特開 2024-79961 寿命診断装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024079961

(43)【公開日】2024-06-13

(54)【発明の名称】寿命診断装置

(51)【国際特許分類】

   G01R 31/00 20060101AFI20240606BHJP

   G01R 31/327 20060101ALI20240606BHJP

   H01H 50/08 20060101ALI20240606BHJP

   H01H 1/00 20060101ALI20240606BHJP

【ＦＩ】

G01R31/00

G01R31/327

H01H50/08 K

H01H1/00 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022192699

(22)【出願日】2022-12-01

(71)【出願人】

【識別番号】502129933

【氏名又は名称】株式会社日立産機システム

(74)【代理人】

【識別番号】110001689

【氏名又は名称】青稜弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】益子 拓樹

【テーマコード（参考）】

2G036

【Ｆターム（参考）】

2G036AA14

2G036AA19

2G036AA24

2G036BA04

2G036CA08

(57)【要約】

【課題】寿命診断装置において、安価かつ容易に接点の寿命を診断する。
【解決手段】第１の固定接触子と第１の可動接触子を有する電磁接触器に取り付け可能に構成され電磁接触器の寿命を診断する寿命診断装置であって、第１の可動接触子と連動して動作する第２の可動接触子を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の固定接触子と第１の可動接触子を有する電磁接触器に取り付け可能に構成され前記電磁接触器の寿命を診断する寿命診断装置であって、
第２の固定接触子と、
前記第１の可動接触子と連動して動作する第２の可動接触子と、を有し、
前記寿命診断装置は、
前記電磁接触器の寿命を診断する際に前記電磁接触器に取り付けられ、前記第１の固定接触子と前記第１の可動接触子との間の第１の接触状態及び前記第２の固定接触子と前記第２の可動接触子との間の第２の接触状態に応じて前記電磁接触器の寿命を診断することを特徴とする寿命診断装置。

【請求項2】

前記電磁接触器は、
第１の可動絶縁台と上部絶縁台を有し、
前記第１の可動接触子は、前記第１の可動絶縁台により支持され、
前記第１の固定接触子は、前記上部絶縁台により支持されており、
前記寿命診断装置は、
第２の可動絶縁台を有し、
前記第２の可動接触子は、前記第２の可動絶縁台により支持され、
前記第１の可動絶縁台と前記第２の可動絶縁台が連結されて連動して動くことにより、前記第１の可動接触子と前記第２の可動接触子とが連動して動作することを特徴とする請求項１に記載の寿命診断装置。

【請求項3】

前記電磁接触器の寿命を診断する際に、前記第２の可動絶縁台の上部を下方向に押し込むことにより前記第１の可動絶縁台と前記第２の可動絶縁台が連動して下方向に動作し、
前記第１の可動絶縁台と前記第２の可動絶縁台が連動して下方向に動作することにより、前記第１の可動接触子と前記第２の可動接触子も連動して下方向に動作することを特徴とする請求項２に記載の寿命診断装置。

【請求項4】

前記第２の可動接触子と前記第２の固定接触子の隔離距離は、
前記第１の可動接触子と前記第２の固定接触子が限界まで消耗した際の前記第１の可動接触子と前記第１の固定接触子の隔離距離に設定されることを特徴とする請求項１に記載の寿命診断装置。

【請求項5】

前記第２可動接触子と前記第２の固定接触子の隔離距離は、
前記電磁接触器の機種に応じて可変に設定されることを特徴とする請求項１に記載の寿命診断装置。

【請求項6】

前記寿命診断装置は、
前記第１可動接触子と前記第１の固定接触子が接触した際に点灯する第１の第１の点灯装置と、
前記第２の可動接触子と前記第２の固定接触子が接触した際に点灯する第２の点灯装置と、を更に有し、
前記第１の点灯装置と前記第２の点灯装置の点灯タイミングに応じて、前記第１の接触状態と前記第２の接触状態を判定して前記電磁接触器の寿命を診断することを特徴とする請求項１に記載の寿命診断装置。

【請求項7】

前記第１の点灯装置と前記第１の点灯装置は、発光色がそれぞれ異なるＬＥＤで構成されることを特徴とする請求項６に記載の寿命診断装置。

【請求項8】

前記寿命診断装置は、
前記電磁接触器に設けられた永久磁石を介して、前記第１の可動接触子と前記第１の固定接触子に電気的に接続されることを特徴とする請求項６に記載の寿命診断装置。

【請求項9】

前記第２の固定接触子と前記第２の可動接触子は、ケースに収容され、
前記電磁接触器の寿命を診断する際に、前記ケースを前記電磁接触器にワンタッチで取付可能に構成したことを特徴とする請求項１に記載の寿命診断装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、寿命診断装置に関する。

【背景技術】

【0002】

基準接点を備えた接点寿命検出装置が特許文献１に記載されている。特許文献１には「電源と負荷との間に挿入されて負荷を開閉するとともに、閉成状態から開成状態への移行時に発生するアークにより消耗する監視されるべき接点と連動しかつその接点と同時に閉成するように設定された基準接点を設け、監視すべき接点の消耗によりその接点の閉成時点が遅れることによってその接点と基準接点との閉成時間差が生じ、この閉成時間差により接点の消耗量を検出するようにし、この閉成時間差を電気的に求めるようにしたから接点消耗の状況を低コストで正確に検出でき、接点の寿命予告または寿命の限界値の表示、または警報をすることができ、さらに残量を表示することも可能である。また遠方からの監視もでき保守，点検上の効果は大きい。」と記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特公平７－７０３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、基準接点と監視されるべき接点の閉成時間差を検出する。このため、接点の寿命を検出するためのシステムが複雑化しており、コスト面や測定の煩雑さに問題があった。

【0005】

本発明の目的は、寿命診断装置において、安価かつ容易に接点の寿命を診断することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様の寿命診断装置は、第１の固定接触子と第１の可動接触子を有する電磁接触器に取り付け可能に構成され前記電磁接触器の寿命を診断する寿命診断装置であって、第２の固定接触子と、前記第１の可動接触子と連動して動作する第２の可動接触子とを有し、前記寿命診断装置は、前記電磁接触器の寿命を診断する際に前記電磁接触器に取り付けられ、前記第１の固定接触子と前記第１の可動接触子との間の第１の接触状態及び前記第２の固定接触子と前記第２の可動接触子との間の第２の接触状態に応じて前記電磁接触器の寿命を診断することを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明の一態様によれば、寿命診断装置において、安価かつ容易に接点の寿命を診断できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施例の寿命診装ユニット（寿命診装装置）を電磁接触器に取り付けた状態を示す概略断面図である。

【図2】電磁接触器１００が新品状態での接点の接触時の概略図である。

【図3】電磁接触器１００の接点が消耗した状態での接点の接触時の概略図である。

【図4】寿命診断ユニット２００の内部回路図である。

【図5】図２の電磁接触器１００の新品状態と図３の電磁接触器１００の消耗状態との間の状態における接点の接触時の概略図である。

【図6】ＬＥＤの点灯パターンに応じた寿命診断結果を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を用いて実施例について説明する。

【実施例0010】

以下、本発明の実施例を図１に沿って説明する。

【0011】

図１は寿命診断ユニット（寿命診装装置）２００を電磁接触器１００に取り付けた状態を示す概略断面図である。

【0012】

寿命診断ユニット２００は、電磁接触器１００の通常使用時には取り付けないで、定期点検の際に電磁接触器１００に取り付けられる。そして、以下に示すように、手動操作で測定を実施する。

【0013】

電磁接触器１００は、電磁石コイル４０のボビンが嵌挿された固定コア６１と、電磁石コイル４０の励磁による駆動時に固定コア６１に積極し、励磁解除による非駆動時に開極するよう対向配置された可動コア６０とを有する。

【0014】

電磁接触器１００は、固定接触子５１との間で接触圧を確保する接点ばね７０を介して可動接触子５０を支持する可動絶縁台２０と、固定接触子５１を支持する上部絶縁台１０とを有している。

【0015】

寿命診断ユニット２００は、固定接触子５１Ａとの間で接触圧を確保する接点ばね７０Ａを介して可動接触子５０Ａを支持する可動絶縁台２０Ａと、各部材を収容するケース１０Ａを有している。

【0016】

寿命診断ユニット２００のケース１０Ａと電磁接触器１００の上部絶縁台１０の突起部を係合させることにより、ワンタッチにて寿命診断ユニット２００を取付可能な構成となっている。この際、寿命診断ユニット２００の可動絶縁台２０Ａと電磁接触器１００の可動絶縁台２０が連結され可動部が連動して動くことにより、可動接触子５０と可動接触子５０Ａが連動して動作し同一のストロークとなる。

【0017】

可動絶縁台２０Ａの上部の突起部を手動で下方向に押し込むと、可動絶縁台２０、２０Ａおよび可動接触子５０、５０Ａも連動して下方向に動作し、固定接触子５１、５１Ａに可動接触子５０、５０Ａが接触する。

【0018】

被測定対象である可動接触子５０と固定接触子５１の隔離距離は基準となる可動接触子５０Ａと固定接触子５１Ａの隔離距離より小さく設定する。

【0019】

図２は電磁接触器１００が新品状態での接点の接触時の概略図である。

【0020】

被測定対象である可動接触子５０と固定接触子５１の隔離距離が基準となる可動接触子５０Ａと固定接触子５１Ａの隔離距離より小さい。このため、電磁接触器１００の接点が接触開始する位置では、寿命診断ユニット２００の接点は接触しない。

【0021】

具体的には、電磁接触器１００の固定接触子５１と可動接触子５０は接点接触開始状態にある。一方、寿命診断ユニット２００の固定接触子５１Ａと可動接触子５０Ａにおいては、接点は接触せず接点接触開始状態ではない。

【0022】

図３は電磁接触器１００の接点が消耗した状態での接点の接触時の概略図である。

【0023】

接点の消耗により被測定対象である可動接触子５０と固定接触子５１の隔離距離が基準となる可動接触子５０Ａと固定接触子５１Ａの隔離距離より大きくなっており、寿命診断ユニット２００の接点が先に接触を開始する。

【0024】

具体的には、寿命診断ユニット２００の固定接触子５１Ａと可動接触子５０Ａは接点接触開始状態にある。一方、電磁接触器１００の固定接触子５１と可動接触子５０においては、接点は接触せず接点接触開始状態ではない。

【0025】

図５は、図２の電磁接触器１００の新品状態と図３の電磁接触器１００の消耗状態との間の状態における接点の接触時の概略図である。

【0026】

寿命診断ユニット２００の固定接触子５１Ａと可動接触子５０Ａは接点接触開始状態にある。また、電磁接触器１００の固定接触子５１と可動接触子５０も接点接触開始状態にある。

【0027】

図２、図３、図５に示すように、被測定対象の接点の消耗により、各々の接点の接触するタイミングが変化することにより、接点の消耗度合を判断することが可能である。

【0028】

この際、可動接触子５０Ａと固定接触子５１Ａの隔離距離を被測定対象の接点が限界まで消耗した際の可動接触子５０と固定接触子５１の隔離距離に設定することにより、接点の寿命か否かの判断を容易に行える。

【0029】

また、被測定対象の接点の隔離距離は電磁接触器１００の機種により異なる。このため、寿命診断ユニット２００の可動接触子５０Ａと固定接触子５１Ａの隔離距離を可変な構成にすることより、１台のユニットで複数の機種の寿命診断を行うことができる。

【0030】

図４は、寿命診断ユニット２００の内部回路の一例である。

【0031】

寿命診断ユニット２００は基準となる可動接触子５０Ａと固定接触子５１Ａが接触した際に点灯するＬＥＤ（赤）９１Ａと、被測定対象（電磁接触器１００）の可動接触子５０と固定接触子５１が接触した際に点灯するＬＥＤ（緑）９０Ａを備えている。

【0032】

図６に示すように、ＬＥＤ点灯のタイミングにより寿命か否かを容易に判断可能である。また、ＬＥＤ（緑）９０ＡとＬＥＤ（赤）９１Ａの点灯のタイミングがどの程度ズレがあるかにより、寿命までの余裕の推測も可能である。

【0033】

図１に示すように、寿命診断ユニット２００と被測定対象（電磁接触器１００）の可動接触子５０と固定接触子５１の電気的な接続においては、寿命診断ユニット２００から引き延ばした電線の先端に永久磁石３００を設置する。そして、永久磁石３００を被測定対象の端子ねじ８０に接続することで容易に電気的に接続できる。一般的な三相分接点を持つ電磁接触器の全相の接点を診断する際にも、付け替えが容易であり作業の短縮化が図れる。

【0034】

上記実施例によれば、安価かつ容易に電磁接触器１００の接点の寿命を診断することにある。一般的には、接点の健全性を確認する手法としては、電磁接触器１００のカバーを開けて接点の状況を目視確認する手段が主流である。しかし、確認者の主観により良否の判断が異なりやすい。また、接点を目視確認できない機種に対しては、本発明による接点の寿命の診断方法は特に有効である。

【符号の説明】

【0035】

１０ 上部絶縁台
２０ 可動絶縁台
２０Ａ 可動絶縁台
３０ 固定絶縁台
５０ 可動接触子
５０Ａ 可動接触子
５１ 固定接触子
５１Ａ 固定接触子
８０ 端子ねじ
９０Ａ ＬＥＤ（緑）
９１Ａ ＬＥＤ（赤）
１００ 電磁接触器
２００ 寿命診断ユニット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】