JPH0515706Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、例えば、プリント基板用、超薄形
の電磁継電器として好適な継電器に関する。

〔従来の技術〕

例えば、電話関連機器用に用いられる超小型の
電磁継電器として、いわゆるシーソーバランス機
構を採用したものが知られている（昭和61年10月
11日発行の電波新聞参照）。

第８図はこのシーソーバランス機構の動作原理
図で、コイル３が巻かれた鉄心１とこれに続く継
鉄２ａ，２ｂはＵ字状に形成され、このＵ字状構
造の先端部、すなわち継鉄２ａ，２ｂの端部間に
Ｎ−Ｓ−Ｎ極に着磁された永久磁石４が取り付け
られている。そして、接点端子（図示せず）が取
りつけられ、永久磁石４の中央部の回動軸６を中
心に回転し、シーソー運動するようにされる接極
子５が永久磁石４の上に載置されている。

このような構造において、コイル３に電流が流
れていない場合は、永久磁石４による磁束F₁が
第８図で点線の矢印の示した方向に流れ、永久磁
石４のＮ極に対して、接極子５の端部５ｂがＳ極
となり、継鉄２ｂと接触した状態を保持する。コ
イル３に電流が流れて、コイル３による磁束F₂
が第８図に実線で示した矢印の方向に流れると、
継鉄２ｂのＮ極磁性が弱められ端部５ｂが継鉄２
ｂに反発し、一方継鉄２ａはＮ極磁性が強めら
れ、接極子５の端部５ａを引き寄せ、接触する。

この接極子５の端部５ａと、継鉄２ａとが接触
した状態から、再び、第８図に示した状態、すな
わち、接極子５の端部５ｂと、継鉄２ｂとが接触
する状態に戻すには、磁束を、第８図に実線で示
した矢印の方向とは、逆方向に発生させればよ
い。

第９図は、上述したシーソーバランス機構の動
作原理を用いた、従来の電磁継電器の例を示す図
であり、第８図例と同等なものには同一符号を付
してある。

同図において、９は可動ばね、１１は接極子５
の中央部に設けられた可動ばね支持部材である。
可動ばね９は可動ばね支持部材１１に支持され、
接極子５によつて、駆動され、一方の端部が、例
えば基台（図示せず）に設けられたN0接点端子
７と、他方の端部が基台に設けられたNC接点端
子８と電気的に接続する。１０は、可動ばね９の
中央部が接続される共通端子である。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上述した従来の小形電磁継電器においては、そ
の可動ばね９の中央部が、溶接等で、共通端子１
０に固定されていた。このように固定されている
と、可動ばねが、接極子によつて駆動される際
に、可動ばねの固定部と、可動部分との境界部分
に、切断力が加わる。したがつて、この境界部分
の可動ばねの機械的疲労が大きく、可動ばねの寿
命も短いという欠点があつた。

また、可動ばねは、中央で固定されているた
め、有効長が、接極子の長さの約1/2となる。と
ころが、このように可動ばねの有効長が短いと、
可動ばねの接点と接点端子７，８との電気的接続
が確実にできないおそれがある。しかも、可動ば
ね９の中央部と、共通端子１０とを溶接等で接合
するためにはこの接合部は、一定以上の寸法が必
要であり、この接合部分の寸法を短くすることが
できなかつた。

このため、従来、可動ばねの有効長を確保する
ために、両翼部分はあまり短くすることができな
かつた。

このように、この可動ばね９の長さ方向に、従
来、制約があり、その分、電磁継電器の小形化も
困難であつた。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案による継電器は中央を支点としてシー
ソー運動する接極子３１と、電気的接点形成部４
１を有する基台４０と、接極子３１と基台４０の
接点形成部４１との間に配置され、中央部及び両
端部に電気的接点部３７ａ，３７ｂ，３８ａ，３
８ｂ，３８ｃ，３８ｄが形成される可動ばね３４
を具備し、基台４０の接点形成部４１の中央の接
点部４２ａ，４２ｂ上で可動ばね３４の中央接点
部３７ａ，３７ｂが固定されることなく中央接点
部３７ａ，３７ｂをシーソー支点として回転自在
であり、可動ばね３４と接極子３１との間に介在
する絶縁性のカード３３ａ，３３ｂを介して中央
接点部３７ａ，３７ｂが基台４０の接点部４２
ａ，４２ｂに押圧接続されるとともに、接極子３
１のシーソー運動に応じて可動ばね３４が押圧さ
れて、基台４０の中央の接点部４２ａ，４２ｂと
可動ばね３４の両端部の接点部３８ａ，３８ｂ，
３８ｃ，３８ｄとの接続がなされるものである。

〔作用〕

接極子３１のシーソー運動によつて、可動ばね
３４が、その中心部が固定されることなく、シー
ソー運動される。この可動ばね３４のシーソー運
動によつて、可動ばね３４の両端部に形成された
電気的接点部３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ
と、基台４０の電気的接点形成部４１に形成され
た、電気的接点部４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３
ｄとの接続および離間が行なわれる。

〔実施例〕

第１図は、この考案の一実施例の超小形電磁継
電器の分解斜視図である。

同図において、２０は電磁石であり、２１は、
鉄心に巻かれた巻線、２３ａ，２３ｂは、樹脂等
からなる巻線つば、２２ａ，２２ｂは、上述した
鉄心の両端部から、この鉄心から直交する方向に
延びる継鉄であり、全体としてコ字状となつてい
る。そして、２５ａ，２５ｂならびに２５ｃ，２
５ｄは、上述した鉄心の両端部から、この鉄心と
継鉄２２ａ，２２ｂとに直交する方向、すなわち
コイル巻回軸方向に直交する方向に突出した２対
の巻線端子で、これら端子２５ａ，２５ｂ及び２
５ｃ，２５ｄは巻線つば２３ａ及び２３ｂと一体
の樹脂からなるモールド部２４ａ，２４ｂに、後
述するように埋め込まれている。

２７は、継鉄２２ａと２２ｂとを橋渡しするよ
うに、配置される板状の継鉄部材、２６は例えば
図上、上面部がＮ極に下面部がＳ極に着磁された
板状の永久磁石で、継鉄部材２７に磁気的にはり
つけられる。３１は、板状の接極子であり、この
接極子３１の長手方向の中央部には回転軸３２が
設けられている。

３３ａ，３３ｂは、接極子３１の後述する可動
ばね３４側の片面部に設けられた絶縁性カード、
つまり、絶縁性の突起部である。

２８は、永久磁石２６と接極子３１との間に配
される板状の平衡ばねであり、この平衡ばね２８
の両端部２９ａ，２９ｂは、ほぼ直角に曲げられ
ている。なお、３０ａ，３０ｂはこの平衡ばね２
８に形成されたヘ字形の接極子押圧片である。

接極子３１は、継鉄２２ａと２２ｂとを橋渡し
するように配置され継鉄部材２７と接極子３１と
の間に、永久磁石２６、そして平衡ばね２８が配
置される。

３４は、接極子３１と後述する基台４０の電気
的接点形成部４１との間に配置される可動ばねで
ある。この可動ばね３４は、それぞれ対の棒状ば
ね部材３５ａ及び３５ｂと、これら対の棒状ばね
部材３５ａ及び３５ｂの中央部を連結する連結部
材３６からなる。対の棒状ばね部材３５ａの中央
部には、中央電気的接点部３７ａそして両端部に
は端部電気的接点部３８ａ，３８ｃが形成されて
いる。また、他の対の棒状ばね部材３５ｂのそれ
ぞれの中央部には、中央電気的接点部３７ａ、そ
して両端部には端部３８ｂ，３８ｄが形成されて
いる。そして、連結部材３６には、棒状のばね部
材３５ａ，３５ｂと直交する方向、つまり、図で
は下方向に延びる１対の長手方向位置規制用突起
が形成されている。この可動ばね３４は、接極子
３１のカード３３ａ，３３ｂに押圧され、中央電
気的接点部３７ａ，３７ｂを中心として、シーソ
ー運動する。

４０は、プリント基板等に載置される基台であ
る。この基台４０には電気的接点形成部４１が設
けられる。この形成部４１において、４２ａ及び
４２ｂは、それぞれ対の棒状ばね部材３５ａ及び
３５ｂの中央接点部３７ａ及び３７ｂと接触する
電気的接点部である。また、４３ａ及び４３ｂ
は、ばね部材３５ａ及び３５ｂのシーソー運動に
ともなつて、それぞれ、ばね部材３５ａ及び３５
ｂの端部接点部３８ａ及び３８ｂと接触あるいは
離間する電気的接点部である。４３ｃ，４３ｄ
は、ばね部材３５ａ及び３５ｂのシーソー運動に
ともなつて、それぞれ、ばね部材３５ａ及び３５
ｂの端部接点部３８ｃ及び３８ｄと、接触あるい
は離間する電気的接点部である。なお、接点部４
２ａ及び４２ｂの近傍に設けられる穴は、可動ば
ね３４の連結部材３６の位置決め用突起３９が嵌
合される位置決め用穴６５である。

この電気的接点形成部４１の周縁は隔壁５７に
より囲まれている。

４７〜５２は、プリント基板等に設けられた孔
に挿入される基台４０から導出された出力ピンで
ある。また、第１図には示されていないが、５３
〜５６も出力ピン４７〜５２と同様な出力ピンで
ある。

基台４０の電気的接点部４１の底面部には、電
気的接点部４２ａ，４２ｂと例えば出力ピン４
９，５４とを接続する配線パターン４６ａ，４６
ｂと、電気的接点部４３ａ，４３ｂと例えば出力
ピン５０，５５とを接続する配線パターン４５
ａ，４５ｂと、電気的接点部４３ｃ，４３ｄと例
えば出力ピン４８，５３とを接続する配線パター
ン４５ｃ，４５ｄとが形成されている。

さらに、基台４０には、電気的接点形成部４１
の底面部が延長した板状体からなり、電磁石２０
の巻線２１が配置される巻線配置部５８が設けら
れる。この巻線配置部５８の長手方向の両端部
は、一部、切り欠かれて切欠部CT１，CT２が形
成される。そして、切欠部CT１には電磁石２０
の巻線端子２５ｃ，２５ｄと接続される端子片５
９ｃ，５９ｄが導出され、切欠部CT２には巻線
出力端子２５ａ，２５ｂと接続される端子片５９
ａ，５９ｂが導出される。なお、第１図には、巻
線端子２５ａと接続される端子片５９ａが示され
ていない。なお、後述するように、この継電器の
組み立て後、巻線端子２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，
２５ｄと端子片５９ａ，５９ｂ，５９ｃ，５９ｄ
とは、切欠部CT１，CT２において接近又は接触
する。そして、レーザー又は半田等によつて、両
者が接合される。

６０は、上述した電磁石２０等を被うカバーで
ある。このカバー６０の内部には、継鉄部材２
７、永久磁石２６、平衡ばね２８、接極子３１、
可動ばね３４の配置位置を規制する位置規制板６
１ａ，６１ｂが植立されている。この位置規制板
６１ａ，６１ｂには、接極子３１の回転軸３２が
嵌合される凹部６３ａ，６３ｂが形成された回転
軸規制部６２ａ，６２ｂが設けられている。６４
ａ，６４ｂ，６４ｃ，６４ｄは、第１図例の電磁
継電器がプリント基板等に装着される際に、この
プリント基板と当接するための突起である。

第２図は、基台４０の平面図である。

同図において、４７ｐは出力ピン４７と端子片
５９ｃとを接続する配線パターン、５１ｐは出力
ピン５１と端子片５９ａとを接続する配線パター
ン、５２ｐは出力ピン５２と端子片５９ｄとを接
続する配線パターン、５６ｐは出力ピン５６と端
子片５９ｂとを接続する配線パターンである。

これらの配線パターン４７ｐ，５１ｐ，５２
ｐ，５６ｐは、配線パターン４５ａ〜４５ｄ，４
６ａ，４６ｂと同様に、基台４０の底面部に形成
されている。

尚、図において、破線で示す配線パターン部分
は、底面部内にパターンを構成する銅板が埋め込
まれ、外部に露呈していないことを示している。

第１図例の電磁継電器は、一方向組み立てが行
なわれる。つまり、例えば、最初にカバー６０を
その開口部が上となるようにして置き、次に継鉄
部材２７、永久磁石２６、電磁石２０、平衡ばね
２８そして接極子３１を組み立てたものを、カバ
ー６０内に嵌入する。そして、カバー６０内に嵌
入された接極子３１の上に可動ばね３４を載置す
る。そして、基台４０を、その出力ピン４７〜５
６を上方に向けた状態にて、カバー６０内に嵌入
する。

第３図は、組み立て終了後の第１図例の電磁継
電器を示す図である。

同図に示した組み立て終了後の状態にて、端子
片５９ａと電磁石２０の巻線端子２５ａ、また５
９ｂと２５ｂ、また５９ｃと２５ｃ、そして５９
ｄと２５ｄとがレーザー又は半田付けなどによつ
て接合される。そして、出力ピン４７〜５６等が
シールされる。

図の例では、組み立て終了後、端子片５９ａ，
５９ｂ，５９ｃ，５９ｄと電磁石２０の巻線端子
２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄとの接合、なら
びに、出力ピン４７〜５６等のシールが、この継
電器の一面上で行なえるので、この作業が容易で
ある。

第４図は、第１図例の継電器の基台４０の端子
片５９ａ，５９ｂが設けられた部分と、電磁石２
０の巻線端子２５ａ，２５ｂが設けられた部分の
拡大図である。

同図において、７０ａ，７０ｂはモールド部２
４ａに形成され、継鉄２２ａが配置されている側
面と反対の側面から突出する巻線端子である。こ
の巻線端子７０ａには、巻線つば２３ａに形成さ
れた切欠部２３acを通つて、巻線２１の一端が
接続されている。そして、巻線端子７０ｂには、
巻線つば２３ａに形成された切欠部（図示せず）
を通つて、巻線２１の他端が接続されている。そ
して、これらの巻線端子７０ａ，７０ｂはモール
ド部２４ａの内部に形成されたＬ字状の導電部材
７１Ｌ，７０Ｌを介して、巻線端子２５ａ，２５
ｂに接続されている。２４ｐはこれら巻線端子２
５ａ，２５ｂが配置された部分に形成され、基台
４０の切欠部CT２と嵌合される階段状の凸部で
ある。なお、モールド部２４ｂは、上述したモー
ルド部２４ａと同様な構成となつており、このモ
ールド部２４ｂに形成された階段状の凸部が基台
４０の切欠部CT１と嵌合される。

第５図は、組み上げた状態の第１図例の電磁継
電器の部分断面図である。

同図Ａは、接極子３１が反時計方向に回転駆動
させられ、そして、この接極子３１のカード３３
ａ，３３ｂを介して、可動ばね３４が回転駆動さ
せられた図である。同図Ａにおいて、可動ばね３
４の中央接点部３７ａと基台４０の電気的接点形
成部４１の接点部４２ａとが接続され、そして、
可動ばね３４の端部接点部３８ｃと接点部４３ｃ
とが接続されている。この結果、接点４２ａと４
３ｃとが接続される。この状態においては、可動
ばね３４の左側部分、すなわち、接点３７ａと３
８ｃとの間は、カード３３ｂに押圧されて、少
し、たわんだ状態となつている。そして、可動ば
ね３４の右側部分は上方にシーソー運動により持
ち上げられ、接点部３８ａと４３ａとが離間させ
られている。

逆に、この接極子３１を時計方向に回転駆動す
れば、接点部３８ｃと４３ｃとは離間し、そし
て、接点部３８ａと４３ａとが接続される。

第５図Ｂは、接極子３１が回転駆動中の接点部
同士がいずれも接触しないときの状態を示す図で
ある。この図に示すように、接点３８ｃと４３ｃ
ならびに接点３８ａと４３ａとは、ともに離間し
た状態であるが、可動ばね３４の中央部の接点部
３７ａと、基台４０の接点部４２ａとは、接続さ
れた状態にある。そして、この状態において、可
動ばね３４は２つのカード３３ａ，３３ｂを介し
て押圧されながら、回転駆動させられる。そし
て、この状態から例えば接点３８ａと４３ａとが
接続された状態となると前述したように可動ばね
３４の右側部分、すなわち接点３７ａと３８ａと
の間は、カード３３ａに押圧されて、少し、たわ
んだ状態となる。

なお、図示した例では、カード３３ａ，３３ｂ
は、接極子３１に固定されているが、可動ばね３
４に固定してもよく、その場合も、カード３３
ａ，３３ｂが接極子３１に固定されている場合と
同様の動作をなすことは容易に理解されよう。

ただし、接極子３１にカード３３ａ，３３ｂが
固定されていれば、可動ばね３４は自由にたわむ
ことができ、この可動ばね３４にカード３３ａ，
３３ｂが固定されている場合に比較して、可動ば
ね３４に対して切断等の余分の力が加わることが
ない。したがつて、カード３３ａ，３３ｂは接極
子３１側に固定されていた方が、カードが可動ば
ねに固定された場合に比べて、可動ばねの寿命は
永いものとなる。

第６図は、平面実装用継電器の場合の例を示す
図である。この第６図例と第１図例との異なると
ころは、出力ピンの形状であり、他の部分は、同
様な構成となつている。

第６図において、７２は、基台４０に設けられ
た出力ピンである。この出力ピン７２は、平面実
装を行なうために、図示したように、Ｌ字状に曲
げられている。そして、この出力ピンが、プリン
ト基板等に当接するようにして、継電器が、プリ
ント基板等に載置される。

第７図は、他の実施例の一部を示す図である。

同図において、６７は、ばね部材３５ａと３５
ｂとを連結する連結部材である。６８は、連結部
材６７の、基台４０の電気的接点形成部４１と対
向する部分に形成された凸部である。そして、６
６ａ，６６ｂは、基台４０の電気的接点形成部４
１の、接点部４２ａと４２ｂとの間に形成された
１対の突出部である。この１対の突出部６６ａ，
６６ｂは、接点部４２ａと４２ｂとを結ぶ直線を
間にして、互いに対向するように形成されてい
る。そして、突出部６６ａと６６ｂとの間に、上
述した連結部材６７の凸部６８が嵌入される。そ
して、これら突出部６６ａ，６６ｂによつて、可
動ばね３４の位置が規制される。つまり、可動ば
ね３４のばね部材３５ａ，３５ｂの長手方向への
移動が規制される。

なお、その他の部分については、第１図例と第
７図例とは、同様であるので、説明は省略する。

〔考案の効果〕

この考案によれば、可動ばねは、この可動ばね
の中央接点部で固定されることなく、この中央接
点部を支点として、回転自在となるように、なさ
れているので、可動ばねに大きな切断力が加えら
れることはなく、可動ばねの寿命が永いという効
果がある。

そして、可動ばねのほぼ全長をばねの有効部分
とすることができるので、従来よりも小形の可動
ばねを用いることができ、継電器も小形化するこ
とができる。

そして、可動ばねの回転により、この可動ばね
の両端接点部が、開閉されるようになされている
ので、開閉接点組が容易に実現できる。

なお、第１図例の場合には、一方向に積み上げ
れば、継電器を組み立てられるので、組み立て作
業が容易であり、組み立て作業の自動化も可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の分解斜視図、第
２図はその一部の平面図、第３図は第１図例の継
電器の組み立て終了後の斜視図、第４図は第１図
例の継電器の部分拡大図、第５図は第１図例の部
分断面図、第６図は平面実装用継電器の例を示す
図、第７図はこの考案の他の実施例を示す図、第
８図は電磁継電器の動作原理図、第９図は従来の
継電器の例を示す図である。 ３１は接極子、３３ａ，３３ｂは絶縁性のカー
ド、３４は可動ばね、３７ａ，３７ｂは中央接点
部、４０は基台である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 中央を支点としてシーソー運動する接極子
   と、 電気的接点形成部を有する基台と、 上記接極子と上記基台の接点形成部との間に
   配置され、中央部及び両端部に電気的接点部が
   形成される可動ばねとを具備し、 上記基台の接点形成部の中央の接点部上で上
   記可動ばねの中央接点部が固定されることなく
   該中央接点部をシーソー支点として回動自在で
   あり、該可動ばねと上記接極子との間に介在す
   る絶縁性のカードを介して上記中央接点部が上
   記基台の接点部に押圧接続されるとともに、上
   記接極子のシーソー運動に応じて上記可動ばね
   が押圧されて、上記基台の中央の接点部と可動
   ばねの両端部の接点部との接続がなされる継電
   器。 ２ 上記絶縁性のカードは、上記接極子に形成さ
   れてなる実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   継電器。