JP2014216205A - リレー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のリレーを動作させる励磁コイルを共通化しながら、溶着検知可能なリレー装置を提供することを目的とする。
【解決手段】電源装置および負荷を電気的に接続する接続状態と、前記電源装置および前記負荷の接続を遮断する遮断状態との間で切り替わるリレー装置であって、第１の固定子と第１の可動子とを含む第１のリレー部と、第２の固定子と第２の可動子とを含む第２のリレー部と、前記第１及び第２の固定子を励磁させる共有励磁コイルと、を有し、前記第１の可動子に磁束を集中させる前記第１の固定子の磁気抵抗と、前記第２の可動子に磁束を集中させる前記第２の固定子の磁気抵抗を、前記第１の可動子に磁束を集中させる前記第１の固定子の磁気抵抗よりも小さくして、該リレー装置が前記接続状態と前記遮断状態との間で切り替わる際の前記第１及び前記第２のリレー部の作動タイミングを異ならせることで溶着検知を行う特徴とするリレー装置。
【選択図】図３

Description

本発明は、電源装置および負荷を電気的に接続するために用いられるリレー装置に関する。

組電池および負荷を電気的に接続したり、組電池および負荷の接続を遮断したりするために、組電池の正極側と負極側とにそれぞれリレーが接続される。これらのリレーは、動作時にアークが発生して溶着することがある。溶着を判別する方法として、各リレーをオン、オフするタイミングを異ならせて、通電の有無を確認する方法が知られている。例えば、一方のリレーをオンした後に、他方のリレーをオンする検知方法では、一方のリレーのオン時に非通電状態から通電状態に切り替われば、他方のリレーが溶着しているものと判別することができる。

この種のリレーとして、複数のリレーを動作させる励磁コイルを共通化した構成が知られている（例えば、特許文献１及び２参照）

特開２００５−２２２８７１号公報 特開２００４−３２０９０４号公報

しかしながら、上述の特許文献では、溶着検知については何ら考慮されていない。そこで、本願発明は、複数のリレーを動作させる励磁コイルを共通化しながら、従来とは異なる方法で溶着を検知することが可能なリレー装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本願発明に係るリレー装置は、電源装置および負荷を電気的に接続する接続状態と、前記電源装置および前記負荷の接続を遮断する遮断状態との間で切り替わるリレー装置であって、第１の固定子と第１の可動子とを含む第１のリレー部と、第２の固定子と第２の可動子とを含む第２のリレー部と、少なくとも前記第１及び第２の固定子を励磁させる共有励磁コイルと、を有し、前記第２の可動子に磁束を集中させる前記第２の固定子の磁気抵抗を、前記第１の可動子に磁束を集中させる前記第１の固定子の磁気抵抗よりも小さくして、該リレー装置が前記接続状態と前記遮断状態との間で切り替わる際の前記第１及び前記第２のリレー部の作動タイミングを異ならせることで溶着検知を行うことを特徴とする。

本願発明によれば、複数のリレーを動作させる励磁コイルを共通化しながら、溶着検知可能なリレー装置を提供することができる。

電池システムの概略構成図である。 システムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−Ｂの正面概略図である。 図２のシステムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−ＢをＴ１−Ｔ２断面で切断した断面図である。 図３に対応しており、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂが共にオンされた状態を示している。 図３に対応しており、システムメインリレーＳＭＲ−Ａがオン、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂがオフされた状態を示している。 図３と同様であり、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂが共にオフされた状態を示している。 システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ、ＳＭＲ−Ａをオフする際の電圧シーケンスを示している。 図２に対応しており、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−Ｂの正面概略図である（実施形態２）。 図３に対応しており、図８のシステムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−ＢをＴ１−Ｔ２断面で切断した断面図である（実施形態２）。 システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂをオンする際の電圧シーケンスを示している（実施形態２）。 システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂをオフする際の電圧シーケンスを示している（実施形態２）。 図３に対応しており、共有励磁コイルに印加される電圧がＶ_Ｏであって、ＳＭＲ−Ｂが溶着した状態を図示する。 図３に対応しており、共有励磁コイルに印加される電圧がＶ_ＯＮである場合を図示する。 図２に対応しており、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−Ｂの正面概略図である（変形例１）。 図３に対応しており、図１４のシステムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−ＢをＴ１−Ｔ２断面で切断した断面図である（変形例１） 図２に対応しており、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−Ｂの正面概略図である（別の変形例１）。 図３に対応しており、図１４のシステムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−ＢをＴ１−Ｔ２断面で切断した断面図である（別の変形例１）

以下、本発明の実施形態について説明する。

（実施形態１）
本発明のリレー装置が適用される電池システムについて、図１を用いて説明する。

組電池（電源装置に相当する）１０は、電気的に直列に接続された複数の単電池１１を有する。単電池１１としては、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池といった二次電池を用いることができる。また、二次電池の代わりに、電気二重層キャパシタ（コンデンサ）を用いることができる。組電池１０を構成する単電池１１の数は、組電池１０の要求出力などを考慮して、適宜設定することができる。本実施形態では、すべての単電池１１が電気的に直列に接続されているが、組電池１０には、電気的に並列に接続された複数の単電池１１が含まれていてもよい。

組電池１０は、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ（リレー装置に相当する），ＳＭＲ−Ｂ（リレー装置に相当する）を介して負荷２０と接続されている。具体的には、組電池１０の正極端子は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂを介して負荷２０と接続されており、組電池１０の負極端子は、システムメインリレーＳＭＲ−Ａを介して負荷２０と接続されている。組電池１０は、負荷２０に電力を供給して、負荷２０を動作させる。

組電池１０は、例えば、車両に搭載することができ、車両を走行させるための動力源として用いることができる。車両としては、ハイブリッド自動車や電気自動車がある。ハイブリッド自動車は、車両の動力源として、組電池１０の他に、内燃機関や燃料電池といった他の動力源を備えた車両である。電気自動車は、車両の動力源として、組電池１０だけを備えた車両である。

組電池１０を車両に搭載したとき、負荷２０として、モータ・ジェネレータ（車両走行用モータに相当する）を用いることができる。モータ・ジェネレータは、組電池１０からの電力を受けて、車両を走行させるための運動エネルギを生成する。また、車両が減速したり、停止したりするとき、モータ・ジェネレータは、車両の制動時に発生する運動エネルギを電気エネルギに変換する。モータ・ジェネレータが生成した電気エネルギは、回生電力として、組電池１０に蓄えることができる。

組電池１０およびモータ・ジェネレータの間の電流経路には、昇圧回路やインバータを配置することができる。昇圧回路を用いれば、組電池１０の出力電圧を昇圧することができる。インバータを用いれば、組電池１０から出力された直流電力を交流電力に変換して、モータ・ジェネレータに供給することができる。ここで、モータ・ジェネレータとしては、交流モータが用いられる。

システムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−Ｂは、コントローラ１５からの駆動信号を受けることにより、オンおよびオフの間で切り替わる。システムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−Ｂがオンであるとき、組電池１０および負荷２０は、電気的に接続される。システムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−Ｂがオフであるとき、組電池１０および負荷２０の電気的な接続が遮断される。コントローラ１５は、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−Ｂの溶着を検知するための検知処理を行う。検知処理の詳細は、後述する。コントローラ１５は、ＣＰＵ、ＭＰＵなどによって実現することができる。

本実施形態では、組電池１０を用いているが、これに限るものではない。組電池１０の他にも、負荷２０に電力を供給できるものであればよい。例えば、組電池１０の代わりに、燃料電池といった電源装置を用いることができる。

図２は、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−Ｂの正面概略図であり、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−Ｂがオフの状態を示している。図３は、図２のシステムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−ＢをＴ１−Ｔ２断面で切断した断面図である。Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は互いに異なる直交三軸である。これらの三軸の定義は、他の図面においても同様である。

システムメインリレーＳＭＲ−Ａは、第１のリレー部３０と、共有励磁コイル５０とを含む。第１のリレー部３０は、第１の固定子３１と、第１の可動子３２とを含み、磁性材料から構成することができる。第１の固定子３１は、第１のステーショナリ３１ａと、第１の固定接点３１ｂとを含み、第１の可動子３２に磁束を集中させる。第１のステーショナリ３１ａは、共有励磁コイル５０が挿通する第１のステーショナリ開口部３１１ａと、腕部３１２ａとを含む。腕部３１２ａはＸ軸方向に延びており、その先端部には第１の固定接点３１ｂが設けられている。第１の固定接点３１ｂは、Ｚ軸方向において第１の可動子３２と対向している。

システムメインリレーＳＭＲ−Ｂは、第２のリレー部４０と、共有励磁コイル５０とを含む。第２のリレー部４０は、第２の固定子４１と、第２の可動子４２とを含み、磁性材料から構成することができる。第２の固定子４１は、第２のステーショナリ４１ａと、第２の固定接点４１ｂとを含み、第２の可動子４２に磁束を集中させる。第２のステーショナリ４１ａは、共有励磁コイル５０が挿通する第２のステーショナリ開口部４１１ａと、腕部４１２ａとを含む。腕部４１２ａはＸ軸方向に延びており、その先端部には第２の固定接点４１ｂが設けられている。第２の固定接点４１ｂは、Ｚ軸方向において第２の可動子４２と対向している。

ここで、共有励磁コイル５０は、Ｚ軸方向を軸方向とするいわゆるリング形状に形成されており、通電時に第１の固定子３１及び第２の固定子４１を励磁させる。第１の可動子３２は、−Ｚ軸方向（つまり、第１の固定接点３１ｂから離隔する方向）に図示しない片寄バネにより片寄せられている。したがって、第１の固定子３１が励磁されると、第１の可動子３２は、片寄バネのバネ力に抗しながら第１の固定接点３１ｂに接近する。第２の可動子４２は、−Ｚ軸方向に図示しない片寄バネにより片寄せられている。したがって、第２の固定子４１が励磁されると、第２の可動子４２は、片寄バネのバネ力に抗しながら第２の固定接点４１ｂに接近する。

このように、本実施形態の構成によれば、一つの共有励磁コイル５０を用いて少なくとも二つのシステムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−Ｂを動作させることができる。これにより、リレー装置の小型化及び低コスト化を図ることができる。なお、リレーオフ時における第１の固定接点３１ｂ及び第１の可動子３２の間隔と、第２の固定接点４１ｂ及び第２の可動子４２の間隔とは、互いに同じである。

ここで、第１のステーショナリ３１ａのうち、第２のステーショナリ４１ａ及び共有励磁コイル５０に挟まれた部分の厚みをＳ２とし、第２のステーショナリ４１ａのうち、第１のステーショナリ３１ａ及び共有励磁コイル５０に挟まれた部分の厚みをＳ１としたときに、Ｓ１はＳ２より大きい。したがって、第２のステーショナリ４１ａは、第１のステーショナリ３１ａよりも磁気抵抗が小さくなるため、第２の可動子４２を貫く磁束が大きくなる。したがって、共有励磁コイル５０の通電時に、第２の固定接点４１ｂと第２の可動子４２との間に働く吸引力は、第１の固定接点３１ｂと第１の可動子３２との間に働く吸引力よりも大きくなる。言い換えると、ステーショナリの厚みが大きくなるほど、接点開離（リレーがオンからオフに切り替わる）するときの起磁力は小さくなるため、第２のステーショナリ４１ａを含むシステムメインリレーＳＭＲ−Ｂは、第１のステーショナリ３１ａを含むシステムメインリレーＳＭＲ−Ａよりも大きな電圧で接点開離する。

リレー装置の磁気抵抗は、主として、第１にステーショナリの磁気抵抗、第２に可動子の磁気抵抗、第３にポイントギャップ（可動子と固定子との間の空気）の磁気抵抗から成っており、接点投入時（リレーのオン時）におけるポイントギャップは０であるため、全体としての磁気抵抗は主としてステーショナリの磁気抵抗に依存する。そのため、接点開離するときの電圧は、ステーショナリの磁気抵抗に依存する。

次に、図４乃至図７を参照しながら、溶着検知の方法について説明する。図４は、図３に対応しており、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂが共にオンされている状態を示している。図５は、図３に対応しており、システムメインリレーＳＭＲ−Ａがオン、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂがオフされた状態を示している。図６は、図３と同様であり、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂが共にオフされた状態を示している。図７は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ、ＳＭＲ−Ａをオフする際の電圧シーケンスを示している。図６及び図７の電圧シーケンスは、コントローラ１５が行う。

図４に図示する状態において、共有励磁コイル５０に供給される電圧は電圧Ｖ_ＯＮ（オン電圧に相当する）に設定されており、第１の可動子３２及び第２の可動子４２はそれぞれ第１の固定接点３１ｂ及び第２の固定接点４１ｂに吸着されている。ここで、共有励磁コイル５０に印加される電圧を電圧Ｖ_ＯＮから電圧Ｖ_ｏｆｆ１（中間電圧に相当する）に降圧すると、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂが溶着していない場合、図５に図示するように、第２の可動子４２は矢印Ｆ１方向に移動して、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂがオンからオフに切り替わる。

一方、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂが溶着している場合には、共有励磁コイル５０に印加される電圧を電圧Ｖ_ＯＮから電圧Ｖ_ｏｆｆ１に降圧しても、第２の可動子４２は矢印Ｆ１方向に移動しないため、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂはオンのままである。したがって、共有励磁コイル５０に印加される電圧を電圧Ｖ_ＯＮから電圧Ｖ_ｏｆｆ１に降圧した時のバッテリ１０の通電状態を確認して、通電状態である場合にはシステムメインリレーＳＭＲ−Ｂが溶着したものと判別でき、遮断状態である場合にはシステムメインリレーＳＭＲ−Ｂが溶着していないと判別することができる。

このように、本実施形態によれば、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂを一つの共有励磁コイル５０で駆動できるとともに、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂがオフされる時の電圧を互いに異ならせることにより、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂの溶着を簡単に検知することができる。これにより、リレー装置の小型化及びリレー装置の消費電力の削減を図りながら、リレー装置の信頼性を向上させることができる。

所定時間経過後に、共有励磁コイル５０に印加される電圧を電圧Ｖ_ｏｆｆ１から電圧Ｖ_ｏにさらに降圧すると、システムメインリレーＳＭＲ−Ａが溶着していない場合には、図６に図示するように、第１の可動子３２が矢印Ｆ２方向に移動して、システムメインリレーＳＭＲ−Ａがオンからオフに切り替わる。なお、電圧Ｖ_ｏは０Ｖであってもよい。一方、システムメインリレーＳＭＲ−Ａが溶着している場合には、共有励磁コイル５０に印加される電圧が電圧Ｖ_ｏｆｆ１から電圧Ｖ_ｏに降圧しても、第１の可動子３２は矢印Ｆ２方向に移動しないため、システムメインリレーＳＭＲ−Ａはオンのままである。

ただし、共有励磁コイル５０に印加される電圧を電圧Ｖ_ｏｆｆ１から電圧Ｖ_ｏに降圧した際に、システムメインリレーＳＭＲ−Ａがオンからオフに切り替わっても、システムメインリレーＳＭＲ−Ａがオンからオフに切り替わらなくても、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂがオフである場合には、バッテリ１０は遮断状態のままであるため、システムメインリレーＳＭＲ−Ａの溶着を検知することができない。

（第２実施形態）
図８は、図２に対応しており、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−Ｂの正面概略図である。図９は、図３に対応しており、図８のシステムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−ＢをＴ１−Ｔ２断面で切断した断面図である。実施形態１と機能が共通する要素には、同一符号を付している。

ここで、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂを共にオフした状態において、第１の固定接点３１ｂ及び第１の可動子３２の間隔をＭ１（以下、接点距離Ｍ１という）、第２の固定接点４１ｂ及び第２の可動子４２の間隔をＭ２（以下、接点距離Ｍ２という）としたときに、接点距離Ｍ１が接点距離Ｍ２よりも小さい点で、実施形態１の構成と異なる。

一般的に、固定接点と可動子との距離が小さいほど、磁気抵抗は小さくなり、可動子を貫く磁束は大きくなるため、可動子と固定接点との間の働く吸引力は大きくなる。そのため、共有励磁コイル５０を用いて複数の可動子を駆動する構成では、リレーオフ時の接点距離が小さい可動子、つまり、第１の可動子３２は、接点距離が大きい可動子、つまり、第２の可動子４２よりも小さい駆動電圧で接点投入（リレーオン）する。リレー装置の磁気抵抗は上述したように、主として、第１にステーショナリの磁気抵抗、第２に可動子の磁気抵抗、第３にポイントギャップ（可動子と固定子との間の空気）の磁気抵抗から成っており、接点が開離している状態（リレーオフ時）では、ポイントギャップでの磁気抵抗が他の二つの要素と比べて大きくなり、接点投入に必要な最低駆動電圧はポイントギャップの距離に大きく依存する。

つまり、システムメインリレーＳＭＡ−Ａの第１のステーショナリ３１ａはシステムメインリレーＳＭＡ−Ｂの第２のステーショナリ４１ａよりも薄肉に形成されているが、システムメインリレーＳＭＡ−Ａの接点距離Ｍ１がシステムメインリレーＳＭＲ−Ｂの接点距離Ｍ２よりも小さいため、システムメインリレーＳＭＡ−ＡはシステムメインリレーＳＭＲ−Ｂよりも低い電圧でオンする。

次に、図９乃至図１１を用いて、溶着検知の方法について説明する。図１０は、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂをオンする際の電圧シーケンスを示している。図１１は、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂをオフする際の電圧シーケンスを示している。図１０及び図１１の電圧シーケンスは、コントローラ１５が行う。

図９に図示する状態において、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂが溶着していない場合、共有励磁コイル５０に印加される電圧を電圧Ｖ_Ｏ（オフ電圧に相当する）から電圧Ｖ_ＯＮ１（中間電圧に相当する）に昇圧すると、システムメインリレーＳＭＲ−Ａのみがオン（つまり、第１の可動子３２が第１の固定接点３１ｂに吸着）し、共有励磁コイル５０に印加される電圧がさらに電圧Ｖ_ＯＮ１から電圧Ｖ_ＯＮに昇圧すると、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂがオンされ、バッテリ１０が通電状態になる（図１０参照）。

ここで、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ-Ｂが共にオフの設定、つまり、共有励磁コイル５０に印加される電圧がＶ_Ｏであっても、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂが溶着している場合には、図１２に図示するように、第２の可動子４２が第２の固定接点４１ｂに吸着している。したがって、図１２に図示する状態において、共有励磁コイル５０に印加される電圧を電圧Ｖ_Ｏから電圧Ｖ_ＯＮ１に昇圧すると、第１の可動子３２が第１の固定接点３１ｂに吸着して、バッテリ１０が通電状態に切り替わる。

つまり、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂが溶着していない場合には、共有励磁コイル５０に印加される電圧が電圧Ｖ_ＯＮに昇圧されるまで、バッテリ１０は通電状態にならないが、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂが溶着している場合には、共有励磁コイル５０に印加される電圧が電圧Ｖ_ＯＮよりも低い電圧Ｖ_ＯＮ1に昇圧した時に、バッテリ１０が通電状態になる。このように、共有励磁コイル５０に印加される電圧を昇圧した時のバッテリ１０の通電状態を検知することにより、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂの溶着を検知することができる。

システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ-Ｂが共にオンの設定、つまり、共有励磁コイル５０に印加される電圧がＶ_ＯＮ（オン電圧に相当する）である場合、図１３に図示するように、第１の可動子３２及び第２の可動子４２はそれぞれ第１の固定接点３１ｂ及び第２の固定接点４１ｂに吸着している。図１３に図示する状態において、共有励磁コイル５０に印加される電圧を電圧Ｖ_ＯＮからＶ_Ｏｆｆ1（中間電圧に相当する）に降圧すると、システムメインリレーＳＭＲ−Ａが溶着していない場合には、第１の可動子３２が第１の固定接点３１ｂから離隔し、システムメインリレーＳＭＲ−Ａが溶着している場合には、第１の可動子３２が第１の固定接点３１ｂから離隔しない。

つまり、システムメインリレーＳＭＲ−Ａが溶着していない場合には、共有励磁コイル５０に印加される電圧がＶ_Ｏｆｆ1に降圧された時にバッテリ１０が遮断状態になるが、システムメインリレーＳＭＲ−Ａが溶着している場合には、共有励磁コイル５０に印加される電圧がＶ_Ｏｆｆ1に降圧されてもバッテリ１０が遮断状態にならない。このように、共有励磁コイル５０に印加される電圧を降圧した時のバッテリ１０の通電状態を検知することにより、システムメインリレーＳＭＲ−Ａの溶着を検知することができる。

本実施形態によれば、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂを一つの共有励磁コイル５０で駆動できるとともに、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂのうちいずれか一方が常に最初にオン、オフされる構成を採用することにより、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂ双方の溶着を検知することができる。これにより、リレー装置を小型化しながら、リレー装置の消費電力を削減することができる。さらに、実施形態１の構成よりも、リレー装置の信頼性を向上させることができる。

（変形例１）
図１４は、図２に対応しており、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−Ｂの正面概略図である。図１５は、図３に対応しており、図１４のシステムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−ＢをＴ１−Ｔ２断面で切断した断面図である。図１６は、図２に対応しており、システムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−Ｂの正面概略図である。図１７は、図３に対応しており、図１６のシステムメインリレーＳＭＲ−Ａ，ＳＭＲ−ＢをＴ１−Ｔ２断面で切断した断面図である。実施形態１と機能が共通する要素には、同一符号を付している。

上述の実施形態１では、第１のステーショナリ３１ａのＸ軸方向の厚みＳ２を第２のステーショナリ４１ａのＸ軸方向の厚みＳ１よりも小さくすることにより、第２のステーショナリ４１ａの磁気抵抗を、第１のステーショナリ３１ａの磁気抵抗よりも小さくしたが、本発明はこれに限るものではない。図１４及び図１５に図示するように、第１のステーショナリ３１ａのＺ軸方向の厚みＳ２´を第２のステーショナリのＺ軸方向の厚みＳ１´よりも小さくすることにより、第２のステーショナリ４１ａの磁気抵抗を、第１のステーショナリ３１ａの磁気抵抗より小さくしてもよい。また、図１６及び図１７に図示するように、第１のステーショナリ３１ａを第２のステーショナリ４１ａよりも透磁率の小さい材料で構成することにより、第２のステーショナリ４１ａの磁気抵抗を、第１のステーショナリ３１ａの磁気抵抗より小さくしてもよい。なお、上述の実施形態および変形例において、第１及び第２のステーショナリ３１ａ及び４１ａの厚さ、透磁率の差異、接点距離Ｍ１及びＭ２の差異は、上述の電圧シーケンスを達成し得る適宜の値に設定することができる。

（変形例２）
上述の各実施形態では、一つの共有励磁コイル５０を用いて二つのシステムメインリレーＳＭＲ−Ａ、ＳＭＲ−Ｂを動作させる場合について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、一つの共有励磁コイル５０を用いて三つ以上のリレーを動作させる場合（つまり、接点数が三つ以上のリレー）にも適用することができる。この場合、各接点のオフ電圧、オン電圧を互いに異ならせることにより、各リレーの溶着を検知することができる。

１０：組電池 １１：単電池
１５：コントローラ ２０：負荷
３０：第１のリレー部 ３１：第１の固定子
３１ａ：第１のステーショナリ ３１ｂ：第１の固定接点
４０：第２のリレー部 ４１：第２の固定子
４１ａ：第２のステーショナリ ４１ｂ：第２の固定接点
５０：共有励磁コイル

Claims (5)

1. 電源装置および負荷を電気的に接続する接続状態と、前記電源装置および前記負荷の接続を遮断する遮断状態との間で切り替わるリレー装置であって、
   第１の固定子と第１の可動子とを含む第１のリレー部と、
   第２の固定子と第２の可動子とを含む第２のリレー部と、
   少なくとも前記第１及び第２の固定子を励磁させる共有励磁コイルと、を有し、
   前記第２の可動子に磁束を集中させる前記第２の固定子の磁気抵抗を、前記第１の可動子に磁束を集中させる前記第１の固定子の磁気抵抗よりも小さくして、該リレー装置が前記接続状態と前記遮断状態との間で切り替わる際の前記第１及び前記第２のリレー部の作動タイミングを異ならせることで溶着検知を行うことを特徴とするリレー装置。
2. 前記共有励磁コイルに供給される電圧を制御するコントローラを有し、
   前記コントローラは、
   前記第２のリレー部の溶着検知として、前記第１及び前記第２のリレー部を共にオンするオン電圧から、前記第１及び前記第２のリレー部のうち前記第２のリレー部のみをオフするための中間電圧に降圧する処理を行うことを特徴とする請求項１に記載のリレー装置。
3. 前記第１及び前記第２のリレー部が共にオフ状態であるときの前記第１の固定子と前記第１の可動子との距離は、前記オフ状態であるときの前記第２の固定子と前記第２の可動子との距離より小さいことを特徴とする請求項１に記載のリレー装置。
4. 前記共有励磁コイルに供給される電圧を制御するコントローラを有し、
   前記コントローラは、
   前記第２のリレー部の前記溶着検知として、前記第１及び前記第２のリレー部を共にオフするためのオフ電圧から、前記第１及び前記第２のリレー部のうち前記第１のリレー部のみをオンするための中間電圧に昇圧する処理を行い、
   前記第１のリレー部の前記溶着検知として、前記第１及び前記第２のリレー部を共にオンするためのオン電圧から、前記第１及び前記第２のリレー部のうち前記第１のリレー部のみをオフするための中間電圧に降圧する処理を行うことを特徴とする請求項３に記載のリレー装置。
5. 前記電源装置は、前記負荷としての車両走行用モータに供給される電力を蓄電する蓄電装置であることを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一つに記載のリレー装置。
   

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