电弧路径形成部及包括其的直流继电器制造技术

本发明专利技术公开了一种电弧路径形成部及包括其的直流继电器。本发明专利技术的各种实施例的电弧路径形成部包括在容纳固定触头的空间部形成磁场的海尔贝克阵列或磁体部。所形成的磁场与在直流继电器流动的电流一起形成电磁力。所形成的电磁力可以引导所产生的电弧。此时，在各个固定触头附近形成的电磁力在远离各个固定触头的方向上形成。因此，所产生的电弧不会相遇，从而能够被有效地消灭和排出。从而能够被有效地消灭和排出。从而能够被有效地消灭和排出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电弧路径形成部及包括其的直流继电器


[0001]本专利技术涉及电弧路径形成部及包括其的直流继电器，更具体而言，涉及一种具有能够有效地向外部引导所产生的电弧的结构的电弧路径形成部及包括其的直流继电器。

技术介绍

[0002]直流继电器(Direct current relay)是利用电磁体的原理来传递机械驱动或电流信号的装置。直流继电器也称作电磁开闭器(Magnetic switch)，通常被分类为电气电路开闭装置。
[0003]直流继电器包括固定触点和可动触点。固定触点与外部的电源和负载可通电地连接。固定触点和可动触点可以彼此接触或分离。
[0004]基于直流继电器的通电通过固定触点和可动触点的接触和分离来被允许或禁止。所述移动通过向可动触点施加驱动力的驱动部来实现。
[0005]如果固定触点和可动触点分离，则在固定触点和可动触点之间产生电弧(arc)。电弧是高压、高温的电流的流动。因此，需要使所产生的电弧通过预先设定的路径迅速地从直流继电器排出。
[0006]电弧的排出路径由设置于直流继电器的磁体形成。所述磁体在固定触点和可动触点所接触的空间的内部形成磁场。电弧的排出路径可以由通过所形成的磁场和电流的流动而产生的电磁力来形成。
[0007]参照图1，示出了设置于现有技术的直流继电器1000的固定触点1100和可动触点1200接触的空间。如上所述，在所述空间设置有永磁体1300。
[0008]永磁体1300包括位于上侧的第一永磁体1310和位于下侧的第二永磁体1320。
[0009]第一永磁体1310设置有复数个，并且其朝第二永磁体1320的各个面的极性被磁化(magnetize)为不同的极性。位于图1的左侧的第一永磁体1310的下侧被磁化为N极，位于图1的右侧的第二永磁体1310的下侧被磁化为S极。
[0010]另外，第二永磁体1320也设置有复数个，并且其朝第一永磁体1310的各个面的极性被磁化为不同的极性。位于图1的左侧的第二永磁体1320的上侧被磁化为S极，位于图1的右侧的第二永磁体1320的上侧被磁化为N极。
[0011]图1的(a)示出了电流通过左侧的固定触点1100流入，并通过右侧的固定触点1100流出的状态。根据弗莱明左手定则，电磁力形成为如斜线箭头所示。
[0012]具体而言，在位于左侧的固定触点1100的情况下，电磁力朝外侧形成。因此，在该位置产生的电弧可以向外侧排出。
[0013]但是，在位于右侧的固定触点1100的情况下，电磁力朝内侧，即可动触点1200的中央部分形成。因此，在该位置产生的电弧无法立即向外侧排出。
[0014]另外，图1的(b)示出了电流通过右侧的固定触点1100流入，并通过左侧的固定触点1100流出的状态。根据弗莱明左手定则，电磁力形成为如斜线箭头所示。
[0015]具体而言，在位于右侧的固定触点1100的情况下，电磁力朝外侧形成。因此，在该
位置产生的电弧可以向外侧排出。
[0016]但是，在位于左侧的固定触点1100的情况下，电磁力朝内侧，即可动触点1200的中央部分形成。因此，在该位置产生的电弧无法立即向外侧排出。
[0017]在直流继电器1000的中央部分，即各个固定触点1100之间的空间设置有用于沿上下方向驱动可动触点1200的各种构件。作为一例，轴、贯穿插入到轴的弹簧构件等设置在所述位置。
[0018]因此，如图1所示，在所产生的电弧朝中央部分移动的情况下，并且在移动到中央部分的电弧无法立即向外部移动的情况下，设置在所述位置的各种构件可能会因电弧的能量而受损。
[0019]另外，如图1所示，在现有技术的直流继电器1000的内部形成的电磁力的方向取决于在固定触点1200流动的电流的方向。即，在各个固定触点1100产生的电磁力中在朝内侧的方向上形成的电磁力的位置根据电流的方向而不同。
[0020]即，用户在每次使用直流继电器时都需要考虑电流的方向。这会给直流继电器的使用带来不便。另外，也不能排除与用户的意图无关地因操作不熟练等导致施加到直流继电器的电流的方向改变的情况。
[0021]在该情况下，设置在直流继电器的中央部分的构件可能因所产生的电弧而受损。由此，不仅会减少直流继电器的使用寿命，而且可能会发生安全事故。
[0022]韩国授权专利文献第10
‑
1696952号公开了一种直流继电器。具体而言，公开了一种具有能够利用复数个永磁体来防止可动触点的移动的结构的直流继电器。
[0023]然而，虽然具有上述结构的直流继电器能够利用复数个永磁体来防止可动触点的移动，但存在没有对用于控制电弧的排出路径的方向的方案进行考察的局限。
[0024]韩国授权专利文献第10
‑
1216824号公开了一种直流继电器。具体而言，公开了一种具有能够利用衰减磁体来防止可动触点和固定触点之间的任意分离的结构的直流继电器。
[0025]但是，具有上述结构的直流继电器仅提示了用于保持可动触点和固定触点的接触状态的方案。即，存在没有提出用于形成在可动触点和固定触点分离的情况下产生的电弧的排出路径的方案的局限。
[0026]专利文献1：韩国授权专利文献第10
‑
1696952号(2017.01.16.)
[0027]专利文献2：韩国授权专利文献第10
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1216824号(2012.12.28.)

技术实现思路

[0028]专利技术所要解决的问题
[0029]本专利技术的目的在于，提供一种具有能够解决上述问题的结构的电弧路径形成部及包括其的直流继电器。
[0030]首先，本专利技术的一目的在于，提供一种具有能够迅速地消灭和排出随着通电中的电流被切断而产生的电弧的结构的电弧路径形成部及包括其的直流继电器。
[0031]另外，本专利技术的一目的在于，提供一种具有能够强化用于引导所产生的电弧的力的大小的结构的电弧路径形成部及包括其的直流继电器。
[0032]另外，本专利技术的一目的在于，提供一种具有能够防止用于通电的构成要素因所产
生的电弧而受损的结构的电弧路径形成部及包括其的直流继电器。
[0033]另外，本专利技术的一目的在于，提供一种具有能够使在复数个位置产生的电弧彼此不相遇地行进的结构的电弧路径形成部及包括其的直流继电器。
[0034]另外，本专利技术的一目的在于，提供一种具有能够在没有过多设计变更的情况下实现上述目的的结构的电弧路径形成部及包括其的直流继电器。
[0035]解决问题的技术方案
[0036]为了实现上述目的，本专利技术提供一种电弧路径形成部，包括：磁体框架，在内部形成有容纳复数个固定触头和可动触头的空间部；海尔贝克阵列(Halbach array)，位于所述磁体框架的所述空间部，在所述空间部形成磁场；以及磁体部，位于所述磁体框架的所述空间部，在所述空间部形成磁场，与所述海尔贝克阵列分开设置，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电弧路径形成部，其中，包括：磁体框架，在内部形成有容纳复数个固定触头和可动触头的空间部；海尔贝克阵列，位于所述磁体框架的所述空间部，在所述空间部形成磁场；以及磁体部，位于所述磁体框架的所述空间部，在所述空间部形成磁场，与所述海尔贝克阵列分开设置，所述空间部形成为其一方向的长度长于另一方向的长度，所述磁体框架包括：第一面和第二面，沿所述一方向延伸，配置成彼此相对来包围所述空间部的一部分；以及第三面和第四面，沿所述另一方向延伸，分别与所述第一面和所述第二面连续，配置成彼此相对来包围所述空间部的其余部分，所述海尔贝克阵列包括沿所述一方向并排配置并由磁性体形成的复数个块，所述海尔贝克阵列设置有复数个，复数个所述海尔贝克阵列与所述第一面和所述第二面中的任意一个以上的面相邻配置，所述磁体部沿所述另一方向延伸，设置有复数个，复数个所述磁体部与所述第三面和所述第四面中的任意一个以上的面相邻配置。2.根据权利要求1所述的电弧路径形成部，其中，复数个所述海尔贝克阵列彼此相对的各个面被磁化为相同的极性，复数个所述磁体部彼此相对的各个面被磁化为与所述极性不同的极性。3.根据权利要求1所述的电弧路径形成部，其中，所述海尔贝克阵列包括：第一海尔贝克阵列，位于与所述第一面和所述第二面中的任意一面相邻的位置；以及第二海尔贝克阵列，位于与所述第一面和所述第二面中的另一面相邻的位置，所述磁体部包括：第一磁体部，位于与所述第三面和所述第四面中的任意一面相邻的位置；以及第二磁体部，位于与所述第三面和所述第四面中的另一面相邻的位置。4.根据权利要求3所述的电弧路径形成部，其中，所述第一海尔贝克阵列和所述第二海尔贝克阵列分别包括：第一块，位于偏向所述第三面和所述第四面中的所述任意一面的位置；第三块，位于偏向所述第三面和所述第四面中的所述另一面的位置；以及第二块，位于所述第一块和所述第三块之间。5.根据权利要求4所述的电弧路径形成部，其中，所述第一海尔贝克阵列的所述第二块和所述第二海尔贝克阵列的所述第二块彼此相对的各个面被磁化为相同的极性，所述第一磁体部和所述第二磁体部彼此相对的各个面被磁化为与所述极性不同的极性。6.根据权利要求3所述的电弧路径形成部，其中，所述海尔贝克阵列包括：第一块，位于偏向所述第三面和所述第四面中的任意一面的位置；
第五块，位于偏向所述第三面和所述第四面中的另一面的位置；第三块，位于所述第一块和所述第五块之间；第二块，位于所述第一块和所述第三块之间；以及第四块，位于所述第三块和所述第五块之间。7.根据权利要求6所述的电弧路径形成部，其中，所述第一海尔贝克阵列的所述第三块和所述第二海尔贝克阵列的所述第三块彼此相对的各个面被磁化为相同的极性，所述第一海尔贝克阵列的所述第一块和所述第二海尔贝克阵列的所述第一块彼此相对的各个面、所述第一海尔贝克阵列的所述第五块和所述第二海尔贝克阵列的所述第五块彼此相对的各个面以及所述第一磁体部和所述第二磁体部彼此相对的各个面被磁化为与所述极性不同的极性。8.一种电弧路径形成部，其中，包括：磁体框架，在内部形成有容纳复数个固定触头和可动触头的空间部；海尔贝克阵列，位于所述磁体框架的所述空间部，在所述空间部形成磁场；以及磁体部，位于所述磁体框架的所述空间部，在所述空间部形成磁场，与所述海尔贝克阵列分开设置，所述空间部形成为其一方向的长度长于另一方向的长度，所述磁体框架包括：第一面和第二面，沿所述一方向延伸，配置成彼此相对来包围所述空间部的一部分；以及第三面和第四面，沿所述另一方向延伸，分别与所述第一面和所述第二面连续，配置成彼此相对来包围所述空间部的其余部分，所述海尔贝克阵列包括沿所述另一方向并排配置并由磁性体形成的复数个块，所述海尔贝克阵列设置有复数个，复数个所述海尔贝克阵列与所述第三面和所述第四面中的任意一个以上的面相邻配置，所述磁体部沿所述一方向延伸，设置有复数个，复数个所述磁体部与所述第一面和所述第二面中的任意一个以上的面相邻配置。9.根据权利要求8所述的电弧路径形成部，其中，复数个所述海尔贝克阵列彼此相对的各个面被磁化为相同的极性，复数个所述磁体部彼此相对的各个面被磁化为与所述极性不同的极性。10.根据权利要求8所述的电弧路径形成部，其中，所述海尔贝克阵列包括：第一海尔贝克阵列，位于与所述第三面和所述第四面中的任意一面相邻的位置；以及第二海尔贝克阵列，位于与所述第三面和所述第四面中的另一面相邻的位置，所述磁体部包括：第一磁体部，位于与所述第一面和所述第二面中的任意一面相邻的位置；以及第二磁体部，位于与所述第一面和所述第二面中的另一面相邻的位置。11.根据权利要求10所述的电弧路径形成部，其中，所述第一海尔贝克阵列和所述第二海尔贝克阵列分别包括：
第一块，位于偏向所述第一面和所述第二面中的所述任意一面的位置；第三块，位于偏向所述第一面和所述第二面中的所述另一面的位置；以及第二块，位于所述第一块和所述第三块之间。12.根据权利要求11所述的电弧路径形成部，其中，所述第一海尔贝克阵列的所述第二块和所述第二海尔贝克阵列的所述第二块彼此相对的各个面被磁化为相同的极性，所述第一磁体部和所述第二磁体部彼此相对的各个面被磁化为与所述极性不同的极性。13.一种直流继电器，其中，包括：固定触头，设置有复数个，并沿一方向彼此隔开；可动触头，与所述固定触头接触或分离；磁体框架，在内部形成有容纳复数个所述固定触头和所述可动触头的空间部；海尔贝克阵列，位于所述磁体框架的所述空间部，在所述空间部形成磁场；以及磁体部，位于所述磁体框架的所述空间部，在所述空间部形成磁场，与所述海尔贝克阵列分开设置，所述空间部形成为其一方向的长度长于另一方向的长度，所述磁体框架包括：第一面和第二面，沿所述一方向延伸，配置成彼此相对来包围所述空间部的一部分；以及第三面和第四面，沿所述另一方向延伸，分别与所述第一面和所述第二面连续，配置成彼此相对来包围所述空间部的其余部分，所述海尔贝克阵列包括沿所述一方向并排配置并由磁性体形成的复数个块，所述海尔贝克阵列设置有复数个，复数个所述海尔贝克阵列与所述第一面和所述第二面中的任意一个以上的面相邻配置，所述磁体部沿所述另一方向延伸，设置有复数个，复数个所述磁体部与所述第三面和所述第四面中的任意一个以上的面相邻配置。14.根据权利要求13所述的直流继电器，其中，复数个所述海尔贝克阵列彼此相对的各个面被磁化为相同的极性，复数个所述磁体部彼此相对的各个面被磁化为与所述极性不同的极性。15.一种直流继电器，其中，包括：固定触头，设置有复数个，并沿一方向彼此隔开；可动触头，与所述固定触头接触或分离；磁体框架，在内部形成有容纳所述固定触头和所述可动触头的空间部；海尔贝克阵列，位于所述磁体框架的所述空间部，在所述空间部形成磁场；以及磁体部，位于所述磁体框架的所述空间部，在所述空间部形成磁场，与所述海尔贝克阵列分开设置，所述空间部形成为其一方向的长度长于另一方向的长度，所述磁体框架包括：第一面和第二面，沿所述一方向延伸，配置成彼此相对来包围所述空间部的一部分；以
及第三面和第四面，沿所述另一方向延伸，分别与所述第一面和所述第二面连续，配置成彼此相对来包围所述空间部的其余部分，所述海尔贝克阵列包括沿所述另一方向并排配置并由磁性体形成的复数个块，所述海尔贝克阵列设置有复数个，复数个所述海尔贝克阵列与所述第三面和所述第四面中的任意一个以上的面相邻配置，所述磁体部沿所述一方向延伸，设置有复数个，复数个所述磁体部与所述第一面和所述第二面中的任意一个以上的面相邻配置。16.根据权利要求15所述的直流继电器，其中，复数个所述海尔贝克阵列彼此相对的各个面被磁化为相同的极性，复数个所述磁体部彼此相对的各个面被磁化为与所述极性不同的极性。17.一种电弧路径形成部，其中，包括：磁体框架，在内部形成有容纳固定触头和可动触头的空间部；海尔贝克阵列，位于所述磁体框架的所述空间部，在所述空间部形成磁场，所述空间部形成为其一方向的长度长于另一方向的长度，所述磁体框架包括：第一面和第二面，沿所述一方向延伸，配置成彼此相对来包围所述空间部的一部分；以及第三面和第四面，沿所述另一方向延伸，分别与所述第一面和所述第二面连续，配置成彼此相对来包围所述空间部的其余部分，所述固定触头设置有复数个，复数个所述固定触头沿所述一方向彼此隔开配置，所述海尔贝克阵列包括沿所述一方向并排配置并由磁性体形成的复数个块，所述海尔贝克阵列位于与所述第一面和所述第二面中的任意一个以上的面相邻的位置，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳政雨，金韩龙，李暎昊，
申请(专利权)人：LS电气株式会社，
类型：发明
国别省市：