JPS60102893A - 電圧応動形回路自動切替式電動ポンプ - Google Patents

電圧応動形回路自動切替式電動ポンプ

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JPS60102893A
JPS60102893A JP58208228A JP20822883A JPS60102893A JP S60102893 A JPS60102893 A JP S60102893A JP 58208228 A JP58208228 A JP 58208228A JP 20822883 A JP20822883 A JP 20822883A JP S60102893 A JPS60102893 A JP S60102893A
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JP
Japan
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circuit
voltage
relay
parallel
motor
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JP58208228A
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Shunichi Nishimura
俊一 西村
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P13/00Arrangements for controlling transformers, reactors or choke coils, for the purpose of obtaining a desired output
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P4/00Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of electric motors that can be connected to two or more different electric power supplies

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、電圧応動形回路自動切替弐′[L・d) ;
l?ンプに係シ、複数の電圧にも使用iJJ′能な異、
cIE対応に係る、電源電圧に応動し、電動ポンプの電
動機回路を自動的に切替えて使用できるようにした電圧
応動形回路自動切替戊電動ボンゾに関するものである。
〔発明の背景〕
本発明者らは、さきに、手動切替えによって、110V
あるいは220vの電圧に応動して使用できる電動ポン
プを開発した。
これは、後で詳述する第2〜4図に71ル本原理回路と
して示すような構成のものであり、110vあるいは2
20■の吠用時に、その都度、電佇回路の部分を電動機
回路に接続替えするものであって、複数の電源回路部品
を必要とするとともに手数もかかる、未だ1全なもので
はなかったものである。
〔発明の目的〕
本発明は、市、低2つ以上の1ij綜電圧に、電動ボ/
ブの電動機巻線の切替え作業を必要とせずにχ、j応で
きるようにした、信頼性の高い、電圧応動形回路自動切
替式電動ポンプの提供を、その目的とするものである。
〔発明の概要〕
本発明に係る”)Ii圧圧動動形回路自動切替式電動ポ
ンプ構成は、進相コンデンサと補助を1腺とを直列接続
]7た補助回路と、2.祖の主巻線とを1jmえた1、
b:動ポングの′電動機回路における、前記補助回路と
1)η記2組の主巻線の一方の主巻線とを並列接続した
並列回路ど当該2組の主巻線の他方の主巻線とを1.1
1列まだ仁1、直列に接続替えするリレーを具備せしめ
るようにするとともに、このリレーの励磁回路に加わる
。に圧が所定値よりも低電圧の場合には」二記並列回路
と上記他方の主巻線とが並列に接h′、さit、、、 
+’+ii記励磁回路に加わる成用が所定値より高電圧
の場合には上記並列回路と上記他方の主巻線とが直列に
リノ僻え1妾続されるように構成し、まだ上記低電圧の
場合には当該リレーのく1.1子間を・直接結ぶ回路が
亀諒とは遮断され、上記1’+:’l IL圧の場合に
は上記リレーの切替え接続とともに、1)[■記端子間
を直接結ぶ回路にも通電されるように116成したもの
である。
〔発明の実施例〕
本発明に係る心圧応動形回路自動切替式1L動ポンプの
一実施例を、各図を参照して説明する。
ここで、第1図は、その一実施例に係る、自動式の電動
ポンプの一部断面略示溝成正1/11図、第2図ないし
第4図は、その構成の基本原理を示す回路図、第5.6
図は、その一実施例に係る′電動ポンプの回路図、第7
図は、そのリレーの開披1θj1r11図、第8,9図
は、そのリレーの等側回路図である。
1ず、第1図において、■は圧力タンク、2&:1電動
機、3はポンプ部、4ば1呆強カバー、5は用カスイッ
チであり、6は水源、7は吸込管、8は吐出管、9は水
栓、10は空気を示すものである。
すなわち、田カタンク1上には、准動磯2で、・枢動す
るポンプ部3が載置され、保護カバー4で覆われている
ものである。
そして、前記14Eカタ/り1には圧力スイッチ5が取
イ・]けられている。
この1′1η成で、水源6から吸込管7を経てポンプ部
3内に流入した水は、吐出管8から水栓9に供給される
。この水栓9の開閉に応じて、圧力り/り1内に揚水が
出入し、内部の空気IOの体積変化にともなう圧力の変
動に、前記圧力スイッチ5が応動し、81.切代2の黒
画回路を開閉してポンプ部3の白動蓮転B111 i+
illを行なうものである。
次に rJS; 2図シ:11、上記実施例に係るもの
を説明するだめの、’ltl、動磯2の流動回路の原理
図である。
図で、2 、5&;I−既述の電動イ鳩圧力スイッチ、
1.5);l:補助巻線囚、16は進相用のコンデンサ
(Qlll:l、油動回路を小し、18は、電動機2の
主巻線の−)jの主巻線Oνp、19は、同様の他方の
主巻、腺(へ)、20ないし22は回路、23は感温リ
レー、244−いし2(i&1回路、27は゛電源であ
る。
しかして、この第2図の(イ)は、電源27の電圧が1
10■の場合、(ロ)は、准促27の市川が220Vの
場合の接1読を、それぞれ示すもので、この144合は
、手動切替えによるものを示している。
すなわち、補助巻線15と進(旧1jのコノデンーリ1
6を直列接続しだ補助回路17と、主5線へDl、8と
が並列接続され、一端に回路24、他端に回路25が接
続されている。まだ、叱方の主巻7θ1j!(へ)19
の一方の回路20は、回路21と、巻114焼損防11
〜用の感温リレー23を有する回路22とに分岐−J−
るとともに、他端に回路26が接続される。
しかして、電源270准圧が、たとえば110Vの場合
は、(イ)のように、前記回路21と回路24を接続し
、回路22を、し源27の一端に、また、回路25と回
路26とを接ワ°コするとともに、圧力スイッチ5を介
して屯諒27の曲ψ:A’+に1とh″しする。
この場合の等価回路は、第3図のごとく、前記補助回路
17と主巻線Q18と主巻線(へ)19が、それぞれ並
列接続される。
寸だ、電源電圧が尚い場合、/ことえば220vの場合
には、(ロ)のように、回路24と回路26とを接わ“
Cし、回路22と電源27の一端を接続し、回路25を
圧力スイッチ5を介して電源27の他端に接続する。
この」場合の等価回路は第4図のごとくなり、補助回路
17と主巻線(fv) 18との並列接続回路と、主巻
線(1’J19とは直列接続され、電圧220Vは各々
≧1!分ずつ(11,OV )分担印加される。
しだかつ−ご1 曲助回路17.主巻線帖18.主巻線
0団19をll0V用に設計しておき、電源重圧に応じ
て、前述のごとく回路接続切替を行えば、110 Vと
220vの両方の屯諒に使用可能な′1L(I山ポンプ
が1;)られることになる。
次に、第5図、第6図に示す回路は、本発明の一実hI
j I?!Iに1イくるものである。
すなわち、前述の電動機2の回路と電源27との間にリ
レー30を設置6シ、このリレー30により、iシυt
lt屯圧e(応L; テ’rlL、’kJJ 機2 (
71) 回路t ’OJ 替エルもσ)である。
、(4’)、’ 7図&、l、’)レー30の構造を示
すものである。
すなわち、合成樹脂製ベース31とカバー32で形成さ
れたケース33内には、rニ圃石34が設置され、後ポ
する、リレー3oの励[I痕回路47の両端は、巻線の
端子35.36に各々接続されるものである。
まだ、支持体37には、磁性金属よりなる吸引板38が
ソーノー形に支持され、一端を引張ばね39で引張られ
ている。
一方、吸引板38の他端は、前記電磁石34の(執40
に対面し、上面には、絶縁体41を介して導電性のレバ
ー42が取付けられ、このレバー42の一端は、リード
線43を介して端子44に接続されている。
さらに、レバー42の他端は、y、1ili子45とj
7111j子46との間に位置している。
さきに述べた巻19の端子35とit山i子36との間
の励磁回路47に加えられるc1圧がリレー30の動作
混圧(たとえば180V)より低い」場合(たとえばl
l0V)には、電磁石34の吸引力は、引張ばね39に
よるモーメント力より小さいので、リレー;30は第7
図の状態を尿っている。このときめ簡略゛911111
回路を示すものが第8図であり、!4子44とu:Ai
子45はレバー42を介して電気的になt通を保ってい
る。
〈1.1子:35とViAi子436の間の励磁回路4
7に加えられる電圧が、動作混圧(前述のとと<180
V)より高い場合(たとえば220V)には、電磁石:
34の吸引力によるモーメント力が、引張ばね39のモ
ーメント力に口勝って、吸引板38は諷40に引きつけ
られ、レバー42はAM子46と法線し、第9図に示す
等価回路のように、端子44と’′I:Ai子46が電
気的に接続される。
しかして、上述した第7図〜第9図では、し・く−42
が一中極表示になっているが、図示のものは、さきの第
5.6図に示すように双極のものであり、端子44.4
.5.46とレノく−42とを1組として、腹数閘設け
れば多jiilKのリレーが溝ノ戊できるものである。
前後したが、ここで、呵び、さきの第5図、第6図にJ
り)で、さらに本実施例に係るものを説明する。
本実施例では双極のリレー30を1ケのみ用いて、電圧
応勧形回路自動切替弐屯動ポンプを117)成するもの
である。
第2図で説明した電動機回路において、本実施例に係る
ものでは、主巻線(へ)19の一端は、回路26を経て
リレー30のr45子51に接続され、他端は、端子5
4につながる回・:′i’ 21と、感温リレー23を
介して電源27の一1’1i+fにつながる回路22と
の2つに分岐されている。寸だ、回路24は端子52に
、回路25は2つに分岐して、一方を4子53に、他方
は圧力スイッチ5を介して電源27の他端につながる。
さらに、励磁回路47は、電源27と電動機2の回路と
の間に\)し列に接続されている。
そして、端子54と向い合うψ11j1子56と、1’
;ij子53と向い合う端子55とは、回路58によっ
て互いに接続されている。すなわち、回路58は、リレ
ー30の端子56と端子55との間を直う’?1j41
’、iぶ回路である。
第5図に示すように、亀諒電圧が動作電圧(前述のごと
く、たとえば180V)より低い場合(たとえばll0
V)には、第3図の舌−価回路の状態を保っている。こ
のとき、回路58は電源27から、1元気的に遮断され
ており、’lJj位は0で電61シも流れていない。
寸だ、前記の回路58において、動作%圧(上ij1月
9Q示のL80V)よりLL圧の高い電m、(たとえば
220V)に接続された場合には、第6図に示す3Lう
に、励磁回R’347に動作′rb圧以」二の市川が印
加され、端子52は、回路58の一方の端:子56と、
・・1′1、:子51&よ、同じく他方の・fi!li
子55と接続する上うに切)・1わる。この切替えが両
方同時に行なわれると、初めて回路58にも電流が流れ
、回路し、11、さきの第4図の状態に保たれる。
このように、bj)JI融回路47に印加される電圧に
応じ−C,11,、動]幾2の回路が敵切に、かつ白!
肋的に接i=+“LUJ替えらII、1つの電動機で2
独の屯U電圧に曲J旧Cきる。
゛ ここ−Cz ’l”lに、llOV時に回路58を
遮断しておくのは、220V接・暁時に、過大なアーク
電流が、端子54と端子56間、あるいは−諸1子53
とに′1M子55間に流れて、接点の焼J員、浴着など
の不具合が生ずるのを防止するためである。つ1す、亀
諒電圧が印加されない状態(電源に′4動ボ/ゾのコー
ドプラグを差込まない状態)では、リレー30の結線状
態は第5図の状態になっているが、220V′!f源に
接続された瞬間には、励磁コイル47に電流が流れ、0
.1〜0.2秒の時間で、第6図のごとくにリレー30
の結線がリノ替わる。
しかし、との0,1〜0,2秒の間には、第5図の11
0V用の結線の状態で、220■電圧が印加される。
本発明の研究途上で、第5図のととくの回路たけでなく
、端子55と端子56とを回路58でK、−1ばずに、
ViiA子52子端255とを接続しても、」二連の自
動切替回路が成立つことがわかった。し、かじ、種々実
験を行って検討しだ結呆、この場合には、220■印加
時に、・端子52(シ、111子55と同電位)と端子
53との間に220Vが直接印加されるので、i闘犬な
アーク電流(実験では通常最大負荷市原の5〜10倍)
が生じることが閉門した。
つ寸り胴間的に、′毛瞭27の両端か、電蝕27→回路
22→回路21→端子54→\・高子52→端子55→
端子間アーク→端子53→駈カスイノチ5→電源27と
ンヨート回路め、形成で直接短絡し、過大な短絡jL(
rV、が流れる可能性があることがわかつ/こ。
l−たがって、本実施例では’、ll0V結線時には、
回路58にはEL位が加わらないように遮断し、端子5
2とt°〆11,1子51のスイッチング作用が完全に
終了(同時に行なわれる。)しないと、回路58には小
言)1仁がbICれないようにしたものである。これに
従い、上述のととくの、端子54と端子56間。
あるいは;’::、’r子53と端子55間に過大なア
ーク電?I’leの光中は防止され、接点溶着などの不
具合が防止−Cきたものである。なお、実験では、接点
間のヒーク電流Vま、通常の峻犬貞荷′亀流の2〜3倍
程1片に押さえらtすることか確認できた。
l〜かして上記実施列に1糸るものは、高、低それぞれ
1種のd工W電圧に係るものについて説明したが、これ
は虚数に係る高FLυダ、らるいは低、1.源に用いて
、すなわち、高、低2つ以上の+L d:)’、 7u
圧にメ1応して自動的に動作し、その、1.動ポンプを
作動せしめることができるものである。
〔発明の効果〕
以上により、本発明によれば、異なるItLdjijで
も、1L圧に応じて、自動的に電動機の回路を適すノに
切替え、かつ接点間の過大なアーク屯b11の発生を1
1h止して接点溶着などの不具合を未然にII)月トす
るようにした、信頼性の高い電圧応動彫型動機回路自動
切替式の1に動ポンプを得ることができ、実用的かつ顕
著な効果を所期しうるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例VC係る、白・1の式の電
動ポンプの一部断面略示5114成IE而図、第2図な
いし第4図は、その構成の基本原理を7Jeす回路図、
第5図、第6図は、その一実施例に保る【lL動ボ/プ
の回路図、第7図は、そのリレーの開披断面図、第8図
、第9図は、そのリレーの舌−価回路図である。 2・・・′)1.動機、5・・・IFカスイノチ、15
・・・補助巻線(5)、16・・・進相用のコンデンサ
、17・・・補助回路、18・・・主巻線へ)、19・
・・主巻線(へ)、20〜22゜24〜2G、58・・
・回路、27・・・電源、30・・・リレー、47・・
・励磁回路。 代理人 弁理士 福田幸作 (ほか1名) 和国 千20 (イ) (ロ) 招30 招ムヵ 第5霞 第6霞

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、進相コンデンサと補助巻線とを直列接続した補助回
    路と、2組の主巻線とを備えた、電動ポンプの、し動機
    回路における、前記補助回路と前記2組の主巻線の一力
    の主巻線とを並列接続した並列回路と当該2組の主巻線
    の他方の主巻線とを並列−またt、1的列に接わ°C替
    えするリレーを具備せしめるようにするとともに、この
    リレーの励磁回路に加わるllL川が所定値よりも低電
    圧の場合には上記並列回路と」−記他方の主@線とが並
    列に接続され、1ii+記励磁回路に加わる電圧が所定
    値より高電圧の、1易合に&、lニー1−記並列並列回
    路記他方の主巻線とが直列にUJ詐え吸続されるように
    構成し、寸だ上記低電圧の」場合にQよ当該リレーの1
    ’:f1i重量子直接結ぶ回路がIli、(Iiijと
    は遮断さJt1上記高′屯圧の場合には上記リレーのl
    、IJ替え接続とともに、前記yji子間を直接、詰ぶ
    回路にも通電されるように構成したことを特徴とする電
    圧応動形回路自動9)替弐電勅ボンゾ。
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