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JP2000243202A - Micro-relay - Google Patents

Micro-relay

Info

Publication number
JP2000243202A
JP2000243202A JP4283599A JP4283599A JP2000243202A JP 2000243202 A JP2000243202 A JP 2000243202A JP 4283599 A JP4283599 A JP 4283599A JP 4283599 A JP4283599 A JP 4283599A JP 2000243202 A JP2000243202 A JP 2000243202A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
movable
contact
fixed
substrate
fixed contacts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4283599A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Keiji Kobayashi
圭二 小林
Yoshiyuki Furumura
由幸 古村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Omron Tateisi Electronics Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omron Corp, Omron Tateisi Electronics Co filed Critical Omron Corp
Priority to JP4283599A priority Critical patent/JP2000243202A/en
Publication of JP2000243202A publication Critical patent/JP2000243202A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reliably open and close a contact without enlarging a micro-relay. SOLUTION: A movable contact 28 formed on a movable base 20 is brought into contact with and detached from a pair of fixed contacts 13, 14 provided in parallel with a fixed base 10 by driving the movable base 20 disposed opposite to the fixed base 10, so as to electrically open and close the both fixed contacts 13, 14. The movable contact 28 is rockably supported on the movable base 20 by an elastic supporting member 24, so that it can be brought into contact with or detached from the both fixed contacts 13, 14.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、静電引力、圧電力
等に基づいて可動基板を駆動することにより、接点を開
閉するマイクロリレーに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a micro relay that opens and closes contacts by driving a movable substrate based on electrostatic attraction, piezoelectric force, and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、マイクロリレーにおいて大きな
接点圧を得るための理想モデルは、図8(a)の模式図
に示すように、可動電極201及び固定電極202が平
行平板の構成である。そして、両電極の間に電圧を印加
して静電引力を発生させることにより、可動電極201
側に設けた可動接点203を、固定電極202側に設け
た一対の固定接点204(一方は図示せず)に閉成し、
両固定接点204間を電気的に接続するようになってい
る。
2. Description of the Related Art Generally, an ideal model for obtaining a large contact pressure in a micro relay has a configuration in which a movable electrode 201 and a fixed electrode 202 are parallel flat plates as shown in a schematic diagram of FIG. Then, a voltage is applied between the two electrodes to generate an electrostatic attraction, whereby the movable electrode 201
The movable contact 203 provided on the side is closed to a pair of fixed contacts 204 (one not shown) provided on the fixed electrode 202 side,
The two fixed contacts 204 are electrically connected.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記構
成の静電マイクロリレーでは、加工誤差により可動電極
201と固定電極202とのギャップにばらつきが生じ
る。静電引力はギャップの2乗に反比例するため、ギャ
ップの小さい場所では大きくなり、大きい場所では小さ
くなる。したがって、静電引力に不均衡が生じ、図8
(b)に示すように、可動電極201は固定電極202
に対して傾いた状態で接近する。この結果、可動接点2
03の固定接点204,205に対する片あたりが頻発
し、接触信頼性の低下を招く。
However, in the electrostatic micro relay having the above-described structure, a gap occurs between the movable electrode 201 and the fixed electrode 202 due to a processing error. Since the electrostatic attractive force is inversely proportional to the square of the gap, the electrostatic attractive force is large at a small gap and small at a large gap. Therefore, imbalance occurs in the electrostatic attraction, and FIG.
As shown in (b), the movable electrode 201 is a fixed electrode 202
Approach in a state inclined to. As a result, the movable contact 2
03 frequently contacts the fixed contacts 204 and 205, which lowers the contact reliability.

【0004】また、前記静電マイクロリレーでは、図9
(a)に示すように、埃等の異物により可動接点203
が傾き、同時に両固定接点204に閉成しない恐れがあ
る。また、半導体プロセス工程により形成しているた
め、図9(b),(c)に示すように、成膜の厚みにば
らつきが発生し、可動接点203や各固定接点204,
205の高さ寸法に影響を与え、前記同様の問題が発生
する恐れがある。この場合、可動接点203を両固定接
点204に閉成させるために、静電引力を増大させる必
要が生じる。そして、要求される静電引力が大きくなる
と、両電極201,202の対向面積を増大させなけれ
ばならず、大型化が避けられない。これらの問題は、圧
電マイクロリレーについても同様に発生する。
In the electrostatic micro relay, FIG.
As illustrated in FIG.
And the fixed contacts 204 may not be closed at the same time. Further, since the film is formed by a semiconductor process, as shown in FIGS. 9 (b) and 9 (c), the thickness of the film varies, and the movable contact 203 and each fixed contact 204,
There is a possibility that the same influences on the height dimension of 205 and the same problem as described above occurs. In this case, in order to close the movable contact 203 to both fixed contacts 204, it is necessary to increase the electrostatic attraction. When the required electrostatic attraction increases, the facing area between the two electrodes 201 and 202 must be increased, and the size cannot be avoided. These problems also occur for piezoelectric microrelays.

【0005】そこで、本発明は、大型化を伴うことな
く、接点の閉成を確実に行わせることのできるマイクロ
リレーを提供することを課題とする。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a micro relay that can surely close a contact without increasing the size.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するための手段として、固定基板に対向配設した可動
基板を駆動し、前記固定基板に並設した一対の固定接点
に、前記可動基板に形成した可動接点を接離することに
より、前記両固定接点を電気的に開閉するようにしたマ
イクロリレーにおいて、前記可動接点を、前記両固定接
点に対して接離可能に前記可動基板に揺動支持したもの
である。
According to the present invention, as a means for solving the above-mentioned problems, a movable substrate disposed opposite to a fixed substrate is driven, and a pair of fixed contacts arranged in parallel with the fixed substrate are provided. In a microrelay in which the fixed contacts are electrically opened and closed by moving and separating the movable contacts formed on the movable substrate, the movable substrate can be moved toward and away from the fixed contacts. The rocking support.

【0007】この構成により、たとえ可動接点が先にい
ずれか一方の固定接点に当接したとしても、可動接点が
揺動することにより、静電引力を増大させることなく、
確実に残る他方の固定接点にも当接する。
With this configuration, even if the movable contact comes into contact with one of the fixed contacts first, the movable contact swings without increasing the electrostatic attraction.
The remaining fixed contact also reliably contacts.

【0008】前記可動接点は、前記固定接点の並設方向
に直交する幅狭の弾性支持部で揺動支持したり、前記固
定接点の並設方向に直交する薄肉の弾性支持部で揺動支
持すればよい。
The movable contact may be swingably supported by a narrow elastic support portion perpendicular to the direction in which the fixed contacts are arranged, or may be swingably supported by a thin elastic support portion orthogonal to the direction in which the fixed contacts are arranged. do it.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施形態を添
付図面に従って説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0010】図1及び図3は、本実施形態に係る静電マ
イクロリレーを示す。この静電マイクロリレーは、ガラ
ス基板11aからなる固定基板10の上面に可動基板2
0を一体化したものである。
FIG. 1 and FIG. 3 show an electrostatic micro relay according to the present embodiment. This electrostatic micro relay is provided with a movable substrate 2 on an upper surface of a fixed substrate 10 made of a glass substrate 11a.
0 are integrated.

【0011】前記固定基板10には、ガラス基板11a
の上面に固定電極12及び固定接点13,14が形成さ
れている。固定電極12の表面は絶縁膜15で被覆され
ている。前記固定電極12及び固定接点13,14は、
プリント配線16a及び17a,18aを介して接続パ
ッド16及び17,18にそれぞれ接続されている。
The fixed substrate 10 includes a glass substrate 11a.
The fixed electrode 12 and the fixed contacts 13 and 14 are formed on the upper surface of. The surface of the fixed electrode 12 is covered with an insulating film 15. The fixed electrode 12 and the fixed contacts 13 and 14 are
They are connected to connection pads 16, 17, 18 via printed wirings 16 a, 17 a, 18 a, respectively.

【0012】前記可動基板20は、前記固定基板10の
上面周囲部に立設した一部切欠枠形のアンカ21の上面
内縁部からアンカ21に沿って側方に延在する4つの第
1薄板梁部22を介して可動電極25を支持したもので
ある。
The movable substrate 20 is composed of four first thin plates extending laterally along the anchor 21 from the inner edge of the upper surface of the partially cut frame-shaped anchor 21 erected around the upper surface of the fixed substrate 10. The movable electrode 25 is supported via the beam 22.

【0013】前記アンカ21は、固定基板10の上面に
設けたプリント配線19aを介して接続パッド19に接
続されている。前記可動電極25には、その中央に略コ
字形をした一対の開口部26b,26cにより、可動接
点部23と、この可動接点部23を揺動可能に支持する
第2薄板梁部24(本発明の弾性支持部に相当する。)
とが形成されている。前記可動接点部23の下面中央に
は絶縁膜27を介して可動接点28が設けられている。
可動接点28は前記固定接点13,14に接離可能に対
向している。前記第2薄板梁部24は、固定接点13,
14の並設方向に直交するように形成されている(図1
中、上下)。第2薄板梁部24の幅寸法は可動接点部2
3の長手方向の寸法よりも小さく、可動接点部23は前
記各固定接点13,14に対して接離可能に揺動するよ
うになっている。したがって、例えば、固定接点13,
14の間に成膜誤差による高さ寸法のばらつきが発生し
ていたとしても、前記第2薄膜梁部24がこのばらつき
を吸収し、余分な力を必要とすることなく、確実に可動
接点28を両固定接点13,14に閉成させることが可
能である。
The anchor 21 is connected to the connection pad 19 via a printed wiring 19a provided on the upper surface of the fixed substrate 10. The movable electrode 25 includes a pair of substantially U-shaped openings 26b and 26c at the center thereof, and a movable contact portion 23 and a second thin plate beam portion 24 that supports the movable contact portion 23 in a swingable manner. It corresponds to the elastic support of the invention.)
Are formed. A movable contact 28 is provided at the center of the lower surface of the movable contact portion 23 via an insulating film 27.
The movable contact 28 is opposed to the fixed contacts 13 and 14 so as to be able to contact and separate therefrom. The second thin plate beam portion 24 includes the fixed contact 13,
14 are formed so as to be orthogonal to the juxtaposition direction of FIG.
Medium, up and down). The width dimension of the second thin plate beam portion 24 is the movable contact portion 2
3, the movable contact portion 23 swings so as to be able to contact and separate from the fixed contacts 13 and 14. Therefore, for example, the fixed contacts 13,
Even if there is a variation in the height dimension due to a film formation error between the two, the second thin-film beam portion 24 absorbs this variation, and the movable contact 28 can be reliably formed without requiring an extra force. Can be closed to both fixed contacts 13 and 14.

【0014】なお、前記第2薄肉梁部23は、略コ字形
の開口部26b,26cによって形成するようにした
が、図5に示すように、単にスリット29a,29bを
設けることにより可動接点部23と同一幅寸法の第2薄
肉梁部23を形成するようにしてもよい。この場合、第
2薄肉梁部23の下面に凹部30をそれぞれ形成して他
の部分よりも薄肉とすることにより、可動接点部23を
揺動自在とすればよい。また、図6に示すように、開口
部26b,26cで形成した第2薄肉梁部23の下面に
凹部30をそれぞれ形成して薄肉としてもよい。これに
よれば、より一層可動接点部23を揺動自在としてスム
ーズな接点の閉成動作を行わせることが可能となる。ま
た、前記第2薄肉梁部23の幅寸法及び肉厚は、前述の
成膜誤差等の諸条件に応じて任意に設定すればよい。こ
れにより、可動接点部23の揺動状態を加工条件に応じ
た適切なものとすることができる。
Although the second thin beam portion 23 is formed by substantially U-shaped openings 26b and 26c, as shown in FIG. 5, the movable contact portion is formed by simply providing slits 29a and 29b. You may make it form the 2nd thin beam part 23 of the same width dimension as 23. In this case, the movable contact portion 23 may be swingable by forming the concave portions 30 on the lower surface of the second thin beam portion 23 so as to be thinner than the other portions. Further, as shown in FIG. 6, the concave portions 30 may be formed on the lower surface of the second thin beam portions 23 formed by the openings 26b and 26c, respectively, to be thin. According to this, it is possible to make the movable contact portion 23 swing more freely so that a smooth contact closing operation can be performed. The width and thickness of the second thin beam portion 23 may be arbitrarily set according to various conditions such as the above-described film formation error. Thereby, the swing state of the movable contact portion 23 can be made appropriate according to the processing conditions.

【0015】次に、前記構成からなる静電マイクロリレ
ーの製造方法を説明する。
Next, a method of manufacturing the electrostatic micro relay having the above-described configuration will be described.

【0016】まず、図3(a)に示すパイレックス等の
ガラス基板11aに図3(b)に示すように固定電極1
2、固定接点13,14を形成する。また同時に、プリ
ント配線16a,17a,18a,19a、及び、接続
パッド16,17,18,19をそれぞれ形成する。そ
して、前記固定電極12に絶縁膜15を形成することに
より、図3(c)に示す固定基板10が完成する。
First, as shown in FIG. 3B, a fixed electrode 1 is placed on a glass substrate 11a such as Pyrex shown in FIG.
2. The fixed contacts 13 and 14 are formed. At the same time, printed wirings 16a, 17a, 18a, 19a and connection pads 16, 17, 18, 19 are formed, respectively. Then, by forming an insulating film 15 on the fixed electrode 12, the fixed substrate 10 shown in FIG. 3C is completed.

【0017】なお、前記絶縁膜15として比誘電率3〜
4のシリコン酸化膜あるいは比誘電率7〜8のシリコン
窒化膜を用いれば、大きな静電引力が得られ、接触荷重
を増加させることができる。
The insulating film 15 has a relative dielectric constant of 3 to 3.
If a silicon oxide film of No. 4 or a silicon nitride film of a relative permittivity of 7 to 8 is used, a large electrostatic attraction can be obtained, and the contact load can be increased.

【0018】一方、図3(d)に示すように、上面側か
らシリコン層101,酸化シリコン層102及びシリコ
ン層103からなるSOIウエハ100の下面に、接点
間ギャップを形成するため、例えば、シリコン酸化膜を
マスクとするTMAHによるウェットエッチングを行
い、図3(e)に示すように、下方側に突出するアンカ
21を形成する。そして、図3(f)に示すように、絶
縁膜27を設けた後、可動接点28を形成する。
On the other hand, as shown in FIG. 3D, in order to form a contact gap on the lower surface of the SOI wafer 100 comprising the silicon layer 101, the silicon oxide layer 102 and the silicon layer 103 from the upper surface side, for example, silicon By performing wet etching using TMAH using the oxide film as a mask, an anchor 21 projecting downward is formed as shown in FIG. Then, as shown in FIG. 3F, after providing the insulating film 27, the movable contact 28 is formed.

【0019】次いで、図3(g)に示すように、前記固
定基板10に前記SOIウエハ100を陽極接合で接合
一体化する。そして、図3(h)に示すように、SOI
ウエハ100の上面をTMAH,KOH等のアルカリエ
ッチング液で酸化膜である酸化シリコン層102までエ
ッチングして薄くする。さらに、フッ素系エッチング液
で前記酸化シリコン層102を除去して、図3(i)に
示すようにシリコン層102すなわち可動電極25を露
出させる。そして、RIE等を用いたドライエッチング
で型抜きエッチングを行い、切欠部26a及び開口部2
6b,26cを形成して第1,第2薄板梁部22,23
を切り出し、可動基板20が完成する。
Next, as shown in FIG. 3G, the SOI wafer 100 is joined to the fixed substrate 10 by anodic bonding. Then, as shown in FIG.
The upper surface of the wafer 100 is etched down to a silicon oxide layer 102, which is an oxide film, with an alkaline etchant such as TMAH or KOH. Further, the silicon oxide layer 102 is removed with a fluorine-based etchant to expose the silicon layer 102, that is, the movable electrode 25, as shown in FIG. Then, die cutting etching is performed by dry etching using RIE or the like, so that the notch 26a and the opening 2 are formed.
6b, 26c to form the first and second thin plate beam portions 22, 23.
And the movable substrate 20 is completed.

【0020】なお、固定基板10はガラス基板11aに
限らず、少なくとも上面を絶縁膜で被覆した単結晶シリ
コン基板で形成してもよい。
The fixed substrate 10 is not limited to the glass substrate 11a, but may be formed of a single crystal silicon substrate having at least an upper surface covered with an insulating film.

【0021】前記実施形態では、可動基板20全体をシ
リコンウェハ単体で形成すると共に、左右点対称,断面
線対称となるように形成されている。このため、可動電
極25に反りや捩りが生じにくい。したがって、動作不
能,動作特性のバラツキを効果的に防止できると共に、
円滑な動作特性を確保可能となる。
In the above embodiment, the entire movable substrate 20 is formed as a single silicon wafer, and is formed so as to be symmetric with respect to the right and left points and symmetrical in section. Therefore, the movable electrode 25 is less likely to warp or twist. Therefore, inoperability and variation in operation characteristics can be effectively prevented.
Smooth operation characteristics can be secured.

【0022】次に、前記構成からなる静電マイクロリレ
ーの動作を図4に示す模式図を参照して説明する。ここ
では、一例として、可動接点28が、成膜のばらつきに
より固定接点13との対向側で高くなっている場合を説
明する。
Next, the operation of the electrostatic micro relay having the above configuration will be described with reference to the schematic diagram shown in FIG. Here, as an example, a case where the movable contact 28 is higher on the side facing the fixed contact 13 due to a variation in film formation will be described.

【0023】まず、固定電極12及び可動電極25間に
電圧を印加していない場合、図1(b)及び図4(a)
に示すように、固定電極12と可動電極25とは平行状
態を維持し、可動接点28は固定接点13,14から開
離している。
First, when no voltage is applied between the fixed electrode 12 and the movable electrode 25, FIGS. 1B and 4A
As shown in the figure, the fixed electrode 12 and the movable electrode 25 maintain a parallel state, and the movable contact 28 is separated from the fixed contacts 13 and 14.

【0024】次に、可動電極12及び固定電極25間に
電圧を印加すると、図4(b)に示すように、電極1
2,25間に生じた静電引力によって可動電極25が固
定電極12に吸引される。このため、第1薄板梁部22
が撓み、可動電極25が固定電極12に接近する。この
結果、間隙が狭まるので、可動電極25が固定電極12
により一層強い静電引力で吸引される。可動接点28
は、成膜のばらつきにより場所により高さ寸法が相違し
ているため、図4(c)に示すように、まず固定接点1
3に当接する。また、可動接点28は、第2薄板梁部2
4によって揺動自在に支持されているため、瞬時に固定
接点14にも閉成する。このため、可動接点28は、高
さ寸法のばらつきに拘わらず、確実に両固定接点13,
14に閉成し、動作が遅延することはない。
Next, when a voltage is applied between the movable electrode 12 and the fixed electrode 25, as shown in FIG.
The movable electrode 25 is attracted to the fixed electrode 12 by the electrostatic attraction generated between the fixed electrodes 12. For this reason, the first thin plate beam portion 22
Is bent, and the movable electrode 25 approaches the fixed electrode 12. As a result, the gap is narrowed, so that the movable electrode 25
Is attracted by stronger electrostatic attraction. Movable contact 28
Since the height dimension differs depending on the location due to the variation in film formation, first, as shown in FIG.
Contact 3 The movable contact 28 is provided in the second thin plate beam 2.
4, the fixed contact 14 is instantaneously closed. For this reason, the movable contact 28 is reliably fixed to both fixed contacts 13, regardless of the variation in the height dimension.
14, the operation is not delayed.

【0025】可動接点28が固定接点13,14に当接
した後は、図4(d)に示すように第1薄板梁部22に
加えて第2薄板梁部24が撓み、可動電極25が固定電
極12を被覆する絶縁膜15に吸着される。したがっ
て、可動接点28は、その周囲の可動電極25が固定電
極12に吸着されることにより、第2薄板梁部24を介
して固定接点13,14に押し付けられ、所望の接触圧
が得られる。
After the movable contact 28 comes into contact with the fixed contacts 13 and 14, the second thin beam portion 24 bends in addition to the first thin beam portion 22 as shown in FIG. The insulating film 15 covering the fixed electrode 12 is adsorbed. Accordingly, the movable contact 28 is pressed against the fixed contacts 13 and 14 via the second thin plate beam portion 24 by the surrounding movable electrode 25 being attracted to the fixed electrode 12, and a desired contact pressure is obtained.

【0026】ところで、第1、第2薄板梁部22,23
が可動電極25を上方に引張る力、絶縁膜15を介した
可動電極25と固定電極12との間の静電引力、絶縁膜
15の表面からの抗力をそれぞれFs1,Fs2, Fe, Fnとす
ると下記の関係があり、第1、第2薄板梁部22,23
のバネ係数、可動電極25と固定電極12との初期ギャ
ップ、接点の厚み等を設計することによりFn Fs1を小さ
くし、Fs2 すなわち接触荷重の(理想モデルからの)低
下を抑えることが可能である。
By the way, the first and second thin plate beam portions 22 and 23
, The force pulling the movable electrode 25 upward, the electrostatic attraction between the movable electrode 25 and the fixed electrode 12 via the insulating film 15, and the drag force from the surface of the insulating film 15 as F s1 , F s2 , F e , respectively. If F n , the following relationship is established, and the first and second thin beam portions 22 and 23
Spring coefficient of, reducing the F n, F s1 by designing the movable electrode 25 initial gap between the fixed electrode 12, the contact of the thickness, and the like, F s2, i.e. suppress a decrease in contact load (from the ideal model) It is possible.

【0027】[0027]

【数1】Fe= Fs1+Fs2+Fn [Number 1] F e = F s1 + F s2 + F n

【0028】したがって、前述の電圧の印加を停止する
と、第2薄板梁部24及び第1薄板梁部22の弾性力に
より、可動電極25が固定電極12から離れた後、第1
薄板梁部22の弾性力だけで可動接点28が固定接点1
3,14から開離し、可動電極25が元の状態に復帰す
る。
Therefore, when the application of the above-mentioned voltage is stopped, the movable electrode 25 is separated from the fixed electrode 12 by the elastic force of the second thin plate beam portion 24 and the first thin plate beam portion 22.
The movable contact 28 is fixed to the fixed contact 1 only by the elastic force of the thin plate beam portion 22.
The movable electrode 25 returns to its original state.

【0029】なお、前記実施形態では、可動電極25を
平坦形状としたが、その上面に凹所を形成して薄肉とし
てもよい。これにより、所望の剛性を確保しつつ軽量で
あっても、動作速度,復帰速度をより一層向上させるこ
とが可能となる。
In the above embodiment, the movable electrode 25 has a flat shape, but a concave portion may be formed on the upper surface to make the movable electrode 25 thin. As a result, the operating speed and the return speed can be further improved even if the weight is low while securing the desired rigidity.

【0030】また、前記可動電極25の下面に絶縁膜を
形成し、さらに、その下面に第2可動電極及び絶縁膜を
順次積層一体化するようにしてもよい。これにより、第
2可動電極を高誘電率の材料で形成し、より一層大きな
静電引力を得ることが可能となる。
An insulating film may be formed on the lower surface of the movable electrode 25, and a second movable electrode and an insulating film may be sequentially laminated and integrated on the lower surface. This makes it possible to form the second movable electrode with a material having a high dielectric constant, and to obtain a larger electrostatic attraction.

【0031】また、前記可動電極25を薄板梁部22,
24よりも厚肉として剛性を大きくしてもよい。これに
より、静電引力のすべてを可動電極25に対する吸引力
とすることができ、静電引力を効率良く第1薄板梁部2
2の変形に利用可能となる。
Further, the movable electrode 25 is connected to the thin plate beam portion 22,
The rigidity may be increased as a thickness greater than 24. As a result, all of the electrostatic attraction can be used as the attraction to the movable electrode 25, and the electrostatic attraction can be efficiently reduced to the first thin plate beam portion 2.
2 can be used.

【0032】また、前記可動電極25の下面周辺端縁部
に突部を設け、動作初期時における静電引力をより一層
大きくしてもよい。
Further, a projection may be provided at the peripheral edge of the lower surface of the movable electrode 25 to further increase the electrostatic attractive force at the beginning of the operation.

【0033】また、前記実施形態では、可動基板を4本
の第1薄板梁部で支持するようにしたが、3本あるいは
2本の第1薄板梁部で支持するようにしてもよい。これ
により、面積効率の良い静電マイクロリレーを得ること
が可能となる。具体的に、可動基板25を2本の第1薄
板梁部で支持するものを図7に示す。このものでは、第
1薄板梁部22を2本とした以外は図1に示すものと同
様な構成となっている。
In the above embodiment, the movable substrate is supported by the four first thin beam portions. However, the movable substrate may be supported by three or two first thin beam portions. This makes it possible to obtain an electrostatic microrelay with high area efficiency. Specifically, the movable substrate 25 supported by two first thin beam portions is shown in FIG. This has the same configuration as that shown in FIG. 1 except that two first thin plate beam portions 22 are provided.

【0034】また、前記実施形態では、本発明の特徴
を、マイクロリレーとして静電引力により動作する静電
マイクロリレーに適用する場合について説明したが、圧
電力により動作する圧電マイクロリレー等の他のマイク
ロリレーに適用することも可能である。
In the above embodiment, the case where the features of the present invention are applied to an electrostatic micro relay that operates by electrostatic attraction as a micro relay has been described. It is also possible to apply to a micro relay.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係るマイクロリレーによれば、可動接点を両固定接点
に対して接離可能に可動基板に揺動支持するようにした
ので、たとえ可動接点がいずれか一方の固定接点に片当
たりしたとしても、揺動することにより静電引力を増大
させる必要なく確実に接点を閉成させることができる。
したがって、大型化を招くこともない。
As is clear from the above description, according to the micro relay of the present invention, the movable contact is swingably supported on the movable substrate so as to be able to contact and separate from the fixed contacts. Even if the movable contact collides with one of the fixed contacts, the contact can be surely closed without the need to increase the electrostatic attraction by swinging.
Therefore, the size does not increase.

【0036】特に、可動接点を、固定接点の並設方向に
直交する両側の弾性支持部によって揺動支持したので、
可動接点の支持及び揺動状態を安定させることが可能と
なる。
In particular, since the movable contact is swingably supported by the elastic support portions on both sides perpendicular to the direction in which the fixed contacts are juxtaposed,
It is possible to stabilize the supporting and swinging state of the movable contact.

【0037】また、弾性支持部を、固定接点の距離より
も幅狭の梁で構成するようにしたので、可動接点を応答
性良く揺動させて接点を閉成することが可能となる。
Further, since the elastic support portion is constituted by a beam narrower than the distance of the fixed contact, it is possible to swing the movable contact with good responsiveness and close the contact.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本実施形態に係るマイクロリレーの平面図
(a)及びその断面図(b)である。
FIG. 1 is a plan view (a) and a cross-sectional view (b) of a microrelay according to the present embodiment.

【図2】 図1の固定基板と可動基板とを分解した状態
を示す斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing a state where a fixed substrate and a movable substrate of FIG. 1 are disassembled.

【図3】 図1の製作プロセスを示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing the manufacturing process of FIG. 1;

【図4】 図1のマイクロリレーの動作状態を示す模式
図である。
FIG. 4 is a schematic diagram showing an operation state of the micro relay of FIG.

【図5】 図1の可動接点部の他の例を示す模式平面図
(a)及びその断面図(b)である。
5A and 5B are a schematic plan view and a cross-sectional view showing another example of the movable contact portion shown in FIG.

【図6】 図1の可動接点部の他の例を示す模式平面図
(a)及びその断面図(b)である。
6A is a schematic plan view showing another example of the movable contact portion in FIG. 1 and FIG. 6B is a cross-sectional view thereof.

【図7】 図1に示す第2薄肉梁部の他の例を示す平面
図である。
FIG. 7 is a plan view showing another example of the second thin beam portion shown in FIG.

【図8】 従来例に係るマイクロリレーの断面図であ
る。
FIG. 8 is a sectional view of a micro relay according to a conventional example.

【図9】 従来例に係る接点構造の悪例を示す模式図で
ある。
FIG. 9 is a schematic diagram showing a bad example of a contact structure according to a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…固定基板 11a…ガラス基板 12…固定電極 13,14…固定接点 15…絶縁膜 16,17,18,19…接続パッド 16a,17a,18a,19a…プリント配線 20…可動基板 21…アンカ 22…第1薄板梁部 23…可動接点部 24…第2薄板梁部 25…可動電極 26a…切欠部 26b,26c…開口部 27…絶縁膜 28…可動接点 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Fixed substrate 11a ... Glass substrate 12 ... Fixed electrode 13, 14 ... Fixed contact 15 ... Insulating film 16, 17, 18, 19 ... Connection pad 16a, 17a, 18a, 19a ... Printed wiring 20 ... Movable substrate 21 ... Anchor 22 ... First thin plate beam part 23... Movable contact part 24... Second thin plate beam part 25 .. movable electrode 26 a... Cutout part 26 b and 26 c.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 固定基板に対向配設した可動基板を駆動
し、前記固定基板に並設した一対の固定接点に、前記可
動基板に形成した可動接点を接離することにより、前記
両固定接点を電気的に開閉するようにしたマイクロリレ
ーにおいて、 前記可動接点を、前記両固定接点に対して接離可能に前
記可動基板に揺動支持したことを特徴とするマイクロリ
レー。
1. A method according to claim 1, further comprising: driving a movable substrate disposed opposite to the fixed substrate, and bringing the movable contact formed on the movable substrate into and out of contact with a pair of fixed contacts arranged in parallel with the fixed substrate. A micro relay, wherein the movable contact is swingably supported by the movable substrate so as to be able to contact and separate from the fixed contacts.
【請求項2】 前記可動接点を、前記固定接点の並設方
向に直交する幅狭の弾性支持部で揺動支持したことを特
徴とする請求項1に記載のマイクロリレー。
2. The microrelay according to claim 1, wherein the movable contact is swingably supported by a narrow elastic support portion orthogonal to a direction in which the fixed contacts are arranged.
【請求項3】 前記可動接点を、前記固定接点の並設方
向に直交する薄肉の弾性支持部で揺動支持したことを特
徴とする請求項1に記載のマイクロリレー。
3. The microrelay according to claim 1, wherein the movable contact is swingably supported by a thin elastic supporting portion orthogonal to a direction in which the fixed contacts are arranged.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006294591A (en) * 2005-03-14 2006-10-26 Omron Corp Electrostatic micro-contact switch, its manufacturing method, and apparatus using the switch
JP2008218024A (en) * 2007-02-28 2008-09-18 Matsushita Electric Works Ltd Micro relay

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