靜音式小型繼電器的製作方法
2023-05-02 23:24:51 2
專利名稱：靜音式小型繼電器的製作方法
技術領域：
本發明涉及廣泛應用於汽車以及其它產業用設備的繼電器(Relay)，更詳細地說，提供如下的靜音式小型繼電器，其對規格化的繼電器的接觸件(contactor)或可動鐵片的結構以及形狀進行改進，簡化工序，減少接觸噪聲。
繼電器是當輸入達到某一值時進行工作而開閉其它電路的裝置，本發明涉及在具有觸點的繼電器中根據ISO7588的國際標準規格來規定五個端子之間的間距和位置的所謂的小型繼電器。參照附圖進行詳細說明。
背景技術：
圖1是示出小型繼電器的底面結構規格的圖。參照圖1，在向繼電器的基座部170下方突出的五個端子部中，第一端子部151和第二端子部152這兩個端子部沿一側中央平行配置，在其周圍沿垂直於第一端子部151和第二端子部152的方向水平配置有三個端子部，即第三端子部153、第四端子部154以及第五端子部155。這五個端子部的配置結構和各端子部的大小根據ISO國際規格而定，將如圖1所示配置方式的繼電器統稱為小型繼電器。小型繼電器的端子部所具有的間隔配置方式和功能特性滿足上述規格的情況下，能夠以多種連接組合使用各個端子部。
圖2是示出現有的小型繼電器的結構的圖。參照圖2，現有的小型繼電器100形成為使繞組(coil)120纏繞在水平放置的繞線筒(bobbin，未圖示)上。通常，具有觸點的繼電器由繞線筒部和與繞線筒部的下側結合的基座部170構成，所述繼電器具有軛(yoke)110，其裝配在繞線筒部外側；繞線筒，其以纏繞有繞組120的圓柱狀固定在軛110上；鐵芯(未圖示)，其以貫穿繞線筒的方式裝配在繞線筒部和軛110上，通過對纏繞在繞線筒上的繞組120施加的電源通電，被磁化；可動鐵片130，其與軛110的一側結合，藉助鐵芯的磁力來活動；以及板簧140，其將可動鐵片130連接到軛110上，根據作用在可動鐵片130上的磁力，彈性地控制可動鐵片130的動作。
而且，在板簧140的末端具有可動觸點(未圖示)，該可動觸點與接觸件150的一端部接觸。在繼電器中，在對纏繞在繞線筒上的繞組120施加電流時，產生電動勢，從而將鐵芯磁化，成為電磁鐵。由此，鐵芯吸引位於一側的可動鐵片130，因此可動鐵片130在使板簧140向內側方向變形的同時進行轉動，從而使貼置在板簧140上的可動觸點與接觸件150一端部的固定觸點接觸。即，若對纏繞在繞線筒上的繞組120通電，則鐵芯產生磁力，吸附可動鐵片130，從而附著在可動鐵片130的通電用板簧140與觸點連接，使未連接的一側與另一側的接觸件連接，導通電源。
相反，若斷開施加於繞組120的電源，則鐵芯的磁力消失，通過板簧140的恢復力，可動鐵片130與鐵芯分離。此時，在通過板簧140的恢復力而斷開連接，進行移動時，為了從外側支撐板簧140，所述繼電器具備其它接觸件或阻擋件(stopper)160。接觸件160可以與基座部170側結合來用作與其它接觸端子之間的觸點，也可以單純用作與基座部170結合的阻擋件。
參照圖3a，觀看這種現有的小型繼電器結構中使用的接觸件結構，接觸件160用作第二端子部152，並且，在上方具有垂直觸點部156，還具有用於結合的另外的突出端子151a。如圖2所示，垂直觸點部156的結構如下其與板簧140的可動觸點對置，並且與接觸件150並列配置。
為了製造這種接觸件160，需要將通過衝壓加工形成為扁平形狀的接觸件160多次折彎。為了使第二端子部152在與可動觸點連接的同時具有突出端子151a，需要沿突出端子151a的上方朝向垂直的方向形成垂直觸點部156，並且，在平行的位置形成第二端子部152。而且，需要在a位置折彎一次，在b位置再折彎一次，在c位置又折彎一次，也就是說，對一個接觸件實施三次折彎工序，因此，製造工序多少有些繁瑣。
當然，如上所述，在僅需要發揮從外側支撐與連接於第一端子部151的第一接觸件150接觸的可動觸點的作用的阻擋件功能的情況下，可使用圖3b所示的阻擋件160，其下端僅與基座部170結合，不與另外的其它端子之間導電。
另一方面，在現有的繼電器結構中，會多少產生由衝擊和接觸引起的噪聲。特別是主要在可動鐵片130和芯(core)(未圖示)之間、固定觸點和可動觸點之間、可動鐵片130和板簧140之間產生。不僅在工作時產生噪聲，在復位時也會產生噪聲，在相隔90cm的距離上可測定出52dB左右的這種接觸噪聲。
發明內容
本發明是為了解決上述問題而提出的，其目的在於，提供一種小型繼電器，該小型繼電器對接觸件的形狀進行了改進，從而使製造工序進一步得到簡化。
為了達到上述目的，本發明的靜音式小型繼電器，其規格為在基座部的下部具有橫向配置的第一端子部和第二端子部、以及縱向配置的第三端子部、第四端子部和第五端子部，所述靜音式小型繼電器的特徵在於，其包括繞線筒部，其纏繞有繞組；軛，其包圍所述繞線筒部的一部分的面；可動鐵片，其與所述繞線筒部的一面對置；板簧，其附著有所述可動鐵片，並且用於支撐所述可動鐵片，以便能夠使所述可動鐵片接近或遠離所述繞線筒部並進行轉動；可動觸點，其突出地形成於所述板簧的所述可動鐵片側的一端；接觸件，其與所述基座部結合；以及固定觸點，其形成於所述接觸件的向所述基座部上側延伸的端部，所述繞線筒部以垂直方式進行配置，所述可動鐵片在所述繞線筒部的下側沿水平方向進行配置，所述接觸件構成為沿所述基座部下側延伸的下端部為所述第一端子部，向所述基座部上側延伸的上端折彎而處於水平狀態，所述固定觸點位於所述上端的水平部分的下側面。
所述繼電器的特徵在於，在所述基座部上具有止擋觸點，該止擋觸點在所述固定觸點和所述可動觸點的下方位置、向上方突出預定高度而形成。
所述繼電器的特徵在於，所述板簧在從其與所述可動鐵片結合的部分到形成有所述可動觸點的部位之間的一定位置上形成有楔部，該楔部以向所述可動鐵片方向突出的方式折彎。
所述繼電器的特徵在於，所述可動鐵片的在所述板簧的可動觸點側的端部形成有槽部，該槽部用於將所述可動鐵片與所述板簧隔離開。
所述繼電器的特徵在於，所述板簧在從其與所述可動鐵片結合的部分到形成有所述可動觸點的部位之間的一定位置處折彎，以便與所述固定觸點接近。
所述繼電器的特徵在於，所述可動鐵片的在所述板簧的可動觸點側端部的厚度形成得較薄，以便形成臺階。
所述繼電器的特徵在於，利用具有靜音特性的罩(cover)對包括所述繞線筒部和所述可動鐵片的主體結構進行覆蓋。
圖1是示出小型繼電器的底面結構規格的圖。
圖2是示出現有的小型繼電器的結構的圖。
圖3a是示出現有的小型繼電器中使用的接觸件的圖，圖3b是示出阻擋件的圖。
圖4是示出本發明的小型繼電器的結構的圖。
圖5是示出本發明的小型繼電器中使用的接觸件的圖。
圖6(a)和(b)是示出現有的板簧、可動鐵片以及本發明的板簧、可動鐵片的圖。
圖7(a)和(b)是示出現有的可動鐵片和本發明的可動鐵片的圖。
圖8(a)和(b)是示出本發明的用於使固定觸點和可動觸點接近的結構的圖。
圖9是示出蓋上罩的本發明的繼電器的圖。
附圖標記說明10軛；20繞組；30繞線筒部；40板簧；42可動觸點；44楔部；50接觸件；51第一端子部；56觸點部；57止擋觸點；58固定觸點；70基座部；80罩；110軛；120繞組；130可動鐵片；140板簧；150接觸件；151第一端子部；152第二端子部；153第三端子部；154第四端子部；155第五端子部；156垂直觸點部；160接觸件(或阻擋件)；170基座部。
具體實施例方式
下面，參照附圖中示出的本發明的一個實施例，詳細說明本發明的結構。
圖4是示出本發明的小型繼電器的結構的圖。參照圖4，繞組20沿垂直方向纏繞，用於繼電器驅動的觸點位於纏繞有繞組20的繞線筒部30的下側。可動鐵片(未圖示)和可動觸點42隱藏設置在繞線筒部30的下方且在基座部70的上方，接觸動作在內側得以實現。為了能夠形成這種結構，接觸件的形狀也應形成為與之相對應，對此在圖5中進行說明。
另一方面，垂直配置繞線筒部30，纏繞在繞線筒部30上的繞組20暴露在外部的面積增加。由此，繞組20的散熱性能得以提高，因此能夠使繞線筒部30更為扁平，同時將繞組20纏繞得更厚。隨著繞線筒部30變扁平，能夠取得如下效果繼電器在維持現有的容量的情況下，也能使整體外觀大小減小。對於小型繼電器，其平面大小是有規格的，因此對於現有的具有水平型繞線筒部的小型繼電器，即使縮減繞線筒部的大小，也不能減小整體大小，但對於本發明的具有垂直型繞線筒部的小型繼電器，若縮減繞線筒部的長度，則能夠取得使整體小型繼電器的高度減小的效果。
而且，無需沿垂直方向較長地形成接觸件或垂直地結合阻擋件，從而具有結構簡單、組裝簡便、製造性提高的效果。
圖5是示出本發明的小型繼電器中使用的接觸件的圖。參照圖5，接觸件50的上端部為折彎的T字型，下端部被用作第一端子51，A部分折彎而處於水平狀態的部分作為觸點部56，在與可動觸點42接觸時使用。
此時，為了使第二端子與其它觸點連接而變更組合，形成為不在一個接觸件上同時構成第一端子和第二端子。繞線筒部30的位置變為垂直，變形為使得可動觸點42位於繞線筒部30的下側內側，並且，接觸件50的形狀得到簡化，由此，製造接觸件50時，能夠以簡單的一次折彎來完成，因此製造工序簡單，容易組裝。
圖6(a)和(b)是示出現有的板簧、可動鐵片以及本發明的板簧、可動鐵片的圖。參照圖6(a)和(b)，(a)是用於示出現有的在可動鐵片30的下側面和板簧40的上側面之間產生的接觸的圖，(b)是示出為了防止這種接觸而使板簧40的形狀變形的狀態下的接觸的圖。
在流過繼電器的繞組20的電流停止的情況下，可動鐵片30因板簧40的恢復力而向下方轉動，但由於下方的止擋觸點(未圖示)，首先，板簧40的移動突然中斷，同時藉助慣性，在可動鐵片30和板簧40之間的C部分產生衝突，由此，產生噪聲。這是因為，可動鐵片30未與板簧40完全密合，而是在具有微小縫隙的狀態下，僅有一部分利用銷進行了結合。
為了防止上述情況，如(b)所示，在微小的縫隙之間設置用於起到緩衝作用的楔部44。優選楔部44形成於板簧40的轉動角和距離較大的可動觸點側，相對於原來的面，以預定角度折彎，以便與可動鐵片30抵接。楔部44可以像舌頭那樣，僅有一部分與板簧40連接，其它部分分離，以其它面和其它角度折彎。
楔部44向可動鐵片30側折彎而接觸，所以在可動鐵片30和板簧40之間始終保持張緊狀態，即使有外部的衝擊，也可以通過楔部44的彈性、緩衝作用，使衝擊量相對減少。楔部44的形狀沒有特別限定，只要相對於板簧40的面，向可動鐵片30側折彎或突出，維持彈力，可與可動鐵片30接觸即可。
圖7(a)和(b)是示出現有的可動鐵片和本發明的可動鐵片的圖。參照圖7(a)和(b)，(a)是示出現有的可動鐵片30附著在板簧40上的狀態以及可動鐵片30的形狀的圖，(b)是示出本發明的可動鐵片30附著在板簧40上的狀態以及改善後的可動鐵片30的形狀的圖。現有的可動鐵片30的厚度t1厚且重量大。而且，當可動鐵片30與芯之間產生摩擦時，衝擊量大，也時常產生噪聲。而且，如上所述，在可動鐵片30和板簧40之間也產生了噪聲。本發明的可動鐵片30首先減小了厚度t2，縮減了整體重量，從而當可動鐵片30與芯之間產生摩擦時，衝擊量減少。其次，在可動鐵片30的端部側形成槽或形成臺階，以形成隔離開的空間F。在該情況下，可動觸點與固定觸點接觸或分離時，即使板簧向兩個方向晃動，板簧40也不會與可動鐵片30發生衝突、接觸。這種槽、臺階以可動鐵片30和板簧40相互結合的支點為基準形成於可動觸點側。
圖8(a)和(b)是示出本發明的用於使固定觸點和可動觸點接近的結構的圖。參照圖8(a)和(b)，(a)是示出固定觸點58、可動觸點42以及接觸件50的觸點部56的配置的側面圖，(b)是將固定觸點58和可動觸點42之間的形狀放大示出的圖。
參照圖8(a)，接觸件50垂直地與基座部70結合，上端的折彎的觸點部56呈水平配置。在觸點部56的下方形成有固定觸點58。
與固定觸點58接觸的可動觸點42形成於板簧40的端部，以位於固定觸點58的下方，板簧40固定成使可動鐵片30與芯22相對。根據通電或斷電，可動鐵片30在與芯22接觸的同時向上方轉動，或在分離的同時向下方轉動。
止擋觸點57位於可動觸點42的下方。止擋觸點57通過向上方突出預定高度並且與另外的接觸件的一部分連接而形成。根據通電或斷電，可動觸點42與固定觸點58接觸，或與止擋觸點57接觸。
這種接觸動作在基座部70和繞線筒部30之間的內側空間進行，因此，向外部流出的接觸噪聲相對減少。另外，止擋觸點57向上方突出，並且，固定觸點58和止擋觸點57之間的可動幅度減少，可動觸點42、可動鐵片30的移動範圍縮小，因此，板簧40的彈性引起的可動觸點42、可動鐵片30的衝擊量減少，接觸噪聲減小。
參照圖8(b)，將板簧40的可動觸點42側的預定部分折彎(F部分)，使其與固定觸點58側接近，以減小可動觸點42與固定觸點58之間的間距G。由此，即使可動鐵片30稍微向芯22側接近，也能夠使固定觸點58和可動觸點42相互接觸。而且，相同地可動鐵片30的移動範圍減小，產生噪聲的餘地也減少。
圖9是示出蓋上罩的本發明的繼電器的圖。參照圖9，將具有靜音特性的罩80蓋在作為噪聲主要產生部位的繞線筒部30和基座部70的上側結構，即包括可動鐵片30、板簧40的主體結構上，使罩80與基座部70結合，從而遮蔽噪聲漏出到外側。
尤其是，作為罩80的材質，使用具有靜音特性的材料，不僅能夠利用罩80遮蔽可動鐵片30、板簧40等中產生的噪聲，還能將噪聲吸收。為此，作為罩80的材質，使用具有吸音功能的材料和結構，在使用細微的多孔材質的合成樹脂來製造罩80時，吸音性能有所增加。
如上所述，通過多種結構和方法，可以多少削減繼電器中產生的噪聲。採用上述方式對在相隔90cm的距離處產生52dB左右的噪聲的現有的繼電器的結構進行改進時，能夠將噪聲減小到45dB以下。
發明效果上述結構的本發明通過改進的接觸件的形狀，能夠取得容易製造和組裝的效果。
而且，具有繼電器的驅動引起的反覆的接觸噪聲減小的效果。
另外，還具有能夠提高將繞組所產生的熱量散發的性能、減小繼電器整體的外觀高度的效果。
權利要求
1.一種靜音式小型繼電器，該靜音式小型繼電器的規格為在基座部的下部具有橫向配置的第一端子部和第二端子部、以及縱向配置的第三端子部、第四端子部和第五端子部，所述靜音式小型繼電器的特徵在於，所述靜音式小型繼電器包括繞線筒部，該繞線筒部纏繞有繞組；軛，該軛包圍所述繞線筒部的一部分的面；可動鐵片，該可動鐵片與所述繞線筒部的一面對置；板簧，該板簧附著有所述可動鐵片，並且用於支撐所述可動鐵片，以便能夠使所述可動鐵片接近或遠離所述繞線筒部並進行轉動；可動觸點，該可動觸點突出地形成於所述板簧的所述可動鐵片側的一端；接觸件，該接觸件與所述基座部結合；以及固定觸點，該固定觸點形成於所述接觸件的向所述基座部上側延伸的端部，所述繞線筒部以垂直方式進行配置，所述可動鐵片在所述繞線筒部的下側沿水平方向進行配置，所述接觸件構成為向所述基座部下側延伸的下端部為所述第一端子部，向所述基座部上側延伸的上端折彎而處於水平狀態，所述固定觸點位於所述上端的水平部分的下側面。
2.根據權利要求1所述的靜音式小型繼電器，其特徵在於，在所述基座部上具有止擋觸點，該止擋觸點在所述固定觸點和所述可動觸點的下方位置、向上方突出預定高度而形成。
3.根據權利要求1所述的靜音式小型繼電器，其特徵在於，所述板簧在從其與所述可動鐵片結合的部分到形成有所述可動觸點的部位之間的一定位置上形成有楔部，該楔部以向所述可動鐵片方向突出的方式折彎。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的靜音式小型繼電器，其特徵在於，所述可動鐵片的在所述板簧的可動觸點側的端部形成有槽部，該槽部用於將所述可動鐵片與所述板簧隔離開。
5.根據權利要求1至3中任一項所述的靜音式小型繼電器，其特徵在於，所述板簧在從其與所述可動鐵片結合的部分到形成有所述可動觸點的部位之間的一定位置處折彎，以便與所述固定觸點接近。
6.根據權利要求1至3中任一項所述的靜音式小型繼電器，其特徵在於，所述可動鐵片的在所述板簧的可動觸點側的端部的厚度形成得較薄，以便形成臺階。
7.根據權利要求1至3中任一項所述的靜音式小型繼電器，其特徵在於，利用具有靜音特性的罩對包括所述繞線筒部和所述可動鐵片的主體結構進行覆蓋。
全文摘要
本發明提供了一種靜音式小型繼電器，該靜音式小型繼電器的規格為在基座部的下部具有橫向配置的第一和第二端子部、以及縱向配置的第三、第四和第五端子部，所述繼電器的特徵在於，其包括繞線筒部、軛、可動鐵片、板簧、可動觸點、接觸件以及固定觸點，上述繞線筒部以垂直方式進行配置，上述可動鐵片在上述繞線筒部的下側沿水平方向進行配置，上述接觸件構成為向上述基座部下側延伸的下端部為上述第一端子部，向上述基座部上側延伸的上端折彎而處於水平狀態，在上端的水平部分的下側面設有上述固定觸點。
文檔編號H01H50/76GK101071699SQ20071009649
公開日2007年11月14日 申請日期2007年4月19日 優先權日2006年4月28日
發明者姜殷秉, 田鎮雄 申請人:韓國歐姆龍電裝株式會社