CN215118791U - 接触器 - Google Patents

Abstract

一种接触器，包括铁芯和线圈，以及与线圈连接的电子线路板，所述电子线路板设有接地端，接地端经过连接结构与铁芯电连接，不需增加其他专用的零件或结构，利用铁芯具有导电性和体积大的特点，将电子线路板的接地端与铁芯相连，使铁芯在驱动接触器分合闸的基础上，还能够作为线路板的地端，不仅能够实现快速降低和消除电子线路板上对外界的干扰和降低电子线路板受到的电气冲击，而且还便于对电子线路板上电容和电感等电子元器件的参数进行优化，能够提高电子线路板的功率因数，具有成本低和性能高的特点。

Description

接触器

技术领域

本实用新型涉及低压电器领域，特别是涉及一种接触器。

背景技术

接触器已经广泛应用于电子电力设备领域，特别是电子式接触器，电子式接触器通常包含由电阻、电容、电感等电子元器件组成的电子线路板，通过电子线路板实现控制功能及保护功能。但是，电子式接触器的线圈在通电工作时对外界的干扰很大，易对附近元器件造成干扰，所以需要将干扰降低到标准要求范围内。由于空间所限，电子线路板中的地端的面积较小，现有技术可以通过加大电子线路板上的吸收电容和电感的容量，通过这种方法以降低其对外界的干扰，但会造成线圈的功耗很大，同时线圈的功率因数又很低，电容和电感处有较大的功耗，不仅导致电子线路板的体积变大，而且也会导致成本提高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、可靠性高的接触器。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种接触器，包括铁芯和线圈，以及与线圈连接的电子线路板，所述电子线路板设有接地端，接地端经过连接结构与铁芯电连接，从而增大电子线路板地端的面积及体积。

优选的，所述铁芯为磁轭或衔铁，所述电子线路板的接地端经过所述连接结构与磁轭或衔铁连接。

优选的，所述连接结构包括分体设置的第一连接结构和第二连接结构，第一连接结构的一端与电子线路板的接地端电连接，第二连接结构的一端与铁芯电连接，第一连接结构的另一端和第二连接结构的另一端可拆卸连接，第二连接结构包括用于固定铁芯的固定件。

优选的，所述第二连接结构包括用于将铁芯固定在底板上的紧固螺钉，所述紧固螺钉与铁芯电连接，所述第一连接结构与紧固螺钉电连接。

优选的，所述第一连接结构包括与电子线路板的接地端连接的接地线，以及与接地线连接的接地件，所述接地件上设有接线孔，接线孔套在紧固螺钉上后，紧固螺钉与紧固螺母连接，将接地件限位在紧固螺钉上。

优选的，所述第二连接结构还包括与紧固螺钉连接的导电卡箍，导电卡箍推动铁芯压紧在底板上，所述导电卡箍分别与紧固螺钉和铁芯电连接。

优选的，所述第二连接结构还包括导电片簧，导电片簧分别与紧固螺钉和铁芯电连接。

优选的，所述底板与紧固螺钉的头部之间设有挡板，紧固螺钉的头部推动挡板压紧在底板上。

优选的，所述铁芯的侧面设有凸台，导电卡箍推动凸台压紧在底板上，所述凸台与底板之间设有缓冲件。

优选的，所述导电片簧包括相连的限位部和挤压部，限位部位于底板与导电卡箍之间与导电卡箍相接触，所述挤压部上设有至少一个圆弧面，圆弧面压紧在铁芯上与铁芯电连接。

优选的，所述接地线至少包括第一导线和第二导线，第一导线和第二导线的一端分别与接地件和电子线路板的接地端连接，第一导线的另一端和第二导线的另一端可拆卸连接。

本实用新型的接触器，不需增加其他专用的零件或结构，利用铁芯具有导电性和体积大的特点，将电子线路板的接地端与铁芯相连，从而增大电子线路板地端的面积及体积，可极大的优化线路板EMC性能，使铁芯在驱动接触器分合闸的基础上，还能够作为线路板的地端，不仅能够实现快速降低和消除电子线路板上对外界的干扰和降低电子线路板受到的电气冲击，而且还便于对电子线路板上电容和电感等电子元器件的参数进行优化，能够提高电子线路板的功率因数，具有成本低和性能高的特点。

此外，通过将连接结构设计为分体的第一连接结构和第二连接结构，可以让电子线路板和铁芯分别装配好后，再将第一连接结构和第二连接结构连接在一起，不仅能够降低装配的难度，还便于单独拆卸或更换电子线路板和线圈。

此外，所述紧固螺钉同时具备两个功能，不仅具有固定磁轭和底板的功能，而且还具有形成电气连接的功能，不需要额外设置用于电气连接的零件，节省了零件数量和成本。

此外，通过导电片簧实现接地电气连接，导电片簧为一弹性连接件，具有一段或多段圆弧面，加之弹性缓冲件的作用，可实现接触器在各种苛刻的环境条件下(如强冲击、震动、盐雾、交变湿热、机械及电寿命后等等)，接地方案依然可靠。

附图说明

图1是本实用新型磁轭与线圈的配合示意图；

图2是本实用新型磁轭的结构示意图；

图3是本实用新型线圈的结构示意图；

图4是本实用新型第一连接结构的第一种实施方式；

图5是本实用新型第二连接结构的第一种实施方式；

图6是本实用新型图5的截面图；

图7是本实用新型图6的局部放大图；

图8是本实用新型磁轭的结构示意图；

图9是本实用新型导电片簧的结构示意图；

图10是本实用新型第二连接结构的第二种实施方式；

图11是本实用新型图10的局部放大图；

图12是本实用新型第二连接结构的第三种实施方式；

图13是本实用新型图12的局部放大图；

图14是本实用新型第一连接结构的第二种实施方式；

图15是本实用新型第一连接结构的第三种实施方式。

图16是本实用新型衔铁与磁轭配合的示意图；

图17是本实用新型衔铁与触头支持配合的示意图；

图18是本实用新型的衔铁的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图1至18给出的实施例，进一步说明本实用新型的接触器的具体实施方式。本实用新型的接触器不限于以下实施例的描述。

如图1所示，本实用新型的接触器包括磁轭11和线圈2，以及与线圈2连接的电子线路板3，所述电子线路板3设有接地端，接地端经过连接结构与磁轭11电连接。

本实用新型的接触器，不需增加其他专用的零件或结构，利用铁芯具有导电性和体积大的特点，将电子线路板的接地端与铁芯相连，从而增大电子线路板地端的面积及体积，可极大的优化线路板EMC性能，使铁芯在驱动接触器分合闸的基础上，还能够作为线路板的地端，不仅能够实现快速降低和消除电子线路板上对外界的干扰和降低电子线路板受到的电气冲击，而且还便于对电子线路板上电容和电感等电子元器件的参数进行优化，能够提高电子线路板的功率因数，具有成本低和性能高的特点。

如图16-18所示，所述接触器通常包括一对铁芯，其中上铁芯为动铁芯，又称为衔铁13，其中下铁芯为静铁芯，又称为磁轭11，线圈2安装在磁轭11上，衔铁13通过两侧的滑块17和横销16紧固到触头支持14上。线圈2通电后，衔铁13、磁轭11之间产生电磁吸力，驱动衔铁13带动触头支持14及接触桥15向下运动，直至衔铁13与磁轭11接触，运动停止。

现以图1-8示出的优选实施例进行说明，本实施例的铁芯为磁轭11，将电子线路板3的接地端与所述磁轭11相连，使磁轭11作为电子线路板3的地端，可以理解的是，作为本实用新型的其它实施例，也可以将电子线路板3的接地端与所述衔铁13(动铁芯)相连，使衔铁13作为电子线路板3的地端，都属于本实用新型的保护范围。本实施例铁芯视为线路最终地端，铁芯没有通过其他方式接地，铁芯因为是金属件，且具有一定的体积，铁芯体积相对于线路板的地端而言大很多，将电子线路板中的地端面积及体积放大，可实现将干扰快速消除或大大降低的目的。

进一步，本实施例的连接结构包括分体设置的第一连接结构和第二连接结构，第一连接结构的一端与电子线路板3的接地端电连接，第二连接结构的一端与磁轭11电连接，第一连接结构的另一端和第二连接结构的另一端可拆卸连接。通过将连接结构设计为分体的第一连接结构和第二连接结构，可以让电子线路板3和磁轭11分别装配好后，再将第一连接结构和第二连接结构连接在一起，不仅能够降低装配的难度，还可以便于单独拆卸或更换电子线路板3和线圈2。本实施为连接结构的优选实施例，同时也是第一连接结构的第一种实施方式，以及第二连接结构的第一种实施方式。

如图3所示，所述电子线路板3焊接到线圈2的绕组上后安装到线圈支架4上，第一连接结构的一端与电子线路板3的接地端焊接，第一连接结构的另一端通过圆形结构的接地件120与第二连接结构连接。

如图1-4所示，作为第一连接结构的第一种实施方式，所述第一连接结构包括与电子线路板3的接地端连接的接地线110，以及与接地线110连接的接地件120，接地件120上设有接线孔121，接线孔121套在第二连接结构上的紧固螺钉210后，将接地件120与第二连接结构固定，不仅具有结构简单的特点，而且能够保证第一连接结构和第二连接结构的可靠电连接。

如图5-8所示，作为第二连接结构的第一种实施方式，第二连接结构包括用于将磁轭11固定在底板310上的紧固螺钉210，紧固螺钉210为一组合件，紧固螺钉210包括弹垫和平垫，以及与紧固螺钉210配合的紧固螺母220和弹片230，所述紧固螺钉210与磁轭11电连接，所述第一连接结构的接地件120将接线孔121套在紧固螺钉210上，再将紧固螺母220与紧固螺钉210连接，弹片230能够在紧固螺母220推动下使接地件120紧紧贴在导电卡箍240上，使第一连接机构和第二连接机构电气相连。当然，也可以不设置弹片230，以及所述的弹垫和平垫。紧固螺钉210同时具备两个功能，不仅具有固定磁轭11和底板310的功能，而且还具有形成电气连接的功能，不需要额外设置用于电气连接的零件，节省了零件数量和成本。

具体的，本实施例的铁芯为磁轭11，磁轭11的一端设有凸台12，所述第二连接结构还包括设置在凸台12远离底板310一侧的导电卡箍240，在导电卡箍240两端分别设有与两个紧固螺钉210配合的螺纹孔241，在底板310与凸台12之间设有缓冲件320，两个紧固螺钉210分别依次穿过挡板330、底板310，通过导电卡箍240上的螺纹孔241和紧固螺钉210上的螺纹孔的配合，在螺纹孔拧紧过程中，一方面将导电卡箍240固定在底板310的凸起结构上，另一方面导电卡箍240推动凸台12的上表面，使凸台12将缓冲件320压紧在底板310上，在缓冲件320的反作用力下将磁轭11固定到底座310上，并使凸台12上表面与导电卡箍240下表面紧紧贴合。使导电卡箍240和磁轭11之间形成可靠的电导通。磁轭11被紧固后，将所述第一连接结构的接地件120套在其中一个紧固螺钉210上，并位于导电卡箍240与弹片230之间，再通过紧固螺母220将接地件120紧紧贴在导电卡箍240上，使第一连接机构和第二连接机构电气相连。

可以理解的是，所述导电卡箍240上的螺纹孔241也可以是通孔，不加工螺纹，则两个紧固螺钉210分别依次穿过挡板330、底板310和导电卡箍240后与对应的紧固螺母220连接，所述第一连接结构的接地件120套在其中一个紧固螺钉210上，并位于导电卡箍240与弹垫230之间。紧固螺母220一方面将导电卡箍240固定在底板310的凸起结构上，导电卡箍240推动凸台12使凸台12将缓冲件320压紧在底板310上，并通过缓冲件320的反作用力将凸台12固定。另一方面推动第一连接结构的接地件120，使其紧紧贴在导电卡箍240上。

本实施例在导电卡箍240上设置螺纹孔241的好处是，将磁轭11固定后再对接地件120进行紧固，后续对拆卸或更换电子线路板3和线圈时，紧固的磁轭11部分不需松动，仅拆卸紧固螺母220，将接地件120进行取下即可。当然，螺纹孔241为通孔，也属于本实用新型的保护范围。

所述导电卡箍240为金属件，具有导电性，导电卡箍240在推动凸台12的同时能够与凸台12形成电连接，与紧固螺钉210一样具有两个功能，不需要额外设置用于电气连接的零件，节省了零件数量和成本。

可以理解的是，所述底板310为塑料件，缓冲件320为橡胶件，塑料件和橡胶件具有绝缘性，且橡胶件具有压缩弹性，缓冲件320一方面可以保护磁轭11，另一方面可以提高固定效果，使磁轭11的凸台12上表面与导电卡箍面紧紧贴合，确保二者之间可靠的电连接。当然，也可以不设置缓冲件320，都属于本实用新型的保护范围。优选的，所述底板310远离导电卡箍240的一侧设有两个挡板330，两个挡板330分别位于底板310凸台下面与对应的紧固螺钉210之间，所述紧固螺钉210依次穿过挡板330、底板310和导电卡箍240，紧固螺钉210的头部211与推动挡板330压紧在底板310上。

所述挡板330为金属件，具有高硬度、高强度的特点，将面积较大的挡板330放于底板310凸台下面与紧固螺钉210之间，可以增大两者接触部位的受力面积，使底板310接触部位单位面积上受到的力变小，增大底板310的强度。当接触器在吸合动作工程中，磁轭11不断受到衔铁13较大的冲击力，紧固磁轭11的紧固螺钉210和底板310接触部分会受到较大的拉扯力，由于紧固螺钉210上的标准平垫面积较小，与底板310接触部分单位面积上受到的力较大，避免接触器工作久了，导致底板310此部位容易断裂损坏的问题，能够有效延长使用寿命。

可以理解的是，本实施例虽然设置两个紧固螺钉210，但是只需第二连接结构中的一个紧固螺钉210，就可以让电子线路板3可靠接地，在其它实施例中，可以不限定紧固螺钉210的数量，以及与导电卡箍240配合的位置，至少有一个与导电卡箍240连接的紧固螺钉210即可。此外，所述第二连接结构也可以不通过紧固螺钉210与磁轭11电连接，也可以通过其它接触器中现有与铁芯配合的导电零件与铁芯电连接，再与第一连接结构电连接，都属于本实用新型的保护范围。当然，不通过第一和第二连接机构，还可以用一个连接件，直接将铁芯和线路板地端电气相连也在本实用新型的保护范围。

如图9所示，所述第二连接结构还包括导电片簧250，导电片簧250电连接在所述紧固螺钉210与磁轭11之间，作为紧固螺钉210与铁芯之间的第二条电气通路，所述导电卡箍240在紧固螺钉210与铁芯之间形成第一条电气通路，而且第一条电气通路和第二条电气通路分别连接在凸台12的上表面和下表面，通过两条电气通路分别连接在紧固螺钉210与磁轭11之间，接地效果更可靠。导电卡箍240、紧固螺钉210和挡板330将磁轭11紧固到底板310上时，能够使导电卡箍240、导电片簧250和紧固螺钉210在紧固螺钉210位置处紧密贴合并在三者之间分别形成电气相连。

具体的，所述导电片簧250包括限位部251和挤压部253，以及连接在限位部251和挤压部253一端之间的连接部252，限位部251位于底板310与导电卡箍240之间与导电卡箍240相接触，在限位部251上设有用于套在紧固螺钉210上限位配合的限位孔255，挤压部253位于磁轭11的凸台12的底侧与缓冲件320之间，挤压部253向侧面弯曲形成至少一个圆弧面254。接触器吸合释放动作过程中，挤压部253向侧面弯曲形成的圆弧面254，被凸台12和缓冲件320压缩后产生弹性运动，圆弧面254会沿着凸台12的底面进行往复运动，与凸台12下表面接触的圆弧面254与凸台12下表面会不断摩擦，即使凸台12下表面或导电片簧250氧化产生氧化膜或生锈后，这个反复运动摩擦也会将氧化膜或者将锈迹去除，从而保证在各种环境条件下挤压部253能够与凸台12可靠接触。本实施例的挤压部253整体成波浪形结构，其上设有多个圆弧面254，固定效果更可靠。通过挤压部253上的圆弧面254，可实现接触器在各种苛刻的环境条件下，如强冲击、震动、盐雾、交变湿热、机械及电寿命后等等，接地方案依然可靠。

此外，通过所述导电片簧250和导电卡箍240在电子线路板3与磁轭11之间分别形成两条电气通路，如果一条电气通路失效，则另外一条电气通道能够确保方案的可靠。特别是接触器在经过长时间的机械及电寿命导致的强冲击、振动后，或在盐雾、交变湿热、高湿高热等特殊环境下，金属接触部位易生锈氧化或者松动，这样会导致电气导通的不可靠。第一种通过导电卡箍240形成的电气导通，磁轭11的凸台12上表面和导电卡箍240下表面形成的电气导通是静止的硬导通，在上述条件下，易导致导通不可靠；第二种电气导通，导电片簧250与橡胶件320均是弹性的，且与凸台12下表面接触的圆弧面254与凸台12下表面会不断摩擦会特殊环境条件下产生的氧化膜或锈迹去除，这种电导通是弹性动态的，从而保证电气导通方案可靠。

如图10-11所示，作为第二连接结构的第二种实施方式，本实施例方式与上述第一种实施方式基本相同，区别在于本实施方式不设置所述的导电片簧250，仅通过导电卡箍240在紧固螺钉210与铁芯之间电连接。这种电连接的可靠性是仅通过缓冲件320被压缩产生的反作用力将磁轭11与导电卡箍240紧紧贴合来保证的。

如图12-13所示，作为第二连接结构的第三种实施方式，本实施例方式与上述第一种实施方式基本相同，区别在于本实施方式导电片簧250的结构不同，导电片簧250与磁轭11的凸台12的接触位置亦不同。本实施例方式的导电片簧250不设置第一种实施方式中的连接部252，本实施方式的导电片簧250仅包括限位部251和挤压部253。

第一种实施方式中的连接部252位于所述凸台12的侧面，但是导电卡箍240的作用力方向与其平行，连接部252可以与凸台12的侧面接触，但是接触的可靠性差，主要靠挤压部253与磁轭11的电接触。本实施方式将挤压部253设置在连接部252的位置，也就是位于所述凸台12的侧面与底板310上的凸起结构之间，借助挤压部253上圆弧面254的弹性变形力与凸台12的侧面接触，保证接触的可靠性，图中示出与凸台12的左侧，也可以是右侧，都属于本实用新型的保护范围。当然，本实施方式中，在导电片簧250和底板310上的凸起中间增加一个弹性件或者借助缓冲件320也是可以的，可以增加挤压部253的弹性。作为具体实施例，磁轭11和凸台12的形状和位置可以根据需要调整或者变化，当然也可以不设置所述凸台12，只要与磁轭11形成电接触即可。

如图14所示，作为第一连接结构的第二种实施方式，本实施方式将第一连接结构的第一种实施方式改为两个分体且可拆卸的结构，便于单独拆下电子线路板3或线圈2进行维修或更换。具体的，所述第一连接结构包括第一导线111和第二导线112，第一导线111的一端与电子线路板3的接地端连接，第一导线111的另一端设有插片113，第二导线112的一端设有与第一导线111上插片113配合的插簧114，第二导线112的另一端设有接地件120，接地件120上设有与第二连接结构配合的接线孔121。可以理解的是，插簧114、插片113位置可根据需要进行调整，插簧114、插片113的类型、形状、大小等也可根据需要进行调整，接地件120及接线孔121的形状也可根据需要调整。这里不做具体限定。

如图15所示，作为第一连接结构的第三种实施方式，本实施方式与上述第二种实施方式基本相同，本实施方式也包括两个分体的可拆卸结构。

本实施方式的第一连接结构包括PCB插板115和第二导线112，第二导线112与上述第二种实施方式结构相同，所述PCB插板115能够插入到第二导线112上的插簧114内连接。可以理解的是，所述PCB插板115的类型、形状、大小等可根据需要进行调整，这里不做具体限定。

在上述第一连接结构的第二种和第三种实施方式中，可以理解为接地线110至少包括第一导线111和第二导线112，第一导线111和第二导线112的一端分别与接地件120和电子线路板3的接地端连接，第一导线111的另一端和第二导线112的另一端可拆卸连接在一起，可以实现不拆卸紧固螺母220和弹片230的条件下，仅需对插簧114和插片113快速插拔就可方便、快速的对线圈2和电子线路板3进行拆卸。优选的，还包括防护套(图中未示出)，防护套包裹在所述插簧114和插片113的连接处，通过防护套可以提高防护效果。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (11)

1.一种接触器，包括铁芯和线圈(2)，以及与线圈(2)连接的电子线路板(3)，其特征在于：所述电子线路板(3)设有接地端，接地端经过连接结构与铁芯电连接。

2.根据权利要求1所述的接触器，其特征在于：所述铁芯为磁轭(11)或衔铁(13)，所述电子线路板(3)的接地端经过所述连接结构与磁轭(11)或衔铁(13)连接。

3.根据权利要求1所述的接触器，其特征在于：所述连接结构包括分体设置的第一连接结构和第二连接结构，第一连接结构的一端与电子线路板(3)的接地端电连接，第二连接结构的一端与铁芯电连接，第一连接结构的另一端和第二连接结构的另一端可拆卸连接，第二连接结构包括用于固定铁芯的固定件。

4.根据权利要求3所述的接触器，其特征在于：所述第二连接结构包括用于将铁芯固定在底板(310)上的紧固螺钉(210)，所述紧固螺钉(210)与铁芯电连接，所述第一连接结构与紧固螺钉(210)电连接。

5.根据权利要求4所述的接触器，其特征在于：所述第一连接结构包括与电子线路板(3)的接地端连接的接地线(110)，以及与接地线(110)连接的接地件(120)，所述接地件(120)上设有接线孔(121)，接线孔(121)套在紧固螺钉(210)上后，紧固螺钉(210)与紧固螺母(220)连接，将接地件(120)限位在紧固螺钉(210)上。

6.根据权利要求4所述的接触器，其特征在于：所述第二连接结构还包括与紧固螺钉(210)连接的导电卡箍(240)，导电卡箍(240)推动铁芯压紧在底板(310)上，所述导电卡箍(240)分别与紧固螺钉(210)和铁芯电连接。

7.根据权利要求4或6所述的接触器，其特征在于：所述第二连接结构还包括导电片簧(250)，导电片簧(250)分别与紧固螺钉(210)和铁芯电连接。

8.根据权利要求4所述的接触器，其特征在于：所述底板(310)与紧固螺钉(210)的头部(211)之间设有挡板(330)，紧固螺钉(210)的头部(211)推动挡板(330)压紧在底板(310)上。

9.根据权利要求7所述的接触器，其特征在于：所述铁芯的侧面设有凸台(12)，导电卡箍(240)推动凸台(12)压紧在底板(310)上，所述凸台(12)与底板(310)之间设有缓冲件(320)。

10.根据权利要求7所述的接触器，其特征在于：所述导电片簧(250)包括相连的限位部(251)和挤压部(253)，限位部(251)位于底板(310)与导电卡箍(240)之间与导电卡箍(240)相接触，所述挤压部(253)上设有至少一个圆弧面(254)，圆弧面(254)压紧在铁芯上与铁芯电连接。

11.根据权利要求5所述的接触器，其特征在于：所述接地线(110)至少包括第一导线(111)和第二导线(112)，第一导线(111)和第二导线(112)的一端分别与接地件(120)和电子线路板(3)的接地端连接，第一导线(111)的另一端和第二导线(112)的另一端可拆卸连接。

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