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Title:
MAGNETIC LATCHING RELAY OF PARALLEL TYPE MAGNETIC CIRCUIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/021847
Kind Code:
A1
Abstract:
A magnetic latching relay of a parallel type magnetic circuit, forming two parallel permanent magnetic circuits on the permanent magnetic circuit of a relay; one of the permanent magnetic circuits is used to provide adequate attraction to an armature, so that permanent magnetic attraction can achieve a balance of applied forces with the counter-force provided by a movable spring, so as to realize relay bistability or state transition more stably.

Inventors:
CAI WENZHI (CN)
TAN ZHONGHUA (CN)
CAO HONGJIANG (CN)
LIU JINQIANG (CN)
Application Number:
PCT/CN2014/082702
Publication Date:
February 19, 2015
Filing Date:
July 22, 2014
Export Citation:
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Assignee:
XIAMEN HONGFA ELECTROACOUSTIC (CN)
International Classes:
H01H50/44; H01H51/01
Foreign References:
CN102881520A2013-01-16
US5864271A1999-01-26
CN103426690A2013-12-04
CN103426687A2013-12-04
CN103426688A2013-12-04
CN102163519A2011-08-24
Attorney, Agent or Firm:
LUNGTIN INTERNATIONAL INTELLECTUAL PROPERTY AGENT LTD. (CN)
隆天国际知识产权代理有限公司 (CN)
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Claims:
141804CN07

WO 2015/021847 PCT/CN2014/082702 权利要求

1. 一种拍合式磁保持继电器, 包括磁路部分和动簧部分; 其特征在于, 所述磁路部 分包括铁芯、 衔铁、 轭铁、 磁钢、 导磁件、 线圈和线圈架; 所述轭铁为 L型, 由平行于铁 芯的第一轭铁和垂直于铁芯的第二轭铁构成; 所述线圈绕组在所述线圈架上, 所述铁芯穿 过所述线圈架, 所述铁芯的下端与第二轭铁相固定; 所述衔铁可活动地安装在所述轭铁的 刀口处, 所述衔铁一端与所述铁芯上端之间具有一工作气隙; 所述导磁件的一端与所述第 一轭铁相连接, 所述导磁件的另一端通过所述磁钢与所述第一轭铁相连接;

在所述第一轭铁与磁钢、 所述第一轭铁与导磁件的两个相接处之间的第一轭铁上 设有一隔磁结构, 所述隔磁结构用于增大磁回路磁阻; 能以所述隔磁结构调节继电器 的动作、 复归电压参数的相互平衡;

所述动簧部分包括动簧片和动触点, 所述动簧片形成有第一边和第二边, 所述第一边 与第二边之间形成有可弹性弯折的夹角; 所述衔铁与所述第二边固定连接, 所述第一轭铁 与所述第一边固定连接, 所述衔铁与第一轭铁通过所述动簧片挠性连接; 所述动触点固定 于所述第二边上;

其中, 所述磁钢与所述导磁件、 第一轭铁、 第二轭铁、 铁芯及衔铁形成两个并联 的永磁磁路; 所述线圈及铁芯能形成控制磁路; 借助所述控制磁路控制所述工作气隙 的开或闭; 以所述永磁磁路提供维持所述工作气隙的闭合状态的力; 所述动簧片提供 维持所述工作气隙打开所需的反力。

2.根据权利要求 1所述的并联型磁路的磁保持继电器, 其特征在于: 所述隔磁结 构为至少一隔磁槽, 所述隔磁槽用于增大磁回路磁阻; 能以所述隔磁槽的开槽大小调 节继电器的动作、 复归电压参数的相互平衡。

3.根据权利要求 2所述的并联型磁路的磁保持继电器, 其特征在于: 铁芯的上端 设有极靴, 所述极靴的一边设有截口, 能以所述截口大小及 /或所述隔磁槽的开槽大小 调节继电器的动作、 复归电压参数的相互平衡。

4.根据权利要求 1至 3任一项所述的并联型磁路的磁保持继电器, 其特征在于: 所述导磁件的一端设有与所述第一轭铁相接触的接触面。

5.根据权利要求 4所述的并联型磁路的磁保持继电器, 其特征在于: 所述导磁件 的接触面设有用于与所述第一轭铁定位用的凸台, 所述第一轭铁上设有与所述导磁片 凸台相配合的孔; 所述导磁片的凸台配合在所述第一轭铁的孔中, 并通过铆接或者焊 接方式固定在一起。

6.根据权利要求 4所述的并联型磁路的磁保持继电器, 其特征在于: 所述磁钢与 导磁件的另一端相固定, 所述导磁件的另一端设有用于固定磁钢的凸起。

7.根据权利要求 1至 3任一项所述的并联型磁路的磁保持继电器, 其特征在于: 所述继电器还包括静簧部分, 所述静簧部分包括静簧片和固定在静簧片上的静触点; 所述线圈架的上端板向一侧边延伸设有安装部, 所述静簧片装在所述安装部中, 所述 动触点在所述安装部处与静触点相配合; 在所述通孔与所述安装部之间的线圈架上设 有至少一个挡墙, 以将装在线圈架通孔处的极靴和装在安装部处的静簧片相隔开。

8.根据权利要求 7所述的继电器, 其特征在于: 所述挡墙为一个, 该挡墙设在靠近所 述通孔的一侧, 并与固接在所述动簧片的衔铁相对应, 挡墙的高度不低于继电器复位时 衔铁的底端, 以阻止衔铁向动、 静触点相配合的方向窜动。

9.根据权利要求 7所述的继电器, 其特征在于: 所述挡墙为二个, 二个挡墙之间形成 用来容纳触点飞溅物的沟槽, 其中一个挡墙设在靠近所述通孔一侧, 并与固接在所述动簧 片的衔铁相对应,该挡墙的高度不低于继电器复位时所述衔铁的底端, 以阻止所述衔铁向 动、 静触点相配合的方向窜动。

10.根据权利要求 7所述的继电器, 其特征在于: 所述挡墙与线圈架为一体结构。

1 1.根据权利要求 1 所述的继电器, 其特征在于: 所述线圈架包括绕线筒, 所述绕 线筒的一端连接有下端板, 所述绕线筒的另一端连接有上端板; 在下端板上分别装有第 一引出脚、第二引出脚和第三引出脚; 在绕线筒与第二引出脚之间的下端板的内侧一面还 设有用来导引漆包线的凹槽,所述凹槽的一端连至绕线筒,所述凹槽的另一端通至第二引 出脚。

12.根据权利要求 11所述的继电器, 其特征在于: 在所述下端板的内侧一面设有由绕 线筒延伸向第二引出脚的凸台,在凸台的一侧边设有一托墙, 由所述托墙和凸台围成所述 用来导引漆包线的凹槽。

13.根据权利要求 12所述的继电器,其特征在于:在所述下端板的内侧一面设有斜板, 该斜板由绕线筒向第二引出脚方向呈渐次向外倾斜;所述凸台和托墙分别设在斜板的中间 和斜板的一侧。

14.根据权利要求 12所述的继电器,其特征在于: 在所述第一引出脚与绕线筒之间的 下端板的内侧一面还装有能够卡压漆包线的第一盖板。

15.根据权利要求 14所述的继电器,其特征在于: 所述凸台的上端面和托墙的上端面 不高于所述第一盖板的上端面。

16.根据权利要求 12所述的继电器,其特征在于: 在所述第三引出脚与绕线筒之间的 下端板的内侧一面还装有能够卡压漆包线的第二盖板。

17.根据权利要求 16所述的继电器, 其特征在于: 所述凸台的上端面和托墙的上端面 不高于所述第二盖板的上端面。

Description:
一种并联型磁路的磁保持继电器 技术领域

本发明涉及一种继电器, 特别是涉及一种并联型磁路的磁保持继电器。 背景技术

继电器是具有隔离功能的自动开关元件, 广泛应用于通讯、 汽车、 自动控制、 家用电 器等领域, 是最重要的控制元件之一。

随着节能环保的需要, 磁保持继电器的应用范围越来越广, 越来越多的通用继电器需 要拓展出磁保持规格。 典型的拍合式继电器要实现磁保持, 一般将铁芯 (或者轭铁)分为 两个部分, 在中间串入一个永磁体, 形成串联型磁路。 当线圈激励后, 磁路闭合, 永磁体 产生的磁力可以使衔铁保持闭合状态。图 1为现有技术的一种磁保持电磁继电器磁路的 构示意图, 如图 1所示, 该电磁继电器的磁路部分包括簧片 101 (此簧片也可以是继电器 输出回路的一部分) , 衔铁 102, 轭铁 103, 铁芯 104、 线圈 105、 磁钢 106; 铁芯 104穿 过线圈 105, 磁钢 106固定在铁芯 104与轭铁 103之间, 衔铁 102与簧片 101预先铆装在 一起, 然后再铆装在轭铁 103上。磁钢 106产生的永磁回路从磁钢的 N极出发, 经过铁芯 104、 气隙、 衔铁 102、 轭铁 103, 到达磁钢的 S极。 线圈 105激励产生的磁场经过铁芯 104、 气隙、 衔铁 102、 轭铁 103及磁钢的 S-N, 当永磁场与线圈磁场同向时, 两者合并后 克服簧片 101的反力, 使衔铁 102与铁芯 104吸合。 当线圈 105终止激励后, 线圈磁场消 失, 永磁场提供保持力使衔铁 102与铁芯 104保持吸合状态。 当线圈通反向电流后, 线圈 105产生磁场通过铁芯 104、 磁钢的 N-S、 轭铁 103、 衔铁 102, 线圈产生的磁场与永磁场 反向, 削弱了永磁力, 同时在簧片 101反力的 "协同 "作用下, 簧片 101带动衔铁 102返 回。

这种串联型磁路存在如下弊端:

1、 因为永磁力总是将衔铁吸向铁芯, 虽然簧片的反力本身相当大, 但产品的常闭端 的触点压力却较小, 造成静合端的负载能力弱, 同时继电器产品的抗冲击振动性能差;

2、 当线圈施加复归激励后, 永磁体的磁力仍然对衔铁有较强的吸力, 需要很大的复 原力才能使衔铁复归到释放状态, 在磁力与复原力匹配不当的情况下, 可能出现线圈的置 位电压很小, 复位电压很大, 甚至无法复位的情况。 发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足,一方 面的目的在于提供一种并联型磁路的磁 保持继电器,永磁路上形成两个并联的永磁磁 路,其中一路用于对衔铁提供适当的吸力, 以便与提供反力的动簧片尽可能平衡, 更稳定地实现双稳态或状态转换。

本发明再一方面的目的在于, 提供一种并联型磁路的磁保持继电器, 通过在轭铁上设 置隔磁槽以及在铁芯的极靴上设置截口,达到 调节铁芯在衔铁置位位置对衔铁的保持力的 大小的目的, 从而能够使磁保持继电器的复归电压与置位电 压在数值上尽可能平衡。

本发明另一方面的目的在于, 通过对线圈架的结构的特殊设计, 以及对铁芯的极靴的 结构改进, 一方面, 能够增大铁芯与静簧片之间的爬电距离, 以避免静触点与铁芯之间由 于堆积金属触点飞溅物而造成的动触点与静触 点误导通造成电气事故; 另一方面, 可以极 大地提高继电器的抗冲击性能。

本发明又一方面的目的在于, 通过对线圈架的绕线筒一端的挡板的特殊设计 , 能够有 效地将漆包线的首圈线与漆包线的末圈线隔离 开来,避免了现有技术中漆包线的首圈线与 漆包线的末圈线搭在一起所造成的弊端。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种拍合式磁保持继电器, 包括磁路部分和动簧部分; 其特征在于, 所述磁路部分包 括铁芯、 衔铁、 轭铁、 磁钢、 导磁件、 线圈和线圈架; 所述轭铁为 L型, 由平行于铁芯的 第一轭铁和垂直于铁芯的第二轭铁构成; 所述线圈绕组在所述线圈架上, 所述铁芯穿过所 述线圈架, 所述铁芯的下端与第二轭铁相固定; 所述衔铁可活动地安装在所述轭铁的刀口 处, 所述衔铁一端与所述铁芯上端之间具有一工作 气隙; 所述导磁件的一端与所述第一轭 铁相连接, 所述导磁件的另一端通过所述磁钢与所述第一 轭铁相连接; 所述动簧部分包括 动簧片和动触点, 所述动簧片形成有第一边和第二边, 所述第一边与第二边之间形成有可 弹性弯折的夹角;所述衔铁与所述第二边固定 连接,所述第一轭铁与所述第一边固定连接, 所述衔铁与第一轭铁通过所述动簧片挠性连接 ; 所述动触点固定于所述第二边上; 其中, 所述磁钢与所述导磁件、第一轭铁、第二轭铁 、铁芯及衔铁形成两个并联的永磁磁路; 所述线圈及铁芯能形成控制磁路; 借助所述控制磁路控制所述工作气隙的开或闭 ; 以 所述永磁磁路提供维持所述工作气隙的闭合状 态的力; 所述动簧片提供维持所述工作 气隙打开所需的反力。

根据本发明一的实施方式: 在所述第一轭铁与磁钢、 所述第一轭铁与导磁件的两 个相接处之间的第一轭铁上设有至少一隔磁槽 , 所述隔磁槽用于增大磁回路磁阻; 能 以所述隔磁槽的开槽大小调节继电器的动作、 复归电压参数的相互平衡。 根据本发明一的实施方式: 铁芯的上端设有极靴, 所述极靴的一边设有截口, 能 以所述截口大小及 /或所述隔磁槽的开槽大小调节继电器的动作 复归电压参数的相互 平衡。

根据本发明一的实施方式: 所述导磁件的一端设有与所述第一轭铁相接触 的接触 面。

根据本发明一的实施方式: 所述导磁件的接触面设有用于与所述第一轭铁 定位用 的凸台, 所述第一轭铁上设有与所述导磁片凸台相配合 的孔; 所述导磁片的凸台配合 在所述第一轭铁的孔中, 并通过铆接或者焊接方式固定在一起。

根据本发明一的实施方式: 所述磁钢与导磁件的另一端相固定, 所述导磁件的另 一端设有用于固定磁钢的凸起。

根据本发明一的实施方式: 所述继电器还包括静簧部分, 所述静簧部分包括静簧 片和固定在静簧片上的静触点; 所述线圈架的上端板向一侧边延伸设有安装部 , 所述 静簧片装在所述安装部中, 所述动触点在所述安装部处与静触点相配合; 在所述通孔 与所述安装部之间的线圈架上设有至少一个挡 墙, 以将装在线圈架通孔处的极靴和装 在安装部处的静簧片相隔开。

根据本发明一的实施方式: 该挡墙设在靠近所述通孔的一侧, 并与固接在所述动簧 片的衔铁相对应, 挡墙的高度不低于继电器复位时衔铁的底端, 以阻止衔铁向动、 静触点 相配合的方向窜动。

根据本发明一的实施方式: 所述挡墙为二个, 二个挡墙之间形成用来容纳触点飞溅 物的沟槽, 其中一个挡墙设在靠近所述通孔一侧, 并与固接在所述动簧片的衔铁相对应, 该挡墙的高度不低于继电器复位时所述衔铁的 底端, 以阻止所述衔铁向动、静触点相配合 的方向窜动。

根据本发明一的实施方式: 所述挡墙与线圈架为一体结构。

根据本发明一的实施方式: 所述线圈架包括绕线筒, 所述绕线筒的一端连接有下端 板, 所述绕线筒的另一端连接有上端板; 在下端板上分别装有第一引出脚、第二引出脚 和 第三引出脚;在绕线筒与第二引出脚之间的下 端板的内侧一面还设有用来导引漆包线的凹 槽, 所述凹槽的一端连至绕线筒, 所述凹槽的另一端通至第二引出脚。

根据本发明一的实施方式: 在所述下端板的内侧一面设有由绕线筒延伸向 第二引出 脚的凸台,在凸台的一侧边设有一托墙, 由所述托墙和凸台围成所述用来导引漆包线的 凹 槽。

根据本发明一的实施方式: 在所述下端板的内侧一面设有斜板, 该斜板由绕线筒向 第二引出脚方向呈渐次向外倾斜; 所述凸台和托墙分别设在斜板的中间和斜板的 一侧。

根据本发明一的实施方式: 在所述第一引出脚与绕线筒之间的下端板的内 侧一面还 装有能够卡压漆包线的第一盖板。

根据本发明一的实施方式: 所述凸台的上端面和托墙的上端面不高于所述 第一盖板 的上端面。

根据本发明一的实施方式: 在所述第三引出脚与绕线筒之间的下端板的内 侧一面还 装有能够卡压漆包线的第二盖板。

根据本发明一的实施方式: 所述凸台的上端面和托墙的上端面不高于所述 第二盖板 的上端面。

由上述对本发明的描述可知, 与现有技术相比, 本发明的有益效果是:

其中一实施方式, 由于导磁件的作用, 将磁钢产生的磁通分为了两路, 并且两路的大 小都可调节, 从而解决了串联型磁路磁钢磁通只有一路无法 调节, 在复归位置磁钢仍然对 衔铁有较大吸力而造成产品的常闭端的触点压 力却较小, 静合端的负载能力弱, 且继电器 常闭端触点的抗冲击振动性能差的缺点。

其中一实施方式, 通过在第一轭铁上设有用于增大磁回路磁阻用 的隔磁槽, 并将铁芯 的极靴截去一部分, 利用截口 (即截去一部分) 的面积大小来配合隔磁槽, 调节继电器的 动作、 复归电压参数的相互平衡; 利用轭铁的隔磁槽的大小是能够调节继电器的 动作、 复 归电压参数的相互平衡, 但是, 由于隔磁槽不能无限制地增大, 即隔磁槽两侧处的导磁截 面积不能无限制地减小, 因此, 就无法做到任意调节继电器的动作、 复归电压参数; 而磁 保持继电器一般希望复归电压与动作电压数值 上越接近越好,为了进一步提高复归电压的 数值, 将铁芯极靴面削去一部分形成截口, 根据磁路原理, 铁芯极靴的面积越小, 则其在 衔铁置位位置对衔铁的保持力 (磁吸力)越大, 则使其复归所需的复归电压也越大, 从而 能够使复归电压与置位电压在数值上尽可能平 衡 (即数值大小上尽量接近) 。

其中一实施方式, 在静簧片与铁芯之间的线圈架上设置挡墙即挡 墙和挡墙, 当动、 静 触点烧蚀后, 金属触点飞溅物可以被挡墙所阻隔, 从而能够阻止金属飞溅物从触点端向铁 芯端飘散, 而且还可以利用二个挡墙之间所形成的沟槽, 以及挡墙与静触点之间的区域, 来容纳金属触点飞溅物; 从而可以提高动、 静触点的之间的爬电距离与介质耐压, 并且能 够有效地避免静触点与铁芯之间由于堆积金属 触点飞溅物而造成的动触点与静触点误导 通所造成的电气事故; 将挡墙设在靠近所述通孔这边, 并与固接在动簧片的衔铁相对应, 且该挡墙的高度不低于继电器复位时衔铁的底 端, 当继电器在长度方向受到冲击时, 衔铁 将往触点方向窜动, 由于挡墙的存在, 可以起到对衔铁在长度方向的限位作用, 使衔铁与 动触点不会由于继电器受到冲击而偏离正常位 置, 可以极大提高继电器的抗冲击性能。

其中一实施方式, 由于凸台与托墙围成一条能够导引漆包线的凹 槽, 凹槽的槽底为斜 板, 凹槽的一端连至绕线筒, 凹槽的一端通至第二引出脚, 这样在绕制外圈的漆包线首圈 时, 漆包线是搭在斜板上的, 绕制到其外圈的漆包线末圈时, 由于有凸台与托墙的作用, 可以将漆包线末圈托起, 在漆包线首圈与漆包线末圈之间形成空气间隙 , 从而避免外圈绕 组的首圈线与末圈线直接搭在一起而形成的种 种不利情况。 附图说明

图 1是现有技术的一种磁保持电磁继电器磁路的 构示意图;

图 2是本发明实施例的构造分解示意图;

图 3是本发明实施例的磁路部分的结构示意图;

图 4是本发明实施例的磁路部分的轭铁的结构示 图;

图 5是本发明实施例的磁路部分的轭铁 (截去一部分) 的结构示意图;

图 6是本发明实施例的磁路部分的导磁件的结构 意图;

图 7是本发明实施例的磁路部分的导磁件的侧视 ;

图 8是本发明实施例的磁路部分的铁芯的结构示 图;

图 9是本发明实施例的磁路部分的铁芯的俯视图

图 10是本发明实施例的磁路部分 (复位状态、 不通电时) 的磁路示意图; 图 11是本发明实施例的磁路部分 (复位状态、 通置位电压时) 的磁路示意图; 图 12是本发明实施例的磁路部分 (置位状态、 不通电时) 的磁路示意图; 图 13是本发明实施例的磁路部分 (置位状态、 通复位电压时) 的磁路示意图; 图 14是本发明实施例的剖面结构示意图;

图 15是本发明实施例的线圈架 (主要显示上端板) 的构造示意图;

图 16是本发明实施例的线圈架 (主要显示上端板) 的俯视示意图;

图 17是本发明实施例的线圈架装入铁芯和静簧部 的示意图;

图 18是本发明实施例的衔铁和接触系统的局部构 示意图;

图 19是本发明实施例的线圈架立体构造示意图; 图 20是本发明实施例线圈架绕制内圈漆包线时的 构示意图;

图 21是本发明实施例线圈架绕制外圈漆包线时的 构示意图;

图 22是本发明实施例线圈架绕制外圈漆包线时的 视图;

图 23是本发明实施例线圈架绕制有内、 外圈漆包线时的结构示意图。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下 的说明中详细叙述。应理解的是本发明 能够在不同的实施例上具有各种的变化, 其皆不脱离本发明的范围, 且其中的说明及图示 在本质上是当作说明之用, 而非用以限制本发明。

本发明中提及的上、 下、 顶、 底等方位, 仅用于说明各部件间的相对位置关系, 并不 限定本发明中各部件具体安装方位。

参见图 2至图 9所示, 本发明实施例提供的一种并联型磁路的磁保持 继电器, 包括磁 路部分 1、 动簧部分 2、 静簧部分 3和底座 4。 其中磁路部分 1包括铁芯 11、 衔铁 12、 轭 铁 13、 磁钢 14、 导磁件 15、 线圈架 16和漆包线 17。 动簧部分 2包括动簧片 21和动触点 22; 静簧部分 3包括静簧片 31和静触点 32。

如图 2、 图 3所示, 轭铁 13可呈 L型, 由平行于铁芯的第一轭铁 131和垂直于铁芯 的第二轭铁 132构成, 第一轭铁 131上端构成轭铁 13的刀口 ( "hinge portion"刀口是指 衔铁绕着轭铁转动时, 衔铁与轭铁的接触部分) , 衔铁 12可以沿着轭铁的刀口转动。 漆 包线 17缠绕在线圈架 16上, 线圈架 16安装在底座 4上。 本实施例中, 线圈架 16与底座 4为一体结构; 线圈架 16设有沿竖向的通孔 161, 铁芯 11装在线圈架的通孔 161中, 铁 芯 11的上端设有极靴 111, 铁芯 11的下端与第二轭铁 132相固定。 衔铁 12与轭铁 13通 过动簧片 21相连接。动簧片 21形成有第一边 211和第二边 212,第一边 211与第二边 212 之间形成有可弹性弯折的夹角;衔铁 12与第二边 212可通过铆接固定连接,第一轭铁 131 与第一边 211可通过铆接固定连接, 衔铁 12和第一轭铁 131通过动簧片 21相弹性连接; 动触点可固定于第二边 212长出衔铁 12的端部上。动簧片的第二边 212与衔铁 12相固定 并配合在铁芯的极靴 111的上方, 并使衔铁 12安装在轭铁的刀口处。

导磁件 15的一端与第一轭铁 131相连接, 导磁件 15的另一端通过磁钢 14与第一轭 铁 131相连接。 在第一轭铁 131与磁钢 14、 第一轭铁 131与导磁件 15的两个相接处之间 设有用于增大磁回路磁阻用的隔磁槽 133,以利用隔磁槽 133的大小来调节继电器的动作、 复归电压参数的相互平衡。 极靴 111的一边设有截口 112, 以利用截口 112的大小来配合 隔磁槽, 调节继电器的动作、 复归电压参数的相互平衡。 目前图中隔磁槽 133为一个, 其 实也能由二个以上来实现, 只要能调节第一轭铁 131连通部分的截面的大小为宜。 隔磁槽 133也可由现有其它隔磁结构替换使用, 比如柱形件等。

本实施例中,所述极靴 111的截口 112为沿着铁芯中心轴对称的完整的圆形切去一 部 分 (如图 9所示) 。 当然, 也可以是另一种方案, 所述极靴的截口为沿着铁芯中心轴对称 的完整的矩形切去一部分。 极靴 111的截口 112设在朝向动、 静触点相配合的方向 (如图 2所示) , 这样, 可以增加铁芯与静簧片之间的爬电距离。

爬电距离 (CreepageDistance) 沿绝缘表面测得的两个导电零部件之间的 "距离" 。 如图 3、图 6及图 7所示,导磁件 15的一端设有与第一轭铁 131相接触的接触面 151。 导磁件的接触面 151设有用于与第一轭铁定位用的一个或多个凸 台 152, 第一轭铁 131上 设有与导磁片凸台相配合的孔 1311 ; 导磁片的凸台 152配合在第一轭铁的孔 1311中, 并 通过铆接或者焊接方式固定在一起。磁钢 14与导磁件 15的另一端相固定, 导磁件的另一 端设有用于固定磁钢的凸起 153。

图 10至图 13分别是继电器在不通电、通置位电压、通复 电压时继电器的磁路原理 图, Φ ιη1、 Φ ιη2为磁钢 14 自身产生的磁通 (称为永磁磁通, 泛指时用 Φ ιη表示) , 其 所经过的路径分别称为第一磁路 A1和第二磁路 A2, O cK O c2为线圈电流产生的磁通 (称为控制磁通, 泛指时用 表示) , 其所经过的路径称为第三磁路 A3, 其中, 为线圈电流 (置位电压) 产生的磁通, O c2为线圈电流 (复位电压)产生的磁通, δ 2为 工作气隙, F2为气隙 δ 2处衔铁受到的电磁吸力 (泛指时用 F表示) , 本磁路结构有两个 稳定状态, 即衔铁 12处于置位或者复归位置。

当衔铁 12处于图 10所示的复归状态 (衔铁 12处于打开位置, 线圈还未通电) 时, 由于导磁件 15与隔磁槽 133的作用, 此时, 磁钢 14自身产生的磁通经过的路径为如图所 示的第一磁路 A1与第二磁路 Α2, 磁通分别为 Φ ιη1、 O m2, 两者并联, 在第二磁路 A2 上, 由于存在气隙 5 2的影响, Φ ιη2的作用很微弱, 故此时衔铁 12由于 Φ ιη2作用而受 到的电磁吸力 F2很微弱, 小于动簧 21对衔铁 12的反力 Fl, 即 F1>F2,因此在动簧 21反 力的作用下, 衔铁 12可稳定地保持在复归位置 (打开位置) 。 由于导磁件 15 与隔磁槽 133的作用, 将磁钢 14产生的磁通分为了 Φ ιηΐ与 Φ ιη2两路, 并且 Φ ιηΐ与 Φ ιη2的大小 都可调节, 从而解决了串联型磁路磁钢磁通只有一路无法 调节, 在复归位置磁钢仍然对衔 铁有较大吸力而造成产品的常闭端的触点压力 却较小, 静合端的负载能力弱, 且继电器常 闭端触点的抗冲击振动性能差的缺点。

如图 11所示, 当给继电器线圈一个一定宽度的置位脉冲电压 时, 继电器线圈产生的 控制磁通 OCl的方向如图 11的第三磁路 A3所示, 此时线圈产生的磁通 OC1与磁钢 14 本身产生的磁通 Φιη2方向一致 (如图 11 的第二磁路 Α2) , 而使气隙 δ 2处的合磁通增 大, 故此时衔铁 12由于 OC1与 Φιη2的合磁通作用而受到的电磁吸力 F2变大, 当衔铁 12受到的电磁吸力 F2大于动簧 21对衔铁 12的反力 F1时,衔铁 12便在 F2与 F1的合力 作用下, 完成衔铁 12从复归位置到置位位置的动作过程; 然后在去掉线圈工作电流后, 靠磁钢 14自身的磁通 Φιη2产生的电磁吸力 F2大于动簧 21对衔铁 12的反力 Fl, 将衔铁 12稳定地保持在置位位置 (如图 12所示) 。

当继电器处于图 12所示的置位位置时, 给继电器线圈施加一个一定宽度的反向复归 脉冲电压时, 继电器线圈产生的控制磁通 的方向如图 13所示, 此时线圈产生的磁通 OC2与磁钢 14本身产生的磁通 Φιη2方向相反 (如图 13所示的第二磁路 Α2、 第三磁路 A3) , 从而使磁钢 14本身产生的磁通 Φιη2受到抵消, 故此时衔铁 12由于 Φιη2与 Φ。2 作用而受到的电磁吸力 F2变小, 当衔铁 12受到的电磁吸力 F2小于动簧 21对衔铁 12的 反力 F1时, 衔铁 12便在 F2与 F1的合力作用下, 完成衔铁 12从置位位置到复归位置的 动作过程, 回到如图 10所示的复归位置。

图 12所示为衔铁在置位位置且线圈不通电时的磁 磁通状态,磁钢 14自身的磁通分 为 Φιη1、 Φιη2两路, 且磁钢 14的总磁通 (Φιη总) =Φιη1+Φιη2, 通过设置隔磁槽 133 的大小, 可以设置不同的轭铁隔磁槽 133两侧处的导磁截面积 1331 (如图 5所示) , 从 而设置不同的第一磁路 A1磁阻, 从而形成不同的第一磁路磁通 Φιηΐ; 由于总磁通 (Φιη 总)基本为定值, 且 Φηι2= (Φιη总) Φιηΐ, 故, 当 Φιηΐ改变时, Φιη2也跟着改变(数 值大小的变化方向相反) 。 当 Φιη2大小不同时, 磁钢 14通过第二磁路 Α2产生的使衔铁 12吸附在铁芯极靴面上的电磁吸力 F2便不相同, 即衔铁 12对铁芯极靴面的保持力不相 同,从而可以解决串联型磁路难以复归的问题 由于导磁件 15与隔磁槽 133的作用, 将磁 钢 14产生的磁通分为了 Φιηΐ与 Φιη2两路, 并且 Φιηΐ与 Φιη2的大小都可调节, 从而解 决了串联型磁路磁钢磁通只有一路无法调节而 造成的复归困难的问题。

当给继电器线圈施加一个一定宽度的反向复归 脉冲电压时, 线圈产生的磁通 Φ。2 会 与磁钢 14本身产生的磁通 Φιη2相抵消, 当合磁通(Φιη2 减小到其对衔铁 12产 生的电磁吸力 F2小于动簧 21对衔铁 12的反力 F1时, 衔铁 12便在 F2与 F1的合力作用 下, 完成衔铁 12从置位位置到复归位置的动作过程; 如上所述, 由于设置不同的隔磁槽 133的大小, 可以形成不同的 Φιη2, 而电磁吸力 F2由合磁通(Φιη2— Φ。2)产生, 故在 不同的 Φιη2下, 要使电磁吸力 F2同样下降到小于反力 F1的数值, 则需要改变 的数 值, 而 O C2由线圈施加电压产生, 故, 改变隔磁槽 133的大小, 可以改变 Φ ιη2的大小, 从而改变使衔铁复归的复归电压的大小。

本发明所示的磁路, 为了确保一定的零件强度, 故轭铁隔磁槽 133两侧处的导磁截面 积 1331 (如图 5所示) 不能无限制减小, 因此 Φ ιη2无法做得太大, 因此往往施加不大的 反向复归电压就能使合磁通 (Φ ιη2— 产生的电磁吸力 F2 同样下降到小于反力 F1 的数值, 从而使衔铁复归。 而磁保持继电器一般希望复归电压与动作电压 数值上越接近越 好, 为了进一步提高复归电压的数值, 本发明在铁芯极靴面削去半边(根据磁路原理 , 铁 芯极靴面积越小, 则其在衔铁置位位置对衔铁的保持力<磁吸 F2>大, 则使其复归所需 的复归电压越大) , 从而使复归电压与置位电压在数值上尽可能平 衡(数值大小上尽量接 近) 。

关于该继电器中线圈架 16及静簧部分 3的实施例说明如下: 如图 2、 图 14所示, 静 簧部分 3包括静簧片 31和固定在静簧片 31上的静触点 32, 静簧片 31装在能够使动、 静 触点相配合的位置。线圈架 16包括上端板 160、绕线筒 167和下端板 168; 线圈架 16 的上端板 160向一侧边延伸设有安装部 162, 静簧片 31及其静触点 32嵌装在安装部 162 中, 动触点 22在安装部 162位置与静触点 32相配合 (如图 15至图 17所示) , 在通孔

161与安装部 162之间的线圈架 16上一体设有至少一挡墙 163、 164, 以将线圈架通孔处 的极靴 11和安装部处的静簧片 31相隔开。

本实施例中, 如图 14、 图 18所示, 挡墙可为二个, 即挡墙 163和挡墙 164, 挡墙 163 和挡墙 164之间形成用来容纳触点飞溅物的沟槽 165, 其中一个挡墙即挡墙 163设在靠近 通孔 161这边, 并与固接在动簧片的衔铁 12相对应, 该挡墙 163的高度不低于继电器复 位时衔铁 12的底端, 以阻止衔铁 12向动、 静触点相配合的方向窜动。

当然, 挡墙也可以为一个, 当只有一个挡墙时, 该挡墙设在靠近通孔这边, 并与固接 在动簧片的衔铁相对应, 挡墙的高度不低于继电器复位时衔铁的底端, 以阻止衔铁向动、 静触点相配合的方向窜动。

而极靴 111靠近静簧片 31 的一边形成有截口 112, 这样, 原来极靴与静簧片之间的 爬电距离就增加了截口 112这一段距离, 因此, 可以增大铁芯的极靴与静簧片之间的爬电 距离。

同时, 再参照图 15至图 17所示, 在静簧片 31与铁芯 11之间的线圈架上设置挡墙即 挡墙 163和挡墙 164, 当动、 静触点烧蚀后, 金属触点飞溅物可以被挡墙所阻隔, 从而能 够阻止金属飞溅物从触点端向铁芯端飘散, 而且还可以利用二个挡墙之间所形成的沟槽 165, 以及挡墙 164与静触点 32之间的区域 166, 来容纳金属触点飞溅物; 从而可以提高 动、静触点的之间的爬电距离与介质耐压, 并且能够有效地避免静触点 32与铁芯 11之间 由于堆积金属触点飞溅物而造成的动触点与静 触点误导通所造成的电气事故; 将挡墙 163 设在靠近所述通孔 161这边, 并与固接在动簧片的衔铁 12相对应, 且该挡墙 163的高度 不低于继电器复位时衔铁 12的底端, 当继电器在长度方向受到冲击时, 衔铁 12将往触点 方向窜动, 由于挡墙 163的存在, 可以起到对衔铁 12在长度方向的限位作用, 使衔铁 12 与动触点 22不会由于继电器受到冲击而偏离正常位置, 可以极大提高继电器的抗冲击性 能。 以上结构可以提升该继电器的应用范围。

如图 19至 23所示, 本发明实施例提供的一种双线圈继电器的线圈 架, 绕线筒 167的 一端连接上端板 160, 绕线筒 167的另一端连接下端板 168, 在下端板 168上分别装有第 一引出脚 51、 第二引出脚 52和第三引出脚 53。 下端板 168与底座 4可为一体结构。

在绕线筒 167与第二引出脚 52之间的下端板 168的内侧一面还设有用来导引漆包线 的凹槽 1684, 凹槽 1684的一端可连至绕线筒 167, 凹槽的另一端可通至第二引出脚 52。 在下端板 168的内侧一面设有斜板 1681, 斜板 1681的位置处在绕线筒 167与第二引出脚 52之间, 该斜板 1681 由绕线筒向第二引出脚方向呈渐次向外倾斜; 在斜板 1681 的中间 设有由绕线筒延伸向第二引出脚的凸台 1682, 即凸台 1682是设在斜板 1681上, 且凸台 1682为平面凸台, 在斜板 1681的一侧设有一托墙 1683, 即托墙 1683也是设在斜板 1681 上, 托墙 1683的上端面也为平面, 该托墙 1683和凸台 1682围成能够导引漆包线的凹槽 1684, 凹槽 1684的槽底为斜板。

凸台 1682的高度尺寸和托墙 1683的高度尺寸相同, 当然, 两者的高度也可以是不相 同。

在第一引出脚 51与绕线筒 167之间的下端板 168的内侧一面还装有能够卡压漆包线 的第一盖板 1685, 即第一盖板 1685是设在下端板 168的内侧一面, 且第一盖板 1685的 位置处于绕线筒 167与第一引出脚 51之间。

本实施例中, 第一盖板 1685的上端面和凸台 1682的上端面、 托墙 1683的上端面共 处在同一水平面上; 当然, 第一盖板 1685的上端面也可以是设计成高于凸台 1682的上端 面和托墙 1683的上端面。

在第三引出脚 53与绕线筒 167之间的下端板 168的内侧一面还装有能够卡压漆包线 的第二盖板 1686, 即第二盖板 1686是设在下端板 168的内侧一面, 且第二盖板 1686的 位置处在绕线筒 167与第三引出脚 53之间。 本实施例中, 第二盖板 1686的上端面和凸台 1682的上端面、 托墙 1683的上端面共 处在同一水平面上, 当然, 第二盖板 1686的上端面也可以是设计成高于凸台 1682的上端 面和托墙 1683的上端面。

如图 20至图 23所示, 本实施例提供的一种双线圈继电器的线圈架, 绕漆包线时, 先 绕制内圈, 漆包线 17先在第一引出脚 51上缠绕后, 从第一盖板 1685下方穿过, 在绕线 筒 167上逆时针缠绕所需圈数后, 经由凹槽 1684引出到第二引出脚 52, 在第二引出脚 52 上缠绕后, 完成内圈绕制。 绕制外圈时, 漆包线在第二引出脚 52上缠绕后, 漆包线首圈 171经由凹槽 1684引到绕线筒 167上, 在绕线筒 167上顺时针缠绕所需圈数后, 漆包线 末圈 172圈经由凸台 1682,托墙 1683引到第二盖板 1686下方,穿过第二盖板 1686下方, 在第三引出脚 53上缠绕后, 完成外圈的绕制。 由于凸台 1682与托墙 1683围成一条能够 导引漆包线的凹槽 1684, 凹槽的槽底为斜板, 凹槽的一端连至绕线筒, 凹槽的一端通至 第二引出脚, 这样在绕制外圈的漆包线首圈 171时, 漆包线是搭在斜板 1681上的, 绕制 到其外圈的漆包线末圈 172时, 由于有凸台 1682与托墙 1683的作用, 可以将漆包线末圈 172托起, 在漆包线首圈 171与漆包线末圈 172之间形成空气间隙 173, 从而避免外圈绕 组的首圈线与末圈线直接搭在一起而形成的种 种不利情况。

以上关于线圈架 16的实施例,其实并不限定使用于前述并联型 路的磁保持继电器, 本领域技术人员也可能将其应用于其它类型继 电器。

虽然已参照几个典型实施例描述了本发明,但 应当理解,所用的术语是说明和示例性、 而非限制性的术语。 由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离 发明的精神或实质, 所 以应当理解, 上述实施例不限于任何前述的细节, 而应在随附权利要求所限定的精神和范 围内广泛地解释, 因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化 和改型都应为随附权利要 求所涵盖。