2003 Fiscal Year Annual Research Report

42V自動車用リレー接点でのスチッキング故障と転移突起に関する数値評価研究

Research Project

Project/Area Number	15360148
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Research Institution	Shizuoka University
Principal Investigator	窪野隆能静岡大学, 工学部, 教授 (80005470)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	長谷川誠千歳科学技術大学, 光科学部, 専任講師 (40337100) 関川純哉静岡大学, 工学部, 助手 (80332691)
Keywords	電気接点 / 転移突起 / スチッキング故障 / リレー / 電磁継電器 / 42V自動車 / 電装品 / 測定装置
Research Abstract	本年度は以下の4点で成果を得た。 (1)突起の成長過程を観測するため、パソコン駆動で50〜100倍のズームレンズを着装したディジタルカメラで試料電気接点対の所定開閉回数毎に接点間隙を撮影できる「ディジタルマイクロスコープ装置」を組み立てた。 (2)電気接点対の開閉時に起こる電気的な現象を測定する「リレー搭載の電気接点特性測定装置」を創った。測定項目は以下のとおりである。接点対の閉成動作期間においては、(1)動作時間、(2)「第1回目衝突前のアーク継続時間、第1回目衝突接触時間、第1回目跳ね返り期間、第1回目,跳ね返り期間中のアーク放電継続時間、・・・第n回目衝突前のアーク継続時間、第n回目衝突接触時間、第n回目跳ね返り期間、第n回目跳ね返り期間中のアーク放電継続時間(エネルギーも測定)」、次に接触通電期間においては(3)接触電圧と電流(接触抵抗測定と接触安定性の確認)、次に接点対の分離動作期間において(4)復旧時間、(5)開離時アークの継続時間などである。 (3)「リレー搭載の電気接点特性測定装置」と「ディジタルマイクロスコープ装置」を組み合わせて、20Aの抵抗性回路において試料リレーで実験した結果、Ag接点対やAg/Cd0接点対においては、大きな突起のできたときにスチッキングが発生した。開発した測定装置によって、スチッキング発生直前のバウンス期間に、衝突直前に1.5V程度の接点間電圧を観測した。この電位は溶融ブリッジの存在を示すものであり、スチッキングの原因は大きな突起の突起先端部で閉成動作中に発生したブリッジの接触中の固溶であると考えた(電子情報通信学会2004年総合大会で発表)。 (4)レーザ顕微鏡で転移突起の形状や体積を精密に測定中である。

Research Products

(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] T.Kitajima, J.SEKIKAWA, T.KUBONO, M.Takeuchi: "Temperature measurements and behavior observations of breaking arc between copper contacts."電子情報通信学会技術研究報告(機構デバイス研究会). Vol.103, no.449. 19-24 (2003)
[Publications] D.Sakai, Y.Saito, J.SEKIKAWA, T.KUBONO: "Research on Calculation of Cathode Root Properties in Carbon Vacuum Arc,"電子情報通信学会技術研究報告(機構デバイス研究会). Vol.103, no.449. 25-30 (2003)
[Publications] J.Sekikawa, T.Kubono: "Observation of breaking arcs of Ag or Cu electrical contact pairs with a high-speed camera,"電子情報通信学会技術研究報告(機構デバイス研究会). Vol.103, no.449. 31-36 (2003)
[Publications] 窪野隆能: "リレー搭載の閉成責務動作接点での転移突起"電子情報通信学会技術研究報告(機構デバイス研究会). Vol.103, no.532. 1-8 (2003)
[Publications] 北嶋哲也, 関川純哉, 窪野隆能, 竹内満: "銅電気接点対での開離時アークの電圧・電流・温度・金属蒸気密度の関係"電子情報通信学会技術研究報告(機構デバイス,EMD2003-103). Vol.103, No.665. 1-6 (2004)
[Publications] 山崎亮, 齋藤愿治, 関川純哉, 窪野隆能: "直流14V及び42V回路内のAgSnO_2電気接点の転移突起に関する研究"電子情報通信学会技術研究報告(機構デバイス,EMD2003-103). Vol.103, No.665. 31-36 (2004)
[Publications] 窪野隆能, 関川純哉, 長谷川誠, 竹内満: "20A抵抗回路で閉成責務動作するリレー接点での分離不良の一原因"2004年電子情報通信学会総合大会論文集. C-5-9. 11 (2004)
[Publications] 泉一孝, 秋田雅人, 長谷川誠, 窪野隆能: "レーザ顕微鏡データを用いた体積計測プログラム開発の試み"2004年電子情報通信学会総合大会論文集. C-5-16. 18 (2004)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

42V自動車用リレー接点でのスチッキング故障と転移突起に関する数値評価研究

Principal Investigator

窪野 隆能 静岡大学, 工学部, 教授 (80005470)

Research Products

[Publications] T.Kitajima, J.SEKIKAWA, T.KUBONO, M.Takeuchi: "Temperature measurements and behavior observations of breaking arc between copper contacts."電子情報通信学会技術研究報告(機構デバイス研究会). Vol.103, no.449. 19-24 (2003)

[Publications] D.Sakai, Y.Saito, J.SEKIKAWA, T.KUBONO: "Research on Calculation of Cathode Root Properties in Carbon Vacuum Arc,"電子情報通信学会技術研究報告(機構デバイス研究会). Vol.103, no.449. 25-30 (2003)

[Publications] J.Sekikawa, T.Kubono: "Observation of breaking arcs of Ag or Cu electrical contact pairs with a high-speed camera,"電子情報通信学会技術研究報告(機構デバイス研究会). Vol.103, no.449. 31-36 (2003)

[Publications] 窪野 隆能: "リレー搭載の閉成責務動作接点での転移突起"電子情報通信学会技術研究報告(機構デバイス研究会). Vol.103, no.532. 1-8 (2003)

[Publications] 北嶋哲也, 関川純哉, 窪野隆能, 竹内満: "銅電気接点対での開離時アークの電圧・電流・温度・金属蒸気密度の関係"電子情報通信学会技術研究報告(機構デバイス,EMD2003-103). Vol.103, No.665. 1-6 (2004)

[Publications] 山崎 亮, 齋藤愿治, 関川純哉, 窪野隆能: "直流14V及び42V回路内のAgSnO_2電気接点の転移突起に関する研究"電子情報通信学会技術研究報告(機構デバイス,EMD2003-103). Vol.103, No.665. 31-36 (2004)

[Publications] 窪野 隆能, 関川純哉, 長谷川 誠, 竹内 満: "20A抵抗回路で閉成責務動作するリレー接点での分離不良の一原因"2004年電子情報通信学会総合大会論文集. C-5-9. 11 (2004)

[Publications] 泉 一孝, 秋田雅人, 長谷川 誠, 窪野隆能: "レーザ顕微鏡データを用いた体積計測プログラム開発の試み"2004年電子情報通信学会総合大会論文集. C-5-16. 18 (2004)

窪野隆能静岡大学, 工学部, 教授 (80005470)

[Publications] 窪野隆能: "リレー搭載の閉成責務動作接点での転移突起"電子情報通信学会技術研究報告(機構デバイス研究会). Vol.103, no.532. 1-8 (2003)

[Publications] 山崎亮, 齋藤愿治, 関川純哉, 窪野隆能: "直流14V及び42V回路内のAgSnO_2電気接点の転移突起に関する研究"電子情報通信学会技術研究報告(機構デバイス,EMD2003-103). Vol.103, No.665. 31-36 (2004)

[Publications] 窪野隆能, 関川純哉, 長谷川誠, 竹内満: "20A抵抗回路で閉成責務動作するリレー接点での分離不良の一原因"2004年電子情報通信学会総合大会論文集. C-5-9. 11 (2004)

[Publications] 泉一孝, 秋田雅人, 長谷川誠, 窪野隆能: "レーザ顕微鏡データを用いた体積計測プログラム開発の試み"2004年電子情報通信学会総合大会論文集. C-5-16. 18 (2004)