JPH06243768A - リレーの故障検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】リレーＲの接点に流れる電流が、電流検出部１
０によって検出される。制御部３は、リレーＲを開成す
るための開成制御信号を駆動回路４に与えてから、電流
検出部１０の検出電流が零になるまでの時間を計測す
る。この計測時間が所定時間以上のときには、リレーＲ
が故障したものとして、そのことを表す表示が表示部６
で行われる。また、その後は、リレーＲの使用が禁止さ
れ、加熱部２への給電が禁止される。 【効果】リレーＲの接点に軽溶着が生じた時点で、リレ
ーＲが使用限度に至ったものとされる。そのため、印加
電圧、投入位相および周囲温度などの使用環境によって
リレーＲの寿命にばらつきが生じても、リレーＲが使用
限度に至ったことを確実に検出できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば電子レンジの
ようなリレーを有する電子機器などに適用され、上記リ
レーの故障を検出するための装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、リレーのコイル電流を遮断して
からリレーの接点が開成するまでの時間は、経年変化に
より長くなり、最終的には接点の溶着が生じる。すなわ
ち、リレーには、一定の寿命がある。しかし、たとえ
ば、電子レンジのような電子機器では、リレーを安全ス
イッチとして使用する場合が多く、リレーがその使用限
度を超えて使用され、接点が溶着すると、発火や感電な
どの危険を引き起こすおそれがある。

【０００３】この問題を解決するために、たとえば、特
開昭５４−１５３３５３号公報に開示されている技術を
適用することが考えられる。この公開公報に開示された
技術は高周波加熱装置に関するもので、その構成部品の
劣化に伴う危険を回避するための技術である。すなわ
ち、高周波加熱装置の使用回数および使用時間の両方が
計測され、使用回数が所定回数以上となるか、または、
使用時間が所定時間以上となると、高周波加熱装置の電
源がオフ状態に保たれ、それ以後は使用不能とされる。

【０００４】したがって、上記の使用回数や使用時間を
リレーの寿命に合わせて設定すれば、リレーの接点が劣
化した時点で電子レンジの使用を禁止して、危険を回避
できると考えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、リレー
の寿命には、印加電圧、投入位相および周囲温度などの
使用環境によって、個々にばらつきが生じる。このた
め、上記の公開公報に開示された技術を適用しても、リ
レーが使用限度を超えて用いられるおそれがあり、異常
加熱や発火などの危険を必ずしも防止することができな
い。そのため、安全性の観点からは充分ではない。

【０００６】そこで、本発明の目的は、上述の技術的課
題を解決し、リレーが使用限度に達したことを確実に検
出することができ、したがって、リレーを用いた機器の
安全性の向上に寄与することができるリレーの故障検出
装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明のリレーの故障検出装置は、制御手段が出力
する開成制御信号および閉成制御信号によって開閉制御
されるリレーの故障を検出する装置であって、リレーの
接点に流れ込む電流またはリレーの接点から流れ出る電
流を検出する電流検出手段と、上記制御手段がリレーを
開成するための開成制御信号を出力してから上記電流検
出手段が検出する電流が零になるまでの時間を計測する
計測手段と、この計測手段が計測した時間が所定時間以
上のときに、上記リレーが故障したものと判定してリレ
ーの故障を検出する検出手段とを含むことを特徴とす
る。

【０００８】なお、上記検出手段がリレーの故障を検出
したことに応答して、このことを報知する報知手段をさ
らに備えることが好ましい。また、上記検出手段がリレ
ーの故障を検出した後は、このリレーの使用を禁止する
手段をさらに備えることが好ましい。

【０００９】

【作用】制御手段がリレーを開成するための開成制御信
号を出力してから実際にリレーの接点が開成されるまで
の時間は、経年変化によって長くなり、ついには接点が
溶着して、接点を開成することができなくなる。本発明
では、リレーの接点に流れ込む電流またはリレーの接点
から流れ出る電流が電流検出手段によって検出され、こ
れにより、リレーの接点が開成状態であるか閉成状態で
あるかが検出される。そして、リレーを開成するための
開成制御信号が出力されてから実際に接点が開成するま
での時間が計測手段で計測される。この計測手段の計測
時間が所定時間以上のときには、いわば軽溶着が生じて
いるものとして、この段階でリレーが故障したものと判
定され、検出手段はリレーの故障を検出する。

【００１０】このようにして、接点の軽溶着を検出する
ことにより、リレーの故障を検知するようにしているか
ら、印加電圧、投入位相および周囲温度などの使用環境
によってリレーの寿命が種々に変化する場合でも、リレ
ーが使用限度に至ったことを確実に検出することができ
る。

【００１１】

【実施例】以下では、本発明の実施例を、添付図面を参
照して詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例のリ
レーの故障検出装置を電子レンジに適用した場合の構成
を示すブロック図である。商用交流電源１からの電力
は、故障検出の対象となるリレーＲを介して、マグネト
ロンなどを含む加熱部２に供給される。リレーＲは、マ
イクロコンピュータなどを含む制御部３が出力する開成
制御信号および閉成制御信号によって開成／閉成制御さ
れるものである。すなわち、制御部３が出力する制御信
号は、リレーＲのコイル（図示せず。）に電流を供給す
るための駆動回路４に入力されており、この駆動回路４
がリレーＲのコイルを励磁／消磁することによって、リ
レーＲの接点が開閉される。

【００１２】制御部３には、調理時間やマグネトロンの
パワーなどを設定するためのキー入力部５と、調理残り
時間やリレーＲの故障などを表示する報知手段としての
表示部６が接続されている。制御部３はキー入力部５か
らの入力操作により設定された加熱条件に基づいて、リ
レーＲを開閉制御する。商用交流電源１とリレーＲの間
には、リレーＲの接点に流れ込む電流またはリレーＲの
接点から流れ出る電流を検出するための電流検出部１０
が設けられている。この電流検出部１０の出力信号は、
制御部３に与えられている。制御部３は、電流検出部１
０の出力信号などに基づいて、リレーＲの故障検出を行
う。

【００１３】図２は制御部３が行うリレーＲの開閉制御
動作を説明するためのフローチャートであり、図２(a)
はリレーＲを閉成するときの動作を示し、図２(b) はリ
レーＲを開成する際の動作を示す。先ず、リレーＲを閉
成するときの動作について、図２(a) を参照して説明す
る。ステップａ１では、故障状態であることを表すフラ
グＮＧがセットされているかどうかが判断され、フラグ
ＮＧがセットされていればそのまま処理を終了する。す
なわち、フラグＮＧがセットされているときには、リレ
ーＲの使用が禁止され、加熱部２への給電を行うことが
できない。

【００１４】一方、フラグＮＧがセットされていなけれ
ば、ステップａ２においてカウンタＣ_OFF をクリアした
後に、ステップａ３でリレーＲを閉成させるための閉成
制御信号を駆動回路４に与える。これにより、リレーＲ
のコイルが励磁され、リレーＲの接点が閉成する。な
お、カウンタＣ_OFF は、制御部３がリレーＲを開成させ
るために開成制御信号を出力してから、リレーＲに流れ
る電流が零になるまでの時間を計測するためのカウンタ
である。

【００１５】次に、リレーＲを開成するときの動作につ
いて、図２(b) を参照して説明する。ステップｂ１にお
いてリレーＲを開成するための開成制御信号が駆動回路
４に与えられ、これにより、リレーＲのコイルは消磁さ
れる。したがって、リレーＲの接点は、開成状態に復帰
するように動作する。ステップｂ２では、電流検出部１
０の出力信号が参照され、リレーＲに流れる電流が零か
どうかが判断される。電流が零でなければ、ステップｂ
３において、上記のカウンタＣ_OFF が積算され、再びス
テップｂ２に戻る。このような動作により、カウンタＣ
_OFF には、開成制御信号が出力されてからリレーＲの接
点が実際に開成されて電流検出部１０の検出電流が零に
なるまでの時間が積算されることになる。すなわち、カ
ウンタＣ_OFF の積算値は、リレーＲのコイル電流を遮断
してからリレーＲの接点が実際に離れるまでに要する復
帰時間に対応することになる。

【００１６】電流検出部１０の検出電流が零になると、
ステップｂ４において、カウンタＣ _OFF の値が所定値Ｔ
（たとえば０．００６秒程度に相当する値）と比較され
る。そして、カウンタＣ_OFF の値が所定値Ｔ未満なら、
リレーＲは正常であるものとして処理を終了する。一
方、カウンタＣ_OFF の値が所定値Ｔ以上なら、ステップ
ｂ５において、表示部６に故障の発生を報知するための
表示を行わせる。そして、ステップｂ６では、上記のフ
ラグＮＧがセットされる。したがって、その後は、リレ
ーＲを閉成させることができなくなるから、加熱部２へ
の給電が行われることはない。

【００１７】上述のように本実施例では、制御部３が、
制御手段、計測手段および検出手段として機能してい
る。このように本実施例によれば、開成制御信号が出力
されてからリレーＲに流れる電流が零になるまでの時間
が或る所定時間以上となった段階で、故障発生が報知さ
れ、かつ、その後のリレーＲの使用が禁止される。一般
に、リレーのコイル電流を遮断してからリレーの接点が
離れるまでの復帰時間は、経年変化により長くなり、最
終的には溶着する。したがって、本実施例では、いわば
軽溶着が生じて復帰時間が比較的長くなった段階で、リ
レーＲが使用限度に達したものと判定していることにな
る。

【００１８】このようにして、リレーＲが軽溶着を起こ
した段階で故障検知が行われるから、印加電圧、投入位
相および周囲温度などの使用環境によってリレーＲの寿
命にばらつきが生じても、その影響を受けることなく正
確な故障検知が可能となる。これにより、リレーＲが使
用限度を超えて使用されることを確実に防止することが
できるから、異常加熱や発火などの危険を確実に回避し
て、電子レンジの安全性を高めることができる。

【００１９】本発明の実施例の説明は以上のとおりであ
るが、本発明は上記の実施例に限定されるものではな
い。たとえば、上記の実施例では、故障を報知するため
に表示部６が用いられているが、故障の報知は音声によ
って行ってもよい。また、上記の実施例では、電子レン
ジに用いられたリレーの故障を検出する構成について説
明したが、本発明は制御手段により開閉制御されるリレ
ーの故障を検知するために広く用いることができるもの
であり、任意の機器に使用されるリレーの故障を検出す
るために広く適用することができる。

【００２０】その他、本発明の要旨を変更しない範囲で
種々の設計変更を施すことができる。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本発明のリレーの故障検出
装置によれば、リレーを開成するための開成制御信号が
出力されてから実際に接点が開成するまでの時間に基づ
いて、接点の軽溶着が生じているかどうかが検出され、
接点の軽溶着が生じた時点で、リレーに故障が生じたも
のとされる。そのため、印加電圧、投入位相および周囲
温度などの使用環境によってリレーの寿命が種々に変化
する場合でも、リレーが使用限度に至った時点で、リレ
ーの故障を確実に検出することができる。

【００２２】その結果、リレーを用いた各種の機器の安
全性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のリレーの故障検出装置が適
用された電子レンジの構成を示すブロック図である。

【図２】リレーを開閉制御するための処理を説明するた
めのフローチャートであり、(a) はリレーを閉成する際
の処理を示し、(b) はリレーを開成するための処理を示
す。

【符号の説明】

１ 商用交流電源 ２ 加熱部 ３ 制御部 ４ 駆動回路 ５ キー入力部 ６ 表示部 １０ 電流検出部 Ｒ リレー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】制御手段が出力する開成制御信号および閉
   成制御信号によって開閉制御されるリレーの故障を検出
   する装置であって、 リレーの接点に流れ込む電流またはリレーの接点から流
   れ出る電流を検出する電流検出手段と、 上記制御手段がリレーを開成するための開成制御信号を
   出力してから、上記電流検出手段が検出する電流が零に
   なるまでの時間を計測する計測手段と、 この計測手段が計測した時間が所定時間以上のときに、
   上記リレーが故障したものと判定してリレーの故障を検
   出する検出手段とを含むことを特徴とするリレーの故障
   検出装置。