專利名稱：具有超行程調(diào)整的繼電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請一般地涉及電磁繼電器。更特別地，本申請涉及具有繼電器促動器的電磁 繼電器，該繼電器促動器具有調(diào)整刻度盤，用于設(shè)置電觸點(diǎn)的超行程調(diào)整。
背景技術(shù)：
繼電器是電磁促動的電開關(guān)。傳統(tǒng)的繼電器包括固定觸點(diǎn)以及與固定觸點(diǎn)對應(yīng)的 動觸點(diǎn)。當(dāng)電磁促動繼電器時(shí)，動觸點(diǎn)接合固定觸點(diǎn)或與固定觸點(diǎn)脫離，以分別地閉合或斷 開電路。傳統(tǒng)的繼電器具有底座構(gòu)件、殼體、繼電器線圈、電樞、推動器和觸點(diǎn)系統(tǒng)。底座構(gòu) 件和殼體由電絕緣材料制成，并支撐和包圍繼電器的工作的電磁部分。繼電器線圈具有線 圈和磁可穿透的芯體，該芯體連接到傾斜電樞以移動電樞。線圈是具有與芯體的橫截面對 應(yīng)的矩形內(nèi)部橫截面的圓柱形中空件，并且被施加彈簧負(fù)載以在線圈被斷電時(shí)返回到特定 位置。推動器鏈接傾斜的電樞和觸點(diǎn)系統(tǒng)，并將施加到電樞的線圈力傳遞到觸點(diǎn)系統(tǒng)。在制造中，繼電器固定接觸彈簧和動接觸彈簧設(shè)置成閉合的同時(shí)接觸。動彈簧和 固定彈簧這兩者都包括金屬墊或頂端，即電觸點(diǎn)，其用作接觸的共同點(diǎn)。彈簧觸點(diǎn)吸收由促 動力、電弧、重復(fù)運(yùn)動和其它損壞因素導(dǎo)致的磨損和破損。為了解決由于重復(fù)使用產(chǎn)生的損 壞，在制造中提供了超行程調(diào)整。該過程包括操作接觸彈簧，這些接觸彈簧通常由銅、銅合 金或類似的導(dǎo)電材料制成。接觸彈簧必須能夠被彎曲、轉(zhuǎn)動、扭曲或其它操作，以嘗試為多 樣性的接觸彈簧設(shè)定統(tǒng)一的超行程位置。由于金屬接觸彈簧的機(jī)械特性，難于實(shí)現(xiàn)可靠的 和精確的超行程設(shè)置。

發(fā)明內(nèi)容
要解決的問題是需要一種用于自動地實(shí)現(xiàn)在電磁繼電器中的接觸彈簧的統(tǒng)一超 行程調(diào)整的設(shè)備和系統(tǒng)。解決方案是通過一種電磁繼電器得以提供的。電磁繼電器包括繼電器線圈、電樞、 推動器和觸點(diǎn)系統(tǒng)。電樞由繼電器線圈可樞轉(zhuǎn)地促動，并鏈接到推動器的后端，以驅(qū)動推動 器的前邊緣從而操作觸點(diǎn)系統(tǒng)。推動器包括設(shè)置在鄰近電樞的推動器的狹槽中的旋轉(zhuǎn)調(diào)整 件。當(dāng)旋轉(zhuǎn)時(shí)調(diào)整件增加或減小觸點(diǎn)系統(tǒng)的間隙以提供觸點(diǎn)系統(tǒng)的超行程調(diào)整。


現(xiàn)在將參考附圖通過例子來描述本發(fā)明，其中圖1是繼電器操作機(jī)構(gòu)的透視圖；圖2是繼電器操作機(jī)構(gòu)的正視圖；圖3是推動器的俯視圖；圖4是推動器的正視圖；圖5是裝配后的繼電器的透視圖。
4
在任何可能的地方，整個附圖中相同的附圖標(biāo)記將用來指的是相同或相似的部 件。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參考圖1，電磁繼電器操作機(jī)構(gòu)10包括觸點(diǎn)裝置12和固定地安裝在框架28 上的繼電器線圈14。繼電器線圈14操作可動鉸接電樞16，以在兩位置之間移動電樞16， 一個位置對應(yīng)于激勵狀態(tài)的繼電器線圈14，并且一個位置對應(yīng)于去激勵狀態(tài)的繼電器線圈 14。電樞16通過推動器18鏈接到觸點(diǎn)裝置12。觸點(diǎn)裝置包括一組固定接觸彈簧26和一 組可動接觸彈簧20?？蓜咏佑|彈簧20在一端連接到推動器18，并且在相對端連接到樞轉(zhuǎn) 點(diǎn)38 (例如，參考圖2)。電樞16繞連接點(diǎn)樞轉(zhuǎn)，致使推動器18響應(yīng)由繼電器線圈14生成 的促動力，以直線地移動到向前位置和返回位置。移動的電樞16推壓推動器18。推動器 18將電樞運(yùn)動轉(zhuǎn)移到可動接觸彈簧20，以當(dāng)電樞16移動到向前位置時(shí)與固定接觸彈簧26 接觸，并且當(dāng)電樞16返回到返回位置時(shí)斷開接觸。繼電器操作機(jī)構(gòu)10可選擇性地包括測 試按鈕32，用于通過繼電器殼體66的外部(例如，參見圖5)手動地促動電樞16。當(dāng)被驅(qū) 動到向前位置時(shí)，可動接觸彈簧20分別地在觸點(diǎn)22、24處與固定接觸彈簧26接合。動觸 點(diǎn)22離固定觸點(diǎn)24的間距由刻度盤30設(shè)置。觸點(diǎn)裝置12還包括外部連接端子42，該端 子提供繼電器殼體66的外部上的電端頭(例如，參見圖5)。另外，框架28具有穿過繼電器 殼體66連接的外部端頭34，用于將繼電器線圈14互連到控制電路或其他電壓源。在圖1 的示例性實(shí)施例中，觸點(diǎn)裝置12示出為兩極繼電器，即，與兩組可動接觸彈簧20接觸的兩 組固定接觸彈簧26，以控制兩組獨(dú)立的外部連接端子42。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)意識到，兩極 繼電器構(gòu)造只是示例性的，并且在本發(fā)明的范圍內(nèi)，使用在此公開的操作機(jī)構(gòu)10可以控制 更多或更少的極。接下來參考圖2，示出了繼電器操作機(jī)構(gòu)10的側(cè)視圖。當(dāng)初始設(shè)置可動接觸彈簧 20的位置時(shí)，需要可動接觸彈簧20的超行程。超行程補(bǔ)償了觸點(diǎn)隨著時(shí)間的腐蝕。附加的 行程長度使得觸點(diǎn)22、24能夠滿足當(dāng)它們磨損時(shí)需要的循環(huán)壽命，并且觸點(diǎn)頂端22、24的 厚度T1減小。在傳統(tǒng)繼電器中，由于厚度tl的減小，一對或多對觸點(diǎn)頂端22、24之間的間 隙si增加，直到最終地間隙太大而不能夠在需要的時(shí)候產(chǎn)生接觸。當(dāng)前的超行程調(diào)整刻度 盤30提供了一種裝置，以確保甚至在更大的磨損和間距時(shí)也能實(shí)現(xiàn)期望的循環(huán)壽命。為了 實(shí)現(xiàn)期望的性能，固定的預(yù)定間距的間隙44設(shè)置在電樞16和芯體36之間。當(dāng)繼電器線圈 14被激勵時(shí)，芯體36被磁化，并且由于芯體36施加的磁力，電樞16向前移動。當(dāng)芯體36 消磁時(shí)，電樞16被彈簧偏置或另外被推動而遠(yuǎn)離芯體36。推動器18通過聯(lián)動裝置46直接 鏈接到電樞16，并且當(dāng)電樞16移動時(shí)向前和向后行進(jìn)相等距離。由于在各種部件的制造中 固有的成型和沖壓公差，例如端子42、34以及繼電器線圈14，電樞16相對于觸點(diǎn)裝置12的 位置可能變化不一致。推動器18的前邊緣48和電樞聯(lián)動裝置46之間的距離dl通過轉(zhuǎn)動 刻度盤30而可調(diào)整，如當(dāng)前所述。距離dl的調(diào)整成比例地改變間距sl，因此觸點(diǎn)頂端20、 26設(shè)置為期望的包括超行程的初始間距。接下來參考圖2和3，推動器18包括用于接收電樞聯(lián)動裝置46和刻度盤30的狹 槽54。刻度盤30具有幾何頭部60以及從頭部60垂下的柱部58。柱部58設(shè)置在狹槽54 中，該狹槽由從推動器18的后邊緣72延伸的一對分叉的尖齒限定。柱部58的行程沿向前方向由狹槽54的端壁50(圖4)限定，并且沿向后方向由鄰近電樞聯(lián)動裝置46的一對相對 止動界限74限定?？潭缺P30可包括用于接收螺絲刀頂端的凹進(jìn)的螺絲刀槽52，或其它工 具接收構(gòu)造，以便于刻度盤在狹槽54中旋轉(zhuǎn)。盡管頭部60顯示為八邊形構(gòu)造，但是還可以 采用具有更多或更少側(cè)邊的其它構(gòu)造，包括三角形、矩形、五邊形和六邊形，這取決于調(diào)整 增量的期望數(shù)量。參考標(biāo)記61沿頭部60的每個邊緣設(shè)置，以表示調(diào)整增量，如下面的表1 所示。表1中提出的增量值是示例性的，并且根據(jù)需要可以更大或更小，以適合操作機(jī)構(gòu)的 幾何形狀。接下來參考圖4，刻度盤30的側(cè)視圖示出了用于一個刻度盤位置的調(diào)整增量。 從刻度盤側(cè)邊62到軸線64的距離d2例如以0. 05mm的增量逐漸從刻度盤位置0變化到 刻度盤位置7?？潭缺P位置0對應(yīng)于最短的距離d2，并且對于每個連續(xù)刻度盤位置，即，刻 度盤位置1至7，d2增加0. 05mm，一直到最大值為d2加上0. 35mm，給可動接觸彈簧提供了 0. 35mm的超行程調(diào)整。因而，頭部60具有從柱部58的軸線64偏移的中心點(diǎn)63。頭部60 定位成軸向偏移中心，以在頭部60繞柱部58的軸線64旋轉(zhuǎn)時(shí)提供必需的距離增量。因?yàn)?可動接觸彈簧20固定到推動器18的前邊緣48，因此刻度盤30的旋轉(zhuǎn)為所有的可動接觸彈 簧20同時(shí)提供精確的、統(tǒng)一的調(diào)整，并且使超行程設(shè)置一致。表1 在一個實(shí)施例中，在選擇合適的刻度盤位置或超行程調(diào)整之后，例如用粘合膠或 環(huán)氧樹脂永久地固定刻度盤30，使得繼電器在出廠之后不能夠再次被調(diào)整，因?yàn)榭梢钥紤] 到，已經(jīng)被工廠設(shè)置的刻度盤30在繼電器的整個循環(huán)壽命期間不需要再進(jìn)行調(diào)整。替換 地，如果需要，那么刻度盤可配置成用于專業(yè)人員(如果需要)后續(xù)調(diào)整。接下來參考圖5，裝配的繼電器66包括繼電器操作機(jī)構(gòu)10，該繼電器操作機(jī)構(gòu)設(shè) 置在殼體66內(nèi)，并從外部螺絲接線端34、42下垂。線圈外部螺絲接線端42和接觸外部螺 絲接線端34向上面對，以便為外部控制或電源電路的配線提供通路。在此描述的實(shí)施例的一些優(yōu)點(diǎn)是一種簡化的、容易復(fù)制且精確的機(jī)構(gòu)，用于電磁繼電器中的超行程調(diào)整。另一優(yōu)點(diǎn)是逐漸調(diào)整刻度盤以設(shè)置推動器的前進(jìn)位置。再一優(yōu)點(diǎn) 是開槽的調(diào)整刻度盤以容納用于旋轉(zhuǎn)刻度盤的螺絲刀工具。
權(quán)利要求
一種電磁繼電器(10)，包括繼電器線圈(14)、電樞(16)、推動器(18)和觸點(diǎn)系統(tǒng)(12)；電樞(16)，該電樞(16)由所述繼電器線圈(14)可樞轉(zhuǎn)地促動，并被鏈接到所述推動器(18)的后端(72)，以驅(qū)動所述推動器(18)的前邊緣(48)從而操作所述觸點(diǎn)系統(tǒng)(12)；并且所述推動器(18)還包括旋轉(zhuǎn)調(diào)整件(30)，該旋轉(zhuǎn)調(diào)整件被布置在所述推動器(18)的狹槽(54)中并鄰近所述電樞(16)；其中，所述旋轉(zhuǎn)調(diào)整件(30)的旋轉(zhuǎn)增加或減小所述觸點(diǎn)系統(tǒng)(12)的間隙，以提供所述觸點(diǎn)系統(tǒng)(12)的超行程調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繼電器(10)，其中，所述推動器(18)還包括一對分叉的尖齒 (68，70)，該對分叉的尖齒限定了用于接收電樞聯(lián)動部(46)和所述選擇調(diào)整件(30)的狹槽 (54)；所述旋轉(zhuǎn)調(diào)整件(30)具有頭部(60)和從所述頭部(60)下垂的柱部(58)；以及所述 柱部(58)設(shè)置在所述狹槽(54)中，所述頭部(60)設(shè)置成抵靠所述電樞聯(lián)動部(46)；其中， 所述選擇調(diào)整件(30)的旋轉(zhuǎn)將所述前邊緣(48)和所述電樞(16)之間的距離調(diào)整為預(yù)定 間隔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的繼電器(10)，其中，所述柱部(58)定位在所述狹槽(54)的 端壁(50)和所述電樞(16)之間，其中通過設(shè)置在那對尖齒(68，70)的每個尖齒的遠(yuǎn)端處 的一對相對的止動界限(74)，所述電樞聯(lián)動部(46)的位置保持在所述狹槽(54)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的繼電器(10)，其中，所述頭部(60)配置有圍繞所述頭部(60) 周邊的長度相等的多個側(cè)邊，所述多個側(cè)邊中的每個側(cè)邊具有中心點(diǎn)(63)，并且每個中心 點(diǎn)(63)將距離所述柱部(58)的軸線(64)的徑向距離從毗鄰的側(cè)邊改變預(yù)定增量。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的繼電器(10)，其中，所述頭部(60)配置有圍繞所述頭部(60) 周邊的長度相等的多個側(cè)邊，所述頭部(60)具有從所述柱部(58)的軸線(64)偏移的中 心點(diǎn)(63)，以當(dāng)所述多個側(cè)邊中的每個側(cè)邊旋轉(zhuǎn)成與所述電樞(16)接觸時(shí)，對于所述頭部 (60)的每個側(cè)邊將超行程調(diào)整距離增加預(yù)定距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的繼電器(10)，其中，所述多個側(cè)邊配置為三角形、矩形、五邊 形、六邊形和八邊形中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繼電器(10)，其中，所述觸點(diǎn)系統(tǒng)(12)包括至少一個固定接觸彈簧(26)和至少一個可動接觸彈簧(20)，所述至少一個固定接觸 彈簧(26)和所述至少一個可動接觸彈簧(20)具有分開所述至少一個固定接觸彈簧(26) 和至少一個可動接觸彈簧(20)的間隙，所述至少一個可動接觸彈簧(20)在第一端連接到 所述推動器(18)，并且在第二端連接到第一樞轉(zhuǎn)點(diǎn)(38)，其中隨著所述電樞(16)樞轉(zhuǎn)，所 述電樞(16)響應(yīng)由所述繼電器線圈(14)產(chǎn)生的電磁力，在向前位置和返回位置之間線性 移動所述推動器(18)；以及其中所述推動器(18)的運(yùn)動致使所述至少一個固定接觸彈簧(26)和至少一個可動接 觸彈簧(20)接合或脫離。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的繼電器(10)，其中，所述至少一個固定接觸彈簧(26)和至少 一個可動接觸彈簧(20)中的每一個還包括至少一個觸點(diǎn)頂端(22，24)，每個固定接觸彈簧(26)和每個可動接觸彈簧(20)的各自觸點(diǎn)頂端(22，24)配置成與固定接觸彈簧(26)或可 動接觸彈簧(20)的相對的一個的觸點(diǎn)(22，24)接合。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的繼電器(10)，還包括殼體(66)，用于包圍所述繼電器線圈 (14)、所述電樞(16)、所述推動器(18)和所述觸點(diǎn)系統(tǒng)(12)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的繼電器(10)，其中，所述繼電器(10)還包括鄰近所述電樞 (16)設(shè)置的測試按鈕(32)，用于手動促動所述繼電器，所述測試按鈕(32)延伸過所述繼電 器殼體(66)的外部，并且配置成當(dāng)由施加的外力推動時(shí)使所述電樞(16)前進(jìn)。
全文摘要
一種電磁繼電器(10)，具有超行程調(diào)整以設(shè)置觸點(diǎn)裝置(12)中的間隙。電樞(16)由繼電器線圈(14)促動并鏈接到推動器(18)，以驅(qū)動推動器(18)來操作觸點(diǎn)系統(tǒng)(14)。推動器(18)包括鄰近電樞(16)設(shè)置在推動器(18)上的狹槽中的旋轉(zhuǎn)刻度盤(30)。旋轉(zhuǎn)調(diào)整件(30)增加或減小觸點(diǎn)(22，24)的間隙以提供超行程調(diào)整。推動器(18)包括分叉的尖齒，其限定用于接收電樞聯(lián)動裝置和旋轉(zhuǎn)調(diào)整件(30)的狹槽。旋轉(zhuǎn)調(diào)整件(30)包括頭部和從頭部下垂的柱部。柱部設(shè)置在狹槽內(nèi)，并且頭部與電樞聯(lián)動部接觸。旋轉(zhuǎn)調(diào)整件(30)設(shè)置前邊緣和電樞(16)之間的距離，以實(shí)現(xiàn)期望的用于觸點(diǎn)裝置(12)的超行程。
文檔編號H01H50/34GK101884079SQ200880118840
公開日2010年11月10日 申請日期2008年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月17日
發(fā)明者庫爾特·T·扎博克, 戴維·G·帕克, 蒂姆·黑斯諾爾 申請人:泰科電子公司