CN1377053A - 电开关器件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电开关器件,其包括具有细长底座(2)的外壳,导电线圈绕在磁轭(36)上并布置在外壳中。导电线圈的中心轴平行于外壳的细长底座(2)定位。具有第一开关触点(18)的衔铁(38)以支在弹簧上的方式安装并与衔铁(38)操作上连接。第一下轮廓触点(8)连接到第一开关触点(18)上,而第二下轮廓触点(8)连接到第二开关触点(20)上。

Description

电开关器件

                        技术领域

本发明涉及一种电开关器件，更具体地说，涉及一种安装到印刷电路板上的电气继电器。

                        背景技术

诸如用于在电路板上安装的电气继电器等电开关器件，一般地具有垂直于印刷电路板定位的电气继电器线圈。传统上，用于安装到印刷电路板上并用于连接另一个插头触点的插头引脚，沿横向推入开关器件的托架壳体上并固定于其上。触点托架焊接到开关器件上。

由于电气继电器线圈的定位，这些电开关器件具有相对大的总体高度。总体高度较大限制了将电开关器件安装到空间上受限制的位置上，如安装到LSI电路板上。

                        发明内容

因此需要研制一种总体高度较低的电开关器件，该器件尤其适于安装到空间有限的位置处。还需要研制一种结构紧凑的电开关器件，该器件也具有托架触点，这种托架触点在较高温度下以及在较长的工作周期后仍保持牢固固定。

本发明涉及一种电开关器件，该器件包括具有细长底座的外壳。导电线圈围绕磁轭缠绕并布置在外壳中，从而，导电线圈的中心轴线平行于外壳细长底座而定位。具有第一开关触点的衔铁以支在弹簧上的方式安装，并与衔铁协同工作。第一下轮廓触点连接到第一开关触点上，而第二下轮廓触点连接到第二开关触点上。

                          附图说明

下面将参照附图描述本发明，图中：

图1示出根据本发明的电开关器件的透视图；

图2a示出图1所示的开关触点的第一透视图；

图2b示出图1所示的开关触点的第二透视图；

图3示出图1所示的电开关器件的底座的透视图；

图4是出根据本发明的电开关器件的变型的透视图；

图5a示出图4所示的开关触点的第一透视图；

图5b示出图4所示的开关触点的第二透视图；

图6示出图4所示的电开关器件变型的底座的透视图。

                    具体实施方式

图1示出根据本发明的电开关器件的透视图。电开关器件被构造成一个继电器，并安装在印刷电路板(未示出)上。继电器线圈(未示出)布置在大致为矩形的细长底座2内。继电器线圈(未示出)平行于底座2定位并缠绕在磁轭36上。优选地，底座2有一个底板3，该底板临近印刷电路板定位并借助于多个第一焊接触点10和第二焊接触点42焊接到印刷电路板上，第一焊接触点10和第二焊接触点42接合到印刷电路板内的切口中。壁4作用为稳定内部布置元件的外壳。外壳包括底座2、底板3和壁4，并优选地由注模材料制成。然而，本领域技术人员应理解并意识到的是，可以利用其他绝缘材料并获得相同的结果。

衔铁38借助于连接触点40连接到第二触点42上。衔铁38被构造成可枢转，从而，当继电器线圈(未示出)通电流时，衔铁38被拉到磁轭36上或拉到图1中的左侧。衔铁38的上端侧具有夹带元件44。夹带元件44与大致梳状的元件30中的相应切口46接合。元件30水平定位于外壳之上的，形成上部端子。梳状元件30可纵向移动，并连接到基本垂直于底板3布置的平面转换弹簧22上。梳状元件30被布置成其将衔铁38的任何枢转运动通过梳状元件30的线性运动而转换为转换弹簧22的枢转运动。

梳状元件30具有远离衔铁38定位的边缘壁26。每个边缘壁26被垂直向下拉动并具有带支柱24的横向端壁。每个支柱24以压配合方式与转换弹簧22横向垂直边缘上的相应切口25接合。结果是，转换弹簧22可以被梳状元件30转动。被标为第二开关触点20的接触面大致居中地位于转换弹簧22上并可以被构造为弹簧片。第二开关触点20大至与被标为第一开关触点18的固定接触面平齐地定位。第一开关触点18固定在外壳中，使得被安装成在衔铁38被吸引时能够被弹簧顶住的第二开关触点20，可以牢固地压在第一开关触点18上，从而确保可靠的电接触。由于一旦电压施加到继电器线圈(未示出)上，继电器即通过第一和第二开关触点18、20而予以闭合，因此这个所示的实施例也被称作常开触点。

第一和第二开关触点18、20中每一个与壁板6导电连接，或被构造成壁板的一个整体部分。每个壁板8的末端构成下轮廓触点8。两个下轮廓触点8各自被构造成平板金属带，具有向下指向的第一焊接触点10。第一焊接触点10优选地是突出到底板3的轮廓之外，从而当底板3定位在印刷电路板附近时，第一焊接触点10穿过适宜的切口并可以从下面焊接到电路走线上。下轮廓触点8被构造成向上指向的矩形插头端子12，若需要的话，可以将一个具有夹紧或焊接电缆的商业通用插头端子压在矩形插头端子12。

图2a和2b示出第一和第二开关触点18、20以及与其连接的下轮廓触点8的透视图。如图2a所示，转换弹簧22具有薄弹簧片并连接到第二开关触点20上，第二开关触点20大致居中地布置于转换弹簧上。具有钻孔23的较厚的固定板21固定在底座2内，并形成用于被梳状元件30转动的变换弹簧22的稳定基础。可以看到，在转换弹簧22垂直边缘内形成的切口25，梳状元件30的支柱24啮合到该切口内。切口25例如可以通过冲压或折弯工艺形成。

固定板21与壁板6之一形成一个单元，并通过壁板6连接到一个下轮廓触点8b上。第一开关触点18布置在实际上为刚性的承载板19上，并在第一和第二开关触点18、20彼此压住时形成机械顶靠。承载板19同样与另一壁板6形成一个单元，并通过另一壁板6连接到第二下轮廓触点8a上。承载板19和固定板21二者都固定到底座2内，并可以从上面推入底座2内的相应导引机构中。在固定板21内的孔23例如可构造成用于将转换弹簧22固定到固定板21上的铆钉连接。同样，孔26可以作用为用于将固定板21固定到底座2上的固定孔。

图2a和2b所示的单独零件作为一个结构单元实际上并不相连，而是分别插入到底座2中。仅在第一和第二触点18、20闭合时，才在各零件之间形成连接。其上连接有壁板6和下轮廓触点8a的承载板19，可以通过冲压工序、随之以折弯工序而制造。其上连接有壁板6和下轮廓触点8b的固定板21可以以类似的方式制造，然后连接到转换弹簧22上。

图3示出电开关器件的底座2的透视图，示出了平坦的底板3和从其垂直伸出的壁4。底板3的左手侧具有两个可辨认出的切口43，他们可以与第二焊接触点42接合。成形为狭槽形式的切口43允许其上定位有线圈(未示出)的磁轭36被横向推动，并允许衔铁38随后固定到焊接触点42的连接触点40上。在这种情况下，磁轭36和线圈(未示出)被封闭在一个基本上立方形的外壳部分48内。立方形外壳部分48的上覆盖面形成梳妆元件30的承载表面50，该梳状元件30放平并可在承载表面50上滑动。梳妆元件30铰接安装在衔铁38和转换弹簧22之间。

图3中示出的并在底板3的右手侧可看到的是，用于固定板21和承载板19的迷宫似的接收开口54。固定板21和承载板19从上面推入并被牢固且不可运动地锚定。由于刚性的承载板19不是枢转结构，所以，为其设置了一个支撑件52，该支撑件52大致垂直底板3并且与承载板19抵靠。用于固定板21的接收开口54被构造成使得转换弹簧22具有用于该枢转运动的充分空间。

图3所示的底座优选地可以由注模零件形成，例如，由塑料材料制成。但是，如果底座由金属制成，所有具有金属部分的接触点必须绝缘。

图4示出了根据本发明的电开关器件的变型，其中，第一和第二开关触点18、20在线圈(未示出)无电流时是接触的或是常闭触点。在这个实施例中，远离衔铁38的第一开关触点18固定到转换弹簧22上。相反，布置在刚性承载板19上的第二开关触点20牢固地靠在外壳部分48的后壁上而支撑。其上布置有支柱24的梳妆元件30的侧壁26延伸到相对窄的承载板19的两侧，并借助于支柱24接合到转换弹簧22的相应切口25中。当电压施加到线圈(未示出)上时，衔铁38被拖动而抵靠磁轭36。结果，梳妆元件30被移动到右侧而转换弹簧22与第一开关触点18一起枢转到右侧。于是第一和第二触点18、20彼此分离，由此继电器接触被断开。

图5a和5b示出构造成常闭触点的第一和第二开关触点18、20以及其上连接的下轮廓触点8。在这个实施例中，如果没有电压施加到线圈(未示出)上并且衔铁38未靠在磁轭36上，第一和第二开关触点18、20彼此物理接触。刚性的承载板19具有第二开关触点20，而可移动的转换弹簧22承载第一开关触点18。承载板19借助于壁板6连接到下轮廓触点8a上，而转换弹簧22借助于固定板21和壁板6连接到下轮廓触点8b上。如上所述，利用连接到转换弹簧22然后又连接到衔铁38上的梳妆元件30，通过转换弹簧22的枢转，能够促动这些触点。

图6示出根据图4中的变型的底座2的透视图。在这个实施例中，底座2大至于图3中所示的底座2一致。然而，用于承载板19和固定板21的接收开口54、58，考虑到开关触点18、20作为常闭触点、功能改变而结构有所不同。承载板19靠近立方形的外壳部分48，外壳部分48中远离衔铁38的垂直壁形成了用于承载板19的抵靠表面56，承载板可以从上部被垂直推入接收开口54中。另一个接收开口58容纳其上固定有转换弹簧22且其上布置有第一开关触点18的固定板21。每个壁板6抵靠切口并由壁4的内侧固定。

根据本发明的电开关器件优点在于，电开关器件具有非常低的总体高度并尤其适于安装到空间条件受限制的位置处。此外，本发明规定，被构造成电气继电器的电开关器件设置成安装到印刷电路板上，其具有结构非常紧凑的另一个优点。本发明也可以用来加工根据本发明的电开关器件。

在本发明另一实施例中，下轮廓触点8分别具有至少一个向下伸出的第一焊接触点10，这样，根据本发明的电开关器件可以非常简单地安装并焊接到预先钻孔的印刷电路板上。本发明还规定壳体具有至少两个向下伸出的第二焊接触点42，它们连接到线圈上。通过这种结构，线圈也可以直接连接到印刷电路板上并可由位于印刷电路板的其他电路触发。

下轮廓触点8分被构造成下轮廓插头，其平面的插头端子12向上伸出。这样做的优点为，在任何情况下电缆都可以与插头端子12形成连接。以这种方式，可以形成节省空间并通用的电连接。

其内横卧布置线圈的外壳具有细长的轮廓，这具有紧凑以及平面的结构形状的优点，尤其适用于印刷电路板上的节省空间的组件。此外，线圈的中心轴平行于细长底座2的方向设置，这具有紧凑结构形状的优点。

本发明的一个实施例规定，线圈的衔铁38和开关触点18、20布置在细长外壳的相互对立的端侧，其优点是，电开关器件的结构形状非常紧凑。由于将触点和线圈布置在相互对立的端侧，即使在线圈具有较小总体尺寸的情况下，线圈也可以施加非常大的力，用于转换触点。

根据本发明的一个实施例规定，至少一个开关触点18、20借助于梳状元件30与线圈的衔铁38操作上连接，这具有机械连接良好的优点，也就是说，触点可以利用很小的转换力加以闭合和开启(形成接触和断开)，由此，仅需要非常小的线圈。

在本发明另一个实施例中，被弹簧支住的开关触点中的一个、梳状元件30和衔铁38分别在平行于线圈中心轴的方向上移动，其优点为，实现了实际中理想的机械操纵连接，并从而能够以最小的总体尺寸形成电开关器件。

根据本发明的一个实施例规定，开关触点18、20在线圈无电流情况下接触。根据所需的用途，构造成所谓的常闭触点的这些开关触点18、20具有在线圈中产生最小的电流损耗的优点。

本发明的一个可供替换的实施例规定，当电压施加到线圈上时，开关触点18、20接触。根据所需的使用目的，被构造成所谓的常开触点的这些开关触点18、20具有在导电线圈中产生最小的电流损耗的优点。

本领域技术人员应该清楚，此处所描述的本发明并不限于所图示的示例性实施例，本发明包括了多种变型和修改。

Claims (10)

1.一种电开关器件，具有衔铁、导电线圈、第一和第二下轮廓触点，以及开关触点，其特征在于，

在一个细长的外壳内设置有一个磁轭，导电线圈绕在磁轭上并平行于细长外壳定位；

开关触点中的至少一个以支在弹簧上的方式安装，并与衔铁操作连接；以及

第一和第二下轮廓触点分别具有插头端子并连接到相应的开关触点上。

2.如权利要求1所述的电开关器件，其特征在于，下轮廓触点分别具有至少一个向下伸出的第一焊接触点。

3.如权利要求1或2所述的电开关器件，其特征在于，外壳具有至少两个向下突出的第二焊接触点，它们连接到导电线圈上。

4.如上述权利要求中任一项所述的电开关器件，其特征在于，开关触点至少接触表面由金属材料的制成。

5.如上述权利要求中任一项所述的电开关器件，其特征在于，线圈的衔铁和开关触点布置在细长外壳的相互对立的端侧。

6.如上述权利要求中任一项所述的电开关器件，其特征在于，至少一个开关触点通过一个梳状元件与线圈的衔铁操作上连接。

7.如上述权利要求中任一项所述的电开关器件，其特征在于，被弹簧支住的开关触点中的一个、梳状元件、以及衔铁分别在平行于线圈中心轴的方向上可移动。

8.如上述权利要求中任一项所述的电开关器件，其特征在于，开关触点在线圈无电流的条件下接触。

9.如权利要求1到8中任一项所述的电开关器件，其特征在于，开关触点在电压施加到线圈上时接触。

10.如上述权利要求中任一项所述的电开关器件，其特征在于，至少一个以支在弹簧上的方式安装的开关触点通过一个金属转换弹簧枢转。

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