JPS5910137B2 - 停電保護装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、平常時には商用電力によつて、また停電時に
は蓄電池によつて、負荷を電力付勢する停電保護装置に
関する。

停電保護装置は、たとえば炭酸ガス消火設備を電力付勢
するために必要となる。

この炭酸ガス消火設備は、非常用押釦と電磁リレーとか
ら成る自己保持回路を含み、その押釦の押圧操作によつ
て自己保持状態となり、炭酸ガスボンベからの炭酸ガス
を火災現場において放出するものである。自己保持回路
は、押釦の押圧によつて一旦自己保持状態となつていて
も、電力付勢の中断が生じたどきにはその中断が瞬時的
ないわゆる瞬時停電であつても自己保持を容易に解除し
てしまう。したがつてこのような炭酸ガス消火設備のた
めに用いられる停電保護装置は、押釦の押圧によつて自
己保持が形成された後に商用電力ラインの停電が生じた
場合において、商用電力から蓄電池への切換えの際に瞬
時停電を生じないように構成されなければならない。こ
のような用途に適した先行技術が第１図に示：２＝鱈＝
―：リニニ：卓：τ：＝唯、しかるに停電時は浮動充電
されていた鉛蓄電池３からの電力によつて炭酸ガス消火
設備２が付勢される。

この方式は、炭酸ガス消火設備２に常に電力を供給し続
け、瞬時停電を生じない。しかし、鉛蓄電池３は大形・
大重量であり、且小容量のものは入手が困難であるとい
う問題がある。そこでこの問題を解決するために密閉形
ニツケルカドミウム蓄電池４を採用した第２図の先行技
術が実用されている。

平常時は、整流回路５からの出力がクリツパ６によつて
たとえば２４ボルトの設定値を超える電圧範囲でダイオ
ード７を介して炭酸ガス消火設備２へ与えられる。蓄電
池４はトリクル光電されている。停電時などは、蓄電池
４からの出力がリミツタ９によつて前記設定値２４ボル
ト以下に制限され、ダイオード１０を介して炭酸ガス消
火設備２に与えられる。この方式もまた、停電が生じた
時点での交流電源から蓄電池４への切換えが瞬時停電を
生ぜず、炭酸ガス消火設備２には常時電力が与えられる
点で都合が良い。しかしながら、回路６，９は正確なレ
ベル設定値を基準として動作させるための複雑な構成を
有し、また同様な構成の回路６，９を２つ設けなければ
ならず、構成を簡単にすることが望まれる。本発明は、
このような問題点に鑑みてなされたものであつて、瞬時
にも負荷の電力付勢を止めることのない停電保護装置を
簡単な構成で小形吟実現することを主な目的とする。本
発明は、押圧操作によつて導通する押釦４１と、その押
釦４１を開閉自在に覆う蓋３２と、蓋３２を開くことに
よつて導通するリミツトスイツチ３４と、共通ライン２
３１，２３ｍと、 第１リレーであつて、 共通ライン２３１，２３ｍ間でリミツトスイツチ３４と
直列に接続される第１リレーコイルＭＢと、第１リレー
コイルＭＢの励磁によつて導通する第１接点スイツチＭ
Ｂ４とを含む、そのような第１リレーと、交流入力端子
と、 前記交流入力端子からの電力を整流して、前記共通ライ
ン２３１，２３ｍに与える整流回路２３と、密閉形蓄電
池２８と、前記交流入力端子に入力側が接続され、前記
蓄電池２８を充電する回路２７と、共通ライン２３１，
２３ｍと蓄電池２８との間に介挿されて、第１接点スイ
ツチＭＢ４に並列接続された第２接点スイツチＲＹｌを
有し、前記充電回路２７の入力側の電圧に応答して、そ
の電圧が予め定める一定値を超えるときに前記第２接点
スイツチＲＹｌが遮断されるスイツチング手段と、前記
蓄電池２８と前記共通ライン２３２，２３ｍとの間に方
向性結合され、前記蓄電池２８からの出力を前記共通ラ
イン２３１，２３ｍに与える単方向整流素子３８と、第
２リレーであつて、 共通ライン２３１，２３ｍ間で押釦４１に直列に接続さ
れる第２リレーコイルＡＸと、押釦４１に並列に接続さ
れて第２リレーコイルＡＸの励磁によつて導通する自己
保持用の第３接点スイツチＡＸｌと、リミツトスイツチ
３４に並列に接続されて、第２リレーコイルＡＸの励磁
によつて導通する第４接点スイツチＡＸ２と、共通ライ
ン２３２，２３ｍ間で負荷２９に直列に接続されて、第
２リレーコイルＡＸの励磁によつて導通する第５接点ス
イツチＡＸ３とを含む、そのような第２リレーとを備え
ることを特徴とする停電保護装置である。

第３図は本発明の一実施例の電気回路を示す。

本件装置は基本的には、（１）平常時すなわち交流入力
端子２０，２１間に商用交流電力が与えられているとき
、その交流電力は変圧器２２から整流器２３および共通
ライン２３１，２３ｍを介して炭酸ガス消火設備２６に
与えられるとともに、トリクル充電回路２７によつて密
閉形ニツケルカドミウム蓄電池２８が充電され、（２）
しかるに、交流入力端Ｆ２Ｏ，２ｌ間に商用交流電力が
与えられていない停電時には蓄電池２８から共通ライン
２３１，２３ｍを介して炭酸ガス消火設備２６に電力が
供給される。炭酸ガス消火設備２６は、手動操作自動復
帰形非常用押釦４１に電磁リレーコイルＡＸが直列に接
続されるとともにａ接点ＡＸｌが並列に接続されて成る
自己保持回路４０を含む。本発明に従えば、非常用押釦
４１が押圧されてａ接点ＡＸｌが導通したままとなつた
後に停電が生じたとしても・炭酸ガス消火設備２６には
常に電力が供給されていて瞬時停電が生ぜず、したがつ
て回路４０の自己保持状態が解除されることはなく、確
実に消火が行なわれることになる。非常用押釦４１は、
第４図のように、筐体３１内に収納される。

この筐体３１には、ヒンジによつて蓋３２が矢符３３の
方向に開くように装着される。蓋３２に関連して設けら
れたリミツトスイツチ３４は、蓋３２が第４図示の閉鎖
状態にあるとき遮断し、蓋３２が矢符３３の方向に開か
れたとき導通する。火災発生時には、先ず蓋３２を開き
、それによつてリミツトスイツチ３４が導通し、次に非
常用押釦４１を押圧する。本発明では、後述のリミツト
スイツチ３４と非常用押釦４１とのスィツチング動作が
この順序に設定されることが重要である。

リミツトスイツチ３４は、整流回路２３からの出力が与
えられる共通ライン２３１１，２３ｍ間で、電磁リレー
コイルＭＢと直列接続される。

リレーコイルＭＢＯ）ｂ接点スイツチＭＢｌは、入力端
子２０と光電回路２７との間に介挿され、コイルＭＢが
励磁されたときに遮断する。リレーコイルＭＢの励磁に
よつて導通するａ接点スイツチＭＢ２は、火災表示灯３
５を点灯させるとともに非常ベル３６を鳴動させる。ま
た、リレーコイルＭＢの励磁によつて導通するスイツチ
ＭＢ３は、音声警報装置３７を動作させ、それによつて
録音テープが再生されて火災の発生などが音響表示され
る。自己保持回路４０は共通ライン２３１，２３ｍ間に
接続される。電磁リレーコイルＡＸに関連するリレース
イツチＡＸ２はリミツトスイツチ３４と並列接続される
ａ接点である。リレーコイルＡＸのもう１つのリレース
イツチＡＸ３はタイマ２９に直列接続される。このタイ
マ２９は、ソレノイド３０に直列接続された限時接点２
９ａを、そのタイマ２９が能動化されてから整定時限後
たとえば２０秒後に導通させる。ソレノイド３０が励磁
されることによつて、炭酸ガスボンベの封板が破られて
炭酸ガスが放出される。リレースイツチＭＢｌと充電回
路２７との間で、光電回路２７の入力側に電磁リレーコ
イルＲＹがノ並列接続される。

リレーコイルＲＹＯ）ｂ接点スイツチＲＹｌは、蓄電池
２８の一方の電極と共通ライン２３１との間に介挿され
る。リレースイツチＲＹｌと直列にダイオード３８が方
向性接続され、蓄電池２８の電力を共通ライン２３１，
２３ｍ側へ単方向に供給する働きをする。リレーコイル
ＭＢの励磁によつて導通するａ接点スイツチＭＢ４は、
リレースイツチＲＹｌと並列接続される。

本発明に従えば、後述のように非常用押釦４１が押圧さ
れてａ接点ＡＸｌとともに導通するよりも前に、リミツ
トスィツチ３４が導通してリレーコイルＭＢが励磁され
ることによつてａ接点ＭＢ４が導通する。したがつて非
常用押釦４１の押圧後は共通ライン２３１，２３ｍには
整流回路２３からおよび／または蓄電池２８から常に直
流電力が与えられ、共通ライン２３１，２３ｍ上の瞬時
停電は生じない。以下に動作を説明する。

火災が発生していない場合、筐体３１の蓋３２は第４図
示のように閉じられており、したがつてリミツトスイツ
チ３４は遮断し、応じてリレーコイルＭＢのスイツチＭ
Ｂｌは導通している。平常時すなわち入力端子２０，２
１間に商用交流電力が与えられているとき、蓄電池２８
はトリクル光電されており、リレーコイルＲＹの励磁状
態はリレースイツチＲＹｌを遮断させている。炭酸ガス
消火設備２６へのライン２３１，２３ｍには整流回路２
３から直流電力が与えられている。この火災が発生して
いない場合において、停電が生じたとき、すなわち入力
端子２０，２１間に商用交流電力が与えられなくなつた
とき、リレーコイルＲＹは消磁され、応じてリレースイ
ツチＲＹｌは閉路する。

そのため、炭酸ガス消火設備２６への電力ライン２３１
，２３ｍには、蓄電池２８からダイオード３８およびリ
レースイツチＲＹｌを介して直流電力が与えられている
。前のパラグラフで述べたことを併せて換言すれば、火
災が発生していない場合には平常時においても停・電時
においても、整流回路２３または蓄電池２８からライン
２３ｊ，２３ｍに直流電力が与ぇられているので、火災
が発生すれば炭酸ガス消火設備２６の付勢すなわち消火
操作をいつでも行なうことができる準備状態にある。こ
のように蓋３２が操作されておらず閉じている状態では
、瞬時停電が生じても何らの問題は生じない。火災が発
生した場合において、先ず、平常時すなわち入力端子２
０，２１間に商用交流電力が与えられているときについ
て説明する。

このとき前述のごとくリレースイツチＭＢｌは予め閉じ
ており、且リレースイツチＲＹｌは遮断している。この
状態において、火災発見者が第４図の筐体３１の蓋３２
を開放すると、リミツトスイツチ３４が導通したままに
なる。そのためリレーコイルＭＢは整流回路２３からの
ライン２３１，２３ｍを介する直流電力によつて励磁さ
れる。応じて、リレースイツチＭＢ４が導通し、またリ
レースイツチＭＢｌが遮断されてリレーＲＹが消勢され
、リレースイツチＲＹｌが導通する。こうして、ライン
２３１１，２３ｍには整流回路２３からの電力が与えら
れるとともに、併せて蓄電池２８からダイオード３８な
らびにリレースイツチＲＹｌおよびＭＢｌを介して電力
が与えられることになる。蓋３２の開放後のこのような
電気的動作はきわめて短時間に行なわれる。なお、電磁
リレーＭＢの励磁によつてａ接点ＭＢ２，ＭＢ３が導通
して火災表示灯３５、非常ベル３６、音声警報装置が作
動する。次に火災発見者は非常用押釦４１を押圧操作す
る。

そのためリレーコイルＡＸが励磁され、リレースイツチ
ＡＸｌによつて回路４０は自己保持される。また、リレ
ースイツチＡＸ２が導通するため、この自己保持動作後
はたとえ蓋３２を閉じてリミツトスイツチ３４が遮断し
ても、リレーコイルＭＢが励磁されたままであり、以上
の状態が維持される。同時に、リレースィツチＡＸ３の
導通によつてタイマ２９が付勢されて時間を刻み始める
。タイマ２９の整定時限２０秒後に、限時接点２９ａが
導通してソレノイド３０が励磁される。そのため前述の
ごとく、炭酸ガスボンベの封板が破られて炭酸ガスが火
災現場に放出されることになる。非常用押釦４１の押圧
によつてａ接点ＡＸｌが導通して回路４０が自己保持し
た後タイマ２９の整定時限内に、交流入力端子２０，２
１間の停電が生じた場合を想定する。

この場合には整流回路２３からの出力は無いけれども、
蓄電池２８からダイオード３８およびリレースイツチＲ
Ｙｌ，ＭＢ４を介して共通ライン２３１，２３ｍに電力
が常に供給されることになり、いわゆる瞬時停電は生じ
ない。地区毎に配設された火災感知器５０は火災時の温
度または煙を感知して導通し、それによつて電磁リレー
ＡＬはａ接点ＡＬｌの働きによつて自己保持される。

電磁リレーＡＬの他のａ接点ＡＬ２は非常用押釦４１に
並列接続されているので、そのａ接点ＡＬ２の導通は非
常用押釦４１の押圧と等価である。密閉形ニツケルカド
ミウム蓄電池２８に代替して密閉形鉛蓄電池などの他の
小形大容量の密閉形蓄電池が帛いられ得る。

負荷としては、その他の装置であつてもよい。電磁リレ
ーＲＹはその励磁電圧が一定値を超えるときにｂ接点Ｒ
Ｙｌを遮断する働きを有しているが、これに代つて、そ
の電圧を一定値でレベル弁別してトリガパルスを発生し
てサイリスタを制御する他のスイツチング手段が用いら
れてもよい。本発明の他の実施例として、リレースイツ
チＭＢｌを除去してその両端子間を導通接続し、リレー
コイルＲＹと充電回路２７の入力側とが交流入力端子２
０，２１に直接的に接続されてもよい。

交流入力端子２０，２１間に商用電力が供給されている
停電時でない状態では、リレーコイルＲＹが励磁されて
おり、そのｂ接点ＲＹｌは開いている。この状態にある
とき火災が発生すれば先ず蓋３２の開放によつてリミツ
トスイツチ３４が導通し、リレーコイルＭＢが励磁され
てそのａ接点ＭＢ４が導通し、その後押釦４１の押圧に
よつてリレースイツチＡＸｌが導通して自己保持が達成
される。したがつて自己保持後に停電が生じたとしても
共通ライン２３１１，２３ｍ上の瞬時停電は生じない。
停電時にはｂ接点ＲＹｌは導通し、共通ライン２３１，
２３ｍには蓄電池２８から電力が与えられたままになる
。またこのようにリレースイツチＭＢｌが除去されてそ
の両端子間が接続されることによつて、充電回路２７に
含まれるトランス５０には停電時以外は常時商用交流入
力端子２０，２１から電力が供給されることになるので
、リレースイツチＭＢｌが開いたときに発生し得るコイ
ルの非常に高い誘起電圧による回路素子の故障のおそれ
は全くなくなるという利点がある。

本発明のさらに他の実施例として、スイツチＭＢｌをリ
レ・−コイルＲＹに直列となるようにつなぎ代えるとと
もに、必要に応じて光電回路２７と蓄電池２８との間に
電磁リレーＭＢのｂ接点または電磁リレーＲＹＯ）ａ接
点を新たに介挿してもよい。

以上のように本発明によれば、蓋３２を開くことによつ
てリミツトスイツチ３４が導通した後には、交流入力端
子への交流電力の停電が生じても、それまで光電されて
いた密閉形ニツケルカドミウム蓄電池などの密閉形蓄電
池によつて瞬時停電を生じることなく負荷は常に電力付
勢されたままとなる。

本件装置は、複雑な電子回路を必要とせずその構成が簡
単であり、また密閉形蓄電池の採用などによつて小形と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は先行技術をそれぞれ示す電気回路
図、第３図は本発明の一実施例の電気回路図、第４図は
第３図示の実施例に含まれるリミツトスイツチ３４と非
常用押釦４１とが取付けられた筐体３１の側面図である
。 ２０，２１・・・・・・交流入力端子、２３・・・・・
・整流回路、２３１，２３ｍ・・・・・・共通ライン、
２６・・・・・・炭酸ガス消火設備、２７・・・・・・
トリクル光電回路、２８・・・・・・密閉形ニツケルカ
ドミウム蓄電池、２９・・・・・・タイマ、３０・・・
・・・炭酸ガスボンベ開封用ソレノイド、３４・・・・
・・リミツトスイツチ、３８・・・・・・ダイオード、
４０・・・・・伯己保持回路、４１・・・・・・非常用
押釦、ＭＢ，ＡＸ，ＲＹ・・・・・・電磁リレー、ＭＢ
ｌ，ＲＹｌ・・・・・・ｂ接点、ＭＢ４，ＡＸｌ・・・
・・・ａ接点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 押圧操作によつて導通する押釦４１と、その押釦４
   １を開閉自在に覆う蓋３２と、蓋３２を開くことによつ
   て導通するリミットスイッチ３４と、共通ライン２３ｌ
   、２３ｍと、 第１リレーであつて、 共通ライン２３ｌ、２３ｍ間でリミットスイッチ３４と
   直列に接続される第１リレーコイルＭＢと、第１リレー
   コイルＭＢの励磁によつて導通する第１接点スイッチＭ
   Ｂ４とを含む、そのような第１リレーと、交流入力端子
   ２０、２１と、 前記交流入力端子２０、２１からの電力を整流して、前
   記共通ライン２３ｌ、２３ｍに与える整流回路２３と、
   密閉形蓄電池２８と、 前記交流入力端子２０、２１に入力側が接続され、前記
   蓄電池２８を光電する回路２７と、共通ライン２３ｌ、
   ２３ｍと蓄電池２８との間に介挿されて、第１接点スイ
   ッチＭＢ４に並列接続された第２接点スイッチＲＹ１を
   有し、前記光電回路２７の入力側の電圧に応答して、そ
   の電圧が予め定める一定値を超えるときに前記第２接点
   スイッチＲＹ１が遮断されるスイッチング手段と、前記
   蓄電池２８と声記共通ライン２３ｌ、２３ｍとの間に方
   向性結合され、前記蓄電池２８からの出力を前記共通ラ
   イン２３ｌ、２３ｍに与える単方向整流素子３８と、第
   ２リレーであつて、 共通ライン２３ｌ、２３ｍ間で押釦４１に直列に接続さ
   れる第２リレーコイルＡＸと、押釦４１に並列に接続さ
   れて第２リレーコイルＡＸの励磁によつて導通する自己
   保持用の第３接点スイッチＡＸ１と、リミットスイッチ
   ３４に並列に接続されて第２リレーコイルＡＸの励磁に
   よつて導通する第４接点スイッチＡＸ２と、共通ライン
   ２３ｌ、２３ｍ間で負荷２９に直列に接続されて、第２
   リレーコイルＡＸの励磁によつて導通する第５接点スイ
   ッチＡＸ３とを含む、そのような第２リレーとを備える
   ことを特徴とする停電保護装置。