CN106847621B - 具有提高的操作精度的断开和闭合电气线路的无摩擦开关装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有提高的操作精度的断开和闭合电气线路的无摩擦开关装置,所述开关装置包括:‑两个彼此分离的、固定的接触端子,‑操作构件,所述操作构件包括接触片,‑至少一条柔性条带,所述至少一条柔性条带包括至少一个附接至固定支撑件的端部,一条或多条柔性条带适于在操作构件上不存在动力的情况下将返回力施加在接触片上以使其从其闭合位置返回到其断开位置,所述操作构件包括两个电绝缘的推臂,两个推臂彼此间隔开并且各自附接至接触片的端部,每一柔性条带包括两个另外的端部,两个另外的端部的各自附接至两个推臂中的一者或附接至操作构件的一部分,所述一部分本身附接至所述推臂中的一者或形成所述推臂中的一者的组成部分。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于断开和闭合电气线路的开关装置,特别是涉及一种高频率的开关,所述开关能够很好地操作且具有连续的低频率信号、中频率信号或高频率信号。
背景技术
存在已知的用于断开和闭合电气线路的开关装置,其中,条带状接触片被操作构件支撑,所述操作构件可在以下两个位置之间平移:所述接触片被应用至两个接触端子由此将电气线路闭合的位置;以及所述接触片与所述接触端子分离由此将电气线路断开的位置。
在其平移期间,接触片由杆导向(接触片沿着杆滑动),以确保将所述接触片准确地压抵接触端子。
然而,该导向具有以下缺点:在接触片和其导向杆之间发生的摩擦引起了可能沉积在电气接触表面上的灰尘,并且可能长期地降低开关装置的可靠性。
本申请人已经提出了一种改进的解决方案以克服这些缺点,如在专利EP0670579B1中所描述的。该解决方案对于大量的应用是令人满意的,由于其提出了可以消除操作构件中的摩擦的开关装置。然而,其可能不适于微波频率大于40GHz的应用,因为当开关装置处于闭合位置中时该开关装置必须能够允许高于数十GHz的微波频率范围的信号传输,例如达60GHz。这是因为,在所公开的开关装置中,在推动构件的导向中可能保留一些间隙,这引起了在接触条带的端部处的空隙(play)。尽管该空隙对于多数的应用是可接受的(因为当开关闭合时,接触事实上确实在接触条带和两个接触端子的上表面之间发生),但是当待切换的信号是非常高频率的信号时,其可能是不可接受的。
因此,需要改进用于断开和闭合电气线路的开关装置,特别是在闭合位置中提供有效地传输高于40GHz的超高频(HF)范围内的信号的目的。
发明内容
本发明的总体目的是提供对该需求的部分响应。
具体目的是提出一种解决方案,该解决方案响应该总体目的并且可以应用至任何HF组件,所述HF组件包括开关装置,开关装置例如小型继电器、更具体地SPDT(对于英语术语“单刀双掷”)继电器、或更通常来说nPnT(“n刀n掷”)继电器,同时该解决方案简单、可靠并且便宜。
根据一个方面,本发明提出一种用于断开和闭合电气线路的开关装置,所述开关装置包括:
-两个彼此分离的、固定的接触端子,
-操作构件,所述操作构件包括适于在闭合位置和断开位置之间轴向运动的接触片,在所述闭合位置中,所述接触片被同时应用至两个所述接触端子,将两个所述接触端子电性连接,在所述断开位置中,所述接触片与两个所述接触端子分离,以及
-至少一条柔性条带,所述至少一条柔性条带包括至少一个附接至固定支撑件的端部,一条或多条所述柔性条带适于在所述操作构件上不存在动力的情况下将返回力施加在所述接触片上,以使所述接触片从其闭合位置返回到其断开位置。
根据本发明,所述操作构件包括两个电绝缘的推臂,两个所述推臂彼此间隔开并且各自附接至所述接触片的端部,并且,每一所述柔性条带包括两个另外的端部,所述两个另外的端部各自附接至两个所述推臂中的一者或附接至所述操作构件的一部分,所述操作构件的一部分本身附接至所述推臂中的一者或形成所述推臂中的一者的组成部分。
因此,本发明基本上包括提供具有两个推臂的操作构件,两个推臂可以相对于接触片的长度而彼此间隔开最大距离,两个推臂被一条或多条柔性条带支撑,并且其放置在一条或多条柔性条带的端部中,一条或多条柔性条带的变形度可以沿着所述操作构件的运动轴线而最大。
彼此间隔开的距离基本上等于接触片的长度的两个推臂通过同时支承在接触片的两个端部上而引起了接触片运动。有利地,两个推臂彼此间隔开至少3毫米的距离。
因为附接至接触片的端部的两个推臂(其有利地为刚性平坦条带),相较于现有技术的解决方案,特别是专利EP 0670579B1的解决方案,操作构件相对于一条或多条柔性条带的一个或多个固定支撑件的旋转定位的精度得到显著地提高。
事实上,由于被一条或多条柔性条带支撑和其相当大的分离度,两个推臂被一条或多条柔性条带准确地轴向导向,这实现成没有抵在周围固定元件上而产生的摩擦,特别是没有抵在将接触端子与装置的较大部分分开的闭合板上而产生的摩擦。
换句话说,一条或多条柔性条带(其引起了被它们支撑的推臂的轴向运动)的定位精度增大,因此接触片相对于固定接触端子的导向精度也提高。
通过增大接触片在固定接触端子(超高频信号通过固定接触端子传输)上的定位的精度,减小了这些片之间的不对齐的风险,由此允许以超高频(hyperfrequency,HF)范围的信号的传输,也就是说,以1GHz和数十GHz之间的频率,例如达60GHz。
根据有利的实施方式,所述开关装置包括两条柔性条带,所述两条柔性条带在每一固定支撑件上以及在两个所述推臂中的每一者上或所述操作构件的每一部分上彼此平行地保持间隔开,所述操作构件的每一部分本身附接至所述推臂中的一者或形成所述推臂中的一者的组成部分。利用两个柔性条带,推臂的无旋转的轴向运动的精度进一步增大,并因此接触片在用于闭合电气线路的接触端子上的定位的精度增大。
根据有利的变型实施方式,所述接触片为刚性平坦条带,并且两个所述推臂中的每一者为直的细长形状并且附接至所述刚性平坦条带并且正交于所述刚性平坦条带。
所述操作构件可以有利地为由杆构成的单件,所述杆连接到将两个推臂连接的连接梁,或可替选地所述操作构件仅仅由两个推臂构成。
根据有利的变型,至少一条柔性条带的每一另外的端部附接至两个所述推臂中的每一者,或附接至所述操作构件的每一部分,所述操作构件的每一部分本身通过可拆卸的接头附接至所述推臂中的一者或形成所述推臂中的一者的组成部分,所述可拆卸的接头优选地为支承且居中的接头或为夹持配合接头。任何其它永久性的接头的解决方案(例如超声焊接)或另一方法也是可行的。
根据另一有利变型,接触片通过可拆卸的接头附接至两个推臂,可拆卸的接头优选地为夹持配合接头。任何其它永久性的接头的解决方案(例如超声焊接或具有如在专利EP0670579B1中所描述的平坦材料的阴阳榫接头)或其它方法也是可行的。
在夹持配合的变型中,接触片优选地包括两个开口,两个开口各自形成在所述接触片的端部中的一者中,并且两个推臂包括钩部,所述钩部可以各自接合在接触片的两个开口中的一者中以便形成可拆卸的接头。该装配方案简单且可靠,并还便于在接触片被夹持之前将柔性条带安装在推臂上。该附接还可以通过一个或多个焊接件来补充。
根据有利的特征,每一固定支撑件包括平行于所述操作构件的运动轴线而布置的轴。优选地,所述固定支撑件的所述轴布置成基本上正交于所述刚性平坦接触条带。这进一步增大了推臂的轴向运动的精度。更一般地说,根据安装约束条件,作为柔性操作条带的支承点的固定支撑件可以制成任何形状并且可以布置在开关中的任何位置中。固定支撑件优选地固定在开关装置的参考面上,例如固定在继电器(在继电器上包括开关装置)的本体上。该目的是将推臂的这些固定支撑件间隔尽可能的远,以确保接触片的最佳角度定位。柔性操作条带可以被一个支撑件、或两个或更多个支撑件支撑。
在有利的实施方式中,操作构件通过轴向运动致动器移动,所述致动器适于移动至少一条柔性条带,所述至少一条柔性条带被称为传动条带,所述传动条带布置成基本上正交于所述操作构件的运动轴线并且适于将所述致动器的运动传递到两个所述推臂。
柔性传动条带插入在致动器和操作构件之间具有以下优点:由于致动器和所述操作构件之间的轴向空隙而造成的任何分离可以通过柔性传动条带的变形补偿。这是因为,如果在超过其断开位置和闭合位置之间的长度的轨迹上,致动器将轴向运动直接地传递至推臂,则这可以引起对推臂或致动器的损坏。
相反,如果致动器将过小的运动传递至推臂,则这可能引起接触片不良地应用至接触端子以及电气线路的不完全闭合。因为致动器和推臂之间的柔性传动条带的存在,可以特意地使用相对于推臂所遵循的轨迹而具有过多的轴向空隙的致动器,以便确保推臂沿着足够的轨道运动以确保良好的电接触,同时保护操作构件和致动器免于任何被损坏的风险。
根据第一变型,如果将操作构件制成具有杆和在推臂之间的连接梁,则所述开关装置包括一条柔性传动条带,所述一条传动条带具有支承抵在所述操作构件的杆上的自由端,以将所述致动器的运动传递至两个所述推臂。
根据第二变型,如果操作构件仅仅包括两个推臂,则所述开关装置包括两条柔性传动条带,所述两条传动条带各自具有支承抵在两个所述推臂中的一者上的自由端,以用于将所述致动器的运动传递至两个所述推臂。
根据有利的实施方式,所述开关装置包括导电闭合板,所述操作构件的接触片和两个接触端子布置在所述导电闭合板的一侧上,同时,两个所述推臂的较大部分连同一条或多条柔性条带和一个或多个固定支撑件布置在所述闭合板的另一侧上。
根据有利的特征,所述导电闭合板包括两个开口,两个所述开口各自允许两个所述推臂中的一者通过和无摩擦的轴向运动。事实上,由于一条或多条柔性条带对推臂的完美导向,无论在开关装置的寿命期间执行的切换动作的次数为多少,开口的设计和相对布置都确保了推臂和闭合板之间不发生摩擦。
有利地,在所述操作构件的断开位置中,所述接触片支承在所述闭合板上。这避免了在该断开位置中的两个接触端子之间的任何的耦合风险。
根据第一有利的实施方式,每一柔性条带具有基本上以等腰三角形或平行四边形形式的外部形状,每一柔性条带包括附接至固定支撑件的一个端部,所述固定支撑件布置在由两个推臂形成的平面的一侧上并且正交于所述接触片延伸,每一柔性条带的每一另外的端部附接至两个推臂中的一者。在空间约束条件苛刻的情况下,特别地可以提供该第一配置,因为在推臂的平面的一侧上的一条或多条柔性操作条带的布置释放了在另一侧上的空间。
根据第二有利的实施方式,每一柔性条带具有基本上以菱形形式的外部形状,每一柔性条带包括附接至固定支撑件的两个端部,所述固定支撑件布置在与由两个推臂形成的平面垂直的平面内并且正交于所述接触片延伸,每一柔性条带的每一另外的端部附接至两个所述推臂中的一者或附接至所述操作构件的附接至两个所述推臂的一部分,以形成十字。例如,如果操作构件仅仅由两个推臂形成,使一条或多条柔性条带直接地支承抵在推臂上,则可以使用该配置。
根据第三有利的实施方式,每一柔性条带为菱形的总体形状,每一柔性条带包括两个端部,所述两个端部各自附接至固定支撑件,所述固定支撑件布置在由两个推臂形成的平面内并且正交于所述接触片延伸,每一柔性条带的每一另外的端部附接至两个所述推臂中的一者。
根据第四有利的实施方式,每一柔性条带具有基本上以菱形形式的外部形状,每一柔性条带包括两个端部,所述两个端部各自附接至固定支撑件,所述固定支撑件布置在由两个推臂形成的平面内并且正交于所述接触片延伸,每一柔性条带的每一另外的端部附接至所述操作构件的附接至两个所述推臂的一部分,以形成十字。
菱形配置能够实现接触片的非常高的运动精度,同时允许在推臂上的高的推动力和提供非常好的紧凑性。
这些配置允许在由一个闭合板闭合的、同一支撑件上的多个开关的紧凑布置、尤其是径向布置,特别是用于SPnT型的开关。
附图说明
从本发明的非限制性示例性实施方式的以下详尽说明的精读以及从对附图的查阅,可以更清楚地理解本发明,附图中:
-图1显示根据本发明的第一实施方式的处于断开位置中的开关装置的部分剖面透视图;
-图2为根据图1的装置的变型的部分剖面透视图;
-图3为根据本发明的第二实施方式的处于断开位置中的开关装置的部分剖面透视图;
-图3A和图3B为沿着图3的装置的平面P的纵向截面的视图,所述装置分别处于断开和闭合位置中;
-图4显示根据图3的处于断开位置中的开关装置的纵向截面,该附图显示具有驱动操作构件的条带的运动的致动器;
-图5和图6显示根据本发明的具有其推臂的操作构件分别在通过夹持配合来固定接触片之前和之后的透视图,所显示的操作构件处于与其中接触条带处于底部的其操作配置相反的配置中;
-图7、图7A和图7B分别显示根据本发明的第二实施方式的开关装置的变型的部分剖面透视图、俯视图和纵向截面图;
-图8和图8A分别显示根据本发明的第三实施方式的开关装置的透视图和俯视图;
-图9和图9A分别显示根据本发明的第四实施方式的开关装置的透视图和俯视图;
-图10显示根据本发明的开关装置的变型布置的俯视图,其中,所述装置的推臂的连接梁彼此对齐;
-图11显示根据本发明的四个开关装置的变型布置的俯视图,其中,所述装置的推臂的连接梁成对平行以形成正方形;以及
-图12显示根据本发明的六个开关装置的变型布置的俯视图,其中,所述装置的推臂的连接梁围绕轴线径向布置以形成星形。
具体实施方式
在本申请中,术语“下”、“上”、“竖直”、“底”、“顶”、“之下”、“之上”通过参考开关装置来进行解释,其中操作构件在接触端子之上,操作构件的运动轴线竖直布置。
附图中所示的用于断开和闭合电气线路的开关装置包括操作构件1,操作构件1包括导电接触片2和电绝缘操作构件3。
如对于所有实施方式而示出的,接触片2有利地采用刚性平坦金属条带的形式,基本上为矩形形状。如所示出的,接触片2包括中心部20和在中心部20两侧上的两个端部21、22。接触片的其它几何形状可以是等同适合的。
接触片2适于同时支承在两个接触端子4、5上,该两个接触端子4、5固定并且彼此分离,并且具有位于与接触片2平行的同一表面上的接触表面4a、接触表面5a。HF信号可以通过两个接触端子4、5进行传输。
如在图3、图3A和图3B中清晰显示的,接触端子4和接触端子5中的每一者位于为了该目的形成在导电本体6中的壳体中,距该壳体的壁一定距离,所述端子与所述本体电绝缘。导电本体6包括导电闭合板7,在导电闭合板7中形成有两个开口7a、7b,两个开口7a、7b各自允许根据本发明的操作构件3的两个推臂(pusher arm)31、32中的一者通过和运动。
由两个接触端子4、5和接触片2形成的电气线路因此被保护免受开关装置外部的电磁辐射影响。
根据本发明,操作构件3附接至至少一条柔性条带8,或优选地附接至两条彼此保持平行间隔的柔性条带8和柔性条带9。一条柔性条带或两条柔性条带8和9中的每一条适于在操作构件上不存在动力的情况下将返回力施加在接触片2上,以使其从其闭合位置返回(如图3B所示)到其断开位置(如图3A所示)。
优选地,柔性条带8、柔性条带9的通常的外部形状或者为等腰三角形(如图1和图2所示)或为菱形(如图3、图3A、图3B、图4、图7A、图7B、图8A和图9A所示)。其它形状也是适合的。
每一柔性条带8、9包括至少一个附接至固定支撑件10的端部80、90。如在所有实施方式中示出的,固定支撑件优选地为平行于操作构件3的运动轴线布置的轴10,并且优选地还基本上布置成正交于刚性平坦接触条带2。
每一轴10优选地在其下端处具有肩部,并且被安装成使其肩部支承在导电本体6中形成的孔中。
如图3、图7、图7A、图7B、图8和图9所示,每一轴10还可以在中心部和/或在其上端处具有肩部,从而柔性条带8、柔性条带9的端部(优选地以孔的形式)仅仅通过适配在轴周围并且通过支承抵在肩部上来安装。
可以同样提供其它附接的解决方案。例如,如图1和图2所示,可以提供轴10的围绕端部80、端部90的超声焊接。
还可以提供与支撑件上的凹槽的刚性连接,使得柔性条带的端部放置在凹槽的内部并且通过其尺寸略小于凹槽的尺寸而被固定。然而,在这种情况下,每一端部80、90可以自由地从容纳其的凹槽中显露出。
根据本发明,操作构件3包括两个电绝缘推臂31、32,两个电绝缘推臂31、32彼此间隔开并且各自附接至接触片2的端部21、端部22。两个推臂31、32有利地各自为直的细长形状并且附接至刚性平坦接触条带2,同时正交于刚性平坦接触条带2。
在图1至图6和图8至图9所示的实施方式中,操作构件为由杆30构成的单件,所述杆30连接到将两个推臂31、32连接的连接梁33。优选地,相同的推臂31、推臂32对称地布置在杆30的轴线X的两侧上。
在图7、图7A和图7B中所示的实施方式中,操作构件仅仅由两个推臂31、32构成。
接触片2可以通过可拆卸的接头附接至两个推臂31、32,该可拆卸的接头优选地为夹持配合接头。该连接还可以为永久性的,例如,如在超声焊接的情况下。如在图5和图6中更完全地显示,所提出的夹持配合可以通过形成在臂31、臂32的下端处的钩部31a、钩部32a提供,钩部31a、钩部32a各自夹持配合在形成在接触条带2中的两个开口21a、22a中的一者中。
此外,根据本发明,每一柔性条带8、9包括两个另外的端部81、82和91、92,两个另外的端部各自附接至两个推臂31、32中的一者或附接至操作构件的一部分36、37;38、39;300,操作构件的该一部分本身附接至推臂中的一者或形成推臂中的一者的组成部分。优选地,该附接通过可拆卸的接头提供,可拆卸的接头优选地为阴阳榫类型的支承且居中的接头。如有必要,该接头可以通过夹持配合而提供。然而,其它解决方案(例如超声焊接)也是可行的。
在图1和图2中所示的实施方式中,端部81、82、端部91、92直接地居中并且支承在推臂31、推臂32内部。居中并支承还可以发生在推臂的外部,如图5和图6所示。
在图7、图7A和图7B所示的实施方式中,端部81、82、端部91、92直接地在推臂31、推臂32上居中并且支承在推臂31、推臂32周围。如从图7A和图7B可以更清晰地看到,操作空隙j有利地设置在形成每一柔性条带8、9的端部81、82;91、92的孔和对应的推臂31、推臂32之间,从而推臂31、32不会在切换期间干扰条带8、条带9的变形。
在图3至图6以及图8和图8A所示的实施方式中,端部81、82、端部91、92被夹持到从推臂31、推臂32径向延伸的夹持凸起36、夹持凸起37、夹持凸起38、夹持凸起39上。
在图9和图9A所示的实施方式中,端部81、82、端部91、92被保持在形成十字的连接梁300上,其中,单件3由杆30构成,杆30连接到将两个推臂31、32连接的连接梁33。
被条带8和条带9支撑,两个推臂31、32被准确地导向,这由于两个推臂可以仅仅具有轴向平移运动,在该轴向平移运动期间,一条或多条柔性条带8、9弯曲同时维持彼此平行。
柔性条带可以通过在改变直径的轴本身上形成的间隔件、或通过在轴10上进行调节的、或力配合在轴10上的间隔件而在支撑轴10上保持彼此平行。
柔性条带可以通过凸起34、凸起35(如在图2中所示)而在推臂31、推臂32上保持彼此平行,或者仅仅通过钩部36、38和钩部37、39之间的夹持配合机构的间隔设计(如图3、图3A、图3B和图5、图6所示)保持彼此平行。
由于根据本发明的、被柔性条带保持并且附接至接触条带2的端部21、端部22的两个推臂31、32,故在操作构件3相对于一条或多条柔性条带8、9的一个或多个固定支撑10的旋转定位中实现了非常高的精度。
因此,一条或多条柔性条带(引起了由它们支撑的推臂的轴向运动)的定位的精度是非常好的,并且接触片的相对于固定的接触端子4、接触端子5的轴向导向的精度因此是非常好的。
图3A显示根据本发明的处于操作构件3的断开位置中的开关装置,接触片2与接触端子4、接触端子5分离。
在该实施方式中,柔性条带8、柔性条带9已经在制造期间被预成形,其具有对应于图3A中所示的弯曲。因此,沿着由图3B中的箭头R所指示的方向中的运动轴线,柔性条带8、柔性条带9持续的施加力在推动件3上。推臂31、推臂32将该力传递至接触片2,接触片2因此适当地压抵闭合板7。换句话说,在该位置中,出于实际目的,推臂31、推臂32位于闭合板7上方,其中接触条带2支承抵在板的下表面。因此,防止接触片2在操作构件3的断开位置中产生接触端子4和接触端子5之间的耦合。
在图3B所示的开关装置的位置中,推臂31、推臂32位于操作构件的闭合位置中,接触片2压抵接触端子4和接触端子5。
致动器11(例如,电磁致动器)能够沿着与推臂31、推臂32的轴线平行的轴线而运动。
如果操作构件3包括具有在推臂31、推臂32之间的连接梁33的杆30(如图4所示),则设置一个传动条带12,该条带具有附接至支撑件13并且延伸跨越致动器11的下端的自由端。传动条带12的另一自由端支承抵在杆30的自由端上。
如果操作构件3仅仅由两个推臂31、32构成(如图7所示),则可以设置两条传动条带,两条传动条带各自具有支承抵在两个推臂31、32中的一者的上端的自由端。
一条传动条带或多条传动条带12能够将致动器11在图4中显示的箭头F方向上的平移运动直接传输至推臂31、推臂32或经由杆30间接地传输至推臂31、推臂32,以将操作构件1移动到其闭合位置。
相反地,当致动器11在与图4中所示的箭头F相反方向上运动时,传动条带12释放推臂31、推臂32并且运动稍微离开它们,使得预弯曲的柔性条带8、柔性条带9使推臂31、推臂32返回到断开位置。如前面所阐述的,一条传动条带或多条传动条带12的存在可以使用致动器11,相较于操作构件3的轴向空隙,致动器11的轴向空隙略微较大,使得在接触端子4、接触端子5和接触片2之间进行最佳的接触。
抗旋转的连接可以有利地设置在推臂31、推臂32与柔性操作条带8、柔性操作条带9之间,这通过使连接梁33具有最小长度,或通过在臂31、臂32之间设置最小距离,以便使柔性条带的端部81、82或端部91、92与推臂31、推臂32之间的两个连接点的分离最小化,由此进一步改进了接触片2的旋转定位。
为了制造包括多个根据本发明的开关装置的整体式开关设备(例如,SPnT开关),可以使用不同变型布置。
例如,如图10所示,可以提供两个彼此邻近的相同的开关装置1.1、开关装置1.2,其中所有的推臂31、推臂32布置在同一平面内。
在图11的配置中,四个相同的开关装置1.1、开关装置1.2、开关装置1.3、开关装置1.4布置成推臂的连接梁33成对地彼此平行,由此形成正方形。
在图12的配置中,六个相同的开关装置1.1至开关装置1.6布置成推臂的连接梁33围绕轴线径向地放置,由此形成正方形。该配置的优点在于,其能够实现高紧凑度,特别是对于SPnT开关。
很明显,本发明不限于上面所描述的示例性实施方式。
在不背离本发明的范围下可以进行其他变型和改进。
Claims (20)
1.一种用于断开和闭合电气线路的开关装置(1),所述开关装置(1)包括:
-两个彼此分离的、固定的接触端子(4,5),
-操作构件(3),所述操作构件(3)包括适于在闭合位置和断开位置之间轴向运动的接触片(2),在所述闭合位置中,所述接触片被同时应用至两个所述接触端子,将两个所述接触端子电性连接,在所述断开位置中,所述接触片与两个所述接触端子分离,
-至少一条柔性条带(8;9),所述至少一条柔性条带(8;9)包括至少一个附接至固定支撑件(10)的端部(80;90),一条或多条所述柔性条带适于在所述操作构件上不存在动力的情况下将返回力施加在所述接触片上,以使所述接触片从其闭合位置返回到其断开位置,
其特征在于,所述操作构件(3)包括两个电绝缘的推臂(31,32),两个所述推臂彼此间隔开并且各自附接至所述接触片(2)的端部(21,22),并且其特征在于,每一所述柔性条带(8;9)包括两个另外的端部(81,82;91,92),所述两个另外的端部(81,82;91,92)各自附接至两个所述推臂(31,32)中的一者或附接至所述操作构件的本身附接至所述推臂中的一者或形成所述推臂中的一者的组成部分的一部分(36,37;38,39;300)。
2.根据权利要求1所述的开关装置,其特征在于,所述开关装置包括两条柔性条带(8;9),所述两条柔性条带(8;9)在每一固定支撑件上以及在两个所述推臂中的每一者上或所述操作构件的每一部分上彼此平行地保持间隔开,所述操作构件的每一部分本身附接至所述推臂中的一者或形成所述推臂中的一者的组成部分。
3.根据权利要求1或2所述的开关装置,其特征在于,所述接触片为刚性平坦条带,并且其特征在于,两个所述推臂中的每一者为直的细长形状并且附接至所述刚性平坦条带并且正交于所述刚性平坦条带。
4.根据权利要求1或2所述的开关装置,其特征在于,所述操作构件为由杆(30)构成的单件,所述杆(30)连接到将两个所述推臂(31,32)连接的连接梁(33)。
5.根据权利要求1或2所述的开关装置,其特征在于,所述操作构件仅仅包括两个所述推臂(31,32)。
6.根据权利要求1或2所述的开关装置,其特征在于,所述接触片(2)通过可拆卸的接头或通过永久性的接头附接至两个所述推臂。
7.根据权利要求5所述的开关装置,其特征在于,所述接触片包括两个开口(21a,22a),两个所述开口(21a,22a)各自形成在所述接触片的端部(21,22)中的一者中,并且其特征在于,两个所述推臂包括钩部(31a,32a),所述钩部(31a,32a)能够各自接合在所述接触片的两个所述开口(21a,22a)中的一者中以便形成可拆卸的接头。
8.根据权利要求1或2所述的开关装置,其特征在于,所述至少一条柔性条带的每一另外的端部附接至两个所述推臂中的每一者,或附接至所述操作构件的每一部分(300),所述操作构件的每一部分(300)本身通过可拆卸的接头附接至所述推臂中的一者或形成所述推臂中的一者的组成部分(36,38;37,39)。
9.根据权利要求3所述的开关装置,其特征在于,每一固定支撑件(10)包括平行于所述操作构件的运动轴线而布置的轴。
10.根据权利要求9所述的开关装置,其特征在于,所述固定支撑件(10)的所述轴布置成基本上正交于所述刚性平坦条带。
11.根据权利要求1或2所述的开关装置,其特征在于,所述开关装置包括适于移动至少一条柔性传动条带(12)的轴向运动致动器(11),所述柔性传动条带(12)布置成基本上正交于所述操作构件(3)的运动轴线并且适于将所述致动器(11)的运动传递到两个所述推臂。
12.根据权利要求11所述的开关装置,其特征在于,所述操作构件为由杆(30)构成的单件,所述杆(30)连接到将两个所述推臂(31,32)连接的连接梁(33),所述开关装置包括一条柔性传动条带,所述一条柔性传动条带具有支承抵在所述操作构件的所述杆上的自由端,以将所述致动器(11)的运动传递至两个所述推臂。
13.根据权利要求11所述的开关装置,其特征在于,所述开关装置包括两条柔性传动条带,所述两条柔性传动条带各自具有支承抵在两个所述推臂(31,32)中的一者上的自由端,以将所述致动器(11)的运动传递至两个所述推臂(31,32)。
14.根据权利要求1或2所述的开关装置,其特征在于,所述开关装置包括导电闭合板(7),所述操作构件(3)的接触片(2)和两个所述接触端子(4,5)布置在所述导电闭合板(7)的一侧上,同时,两个所述推臂(31,32)的较大部分连同一条或多条柔性条带(8,9)和固定支撑件(10)布置在所述导电闭合板(7)的另一侧上。
15.根据权利要求14所述的开关装置,其特征在于,所述导电闭合板(7)包括两个开口(7a,7b),两个所述开口(7a,7b)各自允许两个所述推臂(31,32)中的一者通过和无摩擦的轴向运动。
16.根据权利要求14所述的开关装置,其特征在于,在所述操作构件(3)的断开位置中,所述接触片(2)支承在所述导电闭合板(7)上。
17.根据权利要求1或2所述的开关装置,其特征在于,每一柔性条带(8,9)具有基本上以等腰三角形或平行四边形形式的外部形状,每一柔性条带包括附接至固定支撑件的一个端部(80;90),所述固定支撑件布置在由两个所述推臂形成的平面的一侧上并且正交于所述接触片的延伸面上,每一柔性条带的每一另外的端部附接至两个所述推臂中的一者。
18.根据权利要求1或2所述的开关装置,其特征在于,每一柔性条带(8,9)具有基本上以菱形形式的外部形状,每一柔性条带包括附接至固定支撑件的两个端部(80;90),所述固定支撑件布置在与由两个所述推臂形成的平面垂直的平面内并且正交于所述接触片的延伸面上,每一柔性条带的每一另外的端部(81,82;91,92)附接至两个所述推臂(31,32)中的一者或附接至所述操作构件的附接至两个所述推臂的一部分(36,37;38,39;300),以形成十字。
19.根据权利要求1或2所述的开关装置,其特征在于,每一柔性条带(8,9)为菱形的总体形状,每一柔性条带包括两个端部(80;90),所述两个端部(80;90)各自附接至固定支撑件,所述固定支撑件布置在由两个所述推臂形成的平面内并且正交于所述接触片的延伸面上,每一柔性条带的每一另外的端部(81,82;91,92)附接至两个所述推臂中的一者。
20.根据权利要求1或2所述的开关装置,其特征在于,每一柔性条带(8,9)具有基本上以菱形形式的外部形状,每一柔性条带包括两个端部(80;90),所述两个端部(80;90)各自附接至固定支撑件,所述固定支撑件布置在由两个推臂形成的平面内并且正交于所述接触片的延伸面上,每一柔性条带的每一另外的端部(81,82;91,92)附接至所述操作构件的附接至两个所述推臂的一部分(300),以形成十字。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2752638C2 (de) * | 1977-11-25 | 1986-02-20 | Schaltbau GmbH, 8000 München | Schnappschalter mit Doppelunterbrechung |
EP0670579A1 (fr) * | 1994-03-04 | 1995-09-06 | Radiall | Dispositif de commutation pour ouvrir et fermer une ligne électrique |
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CN103198960A (zh) * | 2012-01-09 | 2013-07-10 | 德昌电机国际(英国)有限公司 | 电接触器 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2472333A (en) * | 1945-06-04 | 1949-06-07 | Everard F Kohl | Snap acting electric switch |
US3317697A (en) * | 1965-10-05 | 1967-05-02 | Robertshaw Controls Co | Hermetically sealed switch and protective mounting means therefor |
US3769474A (en) * | 1971-11-29 | 1973-10-30 | Allen Bradley Co | Contact pressure sustaining switch |
US3973094A (en) * | 1975-04-28 | 1976-08-03 | Allen-Bradley Company | Two-stage snap-action switch |
ATE14489T1 (de) * | 1980-03-13 | 1985-08-15 | Square D Starkstrom Gmbh | Elektromagnetisches schuetz. |
US4839483A (en) * | 1986-10-22 | 1989-06-13 | Conair Corporation | Modular watertight switch for use in personal care appliances |
US5047740A (en) * | 1990-06-12 | 1991-09-10 | Hewlett-Packard Company | Microwave switch |
US6784769B1 (en) * | 1999-11-18 | 2004-08-31 | Nec Corporation | Micro machine switch |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2752638C2 (de) * | 1977-11-25 | 1986-02-20 | Schaltbau GmbH, 8000 München | Schnappschalter mit Doppelunterbrechung |
EP0670579A1 (fr) * | 1994-03-04 | 1995-09-06 | Radiall | Dispositif de commutation pour ouvrir et fermer une ligne électrique |
CN101964278A (zh) * | 2010-10-29 | 2011-02-02 | 无锡市闽仙汽车电器有限公司 | 一种起动机电磁开关 |
CN103094010A (zh) * | 2011-11-03 | 2013-05-08 | 博世汽车部件(长沙)有限公司 | 起动机电磁开关及包括电磁开关的起动机 |
CN103198960A (zh) * | 2012-01-09 | 2013-07-10 | 德昌电机国际(英国)有限公司 | 电接触器 |
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