(57)【要約】【課題】低コストで製造でき、上述のタイプの端子配列を有する印刷回路基板との相互接続と互換性があるリレーの提供。【解決手段】リレー（１）は、コンタクト端子(１４，５３，６５，７３)が配置される基部(２１)を有する主本体（２）と、コンタクト配置(５，６，７)と、コンタクト配置に作用する電磁切換え機構(３，４，９，２２)とを有する。コンタクト配置は、主本体の第１側（１０１）に沿って互いに隣接して配置される少なくとも１個の固定ばねコンタクト（５，７）及び少なくとも１個の可動ばねコンタクト（６）とからなる。可動コンタクトばねは、その縦方向に対してほぼ直交する方向に移動可能な駆動部材（９）により駆動可能である。可動ばねコンタクトは、主本体の基部の縦方向に沿って主本体の第１側から主本体の反対側の第２側（１０２）まで溝内に案内され、可動ばねコンタクトのコンタクト端子（６５）を形成する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リレーのコンタクト端子が配置される基部を有する主本体と、コンタクト配置と、該コンタクト配置に作用する電磁切換え機構とを有するリレーにおいて、
前記コンタクト配置は、少なくとも１個の固定ばねコンタクトと、少なくとも１個の可動ばねコンタクトとからなり、
前記固定コンタクトばね及び前記可動コンタクトばねは、前記主本体の第１側に沿って互いに隣接して配置されており、
前記可動コンタクトばねは、該可動ばねコンタクトの縦方向に対してほぼ直交する方向に移動可能な駆動部材を介して、前記切換え機構により駆動可能であり、
前記可動ばねコンタクトは、前記主本体の第１側から前記主本体の反対側の第２側まで前記主本体の前記基部の縦方向に沿って案内され、前記可動ばねコンタクトの前記コンタクト端子を形成することを特徴とするリレー。
【請求項２】
前記可動ばねコンタクトは、前記主本体の少なくとも部分的に閉鎖された溝に案内されることを特徴とする請求項１記載のリレー。
【請求項３】
前記固定ばねコンタクトの前記コンタクト端子は、前記主本体の前記第１側に配列されていることを特徴とする請求項１又は２記載のリレー。
【請求項４】
前記主本体の前記基部において、前記可動ばねコンタクトは、前記切換え機構を越えて案内され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項記載のリレー。
【請求項５】
前記切換え機構は、コイルと、コアと、前記駆動部材と作動接続状態にあるアーマチュアとを具備し、
前記可動ばねコンタクトは、前記第１側から前記コアを越えて前記主本体の前記第２側まで前記主本体に沿って案内され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項記載のリレー。
【請求項６】
前記切換え機構は、コイルと、コアと、前記駆動部材と作動接続状態にあるアーマチュアとを具備し、
前記コイルの前記コンタクト端子は、前記主本体の前記第２側に配置され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項記載のリレー。
【請求項７】
前記可動ばねコンタクトの前記コンタクト端子は、前記コイルの前記コンタクト端子の間に配置され、
前記コイルの前記コンタクト端子は平面を形成し、
前記可動ばねコンタクトの前記コンタクト端子は、前記コイルの前記コンタクト端子が形成する平面から若干オフセットしていることを特徴とする請求項６記載のリレー。
【請求項８】
前記可動ばねコンタクトは、前記主本体の前記第１側で第１方向に沿って延びると共に、前記第１側から前記主本体の前記第２側までの過渡領域の第２方向に沿って延びており、
該第２方向は、前記主本体の前記基部とほぼ平行で且つ前記第１方向に直交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項記載のリレー。
【請求項９】
前記切換え機構は、コイルと、コアと、前記駆動部材と作動接続状態にあるアーマチュアとを具備し、
前記ばねコンタクトは、前記主本体の前記第１側でコイル軸とほぼ平行に案内され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項記載のリレー。
【請求項１０】
前記可動ばねコンタクトを前記主本体の前記基部に固定するために、固定領域が前記可動ばねコンタクトに設けられ、
前記固定領域は前記主本体の前記第１側及び前記第２側の間に配置され、前記可動ばねコンタクトの肉厚部の形態をと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項記載のリレー。
【請求項１１】
前記主本体の前記基部にウエブが形成され、
該ウエブは、前記主本体の前記第１側から前記第２側までの過渡領域内の前記可動ばねコンタクトを、前記主本体の当接面に押圧することを特徴とする請求項１ないし１０のうちいずれか１項記載のリレー。
【請求項１２】
前記可動ばねコンタクト自体から分断された復元ばねアームが、前記可動ばねコンタクトと一体に形成され、前記駆動部材を介して前記切換え機構を通常位置に付勢するために、前記駆動部材に作用することを特徴とする請求項１ないし１１のうちいずれか１項記載のリレー。
【請求項１３】
前記切換え機構は、コイルと、コアと、前記駆動部材と作動接続状態にあるアーマチュアとを具備し、
前記主本体はコイル主本体の形態をとり、
前記コイルは、前記コイル主本体の前記基部に対してほぼ直交して配置されることを特徴とする請求項１ないし１２のうちいずれか１項記載のリレー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リレーのコンタクト端子が配置される基部を有する主本体と、コンタクト配置と、コンタクト配置に作用する電磁切換え機構とを有するリレーに関する。コンタクト配置は、少なくとも１個の固定ばねコンタクトと、少なくとも１個の可動ばねコンタクトとからなる。固定コンタクトばね及び可動コンタクトばねは、主本体の第１側に沿って互いに隣接して配置されている。可動コンタクトばねは、その縦方向に対してほぼ直交する方向に移動可能な駆動部材を介して、切換え機構により駆動可能である。
【背景技術】
【０００２】
リレーの形態である代表的な切換え装置は、一般に固定コンタクトと切換え機構が作用する可動コンタクトとを有する切換えデバイスを具備する。通常、固定コンタクト及び可動コンタクトは、それぞれコンタクトばねの形態をとる。切換え機構は特に、可動コンタクトを固定コンタクトに接触させるか、又は可動コンタクト及び固定コンタクト間を絶縁するよう作用するので、切換え動作がもたらされる。リレーには、特にコイルを通るコアを有する磁石枠が備えられる。この磁石枠は、アーマチュアが相互作用する極面を形成する。アーマチュアは、例えば駆動部材又は結合要素を介して可動コンタクトに接続されるので、可動コンタクトに作用する。
【０００３】
上述のタイプのリレーは例えば印刷回路基板上に実装されるので、これに関連して使用される部品の設計及び効率についての要求事項がリレーに課せられる。例えば、いわゆる小型設計であること、及び低コストで製造されることが要求される。小型設計は、印刷回路基板上の構造的空間が限定されることに関連して特に必要である。他方、「印刷回路基板用リレー」等では比較的大電力が扱えることが要求される。このような目的に適合するリレーは、例えば「角砂糖型」リレー等として知られている。このようなリレーは、閉成コンタクト、開離コンタクト及び切換えコンタクトの形態で切換え機能用の２個の励磁コイルコンタクト及び３個のコンタクト端子を有する切換えリレーの形態をとる。この設計のリレーの場合、従来から、切換えコンタクト用の端子ピンが２個の励磁コイルコンタクトピン間に配置され、閉成コンタクト及び開離コンタクト用のコンタクトピンがリレーの主本体の反対側に配置されている。
【特許文献１】国際特許公開第９８／５０９３３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、製造コストに関しては、上述の「角砂糖型」の設計のリレーよりも低コストで製造できる、意図された用途用のリレーを使用することが望ましい。
【０００５】
従って、本発明は、低コストで製造でき、上述のタイプの端子配列を有する印刷回路基板との相互接続と互換性があるリレー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】
【０００６】
上述の目的は、請求項１に従った特徴を有するリレーで達成される。
【０００７】
本発明によるリレーは、リレーのコンタクト端子が配置される基部を有する主本体と、コンタクト配置と、コンタクト配置に作用する電磁切換え機構とを有するリレーに関する。コンタクト配置は、少なくとも１個の固定ばねコンタクトと、少なくとも１個の可動ばねコンタクトとからなる。固定コンタクトばね及び可動コンタクトばねは、主本体の第１側に沿って互いに隣接して配置されている。可動コンタクトばねは、その縦方向に対してほぼ直交する方向に移動可能な駆動部材を介して、切換え機構により駆動可能である。可動ばねコンタクトは、主本体の第１側から主本体の反対側の第２側まで主本体の基部の縦方向に沿って案内され、可動ばねコンタクトのコンタクト端子を形成する。このようなリレーは比較的製造が簡単であり、上述の端子配列を有する印刷回路基板上に実装可能である。このようにして、リレーは、全体が特に低コストで製造される上述した意図された用途に使用することができる。特に、固定ばねコンタクト及び可動ばねコンタクトに永久曲げを設けることではなく、リレーの主本体の設計によって各ばね特性を得ることができるので、固定ばねコンタクト及び可動ばねコンタクトの配置は比較的低コストで製造が簡単である。このようにして、本発明に従ったリレーは、これまでいわゆる「角砂糖型」リレーが意図された目的にも使用することができる。このように、上述の目的のために、より効率的で低コストのリレーを得ることができる。
【０００８】
本発明の一実施形態によれば、可動ばねコンタクトは、主本体の少なくとも部分的に閉鎖された溝に案内される。従って、可動ばねコンタクトは主本体の適当な地点に案内することができ、印刷回路基板の接続のために提供された位置で主本体から突出する。
【０００９】
他方、本発明の一実施形態によれば、固定ばねコンタクトのコンタクト端子、又は複数の固定ばねコンタクトの各コンタクト端子は、主本体の第１側に配列されているので、可動ばねコンタクトのコンタクト端子に対向する。可動ばねコンタクトは、特に主本体の基部において切換え機構を越えて案内される。
【００１０】
本発明の一実施形態によれば、切換え機構は、コイルと、コアと、駆動部材と作動接続状態にあるアーマチュアとを具備する。可動ばねコンタクトは、第１側からコアを越えて主本体の第２側まで主本体に沿って案内される。
【００１１】
本発明の別の実施形態において、可動ばねコンタクトは、主本体の第１側で第１方向に沿って延びると共に、第１側から主本体の第２側までの過渡領域の第２方向に沿って延びる。この第２方向は、主本体の基部とほぼ平行で且つ第１方向に直交する。特に、このような可動ばねコンタクトは、断面がほぼＳ形又はＺ形の形態をとる。この場合、コンタクト端子と相手コンタクト要素と接触するための切換えコンタクトとの間の部分は、リレーの主本体の溝内に配置される。
【００１２】
本発明の別の実施形態において、可動ばねコンタクトを主本体の基部に固定するために、固定領域が可動ばねコンタクトに設けられる。この場合、固定領域は主本体の第１側及び第２側の間に配置され、特に可動ばねコンタクトの肉厚部として構成される。主本体の溝の内側に肉厚部との圧入取付が形成されるので、可動ばねコンタクトはリレーの主本体にしっかりと保持される。
【００１３】
本発明の別の実施形態において、主本体の基部にウエブが形成される。このウエブは、主本体の第１側から第２側までの過渡領域内の可動ばねコンタクトを、主本体の当接面に押圧する。これは同様に、主本体内部で可動ばねコンタクトをしっかりと保持する目的に資する。
【００１４】
好適には、可動ばねコンタクト自体から分断された復元ばねアームが、可動ばねコンタクトと一体に形成される。この復元ばねアームは、切換え機構の駆動部材に作用する。復元ばねアームは、切換え機構をその通常の位置へ付勢する。このため、部品点数が少ない特に簡単なリレー設計が可能になる。
【００１５】
本発明の有利な構成及び発展形は従属項に記載されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の典型的な実施形態を図示する添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１７】
図２ないし図７を参照して、本発明のリレー１の構造及び動作モードを、一実施形態を用いて詳細に説明する。リレー１は、本発明によるリレーの典型的な一実施形態であり、図１に図示された印刷回路基板Ｌ上に実装することができる。図１の印刷回路基板Ｌは、リレーの２個の励磁コイルコンタクト端子用の端子接続領域すなわちパッドＡ１，Ａ２を有する。端子接続領域Ｂ１，Ｂ２は、特に切換えリレーの形態をとる、リレーの閉成コンタクト又は開離コンタクト用のコンタクトピンに接続するよう作用する。端子接続領域Ｂ３は、リレーの切換えコンタクトＫ用のコンタクトピンに接続するよう作用する。図１には部分のみが図示されている印刷回路基板Ｌは、いわゆる「角砂糖型」設計のリレーを具備することができる。
【００１８】
対照的に、図２ないし図７の典型的な実施形態により示された本発明のリレー１は低コストで製造できる設計であり、しかも図１の印刷回路基板Ｌと互換性（接続可能性）がある。特に、図２のリレー１の励磁コイル２２のコンタクト端子１４は、図１の印刷回路基板Ｌの端子接続領域Ａ１，Ａ２との接続に適している。リレー１の後述する可動ばねコンタクト６のコンタクト端子６５は端子接続領域Ｂ３に接続されるのに対し、固定ばねコンタクト７のコンタクト端子７３は端子接続領域Ｂ２に接続することができる。固定ばねコンタクト５を端子接続領域Ｂ１に接続するためのコンタクト端子５３は、図２には見えない。図２によれば、リレー１は外部ハウジング１６に収容される。
【００１９】
図３ないし図７は、図１に示される印刷回路基板Ｌに実装でき、しかも比較的低コストで製造できる本発明のリレー１の一実施形態の詳細な構造の異なった図である。
【００２０】
リレー１は、本実施形態ではコイル主本体の形態をとる主本体２を具備する。主本体２に固定される励磁コイル２２の２個のコンタクト端子１４は、主本体２から外部へ延びている。主本体２は基部２１を有し、基部２１上又は基部２１内にリレー１のコンタクト端子１４が配置されている。リレーの電磁切換え機構は、基部２１に対してほぼ直交して主本体２に配置されたコイル２２と、コア３と、可動ばねコンタクト６を切換え移動するよう相互作用するアーマチュア４とを有する。コイル２の巻型にはほぼＴ形状又はＭ形状の構造を有するコア３が貫通する。コア３は、その中央脚が巻型の内側に延びており、巻型の各側に配置された２本の横脚を有する。さらに、アーマチュア４の移動を可動ばねコンタクト６に伝達する駆動部材９が設けられている。この駆動部材９は、可動ばねコンタクト６の縦（長手）方向に対してほぼ直交して延びている。可動ばねコンタクト６はリレー１の切換えコンタクト要素を代表しており、駆動部材９の通常位置から接触位置への駆動部材９の移動により駆動される。駆動部材９には、コア３の頂上部分を取り囲む枠状凹部９１が形成されている。駆動部材９は、主本体２の上側フランジに沿った横ガイドにより案内される。
【００２１】
これまで説明したリレー構造は、その基本的形態が特に特許文献１で公知である。
【００２２】
駆動部材９の延長部９２は復元ばねアーム６３に係止する。すなわち、駆動部材９の延長部９２は、復元ばねアーム６３に設けられた開口６３ａに係止している。復元ばねアーム６３は可動ばねコンタクト６と一体に形成され、可動ばねコンタクト６自体から分断されている。復元ばねアーム６３は、リレー１の切換え機構をその通常位置へ付勢する。特に復元ばねアーム６３は駆動部材９にばね力を作用する。アーマチュア４は、その通常位置へ後方に押圧されるので、可動ばねコンタクト６の復元力により駆動部材９を介して通常位置へ付勢される。アーマチュア４は、ハウジング１６のリブ１９に衝突するアーマチュア４用の回転軸４１が形成されるように構成される。この回転軸４１を介して、レバー動作がアーマチュア４の実装端部４２に作用する。回転軸４１により、アーマチュア４の実装端部４２がレバー動作でコア３の底端部に当接するよう強制される。このため、アーマチュア実装の磁束移行条件が再現可能という結果となり、対応してピックアップが低くなる。
【００２３】
本発明のリレー１は、本実施形態では２個の固定ばねコンタクト５，７及び１コンタクト可動ばねコンタクト６からなるコンタクト配置を具備する。図４と共に図５から特に明確であるように、固定ばねコンタクト及び可動ばねコンタクト５，６，７は、主本体２の第１側１０１に沿って互いに隣接して配置される。この場合、固定ばねコンタクト５は、主本体２の基部２１に配置された取付台座１３の挿入スロット１３ａ内に固定される。同様に、固定ばねコンタクト７は、主本体２の基部２１に同様に配置された取付台座１２の挿入スロット１２ａ内に固定される。固定ばねコンタクト５，７は、例えば一体に形成された適当な端子要素で取付台座に設けられる。固定ばねコンタクト５，７は同一構造であってもよく、接触領域を具備する。図４には、固定ばねコンタクト７の接触領域のみが示される。固定ばねコンタクト５，７の相互の重なりは、固定ばねコンタクト５，７の接触端部のＬ形状曲げ部により得られる。固定ばねコンタクト５のコンタクト端子５３はリレー１の主本体２から外方へ延びており、図１に示される印刷回路基板Ｌの端子接続領域Ｂ１に接続することができる。同様に、可動ばねコンタクト７のコンタクト端子７３は、リレー１の主本体２から外方へ延びている。コンタクト端子１４は、端子１５（図３参照）を介してコイル２２に接続されている。
【００２４】
固定ばねコンタクト５のＬ形状に曲げられた端部５２は主本体２の制限停止部１１に支えられるのに対し、固定ばねコンタクト７のＬ形状に曲げられた端部７２は主本体２の制限停止部１０に支えられる。アーマチュア４により駆動部材９が駆動されると、リレー１を動作位置に移行するため、可動ばねコンタクト６の接触領域６２は固定ばねコンタクト７の接触領域７１に向かって移動する。リレー１が通常位置にある場合、可動ばねコンタクト６の接触領域６２は固定ばねコンタクト５のＬ形状端部５２に支えられる。駆動部材９の突起９３（図３参照）は、間隙を乗り越えた後、通常位置から動作位置へ可動ばねコンタクト６を移動するよう作用する。
【００２５】
図５ないし図７の図から特に明確であるように、可動ばねコンタクト６は、固定ばねコンタクト５，７も配置される第１側１０１から、リレー１の外部接続用に可動ばねコンタクト６のコンタクト端子６５が形成された主本体２の反対側の第２側１０２まで、主本体２の基部２１の縦（長手）方向に沿って案内される。特に、可動ばねコンタクト６は、主本体２の部分的に閉鎖された溝２３内を主本体２の基部２１に沿って案内される。可動ばねコンタクト６は、接触領域６２が配置された第１部分６４がコイル２２の縦軸と平行に延びる方向に延びている。可動ばねコンタクト６のコイル２２及び第１部分６４の双方は、主本体２の基部２１に対してほぼ直交して配置される。このため、可動ばねコンタクト６は、固定ばねコンタクト５，７（図４参照）と共にコイル２２のコイル軸にほぼ平行な主本体２の第１側１０１に沿って案内される。部分６１において、可動ばねコンタクト６は、溝２３に案内されると共にほぼ第１側１０１から反対側の第２側１０２まで延びる過渡領域６６へ発展する。過渡領域６６の縦方向は主本体２の基部２１の縦（長手）方向とほぼ平行であり、接触領域６２が配置された第１部分６４の縦方向に対してほぼ直交して配置される。コンタクト端子６５は、第１部分６４の縦方向とほぼ平行に延びているので、過渡領域６６が延びる方向に対してほぼ直交する。
【００２６】
図６の断面図から特に明確であるように、可動ばねコンタクト６は、主本体２の基部２１の過渡領域６６でリレー１の切換え機構を越えて案内され、特にコア３、コイル２２及びアーマチュア４を通過する。
【００２７】
可動ばねコンタクト６用の溝２３は、溝２３内に可動ばねコンタクト６を固定するよう作用する特に当接面２４及びウエブ１７により区画される。ウエブ１７は主本体２の基部２１内に構成され、可動ばねコンタクト６が過渡領域６６内で主本体の当接面２４に押圧されるように配置される。このことは、特に図３及び図７に明確である。さらに、可動ばねコンタクト６は、特に図５に明確に示される固定領域６８を有する。固定領域６８は可動ばねコンタクト６の肉厚部（隆起部）（図６参照）の形態をとり、主本体２の基部２１に可動ばねコンタクト６を固定するよう作用する。固定領域６８は過渡領域６６に配置され、可動ばねコンタクト６の肉厚部により固定領域６８に一種の圧入取付が形成される。過渡領域６６に追加して設けられた開口６９は、例えば周囲のプラスチック材料が開口６９内に入り込むという別の固定手段として任意に設けることができる。過渡領域６６の逆向きの２個の延長部６７は、主本体２の基部２１の溝２３内に可動ばねコンタクト６を配置するための制限停止部として作用する。
【００２８】
特に図５に図示されるように、可動ばねコンタクト６のコンタクト端子６５は、コイル２２のコンタクト端子１４の間に配置される。コンタクト端子１４は主本体２の基部２１に対して直交する平面を形成し、可動ばねコンタクト６のコンタクト端子６５はコンタクト端子１４が形成する平面から若干オフセットしている。このため、固定ばねコンタクト５，７のコンタクト端子５３，７３と共に、リレー１は、図１に示される端子配列を有する印刷回路基板Ｌとの接続に適する。このため、上述した「角砂糖型」設計のリレーよりも、設計に関して生産により好都合なリレーを印刷回路基板Ｌに設けることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に従ったリレー及び「角砂糖型」リレーの接続のための印刷回路基板の端子配列を示す概略図である。
【図２】図１の印刷回路基板と互換性を有するコンタクト端子と外側ハウジングとを有する、本発明に従ったリレーの一実施形態を示す斜視図である。
【図３】本発明に従ったリレーの一実施形態のいくつかの部品を示す斜視図である。
【図４】図３の実施形態のリレーの完成状態を示す斜視図である。
【図５】図３及び図４の実施形態のリレーを底面から見た斜視図である。
【図６】図３ないし図５のリレーを示す、図３のＡ−Ａ線に沿った側面断面図である。
【図７】図３ないし図６のリレーを示す、図５のＢ−Ｂ線に沿った正面断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１          リレー
２          主本体
３          コア
４          アーマチュア
１４        コンタクト端子
１７        ウエブ
２１        基部
２２        コイル
２３        溝
２４        当接面
５，７      固定ばねコンタクト
５３，７３  コンタクト端子
６          可動ばねコンタクト
６３        復元ばねアーム
６５        コンタクト端子
６６        過渡領域
６８        固定領域
９          駆動部材
１０１      第１側
１０２      第２側
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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