电磁继电器

摘要

一种电磁继电器，其中，呼吸孔(50)的尺寸被设定为可使穿过的火焰熄灭，该呼吸孔(50)形成于壳体(10)与基体(12)间的嵌合部。由此，可不受端子插入孔位置制约而设定呼吸孔(50)的设置位置。另外，由于可不受端子的宽度尺寸影响而设定呼吸孔(50)的尺寸，故易于确保熄灭火焰的功能以及确保预定的通路面积。由此。可增大设计自由度。另外，可在确保熄灭火焰功能的同时，确保预定的通路面积。

权利要求

1.一种电磁继电器，其包括：

壳体(10)，其具有借由开口部(103)向外部开放的收纳空间(104)；

基体(12)，其具有沿基体插入方向(X)插入到所述壳体的所述收纳空间内的基体主体部(122)、以及被嵌合于所述壳体的壳体侧壁部(101)以封堵所述开口部的基体底部(121)；

线圈(18)，其被配置于所述收纳空间，并在通电时产生电磁力；

一对固定接触件(14、16)，其一端侧被配置于所述收纳空间且被固定于所述基体主体部；以及可动接触件(36、40)，其被配置于所述收纳空间，并在所述线圈所产生的电磁力驱动下与所述固定接触件接触或分离；其中在所述壳体侧壁部上，形成有与所述基体插入方向垂直的壳体侧接收面(105)；

所述壳体侧壁部，其具有侧壁薄壁部(101a)，该侧壁薄壁部为自所述壳体侧接收面至所述开口部间的壁厚、小于自所述壳体侧接收面至所述开口部相反侧的壁厚的薄壁部位；

呼吸孔(50)形成于所述壳体侧壁部与所述基体底部的嵌合部，该呼吸孔(50)将所述收纳空间与外部连通，且该呼吸孔(50)的尺寸被设定为可使穿过的火焰熄灭的尺寸，所述壳体侧壁薄壁部的内壁表面及所述基体底部中的一者形成有垂直于所述基体插入方向而延伸的突起部(106、126)，所述突起部的顶端与所述内壁表面及所述基体底部中的另一者抵接，从而形成有第1间隙(52)；

所述壳体侧接收面及所述基体底部中的一者形成有沿所述基体插入方向延伸的突起部(125)，所述突起部的顶端与所述壳体侧接收面及所述基体底部中的另一者抵接，从而形成第2间隙(54)；

通过所述第1间隙与所述第2间隙构成所述呼吸孔。

2.根据权利要求1所述的电磁继电器，其中，所述呼吸孔(50)为多个并排地形成于所述壳体与所述基体的嵌合部。

说明书

电磁继电器

[0001] 相关申请的相互引用

[0002] 本申请以2015年10月28日递交的日本专利申请2015-212057号为优先权申请，其公开的内容通过引用并入到本申请。

技术领域

[0003] 本发明涉及一种闭合或断开电路的电磁继电器。

背景技术

[0004] 现有的电磁继电器包括：壳体，该壳体具有借由开口部向外部开放的收纳空间；基体，其被嵌合于壳体以封堵开口部。收纳空间借由形成于基体的呼吸孔与外部连通。

[0005] 另外，在基体上形成有供端子插入的端子插入孔，并且该端子插入孔与呼吸孔以连通状态相邻地形成。由此，于收纳空间产生的火焰穿过呼吸孔时，热量被基体及端子夺取，火焰因而熄灭(例如，参照专利文献1)。

[0006] 现有技术文献

[0007] 专利文献

[0008] 专利文献1：日本特许5131218号

发明内容

[0009] 但是，现有的电磁继电器由于会受到呼吸孔的设置位置的制约，设计的自由度有时较小。

[0010] 另外，从熄灭火焰的观点出发，呼吸孔的宽度需要设定为规定尺寸以下，另一方面，从使空气流通的观点出发，需要确保规定的通路面积(即，规定的宽度和长度)。

[0011] 然而，如现有的电磁继电器，将呼吸孔形成为与端子插入孔相邻时，呼吸孔的长度会受到端子插入孔长度方向尺寸、甚至端子宽度尺寸的影响。即，在端子的宽度较窄的情况下，如果为了熄灭火焰而将呼吸孔宽度设定为预定尺寸以下，则难以确保预定的通路面积。

[0012] 此外，现有的电磁继电器，为了仅仅通过呼吸孔将收纳空间与外部连通，需要将外壳与基体粘合固定，以确保壳体与基体间嵌合部的气密性。

[0013] 鉴于以上课题，本发明的第一个目的在于增大设计自由度。另外，本发明的第二个目的在于，在确保熄灭火焰功能的同时，可确保规定的通路面积。

[0014] 根据本发明的第一实施方式，电磁继电器包括：壳体，其具有借由开口部向外部开放的收纳空间；基体，其被嵌合于壳体以封堵开口部；线圈，其被配置于收纳空间，并在通电时产生电磁力；一对固定接触件，其一端侧被配置于收纳空间且被固定于基体；以及可动接触件，其被配置于收纳空间，并在线圈所产生的电磁力驱动下与固定接触件接触或分离。呼吸孔形成于壳体与基体间的嵌合部，该呼吸孔将收纳空间与外部连通，且该呼吸孔的尺寸被设定为可使穿过的火焰熄灭的尺寸。

[0015] 据此，可不受端子插入孔位置制约而设定呼吸孔的设置位置。即，设计自由度较大。

[0016] 另外，由于可不受端子宽度尺寸影响而设定呼吸孔的尺寸，故易于确保熄灭火焰的功能、以及确保预定的通路面积。

[0017] 此外，由于不需要确保壳体与基体间嵌合部的气密性，因此可以通过粘接以外的方法将壳体与基体接合。

[0018] 在所述第一实施方式的电磁继电器中，也可以在壳体及基体中的一者形成突起部，也可以使突起部的顶端与壳体及基体中的另一者抵接，从而形成呼吸孔。

[0019] 根据本发明的第二实施方式，电磁继电器包括：壳体，其具有借由开口部向外部开放的收纳空间；基体，其被嵌合于壳体以封堵开口部；线圈，其被配置于收纳空间，并在通电时产生电磁力；一对固定接触件，其一端侧被配置于收纳空间且被固定于基体；以及可动接触件，其被配置于收纳空间，并在线圈所产生的电磁力驱动下与固定接触件接触或分离。呼吸孔被形成于壳体，该呼吸孔将收纳空间与外部连通，且该呼吸孔的尺寸被设定为可使穿过的火焰熄灭的尺寸。

[0020] 根据本发明的第三实施方式，电磁继电器包括：壳体，其具有借由开口部向外部开放的收纳空间；线圈，其被配置于收纳空间，并在通电时产生电磁力；线圈端子，其一端与线圈连接，另一端向外部突出；基体，其被嵌合于壳体以封堵开口部，并形成有供线圈端子插入的端子插入孔；一对固定接触件，其一端侧被配置于收纳空间且被固定于基体；以及可动接触件，其被配置于收纳空间，并在线圈所产生的电磁力驱动下与固定接触件接触或分离。呼吸孔以不与端子插入孔连通的状态被设置于基体，该呼吸孔将收纳空间与外部连通，且该呼吸孔的尺寸被设定为可使穿过的火焰熄灭的尺寸。

[0021] 据此，可不受端子插入孔位置制约而设定呼吸孔的设置位置。即，设计自由度较大。

[0022] 另外，由于可不受端子宽度尺寸影响而设定呼吸孔的尺寸，故易于确保熄灭火焰的功能、以及确保预定的通路面积。

附图说明

[0023] [图1]表示本发明第1实施方式所涉及的电磁继电器的截面图。

[0024] [图2]为图1中II箭头视图。

[0025] [图3]为图1中III-III线截面图。

[0026] [图4]为图1中IV部分的放大截面图。

[0027] [图5]为图2中V部分的放大图。

[0028] [图6]为表示本发明第1实施方式所涉及的电磁继电器的变形例示意图。

[0029] [图7]为表示本发明第2实施方式所涉及的电磁继电器的立体图。

[0030] [图8]为表示本发明第2实施方式所涉及的电磁继电器的变形例示意图。

具体实施方式

[0031] 以下，参照附图对用于实施本发明的多个方式进行说明。在各方式中，对与在先方式中说明过的事项对应的部分，有时使用同一参照标记并省略重复说明。在各实施方式中仅对结构的一部分进行说明时，关于结构的其它部分可采用之前说明过的其它实施方式。在各实施方式中，不只具体指明能够进行组合的部分之间可以组合，只要不对组合产生特别妨碍，即使未指明也能够对实施方式之间进行部分组合。

[0032] (第一实施方式)

[0033] 本实施方式所涉及的电磁继电器可适用于搭载有燃料电池的电动车辆。顺便提及，燃料电池使用可燃气体之一的氢气。

[0034] 如图1-3所示，本实施方式所涉及的电磁继电器包括树脂制成的壳体10。壳体10具有四个壳体侧壁部101、以及一个壳体底部102，并且在与壳体底部102相对的一面上设置有壳体开口部103，且该壳体10呈有底四角筒状。在壳体10的内部形成有收纳空间104，且该收纳空间104借由壳体开口部103向外部开放。

[0035] 树脂制的基体12包括：基体底部121，其被嵌合于壳体10以封堵壳体开口部103；基体主体部122，其自基体底部121向壳体底部102侧突出；以及基体弹簧容纳部123，其用于保持后述抵压弹簧38。而且，通过壳体10与基体底部121，收纳空间104被限定形成。基体12以后述一对定子14为嵌入物而镶嵌成型。

[0036] 在基体底部121上，形成有供后述一对线圈端子20插入的两个端子插入孔124。

[0037] 将基体12组装到壳体10上时，如图1中箭头X所示，使基体12相对于壳体10自纸面右侧向左侧相对移动，而将基体12插入到壳体10。以下，将基体12组装于壳体10时基体12的插入方向，称为基体插入方向X。另外，壳体10与基体12通过图中未示出的卡扣配合而接合。

[0038] 基体12上固定有由导电金属制板材制成的一对定子14。定子14的一端侧被固定在基体主体部122并位于收纳空间104内，定子14的另一端侧向外部突出。在定子14位于收纳空间104侧的端部上，铆接固定有由导电金属制成的固定触点16。定子14位于外部空间侧的端部与外部电路(未图示)连接。此外，定子14及固定触点16可以用作一对固定接触件的示例，该一对固定接触件，其一端侧被配置在收纳空间104中且被固定于基体12。

[0039] 收纳空间104中，配置有通电时产生电磁力的圆筒状线圈18，由导电金属制成的一对线圈端子20与该线圈18连接。

[0040] 线圈端子20被插入到端子插入孔124中，并且其端部向电磁继电器的外部突出。更具体地说，线圈端子20被压入到端子插入孔124中，并且呈线圈端子20与围绕端子插入孔124的内壁表面之间没有间隙的状态。而且，线圈端子20经由外部线束与ECU(未图示)连接，经由该外部线束及线圈端子20，线圈18被通电。

[0041] 在线圈18靠近基体主体部122的一侧，配置有由强磁性金属材料构成的圆盘状板部22。在线圈18与基体主体部相反的一侧以及线圈18的外周侧，配置有由强磁性金属材料构成的磁轭24。另外，板部22及磁轭24被固定到基体12。

[0042] 在线圈18的内周侧空间中，配置有由强磁性金属材料构成的圆筒状固定芯26，且固定芯26由磁轭24保持。

[0043] 在基体主体部122与板部22之间，配置有由强磁性金属材料构成的圆盘状可动芯28。另外，在线圈18与可动芯28之间配置有复位弹簧30，该复位弹簧30用于将可动芯28向与固定芯相反一侧推压。

[0044] 而且，当向线圈18通电时，可动芯28借由线圈18所产生的电磁力抵抗复位弹簧30而被吸向固定芯26一侧。另外，板部22、磁轭24、固定芯26以及可动芯28构成线圈18所感生出的磁通的磁路。

[0045] 金属制成的轴32贯通并固定于可动芯28。轴32的一端向与固定芯相反一侧延伸，在该轴32的一端侧的端部，嵌入并固定有由高电绝缘性树脂构成的绝缘体34。而轴32的另一端侧可自由滑动地插入到固定芯26中。

[0046] 在收纳空间104内配置有由导电金属制板材构成的可动元件36。在该可动元件36与基体弹簧容纳部123之间，配置有将可动元件36向绝缘体34一侧推压的抵压弹簧38。可动元件36中，在与两个固定触点16相对的位置，铆接固定有由导电金属制成的两个可动触点40。而且，可动元件36及可动触点40被配置在收纳空间104中，并且可动元件36及可动触点
40可以用作可动接触件的示例，该可动接触件由线圈18所产生的电磁力驱动而与所述固定接触件接触或分离。

[0047] 在基体主体部122的凹部，配置有一对永久磁铁42，该一对永久磁铁42在固定触点16与可动触点40进行接触或分离的接触分离部形成磁场，并使固定触点16与可动触点25之间所产生的电弧拉长。这些永久磁铁42沿着一对接触分离部的排列方向(图3的纸面左右方向)被相对配置。

[0048] 在壳体10与基体底部121间的嵌合部中设置有多个呼吸孔50，该多个呼吸孔50用于将收纳空间104与外部连通。

[0049] 以下，参考图4、图5对呼吸孔50进行详细说明。

[0050] 在壳体侧壁部101的内壁表面上，形成有与基体插入方向X垂直的壳体侧接收面105。壳体侧接收面105可形成于四个壳体侧壁部101中的任一者。

[0051] 壳体侧壁部101，其自壳体侧接收面105至壳体开口部103间的壁厚，小于自壳体侧接收面105至壳体底部102间的壁厚。以下，将该壳体侧壁部101中自壳体侧接收面105至壳体开口部103间的较薄部位，称为壳体侧壁薄壁部101a。

[0052] 在壳体侧壁薄壁部101a的内壁表面上，形成有垂直于基体插入方向X而延伸、且向基体底部121一侧突出的多个壳体突起部106。壳体突起部106形成于四个壳体侧壁薄壁部101a中的任一者。

[0053] 在基体底部121靠近收纳空间104一侧的面上、且在外周部附近部位，形成有沿基体插入方向X延伸并向壳体侧接收面105突出的基体突起部125。

[0054] 在壳体10与基体12接合的状态下，壳体突起部106的顶端与基体底部121的外周面抵接，换言之，壳体突起部106的顶端同基体底部121中与壳体侧壁薄壁部101a相对的面相抵接。由此，在壳体侧壁薄壁部101a与基体底部121的外周面之间，形成有第1间隙52。

[0055] 另外，在壳体10与基体12的接合状态下，基体突起部125的顶端与壳体侧接收面105抵接。由此，在壳体侧接收面105与基体底部121靠近收纳空间104一侧的表面之间，形成有第2间隙54。另外，第1间隙52与第2间隙54构成呼吸孔50。

[0056] 而且，第1间隙52的尺寸及第2间隙54的尺寸，被设定为可使通过的火焰熄灭的尺寸。具体而言，当流入收纳空间104的可燃性气体为氢气时，第1间隙52的尺寸及第2间隙54的尺寸设定为0.3mm以下。

[0057] 下面，对本实施方式所涉及的电磁继电器的动作进行说明。首先，当向线圈18通电时，可动芯28借助其电磁力对抗复位弹簧30而被吸引到固定芯26一侧，可动元件36受抵压弹簧38推压而追随可动芯28移动。由此，两个可动触点40与两个固定触点16抵接，一对定子14之间被导通。

[0058] 另一方面，当向线圈18的通电被断开时，借由复位弹簧30对抗抵压弹簧38，可动芯28、可动元件36被推压到与固定芯相反一侧。由此，两个可动触点40与两个固定触点16被分离开来，一对定子14之间的导通被断开。

[0059] 在这里，在电磁继电器周围存在可燃性气体的环境下，可燃性气体经由呼吸孔50流入收纳空间104，流入到收纳空间104的可燃性气体有可能因固定触点16与可动触点40之间产生的电弧而被点燃。

[0060] 由电弧点燃的可燃性气体的火焰，在穿过呼吸孔50(即，第1间隙52及第2间隙54)时，由于热量被壳体10及基体12夺取，无法维持火焰而熄灭。因此，可防止由电弧点燃的可燃性气体的火焰传播到电磁继电器的外部，进而防止引燃电磁继电器周围的可燃性气体。

[0061] 根据本实施方式，可不受端子插入孔124位置制约而设定呼吸孔50的设置位置。即，设计自由度较大。

[0062] 另外，由于可不受线圈端子20的宽度尺寸影响而设定呼吸孔50的尺寸，故易于确保熄灭火焰的功能以及确保预定的通路面积。

[0063] 此外，由于不需要确保壳体10与基体12间嵌合部的气密性，因此可以通过粘接以外的方法将壳体10与基体12接合。

[0064] 另外，在上述实施方式中，通过在壳体10中设置壳体突起部106来形成第1间隙52，但是，如图6中的变形例所示，也可以在基体底部121的外周面上设置第2基体突起部126，并使第2基体突起部126的顶端与壳体侧壁薄壁部101a抵接，从而形成第1间隙52。

[0065] 另外，在上述实施方式中，通过在基体12上设置基体突起部125以形成第2间隙54，但是，也可以在壳体侧接收面105上设置第2壳体突起部，并使第2壳体突起部的顶端与基体底部121靠近收纳空间104一侧的表面抵接，从而形成第2间隙54。

[0066] (第二实施方式)

[0067] 参照图7对第二实施方式进行说明。在本实施方式中，设置呼吸孔50的位置不同于第一实施方式。在本实施方式中，对与第一实施方式相同或等同部分的描述，将予以省略或简化。

[0068] 如图7所示，在本实施方式中，将收纳空间104(参照图1)与外部连通的呼吸孔50设置在单个壳体10上。具体而言，该呼吸孔50为贯通壳体侧壁部101且呈矩形的细长狭缝，呼吸孔50的短边尺寸S被设定为可使穿过的火焰熄灭。

[0069] 而且，由电弧引燃的可燃性气体的火焰在穿过呼吸孔50时，由于热量被壳体10夺取，从而无法维持火焰而熄灭。

[0070] 根据本实施方式，可不受端子插入孔124(参见图2)位置制约而设定呼吸孔50的设置位置。即，设计自由度较大。

[0071] 另外，由于可不受线圈端子20(参见图2)的宽度尺寸的影响而设定呼吸孔50的尺寸，故易于确保熄灭火焰的功能以及确保预定的通路面积。

[0072] 另外，在上述第二实施方式中，为在壳体10上设置呼吸孔50，如图8中的变形例所示，呼吸孔50也可以不与端子插入孔124连通的状态设置于基体底部121。

[0073] 在上述各实施方式中，壳体10由树脂制成，但壳体10也可以由金属制成。在所述各实施方式中，基体12由树脂制成，但基体12也可以由陶瓷制成。

[0074] 另外，本发明不限于上述实施方式，并且可以在权利要求书中记载的范围内进行适当改变。

[0075] 另外，上述实施方式彼此不是无关的，并且可以适当地组合，除非组合明显不可能。

[0076] 另外，不言自明的是，在上述各实施方式中，构成实施方式的要素除了明确表示为必须或在原理上显然是必须等情形以外，均是非必须的要素。

[0077] 另外，在上述实施方式中，提及实施方式中构成要素的个数、数值、数量、范围等的数值时，除了明确表示为必须或在原理上显然需限定为特定数值等情形以外，并不限于该特定数值。

[0078] 此外，在上述各实施方式中，提及组成要素等的形状、位置关系等时，除了明确表示或在原理上限定为特定的形状、位置关系等情形以外，并不限于其形状、位置关系等。

[0079] 以上依照实施方式对本发明进行了说明，但是应理解为本发明并不限定于以上实施方式、结构。本发明还包括各种变形例、等效范围内的变形。除此以外，各种组合、实施方式、甚至仅包括一个要素、以及多于一个要素或少于一个要素的其它组合、实施方式均涵盖在本发明的范畴、思想范围内。