JP2015130259A - Relay and junction block - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、継電器およびジャンクションブロックに関する。 The present invention relates to a relay and a junction block.
例えばハイブリッド自動車や電気自動車に用いられる電力システムでは、直流電源(蓄電池)とモータ(および電力変換装置)との間が電気的に接続されたオン状態と接続されていないオフ状態とを切り換えるために、継電器(以下「主継電器」とも呼ぶ)が用いられる。このような継電器として、例えば、それぞれ固定接点を有する導電性の2つの固定端子と、各固定接点にそれぞれ対応する2つの可動接点を有する導電性の可動接触子と、可動接触子を移動させて各可動接点が対応する固定接点と接触するオン状態と接触しないオフ状態とを切り換える駆動用部材と、2つの固定端子を支持する容器とを備えた構成のものが用いられる。なお、継電器は、コンタクタやリレーとも呼ばれる。 For example, in an electric power system used for a hybrid vehicle or an electric vehicle, the DC power source (storage battery) and a motor (and a power converter) are switched between an on state in which the DC power source (storage battery) and the motor (and power converter) are electrically connected and an off state in which the DC power source is not connected. , A relay (hereinafter also referred to as “main relay”) is used. As such a relay, for example, two conductive fixed terminals each having a fixed contact, a conductive movable contact having two movable contacts corresponding to each fixed contact, and a movable contact are moved. A structure including a driving member that switches between an on state in which each movable contact is in contact with a corresponding fixed contact and an off state in which it is not in contact, and a container that supports two fixed terminals is used. The relay is also called a contactor or a relay.
上記電力システムにおいて、モータの負荷変動が大きいと想定される場合には、モータと並列に平滑コンデンサが設けられることが多い。平滑コンデンサが設けられた電力システムにおいて、自動車のイグニッションスイッチがオン状態に切り換えられたときに、平滑コンデンサを充電するための極めて大きい電流が発生して継電器の接点の損傷といった不具合が発生することを防止するため、制限抵抗用の抵抗体を備えるプリチャージ用継電器を用いる技術が知られている(例えば特許文献1参照)。例えば、プラス側の主継電器と並列にプリチャージ用継電器を配置し、イグニッションスイッチがオン状態に切り換えられたときに、プラス側の主継電器をオフ状態に維持したまま、プリチャージ用継電器をオン状態に切り換え、制限抵抗を介して平滑コンデンサを充電(プリチャージ)する。これにより、平滑コンデンサの充電電流の大きさを抑えることができ、上記不具合の発生を防止できる。平滑コンデンサの充電が完了すると、プラス側の主継電器をオン状態に切り換えると共にプリチャージ用継電器をオフ状態に切り換え、プラス側の主継電器を介して直流電源とモータとを導通させる。 In the above power system, when it is assumed that the load fluctuation of the motor is large, a smoothing capacitor is often provided in parallel with the motor. In a power system provided with a smoothing capacitor, when the ignition switch of an automobile is switched to the on state, a very large current is generated to charge the smoothing capacitor, causing problems such as damage to the contact of the relay. In order to prevent this, a technique using a precharge relay including a resistor for limiting resistance is known (see, for example, Patent Document 1). For example, a precharge relay is placed in parallel with the positive main relay, and when the ignition switch is turned on, the precharge relay is turned on while the positive main relay is kept off. And the smoothing capacitor is charged (precharged) via the limiting resistor. Thereby, the magnitude | size of the charging current of a smoothing capacitor can be suppressed, and generation | occurrence | production of the said malfunction can be prevented. When the charging of the smoothing capacitor is completed, the positive main relay is switched on and the precharge relay is switched off, and the DC power supply and the motor are conducted through the positive main relay.
上記従来の技術では、平滑コンデンサのプリチャージの際に抵抗体において発生する熱の処理(熱引き)についてあまり考慮されていなかった。そのため、素子の温度上昇を抑制するために抵抗体の線径を大きくしたり線長を長くしたりするなどの対策が必要であった。その結果、抵抗体が大型化しがちであるという課題があった。また、上記従来の技術では、抵抗体がプリチャージ用継電器の可動接触子に固定されている。そのため、可動接触子の重量が増加してしまい、外部からの衝撃による誤作動(例えば、オフ状態にすべきときに接点間が接触してしまったり、オン状態にすべきときに接点間が乖離してしまったりする誤作動)といった不具合の発生可能性が高くなるという課題があった。また、可動接触子には軽量化が求められる。そのため、可動接触子の熱容量を増やすことが難しく、この点でも抵抗体において発生する熱の処理が困難となるという課題があった。また、上記従来の技術では、抵抗体が主継電器やプリチャージ用継電器の各構成部材とは別体として設けられている。そのため、例えば抵抗体や継電器をジャンクションブロック(ジャンクションボックス、ジャンクションボードとも呼ばれる)へ組み付ける際の組み付け工数の増加や装置の大型化、コスト増大を招く上、各部品を電気的に接続するためのバスバーや配線が増大して装置の複雑化を招くという課題があった。 In the above-described conventional technique, the heat treatment (heat extraction) generated in the resistor during the precharging of the smoothing capacitor has not been considered much. Therefore, it is necessary to take measures such as increasing the wire diameter of the resistor or increasing the wire length in order to suppress the temperature rise of the element. As a result, there existed a subject that a resistor tends to enlarge. Further, in the above conventional technique, the resistor is fixed to the movable contact of the precharge relay. As a result, the weight of the movable contact increases, causing malfunctions due to external impacts (for example, contact between contacts when it should be turned off, or contact between the contacts when it should be turned on) There is a problem that the possibility of occurrence of a malfunction such as a malfunction that occurs) increases. Further, the movable contact is required to be lightweight. For this reason, it is difficult to increase the heat capacity of the movable contact, and also in this respect, there is a problem that it is difficult to treat the heat generated in the resistor. Moreover, in the said prior art, a resistor is provided as a different body from each structural member of the main relay and the precharge relay. For this reason, for example, a bus bar for connecting each part electrically as well as increasing the number of assembling steps, increasing the size of the device and increasing the cost when assembling resistors and relays to junction blocks (also called junction boxes or junction boards). In addition, there is a problem in that the number of wirings increases and the apparatus becomes complicated.
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can be realized as the following forms.
(1)本発明の一形態によれば、それぞれ主固定接点を有する導電性の2つの主固定端子と、各前記主固定接点にそれぞれ対応する2つの主可動接点を有する導電性の主可動接触子と、前記主可動接触子を移動させて各前記主可動接点が対応する前記主固定接点と接触する状態と接触しない状態とを切り換える主駆動用部材と、前記2つの主固定端子を支持する第1の容器と、を備える継電器が提供される。この継電器は、前記第1の容器の外側表面に形成され、または前記第1の容器自身の内部に埋め込まれ、前記2つの主固定端子の一方である第1の主固定端子と電気的に接続される制限抵抗用の第1の抵抗体を備えることを特徴とする。この形態の継電器によれば、制限抵抗用の第1の抵抗体が、継電器の第1の容器の外側表面に形成され、または第1の容器自身の内部に埋め込まれている。そのため、第1の抵抗体に電流が流れる際に第1の抵抗体から発生する熱を比較的熱容量の大きい第1の容器に逃がすことによって効果的に熱引きを行うことができる。よって、温度上昇を抑制するために第1の抵抗体の線径を大きくしたり線長を長くしたりするなどの対策が不要となり、第1の抵抗体の小型化を実現することができる。また、この形態の継電器によれば、第1の抵抗体が継電器と一体として設けられるため、第1の抵抗体が継電器とは別体として設けられる場合と比較して、ジャンクションブロックへの組み付け工数の低下や装置の小型化、コスト抑制を実現できる上に、各部品を電気的に接続するためのバスバーや配線を削減して装置構成の簡素化を実現することができる。 (1) According to one aspect of the present invention, conductive main movable contacts each having two conductive main fixed terminals each having a main fixed contact and two main movable contacts respectively corresponding to the main fixed contacts. A main drive member that moves the main movable contact to switch between a state in which each main movable contact is in contact with a corresponding main fixed contact and a state in which it is not in contact with each other, and supports the two main fixed terminals And a relay comprising a first container. The relay is formed on the outer surface of the first container or embedded in the first container itself, and is electrically connected to the first main fixed terminal which is one of the two main fixed terminals. The first resistor for limiting resistance is provided. According to the relay in this form, the first resistor for limiting resistance is formed on the outer surface of the first container of the relay or embedded in the first container itself. Therefore, when the current flows through the first resistor, the heat generated from the first resistor can be effectively transferred to the first container having a relatively large heat capacity. Therefore, it is not necessary to take measures such as increasing the wire diameter of the first resistor or increasing the wire length in order to suppress the temperature rise, and downsizing of the first resistor can be realized. Further, according to the relay of this embodiment, since the first resistor is provided integrally with the relay, the man-hours for assembling to the junction block as compared with the case where the first resistor is provided separately from the relay. In addition to realizing a reduction in the size of the apparatus, downsizing of the apparatus, and cost reduction, the apparatus configuration can be simplified by reducing the number of bus bars and wires for electrically connecting the components.
(2)上記形態の継電器において、さらに、前記第1の容器に支持され、それぞれ副固定接点を有する導電性の2つの副固定端子と、各前記副固定接点にそれぞれ対応する2つの副可動接点を有する導電性の副可動接触子と、前記副可動接触子を移動させて各前記副可動接点が対応する前記副固定接点と接触する状態と接触しない状態とを切り換える副駆動用部材と、を備え、前記2つの副固定端子の一方である第1の副固定端子は、前記第1の抵抗体を介して前記第1の主固定端子と電気的に接続され、前記2つの副固定端子の他方である第2の副固定端子は、前記2つの主固定端子の他方である第2の主固定端子と電気的に接続されるとしてもよい。この形態の継電器によれば、主固定接点と主可動接点とを有する継電器と、副固定接点と副可動接点とを有する別の継電器と、を一体構成とすることができる。そのため、ジャンクションブロックへの組み付け工数のさらなる低下や装置のさらなる小型化、コスト抑制を実現できる上に、配線をさらに削減して装置構成のさらなる簡素化を実現することができる。 (2) In the relay according to the above aspect, two conductive sub-fixed terminals supported by the first container and having sub-fixed contacts, respectively, and two sub-movable contacts respectively corresponding to the sub-fixed contacts And a sub-driving member for switching between a state in which each sub-movable contact is in contact with the corresponding sub-fixed contact and a state in which it is not in contact with each other by moving the sub-movable contact. A first sub-fixing terminal that is one of the two sub-fixing terminals is electrically connected to the first main fixing terminal via the first resistor, and The second sub fixed terminal which is the other may be electrically connected to the second main fixed terminal which is the other of the two main fixed terminals. According to the relay of this form, a relay having a main fixed contact and a main movable contact and another relay having a sub fixed contact and a sub movable contact can be integrated. Therefore, it is possible to further reduce the number of steps for assembling to the junction block, further reduce the size of the device, and reduce the cost, and further reduce the wiring and further simplify the device configuration.
(3)上記形態の継電器において、さらに、前記第1の容器の外側表面に形成され、または前記第1の容器自身の内部に埋め込まれた制限抵抗用の第2の抵抗体を備え、前記第2の副固定端子は、前記第2の抵抗体を介して前記第2の主固定端子と電気的に接続されるとしてもよい。この形態の継電器によれば、発熱体である抵抗体を第1の容器の外側表面または内部に分散して配置することができ、抵抗体からのより効果的な熱引きを実現することができる。 (3) The relay of the above aspect further includes a second resistor for limiting resistance formed on the outer surface of the first container or embedded in the first container itself, The second sub-fixed terminal may be electrically connected to the second main fixed terminal via the second resistor. According to the relay of this form, the resistor which is a heating element can be distributed and arranged on the outer surface or inside of the first container, and more effective heat extraction from the resistor can be realized. .
(4)上記形態の継電器において、前記第1の主固定端子と前記第1の副固定端子との間の距離は、前記第1の主固定端子と前記第2の副固定端子との間の距離より長いとしてもよい。この形態の継電器によれば、第1の容器の外側表面または内部において、抵抗体の長さを容易に長くすることができ、抵抗体からの一層効果的な熱引きを実現することができる。 (4) In the relay of the above aspect, the distance between the first main fixed terminal and the first sub fixed terminal is between the first main fixed terminal and the second sub fixed terminal. It may be longer than the distance. According to the relay of this form, the length of the resistor can be easily increased on the outer surface or the inside of the first container, and more effective heat extraction from the resistor can be realized.
(5)上記形態の継電器において、前記抵抗体は膜状であるとしてもよい。この形態の継電器によれば、抵抗体の厚さを抑えて装置をさらに小型化することができる。 (5) In the relay according to the above aspect, the resistor may be in the form of a film. According to the relay of this form, the device can be further miniaturized while suppressing the thickness of the resistor.
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、継電器、継電器の製造方法、継電器を収容したジャンクションブロック、継電器を収容したジャンクションブロックを備えた車両や船舶等の移動体等の態様で実現することができる。 The present invention can be realized in various modes, for example, a relay, a method for manufacturing the relay, a junction block that houses the relay, and a moving body such as a vehicle or a ship that includes the junction block that houses the relay. It can implement | achieve in the aspect of these.
A.第1実施形態:
A−1.電力システムの構成:
図1は、本発明の第1実施形態における電力システム(電気回路)1の構成を概略的に示す説明図である。この電力システム1は、例えばハイブリッド自動車や電気自動車といった車両に搭載される。電力システム1は、直流電源としての蓄電池2と、車両の駆動輪を駆動するモータ4と、蓄電池2とモータ4との間に介在する電力変換装置3とを備える。電力変換装置3は、インバータおよびコンバータとしての機能を有する。蓄電池2からモータ4に駆動のための電力が供給されるとき(蓄電池2の放電時)には、電力変換装置3により変換された三相交流電力がモータ4に供給される。また、モータ4で回生したエネルギーによって蓄電池2を充電するときには、電力変換装置3により変換された直流電力が蓄電池2に蓄電される。
A. First embodiment:
A-1. Power system configuration:
FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing the configuration of a power system (electric circuit) 1 according to the first embodiment of the present invention. The
電力システム1は、また、モータ4の大きな負荷変動に対応するための平滑コンデンサ9を備える。平滑コンデンサ9は、蓄電池2に対してモータ4(および電力変換装置3、以下同様)と並列に接続されている。
The
電力システム1は、また、蓄電池2とモータ4とが電気的に接続されたオン状態と接続されていないオフ状態とを切り換えるための2つの継電器(主継電器)を備える。2つの主継電器の内の一方であるプラス側主継電器5は、蓄電池2のプラス側端子とモータ4との間に配置され、他方であるマイナス側主継電器8は、蓄電池2のマイナス側端子とモータ4との間に配置されている。
The
電力システム1は、さらに、プラス側主継電器5やマイナス側主継電器8とは別の継電器であるプリチャージ用継電器6と、プリチャージ用継電器6に直列に接続された2つの抵抗体7(第1の抵抗体7Wおよび第2の抵抗体7X)とを備える。直列に接続された第1の抵抗体7W、プリチャージ用継電器6、第2の抵抗体7Xの組は、蓄電池2に対してプラス側主継電器5と並列に接続され、平滑コンデンサ9のプリチャージのためのプリチャージ用経路を構成する。なお、以下の説明では、第1の抵抗体7Wと第2の抵抗体7Xとを特に区別する必要のない場合には、単に抵抗体7と呼ぶ。
The
本実施形態では、後述するように、プラス側主継電器5とプリチャージ用継電器6と2つの抵抗体7とが一体の装置として構成されている。本実施形態では、この一体の装置を継電器100と呼ぶ。継電器100(プラス側主継電器5、プリチャージ用継電器6、2つの抵抗体7)とマイナス側主継電器8とは、1つのジャンクションブロック130内に収容されている。
In the present embodiment, as will be described later, the plus-side
図2は、電力システム1の動作タイミングを示す説明図である。車両のイグニッションスイッチがオフ状態にあるとき(図2のタイミングt0の時点)には、プリチャージ用継電器6、プラス側主継電器5、マイナス側主継電器8はいずれもオフ状態(回路切断状態)であり、平滑コンデンサ9の電圧はゼロである。タイミングt1においてイグニッションスイッチがオン状態に切り換えられると、マイナス側主継電器8がオン状態(回路接続状態)に移行し、続くタイミングt2においてプリチャージ用継電器6もオン状態に移行する。この状態では、マイナス側主継電器8およびプリチャージ用継電器6を通る電気経路を介して、蓄電池2によって平滑コンデンサ9が充電(プリチャージ)される。この電気経路上には第1の抵抗体7Wおよび第2の抵抗体7Xが存在するため、充電の際の電流が過大となることが抑制され、継電器の接点の損傷といった不具合の発生が防止される。その後、タイミングt3において平滑コンデンサ9の充電が完了すると、プラス側主継電器5がオン状態に移行し、続くタイミングt4においてプリチャージ用継電器6がオフ状態に移行する。この状態になった後、電力変換装置3とモータ4の制御が開始される。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the operation timing of the
A−2.継電器100の構成:
A−2−1.継電器100の全体構成:
図3ないし図8は、第1実施形態における継電器100の構成を示す説明図である。図3は、継電器100の正面図であり、図4は、継電器100の斜視図であり、図5は、継電器100の断面図であり、図6は、継電器100の断面斜視図であり、図7は、継電器100の部分(図5において破線で囲んだ部分)拡大断面図であり、図8は、継電器100の部分平面図である。各図には、方向を特定するために互いに直交するXYZ軸を示している。以下では、便宜的に、Z軸正方向(後述の可動接触子50の可動接点58が固定端子10の固定接点18に近づく方向)を上方向と呼び、Z軸負方向を下方向と呼ぶ。継電器100の設置姿勢に応じて、各軸に対応する方向は変化し得る。図5−7においては、プラス側主継電器5およびプリチャージ用継電器6はいずれもオフ状態である。図6では、プリチャージ用継電器6の一部の構成の図示を省略している。
A-2. Configuration of relay 100:
A-2-1. Overall configuration of relay 100:
3 to 8 are explanatory views showing the configuration of the
図3および図4に示すように、継電器100は、プラス側主継電器5とプリチャージ用継電器6と抵抗体7とを備えている。継電器100は図示しないケースに収容されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
A−2−2.プラス側主継電器5の構成:
図5および図6に示すように、プラス側主継電器5は、Y軸方向に沿って並ぶ一対の固定端子10と、固定端子10の下方に設けられた可動接触子50と、可動接触子50をZ軸方向に沿って上下に移動させる駆動機構90と、内側に気密空間99を形成する容器92とを備える。以下では、一対の固定端子10のうち、蓄電池2(図1参照)からモータ4に電力が供給される際に電流が流入する側の固定端子10を第1の固定端子10Wと呼び、電流が流出する側を第2の固定端子10Xと呼ぶ。第1の固定端子10Wと第2の固定端子10Xとを特に区別する必要のない場合には、単に固定端子10と呼ぶ。
A-2-2. Configuration of the plus side main relay 5:
As shown in FIGS. 5 and 6, the plus-side
固定端子10は、Y軸に平行な軸を中心とした略円筒形状の部材であり、導電性を有する材料(例えば銅を含む金属材料)により形成されている。固定端子10は、気密空間99内に配置された固定接触部19と、気密空間99外に配置されたフランジ部13と、後述する第1の容器20に形成された貫通孔22を通って固定接触部19とフランジ部13とを接続する本体部14とを備える。図3および図4に示すように、各固定端子10には、バスバー140が接続されている。
The fixed
固定端子10の固定接触部19は、可動接触子50が上方向に移動したときに可動接触子50と接触する固定接点18を有する。固定接触部19は、固定端子10の他の部位と同じ材料により形成されてもよいし、アークによる損傷をより効果的に抑制するために耐熱性のより高い材料(例えばタングステン)により形成されてもよい。
The fixed
固定端子10のフランジ部13は、本体部14より大径の形状であり、バスバー140や配線を接続するための接続口12が形成されている。また、フランジ部13は、第1の容器20に気密に接合されるダイヤフラム部17を有する。ダイヤフラム部17は、本体部14を取り囲むように形成され、第1の容器20に例えばろう付けによって接合されている。ダイヤフラム部17は、固定端子10と第1の容器20との材質の違いによる熱膨張差によって生じる接合部分の応力を緩和する。なお、ダイヤフラム部17は、固定端子10の他の部位と一体の部材であってもよいし、別体の部材であってもよい。また、ダイヤフラム部17は、固定端子10の他の部位と同じ材料で形成されてもよいし、他の材料(例えばコバール等の合金)で形成されてもよい。
The
容器92は、固定端子10を支持する第1の容器20と、第1の容器20の下端部に接合された接合部材30と、接合部材30に接合されたベース部材32と、ベース部材32に接合された鉄心用容器80とを備える。
The
第1の容器20は、一面が開口した箱形状の部材であり、絶縁性を有する材料(例えばアルミナやジルコニア等のセラミック)により形成されている。より具体的には、第1の容器20は、Z軸方向と略直交する略矩形の板状の上底部21と、上底部21の外縁から下方向に延びる筒状の側面部23とを有する。第1の容器20における上底部21と対向する側(すなわち下側)は開口している。側面部23には、2つの固定端子10が挿入される2つの貫通孔22が形成されている。また、側面部23の下端部には、接合部材30が接合されている。
The
接合部材30は、下端部と上端部とに開口が形成された略環状の部材であり、例えばコバールや42−アロイといった低熱膨張材料から構成される金属材料により形成されている。接合部材30の上端部は、第1の容器20の側面部23の下端部と例えばろう付けによって気密に接合され、接合部材30の下端部はベース部材32と例えばレーザ溶接によって気密に接合されている。
The joining
ベース部材32は、Z軸に略直交する略平板形状の部材であり、鉄等の金属磁性材料により形成されている。鉄心用容器80は、下端部に底部を有し上端部に開口を有する円筒形状の部材であり、非磁性体で形成されている。鉄心用容器80は、コイルボビン42の内側の貫通孔に配置されている。鉄心用容器80の上端部は、ベース部材32とレーザ溶接等により気密に接合されている。
The
このように、上述した各部材(固定端子10、第1の容器20、接合部材30、ベース部材32、鉄心用容器80)が互いに気密に接合されることで、プラス側主継電器5の内部に、固定端子10の固定接触部19(固定接点18)と可動接触子50とが収容される気密空間99が形成される。気密空間99には、アーク発生による固定接触部19や可動接触子50の発熱を抑制するため、および、アークの消弧性を高めるために、例えば水素又は水素を主体とするガスが大気圧以上(例えば2気圧)で封入されている。すなわち、上述の各部材の接合後、気密空間99の内側と外側とを連通する通気パイプ(不図示)を介して気密空間99内が真空引きされ、その後、通気パイプを介して気密空間99内に水素等のガスが所定圧になるまで封入される。水素等のガスが所定圧封入された後、水素等のガスが気密空間99から外側に漏れ出さないように、通気パイプが加締められる。
As described above, the above-described members (the fixed
可動接触子50は、略平板形状の部材であり、導電性を有する材料(例えば銅を含む金属材料)により形成されている。可動接触子50は、第1の容器20の内側(気密空間99内)に配置されている。可動接触子50は、可動接触子50が上方向に移動した際に2つの固定端子10W,10Xの固定接点18とそれぞれ接触する2つの可動接点58を有する。
The
プラス側主継電器5は、さらに、第1のばね62を有する。第1のばね62は、コイルばねであり、可動接触子50を固定端子10に近づく方向(上方向)に付勢する。第1のばね62の一端は可動接触子50の下側面に当接し、他端は後述する取付機構110に当接している。なお、第1のばね62は、駆動機構90の非動作状態において、圧縮状態で配置されていてもよいし、非圧縮状態(自由長)で配置されていてもよい。
The plus side
駆動機構90は、可動接触子50をZ軸方向に沿って上下に移動させることにより、固定接点18と可動接点58とが接触したオン状態と接触しないオフ状態とを切り替える。駆動機構90は、ロッド60と、ベース部材32と、固定鉄心70と、可動鉄心72と、鉄心用容器80と、コイル44と、コイルボビン42と、コイル用容器40と、第2のばね64とを有する。
The
コイル44は、中空円筒状の樹脂製のコイルボビン42に巻き付けられている。コイル用容器40は、磁性体であり、例えば鉄等の金属磁性材料により形成されている。コイル用容器40は凹状形状であり、コイル44を囲って磁束を通す。コイル用容器40は、ベース部材32、固定鉄心70、可動鉄心72、及び、ガイド部82と共に磁気回路を形成する。ガイド部82は、磁性体であり、例えば鉄等の金属磁性材料により形成されている。ガイド部82は、鉄心用容器80の下側部分と、コイル用容器40との間に配置されており、鉄心用容器80の下側部分の周囲を取り囲む。ガイド部82を設けることで、コイル44に通電した際に発生する磁力を効率良く可動鉄心72に伝達することができる。
The
固定鉄心70は、略円柱状であり、鉄心用容器80に収容されている。固定鉄心70の上端は、ベース部材32とレーザ溶接等によって接合されている。可動鉄心72は、略円柱状である。コイル44に通電することで、可動鉄心72は固定鉄心70に吸引されて上方向に移動する。
The fixed
ロッド60は、非磁性体であり、上端に設けられた規制部60bを有する。ロッド60の下端部は、可動鉄心72に固定されている。また、ロッド60は、可動接触子50に挿通されている。規制部60bは、駆動機構90のオフ状態(コイル44に電流が流れていない状態)において、可動接触子50の上面と接触することにより、第1のばね62の付勢力によって可動接触子50が固定端子10に向かって移動することを規制する。ロッド60には、第1のばね62を配置するための取付機構110が配置されている。取付機構110は、ロッド60に固定されたE型止め輪104と、E型止め輪104上に配置された台座部102とを備える。E型止め輪104は、ロッド60の外周に形成された溝に嵌めこまれることで、ロッド60に固定されている。第2のばね64は、コイルばねである。第2のばね64の一端は可動鉄心72に当接し、他端は固定鉄心70に当接している。第2のばね64は、可動鉄心72が固定鉄心70から離れる方向(Z軸負方向、下方向)に可動鉄心72を付勢する。
The
なお、プラス側主継電器5の固定端子10、固定接点18、可動接触子50、可動接点58、駆動機構90、第1の容器20は、それぞれ、請求項における主固定端子、主固定接点、主可動接触子、主可動接点、主駆動用部材、第1の容器に相当する。
In addition, the fixed
次に、プラス側主継電器5の動作について説明する。コイル44に通電すると、可動鉄心72が固定鉄心70に吸引される。これにより、可動鉄心72が第2のばね64の付勢力に抗して固定鉄心70に近づき、固定鉄心70に当接する。可動鉄心72が上方向に移動することで、可動鉄心72に固定されたロッド60も上方向に移動し、ロッド60の規制部60bによる規制が解かれ、可動接触子50の可動接点58が対応する固定接点18と接触する。
Next, the operation of the plus side
両接点18,58が接触した状態では、第1のばね62は所定量だけ圧縮される。これにより、第1のばね62の付勢力によって、可動接点58が固定接点18に加える圧力を増加させることができる。可動接点58が固定接点18に接触することで、図5に示すように、可動接触子50を経由して一方の固定端子10から他方の固定端子10に電流Iが流れる。この電気経路をR1と呼ぶ。
In a state where both the
一方、コイル44への通電が遮断されると、主に第2のばね64の付勢力により可動鉄心72が固定鉄心70から離れるように下方向に移動する。これにより、ロッド60の規制部60bに押されて可動接触子50も下方向(固定接点18から離れる方向)に移動する。各可動接点58が各固定接点18から引き離されることにより、2つの固定端子10間の電気的な接続が遮断される。
On the other hand, when the energization of the
図3および図4に示すように、プラス側主継電器5は、一対の永久磁石120を備えている。一対の永久磁石120は、第1の容器20の側面部23におけるX軸方向に沿って対向する一対の外表面のそれぞれに設けられている。一対の永久磁石120は、接点18,58間で発生するアークに対しローレンツ力を作用させることで、アークを引き伸ばし、アークの消弧を促進する。
As shown in FIGS. 3 and 4, the plus-side
A−2−3.プリチャージ用継電器6の構成:
プリチャージ用継電器6の構成は、上述したプラス側主継電器5の構成と同様である。すなわち、図5ないし図7に示すように、プリチャージ用継電器6は、一対の固定端子610と、可動接触子650と、可動接触子650をZ軸方向に沿って上下に移動させる駆動機構690とを備える。プラス側主継電器5において駆動機構90が可動接触子50を上下に移動させるときの動作と同様にして、プリチャージ用継電器6の駆動機構690が可動接触子650を上下に移動させることにより、固定端子610の固定接点618と可動接触子650の可動接点658とが接触したオン状態と接触しないオフ状態との切り替えが行われるプリチャージ用継電器6のオン状態では、一方の固定端子610と他方の固定端子610とが可動接触子650を介して電気的に接続される。なお、図8には、上方向から見た一対の固定端子610と可動接触子650との位置関係を図示している。
A-2-3. Configuration of precharge relay 6:
The configuration of the
本実施形態では、プリチャージ用継電器6の一対の固定端子610は、プラス側主継電器5の第1の容器20の上底部21の外側表面に例えばろう付けによって接合されている。一対の固定端子610は、Y軸方向に並んで配置されている。一対の固定端子610の内、プラス側主継電器5の第2の固定端子10Xに近い側の固定端子610を第1の固定端子610Wと呼び、プラス側主継電器5の第1の固定端子10Wに近い側の固定端子610を第2の固定端子610Xと呼ぶ。すなわち、プラス側主継電器5の第1の固定端子10Wとプリチャージ用継電器6の第1の固定端子610Wとの間の距離は、プラス側主継電器5の第1の固定端子10Wとプリチャージ用継電器6の第2の固定端子610Xとの間の距離より長い。また、プラス側主継電器5の第2の固定端子10Xとプリチャージ用継電器6の第2の固定端子610Xとの間の距離は、プラス側主継電器5の第2の固定端子10Xとプリチャージ用継電器6の第1の固定端子610Wとの間の距離より長い。
In the present embodiment, the pair of fixed
なお、プリチャージ用継電器6の固定端子610、固定接点618、可動接触子650、可動接点658、駆動機構690は、それぞれ、請求項における副固定端子、副固定接点、副可動接触子、副可動接点、副駆動用部材に相当する。
In addition, the fixed
A−2−4.抵抗体7の構成:
図3ないし図8に示すように、抵抗体7(第1の抵抗体7Wおよび第2の抵抗体7X)は、プラス側主継電器5の第1の容器20の外側表面に形成されている。本実施形態では、抵抗体7は、スクリーン印刷によって形成されるため、膜状である。なお、膜状とは、幅に対する厚さの比が1/5以下であることを意味する。また、抵抗体7の幅とは、抵抗体7が形成された表面(第1の容器20の外側表面)に平行な方向に沿った抵抗体7の寸法を意味し、抵抗体7の厚さとは、抵抗体7が形成された表面に垂直な方向に沿った抵抗体7の寸法を意味する。
A-2-4. The structure of the resistor 7:
As shown in FIGS. 3 to 8, the resistor 7 (the
第1の抵抗体7Wは、第1の容器20における第1の固定端子10Wを支持する側の側面部23の外側表面から、第1の容器20の上底部21の外側表面にかけて延伸する形状である。第1の抵抗体7Wの一端部は、プラス側主継電器5の第1の固定端子10Wと電気的に接続されており、第1の抵抗体7Wの他端部は、プリチャージ用継電器6の第1の固定端子610Wと電気的に接続されている。なお、抵抗体7の端部は、抵抗体本体により構成されてもよいし、リード線により構成されてもよい。また、抵抗体7が固定端子10,610と電気的に接続されているとは、必ずしも抵抗体7が固定端子10,610自体に接触していることを必要としない。例えば、プラス側主継電器5の固定端子10のダイヤフラム部17が第1の容器20にろう付け接合される場合には、第1の容器20のメタライズされた表面上に形成されたメッキ層に抵抗体7が接触していれば、抵抗体7が固定端子10と電気的に接続されていると言える。プリチャージ用継電器6の固定端子610についても同様である。
The
一方、第2の抵抗体7Xは、第1の容器20における第2の固定端子10Xを支持する側の側面部23の外側表面から、第1の容器20の上底部21の外側表面にかけて延伸する形状である。第2の抵抗体7Xの一端部は、プラス側主継電器5の第2の固定端子10Xと電気的に接続されており、第2の抵抗体7Xの他端部は、プリチャージ用継電器6の第2の固定端子610Xと電気的に接続されている。
On the other hand, the
上述したように、プリチャージ用継電器6の第1の固定端子610Wは、プラス側主継電器5の第2の固定端子10Xに近い側に設けられており、プリチャージ用継電器6の第2の固定端子610Xはプラス側主継電器5の第1の固定端子10Wに近い側に設けられている。そのため、図8に示すように、第1の抵抗体7Wは、第1の容器20の上底部21の表面の端部から第2の固定端子610XをX方向マイナス側に避けて回り込むようにして第1の固定端子610Wに達するような形状であり、第2の抵抗体7Xは、第1の容器20の上底部21の表面の反対側の端部から第1の固定端子610WをX方向プラス側に避けて回り込むようにして第2の固定端子610Xに達するような形状である。
As described above, the first fixed terminal 610W of the
A−2−5.プリチャージ用経路について:
プリチャージ用継電器6が、固定端子610の固定接点618と可動接触子650の可動接点658とが接触したオン状態となると、図7に示すように、プラス側主継電器5の第1の固定端子10Wから順に、第1の抵抗体7W、プリチャージ用継電器6の第1の固定端子610W、プリチャージ用継電器6の可動接触子650、プリチャージ用継電器6の第2の固定端子610X、第2の抵抗体7Xを経由して、プラス側主継電器5の第2の固定端子10Xに至る電気経路(プリチャージ用経路)R2を電流Iが流れる。一方、プリチャージ用継電器6がオフ状態となると、プリチャージ用経路が遮断される。
A-2-5. About precharge route:
When the
A−2−6.第1実施形態の効果:
本実施形態の継電器100では、制限抵抗用の2つの抵抗体7がプラス側主継電器5の第1の容器20の外側表面に形成されているため、プリチャージ用経路に電流が流れる際に抵抗体7から発生する熱を比較的熱容量の大きい第1の容器20に逃がすことによって効果的に熱引きを行うことができる。第1の容器20は、可動接触子のように動くものではないため、軽量化の要請は少なく、熱容量を増やすことは比較的容易である。そのため、素子の温度上昇を抑制するために抵抗体7の線径を大きくしたり線長を長くしたりするなどの対策が不要となり、抵抗体7の小型化を実現することができる。また、本実施形態の継電器100では、抵抗体7がプリチャージ用継電器6の可動接触子650に固定されることがないため、可動接触子650を軽量化することができ、外部からの衝撃による誤作動といった不具合の発生可能性を抑制することができる。また、本実施形態の継電器100では、抵抗体7がプラス側主継電器5と一体として設けられるため、抵抗体7がプラス側主継電器5とは別体として設けられる場合と比較して、ジャンクションブロック130への組み付け工数の低下や装置の小型化、コスト抑制を実現できる上に、各部品を電気的に接続するためのバスバーや配線を削減して装置構成の簡素化を実現することができる。
A-2-6. Effects of the first embodiment:
In the
また、本実施形態の継電器100では、プリチャージ用継電器6の2つの固定端子610をプラス側主継電器5の第1の容器20の外側表面に形成し、固定端子610に対向する位置に可動接触子650および駆動機構690を配置することによって、プラス側主継電器5とプリチャージ用継電器6と(抵抗体7と)を一体構成としているため、ジャンクションブロック130への組み付け工数のさらなる低下や装置のさらなる小型化、コスト抑制を実現できる上に、配線をさらに削減して装置構成のさらなる簡素化を実現することができる。
Further, in the
また、本実施形態の継電器100では、プラス側主継電器5の第1の固定端子10Wとプリチャージ用継電器6の第1の固定端子610Wとの間に第1の抵抗体7Wが設けられると共に、プラス側主継電器5の第2の固定端子10Xとプリチャージ用継電器6の第2の固定端子610Xとの間に第2の抵抗体7Xが設けられる。そのため、どちらか一方のみに抵抗体が設けられる場合と比較して、発熱体である抵抗体7を第1の容器20の外側表面に分散して配置することができ、抵抗体7からのより効果的な熱引きを実現することができる。
In the
また、本実施形態の継電器100では、プラス側主継電器5の第1の固定端子10Wとプリチャージ用継電器6の第1の固定端子610Wとの間の距離は、プラス側主継電器5の第1の固定端子10Wとプリチャージ用継電器6の第2の固定端子610Xとの間の距離より長く、プラス側主継電器5の第2の固定端子10Xとプリチャージ用継電器6の第2の固定端子610Xとの間の距離は、プラス側主継電器5の第2の固定端子10Xとプリチャージ用継電器6の第1の固定端子610Wとの間の距離より長い。そのため、第1の容器20の外側表面において、第1の抵抗体7Wおよび第2の抵抗体7Xの長さを容易に長くすることができ、抵抗体7からの一層効果的な熱引きを実現することができる。
In the
また、本実施形態の継電器100では、抵抗体7をスクリーン印刷によって形成することにより抵抗体7を膜状とすることができるため、例えばセメント抵抗といった他の抵抗体を採用する場合と比較して、抵抗体7の厚さを抑えて装置をさらに小型化することができる。
Moreover, in the
A−2−7.第1実施形態の変形例:
図9ないし図11は、第1実施形態の変形例における継電器100の構成を示す説明図である。図9は、継電器100の斜視図であり、図10は、継電器100を構成するプラス側主継電器5の断面図であり、図11は、継電器100の部分平面図である。
A-2-7. Modification of the first embodiment:
FIG. 9 thru | or FIG. 11 is explanatory drawing which shows the structure of the
第1実施形態の変形例における継電器100は、プラス側主継電器5の構成が、上述した第1実施形態と異なっている。具体的には、第1実施形態の変形例では、プラス側主継電器5の第1の容器20の側面部23ではなく上底部21に貫通孔22が形成されており、一対の固定端子10は第1の容器20の上底部21に形成された貫通孔22に挿入された状態で支持されている。
The
なお、プラス側主継電器5のその他の構成および動作については上述した第1実施形態と同様である。すなわち、コイル44に通電すると、可動鉄心72が固定鉄心70に吸引され、第2のばね64の付勢力に抗して固定鉄心70に近づき、固定鉄心70に当接する。これに伴い、可動鉄心72に固定されたロッド60も上方向に移動し、ロッド60の規制部60bによる規制が解かれ、可動接触子50の可動接点58が対応する固定端子10の固定接点18と接触する。このようにして、プラス側主継電器5はオン状態となる。一方、コイル44への通電が遮断されると、主に第2のばね64の付勢力により可動鉄心72が固定鉄心70から離れるように下方向に移動し、ロッド60の規制部60bに押されて可動接触子50も固定接点18から離れる方向に移動し、2つの固定端子10間の電気的な接続が遮断される。このようにして、プラス側主継電器5はオフ状態となる。
In addition, about the other structure and operation | movement of the plus side
また、第1実施形態の変形例における継電器100は、プラス側主継電器5とプリチャージ用継電器6との位置関係が、上述した第1実施形態と異なっている。具体的には、第1実施形態の変形例では、プリチャージ用継電器6の一対の固定端子610は、プラス側主継電器5の第1の容器20の上底部21ではなく側面部23の1つの外側表面(X軸正方向の表面)に形成されている。また、プリチャージ用継電器6のその他の部分は、可動接触子650がX軸方向に沿って固定端子610に近づいたり固定端子610から遠ざかったりできるような位置に配置されている。
Moreover, the
また、第1実施形態の変形例における継電器100は、抵抗体7の構成が、上述した第1実施形態と異なっている。具体的には、第1実施形態の変形例では、第1の抵抗体7Wは、第1の容器20の上底部21の外側表面から、プリチャージ用継電器6の固定端子610が形成されていない側の側面部23の外側表面を経て、固定端子610が形成された側の側面部23の外側表面にかけて延伸する形状である。第1の抵抗体7Wの一端部は、プラス側主継電器5の第1の固定端子10Wと電気的に接続されており、第1の抵抗体7Wの他端部は、プリチャージ用継電器6の第1の固定端子610Wと電気的に接続されている。同様に、第2の抵抗体7Xは、第1の容器20の上底部21の外側表面から、プリチャージ用継電器6の固定端子610が形成されていない側の側面部23の外側表面を経て、固定端子610が形成された側の側面部23の外側表面にかけて延伸する形状である。第2の抵抗体7Xの一端部は、プラス側主継電器5の第2の固定端子10Xと電気的に接続されており、第2の抵抗体7Xの他端部は、プリチャージ用継電器6の第2の固定端子610Xと電気的に接続されている。なお、図9および図11に示すように、第1の抵抗体7Wおよび第2の抵抗体7Xは、固定端子610が形成された側の側面部23の外側表面において、平面形状が蛇行形状となっている。
Moreover, the
第1実施形態の変形例における継電器100では、上述した第1実施形態と同様に、プリチャージ用継電器6がオン状態となると、プラス側主継電器5の第1の固定端子10Wから順に、第1の抵抗体7W、プリチャージ用継電器6の第1の固定端子610W、プリチャージ用継電器6の可動接触子650、プリチャージ用継電器6の第2の固定端子610X、第2の抵抗体7Xを経由して、プラス側主継電器5の第2の固定端子10Xに至る電気経路(プリチャージ用経路)を電流が流れる。一方、プリチャージ用継電器6がオフ状態となると、プリチャージ用経路が遮断される。
In the
第1実施形態の変形例における継電器100では、上述した第1実施形態と同様に、制限抵抗用の抵抗体7がプラス側主継電器5の第1の容器20の外側表面に形成されているため、抵抗体7の小型化を実現することができる。また、抵抗体7がプリチャージ用継電器6の可動接触子650に固定されることがないため、可動接触子650を軽量化することができる。また、抵抗体7がプラス側主継電器5と一体として設けられるため、ジャンクションブロック130への組み付け工数の低下や装置の小型化、コスト抑制を実現できる上に、各部品を電気的に接続するためのバスバーや配線を削減して装置構成の簡素化を実現することができる。また、プラス側主継電器5とプリチャージ用継電器6と(抵抗体7と)を一体構成としているため、ジャンクションブロック130への組み付け工数のさらなる低下や装置のさらなる小型化、コスト抑制を実現できる上に、配線をさらに削減して装置構成のさらなる簡素化を実現することができる。また、プラス側主継電器5の第1の固定端子10Wとプリチャージ用継電器6の第1の固定端子610Wとの間に第1の抵抗体7Wが設けられると共に、プラス側主継電器5の第2の固定端子10Xとプリチャージ用継電器6の第2の固定端子610Xとの間に第2の抵抗体7Xが設けられるため、発熱体である抵抗体7を第1の容器20の外側表面に分散して配置することができ、抵抗体7からのより効果的な熱引きを実現することができる。また、抵抗体7をスクリーン印刷によって形成することにより抵抗体7を膜状とすることができ、抵抗体7の厚さを抑えて装置をさらに小型化することができる。また、抵抗体7の少なくとも一部を蛇行形状とすることにより、抵抗体7の長さを長くとることができ、抵抗体7からの一層効果的な熱引きを実現することができる。
In the
B.第2実施形態:
図12は、本発明の第2実施形態における電力システム1aの構成を概略的に示す説明図である。第2実施形態における電力システム1aは、プラス側主継電器5および抵抗体7が一体の装置(継電器100a)として構成されているがプリチャージ用継電器6は継電器100aとは別体として構成されている点、および、抵抗体7がプリチャージ用継電器6の両側ではなく片側(蓄電池2のプラス端子側)のみに設けられている点が、図1に示した第1実施形態の電力システム1とは異なる。第2実施形態における電力システム1aのその他の構成は、第1実施形態と同様である。
B. Second embodiment:
FIG. 12 is an explanatory diagram schematically showing the configuration of the
図13は、第2実施形態における継電器100aの構成を示す説明図(斜視図)である。第2実施形態における継電器100aに含まれるプラス側主継電器5の構成は、第1実施形態と同様である。すなわち、プラス側主継電器5の一対の固定端子10は、第1の容器20の側面部23に支持されている。なお、第2実施形態におけるプリチャージ用継電器6の構成は、一対の固定端子610がプラス側主継電器5の第1の容器20上に形成されているのではなく、プラス側主継電器5から独立した構成となっている点を除き、第1実施形態と同様である。そのため、プリチャージ用継電器6の構成の説明は省略する。
FIG. 13 is an explanatory diagram (perspective view) showing the configuration of the
第2実施形態における継電器100aでは、プラス側主継電器5の第1の容器20の上底部21の外側表面に、プリチャージ用端子150が例えばろう付けにより接合されている。プリチャージ用端子150は、プリチャージ用継電器6の第1の固定端子610W(図4参照)に電気的に接続される。また、第2実施形態における継電器100aでは、抵抗体7が、第1の容器20における第1の固定端子10Wを支持する側の側面部23の外側表面から、第1の容器20の上底部21の外側表面にかけて延伸する形状である。抵抗体7の一端部は、第1の固定端子10Wと電気的に接続されており、抵抗体7の他端部は、プリチャージ用端子150と電気的に接続されている。抵抗体7は、上底部21の外側表面において、平面形状が蛇行形状となっている。
In the
図12および図13に示した第2実施形態の継電器100aにおいて、プラス側主継電器5の第1の固定端子10Wから抵抗体7を経てプリチャージ用端子150までは電気的に接続されているため、電力システム1aにおいてプリチャージ用継電器6がオン状態となると、抵抗体7およびプリチャージ用継電器6を通る電気経路(プリチャージ用経路)を電流が流れる。一方、プリチャージ用継電器6がオフ状態となると、プリチャージ用経路が遮断される。
In the
第2実施形態の継電器100aでは、上述した第1実施形態と同様に、制限抵抗用の抵抗体7がプラス側主継電器5の第1の容器20の外側表面に形成されているため、抵抗体7の小型化を実現することができる。また、抵抗体7がプリチャージ用継電器6の可動接触子650に固定されることがないため、可動接触子650を軽量化することができる。また、抵抗体7がプラス側主継電器5と一体として設けられるため、ジャンクションブロック130への組み付け工数の低下や装置の小型化、コスト抑制を実現できる上に、各部品を電気的に接続するためのバスバーや配線を削減して装置構成の簡素化を実現することができる。また、抵抗体7の少なくとも一部を蛇行形状とすることにより、抵抗体7の長さを長くとることができ、抵抗体7からの一層効果的な熱引きを実現することができる。また、抵抗体7をスクリーン印刷によって形成することにより抵抗体7を膜状とすることができ、抵抗体7の厚さを抑えて装置をさらに小型化することができる。
In the
B−1.第2実施形態の変形例:
図14は、第2実施形態の変形例における継電器100aの構成を示す説明図である。第2実施形態の変形例における継電器100aは、プリチャージ用端子150の構成が、上述した第2実施形態と異なっている。具体的には、第2実施形態の変形例では、プリチャージ用端子150は、屈曲部152を有するクランク形状(断面が略Z状の形状)となっている。また、プラス側主継電器5の第1の容器20の側面部23に溝26が形成されており、プリチャージ用端子150の一部(端部)が、溝26内に収容された状態で第1の容器20と例えばろう付けにより接合されている。第2実施形態の変形例における継電器100aでは、上述した第2実施形態と同様に、抵抗体7の一端部は、第1の固定端子10Wと電気的に接続されており、抵抗体7の他端部は、プリチャージ用端子150と電気的に接続されている。
B-1. Modification of the second embodiment:
FIG. 14 is an explanatory diagram illustrating a configuration of the
第2実施形態の変形例における継電器100aでは、第1の容器20の側面部23に形成された溝26内にプリチャージ用端子150の一部が収容された状態でプリチャージ用端子150と第1の容器20とが接合されるため、プリチャージ用端子150と第1の容器20との強固な接合を容易に実現できる。また、プリチャージ用端子150が屈曲部152を有するため、プリチャージ用端子150をコネクタに接続する場合のようにプリチャージ用端子150に外力が加わったときに、外力の影響を緩和することができる。その他、第2実施形態の変形例における継電器100aは、第2実施形態の継電器100aと同様の構成を有するため、上述した第2実施形態の効果と同様の効果を奏する。
In the
C.その他の変形例:
なお、本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態として実現することが可能であり、例えば次のような変形例としても実現可能である。
C. Other variations:
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be realized in various forms without departing from the gist thereof. For example, the present invention can be realized as the following modifications.
C1.変形例1:
上記実施形態において、継電器100が使用される電力システム1の構成は、あくまで一例であり、種々変形可能である。例えば、電力システム1は、さらにヒューズを備えているとしてもよい。また、上記実施形態では、継電器100はハイブリッド自動車や電気自動車に搭載される電力システム1に使用されるとしているが、継電器100は他の用途(例えば太陽光発電装置用)にも使用可能である。
C1. Modification 1:
In the said embodiment, the structure of the
C2.変形例2:
上記実施形態における継電器100の構成は、あくまで一例であり、種々変形可能である。例えば、上記各実施形態では、抵抗体7は第1の容器20の外側表面に形成されているとしているが、抵抗体7は第1の容器20自身の内部に埋め込まれるとしてもよい。例えば、絶縁材料を用いて第1の容器20の形状に形成した部材の外側表面に抵抗体7を形成した後、抵抗体7の外側表面にガラスや樹脂でコーティングを行うことにより、抵抗体7が第1の容器20自身の内部に埋め込まれた構成を実現することができる。この場合には、絶縁材料で形成した部材とコーティングとの組み合わせが第1の容器20に相当すると言える。あるいは、絶縁材料を用いて形成した第1の容器20自身の内部に抵抗体7を埋め込むとしてもよい。抵抗体7を第1の容器20自身の内部に埋め込んでも、抵抗体7から効果的に熱引きを行うことができると共に、抵抗体7をプラス側主継電器5と一体構成とすることができるため、上記各実施形態と同様の効果を奏する。
C2. Modification 2:
The configuration of the
また、第1の容器20は、単一材料により形成されている必要はなく、複数材料により形成されていてもよい。例えば、第1の容器20が、セラミック材料で形成された第1の部材と、セラミック材料以外の絶縁材料で形成され、第1の部材の外側に接合された第2の部材とから構成されるとしてもよい。このような場合には、第1の容器20の外側表面とは、第1の部材と第2の部材とを一体の部品と見た場合の外側表面を意味する。
Moreover, the
また、第1の容器20は、必ずしも絶縁材料で形成されている必要はない。例えば、図9に示した継電器100の第1の容器20において、上底部21が絶縁材料により形成され、側面部23が金属(鉄等の磁性体やステンレス304等の非磁性体)により形成され、上底部21と側面部23とが例えばろう付けにより接合されているとしてもよい。この場合には、例えば側面部23に絶縁処理(コート等)を行ったうえで、側面部23に抵抗体7が形成される。
Further, the
また、図12ないし図14に示した第2実施形態およびその変形例では、固定端子10が第1の容器20の側面部23に支持されているが、これに代えて、図9ないし図11に示す第1実施形態の変形例のように、固定端子10が第1の容器20の上底部21に支持されているとしてもよい。
In addition, in the second embodiment shown in FIGS. 12 to 14 and its modification, the fixed
また、上記実施形態の継電器100の2つの固定端子10のそれぞれは、1つの固定接点18を有し、可動接触子50は、各固定接点18にそれぞれ対応する2つの可動接点58を有しているが、可動接触子50が上記2つの可動接点58に加えて3つ目あるいはそれ以上の追加の可動接点を有していてもよい。同様に、各固定端子10が上記1つの固定接点18に加えて2つ目あるいはそれ以上の追加の固定接点を有していてもよい。これらの場合に、追加の可動接点と追加の固定接点との個数や対応関係は任意に設定可能である。固定端子610の固定接点618および可動接触子650の可動接点658についても同様である。すなわち、「それぞれ固定接点を有する2つの固定端子と、各固定接点にそれぞれ対応する2つの可動接点を有する可動接触子とを備える継電器」との記載は、各固定端子が2つ以上の固定接点を有する場合や可動接触子が3つ以上の可動接点を有する場合を排除するものではない。
In addition, each of the two fixed
また、上記各実施形態では、抵抗体7はスクリーン印刷によって膜状に形成されているが、抵抗体7は他の方法により形成されてもよい。例えば、抵抗体7は、蒸着によって第1の容器20の外側表面に抵抗体の膜を形成した後、膜の不要な部分を削ることによって形成されてもよい。また、抵抗体7は必ずしも膜状である必要はない。抵抗体7が膜状ではないとした場合には、例えば、セメント抵抗を第1の容器20と一体化する製造方法や、第1の容器20を形成する材料の焼成前に抵抗体7を埋め込んでおく製造方法により、抵抗体7が第1の容器20自身の内部に埋め込まれた構成を実現するとしてもよい。
Moreover, in each said embodiment, although the
また、上記実施形態では、抵抗体7の各端部が固定端子10や固定端子610に電気的に接続されているとしているが、抵抗体7の端部以外の部分が固定端子10や固定端子610に電気的に接続されているとしてもよい。
Moreover, in the said embodiment, although each edge part of the
また、上記第1実施形態の変形例や第2実施形態およびその変形例において、抵抗体7の平面形状を蛇行形状以外の形状としてもよい。また、上記第1実施形態において、抵抗体7の平面形状を蛇行形状としてもよい。また、上記第1実施形態およびその変形例において、第1の抵抗体7Wと第2の抵抗体7Xとの一方のみが設けられるとしてもよい。
Further, in the modified example of the first embodiment, the second embodiment, and the modified example, the planar shape of the
また、上記各実施形態では、駆動機構90,690として、可動鉄心72を磁力により移動させる機構を用いたが、これに限られるものではなく、可動接触子50,650を移動させるための他の機構を用いてもよい。例えば、可動接触子50,650に外部から伸縮自在に操作可能なリフト部を設置し、リフト部の伸縮により可動接触子50,650を移動させる機構を採用してもよい。また、ロッド60の規制部60bを可動接触子50,650に接合してもよい。こうすることで、ばね62を設けなくても可動鉄心72の移動に連動して可動接触子50,650も移動させることができる。また、第1のばね62の代わりに、皿ばねや板ばね等の各種ばね部材やゴムといった弾性変形可能な他の部材を採用することもできる。また、各部材の形状や、各部材間の接合位置および接合方法は、任意に設定可能である。
In each of the above embodiments, a mechanism for moving the
1…電力システム
2…蓄電池
3…電力変換装置
4…モータ
5…プラス側主継電器
6…プリチャージ用継電器
7…抵抗体
8…マイナス側主継電器
9…平滑コンデンサ
10…固定端子
12…接続口
13…フランジ部
14…本体部
17…ダイヤフラム部
18…固定接点
19…固定接触部
20…第1の容器
21…上底部
22…貫通孔
23…側面部
26…溝
30…接合部材
32…ベース部材
40…コイル用容器
42…コイルボビン
44…コイル
50…可動接触子
58…可動接点
60…ロッド
60b…規制部
62…第1のばね
64…第2のばね
70…固定鉄心
72…可動鉄心
80…鉄心用容器
82…ガイド部
90…駆動機構
92…容器
99…気密空間
100…継電器
102…台座部
104…輪
110…取付機構
120…永久磁石
130…ジャンクションブロック
140…バスバー
150…プリチャージ用端子
152…屈曲部
610…固定端子
618…固定接点
650…可動接触子
658…可動接点
690…駆動機構
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記第1の容器の外側表面に形成され、または前記第1の容器自身の内部に埋め込まれ、前記2つの主固定端子の一方である第1の主固定端子と電気的に接続される制限抵抗用の第1の抵抗体を備えることを特徴とする、継電器。 Two conductive main fixed terminals each having a main fixed contact, a conductive main movable contact having two main movable contacts corresponding to each of the main fixed contacts, and moving the main movable contact A relay comprising: a main drive member that switches between a state in which each main movable contact is in contact with a corresponding main fixed contact and a state in which the main movable contact is not in contact; and a first container that supports the two main fixed terminals.
A limiting resistor formed on the outer surface of the first container or embedded in the first container itself and electrically connected to the first main fixed terminal which is one of the two main fixed terminals A relay comprising a first resistor for use.
前記第1の容器に支持され、それぞれ副固定接点を有する導電性の2つの副固定端子と、
各前記副固定接点にそれぞれ対応する2つの副可動接点を有する導電性の副可動接触子と、
前記副可動接触子を移動させて各前記副可動接点が対応する前記副固定接点と接触する状態と接触しない状態とを切り換える副駆動用部材と、を備え、
前記2つの副固定端子の一方である第1の副固定端子は、前記第1の抵抗体を介して前記第1の主固定端子と電気的に接続され、
前記2つの副固定端子の他方である第2の副固定端子は、前記2つの主固定端子の他方である第2の主固定端子と電気的に接続されることを特徴とする、継電器。 The relay of claim 1, further comprising:
Two conductive sub-fixed terminals supported by the first container, each having a sub-fixed contact;
A conductive sub-movable contact having two sub-movable contacts respectively corresponding to the sub-fixed contacts;
A sub-drive member that moves the sub-movable contacts to switch between a state in which each sub-movable contact is in contact with the corresponding sub-fixed contact and a state in which it is not in contact with each other,
A first sub-fixed terminal which is one of the two sub-fixed terminals is electrically connected to the first main fixed terminal via the first resistor;
The relay, wherein the second sub-fixing terminal which is the other of the two sub-fixing terminals is electrically connected to the second main fixing terminal which is the other of the two main fixing terminals.
前記第1の容器の外側表面に形成され、または前記第1の容器自身の内部に埋め込まれた制限抵抗用の第2の抵抗体を備え、
前記第2の副固定端子は、前記第2の抵抗体を介して前記第2の主固定端子と電気的に接続されることを特徴とする、継電器。 The relay according to claim 2, further comprising:
A second resistor for limiting resistance formed on the outer surface of the first container or embedded inside the first container itself;
The relay, wherein the second sub-fixed terminal is electrically connected to the second main fixed terminal via the second resistor.
前記第1の主固定端子と前記第1の副固定端子との間の距離は、前記第1の主固定端子と前記第2の副固定端子との間の距離より長いことを特徴とする、継電器。 The relay according to claim 2 or claim 3,
The distance between the first main fixed terminal and the first sub fixed terminal is longer than the distance between the first main fixed terminal and the second sub fixed terminal, relay.
前記抵抗体は膜状であることを特徴とする、継電器。 In the relay according to any one of claims 1 to 4,
The relay is characterized in that the resistor is in the form of a film.
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