JPH0719937U - 漏電防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気機器の転倒によって発生する漏電を未然
に防止する。 【構成】 温水器２が直立している場合には、転倒検出
スイッチＳＷ４はオフであるため、該転倒検出スイッチ
ＳＷ４によってトリガーコイル８に電流が流れることな
い。したがって、漏電防止装置１０は、転倒検出スイッ
チＳＷ４の作用によって動作しない。一方、温水器２が
転倒しそうになると、すなわち、温水器２が傾斜し始め
て、その傾斜が上記所定の角度に達すると、転倒検出ス
イッチＳＷ４がオンとなる。この結果、図１に示すトリ
ガーコイル８に電流が流れ、電源ラインＰＬの各ライン
に介挿されたスイッチＳＷ１，ＳＷ２を駆動し、オフと
する。この結果、温水器２への電力供給が遮断される。
また、ネオン管９が開状態となったスイッチＳＷ２の接
点によって点灯する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、電気機器に係り、特に、水周りで使用される電気機器に用いて公 的な漏電防止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

漏電は、電源ラインの被覆材の破損や、電気端子もしくは破損により露出した 電線が水を被るなどにより発生することが多い。このため、電気機器には、特に 、水周りで使用される機器には、漏電防止装置が備えられている。漏電防止装置 としては、例えば、図４に示すものが知られている。

【０００３】 図４に示す漏電防止装置１は、風呂の温水器に備えられたものである。図では 温水器２の負荷を符号Ｌで示している。温水器２は、浴槽に連結され、温水を２ ４時間循環させ、内蔵されたフィルタによりろ過して浄化するとともに、ヒータ により所定温度に保温する。この温水器２には、商用電源３等からの電力が供給 されており、該電力によって温水を循環させるポンプや、ヒータ等（負荷Ｌに相 当）を駆動している。また、電力供給は、プラグをコンセントに差し込むことに より行なわれ、このプラグに上記漏電防止装置１が内蔵されている。

【０００４】 従来の漏電防止装置１では、電源ラインＰＬ上の交流電流が同一でなくなるこ とによって生じる誘導電流をリングトランス５により検出するようになっている 。通常、電源ラインＰＬには、各々、振幅の絶対値が同一で、かつ、振幅が正負 の交流電流が流れる。言換えると、電源ラインＰＬの各々には、異なる方向の電 流が流れる。したがって、通常、リングトランス５のコイル６には誘導電流は生 ぜず、増幅器７の出力はゼロとなる。

【０００５】 一方、漏電が生じると、電源ラインＰＬの各ラインに流れる電流の振幅の絶対 値が同一でなくなるため、リングトランス５のコイル６に誘導電流が流れる。こ の誘導電流は増幅器によって増幅され、トリガコイル（ソレノイド）８が励磁さ れる。このトリガーコイル８は、電源ラインＰＬの各ラインに介挿されたスイッ チＳＷ１，ＳＷ２を駆動し、オフ（開状態）とする。この結果、温水器２への電 力供給が遮断される。また、このとき、ネオン管９が、開状態となったスイッチ ＳＷ２の接点によって電源ラインＰＬに並列に接続されて点灯する。上記ネオン 管９の発光部は、プラグから露出するよう設けられている。したがって、利用者 は、このネオン管９が点灯することによって漏電が発生したことを知る。

【０００６】 また、上記リングトランス５には、直列接続されたテストスイッチＳＷ３と所 定の抵抗器Ｒとを電源ラインＰＬに並列接続したテストラインＴＬが通されてい る。上記テストスイッチＳＷ３の操作部は、プラグの外側に露出するように配設 されている。このテストラインＴＬは、利用者が上記テストスイッチＳＷ３を操 作することにより、疑似的な漏電状態とし、漏電防止装置１が正常動作するかを 試験するためのものである。

【０００７】 すなわち、テストスイッチＳＷ３を操作しない状態では、該スイッチはオフ（ 開状態）となっているため、テストラインＴＬには電流は流れない。したがって 、リングトランス５のコイル６には誘導電流は生ぜず、増幅器７の出力はゼロと なり、スイッチＳＷ１，ＳＷ２は駆動されない。

【０００８】 これに対して、テストスイッチＳＷ３が操作されると、該スイッチはオン（閉 状態）となり、テストラインＴＬに電流が流れる。この結果、リングトランス５ のコイル６に誘導電流が流れ、スイッチＳＷ１，ＳＷ２がオフとなり、温水器２ への電力供給が遮断される。そして、ネオン管９が、開状態となったスイッチＳ Ｗ２の接点によって電源ラインＰＬに並列に接続されて点灯する。利用者は、こ のネオン管が点灯することによって漏電防止装置が正常動作していることを確認 する。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】 ところで、近年、電気機器、特に、前述した温水器２は小型化が進み、温水器 が設置されていない風呂であっても、後から浴室内に設置される場合がある。こ のような状況においては、漏電による人体への影響を考えると、微小の漏電でも 作動することが望ましい。特に、温水器等の電気機器が転倒することによって発 生する漏電は、未然に防止する必要がある。そのためには、電気機器が転倒して 漏電した場合、漏電した瞬間の微小な漏電電流を検出することが考えられる。

【００１０】 しかしながら、前述した従来の漏電防止装置１では、微小な漏電電流を検出す るために、増幅器７を含め、ソレノイドトランス５等の漏電検出部の感度を上げ ると、電磁ノイズ等によって誤動作する可能性が高くなるという欠点を有する。

【００１１】 この考案は上述した事情に鑑みてなされたもので、転倒によって発生するであ ろう漏電を未然に防止できる漏電防止装置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】

上述した問題点を解決するために、請求項１記載の考案では、電気機器の漏電 を検出する検出手段と、漏電が検出されると前記電気機器への電力供給を遮断す る遮断手段とを備える漏電防止装置において、 前記電気機器の傾斜を検出し、傾斜したことが検出されると、前記遮断手段を 駆動する転倒検出手段を具備することを特徴とする。

【００１３】 また、請求項２記載の考案では、請求項１記載の漏電防止装置において、前記 転倒検出手段は、前記遮断手段の駆動電力を供給するラインに介挿され、前記電 気機器が直立した状態で開状態となり、電気機器が所定の角度で傾斜すると閉状 態となる水銀スイッチであることを特徴とする。

【００１４】 また、請求項３記載の考案では、請求項１記載の漏電防止装置において、前記 転倒検出手段は、前記電気機器が直立した状態で閉状態となり、電気機器が所定 の角度で傾斜すると開状態となる水銀スイッチと、前記遮断手段の駆動電力を供 給するラインに介挿された接点を有し、前記水銀スイッチが閉状態であるとき、 前記接点を開状態とし、前記水銀スイッチが開状態であるとき、前記接点を閉状 態とするリレーとからなることを特徴とする。

【００１５】

【作用】

請求項１記載の考案によれば、転倒検出手段によって、電気機器の傾斜を検出 し、傾斜したことが検出されると、遮断手段を駆動して電気機器への電力供給を 遮断する。 また、請求項２記載の考案によれば、転倒検出手段を水銀スイッチにより構成 し、電気機器が所定の角度で傾斜すると、上記水銀スイッチが閉状態となり、遮 断手段を駆動し、電気機器への電力供給を遮断する。 また、請求項３記載の考案によれば、転倒検出手段を水銀スイッチと、リレー とから構成し、電気機器が所定の角度で傾斜すると、上記水銀スイッチが開状態 となり、リレーを駆動して接点を閉状態とし、遮断手段を駆動し、電気機器への 電力供給を遮断する。

【００１６】

【実施例】

次に図面を参照してこの考案の実施例について説明する。図１はこの考案の一 実施例の構成を示すブロック図である。なお、前述した従来の漏電防止装置の各 部に対応する部分には同一の符号を付けて説明を省略する。また、本実施例では 、電気機器として、従来と同様に温水器を適用している。

【００１７】 ＳＷ４は、温水器２に設けられた転倒検出スイッチであり、一端が電源ライン ＰＬの一方に接続され、他端がトリガーコイル８の増幅器側の一端に接続されて いる。なお、電源ラインＰＬと温水器２とは、直結でも、コネクタ等を介して接 続してもよい。この例では、温水器２と、電源ラインＰＬを含めた漏電防止装置 １０とは、４線のコードによって接続されている。図には４線目が示されていな いが、例えば、温水器２側のシャーシを接地するアース線として用いる。

【００１８】 次に、上述した転倒検出スイッチＳＷ４について図２（ａ），（ｂ）を参照し て説明する。図２（ａ），（ｂ）は、各々、転倒検出スイッチＳＷ４の一例を示 す断面図である。本実施例では、転倒検出スイッチＳＷ４として、図２（ａ）に 示す水銀スイッチ１５を用いている。水銀スイッチ１５は、容器１６の中に封入 された所定の量の水銀１７と、所定の間隔で配設された１対のリード線１８から なる。水銀スイッチ１５がある傾きになると、上記水銀１７が１対のリード線１ ８の双方に接触し、これらリード線１８を導通させるようになっている。

【００１９】 上記水銀スイッチ１６は、温水器２のシャーシ内部に配設される。配設位置は 、機器の転倒を検出し、漏電を未然に防止するには、機器が転倒する前のある傾 きを持った段階で検出することが望まれるため、シャーシ内の上部とする。また 、取り付け角度は温水器２が直立した状態でオフ（開状態）となり、温水器２が 所定の角度に傾斜するとオン（閉状態）となるよう固定されている。図２（ｂ） は、温水器２が傾斜し、水銀スイッチ１６がオンとなった状態を示す断面図であ る。傾斜角度がθとなると、水銀１７がリード線１８側に流れて導通させる。

【００２０】 上述した構成において、温水器２が直立している場合には、転倒検出スイッチ ＳＷ４はオフであるため、該転倒検出スイッチＳＷ４によってトリガーコイル８ に電流が流れることない。したがって、漏電防止装置１０は、転倒検出スイッチ ＳＷ４の作用によって動作することはない。

【００２１】 一方、地震等が原因で、温水器２が転倒しそうになると、すなわち、温水器２ が傾斜し始めて、その傾斜が上記所定の角度に達すると、転倒検出スイッチＳＷ ４がオンとなる。この結果、図１に示すトリガーコイル８に電流が流れ、電源ラ インＰＬの各ラインに介挿されたスイッチＳＷ１，ＳＷ２を駆動し、オフ（開状 態）とする。この結果、温水器２への電力供給が遮断される。また、このとき、 ネオン管９が、開状態となったスイッチＳＷ２の接点によって電源ラインＰＬに 並列に接続されて点灯する。

【００２２】 なお、上述した双方の状況において、その他の動作については、前述した従来 の漏電防止装置と同様である。すなわち、転倒検出ＳＷ４スイッチの動作の有無 にかかわらず、ソレノイドトランス５による漏電の検出は行なわれる。

【００２３】 また、上述した転倒検出スイッチＳＷ４としては、図３に示す構成のものを用 いてもよい。図３に示す水銀スイッチ２０は、温水器２が直立している状態にお いてオン（閉状態）となり、温水器２が所定の角度で傾斜すると、オフ（開状態 ）となる角度で固定されている。この場合、水銀スイッチ２０の１対のリード線 ２１は、リレー（ソレノイド）２２を介して直流、もしくは交流の電源Ｖに接続 されている。リレー２２は、ソレノイド２３が励磁されている状態でオフ（開状 態）となり、励磁されていない状態でオン（閉状態）となる接点２４を有する。 この接点２４の一端は電源ラインＰＬの一方に接続され、他端はトリガーコイル ８の増幅器７側の一端に接続されている。

【００２４】 上述した構成において、温水器２が直立している場合には、水銀スイッチ２０ がオンであるため、リレー２２のソレノイド２３が励磁され、接点２４がオフと なる。したがって、転倒検出スイッチＳＷ４はオフとなり、トリガーコイル８に は電流が流れず、漏電防止装置１０は動作しない。

【００２５】 一方、地震等が原因で、温水器が転倒しそうになると、すなわち、温水器２が 傾斜し始めて、その傾斜が上記所定の角度に達すると、水銀スイッチ２０がオフ となり、ソレノイド２３が励磁されない。このため、リレー２２の接点２４はオ ンとなり、転倒検出スイッチＳＷ４がオンとなる。この結果、図１に示すトリガ ーコイル８に電流が流れ、電源ラインＰＬの各ラインに介挿されたスイッチＳＷ １，ＳＷ２が駆動されてオフとなる。この結果、温水器２への電力供給が遮断さ れる。また、このとき、ネオン管９が開状態となったスイッチＳＷ２の接点によ って電源ラインＰＬに並列に接続されて点灯する。

【００２６】 このように、本実施例によれば、温水器２が転倒しそうになると、転倒する初 期段階で、電源ラインＰＬの各ラインに介挿されたスイッチＳＷ１，ＳＷ２をオ フとし、温水器２への電力供給を遮断するため、転倒によって発生するであろう 漏電を未然に防止できる。

【００２７】 なお、上述した実施例では、転倒検出スイッチＳＷ４として、水銀スイッチ１ ５，２０を用いたが、これに限定されることなく、電気機器の傾斜や、振動等を 検出できれば、磁気的、あるいは光学的に検出するものであってもよい。 また、上述した漏電防止装置は、プラグに内蔵させることに限定されることな く、電気機器内部に設置する形態、もしくはプラグとコンセントの間に介挿され る形態をとってもよい。

【００２８】

【考案の効果】

以上、説明したように、この考案によれば、転倒検出手段によって、電気機器 の傾斜を検出し、傾斜したことが検出されると、遮断手段を駆動して電気機器へ の電力供給を遮断するようにしたため、電気機器の転倒によって発生するであろ う漏電を未然に防止できるという利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の構成を示す回路図である。

【図２】（ａ）および（ｂ）は同実施例の転倒検出スイ
ッチの一例を示す斜視図である。

【図３】同実施例の転倒検出スイッチの他の例を示す回
路図である。

【図４】従来の漏電防止装置の構成を示す回路図であ
る。

【符号の説明】

２ 温水器（電気機器） ３ 商用電源 ５ ソレノイドトランス（検出手段） ８ トリガーコイル（遮断手段） １０ 漏電防止装置 ＳＷ１，ＳＷ２ スイッチ（遮断手段） ＳＷ３ テストスイッチ ＳＷ４ 転倒検出スイッチ（転倒検出手段） １５ 水銀スイッチ １７ 水銀 ２０ 水銀スイッチ ２２ リレー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 佐藤 高行 埼玉県川口市西川口６丁目18番１号 日本 ダイナテック株式会社内

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気機器の漏電を検出する検出手段と、
   漏電が検出されると前記電気機器への電力供給を遮断す
   る遮断手段とを備える漏電防止装置において、 前記電気機器の傾斜を検出し、傾斜したことが検出され
   ると、前記遮断手段を駆動する転倒検出手段を具備する
   ことを特徴とする漏電防止装置。
2. 【請求項２】 前記転倒検出手段は、前記遮断手段の駆
   動電力を供給するラインに介挿され、前記電気機器が直
   立した状態で開状態となり、電気機器が所定の角度で傾
   斜すると閉状態となる水銀スイッチであることを特徴と
   する請求項１記載の漏電防止装置。
3. 【請求項３】 前記転倒検出手段は、 前記電気機器が直立した状態で閉状態となり、電気機器
   が所定の角度で傾斜すると開状態となる水銀スイッチ
   と、 前記遮断手段の駆動電力を供給するラインに介挿された
   接点を有し、前記水銀スイッチが閉状態であるとき、前
   記接点を開状態とし、前記水銀スイッチが開状態である
   とき、前記接点を閉状態とするリレーとからなることを
   特徴とする請求項１記載の漏電防止装置。