JPH0628946U - 自己診断マイクロスイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】光電スイッチを組込んで電気的及び光学的の両
者から接点切替の正常又は異常を自己診断して信頼性を
向上させることができる。 【構成】 可動接点６と固定接点８Ａ、８Ｂとから構成
されたマイクロスイッチの前記可動接点６の移動通路10
の両側に、これと直交して発光部11と受光部12を配置
し、この間の光路13を可動接点６又はこれに接続した遮
光板15が通過して光路13を遮光又は開放する光電スイッ
チ14を形成し、接点の切替を電気的及び光学的の両者で
判定することを特徴とするものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は光電スイッチを組込んだ自己診断マイクロスイッチに関するものであ る。

【０００２】

【従来の技術】

一般に油入変圧器は、運転状態で変圧器タンク内に封入した絶縁油がコイルに より加熱されて膨張し、この絶縁油の膨張を吸収するため変圧器タンクの上部に コンサベーターが取付けられている。このコンサベーターは内部にゴム袋で形成 された隔膜が設けられ、この隔膜の上部開口部がブリーザーに連通する配管に接 続され、隔膜の上下動により内部の絶縁油の量を監視するようになっている。

【０００３】 従来の油面計は隔膜の底部に設けたフロートの上下動をマグネットカップリン グを介して、コンサベーターの外部に設けた油面計の指針を回転させると共に、 これ取付けたマイクロスイッチにより、油漏れなどにより異常に油面が低下した ときにスイッチが作動して警報を発するようになっている。

【０００４】 また油入変圧器には、内部に事故が発生して封入した油が熱分解してガスが発 生すると、このガス圧の異常な上昇を検出してスイッチを作動させて警報を発生 すると共に、変圧器を回路から遮断し、同時にタンク内部の圧力を放出して安全 性を保つ各種の保護装置の作動スイッチとしてもマイクロスイッチが取付けられ ている。

【０００５】 この保護装置の作動スイッチとして大電流の切替に用いられるマイクロスイッ チの可動片１の構成は図８に示すように、バネ板を打抜きして長い中央片２の両 側に短い側片３、３か連結片４を介して平面山字形に形成され、前記中央片２の 先端に端子５が設けられ、連結片４の中央に上下両側に突出した可動接点６が設 けられている。この可動片１は図９に示すように、短い側片３、３の先端が受け 金７に支持され、可動接点６の上下に固定接点８Ａ、８Ｂが配置され、押しボタ ン９が中央片２の先端側を押圧することにより、可動接点６が下部の固定接点８ Ｂから離れて、上部の固定接点８Ａに接触して切替るようになっている。

【０００６】 しかしながらこのような各種の保護装置で用いられているマイクロスイッチは 銅合金で形成された接点部に常時直流電圧が印加されているためスイッチが腐食 し易く、何らかの原因で水分が侵入して結露すると接点が腐食されて接点部がリ ークし、可動接点６が切替わらなくても通電状態になって継電器の誤動作や不動 作が発生する原因となっていた。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は上記欠点を除去し、光電スイッチを組込んで信頼性を向上させた自己 診断マイクロスイッチを提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

請求項１記載の考案は、可動接点と固定接点とから構成されたマイクロスイッ チの前記可動接点の移動通路の両側にこれと直交して発光部と受光部を配置し、 この間の光路を可動接点又はこれに接続した遮光板が通過して光路を遮光又は開 放する光電スイッチを形成し、接点の切替を電気的及び光学的の両者で判定する ことを特徴とするものである。

【０００９】 請求項２記載の考案は、可動接点と固定接点とから構成されたマイクロスイッ チの前記可動接点の移動通路の両側にこれと直交して発光部と受光部を配置して 、この間の光路を可動接点又はこれに接続した遮光板が完全に遮断しないように 設けて光電スイッチを形成し、受光部に接続した受光回路で測定した光量が０％ の時に故障を検出する故障検出回路を設けて、接点の切替を電気的及び光学的の 両者で判定することを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】 請求項１記載の考案は、押しボタンが可動片に接離することにより、可動接点 は電源側又は遮断側の固定接点に接触し、また光電スイッチの発光部から照射さ れた光は可動接点又はこれに接続した遮光板で光路を遮光又は開放することによ り、故障検出回路で電気的及び光学的の両者から接点切替の正常又は異常を判定 するようにしたものである。

【００１１】 請求項２記載の考案は、可動接点又は遮光板が光電スイッチの光路を完全に遮 断しないように設けて、ある程度の光量が常時通過する状態で、これを検知して 発光部の故障がないことを自己診断した上で、押しボタンが可動片に接離するこ とにより、可動接点は電源側又は遮断側の固定接点に接触し、また光電スイッチ の発光部から照射された光は可動接点又はこれに接続した遮光板で光路を一部又 は全部開放することにより、故障検出回路で電気的及び光学的の両者から接点切 替の正常又は異常を判定するようにしたものである。

【００１２】

【実施例】

以下本考案の実施例を図１ないし図３を参照して詳細に説明する。マイクロス イッチの可動片１の構成は図１に示すように、バネ板を打抜きして長い中央片２ の両側に短い側片３、３が連結片４を介して平面山字形に形成され、前記中央片 ２の先端に端子５が設けられ、連結片４の中央に上下両側に突出した可動接点６ が設けられている。この可動接点６は腐食の少ないステンレス材で形成されてい る。前記可動片１は図２に示すように、短い側片３、３の先端が受け金７に支持 され、可動接点６の上下に固定接点８Ａ、８Ｂが配置され、押しボタン９が中央 片２の先端側を押圧することにより、可動接点６が下部の固定接点８Ｂから離れ て、上部の固定接点８Ａに接触して切替るようになっている。

【００１３】 更に前記可動接点６の移動通路10の両側に、これと直交して発光部11と受光部 12を配置し、この間の光路13を可動接点６が通過して光路13を遮光又は開放する 光電スイッチ14が形成されている。更に可動接点６の電気的切替と光電スイッチ 14による光学的切替の両者を判定する図示しない故障検出回路が接続されている 。

【００１４】 上記構成の自己診断マイクロスイッチでは、図２に示すように押しボタン９が 可動片１に接触していない状態では可動接点６は固定接点８Ｂに接触し、また光 電スイッチ14の発光部11から照射された光は受光部12に受光され、図示しない故 障検出回路では、＜ 電源オフ アンド 光電スイッチオン ＞ の条件で正常 作動と判定される。

【００１５】 また押しボタン９が図３に示すように可動片１に接触して、可動接点６が移動 して固定接点８Ａに接触すると可動接点６が光路13を遮断し、光電スイッチ14の 発光部11から照射された光は遮光されて、図示しない故障検出回路では、＜ 電 源オン アンド 光電スイッチオフ ＞の条件で正常作動と判定される。

【００１６】 一方、何らかの原因で水分の侵入により結露して可動接点６が腐食されて固定 接点８Ａにリークしていると、図２に示すように可動接点６が固定接点８Ｂに接 触したまま切替わらなくても固定接点８Ａと通電状態になってしまうことがある 。このような場合、可動接点６は光路13を開放したままであるので、光電スイッ チ14の発光部11から照射された光は受光部12に受光され、図示しない故障検出回 路では、＜ 電源オン アンド 光電スイッチオン ＞の条件となり故障と判定 することができる。

【００１７】 また光電スイッチ14の発光部11が故障して発光しない場合、押しボタン９が可 動片１に接触していない状態では、可動接点６は固定接点８Ｂに接触したまま光 電スイッチ14の受光部12に受光されず、この状態で故障検出回路では、＜ 電源 オフ アンド 光電スイッチオフ ＞の条件となりで故障検出回路で故障と判定 される。従ってマイクロスイッチと光電スイッチの何れか一方がオンの時だけ正 常と判断され、これ以外の時は故障と判定することができる。

【００１８】 図４及び図５は本考案の他の実施例を示すもので、可動片１の連結片４を延出 して、先端を下方に曲げてここに遮光板15が形成されている。この遮光板15の移 動通路10の両側に発光部11と受光部12を配置して光電スイッチ14を形成したもの である。この構造は固定接点８Ａ、８Ｂの間隔が狭いため、大きな移動通路10を 形成できる遮光板15に光電スイッチ14を構成することにより更に信頼性を向上さ せることができる。

【００１９】 図６及び図７は本考案の異なる他の実施例を示すもので、可動片１の連結片４ を延出して、先端を下方に曲げてここに遮光板15を形成し、30％程度の光量が常 時通過する状態で遮光板15が光路13を完全に遮断しないようにストッパー16を設 けて光電スイッチ14が形成されている。

【００２０】 上記構造では、図６に示すようにストッパー16により遮光板15が光路13を完全 に遮断しないで30％程度の光量が常時通過する状態でこれを検知して、発光部11 の故障がないことを自己診断した上で、＜ 電源オフ アンド 光電スイッチ30 ％オン ＞の条件で正常作動と判定する。

【００２１】 また図７に示すように押しボタン９が可動片１に接触して、可動接点６が移動 して固定接点８Ａに接触すると、遮光板15が光路13を完全に開放して、光電スイ ッチ14の発光部11から照射された光は 100％受光部12に受光され、図示しない故 障検出回路では、 ＜ 電源オン アンド 光電スイッチ 100％オン ＞の条件 で正常作動と判定される。

【００２２】 発光部11の故障により発光せず、受光部12に接続する受光回路で光量が０％と 検知されると、可動接点６の切替方向に拘らず故障検出回路に信号が出力されて 故障を表示するようになっている。つまりストッパー16がないと遮光板15が光路 13を完全に遮光して受光部12に受光されない時、遮光板15が光路13を遮光してい ると判定されてしまい発光部11に故障があることが判別できないからである。

【００２３】 なお本考案は従来使用されているマイクロスイッチとの互換性があるので既設 のものと交換が容易であり、また光電スイッチを接点開閉スイッチとして用いて ハイブリット型マイクロスイッチとしても使用することができる。

【００２４】

【考案の効果】

以上説明した如く本考案に係る自己診断マイクロスイッチによれば、光電スイ ッチを組込んで電気的及び光学的の両者から接点切替の正常又は異常を判定して 信頼性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例による自己診断マイクロスイッ
チを示す平面図である。

【図２】図１の自己診断マイクロスイッチの作動前の状
態を示す側面図である。

【図３】図１の自己診断マイクロスイッチの作動後の状
態を示す側面図である。

【図４】本考案の他の実施例による自己診断マイクロス
イッチを示す平面図である。

【図５】図４の自己診断マイクロスイッチの作動後の状
態を示す側面図である。

【図６】本考案の異なる他の実施例による自己診断マイ
クロスイッチの作動前の状態を示す側面図である。

【図７】図６の自己診断マイクロスイッチの作動後の状
態を示す側面図である。

【図８】従来のマイクロスイッチの可動片を示す平面図
である。

【図９】従来のマイクロスイッチを示す側面図である。

【符合の説明】

１ 可動片 ２ 中央片 ４ 連結片 ６ 可動接点 ７ 受け金 ８Ａ 固定接点 ８Ｂ 固定接点 ９ 押しボタン 10 移動通路 11 発光部 12 受光部 13 光路 14 光電スイッチ 15 遮光板 16 ストッパー

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 可動接点と固定接点とから構成されたマ
   イクロスイッチの前記可動接点の移動通路の両側にこれ
   と直交して発光部と受光部を配置し、この間の光路を可
   動接点又はこれに接続した遮光板が通過して光路を遮光
   又は開放する光電スイッチを形成し、接点の切替を電気
   的及び光学的の両者で判定することを特徴とする自己診
   断マイクロスイッチ。
2. 【請求項２】 可動接点と固定接点とから構成されたマ
   イクロスイッチの前記可動接点の移動通路の両側にこれ
   と直交して発光部と受光部を配置して、この間の光路を
   可動接点又はこれに接続した遮光板が完全に遮断しない
   ように設けて光電スイッチを形成し、受光部に接続した
   受光回路で測定した光量が０％の時に故障を検出する故
   障検出回路を設けて、接点の切替を電気的及び光学的の
   両者で判定することを特徴とする自己診断マイクロスイ
   ッチ。