CN108321034B - 一种适用于智能插座的小型电磁继电器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于智能插座的小型电磁继电器，包括本体，以及设置于该本体的磁路部分和接触部分，磁路部分包括线圈、轭铁、衔铁；所述接触部分的数量为至少两组，各组接触部分分别包括动簧和静簧，动簧和静簧配合，且动簧和静簧上分别设有第一折弯部。所述第一折弯部的设置，改变了传统静簧、动簧的平片式设计，在不增加制造成本、增加装配难度的基础上，实现了继电器在有限体积下增加簧片的载流面积，提升簧片载流能力目的；第一折弯部结合接触部分的数量为至少两组的设计，使本发明的继电器可同时接通和分断零火线，提高智能插座安全性，满足插座高负载、小体积的安装要求。

Description

一种适用于智能插座的小型电磁继电器

技术领域

本发明涉及一种电磁继电器，特别是涉及一种适用于智能插座的小型电磁继电器。

背景技术

近几年来，国外相继出台法规对于连接电网的智能插座、智能开关等智能家居产品，必须具有将零火线同时断开的功能。现阶段智能插座均采用两只继电器的方案，不但占用空间大、成本高、而且同步时间差异大。因智能插座对于负载电流(一般要求不低于16A)有明确要求，目前市面上的两组继电器现状是能满足小体积安装的电流太小，电流能满足要求的体积又较大，而且价格较高，因此急需一款适应于智能插座用的小体积大电流的电磁继电器。

电磁继电器的基本工作原理是将电能转化磁能再转化成机械能，利用机械能接通和分断被控制的电路，实现“继电”的作用。对于现有具备两组切换的小型继电器，簧片(即动簧和静簧)载流能力弱(一般指电流在10A及以内)，不能承载大电流带来的热量，否则容易引发早期失效和起火。现有的具备两组切换的中大型继电器，簧片载流能力虽然强，但体积大(一般高度都在20mm以上)，不能满足智能插座小体积安装要求。

在传统的继电器设计中，簧片多采用平片式结构，因整体空间限制，导致簧片载流能力无法进一步提升。虽然，现在很多产品在细节上作了设计改进，譬如为增加接触可靠性和载流能力，采用双触点或簧片分叉的方式、采用高导电率材料，虽然这些方式或多或少有助于问题的解决，但同时也牺牲了制造成本、增加了装配难度。

发明内容

本发明提供了一种适用于智能插座的小型电磁继电器，能适用于智能插座有限空间的小体积安装，能可靠分断零火线，满足智能插座高负载应用、高可靠、高安全的要求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种适用于智能插座的小型电磁继电器，包括本体，以及设置于该本体的磁路部分和接触部分，磁路部分包括线圈、轭铁、衔铁；所述接触部分的数量为至少两组，各组接触部分分别包括动簧和静簧，动簧和静簧配合，且动簧和静簧上分别设有第一折弯部。

进一步的，所述第一折弯部呈“Π”字形，并沿其所在的动簧或静簧的宽度方向设置；所述至少两组接触部分并列设置。

进一步的，所述本体中设有若干限位块，配合在所述动簧的第一折弯部背面。

进一步的，所述本体包括外壳和底座，所述磁路部分、接触部分设置在底座上；所述衔铁和接触部分相对设置，衔铁通过若干推杆与各动簧配合；外壳连接底座，并将磁路部分和接触部分包容在其壳腔中。

进一步的，各推杆分别可沿衔铁和动簧的分布方向滑动地设置在底座上，且各推杆分别配合在所述衔铁与相应的动簧之间；所述底座顶部沿衔铁和动簧的分布方向设有若干滑槽，所述各推杆分别一一活动穿插于相应的滑槽。

进一步的，所述衔铁底端通过压簧压靠于所述轭铁的刀口，该压簧设有供衔铁底端站立的斜面和与该斜面尾端一体相连的第二折弯部，所述衔铁底端端面设有与压簧的斜面配合的倾斜部，所述第二折弯部抵靠于所述衔铁外侧面。

进一步的，所述压簧还设有止挡部，该止挡部抵靠于所述衔铁外侧面；所述压簧还设有用以限制衔铁上下窜动的两限位部，所述衔铁宽度方向所在的两侧底部分别设有一延伸部，两限位部一一配合在两延伸部之上，且各限位部与相应的延伸部之间具有预设间隙。

进一步的，所述止挡部为圆弧弯结构，且其尾端抵靠于所述衔铁外侧面；所述限位部为直角弯结构；所述倾斜部的斜角为2°～5°。

进一步的，所述衔铁与所述外壳内壁之间配合有限位结构，对衔铁向上的移动距离和/或衔铁朝背离动簧的方向的移动距离进行限制。

进一步的，所述限位结构包括所述外壳内壁设置的L形凸块和所述衔铁顶端设置的凹槽，凸块的水平部分沿动簧与衔铁的分布方向设置，凹槽与凸块的水平部分活动卡嵌在一起，凸块的竖直部分向下延伸，并配合在所述衔铁外侧。

本发明的一种适用于智能插座的小型电磁继电器，与传统的继电器相比，在安装空间有限的情况下，实现继电器可靠切换大电流负载，可广泛应用于智能插座。所述第一折弯部的设计，在继电器体积受限情况下提升簧片载流能力，同时利用“Π”字形结构与本体中的限位块配合，形成自限位，降低动簧回弹和触点间的拉弧。采用水平布置的若干根推杆，安装方式简便，制造简单，避免运动过程中动簧和衔铁间的晃动，提升产品接触可靠性。压簧的斜面、第二折弯部和衔铁的底端的倾斜部配合，确保衔铁与轭铁刀口的有效配合，提升磁路效率。压簧的止挡部和限位部与衔铁配合，以及衔铁顶部与外壳之间限位结构的设计，确保衔铁动作过程不会脱出，大幅提升了产品的安全和可靠性。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、所述第一折弯部的设置，改变了传统静簧、动簧的平片式设计，在不增加制造成本、增加装配难度的基础上，实现了继电器在有限体积下增加簧片(即静簧和动簧)的载流面积，提升簧片载流能力目的；第一折弯部结合接触部分的数量为至少两组的设计，使本发明的继电器可同时接通和分断零火线，提高智能插座安全性，满足插座高负载、小体积的安装要求。

2、所述限位块的设计，与动簧的第一折弯部配合，对动簧起到很好的限位作用，降低动簧回弹和触点间的拉弧。此外，与传统平片式动簧背部需增加铆钉等限位机构的方式相比，所述限位块配合第一折弯部的设计，还有利于降低继电器的体积，并降低制造成本和装配难度。

3、本发明将各推杆分别可沿衔铁和动簧的分布方向滑动地设置在底座上，且各推杆分别配合在所述衔铁与相应的动簧之间，解决了传统直接将推杆与衔铁、动簧连接所存在的以下问题：在运动过程中极易因推杆的晃动引起衔铁或动簧的晃动，从而导致运动干涉或触头间的拉弧；推杆与动簧、衔铁直接装配容易产生卡装毛屑。亦即，本发明所采用的推杆的装配方式，不仅安装简便、制造简单、节约成本，还避免了因推杆的晃动而引起衔铁和动簧晃动，甚至脱落的风险，提升了产品的接触可靠性。

4、所述衔铁底端倾斜部的设置，配合所述压簧斜面、第二折弯部的结构设计，与传统铆接式衔铁相比，可以确保衔铁与轭铁刀口有效贴合，减小衔铁转动过程与轭铁刀口的缝隙，有效提升磁路效率；所述压簧上止挡部和限位部的结构设计，与衔铁配合，进一步提升了衔铁运动可靠性。本发明的压簧与传统的压簧相比，不需要铆接，折弯臂短，不易变形。

5、所述衔铁与外壳内壁之间配合的限位结构，提升了衔铁抗跌落和冲击能力。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种适用于智能插座的小型电磁继电器不局限于实施例。

附图说明

图1是本发明的分解示意图；

图2是本发明的底座与动簧、静簧的装配示意图；

图3是本发明的底座与推杆的装配示意图；

图4是本发明的衔铁的结构示意图；

图5是本发明的压簧的结构示意图；

图6是本发明的衔铁与压簧的装配示意图；

图7是本发明的衔铁与外壳的装配示意图。

具体实施方式

实施例，请参见图1-图7所示，本发明的一种适用于智能插座的小型电磁继电器，其磁路为卧式，包括本体、磁路部分和接触部分，本体包括外壳8和底座7，磁路部分、接触部分设置在底座7上，外壳8底端口部连接底座7，并将磁路部分和接触部分包容在其壳腔中。磁路部分包括线圈(图中未体现)、轭铁(图中未体现)、衔铁3，衔铁3与线圈中插接的铁芯一端的极面配合，轭铁与线圈中插接的铁芯的另一端连接，且轭铁的刀口与衔铁3底端配合。所述接触部分的数量为两组，但不局限于此，例如，接触部分的数量也可以设为多于两组。两组接触部分并列设置，并相互对称。各组接触部分分别包括动簧5和静簧6，二者对应配合，且动簧5和静簧6上分别设有第一折弯部51、61。

本实施例中，所述第一折弯部51/61呈“Π”字形，但不局限于此，例如，第一折弯部也可以呈“U”字形或“C”字形等。动簧5的第一折弯部51沿动簧的宽度方向设置在动簧5的中部位置，静簧6的第一折弯部61沿静簧6的宽度方向设置在静簧6的中部位置。

本实施例中，所述本体的底座7上设有若干限位块71，配合在所述动簧5的第一折弯部51背面，如图2所示，所述第一折弯部51的背面是指“Π”字形的拱起部位的外端面。具体，限位块71的数量共有四个，每个动簧5的第一折弯部51的背面分别与两个限位块71配合，对动簧5进行限位，有效降低动簧5回弹和触点间的拉弧。

本实施例中，所述衔铁3和接触部分相对设置，衔铁3通过若干推杆4与各动簧5配合。各推杆4分别可沿衔铁3和动簧5的分布方向滑动地设置在底座7上，且各推杆4分别配合在所述衔铁3与相应的动簧5之间。具体，所述底座7顶部沿衔铁3和动簧5的分布方向设有若干滑槽72，所述各推杆4分别一一活动穿插于相应的滑槽72。所述推杆4的数量共有四根，该四根推杆4沿同一水平方向平行分布，各动簧5分别通过两根推杆4与衔铁3配合。所述衔铁3和动簧5的分布方向是指衔铁3和动簧5在本体(具体是本体的底座7)的分布方向，本实施例中，衔铁3和动簧5分布在底座的长度方向上，但不局限于此。

本实施例中，所述衔铁3底端通过压簧2压靠于所述轭铁的刀口。如图4、5所示，该压簧2中部位置设有供衔铁3底端站立的斜面21和一端与该斜面21尾端一体相连的第二折弯部22；所述衔铁3底端端面设有与压簧2的斜面21配合的倾斜部31，该倾斜部31的斜角为2°～5°，本实施例中，该倾斜部31的斜角约等于3°。装配时，衔铁3底端的倾斜部31触靠在压簧2的斜面21上，压簧2的第二折弯部22的背部抵靠于所述衔铁3的外侧面32底部。所述衔铁3的外侧面32是指衔铁3上背对动簧5的一个侧面，也即衔铁3的非工作面。

本实施例中，所述第二折弯部22呈“V”字形，但不局限于此，例如，第二折弯部22也可以呈“U”字形或“C”字形等。压簧2中部的斜面21和第二折弯部22形成S形结构，护住衔铁3的同时减小衔铁3转动过程与轭铁刀口的缝隙，有效提高磁路效率。

本实施例中，如图5所示，所述压簧2还设有止挡部23和两限位部24，止挡部23为圆弧弯结构，其尾端抵靠于所述衔铁3的外侧面32，对衔铁3起到止挡作用。所述衔铁3宽度方向所在的两侧底部分别设有一延伸部33，两限位部24一一配合在两延伸部33之上，且各限位部24与相应的延伸部33之间具有预设间隙。所述两限位部24分别为为直角弯结构，与衔铁3上的两延伸部33配合，防止衔铁3转动过程中上下窜动。所述止挡部23的数量具体为两个，该两止挡部23位于两限位部24之间。

本实施例中，所述衔铁3与所述外壳8内壁之间配合有限位结构，对衔铁3向上的移动距离和衔铁3朝背离动簧5的方向的移动距离进行限制。所述限位结构包括所述外壳8内壁设置的L形凸块81和所述衔铁3顶端设置的凹槽34，凸块81的水平部分沿动簧5与衔铁3的分布方向设置，凹槽34与凸块81的水平部分活动卡嵌在一起，凸块81的竖直部分向下延伸，并配合在所述衔铁3外侧。所述凸块81的水平部分具体设置在外壳8的内顶面，所述凸块81的竖直部分设置在外壳8的内侧面。与传统仅仅依靠衔铁3与压簧2铆接方式相比，提升了产品的整体抗跌落和冲击能力。所述凸块81和凹槽34的数量分别为两个，但不局限于此，两凸块81与两凹槽34一一配合。

本发明的一种适用于智能插座的小型电磁继电器，其采用两组对称设计的接触部分，可同时接通和分断零火线，提高智能插座安全性。为满足插座高负载、小体积安装要求，接触部分的动簧5、静簧6由传统的平片改为带“Π”字形结构，间接增大簧片载流面积，提升簧片载流能力。动簧5释放过程依靠“Π”字形结构(即第一折弯部51)与底座7上的限位块71配合，能起到很好的限位，降低动簧5回弹和触点间的拉弧。

驱动系统采用四根结构一致、水平布置的简易推杆4实现，推杆4水平穿过底座7顶部设置的滑槽72，与传统继电器的推杆依靠动簧和衔铁限位相比，避免了因推杆4的晃动而引起衔铁3和动簧5晃动，甚至脱落的风险，提升产品的接触可靠性。推杆4安装简便，制造简单，节约成本。衔铁3顶部设置的凹槽34与外壳8内顶部设置的L形凸块81配合，提升衔铁3抗跌落和冲击能力。磁路部分的压簧2中部位置设置的斜面21和第二折弯部22形成S形结构，与衔铁3底部配合，确保衔铁3与轭铁刀口的有效贴合，提升磁路效率。压簧2上的止挡部23和限位部24分别与衔铁3外侧面及衔铁3左右侧的延伸部33配合和支撑，进一步提升衔铁3的运动可靠性。

上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种适用于智能插座的小型电磁继电器，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (9)

1.一种适用于智能插座的小型电磁继电器，包括本体，以及设置于该本体的磁路部分和接触部分，磁路部分包括线圈、轭铁、衔铁；其特征在于：所述接触部分的数量为至少两组，各组接触部分分别包括动簧和静簧，动簧和静簧配合，且动簧和静簧上分别设有第一折弯部；所述衔铁底端通过压簧压靠于所述轭铁的刀口，该压簧设有供衔铁底端站立的斜面和与该斜面尾端一体相连的第二折弯部，所述衔铁底端端面设有与压簧的斜面配合的倾斜部，所述第二折弯部的背部抵靠于所述衔铁外侧面。

2.根据权利要求1所述的适用于智能插座的小型电磁继电器，其特征在于：所述第一折弯部呈“Π”字形，并沿其所在的动簧或静簧的宽度方向设置；所述至少两组接触部分并列设置。

3.根据权利要求1或2所述的适用于智能插座的小型电磁继电器，其特征在于：所述本体中设有若干限位块，配合在所述动簧的第一折弯部背面。

4.根据权利要求1所述的适用于智能插座的小型电磁继电器，其特征在于：所述本体包括外壳和底座，所述磁路部分、接触部分设置在底座上；所述衔铁和接触部分相对设置，衔铁通过若干推杆与各动簧配合；外壳连接底座，并将磁路部分和接触部分包容在其壳腔中。

5.根据权利要求4所述的适用于智能插座的小型电磁继电器，其特征在于：各推杆分别可沿衔铁和动簧的分布方向滑动地设置在底座上，且各推杆分别配合在所述衔铁与相应的动簧之间；所述底座顶部沿衔铁和动簧的分布方向设有若干滑槽，所述各推杆分别一一活动穿插于相应的滑槽。

6.根据权利要求1所述的适用于智能插座的小型电磁继电器，其特征在于：所述压簧还设有止挡部，该止挡部抵靠于所述衔铁外侧面；所述压簧还设有用以限制衔铁上下窜动的两限位部，所述衔铁宽度方向所在的两侧底部分别设有一延伸部，两限位部一一配合在两延伸部之上，且各限位部与相应的延伸部之间具有预设间隙。

7.根据权利要求6所述的适用于智能插座的小型电磁继电器，其特征在于：所述止挡部为圆弧弯结构，且其尾端抵靠于所述衔铁外侧面；所述限位部为直角弯结构；所述倾斜部的斜角为2°～5°。

8.根据权利要求4或5所述的适用于智能插座的小型电磁继电器，其特征在于：所述衔铁与所述外壳内壁之间配合有限位结构，对衔铁向上的移动距离和/或衔铁朝背离动簧的方向的移动距离进行限制。

9.根据权利要求8所述的适用于智能插座的小型电磁继电器，其特征在于：所述限位结构包括所述外壳内壁设置的L形凸块和所述衔铁顶端设置的凹槽，凸块的水平部分沿动簧与衔铁的分布方向设置，凹槽与凸块的水平部分活动卡嵌在一起，凸块的竖直部分向下延伸，并配合在所述衔铁外侧。