(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器が有する端子台の端子に取り付けるロガー装置であって、電子回路基板と、前記ロガー装置の取り付け先の端子台の端子と同じ間隔で前記電子回路基板に取り付けられた基板実装タイプスペーサを有し、前記基板実装タイプスペーサによって前記端子台の端子と前記電子回路基板の間隔を維持しつつ、前記端子台の端子に取り付けることができるロガー装置。
【請求項２】
前記基板実装タイプスペーサによって、前記端子台の端子と前記電子回路基板との電気的接続を図る請求項１に記載のロガー装置。
【請求項３】
表示部を有する請求項１又は２に記載のロガー装置。
【発明の詳細な説明】
【発明が属する技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器の使用状況に関する情報を記録するロガー装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近の鉄道車両は、その信頼性の向上とメンテナンスの省力化を目的として、その制御を電子機器で行うようになっており、それに合わせて、電子機器を作動させるための電源装置も組み込まれている。そのような電源装置として、非特許文献１図４に示されるようなものをあげることができる。その外形の一例を図５に示す。このような電源装置は、通常、電子機器に電源を供給する配線を取り外し可能にネジで締め付けることができる端子台を有している。
【０００３】
鉄道車両の、更なる信頼性の向上とメンテナンスの省力化のためには、組み込まれる電子機器の信頼性の向上が課題となっているが、これら電子機器を動作させるための電源装置の故障は、それによって電源が供給されている電子機器すべてが動作を停止してしまうため、個々の電子機器の故障に比べ、より重要な問題となる。
【０００４】
ここで、個々の電子機器の累積動作時間、機器内の温度や温度変化、振動やその他寿命予測に必要な周囲環境についての情報を測定し記録しておき、その記録を用いて、その電子機器に関する寿命予測をする、いわゆる予知保全や状態監視保全を行うことができれば、より適切な時期にその電子機器に対する修理や交換を行うことができる。更に、このような記録があれば、修理や交換をする前に電子機器が故障してしまったとしても、その故障までの記録を用いることによって、具体的な故障の原因を的確に判断することができ、将来、同様の故障が起きることを予め予測することができるようになる。
【０００５】
本出願人は、電源装置について、このような累積動作時間、機器内の温度や温度変化、振動やその他寿命予測に必要な周囲環境についての情報を測定し記録するためのロガー装置を開発し、特願２０１５−００１１５８号(特許文献１)として出願した。この出願で開示されるロガー装置の一例を図６に示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特願２０１５−００１１５８号
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】福田典子「鉄道車両を制御する電子部品」, RRR, Vol.66, No.1, Jan. 2009, pp.7-10, (http://bunken.rtri.or.jp/PDF/cdroms1/0004/2009/0004004896.pdf)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図６に示されるロガー装置は、小型・軽量であるので図５に示されるような電源装置にあらかじめ組み込むことは極めて容易である。その場合には、このロガー装置は電源装置の筐体ないし電子回路基板に固定されるので、その後電源装置を鉄道車両に取り付けることは、従来の電源装置となんら異なることはなく、振動を含む過酷な環境に耐えうることにもなんら変わりはない。
【０００９】
これに対し、既に鉄道車両に組み込まれている電源装置に、信頼性の向上を目的として、図６に示されるようなロガー装置を後付けする場合には、電源装置の外部にロガー装置を付加することとなり、このような鉄道車両では避けることのできない振動を含む過酷な環境に耐えうるようにどのように機械的に固定するかが問題となっていた。
【００１０】
この点は、鉄道車両用の電源装置や電子機器に限らず、同様に過酷な環境で長期間高い信頼性を保った状態で動作する必要がある電子機器、例えば、自動車用、航空機用、船舶用の電源装置や電子機器について、ロガー装置を後付けするときにもあてはまるということができる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記したように、電源装置が、電子機器に電源を供給する配線を取り外し可能にネジで締め付けることができる端子台を有していることに注目し、その端子台に配線と共締めができ、且つ、共締めされている配線と干渉しないような構造を有するロガー装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、端子台に配線と共締めができ、且つ、共締めされている配線と干渉しないような構造を有することによって、既存の配線をやり直すことなく、電気的な接続と機械的な固定を同時に行うことができ、ロガー装置を後付けすることが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のロガー装置の外形の一例を示す図である。
【図２】本発明のロガー装置を端子台に取り付けた状態を示す図である。
【図３】本発明のロガー装置を配線と共に端子台に共締めした状態を示す図である。
【図４】本発明のロガー装置の内部構成の一例を示す回路図である。
【図５】電源装置の外形の一例を示す図である。
【図６】従来のロガー装置の外形の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面で共通する構成部分については、理解を助けるため、共通する番号を付与している。
【実施例】
【００１５】
本発明のロガー装置の外形の一例を図１に、ロガー装置を電源装置に取り付けた状態を図２に示す。
【００１６】
図１に示されるように、ロガー装置１は、電子回路基板１１，その表面に配置された発光ダイオード(ＬＥＤ)１２，２ピン・コネクタ１３，その裏面に配置された８ピン・コネクタ１４，穴１５，１６，基板実装タイプスペーサ１７，１８、更に、図示されていない電子回路基板１１上に配置される電子回路、および、電子回路を保護する樹脂などからなっている。また、図２に示されるように、ロガー装置１は、ネジ２２，２３によって、電源装置２の端子台２１に取り付けることができる。
【００１７】
発光ダイオード(ＬＥＤ)１２は、ロガー装置１が正常に動作していること、又は、装着されている電源装置の異常が検出されたことなどを報知する表示部である。
【００１８】
２ピン・コネクタ１３，８ピン・コネクタ１４は、ロガー装置１が記録した情報を取り出したり、外部に対しての警報を出力したりするなどの入出力を行うために用いられる接続部である。
【００１９】
これら、発光ダイオード(ＬＥＤ)１２，２ピン・コネクタ１３，８ピン・コネクタ１４の有無やそれらの数・種類は、ロガー装置１の測定対象や出力すべき情報の種類や数にあわせて、変えるべきものであって、必ずしも本発明のロガー装置１に必須のものではない。
【００２０】
本発明の特徴は、穴１５，１６，および、そこに設けられた基板実装タイプスペーサ１７，１８にある。
【００２１】
穴１５，１６は、測定対象の電源装置の端子台の端子間隔に合わせた間隔、例えば、９．５mmないし１０mmの整数倍の中心間隔をもって、電子回路基板１１に設けられている。この穴１５，１６には、基板実装タイプスペーサ１７，１８が取り付けられている。
【００２２】
ネジ２２，２３は、穴１５，１６，基板実装タイプスペーサ１７，１８を貫通して、ロガー装置１を、電源装置２の端子台２１との間に間隔を保持しつつ、機械的に取り付けるためのものである。
【００２３】
更に、これら、基板実装タイプスペーサ１７，１８ないしネジ２２，２３の少なくとも一方は導電性の部材で構成され、ロガー装置１の電子回路と端子台２１との間の電気的接続も担っている。したがって、基板実装タイプスペーサ１７，１８によって電気的接続を図る場合には、穴１５，１６に対する基板実装タイプスペーサ１７，１８の取り付けは、はんだ付け等による導電性を満たすものである。また、ネジ２２，２３による電気的接続を図る場合には、電子回路基板１１の穴１５，１６の周囲にネジ２２，２３と接触をするための導体がむき出しとなった部分を設けてもよい。
【００２４】
ここで、図１，図２に例示されるロガー装置１は、電源装置２の供給電圧によって駆動されるとともに、その供給電圧を測定対象とするものであるので、ロガー装置１は電源装置２の端子台２１の中の２つの端子に対し、穴１５，１６、基板実装タイプスペーサ１７，１８を介してネジ２２，２３で固定されている。しかしながら、ロガー装置１の測定対象やその数は、ロガー装置１の目的によって異なるから、穴１５，１６、基板実装タイプスペーサ１７，１８、及び、ネジ２２，２３の数は、必ずしも２個に限ることはなく、いくつであってもよい。また、図２に例示されるロガー装置１は、端子台２１上の隣接する端子に取り付けられているが、必ずしもこれに限られることはなく、測定対象の信号や電源線の端子台２１上での配置に合わせ、穴１５，１６，基板実装タイプスペーサ１７，１８の間隔も変える必要がある。
【００２５】
図３には、本発明のロガー装置と配線を端子台に共締めした状態が示されている。本発明のロガー装置は、基板実装タイプスペーサを有しているため、端子台に対して間隔を持って取り付けることができる。
【００２６】
このように間隔を設けるのは、端子台の端子間に設けられた壁状の部材を避けるという理由もあるが、図３に示されるように、ロガー装置と配線を端子台に対して同じ側に取り付ける必要があるときに、互いに干渉することを防ぐことが主な理由である。そのため、本発明のロガー装置は、電源装置に後付けするときにも、既に行われている配線をやり直す必要が無く、短時間に取り付けることができるという利点を有する。
【００２７】
更に、電源装置２の端子台２１を有する面は、保守のために点検窓などアクセスが容易な場所に向けて置かれることが多いので、本発明のロガー装置が発光ダイオード(ＬＥＤ)１２のような表示部を有する場合には、ロガー装置１を端子台２１に取り付けることによって、その表示部も点検窓に向かうこととなり、接続されている電源装置２の状態を容易に確認することができるという利点を有する。
【００２８】
図４には、ロガー装置１の電子回路の回路図の一例を示す。
【００２９】
図４に示されるロガー装置１は、図１〜３に例示されている、電源装置２の供給電圧によって駆動されるとともに、その供給電圧を測定対象とするものである。この回路図に示されるものでは、８ピン・コネクタ１４は、主に、ロガー装置１が記録した情報を取り出すために用いられ、２ピン・コネクタ１３には、直流的には絶縁された出力が取り出されている。また、図１には図示されていない拡張用のコネクタを有している。
【００３０】
なお、本明細書では、本発明のロガー装置を、端子台を有する電源装置に取り付けることを前提として説明してきたが、本発明は必ずしもそのような電源装置に取り付けるロガー装置に限られるものではなく、同様の端子台を有する電子機器に取り付けるロガー装置に適用することが可能であり、共締めの対象となる配線が電源を供給する配線に限られる必要もない。
【符号の説明】
【００３１】
１            ロガー装置
２            電源装置
１１          電子回路基板
１２          発光ダイオード(ＬＥＤ)
１３          ２ピン・コネクタ
１４          ８ピン・コネクタ
１５，１６    穴
１７，１８    基板実装タイプスペーサ
２１          端子台
２２，２３    ネジ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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