(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーガスクリューなどを電動機で駆動するアースオーガ機の発電装置において、発電装置のケーシング内の遮断器と出力端子盤の間に欠相・逆相検出器、正転逆転切替器および極数切替器を直列に接続して設けるとともに自動電圧調整装置と電圧加減器の間に、短絡時に所望の減電圧とするための抵抗と電動機の始動時に所定時間該抵抗を短絡させる継電器を設けたことを特徴とするアースオーガ機の発電装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動機によりオーガスクリューなどを回転駆動するアースオーガの発電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電動式アースオーガは、図４に示すように、ベースマシン１に立設したリーダ２を備え、該リーダ２に付設したガイドレール３に係合させてオーガ駆動装置５が昇降可能に吊持され、このオーガ駆動装置５の下部にオーガスクリュー６を備えて構成される。
【０００３】
オーガスクリュー６の下端には掘削具が備えられ、上記オーガ駆動装置５により、これを回転させながら地中に押し進め、オーガスクリュー６の径の孔を地中に形成する。
オーガ駆動装置５は、ベースマシン１の後部に搭載された発電機８から制御盤１０を介して電力を得て電動機を駆動し、減速機を介してオーガスクリュー６に伝達しており、電動機は極数変換（例えば４Ｐと８Ｐ）できるものが使用されている。
【０００４】
発電機８は、一般に可搬式の汎用エンジン発電機が用いられ、電圧は２００Ｖと４００Ｖの切替ができるようになっている。そして、掘削時はエンジンを定格回転として、定電圧かつ定周波数で運転されている。
制御盤１０には、オーガ駆動装置５の電動機を制御するための要素がまとめられており、その一例は図２に示すように、電流計端子１１、漏電遮断器１２、始動回路２０、欠相・逆相検出器１４、正転逆転切替器１５、極数切替器１６などが配設されベースマシン１の屋根上に載置されている。
【０００５】
そして、電動機４０の過電流および欠相や逆相の保護を行うとともに回転方向の選択、極数変更による低速高速の選択を制御するようにしている。また、始動回路１３は、減電圧始動（ソフトスタート）を行うためのもので、一定時間（例えば１０秒）トランス１３ａによって定格電圧の８０％程度に電圧を下げるようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
アースオーガ駆動装置５の電動機４０への電力の供給装置である発電機８および制御盤１０はベースマシン１に搭載する必要があり、また、ベースマシン１の移動や旋回作業が損なわれることのないようにできる限りコンパクトにまとめる必要がある。さらに、アースオーガ機の作業現場移動時には、トレーラで輸送するために分解の必要があり、その都度制御盤１０も取り外し、次の作業現場で取り付けるという煩わしい作業が付帯している。この取り付け作業は、発電機とアースオーガ駆動装置５への配線もあり、始動点検を含めるとかなりの時間を費やしている。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑み開発されたもので、制御盤を設けずに、しかも発電機の大きさを大きくすることなく、オーガへ電力を供給するようにしたアースオーガ機の発電装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、次の手段を採った。即ち、
オーガスクリューなどを電動機で駆動するアースオーガ機の発電装置において、発電装置のケーシング内の遮断器と出力端子盤の間に欠相・逆相検出器、正転逆転切替器および極数切替器を直列に接続して設けるとともに自動電圧調整装置と電圧加減器の間に、短絡時に所望の減電圧とするための抵抗と電動機の始動時に所定時間該抵抗を短絡させる継電器を設けたことを特徴としている。
【０００９】
本発明は、電動式のアースオーガ機の発電装置に適用され、また、アースオーガ機は、オーガスクリューに変えて攪拌用アタッチメントを取り付けて、地盤改良など削孔以外の工事にも使用されるが、電動機は同じものが使用されており、当然に本発明を適用できる。
【００１０】
本発明は、従来制御盤内に収納されていた制御機器類を発電機内に取り込み、外部に制御盤を不要とし、発電機に制御機能を取り込み装置のコンパクトを計ったものである。
即ち、電動機の制御用機器である欠相・逆相検出器、正転逆転切替器および極数切替器は、発電装置内の遮断器と出力端子盤の間に直列に接続した。
【００１１】
これらは、装置として大きなものではないので、発電装置の側面に設けられている操作盤の近傍にまとめて配置することが十分できる。
また、減電圧始動のための始動回路は、自動電圧調整装置と電圧加減器の間に抵抗を設けて、電動機の始動時にはこの抵抗を所定時間（例えば１０秒間）短絡させるようにしている。即ち、電動機の始動スイッチと連動する継電器を抵抗と並列に設けるとともにタイマーで所定時間経過後は復帰するようにしている。したがって、従来の始動回路のようにトランスを使用せずに、小さな部品でこれが行えるので発電装置内に設置できる。
【００１２】
なお、制御盤に設けられていた電流計の端子と遮断器は、発電機に備えられている電流計と遮断器を使用できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図面に示す実施形態例に基づいて説明する。
図１に示すように発電装置には、ブラシレス交流発電機２０が使用されており、電機子コイルを、内側コイルと外側コイルの独立した２組から構成し、電圧切替端子板２４で端子間接続を組み替えることによって、発生電圧を高電圧と低電圧（例えば４００Ｖと２００Ｖ）切替え可能となっている。また、極数変更（４Ｐと８Ｐ）が可能となっている。２１は負荷変動に対して発生する端子電圧を一定に保つように作用する自動電圧調整装置で、３０は所定の電圧に設定するための電圧加減器である。２３は負荷回路の短絡や過負荷時に電流を遮断するための遮断器で、２２は電流計、２５は周波数計、２６は電圧計であり、以上の構成は汎用の発電装置の構成と同じである。
【００１４】
この発電装置には、さらに、次の構成が付加されている。
遮断器２３と出力端子盤３５の間に欠相・逆相検出器１４、正転逆転切替器１５および極数切替器１６が直列に接続されている。また、自動電圧調整装置２１と電圧加減器３０の間に抵抗２７を設けるとともに該抵抗２７を短絡する継電器２８が設けられている。この継電器２８は電動機４０の始動スイッチと連動されており、電動機４０の始動時の例えば１０秒間作動するようにタイマーが別途設けられている。また、抵抗２７は短絡されたとき発電機の発生電圧が定格の８０％になる容量のものを用いている。
【００１５】
したがって、運転室でオーガ回転のスイッチを操作すると継電器２８を励磁して抵抗２７が短絡するので１６０Ｖ（２００Ｖに設定されている場合）の電圧で電動機４０が始動する。そして、１０秒経過するとタイマーによって継電器２８を消磁するので、自動電圧調整装置２１から電圧加減器３０へは抵抗２７を介することとなり、２００Ｖの発生電圧に変わる。これにより、電動機４０の回転始めはオーガスクリューに負荷がある場合はゆっくりした回転となり、ソフトスタートができる。
【００１６】
このように構成されているので、従来制御盤に備えていた制御機器はすべて発電装置に備えられ、電動機４０の制御のための制御盤は必要としない。
即ち、従来制御盤１０に設けられていた欠相・逆相検出器１４、正転逆転切替器１５および極数切替器１６は発電機内に収納され、始動回路１３は自動電圧調整装置２１と電圧加減器３０の間に設けた抵抗２７と抵抗２７を短絡する継電器２８によってその機能を代替させ削除した。
【００１７】
なお、制御盤１０に設けられていた電流計の端子１１と遮断器１２は、発電装置に備えられている電流計２２と遮断器２３を使用できる。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は発電装置のケーシング内の遮断器と出力端子盤の間に欠相・逆相検出器、正転逆転切替器および極数切替器を直列に接続して設けるとともに自動電圧調整装置と電圧加減器の間に、短絡時に所望の減電圧とするための抵抗と電動機の始動時に所定時間該抵抗を短絡させる継電器を設けたので、電動機の制御用の機器は全て発電装置のケーシング内に収容され、電動機の制御盤を必要としない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのアースオーガの発電装置の構成を示すブロック図である。
【図２】従来のアースオーガの発電装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図２の始動回路１３の一例を示す回路図である。
【図４】アースオーガ機の全体を示す正面図である。
【符号の説明】
１…ベースマシン          ２…リーダ
３…ガイドレール          ５…オーガ駆動装置
６…スクリューオーガ      ８…発電機
１０…制御盤              １１…電流計端子
１２…漏電遮断器          １３…始動回路
１３ａ…トランス          １４…欠相・逆相検出器
１５…正転逆転切替器      １６…極数切替器
２０…交流発電機          ２１…自動電圧調整器
２２…電流計              ２３…遮断器
２４…電圧切替端子板      ２５…周波数計
２６…電圧計              ２７…抵抗
２８…継電器
３０…電圧加減器          ３５…出力端子盤
４０…電動機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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