电磁继电器

申请号 CN201210262460.2 申请日 2012-07-26 公开(公告)号 CN102903574A 公开(公告)日 2013-01-30
申请人 松下电器产业株式会社; 发明人 奥田晃弘;
摘要 一种电磁继电器,其包括:电磁 铁 ; 衔铁 ,由该电 磁铁 的磁 力 驱动,并构造为相对于该电磁铁旋转;片,其构造为当被该衔铁按压时线性移动;活动触点,其与该片一起移动;固定触点,活动触点响应于衔铁的转动而与该固定触点 接触 或脱离接触;以及壳体,其用于容纳该电磁铁、该衔铁、该片、该活动触点和该固定触点,该电磁铁和固定触点固定至壳体。该衔铁包括由 磁性 材料制成的至少一个衔铁构件和由塑性可 变形 材料制成的连接件,该连接件布置在衔铁构件和片之间。
权利要求

1.一种电磁继电器,包括:
电磁
衔铁,由所述电磁铁的磁驱动,并构造为相对于所述电磁铁旋转;
片,其构造为当被所述衔铁按压时线性移动;
活动触点,其与所述片一起移动;
固定触点,所述活动触点响应于所述衔铁的转动而与所述固定触点接触或脱离接触;
以及
壳体,其用于容纳所述电磁铁、所述衔铁、所述片、所述活动触点和所述固定触点,所述电磁铁和所述固定触点固定至所述壳体,
其中,所述衔铁包括由磁性材料制成的至少一个衔铁构件和由塑性可变形材料制成的连接件,所述连接件布置在所述衔铁构件和所述片之间。
2.根据权利要求1所述的继电器,其特征在于,将所述衔铁和所述片的接触位置与所述衔铁的旋转轴线相互连接的线相对于所述片的移置方向形成,所述连接件弯曲成,使得,当从平行于所述衔铁的旋转轴线的方向看去时,所述角变得更接近直角。
3.根据权利要求1或2所述的继电器,其特征在于,所述连接件由非磁性材料制成。

说明书全文

电磁继电器

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电磁继电器。

背景技术

[0002] 常规地,可买到这样的电磁继电器,其经由使用电磁的磁,通过旋转地驱动连接至活动触点的衔铁而将活动触点带至与固定触点接触或脱离接触(见例如第H4-24242号日本实用新型申请公开文件)。
[0003] 关于此种类型的电磁继电器,已知有例如图3中示出的电磁继电器。
[0004] 现将详细说明图3中示出的电磁继电器。图3中示出的电磁继电器包括电磁铁1,由该电磁铁1的磁力旋转地驱动的衔铁2以及用于容纳该电磁铁1和该衔铁2的壳体3。电磁铁1固定至壳体3。在下文的说明中,将基于图3定义上侧、下侧、左侧和右侧。图3中的图纸的前侧将称为“前侧”。然而,这些方向仅为了方便说明而限定,并且可能不符合实际使用的条件下的方向。
[0005] 壳体3包括本体31和盖(未示出),该本体31具有前侧打开的存储凹进部30,该盖联接至本体31的前侧,以封闭该存储凹进部30。
[0006] 用于相对于壳体3旋转地支撑衔铁2的支撑体4固定至壳体3。该支撑体4包括扁平固定部分41和圆柱轴部分42,该固定部分41的厚度方向在前后方向上延伸,并且该固定部分41的左右端部分固定至本体31,并且该圆柱轴部分从该固定部分41的前表面的中心区域向前突出。轴部分42的轴向方向在前后方向上延伸。关于用于将该固定部分41固定至本体31的方法,可以使用诸如配合(fitting)等已知的方式。衔铁2具有圆形截面的轴承孔20。该轴承孔20在前后方向上延伸贯穿衔铁2。该轴承孔20的内径比轴部分42的外径稍大。轴部分42插入轴承孔20中,由此衔铁2相对于壳体3被支承,以围绕轴部分42的中心轴线旋转。
[0007] 电磁铁1包括线圈(未示出)和磁极片11,该线圈在固定部分41的后侧处固定至本体31,使得其轴向方向在上下方向上延伸,该磁极片11由磁性材料制成,并由线圈磁化。磁极片11包括本体部分(未示出)和可变磁极部分11a,该本体部分在上下方向上延伸贯穿线圈,该可变磁极部分11a从该本体部分的上端和下端向前突出。由此,磁极片11作为整体具有大体呈U型的形状。更具体地,取决于供给至线圈的电流的流向,可变磁极部分11a被磁化为不同极性。可变磁极部分11a的极性相互不同。多个(图3中为三个)线圈端子60保持在壳体3中。线圈端子60在其一端电连接至线圈。线圈端子60的另一端朝向壳体3的左侧突出。电流通过线圈端子60被送至线圈。更具体地,图3中示出的电磁继电器为所谓的双线圈闭类型。线圈设置有分接头。线圈端子60电连接至线圈的相反两端和分接头。
[0008] 衔铁2包括分别设置在其上端部分和下端部分的两对固定磁极部分21a。可变磁极部分11a中的每个介于每对固定磁极部分21a之间。在每对固定磁极部分21a中,存在于可变磁极部分11a左侧的固定磁极部分21a和存在于可变磁极部分11a右侧的固定磁极部分21a被磁化为不同极性。更具体地,衔铁2包括两个永磁铁22、两个衔铁构件21和合成树脂成型体23,该两个永磁铁22的N极朝向相同的左或右方向,该两个衔铁构件21由磁性材料制成,并且该永磁铁22和该衔铁构件21与该合成树脂成型体23一起插入成型。衔铁21中的每个具有扁平长方体形状。衔铁构件21中的每个在厚度方向的一个表面均磁性附着于永磁铁22中的每个的磁极。衔铁构件21中的每个的相反端部向上和向下突超出永磁铁22中的每个,该相反端部充当固定磁极部分21a。如果电流供给至电磁铁1的线圈,则,取决于电流流经线圈的方向,存在于对应的可变磁极部分11a的左侧和右侧的固定磁极部分21a中的一个被吸引至相应的可变磁极部分11a,由此,衔铁2相对于壳体3旋转。一旦电流供给至线圈,衔铁2的位置(以及与衔铁2一起移动的活动触点51的位置)就由永磁铁
22的磁力维持(锁止),直到电流在反向方向上流经线圈。
[0009] 与衔铁2的旋转一起移动的活动触点51,以及与该活动触点51接触或脱离接触的固定触点52被容纳于壳体3中。活动触点51和固定触点52分别电连接至端子板61和62。换言之,随着活动触点51和固定触点52的接触或脱离接触,端子板61和62之间的电连接被接通或切断。端子板61和62中的每个由其厚度方向在左右方向上延伸的金属板形成。端子板61和62中的每个以这种样式固定至壳体3,即,其上端部分突出至壳体3外侧。
活动触点51通过触点保持件7电连接且机械连接至端子板61。该触点保持件7的下端部分固定至端子板61的右表面,并且该触点保持件7的上端部分可弹性变形,以相对于触点保持件7的下端部分在左右方向上移置。触点保持件7包括多个触点保持弹簧71,该多个触点保持弹簧71中的每个由在上下方向上延伸的板簧形成。触点保持弹簧71在厚度方向上叠加,并且在其上端部分和下端部分相互结合。活动触点51固定至触点保持件7的上端部分,从而活动触点51可以在固定触点52的左侧相对于壳体3在左右方向上弹性地移置。
[0010] 衔铁2和活动触点51通过连接至触点保持件7和衔铁2的片8而一起移动。该片8作为整体呈扁平状,其厚度方向在上下方向上延伸。片8由壳体3的内表面导引,从而片8可以相对于壳体3在左右方向上移动。连接至活动触点51的端子板61成形为不与片8的移动路径干涉,从而端子板61不应当阻碍片8的移置。通过将衔铁2的右衔铁构件21的上端部分插入片8的衔铁凹进部分81(其向上、向下和向前打开)中,衔铁2和片8相互连接。通过将触点保持件7的上端部分插入片8的保持件凹进部分(未示出,其向上、向下和向前打开)中,触点保持件7和片8相互连接。在触点保持弹簧71中的最左边的一个的上端部分中,设置有弹性片接触部分72,该弹性片接触部分72与保持件凹进部分的朝右的内表面接触。弹性片接触部分72倾斜,以逐渐延伸远离其余的触点保持弹簧71。
[0011] 在衔铁2顺时针旋转至移动范围界限(活动触点51与固定触点52接触)的状态(下文称为“闭合状态”)下,由于弹性片接触部分72的弹性变形,活动触点51和固定触点52之间产生接触压力。
[0012] 在如图3中示出的状态下,衔铁2逆时针旋转至移动范围界限(活动触点51保持与固定触点52脱离接触)的状态(下文称为“断开状态”)下,触点保持件7作为整体弹性变形,从而其上端部分相对于下端部分向左移置。此时,触点保持件7的弹簧力起到将活动触点51朝向固定触点52偏置的作用。换句话说,随着弹性变形量变大,转换至闭合状态所需的流经电磁铁1的线圈的电流最小值(下文称为“最小接通电流”)变小。
[0013] 在这点上,关于调节操作特征量(例如最小接通电流或闭合状态下的接触压力)的方法,可以考虑使用使衔铁2的连接至片8的部分塑性变形的方法。
[0014] 然而,在上文所说明的示例中,衔铁2的连接至片8的部分是衔铁构件21。该衔铁构件21形成为相对厚,以充分增大磁力。因此,通过使用上文所述的方法调节操作特征量是相当困难的。

发明内容

[0015] 鉴于上文,本发明提供了一种电磁继电器,其操作特征量可以容易地调节。
[0016] 根据本发明的一个方面,提供了一种电磁继电器,其包括:电磁铁;衔铁,其通过该电磁铁的磁力驱动,并构造为相对于该电磁铁旋转;片,其构造为当被该衔铁按压时线性移动;活动触点,其与该片一起移动;固定触点,活动触点响应于衔铁的转动而与该固定触点接触或脱离接触;以及壳体,其用于容纳该电磁铁、该衔铁、该片、该活动触点和该固定触点,该电磁铁和固定触点固定至壳体,其中,该衔铁包括由磁性材料制成的至少一个衔铁构件和由塑性可变形材料制成的连接件,该连接件布置在衔铁构件和片之间。
[0017] 优选地,将衔铁和片的接触位置与衔铁的旋转轴线相互连接的线相对于该片的移置方向形成,该连接件可以弯曲成,使得,当从平行于该衔铁的旋转轴线的方向看去时,该角变得更接近直角。
[0018] 优选地,该连接件可以由非磁性材料制成。
[0019] 本实施例中,可以通过使连接件塑性变形来调节操作特征量,并不要求该连接件有磁性,并且该连接件比衔铁构件更易变形。因此,与衔铁构件和片直接接触的情况相比,容易调节电磁继电器的操作特征量。附图说明
[0020] 图1是示出了根据本发明的一个实施例的电磁继电器的主视图,其中为清楚而移除了盖。
[0021] 图2是示出了该电磁继电器的比较示例的主视图,其中为清楚而移除了盖。
[0022] 图3是示出了常规的电磁继电器的主视图,其中为清楚而移除了盖。

具体实施方式

[0023] 现将参考形成本文一部分的附图,详细说明本发明的一个优选实施例。
[0024] 本实施例的基础构造基本与图3中示出的示例相同。将不再说明共同的部件。
[0025] 在本实施例中,如图1中所示,衔铁2包括连接至右衔铁构件21并向上突超出该右衔铁构件21的连接件24。该连接件24插入片8的衔铁凹进部分81中。连接件24由塑性可变形材料制成。连接件24形成为扁平形状,以具有比衔铁构件21的厚度更小的厚度。连接件24的厚度方向与衔铁2的旋转轴线正交
[0026] 关于用于将连接件24和衔铁构件21接合在一起的方法,可以适当地使用已知的诸如嵌缝、配合或焊接的方式。关于连接件24的材料,优选地使用非磁性材料,例如
[0027] 使用上文所述的结构,通过使厚度小于衔铁构件21且比衔铁构件21更易变形的连接件24塑性变形,可以调节电磁继电器的操作特征量。因此,与衔铁构件21插入片8的衔铁凹进部分81的情况相比,更易于调节操作特征量。
[0028] 例如,如果连接件24弯曲以向右移动片8(即,如果连接件24的上端部分相对于其下端部分向右移置),则在闭合状态下弹性片接触部分72的变形量变大。这使得可以获得增大的接触压力。另一方面,在打开状态下触点保持件7作为整体的变形量变小。由此,最小接通电流变高。
[0029] 相反,如果连接件24弯曲以向左移动片8(即,如果连接件24的上端部分相对于其下端部分向左移置),则在闭合状态下弹性片接触部分72的变形量变小。这使得能够减小接触压力。另一方面,在打开状态下触点保持件7作为整体的变形量变大。由此,最小接通电流变低。
[0030] 将衔铁2(连接件24)与片8的接触位置和衔铁2的旋转轴线相互连接的线相对于片8的移置方向形成角(下文称为“驱动角”),当从前侧,也就是在平行于衔铁2的旋转轴线的方向上看去,如果直角(90度)与该角之间的差变大,则衔铁2的旋转力的分力(其作为向上或向下按压片8的推力而起作用)变大。如果该分力变大,则作用于连接件24和片8之间或片8和壳体3的内表面之间的摩擦力变大。这也增大了切换触点的接通-断开状态所需的驱动力(输入至电磁铁1的电功率)。
[0031] 在图1中示出的示例中,连接件24弯曲以确保驱动角接近90度。更具体地,由于衔铁2的旋转轴线(也就是轴部分42的中心轴线)位于衔铁凹进部分81的移动范围的左侧,连接件24弯曲成大体类似S的形状,从而其存在于片8附近的端部分可以位于存在于衔铁构件21附近的端部分的左侧。因此,与如图2中所示的连接件24不弯曲的情况相比,可以减少作用在连接件24和片8之间或片8和壳体3的内表面之间的摩擦力。这使得可以减少在打开和闭合触点时所需的电功率。
[0032] 替代如上文所阐述的那样将连接件24与衔铁构件21和片8直接接触地,可以在连接件24和片8之间或衔铁构件21和连接件24之间布置附加的构件。
[0033] 尽管已就该实施例示出和说明了本发明,但是本发明并非限于此。本领域的技术人员应当理解,在不偏离由随后的权利要求所限定的范围下,可以做出各种变化和修改
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