CN217562431U - 一种触头组件、操作机构及断路器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种触头组件、操作机构及断路器，属于电路保护技术领域。其中，触头组件包括动触头本体和静触头本体，动触头本体为板状结构，动触头本体的第一端设置有接触部，第二端沿动触头本体的厚度方向折弯并延伸形成弯折部，弯折部与断路器的线路板电连接，动触头本体上远离其第一端的位置设置有旋转支点，动触头本体可绕旋转支点转动，以带动接触部与静触头本体抵触或分离。本申请通过折弯设计使弯折部与接触部相互错位，即弯折部与接触部处于错位的空间中，同时动触头本体以转动方式与静触头本体接触或分离，从而使动触头本体在断路器长度方向上占用的活动空间较小，进而有利于断路器的紧凑性设计。

Description

一种触头组件、操作机构及断路器

技术领域

本申请涉及电路保护技术领域，尤其涉及一种触头组件、操作机构及断路器。

背景技术

断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置，可以用于分配电能以及对电源线路及电动机等进行保护，当它们发生严重过载或者短路、欠压等故障时能够自动切断电路，因而在家庭用电中得到广泛的应用。

现有的断路器采用的是直推式的触头组件，动触头呈块状，触头支持驱动动触头在断路器壳体内沿水平方向移动，从而使动触头与静触头接触或分离，实现断路器合闸或分闸。这种动触头结构若要保证动静触头之间的开距足够大，则需要在断路器的长度方向上占用较大的活动空间，不利于断路器的紧凑性设计。

鉴于此，为了提高断路器的内部空间利用率，有必要对动触头进行重新设计。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种触头组件，以解决现有技术中动触头结构占用空间较大的问题。

为解决上述技术问题，本申请提供了：

一种触头组件，应用于断路器，触头组件包括动触头本体和静触头本体，所述动触头本体为板状结构，所述动触头本体的第一端设置有接触部，所述动触头本体的第二端沿所述动触头本体的厚度方向折弯并延伸形成弯折部，所述弯折部与所述断路器的线路板电连接，所述动触头本体上远离其第一端的位置设置有旋转支点，所述动触头本体可绕所述旋转支点转动，以带动所述接触部与所述静触头本体抵触或分离，实现所述断路器合闸或分闸。

在一种可能的实施方式中，所述接触部与所述静触头本体接触的部分为弧面，当所述断路器合闸时，所述弧面与所述静触头本体线接触。

在一种可能的实施方式中，所述接触部突出于所述动触头本体，所述接触部在所述动触头本体的厚度方向上的长度大于所述动触头本体的厚度。

在一种可能的实施方式中，所述触头组件还包括触头弹簧，所述触头弹簧的一端与所述断路器的壳体连接，另一端抵接于所述弯折部背离所述动触头本体的一侧。

在一种可能的实施方式中，所述弯折部背离所述动触头本体的一侧开设有限位槽，所述触头弹簧的另一端滑动地设置于所述限位槽内。

在一种可能的实施方式中，所述触头组件还包括触头支架，所述触头支架的一端通过转轴与所述断路器的壳体转动连接，另一端通过所述旋转支点与所述动触头本体转动连接，所述触头弹簧套设于所述转轴，用于向所述弯折部提供作用力以使所述弯折部具有与所述触头支架抵接的趋势。

在一种可能的实施方式中，所述静触头本体为板状结构，且所述静触头本体上对应于所述接触部的位置设置有触点，所述触点沿所述静触头本体的厚度方向突出于所述静触头本体。

在一种可能的实施方式中，所述静触头本体的一端沿所述静触头本体的厚度方向折弯并沿垂直于所述静触头本体的厚度方向的方向延伸形成延伸部，所述延伸部的一部分与所述断路器的电感线圈连接。

本申请还提供了一种操作机构，包括上述任一实施例中所述的触头组件。

本申请还提供了一种断路器，包括上述实施例中所述的操作机构。

本申请的有益效果：

本申请提出了一种触头组件，包括动触头本体和静触头本体，动触头本体为板状结构，动触头本体的第一端设置有接触部，第二端沿动触头本体的厚度方向折弯并延伸形成弯折部，弯折部与断路器的线路板电连接，动触头本体上远离其第一端的位置设置有旋转支点。使用时，动触头本体可绕旋转支点转动，以带动接触部与静触头本体抵触或分离，实现断路器合闸或分闸。

本申请通过折弯设计使弯折部与接触部相互错位，即弯折部与接触部处于错位的空间中，同时动触头本体以转动方式与静触头本体接触或分离，从而使动触头本体在断路器长度方向上占用的活动空间较小，进而有利于断路器的紧凑性设计。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请一些实施例中动触头的第一视角结构示意图；

图2示出了本申请一些实施例中动触头的第二视角结构示意图；

图3示出了本申请一些实施例中静触头的结构示意图；

图4示出了本申请一些实施例中断路器开闸状态的第一视角结构示意图；

图5示出了本申请一些实施例中断路器开闸状态的第二视角结构示意图；

图6示出了本申请一些实施例中断路器合闸状态的第一视角结构示意图；

图7示出了本申请一些实施例中断路器合闸状态的第二视角结构示意图；

图8示出了本申请一些实施例中断路器的结构示意图。

主要元件符号说明：

100-断路器；10-壳体；20-操作机构；21-动作组件；22-触头支架；23-动触头；231-动触头本体；232-接触部；2321-弧面；233-弯折部；2331-电连接点；234-旋转支点；24-转轴；25-触头弹簧；30-静触头；31-静触头本体；32-触点；33-延伸部；40-电感线圈；50-线路板；51-L极；52-N极；60-进线端；70-负载端；X-动触头本体的厚度方向；Y-静触头本体的厚度方向。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参阅图1至图3，本申请的实施例提供了一种触头组件，属于电路保护技术领域，主要应用于断路器100中，用于实现断路器100合闸或分闸。

触头组件包括动触头23和静触头30，其中，动触头23包括动触头本体231，静触头30包括静触头本体31，动触头本体231可为板状结构，动触头本体231的第一端设置有接触部232，第二端沿动触头本体的厚度方向X折弯并延伸形成弯折部233，弯折部233与断路器100的线路板50电连接，动触头本体231上远离其第一端的位置设置有旋转支点234。

使用时，动触头本体231绕旋转支点234转动，从而带动接触部232与静触头本体31抵触或分离，实现断路器100合闸或分闸。

参阅图8，具体而言，断路器100的进线端60与线路板50电连接，线路板50上分别延伸设置有L极51和N极52，N极52与断路器100的负载端70电连接，L极51通过触头组件与负载端70电连接。在一些具体的实施例中，动触头本体231的弯折部233上设置有电连接点2331，用于与断路器100的线路板50上的L极51电连接。示例性的，电连接点2331与L极51通过软导线电连接。

需要说明的是，传统的直推式的触头组件，其动触头呈块状，动触头的一端设置有与静触头接触的接触部，另一端上设置有电连接点，用于与断路器的线路板电连接，动触头沿直线方向向静触头靠近或者远离，从而实现断路器合闸或分闸。其中，接触部、电连接点和静触头三者基本处于同一直线上，即三者基本处于同一个平面空间内，从而导致动触头在断路器长度方向上占用的空间较大，不利于断路器的紧凑性设计。

而本申请相比于传统的直推式的触头组件，动触头本体231经过折弯设计使弯折部233与接触部232互相错位，从而使弯折部233与接触部232处于错位的空间中，同时动触头本体231以转动方式与静触头本体31接触或分离，进而实现动触头本体231在断路器100的长度方向上占用的活动空间较小，有利于断路器100的紧凑性设计。

另外，触头组件断开时的开距的大小决定了故障电流的拉弧长度，即弧电阻大小，进而影响到断路器100分断能力的高低。而本申请的动触头本体231结构较为紧凑，可保证断路器100分闸时触头组件之间的开距足够大，进而有利于提高断路器100的分断能力。

参阅图4，具体的，动触头本体231可为条形板，且动触头本体231的边角处可进行倒圆角处理，以减少其体积大小。动触头本体231的第二端可沿动触头本体的厚度方向X折弯并继续向动触头本体的厚度方向X延伸形成弯折部233，弯折部233可为板状结构，弯折部233与动触头本体231可在一视角上呈“7”字结构。

继续参阅图1，在一些实施例中，接触部232可突出于动触头本体231，接触部232在动触头本体的厚度方向X上的长度大于动触头本体231的厚度。

本实施例中，将接触部232的厚度设计为大于动触头本体231的厚度，一方面，这种结构可以增加接触部232与静触头本体31的接触面积；另一方面，动触头本体231和静触头本体31接触时会产生电火花烧灼二者表面，即动触头23与静触头30的接触部232分为消耗部位，因此这种结构还可以提高动触头23的使用寿命。

继续参阅图1，在一些实施例中，接触部232与静触头本体31接触的部分可设置为弧面2321，当断路器100合闸时，弧面2321与静触头本体31线接触。

需要说明的是，断路器100在生产制造过程中，需要保证动触头本体231和静触头本体31之间的接触性能良好，接触性能的好坏直接决定了动触头本体231和静触头本体31接触时的导电性能。

本实施例中，将接触部232与静触头本体31接触的部分设计为弧面2321，从而使动触头23的接触部232与静触头本体31之间形成线接触，相比于点接触的方式，线接触的贴合度更好，有利于提高触头组件之间的接触性能，进而提高触头组件之间的导电性能。

参阅图3，在一些实施例中，触头组件可包括触头弹簧25，触头弹簧25的一端与断路器100的壳体10连接，另一端抵接于弯折部233背离动触头本体231的一侧。

本实施例中，触头组件之间接触时的导电性能，除了受到触头组件接触性能的影响以外，还受到触头组件之间的接触压力的影响，而弯折部233可带动触头弹簧25产生形变，触头弹簧25的弹性力提供了接触部232与静触头本体31的接触压力，可进一步提高触头组件之间的导电性能。

进一步的，弯折部233背离动触头本体231的一侧开设有限位槽，触头弹簧25的另一端滑动地设置于限位槽内。可以理解的是，在动触头本体231绕着旋转支点234转动时，触头弹簧25的另一端可在限位槽内滑动，即限位槽可为触头弹簧25的另一端提供导向作用，使触头弹簧25提供的弹性作用力更稳定。

参阅图4和图5，在一些实施例中，触头组件还可包括触头支架22，触头支架22的一端可通过转轴24与断路器100的壳体10转动连接，另一端可通过旋转支点234与动触头本体231转动连接，触头弹簧25还可套设于转轴24，用于向弯折部233提供作用力以使弯折部233具有与触头支架22抵接的趋势。

继续参阅图5，具体的，触头支架22可为板状结构，动触头本体231转动地设置于触头支架22远离壳体10的一侧。这样，当断路器100分闸时，在动触头23的自身重力作用下，动触头23的弯折部233抵接于触头支架22。

断路器100合闸过程中，触头支架22绕转轴24转动，从而带动与触头支架22的另一端转动连接的动触头本体231朝向静触头本体31的方向移动，实现动触头23的接触部232抵接于静触头本体31。在此过程中，触头弹簧25始终抵接于动触头23的延伸部33，并且触头弹簧25提供的弹性力随着触头支架22的转动而逐渐增大。

可以理解的是，当断路器100合闸时，动触头本体231的弯折部233在触头弹簧25的弹性力作用下具有与触头支架22抵接的趋势，因此，动触头23的接触部232与静触头本体31的接触压力实际是由触头弹簧25提供的。另外，当断路器100分闸时，触头弹簧25为动触头23和静触头30的分离提供了复位作用力。

可见，触头弹簧25的设置不仅提供了动触头23的接触部232与静触头本体31的接触压力，还在断路器100分闸时提供了复位力。

另外，触头弹簧25设置于断路器100的壳体10和触头支架22之间，且套设于转轴24上，这种位置关系节省了断路器100的内部空间，有利于断路器100的紧凑性设计。

参阅图3，在一些实施例中，静触头本体31为板状结构，且静触头本体31上对应于接触部232的位置设置有触点32，触点32沿静触头本体的厚度方向Y突出于静触头本体31。

本实施例中，触点32突出设置于静触头本体31所产生的有益效果与前述实施例中动触头23的接触部232突出设置于动触头本体231的原理相同，这里不做具体限制。

参阅图3和图4，在一些实施例中，静触头本体31的一端沿静触头本体的厚度方向Y折弯，并且沿垂直于静触头本体的厚度方向Y的方向延伸，从而形成延伸部33，延伸部33的一部分可与断路器100的电感线圈40连接。

继续参阅图4，具体的，延伸部33的大小由靠近静触头本体31的一端至靠近电感线圈40的一端逐渐增大。延伸部33与静触头本体31在一视角上呈“7”字结构，通过这种折弯的动触头23结构和静触头30结构，可以节省断路器100的内部空间，有利于断路器100的紧凑性设计。

可以理解的是，电感线圈40环绕在断路器100的脱扣器上，用于当断路器100所应用的电路发生短路时，限制短路电流的上升速度。本申请中，进行折弯并具有延伸部33的静触头30结构除了能够节省断路器100的内部空间以外，还可以延长电感线圈40的长度，换句话说，静触头30的延伸部33是电感线圈40长度的延伸，进而增加了电感线圈40的电阻，使回路电动力更长。

综上所述，本申请的实施例提供了一种触头组件，具有折弯结构的动触头本体231以转动的方式与静触头本体31进行抵触或分离，实现断路器100合闸或分闸，且进一步对动触头本体231进行折弯，以减小其体积大小。本申请相比于现有的直推式的触头结构，“7”字结构的触头组件占用的活动空间较小，有利于断路器100内部的紧凑性设计。

另外，动触头23的接触部232与静触头30的触点32之间形成线接触，接触性能较好，并且设置了触头弹簧25，以提供触头组件的接触压力，提高了触头组件之间的导电性能。

再者，将触头弹簧25藏匿设置于断路器100的壳体10和触头支架22之间，且套设在转轴24上，整体结构较为紧凑。

参阅图4和图6，本申请的实施例还提供了一种操作机构20，可用于断路器100合闸或分闸的控制，该操作机构20可包括动作组件21以及上述实施例中提供的触头组件，动作组件21进一步可包括拉板按钮、第一连杆、转板、第二连杆和锁扣。

参阅图5和图7，使用时，动作组件21在脱扣器或外力作用下按照连接关系动作，从而带触头支架22转动，使动触头23向靠近或远离静触头30的方向移动，实现断路器100合闸或分闸。

参阅图8，本申请的实施例还提供了一种断路器100，包括壳体10、脱扣器、线路板50以及上述实施例中提供的操作机构20，可用于对电源线路进行保护。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种触头组件，应用于断路器，其特征在于，包括动触头本体和静触头本体，所述动触头本体为板状结构，所述动触头本体的第一端设置有接触部，所述动触头本体的第二端沿所述动触头本体的厚度方向折弯并延伸形成弯折部，所述弯折部与所述断路器的线路板电连接，所述动触头本体上远离其第一端的位置设置有旋转支点，所述动触头本体可绕所述旋转支点转动，以带动所述接触部与所述静触头本体抵触或分离，实现所述断路器合闸或分闸。

2.根据权利要求1所述的触头组件，其特征在于，所述接触部与所述静触头本体接触的部分为弧面，当所述断路器合闸时，所述弧面与所述静触头本体线接触。

3.根据权利要求1所述的触头组件，其特征在于，所述接触部突出于所述动触头本体，所述接触部在所述动触头本体的厚度方向上的长度大于所述动触头本体的厚度。

4.根据权利要求1所述的触头组件，其特征在于，所述触头组件还包括触头弹簧，所述触头弹簧的一端与所述断路器的壳体连接，另一端抵接于所述弯折部背离所述动触头本体的一侧。

5.根据权利要求4所述的触头组件，其特征在于，所述弯折部背离所述动触头本体的一侧开设有限位槽，所述触头弹簧的另一端滑动地设置于所述限位槽内。

6.根据权利要求4所述的触头组件，其特征在于，所述触头组件还包括触头支架，所述触头支架的一端通过转轴与所述断路器的壳体转动连接，另一端通过所述旋转支点与所述动触头本体转动连接，所述触头弹簧套设于所述转轴，用于向所述弯折部提供作用力以使所述弯折部具有与所述触头支架抵接的趋势。

7.根据权利要求1所述的触头组件，其特征在于，所述静触头本体为板状结构，且所述静触头本体上对应于所述接触部的位置设置有触点，所述触点沿所述静触头本体的厚度方向突出于所述静触头本体。

8.根据权利要求1所述的触头组件，其特征在于，所述静触头本体的一端沿所述静触头本体的厚度方向折弯并沿垂直于所述静触头本体的厚度方向的方向延伸形成延伸部，所述延伸部的一部分与所述断路器的电感线圈连接。

9.一种操作机构，其特征在于，包括权利要求1至8中任一项所述的触头组件。

10.一种断路器，其特征在于，包括权利要求9所述的操作机构。

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