CN106463278A - 起动器接触器的接触装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种起动器接触器(1)的接触装置(15)，包括：‑由电绝缘材料制成的接触杆(17)，‑由导电材料制成的接触带(19)，其包括孔(19a)，接触杆(17)安装在该孔中，‑挤压弹簧(25)，‑回复弹簧(27)，所述接触装置(15)还包括封闭夹(33)，封闭夹的径向宽度大于或等于挤压弹簧(25)的直径，径向凹口(33a)形成在所述封闭夹(33)中，所述径向凹口(33a)接收接触杆(17)的一部分，挤压弹簧(25)以压缩的方式安装在封闭夹(33)和接触带(19)之间，接触条与接触带(17)的固持颈部(17a)邻接。

Description

起动器接触器的接触装置

技术领域

本发明涉及用于热发动机的起动器领域，特别地用于机动车辆，以及更具体地涉及起动器的接触器，其使得能够将能量供给到驱动起动器的小齿轮的电机。

背景技术

根据现有技术的起动器的接触器具有两个功能，首先通过叉状件将支撑小齿轮的启动器移位，诸如以允许小齿轮接合将被起动的热发动机的冠部，以及第二将能量供给至起动器的电机，从而使得其能够旋转小齿轮。为此，接触器包括一组线圈，该组线圈使得能够将磁芯的可移动部分移位，并且磁芯的可移动部分引起叉状件的移位和接触装置的移位，该接触装置包括设计为在电机的供给端子之间建立电接触的接触板。

此外，已知为压缩弹簧的弹簧、以及回位弹簧被置于该板的两侧上，诸如以实现，当线圈被激活并且将板朝向端子移位时、抵靠端子而约束所述板，以及当能量不再供给至线圈时、有助于板向初始位置的回位。

然而，在根据现有技术的系统的情况下，当能量被供给至线圈时，板可能在端子上反弹一次或多次。该一次或多次反弹带来了不良的接触，并且扰乱了起动器的功能。

此外，根据现有技术的接触装置通常包括大量的零件，这带来了复杂的组装。

特别地，用于组装杆、弹簧和止动件的装置可从专利申请FR 2957711中已知。例如，在该专利申请中，具有这样的组件，其中止动件安装在杆上从而以固持压缩弹簧。根据一个实施例，描述了安装到接触杆上的刺入类型的衬垫。该实施例需要生产具有平坦肩部和沟槽的轴。此外，该制造方法使用机器是非常复杂的，因为需要能够将衬垫相对于肩部索引，并且在将压力施加至压缩弹簧的同时旋转肩部。

该实施例从而实现起来很复杂。描述了其他实施例以解决该复杂安装的问题，以及没有肩部的杆。例如，描述了一个实施例，其中该组件包括衬垫，并且爪件安装到接触杆上，然而在该种类型的实施例中，在使用多个循环之后，在需要比所谓的标准起动器多四倍循环数的加强型起动器的情况下(即起动当车辆停止(例如，在红灯时)时自然地处于关闭模式的热发动机的起动器)，存在这样的风险，具有爪件的衬垫将损坏固定的芯部或者朝向该固定的芯部后撤，留下相对于压缩弹簧的间隙，并且从而带来起动器的故障。实际上，在这种类型的情况下，可能发生的情况是，压缩弹簧不再工作，并且从而不再确保在接触板和端子之间的接触。根据该文件的另一实施例，描述了这样一种实施例，其中销被添加至该轴中，从而以固持形成压缩弹簧的止动件的衬垫。然而，这种类型的实施例的实现是复杂的，因为将销用力地插入到轴中可能在组装期间损坏。此外，相比于其他的实施例，存在两个将被组装的零件而非一个，因此使得组装更加复杂。此外，这种类型的组件可能不能允许接触杆被支撑在固定的芯部上。实际上，在这种类型的实施例中，在停靠状态下，是板支撑在固定的芯部上，这可能导致其变形。

此外，在所有的这些实施例中，以及在现有技术中的实施例中，板的用于抵靠端子压缩的弹簧可能相对于杆而变得不再对准，从而引起板上的弹簧抵靠端子的力的不均衡。这导致在板和端子之间的电弧的风险，因为板是倾斜的，并且从而在于其他端子接触之前与一个端子先接触。这些电弧导致了板的过早的磨损。

本发明的目的从而是提供一种廉价的解决方案，并且具有接触装置的简单的组装，使得当线圈被供能并且板朝向端子移位时、能够减少反弹的发生。此外，该接触装置必须是可靠的，使得能够将不同的元件固持在位，即使在大量的起动操作之后。

发明内容

为了实现上述目的，本发明的目标是一种起动器接触器的接触装置，包括：

-接触杆，由电绝缘材料制成；

-接触板，由导电材料制成，并且包括孔，接触杆安装在该孔中；

-压缩弹簧；

-回位弹簧，

所述接触装置包括封闭夹，所述封闭夹的径向宽度大于或等于所述压缩弹簧的外直径，径向凹口设置在所述封闭夹中，所述凹口接收所述接触杆的一部分，所述压缩弹簧以压缩的方式安装在所述封闭夹和所述接触板之间，所述接触板抵靠颈部用于所述接触杆的固持。

这由此带来了一种容易实现的组件，其具有封闭夹的简单的零件，该封闭夹安装在接触杆上、形成压缩弹簧的止动件。实际上，将夹插入到接触杆的凹口中相比于将衬垫在杆上定心更容易实施。这带来了相比于现有技术的更低的生产成本，以及具有更低报废风险的可行性。此外，这种类型的夹能够确保该夹在起动器的整个使用寿命期间都固持在控制杆上，而同时抵靠接触杆中的径向凹口的壁而被支撑。

根据本发明的另一方面，封闭夹抵靠接触杆的封闭颈部。

这使得能够获得夹抵靠控制杆的更好的支撑，并且从而减小夹相对于控制杆的枢转，从而得到用于压缩弹簧的更好的支撑。

根据本发明的另一个方面，所述封闭夹包括第一周向定心边缘，其被配置为至少部分地环绕所述封闭颈部，从而将封闭夹围绕所述接触杆固持在位。

这使得能够绕接触杆的轴线定心该夹，并且从而降低被支撑在该夹上的弹簧的分离的风险。

根据本发明的另一个方面，所述封闭夹包括周向定心边缘，其被配置为至少部分地由所述压缩弹簧的端部环绕，以将所述压缩弹簧绕所述接触杆定心。这使得能够将弹簧保持为更好地在接触杆上定心。

根据另一方面，所述封闭夹在每侧上包括两个周向定心边缘，一个被配置为至少部分地由所述压缩弹簧的端部环绕，以保持所述压缩弹簧绕所述接触杆定心，并且另一个被配置为至少部分地环绕封闭颈部，以将封闭夹绕接触杆保持在位。这使得能够确保弹簧在接触杆上的良好的定心，从而避免例如弹簧和固定的芯部之间的接触。这还允许弹簧在接触板上的平衡的支撑，从而使得能够通过减少总是作用在接触板的相同侧上的电弧的风险而减少接触板的磨损。

根据另一方面，该封闭夹是对称的。这使得其能够在两个方向上被安装，从而有助于安装。

根据本发明的另一方面，封闭颈部与接触杆成单件。

根据本发明的另一方面，固持颈部与接触杆成单件。

根据本发明的另一方面，压缩弹簧与接触板接触。

根据本发明的另一方面，压缩弹簧在所述压缩弹簧的与接触板接触的端部处包括圈部(turn)，该圈部包括与所述压缩弹簧的旋转轴线垂直的平坦表面的一部分。

根据本发明的另一个方面，所述封闭夹和所述接触板在所述压缩弹簧上施加45N±10％的预紧力。

根据本发明的另一个方面，所述回位弹簧通过绕所述接触杆端部的摩擦而固持，并且支撑在所述固持颈部上。

根据本发明的另一个方面，在所述接触板中的孔的直径大于所述封闭颈部的直径、并且小于所述固持颈部的直径。

根据本发明的另一个方面，所述压缩弹簧的刚度比所述回位弹簧的刚度更大。

本发明还涉及一种包括接触装置的起动器。

根据另一发明，主题是一种起动器接触器的接触装置，包括：

-接触杆，由电绝缘材料制成；

-接触板，由导电材料制成，并且包括孔，接触杆安装在该孔中；

-压缩弹簧；

-回位弹簧，

所述接触装置包括封闭止动件，所述封闭止动件的径向宽度大于或等于所述压缩弹簧的外直径，所述压缩弹簧以压缩的方式安装在所述封闭止动件和所述接触板之间，所述接触板抵靠颈部用于所述接触杆的固持，并且其特征在于，所述止动件包括轴向延伸的周向定心边缘，所述周向定心边缘或者被配置为至少部分地被压缩弹簧的端部环绕以将所述压缩保持为绕接触杆定心，或者被配置为环绕弹簧的外端。

这使得能够确保弹簧绕杆的定心。本发明能够减少由电弧产生的板的磨损。

根据本发明的一个方面，止动件包括两个周向定心边缘，一个在止动件的每个面上。这使得能够以任何方向安装该止动件。

根据本发明的另一方面，该止动件是如前文所述的夹。这使得可以有助于止动件的组装。

根据本发明的另一实施例，该止动件是以刺入形式形成在接触杆上的止动件。

根据本发明的另一实施例，止动件与接触杆成单件。在该情况下，组装通过在接触杆上首先放置压缩弹簧、然后板、然后固定安装的止动件而实现。根据一个示例，止动环以刺入形式安装在杆上，或是通过卡扣在接触杆上。

本发明还涉及一种包括如前所述组件的起动器。

附图说明

本发明的其他特征和优势将从参考附图所提供的下文的描述而变得显而易见，其中附图以非限制性的示例的方式给出了可能的实施例。

在附图中：

图1A是根据本发明的一个实施例的起动器接触器的轴向截面视图；

图1B是根据本发明的另一个实施例的起动器接触器的轴向截面视图；

图2是根据本发明的接触装置的分解视图；

图3a、3b、3c、3d示出了根据本发明的第一实施例的封闭夹的示图；

图4a、4b、4c、4d示出了根据本发明的第二实施例的封闭夹的示图；

图5示出了根据本发明的处于组装状态的接触装置的横截面视图；

图6示出了根据本发明的处于组装状态的接触装置的视图；

在这些附图中，相同的附图标记指示相同的元件。

具体实施方式

接触器1

图1A和1B示出了起动器接触器1的视图，该起动器接触器包括包含一组线圈5的封盖3。该组线圈5在其中心限定了管状的腔7，磁芯9布置在该腔中。磁芯9包括固定部分9a和可移动部分9b，该可移动部分可以在该组线圈5的作用下在示于图1的停靠位置和激活位置之间平移地移位，其中，在激活位置中，可移动部分9b与磁芯9的固定部分9a接触。螺旋弹簧11在没有能量供给到该组线圈5的情况下辅助到停靠位置的回位。该组线圈5包括拉入线圈5a和接触线圈5b，该两个线圈5a和5b被供能以将磁芯9的可移动部分9b从其停靠位置移位到其激活位置，然后该可移动部分9b通过单独的接触弹簧5b(诸如以限制该组线圈5的功耗)而被固持在激活位置中。

磁芯9的可移动部分9b连接到叉状件13(部分地示出)，当磁芯9的可移动部分9b朝向其激活位置被移动时，该叉状件驱动小齿轮启动器(未示出)朝向将被起动的热发动机的冠部(未示出)的移位。

此外，磁芯9的可移动部分9b到激活位置的移位引起相对于接触装置15的接触杆17的封盖3在图1中示出的停靠位置和激活位置之间的平移位移。接触装置15包括接触杆17和安装在接触杆17上的接触板19，该接触杆设置有固持颈部17a，该固持颈部与所述接触杆17成一体(integral in translation)。到接触杆17的激活位置的移动引起接触板19与至少一个电端子的接触。在当前示例中，接触板19与两个电端子21和23接触，以将能量提供至电机(未示出)，从而引起小齿轮的旋转。此外，接触板19相对于接触杆17在初始位置和最终位置之间可移动，在初始位置中，接触杆17处于停靠位置中，在最终位置中，接触杆17处于激活位置中。在初始位置中，接触板19与固持颈部17a接触，并且在最终位置中，由于与电端子21、23的接触，间隙形成在固持颈部17a和接触板19之间。

接触装置15还包括安装在接触杆17上的压缩弹簧25，其围绕接触杆17的一部分定位，并且设计为当接触板19与电端子21和23接触时被压缩，接触装置15还包括回位弹簧27，其设计为当能量不再被供给至线圈5a和5b时、有助于接触装置15回位到停靠位置。

在图1A中示出的实施例中，在停靠位置中，板与固定的芯部接触。

在图1B中示出的实施例中，在停靠位置中，板没有和固定的芯部相接触，但是止动件17b与固定的芯部相接触。这能够实现，当示于图2的弹簧25朝向停靠位置猛推时，防止板被变形。

接触装置15

现在将基于图2而详细地描述接触装置。

图2示出根据本发明的接触装置15的分解图。接触装置包括接触杆17，其由电绝缘材料制成，例如聚合物材料。接触杆17包括第一径向表面和第二径向表面，其中第一径向表面形成具有第一直径的固持颈部17a，第二径向表面形成具有第二直径的用于封闭的颈部17b，第二直径小于第一直径。固持颈部17a和封闭颈部17b与接触杆17形成为单件，即它们与接触杆17成一体(integral in translation)。接触板19由导电材料制成，例如由铜制成，并且包括圆形的中央孔19a，该中央孔的直径大于封闭颈部17b的直径并且小于固持颈部17a的直径。

因此，通过将接触杆17插入到接触板19中的孔19a中，如箭头29所示，接触板被安装在接触杆17上。接触板19然后与固持颈部17a的第一侧的固持颈部17a接触。板的宽度基本上等于固持颈部17a的直径，使得固持颈部17a基本上盖住接触板19的宽度，这有助于接触板19的稳定性。压缩弹簧25的直径大于接触板19中的孔19a的直径，并且压缩弹簧25围绕接触杆17定位、并且与接触板17接触，如箭头31所示。

压缩弹簧25其一端包括至少一圈部，该至少一圈部的一部分包括垂直于该压缩弹簧25的旋转轴线的平坦表面。该平坦表面例如通过在压缩弹簧与接触板17接触的端部处磨削而获得，诸如以在压缩弹簧25的端部处得到平坦表面，并且增加在压缩弹簧25和接触板17之间的接触面积，并且从而改进接触板17的稳定性，特别是在将接触杆17移动到激活位置的过程中。接触装置15还包括封闭夹33，该封闭夹的径向宽度大于或等于压缩弹簧25的宽度，并且在封闭夹中设置有径向凹口33a，该径向凹口33a的宽度小于封闭颈部17b的直径，并且被设计为接收接触杆17的一部分。

封闭夹33围绕接触杆17，抵靠由封闭颈部17b形成的径向表面而定位，如箭头35所示出的。封闭夹从而处于压缩弹簧25和封闭颈部17b之间，从而以将压缩弹簧25和接触板19在接触杆17上固持在位。

封闭夹33从而在接触板19和压缩弹簧25之后被安装在接触杆17上，封闭夹33的安装需要压缩弹簧25的压缩以被安装在接触杆17上。

封闭夹33然后在压缩弹簧25上施加预紧力，该预紧力从而在接触板19上在固持颈部17a的方向上施加力，该力有助于将接触板19最大限度地支撑在固持颈部17a上。压缩弹簧25在其与封闭夹33接触的第二端部处还包括具有与压缩弹簧的旋转轴线垂直的平坦部分的圈部，从而以增加在压缩弹簧25和封闭夹33之间的接触表面。

回位弹簧27定位在接触杆上，支撑在固持颈部与第一侧相反的第二侧上，如箭头37所示。回位弹簧27的内直径略小于或等于接触杆17设计为接收回位弹簧27的端部的直径，使得回位弹簧27和接触杆17之间的模块能够将回位弹簧27在接触杆17上保持在位，特别是在其安装到接触器1之前。

对于压缩弹簧25来说，回位弹簧27在其至少一端处可包括具有垂直于回位弹簧27的旋转轴线的平坦部分的一圈部，从而以得到具有平坦表面的端部，并且最大化一方面与固持颈部17a以及另一方面与接触器1的封盖3的接触的表面。

封闭夹33

封闭夹现在将基于图3a、3b、3c、3d、4a、4b、4c、4d和5而详细地描述。

为了确保封闭夹33位置的定心和固持，封闭夹在其设计为与封闭颈部17b接触的面上包括周向定心边缘33b，如图3a、3b、3c、3d所示，所述周向定心边缘33b的直径略大于封闭颈部17b的直径，诸如以围绕封闭颈部17b定位，而同时在两者之间留下最小的间隙。封闭夹33从而至少部分地围绕该封闭颈部17b。

根据示于图4a、4b、4c、4d的替代的实施例，封闭夹33在其设计为与压缩弹簧25接触的第二面上包括第二周向定心边缘33c，该第二周向定心边缘33c的直径略大于压缩弹簧25的直径，诸如以至少部分地环绕压缩弹簧25的端部，而同时在压缩弹簧和封闭夹33之间界定间隙。该第二周向定心边缘33c使得能够将压缩弹簧25固持在绕接触杆17的居中的位置处。该两个周向定心边缘33b和33c可以是不同的，例如在压缩弹簧25的直径和封闭颈部17b的直径不同时的情况下，但是也可以是相同的，例如在压缩弹簧25的直径和封闭颈部17b的直径基本上相同时的情况下，从而以有助于封闭夹33的生产并降低生产成本。

图5示出了根据图4a到4d中的实施例的装置的横截面视图，其封闭夹33处于安装在接触杆17上的状态中。第一周向定心边缘33b绕封闭颈部17b定位，并且第二周向定心边缘33c定位在压缩弹簧25的中心处，从而允许压缩弹簧25绕接触杆17的固持和定心。

压缩弹簧25和回位弹簧27

压缩弹簧25和回位弹簧27是螺旋弹簧，并且通常是由金属制成的，诸如由钢制成。在本发明中，压缩弹簧25的刚度大于回位弹簧27的刚度。此外，压缩弹簧25压缩在接触板19和封闭夹33之间，使得：在接触装置15的停靠状态下，40N到50N之间的预紧力施加在压缩弹簧25上。图6示出了处于组装状态的接触装置15的视图。该接触装置15仅包括5个零件，即接触杆17，回位弹簧27，接触板19，压缩弹簧25和封闭夹33。如此少的零件数量使得能够降低装置的成本，并且使得组装更简单和快速，这也使得能够降低组装成本。

如前文所述，提供至该组线圈5的能量从而引起接触杆移位到激活位置中，这带来了接触板与电端子21和23的接触。在这时，压缩弹簧25对接触板19施加至少20N的力，由于压缩弹簧25和回位弹簧27的不同的刚度，该力大于由回位弹簧27施加在接触杆17上的力。由回位弹簧27施加在接触杆17上的力在25到40N的范围内。由压缩弹簧25施加在接触板19上的力例如是51N，而由回位弹簧27施加在接触杆17上的力是28N。压缩弹簧25相比于回位弹簧27该较大的力使得能够限制在接触板19的最终位置中(即在与电端子21和23接触的时刻)形成在接触板19和固持颈部17a之间的间隙。从而在接触杆17移动到激活位置过程中，接触板19经受的反弹将减少，从而能量被供给到电机，而没有任何不良的接触。此外，当能量不再被供给至该组线圈5的线圈5a和5b时，回位弹簧27使得能够将接触板19从电端子21和23分离，从而允许接触板19回位到停靠位置。

从而，具有较大的直径、较大数量的圈数、在其至少一端处具有与其旋转轴线垂直的平坦部分的一圈部、以及大于回位弹簧27刚性的刚性压缩弹簧25的使用，使得能够得到这样一种接触装置，该接触装置在停靠位置移动到激活位置(当接触板19与电端子21和23接触时)的过程中更加稳定，从而使得能够大幅降低、甚至消除由接触板19接近电端子21和23导致的反弹现象，或是由于在该接近后压缩弹簧25的平衡。

根据本发明的接触装置15从而通过其结构和其减少的零件数量而能够获得这样一种接触装置15，其在长期来看是稳定的，具有降低的生产成本，并且其减少或消除了在接触器1的激活期间的反弹现象。

Claims (13)

1.一种起动器接触器(1)的接触装置(15)，包括：

-接触杆(17)，由电绝缘材料制成；

-接触板(19)，由导电材料制成、并且包括孔(19a)，所述接触杆(17)安装在所述孔中；

-压缩弹簧(25)；

-回位弹簧(27)，

其特征在于，所述接触装置(15)包括封闭夹(33)，所述封闭夹的径向宽度大于或等于所述压缩弹簧(25)的外直径，并且特征在于，径向凹口(33a)设置在所述封闭夹(33)中、并且接收所述接触杆(17)的一部分，所述压缩弹簧(25)以压缩的方式安装在所述封闭夹(33)和所述接触板(19)之间，所述接触板抵靠颈部(17a)用于所述接触杆(17)的固持。

2.根据权利要求1所述的接触装置(15)，其中，所述封闭夹(33)抵靠所述接触杆(17)的封闭颈部(17b)。

3.根据权利要求2所述的接触装置(15)，其中，所述封闭夹(33)包括第一周向定心边缘(33b)，其被配置为至少部分地环绕所述封闭颈部(17b)从而将封闭夹(33)围绕所述接触杆(17)固持在位。

4.根据权利要求3所述的接触装置(15)，其中，所述封闭夹(33)包括第二周向定心边缘(33c)，其被配置为至少部分地由所述压缩弹簧(25)的端部环绕，从而保持所述压缩弹簧(25)绕所述接触杆(17)定心。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的接触装置(15)，其中，所述封闭颈部(17b)与所述接触杆(17)成单件。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的接触装置，其中，固持颈部(17a)与所述接触杆(17)成单件。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的接触装置(15)，其中，所述压缩弹簧(25)与所述接触板(19)接触。

8.根据权利要求7所述的接触装置(15)，其中，所述压缩弹簧(25)在所述压缩弹簧的与所述接触板(19)接触的端部处包括圈部，所述圈部包括与所述压缩弹簧(25)的旋转轴线垂直的平坦表面的一部分。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的接触装置(15)，其中，所述封闭夹(33)和所述接触板(19)在所述压缩弹簧(25)上施加45N±10％的预紧力。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的接触装置(15)，其中，所述回位弹簧(27)通过绕所述接触杆(17)的端部的摩擦而被固持，并且支撑在所述固持颈部(17a)上。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的接触装置(15)，其中，所述接触板(19)中的孔(19a)的直径大于所述封闭颈部(19b)的直径、并且小于所述固持颈部(17a)的直径。

12.根据前述权利要求中的任一项所述的接触装置(15)，其中，所述压缩弹簧(25)的刚度比所述回位弹簧(27)的刚度更大。

13.一种起动器，其包括根据前述权利要求中的任一项所述的接触装置(15)。