リレーの接点の接触抵抗について

質問

仕事で電子機器の基板の修理をしています。
以前からずっと気になっていたのですが、
接点の接触抵抗が通常より高くて検査でエラーとなる場合がよくあります。
例えばリレーで接点がONになったら接触抵抗が0Ωとなるところが5Ωになったり10Ωになったりとか、
別のリレーで通常は4.5Ωのところが35Ωになったりとかいろいろあります。
このように接点の接触抵抗が高くなる原因はいったい何なのでしょうか？
どなたかご教示いただけると大変勉強になります。

回答No.3

info22 · ベストアンサー

＃２です。
>それの理由が私が思うに流す電流が少なすぎるためじゃないかなぁって思っています。
スイッチもリレーも
大電流用と普通の電流用と低電流用とがあります。
電流回路の電流の大小など用途によって使い分けしないといけませんね。

リレーの定格電流で大電流か中電流用か微小電流用か、使い分けが必要です。
また交流用か、直流用かでアーク（火花）電圧は遮断できる電圧が変わりますので、接点電極間の間隔が同じ使用電圧でも、直流用の方接点間隔が広くなります。リレーの定格電圧が高くなるほどアークが消えにくくなるので接点間の間隔が広くなると同時に、アーク時間を短くする為のバネ機構などや接点形状に工夫か行われます。アーク時間が長くなると接点は消耗（磨耗、溶融で接点電極が蒸散）してリレーの寿命が短くなります。

ですから、
＞他の部品に比べて不良率がとんでもなく高いです。
使うべき規格のリレーが使われておらず、リレー回路設計者の技術レベル（動けばいい。リレーの規格もよく分からない技術者が設計していると考えられる）が低い会社の製品といえますね。そういう会社の製品の採用を中止するか、それとも改善要求をだして、回路のリレーを用途に適合するリレーに設計変更してもらって納品してもらう事ですね。
そうすれば不良率の改善間違い無しですね。

お礼

設計変更の要求を出したんですが、私の会社だけでなく他の多くの会社にも同じ仕様で供給しているので今更設計変更できませんって言われちゃいました。海外の会社なので技術力がないのですね。。。残念です。

回答No.2

info22

接点をミクロで見ると、でこぼこで、導通と遮断の度に火花が飛び電極間に放電が起こり電極が溶融します。そして徐々に磨耗していくと同時に非常に酸化し易い金属面が露出しますし、放電は高熱を発生しますので隣接の金属表面を空気中の酸素と反応させ酸化皮膜を作らせます。また露出した新しい金属面は火花が飛ばなくても徐々に酸化が進んだり（特にリレーを長期に渡り使用しないとこの影響が大きくなります）、異物が表面に付着したりします（室内の空気の環境に依存）。こういうことが接触抵抗が変化する原因です。
酸化膜も火花でまた融けて新しい金属面ができたりします。
電圧をかけて酸化皮膜がなくなった状態でかつ接触面積が一番大きい時、接触抵抗が最も小さくなります。
接触抵抗は、実際にリレーが動作する際の電圧をかけて電極を接触させた状態で測定すれば、ばらつきが少なくなるかと思います。

お礼

「接触抵抗は、実際にリレーが動作する際の電圧をかけて電極を接触させた状態で測定すれば、ばらつきが少なくなるかと思います。」ですよね！回路図を設計したのは設計部だったり別の会社だったりするので、データシートを見てみると、そのリレーの推奨供給電圧で使用していない場合もあるんですよ。大電流用リレーにわずか60mAしか流して使っていないリレーがあってそいつは他の部品に比べて不良率がとんでもなく高いです。それの理由が私が思うに流す電流が少なすぎるためじゃないかなぁって思っています。ともかく非常に詳しく解説していただきよく分かります。ありがとうございます。

回答No.1

isoworld

リレーの使用環境、使用条件、使用頻度などにもよりますが、接点の金属が酸化して表面に薄い酸化皮膜（絶縁性）ができると、導通が悪くなって接触抵抗となって現れます。
　この酸化皮膜は非常に薄いので、接点にかかる電圧がそれなりに高いと絶縁耐圧がもたずに導通しますが、小さな電圧では絶縁が破れません。ですから抵抗を測定するときに、どのくらいの電圧を接点にかけているかによって接触抵抗が変わってくる可能性があります。

お礼

なるほど！そういうことなのですか！よく分かりました。
迅速なご回答ありがとうございます。