CN104835665A - 电器开关及具有该电器开关的汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电器开关及具有该电器开关的汽车，其中电器开关包括：基板和金属弹片。所述基板上设置有第一静触点和第二静触点，所述第一静触点与所述第二静触点彼此间隔开，所述基板上设置有灭弧结构，所述灭弧结构位于所述第一静触点与所述第二静触点之间。所述金属弹片包括弹性接触部，所述金属弹片可在所述第一静触点与所述第二静触点之间移动以使所述弹性接触部能够弹性地抵压所述第一静触点或所述第二静触点。本发明的电器开关有利于第一静触点和第二静触点的散热，能够阻断两静触点间的碰撞游离电子、从而削弱电导，进而有效控制因热、灰尘或金属碎末等异物堆积而形成的电子、离子的热游离和碰撞游离，降低了起弧风险。

Description

电器开关及具有该电器开关的汽车

技术领域

本发明涉及汽车构造技术领域，尤其涉及一种电器开关及具该电器开关的汽车。

背景技术

电器开关作为汽车各终端设备的人机交换件，当电流较大时，容易接触起弧，这成为整车发生火灾的隐患。现有技术的灭弧方法一般有触点散热、涂抹灭弧油和控制开关迅速通断等方式，但上述方式均不能很好地解决开关接触起弧现象，容易诱发火灾。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种电器开关，该电器开关能够有利于静触点的散热，阻断碰撞游离电子，削弱电导，从而有效减少电弧的产生。

本发明的另外一个目的在于提出一种采用上述电器开关的汽车。

根据本发明实施例的电器开关，包括：基板和金属弹片。所述基板上设置有第一静触点和第二静触点，所述第一静触点与所述第二静触点彼此间隔开，所述基板上设置有灭弧结构，所述灭弧结构位于所述第一静触点与所述第二静触点之间。所述金属弹片包括弹性接触部，所述金属弹片可在所述第一静触点与所述第二静触点之间移动以使所述弹性接触部能够弹性地抵压所述第一静触点或所述第二静触点。

根据本发明实施例的电器开关，灭弧结构可在上下方向上贯穿基板，因此该灭弧结构不仅可以进行通风，有利于第一静触点和第二静触点的散热，而且位于第一静触点和第二静触点之间的异物、金属碎末等可以通过灭弧结构排出。

此外，该电器开关还能够阻断两静触点间的碰撞游离电子、从而削弱电导，进而有效控制因热、灰尘或金属碎末等异物堆积而形成的电子、离子的热游离和碰撞游离，降低了起弧风险。

另外，根据本发明实施例的电器开关还可以具有如下附加的技术特征。

根据本发明的一个实施例，所述灭弧机构构造为通槽结构。

根据本发明的一个实施例，所述通槽结构沿所述基板的厚度方向贯通所述基板。由此，通槽结构不仅可以进行通风，有利于触点的散热，同时还能阻断碰撞游离的电子，削弱电导，降低起弧风险。

根据本发明的一个实施例，所述通槽结构的两端分别向两侧延伸超出所述金属弹片。由此，通槽结构能够更好地带走静触点的热量，对静触点进行充分散热，同时由于通槽结构宽度适宜，从而能够更好地阻断碰撞游离电子，削弱电导，降低起弧风险。

根据本发明的一个实施例，所述通槽结构位于所述第一静触点与所述第二静触点的中间位置。

根据本发明的一个实施例，所述第一静触点与所述第二静触点的设置高度不同，从而在所述第一静触点与所述第二静触点之间形成过渡面。由此，两静触点的间距变大，在压强一定的情况下，电场强度会降低，因此阴极表面的电子不易被电场力拉出形成强电场发射，有效阻止了介质被击穿导致电路再次被导通而产生电弧。

根据本发明的一个实施例，所述过渡面包括斜面和曲面中的至少一种。由此，该斜面能够降低电弧产生的概率。

根据本发明的一个实施例，所述第一静触点与所述第二静触点的设置高度相同，所述第一静触点与所述第二静触点之间通过至少一段第一过渡面和至少一段第二过渡面过渡。由此，同样能够降低电弧产生的概率。

根据本发明的一个实施例，所述第一过渡面包括斜面和曲面中的至少一种，所述第二过渡面包括斜面和曲面中的至少一种。

根据本发明的一个实施例，所述第一静触点与所述第二静触点的设置高度相同，所述第一静触点与所述第二静触点之间通过一段曲面过渡。由此，如此，同样可以降低电弧的产生概率。

根据本发明的一个实施例，所述弹性接触部为多个。从而减少了每个弹性接触部与静触点之间的摩擦力，这样能够大大改善由于弹性接触部磨损过大而导致接触电阻增加、接触不良等情况。

根据本发明的一个实施例，所述多个弹性接触部沿正交于所述金属弹片的运动方向并置。

根据本发明的一个实施例，所述多个弹性接触部彼此隔开且等间距分布。由此，金属弹片产生的压力能够平均分配到每个弹性接触部上，而且相邻的弹性接触部互不干涉。

根据本发明的一个实施例，每个所述弹性接触部的至少一部分构造为朝向静触点弯曲的弧形结构。由此，可以使得金属弹片和静触点接触的更加充分，保证了电器开关工作的稳定性和安全性。

根据本发明的另一个方面，提出一种汽车，该汽车采用上述的电器开关。

根据本发明实施例的汽车，通过设置根据本发明第一个方面所述的电器开关，能够有效地阻断静触点间的碰撞游离电子，削弱电导，有效阻止了介质被击穿导致电路再次被导通而产生电弧的概率，而且降低了两静触点间的电场强度，有效的降低了因电器开关起弧引起整车发生火灾的风险。

此外，该汽车的灭弧结构上的金属弹片设有多个弹性接触部，多个弹性接触部能够平均分配金属弹片产生的形变压力，进而从而大大减少了每个弹性接触部与静触点之间的摩擦力，提高了电器开关的稳定性和耐久性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将在下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是本发明第一个实施例的电器开关的主视图；

图2是图1的沿A-A方向的剖视图；

图3是本发明第二个实施例的电器开关的主视图；

图4是图3的沿B-B方向的剖视图；

图5是本发明第三个实施例的电器开关的主视图；

图6是图5的沿C-C方向的剖视图；

图7是本发明第四个实施例的电器开关的主视图；

图8是图7的沿D-D方向的剖视图；

图9是本发明第五个实施例的电器开关的主视图；

图10是图9的沿E-E方向的剖视图。

附图标记：电器开关100，第一静触点1，第二静触点2，金属弹片3，基板4，弹性接触部31，弧形结构311，通槽结构41，过渡面42，第一过渡面43，第二过渡面44。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参照附图详细描述本发明实施例的电器开关100。

如图1至图10所示，根据本发明实施例的电器开关100可以包括：基板4和金属弹片3。

其中，基板4上设置有第一静触点1和第二静触点2，第一静触点1与第二静触点2彼此间隔开，基板4上可以设置有两个容置槽，第一静触点1和第二静触点2可以分别嵌设在该两个容置槽内。

基板4上设置有灭弧结构(例如，通槽结构41)，灭弧结构位于第一静触点1和第二静触点2之间。例如，如图2所示，灭弧结构可在上下方向上贯穿基板4，因此该灭弧结构不仅可以进行通风，利于第一静触点1和第二静触点2的散热，而且位于第一静触点1和第二静触点2之间的异物、金属碎末等可以通过灭弧结构排出。

此外，灭弧结构还能够阻断两静触点间的碰撞游离电子，从而削弱电导，进而有效控制因热、灰尘或金属碎末等异物堆积而形成的电子、离子的热游离和碰撞游离，降低了起弧风险。

金属弹片3包括弹性接触部31，弹性接触部31可在第一静触点1和第二静触点2之间移动，弹性接触部31能够弹性地抵压第一静触点1或第二静触点2。例如，如图2、图4、图6、图8和图10所示，金属弹片3的弹性接触部31弹性地抵压在第一静触点1上，当然金属弹片3也可以沿如图2、图4、图6、图8和图10中的左右方向向右移动，从而使得金属弹片3的弹性接触部31能够弹性地抵压在第二静触点2上。

可选地，在弹性接触部31弹性地抵压在第一静触点1上时，与该金属弹片3和第一静触点1相关联的电路可以处于断开状态，而在弹性接触部31弹性地抵压在第二静触点2上时，则上述的关联电路可以处于导通状态，但是，本发明并不限于此。

在本发明的一些实施例中，如图2、图4、图6、图8和图10所示，灭弧结构构造为通槽结构41，通槽结构41沿基板4的厚度方向(即如图2、图4、图6、图8和图10所示的上下方向)贯通基板4，由此，通槽结构41不仅可以进行通风，有利于触点的散热，同时还能阻断碰撞游离的电子，削弱电导，降低起弧风险。

进一步地，如图1、图3、图5、图7和图9所示，通槽结构41的两端分别向两侧延伸超出金属弹片3。也就说，通槽结构41在图1中的上下方向上的宽度大于金属弹片3的宽度。由此，通槽结构41能够更好地带走静触点的热量，对静触点进行充分散热，同时由于通槽结构41宽度适宜，从而能够更好地阻断碰撞游离电子，削弱电导，降低起弧风险。

优选地，通槽结构41位于第一静触点1与第二静触点2的中间位置。

当然，值得理解的是，本示例中的通槽结构41的位置只是一种优选的实施方式，并不是对通槽结构41的位置所作的特殊限定。例如，在一些未示出的实施例中，通槽结构41的位置也可以靠近第一静触点1，或者通槽结构41的位置也可以靠近第二静触点2。

在本发明的一些实施例中，第一静触点1与第二静触点2的设置高度可以不同，从而第一静触点1与第二静触点2之间形成过渡面42。以图2图4示例进行说明，两静触点的水平距离一定，由于第一静触点1和第二静触点2的高度不同，第一静触点1与第二静触点2之前形成过渡面42，因此在过渡面42方向上两静触点之间的距离大于水平方向上两静触点之间的距离。

由此，在两静触点电压强度(U)一定的情况下，由于两静触点间的间距(d)增大，根据公式E＝U/d可以得知，两静触点间电场强度(E)降低，从而有效控制阴极表面的电子在高电压下被电场力拉出的几率，进而降低了电子形成强电场发射的可能，有效阻止了介质被击穿导致电路再次被导通而产生电弧的概率。

在上述示例中，第一静触点1的高度小于第二静触点2的高度。当然，第一静触点1的高度也可以大于第二静触点2的高度，这里不做特殊要求。

进一步地，过渡面42包括斜面和曲面中的至少一种。具体地，在一个实施例中，如图2所示，第一静触点1和第二静触点2之间的过渡面42可以是一个斜面。由此，该斜面能够降低电弧产生的概率。

而在另一个实施例中，如图4所示，第一静触点1和第二静触点2之间的过渡面42可以是一个曲面。由此，该曲面能够降低电弧产生的概率。

当然，在一些未示出的实施例中，第一静触点1与第二静触点2之间的过渡面42也可以是一段斜面和一段曲面的结合，上述实施例只是优选的实施方式，并不是对过渡面42具体形状的限定。

在本发明的另一些实施例中，第一静触点1与第二静触点2的设置高度也可以相同，第一静触点1与第二静触点2之间通过至少一段第一过渡面43和至少一段第二过渡面44过渡。具体地，在一些示例中，如图6、图8和图10所示，第一静触点1与第二静触点2之间通过一段第一过渡面43和一段第二过渡面44过渡。由此，同样能够降低电弧产生的概率。

进一步地，第一过渡面43可以包括斜面和曲面中的至少一种，第二过渡面44可以包括斜面和曲面的至少一种。具体地，在一个示例中，如图6所示，第一静触点1与第二静触点2的高度相同，第一静触点1与第二静触点2之间通过第一过渡面43和第二过渡面44过渡，其中，第一过渡面43为斜面，第二过渡面44也为斜面。

而在另一个实施例中，如图8所示，第一静触点1与第二静触点2的高度相同，第一静触点1与第二静触点2之间通过第一过渡面43和第二过渡面44过渡，其中，第一过渡面43为斜面，第二过渡面44也为曲面。

当然，可以理解的是，第一过渡面43与第二过渡面44还可以有其他形状，例如，第一过渡面43与第二过渡面44可以都为曲面，这里不一一列举。

在本发明的一些实施例中，第一静触点1与第二静触点2的设置高度相同，第一静触点1与第二静触点2之间通过一段曲面过渡。具体地，在一个示例中，如图9所示，第一静触点1与第二静触点2高度相同，但第一静触点1与第二静触点2之间并不是和上述实施例中一样，采用了两个过渡面42，而是采用了一段曲面进行过渡，如此，同样可以降低电弧的产生概率。

在本发明的一些实施例中，弹性接触部31可为多个。由此，多个弹性接触部31能够平均分配金属弹片3产生的形变压力，进而在保证整体压力不变的情况下，减小单个弹性接触部31抵压第一静触点1或第二静触点2的压力。例如，以金属弹片3具有四个弹性接触部31为例，相比于传统整体式金属弹片3而言，若其形变压力为N，而根据本发明实施例的金属弹片3的形变压力(总压力)若保持N不变，则每个弹性接触部31分得的压力必然小于该总压力N，优选地，每个弹性接触部31平均分配该总压力，即每个弹性接触部31分得的压力仅为N/4(若弹性接触部31为三个时则为N/3)，从而减少了每个弹性接触部31与静触点之间的摩擦力，这样能够大大改善由于弹性接触部31磨损过大而导致接触电阻增加、接触不良等情况。

有利地，多个弹性接触部31沿正交于金属弹片3的运动方向(即如图1、图3、图5、图7和图9所示的左右方向)并置。也就是说，多个弹性接触部31在图1所示的上下方向上并置。

在本发明的一些实施例中，多个弹性接触部31彼此间隔开且等间距分布。即如图1、图3、图5、图7和图9所示，多个弹性接触部31彼此间隔开一段距离，由此，金属弹片3产生的压力能够平均分配到每个弹性接触部31上，而且相邻的弹性接触部31互不干涉。

进一步地，每个弹性接触部31的至少一部分构造为朝向静触点弯曲的弧形结构311。换言之，弹性接触部31可以整个构造为弯曲的弧形结构311。或者，如图2、图4、图6、图8和图10所示，弹性接触部31也可以构造为其自身的一部分形成为上述的弧形结构311。由此，可以使得金属弹片3和静触点接触的更加充分，保证了电器开关100工作的稳定性和安全性。

在本发明的一些实施例中，多个弹性接触部31的形状相同。由此，使电器开关100结构简单，生产和成型方便，简化了制造工艺，容易加工，提高了生产效率。

当然，可以理解的是，多个弹性接触部31的形状也可以不同，这里不作特殊要求。

有利地，如图1、图3、图5、图7和图9所示，金属弹片3还包括：基部32，多个弹性接触部31分别设在基部32的同一侧。即如图2、图4、图6、图8和图10所示，多个弹性接触部31成形于基部32的左端并向左延伸。

优选地，多个弹性接触部31与基部32成一体结构。由此，提高了金属弹片3的强度，简化了金属弹片3的结构，使金属弹片3成型方便，提高了金属弹片3的生产效率。

本领域普通技术人员可以理解的是，多个弹性接触部31和基部32也可以通过焊接、粘结等方式连接在一起。

下面简单描述本发明实施例的汽车。

根据本发明实施例的汽车，包括上述实施例中描述的电器开关100。由于汽车上装配有上述实施例中的电器开关100，因此该汽车的电器开关100能够有效地阻断静触点间的碰撞游离电子，削弱电导，有效阻止了介质被击穿导致电路再次被导通而产生电弧的概率，而且降低了两静触点间的电场强度，有效的降低了因电器开关100起弧引起整车发生火灾的风险。

此外，附加地，该汽车的灭弧结构上的金属弹片3设有多个弹性接触部31，多个弹性接触部31能够平均分配金属弹片3产生的形变压力，进而从而大大减少了每个弹性接触部31与静触点之间的摩擦力，提高了电器开关100的稳定性和耐久性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (15)

1.一种电器开关，其特征在于，包括：

基板，所述基板上设置有第一静触点和第二静触点，所述第一静触点与所述第二静触点彼此间隔开，所述基板上设置有灭弧结构，所述灭弧结构位于所述第一静触点与所述第二静触点之间；以及

金属弹片，所述金属弹片包括弹性接触部，所述金属弹片可在所述第一静触点与所述第二静触点之间移动以使所述弹性接触部能够弹性地抵压所述第一静触点或所述第二静触点。

2.根据权利要求1所述的电器开关，其特征在于，所述灭弧机构构造为通槽结构。

3.根据权利要求2所述的电器开关，其特征在于，所述通槽结构沿所述基板的厚度方向贯通所述基板。

4.根据权利要求2所述的电器开关，其特征在于，所述通槽结构的两端分别向两侧延伸超出所述金属弹片。

5.根据权利要求2所述的电器开关，其特征在于，所述通槽结构位于所述第一静触点与所述第二静触点的中间位置。

6.根据权利要求1所述的电器开关，其特征在于，所述第一静触点与所述第二静触点的设置高度不同，从而在所述第一静触点与所述第二静触点之间形成过渡面。

7.根据权利要求6所述的电器开关，其特征在于，所述过渡面包括斜面和曲面中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的电器开关，其特征在于，所述第一静触点与所述第二静触点的设置高度相同，所述第一静触点与所述第二静触点之间通过至少一段第一过渡面和至少一段第二过渡面过渡。

9.根据权利要求8所述的电器开关，其特征在于，所述第一过渡面包括斜面和曲面中的至少一种；以及

所述第二过渡面包括斜面和曲面中的至少一种。

10.根据权利要求1所述的电器开关，其特征在于，所述第一静触点与所述第二静触点的设置高度相同，所述第一静触点与所述第二静触点之间通过一段曲面过渡。

11.根据权利要求1所述的电器开关，其特征在于，所述弹性接触部为多个。

12.根据权利要求11所述的电器开关，其特征在于，所述多个弹性接触部沿正交于所述金属弹片的运动方向并置。

13.根据权利要求11所述的电器开关，其特征在于，所述多个弹性接触部彼此隔开且等间距分布。

14.根据权利要求11所述的电器开关，其特征在于，每个所述弹性接触部的至少一部分构造为朝向静触点弯曲的弧形结构。

15.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-14中任一项所述的电器开关。