JP2002334643A - 電気切換え要素 - Google Patents
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Abstract
る、全高が低い電気切換え要素の提供。 【解決手段】電気切換え要素は、細長の基部2を有する
ハウジングを具備する。電気コイルはヨーク36の周囲
に巻きつけられ、コイルの中心軸がハウジングの細長の
基部2と平行に配置されるようにハウジング内に配置さ
れる。第1切換えコンタクト18を有するアーマチュア
38は、ばね付勢されて取り付けられると共にアーマチ
ュア38と作動接続状態にある。第1低背コンタクト8
は第1切換えコンタクト18に接続され、第2低背コン
タクト8は第2切換えコンタクト20に接続される。
Description
関し、さらに詳細には印刷回路基板上に実装される電気
リレーに関する。
等の電気切換え要素は、印刷回路基板に対して直立する
電気リレーコイルを有するのが典型的である。印刷回路
基板に実装するため及び別のプラグコンタクトに接続す
るためのプラグ端子は、従来、切換え要素にハウジング
内へ横方向に押圧され、ハウジングに固定されてきた。
コンタクトキャリアは切換え要素に半田付けされる。
置決めのため、これら電気切換え要素は全高が比較的高
い。全高が比較的高いことにより、LSI回路基板等の
空間が制限されている場所では電気切換え要素の実装が
制限される。
大いに適合する、全高が低い電気切換え要素を開発する
ことが望ましい。さらに、比較的高温であっても、且つ
長い作動期間の後であっても確実に固定されるキャリア
コンタクトを有する、コンパクトな構造の電気切換え要
素を開発することが望ましい。
有するハウジングを具備する電気切換え要素に関する。
電気コイルは、ヨークの周囲に巻きつけられ、電気コイ
ルの中心軸がハウジングの細長の基部と平行に配置され
るようにハウジング内に配置される。第1切換えコンタ
クトを有するアーマチュアは、ばね付勢されて取り付け
られると共にアーマチュアと作動接続状態にある。第1
低背コンタクトは第1切換えコンタクトに接続され、第
2の低背コンタクトは第2切換えコンタクトに接続され
る。
明の好適実施形態を説明する。図1は、本発明の電気切
換え要素を示す斜視図である。図2は、図1に示される
切換えコンタクトを示し、(a)第1方向から見た斜視
図、(b)第2方向から見た斜視図である。図3は、図
1に示された電気切換え要素の基部を示す斜視図であ
る。図4は、本発明の電気切換え要素の変形例を示す斜
視図である。図5は、図4に示される切換えコンタクト
を示し、(a)第1方向から見た斜視図、(b)第2方
向から見た斜視図である。図6は、図4に示された電気
切換え要素の基部を示す斜視図である。
である。電気切換え要素は、リレーとして構成され、印
刷回路基板(図示せず)上に実装される。リレーコイル
(図示せず)は、略矩形の細長い基部2内に配置され
る。リレーコイルは、基部2に平行に配置されると共に
ヨーク36の周囲に巻きつけられる。基部2は好適に
は、印刷回路基板等に隣接して配置された基部プレート
3を有し、基部の切欠きと係合する複数の第1半田コン
タクト10及び第2半田コンタクト42により印刷回路
基板に半田付けされる。壁4は、部品が壁の中に配置さ
れた状態でハウジングを安定化させるよう作用する。ハ
ウジングは、基部2、基部プレート3及び壁4からな
り、好適には射出成形プラスチック材料から製造され
る。しかし、同様の結果を得るために他の絶縁材料を用
いることも可能であることが当業者に理解されよう。
よって第2半田コンタクト42に接続される。このアー
マチュア38は、リレーコイル(図示せず)に電流を流
す際に、アーマチュア38がヨーク36に抗して即ち図
1の左に引かれるように軸支される。アーマチュア38
の上端側は担持要素44を有する。この担持要素44
は、ハウジング上方に水平方向に配置された略櫛状要素
30の対応する切欠き46と係合するので、上側端部を
形成する。櫛状要素30は、長手方向に変位可能であ
り、基部プレート3に略直交して配置される平板状切換
えばね22に接続される。櫛状要素30は、その直線移
動を介してアーマチュア38の回転運動を切換えばね2
2の回転運動に変換するように配置される。
れて配置された周辺壁26を有する。各周辺壁26は、
下方へ直交方向に引かれ、ペグ24を有する横端壁を有
する。各ペグ24は、切換えばね22の横縁に形成され
た対応する切欠き25と圧入係合する。その結果、切換
えばね22は櫛状要素30によって回転することができ
る。第2切換えコンタクト20として示される接触面
は、切換えばね22上の略中央に位置し、ばねプレート
として構成することができる。第2切換えコンタクト2
0は、第1切換えコンタクト18として示される固定接
触面と略面一に配置される。第1切換えコンタクト18
は、アーマチュア38が引かれるとばね付勢されるよう
に取り付けられる第2切換えコンタクト20が第1切換
えコンタクト18に抗してしっかりと押圧され信頼性の
高い電気的接触を確保するように、ハウジング内に固定
される。また、本実施形態は、電圧がリレーコイル(図
示せず)に印加されると同時に第1及び第2切換えコン
タクト18,20によってリレーが閉じるので、常開コ
ンタクトと称される。
の各々は、ウエブ6と電気的に接続されるか、又はウエ
ブと一体部品として構成される。各ウエブ6は低背コン
タクト8と一体化する。2個の低背コンタクト8は、下
方を向く第1半田コンタクト10を有する平坦な金属板
としてそれぞれ構成される。第1半田コンタクト10は
基部プレート3の外形を超えて突出するのが好ましい。
この結果、基部プレート3が印刷回路基板に隣接して配
置されると、第1半田コンタクト10は適当な切欠きを
貫通して突出し、下側から回路パターンに半田付けする
ことができる。低背コンタクト8は、上方を向いた矩形
プラグ端子12として構成される。必要であれば、各プ
ラグ端子には、ケーブルがクランプされ又は半田付けさ
れる市販のプラグコンタクトを接続できる。
コンタクト18,20及びそれらに接続される低背コン
タクト8の斜視図である。図2(a)に示されるよう
に、切換えばね22は薄いばねプレートを有し、略中央
に配置された第2切換えコンタクト20に接続される。
孔23を有する厚い固定プレート21は、基部2に固定
されると共に切換えばね用の安定した基礎を形成する。
切換えばね22は櫛状要素30により軸支される。切換
えばね22の垂直縁に形成され、櫛状要素30のペグ2
4が係合する切欠き25を見ることができる。これら切
欠き25は、例えば打抜き及び曲げ工程により形成され
る。
体物を形成すると共にウエブ6によって一方の低背コン
タクト8bに接続される。第1切換えコンタクト18は
実質的に堅いキャリアプレート19上に配置され、第1
及び第2切換えコンタクト18,20が互いに押圧され
る際に機械的に当接する。キャリアプレート19は、同
様に他方のウエブ6と一体物を形成すると共に他方のウ
エブ6によって第2低背コンタクト8aに接続される。
キャリアプレート19及び固定プレート21は共に、基
部2に固定され且つ上方から基部2の対応するガイドに
押圧され得る。固定プレート21の孔23は、切換えば
ね22を固定プレート21に固定するために例えばリベ
ット接続部として構成することができる。同様に、孔2
6は、固定プレート21を基部2に固定するための固定
穴として作用してもよい。
部品は、実際には基部2に接続されていないが個別に挿
入されている。第1及び第2切換えコンタクト18,2
0が一旦閉成すると、部品間の接続が生成される。ウエ
ブ6及び低背コンタクト8aに接続されたキャリアプレ
ート19は、曲げ工程前の打抜き工程により製造でき
る。ウエブ6及び低背コンタクト8bに接続された固定
プレート21は同様に製造でき、次に切換えばね22に
接続される。
な基部プレート3及び壁4を示す、電気切換え要素の基
部2の斜視図である。基部プレート3の左手には、第2
半田コンタクト42と係合できる2個の切欠き43が見
える。スロット状の切欠き43により、切欠きに配置さ
れたコイル(図示せず)を有するヨーク36が横方向に
押圧され、続いてアーマチュア38が半田コンタクト4
2用の接続コンタクト40に固定される。この場合、ヨ
ーク36及びコイルは略立方体のハウジング部48に収
容される。立方体ハウジング部48の上側カバー面は、
櫛状要素30用の当接面50を形成する。櫛状要素30
は平坦に横たわり、上側カバー面上を摺動可能である。
櫛状要素30は、アーマチュア38及び切換えばね22
の間でヒンジ結合されて取り付けられる。
るのは、固定プレート21及びキャリアプレート19用
の入り組んだ受容開口54である。固定プレート21及
びキャリアプレート19は、上方から押圧されると共に
移動不能にしっかりと固定される。堅いキャリアプレー
ト19は軸支構造ではないので、基部プレート3から略
直交して突出すると共にキャリアプレート19が当接す
る支持部52が設けられている。固定プレート21用の
受容開口54は、切換えばね22が回転運動用の広い空
間を有するように構成される。
ク材料から製造される射出成形部品から形成されるのが
好ましい。しかし、基部が金属製の場合、金属部品を有
する全ての接触点は絶縁されなければならない。
を示す。ここで、コイル(図示せず)に電流が流れてい
ない即ち常閉コンタクトの場合、第1及び第2切換えコ
ンタクト18,20は接触状態にある。本実施形態で
は、アーマチュア38から離れた第1切換えコンタクト
18が、切換えばね22に固定されている。堅いキャリ
アプレート19上に配置された第2切換えコンタクト2
0は、ハウジング部48の後壁に抗して対照的にしっか
りと固定されている。ペグ24が配置された櫛状要素3
0の側壁26は、比較的狭いキャリアプレート19の両
側のあたりに到達し、ペグ24により切換えばね22の
対応する切欠き25と係合する。電圧がコイルに印加さ
れると、アーマチュア38がヨーク36に抗して押圧さ
れる。その結果、櫛状要素30は右にずれ、切換えばね
22は第1切換えコンタクト18と共に右に回転する。
従って、第1及び第2切換えコンタクト18,20は互
いに隔絶され、その結果、リレーコンタクトが開く。
て構成された第1及び第2切換えコンタクト18,20
及びそれらに接続された低背コンタクト8の斜視図であ
る。本実施形態では、コイルに電圧が印加されておら
ず、アーマチュア38がヨーク26に当接していない
と、第1及び第2切換えコンタクト18,20が互いに
物理的に接触する。堅いキャリアプレート19は第2切
換えコンタクト20を有する一方、可動切換えばね22
は第1切換えコンタクト18を担持する。キャリアプレ
ート19はウエブ6によって低背コンタクト8aに接続
される一方、切換えばね22は固定プレート21及びウ
エブ6により低背コンタクト8bに接続される。切換え
ばね22の回転によるコンタクトの駆動が、切換えばね
22に接続されアーマチュア38に接続された櫛状要素
30によって上述のように生ずる。
ある。本実施形態において、基部2は図3に示された基
部2に略対応する。しかし、キャリアプレート19及び
固定プレート21用の受容開口54,58は、常閉コン
タクトとしての切換えコンタクト18,20の機能変更
を考慮して異なる構造である。キャリアプレート19は
立方体ハウジング部48に隣接し、アーマチュア38か
ら離れた垂直壁は、上から受容開口54内に垂直に押圧
されるキャリアプレート19用の当接面56を形成す
る。別の受容開口58は、切換えばね22が固定され第
1切換えコンタクト18が配置された固定プレート21
を受容する。各ウエブ6は、開口に当接して位置すると
共に壁4の内面により保持される。
明が図示された実施形態に限定されず、多数の変形、変
更を含むことを理解するであろう。
全高が低く、空間的条件が制限されている場所での実装
に大いに適合するという利点を有する。その上、本発明
は、印刷回路基板上に実装するように提供され、非常に
コンパクトな構造という利点を有する電気リレーとして
構成された電気切換え要素を提供する。また、本発明に
よる電気切換え要素の製造は自動化が可能である。
ンタクト8は下方に突出する少なくとも1個の第1半田
コンタクト10を有し、この結果、本発明による電気切
換え要素は、特に予め穿孔された印刷回路基板への設置
及び半田付けが簡単である。また、本発明は、コイルに
接続される少なくとも2個の下方に突出する第2半田コ
ンタクト42を有するハウジングを提供する。この構造
により、コイルも印刷回路基板に直接接続され、印刷回
路基板に配置された別の回路により駆動され得る。
成され、その平坦なプラグ端子12は上方へ突出する。
このため、いずれの場合でもケーブル接続がプラグ端子
12と共に行えるという利点がある。このようにして、
空間の節約及び汎用の電気的接続が達成できる。
形を有するので、印刷回路基板上の空間を節約する組立
体に特に適合するコンパクトで平坦な構造を有するとい
う利点がある。さらに、コイルの中心軸は、コンパクト
な構造の利点を有する細長い基部2の方向と平行に配置
される。
常にコンパクトな構造という利点を有する細長のハウジ
ングの相互に対向する端部に配置される、コイルのアー
マチュア38及び切換えコンタクト18,20を提供す
る。コンタクト及びコイルを相互に対向する端部に配置
する結果、コイルは、低い全高を有しながらコンタクト
の切換え用に十分に大きな力を及ぼすことができる。
利点を有する櫛状要素30によってコイルのアーマチュ
ア38と作動接続する少なくとも1個の切換えコンタク
トを提供する。すなわち、コンタクトは小さな切換え力
を用いて閉成及び開離でき、この結果、非常に小さなコ
イルのみが必要となる。
された1個の切換えコンタクト、櫛状要素30及びアー
マチュア38は、コイル中心軸と平行な方向に移動可能
であるので、実質的に理想的な機械的作動接続と、これ
により最小の全体寸法を有する電気切換え要素を製造で
きるという利点がある。
ていない状態で接触する切換えコンタクト18,20を
提供する。いわゆる常閉コンタクトとして構成されたこ
れら切換えコンタクト18,20は、所望の用途によ
り、コイルの消費電流が最小になるという利点を有す
る。
印加されると接触する切換えコンタクト18,20を提
供する。いわゆる常開コンタクトとして構成されたこれ
ら切換えコンタクト18,20は、所望の使用目的によ
り、電気コイルの消費電流が最小になるという利点を有
する。
(a)第1方向から見た斜視図、(b)第2方向から見
た斜視図である。
視図である。
である。
(a)第1方向から見た斜視図、(b)第2方向から見
た斜視図である。
視図である。
Claims (10)
- 【請求項1】アーマチュア、電気コイル、第1及び第2
低背コンタクト、並びに切換えコンタクトを有する電気
切換え要素において、 ヨークが細長のハウジングに配置され、 前記電気コイルは、前記ヨークの周囲に巻きつけられる
と共に前記細長のハウジングと平行に配置され、 少なくとも1個の前記切換えコンタクトは、ばね付勢さ
れて取り付けられると共に前記アーマチュアと作動接続
状態にあり、 前記第1及び第2低背コンタクトの各々は、プラグ端子
を有すると共に前記各切換えコンタクトに接続されてい
ることを特徴とする電気切換え要素。 - 【請求項2】前記低背コンタクトの各々は、下方に突出
する少なくとも1個の第1半田コンタクトを有すること
を特徴とする請求項1記載の電気切換え要素。 - 【請求項3】前記ハウジングは、前記電気コイルに接続
され、下方に突出する少なくとも2個の第2半田コンタ
クトを有することを特徴とする請求項1又は2記載の電
気切換え要素。 - 【請求項4】前記切換えコンタクトは、少なくとも金属
材料製の接触面上に警醒されていることを特徴とする請
求項1ないし3のうちいずれか1項記載の電気切換え要
素。 - 【請求項5】前記コイルの前記アーマチュア及び前記切
換えコンタクトは、前記細長のハウジングの相互に対向
する端部に配置されていることを特徴とする請求項1な
いし4のうちいずれか1項記載の電気切換え要素。 - 【請求項6】少なくとも1個の前記切換えコンタクト
は、櫛状要素により前記コイルの前記アーマチュアと作
動接続していることを特徴とする請求項1ないし5のう
ちいずれか1項記載の電気切換え要素。 - 【請求項7】付勢された一方の前記切換えコンタクト、
前記櫛状要素及び前記アーマチュアは、前記コイル中心
軸と平行な方向にそれぞれ移動可能であることを特徴と
する請求項1ないし6のうちいずれか1項記載の電気切
換え要素。 - 【請求項8】前記切換えコンタクトは、前記コイルに電
流が流れていない状態で接触することを特徴とする請求
項1ないし7のうちいずれか1項記載の電気切換え要
素。 - 【請求項9】前記切換えコンタクトは、前記コイルに電
圧が印加されると接触することを特徴とする請求項1な
いし8のうちいずれか1項記載の電気切換え要素。 - 【請求項10】ばね付勢されて実装された少なくとも1
個の前記切換えコンタクトは、金属製切換えばねにより
回動することを特徴とする請求項1ないし9のうちいず
れか1項記載の電気切換え要素。
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