专利名称：电磁切换装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电磁切换装置，并且尤其涉及一种能够具有简化的结构并且能够防止噪声的产生的电磁切换装置。
背景技术：
电磁切换装置用于通过由电磁力断开和闭合触点来向负载供给电流或者中断向负载的电流供给。这种电磁切换装置被使用在用于工业、机械、车辆等的设备上。电磁切换装置包括固定触点、活动触点以及驱动单元。当驱动单元通过使用电磁力驱动活动触点时，活动触点运动以便与固定触点接触或分离。因此，电流被供给到负载， 或者向负载的电流供给被中断。根据当前趋势，在所有工业领域中各种装置具有最小化的尺寸，因此也要求电磁切换装置具有最小化的尺寸。为了实现具有增强的可靠性的电磁切换装置，可以最大限度地防止由电磁切换装置的驱动单元的运动而产生的碰撞噪声或摩擦噪声。图1为图示出使用轴的电磁切换装置的一个示例的局部剖视图。图1的电磁切换装置100包括固定触点110、活动触点120、驱动单元130以及壳体140。固定触点110包括连接到电力输入端的第一固定触点111以及连接到负载的第二固定触点112。例如，固定触点110可以固定地安装在壳体140的上部处。活动触点120被配置为与固定触点110接触或分离。当活动触点120接触固定触点110时，第一固定触点111和第二固定触点112通过活动触点120彼此连接。因此，经由第一固定触点111输入的电力通过第二固定触点112供给到负载。当活动触点120与固定触点110分离时，第一固定触点111和第二固定触点112 彼此断开。因此，经由第一固定触点111输入的电力不能通过第二固定触点112供给到负载。驱动单元130通过使用电磁力来驱动活动触点120，从而控制活动触点120与固定触点110接触或分离。驱动单元130包括固定心131、活动心132、轴133以及线圈134。固定心131通过电磁力吸引活动心132。例如，固定心131可以固定地安装在壳体 140的下部处，并且可在其中设置有用于使轴133穿过的凹口。活动心132安装在固定心131下方，并且通过电磁力运动。当通过电磁力在固定心131和活动心132之间产生吸引力时，活动心132接近固定心131。然而，当不再产生电磁力时，活动心132通过重力与固定心131隔开。轴133的一侧联接到活动心132，并且其另一侧联接到活动触点120。在此构造下， 由于在固定心131和活动心132之间通过电磁力所产生的吸引力，轴133将活动心132的驱动力传递到活动触点120，从而允许活动触点120与固定触点110接触。当不再产生电磁力时，活动心132通过重力与固定心131隔开。因此，联接到活动心132的活动触点120与固定触点110隔开。线圈134靠近固定心131和活动心132安装，并且当施加电流到线圈134时在其周围形成磁场。通过磁场，在固定心131和活动心132处产生有磁通量以便产生电磁力。固定心131和活动心132形成了磁通量通过其中的磁路。而且，通过由磁通量产生的电磁力在固定心131和活动心132之间产生了吸引力。壳体140由非磁性和不导电的材料形成，并且包括上壳体141和下壳体142，其被配置为密闭地保护固定触点110和活动触点120免受外部影响；柱塞罩143，其被配置为以密闭的方式在其中装纳固定心131和活动心132 ；以及线圈罩144，其被配置为以密闭的方式在其中装纳线圈134。在此，固定触点110可以固定地安装在上壳体141处，而具有用于使轴133穿过其中的凹口的固定心131可以固定地安装在下壳体142处。在上壳体141和下壳体142彼此联接时形成的密闭空间内，可以灌装用以熄灭当活动触点120与固定触点110分离时所产生的电弧的气体。将描述电磁切换装置的活动触点120与固定触点110接触的操作。当施加电流到线圈134时，在线圈134的周围形成有磁场，并且在固定心131和活动心132处产生有磁通量。因此，产生了电磁力。如果将线圈134缠绕在固定心131和活动心132上以使得固定心131和活动心 132的面对部分能够具有不同的极性，则产生吸引力。因此，活动心132朝着固定心131运动。在此，吸引力应当大于重力。驱动力被传递到轴133 (轴133的一侧联接到活动心13 ，从而使联接到轴133的另一侧的活动触点120运动以接触固定触点110。当活动触点120与固定触点110接触时，第一固定触点111和第二固定触点112 通过活动触点120彼此连接。因此，经由第一固定触点111输入的电力通过第二固定触点 112供给到负载。将描述电磁切换装置的活动触点120与固定触点110分离的操作。当在固定触点 110和活动触点120之间的接触状态下不供给电流到线圈134时，形成在线圈134周围的磁场消失，并且在固定心131和活动心132处所产生的磁通量也消失。因此，在固定心131和活动心132之间的吸引力消失，并且仅有重力施加到活动触点120。因此，活动触点120通过重力而下降，并且驱动力被传递到其一侧联接到活动心132 的轴133。因此，联接到轴133的另一侧的活动触点120也下降从而与固定触点110分离。当活动触点120与固定触点110分离时，第一固定触点111和第二固定触点112 彼此断开。因此，经由第一固定触点111输入的电力不能通过第二固定触点112供给到负载。然而，在图1的使用轴的电磁切换装置中，活动心和活动触点通过轴彼此连接，因而由电磁力所驱动的活动心的驱动力被传递到活动触点。这会导致驱动单元具有复杂的结构。
发明内容
因此，详细描述的一个方案是提供一种电磁切换装置，其能够具有简化的结构并且能够防止噪声的产生。为实现这些和其它的优势并且根据本说明书的目的，正如在此所具体化和广泛地描述的，提供了一种电磁切换装置，其特征在于所述装置包括被配置为通过电磁力驱动活动触点的驱动单元，所述装置的特征在于所述驱动单元包括固定心，其被固定地安装以便不能通过磁力运动；活动心，其具有被安装成面对所述固定心的下部以及联接到活动触点的上部；以及线圈，其被配置为通过在向其施加电流时所产生的磁力而在所述固定心和所述活动心之间产生排斥力，并且被配置为通过驱动位于上侧处的所述活动心以与位于下侧处的所述固定心分离，来使所述活动触点与固定触点接触。根据本发明的另一个方案，提供了一种电磁切换装置，其特征在于所述装置包括 固定触点；活动触点，其为可运动的以便与所述固定触点接触或分离；以及驱动单元，其被配置为通过电磁力来驱动所述活动触点，所述装置的特征在于所述驱动单元包括固定心， 其被固定地安装以便不能通过磁力运动；活动心，其具有被安装成面对所述固定心的下部以及联接到所述活动触点的上部；以及线圈，其被配置为通过在向其施加电流时所产生的磁力而在所述固定心和所述活动心之间产生排斥力，并且被配置为通过驱动位于上侧处的所述活动心以与位于下侧处的所述固定心分离，来使所述活动触点与所述固定触点接触。在根据本发明的电磁切换装置中，所述固定心可以固定地安装在下侧处，并且由电磁力所驱动的所述活动心可以安装在上侧处以便直接地连接到所述活动触点。这样可以不需要轴，从而简化了整体结构。在根据本发明的电磁切换装置中，通过噪声限制单元可以限制当活动心运动时所产生的接触噪声。这样可以防止噪声的产生。在本发明中，电磁切换装置可以具有简化的结构并且可以防止产生噪声。这样可以使电磁切换装置具有增强的可靠性。通过下文中给出的详细描述，本申请的进一步的应用范围将变得更加明显。但是， 应当理解的是，虽然示出了本发明的优选实施例，但是由于对于本领域的技术人员来说，通过详细的描述在本发明的精神和范围内的各种改变和改进将变得显而易见，因此仅通过阐释性的方式给出了详细的描述和具体的示例。
附图被包括以提供对本发明的进一步理解，其被并入并且构成了本说明书的一部分，附图示出了示例性实施例并且与描述一起用于解释本发明的原理。在附图中图1为图示出使用轴的电磁切换装置的一个示例的局部剖视图；图2为图示出不使用轴的电磁切换装置的一个示例的局部剖视图，其示出了电磁切换装置的固定触点和活动心彼此分离的状态；以及图3为图示出图2的不使用轴的电磁切换装置的一个示例的局部剖视图，其示出了电磁切换装置的固定触点和活动心处于彼此接触状态的状态。
具体实施例方式现在将参照附图给出示例性实施例的详细描述。为了参照附图进行简要的描述， 相同或等同的部件将设置有相同的附图标记，并且将不重复其描述。图2为图示出不使用轴的电磁切换装置的一个示例的局部剖视图，其示出了电磁切换装置的固定触点和活动心彼此分离的状态。并且，图3为图示出图2的不使用轴的电磁切换装置的一个示例的局部剖视图，其示出了电磁切换装置的固定触点和活动心处于彼此接触状态的状态。如图2和图3中所示，根据本发明的电磁切换装置200包括固定触点210、活动触点220、驱动单元230和壳体M0。固定触点210包括连接到电力输入端的第一固定触点211和连接到负载的第二固定触点212。例如，固定触点210可以固定地安装在壳体MO的上部处。活动触点220被配置为与固定触点210接触或分离。当活动触点220接触固定触点210时，第一固定触点211和第二固定触点212通过活动触点220彼此连接。因此，经由第一固定触点211输入的电力通过第二固定触点212供给到负载。当活动触点220与固定触点210分离时，第一固定触点211和第二固定触点212 彼此断开。因此，经由第一固定触点211输入的电力不能通过第二固定触点212供给到负载。驱动单元230通过使用电磁力来驱动活动触点220，从而控制活动触点220与固定触点210接触或分离。驱动单元230包括固定心231、活动心232和线圈233。固定心231被固定地安装以便不能通过电磁力运动。与一般的电磁切换装置不同，固定心231安装在活动心232下方。活动心232具有被安装成面对固定心231的下部以及联接到活动触点220的上部。更具体地，活动心232安装在固定心231上方，并且通过由电磁力所产生的排斥力运动。当通过电磁力在固定心231和活动心232之间产生排斥力时，位于上侧处的活动心232与位于下侧处的固定心分离。然而，当不再产生电磁力，活动心232通过重力朝着固定心231下降。线圈233被配置为在固定心231和活动心232之间通过在向线圈233施加电流时所产生的磁力来产生排斥力，并且被配置为通过驱动位于上侧处的活动心232以与位于下侧处的固定心231分离，来使活动触点220与固定触点210接触。更具体地，当施加电流到安装在固定心231和活动心232的周围的线圈233时，在线圈233周围形成有磁场。通过磁场，在固定心231和活动心232处产生了磁通量以便产生电磁力。固定心231和活动心232形成了使磁通量通过其中的磁路。而且，在固定心231 和活动心232之间通过由磁通量产生的电磁力而产生排斥力。壳体MO由非磁性的和不导电的材料形成，并且包括上壳体241和下壳体M2， 其被配置为密闭地保护固定触点210和活动触点220免受外部影响；柱塞罩M3，其被配置为以密闭的方式在其中装纳固定心231和活动心232 ；以及线圈罩M4，其被配置为以密闭的方式在其中装纳线圈233。在此，固定触点210可以固定地安装在上壳体241处，并且具有用于使活动心232 穿过其中的凹部的固定心231可以形成在下壳体242处，活动心232的一个端部联接到活动触点220。在上壳体241和下壳体242彼此联接时所形成的密闭空间内，可以灌装用以熄灭当活动触点220与固定触点210分离时所产生的电弧的气体。
将描述电磁切换装置的活动触点220与固定触点210接触的操作。当施加电流到线圈233时，在线圈233的周围形成有磁场，并且在固定心231和活动心232处产生有磁通量。因此，产生了电磁力。如果将线圈233缠绕在固定心231和活动心232上以使得固定心231和活动心 232的彼此面对的部分能够具有相同的极性，则产生了排斥力。因此，位于上侧处的活动心 232与位于下侧处的固定心231分离。在此，排斥力应当大于重力。使联接到活动心232的另一侧的活动触点220运动以接触固定触点210。当活动触点220与固定触点210接触时，第一固定触点211和第二固定触点212通过活动触点220 彼此连接。因此，经由第一固定触点211输入的电力通过第二固定触点212供给到负载。将描述电磁切换装置的活动触点220与固定触点210分离的操作。在固定触点 210和活动触点220之间的接触状态下不供给电流到线圈233时，形成在线圈233周围的磁场消失，并且在固定心231和活动心232处所产生的磁通量也消失。因此，在固定心231和活动心232之间的排斥力消失，并且仅有重力施加到活动触点220。因此，活动触点220通过重力下降，从而联接到活动心232的一侧的活动触点220 与固定触点210分离。当活动触点220与固定触点210分离时，第一固定触点211和第二固定触点212 彼此断开。因此，经由第一固定触点211输入的电力不能通过第二固定触点212供给到负载。在根据本发明的电磁切换装置中，与图1的电磁切换装置不同，未使用用于将活动心和活动触点彼此连接的轴，并且改变了固定心和活动心的安装位置。而且，活动触点直接地连接到活动心，这样由电磁力所驱动的活动心的驱动力被直接地传递到活动触点。这可以简化驱动单元的结构，并且使装置的尺寸最小化。在本发明中，活动心232可以包括运动限制单元232a。运动限制单元23 被配置为限制活动心232的运动。例如，可以通过使活动心232的中间部分突出来形成运动限制单元232a。因此，当通过在固定心231和活动心232之间的由电磁力所产生的排斥力使活动心232经由形成在下壳体242处的凹口向上运动时，通过使活动心232的中间部分突出所形成的运动限制单元23 限制了活动心232的运动。在此构造下，可以限制当联接到活动心232的一个端部的活动触点220接触固定触点210时所产生的猛烈碰撞。这可以防止固定触点210或活动触点220受损，从而提供了具有增强的可靠性的电磁切换装置。在本发明中，电磁切换装置200还可以包括噪声限制单元250。噪声限制单元250 与运动限制单元23 的下部接触，从而限制当活动心232运动时由运动限制单元23 所
产生的噪声。例如，被配置为以密闭的方式将固定心231和活动心232装纳于其中的柱塞罩M3 的上部相应于运动限制单元23 的形状延伸。然后，由能够通过减弱碰撞来限制噪声的材料形成的噪声限制单元250被安装在运动限制单元23 和柱塞罩243的延伸部分之间。在此构造下，可以通过噪声限制单元250来防止当活动心232运动时由运动限制单元23 所产生的噪声。这样可以提供具有增强的可靠性的电磁切换装置。
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在本发明中，电磁切换装置200还可以包括排斥弹簧(impulsion spring) 2600排斥弹簧260插入到运动限制单元23 的上部，从而向活动心232提供排斥力。例如，排斥弹簧260安装在从活动心232的中间部分突出的运动限制单元23 和下壳体242之间。在这种构造下，当活动心232通过排斥力向上运动时，排斥弹簧260工作以将运动限制单元23 与下壳体242分离。这可以减少当联接到活动心232的一个端部的活动触点220与固定触点210接触时所产生的猛烈碰撞。因此，可以防止固定触点210 或活动触点220受损。此外，在活动触点220与固定触点210接触的状态下不向线圈233施加电流。这可导致在固定心231和活动心232之间的由电磁力产生的排斥力消失。因此，当排斥弹簧 260工作时，通过排斥弹簧260可以使活动触点220与固定触点210更快速地分离。这可以稳定电磁切换装置。在本发明中，联接到活动触点220的活动心232的上部可以具有比面对固定心231 的活动心232的下部更窄的截面。固定触点210和活动触点22被装纳在由上壳体241和下壳体242密闭地形成的空间内，并且经由形成在下壳体242处的凹口来驱动活动心232。为了增强由上壳体241和下壳体242所形成的空间的密封状态，以更小的尺寸形成凹口是有利的，活动心穿过凹口。相反地，面对固定心231的活动心232的下部必须具有较大的截面以便形成足够的磁通量密度。为了满足以上两个条件，联接到活动触点220的活动心232的上部被实施为具有比面对固定心231的活动心232的下部更窄的截面。这可以使电磁切换装置更稳定。在本发明中，面对活动心232的固定心231的上部可以被部分地切割以形成第一形状，而面对固定心231的活动心232的下部可以被部分地切割以形成第二形状。例如，固定心231的上部承载圆柱形状的凸雕(embossed carving)，其具有较窄的上表面和较宽的下表面，从而实现第一形状。并且，活动心232的下部承载圆柱形状的凹雕(expressed engraving)(凹刻)，其具有较窄的上表面和较宽的下表面，从而实现第二形状。这样通过改变磁力分布可以增加固定心231和活动心232之间的排斥力。磁通量密度是一个数值，其与穿过垂直于磁通量方向的每单位面积的磁力线的数量成正比，并且与面积成反比。而且，磁力是一个与磁通量密度成比例的数值。因此，当固定心231和活动心232之间的接触面积减小时，磁通量密度和磁力增加并且固定心231和活动心232之间的排斥力增加。这可以提供具有增强的可靠性的电磁切换装置。如上所述，在本发明中，固定心固定地安装在电磁切换装置的下部处，并且由电磁力所驱动的活动心安装在电磁切换装置的上部处以便直接地连接到活动触点。这样可以不需要轴从而简化整体结构。在本发明中，通过噪声限制单元可以限制当活动心运动时所产生的接触噪声。这样可以防止噪声的产生。这可以提供具有增强的可靠性的电磁切换装置。上述实施例和优势仅为示例性的，并且不应当被解释为限制本公开。本教导能够容易地应用于其它种类的装置。本说明书意图是阐释性的，并且不限制权利要求的范围。对于本领域的技术人员来说，许多替代方案、改进和变型将是显而易见的。在此所描述的优选实施例的特征、结构、方法和其它特点可以多种方式组合从而获得额外的和/或可替代的示例性实施例。由于在不背离其特点的条件下本发明的特征可以实现为若干形式，因此还应当理解的是，上述实施例不受前述描述的任何细节所限制，除非另有说明，而是应当在如所附的权利要求限定的范围内进行宽泛地解释，因此落在权利要求的范围或者所述范围的等同布局内的所有变化和改进都旨在由所附的权利要求所包括。
权利要求
1.一种电磁切换装置，其特征在于，所述装置包括被配置为通过电磁力驱动活动触点的驱动单元，所述装置的特征在于所述驱动单元包括 固定心，其被固定地安装以便不能通过磁力运动；活动心，其具有被安装成面对所述固定心的下部以及联接到活动触点的上部；以及线圈，其被配置为通过在向其施加电流时所产生的磁力而在所述固定心和所述活动心之间产生排斥力，并且被配置为通过驱动位于上侧处的所述活动心以与位于下侧处的所述固定心分离，来使所述活动触点与固定触点接触。
2.根据权利要求1所述的电磁切换装置，其特征在于，所述活动心包括运动限制单元， 其被配置为限制所述活动心的运动。
3.根据权利要求2所述的电磁切换装置，其特征在于，通过使所述活动心的中间部分突出来形成所述运动限制单元。
4.根据权利要求2或3所述的电磁切换装置，其特征在于，所述装置还包括噪声限制单元，其接触所述运动限制单元的下部，并且被配置为限制在所述活动心运动时由所述运动限制单元所产生的噪声。
5.根据权利要求2或3所述的电磁切换装置，其特征在于，所述装置还包括排斥弹簧， 其插入到所述运动限制单元的上部，并且向所述活动心提供排斥力。
6.根据权利要求1所述的电磁切换装置，其特征在于，联接到所述活动触点的所述活动心的上部被实施为具有比面对所述固定心的所述活动心的下部更窄的截面。
7.根据权利要求1所述的电磁切换装置，其特征在于，面对所述活动心的所述固定心的上部被部分地切割以形成第一形状。
8.根据权利要求7所述的电磁切换装置，其特征在于，面对所述固定心的所述活动心的下部被部分地切割以形成第二形状。
9.一种电磁切换装置，其特征在于，所述装置包括 固定触点；活动触点，其为可运动的以便与所述固定触点接触或分离；以及驱动单元，其被配置为通过电磁力来驱动所述活动触点， 所述装置的特征在于所述驱动单元包括 固定心，其被固定地安装以便不能通过磁力运动；活动心，其具有被安装成面对所述固定心的下部以及联接到活动触点的上部；以及线圈，其被配置为通过在向其施加电流时所产生的磁力而在所述固定心和所述活动心之间产生排斥力，并且被配置为通过驱动位于上侧处的所述活动心以与位于下侧处的所述固定心分离，来使所述活动触点与所述固定触点接触。
10.根据权利要求9所述的电磁切换装置，其特征在于，所述活动心包括运动限制单元，其被配置为限制所述活动心的运动。
11.根据权利要求10所述的电磁切换装置，其特征在于，通过使所述活动心的中间部分突出来形成所述运动限制单元。
12.根据权利要求10或11所述的电磁切换装置，其特征在于，所述装置还包括噪声限制单元，其接触所述运动限制单元的下部，并且被配置为限制在所述活动心运动时由所述运动限制单元所产生的噪声。
13.根据权利要求10或11所述的电磁切换装置，其特征在于，所述装置还包括排斥弹簧，其插入到所述运动限制单元的上部，并且向所述活动心提供排斥力。
14.根据权利要求9所述的电磁切换装置，其特征在于，联接到所述活动触点的所述活动心的上部被实施为具有比面对所述固定心的所述活动心的下部更窄的截面。
15.根据权利要求9所述的电磁切换装置，其特征在于，面对所述活动心的所述固定心的上部被部分地切割以形成第一形状，而面对所述固定心的所述活动心的下部被部分地切割以形成第二形状。
全文摘要
本发明公开了一种电磁切换装置，在所述电磁切换装置中，固定心被固定地安装在下侧处，而由电磁力所驱动的活动心被安装在上侧处以便直接地连接到活动触点。这样可以不需要轴，从而简化了整体结构。
文档编号H01H50/44GK102456511SQ201110319629
公开日2012年5月16日 申请日期2011年10月14日 优先权日2010年10月15日
发明者崔然舜 申请人:Ls产电株式会社