电磁继电器 |
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| 申请号 | CN201310001418.X | 申请日 | 2013-01-04 | 公开(公告)号 | CN103311053A | 公开(公告)日 | 2013-09-18 |
| 申请人 | 欧姆龙株式会社; | 发明人 | 小林正树; | ||||
| 摘要 | 提供了一种电磁继电器，其可充分地驱散从线圈产生的热量，以便甚至当电磁继电器小型化时也可保证所期望的吸引 力 。电磁继电器包括电磁 块 和 接触 开关 机构。接触开关机构的可移动接触片包括：触点附接部分，可移动触点附接至触点附接部分；以及固定部分，固定部分附接至电磁块的可移动 铁 片。固定部分与可移动铁片表面接触，并且固定部分在宽度尺寸上与可移动铁片基本上相等。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种电磁继电器，包括： |
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| 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] 传统地，作为电磁继电器，已知一种具有这样的结构的电磁继电器，在该结构中，固定端子被锁住并以压配合的方式附接至每个电磁块的每个线轴，并且，每个凸缘被彼此并联连接，使得电磁块可一体地组合（例如，见日本未审查专利公开第2000-315448号）。 [0003] 然而，在这种传统的电磁继电器中，当使电磁继电器小型化时，由于其结构特性而需要减小可移动接触片的宽度尺寸。这也会引起电磁体的尺寸的减小。因此，为了用减小尺寸的电磁体保证相同大小的吸引力，必须增加流至线圈的通电量。因此，来自线圈的发热值增加。在此情况中，当如上所述地减小可移动接触片的宽度和表面积时，从线圈产生的热量可能不会充分地排放至外部。结果，难以保证电磁体的所需吸引力，这使得难以使传统的电磁继电器小型化。 发明内容[0004] 已将本发明设计为解决上述问题，并且，本发明的一个目的是提供一种电磁继电器，其可充分地驱散从线圈产生的热量，以便甚至当使电磁继电器小型化时也能保证所需的吸引力。 [0005] 根据本发明的一个方面，为了实现以上目的，提供了一种电磁继电器，其包括多个电磁块和接触开关机构，每个电磁块均包括：电磁体，通过经由线轴在铁芯周围缠绕线圈构造；磁轭，具有待与铁芯的一端的连接部分连接的待连接部分、和从铁芯的磁极部分横向地延伸的立起部分；可移动铁片，由磁轭的立起部分的远端可转动地支撑，并通过电磁体的磁化而被吸引至铁芯的磁极部分，并且接触开关机构包括：可移动接触片，附接至可移动铁片并设置有可移动触点；和固定端子，附接至线轴以与多个电磁块一体地组合，并设置有被布置为能够接触可移动触点接触以及远离可移动触点移动的固定触点，其中可移动接触片包括：触点附接部分，可移动触点附接至触点附接部分；以及固定部分，固定部分附接至可移动铁片，并且固定部分能够与可移动铁片表面接触，并且固定部分在宽度尺寸上与可移动铁片基本上相等。 [0006] 通过此结构，可移动接触片的表面积可在可移动接触片与可移动铁片表面相接触的部分中增加。因此，由于线圈的通电而产生的热量可经由从可移动铁片到可移动接触片的固定部分的部分而充分地驱散。 [0007] 根据本发明的另一方面，为了实现以上目的，提供了一种电磁继电器，其包括多个电磁块和接触开关机构，每个电磁块均包括：电磁体，通过经由线轴在铁芯周围缠绕线圈构造；磁轭，具有待与铁芯的一端的连接部分连接的待连接部分、和从铁芯的磁极部分横向地延伸的立起部分；可移动铁片，由磁轭的立起部分的远端可转动地支撑，并通过电磁体的磁化而被吸引至铁芯的磁极部分；以及接触开关机构，包括：可移动接触片，附接至可移动铁片并设置有可移动触点；和固定端子，附接至线轴以与多个电磁块一体地组合，并设置有能够接触可移动触点以及远离可移动触点移动的固定触点，其中可移动接触片包括：触点附接部分，可移动触点附接至触点附接部分；以及固定部分，固定部分附接至磁轭的立起部分，并且固定部分能够与磁轭表面接触，并且固定部分在宽度尺寸上与磁轭基本上相等。 [0008] 通过此结构，可移动接触片的表面积可在可移动接触片与磁轭表面接触的部分中增加。因此，由于线圈的通电而产生的热量可经由从磁轭到可移动接触片的固定部分的部分而充分地驱散。 [0009] 优选地，线轴中的每一个均设置有凸缘，所述凸缘并排地布置在铁芯的布置有磁极部分的另一端附近，凸缘中的每一个在其平行布置的方向上在其一侧处具有压配合凹部，固定端子包括待压配合到各自的线轴的压配合凹部中的多个压配合部分，并且压配合部分通过沿着平行布置的方向切割和立起固定端子的部分来形成。 [0010] 通过此结构，凸缘中的可移动接触片的布置范围设置成仅避开形成在平行布置的方向的一侧处的压配合凹部。因此，可增加由可移动接触片占据的范围。另外，由于形成于固定端子中的压配合部分通过切割和立起（rising）来形成，所以可在不浪费材料的情况下执行材料冲压，使得可抑制成本的增加。 [0011] 优选地，可移动接触片由弹性材料制成，该弹性材料与可移动铁片和磁轭相比具有较高的热导率。 [0012] 通过此结构，由于线圈的通电而产生的热量可经由可移动接触片而更有效地驱散。 [0013] 根据本发明，由于可增加可移动接触片的在可移动接触片与构成电磁块的部件表面接触的位置处的表面积，所以由于线圈的通电而产生的热量可有效地驱散。结果，可防止由于温度增加而导致操作性能变差。附图说明 [0014] 图1是示出了在移除了根据本发明实施方式的电磁继电器的壳体的状态下的透视图； [0015] 图2是图1的电磁块的透视图； [0016] 图3是图2的结构的分解透视图； [0017] 图4是示出了从不同方向观看的图3的结构的状态的分解透视图； [0018] 图5是示出了从不同方向观看的图3的线轴的状态的分解透视图； [0019] 图6是示出了这种状态的透视图，在该状态中，并排地设置图2的电磁块并且尚未装配第二固定端子； [0020] 图7是示出了从图6的状态改变的状态的透视图，使得装配第二固定端子，但是尚未装配第一固定端子； [0021] 图8是示出了从图7的状态改变的状态的平面图，使得移除可移动接触片和可移动铁片，并且尚未装配第一固定端子；以及 [0022] 图9是图8的结构的前视图。 具体实施方式[0023] 在下文中，将参考附图描述本发明的优选实施方式。注意，在以下描述中，如果必要的话，使用涉及特定方向和位置的术语（例如，包括“上”、“下”、“侧”和“端”的术语）。使用那些术语的目的是帮助人们参考附图更好地理解本发明，但是，不应通过那些术语的含义来限制本发明的技术范围。在下文中进行的描述仅代表本发明的一个基本实例，并非旨在限制本发明、本发明的应用、以及本发明的使用。 [0024] 图1示出了根据本发明的实施方式的电磁继电器。该电磁继电器构造成使得并排地设置一对电磁块1，设置接触开关机构2，并且将电磁块1和接触开关机构2包围在壳体3中。 [0025] 如图2、3和4所示，每个电磁块1构造成使得线圈6经由线轴5缠绕在铁芯4周围，磁轭7固定至铁芯4，并且可移动铁片8可转动地附接至磁轭7。 [0026] 铁芯4形成为由磁性材料制成的条形，并且铁芯包括具有矩形横截面的主干部分9、形成于主干部分9的上端部处的凸缘形磁极部分10、以及形成于主干部分9的下端处且具有与主干部分9相比较小的横截面面积的连接部分11。磁极部分10吸引可移动铁片8。 连接部分11装配在形成于下述磁轭7中的连接孔32中以一体地组合。 [0027] 线轴5是通过用合成树脂材料执行模制工艺来获得的部件，并且线轴构造成使得在平面图中为基本上矩形的凸缘13和20分别设置在圆柱形部分12的上端部分和下端部分处。圆柱形部分12的中心孔形成为具有沿着铁芯4的主干部分9形成的内表面。 [0028] 凹部14形成在线轴5的上端侧凸缘13的上表面中以包围中心孔的开口，铁芯4的磁极部分10布置在凹部14中。在凹部14的底面上（特别是在中心孔的开口周围）具有四个突起15。磁极部分10的下表面与这些突起15接触，使得可确定磁极部分10在竖直方向上的位置。上端侧凸缘13的第一侧（纵向方向上的一侧）的两端均向外伸出，并且磁轭7布置在伸出的端部之间。阶梯部分16设置在上端侧凸缘13的第二侧（纵向方向上的相对侧）的中间部分中，并且凹口17形成在阶梯部分中。下述第二固定端子35的部分（接触台部）位于阶梯部分16中，并且下述第二固定触点53位于凹口17中。上端侧凸缘13的第二侧的一个侧面部分相对较厚，并且槽形接合插座18在竖直方向上形成在中间部分中。第一固定端子34的远端部分被压配合在接合插座18中。上端侧凸缘13的第二侧的另一侧面部分向上伸出，并且压配合凹部19形成在其上表面中。压配合凹部19在平面图中是基本上矩形的，并且第一固定端子34的第一压配合部分47被压配合在压配合凹部19中。 [0029] 设置于线轴5的下端处的凸缘20从上端侧凸缘13朝向第二侧伸出。端子附接部分21形成在伸出的部分的两侧处，每个端子附接部分由凹口和贯通上表面和下表面的矩形孔形成。形成于这些端子附接部分21之间的是绝缘壁部22和接合槽23，绝缘壁部向上伸出，接合凹部从下端侧凹部的一端开始并朝向绝缘壁部22延伸。接合凹部24形成在绝缘壁部22的靠近接合凹部的端面中。如图5所示，退避凹部25形成在下端侧凸缘20的下表面中，磁轭7的待连接部分30布置在退避凹部中。在退避凹部25的中心处，开设有圆柱形部分12的中心孔。退避凹部25经由连通部分25a与下端侧凸缘20的一个端面以及连接于该端面的部分上表面连通，并且磁轭7的待连接部分30可从其侧面插入退避凹部25中。凹部26a和26b形成在下端侧凸缘20的一个侧表面中，下述各自的固定端子34和35的端子部分49和59将布置在凹部26a和26b中。然而，凹部26a和26b设置成使得其侧表面位于所述一对电磁块1之间，以彼此相对。 [0030] 线圈6缠绕在线轴5的主干部分9周围，并且，线圈6的引出线（extension lines）缠绕在一对线圈端子27周围并附接于该对线圈端子，这对线圈端子27分别压配合于并固定于线轴5的下端侧凸缘20。线圈端子27中的每一个均包括绕组部分28和端子部分29，线圈6的引出线缠绕在绕组部分周围。绕组部分28的底部被压配合到端子附接部分21的矩形孔中并由该矩形孔固定，并且端子部分29的上部被压配合到凹口中并由该凹口固定。 [0031] 磁轭7通过将磁性材料的板件弯曲成由待连接部分30和立起部分31形成的大致L形来获得。待连接部分30设置有连接孔32，铁芯4的连接部分11连接于该连接孔。立起部分31设置有在宽度方向（widthwise direction，横向方向）上以预定间隔形成的铆接突起31a。 [0032] 可移动铁片8是磁性材料的板件，该板件在其远端的角部处被斜切（chamfer，倒角），使得可移动铁片8的远端具有比其他部分窄的宽度。支撑片8a分别从可移动铁片8的后端面的两端伸出，并且，从上表面延伸至下表面的狭槽8b设置在支撑片8a之间。铆接突起8c以预定间隔形成在可移动铁片8的上表面上。可移动铁片8通过磁轭7的立起部分31的上端而被可转动地支撑，以围绕可移动铁片8的下表面和支撑片8a彼此交叉的位置（磁轭7的立起部分31的上端角部）转动。另外，通过铁芯4、磁轭7和可移动铁片8形成磁性闭环，使得可控制磁通量的泄漏。 [0033] 如图1所示，接触开关机构2包括待附接至可移动铁片8的可移动接触片33、以及待附接至线轴5的第一固定端子34和第二固定端子35。 [0034] 如图3和4所示，可移动接触片33具有导电性和弹性，并由用这样的材料（例如，基于铜的合金）制成的薄板形成，该材料的传热系数比可移动铁片8和磁轭7的传热系数高。可移动接触片33包括触点附接部分36、水平固定部分37、竖直固定部分38和可移动端子部分39，这些部分从远端侧以此顺序布置。触点附接部分36在其远端的一个角部处斜切，并且在与具有斜切角部的一侧相对的侧边缘处具有两个弧形凹口。可移动触点40铆接并固定至触点附接部分36。 [0035] 水平固定部分37经由第一连接部分41与触点附接部分36连接，并且水平固定部分在可移动铁片8的上表面的上方延伸，其中第一连接部分从水平固定部分37向上延伸可移动铁片8的厚度。水平固定部分37具有与可移动铁片8几乎相同的宽度尺寸，并具有能够设计的最大表面积。水平固定部分37在其两侧处均设置有两个通孔37a，并且突起8c插入并铆接在通孔37a中，使得将水平固定部分37固定至可移动接触片8（见图8）。水平固定部分37和竖直固定部分38经由沿着可移动铁片8和磁轭7以大约直角弯曲的具有较小宽度的第二连接部分42而彼此连接。施加于可移动铁片8上的弹簧力通过第二连接部分42确定。竖直固定部分38具有与磁轭7的宽度尺寸几乎相同的宽度尺寸，并且，与水平固定部分37相似，竖直固定部分具有能够设计的最大表面积。竖直固定部分38在其两侧处均分别设置有两个通孔38a，并且突起31a被插入并铆接到通孔38a中，使得竖直固定部分 38被固定至磁轭7。因此，水平固定部分37和竖直固定部分38具有能够设计的最大表面积（见图9）。因此，由于线圈6的通电而产生的热量可经由水平固定部分37和竖直固定部分38而被有效地驱散。 [0036] 如图7所示，第一固定端子34通过几乎在中部以大约直角弯曲导电板件以形成第一水平部分43和第一竖直部分44来获得。第一水平部分43与相同形状的第一接触台部45连接。每个接触台部均设置有通孔，并且第一固定触点46从下表面侧铆接并固定至通孔。每个第一接触台部45均在一个侧边缘的远端的角部处被斜切，并且，第一压配合部分 47被弯曲并从底部的角部向下延伸。每个第一压配合部分47均形成于垂直于固定触点的竖直部分中，并具有朝向远端逐渐减小的宽度和厚度。第一竖直部分44被弯曲成使得其可从与第一水平部分43连接的部分横向地移位，并且第一竖直部分44包括布置于线轴5的凹部26b中的中间部分48、和从线轴5的下表面伸出的端子部分49。 [0037] 如图6和图8所示，第二固定端子35通过几乎在中部以大约直角弯曲导电板件以形成第二水平部分50和第二竖直部分51来获得。第二接触台部52以预定间隔从第二水平部分50的一个侧边缘伸出。每个第二接触台部52设置有通孔，并且第二固定触点53从上表面侧铆接并固定至通孔。上侧第二压配合部分54从第二接触台部52中的一个伸出。在与两个第二接触台部52连接的部分中，第二接触台部中的另一个的侧边缘部分也用作上侧第二压配合部分54。上侧第二压配合部分54中的每一个均压配合到形成于线轴5的上端侧凸缘13中的接合插座18中。狭缝形开口形成在第二水平部分50与第二竖直部分 51之间的连接部分（弯曲部分）中，特别地形成在与各自的第二接触台部52相对应的位置处。下侧第二压配合部分55从第二竖直部分51的下边缘向下伸出，特别是在与各自的第二压配合部分54相对应的位置处向下伸出，并进而弯曲以在水平方向上延伸。每个下侧第二压配合部分55的竖直部分设置有矩形开口，所述矩形开口形成为靠近水平部分。每个下侧第二压配合部分55经由形成于线轴5的下端侧凸缘20中的接合槽23而被压配合在接合凹部24中。第二竖直部分51的一端包括以大约直角弯曲的中间部分56以及从该中间部分向下延伸的端子部分57。 [0038] 接下来，将描述装配磁性继电器的方法。 [0039] 将线圈6缠绕在线轴5周围，将所述一对线圈端子27压配合在下端侧凸缘20的各自的端子附接部分21中并附接至所述各自的端子附接部分，并且线圈6的引出线分别缠绕并附接至这对线圈端子。将磁轭7的待连接部分30经由形成于线轴5的下端侧凸缘20中的开口而在横向方向上插入退避凹部25中，并且将磁轭7的立起部分31定位在所缠绕的线圈6的侧部处。另外，将铁芯4从上方插入线轴5的中心孔中，并且将位于铁芯4的远端处的连接部分11装配在磁轭7的连接孔32中。将可移动接触片33铆接并固定至可移动铁片8，并且将可移动接触片33铆接并固定至磁轭7，使得完成电磁块1。在此状态中，由于可移动接触片33的弹簧力，所以可移动铁片8被保持为远离铁芯4的磁极部分10。 [0040] 因此，并排地安装两个完成的电磁块1，并通过第二固定端子35将该两个完成的电磁块1一体地组合。即，从并排地布置的这对电磁块1的侧面装配第二固定端子35。此时，将第二固定端子35的上侧第二压配合部分54压配合在形成于线轴5的上端侧凸缘13中的接合插座18中，并且，将下侧第二压配合部分55经由形成于下端侧凸缘20中的接合槽23而压配合在接合凹部24中。在此状态中，将第二固定端子35的中间部分56定位在形成于电磁块1中的一个的下端侧凸缘20中的凹部26a中，并且中间部分56不从线轴5的侧面伸出。 [0041] 此外，电磁块1的连接通过第一固定端子34而变得更强。即，将第一固定端子34从上方将装配至一体地组合的电磁块1。此时，将第一压配合部分47压配合在形成于线轴5的上端侧凸缘13中的压配合凹部19中。在此状态中，将第一固定端子34的中间部分48定位在形成于电磁块1中的另一个电磁块的下端侧凸缘20中的凹部26b中，并且中间部分 48不从线轴5的侧面伸出。 [0042] 这样，由于不仅通过从侧面装配的第二固定端子35而且通过从上面装配的第一固定端子34来一体地组合这对电磁块1，所以组合状态是稳定的。然后，将壳体3放在组合后的电磁块1上，结果，完成电磁继电器。 [0043] 接下来，将描述电磁继电器的操作。在线圈6未通电且电磁块1也未磁化的状态下，由于可移动接触片33的弹簧力而使可移动铁片8围绕磁轭7的上端角部转动，使得可移动铁片8远离铁芯4的磁极部分10移动。接着，使可移动触点40与第一固定触点46接触。 [0044] 此时，当使线圈6通电且使电磁块1磁化时，可移动铁片8被吸引至铁芯4的磁极部分10，并且可移动铁片克服可移动接触片33的弹簧力转动。因此，可移动触点40远离第一固定触点46移动，并与第二固定触点53接触。 [0045] 附带地，当使线圈6通电且由此使电磁块1磁化时，所关心的是，从线圈6产生热量，并且在一些情况中，由于温度的升高而使工作特性变差。在此情况中，在具有上述结构的电磁继电器中，可移动接触片33的表面积被增加至大约是可移动铁片8的附接部分和磁轭7的附接部分的两个位置处的几乎最大面积的程度。为此，使从线圈6产生的热量通过可移动铁片8和磁轭7传递，使得热量从可移动接触片33充分地驱散。因此，电磁块1不会变得过热且工作特性不会变差。 [0046] 本发明不限于在优选实施方式中描述的结构，并可以各种方式改变。 [0047] 例如，虽然在上述实施方式中并排地设置两个电磁块1，但是，也可能设置三个或更多个电磁块。在此情况中，第一固定端子34和第二固定端子35可进一步延伸，并且，接触台部和压配合部分的数量可增加以与电磁块1的增加的数量相对应。 [0048] 因此，已经示出并描述了一种电磁继电器，并用其实现了由此寻求的所有目的和优点。然而，在考虑公开了其优选实施方式的本说明书和附图之后，本发明的许多变化、改变、变型以及其他使用和应用对于本领域的技术人员来说将变得显而易见。所有这些不背离本发明的实质和范围的变化、改变、变型以及其他使用和应用均应被认为是由本发明覆盖，本发明仅由以下权利要求书限制。 [0049] 虽然已经为了说明的目的而基于目前认为是最实际且最优选的实施方式详细地描述了本发明，但是将理解，这些细节仅是为了该目的，并且，本发明不限于所公开的实施方式，相反，本发明旨在覆盖落在所附权利要求书的实质和范围内的变型和等同布置。例如，将理解，本发明考虑，在可能的程度上，可将任何实施方式的一个或多个特征与任何其他实施方式的一个或多个特征组合。 |
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