JPH06290693A - 通電試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 瞬時引外し試験は、被検物を複数の通電部に
対して過電流の上限値と下限値を順番にシフトし、長限
時引外し試験は、着脱ロボットの移動距離を小さくして
効率的に検査を行なう通電試験装置。 【構成】 被検物着脱ロボット４は、瞬時引外し検査部
３に対して被検物の取付け取出しを行ない切換回路ボッ
クス１４により、導通・耐電圧・瞬時引外しを行なう瞬
時引外し電源部１３をシフトし、一方、被検物着脱ロボ
ット８は、長限時引外し検査部７に対して被検物の取付
け取出しを行ないバックアップ回路ボックス１６によ
り、長限時引外し用電源部１５に接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気機器に対する通電試
験装置に係り、特に回路遮断器の通電試験装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に回路遮断器の通電試験は、少なく
とも瞬時引外し試験と長限時引外し試験が実施される。
瞬時引外し試験装置は、通電部１個に対して過電流の上
限値と下限値に分割可能とする電源部を前記通電部と一
体に構成し、通電動作は所定の順序に従ってなされてい
た。従って電源の接続は直列となるため、被検物の交換
時間には通電試験が行なえず試験効率が低いという問題
があった。また長限時引外し試験においては、複数の通
電部に対してバッチ処理により試験を行なうため被検物
の最長時間まで通電試験は継続しており、早く試験終了
した通電部は待ち時間ができ試験効率が低下するという
問題点があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点に鑑みてなされたもので、本発明は特に回路遮断器の
特性検査を行なう通電試験装置に係り、最小限の試験タ
クトで前記検査が実施できるように、瞬時引外し試験
は、複数の通電部に対して被検物を過電流の上限値と下
限値に分割可能とする電源部により輪番にシフトして接
続し、ランダムに被検物の検査が終了する長限時引外し
試験は、着脱手段からの移動距離を小さく、検査が終了
している通電部に対しては被検物を優先的に移動交換す
る通電試験装置を提供することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段は特許請求の範囲に記載されている。すなわ
ち、本発明は、複数の通電部を備え被検物に対する通電
試験を行なう通電試験装置において、前記複数の通電部
に複数水準値の電流を発生させる電源部と、前記複数水
準値の電流を輪番にシフトして前記複数の通電部と前記
被検物を接続するように切換える切換手段を有すること
を特徴とする通電試験装置、若しくは、複数の通電部と
この通電部に対し被検物の取付け取外しをする着脱手段
を備え前記被検物に対する通電試験を行なう通電試験装
置において、前記複数の通電部に対して前記被検物を接
続すべき優先順を選定する制御手段を備え、前記着脱手
段は、前記制御手段からの指令により前記被検物と前記
通電部とが順次接続するように移動交換させることを特
徴とする通電試験装置によって達成される。また、前記
着脱手段は、前記被検物の取付け取外しを行なう複数の
ハンドとこのハンドを支持するアーム備え、前記制御手
段からの指令により、前記アーム間ピッチを変化調整す
ることができる。

【０００５】

【作用】上記構成の通電試験装置により、瞬時引外し試
験は複数の通電部に対して複数水準値の電流を順次シフ
トして被検物と接続し、電源部は、被検物の交換時間中
に他の通電部に切換えて試験を実施することにより、試
験効率が向上し、また、長限時引外し試験は、各通電部
に対して予め設定した優先順位に基づき着脱手段が被検
物の交換を行なうことにより、従来のバッチ処理とは異
なり、複数の通電部の試験が個別にランダムに終了して
も、直ちに被検物の交換を行なうことができ、通電部の
通電効率の向上が図られる。通電部に対する優先順位
は、着脱手段原点の近い方から決定され、着脱手段の移
動距離が小さくなり通電部の待ち時間が短縮する。着脱
手段のアーム間ピッチは、通電部への被検物の交換動作
がアーム間ピッチが小さい方が移動距離が小さく有利で
あり、被検物の供給部側コンベヤからの取出し位置と、
試験済み被通電物の排出側コンベヤへの排出位置とで同
時に取り出し動作と排出動作を行なうには、アーム間ピ
ッチをその位置に合わせた方が着脱手段は移動すること
く、同時に動作することが可能となり交換時間の短縮を
図ることができる。

【０００６】

【実施例】回路遮断器に関する特性検査試験は、一般
に、過電流に対する瞬時引外し特性と長限時引外し特性
について実施される。本実施例では、瞬時引外し特性試
験は過電流の上限値電流用の発生電源と下限値電流用の
発生電源に分割し、それぞれ個別に通電が可能のように
構成した。通電部は第１、第２、第３の３つのユニット
を設け、着脱手段は３つのユニットの通電部に対して被
検物であるワークを順次取付け、試験終了後に未試験の
被検物と交換する。本実施例中では、前記着脱手段の１
つとして産業用ロボット（以下着脱ロボットと記す）を
使用する。試験動作としては、最初に着脱ロボットは、
第１通電部ユニットに被検物をセットする。第１通電部
ユニットには、上限電流値用発生電源が接続され通電試
験を行なう。同時に着脱ロボットは、第２通電部ユニッ
トに被検物をセットする。次に第１通電部ユニットに
は、下限電流値用発生電源が接続され通電試験を行な
う。同時に第２通電部ユニットには、上限電流値用発生
電源が接続され通電試験を行なう。この時着脱ロボット
は、第３通電部ユニットに被検物をセットする。次に第
１通電部ユニットでは上限値、下限値の電流試験が終了
するので、着脱ロボットは、第１通電部ユニットの被検
物を交換する。同時に第２通電部ユニットでは上限電流
値の試験が終了しているので、下限電流値用発生電源を
接続し下限電流値の試験を行なう。同時に第３通電部ユ
ニットには、上限電流値用発生電源を接続し上限電流値
試験を行なう。以上の動作を繰り返すことで、被検物の
交換時間中に、発生電源を他の通電部ユニットに切換え
て同時に通電試験ができ試験効率の向上を図ることがで
きる。複数の通電部ユニットに対して分割した電源を順
次シフト接続させていく切換手段としては、制御ボック
ス内に設けられた電磁開閉器により通電結線を切換える
ことにより可能である。

【０００７】長限時引外し試験の通電部ユニットは２０
個設けられ、通電部ユニットに対し被検物の取付け取外
しを行なう交換用着脱ロボットは、これらの通電部ユニ
ットに対して１台を配設した。着脱ロボットの配設は、
一列に並んだ２０個の通電部ユニットの中央位置を原点
とし、原点に近接する被検物の交換優先度を高くするよ
うにした。これにより、例えば、着脱ロボットの位置か
ら遠い通電部ユニットと、近い通電部ユニットの試験が
概ね同時に終了した場合は、着脱ロボットに近い通電部
ユニットの被検物から先に交換するから、着脱ロボット
の移動時間の短縮が図られ試験効率を向上することがで
きる。

【０００８】着脱ロボットは左右に複数のアームを備え
ており、左右のアーム間のピッチは右側アームと左側ア
ームそれぞれにエアシリンダを用いてピッチの変更を実
施できるようにした。これにより、通電部ユニットにお
ける被検物の交換には、アーム間のピッチを小さくし、
良品搬送コンベヤ、不良品排出コンベヤからの被検物の
取付け取外し時は、アーム間のピッチを大きくし、左右
アームに同時動作させることにより、着脱ロボットの移
動時間の短縮を図ることができる。ランダムに試験が終
了する複数の通電部ユニットに対して、被検物を交換す
るために着脱ロボットに与える指令は、次の未試験の被
検物を着脱ロボットのハンドが把持した時に決定され
る。これにより、着脱ロボットが移動を開始する直前
に、移動距離が短い位置の通電部ユニットが試験が終了
したとき、より近い位置にある通電部ユニットに対して
被検物の交換動作を実施する。着脱ロボットのアーム間
ピッチを変更調整する駆動シリンダにより、着脱ロボッ
トの右側アーム、左側アーム間のピッチを変更し、通電
部ユニットでの被検物の交換時と、供給コンベヤからの
取出し時と、搬出動作時とでアーム間のピッチを変更す
ることが可能のように構成した。

【０００９】以下、本発明の通電試験装置を実施例に基
づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施例に係
り、ヒューズフリー遮断器の特性検査を行なう自動検査
装置の全体外観を示す斜視図であって、前記遮断器の組
立てラインにおいて、遮断器側面に貼付されたバーコー
ドにより、機種を判別し自動的に段取りを実施し、機構
部分および通電部分を一貫して検査する装置である。検
査のライン構成は、導通検査、耐圧検査、上限引瞬時外
し検査、下限瞬時引外しの４検査に対して３個の通電部
ユニット、長限時引外し検査に対して２０個の通電部ユ
ニットからなっている。前工程から流れてきた被検物す
なわちヒューズフリー遮断器を試験姿勢（立て方向）に
変換するマテハンユニット１、立て方向姿勢の被検物を
搬送する瞬時被検物投入コンベヤ２、導通チェック、上
限瞬時引外し検査、下限瞬時引外し検査をそれぞれ実行
する３個の通電部ユニットを有する導通・耐圧・瞬時引
外し検査を行なう瞬時引外し検査部３、これらの通電部
ユニットに被検物の取付け取出しを行なう着脱ロボット
４、瞬時引外し検査部３での検査の結果、不合格となっ
た被検物に対する識別マーキングを施す瞬時不良品マー
キングユニット５、不合格被検物を本装置外へ排出する
不良品排出コンベヤ６、および長限時引外し検査を実行
すべき２０個の通電部ユニットを有する長限時引外し検
査部７、各通電部ユニットに対して被検物の取付け取外
しを行なう着脱ロボット８、長限時引外し検査部７で検
査の結果、不合格となった被検物に識別マークを施す長
限時不良品マーキングユニット９、不合格品被検物を本
装置外へ排出する不良品排出コンベヤ１０、合格品被検
物すなわち良品を搬送する良品搬出コンベヤ１１、全体
の検査状況を監視するパソコン１２、そして３個の通電
部ユニットに対して導通・耐電圧・瞬時引外しを行なう
電源部１３にシフト接続すべき指令制御を発する切換回
路ボックス１４、２０個の通電部ユニット用の長限時引
外し用電源部１５とバックアップ回路ボックス１６など
から構成されている。

【００１０】ヒューズフリー遮断器の過電流における引
外し特性は、図３に示す通りで、瞬時引外し試験におい
ては、矢印Ｂで示す上限値電流の通電により動作し、矢
印Ｃで示す下限値電流の通電では不動作となるべきで、
この特性検査を行ない、また長限時引外し試験において
は、定格電流値の２倍値の電流を通電することにより矢
印Ａに示す動作時間範囲内に動作するか否かを検査す
る。

【００１１】本実施例の瞬時引外し試験においては、図
２に示すように導通チェックと上限瞬時引外し検査用の
電源を一体とし、耐電圧チェックと下限瞬時引外し検査
用電源を一体とし、この２つに分割した電源部を使用し
て効率良く通電試験を行なうものである。図４、図５
は、瞬時引外し検査における、本発明の実施例に係る通
電方式と従来の通電方式の比較動作図である。図中矢印
Ｄは時間経過を示し、矢印Ｅは被検物の移動を示す。図
４において従来の直列接続による通電方式（ａ）は、被
検物交換後１個の通電部に対して上限下限通電試験を上
下限一体の電源により行なう方式である。また、従来の
切換通電方式（ｂ）は、２個の通電部に対して上下限一
体の電源により、交互に通電試験を行なう方式であっ
て、被検物交換と通電試験とを同時に実施できるから、
通電試験を行なうタクトによって試験を完了させること
ができる。本発明の実施例のシフト通電方式（ｃ）は、
従来の切換通電方式（ｂ）よりさらにタクト時間の短縮
を図ろうとするものであり、３個の通電部ユニットに対
して、分割した上限電流値試験、下限電流値試験、およ
び被検物の交換動作を順次シフトさせていく方式であ
る。さらに通電部ユニット数を増加してシフト通電を行
なおうとする場合は、通電部ユニット数Ｎに対して試験
項目をＮ−１に分割すると共に、分割した試験時間と被
検物着脱時間をほぼ等しくすることにより、よりいっそ
うのタクト時間の短縮を図ることができる。すなわち、
図５は通電部ユニットを４個設け、２個ずつの通電部ユ
ニットを、それぞれ上限試験専用と、下限試験専用とし
て通電する従来の技術の方式（ａ）と、本発明の実施例
によるシフト通電方式（ｂ）を比較した図であるが、従
来の方式においては、被検物の着脱回数が多いため、通
電部ユニットの待ち時間が長くなるのに対し、本実施例
のシフト通電式は待ち時間がなく、試験効率は著しく向
上していることがわかる。

【００１２】図６は、本発明の他の実施例に係る通電方
式を示す動作図である。この実施例は、瞬限時引外し検
査において異なる機種の被検物がランダムの投入された
場合の通電方式を示しすもので、図中矢印Ｆ、Ｇにおい
て異なる機種が混入した場合においても、段取り時間の
短縮が図られ、効率的な通電試験を実施することが可能
である。

【００１３】図７は、長限時引外し試験の実施における
通電部ユニット１７に対する被検物２０の供給を示す図
である。ＮＯ．１〜ＮＯ．２０の通電部ユニット１７に
対して、被検物着脱ロボット８は、供給アーム８ａによ
り供給コンベヤ１８から被検物２０を取り出す。最初に
被検物２０をセットする通電部ユニット１７はＮＯ．１
０であり、被検物着脱優先度は、ＮＯ．１０、ＮＯ．１
１、ＮＯ．９、ＮＯ．１２、ＮＯ．８、…ＮＯ．１、Ｎ
Ｏ．２０の順に低くなっている。長限時引外し試験は、
被検物２０毎にランダムであるが、供給アーム８ａが被
検物２０をチャックし、供給移動可能な状態で、優先度
の高い通電部ユニット１７が試験終了したのち、行き先
を変更し優先度の高い通電部ユニット１７の被検物２０
の交換を実施する。被検物２０の着脱は、被検物着脱ロ
ボット８の排出アーム８ｂで試験済み被検物２０ｂを、
排出アーム８ｂにより取り出した後、アーム間のピッチ
ｐだけ横方向にシフトし、供給アーム８ａにより未試験
の被検物２０ａを通電部ユニット１７へ供給する。この
被検物着脱動作において、アーム間ピッチｐに相当する
横方向へのシフト距離を短くするため、図８に示すよう
に、着脱ロボットのアーム間のピッチｐは小さい方が好
ましい。しかし、排出コンベヤ１１への被検物２０の排
出動作と、被検物投入コンベヤ１８からの被検物２０の
取出し動作は、同時に行なう方が有利であり、このため
アーム間ピッチをそれぞれの位置と一致させる必要があ
る。したがって、図８に示すアームシリンダ１９によ
り、着脱ロボット移動中にアーム間ピッチｐを変更する
ように構成している。

【００１４】

【発明の効果】電源をシフトして接続することによっ
て、瞬限時引外し試験については、通電部における被検
物の待ち時間が少なくなり、通電試験を効率よく実施す
ることができ、短いタクト時間で１個流し試験を実施す
ることが可能になる。また、長限時引外し試験について
は、被検物の優先順位を交換することにより、被検物着
脱ロボットの移動距離を小さくし、さらに、着脱ロボッ
トのアーム間ピッチを可変とすることにより、左右アー
ムの同時動作が可能になり時間短縮が図られ通電部の試
験効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係り、回路遮断器の特性検査
を行なう自動検査装置の全体外観を示す斜視図である。

【図２】本発明の実施例の試験項目の概要フローチャー
トである。

【図３】本発明の実施例に係る回路遮断器の過電流引外
し特性曲線図である。

【図４】本発明の実施例に係る通電方式と従来の通電方
式の比較動作図である。

【図５】本発明の実施例に係る通電方式と従来の通電方
式の比較動作図である。

【図６】本発明の他の実施例に係る通電方式を示す動作
図である。

【図７】本発明の実施例に係る長限時引外し通電部に対
する被検物の供給を示す図である。

【図８】本発明の実施例に係る被検物着脱ロボットの外
観斜視図である。

【符号の説明】

１…マテハンユニット ２…瞬時被
検物投入コンベヤ ３…瞬時引外し検査部 ４…瞬時被
検物着脱ロボット ５…瞬時不良品マーキングユニット ６…不良品
排出コンベヤ ７…長限時引外し検査部 ８…長限時
被検物着脱ロボット ９…長限時不良品マーキングユニット １０…不良品
排出コンベヤ １１…良品搬出コンベヤ １２…パソ
コン １３…瞬時引外し用電源部 １４…切換
回路ボックス １５…長限時引外し用電源部 １６…バッ
クアップ回路ボックス １７…通電部ユニット １８…長限
時被検物投入コンベヤ １９…アームシリンダ ２０…被検
物

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の通電部を備え被検物に対する通電
   試験を行なう通電試験装置において、 前記複数の通電部に複数水準値の電流を発生させる電源
   部と、 前記複数水準値の電流を輪番にシフトして前記複数の通
   電部と前記被検物を接続するように切換える切換手段を
   有することを特徴とする通電試験装置。
2. 【請求項２】 複数の通電部とこの通電部に対し被検物
   の取付け取外しをする着脱手段を備え前記被検物に対す
   る通電試験を行なう通電試験装置において、 前記複数の通電部に対して前記被検物を接続すべき優先
   順を選定する制御手段を備え、 前記着脱手段は、前記制御手段からの指令により前記被
   検物と前記通電部とが順次接続するように移動交換させ
   ることを特徴とする通電試験装置。
3. 【請求項３】 前記着脱手段は、前記被検物の取付け取
   外しを行なう複数のハンドとこのハンドを支持するアー
   ムを備え、 前記制御手段からの指令により、前記アーム間ピッチを
   変化調整することを特徴とする請求項２記載の通電試験
   装置。