JPH0837721A - ２４時間作動機器における安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ２４時間作動機器を使用して、電源プラグ箇
所において異常温度又はバネ圧の弱度を検出したとき及
び漏電に、その機器への電源を自動的に遮断して安全を
図ること。 【構成】 ２４時間作動機器において、商用電源に接続
するための電源プラグ１にセンサＡを内蔵し、該センサ
Ａが異常度合いを検出したとき及び漏電時に、２４時間
作動機器本体５への電源を自動的に遮断するための安全
遮断回路付き漏電保護ブレーカ４を前記２４時間作動機
器本体５とは別個に備えたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】２４時間作動機器を使用して、電
源プラグ箇所において異常温度又はバネ圧の弱度を検出
したとき及び漏電に、その機器への電源を自動的に遮断
して安全を図る，２４時間作動機器における安全装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】電源プラグは壁に設置されているコンセ
ントに差し込んで使用する。このとき、壁のコンセント
はプラグの受け歯の表面が錆びていたり、バネ圧が弱ま
っていたりして接触不良を起こす。２４時間風呂や、家
庭用の大型の温水器、或いは２４時間使用する電気機器
等の２４時間作動機器において、一般に機器に電源を供
給する電源プラグには大きな電流が流れる。この２４時
間作動機器を動かすために、前記プラグの受け歯の表面
が錆びていたり、バネ圧が弱まっているコンセントに接
続すると、この接触不良部が発熱して、場合によっては
発火し火災に発展する危険があった。

【０００３】しかるに、かかる危険に対して、従来は何
の対策もなされていなかった。そこで、この危険を回避
するために、電源プラグ内に温度ヒューズを内蔵してそ
の温度ヒューズに装置への供給電流を流し、プラグが異
常温度になり、前記温度ヒューズが溶断することで、装
置への電源を遮断する方法や、プラグ内に温度センサを
内蔵し、そのセンサからの信号を使って装置への電源供
給を遮断するための遮断装置を別途用意する開発・研究
がなされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記の開発・研究にお
いて、温度ヒューズを使う方法では、温度ヒューズに装
置への供給電流を流すが、温度ヒューズは大きな電流を
流すことができない。このためヒータなどの大きな電流
を必要とする装置には採用できなかった。また、２４時
間作動機器には、感電に対する安全を確保するために、
漏電保護ブレーカを備えているが、温度センサからの信
号を使って装置への電源供給を遮断するための遮断装置
を別途用意する方法では、漏電保護ブレーカの他に遮断
装置を備えなければならず、装置が複雑になり、故障の
原因となる欠点がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで発明者は、前記課
題を解決すべく、鋭意，研究を重ねた結果、その発明
を、２４時間作動機器において、商用電源に接続するた
めの電源プラグにセンサを内蔵し、該センサが異常度合
いを検出したとき及び漏電時に、２４時間作動機器本体
への電源を自動的に遮断するための安全遮断回路付き漏
電保護ブレーカを前記２４時間作動機器とは別個に備え
た２４時間作動機器における安全装置としたことによ
り、２４時間作動機器を使用して、電源プラグ箇所にお
いて異常温度又はバネ圧の弱度を検出したとき及び漏電
に、その機器への電源を自動的に遮断して安全を図るこ
とができ、前記の課題を解決したものである。

【０００６】

【作用】２４時間作動機器の電源プラグの受け歯の表面
が錆びていたり、バネ圧が弱まっていたりして接触不良
を起こすコンセントに接続し、電源プラグが発熱した
り、或いはバネ圧が弱まっていたりしていると、電源プ
ラグ内蔵のセンサが異常度合いを検知し、或いは漏電時
において、安全遮断回路付漏電保護ブレーカを動作させ
て装置への電源の供給を自動的に停止する。

【０００７】

【実施例】まず、本発明の第１実施例を図面に基づいて
説明すると、図１はブロック図であって、電源プラグ１
は、浴水を汲み上げて浄化する２４時間風呂や、家庭用
の大型の温水器、或いは２４時間使用する電気機器等の
２４時間作動機器における２４時間作動機器本体５に対
し商用電源を接続するためのものである。

【０００８】センサＡは、前記電源プラグ１の内部に取
り付けられ、電源プラグ１の異常度合いを検出するもの
である。第１実施例では、異常温度を検出するための温
度センサ２が用いられ（図３参照）、温度ヒューズや、
サーモスタットや、サーミスタセンサ等があげられる。
その温度センサ２として、温度ヒューズ又はノーマルク
ローズタイプのサーモスタットを使用した場合について
説明する。

【０００９】４は安全遮断回路付き漏電保護ブレーカ
で、前記電源プラグ１に異常が生じた時（接触不良での
発熱等）、或いは２４時間作動機器本体５が漏電した時
に動作して前記電源プラグ１から２４時間作動機器本体
５への電路を遮断するために用いられ、電源プラグ１と
２４時間作動機器本体５との間に設けられ、且つ該２４
時間作動機器本体５とは別個に設けられている（図６参
照）。

【００１０】前記安全遮断回路付き漏電保護ブレーカ４
の具体的構成について説明すると、図３に示すように、
前記電源プラグ１に直列にリレー６が設けられ、この直
列配線には、カレントトランス７の励磁部が設けられて
いる。該カレントトランス７には制御用ＩＣ８が接続さ
れ、該制御用ＩＣ８と前記リレー６の間にはトランジス
タ９が接続されている。

【００１１】また、リレー６に並列にトランス１０が設
けられ、該トランス１０の二次側には、整流ダイオード
１１ａとコンデンサ１１ｂとにより直流に変換される並
直変換手段１１が接続され、ホトカプラ１２に接続さ
れ、この出力は前記制御用ＩＣ８に接続されている。ま
た、前記電源プラグ１と安全遮断回路付き漏電保護ブレ
ーカ４とを接続するための配線は、電源線と温度センサ
線との４芯が一体になっている。

【００１２】通常の場合の動作を説明すると、図２のフ
ローチャート図及び図３に示すように、まず、２４時間
作動機器本体５に電源を供給する電源プラグ１が正常な
状態の時に、電源プラグ１をコンセントに接続すると
（Ｓ１参照）、安全遮断回路付き漏電保護ブレーカ４に
内蔵のトランス１０に起電力が発生する。発生した起電
力は、整流ダイオード１１ａとコンデンサ１１ｂにより
直流に変換され、ホトカプラ１２内の発光ダイオードに
電流が流れて、ホトカプラ１２はＯＮする。このＯＮ信
号は、制御用ＩＣ８に入力される。ここで制御用ＩＣ８
は、ホトカプラ１２又はカレントトランス７からのＯＮ
信号があると、トランジスタ９にＯＮ信号を出力する。
従って、ホトカプラ１２からのＯＮ信号により制御用Ｉ
Ｃ８はトランジスタ９にＯＮ信号を出力する。トランジ
スタ９は、ホトカプラ１２からのＯＮ信号により、ＯＮ
してリレー６のコイルに電流が流れる。コイルに電流が
流れるとリレー６の接点は閉じて２４時間作動機器本体
５に電力が供給され（Ｓ２参照）、運転が開始される。

【００１３】次に、電源プラグ１がコンセントとの接触
不良により発熱すると、図２のフローチャート図及び図
３に示すように、温度センサ２が動作し（Ｓ３参照）、
これにより、ホトカプラ１２に内蔵の発光ダイオードに
電流を流すための回路が開き、ホトカプラ１２はＯＦＦ
する。すると制御用ＩＣ８は、トランジスタ９にＯＦＦ
信号を出力し、トランジスタ９はＯＦＦするので、リレ
ー６のコイルへの電流が途絶えて、リレー６の接点は開
き、２４時間作動機器本体５への電源は遮断され（Ｓ４
参照）、ヒータへの通電が停止するので電源プラグ１に
流れる電流が殆ど無くなり、電源プラグ１の発熱は無く
なり安全が確保される。

【００１４】次に、漏電の場合、図２のフローチャート
図及び図３に示すように、２４時間作動機器本体５で、
漏電が発生すると、カレントトランス７により、２４時
間作動機器本体５への供給電流と帰り電流とを比較して
漏電を検出し（Ｓ６参照）、制御用ＩＣ８に信号を送
る。該制御用ＩＣ８は、前記ホトカプラ１２よりＯＦＦ
信号を入力した場合と同様の動作でリレー６の接点を開
き、２４時間作動機器本体５への電源供給を安全に遮断
する（Ｓ４参照）。

【００１５】次に、本発明の第２実施例について図４及
び図５に基づいて説明する。第２実施例では、センサＡ
について、圧力センサ３を用いた場合である。すなわ
ち、圧力センサ３が、前記電源プラグ１の歯の間に内蔵
され、電源プラグ１をコンセントに差し込んで通電を開
始した際に、圧力センサ３の圧力が設定基準以下の場合
には、接触不良として２４時間作動機器本体５への通電
を遮断する。

【００１６】第２実施例では、圧力センサ３には、圧力
の変化に対応して抵抗値が変化する感圧素子を用いる。
該感圧素子としての圧力センサ３は、図４に示すよう
に、第１実施例のホトカプラ１２に換えて、電源Ｖａを
分圧するための抵抗１３及び１４との比によって決まる
電圧に入力して、圧力が基準値以内であるかどうかを判
断する。前記圧力センサ３としては、他に圧力変化に対
応して電圧が発生する圧電素子があり同様に利用でき
る。また、第２実施例では、他の構成は第１実施例と同
一であり、その符号と同一としてその説明を省略する。

【００１７】その第２実施例の場合に、図２のフローチ
ャート図及び図４に示すように、電源プラグ１箇所のコ
ンセントのプラグの受け歯のバネ圧が弱まっていると
き、該電源プラグ１をコンセントに差し込んで通電を開
始した際に、圧力センサ３の圧力が設定基準以下の場合
には、接触不良となり、圧力センサ３が作動し（Ｓ５参
照）、制御用ＩＣ８は、トランジスタ９にＯＦＦ信号を
出力し、トランジスタ９はＯＦＦするので、リレー６の
コイルへの電流が途絶えて、リレー６の接点は開き、２
４時間作動機器本体５への電源は遮断されヒータへの通
電が停止し（Ｓ４参照）、電源プラグ１に流れる電流が
なくなり、電源プラグ１の発熱はなくなり安全が確保さ
れる。

【００１８】また、第３実施例としては、センサＡとし
て温度センサ２及び圧力センサ３を設けた場合であり、
前記第１及び第２実施例を総合したものであり、この場
合には両方の場合に作用するものであり、符号も同一で
あり、説明を省略する。

【００１９】

【発明の効果】まず、請求項１の発明では、２４時間作
動機器において、商用電源に接続するための電源プラグ
１にセンサＡを内蔵し、該センサＡが異常度合いを検出
したとき及び漏電時に、２４時間作動機器本体５への電
源を自動的に遮断するための安全遮断回路付き漏電保護
ブレーカ４を前記２４時間作動機器本体５とは別個に備
えた２４時間作動機器における安全装置としたことによ
り、コンセントとプラグ接触不良等により異常を起こし
ても、２４時間作動機器本体５への電源を自動的に遮断
するために極めて安全にできる。また、遮断装置に安全
遮断回路付漏電保護ブレーカ４を使うのでシステムが単
純になり、信頼性の高い装置にできる。さらに、２４時
間作動機器５への電源を遮断するための安全遮断回路付
き漏電保護ブレーカ４を前記２４時間作動機器５とは別
個に備えたことで、漏電ブレーカを漏電させて動作させ
ないので、感電の恐れがなく、極めて安全にできる利点
がある。

【００２０】次に、請求項２の発明では、２４時間作動
機器において、商用電源に接続するための電源プラグ１
に温度センサ２を内蔵し、該温度センサ２が異常温度を
検出したとき及び漏電時に、２４時間作動機器本体５へ
の電源を自動的に遮断するための安全遮断回路付き漏電
保護ブレーカ４を前記２４時間作動機器本体５とは別個
に備えた２４時間作動機器における安全装置としたこと
により、コンセントとプラグ接触不良等により発熱を起
こしても、２４時間作動機器本体５への電源を自動的に
遮断することで、未然に発煙、発火の危険を防止できる
利点がある。その他は請求項１と同一構成のためこれと
同等の作用効果を発揮しうる。

【００２１】また、請求項３の発明では、２４時間作動
機器において、商用電源に接続するための電源プラグ１
に圧力センサ３を内蔵し、該圧力センサ３がバネ圧の弱
度を検出したとき及び漏電時に、２４時間作動機器本体
５への電源を自動的に遮断するための安全遮断回路付き
漏電保護ブレーカ４を前記２４時間作動機器本体５とは
別個に備えた２４時間作動機器用の電源プラグ箇所安全
装置としたことにより、電源プラグ１箇所のコンセント
のプラグの受け歯のバネ圧が弱まっているとき、該電源
プラグ１をコンセントに差し込んで通電を開始した際
に、圧力センサ３の圧力が設定基準以下の場合には、接
触不良となったときに、２４時間作動機器本体５への電
源を自動的に遮断することで、高温加熱、発煙、発火の
危険等を未然に防止できる利点がある。その他は請求項
１と同一構成のためこれと同等の作用効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のブロック図

【図２】本発明のフローチャート図

【図３】本発明の第１実施例の回路構成図

【図４】本発明の第２実施例の回路構成図

【図５】本発明の第２実施例の要部外観図

【図６】本発明の略示外観図

【符号の説明】

Ａ…センサ １…電源プラグ ２…温度センサ ３…圧力センサ ４…安全遮断回路付き漏電保護ブレーカ ５…２４時間作動機器本体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２４時間作動機器において、商用電源に
   接続するための電源プラグにセンサを内蔵し、該センサ
   が異常度合いを検出したとき及び漏電時に、２４時間作
   動機器本体への電源を自動的に遮断するための安全遮断
   回路付き漏電保護ブレーカを前記２４時間作動機器とは
   別個に備えたことを特徴とする２４時間作動機器におけ
   る安全装置。
2. 【請求項２】 ２４時間作動機器において、商用電源に
   接続するための電源プラグに温度センサを内蔵し、該温
   度センサが異常温度を検出したとき及び漏電時に、２４
   時間作動機器本体への電源を自動的に遮断するための安
   全遮断回路付き漏電保護ブレーカを前記２４時間作動機
   器とは別個に備えたことを特徴とする２４時間作動機器
   における安全装置。
3. 【請求項３】 ２４時間作動機器において、商用電源に
   接続するための電源プラグに圧力センサを内蔵し、該圧
   力センサがバネ圧の弱度を検出したとき及び漏電時に、
   ２４時間作動機器本体への電源を自動的に遮断するため
   の安全遮断回路付き漏電保護ブレーカを前記２４時間作
   動機器とは別個に備えたことを特徴とする２４時間作動
   機器における安全装置。