CN1206213A - 电开关 - Google Patents

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Abstract

一种电开关,包括:一个有一第一接触面的第一固定端子;一个有一与所述第一接触面成一角度的第二接触面的第二固定端子;一个可转动地安装着的连接桥,其上有彼此分开的接触啮合面,且可在接触啮合面分别与第一和第二接触面相啮合从而在第一和第二接触面间接通电路的一个第一位置和一个第二非啮合位置间移动;以及一个连接桥致动器,用来使桥式开关在这些位置间移动。开关是双稳态的,且提供有一大的气隙。

Description

电开关
本发明涉及一种电开关。
电开关在家庭和工业中都获得了广泛的应用。为适应不同需要和不同市场，已有许多款开关被设计和生产出来。
一般地说开关用机械装置来选择啮合(关闭)和脱离(断开)称作接触器的导电元件。
电开关的重要特征有：尺寸、接触器间气隙的数目以及接触面啮合和脱离时接触器间的机械作用。
为了使电弧放电减到最小，希望有较大气隙。因多个气隙会导致更加快速地消除电弧，对如荧光灯所产生的高感应荷载尤其重要，所以一般都希望有多个气隙。接触器在彼此啮合和脱离时的机械作用会影响自清洁的效果和接触回弹的程度。
实践中还希望生产出紧凑、可靠及制造简便的开关。而这正是该行业许多开关设计所不具备的。现有开关的另一个问题是开关移动的控制。许多开关机械地稳定于处于完全打开和关闭之间的一个或几个位置上。这会产生小气隙及与之相关的电弧。
因此，本发明的一个目的是提供一种紧凑式开关，开关断开时，其元件的构造关系会提供至少两个气隙，气隙的累计尺寸就很大。
本发明的另一个目的是提供一种基本自清洁的紧凑式开关。
本发明的再一个目的是提供一种使接触回弹和电弧减到最小的开关。
本发明还有一个目的是提供一种双稳态的开关，即一种只在一个断开或一个关闭位置时才稳定的开关。
本发明的电开关包括：
一个有一第一接触面的第一固定端子；一个有一与所述一接触面成一角度的第二接触面的第二固定端子；一个连接桥，有彼此分开布置的接触啮合面，且可在一个所述接触啮合面分别与所述第一和第二接触面同时啮合而在所述第一和第二接触面之间接通电路的第一啮合位置和一个接触啮合面分别与所述第一和第二接触面分开的第二非啮合位置间移动；以及一个连接桥致动器，用来使所述桥式开关在所述位置间移动。
最好，第一和第二固定端子的接触面间形成一个锐角夹角。
最好，连接桥转动安装。
最好，在连接桥和连接桥致动器间放置一个压缩弹簧，其布置方式能使连接桥处于双稳态。
下面结合附图详细说明本发明的示例性而非限制性的实施例。附图中：
图1是按照本发明的优选实施例的拆掉致动器的一个开关处于其断开位置的平面图。
图2是图1所示开关沿A-A线的剖视图。
图3是按照本发明的优选实施例的拆掉致动器的一个开关处于其关闭位置的平面图。
图4是图3所示开关沿B-B线的剖视图。
图5是以上各图所示开关的分解透视图，但还示出了致动器。
图6是以上各图所示开关的连接桥的透视图。
图7是图1到图5所示开关的致动器的等轴侧图。
图8是图7所示致动器的后视图。
图9是图7所示致动器沿A-A线的剖视图。
如图1到图9所示，本发明的一个优选实施例是一种双切断开关，它包括一个模制塑料壳11，用来支承两个固定的黄铜端子12，每个端子12又支承着一个接触面13；一个移动连接桥20，可活动地安装在壳11中的一个槽19中；一个压缩盘簧25；和一个转动安装着的模制塑料致动器26。图1到图5中还示出了一个托架21，这是一个可用可不用的零件，实际使用中并非必需要的。
不平行的接触面13最好为图1和图3所示的穹形，沿其中心面切线方向形成约50°的夹角。图6所示的连接桥20包括一有一终止于一直边缘23的近端的中心板，一对横向相对着倾斜的突出耳端形成接触啮合面22，它们彼此电联接且远离上述近端；一远端24用来接收并放置一盘簧25的端部。直边缘23松弛地放在槽19中而允许连接桥20转动。接触啮合面22间的锐角与接触面13间的锐角正好匹配，以允许当关闭开关时接触良好。
连接桥20最好用一单块铜板做成，在包含用以啮合接触面13的一连续区域上镀上银，或者用银制作这一连续区域。
每一个端子12都有一柱形孔14，如图5所示，以让多达两根2．5mm2的电线从中穿过。设有螺栓15(与端子12里所刻螺纹啮合)用以将电线牢牢地锚固在孔14内。孔14的方位使得电线能穿过开关的侧面。在许多应用场合，这是很具优点的，尤其是当需在很窄的墙洞里设置开关时。
开关用一摆动式致动器26致动。摆动式致动器26有两个突缘27，它们与壳11的侧壁中的孔28啮合。壳11的侧壁11a做成有足够的柔性和涂性，以允许在装配开关时向外的变形。具体讲，它们能够变形以允许突缘27插入。如图7，8和9所示，致动器26还有U形弹簧环绕层和一向着可移动连接桥20伸出的凸起29。
如图5所示，压缩盘簧25安在连接桥20的上端和致动器26之间。这种构造产生了一个有一双稳态连接桥的速动开关，因此形成一只在其断开位置(如图1和图2所示)或其闭合位置(如图3和图4所示)具有高稳定性的开关。这最大限度地减小了打弧的可能性。
在其断开位置时，在每一接触面13和连接桥20的接触啮合面22之间便产生了一个气隙(累积气隙大于3mm)，给接触面13间的电流产生了一个极高的电阻。
在其关闭位置时，连接桥与两个接触面都啮合，从而在两个接触面13间形成电流。
开关10最常见的安装方法是致动器26的转轴设置为水平的。当致动器处于其(不稳定的)中间位置时致动器面26a是竖直的；当致动器处于其断开位置时，面26a稍向上指着。下面就以这种布置方位来说明开关的操作过程。
当将开关从其断开位置移到关闭位置时，操作者向下按着面26a，使致动器26绕一穿过孔28的轴旋转，从而使其顶住压缩盘簧25，直到连接桥20快速沿其轴在槽19中跨过一段弧而到达如图3和图4所示的关闭位置。从致动器26伸出并向着可移动连接桥20的远端24突出的凸起29的方位使得当致动器26向下旋转而达到上述快速动作时，它向盘簧25施加一横向力。
沿一段弧移动的楔形连接桥有多个优点。它使得开关在提供两个大气隙的同时整体上比较紧凑。它还是一种每次开关断开和关闭时，能产生接触面13和相应的接触啮合面22的自清洁作用的几何形状，楔形也有助于减小接触回弹力。
本开关在交流和直流中都可有许多应用场合。特别是在开关家用电压(110V到250V)的交流电时非常有效。大的双气隙使得本开关在具有如荧光灯所产生的高感应荷载的电路中非常有效。
尽管为了有助于理解本发明而用一实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，在不偏离本发明的原理的条件下，可对本发明做各种改进。因此，所有这些改进也应包含在本发明的范围内。

Claims (11)

1．一种电开关，包括：
一个有一第一接触面的第一固定端子；
一个有一与所述一接触面成一角度的第二接触面的第二固定端子；
一个连接桥，有彼此分开布置的接触啮合面，且可在一个所述接触啮合面分别与所述第一和第二接触面同时啮合而在所述第一和第二接触面之间接通电路的第一啮合位置和一个接触啮合面分别与所述第一和第二接触面分开的第二非啮合位置间移动；以及
一个连接桥致动器，用来使所述桥式开关在所述位置间移动。
2．根据权利要求1的电开关，其特征在于，所述连接桥的接触啮合面之间形成一个锐角夹角。
3．根据权利要求2的电开关，其特征在于，所述的锐角基本上与固定端子的所述第一接触面和所述第二接触面间所形成的锐角夹角相匹配。
4．根据权利要求3的电开关，其特征在于，所述锐角为30°到70°。
5．根据权利要求3的电开关，其特征在于，所述锐角为40°到60°。
6．根据权利要求1到5中任一项的电开关，其特征在于，所述连接桥转动安装，可以允许其接触啮合面在所述第一位置和所述第二位置之间沿一段弧运动。
7．根据权利要求6的电开关，其特征在于，所述连接桥包括：
一块中心板，它有一终止于一直边缘的近端和一设置成接收并放置一个盘簧的端部的远端，所述盘簧被压在所述连接桥的致动器和所述连接桥的远端之间，其压缩方式使得在所述连接桥移动时形成一快速动作；以及
一对相对倾斜的横向突出的耳端，它们形成距所述近端较远的所述接触啮合面。
8．根据权利要求6或7的电开关，其特征在于，所述致动器铰接在一根基本垂直于所述移动方向的轴上。
9．根据权利要求6到8中的任一项的电开关，其特征在于，所述连接桥只在所述第一位置和所述第二位置处为稳定状态。
10．根据上述任一项权利要求的电开关，其特征在于，当所述连接桥处于其第二非啮合位置时会在每一个接触面和其相应的连接桥的接触啮合面间形成一个气隙，气隙之和的最小宽度为3mm。
11．一种如各附图所示并参考其描述的电开关。
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