JPH1092252A - 密封開閉器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 密封リレーや密封スイッチなどの密封開閉器
において接点の接触信頼性を高めることを課題とする。 【解決手段】 接点部１をハウジング４に密封して収容
した密封開閉器に関する。ハウジング４内を複数の−Ｏ
Ｈ基を有する多価アルコール類からなる潤滑剤の雰囲気
に形成する。多価アルコール類の潤滑剤分子は極性が強
く、有機ガス分子に優先して接点部１の表面に吸着し、
接点部１の表面を多価アルコール類の潤滑剤分子の膜で
覆って接点部１の表面に有機ガス分子が付着することを
防ぐことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハウジング内に接
点部を密封したリレーやスイッチなどの密封開閉器に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】リレー内部に外部から腐食性ガスが侵入
すると、リレー機構部の接点等が腐食性ガスで悪影響を
受けるために、リレー機構部をハウジング内に密封する
ことが行なわれている。しかしこのような密封リレーに
あって、リレー機構部の一部をなす電磁石ブロックのコ
イル部は表面を樹脂等で処理されており、このコイル部
から有機ガスが発生すると、密封されたハウジング内に
有機ガスが充満し、電磁石ブロックの接点部の接触面が
有機ガスで腐食されるおそれがあり、また接点開閉の際
のアークで有機ガスが燃焼されて炭化物が接点の表面に
付着し、接点部の接触信頼性が低下するという問題があ
った。このような有機ガスは、コイル部のみならず、コ
イルボビンやハウジング等の樹脂成形品など、リレーを
構成する有機質材料から発生するおそれがある。

【０００３】また、スイッチにおいても、外部から腐食
性ガスが侵入するとスイッチ機構部の接点部等が腐食性
ガスで悪影響を受けるために、スイッチ機構部をハウジ
ング内に密封することが行なわれている。しかしこのよ
うな密封スイッチにあっても、ハウジング等の樹脂成形
品などから有機ガスが発生すると、密封されたハウジン
グ内に有機ガスが充満し、スイッチ機構部の接点部の接
触面が有機ガスで腐食されるおそれがあり、また接点開
閉の際のアークで有機ガスが燃焼されて炭化物が接点の
表面に付着し、接点部の接触信頼性が低下するという問
題があった。

【０００４】密封リレーや密封スイッチなど接点部をハ
ウジングに密封した密封開閉器におけるこのような問題
を解消するために、コイル部をはじめ、コイルボビンや
ハウジング等の材料としてガスが発生しないものを選定
することが試みられているが、この場合には材料が高コ
スト化するおそれがあり、しかもガスの発生を完全に防
止することは難しく、解決手段としてあまり有効なもの
ではない。

【０００５】そこでコイル部やコイルボビン、ハウジン
グなどをアニール等して予め有機ガスを取り除く脱ガス
処理が行なわれている。しかしこの場合には製造工程が
煩雑になるという問題があった。また脱ガス処理を行な
うことによってハウジング内部の有機ガス量が減少する
が、アーク発生時に燃焼するものが減少することになる
ためにその代わりにハウジング内の空気中のＮ₂ が開閉
アークによって燃焼され、ハウジング内にＮＯ_x が発生
して接点部の接触不良がこのＮＯ_x によって生じるおそ
れがあるという問題もあった。

【０００６】また、接点部の表面が清浄化されている状
態で直流電流を負荷すると、特に容量負荷で接点を開閉
する場合、接点部の表面の一点に開閉の際のアークポイ
ントが集中し、片方の接点が溶融あるいは蒸発して他方
の接点に移転していく転移現象が発生し、接点部の表面
に凹凸が発生すると共に転移現象の進行によって接点が
ロック状態になるロッキングが生じ、リレーやスイッチ
の動作不良が発生するおそれがあるという問題もある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
密封リレーや密封スイッチなどの密封開閉器においては
接点の接触信頼性に問題が発生する可能性があった。従
って本発明は、密封リレーや密封スイッチなどの密封開
閉器において接点の接触信頼性を高めることを課題とす
るものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
密封開閉器は、接点部をハウジングに密封して収容した
密封開閉器において、ハウジング内を複数の−ＯＨ基を
有する多価アルコール類からなる潤滑剤の雰囲気に形成
して成ることを特徴とするものである。また請求項２の
発明は、上記多価アルコール類として２−メチル−２，
４−ペンタンジオールを用いることを特徴とするもので
ある。

【０００９】また請求項３の発明は、上記多価アルコー
ル類として２−メチル−２，４−ペンタンジオールと
１，４−ブタンジオールの混合物を用いることを特徴と
するものである。また請求項４の発明は、上記多価アル
コール類として２−メチル−２，４−ペンタンジオール
とグリセリンの混合物を用いることを特徴とするもので
ある。

【００１０】本発明の請求項５に係る密封開閉器は、接
点部をハウジングに密封して収容した密封開閉器におい
て、ハウジング内を−Ｏ−結合を有するエーテル類から
なる潤滑剤の雰囲気に形成して成ることを特徴とするも
のである。本発明の請求項６に係る密封開閉器は、接点
部をハウジングに密封して収容した密封開閉器におい
て、ハウジング内を−ＯＨ基と−Ｏ−結合を有するエー
テルアルコール類からなる潤滑剤の雰囲気に形成して成
ることを特徴とするものである。

【００１１】また請求項７の発明は、上記エーテルアル
コール類として２−メチル−２，４−ペンタンジオール
のプロピレンオキサイド１モル付加物を用いるようにし
たことを特徴とするものである。また請求項８の発明
は、上記の潤滑剤を気体状態でハウジング内に充填する
ようにしたことを特徴とするものである。

【００１２】また請求項９の発明は、上記の潤滑剤を液
体状態でハウジング内に入れるようにしたことを特徴と
するものである。また請求項１０の発明は、上記の潤滑
剤を固体状態でハウジング内に収容するようにしたこと
を特徴とするものである。また、請求項１１の発明は、
接点部及びコイル部を有する電磁石ブロックをハウジン
グに収容した密封リレーで密封開閉器を形成するように
したことを特徴とするものである。

【００１３】また、請求項１２の発明は、鉄芯の磁極部
に当接・反発動作させるようにアマチュアブロックを回
動支持して形成したリレー部材をハウジングに密封して
収容した密封リレーで密封開閉器を形成するようにした
ことを特徴とするものである。また、請求項１３の発明
は、接点部等のスイッチ機構をハウジングに収容した密
封スイッチで密封開閉器を形成するようにしたことを特
徴とするものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１及び図２は密封リレーＡの一例の構造を示す
ものであり、鉄芯５の外周にはコイルボビン１１にコイ
ル１２を巻装して形成したコイル部２が設けてあり、略
コ字形に形成されるこの鉄芯５の両端の磁極部６の間に
永久磁石１３が取り付けてある。この鉄芯５とコイル部
２と永久磁石１３等から電磁石ブロック３が形成される
ものである。この電磁石ブロック３は固定接点端子１５
ａ，共通接点端子１５ｂ及びコイル１２に通電を行なう
コイル端子１５ｃと共に合成樹脂のボディ１４に一体成
形してあり、鉄芯５の両端の磁極部６はボディ１４の両
端部の上面に突出させてある。また固定接点端子１５ａ
に接続された固定接点１ａがボディ１４の両端部の上面
に突出させてあり、共通接点端子１５ｃに接続された固
着片１６がボディ１４の中央部の上面に露出させてあ
る。

【００１５】１８はアマチュアであり、アマチュア１８
の中央部にモールドした成形品２０によってその両側に
接点ばね１９を一体的に設けて、アマチュアブロック７
を形成するようにしてある。各接点ばね１９の中央部に
はヒンジばね片１９ａが延設してあり、各接点ばね１９
の両端の下面に可動接点１ｂが設けてある。そして成形
品２０の下面には突条２１が突設してあり、図２（ｃ）
のようにこの突条２１を揺動支点としてアマチュアブロ
ック７を電磁石ブロック３の永久磁石１３の上に回動自
在に載置し、接点ばね１９のヒンジばね片１９ａを上記
の固着片１６に固着することによって、アマチュアブロ
ック７の取り付けを行なうと共に接点ばね１９と共通接
点端子１５ｂとを電気的に接続するようにしてある。こ
のようにアマチュアブロック７を取り付けると、固定接
点１ａと可動接点１ｂが上下に対向し、この対向する固
定接点１ａと可動接点１ｂとで接点部１が形成されるも
のである。

【００１６】カバー２２は合成樹脂成形品で下面が開口
する箱状に形成してあり、このカバー２２内に上記のボ
ディ１４をはめ込んで、接着等することによって、カバ
ー２２とボディ１４とで形成されるハウジング４内に電
磁石ブロック３やアマチュアブロック７などのリレー部
材を密封した密封リレーＡを組み立てることができるも
のである。図中２４は内部を封止するための孔であり、
塞がれるものである。

【００１７】次に上記の有極リレーとして形成される密
封リレーＡの動作について簡単に説明する。まずコイル
１２への通電が停止されている定常時には、永久磁石１
３の起磁力でヒンジばね片１９ａの延出位置をずらせた
側と反対側のアマチュア１８の端部が磁極部６に吸着さ
れ、図２（ｂ）に示すようにアマチュアブロック７は傾
いている。この状態では図２（ｂ）の左側の接点部１は
閉じていると共に右側の接点部１は開いている。次にコ
イル１２に通電を行なうとアマチュア１８の他方の端部
が磁極部６に吸着されるようになり、アマチュアブロッ
ク７が回動して図２（ｂ）の傾斜と反対側にアマチュア
ブロック７は傾き、図２（ａ）の左側の接点部１が開く
と共に右側の接点部１が閉じる。この状態はコイル１２
に通電を行なっている間保持される。次に、コイル１２
への通電を停止すると、ヒンジばね片１９ａのばね力で
永久磁石４によるアマチュア１８と磁極部６との吸着力
に抗してアマチュア１８は元の定常状態に復帰回動す
る。このようにして、アマチュアブロック７の回動に伴
って接点部１の固定接点１ａと可動接点１ｂを接触開離
させて開閉を行なうことができるものである。

【００１８】図３は密封スイッチＢの一例を示すもので
ある。合成樹脂成形品で形成されるボディ３０に共通端
子３１、常開端子３２、常閉端子３３が同時成形で取り
付けてあり、共通端子３１の上部には接点バネ３４の基
部を取着してある。接点バネ３４の先端の上下面にはそ
れぞれ可動接点１ｃが固着してあり、この上下の可動接
点１ｃ，１ｃに対向するように固定接点１ｄ，１ｆが常
閉端子３３と常開端子３２から延出した部分に設けてあ
る。これらの可動接点１ｃと固定接点１ｄ，１ｄとで接
点部１が形成されるものであり、またこの接点部１と接
点バネ３４によってスイッチ機構８が形成されるもので
ある。

【００１９】カバー３５は合成樹脂成形品で下面が開口
する箱状に形成されるものであり、接点バネ３４を駆動
する押釦３６がカバー３５の挿通孔３７に通して設けて
ある。この挿通孔３７にはゴムキャップなどの弾性キャ
ップ３８が取着してあり、挿通孔３７を弾性キャップ３
８で密閉するようにしてある。３９は押釦カバーであ
る。そしてこのカバー３５をボディ３０に被せて接着等
することによって、ボディ３０とカバー３５で形成され
るハウジング４内にスイッチ機構８を密封した密封スイ
ッチＢを組み立てることができるものである。４０は二
次成形で設けた防塵用の弾性材である。

【００２０】そして本発明の請求項１に係る発明では、
上記のような密封リレーＡや密封スイッチＢなどの密封
開閉器において、密封したハウジング４内を複数の−Ｏ
Ｈ基を有する多価アルコール類による潤滑剤の雰囲気に
形成するようにしてある。この多価アルコール類として
は、エタン−１，２−ジオールなどのエチレングリコー
ル、プロパン−１，２−ジオールなどのプロピレングリ
コール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール（構造
式を次の「化１」に示す）などヘキシレングリコール、
グリセリン等を用いることができる。

【００２１】

【化１】

【００２２】上記のように密封開閉器のハウジング４内
を多価アルコール類による潤滑剤の雰囲気にすることに
よって、接点部１の接触信頼性を高めることができるも
のであり、そのメカニズムを図４及び図５に基づいて説
明する。図５はこのような潤滑剤を用いないときの状態
を示すものであり、接点部１の開閉前は図５（ａ）のよ
うに、コイル部２やハウジング４などを構成する有機質
材料から発生する有機ガス分子ｍ₁ や水分子ｍ₂ が接点
部１の表面に吸着しており、接点部１が開閉される際の
電流で、図５（ｂ）のようにアークａが発生すると、こ
のアークａのエネルギーで接点部１の接触ポイントに付
着する有機ガス分子ｍ₁ が炭化され、図５（ｃ）のよう
に接点部１の表面が炭化物ｃで覆われる。このよう接点
部１の表面に炭化物ｃが生じることによって、接点部１
の接触不良が生じて接触信頼性が低下する。

【００２３】一方、上記のようにハウジング４内が多価
アルコール類による潤滑剤の雰囲気であると、有機ガス
分子ｍ₁ や水分子ｍ₂ の他に気相の潤滑剤分子ｍ₃ がハ
ウジング４内に共存しており、これらの分子は接点材料
が持っている表面エネルギーや接点表面への水素結合や
２次結合等の形で吸着するが、分子自身が持っている極
性の強弱によって吸着の強さが異なる。そして多価アル
コール類の潤滑剤分子ｍ₃ はその水酸基によって極性が
強いために、優先的に接点部１の表面に吸着し、図４
（ａ）のように接点部１の表面が潤滑剤分子ｍ₃ の膜で
覆われるものであり、接点部１の表面に有機ガス分子ｍ
₁ が付着することを防ぐことができる。次に接点部１の
開閉の際にアークａが発生して、接点部１の接触ポイン
トの表面に付着する潤滑剤分子ｍ₃ にアークａのエネル
ギーが作用すると、潤滑剤分子ｍ₃は多価アルコール類
からなるために、潤滑剤分子ｍ₃ は燃焼されて水と炭酸
ガスに分解し、ごく一部が低分子カーボンに分解される
だけであり、図４（ｂ）のように接点部２の接触ポイン
トの表面から潤滑剤分子ｍ₃ が消失すると共に、接点部
１の接触ポイントの表面は潤滑剤分子ｍ₃ の燃焼で活性
化される。このように活性化された接点部１の接触ポイ
ントには、吸着力が高い潤滑剤分子ｍ₃ が優先的に吸着
し、図４（ｃ）のように再び潤滑剤分子ｍ₃ の膜で覆わ
れ、有機ガス分子ｍ₁ が吸着することを防ぐことができ
る。

【００２４】このように、ハウジング４内を多価アルコ
ール類による潤滑剤の雰囲気に形成することによって、
接点部１の表面に有機ガスが付着することを防止するこ
とができ、しかもアークによって多価アルコール類が燃
焼されると水と炭酸ガスに分解されて炭化物が接点部１
の表面に付着するようなことがないものであり、開閉時
のアークによる接点部１の接触不良の発生を防ぐことが
できるのである。

【００２５】本発明では、上記の多価アルコール類のな
かでも、２−メチル−２，４−ペンタンジオールを用い
るのが好ましい（請求項２）。２−メチル−２，４−ペ
ンタンジオールは、ベンゼン環を持たないために鎖が切
れ易く、しかも主鎖に比べて結合力が弱い側鎖をメチル
基として有するために熱分解され易く、さらにＯＨ基と
して分子内に燃焼を助ける酸素を含んでおり、燃焼効率
が良好で完全燃焼し易い。従ってアークのエネルギーで
容易に分解されて炭化物が接点部１の表面に残ることが
なく、接点部１の接触不良発生の防止の効果を高く得る
ことができるものである。

【００２６】また、上記の２−メチル−２，４−ペンタ
ンジオールは１，４−ブタンジオールと混合して用いる
ことができる（請求項３）。１，４−ブタンジオールは
２−メチル−２，４−ペンタンジオールと同様に、ベン
ゼン環を持たないために鎖が切れ易く、しかもＯＨ基と
して分子内に燃焼を助ける酸素を含んでおり、燃焼効率
が良好で完全燃焼し易い物質である。そして、２−メチ
ル−２，４−ペンタンジオールは蒸発速度が速いため
に、接点部１の接触不良発生の防止の効果の持続性の上
で問題があり、一方、１，４−ブタンジオールは蒸発速
度が遅いために、この効果の持続性は大きいが、１，４
−ブタンジオールは吸湿性が大きいという問題がある。
そこで、２−メチル−２，４−ペンタンジオールと１，
４−ブタンジオールを混合して用いることによって、効
果の持続性と吸湿性を相互に補い合わせることができる
ものである。２−メチル−２，４−ペンタンジオールと
１，４−ブタンジオールの混合比率は、重量比率で、２
−メチル−２，４−ペンタンジオール：１，４−ブタン
ジオール＝１：４〜７：１の範囲が好ましい。１：４は
吸湿性の限界であり、７：１は持続性の限界である。

【００２７】さらに、上記の２−メチル−２，４−ペン
タンジオールはグリセリンと混合して用いることができ
る（請求項４）。グリセリンは２−メチル−２，４−ペ
ンタンジオールと同様に、ベンゼン環を持たないために
鎖が切れ易く、しかもＯＨ基として分子内に燃焼を助け
る酸素を含んでおり、燃焼効率が良好で完全燃焼し易い
物質である。そして、２−メチル−２，４−ペンタンジ
オールとグリセリンの混合比率は、２−メチル−２，４
−ペンタンジオールを５０〜９８重量％、グリセリンを
５０〜２重量％の範囲に設定するのが好ましい。２−メ
チル−２，４−ペンタンジオールが５０重量％未満であ
ると、２−メチル−２，４−ペンタンジオールは沸点の
高いグリセリン（沸点２９０℃）との共沸混合物の形に
なり、接点部１への吸着が低下して、接点部１の接触不
良発生の防止の効果が低下するおそれがある。逆に２−
メチル−２，４−ペンタンジオールが９８重量％を超え
ると、沸点の低い２−メチル−２，４−ペンタンジオー
ル（沸点１９８℃）は蒸発速度が速いために、接点部１
の接触不良発生の防止の効果を長時間持続させることが
困難になる。

【００２８】次に、請求項５の発明では、上記のような
密封リレーＡや密封スイッチＢなどの密封開閉器におい
て、密封したハウジング４内を単数または複数の−Ｏ−
結合を有するエーテル類による潤滑剤の雰囲気に形成す
るようにしてある。このエーテル類としては、ジメチル
エーテル、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル等
を用いることができる。

【００２９】エーテル類の分子はエーテル結合の存在で
極性が強いために、上記の多価アルコール類の場合と同
様に、有機ガスよりも優先的に接点部１の表面に吸着し
て膜を形成し、有機ガスの分子が接点部１の表面に付着
することを防止することができ、しかもエーテル類は燃
焼効率が良く、炭化物が接点部１の表面に残るようなこ
とがなくなり、接点部１の接触信頼性を向上させること
ができるものである。

【００３０】また請求項６の発明では、上記のような密
封リレーＡや密封スイッチＢなどの密封開閉器におい
て、密封したハウジング４内を、単数または複数のＯＨ
基と単数または複数の−Ｏ−結合とを有するエーテルア
ルコール類による潤滑剤の雰囲気に形成するようにして
ある。このエーテルアルコール類としては、ジエチレン
グリコール、エチレングリコールモノエチルエーテル、
エチレングリコールモノブチルエーテルなどを用いるこ
とができる。

【００３１】エーテルアルコール類はエーテル結合の存
在と水酸基によって極性が強いために、上記の多価アル
コール類の場合と同様に、有機ガスよりも優先的に接点
部１の表面に吸着して膜を形成し、有機ガスの分子が接
点部１の表面に付着することを防止することができ、し
かもエーテル結合や側鎖の水酸基を持つので燃焼効率が
良く、炭化物が接点部１の表面に残ることようなことが
なくなり、接点部１の接触信頼性を向上させることがで
きるものである。このようにエーテルアルコール類は有
機ガスよりも優先的に接点部１の表面に吸着すると共に
完全燃焼して接点部１の表面に炭化物が残らないため
に、脱ガス処理をする必要がなくなり、脱ガス処理を行
なうことに伴って生じ易くなる空気中のＮ₂ の燃焼によ
るＮＯ_x がハウジング４内に発生することがなくなり、
ＮＯ_x によって生じる接点部１の接触不良を防止するこ
とができるものである。さらにエーテルアルコール類の
ガス分子は接点部１の表面にランダムに付着して全体と
して均一な膜となっており、直流の容量負荷の場合でも
アークが色々な箇所に飛んでアークポイントが一点に集
中することがなくなり、アークによる消耗が接点部１の
表面で均等の行なわれて、転移現象の発生を防止するこ
とができるものである。

【００３２】エーテルアルコール類としては上記に例示
したものを用いることができるが、これらの他に、ヘキ
シレングリコールのプロピレンオキサイド１モル付加物
を使用することができる。ヘキシレングリコールはクリ
コールの中でも吸湿性が低く、ハウジング４内に水分を
呼び込むことが少なくなり、ハウジング４内の雰囲気中
の湿気で接点部１や電磁石ブロック３やスイッチ機構８
などの金属部品が腐食されることを防止することができ
るものである。

【００３３】そしてこのヘキシレングリコールのプロピ
レンオキサイド１モル付加物としては、次の「化２」の
化学構造式で示される２−メチル−２，４−ペンタンジ
オールのイソプロピレンオキサイド１モル付加物を使用
するのが好ましい（請求項７）。

【００３４】

【化２】

【００３５】上記の「化２」で示すプロポキシ化アルキ
レンジオールは、外観微黄色液体、比重０．９６０（ａ
ｔ２０℃）、粘度９１．４ｃｓｔ（ａｔ２０℃）、引火
点１１２〜１１６℃、凝固点−３０℃、沸点２６５℃で
発火性、酸化性、自己反応性、爆発性がいずれもない化
合物である。そしてこのものは、ベンゼン環を持たない
ために鎖が切れ易く、しかも主鎖に比べて結合力が弱い
側鎖をメチル基として有するために熱分解され易く、さ
らにＯＨ基として分子内に燃焼を助ける酸素を含んでお
り、燃焼効率が良好で完全燃焼し易い。従ってアークの
エネルギーで容易に分解されて炭化物が接点部１の表面
に残ることがなく、接点部１の接触不良発生の防止の効
果を高く得ることができるものである。

【００３６】上記の多価アルコール類、エーテル類、エ
ーテルアルコール類からなる潤滑剤を、あらかじめ気体
状態にしてハウジング４内に充填することによって、ハ
ウジング４内を潤滑剤の雰囲気に形成することができる
（請求項８）。例えば潤滑剤を加熱してガス状にして内
部の空気を追い出しながらハウジング４内に圧入するこ
とによって、気体状態の潤滑剤でハウジング４内を充填
することができる。このように気体状態にしてハウジン
グ４内に潤滑剤を充填することによって、ハウジング４
内の潤滑剤の濃度を均一にすることができ、ハウジング
４内で潤滑剤の濃度のバラツキによる接点部の接触信頼
性の向上等の効果のバラツキを低減することができるも
のである。

【００３７】また多価アルコール類、エーテル類、エー
テルアルコール類からなる潤滑剤を、液体状態でハウジ
ング４内に入れることによって、ハウジング４内を潤滑
剤の雰囲気に形成することができる（請求項９）。例え
ば液状の潤滑剤をハウジング４のカバー２２の内面に塗
布することによって、ハウジング４内に潤滑剤を入れる
ようにすることができる。図６はカバー２２の内面への
潤滑剤１０の塗布の一例を示すものであり、接触ピン２
６の下端に潤滑剤１０を図６（ａ）のように付着させた
後、図６（ｂ）（ｃ）のようにカバー２２の内面に潤滑
剤１０を接触ピン２６から転写させて塗布を行なうよう
にしてある。このように液体状態の潤滑剤をハウジング
４内に入れるようにすれば、潤滑剤はハウジング４内で
徐々に気化してハウジング４内に長期に亘って充満し、
接点部の接触信頼性の向上等の効果を長期間持続させる
ことができるものである。

【００３８】上記のように潤滑剤をハウジング４内に塗
布するにあたって、潤滑剤として「化２」に示すものを
用い、ハウジング４内容量が約１５０ｍｍ³ の密封リレ
ーＡにこの潤滑剤を塗布し、微小Ｃ−Ｒ負荷の高温（８
０℃程度）開閉したときの接点の接触信頼性の測定結果
を図７に示す。図７は密封リレーＡの試験回数（接点の
開閉回数）と不良接点数との関係を示すグラフであり、
図７（ａ）は潤滑剤を塗布しない場合の結果を、図７
（ｂ）は潤滑剤を０．１μリットル塗布した場合の結果
を、図７（ｃ）は潤滑剤を０．３μリットル塗布した場
合の結果を、図７（ｄ）は潤滑剤を０．５μリットル塗
布した場合の結果を、図７（ｅ）は潤滑剤を１．０μリ
ットル塗布した場合の結果を、それぞれ示す。尚、接触
抵抗（ＣＲ）＞１００ｍΩを不良接点とみなして判定し
た。図７（ａ）（ｂ）にみられるように、潤滑剤を塗布
しないものに比べて、潤滑剤を０．１μリットル塗布す
ることによって接点の接触信頼性が大きく向上すること
が確認される。また図７（ｃ）（ｄ）（ｅ）にみられる
ように潤滑剤を０．３μリットル以上塗布することによ
って不良接点は生じなくなり、潤滑剤の塗布は０．３μ
リットルで十分であることがみられる。従って、特に限
定されるものではないが、潤滑剤の塗布量は０．１〜
０．３μリットルの範囲が好ましい。

【００３９】また多価アルコール類、エーテル類、エー
テルアルコール類からなる潤滑剤を、固体状態でハウジ
ング４内に入れることによって、ハウジング４内を潤滑
剤の雰囲気に形成することができる（請求項１０）。こ
のように固体状態の潤滑剤はハウジング４内の所要場所
に配置し易く、ハウジング４内への組み込みが容易にな
るものある。潤滑剤が液状の場合には、スポンジ等の多
孔質体に潤滑剤を含ませて、固体状態と同様な取り扱い
がでできるようにしてもよい。

【００４０】ここで、図１、図２に示すような鉄芯５の
磁極部６に当接・反発動作させるようにアマチュアブロ
ック７を回動支持して形成したリレー部材をハウジング
４に密封収容するようにした密封リレーＡにあって、上
記のように潤滑剤を気体状態で、あるいは液体状態で、
あるいは固体状態で入れて、ハウジング４内を潤滑剤の
雰囲気にすると（請求項１２）、気化された潤滑剤がア
マチュアブロック７の支持部、例えば突条２１に回り込
み、潤滑剤の分子の薄膜を生じさせてアマチュアブロッ
ク７の回動をスムーズに行なわせることができるもので
ある。また鉄芯５の磁極部６とアマチュア１８との間に
も気化された潤滑剤の分子の薄膜が生じ、磁極部６とア
マチュア１８の開閉による摩耗を低減することができる
ものである。

【００４１】

【発明の効果】上記のように請求項１の発明は、接点部
をハウジングに密封して収容した密封開閉器において、
ハウジング内を複数の−ＯＨ基を有する多価アルコール
類からなる潤滑剤の雰囲気に形成するようにしたので、
多価アルコール類の潤滑剤分子は極性が強く、有機ガス
分子に優先して接点部の表面に吸着し、接点部の表面を
多価アルコール類の潤滑剤分子の膜で覆って接点部の表
面に有機ガス分子が付着することを防ぐことができるも
のであり、開閉時のアークによる有機ガス分子の炭化で
接点部に接触不良が発生することを防ぐことができ、接
点の接触信頼性を高めることができるものである。

【００４２】また請求項２の発明は、上記の多価アルコ
ール類として２−メチル−２，４−ペンタンジオールを
用いるようにしたので、２−メチル−２，４−ペンタン
ジオールは、ベンゼン環を持たないために鎖が切れ易
く、しかも主鎖に比べて結合力が弱い側鎖をメチル基と
して有するために熱分解され易く、さらにＯＨ基として
分子内に燃焼を助ける酸素を含んでおり、燃焼効率が良
好で完全燃焼し易いものであり、アークのエネルギーで
容易に分解されて炭化物が接点部の表面に残ることがな
いものであって、接点の接触信頼性の効果を高く得るこ
とができるものである。

【００４３】また請求項３の発明は、多価アルコール類
として２−メチル−２，４−ペンタンジオールと１，４
−ブタンジオールの混合物を用いるようにしたので、接
点の接触信頼性を高める効果を長く持続させることがで
きるものである。また請求項４の発明は、多価アルコー
ル類として２−メチル−２，４−ペンタンジオールとグ
リセリンの混合物を用いるようにしたので、接点の接触
信頼性を高める効果を長く持続させることができるもの
である。

【００４４】また請求項５の発明は、接点部をハウジン
グに密封して収容した密封開閉器において、ハウジング
内を−Ｏ−結合を有するエーテル類からなる潤滑剤の雰
囲気に形成するようにしたので、エーテル類の潤滑剤分
子は極性が強く、有機ガス分子に優先して接点部の表面
に吸着し、接点部の表面をエーテル類の潤滑剤分子の膜
で覆って接点部の表面に有機ガス分子が付着することを
防ぐことができ、しかもエーテル類は燃焼効率が良好で
完全燃焼し易いものであり、開閉時のアークによって炭
化物が接点部に生じて接触不良が発生することを防ぐこ
とができ、接点の接触信頼性を高めることができるもの
である。

【００４５】また請求項６の発明は、接点部をハウジン
グに密封して収容した密封開閉器において、ハウジング
内を−ＯＨ基と−Ｏ−結合を有するエーテルアルコール
類からなる潤滑剤の雰囲気に形成するようにしたので、
エーテルアルコール類の潤滑剤分子は極性が強く、有機
ガス分子に優先して接点部の表面に吸着し、接点部の表
面をエーテルアルコール類の潤滑剤分子の膜で覆って接
点部の表面に有機ガス分子が付着することを防ぐことが
できるものであり、開閉時のアークによる有機ガス分子
の炭化で接点部に接触不良が発生することを防ぐことが
でき、接点の接触信頼性を高めることができるものであ
る。しかもエーテルアルコール類は燃焼効率が良いので
脱ガス処理をする必要がなく、ＮＯ_x がハウジング内に
発生することがなくなって、接点の接触信頼性を一層高
めることができるものであり、またエーテルアルコール
類の分子は接点部の表面にランダムに付着し、直流の容
量負荷の場合でもアークポイントの集中がなくなって転
移現象の発生を防止することができるものである。

【００４６】また請求項７の発明は、上記エーテルアル
コール類として２−メチル−２，４−ペンタンジオール
のプロピレンオキサイド１モル付加物を用いるようにし
たので、このものはベンゼン環を持たないために鎖が切
れ易く、しかも主鎖に比べて結合力が弱い側鎖をメチル
基として有するために熱分解され易く、さらにＯＨ基と
して分子内に燃焼を助ける酸素を含んでおり、燃焼効率
が良好で完全燃焼し易いものであり、アークのエネルギ
ーで容易に分解されて炭化物が接点部の表面に残ること
がないものであって、接点の接触信頼性の効果を高く得
ることができるものである。しかも２−メチル−２，４
−ペンタンジオールは他のグリコールよりも吸湿性が小
さく、ハウジングの雰囲気中の吸湿性を低くすることが
でき、接点部や金属部品の腐食を防止することができる
ものである。

【００４７】また請求項８の発明は、上記の潤滑剤を気
体状態でハウジング内に充填するようにしたので、ハウ
ジング内の潤滑剤の濃度を均一にすることができ、ハウ
ジング内で潤滑剤の濃度のバラツキによる接点の接触信
頼性の向上の効果のバラツキを低減することができるも
のである。また請求項９の発明は、上記の潤滑剤を液体
状態でハウジング内に入れるようにしたので、潤滑剤は
ハウジング内で徐々に気化してハウジング内に長期に亘
って充満するものであり、接点の接触信頼性の向上の効
果を長期間持続させることができるものである。

【００４８】また請求項１０の発明は、上記潤滑剤を固
体状態でハウジング内に収容するようにしたので、固体
状態の潤滑剤はハウジング内の所要場所に配置し易く、
ハウジング内への組み込みが容易になるものある。また
請求項１１の発明は、接点部及びコイル部を有する電磁
石ブロックをハウジングに密封して収容した密封リレー
において、ハウジング内を上記の潤滑剤の雰囲気に形成
するようにしたので、接点の接触信頼性の高い密封リレ
ーを得ることができるものである。

【００４９】また請求項１２の発明は、鉄芯の磁極部に
当接・反発動作させるようにアマチュアブロックを回動
支持して形成したリレー部材をハウジングに密封して収
容した密封リレーにおいて、ハウジング内を上記の潤滑
剤の雰囲気に形成するようにしたので、気化された潤滑
剤の分子の薄膜をアマチュアブロックの支持部に生じさ
せてアマチュアブロックの回動をスムーズに行なわせる
ことができると共に、また鉄芯の磁極部とアマチュアと
の間に気化された潤滑剤の分子の薄膜が生じ、磁極部と
アマチュアの開閉による摩耗を低減することができるも
のである。

【００５０】また請求項１３の発明は、接点部等のスイ
ッチ機構をハウジングに密封して収容した密封スイッチ
において、ハウジング内を上記の潤滑剤の雰囲気に形成
するようにしたので、接点の接触信頼性の高い密封スイ
ッチを得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の密封リレーによる実施の形態の一例を
示す分解斜視図である。

【図２】本発明の密封リレーによる実施の形態の一例を
示すものであり、（ａ）はカバーを切断した正面図、
（ｂ）はカバーと電磁石ブロックの一部を切断した正面
図、（ｃ）は電磁石ブロックとアマチュアブロックの概
略正面図である。

【図３】本発明の密封スイッチによる実施の形態の一例
を示す断面図である。

【図４】本発明における接点開閉時の接点部の表面の状
態を示すものであり、（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞ
れ概略図である。

【図５】従来における接点開閉時の接点部の表面の状態
を示すものであり、（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ
概略図である。

【図６】カバーへの潤滑剤の塗布を示すものであり、
（ａ），（ｂ），（ｃ）は手順を示す概略図である。

【図７】密封リレーの試験回数と不良接点数との関係を
示すものであり、（ａ）は潤滑剤を塗布しない場合のグ
ラフ、（ｂ）は潤滑剤を０．１μリットル塗布した場合
のグラフ、（ｃ）は潤滑剤を０．３μリットル塗布した
場合のグラフ、（ｄ）は潤滑剤を０．５μリットル塗布
した場合のグラフ、（ｅ）は潤滑剤を１．０μリットル
塗布した場合のグラフである。

【符号の説明】

１ 接点部 ２ コイル部 ３ 電磁石ブロック ４ ハウジング ５ 鉄芯 ６ 磁極部 ７ アマチュアブロック ８ スイッチ機構 Ａ 密封リレー Ｂ 密封スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 信時 和弘 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (72)発明者 谷 和憲 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (72)発明者 林 友好 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (72)発明者 宇田 成徳 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 阿部 道男 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (72)発明者 曽和 正彦 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接点部をハウジングに密封して収容した
   密封開閉器において、ハウジング内を複数の−ＯＨ基を
   有する多価アルコール類からなる潤滑剤の雰囲気に形成
   して成ることを特徴とする密封開閉器。
2. 【請求項２】 多価アルコール類が２−メチル−２，４
   −ペンタンジオールであることを特徴とする請求項１に
   記載の密封開閉器。
3. 【請求項３】 多価アルコール類が２−メチル−２，４
   −ペンタンジオールと１，４−ブタンジオールの混合物
   であることを特徴とする請求項１に記載の密封開閉器。
4. 【請求項４】 多価アルコール類が２−メチル−２，４
   −ペンタンジオールとグリセリンの混合物であることを
   特徴とする請求項１に記載の密封開閉器。
5. 【請求項５】 接点部をハウジングに密封して収容した
   密封開閉器において、ハウジング内を−Ｏ−結合を有す
   るエーテル類からなる潤滑剤の雰囲気に形成して成るこ
   とを特徴とする密封開閉器。
6. 【請求項６】 接点部をハウジングに密封して収容した
   密封開閉器において、ハウジング内を−ＯＨ基と−Ｏ−
   結合を有するエーテルアルコール類からなる潤滑剤の雰
   囲気に形成して成ることを特徴とする密封開閉器。
7. 【請求項７】 エーテルアルコール類が２−メチル−
   ２，４−ペンタンジオールのプロピレンオキサイド１モ
   ル付加物であることを特徴とする請求項６に記載の密封
   開閉器。
8. 【請求項８】 請求項１乃至７のいずれかの潤滑剤を気
   体状態でハウジング内に充填することを特徴とする密封
   開閉器。
9. 【請求項９】 請求項１乃至７のいずれかの潤滑剤を液
   体状態でハウジング内に入れることを特徴とする密封開
   閉器。
10. 【請求項１０】 請求項１乃至７のいずれかの潤滑剤を
    固体状態でハウジング内に収容することを特徴とする密
    封開閉器。
11. 【請求項１１】 接点部及びコイル部を有する電磁石ブ
    ロックをハウジングに収容した密封リレーであることを
    特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の密封開
    閉器。
12. 【請求項１２】 鉄芯の磁極部に当接・反発動作させる
    ようにアマチュアブロックを回動支持して形成したリレ
    ー部材をハウジングに密封して収容した密封リレーであ
    ることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載
    の密封開閉器。
13. 【請求項１３】 接点部等のスイッチ機構をハウジング
    に収容した密封スイッチであることを特徴とする請求項
    １乃至１０のいずれかに記載の密封開閉器。