| 【発明の名称】 |
断線検出装置及びこれを利用した空気清浄装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】橋本 信幸
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| 【要約】 |
【課題】放電線などの導線の断線検出装置を簡単な構成で実現する。
【解決手段】回転軸６０に軸支された支持体４０と、電圧が印加される導電体２０と、支持体４０と導電体２０の間に張架された１若しくは複数の導線３０とを備え、支持体４０は１若しくは複数の第１の付勢手段７０によって第１の方向に付勢され、導線３０が断線したとき、第１の付勢手段７０の付勢力によって支持体４０が回転し、この回転に伴って突出部４０ｆが回転軸６０を軸心として回転し、突出部４０ｆの回転動作に伴って突出部４０ｆの近傍に設けられた検出手段５０が作動し、導線３０の断線状態が検出される。このように、導線３０が断線したことを支持体４０の回転運動に変換し、この回転状態を検出することで、導線３０の断線状態が瞬時かつ自動的に検出され、導線３０に対する電圧の供給を停止させることができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 回転軸に軸支された支持体と、電圧が印加される導電体と、上記支持体と上記導電体の間に張架された１若しくは複数の導線とを備え、上記支持体は１若しくは複数の第１の付勢手段によって第１の方向に付勢され、上記導線が断線したとき、上記第１の付勢手段の付勢力によって上記支持体が回転し、この回転に伴って検出手段が作動し、上記導線の断線状態が検出されることを特徴とする断線検出装置。
【請求項２】 上記支持体は１若しくは複数の第２の付勢手段によって第２の方向に付勢され、上記導線が断線したとき、上記第１の付勢手段と上記第２の付勢手段の付勢力の差によって上記支持体が回転することを特徴とする請求項１記載の断線検出装置。
【請求項３】 上記第１の付勢手段は上記回転軸に設けられたことを特徴とする請求項１，２記載の断線検出装置。
【請求項４】 上記第２の付勢手段は上記導線の一端に設けられたことを特徴とする請求項１，２，３記載の断線検出装置。
【請求項５】 上記第１の付勢手段及び上記第２の付勢手段は上記導線の一端に連結して設けられ、上記支持体の一端に上記第１の付勢手段が張架されると共に、上記回転軸を介して上記支持体の他端に上記第２の付勢手段が張架され、上記導線が断線したとき、上記支持体の一端側を付勢する上記第１の付勢手段の付勢力の和と上記支持体の他端側を付勢する上記第２の付勢手段の付勢力の和の差によって上記支持体が回転することを特徴とする請求項１，２記載の断線検出装置。
【請求項６】 上記検出手段は上記回転軸近傍に設けられた突出部の回転動作によって作動することを特徴とする請求項１〜５記載の断線検出装置。
【請求項７】 上記検出手段は上記突出部の回転によって開状態となされるスイッチであることを特徴とする請求項６記載の断線検出装置。
【請求項８】 上記突出部は透光孔が設けられ、上記検出手段は上記突出部の回転によって発光手段からの光が遮光若しくは透光されることを検出することを特徴とする請求項６記載の断線検出装置。
【請求項９】 上記検出手段は上記突出部に対向して設けられたマイクロスイッチであることを特徴とする請求項６記載の断線検出装置。
【請求項１０】 上記第１の付勢手段及び第２の付勢手段はコイルばねであることを特徴とする請求項１〜５記載の断線検出装置。
【請求項１１】 負極側若しくは正極側の電圧が印加される集塵電極と、正極側若しくは負極側の電圧が印加される放電電極を有し、上記放電電極の放電により正極側若しくは負極側に帯電された塵埃が上記集塵電極に吸着されることにより空気の清浄化を行う空気清浄装置において、回転軸に軸支された支持体と、上記正極側若しくは負極側の電圧が印加される導電体と、上記支持体と上記導電体の間に張架された１若しくは複数の放電電極としての導線とを備え、上記支持体は１若しくは複数の第１の付勢手段によって第１の方向に付勢され、上記導線が断線したとき、上記第１の付勢手段の付勢力によって上記支持体が回転し、この回転に伴って検出手段が作動し、上記導線の断線状態を検出することを特徴とする空気清浄装置。
【請求項１２】 上記支持体は１若しくは複数の第２の付勢手段によって第２の方向に付勢され、上記導線が断線したとき、上記支持体に対する上記第１の付勢手段と上記第２の付勢手段の付勢力の差によって上記支持体が回転することを特徴とする請求項１１記載の空気清浄装置。
【請求項１３】 上記第１の付勢手段は上記回転軸に設けられたことを特徴とする請求項１１，１２記載の空気清浄装置。
【請求項１４】 上記第２の付勢手段は上記導線の一端に設けられたことを特徴とする請求項１２，１３記載の空気清浄装置。
【請求項１５】 上記第１の付勢手段及び上記第２の付勢手段は上記導線の一端に連結して設けられ、上記支持体の一端に上記第１の付勢手段が張架されると共に、上記回転軸を介して上記支持体の他端に上記第２の付勢手段が張架され、上記導線が断線したとき、上記支持体の一端側を付勢する上記第１の付勢手段の付勢力の和と上記支持体の他端側を付勢する上記第２の付勢手段の付勢力の和の差によって上記支持体が回転することを特徴とする請求項１１，１２記載の空気清浄装置。
【請求項１６】 上記断線状態の検出によって上記導電体への給電を停止するようにしたことを特徴とする請求項１１〜１５記載の空気清浄装置。
【請求項１７】 上記断線状態の検出によって上記断線を報知するようにしたことを特徴とする請求項１１〜１５記載の空気清浄装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は放電線などの導線の断線検出装置に関する。詳しくは、導線が断線し、支持体の平衡状態が保持されなくなると同時に機械的または電気的な検出手段を作動させることによって、導線の断線状態が自動的に検出されて、導線に対する電圧の供給が自動的に停止されるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、空気中に含まれる塵埃などを正電荷に帯電させた上で、負極性の集塵電極部に集塵することで空気を清浄化するイオン式の空気清浄装置が提案されている。図１３は、このようなイオン式空気清浄装置内部に設けられた集塵機能を有するイオン風発生手段１０の具体例であって、このイオン風発生手段１０を利用することによって、空気中に含まれる塵埃などを正電荷に帯電して集塵することにより、空気を清浄化して装置外部に放出することができる。
【０００３】この例では、装置の外枠を構成し、外気を取り込むための吸気口１８を有するキャビネット（図は底部のみを示す）１７に取り付け固定された導電板１２と、同じくキャビネット１７に取り付け固定された支持体１５との間に、導電性の弾性体１３を介して放電体としての導線（放電線）１４が張架されている。
【０００４】この放電線１４と対峙する位置には、高圧発生回路１１から負極性の電圧（この例では−６０００Ｖ程度）が印加される板状の集塵電極１６が、放電線１４と所定の間隔をもって設けられている。また、放電線１４には正極性の電圧（＋６０００Ｖ程度）が印加され、これらの間の電位差１２０００Ｖによって放電線１４と集塵電極１６との間で気中放電が生じる。これによって、吸気口１８から取り込まれた空気の中に含まれる塵埃などが放電線１４によって正電荷に帯電され、集塵電極１６に引き寄せられる。
【０００５】このように、帯電した塵埃などが放電線１４から集塵電極１６に向かって移動する際にイオン風と呼ばれるイオンの流れが生ずる。このイオンの流れとクーロン力（静電力）とによって、空気中に含まれる塵埃などが集塵電極１６の表裏面に取り付けられたフィルタ１に集塵されて空気が清浄化され、装置外部（矢印Ｓ方向）に放出される。
【０００６】イオン風を安定して発生させるためには、放電線１４と集塵電極１６との離隔距離を一定に保持する必要がある。そのため、放電線１４は弾性体１３から常に張力が与えられ、集塵電極１６に対して平行を維持した状態で架張されているが、この放電線１４はきわめて細い（直径０．３ｍｍ程度）ものであるため、長期間使用していると引張り応力や経年変化によって断線し易くなる傾向にある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したように放電線１４には＋６０００Ｖもの高電圧が印加されており、この放電線１４が断線した場合には、直ちに電圧の供給を停止した方がよい。しかも、断線した放電線１４に高電圧が印加され続けると装置内の電源トランスが損傷を受けるなどの損害を被る恐れがある。
【０００８】そこで、通常は、放電線１４の電流値や抵抗値をマイコンなどの制御装置で監視し、断線時における電流値や抵抗値の変化によって放電線１４の断線状態を検出して、電圧の供給を停止させる回路が装置内部に設けられている。しかし、放電線１４は閉回路でないため、上述の電流値や抵抗値の変化を検出するのが難しく、これを達成するためには回路の構成が複雑になってしまい、装置本体のコストを低く抑えることが困難となる問題がある。
【０００９】このような断線検出回路を設けない場合には、放電線１４の断線を未然に防ぐために使用者が定期的に放電線１４のメンテナンスを行う必要があるため、非常に面倒である。
【００１０】そこで、この発明はこのような課題を解決したものであって、放電線の断線状態を自動的に検出し、放電線に対する電圧の供給が自動的に停止される断線検出装置を簡単な構成で実現することで、使用者が定期的に放電線を交換するなどのメンテナンスを行う必要がなくなる。放電線の断線を誤作動なく、確実にしかも迅速に検出できる装置本体の低コスト化を図ることが可能となる断線検出装置を提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するために、請求項１に記載したこの発明に係る断線検出装置では、回転軸に軸支された支持体と、電圧が印加される導電体と、支持体と導電体の間に張架された１若しくは複数の導線とを備え、支持体は１若しくは複数の第１の付勢手段によって第１の方向に付勢され、導線が断線したとき、第１の付勢手段の付勢力によって支持体が回転し、この回転に伴って検出手段が作動し、導線の断線状態が検出されることを特徴とするものである。
【００１２】また、請求項１１に記載したこの発明に係る断線検出装置を利用した空気清浄装置では、負極側若しくは正極側の電圧が印加される集塵電極と、正極側若しくは負極側の電圧が印加される放電電極を有し、放電電極の放電により正極側若しくは負極側に帯電された塵埃が集塵電極に吸着されることにより空気の清浄化を行う空気清浄装置において、回転軸に軸支された支持体と、正極側若しくは負極側の電圧が印加される導電体と、支持体と導電体の間に張架された１若しくは複数の放電電極としての導線とを備え、支持体は１若しくは複数の第１の付勢手段によって第１の方向に付勢され、導線が断線したとき、第１の付勢手段の付勢力によって支持体が回転し、この回転に伴って検出手段が作動し、導線の断線状態を検出することを特徴とするものである。
【００１３】この発明によれば、導線が断線したことを支持体の回転運動に変換し、この回転状態を検出することで、導線の断線状態が自動的に検出される。これによって、導線が断線したときは、瞬時かつ自動的に導線に対する電圧の供給を停止させることが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】続いて、この発明に係る断線検出装置の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】この実施形態では、断線状態を検出する手段として機械的または電気的な検出手段を用いたり、この電気的な検出手段としては接触型若しくは非接触型のものが用いられる場合が考えられる。また、複数本の導線の断線状態を同時に検出する場合も考えられる。
【００１６】図１および図２は、導線の断線状態を検出する手段として機械的な検出手段を用いた場合に適用される断線検出装置１１０の平面図と側面図の構成を示すものである。
【００１７】図１および図２に示すように、装置の外枠を構成するキャビネット１７には、矩形状の導電板２０が、絶縁性の材料で形成された支柱１９を介して取り付け固定されている。この導電板２０には、高圧発生ブロックから供給された正極性の高電圧（この例では＋６０００Ｖ）が印加されている。そして、導電板２０の右側端部２０ａ側には、回転軸６０に軸支された矩形状の支持体４０が、この導電板２０と所定の間隔をもって設けられている。そして、これらの導電板２０と支持体４０との間には導電性の弾性体９０を介して放電体としての導線（放電線）３０が張架されている。
【００１８】放電線３０が正常状態にあるときは、回転軸６０を中心に支持体４０を矢印Ｔ方向に回転させる力が、弾性体９０の張力によって支持体４０に付勢される。しかし、この支持体４０はキャビネット１７に設けられた柱状のストッパ４５によって係止されており、これによって支持体４０の平衡状態が保持されている。
【００１９】支持体４０の回転軸６０が挿通される部分は筒状に形成され、この筒状部４０ｅの上部には突出部（トリガ）４０ｆが設けられている。そして、これらを接点５１ａ，５１ｂで挟み込むようにして、断線検出手段５０としてのリーフスイッチ５１が設けられている。
【００２０】トリガ４０ｆの下方には、第１の付勢手段としてのトーションスプリング（以下、Ｔスプリング）７０が筒状部４０ｅを巻装するように設けられ、放電線３０が断線したとき、このＴスプリング７０の付勢力によって、支持体４０が回転軸６０を中心に矢印Ｔ方向と反対側（矢印Ｐ方向）に回転される。
【００２１】このとき、筒状部４０ｅに設けられたトリガ４０ｆも共に回転するから、リーフスイッチ５１の接点５１ａ，５１ｂがトリガ４０ｆによって開放され、これによって放電線３０に対する電圧の供給が自動的に停止される。
【００２２】図１に示すように、支持体４０は絶縁性を有する樹脂材料で成形された板状体であり、この支持体４０の上面であって上端面４０ｃ寄りには、放電線３０を掛着するための掛着部４０ｇが鉤状に形成されている。この支持体４０の下面であって下端面４０ｄ寄りには、筒状部４０ｅが支持体４０と一体に形成されており、この筒状部４０ｅの上部にはトリガ４０ｆが設けられている。このトリガ４０ｆは、支持体４０の左側端部４０ａに対して略直角となるように右側端部４０ｂ側に突出して設けられている。
【００２３】この支持体４０の筒状部４０ｅに回転軸６０を挿通して、これをキャビネット１７に取り付け固定することによって、支持体４０が軸支される。この回転軸６０の上部は図２に示すように、支持体４０が回転動作時に回転軸６０から離脱しないように挿通軸部よりも径大となされている。
【００２４】トリガ４０ｆの下方には、筒状部４０ｅを巻装するようにＴスプリング７０が設けられており、このＴスプリング７０の一方の遊端部はキャビネット１７に嵌着され、他方の遊端部が支持体４０の左側端部４０ａに当接されている。このように掛着したＴスプリング７０によって、回転軸６０を中心として支持体４０を矢印Ｐ方向に回転させるための付勢力が、この支持体４０に付与される。
【００２５】この例では、放電線３０は直径０．３ｍｍ程度のタングステン線で構成され、その両端に導電性の金属で形成されたリング３１，３１が嵌着されている。この放電線３０の一端部は支持体４０の掛着部４０ｇに掛着され、他端部が第２の付勢手段としての弾性体９０の一端部に掛着される。この弾性体９０の他端部は、導電体２０の右側端部２０ａ寄りに穿設された透孔２０ｂに掛着される。
【００２６】このように、放電線３０が弾性体９０を介して導電板２０と支持体４０との間に掛着されると、弾性体９０の張力によって、回転軸６０を中心として矢印Ｔ方向に支持体４０を回転させる付勢力が、支持体４０に対して作用される。この例では、弾性体９０は導電性の金属で形成されたエキスパンションスプリング（Ｅスプリング）が適用されている。
【００２７】ところで、この弾性体９０の張力は上述したＴスプリング７０の付勢力よりも大きく選んであるため、支持体４０は矢印Ｔ方向に回転される。しかし、キャビネット１７に設けられた柱状のストッパ４５に、支持体４０の左側端部４０ａが当接することで支持体４０の回転が規制され、支持体４０の平衡状態が保持される。この例では、導電板２０の右側端部２０ａと支持体４０の左側端部４０ａが、放電線３０に対して略直角となって支持体４０が係止されるような位置にストッパ４５が植立されている。
【００２８】また、支持体４０に作用する弾性体９０とＴスプリング７０の付勢力の釣合いを保つように弾性体９０とＴスプリング７０を選定することで、上述したストッパ４５を設けることなく、支持体４０の平衡状態を保持することもできる。
【００２９】このように、平衡状態が保持された支持体４０のトリガ４０ｆの近傍には、支持体４０の回転動作を検出する検出手段５０としてリーフスイッチ５１が設けられている。リーフスイッチ５１は導電性の金属板で形成された一対の接点５１ａ，５１ｂで構成され、トリガ４０ｆと筒状部４０ｅの外周部の一部を、これらの接点５１ａ，５１ｂで挟み込むように設けられている。このリーフスイッチ５１は電源部８１（図４参照）に、電源遮断用の非常用検出スイッチとして設けられており、支持体４０の平衡状態が保持されているときはオンとなるように、接点５１ａと５１ｂが接触した状態にある。
【００３０】そして、放電線３０が図３に示すように断線すると、支持体４０に対する弾性体９０の張力が失われるため、断線と同時に、Ｔスプリング７０の付勢力によって支持体４０は矢印Ｐ方向に回転する。このとき、支持体４０に形成された筒状部４０ｅとトリガ４０ｆも共に回転するため、リーフスイッチ５１の接点５１ｂ側がトリガ４０ｆによって押し広げられ、接点５１ａとの接触状態が開放される。これによって、リーフスイッチ５１がオフし、放電線３０に対する電圧の供給が瞬時かつ自動的に停止される。
【００３１】そのため、断線検出装置１１０の作動回路２００は図４のように構成される。同図に示すように、作動回路２００には電源プラグ８０が設けられ、例えばＡＣ１００Ｖに接続されて使用される。電源プラグ８０には電源部８１が接続されており、電源スイッチ８２をオンすることによって、ＡＣ１００Ｖが出力段に供給される。
【００３２】電源部８１の出力段にはＤＣ−ＤＣコンバータ８３が接続される。ＤＣ−ＤＣコンバータ８３ではＡＣ１００Ｖが一旦直流電圧に変換され、その直流電圧がチョッピング制御された後、高圧発生ブロック８４内の変圧器により昇圧されて、この変圧器の出力を整流して直流高電圧が得られる。この実施形態では接地部（ＧＮＤ）の電位を０Ｖとすると、正極性の電圧としてＶａ＝＋６０００Ｖが放電線３０に印加され、負極性の電圧としてＶｋ＝−６０００Ｖが集塵電極１６（図１３）に印加される。
【００３３】このように構成された作動回路２００の電源部８１に、上述したリーフスイッチ５１が検出手段５０として接続され、放電線３０が断線して支持体４０の平衡状態が保持されなくなると同時にリーフスイッチ５１がオフして、出力段に対する電圧の供給が停止される。
【００３４】この実施形態では支持体４０の回転動作を検出する検出手段５０としてリーフスイッチ５１が適用されているが、図５および図６に示すように押圧状態でオンとなるタイプのマイクロスイッチ５２を用いることもできる。この例では、回転軸６０の近傍であって支持体４１の右側端部４１ｂに、三角形状の突出部（トリガ）４１ｆが形成されており、このトリガ４１ｆの先端部と対峙する位置にマイクロスイッチ５２が設けられている。
【００３５】支持体４１の平衡状態が保持されているときは、トリガ４１ｆの先端部でマイクロスイッチ５２の操作子が押圧されてオン状態となる。放電線３０が断線して支持体４１が矢印Ｐ方向に回転するとトリガ４１ｆがマイクロスイッチ５２から離脱し、これによって、マイクロスイッチ５２がオフして、放電線３０に対する電圧の供給が瞬時かつ自動的に停止される。
【００３６】また、リーフスイッチ５１やマイクロスイッチ５２などの接触型の検出手段５０の他に、非接触型の検出手段５０として、図７および図８に示すようなフォトインタラプタ５３を適用することもできる。この例では、回転軸６０の近傍であって支持体４２の右側端部４２ｂに、板状の突出部（トリガ）４２ｆが設けられている。フォトインタラプタ５３は、発光素子５３ａと受光素子５３ｂとで構成され、トリガ４２ｆに穿設された透光孔（スリット）４２ｇを、発光素子５３ａと受光素子５３ｂとで挟み込むように設けられている。
【００３７】支持体４２の平衡状態が保持されているときは、発光素子５３ａから照射された光がスリット４２ｇを介して受光素子５３ｂに受光される。この状態でフォトインタラプタ５３はオンとなっているが、放電線３０が断線して支持体４２が矢印Ｐ方向に回転するとスリット４２ｇとフォトインタラプタ５３の位置関係にずれが生じ、図示せずも支持体４２の近傍に設けられた係止手段によって発光素子５３ａから照射された光がトリガ４２ｆによって遮られる位置で支持体４２の回転動作が係止される。これによって、フォトインタラプタ５３の検出出力が反転するので、この検出出力を利用することによって、放電線３０に対する電圧の供給を瞬時かつ自動的に停止させることができる。
【００３８】なお、この例では発光素子５３ａから照射された光がスリット４２ｇを通過して、この光を受光素子５３ｂで受光する透過型のフォトインタラプタ５３が適用されているが、発光素子から発射された光を反射膜で反射し、この反射光を受光素子で受光する反射型のフォトインタラプタを用いてもよい。また、この他に磁気センサなどを使用して同様に検出手段を構成することもできる。
【００３９】上述した各実施形態では、リーフスイッチ５１などの検出手段５０が作動することで、放電線３０に対する電圧の供給が自動的に停止されるようになされているが、これに加えて、放電線３０が断線し、これらの検出手段が作動することによって音声や光などの信号を発生させ、使用者に放電線３０が断線したことを知らせることもできる。
【００４０】この発明によれば、マイコンなどの制御装置を用いなくても、簡単な構成によって放電線が断線したことを瞬時かつ自動的に検出できる装置を実現することができるため、装置本体の低コスト化を図ることができると共に、放電線の定期的なメンテナンスを行う必要がなくなり、装置の取り扱いが簡便となる。
【００４１】さて、上述したイオン式の空気清浄装置において、集塵効果をより一層高めるため、放電線が複数本使われることがある。このような場合に適用される断線検出装置の一実施形態について図９から図１２を用いて説明する。
【００４２】図９は、放電線３０を２本使用した場合に適用される断線検出装置１２０の具体例を示すものである。
【００４３】この例において、支持体４３はその略中央部に設けられた回転軸６０に軸支されており、支持体４３の上下両端部（４３ｃ，４３ｄ）側には２本の放電線３０ａ，３０ｂを掛着するための掛着部４３ｈ，４３ｉが、回転軸６０を中心として等間隔（Ｌ１＝Ｌ２）に設けられている。回転軸６０が挿通される筒状体４３ｅには、支持体４３の左側端部４３ａと右側端部４３ｂの両側に突出するように、この例では一対のトリガ４３ｆ，４３ｇが設けられている。
【００４４】放電線３０ａ，３０ｂの一端部は夫々支持体４３の掛着部４３ｈ，４３ｉに掛着され、他端部が夫々第１および第２の付勢手段としての弾性体９１ａ，９１ｂの一端部に掛着される。そして、これらの弾性体９１ａ，９１ｂの他端部が夫々導電体２１に穿設された透孔２１ａ，２１ｂに掛着される。これらの弾性体９１ａ，９１ｂは夫々、張力の等しい（Ｆ１＝Ｆ２）ものが用いられている。これによって、Ｍ＝Ｆ×Ｌで表されるモーメントが回転軸６０を中心に支持体４３に対して等しく働くため、支持体４３の平衡状態が保持される。
【００４５】この例では、平衡状態が保持された支持体４３のトリガ４３ｆ，４３ｇの近傍に、支持体４３の回転動作を検出する検出手段５０としてリーフスイッチ５１が設けられている。このリーフスイッチ５１は導電性の金属板で形成された一対の接点５１ａ，５１ｂで構成され、トリガ４３ｆ，４３ｇと筒状部４３ｅを、これらの接点５１ａ，５１ｂで挟み込むようになされており、支持体４３の平衡状態が保持されているときは接点５１ａと５１ｂが接触している。
【００４６】そして、図１０に示すように、放電線３０の一方（例えば３０ａ）が断線すると、Ｆ１＝０となるから、弾性体９１ｂの張力Ｆ２によって支持体４３が矢印Ｐ方向に回転し、トリガ４３ｇによって接点５１ａが押し広げられ、リーフスイッチ５１がオフとなる。これによって、放電線３０に対する電圧の供給が瞬時かつ自動的に停止される。反対に、放電線３０ｂが断線した場合には、Ｆ２＝０となるから、弾性体９１ａの張力Ｆ１によって支持体４３が矢印Ｔ方向に回転し、トリガ４３ｆによって接点５１ａが押し広げられ、リーフスイッチ５１がオフとなる。
【００４７】この例では、支持体４３の筒状部４３ｅに一対のトリガ４３ｆ，４３ｇが設けられているが、支持体４３の左側端部４３ａと右側端部４３ｂのどちらか一方のみにトリガが設けられている場合でも、接点５１ａ，５１ｂを開放させることは可能である。
【００４８】次に、放電線３０を３本使用した場合に適用される断線検出装置１３０の具体例を図１１に示す。
【００４９】この例において、支持体４４は上端部４４ｃから略１／３の長さの位置に設けられた回転軸６０に軸支されており、支持体４４の上面には３本の放電線３０ｃ，３０ｄ，３０ｅを掛着するための掛着部４４ｈ，４４ｉ，４４ｊが設けられている。そして、掛着部４４ｈ，４４ｉは回転軸６０を中心として等間隔（Ｌ１＝Ｌ２）に設けられ、掛着部４４ｊは掛着部４４ｉの下方であって回転軸６０から所定の間隔（Ｌ３＞Ｌ２）をもって設けられている。回転軸６０が挿通される筒状体４４ｅには、支持体４４の左側端部４４ａと右側端部４４ｂの両側に突出するようにこの例では一対のトリガ４４ｆ，４４ｇが設けられている。
【００５０】放電線３０ｃ，３０ｄ，３０ｅの一端部は夫々支持体４４の掛着部４４ｈ，４４ｉ，４４ｊに掛着され、他端部が夫々弾性体９２，９３，９４の一端部に掛着される。そして、これらの弾性体９２，９３，９４の他端部が夫々導電体２２に穿設された透孔２２ａ，２２ｂ，２２ｃに掛着される。これらの弾性体９２，９３，９４は、第１および第２の付勢手段として支持体４４の平衡状態を保持するため夫々所定の張力（Ｆ１＞Ｆ２＞Ｆ３）を有するものが用いられている。これによって、Ｍ＝Ｆ×Ｌで表されるモーメントが、回転軸６０を中心に釣合いを保つように（Ｆ１×Ｌ１＝Ｆ２×Ｌ２＋Ｆ３×Ｌ３）支持体４４に働くため、支持体４４の平衡状態が保持される。
【００５１】この例では、平衡状態が保持された支持体４４のトリガ４４ｆ，４４ｇの近傍に、支持体４４の回転動作を検出する検出手段５０としてリーフスイッチ５１が設けられている。このリーフスイッチ５１は導電性の金属板で形成された一対の接点５１ａ，５１ｂで構成され、トリガ４４ｆ，４４ｇと筒状部４４ｅを、これらの接点５１ａ，５１ｂで挟み込むようになされており、支持体４４の平衡状態が保持されているときは接点５１ａと５１ｂが接触している。
【００５２】そして、図１２に示すように、放電線３０のいずれか（例えば３０ｄ）が断線すると、Ｆ２＝０となるから、支持体４４に働くモーメントの不均衡（Ｆ１×Ｌ１＞Ｆ３×Ｌ３）によって支持体４４が矢印Ｔ方向に回転し、トリガ４４ｆによって接点５１ａが押し広げられ、リーフスイッチ５１がオフとなる。これによって、放電線３０に対する電圧の供給が瞬時かつ自動的に停止される。また、放電線３０ｅが断線した場合も、支持体４４はこれと同じように動作される。反対に、放電線３０ｃが断線した場合には、Ｆ１＝０となるから、支持体４４に働くモーメントの不均衡によって支持体４４が矢印Ｐ方向に回転し、トリガ４４ｇによって接点５１ａが押し広げられ、リーフスイッチ５１がオフとなる。
【００５３】この例では、支持体４４の筒状部４４ｅに一対のトリガ４４ｆ，４４ｇが設けられているが、支持体４４の左側端部４４ａと右側端部４４ｂのどちらか一方のみにトリガが設けられている場合でも、接点５１ａ，５１ｂを開放させることは可能である。
【００５４】上述した例と構成を同じくして、支持体４４が下端部４４ｄから略１／３の長さの位置に設けられた回転軸６０に軸支される場合には、弾性体９２，９３，９４は、第１および第２の付勢手段として支持体４４の平衡状態を保持するため夫々所定の張力（Ｆ１＜Ｆ２＜Ｆ３）を有するものが選ばれる。
【００５５】このように、複数本の放電線３０が用いられた場合でも、この発明によれば各放電線３０の断線を一つの検出手段によって同時に監視することができる。このため、マイコンなどの制御装置を使って複雑な検出回路を設ける必要がなくなるため、断線を確実に検出できると共に、装置本体の低コスト化を実現することができる。
【００５６】上述したように複数本の放電線３０が用いられた場合でも、放電線３０の断線を検出する手段として、上述したマイクロスイッチ５２やフォトインタラプタ５３などの検出手段５０を適用できることは言うまでもない。
【００５７】上述した実施形態においては、片側が電気的に開放状態となされた放電線の断線を検出するために、この発明に係る断線検出手段が適用されているが、これに限定されることなく、閉回路における電圧が印加された導線の断線状態を検出する場合についてもこの発明を適用することができる。
【００５８】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、マイコンなどの制御装置を用いなくても、簡単な構成によって導線が断線したことを瞬時かつ自動的に検出できる装置を実現することができる。
【００５９】これによって、装置本体の低コスト化を図ることができると共に、導線の定期的なメンテナンスを行う必要がなくなるため、装置の取り扱いが簡便となる特徴を有する。
【００６０】したがって、この発明は量産型の電気機器における導線の断線検出回路などに適用して極めて好適である。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００４９１
【氏名又は名称】アイワ株式会社
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）１１月２６日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 邦夫 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開平１１−１６０３７８ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）６月１８日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−３２４８８１ |
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