JP3952633B2 - 同軸リレー - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、同軸リレーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
マイクロ波と線路をスイッチングするために用いる同軸リレーとしては特開昭５８−２０２６０１号公報等に示されるものがある。
【０００３】
図９は、ラッチングリレー型の同軸リレーの従来例を示しており、この従来例は、図示するようにダイキャスト或いは切削加工により形成され、下面より上面に貫通させた３つの取り付け孔１０３…の下部内に形成した雌ねじ部に３個のＳＭＡ型の同軸コネクタ１０１ａ〜１０１ｃを螺着し、各同軸コネクタ１０１ａ〜１０１ｂの各中心導体１０２の先端を同軸の固定接点として上面に露出させた金属製ベース１００と、該ベース１００に積層されるダイキャスト或いは切削加工により形成された金属製サブベース１０７と、ベース１００の上面の凹平面１０８内に配置され、中央の同軸コネタク１０１ｂの中心導体１０２の上端面と、一端（左端）側の同軸コネクタ１０１ａの中心導体１０２の上端面とに両端を接触・開離するコンタクト１０４の中央部に下端を熱着したテフロン樹脂製の駆動体１０５をサブベース１０７に上下移動自在に貫挿するとともに、該駆動体１０５の上端頭部とサブベース１０７の上面との間にコイルばね１０６を介在させて上方へ駆動体１０５を押し上げるようにした第１のコンタクトブロック１０９ａと、ベース１００の上面の凹平面１０８内に配置され、中央の同軸コネタク１０１ｂの中心導体１０２の上端面と、他端（右端）側の同軸コネクタ１０１ｃの中心導体１０２の上端面とに両端を接触・開離するコンタクト１０４に下端を熱着したテフロン樹脂製の駆動体１０５をサブベース１０７に上下移動自在に貫挿するとともに、該駆動体１０５の上端頭部とサブベース１０７の上面との間にコイルばね１０６を介在させて上方へ駆動体１０５を押し上げるようにした第２のコンタクトブロック１０９ｂとで高周波ブロックを構成している。
【０００４】
また平板状の継鉄１１０の両側部において夫々励磁コイル部１１１の鉄心１１２の上端を貫挿固定し、これら励磁コイル部１１１の間の継鉄１１０の中央部下面に一端の磁極面を接合し、励磁コイル部１１１に並行するように垂下された直方体状の永久磁石１１３等で電磁ブロック１１４を構成している。
【０００５】
この電磁ブロック１１４は継鉄１１０の両端部と、サブベース１０７の両端部との間に夫々スペーサ１１５を介在させて、継鉄１１０の両端部の挿通孔１１６と、スペーサ１１５の透孔と、サブベース１０７の両端部の挿通孔１１７に挿通させた固定ねじ１１８，１１９をベース１００の両端上面に開口したねじ孔１２０に螺入して固定保持される構造となっている。
【０００６】
この電磁ブロック１１４の磁気作用により回動される磁性体からなる接極子１２１はサブベース１０７の中央に突出させた突部１２２に回動軸１２１ａにより中央部が回動自在に枢支され、中央部上面を永久磁石１１３の他端の磁極面に対向させるとともに、両端部の上面を励磁コイル部１１１の鉄心１１２の下端の磁極面に対向させている。
【０００７】
そして一方の固定ねじ１１８は継鉄１１０の上方に配置されるプリント基板１２３の一端に貫挿してプリント基板１２３の上下面をナット１２５，１２５で挟むようにして保持し、また更にこのプリント基板１２３の上方に配置されるプリント基板１２４の一端に更に貫挿してプリント基板１２４の上下面をナット１２６，１２６で挟むようにして保持している。
【０００８】
プリント基板１２３の上面には中央がプリント基板１２３に固定され両端が自由端となったインディケートばね１２７とインディケートばね１２７の自由端に対向した固定接点１３１とが配設され、プリント基板１２４には電磁ブロック１１４の励磁回路が配線され、リード線１３０により、ベース１００上に被着される金属製カバー１２８の天井面に設けた端子１２９に接続して外部回路に接続されるようになっている。
【０００９】
各励磁コイル部１１１の鉄心１１２の中心には非磁性体で絶縁体からなるピン１３２が上下動自在に貫挿されており、このピン１３２は上端をプリント基板１２３に貫通させて上記インディケートばね１２７の中央の固定点より自由端側の下面に夫々対向させ、下端を接極子１２１の端部上面に夫々対向させている。
【００１０】
而して図９に示す状態では左側の励磁コイル部１１１では永久磁石１１３，継鉄１１０、鉄心１１２、接極子１２１，永久磁石１１３の閉磁路で永久磁石１１１３の磁束が流れて接極子１２１の左端部を鉄心１１２の磁極面に吸着保持し、接極子１２１の左端部でピン１３２を押し上げ、対応するインディケートばね１２７の自由端を固定接点１３１より開離させている。そしてコンタクトブロック１０９ａでは駆動体１０５がコイルばね１０６により上方に押し上げられ、同軸コネクタ１０１ａ，１０１ｂの中心導体１０２の上端面より対応するコンタクト１０４が開離し、両同軸コネクタ１０１ａ，１０１ｂ間をオフしている。
【００１１】
一方図において、接極子１２１の右側においては、コンタクトブロック１０９ｂの駆動体１０５がコイルばね１０６のばね付勢に抗して接極子１２１の右端部の下面で押し下げられ、同軸コネクタ１０１ｂ，１０１ｃの中心導体１０２の上端面に対応するコンタクト１０４が接触して、両同軸コネクタ１０１ａ，１０１ｂ間をオンしている。接極子１２１の右端部に対応するピン１３２は下方に移動し、該ピン１３２に対応するインディケートばね１２７の自由端は固定接点１３１にばね力で接触している。
【００１２】
このような状態において、右側の励磁コイル部１１１の鉄心１１２に接極子１２１の右端部が吸引される方向に右側の励磁コイル部１１１に励磁電流を流すｒと、接極子１２１が図において反時計方向に回動して、コンタクトブロック１０９ａ，１０９ｂの状態を反転させるとともにインディケートばね１２７の状態を反転させる。そして接極子１２１の右端部が右側の励磁コイル部１１１の鉄心１１２の磁極面に吸着された後、励磁電流を遮断しても、永久磁石１１３，継鉄１１０、鉄心１１２、接極子１２１、永久磁石１１３の閉磁路により接極子１２１はその吸着状態が保持されることになる。
【００１３】
このようにして励磁コイル部１１１、１１１の励磁コイルに流す励磁電流の方向により接極子１２１を反転させることにより、同軸コネクタ１０１ａと１０１ｂとの間、同軸コネクタ１０１ｂと１０１ｃの間をコンタクトブロック１０９ａ、１０９ｂのコンタクト１０４，１０４でオン・オフさせることができるのである。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来例において、同軸コネクタ１０１ａ〜１０１ｃをベース１００の取り付け孔１０３の雌ねじ部に螺着する場合、外殻導体１３３の雄ねじ部に接着剤を塗布して雌ねじ部に螺着し、同軸コネクタ１０１ａ〜１０１ｃのベース１００に対する保持力を確保していたが、接着剤の塗布量が多すぎると、接着剤がはみ出てしまい、逆に塗布量が少ないと保持力が不足するという問題があった。
【００１５】
また従来の同軸コネクタ１０１ａ〜１０１ｃのサブブッシング１３４は４フッ化エチレン（ＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ）を使用していたため強度が不足して中心導体１０２が回転したり、抜けてしまうという問題があった。
【００１６】
本発明は、上記の点に鑑みて為されたもので、請求項１の発明の目的とするところは、接着剤がはみ出すことなく、接着力による保持力を得ることができる上に、螺着による保持力も十分に確保でき、しかも同軸コネクタの中心導体の抜けや回転が起きない同軸リレーを提供することにある。
【００１８】
更に請求項２の発明は、上記目的に加えて高周波特性を確保しながら保持力のバランスをとり、同軸コネクタのベースに対する保持力を最大限に得ることができる同軸リレーを提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明では、金属製のベースの上下面に貫通し、下部内周に雌ねじ部を形成した取り付け孔に、ベース下面側の開口より螺入して雌ねじ部に同軸コネクタを螺着するとともに該同軸コネクタの中心導体の先端をベース上面側の開口に臨ませ、該先端をベースの上面側に配設されるコンタクトが接触・開離する固定接点とした同軸リレーにおいて、上記雌ねじ部のベース下面からの深さを該ベースの厚さの約半分の寸法とし、上記同軸コネクタの筒状の外殻導体の雄ねじ部の複数箇所に上記外殻導体の上端から下方に延びた接着剤収容スペース用の切り込み面を形成し、上記筒状の外殻導体の上端開口側より外部へ突出する上記中心導体の突出基部に形成されたくびれ部を中心孔に圧入するとともに上記外殻導体の上端開口に圧入した円板状のサブブッシングを３フッ化エチレンにより形成して成ることを特徴とする。
【００２１】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、取り付け孔の雌ねじ部の内径を雌ねじ部に連通する孔の内径よりも大きく形成して雌ねじ部と孔との境界部の下向き面に螺着した同軸コネクタの外殻導体の上端及びサブブッシングの周縁を当接し、中心導体のくびれ部の上下対向面に接するサブブッシングの部位のサブブッシングの直径方向の長さと、上記境界部の下向き面に当接する上記サブブッシングの周縁のサブブッシングの直径方向の長さとを同じ寸法としたことを特徴とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下本発明を一実施形態により説明する。
【００２３】
本実施形態はラッチングリレーを構成するもので、図２，図３に示すように電磁ブロック２２や接極子ブロック２３をフレーム２７に組み込んだ駆動機構ブロック１と、この接極子ブロック２３の接極子２により駆動されるコンタクトブロック３ａ、３ｂを設けた金属製サブベース４及びコンタクトブロック３ａ、３ｂの各コンタクト５により開閉される固定接点を中心導体７の上端面で夫々構成するＳＭＡ型の同軸コネクタ６ａ〜６ｂを螺着した金属製ベース８からなる高周波ブロックと、駆動機構ブロック１の励磁回路やインディケート回路を設け、駆動機構ブロック１の上方に配設される基板ブロック２６と、下面開口の箱状のＬＣＰなどの合成樹脂成型品のカバー９とから構成される。
【００２４】
金属製ベース８は切削加工により形成されたもので、図１，図４に示すように底面より上面へ貫通せる３つの取り付け孔１０を長手方向に一定間隔で穿設しており、これら取り付け孔１０は雌ねじ部１０ａを下部に形成し、上端を金属製ベース８の上面に形成した凹平面８ａに開口させているもので、各取り付け孔１０の雌ねじ部１０ａに金属製ベース８の底面側からＳＭＡ型の同軸コネクタ６ａ〜６ｃを夫々螺着し、同軸コネクタ６ａ〜６ｃの各中心導体７を孔１０の上端開口より凹平面８ａ内に突出させてある。これら中心導体７の上端面は同一高さにあって固定接点を構成する。
【００２５】
同軸コネクタ６ａ〜６ｃは外周に雄ねじ部を形成した金属製の筒状の外殻導体１１と、外殻導体１１内部に挿着されたフッ素系樹脂製絶縁体１２と、該絶縁体１２の中心透孔内に挿着され、先部を外部へ突出させた中心導体７と、中心導体７の突出部位の基部付近に形成したくびれ部７ａを中心孔に圧入し、外殻導体１１の上端開口部に圧入される環状のＰＣＴＦＥ（３フッ化エチレン）からなるサブブッシング１３とで構成され、このサブブッシング１３はその材質の硬度で中心導体７の抜け及び回動を規制する保持力を確保する。
【００２６】
外部導体１１は図５に示すように雄ねじ部の両側２カ所に外部導体１１の上端側開口した接着剤の収容スペースを確保するための切り込み面１１ａを形成してある。接着剤は外部導体１１の雄ねじ部を取り付け孔１０の雌ねじ部１０ａに螺着する際に雌ねじ部１０ａとの螺着強度を確保するために用いるものであり、切り込み面１１ａは接着剤を塗布して螺着する際に、接着剤の塗布量を多くして十分な接着力による強度を確保しようとした場合に余分な接着剤を収容するスペースとなる。
【００２７】
取り付け孔１０は図１に示すように雌ねじ部１０ａの深さをベース８の高さ寸法の略１／２（半分）に形成しており、螺合代を大きくすることで、上記の切り込み面１１ａによって接着剤の収容スペースを確保しながら、矢印Ｙ方向の強度を保つことができるようにしてある。
【００２８】
また雌ねじ部１０ａより上方の孔部１０ｂの内径を雌ねじ部１０ａの内径よりやや小さい寸法とすることにより、雌ねじ部１０ａの上端部と孔部１０ｂとの境界部を段部とし、該段部の下向き面に同軸コネタク６ａ〜６ｃの外殻導体１１の上端とサブブッシング１３の周縁の上面を当接し、この当接したサブブッシング１３の周縁部位の幅寸法、つまりサブブッシング１３の直径方向の寸法と、上記中心導体７のくびれ部７ａを嵌合する孔の周辺でくびれ部７ａ内の上下面に当接するサブブッシング１３の上下面の、サブブッシング１３の直径方向の寸法とを略同じ寸法とすることにより、高周波特性を確保しながら保持力のバランスとり、夫々の部位の内ａ、ｂの部位で矢印Ｘ方向の強度の確保を、またｃの部位で矢印Ｘ’方向の強度の確保を図り、同時に中心導体７の回動の防止を図っている。
【００２９】
かように上記のようＸ，Ｘ’，Ｙ方向の強度を確保することで、同軸コネクタ６ａ〜６ｃの保持力を確保し、また同軸ケーブルの接続時等の外力で部品がずれ高周波特性が変動・劣化するのを防止することができるのである。
【００３０】
サブベース４は金属板を打ち抜き加工することにより形成されたもので、その長手方向及び短手方向の寸法をベース８の対応する方向の寸法よりやや小さくしており、サブベース４をベース８の上面の定位置に取り付けたときに、その周囲にカバー９の下端面を載置するためのベース８の上面が確保できるようになっている。またサブベース４の下面はベース８の上面に接触するためにその平面度を確保する必要があるが、板状であるため研磨にラッピング加工を用いることができる。
【００３１】
そしてこのサブベース４はベース８上の定位置に取り付けた際に同軸コネクタ６ａの中心導体７と、同軸コネクタ６ｂの中心導体７との間の中間及び同軸コネクタ６ａの中心導体７と同軸コネクタ６ｂの中心導体７との間の中間に対応する位置に上下に貫通する貫通孔１４，１４を穿孔してある。これらの貫通孔１４，１４には、上端がサブベース４の上面側に配置されたコンタクトばね１５，１５に熱着結合して常時上方へ付勢されるＬＰＣ（全芳香族液晶ポリマー）樹脂製駆動体１６、１６を上下方向移動時自在に貫挿してある。
【００３２】
これらの駆動体１６、１６はサブベース４の下面側に突出せる下端にインサート（同時）成形により平板状の導電体からなるコンタクト５、５の中央部を結合固定して、コンタクトばね１５，１５と併せてコンタクトブロック３ａ、３ｂを夫々構成している。これらのコンタクトブロック３ａ，３ｂの各コンタクト５は駆動体１６が上下移動することによりベース８の凹平面８ａ内で上下移動するようになっており、コンタクトブロック３ａのコンタクト５は両端下面は凹平面８ａ内に突出した同軸コネクタ６ａ，６ｂの中心導体７，７の上端面に対向し、コンタクトブロック３ｂのコンタクト５の両端下面は凹平面８ａ内に突出した同軸コネクタ６ｂ，６ｃの上端面に対向し、コンタクトブロック３ａのコンタクト５は下方向への移動時に同軸コネクタ６ａ，６ｂの中心導体７，７の上端面に接触して同軸コネクタ６ａ，６ｂ間をオンし、コンタクトブロック３ｂのコンタクト５は下方向への移動時に同軸コネクタ６ｂ，６ｃの中心導体７，７の上端面に接触して同軸コネクタ６ｂ，６ｂ間をオンするもので、両コンタクトブロック３ａ，３ｂのコンタクト５による上記接触は、駆動機構ブロック１の接触子２により交互に切り替えられる。従って同軸コネクタ６ｂの中心導体７が共通端子となり、この共通端子側と接続される同軸コネクタを６ａと６ｂとに交互に切り替えることになる。
【００３３】
ここでコンタクトブロック３ａ、３ｂの駆動体１６の材質として耐熱性が特に優れているＬＰＣ樹脂を用いるので、コンタクト５の発熱に耐えることができ、その結果接点部に流せる電力を大きくすることができる。またインサート成形によりコンタクト５を駆動体１６に結合固定しているためコンタクト５の駆動体１６への密着は安定し、またインサート成形の金型によりコンタクト５の位置決めを行うため、コンタクト５の傾き等も無くなり、また固定部位の寸法（体積）、位置、形状などが金型精度により安定し、機械的な開閉を含めて高周波特性が安定する。また駆動体１６は成形加工のため安価に製作できる。ここで駆動体１６との結合固定されるコンタクト５の孔の断面形状を図４に示すように角形として回動防止を図っている。また高周波マッチングを貫通孔１４を変形することで調整変更するようにすれば、高周波マッチングの変更が容易となる。
【００３４】
コンタクトブロック３ａ、３ｂの駆動体１６を付勢するコンタクトばね１５は，金型による打ち抜き且つ曲げ加工により日字型に形成されたもので、中央片１５ａの中央部をその両端よりも高い位置に位置させるように中央片１５ａを折り曲げるとともに、中央片１５ａに並行する両端片１５ｂ、１５ｂをその中央部が両端よりも低い位置となるように折り曲げて形成しており、中央片１５ａの中央部に設けた挿通孔１８に下方から駆動体１６の上端部１６ａを貫挿して熱着固定し、両端片１５ｂの中央部に設けた挿通孔（図示せず）に固定ねじ１７を上方から挿通させるようになっている。
【００３５】
ここでコンタクトばね１５の押さえとなる上端部１６ａより下部の駆動体１６の径は、コンタクトばね１５の挿通孔１８の内径より大きければ良く、そのため、小さな径の熱着形状が可能となる。また上端部１６ａの先端は接極子ばね１９に接触する部分の摩擦を小さくする形状、図示するように接触面積を小さくしたり、Ｒ面を形成することができる。また熱着部位の体積は駆動体１６の上端部１６ａの高さで調整できもので、駆動体１６の成形金型の精度が良いため、がたも無くすことができる。
【００３６】
一方コンタクトばね１５は、両端片１５ｂの中央部を貫通させた固定ねじ１７をサブベース４に形成せる挿通孔を介してベース８側のねじ孔２１に螺入締結することにより、サブベース４とともにベース８に固定されるようになっており、固定ねじ１７をサブベース４の固定用ねじと兼用して作業性を良くしている。
【００３７】
さてコンタクトばね１５は、日型に形成された左右対称形状であって両端片１５ｂ、１５ｂの中央部を固定する構成であるため、中央片１５ａの上方の変位は可能であるが、両側方へのぶれはほとんどなく、また打ち抜き・曲げ加工の金型寸法で押し上げ力も決まるため安定し、結果押し上げ方向が安定し、安定動作が実現できるものである。しかも１部品で単純な形状であるため部品生産性も良いものである。
【００３８】
かようにコンタクトばね１５の上方への安定した押し上げが確保できるため、サブベース４の貫通孔１４によるコンタクトブロック３ａ，３ｂの駆動体１６，１６の方向規制が不要となり、そのため駆動体１６と貫通孔１４の内面との隙間を大きくすることで、この部分での摩擦を無くすことができ、結果動作がより安定することになる。またコンタクトばね１５をサブベース４にねじ固定する方法を採用することで、特性調整のための交換を容易としている。
【００３９】
ここで図１に示すようにコンタクトブロック３ａ、３ｂのコンタクト５の下面より下方に突出する駆動体１６の下端の寸法αは、成形金型の精度で決まって一定である。一方この駆動体１６の下方移動時の逃げとして設けられるベース４の凹平面８ａ内に設けた円形状の凹部２８の深さ寸法βとでコンタクトブロック３ａ，３ｂの中心部のインピーダンスのずれを最適化することが可能となる。また図４に示すようにコンタクトブロック３ａ，３ｂの中心部と、凹部２８の断面形状とを同心円形状にすることでインピーダンスマッチングを最も取りやすくしてある。尚図４中γは凹部２８の直径を、γ’はコンタクブロック３ａ，３ｂの中心部の直径を示す。
【００４０】
駆動機構ブロック１は、電磁ブロック２２と、接極子２及び接極子ばね１９からなる接極子ブロック２３と、これら電磁ブロック２２、接極子ブロック２３、を保持するフレーム２７とで構成される。
【００４１】
駆動機構ブロック１の主要な構成部材である電磁ブロック２２は、継鉄２９、２組の励磁コイル部３０、永久磁石３２等で構成される。継鉄２９は磁性軟鉄などの磁性体を打ち抜きと曲げ加工により形成されたもので、平板部２９ａと、この平板部２９ａの長手方向の中央部より下方に折り曲げて垂下させた垂下片部２９ｂとからなり、平板部２９ａの長手方向の中心より対称となる両端部位置に設けた孔に夫々励磁コイル部３０の鉄心３１の上端を挿入してかしめ固定して、励磁コイル部３０を垂下配設し、垂下片部２９ｂ，２９ｂの下端間には永久磁石３２を橋絡配設してある。
【００４２】
この配設は、垂下片部２９ｂの板幅とともに、垂下片部２９ｂの下端に形成して段部３４に板状の永久磁石３２の両側上端縁を係合させることにより、永久磁石３２を位置決めすることで行われる。
【００４３】
ここで垂下片部２９ｂはその中心と平板部２９ａの中心とが一致し、中心から見て両側縁までの夫々距離が等しく形成され、ラッチングリレーを構成する本実施形態では永久磁石３２として図５に示すように垂下片部２９ｂの両側縁に亘る幅を有し且つ上下面に磁極を有するものを用いている。
【００４４】
以上のような永久磁石３２の取り付け構造を採用することにより、板状の継鉄に永久磁石の上端を接着固定して永久磁石を垂下させる場合に比べて永久磁石３２の体積が小さくなりコストが安価となる。また永久磁石を直接継鉄の中心部に接着する場合には中心の位置決めが難しくしかも永久磁石が傾いた場合永久磁石先端の磁極での変位が大きく動作特性に影響があるが、本実施形態のように継鉄２９の垂下片部２９ｂ、２９ｂ間に永久磁石３２を取り付ける場合、永久磁石３２の傾きは継鉄２９の加工精度で決まる。つまり継鉄２９の傾きは打ち抜き、曲げ加工の金型で決まるため、その傾きは小さく且つ寸法精度が安定しているため後述する接極子２のストロークが安定し、消費電力の低減が図れる。また磁気回路として磁気抵抗の小さい継鉄２を中心として構成するため、磁気抵抗の大きな永久磁石３２が小さくても同等以上の磁力を確保できる磁気回路を構成できる。
【００４５】
励磁コイル部３０は鉄心３１を貫挿したコイルボビン３３に励磁コイル３５を巻回して構成され、夫々の励磁コイル部３０のコイルボビン３３の上側の鍔部３３ａより励磁コイル３５の両端に接続した一対のコイル端子３６，３６を突出してある。これらコイル端子３６，３６は突出基端より先部を上方へ延長して上端を継鉄２９の平板部２９ａより上方に突出している。また下側の鍔部３３ｂの外側端部には一対のインディケート端子３７，３７の下部を固定する固定台３３ｃを設け、これらインディケート端子３７，３７を支持している。これらインディケート端子３７，３７は並行する形で、電磁ブロック２２の空きスペースを利用して上方に延設されており、上部が上側鍔部３６ａの上記コイル端子３６，３６の突出部間にて保持される形で、上端を継鉄３９の平板部３９ａより上方へ突出してある。一対のインディケート端子３７，３７は下端部を両側方向に折り曲げ突出して固定接触片３８，３８を形成し、この一対の固定接触片３８，３８と接触子２の両端端上面に夫々取り付けたインディケートばね３９の両側の可動接触片４０，４０が接極子２の回動により接触開離することにり、オン、オフして対応する側のコンタクトブロック３ａ或いは３ｂのコンタクト５による同軸コネクタ６ａ，６ｂ間或いは６ｃ、６ｂ間のオン、オフ状態を示す信号を取り出すことができるようなっている。
【００４６】
従って本実施形態の構造では、従来のようにインディケート接点を電磁ブロックの上方に配置し、励磁コイルの鉄心の中心透孔に、接極子の回動により上下動するピンを入れて該ピンの上端でインディケート接点を開閉する構造のように、リレー高さを高くすることがなく、またインディケート部位の実装のためのプリント基板やピンが不要で、しかもピンと鉄心の中心透孔との間等で発生する摩擦が無くなり、動作も安定する。
【００４７】
ここでインディケート端子３７と上記インディケートばね３９を同一厚さの同一材料（非磁性体の導電材）から同時に打ち抜き加工で取り出すようにすることで、金型の共通化とともに生産性の向上を図っている。
【００４８】
各インディケートばね３９は励磁コイル部３０の鉄心３１の下端の磁極面に対向して吸着される接極子２の端部上面に板面を溶接接合して固定され、レシュジュアルプレートを兼ねている。また可動接触片４０の部位は金メッキ又はインレイをテープ状に行っている。
【００４９】
接触子ブロック２３は、磁性体からなる接極子２と、接極子２の両端上面に溶接接合に固定したレシュジュアルプレート兼用のインディケートばね３９，３９と、下面に取り付けられる接触子ばね１９とで構成され、接触ばね１９は接極子２の長手方向に直交する方向に形成された中央片１９ｂと、この中央片１９ｂの中央両側より、接極子２の長手方向に並行するように一体形成した一対のばね片１９ａと、両ばね片１９ａの端部両側より側方へ一体突出したばね調整用突片４１とからなるもので、中央片１９ｂは上方に突出するように断面が略コ状に形成され、接極子２の下面側に突出形成しただぼ（図示せず）を中央部に形成した孔（図示せず）に上方より挿入してかしめることにより、接極子２下面中央に固定され、その両端を接極子２の両側へ突出させている。この状態で中央片１９ｂの両側のばね片１９ａと接極子２の下面との間にはばね片１９ａが撓むことができる間隙が形成され、また各突片４１は接極子２の両側より外側方向へ突出してばね調整ができるようになっている。上記中央片１９ｂの接極子２の両側より突出せる両端部には後述するフレーム２７から突出させたリブ４３が遊嵌される角孔４２を設けてある。
【００５０】
フレーム２７は、非磁性体の金属板を打ち抜き・曲げ加工して形成されたもので、天井片２７ａと、天井片２７ａの短手方向の両側端より下方に向けて折り曲げ形成した側片２７ｂ、２７ｂとを備え、天井片２７ａと両側片２７ｂ、２７ｂの空間内に上記のようにように構成された電磁ブロック２２を収納し、さらにこの電磁ブロック２２の下方に上記のように構成され接極子ブロック２３を配置する。
【００５１】
電磁ブロック２２のフレーム２７に対する取り付けは継鉄３９の上面の４隅に下面から押圧して上方に突出させただぼ４４を、天井片２７ａ側に対応させた形成した挿通孔４５に下方より挿入して、継鉄３９の上面を天井片２７ａの下面に当接し、この状態で挿通孔４５より突出しただぼ４４をかしめ固定することで行われる。このとき電磁ブロック２２の両端より上方へ突出したコイル端子３６及びインディケート端子３７は夫々天井片２７ａの両端に形成した切欠４６より天井片２７ａより上方に突出することになる。また各励磁コイル部３０の鉄心３１の上端部は天井片２７ａに対向するように設けられた逃げ用孔４７内に嵌まることになる。
【００５２】
電磁ブロック２２の永久磁石３２の下面よりやや下方に位置する両側片２７ｂ、２７ｂの中央下端には内向き方向に折り曲げて突片４８、４８を形成し、この突片４８，４８間に接極子２を嵌めるとともに突片４８，４８の先端より更に下向けに折り曲げ形成したリブ４３を接極子２の中央両側より突出している接触子ばね１９の中央片１９ｂの両端部の角孔４２に上方から遊嵌して、接極子２の両側より突出している接触子ばね１９の中央片１９ｂの両端部の上面を突片４８，４８の下面に突出させただぼ４９に揺動自在当接する。このとき永久磁石３２の磁力により上向きに接極子ブロック２３は引っ張られるためリブ４３が角孔４２から脱落することなく、接極子ブロック２３はフレーム２７に保持されることになり、品質も安定する。
【００５３】
かような接極子ブロック２３の保持構造を採用することにより溶接やかしめ治具が不要で手組みが可能となり生産性を向上させることができる。またリブ４３が接極子２の中央部側に設置されるため接極子２の回動による摺動がほとんどなく、つまりまさつが無く動作が安定する。さらに接触ばね１９の角孔４２にリブ４３を遊嵌する構成であるため、接触ばね１９のばね力がその部位に働くことが無く、まただぼ４９と接触ばね１９の中央片１９ｂの下面との接触であるため両者の間でのまさつが殆ど無く、溶接固定などに比べて余分なばね力が働かず動作が安定する。
【００５４】
以上のように電磁ブロック２２，接極子ブロック２７をフレーム２７に組み込むことで駆動機構ブロック１が完成する。
【００５５】
この駆動機構ブロック１を高周波ブロック上へ配設固定は次のように行う。つまりフレーム２７の両側片２７ｂの両端下部より下方に一体突出してある脚片５３の段部５３ａをサブベース４の４隅に形成してある凹欠部５４に嵌めて、段部５３ａの下向き面をサブベース４の上面に乗せて高さの位置決めを行い、この状態で脚片５３の下端側面５３ａをサブベース４の側面に溶接固定するのである。
【００５６】
この配設固定により各コンタクトブロック３ａ，３ｂの駆動体１６の上端は対向する接極子ばね１９のばね片１９ａ、１９ａの下面に対向し、例えば図に示すように永久磁石３２，継鉄２９、励磁コイル部３０の鉄心３１とで閉磁路を形成して鉄心３１側に吸着されている接触子２の一端部側の接触子ばね１９のばね片１９ａに対向するコンタクトブロック３ａの駆動体１６の上端はばね片１９ａより離れ、一方吸着されていない側の接触子２の他端部側の接触子ばね１９のばね片１９ａに対向するコンタクトブロック３ｂの駆動体１６の上端はコンタクトばね１５の上向き付勢に抗し、ばね片１９ａを介して接極子２により下方に押し動かされた状態となる。つまりコンタクトブロック３ａはコンタクトばね１５により上方に付勢されて駆動体１６が上方向に移動して、コンタクト５の両端を同軸コネクタ６ａ，６ｂの中心導体７の上端面より開離した状態にあり、他方のコンタクトブロック３ｂは駆動体１６が下方向に移動して、コンタクト５の両端を同軸コネクタ６ｂ，６ｃの中心導体７，７の上端面に接触した状態にあり、同軸コネクタ６ａ，６ｂ間がオフ、同軸コネクタ６ｂ，６ｃ間がオンとなっている。
【００５７】
ここで本実施形態の電磁ブロック２２及び接極子ブロック２３はフレーム２７の一部品で全て位置決めされるため、寸法精度が安定し、生産性が向上する。
【００５８】
またフレーム２７への固定は全てねじ無しで、かしめや溶接により行うため高さ方向の寸法精度が安定し、精度のばらつきによる組み替えが不要となる上にねじ部の接着剤塗布も不要になり組立作業性が向上する。
【００５９】
更にフレーム２７は金型精度で寸法や曲げが安定しており、電磁ブロック２２の寸法安定とともにフレーム２７を高周波ブロックのサブベース４に溶接するため、高さ寸法がフレーム２７の一部品で決めることができる。また高周波ブロックに駆動機構ブロック１を積み上げる構造であるため、組立工程が単純となる。
【００６０】
更に高周波の開閉を行うための同軸コネクタ６ａ〜６ｃを取り付け、コンタクトブロック３ａ，３ｂを取り付けたベース８及びサブベース４からなる高周波ブロックと駆動機構ブロック１とは分離された形でブロック化されて組み込まれる構造であるため、高周波特性を高周波ブロックのみで調整でき、駆動機構ブロック１側の動作特性も高周波ブロック側とは別に調整でき、そのため調整作業が容易で生産性を向上させることができる。また接極子２のストロークはフレーム２７と鉄心３１の位置で決まるため、鉄心かしめの治具で寸法を合わせることで調整できる。更にまたコンタクトブロック３ａ，３ｂの押し込み量、つまりコンタクト５が同軸コネクタ６ａ，６ｂ又は６ｂ，６ｃの中心導体７の上面に当接してからのオーバートラベル量は組立後、接極子ばね１９の曲げをばね調整用突片４１を用いて調整することで行う。この場合接極子ばね１９のばね片１９ａの先端が接極子２の下面に当てることもできるため、調整できる幅が広い。
【００６１】
また更に所定の励磁電圧を励磁コイル部３０に印加したときの動作特性の調整は最終的にインディケートばね３９の可動接触片４０に接触するインディケート端子２７の固定接触片３８の曲げにより調整する。ばね調整用突片４１及び固定接触片３８はフレーム２７などの他の部品が調整時に邪魔にならないように形成してある。
【００６２】
尚本実施形態の場合基本的には各部品とその位置決めの寸法精度が向上しているため略無調整化が実現できた。
【００６３】
さて上記のように高周波ブロック上に駆動機構ブロック１を配設固定した後に、基板ブロック２６をフレーム２７上方に配設する。
【００６４】
この場合フレーム２７の天井片２７ａの上方に突出したコイル端子３６の先端及びインディケート端子３７の先端を、基板ブロック２６のプリント基板２４に夫々対応するように設けた取り付け孔５０、５１に下方から挿入してプリント基板２４に半田付けし、プリント基板２４を天井片２７ａの上方に配設固定するとともに、プリント基板２４に実装されている回路に電気的に接続する。
【００６５】
基板ブロック２６はプリント基板２４と、プリント基板２４の中央部に実装したコネクタ２５とで構成され、コネクタ２５は各励磁コイル部３０の駆動信号（励磁電流を含む）を外部回路から入力する端子と、外部へインディケート端子３７からの動作状態信号を外部へ出力する端子とを備えている。勿論ＴＴＬ駆動の場合にはプリント基板２４にＴＴＬ回路等を実装する。尚天井片２７ａの中央開口部５２はコネクタ２５の下面側の端子の逃げ用の開口部である。
【００６６】
上記のフレーム２７の配設固定が終了した後、ベース８上にカバー９を被着することで本実施形態の同軸リレーが完成することになる。
【００６７】
カバー９を被着するに当たっては、カバー９の天井面に設けてある端子導出孔５５にコネクタ２５の端子を内部から挿入してカバー９内に駆動機構ブロック１を収納しながらカバー９をベース８方向に移動させて、カバー９の下端を、そのカバー材料の弾性を利用して、励磁コイル部３０，３０のコイルボビン３３の固定台３３ｃの外側面に突出係止している係止突起５６の上端のテーパ面５６ａでガイドさせながらの係止突起５６を乗り越えさせ、カバー９の両側壁の下部に形成してある係止孔５７に係止突起５６を内側から係止してカバー９を固定するのである。この際カバー９の下端部はサブベース４の周囲のベース８上面に当接することになる。
【００６８】
このように本実施形態によれば、駆動機構ブロック１の高周波ブロック上への配設とともに、基板ブロック２６の積み上げ配設と、カバー９の上方からの被着により全体の組立工程が単純化されて組立性が向上する。
【００６９】
次に上記のように組立完成した本実施形態の動作を簡単に説明する。
【００７０】
図２において、接極子２の端部が鉄心３１の対向する磁極面から離れている側つまり右側の励磁コイル部３０の励磁コイル３５に接極子２の右端部の上面を吸引する方向の磁束を発生させる向きの励磁電流を流すと、接極子２の右端部が鉄心３１の対向する磁極面に吸引され、コンタクトブロック３ｂ側のコンタクトばね１５による駆動体１６の押し上げ力とで、図２において接極子２が反時計方向に回動する。
【００７１】
この回動により、コンタクトブロック３ｂ側の接極子２の右端部がインディケートばね３９を介して右側の励磁コイル部３０の鉄心３１の対向磁極面に吸着して、鉄心３１，継鉄２９，永久磁石３２，接極子２，鉄心３１の閉磁路が構成され、該接触子２の右端部が右側の励磁コイル部３０の鉄心３１の磁極面に吸着される。この状態は励磁電流が無くなっても永久磁石３２の磁束が閉磁路を流れるため保持されることになる。以上の動作によりコンタクトブロック３ｂ側のコンタクト５は同軸コネクタ６ｂ、６ｃの中心導体７，７の上端面より開離し、両同軸コネクタ６ｂ、６ｃ間をオフする。一方コンタクトブロック３ａ側では接極子２の反時計方向の回転により、接極子２の左端部が接極子ばね１９のばね片１９ａを介してコンタクトばね１５の押し上げ力に抗して駆動体１６を下方に押し込み、当該駆動体１６の下端のコンタクト５は同軸コネクタ６ａ，６ｂの中心導体７，７の上端面に接触して、同軸コネクタ６ａ、６ｂ間をオンする。またインディケート端子３７の固定接触片３８に接触していたコンタクトブロック３ｂ側のインディートばね３９の可動接触片４０が開離するとともに、インディケート端子３７の固定接触片３８から開離していたコンタクトブロック３ａ側のインディートばね３９の可動接触片４０が固定接触片３８に接触し、コネクタ２５を通じて外部に動作状態信号が出力されることになる。この動作状態信号により動作状態がモニタできるのである。
【００７２】
この反転状態からコンタクトブロック３ａ側、つまり図において左側の励磁コイル部３０の励磁コイル３５に接極子２の左端部を吸引する方向の励磁電流を流せば、上記と同様に反転動作して図２の状態に戻ることになる。
【００７３】
上述した構成は双安定型のラッチングリレーであったが、永久磁石３２の幅寸法を変えるだけでフェールセーフの単安定型のリレーを構成することができる。
【００７４】
つまり図７に示すように継鉄２９の長手方向に対応する永久磁石３２の幅を垂下片部２９ｂの幅より小さくして、片側に寄せるように配設すればよい。この場合左右二つの励磁コイル部３０の励磁コイル３５を直列接続して一つの励磁コイルを構成する。
【００７５】
図８はこの単安定型のリレー構造の実施形態の側面断面図を示す。この単安定型のリレーは次のように駆動される。図７の安定状態態において、右側の励磁コイル部３０の鉄心３１の磁極面に接極子２の右端部が吸引されるように両励磁コイル部３０，３０の励磁コイル３５、３５に励磁電流を流すと、左側の鉄心３１と接極子２の左端部との間で発生する反発力によってコンタクトブロック３ａ側の接極子２の左端部には下向きの力が、コンタクトブロック３ｂ側の接極子２の右端部端には吸引力とコンタクトばね１５による駆動体１６の押し上げ力が働いて接極子２が反時計方向に回動する。
【００７６】
そして接極子２の右端部が右側の励磁コイル部３０の鉄心３１の磁極面にインディケートばね３９を介して接触すると、該右側の励磁コイル部の鉄心３１，継鉄２９，永久磁石３２，接極子２，鉄心３１の閉磁路が構成され、接極子２の他端は右側の励磁コイル部３０の鉄心３１の下端に吸着された状態となる。
【００７７】
この状態では下方移動した接極子２の左端部でコンタクトブロック３ａの駆動体１６をコンタクトばね１５の押し上げ力に抗して押し込んでコンタクト５を同軸コネクタ６ａ、６ｂの中心導体７，７上端面に接触させ、同軸コネクタ６ａ，６ｂ間をオンする。またコンタクトブロック３ｂの駆動体１６は接極子２の右端部の上方移動により、コンタクトばね１５のばね力で押し上げられ、コンタクト５を同軸コネクタ６ｂ，６ｃの中心導体７，７の上端面より開離し、同軸コネクタ６ｂ，６ｃ間をオフする。またインディケート端子３７の固定接触片３８に接触していたコンタクトブロック３ｂ側のインディートばね３９の可動接触片４０が開離するとともに、インディケート端子３７の固定接触片３８から開離していたコンタクトブロック３ａ側のインディートばね３９の可動接触片４０が固定接触片３８に接触し、コネクタ２５を通じて外部に動作状態信号が出力されることになる。
【００７８】
この動作状態は励磁コイル部３０の励磁コイル３５に励磁電流を流している状態で維持されることになるが、励磁電流をオフすると、図８の状態に復帰する。つまり永久磁石３２がコンタクトブロック３ａ側の偏倚しているたため、コンタクトブロック３ｂ側では永久磁石３２，接極子２，右側の励磁コイル部３０の鉄心３１，継鉄２９，永久磁石３２の磁路に流れる永久磁石３２の磁束による吸引力とコンタクトブロック３ａのコンタクトばね１５による駆動体１６の押し上げ力との合成力の方が接極子２の右端部に対する吸引力よりも大きく、その結果接極子２は時計方向に回動して、左端部が上方へ移動して接極子２の左端部が左側の励磁コイル部３０の鉄心３１にインディケートばね３９を介して吸着され、永久磁石３２，接触子２，左側の励磁コイル部３０の鉄心３１，継鉄２９，永久磁石３２で閉磁路が構成されることになって、図８の状態に復帰保持される。
【００７９】
【発明の効果】
請求項１の発明は、金属製のベースの上下面に貫通し、下部内周に雌ねじ部を形成した取り付け孔に、ベース下面側の開口より螺入して雌ねじ部に同軸コネクタを螺着するとともに該同軸コネクタの中心導体の先端をベース上面側の開口に臨ませ、該先端をベースの上面側に配設されるコンタクトが接触・開離する固定接点とした同軸リレーにおいて、上記雌ねじ部のベース下面からの深さをベースの厚さの約半分の寸法としたので、十分な螺合量を得て、同軸コネクタの倒れ方向に対する保持力を確保でき、しかも同軸リレーの外殻導体の雄ねじ部の複数箇所に外殻導体の上端から下方に延びた接着剤収容スペース用の切り込み面を形成したので、余分な接着剤を切り込み面に収納でき、そのため十分な量の接着剤を塗布してもはみ出ることが無く、その結果接着によって十分な強度が確保でき、結果同軸コネクタに同軸ケーブルを接続するときの外力で同軸コネクタがずれて、高周波特性が変動、劣化するということがないという効果がある。
【００８０】
また、同軸コネクタの筒状の外殻導体の上端開口側より外部へ突出する中心導体の突出基部に形成されたくびれ部を中心孔に圧入するとともに外殻導体の上端開口に圧入した円板状のサブブッシングを３フッ化エチレンにより形成したので、同軸コネクタの中心導体の回転や抜けを防止する保持力をサブブッシングの硬度で確保できる。
【００８１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、取り付け孔の雌ねじ部の内径を雌ねじ部に連通する孔の内径よりも大きく形成して雌ねじ部と孔との境界部の下向き面に螺着した同軸コネクタの外殻導体の上端及びサブブッシングの周縁を当接し、中心導体のくびれ部の上下対向面に接するサブブッシングの部位のサブブッシングの直径方向の長さと、上記境界部の下向き面に当接する上記サブブッシングの周縁のサブブッシングの直径方向の長さとを同じ寸法としたので、高周波特性を確保しながら、保持力のバランスを取って最大の保持力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のラッチングリレーを構成する実施形態の高周波ブロックの拡大断面図である。
【図２】同上の全体の縮小分解斜視図である。
【図３】（ａ）は同上の一部破断せる正面図である。
（ｂ）は同上の一部破断せる側面図である。
【図４】同上のベースの一部破断省略した拡大上面図である。
【図５】（ａ）は同上の同軸コネクタの外殻導体の上面図である。
（ｂ）は同上の同軸コネクタの側面図である。
（ｃ）は同上の同軸コネクタの外殻導体の下面図である。
（ｄ）は同上の同軸コネクタの正面断面図である。
【図６】同上に用いる継鉄の正面図である。
【図７】本発明の単安定型リレーを構成する実施形態に用いる継鉄の正面図である。
【図８】同上の単安定型リレーの一部破断せる正面図である。
【図９】従来例の一部破断せる正面図である。
【符号の説明】
４ サブベース
６ａ〜６ｃ 同軸コネクタ
７ 中心導体
７ａ くびれ部
８ ベース
１０ 取り付け孔
１０ａ 雌ねじ部
１１ 外殻導体
１１ａ 切り込み面
１２ 絶縁体
１３ サブブッシング
【発明の属する技術分野】
本発明は、同軸リレーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
マイクロ波と線路をスイッチングするために用いる同軸リレーとしては特開昭５８−２０２６０１号公報等に示されるものがある。
【０００３】
図９は、ラッチングリレー型の同軸リレーの従来例を示しており、この従来例は、図示するようにダイキャスト或いは切削加工により形成され、下面より上面に貫通させた３つの取り付け孔１０３…の下部内に形成した雌ねじ部に３個のＳＭＡ型の同軸コネクタ１０１ａ〜１０１ｃを螺着し、各同軸コネクタ１０１ａ〜１０１ｂの各中心導体１０２の先端を同軸の固定接点として上面に露出させた金属製ベース１００と、該ベース１００に積層されるダイキャスト或いは切削加工により形成された金属製サブベース１０７と、ベース１００の上面の凹平面１０８内に配置され、中央の同軸コネタク１０１ｂの中心導体１０２の上端面と、一端（左端）側の同軸コネクタ１０１ａの中心導体１０２の上端面とに両端を接触・開離するコンタクト１０４の中央部に下端を熱着したテフロン樹脂製の駆動体１０５をサブベース１０７に上下移動自在に貫挿するとともに、該駆動体１０５の上端頭部とサブベース１０７の上面との間にコイルばね１０６を介在させて上方へ駆動体１０５を押し上げるようにした第１のコンタクトブロック１０９ａと、ベース１００の上面の凹平面１０８内に配置され、中央の同軸コネタク１０１ｂの中心導体１０２の上端面と、他端（右端）側の同軸コネクタ１０１ｃの中心導体１０２の上端面とに両端を接触・開離するコンタクト１０４に下端を熱着したテフロン樹脂製の駆動体１０５をサブベース１０７に上下移動自在に貫挿するとともに、該駆動体１０５の上端頭部とサブベース１０７の上面との間にコイルばね１０６を介在させて上方へ駆動体１０５を押し上げるようにした第２のコンタクトブロック１０９ｂとで高周波ブロックを構成している。
【０００４】
また平板状の継鉄１１０の両側部において夫々励磁コイル部１１１の鉄心１１２の上端を貫挿固定し、これら励磁コイル部１１１の間の継鉄１１０の中央部下面に一端の磁極面を接合し、励磁コイル部１１１に並行するように垂下された直方体状の永久磁石１１３等で電磁ブロック１１４を構成している。
【０００５】
この電磁ブロック１１４は継鉄１１０の両端部と、サブベース１０７の両端部との間に夫々スペーサ１１５を介在させて、継鉄１１０の両端部の挿通孔１１６と、スペーサ１１５の透孔と、サブベース１０７の両端部の挿通孔１１７に挿通させた固定ねじ１１８，１１９をベース１００の両端上面に開口したねじ孔１２０に螺入して固定保持される構造となっている。
【０００６】
この電磁ブロック１１４の磁気作用により回動される磁性体からなる接極子１２１はサブベース１０７の中央に突出させた突部１２２に回動軸１２１ａにより中央部が回動自在に枢支され、中央部上面を永久磁石１１３の他端の磁極面に対向させるとともに、両端部の上面を励磁コイル部１１１の鉄心１１２の下端の磁極面に対向させている。
【０００７】
そして一方の固定ねじ１１８は継鉄１１０の上方に配置されるプリント基板１２３の一端に貫挿してプリント基板１２３の上下面をナット１２５，１２５で挟むようにして保持し、また更にこのプリント基板１２３の上方に配置されるプリント基板１２４の一端に更に貫挿してプリント基板１２４の上下面をナット１２６，１２６で挟むようにして保持している。
【０００８】
プリント基板１２３の上面には中央がプリント基板１２３に固定され両端が自由端となったインディケートばね１２７とインディケートばね１２７の自由端に対向した固定接点１３１とが配設され、プリント基板１２４には電磁ブロック１１４の励磁回路が配線され、リード線１３０により、ベース１００上に被着される金属製カバー１２８の天井面に設けた端子１２９に接続して外部回路に接続されるようになっている。
【０００９】
各励磁コイル部１１１の鉄心１１２の中心には非磁性体で絶縁体からなるピン１３２が上下動自在に貫挿されており、このピン１３２は上端をプリント基板１２３に貫通させて上記インディケートばね１２７の中央の固定点より自由端側の下面に夫々対向させ、下端を接極子１２１の端部上面に夫々対向させている。
【００１０】
而して図９に示す状態では左側の励磁コイル部１１１では永久磁石１１３，継鉄１１０、鉄心１１２、接極子１２１，永久磁石１１３の閉磁路で永久磁石１１１３の磁束が流れて接極子１２１の左端部を鉄心１１２の磁極面に吸着保持し、接極子１２１の左端部でピン１３２を押し上げ、対応するインディケートばね１２７の自由端を固定接点１３１より開離させている。そしてコンタクトブロック１０９ａでは駆動体１０５がコイルばね１０６により上方に押し上げられ、同軸コネクタ１０１ａ，１０１ｂの中心導体１０２の上端面より対応するコンタクト１０４が開離し、両同軸コネクタ１０１ａ，１０１ｂ間をオフしている。
【００１１】
一方図において、接極子１２１の右側においては、コンタクトブロック１０９ｂの駆動体１０５がコイルばね１０６のばね付勢に抗して接極子１２１の右端部の下面で押し下げられ、同軸コネクタ１０１ｂ，１０１ｃの中心導体１０２の上端面に対応するコンタクト１０４が接触して、両同軸コネクタ１０１ａ，１０１ｂ間をオンしている。接極子１２１の右端部に対応するピン１３２は下方に移動し、該ピン１３２に対応するインディケートばね１２７の自由端は固定接点１３１にばね力で接触している。
【００１２】
このような状態において、右側の励磁コイル部１１１の鉄心１１２に接極子１２１の右端部が吸引される方向に右側の励磁コイル部１１１に励磁電流を流すｒと、接極子１２１が図において反時計方向に回動して、コンタクトブロック１０９ａ，１０９ｂの状態を反転させるとともにインディケートばね１２７の状態を反転させる。そして接極子１２１の右端部が右側の励磁コイル部１１１の鉄心１１２の磁極面に吸着された後、励磁電流を遮断しても、永久磁石１１３，継鉄１１０、鉄心１１２、接極子１２１、永久磁石１１３の閉磁路により接極子１２１はその吸着状態が保持されることになる。
【００１３】
このようにして励磁コイル部１１１、１１１の励磁コイルに流す励磁電流の方向により接極子１２１を反転させることにより、同軸コネクタ１０１ａと１０１ｂとの間、同軸コネクタ１０１ｂと１０１ｃの間をコンタクトブロック１０９ａ、１０９ｂのコンタクト１０４，１０４でオン・オフさせることができるのである。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来例において、同軸コネクタ１０１ａ〜１０１ｃをベース１００の取り付け孔１０３の雌ねじ部に螺着する場合、外殻導体１３３の雄ねじ部に接着剤を塗布して雌ねじ部に螺着し、同軸コネクタ１０１ａ〜１０１ｃのベース１００に対する保持力を確保していたが、接着剤の塗布量が多すぎると、接着剤がはみ出てしまい、逆に塗布量が少ないと保持力が不足するという問題があった。
【００１５】
また従来の同軸コネクタ１０１ａ〜１０１ｃのサブブッシング１３４は４フッ化エチレン（ＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ）を使用していたため強度が不足して中心導体１０２が回転したり、抜けてしまうという問題があった。
【００１６】
本発明は、上記の点に鑑みて為されたもので、請求項１の発明の目的とするところは、接着剤がはみ出すことなく、接着力による保持力を得ることができる上に、螺着による保持力も十分に確保でき、しかも同軸コネクタの中心導体の抜けや回転が起きない同軸リレーを提供することにある。
【００１８】
更に請求項２の発明は、上記目的に加えて高周波特性を確保しながら保持力のバランスをとり、同軸コネクタのベースに対する保持力を最大限に得ることができる同軸リレーを提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明では、金属製のベースの上下面に貫通し、下部内周に雌ねじ部を形成した取り付け孔に、ベース下面側の開口より螺入して雌ねじ部に同軸コネクタを螺着するとともに該同軸コネクタの中心導体の先端をベース上面側の開口に臨ませ、該先端をベースの上面側に配設されるコンタクトが接触・開離する固定接点とした同軸リレーにおいて、上記雌ねじ部のベース下面からの深さを該ベースの厚さの約半分の寸法とし、上記同軸コネクタの筒状の外殻導体の雄ねじ部の複数箇所に上記外殻導体の上端から下方に延びた接着剤収容スペース用の切り込み面を形成し、上記筒状の外殻導体の上端開口側より外部へ突出する上記中心導体の突出基部に形成されたくびれ部を中心孔に圧入するとともに上記外殻導体の上端開口に圧入した円板状のサブブッシングを３フッ化エチレンにより形成して成ることを特徴とする。
【００２１】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、取り付け孔の雌ねじ部の内径を雌ねじ部に連通する孔の内径よりも大きく形成して雌ねじ部と孔との境界部の下向き面に螺着した同軸コネクタの外殻導体の上端及びサブブッシングの周縁を当接し、中心導体のくびれ部の上下対向面に接するサブブッシングの部位のサブブッシングの直径方向の長さと、上記境界部の下向き面に当接する上記サブブッシングの周縁のサブブッシングの直径方向の長さとを同じ寸法としたことを特徴とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下本発明を一実施形態により説明する。
【００２３】
本実施形態はラッチングリレーを構成するもので、図２，図３に示すように電磁ブロック２２や接極子ブロック２３をフレーム２７に組み込んだ駆動機構ブロック１と、この接極子ブロック２３の接極子２により駆動されるコンタクトブロック３ａ、３ｂを設けた金属製サブベース４及びコンタクトブロック３ａ、３ｂの各コンタクト５により開閉される固定接点を中心導体７の上端面で夫々構成するＳＭＡ型の同軸コネクタ６ａ〜６ｂを螺着した金属製ベース８からなる高周波ブロックと、駆動機構ブロック１の励磁回路やインディケート回路を設け、駆動機構ブロック１の上方に配設される基板ブロック２６と、下面開口の箱状のＬＣＰなどの合成樹脂成型品のカバー９とから構成される。
【００２４】
金属製ベース８は切削加工により形成されたもので、図１，図４に示すように底面より上面へ貫通せる３つの取り付け孔１０を長手方向に一定間隔で穿設しており、これら取り付け孔１０は雌ねじ部１０ａを下部に形成し、上端を金属製ベース８の上面に形成した凹平面８ａに開口させているもので、各取り付け孔１０の雌ねじ部１０ａに金属製ベース８の底面側からＳＭＡ型の同軸コネクタ６ａ〜６ｃを夫々螺着し、同軸コネクタ６ａ〜６ｃの各中心導体７を孔１０の上端開口より凹平面８ａ内に突出させてある。これら中心導体７の上端面は同一高さにあって固定接点を構成する。
【００２５】
同軸コネクタ６ａ〜６ｃは外周に雄ねじ部を形成した金属製の筒状の外殻導体１１と、外殻導体１１内部に挿着されたフッ素系樹脂製絶縁体１２と、該絶縁体１２の中心透孔内に挿着され、先部を外部へ突出させた中心導体７と、中心導体７の突出部位の基部付近に形成したくびれ部７ａを中心孔に圧入し、外殻導体１１の上端開口部に圧入される環状のＰＣＴＦＥ（３フッ化エチレン）からなるサブブッシング１３とで構成され、このサブブッシング１３はその材質の硬度で中心導体７の抜け及び回動を規制する保持力を確保する。
【００２６】
外部導体１１は図５に示すように雄ねじ部の両側２カ所に外部導体１１の上端側開口した接着剤の収容スペースを確保するための切り込み面１１ａを形成してある。接着剤は外部導体１１の雄ねじ部を取り付け孔１０の雌ねじ部１０ａに螺着する際に雌ねじ部１０ａとの螺着強度を確保するために用いるものであり、切り込み面１１ａは接着剤を塗布して螺着する際に、接着剤の塗布量を多くして十分な接着力による強度を確保しようとした場合に余分な接着剤を収容するスペースとなる。
【００２７】
取り付け孔１０は図１に示すように雌ねじ部１０ａの深さをベース８の高さ寸法の略１／２（半分）に形成しており、螺合代を大きくすることで、上記の切り込み面１１ａによって接着剤の収容スペースを確保しながら、矢印Ｙ方向の強度を保つことができるようにしてある。
【００２８】
また雌ねじ部１０ａより上方の孔部１０ｂの内径を雌ねじ部１０ａの内径よりやや小さい寸法とすることにより、雌ねじ部１０ａの上端部と孔部１０ｂとの境界部を段部とし、該段部の下向き面に同軸コネタク６ａ〜６ｃの外殻導体１１の上端とサブブッシング１３の周縁の上面を当接し、この当接したサブブッシング１３の周縁部位の幅寸法、つまりサブブッシング１３の直径方向の寸法と、上記中心導体７のくびれ部７ａを嵌合する孔の周辺でくびれ部７ａ内の上下面に当接するサブブッシング１３の上下面の、サブブッシング１３の直径方向の寸法とを略同じ寸法とすることにより、高周波特性を確保しながら保持力のバランスとり、夫々の部位の内ａ、ｂの部位で矢印Ｘ方向の強度の確保を、またｃの部位で矢印Ｘ’方向の強度の確保を図り、同時に中心導体７の回動の防止を図っている。
【００２９】
かように上記のようＸ，Ｘ’，Ｙ方向の強度を確保することで、同軸コネクタ６ａ〜６ｃの保持力を確保し、また同軸ケーブルの接続時等の外力で部品がずれ高周波特性が変動・劣化するのを防止することができるのである。
【００３０】
サブベース４は金属板を打ち抜き加工することにより形成されたもので、その長手方向及び短手方向の寸法をベース８の対応する方向の寸法よりやや小さくしており、サブベース４をベース８の上面の定位置に取り付けたときに、その周囲にカバー９の下端面を載置するためのベース８の上面が確保できるようになっている。またサブベース４の下面はベース８の上面に接触するためにその平面度を確保する必要があるが、板状であるため研磨にラッピング加工を用いることができる。
【００３１】
そしてこのサブベース４はベース８上の定位置に取り付けた際に同軸コネクタ６ａの中心導体７と、同軸コネクタ６ｂの中心導体７との間の中間及び同軸コネクタ６ａの中心導体７と同軸コネクタ６ｂの中心導体７との間の中間に対応する位置に上下に貫通する貫通孔１４，１４を穿孔してある。これらの貫通孔１４，１４には、上端がサブベース４の上面側に配置されたコンタクトばね１５，１５に熱着結合して常時上方へ付勢されるＬＰＣ（全芳香族液晶ポリマー）樹脂製駆動体１６、１６を上下方向移動時自在に貫挿してある。
【００３２】
これらの駆動体１６、１６はサブベース４の下面側に突出せる下端にインサート（同時）成形により平板状の導電体からなるコンタクト５、５の中央部を結合固定して、コンタクトばね１５，１５と併せてコンタクトブロック３ａ、３ｂを夫々構成している。これらのコンタクトブロック３ａ，３ｂの各コンタクト５は駆動体１６が上下移動することによりベース８の凹平面８ａ内で上下移動するようになっており、コンタクトブロック３ａのコンタクト５は両端下面は凹平面８ａ内に突出した同軸コネクタ６ａ，６ｂの中心導体７，７の上端面に対向し、コンタクトブロック３ｂのコンタクト５の両端下面は凹平面８ａ内に突出した同軸コネクタ６ｂ，６ｃの上端面に対向し、コンタクトブロック３ａのコンタクト５は下方向への移動時に同軸コネクタ６ａ，６ｂの中心導体７，７の上端面に接触して同軸コネクタ６ａ，６ｂ間をオンし、コンタクトブロック３ｂのコンタクト５は下方向への移動時に同軸コネクタ６ｂ，６ｃの中心導体７，７の上端面に接触して同軸コネクタ６ｂ，６ｂ間をオンするもので、両コンタクトブロック３ａ，３ｂのコンタクト５による上記接触は、駆動機構ブロック１の接触子２により交互に切り替えられる。従って同軸コネクタ６ｂの中心導体７が共通端子となり、この共通端子側と接続される同軸コネクタを６ａと６ｂとに交互に切り替えることになる。
【００３３】
ここでコンタクトブロック３ａ、３ｂの駆動体１６の材質として耐熱性が特に優れているＬＰＣ樹脂を用いるので、コンタクト５の発熱に耐えることができ、その結果接点部に流せる電力を大きくすることができる。またインサート成形によりコンタクト５を駆動体１６に結合固定しているためコンタクト５の駆動体１６への密着は安定し、またインサート成形の金型によりコンタクト５の位置決めを行うため、コンタクト５の傾き等も無くなり、また固定部位の寸法（体積）、位置、形状などが金型精度により安定し、機械的な開閉を含めて高周波特性が安定する。また駆動体１６は成形加工のため安価に製作できる。ここで駆動体１６との結合固定されるコンタクト５の孔の断面形状を図４に示すように角形として回動防止を図っている。また高周波マッチングを貫通孔１４を変形することで調整変更するようにすれば、高周波マッチングの変更が容易となる。
【００３４】
コンタクトブロック３ａ、３ｂの駆動体１６を付勢するコンタクトばね１５は，金型による打ち抜き且つ曲げ加工により日字型に形成されたもので、中央片１５ａの中央部をその両端よりも高い位置に位置させるように中央片１５ａを折り曲げるとともに、中央片１５ａに並行する両端片１５ｂ、１５ｂをその中央部が両端よりも低い位置となるように折り曲げて形成しており、中央片１５ａの中央部に設けた挿通孔１８に下方から駆動体１６の上端部１６ａを貫挿して熱着固定し、両端片１５ｂの中央部に設けた挿通孔（図示せず）に固定ねじ１７を上方から挿通させるようになっている。
【００３５】
ここでコンタクトばね１５の押さえとなる上端部１６ａより下部の駆動体１６の径は、コンタクトばね１５の挿通孔１８の内径より大きければ良く、そのため、小さな径の熱着形状が可能となる。また上端部１６ａの先端は接極子ばね１９に接触する部分の摩擦を小さくする形状、図示するように接触面積を小さくしたり、Ｒ面を形成することができる。また熱着部位の体積は駆動体１６の上端部１６ａの高さで調整できもので、駆動体１６の成形金型の精度が良いため、がたも無くすことができる。
【００３６】
一方コンタクトばね１５は、両端片１５ｂの中央部を貫通させた固定ねじ１７をサブベース４に形成せる挿通孔を介してベース８側のねじ孔２１に螺入締結することにより、サブベース４とともにベース８に固定されるようになっており、固定ねじ１７をサブベース４の固定用ねじと兼用して作業性を良くしている。
【００３７】
さてコンタクトばね１５は、日型に形成された左右対称形状であって両端片１５ｂ、１５ｂの中央部を固定する構成であるため、中央片１５ａの上方の変位は可能であるが、両側方へのぶれはほとんどなく、また打ち抜き・曲げ加工の金型寸法で押し上げ力も決まるため安定し、結果押し上げ方向が安定し、安定動作が実現できるものである。しかも１部品で単純な形状であるため部品生産性も良いものである。
【００３８】
かようにコンタクトばね１５の上方への安定した押し上げが確保できるため、サブベース４の貫通孔１４によるコンタクトブロック３ａ，３ｂの駆動体１６，１６の方向規制が不要となり、そのため駆動体１６と貫通孔１４の内面との隙間を大きくすることで、この部分での摩擦を無くすことができ、結果動作がより安定することになる。またコンタクトばね１５をサブベース４にねじ固定する方法を採用することで、特性調整のための交換を容易としている。
【００３９】
ここで図１に示すようにコンタクトブロック３ａ、３ｂのコンタクト５の下面より下方に突出する駆動体１６の下端の寸法αは、成形金型の精度で決まって一定である。一方この駆動体１６の下方移動時の逃げとして設けられるベース４の凹平面８ａ内に設けた円形状の凹部２８の深さ寸法βとでコンタクトブロック３ａ，３ｂの中心部のインピーダンスのずれを最適化することが可能となる。また図４に示すようにコンタクトブロック３ａ，３ｂの中心部と、凹部２８の断面形状とを同心円形状にすることでインピーダンスマッチングを最も取りやすくしてある。尚図４中γは凹部２８の直径を、γ’はコンタクブロック３ａ，３ｂの中心部の直径を示す。
【００４０】
駆動機構ブロック１は、電磁ブロック２２と、接極子２及び接極子ばね１９からなる接極子ブロック２３と、これら電磁ブロック２２、接極子ブロック２３、を保持するフレーム２７とで構成される。
【００４１】
駆動機構ブロック１の主要な構成部材である電磁ブロック２２は、継鉄２９、２組の励磁コイル部３０、永久磁石３２等で構成される。継鉄２９は磁性軟鉄などの磁性体を打ち抜きと曲げ加工により形成されたもので、平板部２９ａと、この平板部２９ａの長手方向の中央部より下方に折り曲げて垂下させた垂下片部２９ｂとからなり、平板部２９ａの長手方向の中心より対称となる両端部位置に設けた孔に夫々励磁コイル部３０の鉄心３１の上端を挿入してかしめ固定して、励磁コイル部３０を垂下配設し、垂下片部２９ｂ，２９ｂの下端間には永久磁石３２を橋絡配設してある。
【００４２】
この配設は、垂下片部２９ｂの板幅とともに、垂下片部２９ｂの下端に形成して段部３４に板状の永久磁石３２の両側上端縁を係合させることにより、永久磁石３２を位置決めすることで行われる。
【００４３】
ここで垂下片部２９ｂはその中心と平板部２９ａの中心とが一致し、中心から見て両側縁までの夫々距離が等しく形成され、ラッチングリレーを構成する本実施形態では永久磁石３２として図５に示すように垂下片部２９ｂの両側縁に亘る幅を有し且つ上下面に磁極を有するものを用いている。
【００４４】
以上のような永久磁石３２の取り付け構造を採用することにより、板状の継鉄に永久磁石の上端を接着固定して永久磁石を垂下させる場合に比べて永久磁石３２の体積が小さくなりコストが安価となる。また永久磁石を直接継鉄の中心部に接着する場合には中心の位置決めが難しくしかも永久磁石が傾いた場合永久磁石先端の磁極での変位が大きく動作特性に影響があるが、本実施形態のように継鉄２９の垂下片部２９ｂ、２９ｂ間に永久磁石３２を取り付ける場合、永久磁石３２の傾きは継鉄２９の加工精度で決まる。つまり継鉄２９の傾きは打ち抜き、曲げ加工の金型で決まるため、その傾きは小さく且つ寸法精度が安定しているため後述する接極子２のストロークが安定し、消費電力の低減が図れる。また磁気回路として磁気抵抗の小さい継鉄２を中心として構成するため、磁気抵抗の大きな永久磁石３２が小さくても同等以上の磁力を確保できる磁気回路を構成できる。
【００４５】
励磁コイル部３０は鉄心３１を貫挿したコイルボビン３３に励磁コイル３５を巻回して構成され、夫々の励磁コイル部３０のコイルボビン３３の上側の鍔部３３ａより励磁コイル３５の両端に接続した一対のコイル端子３６，３６を突出してある。これらコイル端子３６，３６は突出基端より先部を上方へ延長して上端を継鉄２９の平板部２９ａより上方に突出している。また下側の鍔部３３ｂの外側端部には一対のインディケート端子３７，３７の下部を固定する固定台３３ｃを設け、これらインディケート端子３７，３７を支持している。これらインディケート端子３７，３７は並行する形で、電磁ブロック２２の空きスペースを利用して上方に延設されており、上部が上側鍔部３６ａの上記コイル端子３６，３６の突出部間にて保持される形で、上端を継鉄３９の平板部３９ａより上方へ突出してある。一対のインディケート端子３７，３７は下端部を両側方向に折り曲げ突出して固定接触片３８，３８を形成し、この一対の固定接触片３８，３８と接触子２の両端端上面に夫々取り付けたインディケートばね３９の両側の可動接触片４０，４０が接極子２の回動により接触開離することにり、オン、オフして対応する側のコンタクトブロック３ａ或いは３ｂのコンタクト５による同軸コネクタ６ａ，６ｂ間或いは６ｃ、６ｂ間のオン、オフ状態を示す信号を取り出すことができるようなっている。
【００４６】
従って本実施形態の構造では、従来のようにインディケート接点を電磁ブロックの上方に配置し、励磁コイルの鉄心の中心透孔に、接極子の回動により上下動するピンを入れて該ピンの上端でインディケート接点を開閉する構造のように、リレー高さを高くすることがなく、またインディケート部位の実装のためのプリント基板やピンが不要で、しかもピンと鉄心の中心透孔との間等で発生する摩擦が無くなり、動作も安定する。
【００４７】
ここでインディケート端子３７と上記インディケートばね３９を同一厚さの同一材料（非磁性体の導電材）から同時に打ち抜き加工で取り出すようにすることで、金型の共通化とともに生産性の向上を図っている。
【００４８】
各インディケートばね３９は励磁コイル部３０の鉄心３１の下端の磁極面に対向して吸着される接極子２の端部上面に板面を溶接接合して固定され、レシュジュアルプレートを兼ねている。また可動接触片４０の部位は金メッキ又はインレイをテープ状に行っている。
【００４９】
接触子ブロック２３は、磁性体からなる接極子２と、接極子２の両端上面に溶接接合に固定したレシュジュアルプレート兼用のインディケートばね３９，３９と、下面に取り付けられる接触子ばね１９とで構成され、接触ばね１９は接極子２の長手方向に直交する方向に形成された中央片１９ｂと、この中央片１９ｂの中央両側より、接極子２の長手方向に並行するように一体形成した一対のばね片１９ａと、両ばね片１９ａの端部両側より側方へ一体突出したばね調整用突片４１とからなるもので、中央片１９ｂは上方に突出するように断面が略コ状に形成され、接極子２の下面側に突出形成しただぼ（図示せず）を中央部に形成した孔（図示せず）に上方より挿入してかしめることにより、接極子２下面中央に固定され、その両端を接極子２の両側へ突出させている。この状態で中央片１９ｂの両側のばね片１９ａと接極子２の下面との間にはばね片１９ａが撓むことができる間隙が形成され、また各突片４１は接極子２の両側より外側方向へ突出してばね調整ができるようになっている。上記中央片１９ｂの接極子２の両側より突出せる両端部には後述するフレーム２７から突出させたリブ４３が遊嵌される角孔４２を設けてある。
【００５０】
フレーム２７は、非磁性体の金属板を打ち抜き・曲げ加工して形成されたもので、天井片２７ａと、天井片２７ａの短手方向の両側端より下方に向けて折り曲げ形成した側片２７ｂ、２７ｂとを備え、天井片２７ａと両側片２７ｂ、２７ｂの空間内に上記のようにように構成された電磁ブロック２２を収納し、さらにこの電磁ブロック２２の下方に上記のように構成され接極子ブロック２３を配置する。
【００５１】
電磁ブロック２２のフレーム２７に対する取り付けは継鉄３９の上面の４隅に下面から押圧して上方に突出させただぼ４４を、天井片２７ａ側に対応させた形成した挿通孔４５に下方より挿入して、継鉄３９の上面を天井片２７ａの下面に当接し、この状態で挿通孔４５より突出しただぼ４４をかしめ固定することで行われる。このとき電磁ブロック２２の両端より上方へ突出したコイル端子３６及びインディケート端子３７は夫々天井片２７ａの両端に形成した切欠４６より天井片２７ａより上方に突出することになる。また各励磁コイル部３０の鉄心３１の上端部は天井片２７ａに対向するように設けられた逃げ用孔４７内に嵌まることになる。
【００５２】
電磁ブロック２２の永久磁石３２の下面よりやや下方に位置する両側片２７ｂ、２７ｂの中央下端には内向き方向に折り曲げて突片４８、４８を形成し、この突片４８，４８間に接極子２を嵌めるとともに突片４８，４８の先端より更に下向けに折り曲げ形成したリブ４３を接極子２の中央両側より突出している接触子ばね１９の中央片１９ｂの両端部の角孔４２に上方から遊嵌して、接極子２の両側より突出している接触子ばね１９の中央片１９ｂの両端部の上面を突片４８，４８の下面に突出させただぼ４９に揺動自在当接する。このとき永久磁石３２の磁力により上向きに接極子ブロック２３は引っ張られるためリブ４３が角孔４２から脱落することなく、接極子ブロック２３はフレーム２７に保持されることになり、品質も安定する。
【００５３】
かような接極子ブロック２３の保持構造を採用することにより溶接やかしめ治具が不要で手組みが可能となり生産性を向上させることができる。またリブ４３が接極子２の中央部側に設置されるため接極子２の回動による摺動がほとんどなく、つまりまさつが無く動作が安定する。さらに接触ばね１９の角孔４２にリブ４３を遊嵌する構成であるため、接触ばね１９のばね力がその部位に働くことが無く、まただぼ４９と接触ばね１９の中央片１９ｂの下面との接触であるため両者の間でのまさつが殆ど無く、溶接固定などに比べて余分なばね力が働かず動作が安定する。
【００５４】
以上のように電磁ブロック２２，接極子ブロック２７をフレーム２７に組み込むことで駆動機構ブロック１が完成する。
【００５５】
この駆動機構ブロック１を高周波ブロック上へ配設固定は次のように行う。つまりフレーム２７の両側片２７ｂの両端下部より下方に一体突出してある脚片５３の段部５３ａをサブベース４の４隅に形成してある凹欠部５４に嵌めて、段部５３ａの下向き面をサブベース４の上面に乗せて高さの位置決めを行い、この状態で脚片５３の下端側面５３ａをサブベース４の側面に溶接固定するのである。
【００５６】
この配設固定により各コンタクトブロック３ａ，３ｂの駆動体１６の上端は対向する接極子ばね１９のばね片１９ａ、１９ａの下面に対向し、例えば図に示すように永久磁石３２，継鉄２９、励磁コイル部３０の鉄心３１とで閉磁路を形成して鉄心３１側に吸着されている接触子２の一端部側の接触子ばね１９のばね片１９ａに対向するコンタクトブロック３ａの駆動体１６の上端はばね片１９ａより離れ、一方吸着されていない側の接触子２の他端部側の接触子ばね１９のばね片１９ａに対向するコンタクトブロック３ｂの駆動体１６の上端はコンタクトばね１５の上向き付勢に抗し、ばね片１９ａを介して接極子２により下方に押し動かされた状態となる。つまりコンタクトブロック３ａはコンタクトばね１５により上方に付勢されて駆動体１６が上方向に移動して、コンタクト５の両端を同軸コネクタ６ａ，６ｂの中心導体７の上端面より開離した状態にあり、他方のコンタクトブロック３ｂは駆動体１６が下方向に移動して、コンタクト５の両端を同軸コネクタ６ｂ，６ｃの中心導体７，７の上端面に接触した状態にあり、同軸コネクタ６ａ，６ｂ間がオフ、同軸コネクタ６ｂ，６ｃ間がオンとなっている。
【００５７】
ここで本実施形態の電磁ブロック２２及び接極子ブロック２３はフレーム２７の一部品で全て位置決めされるため、寸法精度が安定し、生産性が向上する。
【００５８】
またフレーム２７への固定は全てねじ無しで、かしめや溶接により行うため高さ方向の寸法精度が安定し、精度のばらつきによる組み替えが不要となる上にねじ部の接着剤塗布も不要になり組立作業性が向上する。
【００５９】
更にフレーム２７は金型精度で寸法や曲げが安定しており、電磁ブロック２２の寸法安定とともにフレーム２７を高周波ブロックのサブベース４に溶接するため、高さ寸法がフレーム２７の一部品で決めることができる。また高周波ブロックに駆動機構ブロック１を積み上げる構造であるため、組立工程が単純となる。
【００６０】
更に高周波の開閉を行うための同軸コネクタ６ａ〜６ｃを取り付け、コンタクトブロック３ａ，３ｂを取り付けたベース８及びサブベース４からなる高周波ブロックと駆動機構ブロック１とは分離された形でブロック化されて組み込まれる構造であるため、高周波特性を高周波ブロックのみで調整でき、駆動機構ブロック１側の動作特性も高周波ブロック側とは別に調整でき、そのため調整作業が容易で生産性を向上させることができる。また接極子２のストロークはフレーム２７と鉄心３１の位置で決まるため、鉄心かしめの治具で寸法を合わせることで調整できる。更にまたコンタクトブロック３ａ，３ｂの押し込み量、つまりコンタクト５が同軸コネクタ６ａ，６ｂ又は６ｂ，６ｃの中心導体７の上面に当接してからのオーバートラベル量は組立後、接極子ばね１９の曲げをばね調整用突片４１を用いて調整することで行う。この場合接極子ばね１９のばね片１９ａの先端が接極子２の下面に当てることもできるため、調整できる幅が広い。
【００６１】
また更に所定の励磁電圧を励磁コイル部３０に印加したときの動作特性の調整は最終的にインディケートばね３９の可動接触片４０に接触するインディケート端子２７の固定接触片３８の曲げにより調整する。ばね調整用突片４１及び固定接触片３８はフレーム２７などの他の部品が調整時に邪魔にならないように形成してある。
【００６２】
尚本実施形態の場合基本的には各部品とその位置決めの寸法精度が向上しているため略無調整化が実現できた。
【００６３】
さて上記のように高周波ブロック上に駆動機構ブロック１を配設固定した後に、基板ブロック２６をフレーム２７上方に配設する。
【００６４】
この場合フレーム２７の天井片２７ａの上方に突出したコイル端子３６の先端及びインディケート端子３７の先端を、基板ブロック２６のプリント基板２４に夫々対応するように設けた取り付け孔５０、５１に下方から挿入してプリント基板２４に半田付けし、プリント基板２４を天井片２７ａの上方に配設固定するとともに、プリント基板２４に実装されている回路に電気的に接続する。
【００６５】
基板ブロック２６はプリント基板２４と、プリント基板２４の中央部に実装したコネクタ２５とで構成され、コネクタ２５は各励磁コイル部３０の駆動信号（励磁電流を含む）を外部回路から入力する端子と、外部へインディケート端子３７からの動作状態信号を外部へ出力する端子とを備えている。勿論ＴＴＬ駆動の場合にはプリント基板２４にＴＴＬ回路等を実装する。尚天井片２７ａの中央開口部５２はコネクタ２５の下面側の端子の逃げ用の開口部である。
【００６６】
上記のフレーム２７の配設固定が終了した後、ベース８上にカバー９を被着することで本実施形態の同軸リレーが完成することになる。
【００６７】
カバー９を被着するに当たっては、カバー９の天井面に設けてある端子導出孔５５にコネクタ２５の端子を内部から挿入してカバー９内に駆動機構ブロック１を収納しながらカバー９をベース８方向に移動させて、カバー９の下端を、そのカバー材料の弾性を利用して、励磁コイル部３０，３０のコイルボビン３３の固定台３３ｃの外側面に突出係止している係止突起５６の上端のテーパ面５６ａでガイドさせながらの係止突起５６を乗り越えさせ、カバー９の両側壁の下部に形成してある係止孔５７に係止突起５６を内側から係止してカバー９を固定するのである。この際カバー９の下端部はサブベース４の周囲のベース８上面に当接することになる。
【００６８】
このように本実施形態によれば、駆動機構ブロック１の高周波ブロック上への配設とともに、基板ブロック２６の積み上げ配設と、カバー９の上方からの被着により全体の組立工程が単純化されて組立性が向上する。
【００６９】
次に上記のように組立完成した本実施形態の動作を簡単に説明する。
【００７０】
図２において、接極子２の端部が鉄心３１の対向する磁極面から離れている側つまり右側の励磁コイル部３０の励磁コイル３５に接極子２の右端部の上面を吸引する方向の磁束を発生させる向きの励磁電流を流すと、接極子２の右端部が鉄心３１の対向する磁極面に吸引され、コンタクトブロック３ｂ側のコンタクトばね１５による駆動体１６の押し上げ力とで、図２において接極子２が反時計方向に回動する。
【００７１】
この回動により、コンタクトブロック３ｂ側の接極子２の右端部がインディケートばね３９を介して右側の励磁コイル部３０の鉄心３１の対向磁極面に吸着して、鉄心３１，継鉄２９，永久磁石３２，接極子２，鉄心３１の閉磁路が構成され、該接触子２の右端部が右側の励磁コイル部３０の鉄心３１の磁極面に吸着される。この状態は励磁電流が無くなっても永久磁石３２の磁束が閉磁路を流れるため保持されることになる。以上の動作によりコンタクトブロック３ｂ側のコンタクト５は同軸コネクタ６ｂ、６ｃの中心導体７，７の上端面より開離し、両同軸コネクタ６ｂ、６ｃ間をオフする。一方コンタクトブロック３ａ側では接極子２の反時計方向の回転により、接極子２の左端部が接極子ばね１９のばね片１９ａを介してコンタクトばね１５の押し上げ力に抗して駆動体１６を下方に押し込み、当該駆動体１６の下端のコンタクト５は同軸コネクタ６ａ，６ｂの中心導体７，７の上端面に接触して、同軸コネクタ６ａ、６ｂ間をオンする。またインディケート端子３７の固定接触片３８に接触していたコンタクトブロック３ｂ側のインディートばね３９の可動接触片４０が開離するとともに、インディケート端子３７の固定接触片３８から開離していたコンタクトブロック３ａ側のインディートばね３９の可動接触片４０が固定接触片３８に接触し、コネクタ２５を通じて外部に動作状態信号が出力されることになる。この動作状態信号により動作状態がモニタできるのである。
【００７２】
この反転状態からコンタクトブロック３ａ側、つまり図において左側の励磁コイル部３０の励磁コイル３５に接極子２の左端部を吸引する方向の励磁電流を流せば、上記と同様に反転動作して図２の状態に戻ることになる。
【００７３】
上述した構成は双安定型のラッチングリレーであったが、永久磁石３２の幅寸法を変えるだけでフェールセーフの単安定型のリレーを構成することができる。
【００７４】
つまり図７に示すように継鉄２９の長手方向に対応する永久磁石３２の幅を垂下片部２９ｂの幅より小さくして、片側に寄せるように配設すればよい。この場合左右二つの励磁コイル部３０の励磁コイル３５を直列接続して一つの励磁コイルを構成する。
【００７５】
図８はこの単安定型のリレー構造の実施形態の側面断面図を示す。この単安定型のリレーは次のように駆動される。図７の安定状態態において、右側の励磁コイル部３０の鉄心３１の磁極面に接極子２の右端部が吸引されるように両励磁コイル部３０，３０の励磁コイル３５、３５に励磁電流を流すと、左側の鉄心３１と接極子２の左端部との間で発生する反発力によってコンタクトブロック３ａ側の接極子２の左端部には下向きの力が、コンタクトブロック３ｂ側の接極子２の右端部端には吸引力とコンタクトばね１５による駆動体１６の押し上げ力が働いて接極子２が反時計方向に回動する。
【００７６】
そして接極子２の右端部が右側の励磁コイル部３０の鉄心３１の磁極面にインディケートばね３９を介して接触すると、該右側の励磁コイル部の鉄心３１，継鉄２９，永久磁石３２，接極子２，鉄心３１の閉磁路が構成され、接極子２の他端は右側の励磁コイル部３０の鉄心３１の下端に吸着された状態となる。
【００７７】
この状態では下方移動した接極子２の左端部でコンタクトブロック３ａの駆動体１６をコンタクトばね１５の押し上げ力に抗して押し込んでコンタクト５を同軸コネクタ６ａ、６ｂの中心導体７，７上端面に接触させ、同軸コネクタ６ａ，６ｂ間をオンする。またコンタクトブロック３ｂの駆動体１６は接極子２の右端部の上方移動により、コンタクトばね１５のばね力で押し上げられ、コンタクト５を同軸コネクタ６ｂ，６ｃの中心導体７，７の上端面より開離し、同軸コネクタ６ｂ，６ｃ間をオフする。またインディケート端子３７の固定接触片３８に接触していたコンタクトブロック３ｂ側のインディートばね３９の可動接触片４０が開離するとともに、インディケート端子３７の固定接触片３８から開離していたコンタクトブロック３ａ側のインディートばね３９の可動接触片４０が固定接触片３８に接触し、コネクタ２５を通じて外部に動作状態信号が出力されることになる。
【００７８】
この動作状態は励磁コイル部３０の励磁コイル３５に励磁電流を流している状態で維持されることになるが、励磁電流をオフすると、図８の状態に復帰する。つまり永久磁石３２がコンタクトブロック３ａ側の偏倚しているたため、コンタクトブロック３ｂ側では永久磁石３２，接極子２，右側の励磁コイル部３０の鉄心３１，継鉄２９，永久磁石３２の磁路に流れる永久磁石３２の磁束による吸引力とコンタクトブロック３ａのコンタクトばね１５による駆動体１６の押し上げ力との合成力の方が接極子２の右端部に対する吸引力よりも大きく、その結果接極子２は時計方向に回動して、左端部が上方へ移動して接極子２の左端部が左側の励磁コイル部３０の鉄心３１にインディケートばね３９を介して吸着され、永久磁石３２，接触子２，左側の励磁コイル部３０の鉄心３１，継鉄２９，永久磁石３２で閉磁路が構成されることになって、図８の状態に復帰保持される。
【００７９】
【発明の効果】
請求項１の発明は、金属製のベースの上下面に貫通し、下部内周に雌ねじ部を形成した取り付け孔に、ベース下面側の開口より螺入して雌ねじ部に同軸コネクタを螺着するとともに該同軸コネクタの中心導体の先端をベース上面側の開口に臨ませ、該先端をベースの上面側に配設されるコンタクトが接触・開離する固定接点とした同軸リレーにおいて、上記雌ねじ部のベース下面からの深さをベースの厚さの約半分の寸法としたので、十分な螺合量を得て、同軸コネクタの倒れ方向に対する保持力を確保でき、しかも同軸リレーの外殻導体の雄ねじ部の複数箇所に外殻導体の上端から下方に延びた接着剤収容スペース用の切り込み面を形成したので、余分な接着剤を切り込み面に収納でき、そのため十分な量の接着剤を塗布してもはみ出ることが無く、その結果接着によって十分な強度が確保でき、結果同軸コネクタに同軸ケーブルを接続するときの外力で同軸コネクタがずれて、高周波特性が変動、劣化するということがないという効果がある。
【００８０】
また、同軸コネクタの筒状の外殻導体の上端開口側より外部へ突出する中心導体の突出基部に形成されたくびれ部を中心孔に圧入するとともに外殻導体の上端開口に圧入した円板状のサブブッシングを３フッ化エチレンにより形成したので、同軸コネクタの中心導体の回転や抜けを防止する保持力をサブブッシングの硬度で確保できる。
【００８１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、取り付け孔の雌ねじ部の内径を雌ねじ部に連通する孔の内径よりも大きく形成して雌ねじ部と孔との境界部の下向き面に螺着した同軸コネクタの外殻導体の上端及びサブブッシングの周縁を当接し、中心導体のくびれ部の上下対向面に接するサブブッシングの部位のサブブッシングの直径方向の長さと、上記境界部の下向き面に当接する上記サブブッシングの周縁のサブブッシングの直径方向の長さとを同じ寸法としたので、高周波特性を確保しながら、保持力のバランスを取って最大の保持力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のラッチングリレーを構成する実施形態の高周波ブロックの拡大断面図である。
【図２】同上の全体の縮小分解斜視図である。
【図３】（ａ）は同上の一部破断せる正面図である。
（ｂ）は同上の一部破断せる側面図である。
【図４】同上のベースの一部破断省略した拡大上面図である。
【図５】（ａ）は同上の同軸コネクタの外殻導体の上面図である。
（ｂ）は同上の同軸コネクタの側面図である。
（ｃ）は同上の同軸コネクタの外殻導体の下面図である。
（ｄ）は同上の同軸コネクタの正面断面図である。
【図６】同上に用いる継鉄の正面図である。
【図７】本発明の単安定型リレーを構成する実施形態に用いる継鉄の正面図である。
【図８】同上の単安定型リレーの一部破断せる正面図である。
【図９】従来例の一部破断せる正面図である。
【符号の説明】
４ サブベース
６ａ〜６ｃ 同軸コネクタ
７ 中心導体
７ａ くびれ部
８ ベース
１０ 取り付け孔
１０ａ 雌ねじ部
１１ 外殻導体
１１ａ 切り込み面
１２ 絶縁体
１３ サブブッシング
Claims (2)
- 金属製のベースの上下面に貫通し、下部内周に雌ねじ部を形成した取り付け孔に、ベース下面側の開口より螺入して雌ねじ部に同軸コネクタを螺着するとともに該同軸コネクタの中心導体の先端をベース上面側の開口に臨ませ、該先端をベースの上面側に配設されるコンタクトが接触・開離する固定接点とした同軸リレーにおいて、上記雌ねじ部のベース下面からの深さを該ベースの厚さの約半分の寸法とし、上記同軸コネクタの筒状の外殻導体の雄ねじ部の複数箇所に上記外殻導体の上端から下方に延びた接着剤収容スペース用の切り込み面を形成し、上記筒状の外殻導体の上端開口側より外部へ突出する上記中心導体の突出基部に形成されたくびれ部を中心孔に圧入するとともに上記外殻導体の上端開口に圧入した円板状のサブブッシングを３フッ化エチレンにより形成して成ることを特徴とする同軸リレー。
- 取り付け孔の雌ねじ部の内径を雌ねじ部に連通する孔の内径よりも大きく形成して雌ねじ部と孔との境界部の下向き面に螺着した同軸コネクタの外殻導体の上端及びサブブッシングの周縁を当接し、中心導体のくびれ部の上下対向面に接するサブブッシングの部位のサブブッシングの直径方向の長さと、上記境界部の下向き面に当接する上記サブブッシングの周縁のサブブッシングの直径方向の長さとを同じ寸法としたことを特徴とする請求項１記載の同軸リレー。
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