TWI834051B - 電磁開關之製造方法以及電磁開關 - Google Patents

Abstract

一種電磁開關（100）之製造方法，在與電磁鐵（1）的第1固定鐵心（5A）及第2固定鐵心（5B）相向之可動鐵心（4）上，設有非磁性墊片（7A）,（7B），其特徵在於：非磁性墊片（7A）,（7B）係藉定位機構（19），被設置於可動鐵心（4）之被事先決定之位置，被設於非磁性墊片（7A）,（7B）之突起（7D），係被加壓熔接於可動鐵心（4），固定非磁性墊片（7A）,（7B）到可動鐵心（4）。

Description

電磁開關之製造方法以及電磁開關

本申請案係關於一種電磁開關之製造方法以及電磁開關。

先前，係揭露有一種做為藉線圈之通電ON，吸附可動鐵心到固定鐵心，藉通電OFF而離隙之電磁鐵，在可動鐵心或固定鐵心之一者之接觸面上，形成非磁性體薄板的熔接層，加熱熔接之技術（例如參照專利文獻1）。 ［專利文獻］

［專利文獻1］日本實開昭58-46412號公報

在上述專利文獻1中，係表示有使於可動鐵心或固定鐵心之至少一者之接觸面上，於一面形成有熔接材層之殘留磁性防止用之非磁性體薄板，藉還原環境氣體之爐中而加熱，以銀臘焊過之電磁鐵。近年，伴隨著電磁開關之大容量化，而要求加大電磁鐵之開閉能力，亦即，採用大尺寸之鐵心係被檢討，但是，將殘留磁性防止用之大尺寸非磁性體薄板，銀臘焊到大尺寸之電磁鐵鐵心之技術，係由加熱鐵心到銀臘材之熔點以上所需之加熱時間變長，而生產力降低之點，及欲使用低熔點之銀臘材時，價格較高而成為製品成本上昇之一個原因之點，對於上述要求，於適用專利文獻1所示之技術時，有些問題點。

本申請案係揭露用於解決如上述之課題之技術者，其目的係在於提供一種可提高生產力、及削減製造成本之電磁開關之製造方法以及電磁開關。

本申請案所揭露之電磁開關之製造方法，係一種電磁開關之製造方法，在與電磁鐵的第1固定鐵心及第2固定鐵心相向之可動鐵心上，設有非磁性墊片，其特徵在於：該非磁性墊片係藉定位機構，而被設置於該可動鐵心之被事先決定之位置，被設於該非磁性墊片之突起，係被加壓熔接到該可動鐵心，固定該非磁性墊片到該可動鐵心。 又，本申請案所揭露之電磁開關，係一種電磁開關，與電磁鐵的第1固定鐵心及第2固定鐵心相向，在可動鐵心上設有非磁性墊片，其特徵在於：該非磁性墊片係藉非磁性螺絲固定，而被固定於該可動鐵心。 ［發明效果］

本申請案所揭露之電磁開關之製造方法，採用係如上述之製造方法，所以，成為生產力提高之低價格之電磁開關，又，本申請案所揭露之電磁開關也發揮同樣之效果。

實施形態1. 依據圖式，說明實施形態1。圖1係表示電磁開關100之正視圖。電磁開關100係由做為主要元件之電磁鐵1與固定接點2與可動接點3所構成，藉電磁鐵1之動作，相對於固定接點2而言，開閉可動接點3。圖2、圖3及圖4係僅表示電磁鐵1之圖；圖2係表示圖3之A-A箭視；圖4係表示圖3之D箭視之圖。此電磁鐵1係包括分別被捲繞到可動鐵心4、第1固定鐵心5A與第2固定鐵心5B、及第1與第2固定鐵心5A,5B，使可動鐵心4相對於第1及第2固定鐵心5A,5B而言可接離地驅動之線圈6A及線圈6B。而且，在以下之說明中，當只是敘述固定鐵心5時，係指第1固定鐵心5A及第2固定鐵心5B兩者，同樣地，線圈6係指線圈6A及線圈6B兩者。

相向於可動鐵心4的固定鐵心5之面，如圖3及圖4所示，於做為縱向之Z軸方向上，設有一個之墊片7A及墊片7B。以下，當只是敘述墊片7時，係指墊片7A及墊片7B兩者。此墊片7係在往電磁鐵1的線圈6之通電被OFF後，防止可動鐵心4與固定鐵心5之殘留磁性。如圖1所示，以在第1固定鐵心5A設有線圈6A，在第2固定鐵心5B設有線圈6B之兩個一組，被設於底板8。 當通電到線圈6時，在例如圖1所示之路徑，產生磁束Φ之流動。當這種磁路被形成時，可動鐵心4係被吸引到固定鐵心5。而且，被可動鐵心4與由絶緣材所構成之支撐機構9所保持之可動接點3，係與可動鐵心4之驅動連動，以與被設於由絶緣材所構成之上殼體10之固定接點2相接觸，藉此，關閉省略圖示之電氣迴路。而且，上述絶緣材之材質係使用ABS（Acrylonitrile Butadiene Styrene）塑膠、PPS（Poly Phenylene Sulfide）塑膠、PBT（Poly Butylene Terephtalate)塑膠、及LCP（Liquid Crystal Polymer）塑膠等塑膠。

當往線圈6之通電被OFF時，磁束Φ係消滅。設有墊片7之部分，係在磁性迴路上，被視為與氣隙同等，所以，超過可動鐵心4及固定鐵心5之保磁力，反向磁場施加於該兩鐵心，殘留磁束係大概成為零。而且，被設於固定支撐可動鐵心4之支撐機構9之彈簧11，係頂起可動鐵心4到上方，藉此，透過可動鐵心4及支撐機構9以被一體設置之可動接點3，係自固定接點2遠離，電氣迴路係被打開。如此一來，藉往線圈6之通電之ON/OFF，透過可動鐵心4之動作，可動接點3與固定接點2間之迴路係被開閉。

接著，敘述用於在可動鐵心4的面上，設置墊片7之加壓熔接方法。圖5係表示使用專用工具，在可動鐵心4設置墊片7A及墊片7B後之加壓熔接前之狀態之圖。圖6係表示加壓熔接時之狀態之圖。在圖5及圖6中，上部電極13、施壓彈簧14、可動電極15、下部電極16、負載承受器18、上壓板20、及下壓板21，係構成熔接機構之專用工具。墊片7A及墊片7B係被插入在圖5之後述之定位機構19而被保持，被配置於下部電極16上，使得位於可動鐵心4的面上之被事先決定之位置。而且，在圖5及圖6中，雖然表示使墊片7A及墊片7B兩個並列，同時加壓熔接之狀態，但是，也可以係非兩個同時，而使用保持圖9所示之一個之墊片，亦即，使用保持墊片7A或墊片7B之定位機構19N，例如在墊片7A之加壓熔接後，在進行墊片7B之加壓熔接。

以下，將兩個並列墊片7A及墊片7B之狀態當作一例，說明墊片7A及墊片7B之加壓熔接方法。圖7係圖6之B-B箭視圖，其係表示插入兩個之墊片7，亦即，插入墊片7A及墊片7B到定位機構19以配置之狀態之圖。圖8係表示圖7之C-C剖面之圖。圖9係表示插入配置一個份之墊片之定位機構19N之圖。如圖7及圖8所示，在定位機構19係藉保持圓形之墊片7A及墊片7B到既定位置之半圓狀之凹槽壁19A、及連接於此凹槽壁19A之錐體19B，設有開口部19C。非磁性材料且呈薄板圓形之墊片7A及墊片7B，如圖7、圖8、圖10A及圖10B所示，被押出形成之突起7D，係在墊片7A及7B的中心的周圍，隔90度共設有四處。此處所數量，也可以係一處以上之任意之複數個。前述之可動鐵心4係接觸到墊片7A及墊片7B上以被配置。藉此，成為圖5所示之加壓熔接前之狀態。而且，圖10B係表示圖10A之F-F剖面。

在圖5中，在傳遞省略圖示之氣壓缸之加壓力之上壓板20的下部，設有上部電極13。在此上部電極13的下部，中介著施壓彈簧14，設有可動電極15。而且，可動電極15係與上部電極13電性連接。藉被固定於上部電極13之螺絲（圖示省略），鎖固可動電極15與施壓彈簧14，賦予施壓到施壓彈簧14。在可動電極15的下部，下部電極16係相向設置，在下部電極16的上表面，係安裝有絶緣材之負載承受器18及定位機構19。如圖6所示，在上部電極13與下部電極16，自省略圖示之電源，通電到可動電極15，同時透過省略圖示之氣壓缸，進行加壓。藉此加壓及通電，在墊片7A及墊片7B的突起7D，集中有伴隨著通電之加熱，藉熔融突起7D及接觸之可動鐵心4的一部分，而被熔接。而且，加壓係表示氣壓缸之例，但是，也可以使用油壓、電磁之其他加壓源。

圖11係表示圖7之E箭視之定位機構19的開口部19C之示意圖，墊片7A及墊片7B係其兩側面及上表面，具有既定之間隙C以被插入到開口部19C，被導引到圖7及圖8所示之錐體19B，以被配置於被事先決定之位置之凹槽壁19A，所以，防止墊片7之插入錯誤，同時提高作業便利性。而且，圖8係圖7之E箭視圖。

又，如圖12所示，在定位機構19的凹槽壁19A，也可以具有可配置圖13所示之定位塊17之構造。在圖12中，定位機構19的凹槽壁19A，係以定位機構19的水平面的一點O為中心，綿延約180度以形成圓弧狀。而且，定位塊17係具有L字形之剖面，成為以凹槽壁19A的圓弧中心O為中心，使該L字形之剖面綿延約180度，旋轉在水平面上以形成之形狀。亦即，定位塊17係具有：凹槽壁側半圓弧部17A，側面與凹槽壁19A相接，呈半圓弧狀；以及墊片側半圓弧部17B，自凹槽壁側半圓弧部17A的凹槽壁19A的相反側之內徑側的面，往內徑側突出，其鉛直方向高度係小於凹槽壁側半圓弧部17A。 凹槽壁側半圓弧部17A係與凹槽壁19A相接，墊片側半圓弧部17B的內徑側的面，係與墊片7的側面相接，藉此，墊片7係相對於定位機構19而言，被定位。又，凹槽壁側半圓弧部17A的底面、及墊片側半圓弧部17B的底面，係成為同一之面，成為與下部電極16的水平面相接。定位塊17的凹槽壁側半圓弧部17A的內周側的側面之內徑，係小於定位機構19的凹槽壁19A之內徑，又，定位塊17的墊片側半圓弧部17B之高度，係成為小於墊片7之高度。 藉這些之構造，當可動鐵心4被加壓，而可動鐵心4移動到比定位塊17的凹槽壁側半圓弧部17A的上表面還要下方後，定位塊17與可動鐵心4係未接觸地，可動鐵心4與墊片7係在既定位置，亦即，相對於定位機構19而言，可動鐵心4與墊片7係被定位，獲得被加壓緊貼之效果。定位塊17係當作絶緣材，例如玻璃環氧材料。這種構造係即使墊片7之材質、尺寸、及電極之面積不同時，也可僅變更定位機構19或定位塊17而對應，而無須準備額外之專用工具。

而且，墊片7之材質，可採用不銹鋼、銅、黃銅、鋁等之任一者之非磁性材料，又，平面形狀在圓形之外，也可以係矩形、長方形等。

如此一來，墊片7係藉定位機構19，較容易被配置於可動鐵心4的面上之被事先決定之位置，以被加壓熔接，所以，在墊片7或可動鐵心4無須施加特別之定位用之加工，具有可抑制製造成本之效果。

實施形態2. 接著，依據圖面，說明實施形態2之電磁開關100之製造方法。圖14係在墊片7的定位機構19，配置有剖面形狀呈倒L字形之定位塊17M者。又，圖15係表示在墊片7的定位機構19，配置有定位塊17M及絶緣定位塊17S之狀態之圖。定位塊17M係具有與該圖13所示之定位塊17同樣之形狀。另外，絶緣定位塊17S係例如玻璃環氧樹脂等之絶緣材，平面形狀係呈與後述之圖18同樣之剖面形狀，其為方形。藉採用這種定位塊17M，而提高耐摩耗性。而且，絶緣定位塊17S係被插入被設於下部電極16之凹槽16A，具有在加壓熔接時，防止電流往下部電極16洩漏之功能。

實施形態3. 依據圖面，說明實施形態3之電磁開關100之製造方法。圖16係在定位機構19設置定位塊17M，在下部電極16設置凹槽16A，同時配置有壓縮彈簧23者。而且，圖16係表示加壓熔接前之狀態，圖17係表示加壓熔接時之狀態之圖。定位塊17M係如圖18所示，剖面尺寸係大概呈正方形，藉此形狀，與墊片7之接觸面係較大。因此，即使在墊片7的面內具有變形時，自圖16之狀態，至到達圖17所示之壓縮彈簧23被壓縮後之加壓熔接時為止，可保持墊片7在被事先決定之位置。

實施形態4.

取代實施形態1~實施形態3之加壓熔接，而在固定墊片7於可動鐵心4的面時，以圖19所示非磁性之螺絲22，固定墊片7A及墊片7B於可動鐵心4。藉採用這種構造，具有可提供低成本之電磁開關100之效果。

本申請案係記載有種種例示性之實施形態及實施例，但是，一個或複數個實施形態所述之種種特徵、態樣、及功能，係並不侷限於特定之實施形態之適用，其可以單獨或以種種組合，適用於實施形態。

因此，未例示之無數變形例，係被假設在本申請案所揭露之技術性範圍內。例如其也包括變形至少一個構造元件之情形、追加之情形或省略之情形，甚至，抽出至少一個之構造元件，與其他實施形態之構造元件相組合之情形。

1:電磁鐵

2:固定接點

3:可動接點

4:可動鐵心

5:固定鐵心

5A:第1固定鐵心

5B:第2固定鐵心

6,6A,6B:線圈

7,7A,7B:墊片

7D:突起

8:底板

9:支撐機構

10:上殼體

11:彈簧

13:上部電極

14:施壓彈簧

15:可動電極

16:下部電極

17:定位塊

17A:凹槽壁側半圓弧部

17B:墊片側半圓弧部

17M:定位塊

17S:絕緣定位塊

18:負載承受器

19,19N:定位機構

19A:凹槽壁

19B:錐體

19C:開口部

20:上壓板

21:下壓板

22:固定螺絲

23:壓縮彈簧

100:電磁開關

C:間隙

O:點(圓弧中心)

Φ:磁束

〔圖1〕係表示實施形態1之電磁開關之正視圖。 〔圖2〕係表示實施形態1之電磁開關的電磁鐵部之圖。 〔圖3〕係表示實施形態1之電磁開關的電磁鐵部之圖。 〔圖4〕係表示實施形態1之電磁開關的電磁鐵部之圖。 〔圖5〕係表示實施形態1之電磁鐵的可動鐵心與墊片之加壓熔接前之圖。 〔圖6〕係表示實施形態1之電磁鐵的可動鐵心與墊片之加壓熔接時之狀態之圖。 〔圖7〕係表示插入墊片到實施形態1之定位機構後之狀態之圖。 〔圖8〕係表示插入墊片到實施形態1之定位機構後之狀態之圖。 〔圖9〕係表示實施形態1之另一定位機構之圖。 〔圖10〕係圖10A及圖10B表示實施形態1之墊片之圖。 〔圖11〕係表示實施形態1之定位機構之與開口部中之墊片之位置關係之圖。 〔圖12〕係表示配置定位塊到實施形態1之定位機構後之狀態之圖。 〔圖13〕係表示實施形態1之定位塊之圖。 〔圖14〕係表示配置實施形態2之定位塊到定位機構後之狀態之圖。 〔圖15〕係表示實施形態2之定位塊之圖。 〔圖16〕係表示配置實施形態3之定位塊到定位機構後之狀態之圖。 〔圖17〕係表示配置實施形態3之定位塊到定位機構後之狀態之圖。 〔圖18〕係表示實施形態3之定位塊之圖。 〔圖19〕係表示實施形態4之墊片之固定狀態之圖。

1:電磁鐵

2:固定接點

3:可動接點

4:可動鐵心

5A:第1固定鐵心

5B:第2固定鐵心

6A,6B:線圈

7A,7B:墊片

8:底板

9:支撐機構

10:上殼體

11:彈簧

100:電磁開關

Claims (12)

1. 一種電磁開關之製造方法，在與電磁鐵的第1固定鐵心與第2固定鐵心相向之可動鐵心上，設有非磁性墊片，其特徵在於：該非磁性墊片係藉定位機構，被設置於該可動鐵心之被事先決定之位置，該被設於非磁性墊片之突起，係被加壓熔接於可動鐵心，固定該非磁性墊片到該可動鐵心；其中該加壓熔接係藉以該非磁性墊片及該可動鐵心之順序，重疊配置於下部電極上，與該可動鐵心相向配置，透過上部電極加壓該可動鐵心，同時通電到該上部電極及該下部電極間以被進行。
2. 如請求項1之電磁開關之製造方法，其中該加壓熔接係，透過施壓彈簧、及透過上部電極以被設置之上壓板，加壓該可動鐵心，同時通電到該上部電極及該下部電極間以被進行。
3. 一種電磁開關之製造方法，在與電磁鐵的第1固定鐵心與第2固定鐵心相向之可動鐵心上，設有非磁性墊片，其特徵在於：該非磁性墊片係藉定位機構，被設置於該可動鐵心之被事先決定之位置，該被設於非磁性墊片之突起，係被加壓熔接於可動鐵心，固定該非磁性墊片到該可動鐵心；其中在被設於該定位機構之凹槽壁與該非磁性墊片之間，設置定位塊以進行該加壓熔接。
4. 如請求項1或請求項3之電磁開關之製造方法，其中該非磁性墊片的突起係設有複數個。
5. 如請求項1或請求項3之電磁開關之製造方法，其中該非磁性墊片係在該可動鐵心之縱向，設有一個。
6. 如請求項1或請求項3之電磁開關之製造方法，其中該非磁性墊 片係在該可動鐵心之縱向，設有複數個。
7. 如請求項1或請求項3之電磁開關之製造方法，其中該加壓熔接係被施行於與該第1固定鐵心及該第2固定鐵心相向之每一個該非磁性墊片。
8. 如請求項6之電磁開關之製造方法，其中該加壓熔接係對於該複數個之該非磁性墊片，同時進行。
9. 如請求項3之電磁開關之製造方法，其中該定位塊係剖面形狀呈倒L字形，與該非磁性墊片相接以被進行。
10. 如請求項3之電磁開關之製造方法，其中被配置於該定位塊的下部之絕緣定位塊，係被插入到被設於該定位塊的下部之凹槽，以進行該加壓熔接。
11. 如請求項3之電磁開關之製造方法，其中該定位塊係剖面形狀呈方形，同時被配置為與被插入到被設於該定位塊的下部之凹槽之壓縮彈簧相接，進行該加壓熔接。
12. 如請求項1或請求項3之電磁開關之製造方法，其中該非磁性墊片係採用不銹鋼、銅、黃銅、鋁之任一者。