CN101740269B - 具有触发式弹簧的继电器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种继电器，该继电器具有一可移动触头和另一触头，以及促动件，该促动件可操作地连接于继电器的衔铁，并且该促动件根据供应给继电器的电流使可移动触头朝向另一触头移动，另一触头具有可采用两个位置的触发式弹簧。

Description

具有触发式弹簧的继电器

技术领域

本发明涉及一种继电器，该继电器具有一可移动触头以及与该可移动触头有关的另一触头，该另一触头具有触发式(flip-flop)弹簧。

背景技术

具有弹簧开关触头的继电器可以从现有技术例如从美国专利US6,943,653B2以及从欧洲专利申请EP 1300 866A1中获知。

发明内容

本发明的目的提供一种改进的继电器。

本发明的目的不是通过由触发式弹簧保持的继电器的可移动操作触头实现，而是通过相关的、固定的另一触头实现。这样，提供了另外的功能。因此，例如，在促动元件帮助下，电接触能够在第一可移动触头和另一第一触头之间产生短暂地产生，由于触发式弹簧的触发功能，在保持时间之后另一触头自动从可移动触头脱开，因此所述可移动触头和所述另一第一触头之间的电接触被中断。触发式弹簧还被本领域内的技术人员称为双稳态弹簧和/或卡簧。

在另一实施例中，设置了第二可移动触头，其同样能够在促动元件的帮助下移动，还设置了和第二可移动触头有关的另一第二触头。这样，可以形成可移动触头和另一可移动触头的双结构。因此，能减小一对触头的电流负载。

在另一优选的实施例中，另一第二触头被固定并且形成为没有触发式弹簧。因此，第一可移动触头和另一第一触头之间的短暂接触，以及第二可移动触头和另一第二触头之间的永久接触能在简单的促动元件的帮助下产生。

这提供了特别地具有不同的接通和断开负载的优点，其例如使得对触头特别是触头材料具有不同的要求。在所述继电器帮助下，可以例如经由第一可移动触头和另一第一触头开关起动电流。然后例如能够经由第二可移动触头和另一第二触头开关持续电流。因此增加了继电器的功能性。

在另一实施例中，促动元件是滑动件形式，其以能够纵向位移的方式保持在继电器上。因此提供了一种促动可移动触头的简单手段。

在另一实施例中，促动元件具有用于接收第一可移动触头的第一切断部(cutout)，以及用于接收另一第一触头的第二切断部。因此在促动元件，特别是滑动件和第一可移动触头以及另一第一触头之间提供了简单的操作连接。

在另一实施例中，促动元件被形成为以使得在第一移动阶段中促动元件使第一可移动触头朝向另一第一触头移动。

在另一实施例中，促动元件被形成为以使得在第一移动阶段之后的第二移动阶段中，使另一第一触头移动直到非稳定位置，其中另一第一触头从现有的第一触发位置转换到第二触发位置。

在另一实施例中，另一第一触头被形成为以使得，在非稳定位置，其在保持时间之后转换到与第一可移动触头分隔开的第二位置。这样，在接触第一可移动触头和另一第一触头之后，由于触发式弹簧的触发转换功能会再次断开接触。因此独立于促动元件的任何进一步的移动就能实现侧向步进开关。

在另一优选的实施例中，另一第一触头和另一第二触头是不同的触头材料。因此该触头材料可适合于要进行开关的功能。特别地，另一第一触头能够可选择地形成用于起动电流，并且另一第二触头可选择地用于持续电流和/或断路电流。

在另一优选的实施例中，促动元件被形成为以使得如果促动元件移动到起动位置促动元件移动另一第一触头再次回到起动位置。这样，通过促动元件的再次促动，另一第一触头的弹簧的触发功能能够再次可用。

附图说明

下面将参照附图更详细地解释本发明，其中：

图1是具有带触发式弹簧的触头的继电器的透视图；

图2是具有触发式弹簧的两对触头的透视图；

图3是触发式弹簧的实施例；

图4是处于断开位置的开关触头(switching contact)的顶视图；

图5是处于断开位置的开关触头的侧视图；

图6是开关触头的顶视图，其中一对触头处于接触状态；

图7是处于图6的位置中的开关触头的侧视图；

图8是开关触头的顶视图，其中两对触头都处于接触状态；

图9是处于图8的开关情形中的开关触头的侧视图；

图10是一旦触发式弹簧已经转换之后的开关触头的顶视图；

图11是图10的开关位置的侧视图；

图12是第二对触头断开之后的立刻的开关触头的顶视图；

图13是图12的开关情形的侧视图；

图14是处于起动位置的开关触头的顶视图；以及

图15是处于图14的开关位置的开关触头的侧视图。

具体实施方式

图1表示具有壳体2的继电器1的透视图，其中布置了具有磁轭和衔铁4的磁性线圈。磁性线圈经由连接件3得以提供电流。衔铁4可操作地连接于滑动架5，该滑动架代表促动构件。滑动架5被安装在继电器1的上侧以便能够沿着继电器1的纵轴位移。滑动架5具有促动臂6，其可操作地连接于第一可移动触头7和另一第一可移动触头8。在示例性实施例中，另外提供了第二可移动触头9以及另一第二触头10。第二可移动触头9被连接到第一可移动触头7并且在第一可移动触头移动时移动。另一第二触头10被形成为固定触头并且被连接到壳体2。另一第一触头8经由触发式弹簧14被连接到壳体2。第一可移动触头7、另一第一触头8、第二可移动触头9以及另一第二触头10每个都具有第一和第二触头连接部11、31，它们形成在壳体2的下侧上。第二触头连接部31被连接在一起。同样地，第一触头连接部11被连接在一起。第一和第二触头连接部插入到用于供给用电设备的线中。

促动臂6被横向导引越过第一可移动触头7和另一第一触头8。促动臂6具有第一切断部12，第一可移动触头7部分突入到该第一切断部12中。另外，促动臂6具有第二切断部13，另一第一触头8部分地突入到第二切断部中。

图2表示具有与另一第一和第二触头8和10有关的第一和第二可移动触头7、9的触头构件的示意图。在选取的示意图中，在一个图中另一第一触头8的两个可能稳定的位置被示出，而接触件没有示出在另一第一触头8上以为了简洁。由于触发式弹簧14，所以另一第一触头8能采用两个稳定位置。第一弹簧位置布置成比第二弹簧位置更靠近第一可移动触头7。

触发式弹簧14被固定到触头保持器15并且由导电材料做成并被连接到触头连接部11。另一第二触头10经由固定导电板16连接到触头保持器15和对应的触头连接部11。触头保持器15固定在壳体2中。

第一可移动触头7和第二可移动触头9经由在上端区域中被分开的另外两个板17、18被连接到固定于壳体2中的第二触头保持器19。第二电触头连接部31从第二触头保持器19向下突起。另一第一和另一第二板17、18被做成相对于第二触头保持器19具有弹性，并且由导电材料做成并被连接到第二触头连接部31。另外，止动元件20被设置成连接到第二触头保持器19并且在第一和第二可移动触头7、9的接触件的水平处形成止动边32。第一和第二可移动触头7、9被预拉伸抵靠止动元件20并且被连接在一起。

图3表示触发式弹簧14的放大视图，其具有连接到触头保持器15的第一连接部21。从第一连接部21开始，三个连接板向上延伸，该三个连接板结合到接触部分22。中间的连接板23形成为直连接板。在中间连接板23的两侧上分别设置有第一外部连接板24和第二外部连接板25，两个外部连接板24、25沿着相同方向形成一定角度。由于第一和第二外部连接板24、25的形成一定角度的形状，因此触发式弹簧14能采用两个稳定位置，成一定角度的区域26在第一稳定位置朝向附图的平面，而成一定角度的区域26在第二稳定位置定向成从附图的平面向外。接触部分22具有孔33，用于固定接触件，特别是接触铆钉。

在接触部分22的区域中，保持片27形成在触发式弹簧14上，该保持片被设置成用于接合促动臂6的第二切断部13。

触发式弹簧14例如是由导电的弹簧钢做成。示出的实施例允许简单的制造并且仅在一个部件中提供所希望的功能。这实现了一种闭合系统，其不会增加由于数个部件所致的公差。

图4表示从上部向触头构件观看的继电器1的部分示意图，电触头7、8和9处于起动位置。在起动位置，例如继电器1没有供给电流，因此滑动架5同样处于起动位置。在起动位置，由第一可移动触头7和另一第一触头8构成的第一对触头没有接触。另外，由第二可移动触头9和另一第二触头10构成的第二对触头也没有接触。第一可移动触头7和另一第一触头8之间的距离小于第二可移动触头9和另一第二触头10之间的距离。

图5表示图4的开关位置的侧视图，第一可移动触头7倚靠第一切断部12的侧边28。另一方面，触发式弹簧14的保持片27布置在第二切断部13的中心。

当电流供给到继电器1时，滑动架5朝向触头构件移动，第一可移动触头7和第二可移动触头9经由第一切断部12朝向相关的另一第一和第二触头8、10移动直到第一可移动触头7接触另一第一触头8，如图6所示。在该位置，第二可移动触头9和另一第二触头10仍是分开的。因此负载例如照明元件的起动电流经由第一可移动触头7和另一第一触头8得以接通。

图7表示图6的位置的侧视图，保持片27仍被自由地布置在第二切断部13中。滑动架5从图4的位置移动到图6的位置，这代表第一移动阶段。

在第二移动阶段，滑动架5进一步朝向触头构件移动直到第二可移动触头9接触另一第二触头10。该开关位置示于图8中。在该开关位置，第一可移动触头7和另一第一触头8仍是处于彼此接触。

图9表示从侧部看到的图8的第二移动阶段之后的图8的开关位置。在图8的开关位置，触发式弹簧14处于非稳定位置，其中触发式弹簧14趋于切换到第二稳定位置。由于触发式弹簧14的质量惯性和初始张力，在持续时间之后就发生切换，在持续时间之后滑动架5已经达到其端部位置，即，图8的位置。

在触发式弹簧14已经切换到第二稳定位置之后，其从第一可移动触头7分隔开，第一可移动触头7和另一第一触头8之间的电接触得以断开，如图10所示。这样，第一对触头的断开与滑动架5的端部位置的抵达在时间上错开发生，并且独立于滑动架5的任何进一步的移动。时间延迟开关是通过触发式弹簧14的功能得以提供的。保持时间可以通过配置触发式弹簧14的形式和材料而进行设置，其中在该保持时间之后触发式弹簧14进行切换。

图11表示图10的开关位置的侧视图，可以清楚地看到触发式弹簧14已经切换到第二位置并且在这样做时倚靠第二切断部13的第二侧边29。滑动架5仍处于端部位置。可以从图10中看出，第一对触头，即，第一可移动触头7和另一第一触头8之间的接触现在被断开，第二对触头仍接触。如果由于相应地供应电流给继电器1，滑动架5现在从端部位置移回到起动位置，即远离触头构件，第一和第二可移动触头7、9也会由于它们的初始张力朝向止动元件20移动回到起动位置，第二对触头之间的接触得以断开。该开关位置示于图12中。因此第二对触头，即第二可移动触头9和另一第二触头10控制用于待被接通的负载的断路电流。

在该位置，触发式弹簧14仍处于第二稳定位置并且倚靠第二侧边29，如可从图13看出的。从图10的位置过渡到图12的开关位置是通过滑动架5的第三移动阶段设置的。

如果在第四移动阶段滑动架5现在完全被推回到起动位置，首先第一和第二可移动触头7、9移回到起动位置，另外，触发式弹簧14进入非稳定位置，其中触发式弹簧14切换回起动位置，如图14所示。

图15描述图14的开关位置的触头构件和滑动架5的侧视图。

第一和第二可移动触头7、9以及另一第一和第二触头8、10具有作为接触表面的接触铆钉形式的接触件。在此情况下，两对触头的接触铆钉的材料不相同。因此，例如第一可移动触头7和另一第一触头8具有AgFnO的接触铆钉，而例如第二对触头，即，第二可移动触头9和另一第二触头10具有由钨做成的接触铆钉。

取决于选择的实施方式，滑动架5和触头7、8、9、10在当电流供给到继电器1时也能够处于起动位置并且在当电流供给被切断时变换到端部位置。

另外，在一个实施例中，同样仅第一可移动触头7和另一第一触头8可设置为触头。

而且，同样在另一实施例中，另一第二触头10可具有触发式弹簧并且优选地形成为与另一第一触头相同。

Claims (12)

1.一种继电器(1)，该继电器具有第一可移动触头(7)和另一第一触头(8)，以及促动件(5)，该促动件可操作地连接于所述继电器(1)的衔铁(4)，并且该促动件根据供应给所述继电器(1)的电流使所述第一可移动触头(7)朝向所述另一第一触头(8)移动，所述另一第一触头(8)具有触发式弹簧(14)，该触发式弹簧(14)能够采用两个位置，所述触发式弹簧(14)具有第一连接部(21)、中间连接板(23)、第一外部连接板(24)和第二外部连接板(25)以及接触部分(22)，其中第一外部连接板(24)和第二外部连接板(25)分别设置在中间连接板(23)的两侧上，所述中间连接板(23)、第一外部连接板(24)和第二外部连接板(25)从第一连接部(21)延伸并结合到所述接触部分(22)，中间连接板(23)形成为直连接板，第一外部连接板(24)和第二外部连接板(25)沿着相同方向形成一定角度。

2.根据权利要求1所述的继电器，其中，第二可移动触头(9)被设置成同样能够在所述促动件(5)的帮助下移动，另一第二触头(10)被设置成与所述第二可移动触头(9)相关。

3.根据权利要求2所述的继电器，其中，所述另一第二触头以固定的方式连接于所述继电器(1)。

4.根据权利要求1到3中的任一所述的继电器，其中，所述促动件(5)为滑动件形式。

5.根据权利要求1到3中的任一所述的继电器，其中，所述促动件(5)具有与所述第一可移动触头(7)接合的第一切断部(12)，并且所述促动件(5)具有与所述另一第一触头(8)接合的第二切断部(13)。

6.根据权利要求1所述的继电器，其中，所述促动件被形成为以使得在第一移动阶段所述第一可移动触头(7)朝向所述另一第一触头(8)移动。

7.根据权利要求6所述的继电器，其中，所述促动件被形成为以使得在随后的第二移动阶段所述另一第一触头(8)移动到非稳定位置。

8.根据权利要求7所述的继电器，其中，所述另一第一触头(8)被形成为以使得在所述非稳定位置，在保持时间之后，该另一第一触头(8)切换到与所述第一可移动触头(7)分隔开的位置。

9.根据权利要求2到3中的任一所述的继电器，其中，所述促动件(5)被形成为以使得在第一移动阶段所述第一和第二可移动触头(7，9)朝向所述另一第一和第二触头(8，10)移动，所述第一和第二可移动触头和所述另一第一和第二触头之间的距离被形成为以使得首先所述第一可移动触头(7)和所述另一第一触头(8)彼此接触，然后在所述促动件(5)的第二移动阶段之后，所述第二可移动触头(9)和所述另一第二触头(10)彼此接触。

10.根据权利要求9所述的继电器，其中，所述促动件(5)被形成为以使得在所述第二移动阶段所述另一第一触头(8)移动到非稳定位置中。

11.根据权利要求1到3，6-8，10中的任一所述的继电器，其中，所述促动件被形成为以使得所述第一可移动触头(7)和所述另一第一触头(8)移动回到起动位置。

12.根据权利要求2到3，6-8，10中的任一所述的继电器，其中，所述另一第一和第二触头(8，10)具有不同的触头材料。