JPH07174806A

JPH07174806A - コンセント・チェッカ

Info

Publication number: JPH07174806A
Application number: JP5322606A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Kondo; 浩幸近藤
Original assignee: PFU Ltd
Current assignee: PFU Ltd
Priority date: 1993-12-21
Filing date: 1993-12-21
Publication date: 1995-07-14

Abstract

(57)【要約】【目的】電源コンセントに交流電源からのケーブル心
線や接地ケーブル心線が正しく接続されているか否かを
簡単に検出できること、漏洩電流を検出できること、入
力交流電圧の大きさを検出できること等の特徴を持つコ
ンセント・チェッカを提供すること。【構成】電線Ｌ１と電線Ｌ２の間の電圧が所定値を越
えると緑ランプ１が点灯し、電線Ｌ１と電線Ｌ３の間の
電圧が所定値を越えるとオレンジ・ランプ２が点灯し、
電線Ｌ２と電線Ｌ３の間の電圧が所定値を越えると赤ラ
ンプ２が点灯する。電線Ｌ３を流れる電流の値は変流器
１０で測定され、この値が所定値を越えると漏電検出ラ
ンプ５が点灯する。電線Ｌ１と電線Ｌ２の間の電圧が所
定値を越えると入力電圧検出ランプ４が点灯する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、交流電源コンセントの
正常性を診断するコンセント・チェッカに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】図６はコンセントの正常接続と誤接続を
説明する図である。図６(a) は正常接続を示すものであ
る。同図において、Ｕは一端が交流電源の電圧側に接続
されたケーブル心線、Ｖは一端が交流電源のアース側に
接続されたケーブル心線、Ｅは一端が接地されたケーブ
ル心線、Ａはコンセントの電源電圧側ソケット、Ｂは電
源アース側ソケット、ＦＧは接地ソケットをそれぞれ示
している。なお、ＦＧはフレーム・グランドの略であ
る。

【０００３】ケーブル心線Ｕは黒色であり、ケーブル心
線Ｖは白色であり、ケーブル心線Ｅは赤色である。正常
接続時においては、ケーブル心線Ｕの他端はコンセント
の電源電圧側ソケットＡに接続され、ケーブル心線Ｖの
他端はコンセントの電源アース側ソケットＢに接続さ
れ、ケーブル心線Ｅの他端はコンセントの接地ソケット
ＦＧに接続されている。

【０００４】図６(b) は誤接続の１例を示す図である。
図示の例では、ケーブル心線Ｕの他端がコンセントのソ
ケットＢに接続され、ケーブル心線Ｖの他端がコンセン
トのソケットＡに接続され、ケーブル心線Ｅの他端はコ
ンセントのソケットＦＧに接続されている。このような
誤接続を行っても、通常の電気機器であれば機能に支障
がないが、電気設備技術基準に違反している。

【０００５】図６(c) は誤接続の他例を示す図である。
図示の例では、ケーブル心線Ｕの他端がソケットＡに接
続され、ケーブル心線Ｖの他端がソケットＦＧに接続さ
れ、ケーブル心線Ｅの他端はソケットＢに接続されてい
る。

【０００６】図６(c) のような誤接続が行われた場合
は、アースが地電位になり、地電位上昇時（落雷等があ
った時）に危険である。また、負荷が接地抵抗を経由し
て接続されるため、負荷電流を十分に取れない。更に、
負荷電流が全て漏洩電流となるため、漏電しゃ断器がト
リップする可能性がある。更に、このような誤接続の状
態の下では、高インピーダンス回路計で測定すると、一
見，正常の電圧を指示する。すなわち、無負荷の状態で
の良否判定は困難である。

【０００７】図６(c) の誤接続を検出するためには、ソ
ケットＡ，Ｂの間に２ＫΩ程度の抵抗を入れてアース電
流（負荷電流）を測定するしか方法はない。コンセント
の外から（プラグ側から）の良否判定はできない。

【０００８】図６(d) は誤接続の他例を示す図である。
図示の例では、ケーブル心線ＵがソケットＦＧに接続さ
れ、ケーブル心線ＶがソケットＢに接続され、ケーブル
心線ＥがソケットＡに接続されている。図６(d) のよう
な誤接続が行われた場合は、コンセントのソケットＦＧ
に高圧（例えば１００ボルト）が印加され、非常に危険
である。また、機器に接続すると、機器が破損する恐れ
がある。

【０００９】従来、コンセントの電源電圧側ソケット
Ａ，電源アース側ソケットＢ，接地ソケットＦＧにケー
ブル心線が正しく接続されているか否かの診断を，電気
工事者に依頼した場合には、電気工事者は次のようにし
て診断を行っていた。電気を流さないで、メガ計により各ソケットの絶縁
を確認する。実際に電気を流して、テスタを使用して各ソケット
の電圧を確認する。

【００１０】また、従来の技術では、電源電圧が１００
ボルトか，２００ボルトかを検出する場合には、テスタ
を使用していた。更に、漏洩電流を測定する場合は、ク
ランプ・メータを使用していた。クランプ・メータを使
いこなすには、或る程度の熟練が必要である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、この点に鑑
みて創作されたものであって、電源コンセントの各ソケ
ットに交流電源からのケーブル心線や接地されたケーブ
ル心線が正しく接続されているか否かの検査を簡単に行
い得ること、漏洩電流を簡単に検出できること、交流電
源の電圧を知ることが出来ること等の特徴を持ったコン
セント・チェッカを提供することを目的としている。ま
た、本発明は、交流電源と電気機器との間に設置するこ
とにより、電気機器の障害を未然に防止できるようにな
ったコンセント・チェッカを提供することを目的として
いる。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１のコンセント・
チェッカは、第１の電線(L1)と、第２の電線(L2)と、第
３の電線(L3)と、第１の電線(L1)，第２の電線(L2)，第
３の電線(L3)の一端が接続された診断プラグ(20)と、第
１の電線(L1)，第２の電線(L2)，第３の電線(L3)の他端
が接続された負荷用コンセント(11 又は12) と、第１の
電線(L1)と第２の電線(L2)の間に接続された第１の色を
発光する第１のランプ(1) と、第１の電線(L1)と第３の
電線(L3)の間に接続された第２の色を発光する第２のラ
ンプ(2) と、第２の電線(L2)と第３の電線(L3)の間に接
続された第３の色を発光する第３のランプ(3) と、第３
の電線(L3)を流れる電流の値を計測する変流器(10)と、
第１の電線(L1)と第２の電線(L2)の間に接続された整流
回路(6) と、整流回路(6) の出力を電源とすると共に、
変流器(10)の出力を入力とする制御用増幅回路(7) と、
ゲートに制御用増幅回路(7) の出力が供給されるサイリ
スタ(9) と、サイリスタ(9) がオンした時に点灯する漏
電検出ランプ(5) と、整流回路(6) の出力が所定電圧値
を越えた時に点灯する入力電圧検出ランプ(4) とを具備
することを特徴とするものである。

【００１３】請求項２のコンセント・チェッカは、請求
項１のコンセント・チェッカにおいて、複数個の負荷用
コンセントを備えることを特徴とするものである。

【００１４】

【作用】診断プラグ(20)は、電源コンセントに挿入され
る。負荷用コンセント(11 又は12) には電気機器のプラ
グが差し込まれる。第１の電線(L1)と第２の電線(L2)の
間の電圧が所定値以上であると第１のランプ(1) は点灯
し、第１の電線(L1)と第３の電線(L3)の間の電圧が所定
値以上であると第２のランプ(2) は点灯し、第２の電線
(L2)と第３の電線(L3)の間の電圧が所定値以上であると
第３のランプ(3)は点灯する。第３の電線(L3)に流れる
電流の値が所定の値を越えると、漏電検出ランプ(5) が
点灯する。第１の電線(L1)と第２の電線(L2)の間の電圧
が所定値を越えると、入力電圧ランプ(4) が点灯する。

【００１５】

【実施例】図１は本発明のコンセント・チェッカの斜視
図、図２は本発明のコンセント・チェッカの上面図であ
る。同図において、１は緑ランブ、２は橙（オレンジ）
ランブ、３は赤ランプ、４は入力電圧２００Ｖ検出ラン
プ、５は漏電検出ランプ、１１は負荷用コンセント、１
２も負荷用コンセント、１３はコンセントの筐体、２０
は診断プラグ、３０は変換アダプタ、４０は電源コンセ
ントをそれぞれ示している。

【００１６】コンセントの筐体１３の左側面からはケー
ブルが引き出されており、このケーブルの一端は診断プ
ラグ２０に接続されている。診断プラグ２０は、平行２
ピンアース付きのものである。電源コンセント４０が平
行２ピンアース付きの診断プラグ２０に適合するもので
ある場合には、診断プラグ２０がそのまま電源コンセン
ト４０に挿入される。

【００１７】診断プラグ２０を変換アダプタ３０に差し
込むことが出来る。変換アダプタ３０は、３ピン・ツイ
スト形の電源コンセント４０に適合した差込刃を有して
いる。電源コンセント４０が３ピン・ツイスト形のもの
である場合には、診断プラグ２０を変換アダプタ３０に
差し込み、変換アダプタ３０を３ピン・ツイスト形の電
源コンセント４０に差し込む。

【００１８】コンセントの筐体１３の表側面には３ピン
・ツイスト形の負荷コンセント１１が設けられ、筐体１
３の裏側面には平行２ピン・アース付きの負荷コンセン
ト１２が設けられている。コンセント・チェッカに接続
される電気機器が３ピン・ツイスト形のプラグを有して
いる場合は３ピン・ツイスト形の負荷コンセント１１が
使用され、コンセント・チェッカに接続される電気機器
が平行２ピン・アース付きのプラグを有している場合は
平行２ピン・アース付きの負荷コンセント１２が使用さ
れる。

【００１９】コンセントの筐体１３の上面には、緑ラン
プ１，橙ランプ２，赤ランプ３，入力電圧２００Ｖ検出
ランプ４および漏電検出ランプ５が設けられている。緑
ランプ１，橙ランプ２および赤ランプ３は、コンセント
の各ソケットの極性を判定するためのものである。すな
わち、交流電源の電圧側のケーブル心線Ｕ，交流電源の
アース側のケーブル心線Ｖ，接地ケーブル心線Ｅがコン
セントの各ソケットに正しく接続されているか否かを検
出するために使用される。入力電圧２００Ｖ検出ランプ
４は入力交流電圧が２００ボルト以上のときに点灯し、
漏洩電流検出ランプ５は漏洩電流が１５ｍＡ以上のとき
に点灯する。

【００２０】図３は本発明のコンセント・チェッカの電
気回路の１例を示す図である。同図において、１は緑ラ
ンプ、２は橙（オレンジ）ランプ、３は赤ランプ、４は
入力電圧２００Ｖ検出ランプ、５は漏電検出ランプ、６
は全波整流器、７は漏電しゃ断器制御用増幅回路、８は
ツェナ・ダイオード、９はサイリスタ、１０は零相変流
器、Ｒ１ないしＲ５は抵抗、Ｃ１ないしＣ６はコンデン
サ、Ｌ１ないしＬ３は電線を示している。

【００２１】電線Ｌ１の左端は診断プラグ２０の電源電
圧側ピンに接続され、電線Ｌ１の右端は負荷用コンセン
ト１１の電源電圧側ソケットＡに接続されている。電線
Ｌ２の左端は診断プラグ２０の電源アース側ピンに接続
され、電線Ｌ２の右端は負荷用コンセント１１の電源ア
ース側ソケットＢに接続されている。電線Ｌ３の左端は
診断プラグ２０の接地ピンに接続されている。電線Ｌ
３′の一端は電線Ｌ３に接続され、電線Ｌ３′の他端は
負荷用コンセント１１の接地ソケットＦＧに接続されて
いる。

【００２２】電線Ｌ１′の一端は電線Ｌ１に接続され、
電線Ｌ１′の他端は負荷用コンセント１２の電源電圧側
ソケットＡに接続されている。電線Ｌ２′の一端は電線
Ｌ２に接続され、電線Ｌ２′の他端は負荷用コンセント
１２の電源アース側ソケットＢに接続されている。電線
Ｌ３の右端は負荷用コンセント１２のソケットＦＧに接
続されている。

【００２３】電線Ｌ１と電線Ｌ２の間には緑ランプ１が
接続され、電線Ｌ１と電線Ｌ３の間には橙（オレンジ）
ランプ２が接続され、電線Ｌ２と電線Ｌ３の間には赤ラ
ンプ３が接続される。全波整流器６には電線Ｌ１と電線
Ｌ２の間の交流電圧が印加され、出力は漏電しゃ断器制
御用増幅回路７の電源端子に印加される。漏電しゃ断器
制御用増幅回路７として、ＮＥＣ製のμＰＣ１７０２Ｈ
Ａと呼ばれるバイポーラアナログ集積回路を使用するこ
とが出来る。

【００２４】漏電しゃ断器制御用増幅回路７には、零相
変流器１０の出力が入力される。零相変流器１０は、電
線Ｌ３を流れる電流の値を検出するものである。零相変
流器１０の検出値が所定の値（例えば、１５ｍＡ）を越
えると、漏電しゃ断器制御用増幅回路７は、サイリスタ
９をターンオンする。サイリスタ９がターンオンする
と、漏電検出ランプ５が点灯する。漏電検出ランプ５
は、一度点灯すると、電源がリセットされるまで点灯を
続ける。

【００２５】全波整流器６の出力は、抵抗Ｒ１とＲ２に
よって分圧され、分圧された値がツェナ・ダイオード８
のツェナ電圧（交流電圧換算で例えば２００ボルト）を
越えると、入力電圧２００Ｖ検出ランプ４が点灯する。

【００２６】図４は本発明のコンセント・チェッカの使
用法を説明するための図である。図４(a) は、各相端子
の極性診断，すなわち交流電源からのケーブル心線や接
地ケーブル心線が電源コンセントに正しく接続されてい
るか否かを診断するときの使用方法を説明する図であ
る。先ず、コンセント・チェッカに重負荷（８００Ｗ以
上のドライヤ等）を接続する。次いで、診断を行う電源
コンセントに診断プラグまたは診断プラグが差し込まれ
た変換プラグを差し込む。次いで、緑ランプ，橙ラン
ブ，赤ランプの点灯の具合や負荷の稼働状態，漏電ラン
プの点灯の具合を見て、電源コンセントの各ソケットに
ケーブル心線が正しく接続されているか否かを判定す
る。

【００２７】図５は正常時，誤接続時におけるランプ，
負荷の状態を示す図である。同図の「ランプ」に該当す
る行範囲においては○は点灯，△は半点灯，×は消灯を
示し、「負荷の状態」に該当する行においては○は正
常，△は半正常（ドライヤの場合は勢いよく吹き出さな
い），×は動かないを示す。また、Ａ→Ｂとは、ソケッ
トＡに接続されるべきケーブル心線がソケットＢに接続
されていることを意味している。

【００２８】ケーブル心線が電源コンセントのソケット
に正しく接続されている場合には、緑ランプが点灯し、
橙ランプが点灯し、赤ランプは消灯し、負荷の状態は正
常である。電源コンセントのソケットＡに接続されるべ
きケーブル心線が電源コンセントのソケットＢに接続さ
れ、電源コンセントのソケットＢに接続されるべきケー
ブル心線が電源コンセントのソケットＡに接続されてい
る場合は、緑ランプが点灯し、橙ランプが消灯し、赤ラ
ンプは点灯し、負荷の状態は正常である。

【００２９】電源コンセントのソケットＡ，Ｂの接続が
正常もしくは逆接続の状態の下で電源コンセントのソケ
ットＦＧに接地ケーブル心線Ｆが接続されていない場合
は、緑ランプが点灯し、橙ライプが半点灯し、赤ランプ
が半点灯し、負荷の状態は正常である。

【００３０】電源コンセントのソケットＡにケーブル心
線が正しく接続されている状態の下で、電源コンセント
のソケットＢに接続すべきケーブル心線が電源コンセン
トのソケットＦＧに接続され、電源コンセントのソケッ
トＦＧに接続すべきケーブル心線が電源コンセントのソ
ケットＢに接続されている場合は、緑ランプが半点灯
し、橙ランプが点灯し、赤ランプが半点灯し、負荷の状
態は半正常であるか、又は緑ランプが消灯し、橙ランプ
が点灯し、赤ランプが点灯し、負荷の状態は半正常であ
る。この誤接続の場合は、ケーブル心線Ｅに電流が流れ
るので（図６(c)を参照）、漏電検出ランプも点灯す
る。以下、図示の通りである。

【００３１】図４(b) は入力電圧が２００ボルト以上で
あるか否かを検出する場合を説明する図である。電源コ
ンセントの各ソケットにケーブル心線が正しく接続され
ていることが前提条件であることから、事前に極性を診
断する。次いで、診断を行う電源コンセントに診断プラ
グを差し込む。電源コンセントが２００ボルトの場合
は、入力電圧検出ランプが点灯する。なお、通常のパソ
コンの入力交流電圧は１００ボルトである。

【００３２】図４(C) は漏洩電流の検出時を説明する図
である。電源コンセントの各ソケットにケーブル心線が
正しく接続されていることが前提条件であることから、
事前に極性を診断する。次いで、診断を行う電源コンセ
ントに、診断プラグを差し込む。漏洩電流が漏洩電流値
（１５ｍＡ）を越えた時に検出ランプが点灯する。な
お、一度点灯したランプは漏洩電流が減少しても消灯し
ない。ランプのリセットは、電源リセットにより行う。

【００３３】図４(d) は運用時を説明する図である。実
際の運用では、コンセント・チェッカの負荷として、診
断する電源コンセントに接続する装置（コンピュータ，
プリンタ等）を使用する。つまり、電源コンセントとコ
ンピュータとの間にコンセント・チェッカが挟まる形態
となる。

【００３４】上述の説明では、８００Ｗ以上の重負荷が
必要であるとし、ここでは実際に使用する装置を負荷と
していることから、矛盾していると考えられるが、実際
の装置が８００Ｗに満たなくて配線ミスが発見できなく
ても、チェッカで判らないミスは実装置に悪影響を与え
ないと言うことから、実運用では通常のユーザ装置を負
荷として使用する。漏洩電流が基準値を越えると、検出
ランプが点灯し、漏洩電流が減少しても消えないことか
ら、常にコンピュータと電源コンセント間に接続してお
けば、漏洩電流の監視装置として使用できる。

【００３５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のコンセント・チェッカによれば、電源コンセントの各
ソケットに交流電源からのケーブル心線や接地ケーブル
心線が正しく接続されているか否かを簡単に知ることが
できること、漏洩電流を簡単に検出できること、交流電
源の電圧を知ることが出来ること等の効果を得ることが
出来る。特に、電源コンセントのソケットＦＧに接続す
べきケーブル心線が電源コンセントのソケットＢに接続
され、電源コンセントのソケットＢに接続すべきケーブ
ル心線が電源コンセントのソケットＦＧに接続されたよ
うな誤接続は、従来の技術では検出し難かったが、本発
明のコンセント・チェッカによれば、簡単に検出するこ
とが出来る。また、本発明のコンセント・チェッカを交
流電源と電気機器との間に配置することにより、電気機
器の障害を未然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコンセント・チェッカの斜視図であ
る。

【図２】本発明のコンセント・チェッカの上面図であ
る。

【図３】本発明のコンセント・チェッカの電気回路の１
例を示す図である。

【図４】本発明のコンセント・チェッカの使用法を説明
する図である。

【図５】正常時，誤接続時のランプ，負荷の状態を示す
図である。

【図６】電源コンセントの正常接続と誤接続を示す図で
ある。

【符号の説明】

１緑ランプ２橙（オレンジ）ランプ３赤ランプ４入力電圧２００Ｖ検出ランプ５漏電検出ランプ６全波整流器７漏電しゃ断器制御用増幅回路８ツェナ・ダイオード９サイリスタ１０零相変流器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の電線(L1)と、第２の電線(L2)と、第３の電線(L3)と、第１の電線(L1)，第２の電線(L2)，第３の電線(L3)の一
端が接続された診断プラグ(20)と、第１の電線(L1)，第２の電線(L2)，第３の電線(L3)の他
端が接続された負荷用コンセント(11 又は12) と、第１の電線(L1)と第２の電線(L2)の間に接続された第１
の色を発光する第１のランプ(1) と、第１の電線(L1)と第３の電線(L3)の間に接続された第２
の色を発光する第２のランプ(2) と、第２の電線(L2)と第３の電線(L3)の間に接続された第３
の色を発光する第３のランプ(3) と、第３の電線(L3)を流れる電流の値を計測する変流器(10)
と、第１の電線(L1)と第２の電線(L2)の間に接続された整流
回路(6) と、整流回路(6) の出力を電源とすると共に、変流器(10)の
出力を入力とする制御用増幅回路(7) と、ゲートに制御用増幅回路(7) の出力が供給されるサイリ
スタ(9) と、サイリスタ(9) がオンした時に点灯する漏電検出ランプ
(5) と、整流回路(6) の出力が所定電圧値を越えた時に点灯する
入力電圧検出ランプ(4) とを具備することを特徴とする
コンセント・チェッカ。
【請求項２】複数個の負荷用コンセントを備えること
を特徴とする請求項１のコンセント・チェッカ。