专利名称：用于继电器的触点装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种用于继电器、尤其是用于“干式”开关负荷的触点装置，该继电器具有一个配有一个齿冠的触头，本发明还涉及一种具有一个这样的触点装置的继电器。
背景技术：
由JP 56-107418已知一种电触头和一种用于加工电触头的方法。这个文献的附图示出一个具有九个齿的圆盘，它们沿着圆盘的圆周设置。这些齿用于通过冷焊接将触头固定在一个触头支架上。
由DE 31 28 929已知一种用于开关设备的触点装置。在这个触点装置中一个触头具有一个齿冠，它具有一个圆形封闭的接触线。另一与这个触头共同作用的触头同样具有一个接触线。这个接触线可以是直线，或者也可以由齿冠圆形地构成。两个共同作用的触头的接触线交叉，由此分别产生两个交叉点，触头可以在交叉点上接触。
由DD 150 669已知一种电触点副，其中触头具有圆形的轮廓并且对称于一个穿过轮廓圆心的轴线。一个这样的触头的接触面在边缘上环绕凸出地构成。这个凸出的凸起向着中心过渡到一个凹下的表面。该凸起可以具有空隙。另一触点可以凸出地拱曲。通过这样构成的触点副可以减小过渡电阻和烧损。其它优点是基于非对称开关位置的高电阻率、由于加大其尺寸而使接触面冷却、延长总寿命和加强可靠性。
由德国实用新型DE 90 06 430.5U已知一种继电器，它应用于所谓的干式接通的控制回路或者低负荷的控制回路。为了减少或避免污层电阻而建议，在一个触点副的一个或两个触点上具有一个或多个在另一触点方向上浮雕式凸出的凸起。通过这些凸起使接触位置上的接触面明显减小并由此提高接触压力。这些凸起通过中心地在接触面上挤压拱曲的接触面构成并且仅仅比其余的接触面高5至100、优选10至50微米。
发明内容
本发明的目的是建议一种继电器、一种触头或一种触点装置，通过它或它们对于“干式”开关负荷提高接触可靠性(在接通时不形成放电火花)。尤其是能够在两个触头的接触位置上实现尽可能高的单位接触压力并且同时更可靠地实现两点接触。尤其是能够使所述触头与一个没有齿冠且光滑构成的第二触头在不少于两个的小面积的接触位置上接通。
这个目的通过独立权利要求的主题得以实现。
一种按照本发明的继电器以一个按照DE 90 06 430.6U已知的方式具有至少一个用于一个电流回路的干式接通的触点装置。在一个按照本发明的触点装置中以公知的方式存在一个第一触头，它具有一个环形齿冠，并且存在一个第二触头，它通过一个无齿冠构成的接触面与第一触头共同起作用。所述齿冠的直径小于第二触头的接触面的直径。一个触头设置在一个接触弹簧上并且是可活动的。在接通位置两个触头相互间处于倾斜，由此使所述齿冠不环绕地顶靠在对应触点上，而是仅仅顶压在一个小的圆段上。由此达到相对较高的顶压力。
本发明的目的按照本发明由此得以实现，一方面使齿冠通过许多齿构成，它们通过齿冠中的中断相互分开，另一方面使接触弹簧可以扭转地构成。由此保证，在接通位置总是使第一触头的两个齿顶靠在第二触头的接触面上。
由此也保证，一个单一的、使触头分开的齿冠在两个触头的接触位置总是不可能妨碍电接通。设置在接触弹簧上的触头在这种情况下通过接触弹簧本身扭转而围绕接触弹簧的轴线扭转，直到齿冠的一个第二齿顶靠在对应触点的接触面上并因此可以使电流流动。由此实现两点接触，它比在DE 90 06 430.6U中实现的单点接触更可靠。
在一个优选的实施例中，所述齿以一个与触头圆周的间距规则间隔地设置。与触头圆周的间距保证，所述齿对于一个相同大小的对应触点落入到接触面的内部并且不在接触面的边缘上钩卡对应触点。
所述齿冠具有一个直径，该直径在第一触头直径的三分之一至三分之二之间。所述齿冠的直径最好最大为铆钉杆的直径，特别优选等于铆钉杆的直径。这能够将一个大的作用力施加到铆钉头的位置上，在该位置上齿冠能够通过冷成形构成。
为了通过一个冷成形工艺加工一个齿冠触头首先成形具有一个圆环形齿冠的触头，并且附加地在这个圆环形齿冠中例如通过一个轮辐式的冲头形成中断。由此得到一个由交替的齿和齿之间的中断构成的齿冠。
以适宜的方式使中断在将触头铆进一个触头支架里面时才成形。这能够使齿相对于触头支架、即例如一个接触弹簧或一个固定的板的位置总是相同地对准。一个中断有利地在接触弹簧的一个轴线上构成。在此齿冠无需形成一个整圆，而是可以仅仅存在于接触弹簧的轴线上，但是与这个轴线空出一个侧向间距，因为触头仅仅扭转，直到下一个齿顶靠在对应触点上。
在一个用于继电器触点装置的触头中，它具有一个包围一个接触面的、比接触面凸出的齿冠，该齿冠构成一个接触棱边，按照本发明凸起的齿冠的棱边在许多位置上中断，由此构成齿和齿之间的中间空间。
如果一个这样的齿冠顶压在触点装置的一个第二触头的一个光滑的、平面的或拱曲的接触面上，则一个微小的弹簧力足以在接触位置上实现一个高的单位面压力。因此能够实现这个高的顶压力，因为齿在小面积的接触位置上顶靠在光滑的接触面上。此外两个触头相互间可靠地顶压在两个接触位置上，因为当触头在两个相互间隔的位置上相互接触时，所述触头才通过齿冠扭转刚性地去除弹簧压力。这两个位置对于按照本发明的触头都是非常小面积的。
所述齿冠以适宜的方式通过许多随着与接触面的间距增加而收缩的触头圆周上的齿构成。所述收缩可以连续地构成，因此使接触棱边刀刃般锋利地直到0.1mm宽地构成。通过收缩的齿使得这些齿尽管接触棱边具有最小的尺寸但是也具有一个刚性的基础，由此使齿不屈服于接触力并因此不变形。许多齿保证触头在触点板簧上的布置能够以一个任意的齿取向实现并且在每个可能的装置中对于非常微小的板簧扭转就分别已经使两个齿建立可靠的两点接触。
所述接触棱边最好在中断之间具有一个0.01至0.7毫米、最好为0.01至0.2毫米、特别优选0.02至0.1毫米的长度。这个尺寸限定了一个触头的接触面积的最大尺寸。然而，一个单一齿的接触面积可以比第二齿的接触棱边的长度乘宽度更小，因为在大多数情况下每个齿仅仅以两个位于每个齿上的接触棱边的端点中的一个单个的端点顶靠在对置的触头上。
所述齿以适宜的方式相互间以均匀的间距设置在触头的圆周上。由此不存在触头的位置对于另一触头是先决条件，而是每个位置对于另一触头都是相等的。所述齿的数量取决于齿冠的圆周并且根据齿冠的直径最好位于10至60个之间。对于直径大约为2.4mm的齿冠最好存在24至40个齿。
所述齿向着被齿冠包围的接触面有利地分别具有一个连续成形的侧面。这使得在触头中产生的裂纹(例如应力裂纹)最少。
被齿冠包围的接触面光滑且平面地或者略微凸起地构成是有利的。在接触面上可以构成一个中心的凸瘤，用于在一个“湿式接通的”、即烧损的触点中使用触头时在其上具有尽可能多的可磨损的材料。
所述触头以适宜的方式是一个铆钉头，它具有一个加工成形的具有齿冠的触头并且在后端在铆钉头上是一个可变形的铆钉杆。为了铆接铆钉头可以利用铆钉沉头，如同对于没有齿的齿冠触头所使用的那样。
但是也可以使焊接触头或钎焊触头配有一个按照本发明的锯齿形齿冠。
在一个用于一个继电器或者在一个具有至少两个触头的继电器中的触点装置中，其中一个第一触头通过一个包围一个接触面的、凸起的齿冠构成，该齿冠构成一个接触棱边，按照本发明凸起的齿冠的棱边在许多位置上中断，由此构成齿。所述触头以适宜的方式设置在接触弹簧上，尤其是铆接、钎焊或焊接在接触弹簧上。这些接触弹簧是板簧，它们参加确定的扭转。因此它们提高可靠性，在各种情况下都保证两点接触。
然而，与第一触头共同起作用的第二触头有利地无齿冠地构成。它仅仅构成一个光滑的对应体，第一触头以一个与齿冠的确定角度顶靠在对应体上。因此第二触头最好具有一个光滑的、平面的或者略微拱曲的接触面。
第一和第二触头以适宜的方式相互间相对设置，使得具有齿冠的第一触头在第二触头的接触面上与这个接触面的边缘间隔地接通。这一点例如由此实现，使第二触头具有一个比第一触头更大的直径。但是触头也可以相互偏心地相互顶靠。在接触位置仅仅需要使具有齿冠的冠状触点相对于第二触头倾斜。倾斜的齿冠的最前端必须在第二触头的接触面内部顶靠在这个触头上。
图1示出一个具有锯齿形齿冠的铆钉头的透视图，图2示出一个具有一个这样的铆钉头的触点装置，图3示出按照图2的触点装置的接通位置，图4示出一个转换触点装置，它具有两个静止的、按照本发明的触头并在两侧分别具有一个光滑的转换触头，图5示出一个转换触点装置，它具有一个转换触头，它在一侧具有一个按照本发明的触头并且在对置的一侧上具有一个光滑的冲制触头，图6示出一个触头的侧视图，它具有一个锯齿形齿冠，图7示出按照图6的触头的正视图，图8示出触头的透视图，图9示出一个触头的视图，它具有局部的齿冠，图10示出按照图9的触头的正视图，图11示出同一触头的透视图，图12示出一个触头的视图，它在四个拐角上具有齿，图13示出按照图9的触头的正视图，图14示出同一触头的透视图，图15示出一个常闭触点的接通状态，图16示出一个常开触点的接通状态，图17示出一个按照本发明的继电器的透视图。
具体实施例方式
在图1中所示的触头11是一个铆钉头。因此它具有一个接触体13，该接触体带有一个接触面15，它被齿冠17镶边。该触头在后端具有设置在接触体13上的铆钉杆19，它用于使触头11固定在一个板簧上并且插进并冲接在板簧中的一个孔里面。对于形成的触头11所述齿冠17由40个齿21构成。但是这个数量取决于齿冠圆周和齿的细度。在齿21之间所述触头是平面的，而且不仅被齿包围的接触面而且在两个相邻齿21之间的中间空间都是平面的。但是所述触头也可以略微凸起或者配有常见的凸瘤。然而在接触面中心部位的凸起高度不应该超过由齿21的尖端构成的平面。
所述齿21具有一个尖端，它通过一个棱边构成。这个棱边位于一个圆周线上并且对于每个齿21具有一个例如0.02mm的长度。该棱边的长度和宽度可以具有更大范围的尺寸。所述齿21的侧面从这个棱边向着接触面15倾斜下降地构成。向着触头11中心倾斜的侧面分别连续凹下拱曲地构成。
在图2和3中所示的触点装置中两个共同作用的弹簧触点对置。两个板簧23各支承一个触头。两个触头当中仅仅一个是按照本发明的带有锯齿形齿冠的触头11。另一个触头25光滑地构成。在第二触头25上的齿冠将增加两个触头卡棱的危险。
按照这两个附图的触点装置可以是一个常开触点或者一个常闭触点。在两个触头11和25相互碰撞时两个触头相互间产生切向的运动(清刷运动)，由此使接触位置得到机械地清理。如果两个触点相互碰撞，则锯齿形齿冠通过两个齿顶靠在光滑触头25的平面的或者略微凸起拱曲的接触面上。这些齿21以非常小的面积顶靠，由此即使对于微小的弹簧顶压力也能够建立高的单位面压力(一个高的顶压力)。
如图4和5所示，可以使转换触点配有按照本发明的触头。尽管在理论上能够使一个的触头配有锯齿形齿冠的结构，但是实际上排除这种结构。因此冲制的触头在这些附图中由光滑的触头25构成。在图4中两个静止的接触弹簧分别配有一个按照本发明的触头。在其间构成一个带有双触头31的活动的接触弹簧。这个双触头31在一侧上预加工出来而在另一侧上冲制出来。在图5中中间的且活动的接触弹簧同样通过一个双触头构成。但是这个触头在预加工一侧上配有一个锯齿形的齿冠17。但是在冲制一侧上该触头是光滑的。平面的或拱曲的冲制触头是静止的按照本发明的触头11的止挡。活动的具有锯齿形齿冠17的触头11顶靠在一个光滑的预加工的触头25上。
在实施例中与按照本发明的触头共同作用的光滑触头的直径明显大于齿冠17的直径。但是对于适合的触头位置这一点是不必要的。唯一的条件是，所述锯齿形齿冠的齿在一个接近光滑的接触面上接触相邻的触头。
在图6至8中所示的触头11’具有一个由许多齿21’组成的齿冠17’。该齿冠与触头圆周间隔地构成。该齿冠的直径等于铆钉杆的直径。该齿冠直径略大于触头直径的一半。
所述齿21’尖棱地构成。所述铆钉头11’具有一个平面的接触面15，在其上设置齿21’。所述齿21’高约30微米(15至60微米，优选20至40微米)。两个齿之间的间距约10倍于齿高(约0.3mm，优选范围0.2至0.5mm)。齿尖在齿冠圆周方向上的宽度约为齿之间间距宽度的一半(优选范围0.1至0.3mm)。
对于一个具有环形齿冠的触头通过在齿之间冷成形中断加工齿。将齿冠的材料在中断中挤进触头的基体和相邻的齿里面。由此略微抬高邻近中断的齿21’的边缘。这些边缘对于对应触点的平面接触面的接触点。
最好在一个唯一的使触头与触头支架、即活动触点的接触弹簧或者一个固定触点的板铆接在一起的工艺步骤中实现中断成形。
因为在一种这样的用于构成触头锯齿形齿冠的方法中基于接触弹簧或板确定齿的位置，因此可以省去那些肯定不与对应触点共同作用的齿。因此在那里可以放弃构成中断，或者总体上去掉或挤压去掉齿冠。因此按照图6至11的触头如果通过优选的方法加工不会错误地设置在一个触头支架上。对于非挤压制成的铆钉杆也必须使齿冠无齿地制成。
对于按照图9至11的触头一个触头支架的轴线由点划线表示。仅仅在靠近轴线的侧面分别构成两个齿21’。在将触头装配在一个触头支架上时对于这个实施例仅仅构成8个齿21’。在组装的继电器中两个最靠近轴线的齿21’与对应触点共同起作用。根据对应触点的形式使两个齿远离或更靠近装配在一个接触弹簧上的触头的根部。
为了保持一个更大的杠杆并由此保持一个更大的用于使接触弹簧扭转的作用力按照图9至11也可以这样装配触头，使接触弹簧的轴线沿着虚线延伸。由此使最靠近这个轴线的触头以一个与轴线相对较大的距离设置。因此当齿冠触点仅仅顶靠在一个齿上时，得到一个更大的扭转接触弹簧的力。
在图12，13和14中示出一个触头，它仅仅具有8个齿，它们分别成对地设置在一个接近正方形的矩形的拐角上。也可以只有四个齿，在每个角上设置一个齿。
如果要使由触头和触头支架组成的触点机构仅仅用于一个常开触点或者仅仅用于一个常闭触点，但是不用于两种形式的接触，则也可以省去上面的或下面的触点。相对于一个垂直于接触弹簧轴线的轴线对称的结构对于常闭触点和常开触点能够使用同一个触点机构。
在图13中还简示出，为了在两个齿之间实现中断而使齿冠挤压到一起的部位受生产技术的限制可以相对于接触面略微提高或者也可凹下。
在图15和16中示出两个不同的触点副。对于按照图15的接通的常闭触点靠近接触弹簧根部的齿顶靠在对应触点上。对于按照图16的接通的常开触点远离根部的齿顶靠在对应触点上。该对应触点略微凸起。向着齿冠触点拱曲的接触面在中心的齿冠半径区域内部具有拱曲高度，它小于齿的高度。由此总是使齿顶靠在对应触点的拱曲接触面上。
在图16中还示出触点接近的运动曲线。所述接触弹簧的驱动端部被过度施压(直箭头)。也就是说，在继电器中的驱动齿使驱动端部比用于使两个触头接触所需的顶压更加剧烈地顶压对应触点。在此，当触头通过齿的两个棱边已经顶靠在对应触点的接触面上以后，使接触弹簧继续弯曲(圆弧箭头)。同时触头随着继续弯曲的接触弹簧一起运动并且因此通过两个顶靠的棱边在对应触点的表面上刮滑。由此保证，刮去可能在触头上存在的、分离的层。
图17示出一个按照本发明的具有多个触点的继电器，其中一个锯齿形齿冠触头和一个无齿冠的对应触头共同起作用。所示的继电器具有两个常闭触点33和四个常开触点35。这些继电器可以如图所示两排地构成或者也可以只单排地构成。对于单排的继电器只有一个常闭触点33，但是具有1至3个常开触点35。由图17还可以看到驱动装置37、衔铁39和驱动齿41，借助于它们可以使活动的接触弹簧23运动。
总之，本发明涉及一种继电器的触点副，它具有一个触头，该触头具有一个包围接触面15的、突出于接触面的齿冠17。这个齿冠具有一个棱边，它在许多位置上是断开的，由此构成齿21和齿21之间的中间空间。这使得齿冠触头11分别接触一个光滑的、无齿冠的相邻触头，尽管微小的弹簧力也以高的顶压力可靠地顶靠在两个小面积的接触位置上。由此对于干式开关负荷比常见的齿冠触头提高接触可靠性。
权利要求
1.用于电流回路的干式接通的触点装置，在该触点装置中-存在一个第一触头(11)，它具有一个环形齿冠(17)，-存在一个与第一触头(11)共同起作用的第二触头(25)，它具有一个无齿冠的接触面，-所述齿冠(17)的直径小于第二触头的接触面的直径，-一个触头设置在一个接触弹簧上并且是可活动的，并且-在接通位置两个触头(11，25)相互间处于倾斜，其特征在于，-所述齿冠(17)由许多通过中断分开的齿(21)构成，并且-所述接触弹簧(23)可以扭转地构成，由此在接通位置总是使第一触头(11)的至少两个齿(21)顶靠在第二触头(25)的接触面上。
2.如权利要求1所述的触点装置，其特征在于，所述齿具有接触棱边，其长度为0.01至0.7毫米，最好为0.01至0.2毫米，特别优选0.02至0.1毫米。
3.如上述权利要求中任一项所述的触点装置，其特征在于，所述齿(21)相互间以规则的间距设置。
4.如上述权利要求中任一项所述的触点装置，其特征在于，所述齿(21)设置在触头(11)的圆周上。
5.如权利要求1至3中任一项所述的触点装置，其特征在于，所述齿(21)与触头(11)的圆周间隔地设置。
6.如上述权利要求中任一项所述的触点装置，其特征在于，所述由齿冠(17)包围的接触面(15)平面地构成。
7.如上述权利要求中任一项所述的触点装置，其特征在于，所述触头是一个铆钉头，它具有一个加工成形的接触体(13)，在其前端上具有一个带齿(21)的齿冠(17)，并且在其后端通过一个铆钉杆(19)铆接在一个触头支架上。
8.如上述权利要求中任一项所述的触点装置，其特征在于，所述第二触头(25)具有一个略微拱曲的接触面。
9.如上述权利要求中任一项所述的触点装置，其特征在于，所述第二触头(25)具有一个比第一触头(11)更大的直径。
10.如上述权利要求中任一项所述的触点装置，其特征在于，所述齿冠具有一个直径，该直径在第一触头直径的三分之一至三分之二之间。
11.如权利要求7至10中任一项所述的触点装置，其特征在于，所述齿冠的直径最大为铆钉杆的直径，最好等于铆钉杆的直径。
12.继电器，其具有至少一个如上述权利要求中任一项所述的触点装置。
13.用于加工齿冠触头的方法，在该方法中使触头冷成形，其特征在于，在触头冷成形时成形具有一个圆环形的齿冠的触头，附加地在这个圆环形齿冠中例如通过一个辐条轮式的冲头成形中断，由此构成交替的齿和齿之间的中断。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述齿之间的中断在将触头铆接到一个触头支架里面时形成齿冠。
全文摘要
本发明涉及一种继电器的触点装置，它具有一个触头(11)，该触头具有一个包围接触面(15)的、比接触面凸出的齿冠(17)。按照本发明为了提高干式开关负荷时的接触可靠性使这个齿冠(17)在许多位置上中断，由此构成齿(21)和齿(21)之间的中间空间。这个齿冠触头在触点装置的闭合位置倾斜地顶靠在一个无齿冠的触头上。支承活动触头的接触弹簧(23)可以扭转地构成。由此使齿冠触头(11)与相邻的无齿冠触头(25)以高的单位面压力可靠地在两个小面积接触位置上接触。
文档编号H01H1/14GK1862744SQ20061008170
公开日2006年11月15日 申请日期2006年5月10日 优先权日2005年5月10日
发明者W·福施 申请人:埃利斯塔替续器股份有限公司