(57)【要約】【課題】小型で遮断性能が高く、永久磁石の磁界の開閉動作への影響が少ないリードスイッチを提供する。【解決手段】本発明のリードスイッチは、ガラス管１の両端に固定されその中央部まで伸延した２本のリード片２ａ、２ｂと、ガラス管１の中央部のリード片に所定の空隙を設けて固定した固定接点３ａ、可動接点３ｂと、ガラス管の外周部に設けられリード片を駆動する駆動コイル６とを有し、接点間の空隙にリード片の長手方向と直角方向の磁界が作用する一対の永久磁石７ａ、７ｂを設けたものである。 【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス管の両端に固定されその中央部まで伸延した２本のリード片と、前記ガラス管の中央部の両リード片の双方に所定の空隙を介して設けた接点部と、前記ガラス管の外周部に設けられ前記リード片を駆動する駆動コイルとを有するリードスイッチにおいて、
前記接点部の接点間を結ぶ直線と直角方向に磁界が作用するよう一対の永久磁石を設けたことを特徴とするリードスイッチ。
【請求項２】
前記永久磁石は、前記ガラス管の直径方向の対向した位置に設けられたことを特徴とする請求項１記載のリードスイッチ。
【請求項３】
前記永久磁石と永久磁石の間に、磁路を形成する磁性部材を設けたことを特徴とする請求項１記載のリードスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遮断性能を向上させたリードスイッチの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のリードスイッチとして、図３に示すようなものがある。図３は従来のリードスイッチを示す側断面図である。図４は図３Ｂ−Ｂ‘線に沿う断面図である。図において、１はガラス管、２はリード片、３は接点部、４は戻しばね、５は外部端子、６は駆動コイルである。接点部３は、固定接点（固定バネ）３ａと可動接点（接点チップ）３ｂからなっており、可動接点３ｂはガラス管１に一定の力で接触する可動接点ガラス接触部（バックストップ）３ｂ’と一体になっている。
このリードスイッチは、ガラス管１の両端に固定側の磁性材からなるリード片２ａと、可動側のリード片２ｂが固定されており、ガラス管１の中央部には固定側のリード片２ａに固定接点３ａと、可動側のリード片２ｂの接点３ｂが所定の空隙を介して接合されている。
このリードスイッチはつぎのように動作する。
駆動コイル６に電圧が印加されていない状態では、リード片２ｂに磁力が働かないため戻しばね４の力により接点３ａと接点３ｂが開いた開路の状態である。次に駆動コイル６に電圧が印加されると磁界が発生し、リード片２が磁力によって吸引されるため接点３ａ、３ｂは閉じてリード片（兼外部端子）２ａ、固定接点（固定バネ）３ａ、可動接点（可動接点）３ｂ、可動接点ガラス接触部（バックストップ）３ｂ’、戻しバネ４、外部端子５の回路に通電される。つぎに駆動コイル６の電圧が切断されると、再び戻しばね４の力により接点３ａと接点３ｂが開いた開路の状態になり通電されていた電流が遮断される。この時、リード片２に流れる電流が大きいと、固定接点３ａと可動接点３ｂの間にアーク放電が発生する。
従来の他のリードスイッチとして、接点開路時に発生するアークを消弧するために接点近傍に永久磁石を配置するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このスイッチは、二つの接点のうち固定側の接点の裏面に永久磁石を配置し、漏れ磁束が接点間に作用させ開路時のアークを引き延ばして消弧するものである。  
【特許文献１】特開平１−４２４４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、従来のリードスイッチにおいては、開路時に発生したアークを消弧する永久磁石をガラス管内の接点近傍に配置しようとしてもスペースが確保できず、またスペースを設けようとするとガラス管の内径が大きくなりリードスイッチ自体が大きくなる問題があった。
また、より高い遮断能力が要求される場合は、接点間空隙長を広げなければならず、接点間の空隙長はガラス管内径により規制されるためにガラス管の内径を大きくすることとなり、結果的にリードスイッチの大型化を招く問題がある。
また、永久磁石の磁界による消弧方法においては、リードスイッチの駆動方法が磁界によるものであるため、永久磁石の磁界とリードスイッチの駆動用の磁界が干渉し、リードスイッチの動作を阻害するという問題があった。
【０００４】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、小型で遮断性能が高く、開閉動作に対する永久磁石の磁界の影響が少ないリードスイッチを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したものである。
請求項１に記載の発明は、ガラス管の両端に固定されその中央部まで伸延した２本のリード片と、前記ガラス管の中央部の両リード片の双方に所定の空隙を介して設けた接点部と、前記ガラス管の外周部に設けられ前記リード片を駆動する駆動コイルとを有するリードスイッチにおいて、前記接点部の接点間を結ぶ直線と直角方向に磁界が作用するよう一対の永久磁石を設けたものである。
請求項２に記載の発明は、前記永久磁石を前記ガラス管の直径方向の対向した位置に設けたものである。
請求項３に記載の発明は、前記永久磁石と永久磁石の間に磁路を形成する磁性部材を設けたものである。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１、２に記載の発明によると、消弧用の永久磁石をリードスイッチのガラス管外側に配置することにより、永久磁石の磁界が接点開路時のアーク放電を接点間から強制的に移動させて消弧することができ、遮断性能の向上と接点の電気的な消耗の軽減ができる。
【０００７】
請求項３に記載の発明によると、永久磁石の上面または下面の少なくとも一端に鉄板等の磁性体を配置し、永久磁石Ｎ極,Ｓ極を磁気的に短絡させることで、永久磁石の漏れ磁束を防ぐ構造とすることができ、リードスイッチの動作への影響を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は、本発明の一実施例を示すリードスイッチの側断面図である。図２は、図１Ａ−Ａ‘線における断面図である。図において、７は永久磁石、８は軟磁性材からなる磁性部材、９は開路時の電流方向、１０は磁場方向である。その他の符号は従来と同じであるため説明を省く。
永久磁石７は、その内側がガラス管１の外周とほぼ同一の曲率を有する形状で、７ａ、７ｂ二個からなる。永久磁石７は厚さ方向に着磁されており、７ａは内側がＮ極、外側がＳ極であり、７ｂは内側がＳ極、外側がＮ極である。また、永久磁石の極性は逆の場合も可能である。永久磁石７ａ、７ｂは、図２に示すようにリード片２ａの固定接点３ａとリード片２ｂの可動接点３ｂとの空隙に対して直角方向に磁界が作用するように、１８０度隔てて対向した位置に配置されている。磁性部材８は、軟磁性材からなり永久磁石７とほぼ同一形状で、永久磁石７ａ、７ｂの間に配置されている。
接点部３は、固定接点（固定バネ）３ａと可動接点（接点チップ）３ｂからなっており、可動接点３ｂはガラス管１に一定の力で接触する可動接点ガラス接触部（バックストップ）３ｂ’と一体になっている。
【００１０】
つぎに、本実施例の動作について説明する。
(1)まず、従来と同じく駆動コイル６に電圧が印加されない状態、すなわち、固定接点３ａと可動接点３ｂが開いた開路の状態でリード片（兼外部端子）２ａと外部端子５間に制御対象となる回路の電圧を印加する。この状態では接点間に電流は流れない。
(2) 次に駆動コイル６に電圧が印加されると磁界が発生し、リード片２が磁力によって吸引される。このため接点３ａ、３ｂは閉じて従来と同じようにリード片（兼外部端子）２ａから外部端子５に電流が流れる。
(3) 次に駆動コイル６に印加されていた電圧を停止すると、戻しばね４により固定接点３ａと可動接点３ｂが開路の状態になる。この接点部３が開離する時に固定接点３ａと可動３ｂ間にアーク放電が発生するが、永久磁石７ａ、７ｂの間に磁場方向１０の磁界が作用しているため、フレミングの法則に従った方向にアーク放電を引き伸ばす力を受ける。したがって、アーク放電が接点部３に膠着するのを防ぐことができ、放電消失時間が短くなる。その結果、接点の遮断時間が短くなると共に接点の電気的消耗も軽減することが出来る。
また、永久磁石７ａ、７ｂに隣接して磁性部材８が配置されているので、Ｎ極とＳ極を短絡させることができ、永久磁石７ａ、７ｂの漏れ磁束を防ぐ構造となり、リードスイッチの動作への影響を少なくすることが出来る。
なお、本実施例では、永久磁石７と磁性部材８を接触させた例を説明したが、接触させず間隙を設けて配置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例を示すリードスイッチの側断面図
【図２】図１のＡ−Ａ‘線に沿う断面図
【図３】従来のリードスイッチを示す側断面図
【図４】図３のＢ−Ｂ‘線に沿う断面図
【符号の説明】
【００１２】
１  ガラス管
２、２ａ、２ｂ  リード片
３  接点部
３ａ  固定接点（固定バネ）
３ｂ  可動接点（接点チップ）
３ｂ’ 可動接点ガラス接触部（バックストップ）
４  戻しばね
５  外部端子
６  駆動コイル
７、７ａ、７ｂ  永久磁石
８、８ａ、８ｂ  磁性部材
９  電流方向
１０  磁場方向
１１  支持部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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