JPH10255619A - 低温リレー - Google Patents
低温リレーInfo
- Publication number
- JPH10255619A JPH10255619A JP7264397A JP7264397A JPH10255619A JP H10255619 A JPH10255619 A JP H10255619A JP 7264397 A JP7264397 A JP 7264397A JP 7264397 A JP7264397 A JP 7264397A JP H10255619 A JPH10255619 A JP H10255619A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- shape memory
- relay
- operated
- memory alloy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H61/00—Electrothermal relays
- H01H61/01—Details
- H01H61/0107—Details making use of shape memory materials
- H01H2061/0115—Shape memory alloy [SMA] actuator formed by coil spring
Landscapes
- Burglar Alarm Systems (AREA)
- Emergency Alarm Devices (AREA)
- Thermally Actuated Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 防犯機能を向上させるリレーを提案するもの
で、防犯対象物内で独立した駆動回路を構成するととも
に、電源の動作停止温度以上で自動的に警報等を発生さ
せて、電源の動作を停止させた上での犯罪を防止する。 【解決手段】 電源として電池を用い、生活環境温度に
おいては動作せず、電池機能保証下限温度以上で動作す
る低温リレーで警報等を駆動させる。
で、防犯対象物内で独立した駆動回路を構成するととも
に、電源の動作停止温度以上で自動的に警報等を発生さ
せて、電源の動作を停止させた上での犯罪を防止する。 【解決手段】 電源として電池を用い、生活環境温度に
おいては動作せず、電池機能保証下限温度以上で動作す
る低温リレーで警報等を駆動させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は低温で作動するリレ
ー、特に形状記憶合金を用いたリレーに関するものであ
る。
ー、特に形状記憶合金を用いたリレーに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ＴｉＮｉ合金をはじめとする種々の形状
記憶合金がマルテンサイト変態の逆変態に付随して顕著
な形状記憶効果および超弾性を示すことはよく知られて
いる。
記憶合金がマルテンサイト変態の逆変態に付随して顕著
な形状記憶効果および超弾性を示すことはよく知られて
いる。
【０００３】特にＴｉＮｉ合金は実用合金として、形状
記憶効果を利用した感温駆動素子、超弾性を利用したバ
ネ等に幅広く使われている。住宅の床下換気口、エアコ
ン風向制御、炊飯器蒸気調圧弁および温水バルブなどに
使われている形状記憶バネはその一例である。またこれ
らは全て使用環境温度で可逆的に作動する素子の提案で
ある。
記憶効果を利用した感温駆動素子、超弾性を利用したバ
ネ等に幅広く使われている。住宅の床下換気口、エアコ
ン風向制御、炊飯器蒸気調圧弁および温水バルブなどに
使われている形状記憶バネはその一例である。またこれ
らは全て使用環境温度で可逆的に作動する素子の提案で
ある。
【０００４】一方、安全保安を目的として、火災報知
器、スプリンクラー、防煙装置等への用途が提案されて
いるがいずれも１００℃を超えた作動の形状記憶素子用
途である。
器、スプリンクラー、防煙装置等への用途が提案されて
いるがいずれも１００℃を超えた作動の形状記憶素子用
途である。
【０００５】一方、氷点下の温度でのセンサー、アクチ
ュエータの用途としては冷蔵庫・冷凍庫用がある。これ
らに対しても形状記憶合金の提案は多数されているが、
ワックスの熱膨張を利用したものが実際には使われてい
る。
ュエータの用途としては冷蔵庫・冷凍庫用がある。これ
らに対しても形状記憶合金の提案は多数されているが、
ワックスの熱膨張を利用したものが実際には使われてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、他人に見ら
れたくないもの或いは取られたくないものを保護する、
これまでにない全く新しい用途のリレーを提案するもの
である。
れたくないもの或いは取られたくないものを保護する、
これまでにない全く新しい用途のリレーを提案するもの
である。
【０００７】例えば金庫の保安対策の場合、金庫の周辺
への侵入を感知するレーザーなどのセンシングシステム
によって警報を鳴らすこと、或いは金庫内にシステムの
一部を設置し屋内警報を鳴らすことのアイデアは容易に
考えられる。しかし、これらの場合、システムの一部は
金庫の外にあるため、事前に回路の一部が切断されると
動作しない欠点がある。この為、システムは金庫内で完
結させる方がより信頼性は高くなる。
への侵入を感知するレーザーなどのセンシングシステム
によって警報を鳴らすこと、或いは金庫内にシステムの
一部を設置し屋内警報を鳴らすことのアイデアは容易に
考えられる。しかし、これらの場合、システムの一部は
金庫の外にあるため、事前に回路の一部が切断されると
動作しない欠点がある。この為、システムは金庫内で完
結させる方がより信頼性は高くなる。
【０００８】しかし、この場合システム駆動の電源は家
庭用電源等の外部電源は使用できず、電池に限定され
る。また、電源に高出力を得ようとするとその出力保証
に温度範囲を持つものが殆どである。例えば、コンデン
サーなどの温度保証は−２５℃以上が一般的であり、そ
れより低い温度では、出力が急激に低下する。この為、
金庫を液体窒素、ドライアイスなどで予め出力保証温度
よりも低温に冷却してその電源機能を喪失させた後、金
庫を破壊すれば、警報は動作しないことになる。
庭用電源等の外部電源は使用できず、電池に限定され
る。また、電源に高出力を得ようとするとその出力保証
に温度範囲を持つものが殆どである。例えば、コンデン
サーなどの温度保証は−２５℃以上が一般的であり、そ
れより低い温度では、出力が急激に低下する。この為、
金庫を液体窒素、ドライアイスなどで予め出力保証温度
よりも低温に冷却してその電源機能を喪失させた後、金
庫を破壊すれば、警報は動作しないことになる。
【０００９】そこで本発明の課題は通常の生活環境温度
（日本国内の場合では−１５℃以上）では作動せず、装
置の駆動電源機能喪失前の温度で作動する新規なリレー
を提案することである。
（日本国内の場合では−１５℃以上）では作動せず、装
置の駆動電源機能喪失前の温度で作動する新規なリレー
を提案することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、その出
力保証温度に下限を持つ電源を駆動源とした装置であっ
て、該装置の環境温度の低下に伴い該電源出力保証温度
下限未満の温度で該装置を作動させる低温リレーを得る
ものである。
力保証温度に下限を持つ電源を駆動源とした装置であっ
て、該装置の環境温度の低下に伴い該電源出力保証温度
下限未満の温度で該装置を作動させる低温リレーを得る
ものである。
【００１１】ここで該電源がＬｉ電池或いはＬｉ電池と
コンデンサーを使用した装置の場合、該装置環境温度が
−２５℃未満の温度で作動するリレーとすることで良
い。
コンデンサーを使用した装置の場合、該装置環境温度が
−２５℃未満の温度で作動するリレーとすることで良
い。
【００１２】又、本発明は所定温度での作動が設定出来
る形状記憶合金素子によって得ることができる。
る形状記憶合金素子によって得ることができる。
【００１３】ここで本発明に用いる形状記憶合金は、Ｔ
ｉＮｉ合金およびＴｉＮｉＸ合金（Ｘ：Ｆｅ、Ｃｒ、
Ｖ、Ｃｏなどの内から選ばれた少なくとも一種）が最も
望ましいが、Ｃｕ基合金、Ｆｅ基合金等であっても良
い。
ｉＮｉ合金およびＴｉＮｉＸ合金（Ｘ：Ｆｅ、Ｃｒ、
Ｖ、Ｃｏなどの内から選ばれた少なくとも一種）が最も
望ましいが、Ｃｕ基合金、Ｆｅ基合金等であっても良
い。
【００１４】ＴｉＮｉ系形状記憶合金の記憶温度（形状
回復温度）は合金組成、熱処理条件等の選択で決めるこ
とが出来るが、本発明の主旨は少なくとも通常生活環境
下温度（約−１５℃程度以上）では作動せず、電池機能
保証下限温度（−２５℃）以上で作動する素子であれば
良い。それは、形状記憶合金の単体素子或いはリン青
銅、ステンレス等のバネとの組み合わせによるものいず
れでも良い。
回復温度）は合金組成、熱処理条件等の選択で決めるこ
とが出来るが、本発明の主旨は少なくとも通常生活環境
下温度（約−１５℃程度以上）では作動せず、電池機能
保証下限温度（−２５℃）以上で作動する素子であれば
良い。それは、形状記憶合金の単体素子或いはリン青
銅、ステンレス等のバネとの組み合わせによるものいず
れでも良い。
【００１５】また本発明は形状記憶合金に限定する必要
はなく、上記要件を満足するバイメタル、ワックス等熱
膨張を利用した素子等が適用可能である。
はなく、上記要件を満足するバイメタル、ワックス等熱
膨張を利用した素子等が適用可能である。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。
【００１７】実施例１ 図１は本発明の基本構成の一例図である。回路は電源部
５、リレー部６、警報等機能発生部７から成っている。
５、リレー部６、警報等機能発生部７から成っている。
【００１８】常用時は図１の回路に電気は流れず警報は
鳴らない。しかし、金庫内に液体窒素が流されて庫内が
駆動源機能喪失前の温度、この場合は低くとも−２５℃
でリレーが作動する。
鳴らない。しかし、金庫内に液体窒素が流されて庫内が
駆動源機能喪失前の温度、この場合は低くとも−２５℃
でリレーが作動する。
【００１９】図２は温度変化に対し可逆的に形状変化す
る形状記憶合金を用いた低温リレーの概念図を示し、図
（Ａ）は正常状態で形状記憶合金コイル３は密着状に形
状記憶処理されている。即ち周囲温度が−１５℃以上で
あり、形状記憶合金コイル３がその形状回復力によっ
て、電極１と電極板２のコンタクトを抑えている。図
（Ｂ）は庫内が−２５℃を超える温度に冷却され、形状
記憶合金コイルは、形状回復力がなくなり、伸長して、
電極１、２はコンタクトした状態にあり、装置が作動し
警報機に電気が流れる。
る形状記憶合金を用いた低温リレーの概念図を示し、図
（Ａ）は正常状態で形状記憶合金コイル３は密着状に形
状記憶処理されている。即ち周囲温度が−１５℃以上で
あり、形状記憶合金コイル３がその形状回復力によっ
て、電極１と電極板２のコンタクトを抑えている。図
（Ｂ）は庫内が−２５℃を超える温度に冷却され、形状
記憶合金コイルは、形状回復力がなくなり、伸長して、
電極１、２はコンタクトした状態にあり、装置が作動し
警報機に電気が流れる。
【００２０】図３は図２に示した低温リレーの改良品を
示すもので、形状記憶合金コイルを用いたリレーにバイ
アスコイルを付加したものである。図（Ａ）は常温での
装置常用時であり、図（Ｂ）は極低温時での作動時であ
る。常温においては、形状記憶コイル３の圧縮力によ
り、バイアスコイル４の伸長が防げられているが、極低
温においては、形状記憶コイル３の形状回復力がなくな
り、自らも伸長するがバイアスコイル４の伸長力によ
り、電極１、２のコンタクトをより確実に行わせるよう
にしたものである。
示すもので、形状記憶合金コイルを用いたリレーにバイ
アスコイルを付加したものである。図（Ａ）は常温での
装置常用時であり、図（Ｂ）は極低温時での作動時であ
る。常温においては、形状記憶コイル３の圧縮力によ
り、バイアスコイル４の伸長が防げられているが、極低
温においては、形状記憶コイル３の形状回復力がなくな
り、自らも伸長するがバイアスコイル４の伸長力によ
り、電極１、２のコンタクトをより確実に行わせるよう
にしたものである。
【００２１】実施例２ 次に、形状記憶コイルの製造法について説明する。
【００２２】高周波真空溶解によって得たＴｉ−５０．
７５Ｎｉ−０．５Ｖ形状記憶合金を熱間加工及び冷間加
工によって最終冷間加工率３０％のφ０．２ｍｍ線材と
した。次に、φ５ｍｍの密着コイルとしたのち５２５℃
で１５分の熱処理を行った。コイルのマルテンサイト変
態開始温度は−１５℃であった。
７５Ｎｉ−０．５Ｖ形状記憶合金を熱間加工及び冷間加
工によって最終冷間加工率３０％のφ０．２ｍｍ線材と
した。次に、φ５ｍｍの密着コイルとしたのち５２５℃
で１５分の熱処理を行った。コイルのマルテンサイト変
態開始温度は−１５℃であった。
【００２３】一方、バイヤスコイルはφ０．２ｍｍのリ
ン青銅銅をφ７ｍｍの２ｍｍピッチコイルとした。それ
を図３に示したように形状記憶合金コイルを電極板に固
定し、室温では図（Ａ）の様に電極１と電極板２がコン
タクトしないようにセットした。これを恒温槽で徐々に
冷却した結果、−２０℃で図（Ｂ）の様に電極はコンタ
クトした。また、図１の構成からなる装置を同様の試験
をしたところ−２０℃で警報が鳴った。更に、装置を液
体窒素に浸けた結果、１０秒後に警報が鳴り、１５秒後
には警報は止まった。
ン青銅銅をφ７ｍｍの２ｍｍピッチコイルとした。それ
を図３に示したように形状記憶合金コイルを電極板に固
定し、室温では図（Ａ）の様に電極１と電極板２がコン
タクトしないようにセットした。これを恒温槽で徐々に
冷却した結果、−２０℃で図（Ｂ）の様に電極はコンタ
クトした。また、図１の構成からなる装置を同様の試験
をしたところ−２０℃で警報が鳴った。更に、装置を液
体窒素に浸けた結果、１０秒後に警報が鳴り、１５秒後
には警報は止まった。
【００２４】実施例３ 実施例２の形状記憶合金線をφ５ｍｍの密着コイルとし
て９００℃で３０分熱処理後コイルを引き延ばし５００
℃で２時間の拘束時効処理を行った。得られたピッチバ
ネを図２の様にセットした結果、実施例２と同様の試験
結果を得た。
て９００℃で３０分熱処理後コイルを引き延ばし５００
℃で２時間の拘束時効処理を行った。得られたピッチバ
ネを図２の様にセットした結果、実施例２と同様の試験
結果を得た。
【００２５】
【発明の効果】本実施例では金庫警報システムの例で説
明したが、本発明は電子制御ソフトなどの情報解読防止
・保護のシステムなどに適用できるものである。
明したが、本発明は電子制御ソフトなどの情報解読防止
・保護のシステムなどに適用できるものである。
【００２６】また、本発明リレーは形状記憶合金を用い
たリレーのみが達成できるものではなく、形状記憶合金
を用いた場合のように、臨界温度における状態変化は著
しくないが、熱膨張差を利用したバイメタルなどでも利
用分野によっては適用可能である。
たリレーのみが達成できるものではなく、形状記憶合金
を用いた場合のように、臨界温度における状態変化は著
しくないが、熱膨張差を利用したバイメタルなどでも利
用分野によっては適用可能である。
【図１】本発明低温リレーを用いた警報装置の概念図を
示した。
示した。
【図２】可逆型形状記憶合金を用いた低温リレーを示
し、図中（Ａ）（Ｂ）はそれぞれ非作動時及び作動時を
示している。
し、図中（Ａ）（Ｂ）はそれぞれ非作動時及び作動時を
示している。
【図３】形状記憶合金を用いた低温リレーの一例を示し
た。図中（Ａ）は非作動時で（Ｂ）は作動時を示してい
る。
た。図中（Ａ）は非作動時で（Ｂ）は作動時を示してい
る。
１ 電極 ２ 電極板 ３ 形状記憶コイル ４ バイアスコイル ５ 電源部 ６ リレー部 ７ 機能発生部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 俊夫 東京都武蔵野市御殿山一丁目１番３号 エ ヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株 式会社内 (72)発明者 山内 清 宮城県仙台市太白区郡山六丁目７番１号 株式会社トーキン内 (72)発明者 細谷 文夫 東京都あきる野市菅生1847番地 細谷火工 株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 使用温度に下限を持つ電源を駆動源とし
た装置に設けられるリレーであって、環境温度の低下に
よって該電源機能が喪失する前に該装置を作動させる機
能を有することを特徴とする低温リレー。 - 【請求項２】 請求項１記載の低温リレーであって、装
置の電源がＬｉ電池或いはＬｉ電池とコンデンサーから
なり、常用温度では作動せず、環境温度が該電源使用保
証下限温度に到達する前に作動する機能を有することを
特徴とする低温リレー。 - 【請求項３】 請求項１、２記載の低温リレーであっ
て、所定温度での作動が形状記憶合金素子によって行わ
れることを特徴とする低温リレー。 - 【請求項４】 請求項３記載の低温リレーであって、前
記形状記憶合金素子がＴｉＮｉ系合金であることを特徴
とする低温リレー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7264397A JPH10255619A (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 低温リレー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7264397A JPH10255619A (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 低温リレー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10255619A true JPH10255619A (ja) | 1998-09-25 |
Family
ID=13495277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7264397A Pending JPH10255619A (ja) | 1997-03-10 | 1997-03-10 | 低温リレー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10255619A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017137026A1 (de) * | 2016-02-08 | 2017-08-17 | VON DEN DRIESCH, Stefan | Bohrwerkzeug zum abteufen von automatisch richtungsüberwachten bohrungen |
-
1997
- 1997-03-10 JP JP7264397A patent/JPH10255619A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017137026A1 (de) * | 2016-02-08 | 2017-08-17 | VON DEN DRIESCH, Stefan | Bohrwerkzeug zum abteufen von automatisch richtungsüberwachten bohrungen |
| CN109790741A (zh) * | 2016-02-08 | 2019-05-21 | 智能钻探有限公司 | 用于对受自动方向监控的孔进行挖掘的打孔工具 |
| US10914119B2 (en) | 2016-02-08 | 2021-02-09 | Smart Drilling GmbH | Drilling tool for sinking automatically directionally monitored bores |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8037700B2 (en) | Air conditioning system for low ambient cooling | |
| EP0160533A2 (en) | Shape memory effect actuator | |
| KR100413160B1 (ko) | 가역식 열 펌프의 성에제거 제어용 시스템 및 방법 | |
| JP4154639B2 (ja) | モータスタータの温度保護制御方法及び装置 | |
| JP2006524312A (ja) | センサの故障に従ったコンプレッサの動作 | |
| US9680324B2 (en) | Energy harvesting damper control and method of operation | |
| JPH10255619A (ja) | 低温リレー | |
| US6720852B2 (en) | Methods and apparatus for actuating and deactuating a switching device using magnets | |
| CN109236627A (zh) | 压缩机保护电路、电路系统和空调机 | |
| WO2022028829A1 (en) | Aerosol generation system with thermal regulation mechanism | |
| CN208950836U (zh) | 压缩机保护电路、电路系统和空调机 | |
| JPS5899575A (ja) | 弁 | |
| CN102195272A (zh) | 用于电子装置的温度保护系统 | |
| WO2017142497A1 (en) | Adaptive sensor fault compensation method for process control devices | |
| JPS5857573A (ja) | 感温バルブ | |
| JPS5983316A (ja) | 空気調和機の温度調節装置 | |
| JPH1038708A (ja) | 形状記憶合金アクチュエーター | |
| JP2860507B2 (ja) | 熱応動スイッチ | |
| JPH09109320A (ja) | 形状回復装置 | |
| KR19990038153A (ko) | 냉장고의 이상온도 경보장치 | |
| JPS60230568A (ja) | 温度感応型作動体 | |
| JPH06275183A (ja) | 回路保護システム | |
| US4247040A (en) | Method and mechanism for switching heat generating equipment | |
| JPH04473Y2 (ja) | ||
| JPS62238948A (ja) | 冷凍装置 |