JP3709753B2 - 配線用遮断器用の警報回路 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、配電盤等に設けられて当該電路の過負荷，短絡などを検出し、当該電路を自動遮断する配線用遮断器と組み合わされ、当該電路の警報を発すべき負荷状態、例えば配線用遮断器が自動遮断するには至らない所定の高レベルの電路電流、あるいは病院などのように直ちに遮断すると支障を来すような負荷が存在する場合の漏電等を検知して警報を発する回路としての配線用遮断器用の警報回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の配線用遮断器の警報回路は、一般に当該電路の警報を発すべき負荷状態を検知する検知回路の出力でリレーを動作させ、例えば接点出力，ランプ表示等の警報出力を行う方法を用いている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の配線用遮断器の警報回路は、リレーを駆動するための電源を商用電源から作る必要があるが、通常、配線用遮断器のような小型機器と組み合わされる回路に使用される小形のリレーは定格電圧が低く、負荷状態検知回路の電流に比べリレー電流が大きいため、負荷状態検知回路の電源からリレー電流を供給することは電流制限抵抗の発熱が大きく採用できない。
【０００４】
従って、リレー駆動のために、トランスで低い電圧を作るか、スイッチング電源を使用する必要があった。このため、警報回路が複雑になり、形が大きくなると共にコスト高になるという問題かあった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、請求項１の配線用遮断器用の警報回路は、
当該電路（交流電源１のライン）の過負荷，短絡などを検出し、当該電路を自動遮断する配線用遮断器と組み合わされ、当該電路から給電されて作動し、警報を出力する警報回路であって、
当該電路の負荷についての警報を発すべき状態を検出する負荷状態検知手段（負荷状態検知回路３）と、
該負荷状態検知手段による前記警報を発すべき状態の検出が行われたことを記憶する記憶手段（ＲＳフリップフロップ６）と、
セットコイル（１５ａ）の付勢によって警報を外部に出力する接点（１５ｃ）を閉じ（開き）、該コイルの消勢後もこの状態を保ち、リセットコイル（１５ｂ）の付勢によって前記接点を開き（閉じ）、該コイルの消勢後もこの状態を保つラッチリレー（１５）と、
警報を表示する手段と、
前記記憶手段の記憶が存在する間、前記セットコイルの付勢と消勢及び警報表示手段のオンとオフを繰り返す手段（セット用電源１０，充電検知回路１１，放電検知回路１３，ＲＳフリップフロップ１４，セット回路８など）と、
リセット指令を操作入力する手段（リセット用押しボタンスイッチ４）と、
該リセット指令操作入力手段の操作または当該電路の電圧の消失に基づいて、前記記憶手段の記憶を消し、前記リセットコイルを付勢する手段（電源遮断検知回路５，ＲＳフリップフロップ６，リセット回路９，リセット用電源１２など）とを備えたものとする。
【０００６】
また請求項２の配線用遮断器用の警報回路は、請求項１に記載の配線用遮断器用の警報回路において、
前記負荷状態検知手段が、（零相変流器３ａ，漏電検出回路３ｂを介し）当該電路の漏電電流が所定の値を超えたことを検知するものであるようにする。
また請求項３の配線用遮断器用の警報回路は、請求項１に記載の配線用遮断器用の警報回路において、
前記負荷状態検知手段が、（変流器３ｃ，電流検出回路３ｄを介し）前記配線用遮断器の主電流が該配線用遮断器の自動遮断に至らぬ所定レベルを超えたことを検知するものであるようにする。
【０００７】
また請求項４の配線用遮断器用の警報回路は、請求項１ないし３のいずれかに記載の配線用遮断器用の警報回路において、
前記警報表示手段が、前記セットコイルと直列に接続されたＬＥＤ（表示用ＬＥＤ１７）からなるようにする。
また請求項５の配線用遮断器用の警報回路は、請求項１ないし４のいずれかに記載の配線用遮断器用の警報回路において、
前記セットコイルが当該電路の交流電圧を（整流器２ａ又は１０ｃなどを介し）整流して充電される第１のコンデンサ（１０ｂ）の放電電流によって付勢され、前記リセットコイルが第１のコンデンサからダイオード（１２ａ）を介して充電される第２のコンデンサ（１２ｂ）の放電電流によって付勢されるものであるようにする。
【０００８】
また請求項６の配線用遮断器用の警報回路は、請求項１ないし５のいずれかに記載の配線用遮断器用の警報回路において、
前記リセットコイルを付勢する手段が（さらに、充電検知回路１１，放電検知回路１３，ＲＳフリップフロップ１４を介して）前記リセット指令操作入力手段の操作中、前記リセットコイルの付勢と消勢を繰り返すようにする。
【０００９】
本発明の作用は次の如くである。即ち、負荷状態検知回路用電源２が確立した状態では電源遮断検知回路５の検知出力（ｃ点電位）は“Ｈ”である。この状態で負荷状態検知回路３が当該交流電路の負荷についての警報を発すべき状態（漏電または高レベル電流）を検知するとその出力（ｄ点電位）は“Ｌ”となり、第１のＲＳフリップフロップ（ＲＳ・ＦＦとも略記する）６はセットされて警報を発すべき状態が生じたことを記憶し、その出力（ｅ点電位）は“Ｌ”となる。
【００１０】
一方、充電検知回路１１と放電検知回路１３の検知出力により、セット用電源１０が充電状態であれば、第２のＲＳフリップフロップ１４のセット端子Ｓの電位は“Ｌ”、リセット端子Ｒの電位は“Ｈ”となってＲＳ・ＦＦ１４の出力（ｇ点電位）は“Ｌ”になり、セット用電源１０が放電状態であれば、セット端子Ｓの電位は“Ｈ”、リセット端子Ｒの電位は“Ｌ”となってＲＳ・ＦＦ１４の出力（ｇ点電位）は“Ｈ”になる。
【００１１】
これにより、ｅ点とｇ点との２つの電位をＮＯＲ回路８ａの入力とするセット回路８のＦＥＴ８ｂは、セット電源１０が充電状態であればオン、放電状態であればオフの動作をｅ点電位が“Ｌ”である限り、繰り返す。
従って、ｅ点電位が“Ｌ”である限り、セット電源１０のコンデンサ１０ｂから表示用ＬＥＤ１７およびラッチリレー１５のセットコイル１５ａへの放電が繰り返され、表示用ＬＥＤ１７はパルス点灯し、ラッチリレー１５の出力接点１５ｃは閉じ、且つこのリレー１５のセットが確実になる。
【００１２】
次に警報を発すべき状態が正常回復してｄ点電位が“Ｈ”となった後、リセット用押しボタンスイッチ４が押されるか、交流電路が遮断されると、ｃ点電位は“Ｌ”となり、ＲＳ・ＦＦ６はリセットされ、その出力である端子Ｑの電位は“Ｌ”、端子ＱＢ（ｅ点）の電位は“Ｈ”になる。
よって、セット回路のＦＥＴ８ｂはオフし、ｃ点とＲＳ・ＦＦ６の出力端子Ｑとの２つ（実施例１の場合）の“Ｌ”電位をＮＯＲ回路９ａの入力とするリセット回路９のＦＥＴ９ｂがオンする。
【００１３】
従って、ダイオード１２ａにより、セット用電源１０の放電時にも電圧を保持するリセット用電源１２のコンデンサ１２ｂの放電電流がラッチリレー１５のリセットコイル１５ｂに流れ、出力接点１５ｃが開く。
なお、実施例２の場合、ＮＯＲ回路９ａの入力を上記２入力にさらに、セット用電源１０の充／放電の状態に応じて電位がそれぞれ“Ｌ”／“Ｈ”に変化するＲＳ・ＦＦ１４の出力（ｇ点電位）を加えた３入力とし、押しボタンスイッチ４が押されたままであっても、コンデンサ１２ｂの放充電を繰り返し、ラッチリレー１５のリセットを確実にする。
【００１４】
このように本発明では、少なくとも警報出力時には、ＬＥＤや小型のラッチリレーに繰り返しパルス通電することで、警報回路を簡単・小型に構成し、且つ動作を確実にする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
図１は本発明の第１の実施例としての構成を示す回路図である。同図において、負荷状態検知回路３は零相変流器３ａと漏電検出回路３ｂからなり、当該交流電路の漏電検知の機能を持っている。なお、以下各図において同一の符号は同一もしくは相当部分を示す。
【００１６】
負荷状態検知回路用電源２は、ダイオードブリッジ整流器２ａと、抵抗２ｂと、平滑コンデンサ２ｃとからなる。なお、交流電源１を開閉するように記されたａ点のスイッチは電源１の投入・遮断をタイムチャートで説明するために便宜的に挿入したもので、実際には存在しない。
当該電路に加わる交流電源１はダイオードブリッジ整流器２ａにより整流され、抵抗２ｂと平滑コンデンサ２ｃにより平滑化されて負荷状態検知回路３に適した直流電源となる。
【００１７】
電源遮断検知回路５は、負荷状態検知回路用電源（つまり、コンデンサ２ｃの両端に生成される電源）間に、抵抗５ｂが基準電位側（この場合、コンデンサ２ｃの負極側）となるように設けられたツェナーダイオード５ａと抵抗５ｂとの直列回路と、抵抗５ｂの両端にベースとエミッタが接続され、抵抗５ｄをコレクタ抵抗とするエミッタ接地のトランジスタ５ｃと、ベースがトランジスタ５ｃのコレクタに接続され、抵抗５ｆをコレクタ抵抗とするエミッタ接地のトランジスタ５ｅとからなる。
【００１８】
本警報回路の警報出力をリセットするためのリセット用押しボタンスイッチ４はトランジスタ５ｅのコレクタ・エミッタ間に接続されている。
第１のＲＳフリップフロップ（ＲＳ・ＦＦ）６のセット端子Ｓ（ｄ点）には負荷状態検知回路３の出力が接続され、ＲＳ・ＦＦ６のリセット端子Ｒ（ｃ点）にはトランジスタ５ｅのコレクタが接続されている。
【００１９】
ラッチリレー１５は、セットコイル１５ａと、リセットコイル１５ｂと、その開閉状態が警報として外部に出力される出力接点１５ｃからなり、この出力接点１５ｃはセットコイル１５ａの付勢によって閉成され、セットコイル１５ａの消勢（電流消滅）後もこの閉成状態を保持すると共に、リセットコイル１５ｂの付勢によって開放され、リセットコイル１５ｂの消勢（電流消滅）後もこの開放状態を保持する性質を持つ。なお、セットコイル１５ａには警報表示用のＬＥＤ１７が直列に接続されている。
【００２０】
セット用電源１０は、ブリッジ整流器２ａの正負の直流端子間に、コンデンサ１０ｂが基準電位側（コンデンサ２ｃの負極側）となるように設けられた抵抗１０ａとコンデンサ１０ｂとの直列回路からなり、コンデンサ１０ｂの電圧がセットコイル１５ａと表示用ＬＥＤ１７との直列回路の直流電源となる。
また、リセット用電源１２は、セット用電源のコンデンサ１０ｂに並列に、コンデンサ１２ｂが基準電位側となり且つダイオード１２ａを介して充電されるように設けられた、ダイオード１２ａとコンデンサ１２ｂとの直列回路からなり、コンデンサ１２ｂの電圧がラッチリレー１５のリセットコイル１５ｂの直流電源となる。
【００２１】
セット用電源のコンデンサ１０ｂが充電された状態にあることを検知する充電検知回路１１は、コンデンサ１０ｂに並列に抵抗１１ｂが基準電位側となるように設けられたツェナーダイオード１１ａと抵抗１１ｂとの直列回路と、抵抗１１ｂの両端にベースとエミッタが接続され、抵抗１１ｄをコレクタ抵抗とするエミッタ接地のトランジスタ１１ｃとからなる。そして、トランジスタ１１ｃのコレクタは、第２のＲＳフリップフロップ（ＲＳ・ＦＦ）１４のセット端子Ｓに接続されている。
【００２２】
セット用電源のコンデンサ１０ｂが放電された状態にあることを検知する放電検知回路１３は、コンデンサ１０ｂの電圧を入力して図外の基準電圧と比較するコンパレータからなり、その出力はＲＳ・ＦＦ１４のリセット端子Ｒに接続されている。
ラッチリレーのセットコイル１５ａの電源を開閉するセット回路８は、セットコイル１５ａに直列に接続されたソース接地のＦＥＴ８ｂと、ＦＥＴ８ｂのゲートを駆動するＮＯＲ回路８ａとからなり、ＮＯＲ回路８ａの一方の入力は第１のＲＳ・ＦＦ６の反転出力端子ＱＢ（ｅ点）に、他方の入力は第２のＲＳ・ＦＦ１４の反転出力端子ＱＢ（ｇ点）にそれぞれ接続されている。
【００２３】
ラッチリレーのリセットコイル１５ｂの電源を開閉するリセット回路９は、リセットコイル１５ｂと直列に接続されたソース接地のＦＥＴ９ｂと、ＦＥＴ９ｂのゲートを駆動するＮＯＲ回路９ａとからなり、ＮＯＲ回路９ａの一方の入力は第１のＲＳ・ＦＦ６の出力端子Ｑに、他方の入力はトランジスタ５ｅのコレクタ（且つＲＳ・ＦＦ６のリセット端子Ｒ（ｃ点））にそれぞれ接続されている。
【００２４】
図３は図１の各部（ａ点〜Ｉ点）の論理レベルまたは信号波形の例を示すタイムチャートである。次に図３を参照しつつ、図１の動作を説明する。
時点ｔ１において交流電源１が投入されると（ａ点）、負荷状態検知回路用電源２のコンデンサ２ｃはブリッジ整流器２ａ及び抵抗２ｂを介して充電され、電圧（ｂ点）が確立して行く。
【００２５】
同時にセット用電源１０のコンデンサ１０ｂもブリッジ整流器２ａ及び抵抗１０ａを介して、さらにリセット用電源１２のコンデンサ１２ｂもコンデンサ１０ｂの正極からダイオード１２ａを介してそれぞれ充電されるが、コンデンサ１０ｂの充電時定数はコンデンサ２ｃの充電時定数よりも大きく、コンデンサ１０ｂの電圧（ｆ１点）はコンデンサ２ｃの電圧に遅れて緩やかに上昇し、さらにコンデンサ１２ｂの電圧（ｆ２点）はコンデンサ１０ｂの電圧よりダイオード１２ａの順電圧降下分低いレベルでコンデンサ１０ｂの電圧に追随して上昇する。
【００２６】
この初期状態では、第１のＲＳ・ＦＦ６のセット端子Ｓ（ｄ点）の電位は、負荷状態検知回路３が警報状態不検知であるとして“Ｈ”であり、またＲＳ・ＦＦ６のリセット端子Ｒ（ｃ点）の電位は、電源遮断検知回路５のツェナーダイオード５ａが未導通で、トランジスタ５ｃがオフ、トランジスタ５ｅがオンとなることから“Ｌ”（アクティブ）であり、従ってＲＳ・ＦＦ６の反転出力端子ＱＢ（ｅ点）の電位は“Ｈ”である。
【００２７】
同じくこの初期状態で第２のＲＳ・ＦＦ１４のリセット端子Ｒの電位は、放電検知回路１３が当初は放電検知の信号を出すことから“Ｌ”（アクティブ）であり、ＲＳ・ＦＦ１４のセット端子Ｓの電位は、充電検知回路１１のツエナーダイオード１１ａが未導通で、トランジスタ１１ｃがオフであることから“Ｈ”であり、従ってＲＳ・ＦＦ１４の反転出力端子ＱＢ（ｇ点）の電位は“Ｈ”である。
【００２８】
次に時点ｔ２において、コンデンサ２ｃの電圧が電源遮断検知回路５の検知レベルを越えると同検知回路５のツェナーダイオード５ａが導通することから、トランジスタ５ｃがオン、トランジスタ５ｅがオフとなり、トランジスタ５ｄのコレクタ電位としてのＲＳ・ＦＦ６のリセット端子Ｒ（ｃ点）の電位は“Ｈ”となる。
【００２９】
次に時点ｔ３において、当該の交流電路に漏電が発生し零相変流器３ａの出力が所定の値を超えると、漏電検出回路３ｂは“Ｌ”（アクティブ）の検出信号を第１のＲＳ・ＦＦ６のセット端子Ｓ（ｄ点）に出力するので、ＲＳ・ＦＦ６の反転出力端子ＱＢ（ｅ点）の電位は“Ｌ”となる。
セット用電源１０のコンデンサ１０ｂとリセット用電源１２のコンデンサ１２ｂの充電が進み、時点ｔ４においてコンデンサ１０ｂの電圧が充電検知レベル（即ち、充電検知回路１１のツェナーダイオード１１ａのツェナー電圧とトランジスタ１１ｃのベース・エミッタ電圧との和）に達すると、コンデンサ１０ｂの電圧はこの充電検知レベルに制限されるが、このときツェナーダイオード１１ａが導通してトランジスタ１１ｃがオンし、第２のＲＳ・ＦＦ１４のセット端子Ｓの電位を“Ｌ”（アクティブ）にする。なおこの時、放電検知回路１３の出力電位は“Ｈ”に変わっている。従ってＲＳ・ＦＦ１４の反転出力端子ＱＢ（ｇ点）の電位は“Ｌ”となる。
【００３０】
一方、先の漏電検知によって、セット回路８のＮＯＲ回路８ａの２入力のうち、ＲＳ・ＦＦ６からの入力（ｅ点）は既に“Ｌ”に変わっているので、時点ｔ４では２入力がいずれも“Ｌ”になり、ＮＯＲ回路８ａの出力は“Ｈ”に変わり、ＦＥＴ８ｂがオンし、セット用電源のコンデンサ１０ｂから表示用ＬＥＤ１７及びラッチリレーのセットコイル１５ａを経て放電電流（ｈ点矢印）が流れる。これによりラッチリレーの出力接点１５ｃが閉じて警報を外部に伝える。
【００３１】
しかし、セットコイル１５ａに電流が流れると、セット用電源のコンデンサ１０ｂの電圧（ｆ１点）は低下するように構成されている。そこで時点ｔ５において、コンデンサ１０ｂの電圧が放電検知回路１３のコンパレータの検知電庄を下回ると、放電検知回路１３は“Ｌ”の出力を第２のＲＳ・ＦＦ１４のリセット端子Ｒに与える。一方、ＲＳ・ＦＦ１４のセット端子Ｓの電位は“Ｈ”に戻っているので、ＲＳ・ＦＦ１４の反転出力端子ＱＢ（ｇ点）の電位は“Ｈ”となる。
【００３２】
これにより、セット回路のＮＯＲ回路８ａの出力電位は“Ｌ”に変り、ＦＥＴ８ｂはオフし、ラッチリレーのセットコイル１５ａの電流は消滅するが、ラッチリレーの出力接点１５ｃは閉（警報出力）状態を維持する。
ＦＥＴ８ｂがオフすると再びセット用電源のコンデンサ１０ｂが充電され、時点ｔ６，ｔ７において、それぞれ時点ｔ４，ｔ５と同様な放充電が繰り返される。そして以後もこの放充電の動作はＲＳ・ＦＦ６の反転出力端子ＱＢ（ｅ点）の電位が“Ｌ”である限り繰り返される。
【００３３】
こうしてセットコイル１５ａにはパルス電流が流れ続けるので、ラッチリレー１５のセットが確実になると同時に、表示用ＬＥＤ１７が間欠点灯し、漏電が発生したことを表示することができる。
なお、漏電が一時的なもので、時点ｔ８のように漏電検出回路３ｂの出力としての第１のＲＳ・ＦＦ６のセット端子Ｓ（ｄ点）の電位が“Ｈ”に戻っても、ＲＳ・ＦＦ６はセット状態を継続し、その反転出力端子ＱＢ（ｅ点）の電位は“Ｌ”のままであり、上記したセット用電源のコンデンサ１０ｂの放充電が繰り返される。
【００３４】
リセット用電源のコンデンサ１２ｂは一旦充電されると、ダイオード１２ａの作用によりセット用電源のコンデンサ１０ｂが放電しても充電状態を維持している（図３、ｆ２点電圧参照）。
電源遮断検知回路５は負荷状態検知回路用電源のコンデンサ２ｃの電圧（ｂ点）が十分高いと前述のようにツェナーダイオード５ａが導通し、トランジスタ５ｃがオン、トランジスタ５ｅがオフしているので、抵抗５ｆを介し、第１のＲＳ・ＦＦ６のリセット端子Ｒ（ｃ点）の電位は“Ｈ”である。
【００３５】
時点ｔ９において交流電源１が遮断され（ａ点）、時点ｔ１０において負荷状態検知回路用電源のコンデンサ２ｃの電圧（ｂ点）が電源遮断検知回路５の検知レベル、つまりツェナーダイオード５ａのツェナー電圧を下回ると、トランジスタ５ｃがオフし、トランジスタ５ｅがオンするので、第１のＲＳ・ＦＦ６のリセット端子Ｒ（ｃ点）の電位は“Ｌ”となり、ＲＳ・ＦＦ６はリセットされ、ＲＳ・ＦＦ６の出力端子Ｑの電位は“Ｌ”に、反転出力端子ＱＢ（ｅ点）の電位は“Ｈ”になる。 従って、リセット回路９のＮＯＲ回路９ａの２入力がいずれも“Ｌ”なるので、ＮＯＲ回路９ａの出力電位は“Ｈ”となり、ＦＥＴ９ｂがオンする。
【００３６】
ＦＥＴ９ｂのオンにより、リセット用電源１２のコンデンサ１２ｂからラッチリレー１５のリセットコイル１５ｂに放電電流（Ｉ点矢印）が流れ、ラッチリレー１５の出力接点１５ｃは開き、警報出力は解除される。この動作はリセット用押しボタンスイッチ４が押されたときも同様に行われる。
（実施例２）
図２は本発明の第２の実施例としての構成を示す回路図である。同図において図１と異なるところは、▲１▼負荷状態検知回路３が変流器３ｃと電流検出回路３ｄとからなり、当該電路の警報の必要な電流レベルを検知する機能を持つこと、▲２▼負荷状態検知回路用電源２の抵抗２ｂをブリッジ整流器２ａの交流端子側に設けるようにしたこと、▲３▼セット用電源１０を交流回路から直接、抵抗１０ａと整流器１０ｃを介してコンデンサ１０ｂを充電することにより得ていること、▲４▼放電検知回路１３が、負荷状態検知回路用電源２の正極と第２のＲＳ・ＦＦ１４のリセット端子Ｒとを結ぶ抵抗１３ａと、ＲＳ・ＦＦ１４のリセット端子Ｒにアノードが、セット用電源のコンデンサ１０ｂの正極にカソードがそれぞれ接続されたダイオード１３ｂとからなるようにしたこと、及び▲５▼リセット回路９のＮＯＲ回路９ａの入力として、図１と同じ２入力にさらに第２のＲＳ・ＦＦ１４の反転出力端子ＱＢ（ｇ点）の電位を追加して３入力としたことである。
【００３７】
なお、図３のタイムチャートは図２の回路に対しても同様に当てはまる。
上記▲１▼については、負荷状態検知回路３における電流検出回路３ｄは、当該交流電路の電流を取出す変流器３ｃの入力を実効値に変換し、その値が所定の値、例えば配線用遮断器が電路を自動遮断する電流値の７０％を超えたときに検知出力を出すもので、この構成の負荷状態検知回路３は電路が自動遮断される以前に予備警報出力を出して電路遮断を未然に防ぎたい場合などに使われる。
【００３８】
上記▲２▼については、負荷状態検知回路用電源２の抵抗２ｂを整流器２ａの交流端子側に置いて整流器２ａにかかる電圧を低くし、部品の小形化を計るようにしたものである。
上記▲３▼については、上記▲２▼の構成でセット用電源１０を整流器２ａの直流出力（正極）側から作ろうとすると、セット用電源１０の電圧を負荷状態検知回路用電源２の電圧よりも高くすることができなくなるためである。
【００３９】
上記▲４▼については、放電検知回路１３を図２の構成とすることにより、ＲＳ・ＦＦ１４の入力自身が持つしきい値でセット用電源のコンデンサ１０ｂの放電による電圧低下の検知を行うことによりコンパレータを不要にしたものである。
また上記▲５▼については、図１の場合、リセット用押しボタンスイッチ４を押している間はＦＥＴ９ｂがオンし続け、押し始めにはリセットコイル１５ｂにコンデンサ１２ｂの放電による有効な（大きな）パルス電流が流れるものの、後は無効な（微小な）電流が流れ続けるだけである。
【００４０】
しかし図２の場合、ＦＥＴ９ｂがオンし、リセット用電源のコンデンサ１２ｂが放電することにより、セット用電源のコンデンサ１０ｂの電圧も下降するが、この電圧が放電検知回路１３の検知レベル以下になると第２のＲＳ・ＦＦ１４のリセット端子Ｒの電位が“Ｌ”となり、ＲＳ・ＦＦ１４の反転出力端子ＱＢ（ｇ点）の電位が“Ｈ”となるため、リセット回路９のＮＯＲ回路９ａの出力電位が“Ｌ”となってＦＥＴ９ｂがオフする。
【００４１】
これにより、コンデンサ１０ｂ，１２ｂの電圧が上昇し、コンデンサ１０ｂの電圧が充電検知レベルを越えると、充電検知回路１１の動作により、ＲＳ・ＦＦ１４の反転出力端子ＱＢ（ｇ点）の電位が再び“Ｌ”となるため、ＮＯＲ回路９ａの出力が“Ｈ”となってＦＥＴ９ｂがオンする。
従って、リセット用押しボタンスイッチ４を押し続けている間、リセットコイル１５ｂに対するコンデンサ１２ｂの放電が繰り返され、ラッチリレー１５のリセットを確実にすることができる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、当該電路の過負荷，短絡などを検出し、当該電路を自動遮断する配線用遮断器と組み合わされ、当該電路から給電されて作動し、警報を出力する警報回路において、次のような効果を得ることができる。
▲１▼電路の負荷状態についての警報を接点出力する手段として、ラッチリレーを採用し、警報表示用ＬＥＤと同時に繰り返しパルス駆動するようにしたので、平均電流は非常に小さくてもＬＥＤの十分な輝度が得られ識別が容易になると共に、ラッチリレーを繰り返しパルス駆動するので衝撃などでラッチリレーが反転しても次のパルスで修正され、動作の信頼性が高まる。
【００４３】
▲２▼電源遮断時にラッチリレーをリセットするようにしたので、電源投入時のラッチリレーの状態が安定し、外部シーケンス上の不要なトラブルを避けることがてきる。
▲３▼ラッチリレーのリセット用電源となるリセット用コンデンサ１２ｂを、ラッチリレーのセット用電源となるセット用コンデンサ１０ｂからダイオード１２ａを介して充電するようにしたので、ラッチリレーのリセットが必要な場合は必ずリセット用コンデンサは十分な電圧に充電されており、確実にラッチリレーをリセットすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例としての構成を示す回路図
【図２】本発明の第２の実施例としての構成を示す回路図
【図３】図１，図２の各部の論理レベルまたは信号波形の例を示すタイムチャート
【符号の説明】
１ 交流電源
２ 負荷状態検知回路用電源
２ａ ブリッジ整流器
２ｂ 抵抗
２ｃ コンデンサ
３ 負荷状態検知回路
３ａ 零相変流器
３ｂ 漏電検出回路
３ｃ 変流器
３ｄ 電流検出回路
４ リセット用押しボタンスイッチ
５ 電源遮断検知回路
５ａ ツェナーダイオード
５ｂ 抵抗
５ｃ トランジスタ
５ｄ 抵抗
５ｅ トランジスタ
５ｆ 抵抗
６ 第１のＲＳフリップフロップ（ＲＳ・ＦＦ）
８ セット回路
８ａ ＮＯＲ回路
８ｂ ＦＥＴ
９ リセット回路
９ａ ＮＯＲ回路
９ｂ ＦＥＴ
１０ セット用電源
１０ａ 抵抗
１０ｂ コンデンサ
１０ｃ 整流器
１１ 充電検知回路
１１ａ ツェナーダイオード
１１ｂ 抵抗
１１ｃ トランジスタ
１１ｄ 抵抗
１２ リセット用電源
１２ａ ダイオード
１２ｂ コンデンサ
１３ 放電検知回路
１３ａ 抵抗
１３ｂ ダイオード
１４ 第２のＲＳフリップフロップ（ＲＳ・ＦＦ）
１５ ラッチリレー
１５ａ セットコイル
１５ｂ リセットコイル
１５ｃ 出力接点
１７ 表示用ＬＥＤ
【発明の属する技術分野】
この発明は、配電盤等に設けられて当該電路の過負荷，短絡などを検出し、当該電路を自動遮断する配線用遮断器と組み合わされ、当該電路の警報を発すべき負荷状態、例えば配線用遮断器が自動遮断するには至らない所定の高レベルの電路電流、あるいは病院などのように直ちに遮断すると支障を来すような負荷が存在する場合の漏電等を検知して警報を発する回路としての配線用遮断器用の警報回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の配線用遮断器の警報回路は、一般に当該電路の警報を発すべき負荷状態を検知する検知回路の出力でリレーを動作させ、例えば接点出力，ランプ表示等の警報出力を行う方法を用いている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の配線用遮断器の警報回路は、リレーを駆動するための電源を商用電源から作る必要があるが、通常、配線用遮断器のような小型機器と組み合わされる回路に使用される小形のリレーは定格電圧が低く、負荷状態検知回路の電流に比べリレー電流が大きいため、負荷状態検知回路の電源からリレー電流を供給することは電流制限抵抗の発熱が大きく採用できない。
【０００４】
従って、リレー駆動のために、トランスで低い電圧を作るか、スイッチング電源を使用する必要があった。このため、警報回路が複雑になり、形が大きくなると共にコスト高になるという問題かあった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、請求項１の配線用遮断器用の警報回路は、
当該電路（交流電源１のライン）の過負荷，短絡などを検出し、当該電路を自動遮断する配線用遮断器と組み合わされ、当該電路から給電されて作動し、警報を出力する警報回路であって、
当該電路の負荷についての警報を発すべき状態を検出する負荷状態検知手段（負荷状態検知回路３）と、
該負荷状態検知手段による前記警報を発すべき状態の検出が行われたことを記憶する記憶手段（ＲＳフリップフロップ６）と、
セットコイル（１５ａ）の付勢によって警報を外部に出力する接点（１５ｃ）を閉じ（開き）、該コイルの消勢後もこの状態を保ち、リセットコイル（１５ｂ）の付勢によって前記接点を開き（閉じ）、該コイルの消勢後もこの状態を保つラッチリレー（１５）と、
警報を表示する手段と、
前記記憶手段の記憶が存在する間、前記セットコイルの付勢と消勢及び警報表示手段のオンとオフを繰り返す手段（セット用電源１０，充電検知回路１１，放電検知回路１３，ＲＳフリップフロップ１４，セット回路８など）と、
リセット指令を操作入力する手段（リセット用押しボタンスイッチ４）と、
該リセット指令操作入力手段の操作または当該電路の電圧の消失に基づいて、前記記憶手段の記憶を消し、前記リセットコイルを付勢する手段（電源遮断検知回路５，ＲＳフリップフロップ６，リセット回路９，リセット用電源１２など）とを備えたものとする。
【０００６】
また請求項２の配線用遮断器用の警報回路は、請求項１に記載の配線用遮断器用の警報回路において、
前記負荷状態検知手段が、（零相変流器３ａ，漏電検出回路３ｂを介し）当該電路の漏電電流が所定の値を超えたことを検知するものであるようにする。
また請求項３の配線用遮断器用の警報回路は、請求項１に記載の配線用遮断器用の警報回路において、
前記負荷状態検知手段が、（変流器３ｃ，電流検出回路３ｄを介し）前記配線用遮断器の主電流が該配線用遮断器の自動遮断に至らぬ所定レベルを超えたことを検知するものであるようにする。
【０００７】
また請求項４の配線用遮断器用の警報回路は、請求項１ないし３のいずれかに記載の配線用遮断器用の警報回路において、
前記警報表示手段が、前記セットコイルと直列に接続されたＬＥＤ（表示用ＬＥＤ１７）からなるようにする。
また請求項５の配線用遮断器用の警報回路は、請求項１ないし４のいずれかに記載の配線用遮断器用の警報回路において、
前記セットコイルが当該電路の交流電圧を（整流器２ａ又は１０ｃなどを介し）整流して充電される第１のコンデンサ（１０ｂ）の放電電流によって付勢され、前記リセットコイルが第１のコンデンサからダイオード（１２ａ）を介して充電される第２のコンデンサ（１２ｂ）の放電電流によって付勢されるものであるようにする。
【０００８】
また請求項６の配線用遮断器用の警報回路は、請求項１ないし５のいずれかに記載の配線用遮断器用の警報回路において、
前記リセットコイルを付勢する手段が（さらに、充電検知回路１１，放電検知回路１３，ＲＳフリップフロップ１４を介して）前記リセット指令操作入力手段の操作中、前記リセットコイルの付勢と消勢を繰り返すようにする。
【０００９】
本発明の作用は次の如くである。即ち、負荷状態検知回路用電源２が確立した状態では電源遮断検知回路５の検知出力（ｃ点電位）は“Ｈ”である。この状態で負荷状態検知回路３が当該交流電路の負荷についての警報を発すべき状態（漏電または高レベル電流）を検知するとその出力（ｄ点電位）は“Ｌ”となり、第１のＲＳフリップフロップ（ＲＳ・ＦＦとも略記する）６はセットされて警報を発すべき状態が生じたことを記憶し、その出力（ｅ点電位）は“Ｌ”となる。
【００１０】
一方、充電検知回路１１と放電検知回路１３の検知出力により、セット用電源１０が充電状態であれば、第２のＲＳフリップフロップ１４のセット端子Ｓの電位は“Ｌ”、リセット端子Ｒの電位は“Ｈ”となってＲＳ・ＦＦ１４の出力（ｇ点電位）は“Ｌ”になり、セット用電源１０が放電状態であれば、セット端子Ｓの電位は“Ｈ”、リセット端子Ｒの電位は“Ｌ”となってＲＳ・ＦＦ１４の出力（ｇ点電位）は“Ｈ”になる。
【００１１】
これにより、ｅ点とｇ点との２つの電位をＮＯＲ回路８ａの入力とするセット回路８のＦＥＴ８ｂは、セット電源１０が充電状態であればオン、放電状態であればオフの動作をｅ点電位が“Ｌ”である限り、繰り返す。
従って、ｅ点電位が“Ｌ”である限り、セット電源１０のコンデンサ１０ｂから表示用ＬＥＤ１７およびラッチリレー１５のセットコイル１５ａへの放電が繰り返され、表示用ＬＥＤ１７はパルス点灯し、ラッチリレー１５の出力接点１５ｃは閉じ、且つこのリレー１５のセットが確実になる。
【００１２】
次に警報を発すべき状態が正常回復してｄ点電位が“Ｈ”となった後、リセット用押しボタンスイッチ４が押されるか、交流電路が遮断されると、ｃ点電位は“Ｌ”となり、ＲＳ・ＦＦ６はリセットされ、その出力である端子Ｑの電位は“Ｌ”、端子ＱＢ（ｅ点）の電位は“Ｈ”になる。
よって、セット回路のＦＥＴ８ｂはオフし、ｃ点とＲＳ・ＦＦ６の出力端子Ｑとの２つ（実施例１の場合）の“Ｌ”電位をＮＯＲ回路９ａの入力とするリセット回路９のＦＥＴ９ｂがオンする。
【００１３】
従って、ダイオード１２ａにより、セット用電源１０の放電時にも電圧を保持するリセット用電源１２のコンデンサ１２ｂの放電電流がラッチリレー１５のリセットコイル１５ｂに流れ、出力接点１５ｃが開く。
なお、実施例２の場合、ＮＯＲ回路９ａの入力を上記２入力にさらに、セット用電源１０の充／放電の状態に応じて電位がそれぞれ“Ｌ”／“Ｈ”に変化するＲＳ・ＦＦ１４の出力（ｇ点電位）を加えた３入力とし、押しボタンスイッチ４が押されたままであっても、コンデンサ１２ｂの放充電を繰り返し、ラッチリレー１５のリセットを確実にする。
【００１４】
このように本発明では、少なくとも警報出力時には、ＬＥＤや小型のラッチリレーに繰り返しパルス通電することで、警報回路を簡単・小型に構成し、且つ動作を確実にする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
図１は本発明の第１の実施例としての構成を示す回路図である。同図において、負荷状態検知回路３は零相変流器３ａと漏電検出回路３ｂからなり、当該交流電路の漏電検知の機能を持っている。なお、以下各図において同一の符号は同一もしくは相当部分を示す。
【００１６】
負荷状態検知回路用電源２は、ダイオードブリッジ整流器２ａと、抵抗２ｂと、平滑コンデンサ２ｃとからなる。なお、交流電源１を開閉するように記されたａ点のスイッチは電源１の投入・遮断をタイムチャートで説明するために便宜的に挿入したもので、実際には存在しない。
当該電路に加わる交流電源１はダイオードブリッジ整流器２ａにより整流され、抵抗２ｂと平滑コンデンサ２ｃにより平滑化されて負荷状態検知回路３に適した直流電源となる。
【００１７】
電源遮断検知回路５は、負荷状態検知回路用電源（つまり、コンデンサ２ｃの両端に生成される電源）間に、抵抗５ｂが基準電位側（この場合、コンデンサ２ｃの負極側）となるように設けられたツェナーダイオード５ａと抵抗５ｂとの直列回路と、抵抗５ｂの両端にベースとエミッタが接続され、抵抗５ｄをコレクタ抵抗とするエミッタ接地のトランジスタ５ｃと、ベースがトランジスタ５ｃのコレクタに接続され、抵抗５ｆをコレクタ抵抗とするエミッタ接地のトランジスタ５ｅとからなる。
【００１８】
本警報回路の警報出力をリセットするためのリセット用押しボタンスイッチ４はトランジスタ５ｅのコレクタ・エミッタ間に接続されている。
第１のＲＳフリップフロップ（ＲＳ・ＦＦ）６のセット端子Ｓ（ｄ点）には負荷状態検知回路３の出力が接続され、ＲＳ・ＦＦ６のリセット端子Ｒ（ｃ点）にはトランジスタ５ｅのコレクタが接続されている。
【００１９】
ラッチリレー１５は、セットコイル１５ａと、リセットコイル１５ｂと、その開閉状態が警報として外部に出力される出力接点１５ｃからなり、この出力接点１５ｃはセットコイル１５ａの付勢によって閉成され、セットコイル１５ａの消勢（電流消滅）後もこの閉成状態を保持すると共に、リセットコイル１５ｂの付勢によって開放され、リセットコイル１５ｂの消勢（電流消滅）後もこの開放状態を保持する性質を持つ。なお、セットコイル１５ａには警報表示用のＬＥＤ１７が直列に接続されている。
【００２０】
セット用電源１０は、ブリッジ整流器２ａの正負の直流端子間に、コンデンサ１０ｂが基準電位側（コンデンサ２ｃの負極側）となるように設けられた抵抗１０ａとコンデンサ１０ｂとの直列回路からなり、コンデンサ１０ｂの電圧がセットコイル１５ａと表示用ＬＥＤ１７との直列回路の直流電源となる。
また、リセット用電源１２は、セット用電源のコンデンサ１０ｂに並列に、コンデンサ１２ｂが基準電位側となり且つダイオード１２ａを介して充電されるように設けられた、ダイオード１２ａとコンデンサ１２ｂとの直列回路からなり、コンデンサ１２ｂの電圧がラッチリレー１５のリセットコイル１５ｂの直流電源となる。
【００２１】
セット用電源のコンデンサ１０ｂが充電された状態にあることを検知する充電検知回路１１は、コンデンサ１０ｂに並列に抵抗１１ｂが基準電位側となるように設けられたツェナーダイオード１１ａと抵抗１１ｂとの直列回路と、抵抗１１ｂの両端にベースとエミッタが接続され、抵抗１１ｄをコレクタ抵抗とするエミッタ接地のトランジスタ１１ｃとからなる。そして、トランジスタ１１ｃのコレクタは、第２のＲＳフリップフロップ（ＲＳ・ＦＦ）１４のセット端子Ｓに接続されている。
【００２２】
セット用電源のコンデンサ１０ｂが放電された状態にあることを検知する放電検知回路１３は、コンデンサ１０ｂの電圧を入力して図外の基準電圧と比較するコンパレータからなり、その出力はＲＳ・ＦＦ１４のリセット端子Ｒに接続されている。
ラッチリレーのセットコイル１５ａの電源を開閉するセット回路８は、セットコイル１５ａに直列に接続されたソース接地のＦＥＴ８ｂと、ＦＥＴ８ｂのゲートを駆動するＮＯＲ回路８ａとからなり、ＮＯＲ回路８ａの一方の入力は第１のＲＳ・ＦＦ６の反転出力端子ＱＢ（ｅ点）に、他方の入力は第２のＲＳ・ＦＦ１４の反転出力端子ＱＢ（ｇ点）にそれぞれ接続されている。
【００２３】
ラッチリレーのリセットコイル１５ｂの電源を開閉するリセット回路９は、リセットコイル１５ｂと直列に接続されたソース接地のＦＥＴ９ｂと、ＦＥＴ９ｂのゲートを駆動するＮＯＲ回路９ａとからなり、ＮＯＲ回路９ａの一方の入力は第１のＲＳ・ＦＦ６の出力端子Ｑに、他方の入力はトランジスタ５ｅのコレクタ（且つＲＳ・ＦＦ６のリセット端子Ｒ（ｃ点））にそれぞれ接続されている。
【００２４】
図３は図１の各部（ａ点〜Ｉ点）の論理レベルまたは信号波形の例を示すタイムチャートである。次に図３を参照しつつ、図１の動作を説明する。
時点ｔ１において交流電源１が投入されると（ａ点）、負荷状態検知回路用電源２のコンデンサ２ｃはブリッジ整流器２ａ及び抵抗２ｂを介して充電され、電圧（ｂ点）が確立して行く。
【００２５】
同時にセット用電源１０のコンデンサ１０ｂもブリッジ整流器２ａ及び抵抗１０ａを介して、さらにリセット用電源１２のコンデンサ１２ｂもコンデンサ１０ｂの正極からダイオード１２ａを介してそれぞれ充電されるが、コンデンサ１０ｂの充電時定数はコンデンサ２ｃの充電時定数よりも大きく、コンデンサ１０ｂの電圧（ｆ１点）はコンデンサ２ｃの電圧に遅れて緩やかに上昇し、さらにコンデンサ１２ｂの電圧（ｆ２点）はコンデンサ１０ｂの電圧よりダイオード１２ａの順電圧降下分低いレベルでコンデンサ１０ｂの電圧に追随して上昇する。
【００２６】
この初期状態では、第１のＲＳ・ＦＦ６のセット端子Ｓ（ｄ点）の電位は、負荷状態検知回路３が警報状態不検知であるとして“Ｈ”であり、またＲＳ・ＦＦ６のリセット端子Ｒ（ｃ点）の電位は、電源遮断検知回路５のツェナーダイオード５ａが未導通で、トランジスタ５ｃがオフ、トランジスタ５ｅがオンとなることから“Ｌ”（アクティブ）であり、従ってＲＳ・ＦＦ６の反転出力端子ＱＢ（ｅ点）の電位は“Ｈ”である。
【００２７】
同じくこの初期状態で第２のＲＳ・ＦＦ１４のリセット端子Ｒの電位は、放電検知回路１３が当初は放電検知の信号を出すことから“Ｌ”（アクティブ）であり、ＲＳ・ＦＦ１４のセット端子Ｓの電位は、充電検知回路１１のツエナーダイオード１１ａが未導通で、トランジスタ１１ｃがオフであることから“Ｈ”であり、従ってＲＳ・ＦＦ１４の反転出力端子ＱＢ（ｇ点）の電位は“Ｈ”である。
【００２８】
次に時点ｔ２において、コンデンサ２ｃの電圧が電源遮断検知回路５の検知レベルを越えると同検知回路５のツェナーダイオード５ａが導通することから、トランジスタ５ｃがオン、トランジスタ５ｅがオフとなり、トランジスタ５ｄのコレクタ電位としてのＲＳ・ＦＦ６のリセット端子Ｒ（ｃ点）の電位は“Ｈ”となる。
【００２９】
次に時点ｔ３において、当該の交流電路に漏電が発生し零相変流器３ａの出力が所定の値を超えると、漏電検出回路３ｂは“Ｌ”（アクティブ）の検出信号を第１のＲＳ・ＦＦ６のセット端子Ｓ（ｄ点）に出力するので、ＲＳ・ＦＦ６の反転出力端子ＱＢ（ｅ点）の電位は“Ｌ”となる。
セット用電源１０のコンデンサ１０ｂとリセット用電源１２のコンデンサ１２ｂの充電が進み、時点ｔ４においてコンデンサ１０ｂの電圧が充電検知レベル（即ち、充電検知回路１１のツェナーダイオード１１ａのツェナー電圧とトランジスタ１１ｃのベース・エミッタ電圧との和）に達すると、コンデンサ１０ｂの電圧はこの充電検知レベルに制限されるが、このときツェナーダイオード１１ａが導通してトランジスタ１１ｃがオンし、第２のＲＳ・ＦＦ１４のセット端子Ｓの電位を“Ｌ”（アクティブ）にする。なおこの時、放電検知回路１３の出力電位は“Ｈ”に変わっている。従ってＲＳ・ＦＦ１４の反転出力端子ＱＢ（ｇ点）の電位は“Ｌ”となる。
【００３０】
一方、先の漏電検知によって、セット回路８のＮＯＲ回路８ａの２入力のうち、ＲＳ・ＦＦ６からの入力（ｅ点）は既に“Ｌ”に変わっているので、時点ｔ４では２入力がいずれも“Ｌ”になり、ＮＯＲ回路８ａの出力は“Ｈ”に変わり、ＦＥＴ８ｂがオンし、セット用電源のコンデンサ１０ｂから表示用ＬＥＤ１７及びラッチリレーのセットコイル１５ａを経て放電電流（ｈ点矢印）が流れる。これによりラッチリレーの出力接点１５ｃが閉じて警報を外部に伝える。
【００３１】
しかし、セットコイル１５ａに電流が流れると、セット用電源のコンデンサ１０ｂの電圧（ｆ１点）は低下するように構成されている。そこで時点ｔ５において、コンデンサ１０ｂの電圧が放電検知回路１３のコンパレータの検知電庄を下回ると、放電検知回路１３は“Ｌ”の出力を第２のＲＳ・ＦＦ１４のリセット端子Ｒに与える。一方、ＲＳ・ＦＦ１４のセット端子Ｓの電位は“Ｈ”に戻っているので、ＲＳ・ＦＦ１４の反転出力端子ＱＢ（ｇ点）の電位は“Ｈ”となる。
【００３２】
これにより、セット回路のＮＯＲ回路８ａの出力電位は“Ｌ”に変り、ＦＥＴ８ｂはオフし、ラッチリレーのセットコイル１５ａの電流は消滅するが、ラッチリレーの出力接点１５ｃは閉（警報出力）状態を維持する。
ＦＥＴ８ｂがオフすると再びセット用電源のコンデンサ１０ｂが充電され、時点ｔ６，ｔ７において、それぞれ時点ｔ４，ｔ５と同様な放充電が繰り返される。そして以後もこの放充電の動作はＲＳ・ＦＦ６の反転出力端子ＱＢ（ｅ点）の電位が“Ｌ”である限り繰り返される。
【００３３】
こうしてセットコイル１５ａにはパルス電流が流れ続けるので、ラッチリレー１５のセットが確実になると同時に、表示用ＬＥＤ１７が間欠点灯し、漏電が発生したことを表示することができる。
なお、漏電が一時的なもので、時点ｔ８のように漏電検出回路３ｂの出力としての第１のＲＳ・ＦＦ６のセット端子Ｓ（ｄ点）の電位が“Ｈ”に戻っても、ＲＳ・ＦＦ６はセット状態を継続し、その反転出力端子ＱＢ（ｅ点）の電位は“Ｌ”のままであり、上記したセット用電源のコンデンサ１０ｂの放充電が繰り返される。
【００３４】
リセット用電源のコンデンサ１２ｂは一旦充電されると、ダイオード１２ａの作用によりセット用電源のコンデンサ１０ｂが放電しても充電状態を維持している（図３、ｆ２点電圧参照）。
電源遮断検知回路５は負荷状態検知回路用電源のコンデンサ２ｃの電圧（ｂ点）が十分高いと前述のようにツェナーダイオード５ａが導通し、トランジスタ５ｃがオン、トランジスタ５ｅがオフしているので、抵抗５ｆを介し、第１のＲＳ・ＦＦ６のリセット端子Ｒ（ｃ点）の電位は“Ｈ”である。
【００３５】
時点ｔ９において交流電源１が遮断され（ａ点）、時点ｔ１０において負荷状態検知回路用電源のコンデンサ２ｃの電圧（ｂ点）が電源遮断検知回路５の検知レベル、つまりツェナーダイオード５ａのツェナー電圧を下回ると、トランジスタ５ｃがオフし、トランジスタ５ｅがオンするので、第１のＲＳ・ＦＦ６のリセット端子Ｒ（ｃ点）の電位は“Ｌ”となり、ＲＳ・ＦＦ６はリセットされ、ＲＳ・ＦＦ６の出力端子Ｑの電位は“Ｌ”に、反転出力端子ＱＢ（ｅ点）の電位は“Ｈ”になる。 従って、リセット回路９のＮＯＲ回路９ａの２入力がいずれも“Ｌ”なるので、ＮＯＲ回路９ａの出力電位は“Ｈ”となり、ＦＥＴ９ｂがオンする。
【００３６】
ＦＥＴ９ｂのオンにより、リセット用電源１２のコンデンサ１２ｂからラッチリレー１５のリセットコイル１５ｂに放電電流（Ｉ点矢印）が流れ、ラッチリレー１５の出力接点１５ｃは開き、警報出力は解除される。この動作はリセット用押しボタンスイッチ４が押されたときも同様に行われる。
（実施例２）
図２は本発明の第２の実施例としての構成を示す回路図である。同図において図１と異なるところは、▲１▼負荷状態検知回路３が変流器３ｃと電流検出回路３ｄとからなり、当該電路の警報の必要な電流レベルを検知する機能を持つこと、▲２▼負荷状態検知回路用電源２の抵抗２ｂをブリッジ整流器２ａの交流端子側に設けるようにしたこと、▲３▼セット用電源１０を交流回路から直接、抵抗１０ａと整流器１０ｃを介してコンデンサ１０ｂを充電することにより得ていること、▲４▼放電検知回路１３が、負荷状態検知回路用電源２の正極と第２のＲＳ・ＦＦ１４のリセット端子Ｒとを結ぶ抵抗１３ａと、ＲＳ・ＦＦ１４のリセット端子Ｒにアノードが、セット用電源のコンデンサ１０ｂの正極にカソードがそれぞれ接続されたダイオード１３ｂとからなるようにしたこと、及び▲５▼リセット回路９のＮＯＲ回路９ａの入力として、図１と同じ２入力にさらに第２のＲＳ・ＦＦ１４の反転出力端子ＱＢ（ｇ点）の電位を追加して３入力としたことである。
【００３７】
なお、図３のタイムチャートは図２の回路に対しても同様に当てはまる。
上記▲１▼については、負荷状態検知回路３における電流検出回路３ｄは、当該交流電路の電流を取出す変流器３ｃの入力を実効値に変換し、その値が所定の値、例えば配線用遮断器が電路を自動遮断する電流値の７０％を超えたときに検知出力を出すもので、この構成の負荷状態検知回路３は電路が自動遮断される以前に予備警報出力を出して電路遮断を未然に防ぎたい場合などに使われる。
【００３８】
上記▲２▼については、負荷状態検知回路用電源２の抵抗２ｂを整流器２ａの交流端子側に置いて整流器２ａにかかる電圧を低くし、部品の小形化を計るようにしたものである。
上記▲３▼については、上記▲２▼の構成でセット用電源１０を整流器２ａの直流出力（正極）側から作ろうとすると、セット用電源１０の電圧を負荷状態検知回路用電源２の電圧よりも高くすることができなくなるためである。
【００３９】
上記▲４▼については、放電検知回路１３を図２の構成とすることにより、ＲＳ・ＦＦ１４の入力自身が持つしきい値でセット用電源のコンデンサ１０ｂの放電による電圧低下の検知を行うことによりコンパレータを不要にしたものである。
また上記▲５▼については、図１の場合、リセット用押しボタンスイッチ４を押している間はＦＥＴ９ｂがオンし続け、押し始めにはリセットコイル１５ｂにコンデンサ１２ｂの放電による有効な（大きな）パルス電流が流れるものの、後は無効な（微小な）電流が流れ続けるだけである。
【００４０】
しかし図２の場合、ＦＥＴ９ｂがオンし、リセット用電源のコンデンサ１２ｂが放電することにより、セット用電源のコンデンサ１０ｂの電圧も下降するが、この電圧が放電検知回路１３の検知レベル以下になると第２のＲＳ・ＦＦ１４のリセット端子Ｒの電位が“Ｌ”となり、ＲＳ・ＦＦ１４の反転出力端子ＱＢ（ｇ点）の電位が“Ｈ”となるため、リセット回路９のＮＯＲ回路９ａの出力電位が“Ｌ”となってＦＥＴ９ｂがオフする。
【００４１】
これにより、コンデンサ１０ｂ，１２ｂの電圧が上昇し、コンデンサ１０ｂの電圧が充電検知レベルを越えると、充電検知回路１１の動作により、ＲＳ・ＦＦ１４の反転出力端子ＱＢ（ｇ点）の電位が再び“Ｌ”となるため、ＮＯＲ回路９ａの出力が“Ｈ”となってＦＥＴ９ｂがオンする。
従って、リセット用押しボタンスイッチ４を押し続けている間、リセットコイル１５ｂに対するコンデンサ１２ｂの放電が繰り返され、ラッチリレー１５のリセットを確実にすることができる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、当該電路の過負荷，短絡などを検出し、当該電路を自動遮断する配線用遮断器と組み合わされ、当該電路から給電されて作動し、警報を出力する警報回路において、次のような効果を得ることができる。
▲１▼電路の負荷状態についての警報を接点出力する手段として、ラッチリレーを採用し、警報表示用ＬＥＤと同時に繰り返しパルス駆動するようにしたので、平均電流は非常に小さくてもＬＥＤの十分な輝度が得られ識別が容易になると共に、ラッチリレーを繰り返しパルス駆動するので衝撃などでラッチリレーが反転しても次のパルスで修正され、動作の信頼性が高まる。
【００４３】
▲２▼電源遮断時にラッチリレーをリセットするようにしたので、電源投入時のラッチリレーの状態が安定し、外部シーケンス上の不要なトラブルを避けることがてきる。
▲３▼ラッチリレーのリセット用電源となるリセット用コンデンサ１２ｂを、ラッチリレーのセット用電源となるセット用コンデンサ１０ｂからダイオード１２ａを介して充電するようにしたので、ラッチリレーのリセットが必要な場合は必ずリセット用コンデンサは十分な電圧に充電されており、確実にラッチリレーをリセットすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例としての構成を示す回路図
【図２】本発明の第２の実施例としての構成を示す回路図
【図３】図１，図２の各部の論理レベルまたは信号波形の例を示すタイムチャート
【符号の説明】
１ 交流電源
２ 負荷状態検知回路用電源
２ａ ブリッジ整流器
２ｂ 抵抗
２ｃ コンデンサ
３ 負荷状態検知回路
３ａ 零相変流器
３ｂ 漏電検出回路
３ｃ 変流器
３ｄ 電流検出回路
４ リセット用押しボタンスイッチ
５ 電源遮断検知回路
５ａ ツェナーダイオード
５ｂ 抵抗
５ｃ トランジスタ
５ｄ 抵抗
５ｅ トランジスタ
５ｆ 抵抗
６ 第１のＲＳフリップフロップ（ＲＳ・ＦＦ）
８ セット回路
８ａ ＮＯＲ回路
８ｂ ＦＥＴ
９ リセット回路
９ａ ＮＯＲ回路
９ｂ ＦＥＴ
１０ セット用電源
１０ａ 抵抗
１０ｂ コンデンサ
１０ｃ 整流器
１１ 充電検知回路
１１ａ ツェナーダイオード
１１ｂ 抵抗
１１ｃ トランジスタ
１１ｄ 抵抗
１２ リセット用電源
１２ａ ダイオード
１２ｂ コンデンサ
１３ 放電検知回路
１３ａ 抵抗
１３ｂ ダイオード
１４ 第２のＲＳフリップフロップ（ＲＳ・ＦＦ）
１５ ラッチリレー
１５ａ セットコイル
１５ｂ リセットコイル
１５ｃ 出力接点
１７ 表示用ＬＥＤ
Claims (6)
- 当該電路の過負荷，短絡などを検出し、当該電路を自動遮断する配線用遮断器と組み合わされ、当該電路から給電されて作動し、警報を出力する警報回路であって、
当該電路の負荷についての警報を発すべき状態を検出する負荷状態検知手段と、
該負荷状態検知手段による前記警報を発すべき状態の検出が行われたことを記憶する記憶手段と、
セットコイルの付勢によって警報を外部に出力する接点を閉じ（開き）、該コイルの消勢後もこの状態を保ち、リセットコイルの付勢によって前記接点を開き（閉じ）、該コイルの消勢後もこの状態を保つラッチリレーと、
警報を表示する手段と、
前記記憶手段の記憶が存在する間、前記セットコイルの付勢と消勢及び警報表示手段のオンとオフを繰り返す手段と、
リセット指令を操作入力する手段と、
該リセット指令操作入力手段の操作または当該電路の電圧の消失に基づいて、前記記憶手段の記憶を消し、前記リセットコイルを付勢する手段とを備えたことを特徴とする配線用遮断器用の警報回路。 - 請求項１に記載の配線用遮断器用の警報回路において、
前記負荷状態検知手段が、当該電路の漏電電流が所定の値を超えたことを検知するものであることを特徴とする配線用遮断器用の警報回路。 - 請求項１に記載の配線用遮断器用の警報回路において、
前記負荷状態検知手段が、前記配線用遮断器の主電流が該配線用遮断器の自動遮断に至らぬ所定レベルを超えたことを検知するものであることを特徴とする配線用遮断器用の警報回路。 - 請求項１ないし３のいずれかに記載の配線用遮断器用の警報回路において、
前記警報表示手段が、前記セットコイルと直列に接続されたＬＥＤからなることを特徴とする配線用遮断器用の警報回路。 - 請求項１ないし４のいずれかに記載の配線用遮断器用の警報回路において、
前記セットコイルが当該電路の交流電圧を整流して充電される第１のコンデンサの放電電流によって付勢され、前記リセットコイルが第１のコンデンサからダイオードを介して充電される第２のコンデンサの放電電流によって付勢されるものであることを特徴とする配線用遮断器用の警報回路。 - 請求項１ないし５のいずれかに記載の配線用遮断器用の警報回路において、
前記リセットコイルを付勢する手段が前記リセット指令操作入力手段の操作中、前記リセットコイルの付勢と消勢を繰り返すようにしたことを特徴とする配線用遮断器用の警報回路。
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