(57)【要約】【課題】電気機器の点検時期や寿命時期を合理的手法で判定した上でそれを製品使用者に報知し、点検の必要な電気機器や寿命末期の電気機器がそのまま使われ続けるという危険性を低減する。【解決手段】電気機器１は、運転時間を計時する運転時間計時装置１３と、点検警報または寿命警報を報知する報知装置２１と、累積運転時間から運転時間劣化度を求め、運転時間劣化度が所定値に達したとき、報知装置２１による点検警報または寿命警報の報知が可能になったことのトリガ信号を発する演算装置１１と、トリガ信号を受けて、報知装置２１に点検警報または寿命警報の報知を実行させる制御装置１０と、を備える。また演算装置１１は、累積非運転通電時間から非運転通電時間劣化度を求め、製品完成以来の時間である製品年齢から製品年齢劣化度を求めてトリガ信号を発する。【選択図】図１
2010020511.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転時間を計時する運転時間計時装置と、
点検警報または寿命警報を報知する報知装置と、
累積運転時間から運転時間劣化度を求め、前記運転時間劣化度が所定値に達したとき、前記報知装置による前記点検警報または寿命警報の報知が可能になったことのトリガ信号を発する演算装置と、
前記トリガ信号を受けて、前記報知装置に前記点検警報または寿命警報の報知を実行させる制御装置と、
を備えることを特徴とする電気機器の予防保全装置。
【請求項２】
前記運転時間劣化度は、特定の部品について、または電気機器全体について、求められることを特徴とする請求項１に記載の電気機器の予防保全装置。
【請求項３】
非運転通電時間を計時する非運転通電時間計時装置を備え、
前記演算装置は累積非運転通電時間から非運転通電時間劣化度を求め、前記非運転通電時間劣化度が所定値に達したときにも前記トリガ信号を発することを特徴とする請求項１に記載の電気機器の予防保全装置。
【請求項４】
前記運転時間劣化度または非運転通電時間劣化度は、特定の部品について、または電気機器全体について、求められることを特徴とする請求項３に記載の電気機器の予防保全装置。
【請求項５】
製品完成以来の時間である製品年齢を計時する製品年齢計時装置を備え、
前記演算装置は前記製品年齢から製品年齢劣化度を求め、前記製品年齢劣化度が所定値に到達したときにも前記トリガ信号を発することを特徴とする請求項１に記載の電気機器の予防保全装置。
【請求項６】
前記運転時間劣化度または製品年齢劣化度は、特定の部品について、または電気機器全体について、求められることを特徴とする請求項５に記載の電気機器の予防保全装置。
【請求項７】
非運転通電時間を計時する非運転通電時間計時装置と、
製品完成以来の時間である製品年齢を計時する製品年齢計時装置を備え、
前記演算装置は累積非運転時通電時間から非運転通電時間劣化度を求め、また前記製品年齢から製品年齢劣化度を求め、前記非運転通電時間劣化度または製品年齢劣化度が所定値に達したときにも前記トリガ信号を発することを特徴とする請求項１に記載の電気機器の予防保全装置。
【請求項８】
前記運転時間劣化度、または非運転通電時間劣化度、または製品年齢劣化度は、特定の部品について、または電気機器全体について、求められることを特徴とする請求項７に記載の電気機器の予防保全装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器の寿命報知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に工業製品は、使用に伴う摩耗や時間の経過に伴う劣化を避けることができない。故障が発生した後に対策をとるより、事前に故障を予測して保全策を講じておく方が望ましく、それを実現するシステムや方法が種々提案されている。例えば特許文献１には、製品のライフサイクルでのサービス事象のタイミングとコストを推定するシステムと方法が開示されている。特許文献２には、発電プラントの保全計画支援システム及び支援方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−１５０８５号公報
【特許文献２】特開２００２−２９７７１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、電気機器の点検時期や寿命時期を合理的手法で判定した上でそれを製品使用者に報知し、点検の必要な電気機器や寿命末期の電気機器がそのまま使われ続けるという危険性を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明に係る電気機器の予防保全装置は、運転時間を計時する運転時間計時装置と、点検警報または寿命警報を報知する報知装置と、累積運転時間から運転時間劣化度を求め、前記運転時間劣化度が所定値に達したとき、前記報知装置による前記点検警報または寿命警報の報知が可能になったことのトリガ信号を発する演算装置と、前記トリガ信号を受けて、前記報知装置に前記点検警報または寿命警報の報知を実行させる制御装置と、を備えることを特徴としている。
【０００５】
この構成によると、報知装置は累積運転時間という客観的な指標に基づき点検時期到来または寿命末期到来の報知を行うから、報知の信頼性が高く、点検時期を迎えた電気機器が点検されないまま使われ続けたり、寿命末期の電気機器が使われ続けたりする危険性を低減することができる。
【０００６】
また本発明は、上記構成の電気機器の予防保全装置において、前記運転時間劣化度は、特定の部品について、または電気機器全体について、求められることを特徴としている。
【０００７】
この構成によると、電気機器全体についてのみならず、個々の部品についても、点検時期を迎えた部品が点検されないまま使われ続けたり、寿命末期の部品が使われ続けたりする危険性を低減することができる。
【０００８】
また本発明は、上記構成の電気機器の予防保全装置において、非運転通電時間を計時する非運転通電時間計時装置を備え、前記演算装置は累積非運転通電時間から非運転通電時間劣化度を求め、前記非運転通電時間劣化度が所定値に達したときにも前記トリガ信号を発することを特徴としている。
【０００９】
この構成によると、客観的な指標の中に累積非運転通電時間も加えて点検時期到来または製品寿命末期到来の報知を行うから、報知の信頼性が一層高くなる。
【００１０】
また本発明は、上記構成の電気機器の予防保全装置において、前記運転時間劣化度または非運転通電時間劣化度は、特定の部品について、または電気機器全体について、求められることを特徴としている。
【００１１】
この構成によると、電気機器全体についてのみならず、個々の部品についても、点検時期を迎えた部品が点検されないまま使われ続けたり、寿命末期の部品が使われ続けたりする危険性を低減することができる。
【００１２】
また本発明は、上記構成の電気機器の予防保全装置において、製品完成以来の時間である製品年齢を計時する製品年齢計時装置を備え、前記演算装置は前記製品年齢から製品年齢劣化度を求め、前記製品年齢劣化度が所定値に到達したときにも前記トリガ信号を発することを特徴としている。
【００１３】
この構成によると、客観的な指標の中に製品年齢も加えて点検時期到来または製品寿命末期到来の報知を行うから、報知の信頼性が一層高くなる。
【００１４】
また本発明は、上記構成の電気機器の予防保全装置において、前記運転時間劣化度または製品年齢劣化度は、特定の部品について、または電気機器全体について、求められることを特徴としている。
【００１５】
この構成によると、電気機器全体についてのみならず、個々の部品についても、点検時期を迎えた部品が点検されないまま使われ続けたり、寿命末期の部品が使われ続けたりする危険性を低減することができる。
【００１６】
また本発明は、上記構成の電気機器の予防保全装置において、非運転通電時間を計時する非運転通電時間計時装置と、製品完成以来の時間である製品年齢を計時する製品年齢計時装置を備え、前記演算装置は累積非運転時通電時間から非運転通電時間劣化度を求め、また前記製品年齢から製品年齢劣化度を求め、前記非運転通電時間劣化度または製品年齢劣化度が所定値に達したときにも前記トリガ信号を発することを特徴としている。
【００１７】
この構成によると、客観的な指標の中に累積非運転通電時間及び製品年齢も加えて点検時期到来または製品寿命末期到来の報知を行うから、報知の信頼性が一層高くなる。
【００１８】
また本発明は、上記構成の電気機器の予防保全装置において、前記運転時間劣化度、または前記非運転通電時間劣化度、または前記製品年齢劣化度は、特定の部品について、または電気機器全体について、求められることを特徴としている。
【００１９】
この構成によると、電気機器全体についてのみならず、個々の部品についても、点検時期を迎えた部品が点検されないまま使われ続けたり、寿命末期の部品が使われ続けたりする危険性を低減することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によると、累積運転時間、累積非運転通電時間、製品年齢などの客観的指標に基づき、特定の部品についての、または電気機器全体についての、点検時期到来または寿命末期到来の報知を行うから、報知の信頼性が高く、点検時期を迎えた部品や電気機器が点検されないまま使われ続けたり、寿命末期の部品や電気機器が使われ続けたりする危険性を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図４に基づき説明する。図１は電気機器のブロック構成図、図２は記憶装置におけるデータベース構成を示す図、図３は電気機器の予防保全のフローチャート、図４は劣化度の求め方の説明図である。
【００２２】
電気機器（特に種類を特定しない）１は、制御装置１０と、制御装置１０に接続した入力装置２０、報知装置２１、検知装置２２、及び負荷２３を備える。
【００２３】
入力装置２０は制御装置１０に対する指令を入力するためのものであり、電気機器１の筐体表面に設けた操作パネルやタッチパネル付き画像表示装置などにより構成される。
【００２４】
報知装置２１は後述する点検警報や寿命警報を報知するためのものであり、視覚に訴える要素（液晶表示パネルやＬＥＤなどの表示装置）、あるいは聴覚に訴える要素（スピーカなどの発音装置）、あるいはそれらをミックスした要素により構成される。
【００２５】
検知装置２２は電圧、電流、熱などの物理量を検知あるいは計測する要素の総称であって、単独の要素のこともあり、複数の要素を含むこともある。
【００２６】
負荷２３は電気機器１が本来の機能を達成するために必要な要素（モータやヒータなど。ＡＶ機器であれば液晶表示パネルなどの表示装置やスピーカなど）の総称であって、単独の要素のこともあり、複数の要素を含むこともある。
【００２７】
入力装置２０に代え、あるいは入力装置２０に加えて、外部入力装置２４を用いることもできる。外部入力装置２４は、リモートコントローラ、パーソナルコンピュータ、携帯電話などにより構成される。
【００２８】
報知装置２１に代え、あるいは報知装置２１に加えて、外部報知装置２５を用いることもできる。外部報知装置２５は、リモートコントローラ、パーソナルコンピュータ、携帯電話などにより構成される。
【００２９】
制御装置１０は次の要素を含んでいる。演算装置１１、記憶装置１２、運転時間計時装置１３、非運転通電時間計時装置１４、製品年齢計時装置１５、及び電池１６である。
【００３０】
演算装置１１はいわゆるマイクロコンピュータであって、制御に伴う様々な演算を行う。後述する劣化度を求めたり、報知装置２１に対しトリガ信号を発したりすることも演算装置１１の重要な機能の一つである。記憶装置１２は演算装置１１が必要とするデータを保存する。
【００３１】
運転時間計時装置１３はタイマ手段を備え、電気機器１の運転時間（電気機器１が商用電源に接続されていて、「ＯＮ」であるときの時間）を計時すると共に各運転時間の累積運転時間データを記憶装置１２に記憶させるが、運転時間計時装置１３自身が保持する構成であってもよい。
【００３２】
非運転通電時間計時装置１４はタイマ手段を備え、非運転通電時間（電気機器１が商用電源に接続されているものの、「ＯＮ」でなく「ＯＦＦ」であるときの時間）を計時すると共に各非運転通電時間のデータ記を憶装置１２に記憶させるが、非運転通電時間計時装置１４自身が保持する構成であってもよい。
【００３３】
製品年齢計時装置１５はタイマ手段を備え、電気機器１の製品完成以来の時間である製品年齢を計時する。製品年齢のデータは記憶装置１２に記憶させるが、製品年齢計時時間１５自身が保持する構成であってもよい。
【００３４】
運転時間計時装置１３、非運転通電時間計時装置１４、製品年齢計時装置１５への通電は、商用電源に接続されている場合には商用電源から、商用電源に接続されていない場合には電池１６から必要な電力が供給される。また、電池１６は商用電源で充電可能とすれば電気機器の製品寿命の間は必要な電力を十分維持することが可能となる。
【００３５】
製品年齢計時装置１５は、製品完成時より計時するため、製品の使用、不使用には関係なく製品年齢を計時し続け、一定の期間が経過し、部品の点検時期或いは電気機器の寿命末期になると点検警報或いは寿命警報を報知する。また、それ以前に運転時間計時装置１３または非運転通電時間計時装置１４の累積時間により算出された劣化度が所定値に達すると点検警報或いは寿命警報を報知する。
【００３６】
記憶装置１２は図２に示す３個のデータベース３０、３１、３２を含む。
【００３７】
データベース３０は、運転時間（累計運転時間）により劣化度が左右される部品のデータを保持する。そのデータとは、例えばヒータについては、累計運転時間が○○時間に達したら劣化のため点検が必要になり、累計運転時間が△△時間に達したらヒータとしての寿命の末期を迎える、といったものである。
【００３８】
データベース３１は、非運転通電時間（累計非運転通電時間）により劣化度が左右される部品のデータを保持する。そのデータとは、例えば表示用ＬＥＤについては、累計非運転通電時間が○○時間に達したら劣化のため点検が必要になり、累計非運転通電時間が△△時間に達したら表示用ＬＥＤとしての寿命の末期を迎える、といったものである。
【００３９】
データベース３２は、製品年齢により劣化度が左右される部品のデータを保持する。そのデータとは、例えばコンデンサについては、製品年齢が○○時間に達したら劣化のため点検が必要になり、製品年齢が△△時間に達したらコンデンサとしての寿命の末期を迎える、といったものである。
【００４０】
続いて図３に基づき電気機器１の予防保全の仕組みについて説明する。
【００４１】
ステップ＃１０１では、電気機器１の製品完成以来の期間である製品年齢を計時する。これは、電気機器１が完成試験をパスした時点で製品年齢計時装置１５をＯＮにすることにより実行される。
【００４２】
ステップ＃１０２では、製品年齢劣化度を求める。これは、演算装置１１が所定のインターバルで製品年齢をチェックし、図４のテーブル３５と比較することにより実行される。テーブル３５には、部品毎の製品年齢をパラメータとする劣化データ、及びアセンブリ（電気機器１そのもの、またはそれを構成するサブアセンブリ）毎の製品年齢をパラメータとする劣化データが保持されている。製品年齢劣化度は特定の部品について、また電気機器１そのものについて求める。
【００４３】
ステップ＃１０３では、製品年齢劣化度が所定値に達したかどうかの判定を行う。劣化度が「要点検」または「寿命末期」と判定される域に達していたらステップ＃１０９に進む。劣化度がその域に達していなければステップ＃１０４に進む。
【００４４】
ステップ＃１０４では、電気機器１に商用電源の電圧が印加されているかどうかの判定を行う。商用電源の電圧が印加されていたらステップ＃１０５に進む。
【００４５】
ステップ＃１０５では、商用電源の電圧が印加された状態が、電気機器１の運転状態なのか、それとも電気機器１を単に商用電源に接続しただけの、非運転通電状態（待機状態）なのかを判定する。運転状態であればステップ＃１０６に進む。非運転通電状態であればステップ＃１１１に進む。
【００４６】
ステップ＃１０６に進んだ場合は、運転時間計時装置１３が運転時間を計時する。計時した運転時間は逐次累積される。
【００４７】
ステップ＃１０７では運転時間劣化度を求める。これは、演算装置１１が所定のインターバルで累積運転時間をチェックし、図４のテーブル３３と比較することにより実行される。テーブル３３には、部品毎の累積運転時間をパラメータとする劣化データ、及びアセンブリ（電気機器１そのもの、またはそれを構成するサブアセンブリ）毎の累積運転時間をパラメータとする劣化データが保持されている。運転時間劣化度は特定の部品について、また電気機器１そのものについて求める。
【００４８】
ステップ＃１０８では、運転時間劣化度が所定値に達したかどうかの判定を行う。劣化度が「要点検」または「寿命末期」と判定される域に達していたらステップ＃１０９に進む。劣化度がその域に達していなければステップ＃１０７に戻る。
【００４９】
ステップ＃１１１に進んだ場合は、非運転通電時間計時装置１４が非運転通電時間を計時する。計時した非運転通電時間は逐次累積される。
【００５０】
ステップ＃１１２では非運転通電時間劣化度を求める。これは、演算装置１１が所定のインターバルで累積非運転通電時間をチェックし、図４のテーブル３２と比較することにより実行される。テーブル３２には、部品毎の累積非運転通電時間をパラメータとする劣化データ、及びアセンブリ（電気機器１そのもの、またはそれを構成するサブアセンブリ）毎の累積非運転通電時間をパラメータとする劣化データが保持されている。非運転通電時間劣化度は特定の部品について、また電気機器１そのものについて求める。
【００５１】
ステップ＃１１３では、非運転通電時間劣化度が所定値に達したかどうかの判定を行う。劣化度が「要点検」または「寿命末期」と判定される域に達していたらステップ＃１０９に進む。劣化度がその域に達していなければステップ＃１１２に戻る。
【００５２】
ステップ＃１０９に進んだということは、いずれかの部品の、あるいは電気機器１そのものの、運転時間劣化度、非運転通電時間劣化度、製品年齢劣化度のいずれかが「要点検」または「寿命末期」と判定される域に達したということである。これを受けて演算装置１１は、制御装置１０に対し、報知装置２１による点検警報または寿命警報の報知が可能になったことのトリガ信号を発する。
【００５３】
ステップ＃１１０では、制御装置１０が報知装置２１に対し指令を出し、いずれかの部品、あるいは電気機器１そのものが点検を必要とする状態になったという点検警報、または、いずれかの部品、あるいは電気機器１そのものが寿命末期になったという寿命警報の報知を実行させる。
【００５４】
報知装置２１がＬＥＤにより構成されていれば、ＬＥＤの点灯色を変える、あるいはＬＥＤの点滅ピッチを変えるなどの方法で点検警報と寿命警報の区別をつけることができる。
【００５５】
報知装置２１が発音装置で構成されていれば、警告音の音色やピッチを変えて点検警報と寿命警報の区別をつけることができる。あるいは「部品○○の点検を行ってください」「製品の点検を行ってください」「部品○○の寿命が来ました」「製品の寿命が来ました」などの音声メッセージを流すこともできる。警告音や音声メッセージは使用者が任意に停止させられるようにしておき、次回電気機器１を使用するとき、再び警告音や音声メッセージが流れるようにするのがよい。
【００５６】
報知装置２１が液晶表示パネルなどの画像表示装置で構成されていれば、「部品○○の点検を行ってください」「製品の点検を行ってください」「部品○○の寿命が来ました」「製品の寿命が来ました」などの文字メッセージを表示させることができる。文字メッセージの表示は使用者が任意に消去できるようにしておき、次回電気機器１を使用するとき、再び文字メッセージが表示されるようにするのがよい。
【００５７】
入力装置２０または外部入力装置２４の中にリセットキーを含ませておき、点検警報が報知された場合、部品を交換する、サブアセンブリを交換するなどの手段で点検警報の原因を除去した後にリセットキーを押すと、データベース３０、３１、３２やテーブル３３、３４、３５の内容が更新され、「要点検」または「寿命末期」の判定に反映されるようにしておくとよい。
【００５８】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、主として電気機器全般に広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】電気機器のブロック構成図
【図２】記憶装置におけるデータベース構成を示す図
【図３】電気機器の予防保全のフローチャート
【図４】劣化度の求め方の説明図
【符号の説明】
【００６１】
１    電気機器
１０  制御装置
１１  演算装置
１３  運転時間計時装置
１４  非通電運転時間計時装置
１５  製品年齢計時装置
２１  報知装置
【図１】
2010020511.tif 000003
【図２】
2010020511.tif 000004
【図３】
2010020511.tif 000005
【図４】
2010020511.tif 000006