JPS61296630A - リレ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、パワー負荷用開閉に好適なリレーに関する。

［背景技術］ 一般的に開閉機器は、その電流遮断領域からみて、ＩＡ
以下の微弱電流（通称ドライサーキット）用開閉機器、
１乃至５Ａ程度の抵抗負荷制御用開閉機器、５乃至３０
Ａ程度のパワー負荷（小容量誘導負荷等）用開閉機器及
び３０Ａ以上の中太容量負荷もしくは特定負荷用開閉機
器に分類される。これらの内で需要の最も多いパワー負
荷用開閉機器は、開閉時のアークにより接点溶着や接点
消耗等が促進され、その電気的寿命は１Ｇ万回乃至１０
０万回程度しか得られないのが現状である。しかし需要
者からは、メインテナンスフリーで１００万回以上の電
気的寿命が要求されている。

この要求に対応するため、接点材料や高速接点開極駆動
機構等において種々の研究がなされているが、未だ需要
者の満足が得られる提案はなされていない。

そこで、本願出１頭人は、特願昭５９−２０２４０２に
おいて、リレーに使用して好適な、電気的寿命を頗る向
上させ得る封止型接点装置を提案した。すなわち、固定
接点を設けた固定電極と、固定接点に接離する可動接点
を設けて駆動手段により駆動される可動電極と、各接点
に近接しかつ相互に対向するよう両電極に設けたアーク
ホーンと、両接点間に発生したアークをアークホーン間
に移行、引伸する磁気駆動手段とが封止容器内に配設さ
れるものにおいて、窒素を混合した水素ガスを少なくと
も１気圧にして封入してなるものである。

このものは、電気的寿命を頗る向上させるという所期の
目的を十分に達成したのであるが、リレーに通用した場
合、接点部分と可動接点駆動部分とを別設してこれらを
連結するものであったため、リレー全体が大型化したり
コスト高を招くものであった。

［発明の目的］ 本発明は、上記の点に鑑みてなしたものであってその目
的とするところは、電気的寿命を頗る向上させ得るとと
もに、小型化と低コストが達成できるリレーを提供する
にある。

し発明の開示］ 本発明のリレーは、封止容器内に、固定接点を設けた固
定電極と、固定接点に接離する可動接点を設けた可動電
極と、可動電極駆動手段の一部を構成する固定鉄心及び
・可動鉄心と、可動電極と可動鉄心の結合部材とを配設
し、封止容器外に、可動電極駆動手段の他部を構成する
前記両鉄心とともに磁気回路を形成するヨーク及びこの
磁気回路に磁束を流すためのコイルを配設し、この封止
容器が、接点端子とコイル端子を有するハウジング内に
装着されたことを特徴とし、これにより電気的寿命を頗
る向上させ得るとともに、小型化と低コストを達成した
ものである。

（実施例） 以下本発明の一実施例を第１図乃至第３図に基づいて説
明する。

■は封止容器で、セラミック等にて角筒あるいは円筒状
に形成されたケース２、ケース２にその両端を閉塞する
如く接合された無酸銅の底板３及び貫通孔４ａを有する
蓋板４、非磁性材料にて有底円筒状に形成され、その開
口側が貫通孔４ａに連通ずる如（磁性材料の台座５を介
して蓋板４に接合された鉄心用ケース６により構成され
る。平面的に見ると、鉄心用ケース６はケース２の面積
より十分小さいものとなる。７，８はセラミック等にて
形成された絶縁板で、それぞれ貫通孔７ａ、８ａを有し
、両板３，４の内面に接合しである。また、底板３には
一体的あるいは別体的に外方に突出するキャップ３ａを
有しており、絶縁板７を貫通した後述する固定電極を挟
着している。

９は無酸銅からなる固定電極で、内方端にタングステン
からなる固定接点１０を設けである。固定接点１０は、
基本的には円形をなし、円形の一部にその曲率半径より
大きい円周部１０ａを連設して全体的には非円形となる
板状に形成されている。そして、基本的円形部の中心端
面をコ字状接点保持板１１の底部１１ａにろう付けし、
さらにその接点保持板１１を固定電極９に固着して上記
の如（キャンプ３ａにその外周鋼が挟着される。

１２は無酸銅からなる可動電極で、固定接点１０と同形
状、すなわち曲率半径の大きい円周部１３ａを連設して
全体的には非円形となる板状に形成され、固定接点１０
と接離するタングステンからなる可動接点１３をその内
方端に設けである。

この可動接点１３も同様にコ字状接点保持板１１の底部
１１ａにろう付けし、さらにその接点保持板１１を可動
電極１２に固着して鉄心用ケース６内に延伸している。

従って、各接点１０．１３は、曲率半径の大きい円周部
１０ａ、１３ａの端面が接触面となるべく対向する。１
４は可動接点１３と可動接点端子１５とを接続するリー
ド線である。

鉄心用ケース６内には、その蓋板４側に円筒状の固定鉄
心１６が、固定鉄心１６の端面１６ａと所定空隙を介し
て可動鉄心１７がそれぞれ配設される。これらは可動電
極駆動手段の一部を構成する。１８は可動電極１２と可
動鉄心１７の結合部材であるコイル状の復帰ばねで、可
動電極１２に接合されたばね受は片１９を中間部に介在
させて可動鉄心１７と台座５間に圧縮弾装される。なお
、この復帰ばね１８は２（１１に別けて可動鉄心１７と
ばね受は片１９間、ばね受は片１９と台座５間にそれぞ
れ圧縮弾装してもよい。

一方、封止容器１外には可動電極駆動手段の他部を構成
するヨーク２０及びコイル２１が配設しである。ヨーク
２０は、両鉄心１６．１７とともに磁気回路を形成する
よう鉄心用ケース６の両側において断面コ字状をなし、
コイル２１は、この磁気回路に磁束を流すためのもので
円筒状に巻装されている。さらに、ヨーク２０は鉄心用
ケース６の両側においてＬ字状をなす第１ヨーク片２０
ａと１字状をなす第２ヨーク片２０ｂとよりなり、この
第１ヨーク片２０ａの一辺は、第２図（ａ）の如く、蓋
板４に取着され、第２図（ｂ）の如く、これと鉄心用ケ
ース６とで形成される空間にコイル枠２２に巻回したコ
イル２１が収容された後、第２ヨーク片２０ｂが接合さ
れる。

２３は器台２４とカバー２５とにより構成されるリレー
のハウジングで、器台２４には接点端子１５とコイル端
子２６が貫通固着しである。そして、内外に上記各部材
を配設した封止容器ｌがハがハウジング２３内に装着さ
れる。接点端子１５の一方はリード線２７．１４を介し
て可動接点１３に、他方はリード板２８を介して固定接
点１０に、またコイル端子２６はリード線２９を介して
コイル２１にそれぞれ接続される。　　　３０は両接点
１０．１３間に発生したアークを引伸する磁気駆動手段
で、２個の永久磁石３１が両接点１０．１３を挟むよう
コ字状磁性板３２に取着されている。

（動作） 第１図の状態は、コイル２１が励磁されていない状態で
、可動鉄心１７は復帰ばね１８のばね力のみを受けて固
定鉄心１６から最も遠ざかっており、従って可動電極１
２は復帰ばね１８に応動するから、両接点が開離してい
る。

次にコイル２１が励磁されると、磁束がヨーク２〇−固
定鉄心１６→可動鉄心１７−ヨーク２０の磁気回路を流
れ、可動鉄心１７は復帰ばね１８のばね力に抗して固定
鉄心１６に吸引される。従って、復帰ばね１８が圧縮さ
れ、可動電極１２が下方に移動して両接点が接触する。

このようにこのリレーは、コイル２１の励磁を制御する
ことによって接点の接離動作を行う。

かかるリレーは、接点の接離動作が気密封止された容器
内で行われるので、その電気的寿命を頗る向上させ得る
とともに、可動電極駆動手段が封止容器の内外に一体的
に配設しであるので、従来のように別設してこれらを連
結するものより小型で低コストとなる。

なお、限流性能を若干犠牲にしてよければ混合水素ガス
を封入しないものやアークを引伸する磁気駆動手段を省
略するものも考えられる。また、磁気駆動手段を封止容
器内部に配設してもよい。

［発明の効果コ 本発明のリレーは、上記した如く構成したから、電気的
寿命を頗る向上させ得るとともに、可動電極駆動手段が
封止容器の内外に一体的に配設できるので、従来のよう
に接点部分と可動接点駆動部分とを別設してこれらを連
結するものに比較して、小型化と低コストが達成できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す要部断面図、第２図
（ａ）（ｂ）は、そのヨークとコイルの取着状態を説明
する部分断面図、 第３図は、その全体を示すもので、 （ａ）はハウジングのみ切断した平面図、（ｂ）は（ａ
）と９０°異なる方向の平面図、 （ｃ）は底面から見た平面図。 １−・封止容器、９−固定電極、１０−固定接点、１２
・−可動電極、１３−可動接点、１５−接点端子、１６
−・−固定鉄心、１７−可動鉄心、１８−結合部材（復
帰ばね）、２０−・−ヨーク、２１−コイル、２３−ハ
ウジング、２６：−コイル端子。 特許出願人　　松下電工株式会社 代理人弁理士　　　　竹光　散光 （ほか２名） 第１図 第２図 （ａ） （ｂ） 第３図 （ａ） 手続補正書Ｃ′ｊｉ□ 昭和６０年１０月　２日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）封止容器内に、固定接点を設けた固定電極と、固
   定接点に接離する可動接点を設けた可動電極と、可動電
   極駆動手段の一部を構成する固定鉄心及び可動鉄心と、
   可動電極と可動鉄心の結合部材とを配設し、 封止容器外に、可動電極駆動手段の他部を構成する前記
   両鉄心とともに磁気回路を形成するヨーク及びこの磁気
   回路に磁束を流すためのコイルを配設し、 この封止容器が、接点端子とコイル端子を有するハウジ
   ング内に装着されたリレー。