專利名稱：電磁切換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電磁切換裝置，并且特別地涉及一種應用于電動車輛等的電磁切
換裝置。
背景技術(shù)：
電磁切換裝置是一種執(zhí)行繼電器控制功能的電動機型開關(guān)。這種電磁切換裝置一般是指一種連接轉(zhuǎn)換裝置，其用于通過低輸入電流的改變來連接或斷開主電路。這種電磁切換裝置包括接觸式切換裝置、非接觸式切換裝置、壓力切換裝置、光切換裝置等。在這些類型中，接觸式切換裝置因其簡化的結(jié)構(gòu)而被廣泛地應用于車輛的指示燈或刮水器電動機寸。在諸如混合動力車輛、燃料電池車輛、高爾夫車以及電動機鏟車的電動車輛中，電磁切換裝置被安裝在蓄電池和直流(DC)轉(zhuǎn)換器之間以便從蓄電池向DC轉(zhuǎn)換器提供DC電力，或者中斷從蓄電池向DC轉(zhuǎn)換器的DC電力供給。在諸如太陽能發(fā)電系統(tǒng)和風力發(fā)電系統(tǒng)的環(huán)保型發(fā)電系統(tǒng)中，電磁切換裝置被安裝在DC發(fā)電機和用于將DC電力轉(zhuǎn)換為具有工業(yè)用電頻率和電壓的交流(AC)電力的換流器之間，從而從DC發(fā)電機向換流器提供電力，或者中斷從DC發(fā)電機向換流器的電流供給。在用于電動車輛的電磁切換裝置中，必須使產(chǎn)生的電弧最小化，并且為了安靜的室內(nèi)環(huán)境必須使產(chǎn)生的噪聲最小化。

發(fā)明內(nèi)容
因此，詳細描述的一個方案是提供了一種電磁切換裝置，其能夠減少在活動觸點與固定觸點接觸或分離時產(chǎn)生的噪聲，并且能夠增強滅弧功能。為實現(xiàn)這些和其它的優(yōu)勢并且根據(jù)本說明書的目的，正如在此所具體化和廣泛地描述的，提供了一種電磁切換裝置，其特征在于所述裝置包括滅弧單元，其被配置為切換外部設(shè)備；以及驅(qū)動單元，其具有致動器并且被配置為通過使用電信號來控制觸點的斷開和閉合，所述裝置的特征在于所述滅弧單元包括固定端子，其以穿透殼體的方式被固定； 固定觸點，其被配置為與所述固定端子接近或分離；以及彈性構(gòu)件，其固定在所述固定端子和所述固定觸點之間，并且提供沿使所述固定觸點與所述固定端子分離的方向的彈力。根據(jù)本發(fā)明的另一個方案，提供了一種電磁切換裝置，其特征在于所述裝置包括 固定端子，其以穿透殼體的方式被固定；固定觸點，其被配置為與所述固定端子接近或分離；彈性構(gòu)件，其固定在所述固定端子和所述固定觸點之間，并且提供沿使所述固定觸點與所述固定端子分離的方向的彈力；活動觸點，其被配置為與所述固定端子接觸或分離；以及運動單元，其被配置為使所述活動觸點運動以便與所述固定觸點接觸或分離。電磁切換裝置的彈性構(gòu)件可以被實施為壓縮盤簧，其具有固定到所述固定端子的一端以及固定到所述固定觸點的另一端。在所述固定端子處，可以形成有止動件，所述止動件被插入到所述壓縮盤簧的中心部分內(nèi)，并且被配置為在所述活動觸點接近所述固定觸點時在所述固定端子和所述固定觸點之間保持恒定的間隔。通過本發(fā)明的電磁切換裝置的彈性構(gòu)件，可以減少在活動觸點與固定觸點接觸或分離時產(chǎn)生的噪聲。在本發(fā)明中，可以減少在驅(qū)動電磁切換裝置時產(chǎn)生的噪聲，并且可以滅弧。這可以提高切換功能，并且增強裝置的穩(wěn)定性。通過下文中給出的詳細描述，本申請的進一步的應用范圍將變得更加明顯。但是， 應當理解的是，雖然示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但是由于對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，通過詳細的描述在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的各種改變和改進將變得顯而易見，因此僅通過闡釋性的方式給出了詳細的描述和具體的示例。


附圖被包括以提供對本發(fā)明的進一步理解，其被并入并且構(gòu)成了本說明書的一部分，附圖示出了示例性實施例并且與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電磁切換裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電磁切換裝置的滅弧單元的結(jié)構(gòu)圖；圖3為示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的固定端子被壓縮前的狀態(tài)的立體圖；以及圖4為示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的固定端子被壓縮后的狀態(tài)的立體圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將參照附圖給出示例性實施例的詳細描述。為了參照附圖進行簡要的描述， 相同或等同的部件將設(shè)置有相同的附圖標記，并且將不重復其描述。圖1為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電磁切換裝置的結(jié)構(gòu)圖。參照圖1，電磁切換裝置100包括滅弧單元110和驅(qū)動單元130。滅弧單元110由殼體111、固定端子112、活動端子115以及軸117構(gòu)成。滅弧單元110被配置為斷開和閉合固定端子112和活動端子115之間的接觸，使得連接到電磁切換裝置100的外部設(shè)備被接通/切斷。殼體111形成為盒狀，并且由諸如陶瓷的耐熱材料形成。將殼體111接合到驅(qū)動單元130上，并且殼體111在其中裝納滅弧單元110的構(gòu)件以便保護它們免受外部影響。在殼體111的下部處形成有開口以便與驅(qū)動單元130的上板相接合。在殼體111的上部處可以形成有兩個端子孔，固定端子112通過端子孔聯(lián)接到活動端子115。形成為盒狀并且在其下部處具有開口的殼體111被安裝在驅(qū)動單元130上。通過殼體111的端子孔，將固定觸點和固定端子112插入到殼體111內(nèi)。在殼體111中，活動觸點被布置成與布置在固定端子112的下端處的固定觸點間隔開?；顒佑|點聯(lián)接到軸117，并且被配置為與固定觸點接觸或分離以進行切換。通過使用連接件可以將殼體111接合到驅(qū)動單元130的上板，從而形成滅弧空間 119以在其中裝納固定端子112和活動端子115。通過使用由金屬材料等形成的連接件可以將殼體111的下部連接到驅(qū)動單元130。通過諸如焊接的接合工藝可以將殼體111與驅(qū)
4動單元130彼此密閉地接合。具有氫氣作為主要成分的絕緣氣體被灌入到密封狀態(tài)下的滅弧空間119中。這可以消除在固定端子112的觸點和活動端子115的觸點彼此接觸或彼此分離時產(chǎn)生的電弧。固定端子112形成為圓柱形狀，并且被實施為由銅等形成的電導體。固定端子112 在其下端處設(shè)置有固定觸點，并且在其上端處設(shè)置有遮蔽部(shielding portion)。外部設(shè)備連接到遮蔽部。固定端子112通過形成在殼體111的上部處的孔穿透地固定到殼體111。 即使固定端子112的下端能夠穿過形成在殼體111的上部處的孔，固定端子112的上端因其尺寸大于孔也不能穿過孔。因此，固定端子112的上端可以位于殼體111的外側(cè)，而固定端子112的下端可以位于殼體111內(nèi)部的滅弧空間119中。當形成在固定端子112的下端處的固定觸點與活動端子115接觸時，電流被供給到與固定端子112的上端連接的外部設(shè)備。另一方面，如果固定觸點與活動端子115分離， 則供給到與固定端子112的上端連接的外部設(shè)備的電流被中斷。因此，電磁切換裝置100 可以作為執(zhí)行繼電器控制功能的電動機型開關(guān)進行操作?；顒佣俗?15被實施為板形形狀，并且被實施為由銅等形成的電導體?；顒佑|點形成在活動端子115的上表面上。活動觸點與活動端子115 —體地形成?；顒佣俗?15可以裝納在滅弧空間119中，并且當在滅弧空間119中運動時可以與固定端子112的固定觸點接觸或分離。如果當活動端子115的活動觸點與固定端子112的固定觸點接觸或分離時產(chǎn)生電弧，則可以熄滅所產(chǎn)生的電弧。軸117通過在軸向上穿透驅(qū)動單元130和滅弧單元110的各自的中心部分可以將驅(qū)動單元130和滅弧單元110彼此連接。為此，可以在驅(qū)動單元130的中心部分處形成有通孔以便引導軸117的運動。滅弧單元110的活動端子115可以連接到軸117的上端，而驅(qū)動單元130的活動心133可以聯(lián)接到軸117的下端。當驅(qū)動單元130的活動心133沿上下方向運動時，軸117將活動心133的上下運動傳遞到活動端子115。這可以允許活動端子 115與固定端子112接觸或分離。在根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電磁切換裝置100中，滅弧單元110的活動端子115 可以在其下部處設(shè)置有接觸壓力彈簧118。連接到活動端子115的下部的軸117可以位于接觸壓力彈簧118的中間空間中。也就是說，接觸壓力彈簧118可以位于軸117的外周。當活動端子115與固定端子112接觸時接觸壓力彈簧118可以具有沿朝向固定端子112的方向的彈力。通過接觸壓力彈簧118，借助于大于預定值的壓力固定端子112和活動端子115 可以在其之間保持接觸狀態(tài)。此外，當活動端子115與固定端子112分離時接觸壓力彈簧118可以減小軸117 的運動速度，從而減弱了當驅(qū)動單元130的活動心133和123與柱塞罩134接觸時產(chǎn)生的碰撞力。這可以限制噪聲和振動的產(chǎn)生。以下，將更詳細地對驅(qū)動單元130進行說明。驅(qū)動單元130包括致動器(actuator)，致動器被配置為通過使用電信號來控制接通/切斷。一般地，電磁切換裝置100被配置為通過使驅(qū)動單元130上下運動并經(jīng)由致動器來接通/切斷與電磁切換裝置100連接的外部設(shè)備。驅(qū)動單元130可以包括勵磁線圈 131，其被配置為通過由電信號產(chǎn)生磁力來產(chǎn)生活動觸點的驅(qū)動力；固定心132，其固定在勵磁線圈131中；以及活動心133，其被布置為面向固定心132。
在其上纏繞有勵磁線圈131的線圈管135設(shè)置在勵磁線圈131和固定心132及活動心133之間。固定心132和活動心133沿著線圈管135的軸向布置在上下方向上。固定心132和活動心133形成磁路，由勵磁線圈131產(chǎn)生的磁通密度穿過磁路。通過由勵磁線圈131產(chǎn)生的磁通密度，活動心133具有沿上下方向運動的驅(qū)動力。在線圈管135和固定心132及活動心133之間布置有由非磁性材料形成的并且形成為圓筒形狀的柱塞罩134，其在滅弧單元側(cè)具有開敞的表面而在相對側(cè)具有閉合的底面。 柱塞罩134形成為容器的形狀以便在其中裝納固定心132和活動心133。固定心132和活動心133均形成為具有與柱塞罩134的內(nèi)徑大致相等的外徑?；顒有?33在柱塞罩134的軸向上是可運動的?；顒有?33的運動范圍被確定在與固定心132的接觸位置和與柱塞罩134的底面分離的初始位置之間。通過勵磁線圈131由盤簧提供了使活動心133與固定心132接觸的接觸力，而由回位彈簧136提供了在活動心133返回初始位置的方向上的彈簧力。在驅(qū)動單元130的中心部分處安裝有用于將固定心132裝配到其中的通孔，并且以被裝配到通孔的方式將固定心132固定到驅(qū)動單元130。在驅(qū)動單元130的中心部分處設(shè)置有與固定心 132接近或間隔開的活動心133。在驅(qū)動單元130的線圈管135的內(nèi)側(cè)處可設(shè)置有被配置為引導活動心133的運動的導引件。當施加電流到勵磁線圈131時，在勵磁線圈131的周圍產(chǎn)生磁通量。通過此磁通量，固定心132和活動心133具有不同的極性。當活動心133被吸到固定心132上時，活動心133和固定心132彼此接觸。當活動心133位于與固定心132的接觸位置時，固定端子 112和活動端子115彼此接觸。當固定端子112和活動端子115彼此接觸時，電力被供給到外部設(shè)備。當供給到勵磁線圈131的電流被中斷時，磁力不再從勵磁線圈131產(chǎn)生，并且活動心133失去其驅(qū)動力。因此，活動心133通過回位彈簧136的彈力返回至初始位置。與此同時，軸117運動，并且活動端子115與固定端子112分離。在此，回位彈簧136被裝納在固定心132的彈簧裝納凹槽中。當活動心133運動到與固定心132的接觸位置時，回位彈簧136不干擾活動心133和固定心132之間的接觸。原因是因為整個回位彈簧136以壓縮狀態(tài)裝納在彈簧裝納凹槽中。當活動心133返回至初始位置時，至外部設(shè)備的電力供給被中止。圖2為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電磁切換裝置的滅弧單元的結(jié)構(gòu)圖。參照圖2， 固定端子112以穿透殼體111的方式被固定。固定端子112的上端位于殼體111的外側(cè)，而固定端子112的下端位于殼體111的內(nèi)側(cè)。固定觸點114可以形成為以便與固定端子112 的下端接觸或間隔開。固定觸點114與活動端子115的活動觸點接觸。在固定端子112和固定觸點114之間可以固定有彈性構(gòu)件，彈性構(gòu)件被配置為提供沿使固定觸點114與固定端子112分離的方向的彈力。彈性構(gòu)件可以被實施為壓縮盤簧113，其具有固定到固定端子112的一端和固定到固定觸點114的另一端。當朝向固定端子112施以力時，壓縮盤簧113提供沿相反方向的彈力。施加到固定端子112的力越大，沿相反方向施加的彈力也越大。這種結(jié)構(gòu)可以減少在固定觸點114和活動端子115彼此接觸時所產(chǎn)生的噪聲。此外，當固定觸點114和活動端子115彼此接觸時，由于壓縮盤簧113吸收了碰撞力所以可減少電弧的產(chǎn)生。
圖3為示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的固定端子被壓縮前的狀態(tài)的立體圖，并且圖4為示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的固定端子被壓縮后的狀態(tài)的立體圖。參照圖3，在固定端子112的下端處可以形成有止動件，止動件被插入到壓縮盤簧 113的中心部分內(nèi)并且當活動觸點接近固定觸點114時在固定端子和固定觸點114之間保持恒定的間隔。止動件可以由與固定端子112相同的材料形成，并且可以具有比固定端子 112的半徑小的半徑。壓縮盤簧113可以位于止動件的外周。在活動端子115未接近固定觸點114的情況下，止動件和固定觸點114可以彼此分離。圖3中圖示出了這種情況。如果活動端子115與固定觸點114接觸并且固定觸點114被持續(xù)施壓，則壓縮盤簧113被壓縮。與此同時，固定觸點114接近固定端子112。當止動件和固定觸點114彼此接觸時，固定觸點114就不再接近固定端子112。也就是說，即使通過活動端子115使壓縮盤簧113處于壓縮狀態(tài)，止動件也用于使固定端子112和固定觸點114彼此分離并且在其之間具有恒定的間隔。當在活動端子115和固定觸點114彼此接觸后止動件和固定觸點114彼此接觸時，電流可被供給到與固定觸點114的上端連接的外部設(shè)備。在此情況下，可以減少在固定觸點114與活動端子115彼此接觸時產(chǎn)生的噪聲。此外，因為壓縮盤簧113吸收了在固定觸點114與活動端子115彼此接觸時產(chǎn)生的碰撞，所以可以減少電弧的產(chǎn)生。上述實施例和優(yōu)勢僅為示例性的，并且不應當被解釋為限制本公開。本教導能夠容易地應用于其它種類的裝置。本說明書意圖是闡釋性的，并且不限制權(quán)利要求的范圍。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，許多替代方案、改進和變型將是顯而易見的。在此所描述的示例性實施例的特征、結(jié)構(gòu)、方法和其它特點可以多種方式組合從而獲得額外的和/或可替代的優(yōu)選實施例。由于在不背離其特點的條件下本發(fā)明的特征可以實現(xiàn)為若干形式，因此還應當理解的是，上述實施例不受前述描述的任何細節(jié)所限制，除非另有說明，而是應當在如所附的權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)進行寬泛地解釋，因此落在權(quán)利要求的范圍或者所述范圍的等同布局內(nèi)的所有變化和改進都旨在由所附的權(quán)利要求所包括。
權(quán)利要求
1.一種電磁切換裝置，其特征在于所述裝置包括 滅弧單元，其被配置為切換外部設(shè)備；以及驅(qū)動單元，其具有致動器，并且被配置為通過使用電信號來控制觸點的斷開和閉合， 所述裝置的特征在于，所述滅弧單元包括 固定端子，其以穿透殼體的方式被固定； 固定觸點，其被配置為與所述固定端子接近或分離；以及彈性構(gòu)件，其固定在所述固定端子和所述固定觸點之間，并且提供沿使所述固定觸點與所述固定端子分離的方向的彈力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述滅弧單元還包括 活動觸點，其被配置為與所述固定端子接觸或分離；以及運動單元，其被配置為使所述活動觸點運動以便與所述固定觸點接觸或分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述彈性構(gòu)件被實施為壓縮盤簧，其具有固定到所述固定端子的一端和固定到所述固定觸點的另一端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，在所述固定端子處形成有止動件，所述止動件被插入到所述壓縮盤簧的中心部分內(nèi)并且被配置為在所述活動觸點接近所述固定觸點時在所述固定端子和所述固定觸點之間保持恒定的間隔。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述驅(qū)動單元包括勵磁線圈，其被配置為通過由電信號產(chǎn)生磁力來產(chǎn)生所述活動觸點的驅(qū)動力； 固定心，其固定在所述勵磁線圈中；以及活動心，其被布置為面向所述固定心。
6.一種電磁切換裝置，其特征在于，所述裝置包括 固定端子，其以穿透殼體的方式被固定；固定觸點，其被配置為與所述固定端子接近或分離；彈性構(gòu)件，其固定在所述固定端子和所述固定觸點之間，并且提供沿使所述固定觸點與所述固定端子分離的方向的彈力；活動觸點，其被配置為與所述固定端子接觸或分離；以及運動單元，其被配置為使所述活動觸點運動以便與所述固定觸點接觸或分離。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述彈性構(gòu)件被實施為壓縮盤簧，其具有固定到所述固定端子的一端和固定到所述固定觸點的另一端。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的裝置，其特征在于，在所述固定端子處形成有止動件，所述止動件被插入到所述壓縮盤簧的中心部分內(nèi)并且被配置為在所述活動觸點接近所述固定觸點時在所述固定端子和所述固定觸點之間保持恒定的間隔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電磁切換裝置，其能夠減少在活動觸點與固定觸點接觸或分離時產(chǎn)生的噪聲，并且能夠增強滅弧功能。所述電磁切換裝置包括固定端子，其以穿透殼體的方式被固定；固定觸點，其被配置為與所述固定端子接近或分離；彈性構(gòu)件，其固定在所述固定端子和所述固定觸點之間，并且提供沿使所述固定觸點與所述固定端子分離的方向的彈力；活動觸點，其被配置為與所述固定端子接觸或分離；以及運動單元，其被配置為使所述活動觸點運動以便與所述固定觸點接觸或分離。
文檔編號H01H50/58GK102456489SQ20111031942
公開日2012年5月16日 申請日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者崔然舜 申請人:Ls產(chǎn)電株式會社