(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電化機器の差し込みプラグ用電源として用いる単相式のタップまたはテーブルタップに組込む負荷確認シグナル発生装置であって、筐体に二個で一組の入力側突出端子と該入力側突出端子に電気的に接続される二個で一組の二口以上の出力側受入れ端子とを設けたものにおいて、
前記二個で一組の入力側突出端子を多口の受入れ端子を有するコンセントの別口の受入れ端子とそれぞれ接続するよう段違いに設け、前記筐体に外部より確認できるように設けられ前記二個の入力側突出端子に電気的に接続される負荷確認シグナル発生部材と、前記出力側受入れ端子に設定値以上の負荷がかかったとき前記負荷確認シグナル発生部材を作動させる制御手段とを含んでなり、電化機器接続回路に設定値以上の電流が流れていることを知らせうることを特徴とする電気補助器具に組込む負荷確認シグナル発生装置。
【請求項２】
前記入力側突出端子と前記出力側受入れ端子との間の少なくとも一相に温度により回路を遮断するヒューズを併設し、このヒューズに沿ってヒータを設け、このヒータの回路に振動を検知した際に該回路を導通させるため一方の電極を揺れ中心として横揺れで他方の電極と接触する振子棒と、該振子棒に上下移動自在に嵌装され上下振動で前記他方の電極に接触する上下動検知体で構成した振動検知部材を併設したものである請求項１に記載の電気補助器具に組込む負荷確認シグナル発生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電化機器等の差し込みプラグ用電源として用いるタップまたはテーブルタップに組込む負荷確認ジグナル発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電化機器等の差し込みプラグ用電源として家庭又は事務室に設置されている単相式のコンセント，タップにおいて肉眼では負荷の状態が見分けられなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来例えばコタツを使用している場合、その室内温度に合わせてコタツ温度を調節するが、その時回路にはどの程度の電流が流れているかをタップまたはテーブルタップによって知ることができないという問題があり、ブレーカが作用して電源が切れて初めて回路の電流容量を越える危険状態にあることを知るのが現状であった。
本発明は従来の技術の有するこのような問題点に鑑みなされたもので、その目的とするところは負荷の状態が回路の電流容量の要注意領域にあるや否やが肉眼，耳等で確認できるタップまたはテーブルタップを提供しようとするものである。また地震等の振動を検知した場合に合わせて電源を遮断することができるコンセント，タップを提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の負荷確認シグナル発生装置は、電化機器の差し込みプラグ用電源として用いる単相式のタップまたはテーブルタップに組込む負荷確認シグナル発生装置であって、筐体に二個で一組の入力側突出端子と該入力側突出端子に電気的に接続される二個で一組の二口以上の出力側受入れ端子とを設けたものにおいて、
前記二個で一組の入力側突出端子を多口の受入れ端子を有するコンセントの別口の受入れ端子とそれぞれ接続するよう段違いに設け、前記筐体に外部より確認できるように設けられ前記二個の入力側突出端子に電気的に接続される負荷確認シグナル発生部材と、前記出力側受入れ端子に設定値以上の負荷がかかったとき前記負荷確認シグナル発生部材を作動させる制御手段とを含んでなり、電化機器接続回路に設定値以上の電流が流れていることを知らせうるものである。
制御手段は負荷確認シグナル発生部材と直列にダイオード，抵抗，及びトランジスタを介在させるとともに該トランジスタは出力側端子の負荷電流にもとづきトランスの作用によって動作させるものである。出力側端子に電化製品が接続されて電源が入れられると、入力端子側から出力端子側に負荷電流が流れる。トランス６はこの負荷電流の一部により二次側コイルに電流が流れトランジスタ８のベース電流を流し、増幅されたコレクタ電流が流れる。このコレクタ電流が抵抗３，トランス６によって設定された設定電流値以上となると、動作が抑えられていた負荷確認シグナル発生部材の発光ダイオード５が動作し発光して負荷が回路の許容電流値に対して設定値以上となり、目視により回路電流が要注意領域であることが検知される。
【０００５】
また、多口の受け入れ端子を有するコンセントに使用するものであって、２個で一組の入力端子を突出端子とし、別口の受け入れ端子とそれぞれ接続するよう段違いに設けたものである。
多口コンセントの場合に２個で一対の接続端子間距離より別口の口間距離が長いことを利用して入力端子の２本口突出端子をそれぞれ別口の接続端子に挿入できるように段違いとしたので、二本の入力端子間の延面距離が長くなり、リーク電流が生じ難くなり、トラッキングが防止される。
【０００７】
また、ヒューズに沿ってヒータを設け、このヒータの回路に振動を検知した際に該回路を導通させる振動検知部材を併設したものである。
振動検知部材は電極を揺れ中心として横揺れで他方の電極と接触する振子棒と、該振子棒に上下移動自在に嵌装され上下振動で前記他方の電極に接触する上下動検知体で構成したものである。
温度ヒューズに沿ってヒータを設けて地震による振動によりヒータ回路が導通されるので、振動検知部材の規定振動以上の振れのとき回路が導通してヒータが加熱されヒューズを溶断し回路を遮断するので、コンセント，タップに電気機器が接続されている場合の安全が確保できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
〔実施例その１〕
図１は発光部材として発光ダイオード（ＬＥＤ）を使用し入力端子を突出端子としたタップの回路図であって、この図にもとづき説明する。
【０００９】
絶縁材でなる筺体に埋設された入力側である２本で一組の突出端子１Ａ，１Ｂの一方の突出端子１Ａは、抵抗３，整流用ダイオード４と発光ダイオード（ＬＥＤ）５と直列に接続されている。この発光ダイオード５の発光は筺体に穿設した窓より確認できる。なおダイオード４は定電流ダイオードを用いてもよい。そして発光ダイオード５はトランジスタ８を介して筺体に埋設され外部の接続端子を受け入れる出力端子となる２個で１組の受入れ端子２Ａ，２Ｂの突出端子１Ａと別相の受入れ端子２Ｂ及び後述のヒューズを介して他方の突出端子１Ｂと接続されている。また突出端子１Ａは同相の受入れ端子２Ａとの間にトランス（Ｔ）６の一次側が接続されている。
【００１０】
このトランス６の二次側はトランジスタ８のベースとエミッタに接続されていて、受入れ端子２Ａ，２Ｂに負荷がかかったとき、二次側に接続されたトランジスタのベース電流が流れ、これより大きい容量のコレクタ電流が流れるトランジスタ８の増幅作用を利用して発光ダイオード５を点灯する。そして抵抗３及びトランス６の一次，二次巻線を適宜選択することにより負荷に流れる電流値に対して発光ダイオード５が発光する電流値を設定することができる。例えば電流値が１５Ａを越えると点灯させるというものである。さらに突出端子１Ａはコイル７を介して同相の受入れ端子の２Ａと接続されている。なおコイル７はコイルに限られることはなく直線でもよい。発光ダイオード５とトランジスタ８とに並列に定電圧印加用のツエナダイオード９が接続されている。そしてまた他方の突出端子の１Ｂと同相の受入れ端子２Ｂとの間に回路の許容容量に対応した安全用ヒューズ１０が接続されているものである。
【００１１】
この構成において突出端子１Ａ，１Ｂを電源コンセントに挿入された状態で受入れ端子２Ａ，２Ｂに、例えばコタツの突出端子を接続する。電熱器或いは赤外線ランプに電流が流れて加熱され、回路の電流値が発光ダイオード５の発光を抑える設定値１５Ａを越えたとすると、トランス６の二次側に流れる電流が増しトランジスタ８のベース電流が増大し容量の大きなエミッタ電流が設定電流値を越え、いままで発光していなかった発光ダイオード５が点灯される。電流値が回路容量に近づけば安全用ヒューズ１０が溶断して回路が遮断され発光ダイオード５も消灯される。なお発光ダイオードに替えネオンランプを用いることも自由である。
またタップに替え壁埋め込み式コンセント、或いはテーブルタップの場合は１Ａ，１Ｂの突出端子はコード端を小ねじで固着する端子となる。中間スイッチの場合は入力端子，出力端子ともコード端を小ねじで固着する端子となる。
【００１２】
〔実施例その２〕
図１の発光ダイオード，ネオンランプの発光部材に替え、ブザー，ベルを用いるものである。ブザーは圧電ブザーが望ましい。
【００１３】
〔実施例その３〕
また図１の発光部材に替え、リレーを用いることにより外部の必要とする機器と接続して必要な処置を得ることもできる。
【００１４】
〔実施例その４〕
図１のタップを壁埋め込み式のコンセントに挿着状態で使用する場合に有用な地震感知手段を組み込んだ回路図を示した図２、地震感知器の１例を示す図３にもとづき説明する。図１と同部品については同符号を付して説明を省略する。
安全用ヒューズ１０に沿わせてヒータ１１を設け、ヒータ１１をヒューズの接続してない組の突出端子１Ａと他方を振動検知器１２を介してヒューズ１０の接続した受入れ端子２Ｂと接続したものである。ここで振動検知器１２としては例えば縦断面の図３に示した構成のものを用いることができる。
【００１５】
即ち角形（又は円筒）絶縁材のプラスチック製でなる箱枠体３１はいんろうで嵌合する蓋３２が着脱自在に取り付けられている。この箱枠体３１の内部に上部電極３３が取り付けられている。この上部電極３３は上端をナイフエッジ状断面の円筒部３３ａと円筒部の下面に角形のフランジ３３ｂが一体に形成されていて、フランジ３３ｂが箱枠体３１の三壁面にぐるっと削設された溝３１ａ嵌装保持されている。そしてフランジ３３ｂの中心には内周がエッジ３３ｃとなる山形で円筒部３３ａと同心の貫通穴が穿設されている。
【００１６】
さらにフランジ３３ｂより電極端子３４が蓋３２の穴を貫通するように植設されている。箱枠体３１の内部に下部電極３６が取り付けられている。この下部電極３６は角形をなして箱枠体の三壁面にぐるっと削設された溝３１ｂに嵌装保持されている。そして上部電極３３の貫通穴と同心で内周がエッジ３６ａとなる山形で上部電極の中心穴より大径の貫通穴が穿設されている。さらに電極端子３７が蓋３２の穴を貫通するように植設されている。
【００１７】
上部電極３３，下部電極３６の中心穴には上部電極３３の穴内周のエッジ３３ｃとごく僅かな０．１程度の隙間となる軸径の振子棒３８が挿通されている。この振子棒３８は上端と下端にそれぞれ雄ねじ３８ｂ，３８ｃが螺設されており、中央部に下部電極位置に対応して大径部３８ａが形成されている。上部の雄ねじ３８ｂには下面を平面とする円形のナット３９が螺合されており、側面より止めねじ４０で鉛板又はプラスチック板材を介してゆるまないように固定されている。
【００１８】
大径部３８ａの下側の軸にはカップ形の上下動検知体４１が僅かな隙間で上下移動自在に嵌装され、下部の雄ねじ３８ｃに螺合されたナット４２によって保持されている。そしてナット４２はナット３９と同様止めねじ４３によってゆるみ止めされている。さらに上下動検知体４１と振子棒３８の大径部３８ａの段部下面との間にばね４４が介挿されていて上下動検知体４１はナット４２の端面に圧接されていて下位置におかれている。
また振子棒３８の大径部３８ａの段部上面と上部電極３３のフランジ３３ｂ下面に座金４５を介して下のばね４４よりばね力の強いばね４６が介挿されている。
【００１９】
この検知装置１２を組み込んだコンセントは、ビル又は家屋の壁面に取り付けられていると、地震が発生したとき、先ず横揺れであれば上部電極３３の内周のエッジ３３ｃを揺れ中心としてナット４２、上下動検知体４１を重りとする振子棒３８が振られ、大径部３８ａが下部電極３６と接触する。このため上部電極３３，ナット３９，振子棒３８，下部電極３６又は上部電極３３，座金４５，ばね４６，振子棒３８，下部電極３６の導通回路が形成される。
【００２０】
また地震による上下動が発生した場合は、上下動検知体４１がばね４４の力に抗して上下動し、この上下検知体４１の上面が下部電極３６と接触して、下部電極３６，上下動検知体４１，ばね４４，振子棒３８，ばね４６，座金４５，上部電極３３の導通回路が形成される。コンセントにはこの振動検知器１２が組み込まれているので、地震の発生によって、横揺れ、又は上下動が生じ電極３３，３６間が導通されると、ヒータ１１の回路が形成されて、ヒータ１１の温度が上昇し温度ヒューズ１０が溶断される。このため受入れ端子２Ａ，２Ｂ及び、発光ダイオード５の回路が遮断されて漏電，シュート等の災害が未然に防止される。
【００２１】
〔実施例その５〕
受入れ端子が複数口有するコンセントに使用してトラッキング防止用のコンセント，タップを示す図４にもとづいて説明する。図１と同部品については同符号を付して説明を省略する。
【００２２】
複数口の２個で一組の受入れ端子を有するコンセントで例えば３口の受入れ端子を２０Ａ１，２０Ｂ１；２０Ａ２，２０Ｂ２；２０Ａ３，２０Ｂ３とする。このコンセントに挿着するタップはコンセントの第１組の一方の相の受入れ端子２０Ａ１に接続する２本で一組の一方の突出端子２１Ａを筺体に埋設し、離れた第３組（又は第２組）の他方の相の受入れ端子２０Ｂ３（又は２０Ｂ２）に接続する他方の突出端子２１Ｂを段違いに埋設したものである。このことにより突出端子２１Ａ，２１Ｂの間隔が長くなり延面距離が長くなってトラッキング現象が起こり難くなる。
【００２３】
コンセント側が３口の受入端子を有するに対応してタップ側も受入端子を２２Ａ１，２２Ｂ１；２２Ａ２，２２Ｂ２；２２Ａ３，２２Ｂ３と３口とするものである。しかし口数はこの３口に限定するものではない。そして一方の受入れ端子２２Ａ１，２２Ａ２，２２Ａ３は一本のバー２３Ａで、他方の受入れ端子２２Ｂ１，２２Ｂ２，２２Ｂ３は同様に一本のバー２３Ｂで連結されている。この構成の負荷確認シグナル発生の作用は図１の実施例その１と同じである。
そして実施例その２のごとく発光ダイオード，ネオンランプのような発光部材に替えてブザーに、またリレーに替えることができる。
【００２４】
〔実施例その６〕
実施例その５のものに地震の振動検知器１２を組み合わせた図５にもとづいて説明する。図２及び図５と同じものは同符号を付して説明を省略する。
このものは壁に埋設された多口コンセントに使用するものであり、負荷が設定値以上になった場合に発光ダイオード５が発光して注意を喚起し、地震の振動によってヒータ１１を加熱してヒューズ１０を溶断して電源を遮断する。作用は図２，図４の作用を兼ね合わせたものである。
なお発光部材に替え、ブザー，リレーに替えることは勿論可能である。
【００２５】
【発明の効果】
上述のように構成したので本発明は以下の効果を奏する。
請求項１，２の発明は電気機器使用の回路中を流れる電流が要注意領域にあるかを確認でき、回路の安全が得られる。
請求項３の発明は突子とした入力端子間の延面距離を長くすることができトラッキングが防止できる。
請求項４の発明は電化回路に過電流が流れたとき回路が遮断されるので回路の安全が保たれるうえ、タップの負荷確認シグナル発生部材が保護される。
請求項５の発明は、地震時の振動を検知する振動検知部材と組み合わせたので地震により回路のシュート、漏電の発生が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例その１の配線図である。
【図２】図１の地震の振動検知器を組み合わせた実施例その４配線図である。
【図３】地震の振動を検知する振動検知器を示す説明図である。
【図４】実施例その５の段違い突出端子とした配線図である。
【図５】図４に地震の振動検知器を組み合わせた配線図である。
【符号の説明】
１Ａ，１Ｂ；２１Ａ，２１Ｂ  突出端子
２Ａ，２Ｂ；２２Ａ１，２２Ｂ１；２２Ａ２，２２Ｂ２；２２Ａ３，２２Ｂ３
受入れ端子
３  抵抗
４  ダイオード
５  発光ダイオード
６  トランス
７  ツエナダイオード
８  トランジスタ
１０  安全用ヒューズ
１１  ヒータ
１２  振動検知器
３３  上部電極
３６  下部電極
３８  振子棒
４１  上下動検知体
【図１】
0003985912.tif 000002
【図２】
0003985912.tif 000003
【図３】
0003985912.tif 000004
【図４】
0003985912.tif 000005
【図５】
0003985912.tif 000006