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リレーとはなんぞや

当ブログへの検索ワードに、まれに「リレー」というのがある
ということで、今一度おさらいしてみることにする

リレーとは電装品に縁のない人には耳慣れないパーツかもしれませんが、フォグランプやホーンなどの大きな容量の電装品を取り付ける場合は必要不可欠なパーツとなります。
スイッチがONになると電磁石が働いて鉄片を吸い付け、鉄片に付けてある接点が切り替わり電流が流れます。磁石を応用した一種のスイッチです。

エーモン工業株式会社「クルマいじりのネタ帖」より

リレーなんかに中継してもらわなくても、どうせスイッチ使うんだから、そのままでいいんじゃないの?
と思うのが普通の考えだろうが、そうではないらしい

スイッチや線材には、流すことのできる「電流の容量」というものがある
なので、例えばクルマのライトをリレーを介さずに配線すると、それなりの容量のものが必要になるので
ウインカーなども兼ねたあの機能を凝縮された「棒」はシフトレバー並みの大きさ/太さが必要になるかもしれない

が、リレーを作動させるための電磁石に必要な電流はごくわずかなので
あのような細い棒にいろんな配線やスイッチを小さく組み込めるわけということらしい

そして、自分の場合の最大の使途
「Aを作動させると、BもリレーによってONになり作動する」という使い方

こちらの場合も、単純に「並列に分岐させればいいのでは?」と思われるかも知れないが
大元のヒューズ容量の兼ね合いがあったり
断線などのトラブルの際も、リレーを介している方が原因を見つけやすいのである

自分のバルカンのリレー使用箇所は‥‥
1.キーオン(ACC)でスイッチ 中、右中、右へ、そして電圧計へ電気が流れる
スイッチの振り分けは、携帯電話充電器、ナビ充電器、シガーソケット電源である

2.エンジンが始動してからスイッチ 左、左中へ電気が流れる
バルカンはじめ、一部のカワサキ車は始動時の電圧確保のため、キーオンだけではライトは点かず
エンジンに火が入ってから、ヘッドライトがつくような回路設計になっている

電気をよく食うホットグリップはこの回路にリレーを介して、ごくわずかな時間だが電圧を温存する
そしてETC‥‥
電力は知れているのでは(´∀`)?

キーオン「ETCカードを入れてください」
セルボタン押す⇒一瞬ACCが途絶える‥‥間をおかず「ETCカードを入れてください」
2回言われるのがうっとおしいのだ‥‥(;´∀`)


さて、マメ知識のほうに話を戻して‥‥

カー用品店やホームセンターでも気軽に入手できるこのタイプ
ヘッドライトやフォグランプ、ホーンなど電気容量が大きなものには必要になってくるかもしれないが
いかんせん、高価である (´・ω・`)
結構デカイし‥‥(;´∀`)
20080525headlight_1.jpg
これはエーモン製品ではないが、だいたいこんな大きさ
以前、VTマグナのヘッドライトをバッテリー直結するために使ったリレーだ

電装品の制御に使うのなら小さなもので十分
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ただし、これらの小型リレーは「基板」にハンダ付けされることが前提なので
あの細い端子に直接、導線をハンダ付けしても振動でいつかは折れてしまう
IMG_0877_20111015183949.jpg
少々手間だが汎用基板を小さくカットしてリレーをハンダ付けし、さらに導線をハンダ付けするようにされたい
なお、汎用基板はホームセンターでも100円程度で入手できる‥‥‥‥と思う

これら小型リレー、価格が安くコンパクトと良いことづくめな上に
さらに、イタズラに回路数が多いのも利点である
relay.jpg editor by 水魚堂
1-2 ‥‥作動させるための電磁石の制御
ほとんどの製品は極性がないが、製品によっては+/-の指定があるので注意

4 ‥‥バッテリー直やACCなど、とにかく12V入力の確保
3 ‥‥ここから目標物への電気を出力する
と、エーモン製など(一部製品を除き)のリレーから出ている導線は4本である

5 ‥‥はというと、スイッチオフ、キーオフなどのとき、つまり乗っていないときに電気が流れている
運行時には電気が遮断される回路‥‥(?_?)
そんなの何に使うの???‥‥⇒ セキュリティーであるヽ(´ー`)ノ

6、7、8は 3、4、5と全く同じ働き
小型リレーは安価かつコンパクトなのに、こんなにも機能盛り沢山なのである♪


おさらい記事を書いてると、また何か作ってみたくなった
‥‥しかし、もう工作ネタがない (´・ω・`)
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[ 3306 ]

ICリレーもあるのでエーモンの説明はちょっとウソでもありますねw
パワーMOSやIGBTも同じ用途で使えます。

私は、初心者にリレーを説明するときに”抵抗”で話をすると分かりやすいと思っています。
例えばリレーを使わず普通のスイッチを使ったとして、スイッチの接点は小さければ抵抗が大きい。
まぁ、仮に接点の抵抗が1Ωあったとします。
1Ωなんて普段はへみたいなものですが、大電流が流れるヘッドライトなどの配線では大問題です。
60Wのヘッドライトはバッテリーが12VとするとI=W/V=5Aも電流が流れています。
V=RIでそのときのスイッチ接点での電圧降下は1Ω×5A=5V。
12Vの電圧が本来バルブにかかるはずがスイッチ接点でロスして7Vしかかからなくなります。
暗くなって当然・・・( ´ー`)y-~~

しかも電力W=RI^2ということで、スイッチ接点で25Wも消費されてしまいます。
電力は熱になって消費されるのでスイッチが燃えることも考えられます。
せいさんがおっしゃるように配線も細いと抵抗が大きいので大電流を流すと燃えますw

ということで、電流容量が大きいリレーを使うことで接点の抵抗を劇的に下げることができるので
小さい電流で大きい電流を制御できて、大電流回路の場合は必須ですね(*´∀`)
[ 2012/10/15 22:49 ] F3OnhyVM [ 編集 ]

[ 3307 ]

勉強になります。

以前スティードに乗っていたときに
バッテリーの負担を軽減するため、
ヘッドライト消灯リレーを自作しようと、
秋葉原でリレーやダイオードを購入し、
そのうち自作しようと思っていました。

そうこうしている内に、DSC11に乗り換えることになりましたが、
DSC11はバルカンと同様、キーオンだけではライトは点かず、
エンジンに火が入ってから、ヘッドライトがつくような回路設計になっている
(本来の仕様なのか前オーナーのカスタムなのかは分かりませんが)
ので、消灯リレーを自作する必要はなくなってしまいました。

電気の知識は乏しいので、ネットで検索しながら、
試行錯誤やってます。

分からないことがあったら、教えてくださいね。

[ 2012/10/15 22:56 ] - [ 編集 ]

[ 3308 ]

>ユキさん
分かりやすい解説/補足ありがとうございます (^^ゞ
接点抵抗って、どれぐらいがどうなのか「相場」を知らないので検討もつきません
ちなみに、以前買った小型リレーのデータシートを確認してみると、接触抵抗「100mΩ以下」とありました

ソリッドステートリレーは、型番選びが面倒な感じがしてなかなか敷居が高いです(;´∀`)
私のようなアナログ/文系人間には、電磁石でカチカチと
見た目で解る回路が一番です(;^ω^)


>やまさん
なるほど、やまさんのDSC11もそういう回路なんですね
わずか数秒ほどのことですが電圧の温存は大切なことだと思います
ちなみにマグナの場合は、キーオンでライトは点灯するのですが、セルスイッチが2回路スイッチになっていて
セルボタンを押している間は、ヘッドライトに電気が流れない仕組みになっています

教えて下さいねって‥‥秋葉原でリレーやダイオード買い物するなんて、私より詳しいんじゃないですか (^_^;)?!
[ 2012/10/16 11:49 ] MvSKUjhA [ 編集 ]

[ 3316 ]

せいさん、こんにちわ^^
電気がわかるなんてすごいですねぇ~^^
ちなみに、電気的に説明すると・・・・こんな感じです。
1番2番がコイル。12Vなのでプラス、マイナスがたぶんあると思う。
リレーを動かすために電気を入れる所。
3.4.5.6.7.8番は接点。
んで、
接点の内訳は、
4番6番がコモン。
3番6番がA接点。
5番8番がB接点。
コモンは、目的物に電気を流すための元。
A接点(1番2番に電気が流れたら繋がる接点)
B接点(電気が流れていなくても、繋がっている接点)
上の絵で、4番の線が斜めに5番にくっついているけど、1番2番に電気が入ったときには4番の斜めの線が3番にくっつくんですよ♪
んで、1番2番に電気が流れなくなったら、4番の斜めの線が5番にくっつくんですねぇ~ (^^)v
くっついたり、離れたりする時に出る音が「カッチ カッチ」って音。
よく車のウインカーからする音だよぉ~。。
こんなんで、わかるかなぁ~??  (~_~;)

もし違ってたら、すんませーーーーーーんん。。  <m(__)m>
笑ってゆるして~。
[ 2012/10/18 16:03 ] dS5vVngc [ 編集 ]

[ 3317 ]

>才蔵さん
あらあら、これはこれはエリミVの才蔵さん(゚∀゚)!初コメントありがとうございます

A接点とB接点の説明、合ってます(・∀・)
ちなみに、A/B接点は単機能の場合の呼称で
それらが一体となると「C接点」と呼びます(^^ゞ
でも、A/Bで分けて考えたほうが説明/解釈しやすいですよねー

違ってないので座布団1枚あげます‥‥姫路まで取りに来てください♪
[ 2012/10/18 16:54 ] MvSKUjhA [ 編集 ]

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