TWI632583B - 電磁繼電器 - Google Patents

Abstract

在一電磁繼電器1中，一通常開放之固定接點30的整個周緣30a及一通常閉鎖之固定接點40的整個周緣40a係在一大致與可動接點25的移動方向P垂直之平面上，延伸超越該等可動接點25。換言之，當由一可動板片彈簧20側觀察該電磁繼電器1時，所有的通常開放側可動接點25a及通常閉鎖側可動接點25b位處被該通常開放之固定接點30的整個周緣30a及該通常閉鎖之固定接點40的整個周緣40a所包圍之區域。且當該等可動接點25的數量為2或更多時，該通常開放之固定接點30的數量及該通常閉鎖之固定接點40的數量皆為1。

Description

電磁繼電器

本發明係關於電磁繼電器。

日本發明專利公開公報特開2011-81961已揭露相關技術。(以下以「專利文獻1」稱之)專利文獻1揭露之電磁繼電器，係包含一蓋體，一封閉前述蓋體底部之基座塊，一與前述基座塊相結合之電磁體，一由前述電磁體驅動之可動板片彈簧，配置於前述可動板片彈簧之端部的複數個可動接點，以及一通常開放之固定接點及一通常閉鎖之固定接點，其配置成彼此相對向且該等可動接點插設在兩者之間。一狹縫係形成於該可動板片彈簧，且該可動板片彈簧被前述狹縫分離成一對或是左右兩片。此外，前述之左右兩片各配置一可動接點。而為了使之一致，各該通常開放之固定接點及通常閉鎖之固定接點亦被分離成兩部分。因此，一可動接點，一通常開放之固定接點及一通常閉鎖之固定接點係配置於前述左右兩片的每一片上。

本發明之發明人發現以下之問題：先前技術之電磁繼電器中，通常開放之固定接點或通常閉鎖之固定接點係並排配置，且一間隙形成於兩者之間，因此，當電磁體在製造或使用時，有很高的可能性會有外來物件(foreign objects)跑進左右成對的通常開放之固定接點或是左右成對的通常閉鎖之固定接點的間隙中。且當外來物件跑進間隙時，會發生連接不良，且當左右兩通常開放之固定接點及/或通常閉鎖之固定接點的高度彼此不同時，也會發生連接不良。尤其因為緊密的電磁繼電器之接點十分微小，所以一個小型外來物件(或是少量的外來物件)就會對接點間連接之可靠性有顯著的影響。

本發明之一目的係提供一改善各接點間連接之可靠性的電磁繼電器。

本發明的第一種例示態樣為一電磁繼電器，包含：複數個可動接點，係配置在一由電磁體驅動之可動板片彈簧，及一通常開放之固定接點及一通常閉鎖之固定接點，其配置成彼此相對向且該等可動接點插設在兩者之間，其中該通常開放之固定接點的整個周緣及通常閉鎖之固定接點的整個周緣係在一大致與可動接點移動方向垂直之平面上，延伸超越該等可動接點；由一延伸自該可動板片彈簧之端部的狹縫所分離之複數個分離件係配置在該可動板片彈簧，且各該可動接點係分別配置在該等分離件中的相對應的一個分離件上，而當該平面上的該等可動接點的數量為2或更多時，該通常開放之固定接點的數量及該通常閉鎖之固定接點的數量皆為1。

本電磁繼電器中，各該可動接點係分別配置在該等配置於可動板片彈簧之分離件中的相對應的一個分離件上，且該通常開放之固定接點的整個周緣及通常閉鎖之固定接點的整個周緣係在一大致與可動接點移動方向垂直之平面上，延伸超越該等可動接點，且當大致與可動接點移動方向垂直之平面上的該等可動接點的數量為2或更多時，該通常開放之固定接點的數量及該通常閉鎖之固定接點的數量皆為1。在這個組態(configuration)之下，可以防止通常開放之固定接點側或通常閉鎖之固定接點側在製造或使用時有外來物件進入的情況。而且，即使一外來物件被夾在其中一個可動接點及通常開放之固定接點或通常閉鎖之固定接點之間，其他的可動接點會去接觸通常開放之固定接點或通常閉鎖之固定接點。因此，其電傳導能被維持而接點間連接的可靠性也得以提升。再者，通常開放之固定接點的數量及通常閉鎖之固定接點的數量皆僅為1，因此通常開放之固定接點及通常閉鎖之固定接點間的校準程序能簡單地被執行，尺寸誤差帶來的影響也得以減少。此外，通常開放之固定接點及通常閉鎖之固定接點的接觸面積很大，所以有另一個有利的功效，即該等可動接點之連接不良比較不會發生。

再者，將該可動板片彈簧於該等可動接點附近彎曲成一曲柄形狀而成之彎曲部係配置於該可動板片彈簧之該等分離件的一部分。一電樞係固定在該可動板片彈簧，該電樞與該電磁體相對向，且此電樞之一端係配置於該彎曲部 附近。

在這個組態下，電樞得以配置靠近於通常開放之固定接點或通常閉鎖之固定接點，如此，電樞及通常開放之固定接點或通常閉鎖之固定接點間的間隙得以縮小，因此得以避免外來物件通過間隙的情況。

此外，一在該狹縫之一端附近於大致與該狹縫之該延伸方向垂直之方向延伸之切口部係形成於該可動板片彈簧。

透過使用該切口部，各該分離件之彈性常數得以輕易降低，而使各該分離件能更輕易地彎曲，其結果使接點間連接的反應得以改善。

再者，該等可動接點係熔接於該可動板片彈簧。

透過熔接該等可動接點於該可動板片彈簧，相較於專利文獻1中透過填隙將可動接點連接於可動版片彈簧，該等可動接點的厚度得以減少。其結果，因通常開放之固定接點及通常閉鎖之固定接點間的間隙可以縮小，得以進一步避免外來物件進入間隙的情況。

此外，該等可動接點係包含一配置於通常開放之固定接點側之通常開放側可動接點，及一配置於通常閉鎖之固定接點側之通常閉鎖側可動接點。通常開放側可動接點之位置及通常閉鎖側可動接點之位置係在該狹縫之該延伸方向上彼此變位(shifted)。

當該等可動接點熔接於該可動板片彈簧時，其熔接力與可工作性可透過確保該等可動接點背面之空間而得以改 善。因此，該通常開放側可動接點之位置及該通常閉鎖側可動接點之位置在該狹縫之延伸方向彼此位移為佳。

當該等可動接點與該通常開放之固定接點或該通常閉鎖之固定接點接觸時，滑動進入該狹縫的延伸方向。因該等可動接點與該通常開放之固定接點或該通常閉鎖之固定接點滑動，通過並產生實際電傳導之接觸點也會移動，即使有一接觸點因一絕緣之外來物件，如一絕緣薄膜等，而無法確保電傳導，仍有其他接觸點確保電傳導的可能性，因為該等接觸點透過滑動來移動。此外，滑動有可以消除外來物件之可能性。而該等固定接點有很大的表面，得以確保一片有助於接觸之廣大面積，因此得以有利於電傳導，尤其當該等可動接點之接觸面長邊的延伸之方向垂直於該狹縫的延伸方向時，該有利之功效將更增加。

根據本發明，接點間連接的可靠性得以改善。

關於本發明之上述及其他目的，特徵及功效，將藉由以下的內容以及圖式進行詳細說明，且所附圖式僅係以示意之方式呈現，因此沒有縮限本發明之虞。

1‧‧‧電磁繼電器

2‧‧‧外殼

10‧‧‧基座

10a‧‧‧基座主體

10b‧‧‧直立部

10c‧‧‧開口

11‧‧‧軛件

11a‧‧‧直立件

11b‧‧‧填隙部

11c‧‧‧配置部

12‧‧‧線圈架

12a‧‧‧貫通孔

13‧‧‧線圈

14‧‧‧鐵心

14a‧‧‧頭部

14b‧‧‧填隙部

15‧‧‧電磁體

20‧‧‧可動板片彈簧

20a‧‧‧主體部

20b‧‧‧分離件

20c‧‧‧彎曲部

20d‧‧‧切口部

21‧‧‧狹縫

22‧‧‧導線部

23‧‧‧電樞

23a‧‧‧填隙部

23b‧‧‧端

25‧‧‧可動接點

25a‧‧‧通常開放側可動接點

25b‧‧‧通常閉鎖側可動接點

30‧‧‧通常開放之固定接點

30a‧‧‧周緣

30b‧‧‧填隙部

31‧‧‧第一終端

31a‧‧‧台座部

31b‧‧‧導線部

40‧‧‧通常閉鎖之固定接點

40a‧‧‧周緣

40b‧‧‧填隙部

41‧‧‧第二終端

41a‧‧‧台座部

41b‧‧‧導線部

A‧‧‧繼電器部

B‧‧‧繼電器部

F‧‧‧接觸面長邊

L‧‧‧中心軸線

P‧‧‧移動方向

S‧‧‧間隙

II-II‧‧‧剖面線

III-III‧‧‧剖面線

圖1係根據本發明之電磁繼電器之一實施例之平面圖；圖2係延著圖1之線II-II之剖面圖；圖3係延著圖1之線III-III之剖面圖；及圖4係一基座及一可動板片彈簧之透視圖。

本發明之電磁繼電器理想的實施方式，將對照本發明之圖式說明如下。

如圖1~3所示，電磁繼電器1係一裝置在汽車上之電子零件，並以小尺寸成形。左右成對的繼電器部A、B，並排配置於該電磁繼電器1的一外殼2中，且該繼電器部A、B皆固定在配置於該外殼2之一開放側的一基座10上。而該繼電器部A、B係獨立地進行切換作業，且該繼電器部A、B彼此相同之組態，故以下僅針對該繼電器部A之組態進行詳細說明。

該繼電器部A中，一軛件(yoke)11在剖面上呈現L形，固定在該基座10上。一線圈架12固定在該軛件11上，且一線圈13纏繞於該線圈架12上。一圓筒狀鐵心14插入一形成於該線圈架12中心之一貫通孔12a中。且該軛件11、該線圈架12、該鐵心14皆被一位於該鐵心14端部之填隙部14b固定住，而形成一電磁體15。然後，透過該線圈13供給電力以產生磁力。

一可動板片彈簧20配置該鐵心14之一圓形頭部14a的相對向，該可動板片彈簧20由一主體部20a及分離件20b組成。該主體部20a在該頭部14a之相對向，而該等分離件20b延伸自該主體部20a的一末端，並被一狹縫21分離成兩片。而且，可動接點25設置於各該分離件20b的端部。再者，一導線部22以彎曲之方式一體成形於該可動板片彈簧20之該主體部20a。該導線部22延伸自該可動板片彈簧20之一末端，並與該可動板片彈簧20相垂直， 並透過一填隙部11b將該導線部22固定在軛件11上，而該填隙部11b設置於軛件11的一直立件11a中。

由磁性材料製成之一平板狀電樞23，透過一填隙部23a固定在該可動板片彈簧20之該主體部20a上。該填隙部23a配置相對於該鐵心14之該頭部14a。該鐵心14之該頭部14a透過該電磁體15的磁力，磁耦合至該電樞23。且當該電磁體15的磁力未被激發時，該電樞23遠離該鐵心14之該頭部14a，並透過該可動板片彈簧20的彈簧力將該分離件20b向上抬昇。

固定該電磁體15之該基座10，係由一配置在該外殼2之開放側的基座主體10a，及一配置在基座主體10a末端的直立部10b所構成。一開口10c配置於該直立部10b，且其延伸方向與該鐵心14之中心軸線L垂直，且該軛件11的一配置部(placement section)11c之一端部插入在該開口10c中。此外，一通常開放之固定接點30(又稱閉路接點(make contact))配置於一第一終端31，而一通常閉鎖之固定接點40(又稱開路接點(brake contact))配置於一第二終端41。該第一終端31及第二終端41皆固定在直立部10b上。

該第一終端31由一台座部(pedestal section)31a及一導線部(lead section)31b組成，該通常開放之固定接點30透過填隙部30b固定在該台座部31a上，且該導線部31b延伸垂直於該台座部31a。同樣的，該第二終端41由一台座部41a及一導線部41b組成，該通常開放之固定接點40 透過填隙部40b固定在該台座部41a上，且該導線部41b延伸垂直於該台座部41a。且該導線部31b及該導線部41b皆插入在該基座10之該直立部10a中。

該通常開放之固定接點30及該通常閉鎖之固定接點40皆為碟形(disk shape)，其配置成彼此相對向且該等可動接點25以一垂直方向插設在兩者之間(亦即，該等可動接點25之移動方向P(更精確地說，該鐵心14之中心軸線L的延伸方向))，且各該可動接點係包含一配置於通常開放之固定接點30側之通常開放側可動接點25a，及一配置於通常閉鎖之固定接點40側之通常閉鎖側可動接點25b。且該通常開放側可動接點25a之位置及該通常閉鎖側可動接點25b之位置係在該狹縫21之延伸方向彼此變位。

因該通常開放側可動接點25a及該通常閉鎖側可動接點25b熔接於該可動板片彈簧20，該等可動接點25的厚度得以減少。其結果，可以使該通常開放之固定接點30及該通常閉鎖之固定接點40間的間隙縮小，讓外來物件較不容易穿透間隙。且為了確定熔接力與簡化可工作性，須確保該通常開放側可動接點25a及該通常閉鎖側可動接點25b之背面之空間，為此該通常開放側可動接點25a及該通常閉鎖側可動接點25b的配置使兩者之位置在該狹縫21的延伸方向彼此變位。

該等通常開放側可動接點25a配置並固定在各自的分離件20b中，使其彼此並排配置。相同的，該等通常閉鎖側可動接點25b配置並固定在各自的分離件20b中，使其 彼此並排配置。該等通常開放側可動接點25a固定在各自的分離件20b的背面，而該等通常閉鎖側可動接點25b固定在各自的分離件20b的正面，且該等通常開放側可動接點25a位於該等分離件20b的端側，而該等通常閉鎖側可動接點25b位於該等分離件20b的後側。

該通常開放之固定接點30的圓形之整個周緣30a及該通常閉鎖之固定接點40的圓形之整個周緣40a在一大致與可動接點25的移動方向P垂直之平面上，延伸超越該等可動接點25(更精確地說，該鐵心14之中心軸線L的延伸方向)(參照圖2)。換言之，當由可動板片彈簧20側觀察該電磁繼電器1時，所有的通常開放側可動接點25a及通常閉鎖側可動接點25b位處於被圓形的該通常開放之固定接點30的整個周緣30a及圓形的該通常閉鎖之固定接點40的整個周緣40a所包圍之區域。且當該等可動接點25的數量為2或更多時(例如4)，該通常開放之固定接點30的數量及該通常閉鎖之固定接點40的數量皆為1。

在具備上述組態之該電磁繼電器1中，因該通常開放之固定接點30及該通常閉鎖之固定接點40皆不是分成左右兩部分且具有大型尺寸，當電磁繼電器1在製造或使用時，得以避免外來物件進入該通常開放之固定接點30側或該通常閉鎖之固定接點40側的情況。即使外來物件被夾在其中一個可動接點25及通常開放之固定接點30或通常閉鎖之固定接點40之間，其他的可動接點25會去接觸通常開放之固定接點30或通常閉鎖之固定接點40。因此，其 電傳導能被維持而接點間連接的可靠性也得以提升。而且，通常開放之固定接點30的數量及通常閉鎖之固定接點40的數量皆僅為1，因此通常開放之固定接點30及通常閉鎖之固定接點40間的校準程序能簡單地被執行，尺寸誤差帶來的後果也得以減少。再者，通常開放之固定接點30及通常閉鎖之固定接點40的接觸面積很大，所以有另一個有利的功效，即該等可動接點25之連接不良較不會發生。

如圖1所示，一將該可動板片彈簧20於該等可動接點25附近彎曲成一曲柄形狀而成之彎曲部20c係配置於該可動板片彈簧20之各該分離件20b的一部分。此彎曲部20c由一彎曲製程(bending process)形成，且該電樞23的一端23b配置於此彎曲部20c附近。在這組態下，該電樞23可配置在該通常閉鎖之固定接點40附近，尤其靠近該台座部41a。如此，該電樞23及該台座部41a之間的間隙S得以縮小，因此得以避免外來物件通過該間隙S的情況。

如圖1及圖4所示，一在該狹縫21之一端附近於大致與該狹縫21之該延伸方向垂直之方向延伸之切口部20d係形成於該可動板片彈簧20之主體部20a。該切口部形成於該狹縫21之一端及該電樞23之該熔接部23a之間，並呈U形。

透過使用該切口部20d，各該分離件20b之彈性常數得以輕易降低，而使各該分離件20b能更輕易地彎曲，其結果使接點間連接的反應得以改善。

當該等可動接點25與該通常開放之固定接點30或該通常閉鎖之固定接點40接觸時，該等可動接點25即滑動於 該狹縫21的延伸方向。因該等可動接點25與該通常開放之固定接點30或該通常閉鎖之固定接點40滑動，其接觸點移動而藉以產生實際電傳導，即使當一特定接觸點因一絕緣之外來物件，如一絕緣薄膜等，而無法確保電傳導，仍有其他接觸點確保電傳導的可能性，因為該等接觸點透過滑動來移動。此外，滑動有可以消除外來物件之可能性。而該等固定接點有很大的表面，得以確保一片有助於接觸之廣大面積，因此得以有利於電傳導。尤其當該等可動接點25之接觸面長邊F的延伸之方向垂直於該狹縫21的延伸方向時，該有利之功效將更增加。

繼電器部A係如上所說明者，而因繼電器部B具有相似之組態，故省略其說明。此外，左右成對的繼電器部A、B係並排配置於該電磁繼電器1的一外殼2中，而該繼電器部A、B係獨立地進行切換作業。

本發明並不限於上述實施方式，也可在不脫離本發明的範圍及精神下進行下述各種變更。

例如本發明可以被應用在繼電器部只有1個的情況，或是繼電器部有2個或更多的情況。

此外，該通常開放之固定接點30及該通常閉鎖之固定接點40的形狀並不限於是圓形，例如，其亦可為矩形。

該通常開放側可動接點25a之位置及該通常閉鎖側可動接點25b之位置不一定要在該狹縫21之延伸方向彼此變位，也可以在該等可動接點25之移動方向P變位(更精確地說，該鐵心14之中心軸線L的延伸方向)，在這情況下， 可以縮小該通常開放之固定接點30及該通常閉鎖之固定接點40的外部形狀。

根據上述之本發明，明顯可知其實施方式可以有多種變化，惟此等變化並不會被視為脫離本發明之範圍及精神，而所有對於所屬技術領域具有通常知識者而言係顯而易知之此類變更，係包含於下述申請專利範圍中。

Claims (5)

1. 一種電磁繼電器，其係具備：複數個可動接點，係配置在一由電磁體驅動之可動板片彈簧；及一通常開放之固定接點及一通常閉鎖之固定接點，其配置成彼此相對向且該複數個可動接點插設在兩者之間；由一延伸自該可動板片彈簧之端部的狹縫所分離之複數個分離件係配置在該可動板片彈簧，且各該可動接點係分別配置在該複數個分離件中的相對應的一個分離件上；當該複數個可動接點的數量為2或更多時，該通常開放之固定接點的數量及該通常閉鎖之固定接點的數量皆為1；該複數個可動接點係具備一配置於該分離件之該通常開放之固定接點側之面的通常開放側可動接點及一配置於該分離件之該通常閉鎖之固定接點側之面的通常閉鎖側可動接點，且該通常開放側可動接點之位置及該通常閉鎖側可動接點之位置係在該狹縫之該延伸方向上彼此變位而配置；全部的該通常開放側可動接點及該通常閉鎖側可動接點係被包含於在俯視情形下互相重疊的該通常開放之固定接點的整個周緣及該通常閉鎖之固定接點的整個周緣。
2. 如請求項1所述之電磁繼電器，其中一將該可動板片彈簧於該複數個可動接點附近彎曲成 一曲柄形狀而成之彎曲部係配置於該可動板片彈簧之該分離件的一部分，及一電樞係固定在該可動板片彈簧，該電樞與該電磁體相對向，且此電樞之一端係配置於該彎曲部附近。
3. 如請求項1或2所述之電磁繼電器，其中一在該狹縫之一端附近於大致與該狹縫之該延伸方向垂直之方向延伸之切口部係形成於該可動板片彈簧。
4. 如請求項1或2所述之電磁繼電器，其中該複數個可動接點係熔接於該可動板片彈簧。
5. 如請求項1或2所述之電磁繼電器，其中該複數個可動接點係具備一接觸面，該接觸面之長邊係延伸於與該狹縫的該延伸方向垂直之方向。