JPS60192272A - 運転状態検出機構 - Google Patents

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】 〔釦明の技術分野〕 本発明は電気機器の異常状態又は正常状態等の各運転状
態を検出する運転状態検出機構に関する。

〔発明の背景〕

近時、電子機器においては、異常状態を検出してランプ
やブザーやディスプレイ等で警告を行う機器が種々実現
化されてきているものの、他方でこのような異常検出機
構を有していない機器も多く生産、使用されている。こ
のような異常検出機構を有していない電子機器を購入後
、例えば電子機器の作動停止をいち早く知って迅速に対
応していくために異常検出機構を設けなくてはならなく
なることも多々ある。

この場合、電子機器内の配線にブザーやランプとともに
電源等の書報装置を直接配線しなくてはならないことに
なるが、そうすると、電子機器内の種々の回路例えばＬ
ＳＩ（大規模集積回路）に過大電流が流れて損傷したり
、回路動作が不安定となったり雑音の原因となったりす
る等の悪影響を与えてしまうことになる。また、無線機
器等においては機器内に別の装置を接続することが電波
法などで禁止されていることなどがあり、このような場
合は異常検出機構を接続できないことになるＯ また導線に流れている電流の大きさを調べるためのもの
として変流器等が従来から広く用いられているが、この
ような変流器は変圧器と同じ構成で、変流比を正確にす
るため検出する導線を鉄心に巻きつけなくてはならない
から、鉄心又は測定する導線を切断して導線を巻きつけ
なくてはならず取り付けがたいへんめんどうであり、た
とえすでに導線を鉄心に巻きつけておくにしても、やは
り測定導線を切断して鉄心に巻きつけた導線に接続する
という必要性があった。

〔発明の目的〕

そこで本兜明は、電気機器に直接配線接続を行ったりす
る必要がなく、取付操作がたいへん簡単で、しかも電気
機器に悪影響を与えることない運転状態検出機構を提供
することを目的としているものである。

〔発明の要点〕

この目的を達成するため、本発明は電気機器の導体に流
れる電流が定常時と異常時とで差があり運転状態が異な
ることに着目し、この電流の変動差に基く磁束の変動差
を検出して警報を行うようにしたことを要点とするもの
である。

〔第１実施例〕 以下本発明の第１実施例につき、第１図、第２図を参照
して詳述する。

第１図中１は例えばボイラのポンプのモータ等の電気機
器であり、この電気機器１からは電源供給導線２ａ、、
２ｂが引き出され、この電源供給導線２ａ、２ｂの先端
には差込プラグ３が設けられており、この差込プラグ３
を電源コンセントに差し込むことにより、上記電気機器
１に電源が供給されるようになっている。

一方４は鉄心にコイルが巻回されたピックアップコイル
であり、このピックアップコイル４は筒状のケース内に
収納され、このケースの外側面に上記電源供給導線２ａ
、２ｂのうち一方の電源供給導ｉ２ａが巻きつけられて
いる。このため、電源供給導線２に電源供給のための交
流電流が流れると、この交流電流によってピックアップ
コイル４の外側に巻回された電源供給導線２＆内に交番
磁束が発生し、この交番磁束によりピックアップコイル
４に交流電気信号が誘起されるようになっている。この
ピックアップコイル４はアンプ５の入力端に接続され、
このアンプ５の出力端は第２図に示すよう電磁リレース
イッチ６の電磁コイル７に接続されている。この電磁リ
レースイッチ６は１つの可動接点８と２つの固定接点９
ａ、９ｂからなっており、上記電磁コイル７が作動中は
可動接点８は吸引されて固定接点９ａ側に接触しておす
、電磁コイル７が作動していない時は可動接点８は解放
されてもう一方の固定接点９ｂに接触している。

この可動接点８には電源１０より直流電源が与えられ、
この電源が固定接点９ａに接続された点灯素子１１又は
もう一方の固定接点９ｂに接続されたブザー１２に供給
されるようになっている。

従って、電源供給導線２ａに電流が流れる定常状態では
ピックアップコイル４に交流電気信号が誘起されアンプ
５を通じて電磁コイル７が作動されるから、可動接点８
が固定接点９ａに接触して点灯素子１１が点灯されるが
、電源供給導線２ａに電流が流れなくなる異常状態では
電磁コイル７が作動しなくなるから、可動接点８は固定
接点９ｂの方に接触してブザー１２が鳴ることになる。

次にこのように構成される運転状態検出機構の動作につ
いて述べる。

差込プラグ３を電源コンセントに差し込んで電気機器ｌ
を作動させると、電源供給導線２ａに交流の電流が流れ
ることになり、導線２ａのまわり全体に交番磁束が発生
し、ピックアップコイル４に巻かれた部分は特に強く発
生することになる。

すると、ピックアップコイル４にはこの交番磁束によっ
て交流電気信号が誘起され、この交流電気信号はアンプ
５で増幅されて電磁リレースイッチ６の電磁コイル７に
与えられる。これにより、電磁リレースイッチ６の可動
接点８が吸引されて固定接点９ａ側に接触導通すること
となり、この両接点８．９ａを通じて電源１０から点灯
素子１１に電源が供給され点灯素子１１が点灯する。こ
の点灯により、電気機器１が定常状態で動作しているこ
とが告知されることになる。

次いで、いま何らかの原因例えばショートにより過大電
流が流れて電気機器１のヒユーズがとぶなどして、電気
機器１に電力が供給されず、電源供給溝＋１ｉ２ａに電
流が流れなくなって異常事態が発生すると、交番磁束は
発生しなくなってピックアップコイル４に交流電気信号
が誘起されなくなる。すると電磁コイル７に交流電流が
流れなくなって電磁コイル７は消磁して、可動接点８は
解放されて固定接点９ｂ側に接触導通することとなり、
この両接点８．９ｂを通じて電源１０からブザー１２に
電源が供給されブザー１２が警報音として鳴る。このブ
ザー１２の報音により電気機器１が異常状態となってい
ることが告知されることになり、すぐ対策をとることが
可能となる。

本実施例においては、ピックアップコイル４に電源供給
溝ｆｉ！２＆を巻きつけたが、大きな電流が電源供給導
線２ａに流れる場合は巻きつけなくとも強い磁束が発生
するから、第３図に示すようにｉ源供給導１１Ｊ２ａの
近傍にピックアップコイル４を設置するだけでよい。

なお、ピックアップコイル４に巻きつける電源供給導線
は２ａの代わりに、もう一方の２ｂを巻きつけてもよい
。

〔第２実施例〕 第４図は第２実施例を示すものである。本実施例では電
気機器１として有線式又は無線式の通信機器１ａを用い
ている。このような通信機器１ａは電池などの直流電源
で作動するのが普通であり、直流電源１３が電源供給導
線２ａ、２ｂを介して通信機器１ａに接続されている。

他の構成は第１図の第１実施例と同じである。

この通信機器１＆の電源供給導線２ａ、２ｂには直流電
源１３より直流の電流が流れることとなるが、通信機器
１ａの音声信号等の発信、受信に基く出力変動により直
流電源１３からの電圧は一定でも電流が変動して脈流と
なるから、結局電源供給導線２ａ、２ｂのまわりに変動
磁束が発生することとなる。その結果、第１実施例と同
様にピックアンプコイル４に交流電気信号が誘起され、
アンプ５を介して電磁コイル７が作動されて、可動接点
８が固定接点９ａ側に接触して点灯素子１１が点灯する
こととなる。

そして、通信機器１ａが作動しなくなれば、電源供給溝
ｆｔＡ２ａｓ２ｂに電流が流れなくなるか、又は電流が
脈動しなくなるので、第１実施例の場合と同様、電磁フ
ィル７が消磁して可動接点８が固定接点９ｂ側に接触し
ブザー１２が鳴って書味が行われることになる。

このように本発明は直流電気機器でも実現可能である。

本実施例においては、ピックアップコイル４の代わりに
ホール素子を用いれば、脈動電流の有無を検出するので
はなく、直流電流自体が流れているかどうかを検出する
ことが可能となる。

〔第３実施例〕 第５図は第３実施例を示すものである。本実施例では電
気機器１としてマイクロコンピュータを塔載した自動制
御機器１ｂを用いており、この１県１１制御機器１ｂは
３相電源によって駆動される。

この自動制御機器１ｂのマイクロコンピュータの０ＰＵ
（中央処理装Ｎ）にはブザー駆動回路を介して管層用の
ブザー１４が電源供給導線２＆、２ｂにより接続されて
おり、この電源供給導線２ａには第１、第２実施例と同
様にピックアップコイル４が取り付けられている。また
電磁リレースイッチ６は電磁コイル７が作動して可動接
点８が吸引された時は固定接点９ｂに接触してブザー１
２が鳴り、電磁コイル７が作動しないで可動接点８が解
放された時は固定接点９ａに接触して点灯素子１１が点
灯されるようになっている。他の構成は上記第１、第２
実施例と同じである。

この自動制御機器１ｂに過熱化等の異常が発生ずると、
ブザー１４に電源供給導線２ａ、２ｂを通じて直流電圧
が印加され、ブザー１４が報音駆動されることになるが
、報音に応じて電流は断続的に流れて変動するから、電
源供給溝ｍ２ａ、２ｂのまわりに変動磁束が発生するこ
ととなる。その結果ピンクアップコイル４に交流電気信
号が誘起され、アンプ５を介して電磁コイル７が作動さ
れて、可動接点８が固定接点９ｂ側に接触してブザー１
４が鳴ってさらに強くＢ報が行われることになる。

こうして、自動制御機器ｉｂ自体に設けたブザー１４の
報音ｉｔが弱い場合、別のブザー１２を鳴らして強く蛤
告を行ったり、ブザ１１２を別室に設ければ別室にいな
がら自動制ｆｌｌ１機器の異常を知ることができ、しか
もめんどうでマイクロコンピュータに悪影響を及ぼす自
動制御機器１ｂへの配線接続をしなくとも済む。

なお、上記実施例では磁束を検出する手段としてピック
アップコイル４等を用いたが、他にホール素子、磁気抵
抗効果素子等を代わりに用いてもよい。またスイッチン
グ手段としては、電磁リレースイッチ６の他、論理ゲー
ト等を用いた無接点スイッチ等でもよく、害報手段とし
てはブザー１２の他、ランプ、ディスプレイ等であって
もよく、また警報を行うのは異常時だけでなく、逆に正
常時だけや、電子機器動作時に点灯、停止時に消灯する
ようなものであってもよい。

この他、異常を検出したらブザー１２を直接鳴らすので
はなく、発振装置、受信装置を介して離れた地点でブザ
ー１２を鳴らすようにして、離れた場所で異常を検出で
きるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明は、電気機器の導体に流れる電
流が定常時と異常時で異なることに基く磁束の変動差を
検出して警報を行うようにしたから、電気機器に直接配
線接続を行ったりする必要カナく、ピックアップコイル
等の電磁変換手段を電源供給導線等の導体の近傍に設置
するが電磁変換手段に導体を巻きつけるが等すればよく
、据付けがたいへん簡単であり、しがもこの配線接続を
しなくても済むということは、電気機器内の種々の回路
に損傷、雑音等の悪影響を与えることもなくなり、運転
状態検出機構に何らかの原因で大きい電流が流れたとし
ても電磁変換手段から導体に逆誘起される電圧はきわめ
てわずかが全く誘起されず、またアンプ等の増幅手段が
この大きな電流の逆流を防止するので、電気機器は安全
に保段されることになり、さらに電磁変換手段から得ら
れる交流電気信号は増幅手段で増幅されるから、電磁変
換手段で得る電気信号は弱いものでもよく、これにより
電気機器から運転状態検出機構には電力はほとんど出力
されず電気機器の正常動作が保障される等の効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図〜第３図
は第１実施例を示し、第４図は第２実施例、第５図は第
３実施例を示すもので、第１図は運転状態検出機構を電
気機器１に取り付けた状態を示す回路図、第２図は運転
状態検出機構の全体回路図、第３図は第２図において取
り付は状態を変えた場合を示す図、第４図は直流電源で
駆動する電子機器１につ１■転状状態検出構を取り付け
た状態を示す図、第５図は電子機器１の別の個所に運転
状態検出機構を取り付けた状態を示す図である０１・・
・・・・電気機器、１ａ・・・・・・通４ｄ機器、１ｂ
・・・・・・自動制御機器、２ａ１２ｂ・・・・・・電
源供給導線、４・・・・・・ピックアップコイル、５・
・・・・・アンプ、６・・・・・・電磁リレースイッチ
、１２・・・・・・ブザー。 特許出願人　狩　野　冨　彦 第１図 １ 第２図 第３図 第４図 ａ 第５図 ｈ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１ン　電気機器の電流の流れる導体に近接して設けら
   れ、その導体の発生ずる変動磁束を検出して電気信号に
   変換する手段と、この電気信号を増幅する増幅手段と、
   この増幅された電気信号が上記電気機器の定常状態時に
   おけるものと異なる異常状態となった時導通ずるスイッ
   チング手段と、このスイッチング手段の導通により作動
   する特報手段とを具備してなる運転状態検出機構。 （２）上記電気機器の電流の流れる水体は電源供給用の
   導線である特許請求の範囲第１項に記載の運転の状態検
   出機構。