專利名稱：電磁繼電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電磁繼電器，并尤其涉及一種用于薄型電磁繼電器中的鐵芯的形狀。
背景技術(shù)：
作為包含在電磁繼電器中的鐵芯，例如，通常使用由圖14A到14C所示的方法制造的鐵芯5。在這個方法中，從俯視圖看呈大致I形的中間產(chǎn)品2通過壓力加工而由板狀磁性材料沖壓而成。然后，通過彎曲并升高位于中間產(chǎn)品2兩端處的豎直部分3而形成具有較大寬度的磁極4，從而獲得鐵芯5(見JP-A-6-196072)。
但是，在通過壓力加工進(jìn)行的沖壓過程中，通過壓力加工沖壓出中間產(chǎn)品2，使得中間產(chǎn)品2的寬度小于板材的厚度并非易事，因此獲得在主體部(barrel)6處寬度小于高度的鐵芯5非常困難。因此，在預(yù)定量的線圈7圍繞鐵芯5的主體部6纏繞而確保所需的吸引力時，如圖14D所示，線圈7在水平方向以及垂直方向上伸出，于是，不能制造薄型電磁模塊8，并因此不能制造薄型電磁繼電器9。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種具有所需吸引力的薄型電磁繼電器。
為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的電磁繼電器通過一個可移動的鐵片來移動插件(card)，從而打開和閉合觸點，其中可移動鐵片根據(jù)繞鐵芯的主體部纏繞的線圈的賦能和去能(de-energization)來轉(zhuǎn)動?？梢苿予F片的一端可旋轉(zhuǎn)地支撐在鐵芯的主體部兩端處設(shè)置的磁極之一上。可移動鐵片的另一端與另一個磁極相對，使得可移動鐵片的另一端可以被吸引到另一個磁極上。在這種電磁繼電器中，作為設(shè)置在板狀電磁材料的主體部的兩端處的豎直部分的兩個支臂被彎曲，以形成具有在水平方向上延伸的磁極表面的磁極，其中，該板狀磁性材料通過壓力加工被沖壓為從前面看呈大致U形形狀。穿過主體部中心的豎直面以直角穿過磁極表面的中心。主體部的寬度小于主體部的高度。
根據(jù)本發(fā)明的這個電磁繼電器，由于鐵芯的主體部的寬度小于其高度，因此，在線圈圍繞主體部纏繞時，它不會在水平方向上突出。因此，可以制造薄型電磁模塊，并由此可以制造薄型電磁繼電器。此外，由于穿過主體部中心的豎直面以直角穿過鐵芯的磁性的磁極表面，因此確保了較大的吸引面積并由此獲得所需的吸引力。尤其是，由于通過適當(dāng)改變板狀磁性材料的寬度就可以輕易改變磁極的吸引面積，因此可以容易地控制吸引特性。
在根據(jù)本發(fā)明的電磁繼電器的另一實施例中，作為板狀磁性材料的主體部的相對兩側(cè)被沿著相同方向彎曲并升高，其中，該板狀磁性材料通過壓力加工被沖壓為在俯視圖中大致矩形框形狀。作為磁極的其他相對側(cè)的中心部分被彎曲和升高。作為主體部的各側(cè)被連接而形成主體部。穿過主體部中心的豎直面以直角穿過磁極的磁極表面的中心。主體部的寬度小于主體部的高度。
根據(jù)在這個示例中的電磁繼電器，類似于上面的電磁繼電器，鐵芯的主體部的寬度小于其高度，因此在繞主體部纏繞線圈時，線圈不會在水平方向上突出。因此，可以制造薄型電磁模塊，并由此可以制造薄型電磁繼電器。此外，由于穿過主體部中心的豎直面以直角穿過鐵芯的磁極的磁極表面的中心，因此，可以確保較大的吸引面積，并因此可以獲得所需的吸引力。尤其是，可以通過適當(dāng)?shù)馗淖兇笾戮匦慰蛐螤畹陌鍫畲判圆牧系南鄳?yīng)各側(cè)的寬度來輕易改變磁極的吸引面積，因此，可以輕易地控制吸引特性。
在根據(jù)本發(fā)明的電磁極電磁的又一示例中，在相反方向上從作為板狀磁性材料的主體部的線性部分的兩端伸出的支臂的中間部分被沿著相同方向彎曲，該線性部分沿著其中線折疊，且支臂得以連接而形成磁極，其中該板狀磁性材料通過壓力加工而被沖壓成在俯視圖中呈大致H形狀。穿過主體部的中心的豎直面以直角穿過磁極的磁極表面的中心，主體部的寬度小于主體部的高度。
根據(jù)這個示例中的電磁繼電器，類似于上面的電磁繼電器，鐵芯的主體部的寬度小于其高度，因此在繞主體部纏繞線圈時，線圈不會在水平方向上突出。因此，可以制造薄型電磁模塊，并由此可以制造薄型電磁繼電器。此外，由于穿過主體部中心的豎直面以直角穿過鐵芯的磁極的磁極表面的中心，因此，可以確保較大的吸引面積，并因此可以獲得所需的吸引力。尤其是，可以通過適當(dāng)?shù)馗淖兇笾翲形板狀磁性材料的相應(yīng)各側(cè)的寬度來輕易改變磁極的吸引面積，因此，可以輕易地控制吸引特性。
在根據(jù)本發(fā)明的電磁繼電器的示例中，在磁極表面的四周邊緣的至少一部分處設(shè)置了用于防止模制樹脂進(jìn)入磁極表面的臺階部分。
根據(jù)在這個示例中的電磁繼電器，可以防止模制樹脂粘結(jié)到磁極表面上，結(jié)果，可以提高工作效率和產(chǎn)量。


圖1是在根據(jù)本發(fā)明第一實施例中的拆開的電磁繼電器的透視圖；圖2是圖1所示的電磁繼電器的拆開的主要部分的透視圖；圖3是圖1所示的電磁繼電器的拆開的主要部分的細(xì)節(jié)的透視圖；圖4是從不同角度看到的圖1所示的電磁繼電器的主要部分的透視圖；圖5A和5B分別是圖4所示的電磁繼電器的主要部分的平面圖和前視圖；圖6示意性示出圖5B所示的前視圖；圖7是圖4所示的拆開的電磁模塊的透視圖；圖8A是圖4所示的電磁模塊的前視圖；圖8B是圖8A的局部橫截面圖；而圖8C是圖8B的放大橫截面圖；圖9是圖4所示的拆開的電磁模塊的透視圖；圖10A到10E是示出用于制造第一實施例中的鐵芯的方法的透視圖；圖11A到11B是第一實施例的示意性橫截面圖；而圖11C是對比例的示意性橫截面圖；圖12A到12E是示出用于制造第二實施例中的鐵芯的方法的透視圖；圖13A到13D是示出用于制造第三實施例中的鐵芯的方法的透視圖；圖14A到14C是示出用于制造現(xiàn)有技術(shù)的鐵芯的方法的透視圖，而圖14D是示出現(xiàn)有技術(shù)中的鐵芯和繞鐵芯纏繞的線圈的橫截面圖。
具體實施例方式
下面參照附圖1到13描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
如圖1到11所示，第一實施例中的電磁繼電器包括基底10、固定接觸端子20、可移動接觸端子25、電磁模塊30、可移動鐵片60、插件70和殼體80。根據(jù)本發(fā)明的電磁繼電器的殼體是5mm寬、12.5mm高以及20mm長。
基底10具有絕緣分隔壁11(圖7)，該絕緣分隔壁11與基底10一體形成。絕緣分隔壁11具有向基底10的中間部分的側(cè)面開口的大致U形的橫截面，并且提供下部空間12和上部空間13，二者向相反方向開口。如圖3所示，在下部空間12內(nèi)沿著組裝方向設(shè)置有壓配合溝槽14和15，后面將描述的固定接觸端子20和可移動接觸端子25可以分別從側(cè)面壓配合到其上。
如圖7所示，在基底10的上部空間13內(nèi)設(shè)置的是一個定位突起16a，在電磁模塊30從上面落下而予以安裝時，該定位突起16a與后面要描述的電磁模塊30的邊沿部32上形成的凹口32a相接合，從而定位電磁模塊30。為了配裝電磁模塊30，在基底10上形成接合突起16b和接合凹口16c。在基底10上設(shè)置有端子溝槽17和18，安裝到電磁模塊30上的第一線圈端子50和第二線圈端子55可以分別從上面插入到其中。此外，在基底10上形成用于垂直連接上部空間12和下部空間13的操作孔19。
如圖3所示，固定接觸端子20被彎曲成大致L形。固定接觸端子20的固定觸點22鉚接(calk)到沿著水平方向延伸的框架形固定接觸片21的尖端上。為了將固定接觸端子20固定到基底10上，固定接觸端子20從側(cè)面可滑動地移動，固定接觸端子的端子23壓配合到壓配合溝槽14中。
可移動接觸端子25彎曲成大致L形。接合孔27設(shè)置在沿著水平方向延伸的可移動接觸片26的尖端處，并且可移動觸點28在接合孔27的附近鉚接到可移動接觸片26上。當(dāng)可移動接觸端子25從側(cè)面壓配合到壓配合溝槽15上并固定于其上時，可移動觸點28與固定觸點22相對，使得可移動觸點28可釋放地接觸固定觸點22。
在這個實施例中，雖然由固定接觸端子20和可移動接觸端子25形成常開接觸機(jī)構(gòu)，但是也可以形成常閉接觸機(jī)構(gòu)或者常開和常閉接觸機(jī)構(gòu)。
在電磁模塊30中，邊沿部31和邊沿部32(圖9)是通過分別在豎直部分42和43(圖10E)上樹脂的鑲嵌造型而形成的，該豎直部分定位在鐵芯40的主體部的兩端處，如圖7到10所示。線圈33繞暴露的鐵芯40的主體部41纏繞。線圈的延伸線束縛并焊接在附著到邊沿部31上的第一和第二線圈端子50和55上。
鐵芯40由圖10A到10E所示的以下方法制造。板狀磁性材料通過壓力加工而沖壓，從而獲得大致U形的板狀磁性材料49(圖10A)。從作為主體部的線性部分的兩端沿相同方向伸出的兩個支臂48各自在支臂48的底部彎曲，使得支臂48以相同的角度升高(見圖10B)。接著，通過以銳角彎曲作為支臂48的豎直部分42和43的中間部分，而形成磁極44和45(見圖10C)。然后，僅對磁極44和45施加壓力加工，而在其上形成水平表面并且增大吸引面積(見圖10D)。最后，在磁極表面44a和45a的四周邊緣上通過壓力加工形成大致U形的臺階部分44b和45b，從而防止模制樹脂粘結(jié)到磁極44和45的磁極表面44a和45a上。
根據(jù)這個實施例的鐵芯40，主體部41具有長方形橫截面，如圖11A所示。從而，當(dāng)預(yù)定量的線圈33纏繞在鐵芯40的主體部41上時，線圈33不會沿橫向突出很大。于是，可以制造寬度得以減小的電磁模塊30，并從而可以制造薄型電磁繼電器。另外，如圖11B所示，由于磁極45的磁極表面45a大于通過簡單地彎曲支臂48所形成的基本L形表面(圖11C)，因此可以獲得所需的吸引力。尤其是，由于磁極44和45的磁極面積可以簡單地通過適當(dāng)改變支臂48的寬度來予以改變，因此在這個實施例中可以輕易控制吸引特性。
在附著到電磁模塊30的邊沿部31上的第一和第二線圈端子50和55中，第一線圈端子50壓配合到從下面豎直穿透邊沿部31的端子孔31a中，并通過定位肋51定位，該定位肋接觸邊沿部31的底部，如圖9所示。至于第二線圈端子55，第二線圈端子55的上端56從下面壓配合到邊沿部31的端子孔31b中(圖8C)，并且第二線圈端子55由接觸邊沿部31的底部的定位肋57所定位。隨后，繞鐵芯40的主體部41纏繞的線圈33的延伸線束縛到結(jié)合元件58上，而該結(jié)合元件58從第二線圈端子55的中間部分沿水平方向伸出。然后，結(jié)合元件58向鐵芯40彎曲，以完成電磁模塊30。
在這個實施例中，第一線圈端子50設(shè)置在后面描述的可移動鐵片60的接合爪62處(圖5A)，而第二線圈端子55設(shè)置在邊沿部31之下(圖5B)。由此，如從側(cè)面所見的，第一線圈端子50在縱向上包含于插件70的外輪廓內(nèi)，而如從上面看到的，第二線圈端子55包含在電磁模塊30的外輪廓內(nèi)。由于不需要在橫向上和縱向上用來定位第一和第二線圈端子50和55的多余空間，因此可以制造薄、短并且小型的電磁繼電器。另外，由于第二線圈端子55的結(jié)合元件58最終容納在上部空間13內(nèi)并定位在電磁模塊30之下，因此可以確保結(jié)合元件58和接觸機(jī)構(gòu)之間的絕緣。
隨后，如圖3和7所示，電磁模塊30從上面設(shè)定于基底10的上部空間13內(nèi)，而第一和第二線圈端子50和55分別插入到基底10的端子溝槽17和18內(nèi)。然后，邊沿部32的凹口32a配合到定位突起16a上，邊沿部31的接合凹口31b和邊沿部32的接合突起32b分別配合到基底10的接合突起16b和凹口16c上，從而完成電磁模塊的安裝。在這種條件下，在電磁模塊30的邊沿部32的側(cè)端面和基底10的外壁之間形成插入溝槽10a(圖5A)。
在可移動鐵片60中，從上面看基本為T形的接合爪62設(shè)置在從上面看基本為矩形的板狀磁性材料的一端61處，以從該處伸出，彎曲成大致V形的鉸接彈簧64鉚接在板狀磁性材料的另一端63處。彈性舌片66從鉸接彈簧64的豎直延伸部65切出并升起。接合爪62從可移動鐵片60的中心偏移，以便確保容納第一線圈端子50的空間(圖5A)。
在鉸接彈簧64的豎直延伸部65壓配合到插入溝槽10a中的情況下，可移動鐵片60的另一端得以鉸接支撐。同時，另一端61形成與鐵芯40的磁極44相對，以便這一端61可以吸引到磁極44上，而接合爪62成為位于操作孔19的正上方。
如圖2所示，在插件70的上端形成一對彈性支臂71，這對彈性支臂71與可移動鐵片60的接合爪62接合，而在插件70的下端處設(shè)置有接合突起72，該接合突起72與可移動接觸片26的接合孔27相接合。
可移動鐵片60與可移動接觸片26之間的連接是通過將接合突起72配合到可移動接觸端子25的接合孔27上并將該對彈性支臂71彈性配合到可移動鐵片60的接合爪62上予以實現(xiàn)的(圖6)。
殼體80是由樹脂模制的盒形部件，并能夠與基底10相接合。在組裝過程中，諸如電磁模塊30的內(nèi)部部件安裝到基底10上，并然后殼體80配合到基底10上并密封于其上，由此完成電磁繼電器的組裝。
下面，將描述這個實施例中的電磁繼電器的操作。
當(dāng)電壓未施加到線圈33上時，可移動觸點28由可移動接觸片26的彈簧力而與固定觸點22分離開。而且，可移動鐵片60的一端61由施加到插件70上的向上推力與鐵芯40的磁極44分離開。
當(dāng)電壓施加到線圈33上時，可移動鐵片60的一端61被吸引到鐵芯40的磁極44上，由此可移動鐵片60轉(zhuǎn)動。由于如此轉(zhuǎn)動的可移動鐵片60的一端61降低了插件70，插件70向下推可移動接觸片26的尖端。然后，可移動接觸片26的可移動觸點28接觸固定觸點22，從而閉合電路。
當(dāng)施加到線圈33上的電壓停止時，可移動接觸片28由其彈簧力向上推插件70，從而轉(zhuǎn)動可移動鐵片60。可移動接觸片28然后與固定觸點22分離，并返回到原始狀態(tài)。
在第二實施例中的電磁繼電器的鐵芯40由圖12A到12E所示的如下方法制造。首先，從上面看大致為H形的中間產(chǎn)品90從板狀磁性材料沖壓而成(圖12A)。隨后，在相反方向上從作為主體部41的中間部分91的兩端伸出的支臂92的中間部分沿相同方向彎曲(圖12B)。然后，作為主體部41的中間部分91沿著其中線折疊成兩個部分(圖12C)，且這兩個部分彼此重疊成一件(圖12D)，最后，對磁極44和45的磁極表面44a和45a施加壓力加工，以確保磁極表面44a和45a的充分光滑(圖12E)。這個實施例在其他方面與第一實施例類似，并因此類似的附圖標(biāo)記賦予類似的部件，并省略對它們的描述。
根據(jù)這個實施例，厚度為第一實施例的板狀磁性材料的厚度的一半的板狀磁性材料用于形成與第一實施例的具有相同厚度的鐵芯桿部，從而可以輕易加工板狀磁性材料。
第三實施例的鐵芯40由圖13A到13D所示的以下方法制造?？蚣苄沃虚g產(chǎn)品95是由磁性材料通過壓力加工沖壓而成的(圖13A)，作為主體部41的兩個相對側(cè)面96沿相同方向彎曲而升起(圖13B)，隨后，作為磁極44和45的中間部分97彎曲而升高(圖13C)，并且兩個側(cè)面96彼此重疊成一件(圖13D)。這個實施例在其他方面類似于第一實施例，并因此類似的附圖標(biāo)記賦予類似的部件，并在此省略對它們的描述。
類似于第二實施例，厚度為第一實施例的板狀磁性材料的厚度的一半的板狀磁性材料用于形成與第一實施例的具有相同厚度的鐵芯桿部，從而可以輕易加工板狀磁性材料。
應(yīng)該指出的是本發(fā)明也可以應(yīng)用于其他的電磁繼電器以及在此描述的電磁繼電器。
權(quán)利要求
1.一種電磁繼電器，該電磁繼電器通過根據(jù)線圈的賦能和去能而轉(zhuǎn)動的可移動鐵片而移動插件，從而開啟和閉合觸點，該線圈繞鐵芯的主體部纏繞，可移動鐵片的一端可旋轉(zhuǎn)地支撐在設(shè)置于鐵芯主體部兩端處的磁極之一上，可移動鐵片的另一端與磁極中的另一個相對，使得可移動鐵片的另一端可以被吸引到所述另一個磁極上，其中作為豎直部分的兩個支臂被彎曲而形成具有沿水平方向延伸的磁極表面的磁極，而豎直部分設(shè)置在板狀磁性材料的主體部的兩端，而該板狀磁性材料是通過壓力加工而沖壓成從前面看呈大致U形形狀；穿過主體部的中心的豎直面以直角穿過磁極表面的中心；以及主體部的寬度小于主體部的高度。
2.一種電磁繼電器，該電磁繼電器通過根據(jù)線圈的賦能和去能而轉(zhuǎn)動的可移動鐵片而移動插件，從而開啟和閉合觸點，該線圈繞鐵芯的主體部纏繞，可移動鐵片的一端可旋轉(zhuǎn)地支撐在設(shè)置于鐵芯主體部兩端處的磁極之一上，可移動鐵片的另一端與磁極中的另一個相對，使得可移動鐵片的另一端可以被吸引到所述另一個磁極上，其中作為板狀磁性材料的主體部的兩個相對側(cè)面被沿相同方向彎曲而升高，該板狀磁性材料是通過壓力加工而沖壓成從上面看呈大致矩形框形狀，作為磁極的另一相對側(cè)面的中心部分被彎曲并升高，且作為主體部的側(cè)面得以連接而形成主體部；穿過主體部的中心的豎直面以直角穿過磁極表面的中心；以及主體部的寬度小于主體部的高度。
3.一種電磁繼電器，該電磁繼電器通過根據(jù)線圈的賦能和去能而轉(zhuǎn)動的可移動鐵片而移動插件，從而開啟和閉合觸點，該線圈繞鐵芯的主體部纏繞，可移動鐵片的一端可旋轉(zhuǎn)地支撐在設(shè)置于鐵芯主體部兩端處的磁極之一上，可移動鐵片的另一端與磁極中的另一個相對，使得可移動鐵片的另一端可以被吸引到所述另一個磁極上，其中從作為板狀磁性材料的主體部的線性部分的兩端沿相反方向伸出的支臂的中間部分在相同方向上彎曲，其中該板狀磁性材料通過壓力加工而被沖壓成從上面看呈大致H形狀，其中線性部分沿著其中線折疊，并且支臂得以連接而形成磁極；穿過主體部的中心的豎直面以直角穿過磁極表面的中心；以及主體部的寬度小于主體部的高度。
4.如權(quán)利要求1到3中任一項所述的電磁繼電器，其中，在磁極表面四周邊緣的至少一部分上設(shè)置有用于防止模制樹脂進(jìn)入磁極表面的臺階部分。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電磁繼電器，其中，為了制造具有理想吸引力的薄型電磁繼電器，作為豎直部分的兩個支臂被彎曲而形成具有沿水平方向延伸的磁極表面的磁極，而豎直部分設(shè)置在板狀磁性材料的主體部的兩端，而該板狀磁性材料是通過壓力加工而沖壓成從前面看呈大致U形形狀；穿過主體部的中心的豎直面以直角穿過磁極表面的中心；以及主體部的寬度小于主體部的高度。
文檔編號H01H50/36GK1694203SQ20051006748
公開日2005年11月9日 申請日期2005年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月30日
發(fā)明者箕輪亮太, 矢野啟介, 西山健, 真田博紀(jì) 申請人:歐姆龍株式會社