開關(guān)裝置的制造方法
【專利摘要】具備:固定側(cè)觸點;可動側(cè)觸點,在關(guān)閉位置與打開位置之間位移;電磁致動器,具有定子以及可動件,所述驅(qū)動部產(chǎn)生使可動側(cè)觸點位移的動力;以及動力傳遞部,通過傳遞電磁致動器的動力,從而使可動側(cè)觸點位移,并且在可動側(cè)觸點處于關(guān)閉位置的情況下將可動側(cè)觸點壓到固定側(cè)觸點,動力傳遞部具有:驅(qū)動部側(cè)彈簧支架部,與可動件一起位移;觸點側(cè)彈簧支架部,與驅(qū)動部側(cè)彈簧支架部對置地設(shè)置,與可動側(cè)觸點一起位移;以及彈簧體,設(shè)置于驅(qū)動部側(cè)彈簧支架部與觸點側(cè)彈簧支架部之間,彈簧體包括:外側(cè)彈簧;以及內(nèi)側(cè)彈簧,相對外側(cè)彈簧并聯(lián)連接,以在從可動側(cè)觸點處于打開位置的狀態(tài)至成為接通的最末端為止的期間成為與外側(cè)彈簧相同的收縮量的方式被配置。
【專利說明】
開關(guān)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及在電力接收變換設(shè)備中使用的開關(guān)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] -般而言,在電力用開關(guān)裝置中,在W某一速度將斷開狀態(tài)的觸點對接通(閉合) 時,在觸點k〇n化Cts)之間產(chǎn)生彈跳。該彈跳一般被稱為顫動(chattering)。由于在觸點之 間存在電位差,所W通過產(chǎn)生顫動而在觸點之間產(chǎn)生電弧。由此,觸點的表面變粗糖,或者, 觸點的表面被消耗,觸點之間的接觸電阻增加。進(jìn)而,如果產(chǎn)生顫動的期間的觸點相互離開 的時間變長,則各個觸點烙敷。為了解決運些問題點,抑制顫動是重要的。
[0003] -般而言,接通是碰撞現(xiàn)象,所W為了抑制彈跳,有效的是使用橡膠等衰減高的機 構(gòu),使能量耗散。但是,在使用開關(guān)裝置的室外嚴(yán)酷的環(huán)境下,該機構(gòu)的劣化成為問題,所W 無法使用該機構(gòu)。
[0004] 因此,W往,已知通過將固定側(cè)觸點隔著作為被層疊的多個板的層疊板支承于支 承臺來使能量耗散的開關(guān)裝置(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。
[0005] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2006-164654號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 但是,關(guān)于層疊板,為了保持觸點而需要提高層疊板的剛性,所W存在由于提高層 疊板的剛性從而使顫動的抑制效果減少的問題點。
[0007] 本發(fā)明提供一種能夠進(jìn)一步抑制顫動的發(fā)生的開關(guān)裝置。
[000引本發(fā)明的開關(guān)裝置具備:固定側(cè)觸點;可動側(cè)觸點,在接觸于固定側(cè)觸點的關(guān)閉位 置與從固定側(cè)觸點離開的打開位置之間位移;驅(qū)動部,具有定子W及相對定子位移的可動 件,所述驅(qū)動部產(chǎn)生使可動側(cè)觸點位移的動力;W及動力傳遞部,通過傳遞由驅(qū)動部產(chǎn)生的 動力,從而使可動側(cè)觸點位移,并且在可動側(cè)觸點處于關(guān)閉位置的情況下,將可動側(cè)觸點壓 到固定側(cè)觸點,動力傳遞部具有:驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部,與可動件一起位移;觸點側(cè)彈黃支 架部,與驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部對置地設(shè)置,與可動側(cè)觸點一起位移;W及彈黃體,設(shè)置于驅(qū) 動部側(cè)彈黃支架部與觸點側(cè)彈黃支架部之間,在驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部與觸點側(cè)彈黃支架部 相互離開的方向上按壓驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部W及觸點側(cè)彈黃支架部,彈黃體包括:二層W 上的外側(cè)彈黃;W及內(nèi)側(cè)彈黃,設(shè)置于外側(cè)彈黃的內(nèi)側(cè),相對外側(cè)彈黃并聯(lián)連接,W在從可 動側(cè)觸點處于打開位置的狀態(tài)至成為接通的最末端為止的期間成為與外側(cè)彈黃相同的收 縮量的方式被配置。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的開關(guān)裝置,降低在可動側(cè)觸點從打開位置位移到關(guān)閉位置時由于沖 擊而產(chǎn)生的激振力對可動側(cè)觸點的影響,由此能夠抑制可動側(cè)觸點與固定側(cè)觸點離開。其 結(jié)果,能夠進(jìn)一步抑制顫動的發(fā)生。
【附圖說明】
[0010] 圖I是示出本發(fā)明的實施方式I的開關(guān)裝置的側(cè)剖視圖。
[0011] 圖2是示出圖1的動力傳遞部的主要部分的擴(kuò)大圖。
[0012] 圖3是示出圖2的限制部的變形例的圖。
[0013] 圖4是示出圖1的開關(guān)裝置的閉合時的狀態(tài)的側(cè)剖視圖。
[0014] 圖5是示出在開關(guān)裝置中產(chǎn)生的激振力W及系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率的曲線 圖。
[0015] 圖6是示出圖4的可動件碰撞到箱體時的開關(guān)裝置的側(cè)剖視圖。
[0016] 圖7是示出在圖1的開關(guān)裝置中流過的電流與時間的關(guān)系的曲線圖。
[0017] 圖8是示出在開關(guān)裝置中產(chǎn)生的激振力、系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率W及上升 了的系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率的曲線圖。
[0018] 圖9是示出本發(fā)明的實施方式2的開關(guān)裝置的主要部分的側(cè)剖視圖。
[0019] 圖10是示出具備圖9的電磁致動器的開關(guān)裝置的側(cè)剖視圖。
[0020] 圖11是示出將圖1的彈黃體=層化的情況下的開關(guān)裝置的側(cè)剖視圖。
[0021] 圖12是示出在圖11的開關(guān)裝置中產(chǎn)生的激振力、系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率W 及上升了的系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率的曲線圖。
【具體實施方式】
[0022] 實施方式1.
[0023] 圖1是示出本發(fā)明的實施方式1的開關(guān)裝置的側(cè)剖視圖。在圖1中,示出了開關(guān)裝置 的斷開時的狀態(tài)。在圖中,開關(guān)裝置具備:框體1,包含樹脂;固定側(cè)觸點2,收容于框體1,相 對框體1被固定;可動側(cè)觸點3,在接觸于固定側(cè)觸點2的關(guān)閉位置與從固定側(cè)觸點2離開的 打開位置之間位移;電磁致動器(驅(qū)動部)4,產(chǎn)生使可動側(cè)觸點3位移的動力;W及動力傳遞 部5,通過傳遞由電磁致動器4產(chǎn)生的動力,從而使可動側(cè)觸點3位移,并且在可動側(cè)觸點3處 于關(guān)閉位置的情況下,將可動側(cè)觸點3壓到固定側(cè)觸點2。
[0024] 電磁致動器4具有:箱體41;線圈42,收容于箱體41,相對箱體41被固定;可動件43, W能夠插入線圈42的內(nèi)側(cè)的方式設(shè)置,包括磁鐵;W及致動器驅(qū)動軸44,相對可動件43被固 定。定子包括箱體41W及線圈42??蓜蛹?3能夠沿線圈42的軸向移動。致動器驅(qū)動軸44在可 動件43的移動方向上延伸而配置。另外,致動器驅(qū)動軸44從可動件43朝向可動側(cè)觸點3延伸 而配置。
[0025] 動力傳遞部5具有:驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51;觸點側(cè)彈黃支架部52,比驅(qū)動部側(cè)彈 黃支架部51更靠近可動側(cè)觸點3側(cè)設(shè)置,與驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51對置;中屯、軸53,跨越驅(qū) 動部側(cè)彈黃支架部51W及觸點側(cè)彈黃支架部52而設(shè)置;絕緣桿54,設(shè)置于中屯、軸53與可動 側(cè)觸點3之間;W及彈黃體55,設(shè)置于驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51與觸點側(cè)彈黃支架部52之間, 向驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51與觸點側(cè)彈黃支架部52相互離開的方向按壓驅(qū)動部側(cè)彈黃支架 部5IW及觸點側(cè)彈黃支架部52。
[0026] 驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51相對致動器驅(qū)動軸44被固定。因此,驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部 51與可動件43-起位移。
[0027] 觸點側(cè)彈黃支架部52相對中屯、軸53被固定。因此,觸點側(cè)彈黃支架部52與中屯、軸 53-起位移。
[0028] 中屯、軸53未相對驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51固定。因此,驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51相對 中屯、軸53能夠關(guān)于軸向位移。
[0029] 中屯、軸53、絕緣桿54W及可動側(cè)觸點3相互被固定。因此,驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51 與可動側(cè)觸點3-起位移。
[0030] 電磁致動器4通過基于在線圈42與可動件43之間產(chǎn)生的電磁力的相互作用而產(chǎn)生 動力。在電磁致動器4中產(chǎn)生的動力通過致動器驅(qū)動軸44而按照驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51、彈 黃體55、觸點側(cè)彈黃支架部52W及中屯、軸53的順序傳遞,進(jìn)而,通過絕緣桿54而傳遞到可動 側(cè)觸點3。此處,雖然驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51W及中屯、軸53未被相互固定,但經(jīng)由彈黃體55 將可動側(cè)觸點3壓到固定側(cè)觸點2的力(按壓力)從驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51傳遞到可動側(cè)觸 點3 O
[0031] 在閉合時的開關(guān)裝置中,使基于電磁致動器4的磁吸引力Fl大于基于彈黃體55的 排斥力F2(磁吸引力Fl>排斥力F2),所W W在固定側(cè)觸點2與可動側(cè)觸點3之間產(chǎn)生壓力的 狀態(tài)確保固定側(cè)觸點2與可動側(cè)觸點3的接觸。即,在該情況下,可動側(cè)觸點3被壓到固定側(cè) 觸點2。
[0032] 圖2是示出圖1的動力傳遞部5的主要部分的擴(kuò)大圖。在圖中,彈黃體55包括:外側(cè) 彈黃551,沿著中屯、軸53延伸;W及內(nèi)側(cè)彈黃552,設(shè)置于外側(cè)彈黃511的內(nèi)側(cè),沿著中屯、軸53 延伸。外側(cè)彈黃551W及內(nèi)側(cè)彈黃552被配置在同屯、圓上。具體而言,內(nèi)側(cè)彈黃552與中屯、軸 53相比被配置于徑向外側(cè),外側(cè)彈黃551與內(nèi)側(cè)彈黃552相比被配置于徑向外側(cè)。即,中屯、軸 53配置于內(nèi)側(cè)彈黃552的內(nèi)側(cè),內(nèi)側(cè)彈黃552配置于外側(cè)彈黃551的內(nèi)側(cè)。內(nèi)側(cè)彈黃552W相 對外側(cè)彈黃551并聯(lián)連接的方式被配置。由此,外側(cè)彈黃551W及內(nèi)側(cè)彈黃552各自相互分別 向驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51與觸點側(cè)彈黃支架部52相互離開的方向按壓驅(qū)動部側(cè)彈黃支架 部5IW及觸點側(cè)彈黃支架部52。
[0033] 動力傳遞部5還具有一對限制部56,該一對限制部56設(shè)置于驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部 51W及觸點側(cè)彈黃支架部52運兩方,限制外側(cè)彈黃551的徑向的移動。由此,抑制在閉合時 經(jīng)由外側(cè)彈黃551將可動側(cè)觸點3壓到固定側(cè)觸點2的力發(fā)生變化。
[0034] 中屯、軸53的外徑與內(nèi)側(cè)彈黃552的內(nèi)徑一致。由此,中屯、軸53限制內(nèi)側(cè)彈黃552的 徑向的移動。其結(jié)果,抑制在閉合時經(jīng)由內(nèi)側(cè)彈黃552將可動側(cè)觸點3壓到固定側(cè)觸點2的力 發(fā)生變化。
[0035] 另外,如非專利文獻(xiàn)(巧權(quán)技術(shù)研究會編、「巧權(quán)」、丸善株式會社、1982年12月、 P.233(彈黃技術(shù)研究會編,"彈黃",丸善株式會社,1982年12月,P. 233))所示的下述式(1) 那樣,彈黃的沿徑向的偏移S隨著彈黃的外徑2R的減小而減小。
[0036] [數(shù)1]
[0037]
[0038] 在上述式(1)中,彈黃的線材直徑dW及應(yīng)數(shù)n被扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的極限值約束,所W變量 僅為彈黃的外徑R。
[0039] 因此,內(nèi)側(cè)彈黃552的內(nèi)徑與中屯、軸53的外徑一致,由此在閉合時經(jīng)由內(nèi)側(cè)彈黃 552將可動側(cè)觸點3壓到固定側(cè)觸點2的力的變動被抑制到最小限度。
[0040] 防止外側(cè)彈黃551W及內(nèi)側(cè)彈黃552中的徑向的偏移,在閉合時經(jīng)由外側(cè)彈黃551 W及內(nèi)側(cè)彈黃552將可動側(cè)觸點3壓到固定側(cè)觸點2的力的變動變小,抑制顫動的發(fā)生。
[0041 ] 通過中屯、軸53進(jìn)行內(nèi)側(cè)彈黃552中的徑向的偏移防止,所W能夠通過彎曲加工、車 床加工、貼附圓狀的板等構(gòu)成限制部56,能夠?qū)Ⅱ?qū)動部側(cè)彈黃支架部51W及觸點側(cè)彈黃支 架部52的形狀設(shè)為簡單的形狀。
[0042] 與包括一個彈黃的彈黃體相比較,在包括外側(cè)彈黃551W及內(nèi)側(cè)彈黃552的彈黃體 55的情況、即、將彈黃體55二層化的情況下,能夠使彈黃體55在軸向W及徑向上小型化。
[0043] 另外,在該例子中,如圖2所示,說明了限制部56遍及中屯、軸53的圓周方向的整個 區(qū)域而配置的結(jié)構(gòu),但也可W是關(guān)于中屯、軸53的圓周方向排列配置多個凸部的結(jié)構(gòu)。另外, 如圖3所示,也可W是限制部56從徑向外側(cè)抵接于外側(cè)彈黃551而限制外側(cè)彈黃551的移動 的結(jié)構(gòu)(a)、限制部56從徑向內(nèi)側(cè)抵接于外側(cè)彈黃551且限制部56從徑向外側(cè)抵接于內(nèi)側(cè)彈 黃552而限制外側(cè)彈黃551W及內(nèi)側(cè)彈黃552的移動的結(jié)構(gòu)化)、限制部56從徑向外側(cè)抵接于 外側(cè)彈黃551W及內(nèi)側(cè)彈黃552運兩方而限制外側(cè)彈黃551W及內(nèi)側(cè)彈黃552的移動的結(jié)構(gòu) (C)。另外,如圖3所示,也可W是限制部56從徑向外側(cè)抵接于外側(cè)彈黃551,限制部57從徑向 內(nèi)側(cè)抵接于內(nèi)側(cè)彈黃551,限制外側(cè)彈黃551W及內(nèi)側(cè)彈黃552的移動的結(jié)構(gòu)(d)、限制部56 從徑向外側(cè)抵接于外側(cè)彈黃551,限制部57從徑向內(nèi)側(cè)抵接于外側(cè)彈黃551并且從徑向外側(cè) 抵接于內(nèi)側(cè)彈黃552,限制外側(cè)彈黃551W及內(nèi)側(cè)彈黃552的移動的結(jié)構(gòu)(e)、限制部56從徑 向外側(cè)抵接于外側(cè)彈黃551,限制部57從徑向內(nèi)側(cè)抵接于外側(cè)彈黃551,限制外側(cè)彈黃551的 移動的結(jié)構(gòu)(f)。另外,在圖3中,示出了設(shè)置于驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51的限制部,而設(shè)置于 觸點側(cè)彈黃支架部52的限制部與設(shè)置于驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51的限制部是同樣的。另外, 也可W是設(shè)置于驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51的限制部與設(shè)置于觸點側(cè)彈黃支架部52的限制部 相互不同的結(jié)構(gòu)。
[0044] 圖4是示出圖1的開關(guān)裝置的閉合時的狀態(tài)的側(cè)剖視圖。在開關(guān)裝置從斷開狀態(tài)向 閉合狀態(tài)變化(接通)的情況下,在固定側(cè)觸點2與可動側(cè)觸點3之間發(fā)生碰撞。該碰撞所致 的排斥力向使固定側(cè)觸點2與可動側(cè)觸點3之間打開而容易產(chǎn)生顫動的方向作用。該排斥力 為沖擊性的力,所W如圖5所示的激振力100那樣,激發(fā)廣范圍的頻率的力。此處,在考慮該 排斥力傳遞的系統(tǒng)整體的情況下,系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率200下,激振力100被放大, 在系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率200的頻率下,力向使固定側(cè)觸點2與可動側(cè)觸點3之間打 開而容易發(fā)生顫動的方向作用。
[0045] 圖6是示出圖4的可動件43碰撞到箱體41時的開關(guān)裝置的側(cè)剖視圖。在接通的最末 端,可動件43碰撞到箱體41。接通的最末端是指被接通的情況下的開關(guān)裝置的狀態(tài),是在開 始向線圈42供給電流而可動件43開始移動之后,可動件43最接近固定側(cè)觸點2的狀態(tài)。可動 件43與箱體41之間的碰撞所致的排斥力也與圖4所示的情況同樣地,向使固定側(cè)觸點2與可 動側(cè)觸點3之間打開而容易產(chǎn)生顫動的方向作用。該排斥力為沖擊性的力,所W如圖5所示 的激振力100那樣,激發(fā)廣范圍的頻率的力。此處,在考慮該排斥力傳遞的系統(tǒng)整體的情況 下,在系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率200下,激振力100被放大,在系統(tǒng)的最低階的固有振動 頻率200的頻率下,力向使固定側(cè)觸點2與可動側(cè)觸點3之間打開而容易產(chǎn)生顫動的方向作 用。此處,為了避開構(gòu)成開關(guān)裝置的金屬部件的伸長W及扭轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的固有振動頻率,系統(tǒng) 的最低階的固有振動頻率200定義為在1曲zW下為最大的增益的頻率。
[0046] 電流在接通后立即在固定側(cè)觸點2與可動側(cè)觸點3之間流出。如果將初期相位設(shè)為 O,將交流的頻率設(shè)為50化~60化,則如圖7所示,電流最大的時間t (4.2ms~5ms)附近的顫 動對固定側(cè)觸點2W及可動側(cè)觸點3的消耗造成大的影響。實際上由于存在相位的延遲,所 W在更后的時間t下電流變?yōu)樽畲螅鵚與圖4的情況下的剛接通之后產(chǎn)生的可動側(cè)觸點3 與固定側(cè)觸點2的沖擊所致的顫動相比,圖6的情況下的可動件43與箱體41的沖擊所致的顫 動容易對固定側(cè)觸點2W及可動側(cè)觸點3的消耗造成影響。
[0047] 關(guān)于系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率200,金屬部件的彎曲、伸長W及扭轉(zhuǎn),彈黃體 55的彎曲、扭轉(zhuǎn)W及喘振等的多個固有振動頻率成為候選。一般而言,金屬部件的伸長W及 扭轉(zhuǎn)高達(dá)數(shù)kHz,難W成為系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率200。與此相比較,金屬部件的彎 曲、彈黃體55的固有振動頻率比較低,所W成為最低階的固有振動頻率200的候選。另外,包 含樹脂的框體1也比金屬部件的剛性低,成為系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率200的候選。
[0048] 被二層化的彈黃體55與作為相同的彈黃常數(shù)的一層彈黃體(未圖示)相比較,載荷 被分散,所W各彈黃的質(zhì)量變輕,能夠使彈黃體55的喘振的頻率上升。由此,在系統(tǒng)的最低 階的固有振動頻率200為彈黃體55的固有振動頻率的情況下,通過將彈黃體55二層化,從而 能夠使系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率200上升,能夠如圖8所示,成為上升了的系統(tǒng)的最低 階的固有振動頻率201、202。如果能夠使彈黃體55的固有振動頻率大幅上升,則能夠在系統(tǒng) 的固有振動頻率中比其它固有振動頻率大,能夠使彈黃體55的固有振動頻率201、202變得 不是系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率200。
[0049] -般當(dāng)固有振動頻率為高頻時,激振力自身變小,衰減變大,所W顫動變得不易產(chǎn) 生。在開關(guān)裝置中,通過使系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率200上升,從而能夠抑制振動的發(fā) 生。
[0050] 另外,通過將彈黃體55二層化,從而與一層的彈黃體相比較能夠?qū)崿F(xiàn)小型化,所W 基于彎曲W及扭轉(zhuǎn)的固有振動頻率也上升,能夠同樣地抑制顫動的發(fā)生。
[0051] 如W上說明的那樣,根據(jù)本發(fā)明的實施方式1的開關(guān)裝置,由于彈黃體55包括外側(cè) 彈黃551W及設(shè)置于外側(cè)彈黃551的內(nèi)側(cè)并相對外側(cè)彈黃551W并聯(lián)連接的方式配置的內(nèi)側(cè) 彈黃552,所W能夠使從電磁致動器4至可動側(cè)觸點3之間的最低階的固有振動頻率200上 升。由此,能夠降低由于沖擊而產(chǎn)生的激振力對可動側(cè)觸點3的影響,能夠抑制可動側(cè)觸點3 與固定側(cè)觸點2離開。其結(jié)果,能夠進(jìn)一步抑制顫動的發(fā)生。
[0052] 另外,動力傳遞部5具有相對觸點側(cè)彈黃支架部52被固定并設(shè)置于內(nèi)側(cè)彈黃552的 內(nèi)側(cè)且外徑與內(nèi)側(cè)彈黃552的內(nèi)徑一致的中屯、軸53、W及設(shè)置于驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51W 及觸點側(cè)彈黃支架部52且限制外側(cè)彈黃551的徑向的移動的限制部56,所W防止外側(cè)彈黃 551W及內(nèi)側(cè)彈黃551在徑向上移動,能夠減小在閉合時經(jīng)由外側(cè)彈黃551W及內(nèi)側(cè)彈黃552 而將可動側(cè)觸點3壓到固定側(cè)觸點2的力的變動,能夠抑制顫動的發(fā)生。另外,能夠?qū)Ⅱ?qū)動部 側(cè)彈黃支架部51W及觸點側(cè)彈黃支架部52的形狀設(shè)為簡單的形狀。
[0053] 另外,在上述實施方式1中,說明了為了使彈黃體55的固有振動頻率上升而將彈黃 體55二層化的結(jié)構(gòu),但也可W是使用能夠抑制喘振的無喘振彈黃的彈黃體55。無喘振彈黃 能夠通過設(shè)為不等間距,或者將限制位移的部件插入彈黃間來實現(xiàn)。另外,也可W是將彈黃 體55多層化為=層W上的結(jié)構(gòu)。在本案說明書中,將一般稱為無喘振線圈彈黃(日語:巧權(quán)) 或者無喘振線圈彈黃(日語:スフリシク)的抑制喘振的彈黃或者具有無喘振功能的彈黃表 示為無喘振彈黃。
[0化4]實施方式2.
[0055] 在圖6所示的接通的最末端,可動件43碰撞到箱體41,產(chǎn)生沖擊。因此,如果能夠抑 制該沖擊的產(chǎn)生或者向可動側(cè)觸點3的傳遞,則能夠抑制顫動的發(fā)生。作為抑制沖擊的產(chǎn)生 或者向可動側(cè)觸點3的傳遞的方法,考慮切斷沖擊根源的情況W及切斷沖擊的傳遞路徑的 情況運兩個模式。
[0056] 圖9是示出本發(fā)明的實施方式2的開關(guān)裝置的主要部分的側(cè)剖視圖。在圖9中,示出 了切斷沖擊的根源的情況下的開關(guān)裝置。電磁致動器4還具有設(shè)置于可動件43的沖擊產(chǎn)生 抑制部45。沖擊產(chǎn)生抑制部45W在可動側(cè)觸點3(圖6)處于關(guān)閉位置的情況下被夾持在可動 件43與箱體41之間的方式被配置。由此,沖擊產(chǎn)生抑制部45抑制在可動側(cè)觸點3從打開位置 位移到關(guān)閉位置時在可動件43與箱體41之間產(chǎn)生沖擊。
[0057] 作為沖擊產(chǎn)生抑制部45的制造方法,能夠舉出如下方法:通過使與箱體41的碰撞 面對置的可動件43的面的形狀形成得粗糖來將沖擊產(chǎn)生抑制部45形成于可動件43的方法、 通過W可動件43部分接觸于箱體41的方式形成可動件43來將沖擊產(chǎn)生抑制部45形成于可 動件43的方法、通過將與箱體41的碰撞面對置的可動件43的部分層疊化來將沖擊產(chǎn)生抑制 部45形成于可動件43的方法,或者,將衰減大的橡膠等材料配置于與箱體41的碰撞面對置 的可動件43的部分的方法。但是,在閉合時,為了維持基于電磁致動器4的磁吸引力Fl大于 基于彈黃體55的排斥力F2的關(guān)系(磁吸引力Fl>排斥力F2),防止接通的失敗,沖擊產(chǎn)生抑 制部45設(shè)為成為提高剛性且不降低磁吸引力Fl的形狀的厚度或形狀。另外,在圖9中,說明 將沖擊產(chǎn)生抑制部45設(shè)置于可動件43的結(jié)構(gòu),但也可W是也對箱體41設(shè)置沖擊產(chǎn)生抑制部 45的結(jié)構(gòu),另外,也可W是將沖擊產(chǎn)生抑制部45設(shè)置于可動件43W及箱體41中的任意一方 的結(jié)構(gòu)。
[0058] 圖10是示出具備圖9的電磁致動器4的開關(guān)裝置的側(cè)剖視圖。在圖10中,示出了切 斷沖擊的傳遞路徑的情況下的開關(guān)裝置。動力傳遞部5還具有沖擊傳遞抑制部58,該沖擊傳 遞抑制部58設(shè)置于驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51,被驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51與彈黃體55夾持。
[0059] 作為沖擊傳遞抑制部58的制造方法,能夠舉出將衰減大的橡膠、層疊部件或者液 壓減震器等安裝于驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51的方法。
[0060] 另外,在該例子中,說明沖擊傳遞抑制部58設(shè)置于驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51與彈黃 體55之間的結(jié)構(gòu),但只要是沖擊傳遞抑制部58設(shè)置于可動件43與可動側(cè)觸點3之間的結(jié)構(gòu) 即可。由此,抑制在可動側(cè)觸點3從打開位置位移到關(guān)閉位置時在可動件43與箱體41之間產(chǎn) 生的沖擊傳遞到可動側(cè)觸點3。另外,開關(guān)裝置也可W是具備沖擊產(chǎn)生抑制部45W及沖擊傳 遞抑制部58運兩方的結(jié)構(gòu)。
[0061] 如W上說明的那樣,根據(jù)本發(fā)明的實施方式2的開關(guān)裝置,電磁致動器4還具有設(shè) 置于箱體41與可動件43之間并抑制在可動側(cè)觸點3從打開位置位移到關(guān)閉位置時在箱體41 與可動件43之間產(chǎn)生沖擊的沖擊產(chǎn)生抑制部45,所W抑制電磁致動器4的終端處的沖擊傳 遞到可動側(cè)觸點3。由此,能夠降低由于沖擊而產(chǎn)生的激振力對可動側(cè)觸點3的影響,抑制可 動側(cè)觸點3與固定側(cè)觸點2離開。其結(jié)果,能夠進(jìn)一步抑制顫動的發(fā)生。
[0062] 另外,動力傳遞部5還具有設(shè)置于可動件43與可動側(cè)觸點3之間并抑制在可動側(cè)觸 點3從打開位置位移到關(guān)閉位置時在箱體41與可動件43之間產(chǎn)生的沖擊傳遞到可動側(cè)觸點 3的沖擊傳遞抑制部58,所W抑制電磁致動器4的終端處的沖擊傳遞到可動側(cè)觸點3。由此, 能夠降低由于沖擊而產(chǎn)生的激振力對可動側(cè)觸點3的影響,抑制可動側(cè)觸點3與固定側(cè)觸點 2離開。其結(jié)果,能夠進(jìn)一步抑制顫動的發(fā)生。
[0063] 由電磁致動器4產(chǎn)生的磁吸引力Fl經(jīng)由由動力傳遞部5減小的排斥力F2而作用成 被全部施加到固定側(cè)觸點2與可動側(cè)觸點3之間的壓力Fl -F2。
[0064] 圖6所示的壓入狀態(tài)是通常的通電狀態(tài),當(dāng)流過高電流時,電磁排斥力F3作用。此 處,如果是Fl -F2 <F3,則觸點被打開而斷開,電流被阻斷。如果是排斥力F2過大的情況,貝U 高頻度地斷開,實用性變低。另外,如果是排斥力F2過小的情況,貝卿使流過過電流,電流也 不容易被阻斷,可靠性變低。另外,在由電磁致動器4產(chǎn)生的磁吸引力Fl的一部分被傳遞到 動力傳遞部5W外、一部分被消耗的情況下也高頻度地斷開,實用性變低。因此,由電磁致動 器4產(chǎn)生的磁吸引力Fl需要經(jīng)由動力傳遞部5而全部傳遞到固定側(cè)觸點2與可動側(cè)觸點3之 間。
[0065] 此處,驅(qū)動部側(cè)彈黃支架部51和觸點側(cè)彈黃支架部52夾入內(nèi)側(cè)彈黃552W及外側(cè) 彈黃551。從圖1所示的斷開狀態(tài)到圖6所示的碰撞到箱體41的壓入狀態(tài),內(nèi)側(cè)彈黃552與外 側(cè)彈黃551W相同的位移量伸縮,所W由電磁致動器4產(chǎn)生的磁吸引力Fl無損耗地傳遞到動 力傳遞部5,傳遞到固定側(cè)觸點2與可動側(cè)觸點3之間。
[0066] 在內(nèi)側(cè)彈黃552W及外側(cè)彈黃551處,為了平均地提高各自的喘振的頻率而最合適 的形狀設(shè)為彈黃的線材直徑、外徑相同。但是,在該結(jié)構(gòu)中,內(nèi)側(cè)彈黃552W及外側(cè)彈黃551 相互干擾,無法配置于同屯、圓上。如果是W非同屯、圓上的并聯(lián)狀態(tài)配置的情況,則由于載荷 的不均勻性,彎曲的方向的力作用于可動側(cè)觸點3或電磁致動器4,動作變得不穩(wěn)定。因此, 內(nèi)側(cè)彈黃552的外徑需要小于外側(cè)彈黃551的內(nèi)徑。但是,如果在保持線形相同的狀態(tài)下減 小內(nèi)側(cè)彈黃552的外徑,則彈黃的修正應(yīng)力成為問題,彈黃的可靠性下降。因此,使內(nèi)側(cè)彈黃 552的線材直徑小于外側(cè)彈黃551的線材直徑。關(guān)于線形小且內(nèi)徑也小的彈黃,排斥力也變 小,所W外側(cè)彈黃551的排斥力大于內(nèi)側(cè)彈黃552的排斥力。另外,關(guān)于線形小且內(nèi)徑也小的 彈黃,彈黃的質(zhì)量也變小,喘振的頻率上升,所W上升了的系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率 201由外側(cè)彈黃511產(chǎn)生。
[0067] 圖11是示出將圖1的彈黃體55 =層化的情況下的開關(guān)裝置的側(cè)剖視圖,圖12是示 出在圖11的開關(guān)裝置中產(chǎn)生的激振力、系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率W及上升了的系統(tǒng)的 最低階的固有振動頻率的曲線圖。通過將外側(cè)彈黃551二層化,從而彈黃體55被=層化。通 過將圖11所示的彈黃體55 =層化,從而能夠使系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率200上升,能夠 作為上升了的系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率201、202、203。上升了的系統(tǒng)的最低階的固有 振動頻率201、202、203與圖8所示的系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率201、202相比較,能夠提 高彈黃體55的固有振動頻率,并且也能夠?qū)⒃鲆嬖O(shè)為低值。進(jìn)行四層化W上的多層化的情 況也能夠得到同樣的效果,但如果變?yōu)楦哳l區(qū)域,則激振力自身變小,所W變得難W得到效 果D
【主權(quán)項】
1. 一種開關(guān)裝置,具備: 固定側(cè)觸點; 可動側(cè)觸點,在接觸于所述固定側(cè)觸點的關(guān)閉位置與從所述固定側(cè)觸點離開的打開位 置之間位移; 驅(qū)動部,具有定子以及相對所述定子位移的可動件,所述驅(qū)動部產(chǎn)生使所述可動側(cè)觸 點位移的動力;以及 動力傳遞部,通過傳遞由所述驅(qū)動部產(chǎn)生的動力,從而使所述可動側(cè)觸點位移,并且在 所述可動側(cè)觸點處于所述關(guān)閉位置的情況下,將所述可動側(cè)觸點壓到所述固定側(cè)觸點, 所述動力傳遞部具有:驅(qū)動部側(cè)彈簧支架部,與所述可動件一起位移;觸點側(cè)彈簧支架 部,與所述驅(qū)動部側(cè)彈簧支架部對置地設(shè)置,與所述可動側(cè)觸點一起位移;以及彈簧體,設(shè) 置于所述驅(qū)動部側(cè)彈簧支架部與所述觸點側(cè)彈簧支架部之間,向所述驅(qū)動部側(cè)彈簧支架部 與所述觸點側(cè)彈簧支架部相互離開的方向壓所述驅(qū)動部側(cè)彈簧支架部以及所述觸點側(cè)彈 簧支架部, 所述彈簧體包括:二層以上的外側(cè)彈簧;以及內(nèi)側(cè)彈簧,設(shè)置于所述外側(cè)彈簧的內(nèi)側(cè), 相對所述外側(cè)彈簧并聯(lián)連接,以在從所述可動側(cè)觸點處于所述打開位置的狀態(tài)至成為接通 的最末端為止的期間成為與所述外側(cè)彈簧相同的收縮量的方式被配置。2. -種開關(guān)裝置,具備: 固定側(cè)觸點; 可動側(cè)觸點,在接觸于所述固定側(cè)觸點的關(guān)閉位置與從所述固定側(cè)觸點離開的打開位 置之間位移; 驅(qū)動部,具有定子以及相對所述定子位移的可動件,所述驅(qū)動部產(chǎn)生使所述可動側(cè)觸 點位移的動力;以及 動力傳遞部,通過傳遞由所述驅(qū)動部產(chǎn)生的動力,從而使所述可動側(cè)觸點位移,并且在 所述可動側(cè)觸點處于所述關(guān)閉位置的情況下,將所述可動側(cè)觸點壓到所述固定側(cè)觸點, 所述動力傳遞部具有:驅(qū)動部側(cè)彈簧支架部,與所述可動件一起位移;觸點側(cè)彈簧支架 部,與所述驅(qū)動部側(cè)彈簧支架部對置地設(shè)置,與所述可動側(cè)觸點一起位移;以及彈簧體,設(shè) 置于所述驅(qū)動部側(cè)彈簧支架部與所述觸點側(cè)彈簧支架部之間,向所述驅(qū)動部側(cè)彈簧支架部 與所述觸點側(cè)彈簧支架部相互離開的方向壓所述驅(qū)動部側(cè)彈簧支架部以及所述觸點側(cè)彈 簧支架部, 所述彈簧體包括:外側(cè)彈簧;以及內(nèi)側(cè)彈簧,設(shè)置于所述外側(cè)彈簧的內(nèi)側(cè),相對所述外 側(cè)彈簧并聯(lián)連接,以在從所述可動側(cè)觸點處于所述打開位置的狀態(tài)至成為接通的最末端為 止的期間成為與所述外側(cè)彈簧相同的收縮量的方式被配置。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的開關(guān)裝置,其特征在于, 所述動力傳遞部還具有:中心軸,相對所述觸點側(cè)彈簧支架部被固定,并且設(shè)置于所述 內(nèi)側(cè)彈簧的內(nèi)側(cè),外徑與所述內(nèi)側(cè)彈簧的內(nèi)徑一致;以及限制部,設(shè)置于所述驅(qū)動部側(cè)彈簧 支架部以及所述觸點側(cè)彈簧支架部中的至少一方,限制所述外側(cè)彈簧的徑向的移動。4. 根據(jù)權(quán)利要求2或者3所述的開關(guān)裝置,其特征在于, 使所述外側(cè)彈簧的排斥力大于所述內(nèi)側(cè)彈簧的排斥力,將所述外側(cè)彈簧的固有振動頻 率設(shè)為系統(tǒng)的最低階的固有振動頻率。5. 根據(jù)權(quán)利要求2~4中任意一項所述的開關(guān)裝置,其特征在于, 所述驅(qū)動部還具有沖擊產(chǎn)生抑制部,所述沖擊產(chǎn)生抑制部設(shè)置于所述定子與所述可動 件之間,抑制在所述可動側(cè)觸點從所述打開位置位移到所述關(guān)閉位置時在所述定子與所述 可動件之間產(chǎn)生沖擊。6. 根據(jù)權(quán)利要求2~5中任意一項所述的開關(guān)裝置,其特征在于, 所述動力傳遞部還具有沖擊傳遞抑制部,所述沖擊傳遞抑制部設(shè)置于所述可動件與所 述可動側(cè)觸點之間,抑制在所述可動側(cè)觸點從所述打開位置位移到所述關(guān)閉位置時在所述 定子與所述可動件之間產(chǎn)生的沖擊傳遞到所述可動側(cè)觸點。
【文檔編號】H01H33/666GK105849845SQ201480070813
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2014年9月11日
【發(fā)明人】垣尾政之, 柏宗孝, 山田慎太郎, 松永敏宏
【申請人】三菱電機株式會社