TWI683337B

TWI683337B - 微型繼電器

Info

Publication number: TWI683337B
Application number: TW107135288A
Authority: TW
Inventors: 吳頌仁
Original assignee: 松川精密股份有限公司
Priority date: 2018-10-05
Filing date: 2018-10-05
Publication date: 2020-01-21
Also published as: TW202015087A

Abstract

本發明一種微型繼電器，其包括：腔殼內具有腔室；掣動電性組件裝設於腔室內；複數第一接腳以一端連結該掣動電性組件另一端則穿出於腔殼；第二接腳一端穿入腔殼內並具接觸端點，第二接腳另一端穿出腔殼；第三接腳包括直立段及橫接段，橫接段連結直立段一側邊，橫接段插入腔殼，直立段以一端連結橫接段另一端穿出腔殼；中彈片設於腔室內並具銜接段及主接段，主接段一端連結銜接段並形成彎折段，主接段另一端位於接觸端點下方；透過銜接段的設置增加導電面積，更在有限腔室內增加撓度。

Description

微型繼電器

本發明一種微型繼電器，特指應用於電子元件領域，主要技術在於，提供小型化繼電器(具較小電流)在有限的空間內，增加中彈片的彎折，使其力臂長度加長，進而增加了中彈片的撓度及彈性動作特性，即為一種實用性極佳之發明。

繼電器也稱電驛，是一種電子控制器件，它具有控制系統(又稱輸入迴路)和被控制系統(又稱輸出迴路)，通常應用於自動控制電路中，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種「自動開關」。故在電路中起著自動調節、安全保護、轉換電路等作用。然而，繼電器的種類繁多，市面上可知的繼電器例如有電壓繼電器、電流繼電器、時間繼電器、溫度繼電器、速度繼電器、壓力繼電器、電磁式繼電器、感應式繼電器、電動式繼電器、電子式繼電器、熱繼電器、光繼電器等，各種繼電器所適合的工作性質也不盡相同，而現今要探討的是各種繼電器中，可利用極小電流來控制較大電流的繼電器，此種繼電器因具極小電流的生成，所以整體繼電器的體積大小、內部空間都屬於極小，導致內部的生電、系統等零組件必須在合乎規範的條件下裝入內部，造成繼電器內部完全塞滿，連帶著內部的零組件在動作上也會受到限制，尤其是各零組件中負責用來改、切換控制系統/被控制系統的彈片。

繼電器中的彈片主要是用來提供生電系統、控制/被控制系統的切換，請見中華民國專利公告號為I563532之「閂鎖型電磁繼電器」，主要技術在於包含一殼座、一電磁單元、一閂鎖單元及一開關單元，該電磁單元設置於該殼座上，並包括一磁芯、一繞設於該磁芯的線圈，及一對應該磁芯設置的磁吸件，該閂鎖單元包括一滑槽、一導引件、一撥桿，及一彈力件，該導引件滑動設置於該滑槽內且能與該磁吸件相接觸並具有一導引溝，該撥桿一端插設於該導引溝內並能循序移動，該彈力件與該導引件間接連接且能提供該導引件一頂抵的力，該導引件能相對於該殼座於一第一位置及一第二位置之間移動，該開關單元能藉由該閂鎖單元移動，並於該第一位置時為斷路，於該第二位置時能導通供電。上述雖然也是繼電器的一種，但並還不屬於極小電流來控制較大電流的繼電器，然而本案所要討論的問題是屬於所列之引證中的習知的可動電樞(也就是中彈片)，在極小電流來控制較大電流的繼電器中，中彈片的裝設就類似I563532的習知可動電樞之設置方式，可是在狹窄的空間內，因為可動電樞以一端直接鉚接傳統接腳上，所以在樞擺的範圍上也過於限制，另外一問題如果要增大其電性導通量的時候，其可動電樞的大小、長度根本無法符合，導致內部容易發生過載而燒毀，所以說為了讓極小電流卻能夠控制較大電流的特殊繼電器，可以達到不受空間限制而達到確實形成導電迴圈及不導電迴圈之切換的技術，是該領域的所有業者必須再努力研究之方向。

鑑於上述情形，本發明人投入許多時間研究相關知識，並加以比較各項優劣，進行相關產品的研究及開發，並歷經的多次實驗及測試，而終於推出一種『微型繼電器』改善上述缺失，以符合大眾所需使用。

本發明主要目的在於提高小型化繼電器內部的中彈片之動作特性，以及增加撓度，使中彈片可以確實的彈性動作而穩定的於導通迴圈、不導通迴圈之間切換改變，更重要的是可增加導電的面積而承受更大電流的生成，其改善習知技術所述，因可動電樞的設置其一端直接鉚接於接腳上，另一端則進行電性的導通動作，可是可動電樞與接腳的鉚接位置導致另一端在進行導通動作上產生空間受限之缺失，且因為小型化繼電器所生成的電流較小，並無法再生成較大的電流，因此小型化繼電器所對應電性連接的電器更為侷限。為此，本發明人極力達成前述發明之目的與功效，本發明一種微型繼電器，其包括：一腔殼，其內具有一腔室；一掣動電性組件，其裝設於該腔室內；複數第一接腳，其一端連結該掣動電性組件另一端則穿出於腔殼；一第二接腳，其一端穿入腔殼內並形成一接觸端點，該第二接腳的另一端則穿出腔殼；一第三接腳，其包括有一直立段及一橫接段，該橫接段係連結於直立段的一側邊，又該橫接段係插入於腔殼內，該直立段則以一端連結橫接段另一端則穿出於腔殼；及一中彈片，其設置於腔室內並包含有一銜接段及一主接段，該主接段一端連結銜接段並形成一彎折段，該彎折段係與該橫接段為相互對應設置，該主接段的另一端則位於該接觸端點的下方，又該銜接段係與第三接腳之橫接段連結組合；其中，透過該中彈片之銜接段的設置以增加導電面積，更在有限的腔室內增加了撓度，藉此提高該中彈片於掣動電性組件導電後之彈性裕度，並確實的讓該中彈片與接觸端點電性接觸。

又根據上述對於本發明的主要界定下，更進一步的技術特徵在於，該主接段進一步包含有一平接部、一觸點部，以及連結平接部與觸點部之一折頸部，該平接部的一端連結銜接段另一端則與折頸部相連結，而該彎折段係形成於平接部連接銜接段的一端，該平接部的長度係大於銜接段、觸點部及折頸部，又該折頸部由連結平接部的一端朝連接觸點部的一端向下傾斜設置，而該平接部與觸點部為非同一水平高度設置。

又根據上述對於本發明的主要界定下，更進一步的技術特徵在於，該平接部在設有彎折段的一端進一步延伸且彎折形成一彎折部，該彎折部呈L型並以兩端分別連結平接部及銜接段

又根據上述對於本發明的主要界定下，更進一步的技術特徵在於，該平接部於中央位置鏤空設一長孔。

又根據上述對於本發明的主要界定下，更進一步的技術特徵在於，該平接部的兩側進一步分別向內凹設形成一缺槽。

又根據上述對於本發明的主要界定下，更進一步的技術特徵在於，該平接部的兩側進一步分別水平延伸一翼片。

又根據上述對於本發明的主要界定下，更進一步的技術特徵在於，該第三接腳的該橫接段係設置於該直立段的頂側，且該橫接段與直立段為同水平設置並其夾角為180度。

又根據上述對於本發明的主要界定下，更進一步的技術特徵在於，該第三接腳的該橫接段係設置於該直立段的側邊，且該橫接段與直立段為相互垂直連結設置，且該直立段與橫接段之間夾角為90度。

又根據上述對於本發明的主要界定下，更進一步的技術特徵在於，該腔殼更進一步包含一腔體及一外罩，該腔室係設置形成於該腔體內，而該外罩係罩蓋於腔體外表面；另外該掣動電性組件進一步包含有一線圈基座、一導接片及一掣動件，又該複數第一接腳分別以一端連結於該線圈基座的兩端，該複數第一接腳的另端則穿出腔體，而該導接片係架設於該線圈基座一側，且該導接片以一端接觸、遠離該線圈基座的一側，而該導接片的另一端則介於線圈基座及中彈片之間，另外該掣動件係設置於該導接片位於線圈基座及中彈片之間的一端，且該掣動件於該導接片電性磁吸於線圈基座而樞擺時同時控制中彈片擺動，該中彈片的擺動以主接段觸碰該接觸端點，使該掣動電性組件及各第一接腳、第二接腳、第三接腳、中彈片形成迴路而電性導通。

綜合上述對於本發明所描述的各項技術特徵之下，其優點在於，透過第三接腳之橫接段及直立段的設置方式，以及該中彈片與橫接段相互配合的銜接段設置下，不僅提供中彈片增加了導電的面積外，而可承受更大的電流，另外因中彈片的彎折設置下而增長原本的長度，讓主接段以連接銜接段的一端為彈性中心點，也就是該主接段與銜接段之間的彎折處較靠近於第三接腳的橫接段，使主接段具有更大範圍的彈力擺動，藉提供該中彈片可以進行最佳的導通/不導通之迴圈的切換。因此本發明可說是一種相當具有實用性及進步性之發明，相當值得產業界來推廣，並公諸於社會大眾。

(1)‧‧‧腔殼

(11)‧‧‧腔室

(12)‧‧‧腔體

(13)‧‧‧外罩

(2)‧‧‧掣動電性組件

(21)‧‧‧線圈基座

(22)‧‧‧導接片

(23)‧‧‧掣動件

(3)‧‧‧第一接腳

(4)‧‧‧第二接腳

(41)‧‧‧接觸端點

(5)‧‧‧第三接腳

(51)‧‧‧直立段

(52)‧‧‧橫接段

(6)‧‧‧中彈片

(61)‧‧‧銜接段

(62)‧‧‧主接段

(621)‧‧‧平接部

(622)‧‧‧折頸部

(623)‧‧‧觸點部

(624)‧‧‧彎折部

(625)‧‧‧片體

(626)‧‧‧長孔

(627)‧‧‧缺槽

(628)‧‧‧翼片

(63)‧‧‧彎折段

第一圖為本發明立體示意圖。

第二圖為本發明不具外罩之立體示意圖。

第三圖為第二圖之平面示意圖。

第四圖為第二圖之另一平面示意圖。

第五圖為本發明中彈片立體示意圖。

第五A圖為本發明中彈片平面示意圖。

第六圖為本發明中彈片第二實施例立體示意圖。

第七圖為本發明中彈片第三實施例立體示意圖。

第八圖為本發明中彈片第四實施例立體示意圖。

第九圖為本發明中彈片第五實施例立體示意圖。

第十圖為本發明中彈片第六實施例立體示意圖。

第十一圖為本發明第三接腳為另一實施例並與中彈片相鉚接之立體示意圖。

第十二圖為本發明中彈片鉚接於第三接腳之橫接段的內側面之立體示意圖。

為了清楚說明本發明所能達成上述之目的及功效，茲搭配圖示就本發明的實施例加以詳細說明其特徵與功效。請參閱第一圖至第五、五A圖所示，本發明一種微型繼電器，其包括：一腔殼(1)呈矩形立方體，其內具有一腔室(11)；一掣動電性組件(2)，其裝設於該腔室(11)內，又該掣動電性組件(2)主要功能是提供電流的生成；複數第一接腳(3)，各第一接腳(3)的一端連結該掣動電性組件(2)，各第一接腳(3)的另一端則穿出於腔殼(1)，各第一接腳(3)所穿出的位置係在該腔殼(1)的相同側；一第二接腳(4)，其一端穿入腔殼(1)內並形成一接觸端點(41)，該第二接腳(4)的另一端則穿出腔殼(1)，該第二接腳(4)係與任一第一接腳(3)為相互對應設置；一第三接腳(5)，其包括有一直立段(51)及一橫接段(52)，該橫接段(52)係連結於直立段(51)的一側邊，又該橫接段(52)係插入於腔殼(1)內，該直立段(51)則以一端連結橫接段(52)並同為於腔殼(1)內，而該直立段(51)的另一端則穿出於腔殼(1)；及一中彈片(6)，其設置於腔室(11)內並包含有一銜接段(61)及一主接段(62)，該主接段(62)一端連結銜接段(61)並形成一彎折段(63)，該彎折段(63)係與該橫接段(52)為相互對應並具有些微的間距，該主接段(62)的另一端則朝該接觸端點(41)位置延伸並位於該接觸端點(41)的下方，又該銜接段(61)係與第三接腳(5)之橫接段(52)以鉚接方式相互組合；其中，透過該中彈片(6)之銜接段(61)的設置以增加導電面積，更在有限的腔室(11)內增加了撓度，藉此提高該中彈片(6)於掣動電性組件(2)導電後之彈性裕度，並確實的讓該中彈片(6)與接觸端點(41)電性接觸(前述為本發明主實施例之主要技術特徵，其對應本案申請專利範圍第一項的內容，得以詳知本發明之目的與實施型態，而其餘附屬申請專利範圍所述的技術特徵是為對申請專利範圍第一項內容的詳述或附加技術特徵，而非用以限制申請專利範圍第一項的界定範圍，應知本案申請專利範圍第一項不必要一定包含其餘附屬申請專利範圍所述的技術特徵)。

在小型化的繼電器內為了保持著原來的規格，因此所有的零件在內部更顯得壅擠，且每一種零件的規格更為制式，導致小型化的繼電器所能負荷、承受的電流大小都較為侷限，因此本發明透過中彈片(6)所形成的銜接段(61)、主接段(62)及彎折段(63)的設計型態下，再配合第三接腳(5)之橫接段(52)與銜接段(61)相互鉚接設置下，不僅增加了導電的面積而可以承受更大的電流外，因為本發明的中彈片(6)比起習知來說增加了彎折段(63)及銜接段(61)，所以該中彈片(6)整體來說其軸距變長，以第五A圖來說將主接段(62)的長度定義為A、而該銜接段(61)的長度則定義為B，習知的中彈片只具有長度A的部分，所以習知中彈片的彈力會受到鉚接處的影響而限制；然而，本發明則是進一步增加了銜接段(61)的設置，使該中彈片(6)的長度為A+B，且因該彎折段(63)的位置較近於橫接段(52)處，所以說該主接段(62) 的彈性擺動幅度更為寬廣，如此一來即可確實的電性碰觸第二接腳(4)的接觸端點(41)，藉此讓整體小型化繼電器可以順利的運作、使用。

根據上述之說明下，本發明在該中彈片(6)的設置採用了多種實施例藉此提高所導電面積及所能承受的電流大小，因此請參閱第五、五A圖所示，在該中彈片(6)的主接段(62)的設計更進一步分成一平接部(621)、一折頸部(622)、一觸點部(623)三部分，該折頸部(622)的兩端分別連接平接部(621)與觸點部(623)，而第五圖的實施例係於該平接部(621)的一端連結銜接段(61)，該平接部(621)的另一端則與折頸部(622)相連結，又該彎折段(63)係形成於平接部(621)連接銜接段(61)的一端，該平接部(621)的長度係大於銜接段(61)、觸點部(623)及折頸部(622)，又該折頸部(622)由連結平接部(621)的一端朝連接觸點部(623)的一端向下傾斜設置，而該平接部(621)與觸點部(623)為非同一水平高度設置；第六圖則是該平接部(621)、折頸部(622)、觸點部(623)為同一水平高度連結，從圖中可見該主接段(62)為平直的片狀體；第七圖則是在該平接部(621)形成有彎折段(63)的一端更進一步的延伸且彎折形成一彎折部(624)，該彎折部(624)係呈L型，且該彎折部(624)的兩端分別連接於平接部(621)的彎折段(63)以及銜接段(61)，又該彎折部(624)係以二片體(625)所構成，該二片體(625)呈相互垂直設置；第八圖則是在該平接部(621)中央位置鏤空設一長孔(626)，其可提供有效的散熱；第九圖則是在該平接部(621)的兩側進一步分別向內凹設形成一缺槽(627)，各缺槽(627)的設置主要是減少製作上的成本，但又不會影響增加可承受之電流的功能；而第九圖則是不論成本前提下而進一步於平接部(621)的兩側再分別水平延伸一翼片(628)，進而增加導電的面積；上述的實施例皆是在中彈片(6)進行各種變化，而第十一圖則是在第三接腳(5)進行改變，第一至十圖所顯示的第三接腳(5)，其該橫接段(52)係設置於該直立段(51)的側邊，且該橫接段(52)與直立段(51)為相互垂直連結設置，且該直立段(51)與橫接段(52)之間夾角為90度為主，而第十一圖則是該第三接腳(5)的該橫接段(52)係設置於該直立段(51)的頂側，且該橫接段(52)與直立段(51)為同水平設置並其夾角為180度，透過橫接段(52)與直立段(51)之間不同的變化可配合不同型號的小型化繼電器使用，但又不會影響增加導電面積之技術；最後請參考第十二圖所示，前述各實施例中該中彈片(6)皆是鉚接於第三接腳(5)的橫接段(52)之外周面，而本實施例亦可將中彈片(6)的銜接段(61)鉚接於橫接段(52)的內側面，藉此也同樣可配合不同小型化繼電器內的各零件之組合位置，且繼續保持導電面積增加所能達到之功效；總和上述各實施例的說明下，本發明最重要的技術還是在於中彈片(6)在銜接段(61)與主接段(62)的設置上，讓該中彈片(6)於小型化繼電器內不會受限於空間，進而增加撓度且提高了彈性動作的裕度，使該中彈片(6)在電性動作上更為順暢及確實。

最後，該腔殼(1)更進一步包含一腔體(12)及一外罩(13)，該腔室(11)係設置形成於該腔體(12)內，而該外罩(13)係罩蓋於腔體(12)外表面；另外該掣動電性組件(2)進一步包含有一線圈基座(21)、一導接片(22)及一掣動件(23)，又該複數第一接腳(3)分別以一端連結於該線圈基座(21)的兩端，該複數第一接腳(3)的另端則穿出腔體(12)，而該導接片(22)係架設於該線圈基座(21)一側，且該導接片(22)以一端彈性接觸、遠離該線圈基座(21)的一側，而該導接片(22)的另一端則介於線圈基座(21)及中彈片(6)之間，另外該掣動件(23)係設置於該導接片(22)位於線圈基座(21)及中彈片(6)之間的一端，且該掣動件(23)於該導接片(22)電性磁吸於線圈基座(21)而樞擺時同時控制中彈片(6)擺動，該中彈片(6)的擺動以主接段(62)觸碰該接觸端點(41)，使該掣動電性組件(2)及各第一接腳(3)、第二接腳(4)、第三接腳(5)、中彈片(6)形成迴路而電性導通，透過該這掣動電性組件(2)的設置下，配合中彈片 (6)與第三接腳(5)的組合，讓該中彈片(6)的作動上更可以確實的與接觸端點(41)進行接觸、分離，而不會受到空間的影響而造成接觸不良的問題產生。本發明確實的改良了習知技術所陳述的缺失，且對於小型化繼電器來說更是完全創新的技術，讓小型化繼電器所能夠承受的電流增大，改變了小型化繼電器以往僅侷限於限制的機台(此限制的機台所指的是小型化繼電器只能侷限的使用在特定電流、電壓大小的機台內，但透過本發明即可打破此限制，讓能所應用的機台類型更為多元)，所以說本發明比起習知技術來說更具有一定程度上的進步性與實用性，由上所述者僅為用以解釋本發明之較佳實施例，並非企圖據以對本發明做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之發明精神下所做有關本發明之任何修飾或變更者，為其他可據以實施之型態且具有相同效果者，皆仍應包括在本發明意圖保護之範疇內。

綜上所述，本發明「微型繼電器」，其實用性及成本效益上，確實是完全符合產業上發展所需，且所揭露之結構發明亦是具有前所未有的創新構造，所以其具有「新穎性」應無疑慮，又本發明可較習用之結構更具功效之增進，因此亦具有「進步性」，其完全符合我國專利法有關發明專利之申請要件的規定，乃依法提起專利申請，並敬請鈞局早日審查，並給予肯定。

(1)‧‧‧腔殼

(13)‧‧‧外罩

(3)‧‧‧第一接腳

(4)‧‧‧第二接腳

Claims

一種微型繼電器，其包括：一腔殼，其內具有一腔室；一掣動電性組件，其裝設於該腔室內；複數第一接腳，其一端連結該掣動電性組件另一端則穿出於腔殼；一第二接腳，其一端穿入腔殼內並形成一接觸端點，該第二接腳的另一端則穿出腔殼；一第三接腳，其包括有一直立段及一橫接段，該橫接段係連結於直立段的一側邊，又該橫接段係插入於腔殼內，該直立段則以一端連結橫接段另一端則穿出於腔殼；及一中彈片，其設置於腔室內並包含有一銜接段及一主接段，該主接段一端連結銜接段並形成一彎折段，該彎折段係與該橫接段為相互對應設置，該主接段的另一端則位於該接觸端點的下方，又該銜接段係與第三接腳之橫接段連結組合；其中，透過該中彈片之銜接段的設置以增加導電面積，更在有限的腔室內增加了撓度，藉此提高該中彈片於掣動電性組件導電後之彈性裕度，並確實的讓該中彈片與接觸端點電性接觸。
根據申請專利範圍第1項所述之微型繼電器，其中，該主接段進一步包含有一平接部、一觸點部，以及連結平接部與觸點部之一折頸部，該平接部的一端連結銜接段另一端則與折頸部相連結，而該彎折段係形成於平接部連接銜接段的一端，該平接部的長度係大於銜接段、觸點部及折頸部，又該折頸部由連結平接部的一端朝連接觸點部的一端向下傾斜設置，而該平接部與觸點部為非同一水平高度設置。
根據申請專利範圍第2項所述之微型繼電器，其中，該平接部在設有彎折段的一端進一步延伸且彎折形成一彎折部，該彎折部呈L型並以兩端分別連結平接部及銜接段。
根據申請專利範圍第2項所述之微型繼電器，其中，該平接部於中央位置鏤空設一長孔。
根據申請專利範圍第2項所述之微型繼電器，其中，該平接部的兩側進一步分別向內凹設形成一缺槽。
根據申請專利範圍第2項所述之微型繼電器，其中，該平接部的兩側進一步分別水平延伸一翼片。
根據申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述之微型繼電器，其中，該第三接腳的該橫接段係設置於該直立段的頂側，且該橫接段與直立段為同水平設置並其夾角為180度。
根據申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述之微型繼電器，其中，該第三接腳的該橫接段係設置於該直立段的側邊，且該橫接段與直立段為相互垂直連結設置，且該直立段與橫接段之間夾角為90度。
根據申請專利範圍第7項所述之微型繼電器，其中，該腔殼更進一步包含一腔體及一外罩，該腔室係設置形成於該腔體內，而該外罩係罩蓋於腔體外表面；另外該掣動電性組件進一步包含有一線圈基座、一導接片及一掣動件，又該複數第一接腳分別以一端連結於該線圈基座的兩端，該複數第一接腳的另端則穿出腔體，而該導接片係架設於該線圈基座一側，且該導接片以一端彈性接觸、遠離該線圈基座的一側，而該導接片的另一端則介於線圈基座及中彈片之間，另外該掣動件係設置於該導接片位於線圈基座及中彈片之間的一端，且該掣動件於該導接片電性磁吸於線圈基座而樞擺時同時控制中彈片擺動，該中彈片的擺動以主接段觸碰該接觸端點，使該掣動電性組件及各第一接腳、第二接腳、第三接腳、中彈片形成迴路而電性導通。
根據申請專利範圍第8項所述之微型繼電器，其中，該腔殼更進一步包含一腔體及一外罩，該腔室係設置形成於該腔體內，而該外罩係罩蓋於腔體外表面；另外該掣動電性組件進一步包含有一線圈基座、一導接片及一掣動件，又該複數第一接腳分別以一端連結於該線圈基座的兩端，該複數第一接腳的另端則穿出腔體，而該導接片係架設於該線圈基座一側，且該導接片以一端彈性接觸、遠離該線圈基座的一側，而該導接片的另一端則介於線圈基座及中彈片之間，另外該掣動件係設置於該導接片位於線圈基座及中彈片之間的一端，且該掣動件於該導接片電性磁吸於線圈基座而樞擺時同時控制中彈片擺動，該中彈片的擺動以主接段觸碰該接觸端點，使該掣動電性組件及各第一接腳、第二接腳、第三接腳、中彈片形成迴路而電性導通。