JPS6050820A - 導電液体接点スイツチ - 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】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は導電液体接点スイッチに関する。特に重力に対
していかなる方向に設置しても開閉ができる導電液体接
点スイッチに関する。

〔従来技術の説明〕

従来、導電液体接点スイッチは導電液体のプールを有し
ていたためにスイッチに方向性があり、使用上水平方向
、垂直方向などの方向に制限があった。

本発明者らは、導電液体接点スイッチの構造を工夫する
ことによっていかなる方向においても使用できる液体接
点スイッチを作り得ることに着目し本発明を完成するに
至った。

〔発明の目的〕

本発明は方向性による使用制限をなくして無方向で使用
できる導電液体接点スイッチを提供することを目的とす
る。

〔発明の特徴〕

本発明は、非磁性の導電材料により形成された複数個の
固定電極と、磁性の導電材料により形成された１個の可
動電極と、この可動電極の表面および上記固定電極の表
面を常時濡らすように付着された導電液体と、上記可動
電極の位置を上記固定電極に電気的に非接触である第一
の位置から上記固定電極に電気的に接触である第二の位
置に変位させる励磁コイルとを備えた導電液体接点スイ
ッチにおいて、上記固定電極の一部の表面が絶縁材料で
覆われた構造とし、上記第一の位置は上記固定電極の表
面が絶縁材料で覆われた位置であるように設定され、−
に記固定電極は、重力方向のいかんにかかわらず上記第
一の位置と」二記第二の位置との間で」−記可動電極が
上記固定電極に機械的に接触を保ちながら移動できるよ
うなガイド構造に形成され、さらに、上記励磁コイルが
励起されていないときにも、重力方向のいかんにかかわ
らず上記可動電極を上記第一の位置に保持するための手
段を備え、いかなる方向において使用できることを特徴
とする 特に、−上記可動電極が球形であり、ガイド構造はこの
球形の可動電極を内側に収容する円筒形状で、上記第一
の位置に保持するための手段が永久磁石である構造が望
ましい。

〔実施例による説明〕

次に本発明実施例装置を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明実施例装置の正面図、第２図は本発明実
施例装置の平面図、第３図は本発明実施例装置の動作説
明正面図である。

本発明実施例装置は、対向させた一対の円弧状の非磁性
体固定電極１の内側に、球状の磁性体可動電極３がこの
円弧に沿って自由に転勤または滑動できるように挿入さ
れる。上記非磁性体固定電極１の内側下端部および上記
磁性体可動電極３の外周は水銀などの導電液体４で湿潤
されて導電部１ａが形成される。またその内側上端部に
は絶縁処理された絶縁処理部１ｂが形成され、この導電
部１ａおよび絶縁処理部１ｂを含む部分がガラスなどに
よる密閉容器５で密閉されている。

上記非磁性体固定電極１の密閉容器５から外側に出てい
る部分には永久磁石６が固着され、またこの非磁性体固
定電極１の導電部１ａにあたる位置の上記密閉容器５の
外周には導電体によるコイル７が巻かれている。

このように構成された本発明実施例装置の動作について
説明する。まず第１図に示す状態はコイル７に励磁電流
が通電されていない状態であって、磁性体可動電極３は
永久磁石６により吸引されている。この状態では磁性体
可動電極３の外周が導電液体４で漏れていても、一対の
非磁性体固定電極１の上部は絶縁処理された絶縁処理部
１ｂであるために導通ずることはなく、スイッチとして
はオフの状態にある。

ここでコイル７に永久磁石６の磁界を打消す方向に励磁
電流を流し励磁すると、第３図に示すように磁性体可動
電極３は非磁性体固定電極１の下端部にある導電部１ａ
に吸引される。このとき、上記磁性体可動電極３の外周
を覆っている導電液体４が、」二記非磁性体固定電極ｌ
の導電部１ａに接触してこの電極間は導通状態となる。

」１記導電液体４はこの非磁性体固定電極１の導電部１
ａに広い範囲で面接触するために接触抵抗が小さく安定
しており、またチャツタリングの発生を抑制して接点の
損耗を防止できる理想的な開閉動作をすることができる
。

二１イル７に流している電流を遮断すると、このコイル
７の励磁による磁界がなくなり、磁性体可動電極３は永
久磁石６に吸引されて第１図に示すはじめの状態にもど
る。

この動作はスイッチ本体の上下が逆になっていても、ま
た横向きであっても導電液体４は、非磁性体固定電極１
の導電部１ａおよび磁性体可動電極３の表面を常に湿潤
しているために、取付方向には全く無関係にスイッチと
しての機能を果たすことができる。

上記磁性体可動電極３の形状は必ずしも球体でなくても
よく、この場合非磁性体固定電極１の形状はこの磁性体
可動電極３の形状にあわせて、溝あるいは窪みなどを設
けることで必要な導電液体４を保有できる構造にすれば
、スイッチとしての開閉機能を十分に果たすことができ
る。

また、導電性液体は水銀に限ることなく、水銀に添加物
を含む水銀溶液などを使用しても本発明を同様に実施す
ることができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、取付方向に制限さ
れることなく導電液体スイッチとしての開閉機能を有し
、チャツタリングがなく、小さくかつ一定の接触抵抗を
得ることができ、接点の損耗を防ぐことができるなどの
優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例装置の正面図。 第２図は本発明実施例装置の平面図。 第３図は本発明実施例装置の動作説明正面図。 １・・・非磁性体固定電極、１ａ・・・導電部、■ｂ・
・・絶縁処理部、３・・・磁性体可動電極、４・・・導
電液体、５・・・密閉容器、６・・・永久磁石、７・・
・コイル。 特許出願人　日本電気株式会社 代理人　弁理士　井　出　直　孝

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１非磁性の導電材料により形成された複数個の固定
   電極と、 磁性の導電材料により形成された１個の可動電極と、 この可動電極の表面および上記固定電極の表面を常時濡
   らすように付着された導電液体と、上記可動電極の位置
   を上記固定電極に電気的に非接触である第一の位置から
   上記固定電極に電気的に接触である第二の位置に変位さ
   せる励磁コイルと を備えた導電液体接点スイッチにおいて、上記固定電極
   の一部の表面が絶縁材料で覆われた構造とし、 上記第一の位置は上記固定電極の表面が絶縁材料で覆わ
   れた位置であるように設定され、上記固定電極は、重力
   方向のいかんにかかわらず上記第一の位置と上記第二の
   位置との間で上記可動電極が上記固定電極に機械的に接
   触を保ちながら移動できるようなガイド構造に形成され
   、さらに、上記励磁コイルが励起されていないときにも
   、重力方向のいかんにかかわらず上記可動電極を上記第
   一の位置に保持するための手段を備えた ことを特徴とする導電液体接点スイッチ。 （２）可動電極が球形であり、ガイド構造はこの球形の
   可動電極を内側に収容する円筒形状である特許請求の範
   囲第（］）項に記載の導電液体接点スイッチ。 （３）第一の位置に保持するための手段が永久磁石であ
   る特許請求の範囲第ｉ１１項に記載の導電液体接点スイ
   ツチ。