(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024166176
(43)【公開日】2024-11-28
(54)【発明の名称】リレー
(51)【国際特許分類】
H01H 50/18 20060101AFI20241121BHJP
H01H 50/54 20060101ALI20241121BHJP
【FI】
H01H50/18 H
H01H50/54 D
【審査請求】有
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024080622
(22)【出願日】2024-05-17
(31)【優先権主張番号】202310568112.6
(32)【優先日】2023-05-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(71)【出願人】
【識別番号】518215954
【氏名又は名称】シァメン ホンファ エレクトリック パワー コントロールズ カンパニー リミテッド
【氏名又は名称原語表記】Xiamen Hongfa Electric Power Controls Co., Ltd.
【住所又は居所原語表記】No.93 Yinong Road, Haicang District, Xiamen, Fujian 361027,China
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100229448
【弁理士】
【氏名又は名称】中槇 利明
(72)【発明者】
【氏名】ウェングアン ダイ
(72)【発明者】
【氏名】ゼングァン ジォン
(72)【発明者】
【氏名】ファンノン リ
(72)【発明者】
【氏名】シュミン ジョォン
(57)【要約】 (修正有)
【課題】コイルアセンブリの磁気駆動力利用率を向上できるリレーを提供する。
【解決手段】リレーはベースと接触部分とプッシュロッドアセンブリと磁気回路部分とを備え、接触部分は2組の可動接触子部分を含み、可動接触子部分は可動接点ユニットと固定接点ユニットを含み、2組の可動接触子部分に接続される第1及び第2プッシュロッドを含み、磁気回路部分はコイルアセンブリとアーマチュアアセンブリとを含み、アーマチュアアセンブリは揺動点を中心に揺動可能にベースに接続され、コイルアセンブリはベースに対して揺動するようにアーマチュアアセンブリを駆動し、アーマチュアアセンブリは第1及び第2駆動端とを有し、第1駆動端は第1プッシュロッドに接続され第1応力点を形成し、第2駆動端は第2プッシュロッドに接続され第2応力点を形成し、第1応力点と揺動点との間の距離は、第2応力点と揺動点との間の距離と等しくない。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ベースと、接触部分と、プッシュロッドアセンブリと、磁気回路部分とを備え、
前記接触部分は、前記ベースに設けられ、且つ2組の可動接触子部分を含み、各組の前記可動接触子部分は、可動接点ユニットと固定接点ユニットとを含み、前記接触部分の2つの前記可動接点ユニットは、それぞれ2つの前記固定接点ユニットに対応し、
前記プッシュロッドアセンブリは、第1プッシュロッドと、第2プッシュロッドとを含み、前記第1プッシュロッド及び前記第2プッシュロッドは、それぞれ2組の前記可動接触子部分に接続され、
前記磁気回路部分は、コイルアセンブリと、アーマチュアアセンブリとを含み、前記アーマチュアアセンブリは、揺動点を中心に揺動可能に前記ベースに接続され、前記コイルアセンブリは、前記ベースに対して揺動するように前記アーマチュアアセンブリを駆動し、
前記アーマチュアアセンブリは、第1駆動端と、第2駆動端とを有し、前記第1駆動端は、前記第1プッシュロッドに接続されて第1応力点を形成し、前記第2駆動端は、前記第2プッシュロッドに接続されて第2応力点を形成し、前記第1応力点と前記揺動点との間の距離は、前記第2応力点と前記揺動点との間の距離と等しくないことを特徴とする、
リレー。
【請求項2】
前記接触部分が離間状態にあるとき、1組の対応する前記可動接点ユニットと前記固定接点ユニットとの間の接点間隙は、別の1組の対応する前記可動接点ユニットと前記固定接点ユニットとの間の接点間隙よりも小さく、接点間隙が小さい1組の前記可動接点ユニット及び前記固定接点ユニットは、耐アーク端接点と定義され、接点間隙が大きい別の1組の前記可動接点ユニット及び前記固定接点ユニットは、通電端接点と定義され、
前記第1プッシュロッドは、前記通電端接点の前記可動接点ユニット及び前記固定接点ユニットが接触又は離間するように駆動し、前記第2プッシュロッドは、前記耐アーク端接点の前記可動接点ユニット及び前記固定接点ユニットが接触又は離間するように駆動し、
前記第1応力点と前記揺動点との間の距離は、前記第2応力点と前記揺動点との間の距離より大きいことを特徴とする、
請求項1に記載のリレー。
【請求項3】
前記可動接点ユニットは、1つ又は複数の可動接点を含み、前記固定接点ユニットは、1つ又は複数の固定接点を含み、対応する前記可動接点及び前記固定接点は接点組を形成し、前記耐アーク端接点は、1つ又は複数の前記接点組を含み、前記通電端接点は、1つ又は複数の前記接点組を含み、
前記耐アーク端接点の接点組の数は、前記通電端接点の接点組の数以下であることを特徴とする、
請求項2に記載のリレー。
【請求項4】
前記耐アーク端接点は、1組又は2組の前記接点組を含み、
前記通電端接点は、2組又は3組の前記接点組を含むことを特徴とする、
請求項3に記載のリレー。
【請求項5】
前記耐アーク端接点は、2組の前記接点組を含み、2組の前記接点組は、前記可動接触子部分の幅方向に沿って並べて配置され、
前記通電端接点は、2組又は3組の前記接点組を含み、2組又は3組の前記接点組は、前記可動接触子部分の幅方向に沿って並べて配置されることを特徴とする、
請求項3に記載のリレー。
【請求項6】
各組の前記可動接触子部分は、可動接触片と、可動接触子引出片とをさらに備え、前記可動接触子引出片は、前記可動接触片に接続され、前記第1プッシュロッド及び前記第2プッシュロッドは、それぞれ前記接触部分における2つの前記可動接触片に接続され、
前記可動接点ユニットは、前記可動接触片に設けられ、前記固定接点ユニットは、前記可動接触片と前記可動接触子引出片との接続箇所に設けられることを特徴とする、
請求項1に記載のリレー。
【請求項7】
前記可動接触片は、複数枚の積層されたサブ接触片を含むことを特徴とする、請求項6に記載のリレー。
【請求項8】
前記可動接触片は、自身の長さ方向に対向して配置された第1端と第2端とを有し、
前記可動接点ユニットは、前記第1端に設けられ、前記第2端は、前記可動接触子引出片に接続されることを特徴とする、請求項6に記載のリレー。
【請求項9】
前記第1プッシュロッド及び前記第2プッシュロッドは、それぞれ前記アーマチュアアセンブリの反対側に位置することを特徴とする、請求項1に記載のリレー。
【請求項10】
前記アーマチュアアセンブリは、永久磁石と、アーマチュアと、揺動アームとを含み、前記永久磁石、前記アーマチュア、及び前記揺動アームは、射出成形により一体部品として接続され、
前記揺動アームの両端は、前記第1駆動端及び前記第2駆動端であることを特徴とする、
請求項1に記載のリレー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子制御素子の技術分野に関し、特にリレーに関する。
【背景技術】
【0002】
リレーは、電子制御素子であり、制御システム(入力回路とも呼ばれる)と被制御システム(出力回路とも呼ばれる)を有し、通常は自動制御回路に応用される。リレーは、実際には小さな電流で大きな電流を制御する「自動スイッチ」である。そのため、回路では自動調整、安全保護、変換回路などの役割を果たしている。
【0003】
リレーは磁気回路部分、プッシュロッドアセンブリ及び接触部分を含み、磁気回路部分はコイルアセンブリとアーマチュアアセンブリを含み、コイルアセンブリはアーマチュアアセンブリの移動を駆動するように構成され、さらにアーマチュアアセンブリはプッシュロッドアセンブリを通じて接触部分の接点が接触又は離間されるように駆動する。
【0004】
しかしながら、従来技術におけるコイルアセンブリの通電後に発生する磁気駆動力の利用率は高くなく、異なる接点の状況に対して差別化した処理を行うことができない。
【発明の概要】
【0005】
本発明の実施例は、従来技術に存在するコイルアセンブリの磁気駆動力利用率が高くないという問題を解決するためのリレーを提供する。
【0006】
本発明の実施例のリレーは、
ベースと、接触部分と、プッシュロッドアセンブリと、磁気回路部分とを備え、
前記接触部分は、前記ベースに設けられ、且つ2組の可動接触子部分を含み、各組の前記可動接触子部分は、可動接点ユニットと固定接点ユニットとを含み、前記接触部分の2つの前記可動接点ユニットはそれぞれ2つの前記固定接点ユニットに対応し、
前記プッシュロッドアセンブリは第1プッシュロッドと第2プッシュロッドとを含み、前記第1プッシュロッドと前記第2プッシュロッドは、それぞれ2組の前記可動接触子部分に接続され、
前記磁気回路部分は、コイルアセンブリとアーマチュアアセンブリとを含み、前記アーマチュアアセンブリは揺動点を中心に揺動可能に前記ベースに接続され、前記コイルアセンブリは、前記ベースに対して揺動するように前記アーマチュアアセンブリを駆動し、
前記アーマチュアアセンブリは、第1駆動端と第2駆動端とを有し、前記第1駆動端は前記第1プッシュロッドに接続されて第1応力点を形成し、前記第2駆動端は前記第2プッシュロッドに接続されて第2応力点を形成し、前記第1応力点と前記揺動点との間の距離は、前記第2応力点と前記揺動点との間の距離と等しくない。
【0007】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記接触部分が離間状態にあるとき、1組の対応する前記可動接点ユニットと前記固定接点ユニットとの間の接点間隙は、別の1組の対応する前記可動接点ユニットと前記固定接点ユニットとの間の接点間隙よりも小さく、接点間隙が小さい1組の前記可動接点ユニットと前記固定接点ユニットは耐アーク端接点と定義され、接点間隙が大きい別の1組の前記可動接点ユニットと前記固定接点ユニットは通電端接点と定義され、
前記第1プッシュロッドは前記通電端接点が接触又は離間するように駆動し、前記第2プッシュロッドは前記耐アーク端接点が接触又は離間するように駆動し、
前記第1応力点と前記揺動点との間の距離は、前記第2応力点と前記揺動点との間の距離より大きい。
【0008】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記可動接点ユニットは1つ又は複数の可動接点を含み、前記固定接点ユニットは1つ又は複数の固定接点を含み、対応する前記可動接点及び前記固定接点は接点組を形成し、前記耐アーク端接点は1つ又は複数の前記接点組を含み、前記通電端接点は1つ又は複数の前記接点組を含み、
前記耐アーク端接点の接点組の数は、前記通電端接点の接点組の数以下である。
【0009】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記耐アーク端接点は、1組又は2組の前記接点組を含み、
前記通電端接点は、2組又は3組の前記接点組を含む。
【0010】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記耐アーク端接点は、2組の前記接点組を含み、2組の前記接点組は前記可動接触子部分の幅方向に沿って並べて配置され、
前記通電端接点は、2組又は3組の前記接点組を含み、2組又は3組の前記接点組は前記可動接触子部分の幅方向に沿って並べて配置される。
【0011】
本発明のいくつかの実施形態によれば、各組の前記可動接触子部分は、可動接触片と可動接触子引出片とをさらに備え、前記可動接触子引出片は前記可動接触片に接続され、前記第1プッシュロッドと前記第2プッシュロッドは、それぞれ前記接触部分における2つの前記可動接触片に接続され、
前記可動接点ユニットは前記可動接触片に設けられ、前記固定接点ユニットは前記可動接触片と前記可動接触子引出片との接続箇所に設けられる。
【0012】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記可動接触片は、複数枚の積層されたサブ接触片を含む。
【0013】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記可動接触片は、自身の長さ方向に対向して配置された第1端と第2端を有し、
前記可動接点ユニットは前記第1端に設けられ、前記第2端は前記可動接触子引出片に接続される。
【0014】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1プッシュロッドと前記第2プッシュロッドは、それぞれ前記アーマチュアアセンブリの反対側に位置する。
【0015】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記アーマチュアアセンブリは、永久磁石と、アーマチュアと、揺動アームとを含み、前記永久磁石、前記アーマチュア、及び前記揺動アームは射出成形により一体部品として接続され、
前記揺動アームの両端は前記第1駆動端と前記第2駆動端である。
【0016】
上記発明の一実施例は、少なくとも以下の利点又は有益な効果を有する。
【0017】
本発明の実施例のリレーは、アーマチュアアセンブリを偏心して配置することにより、アーマチュアアセンブリと第1プッシュロッドによって形成される第1応力点から揺動点までの距離が、アーマチュアアセンブリと第2プッシュロッドによって形成される第2応力点から揺動点までの距離と等しくないようになり、コイルアセンブリが発生するコイル駆動力が変わらない場合、第1プッシュロッドと第2プッシュロッドは2つの可動接触子部分にそれぞれ異なる駆動力を作用させることができ、さらに、異なる接点状況に対して2つのプッシュロッドの駆動力を区別できるため、全体のコイル駆動力の利用率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【
図1】上蓋を省略した本発明の実施例に係るリレーの平面模式図を示す。
【
図2】
図1においてベースを省略した模式図を示し、接触部分が離間状態にある。
【
図5】本発明の第1の実施例の接触部分の斜視模式図を示す。
【
図6】本発明の第1の実施例の接触部分のうちの1つの可動接触子部分の平面模式図を示す。
【
図7】本発明の第1の実施例の接触部分のうちの1つの可動接触子部分の分解模式図を示し、可動接触片にはスリットが設けられていない。
【
図8】本発明の第2の実施例の接触部分の斜視模式図を示す。
【
図9】本発明の第2の実施例の接触部分のうちの1つの可動接触子部分の平面模式図を示す。
【
図10】本発明の第2の実施例の接触部分のうちの1つの可動接触子部分の分解模式図を示し、可動接触片にはスリットが設けられている。
【
図11】本発明の第3の実施例の接触部分のうちの1つの可動接触子部分の平面模式図を示す。
【
図12】本発明の第4の実施例の接触部分のうちの1つの可動接触子部分の平面模式図を示す。
【符号の説明】
【0019】
10、ベース
20、接触部分
20a、可動接触子部分
210、可動接触片
211、サブ接触片
212、電流キャリア
213、端面
214、スリット
210a、第1端
210b、第2端
220、可動接点ユニット
221、可動接点
230、固定接点ユニット
231、固定接点
240、可動接触子引出片
250、耐アーク端接点
260、通電端接点
30、磁気回路部分
310、コイルアセンブリ
320、アーマチュアアセンブリ
321、永久磁石
322、アーマチュア
323、揺動アーム
324、第1駆動端
325、第2駆動端
40、プッシュロッドアセンブリ
410、第1プッシュロッド
420、第2プッシュロッド
O、揺動点
O1、第1応力点
O2、第2応力点
D1、長さ方向
D2、幅方向
【発明を実施するための形態】
【0020】
次に、図面を参照して、例示的な実施例についてより詳細に説明する。しかしながら、例示的な実施例は様々な形態で実施することができ、本明細書で説明する実施例に限定されると理解されるべきではない。逆に、これらの実施例は、本発明が包括的かつ完全であり、例示的な実施例の構想を当業者に全面的に伝達するように提供される。図中の同一の符号は同一又は類似の構造を表すので、詳細な説明は省略する。
【0021】
図1と
図2に示すように、本発明の実施例に係るリレーは、ベース10と、一対の接触部分20と、磁気回路部分30と、プッシュロッドアセンブリ40とを備える。一対の接触部分20と磁気回路部分30がベース10上に設けられており、磁気回路部分30はプッシュロッドアセンブリ40を介して一対の接触部分20の接点を駆動することにより接触又は離間される。
【0022】
本発明の実施例における「含む」及び「有する」という用語、ならびにそれらのあらゆる変形は、非排他的な包含を包含することを意図していることが理解されよう。例えば、一連のステップ又はユニットを含むプロセス、方法、システム、製品、又はデバイスは、リストされたステップ又はユニットに限定されず、オプションでリストされていないステップ又はユニットも含むか、又はオプションでそのようなプロセス、方法、製品、又はデバイスに固有の他のステップ又はアセンブリも含む。
【0023】
一実施形態において、ベース10は、実質的に正方体の形状を有することができるが、これに限定されるものではない。
【0024】
一対の接触部分20は、磁気回路部分30の2つの対向する側面にそれぞれ設けられてもよい。もちろん、一対の接触部分20は、磁気回路部分30の同じ側に設けてもよい。
【0025】
各接触部分20は2組の可動接触子部分20aを含み、各組の可動接触子部分20aは可動接触片210、可動接点ユニット220、固定接点ユニット230及び可動接触子引出片240を含み、可動接触片210は可動接触子引出片240に接続され、可動接点ユニット220は可動接触片210に設けられ、固定接点ユニット230は可動接触片210と可動接触子引出片240の少なくとも一つに設けられる。各接触部分20の2つの可動接点ユニット220はそれぞれ、2つの固定接点ユニット230に対応する。
【0026】
磁気回路部分30は、ベース10に設けられ、プッシュロッドアセンブリ40を介して一対の接触部分20の4つの可動接触片210の移動を駆動し、可動接点ユニット220と固定接点ユニット230との接触又は離間を実現する。
【0027】
本発明の実施例に係るリレーは一対の接触部分20を含み、各接触部分20は一つの回路を制御できるため、本発明の実施例に係るリレーは少なくとも二つの回路を制御できることが理解される。
【0028】
もちろん、他の実施例では、リレーは、接触部分20を1つだけ含んでもよいし、当該接触部分20は1つの回路を制御できるため、当該リレーは1つの回路を制御することができる
【0029】
接触部分20が離間状態にあるとき、1組の対応する可動接点ユニット220と固定接点ユニット230との間の接点間隙は、他の1組の対応する可動接点ユニット220と固定接点ユニット230との間の接点間隙よりも小さい。
【0030】
図2に示すように、磁気回路部分30の上方に位置する接触部分20において、左側の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230との間の接点間隙がH2であり、右側の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230との間の接点間隙がH1であり、ここでH1<H2である。
【0031】
同様に、磁気回路部分30の下方に位置する接触部分20において、右側の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230との間の接点間隙はH3であり、左側の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230との間の接点間隙はH4であり、ここでH3<H4である。
【0032】
さらに、2組の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230との間の接点間隙の異なる設計は、接点高さを下げることによって実現できる。具体的には、
図2に示すように、磁気回路部分30の上方に位置する接触部分20を例に説明する。左側の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230の接点高さが、右側の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230の接点高さより小さいであると、接触部分20が離間状態にある場合、左側の接点高さが右側の接点高さよりも小さいため、左側の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230との間の接点間隙は大きく、且つ右側の接点間隙よりも大きい。
【0033】
もちろん、接点間隙の異なる設計は、他の方法を採用することもできるが、ここでは一々列挙せず、接触部分20が離間状態にある場合、2組の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230との間の接触間隙が異なることを実現できる限り、本発明の保護範囲内にある。
【0034】
本発明の実施例の接触部分20は、離間状態において、2組の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230との間の接点間隙が異なるため、接触部分20が接触状態から離間状態に切り替わる過程で、接点間隙の大きい可動接点ユニット220と固定接点ユニット230の組が、接点間隙の小さい可動接点ユニット220と固定接点ユニット230の組よりも優先的に離間され、且つ、接点間隙の大きい可動接点ユニット220と固定接点ユニット230の組が離間されたばかりの時点では、接点間隙の小さい可動接点ユニット220と固定接点ユニット230の組は完全に離間されていないので、接点間隙が大きい可動接点ユニット220と固定接点ユニット230の組が通電の役割を果たし、接点間隙が小さい可動接点ユニット220と固定接点ユニット230の組が耐アークの役割を果たすことが理解できる。接点間隙が大きい可動接点ユニット220と固定接点ユニット230の組は、離間時にアークを発生しないので、接触部分20全体の接点パラメータについて、接点間隙が大きい組を考慮することなく、接点間隙が小さい可動接点ユニット220と固定接点ユニット230の組を制御すればよい。従来技術の多接点設計に比べて、本発明の実施例の接触部分20の接点パラメータは制御しやすく、加工が簡単で、生産効率の向上に有利である。
【0035】
一例として、各組の可動接触子部分20aにおいて、固定接点ユニット230は、可動接触片210と可動接触子引出片240との接続箇所に設けられている。
【0036】
図1及び
図2に示すように、可動接触片210は、自身の長さ方向D1に対向して配置された第1端210a及び第2端210bを有し、可動接点ユニット220は第1端210aに設けられ、固定接点ユニット230は第2端210bに設けられる。そして、可動接触片210の第2端210bは可動接触子引出片240に接続されるので、固定接点ユニット230は、可動接触片210の第2端210bと可動接触子引出片240との接続箇所に設けられる。
【0037】
接触部分20には、2つの可動接触片210が平行に配置され、一方の可動接触片210の第1端210aに位置する可動接点ユニット220は、他方の可動接触片210の第2端210bに位置する固定接点ユニット230に対応するので、2対の可動接点ユニット220が固定接点ユニット230に接触して並列回路構造を形成することになる。接触部分20は並列回路構造として設計されており、温度上昇を効果的に低減する。
【0038】
図1及び
図2に示すように、プッシュロッドアセンブリ40は、磁気回路部分30の他の2つの対向側にそれぞれ設けられた第1プッシュロッド410及び第2プッシュロッド420を含む。磁気回路部分30は、第1プッシュロッド410と第2プッシュロッド420にそれぞれ駆動接続されて、第1プッシュロッド410と第2プッシュロッド420とを往復引張運動させる。
【0039】
第1プッシュロッド410の一端は、一方の接触部分20における一つの可動接触片210の第1端210aに接続され、第1プッシュロッド410の他端は、他方の接触部分20における一つの可動接触片210の第1端210aに接続されている。第2プッシュロッド420の一端は、一方の接触部分20における別の可動接触片210の第1端210aに接続され、第2プッシュロッド420の他端は、他方の接触部分20における別の可動接触片210の第1端210aに接続されている。
【0040】
本実施例では、プッシュロッドアセンブリ40は、第1プッシュロッド410と第2プッシュロッド420のダブルプッシュロッド構造を採用しており、ダブルプッシュロッド構造のプッシュプルにより接点の接触又は離間を実現する。
【0041】
具体的には、
図2に示すように、第1プッシュロッド410と第2プッシュロッド420の移動方向は逆であり、第1プッシュロッド410が下方向に移動すると、第2プッシュロッド420は上方向に移動する。第1プッシュロッド410が下方向に移動すると、第1プッシュロッド410に接続された2つの可動接触片210はそれぞれの第2端210bを中心として下方向に揺動する。第2プッシュロッド420が上方向に移動すると、第2プッシュロッド420に接続された2つの可動接触片210はそれぞれの第2端210bを中心として上方向に揺動する。1つの接触部分20において、2つの可動接触片210の揺動方向が反対で互いに離れることにより、可動接点ユニット220と固定接点ユニット230との離間が実現される。
【0042】
逆に、第1プッシュロッド410が上方向に移動すると、第2プッシュロッド420は下方向に移動する。第1プッシュロッド410に接続された2つの可動接触片210は、それぞれの第2端210bを中心として上方向に揺動し、第2プッシュロッド420に接続された2つの可動接触片210は、それぞれの第2端210bを中心として下方向に揺動する。1つの接触部分20において、2つの可動接触片210の揺動方向が反対で互いに近接することにより、可動接点ユニット220と固定接点ユニット230との接触が実現される。
【0043】
図2~
図4に示すように、磁気回路部分30は、コイルアセンブリ310とアーマチュアアセンブリ320とを含み、アーマチュアアセンブリ320は揺動点Oを中心に揺動可能にベース10に接続される。コイルアセンブリ310は、ベース10に対して揺動点Oを中心に揺動するようにアーマチュアアセンブリ320を駆動する。アーマチュアアセンブリ320は、永久磁石321と、アーマチュア322と、揺動アーム323とを含む。アーマチュア322の数は2つであり、且つ永久磁石321は2つのアーマチュア322の間に挟まれている。揺動アーム323はプラスチックなどの絶縁材料で形成することができ、永久磁石321、アーマチュア322及び揺動アーム323は一体射出成形により一体部品として接続され得る。揺動アーム323の両端は、第1駆動端324と第2駆動端325とを有し、第1駆動端324は第1プッシュロッド410に接続されて第1応力点O1を形成し、第2駆動端325は第2プッシュロッド420に接続されて第2応力点O2を形成する。
【0044】
コイルアセンブリ310の磁界方向を変えることによって、ベース10に対して揺動するようにアーマチュアアセンブリ320を駆動し、アーマチュアアセンブリ320の揺動アーム323の第1駆動端324と第2駆動端325はそれぞれ第1プッシュロッド410と第2プッシュロッド420が往復移動するように駆動し、可動接点ユニット220と固定接点ユニット230の離間又は接触を実現する。
【0045】
図2及び
図3に示すように、第1応力点O1と揺動点Oとの距離はL1であり、第2応力点O2と揺動点Oとの距離はL2であり、L1とL2は等しくない。
【0046】
コイルアセンブリ310が通電された後、ベース10に対して揺動点Oを中心に揺動するようにアーマチュアアセンブリ320を駆動できることが理解されよう。例えばコイルアセンブリ310が順方向電流を流すと、アーマチュアアセンブリ320は揺動点Oを中心に時計回りに揺動し、コイルアセンブリ310が負方向電流を流すと、アーマチュアアセンブリ320は揺動点Oを中心に反時計回りに揺動する。
【0047】
コイルアセンブリ310への通電により発生するコイル駆動力は、永久磁石321により発生する磁気保持力と、第1プッシュロッド410と第2プッシュロッド420にそれぞれ接続された2つの可動接触片210自体の弾性力とを克服する必要があり、コイル駆動力が磁気保持力と弾性力の和より大きい場合にのみ、アーマチュアアセンブリ320は揺動点Oを中心に揺動することができる。
【0048】
コイルアセンブリ310への通電により発生するコイル駆動力がF、永久磁石321により発生する磁気保持力がe、第1駆動端324が克服する必要がある一方の可動接触片210の弾性力がF1、第2駆動端325が克服する必要がある他方の可動接触片210の弾性力がF2であると仮定する。すると、アーマチュアアセンブリ320を
図3の反時計回りに揺動させるには、次の式がある。
(数1)
F=F1*L1+F2*L2+e;
【0049】
前述の通り、L1とL2は等しくないため、F1とF2も等しくない。従って、第1プッシュロッド410が一方の可動接触片210に作用する駆動力と、第2プッシュロッド420が他方の可動接触片210に作用する駆動力も等しくない。
【0050】
このように、本発明の実施例のリレーでは、アーマチュアアセンブリ320を偏心して配置することにより、アーマチュアアセンブリ320と第1プッシュロッド410によって形成される第1応力点O1から揺動点Oまでの距離が、アーマチュアアセンブリ320と第2プッシュロッド420によって形成される第2応力点O2から揺動点Oまでの距離と等しくないようになり、コイルアセンブリ310が発生するコイル駆動力が変わらない場合、第1プッシュロッド410と第2プッシュロッド420は2つの可動接触子部分20aにそれぞれ異なる駆動力を作用させることができ、さらに、異なる接点状況に対して2つのプッシュロッドの駆動力を区別できるため、全体のコイル駆動力の利用率が向上する。
【0051】
接点間隙が小さい1組の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230は耐アーク端接点250と定義され、接点間隙が大きい別の1組の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230は通電端接点260と定義される。第1プッシュロッド410は通電端接点260が接触又は離間するように駆動し、第2プッシュロッド420は耐アーク端接点250が接触又は離間するように駆動する。ここで、第1応力点O1と揺動点Oとの距離は、第2応力点O2と揺動点Oとの距離よりも大きく、即ちL1>L2である。
【0052】
なお、耐アーク端接点250は接点間隙が小さいため、接点が離間される際に接着力が発生しやすく、リレーが確実に離間できない。従って、耐アーク端接点250は、通電端接点260に比べて、確実に離間するために、より大きな駆動力を必要とする。
【0053】
本実施例では、L1>L2であるため、式F=F1*L1+F2*L2+eによれば、F1<F2が得られ、即ち、耐アーク端接点250に作用する第2プッシュロッド420の離間駆動力は、通電端接点260に作用する第1プッシュロッド410の離間駆動力よりも大きい。このように、本発明の実施例のリレーは、通電端接点260のパラメータを考慮する必要がなく、耐アーク端接点250のパラメータの制御を容易にするだけでなく、耐アーク端接点250の離間信頼性を向上させる利点を有する。
【0054】
図2に示すように、磁気回路部分30の上方に位置する接触部分20において、右側の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230は耐アーク端接点250と定義され、左側の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230は通電端接点260と定義される。磁気回路部分30の下方に位置する接触部分20において、右側の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230は耐アーク端接点250と定義され、左側の可動接点ユニット220と固定接点ユニット230は通電端接点260と定義される。
【0055】
第1プッシュロッド410の両端はそれぞれ2つの通電端接点260に対応し、第2プッシュロッド420の両端はそれぞれ2つの耐アーク端接点250に対応する。
【0056】
図5及び
図6に示すように、可動接点ユニット220は1つ又は複数の可動接点221を含み、固定接点ユニット230は1つ又は複数の固定接点231を含み、対応する可動接点221及び固定接点231は接点組を形成し、耐アーク端接点250は1つ又は複数の接点組を含み、通電端接点260は1つ又は複数の接点組を含む。耐アーク端接点250の接点組の数は、通電端接点260の接点組の数以下である。
【0057】
本実施例では、耐アーク端接点250と通電端接点260は、いずれも複数の接点組を含むように設定することができ、このように複数の接点組が形成する並列構造は、リレーの温度上昇をさらに低減することができる。また、通電端接点260は通電の役割を果たし、耐アーク端接点250は耐アークの役割を果たすため、耐アーク端接点250の接点組の数を通電端接点260の接点組の数以下に設計し、これにより通電端接点260の接点組の数を増加して温度上昇を低減するとともに、耐アーク端接点250の接点組の数を制御して、接点パラメータの制御を容易にし、最終的に、接点パラメータの制御に影響を与えることなく、接点組を増加することができる。
【0058】
図5及び
図6に示すように、本発明の実施例では、接触部分20は、3組の接点組を含み、耐アーク端接点250の接点組の数が1であり、通電端接点260の接点組の数が2である。通電端接点260の2組の接点組は、可動接触片210の幅方向D2に沿って並べて配置されている。
【0059】
引き続き
図6を参照すると、可動接触片210の幅方向D2に沿って、可動接触片210での隣接する2つの可動接点221の間に位置する部分にスリット214が開設されている。さらに、可動接触片210の長さ方向D1に沿って、スリット214の一端は可動接触片210の端面213を貫通し、他端は可動接触片210上の固定接点231まで延びている。
【0060】
本実施例では、可動接触片210にスリット214を設けることにより、可動接触片210がスリット214によって複数の電流キャリア212に分割され、可動接触片210上の複数の可動接点221は複数の電流キャリア212に一対一に対応して配置されている。このように、可動接触片210上の複数の可動接点221は相対的に独立して移動することができるので、複数の可動接点221が固定接点231に確実に接触することができ、可動接触片210上の一部の可動接点221が固定接点231に接触しているのに、他の一部の可動接点221が固定接点231に接触していないことが回避され、接点接触の信頼性を向上させる。
【0061】
もちろん、他の実施例では、可動接触片210にスリット214を設けなくてもよい。
【0062】
図7に示すように、可動接触片210は、複数枚の積層されたサブ接触片211を含む。本発明の実施例では、サブ接触片211の数は5枚であるが、これに限定されるものではない。例えば、サブ接触片211の数は、2枚、3枚、4枚、6枚、又はその他の数であってもよい。複数枚の積層されたサブ接触片211を含むように可動接触片210を設計することにより、一方では、サブ接触片211の厚さが薄く、可動接触片210を薄いストリップで作製することができ、その結果、材料コストが低減され、且つ操作が容易である。他の一方で、電流の大きさに応じてサブ接触片211の数を柔軟に調整することで、可動接触片210の厚さを増減することができる。
【0063】
可動接点221と固定接点231は、可動接触片210に配置されている。可動接点221は、可動接触片210に一体又は別体で接続することができ、固定接点231も可動接触片210に一体又は別体で接続できることが理解される。
【0064】
可動接点221、固定接点231が別体で可動接触片210に接続される場合、接続方式はカシメであってもよいが、これに限定されるものではない。
【0065】
もちろん、他の実施形態では、可動接触片210は、複数枚の積層されたサブ接触片211を用いずに、一体部品であってもよい。
【0066】
図8~
図10に示すように、第2実施形態の接触部分20は、第1実施形態の接触部分20と比較して、基本的な構造はほぼ同様である。従って、以下の第2実施形態の接触部分20の説明では、第1実施形態で既に説明した構成については繰り返さない。なお、第1実施形態で説明した接触部分20と同じ構成には同じ参照符号を付している。そこで、以下の本実施形態の説明では、主に第1実施形態の接触部分20との相違点について説明する。
【0067】
本発明の実施例では、接触部分20は、4組の接点組を含み、ここで、耐アーク端接点250の接点組の数が2であり、通電端接点260の接点組の数が2である。耐アーク端接点250の2組の接点組及び通電端接点260の2組の接点組は、いずれも可動接触片210の幅方向D2に沿って配置されている。
【0068】
可動接触片210にはスリット214が設けられていてもよいし、スリット214が設けられていなくてもよい。
【0069】
図11に示すように、第3実施形態の接触部分20は、第2実施形態の接触部分20と比較して、基本的な構造はほぼ同様である。従って、以下の第3実施形態の接触部分20の説明では、第2実施形態で既に説明した構成については繰り返さない。また、第2実施形態で説明した接触部分20と同じ構成には同じ参照符号を付している。そこで、以下の本実施形態の説明では、主に第2実施形態の接触部分20との相違点について説明する。
【0070】
本発明の実施例では、接触部分20は、4組の接点組を含み、ここで、耐アーク端接点250の接点組の数が1であり、通電端接点260の接点組の数が3である。通電端接点260において、3組の接点組は可動接触片210の幅方向D2に沿って並べて配置されている。
【0071】
可動接触片210にはスリット214が設けられていてもよいし、スリット214が設けられていなくてもよい。
【0072】
図12に示すように、第4実施形態の接触部分20は、第1実施形態の接触部分20と比較して、基本的な構造はほぼ同様である。従って、以下の第4実施形態の接触部分20の説明では、第1実施形態で既に説明した構成については繰り返さない。なお、第1実施形態で説明した接触部分20と同じ構成には同じ参照符号を付している。そこで、以下の本実施形態の説明では、主に第1実施形態の接触部分20との相違点について説明する。
【0073】
本発明の実施例では、接触部分20は、5組の接点組を含み、ここで、耐アーク端接点250の接点組の数が2であり、通電端接点260の接点組の数が3である。
【0074】
耐アーク端接点250において、2組の接点組は可動接触片210の幅方向D2に沿って並べて配置されている。通電端接点260において、3組の接点組は可動接触片210の幅方向D2に沿って並べて配置されている。
【0075】
本発明によって提供される様々な実施例/実施形態は矛盾することなく互いに組み合わせることができ、ここでは例を一つ一つ挙げることはしないことを理解されたい。
【0076】
本発明の実施例において、「第1」、「第2」及び「第3」という用語は、説明の目的のためにのみ使用され、相対的な重要性を示す、又は暗示するためのものとして理解すべきではない。用語「複数」は、特に限定されない限り、2つ以上を意味する。「取り付け」、「接する」、「接続」、「固定」などの用語は広義に理解されなければならない。例えば、「接続」は固定接続であってもよいし、取り外し可能な接続であってもよいし、一体的に接続してもよい。「接する」は、直接接続することも、中間媒体を介して間接的に接続することもできる。本発明の実施例における上記用語の具体的な意味は、当業者にとっては、具体的な状況に応じて理解することができる。
【0077】
本発明の実施例の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」などの用語が示す方位又は位置関係は、図面に基づく方位又は位置関係であり、単に、本発明の実施例の説明及び説明の簡略化を容易にするためのものであって、指し示すデバイス又はユニットが特定の向きを持ち、特定の方位で構成及び動作する必要があることを示す又は暗示するのではないため、発明の実施例に対する制限とは理解できない。
【0078】
本明細書の説明において、用語「1つの実施例」、「いくつかの実施例」、「特定の実施例」などの説明は、この実施例又は例に関連して説明された特定の特徴、構造、材料、又は特徴が発明の実施例の少なくとも1つの実施例又は例に含まれることを意味する。本明細書において、上述の用語の概略的な表現は必ずしも同じ実施例又は例を指すものではない。さらに、記載された特定の特徴、構造、材料、又は特徴は、任意の1つ又は複数の実施例又は例において適切な方法で結合することができる。
【0079】
以上は発明の実施例の好適な実施例にすぎず、発明の実施例を限定するためには使用されず、当業者にとっては、発明の実施例は種々の変更及び変化が可能である。発明の実施例の精神と原則の中で行ったいかなる修正、同等置換、改良などは、発明の実施例の保護範囲に含まれるべきである。