JPH03183317A - 浸水感知電源遮断回路 - Google Patents

浸水感知電源遮断回路

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JPH03183317A
JPH03183317A JP1298817A JP29881789A JPH03183317A JP H03183317 A JPH03183317 A JP H03183317A JP 1298817 A JP1298817 A JP 1298817A JP 29881789 A JP29881789 A JP 29881789A JP H03183317 A JPH03183317 A JP H03183317A
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relay
water immersion
coil
contacts
cutoff circuit
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JP1298817A
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Hideaki Takeda
秀昭 武田
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Uchiya Thermostat Co Ltd
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Uchiya Thermostat Co Ltd
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H5/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection
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    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
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    • H02H5/08—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection responsive to abnormal fluid pressure, liquid level or liquid displacement, e.g. Buchholz relays
    • H02H5/083—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal non-electric working conditions with or without subsequent reconnection responsive to abnormal fluid pressure, liquid level or liquid displacement, e.g. Buchholz relays responsive to the entry or leakage of a liquid into an electrical appliance

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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】 ａ、　産業上の利用分野 本発明は浸水感知電源遮断回路に関する。浸水感知電源
遮断回路は、ヘヤドライヤ等の電気器具に組込まれ、電
気器具が水中に落下した時に即座に電源を遮断し感電事
故を未然に防ぐために使用される。
ｂ、　従来の技術 第８図は、従来技術による浸水感知電源遮断回路の一例
の回路図である。
変圧器の出力の一方の端子は接地されている。
したがって電気器具が接地された水の中に落下すると、
水の中に漏電量ｆＬｉ　ｓが流れる。
変圧器ＴＦと負荷回路ＬＯＡＤを結ぶ導線Ｌ１゜Ｌ、を
それぞれ流れる電流＋　１＋　ｌ　Ｉの総和ｉ１＋ｉｚ
が、リレーＺＲＬのコイルＣｏ１１で検出される。電Ｋ
Ｉ＋、ｌｚは電流方向が反対であるので、１ｓ＝０の時
は、ｉ＋＋１ｔ＝ｏである、しかし電気器具が水中に落
下してｉｓ≠Ｏとなるとｉ、＋ｉ、≠Ｏとなる。この時
リレーＺＲＬが作動し、接点Ａ。
Ａ、が開き、電源が遮断される。
Ｃ１発明が解決しようとする課題 従来技術による浸水感知電源遮断回路は高価であり、か
つ占有体積が大きいという問題点がある。
本発明の課題は安価で占有体積が小さく、ドライヤー等
の電気器具の中に直接組込むことができる浸水感知電源
遮断回路を提供することにある。
ｄ、　課題を解決するための手段 」二記課題は、一方の極が電源に接続され他方の極が負
荷に接続された第１と第２の接点と、直列に接続された
第１と第２のインピーダンス素子から成り、負荷に並列
に接続されているインピーダンス素子回路と、両インピ
ーダンス素子の中間点に導線で接続されている電気的導
体である浸水感知子と、この導線を流れる電流を検出し
、この導線に電流が流れた時に第１と第２の接点を開く
リレーを備え、第１と第２の接点が開いている状態が自
己保持されることを特徴とする浸水感知電源遮断回路に
よって解決された。
ｅ、　　作　　用 第９図は本発明に係る浸水感知電源遮断回路の基本回路
図である。
電源と負荷りを結ぶ２本の導線Ａ、Ｂはそれぞれ第１と
第２の接点Ｐ　ｌ＋　Ｐ　ｘによって断続される。
これらの接点ｐ、、ｐｇは正常状態においてはＯＮであ
る。直列に接続された第１と第２のインピーダンス素子
Ｚ＋、Ｚｔから成るインピーダンス素子回路が負荷ＬＯ
ＡＤに並列に接続されている０両インピーダンス素子Ｚ
＋、Ｚｚの中点と浸水感知子Ｓを結ぶ導線Ｆを流れる電
流をリレーＲＬで検出する。
電気器具が水中に落下すると浸水感知子Ｓと導線Ａまた
はＢの間に電流が流れる。また電源の一方の端子が接地
されている時は、浸水感知子Ｓと接地点Ｇの間に電流が
流れる。この電流はリレーＲＬで検出され、接点Ｐ　Ｉ
ｔ　Ｐ　ｚを開く。この結果、電源が遮断される。
なお、浸水感知子を流れる電流の値はインピーダンス素
子のインピーダンスによって制限されるので、電気器具
が水中に落下した時に一瞬だけ流れる漏電電流の値を小
さくすることができる。
ｆ、　実施例 第１図は第９図の第１と第２のインピーダンス素子２．
．２．が第１と第２のコンデンサＣ＋、Ｃｚである時の
回路図である。
第２図は本発明に係る浸水感知電源遮断回路の好ましい
実施例の回路図である。
交流電源側の端子１，１と負荷側端子２．２の間に第１
のリレー３が配置されている。第１のリレー３は電源と
負荷を連結する２本の導線４，４を接点Ｐ、、Ｐ、で断
続する。第１のリレーのコイルの両端はこの接点Ｐ　Ｉ
ｔ　Ｐ　ｚ　と負荷側端子２．２の間において導線４．
４に接続されている。この第１のリレーのコイルは２つ
の直列に接続されたコイル３ａ、　３ｂから成り、両コ
イル３ａ、　３ｂの接続点は第２のリレー５の接点Ｐ０
によって断続される。
なおこの接点は通常は“断”状態である。両コイルが第
２のリレーの接点Ｐ０によって接続されると両コイルに
ｉｉａから電流が供給され、コイル３ａ＋３ｂの励磁力
によって第１のリレーの接点Ｐ　Ｉｔ　Ｐ　ｔが開き、
負荷は電源から遮断される。この接点Ｐ、、Ｐ、が開い
ている状態は、図示しない機構によって機械的に保持さ
れ、機械的外力によって閉じる状態に戻る。
第１のリレーの接点Ｐ、、Ｐ、と負荷の間に、第１のコ
ンデンサＣ１と発光ダイオードＬと抵抗Ｒと第２のコン
デンサＣ７の直列結合からなるコンデンサ回路が負荷と
並列に接続されている。
第１のリレーの接点が閉している時には、このコンデン
サ回路に交流電流が流れ、発光ダイオードＬが発光する
。発光ダイオードが発光していることは両接点Ｐ、、Ｐ
、が閉していることを示し、回路が正常であることを示
す。
コンデンサ回路の両コンデンサＣ，，Ｃ，の中間点に第
２のリレーのコイル５ａの一端が接続され、このコイル
５ａの他端は浸水感知子Ｓに接続されている。接地され
ている水に浸水感知子が接触した時、あるいは浸水感知
子が水を介していずれかの導線４に電気的に接触した時
には、第２のリレー５のコイル５ａに電流が流れる。こ
のコイル５ａの電流の励磁力によって第２のリレーの接
点Ｐ、が閉しる。この結果、第１のリレーの両コイルは
接続され、両コイルに電流が流れ、第１のリレーの接点
Ｐ１Ｐアが開き、負荷は電源から遮断され、発光ダイオ
ードＬの発光も停止する。なお、第２のリレーのコイル
５ａに電流が流れる時は必ずいずれかのコンデンサＣ６
Ｃｚおよび抵抗体としての水と直列となっているので、
一種の定電流回路となり、漏電電流が制限される。
第３図は第２の回路の変形例である。電源側端子１，１
と負荷側端子２．２の間にリレー６が配置されている。
リレー６の接点Ｐ　Ｉｔ　Ｐ　ｔ　は電源側端子と負荷
側端子２．２を結ぶ導線４，４を断続する。接点Ｐ　、
Ｐ　ｔ　と負荷側接点２．２の間において、第１のコン
デンサＣ１と発光ダイオードＬと抵抗Ｒと第２のコンデ
ンサＣ２からなるコンデンサ回路が負荷と並列に接続さ
れている。コンデンサ回路の両コンデンサＣ，，Ｃ，の
中間点にリレーのコイル６ａの一端が結合され、リレー
６８のコイルの他端は浸水感知子Ｓに接続されている。
接地されている水に浸水感知子Ｓが接触した時あるいは
浸水感知子Ｓが水を介していずれかの導線に接触すると
リレーのコイル６ａに電流が流れ、コイル６ａの電流の
励磁力によって接点Ｐ、、Ｐ、が開く。この結果、負荷
は電源から遮断され、発光ダイオードＬの発光も停止す
る。なおこの回路を実現するためには、十分に感度が高
く、接点が開いている状態が機械的に保持され、機械的
外力によって閉じる状態に戻るリレーを使用する必要が
ある。
第４図は第３図の回路の変形例である浸水感知電源遮断
回路の回路図である。
この回路で使用されるリレーはセット・リセント型リレ
ーと呼ばれるリレーである。リレーは動作用コイル７ａ
とリセット用コイル７ｂの直列回路から成るコイルを有
し、動作用コイル７ａの一端は第３図と同一構成のコン
デンサ回路の両コンデンサＣ＋、Ｃｚの中間点に接続さ
れ、両コイルの接続点は浸水感知子Ｓに接続されている
。他方リセット用の動作用コイル側の一端は、接点Ｐ、
　　とｉｉｔ源側端子１を結ぶ導線８にコンデンサＣ０
、リセットスイッチＳＷを介して接続され、他端は接点
Ｐ。
と電源側端子ｌを結ぶ導線８に接続されている。
リセットスイッチＳＷが一度押されると、接点Ｐ、Ｐア
が閉じ、この閉している状態が機械的に保持される。接
地されている水に浸水感知子Ｓが接触した時あるいは浸
水感知子が水を介していずれかの導線４，４に接触する
と、動作用コイルに電流が流れ、両接点Ｐ、、Ｐ、が開
き、負荷は電源から遮断され、発光ダイオードの発光も
停止する。
リセットスイッチＳＷを押すことにより元に戻る。
第５図も第３図の回路の変形例である浸水感知電源回路
の回路図である。この回路は接点が開いている状態を電
気的に自己保持することができる。
第３図の場合と同様にリレーの接点Ｐ１．Ｐｇ　と負荷
を結ぶ導線４．４に負荷と並列にコンデンサ回路が配置
されている。
リレー９の接点Ｐ１．Ｐ！が閉じている時は、負荷と電
源が接続され、発光ダイオードＬが点灯する。コンデン
サ回路の両コンデンサＣ＋、Ｃｔの中間の一点にリレー
９のコイル９ａの一端が接点Ｑを介して接続され、リレ
ー９８の他端は接点Ｑ、を介して浸水感知子Ｓに接続さ
れている。接地されている水に浸水感知子Ｓが接触する
かあるいは浸水感知子Ｓが水を介していずれかの導線４
．４に接触するとコイル９ａに電流が流れ、接点Ｐ＋、
Ｐｇが開き、負荷は電源から遮断される。この時接点Ｑ
　＋　、Ｑ　ｚ　も切り換わり、コイルに電源側から電
流が供給される。従って、接点Ｐ＋、Ｐｇが開いている
状態が電気的に自己保持される。
第６図は高感度リレーが直流動作の場合の駆動例を示す
、高感度リレーＩＯは多くの場合永久磁石を用いるので
コイル１０ａに極性がある。この様な場合には、図示す
るようなダイオードブリッジＤＢを用いることにより、
漏電電流が交流であっても、コイルに流れる電流を直流
とすることにより、本発明を実施することができる。
第７図はフォトカプラを用いる例である。浸水感知子Ｓ
に漏電電流が流れるとフォトカプラ内の発光ダイオード
ＬＥＤが点灯し、フォトカプラ内のフォトダイオードＰ
Ｄでその光を感知し電気信号に変換し、さらにそれを増
幅器ＴＲで増幅し、リレー１１のコイルｌｌａ　を駆動
する。
第１０図は第１と第２のインピーダンス素子が抵抗体で
ある時の第２図に対応する例である。また第１１図は第
１のインピーダンス素子が抵抗体であり、第２のインピ
ーダンス素子がコンデンサである時の第２図に対応する
例である。第１のインピーダンス素子を容量とし、第２
のインピーダンス素子を抵抗体として構成することもで
きる。第３図から第７図の実施例に対しても、それぞれ
の第１と第２のコンデンサの両方または一方を抵抗体に
置換えて実施することができる。
浸水感知子が電流が流れたことを検出し、リレーが動作
し、第１と第２の接点が開いた時にリレーおよびリレー
の電源側端子の部分から漏ｉｔ流が流れないように、こ
の浸水感知’電源遮断回路を電気器具に実装する際には
、リレーおよびリレーの電源側端子と電源接続する部分
（第４図の導線８の部分）は熱収縮性樹脂等で防水加工
を施すことが必要であり、回路全体に防水加工すること
が好ましい。
ｇ、　発明の効果 ｉ）インピーダンス素子としての両コンデンサの容量を
例えば０．２　μＦ程度にすることにより、漏電電流は
２〜５ｍＡ程度となりこの漏電電流で負荷を電源から遮
断することができる。
ｉｉ）浸水感知子は単なる電気導体線であるので、占有
体積が小さく、電気器具の任意の位置に自由に取付ける
ことができる。例えばヘヤードライヤのような小さな電
気器具においても、水の侵入口である空気取入口、空気
吹出口に電気導体を配置するだけで浸水感知子を形威す
ることができる。
ｉｉｉ　）特別な電気素子を用いる必要がないので安価
に作ることができ、ヘヤードライヤ等の安価な電気器具
に取付けることが可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図から第７図はインピーダンス素子がコンデンサで
あるときの本発明の実施例の回路図、第８図は従来技術
による浸水感知電源遮断回路、第９図は本発明の原理を
示す回路図、第１Ｏ図と第１１図はインピーダンス素子
の少くとも一方が抵抗体であるときの本発明の実施例の
回路図である。 １・・・電源側端子、　　　２・・・負荷側端子、３・
・・リレー　　　　　　　４・・・導線、５・・・リレ
ー　　　　　　　６〜１１・・・リレーＬ・・・発光ダ
イオード、 Ｒ・・・抵抗、 ＲｌＲｔ・・・インピーダンス素子としての抵抗体、Ｐ
、、Ｐ、、Ｐ、・・・接点、　Ｓ・・・浸水感知子。 第 図 第 図 第 図 １ 第 ７ 図 第 図

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）一方の極が電源に接続され他方の極が負荷に接続
    された第１と第２の接点と、直列に接続された第１と第
    ２のインピーダンス素子から成り、負荷に並列に接続さ
    れているインピーダンス素子回路と、両インピーダンス
    素子の中間点に導線で接続されている電気的導体である
    浸水感知子と、この導線を流れる電流を検出し、この導
    線に電流が流れた時に第１と第２の接点を開くリレーを
    備え、第１と第２の接点が開いている状態が自己保持さ
    れることを特徴とする浸水感知電源遮断回路。
  2. （２）上記リレーが、第１と第２の接点を含む第１のリ
    レーと、浸水感知子を電流が流れたことを検出するコイ
    ルを含む第２のリレーからなり、第２のリレーの出力の
    接点により第１のリレーのコイルが断続されることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項記載の浸水感知電源遮断
    回路。
  3. （３）上記リレーが、浸水感知子を電流が流れたことを
    検出するコイルと第１と第２の接点を含む一つのリレー
    から成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
    浸水感知電源遮断回路。
  4. （４）上記リレーのコイルが動作用コイルとリセット用
    コイルの直列回路であり、浸水感知子に電流が流れ動作
    用コイルに電流が流れると第１と第２の接点が開き、両
    接点が開いた状態が機械的に保持され、リセット用コイ
    ルに電流が流れると両接点が閉じるリレーであることを
    特徴とする特許請求の範囲第１項記載の浸水感知電源遮
    断回路。
  5. （５）上記リレーが、コイルに漏電電流が流れると接点
    が開き、この時コイルの両端が電源に接続されてコイル
    に電流が流れる状態が維持されることを特徴とする特許
    請求の範囲第１項記載の浸水感知電源遮断回路。
  6. （６）上記リレーが直流形高感度リレーであって、浸水
    感知子に流れる交流電流がダイオードブリッジによって
    整流されてリレーのコイルに供給されることを特徴とす
    る特許請求の範囲第１項記載の浸水感知電源遮断回路。
  7. （７）上記リレーが第１と第２の接点を含むリレーと、
    浸水感知子に電流が流れた時に発光するダイオードと、
    発光ダイオードの光信号を電気信号に変換するフォトダ
    イオードと、フォトダイオードの出力を増幅する増幅器
    から成り、増幅器の出力がリレーのコイルに供給される
    ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の浸水感知
    電源遮断回路。
  8. （８）リレーおよびリレーの電源側端子と、電源を接続
    する部分が防水加工されていることを特徴とする特許請
    求の範囲第１項記載の浸水感知電源遮断回路。
  9. （９）上記第１と第２のインピーダンス素子がコンデン
    サであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
    浸水感知電源遮断回路。
  10. （１０）上記第１と第２のインピーダンス素子が抵抗体
    であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の浸
    水感知電源遮断回路。
  11. （１１）上記第１のインピーダンス素子が抵抗体であっ
    て、上記第２のインピーダンス素子がコンデンサである
    ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の浸水感知
    電源遮断回路。
  12. （１２）上記第１のインピーダンス素子がコンデンサで
    あって、上記第２のインピーダンス素子が抵抗体である
    ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の浸水感知
    電源遮断回路。
JP1298817A 1989-09-05 1989-11-17 浸水感知電源遮断回路 Pending JPH03183317A (ja)

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