JP5238972B2 - 電気機械器具等の電源供給装置 - Google Patents

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Description

本発明は，電動工具のような電気機械器具等の電源を供給するための装置であって，負荷と電源の間に接続して用いる装置に関する。
電動工具には，ドリルやグラインダー，ノコ，カンナなど電動で刃先が動くものが多く，刃先を安全カバーで覆うなど工具自体で安全性に配慮してある。しかし電動工具の使用中に停電が起きた場合，作業者は工具の電源スイッチを入りにしたままで放置する場合があり，その後復電するといきなり工具が動き出して身体や器物が損傷するなど非常に危険である。このような危険性を回避するため，特許文献１のようなものが公知である。
特許文献１に示す装置は，装置より電源側で停電となって復電した直後の所定時間内に電路の電流を検出した場合には電路を遮断するようにしたものである。しかしながら，文献１に示す装置は，タイマーや電流検出装置など電子回路を主体に構成されており，構成が複雑である。
特開２００６−１５６１０３号公報
そこで本件発明は，停電後の復電時に負荷の電源スイッチが入りの場合は，負荷に電源を供給しないようにする装置を非常に簡単に安価に構成しようとするものである。
そのため請求項１では，電気機械器具等に電源を供給するための装置であって，負荷を開閉するａ接点を有する第一の継電器と，ｂ接点を有する第二の継電器とを備え，前記第一の継電器のａ接点の両端には該ａ接点が開状態のときには第二の継電器の電磁コイルを介して負荷へ電圧が供給されるよう第二の継電器の電磁コイルを接続し，前記第一の継電器の電磁コイルは前記第二の継電器のｂ接点の動作を介して電圧が供給されるようにしたことを特徴とする電気機械器具等の電源供給装置を提供した。

請求項２では，前記第一の継電器の電磁コイルは，整流手段により直流で駆動されるものであり，該電磁コイルの両端に静電容量が接続されることを特徴とする請求項１の電気機械器具等の電源供給装置を提供した。
請求項３では，前記第一の継電器の電磁コイルは，前記第二の継電器のｂ接点の開閉で駆動される第三の継電器のａ接点を介して電圧が供給されるものであることを特徴とする請求項１の電気機械器具等の電源供給装置を提供した。
請求項４では，前記第二の継電器の電磁コイルは，整流手段により直流で駆動されるものであることを特徴とする請求項１の電気機械器具等の電源供給装置を提供した。
本件発明請求項１の発明によれば，装置より電源側が停電になった後の復電時に，負荷である電気機械器具の電源スイッチが入りの場合に電源を供給しない装置を，電磁継電器２個の非常に簡単で安価な構成で提供できる。
次に本件発明を図面により詳細に説明する。図１は本件発明の第一の実施例の図である。図において１は商用電源，２は装置より電源側の電源接続手段，３は本件発明請求項１の電源供給装置，４は電動工具など負荷の電気機械器具である。４０１は負荷の電源スイッチである。電源接続手段２は例えばコンセントとプラグなどの差込接続器のようなものでもよく，ナイフスイッチや回路遮断器や電磁接触器のようなものでもよい。
３０１から３０５は本電源供給装置の具体的な構成要件で，３０１は負荷５の電源接続を開閉する接点でａ接点，３０２はその電磁コイルで３０１と３０２で第一の継電器を構成する。３０４は第二の継電器の電磁コイル，３０５は第二の継電器の接点でｂ接点である。第二の継電器の電磁コイル３０４は前記ａ接点３０１と並列に接続され，接点３０１が開のとき負荷４にはコイル３０４を通じて電流が供給される。また第一の継電器の電磁コイル３０２は第二の継電器の接点３０５を介して電源が供給されるよう構成してある。電磁コイル３０４のインピーダンスは負荷４が接続された場合に，負荷４が起動しえない程度に電圧がドロップし，且つ接点３０５を開駆動できるように選定する。
また，電磁コイル３０２が給電されて接点３０１が閉じるより，電磁コイル３０４が給電されて接点３０５が開く方がタイミング的にほんの僅かでも早くなるように構成してある。この構成は，３０４と３０５より成る第二の継電器の電磁コイルへの給電後の接点の動作時間が３０１と３０２より成る第一の継電器より早いものを選べばよく，一般的には第二の継電器を第一の継電器より小型のものを用いれば容易に達成可能である。第二の継電器は第一の継電器の電磁コイルを負荷として開閉するのみであり，対して第一の継電器は電気機械器具を負荷として開閉するので必然的に第二の継電器は第一の継電器より小型となり都合がよい。
また，電磁コイル３０２は，図１では交流で駆動されるように記載してあるが，図２のようにダイオード３０２１とコンデンサ３０２２より成る整流回路を通じ電磁コイル３０２３を直流で駆動するものであってもよい。この場合はコンデンサ３０２２の容量を適当に選択することで接点３０１の動作に適度な時延を持たせることができる。さらに図３のように接点３０１を駆動する電磁コイル３０２を別の継電器を１段介して駆動するようにしてもよい。この場合も電磁継電器３０２に給電する時間が追加した別の継電器の動作時間分だけ遅くすることができる。
一方，図１の第二の継電器の電磁コイル３０４は，図４のようにダイオード３０４１とコンデンサ３０４２を用いて電磁コイル３０４３を直流で駆動するようなものでもよい。継電器の電磁コイルは直流駆動の方が消費電流が少なくて済み，その分直流駆動用の電磁コイルの方がコイルインピーダンスが高いから負荷のインピーダンスが比較的高い場合でも安定して動作し，且つ動作も鋭敏であって第一の継電器の動作時間との関係も好都合となる。
図１において，電源スイッチ４０１が入のまま，電源接続手段２の接続が外れた後に復旧した場合について説明する。この場合，電源接続手段２は接続されていて商用電源１側が停電した後に復電した場合も同じである。電源接続手段２の電気接続が外れ停電状態の場合，接点３０５が入のままでもコイル３０２の給電が絶たれるので，主回路接点３０１は開となる。その後復電したとき，スイッチ４０１は入状態であるので負荷４には電磁コイル３０４を通じて給電が成され，瞬時に接点３０５が開となり，復電直後にコイル３０２への給電は断たれるので，接点３０１は開状態のまま，負荷４へは電磁コイル３０４を通じてしか給電は成されず，電磁コイル３０４のインピーダンスにより負荷４への給電電圧はドロップし負荷４は起動しない。
その後，一旦電源スイッチ４０１が切になると電磁コイル３０４の電流はなくなるので，接点３０５は閉になりコイル３０２が給電されて接点３０１は入となる。その後で電源スイッチ４０１が入ると電磁コイル３０４を介することなく主回路接点３０１を通じて負荷４に電流が供給されるから負荷４は起動する。その場合，電磁コイル３０４側には電流が流れず，接点３０５は閉状態を維持しコイル３０２への給電と接点３０１の入状態は維持されて負荷４の起動は継続される。停電後，復電前に電源スイッチ４０１が切られた場合も同様である。
以上のように，本件発明による電源供給装置は，電動工具等，電気機械器具の電源スイッチが入の場合は，停電後の復電時に接点３０１は入にならず，電気機械器具には電磁コイル３０４のインピーダンスを介した電流が流れ，電気機械器具の電動機などが起動するだけの電力を供給できず，停電後の復電で不意に電気機械器具が起動して危険な状態になることがない。また，本件発明による電源供給装置はわずかに電磁継電器２個で簡単且つ安価に構成できる。
本件発明は，電動工具など電気機械器具の電源プラグとコンセントの間にアダプターのような形で製品化してよく，またコードリールなどにも内蔵可能である。 さらに負荷としては電動工具以外に電熱器など，電源スイッチが入りのまま停電後復電された場合に火災の危険性がある装置などにも適用可能である。
なお，本件の発明は，負荷と電源の間に接続して用いる装置の他，電源装置そのものに組み込んで構成したり，電柱や仮設盤などに設けられる電源取得用の電源ボックスに設けたり，コンセントボックス自体に設けて構成してよい。これにより，電源側が停電した後に復電したり，一旦電源接続が外れて再接続された場合に，工具などの負荷がいきなり動き出して身体や器物が損傷することを未然に防止できる機器をより広範囲に提供することができる。
本件発明の請求項１の実施例の図。 電磁コイル３０２の別の駆動方法の図。 電磁コイル３０２の別の駆動方法の図。 電磁コイル３０４の別の駆動方法の図。
符号の説明
１・・・商用電源
２・・・本装置より電源側の接続
３・・・本装置
３０１・・・第一の継電器のａ接点
３０２・・・第一の継電器の電磁コイル
３０４・・・第二の継電器の電磁コイル
３０５・・・第二の継電器のｂ接点

Claims (4)

  1. 電気機械器具等に電源を供給するための装置であって，負荷を開閉するａ接点を有する第一の継電器と，ｂ接点を有する第二の継電器とを備え，前記第一の継電器のａ接点の両端には該ａ接点が開状態のときには第二の継電器の電磁コイルを介して負荷へ電圧が供給されるよう第二の継電器の電磁コイルを接続し，前記第一の継電器の電磁コイルは前記第二の継電器のｂ接点の動作を介して電圧が供給されるようにしたことを特徴とする電気機械器具等の電源供給装置。
  2. 前記第一の継電器の電磁コイルは，整流手段により直流で駆動されるものであり，該電磁コイルの両端に静電容量が接続されることを特徴とする請求項１の電気機械器具等の電源供給装置。
  3. 前記第一の継電器の電磁コイルは，前記第二の継電器のｂ接点の開閉で駆動される第三の継電器のａ接点を介して電圧が供給されるものであることを特徴とする請求項１の電気機械器具等の電源供給装置。
  4. 前記第二の継電器の電磁コイルは，整流手段により直流で駆動されるものであることを特徴とする請求項１の電気機械器具等の電源供給装置。

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