JP2001339842A - Protection system for devices connected to alternating current electrical power supply - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a protection device for deactivating an electrical apparatus when undesirable condition is generated within an alternating current electrical apparatuses. SOLUTION: A plurality of structural elements of an electric apparatus 10 are represented by an electrical load 12. An electrical power to the load 12 can be obtained through a nonshielded electrical power lead 14 and a non- shielded neutral lead 16. Moreover, a non-shielded detection lead 18 is also included. These three leads and an insulating part surrounding these lead are hermetically sealed within an insulation inserter. When undesirable condition other than a leakage current in the device is generated or when undesirable leakage current is generated in a power cord for supplying the electrical power to an electrical device, the electrical device is deactivated using a circuit shielding element. For this purpose, a check element or the like connecting a solenoid operation type normally closed contact 30, the power lead 14 and detection lead is provided within the power lead 14. Activation of a solenoid coil 34 is controlled with an adequate switching element such as a silicon control rectifier.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電力コード内にお
ける望ましくない漏れ電流に加えて、交流電源に接続し
た電気機器内に望ましくない状態が発生した場合に、こ
の電気機器を消勢するシステムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system for deactivating an electric device connected to an AC power supply when an undesirable condition occurs in addition to an undesirable leakage current in the power cord. .

【０００２】[0002]

【従来の技術】このような望ましくない状態とは、とり
わけ、炎、過熱、正常状態から過度に逸脱した圧力、煙
または粒子の存在、あるいは機器内における軽いまたは
軽く不透明な部材の有無を含むことができる。更に別の
望ましくない状態には、漏れ電流の原因ともなり得る電
気機器のフレームのような金属部品上における電位の存
在である。Such undesirable conditions include, inter alia, flames, overheating, pressures that deviate excessively from normal conditions, the presence of smoke or particles, or the presence or absence of light or lightly opaque members in equipment. Can be. Yet another undesirable condition is the presence of an electrical potential on a metal component, such as a frame of an electrical device, that can also cause leakage current.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明の保護システム
は、従来のシステムが提供しなかった、電化製品または
器具のための保護強化を図る。電流漏れからの保護を設
け、更にユーザを電気ショックの害からの保護すること
に加えて、炎、煙、加熱、および電化製品または器具に
おける異常圧力を検出し、これらに対する保護を設ける
ために、追加のセンサを含む。SUMMARY OF THE INVENTION The protection system of the present invention provides enhanced protection for appliances or appliances not provided by prior systems. In addition to providing protection from current leakage and further protecting the user from the harm of electric shock, to detect and provide protection against flames, smoke, heating, and abnormal pressures on appliances or appliances, Includes additional sensors.

【０００４】更に特定すれば、電化製品漏れ電流遮断器
（ＡＬＣＩ）および機器漏れ電流遮断器（ＥＬＣＩ）を
改良し、漏れ電流から保護する電気機器に対する保護強
化を図ることに関する。更に一般化すると、Ｕｎｄｅｒ
ｗｒｉｔｅｒｓ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．
（アンダーライターズ・ラボラトリーズ社）のＲｅｆｅ
ｒｅｎｃｅ Ｓｔａｎｄａｒｄ ＵＬ９４３Ａ（基準規
格ＵＬ９４３Ａ）に明記されている、ＡＬＣＩおよびＥ
ＬＣＩだけでなく浸漬検出回路遮断器（ＩＤＣＩ）も含
む、あらゆる漏れ電流保護装置の改良に関する。ここで
ＧＦＣＩまたは接地障害回路遮断器という用語を用いる
場合、適用可能であればいつも、あらゆる漏れ電流保護
装置という広義の意味を想定するものとする。[0004] More specifically, it relates to improvements in appliance leakage current breakers (ALCIs) and equipment leakage current breakers (ELCIs) to provide enhanced protection for electrical equipment that protects against leakage currents. More generalizing, Under
writers Laboratories, Inc.
(Underwriters Laboratories)
ALCI and E, as specified in the response standard UL 943A (standard UL 943A).
The present invention relates to improvements in any leakage current protection device, including not only LCI but also immersion detection circuit breaker (IDCI). The use of the term GFCI or ground fault circuit breaker herein assumes the broad meaning of any leakage protection device whenever applicable.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ＧＦＣ
Ｉとは別個のものまたはＧＦＣＩと接続したもののいず
れであれ、電気機器の配電コードの漏れ電流およびアー
ク発生（ここでは総称してアーク電流と呼ぶ）に対して
設ける保護を、配電コードを通じて電源に接続する電気
機器にまで拡大する。保護の拡大は、漏れ電流およびア
ーク発生だけでなく、電気機器において発生し得るその
他の望ましくない状態も含む。本発明によって保護可能
な電気機器の典型は、電気加熱器、空気清浄機、エアコ
ン、浄水器、ならびにトースタ、トースタ・オーブン、
製パン器、コーヒー・メーカのような台所製品である。
異常光または光源が指示する危険状態または望ましくな
い状態、温度または圧力状態、あるいは炎または煙の存
在の検出時に、拡張保護機能によって電気機器をその電
源から切断する。According to the present invention, a GFC is provided.
The protection provided to the power supply through the distribution cord, whether separate from I or connected to the GFCI, against leakage currents and arcing (herein collectively referred to as arc currents) in the distribution cords of electrical equipment. Expand to connected electrical equipment. Extended protection includes not only leakage currents and arcing, but also other undesirable conditions that can occur in electrical equipment. Typical electrical devices that can be protected by the present invention are electric heaters, air purifiers, air conditioners, water purifiers, and toasters, toaster ovens,
Kitchen products such as bread makers and coffee makers.
Extended protection disconnects electrical equipment from its power supply upon detection of a hazardous or undesired condition, temperature or pressure condition indicated by abnormal light or light sources, or the presence of flame or smoke.

【０００６】本発明の保護システムの一実施形態は、電
化製品または器具というような二線電気機器と共に用い
るためのものであり、非遮蔽電力線および非遮蔽中立線
を含む電力コードを通じて電力を受ける。本願の譲受人
に譲渡された”Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ
Ｗｉｔｈ Ａｒｃ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ”（アーク保
護を有する電気システム）と題する同時係属中の米国特
許出願番号０８／６８２，９５７号に記載されているよ
うに、電力線および中立線ならびに電化製品の電気負荷
から実質的に電気的に絶縁されている検知リードを、電
力コード内に備える。ネオン・グロー管またはスイッチ
のような検知リード保全性チェック素子を、検知リード
と電力線との間に接続してもよい。保全性チェック素子
は、電力線を中立線に検知リードを介して接続する。保
全性チェック素子のインピーダンスは、実質的な追加抵
抗だけ増大するので、電流の流れは非常に小さく、アー
ク電流保護装置の応答を開始する所定の大きさよりもか
なり小さい。したがって、保全性チェック素子は、検知
リードと電力線との間に接続を設けるが、電力線および
検知リードは、短い保全性チェック期間の間だけスイッ
チを介して接続されるだけである。即ち、電力線と検知
リードとの間の全インピーダンスは非常に高く、アーク
電流保護装置の実際の目的上、検知リードは電力線およ
び電化製品または器具の負荷から絶縁されている。One embodiment of the protection system of the present invention is for use with two-wire electrical equipment, such as appliances or appliances, and receives power through a power cord that includes an unshielded power line and an unshielded neutral line. "Electrical System" assigned to the assignee of the present application.
As described in co-pending U.S. patent application Ser. No. 08 / 682,957 entitled "With Arc Protection" (Electrical System with Arc Protection), power lines and neutral lines as well as electrical loads from appliances are substantially depleted. An electrically isolated sensing lead is provided in the power cord, and a sensing lead integrity check element such as a neon glow tube or switch may be connected between the sensing lead and the power line. The check element connects the power line to the neutral line via the sensing lead.Since the impedance of the integrity check element increases by a substantial additional resistance, the current flow is very small and the response of the arc current protection device is reduced. It is much smaller than the predetermined size to start, so the integrity check element is connected between the sensing lead and the power line. The power line and the sensing lead are only connected via the switch for a short integrity check period, i.e. the total impedance between the power line and the sensing lead is very high and the arc current For the practical purpose of the protection device, the sensing lead is insulated from the power line and the load of the appliance or appliance.

【０００７】ダイオード整流回路のような整流器を、電
力線および中立線の間に接続し、電力線において常閉接
点を作動させるソレノイドのような回路開放素子にＤＣ
電力を供給することも可能である。殆どの状況では、中
立線を開放することも望ましい。このような場合、中立
線における常閉接点の第２対を、ソレノイドで作動させ
る。A rectifier such as a diode rectifier circuit is connected between a power line and a neutral line, and a DC is connected to a circuit opening element such as a solenoid that operates a normally closed contact on the power line.
It is also possible to supply power. In most situations, it is also desirable to open the neutral line. In such a case, the second pair of normally closed contacts on the neutral line is actuated by a solenoid.

【０００８】ソレノイド・コイルの付勢は、当該ソレノ
イド・コイルに直列に接続したアノード−カソード回路
を有するシリコン制御整流器（ＳＣＲ）のような、適当
なスイッチング素子によって制御することができる。[0008] The energization of the solenoid coil can be controlled by a suitable switching element, such as a silicon controlled rectifier (SCR) having an anode-cathode circuit connected in series with the solenoid coil.

【０００９】ＳＣＲコイルのゲートは、適当な抵抗を介
してカソードに接続することができる。所定の大きさの
電流が抵抗を通過するときに、ＳＣＲを導通状態にバイ
アスし、電流応答構成を設ける。また、検知リードは、
通常制限抵抗を介して、シリコン制御整流器のゲートに
も接続する。勿論、異なる種類の回路開放素子では、検
知リードはそのための制御回路に接続する。[0009] The gate of the SCR coil can be connected to the cathode via a suitable resistor. When a predetermined amount of current passes through the resistor, the SCR is biased conductive to provide a current responsive configuration. In addition, the detection lead
Usually also connected through a limiting resistor to the gate of the silicon controlled rectifier. Of course, for different types of open circuit elements, the sensing leads are connected to a control circuit therefor.

【００１０】所定の大きさを超えるアーク電流が検知リ
ード上で発生した場合、電力線および中立線を分離する
絶縁が破壊される結果生ずるアークを検出することによ
る等して、ＳＣＲを導通状態とし、ソレノイドを付勢し
て電力線を開放し、大抵の場合中立線も同様に開放す
る。典型的に、漏れ電流検出レベルは、２５０マイクロ
アンペアおよび５ミリアンペアの間の範囲に設定する。If an arc current exceeding a predetermined magnitude occurs on the sensing lead, the SCR is rendered conductive, such as by detecting an arc resulting from the breakdown of the insulation separating the power line and the neutral line, The solenoid is energized to open the power line and, in most cases, the neutral line as well. Typically, the leakage current detection level is set in the range between 250 microamps and 5 milliamps.

【００１１】本発明によれば、検知リードは、電気機器
の金属筐体即ちフレームに電気的に接続する。金属筐体
即ちフレームと電力または中立線との間に誘電体または
絶縁不良があり、漏れ電流、トラッキングまたはアーク
が電気機器の金属ハウジングまたはフレームに対して発
生した場合、検知リードを通過して、ＳＣＲまたはその
他の適当なスイッチング素子を導通状態とする。このよ
うに、回路構成に応じて、付勢または消勢によってソレ
ノイドを作動させ、電力線を開放し、大抵の場合中立線
も同様に開放する。アーク電流保護装置のこの実施形態
は、ＧＦＣＩには独立して使用可能であるが、ＧＦＣＩ
は通常、接地不良電流に対して保護する電気システム内
のどこかに含まれる。According to the present invention, the sensing lead is electrically connected to the metal housing or frame of the electric device. If there is a dielectric or insulation failure between the metal housing or frame and the power or neutral wire and leakage current, tracking or arcing occurs on the metal housing or frame of the electrical equipment, it will pass through the sensing leads, The SCR or other suitable switching element is turned on. Thus, depending on the circuit configuration, the solenoid is actuated by energization or de-energization, opening the power line and, in most cases, the neutral line as well. Although this embodiment of the arc current protection device can be used independently of the GFCI, the GFCI
Is usually included somewhere in the electrical system that protects against ground fault currents.

【００１２】本発明の第１実施形態の変形では、ＧＦＣ
Ｉの差動変圧器のコア上に補助コイルを置く。検知リー
ドをこの補助巻線に接続する。一方、補助巻線は、適当
な抵抗を介して、中立線に接続する。所定の大きさを超
えるアーク電流が検知リードにおいて発生した場合、補
助巻線を通過する電流によって、差動変圧器に不均衡が
生じ、このために差動変圧器の二次巻線にトリップ信号
が発生する。二次巻線内のトリップ信号は、回路開放素
子の作動を開始し、電力線を遮断し、アーク電流によっ
て発生し得る有害状態に対する保護を行なう。In a variant of the first embodiment of the invention, the GFC
Place the auxiliary coil on the core of the I differential transformer. The sensing lead is connected to this auxiliary winding. On the other hand, the auxiliary winding is connected to the neutral line via a suitable resistor. If an arc current greater than a predetermined magnitude occurs in the sensing lead, the current through the auxiliary winding will cause an imbalance in the differential transformer, which will cause a trip signal on the secondary winding of the differential transformer. Occurs. The trip signal in the secondary winding activates the open circuit element, shuts off the power line, and provides protection against harmful conditions that can be caused by arc current.

【００１３】補助巻線の巻数を変更して、アーク電流に
対する感度を調節することも可能である。このように、
所望の保護に応じて、回路開放素子を作動させるアーク
電流の大きさを調節することができる。典型的に、電流
検出レベルは、２５０マイクロアンペアないし５ミリア
ンペアの範囲に設定する。補助巻線と直列の抵抗を調節
して、トリッピングが望まれるアーク電流の所定の大き
さを確定することも可能である。更に、電気機器の金属
筐体即ちフレームを検知リードに接続する。前述の実施
形態に関して明記したように、金属筐体および検知リー
ド間の電流によって所定の大きさを超える電流が検知リ
ード内に発生した場合、二次巻線内のトリップ信号が回
路開放素子の作動を開始して、電力線を遮断し、アーク
電流によって発生し得る有害状態に対する保護を行な
う。It is also possible to adjust the sensitivity to the arc current by changing the number of turns of the auxiliary winding. in this way,
Depending on the protection desired, the magnitude of the arc current that activates the open circuit element can be adjusted. Typically, the current detection level is set in the range of 250 microamps to 5 milliamps. It is also possible to adjust the resistance in series with the auxiliary winding to determine the predetermined magnitude of arc current for which tripping is desired. Further, the metal housing or frame of the electric device is connected to the detection lead. As specified with respect to the previous embodiment, if the current between the metal housing and the sensing lead causes more than a predetermined amount of current in the sensing lead, the trip signal in the secondary winding will activate the open circuit element. To shut off the power line and provide protection against harmful conditions that can be caused by the arc current.

【００１４】望ましくない状態が電気機器内に発生した
場合、本発明によれば、機器を消勢することによって、
電気機器の保護強化を図る。この保護強化を設けるに
は、電気機器内における望ましくない状態の発生に応答
して、電力線からまたは中立線から検知リードまでの回
路を完成させる。電気機器における望ましくないまたは
危険な状態を示す種々のパラメータを検出することがで
き、検出した場合、検知リードと電力線または中立線と
の間で回路を完成させる。検知可能な種々のパラメータ
の中には、光、温度、炎、圧力および煙がある。本発明
によれば、単純な低価格のセンサを検出器として用いる
ことができる。検知リードと電力線または中立線との間
で回路を完成するには、種々の構成を用いることができ
る。本発明の一実施形態では、検知リードを電力線また
は中立線に接続する回路に接続した常閉スイッチを、機
械的拘束によって、開放位置に保持する。望ましくない
状態の発生時に、機械的拘束を解く。常閉スイッチを閉
鎖することにより、検知リードに電流が通過し、その結
果電気機器を電源から切断する。本発明にしたがって使
用可能なその他の低価格センサには、硫化カドミウム光
検出セル、発光ダイオードと感光半導体スイッチとの組
み合わせ、および感圧センサがある。In the event that an undesired condition occurs in the electrical equipment, according to the present invention, by deactivating the equipment,
Enhance protection of electrical equipment. To provide this enhanced protection, the circuit from the power line or from the neutral line to the sensing lead is completed in response to the occurrence of an undesirable condition in the electrical equipment. Various parameters indicative of undesired or dangerous conditions in the electrical equipment can be detected and, if detected, complete the circuit between the sensing lead and the power or neutral line. Among the various parameters that can be detected are light, temperature, flame, pressure, and smoke. According to the present invention, a simple low-cost sensor can be used as a detector. Various configurations can be used to complete the circuit between the sensing lead and the power or neutral wire. In one embodiment of the present invention, a normally closed switch connected to a circuit connecting the sensing lead to a power line or a neutral line is held in an open position by mechanical restraint. Release the mechanical constraint when an undesirable condition occurs. Closing the normally closed switch allows current to pass through the sensing lead, thereby disconnecting the electrical equipment from the power supply. Other low cost sensors that can be used in accordance with the present invention include cadmium sulfide light sensing cells, combinations of light emitting diodes and photosensitive semiconductor switches, and pressure sensitive sensors.

【００１５】本発明のこの実施形態の一例として、通常
閉鎖位置にバイアスするスイッチを、感熱材料で形成し
たテープを介して加えられる力によって、開放位置に保
持する。電気機器において望ましくなく高い温度に達し
た場合、テープが伸長または壊変することによって、常
閉スイッチ上の機械的バイアスが、スイッチの接点を閉
鎖位置に移動させる。その結果、常閉スイッチの接点お
よび検知リードを通過する電流によって、電気機器を電
源から切断する。As an example of this embodiment of the invention, a switch biased to a normally closed position is held in an open position by a force applied through a tape formed of a heat sensitive material. If an undesirably high temperature is reached in the electrical equipment, mechanical stretching on the normally closed switch causes the contacts of the switch to move to the closed position by stretching or decay of the tape. As a result, the electric device is disconnected from the power supply by the current passing through the contact of the normally closed switch and the detection lead.

【００１６】本発明の保護システムの第２実施形態は、
３本の線、即ち、電力、中立、および接地を有する電化
製品または器具のような電気機器と共に使用するための
ものである。また、これは、金属外被またはカバーを電
力コード上に有する三本ワイヤ機器即ち三線機器とでも
使用可能である。このような三本ワイヤ機器即ち三線機
器のためのアーク保護を備えた接地不良電流遮断回路
が、Ｌｅｇａｔｔｉ（レガッティ）の米国特許第４，９
３１，８９４号に明記されている。この特許は本願の譲
受人に譲渡されている。米国特許第４，９３１，８９４
号の内容は、この言及により本願にも含まれるものとす
る。３本の線を有する電化製品または器具は、通常接地
線に接続した金属筐体即ちフレームを有し、金属筐体即
ちフレームに対するアークは、接地不良電流遮断回路に
よって検出する。したがって、第１実施形態におけるよ
うに、検知リードを金属筐体即ちフレームに接続して、
そのアークを検出する必要はない。しかしながら、本発
明の第２実施形態によれば、電気機器内における望まし
くない情報を表わす信号を、電気機器に接続してある漏
れ電流保護装置に供給し、電気機器への電力回路を開放
する目的のために、検知リードを備えている。第１実施
形態におけると同様、検知リードは、シリコン制御整流
器のようなスイッチング素子を作動させるために接続す
ることができ、あるいはＧＦＣＩの作動変圧器のコア上
にある補助コイルに接続することもできる。A second embodiment of the protection system according to the present invention comprises:
For use with electrical equipment such as appliances or appliances having three wires: power, neutral, and ground. It can also be used with three-wire devices, which have a metal jacket or cover on the power cord. Such a three-wire device, or a ground fault current interruption circuit with arc protection for a three-wire device, is disclosed in Legatti, U.S. Pat.
No. 31,894. This patent is assigned to the assignee of the present application. U.S. Pat. No. 4,931,894
The contents of the item are hereby incorporated by reference. Appliances or appliances having three wires usually have a metal housing or frame connected to a ground wire, and arcs to the metal housing or frame are detected by a ground fault current interrupt circuit. Therefore, as in the first embodiment, the detection lead is connected to the metal housing or frame,
There is no need to detect the arc. However, according to the second embodiment of the present invention, a signal representing undesired information in an electric device is supplied to a leakage current protection device connected to the electric device to open a power circuit to the electric device. For this purpose, a detection lead is provided. As in the first embodiment, the sensing leads can be connected to actuate a switching element such as a silicon controlled rectifier, or can be connected to an auxiliary coil on the core of the GFCI working transformer. .

【００１７】[0017]

【発明の実施の形態】電気付勢型電化製品１０を図１に
概略的に示す。電化製品１０の電気付勢構成部品（複数
の構成部品）を、電気負荷１２で代表することにする。
この電化製品は無接地二重絶縁型である。電化製品１０
の電気付勢構成部品に言及するが、負荷１２は、ここに
開示するように電力コードを利用する器具または電気加
熱器のような、あらゆる種類の電気機器としてもよいこ
とは認められよう。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION An electric powered appliance 10 is schematically illustrated in FIG. The electrical biasing component (a plurality of components) of the appliance 10 will be represented by the electrical load 12.
This appliance is of the ungrounded double insulation type. Electronics 10
It will be appreciated that the load 12 may be any type of electrical equipment, such as a power cord-based appliance or an electric heater as disclosed herein.

【００１８】電化製品１０の負荷１２に対する電力は、
無遮蔽電力線１４および無遮蔽中立線１６を通じて得ら
れる。電力線および中立線は、通常ある種の電化製品コ
ードに含まれるが、その一例を図３に示す。電化製品コ
ードには、電力線および中立線と共に、無遮蔽検知リー
ド１８が含まれる。検知リード１８は、電力線１４およ
び中立線１６の間に位置する。これは、電気負荷１２な
らびに電力線１４および中立線１６から、それぞれ、電
力線１４を包囲する絶縁部２０、中立線１６を包囲する
絶縁部２２、および検知リード１８を包囲する絶縁部２
４によって電気的に絶縁してある。３本の導体全ておよ
びそれを包囲する絶縁部は、絶縁外挿２６内に密閉して
ある。The electric power for the load 12 of the electric appliance 10 is as follows:
It is obtained through an unshielded power line 14 and an unshielded neutral line 16. Power lines and neutral lines are typically included in some appliance codes, one example of which is shown in FIG. The appliance code includes unshielded sensing leads 18 as well as power and neutral wires. The sensing lead 18 is located between the power line 14 and the neutral line 16. This is because, from the electric load 12 and the power line 14 and the neutral line 16, the insulating portion 20 surrounding the power line 14, the insulating portion 22 surrounding the neutral line 16, and the insulating portion 2 surrounding the sensing lead 18 are respectively provided.
4 electrically insulated. All three conductors and the insulation surrounding them are hermetically sealed within the insulation extrapolation 26.

【００１９】状況によっては、検知リードの保全性をチ
ェックするための構成を備えることが望ましい場合もあ
る。したがって、保全性チェック素子２８を、検知リー
ド１８および電力線１４の間に接続することもできる。
電流制限抵抗を直列に接続したネオン・グロー管のよう
に、適当な種類の保全性チェック素子であれば、いずれ
でも使用可能である。指示器のインピーダンスは、十分
に大きくし、保全性チェック素子を通過する電流を、ア
ーク電流保護装置の作動のために選択したアーク電流の
所定の大きさよりもかなり少ない量に制限するようにし
なければならない。また、保全性チェック素子２８は、
適切な電流制限抵抗と直列のスイッチとすることも可能
であり、この場合、電流制限抵抗の抵抗値を、アーク電
流保護装置の作動のために選択したアーク電流の所定の
大きさを上回る電流の流れを許すように選択すれば、検
知リードの保全性だけでなく、アーク保護装置の動作も
検査することができる。In some situations, it may be desirable to have a configuration for checking the integrity of the sensing lead. Therefore, the integrity check element 28 can be connected between the detection lead 18 and the power line 14.
Any suitable type of integrity checking element can be used, such as a neon glow tube with a current limiting resistor connected in series. The impedance of the indicator must be large enough to limit the current passing through the integrity check element to an amount significantly less than the predetermined magnitude of the arc current selected for operation of the arc current protection device. No. The integrity check element 28 is
It is also possible to provide a switch in series with a suitable current limiting resistor, in which case the resistance of the current limiting resistor is increased by a current greater than a predetermined magnitude of the arc current selected for operation of the arc current protection device. If selected to allow flow, not only the integrity of the sensing leads, but also the operation of the arc protection device can be tested.

【００２０】保護システムの回路開放素子は、電化製品
コードに接続したプラグ内というように、電化製品コー
ド内に配することができる。アーク保護を保護対象の電
化製品コードの場所に配することにより、応答に望まれ
る定電流レベルを考慮して、こうしなければ発生する可
能性がある煩わしいトリッピング（ｔｒｉｐｐｉｎｇ）
を極力抑えるのを促進する。The open circuit elements of the protection system can be located in the appliance cord, such as in a plug connected to the appliance cord. By locating the arc protection at the location of the appliance cord to be protected, the constant current level desired for the response is taken into account and the cumbersome tripping that would otherwise occur would be possible.
Promotes minimization of

【００２１】この好適な実施形態では、いずれかの適当
な種類の回路開放素子を利用することができるが、ソレ
ノイド作動型常閉接点を、電力線１４内の常閉接点３０
として示す。また、殆どの用途では、常閉接点３２で表
わすように、ソレノイド開放型常閉接点を中立線１６内
に有することが望ましい。In the preferred embodiment, any suitable type of circuit opening element may be utilized, but the solenoid-operated normally closed contact is replaced by a normally closed contact 30 in power line 14.
As shown. Also, for most applications, it is desirable to have an open solenoid normally closed contact within the neutral line 16, as represented by the normally closed contact 32.

【００２２】ソレノイド・コイル３４の付勢は、シリコ
ン制御整流器（ＳＣＲ）３６９のような、適当なスイッ
チング素子によって制御する。ＳＣＲ３６のアノード３
８およびカソード４０の回路をソレノイド・コイル３４
と直列に接続する。ＳＣＲ３６のゲート４２を検知リー
ド１８、および抵抗４４を介してカソード４０にも接続
する。電流制限抵抗４６は、ＳＣＲ３６のゲート４２お
よび検知リード１８の間に接続する。The energization of the solenoid coil 34 is controlled by a suitable switching element, such as a silicon controlled rectifier (SCR) 369. Anode 3 of SCR36
8 and the cathode 40 are connected to a solenoid coil 34.
And connected in series. The gate 42 of the SCR 36 is also connected to the cathode 40 via the sensing lead 18 and the resistor 44. The current limiting resistor 46 is connected between the gate 42 of the SCR 36 and the sensing lead 18.

【００２３】ソレノイド・コイル３４を付勢するための
ＤＣ電流は、整流器４８から得られる。適当な整流回路
であれば、いずれでも利用可能である。図示のように、
ダイオード５０、５２、５４および５６で形成した全波
整流器を採用する。整流器４８は、電力線１４および中
立線１６の間に接続され、ソレノイド・コイル３４およ
びＳＣＲ３６のアノード−カソード回路に直流を供給す
る。The DC current for energizing solenoid coil 34 is derived from rectifier 48. Any suitable rectifier circuit can be used. As shown,
A full-wave rectifier formed by diodes 50, 52, 54 and 56 is employed. Rectifier 48 is connected between power line 14 and neutral line 16 and supplies DC to solenoid coil 34 and the anode-cathode circuit of SCR 36.

【００２４】所定の大きさを超過するアーク電流が、例
えば、電力線１４および中立線１６間の絶縁部の破壊に
よって、検知リード１８内で生じた場合、抵抗４４を通
過する電流がＳＣＲ３６のゲート４２にＳＣＲ３６のア
ノード−カソード回路を導通状態にバイアスさせる。そ
の結果、ソレノイド３４を通過する電流が、電力線１４
内の常閉スイッチ３０を開放し、更に、中立線１６にも
常閉スイッチ３２を備えている場合、これも開放する。
このように、所定の大きさを超過するアーク電流の存在
により、電化製品の負荷１０から電力を除去し、アーク
電流によって生じる潜在的に有害な状態を防止する。If an arc current exceeding a predetermined magnitude occurs in the sensing lead 18, for example, due to a break in the insulation between the power line 14 and the neutral line 16, the current passing through the resistor 44 will cause the current to pass through the gate 42 of the SCR 36. Then, the anode-cathode circuit of the SCR 36 is biased to a conductive state. As a result, the current passing through the solenoid 34 is
The normally closed switch 30 is opened, and when the neutral line 16 is also provided with the normally closed switch 32, this is also opened.
Thus, the presence of an arc current that exceeds a predetermined amount removes power from the appliance load 10 and prevents potentially harmful conditions caused by the arc current.

【００２５】回路開放素子の動作をチェックするため
に、検査回路を備えることも可能である。この検査回路
は、単純なスイッチと、電力線１４および検知リード１
８間に直列に接続した抵抗とを利用することができる。
単一の抵抗を用いることができるが、この特定構成で
は、一対の抵抗５８および６０を用いているので、入力
極性の変化が検査を妨げることはない。手動作動スイッ
チ６２を、抵抗５８および６０の中間点からＳＣＲ３６
のゲート４２までの間に接続することができる。常開ス
イッチ６２が閉じると、所定の大きさを超過した電流が
抵抗５８および４４（または極性逆転の場合には抵抗６
０および４４）を流れ、ゲート４２をバイアスしてＳＣ
Ｒ３６を導通にトリガする。このように、検査回路は、
電流応答ＳＣＲ２６および回路開放ソレノイド・コイル
３４の正しい動作を検証するために利用することができ
る。An inspection circuit may be provided to check the operation of the open circuit element. This test circuit consists of a simple switch, power line 14 and sensing lead 1
8 and a resistor connected in series can be used.
Although a single resistor can be used, this particular configuration uses a pair of resistors 58 and 60 so that changes in input polarity do not interfere with testing. The manual activation switch 62 is turned from the midpoint of the resistors 58 and 60 to the SCR 36.
Can be connected up to the gate 42. When the normally open switch 62 is closed, the current exceeding the predetermined magnitude is applied to the resistors 58 and 44 (or the resistor 6 in the case of polarity reversal).
0 and 44) and bias gate 42 to SC
Trigger R36 to conduct. Thus, the inspection circuit is
It can be used to verify the correct operation of the current response SCR 26 and open circuit solenoid coil 34.

【００２６】本発明の第１実施形態によれば、米国特許
出願番号第０８／６８２，９５７号に明記されているよ
うな、前述の保護システムを改良し、電力コードにおけ
る漏れ電流以外にも望ましくない状態が電気機器１０内
で発生した場合に、電気機器１０を消勢することによっ
て保護を強化する。米国特許出願番号第０８／６８２，
９５７号の内容は、この言及により本願にも含まれるも
のとする。本発明の第１実施形態による保護強化を図る
望ましくない状態とは、電化製品の相互接続金属部品６
４上における電位の存在である。金属部品６４は、電力
線１４または中立線１６のいずれにも接続しようとする
ものではない。相互接続金属部品上に電位が存在する
と、電化製品の金属部品に接触した人を通じて漏れ電流
が流れることになる。電化製品負荷１０を消勢するため
に、図１にエンクロージャ６４で代表した金属部品上に
電位が発生した場合、検知リード１８と電化製品１０の
金属部品６４との間に電気接続６６を備える。このよう
な電位は、電化製品内の電気的絶縁不良の結果として発
生することがあり、あるいは、導電性物体と金属部品６
４の１つ、および電力線１４または中立線１６に接続さ
れている電化製品１０内の導電性部材との不用意な接触
によって発生することもある。導電性金属物体の電化製
品１０への挿入によって、線１４または１６の一方また
はこれらの線に接続されている導電性部品に接触し電位
が発生した場合、電気接続６６を通過する電流は非常に
高くなる可能性がある。したがって、電流制限抵抗４６
の抵抗値を増大させ、電気接続６６を通過する電流を減
少させることが望ましい場合もある。導電性金属部材と
の接触によって発生する電位の例には、金属製のナイフ
またはフォークをトースタ内に挿入し、焼けてこびりつ
いた物体を取り除こうとする場合が上げられる。金属性
のナイフまたはフォークは、金属部品６４および付勢さ
れている加熱エレメント双方に接触する可能性がある。According to a first embodiment of the present invention, the above-described protection system, as specified in US patent application Ser. No. 08 / 682,957, is improved to have more than just leakage current in the power cord. In the event that a missing condition occurs within the electrical device 10, the protection is enhanced by deactivating the electrical device 10. US Patent Application No. 08/682,
No. 957 is hereby incorporated by reference. The undesired state of enhanced protection according to the first embodiment of the present invention is the interconnect metal part 6 of the appliance.
4 is the presence of a potential. The metal component 64 is not intended to connect to either the power line 14 or the neutral line 16. The presence of an electrical potential on the interconnect metal parts will cause leakage current to flow through the person who contacts the metal parts of the appliance. In order to de-energize the appliance load 10, an electrical connection 66 is provided between the sensing lead 18 and the metal component 64 of the appliance 10 when a potential is generated on a metal component represented by the enclosure 64 in FIG. Such potentials may occur as a result of poor electrical insulation in the appliance, or the conductive object and the metal component 6
4 as well as inadvertent contact with a conductive member in the appliance 10 connected to the power line 14 or the neutral line 16. If the insertion of a conductive metal object into the appliance 10 creates a potential when it contacts one of the wires 14 or 16 or a conductive component connected to those wires, the current through the electrical connection 66 will be very high. Can be high. Therefore, the current limiting resistor 46
It may be desirable to increase the resistance of the current and reduce the current passing through the electrical connection 66. An example of a potential generated by contact with a conductive metal member is when a metal knife or fork is inserted into a toaster to remove burnt and sticky objects. A metal knife or fork can contact both the metal part 64 and the energized heating element.

【００２７】本発明の第２実施形態によれば、米国特許
出願番号第０８／６８２，９５７号の図２に示されてい
るようなＧＦＣＩ６８と組み合わせることにより、アー
ク電流保護装置を改良し、電力コード内の漏れ電流以外
の望ましくない状態が電気機器１０内で発生した場合
に、電気機器１０を消勢することによって、電気機器に
対する保護強化を図る。図２を参照すると、ＧＦＣＩ６
８は、変圧コア７０を有する従来からの差動変圧器を用
いている。電力線１４’および中立線１６’が生成する
磁束は通常互いに均衡している。（図１の回路に対応す
るこの回路の部分は、ダッシュを付けた番号で示すこと
にする。） 二次巻線７２も変圧コア７０上に位置する。電力線１
４’および中立線１６’に流れる電流によって生成する
磁束において差が検出された場合、二次巻線７２内に結
果として生成される信号は、回路開放素子７４に、電力
ライン１４’内の常閉スイッチ３０’を開放させ、更に
中立線１６’内に常閉スイッチ３２’ を用いている場
合には、これも開放させる。In accordance with a second embodiment of the present invention, an improved arc current protection device is provided by combining with a GFCI 68 as shown in FIG. 2 of US patent application Ser. No. 08 / 682,957. When an undesired state other than the leakage current in the cord occurs in the electric device 10, the protection of the electric device is enhanced by deactivating the electric device 10. Referring to FIG. 2, GFCI6
8 uses a conventional differential transformer having a transformer core 70. The magnetic flux generated by the power line 14 'and the neutral line 16' is usually balanced with each other. (Parts of this circuit corresponding to the circuit of FIG. 1 will be indicated by dashed numbers.) The secondary winding 72 is also located on the transformer core 70. Power line 1
If a difference is detected in the magnetic flux generated by the current flowing in 4 'and the neutral line 16', the resulting signal in the secondary winding 72 tells the open circuit element 74 the normal signal in the power line 14 '. The close switch 30 'is opened, and if a normally closed switch 32' is used in the neutral line 16 ', it is also opened.

【００２８】アーク電流保護装置と共に使用するため
に、補助巻線７６を差動変圧コア７０上に配置する。１
対の抵抗７８および８０を電力線１４’および中立線１
６’間に直列に接続する。補助巻線７６は、検知リード
１８’と、抵抗７８および８０間の接合部との間に接続
する。An auxiliary winding 76 is located on the differential transformer core 70 for use with the arc current protection device. 1
A pair of resistors 78 and 80 are connected to power line 14 'and neutral line 1
Connect in series between 6 '. Auxiliary winding 76 is connected between sense lead 18 'and the junction between resistors 78 and 80.

【００２９】所定の大きさを超過するアーク電流が検知
リード１８’内にある場合、補助巻線７６は、差動変圧
器のコア内における磁束の均衡を崩し、二次巻線７２に
信号が発生し、回路開放素子７４を作動させる。このよ
うに、望ましくないアーク電流に対する図１の実施形態
の保護機構は、直接ＧＦＣＩ６８内に組み込んである。
補助巻線７６の巻数を調節して、検知リード１８’内の
所望の電流レベルで回路開放素子を作動させることも可
能である。変圧コア上の巻線は、検知リード１８’内の
電流が２．５ミリアンペア未満の場合に、回路開放素子
を作動させるように構成することができる。If an arc current in the sensing lead 18 'that exceeds a predetermined magnitude is present, the auxiliary winding 76 will imbalance the magnetic flux in the core of the differential transformer and a signal will be applied to the secondary winding 72. Occurs, activating the open circuit element 74. Thus, the protection mechanism of the embodiment of FIG. 1 against undesired arc current is incorporated directly into the GFCI 68.
It is also possible to adjust the number of turns of the auxiliary winding 76 to operate the open circuit element at a desired current level in the sensing lead 18 '. The windings on the transformer core can be configured to activate an open circuit element when the current in the sensing lead 18 'is less than 2.5 milliamps.

【００３０】図１に示したような検査回路（図示せず）
も本実施形態に組み込むことができる。また、状況によ
っては、検知リード１８’を接地線（三線構成の場合）
とし、別個の検知リードを不要とすることも可能である
ことを注記しておく。Inspection circuit as shown in FIG. 1 (not shown)
Can also be incorporated in this embodiment. Also, depending on the situation, connect the detection lead 18 'to a ground wire (in the case of a three-wire configuration)
Note that it is possible to eliminate the need for a separate sensing lead.

【００３１】本発明の第２実施形態によれば、米国特許
出願番号第０８／６８２，９５７号に明記されているよ
うな、前述の保護システムを改良し、電力コード内にお
ける漏れ電流以外の望ましくない状態が電気機器１０’
内に発生したときに電気機器１０’を付勢することによ
り、保護強化を図る。本発明の第２実施形態によって保
護強化を図る望ましくない状態とは、電化製品の相互接
続金属部品上における電位の存在であり、例えば、漏れ
電流が電化製品の金属部品に接触した人を通過するとい
う結果となることもある。電化製品負荷１２’を消勢す
るために、エンクロージャ６４’で代表した金属部品上
に電位が発生した場合、検知リード１８’と電化製品１
０’の金属部品６４’との間に電気接続６６’を備え
る。このような電位は、電化製品内の電気的絶縁不良の
結果として発生することがあり、あるいは、導電性物体
と金属部品６４’、および電力線１４’または中立線１
６’に接続されている電化製品１０’内の導電性部材と
の不用意な接触によって発生することもある。導電性金
属物体によって電位が生じた場合、電気接続６６’を通
過する電流は非常に高い可能性があるので、電流制限素
子即ち抵抗８２を備えることが望ましい場合もある。According to a second embodiment of the present invention, the above-mentioned protection system, as specified in US patent application Ser. No. 08 / 682,957, is improved to provide a desirable non-leakage current in the power cord. There is no electrical device 10 '
The protection is enhanced by energizing the electric device 10 'when it is generated inside. An undesirable condition for enhanced protection according to the second embodiment of the present invention is the presence of an electrical potential on an interconnect metal part of an appliance, for example, where leakage current passes through a person in contact with the metal part of the appliance. May be the result. When a potential is generated on a metal component represented by the enclosure 64 'to de-energize the appliance load 12', the sensing lead 18 'and the appliance 1
An electrical connection 66 'is provided between the 0' metal component 64 '. Such potentials may occur as a result of poor electrical insulation within the appliance, or may include conductive objects and metal parts 64 ', and power lines 14' or neutral lines 1 '.
It can also be caused by inadvertent contact with a conductive member in appliance 10 'connected to 6'. If a potential is created by a conductive metal object, the current through the electrical connection 66 'can be very high, so it may be desirable to include a current limiting element or resistor 82.

【００３２】本発明の最初の２つの実施形態は、接地不
良回路遮断器を含むことができる、電気機器の配電コー
ドのための漏れ電流保護システムに関連付けて説明し
た。本発明は、電気機器の配電コードのための漏れ電流
保護システムとは別個に、接地不良回路遮断器を用いず
に、電気機器に対して漏れ電流およびアーク保護を備え
ることも可能である。例えば、検知リード１８または１
８’を、電力線１４または１４’および中立線１６また
は１６’よりもかなり断面が小さい精細ワイヤとし、先
に引用した米国特許出願番号第０８／６８２，９５７号
の教示による、配電コードに対する漏れ電流およびアー
ク保護を必ずしも設けないが、電気機器の漏れ電流およ
びアーク保護のために必要な電気流路を設けるようにす
る。The first two embodiments of the present invention have been described in connection with a leakage current protection system for a distribution cord of electrical equipment, which may include a ground fault circuit breaker. The present invention can also provide leakage current and arc protection for electrical equipment without the use of a faulty ground circuit breaker, separately from the leakage current protection system for the distribution cord of the electrical equipment. For example, the detection lead 18 or 1
8 'is a fine wire with a substantially smaller cross section than the power line 14 or 14' and the neutral line 16 or 16 ', and the leakage current to the distribution cord according to the teachings of the above-cited US patent application Ser. No. 08 / 682,957. And arc protection is not necessarily provided, but an electric flow path necessary for leakage current and arc protection of electric equipment is provided.

【００３３】一例として、図４および図５に示すような
トースタに適用する場合について、本発明の第３実施形
態の説明を行なう。トースタの筐体は、加熱エレメント
９０、９２、および９４が生成する熱によって焼く物品
を受け入れる２つの開口８６および８８を有するものと
して示している。トースト内に過度に高い温度がある場
合、または炎が内部で発生した場合に、連続付勢からト
ースタを保護するため、熱または炎検知構成を備え、図
１および図２に示した保護装置と共に、トースタを電源
から切断する。熱または炎あるいは双方は、トースタ上
面の下に位置するリボン９６によって検出する。リボン
は、過度に高いと考えられる温度において、または裸火
に晒された場合に、壊変または伸長および／または破断
する材料で形成する。リボン９６としての使用に適した
材料の一例は、ＮｏｍｅｘR、即ち、Ｄｕｐｏｎｔ（デ
ュポン社）が製造する耐熱合成アラミド・ポリマ絶縁材
料である。このリボンを、トースタの上面底部から延出
する突出部９８の一端に固着する。リボンはガイド・ポ
スト１００、１０２、１０４および１０６を通過し、常
閉スイッチ１１０の可動接点の延長部に、他端１０８に
おいて固着する。As an example, a third embodiment of the present invention will be described for a case where the present invention is applied to a toaster as shown in FIGS. The housing of the toaster is shown as having two openings 86 and 88 for receiving the items to be baked by the heat generated by the heating elements 90, 92 and 94. Equipped with a heat or flame sensing arrangement to protect the toaster from continuous energization if there is an excessively high temperature in the toast or if a flame is generated internally, together with the protection device shown in FIGS. 1 and 2 , Disconnect the toaster from the power supply. Heat or flame or both is detected by a ribbon 96 located below the top of the toaster. The ribbon is formed of a material that will decay or elongate and / or break at temperatures considered excessively high or when exposed to an open flame. One example of a material suitable for use as the ribbon 96 is Nomex®, a heat resistant synthetic aramid polymer insulating material manufactured by Dupont. The ribbon is fixed to one end of a protrusion 98 extending from the bottom of the upper surface of the toaster. The ribbon passes through guide posts 100, 102, 104 and 106 and is secured at the other end 108 to the extension of the movable contact of normally closed switch 110.

【００３４】常閉スイッチ１１０を図６に概略的に表わ
す。常閉スイッチ１１０は、筐体１１２を有するものと
して示してある。筐体１１２は、一端に位置する固定接
点１１４、および筐体の対向端から延出する部材１１８
上に支持した可動接点１１６を有する。部材１１８を包
囲するコイルばね１２０が、可動接点１１６に力を加
え、抵抗されなければ、可動接点１１６を固定接点１１
４に係合する。取付具１２２を部材１１８上に備えてあ
り、部材１１８にはリボン９６の他端１０８を固着して
ある。スイッチは、トースタ筐体８４内に固着してあ
り、取付具１２２に固着したリボンの他端１０８によっ
て、コイルばね１２０の力を克服し、可動接点１１６を
固定接点１１４から離して保持する。点火およびトース
タ内に入れた物品から生じた炎によって発生するとよう
に、トースタ内に過熱が生じた場合、リボン９６が壊変
し破断または伸長して、もはや可動接点を固定接点から
離した状態で保持できなくなる。逆に、コイルばね１２
０の力が接点を閉鎖し、端子１２４および１２６間の回
路を閉鎖する結果となる。The normally closed switch 110 is represented schematically in FIG. Normally closed switch 110 is shown as having a housing 112. The housing 112 includes a fixed contact 114 located at one end and a member 118 extending from the opposite end of the housing.
It has a movable contact 116 supported above. A coil spring 120 surrounding member 118 applies a force to movable contact 116 and, if not resisted, moves movable contact 116 to fixed contact 11.
4 is engaged. A fixture 122 is provided on member 118 to which the other end 108 of ribbon 96 is secured. The switch is secured within the toaster housing 84 and overcomes the force of the coil spring 120 by the other end 108 of the ribbon secured to the fixture 122 to hold the movable contact 116 away from the fixed contact 114. In the event of overheating in the toaster, such as that caused by ignition and flames from articles placed in the toaster, the ribbon 96 collapses and breaks or extends, no longer holding the movable contact away from the fixed contact. become unable. Conversely, the coil spring 12
A zero force closes the contacts, resulting in closing the circuit between terminals 124 and 126.

【００３５】本発明のこの実施形態によれば、端子１２
４または１２６の一方を検知リード１８または１８’に
接続し、他方の端子を電力線１４または１４’あるいは
中立線１６または１６’のいずれかに接続する。可能な
接続の１つを、図１および図２の各々に示す。したがっ
て、接点１１４および１１６の閉鎖により、検知リード
１８または１８’上に電位が生じ、前述のように、この
結果、常閉スイッチ３０および３２または３０’および
３２’が開放する。トースタ内の異常高温または炎の存
在を検出することによって、「ポップ・アップ」機構が
焼き上がったトーストを押し上げ、トースタ周囲の領域
に燃え残りを散乱させ得る前に、トースタをその電源か
ら切断することができる。According to this embodiment of the present invention, the terminal 12
4 or 126 is connected to the sensing lead 18 or 18 ', and the other terminal is connected to either the power line 14 or 14' or the neutral line 16 or 16 '. One of the possible connections is shown in each of FIGS. Thus, the closing of contacts 114 and 116 creates a potential on sensing lead 18 or 18 ', which, as described above, results in normally closed switches 30 and 32 or 30' and 32 'being open. By detecting the presence of an abnormally high temperature or flame in the toaster, the "pop-up" mechanism will push the baked toast up and disconnect the toaster from its power source before it can scatter the unburned residue in the area around the toaster be able to.

【００３６】本発明によるトースタ内の過熱または炎検
出により、「ポップ・アップ」トースタの開放機構を不
用意に押下し、紙片またはその他の可燃性物質がトース
タ・ホルダ内に入った状態で不注意にトースタを起動し
てしまった場合にも、発火の危険性を低下または解消す
る。本発明によれば、易燃性物質からの炎によって、ト
ースタが消勢され、「ポップ・アップ」機構が作動せ
ず、燃えた物質をトースタから排出しない。Due to the detection of overheating or flame in the toaster according to the invention, the opening mechanism of the "pop-up" toaster is inadvertently depressed, inadvertently with paper pieces or other flammable material in the toaster holder. If the toaster is activated again, the risk of ignition is reduced or eliminated. According to the present invention, the flame from the flammable material deenergizes the toaster, does not activate the "pop-up" mechanism, and does not discharge the burned material from the toaster.

【００３７】温度検知エレメントをリボンとして示した
が、本発明では、検知エレメントは、過度に高い温度に
おいて溶融または壊変するペレットのように、他の形態
も取り得ることを想定している。また、感温バイメタル
・スイッチの形態も可能であり、リボン９６およびスイ
ッチ１１０の代わりに用いることができる。Although the temperature sensing element is shown as a ribbon, the present invention contemplates that the sensing element may take other forms, such as pellets that melt or decay at excessively high temperatures. Also, a temperature-sensitive bimetallic switch is possible and can be used instead of the ribbon 96 and the switch 110.

【００３８】本発明の第３実施形態によれば、電気機器
における他の異常状態も、機器を電源から切断する目的
のために検知することができる。例えば、電気機器にお
ける異常ガス圧力を検知し、電源から機器を切断する目
的を果たすことも可能である。図７に示すように、常閉
スイッチ１１０’は筐体１１２’を有する。筐体１１
２’は、一端に位置する固定接点１１４’と、筐体の対
向端から延出する部材１１８’上に支持した可動接点１
１６’とを有する。部材１８’を包囲するコイルばね１
２０’が可動接点１１６’に力を加え、抵抗しなけれ
ば、可動接点１１６’を固定接点１１４’に係合する。
部材１１８’を筐体１３０内のダイアフラム１２８に接
続する。入口１３４を介して十分な圧力を供給しチェン
バ１３２内に存在すれば、ばね１２０の力を克服し、ス
イッチの接点は開放位置に保持される。入口１３４を介
してチェンバ１３２に供給される、電気機器内のガス圧
力が所望のレベル未満に低下した場合、ダイアフラム１
２８上の圧力は、ばね１２０’の力を克服するには十分
でなくなり、接点は閉鎖する。前述のように、接点の閉
鎖により、保護対象の電気機器が消勢される。According to the third embodiment of the present invention, other abnormal conditions in the electric device can be detected for the purpose of disconnecting the device from the power supply. For example, it is also possible to detect an abnormal gas pressure in an electric device and serve the purpose of disconnecting the device from a power supply. As shown in FIG. 7, the normally closed switch 110 'has a housing 112'. Case 11
2 ′ is a fixed contact 114 ′ located at one end and a movable contact 1 supported on a member 118 ′ extending from the opposite end of the housing.
16 '. Coil spring 1 surrounding member 18 '
If 20 'applies a force to movable contact 116' and does not resist, movable contact 116 'engages fixed contact 114'.
The member 118 'is connected to the diaphragm 128 in the housing 130. If sufficient pressure is provided through the inlet 134 and is present in the chamber 132, the force of the spring 120 will be overcome and the switch contacts will be held in the open position. If the gas pressure in the electrical equipment supplied to the chamber 132 via the inlet 134 drops below a desired level, the diaphragm 1
The pressure on 28 is no longer sufficient to overcome the force of spring 120 'and the contacts close. As described above, the closure of the contact deactivates the electrical device to be protected.

【００３９】同様に、本発明によれば、電気機器内にお
ける異常高圧を検知し、機器を電源から切断する目的を
果たすことも可能である。再度図７を参照すると、ばね
１２０’は、接点１１４’に対して離間した即ち開いた
位置において可動接点１１６’を保持するように設計し
てある。しかしながら、入口１３８を介して異常に高い
圧力がチェンバ１３６に加えられると、ダイアフラム１
２８に加わる力がばね１２０’の力を克服し、可動接点
１１６’を動かして、固定接点１１４’と係合させる。
入口１３８を介してチェンバ１３６に供給した、電気機
器内のガス圧力が所望のレベルを超えて上昇した場合、
ダイアフラム１２８上の圧力は、ばね１２０’のそれを
克服するのに十分となり、接点１１４’および１１６’
が閉鎖する。前述のように、接点の閉鎖により、保護対
象の電気機器が消勢される。Similarly, according to the present invention, it is also possible to detect an abnormally high voltage in an electric device and achieve the purpose of disconnecting the device from the power supply. Referring again to FIG. 7, the spring 120 'is designed to hold the movable contact 116' in a spaced or open position relative to the contact 114 '. However, if abnormally high pressure is applied to chamber 136 via inlet 138, diaphragm 1
The force on 28 overcomes the force of spring 120 'and moves movable contact 116' into engagement with fixed contact 114 '.
If the gas pressure in the electrical equipment, supplied to the chamber 136 via the inlet 138, rises above a desired level,
The pressure on the diaphragm 128 is sufficient to overcome that of the spring 120 'and the contacts 114' and 116 '
Closes. As described above, the closure of the contact deactivates the electrical device to be protected.

【００４０】本発明にしたがって電気機器における異常
状態を検知する別の例を図８に示す。図８の検知構成
は、電気機器における光バリア１４０の破壊または除去
を検知するために用いる。発光ダイオード１４２を配置
し、光バリア１４０がない場合に、感光半導体スイッチ
１４４上に光を放出する。光バリアは、異常状態が存在
する場合に除去されるように設計する。例えば、光バリ
アは、ＮｏｍｅｘR、即ち、Ｄｕｐｏｎｔ（デュポン
社）が製造する耐熱合成アラミド・ポリマ絶縁材料で形
成する。これは、過度に高いと考えられる温度におい
て、壊変または伸長および／または破断する。光バリア
を除去すると、発光ダイオード１４２からの光が感光半
導体スイッチ１４４に入射し、スイッチを導通させるこ
とによって、端子１２４”および１２６”間の回路を完
成させる。前述のように、端子１２４”および１２６”
間の回路を閉鎖すると、図１および図２に示した実施形
態の１つに組み込んだ場合、保護対象電気機器が消勢さ
れる。FIG. 8 shows another example of detecting an abnormal state in an electric device according to the present invention. The detection configuration of FIG. 8 is used to detect the destruction or removal of the light barrier 140 in the electric device. A light emitting diode 142 is disposed and emits light onto the photosensitive semiconductor switch 144 when there is no light barrier 140. The light barrier is designed to be removed if an abnormal condition exists. For example, the light barrier is formed of Nomex®, a heat resistant synthetic aramid polymer insulating material manufactured by Dupont. It will decay or elongate and / or break at temperatures that are considered too high. When the light barrier is removed, light from the light emitting diode 142 is incident on the photosensitive semiconductor switch 144 and conducts the switch, thereby completing the circuit between the terminals 124 "and 126". As described above, terminals 124 "and 126"
Closing the circuit in between deactivates the electrical equipment to be protected when incorporated in one of the embodiments shown in FIGS.

【００４１】同様に、感光半導体スイッチ１４４を含む
回路は、光が発光ダイオード１４２からそれに入射し、
１２４”および１２６”間の回路が閉じたときに、検知
リード１８または１８’と電力線１４または１４’との
間の回路を開放するように構成することも可能である。
本発明のこの実施形態によれば、感光半導体スイッチ１
４４および発光ダイオード１４２間の空間において、電
化製品内に十分に濃い煙が発生すると、感光半導体スイ
ッチ１４４がオフとなって、端子１２４”および１２
６”間の回路が開放する。したがって、検知リード１８
または１８’と電力線１４または１４’との間の回路を
閉鎖すると、保護対象電気機器が消勢される。Similarly, the circuit including the photosensitive semiconductor switch 144 allows light to enter the light emitting diode 142 from it,
It is also possible to configure the circuit between the sensing lead 18 or 18 'and the power line 14 or 14' to open when the circuit between 124 "and 126" is closed.
According to this embodiment of the present invention, the photosensitive semiconductor switch 1
If sufficient smoke is generated in the appliance in the space between 44 and light emitting diode 142, photosensitive semiconductor switch 144 is turned off and terminals 124 "and 12" are turned off.
The circuit between 6 ″ is opened.
Or closing the circuit between 18 'and power line 14 or 14' deactivates the protected electrical equipment.

【００４２】図８に示す本発明の実施形態の変更によれ
ば、発光ダイオードおよび感光半導体スイッチの組み合
わせの代わりに、硫化カドミウム・セルのような光電セ
ルをセンサとして用いる。感光半導体スイッチと同様、
硫化カドミウム・セルは、保護対象電気機器内における
光または炎の存在を検出するように位置付ける。望まし
くない光または炎の存在下において、硫化カドミウムが
生成した電流が回路構成に供給されると、検知リード１
８または１８’に電流が通過し、前述のように、常閉ス
イッチ３０および３２または３０’および３２’を開放
する。According to a modification of the embodiment of the invention shown in FIG. 8, instead of a combination of light emitting diodes and photosensitive semiconductor switches, a photoelectric cell, such as a cadmium sulfide cell, is used as the sensor. Like photosensitive semiconductor switches,
The cadmium sulfide cell is positioned to detect the presence of light or flame in the protected electrical equipment. In the presence of undesired light or flame, when the current produced by cadmium sulfide is supplied to the circuitry, the sensing lead 1
Current passes through 8 or 18 'and opens normally closed switches 30 and 32 or 30' and 32 ', as described above.

【００４３】本発明の第３実施形態は、接地不良回路遮
断器を含むことができる電気機器の配電コードのための
漏れ電流保護システムに関連付けて説明したが、本発明
は、電気機器の配電コードのための漏れ電流保護システ
ムとは別個に、接地不良回路遮断器を用いずに、電気機
器に対して漏れ電流およびアーク保護を備えることも可
能である。例えば、検知リード１８または１８’を、電
力線１４または１４’および中立線１６または１６’よ
りもかなり断面が小さい精細ワイヤとし、配電コードに
対する漏れ電流およびアーク保護を必ずしも設けないよ
うにすることも可能である。しかしながら、検知リード
１８は、電気機器の漏れ電流およびアーク保護双方、な
らびに本発明の第３実施形態によるその他の異常状態の
検知に必要な電気流路を与える。Although the third embodiment of the present invention has been described with reference to a leakage current protection system for a distribution cord of an electric device which may include a ground fault circuit breaker, the present invention relates to a distribution cord of an electric device. It is also possible to provide leakage current and arc protection for electrical equipment without the use of a faulty ground circuit breaker, separately from the leakage current protection system. For example, the sensing lead 18 or 18 'may be a fine wire having a substantially smaller cross section than the power line 14 or 14' and the neutral line 16 or 16 ', without necessarily providing leakage current and arc protection for the distribution cord. It is. However, the sensing leads 18 provide the necessary electrical flow path for detecting both leakage current and arc protection of electrical equipment, as well as other abnormal conditions according to the third embodiment of the present invention.

【００４４】本発明の更に別の実施形態では、電化製品
または器具内のタイミング回路を電化製品または器具の
接地不良回路遮断器と結合することにより、一層の保護
強化を図る。多くの電化製品および器具には、タイマが
設けられており、所定の時間間隔の後、電化製品または
器具への電力供給を遮断する。例えば、ポップ・アップ
・トースタの場合、所定の時間間隔の後、ポップ・アッ
プ機構を作動させてトースタからトーストを押し上げ、
トースタの過熱エレメントを消勢する。In yet another embodiment of the present invention, the timing circuit in the appliance or appliance is combined with a poor grounding circuit breaker of the appliance or appliance to further enhance protection. Many appliances and appliances are provided with a timer to shut off power to the appliance or appliance after a predetermined time interval. For example, in the case of a pop-up toaster, after a predetermined time interval, the pop-up mechanism is activated to push up the toast from the toaster,
Deactivate the heating element of the toaster.

【００４５】次に図９を参照しながら、本発明によるポ
ップ・アップ・トースタに対して保護強化を図るための
回路図について説明する。図９に示すように、本発明に
よる保護強化機構は、本願と同じ譲受人に譲渡された出
願である、同時係属中の米国特許出願番号第０８／６３
１，５５３号の図１に示すＧＦＣＩと同様のＧＦＣＩを
備えている。尚、米国特許出願番号第０８／６３１，５
５３号の内容はこの言及により本願にも含まれるものと
する。図１は、負荷２１２で表わしたトースタに給電す
る電力線リード２０８および中立線２１０を有するＧＦ
ＣＩを示す。回路開放接点２１４が、電力線リード２０
８内に配置してあり、同様の回路開放接点２１６が中立
リード２１０内に配置してある。金属酸化物バリスタ２
１８が、電力線リード２０８および中立線２１０の間に
接続してあり、過渡電圧保護を設ける。Next, a circuit diagram for enhancing protection of the pop-up toaster according to the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 9, a protection enhancement mechanism in accordance with the present invention is disclosed in co-pending U.S. patent application Ser.
No. 1,553, GFCI shown in FIG. In addition, US Patent Application No. 08 / 631,5
No. 53 is incorporated herein by this reference. FIG. 1 shows a GF having a power line lead 208 and a neutral 210 that feeds a toaster represented by a load 212.
Indicates CI. The circuit opening contact 214 is connected to the power line lead 20.
8 and a similar open circuit contact 216 is located within the neutral lead 210. Metal oxide varistor 2
18 is connected between power line lead 208 and neutral line 210 to provide transient voltage protection.

【００４６】ＧＦＣＩは差動変圧器２２０を有する。差
動変圧器２２０は、磁気コア２２２を有し、リード２０
８および２１０の部分２２４および２２６がそれぞれコ
ア２２２を通過して、差動変圧器の一次巻線を形成す
る。対向する磁束即ち「打消」磁束（ｂｕｃｋｉｎｇ
ｆｌｕｘ）を生成するように、一次巻線２２４および２
２６を接続する。したがって、負荷電流の全てが中立リ
ードを通過して返流した場合、一次巻線の磁束は互いに
相殺し合う。The GFCI has a differential transformer 220. The differential transformer 220 has a magnetic core 222 and the lead 20
Parts 224 and 226 of 8 and 210 pass through core 222, respectively, to form the primary winding of a differential transformer. Opposing or "counting" magnetic flux (bucking)
flux) to generate the primary windings 224 and 2
26 is connected. Therefore, if all of the load current returns through the neutral lead, the magnetic fluxes in the primary windings cancel each other.

【００４７】二次巻線２２８も変圧コア２２２上に位置
する。所定の大きさ（例えば、６ミリアンペア）を超過
する接地電流が発生した場合、一次巻線２２４および２
２６が生成した磁束は相殺せず、コア２２２には、結果
的に磁束流が発生する。この磁束流は、二次巻線２２８
内に信号を誘発する。この信号がＧＦＣＩ制御回路に伝
達され、電力線および中立リードを開放する。The secondary winding 228 is also located on the transformer core 222. If a ground current exceeding a predetermined magnitude (eg, 6 mA) occurs, the primary windings 224 and 2
The magnetic flux generated by 26 does not cancel, and a magnetic flux flow is generated in core 222 as a result. This magnetic flux flows into the secondary winding 228
Trigger a signal within. This signal is transmitted to the GFCI control circuit to open the power line and the neutral lead.

【００４８】ダイオード２３２と、電力線リード２０８
および中立線２１０間の電流制限抵抗２３４とに直列に
接続したコンデンサ２３０が、ＧＦＣＩの直流電源とな
る。二次巻線２２８に誘発した信号は、集積回路２３６
の端子１および３に伝達され、集積回路２３６は、変化
する状態の下で安定な出力制御またはトリップ信号を線
形に増幅し供給する。位相調節抵抗２３８およびＤＣ遮
断コンデンサ２４０を、二次巻線２２８から集積回路２
３６の端子１までの間に直列に接続する。The diode 232 and the power line lead 208
The capacitor 230 connected in series with the current limiting resistor 234 between the neutral line 210 serves as a DC power supply for the GFCI. The signal induced on secondary winding 228 is integrated circuit 236
The integrated circuit 236 linearly amplifies and supplies a stable output control or trip signal under changing conditions. Phase adjustment resistor 238 and DC blocking capacitor 240 are connected from secondary winding 228 to integrated circuit 2.
36 are connected in series up to terminal 1.

【００４９】集積回路２３６の端子６に、抵抗２４２を
介してコンデンサ２３０から正電圧源を供給する。抵抗
２４４が、集積回路２３６の端子７および８から端子１
までフィードバック・ループを形成する。抵抗２４４
は、フィードバック利得制御を行なう。これは、抵抗２
４４を置換可能とし、異なる大きさの抵抗を選択的に利
用するか、あるいは選択可能な個別の設定値を有する可
変抵抗を用いることによって行なうことができる。現在
では、６ミリアンペア、１０ミリアンペアおよび３０ミ
リアンペアのトリップ・レベル設定値が恐らく必要な全
てであるが、個別設定値の数は、必要または要望に応じ
て変更することができる。A positive voltage source is supplied from the capacitor 230 to the terminal 6 of the integrated circuit 236 via the resistor 242. Resistor 244 is connected to terminals 1 and 8 of integrated circuit 236 from terminal 1
To form a feedback loop. Resistance 244
Performs feedback gain control. This is resistor 2
44 can be replaced and selective use of resistors of different magnitudes or by using variable resistors with selectable individual settings. At present, trip level settings of 6 mA, 10 mA and 30 mA are probably all that is needed, but the number of individual settings can be varied as needed or desired.

【００５０】ＧＦＣＩの接点２１４および２１６は、リ
ード２４８、およびトランジスタ２５０のコレクタから
エミッタへの回路を介したコンデンサ２３０からのソレ
ノイド２４６の付勢によって閉鎖する。スイッチ２５２
を閉鎖すると、抵抗２５４およびツエナー・ダイオード
２５６を通過した電流によってトランジスタ２５０が順
方向にバイアスされ、ソレノイド２４６に電流が通過
し、接点２１４および２１６を閉鎖する。所定の接地電
流トリップ・レベルを超過した電流を検出すると、集積
回路２３６の端子５からの信号がＳＣＲ２６０のゲート
２５８に印加される。ＳＣＲ２６０のアノード２６２か
らカソード２６４への回路が、ツエナー・ダイオード２
５６および抵抗２５４の接合部間に接続される。ＳＣＲ
２６０のゲート２５８に供給される集積回路２３６の端
子５からの信号は、コンデンサ２６６にも供給され、ゲ
ート２５８への信号印加によって、ＳＣＲ２６０の導通
のトリガリングに時間遅延を与える。ＳＣＲ２６０のア
ノード２６２およびカソード２６４間の導通によって、
トランジスタ２５０から順方向バイアスを除去し、コレ
クタからエミッタへの電流を中断し、同様にソレノイド
２４６を通過する電流も中断する。したがって、接点２
１４および２１６は開放し、負荷２１２で表わすトース
タを消勢する。GFCI contacts 214 and 216 are closed by the energization of solenoid 246 from lead 248 and capacitor 230 through the collector-to-emitter circuit of transistor 250. Switch 252
Is closed, transistor 250 is forward biased by current through resistor 254 and zener diode 256, passing current through solenoid 246, closing contacts 214 and 216. Upon detecting a current exceeding a predetermined ground current trip level, a signal from terminal 5 of integrated circuit 236 is applied to gate 258 of SCR 260. The circuit from the anode 262 to the cathode 264 of the SCR 260 is a Zener diode 2
56 and the junction of the resistor 254. SCR
The signal from terminal 5 of integrated circuit 236, which is provided to gate 258 of 260, is also provided to capacitor 266, which provides a time delay in triggering SCR 260 conduction by applying a signal to gate 258. By conduction between the anode 262 and the cathode 264 of the SCR 260,
The forward bias is removed from transistor 250, interrupting collector to emitter current, as well as interrupting current through solenoid 246. Therefore, contact 2
14 and 216 are open to deactivate the toaster represented by load 212.

【００５１】トースタには、図２に示したのと同様の回
路構成による炎検出を備えてある。補助配線２６８を差
動変圧器のコア２２２上に配置してある。１対の抵抗２
７０および２７２を、電力線２０８および中立線２１０
の間に直列し、そして金属酸化物バリスタ２１８と並列
に接続する。硫化カドミウム・セル２７４のような、感
光エレメントと直列に接続した補助巻線２６８を、抵抗
２７２に並列に接続する。硫化カドミウム・セル２７４
がトースタにおいて炎を検出すると、補助巻線２６８に
電流が流れ、これを二次巻線２２８が検出する。前述の
ように、二次巻線２２８に電流が通過すると、接点２１
４および２１６が開放する。このように、トースタは、
接地不良および炎の双方を検出することができる。The toaster is provided with flame detection by a circuit configuration similar to that shown in FIG. An auxiliary wire 268 is located on the core 222 of the differential transformer. One pair of resistors 2
70 and 272 to power line 208 and neutral line 210
And in parallel with the metal oxide varistor 218. An auxiliary winding 268 connected in series with the photosensitive element, such as a cadmium sulfide cell 274, is connected in parallel with the resistor 272. Cadmium sulfide cell 274
Detects a flame in the toaster, a current flows through the auxiliary winding 268, which is detected by the secondary winding 228. As described above, when a current passes through the secondary winding 228, the contact 21
4 and 216 open. In this way, the toaster
Both poor ground contact and flame can be detected.

【００５２】トースタのポップ・アップ機構の動作に関
して、更に一層の保護強化を図る。ポップ・アップ・ト
ースタ内においてトースト往復台がトースト位置に下降
すると、スイッチ２５２が閉鎖する。スイッチ２５２が
閉鎖すると、リード２４８および抵抗２５４を介してベ
ースに印加される、コンデンサ２３０上の直流電圧によ
って、トランジスタ２５０を順方向にバイアスし、これ
によってソレノイド２４６を付勢して、接点２１４およ
び２１６を閉鎖する。接点２１４および２１６が閉鎖さ
れると、負荷２１２で表わすトースタが付勢される。往
復台リターン・ソレノイド２７６が付勢されるまで、下
降位置においてトースト往復台を機械的に拘束する。往
復台リターン・ソレノイドの付勢は、タイミング回路２
７８によって制御する。タイミング回路は、ダイオード
２８０および抵抗２８２を介して、電力線２０８から付
勢される。ダイオード２８０および抵抗２８２は、直流
電流を供給し、ツエナー・ダイオード２８６によって制
限される電圧までコンデンサ２８４を充電する。プログ
ラマブル単一接合トランジスタ２８８のアノードを、抵
抗２９０，２９２およびポテンショメータ２９４から成
る電圧ブリッジに接続する。電圧ブリッジをコンデンサ
２８４間に接続する。プログラマブル単一接合トランジ
スタ２８８のゲート２９６を抵抗２９８および３００の
接合部に接続する。抵抗２９８および３００は、コンデ
ンサ２８４間にも接続する。コンデンサ３０２を抵抗３
００に並列に接続する。ポテンショメータ２９４の設定
を調節して、トースタの付勢とプログラマブル単一接合
トランジスタ２８８の導通との間の時間遅延を決定する
ことができる。プログラマブル単一接合トランジスタ２
８８が導通すると、ＳＣＲ３０６のゲート３０４ならび
に抵抗３０８およびコンデンサ３１０に電位が印加され
る。ＳＣＲ３０６が導通すると、ダイオード３１２、ソ
レノイド２７６、ならびにダイオード３１４および３１
６を通過する電流の経路が形成される。ソレノイド２７
６の付勢により、トースト往復台が上昇位置へ作動し、
スイッチ２５２が開放する。しかしながら、トースト往
復台を上昇位置に上昇させる機構が故障した場合、スイ
ッチは閉鎖したままとなり、したがってトースタが継続
して付勢状態となり望ましくない。ソレノイド２７６を
付勢してもトースト往復台を上昇させる機構が適性に動
作しない場合、トースト往復台は、トースタ内に混入し
た何らかの物体によって下降位置において引っ掛かって
いる可能性がある。The protection of the operation of the pop-up mechanism of the toaster is further enhanced. When the toast carriage moves down to the toast position in the pop-up toaster, switch 252 closes. When switch 252 is closed, a DC voltage on capacitor 230, which is applied to the base via lead 248 and resistor 254, forward biases transistor 250, thereby energizing solenoid 246, causing contacts 214 and 216 is closed. When contacts 214 and 216 are closed, the toaster represented by load 212 is energized. The toast carriage is mechanically restrained in the lowered position until the carriage return solenoid 276 is energized. The energizing of the carriage return solenoid is controlled by the timing circuit 2.
78. The timing circuit is energized from power line 208 via diode 280 and resistor 282. Diode 280 and resistor 282 provide a direct current to charge capacitor 284 to a voltage limited by zener diode 286. The anode of programmable single junction transistor 288 is connected to a voltage bridge consisting of resistors 290, 292 and potentiometer 294. A voltage bridge is connected between capacitors 284. The gate 296 of the programmable single junction transistor 288 is connected to the junction of resistors 298 and 300. Resistors 298 and 300 are also connected between capacitors 284. Connect the capacitor 302 to the resistor 3
00 in parallel. The setting of potentiometer 294 can be adjusted to determine the time delay between activation of the toaster and conduction of programmable single junction transistor 288. Programmable single junction transistor 2
When 88 conducts, a potential is applied to the gate 304 of the SCR 306 and the resistor 308 and capacitor 310. When SCR 306 conducts, diode 312, solenoid 276, and diodes 314 and 31
6 is formed. Solenoid 27
By the bias of 6, the toast carriage moves to the ascending position,
The switch 252 opens. However, if the mechanism that raises the toast carriage to the raised position fails, the switch will remain closed and the toaster will continue to be energized, which is undesirable. If the mechanism that raises the toast carriage does not operate properly when the solenoid 276 is energized, the toast carriage may be stuck in the lowered position by any object that has entered the toaster.

【００５３】本発明のこの実施形態によれば、トースタ
往復台が下降位置において引っ掛かっている場合に、Ｇ
ＦＣＩ接点２１４および２１６を開放することによっ
て、スイッチ２５２の開放を妨げ、保護の強化を図る。
スイッチ２５２が閉位置にあると、電圧はダイオード３
１８および抵抗３２０を介してＳＣＲ３０６のアノード
に供給される。ダイオード３１４および３１６間に現れ
る電圧は、抵抗３１６を介して、トランジスタ３２４の
ベース３２２に印加される。ベース３２２に接続してあ
るコンデンサ３２８の充電によって生ずる時間遅延の
後、トランジスタを導通させることによって、トランジ
スタ２５０から順方向バイアスを除去し、ソレノイド２
４６を消勢し、したがって接点２１４および２１６を開
放する。According to this embodiment of the invention, when the toaster carriage is stuck in the lowered position, G
Opening the FCI contacts 214 and 216 prevents opening of the switch 252 and enhances protection.
When switch 252 is in the closed position, the voltage is
18 and the resistor 320 to the anode of the SCR 306. The voltage appearing between diodes 314 and 316 is applied via resistor 316 to base 322 of transistor 324. After a time delay caused by the charging of the capacitor 328 connected to the base 322, the forward bias is removed from the transistor 250 by turning on the transistor and the solenoid 2
Deactivates 46, thus opening contacts 214 and 216.

【００５４】トースタのポップ・アップ機構をタイミン
グ回路２７８で作動させる際、硫化カドミウム・セル２
７４が炎を検出したり、または漏れ電流を検出して、二
次巻線２２８に電流が生じ接点２１４および２１６が開
放した場合、タイミング回路２７８を消勢し、往復台リ
ターン・ソレノイド２７６が付勢されないようにする。
したがって、往復台リターン・ソレノイド２７６による
ポップ・アップ機構の作動の前に炎、過熱、または漏れ
電流が検出された場合、ポップ・アップ機構の作動を禁
止する。したがって、漏れ電流の場合に、トースタから
上昇するトーストに触れた人への衝撃を防止する。同様
に、炎または過熱の検出の場合、往復台における過熱物
体または燃焼物体をトースタから排出しない。これは、
トースタ付近で発火する確度が非常に高くなったり、あ
るいは過熱または燃焼物体を載せる物質が熱によって損
傷するからである。逆に、既に消勢したトースタ内に過
熱または燃焼物体を保持しておく。When the toaster pop-up mechanism is operated by the timing circuit 278, the cadmium sulfide cell 2
If 74 detects a flame or a leakage current and a current is generated in the secondary winding 228 and the contacts 214 and 216 are opened, the timing circuit 278 is deenergized and the carriage return solenoid 276 is activated. Try not to be stressed.
Therefore, if flame, overheating, or leakage current is detected before actuation of the pop-up mechanism by carriage return solenoid 276, actuation of the pop-up mechanism is inhibited. Therefore, in the case of a leakage current, an impact on a person who touches the toast rising from the toaster is prevented. Similarly, in the case of flame or overheating detection, the superheated or burned objects in the carriage are not discharged from the toaster. this is,
This is because the probability of ignition near the toaster becomes extremely high, or the material on which the overheating or the burning object is placed is damaged by the heat. Conversely, the overheated or burned material is kept in the toaster that has already been deenergized.

【００５５】図１０を参照しながら、ポップ・アップ・
トースタに対する保護を強化するための、本発明の更な
る実施形態の回路図について説明する。この実施形態の
回路の大部分は、図９と同様であり、回路の同様の構成
部品は、図９および図１０における同一の参照番号で識
別する。図９および図１０間における相違の１つは、差
動変圧器２２０が、図９に示したように電源側ではな
く、回路開放接点２１４および２１６の負荷側に位置す
ることである。差動変圧器２２０は、図９および図１０
に示す実施形態のいずれにおいてもいずれの位置に配し
てもよいが、通常好ましい位置は、図１０に示す方であ
る。図１０に示す本発明の実施形態によって得られる保
護強化では、図９に示すものと比較して、往復台リター
ン・ソレノイド２７６への中立線接続を、回路開放接点
２１４および２１６の電源側にある、回路の残り部分の
中立線接続から分離している。この回路構成を用いる
と、接点２１４および２１６の開放により、トースタ往
復台リターン・ソレノイド２７６を、電力線２０８およ
び中立線２１０双方から分離する。図９の回路構成で
は、中立線２１０のトースタ往復台リターン・ソレノイ
ド２７６への接続は、回路開放接点２１４および２１６
を開放した後でも維持している。このような接続を排除
することは、Ｕｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓ Ｌａｂｏｒａ
ｔｏｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．が設定した規格のような規格の
要件である場合もある。Referring to FIG.
A circuit diagram of a further embodiment of the invention for enhancing protection against toasters is described. Most of the circuitry in this embodiment is similar to FIG. 9, and similar components of the circuit are identified by the same reference numbers in FIGS. 9 and 10. One difference between FIGS. 9 and 10 is that the differential transformer 220 is located on the load side of the circuit open contacts 214 and 216, rather than on the power supply side as shown in FIG. The differential transformer 220 is shown in FIGS.
May be arranged at any position in any of the embodiments shown in FIG. 10, but the preferable position is usually the one shown in FIG. The enhanced protection provided by the embodiment of the present invention shown in FIG. 10 provides a neutral line connection to the carriage return solenoid 276 on the power side of the circuit opening contacts 214 and 216, as compared to that shown in FIG. And the rest of the circuit is separated from the neutral connection. With this circuit configuration, opening contacts 214 and 216 separates toaster carriage return solenoid 276 from both power line 208 and neutral line 210. In the circuit configuration of FIG. 9, the connection of the neutral line 210 to the toaster carriage return solenoid 276 is accomplished by circuit opening contacts 214 and 216.
Is maintained even after opening. Eliminating such connections is underwriters labora
tories, Inc. May be a requirement of a standard, such as a standard set by.

【００５６】トースタ往復台リターン・ソレノイド２７
６の付勢の望ましい分離を行なうために、ダイオード３
１２およびＳＣＲ３０４のアノード−カソード回路と直
列列に、接点２１４および２１６の負荷側に、おいて、
電力線２０８および中立線２１０間に接続する。ＳＣＲ
３０４のアノード線カソード回路と並列に接続してある
のは、直列接続した抵抗３３０および３３２であり、コ
ンデンサ３３４を抵抗３３２と並列に接続する。直列接
続した抵抗３３０および３３２の接合部を感光トランジ
スタ３３６のコレクタに接続し、このトランジスタ３３
６のエミッタをＳＣＲ３０４のゲートに接続する。ＳＣ
Ｒ３０４のゲートおよび中立線２１０間に抵抗３３８を
接続する。Toaster carriage return solenoid 27
6 to provide the desired isolation of the energization of diode 3.
12 and in series with the anode-cathode circuit of SCR 304, on the load side of contacts 214 and 216,
Connected between power line 208 and neutral line 210. SCR
Connected in parallel with the anode line cathode circuit of 304 are resistors 330 and 332 connected in series, and a capacitor 334 is connected in parallel with the resistor 332. The junction of the series-connected resistors 330 and 332 is connected to the collector of a photosensitive transistor 336, and this transistor 33
6 is connected to the gate of SCR 304. SC
A resistor 338 is connected between the gate of R304 and the neutral line 210.

【００５７】ＳＣＲ２６０の導通により、発光ダイオー
ド３４０に電流が流れる。感光トランジスタおよび発光
ダイオード３４０は、ダイオード３４０が発する光が感
光トランジスタ３３６に入射し、それを導通させるよう
に配置してある。感光トランジスタ３３６の導通によ
り、ＳＣＲ３０４のゲートに信号が印加され、更にＳＣ
Ｒ３０４が導通し、往復台リターン・ソレノイド２７６
を付勢する。このように、図９の回路によって得られる
のと同じ保護機能が、図１０の回路によって得られる
が、往復台リターン・ソレノイド付勢回路を、保護回路
の残り部分から分離し、その中立を回路開放接点２１６
の電源側から供給するという追加の利点がある。By the conduction of the SCR 260, a current flows through the light emitting diode 340. The photosensitive transistor and the light emitting diode 340 are arranged such that light emitted by the diode 340 is incident on the photosensitive transistor 336 and makes it conductive. By the conduction of the photosensitive transistor 336, a signal is applied to the gate of the SCR 304, and
R304 conducts and the carriage return solenoid 276
Energize. Thus, the same protection provided by the circuit of FIG. 9 is provided by the circuit of FIG. 10, but the carriage return solenoid energizing circuit is separated from the rest of the protection circuit and its neutral is removed by the circuit. Open contact 216
There is an additional advantage of being supplied from the power supply side.

【００５８】本発明の実施形態をいくつか説明したが、
配電コードは、無遮蔽電力線１４および中立線１６、な
らびに検知線１９を有し、図３に示すものとして明記し
た。本発明の前述の実施形態は、遮蔽電力および中立線
を備えた電気機器にも適用可能である。電力線１４およ
び中立線１６の各々を別個に遮蔽することも可能であ
り、あるいは単一のシールドで双方の線を包囲すること
も可能である。いずれの場合でも、本発明の前述の実施
形態を実施する際に、電力線１４および中立線１６を包
囲するシールド、または双方の線を包囲する単一のシー
ルドを、検知リード１８として利用することも可能であ
る。Having described several embodiments of the present invention,
The distribution cord has an unshielded power line 14 and a neutral line 16, and a sensing line 19, and is specified as shown in FIG. The above embodiments of the present invention are also applicable to electrical equipment with shielded power and neutral. Each of the power line 14 and the neutral line 16 can be shielded separately, or a single shield can surround both lines. In any case, a shield surrounding the power line 14 and the neutral line 16 or a single shield surrounding both lines may be utilized as the sensing lead 18 in practicing the above-described embodiments of the present invention. It is possible.

【００５９】本発明の実施形態をいくつか示したが、こ
れまでに記載したものは、本発明の交流電源に接続する
機器のための保護システムの現時点における好適な実施
形態であると見なすことは、当業者には明白であろう。
特許法にしたがって、本発明の真の精神および範囲から
実際に逸脱することなく、交流電源に接続する機器のた
めの保護システムにおいて変更を行なうことも可能であ
る。添付した特許請求の範囲は、本発明の真の精神およ
び範囲に該当するような全ての変化および変更を包含す
ることを意図するものである。While some embodiments of the present invention have been shown, what has been described so far is not to be considered as the presently preferred embodiment of the protection system for equipment connected to an AC power supply of the present invention. Will be apparent to those skilled in the art.
In accordance with the patent statutes, changes may be made in the protection system for equipment that connects to an AC power source without actually departing from the true spirit and scope of the present invention. It is intended that the appended claims cover all such changes and modifications as fall within the true spirit and scope of the invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】漏れ電流保護装置を介して交流電源に接続する
機器のための本発明の保護システムの第１好適実施形態
の概略回路図である。FIG. 1 is a schematic circuit diagram of a first preferred embodiment of the protection system of the present invention for a device connected to an AC power supply via a leakage current protection device.

【図２】漏れ電流保護装置を介して交流電源に接続する
機器のための本発明の保護システムの第２好適実施形態
の概略回路図である。FIG. 2 is a schematic circuit diagram of a second preferred embodiment of the protection system of the present invention for a device connected to an AC power supply via a leakage current protection device.

【図３】電力線と中立線との間の検知リードを示す平坦
な電化製品用コードの概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a flat appliance cord showing sensing leads between a power line and a neutral line.

【図４】本発明の第３好適実施形態による保護システム
を備えたトースタの平面図である。FIG. 4 is a plan view of a toaster with a protection system according to a third preferred embodiment of the present invention.

【図５】図４に示すトースタの部分側面図である。5 is a partial side view of the toaster shown in FIG.

【図６】図４および図５に示す本発明の第３好適実施形
態に用いる常閉スイッチの概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram of a normally-closed switch used in the third preferred embodiment of the present invention shown in FIGS. 4 and 5.

【図７】本発明の第３好適実施形態の変形に用いる、感
圧常閉スイッチの概略図である。FIG. 7 is a schematic view of a pressure-sensitive normally closed switch used in a modification of the third preferred embodiment of the present invention.

【図８】本発明の第３好適実施形態の変形に用いる、感
光スイッチの概略図である。FIG. 8 is a schematic view of a photosensitive switch used in a modification of the third preferred embodiment of the present invention.

【図９】ポップ・アップ・トースタに適用した場合の本
発明の更に別の実施形態の概略図である。FIG. 9 is a schematic diagram of still another embodiment of the present invention when applied to a pop-up toaster.

【図１０】図９と同様のポップ・アップ・トースタに適
用した場合の本発明の更なる実施形態の概略図である。FIG. 10 is a schematic diagram of a further embodiment of the present invention when applied to a pop-up toaster similar to FIG.

フロントページの続き (71)出願人 596132167 5250 140ｔｈ Ａｖｅｎｕｅ Ｎｏｒｔ ｈ，Ｃｌｅａｒｗａｔｅｒ，Ｆｌｏｒｉｄ ａ 34620，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ (72)発明者 レイモンド・エイチ・レガッティ アメリカ合衆国フロリダ州33760，クリア ウォーター，アレクサンダー・ロード 1567 Ｆターム(参考） 5G004 AA01 AB02 BA01 DA01 DC12 FA01 Continuation of the front page (71) Applicant 596132167 5250 140th Avenue North, Clearwater, Florida a 34620, United States of America (72) Inventor Raymond H. Legatti 33760, Florida, United States Alexander F. Road 1567, Clearwater, United States (Reference) 5G004 AA01 AB02 BA01 DA01 DC12 FA01

Claims (29)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 少なくとも１対の電力リードと第３導電
性リードとを含む電力コードを通じて交流電源から付勢
される電気機器のための保護装置であって、前記第３導
電性リードに所定の大きさよりも大きな大きさの電流が
流れたときに、前記電源から前記電気機器を切断する回
路遮断器と、前記電気機器における望ましくない状態を
検知する、前記電気機器内のセンサ・システムとを備
え、前記センサ・システムによる前記電気機器における
望ましくない状態の検出により、前記第３導電性リード
に電流を流し、前記電流が前記所定の大きさよりも大き
いとき、前記電気機器を前記電源から切断する、電気機
器用保護装置。1. A protection device for an electric device that is energized from an AC power source through a power cord including at least one pair of a power lead and a third conductive lead, wherein the third conductive lead has a predetermined resistance. A circuit breaker for disconnecting the electric device from the power supply when a current having a magnitude greater than the magnitude flows, and a sensor system in the electric device for detecting an undesired state in the electric device. Detecting an undesired condition in the electrical device by the sensor system, causing a current to flow through the third conductive lead, and disconnecting the electrical device from the power source when the current is greater than the predetermined magnitude; Protection device for electrical equipment. 【請求項２】 前記センサ・システムは、望ましくない
状態の検出時に、前記電力リードの一方と前記検知リー
ドとの間に電気接続を確率し、前記所定の大きさよりも
大きな大きさの電流を前記第３導電性リードに流すこと
によって、前記回路が前記電気機器を前記電源から切断
する、請求項１記載の電気機器用保護装置。2. The sensor system according to claim 1, wherein said sensor system establishes an electrical connection between one of said power leads and said sensing lead upon detection of an undesired condition, and provides a current greater than said predetermined amount. The protection device for an electric device according to claim 1, wherein the circuit disconnects the electric device from the power source by flowing the electric device through a third conductive lead. 【請求項３】 前記センサ・システムが圧力検知素子を
含む、請求項１記載の電気機器用保護装置。3. The protection device according to claim 1, wherein the sensor system includes a pressure sensing element. 【請求項４】 前記センサ・システムが炎検知素子を含
む、請求項１記載の電気機器用保護装置。4. The protection device of claim 1, wherein the sensor system includes a flame detection element. 【請求項５】 前記センサ・システムが、前記保護対象
電気機器において感熱物質の炎への露出によって作動す
る電気スイッチを含む、請求項４記載の電気機器用保護
装置。5. The protection device for an electrical device according to claim 4, wherein the sensor system includes an electrical switch that is activated by exposure of a thermosensitive substance to a flame in the electrical device to be protected. 【請求項６】 前記センサ・システムが、前記保護対象
電気機器における炎の存在を検出する光電セルを含む、
請求項４記載の電気機器用保護装置。6. The sensor system includes a photocell for detecting the presence of a flame in the protected electrical device.
The protection device for an electric device according to claim 4. 【請求項７】 前記センサ・システムが、発光ダイオー
ドと感光半導体スイッチとを含み、前記発光ダイオード
と前記感光半導体スイッチとの間における光伝達の変化
を検出し、前記所定の大きさよりも大きい電流を、前記
第３導電性リードに通過させる、請求項１記載の電気機
器用保護装置。7. The sensor system includes a light emitting diode and a photosensitive semiconductor switch for detecting a change in light transmission between the light emitting diode and the photosensitive semiconductor switch and providing a current greater than the predetermined magnitude. The protection device for an electric device according to claim 1, wherein the protection device is passed through the third conductive lead. 【請求項８】 前記センサ・システムが熱検知素子を含
む、請求項１記載の電気機器用保護装置。8. The protection device according to claim 1, wherein the sensor system includes a heat sensing element. 【請求項９】 前記第３導電性リードが前記電気機器の
接地リードである、請求項１記載の電気機器用保護装
置。9. The protection device for an electric device according to claim 1, wherein the third conductive lead is a ground lead of the electric device. 【請求項１０】 前記センサ・システムが、前記電力リ
ード対のいずれにも電気的に接続されていない前記電気
機器の導電性部分と、前記第３導電性リードとの間に電
気接続を含む、請求項１記載の電気機器用保護装置。10. The sensor system includes an electrical connection between a conductive portion of the electrical device not electrically connected to any of the power lead pairs and the third conductive lead. The protection device for an electric device according to claim 1. 【請求項１１】 前記第３導電性リードがセンサ・リー
ドであり、電力リードからの前記所定の大きさよりも大
きな漏れ電流の通過により、前記電気機器を前記電源か
ら切断する、請求項１記載の電気機器用保護装置。11. The electrical device of claim 1, wherein the third conductive lead is a sensor lead and disconnects the electrical device from the power supply by passing a leakage current greater than the predetermined amount from a power lead. Protection device for electrical equipment. 【請求項１２】 前記回路遮断器および前記第３導電性
リードが、前記電力コードの漏れ電流保護機構を構成す
る請求項１記載の電気機器用保護装置。12. The protection device according to claim 1, wherein the circuit breaker and the third conductive lead constitute a leakage current protection mechanism for the power cord. 【請求項１３】 前記電気機器がソレノイドを含み、該
ソレノイドは、前記電気機器を付勢してから所定の時間
期間付勢され、機構を作動させ、スイッチを開放して前
記機器を消勢し、前記ソレノイドの付勢により、前記保
護装置が前記電気機器を前記電源から切断すると、前記
機構の作動および前記スイッチの開放を妨げる、請求項
１記載の電気機器用保護装置。13. The electric device includes a solenoid, the solenoid being energized for a predetermined period of time after energizing the electric device, activating a mechanism, opening a switch to deactivate the device. 2. The protection device for an electric device according to claim 1, wherein when the protection device disconnects the electric device from the power supply due to the bias of the solenoid, operation of the mechanism and opening of the switch are prevented. 【請求項１４】 前記電気機器における望ましくない状
態の検出により、前記所定の時間期間以内に前記電気機
器を前記電源から切断し、前記ソレノイドに付勢しない
ようにする、請求項１３記載の電気機器用保護装置。14. The electrical device of claim 13, wherein detecting the undesired condition in the electrical device disconnects the electrical device from the power source within the predetermined time period and does not energize the solenoid. Protection device. 【請求項１５】 前記電気機器がポップ・アップ・トー
スタであり、前記ソレノイドの付勢により、ポップ・ア
ップ機構を解放してトースト往復台を上昇させ、前記ス
イッチを開放し、前記ソレノイドの付勢時に前記ポップ
・アップ機構が前記トースト往復台を上昇し損ない、前
記スイッチを開放できない場合、前記保護装置に前記電
気機器を前記電源から切断させるようにした、請求項１
３記載の電気機器用保護装置。15. The electric device is a pop-up toaster, and when the solenoid is energized, a pop-up mechanism is released to raise the toast carriage, the switch is opened, and the solenoid is energized. 2. The protection device, when the pop-up mechanism sometimes fails to lift the toast carriage and the switch cannot be opened, causes the protection device to disconnect the electric device from the power supply.
3. The protection device for an electric device according to 3. 【請求項１６】 前記ポップ・アップ・トーストにおけ
る望ましくない状態の検出により、前記ポップ・アップ
・トースタを付勢した後前記所定時間期間以内に、前記
ポップ・アップ・トースタを切断し、前記ソレノイドの
付勢および前記ポップ・アップ機構の解放を妨げる、請
求項１５記載の電気機器用保護装置。16. Detecting an undesired state in said pop-up toast, disconnecting said pop-up toaster within said predetermined time period after energizing said pop-up toaster, The protection device for an electric device according to claim 15, wherein the protection device prevents biasing and release of the pop-up mechanism. 【請求項１７】 少なくとも１対の電力リードと第３導
電性リードとを含む電力コードを通じて交流電源から付
勢される電気機器のための保護装置であって、前記第３
導電性リードに所定の大きさよりも大きな大きさの電流
が流れたときに、前記電源から前記電気機器を切断する
回路遮断器を備え、前記導電性リードを、前記電力リー
ド対から電気的に絶縁してある、前記電気機器の導電性
部分に接続し、電力リードから前記電気機器の前記導電
性部分への電流の流れが前記第３導電性リードを通過
し、前記所定の大きさよりも大きい電流の通過時に、前
記電気機器を前記電源から切断する、電気機器用保護装
置。17. A protection device for electrical equipment energized from an AC power source through a power cord including at least one pair of power leads and a third conductive lead, the protection device comprising:
A circuit breaker that disconnects the electric device from the power supply when a current having a magnitude larger than a predetermined magnitude flows through the conductive lead, and electrically insulates the conductive lead from the power lead pair. A current flow from a power lead to the conductive portion of the electrical device passing through the third conductive lead and being greater than the predetermined magnitude. A protection device for an electrical device, which disconnects the electrical device from the power supply when passing through. 【請求項１８】 電気的絶縁によって互いに電気的に絶
縁してある少なくとも１対の電力リードと第３導電性リ
ードとを含む電力コードを通じて交流電源から付勢され
る電気機器のための保護装置であって、前記第３導電性
リードに所定の大きさよりも大きな大きさの電流が流れ
たときに、前記電源から前記電気機器を切断する回路遮
断器と、前記電気機器における望ましくない状態を検知
する、前記電気機器内のセンサ・システムとを備え、前
記センサ・システムによる前記電気機器における望まし
くない状態の検出により、前記第３導電性リードに電流
を流し、前記電力リードと前記第３導電性リードとの間
の電気的絶縁の破壊によって、前記第３導電性リードに
漏れ電流が流れ、前記電流が前記所定の大きさよりも大
きいとき、前記電気機器を前記電源から切断する、電気
機器用保護装置。18. A protection device for electrical equipment energized from an AC power source through a power cord including at least one pair of a power lead and a third conductive lead that are electrically insulated from each other by electrical insulation. Detecting a circuit breaker that disconnects the electric device from the power supply when an electric current having a magnitude larger than a predetermined amount flows through the third conductive lead; and detecting an undesired state in the electric device. And a sensor system in the electrical device, wherein when the sensor system detects an undesired state in the electrical device, a current flows through the third conductive lead, and the power lead and the third conductive lead are provided. When a leakage current flows through the third conductive lead due to the breakdown of electrical insulation between the third conductive lead and the current is larger than the predetermined magnitude, A protection device for an electric device, which disconnects the device from the power supply. 【請求項１９】 前記センサ・システムは、望ましくな
い状態の検出時に、前記電力リードの一方と前記検知リ
ードとの間に電気接続を確立し、前記所定の大きさより
も大きな大きさの電流を前記第３導電性リードに流すこ
とによって、前記回路が前記電気機器を前記電源から切
断する、請求項１８記載の電気機器用保護装置。19. The sensor system, when detecting an undesired condition, establishes an electrical connection between one of the power leads and the sensing lead and applies a current greater than the predetermined amount. 19. The protection device for an electric device according to claim 18, wherein the circuit disconnects the electric device from the power source by flowing the electric current through a third conductive lead. 【請求項２０】 前記センサ・システムが圧力検知素子
を含む、請求項１８記載の電気機器用保護装置。20. The apparatus of claim 18, wherein the sensor system includes a pressure sensing element. 【請求項２１】 前記センサ・システムが炎検知素子を
含む、請求項１８記載の電気機器用保護装置。21. The apparatus of claim 18, wherein the sensor system includes a flame sensing element. 【請求項２２】 前記センサ・システムが、前記保護対
象電気機器において感熱物質の炎への露出によって作動
する電気スイッチを含む、請求項２１記載の電気機器用
保護装置。22. The apparatus of claim 21, wherein the sensor system includes an electrical switch that is activated by exposure of a thermosensitive substance to a flame in the protected electrical apparatus. 【請求項２３】 前記センサ・システムが、前記保護対
象電気機器における炎の存在を検出する光電セルを含
む、請求項２１記載の電気機器用保護装置。23. The protection device for an electrical device according to claim 21, wherein the sensor system includes a photoelectric cell that detects the presence of a flame in the electrical device to be protected. 【請求項２４】 前記センサ・システムが、発光ダイオ
ードと感光半導体スイッチとを含み、前記発光ダイオー
ドと前記感光半導体スイッチとの間における光伝達の変
化を検出し、前記所定の大きさよりも大きい電流を、前
記第３導電性リードに通過させる、請求項１８記載の電
気機器用保護装置。24. The sensor system includes a light emitting diode and a photosensitive semiconductor switch for detecting a change in light transmission between the light emitting diode and the photosensitive semiconductor switch and providing a current greater than the predetermined magnitude. 19. The protection device for an electric device according to claim 18, wherein the protection device is passed through the third conductive lead. 【請求項２５】 前記センサ・システムが熱検知素子を
含む、請求項１８記載の電気機器用保護装置。25. The apparatus of claim 18, wherein the sensor system includes a thermal sensing element. 【請求項２６】 前記第３導電性リードが前記電気機器
の接地リードである、請求項１８記載の電気機器用保護
装置。26. The protection device for an electric device according to claim 18, wherein the third conductive lead is a ground lead of the electric device. 【請求項２７】 前記センサ・システムが、前記電力リ
ード対のいずれにも電気的に接続されていない前記電気
機器の導電性部分と、前記第３導電性リードとの間に電
気接続を含む、請求項１８記載の電気機器用保護装置。27. The sensor system includes an electrical connection between a conductive portion of the electrical device not electrically connected to any of the power lead pairs and the third conductive lead. The protection device for an electric device according to claim 18. 【請求項２８】 前記第３導電性リードがセンサ・リー
ドであり、電力リードからの前記所定の大きさよりも大
きな漏れ電流の通過により、前記電気機器を前記電源か
ら切断する、請求項１８記載の電気機器用保護装置。28. The method of claim 18, wherein the third conductive lead is a sensor lead and disconnects the electrical device from the power supply by passing a leakage current greater than the predetermined amount from a power lead. Protection device for electrical equipment. 【請求項２９】 電気的絶縁によって互いに電気的に絶
縁してある少なくとも１対の電力リードと第３導電性リ
ードとを含む電力コードを通じて交流電源から付勢され
る電気機器のための保護装置であって、前記第３導電性
リードに所定の大きさよりも大きな大きさの電流が流れ
たときに、前記電源から前記電気機器を切断する回路遮
断器を備え、前記導電性リードが、前記電力リード対か
ら電気的に絶縁されている、前記電気機器の導電性部分
に接続されており、電力リードから前記電気機器の前記
導電性部分への電流の流れが前記第３導電性リードを通
過し、前記電気リードと前記第３導電性リードとの間の
前記電気的絶縁の破壊によって漏れ電流が生じ、前記所
定の大きさよりも大きい電流が通過する際に、前記電気
機器を前記電源から切断する、電気機器用保護装置。29. A protection device for an electrical device energized from an AC power source through a power cord including at least one pair of a power lead and a third conductive lead electrically insulated from each other by electrical insulation. A circuit breaker for disconnecting the electric device from the power supply when a current having a magnitude larger than a predetermined magnitude flows through the third conductive lead, wherein the conductive lead is provided with the power lead. A current flow from a power lead to the conductive portion of the electrical device passing through the third conductive lead, wherein the current flow from the power lead to the conductive portion of the electrical device is electrically isolated from the pair; Leakage current occurs due to the breakdown of the electrical insulation between the electrical lead and the third conductive lead, and when a current larger than the predetermined magnitude passes, the electric device is disconnected from the power supply. A protective device for electrical equipment that cuts.