JPH0531081U - リレー回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 リレーが接続したまま故障した場合でも、バ
ックアップリレーによるバックアップを可能とする。 【構成】 回路１を開閉するメインリレー２に、ブレイ
クリレー３が直列接続されて直列回路５が構成され。ブ
レイクリレー３はノーマリイメイク接点をもち、メイン
リレー２が故障したとき、ブレイクしてメインリレー２
の故障モードに関係なく回路１を強制的に開放する。直
列回路５にはバックアップリレー４が並列接続される。
このバックアップリレー４は、ブレイクリレー３により
回路１が強制的に開放されたとき、メインリレー２の代
りに回路１を開閉する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、回路を開閉するために使用されるリレー回路に係り、特にリレーが 故障したときその故障リレーに代って開閉動作するバックアップリレーを有効な ものとするリレー回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】

通常、耐圧、絶縁、容量が要求される電気回路を閉じ又は開くためには、その 要求を満足することが可能なリレーが使われる。電気回路が、例えばＩＣテスト システムにおける計測回路のような場合には、図３に示すように、複数のテスト デバイスピン＃１〜＃ｎに計測用供給電源ＰＳ１、ＰＳ２…から計測用電圧／電 流を切替え供給するために、アナログ信号マトリクス回路ＭＸが使用されるが、 その交点にはリレーＲＹが用いられ、その数は非常に多い。

【０００３】 このようなシステムでは１個のリレーが故障してもシステムダウンとなるため 、システムの信頼性はリレー単体の品質に左右される。このため信頼性の極めて 高いリレーを採用するが、リレーは機械的要素を含むため故障が避けられない。 例えば、上記したテスタではリードリレーや水銀リレーが使われるが、通称オン オフ回数が１億回保証されているようなリレーであっても、１千万回以上になる と異常が認められるという報告もある。このため、リレーの故障によりしばしば システムダウンに至るという問題があった。生産ラインでシステムダウンすると 、通常、修理完了まで半日〜１日くらいかかるので、それまでシステムが完全に ストップし被害が甚大となる。

【０００４】 これを回避するために、リレーに該リレーが故障したとき、これの代りに動作 するバックアップリレーを並列に設けることが考えられる。そこで、バックアッ プリレーの有効性が問題となるが、それにはリレーの故障モードを考える必要が ある。リレーの故障モードは主に次の３つに分類できる。

【０００５】 （１）接点がメイクのままになる。

【０００６】 （２）接点がブレイクのままになる。

【０００７】 （３）コイルが断線し動作不能になる。この場合、接点はメイク、ブレイクの どちらになるか分からない。

【０００８】 バックアップリレーを並列に設けた場合、故障により回路が開放されることに なるモード（２）のとき、及びモード（３）のうち接点がブレイク状態の場合に は、バックアップが可能となる。しかし、モード（１）のとき、またはモード （３）のうち接点がメイク状態のときには回路が閉成されてしまうため、バック アップ回路に切り替えたくても切り替えることができない。このような不都合が あるためリレー回路においては、バックアップ回路は採用されていないのが現状 である。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

上述したように従来のリレー回路では、接点がメイクのままになる故障モード に対処できないためバックアップ回路を採用することができず、信頼性に問題が あった。

【００１０】 本考案の目的は、上述した従来技術の問題点を解消して、接続状態となる故障 モードに対しても、バックアップを可能にして信頼性を向上することができるリ レー回路を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

本考案のリレー回路は、回路を開閉するメインリレーに、このリレーが故障し たとき回路を強制的に開放するブレイクリレーを設け、このブレイクリレーによ り回路が強制的に開放されたとき、メインリレーの代りに前記回路を開閉するバ ックアップリレーを設けたものである。

【００１２】 なお、上記リレーには半導体スイッチも含まれる。寿命が半永久的とされる半 導体スイッチであっても、リレーと同様な故障があり得るので、メインリレー、 ブレイクリレー、バックアップリレーのうち少なくともメインリレーが導体スイ ッチで構成されていてもよい。

【００１３】

【作用】

メインリレーが故障してその接点がメイクのままになり、回路が閉成状態にな っても、ブレイクリレーがブレイク動作してメインリレーの故障により閉成状態 となった回路を強制的に開放する。

【００１４】 このブレイクリレーにより回路が強制的に開放されたとき、メインリレーの動 作を制御しているリレー制御信号が、メインリレーからバックアップリレーに切 り替えられ、回路の開閉はバックアップリレーによって行なわれるようになる。 従って、接点がメイクのままになる故障が生じた場合、バックアップ回路が有効 に働く。

【００１５】 また、接点がブレイクのままになる故障がメインリレーに発生した場合には、 ブレイクさせる必要がないので、ブレイクさせないようにすることもできるが、 この場合にもブレイクさせてしまってもよい。ブレイクリレーがブレイクしても 、２重にブレイクするだけなので、バックアップにはなんら影響せず、バックア ップ回路は保証される。

【００１６】 故障が生じたとき常にブレイクリレーをブレイクするようにした場合には、故 障モード内容を判断することなく、バックアップが可能となる。

【００１７】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図１〜図２を用いて説明する。

【００１８】 図１はＩＣテスタ等のシステムに組込まれる本実施例のリレー回路を示す。回 路１を開閉すべく回路１に直列に介挿されたメインリレー２に、ブレイクリレー ３が直列接続されて直列回路５が構成される。ブレイクリレー３はノーマリイメ イク接点（ｂ接点）をもち、メインリレー２が故障したとき、ブレイクしてメイ ンリレー２の故障モードに関係なく回路１を強制的に開放するようになっている 。

【００１９】 直列回路５にはバックアップリレー４が並列接続される。このバックアップリ レー４は、ブレイクリレー３により回路１が強制的に開放されたとき、メインリ レー２の代りに回路１を開閉する。

【００２０】 図２は上記リレー回路を監視してメインリレー２が故障したときリレー回路を 正常に動かすための監視系を示す。回路１の入力側にテスト信号供給系６が接続 され、任意にあるいは定期的にメインリレー２を監視するためのテスト信号を回 路１に供給するようになっている。回路１の出力側にはテスト信号検出系７が接 続され、テスト信号の受信可否によりメインリレー２が故障しているか否かの検 出を行ない、故障検出をした場合には２つの出力信号を出すようになっている。 １つはブレイクリレー３のコイルに加えられるブレイク信号で、ブレイクリレー ３を強制的にブレイクする。他の１つは切替器８に加えられる切替え信号で、メ インリレー２のコイルに加えられているリレー制御信号をバックアップリレー４ のコイル側に切り替える。

【００２１】 さて、上述したような構成において、メインリレー２が、接点がメイクのまま になる故障を起こしたとする。このとき、任意に又は定期的に作動する監視系の テスト信号供給系６から回路１に出力されたテスト信号は、リレー制御信号によ りメインリレー２をブレイク動作させた場合には、本来検出されないはずである にもかかわらず、テスト信号検出系７で検出されることになる。従って、テスト 信号検出系７はメイクリレー２が故障であると判断する。この判断は、単に故障 であるとの判断に止めておくことも、あるいは故障モード内容までも判断するよ うにしてもよい。

【００２２】 この判断に基づいて、テスト信号検出系７はブレイクリレー３のコイルにブレ イク信号を出して直列回路５を強制的に開放する。この開放は、上記テストを再 度行うことにより確認できる。確認後、テスト信号検出系７は切替器８に切替え 信号を出力し、それまでメインリレー２のコイルに与えられていたリレー制御信 号をバックアップリレー４のコイルに切替える。これにより回路１の開閉は故障 したメインリレー２に代ってバックアップリレー４が行うようになる。

【００２３】 また、メインリレー２が、接点がブレイクのままになる故障を起こしたとする 。このとき、テスト信号検出系７は、リレー制御信号によりメインリレー２をメ イク動作させているにもかかわらず、テスト信号を検出できないことになる。従 って、テスト信号検出系７はメイクリレー２が故障であると判断する。この判断 レベルも既述した通り、故障内容に立入っても立入らなくてもよい。この判断に 基づいて、上記したのと同様に直列回路５を強制的に開放し、メインリレー２か らバックアップリレー４に切替える。これにより回路１の開閉は故障したメイン リレー２に代ってバックアップリレー４が行うようになる。

【００２４】 上述したように本実施例によれば、メインリレーに故障が起こったとき、この メインリレーの介挿されている回路を強制的に開放してしまうので、メインリレ ーが、接点がメイクのままになる故障モードを起こしても、これに並列接続され ているバックアップ回路を有効なものとすることができる。

【００２５】 また、テスト信号検出系は故障のモード内容を判定してもよいが、判定するま でもなく、メインリレーに故障が起きたときは、その故障モードにかかわらず、 強制的に回路１を開放するようにすれば、バックアップ回路を有効にするので、 検出系を簡易な構成とすることができる。

【００２６】 このように本実施例では、回路が接続状態のままで故障になってもバックアッ プ回路が有効に働くので、特に半導体スイッチに比して故障の多いリレーの信頼 性を飛躍的に向上することができる。このように故障の検出されたメインリレー については、例えば、テスト信号検出系７内のメモリにフラッグを立てておく等 して、その故障を記憶させておく。そして、システムが停止する日常点検時ある いはウィークリー点検時に良品とリレーと交換することによって適切に対処する 。このようにすればリレーの故障でシステムがダウンすることを有効に回避でき る。また、ブレイクリレーやバックアップリレーについては、メインリレーとは 比較にならないほど動作回数が少ないので、故障は考慮する必要がない。

【００２７】 なお、上記実施例ではリレーについて説明したが、本考案はリレーにかえて半 導体スイッチに適用することも可能である。この場合、半導体スイッチとしては ＭＯＳＦＥＴ、ＳＣＲ等が適当である。また、本考案はＩＣテスタシステムの他 、リレーを使用している回路であればいずれにも適用できる。

【００２８】

【考案の効果】

本考案によれば、リレーが故障したとき、そのリレーが介挿されている回路に 強制ブレイクがかけられるため、接点がメイクのままとなる故障が発生しても、 故障リレーによる回路のショート状態を解除できるため、バックアップ回路が有 効に働き、リレーの信頼性を飛躍的に向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示すリレー回路図。

【図２】本実施例のリレー回路の監視系の回路図。

【図３】一般的なＩＣテスタにおける計測回路図。

【符号の説明】

１ 回路 ２ メインリレー ３ ブレイクリレー ４ バックアップリレー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 回路を開閉するメインリレーに、該リレ
   ーが故障したとき前記回路を強制的に開放するブレイク
   リレーを設け、 このブレイクリレーにより前記回路が強制的に開放され
   たとき、前記メインリレーの代りに前記回路を開閉する
   バックアップリレーを設けたことを特徴とするリレー回
   路。