JPH09110A - 水槽用スイッチ装置 - Google Patents

水槽用スイッチ装置

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JPH09110A
JPH09110A JP17559395A JP17559395A JPH09110A JP H09110 A JPH09110 A JP H09110A JP 17559395 A JP17559395 A JP 17559395A JP 17559395 A JP17559395 A JP 17559395A JP H09110 A JPH09110 A JP H09110A
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JP
Japan
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water
relay
output
water sensor
voltage
Prior art date
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JP17559395A
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English (en)
Inventor
Katsutoshi Noda
勝利 野田
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MARYLAND KK
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MARYLAND KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 水槽内の水が空になったり水位が所定以下に
減少したときなどに、エアーポンプや照明用電灯やヒー
タ等のための電源供給を自動的に遮断することができ、
しかも使用上の安全性が高い水槽用スイッチ装置を提供
する。 【構成】 商用交流電源に接続するための電源コード3
と、商用交流電圧をその電圧以下の直流電圧に変換する
コンバータ19と、外部出力用コンセント9と、このコ
ンセントと電源コードとの間を断続するリレー20と、
導電箔を絶縁材で被覆した一対の電極を対向させたウォ
ータセンサ7と、このウォータセンサの一対の電極間の
静電容量の変化によりリレーをオン・オフするリレード
ライブ回路21とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、観賞魚用水槽や養魚用
水槽などの水槽において、地震被害等により水槽内の水
が空になったり水位が所定以下に減少したときなどに、
安全のために、エアーポンプや照明用電灯やヒータ等の
ための電源供給を自動的に遮断する水槽用スイッチ装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】観賞魚用水槽には、エアーポンプや照明
用電灯やヒータ等の各種の電気機器が使用され、これら
は、一般に屋内配線のコンセントにコード等で接続され
て商用交流電源を供給されるようになっている。このよ
うな水槽用電気機器は、通常の使用時には安全上特に問
題はないが、地震発生により水槽が転倒又は破損して水
槽内の水が空になったり、転倒又は破損しないまでも大
きく揺動して水槽内の水が溢れ出し、水位が一気に減少
すると、空運転状態又は異常運転状態となるため危険で
ある。
【0003】従来、観賞魚用ポンプための非常電源装置
として、停電時に蓄電池を電源として切り換えるための
スイッチを備えたものは知られている(例えば、実開平
2−57245号公報参照)。しかし、水槽用電気機器
について、水槽が地震等により上記のような被害を受け
たときの安全を考慮したものは、見聞に無い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、地震
被害等により水槽内の水が空になったり水位が所定以下
に減少したときなどに、エアーポンプや照明用電灯やヒ
ータ等のための電源供給を自動的に遮断することがで
き、しかも使用上の安全性が高い水槽用スイッチ装置を
提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の水槽用スイッチ
装置は、商用交流電源に接続するための入力側接続部
と、この入力側接続部からの交流電圧をその電圧以下の
直流電圧に変換するコンバータと、外部出力用コンセン
トと、このコンセントと入力側接続部との間を断続する
リレーと、導電箔を絶縁材で被覆した一対の電極を対向
させたウォータセンサと、このウォータセンサに接続さ
れるとともに、コンバータに接続されてその直流電圧を
電源電圧とし、ウォータセンサの一対の電極間の静電容
量の変化により前記リレーをオン・オフするリレードラ
イブ回路とからなる。
【0006】リレードライブ回路は、パルスを発生する
発振回路と、そのパルスによりトリガされ、ウォータセ
ンサの一対の電極間の静電容量が小のときは出力がパル
ス状になり、大のときは出力が高レベル又は低レベルに
なる第1のワンショットマルチバイブレータと、この第
1のワンショットマルチバイブレータの出力がパルス状
であるか高低いずれか一方のレベルであるかにより出力
レベルが高低反転する第2のワンショットマルチバイブ
レータと、この第2のワンショットマルチバイブレータ
の出力レベルの反転によりオン・オフするトランジスタ
とを有する回路構成のものが良い。
【0007】全体的な構造としては、コンバータとリレ
ーとリレードライブ回路とを、外部出力用コンセントを
設けたボックスに内蔵し、このボックスの外部へ延長さ
れたリード線の先端にウォータセンサを接続するのが良
い。
【0008】
【作用】本水槽用スイッチ装置を使用するには、その入
力側接続部を商用交流電源の屋内配線コンセントに接続
する一方、この水槽用スイッチ装置の外部出力用コンセ
ントに、エアーポンプや照明用電灯やヒータ等の水槽用
電気機器を接続し、ウォータセンサの一対の電極を水槽
内で水中に浸漬する。これら一対の電極が水中に没して
いるときは、ウォータセンサの静電容量が大きいため、
リレードライブ回路はリレーをオンとし、外部出力用コ
ンセントに接続された水槽用電気機器に商用交流電源が
供給される。しかし、水槽内が空になるか又は水位低下
によって、一対の電極が水中没入状態を脱すると、ウォ
ータセンサの静電容量が小さくなるため、リレードライ
ブ回路がリレーをオフとし、入力側接続部と外部出力用
コンセントとの間の回路が切れて水槽用電気機器への電
源供給が遮断する。
【0009】ウォータセンサの一対の電極は、導電箔を
絶縁材で被覆したもので、水を介して電流を流すもので
はなく、静電容量の大小により水の有無を検出するもの
であり、しかもリレー及びリレードライプ回路は、商用
交流電圧をコンバータによってその電圧以下の直流に変
換した直流電圧を電源電圧とし、ウォータセンサは、こ
のようなリレードライブ回路中において低電位のコンデ
ンサとして機能するだけであるから、ウォータセンサを
水中に没入させても漏電等の危険性はなく、また本水槽
用スイッチ装置内部がたとえ浸水しても、その内部回路
の安全性は十分に確保される。
【0010】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
述する。本水槽用スイッチ装置は、図1にその全体の外
観構造を示すように、図3の電気回路をボックス1に内
蔵した本体2と、このボックス1の一端面から引き出さ
れた電源コード3と、ボックス1の側面に設けられたジ
ャック4にリード線5のプラグ6を差し込んで本体2と
分離可能に接続するウォータセンサ7とからなってい
る。
【0011】電源コード3の先端にはプラグ8が設けら
れている。本水槽用スイッチ装置は、このプラグ8を1
00V又は110Vの商用交流電源の屋内配線コンセン
トに差し込んで使用するもので、電源コード3は、本水
槽用スイッチ装置の入力側接続部となっている。なお、
電源コード3に代えてボックス1の外面にプラグを突設
してもよい。ボックス1の他端面には、本例の場合2つ
の外部接続用コンセント9が並べて設けられており、エ
アーポンプや照明用電灯やヒータ等の水槽用電気機器か
らの電源コード10のプラグ11をこのコンセント9に
差し込むことにより、これら水槽用電気機器に、本水槽
用スイッチ装置の本体2を介して商用交流電源を供給で
きるようになっている。本体2内がこのように外部へ電
源供給できる状態になっているとき、ボックス1の上面
に設けられた電源パイロットランプ(発光ダイオード)
12が点灯する。
【0012】ウォータセンサ7は、一対の電極13を、
その端部においてスペーサ14を介して結合して所定の
間隔で対向させたもので、図2にその断面構造を示す。
各電極13は、電気絶縁板であるプリント基板15上に
導電箔16を張り付け、その表面全域を絶縁材17によ
って被覆したもので、一対の電極13は、それらの導電
箔16を互いに内側に向けて対向している。そして、一
対の電極13の導電箔16にリード線5の先端を接続
し、その接続部を保護及び防水するため樹脂18に埋設
してある。ウォータセンサ7は、その一対の電極13が
水中に没するようにして水槽内に設置する。その設置の
便宜のために、ウォータセンサ7を水槽に着脱自在に取
り付けることができる取付部材を、ウォータセンサ7自
体に設けるか又は別に用意しておくと良い。
【0013】次に、ボックス1内に実装された図3の電
気回路構成について説明する。この回路は、全体とし
て、商用交流電圧から直流電圧を生成するコンバータ1
9と、外部接続用コンセント9へ至る電源経路を断続す
るリレー20と、このリレー20をオン・オフするリレ
ードライブ回路21とからなっている。
【0014】コンバータ19は、100V又は110V
の商用交流電圧を降圧するトランス22とダイオード2
3と定電圧IC24とコンデンサ25・26・27とを
有し、入力側接続部である電源コード3からの商用交流
電圧をその電圧以下の直流電圧に変換する。
【0015】リレー20は、コンバータ19からの直流
電流を供給され、リレードライブ回路21の制御により
リレー接点28を開閉することによって外部出力用コン
セント9と電源コード3との間を断続する。
【0016】リレードライブ回路21は、可変抵抗29
によりパルス発振周期を調整することができる発振回路
30と、リトリガブルの第1及び第2のワンショットマ
ルチバイブレータ31・32と、トランジスタ33とを
有している。第1のワンショットマルチバイブレータ3
1は、発振回路30からのパルスの立ち上がりでトリガ
される。この第1のワンショットマルチバイブレータ3
1の反転時間調整用コンデンサ34にウォータセンサ7
の一対の電極13が並列接続されているため、一対の電
極13間の静電容量の変化によりワンショットマルチバ
イブレータ31の出力レベルの反転時間が変化する。第
2のワンショットマルチバイブレータ32は、第1のワ
ンショットマルチバイブレータ31の出力の立ち上がり
に対して出力レベルが所定時間だけ「L」となる。トラ
ンジスタ33は、第2のワンショットマルチバイブレー
タ32の出力レベルが「H」になるとオンになる。
【0017】図3の回路の関連動作について説明する。
ウォータセンサ7の一対の電極13が水に浸漬されてそ
の電極間の静電容量が所定値以上のときは、第1のワン
ショットマルチバイブレータ31にリトリガが常時かか
り、その出力は「H」のままで、第2のワンショットマ
ルチバイブレータ32にトリガがかからないためその出
力は「H」となる。従って、トランジスタ33がオンと
なってリレー20がオンにされ、そのリレー接点28が
閉じて入力側接続部である電源コード3と外部接続用コ
ンセント9との間が導通し、このコンセント9に接続さ
れている水槽用電気機器に商用交流電源が供給される。
【0018】ところが、ウォータセンサ7の一対の電極
13が水から脱してその電極間の静電容量が所定値未満
になると、第1のワンショットマルチバイブレータ31
は、発振回路30からのパルスの立ち上がりによりトリ
ガされて出力がパルス状になるため、第2のワンショッ
トマルチバイブレータ32はリトリガにより出力が常時
「L」となる。このため、トランジスタ33がオフとな
ってリレー20がオフになり、そのリレー接点28が開
いて電源コード3と外部接続用コンセント9との間が遮
断され、このコンセント9に接続されている水槽用電気
機器に商用交流電源が供給されなくなる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように本発明の水槽用スイ
ッチ装置は、ウォータセンサの一対の電極を水槽内で水
中に浸漬して使用し、これら一対の電極が水中に没して
いるときは、ウォータセンサの静電容量が大きいことに
よりリレーをオンとして外部出力用コンセントに接続さ
れた水槽用電気機器に商用交流電源を供給し、一対の電
極が水中没入状態を脱すると、ウォータセンサの静電容
量が小さくなることよりリレーをオフとして水槽用電気
機器への電源供給を遮断するため、地震被害等により水
槽内の水が空になったり水位が所定以下に減少したとき
などに、エアーポンプや照明用電灯やヒータ等のための
電源供給を自動的に遮断することができる。
【0020】また、ウォータセンサの一対の電極は、導
電箔を絶縁材で被覆したもので、水を介して電流を流す
ものではなく、静電容量の大小により水の有無を検出す
るものであり、しかもリレー及びリレードライプ回路
は、商用交流電圧をコンバータによってその電圧以下の
直流に変換した直流電圧を電源電圧とし、ウォータセン
サは、このようなリレードライブ回路中において低電位
のコンデンサとして機能するだけであるから、ウォータ
センサを水中に没入させても漏電等の危険性はなく、ま
た本水槽用スイッチ装置内部がたとえ浸水しても、その
内部回路の安全性は十分に確保される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の水槽用スイッチ装置の斜視
図である。
【図2】同スイッチ装置のウォータセンサの断面図であ
る。
【図3】同スイッチ装置の電気回路図である。
【符号の説明】
1 ボックス 2 本体 3 電源コード 5 リード線 7 ウォータセンサ 9 コンセント 13 電極 15 プリント基板 16 導電箔 17 絶縁材 19 コンバータ 20 リレー 21 リレードライブ回路 30 発振回路 31 第1のワンショットマルチバイブレータ 32 第2のワンショットマルチバイブレータ 33 トランジスタ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】商用交流電源に接続するための入力側接続
    部と、この入力側接続部からの交流電圧をその電圧以下
    の直流電圧に変換するコンバータと、外部出力用コンセ
    ントと、このコンセントと前記入力側接続部との間を断
    続するリレーと、導電箔を絶縁材で被覆した一対の電極
    を対向させたウォータセンサと、このウォータセンサに
    接続されるとともに、前記コンバータに接続されてその
    直流電圧を電源電圧とし、前記ウォータセンサの一対の
    電極間の静電容量の変化により前記リレーをオン・オフ
    するリレードライブ回路とからなることを特徴とする水
    槽用スイッチ装置。
  2. 【請求項2】リレードライブ回路が、パルスを発生する
    発振回路と、そのパルスによりトリガされ、ウォータセ
    ンサの一対の電極間の静電容量が小のときは出力がパル
    ス状になり、大のときは出力が高レベル又は低レベルに
    なる第1のワンショットマルチバイブレータと、この第
    1のワンショットマルチバイブレータの出力がパルス状
    であるか高低いずれかの一方のレベルであるかにより出
    力レベルが高低反転する第2のワンショットマルチバイ
    ブレータと、この第2のワンショットマルチバイブレー
    タの出力レベルの反転によりオン・オフするトランジス
    タとを有することを特徴とする請求項1に記載の水槽用
    スイッチ装置。
  3. 【請求項3】コンバータとリレーとリレードライブ回路
    とを、外部出力用コンセントを設けたボックスに内蔵
    し、このボックスの外部へ延長されたリード線の先端に
    ウォータセンサを接続したことを特徴とする請求項1又
    は2に記載の水槽用スイッチ装置。
JP17559395A 1995-06-20 1995-06-20 水槽用スイッチ装置 Pending JPH09110A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103314916A (zh) * 2013-06-07 2013-09-25 杭州电子科技大学 多功能水族箱
CN105210980A (zh) * 2015-10-12 2016-01-06 成都高度电子科技有限公司 一种水族箱体用电加热装置及其方法
JP2016160719A (ja) * 2015-03-05 2016-09-05 日本セイフティー株式会社 仮囲いパネル用照明装置
CN113530803A (zh) * 2021-05-31 2021-10-22 戴东波 一种电子式控制继电器

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