蔵されるよう構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る電動ポンプの自動運転装置によれば、ポンプに搭載された三相誘導モータの焼損保護と電動ポンプの自動運転制御とを１種類の開閉機構で行わせるのであるから、モータ内または着脱式自動運転装置内における収納スペースが小さくて済み、電動ポンプの軽量コンパクト化に直接役立つのである。更に、デルタ結線のモータ巻線の結線間を開閉する開閉機構の構成であるため、開閉機構自体に流れる電流が１／√３の約５８％に軽減せられる結果として、接点容量の小さい開閉機構が使用可能となることと相俟って、より一層電動ポンプが軽量コンパクト化される。そして開閉機構の接点容量を下げない場合には、１ランク上の出力モータの制御が可能となる。更にまた、上記の開閉機構自体に流れる電流を１／√３の約５８％に軽減させ、接点容量の小さな小型の開閉機構とすることで、電動ポンプの運転制御用の電気回路中に組み込まれる開閉機構および制御装置を、三相誘導モータ本体に着脱自在に装着される水位検出器が付設された着脱式自動運転装置に内蔵することができるので、電動ポンプの自動・非自動の変換も容易に行わせ得る等の上記効果を有している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の電動ポンプの自動運転装置の実施の形態を実施例に基づき、添付図面の図１ないし図６を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００１２】
図１および２において、１は三相交流電源、２はモータ巻線、３は水位変化を検出するための水位検出器、４は三相誘導モータ７の異常発熱を検出するための温度検出器、５は水位検出器３および温度検出器４からの検出信号に基づき電動ポンプ８の運転を制御するための制御装置、６は制御装置５からの制御指令に従ってデルタ結線のモータ巻線２の結線間を開閉する開閉機構であって、例えば図１に示すトライアックなど無接点形式の電子パワーデバイスが好適であるが、図２に示す有接点の機械式開閉器であってもよい。
【００１３】
そして、図３のフローチャートに示されるよう、三相交流電源１をオンし、温度検出器４がオフで水位検出器３がオンであれば電動ポンプ８は運転を始める。また、電動ポンプ８が運転状態であっても、三相誘導モータ７の異常発熱で温度検出器４がオンするか、または電動ポンプ８の排水に伴って水位が低下し水位検出器３がオフになると電動ポンプ８は自動的に停止する。
【００１４】
また、電動ポンプ８の運転制御用の電気回路中に組み込まれる開閉機構６および制御装置５が、図４に示されるよう三相誘導モータ７本体に内蔵された自動運転専用の三相誘導モータ７を搭載した自動式電動ポンプの構成としてもよいが、容易に既成の非自動式電動ポンプを自動式に改造が可能な、電動ポンプ８の運転制御用の電気回路中に組み込まれる開閉機構６および制御装置５が、図５に示されるよう三相誘導モータ７本体に着脱自在に装着されるフロート型の上部が電動ポンプ８運転用で下部が電動ポンプ８停止用の水位検出器３・・３が付設されたフロート型脱着式自動運転装置３ａに内蔵するか、或は図６に示されるよう下部に水位検知の電極型の水位検出器３が付設された電極型脱着式自動運転装置３ｂに内蔵する、何れかの電動ポンプ８の自動運転装置の構成とすることが望ましい。
【００１５】
以上本発明を上記実施例を持って説明することで、本発明が理解し得たものと考えられるが、上記の実施例に限定されず、本発明の技術思想に基づいて当業者によって種々の変形例が考えられるのは当然である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る電動ポンプの自動運転装置の電気回路図であって、開閉機構に無接点形式の電子パワーデバイスを用いた事例を示す。
【図２】本発明に係る電動ポンプの自動運転装置の電気回路図であって、開閉機構に有接点の機械式開閉器を用いた事例を示す。
【図３】本発明に係る電動ポンプの自動運転装置における作動のフローチャートである。
【図４】本発明に係る電動ポンプの自動運転装置を三相誘導モータ本体に内蔵されるよう構成させた状態を示す要部縦断側面図である。
【図５】本発明に係る電動ポンプの自動運転装置をフロート型脱着式として電動ポンプに装着させた状態を示す要部縦断側面図である。
【図６】本発明に係る電動ポンプの自動運転装置を電極型脱着式として電動ポンプに装着させた状態を示す要部縦断側面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１            三相交流電源
２            モータ巻線
３            水位検出器
３ａ          フロート型脱着式自動運転装置
３ｂ          電極型脱着式自動運転装置
４            温度検出器
５            制御装置
６            開閉機構
７            三相誘導モータ
８            電動ポンプ
【図１】
0005171419.tif 000002
【図２】
0005171419.tif 000003
【図３】
0005171419.tif 000004
【図４】
0005171419.tif 000005
【図５】
0005171419.tif 000006
【図６】
0005171419.tif 000007