具备永磁铁壳体的直流继电器的制作方法

具备永磁铁壳体的直流继电器
1.本技术是中国专利申请号为201880083566.1，申请日为2018年05月28日，发明名称为“具备永磁铁壳体的直流继电器”的申请的分案申请。
技术领域
2.本发明涉及直流继电器，更详细而言，涉及一种具备永磁铁壳体的直流继电器。


背景技术：

3.通常，直流继电器(direct current relay)或电磁接触器(magnetic contactor)是一种利用电磁铁的原理来传递机械驱动和电流信号的电路开关装置，其安装在各种工业设备、机械以及车辆等。
4.特别地，电动车辆(electric vehicle)诸如混合动力车辆、燃料电池车辆、高尔夫球车以及电动叉车等均具备电动车辆用继电器(electric vehicle relay)，该电动车辆用继电器用于将电池的电力供应至动力产生装置和电气部，或者切断向动力产生装置和电气部供应的电池的电力。这种直流继电器对电动车辆而言是非常重要的核心部件之一。
5.图1和图2示出了现有技术的直流继电器的纵剖视图和上部框架组件的分解立体图。
6.直流继电器包括：罩体，由上部框架1和下部框架2构成；中间板9，设置于所述罩体的内部；触头部3、4和灭弧部8，设置于中间板9的上部；以及促动器7，设置于中间板9的下部。其中，促动器7可以是利用电磁铁的原理工作的装置。
7.触头部3、4的固定触头3露出到上部框架1的顶面，从而可以与负载或电源连接。
8.在上部框架1的内部设置有触头部3、4和灭弧部8。触头部3、4由固定触头3和可动触头4构成，所述可动触头4通过促动器7动作而与所述固定触头3接触或分离。灭弧部8通常构成为由陶瓷材料形成的电弧室。
9.为了有效地控制断开触头部3、4时所产生的电弧(arc)而设置有永磁铁5。永磁铁5通过产生磁场来控制快速流动的电流即电弧，并且还设置有永磁铁保持件6以固定永磁铁5。
10.在现有技术中，采用了永磁铁5和永磁铁保持件6结合于上部框架1的组件形式。即，永磁铁保持件6的凸出部6a以过盈配合的方式组装到了上部框架1的安置部1a。因此，在制造工艺中，作业人员需要施加很大的力来进行组装。或者，需要额外的用于固定永磁铁保持件6或上部框架1而进行作业的夹具(jig：辅助用机械组装机构)。据此，需要大量的作业工序且增加了制造成本。
11.另外，由于是将永磁铁保持件6压入到上部框架1来制造的结构，因此，如果在制造工艺中未能准确地安置于夹具，或者永磁铁保持件6从上部框架1的安置部1a脱落，则不能准确地控制因永磁铁5破损而断开时产生的电弧，从而存在发生故障或产品寿命缩短的问题。


技术实现要素：

12.发明所要解决的问题
13.本发明的目的在于，提供一种改进了永磁铁组件的装配性的直流继电器。
14.另外，本发明的目的还在于，提供一种直流继电器，在使用该直流继电器过程中，永磁铁不会脱离原位置。
15.解决课题的技术方案
16.根据本发明一实施例的具备永磁铁壳体的直流继电器，其包括：上部框架和下部框架，所述上部框架的底面开放，所述下部框架的顶面开放并与所述上部框架的下部结合；永磁铁壳体，形成为底面开放的箱体形状，并且配置于所述上部框架或所述下部框架的内部，在所述永磁铁壳体的前表面和后表面具有永磁铁插入部；永磁铁，设置于所述永磁铁插入部；以及永磁铁保持件，结合于所述永磁铁壳体并支撑所述永磁铁。
17.在此，所述永磁铁插入部由形成在所述永磁铁壳体的前表面和后表面的开放孔和包围所述开放孔的围壁构成。
18.另外，在所述永磁铁插入部的背后部凸出形成有用于支撑所述永磁铁的支撑面。
19.另外，在所述永磁铁壳体的前表面和后表面形成有支撑所述永磁铁保持件的引导部。
20.另外，所述引导部由形成在所述永磁铁壳体的上部或顶面的上部引导部和形成在所述永磁铁壳体的下部或底面的下部引导部构成。
21.另外，所述永磁铁保持件形成为“匚”字形，且构成为一对。
22.另外，在所述永磁铁壳体的左侧面和右侧面形成有开放孔。
23.另外，所述永磁铁插入部在所述永磁铁壳体的前表面和后表面分别设置有两个。
24.另外，在设置于所述永磁铁壳体的前表面或后表面的两个永磁铁插入部之间形成有分隔壁。
25.另外，还包括上部框架，所述上部框架设置于所述永磁铁壳体的上部。
26.此外，在所述上部框架的内侧面设置有按压固定所述永磁铁壳体的压贴部。
27.发明效果
28.本发明一实施例的具备永磁铁壳体的直流继电器的永磁铁，由于以配置在永磁铁壳体的组件形式设置，因此能够独立于上部框架制造。
29.另外，根据本发明，由于永磁铁通过永磁铁保持件来固定，因此不需要额外的夹具。永磁铁通过永磁铁保持件以简单的插入方式固定且具有较宽的接触面积，因此会保持稳定的固定状态。
30.另外，根据本发明，由于除去了永磁铁保持件与上部框架结合的结构，因此不会发生因组装不良或使用过程中发生脱离而引起的产品缺陷。
31.另外，根据本发明，永磁铁、永磁铁壳体以及永磁铁保持件均由简单的组装结构形成，因此容易制造。
32.另外，根据本发明，由于永磁铁保持件从上部框架接收向下压力，因此会稳定地保持固定的状态。
附图说明
33.图1是现有技术的直流继电器的纵剖视图。
34.图2是现有技术的应用于直流继电器的上部框架组件的分解立体图。
35.图3是本发明一实施例的直流继电器的立体图。
36.图4是图3所示的直流继电器的下部部分的立体图。
37.图5是本发明一实施例的应用于直流继电器的永磁铁组件和上部框架的立体图。
38.图6是图5的分解立体图。
39.图7是图6所示的永磁铁壳体的立体图。
40.图8是本发明另一实施例的应用于直流继电器的永磁铁组件和上部框架的立体图。
41.图9是图8的分解立体图。
42.图10是图9所示的永磁铁壳体的立体图。
具体实施方式
43.以下，将参照附图对本发明的优选实施例进行说明，这是为了使本发明所属领域的普通技术人员容易实施发明而进行的详细说明，这并不意味着限制本发明的技术思想和范围。
44.图3是本发明一实施例的直流继电器的立体图，图4是图3所示的直流继电器的下部部分的立体图，图5是本发明一实施例的应用于直流继电器的永磁铁组件和上部框架的立体图。参照附图，对本发明各个实施例的具备永磁铁壳体的直流继电器进行详细的说明。
45.本发明一实施例的具备永磁铁壳体的直流继电器包括：上部框架10和下部框架15，所述上部框架10的底面开放，所述下部框架15的顶面开放并与所述上部框架10的下部结合；永磁铁壳体20，形成为底面开放的箱体形并配置于所述上部框架10或所述下部框架15的内部，在所述永磁铁壳体20的前表面和后表面具有永磁铁插入部23；永磁铁30、35，设置于所述永磁铁插入部23；以及永磁铁保持件40，结合于所述永磁铁壳体20并支撑所述永磁铁30、35。
46.外壳10、15形成为箱体形状以容纳各个部件。外壳10、15可以形成为长方体形状。外壳10、15可以由上部框架10和下部框架15构成。上部框架10和下部框架15可以由合成树脂通过成型注塑工艺来制造。
47.上部框架10可以形成为底面开放的箱体形。在上部框架10的顶面形成有固定触头孔11，固定触头18可以插入安装于所述固定触头孔11。在固定触头18为一对的情况下，固定触头孔11也形成为一对。
48.在上部框架10的内侧面凸出形成有压贴部12，所述压贴部12用于向下方按压固定永磁铁壳体20。当上部框架10结合于下部框架15时，压贴部12与永磁铁壳体20的顶面接触。
49.在上部框架10的内侧面形成有筋部13，以从侧面支撑永磁铁壳体20。筋部13可以设置有多个。
50.固定触头18固定设置于电弧室17，并且穿过固定触头孔11露出到上部框架10的顶面。固定触头18是与电源或负载连接的端子。固定触头18的上端部可以与电源或负载连接，而固定触头18的下端部可以与可动触头接触。固定触头18在上端部形成有连接槽，从而可
以供负载的接触端子插入。
51.下部框架15可以形成为顶面开放的箱体形。在下部框架15内置有触头部、灭弧部以及促动器。触头部和灭弧部露出到下部框架15的上部。灭弧部可以由电弧室17构成。电弧室17设置于中间板16的上部，所述中间板16内置于下部框架15。电弧室17由陶瓷材料等绝缘性和耐热性优异的材料形成。触头部的固定触头18露出到电弧室17的上部。
52.可动触头(未图示，参照图1、图2)是插入设置于电弧室17的内部并与一对固定触头18接触或分离的端子。可动触头与固定触头18接触或分离。可动触头与一对固定触头18的下端部接触。可动触头固定于促动器的驱动轴，沿着驱动轴进行线性驱动，从而可以与固定触头18接触或分离。若可动触头与固定触头18接触，则电路闭合而通电，若可动触头与固定触头18分离，则电路断开而切断电流的流动。
53.为了适当地控制断开时产生的电弧而设置有永磁铁30。关于永磁铁30，将会再次进行说明。
54.将进一步参照图6和图7。图6是本发明一实施例的应用于直流继电器的永磁铁组件和上部框架的分解立体图，图7是永磁铁壳体的立体图。
55.为了安装永磁铁30而设置有永磁铁组件20、30、40。永磁铁组件20、30、40由永磁铁壳体20、永磁铁30以及永磁铁保持件40构成。
56.永磁铁壳体20提供可以独立于上部框架10安装永磁铁30的空间。永磁铁壳体20可以形成为底面开放的箱体形状。
57.在永磁铁壳体20的顶面形成有可以插入固定触头18的固定触头插入孔21。在永磁铁壳体20的顶面可以设置有辅助触头安装部22，辅助触头(未图示)可以安装在所述辅助触头安装部22。
58.在永磁铁壳体20的前表面和后表面设置有可以插入永磁铁30的永磁铁插入部23。永磁铁插入部23可以设置为形成在永磁铁壳体20的前表面和后表面的围壁。所述围壁可以形成为包围形成在永磁铁壳体20的前表面和后表面的开放孔23a的形式。
59.在永磁铁插入部23设置有永磁铁支撑面24，以防止永磁铁30向内侧脱离并支撑永磁铁30。永磁铁支撑面24可以由设置于永磁铁插入部23的背后部的面构成。永磁铁支撑面24可以由沿着永磁铁插入部23的背后部垂直凸出的面(与永磁铁壳体的前表面平行的面)构成。
60.永磁铁插入部23分别设置于永磁铁壳体20的前表面和后表面。永磁铁插入部23可以对称地设置在永磁铁壳体20的前表面和后表面。
61.在永磁铁插入部23的一个边角可以设置有倒角部25。由此，提供了安装永磁铁30时的基准，从而使组装变得容易。即，倒角部25起到防止因混淆永磁铁30的安装方向而使极性颠倒的作用。
62.在永磁铁插入部23的前表面凸出一部分而设置有的支撑部29。支撑部29可以与上部框架10的筋部13相接而得到支撑。另外，支撑部29支撑永磁铁保持件40的端部。
63.在永磁铁壳体20的左侧面和右侧面形成有开放部26。开放部26可以成为其他构成要素或零部件的连接通路。并且，开放部26使永磁铁壳体20轻量化，以不对继电器赋予不必要的重量。
64.在永磁铁壳体20的上部面和下部面或前表面和后表面设置有引导部27、28，所述
引导部27、28引导并支撑永磁铁保持件40。引导部27、28可以分别设置于永磁铁壳体20的上部面和下部面。即，可以由设置于永磁铁壳体20的顶面或前表面的上部的上部引导部27和设置于永磁铁壳体20的底面或前表面的下部的下部引导部28构成。
65.引导部27、28可以由分别在永磁铁壳体20的上部和下部凸出的面或壁形成。
66.上部引导部27和下部引导部28隔开规定间隔形成。上部引导部27和下部引导部28的隔开距离可以设定为比永磁铁保持件40的高度稍大的长度。由此，当将永磁铁保持件40插入到上部引导部27和下部引导部28之间时，可以顺利地插入而不卡顿。永磁铁保持件40可以以滑动的方式插入结合于上部引导部27和下部引导部28之间。
67.引导部27、28可以对称地设置在永磁铁壳体20的前表面和后表面。
68.设置有永磁铁30、35。为了控制断开时产生的电弧而设置有永磁铁30、35。永磁铁30、35可以设置为长方体形状的四角磁铁。在永磁铁30、35的一个边角设置有倒角部31，以区分组装方向。当利用倒角部31将永磁铁30插入到永磁铁壳体20的永磁铁插入部23时，不会出现组装方向颠倒而使极性部分出错的情况。在组装时，使永磁铁30、35的倒角部31与永磁铁插入部23的倒角部25一致并插入。
69.设置有永磁铁保持件40。为了将永磁铁30、35固定支撑于永磁铁壳体20而设置有永磁铁保持件40。永磁铁保持件40可以形成为“匚”字形。即，永磁铁保持件40可以由前面部41、侧面部42以及后面部43构成。因永磁铁保持件40，永磁铁30不会从永磁铁壳体20脱离。具体而言，永磁铁30由永磁铁保持件40支撑，因此其不会从永磁铁插入部23脱离。
70.永磁铁保持件40的前面部41支撑设置于前面的永磁铁30的前表面，永磁铁保持件40的后面部43支撑设置于后面的永磁铁35的后表面。即，永磁铁保持件40的前面部41支撑设置于前面的永磁铁30，使得其不向前方脱离，永磁铁保持件40的后面部43支撑设置于后面的永磁铁35，使得其不向后方脱离。
71.永磁铁保持件40插入结合于永磁铁壳体20的引导部27、28。永磁铁保持件40插入结合于上部引导部27和下部引导部28之间。永磁铁保持件40可以以滑动的方式插入结合于引导部27、28。永磁铁保持件40的前面部41插入于在永磁铁壳体20的前面形成的引导部27、28，永磁铁保持件40的后面部43插入于在永磁铁壳体20的后面形成的引导部27、28。
72.永磁铁30、35的前表面和后表面通过永磁铁保持件40和永磁铁壳体20的支撑面24得到支撑，由此被稳定地固定。永磁铁30在永磁铁保持件40和永磁铁壳体20的支撑面24之间得到支撑，因此不会向前方或后方脱离。
73.永磁铁30、35由永磁铁壳体20和永磁铁保持件40构成组件。在组装工艺中，永磁铁组件20、30、40包围电弧室17并配置于中间板16的顶面，在永磁铁组件20、30、40的上部设置上部框架10。当上部框架10结合于下部框架15时，上部框架10的压贴部12按压永磁铁壳体20的顶面或上部引导部27，由此固定永磁铁组件20、30、40。
74.参照图8至图10，对本发明另一实施例的直流继电器的永磁铁组件进行说明。图8是本发明另一实施例的应用于直流继电器的永磁铁组件和上部框架的立体图，图9是图8的分解立体图，图10是图9所示的永磁铁壳体的立体图。与上述实施例相同的部分使用了相同的附图标记。
75.永磁铁组件120、130、40由永磁铁壳体120、永磁铁130以及永磁铁保持件40构成。
76.永磁铁壳体120提供可以独立于上部框架10安装永磁铁130的空间。永磁铁壳体
120可以形成为底面开放的箱体形状。
77.在永磁铁壳体120的顶面形成有可以插入固定触头18的固定触头插入孔121。在永磁铁壳体120的顶面可以设置有辅助触头安装部122，辅助触头(未图示)可以安装在所述辅助触头安装部122。
78.在永磁铁壳体120的前表面和后表面设置有可以供永磁铁130插入的永磁铁插入部123。永磁铁插入部123可以设置为形成在永磁铁壳体120的前表面和后表面的围壁。所述围壁可以形成为包围形成在永磁铁壳体120的前表面和后表面的开放孔123a的形式。
79.在永磁铁插入部123设置有永磁铁支撑面124，以防止永磁铁130向内侧脱离，并且支撑永磁铁130。永磁铁支撑面124可以由设置于永磁铁插入部123的背后部的面构成。永磁铁支撑面124可以由沿着永磁铁插入部123的背后部垂直凸出的面(与永磁铁壳体的前表面平行的面)构成。
80.永磁铁插入部123分别设置于永磁铁壳体120的前表面和后表面。永磁铁插入部123可以对称地设置在永磁铁壳体120的前表面和后表面。
81.在永磁铁插入部123的一个边角可以设置有倒角部125。由此，提供了安装永磁铁130时的基准，从而使组装变得容易。即，倒角部125起到防止因混淆永磁铁130的安装方向而使极性颠倒的作用。对于在永磁铁壳体120的前表面和后表面对称形成的永磁铁插入部123而言，倒角部125可以在相同方向上形成。例如，形成于前面的永磁铁壳体120的倒角部125和形成于后面的永磁铁壳体120的倒角部125均可以形成在左侧上端的边角。
82.在永磁铁插入部123的中央部设置有分隔壁129。分隔壁129可以与上部框架10的筋部13相接而得到支撑。另外，分隔壁129支撑永磁铁保持件40的端部。
83.永磁铁插入部123被分隔壁129分成两个。为了便于区分，将形成于图中左侧的永磁铁插入部称为第一永磁铁插入部123a，将形成于图中右侧的永磁铁插入部称为第二永磁铁插入部123b。
84.第一永磁铁插入部123a和第二永磁铁插入部123b可以形成为大致相同。第一永磁铁插入部123a和第二永磁铁插入部123b均由围壁形成且在背后形成有支撑面124，并且可以在永磁铁壳体120的前表面和后表面均形成有第一永磁铁插入部123a和第二永磁铁插入部123b。
85.第一永磁铁插入部123a的倒角部125a和第二永磁铁插入部123b的倒角部125b可以形成在不同的位置。例如，第一永磁铁插入部123a的倒角部125a可以形成在第一永磁铁插入部123a的左侧上端部的边角，第二永磁铁插入部123b的倒角部125b可以形成在左侧下端部的边角。由此，当结合永磁铁130、131时，组装方向被自动决定，从而决定了极性方向。
86.例如，插入到第一永磁铁插入部123a的永磁铁130的s极朝向前方，插入到第二永磁铁插入部123b的永磁铁131的n极朝向前方。虽然插入到第一永磁铁插入部123a的永磁铁130和插入到第二永磁铁插入部123b的永磁铁131是相同的永磁铁，但是极性的方向取决于倒角部125a、125b。因此，在组装时，只需要简单地组装到可插入的方向，而不必留意极性。这同样适用于配置在形成于永磁铁壳体120的后表面的永磁铁插入部的永磁铁135、136。
87.如上所述，倒角部125起到可以决定配置于第一永磁铁插入部123a和第二永磁铁插入部123b的第二永磁的永磁铁30、35的极性方向的作用。
88.在永磁铁壳体120的左侧面和右侧面形成有开放部126。开放部126可以成为其他
构成要素或零部件的连接通路。并且，开放部126使永磁铁壳体120轻量化，以不对继电器赋予不必要的重量。
89.在永磁铁壳体120的上部面和下部面或前表面和后表面设置有引导部127、128，所述引导部127、128引导并支撑永磁铁保持件40。引导部127、128可以分别设置于永磁铁壳体120的上部面和下部面。即，可以由设置于永磁铁壳体120的顶面或前表面的上部的上部引导部127和设置于永磁铁壳体120的底面或前表面的下部的下部引导部128构成。
90.引导部127、128可以由分别在永磁铁壳体120的上部和下部凸出的面或壁形成。
91.上部引导部127和下部引导部128隔开规定间隔形成。上部引导部127和下部引导部128的隔开距离可以设定为比永磁铁保持件40的高度稍大的长度。由此，当将永磁铁保持件40插入到上部引导部127和下部引导部128之间时，可以顺利地插入而不卡顿。永磁铁保持件40可以以滑动的方式插入结合于上部引导部127和下部引导部128之间。
92.引导部127、128可以对称地设置在永磁铁壳体120的前表面和后表面。
93.设置有永磁铁130、135。为了控制断开时产生的电弧而设置有永磁铁130、135。永磁铁130、135可以设置为长方体形状的四角磁铁。在永磁铁130、135的一个边角设置有倒角部131，以区分组装方向。当利用倒角部131将永磁铁130插入到永磁铁壳体120的永磁铁插入部123时，不会出现组装方向颠倒而使极性部分出错的情况。在组装时，使永磁铁130、135的倒角部131与永磁铁插入部123的倒角部125一致并插入。
94.设置有永磁铁保持件40。为了将永磁铁130、135固定支撑于永磁铁壳体120而设置有永磁铁保持件40。永磁铁保持件40可以形成为“匚”字形。即，永磁铁保持件40可以由前面部41、侧面部42以及后面部43构成。因永磁铁保持件40，永磁铁130不会从永磁铁壳体120脱离。具体而言，永磁铁130由永磁铁保持件40支撑，因此其不会从永磁铁插入部123脱离。
95.永磁铁保持件40的前面部41支撑设置于前面的永磁铁130的前表面，永磁铁保持件40的后面部43支撑设置于后面的永磁铁135的后表面。即，永磁铁保持件40的前面部41支撑设置于前面的永磁铁130，使得其不向前方脱离，永磁铁保持件40的后面部43支撑设置于后面的永磁铁135，使得其不向后方脱离。
96.永磁铁保持件40插入结合于永磁铁壳体120的引导部127、128。永磁铁保持件40插入结合于上部引导部127和下部引导部128之间。永磁铁保持件40可以以滑动的方式插入结合于引导部127、128。永磁铁保持件40的前面部41插入于在永磁铁壳体120的前表面形成的引导部127、128，永磁铁保持件40的后面部43插入于在永磁铁壳体120的后表面形成的引导部127、128。
97.永磁铁130、135的前表面和后表面通过永磁铁保持件40和永磁铁壳体120的支撑面124得到支撑，由此被稳定地固定。永磁铁130在永磁铁保持件40和永磁铁壳体120的支撑面124之间得到支撑，因此不会向前方或后方脱离。
98.永磁铁130、135由永磁铁壳体120和永磁铁保持件40构成组件。在组装工艺中，永磁铁组件120、130、40包围电弧室17并配置于中间板16的顶面，在永磁铁组件120、130、40的上部设置有上部框架10。当上部框架10结合于下部框架15时，上部框架10的压贴部12按压永磁铁壳体120的顶面或上部引导部127，由此固定永磁铁组件120、130、40。
99.根据本发明各个实施例的具备永磁铁壳体的直流继电器，由于永磁铁以配置在永磁铁壳体的组件形式设置，因此能够独立于上部框架制造。
100.另外，由于永磁铁通过永磁铁保持件来固定，因此不需要额外的夹具。永磁铁通过永磁铁保持件以简单的插入方式固定且具有较宽的接触面积，因此会保持稳定的固定状态。
101.另外，由于除去了永磁铁保持件与上部框架结合的结构，因此不会发生因组装不良或使用过程中发生脱离而引起的产品缺陷。
102.另外，永磁铁、永磁铁壳体以及永磁铁保持件均由简单的组装结构形成，因此容易制造。
103.另外，由于永磁铁保持件从上部框架接收向下压力，因此会稳定地保持固定的状态。
104.上述的实施例是用于实现本发明的实施例，在不脱离本发明本质性的特性范围内，本发明所属领域的技术人员可以进行各种修改和变形。因此，在本发明中公开的实施例并非是限定本发明的技术思想而是用于说明本发明，不会因这种实施例而限定本发明的技术思想范围。即，本发明的保护范围需要通过权利要求书来解释，并且应该解释为与其等同范围内的所有技术思想包含于本发明的权利范围。