电磁继电器的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及具备提高耐磨损性、耐腐蚀性及磁特性的磁性零件的电磁继电器。
【背景技术】
[0002] 电磁继电器（以下，也称为继电器）等电子零件所使用的磁性零件中，以赋予耐腐 蚀性为目的而实施镀Ni。图30是传统型继电器200的立体图。继电器200具备磁辄201、 铁片202及铁心203作为实施了镀Ni的磁性零件。镀Ni覆盖零件表面，为了提高耐腐蚀 性，需要增加镀Ni的膜厚。但是，镀Ni的膜厚的增加可以对零件嵌合造成影响。
[0003] 另外，在镀Ni的膜厚较薄的情况下也产生问题。例如密封结构的继电器中，在以 施加高电压、高电流的负荷的状态开闭电触点的情况下，由于电弧热而产生硝酸。而且，由 于硝酸侵蚀镀层，而在磁性零件的表面上产生铜绿。若该反应进行时，则导致继电器不能动 作的不良情况。
[0004] 另外，在例如具有滑动部（铰链）的继电器中，铰链部由于滑动而机械性地消耗， 由此，存在动作特性大幅变动的课题。为了解决该课题，上述继电器对铰链部涂布润滑油而 进行组装。但是，通常在继电器直到耐用期限的期间，不会再涂布润滑油，因此，随着时间的 经过，不能避免磨损进展。
[0005]因此，作为解决具有镀Ni的膜厚及耐腐蚀性的问题的技术，提案了一种利用铬的 技术。专利文献1中记载有一种含有铬的继电器铁心用软磁性不锈钢。另外，专利文献2 中记载有一种含有铬的继电器用电磁材料。专利文献1所记载的不锈钢及专利文献2所记 载的电磁材料作为含有铬的材料构成，因此，不会产生膜厚的问题。
[0006]另外，作为解决耐磨损性的问题的技术，还提案有一种利用了铬的技术。专利文献 3~5中记载有一种实施了渗络处理的链条及链条用销。专利文献3~5所记载的技术中， 通过使铬在链条或链条用销的表面上扩散浸透，而提高耐磨损性。另外，在实施渗铬处理的 情况下，铬扩散浸透至母材，因此，可抑制膜厚增加。
[0007] 作为上述渗铬处理的方法，例如，具有专利文献6所记载的技术。专利文献6中记 载有使由金属Cr粉末和由Zn、W、Ti及Mo的一种以上构成的金属粉末的混合物形成铬扩散 层的技术。在专利文献6所记载的技术中，可以显著增厚铬扩散层，其结果，改善耐腐蚀性。
[0008] 现有技术文献
[0009]专利文献
[0010] 专利文献1:日本国公开专利公报"日本特开平8 - 269640号（1996年10月15 日公开）"
[0011] 专利文献2:日本国公开专利公报"日本特开2003 - 27190号（2003年1月29日 公开）"
[0012] 专利文献3:日本国公开专利公报"日本特开平10 - 311381号（1998年11月24 日公开）"
[0013]专利文献4:日本国公开专利公报"日本特开2006 - 132637号（2006年5月25 日公开）"
[0014] 专利文献5:日本国公开专利公报"日本特开2008 - 281027号（2008年11月20 日公开）"
[0015] 专利文献6:日本国公开专利公报"日本特开平5 - 5173号（1993年1月14日公 开）"
[0016] 发明所要解决的课题
[0017] 但是，上述那样的现有技术中，存在不能提供一种兼备优异的耐磨损性、耐腐蚀性 及磁特性的电磁继电器的问题。
[0018]例如，专利文献1及2所记载的技术中，是含有铬的合金。上述合金中均匀地存在 铬，因此，母材的金属组织不能充分生长。因此，专利文献1及2中，虽然记载有作为继电器 用零件的上述合金，但该零件不具有充分的磁性。即，还不能说是作为继电器用零件充分的 零件。
[0019] 另外，例如，专利文献3~5所记载的链条及链条用销为了提高硬度，要求材料中 含有大量的碳。在这种的情况下，也不能使金属组织充分生长，不能对材料赋予充分的磁 性。
[0020] 另外，专利文献6所记载的技术中，铬扩散层显著变厚，因此，磁阻变大。因此，难 以对磁性零件应用专利文献6所记载的技术。
【发明内容】
[0021] 本发明是鉴于上述现有的问题点而创立的，其目的在于，提供一种电磁继电器，兼 备优异的耐磨损性、耐腐蚀性及磁特性。
[0022] 为了解决所述课题，本发明的电磁继电器具备：电磁铁装置，其具有磁性零件和线 圈，该磁性零件具备加工铁系材料而成的铁系零件；触点，其与该电磁铁装置的励磁及消磁 连动而进行开闭，其特征在于，所述铁系零件在该铁系零件的表面具备从由Cr、V、Ti、Al及 Si构成的组中选择的一种以上的元素扩散浸透而成的合金层，所述合金层的厚度为5ym 以上且60ym以下。
[0023] 本发明的电磁继电器具备：电磁铁装置，其具有磁性零件和线圈，该磁性零件具备 加工铁系材料而成的铁系零件；触点，其与该电磁铁装置的励磁及消磁连动而进行开闭，其 中，构成为，所述铁系零件在该铁系零件的表面具备从由Cr、V、Ti、Al及Si构成的组中选择 的一种以上的元素扩散浸透而成的合金层，所述合金层的厚度为5ym以上且60ym以下。
[0024] 因此，可以提供兼备优异的耐磨损性、耐腐蚀性及磁特性的电磁继电器。
【附图说明】
[0025] 图1是本发明一实施方式的电磁继电器的分解立体图；
[0026] 图2是本发明一实施方式的电磁继电器所具备的电磁铁装置的立体图；
[0027] 图3是本发明一实施方式的电磁继电器所具备的铁片的立体图；
[0028] 图4是表示本发明一实施方式的电磁继电器所具备的磁性零件的外观的图；
[0029] 图5是本发明一实施方式的电磁继电器所具备的电磁铁装置的剖面图；
[0030] 图6是表示制造本发明一实施方式的电磁继电器所具备的磁性零件的方法的概 略图；
[0031] 图7是比较传统型磁性零件的制造方法（a)和本发明的电磁继电器所具备的磁性 零件的制造方法（b)的概略图；
[0032]图8是表示本发明实施例的用于测量顽磁力的试验片的外观的概略图；
[0033]图9是表示本发明实施例的吸引力的测量方法的概略图；
[0034] 图10(a)~（e)是在本发明实施例的用于测量顽磁力的试验片上卷绕线圈的方法 的概略图，（f)是表示卷绕有线圈的试验片的外观的概略图，（g)表示（f)的A-A'的剖面 图；
[0035] 图11是表示顽磁力的测量所使用的BH曲线的例子的图；
[0036] 图12是表不本发明实施例的彳丁程ST和吸引力F的关系的图；
[0037] 图13是表示本发明实施例中得到的金属组织的图；
[0038] 图14(a)是表示本发明实施例6的合金层截面的铬浓度分析值的图，（b)是表示 本发明实施例7的合金层截面的钒浓度分析值的图，（c)是表示本发明实施例8的合金层 截面的铝浓度分析值的图；
[0039] 图15(a)~（c)分别是表示本发明实施例9~11的合金层截面的铬浓度分析值 的图，（d)是表示本发明实施例12的合金层截面的钒浓度分析值的图，（e)是表示本发明实 施例13的合金层截面的铝浓度分析值的图；
[0040] 图16是表示本发明实施例14及比较例7~8的试验结果的图；
[0041] 图17是表示本发明比较例7的试验结果的图；
[0042] 图18是表示本发明的比较例8的试验结果的图；
[0043] 图19是表示本发明实施例14的试验结果的图；
[0044] 图20是表示本发明实施例15及比较例9~10的试验结果的图；
[0045] 图21是表示本发明的比较例9的试验结果的图；
[0046] 图22是表示本发明的比较例10的试验结果的图；
[0047] 图23是表示本发明实施例15的试验结果的图；
[0048] 图24是表示本发明的比较例11的试验结果的图；
[0049] 图25是表示本发明实施例16的试验结果的图；
[0050] 图26是表示本发明实施例17的试验结果的图；
[0051] 图27是表示本发明实施例18的试验结果的图；
[0052] 图28是表示本发明实施例19的试验结果的图；
[0053] 图29是表示本发明实施例20及比较例12的试验结果的图；
[0054] 图30是表示传统型继电器的立体图。
[0055] 符号说明
[0056]1磁辄（磁性零件）
[0057]2铁片（磁性零件）
[0058]3铁心（磁性零件）
[0059] 4铁系零件
[0060]5包含从由Cr、V、Ti、Al、及Si构成的组中选择的一种以上元素的粉末
[0061] 9 触点
[0062] 10电磁铁装置
[0063] 14线圈
[0064] 100电磁继电器
【具体实施方式】
[0065] 以下，对本发明实施方式的一例进行详细说明，但本发明不限定于此。此外，为了 便于说明，对具有相同功能的部件标注相同的符号，并省略其说明。另外，附图中的x轴、y 轴、z轴规定各个附图中的三维空间的方向。
[0066][电磁继电器]
[0067] 图1是本发明一实施方式的电磁继电器100的分解立体图。本发明的电磁继电器 1〇〇具备：具有磁性零件和线圈14的电磁铁装置10、与电磁铁装置10的励磁及消磁连动进 行开闭的触点9。电磁继电器100也可以由基座21和外壳22构成。电磁铁装置10及触点 9也可以设于基座21上。外壳22也可以是与例如基座21的外缘嵌合且覆盖基座21上的 各构成零件的结构。
[0068] 图2是电磁铁装置10的立体图。电磁铁装置10具备例如磁辄1、铁片2及铁心 3。但是，图2中，省略了铁片2。电磁铁装置10具备作为磁辄1、铁片2及铁心3中至少一 个的上述磁性零件。优选磁辄1、铁片2及铁心3全部为上述磁性零件。线圈14卷绕于铁 心3上。此外，本说明书中，将由铁心3和线圈14构成的结构均称为电磁铁部10a。
[0069] 图3是铁片2的立体图。铁片2也可以具备铰链弹簧24。铁片2也可以经由铰链 弹簧24组装于基座21上。
[0070] 上述触点9的结构没有特别限定，例如如图1所示，由可动接触片8a所具备的可 动触点9a和固定接触片8b所具备的固定触点9b构成。可动接触片8a及固定接触片8b 组装于基座21上。可动接触片8a经由例如中间部件（卡23)与铁片2连接。当对线圈14 施加电压时，随着电磁铁部l〇a的励磁，铁片2吸附于铁心3。另外，铁片2利用铰链弹簧 24被施力，因此，随着电磁铁部10a的消磁，而离开铁心3。与伴随这种电磁铁部10a的励 磁及消磁的铁片2的动作连动，卡23进行动作。而且，与卡23的动作连动，触点9进行开 闭。
[007