DE102021107437A1 - Contact spring structure of an electromagnetic relay - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Kontaktfederstruktur eines elektromagnetischen Relais, die mindestens eine Federanordnung (10) und mindestens eine Kontaktstruktur (11) umfasst, wobei die Federanordnung (10) von oben nach unten ein erstes, zweites, drittes und viertes Blatt (101, 102, 103, 104) umfasst, die gestapelt sind, wobei das erste Blatt (101) einen ersten konvexen Bogenabschnitt (1011) aufweist, wobei ein erstes Befestigungsloch (1012) an einem Ende des ersten Blatts (101) vorgesehen ist, wobei das zweite Blatt (102) einen zweiten konvexen Bogenabschnitt (1021) aufweist, wobei ein zweites Befestigungsloch (1022) an einem Ende des zweiten Blatts (102) vorgesehen ist, wobei der zweite konvexe Bogenabschnitt (1021) sich unter dem ersten konvexen Bogenabschnitt (1011) befindet und von diesem einen Abstand hat, wobei ein drittes Befestigungsloch (1031) an einem Ende des dritten Blatts (103) vorgesehen ist, wobei das vierte Blatt (104) einen Befestigungsabschnitt (1041) und einen elastischen Abschnitt (1042) hat, wobei der Befestigungsabschnitt (1041) mit einem vierten Befestigungsloch (1043) versehen ist, wobei nur der Befestigungsabschnitt (1041) an dem dritten Blatt (103) befestigt ist, und wobei die Kontaktstruktur (11) das erste Befestigungsloch (1012), das zweite Befestigungsloch (1022), das dritte Befestigungsloch (1031) und das vierte Befestigungsloch (1043) durchdringt und in diesen befestigt ist.The invention relates to a contact spring structure of an electromagnetic relay, which comprises at least one spring arrangement (10) and at least one contact structure (11), the spring arrangement (10) having, from top to bottom, a first, second, third and fourth sheet (101, 102, 103 , 104) stacked, wherein the first sheet (101) has a first convex arc portion (1011), wherein a first mounting hole (1012) is provided at an end of the first sheet (101), wherein the second sheet (102 ) a second convex arc portion (1021), wherein a second mounting hole (1022) is provided at an end of the second sheet (102), the second convex arc portion (1021) being under and from the first convex arc portion (1011). is spaced, a third attachment hole (1031) being provided at an end of the third sheet (103), the fourth sheet (104) having an attachment portion (1041) and an elastic hen portion (1042), the attachment portion (1041) being provided with a fourth attachment hole (1043), only the attachment portion (1041) being attached to the third sheet (103), and the contact structure (11) having the first attachment hole (1012), the second attachment hole (1022), the third attachment hole (1031) and the fourth attachment hole (1043) penetrates and is fixed in them.
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die Erfindung betrifft ein Relais, insbesondere eine Kontaktfederstruktur eines elektromagnetischen Relais.The invention relates to a relay, in particular a contact spring structure of an electromagnetic relay.
Stand der TechnikState of the art
Ein Relais, auch als elektrisches Relais bekannt, ist eine elektronische Steuerkomponente. Nach dem Arbeitsprinzip können Relais in optische Relais, elektromagnetische Relais, thermische Relais usw. unterteilt werden.A relay, also known as an electrical relay, is an electronic control component. According to the working principle, relays can be divided into optical relays, electromagnetic relays, thermal relays, etc.
Beispielsweise weist ein elektromagnetisches Relais üblicherweise eine Magnetspule, einen beweglichen Kontakt und einen festen Kontakt auf. Der feste Kontakt ist extern mit dem Steuerkreis verbunden. Wenn die Magnetspule erregt ist, wird der bewegliche Kontakt als Reaktion auf die elektromagnetische Wirkung der Magnetspule bewegt, um den Zweck der Steuerung des elektrischen Öffnens und Schließens zu erreichen. Der bewegliche Kontakt ist im Allgemeinen auf einer beweglichen Feder angeordnet, um den beweglichen Kontakt mitzubewegen, damit er den festen Punkt berührt oder verlässt. In einigen Relaismodellen ist es angesichts der mobilen Anforderungen und anderer Überlegungen möglich, dass die bewegliche Feder eine dreiteilige Struktur hat. Die vorgenannte bewegliche Federstruktur umfasst drei Blätter. Die Blätter sind jeweils mit einem Loch versehen, um die Anordnung der Kontaktstruktur zu erleichtern. Obwohl diese bewegliche Feder eine bessere Wirkung als eine einteilige bewegliche Feder hat, ist ihre Steifigkeit zu stark, so dass die elastische Eigenschaft schlecht ist. Dies führt zu einer unzureichenden Kontaktfestigkeit der Kontakte, wodurch das Relais wegen eines unvollständigen Kontakts der Kontakte eine hohe Temperatur erzeugt oder einen instabilen Widerstand hat. Es kann sogar aufgrund einer momentanen Verformung brechen.For example, an electromagnetic relay typically has a solenoid, a movable contact, and a fixed contact. The fixed contact is externally connected to the control circuit. When the solenoid coil is energized, the movable contact is moved in response to the electromagnetic action of the solenoid coil to achieve the purpose of electrical opening and closing control. The moving contact is generally mounted on a moving spring to move the moving contact to touch or leave the fixed point. In some relay models, considering the mobile requirements and other considerations, it is possible that the moving spring has a three-piece structure. The aforesaid movable spring structure comprises three leaves. The sheets are each provided with a hole to facilitate placement of the contact structure. Although this movable spring has a better effect than a one-piece movable spring, its rigidity is too strong, so the elastic property is poor. This results in insufficient contact strength of the contacts, causing the relay to generate high temperature or have unstable resistance due to incomplete contact of the contacts. It can even break due to momentary deformation.
Aufgabe der Erfindungobject of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrude, eine Kontaktfederstruktur eines elektromagnetischen Relais zu schaffen, die die Kontaktkraft und die Stabilität beim Kontakt des festen Kontakts und des beweglichen Kontakts im elektromagnetischen Relais erheblich erhöhen kann.It is an object of the present invention to provide a contact spring structure of an electromagnetic relay which can greatly increase the contact force and the contact stability of the fixed contact and the movable contact in the electromagnetic relay.
Technische LösungTechnical solution
Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Kontaktfederstruktur eines elektromagnetischen Relais gelöst, mit mindestens einer Federanordnung, die umfasst: ein erstes Blatt, das einen ersten konvexen Bogenabschnitt aufweist, wobei ein erstes Befestigungsloch an einem Ende des ersten Blatts vorgesehen ist; ein zweites Blatt, das unter dem ersten Blatt gestapelt und an dem ersten Blatt befestigt ist, wobei das zweite Blatt einen zweiten konvexen Bogenabschnitt aufweist, wobei ein zweites Befestigungsloch, das dem ersten Befestigungsloch entspricht, an einem Ende vorgesehen ist, und wobei der zweite konvexe Bogenabschnitt sich unter dem ersten konvexen Bogenabschnitt befindet und von diesem einen Abstand hat; ein drittes Blatt, das unter dem zweiten Blatt gestapelt und an dem zweiten Blatt befestigt ist, wobei ein drittes Befestigungsloch, das dem zweiten Befestigungsloch entspricht, an einem Ende des dritten Blatts vorgesehen ist; und ein viertes Blatt, das unter dem dritten Blatt gestapelt ist und einen Befestigungsabschnitt und einen elastischen Abschnitt hat, wobei der Befestigungsabschnitt mit einem vierten Befestigungsloch versehen ist, das dem dritten Befestigungsloch entspricht, wobei das vierte Blatt mit mehreren Rillen versehen ist, wobei der Befestigungsabschnitt und das dritte Blatt aneinander befestigt sind, und wobei der elastische Abschnitt nicht an dem dritten Blatt befestigt ist; und mindestens einer Kontaktstruktur, die das erste Befestigungsloch, das zweite Befestigungsloch, das dritte Befestigungsloch und das vierte Befestigungsloch durchdringt und in diesen befestigt ist.This object is achieved by the contact spring structure of an electromagnetic relay according to the present invention, having at least one spring assembly including: a first sheet having a first convex arc portion, a first mounting hole being provided at an end of the first sheet; a second sheet stacked under the first sheet and attached to the first sheet, the second sheet having a second convex arcuate portion, a second mounting hole corresponding to the first mounting hole being provided at one end, and the second convex arcuate portion is below and spaced from the first convex arcuate portion; a third sheet stacked under the second sheet and fixed to the second sheet, wherein a third fixing hole corresponding to the second fixing hole is provided at an end of the third sheet; and a fourth sheet stacked under the third sheet and having an attachment portion and an elastic portion, the attachment portion being provided with a fourth attachment hole corresponding to the third attachment hole, the fourth sheet being provided with a plurality of grooves, the attachment portion and the third sheet are attached to each other, and wherein the elastic portion is not attached to the third sheet; and at least one contact structure penetrating and fixed in the first fixing hole, the second fixing hole, the third fixing hole, and the fourth fixing hole.
Figurenlistecharacter list
-
1 zeigt eine Explosionsdarstellung einer ersten Ausführungsform der Erfindung,1 shows an exploded view of a first embodiment of the invention, -
2A zeigt eine perspektivische Darstellung der ersten Ausführungsform der Erfindung,2A shows a perspective view of the first embodiment of the invention, -
2B zeigt eine weitere perspektivische Darstellung der ersten Ausführungsform der Erfindung,2 B shows a further perspective view of the first embodiment of the invention, -
3 zeigt eine Darstellung einer ersten Anwendung der ersten Ausführungsform der Erfindung,3 shows a representation of a first application of the first embodiment of the invention, -
4 zeigt eine Darstellung einer zweiten Anwendung der ersten Ausführungsform der Erfindung,4 shows a representation of a second application of the first embodiment of the invention, -
5 zeigt eine Darstellung der herkömmlichen Federstruktur,5 shows a representation of the conventional spring structure, -
6 zeigt eine Explosionsdarstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,6 shows an exploded view of a further embodiment of the invention, -
7 zeigt eine perspektivische Darstellung der weiteren Ausführungsform der Erfindung,7 shows a perspective view of the further embodiment of the invention, -
8 zeigt eine Darstellung des vierten Blatts einer noch weiteren Ausführungsform der Erfindung.8th Figure 12 shows a representation of the fourth sheet of yet another embodiment of the invention.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten AusführungsformDetailed Description of the Preferred Embodiment
Dadurch verbessert die vorliegende Erfindung effektiv die elastische Wirkung der Feder nach Kraftbelastung, so dass die Kontaktfederstruktur 1 eine geeignete Beziehung zwischen der Kraftbelastung und der Verformung hat, um die Kontaktfestigkeit der Kontaktstruktur 11 der Kontaktfederstruktur 1 mit einem anderen Kontakt zu optimieren. Durch die vorgenannten Strukturmerkmale kann die Beziehung zwischen der Kraftbelastung und der Verformung der Kontaktfederstruktur 1 es ermöglichen, dass das Ausmaß der Verformung mit zunehmender Kraftbelastung allmählich zunimmt. Wenn die Kraftbelastung abnimmt, stellt sich die Kontaktfederstruktur 1 allmählich zurück. Das Problem einer Irreversibilität der Kontaktfederstruktur aufgrund der momentanen großen Verformung durch kontinuierliche Kraftbelastung kann vermieden werden, so dass die Beziehung zwischen der Kraftbelastung und der Verformung der Kontaktfederstruktur nahe an einer positiven linearen Änderungscharakteristik liegt, was nahe an der idealen Beziehung zwischen der Kraftbelastung und der Verformung liegt. Auf diese Weise kann es vermieden werden, dass die Struktursteifigkeit zu stark ist und eine große Kraft somit nur eine geringe Verformung erzeugt, wodurch der bewegliche Kontakt nicht reibungslos mit dem anderen Kontakt in Kontakt gebracht werden kann. Es kann auch das Problem vermeiden, dass die Feder sich aufgrund der momentanen großen Verformung nicht zurückstellen kann. Oder das Phänomen des Hochtemperaturbetriebs und des instabilen Widerstandswerts, das dadurch verursacht wird, dass die Kontaktstruktur 11 aufgrund unzureichender struktureller Steifigkeit mit dem anderen Kontakt in einem unvollständigen Kontakt steht, kann vermieden werden. Dementsprechend ist es möglich, die Kontaktfestigkeit der Kontaktfederstruktur 1 beim Gebrauch innerhalb des begrenzten Raums des elektromagnetischen Relais wirksam zu erhöhen, wodurch Probleme wie übermäßige Betriebstemperatur oder übermäßige Widerstandsänderung, die durch unvollständigen Kontakt der Kontakte verursacht werden, vermieden werden. Insbesondere weist das vierte Blatt 104 der Kontaktfederstruktur 1 den Befestigungsabschnitt 1041, den elastischen Abschnitt 1042 und die Rillen 1044 auf. Der Befestigungsabschnitt 1041 ist ein Bereich, der an dem dritten Blatt 103 befestigt ist. Auf diese Weise können der elastische Abschnitt 1042 und die Rillen 1044 beim Gebrauch eine elastische Verformung der Kontaktfederstruktur 1 bereitstellen. Die Kontaktkraft zwischen der Kontaktstruktur 11 und dem anderen Kontakt kann erhöht werden. Die Beziehung zwischen der Kraftbelastung und der Verformung der Kontaktfederstruktur 1 liegt nahe an der positiven linearen Änderungscharakteristik. Ferner kann das vierte Blatt 104 durch die Rillen 1044 eine Rippenstruktur bilden, wodurch die Belastung gleichmäßig auf die Kontaktstruktur 11 verteilt wird, um beim Gebrauch das Phänomen des lokalen Verziehens zu vermeiden, damit die Kontaktstabilität zwischen der Kontaktstruktur 11 und dem anderen Kontakt erhöht wird.Thereby, the present invention effectively improves the elastic action of the spring after force loading, so that the
Die Kontaktfederstruktur 1 kann als bewegliche Feder in allen Arten von elektromagnetischen Relais verwendet werden, die als Reaktion auf elektromagnetische Einwirkung bewegt wird und dann mit einem anderen Kontakt in Kontakt tritt oder von diesem getrennt wird, um das elektrische Öffnen und Schließen des elektromagnetischen Relais zu steuern. In einem elektromagnetischen Relais kann die Anzahl der Kontaktfederstruktur 1 eins oder mehr als eins betragen.
Bei einer Ausführungsform können die Rillen 1044 des vierten Blatts 104 streifenförmig ausgebildet sein. Die Richtungen der Rillen 1044 sind parallel zueinander, so dass die Kontaktfederstruktur 1 in einem geeigneten Zustand beibehalten werden kann und die Betriebsstabilität erhöht werden kann. Weiterhin können sich die Rillen 1044 vom Umfang des vierten Befestigungslochs 1043 zum elastischen Abschnitt 1042 erstrecken. Auf diese Weise überschreiten die Rillen 1044 nicht das vierte Befestigungsloch 1043, um eine Beeinträchtigung der Bewegung der Kontaktstruktur 11 zu vermeiden. Gleichzeitig wird die Steifigkeit des vierten Blatts 104 sichergestellt, um zu verhindern, dass die Kontaktstruktur 11 durch die Wechheit verformt wird. Wenn die Anzahl der Rillen 1044 eine ungerade Zahl ist, ist die Fläche der mittleren Rille 1044 größer als die Fläche der Rillen 1044 an den beiden Seiten, so dass die Kraftbelastung des vierten Blatts 104 gleichmäßiger und symmetrischer ist. Es ist hilfreich, den kraftverformten Zustand der Kontaktfederstruktur 1 zu verbessern, um eine bessere Wirkung bei der Anwendung bereitzustellen. Bei dieser Ausführungsform beträgt die Anzahl der Rillen 1044 beispielsweise fünf, um sowohl die Steifigkeit als auch die Verformungselastizität des gesamten Blatts zu berücksichtigen. Wie in
Bei einer anderen Ausführungsform liegt mindestens eine der Rillen 1044 nahe an dem vierten Befestigungsloch 1043 und ist entsprechend dem Umfang des vierten Befestigungslochs 1043 schräg oder bogenförmig ausgebildet, damit sie mit dem vierten Befestigungsloch, d.h. der Kontaktstruktur 11, einen bestimmten Abstand hat. Gleichzeitig kann die Kraftverformung durch die schräge oder bogenförmige Struktur die Anforderungen besser erfüllen.In another embodiment, at least one of the
Um das Fixieren der Kontaktfederstruktur 1 in einem elektromagnetischen Relais zu erleichtern, ist vorzugsweise mindestens ein erstes Montageloch 1013 am anderen Ende des ersten Blatts 101 gegenüber dem ersten Befestigungsloch 1012 vorgesehen. Mindestens ein zweites Montageloch 1023 ist am anderen Ende des zweiten Blatts 102 gegenüber dem zweiten Befestigungsloch 1022 vorgesehen. Mindestens ein drittes Montageloch 1032 ist am anderen Ende des dritten Blatts 103 gegenüber dem dritten Befestigungsloch 1031 vorgesehen. Das erste Montageloch 1013, das zweite Montageloch 1023 und das dritte Montageloch 1032 sind miteinander verbunden, so dass das Ende mit dem ersten Montageloch 1013, dem zweiten Montageloch 1023 und dem dritten Montageloch 1032 der Kontaktfederstruktur 1 fest befestigt und elektrisch mit dem Stromkreis des elektromagnetischen Relais verbunden ist. Gleichzeitig kann das mit der Kontaktstruktur 11 versehene Ende der Kontaktfederstruktur 1 bewegt werden.In order to facilitate fixing of the
Es wird auf
Weiter können die Enden der Federanordnungen 10, die mit der Kontaktstrukturen 11 versehen sind, an einer Seite stufig ausgebildet sein, was verhindern kann, dass die beiden Federanordnungen 10 zu nahe sind und verschiedene Arten von schlechter elektrischer Verbindung auftreten. Wie in
In ähnlicher Weise sind, wenn es zwei Federanordnungen 10 gibt, die oben erwähnten technischen Merkmale auch hier anwendbar. Beispielsweise können die Rillen 1044 des vierten Blatts 104 jeder Federanordnung 10 streifenförmig sein. Die Erstreckungsrichtungen der Rillen 1044 sind parallel zueinander. Die Rillen 1044 können sich auch vom Umfang des vierten Befestigungslochs 1043 zum elastischen Abschnitt 1042 erstrecken. Wenn die Anzahl der Rillen 1044 eine ungerade Zahl ist, ist die Fläche der mittleren Nut 1044 größer als die Fläche der Rillen 1044 an den beiden Seiten. Bei dieser Ausführungsform beträgt die Anzahl der Rillen 1044 fünf. Mindestens eine der Rillen 1044 liegt nahe dem vierten Befestigungsloch 1043 und ist entsprechend dem Umfang des vierten Befestigungslochs 1043 schräg oder bogenförmig ausgebildet. Die zugehörige ausführliche Beschreibung und die entsprechenden Funktionen sind bereits oben erwähnt.Similarly, if there are two
Die Anwendung ist, wie in
Zusammenfassend verbessert die Kontaktfederstruktur 1 der vorliegenden Erfindung effektiv die elastische Wirkdung für Kraftbelastung der Feder durch die obigen technischen Merkmale, so dass die Beziehung zwischen der Kraftbelastung und der Verformung der Kontaktfederstruktur 1 nahe an einer idealen positiven linearen Änderungscharakteristik liegt. Dementsprechend ist es möglich, die Kontaktfestigkeit der Kontaktfederstruktur 1 beim Gebrauch innerhalb des begrenzten Raums des elektromagnetischen Relais wirksam zu erhöhen, wodurch Probleme wie eine übermäßige Widerstandsänderung vermieden werden, so dass der Stromkreis stabiler ist und die Bewegung der Erfindung reibungsloser ist. Insbesondere ist es durch das vierte Blatt 104 mit dem elastischen Abschnitt 1042, dem Befestigungsabschnitt 1041 und den Rillen 1044 möglich, während des Betriebs eine bessere Bewegung zu erzielen. Und die Druckkraft, wenn die Kontaktstruktur 11 mit dem entsprechenden anderen Kontakt im Relais in Kontakt gebracht wird, kann erhöht werden. Dies kann auch die Haltbarkeit der Kontakte für das Öffnen und Schließen erhöhen. Unter Berücksichtigung verschiedener Anforderungen während des tatsächlichen Betriebs stellt die vorliegende Erfindung auch detaillierte Ausführungsformen der Rillen des vierten Blatts 104 bereit, so dass das vierte Blatt 104 zusätzlich zu den oben genannten Wirkungen effektiv die Steifigkeit und die erforderliche elastische Verformung berücksichtigt.In summary, the
Bei der erfindungsgemäßen Kontaktfederstruktur liegt die Beziehung zwischen der Kraftbelastung und der Verformung der Kontaktfederstruktur nahe an einer positiven linearen Änderungscharakteristik, wodurch die Bewegungsstabilität der Kontaktfederstruktur beim Öffnen und Schließen erheblich erhöht wird, so dass eine bessere elektrische Wirkung erzielt wird.In the contact spring structure according to the invention, the relationship between the force load and the deformation of the contact spring structure is close to a positive linear change characteristic, which greatly increases the movement stability of the contact spring structure when opening and closing, so that better electrical effect is achieved.
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Kontaktfederstrukturcontact spring structure
- 1010
- Federanordnungspring assembly
- 101101
- erstes Blattfirst sheet
- 10111011
- erster konvexer Bogenabschnittfirst convex arch section
- 10121012
- erstes Befestigungslochfirst mounting hole
- 10131013
- erstes Montagelochfirst mounting hole
- 102102
- zweites Blattsecond sheet
- 10211021
- zweiter konvexer Bogenabschnittsecond convex arch section
- 10221022
- zweites Befestigungslochsecond mounting hole
- 10231023
- zweites Montagelochsecond mounting hole
- 103103
- drittes Blattthird sheet
- 10311031
- drittes Befestigungslochthird mounting hole
- 10321032
- drittes Montagelochthird mounting hole
- 104104
- viertes Blattfourth sheet
- 10411041
- Befestigungsabschnittsattachment section
- 10421042
- elastischer Abschnittelastic section
- 10431043
- viertes Befestigungslochfourth mounting hole
- 10441044
- Rillegroove
- 1111
- Kontaktstrukturcontact structure
- 2020
- Drehbrückeswing bridge
- 201201
- erster Flügelfirst wing
- 202202
- zweiter Flügelsecond wing
- 2121
- Kontaktscheibecontact washer
- 2222
- Verlängerungsarmextension arm
- AA
- herkömmliche Federstrukturconventional spring structure
- BB
- fester Kontaktsolid contact
- CC
- Kontakt der herkömmlichen FederstrukturContact of the conventional spring structure
Claims (10)
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AT410856B (en) | 1994-07-08 | 2003-08-25 | Tyco Electronics Austria Gmbh | RELAY |
DE112016004939B4 (en) | 2015-10-29 | 2020-07-02 | Omron Corporation | Contact unit and relay |
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2021
- 2021-03-24 DE DE102021107437.1A patent/DE102021107437A1/en active Granted
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Legal Events
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