專(zhuān)利名稱(chēng)：電磁接觸器的制作方法
電磁接觸器本發(fā)明涉及一種電磁接觸器。眾所周知，電磁接觸器包括-固定電樞，其包括-用于容納產(chǎn)生磁場(chǎng)的線圈的容納圍罩，該容納圍罩具有開(kāi)口；-用于容納圍罩開(kāi)口的閉合蓋，該閉合蓋具有孔口；以及-活動(dòng)電樞，其能夠在用于容納圍罩開(kāi)口的閉合蓋的孔口中運(yùn)動(dòng)。當(dāng)電流流過(guò)線圈時(shí)，線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)，其中該磁場(chǎng)被應(yīng)用于活動(dòng)電樞。諸如彈簧的彈性裝置被設(shè)置以當(dāng)沒(méi)有任何電能被供應(yīng)至線圈時(shí)保持固定部件和活動(dòng)部件分開(kāi)。通常，接觸器的電氣操作可以通過(guò)兩個(gè)獨(dú)立的階段來(lái)描述在第一的涌入階段過(guò)程中，當(dāng)線圈被供應(yīng)電流時(shí)，磁路趨于閉合，活動(dòng)電樞向固定電樞靠近，直到這兩個(gè)部件接觸為止。在此階段過(guò)程中，需要相當(dāng)大的電量來(lái)克服初始間隙以及抵抗彈性裝置的作用來(lái)移動(dòng)活動(dòng)電樞。這種電能(稱(chēng)為涌入電能)與線圈的安匝數(shù)有關(guān)，即線圈匝數(shù)乘以線圈中的電流強(qiáng)度。在第二保持階段過(guò)程中，只要線圈被供應(yīng)電能，磁路就必須保持在閉合位置。在該第二階段，所需的安匝數(shù)遠(yuǎn)小于涌入階段的情況一這是因?yàn)殚g隙為零(由于活動(dòng)電樞處于線圈內(nèi)的位置)，同時(shí)磁力最大。但是，為了從第一階段轉(zhuǎn)變到第二階段，所需的涌入電能與由活動(dòng)電樞在活動(dòng)電樞和固定電樞之間的間隔壁上的運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的機(jī)械摩擦有關(guān)，其取決于因?yàn)榛顒?dòng)電樞的軸線相對(duì)于固定電樞的軸線的不對(duì)準(zhǔn)以及活動(dòng)電樞的重量所造成的橫向磁效應(yīng)。因此需要精確地控制活動(dòng)電樞在橫向上的位置以限制不對(duì)稱(chēng)，并因此限制徑向電磁力，同時(shí)盡可能限制徑向間隙，從而使得線圈在可動(dòng)電樞中產(chǎn)生的磁通量最大。本發(fā)明的目的在于解決以上所述的所有或部分缺陷。為此，本發(fā)明涉及一種電磁接觸器，其包括固定電樞，其包括-用于產(chǎn)生磁場(chǎng)的線圈的容納圍罩，所述圍罩具有開(kāi)口；-用于所述圍罩的所述開(kāi)口的閉合蓋，所述閉合蓋具有孔口；以及-活動(dòng)電樞，其穿過(guò)用于所述圍罩的所述開(kāi)口的所述閉合蓋的所述孔口，其特征在于，所述電磁接觸器包括由非磁性材料制成的導(dǎo)環(huán)，所述導(dǎo)環(huán)布置在所述閉合蓋的所述孔口中，從而在與所述閉合蓋的所述孔口的壁接觸的第一壁和面向所述活動(dòng)電樞的第二壁之間具有一厚度，所述厚度與所述活動(dòng)電樞和所述固定電樞之間的最小徑向間隙相對(duì)應(yīng)；所述閉合蓋包括限定了所述孔口的凸緣，所述凸緣朝著所述線圈的所述容納圍罩的內(nèi)部延伸。這種布置使得非磁性環(huán)自己能夠執(zhí)行引導(dǎo)活動(dòng)電樞、并將活動(dòng)電樞運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在活動(dòng)電樞和固定電樞之間產(chǎn)生的機(jī)械摩擦僅僅局限在位于非磁性環(huán)的內(nèi)表面上的引導(dǎo)表面的功能，以及使得磁性環(huán)沿活動(dòng)電樞的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閷?dǎo)環(huán)提供支承。此外，由于環(huán)布置在活動(dòng)電樞和固定電樞之間的最小徑向間隙處的情況，增加了線圈在活動(dòng)電樞上產(chǎn)生的磁力，并避免不必要地增加供應(yīng)到線圈的電能。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，導(dǎo)環(huán)覆蓋閉合蓋的整個(gè)凸緣。有利地，所述導(dǎo)環(huán)包括第一管狀部分，所述第一管狀部分的厚度與所述活動(dòng)電樞和所述固定電樞之間的最小徑向間隙相對(duì)應(yīng)，即，所述第一管狀部分的外直徑基本對(duì)應(yīng)于所述閉合蓋的所述孔口的直徑，并且所述第一管狀部分的內(nèi)直徑基本對(duì)應(yīng)于所述活動(dòng)電樞在所述閉合蓋的所述孔口的區(qū)域中的直徑。這種布置使得能夠盡可能減小切割固定電樞和活動(dòng)電樞之間的磁路的間隙的厚度。根據(jù)同一實(shí)施例，所述導(dǎo)環(huán)包括第二管狀部分，所述第二管狀部分的內(nèi)直徑與所述第一管狀部分的內(nèi)直徑相同，并且所述第二管狀部分的外直徑大于所述第一管狀部分的外直徑。這種布置使得能夠確保導(dǎo)環(huán)的機(jī)械保持。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第二管狀部分位于所述線圈的所述容納圍罩內(nèi)。這種布置還使得能夠在活動(dòng)電樞的重復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中確保導(dǎo)環(huán)在線圈的容納圍罩內(nèi)的機(jī)械保持。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述或另一第二管狀部分位于所述線圈的所述容納圍罩外。這種布置使得圍罩一旦被閉合蓋合上，就能夠插入環(huán)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述第一管狀部分從所述閉合蓋的所述孔口伸出。這種布置使得能夠確?；顒?dòng)電樞的較好弓I導(dǎo)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述導(dǎo)環(huán)在其高度上被開(kāi)槽。這種布置賦予導(dǎo)環(huán)彈性，有助于導(dǎo)環(huán)在線圈的容納圍罩內(nèi)機(jī)械保持。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述導(dǎo)環(huán)包括容納殼體，所述容納殼體用于容納使所述活動(dòng)電樞返回的回復(fù)裝置的一端。這種布置使得能夠抵抗導(dǎo)環(huán)施加連續(xù)壓力?？傊ㄟ^(guò)非限制性的示例，參照示出了根據(jù)本發(fā)明的電磁接觸器的附圖以及借助以下的描述，將清楚地理解本發(fā)明。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電磁接觸器的局部剖視圖。圖2示出了圖1的電磁接觸器的局部分解立體圖。圖3示出了用于電磁接觸器的第一實(shí)施例中的導(dǎo)環(huán)的單獨(dú)的詳細(xì)立體圖。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電磁接觸器的分解立體圖。圖5示出了圖4的電磁接觸器的一部分的詳細(xì)立體圖。圖6示出了用于電磁接觸器的第二實(shí)施例中的導(dǎo)環(huán)的單獨(dú)的詳細(xì)立體圖。如圖1和2所示，電磁接觸器1包括固定電樞10和活動(dòng)電樞20 (還稱(chēng)為芯體)。固定電樞10包括容納圍罩11 (也稱(chēng)為磁性容器)，其用于容納線圈2以當(dāng)電流經(jīng)過(guò)線圈時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng)。線圈2由導(dǎo)線5圍繞圓柱形的中空主體4卷繞而形成。
中空主體4在第一基部6a和第二基部6b之間形成結(jié)合部，這兩個(gè)基部都具有橫向布置在圓柱形中空主體4的一端上的盤(pán)的形狀?；?a、6b各自包括通向圓柱形中空主體4的內(nèi)部的開(kāi)口 8a、8b。開(kāi)口 8a包括一部分，該部分的直徑大于圓柱形中空主體4的內(nèi)直徑。此部分和圓柱形中空主體4 二者之間的直徑之差通過(guò)布置在開(kāi)口 8a中的環(huán)形肩部9補(bǔ)償。基部6a包括兩個(gè)部分7，該兩個(gè)部分7彼此對(duì)置并用來(lái)容納線圈2的導(dǎo)線5的連接端子3。這兩個(gè)部分7從圓柱形的外輪廓的表面伸出，其中，該圓柱形的外輪廓由導(dǎo)線5圍繞圓柱形中空主體4卷繞形成。就容納圍罩11而言，其具有圓柱形形狀，且一方面具有用于線圈2插入此圓柱形的第一基部區(qū)域內(nèi)的主要開(kāi)口 12，以及布置在容納圍罩11的圓柱形外輪廓的表面上的兩個(gè)其他次要開(kāi)口 14，其中，這兩個(gè)次要開(kāi)口彼此對(duì)置并與主要開(kāi)口 12連續(xù)，并且另一方面， 底部16具有伸入到容納圍罩11中的倒置的“V”形的部分17。當(dāng)線圈2位于其容納圍罩11中時(shí)，兩個(gè)次要開(kāi)口 14限定了基部6a的兩個(gè)部分7 的位置，其中，該兩個(gè)部分從由導(dǎo)線5卷繞形成的圓柱形外輪廓的表面伸出、并且包括線圈 2的端子3。閉合蓋13蓋著主要開(kāi)口 12由，該閉合蓋將線圈2限于容納圍罩11內(nèi)。此閉合蓋 13包括孔口 15，該孔口具有凸緣18，該凸緣18朝著容納圍罩11內(nèi)側(cè)并橫對(duì)著閉合蓋13的表面。此凸緣18的內(nèi)直徑與圓柱形中空主體4的內(nèi)部的直徑大致相同，并且此凸緣18 的外直徑與線圈2的基部6a的開(kāi)口 8a的較大直徑部分的直徑大致相同?；顒?dòng)電樞20被制成單件，并且由圓柱形的中空主體21形成，其中，該中空主體21 具有與線圈2的圓柱形中空主體4的內(nèi)部基本相同的直徑。此圓柱形中空主體21包括下部，該下部包含凹部22并伸入容納圍罩11內(nèi)，其中， 該凹部22具有與布置在容納圍罩11的底部16處的倒置的“V”形部分17互補(bǔ)的形狀。圓柱形中空主體21還包括頭部23頭以及位于頭部23的端部處的肩部對(duì)，其中， 該頭部23的直徑小于圓柱形中空主體21的主要直徑，該肩部M的直徑大小介于頭部23 的主要直徑和圓柱形中空主體21的主要直徑之間。頭部23用來(lái)固定接觸承載件(未示出)，該接觸承載件的下表面用作適用于螺旋回復(fù)彈簧40的第一端41的支架，該螺旋回復(fù)彈簧具有在沒(méi)有任何電能供應(yīng)到線圈2時(shí)保持固定電樞10和活動(dòng)電樞20分開(kāi)的功能，螺旋回復(fù)彈簧40的第二端42抵靠閉合蓋13。如圖1和2所示，在第一實(shí)施例中，環(huán)形環(huán)301(圖3特別示出)插入在線圈2和閉合蓋13之間。此環(huán)301由非磁性材料(也就是說(shuō)沒(méi)有任何磁性的材料)制成，例如熱塑材料。環(huán)301包括第一部分311和形成環(huán)形肩部351的第二部分321。第一部分311的外直徑小于第二部分321的外直徑。第二部分321的外直徑大致與布置在線圈2的基部6a的開(kāi)口 8a中的環(huán)形肩部9 的直徑相對(duì)應(yīng)，而第一部分311的外直徑大致與閉合蓋13的孔口 15的直徑相對(duì)應(yīng)。第一部分311的內(nèi)直徑和第二部分321的內(nèi)直徑都大致等于活動(dòng)電樞20的圓柱形中空主體21的外直徑，因此形成用于后者的引導(dǎo)表面331。導(dǎo)環(huán)301被開(kāi)槽并沿著其整個(gè)高度包括傾斜細(xì)槽341。細(xì)槽341賦予環(huán)301徑向彈性，使其得以插入，并且一方面更容易地保持在布置在線圈2的基部6a的開(kāi)口 8a中的環(huán)形肩部9上，另一方面更容易地保持抵靠閉合蓋13的凸緣18。第一部分311整體經(jīng)過(guò)閉合蓋13的孔口 15并從中伸出，第二部分322用作件第一部分311推入閉合蓋13的孔口 15內(nèi)的止擋件。導(dǎo)環(huán)301相對(duì)于活動(dòng)電樞20的圓柱形中空主體21同軸布置，并通過(guò)閉合蓋13的孔口 15的凸緣18的端部保持就位，在閉合蓋13的正常合上位置，其端部抵靠導(dǎo)環(huán)301的肩部351，從而使其壓靠布置在線圈2的基部6a的開(kāi)口 8a中的肩部9。如圖4和5所示，在第二實(shí)施例中，環(huán)形環(huán)302(圖6更特別示出)插入在閉合蓋 13和螺旋回復(fù)彈簧40之間。該環(huán)302由非磁性材料(也就是說(shuō)沒(méi)有任何磁性的材料)制成，例如熱塑材料。環(huán)302包括第一部分312和第二部分322。第一部分312包括第一部位31 和第二部位312b，該第一部位31 和第二部位 312b被第二部分322分開(kāi)，其中，該第二部分322形成了第一環(huán)形肩部352和第二環(huán)形肩部 362，該第一環(huán)形肩部352位于第一部分312的第一部位31 和第二部分322之間，該第二環(huán)形肩部362位于第一部分312的第二部位312b和第二部分322之間。第一部分312的兩個(gè)部位312a、312b的外直徑小于第二部分322的外直徑。第一部分312的兩個(gè)部位312a、312b的外直徑大致與閉合蓋13的孔口 15的直徑相對(duì)應(yīng)，而第二部分322的外直徑略大于布置在接觸承載件和閉合蓋13之間的螺旋回復(fù)彈簧40的直徑。第二肩部362包括外周緣372，由此限定用于螺旋回復(fù)彈簧40的第二端42的容納殼體382。第一部分312的內(nèi)直徑和第二部分322的內(nèi)直徑都大致等于活動(dòng)電樞20的圓柱形中空主體21的外直徑，因此形成用于后者的引導(dǎo)表面332。導(dǎo)環(huán)302被開(kāi)槽并且沿著其整個(gè)高度包括彎曲細(xì)槽342。該細(xì)槽342賦予環(huán)302徑向彈性，使其能夠插入閉合蓋13的孔口 15中，并且使得一方面更容易保持抵靠該閉合蓋13的凸緣18，另一方面保持位于布置在線圈2的基部6a 的開(kāi)口 8a中的環(huán)形肩部9上，在此實(shí)施例中該開(kāi)口 8a的直徑大致與環(huán)302的第一部分312 的外直徑相對(duì)應(yīng)。第一部分312的第一部位31 整體穿過(guò)閉合蓋13的孔口 15并從中伸出，第二部分322用作第一部分312的第一部位31 推入閉合蓋13的孔口 15內(nèi)的止擋件。導(dǎo)環(huán)302相對(duì)于活動(dòng)電樞20的圓柱形中空主體21同軸布置，并且通過(guò)導(dǎo)環(huán)302 的容納殼體382中的螺旋回復(fù)彈簧40的作用保持就位，從而使其壓靠閉合蓋13。由于這些不同元件的機(jī)械布置，固定電樞10和活動(dòng)電樞20之間的間隙最小，并且該間隙與導(dǎo)環(huán)30的第一部分31的厚度相對(duì)應(yīng)。在所示實(shí)施例中，此厚度是0. 8mm。因此，當(dāng)足夠高達(dá)觸發(fā)涌入階段的電流被供應(yīng)到線圈2時(shí)，活動(dòng)電樞20的圓柱形中空主體21將在容納圍罩11內(nèi)滑動(dòng)，直到它碰到容納圍罩11的底部16為止。
在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，圓柱形中空主體21的側(cè)壁與導(dǎo)環(huán)30的引導(dǎo)表面33摩擦。導(dǎo)環(huán)30的高度、其相對(duì)于圓柱形中空主體21的極小的游隙以及圓柱形中空主體 21在引導(dǎo)表面33上的摩擦系數(shù)使得能夠以適當(dāng)方式引導(dǎo)圓柱形中空主體21盡可能地遠(yuǎn)離容納圍罩11的底部，同時(shí)減小各種力、不對(duì)稱(chēng)和徑向電磁力。一旦位于容納圍罩11的底部16處，圓柱形中空主體21的凹部22與布置在容納圍罩11的底部16上的伸出部分17重合。當(dāng)電流被減至小于一特定閾值(在該特定閾值的情況下，活動(dòng)電樞20的圓柱形中空主體21被保持在容納圍罩11內(nèi))之后，圓柱形中空主體21在螺旋回復(fù)彈簧40的作用下返回到其原來(lái)位置，其中，導(dǎo)環(huán)30具有引導(dǎo)活動(dòng)電樞20的圓柱形中空主體21的獨(dú)有功能。雖然本發(fā)明已結(jié)合特定實(shí)施例予以描述，但是顯然本發(fā)明決不限于此，其涵蓋了所描述的裝置的所有技術(shù)等同物及其組合。例如，電磁接觸器1可包括具有所示兩個(gè)實(shí)施例的組合的導(dǎo)環(huán)，其中第一部分位于閉合蓋13和容納圍罩11之間，第二部分位于接觸承載件和閉合蓋13之間。通過(guò)環(huán)的彈性及其細(xì)槽可用來(lái)實(shí)現(xiàn)該導(dǎo)環(huán)相對(duì)于閉合蓋的孔口 15的插入，該細(xì)槽的幾何形狀使得在所述環(huán)準(zhǔn)備通過(guò)孔口 15時(shí)細(xì)槽的兩個(gè)邊緣重疊。
權(quán)利要求
1.一種電磁接觸器(1)，包括:-固定電樞(10)，其包括-用于容納用于產(chǎn)生磁場(chǎng)的線圈⑵的容納圍罩(11)，所述圍罩(11)具有開(kāi)口(12)；-用于所述圍罩(11)的所述開(kāi)口(12)的閉合蓋(13)，所述閉合蓋(13)具有孔口(15)；以及-活動(dòng)電樞(20)，其穿過(guò)用于所述圍罩(11)的所述開(kāi)口(12)的所述閉合蓋(13)的所述孔口(15)，其特征在于，所述電磁接觸器(1)包括由非磁性材料制成的導(dǎo)環(huán)(301，302)，所述導(dǎo)環(huán)(301，302)布置在所述閉合蓋(1 的所述孔口(1 中，從而在與所述閉合蓋(1 的所述孔口(15)的壁接觸的第一壁和面向所述活動(dòng)電樞00)的第二壁之間具有一厚度，所述厚度與所述活動(dòng)電樞00)和所述固定電樞(10)之間的最小徑向間隙相對(duì)應(yīng)；所述閉合蓋(13)包括限定所述孔口(15)的凸緣(18)，所述凸緣(18)朝著所述線圈 (2)的所述容納圍罩(11)的內(nèi)部延伸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電磁接觸器(1)，其特征在于，所述導(dǎo)環(huán)(301,30 覆蓋所述閉合蓋(13)的整個(gè)所述凸緣(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電磁接觸器(1)，其特征在于，所述導(dǎo)環(huán)(301,30 包括第一管狀部分(311，312)，所述第一管狀部分(311，312)的厚度與所述活動(dòng)電樞Q0)和所述固定電樞(10)之間的最小徑向間隙相對(duì)應(yīng)，即，所述第一管狀部分(311，312)的外直徑基本對(duì)應(yīng)于所述閉合蓋(1 的所述孔口(1 的直徑，并且所述第一管狀部分(311，312) 的內(nèi)直徑基本對(duì)應(yīng)于所述活動(dòng)電樞00)在所述閉合蓋(1 的所述孔口(1 的區(qū)域中的直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電磁接觸器(1)，其特征在于，所述導(dǎo)環(huán)(301,30 包括第二管狀部分(321，322)，所述第二管狀部分(321,32 的內(nèi)直徑與所述第一管狀部分(311， 312)的內(nèi)直徑相同，并且所述第二管狀部分(321，322)的外直徑大于所述第一管狀部分 (311，312)的外直徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電磁接觸器(1)，其特征在于，所述第二管狀部分(321，322) 位于用于所述線圈(2)的所述容納圍罩(11)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的電磁接觸器(1)，其特征在于，所述或另一第二管狀部分 (321，322)位于用于所述線圈O)的所述容納圍罩(11)夕卜。
7.根據(jù)權(quán)利要求3-6中任一項(xiàng)所述的電磁接觸器(1)，其特征在于，所述第一管狀部分 (311,312)從所述閉合蓋(13)的所述孔口 (15)伸出。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電磁接觸器(1)，其特征在于，所述導(dǎo)環(huán)(301， 302)在其高度上被開(kāi)槽。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的電磁接觸器(1)，其特征在于，所述導(dǎo)環(huán)(301， 302)包括殼體(382)，所述殼體(382)用于容納用于所述活動(dòng)電樞Q0)返回的回復(fù)裝置 (40)的一端(42)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電磁接觸器(1)，包括固定電樞(10)和活動(dòng)電樞(20)，其中，該固定電樞(10)包括用于產(chǎn)生磁場(chǎng)的線圈(2)的容納圍罩(11)，所述圍罩(11)具有開(kāi)口(12)；用于所述圍罩(11)的所述開(kāi)口(12)的閉合蓋(13)，所述閉合蓋(13)具有孔口(15)；所述活動(dòng)電樞(20)穿過(guò)用于所述圍罩(11)的所述開(kāi)口(12)的所述閉合蓋(13)的所述孔口(15)，其特征在于，所述電磁接觸器(1)包括由非磁性材料制成的導(dǎo)環(huán)(301，302)，所述導(dǎo)環(huán)(301，302)布置在所述閉合蓋(13)的所述孔口(15)中，從而在與所述閉合蓋(13)的所述孔口(15)的壁接觸的第一壁和面向所述活動(dòng)電樞(20)的第二壁之間具有一厚度，所述厚度與所述活動(dòng)電樞(20)和所述固定電樞(10)之間的最小徑向間隙相對(duì)應(yīng)。
文檔編號(hào)H01H50/16GK102280312SQ201110155208
公開(kāi)日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月11日
發(fā)明者雅克·杜馬斯 申請(qǐng)人:Abb法國(guó)公司