CN102473555B - 低压接触器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及低压接触器(2)，包括：促动单元(60)、静止触点(70)和触点支撑架(1)，触点支撑架由促动单元操作且包括可移动触点(30、30′、30″)、具有第一端和第二端作用在可移动触点上以产生降低触点之间的电阻的力的弹簧(40、40′、40″)和用于将触点支撑架连接到促动单元的连接装置(26′、26″、27′、27″、28′、28″)。触点支撑架包括包含所述连接装置(26′、26″、27′、27″、28′、28″)的框架部分(20)、包含适合于容纳并保持可移动触点和弹簧的保持构件(15、15′、15″)的保持器部分(10)，保持器部分(10)和框架部分(20)布置为可分离地相互连接，且保持器部分(10)和框架部分(20)设计使得当框架部分和保持器部分互相连接时弹簧的第一端作用在由保持器部分保持的可移动触点上且第二端作用在框架部分上。

Description

低压接触器

技术领域

本发明涉及用于控制例如马达、照明单元、加热设备或电容器组的电装置的电力或控制电路的低压接触器。低压的范围直至交流1000V或直流1500V。

背景技术

低压接触器包括促动单元、静止触点和触点支撑架，该触点支撑架包括由促动单元操作的可移动触点、作用在可移动触点上以产生降低触点之间的电阻的力的弹簧和用于将触点支撑架连接到促动单元的连接构件。但是，为了将可移动触点和弹簧与触点支撑架组装在一起而使得弹簧作用在可移动触点上来产生降低触点之间的电阻的力，使用相对复杂的安装过程，也就是说，可移动触点首先从触点支撑架的一侧被放置在触点支撑架上，随后在位于触点支撑架上的可移动触点上从上到下放置弹簧，随后压弹簧使得当其被松开后作用在可移动触点和触点支撑架上。由于组装包括从不同方向执行的步骤，使得这样的制造过程难以自动化。因此，很期望替代的解决方案使得触点支撑架的组装过程被容易地自动化。

DE 2027136A1公开了一种电磁开关装置，其包括保持可移动触点且连接到致动单元的电枢的触点桥支撑架。该开关装置被设计成梳子的形式，且具有盖子，该盖子封闭由梳子齿限定的开口。

发明内容

本发明的目的是提供容易被自动组装的稳定的触点支撑架。

此目的通过在权利要求1中限定的接触器实现。

这样的接触器包括促动单元、静止触点和触点支撑架，所述触点支撑架进一步包括框架部分和保持器部分，所述框架部分包括连接装置，所述保持器部分包括适合于容纳并保持可移动触点和弹簧的保持构件，所述保持器部分和框架部分被布置为可分离地相互连接，且保持器部分和框架部分被设计为使得当框架部分和保持器部分相互连接时，弹簧的第一端作用在由保持器部分保持的可移动触点上，且第二端作用在框架部分上，其特征在于所述框架部分进一步包括适用于保持所述弹簧的所述第二端的弹簧定位器（22、22′、22″），使得所述弹簧相对于所述框架部分处于稳定位置，以及，所述可移动触点（30、30′、30″）被设计为由所述保持构件（15、15′、15″）容纳，且进一步包括弹簧定位器（32、32′、32″）以保持所述弹簧的所述第一端，使得所述弹簧相对于所述可移动触点处于稳定位置，以防止保持器部分相对于框架部分滑动。

通过分别在框架部分和保持器部分上提供弹簧定位器，使弹簧相对于框架部分和可移动触点被保持在稳定的位置。同时，框架部分和保持器部分之间的受压弹簧可防止保持器部分与框架部分之间的滑动。因此，可实现稳定的触点支撑架。以这种方式，弹簧能够在可移动触点上产生所希望的力，从而使接触面积最大化。因此，当可移动触点和静止触点彼此接触时，可降低它们之间的电阻。

由于组装/安装步骤能够在一个方向上顺序执行的事实，较容易自动化触点支撑架的组装过程。自动化组装可以包括如下步骤：将可移动触点放置在保持器部分的保持构件上，将弹簧放置在可移动触点的弹簧定位器，使得弹簧的第一端通过弹簧定位器定位，将弹簧向下靠着可移动触点压，且作为最后的步骤将框架部分与保持器部分通过连接器连接，使得弹簧的第二端通过框架部分的定位器定位，这导致弹簧的第一端作用在通过保持器部分保持的可移动触点上，且弹簧的第二端作用在框架部分上，使得弹簧能够在触点相互接触时产生降低触点之间的电阻的力。除最后一个步骤外，所有以上步骤可以以从上到下方向顺序地执行。从而，实现了提供稳定而且能够自组装的触点支撑架的目的。

框架部分和保持器部分进一步分别包括链接装置，该链接装置被设计为相互连接。

由于触点支撑架包括两个分开的物理部分，即框架部分和保持器部分的事实，可以使用具有不同热、机械和模制特性的不同的热和电绝缘材料来分别制造框架部分和保持器部分。使用不同的热和电绝缘材料来制造框架部分和保持器部分是有利的，因为这样可以使得框架部分在制造期间由容易模制的热和电绝缘材料来制造，因而使触点支撑架的机加工时间缩短。

根据本发明的实施例，第二热和电绝缘材料是热固性塑料材料。用热固的塑料制造保持器部分是有利的，这是因为热固性塑料具有强耐热特性和良好的电绝缘特性。因此，保持器部分能够抵抗长期加载到保持器部分上的热应力。热固性塑料或热固树脂是不可逆地固化的聚合物材料。

根据本发明的实施例，第一热和电绝缘材料是热塑性材料。热塑性塑料是当加热时转化为液体且当足够冷却时凝固为完全玻璃态的聚合物。用热塑性材料制造框架部分是有利的，这是因为这样的热塑性材料能够重复地经受熔化/凝固循环，这使得与热固性塑料材料相比在制造期间更容易处理。因此，接触器的制造时间能够被明显缩短，且生产接触器的成本因此降低。此外，接触器经常被用于控制提供给例如马达的另一个电装置的电力。马达在其寿命期间将与电力连接和断开直至1000万次。在每个这样的连接和断开操作中，触点支撑架承载了在最初位置和最终工作位置之间向前或向后移动的可移动触点，以实现与静止触点的接触或取消接触，这意味着在触点的每个连接和断开期间触点支撑架长期地经受机械损耗。通过使用具有耐久性和机械刚性的特性的热塑性材料来制造框架部分，触点支撑架能够抵抗机械损耗。又一个优点是热塑性材料可再模制和再循环，这因此有益于接触器的持续能力。

附图说明

本发明现在将通过本发明的不同的实施例的描述并参考附图来更详细地解释。

图1示出根据本发明的第一实施例的具有触点支撑架的暴露的接触器的部分截面视图。

图2示出在图1中图示的触点支撑架的详细的等距视图。

图3a示出在图2中示出的触点支撑架的组装过程。

图3b示出组装后的在图2中示出的触点支撑架。

具体实施方式

图1示出根据本发明的第一实施例的具有触点支撑架的接触器的部分截面视图。接触器2包括促动单元60、静止触点70和触点支撑架1，所述触点支撑架1具有框架部分20和包括可移动触点30和弹簧40的保持器部分10。在此实施例中，接触器是三极低压接触器。可理解的是该视图是接触器的部分，且因此并非接触器的所有元件在图中被示出。可移动触点的数量取决于极的数量。在此实施例中，已提供三个可移动触点。

静止触点70位于接触器2的壳体80上。在此实施例中，两个静止触点70、70′被布置为与每个可移动触点30对齐。每个静止触点70、70′包括触点表面72、72′。

可移动触点30包括在可移动触点的相同侧上分别位于可移动触点的每端上的两个可移动触点表面34、34′。

促动单元60的功能是驱动触点支撑架1向静止触点70、70′移动，使得在静止触点70、70′的表面72、72′和可移动触点30的表面34、34′之间形成接触。这样的促动单元可以是电磁体设备，其电连接到被布置为用于供电来为电磁体加电的电路。随后产生电磁力，用于驱动触点支撑架1从静止位置向下移动到静止触点，且最终在静止触点70、70′的触点表面72、72′和处于工作位置的可移动触点30的触点表面34、34′之间形成电接触。

触点支撑架1包括框架部分20和保持器部分10，保持器部分10被定位为使得静止触点70、70′与可移动触点30在断开位置对齐。

根据本发明的第一实施例，在图2中进一步示出触点支撑架的详细等距视图。在此图中，为了更好说明，另外两个可移动触点和弹簧已被移除。

框架部分20包括延长主体21、用于将触点支撑架1机械连接到促动单元60的连接装置，和用于将框架部分20联接到保持器部分10的链接装置。

在此实施例中，连接装置包括从主体21的端部突出的两个连接器26′、26″。连接器26′、26″的每个提供有连接机构27′、27″，例如扣合钩机构。链接装置包括四个联接元件23′、23″、24′、24″，用于相对于Z轴和X轴在稳定位置中将框架部分和保持器部分联接。在与两个连接器相反的方向上从主体的端部突出的第一和第二联接元件23′、23″分别包括布置在联接元件23′、23″的自由端处的钩元件25′、25″，且所述钩元件25′、25″向内突出以与保持器部分的相应的钩装置协作。在与第一和第二联接元件相同的方向上突出的第三和第四联接元件24′、24″被布置在第一和第二联接元件23′、23″之间。包括布置在每侧上的两个突出的条的第三和第四联接元件24′、24″的每个因此具有十字形式，用于与保持器部分的相应的联接元件协作。优选地，框架部分20制成为单件且由具有刚性和强度机械特性的电绝缘材料制成，以抵抗由于触点支撑架的移动导致的机械磨损，例如由热塑性材料制成。合适的热塑性材料可以是如下材料中的任何类型：聚酰胺、聚乙烯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯或聚丙烯。它们可以填充玻璃纤维或不填充玻璃纤维。

保持器部分10包括提供有凹陷形式的保持构件15、15′、15″的构架12，用于容纳可移动触点和弹簧。凹陷的数量取决于可移动触点的数量。

在此实施例中，三个凹陷被提供在构架12上。每个凹陷具有环形壁，所述环形壁被提供有用于容纳可移动触点和其上的弹簧的在Z轴方向上的入口开口，和用于允许可移动触点表面34、34′延伸超过凹陷的在Y轴方向上的两个相对的开口。可移动触点保持件17、17′、17″通过每个凹陷提供，用于容纳且保持可移动触点。在此实施例中，在凹陷的相对侧上，以凹陷形式提供两个另外的弹簧保持元件16′、16″，用于保持复位弹簧以使得触点支撑架能在进行分离操作时从工作位置移动回到静止位置。构架提供有四个联接元件13′、13″、14′、14″，以相应地与联接元件23′、23″、24′、24″协作。第一和第二联接元件13′、13″被形成为与框架部分的第一和第二联接元件23′、23″的钩元件25′、25″钩挂。第三和第四联接元件14′、14″具有十字形式的沟槽，用于与提供在框架部分上的十字形状的第三和第四联接元件24′、24″匹配。优选地，保持器部分10制成为单件且由具有抵抗热应力的这样的热特性的电绝缘材料，例如热固性塑料材料制成。合适的热固性塑料可以是如下材料中的任何类型：三聚氰胺甲醛、环氧树脂或苯酚甲醛，且通常与例如玻璃纤维、碳纤维、棉纤维或Kevlar的一类纤维一起使用。

在此实施例中，可移动触点30进一步包括用于保持弹簧的第一端的弹簧定位器32。弹簧定位器被布置在可移动触点中间在可移动触点的一侧上。弹簧定位器32形成为与可移动触点保持件17形状相同，因此形成在另一侧上的沟槽匹配可移动触点保持件的形状。

在此实施例中，框架部分进一步包括分别布置在联接元件23′和24′、24′和24″以及24″和23″之间的三个弹簧定位器22、22′、22″。每个弹簧定位器22、22′、22″被形成用来保持弹簧的第二端。

图3a图示了图2中示出的接触器支撑架的组装过程。

箭头A表示用于如下的最初三步的组装方向：1）将可移动触点30安装在保持器部分10的保持构件15上，2）将弹簧40安装在可移动触点30的弹簧定位器32上，和3）将弹簧压下。最后的步骤将框架部分20与保持器部分10在如箭头B所示左到右或者右到左的方向上机械地连接。这意味着组装方向简化为首先沿纵向的Z轴，然后沿纬向的Y轴；因此，较容易将组装步骤自动化。

当触点支撑架1如在图3b中所示被组装后，可移动触点30、30′、30″放置在由相应的保持构件15、15′、15″提供的可移动触点保持件17、17′、17″上，然后弹簧40、40′、40″被放置在可移动触点30上，第一端由弹簧定位器32、32′、32″定位。弹簧40、40′、40″向下压到可移动触点30、30′、30″，且保持器部分10与框架部分20通过分别由框架部分和保持器部分提供的联接元件联接。联接的框架部分20和保持器部分10相对于Z轴和X轴处于稳定位置，而在每端上通过弹簧定位器22、22′、22″、32、32′、32″保持的受压的弹簧40、40′、40″导致触点支撑架1现在也相对于Y轴处于稳定位置。因此，因为框架部分和保持器部分构建为单件，在已组装的触点支撑架中的所有部分相对于X轴、Y轴和Z轴是稳定的。受压的弹簧在可移动触点上生成力，以使得能够具有在可移动触点和静止触点之间的最大接触面积，以降低电阻。

Claims (6)

1.一种低压接触器(2)，包括：

促动单元(60)，

静止触点(70)，和

触点支撑架(1)，所述触点支撑架(1)由所述促动单元(60)操作且包括可移动触点(30、30'、30'')、具有第一端和第二端且作用在所述可移动触点(30、30'、30'')上以产生降低所述静止触点和所述可移动触点之间的电阻的力的弹簧(40、40'、40'')和用于将所述触点支撑架连接到所述促动单元的连接装置(26'、26''、27'、27''、28'、28'')，

其中所述触点支撑架包括：

包括所述连接装置(26'、26''、27'、27''、28'、28'')的框架部分(20)，

包括适合于容纳并保持所述可移动触点和所述弹簧的保持构件(15、15'、15'')的保持器部分(10)，

所述保持器部分(10)和所述框架部分(20)被布置为可分离地相互连接，从而使所述保持器部分以垂直于所述弹簧的作用在所述框架部分与所述保持器部分之间的力的方向滑入所述框架部分中，和

所述保持器部分(10)和所述框架部分(20)被设计为使得当所述框架部分和所述保持器部分相互连接时，所述弹簧的所述第一端作用在由所述保持器部分保持的所述可移动触点上，且所述第二端作用在所述框架部分上，

其特征在于

所述框架部分进一步包括适用于保持所述弹簧的所述第二端的弹簧定位器(22、22'、22'')，使得所述弹簧相对于所述框架部分处于稳定位置，以及

所述可移动触点(30、30'、30'')被设计为由所述保持构件(15、15'、15'')容纳，且进一步包括弹簧定位器(32、32'、32'')以保持所述弹簧的所述第一端，使得所述弹簧相对于所述可移动触点处于稳定位置，

以防止保持器部分相对于框架部分滑动。

2.根据权利要求1所述的低压接触器，其中所述框架部分和所述保持器部分进一步分别包括链接装置(23'、23''、24'、24''、25'、25''、13'、13''、14'、14'')，所述链接装置被设计为相互连接。

3.根据权利要求1所述的低压接触器，其中，所述框架部分由第一热和电绝缘材料制成。

4.根据权利要求1所述的低压接触器，其中，所述保持器部分由与所述第一热和电绝缘材料不同的第二热和电绝缘材料制成。

5.根据权利要求4所述的低压接触器，其中所述第二热和电绝缘材料是热固性塑料材料。

6.根据权利要求4至5的任意一项所述的低压接触器，其中所述第一热和电绝缘材料是热塑性材料。