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TWI692793B - 電磁繼電器 - Google Patents

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TWI692793B
TWI692793B TW108102130A TW108102130A TWI692793B TW I692793 B TWI692793 B TW I692793B TW 108102130 A TW108102130 A TW 108102130A TW 108102130 A TW108102130 A TW 108102130A TW I692793 B TWI692793 B TW I692793B
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郭明昌
賴榮宏
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百容電子股份有限公司
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Abstract

一種電磁繼電器，包含一基座單元、一電磁單元、一磁吸單元、一第一導電端子、一第二導電端子，及一可動導電端子。 該基座單元包括一容置空間。該電磁單元位於該容置空間外。該磁吸單元包括一可被該電磁單元磁吸的磁動件。該第一導電端子包括一位於該容置空間的第一觸點。該第二導電端子包括一第二觸點。 該可動導電端子包括一可動導腳及一可動觸點。當該電磁單元通電時，該磁動件推動該可動導腳而使該可動觸點接觸該第一觸點與該第二觸點的其中一者，當該電磁單元斷電時，該可動觸點接觸該第一觸點與該第二觸點的另一者。

Description

電磁繼電器
本發明是有關於一種電磁繼電器，特別是指一種能縮短電流通過路徑的電磁繼電器。
如圖1、圖2所示，為一種利用小電流來控制大電流的開或關的電磁繼電器1，該電磁繼電器1包括一底座11、一電磁鐵12、一第一端子13、一第二端子14、一第三端子15，及一磁吸片16。該底座11具有在一前後方向Y上間隔設置的一第一側邊111與一第二側邊112。該電磁鐵12沿一頂底方向Z安裝於該底座11且用來通電以產生磁力。該第一端子13鄰近於該第一側邊111並穿置於該底座11，該第一端子13具有一沿一左右方向X延伸的第一彈片131、一由該第一彈片131沿該頂底方向Z穿出該底座11的第一接腳132，及一固定於該第一彈片131的第一接點133。該第二端子14鄰近於該第一側邊111且面對該第一端子13，該第二端子14具有一在該頂底方向Z與該第一彈片131相間隔且高於該第一彈片131的第二彈片141、一由該第二彈片141沿該頂底方向Z穿出該底座11的第二接腳142，及一固定於該第二彈片141且朝向該第一接點133的第二接點143。該第三端子15鄰近於該第二側邊112且穿置於該底座11，該第三端子15具有一沿該頂底方向Z延伸的第三接腳151、一由該第三接腳151沿該前後方向Y延伸至該第一彈片131與該第二彈片141間的第三彈片152，及一固定於該第三彈片152且接觸該第二接點143間的第三接點153。該磁吸片16固定於該第三彈片152的底面且鄰近於該電磁鐵12。當該電磁鐵12通電時，如圖2所示，該磁吸片16被該電磁鐵12磁吸並連動該第三彈片152朝下旋動且帶動該第三接點153與該第一接點133接觸而產生第一種電路狀態，且該第三彈片152蓄積一彈性回復力。當該電磁鐵12斷電時，如圖1所示，該磁吸片16脫離該電磁鐵12且該第三彈片152釋放該彈性回復力而復位使該第三接點153與該第二接點143接觸而產生第二種電路狀態。
雖然該電磁繼電器1具有上述轉換電路的作用，但由於該該第一接腳132、該第二接腳142與該第三接腳151在該頂底方向Z上的長度較長，因此，電流路徑較長而使內阻增加，造成該電磁繼電器的1的效能下降。另外，為了獲得良好的動作靈敏度而必須維持該第三彈片152的彈性，該第三接腳151的厚度無法再相對增加，使該電磁繼電器1的容許電流受到限制。
因此，本發明的目的，即在提供一種能縮短電流通過路徑並減少內阻的電磁繼電器。
於是，本發明電磁繼電器，包含一基座單元、一電磁單元、一磁吸單元、一第一導電端子、一第二導電端子，及一可動導電端子。
該基座單元包括一基座，該基座圍繞界定出一容置空間且具有在一第一方向上間隔設置的一第一基壁及一第二基壁。該電磁單元用來通電以產生電磁力，該電磁單元設置於該基座單元且位於該容置空間外並沿一中心線延伸，該中心線與該第一方向相夾一角度，該電磁單元在該第一方向上靠近該第二基壁並遠離該第一基壁。該磁吸單元設置於該基座且連接於該電磁單元，該磁吸單元包括一可被該電磁單元磁吸的磁動件。該第一導電端子設置於該第一基壁且自該第一基壁穿出，該第一導電端子包括一位於該容置空間且面向該第二基壁的第一觸點。該第二導電端子設置於該第二基壁且自該第一基壁穿出，該第二導電端子包括一位於該容置空間且面向該第一觸點的第二觸點，該第二觸點與該第一觸點在該第一方向上間隔相對。
該可動導電端子包括一穿置於該第一基壁且延伸至該第一導電端子與該第二導電端子間的可動導腳，及一設置於該可動導腳且位於該第一觸點與該第二觸點間的可動觸點，該可動導腳可被該磁動件彈推，當該電磁單元通電時，該磁動件被該電磁單元磁吸並推動該可動導腳，而使該可動觸點接觸該第一觸點與該第二觸點的其中一者，當該電磁單元斷電時，該磁動件不被該電磁單元磁吸，並使該可動觸點接觸該第一觸點與該第二觸點的另一者。
本發明的功效在於：透過將該電磁單元橫向設置於該基座的該第二基壁且位於該容置空間外，使該第一觸點、該第一觸點與該可動觸點位於該容置空間內，以減少該第一導電端子、該第二導電端子與該可動導電端子在該第一方向的長度，藉此，縮短電流路徑、減小內阻，以提高本發明的效能。
參閱圖3、圖4與圖5，本發明電磁繼電器的一實施例，包含一基座單元2、一電磁單元3、一磁吸單元4、一第一導電端子5、一第二導電端子6，及一可動導電端子7。
該基座單元2包括一基座21，及一蓋設於該基座21的殼座22。該基座21由塑膠材質製成且具有一第一基壁211、一第二基壁212，及兩側壁213。該第一基壁211與該第二基壁212在一第一方向Z間隔設置。該第二基壁212在該第一方向Z上高於該第一基壁211且具有兩個形成於頂側且相間隔的固定塊2121，該等固定塊2121在一第二方向X相間隔，該第二方向X實質上垂直於該第一方向Z，在本實施例中，如圖3所示，該第一方向Z即是頂底方向，該第二方向X即是左右方向。該等側壁213在該第二方向X上間隔設置且由該第一基壁211連接至該第二基壁212。由該第一基壁211、該第二基壁212與該等側壁213圍繞界定出一容置空間200。
參閱圖3、圖4、圖6與圖7，該電磁單元3用來通電並產生電磁力，該電磁單元3設置於該基座單元2且位於該容置空間200外，並在該第一方向Z上靠近該第二基壁212且遠離該第一基壁211。該電磁單元3具有反向設置一第一端31與一第二端32。在本實施例中，該電磁單元3是一種電磁鐵且沿一中心線CL延伸並用來通電以產生電磁力，該中心線CL與該第一方向Z相夾一角度θ，較佳地，該角度θ介85度至95度。在本實施例中，該中心線CL實質上垂直於該第一方向Z與該第二方向X，如圖3所示，該中心線CL沿一前後方向Y延伸，且該角度θ實質上為90度。
該磁吸單元4設置於該基座21且連接於該電磁單元3，該磁吸單元4包括一固定於該電磁單元3的該第二端32的磁性件41、一可被該電磁單元3的該第一端31磁吸的磁動件42，及一彈性件43。該磁性件41概呈L形且由該電磁單元3先沿該第一方向Z朝底側延伸後，再彎折並沿該前後方向Y穿設該第二基壁212的該等固定塊2121。該磁性件41具有一固定於該電磁單元3的該第二端32的固定端411，及一反向於該固定端411的連接端412。在本實施例中，利用兩個絶緣的固定件33分別固定於該電磁單元3的該第一端31與該第二端32後再架高於該第二基壁212的頂側，使該電磁單元3被固定於該基座21。該磁動件42具有一可被該電磁單元3的該第一端31磁吸的磁吸部4211，及一反向於該磁吸部4211的絶緣部4221。
要先說明的是，在本實施例中，該基座21還具有一安裝壁214，該安裝壁214位於該容置空間200內且沿該第二方向X延伸並連接於該等側壁213、該第一基壁211與該第二基壁212，該安裝壁214具有一開槽2141，該安裝壁214將該基座21的容置空間200分隔成一鄰近於該電磁單元3的第一端31的第一容室201與一鄰近於該電磁單元3的第二端33的第二容室202，且該安裝壁214的開槽2141連通於該第一容室201與該第二容室202。
在本實施例中，該磁動件42是由一鄰近於該電磁單元3且與該磁性件41的連接端412連接的磁吸片421，及一連接於該磁吸片421的底部並部分伸入該第一容室201的絶緣片422所組合而成的。該磁吸片421具有該磁吸部4211，及一由該磁吸部4211彎折並伸入該第一容室201且連接該絶緣片422的推置部4212。該絶緣片422具有該絶緣部4221，及兩相間隔且面向該第二基壁212的凸塊4222，藉由該等凸塊4222嵌卡於該磁吸片421的推置部4212而使該磁吸片421與該絶緣片422組裝成該磁動件42。該彈性件43設置於其中一該固定件33且可彈推地抵壓於該磁動件42，較佳地，該彈性件43是一種一體成型的金屬彈片且具有一彈抵於該磁動件42的推置部4212的支臂431。
參閱圖4、圖5與圖7，該第一導電端子5為一體成型的金屬片且包括一設置於該第一基壁211的第一導腳51，及一固定於該第一導腳51的第一觸點52。該第一導腳51具有一位於該第二容室202內且固定於該第一基壁211並沿該第二方向X延伸的第一本體511，及一由該第一本體511沿該第一方向Z朝下延伸並穿出該第一基壁211的第一接腳512。該第一觸點52設置於該第一本體511且面向該第二基壁212。該第一導電端子5透過該第一接腳512外接電路。
該第二導電端子6為一體成型的金屬片且包括一設置於該第二基壁212的第二導腳61，及一固定於該第二導腳61的第二觸點62。該第二導腳61具有一固定於該第二基壁212的底側且位於該第二容室202內並沿該第二方向X延伸的第二本體611，及一由該第二本體611沿該第一方向Z朝下延伸並穿出該第一基壁211的第二接腳612。該第二觸點62位於該第二容室202內且面向該第一觸點52，該第二觸點62與該第一觸點52在該第一方向Z上間隔相對。該第二導電端子6透過該第二接腳612外接電路。
該可動導電端子7包括一穿置於該第一基壁211且延伸至該第一導電端子5與該第二導電端子6間的可動導腳71，及一設置於該可動導腳71且位於該第一觸點52與該第二觸點62間的可動觸點72。該可動導腳71通過該安裝壁214的開槽2141。較佳地，該可動導腳71為兩件式的組合構造，且具有一自該第一基壁211穿出的導電接腳711，及一由該導電接腳711沿該前後方向Y延伸至該第一導電端子5與該第二導電端子6間的導電彈片712，該導電彈片712位於該絶緣片422的絶緣部4221的底側且供該可動觸點72設置，在本實施例中，該導電彈片712恆使該可動觸點72接觸該第二觸點62。
在本實施例中，該導電接腳711的厚度大於該導電彈片712的厚度。更佳地，該第一導電端子5與該第二導電端子6的厚度與該導電接腳711的厚度實質上相同且均都大於該導電彈片712的厚度，藉由增加該導電接腳711、該第一導電端子5與該第二導電端子6的厚度，能提高本發明的容許電流。當該導電接腳711的厚度與該導電彈片712的厚度比值介於2至4之間時，能同時獲得較佳的該導電彈片712的彈性與較高的容許電流。在本實施例的其他變化例中，該可動導電端子7也能採用一體成型的單件式構造而具有均勻的厚度，只要該導電彈片712具有足夠彈性，還是具有能在該第一觸點52與該第二觸點62之間交替接觸的相同作用。
特別要說明的是，藉由本實施例將該基座21的容置空間200分隔成該第一容室201與該第二容室202的該安裝壁214，能增加爬電距離，隔離負載端的帶電體，提高安全性。但在本實施例的其他變化例中，該基座21也能省略該安裝壁214，同樣具有能安裝各導電端子的作用。
參閱圖7與圖8，當該電磁單元通電時，如圖8所示，該磁動件42的該磁吸部4211被該電磁單元3磁吸，並以該磁性件41的連接端412為支點而旋動，且使該絶緣部4221朝下移動進而推動該可動導腳71的該導電彈片712撓曲至該可動觸點72接觸該第一觸點52，且使該導電彈片712蓄積一勢能，同時該彈性件43的支臂431被該磁動件42推擠而使該彈性件43蓄積一勢能。當該電磁單元3斷電時，如圖7所示，該磁動件42的該磁吸部4211未被該電磁單元3的第一端31吸附而可旋動，且該彈性件43的支臂431釋放該勢能並迫使該磁動件42回到原位，該導電單片712釋放該勢能而朝該第二觸點62的方向移動至該可動觸點72接觸該第二觸點62，藉此，達到轉換不同電路的作用。
經由以上的說明，可將本實施例的優點歸納如下：
一、本發明透過該基座21的空間設計，使該電磁單元3能橫向設置於該第二基壁212並位於該容置空間200外，以減少該第一導電端子5、該第二導電端子6與該可動導電端子7在該第一方向Z上的長度，因此，本發明能縮短電流路徑並降低內阻、減少運作時的上升溫度，而提高效能。
二、本實施例將該可動導電端子7的該可動導腳71設計為兩件組合式的構造，因此，能在保持該導電彈片712的彈性的情況下，同時增加該導電接腳711、該第一導電端子5與該第二導電端子6的厚度，藉此，增加各接腳的截面積，以提高本實施例的容許電流。
惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
2:基座單元 200:容置空間 201:第一容室 202:第二容室 21:基座 211:第一基壁 212:第二基壁 2121:固定塊 213:側壁 214:安裝壁 2141:開槽 22:殼座 3:電磁單元 31:第一端 32:第二端 33:固定件 4:磁吸單元 41:磁性件 411:固定端 412:連接端 42:磁動件 421:磁吸片 4211:磁吸部 4212:推置部 422:絶緣片 4221:絶緣部 4222:凸塊 43:彈性件 431:支臂 5:第一導電端子 51:第一導腳 511:第一本體 512:第一接腳 52:第一觸點 6:第二導電端子 61:第二導腳 611:第二本體 612:第一接腳 62:第二觸點 7:可動導電端子 71:可動導腳 711:導電接腳 712:導電彈片 72:可動觸點 CL:中心線 X:第二方向 Y:前後方向 Z:第一方向 θ:角度
本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是現有的電磁繼電器的一立體圖； 圖2是現有的該電磁繼電器的一剖視圖； 圖3是本發明電磁繼電器的一實施例的立體示意圖； 圖4是該實施例的一不完整的局部分解立體圖； 圖5是該實施例的一基座單元的一基座、一第一導電端子、一第二導電端子及一可動導電端子的一分解立體圖； 圖6是一類似於圖3的視圖，但從另一角度觀看； 圖7是該實施例的一不完整的剖視圖，且圖中省略該基座單元的一殼座，說明該實施例的一電磁單元未通電時，該可動導電端子與該第二導電端子接觸；及 圖8是一類似於圖7的視圖，說明該電磁單元通電時，該可動導電端子與該第一導電端子接觸。
200:容置空間
201:第一容室
202:第二容室
211:第一基壁
212:第二基壁
2121:固定塊
214:安裝壁
2141:開槽
422:絶緣片
4221:絶緣部
4222:凸塊
43:彈性件
431:支臂
511:第一本體
52:第一觸點
611:第二本體
3:電磁單元
31:第一端
32:第二端
33:固定件
41:磁性件
411:固定端
412:連接端
42:磁動件
421:磁吸片
4211:磁吸部
4212:推置部
612:第一接腳
62:第二觸點
71:可動導腳
711:導電接腳
712:導電彈片
72:可動觸點
CL:中心線
Y:前後方向
Z:第一方向
θ:角度

Claims (9)

  1. 一種電磁繼電器，包含：一基座單元，包括一基座，該基座圍繞界定出一容置空間且具有在一第一方向上間隔設置的一第一基壁及一第二基壁；一電磁單元，用來通電以產生電磁力，該電磁單元設置於該基座單元且位於該容置空間外並沿一中心線延伸，該中心線與該第一方向相夾一角度，該電磁單元在該第一方向上靠近該第二基壁並遠離該第一基壁；一磁吸單元，設置於該基座且連接於該電磁單元，該磁吸單元包括一可被該電磁單元磁吸的磁動件；一第一導電端子，設置於該第一基壁且自該第一基壁穿出，該第一導電端子包括一位於該容置空間且面向該第二基壁的第一觸點；一第二導電端子，設置於該第二基壁且自該第一基壁穿出，該第二導電端子包括一位於該容置空間且面向該第一觸點的第二觸點，該第二觸點與該第一觸點在該第一方向上間隔相對；及一可動導電端子，包括一穿置於該第一基壁且延伸至該第一導電端子與該第二導電端子間的可動導腳，及一設置於該可動導腳且位於該第一觸點與該第二觸點間的可動觸點，該可動導腳可被該磁動件彈推，當該電磁單元通電時，該磁動件被該電磁單元磁吸並推動該可動導腳，而使該可動觸點接觸該第一觸點與該第二觸點的其中一 者，當該電磁單元斷電時，該磁動件不被該電磁單元磁吸，並使該可動觸點接觸該第一觸點與該第二觸點的另一者，該磁動件具有一可被該電磁單元磁吸的磁吸部，及一反向於該磁吸部且鄰近該可動導腳的絶緣部，該絶緣部用來推動該可動導腳至該可動觸點接觸該第一觸點與該第二觸點的其中一者。
  2. 如請求項1所述的電磁繼電器，其中，該可動導腳具有一自該第一基壁穿出的導電接腳，及一鄰近於該磁動件且由該導電接腳延伸至該第一導電端子與該第二導電端子間的導電彈片，該導電彈片供該可動觸點設置，且該導電接腳、該第一導電端子與該第二導電端子的厚度均大於該導電彈片的厚度。
  3. 如請求項2所述的電磁繼電器，其中，該導電接腳的厚度與該導電彈片的厚度比值介於2至4。
  4. 如請求項2所述的電磁繼電器，其中，該磁動件具有一鄰近該電磁單元並彎折伸入該容置空間的磁吸片，及一連接於該磁吸片且鄰近該導電彈片的絶緣片。
  5. 如請求項4所述的電磁繼電器，其中，該磁吸片具有一可被該電磁單元磁吸的磁吸部，及一由該磁吸部彎折伸入該容置空間且連接該絶緣片的推置部。
  6. 如請求項4所述的電磁繼電器，其中，該絶緣片具有兩相間隔且面向該第二基壁並嵌卡於該該磁吸片的凸塊。
  7. 如請求項1所述的電磁繼電器，其中，該磁吸單元還包括一磁性件，該電磁單元包括在該中心線上反向設置的一第 一端與一第二端，該第一端鄰近於該磁動件，該第二端供該磁性件固定地連接。
  8. 如請求項7所述的電磁繼電器，其中，該磁性件具有一固定於該電磁單元的第二端的固定端，及一反向於該固定端且連接於該磁動件的連接端。
  9. 如請求項7所述的電磁繼電器，其中，該第二基壁具有形成於頂側且供該磁性件穿置的兩固定塊。
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