CN109417002B - 电磁继电器 - Google Patents

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Abstract

在电磁继电器构成部件中的、向线圈(18)通电时及通电断开时发生移动的移动构成部件(28、32、34),与在电磁继电器构成部件中的、向线圈(18)通电时及通电断开时不发生移动的固定构成部件(12、19、22、26)之间,形成有伴随着移动部件的移动而容积发生变化的阻尼空间(50、52)。由此,不需要用于施加阻尼力的专用部件的膜片。在施加阻尼力的电磁继电器中,可以减少部件数量、实现电磁继电器的小型化。

Description

电磁继电器
相关申请的相互引用
本申请以2016年7月19日提交的日本专利申请2016-141453号为基础申请,基础申请的公开内容通过引用并入本申请。
技术领域
本发明,涉及一种用于开闭电路的电磁继电器。
背景技术
在现有的电磁继电器中,可动芯借由吸引力被吸引至固定芯侧,可动接触件追随可动芯移动并与固定接触件接触或分离。
并且,设置有在可动芯和可动接触件移动时、使阻尼力作用于可动芯和可动接触件的阻尼单元,从而降低可动接触件抵接到固定接触件时的碰撞速度。作为该阻尼单元,使用具有阻尼空间的容器形状的膜片(diaphragm)(例如,参见专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:特开2005-347118号公报
发明内容
然而,根据发明人的研究,现有的电磁继电器需要用到作为施加阻尼力的专用部件的膜片,这可能会导致部件数量的增加。此外,为了确保膜片的设置空间,可能会导致电磁继电器的大型化。
鉴于上述情况,本发明的目的在于,在施加阻尼力的电磁继电器中,减少部件数量并实现电磁继电器的小型化。
根据本发明的第一方式,电磁继电器包括:线圈,其在通电时形成磁场;固定构成部件,其具有构成磁路并在向线圈通电时产生吸引力的固定芯,且在向线圈通电时及通电断开时不发生移动;移动构成部件,其具有构成磁路并借由吸引力被吸引至固定芯侧的可动芯,且在向线圈通电时及通电断开时发生移动;固定接触件,其固定在基体上;以及可动接触件,其追随可动芯移动并与固定接触件接触或分离。在移动构成部件和固定构成部件之间,形成有伴随着移动构成部件的移动容积发生变化的阻尼空间。当阻尼空间的容积发生变化时,在移动构成部件与固定构成部件之间,形成有作为使气体流入或流出阻尼空间的通道的间隙。间隙的大小设定为,当阻尼空间的容积发生变化时,可在阻尼空间中产生使阻尼力作用在移动构成部件上的压力。
根据本发明的第二方式,电磁继电器包括:线圈,其在通电时形成磁场;固定芯,其构成磁路,并在向线圈通电时产生吸引力;可动芯,其构成磁路,并借由吸引力被吸引至固定芯侧;轴,其与可动芯一体化;固定接触件,其固定在基体上;以及可动接触件,其追随可动芯移动并与固定接触件接触或分离。伴随着轴与可动接触件的相对移动容积发生变化的阻尼空间,由轴与可动接触件来形成。当阻尼空间的容积发生变化时,在轴与可动接触件之间,形成有作为使气体流入或流出阻尼空间的通道的间隙。间隙的大小被设定为,当阻尼空间的容积发生变化时,可在阻尼空间中产生使阻尼力作用在轴和可动芯上的压力。
根据上述第一和第二方式,不需要作为施加阻尼力的专用部件的振膜,因此可以减少部件数量并实现电磁继电器的小型化。
附图说明
图1是本发明第一实施方式中电磁继电器的剖视图。
图2是图1的II-II剖视图。
图3是图1的A部放大剖视图。
图4是本发明第二实施方式中电磁继电器的部分结构的剖视图。
图5是本发明第三实施方式中电磁继电器的部分结构的剖视图。
图6是本发明第四实施方式中电磁继电器的部分结构的剖视图。
图7是本发明第五实施方式中电磁继电器的剖视图。
图8是本发明第六实施方式中电磁继电器的剖视图。
图9是本发明第七实施方式中电磁继电器的剖视图。
具体实施方式
以下,参照附图对用于实施本发明的多个方式进行说明。在各方式中,对与在先方式中说明过的事项对应的部分,有时使用同一附图标记并省略重复说明。在各实施方式中仅对结构的一部分进行说明时,关于结构的其它部分可采用之前说明过的其它实施方式。在各实施方式中,不止具体指明能够进行组合的部分之间可以组合,只要不对组合产生特别妨碍,即使未指明也能够对实施方式之间进行部分组合。
(第一实施方式)
下面将对本发明的第一实施方式进行说明。如图1-图3所示,本实施方式所涉及的电磁继电器包括树脂制成的壳体10。壳体10具有四个壳体侧壁部101、以及一个壳体底部102,并且在与壳体底部102相对的一面上设置有壳体开口部103,且该壳体10呈有底四角筒状。在壳体10的内部形成有收纳空间104,且该收纳空间104借由壳体开口部103向外部开放。
树脂制成的基体12包括:基体底部121,其被嵌合于壳体10以封堵壳体开口部103;以及基体主体部122,其自基体底部121向壳体底部102侧突出。
另外,基体12上形成有,可供后述绝缘体34插入的贯通式基体贯通孔124,以及可供后述可动芯28插入、并呈凹状的基体凹部125。并且,壳体10和基体底部121,限定形成收纳空间104。
此外,在基体12上接合有,保持后述抵压弹簧38及永久磁铁42的弹簧接收构件13。
基体12,以由导电金属制板材构成的一对固定片14、以及由弯曲成L形的金属板材构成的止动件15为嵌入物而镶嵌成型。
固定片14的一端侧被固定在基体主体部122并位于收纳空间104内,固定片14贯通基体底部121,其另一端侧突出到外部。
固定片14位于收纳空间104一侧的端部上,铆接固定有由导电金属制成的固定触点16。固定片14位于外部空间一侧的端部与外部电路(未图示)连接。此外,固定片14及固定触点16,是固定在基体12上的固定接触件的一个示例。
止动件15,其一端侧被固定在基体主体部122上,另一端侧与后述可动芯28相对。
在收纳空间104中,配置有通电时产生磁场的圆筒状线圈18。该线圈18卷绕于树脂卷轴19上。卷轴19为带有凸缘的圆筒状,且后述固定芯26及复位弹簧30收纳在卷轴19的内周侧空间中。
在线圈18上连接有由导电金属制成的一对线圈端子20。线圈端子20贯通基体底部121,且其端部突出到电磁继电器的外部。并且,线圈端子20经由外部线束连接到ECU(未示出),线圈18经由该外部线束及线圈端子20被通电。
在卷轴19的基体主体部122侧上,以紧贴状态配置有强磁性金属材料制成的圆板状板部22。在该板部22上形成有,可供后述可动芯28插入的贯通式贯通孔221。
在卷轴19的基体主体部相反侧及外周侧上,配置有由强磁性金属材料制成的磁轭24。并且,板部22和磁轭24固定在基体12上。
在卷轴19的内周侧空间中,配置有由强磁性金属材料制成的固定芯26,其为带有阶梯的圆筒状。该固定芯26,其小直径部被气密性地插入到卷轴19中,并被磁轭24保持着。此外,在固定芯26中形成有固定芯引导孔261,后述轴32可滑动自如地插入到固定芯引导孔261中。该固定芯引导孔261从固定芯26的一端侧端面贯通至另一端侧端面。
在基体主体部122与板部22之间,配置有由强磁性金属材料制成的可动芯28。可动芯28包括:圆板状的可动芯圆板部281,其可插入到基体凹部125内部;以及大致圆板状的可动芯圆筒部282,其从可动芯圆板部281向固定芯26侧延伸,并可插入到板部贯通孔221中。
在卷轴19的内周侧空间中,将可动芯28向固定芯相反侧推压的复位弹簧30,以由卷轴19和可动芯28夹持的方式被配置。并且,当线圈18通电时,可动芯28抵抗复位弹簧30而被吸引到固定芯26侧。另外,板部22、磁轭24、固定芯26以及可动芯28构成线圈18所感应出的磁通的磁路。
金属制成的轴32贯通可动芯28且气密性地被固定。轴32的一端向固定芯相反侧延伸,在该轴32的一端侧的端部,嵌合并固定有绝缘体34,该绝缘体由电绝缘性良好的树脂构成。轴32的另一端侧,滑动自如地、且气密性地插入到固定芯引导孔261中。绝缘体34滑动自如地、且气密性地插入到基体贯通孔124中。
另外,可动芯28、轴32及绝缘体34通过压入等手法而接合,以便一体地动作。在下文中,将可动芯28、轴32及绝缘体34统称为可动芯28等的一体物。
在收容空间104内配置有由导电金属制板材构成的可动片36。在该可动片36与弹簧接收构件13之间,配置有将可动片36向绝缘体34侧推压的抵压弹簧38。可动片36中,在与两个固定触点16相对的位置,铆接固定有由导电金属制成的两个可动触点40。并且,可动片36和可动触点40为,追随可动芯28移动并与上述固定接触件接触或分离的可动接触件的一个示例。
弹簧接收构件13上固定有一对永久磁铁42,其在固定触点16与可动触点40彼此接触或分离的接触分离部处形成磁场,并拉伸产生在固定触点16与可动触点40之间的电弧。这些永久磁铁42沿一对接触分离部的排列方向(图2的页面左右方向)相向配置。
基体凹部125内,形成有伴随着可动芯28等一体物的移动而容积发生变化的第1阻尼空间50。该第1阻尼空间50由基体12、可动芯28、轴32及绝缘体34限定形成。
并且,基体12与绝缘体34气密性嵌合,第1阻尼空间50,通过形成基体凹部125的基体12的内壁面与可动芯圆板部281的外周面之间的微小间隙,与收纳空间104连通。
并且,在卷轴19的内周侧上形成有,伴随着可动芯28等一体物的移动而容积发生变化的第2阻尼空间52。该第2阻尼空间52由卷轴19、板部22、固定芯26、可动芯28及轴32限定形成。
并且,卷轴19与板部22彼此紧贴,卷轴19与固定芯26气密性嵌合,第2阻尼空间52,通过形成有板部贯通孔221的板部22的内壁面与可动芯圆筒部282的外周面之间的微小间隙,与收纳空间104连通。
可动芯28、轴32及绝缘体34,为在向线圈18通电时及中断通电时发生移动的移动构成部件的一个示例。此外,基体12、卷轴19、板部22及固定芯26,为在向线圈18通电时及中断通电时不发生移动的固定构成部件的一个示例。
接下来,将对本实施方式中电磁继电器的动作进行说明。首先,当线圈18通电时,利用固定芯26产生的吸引力抵抗复位弹簧30,可动芯28等一体物被吸引至固定芯26侧,可动片36在抵压弹簧38推压下,并追随可动芯28等一体物而移动。由此,两个可动触点40抵靠于两个固定触点16,使一对定子14之间导通。
并且,在可动触点40与固定触点16抵靠后,可动芯28等一体物进一步移动到可动芯28与固定芯26抵靠的位置处。
此时,由于伴随着可动芯28等一体物的移动第1阻尼空间50的容积增大、第1阻尼空间50内变为负压,如图3中的虚线箭头所示,气体经由形成基体凹部125的基体12的内壁面与可动芯圆板部281的外周面之间的间隙,从收纳空间104流出到第1阻尼空间50。
并且,由于伴随着可动芯28等一体物的移动第2阻尼空间52的容积减少、第2阻尼空间55内变为正压,如图3中的虚线箭头所示,气体经由形成板部贯通孔221的板部22的内周面与可动芯圆筒部282的外周面之间的间隙,从第2阻尼空间52流出到收纳空间104。
并且,本实施方式中,形成基体凹部125的基体12的内壁面与可动芯圆板部281的外周面之间的间隙设定为,当第1阻尼空间50的容积发生变化时,可在第1阻尼空间50中产生使阻尼力作用在可动芯28等一体物上的压力。
并且,形成板部贯通孔221的板部22的内周面与可动芯圆筒部282的外周面之间的间隙设定为,当第2阻尼空间52的容积发生变化时,可在第2阻尼空间52中产生使阻尼力作用在可动芯28等一体物上的压力。
因此,当可动芯28被吸引至固定芯26侧时,第1阻尼空间50中的压力及第2阻尼空间52中的压力作用在可动芯28上而产生阻尼力,在该阻尼力的作用下,可动芯28等一体物的速度会降低。由此,可动触点40抵靠在固定触点16时的碰撞声音变小,同时可动芯28抵靠在固定芯26时的碰撞声音也变小。
另一方面,当向线圈18的通电中断时,可动芯28等一体物被复位弹簧30驱动至与固定芯相反一侧,首先绝缘体34抵靠于可动片36,之后,可动芯28等一体物及可动片36抵抗抵压弹簧38,被驱动至与固定芯相反一侧。由此,两个可动触点40从两个固定触点16分离,从而断开一对定子14之间的导通。
然后,借助可动芯28抵靠于止动件15,可动芯28等一体物及可动片36的移动被阻止。之后,可动芯28等一体物及可动片36,如图1所示,回到复位弹簧30与抵压弹簧38的弹力达到平衡的位置。
在这里,当可动芯28等一体物向与固定芯相反一侧移动时,由于伴随着可动芯28等一体物的移动第1阻尼空间50的容积减少、第1阻尼空间50内变为正压,因此气体经由形成基体凹部125的基体12的内壁面与可动芯圆板部281的外周面之间的间隙,从第1阻尼空间50流出到收纳空间104。
并且,由于伴随着可动芯28等一体物的移动第2阻尼空间52的容积增大、第2阻尼空间52内变为负压,因此气体经由形成板部贯通孔221的板部22的内周面与可动芯圆筒部282的外周面之间的间隙,从收纳空间104流入到第2阻尼空间52。
因此,当可动芯28等一体物被驱动至与固定芯相反一侧时,第1阻尼空间50中的压力及第2阻尼空间52中的压力作用在可动芯28上而产生阻尼力,在该阻尼力的作用下,可动芯28等一体物的速度降低。由此,可动芯28抵靠在止动件15时的碰撞声音变小。
另外,通过调节形成基体凹部125的基体12的内壁面与可动芯圆板部281的外周面之间的间隙的大小、第1阻尼空间50的容积等,可以调节气体向第1阻尼空间50流入的流入速度以及气体从第1阻尼空间50流出的流出速度,进而可以调节可动芯28等一体物的移动速度。
同样的,通过调节形成板部贯通孔221的板部22的内周面与可动芯圆筒部282的外周面之间的间隙的大小、第2阻尼空间52的容积等,可以调节气体向第2阻尼空间52流入的流入速度以及气体从第2阻尼空间52流出的流出速度,进而可以调节可动芯28等一体物的移动速度。
根据本实施方式,不需要用于施加阻尼力的专用部件的膜片,因此可以减少部件数量、实现电磁继电器的小型化。
此外,由于具有第1阻尼空间50和第2阻尼空间52(即,具有多个阻尼空间),因此与仅具有第1阻尼空间50和第2阻尼空间52中任一个的情况相比,即便可动芯28的受压面积变小(即,使可动芯28的外径变小),也可以获得同等的阻尼力。因此,通过具有多个阻尼空间,可以在确保预定阻尼力的同时,实现电磁继电器的小型化。由于具有多个阻尼空间,因此可以增大阻尼力。
(第二实施方式)
参照图4对第二实施方式进行说明。在本实施方式中,对与第一实施方式相同或等同部分的描述,将予以省略或简化。
如图4所示,在固定芯26的可动芯相反侧上,形成有直径大于固定芯引导孔261的固定芯空间54。该固定芯空间54仅与固定芯引导孔261连通。
在轴32的固定芯26侧的端部上,形成有圆板状的轴圆板部321,该轴圆板部321将固定芯空间54分割为两部分。具体地,固定芯第1阻尼空间541相对于轴圆板部321形成在可动芯28侧,固定芯第2阻尼空间542相对于轴圆板部321形成在与可动芯相反一侧。
接下来,将对本实施方式中电磁继电器的动作进行说明。首先,当利用固定芯26产生的吸引力将可动芯28等一体物吸引至固定芯26侧时,固定芯第1阻尼空间541的容积增大、固定芯第1阻尼空间541内部变为负压,与此同时固定芯第2阻尼空间542的容积减少、固定芯第2阻尼空间542内部变为正压。
因此,当可动芯28被吸引至固定芯26侧时,固定芯第1阻尼空间541中的压力以及固定芯第2阻尼空间542中的压力作用在轴圆板部321上而产生阻尼力,在该阻尼力的作用下,可动芯28等一体物的速度降低。
另一方面,当利用复位弹簧30将可动芯28等一体物驱动至与固定芯相反一侧时,固定芯第1阻尼空间541内部变为正压,同时固定芯第2阻尼空间542内部变为负压。
因此,当可动芯28被驱动至与固定芯相反一侧时,固定芯第1阻尼空间541中的压力以及固定芯第2阻尼空间542中的压力作用在轴圆板部321上而产生阻尼力,在该阻尼力的作用下,可动芯28等一体物的速度降低。
根据本实施方式,可以获得与第一实施方式同样的效果。并且,通过设置固定芯第1阻尼空间541以及固定芯第2阻尼空间542,可以获得更大的阻尼力。
(第三实施方式)
参照图5对第三实施方式进行说明。在本实施方式中,对与第一实施方式相同或等同部分的描述,将予以省略或简化。
如图5所示,固定芯引导孔261由固定芯26侧的端部来封闭。并且,形成固定芯阻尼空间56,由轴32的固定芯26侧的端面和固定芯26来形成。
接下来,将对本实施方式中电磁继电器的动作进行说明。首先,当利用固定芯26产生的吸引力将可动芯28等一体物吸引至固定芯26侧时,固定芯阻尼空间56的容积减少,固定芯阻尼空间56内部变为正压。
因此,当可动芯28被吸引至固定芯26侧时,固定芯阻尼空间56的压力,作用在轴32的固定芯26侧的端面上而产生阻尼力,在该阻尼力的作用下,可动芯28等一体物的速度降低。
另一方面,当利用复位弹簧30将可动芯28等一体物驱动至与固定芯相反一侧时,固定芯阻尼空间56的容积增大,固定芯阻尼空间56内部变为负压。
因此,当可动芯28被驱动至与固定芯相反一侧时,固定芯阻尼空间56的压力作用在轴32的固定芯26的端面上而产生阻尼力,在该阻尼力的作用下,可动芯28等一体物的速度降低。
根据本实施方式,可以获得与第一实施方式同样的效果。并且,通过设置固定芯阻尼空间56,因此可以获得更大的阻尼力。
(第四实施方式)
参照图6对第四实施方式进行说明。在本实施方式中,对与第一实施方式相同或等同部分的描述,将予以省略或简化。
如图6所示,固定芯引导孔261由固定芯26侧的端部来封闭。并且,固定芯阻尼空间56,由轴32上的固定芯26侧的端面和固定芯26来形成。
可动芯圆筒部282的内径是恒定的。并且,在固定芯26的可动芯28侧的端部,形成有外径恒定的固定芯圆筒部262。并且,借由固定芯圆筒部262可滑动自如地、且气密性地插入可动芯圆筒部282中,由固定芯26与可动芯28形成芯间阻尼空间58。
接下来,将对本实施方式中电磁继电器的动作进行说明。首先,当利用固定芯26产生的吸引力将可动芯28等一体物吸引至固定芯26侧时,固定芯阻尼空间56以及芯间阻尼空间58的容积减少,固定芯阻尼空间56以及芯间阻尼空间58内部变为正压。
因此,当可动芯28被吸引至固定芯26侧时,固定芯阻尼空间56以及芯间阻尼空间58的压力作用在可动芯28及轴32上而产生阻尼力,在该阻尼力的作用下,可动芯28等一体物的速度降低。
另一方面,当利用复位弹簧30将可动芯28等一体物驱动至与固定芯相反一侧时,固定芯阻尼空间56以及芯间阻尼空间58的容积增大,固定芯阻尼空间56以及芯间阻尼空间58内部变为负压。
因此,当可动芯28被吸引至固定芯26侧时,固定芯阻尼空间56以及芯间阻尼空间58的压力作用在可动芯28以及轴32上而产生阻尼力,在该阻尼力的作用下,可动芯28等一体物的速度降低。
根据本实施方式,可以获得与第一实施方式同样的效果。并且,通过设置固定芯阻尼空间56以及芯间阻尼空间58,可以获得更大的阻尼力。
(第五实施方式)
参照图7对第五实施方式进行说明。图7示出的是壳体10(参见图2)移除后的状态。在本实施方式中,对与第一实施方式相同或等同部分的描述,将予以省略或简化。
如图7所示,在本实施方式的电磁继电器中,省略了第一实施方式中的第1阻尼空间50和绝缘体34。
板部22具有圆板状的板部圆板部222、以及从板部圆板部222向与固定芯相反一侧延伸的大致圆筒状的板部圆筒部223。并且,可动芯28插入在板部22内。更具体地,可动芯圆板部281嵌合在板部圆筒部223内。
第2阻尼空间52,形成在板部22和卷轴19的内周侧,并且其一端侧由可动芯圆板部281大致封闭。更具体地,第2阻尼空间52借由板部圆筒部223的内周面与可动芯圆板部281的外周面之间的微小间隙,与收纳空间104常时连通。
在本实施方式中,形成板部贯通孔221的板部22的内周面与可动芯圆筒部282的外周面之间的间隙,被设定为足够大于板部圆筒部223的内周面与可动芯圆板部281的外周面之间的间隙。
板部圆筒部223上形成有,在线圈18未通电状态下可使第2阻尼空间52与收纳空间104连通的板部连通孔224。板部连通孔224为电磁继电器中连通孔的一个示例,该连通孔形成在上述固定构成部件中,且充当在上述移动构成部件的整个移动范围的部分移动范围内使气体流入或流出阻尼空间的通道。
接下来,将对本实施方式中电磁继电器的动作进行说明。首先,当线圈18通电时,利用固定芯26产生的吸引力抵抗复位弹簧30,可动芯28和轴32被吸引至固定芯26侧,可动片36在抵压弹簧38推压下,追随可动芯28等一体物而移动。
此时,在可动芯28和轴32的移动开始初期的预定移动范围内,更具体来说,在直到板部连通孔224被可动芯圆筒部282封闭为止的移动范围内,虽然伴随着可动芯28和轴32的移动第2尼空间52的容积在减少,但由于第2阻尼空间52内的气体,经由板部圆筒部223的内周面与可动芯圆板部281的外周面之间的间隙及板部连通孔224而流出到收纳空间104,因此第2阻尼空间52内的压力并不上升。
即,由于在直到板部连通孔224被可动芯圆筒部282封闭为止的移动范围内不会产生阻尼力,所以可动芯28和轴32的速度不会降低,因此电磁继电器的响应延迟变小。换言之,在板部连通孔224打开的移动范围区域内,由于移动构成部件快速移动,因此可以抑制响应性的降低。
另外,在两个可动触点40与两个固定触点16抵靠之前,可利用可动芯圆筒部282来封闭板部连通孔224。
随后,在利用可动芯圆筒部282封闭板部连通孔224之后,伴随着可动芯28和轴32的移动,经由板部圆筒部223的内周面与可动芯圆板部281的外周面之间的间隙,气体从第2阻尼空间52流出到收纳空间104。
并且,板部圆筒部223的内周面与可动芯圆板部281的外周面之间的间隙设定为,当第2阻尼空间52的容积发生变化时,可在第2阻尼空间52中产生使阻尼力作用在可动芯28和轴32上的压力。
因此,当利用可动芯圆筒部282将板部连通孔224封闭后,伴随着可动芯28和轴32的移动,第二阻尼空间52的压力作用在可动芯28上而产生阻尼力,在该阻尼力的作用下,可动芯28和轴32的速度降低。
由此,可动触点40抵靠在固定触点16时的碰撞声音变小,同时可动芯28抵靠在固定芯26时的碰撞声音也变小。
另一方面,当向线圈18的通电中断时,可动芯28和轴32被复位弹簧30驱动至与固定芯相反一侧,首先轴32抵靠于可动片36,之后,可动芯28、轴32及可动片36抵抗抵压弹簧38而被驱动至与固定芯相反一侧。由此,两个可动触点40从两个固定触点16分离,从而断开一对定子14之间的导通。
然后,借助可动芯28抵靠于止动件15,可动芯28、轴32及可动片36的移动被阻止。之后,可动芯28、轴32及可动片36,如图7所示,回到复位弹簧30与抵压弹簧38的弹力达到平衡的位置。
在这里,当可动芯28和轴32向与固定芯相反一侧移动时,直到第2阻尼空间52借由板部连通孔224与收纳空间104连通为止,由于伴随着可动芯28和轴32的移动第2阻尼空间52的容积增大、第2阻尼空间52内部变为负压,因此第2阻尼空间52中的压力作用在可动芯28上而产生阻尼力,在该阻尼力的作用下,可动芯28和轴32的速度降低。由此,可动芯28抵靠在止动件15时的碰撞声音变小。
根据本实施方式,不需要用于施加阻尼力的专用部件的膜片,因此可以减少部件数量、实现电磁继电器的小型化。
另外,通过设置板部连通孔224,可以减小在向线圈18通电时的电磁继电器的响应延迟。
(第六实施方式)
参照图8对第六实施方式进行说明。图8示出的是壳体10(参见图2)移除后的状态。在本实施方式中,对与第一实施方式相同或等同部分的描述,将予以省略或简化。
如图8所示,在本实施方式的电磁继电器中,省略了第一实施方式中的第1阻尼空间50、第2阻尼空间52以及绝缘体34。
可动片36包括:平板状的可动片板部361,其固定有可动触点40;以及有底圆筒状的可动片圆筒部362,其从可动片板部361向与固定芯相反一侧突出。此外,可动片圆筒部362内的空间在固定芯26侧开口。
并且,轴32的可动片36侧的端部滑动自如且气密性地插入可动片圆筒部362内的空间中,从而由轴32和可动片36形成可动片阻尼空间60。
接下来,将对本实施方式中电磁继电器的动作进行说明。首先,在线圈18未通电的状态下,轴32的可动片36侧的端面,抵靠在可动片圆筒部362的底部壁面。在此状态下,当线圈18通电时,借助固定芯26产生的吸引力抵抗复位弹簧30,可动芯28和轴32被吸引至固定芯26侧,并且可动片36在抵压弹簧38的推压下,追随可动芯28和轴32而移动。由此,两个可动触点40抵靠于两个固定触点16,使一对定子14之间导通。
并且,当可动触点40抵靠在固定触点16之后,可动芯28和轴32进一步移动到可动芯28与固定芯26抵靠的位置处。
此时,由于伴随着可动芯28和轴32的移动可动片阻尼空间60的容积增大、可动片阻尼空间60内变为负压,因此气体经由轴32的外周面与可动片筒状部362的内周面之间的间隙,从收纳空间104流入到可动片阻尼空间60。
并且,在本实施方式中,轴32的外周面与可动片圆板部362的内周面之间的间隙设定为,当可动片阻尼空间60的容积发生变化时,可在可动片阻尼空间60中产生使阻尼力作用在可动芯28和轴32上的压力。
因此,当可动芯28和轴32被吸引至固定芯26侧时,可动片阻尼空间60的压力作用在可动芯28上而产生阻尼力,在该阻尼力的作用下,可动芯28和轴32的速度降低。由此,可动芯28抵靠在固定芯26时的碰撞声音变小。
另一方面,当中断对线圈18的通电时,可动芯28和轴32被复位弹簧30驱动至与固定芯相反一侧,由于伴随着可动芯28和轴32的移动可动片阻尼空间60的容积减少、可动片阻尼空间60内变为正压,因此气体经由轴32的外周面与可动片筒状部362的内周面之间的间隙,从可动片阻尼空间60流出到收纳空间104。
并且,伴随着可动片阻尼空间60内的压力上升,可动片36抵抗抵压弹簧38而被驱动至与固定芯相反一侧,两个可动触点40从两个固定触点16分离,从而断开一对定子14之间的导通。
并且,由于当可动芯28和轴32向与固定芯相反一侧移动时,可动片阻尼空间60的内部变为正压,可动片阻尼空间60的压力作用在轴32上而产生阻尼力,在该阻尼力的作用下,可动芯28和轴32的速度降低。由此,可动芯28抵靠在止动件15时的碰撞声音变小。
根据本实施方式,不需要用于施加阻尼力的专用部件的膜片,因此可以减少部件数量、实现电磁继电器的小型化。
(第七实施方式)
参照图9对第七实施方式进行说明。图9示出的是壳体10(参见图2)移除后的状态。在本实施方式中,对与第一实施方式相同或等同部分的描述,将予以省略或简化。
如图9所示,在本实施方式的电磁继电器中,省略了第一实施方式中的第1阻尼空间50、第2阻尼空间52、绝缘体34以及抵压弹簧38。
可动片36包括:平板状的可动片板部361,其固定有可动触点40;以及圆筒状的可动片圆筒部362,其从可动片板部361向与固定芯相反一侧突出。可动片圆筒部362内的空间,其固定芯26侧由可动片板部361来封闭,其固定芯26相反侧则开口。
并且,在可动片板部361上的、封闭可动片圆筒部362内空间的部位处,形成有贯通式的可动片贯通孔363,该可动片贯通孔363可供轴32滑动自如且气密性地插入。
轴32的可动片36侧的端部,形成有圆板状的轴圆板部322,其可滑动自如且气密性地插入到可动片圆筒部362内的空间中。并且,由可动片板部361上的封闭可动片圆筒部362内空间的部位、可动片圆筒部362和轴圆板部332,形成可动片阻尼空间60。
在可动片阻尼空间60内,容纳有轴保持弹簧62,该轴保持弹簧62将轴32向使轴圆板部322远离可动片板部361的方向推压。并且,当线圈18处于未通电状态时,形成在轴32上的轴止动板部323与可动片板部361相抵接,从而确定轴32和可动片36之间的相对位置。
可动片圆筒部362上形成有,在线圈18未通电的状态下使可动片阻尼空间60与收纳空间104连通的可动片连通孔364。可动片连通孔364为电磁继电器中连通孔的一个示例,该可动片连通孔364形成在上述可动接触件上,并充当在轴32与可动接触件的相对移动范围的部分移动范围内使气体流入或流出阻尼空间的通道。
接下来,将对本实施方式中电磁继电器的动作进行说明。首先,当线圈18通电时,利用固定芯26产生的吸引力抵抗复位弹簧30,可动芯28、轴32以及可动片36被吸引至固定芯26侧,两个可动触点40抵靠于两个固定触点16,从而使一对定子14之间导通。
当可动触点40抵靠于固定触点16、可动片36停止后,可动芯28和轴32进一步移动到可动芯28与固定芯26抵靠的位置处。即,可动芯28和轴32相对于可动片36而相对移动。
该相对移动开始初期的预定移动范围,更具体说来,在直到可动片连通孔364被轴圆板部322封闭为止的移动范围内,虽然伴随着可动芯28和轴32的移动,可动片阻尼空间60的容积在减少,但由于可动片阻尼空间60内的气体,经由可动片圆筒部362的内周面与轴圆板部322的外周面之间的间隙以及可动片连通孔364,流出到收纳空间104,因此可动片阻尼空间60内的压力并不上升。
即,在直到可动片连通孔364被轴圆板部322封闭为止的移动范围内,不会产生阻尼力。因此,可动芯28和轴32快速移动,轴保持弹簧62的负荷增加,将可动触点40向固定触点16推压的力迅速上升。换言之,由于在可动片连通孔364打开的移动范围区域内,轴32和可动芯28快速移动,因此可以抑制响应性的降低。
接着,当可动片连通孔364被轴圆筒部322封闭后,伴随着可动芯28和轴32的移动,经由可动片圆筒部362的内周面与轴圆板部322的外周面之间的间隙,气体从可动片阻尼空间60流出到收纳空间104。
并且,可动片圆板部362的内周面与轴圆板部332的外周面之间的间隙设定为,当可动片阻尼空间60的容积发生变化时,可在可动片阻尼空间60中产生使阻尼力作用在可动芯28和轴32上的压力。
因此,可动片连通孔364在被轴圆板部322封闭后,伴随着可动芯28和轴32的移动,可动片阻尼空间60的压力作用在可动芯28上而产生阻尼力,在该阻尼力的作用下,可动芯28和轴32的速度降低。由此,可动芯28抵靠在固定芯26时的碰撞声音变小。
另一方面,当向线圈18的通电断开时,可动芯28、轴32及可动片36被复位弹簧30驱动至与固定芯相反一侧,首先两个可动触点40从两个固定触点16分离,从而断开一对定子14之间的导通。
而且,可动片36被轴保持弹簧62,驱动至轴止动板部323与可动片板部361抵靠的位置处。
根据本实施方式,不需要用于施加阻尼力的专用部件的膜片,因此可以减少部件数量、实现电磁继电器的小型化。
而且,通过设置可动片连通孔364,可以在向线圈18通电时,迅速增大将可动触点40抵靠至固定触点16的力。
另外,本发明并不限于上述实施方式,可以在本发明的记载范围内进行适当改变。
另外,上述实施方式彼此不是无关的,可以进行适当组合,除非其组合明显不可能。
另外,不言自明的是,在上述各实施方式中,构成实施方式的要素除了明确表示为必须或在原理上显然是必须等情形以外,除了未必是必须的要素。
另外,在上述实施方式中,提及实施方式中构成要素的个数、数值、数量、范围等的数值时,除了明确表示为必须或在原理上显然需限定为特定数值等情形以外,并不限于该特定数值。
此外,在上述各实施方式中,提及构成要素等的形状、位置关系等时,除了明确表示或在原理上要限定为特定的形状、位置关系等情形以外,并不限于其形状、位置关系等。
以上依照实施对本发明进行了说明,但是应理解为本发明并不限定于以上实施方式或结构。本发明还包括各种变形例、及等效范围内的变形。另外,虽然通过各种组合、实施形态对本发明的各种要素进行了明示,但包含的要素多于或少于这些要素、甚至仅包括其中一个要素的其它组合或实施方式,均应涵盖在本发明的范畴、思想范围内。

Claims (7)

1.一种电磁继电器,其包括:
线圈(18),其在通电时形成磁场;
固定构成部件(12、19、22、26),其具有构成磁路、并在向所述线圈通电时产生吸引力的固定芯(26),且在向所述线圈通电时及通电断开时不发生移动;
移动构成部件(28、32、34),其具有构成磁路、并可被所述吸引力吸引至所述固定芯侧的可动芯(28),且在向所述线圈通电时及通电断开时发生移动;
固定接触件(14、16),其固定在基体(12)上;以及
可动接触件(36、40),其追随所述可动芯移动并与所述固定接触件接触或分离;其中,
在所述移动构成部件与所述固定构成部件之间,形成有伴随着所述移动构成部件的移动而容积发生变化的阻尼空间(50、52、54、56、58);
在所述移动构成部件与所述固定构成部件之间,形成有当所述阻尼空间的容积发生变化时,作为使气体流入或流出所述阻尼空间的通道的间隙;
所述间隙的大小设定为,当所述阻尼空间的容积发生变化时,可在所述阻尼空间中产生使阻尼力作用在所述移动构成部件上的压力。
2.根据权利要求1所述的电磁继电器,其具有多个所述阻尼空间。
3.根据权利要求2所述的电磁继电器,其中,多个所述阻尼空间构成为,当所述阻尼空间中的至少一个的容积增大时,至少另一个所述阻尼空间的容积减少。
4.根据权利要求1-3任一项所述的电磁继电器,其中,作为在所述移动构成部件的整个移动范围的部分移动范围内使气体流入或流出所述阻尼空间的通道的连通孔(224),形成在所述固定构成部件上。
5.一种电磁继电器,其包括,
线圈(18),其在通电时形成磁场;
固定芯(26),其构成磁路,并在向所述线圈通电时产生吸引力;
可动芯(28),其构成磁路,并被所述吸引力吸引至所述固定芯侧;
轴(32),其与所述可动芯形成为一体;
固定接触件(14、16),其固定在基体(12)上;以及
可动接触件(36、40),其追随所述可动芯移动并与所述固定接触件接触或分离;其中,
伴随着所述轴与所述可动接触件的相对移动容积发生变化的阻尼空间(60),由所述轴和所述可动接触件形成;
当所述阻尼空间的容积发生变化时,在所述轴与所述可动接触件之间,形成有作为使气体流入或流出所述阻尼空间的通道的间隙;
所述间隙的大小设定为,当所述阻尼空间的容积发生变化时,可在所述阻尼空间中产生使阻尼力作用在所述轴和所述可动芯上的压力。
6.根据权利要求5所述的电磁继电器,其中,作为在所述轴与所述可动接触件的相对移动范围的部分移动范围内使气体流入或流出所述阻尼空间的通道的连通孔(364),形成在所述可动接触件上。
7.一种电磁继电器,其包括,
线圈(18),其在通电时形成磁场;
固定构成部件(12、19、22、26),其在向所述线圈通电时及通电断开时不发生移动;以及
移动构成部件(28、32、34),其在向所述线圈通电时及通电断开时发生移动;其中,
在所述移动构成部件与所述固定构成部件之间,形成有伴随着所述移动构成部件的移动容积发生变化的阻尼空间(50、52、54、56、58);
当所述阻尼空间的容积发生变化时,在所述移动构成部件和所述固定构成部件之间,形成有作为使气体流入或流出所述阻尼空间的通道的间隙;
所述间隙的大小设定为,当所述阻尼空间的容积发生变化时,可在所述阻尼空间中产生使阻尼力作用在所述移动构成部件上的压力。
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