CN100394519C - 用于低压电器的永久磁体装置 - Google Patents
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Abstract
用于低压电器的永久磁体装置，所属的技术领域是低压电器，特别是低压电器中的永久磁体装置。所要解决的技术问题是提供一种能够成功运用于低压电器生产实践的永久磁体装置。基本技术方案是：永久磁体1上有贯通的内孔2；内孔2的上部形状是截头锥体状，内孔2的下部形状是柱状。本发明创造中的永久磁体内孔不等效于环形永久磁体的单纯柱状或单纯截头锥状内孔。这是本发明创造中至关重要的技术特征。环形永久磁体的柱状内孔壁具有磁吸引力，而本发明创造的永久磁体的柱状内孔壁部位不具有磁吸引力或者比环形永久磁体的柱状内孔壁所具有的磁吸引力要小。
Description
技术领域
本发明创造要求保护的技术方案所属的技术领域是低压电器，特别是低压电器中的永久磁体装置。
背景技术
永久磁体应用于低压电器的专利文献非常之多，但是，这些专利技术在实际生产中几乎全部以失败告终。究其原因是因为基于永久磁体的一个关键的特殊结构没有被人们研究出来。与本发明创造比较接近的现有技术有：磁保持接触器(ZL01230931号专利)、永磁吸合式无功耗交流接触器(ZL00204601号专利)、节能接触器(ZL 99210484号专利)、微电节能往复装置(ZL 98205482号专利)、无吸持电流的交流接触器(ZL 98237581号专利)、智能无源运行接触器(ZL 98237598号专利)、恒磁电磁接触器/继电器(ZL98100891号专利)、微耗节能吸释装置(ZL 97220287号专利)、断路器(ZL97118281号专利)、小型密闭式常闭接触器(ZL 97222946号专利)、脉冲式无源运行接触器(ZL 95247058号专利)、一种永磁式工作无能耗磁力开关(ZL94200565号专利)、铁路自闭高压线路自动开关装置(ZL 93213518号专利)、磁锁接触器(ZL 90214039号专利)、永磁式节能接触器(ZL 90203800号专利)、双线圈式电磁开关(ZL 88105784号专利)、节能型交流接触器(ZL87208809号专利)、永磁自锁接触器(ZL 8503419号专利)。
与本发明创造最接近的一项现有技术是ZL98217769.0(高效节能控制器)。
发明内容
本发明创造所要解决的技术问题是提供一种能够成功运用于低压电器生产实践的永久磁体装置。
解决该技术问题采用的技术方案是：永久磁体上有贯通的内孔；内孔的上部形状是截头锥体状，内孔的下部形状是柱状。
本专利描述的该永久磁体装置用于低压电器，上述结构相对于本发明创造的主题名称而言已经是一种完整的技术方案，以下是在上述基本装置的基础上所作的进一步限制或者附加的一些技术特征。
所述内孔的上部形状是截头圆锥体状，内孔的下部形状是圆柱状。
所述内孔的截头圆锥体状部位占内孔深度的2/3，内孔的圆柱状部位占内孔深度的1/3。
所述永久磁体安装在交扼板的板体，在永久磁体的内孔内安装有钉；交扼板和钉为铁质、钢质或者其他能够产生磁感应的材质。
所述钉的上顶面低于永久磁体的上表面，钉的下部贯穿而过交扼板。
所述钉与内孔的壁直接接触或者钉与内孔的壁之间有垫相隔离；垫为有色金属材质(如：铜、金)，垫的上顶面可以高于、低于或者平于永久磁体的上表面。
所述交扼板被固定在上座的座体；在永久磁体的下方设置有线芯，在线芯外缠绕有内线圈和外线圈。
所述内线圈、外线圈以及线芯被置于“U”形板中。
所述在“U”形板的底部设置有助磁板；“U”形板和助磁板被固定在下座的座体。
所述在上座与下座之间安装有弹簧。
所述锥体包括圆锥体和棱锥体，所述柱状包括棱柱状和圆柱状。
所述“内孔的上部”和“内孔的下部”均指沿内孔的深度方向，并且，在没有特别指明的情况下，“上部”和“下部”两者各占内孔深度的分配比例是任意的(比如：上部占孔深的1/2，下部占孔深的1/2；有比如：上部占孔深的1/4，下部占孔深的3/4)。
所述永久磁体的外观可以是圆柱形、方块形、三角体形或者其他任意体形。
所述交扼板也被称作为磁力交换板。
所述低压电器包括交流接触器、继电器、电磁开关、启(起)动器、电磁离合器、牵引电磁铁或者其他机电产品。
所述交扼板在安装永久磁体的部位可以是平板状、凹槽状或者通空状。
所述钉与内孔壁之间的垫的上顶面是平面状、凹面状或者其他形状。
所述钉，包括一般意义上的钉、螺钉、螺栓、杆状物或者其他等效物。
所述上座和下座的结构可以是平板、外壳或者其它等效结构。
所述线芯为软铁材质或者其它导磁材质。
本发明创造中的永久磁体内孔不等效于环形永久磁体的内孔。环形永久磁体的内孔形状是单一的柱体状，而本发明创造的永久磁体内孔上部形状是截头锥体状，内孔下部形状是柱体状。本发明创造中的永久磁体内孔也不等效于带有单纯截头锥孔的环形永久磁体的内孔。这是本发明创造中至关重要的技术特征。申请人通过大量实验得出如下结论：环形永久磁体的柱状内孔壁具有磁吸引力，而本发明创造的永久磁体的柱状内孔壁部位不具有磁吸引力或者比环形永久磁体的柱状内孔壁所具有的磁吸引力要小。这种技术特征和技术效果也导致了交扼板感应磁极的变化。
逐步增加附加技术特征交扼板、钉、垫，以及对钉的进一步限制和对有垫、无垫的并列选择，其技术效果是有针对性地改变磁力的强弱，从而使不同实施例的个性性能适应不同型号产品的具体要求。不同实施例在共性的基础上具有不同的个性。
所述内线圈和外线圈，在通电状态下，其中一只起到吸合上座和下座的作用，其中另一只起到分离上座和下座的作用。比如采用内线圈和外线圈绕线方向相同而电流方向相反的方式实现吸合与分离的目的。当某些实施例中不设置“U”形板或助磁板时，线圈或/和线芯被固定在下座的座体。弹簧或者其等效物起到支撑上座与下座的作用，并且，在上座与下座释放(分离)时起到加速的作用。
所述内线圈和外线圈这种双线圈结构也可以利用具有等效功能的单线圈代替。
所述“U”形板也被称作导磁板，材质具有导磁功能。虽然称之为“U”形板，但并非一定是绝对的“U”形。“U”形板的折角也可以是直角。“U”形板的作用在于辅助、增强或者调整闭合磁路的状态。
所述助磁板的材质是导磁材料。助磁板增强了下座系统对永久磁体的吸引、保持和防震作用。
所述内线圈和外线圈，根据不同的要求(比如：磁通量的大小；吸合和释放速度的大小)，线经和匝比可以进行相应的调整；并且，根据电路的不同要求，内线圈和外线圈可以作具体的配比。从而达到最佳整体技术效果。通常情况下，内线圈和外线圈的线经和阻值不同，匝比也不同。
本发明创造还具有背景技术中所有的技术优点，比如：大幅度的节能、无噪音以及不受网电压的干扰。
本申请文件已经对本发明创造的实施作出了清楚、可行和完整的描述。本领域的一般技术人员通过本申请文件的教导以及运用处理本领域常用技术问题的已有知识和基本技术能力，可以实现本发明创造。
在本专利发明内容中，随着技术特征的逐步限制或/和附加技术特征的逐步增加，技术效果也随之逐步增强或者逐步增多；并列的技术特征之间具有一些共同的技术效果或/和各自具有一部分独特的技术效果。
本专利申请文件在表述下位概念时均列举出了两个或者两个以上的等效技术特征。依据专利法规的规定，其他未被列举出的等效技术特征以及由这些下位概念总结出的上位概念均在本专利申请的保护范围之内。
本发明创造中的实施例均为示例性的非限制性实施例。本领域的技术人员可以在本发明创造的精神下，并在权利要求书的范围内进行多种改变、修改或者替换。然而，这些改变、修改或者替换均应在本发明创造的保护范围之内。
附图说明
图1是本发明创造具体实施例之一的纵切面图。
图2是本发明创造另一种具体实施例的示意图。
图3是本发明创造又一种具体实施例的示意图。
图中：1、永久磁体；2、内孔；3、交扼板；4、钉；5、垫；6、上座；7、下座；8、线芯；9、内线圈；10、外线圈；11、“U”形板；12、助磁板；13、弹簧。
具体实施方式
为了更好的理解本发明创造，下面结合附图列举一部分具体实施例。
实施例一
图1是本发明创造的一个基本实施例。图中永久磁体1上有贯通的内孔2；内孔2的上部形状是截头锥体状，内孔2的下部形状是柱状。
实施例二
图2是本发明创造的其中一种实施例，是在上述基本装置的基础上所作的进一步限制以及附加了一些技术特征。内孔2的上部形状是截头圆锥体状，内孔2的下部形状是圆柱状。永久磁体1安装在交扼板3的板体，在永久磁体1的内孔2内安装有钉4。钉4与内孔2的壁之间有垫5相隔离。
实施例三
图3是本发明创造的其中另一种实施例，是在图1或者图2的基础上所作的进一步限制以及附加了一些技术特征，另外，实施了一些与图2相并列的技术特征。内孔2的截头圆锥体状部位占内孔2深度的2/3，内孔2的圆柱状部位占内孔2深度的1/3。永久磁体1安装在交扼板3的板体，在永久磁体1的内孔2内安装有钉4。钉4的上顶面低于永久磁体1的上表面，钉4的下部贯通而过交扼板3。钉4与内孔2的壁之间没有垫5相隔离，钉4与内孔2的壁直接接触。交扼板3被固定在上座6的座体；在永久磁体1的下方设置有线芯8，在线芯8外缠绕有内线圈9和外线圈10。内线圈9、外线圈10以及线芯8被置于“U”形板11中。在“U”形板11的底部设置有助磁板12；“U”形板11和助磁板12被固定在下座7的座体。在上座6与下座7之间安装有弹簧13。
本发明创造的基本技术方案是永久磁体装置，如实施例一。实施例二是在实施例一的基础上构成的一种用于低压电器领域的永久磁体组合装置。实施例三是在实施例一或实施例二的基础上构成的一种用于低压电器领域的吸合释放装置。
Claims (2)
1.一种用于低压电器的永久磁体装置，包括永久磁体，其特征是：永久磁体上有贯通的内孔；内孔的上部形状是截头圆锥体状，内孔的下部形状是圆柱状；内孔的截头圆锥体状部位占内孔深度的2/3，内孔的圆柱状部位占内孔深度的1/3；在永久磁体的内孔内安装有钉；钉的上顶面低于永久磁体的上表面；钉与内孔的壁之间有垫相隔离。
2.根据权利要求1所述的一种用于低压电器的永久磁体装置，其特征是：永久磁体安装在交扼板的板体；交扼板被固定在上座的座体；在永久磁体的下方设置有线芯，在线芯外缠绕有内线圈和外线圈；内线圈、外线圈以及线芯被置于“U”形板中；在“U”形板的底部设置有助磁板；“U”形板和助磁板被固定在下座的座体；在上座与下座之间安装有弹簧。
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