CN107251170A - 电磁铁装置及具备电磁铁装置的电磁继电器 - Google Patents

Abstract

一种电磁铁装置，该电磁铁装置(100)具备：线圈(20)；线轴(10)，其具有卷绕有线圈(20)的主体部(11)和设于主体部(11)的两端的第一、第二凸缘部(12、13)，在主体部(11)设有向第一、第二凸缘部(12、13)开口的贯通孔(14)；铁芯(30)，其插入贯通孔(14)；磁轭(40)，其与第二凸缘部(13)抵接，并且从贯通孔(14)的第二凸缘部(13)侧的开口突出的铁芯(30)的连结部(32)固定在磁轭(40)上。在主体部(11)设有限制线圈(20)的移动的至少一个移动限制部(16)。

Description

电磁铁装置及具备电磁铁装置的电磁继电器

技术领域

本发明涉及电磁铁装置及具备电磁铁装置的电磁继电器。

背景技术

目前，作为电磁继电器，例如有专利文献1记载的构成。该电磁继电器具备电磁铁装置，该电磁铁装置具有卷绕有线圈并且具有贯通孔的线轴、插入线轴的贯通孔的铁芯、铆接固定在铁芯的一端的磁轭。该电磁铁装置的线轴由树脂构成，由设有贯通孔的主体部和设于该主体部的两端的凸缘部构成。线轴的主体部具有表面平坦的大体棱柱状，卷绕有金属制的线圈。

专利文献1：(日本)特开2000－260284号公报

然而，近年来，因技术的进步，对电子零件进行钎焊时的温度大幅度上升。例如，目前，安装电磁继电器时，在摄氏约230度的温度下进行钎焊，但此时，通过无铅软钎料向基板等上安装电磁继电器时，在摄氏约280度的温度下进行钎焊。

因此，通过无铅软钎料安装现有的上述电磁继电器的情况下，与使用现有的钎焊技术进行安装的情况相比，线轴大幅度热膨胀。此时，线圈也同时被加热且热膨胀，但因树脂制的线轴和金属制的线圈的热膨胀率不同，故而在电磁继电器恢复常温时，在线轴的凸缘部与线圈之间就会形成间隙。在该状态下对电磁继电器赋予振动时，线圈就会移动，与线轴的凸缘部碰撞，会产生噪音。

发明内容

本发明鉴于上述课题，其课题在于提供能够防止噪音的产生的电磁铁装置及具备电磁铁装置的电磁继电器。

为了解决上述课题，本发明的接点机构具备：线圈；线轴，其具有卷绕有所述线圈的主体部和设于所述主体部的两端的第一、第二凸缘部，在所述主体部设有向所述第一、第二凸缘部开口的贯通孔；铁芯，其插入所述贯通孔；磁轭，其与所述第二凸缘部抵接，并且从所述贯通孔的所述第二凸缘部侧的开口突出的所述铁芯的一端固定在该磁轭上，在所述主体部设有限制所述线圈的移动的至少一个移动限制部。

根据本发明的接点机构，通过移动限制部可限制线圈的移动，故而即使电磁铁装置被加热，在线轴的凸缘部与线圈之间形成有间隙，也能够防止线圈向线轴的碰撞。其结果是，能够防止线圈向线轴的碰撞引起的噪音的产生。

作为本发明的一方面，也可以构成为，所述移动限制部从所述主体部中的所述第一、第二凸缘部间的中央起设置到第二凸缘部侧。

根据该方面，通过移动限制部能够可靠地限制线圈的移动。其结果是，能够可靠地防止线圈向线轴的碰撞引起的噪音的产生。

作为本发明的一方面，也可以构成为，所述移动限制部具有凸形状或凹形状。

根据该方面，能够扩大电磁铁装置的设计宽度。

本发明的电磁继电器具备上述电磁铁装置。

根据本发明的电磁继电器，通过所述电磁铁装置，能够防止线圈向线轴的碰撞引起的噪音的产生。

附图说明

图1是表示本发明第一实施方式的电磁铁装置的立体图；

图2是图1的电磁铁装置的纵向剖面图；

图3是表示图1的电磁铁装置的卷绕线圈前的状态的立体图；

图4是表示本发明第二实施方式的电磁铁装置的卷绕线圈前的状态的立体图；

图5是表示本发明第三实施方式的电磁铁装置的卷绕线圈前的状态的立体图；

图6是表示图5的电磁铁装置的移动限制部的部分剖面的图；

图7是表示本发明第四实施方式的电磁铁装置的卷绕线圈前的状态的立体图；

图8是表示本发明第五实施方式的电磁铁装置的卷绕线圈前的状态的立体图；

图9是表示本发明第六实施方式的电磁铁装置的卷绕线圈前的状态的立体图；

图10是用于说明实施例2的立体图；

图11是用于说明比较例的立体图。

标记说明

10：线轴

11、111：主体部

12：第一凸缘部

13：第二凸缘部

14：贯通孔

15：环状台阶部

16、116、216、316：移动限制部

20：线圈

30：铁芯

31：磁极部

32：连结部

40：磁轭

41：水平部

42：垂直部

43：嵌合孔

100、101、102、200、300、400、500、600：电磁铁装置

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外，在以下的说明中，对附图中表示的构成进行说明时，使用“上”、“下”、“左”、“右”等表示方向的词语及包含这些词语的其他词语，但使用这些词语的目的是为了通过附图使实施方式的理解变得容易。因此，这些词语并不限定为表示本发明的实施方式实际使用时的方向的词语，不应由这些词语限定性地解释权利要求书所记载的发明的技术范围。

(第一实施方式)

如图1、图2所示，本发明第一实施方式的电磁铁装置100具备线轴10、卷绕在线轴10上的线圈20、插入线轴10内的铁芯30、铆接固定在铁芯30的一端的磁轭40。

线轴10由主体部11、设于主体部11的两端且在X方向上延伸的第一、第二凸缘部12、13构成。主体部11具有大体棱柱形状，设有分别向第一、第二凸缘部12、13开口的贯通孔14。在该贯通孔14的第一凸缘部12侧的开口缘设有环状台阶部15。另外，在主体部11的第二凸缘部13侧的基部设有移动限制部16。该移动限制部16如图3所示地具有凸形状，以从主体部11的短边方向一端延伸到另一端的方式配置。另外，移动限制部16以从主体部11的一侧面突出相当于线圈20的一根卷线的直径的长度以上的方式设置。

线圈20卷绕在线轴10的主体部11上。此时，线圈20以通过主体部11的移动限制部16限制为不能朝向第一、第二凸缘部12、13移动的状态卷绕在主体部11上。另外，从该线圈20引出未图示的引出线并卷绕在未图示的线圈端子上。

如图2所示，铁芯30具有大致圆柱形状，由磁性材料形成。在该铁芯30的两端分别设有直径尺寸变大的磁极部31、用于与磁轭40铆接固定的连结部32。另外，铁芯30插入线轴10的贯通孔14，磁极部31被第一凸缘部12的环状台阶部15卡止，连结部32从贯通孔14的第二凸缘部13突出。

如图2所示，磁轭40是由大致L形的磁性材料构成的板状体，由水平部41和垂直部42构成。水平部41具有用于铆接固定铁芯30的嵌合孔43，其Y方向上侧的面与第二凸缘部13抵接。嵌合孔43具有铁芯30的连结部32可嵌合的形状。另外，垂直部42具有用于铆接固定未图示的可动接触片的突起44。

根据上述构成的电磁铁装置100，通过移动限制部16能够限制线圈20的移动，故而即使由于电磁铁装置100的加热而在线轴10的第一凸缘部12与线圈20之间形成间隙，也能够防止对电磁铁装置100赋予振动时线圈20向线轴10的碰撞。其结果，能够防止线圈20对线轴10的碰撞引起的噪音的产生，并且能够防止伴随线圈20的移动而导致的引出线的断线。

(其它实施方式)

移动限制部16不限于第一实施方式，例如也可以如图4所示的第二实施方式的电磁铁装置200那样，在主体部11的第二凸缘部13侧的各角部分别设置具有凹形状的移动限制部116。

另外，也可以如图5所示的第三实施方式的电磁铁装置300那样，在主体部11的第一、第二凸缘部12、13侧的各角部分别设置具有凹形状的移动限制部116。即，在比主体部的Y方向中心靠第二凸缘部侧设有至少一个移动限制部即可。此外，第三实施方式的电磁铁装置300的移动限制部116如图6所示，设置为具有相当于约10根卷线的直径的Y方向长度L，且具有相当于约1.5根卷线的直径的高度H。

另外，也可以如图7所示的第四实施方式的电磁铁装置400那样，在主体部11的一侧面的短边方向的一端，在主体部11的第一、第二凸缘部12、13侧分别设置凸形状的移动限制部216。

另外，也可以如图8所示的第五实施方式的电磁铁装置500那样，在圆筒形状的主体部111的第二凸缘部13侧设置具有凸形状的移动限制部316。此时，移动限制部316也可以如第五实施方式的电磁铁装置500那样，仅设置一个，也可以如图9所示的第六实施方式的电磁铁装置600那样，设置两个。

这样，移动限制部可以根据电磁铁装置的设计而采用任意的形状及尺寸等，只要是能够限制线圈的移动的构成即可。另外，移动限制部在线轴的主体部的第二凸缘部侧至少设置一个即可。因此，能够扩大电磁铁装置的设计的宽度。

此外，为了便于说明，在图4～图8中表示卷绕线圈20前的状态的电磁铁装置。

第一～第六实施方式的电磁铁装置100、200、300、400、500、600例如可应用于电磁继电器。

在上述实施方式中说明的构成要素也可以适当组合，另外，显然也可以适当选择、置换或删除。

实施例

[实施例1]

将第一实施方式的电磁铁装置100回流钎焊在基板上之后，进行冷却，赋予振动，调查有无噪音产生。在此，准备10个样品，对各样品调查有无噪音产生。

如图1～图3所示，第一实施方式的电磁铁装置100将移动限制部16从线轴10的主体部11的第一、第二凸缘部12、13间的中央起设置到第二凸缘部13侧。

调查的结果，电磁铁装置100的10个样品均没产生噪音。

[比较例]

将图10所示的电磁铁装置101回流钎焊在基板上之后，进行冷却，赋予振动，调查有无噪音产生。与实施例1同样，准备10个样品，对各样品调查有无噪音产生。

电磁铁装置101除了移动限制部16以外，具有与第一实施方式的电磁铁装置100相同的形状及构成。在该电磁铁装置101未设置移动限制部16。

调查的结果，电磁铁装置101的10个样品均产生了噪音。

[实施例2]

将图11所示的电磁铁装置102回流钎焊在基板上之后，进行冷却、赋予振动，调查有无噪音产生。与实施例1、比较例同样，准备10个样品，对各样品调查有无噪音产生。

电磁铁装置102除了移动限制部16以外，具有与第一实施方式的电磁铁装置100相同的形状及构成。在该电磁铁装置102中，从线轴10的主体部11的第一、第二凸缘部12、13间的中央至第一凸缘部12侧设有移动限制部16。

调查的结果，电磁铁装置102的10个样品中的3个产生了噪音。

(考察)

由实施例1、2及比较例的结果可知，通过设置移动限制部16，能够防止噪音的产生。但是，由实施例1、2的结果可知，在将移动限制部16从线轴10的主体部11的第一、第二凸缘部12、13间的中央设置到第一凸缘部12侧时，不能充分限制线圈20的移动。

认为这是因为如下的理由。即，电磁铁装置100、101、102的线轴10如图2所示，通过线圈20限制了X方向的位移，通过铁芯30的磁极部31和磁轭40限制了Y方向的位移。另外，磁极部31与第一凸缘部12接触的面积比磁轭40的水平部41与第二凸缘部13接触的面积小。即，就限制线圈20的Y方向的位移的力而言，水平部41和第二凸缘部13的接触面这一方比磁极部31和第一凸缘部12的接触面大。因此，电磁铁装置100因进行钎焊等而被加热时，朝向Y方向的上侧、即从第二凸缘部13向第一凸缘部12的方向进行热膨胀。其结果认为是，如图11的电磁铁装置102那样，将移动限制部16从线轴10的主体部11的第一、第二凸缘部12、13间的中央起设置到第一凸缘部12侧时，与入图3的电磁铁装置100那样，将移动限制部16从线轴10的主体部11的第一、第二凸缘部12、13间的中央设置到第二凸缘部13的情况相比，移动限制部16很大程度受到热膨胀的影响，产生不能充分限制在Y方向大幅度移动等线圈20的移动那样的热变形。

因此可知，移动限制部16优选设置在热膨胀引起的变形少、能够防止线圈20向线轴1的碰撞的位置，即，从图2所示的主体部11的第一、第二凸缘部12、13间的中央CL起设置到第二凸缘部13侧。

产业上的可利用性

本发明的电磁铁装置不限于电磁继电器、还可应用于其它电磁设备。

Claims (5)

1.一种电磁铁装置，具备：

线圈；

线轴，其具有卷绕有所述线圈的主体部和设于所述主体部的两端的第一、第二凸缘部，在所述主体部设有向所述第一、第二凸缘部开口的贯通孔；

铁芯，其插入所述贯通孔；

磁轭，其与所述第二凸缘部抵接，并且从所述贯通孔的所述第二凸缘部侧的开口突出的所述铁芯的一端固定在所述磁轭上，

在所述主体部设有限制所述线圈的移动的至少一个移动限制部。

2.如权利要求1所述的电磁铁装置，其中，

所述移动限制部自所述主体部中的所述第一、第二凸缘部间的中央起设置到第二凸缘部侧。

3.如权利要求1或2所述的电磁铁装置，其中，

所述移动限制部具有凸形状。

4.如权利要求1或2所述的电磁铁装置，其中，

所述移动限制部具有凹形状。

5.一种电磁继电器，其中，

具备权利要求1～4中任一项所述的电磁铁装置。