CN1409342A - 电磁继电器 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种电磁继电器，其中电枢的枢转不受壳体或底座的尺寸误差或变形的影响，因而电枢能够平稳枢转。在电磁继电器1中，底座10具有一在平板形轭铁40的第一支腿部件42附近向上延伸的突出部件20。绕组架50包括一延伸部分52，该延伸部分52从绕组本体部51向第一支腿部件42延伸，并具有一至少位于第一支腿部件42上方的上部52b，在该上部52b中形成一平行于平板形轭铁40的本体部41延伸方向延伸的凹槽部件52c。电枢60具有一在枢轴部件62上端向上突出的突起62b。该突起62b设置于由绕组架50的凹槽部件52c和底座10的突出部件20限定的空间中。

Description

电磁继电器

技术领域

本发明涉及电磁继电器，更具体说涉及一种用于安装在电路板上的小型电磁继电器。

背景技术

例如，图5所示的继电器(见日本专利申请公开No.H4-42766)已知是这种类型的常规电磁继电器。

该电磁继电器由一绝缘底座110，一接触部分120，一操作电磁体130和一壳体140构成。

底座110上形成从沿长度方向延伸的基本为矩形的本体的两端伸出的壁部件115和116，且在各壁部件115和116的前侧(向图5中的前部)形成插孔111和112，位于一门形铁芯131(下面描述)上的一对插入部件131a(附图中只示出一个插入部件131a)压装到该插孔111和112中。另外，在壁部件115的侧面紧靠插孔111的角部形成一用于接收电枢133(下面描述)的支腿部133d的圆形接收孔113。此外，在壁部件116的侧面紧靠插孔112的角部形成一接收槽114，该接收槽114用于接收电枢133的一突出部133f并调节电枢133的枢转范围。在壁部件116中还设有一对允许线圈接头135(下面描述)通过的通孔117。

接触部分120由一固定接触部分121和一活动接触部分123构成。固定接触部分121和活动接触部分123在面对的表面上分别有一固定触点122和一活动触点124，并具有联接到一电路板(图中未示出)上的板联接部分(图中未示出)。固定接触部分121和活动接触部分123分别通过冲压成形，形成包含磷铜等的铜合金板，并紧固到底座110的壁部件115上。

操作电磁体130包括一门形铁芯131，一通过压装紧固到该门形铁芯131上的绕组架132，一电枢133和一激励线圈134。

门形铁芯131形成门形平板的形状，具有一在水平方向延伸的本体部(图中未示出)，和一对从该本体部两端向下伸出的支腿部131b(图中仅示出一个支腿部131b)；该芯部131通过冲压一铁芯而制成。形成压装到该插孔111和112中的插入部件131a，使得这些插入部件131a从门形铁芯131的支腿部131b的下端伸出。在门形铁芯131一端的上部还形成一突起131c。

另外，绕组架132包括一U形截面的绕组本体部(图中未示出)，该本体部在水平方向延伸并具有一在顶部开放的U形槽，设置于绕组本体部两端的凸缘部132a，及一作为其中一个凸缘部132a的延伸部伸展到一侧的接头部件132b。绕组架132通过对绝缘合成树脂进行模塑而制成。门形铁芯131的本体部压装在绕组架132的绕组本体部的U形槽中，使这两个部件形成一整体。另外，两线圈端头135紧固到端头部件132b上。一激励线圈134环绕绕组架132的绕组本体部的圆周缠绕，该激励线圈134的两端联接到各线圈端头135上。

电枢133通过冲压一铁板而构成一倒置的门形，包括一在水平方向延伸的水平部件133a，和一对从该水平部件133a的两端向上延伸的垂直部件133b和133c。形成一用作电枢133的支承部件的支腿部133d，使得该支腿部133d在电枢133的一端上从垂直部件133b的底端伸出。还形成一用于调节电枢133的枢转范围的突出部133f，使得该突出部133f在电枢133的另一端上从垂直部件133c的底端突出。在支腿部133d轴线上的电枢133一端上的垂直部件133b的上端还形成一与门形芯131的突起131c配合的凹槽部分133e。一绝缘操作部件133g安装在电枢133的水平部件133a上。

如上所述构造的操作电磁体130安装在底座110上；在这种情况下，门形铁芯131的两插入部件131a都压装在插孔111和112中，电枢133的支腿部件133d插入底座110的接收孔113中，突出部分133f插入接收槽114中。另外，与此同时，线圈端头135穿过底座110中的通孔117。通过这种方式，支腿部分133a支承在接收孔113中，位于支腿部分133a轴线上的凹槽部分133e支承在131c上；结果电枢133可绕支腿部分133a以及支腿部分133a的轴线上的凹槽部分133e枢转。电枢133通过操作部件133g从还用作复位弹簧的活动接触部件123接收一弹簧力，因而在激励线圈134的非激励状态下，电枢133的第二端上的垂直部分133c与门形铁芯131是分开的。另一方面，当激励线圈134被激励时，电枢133第二端上的垂直部件133c绕支腿部分133a以及位于支腿部分133a轴线上的凹槽部分133e枢转，从而附着到门形铁芯131上。结果活动接触部件123被压缩，该活动接触部件123经受弹性变形，从而导致触点122和124关闭。

壳体140基本上是一矩形元件，其中形成一容纳空间(图中未示出)，该容纳空间覆盖底座110及安装在该底座110上的操作电磁体130。壳体140覆盖底座110及操作电磁体130，并紧固到底座110上。在壳体140的容纳空间中设有一在门形铁芯131的突起131c的侧部靠压上端的突起(图中未示出)，及一当底座110和操作电磁体130被覆盖时防止电枢133的枢转支点侧(第一端)上垂直部件133b的上端摆动的突起。

如上所述构造的电磁继电器能够低成本地和高生产率地提供超小型电磁继电器。

另外，图6中所示的继电器(见日本专利申请公开No.2001-68003)也是常规电磁继电器的另一个例子。

该电磁继电器的基本结构类似于图5中所示的继电器；一电枢212沿紧固到一底座210上的门形铁芯211设置。另外，电枢212是通过冲压一铁板而形成一倒置的门形。一用作枢转中心的轴部件213设置在电枢212一侧底端，电枢212的一突出部分214设置在另一侧的底端。电枢212的轴部件213插入形成于底座210中的轴接收孔215中，突出部件214插入形成于底座210中的一轴接收孔216中，因而该突出部件214可自由移动。另外，在轴部件213的轴线上用作枢转中心的电枢212侧部的上端中形成一类似于图5中所示的凹槽部分133e的凹槽部分(图中未示出)。与图5中所示的凹槽部分133e相似，该凹槽部分与形成于门形铁芯211一侧上部上的一突起(图中未示出)配合，并与轴部件213一起形成用于电枢212的一枢转中心。另外，在底座210的L形绝缘壁217的角部形成一厚部218，电枢212的打开和关闭行程S通过使位于电枢212第二端部的角部接触该厚部218而调节。此外，在图6中，符号219表示一固定接触部分，符号220表示一活动接触部分。

该电磁继电器使得获得具有高运行可靠性的电磁继电器成为可能，其中电枢212的打开和关闭行程S稳定在一限制结构中，且打开和关闭操作力和负力是固定的。

但在这些常规电磁继电器中遇到了下列问题：

具体地，在图5中所示的电磁继电器的情况下，由于支腿部件133d支承在接收孔113中且位于支腿部件133d的轴线上的凹槽部件133e支承在突起131c上，电枢133可绕支腿部件133d及位于支腿部件133d轴线上的凹槽部件133e枢转。这里，由于支腿部件133d在电枢133的水平方向(图中的左右方向)以及垂直于该水平方向的前后方向上的运动可以调节，通过接收孔113对支腿部件133d的支承不会变得不稳定。同时，突起131c对凹槽部件133e的支承被设置成使凹槽部件133e在电枢133的水平方向上的运动可以调节，因此没有问题。但由于凹槽部件133e在前后方向也就是垂直于前述水平方向上的运动不能调节，该支承不稳定。为了稳定凹槽部件133e在前后方向上的支承，在壳体140的容纳空间中设有一突起，用于防止电枢133的枢转支点侧部上的垂直部件133b的上端的摆动。但由于壳体140覆盖操作电磁体130和底座110的尺寸较大，模制时产品中的尺寸误差很大，因而形成于用于底座110的容纳空间中的上述突起中的误差不可避免地很大。因而由于突起和底座110中的尺寸误差，上述凹槽部件133e在前后方向上的支承不可避免地不稳定。因此，电枢133的枢转轴线不稳定，从而存在电枢133的运动不平稳的危险。

另外，在图6中所示的电磁继电器的情况下，构成电枢212的枢转中心的凹槽部件在前后方向上的支承不稳定；因此电枢212的枢转轴线不稳定，因而存在电枢212的运动不稳定的危险。

因此，本发明鉴于上述问题而提出，本发明的一个目的是提供一种电磁继电器，其中电枢的枢转不会受到壳体或底座的尺寸误差的影响，因而电枢可平稳枢转。

发明内容

为解决上述问题，本发明权利要求1的电磁继电器是一包括一基本为C形的平板形轭铁的电磁继电器，该轭铁具有一在水平方向延伸的本体部，及从该本体部两端向下延伸的第一和第二支腿部件；一绝缘绕组架，该绕组架具有一连接到本体部上的绕组本体部，并具有一环绕绕组本体部的圆周缠绕的激励线圈；一具有一水平部件的电枢，该水平部件在水平方向延伸，其上设有一绝缘操作部件，一沿第一支腿部件延伸方向从水平部件一端伸出的枢轴部件，及一从水平部件另一端伸出的垂直部件，当激励线圈被激励时该水平部件与第二支腿部件接触；一绝缘底座，该绝缘底座支承轭铁的第一和第二支腿部件，并具有一接收形成于电枢枢轴下端上的轴块的凹槽部件或孔；及连接到底座上且由于操作部件的靠压而相互接触的活动接触部件和固定接触部件；其中该底座具有一在第一支腿部件附近向上延伸的突出部件，绕组架包括一延伸部分，该延伸部分从绕组本体部向第一支腿部件延伸，并具有一至少位于第一支腿部件上方的上部，在该上部中形成一平行于本体部延伸方向延伸的凹槽部件，电枢具有一在枢轴部件上端向上突出的突起，及电枢的该突起设置于由绕组架的凹槽部件和底座的突出部件限定的空间中。

另外，术语“基本C形”包括具有角的形状。

附图说明

图1是从斜前上方看的一个状态的透视图，在该状态下，本发明的电磁继电器的操作电磁体及底座和壳体的组件被拆开。

图2是从斜前上方看的本发明电磁继电器的各组成部分的分解透视图。

图3是从斜后上方观察的一个状态的透视图，在该状态下，本发明的电磁继电器的操作电磁体及底座和壳体的组件被拆开。

图4是从斜后上方看观察的本发明电磁继电器的各组成部分的分解透视图。

图5是电磁继电器一常规例子的分解透视图。

图6是电磁继电器另一常规例子的剖视图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的一个实施例进行说明。图1是从斜前上方看的一个状态的透视图，在该状态下，本发明的电磁继电器中的操作电磁体及底座和壳体的组件被拆开。图2是从斜前上方看，本发明电磁继电器的各组成部分的分解透视图。图3是从斜后上方看的一个状态的透视图，在该状态下，本发明的电磁继电器的操作电磁体及底座和壳体的组件被拆开。图4是从斜后上方看，本发明电磁继电器的各组成部分的分解透视图。

图1至4中所示的电磁继电器1由一其上固定有一活动接触部件21和一固定接触部件22的绝缘底座10，一安装在底座10上的操作电磁体30，和一壳体70构成。

在这些部件中，操作电磁体30包括一平板形的轭铁40，一绕组架50和一电枢60。

操作电磁体30的平板形轭铁40形成一基本为C形的部件，具有一在水平方向延伸的矩形本体部41，和一对从本体部41两端向下延伸的矩形第一和第二支腿部件42和43。该轭铁40通过冲压一铁板而形成。在该对支腿部件42和43的第一支腿42(图2中的右侧支腿)上端右边缘上形成一向右突出的突出部件42a。

另外，绕组50包括：一绕组本体部51，该本体部51连接到平板形轭铁40的本体部41上，使本体部41的上下边缘和背面(图2中的后侧)由绕组本体部51覆盖；一从绕组本体部51右端向第一支腿部件42的背面延伸的延伸部分52；和一从绕组本体部51向第二支腿部件43的背面延伸的端头部件53。绕组架50通过模塑一绝缘合成树脂而制成。一激励线圈56环绕绕组本体部51的圆周缠绕，该激励线圈56的两端与紧固到端头部件53背面上的各线圈端头57联接。凸缘部件54和55分别形成于绕组本体部51的左右端，因而激励线圈56在左右方向上的位置偏移可由这些凸缘部件54和55防止。另外，延伸部分52具有一位于第一支腿部件42背面侧部的背面部件52a，及一上部件52b，该上部件52b从背面部件52a的上端伸出，使该上部件52b位于第一支腿部件42上方。在上部件52b上形成一与平板形轭铁40的本体部41的延伸方向平行延伸的凹槽部件52c。该凹槽部件52c在上部件52b右端侧打开。另外，在延伸部分52的背面部件52a中形成一在底部敞开的延伸部侧导向凹槽部分52d，在端头部件53的背面中形成一在底部敞开的端头部件侧导向凹槽部件53a。

另外，电枢60形成一基本为C形的平板形部件，包括一在水平方向上延伸的水平部件61，一在第一支腿部件42的延伸方向上从水平部件61的右端伸出的枢轴部件62，及一在第二支腿部件43的延伸方向上从水平部件61的左端伸出的垂直部件63。该电枢60通过冲压一铁板形成。一覆盖水平部件61上除开口部分66之外的周边的绝缘操作部件64连接到水平部件61上。形成一突出部件65，用于靠压活动接触部件21的弹性弹簧部件21c，使该活动接触部件21接触固定接触部件22，该突出部件65从操作部件64的背面伸出。还形成一矩形轴块62a，该轴块62a接收在形成于底座10中的凹槽部件18b中(下面描述)，因而该矩形轴块62a从枢轴部件62的下端伸出，并形成一矩形突起62b，该矩形突起62b设置在由形成于绕组架50中的凹槽部件52c和底座10的突出部件20(下面描述)限定的空间中，该突起62b从矩形轴块62a的轴线上的枢轴部件62的上端向上伸出。由于矩形轴块62a支承在凹槽部件18b中，位于矩形轴块62a的轴线上的突起62b支承在由形成于绕组架50中的凹槽部件52c和底座10的突出部分20限定的空间中，电枢60可绕矩形轴块62a和矩形凸起62b枢转。电枢60通过操作部件64从还用作复位弹簧的活动接触部件21的弹性弹簧部件21c接受一弹簧力，因此在激励线圈56没有激励的状态下位于电枢60第二端侧部上的垂直部件63与平板形轭铁40的第二支腿部件43分开。另一方面，当激励线圈56被激励时，位于电枢60第二端侧部上的垂直部件63绕矩形轴块62a和矩形突起62b枢转，并接触第二支腿43。

下面，如图2和4中最清楚地示出的，底座10包括一在纵向延伸的基本上矩形的板部件11，一从该基本矩形的板部件11的后边缘(图2中后侧上的边缘)升起的后壁12，及一从该基本矩形的板部件11的右端边缘(图2中右侧端部的边缘)上升的端壁13。还形成一接触部件容纳空间14，该空间基本上从底座10的后壁12的下半部面朝前，并在一部分端壁13中打开。该接触部件容纳空间14是一容纳活动接触部件21和固定接触部件22的空间，由从后壁12向前延伸的一向前延伸壁14a，一联接向前延伸壁14a的前端边缘的前壁14b，基本为矩形的板部件11和端壁13，以及与向前延伸壁14a的左端边缘联接的一侧壁14c，前壁14b的左端边缘，基本为矩形的板部件11和后壁12限定。向前延伸壁14a比前壁14b更向前突出，并具有一在电枢60的激励线圈56与水平部件61之间延伸的绝缘壁14g。在前壁14b的基本中心部位设有一允许操作部件64的突出部分65运动的矩形孔15。还形成一导轨16a，当平板形轭铁40和绕组架50的组件安装在底座10上时，该导轨16a用于对绕组架50的延伸部分侧部导向凹槽部件52d进行导向，该导轨16a在向前延伸壁14a上方的一位置从后壁12右端侧的前表面突出；还形成一对绕组架50的端头部件侧部导向凹槽部件53a进行导向的导轨16b，该导轨16b从后壁12左端侧的前表面突出。另外，在基本矩形的板部件11左端侧上导轨16b的两侧上形成一对通孔17(图中仅示出其中一个)，线圈端头57穿过该对通孔17。还形成一L形突出部件18a，该突出部件18a从端壁13伸出，从而覆盖基本矩形的板部件11的前部，该部件在基本矩形的板部件11右端侧上的前部边缘附近突出。由该L形突出部件18a环绕的部分限定了接收位于电枢60一端的矩形轴块62a的凹槽部件18b。还形成一支承部件19a，该支承部件19a在基本矩形的板部件11左端侧的前部边缘附近突出，该支承部件19a与L形突出部件18a一起对平板形轭铁40的支腿部件43和42进行定位和支承。与支承部件19a相邻的突出条19b靠压操作部件64下端上的一突起，从而确定了电枢60的枢转范围。此外，在底座10的端壁13上端中形成一凹槽部件16c，用于接收连接的平板形轭铁40的突出部件42a，还形成一在平板形轭铁40的第一支腿部件42附近向上延伸的突出部20，该突出部分20在凹槽部件16c的前侧上突出。如图1和3中所示，当平板形轭铁40和绕组架50的组件安装在底座10上时，该突出部20定位在绕组架50的凹槽部件52c内部前侧，从而由凹槽部件52c和突出部件20形成一能够容纳矩形突起62b的空间。

如图2和4中最清楚地示出的，活动接触部件21具有一基部21a，该基部21a压装到形成于接触部件容纳空间14下方的基本矩形板部件11中的一压装槽14d中，该压装槽从端壁13侧部向左延伸(图4中向右)。该活动接触部件21通过冲压并形成一包含磷铜等的铜合金板。通过在21a上端弯折而形成一紧固部件21b，该紧固部件21b压装在形成于位于接触部件容纳空间14上方的后壁12中的分离压装槽14e中，该槽14e从端壁13侧部向左延伸，还形成一与一电路板(图中未示出)联接的板联接部分21e，该部分在基部21a的下端向下突出。另外，一在末端后表面上具有活动触点21d的弹性弹簧部件21c从基部21a的左端边缘向左延伸。该弹性弹簧部件21c从基部21a的左端边缘倾斜地向前延伸，然后弯折，从而紧靠该前壁14b沿接触部件容纳空间14的前壁14b延伸。同时，固定接触部件22具有一基部22a，通过冲压成形并形成一包含磷铜等的铜合金板。通过在基部22a下端上弯折而形成一紧固部件22b，该紧固部件22b压装在位于接触部件容纳空间14的(相对于左右方向)大致中心下方的一压装槽14f中。此外还形成一与电路板联接的板联接部件22e，该板联接部件22e在基部22a下端向下突出。另外，在面向活动触点21d的表面上具有一固定触点22d的平板部件22c从基部22a的左端边缘向左延伸。当固定接触部件22紧固到底座10上时(激励线圈56处于未激励状态)，该平板部件22c被定位在该部件与活动接触部件21的弹性弹簧部件21c之间保持一特定间隙的位置，使固定触点22d与活动触点21d定位在这些触点彼此分离的位置。然后，当激励线圈56被激励时，位于电枢60第二端侧面上的垂直部件63与位于平板形轭铁40的第二端上的第二支腿部件43接触，位于操作部件64背面上的突出部件65靠压活动接触部件21的弹性弹簧部件21c，使弹性弹簧部件21c弹性变形，从而使活动触点21d接触固定触点22d。

接下来，壳体70为一基本矩形的元件，其内部形成一覆盖底座10和安装在底座10上的操作电磁体130的容纳空间。壳体70通过模塑一绝缘合成树脂而制成。

为了组装如上所述构造的电磁继电器1，首先将电枢60安装到其上紧固有活动接触部件21和固定接触部件22的底座10上。在该安装过程中，位于电枢60一端上的矩形轴块62a插入凹槽部件18b中，同时连接到电枢60上的操作部件64插在底座10的绝缘壁14g与基本矩形的板部件11之间。当电枢60安装后，将平板形轭铁40和绕组架50的组件安装在底座10上。在该安装过程中，线圈端头57插入基本矩形板部件11中的该对通孔17中，平板形轭铁40的突出部分42a插入底座10的凹槽部件16c中，同时绕组架50的延伸部侧面导向凹槽部件52d由底座10的导轨16a导向，而端头部件侧面导向凹槽部件53a由导轨16b导向。因此，如图1和3所示，底座10的突出部分20定位在绕组架50的凹槽部件52c内部的前侧，从而由凹槽部件52c和突出部件20形成一容纳电枢60的矩形突起62b的空间，且上述矩形突起62b设置于上述空间内部。结果，矩形轴块62a支承在凹槽部件18b中，位于矩形轴块62a轴线上的矩形突起62b支承在由形成于绕组架50中的凹槽部件52c和底座10的突出部件20限定的空间中；因此，电枢60可绕矩形轴块62a和矩形突起62b枢转。在这种状态下，电枢60通过操作部件64从还用作复位弹簧的活动部件21的弹性弹簧部件21c接受一弹簧力，且由于激励线圈56处于未激励状态，位于电枢60第二端侧部上的垂直部件63与平板形轭铁40的第二支腿部件43分开。当平板形轭铁40和绕组架50安装在底座10上之后，壳体70从上方覆盖这些部件。结果完成了电磁继电器1。

当电磁继电器1完成后，电枢60的矩形轴块62a支承在凹槽部件18b中，位于矩形轴块62a轴线上的矩形突起62b支承在由形成于绕组架50中的凹槽部件52c和底座10的突出部件20限定的空间中；因此能够对矩形轴块62a和矩形突起62b在电枢60的水平方向以及垂直于该水平方向的前后方向上的运动进行调节。因此，电枢60的枢轴是稳定的，电枢60的枢转不受底座10或壳体70的尺寸误差或变形的影响，因而电枢60能够平稳枢转。

上面描述了本发明的一个实施例，但本发明并不限于该实施例；可能有多种变型。

例如，接收电枢60的矩形轴块62a的凹槽部件18b形成于底座10中。但接收该矩形轴块62a的部件并不绝对必须是一凹槽部件；也可采用一孔。

如上所述，在本发明权利要求1的电磁继电器中，底座具有一在基本为C形的平板形轭铁的第一支腿部件附近向上延伸的突出部件，绕组架包括一延伸部，该延伸部具有一从绕组本体部向第一支腿部件延伸的上部，并至少位于第一支腿部件上方。另外，在该上部中形成一平行于轭铁本体部延伸方向延伸的凹槽部件，电枢具有一在枢轴部件上端向上突出的突起，电枢的该突起设置于由绕组架中的凹槽部件和底座的突出部件限定的空间中。因此，不仅电枢轴块的运动，而且电枢突起的运动，都能够在电枢的水平方向和垂直于该水平方向的前后方向上调节。结果电枢的枢轴是稳定的，电枢的枢转不受底座或壳体的尺寸误差或变形的影响，因而电枢能够平稳枢转。

Claims (1)

1.一种电磁继电器，包括：

基本为C形的平板形轭铁，该轭铁具有沿水平方向延伸的本体部，及从该本体部两端向下延伸的第一和第二支腿部件；

绝缘绕组架，该绕组架具有连接到所述本体部上的绕组本体部，并具有环绕绕组本体部的周边缠绕的激励线圈；

电枢，其具有水平部件，该水平部件沿水平方向延伸，且其上设有绝缘操作部件，沿第一支腿部件延伸方向从水平部件一端伸出的枢轴部件，及从水平部件另一端伸出的垂直部件，且当激励线圈被激励时其与第二支腿部件接触；

绝缘底座，该绝缘底座支承轭铁的第一和第二支腿部件，并具有接收形成于电枢枢轴部件下端上的轴块的凹槽部件或孔；

活动接触部件和固定接触部件，它们被连接到底座上并且由于操作部件的靠压而相互接触；

其中所述底座具有在第一支腿部件附近向上延伸的突出部件，

绕组架包括延伸部分，该延伸部分从绕组本体部向第一支腿部件延伸，并具有至少位于第一支腿部件上方的上部件，

在该上部件中形成平行于本体部延伸方向延伸的凹槽部件，

电枢具有在枢轴部件上端向上突出的突起，

电枢的该突起设置于由绕组架的凹槽部件和底座的突出部件限定的空间中。

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