CN104347317A - 触点机构以及使用该触点机构的电磁继电器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种触点寿命长且在恢复时的触点分离中不需要大的力的触点机构以及使用该触点机构的电磁继电器。该触点机构在基座(10)上竖立设置有具有可动触点(51)的可动接触片(52)和具有固定触点(42)的固定接触片(43)，并且，使所述可动触点(51)以能够与所述固定触点(42)接触或分离的方式与所述固定触点(42)相对，利用沿水平方向往复移动的板状件(70)对所述可动接触片(52)的上端边缘部进行按压或解除该按压，从而使所述可动接触片(52)转动，来使所述可动触点(51)与所述固定触点(42)接触或分离。尤其是，在以所述可动接触片(52)上设置弯曲的切槽(56)的方式而切出的转动舌片(57)上，固定有所述可动触点(51)。

Description

触点机构以及使用该触点机构的电磁继电器

技术领域

本发明涉及触点机构，例如是组装到电磁继电器中的触点机构。

背景技术

以往，存在如下结构的电磁继电器，即，作为电磁继电器的触点机构，例如在基座上并排设置有可动接触片和固定接触片，电磁继电器基于载置在所述基座上的线圈部的励磁、消磁来使可动铁片转动，由此使板状件(card)沿水平方向往复移动，通过使所述可动接触片弹性变形，使设置在该可动接触片上的可动触点与设置在所述固定接触片上的固定触点接触或分离，通过弯曲所述可动接触片的顶端部来至少形成分别位于上下的板状件接受部，并使所述板状件的顶端部与该板状件接受部的内表面抵接。

专利文献1：日本特开2004-164948号公报

发明内容

但是，在组装到所述电磁继电器的触点机构中，如图7A所示，当由板状件70按压可动接触片52的上端边缘部使可动接触片52转动时，可动触点51与固定触点42抵接(图7B)。当进一步压入所述可动接触片52时，可动触点51与固定触点42摩擦接触(wiping)，并且固定接触片52向后方弯曲(图7C)。因此，可动触点51与固定触点42抵接的位置看起来好像是全面接触，但是实际上，只不过是所述可动触点51的下端边缘部以极小面积(pin point)接触。其结果，当在如流过大容量的电流那样的电磁继电器中使用该触点机构时，有可能使触点损耗变快、触点寿命变短。

另一方面，如图7D所示，当解除所述板状件70的按压力时，可动接触片52要利用自身的弹力恢复到初始位置，但是，由于可动触点51一边与固定触点42摩擦接触一边进行位移，所以会向拉伸方向移动。因此，存在如下问题，当产生触点熔敷时不仅需要大的拉伸力，而且由于所述固定接触片43也向可动接触片52一侧弯曲，所以需要更大的分离力的问题。

本发明鉴于上述问题点而提出，其课题在于提供一种触点寿命长且在恢复时的触点分离中不需要大的力的触点机构。

为解决上述课题，本发明的触点机构在基座上竖立设置具有可动触点的可动接触片和具有固定触点的固定接触片，并且，使所述可动触点以能够与所述固定触点接触或分离的方式与所述固定触点相对，利用沿水平方向往复移动的操作部件来对所述可动接触片的上端边缘部进行按压或解除该按压，从而使所述可动接触片转动，来使所述可动触点与所述固定触点接触或分离，在以所述可动接触片上设置弯曲的切槽的方式而切出的转动舌片上，固定有所述可动触点。

根据本发明，由于在所述可动接触片动作时以及恢复时所述转动舌片进行转动，所以可动触点在固定触点的表面滚动(rolling)。因此，由于可动触点不会以极小面积进行局部接触，所以即使流过大容量的电流，也不会发生触点局部损耗的现象，触点寿命得以延长。

此外，由于可动触点在固定触点的表面滚动，所以在可动触点与固定触点之间并不是作用有拉伸力，而是作用有剪切力。因此，能够以小的分离力强制分离熔敷的触点，并能获得可靠性高的触点机构。

作为本发明的实施方式，所述切槽可以形成为，具有朝向所述可动接触片的上端侧的开口，且包围所述可动触点的周围。

根据本实施方式，通过操作部件按压可动接触片的上端边缘部的力能有效传递到可动触点。进而，由于在可动接触片的动作时和恢复时转动舌片进行转动，所以可动触点在固定触点的表面滚动。

作为本发明的实施方式，所述切槽可以是U字形，或者，也可以是V字形。

根据本实施方式，能够根据用途来选择各种切槽，设计上的自由度大。

作为本发明涉及的实施方式，所述转动舌片的弹簧系数可以大于所述可动接触片的位于所述转动舌片的两侧的边缘部的弹簧系数。

根据本实施方式，由于转动舌片的两侧边缘部比转动舌片更容易弹性变形，所以转动舌片不进行弹性变形而进行转动，可动触点更容易在固定触点的表面上滚动。

作为本发明的其他实施方式，所述转动舌片的基部的宽度尺寸可以大于所述可动接触片的位于所述转动舌片的两侧的边缘部的合计宽度尺寸。

根据本实施方式，由于所述转动舌片的两侧边缘部比所述转动舌片容易弹性变形，所以所述转动舌片不进行弹性变形而转动，可动触点更容易在固定触点的表面上滚动。

作为本发明的其他实施方式，可以在所述可动接触片的下方侧延伸形成有与所述切槽连通的狭缝。

根据本实施方式，能够容易调整所述可动接触片的弹簧系数，能获得容易设计的可动接触片。

作为本发明的不同实施方式，所述基座可以以所述固定接触片的转动支点位于所述可动接触片的转动支点的上方的方式，支承所述固定接触片。

根据本实施方式，由于固定接触片的刚性比可动接触片大，所以所述固定接触片不会跟随所述可动接触片而进行弹性变形，可动触点更容易在固定触点的表面上滚动。

为了解决上述课题，本发明的电磁继电器具有设有上述触点机构的结构。

根据本发明，由于在所述可动接触片的动作时以及恢复时所述转动舌片进行转动，所以可动触点在固定触点的表面滚动。因此，由于可动触点不会以极小面积进行局部接触，所以即使流过大容量的电流，也不会发生触点局部损耗的现象，能获得触点寿命长的电磁继电器。

此外，由于可动触点在固定触点的表面上滚动，所以在可动触点和固定触点之间不是作用有拉伸力，而是作用有剪切力。因此，具有能够以小的分离力强制分离熔敷的触点，并获得可靠性高的电磁继电器的效果。

附图说明

图1A、图1B是从不同的角度观察组装有本发明的触点机构的实施方式的电磁继电器的整体立体图。

图2是图1A所示的电磁继电器的分解立体图。

图3是图1B所示的电磁继电器的分解立体图。

图4是图2、图3所示的可动触点端子的放大主视图。

图5A、图5B是表示图1A、图1B所示的电磁继电器的动作前后的剖视图。

图6A至图6F是用于说明图5A、图5B所示的电磁继电器的动作前后的概要图。

图7A至图7F是用于说明现有例子中的电磁继电器的动作前后的概要说明图。

其中，附图标记说明如下：

10：基座

11：绝缘壁

12：收容部

13：嵌合壁

14a：卡止孔

15：限位肋

16、17：L字形状限位肋

16a：端子孔

17a：端子孔

20：电磁铁部

21：线圈

22：线轴

23：铁芯

23b：磁极部

24：辅助磁轭

25：磁轭

26：永久磁铁

30：可动铁片

31：铰链弹簧(hinge spring)

40：触点机构

41：固定触点端子

42：固定触点

43：固定接触片

44：限位突起

45：端子部

50：可动触点端子

51：可动触点

52：可动接触片

53：端子部

54：限位舌片

55：L字形状限位舌片

56：切槽

57：转动舌片

58：狭缝

60：弹性接触片

61：弹性弯曲部

62：卡止爪部

70：板状件(操作部件)

71：窄端部

72：宽端部

80：箱形罩

81：密封材料

82：抽气孔

具体实施方式

按照图1至图6F说明将本发明的触点机构应用于自保持型电磁继电器的实施方式。另外，在以下说明中，虽然根据需要使用表示特定方向和位置的用语(例如，包含“上”、“下”、“侧”、“端”的用语)，但是这些用语的使用是为了更容易参考附图理解发明，这些用语的意义并不限定本发明的技术范围。

此外，下面的发明从本质上讲仅是例示，并不意味着限制本发明、其适用物或者其用途。

如图2、图3所示，本实施方式的电磁继电器由基座10、电磁铁部20、可动铁片30、触点机构40、板状件70、箱形罩80构成。

如图2所示，所述基座10在其上表面中央竖立设置有在俯视下大致呈门状的绝缘壁11，来形成收容部12，并且在所述收容部12的底面上设有线圈端子孔12a(图3)。

此外，所述基座10在所述绝缘壁11的外侧面以邻接的方式一体形成在俯视下大致呈门形的嵌合壁13，来形成嵌合凹部14。在所述嵌合凹部14的底面上设有一对卡止孔14a。

并且，所述基座10在位于所述绝缘壁11的相反侧的上表面边缘部上突出设置有限位肋15，并且，在与所述限位肋15的两侧边缘部相对的位置上分别突出设置有一对L字形状限位肋16、17，成为能够压入固定后述的固定触点端子41的结构。此外，在位于所述嵌合壁13和所述L字形状限位肋16、17之间的底面上设有端子孔16a、16a，在位于所述限位肋15和所述L字形状限位肋16、17之间的底面上设有端子孔17a。

如图5所示，电磁铁部20在缠绕有线圈21的线轴22中插有剖面呈T字形状的铁芯23，将突出的一个端部23a铆接固定在辅助磁轭24上，并且以所述一个端部23a的顶端面和剖面大致呈L字形状的磁轭25的水平部来夹持永久磁铁26，另一方面，将所述铁芯23的另一个端部作为磁极部23b。此外，卷绕并焊接有所述线圈21的引出线的线圈端子27被压入所述线轴22中。所述辅助磁轭24与所述磁轭25的侧面抵接，在恢复时由所述磁轭25以及永久磁铁26形成磁回路，从而不因外部振动等使后述的可动铁片30发生误动作。

可动铁片30由弯曲成大致L字形状的磁性材料形成，经由安装在所述磁轭25的垂直部的两侧边缘部上的铰链弹簧31，以所述磁轭25的下端部25a为支点能够转动地进行支承。因此，所述可动铁片30的水平端部30a与所述铁芯23的磁极部23b能够接触或分离地相对。此外，所述可动铁片30在其垂直部的上端边缘部上设置有切口部32(图2)。

触点机构40由铆接固定有固定触点42的固定触点端子41、铆接固定有可动触点51的可动触点端子50、在恢复时与所述可动触点51压力接触的弹性接触片60构成。

所述固定触点端子41在设置有固定触点42的固定接触片43的两侧边缘部上，通过突出加工形成有定位突起44。并且，将从所述固定接触片43向下方延伸的一对端子部45、45插入所述基座10的端子孔17a、17a，并且，在限位肋15和L字形状限位肋16、17之间压入所述固定接触片43。由此，由于所述固定接触片43以所述定位突起44为支点进行弹性变形，所以能够获得支点间距离短、刚性大的固定触点端子41。

如图4所示，所述可动触点端子50的一对端子部53、53从设有可动触点51的弯曲的可动接触片52向下方延伸。此外，在所述可动接触片52的上端边缘部中，切口弯曲两侧边缘部而设有限位舌片54、54，并且在所述限位舌片54、54之间，以成为更高一层的方式通过切口弯曲来形成防脱舌片55、55。并且，所述可动接触片52在其宽部上设置大致U字形状或者大致V字形状的切槽56以切出转动舌片57，该切槽56形成为，具有朝向所述可动接触片52的上端侧的开口，且包围所述可动触点51的周围，并且，在所述转动舌片57上铆接固定有可动触点51。进而，为了调整弹簧系数，所述可动接触片52在下方侧设置有与所述切槽56连通的狭缝58。

特别是，所述转动舌片57的基部的宽度尺寸X比所述可动接触片52的位于所述转动舌片57的两侧的边缘部的宽度尺寸Y1、Y2的合计尺寸大。因此，所述转动舌片57的弹簧系数比所述可动接触片52的边缘部的弹簧系数大，在所述转动舌片57进行弹性变形之前，所述可动接触片52的两侧边缘部进行弹性变形。此时，借助从具有所述限位舌片54、54的两侧边缘部向所述可动接触片52的两个侧边缘部形成的C面54a、54a，位于C面54a、54a下方侧的所述可动接触片52的两侧边缘部容易弹性变形。

并且，通过将所述端子部53、53压入所述基座10的端子孔16a、16a，所述可动触点51能够接触或分离地与所述固定触点42相对。

所述弹性接触片60从上端边缘部延伸形成有以向外侧凸出的方式弯曲的弹性弯曲部61，并且从下端边缘部向侧方延伸形成有卡止爪部62、62。并且，通过将所述卡止爪部62插入设置在所述嵌合凹部14的底面的卡止孔14a、14a，所述弹性弯曲部61从所述嵌合壁13凸出，与所述可动触点51的背面压力接触。

板状件70在俯视下大致呈T字形状，沿其窄端部71平行地延伸形成有一对弹性臂部72、72，并且能够与所述可动铁片30的切口部32、32卡合。此外，在所述板状件70的宽端部73的两侧边缘部上分别突出设置有定位突起74、74。并且，将一对所述弹性臂部72、72与可动铁片30的切口部32、32卡合，另一方面，将所述宽端部73卡合在所述可动触点端子50的限位舌片54与防脱舌片55之间。

所述箱形罩80具有能够嵌合到组装有所述电磁铁部20等的基座10上的外形形状。并且，将箱形罩80嵌合到所述基座10上，将密封材料81(图1B)注入到所述基座10的底面并进行固化密封，另一方面，从所述箱形罩80的抽气孔82(图1A)吸出内部空气并除去，对所述抽气孔82进行热密封，由此完成组装作业。

然后，按照图5A至图6F说明所述电磁继电器的动作。

在电压未施加到线圈21上的情况下，利用可动接触片52的弹力经由板状件70按压可动铁片30，可动触点51与固定触点42分离，并且与弹性接触片60的弹性弯曲部61压力接触。

接着，当将电压施加到所述线圈21进行励磁时，如图5B所示，可动铁片30的水平端部30a被吸引到铁芯23的磁极部23b上，可动铁片30克服可动接触片52的弹力，以磁轭25的垂直下端部25a为支点进行转动。因此，通过所述可动铁片30的上端部按压的板状件70沿水平方向移动，而按压可动接触片52的上端边缘部，所以可动触点51转动并与固定触点42抵接(图6B)。当所述可动接触片52的上端边缘部进一步被压入时，弹簧系数比所述转动舌片57的弹簧系数小的所述可动接触片52的边缘部比所述转动舌片57先进行弹性变形。因此，可动触点51一边在固定触点42的表面上滚动一面发生位移(图6C)，并且可动铁片30的水平端部30a被吸引到所述铁芯23的磁极部23b。其结果，由于由铁芯23、永久磁铁26、磁轭25以及可动铁片30形成磁回路，所以即使停止对所述线圈21施加电压，也可以以永久磁铁26的磁力来保持所述可动接触片52的动作状态。

另外，如前所述，切槽56形成为，具有朝向所述可动接触片52的上端侧的开口，并且包围所述可动触点的周围。因此，通过板状件70按压所述可动接触片52的上端边缘部的力不会被所述可动接触片52的边缘部的弹性变形所左右，而是会经由所述转动舌片57有效地传递到可动触点51。

并且，当在所述线圈21上沿消除所述永久磁铁26的磁通的方向上施加电压时，通过所述线圈21的磁力以及可动接触片52的弹力使所述可动铁片30沿与前述相反的方向转动。因此，如图6D所示，所述板状件70被拉回，所述可动接触片52的边缘部的变形被解除，并且，所述转动舌片57沿与前述相反的方向转动，可动触点51在固定触点42的表面上滚动(图6E)，并分离(图6F)。并且，所述可动触点51与弹性接触片60的弹性弯曲部61压力接触，吸收并缓和所述可动触点51的急剧的恢复力，恢复为初始状态。

此时，由于通过永久磁铁26、辅助磁轭24以及磁轭25形成磁回路，所以不会产生磁泄漏。因此，即使所述可动铁片30因外部振动等进行了转动，所述可动铁片30的水平端部30a也不会被吸引到铁芯23的磁极部23b上，不会产生误动作，因此，具有获得可靠性高的电磁继电器的优点。

根据本实施方式，所述可动触点51以在固定触点的表面上滚动的方式进行位移。因此，即使可动触点51熔敷在固定触点42上，熔敷的可动触点51也不会因为拉伸力而是因为剪切力从固定触点42离开，所以能够以小的分离力使熔敷的可动触点从固定触点强制分离。

此外，由于所述固定触点端子41以设置在该固定接触片43上的定位突起44为支点进行转动，所以支点间距离短且刚性大，因而具有触点分离更容易的优点。

本发明的触点机构不限于前述的自保持型电磁继电器，也可以应用于其他电磁继电器、例如自恢复型电磁继电器。

Claims (9)

1.一种触点机构，在基座上竖立设置具有可动触点的可动接触片和具有固定触点的固定接触片，并且，使所述可动触点以能够与所述固定触点接触分离的方式与所述固定触点相对，利用沿水平方向往复移动的操作部件对所述可动接触片的上端边缘部进行按压或解除该按压，从而使所述可动接触片转动，来使所述可动触点与所述固定触点接触或分离，其特征在于，

在以所述可动接触片上设置弯曲的切槽的方式切出的转动舌片上，固定有所述可动触点。

2.根据权利要求1所述的触点机构，其特征在于，

所述切槽形成为，具有朝向所述可动接触片的上端侧的开口，且包围所述可动触点的周围。

3.根据权利要求1或2所述的触点机构，其特征在于，

所述切槽是U字形状。

4.根据权利要求1或2所述的触点机构，其特征在于，

所述切槽是V字形状。

5.根据权利要求1或2所述的触点机构，其特征在于，

所述转动舌片的弹簧系数大于所述可动接触片的位于所述转动舌片的两侧的边缘部的弹簧系数。

6.根据权利要求1或2所述的触点机构，其特征在于，

所述转动舌片的基部的宽度尺寸大于所述可动接触片的位于所述转动舌片的两侧的边缘部的合计宽度尺寸。

7.根据权利要求1或2所述的触点机构，其特征在于，

在所述可动接触片的下方侧延伸形成有与所述切槽连通的狭缝。

8.根据权利要求1或2所述的触点机构，其特征在于，

所述基座以所述固定接触片的转动支点位于所述可动接触片的转动支点的上方的方式支承所述固定接触片。

9.一种电磁继电器，其特征在于，设置有权利要求1～8中任一项所述的触点机构。