(57)【要約】【課題】断線診断のためのエネルギー消費量を抑えるとともに断線障害の発生を見落とすことが防止できる表示灯の診断装置を提供する。【解決手段】複数の表示灯（３ａ〜３ｎ）のうちの対象となる表示灯に対して断線検出用の一定時間だけ駆動させるとともにその一定時間中に表示灯の電流が検出されなかったとき断線検出を示す信号を出力するように構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示灯と表示灯駆動回路と表示灯電流検出回路とでそれぞれが構成された複数の表示灯回路と、
前記表示灯のうちの対象となる表示灯に対応する前記表示灯駆動回路を断線診断用の一定時間間隔で順次駆動するとともに前記一定時間中に前記表示灯電流検出回路によって前記表示灯を流れる電流が検出されなかったとき断線検出を示す信号を出力する診断回路とを備えた
表示灯の断線診断装置。
【請求項２】
表示灯と表示灯駆動回路と表示灯電流検出回路とでそれぞれが構成された複数の表示灯回路と、
ランプテストボタン及び前記ランプテストボタンの入力検出回路と、
前記入力検出回路によって前記ランプテストボタンが入力されたことが検出されたときのみ設定された視覚で認識できない短い時間内において、前記表示灯のうちの対象となる表示灯に対応する前記表示灯駆動回路を断線診断用の一定時間同時に駆動するとともに前記一定時間中に前記表示灯電流検出回路によって前記表示灯を流れる電流が検出されなかったとき断線検出を示す信号を表示装置に出力する診断回路とを備えた
表示灯の断線診断装置。
【請求項３】
前記診断回路は、状態表示ランプを点灯させる時のみ、前記表示灯電流検出回路によって前記表示灯を流れる電流が検出されなかったとき断線検出を示す警報信号を出力する
請求項１に記載の表示灯の断線診断装置。
【請求項４】
前記表示灯回路は、前記表示灯が駆動されても前記表示灯電流検出回路は前記表示灯の電流を検出できるが視覚で認識できないほどのレベルの光度まで前記表示灯の電流を制限する電流制限器を含んでいる
請求項１又は３に記載の表示灯の断線診断装置。
【請求項５】
表示灯と表示灯駆動回路とでそれぞれが構成された複数の表示灯回路と、
前記表示灯回路の全てに共通な一つの表示灯電流検出回路と、
前記表示灯のうちの対象となる表示灯に対応して前記表示灯駆動回路を順次駆動するとともにこのときに対応する前記表示灯に電流が流れたか否かを前記共通な電流検出回路によって前記表示灯を流れる電流が検出されなかったとき断線検出を示す警報信号を出力する診断回路とを備えた
表示灯の断線診断装置。
【請求項６】
前記診断回路における診断結果を保存する記録部をさらに有する
請求項１から５のいずれか一項に記載の表示灯の断線診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示灯の断線診断装置に関し、特にエレベータの運転盤及び操作盤等において多数ある表示灯に対してランプ切れなどの断線による故障を自動的に検出する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
機械設備を制御するには、近年は産業用の専用コンピュータが多く用いられる。例えば、プログラマブルロジックコントローラ（以下、ＰＬＣと略す。）は産業機械の殆どに内蔵されて、産業機械の制御を担っている。
【０００３】
このようなＰＬＣを利用した設備の運転盤や操作盤の異常用表示灯は、異常時にＰＬＣが表示灯を点灯させ、状態を示す表示灯は、設備の状態に応じてＰＬＣが対応する表示灯を点灯させている。表示灯が断線故障を起こしていると、状態を正確に示すことができないので、運転を開始する前に、断線等により故障していないかを確認する必要があった。
そのために、運転前に表示灯の断線診断を行う装置としては、従来より、図１２に示すようなものがあった。この断線診断装置では、直流電源装置１に、ＰＬＣ２が接続されるとともに、表示灯３ａ〜３ｎとその表示灯駆動回路６ａ〜６ｎとの直列回路で構成される表示灯回路が接続されている。
【０００４】
そして、運転前に、盤面に配置されたランプテストボタン５を操作者が押すと、ランプテスト入力検出回路９がこれを検出して診断回路３０に知らせる。これを受けて、診断回路３０は、出力制御回路１０を介して表示灯駆動回路６ａ〜６ｎを付勢し、盤面に配置された全ての表示灯３ａ〜３ｎを同時に点灯させる。
【０００５】
このように、操作者が全ての表示灯３ａ〜３ｎが点灯していることを確認して、表示灯に異常がないと判断していた。また、ランプテストは人の判断に任せた期間において行っていた。
【０００６】
一方、エレベータの各種表示灯を一定周期で自動的に点灯チェックすることを目的として、一斉点灯回路がタイマ回路の管理する一定時間毎に各種表示灯を一斉点灯させることにより、エレベータ管理者が表示灯の定期的なチェックを忘れることがあっても、装置側で一定周期で表示灯の点灯チェックを行い、球切れ等の断線が発生していることを見つけられるようにしたエレベータの表示灯チェック装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、この表示灯チェック装置では、各種表示灯の一定周期の自動チェック時に音声発生装置によって音声で自動チェック時機であることをエレベータ管理者に知らせることにより、エレベータ管理者が他の仕事をしていても表示灯チェック時機であることを知り、各種表示灯の一斉点灯タイミングを見落すことがないようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−２４７０７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図１２に示した先行技術の場合、全表示灯が同時に点灯するため、ｎｉ（ｎ：全ランプの個数、ｉ：１個の表示灯に流れる電流）の電流が流れ、ｎが大きい場合にはランプテスト時の消費電流が大幅に増加することになる。また、人の操作が必要なために、断線診断に漏れが生じて、表示灯の故障に気が付かないという課題があった。
【００１０】
一方、上記特許文献１に示された表示灯チェック装置は、ランプ切れは人の判断で行われるので、チェック漏れや判断間違いの可能性が残っている。また、自動判断回路を実現するためには、並列と直列に繋ぎ直す回路が必要であり、故障原因を増加させる課題があった。
【００１１】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、断線診断のためのエネルギー消費量を抑えるとともに断線障害の発生を見落とすことが防止できる表示灯の診断装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するため、本発明に係る表示灯の診断装置は、表示灯と表示灯駆動回路と表示灯電流検出回路とでそれぞれが構成された複数の表示灯回路と、前記表示灯のうちの対象となる表示灯に対応する前記表示灯駆動回路を断線診断用の一定時間間隔で順次駆動するとともに前記一定時間中に前記表示灯電流検出回路によって前記表示灯を流れる電流が検出されなかったとき断線検出を示す信号を出力する診断回路とを備えている。
【００１３】
また、上記の目的を達成するため、本発明に係る表示灯の診断装置は、表示灯と表示灯駆動回路と表示灯電流検出回路とでそれぞれが構成された複数の表示灯回路と、ランプテストボタン及び前記ランプテストボタンの入力検出回路と、前記入力検出回路によって前記ランプテストボタンが入力されたことが検出されたときのみ設定された視覚で認識できない短い時間内において、前記表示灯のうちの対象となる表示灯に対応する前記表示灯駆動回路を断線診断用の一定時間同時に駆動するとともに前記一定時間中に前記表示灯電流検出回路によって前記表示灯を流れる電流が検出されなかったとき断線検出を示す信号を表示装置出力する診断回路とを備えている。
【００１４】
さらに、上記の目的を達成するため、本発明に係る表示灯の診断装置は、表示灯と表示灯駆動回路とでそれぞれが構成された複数の表示灯回路と、前記表示灯回路の全てに共通な一つの表示灯電流検出回路と、前記表示灯のうちの対象となる表示灯に対応して前記表示灯駆動回路を順次駆動するとともにこのときに対応する前記表示灯に電流が流れたか否かを前記共通な電流検出回路によって前記表示灯を流れる電流が検出されなかったとき断線検出を示す警報信号を出力する診断回路とを備えている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る表示灯の断線診断装置によれば、複数の表示灯のうちの対象となる表示灯に対して断線検出用の一定時間だけ駆動させるとともにその一定時間中に表示灯の電流が検出されなかったとき断線検出を示す警報信号を出力するように構成したので、エネルギー消費量を抑えるとともに、表示灯の断線障害を自動的に警報で知らせることができ、操作漏れの心配が不要となり、その間隔や点灯時間を変更できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る表示灯の断線診断装置の実施の形態１を示す回路ブロック図である。
【図２】図１に用いられる診断回路の動作を説明するためのフローチャートである。
【図３】本発明に係る表示灯の断線診断装置の実施の形態２を示す回路ブロック図である。
【図４】図３に用いられる診断回路の動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】図１に用いられる診断回路を用いた本発明に係る表示灯の断線診断装置の実施の形態３を示す図で、同図（１）はフローチャートであり、同図（２）はタイムチャートである。
【図６】本発明に係る表示灯の断線診断装置の実施の形態４を示す回路ブロック図である。
【図７】図６に用いられる診断回路の動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明に係る表示灯の断線診断装置の実施の形態５を示す回路ブロック図である。
【図９】図８に用いられる診断回路の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１０】本発明に係る表示灯の断線診断装置の実施の形態６を示す回路ブロック図である。
【図１１】図１０に用いられる診断回路の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１２】従来例による表示灯の断線診断装置を示す回路ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る表示灯の断線診断装置の各実施の形態を上記の添付図面に基づいて説明する。
【００１８】
実施の形態１．
本実施の形態を示す図１は、表示灯３ａ〜３ｎと表示灯駆動回路６ａ〜６ｎと表示灯電流検出回路７ａ〜７ｎとでそれぞれ表示灯回路が構成され、全部でｎ個の表示灯回路が設けられており、図１２に示した従来例とは、各表示灯回路に表示灯電流検出回路７ａ〜７ｎが設けられている点が異なっている。
【００１９】
そして、図１における診断回路２０は、図１２と同様に表示灯駆動回路６ａ〜６ｎに対する出力制御回路１０を含む他、表示灯電流検出回路７ａ〜７ｎの信号の有無を判断する入力確認回路１１と、表示灯３ａ〜３ｎの点灯タイミングを制御する動作制御回路１２と、表示灯３ａ〜３ｎの点灯タイミング（ＯＮ時間）を記憶する設定器１３と、点灯タイミングと表示灯３ａ〜３ｎに流れる電流の同期を取って判断する断線検出回路１４とを備えている。さらに、出力制御回路１０には、警報器４を駆動する警報器駆動回路８が接続されている。
【００２０】
設定器１３は、動作制御回路１２に対して制御信号を送り、動作制御回路１２は、出力制御回路１０を経由して表示灯駆動回路６ａ〜６ｎを付勢するとともに断線検出回路１４に対してもこれを知らせる。入力確認回路１１は、表示灯電流検出回路７ａ〜７ｎの出力信号を入力して、その結果を動作制御回路１２及び断線検出回路１４に送る。断線検出回路１４は、検出結果を設定器１３及び動作制御回路１２に送る。動作制御回路１２は、出力制御回路１０を介して警報器駆動回路８を付勢して警報器４を駆動する。同時に、グラフィック表示装置１８に異常内容を表示する。
【００２１】
なお、図１０では、ランプテストボタン５及びランプテスト入力検出回路９が用いられているが、本実施の形態１では、これらは設けられていない。また、表示灯は、一例として、ｎ＝１４個あるものとする。
【００２２】
次に本実施の形態の動作について、図２のフローチャートを参照して説明する。
通常、表示灯３ａ〜３ｎの故障は断線であり、正常時には対象となる表示灯に電流が流れ、異常時には電流が流れないという現象を利用する。状態表示や故障表示のため、診断回路２０が条件を判断して表示灯３ａ〜３ｎを点灯・消灯させるが、まず、点灯させる表示灯について説明する。
【００２３】
まず、設定器１３には、予め、診断周期とそれを構成する点灯時間及び消灯時間を設定しておく。従って、動作制御回路１２は、この診断周期毎に以下の動作をスタートする。
動作制御回路１２は、診断周期における消灯時間が経過した後（ステップＳ１のＹＥＳ）、どの表示灯を点灯させるべきかの点灯指令を出力制御回路１０に与える。これを受けて出力制御回路１０は表示灯駆動回路６ａ〜６ｎのいずれかに指令を与えて、対象となる表示灯３ａ〜３ｎに電源装置１から電源を供給し、点灯させる（ステップＳ２）。この時、表示灯３ａ〜３ｎには点灯させるために必要な電流が流れ、表示灯が故障するとこの電流が途絶える。
【００２４】
これに伴い、表示灯電流検出回路７ａ〜７ｎにおける対応する回路において電流状態を検出し（ステップＳ３）、入力確認回路１１を経て断線検出回路１４に状態を伝える。断線検出回路１４は、点灯対象を動作制御回路１２から入手しており、点灯指令に対応した表示灯からの電流情報を入力確認回路１１から入力し、その同期性から表示灯の断線の有無を判断して、同期していない場合（ステップＳ３のＮＯ）には駆動回路８を駆動して警報器４から警報を発する（ステップＳ４）。この警報の発生とともにグラフィック表示装置１８において断線した表示灯を表示する（ステップＳ５）。
【００２５】
このように、設定器１３に予め診断周期と診断のための点灯時間を設定しておくので、消灯開始してから一定時間が経過すると（ステップＳ１のＹＥＳ）、動作制御回路１２は出力制御回路１０に設定器１３に予め記憶された点灯時間分の点灯指令を与える（ステップＳ２）。ただし、この時間は２ｍ秒程度で、人の視覚では判断できない短時間である。その短時間の電流の状態を上記の如く検出して表示灯の断線の有無を判断する。
【００２６】
点灯時及び消灯時の診断結果により、上記のように電流が途絶えたことが分かった時には、動作制御回路１２は出力制御回路１０を経て警報器駆動回路８を駆動して警報器４を鳴らす（ステップＳ４）。なお、診断するに当たって、上述では消灯してからの時間計測を行ったが、消灯に関係せずに一定周期で診断しても良い。
このように、非常に短い時間しか点灯させないため、人の視覚に影響を与えることがない。すなわち、従来の表示灯の確認時には、ボタン操作により表示灯を全て同時に点灯させて、その全ての表示灯が点灯していることを操作者が確認するために、２秒程度連続させて表示させる必要があるが、本実施の形態では、一度に行う確認作業では、２ｍ秒程度で終わるために、表示灯の異常確認のためのエネルギー消費量は１／１０００程度に削減することができる。
【００２７】
なお、表示灯の使用用途は限定されない。例えば、状態表示灯、警報表示灯、数値表示灯、などが挙げられる。また、表示灯の種類も、ＬＥＤ、白熱球など、限定されない。さらに、直流電源の種類にも限定されず、例えば、乾電池、バッテリー電源により、ＤＣ１．５Ｖ、ＤＣ１２Ｖ、ＤＣ２４Ｖ、ＤＣ１００Ｖなどがある。
【００２８】
実施の形態２．
本実施の形態を示す図３は、図１に示した上記の実施の形態１による表示灯の断線診断装置に対して、ランプテストボタン５とその入力検出回路９を追加した点が異なる。
【００２９】
すなわち、上記の実施の形態１では、消灯時として一定時間だけ間隔を開けて診断していた（図２のステップＳ１）が、本実施の形態では、図４のフローチャートに示すように、操作者がランプテストボタン５を操作した時にのみ（ステップＳ１１）、実施の形態１と同様に動作を実行（ステップＳ１２〜Ｓ１５）させている。
【００３０】
本実施形態２では既存の診断と同様の操作手順であり、操作者が迷うことなく実施できる。操作者が、ランプテストボタン５を操作したとき、入力検出回路９が認識して動作制御回路１２に伝達し、予め記憶された診断用の点灯時間分の点灯指令を与える。以後は実施の形態１と同様の動作（ステップＳ１２〜Ｓ１５）となるが、ボタン操作時にのみ動作するが、従来の操作では、全ての表示灯が同時に点灯していることを操作者が確認するために、２秒程度表示させているが、本実施の形態では、２ｍ秒程度で終わるために、表示灯の異常確認のためのエネルギー消費量を１／１０００程度に削減することができる。
ただし、点灯時間が極めて短いので、断線した表示灯を知らせるには、ステップＳ１５によるグラフィック表示装置１８での表示処理が必要となる。
【００３１】
実施の形態３．
本実施の形態は、図１に示した上記の実施の形態１による表示灯の断線診断装置と同様の構成を使用することができる。すなわち、図１において、点灯時及び消灯時に診断していたが、本実施の形態では、図５（２）のタイムチャートに示すように、動作完了表示灯の動作を例に説明すると、例えば、ベルトコンベア動作が終わった後の状態表示のための点灯信号Ａが発生されるときだけ断線診断信号Ｂを断線検出回路１４が出力するものである。
【００３２】
すなわち、ベルトコンベアの動作が完了していない状態では表示灯が消灯しているが、このとき故障断線していても問題ない。しかし、動作が完了した場合には、状態表示のための点灯を行い、このときに断線等により電流が流れない場合に警報を発生・表示させればよい。
【００３３】
これは、図５（１）のフローチャートに示すように、点灯時と消灯時を判断し（ステップＳ２１）、状態表示のための点灯時にのみ（ステップＳ２１のＹＥＳ）、電流検出し（ステップＳ２２）、警報を発生するとともにグラフィック表示装置１８に表示させる（ステップＳ２３）、ことになる。
【００３４】
これにより構成部品が削減できるとともに、表示灯を点灯させる時点で、断線の確認を行うことで、電気エネルギーの消費を最小限に抑えることができる。
【００３５】
実施の形態４．
本実施の形態を示す図６は、図１に示した上記の実施の形態１による表示灯の断線診断装置に対して、それぞれが表示灯回路を構成する表示灯３ａ〜３ｎと電流検出回路７ａ〜７ｎと駆動回路６ａ〜６ｎとの直列回路において、電流制限器１５ａ〜１５ｎを追加した点が異なっている。
【００３６】
すなわち、実施の形態１では、診断時に一瞬ではあるが、表示灯を点灯させる電流が流れるので、やはりエネルギー消費が生じる。これを低減するため、電流制限器１５ａ〜１５ｎにより電流制限を受けて視覚的には点灯が認識できなくても電流検出回路７ａ〜７ｎが点灯電流を検出できれば断線診断は可能であることに基づいている。
【００３７】
本実施形態４では、通常の点灯指令の場合は、電流制限器１５ａ〜１５ｎをバイパスして明るく点灯させる。一方、診断時には、バイパス回路を開放し、表示灯３ａ〜３ｎに流れる電流を制限して、暗く点灯させる。短時間に、さらに暗く点灯させることで、人の目には全く認識できない程度であり、かつ消費する電気エネルギーを抑えることができる。
【００３８】
このため、電流制限器１５ａ〜１５ｎには出力制御回路１０から制御線が接続されているが、図示の便宜上、省略してある。また、これらの電流制限器１５ａ〜１５ｎは一斉にバイパス回路を開放してもよいし、対象となる表示灯を駆動するときにのみバイパス回路を開放してもよい。
【００３９】
図７には、本実施の形態のフローチャートが示されている。このフローチャートは、ステップＳ２１〜Ｓ２３までは、図５に示した上記の実施の形態４と同様であるが、ステップＳ２２からステップＳ２１には戻らずに、ステップＳ２６〜Ｓ２９及びステップＳ２５を実行する。これらのステップのうち、ステップＳ２６、Ｓ２８、Ｓ２９、及びＳ２５は、図２のステップＳ１〜Ｓ４と同様の処理である。
【００４０】
すなわち、ステップＳ２１から一定時間（消灯時間）が経過した後（ステップＳ２６のＹＥＳ）、対応する電流制限器１５ａ〜１５ｎをＯＮにし（ステップＳ２７）、上記と同様にステップＳ２８、Ｓ２９、及びＳ２５を実行する。
【００４１】
実施の形態５．
本実施の形態を示す図８は、図１に示した上記の実施の形態１による表示灯の断線診断装置のように、表示灯３ａ〜３ｎに個別に電流検出回路７ａ〜７ｎを配置するのではなく、電源１と表示灯３ａ〜３ｎの共通接続部に１個の共通入力検出回路１６を配置した点が異なっている。これにより、他の実施の形態では、表示灯の数だけ電流検出回路を必要としていたが、本実施の形態では１個の電流検出回路で実現できる。
【００４２】
図９は、本実施の形態の動作を示しており、まず全回路ＯＦＦとして電流が流れていないことを確認する（ステップＳ３１）。次に、１番目の表示灯３ａのみを上記と同様の断線検出用の一定時間点灯させて診断を行う（ステップＳ３２〜Ｓ３３）。その後、２番目の表示灯３ｂを点灯させて診断を行う（ステップＳ３４〜Ｓ３５）。これをｎ番目の表示灯３ｎまで繰り返して実施する（・・・ステップＳ３６〜Ｓ３７）。ステップＳ３３、Ｓ３５、・・・Ｓ３７において電流検出できなかったときには、警報を発生させる（ステップＳ３８）。この結果、人の目には、定常の点灯状態にしか認識できないが、順次診断を行うことができる。
【００４３】
実施の形態６．
本実施の形態を示す図１０は、図１に示した上記の実施の形態１による表示灯の断線診断装置に対して、断線検出回路１４の出力にトレンド記録回路１７を設置した点が異なっている。
【００４４】
すなわち、実施の形態１に加え、断線検出回路１４の断線検出結果を、診断時刻、点灯状態等と合わせてトレンド記録回路１７に保存する。これにより、点灯状態から点灯時間を把握し、寿命判断および診断時刻と診断結果と合わせて保守に役立てることができる。
【００４５】
本実施の形態のフローチャートが図１１に示されている。このフローチャートは、トレンド記録回路１７に診断結果等を保存するステップＳ６を除き、ステップＳ１〜Ｓは、実施の形態１と同様である。
【符号の説明】
【００４６】
１：直流電源装置
２：ＰＬＣ
３ａ〜３ｎ：表示灯
４：警報器
５：ランプテストボタン
６ａ〜６ｎ：表示灯駆動回路
７ａ〜７ｎ：表示灯電流検出回路
８：警報器駆動回路
９：ランプテスト入力検出回路
１０：出力制御回路
１１：入力確認回路
１２：動作制御回路
１３：設定器
１４：断線検出回路
１５：電流制限器
１６：共通入力検出回路
１７：トレンド記録回路
１８：グラフィック表示装置
２０：診断回路
【図１】
2017223530.tif 000003
【図２】
2017223530.tif 000004
【図３】
2017223530.tif 000005
【図４】
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【図５】
2017223530.tif 000007
【図６】
2017223530.tif 000008
【図７】
2017223530.tif 000009
【図８】
2017223530.tif 000010
【図９】
2017223530.tif 000011
【図１０】
2017223530.tif 000012
【図１１】
2017223530.tif 000013
【図１２】
2017223530.tif 000014