JPH01281618A - 接点寿命検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電磁接触器などにおける接点の寿命をこの接点
に通電中に検出する接点寿命検出装置に間する。

１を磁接触器のような負荷電流を開閉する機械的な接点
は、この接点間に発生するアークなどにより使用するに
従って消耗し、遂には使用に耐えなくなるからこれを検
出し、事故を発生する以前に交換する必要がある。

〔従来の技術〕

電磁接触器の一例を第６図に示す、ここで固定接点ｌは
固定接点台２の一端に取付けられ他端には端子ねじ３ａ
が取付けられている。なお固定接点台２に端子板を結合
してこの端子板に端子ねし３ａを取付けたものもある。

固定接点１に対向する可動接点４は可動接触子５に取付
けられて、この可動接触子５が可動接触子支え６に取付
けられ、この可動接触子支え６が可動鉄心７に取付けら
れている。この可動鉄心７はこの＠磁接触器を収納する
ケース８の底部に据え付けられた固定鉄心９と電磁コイ
ルｌＯで形成される電磁石に吸引され、復帰ばね１１　
で釈放されるように構成されている。

１２は接触ばね、１３は可動接触子支え６の上部に設け
られ、ケース８の上部に突出した接点寿命検出用の表示
棒である。

この電磁接触器を開閉するには電磁コイル１０と電源と
直列に接続された操作回路を操作する図示しない押ボタ
ンスイッチを用いて行う、すなわち、押ボタンスイッチ
を閉じて電磁コイルＩＯに　。

通電すると固定鉄心９が磁化され可動鉄心７を吸引する
。したがって可動接触子支え６が下降し、可動接点４が
固定接点ｌに接触し、この電磁接触器を閉じる。このと
き接触ばね１２は可動接触子支え６に押圧されて可動接
触子５を押圧し、可約接点４を固定接点ｌに押圧する。

！磁コイル１０への通電を断てば復帰ばね１１の反発力
で可動鉄心７が押上げられるから固定接点ｌと可動接点
４とは離れる。ここで両接点１．４が消耗していないと
き両接点１．４が接触していても表示棒１３は第７図に
示すようにケース８の穴から外部に突出している。しか
し両接点１．４が消耗すると表示棒１３の突出量は次第
に減少し、遂には第８図に示すようにケースＢの穴から
突出しなくなるから、この状態から接点の消耗量が検出
でき、この接点の寿命を決定することができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述の接点寿命検出装置は接点のワイプ盪を検出し、そ
の消耗量を機械的に表示している。したがってほとんど
視覚に鎖ることになるので精度が悪いという問題があり
、さらに電磁接触器の取付は位置に接近しなければこれ
を確認できないという問題があった。

本発明の目的は接点の寿命をこの接点に通電中人為的判
断に頬らず、遠方からも容易に監視できる接点寿命検出
装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上述の課題を解決するため本発明は、固定接点と可動接
点との間に通電中ニの両接点の寿命を検出する接点寿命
検出装置において、前記接点近傍に取付けられた温度セ
ンサと、この温度センサの出力端に接続されこの温度セ
ンサの出力で電気回路を開閉する出力回路と、この出力
回路の出力端に接続された警報・表示回路とからなるも
のである。また、固定接点を取付けた固定接点台と端子
機とが結合され前記固定接点とこの固定接点に対向する
可動接点との間に通電中に前記両接点の寿命を検出する
接点寿命検出装置において、前記端子板に取付けられた
温度センサと、この温度センサの出力端に接続されこの
温度センサの出力で電気回路を開閉する出力回路と、こ
の出力回路の出力端に接続された警報・表示装置とから
なるものでもよい、さらに可動接点が電磁コイルで駆動
されるものでは出力回路が前記電磁コイルと直列に接続
されているとよい。

〔作用〕

接点が消耗すると固定接点と可動接点との間の接触抵抗
が増加し、遂に使用に耐えなくなることは周知である。

このように両接点間の接触抵抗が増加すると、この両接
点間に通電したときその接点が温度上昇し、接点台やこ
の接点台に結合された端子板なども温度上昇をする。第
５図は接点の使用時間ｔと温度との関係を示したもので
横軸の時間ｔは２目盛が約１時間であり、大凧１時間に
１２００回の開閉が行われる。ｔ＋、Ｌｚ、Ｌｓ　は通
電休止時間であり、Ｃ，は周囲温度、Ｃ１は消耗が比較
的進んだ接点の温度、Ｃ！は消耗が少ない接点の温度を
示す０図によれば消耗の少い接点の温度上昇は比較的低
く、安定しているが消耗が進んだ接点の温度上昇は非常
に高く、かつ不安定である。

本発明はこのような接点とその接点近傍の導体の温度上
昇に着目し、この接点近傍や端子板にサーミスタや熱電
対のような温度センサを取付け、この温度センサの出力
により出力回路を介して警報・表示装置により警報・表
示しようというものである。またａＭ１接触器のように
ｉｔ電磁コイル可動接点を駆動するものではこの出力回
路の接点で電磁コイルの通電を遮断し、電磁接触器を解
放するものである。

（実施例） 第１図ないし第４図は本発明の実施例を示し、第６図と
同一のものには第６図と同一の符号付した。第１図は一
実施例を示し、電磁接触器そのものは従来のものと全く
同様であるからこの説明は省略する９本発明による接点
寿命検出装置は温度センサとしてＰＴＣサーミスタ１４
ａが用いられ、このサーミスタ１４ａが固定接点台２の
一端に取付けられた固定接点ｌと固定接点台２を挟んで
固定接点ｌの反対側に取付けられている。そしてこのｔ
　ｉｆｆ接触器の上部に取付けられたリレーユニット１
６とリード線１５で接続されている。サーミスタ１４ａ
の代りに熱電対を取付けてもよい。

第２図は第１図と異なる実施例を示すもので固定接点ｌ
を取付けた固定接点台２と端子Ｆｉ３は互いに結合され
、この端子板３に端子ねじ３ａがねじ込まれている。温
度センサとして熱電対１４ｂが端子板３に取付けられて
この熱電対１４ｂの導体がこの電磁接触器の下部に取付
けられたリレーユニット１６に直接接続されている。こ
の熱電対１４ｂの代りにサーミスタを取付けてもよい。

このようなサーミスタ１４ａや熱電対１４ｂとリレーユ
ニット１６を取付けた電磁接触器を三相電源Ｒ３Ｔに接
続して負荷１７を開閉制御するときの結線図を第３図と
第４図に示す、まず主電気回路の結線は第３図、第４図
ともに負荷１７がサーマルリレー１８、主接点（固定接
点ｌと可動接点４をいう）１，４、ヒユーズまたはブレ
ーカ２０　。

断路器２１　を直列に接続して電源ＲＳＴに接続されて
いる。サーマルリレー１８はサーマル素子１８ａとこの
素子１８ａが過熱すると動作するサーマル接点１８ｂを
備えている。また可動接点４は電磁コイル１０で駆動さ
れ可動接点支え６に取付けられた図示しない補助接点１
９とともに動作する。

この電磁接触器の操作回路は、押ボタンスイッチ２０を
使用し、電ＨＲ５に接続されて駆動されるリレーユニッ
ト１６の切換接点１６ａが常時被切換接点１６ｂ側に閉
じ、この被切換接点１６ｂが押ボタンスイッチ２０の常
閉接点２０ａ、常開接点２０ｂと、電磁コイル１０、サ
ーマル接点１８ｂが直列に接続され、常開接点２０ｂと
並列に電磁接触器の補助常開接点１９ａが接続されて、
電源Ｒ３に接続されている。リレーユニット１６の被切
換接点１６ｃは警報・表示位置２１　を介して電ｆｌＳ
に接続されている。

第３図では第１図に示すように各固定接点１の近傍また
は第２図に示すように端子板３に取付けられた各サーミ
スタ１４ａは直列に接続されてリード線１５でリレーユ
ニット１６の入力端に接続され通電されている。押ボタ
ンスイッチ２０の接点２０ｂを閉じると１！磁コイルＩ
Ｏに電流が流れ、主接点１．４とともに補助接点１９ａ
を閉じるから接点２０ｂを開いても主接点１．４は保持
される。接点２０ａを開けば電磁コイル１０への通電が
断たれ電磁接触器は解放される。主接点１．４が消耗し
て負荷１７に通電中この主接点１．４の温度が上昇する
と、サーミスタ１４ａの抵抗が増加し、電流が減少する
からリレーユニット　１６が動作し、切換接点１６ａを
被切換接点１６ｃ側に切換える。したがって電磁コイル
ｌＯの電流は断たれ、主接点１゜４が開く、また警報・
表示装置２１に通電されるから表示ランプが点灯し、ま
たはブザーが鳴動する。

一第４図は第３図とほぼ同様の結線であるからこの説明
は省略するが温度センサが熱電対１４ｂとされている場
合である。すなわち２種類の異なった金属の一端が接続
され、この接続点がそれぞれの固定接点１の近傍または
端子板に取付けられ、その熱電対１４ｂを構成する金属
線がそのままリレーユニット１６の入力端に接続されて
、各熱電対１４ｂは並列に接続されている。そして主接
点１゜４が消耗して通電により主接点１．４の温度が上
昇するとリレーユニット　１６側との温度差により、リ
レーユニッ）　１６が動作し、切換接点１６ａが被切換
接点１６ｃに切換えられる。以下第３図について説明し
たと同様な動作で主接点１．４が開き、警報・表示装置
２１が動作する。なお、第３図と第４Ｖ！Ｊではリレー
ユニット　１６の接点により電磁接触器を釈放し、同時
に警報・表示装置２１を動作させたが、このうちの何れ
か一方だけを動作させてもよく、またリレーユニット　
１６に代えて電子回路で開閉される無接点スイッチを用
いてもよい、接点台２と端子板３を結合した場合は接点
台２も端子板３を熱伝導がよいから主接点１．４の温度
上昇は直ちに端子板３に伝わるが、この場合は端子板３
に接続した外部からの電源を接続する端子ねじ３ａの締
付けが十分でなく、この部分が温度上昇する場合も警報
・表示装置を動作させまたは主接点１．４を開くことが
できる。さらにまた電磁接触器以外の開閉器に通用する
こともできる。

〔発明の効果〕

本発明によれば温度センサが接点の近傍または接点を取
付けた接点台に結合された端子板に取付けて、この温度
センサで出力回路を動作させるようにされており、接点
が消耗して寿命限界に達し、その接触抵抗が増加すると
接点やその近傍または接点台に結合された端子板が温度
上昇するからこれを検出して、警報を発するか表示し、
電Ｍ１接触器の場合はこれを解放することができる。ま
た温度センサを端子板に取付けた場合は接点の寿命だけ
でなく、外部回路に接続され端子ねじで締付けられた電
線と端子板との間のゆるみによる温度上昇も検出できる
。

【図面の簡単な説明】

は第１図と第２図の実施例に対するそれぞれの結線図、
第５図は接点の使用時間（開閉回数）と温度上昇との関
係を示す時間−温度曲線図、第６ｒｆ！Ｊないし第８図
は従来の接点寿命検出装置の一例を示し、第６図は電磁
接触器の縦断面図、第７図と第８図は接点寿命検出装置
の動作を示す横形図である。 ！・・・固定接点、２・・・固定接点台、３・・・端子
板、４・・・可動接点、１０・・・電磁コイル、１４ａ
・・・サーミスタ、１４ｂ・・・熱電対、１６・・・リ
レーユニット、２１・・・警″Ｆｉｌ［２］ 第　２　図 第　３　口 ３４　図 １−一トー一

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）固定接点と可動接点との間に通電中この両接点の寿
   命を検出する接点寿命検出装置において、前記接点近傍
   に取付けられた温度センサと、この温度センサの出力端
   に接続されこの温度センサの出力で電気回路を開閉する
   出力回路と、この出力回路の出力端に接続された警報・
   表示装置とからなることを特徴とする接点寿命検出装置
   。 ２）固定接点を取付けた固定接点台と端子板とが結合さ
   れ前記固定接点とこの固定接点に対向する可動接点との
   間に通電中前記両接点の寿命を検出する接点寿命検出装
   置において、前記端子板に取付けられた温度センサと、
   この温度センサの出力端に接続されこの温度センサの出
   力で電気回路を開閉する出力回路と、この出力回路の出
   力端に接続された警報・表示装置とからなることを特徴
   とする接点寿命検出装置。