CN1170223A

CN1170223A - 电磁接触器

Info

Publication number: CN1170223A
Application number: CN97113746A
Authority: CN
Inventors: 柴田胜美; 町田谨斎; 平松悦也; 広田耕人; 川崎诚
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric FA Components and Systems Co Ltd; Fuji Electric Assets Management Co Ltd
Priority date: 1996-07-03
Filing date: 1997-07-03
Publication date: 1998-01-14
Anticipated expiration: 2017-07-03
Also published as: JP3333898B2; DE69707369T2; ES2162164T3; EP0817230B1; EP0817230A1; US5945900A; KR100430124B1; KR980011562A; JPH1021813A; CN1115704C; DE69707369D1

Abstract

一个电磁接触器有一铁心(30),它包括由弯成字母“U”形的第一铁心(25)及弯成L形的第二铁心(24)。线圈(8)绕在第一铁心(25)的上臂和第二铁心(24)上以构成主铁心,而第一铁心的下臂构成扼铁。由于采用这种结构,使得主铁心可由一部在一般切割速度下工作的压床进行加工,并且不需焊接及磨光以减少所需的加工步骤。

Description

电磁接触器

本发明涉及具有可动铰链状铁片的电磁接触器，特别涉及生产成本低的电磁铁的铁心结构。

图11是一个传统电磁接触器结构的剖面图。把由主铁心5和轭铁4组成的铁心3和绕在主铁心5上的线圈8安放在下机壳1中，而把轭铁4装在下机壳1的底部1A上。在上机壳2中安放着一个可侧向移动的托架10，并且当受到托架10和上机壳2侧壁之间的复位弹簧7的力时可向左移动。动触头11通过触头弹簧13被安装在可移动托架10上。定触头12被固定在上机壳中，而连接在定触头12上的触点12A与连接在动触头11上的触点11A相对，这样触头11和12就可以连接或断开。动触头11和定触头12可以通过端子(未图示)同一个外部主电路相连。

此外，把可动铁片9的接合部分9A装入可动托架10的配合部分10A(如图11所示)。可动铁片9从下机壳1的内部延伸到上机壳2的内部，并且与主铁心5和轭铁4的左端表面相对，并将它旋转支撑在下机壳1的底部1A上。上机壳2与下机壳1相连。

图12是图11的部件分解三维图。铁心3包括棒状主铁心5和“L”形轭铁4，其形状则象字母“U”。线圈8绕在线轴6上，而将主铁心5插入并固定在贯穿于线轴6的一个矩形开口6A的内部。把可动铁片9置于在线轴6的前面和左面，并在其顶部有一个宽度明显减小的接合部分9A。

回到图11，当线圈8通电后，可动铁片9就被吸引到铁心3，并做顺时针转动。这样，可动铁片9的接合部分9A将可动托架10的配合部分10A向右推，可动托架10克服复位弹簧7的力向右移动。这样，触点11A就与触点12A相触。在这种情况下，触头弹簧13将动触头11向定触头12方向推，而在触头11A和12A之间提供良好的接触。于此同时，线圈8被断电，因此铁心3的吸引力消失并且复位弹簧的作用力占主导地位，使可动托架10朝左移动，同时，可动铁片9朝逆时针方向转动，这样，触点11A和12A便断开了。

在图11中的触点11A和12A是A触点，当线圈8通电时两者相接触。此外，这种电磁接触器可以包括那些通常处于接触状态，而当线圈8通电后便断开的触点(B触点)。

然而，诸如上述的传统装置需要一种价格昂贵的切割机来切割用作铁心的铁板，并且需要很多加工步骤。

那就是说，为了确保铁心有足够的吸引力，主铁心必须有大的截面积，并且在其顶部必须有一大的磁极面。这样，用厚铁板作为图12中主铁心5的材料。用一部以一般速度工作的普通压床对这块厚铁板进行加工时切割平面的凹陷会导致由于不适合的垂直度和平面度引起的磁极面的减少。所以，要用一台特别快速的切割机来切割主铁心5。即使通过高速地切割材料可解决上述问题，但由于快的切割机较好的性能，它们要比一般的压床贵许多。因此，为此目的建议采用一般压床。

此外，在图12中，由于主铁心5的顶部表面5A和轭铁4的顶部表面4A构成了磁极表面，为了使两者共面，必须对它们进行磨光加工，而这又需要大量的加工步骤。

而且，用电阻焊将主铁心5与轭铁扼4相连接，然而这样的焊接需要大量的加工步骤。

本发明的一个目的是能使用一部在一般切割速度下工作的压床对铁心进行加工，并且不需要焊接及磨光步骤以减少所需的加工步骤。

为了达到上述目的，本发明提供了一种电磁接触器，其中把由主铁心及轭铁组成的形如字母“U”的铁心同接触或断开的定触头及动触头一起安放在一个机壳中。在此机壳中，把铁心的轭铁安装在机壳底部，而把铁心的主铁心插入一个绕着线圈的线轴中，其中，一块可动铁片与铁心的上臂与下臂的端面的相对，它的下部旋转支撑在机壳的底部，而其上部则与动触头相连。可动铁片旋转以使得动触点与定触点相触或断开，其特性为，铁心包括上臂插入线轴，而其下臂用作轭铁，并被弯成“U”字状的第一铁心；和一端同第一铁心的上臂相连而其顶部弯曲以构成一个磁极面的第二铁心，第一和第二铁心由安装在机壳中的突出物夹住。由于主铁心包括两个部件，这两个要被加工的部件具有减小的厚度。这样，用一部在一般切割速度下工作的压床就可以对铁心进行加工。此外，由于只有第一和第二铁心必须被连接在一起，所以此装置不需要焊接加工。

在这个结构中，第二铁心的可动铁片侧可弯成字母“L”形。这样，与传统装置相比，此装置增加了主铁心的磁极面积和吸引力。

另外，在该结构中，第二铁心的可动铁片侧可被弯成字母“T”形。这样，与传统装置相比，此装置也同样增加了主铁心的磁极面积和吸引力。

此外，在该结构中，第一铁心的上臂可较其下臂短。这样，第一铁心下臂的顶面可和第二铁心的顶面构成磁极表面，而在组装铁心的过程中只要将这些顶面简单地安置使之共面。因此，不需要为使顶面象字母“U”那样互相共面而采取磨光加工。

此外，在这个结构中，第一和第二铁心是被从机壳内部突出的肋卡住的。这些肋使得第一和第二铁心被固定和可靠地定位，结果，可以容易地使在第一铁心下臂顶面的磁极面与第二铁心顶面的磁极面互相共面。

另外，在该结构中，第一铁心上臂的贯穿在线轴的一个矩形开口中的那部分的宽度可比第二铁心的那些部分的宽度宽，将矩形开口上部内侧宽度做得比其下部内侧宽度小，这样可以形成台阶，并且可将第一铁心的上臂固定在矩形开口的下部，而将第二铁心固定在其上部。这样使得台阶可以在第一铁心插入矩形孔的下部时起到导轨的作用，从而可以容易地将铁心结合在一起。

此外，在此结构中，在线轴中矩形孔的内壁上形成了用来将一块铁心压在另一块铁心上的突出部分。这样，使得第一铁心通过突出部分与第二铁心紧压住，从而两者紧紧地贴合在一起。

另外，在该结构中，突出部分至少在每个第一及第二铁心的一个表面上形成。这样使得第一铁心的上臂与第二铁心通过突出部分紧压，从而两者紧贴在一起。

图1是示出根据本发明一个实施例的一种电磁接触器的剖面图。

图2是图1所示的下机壳的剖面图。

图3是图1所示的下机壳的平面图。

图4是图1所示的下机壳的立体图。

图5是图1所示的整体部分的部件分解立体图。

图6是装在图2所示的下机壳中的铁心的剖面图。

图7是沿着直线A-A所取的剖面图。图7(A)显示了线轴的结构，而图7(B)则显示了插入及固定在图7(A)中的主铁心。

图8是示出根据本发明的另一个实施例的一种电磁接触器结构的剖面图。

图9是图8所示的第二铁心结构的透视图。

图10是示出根据本发明的又一实施例的一种电磁接触器结构的剖面图。

图11是示出一个传统的电磁接触器结构的剖面图。

图12是图11的整体部分的部件分解立体图。

以下通过本发明的实施例对其进行说明。图1显示了根据本发明的一个实施例的一种电磁接触器结构的剖面图。该电磁接触器同相似的传统技术的不同之处在于：铁心30包括形如字母 ”U”的第一铁心25和弯成形如字母”L”的第二铁心24，而第一铁心及第二铁心24和25的左侧面与铁片90面对，把第一铁心25放在下机壳26的底部。该结构的其它部分同传统装置的结构相同。因此，相同部件由相同的标号表示，而对它们的具体说明在此便省略了。

图2、3和4分别是图1中下机壳26的剖面图、平面图和立体图。每张图中，肋26A、26B、26C和26D在下机壳26的内部突出，而肋26A的端面同肋26B的侧面共面。

图5是图1整体部分的部件分解立体图。通过弯曲一块铁板，可形成第一铁心25的上臂25A和下臂25B，而上臂25A从一侧插入线轴27内的一个矩形开口27A中，并朝着箭头32所示的方向移动。另一方面，通过弯曲一块铁板可形成第二铁心24，并且沿着双点划线31从对面插入线轴27的矩形开口27A内。可动铁片90的底部有凹口90B。

图5中，通过将铁片切割成各自规定的形状并弯曲它们可加工成第一和第二铁心25和24。由于铁心的主铁心由两个部件组成，即，第一铁心25的上臂25A和第二铁心24，因此部件被切割的厚度要比传统的装置中的要小。这样，用一部在正常速度下操作的压床便可进行切割，因而不需要那种昂贵的快速切割机。此外，只需在组装时将第一和第二铁心连接起来，而不需要焊接了。因此，比起传统的装置来，它的加工步骤少许多。除此以外，被弯曲成字母”L”形的第二铁心24的垂直面24C形成了一个磁极面。通过改变第二铁心24的弯曲位置可容易地调节垂直面24C的面积。这样，在不增加板的厚度的情况下可增加磁极面的面积，从而增加对于可动铁片90的吸引力。

图6是装在图2所示的下机壳中铁心的剖面图。把第一铁心25卡在肋26A和26D之间，而把第二铁心24卡在肋26B和26C之间。由于要构成磁极面，第一铁心25下臂25B的左侧面必须与第二铁心24的垂直面24C的左侧面共面。肋的相对位置是这样安排的：把两个肋26A和两个肋26B做在下机壳26的左侧(可动铁片侧)，而把两个肋26C和两个肋26D做在下机壳26的右侧的侧壁上(与可动铁片相对的一侧)。这些肋固定了第一及第二铁心25和24并确保了它们的定位。于是，第一铁心25的磁极面容易地与第二铁心24的磁极面处于同一平面。可动90中形成凹口90B(如图5所示)是为了防止它在转动时(如图4所示)与下机壳中的肋26A相触。

此外，图6中，第一铁心25的上臂25A比其下臂25B要稍短些。上臂25A和下臂25B可以具有相同长度，但藉助于上臂25A做得比下臂25B短，在线圈8通电后，可动铁心90就一直和”L”形的铁心24的垂直面24C相接触。如前所述，如果主铁心侧的磁极面只包括第二铁心24的垂直面24C，由于可以容易地调节垂直面24C的面积，这样就可以获得足够的吸引力。如此一来便不需要磨光上臂25A和下臂25B的左侧面使之互相共面，从而大大地减少了所需的加工步骤。

图7是沿着图6中的直线A-A所取的剖面图。图7(A)显示了线轴的构造，而图7(B)显示了被固定在图7(A)所示的线轴27中的主铁心。图7(A)中，用来对沿着第一铁心25的方向插入矩形孔27A的第二铁心24加压的弹性可形变突出部分27B形成在线轴27中矩形开口27A的上壁，而台阶27C形成在矩形开口27A的侧壁上。此外，第一铁心25的上臂25A和第二铁心24的宽度使得可将它们固定在具有台阶27C的矩形孔27A中，如图7(B)所示。由于在把第二铁心24和第一铁心25插入矩形孔27A中时突出部分27B对着第一铁心25向第二铁心24施压，第一铁心25的上臂25A和第二铁心24紧紧地贴合在一起，从而减少了第一和第二铁心24与25之间的磁阻损耗。另外，当将主铁心插入矩形孔27A中时，首先将第一铁心25的上臂25A插入正方形孔27A中，然后插入第二铁心24。由于当上臂25A插入矩形孔27A时台阶27C起到导轨的作用，上臂25A可沿着矩形孔27A的底部移动，从而在矩形孔27A的上部留下了一个空间使第二铁心能被平滑地固定在开口中。在矩形孔的上壁可形成肋而不是突出部分27B。

图8示出根据本发明另一个实施例的一种电磁接触器的结构。该实施例与图1中结构的不同之处在于第二铁心28包括了突出部分28A。本结构的其它部分同图1所示相同。

图9显示了图8中的第二铁心结构的立体图。两个突出部分28A在第二铁心28的一侧，该侧设置在同第一铁心25相贴侧的对面。安装在第二铁心28上的突出部分28A，其作用同图7(A)中的突出部分27B相同并与之相对应。这样，第一铁心25便与第二铁心28充分地贴合在一起，从而减小了第二铁心28与第一铁心25之间的磁阻。虽然本实施例包括了在L形第二铁心28上的突出部分28A，但是也可把该突出部分设在字母“U”形的第一铁心上或同时设在L形第二铁心和U形第一铁心上。

图10示出了根据本发明的又一实施例的一种电磁接触器结构的剖面图。该实施例与图1所示结构的不同之处在于第二铁心29的可动铁片侧是T形的，而此结构的其它部分与图1完全相似。第二铁心29左端的垂直面29A是通过例如锻造的方法加工而成的。垂直面29A构成了一个磁极面，其功能如同图5中的垂直面24A。这种结构使得能容易地调节第二铁心29的磁极面的面积以提供足够的吸引力，而不需要采用磨光加工以使第一铁心25的上臂25A和下臂25B的左侧表面共面，这样便可大大减少了所需的加工步骤。

如上所述，根据本发明，铁心包括弯成字母“U”状的第一铁心以及与第一铁心的上臂相接触的第二铁心，主铁心包括第一铁心的上臂和第二铁心，而轭铁则包括第一铁心的下臂。这样可以用一部以正常切割速度操作的压床对铁心进行加工，从而减少了生产装置的成本。此外，这种结构不需要将铁心的各个部件焊接起来，从而减少了所需的加工步骤。

在此结构中，第二铁心的可动铁片侧被弯成了字母“L”形，因此，与传统装置相比，它增加了主铁心的磁极面及其吸引力。

此外，在该结构中，第二铁心的动铁片侧被弯成了字母“T”形。因此，与传统装置相比，它增加了主铁心的磁极面积及其吸引力。

另外，在此结构中，第一铁心的上臂比它的下臂要短。这样就不需要为了使顶面如字母“U”那样互相共面而进行传统的磨光加工，从而大大减少了所需的加工步骤。

此外，在该结构中，机壳中突出的肋将第一及第二铁心卡住，因此，使得第一及第二铁心被牢固地固定及定位。结果，能容易地组装铁心，并使之可靠地定位。

另外，在此结构中，伸入线轴内矩形开口的第一铁心的上臂宽度要比第二铁心的宽度宽，将矩形开口上部内侧宽度做得比其下部内侧宽度小，这样可在矩形开口的侧壁上形成台阶，并且将第一铁心固定在矩形开口的下部而将第二铁心固定在其上部。这使得在将第一铁心插入矩形开口下部时的台阶起到导轨的作用，从而容易地将铁心组装起来。

此外，在该结构中，线轴中的矩形开口的内壁上形成了用来将一块铁心压在另一块铁心上的突出部分，因此减少了第一和第二铁心之间的磁阻损耗。

另外，在该结构中，至少在每个第一及第二铁心的一个表面上形成突出部分，从而减少了第一和第二铁心之间的磁阻损耗。

Claims

1.一种电磁接触器，其中，把由主铁心及轭铁组成、形如字母“U“的铁心同接通或断开的定触头及动触头一起放在一个机壳中。在所述机壳中，所述铁心的轭铁被存放在所述机壳的底部，而把所述铁心的所述主铁心插入一个绕着线圈的线轴中，可动铁片与铁心所述的上臂与下臂的端面相对，将所述可动铁片的下部旋转支撑在机壳的底部，而将其上部与动触头相连。所述可动铁片转动以使得所述动触点与所述定触点接通或断开，其特征在于：所述铁心包括所述上臂插入所述的线轴、而所述下臂用作所述轭铁，并被弯成“U”形的第一铁心；和一侧同所述第一铁心的所述上臂相接触而将其顶部弯曲以构成一个磁极面的第二铁心，所述第一和第二铁心由所述壳中的突出物卡住。

2.如权利要求1所述的电磁接触器，其特征在于，所述第二铁心的所述可动铁片侧被弯成字母”L”形。

3.如权利要求1所述的电磁接触器，其特征在于，所述第二铁心的所述可动铁片侧被弯成字母“T”形。

4.如权利要求1所述的电磁接触器，其特征在于，所述第一铁心的所述上臂比所述下臂短。

5.如权利要求1所述的电磁接触器，其特征在于，所述第一和第二铁心分别被机壳中突出的肋卡住。

6.如权利要求1所述的电磁接触器，其特征在于，所述第一铁心的所述上臂宽度比所述第二铁心的宽度宽，它们贯穿于线轴的矩形开口中；将所述矩形开口上部的内侧宽度做得比其下部的内侧宽度小，这样，可在所述矩形开口的内壁形成台阶；把所述第一铁心的所述上臂固定在所述矩形开口的下部，而把所述第二铁心固定在所述矩形开口的上部。

7.如权利要求1所述的电磁接触器，其特征在于，用来将一块所述铁心压在另一块所述铁心上的突出部分在线轴中的矩形开口的内壁形成。

8.如权利要求1至6的任何一条所述的电磁接触器，其特征在于，所述突出部分至少在每个所述第一和第二铁心的一个平面上形成。