DE102012106433A1

DE102012106433A1 - Relais

Info

Publication number: DE102012106433A1
Application number: DE102012106433A
Authority: DE
Inventors: Akikazu Uchida
Original assignee: Anden Co Ltd
Current assignee: Denso Electronics Corp
Priority date: 2011-07-18
Filing date: 2012-07-17
Publication date: 2013-01-24
Anticipated expiration: 2032-07-18
Also published as: CN102891040B; US20130021121A1; JP5838920B2; CN102891040A; JP2013041815A; DE102012106433B4; US20140015627A1; US9013253B2; US8841979B2

Abstract

Ein Relais weist zwei Statoren (13) auf, wovon jeder einen feststehenden Kontakt (14) und ein bewegliches Element (13) hat, welches bewegliche Kontakte (25) hat. Jeder der Statoren (13) weist einen Statornachbarschafts-Plattenabschnitt benachbart zu dem beweglichen Element (23) auf, und das bewegliche Element (23) weist einen Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements benachbart zu den Statoren (13) auf. Eine Richtung von Strom, welcher in den Statornachbarschafts-Plattenabschnitten fließt, ist gewählt, um dieselbe zu sein wie eine Richtung von Strom, welcher in dem Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements fließt, um eine Interplatten-Anziehungskraft zum Anziehen des Nachbarschafts-Plattenabschnitts des beweglichen Elements an die Statornachbarschafts-Plattenabschnitte zu erzeugen. Der Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements wird durch die Interplatten-Anziehungskraft in Richtung einer Richtung zum Verbringen der beweglichen Kontakte (25) in Kontakt mit den feststehenden Kontakten (14) vorgespannt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Relais zum Öffnen und Schließen einer elektrischen Schaltung.
HINTERGRUND
Bei einem herkömmlichen Relais sind Statoren, welche feste bzw. feststehende Kontakte haben, positioniert, und ein bewegliches Element, welches bewegliche Kontakte hat, wird bewegt. Eine elektrische Schaltung wird durch ein Verbringen der beweglichen Kontakte in Kontakt mit den feststehenden Kontakten geschlossen. Die elektrische Schaltung wird durch ein Trennen der beweglichen Kontakte von den feststehenden Kontakten geöffnet. Genauer weist das herkömmliche Relais ein bewegliches Bauteil, welches durch eine elektromagnetische Kraft einer Spule angezogen wird, eine Kontaktdruckfeder zum Vorspannen des beweglichen Elements in einer Richtung zum Verbringen der beweglichen Kontakte in Kontakt mit den feststehenden Kontakten und eine Rückstellfeder zum Vorspannen des beweglichen Elements durch das bewegliche Element in einer Richtung zum Trennen der beweglichen Kontakte von den feststehenden Kontakten auf.
Wenn die Spule mit Energie versorgt wird, wird das bewegliche Bauteil durch die elektromagnetische Kraft in eine Richtung zum Trennen von dem beweglichen Element getrieben. Das bewegliche Element wird durch die Kontaktdruckfeder unter Vorspannung gesetzt, um sich so zu bewegen, dass bewegliche Kontakte in Kontakt mit den feststehenden Kontakten kommen. Dann trennt das bewegliche Bauteil sich von dem beweglichen Element (siehe beispielsweise japanisches Patent Nr. 3,321,963 ).
KURZFASSUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, ein Relais vorzusehen, welches eine Trennung zwischen beweglichen Kontakten und feststehenden Kontakten aufgrund einer elektromagnetischen Abstoßungskraft des Kontaktabschnitts begrenzen kann.
Ein Relais gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist zwei Statoren und ein bewegliches Element auf. Jeder der Statoren hat eine Plattenform und hat einen feststehenden Kontakt. Das bewegliche Element hat eine Plattenform und hat bewegliche Kontakte. Das bewegliche Element ist beweglich, so dass die beweglichen Kontakte jeweils in Kontakt mit den feststehenden Kontakten gelangen, um eine elektrische Schaltung zu schließen, und die beweglichen Kontakte sich von den feststehenden Kontakten trennen, um die elektrische Schaltung zu öffnen. Jeder der Statoren weist einen Statornachbarschafts-Plattenabschnitt benachbart zu dem beweglichen Element auf und das bewegliche Element weist einen Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements benachbart zu den Statoren auf. Eine Richtung eines Stroms, welcher in den Statornachbarschafts-Plattenabschnitten fließt, ist gewählt, um dieselbe zu sein, wie eine Richtung eines Stromes, welcher in dem Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements fließt, um eine Interplatten-Anziehungskraft zu erzeugen zum Anziehen des Nachbarschaftsplattenabschnitts des beweglichen Elements auf die Statornachbarschafts-Plattenabschnitte. Der Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements wird durch die Interplatten-Anziehungskraft vorgespannt in Richtung einer Richtung zum Verbringen der beweglichen Kontakte in Kontakt mit den feststehenden Kontakten.
Das Relais gemäß dem ersten Aspekt kann eine Trennung zwischen den beweglichen Kontakten und den feststehenden Kontakten auch während einer Energieversorgung mit einem großen Strom beschränken.
Ein Relais gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist zwei Statoren und ein bewegliches Element auf. Jeder der Statoren hat eine Plattenform und hat einen feststehenden Kontakt. Das bewegliche Element hat eine Plattenform und hat bewegliche Kontakte. Das bewegliche Element ist konfiguriert, um sich so zu bewegen, dass jeweils die beweglichen Kontakte in Kontakt mit den feststehenden Kontakten gelangen, um eine elektrische Schaltung zu schließen, und die beweglichen Kontakte sich von den feststehenden Kontakten trennen, um die elektrische Schaltung zu öffnen. Jeder der Statoren weist einen Statornachbarschafts-Plattenabschnitt benachbart zu dem beweglichen Element auf, und das bewegliche Element weist einen Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements benachbart zu den Statoren auf. Eine Richtung von Strom, welcher in einem der Statornachbarschafts-Plattenabschnitte fließt ist gewählt, um entgegengesetzt zu einer Richtung eines Stromes zu sein, welcher in dem Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements fließt, um eine Interplatten-Abstoßungskraft zu erzeugen, welche in einer Richtung zum Trennen des Nachbarschafts-Plattenabschnitts des beweglichen Elements von den Statornachbarschafts-Plattenabschnitten agiert bzw. wirkt. Der Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements wird durch die Interplatten-Abstoßungskraft in Richtung einer Richtung zum Verbringen des beweglichen Kontakts in Kontakt mit den feststehenden Kontakten vorgespannt.
Auch das Relais gemäß dem zweiten Aspekt kann eine Trennung zwischen den beweglichen Kontakten und den feststehenden Kontakten auch während einer Energieversorgung mit einem großen Strom beschränken.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Zusätzliche Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden offensichtlicher werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung, wenn sie zusammen mit den beigefügten Zeichnungen herangezogen wird. In den Zeichnungen sind:
1 eine Querschnittsansicht, welche ein Relais gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
2 eine Querschnittsansicht, welche das Relais, aufgenommen entlang einer Linie II-II in 1 zeigt;
3A eine Draufsicht auf ein bewegliches Element und Statoren in dem Relais gemäß der ersten Ausführungsform,
3B eine Draufsicht auf das bewegliche Element in 3A, und
3C eine Draufsicht auf die Statoren in 3A;
4A eine Draufsicht auf ein bewegliches Element und Statoren in einem Relais gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung,
4B eine Draufsicht auf das bewegliche Element in 4A, und
4C eine Draufsicht auf die Statoren in 4A;
5 eine perspektivische Ansicht eines bewegliches Elements und von Statoren gemäß einer ersten Abwandlung der zweiten Ausführungsform;
6 eine Draufsicht auf ein bewegliches Element und Statoren gemäß einer zweiten Abwandlung der zweiten Ausführungsform;
7 eine Draufsicht auf ein bewegliches Element, Statoren und einen Magneten gemäß einer dritten Abwandlung der zweiten Ausführungsform;
8 eine Draufsicht auf ein bewegliches Element und Statoren in einem Relais gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
9 eine Draufsicht auf ein bewegliches Element, Statoren und einen Magneten gemäß einer ersten Abwandlung der dritten Ausführungsform;
10A eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element und Statoren in einem Relais gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, und
10B eine Draufsicht auf die Statoren in 10A;
11A eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element und Statoren in einem Relais gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt,
11B eine Draufsicht auf das bewegliche Element in 11A, und
11C eine Draufsicht auf die Statoren in 11A;
12 eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element, Statoren und einen Magneten gemäß einer ersten Abwandlung der fünften Ausführungsform zeigt;
13 eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element, Statoren und einen Magneten gemäß einer zweiten Abwandlung der fünften Ausführungsform zeigt;
14A eine Draufsicht auf einen Querschnitt, welcher ein bewegliches Element, Statoren und eine Basis gemäß einer dritten Abwandlung der fünften Ausführungsform zeigt,
14B eine Draufsicht auf das bewegliche Element in 14A, und
14C eine Draufsicht auf die Statoren in 14A;
15 eine Querschnittsansicht des beweglichen Elements, der Statoren und der Basis aufgenommen entlang einer Linie XV-XV in 14A;
16A eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element und Statoren in einem Relais gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt,
16B eine Vorderansicht des beweglichen Elements und der Statoren in 16A, und
16C eine Querschnittsansicht des beweglichen Elements und der Statoren aufgenommen entlang einer Linie XVIC-XVIC in 16A;
17A eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element und Statoren in einem Relais gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
17B eine Vorderansicht des beweglichen Elements und der Statoren in 17A, und
17C eine Querschnittsansicht des beweglichen Elements und der Statoren, aufgenommen entlang einer Linie XVIIC-XVIIC in 17A;
18A eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element und Statoren in einem Relais gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
18B eine Vorderansicht des beweglichen Elements und der Statoren in 18A, und
18C eine Querschnittsansicht des beweglichen Elements und der Statoren, aufgenommen entlang einer Linie XVIIIC-XVIIIC in 18A;
19 eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element und Statoren in einem Relais gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
20 ein Diagramm, welches Konfigurationen eines beweglichen Elements und Statoren in einem Relais und eine externe elektrische Schaltung gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
21A eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element und Statoren in einem Relais gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, und
21B eine Vorderansicht des beweglichen Elements und der Statoren in 21A;
22 eine Querschnittsansicht, welche ein Relais gemäß einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
23 eine Querschnittsansicht des Relais, aufgenommen entlang einer Linie XXIII-XXIII in 22;
24A eine Draufsicht, welche das bewegliche Element und die Statoren in dem Relais in 22 zeigt,
24B eine Vorderansicht des beweglichen Elements und der Statoren in 24A, und
24C eine Querschnittsansicht des beweglichen Elements und der Statoren, aufgenommen entlang einer Linie XXIVC-XXIVC in 24A;
25A eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element und Statoren in einem Relais gemäß einer dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt,
25B eine Vorderansicht des beweglichen Elements und der Statoren in 25A, und
25C eine Querschnittsansicht des beweglichen Elements und der Statoren, aufgenommen entlang einer Linie XXVC-XXVC in 25A; und
26A eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element und Statoren in einem Relais gemäß einer vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt,
26B eine Vorderansicht des beweglichen Elements und der Statoren in 26A, und
26C eine Querschnittsansicht des beweglichen Elements und der Statoren, aufgenommen entlang einer Linie XXVIC-XXVIC in 26A.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Vor einem Beschreiben von Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden Schwierigkeiten, welche der Erfinder der vorliegenden Anmeldung fand, untenstehend beschrieben werden.
In einem herkömmlichen Relais fließt in Kontaktabschnitten von beweglichen Kontakten und feststehenden Kontakten ein Strom invers in Bereichen, in denen die beweglichen Kontakte und die feststehenden Kontakte einander zugewandt sind. Demzufolge wird eine elektromagnetische Abstoßungskraft (hierin wird hierauf nachstehend Bezug genommen als „elektromagnetische Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft”) erzeugt. Die elektromagnetische Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft agiert, um die beweglichen Kontakte und die feststehenden Kontakte zu trennen. Demnach wird eine elastische Kraft einer Kontaktdruckfeder gewählt, um die Trennung zwischen den beweglichen Kontakten und den feststehenden Kontakten aufgrund der elektromagnetischen Abstoßungskraft zu begrenzen.
Da jedoch die elektromagnetische Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft mit einer Zunahme im Strombetrag zunimmt, nimmt die Federkraft der Kontaktdruckfeder mit einer Zunahme im Stromwert zu. Demzufolge wird eine physikalische Größe der Kontaktdruckfeder erhöht, und weiterhin wird eine physikalische Größe des Relais erhöht.
Die JP-A-2011-228245 (die der US 2001/0241809 A1 entspricht) offenbart ein Relais, in welchem eine Trennung zwischen beweglichen Kontakten und feststehenden Kontakten durch eine Lorentz-Kraft beschränkt wird, welche in einer Richtung entgegengesetzt zu einer elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft agiert. Besonders ist ein Magnet benachbart zu dem beweglichen Element angeordnet und das bewegliche Element unterliegt mit der Verwendung eines Stroms, welcher in das bewegliche Element fließt, und einem magnetischen Fluss, welcher in dem Magneten erzeugt wird, der Lorentz-Kraft, welche in der Richtung entgegengesetzt zu der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft agiert.
Die Lorentz-Kraft, welche durch den Strom erzeugt, wird und der magnetische Fluss sind proportional zu dem Stromwert und einer magnetischen Flussdichte. In dem oben beschriebenen Relais jedoch können sich, da die elektromagnetische Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft proportional zu einem Quadrat des Stromwertes ist, die beweglichen Kontakte und die feststehenden Kontakte während einer Energieversorgung mit einem großen Strom voneinander trennen.
Hierin nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden. In den folgenden jeweiligen Ausführungsformen sind identische oder äquivalente Abschnitte mit denselben Bezugszeichen oder Symbolen bezeichnet.
(Erste Ausführungsform)
1 ist eine Querschnittsansicht, welche ein Relais gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, welche einer Querschnittsansicht des Relais entspricht, aufgenommen entlang einer Linie I-I in 2. 2 ist eine Querschnittsansicht des Relais, aufgenommen entlang einer Linie II-II in 1. 3A ist eine Draufsicht auf ein bewegliches Element 23 und Statoren 13 in 1, 3B ist eine Draufsicht auf das bewegliche Element 23 in 3A, und 3C ist eine Draufsicht auf die Statoren 13 in 3A.
Wie in 1 und 2 gezeigt ist, weist das Relais gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Basis 11 und eine Abdeckung 12 auf. Die Basis 11 ist aus einem Harz bzw. Kunstharz bzw. Kunststoff gefertigt. Die Basis 11 hat eine ungefähr rechtwinklig parallel verrohrte Form und begrenzt einen Gehäuseraum 10 darin. Die Abdeckung 12 ist aus einem Harz bzw. Kunstharz bzw. Kunststoff gefertigt und ist an die Basis 11 gekoppelt, um einen Öffnungsabschnitt des Gehäuseraums 10 an einem Ende der Basis 11 zu verschließen.
Die Basis 11 ist mit bzw. an zwei Statoren 13 befestigt. Jeder der Statoren 13 hat eine Plattenform und ist aus einem elektrisch leitfähigen Metall gefertigt. Jeder der Statoren 13 hat einen Endabschnitt, welcher innerhalb des Gehäuseraumes 10 platziert ist, und den anderen Endabschnitt, welcher in Richtung eines äußeren Raumes hervorsteht. In der folgenden Beschreibung wird einer der Statoren 13 „erster Stator 13a” genannt, und der andere wird „zweiter Stator 13b” genannt.
An einem Endabschnitt jedes Stators 13 benachbart zu dem Gehäuseraum 10 sind feststehende Kontakte 14, welche aus einem elektrisch leitfähigen Material gefertigt sind, durch Verpressen bzw. Rundhämmern befestigt. Jeder der Statoren 13 ist mit einem Lastschaltungsanschluss 131 gebildet, welcher an einen externen Kabelstrang bzw. Kabelbaum (nicht gezeigt) gekoppelt ist. Der Lastschaltungsanschluss 131 des ersten Stators 13a ist durch den externen Kabelstrang mit einer Leistungsversorgung (nicht gezeigt) gekoppelt, und der Lastschaltungsanschluss 131 des zweiten Stators 13b ist durch einen externen Kabelstrang mit einer elektrischen Last (nicht gezeigt) gekoppelt.
Eine zylindrische Spule 15, welche während einer Versorgung mit Energie eine elektromagnetische Kraft erzeugt, ist mit der Basis 11 gekoppelt, um einen Öffnungsabschnitt des Gehäuseraumes 10 an dem anderen Ende der Basis 11 zu bedecken. Die Spule 15 ist durch den externen Kabelstrang mit einer elektronischen Steuer- bzw. Regeleinheit (ECU = Electronic Control Unit) gekoppelt, und die Spule 15 wird durch den externen Kabelstrang mit Energie versorgt.
Eine angeflanschte zylindrische Platte 16, welche aus einem magnetischen Material gefertigt ist, ist zwischen der Basis 11 und der Spule 15 angeordnet, und ein Joch 17, welches aus einem magnetischen metallischen Material gefertigt ist, ist an einer Seite der Spule 15 gegenüberliegend der Basis 11 und einer äußeren Umfangsseite der Spule 15 angeordnet. Die Platte 16 und das Joch 17 sind an der Basis 11 befestigt.
Ein feststehender Kern 18, welcher aus einem magnetischen Material gefertigt ist, ist in einem inneren Umfangsraum der Spule 15 angeordnet und der feststehende Kern 18 wird durch das Joch 17 gehalten.
Ein beweglicher Kern 19, welcher aus einem magnetischen Metall gefertigt ist, ist an einer Position gegenüber dem feststehenden Kern 18 in dem inneren Umfangsraum der Spule 15 angeordnet. Der bewegliche Kern 19 wird durch die Platte 16 gleitbar gehalten.
Eine Rückstellfeder 20, welche den beweglichen Kern 19 in Richtung einer entgegengesetzten Seite von dem feststehenden Kern 18 unter Vorspannung setzt, ist zwischen dem feststehenden Kern 18 und dem beweglichen Kern 19 angeordnet. Während der Energieversorgung der Spule wird der bewegbare Kern 19 gegen die Rückstellfeder 20 in Richtung des festen Kerns 18 angezogen.
Die Platte 16, das Joch 17, der feststehende Kern 18 und der bewegliche Kern 19 konfigurieren einen magnetischen Pfad des Magnetflusses, welcher durch die Spule 15 induziert wird.
Ein Schaft 21, welcher aus Metall gefertigt ist, durchdringt bzw. tritt durch den beweglichen Kern 19 hindurch und ist an dem beweglichen Kern 19 befestigt. Ein Ende des Schafts 21 erstreckt sich von dem feststehenden Kern 18 in Richtung der gegenüberliegenden Seite, und das Ende des Schafts 21 ist in ein isolierendes Glas 22, welches aus einem Harz bzw. Kunstharz bzw. Kunststoff gefertigt ist, welcher bzw. welches exzellente elektrische Isolierung vorsieht, eingepasst. Der bewegliche Kern 19, der Schaft 21 und das isolierende Glas 22 konfigurieren ein bewegliches Bauteil der vorliegenden Offenbarung.
Ein bewegliches Element 23, welches aus einer elektrisch leitfähigen Metallplatte gebildet ist, ist in dem Gehäuseraum 10 angeordnet. Eine Kontaktdruckfeder 24, welche das bewegliche Element 23 in Richtung der Statoren 13 unter Vorspannung setzt, ist zwischen dem beweglichen Element 23 und der Abdeckung 12 angeordnet.
Bewegliche Kontakte 25, welche aus einem elektrisch leitfähigen Metall gebildet sind, sind durch ein Verpressen an dem beweglichen Element 22 an jeweiligen Positionen, welche den feststehenden Kontakten 14 zugewandt sind, befestigt. Wenn der bewegliche Kern 19 durch eine elektromagnetische Kraft in Richtung des feststehenden Kerns 18 getrieben bzw. bewegt wird, kommen die feststehenden Kontakte 14 und die beweglichen Kontakte 25 miteinander in Kontakt.
Die detaillierte Konfiguration und Anordnung des Stators 13 und des beweglichen Elements 23 werden untenstehend unter Bezugnahme auf 1 bis 3C beschrieben werden.
Ein Pfeil C in 3A bis 3C repräsentiert einen Fluss von Strom in dem beweglichen Element 23 und ein Pfeil D in 3A bis 3C repräsentiert einen Fluss von Strom in den Statoren 13. In der vorliegenden Beschreibung wird eine Anordnungsrichtung der zwei beweglichen Kontakte 25 (rechte und linke Richtung auf einer Papierebene in 1 bis 3C) „Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts” genannt. Eine Bewegungsrichtung des beweglichen Elements 23 (nach oben- und nach unten-Richtung auf der Papierebene in 1 und vertikale Richtung auf der Papierebene in 2 und 3A bis 3C) wird „Bewegungsrichtung des beweglichen Elements” genannt. Eine Richtung rechtwinklig zu sowohl der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts als auch der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements (vertikale Richtung auf der Papierebene in 2 und 3A bis 3C) wird „Referenzrichtung Z” genannt.
Das bewegliche Element 23 weist zwei Montageplatten 230 für bewegliche Kontakte, an welchen die jeweiligen beweglichen Kontakte 25 befestigt sind, und zwei Außenseitenplatten 231 des beweglichen Elements auf, welche außerhalb der Montageplatten 230 für bewegliche Kontakte in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts platziert sind.
Die Montageplatten 230 für bewegliche Kontakte und die Außenseitenplatten 231 des beweglichen Elements erstrecken sich parallel zu der Referenzrichtung Z und sind miteinander an einer Endseite in der Erstreckungsrichtung gekoppelt. Ebenso sind die anderen Endseiten der zwei Außenseitenplatten 231 des beweglichen Elements in der Erstreckungsrichtung mit einer Kopplungsplatte 232 für das bewegliche Element gekoppelt. Die Kopplungsplatte 232 für das bewegliche Element erstreckt sich in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts.
Das bewegliche Element 23 weist eine Federtrageplatte 233 auf, welche die Kontaktdruckfeder 24 trägt. Die Federtrageplatte 233 ist zwischen den zwei Montageplatten 230 für bewegliche Kontakte platziert, steht von einem Mittel- bzw. Zwischen-Abschnitt der Kopplungsplatte 232 für das bewegliche Element in einer longitudinalen Richtung davon hervor und erstreckt sich in der Referenzrichtung Z.
Eine Form des beweglichen Elements 23 in einer Planaren Ansicht ist liniensymmetrisch hinsichtlich einer Linie E, wie in 3B gezeigt ist.
Jeder der Statoren 13 weist eine Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt auf, an bzw. auf welcher der feststehende Kontakt 14 befestigt ist, und eine Stator-Außenseitenplatte 133, welche außerhalb der Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt in der Anordnungsrichtung für den beweglichen Kontakt platziert ist.
Jede Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt und jede Stator-Außenseitenplatte 133 erstreckt sich parallel zu der Referenzrichtung Z und sie sind miteinander an einer Endseite in der Erstreckungsrichtung gekoppelt.
Wenn sie entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements betrachtet werden, überlappt das gesamte Gebiet der Außenseitenplatten 231 des beweglichen Elements mit einem Teil der Stator-Außenseitenplatten 133 und die Überlappbereiche der jeweiligen Platten sind benachbart zueinander angeordnet. Hierin nachstehend werden die Überlapp- und benachbarten Bereiche „Nachbarschaftsbereiche Ra” genannt. In 3A bis 3C sind die Nachbarschaftsbereiche Ra zu Beschreibungszwecken durch ein Gitterdesign angezeigt.
In den Nachbarschaftsbereichen Ra sind die Formen und Anordnungen der Statoren 13 und des beweglichen Elements 23 so gewählt, dass eine Richtung des Stroms, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, dieselbe ist wie eine Richtung von Strom, welcher in den Statoren 13 fließt.
Die Bereiche des beweglichen Elements 23, welche die Nachbarschaftsbereiche Ra konfigurieren, d. h. die Außenseitenplatten 231 des beweglichen Elements, entsprechen Nachbarschafts-Plattenabschnitten des beweglichen Elements. Ebenso entsprechen die Bereiche der Statoren 13, welche die Nachbarschaftsbereiche Ra konfigurieren, d. h. die Bereiche der Stator-Außenseitenplatten 133, welche mit den Außenseitenplatten 231 des beweglichen Elements in der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements überlappen, Stator-Nachbarschafts-Plattenabschnitten.
Nachfolgend wird der Betrieb des Relais gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben werden. Als erstes werden, wenn die Spule 15 mit Energie versorgt wird, der bewegliche Kern 19, die Welle bzw. der Schaft 21 und das isolierende Glas 22 in Richtung des feststehenden Kerns 18 gegen die Rückstellfeder 20 durch die elektromagnetische Kraft angezogen. Das bewegliche Element 23 steht durch die Kontaktdruckfeder 24 unter Vorspannung und bewegt sich, während es dem beweglichen Kern 19 folgt. Als ein Ergebnis kommen die beweglichen Kontakte 25 in Kontakt mit den gegenüberliegenden feststehenden Kontakten 14 und die zwei Lastschaltungsanschlüsse 131 werden elektrisch miteinander gekoppelt und ein Strom fließt durch das bewegliche Element 23. Nachdem die beweglichen Kontakte 25 in Kontakt mit den feststehenden Kontakten 14 gekommen sind, wird der bewegliche Kern 19 weiter in Richtung des feststehenden Kerns 18 bewegt, so dass das isolierende Glas 22 und die beweglichen Elemente 23 sich voneinander wegbewegen.
Wenn die zwei Lastschaltungsanschlüsse 131 elektrisch miteinander gekoppelt werden, ist eine Richtung des Stromes, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, dieselbe wie eine Richtung des Stromes, welcher in den Statoren in den Nachbarschaftsbereichen Ra fließt. Demnach wird eine Anziehung, d. h. die Lorentz-Kraft, zwischen dem beweglichen Element 23 und den Statoren 13 in den Nachbarschaftsbereichen Ra erzeugt. Hierin nachstehend wird die Anziehung in den Nachbarschaftsbereichen R „Inter-Plattenanziehung Ra” genannt.
In Fällen, in denen ein Strompfad in den Nachbarschaftsbereichen Ra eine Route ist (d. h., wenn der Strompfad in dem Nachbarschaftsbereich Ra nicht divergiert), kann die Inter-Plattenanziehung Ra aus der folgenden Gleichung (1) berechnet werden.
Inter-Plattenanziehung Ra = (μ₀·i/2·π·r)·L·i = (μ₀/2·π·r)·L·i² (1) wobei „μ₀” eine magnetische Permeabilität von Fluid zwischen dem beweglichen Element 23 und dem Stator 13 ist, „i” ein Stromwert von Strom, welcher in dem Nachbarschaftsbereich Ra fließt, ist, „r” ein gegenüberliegender Abstand zwischen dem beweglichen Element 23 und dem Stator 13 in dem Nachbarschaftsbereich Ra in einem Zustand ist, in dem die beweglichen Kontakte 25 in Kontakt mit den feststehenden Kontakten 14 sind, und „L” eine Länge des Nachbarschaftsbereichs Ra ist.
Wie aus der Gleichung (1) klar ist, ist in Fällen, in denen der Strompfad in dem Nachbarschaftsbereich Ra eine Route ist, die Inter-Plattenanziehung Ra proportional zu dem Quadrat des Stromwerts, d. h. (i²). Im Gegensatz dazu ist in Fällen, in denen der Strompfad in dem Nachbarschaftsbereich Ra in zwei Routen divergiert, die Inter-Plattenanziehung Ra proportional zu ½·i². Demnach kann das Relais gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Inter-Plattenanziehung Ra zweifach bzw. zweimal soviel erhalten wie in Fällen, in denen der Strompfad in dem Nachbarschaftsbereich Ra in zwei Routen divergiert.
Das bewegliche Element 23 wird durch die Inter-Plattenanziehung Ra an die Statoren 13 angezogen. In anderen Worten wird das bewegliche Element 23 in eine Richtung des Verbringens der beweglichen Kontakte 25 in Kontakt mit den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der Inter-Plattenanziehung Ra vorgespannt. Die Kraft, durch welche das bewegliche Element 23 aufgrund der Inter-Plattenanziehung Ra unter Vorspannung gesetzt wird, wirkt gegen eine elektromagnetische Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft. Demzufolge kann eine Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetische Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft beschränkt werden.
Andererseits werden, wenn die Energieversorgung der Spule 15 abgeschaltet worden ist, der bewegliche Kern 19 und das bewegliche Element 23 in Richtung der gegenüberliegenden Seite von dem feststehenden Kern 18 gegen die Kontaktdruckfeder 24 aufgrund der Rückstellfeder 20 vorgespannt. Mit dieser Betätigung bewegen sich die beweglichen Kontakte 25 von den feststehenden Kontakten 14 weg und die zwei Lastschaltungsanschlüsse 131 werden voneinander entkoppelt.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann, da die Inter-Plattenanziehung Ra proportional zum Quadrat des Stromwerts ist, eine Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft mit Sicherheit beschränkt werden, auch während einer Energieversorgung mit einem großen Strom. Demzufolge kann die Federkraft der Kontaktdruckfeder 420 geringer gewählt werden, die Kontaktdruckfeder 24 kann kleiner ausgelegt werden und weiterhin kann das Relais kleiner ausgelegt werden.
(Zweite Ausführungsform)
Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird beschrieben werden. 4A ist eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element 23 und Statoren 13 in einem Relais gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, 4B ist eine Draufsicht auf das bewegliche Element 23 in 4A und 4C ist eine Draufsicht auf die Statoren 13 in 4A. Hierin werden nachstehend nur Abschnitte beschrieben werden, welche unterschiedlich von denjenigen der ersten Ausführungsform sind.
Wie in 4A bis 4C gezeigt ist, überlappt, wenn er entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements betrachtet wird, ein Teil der Kopplungsplatte 232 für das bewegliche Element mit einem Teil der Montageplatten 132 für die feststehenden Kontakte, und die Überlappbereiche der jeweiligen Platten sind benachbart zueinander angeordnet. Hierin nachstehend werden der Überlapp- und benachbarte Bereiche „Nachbarschaftsbereiche Rb” genannt. In 4A bis 4C werden die Nachbarschaftsbereiche Rb für Beschreibungszwecke durch Gitterdesigns angezeigt.
In den Nachbarschaftsbereichen Rb sind die Formen und Anordnungen der Statoren 13 und des beweglichen Elements 23 so gewählt, dass eine Richtung des Stroms, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, dieselbe ist wie eine Richtung von Strom, welcher in den Statoren 13 fließt.
Die Bereiche des beweglichen Elements 23, welche die Nachbarschaftsbereiche Rb konfigurieren, entsprechen den Nachbarschaftsplattenabschnitten des beweglichen Elements. Ebenso entsprechen die Bereiche des Stators 13, welche die Nachbarschaftsbereiche Rb konfigurieren, den Stator-Nachbarschaftsplattenabschnitten.
In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Richtung des Stroms, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, dieselbe wie eine Richtung von Strom, welcher in den Statoren 13 in den Nachbarschaftsbereichen Rb fließt. Demnach wird eine Anziehung, welche die Lorentz-Kraft ist, zwischen dem beweglichen Element 23 und den Statoren 13 in den Nachbarschaftsbereichen Rb erzeugt. Hierin nachstehend wird die Anziehung in den Nachbarschaftsbereichen Rb „Inter-Plattenanziehung Rb” genannt.
Das bewegliche Element 23 wird in Richtung der Statoren 13 nicht nur durch die Inter-Plattenanziehung Ra sondern auch durch die Inter-Plattenanziehung Rb angezogen. Demzufolge kann eine Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft weiter beschränkt werden.
In der vorliegenden Ausführungsform agiert die Inter-Plattenanziehung Rb an einer Seite jedes der Kontaktabschnitte (hierin nachstehend wird hierauf Bezug genommen als „Kontakt-kontaktierte Abschnitte”) der feststehenden Kontakte 14 und der beweglichen Kontakte 25 in der Referenzrichtung Z. Demnach wird das bewegliche Element 23 leicht durch die Inter-Plattenanziehungen Rb geneigt. Demzufolge können Abschnitte des beweglichen Elements 23 und der Statoren 13 anders als die Kontakte einander kontaktieren, wodurch ein Strom oder eine Spannung unstabil gemacht werden oder das bewegliche Element 23 unter Auftreten von Geräusch vibriert.
Unter den Umständen wie in einer ersten Abwandlung der zweiten Ausführungsform, welche in 5 gezeigt ist, können drei feststehende Kontakte 14 und drei bewegliche Kontakte 25 vorgesehen sein, und die feststehenden Kontakte 14 und die beweglichen Kontakte 25 können so angeordnet sein, dass eine Linie, welche die drei feststehenden Kontakte 14 verbindet und eine Linie, welche die drei beweglichen Kontakte 25 verbindet, jeweils ein Dreieck bilden, wenn sie entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements betrachtet werden. Gemäß dieser Konfiguration wird, da drei Kontakt-kontaktierte Abschnitte vorgesehen sind, das bewegliche Element 23 von einem Vibrieren abgehalten und weiterhin kann die oben beschriebene Fehlfunktion, welche durch eine Vibration des beweglichen Elements 23 verursacht wird, beschränkt werden.
Ebenso kann, wie in einer zweiten Abwandlung der zweiten Ausführungsform, welche in 6 gezeigt ist, ein Permanentmagnet zum Erstrecken bzw. Erweitern eines Bogens, welcher erzeugt wird, wenn sich die beweglichen Kontakte 25 von den feststehenden Kontakten 14 wegbewegen, vorgesehen sein.
Der Permanentmagnet 26 ist zwischen den Montageplatten 230 für bewegliche Kontakte und den Außenseitenplatten 231 des beweglichen Elements angeordnet. Richtungen des Stroms und des magnetischen Flusses sind so gewählt, dass die Lorentz-Kraft, welche auf das bewegliche Element 23 durch den Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, und den magnetischen Fluss des Permanentmagneten 26 wirkt, in der Richtung zum Verbringen der beweglichen Kontakte 25 in Kontakt mit den feststehenden Kontakten 14 wirkt. Demzufolge kann eine Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft weiter beschränkt werden.
Weiterhin kann, wie in einer dritten Abwandlung der zweiten Ausführungsform, welche in 7 gezeigt ist, der Permanentmagnet 26 zum Erstrecken des Bogens, welcher erzeugt wird, wenn sich die beweglichen Kontakte 25 von den feststehenden Kontakten 14 wegbewegen, zwischen den Montageplatten 230 für den beweglichen Kontakt und der Federtrageplatte 233 angeordnet sein. In diesem Fall kann die Richtung des magnetischen Flusses des Permanentmagneten 26 frei gewählt werden, unabhängig von der Richtung des Stroms, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt.
(Dritte Ausführungsform)
Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird beschrieben werden. 8 ist eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element 23 und Statoren 13 in einem Relais gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt Hierin nachstehend werden nur Abschnitte, welche unterschiedlich von denjenigen der zweiten Ausführungsform sind, beschrieben werden.
Wie in 8 gezeigt ist, ist in der vorliegenden Ausführungsform die Position des ersten Stators 13a geändert. Detaillierter stehen der Lastschaltungsanschluss 131 (es sei Bezug auf 2 genommen) des ersten Stators 13a und der Lastschaltungsanschluss 131 (es sei Bezug genommen auf 2) des zweiten Stators 13b an einer diagonalen Position der Basis 11 (es sei Bezug genommen auf 2) außen hervor.
Ebenso sind die Formen des beweglichen Elements 23 und der Statoren 13 in Übereinstimmung mit der Positionsänderung des ersten Stators 13a geändert. Wie in 8 gezeigt ist, sind die Formen des beweglichen Elements 23 und der Statoren 13 in einer planaren Ansicht in eine punktsymmetrische Form hinsichtlich eines Punktes F geändert.
Detaillierter ist die Kopplungsplatte 232 für das bewegliche Element in eine erste Kopplungsplatte 232a für das bewegliche Element benachbart zu dem ersten Stator 13a und eine zweite Kopplungsplatte 232b für das bewegliche Element benachbart zu dem zweiten Stator 13b unterteilt. Eine Endseite der ersten Kopplungsplatte 232a für das bewegliche Element und der zweiten Kopplungsplatte 232b für das bewegliche Element sind mit den Außenseitenplatten 231 des beweglichen Elements gekoppelt und die andere Endseite der ersten Kopplungsplatte 232a für das bewegliche Element und die andere Endseite der zweiten Kopplungsplatte 232b für das bewegliche Element sind miteinander durch die Federtrageplatte 233 gekoppelt.
Bei einer Betrachtung entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements überlappen ein Teil der ersten Kopplungsplatte 232a für das bewegliche Element und ein Teil der zweiten Kopplungsplatte 232b für das bewegliche Element mit einem Teil der Montageplatten 132 für den feststehenden Kontakt, und die Überlappbereiche der jeweiligen Platten sind benachbart zueinander angeordnet. In 8 werden die Überlapp- und benachbarten Bereiche „Nachbarschaftsbereiche Rb” genannt, welche für Beschreibungszwecke durch Gitterdesigns angezeigt werden. In den Nachbarschaftsbereichen Rb wird die Inter-Plattenanziehung Rb, welche die Lorentz-Kraft ist, zwischen dem beweglichen Element 23 und den Statoren 13 erzeugt.
In der vorliegenden Ausführungsform werden die Inter-Plattenanziehungen Rb, welche die Anziehungen der Nachbarschaftsbereiche Rb sind, auf einer Seite der Kontakt-kontaktierten Abschnitte in der Referenzrichtung Z erzeugt, und ebenso auf der anderen Seite der Kontakt-kontaktierten Abschnitte in der Referenzrichtung Z. Als ein Ergebnis wird die Stellung des beweglichen Elements 23 stabilisiert.
Wie in einer ersten Abwandlung der dritten Ausführungsform, die in 9 gezeigt ist, kann der Permanentmagnet 26 zum Erstrecken des Bogens, welcher erzeugt wird, wenn die beweglichen Kontakte 25 sich von den feststehenden Kontakten wegbewegen, vorgesehen sein.
Der Permanentmagnet 26 kann zwischen den Montageplatten 230 für bewegliche Kontakte und der Federtrageplatte 233 angeordnet sein. Die Richtungen des Stromes und des magnetischen Flusses sind so gewählt, dass die Lorentz-Kraft, welche auf das bewegliche Element 23 durch den Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, und den magnetischen Fluss des Permanentmagneten 26 wirkt, in der Richtung zum Verbringen der beweglichen Kontakte 25 in Kontakt mit den feststehenden Kontakten 14 wirkt.
Mit der obigen Konfiguration kann eine Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft weiter beschränkt werden. Ebenso kann, da eine magnetische Kraft effizient an bzw. auf einem Bereich erzeugt wird, wo eine Energieversorgung konzentriert ist, die Lorentz-Kraft, welche auf das bewegliche Element 23 durch den Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, und den magnetischen Fluss des Permanentmagneten 26 wirkt, erhöht werden.
(Vierte Ausführungsform)
Eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird beschrieben werden. 10A ist eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element 23 und Statoren 13 in einem Relais gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, und 10B ist eine Draufsicht auf die Statoren 13 in 10A. Hierin nachstehend werden nur Abschnitte unterschiedlich von denjenigen in der zweiten Ausführungsform beschrieben werden.
Wie in 10A und 10B gezeigt ist, haben in der vorliegenden Ausführungsform der erste Stator 13a und der zweite Stator 13b dieselbe Form.
Genauer gesagt weist der erste Stator 13a die Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt auf, auf der der feststehende Kontakt 14 befestigt ist, und eine Stator-Innenseitenplatte 134, welche zwischen den Montageplatten 132 für den feststehenden Kontakt und dem zweiten Stator 13b (d. h innerhalb der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts) platziert ist.
Ebenso ist die Form des beweglichen Elements 23 in Übereinstimmung mit der obigen Konfiguration geändert. Wie in 10A und 10B gezeigt ist, ist die Form des beweglichen Elements 23 in einer planaren Ansicht zu einer punktsymmetrischen Form hinsichtlich eines Punktes F geändert.
Genauer ist die Kopplungsplatte 232 für das bewegliche Element in die erste Kopplungsplatte 232a für das bewegliche Element benachbart zu dem ersten Stator 13a und die zweite Kopplungsplatte 232b für das bewegliche Element benachbart zu dem zweiten Stator 13b unterteilt. Eine Endseite der ersten Kopplungsplatte 232a für das bewegliche Element und der zweiten Kopplungsplatte 232b für das bewegliche Element sind mit den Außenseitenplatten 231 des beweglichen Elements gekoppelt und die andere Endseite der ersten Kopplungsplatte 232a für das bewegliche Element und die andere Endseite der zweiten Kopplungsplatte 232b für das bewegliche Element sind miteinander durch die Federtrageplatte 233 gekoppelt.
Bei einer Betrachtung entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements überlappt ein Teil der zweiten Kopplungsplatte 232b für das bewegliche Element mit einem Teil der Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt und die Überlapp-Bereiche der jeweiligen Platten sind benachbart zueinander angeordnet. In 10A und 10B werden der Überlapp- und die benachbarten Bereiche „Nachbarschaftsbereich Rb” genannt, welche für Beschreibungszwecke durch Gitterdesigns angezeigt werden. In dem Nachbarschaftsbereich Rb wird die Inter-Plattenanziehung b, welche die Lorentz-Kraft ist, zwischen dem beweglichen Element 23 und den Statoren 13 erzeugt.
Ebenso überlappt, bei einer Betrachtung entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements ein Teil der Federtrageplatte 233 mit einem Teil der Stator-Innenseitenplatte 134 in dem ersten Stator 13a und die Überlapp-Bereiche der jeweiligen Platten sind benachbart zueinander angeordnet. In 10A und 10B werden der Überlapp- und benachbarte Bereiche „Nachbarschaftsbereich Rc” genannt, welche für Beschreibungszwecke durch Gitterdesigns angezeigt sind.
In dem Nachbarschaftsbereich Rc sind die Formen und Anordnungen der Statoren 13 und des beweglichen Elements so gewählt, dass eine Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, dieselbe ist wie eine Richtung von Strom, welcher in den Statoren 13 fließt. Demzufolge wird auch in dem Nachbarschaftsbereich Rc die Anziehung, welche die Lorentz-Kraft ist, zwischen dem beweglichen Element 23 und den Statoren 13 erzeugt.
Der Bereich des beweglichen Elements 23, welcher den Nachbarschaftsbereich Rc konfiguriert, entspricht dem Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements. Ebenso entspricht der Bereich des Stators 13, welcher den Nachbarschaftsabschnitt Rc konfiguriert, dem Stator-Nachbarschafts-Plattenabschnitt.
In der vorliegenden Ausführungsform können, da der erste Stator 13a und der zweite Stator 13b dieselbe Form haben, die Kosten der Komponenten bzw. der Bestandteile der Statoren verringert werden.
(Fünfte Ausführungsform)
Eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird beschrieben werden. 11A ist eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element 23 und Statoren 13 in einem Relais gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, 11B ist eine Draufsicht auf das bewegliche Element 23 in 11A, und 11C ist eine Draufsicht auf die Statoren 13 in 11A. Hierin nachstehend werden Abschnitte unterschiedlich von denen in der zweiten Ausführungsform beschrieben werden.
Wie in 11A bis 11C gezeigt ist, weist das bewegliche Element 23 die zwei Montageplatten 230 für den beweglichen Kontakt auf, auf welchem die jeweiligen beweglichen Kontakte 25 befestigt sind, und zwei Innenseitenplatten 234 für das bewegliche Element, welche innerhalb der Montageplatten 230 für den beweglichen Kontakt in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts platziert sind.
Die Montageplatten 230 für den beweglichen Kontakt und die Innenseitenplatten 234 für das bewegliche Element erstrecken sich parallel zu der Referenzrichtung Z und sind miteinander an einer Endseite davon in der Erstreckungsrichtung gekoppelt. Ebenso sind die anderen Endseiten der zwei Innenseitenplatten 234 für das bewegliche Element in der Erstreckungsrichtung miteinander durch eine Kopplungsplatte 232 für das bewegliche Element gekoppelt. Die Kopplungsplatte 232 für das bewegliche Element erstreckt sich in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts.
Das bewegliche Element 23 weist eine Federtrageplatte 233 auf, welche die Kontaktdruckfeder 24 trägt. Die Federtrageplatte 233 ist zwischen den beiden Innenseitenplatten 234 für das bewegliche Element platziert, steht von einem Zwischenabschnitt der Kopplungsplatte 232 für das bewegliche Element in der longitudinalen Richtung davon hervor, und erstreckt sich in der Referenzrichtung Z.
Die Statoren 13 weisen die Montageplatten 132 für den feststehenden Kontakt, auf welchen die jeweiligen feststehenden Kontakte 14 befestigt sind und die Stator-Innenseitenplatten 134 auf, welche innerhalb der Montageplatten 132 für den feststehenden Kontakt in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts platziert sind. Jede der Montageplatten 132 für den feststehenden Kontakt und jede der Stator-Innenseitenplatten 134 erstrecken sich parallel zu der Referenzrichtung Z und sind miteinander an einer Endseite davon in der Erstreckungsrichtung gekoppelt.
Bei einer Betrachtung entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements überlappt das gesamte Gebiet der Innenseitenplatten 234 für das bewegliche Element mit einem Teil der Stator-Innenseitenplatten 134 und die Überlappbereiche der jeweiligen Platten sind benachbart zueinander angeordnet. Hierin nachstehend werden die Überlapp- und benachbarten Bereiche „Nachbarschaftsbereiche Rd” genannt. In 11A bis 11C sind die Nachbarschaftsbereiche Rd für Beschreibungszwecke durch Gitterdesigns angezeigt.
Die Formen und Anordnungen der Statoren 13 und des beweglichen Elements 23 sind in den Nachbarschaftsbereichen Rd so gewählt, dass eine Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, dieselbe ist wie eine Richtung von Strom, welcher in den Statoren 13 fließt. Demzufolge wird auch in den Nachbarschaftsbereichen Rd die Anziehung, welche die Lorentz-Kraft ist, zwischen dem beweglichen Element 23 und den Statoren 13 erzeugt. Das bewegliche Element 23 wird durch die Anziehung der Nachbarschaftsbereiche Rd in Richtung der Statoren 13 angezogen. Demzufolge kann die Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft weiter beschränkt werden.
Die Bereiche des beweglichen Elements 23, welche die Nachbarschaftsbereiche Rd konfigurieren, d. h. die Innenseitenplatten 234 des beweglichen Elements entsprechen den Statornachbarschafts-Plattenabschnitten. Ebenso entsprechen die Bereiche des Stators 13, welche die Nachbarschaftsbereiche Rd konfigurieren, d. h. die Bereiche der Stator-Innenseitenplatten 134, welche mit den Innenseitenplatten 234 des beweglichen Elements in der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements überlappen, den Statornachbarschafts-Plattenabschnitten.
Die Nachbarschaftsbereiche Rd sind zwischen dem feststehenden Kontakt 14 des ersten Stators 13a und dem feststehenden Kontakt 14 des zweiten Stators 13b angeordnet, und die feststehenden Kontakte 14 sind an dem Äußersten der jeweiligen Statoren 13 in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts platziert. Ebenso sind die beweglichen Kontakte 25 an dem Äußersten der jeweiligen beweglichen Elemente 23 in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts platziert.
Im Übrigen ist es wahrscheinlich, dass die Kontakt-kontaktierten Abschnitte Wärme erzeugen. Andererseits sind, wie in der vorliegenden Ausführungsform, die feststehenden Kontakte 14 und die beweglichen Kontakte 25 am Äußersten in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts angeordnet, so dass ein Abstand zwischen einem Kontakt-kontaktierten Abschnitt und dem anderen Kontakt-kontaktierten Abschnitt erhöht werden kann, (d. h. die Wärmequelle wird verteilt bzw. dispergiert), und die Kontakt-kontaktierten Abschnitte können näher zu der Basis 11 gebracht werden, welche durch die externe Luft gekühlt ist. Als ein Ergebnis kann die Wärmeabstrahlung der Kontakt-kontaktierten Abschnitte effizient geleitet werden, so dass eine Temperaturerhöhung der Kontakt-kontaktierten Abschnitte unterdrückt werden kann.
Wie in einer ersten Abwandlung der fünften Ausführungsform, welche in 12 gezeigt ist, kann der Permanentmagnet 26 zum Erstrecken des Bogens, welcher erzeugt wird, wenn die beweglichen Kontakte 25 sich von den feststehenden Kontakten 14 wegbewegen, vorgesehen sein.
Der Permanentmagnet 26 ist zwischen den Montageplatten 230 für den beweglichen Kontakt und den Innenseitenplatten 234 für das bewegliche Element angeordnet. Die Richtungen des Stroms und des magnetischen Flusses werden gewählt, so dass die Lorentz-Kraft, welche auf das bewegliche Element 23 durch den Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, und den magnetischen Fluss des Permanentmagneten 26 wirkt, in der Richtung zum Verbringen der beweglichen Kontakte 25 in Kontakt mit den feststehenden Kontakten 14 wirkt. Mit der obigen Konfiguration kann eine Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft weiter beschränkt werden.
Ebenso ist, da die feststehenden Kontakte 14 und die beweglichen Kontakte 25 am Äußersten in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts angeordnet sind, ein Bogenblockierraum leicht sicherzustellen.
Weiterhin kann, wie in einer zweiten Abwandlung der fünften Ausführungsform, welche in 13 gezeigt ist, der Permanentmagnet 26 zum Erstrecken des Bogens, welcher erzeugt wird, wenn sich die beweglichen Kontakte 25 von den feststehenden Kontakten 14 wegbewegen, außerhalb der Montageplatten 230 für den beweglichen Kontakt in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts vorgesehen sein.
In diesem Fall wird die Lorentz-Kraft, welche auf das bewegliche Element 23 durch den Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, und den magnetischen Fluss des Permanentmagneten 26 wirkt, geringer als diejenige in der ersten Abwandlung der fünften Ausführungsform. Demnach muss die Lorentz-Kraft nicht immer erhalten werden. Als ein Ergebnis kann die Richtung des magnetischen Flusses des Permanentmagneten 26 frei gewählt werden, unabhängig von der Richtung des Stroms, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt.
Ebenso ist es leicht, da die feststehenden Kontakte 14 und die beweglichen Kontakte 25 am Äußersten in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts angeordnet sind, einen Bogenblockierraum sicherzustellen.
Weiterhin können, wie in einer dritten Abwandlung der fünften Ausführungsform, welche in 14A bis 14C und 15 gezeigt ist, drei feststehende Kontakte 14 und. drei bewegliche Kontakte 25 vorgesehen sein und die feststehenden Kontakte 14 und die beweglichen Kontakte 25 können angeordnet sein, so dass eine Linie, welche die drei feststehenden Kontakte 14 verbindet, und eine Linie, welche die drei beweglichen Kontakte 25 verbindet, jeweils ein Dreieck bilden, wenn sie entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements betrachtet werden. Gemäß dieser Konfiguration wird, da drei Kontakt-kontaktierten Abschnitte vorgesehen sind, verhindert, dass das bewegliche Element 23 vibriert, und weiterhin kann die Fehlfunktion, welche durch die Vibration des beweglichen Elements 23 verursacht wird, beschränkt werden.
(Sechste Ausführungsform)
Eine sechste Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird beschrieben werden. 16A ist eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element 23 und Statoren 13 in einem Relais gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 16B ist eine Vorderansicht des beweglichen Elements 23 und der Statoren 13 in 16A und 16C ist eine Querschnittsansicht des beweglichen Elements 23 und der Statoren 13, aufgenommen entlang einer Linie XVIC-XVIC in 16A.
In der vorliegenden Ausführungsform ist das bewegliche Element 23 verkleinert und nur Abschnitte unterschiedlich von denjenigen in der ersten Ausführungsform werden beschrieben werden.
Wie in 16A bis 16C gezeigt ist, ist das bewegliche Element 23 in einer schwach bzw. feingliedrig rechtwinkligen Parallelepiped-Form gebildet, welche sich in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts erstreckt, und der gesamte Bereich des beweglichen Elements 23 entspricht dem Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements.
Der zweite Stator 13b weist eine Stator-Parallelplatte 135 auf, welche benachbart zu dem beweglichen Element 23 angeordnet ist, und sich parallel zu dem beweglichen Element 23 (d. h. in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts) erstreckt. Die Stator-Parallelplatte 135 und die Montageplatten 132 für den feststehenden Kontakt sind miteinander durch eine gebogene Stator-Koppelplatte 136 gekoppelt.
Die Stator-Parallelplatte 135 und das bewegliche Element 23 sind in einer positionalen Beziehung angeordnet, so dass sie in der Referenzrichtung Z voneinander verschoben sind, und dass sie nicht miteinander überlappen, wenn sie entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements betrachtet werden. Ebenso sind die Stator-Parallelplatte 135 und das bewegliche Element 23 voneinander in der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements verschoben. Detaillierter ist die Stator-Parallelplatte 135 auf der Seite bzw. an der Seite der Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt des beweglichen Elements 23 platziert, betrachtet in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts, wie es in 16C gezeigt ist.
Das gesamte Gebiet des beweglichen Elements 23 ist benachbart zu einem Teil der Stator-Parallelplatte 135 angeordnet und hierin nachstehend werden die benachbarten Bereiche „Nachbarschaftsbereiche Re” genannt. In 16A sind die Nachbarschaftsbereiche Re für Beschreibungszwecke durch Gitterdesigns angezeigt.
In den Nachbarschaftsbereichen Re ist die Form des zweiten Stators 13b so gewählt, dass eine Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, dieselbe ist wie eine Richtung von Strom, welcher in der Stator-Parallelplatte 135 fließt. Genauer ist die Stator-Koppelplatte 136 an einer Mehrzahl von Abschnitten gebogen, wenn sie entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements betrachtet wird. Demzufolge wird eine Richtung von Strom, welcher in dem zweiten Stator 13b fließt, geändert, so dass die Richtung von Strom, welcher in der Stator-Parallelplatte 135 fließt, dieselbe ist wie die Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt.
Ein Bereich der Stator-Parallelplatte 135, welcher benachbart zu dem beweglichen Element 23 angeordnet ist, d. h. der Nachbarschaftsbereich Re der Stator-Parallelplatte 135, entspricht dem Stator-Nachbarschafts-Plattenabschnitt.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, dieselbe wie die Richtung von Strom, welche in den Statoren 13 in dem Nachbarschaftsbereich Re fließt. Als ein Ergebnis wird auch in dem Nachbarschaftsbereich Re die Anziehung, welche die Lorentz-Kraft ist, zwischen dem beweglichen Element 23 und der Stator-Parallelplatte 135 erzeugt. Hierin nachstehend wird die Anziehung in den Nachbarschaftsbereichen Re „Inter-Plattenanziehung Re” genannt.
Das bewegliche Element 23 ist in Richtung einer Richtung des Verbringens der beweglichen Kontakte 25 in Kontakt mit den feststehenden Kontakten 14 aufgrund einer Kraftkomponente der Inter-Plattenanziehung Re vorgespannt. Demzufolge kann die Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft weiter beschränkt werden.
Ebenso kann gemäß der vorliegenden Ausführungsform das bewegliche Element 23 verkleinert werden und das bewegliche Element 23 wird ruhig angetrieben, um ein Betriebsgeräusch zu verringern.
(Siebte Ausführungsform)
Eine siebte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird beschrieben werden. 17A ist eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element 23 und Statoren 13 in einem Relais gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, 17B ist eine Vorderansicht des beweglichen Elements 23 und der Statoren 13 in 17A, und 17C ist eine Querschnittsansicht des beweglichen Elements 23 und der Statoren 13, aufgenommen entlang einer Linie XVIIC-XVIIC in 17A. Hierin nachstehend werden nur Abschnitte unterschiedlich von denjenigen in der sechsten Ausführungsform beschrieben werden.
Wie in 17A bis 17C gezeigt ist, ist der zweite Stator 13b von einem Ende der Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt in zwei Teile aufgeteilt und weist zwei Stator-Parallelplatten 135 und zwei Stator-Koppelplatten 136 auf.
Die Stator-Parallelplatten 135 sind benachbart zu dem beweglichen Element 23 angeordnet, um das bewegliche Element 23 dazwischen Sandwich-artig einzuschließen, und sie erstrecken sich parallel zu dem beweglichen Element 23 (d. h. der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts).
In der vorliegenden Ausführungsform werden die Inter-Plattenanziehungen Re, welche die Anziehungen der Nachbarschaftsbereiche Re sind, auf einer Seite der Kontakt-kontaktierten Abschnitte in der Referenzrichtung Z erzeugt, und ebenso an der anderen Seite der Kontakt-kontaktierten Abschnitte in der Referenzrichtung Z. Als ein Ergebnis wird die Stellung des beweglichen Elements 23 stabilisiert.
Ebenso kann gemäß der vorliegenden Ausführungsform das bewegliche Element 23 verkleinert werden und das bewegliche Element 23 wird ruhig angetrieben, um eint Betriebsgeräusch zu verringern.
Das bewegliche Element 23 wird in Richtung einer Richtung des Verbringens der beweglichen Kontakte 25 gegen die feststehenden Kontakte 14 aufgrund einer Kraftkomponente der Inter-Plattenanziehung Re vorgespannt. Demzufolge kann die Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft weiter beschränkt werden.
Ebenso wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Strom, welcher in dem zweiten Stator 13b fließt, durch die jeweiligen Stator-Parallelplatten 135 und die jeweiligen Stator-Koppelplatten 136 in zwei Ströme aufgeteilt. Als ein Ergebnis können Querschnittsgebiete der jeweiligen Stator-Parallelplatten 135 und der jeweiligen Stator-Kopplungsplatten 136 verringert werden, wodurch ein Biegevorgang beim Herstellen des zweiten Stators 13b erleichtert wird.
(Achte Ausführungsform)
Eine achte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird beschrieben werden. 18A ist eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element und Statoren 13 in einem Relais gemäß der achten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, 18B ist eine Vorderansicht des beweglichen Elements 23 und der Statoren 13 in 18A, und 18C ist eine Querschnittsansicht des beweglichen Elements 23 und der Statoren 13 aufgenommen entlang einer Linie XVIIIC-XVIIIC in 18A. Hierin nachstehend werden nur Abschnitte unterschiedlich von denjenigen der sechsten Ausführungsform beschrieben werden.
Wie in 18A bis 18C gezeigt ist, hat der erste Stator 13a auch dieselbe Form wie diejenige des zweiten Stators 13b. Das heißt, der erste Stator 13a weist die Stator-Parallelplatte 135 auf, welche benachbart zu dem beweglichen Element 23 angeordnet ist und sich parallel zu dem beweglichen Element 23 erstreckt (d. h. der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts). Die Stator-Parallelplatte 135 und die Montageplatten 132 für den feststehenden Kontakt sind durch die gebogene Stator-Kopplungsplatte 136 miteinander gekoppelt.
Die Stator-Parallelplatte 135 des Stators 13a und das bewegliche Element 23 sind in einer positionalen Beziehung so angeordnet, dass sie voneinander in der Referenzrichtung Z verschoben sind, und dass sie nicht miteinander überlappen, wenn sie entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements betrachtet werden. Ebenso sind die Stator-Parallelplatte 135 des ersten Stators 13a und das bewegliche Element 23 voneinander in der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements verschoben. Detaillierter ist die Stator-Parallelplatte 135 an der Seite Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt des beweglichen Elements 23 platziert, wenn sie in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts, wie in 18C gezeigt ist, betrachtet wird.
Das gesamte Gebiet des beweglichen Elements 23 ist benachbart zu einem Teil der Stator-Parallelplatte 135 des ersten Stators 13a angeordnet. In 18A sind die Nachbarschaftsbereiche Re für Beschreibungszwecke durch Gitterdesigns angezeigt.
In den Nachbarschaftsbereichen Re ist die Form des ersten Stators 13a so gewählt, dass eine Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt dieselbe ist, wie eine Richtung von Strom, welcher in der Stator-Parallelplatte 135 des ersten Stators 13a fließt. Genauer ist die Stator-Kopplungsplatte 136 des ersten Stators 13a an einer Mehrzahl von Abschnitten gebogen, wenn sie entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements betrachtet wird. Demzufolge wird eine Richtung von Strom, welcher in dem ersten Stator 13a fließt geändert, so dass die Richtung von Strom, welcher in der Stator-Parallelplatte 135 des ersten Stators 13a fließt, dieselbe ist wie die Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt.
In der vorliegenden Ausführungsform wird der Strom, welcher in den jeweiligen Stator-Parallelplatten 135 fließt, zweimal so groß wie derjenige in der siebten Ausführungsform und demnach wird die Gesamt-Inter-Plattenanziehung Re auch zweimal so groß wie diejenige in der siebten Ausführungsform. Demnach kann die Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft weiter beschränkt werden.
(Neunte Ausführungsform)
Eine neunte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird beschrieben werden. 19 ist eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element 23 und Statoren 13 in einem Relais gemäß der neunten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Hierin nachstehend werden nur Abschnitte unterschiedlich von denjenigen in der ersten Ausführungsform beschrieben werden.
Wie in 19 gezeigt ist, ist das bewegliche Element 23 L-förmig, wenn es entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements betrachtet wird. Das bewegliche Element 23 hat drei bewegliche Kontakte 25 und die beweglichen Kontakte 25 sind angeordnet, so dass eine Linie, welche die drei beweglichen Kontakte 25 verbindet, ein Dreieck bildet, wenn sie entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements betrachtet werden.
Der erste Stator 13a hat einen feststehenden Kontakt (nicht gezeigt) an einer Position, welche einem beweglichen Kontakt 25 zugewandt ist.
Der zweite Stator 13b ist in zwei Stücke unterteilt und hat eine erste abgezweigte Platte 137 und eine zweite abgezweigte Platte 138, welche voneinander in der Länge unterschiedlich sind. Die jeweiligen abgezweigten Platten 137 und 138 sind mit den feststehenden Kontakten (nicht gezeigt) an den beweglichen Kontakten 25 zugewandten Positionen vorgesehen.
Die erste abgezweigte Platte 137 ist benachbart zu dem beweglichen Element 23 angeordnet und erstreckt sich parallel zu dem beweglichen Element 23. Die benachbarten Bereiche werden „Nachbarschaftsbereiche Rf” genannt. In 19 sind die Nachbarschaftsbereiche Rf für Beschreibungszwecke durch Gitterdesigns angezeigt.
In den Nachbarschaftsbereichen Rf sind die Formen und Anordnungen der Statoren 13 und des beweglichen Elements 23 so gewählt, dass eine Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, dieselbe ist wie die Richtung von Strom, welcher in der ersten abgezweigten Platte 137 fließt.
Der Bereich des beweglichen Elements 23, welcher die Nachbarschaftsbereiche Rf konfiguriert, entspricht dem Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements. Ebenso entspricht der Bereich der Statoren 13, welcher die Nachbarschaftsbereiche Rf konfiguriert, d. h. die erste abgezweigte Platte 137 dem Stator-Nachbarschafts-Plattenabschnitt.
In der vorliegenden Ausführungsform wird in dem Nachbarschaftsbereich Rf die Anziehung, welche die Lorentz-Kraft ist, zwischen dem beweglichen Element 23 und der ersten abgezweigten Platte 137 erzeugt. Hierin nachstehend wird die Anziehung in dem Nachbarschaftsbereich Rf „Inter-Plattenanziehung Rf” genannt.
Das bewegliche Element 23 wird in Richtung einer Richtung zum Verbringen der beweglichen Kontakte 25 in Kontakt mit den feststehenden Kontakten 14 aufgrund einer Kraftkomponente der Inter-Plattenanziehung der Rf vorgespannt. Demzufolge kann eine Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft weiter beschränkt werden.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform können, da das bewegliche Element 23 und die Statoren 13 in der Form vereinfacht werden können, die Kosten der Komponenten bzw. der Bestandteile des beweglichen Elements 23 und der Statoren 13 verringert werden.
Weiterhin wird, da drei Kontakt-kontaktierte Abschnitte vorgesehen sind, ein Vibrieren des beweglichen Element 23 beschränkt, und weiterhin kann die Fehlfunktion, welche durch eine Vibration des beweglichen Elements 23 verursacht wird, beschränkt werden.
(Zehnte Ausführungsform)
Eine zehnte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird beschrieben werden. 20 ist ein Diagramm, welches Konfigurationen eines beweglichen Elements 23 und von Statoren 13 in einem Relais und eine externe elektrische Schaltung gemäß der zehnten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Hierin nachstehend werden nur Abschnitte unterschiedlich von denjenigen der ersten Ausführungsform beschrieben werden.
Wie in 20 gezeigt ist, ist das bewegliche Element 23 in einer schwach bzw. feingliedrig rechtwinkligen Parallelepiped-Form gebildet, welche sich in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts erstreckt, und der gesamte Bereich des beweglichen Elements 23 entspricht dem Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements.
Der erste Stator 13a ist in einem ersten Hauptstator 13am und einen ersten Unterstator 13as unterteilt. Der erste Hauptstator 13am hat eine im Wesentlichen schwach bzw. feingliedrig rechtwinkligen Parallelepiped-Form und hat einen feststehenden Kontakt (nicht gezeigt) an einer Position, die dem beweglichen Kontakt 25 zugewandt ist. Der erste Unterstator 13as hat eine im Wesentlichen schwach bzw. feingliedrig rechtwinkligen Parallelepiped-Form und ist mit einer Leistungsversorgung 91 durch einen externen Kabelstrang 19 verbunden. Der erste Hauptstator 13am und der erste Unterstator 13as sind elektrisch durch einen externen Kabelstrang 92 miteinander gekoppelt.
Der zweite Stator 13b ist in einen zweiten Hauptstator 13bm und einen zweiten Unterstator 13bs unterteilt. Der zweite Hauptstator 13bm hat eine im Wesentlichen schwach bzw. feingliedrig rechtwinkligen Parallelepiped-Form und hat einen feststehenden Kontakt (nicht gezeigt) an einer Position, die den beweglichen Kontakten 25 zugewandt ist. Der zweite Unterstator 13bs hat eine im Wesentlichen schwach bzw. feingliedrig rechtwinkligen Parallelepiped-Form und ist durch einen externen Kabelstrang 93 mit Masse verbunden.
Der zweite Hauptstator 13bm und der zweite Unterstator 13bs sind elektrisch miteinander durch einen externen Kabelstrang 94 gekoppelt. Ebenso ist eine elektrische Last 95 in dem externen Kabelstrang 94 angeordnet.
Der erste Unterstator 13as und der zweite Unterstator 13bs sind benachbart zu dem beweglichen Element 23 angeordnet und erstrecken sich parallel zu dem beweglichen Element 23 (d. h. der Anordnungsrichtung des beweglichen Elements).
Das gesamte Gebiet des beweglichen Elements 23 ist benachbart zu Teilen des ersten Unterstators 13as und des zweiten Unterstators 13bs angeordnet. In 20 sind die Nachbarschaftsbereiche Rg für Beschreibungszwecke durch Gitterdesigns angezeigt.
In den Nachbarschaftsbereichen Rg sind die Anordnungen des beweglichen Elements 23, des ersten Hauptstators 13am, des ersten Unterstators 13as, des zweiten Hauptstators 13bm und des zweiten Unterstators 13bs so gewählt, dass eine Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, dieselbe ist wie eine Richtung von Strom, welcher in dem ersten Unterstator 13as und dem zweiten Unterstator 13bs fließt.
Bereiche des ersten Unterstators 13as und des zweiten Unterstators 13bs, welche benachbart zu dem beweglichen Element 23 angeordnet sind, d. h. die Nachbarschaftsbereiche Rg des ersten Unterstators 13as und des zweiten Unterstators 13bs entsprechen den Stator-Nachbarschafts-Plattenabschnitten.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt dieselbe wie die Richtung von Strom, welcher in dem ersten Unterstator 13as und dem zweiten Unterstator 13bs in den Nachbarschaftsbereichen Rg fließt. Als ein Ergebnis wird auch in den Nachbarschaftsbereichen Rg die Anziehung, welche die Lorentz-Kraft ist, zwischen dem beweglichem Element 23 und jedem des ersten Unterstators 13as und des zweiten Unterstators 13bs erzeugt. Hierin nachstehend wird die Anziehung in den Nachbarschaftsbereichen Rg „Inter-Plattenanziehung Rg” genannt.
Das bewegliche Element 23 wird in Richtung einer Richtung des Verbringens der beweglichen Kontakte 25 in Kontakt mit den feststehenden Kontakten 14 aufgrund einer Kraftkomponente der Inter-Plattenanziehung Rg vorgespannt. Demzufolge kann die Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft weiter beschränkt werden.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann das bewegliche Element 23 verkleinert werden und das bewegliche Element 23 wird ruhig angetrieben, um ein Betriebsgeräusch zu verringern.
Weiterhin können, da das bewegliche Element 23, der erste Hauptstator 13am, der erste Unterstator 13as, der zweite Hauptstator 13bm und der zweite Unterstator 13bs einfach geformt sein können, die Kosten der Komponenten bzw. der Bestandteile dieser Staturen verringert werden.
(Elfte Ausführungsform)
Eine elfte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird beschrieben werden. 21A ist eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element 23 und Statoren 13 in einem Relais gemäß der elften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, und 21B ist ein Vorderansicht des beweglichen Elements 23 und der Statoren 13 in 21A. Hierin nachstehend werden nur Abschnitte unterschiedlich von denjenigen in der ersten Ausführungsform beschrieben werden.
Wie in 21A und 21B gezeigt ist, ist das bewegliche Element 23 in einer im Wesentlichen schwach bzw. feingliedrig rechtwinkligen Parallelepiped-Form gebildet, welche sich in der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts erstreckt, und der gesamte Bereich des beweglichen Elements 23 entspricht dem Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements.
Der zweite Stator 13b weist eine Stator-Parallelplatte 139 auf, welche benachbart zu dem beweglichen Element 23 angeordnet ist, und sich parallel zu dem beweglichen Element 23 erstreckt (d. h. der Anordnungsrichtung des beweglichen Elements). Die Stator-Parallelplatte 139 und die Montageplatten 132 für den feststehenden Kontakt sind miteinander durch eine Stator-Koppelplatte 140 gekoppelt.
Die Stator-Parallelplatte 139 ist einer Oberfläche des beweglichen Elements 23 gegenüberliegend von den Montageplatten 132 für den feststehenden Kontakt zugewandt. Ebenso, überlappt, bei einer Betrachtung entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements ein Teil der Stator-Parallelplatte 139 mit dem beweglichen Element 23 und die Überlappabschnitte sind benachbart zueinander angeordnet. Die benachbarten Bereiche werden „Nachbarschaftsbereiche Rh” genannt. In 21A und 21B sind die Nachbarschaftsbereiche Rh zu Beschreibungszwecken durch Gitterdesigns angezeigt.
In den Nachbarschaftsbereichen Rh ist die Form des zweiten Stators 13b so gewählt, dass eine Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, entgegengesetzt zu einer Richtung von Strom ist, welche in der Stator-Parallelplatte 139 fließt. Wie in 21B gezeigt ist, ist eine Grenze zwischen der Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt und der Stator-Koppelplatte 140 unter 90 Grad gebogen und eine Grenze zwischen der Stator-Parallelplatte 139 und der Stator-Koppelplatte 140 ist unter 90 Grad gebogen. Mit dieser Konfiguration wird eine Richtung von Strom, welcher in dem zweiten Stator 13b fließt geändert, so dass die Richtung von Strom, welcher in der Stator-Parallelplatte 139 fließt, entgegengesetzt zu der Richtung von Strom ist, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt.
Der Nachbarschaftsbereich Rh der Stator-Parallelplatte 139 entspricht dem Stator-Nachbarschafts-Plattenabschnitt.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, entgegengesetzt zu der Richtung von Strom, welcher in der Stator-Parallelplatte 139 in den Nachbarschaftsbereichen Rh fließt. Demnach wird eine Kraft, welche in einer Richtung von einer Bewegung des beweglichen Elements 23 weg von der Stator-Parallelplatte 139 wirkt, in den Nachbarschaftsbereichen Rh erzeugt. In anderen Worten gesagt wird in den Nachbarschaftsbereichen Rh die Abstoßungskraft, welche die Lorentz-Kraft ist, zwischen dem beweglichen Element 23 und der Stator-Parallelplatte 139 erzeugt. Hierin nachstehend wird die abstoßende Kraft in den Nachbarschaftsbereichen Rh „Inter-Plattenabstoßungskraft Rh” genannt.
Das bewegliche Element 23 wird in Richtung einer Richtung zum Verbringen der beweglichen Kontakte 25 in Kontakt mit den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der Inter-Plattenabstoßungskraft Rh vorgespannt. Demzufolge kann eine Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft beschränkt werden.
Da die Inter-Plattenabstoßungskraft Rh proportional zum Quadrat des Strombetrages ist, kann eine Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft mit Sicherheit beschränkt werden, auch während einer Energieversorgung mit einem großen Strom.
(Zwölfte Ausführungsform)
Eine zwölfte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird beschrieben werden. 22 ist eine Querschnittsansicht, welche ein Relais gemäß der zwölften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, welche einer Querschnittsansicht entspricht, welche entlang einer Linie XXII-XXII in 23 aufgenommen ist. 23 ist eine Querschnittsansicht des Relais, aufgenommen entlang einer Linie XXIII-XIII in 22. 24A ist eine Draufsicht, welche das bewegliche Element 23 und die Statoren 13 in dem Relais in 22 zeigt, 24B ist eine Vorderansicht des beweglichen Elements 23 und der Statoren 13 in 24A und 24C ist eine Querschnittsansicht, aufgenommen entlang einer Linie XXIVC-XXIVC in 24A. Hierin nachstehend werden nur Abschnitte unterschiedlich von denjenigen in der elften Ausführungsform beschrieben werden.
Wie in 22 bis 24C gezeigt ist, weist der zweite Stator 13b die Stator-Parallelplatte 139 auf, welche benachbart zu den beweglichen Elementen 23 angeordnet ist, und erstreckt sich parallel zu dem beweglichen Element 23 (d. h. der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts). Die Stator-Parallelplatte 139 und die Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt sind miteinander durch die Stator-Koppelplatte 140 gekoppelt.
Die Stator-Parallelplatte 139 und das bewegliche Element 23 sind in einer positionalen Beziehung angeordnet, so dass sie voneinander in der Referenzrichtung Z verschoben sind, und dass sie nicht miteinander überlappen, wenn sie entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements betrachtet werden. Ebenso sind die Stator-Parallelplatte 139 und das bewegliche Element 23 voneinander in der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements verschoben. Detaillierter ist die Stator-Parallelplatte 139 an bzw. auf einer Seite des beweglichen Elements 23 gegenüber von der Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt platziert, wenn sie entlang der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts wie in 24C betrachtet wird.
Das gesamte Gebiet des beweglichen Elements 23 ist benachbart zu einem Teil der Stator-Parallelplatte 139 angeordnet und hierin nachstehend werden die benachbarten Bereiche „Nachbarschaftsbereiche Ri” genannt. In 24A sind die Nachbarschaftsbereiche Ri zu Beschreibungszwecken durch Gitterdesigns angezeigt.
In den Nachbarschaftsbereichen Ri ist die Form des zweiten Stators 13b so gewählt, dass die Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, entgegengesetzt zu der Richtung von Strom ist, welcher in der Stator-Parallelplatte 139 fließt. Wie in 24B gezeigt ist, ist eine Grenze zwischen der Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt und der Stator-Koppelplatte 140 unter 90 Grad gebogen und eine Grenze zwischen der Stator-Parallelplatte 139 und der Stator-Koppelplatte 140 ist unter 90 Grad gebogen. Mit dieser Konfiguration wird eine Richtung von Strom, welcher in dem zweiten Stator 13b fließt geändert, so dass die Richtung von Strom, welcher in der Stator-Parallelplatte 139 fließt, entgegengesetzt zu der Richtung von Strom ist, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt.
Ein Bereich der Stator-Parallelplatte 139, welcher benachbart zu dem beweglichen Element 23 angeordnet ist, d. h. der Nachbarschaftsbereich Ri der Stator-Parallelplatte 139 entspricht dem Stator-Nachbarschafts-Plattenabschnitt.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, entgegengesetzt zu der Richtung von Strom, welche in der Stator-Parallelplatte 139 in den Nachbarschaftsbereichen Ri fließt. Demnach wird eine Kraft, welche in einer Richtung zum Bewegen des beweglichen Elements 23 weg von der Stator-Parallelplatte 139 wirkt, in den Nachbarschaftsbereichen Ri erzeugt. In anderen Worten wird in den Nachbarschaftsbereichen Ri die abstoßende Kraft, welche die Lorentz-Kraft ist, zwischen dem beweglichen Element 23 und der Stator-Parallelplatte 139 erzeugt. Hierin nachstehend wird die abstoßende Kraft in den Nachbarschaftsbereichen Ri „Inter-Plattenabstoßungskraft Ri” genannt.
Das bewegliche Element 23 wird in Richtung einer Richtung zum Verbringen der beweglichen Kontakte 25 in Kontakt mit den feststehenden Kontakten 14 aufgrund einer Kraftkomponente der Inter-Plattenabstoßungskraft Ri vorgespannt. Demzufolge kann eine Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Abstoßungskraft des Kontaktabschnitts beschränkt werden.
Ebenso sind die Stator-Parallelplatte 139 und das bewegliche Element 23 angeordnet, so dass sie nicht miteinander überlappen, wenn sie entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements betrachtet werden. Demnach wird ein Raum an einer Seite des beweglichen Elements 23 gegenüber der Montageplatte für den feststehenden Kontakt gebildet und die Kontaktdruckfeder 24 kann in dem Raum angeordnet werden.
(Dreizehnte Ausführungsform)
Eine dreizehnte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird beschrieben werden. 25A ist eine Draufsicht, welche ein bewegliches Element 23 und Statoren 13 in einem Relais gemäß der dreizehnten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 25B ist eine Vorderansicht des beweglichen Elements 23 und der Statoren 13 in 25A, und 25C ist eine Querschnittsansicht, aufgenommen entlang einer Linie XXVC-XXVC in 25A. Hierin nachstehend werden nur Abschnitte unterschiedlich von denjenigen in der zwölften Ausführungsform beschrieben werden.
Wie in 25A bis 25C gezeigt ist, ist der zweite Stator 13 von einem Ende jeder Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt in zwei Teile verzweigt und weist zwei Stator-Parallelplatten 139 und zwei Stator-Koppelplatten 140 auf.
Die zwei Stator-Parallelplatten 139 sind benachbart zu dem beweglichen Element 23 angeordnet, so dass sie das bewegliche Element 23 dazwischen Sandwich-artig einschließen und erstrecken sich parallel zu dem beweglichen Element 23 (d. h. der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts).
In der vorliegenden Ausführungsform wird die Inter-Plattenabstoßungskraft Ri, welche die abstoßende Kraft des Nachbarschaftsbereichs Ri ist, auf einer Seite jeder der Kontakt-kontaktierten Abschnitte in der Referenzrichtung Z erzeugt und auch an der anderen Seite von jedem der Kontakt-kontaktierten Abschnitte in der Referenzrichtung Z. Als ein Ergebnis wird die Stellung des beweglichen Elements 23 stabilisiert.
Weiterhin wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Strom, welcher in dem zweiten Stator 13b fließt, durch die jeweilige Stator-Parallelplatte 139 und die jeweilige Stator-Koppelplatte 140 in zwei Ströme aufgeteilt. Als ein Ergebnis können die Querschnittsgebiete der jeweiligen Stator-Parallelplatten 139 und der jeweiligen Stator-Koppelplatten 140 verringert werden, wodurch ein Biegevorgang beim Herstellen des zweiten Stators 13b erleichtert wird.
(Vierzehnte Ausführungsform)
Eine vierzehnte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird beschrieben werden. 26A ist eine Draufsicht, welche ein bewegliches Elements 23 und Statoren 13 in einem Relais gemäß der vierzehnten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, 26B ist ein Vorderansicht des beweglichen Elements 23 und der Statoren 13 in 26A, und 26C ist eine Querschnittsansicht des beweglichen Elements 23 und der Statoren 13, aufgenommen entlang einer Linie XXVIC-XXVIC in 26A. Hierin nachstehend werden nur Abschnitte unterschiedlich von denjenigen in der zwölften Ausführungsform beschrieben werden.
Wie in 26A bis 26C gezeigt ist, hat der erste Stator 13a auch dieselbe Form wie der zweite Stator 13b. Das heißt, der erste Stator 13a weist die Stator-Parallelplatte 139 auf, welche benachbart zu dem beweglichen Element 23 angeordnet ist, und sich parallel zu dem beweglichen Element 23 (d. h. der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts) erstreckt. Die Stator-Parallelplatte 139 und die Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt sind miteinander durch die Stator-Koppelplatte 140 gekoppelt.
Die Stator-Parallelplatte 139 des ersten Stators 13a und das bewegliche Element 23 sind in einer positionalen Beziehung angeordnet, so dass sie voneinander in der Referenzrichtung Z verschoben sind, und dass sie nicht miteinander überlappen, wenn sie entlang der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements betrachtet werden. Ebenso sind die Stator-Parallelplatte 139 des ersten Stators 13a und das bewegliche Element 23 voneinander in der Bewegungsrichtung des beweglichen Elements verschoben. Detaillierter ist die Stator-Parallelplatte 139 an einer Seite des beweglichen Elements 23 gegenüber der Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt bei einer Betrachtung entlang der Anordnungsrichtung des beweglichen Kontakts, wie in 26C gezeigt ist, platziert.
Das gesamte Gebiet des beweglichen Elements 23 ist benachbart zu einem Teil der Stator-Parallelplatte 139 des ersten Stators 13a angeordnet. In 26A sind die Nachbarschaftsbereiche Ri zu Beschreibungszwecken durch Gitterdesigns angezeigt.
In den Nachbarschaftsbereichen Ri ist die Form des ersten Stators 13a so gewählt, dass die Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, entgegengesetzt zu der Richtung von Strom ist, welcher in der Stator-Parallelplatte 139 des ersten Stators 13a fließt. Detaillierter ist, wie in 26B gezeigt ist, eine Grenze zwischen der Montageplatte 132 für den feststehenden Kontakt und der Stator-Koppelplatte 140 unter 90 Grad gebogen, und eine Grenze zwischen der Stator-Parallelplatte 139 und der Stator-Koppelplatte 140 ist unter 90 Grad gebogen. Mit dieser Konfiguration wird eine Richtung von Strom, welche in dem ersten Stator 13a fließt, geändert, so dass die Richtung von Strom, welcher in der Stator-Parallelplatte 139 fließt, entgegengesetzt zu der Richtung von Strom ist, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die Richtung von Strom, welcher in dem beweglichen Element 23 fließt, entgegengesetzt zu der Richtung von Strom, welcher in der Stator-Parallelplatte 139 in den Nachbarschaftsbereichen Ri fließt. Demnach wird eine Kraft, welche in eine Richtung zum Bewegen des beweglichen Elements 23 weg von der Stator-Parallelplatte 139 wirkt, in den Nachbarschaftsbereichen Ri erzeugt. In anderen Worten wird in den Nachbarschaftsbereichen Ri die abstoßende Kraft, welche die Lorentz-Kraft ist, zwischen dem beweglichen Element 23 und der Stator-Parallelplatte 139 erzeugt. Hierin nachstehend wird die abstoßende Kraft in den Nachbarschaftsbereichen Ri „Inter-Plattenabstoßungskraft Ri” genannt.
Das bewegliche Element 23 wird in Richtung einer Richtung zum Verbringen der beweglichen Kontakte 25 in Kontakt mit den feststehenden Kontakten 14 aufgrund einer Kraftkomponente der Inter-Plattenabstoßungskraft Ri vorgespannt. Demnach kann eine Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft beschränkt werden.
In der vorliegenden Ausführungsform ist ein Strom, welcher in jeder der Stator-Parallelplatten 139 fließt, zweimal so groß als derjenige in der zwölften Ausführungsform. Demnach ist eine Gesamt-Inter-Plattenabstoßungskraft Ri auch zweimal so groß als diejenige in der zwölften Ausführungsform. Demnach kann eine Trennung zwischen den beweglichen Kontakten 25 und den feststehenden Kontakten 14 aufgrund der elektromagnetischen Kontaktabschnitts-Abstoßungskraft weiter beschränkt werden.
(Andere Ausführungsformen)
In den obigen jeweiligen Ausführungsformen wird der bewegliche Kern 19 in Richtung des feststehenden Kerns 18 durch die elektromagnetische Kraft der Spule 15 angezogen. Alternativ kann der bewegliche Kern 19 in Richtung des feststehenden Kerns 18 durch ein Antriebsmittel anders als die Spule 15 angetrieben bzw. bewegt werden.
Ebenso sind in den obigen jeweiligen Ausführungsformen die feststehenden Kontakte 14 von verschiedenen Bauteilen durch ein Verpressen an den jeweiligen Statoren 13 befestigt. Alternativ kann ein Vorsprung an jedem der Statoren 13 beispielsweise durch eine Pressarbeit gebildet werden, so dass er in Richtung des beweglichen Elements 23 vorsteht und der Vorsprung kann als der feststehende Kontakt fungieren.
Ähnlich sind in den obigen jeweiligen Ausführungsformen die beweglichen Kontakte 25 von verschiedenen Bauteilen durch Verpressen an dem beweglichen Element befestigt. Alternativ können Vorsprünge an dem beweglichen Element 23 beispielsweise durch eine Pressarbeit gebildet werden, so dass sie in Richtung des Stators 13 hevorstehen und die Vorsprünge können als die beweglichen Kontakte fungieren.
Die obigen jeweiligen Ausführungsformen können beliebig miteinander innerhalb eines praktikablen Bereichs kombiniert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 3321963 [0003]
JP 2011-228245 A [0061]
US 2001/0241809 A1 [0061]

Claims

Relais, das Folgendes aufweist: zwei Statoren (13), von welchen jeder eine Plattenform hat und jeder einen feststehenden Kontakt (14) hat; und ein bewegliches Element (23), welches eine Plattenform hat und bewegliche Kontakte (25) hat, wobei das bewegliche Element (23) beweglich ist, so dass die beweglichen Kontakte (25) jeweils in Kontakt mit den feststehenden Kontakten (14) kommen, um eine elektrische Schaltung zu schließen, und wobei die beweglichen Kontakte (25) sich von den feststehenden Kontakten (14) trennen, um die elektrische Schaltung zu öffnen, wobei jeder der Statoren (13) einen Statornachbarschafts-Plattenabschnitt benachbart zu dem beweglichen Element (23) aufweist, und wobei das bewegliche Element (23) einen Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements benachbart zu den Statoren (13) aufweist, wobei eine Richtung von Strom, welcher in den Statornachbarschafts-Plattenabschnitten fließt, gewählt ist, um dieselbe zu sein, wie eine Richtung von Strom, welcher in dem Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements fließt, um eine Interplatten-Anziehungskraft zum Anziehen des Nachbarschafts-Plattenabschnitts des beweglichen Elements auf die Statornachbarschafts-Plattenabschnitte zu erzeugen, und wobei der Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements durch die Interplatten-Anziehungskraft in Richtung einer Richtung zum Verbringen der beweglichen Kontakte (25) in Kontakt mit den feststehenden Kontakten (14) vorgespannt ist.
Relais nach Anspruch 1, wobei die Statornachbarschafts-Plattenabschnitte und der Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements zwischen dem feststehenden Kontakt (14) eines der Statoren (13) und den feststehenden Kontakt (14) des anderen Stators (13) angeordnet sind.
Relais nach Anspruch 1, wobei das bewegliche Element (23) eine rechtwinklig-parallelepiped-förmige Form hat, und das gesamte Gebiet in dem beweglichen Element (23) dem Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements entspricht, und wobei jeder der Statoren (13) zwischen einem Abschnitt, wo der feststehende Kontakt (14) angebracht ist, und dem Statornachbarschafts-Plattenabschnitt gebogen ist, so dass die Richtung von Strom, welcher in dem Statornachbarschafts-Plattenabschnitt fließt, dieselbe ist, wie die Richtung von Strom, welcher in dem Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements fließt.
Relais, das Folgendes aufweist: zwei Statoren (13), von welchen jeder eine Plattenform hat und jeder einen feststehenden Kontakt (14); und ein bewegliches Element (23), welches eine Plattenform hat und bewegliche Kontakte (25) hat, wobei das bewegliche Element (23) beweglich ist, so dass die beweglichen Kontakte (25) jeweils in Kontakt mit den feststehenden Kontakten (14) kommen, um eine elektrische Schaltung zu schließen, und wobei die beweglichen Kontakte (25) sich von den feststehenden Kontakten (14) trennen, um die elektrische Schaltung zu öffnen, wobei jeder der Statoren (13) einen Statornachbarschafts-Plattenabschnitt benachbart zu dem beweglichen Element (23) aufweist, und wobei das bewegliche Element (23) einen Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements benachbart zu den Statoren (13) aufweist, wobei eine Richtung von Strom, welcher in einem der Statornachbarschafts-Plattenabschnitte fließt, gewählt ist, um entgegengesetzt zu einer Richtung von Strom zu sein, welcher in dem Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements fließt, um eine Interplatten-Abstoßungskraft zu erzeugen, welche in einer Richtung zum Trennen des Nachbarschafts-Plattenabschnitts des beweglichen Elements von den Statornachbarschafts-Plattenabschnitten wirkt, und wobei der Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements durch die Interplatten-Abstoßungskraft in Richtung einer Richtung zum Verbringen der beweglichen Kontakte (25) in Kontakt mit den feststehenden Kontakten (14) vorgespannt ist.
Relais nach Anspruch 4, wobei die Statornachbarschafts-Plattenabschnitte und der Nachbarschafts-Plattenabschnitt des beweglichen Elements so angeordnet sind, dass sie nicht miteinander überlappen, wenn sie entlang einer Bewegungsrichtung des beweglichen Elements (23) betrachtet werden.
Relais nach einem der Ansprüche 1–5, weiterhin aufweisend: einen Magneten (26), welcher benachbart zu dem beweglichen Element (23) angeordnet ist, wobei eine Lorentz-Kraft, welche durch den Strom, welcher in dem beweglichen Element (23) fließt, und einen magnetischen Fluss des Magneten (26) erzeugt wird, in einer Richtung zum Verbringen der beweglichen Kontakte (25) in Kontakt mit den feststehenden Kontakten (14) wirkt.
Relais nach einem der Ansprüche 1–6, wobei die zwei Statoren (13) drei der feststehenden Kontakte (14) aufweisen, und das bewegliche Element drei der beweglichen Kontakte (23) aufweist, und wobei jede einer Linie, welche die drei feststehenden Kontakte (14) verbindet, und einer Linie, welche die drei beweglichen Kontakte (25) verbindet, ein Dreieck bildet, wenn sie entlang einer Bewegungsrichtung des beweglichen Elements (23) betrachtet werden.
Relais nach einem der Ansprüche 1–7, weiterhin aufweisend: eine Spule (15), welche eine elektromagnetische Kraft während einer Versorgung mit Energie erzeugt; ein bewegliches Bauteil (19, 21, 22), welches durch die elektromagnetische Kraft der Spule (15) angezogen wird; und eine Kontaktdruckfeder (24), welche das bewegliche Element (23) in eine Richtung zum Verbringen der beweglichen Kontakte (25) in Kontakt mit den feststehenden Kontakten (14) vorspannt, wobei, wenn das bewegliche Bauteil (19, 21, 22) durch die elektromagnetische Kraft der Spule (15) angezogen wird, das bewegliche Bauteil (19, 21, 22) sich von dem beweglichen Element (23) wegbewegt, und das bewegliche Element (23) durch die Kontaktdruckfeder (24) vorgespannt wird, so dass die beweglichen Kontakte (25) in Kontakt mit den feststehenden Kontakten (14) gelangen.