專利名稱：電磁接觸器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對例如降壓電動機(jī)或功率因數(shù)改善用電容器等功率設(shè)備進(jìn)行通斷控制的電磁接觸器，特別涉及對主觸點進(jìn)行接通、切斷操作的電磁體部。
背景技術(shù)：
電磁接觸器利用電磁體的吸引力對主觸點進(jìn)行接通和切斷。作為現(xiàn)有的電磁接觸器，已知有例如圖5所示的電磁接觸器。包括由鐵心31、卷繞于該鐵心31上的線圈32、以及軛33所形成的電磁體34，若對線圈32進(jìn)行勵磁，則可動鐵板35被吸引，安裝有可動鐵板的轉(zhuǎn)軸36轉(zhuǎn)動，支承板37與其聯(lián)動地向上方轉(zhuǎn)動，與支承板相連結(jié)的真空閥38的工作桿向上方移動，從而接通內(nèi)置于真空管38的主觸點。若解除線圈32的勵磁，則利用未圖示的彈簧構(gòu)件，轉(zhuǎn)軸36沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，從而斷開主觸點。在電磁體34的鐵心31部分與可動鐵板35之間的間隙中，設(shè)置有遮磁板39。該遮磁板39用于減小磁路的截面積從而防止因殘留磁性而導(dǎo)致誤動作，實質(zhì)上起到空隙的作用。在圖5的情況下，由撓性構(gòu)件所形成的遮磁板39被墊圈夾住而螺栓固定于鐵心31 (參照專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1 日本實用新型實開昭61-151305號公報(第2_4頁、圖1)

發(fā)明內(nèi)容
電磁體的吸引力會隨著可動元件(可動鐵板)和軛(或鐵心)的接觸部的空隙而發(fā)生較大的變化。由于可動元件和軛(或鐵心)在每次主觸點處于接通狀態(tài)時發(fā)生碰撞，接觸部的狀態(tài)隨著碰撞次數(shù)而變化，因此，吸引力隨著電磁體的通斷次數(shù)而發(fā)生較大的變化。 因此，在遮磁板插入空隙的情況下，能牢固地進(jìn)行安裝而不會松動，即使是通斷時的碰撞也不會導(dǎo)致尺寸發(fā)生較大的變化，另外，在反復(fù)碰撞導(dǎo)致遮磁板發(fā)生磨損或劣化的情況下，可以容易地進(jìn)行替換，較為理想。在專利文獻(xiàn)1所示的使用了電磁體的電磁接觸器中，由于遮磁板通過螺栓固定于鐵心上，因此，會導(dǎo)致螺栓可能因反復(fù)的碰撞而松動脫落。另外，由于在替換時必須卸下螺栓而進(jìn)行替換，因此，會導(dǎo)致替換較為費力。而且，由于作為磁極頭的墊圈部是露出的，因此，會導(dǎo)致容易附著異物或粉塵。本發(fā)明用于解決上述問題，其目的在于，提供一種抗反復(fù)碰撞能力較強(qiáng)、磁極部不容易附著異物和粉塵、并且具備了容易安裝的遮磁板的電磁接觸器。在本發(fā)明所涉及的電磁接觸器中，在具有電磁體、由電磁體的勵磁所驅(qū)動的可動元件、以及內(nèi)置有與可動元件的驅(qū)動聯(lián)動地被驅(qū)動而連接、斷開的一對主觸點的真空閥的電磁接觸器中，電磁體具有卷繞在兩端具有檐部的線軸上的電磁線圈、穿過線軸且一端側(cè)形成有與可動元件相對的磁極頭的鐵心、以及固接于鐵心的另一端側(cè)而設(shè)置成圍繞電磁線圈的側(cè)部的軛，磁極頭一側(cè)的線軸的檐部設(shè)置有遮磁板，以對磁極頭進(jìn)行覆蓋。根據(jù)本發(fā)明的電磁接觸器，由于在對主觸點進(jìn)行驅(qū)動的電磁體中，磁極頭一側(cè)的線軸的檐部上設(shè)置有遮磁板，以對磁極頭進(jìn)行覆蓋，因此，整個磁極頭部被較大的遮磁板所覆蓋而沒有露出部，由反復(fù)的碰撞所引起的變形和磨損較少，另外，由于能抑制金屬異物或粉塵等浸入或附著于磁極頭部，因此可以獲得可靠性較高的電磁接觸器。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式1所涉及的電磁接觸器的結(jié)構(gòu)的圖，圖1 (a)是側(cè)面?zhèn)冉孛?，圖1(b)是從圖1(a)的箭頭b觀察的電磁體部的局部主視圖。圖2是圖1的電磁體部的立體圖。圖3是對圖1的電磁體的電磁線圈的遮磁板安裝方法進(jìn)行說明的立體圖。圖4是表示可動元件和磁極頭的間隔與電磁力之間的關(guān)系的圖。圖5是表示現(xiàn)有的電磁接觸器的結(jié)構(gòu)的圖。
具體實施例方式實施方式1下面，基于附圖對實施方式1所涉及的電磁接觸器進(jìn)行說明。首先，基于圖1從整體結(jié)構(gòu)開始進(jìn)行說明。內(nèi)置有由固定觸點Ia和可動觸點Ib 所形成的主觸點的、三相的真空閥1收納于絕緣架2的內(nèi)側(cè)。固定觸點Ia與固定桿Ic相連接，固定桿Ic導(dǎo)出至真空閥1的容器的外部而與固定側(cè)端子3相連接，并固定于絕緣架 2。另一方面，可動觸點Ib與能在觸點的連接、斷開方向上移動的可動桿Id相連接。可動桿Id導(dǎo)出至外部，經(jīng)由可撓導(dǎo)體4與可動側(cè)端子5相連接，并與絕緣桿6的一側(cè)相連結(jié)，所述絕緣桿6與可動桿Id同軸。絕緣桿6的另一側(cè)經(jīng)由對兩個觸點之間施加接觸壓力的接觸壓彈簧7，與通斷桿8的一端相連結(jié)。通斷桿8的另一端固接于轉(zhuǎn)動軸9，通過以轉(zhuǎn)動軸9的軸心為支點進(jìn)行轉(zhuǎn)動，經(jīng)由接觸壓彈簧7使絕緣桿6及與其相連結(jié)的可動桿Id在兩個觸點la、lb的連接、斷開方向上往復(fù)運(yùn)動。如圖1(b)所示，該轉(zhuǎn)動軸9經(jīng)由軸承11可自由轉(zhuǎn)動地支承于固接于基座10的絕緣架2的兩個側(cè)面。另外，轉(zhuǎn)動軸9上固接有與通斷桿8聯(lián)動而轉(zhuǎn)動的可動元件12。而且，電磁體13 與可動元件12相對地配設(shè)于基座10，該電磁體13利用電磁力來吸引可動元件12，使轉(zhuǎn)動軸9在觸點被接通的方向上轉(zhuǎn)動。關(guān)于電磁體13、以及電磁體13與可動元件12的抵接部附近的細(xì)節(jié)，將在后文中進(jìn)行闡述。另外，在轉(zhuǎn)動軸9上，如圖1 (b)所示，設(shè)置有觸點斷開用的桿14，與桿14相對地配設(shè)有斷開彈簧15。該斷開彈簧15在與可動元件12的吸引方向相反的方向上施加作用力， 對桿14進(jìn)行按壓以使轉(zhuǎn)動軸9轉(zhuǎn)動，從而進(jìn)行斷開主觸點的動作。在與可動元件12的吸引側(cè)相反一側(cè)設(shè)置有限位器16，從而即使斷開彈簧15對桿 14進(jìn)行按壓而使轉(zhuǎn)動軸9轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動角度也不會超過規(guī)定的角度。如上所述，電磁接觸器利用電磁體13的勵磁對可動元件12進(jìn)行驅(qū)動，與可動元件 12的驅(qū)動聯(lián)動地對真空閥1的主觸點的可動觸點Ib進(jìn)行驅(qū)動使其連接、斷開，從而對主觸點la、Ib進(jìn)行通斷，但從真空閥1到轉(zhuǎn)動軸9的主電路部的結(jié)構(gòu)只是表示一個例子的結(jié)構(gòu)， 并不局限于圖1的形狀。
接下 來，基于圖1(a)的剖視圖以及圖2和圖3，對電磁體13和可動元件12附近的細(xì)節(jié)進(jìn)行說明。如圖1 (a)的剖視圖所示，電磁體13包括卷繞于兩端具有檐部17a的線軸17的主體部的電磁線圈18、插入線軸17的主體部且一端側(cè)形成有與可動元件12相對的磁極頭 19a的圓柱形的鐵心19、以及通過螺栓固定等固接于鐵心19的另一端側(cè)而被設(shè)置成圍繞電磁線圈18的側(cè)部的軛20 (同時參照圖2)。對設(shè)置于軛20的下部側(cè)的安裝腳20a進(jìn)行螺栓固定，從而將軛20固定于基座10。在鐵心19的磁極頭19a —側(cè)，配設(shè)有用于對可動元件12進(jìn)行吸引以使真空閥1 的主觸點保持接通狀態(tài)的永磁體21。永磁體21的大小與鐵心19的外徑基本相同。如圖2及圖3所示，在鐵心19的磁極頭19a —側(cè)的線軸17的檐部17a上，可自由裝卸地設(shè)置有具有能覆蓋磁極頭19a的大小的遮磁板22。當(dāng)然，在設(shè)置有永磁體21的情況下，大小為能覆蓋永磁體21。設(shè)置遮磁板22的作用是使吸引力穩(wěn)定，關(guān)于作用的細(xì)節(jié)將在后文中進(jìn)行闡述。遮磁板22使用由例如黃銅或磷青銅所形成的矩形的薄板。厚度例如為0. 26mm,寬度設(shè)為能如上述那樣遮住磁極頭19a(或永磁體21)的尺寸，在相對的兩邊側(cè)，形成有彎曲成直角的折彎面22a。而且，在各折彎面22a上設(shè)置有矩形的安裝孔22b。另一方面，在線軸17的磁極頭19a—側(cè)的檐部17a的上下，形成有卡合于安裝孔 22b的突起部17b。上下的突起部17b的外側(cè)端面之間的尺寸設(shè)定為略長于遮磁板22的折彎面22a之間的尺寸。遮磁板22的安裝如圖3所示，使一側(cè)的突起部17b卡合在折彎面22a的一側(cè)的安裝孔22b中，將另一側(cè)如箭頭所示壓入，利用折彎面22a部分的彈性，使另一側(cè)的突起部17b 插入另一側(cè)的安裝孔22b并進(jìn)行卡合。圖2為卡合好的狀態(tài)。采用如上所述結(jié)構(gòu)的電磁體13、遮磁板22、以及可動元件12之間的關(guān)系為如下的相互配置的關(guān)系即，在可動元件12被吸引至磁極頭19a時，可動元件12的與磁極頭19a 相對的面與遮磁板22的面相對，兩者基本重合而沒有間隙。在可動元件12被吸引時，可以使可動元件12的面直接與遮磁板22相抵接，但使其與軛20的開口側(cè)(磁極頭19a—側(cè))的端面相抵接可以使其與磁極頭19a的平行度即使經(jīng)長期使用也不容易出現(xiàn)失常。接下來，對電磁接觸器的動作進(jìn)行說明。在真空閥1的觸點斷開時，可動元件12被斷開彈簧15按壓而處于與限位器16相抵接的狀態(tài)。當(dāng)對電磁接觸器發(fā)出接通指令時，對電磁線圈18進(jìn)行勵磁，產(chǎn)生圍繞鐵心19、 軛20、以及可動元件12的磁通，從而在電磁體13中產(chǎn)生吸引力。利用該吸引力，可動元件 12被吸引至磁極頭19a —側(cè)，以轉(zhuǎn)動軸9為支點，在圖1中沿順時針方向轉(zhuǎn)動。與其聯(lián)動， 通斷桿8經(jīng)由接觸壓彈簧7將絕緣桿6及可動桿Id向上頂，從而使真空閥1的可動觸點Ib 與固定觸點Ia相抵接。進(jìn)一步對接觸壓彈簧7進(jìn)行壓縮而成為如圖1所示的狀態(tài)，從而完成接通。利用接觸壓彈簧7的接觸壓力對兩個觸點la、Ib施加觸點所需要的接觸壓力。接通完成后，利用永磁體21的吸引力對可動元件12進(jìn)行吸引，從而保持接通狀態(tài)。切斷動作如下當(dāng)由切斷指令在與接通向反的方向上對電磁線圈19進(jìn)行勵磁時， 對永磁體21的吸引力進(jìn)行克服的排斥力作用于可動元件12，利用接觸壓彈簧7的力、以及斷開彈簧15對桿14進(jìn)行按壓的力，轉(zhuǎn)動軸9在圖1中沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，將通斷桿8向下壓，從而使可動觸點Ib離開固定觸點Ia而變成切斷狀態(tài)。此時，可動元件12與限位器16 相抵接而不再繼續(xù)轉(zhuǎn)動。接著，對遮磁板22的作用進(jìn)行說明。 如本實施方式這樣的電磁接觸器一般被作為電力設(shè)備的通斷開關(guān)來使用，因此， 會被通斷幾十萬次。可動元件12與鐵心19的磁極頭19a(在設(shè)置有永磁體21的情況下， 是永磁體21)之間，很難使間隙完全為0，總是存在些許的微小間隙。若該間隙隨著上述那樣的多次重復(fù)動作而變化，則電磁力也會發(fā)生變化，根據(jù)變化的程度，會給通斷帶來障礙。圖4是示意性地示出電磁體的磁路中的可動元件部分的間隔與電磁力之間的關(guān)系的圖。例如，初始間隔為0. 2mm，若長期的通斷動作導(dǎo)致抵接部表面發(fā)生磨損等，從而導(dǎo)致間隔減少到0. 1mm，則電磁力變化AF1。如果，在初始值為0. 5mm的間隙減小到0. 4mm的情況下，電磁力變化AF2。雖然間隔的減小量同樣是0. 1mm，但是電磁力的變化量AF2 > AF2，可知隨著初始間隔的不同相差較大。因此，為了減小電磁力的變化量，初始間隔越大越好，但是，當(dāng)然，若間隔變大，則電磁力會降低。因而，遮磁板22使用非磁性構(gòu)件，用于預(yù)先在可動元件12與鐵心19的磁極頭 19a(或永磁體21)之間，設(shè)定使電磁力不太降低的值的磁性間隙。利用遮磁板22的厚度， 可以保持可動元件12與磁極頭19a(或永磁體21)之間的磁性間隙基本固定，從而即使多次重復(fù)通斷動作導(dǎo)致磨損等，因而導(dǎo)致尺寸稍微減小，也能將電磁力的變化量抑制得較小。 作為該間隙的遮磁板22的厚度如之前所說明的那樣，被設(shè)為例如0. 26mm左右。另外，由于遮磁板22如前所述，因多次通斷而受到碰撞，無論如何都會因長年的使用而產(chǎn)生磨損和變形，所以，為了維持穩(wěn)定的性能，最好定期進(jìn)行更換。在本實施方式中， 由于遮磁板22采用了可自由裝卸的結(jié)構(gòu)，因此，在對遮磁板22進(jìn)行更換的情況下，可以用與圖3的安裝步驟相反的步驟簡單地進(jìn)行拆卸，無需螺栓等接合零部件，并且可以容易地更換成新品而不使用工具等。而且，使永磁體21的外徑與磁極頭19a的外徑基本相同，使永磁體21與線軸17 的主體部內(nèi)徑嵌合，但是，當(dāng)然，由于在組裝上需要一些間隙，因此，在組裝后會存在些許間隙。該間隙和永磁體21的表面可能會附著金屬異物或粉塵等。若附著了金屬異物或粉塵等，則上述的“間隙”將發(fā)生變化。在本實施方式中，由于使遮磁板22的大小為能遮住永磁體21的外徑( 磁極頭 19a)的大小，因此，永磁體21變成被遮磁板22所覆蓋的形狀，從而可以抑制金屬異物或粉塵等的附著。另外，由于遮磁板22覆蓋著較寬的面，因此，耐沖擊性優(yōu)異，不容易產(chǎn)生磨損和變形。此外，在至上述為止的說明中，對使用了永磁體21用作保持接通動作的方式進(jìn)行了說明，但還有在接通后，通過繼續(xù)使電流流過電磁線圈18來保持接通、或利用止動機(jī)構(gòu)保持接通的方式，在這種情況下，不需要永磁體21。在沒有永磁體21的方式中，金屬異物的附著會減少，而磁極頭19a與可動元件12之間的間隙的關(guān)系與上述相同，對于異物的浸入或粉塵向表面的附著，可以期待具有相同的作用效果。如上所述，根據(jù)實施方式1的電磁接觸器，對主觸點進(jìn)行驅(qū)動的電磁體包括卷繞于兩端具有檐部的線軸上的電磁線圈、插入線軸且一端側(cè)形成有與可動元件相對的磁極頭的鐵心、以及固接于鐵心的另一端側(cè)而被設(shè)置成圍繞電磁線圈的側(cè)部的軛，由于磁極頭一側(cè)的線軸的檐部上設(shè)有遮磁板以對磁極頭進(jìn)行覆蓋，因此，通過使遮磁板具有基本覆蓋線軸的檐部那樣的大小的面積，即使在反復(fù)的碰撞下變形和磨損也較少，另外，可以抑制金屬異物和粉塵等附著于線軸與鐵心的間隙中或磁極頭上。 此外，由于遮磁板由矩形的板材所形成，在形成于其相對的兩邊側(cè)的折彎面上設(shè)置有安裝孔，使安裝孔與設(shè)置于線軸的檐部上的突起部卡合，從而可自由裝卸地對遮磁板進(jìn)行安裝，因此，能容易地對遮磁板進(jìn)行裝卸而無需使用接合構(gòu)件或工具等，并且，可以提供即使通斷振動也不會導(dǎo)致遮磁板脫落的、可靠性較高的電磁接觸器。另外，由于在磁極頭與遮磁板之間設(shè)置有用于對主觸點的接通狀態(tài)進(jìn)行保持的永磁體，因此，利用不需要用于保持接通的特別的止動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，可以抑制金屬異物附著于永磁體部，從而可以提供可靠性較高的電磁接觸器。
權(quán)利要求
1.一種電磁接觸器，其特征在于，在具有電磁體、由所述電磁體的勵磁所驅(qū)動的可動元件、以及內(nèi)置有與所述可動元件的驅(qū)動聯(lián)動地被驅(qū)動而連接、斷開的一對主觸點的真空閥的所述電磁接觸器中，所述電磁體具有卷繞在兩端具有檐部的線軸上的電磁線圈、穿過所述線軸且一端側(cè)形成有與所述可動元件相對的磁極頭的鐵心、以及固接于所述鐵心的另一端側(cè)而設(shè)置成圍繞所述電磁線圈的側(cè)部的軛，所述磁極頭一側(cè)的所述線軸的所述檐部設(shè)置有遮磁板，以對所述磁極頭進(jìn)行覆蓋。
2.如權(quán)利要求1所述的電磁接觸器，其特征在于，所述遮磁板由矩形的板材所形成，在形成于其相對的兩邊側(cè)的折彎面上設(shè)置有安裝孔，使所述安裝孔與設(shè)置于所述線軸的所述檐部上的突起部卡合，從而可自由裝卸地對所述遮磁板進(jìn)行安裝。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電磁接觸器，其特征在于，在所述磁極頭與所述遮磁板之間，設(shè)置有用于保持所述主觸點的接通狀態(tài)的永磁體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電磁接觸器，在具有電磁體(13)、由電磁體(13)的勵磁所驅(qū)動的可動元件(12)、以及內(nèi)置有與可動元件(12)的驅(qū)動聯(lián)動地被驅(qū)動而連接、斷開的一對主觸點的真空閥(1)的所述電磁接觸器中，電磁體(13)具有卷繞在兩端具有檐部(17a)的線軸(17)上的電磁線圈(18)、穿過線軸(17)且一端側(cè)形成有與可動元件(12)相對的磁極頭(19a)的鐵心(19)、以及固接于鐵心(19)的另一端側(cè)而設(shè)置成圍繞電磁線圈(18)的側(cè)部的軛(20)，磁極頭(19a)一側(cè)的線軸(17)的檐部(17a)設(shè)置有遮磁板(22)，以對磁極頭(19a)進(jìn)行覆蓋。
文檔編號H01F7/16GK102165552SQ20088013141
公開日2011年8月24日 申請日期2008年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月24日
發(fā)明者遠(yuǎn)矢將大 申請人:三菱電機(jī)株式會社