電磁繼電器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及具備提高耐磨損性、耐腐蝕性及磁特性的磁性零件的電磁繼電器。
【背景技術(shù)】
[0002] 電磁繼電器（以下，也稱為繼電器）等電子零件所使用的磁性零件中，以賦予耐腐 蝕性為目的而實施鍍Ni。圖30是傳統(tǒng)型繼電器200的立體圖。繼電器200具備磁輒201、 鐵片202及鐵心203作為實施了鍍Ni的磁性零件。鍍Ni覆蓋零件表面，為了提高耐腐蝕 性，需要增加鍍Ni的膜厚。但是，鍍Ni的膜厚的增加可以對零件嵌合造成影響。
[0003] 另外，在鍍Ni的膜厚較薄的情況下也產(chǎn)生問題。例如密封結(jié)構(gòu)的繼電器中，在以 施加高電壓、高電流的負(fù)荷的狀態(tài)開閉電觸點的情況下，由于電弧熱而產(chǎn)生硝酸。而且，由 于硝酸侵蝕鍍層，而在磁性零件的表面上產(chǎn)生銅綠。若該反應(yīng)進(jìn)行時，則導(dǎo)致繼電器不能動 作的不良情況。
[0004] 另外，在例如具有滑動部（鉸鏈）的繼電器中，鉸鏈部由于滑動而機(jī)械性地消耗， 由此，存在動作特性大幅變動的課題。為了解決該課題，上述繼電器對鉸鏈部涂布潤滑油而 進(jìn)行組裝。但是，通常在繼電器直到耐用期限的期間，不會再涂布潤滑油，因此，隨著時間的 經(jīng)過，不能避免磨損進(jìn)展。
[0005]因此，作為解決具有鍍Ni的膜厚及耐腐蝕性的問題的技術(shù)，提案了一種利用鉻的 技術(shù)。專利文獻(xiàn)1中記載有一種含有鉻的繼電器鐵心用軟磁性不銹鋼。另外，專利文獻(xiàn)2 中記載有一種含有鉻的繼電器用電磁材料。專利文獻(xiàn)1所記載的不銹鋼及專利文獻(xiàn)2所記 載的電磁材料作為含有鉻的材料構(gòu)成，因此，不會產(chǎn)生膜厚的問題。
[0006]另外，作為解決耐磨損性的問題的技術(shù)，還提案有一種利用了鉻的技術(shù)。專利文獻(xiàn) 3~5中記載有一種實施了滲絡(luò)處理的鏈條及鏈條用銷。專利文獻(xiàn)3~5所記載的技術(shù)中， 通過使鉻在鏈條或鏈條用銷的表面上擴(kuò)散浸透，而提高耐磨損性。另外，在實施滲鉻處理的 情況下，鉻擴(kuò)散浸透至母材，因此，可抑制膜厚增加。
[0007] 作為上述滲鉻處理的方法，例如，具有專利文獻(xiàn)6所記載的技術(shù)。專利文獻(xiàn)6中記 載有使由金屬Cr粉末和由Zn、W、Ti及Mo的一種以上構(gòu)成的金屬粉末的混合物形成鉻擴(kuò)散 層的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)6所記載的技術(shù)中，可以顯著增厚鉻擴(kuò)散層，其結(jié)果，改善耐腐蝕性。
[0008] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010] 專利文獻(xiàn)1:日本國公開專利公報"日本特開平8 - 269640號（1996年10月15 日公開）"
[0011] 專利文獻(xiàn)2:日本國公開專利公報"日本特開2003 - 27190號（2003年1月29日 公開）"
[0012] 專利文獻(xiàn)3:日本國公開專利公報"日本特開平10 - 311381號（1998年11月24 日公開）"
[0013]專利文獻(xiàn)4:日本國公開專利公報"日本特開2006 - 132637號（2006年5月25 日公開）"
[0014] 專利文獻(xiàn)5:日本國公開專利公報"日本特開2008 - 281027號（2008年11月20 日公開）"
[0015] 專利文獻(xiàn)6:日本國公開專利公報"日本特開平5 - 5173號（1993年1月14日公 開）"
[0016] 發(fā)明所要解決的課題
[0017] 但是，上述那樣的現(xiàn)有技術(shù)中，存在不能提供一種兼?zhèn)鋬?yōu)異的耐磨損性、耐腐蝕性 及磁特性的電磁繼電器的問題。
[0018]例如，專利文獻(xiàn)1及2所記載的技術(shù)中，是含有鉻的合金。上述合金中均勻地存在 鉻，因此，母材的金屬組織不能充分生長。因此，專利文獻(xiàn)1及2中，雖然記載有作為繼電器 用零件的上述合金，但該零件不具有充分的磁性。即，還不能說是作為繼電器用零件充分的 零件。
[0019] 另外，例如，專利文獻(xiàn)3~5所記載的鏈條及鏈條用銷為了提高硬度，要求材料中 含有大量的碳。在這種的情況下，也不能使金屬組織充分生長，不能對材料賦予充分的磁 性。
[0020] 另外，專利文獻(xiàn)6所記載的技術(shù)中，鉻擴(kuò)散層顯著變厚，因此，磁阻變大。因此，難 以對磁性零件應(yīng)用專利文獻(xiàn)6所記載的技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0021] 本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有的問題點而創(chuàng)立的，其目的在于，提供一種電磁繼電器，兼 備優(yōu)異的耐磨損性、耐腐蝕性及磁特性。
[0022] 為了解決所述課題，本發(fā)明的電磁繼電器具備：電磁鐵裝置，其具有磁性零件和線 圈，該磁性零件具備加工鐵系材料而成的鐵系零件；觸點，其與該電磁鐵裝置的勵磁及消磁 連動而進(jìn)行開閉，其特征在于，所述鐵系零件在該鐵系零件的表面具備從由Cr、V、Ti、Al及 Si構(gòu)成的組中選擇的一種以上的元素擴(kuò)散浸透而成的合金層，所述合金層的厚度為5ym 以上且60ym以下。
[0023] 本發(fā)明的電磁繼電器具備：電磁鐵裝置，其具有磁性零件和線圈，該磁性零件具備 加工鐵系材料而成的鐵系零件；觸點，其與該電磁鐵裝置的勵磁及消磁連動而進(jìn)行開閉，其 中，構(gòu)成為，所述鐵系零件在該鐵系零件的表面具備從由Cr、V、Ti、Al及Si構(gòu)成的組中選擇 的一種以上的元素擴(kuò)散浸透而成的合金層，所述合金層的厚度為5ym以上且60ym以下。
[0024] 因此，可以提供兼?zhèn)鋬?yōu)異的耐磨損性、耐腐蝕性及磁特性的電磁繼電器。
【附圖說明】
[0025] 圖1是本發(fā)明一實施方式的電磁繼電器的分解立體圖；
[0026] 圖2是本發(fā)明一實施方式的電磁繼電器所具備的電磁鐵裝置的立體圖；
[0027] 圖3是本發(fā)明一實施方式的電磁繼電器所具備的鐵片的立體圖；
[0028] 圖4是表示本發(fā)明一實施方式的電磁繼電器所具備的磁性零件的外觀的圖；
[0029] 圖5是本發(fā)明一實施方式的電磁繼電器所具備的電磁鐵裝置的剖面圖；
[0030] 圖6是表示制造本發(fā)明一實施方式的電磁繼電器所具備的磁性零件的方法的概 略圖；
[0031] 圖7是比較傳統(tǒng)型磁性零件的制造方法（a)和本發(fā)明的電磁繼電器所具備的磁性 零件的制造方法（b)的概略圖；
[0032]圖8是表示本發(fā)明實施例的用于測量頑磁力的試驗片的外觀的概略圖；
[0033]圖9是表示本發(fā)明實施例的吸引力的測量方法的概略圖；
[0034] 圖10(a)~（e)是在本發(fā)明實施例的用于測量頑磁力的試驗片上卷繞線圈的方法 的概略圖，（f)是表示卷繞有線圈的試驗片的外觀的概略圖，（g)表示（f)的A-A'的剖面 圖；
[0035] 圖11是表示頑磁力的測量所使用的BH曲線的例子的圖；
[0036] 圖12是表不本發(fā)明實施例的彳丁程ST和吸引力F的關(guān)系的圖；
[0037] 圖13是表示本發(fā)明實施例中得到的金屬組織的圖；
[0038] 圖14(a)是表示本發(fā)明實施例6的合金層截面的鉻濃度分析值的圖，（b)是表示 本發(fā)明實施例7的合金層截面的釩濃度分析值的圖，（c)是表示本發(fā)明實施例8的合金層 截面的鋁濃度分析值的圖；
[0039] 圖15(a)~（c)分別是表示本發(fā)明實施例9~11的合金層截面的鉻濃度分析值 的圖，（d)是表示本發(fā)明實施例12的合金層截面的釩濃度分析值的圖，（e)是表示本發(fā)明實 施例13的合金層截面的鋁濃度分析值的圖；
[0040] 圖16是表示本發(fā)明實施例14及比較例7~8的試驗結(jié)果的圖；
[0041] 圖17是表示本發(fā)明比較例7的試驗結(jié)果的圖；
[0042] 圖18是表示本發(fā)明的比較例8的試驗結(jié)果的圖；
[0043] 圖19是表示本發(fā)明實施例14的試驗結(jié)果的圖；
[0044] 圖20是表示本發(fā)明實施例15及比較例9~10的試驗結(jié)果的圖；
[0045] 圖21是表示本發(fā)明的比較例9的試驗結(jié)果的圖；
[0046] 圖22是表示本發(fā)明的比較例10的試驗結(jié)果的圖；
[0047] 圖23是表示本發(fā)明實施例15的試驗結(jié)果的圖；
[0048] 圖24是表示本發(fā)明的比較例11的試驗結(jié)果的圖；
[0049] 圖25是表示本發(fā)明實施例16的試驗結(jié)果的圖；
[0050] 圖26是表示本發(fā)明實施例17的試驗結(jié)果的圖；
[0051] 圖27是表示本發(fā)明實施例18的試驗結(jié)果的圖；
[0052] 圖28是表示本發(fā)明實施例19的試驗結(jié)果的圖；
[0053] 圖29是表示本發(fā)明實施例20及比較例12的試驗結(jié)果的圖；
[0054] 圖30是表示傳統(tǒng)型繼電器的立體圖。
[0055] 符號說明
[0056]1磁輒（磁性零件）
[0057]2鐵片（磁性零件）
[0058]3鐵心（磁性零件）
[0059] 4鐵系零件
[0060]5包含從由Cr、V、Ti、Al、及Si構(gòu)成的組中選擇的一種以上元素的粉末
[0061] 9 觸點
[0062] 10電磁鐵裝置
[0063] 14線圈
[0064] 100電磁繼電器
【具體實施方式】
[0065] 以下，對本發(fā)明實施方式的一例進(jìn)行詳細(xì)說明，但本發(fā)明不限定于此。此外，為了 便于說明，對具有相同功能的部件標(biāo)注相同的符號，并省略其說明。另外，附圖中的x軸、y 軸、z軸規(guī)定各個附圖中的三維空間的方向。
[0066][電磁繼電器]
[0067] 圖1是本發(fā)明一實施方式的電磁繼電器100的分解立體圖。本發(fā)明的電磁繼電器 1〇〇具備：具有磁性零件和線圈14的電磁鐵裝置10、與電磁鐵裝置10的勵磁及消磁連動進(jìn) 行開閉的觸點9。電磁繼電器100也可以由基座21和外殼22構(gòu)成。電磁鐵裝置10及觸點 9也可以設(shè)于基座21上。外殼22也可以是與例如基座21的外緣嵌合且覆蓋基座21上的 各構(gòu)成零件的結(jié)構(gòu)。
[0068] 圖2是電磁鐵裝置10的立體圖。電磁鐵裝置10具備例如磁輒1、鐵片2及鐵心 3。但是，圖2中，省略了鐵片2。電磁鐵裝置10具備作為磁輒1、鐵片2及鐵心3中至少一 個的上述磁性零件。優(yōu)選磁輒1、鐵片2及鐵心3全部為上述磁性零件。線圈14卷繞于鐵 心3上。此外，本說明書中，將由鐵心3和線圈14構(gòu)成的結(jié)構(gòu)均稱為電磁鐵部10a。
[0069] 圖3是鐵片2的立體圖。鐵片2也可以具備鉸鏈彈簧24。鐵片2也可以經(jīng)由鉸鏈 彈簧24組裝于基座21上。
[0070] 上述觸點9的結(jié)構(gòu)沒有特別限定，例如如圖1所示，由可動接觸片8a所具備的可 動觸點9a和固定接觸片8b所具備的固定觸點9b構(gòu)成?？蓜咏佑|片8a及固定接觸片8b 組裝于基座21上?？蓜咏佑|片8a經(jīng)由例如中間部件（卡23)與鐵片2連接。當(dāng)對線圈14 施加電壓時，隨著電磁鐵部l〇a的勵磁，鐵片2吸附于鐵心3。另外，鐵片2利用鉸鏈彈簧 24被施力，因此，隨著電磁鐵部10a的消磁，而離開鐵心3。與伴隨這種電磁鐵部10a的勵 磁及消磁的鐵片2的動作連動，卡23進(jìn)行動作。而且，與卡23的動作連動，觸點9進(jìn)行開 閉。
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