JPS60130012A

JPS60130012A - 安全装置

Info

Publication number: JPS60130012A
Application number: JP23636983A
Authority: JP
Inventors: 江田　忠弘
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1983-12-16
Filing date: 1983-12-16
Publication date: 1985-07-11

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】［技術分野］本発明は、商用電源の異常から電気製品を保護する安全
装置に関する。

［従来技術］一般に、電気製品を電源（商用電源）の異常から保護す
るために、過電流に対してはサーキットブレーカやヒユ
ーズ等が用いられ、過電圧に対してはバリスタ等が用い
られている。

通常、電力会社より供給される商用電源は交流の１００
Ｖ（実効値）であり、この程度の電源電圧に対しては、
過電圧制限素子として耐圧が２２０Ｖ程度のバリスタが
用いられている。これは、電源電圧の変動が実効値で１
４０Ｖ　（瞬時値１９６Ｖ）程度であるという予測の下
に設定されたものであり、実質的にはこれで充分と考え
られていた。

ところが、まれに、地震等が原因して地域的な電力消費
が一時的に大幅に減少し、その結果、その地域で商用電
源が瞬間的にではあるが実効値で２００Ｖ　（瞬間時２
８０Ｖ＞程度にまで上昇することがある。

この場合、もはや前記したような耐圧２２０ｖのバリス
タでは対処しきれず、さらに、このバリスタが過熱し破
裂して周囲を破壊し、最悪の場合は周囲の部品等が発火
するという事故を発生することがあった。

また、雷のエネルギーにより４０００Ｖ程度のサージ電
圧が配電線に誘導されることがあり、この場合も上述と
同様にバリスタの破壊による事故が発生していた。

［目的］本発明は、上述した従来技術の問題に鑑みてなされたも
のであり、電磁式サーキットブレーカで引きはずし機構
を構成するソレノイドに過電流に応答するコイルに加え
て過電圧に応答するコイルを設けることで、電源電圧の
異常時にも対処できる安全装置を提供することを目的と
している。

［構成コ以下、添付図面を参照しながら本発明の実施例を詳細に
説明する。

第１図は１本発明に係る安全装置の一実施例を示してい
る。

同図において、１は交流電源、２は電磁式サーキットブ
レーカの接点、３は電磁式サーキットブレーカの過電流
検出コイル、４は負荷電圧を実効値１００Ｖ（瞬時値１
４０Ｖ）に制限するためのバリスタ、５は過電圧検出コ
イル、６は負荷であり、過電流検出コイル３および過電
圧検出コイル５は、ともに電磁式サーキットブレーカの
引きはずし機構をなすソレノイドの駆動巻線として作用
する。

第２図に、上記したような２つの駆動巻線を備えた電磁
式サーキットブレーカを示している。なお、同図では本
発明に直接関係しない部分の引きはずし機構を省略して
いる。

同図において、１１は電磁式サーキットブレーカのケー
ス、１２はオン／オフつまみ、１３はソレノイド、１４
はソレノイド１３のアクチュエータ、１５は交流電源の
一端が接続される端子、１６は負荷の一端が接続される
端子、１７はバリスタの一端が接続される端子である。

また、接点部材２ａ　、　２ｂは接点２を構成し、ソレ
ノイド１３の鉄芯１３ａには過電流検出コイル３と過電
圧検出コイル５が巻回されている。

以上の構成で、通常接点部材２ａは破線で示したように
接点部材２ｂに接触−しており、この状態では、交流電
源１が負荷６に供給されている。

そこで、電流が設定値を越えると過電流検出コイル３に
よりソレノイド１３が作動し、接点２がオープン状態に
なって負荷６への電源の供給が断たれる。

また、交流型ｇ１の電圧がバリスタ４の設定電圧を越え
ると過電圧検出コイル５が通電され、これによってソレ
ノイド１３が作動して接点２がオープン状態になり、負
荷６への電源の供給が断たれる。

なお、上述した電磁式ブレーカは電気製品の電源スィッ
チとしても兼用できる。また、バリスタ４を電磁式サー
キットブレーカに内蔵してもよい。

このようにして、交流電源１の電圧が前述したような理
由で上昇した場合、バリスタ４の耐圧限度に達する前に
電磁式サーキットブレーカが作動　−して電源が遮断さ
れ、その結果、バリスタ４の焼損およびそれに基づく他
の部分への事故を防止できる。

また、電磁式サーキットブレーカに過電圧検出コイル５
を追加するだけの簡単な構成なので、コスト上昇を招か
ない。

第３図は、本発明に係る安全装置の他の実施例を示して
いる。

この実施例ではバリスタ電圧１００Ｖ（実効値）で耐圧
２２０ｖのバリスタ４と、バリスタ電圧２００Ｖ　（実
効値）で耐圧４７０Ｖのバリスタ７を並列接続してスイ
ッチ８で切換選択する構成をもつ。

このようにすれば、交流電源ｌが１００Ｖ（実効値）と
２００Ｖ　（実効値）の両方に使用できる。すなわち、
遮断電流が同じで適合する電圧が違う２つの電磁式サー
キットブレーカを１つの電磁式サーキットブレーカで実
現できる。その結果、電磁式サーキットブレーカを安価
に実現することができる。また、当然のことながら、バ
リスタの数を増やすことで、選択可能な電圧の種類を増
加できる。

なお、第３図で第１図と同じ部分には同一符号をイ」し
て説明を省略する。

第４図は、本発明に係る安全装置のさらに他の実施例を
示している。

この実施例では、バリスタ４にコンデンサ９を並列接続
して過渡エネルギーによるバリスタ４の誤動作を防止し
ている。

なお、第４図で第１図と同じ部分には同一符号を付して
説明を省略する。

第５図は、本発明に係る安全装置の別な実施例を示して
いる。

この実施例では、接点２に連動する接点１０を電磁式サ
ーキットブレーカに設け、電源遮断時には交流電流１の
両線路をオープンにすることで、さらに安全性を高めて
いる。

なお、第５図で第１図と同一部分には同一符号を付して
説明を省略する。

第６図は、本発明に係る安全装置のさらに別の実施例を
示している。

この実施例では、電磁式サーキットブレーカの接点を切
換接点２１とし、電源遮断時に、負荷６に蓄積されてい
る電気エネルギーを、過電流検出コイル３．バリスタ４
．過電圧検出コイル５．コンデンサ２２および切換接点
２１からなる閉回路で消費させるようにしている。

これにより、電源遮断直後に、オペレータが電気製品内
に手を入れた場合の感電事故を防止できる。

なお、第６図において第１図と同一部分には同一符号を
付して説明を省略する。

第７図は１本発明に係る安全装置を複写機に適用した実
施例を示している。

この実施例では、さらに漏電発生時および複写機の定着
系の過熱時（熱暴走時）にも電磁式サーキットブレーカ
を作動して電源を遮断するようにしている。なお、この
例では第５図に示した実施例と同様に、電源線路を２本
とも遮断している。

同図において、３１は零相変流器、３２は零相変流器３
１の出力を増幅する増幅器、３３は増幅器３２の出力が
所定値以上になったことを判別する比較回路、３４は比
較回路３３の判別出力で電磁式サーキットブレーカのソ
レノイド１３を作動する漏電検出コイルであり、この漏
電検出コイル３４は上記したソレノイド１３の鉄芯１３
ａに巻回されている。

また、３５は定着系のヒータ（図示略）に付設されたサ
ーミスタ、３６はサーミスタ３５の出力を増幅する増幅
器、３７は増幅器３６の出力が所定値以上になったこと
を判別する比較回路、３８は比較回路３７の判別出力で
電磁式サーキットブレーカのソレノイド１３を作動する
過熱検出コイルであり、この過熱検出コイル３８は上記
したソレノイド１３の鉄芯１３ａに巻回されている。

したがって、漏電が発生して零相電流が増大し、零相変
流器３１の出力が増大して比較回路３３が判別作動する
と、漏電検出コイル３４によりソレノイド１３が作動し
、その結果、接点２，１０がオープン状態になり交流電
源１が遮断される。

また、定着系のヒータが熱暴走した時、サーミスタ３５
の出力が増大して比較回路３７が判別作動し、過熱検出
コイル３８によりソレノイド１３が作動する。

その結果、接点２，１０がオープン状態になり、交流電
源１が遮断される。

なお、同図で第５図と同一部分には同一符号をイ」シて
説明する。また、４０は負荷としての複写機本体である
。

このようにして、漏電発生時およびヒータの過熱時にも
交流電源１を遮断できるので、それらに伴う感電事故や
発火事故等を防止できる。

また、複数の異常に対して１つの遮断手段で電源を遮断
しているので、接点数を減少でき同時に配線数も減少で
きて、安全性の高い製品を安価で実現できる。

なお、さらに他の情報（異常を知らせる情報）によって
電磁式サーキットブレーカを作動させるようにしてもよ
い。その場合は、それぞれの情報の検知手段と、この検
知手段の検知出力によりソレノイド１３を作動するコイ
ルを追加すればよい。

また、当然ながら、以上述べた各実施例を組み合わせ、
各電気製品に対応した安全装置を構成してもよい。

ところで、以上述べた実施例を直流回路に適用すること
もできる。その場合、点検時等で低電圧部に高電圧がク
ロスして回路を破損する事故を未然に防止できる。

［効果］以上説明したように１本発明によればバリスタ等の過電
圧制限素子を電源電圧の上昇による破損から保護でき、
電気製品が発火する等の事故を未然に防止できる。また
、１つの電源遮断手段（電磁式サーキットブレーカ）を
複数の異常検出信号で作動させているので、安全装置を
小形に、かつ、信頼性を高く構成できるという利点を得
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る安全装置の一実施例を示すブロッ
ゲ図、第２図は第１図に示した実施例に用いる電磁式サ
ーキットブレーカの要部構成を例示した部分図、第３図
は本発明に係る安全装置の他の実施例を示すブロック図
、第４図は本発明に係る安全装置のさらに他の実施例を
示すブロック図、第５図は本発明に係る安全装置の別な
実施例を示すブロック図、第６図は本発明に係る安全装
置のさらに別な実施例を示したブロック図、第７図は本
発明に係る安全装置を複写機に適用した場合の実施例を
示したブロック図である。 ■・・・交流電源、２，１０・・・接点、２ａ、２ｂ・
・・接点部材、３・・・過電流検出コイル、４，７・・
・バリスタ、５・・・過電圧検出コイル、８・・・スイ
ッチ、９．２２・・・コンデンーサ、１１・・・ケース
、１２・・・オン／オフつまみ、１３・・・ソレノイド
、１３ａ・・・鉄芯、１４・・・アクチュエータ、１５
，１６．１７・・・端子、２１・・・切換接点、３１・
・・零相変流器、３２．３６・・・増幅器、３３．３７
・・・比較回路、３４・・・漏電検出コイル、３５・・
・サーミスタ、３８・・・過熱検出コイル、４０・・・
複写機本体。第７図第３図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

電磁式サーキットブレーカの引きはずしコイルとして、
少なくとも過電流に応答するコイルと、過電圧に応答す
るコイルとを備えていることを特徴とする安全装置。