CN1108619C

CN1108619C - 电磁继电器

Info

Publication number: CN1108619C
Application number: CN98105420A
Authority: CN
Inventors: 迫和美; 仲西阳一; 土屋龙太郎; 仮屋雄一
Original assignee: Omron Corp
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1997-03-07
Filing date: 1998-03-03
Publication date: 2003-05-14
Anticipated expiration: 2018-03-03
Also published as: ES2184156T3; EP0863529A1; DE69808978T2; CN1193177A; US6107903A; EP0863529B1; DE69808978D1

Abstract

一种绝缘性能好的电磁继电器。在基块20的上表面突出设有大致呈コ形的绝缘壁27，该绝缘壁27将可动铁片33和可动接触片32隔离开。此外，将所述可动块30的绝缘台34的两个端部34c、34d延伸，直到与所述绝缘壁27重叠。

Description

电磁继电器

本发明涉及一种电磁继电器，特别是涉及一种电磁继电器的绝缘结构。

现有的电磁继电器例如有日本专利特开昭61-218027号公报所述的产品。

即，所述电磁继电器是通过配置在线圈块3上面的永磁铁4支承衔铁块5，该衔铁块5可转动。所述衔铁块5的结构是，在衔铁51的两侧并列设有可动接触弹簧片52，通过合成树脂材料构成的支承体53使它们成为一个整体。为了提高衔铁51和可动接触弹簧片52之间的绝缘性，在所述极化继电器中，用突出设置于罩子12的顶面上的绝缘用隔离片16将衔铁51和可动接触弹簧片52隔离开。

但是，在所述电磁继电器中，在绝缘用隔离片16的一端与支承体53之间、或在绝缘用隔离片16的另一端与罩子12的内侧面之间产生间隙。因此，存在着两者之间的绝缘距离缩短、绝缘特性降低的问题。近年来，人们要求这种电磁继电器进一步小型化，随着继电器向小型化发展，其绝缘特性进一步降低。继电器小型化之后，应具有什么样的绝缘结构，这是有待解决的课题。

本发明涉及的电磁继电器就是为了解决上述问题而开发的，其目的在于提供一种绝缘特性良好的的电磁继电器。

为实现上述目的，本发明涉及的一种电磁继电器，包括：电磁铁块，是将线圈卷绕在截面大致为コ形的铁芯上而形成的；基块，是对所述电磁铁块进行二次成形而成形的，并使所述铁芯的两端磁极从上表面露出；可动块，可转动地被支承在所述基块的上表面，所述可动块是这样构成的，即，利用由树脂铸模制成的绝缘台把可动铁片和至少在其一侧并列设置的可动接触片的中间部连成一体，并配置可动铁片的两个端部，使所述可动铁片的两个端部能够与铁芯的两端磁极接触脱离；并且，由所述可动块的可动接触片来开闭接点，所述可动块通过所述电磁铁块的励磁、消磁而转动；而且，在所述基块的上表面突出设置有隔离所述可动铁片和可动接触片的大致成L形的绝缘壁，并使所述可动块的绝缘台的端部至少延伸到同所述绝绝壁重合为止。

还可以在嵌合于所述基块上的罩子的顶面上，突出设置有与所述基块的绝缘壁的侧面相接合的绝缘用肋板。

还可以使所述绝缘壁和所述绝缘用肋板的接合面中至少有一方的接合面是锥形面。

还可以用树脂材料包覆所述可动铁片的、除了与所述铁芯的磁极接触的部分之外的露出表面。

附图的简要说明：

图1是表示本发明一个实施例涉及的电磁继电器的分解轴测图；

图2是从下方看图1中的电磁继电器时的分解轴测图；

图3A是表示图1中的电磁继电器组装之后的平面部分的截面图；

图3B是表示图1中的电磁继电器组装之后的正面部分的截面图；

图3C是沿图3B中的A-A线的剖面图；

图4是图3A中的电磁继电器的侧视剖面图；

图5A是将线轴做成一体的铁芯的顶视轴测图；

图5B是将线轴做成一体的铁芯的底视轴测图；

图6A是电磁铁块的顶视轴测图；

图6B是电磁铁块的底视轴测图；

图7是用于说明电磁铁块二次成形方法的轴测图；

图8A是表示电磁铁块二次成形方法的平面图；

图8B和图8C是表示电磁铁块二次成形方法的主要部分放大平面图；

图9A是表示电磁铁块的二次成形方法的侧视图；

图9B是表示电磁铁块的二次成形方法的正视图；

图10A是表示用树脂铸模制造可动块之前的顶视分解轴测图；

图10B是表示用树脂铸模制造可动块之前的底视分解轴测图；

图11是表示将可动块组装在基块上的状态的轴测图；

图12A是表示基块的其它实施例的轴测图；

图12B是表示基块的其它实施例的平面图。

图13是将罩子倒置、并将其一部分切断的轴测图。

下面，参照附图1～13说明本发明的一个优选实施例。

即，本实施例是适用于电磁继电器的情况，大体包括通过二次成形而在电磁铁块10上形成的基块20、可动块30、罩子40。本实施例的电磁继电器的外形尺寸(长×宽×高)为10mm×6.5mm×5mm。

如图3B和图4所示，所述电磁铁块10是将线圈16缠绕在コ形铁芯11上而形成的。

电磁铁块10的制造方法如图5A和图5B所示，首先，在コ形铁芯11上进行一次成形而形成线轴12。该线轴12由在铁芯11的两端分别形成的锷部13、14构成。并且，从所述锷部14的两个侧面上突出的一对连接片18沿轴向延伸。

接着，在所述铁芯11的中间部位卷绕线圈16，将其引出线扎系于插入锷部13内的中继端子17的扎系部17a上，并用钎焊方法焊上(图6A和图6B)。

如图7～图9B所示，基块20是对连接在引线框50上的电磁铁块10进行二次成形而形成的。

在所述引线框50上，设有切出、弯曲而形成的共用端子21、固定连接端子22和23、以及线圈端子24，还设有切出、弯曲而成的支承片51。在固定连接端子22、23上，预先分别设有固定触点22a、23a。

然后，将电磁铁块10的中继端子17和引线框50的线圈端子24的自由端焊接成一体，同时将所述连接片18和引线框50的支承片51焊成一体，之后将它们定位在铸模上进行二次成形。但是，通过从所述引线框50上切断连接片18的同时切离各端子21～24并弯曲，制成基块20。此时，各端子21～24的基部与基块20的外侧面大致处于同一平面。

例如图8B、图8C所示，在从所述基块20的侧面突出的各端子21～24的基部上形成有狭窄部21b、22b、23b、24b(在图中未表示狭窄部21b、24b)。因此，将各端子21～24向下方弯曲时，即使不使用设有基准面的铸模，也能够以较高的尺寸精度从规定位置进行弯曲，弯曲位置不产生偏移。结果，各端子21～24可以嵌合在设于基块20外侧面上的浅槽内，这些外侧面大致处于同一平面。

此外，当各端子21～24的厚度例如为0.15mm时，从弯曲前的基块20的侧面至各狭窄部21b～24b的距离为0～0.05mm即可。

如图1所示，通过所述二次成形而获得的基块20，其上面设有浅底的凹部25，在该凹部25的底面的中部突出设有一对凸部26a、26b。其中一个凸部26a的顶部具有可同后述的可动块30进行线接触的长棱线。为了抵消宽度方向的尺寸精度的误差，另一个凸部26b具有比凸部26a短的棱线顶部。

固定连接端子22、23的固定触点22a、23a，分别露出在所述凹部25的角落。在相邻的固定触点22a与22a之间和相邻的固定触点23a与23a之间，分别露出铁芯11的磁极11a、11b。此外，通过平面呈コ形的绝缘壁27，把铁芯11的磁极11a、11b分别和固定触点22a、23a隔离开。绝缘壁27自身的互相面对的外侧面是锥形面(图4)。并且，共用端子21的连接承力部21a，从所述基块20的开口边缘部中的侧边中央部的角部露出。

另外，如图1和图2所示，在基块20两侧端面的中央突出设置有突部28。如图3B所示，该突部28突出在连接片18、固定连接端子23和线圈端子24的切断后残余的端部18a、23c及24c的前方。其原因是，为了在连续搬运基块20的时候防止端部23c与端部24c相互干扰和相互钩住。

基块20未被局限于上述结构，例如，如图12A和图12B所示，也可以在4个地方分别设置L形的绝缘壁27。

如图10A和图10B所示，在永磁铁31的两侧并列设置可动接触片32、32，并将可动铁片33重叠在所述永磁铁31的一个表面上之后，用树脂铸模形成绝缘台34，从而形成一体的可动块30。

所述永磁铁31的宽度比可动铁片33的窄，与可动铁片33的所谓塌边面重合。其原因是为了防止永磁铁31同压力加工时在铁片33上产生的毛刺相接触，并防止在两者之间产生间隙。

此外，也可以把永磁铁31和可动铁片33的接合面的边缘暂时部分固定之后，再进行树脂模铸。作为暂时固定方法，例如可利用激光焊接、用煤气燃烧器的焊接、点焊等现有方法，还可以使形成于两者的接合面上的接合用金属薄膜熔化，从而将两者接合成一体。接合用金属薄膜，例如有镍、锌、镉、锡、铜、铬、铅、银、金、钯等金属或它们的合金。接合用金属薄膜的形成方法，可从镀、蒸镀、涂敷等现有方法中选择。此外，接合用金属薄膜可以在整个接合面上形成，也可以只在接合面的边缘部或中部形成。将所述接合用金属薄膜熔融的方法，有激光照射、用煤气燃烧器加热、用电阻加热等现有加热方法。

可动接触片32是将导电性薄板弹簧材料冲压而制成的，在于宽度方向上进行分割而形成的两端的各分割片上，分别设有可动触点32a、32b。此外，呈T字形的连接部32c从可动接触片32侧边的大致中央部位向一侧延伸。

可动块30的成形方法，例如有下述方法，即，设置可动触点32a、32b之后，把用压力加工方法从图中未示的引线框上切出的可动接触片32、32定位于铸模上。接着，把被暂时固定的永磁铁31和可动铁片33定位在所述铸模上，然后再通过由树脂铸模形成的绝缘台34使两者接合为一体。

此外，还可采用下述方法，即，用树脂将所述可动铁片33的除了与铁芯11的磁极11a、11b接触的部分之外的表面进行包覆，从而提高绝缘性。在本实施例涉及的电磁继电器中，可动接触片32与可动铁片33的空间距离约为0.9mm。

然后，将可动块30从上方落入基块20内，使设于绝缘台34下表面的一对凹部34a、34b(图2)和突出设置于基块20上表面的凸部26a、26b嵌合，便实现自动定位。此外，通过把所述可动接触片32的连接部32c焊接在共用端子21的连接承力部21a上，可动块30便可转动地被支承。

在本实施例中，是将设在绝缘台34下表面的凹部34a、34b嵌合在基块20的凸部26a、26b上而支承的。因此，例如，即使因加工公差使凸部26a、26b之间的距离产生误差，由于所述凸部26b顶部的棱线比凸部26a的棱线短，可抵销加工公差所引起的误差，所以，可避免因加工公差产生的误差而引起的误动作。

绝缘台34的凹部34a、34b和基块20的凸部26a、26b的接触部分，同作为转轴的连接部32c大致位于同一平面上。因此，不会因转轴中心的偏移而产生振动，可进行平稳的转动。

在本实施例中，就形成两个凸部26a、26b的情况做了说明，但不局限于此，也可以是一个凸部或两个以上的凸部。

此外，所述凸部26a、26b的形状，也不局限于上述形状，其顶部也可以是三棱柱形、圆锥形或半球形。

另上，也可以将凸部26a、26b的顶部做成锐角形状，将凹部34a、34b底面做成钝角形状，从而使转动支点不易产生晃动。

将可动块30安装在基块20上的结果，如图11所示，コ形的绝缘壁27将可动铁片33和可动接触片32隔离开。因此，在该电磁继电器中，可动接触片32与可动铁片33之间的空间距离约为0.9mm，但两者间的沿面放电的最短距离比该空间距离大，所以可得到较高的绝缘性能。

此外，还有下述优点，即绝缘台34的两个端部34c、34d延长，与绝缘壁27重合。因此，两者间的沿面放电的最短距离进一步增大，进一步提高绝缘性能。

如图1所示，罩子40具有可嵌合在所述基块20上的箱子形状，在其开口边缘部形成嵌合用的切口部41。此外，在罩子40的顶面边缘部设有抽气孔42。而且，如图13所示，在罩子40的顶面突设有绝缘用的肋板43。该绝缘用的肋板43的一端被连接在罩子40的内侧面上，与所述基块20的绝缘壁27相接合的接合面为锥形面。

将罩子40安装在装有可动块30的基块20上，分别将切口部41嵌合在所述端子21～24上。如图4所示，这样使罩子40的绝缘用肋板43与设在基块20上的绝缘壁27的外侧面相接触。因此，两者间的沿面放电的最短距离增加，提高绝缘性能。此外，由于绝缘壁27和绝缘用肋板43中有一个接合面为锥形面，因此，可以顺利地进行组装，组装作业容易进行。

此外，绝缘用肋板43也可以和与绝缘壁27相对的内侧面相接触。

接着，将基块20与罩子40的接合面密封之后，再从罩子40的抽气孔42将内部气体抽出，然后再对所述抽气孔42进行热密封，于是结束组装作业。

下面就具有上述结构的电磁继电器的动作进行说明。

首先，当施加在电磁铁块10的线圈16上的电压为零的时候，由于永磁铁31的磁通所产生的磁力的作用，可动铁片33的一个端部33a被铁芯11的磁极11a吸住而形成封闭磁路，同时可动接触片32的可动触点32a与固定触点22a接触。

然后，当在所述电磁铁块10的线圈16上施加电压以使所产生的磁通抵销永磁铁31的磁通的时候，可动铁片33抵抗永磁铁31的磁力而转动，随着可动铁片的转动可动接触片32也转动。因此，在可动触点32a离开固定触点22a之后，可动触点32b便与固定触点23a接触，可动铁片33的另一端部33b被铁芯11的磁极11b吸住。所以，即使解除了加在线圈上的电压，由于永磁铁31的磁力作用，可动块30仍保持现在的状态。

接着，当在线圈16上施加一个与前面所加电压方向相反的电压时，可动铁片33便抵抗永磁铁31的磁力作用而朝着与前面的转动方向相反的方向转动，随着它的转动可动接触片32也转动。因此，可动触点32b便离开固定触点23a，可动触点32a与固定触点22a接触之后，可动铁片33的一个端部33a便被铁芯11的磁极11a吸住，于是恢复到原来的状态。

在所述实施例中，就自身保持型的电磁继电器做了说明，但并不局限于此，当然也适用于自身复位型的电磁继电器。

从上述说明可知，本发明涉及的电磁铁装置，不只是用L形的绝缘壁来隔离可动铁片的前端部，还使可动块的绝缘台端部与所述绝缘壁重合，因此，同现有装置相比，沿面放电的最短距离较长，从而提高绝缘性能。

而且，由于设在罩子顶面上的绝缘用肋板与所述绝缘壁相接合，因此，消除了所述绝缘壁与罩子的顶面之间的直线间隙，沿面放电的最短距离进一步加长，提高绝缘性能。

再者，绝缘壁和绝缘用肋板的接合面中至少有一方做成锥形面。因此，在安装罩子时，不会出现绝缘用肋板被绝缘壁挂住的现象，可顺利地进行组装，使组装作业变得容易。

另外，可动铁片的大部分是被树脂材料包覆着，因此，显著地提高了绝缘性能。

Claims

1.一种电磁继电器，包括：电磁铁块，是将线圈卷绕在截面大致为コ形的铁芯上而形成的；基块，是对所述电磁铁块进行二次成形而成形的，并使所述铁芯的两端磁极从上表面露出；可动块，可转动地被支承在所述基块的上表面，所述可动块是这样构成的，即，利用由树脂铸模制成的绝缘台把可动铁片和至少在其一侧并列设置的可动接触片的中间部连成一体，并配置可动铁片的两个端部，使所述可动铁片的两个端部能够与铁芯的两端磁极接触脱离；并且，由所述可动块的可动接触片来开闭接点，所述可动块通过所述电磁铁块的励磁、消磁而转动，其特征在于，在所述基块的上表面突出设置有隔离所述可动铁片和可动接触片的大致成L形的绝缘壁，并使所述可动块的绝缘台的端部至少延伸到同所述绝缘壁重合为止。

2.如权利要求1所述的电磁继电器，其特征在于，在嵌合于所述基块上的罩子的顶面上，突出设置有与所述基块的绝缘壁的侧面相接合的绝缘用肋板。

3.如权利要求1或2所述的电磁继电器，其特征在于，所述绝缘壁和所述绝缘用肋板的接合面中，至少有一方的接合面是锥形面。

4.如权利要求1或2所述的电磁继电器，其特征在于，用树脂材料包覆所述可动铁片的、除了与所述铁芯的磁极接触的部分之外的露出表面。

5.一种电磁继电器，包括：电磁铁块，是将线圈卷绕在截面大致为コ形的铁芯上而形成的；基块，是对所述电磁铁块进行二次成形而成形的，并使所述铁芯的两端磁极从上表面露出；可动块，可转动地被支承在所述基块的上表面，所述可动块是这样构成的，即，利用由树脂铸模制成的绝缘台把可动铁片和至少在其一侧并列设置的可动接触片的中间部连成一体，并配置可动铁片的两个端部，使所述可动铁片的两个端部能够与铁芯的两端磁极接触脱离；并且，由所述可动块的可动接触片来开闭接点，所述可动块通过所述电磁铁块的励磁、消磁而转动，其特征在于，在所述基块的上表面突出设置有隔离所述可动铁片和可动接触片的大致成L形的绝缘壁，并在嵌合于所述基块上的罩子的顶面上，突出设置有与所述基块的绝缘壁的侧面相接合的绝缘用肋板。