CN217507122U - 单断点插入式电气开关 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种单断点插入式电气开关，包括：第一静触头；出线端子；动触头组件，配置为能够围绕旋转轴线在第一闭合位置与断开位置之间旋转，动触头组件包括一对动触头，一对动触头彼此相对设置，其中一对动触头包括第一部分和第二部分，第一部分在第一闭合位置与第一静触头接触且在断开位置与第一静触头断开，第二部分与出线端子连接；以及弹性连接件，包括第一端部和第二端部，第一端部固定连接至出线端子，第二端部在其弹性力的作用下保持与一对动触头中的一个接触。

Description

单断点插入式电气开关

技术领域

本公开涉及一种电气开关，尤其是涉及一种可有效避免动触头与出线端子之间因弹跳导致电弧烧蚀的单断点插入式电气开关。

背景技术

电气开关通常包括由静触头和动触头组成的触头结构，动触头能够相对于静触头移动，在闭合位置与静触头接触，并在断开位置与静触头断开。

插入式触头结构是一种常见的触头结构，在动触头和静触头接触时，一对动触头在触头弹簧的作用下将静触头夹紧在其间，按照动触头与静触头的接触数量，采用插入式触头结构的电气开关(又称插入式电气开关)又可以分为双断点插入式电气开关和单断点插入式电气开关。

双断点插入式电气开关在闭合时，动触头两端分别夹紧连接至进线端和出线端的静触头，从而使电流在进线端与出线端之间导通。如此结构的电气开关在闭合以及断开时，需克服动触头与两个静触头夹紧所产生的摩擦力，需要较大的力才能使之闭合或断开。

单断点插入式电气开关在闭合和断开的过程中，仅动触头的一端与进线端的静触头夹紧或断开，而另一端保持与出线端的出线端子连接，这种结构相较于双断点开关而言，闭合与断开的阻力降低。但是单断点插入式电气开关在闭合和断开时，由于静触头会插入两动触头之间或从两动触头之间脱离，这不可避免地会导致两动触头在垂直于动静触头接触面的方向产生弹跳，使动触头与出线端子之间因弹跳产生电弧，造成两者在接触位置的电磨损和触头烧灼，缩短产品的电气寿命。

为了减少或防止上述弹跳现象产生的电弧，现有技术通常采用铜编织线连接动触头与出线端子，但上述连接方式存在如下几个问题：

1.铜编织线通常采用焊接的方式连接于动触头和出线端子，操作不便且成本高；

2.动触头和出线端子常采用纯铜制成，为了减少接触电阻并避免纯铜被氧化，通常会在动触头和出线端子的表面涂覆AgC，但在AgC上进行焊接的难度较大，容易出现连接问题；

3.动触头和出线端子在装配时，由于其上焊接有铜编织线使其装配不方便；

4.连接于动触头的铜编织线会随着动触头的摆动而移动，对动触头的运动产生阻力，影响产品性能。

因此，本领域技术人员致力于开发一种新型的单断点插入式电气开关，以避免现有技术的上述缺陷。

实用新型内容

本公开提供了一种新型的单断点插入式电气开关，以解决现有技术中的上述技术问题。

本公开提供一种单断点插入式电气开关，所述单断点插入式电气开关包括：第一静触头；出线端子；动触头组件，配置为能够围绕旋转轴线在第一闭合位置与断开位置之间旋转，所述动触头组件包括一对动触头，所述一对动触头彼此相对设置，其中所述一对动触头包括第一部分和第二部分，所述第一部分在所述第一闭合位置与所述第一静触头接触且在所述断开位置与所述第一静触头断开，所述第二部分与所述出线端子连接；以及弹性连接件，包括第一端部和第二端部，所述第一端部固定连接至所述出线端子，所述第二端部在其弹性力的作用下保持与所述一对动触头中的一个接触。

在一个或多个实施例中，所述出线端子夹持在所述一对动触头之间，所述弹性连接件接触于所述一对动触头背向彼此的外表面。

在一个或多个实施例中，所述旋转轴线穿过所述一对动触头与所述出线端子的接触表面以及所述弹性连接件与所述动触头的接触表面。

在一个或多个实施例中，所述弹性连接件的第二端部包括一突起，所述弹性连接件通过所述突起接触于所述动触头。

在一个或多个实施例中，所述单断点插入式电气开关还包括另一弹性连接件，所述另一弹性连接件的一端部固定连接至所述出线端子，且另一端部保持与所述一对动触头中的另一个接触。

在一个或多个实施例中，所述弹性连接件与所述另一弹性连接件相对于所述出线端子对称设置。

在一个或多个实施例中，所述动触头组件还包括触头弹性组件，连接至所述一对动触头背向彼此的外表面，并配置成向所述一对动触头施加压紧力。

在一个或多个实施例中，所述动触头组件还包括可旋转的动触头支架，连接至所述电气开关的驱动机构，以在所述驱动机构的驱动下围绕所述旋转轴线旋转，其中所述一对动触头设置在所述动触头支架中。

在一个或多个实施例中，所述电气开关还包括第二静触头，所述动触头组件还配置为围绕所述旋转轴线在第二闭合位置与所述断开位置之间旋转，所述第一部分在所述第二闭合位置与所述第二静触头接触。

在一个或多个实施例中，所述单断点插入式电气开关为双电源转换开关。

本公开提供的技术方案至少具有如下有益效果：

1.本公开提供的单断点插入式电气开关，通过在动触头和出线端子之间设置至少一个弹性连接件，其中弹性连接件的第一端部固定连接至出线端子，第二端部在弹性连接件弹性力的作用下始终保持与动触头接触，如此结构在电气开关闭合、断开的过程中，可防止因动触头发生弹跳/颤动导致动触头与出线端子之间产生电弧，进而有效地避免动触头与出线端子在接触位置的电磨损和烧蚀，并提升电气开关的电气寿命。

2.本公开所述的弹性连接件在第二端部设置有圆弧形突起，并通过该突起接触于动触头，如此可降低弹性连接件与动触头的接触面积，进而减小动触头在旋转过程中的摩擦阻力。

3.本公开所述动触头组件的旋转轴线可穿过弹性连接件的上述突起，如此可有效地降低动触头旋转过程中对弹性连接件的扭矩，避免弹性连接件因长期受到较大扭矩产生破裂的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。

图1示出了本公开一实施例的单断点插入式电气开关的立体图，其中省略了部分壳体和驱动机构；

图2示出了本公开一实施例的动触头组件与出线端子装配后沿图1中A-A的剖面图；

图3示出了本公开一实施例的动触头组件与出线端子装配后的立体图，其中省略了动触头支架；

图4示出了图3沿B-B的剖面图。

附图标记列表

1 第一静触头

2 第二静触头

3 出线端子

4 动触头组件

41、42 动触头

43 第一部分

44 第二部分

45 外表面

46 接触凸起

47 触头弹性组件

471 触头弹簧

472 弹簧支架

48 动触头支架

481 安装槽

5 弹性连接件

51 第一端部

52 第二端部

53 突起

H 壳体

D 旋转轴线

F 弹性力

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本公开的其他优点及功效。

须知，本说明书所附附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供本领域技术人员的了解与阅读，并非用以限定本公开可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本公开所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本公开所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如「上」及「一」等的用语，也仅为便于叙述的明了，而非用以限定本公开可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本公开可实施的范畴。

为了便于描述，本公开附图相应地简化或省略了本领域常用的部件，例如电气开关的分断单元和灭弧装置等与本公开描述无关的部件。这些省略或简化的部件不影响本领域技术人员理解本公开的内容。

为了更清楚地理解本公开，以下结合附图具体说明本公开的各实施例。

本公开提供了一种单断点插入式电气开关，其中图1示出了本公开一实施例的单断点插入式电气开关的立体图，其中为了清楚起见，该电气开关省略了部分壳体和驱动机构；图2示出了本公开一实施例的动触头组件与出线端子装配后沿图1中A-A的剖面图；图3示出了本公开一实施例的动触头组件与出线端子装配后的立体图，其中省略了动触头支架；图4示出了图3沿B-B的剖面图。

如图1所示，本公开提供的单断点插入式电气开关可以是双电源转换开关，该电气开关包括壳体H以及容纳在壳体H中的第一静触头1、第二静触头2、出现端子3、动触头组件4和驱动机构(未示出)。驱动机构作为动力输出源，将扭矩传递至动触头组件4，具体地，动触头组件4的动触头支架48可以包括外花键，与驱动机构的内花键配合以传递扭矩，使动触头组件4能够围绕旋转轴线D旋转，如图2所示。

继续参见图1，第一静触头1和第二静触头2分别设置在动触头组件4的两侧，动触头组4在驱动机构的驱动下能够围绕旋转轴线D在第一闭合位置、第二闭合位置和断开位置之间旋转。

第一静触头1可以电连接至第一进线端，第一进线端例如电连接至常用电源。第二静触头2可以电连接至第二进线端，第二进线端例如电连接至备用电源。出线端子3可以电连接至出线端，出线端例如电连接至负载。

请参见图2，动触头组件4包括一对动触头41和42、触头弹性组件47以及动触头支架48。动触头41和42可以具有相同的结构且彼此相对设置，例如两者可以彼此相对地设置于动触头支架48的安装槽481中，该动触头支架48可以由绝缘材料制成。动触头41、42可以大致呈长条的形状，且在其长度方向上包括相对的第一部分43和第二部分44。第一部分43用于接触第一静触头1和第二静触头2。第二部分44用于接触出线端子3。具体地，第一部分43在第一闭合位置与第一静触头1接触，在第二闭合位置与第二静触头2接触，且在断开位置(如图1所示的位置)与第一静触头1和第二静触头2均断开。第二部分44保持与出线端子3连接。因此，在第一、第二闭合位置，电流能够从第一、第二进线端经由动触头41、42、出线端子3导通至出线端；在断开位置，进线端与出线端断开。

动触头组件4包含的触头弹性组件47为导电件，其连接至动触头41、42背向彼此的外表面45，并配置成向动触头41和42施加压紧力。如图2所示，触头弹性组件47包括触头弹簧471和弹簧支架472，例如，弹簧支架472可以是固定连接至动触头41的外表面，并围绕触头弹簧471以及动触头41和42，触头弹簧471的两端分别抵顶弹簧支架472和动触头42，以向动触头41和42施加压紧力。

在本实施例中，旋转轴线D穿过第二部分44，优选地，穿过动触头41、42与出线端子3的接触表面，如此可在动触头组件4围绕旋转轴线D转动的过程中，可有效地避免出线端子3从两动触头41、42的第二部分44之间脱离。

但是单断点插入式电气开关在闭合、断开的过程中，第一静触头1或者第二静触头2会插入动触头41和42的第一部分43之间或从两者之间脱离，这不可避免地会导致动触头41和42在垂直于动静触头接触面的方向(例如在图2所示双箭头的方向)产生弹跳/颤动，使动触头41、42的第二部分44与出线端子3之间因弹跳产生电弧，造成两者在接触位置的电磨损和烧蚀(例如，动触头41、42的接触凸起46被磨平，且出线端子3因烧蚀产生较大的凹坑)，导致动触头41、42与出线端子3接触不良，缩短电气开关的电气寿命。

为了克服上述缺陷，本公开的单断点插入式电气开关还包括弹性连接件5，电连接于动触头41、42和出线端子3之间。具体地，如图2、图3和图4所示，弹性连接件5可以是大致呈Z形的弹性件。弹性连接件5包括第一端部51和第二端部52。第一端部51例如可通过铆接、卡扣连接等方式固定连接至出线端子3。第二端部52在弹性连接件5的弹性力F作用下始终保持与动触头41和42中至少一个接触，例如图2所示的第二端部52在弹性力F作用下始终保持与动触头41接触。如此结构可在动触头41、42发生上述弹跳/颤动时，使动触头41和42与出线端子3保持电连接(具体地，动触头41经由弹性连接件5电连接至出线端子3，且动触头42经由触头弹性组件47、动触头41和弹性连接件5电连接至出线端子3)，从而防止动触头41、42的第二部分44与出线端子3之间产生电弧，进而有效地避免动触头41、42与出线端子3在接触位置的电磨损和烧蚀，并有效地提升电气开关的电气寿命。

在一实施例中，弹性连接件5接触于动触头41背向动触头42的外表面，优选地，如图2所示，旋转轴线D穿过动触头41、42与出线端子3的接触表面以及弹性连接件5与动触头41的接触表面，如此可在动触头组件4围绕旋转轴线D转动的过程中，有效地避免出线端子3从两动触头41、42的第二部分44之间脱离，并避免弹性连接5与动触头42脱离。

在一实施例中，弹性连接件5的第二端部52可包含一突起53，例如可以是圆弧形突起，弹性连接件5通过突起53接触于动触头41，如此可使弹性连接件5与动触头41的接触位置为较小的面接触或点接触，进而有效减小动触头41、42在旋转过程中的摩擦阻力。优选地，旋转轴线D穿过弹性连接件5的突起53，如此可进一步有效地降低动触头旋转过程中对弹性连接件5的扭矩，避免弹性连接件5因长期受到较大扭矩产生破裂的风险。

本公开提供的另一实施例中，单断点插入式电气开关还可包括另一弹性连接件，例如，另一弹性元件可电连接于动触头42和出线端子3之间。优选地，该另一弹性连接件与弹性连接件5的结构相同，且两者关于出线端子3呈对称设置，如此可在动触头41、42发生上述弹跳/颤动时，进一步保障动触头41和42与出线端子3的电连接，有效地避免两者之间产生电弧。

本公开不限于弹性连接件5的上述结构，例如，弹性连接件5也可以是类似板簧的结构或者其他结构或形状，只要弹性连接件5的一端固定于动触头41或42时，另一端可在弹性连接件5弹性力F的作用下保持抵接于动触头即可。

尽管上述实施例的单断点插入式电气开关是以图1所示的双电源转换开关进行说明，但是本公开并不局限于此，例如，单断点插入式电气开关也可仅具有一个静触头，例如仅具有第一静触头1，动触头组件4在驱动机构作用下能够围绕旋转轴线D旋转，从而在第一关合位置和断开位置之间切换，只要该电气开关具有上述各实施例所述的弹性连接件，即可实现上述相同的效果。

本公开提供的单断点插入式电气开关，通过在动触头和出线端子之间设置至少一个弹性连接件，其中弹性连接件的第一端部固定连接至出线端子，第二端部在弹性连接件弹性力的作用下始终保持与动触头接触，如此结构在电气开关闭合、断开的过程中，可防止因动触头发生弹跳/颤动导致动触头与出线端子之间产生电弧，进而有效地避免动触头与出线端子在接触位置的电磨损和烧蚀，并提升电气开关的电气寿命；而且，本公开所述的弹性连接件在第二端部设置有圆弧形突起，并通过该突起接触于动触头，如此可降低弹性连接件与动触头的接触面积，进而减小动触头在旋转过程中的摩擦阻力，此外，本公开所述动触头组件的旋转轴线可穿过弹性连接件的上述突起，如此可有效地降低动触头旋转过程中对弹性连接件的扭矩，避免弹性连接件因长期受到较大扭矩产生破裂的风险。

Claims (10)

1.一种单断点插入式电气开关，其特征在于，所述单断点插入式电气开关包括：

第一静触头；

出线端子；

动触头组件，配置为能够围绕旋转轴线在第一闭合位置与断开位置之间旋转，所述动触头组件包括一对动触头，所述一对动触头彼此相对设置，其中所述一对动触头包括第一部分和第二部分，所述第一部分在所述第一闭合位置与所述第一静触头接触且在所述断开位置与所述第一静触头断开，所述第二部分与所述出线端子连接；以及

弹性连接件，包括第一端部和第二端部，所述第一端部固定连接至所述出线端子，所述第二端部在其弹性力的作用下保持与所述一对动触头中的一个接触。

2.如权利要求1所述的单断点插入式电气开关，其特征在于，所述出线端子夹持在所述一对动触头之间，所述弹性连接件接触于所述一对动触头背向彼此的外表面。

3.如权利要求2所述的单断点插入式电气开关，其特征在于，所述旋转轴线穿过所述一对动触头与所述出线端子的接触表面以及所述弹性连接件与所述动触头的接触表面。

4.如权利要求3所述的单断点插入式电气开关，其特征在于，所述弹性连接件的第二端部包括一突起，所述弹性连接件通过所述突起接触于所述动触头。

5.如权利要求4所述的单断点插入式电气开关，其特征在于，所述单断点插入式电气开关还包括另一弹性连接件，所述另一弹性连接件的一端部固定连接至所述出线端子，且另一端部保持与所述一对动触头中的另一个接触。

6.如权利要求5所述的单断点插入式电气开关，其特征在于，所述弹性连接件与所述另一弹性连接件相对于所述出线端子对称设置。

7.如权利要求1-6中任一项所述的单断点插入式电气开关，其特征在于，所述动触头组件还包括触头弹性组件，连接至所述一对动触头背向彼此的外表面，并配置成向所述一对动触头施加压紧力。

8.如权利要求1-6中任一项所述的单断点插入式电气开关，其特征在于，所述动触头组件还包括可旋转的动触头支架，连接至所述电气开关的驱动机构，以在所述驱动机构的驱动下围绕所述旋转轴线旋转，其中所述一对动触头设置在所述动触头支架中。

9.如权利要求1-6中任一项所述的单断点插入式电气开关，其特征在于，所述电气开关还包括第二静触头，所述动触头组件还配置为围绕所述旋转轴线在第二闭合位置与所述断开位置之间旋转，所述第一部分在所述第二闭合位置与所述第二静触头接触。

10.如权利要求9所述的单断点插入式电气开关，其特征在于，所述单断点插入式电气开关为双电源转换开关。

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