JPH0431791Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、プラスまたはマイナスの除電電極と
アース電極を有し、その除電電極を、交流電源電
圧を昇圧するトランスの出力端子に接続した除電
器において、それに過電流が流れたとき除電電極
への高電圧の印加を自動的に停止する安全装置に
関する。

「従来の技術及びその問題点」 従来のこの種の安全装置は、トランスと除電器
の除電電極との間に電流検出器を設け、それらの
間に所定以上の電流が流れたとき、リレーを介し
て電源を遮断していた。そのため、除電器におい
て、その除電電極とアース電極間がコロナ放電等
によつて短絡しても、電流検出器が動作しないこ
とが多く、安全性に問題があつた。

本考案の目的は、除電器においてその除電電極
とアース電極間がコロナ放電等によつて短絡した
ときに、的確に電源を遮断できるようにすること
にある。

「問題点を解決するための手段」 本考案の安全装置は、除電器のアース電極に接
続されそれとアース間に生じる電圧を基準電圧と
比較し、基準電圧以上になつたとき出力が変化す
る比較回路と、この比較回路の出力変化によつて
オン・オフされるホトカプラと、該ホトカプラの
オン・オフ動作に伴いトランスと交流電源間を導
通・遮断するリレーとを備えたものである。

「作用」 除電器のアース電極に所定以上の電流が流れる
と、比較回路の出力が変化してホトカプラがオフ
になり、リレーによつてトランスと交流電源間が
遮断され、除電電極への高電圧の印加が停止す
る。

「実施例」 以下、本考案の一実施例を図面に基づき詳細に
説明する。

除電器は除電器本体１と電源部２とからなり、
本考案に係る安全装置３はこれら除電電極１と電
源部２とに接続される。

電源部２は、トランス４とその１次側の整流回
路５と２次側の定電圧回路６とからなり、100V
の交流電源に接続して電源スイツチ７をオンにす
ると、トランス４の２次側の高圧出力端子８ａよ
りプラスまたはマイナスの高電圧（例えば7KV）
を生じる。整流回路５は、ブリツジ整流器９と抵
抗１０と平滑コンデンサ１１とで構成され、
100Vの交流電圧を整流して直流にするもので、
その直流電圧は安全装置３の一部の回路の駆動の
ために使用される。定電圧回路６は、ダイオード
１２と定電圧集積回路１３とコンデンサ１４とで
構成され、トランス４の２次側の低電圧出力を整
流するとともに定電圧化して一定の直流電圧（例
えば12V）を得、それを安全装置３に駆動電圧と
して供給する。

除電器本体１は、第１，２図に示すように、横
長の絶縁基体１５に多数の針状除電電極１６を植
設するとともに、この絶縁基体１５の両側にアー
ス電極となる導電性のアース基板１７を付設した
もので、除電電極１６をトランス４の高圧出力端
子８ａに接続するとともに、アース基板１７をア
ースしている。従つて、除電電極１６には例えば
7KVの低周波高電圧が印加されるもので、それ
に無接触で対向される被除電物体を除電できる。

本考案に係る安全装置３は、アース電流取出回
路１８と第１の比較回路１９と第２の比較回路２
０と危険表示用の発光ダイオード２１と無接点リ
レー回路を構成するホトカプラ２２及びソリツド
ステートリレー２３とを備えている。アース電流
取出回路１８は、２個の抵抗２４とコンデンサ２
５とダイオード２６とを、トランス４の２次側の
アース端子８ｂと除電器本体１のアース基板１７
との間に接続して構成され、該アース基板１７よ
りアースに流れる電流を積分するとともに整流し
て第１の比較回路１９に供給する。第１の比較回
路１９は、オペアンプ２７、そのマイナス入力端
子に接続された抵抗２８、マイナス入力端子と出
力端子間に接続された抵抗２９及びコンデンサ３
０、プラス入力端子と上記定電圧回路６との間に
接続された抵抗３１及びこれとアース間に接続さ
れた可変抵抗３２からなり、オペアンプ２７のプ
ラス入力端子には可変抵抗３２で設定した基準電
圧が入力される。オペアンプ２７の出力端子は抵
抗３３を介してホトカプラ２２の発光素子２２ａ
に接続されている。このホトカプラ２２の受光素
子２２ｂのコレクタは、抵抗３４を介して上記整
流回路５の出力側に接続され、またコレクタとエ
ミツタ間にはダイオード３５、コレクタとベース
間には抵抗３６及びコンデンサ３７、ベースとア
ース間には抵抗３８が接続されている。さらに、
受光素子２２ｂのエミツタはソリツドステートリ
レー２３の発光ダイオード２３ａに接続され、ま
た該ソリツドステートリレー２３のトライアツク
２３ｂは上記電源スイツチ７とトランス４の１次
側との間に接続されている。このトライアツク２
３ｂの両電極間には抵抗３９及びコンデンサ４０
が接続されている。

従つて、電源スイツチ７をオンにすると、オペ
アンプ２７の出力はHIGHになるため、ホトカプ
ラ２２がオンになつてソリツドステートリレー２
３もオンになり、そのトライアツク２３ｂが導通
してトランス４の１次側に100Vの交流電圧が加
わり、その高圧出力端子８ａに例えば7KVの高
電圧が生じて除電電極１６に印加される。除電器
本体１において、その除電電極１６とアース電極
１７との間が例えばコロナ放電により短絡し、ア
ース基板１７とアース間に過電流が流れ、それに
よる電圧が基準電圧以上になると、オペアンプ２
７の出力がLOWになるため、ホトカプラ２２が
オフになるのに伴いソリツドステートリレー２３
もオフになり、トランス４の１次側が交流電源と
遮断され、除電電極１６には高電圧が印加されな
くなる。このとき同時に発光ダイオード２１が点
灯する。

第２の比較回路２０も、簡略して示してあるが
第１の比較回路１９と同様にオペアンプ４１の他
に抵抗等を含み、このオペアンプ４１の入力側を
トランス４のアース端子８ａに接続していて、ト
ランス４の１次側の電圧が例えば10％以上上昇ま
たは下降したとき、オペアンプ４１の出力変化に
基づきソリツドステートリレー２３をオフにでき
るようになつている。

「考案の効果」 以上詳述した通り本考案によれば次ぎのような
効果がある。

除電器のアース電極とアース間に流れる電流
を取り出して比較回路によつて基準値と比較
し、所定以上になつたときリレーによつてトラ
ンスと電源間を遮断するため、電流検出器をト
ランスと除電電極に接続して制御する従来のも
のに比べ、除電器において過電流が流れたとき
に的確に高電圧の印加を停止でき、安全性が高
い。

ホトカプラによつてリレーを制御するため、
入力側と出力側とを電気的に絶縁でき、故障も
少ない。

リレーとしてソリツドステートリレーを使用
すれば、小型化できるとともに、当該安全装置
をトランスの１次側と電気的に絶縁できるた
め、故障も一層少なくなる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は電気
回路図、第２図は除電器本体の正面図である。 １……除電器本体、４……トランス、８ａ……
トランスの出力端子、１６……除電電極、１７…
…アース基板（アース電極）、１９……比較回路、
２２……ホトカプラ、２３……ソリツドステート
リレー。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ プラスまたはマイナスの除電電極とアース電
   極を有し、その除電電極を、交流電源電圧を昇
   圧するトランスの出力端子に接続した除電器に
   おいて、上記アース電極に接続されそれとアー
   ス間に生じる電圧を基準電圧と比較し、基準電
   圧以上になつたとき出力が変化する比較回路
   と、この比較回路の出力変化によつてオン・オ
   フされるホトカプラと、該ホトカプラのオン・
   オフ動作に伴い上記トランスと交流電源間を導
   通・遮断するリレーとを備えたことを特徴とす
   る除電器の安全装置。 ２ リレーがソリツドステートリレーである実用
   新案登録請求の範囲第１項に記載の除電器の安
   全装置。