リードリレーの故障原因

質問

経験がない為どなたかご教示頂きたく思います。
リレーを通電無しに開閉する場合の耐久は機械的寿命を
指標とすると思いますが、
機械的寿命を迎えた場合、リードスイッチ（真空またはガス封入）は
どのように故障しますでしょうか

接点の摩耗などによって閉じたままになったり
あるいは開いたままになったりするかと思いますが
経験談などお聞かせ頂ければありがたいです

動作不良を検知する為通電によるチェックシーケンスを
入れて開閉できなくなる場合には対応しようと考えています

回答No.2

noname#230359 · ベストアンサー

多チャンネルＳＭＵ（ソースメジャーユニット）でサンユー、ＯＫＩＴＡのリードリレーは
さんざん使ってきました。

リードスイッチの機械的寿命の可能性としては

１．接点が荒れて接触抵抗が増大する（例え通電していなくても）

２．リードのバネ性がへたりちゃんと戻らなくなりギャップが狭くなる

３．リードが折れる

４．気密性の低下

等が考えられると思いますが、

自分の経験ではコイルの断線というのは何度か有ったけど、
機械的故障というのは無かったと思う。
というか、外部のＤＵＴをテストしてるのか、自身のリレーをテストしてるのか
わからないシステムになったら本末転倒だし。

システムの要求信頼性をどこまで求めるかで状況は変わると思うし
どういうシステムかわからないと具体的には答えられない。

お礼

用途としては仰られているような感じです
やはり故障はないのですよね　かといって現行のリレーは壊れたことがなく、
どのように壊れるのだろうというのが分からなかったので
参考にさせて頂きます

回答No.3

noname#230359

リレーじゃなくてマイクロスイッチだと可動片のフリップ機構部の板バネ折損は一度経験があります。(30年物くらいのすごく古いやつでしたが)
姿勢で接点状態が変わります。

リレーの機械的寿命での不具合は今のところ経験が無いです。

機械要因か電気要因かわからないものだと、独自の同期パラレル通信でクロック信号をリレー伝送にした馬鹿がいて、1年くらいでチャタリング悪化、伝送失敗が多発したことは経験があります。

チェックシーケンスといっても、確実を期すなら2接点リレーやC接点で片方をチェック用というのは使えないので、実使用接点でチェック回路とメイン回路を共用とかいう面倒なことになりそうです。
リレーってそれほど高くないし余裕を見て予防保全交換(+冗長構成回路化)の方が楽な気がします。

なお、フォトカプラだと微小負荷用になるのでソリッドステートリレーで検索すると使えるものがあるかもしれません。

お礼

ありがとうございます。機械的寿命はないのですね。

予防保全、冗長構成など思いつきませんでした。考えて見ようと思います。
ＳＳＲも少し探したきりなのでもう一度調べてみようと思います。
締め切り後でも情報頂けて助かりました。

回答No.1

noname#230359

本件のリードスイッチとは？所謂エアシリンダに取付ける物でしょうか？
http://www.smcworld.com/products/ja/actuator/s.do?ca_id=217

通常の用途ではリードスイッチ自体の機械的寿命（概ね10万回）に達する前に
シリンダ本体を含めて機械部分に寿命がくるか？
スイッチの取り付け部がズレて検知範囲外になるか？
ケーブルが断線するか？もしくは短絡するか？
の状態になります
つまり、リードスイッチ自身の故障は通常上の用途では無い

定石的　異常反検出回路（PLCラダープログラム例）
LSF SOLF
---|/|-----||----+-----------(T)
|
LSR SOLR |
---|/|-----||----+
|
LSF LSR |
---||-----||-----+
|
T RESET |
---||-----|/|----+

http://www.fa.omron.co.jp/data_pdf/cat/device_operation_monitor_library_sbcz-048_2_1.pdf?id=3459

そもそもですがリードリレーでなければならない理由は何でしょう？
通常用途で高速高耐久性が要求されるなら最優先で無接点化ですけど？
フォトカプラ
https://www.renesas.com/ja-jp/products/optoelectronics.html
https://toshiba.semicon-storage.com/jp/product/opto/photocoupler.html
逆にフォトカプラが使用できない理由は何でしょうか？

いにしえの昭和時代では
フォトカプラが高価であったとか、基板用リレーの種類が少なかった等の
理由でリードリレーにせざるを得なかったとかも有ったけれど
http://www.fa.omron.co.jp/products/category/relays/pcb-relays/
https://www3.panasonic.biz/ac/j/control/relay/signal/index.jsp

また、リードリレーの負荷は何でしょうか？
＞駆動や摺動の無いシステムで使用します
モータやソレノイド以外で高速耐久性を要求する負荷が思いつきませんが

お礼

＞そもそもですがリードリレーでなければならない理由は何でしょう？
＞通常用途で高速高耐久性が要求されるなら最優先で無接点化ですけど？
理由は高耐圧で数Aの電流がある回路でリークも抑え、動作時間も数msに
しなければいけません
ﾌｫﾄｶﾌﾟﾗは許容電流の面とリークの面で難しいかなと思っています
調べた範囲の想像ですが...

＞また、リードリレーの負荷は何でしょうか？
負荷はFETやﾊﾞｲﾎﾟｰﾗです

補足

ご連絡有難う御座います。
リードリレー自体は下記のようなものです
http://www.okita.co.jp/product/lead-pcb
基板に実装し、駆動や摺動の無いシステムで使用します

実際のシステムでは10年以上の稼働を見込んでいるので
他の部位を修理しながらもリードリレーを使い続け
寿命を迎えることも考慮する必要があります。
リードリレー自体を機械的寿命の1000万~1億回開閉した場合は
どのように故障する場合があるのかが知りたいです。

言葉足らずで申し訳ありません。