(57)【要約】【課題】漏電表示に係る消費電力が少なく、電池の蓄電容量がなくなった場合でも表示が消えない漏電チェッカを提供する。【解決手段】漏電チェッカ１は、電路２に流れる漏洩電流を検出する零相変流器３と、零相変流器３の出力電流が規定値を超えた場合に漏電と判定する漏電検出回路５と、漏電検出回路５の出力信号によりオンするサイリスタ１１と、漏電検出回路５に電力を供給する電池６と、電池６に接続されて充電されサイリスタ１１のオンにより放電するコンデンサ９と、コンデンサ９の放電電流によりコイル１０ａを励磁し表示体を動作させて漏電表示を行う電磁表示器１０とで構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電路に流れる漏洩電流を検出する零相変流器と、該零相変流器の出力電流が規定値を超えた場合に漏電と判定する漏電検出回路と、該漏電検出回路の出力信号によりオンするスイッチング素子と、前記漏電検出回路に電力を供給する電池と、該電池に接続されて充電され前記スイッチング素子のオンにより放電するコンデンサと、該コンデンサの放電電流によりコイルを励磁し表示体を動作させて漏電表示を行う電磁表示器とで構成したことを特徴とする漏電チェッカ。
【請求項２】
前記電池と並列に前記コンデンサを接続し、該コンデンサと並列に前記電磁表示器のコイルと前記スイッチング素子の直列回路を接続し、前記コンデンサと前記コイルの接続点と、前記電池との間に抵抗を設けたことを特徴とする請求項１に記載の漏電チェッカ。
【請求項３】
前記電池と並列に前記コンデンサを接続し、前記電池と前記コンデンサの並列回路と直列に電源をオン／オフするための電源スイッチを設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の漏電チェッカ。
【請求項４】
前記電池の電圧を昇圧する昇圧回路を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の漏電チェッカ。
【請求項５】
前記漏電検出回路の漏電検出周波数特性を前記電路に取り付けられる漏電遮断器の漏電検出周波数特性と同じにしたことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の漏電チェッカ。
【請求項６】
前記電磁表示器が正常に漏電表示動作するかどうか確認するためのテスト回路を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の漏電チェッカ。
【請求項７】
前記電池と直列にスイッチを設け、前記電磁表示器の漏電表示動作に連動して前記スイッチをオフすることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れかに記載の漏電チェッカ。
【請求項８】
前記電磁表示器は前記コイルを励磁してバネの力に抗して可動鉄片を吸着させた永久磁石の磁力を打ち消すことにより前記可動鉄片を前記バネの力で動作させ、前記可動鉄片が前記表示体を動作させて漏電を表示することを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れかに記載の漏電チェッカ。
【請求項９】
前記電磁表示器は略コ字状に形成されたステイターピンに巻装された前記コイルを励磁し、前記ステイターピンの両端間に直交して回動可能に軸支した前記表示体を反転動作させて漏電を表示することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れかに記載の漏電チェッカ。
【請求項１０】
前記ステイターピンに前記コイルが発生させる磁束と逆方向の磁束を発生させるリセットコイルを巻装し、該リセットコイルにリセットスイッチを直列に接続し、手動操作による前記リセットスイッチのオンにより前記リセットコイルを励磁させて前記表示体を反転動作させて漏電表示から正常表示に復帰させることを特徴とする請求項９に記載の漏電チェッカ。
【請求項１１】
前記リセットスイッチと前記テスト回路のテストスイッチとを切替スイッチにより構成したことを特徴とする請求項１０に記載の漏電チェッカ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電路の漏電の有無を調べるための漏電チェッカに関する。
【背景技術】
【０００２】
漏電遮断器は電路に水滴が付着して漏電が発生すると遮断動作する。しかし、専門の工事業者が点検を行う時に漏電の経路が消失してしまっていると原因の特定が困難となる。このような間欠漏電は昔からあったが、近年では負荷機器の制御方法の複雑化による間欠漏電も増加している。このような間欠漏電は漏電遮断器が動作して停電となるが、絶縁抵抗を測定しても異常がなく、而も間欠漏電はいつ発生するか分からないため、原因の特定が非常に困難であった。そこでこれらの間欠漏電を検出するために漏電チェッカが用いられる。漏電チェッカは、電路（１）に流れる漏洩電流を検出する零相変流器（２）と、この零相変流器（２）の出力電流が規定値を超えた場合に漏電と判定する漏電検出回路と、漏電検出回路の出力信号を受けて点灯するＬＥＤ（４ａ）などで構成され、電路の間欠漏電の有無を調べるために分電盤内などに取り付けてしばらくの期間放置して使用される（例えば、特許文献１。）。
【０００３】
【特許文献１】実開平７−１６１７６号公報（第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の漏電チェッカは漏電検出時にＬＥＤを点灯させて表示を行うため、電池の消耗が早く、漏電表示中に電池の蓄電容量がなくなると表示が消えてしまい、漏電があったかどうかわからなくなるという欠点があった。また、漏電チェッカの電源は電池の他にも漏電遮断器の一次側に電源線を接続して直接電源を取る方法もあるが停電作業や活線作業が必要になり、停電作業では作業が煩わしく、活線作業では危険性を伴うという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明によれば、電路に流れる漏洩電流を検出する零相変流器と、零相変流器の出力電流が規定値を超えた場合に漏電と判定する漏電検出回路と、漏電検出回路の出力信号によりオンするスイッチング素子と、漏電検出回路に電力を供給する電池と、電池に接続されて充電されスイッチング素子のオンにより放電するコンデンサと、コンデンサの放電電流によりコイルを励磁し表示体を動作させて漏電表示を行う電磁表示器とで構成したことを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の漏電チェッカにおいて、電池と並列にコンデンサを接続し、コンデンサと並列に電磁表示器のコイルとスイッチング素子の直列回路を接続し、コンデンサとコイルの接続点と、電池との間に抵抗を設けたことを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は請求項２に記載の漏電チェッカにおいて、電池と並列にコンデンサを接続し、電池とコンデンサの並列回路と直列に電源をオン／オフするための電源スイッチを設けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至請求項３の何れかに記載の漏電チェッカにおいて、電池の電圧を昇圧する昇圧回路を設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１乃至請求項４の何れかに記載の漏電チェッカにおいて、漏電検出回路の漏電検出周波数特性を電路に取り付けられる漏電遮断器の漏電検出周波数特性と同じにしたことを特徴とする。
【００１０】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１乃至請求項５の何れかに記載の漏電チェッカにおいて、電磁表示器が正常に漏電表示動作するかどうか確認するためのテスト回路を設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項７に記載の発明によれば、請求項１乃至請求項６の何れかに記載の漏電チェッカにおいて、電池と直列にスイッチを設け、電磁表示器の漏電表示動作に連動してスイッチをオフすることを特徴とする。
【００１２】
請求項８に記載の発明によれば、請求項１乃至請求項７の何れかに記載の漏電チェッカにおいて、電磁表示器はコイルを励磁してバネの力に抗して可動鉄片を吸着させた永久磁石の磁力を打ち消すことにより可動鉄片をバネの力で動作させ、可動鉄片が表示体を動作させて漏電を表示することを特徴とする。
【００１３】
請求項９に記載の発明によれば、請求項１乃至請求項６の何れかに記載の漏電チェッカにおいて、電磁表示器は略コ字状に形成されたステイターピンに巻装されたコイルを励磁し、ステイターピンの両端間に直交して回動可能に軸支した表示体を反転動作させて漏電を表示することを特徴とする。
【００１４】
請求項１０に記載の発明によれば、請求項９に記載の漏電チェッカにおいて、ステイターピンにコイルが発生させる磁束と逆方向の磁束を発生させるリセットコイルを巻装し、リセットコイルにリセットスイッチを直列に接続し、手動操作によるリセットスイッチのオンによりリセットコイルを励磁させて表示体を反転動作させて漏電表示から正常表示に復帰させることを特徴とする。
【００１５】
請求項１１に記載の発明によれば、請求項１０に記載の漏電チェッカにおいて、リセットスイッチと電磁表示器が正常に漏電表示するかどうか確認するためのテストスイッチとを切替スイッチにより構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、漏電表示に係る消費電力が少なく、電池の蓄電容量がなくなった場合でも表示が消えないという効果がある。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、何度も漏電が発生した場合に電池の消耗を抑えるとともに、スイッチング素子にサイリスタを使用した場合に漏電検出回路からの出力信号がなくなるとサイリスタを保持電流以下にしてオフさせるという効果がある。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、コンデンサの充電が電源スイッチをオンする前に完了しているので漏電が発生している電路に漏電チェッカを取り付けて電源スイッチをオンしてもすぐに漏電表示動作することができるという効果がある。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、使用する電池の個数を少なくすることができ、小型化が可能になるという効果がある。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、間欠漏電の特定に混乱を招くことがないという効果がある。
【００２１】
請求項６に記載の発明によれば、電磁表示器の動作テストを行うことができるという効果がある。
【００２２】
請求項７に記載の発明によれば、漏電表示後の電池の消耗をなくすことができるという効果がある。
【００２３】
請求項８に記載の発明によれば、電池の蓄電容量がなくなった場合でも表示状態を保持する表示器を簡易に実現できるという効果がある。
【００２４】
請求項９に記載の発明によれば、電池の蓄電容量がなくなった場合でも表示状態を保持する表示器を簡易に実現できるという効果がある。
【００２５】
請求項１０に記載の発明によれば、リセット構造を安易に形成でき、簡単な操作でリセットできるという効果がある。
【００２６】
請求項１１に記載の発明によれば、部品点数を少なくでき、小型化が可能で、製造コストを低減することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
漏電チェッカは、電路に流れる漏洩電流を検出する零相変流器と、零相変流器の出力電流が規定値を超えた場合に漏電と判定する漏電検出回路と、漏電検出回路の出力信号によりオンするスイッチング素子と、漏電検出回路に電力を供給する電池と、電池に接続されて充電されスイッチング素子のオンにより放電するコンデンサと、コンデンサの放電電流によりコイルを励磁し表示体を動作させて漏電表示を行う電磁表示器とで構成する。
【実施例１】
【００２８】
本発明に係る漏電チェッカの実施例１を図１及び図２の添付図面に基づいて説明する。
【００２９】
図１に示すように漏電チェッカ１は、電路２に流れる漏洩電流を検出するクランプ式の零相変流器３と、零相変流器３の出力線４，４に接続された漏電検出回路５と、漏電検出回路５に接続されて電力を供給する電池６と、電池６と直列に接続されて電源のオン・オフをする電源スイッチ７と、電池６と並列に抵抗８を介して接続されて充放電を行うコンデンサ９と、コンデンサ９と並列にコイル１０ａを接続した電磁表示器１０と、電磁表示器１０のコイル１０ａと直列に接続されるスイッチング素子としてサイリスタ１１とで構成され、各部材はケース１２に収納されている。
【００３０】
図２に示すように電磁表示器１０は、コイル１０ａと、コイル１０ａが巻装されるヨーク１０ｂと、ヨーク１０ｂの後部に設けられた永久磁石１０ｃと、通常時は永久磁石１０ｃの磁力によりヨーク１０ｂの先端面に吸着して回動可能に軸支された可動鉄片１０ｄと、一端をヨーク１０ｂの後部に係止し他端を可動鉄片１０ｄの一端に係止して軸１０ｅを支点に可動鉄片１０ｄの他端をヨーク１０ｂから離反させるバネ１０ｆと、ケース１２の表面から出没自在に設けられて可動鉄片１０ｄの他端によりケース１２から押し出されて漏電の表示を行う表示体１０ｇと、表示体１０ｇが漏電表示に関係なく不用意にケースから突出しないようにするためのコイルバネ１０ｈとで構成されている。
【００３１】
次に、漏電チェッカの使用法について説明する。まず、電磁表示器１０の表示体１０ｇがケース１２から突出していないことを確認し、零相変流器３に電路２が貫通するようにして漏電チェッカ１を取り付ける。それから、電源スイッチ７をオンにし、このまましばらくの期間放置する。電源スイッチ７のオンにより抵抗８を介して定電流でコンデンサ９が充電される。そして、電路２に漏洩電流が流れると零相変流器３はこれを検出して漏電検出回路５に出力する。漏電検出回路５は零相変流器３の出力電流が規定値を超えた場合に漏電と判定してサイリスタ１１のゲートに信号を出力してサイリスタ１１をオンする。サイリスタ１１のオンによりコンデンサ９は放電し、この放電電流が電磁表示器１０のコイル１０ａに流れて励磁する。これにより、コイル１０ａの磁力が永久磁石１０ｃの磁力を打ち消し、図２（ｂ）に示すように可動鉄片１０ｄはバネ１０ｆの力によって軸１０ｅを支点に回動し、可動鉄片１０ｄにより表示体１０ｇの後端を押し、表示体１０ｇをケース１２から突出させて漏電発生を表示する。このように表示体１０ｇはバネ１０ｆの力によって可動鉄片１０ｄを介してケース１２から突出して表示するため、電池６の蓄電容量がなくなった場合でも表示状態が保持されるので長期間の調査でも安心して使用できる。
【００３２】
また、電路２の漏電がなくなって漏電検出回路５からサイリスタ１１にゲート信号が出力がされなくなると、抵抗８によってサイリスタ１１に流れる電流が保持電流以下となるのでサイリスタ１１はオフする。抵抗８は何度も漏電が発生した場合に電池６の消耗を抑える機能も果たしている。漏電チェッカ１の表示を元の状態に復帰させるには表示体１０ｇをケース１２に押し込み、可動鉄片１０ｄをバネ１０ｆの力に抗して永久磁石１０ｃの磁力によってヨーク１０ｂに吸着させることにより行う。
【００３３】
尚、本実施例においてスイッチング素子にサイリスタを使用したがトランジスタなどを使用しても良い。
【実施例２】
【００３４】
本発明に係る漏電チェッカの実施例２を図３の添付図面に基づいて説明する。尚、実施例１と同一部分については同一記号を付して説明を省略する。
【００３５】
本実施例では電源スイッチ７が電池６とコンデンサ９の並列回路に直列に接続されている点が実施例１と異なっている。これにより、漏電チェッカ１は電源スイッチ７をオンしなくてもコンデンサ９が充電される。実施例１では電源スイッチ７が電池６とコンデンサ９に直列に接続されており、電源スイッチ７をオンしないとコンデンサ９が充電されないため、漏電が発生している電路２に漏電チェッカ１を取り付けて電源スイッチ７をオンするとコンデンサ９が充電されていないので電磁表示器１０は動作できず、漏電表示を行うことができないが、本実施例では電源スイッチ７をオンする前にコンデンサ９の充電は完了しているため、漏電が発生している電路２に漏電チェッカ１を取り付けて電源スイッチ７をオンしてもすぐに電磁表示器１０が動作して漏電表示を行うことができる。
【実施例３】
【００３６】
本発明に係る漏電チェッカの実施例３を図４の添付図面に基づいて説明する。尚、実施例１及び実施例２と同一部分については同一記号を付して説明を省略する。
【００３７】
本実施例では電池６と並列に昇圧回路１３が接続されて漏電検出回路５に昇圧した電圧を出力するようになっており、また、漏電検出回路５の漏電検出周波数特性を電路２に設けられる漏電遮断器（図示せず)の漏電検出周波数特性と同じにしている。漏電検出周波数特性はＩＣに依存することが多く、漏電チェッカ１の漏電検出回路５に用いるＩＣを漏電遮断器の漏電検出回路に用いられるＩＣと同じにすることで漏電チェッカ１の漏電検出周波数特性を漏電遮断器の漏電検出周波数特性と同じにしている。
【００３８】
しかし、漏電遮断器に使用されるＩＣは６Ｖ程度の電圧で駆動するようになっている。従って、電池６を使用すると４本必要となり漏電チェッカ１の外形が大型化してしまう。そこで、昇圧回路１３により電圧を昇圧することにより、電池６の使用本数を少なくすることができ、漏電チェッカ１の外形を小型化することができる。
【００３９】
こうして、漏電チェッカ１の漏電検出回路５の漏電検出周波数特性を漏電遮断器の漏電検出周波数特性と同じにすることで漏電チェッカ１と漏電遮断器の漏電検出が同じになるので、漏電遮断器が漏電遮断動作しているのに漏電チェッカ１が漏電表示していなかったり、逆に漏電チェッカ１が漏電表示しているのに漏電遮断器が漏電遮断動作しないという問題が起こらず、間欠漏電の特定に混乱を招くことがない。
【実施例４】
【００４０】
本発明に係る漏電チェッカの実施例４を図５の添付図面に基づいて説明する。尚、実施例１乃至実施例３と同一部分については同一記号を付して説明を省略する。
【００４１】
本実施例で直列接続したテスト抵抗１４とテストスイッチ１５から成るテスト回路をスイッチング素子のサイリスタ１１と並列に接続している。これにより、電源スイッチ７がオンの状態でテストスイッチ１５をオンすると電磁表示器１０に電流が流れるので電磁表示器１０が正常に漏電表示を行うかどうかをテストすることができる。
【実施例５】
【００４２】
本発明に係る漏電チェッカの実施例５を図６及び図７の添付図面に基づいて説明する。尚、実施例１乃至実施例４と同一部分については同一記号を付して説明を省略する。
【００４３】
本実施例では電池６と直列にスイッチ１６が設けられている。スイッチ１６は本体１６ａの一端縁に可動片１６ｂが回動可能に取り付けられ、本体１６ａから突出した突起１６ｃを可動片１６ｂが押すとオフする構造になっている。
【００４４】
スイッチ１６は可動片１６ｂの自由端が電磁表示器１０の可動鉄片１０ｄに係止して設けられる。そして、電磁表示器１０の可動鉄片１０ｄが回動して表示体１０ｇがケース１２から突出して漏電表示するとき、可動鉄片１０ｄの回動によりスイッチ１６の可動片１６ｂを押して本体１６ａの突起１６ｃが押されることによりスイッチ１６はオフする。
【００４５】
これにより、漏電チェッカ１は漏電を検出して漏電表示をした後は電池６の消耗をなくすことができる。また、電磁表示器１０の表示体１０ｇをケース１２に押し込んでリセットすると、可動鉄片１０ｄがスイッチ１６の可動片１６ｂの押し込みを解除してスイッチ１６はオン状態に復帰する。
【００４６】
尚、電磁表示器の漏電表示動作に連動してスイッチがオフする構造であれば、スイッチの形状や構造について限定はない。
【実施例６】
【００４７】
本発明に係る漏電チェッカの実施例６を図８及び図９の添付図面に基づいて説明する。尚、実施例１乃至実施例５と同一部分については同一記号を付して説明を省略する。
【００４８】
図９に示すように電磁表示器２０は、コンデンサ９と並列に夫々接続されるコイル２０ａとリセットコイル２０ｂを有し、略コ字状に形成されたステイターピン２０ｃの中央部にコイル２０ａとリセットコイル２０ｂが巻装され、コイル２０ａの一端はサイリスタ１１のアノードに接続され、リセットコイル２０ｂの一端はリセットスイッチ２１に接続され、コイル２０ａとリセットコイル２０ｂの他端同士が接続され、接続点は抵抗８とコンデンサ９の両方に接続されている。コイル２０ａとリセットコイル２０ｂは矢印で示すように逆方向に電流が流れ、コイル２０ａとリセットコイル２０ｂは互いに逆方向に磁束が発生するようになっている。また、ステイターピン２０ｃの両端間にステイターピン２０ｃと直交して表示体２０ｄの中心軸２０ｅが軸支され、磁性体により形成された表示体２０ｄが回転自在に設けられている。
【００４９】
このように形成された電磁表示器２０は、電路２に流れる漏洩電流を零相変流器３が検出して漏電検出回路５が漏電と判定すると、サイリスタ１１のゲートに信号を出力してサイリスタ１１をオンする。サイリスタ１１のオンによりコンデンサ９は放電し、この放電電流が電磁表示器２０のコイル２０ａに流れて励磁する。これにより、ステイターピン２０ｃは着磁して表示体２０ｄはステイターピン２０ｃの磁力により中心軸２０ｅを軸に反転動作して漏電発生を表示する。
【００５０】
漏電チェッカ１の表示を漏電表示から正常表示に復帰させるにはリセットスイッチ２１を手動でオンすることにより行う。リセットスイッチ２１をオンするとコンデンサ９が放電し、放電電流が電磁表示器２０のリセットコイル２０ｂに流れて励磁する。このとき、コイル２０ａの磁束とは反対方向に磁束が発生する。これにより着磁されたステイターピン２０ｃの磁力によって表示体２０ｄは漏電発生時の反転動作とは反対方向に反転動作し、正常状態に復帰させることができる。
【実施例７】
【００５１】
本発明に係る漏電チェッカの実施例７を図１０の添付図面に基づいて説明する。尚、実施例６と同一部分については同一記号を付して説明を省略する。
【００５２】
本実施例ではリセットスイッチとテストスイッチを１つの切替スイッチ２２にしている。切替スイッチ２２は一方の選択接点２２ａをリセットコイル２０ｂに接続し、他方の選択接点２２ｂをテスト抵抗１４に接続し、共通接点２２ｃをサイリスタ１１のカソードに接続している。これにより、切替スイッチ２２を一方の選択接点２２ａ側にオンした場合は、リセットスイッチとして機能し、リセットコイル２０ｂが通電して電磁表示器２０の表示をリセットでき、切替スイッチ２２を他方の選択接点２２ｂ側にオンした場合は、テストスイッチとして機能し、コイル２０ａが通電して電磁表示器２０の漏電表示動作が正常に行われるかどうかを確認することができる。
【００５３】
このように１つのスイッチで２つの機能を果たすため、部品点数を少なくでき、漏電チェッカの外観を小型化することが可能で、製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施例１に係る漏電チェッカの回路図である。
【図２】本発明の実施例１に係る漏電チェッカの一部を切り欠いた正面図であり、（ａ）は正常時の状態を示し、（ｂ）は漏電表示状態を示す。
【図３】本発明の実施例２に係る漏電チェッカの回路図である。
【図４】本発明の実施例３に係る漏電チェッカの回路図である。
【図５】本発明の実施例４に係る漏電チェッカの回路図である。
【図６】本発明の実施例５に係る漏電チェッカの回路図である。
【図７】本発明の実施例５に係る漏電チェッカの一部を切り欠いた正面図であり、（ａ）は正常時の状態を示し、（ｂ）は漏電表示状態を示す。
【図８】本発明の実施例６に係る漏電チェッカの回路図である。
【図９】本発明の実施例６に係る漏電チェッカの電磁表示器を示す説明図である。
【図１０】本発明の実施例７に係る漏電チェッカの回路図である。
【符号の説明】
【００５５】
１    漏電チェッカ
２    電路
３    零相変流器
５    漏電検出回路
６    電池
８    抵抗
９    コンデンサ
１０    電磁表示器
１１    サイリスタ
【図１】
2006184243.tif 000003
【図２】
2006184243.tif 000004
【図３】
2006184243.tif 000005
【図４】
2006184243.tif 000006
【図５】
2006184243.tif 000007
【図６】
2006184243.tif 000008
【図７】
2006184243.tif 000009
【図８】
2006184243.tif 000010
【図９】
2006184243.tif 000011
【図１０】
2006184243.tif 000012