專利名稱:電磁開關裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種帶有至少一個驅動線圈的電磁開關裝置,該驅動線圈在供給吸動電流時將一個觸頭驅動件從一個靜止位置移動到一個操作位置,該接觸驅動件具有一個斷路隨動件,在接觸驅動件向操作位置移動到達一個位于靜止位置和操作位置之間的斷路隨動位置時,借助此斷路隨動件將一個常閉觸頭的橋形接觸件從該常閉觸頭的靜止觸頭上抬起。
這樣一種電磁開關裝置已為公眾所知。
在現(xiàn)有技術中,即便在操作位置上時,該橋形接觸件也持續(xù)地被一個復位件壓向斷路隨動件。在接觸驅動件反向向靜止位置轉換時,該橋形接觸件在到達斷路隨動位置時降落到靜止觸頭上。但是在一些應用中這樣一種在到達斷路隨動位置時的降落是不希望的。相反該常閉觸頭的開關特性應當有一個滯后。
常閉觸頭的開關性能應當有滯后的一個應用例子是一個用于驅動線圈的省電電路如果借助該常閉觸頭實現(xiàn)從吸動電流到保持電流的轉換,當該常閉觸頭快到操作位置前才被斷開時,則需要的保持電流特別小。在實際中出現(xiàn)電壓波動(瞬時電壓消失或電壓回落)就可能導致隨著保持電流下降而離開操作位置,因而要接通的主觸頭斷路。
如果現(xiàn)在該常閉觸頭完成一個無滯后的轉換,在到達斷路隨動位置時該常閉觸頭被再接通,從而立即再向驅動線圈供給吸動電流。因此該觸頭驅動件再次被吸引,隨之該常閉觸頭再次斷開?;谙蝌寗泳€圈供給的電流持續(xù)發(fā)生轉換,可能發(fā)生主觸頭顫動或者無壓力地彼此緊貼著。這會導致主觸頭出現(xiàn)一個很嚴重的磨損,甚至可能導致主觸頭的熔接。
如果與此相反,該常閉觸頭完成的是一個帶滯后的轉換,則一個電壓波動要么僅導致主觸頭的釋放,要么在電壓恢復后使接觸器再次接通。但避免了主觸頭的顫動和無壓力地彼此緊貼著。
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種電磁開關裝置,其中常閉觸頭可滯后動作。
上述技術問題是這樣解決的該接觸驅動件具有一個接通隨動件,在接觸驅動件向靜止位置移動而到達一個位于靜止位置和斷路隨動位置之間的接通隨動位置時,借助該接通隨動件使該橋形接觸件朝著靜止觸頭運動,此外,常閉觸頭還配設有一個吸持裝置,該吸持裝置可將橋形接觸件吸持在一個斷路位置上,在接觸驅動件從斷路隨動位置向接通隨動位置移動期間,橋形接觸件處于從靜止觸頭上抬起的斷開狀態(tài)。
如果吸持裝置為磁鐵裝置,且該橋形接觸件至少有一部分由鐵磁材料構成,則該吸持裝置的設計就十分簡單。
如果所述磁鐵裝置為永久磁鐵,則該磁鐵裝置特別有效。
如果磁鐵裝置具有兩塊磁鐵,且該兩磁鐵分別對橋形接觸件的兩個端區(qū)起作用,則該磁鐵裝置在結構上就十分簡單。此外,由磁鐵裝置所引起的漏泄磁場起到吹滅橋形接觸件從靜止觸頭上抬起時偶然產生的電弧的作用。
如果該橋形接觸件具有一個背對靜止觸頭、由一種鐵磁材料構成的背側,則該磁鐵裝置向橋形接觸件施加一個吸動和吸持力。這尤其在有震動危險的應用場合有重要意義。
如果斷路隨動件被設置成可將橋形接觸件從靜止觸頭抬起到一個抬起中間位置,并且吸持裝置被設計成可將橋形接觸件從所述抬起中間位置轉換到斷路位置,那么就可以十分簡單地避免該橋形接觸件在轉換到斷路位置時有被損壞的危險。
如果接通隨動件被設置成可將該橋形接觸件從斷路位置轉移到一個降落中間位置,并且橋形接觸件配備一個可使橋形接觸件從降落中間位置降落到靜止觸頭上的復位件,那么就可以十分簡單地避免該橋形接觸件在降落到靜止觸頭上時有被損壞的危險。
復位件在最簡單的情況下為復位彈簧。該復位彈簧的一端例如可支承在該橋形接觸件上,其另一端可支承在一個相對于開關裝置位置固定的支座上。
如果常閉觸頭與一個用于驅動線圈的電流調節(jié)器連接,使得向驅動線圈供給的電流在常閉觸頭斷開或接通時發(fā)生改變,那么就可以特別簡單地完成電磁開關裝置從吸動電流到保持電流的轉換。以這樣的布置就有可能使開關裝置在即將到達操作位置前才從吸動電流轉換到保持電流,在快到靜止位置前才再接通吸動電流。此外,雖然在快到操作位置前該橋形接觸件才從靜止觸頭上抬起,但仍可使該橋形接觸件與靜止觸頭相距一個較大的距離,從而不存在未熄滅電弧的危險。
以下對實施方式的描述給出本發(fā)明的進一步的優(yōu)點和細節(jié)。其中以原理圖的方式給出
圖1 一種帶有電流調節(jié)器的電磁開關裝置;圖2 觸頭驅動件位于靜止位置時的開關裝置;圖3 觸頭驅動件位于操作位置時的開關裝置;圖4 圖2中開關裝置的俯視圖;圖5 一個表示滯后現(xiàn)象的圖表。
按照圖1,一個電磁開關裝置具有一個驅動線圈1。當向該驅動線圈1的電流調節(jié)器2給出一個操作命令時,該電流調節(jié)器2向驅動線圈1提供一個電流I。但該電流I至少具有吸動電流IA的值。這樣,在圖1中僅示意畫出的觸頭驅動件3從一個靜止位置R移動到一個操作位置B。
在移動過程開始時,開關裝置的主觸頭4未動作,且常閉觸頭5接通。通過觸頭驅動件3的移動,主觸頭4動作而常閉觸頭5斷開。
常閉觸頭5跨接在一個電阻6上。在常閉觸頭5斷開時,該驅動線圈1僅僅還經過該電阻6、而不再無阻抗地經過常閉觸頭5與電流調節(jié)器2相連接。因而在常閉觸頭5斷開時電流I下降到一個保持電流IH。相反,在常閉觸頭5接通時電流I再增加到吸動電流IA。因此,該常閉觸頭5與電流調節(jié)器2連接成,在常閉觸頭5斷開或接通時,使得向驅動線圈1供給的電流I發(fā)生改變。
按照圖2至圖4,該觸頭驅動件3具有一個斷路隨動件7。按照圖示實施方式,該斷路隨動件7被設計成驅動面。當觸頭驅動件3向操作位置B移動時,借助此斷路隨動件7將常閉觸頭5的橋形接觸件8從常閉觸頭5的靜止觸頭9上抬起。在此,該橋形接觸件8直到觸頭驅動件3到達斷路隨動位置M1后才從靜止觸頭9上抬起。
該橋形接觸件8的抬起是克服復位件10的作用力來完成的,按照圖2至4該復位件是復位彈簧。該復位彈簧10一側支承在橋形接觸件8上,另一側支承在一個相對于開關裝置位置固定的支座11上。該復位彈簧10在其側面由合適的、眾所周知的導向件來導向。為了視圖清晰起見,圖中對該導向件未予示出。
正如從圖3可清楚地看出的那樣,該斷路隨動件7被設置成可將橋形接觸件8抬起到一個抬起中間位置Z1上。當橋形接觸件8到達抬起中間位置Z1時,其受到由一個磁鐵裝置12對其施加的磁場力。該磁鐵裝置12用作吸持裝置12,并配屬于常閉觸頭5。
所述磁鐵裝置12具有兩個永久磁鐵13、14,因而其為永久磁鐵裝置。兩個永久磁鐵13、14分別作用于該橋形接觸件8的兩個端區(qū)15、16。該橋形接觸件8至少有一部分由一種鐵磁材料構成。該橋形接觸件8尤其具有一個背對靜止觸頭9、且由一種鐵磁材料構成的背側17。
復位件10和磁鐵裝置12彼此匹配,并且這樣選擇抬起中間位置Z1,使得在抬起中間位置Z1上時,由磁鐵裝置12施加在橋形接觸件8上的磁場力大于復位件10施加在橋形接觸件8上的復位力。因而磁鐵裝置12將橋形接觸件8從抬起中間位置Z1轉換到斷路位置,在此斷路位置上時,橋形接觸件8緊貼著永久磁鐵13、14,且已從靜止觸頭9上抬起。
在保持電流IH下降到低于一個最小值(切斷開關裝置,供給電壓下降)時,復位力超過由驅動線圈1產生的吸持力矩。隨后,接觸驅動件3就從操作位置B向靜止位置R移動。該接觸驅動件3具有一個接通隨動件18。在接觸驅動件3向靜止位置R移動時,該接通隨動件18使該橋形接觸件8朝著靜止觸頭9運動。直到該接觸驅動件3到達一個接通隨動位置M2時,該橋形接觸件8才從磁鐵裝置12上移走。而在之前該橋形接觸件8尚由磁鐵裝置12保持在斷路位置。在這以后,該橋形接觸件8才朝著靜止觸頭9運動。
正如從圖2和圖4可清楚地看出的那樣,該接通隨動件18被設置成可將橋形接觸件8從斷路位置轉移到一個降落中間位置Z2。在此降落中間位置Z2,由復位件10施加的復位力超過由磁鐵裝置12施加的磁場力。因而該復位件10使該橋形接觸件8從降落中間位置Z2降落到靜止觸頭9上。
在圖5中向右表示接觸驅動件3的移動行程s,向上表示橋形接觸件8到靜止觸頭9的距離a。正如從圖5可清楚地看出的那樣,該接觸驅動件可從靜止位置R移動到操作位置B,并又重新移回。而在這過程中,常閉觸頭5的開關狀態(tài)都明顯地滯后。此外還可清楚地看出,常閉觸頭5的斷開在到達操作位置B之前完成,常閉觸頭5的接通在到達靜止位置R之前完成,且斷路隨動位置M1比接通隨動位置M2更接近接觸驅動件3的操作位置B。
權利要求
1.一種電磁開關裝置,其帶有至少一個驅動線圈(1),該驅動線圈(1)在被供給吸動電流(IA)時將一個觸頭驅動件(3)從一個靜止位置(R)移動到一個操作位置(B),該接觸驅動件(3)具有一個斷路隨動件(7),在接觸驅動件(3)向操作位置(B)移動到達一個位于靜止位置(R)和操作位置(B)之間的斷路隨動位置(M1)時,借助此斷路隨動件將一個常閉觸頭(5)的橋形接觸件(8)從該常閉觸頭(5)的靜止觸頭(9)上抬起,其特征在于該接觸驅動件(3)具有一個接通隨動件(18),在該接觸驅動件(3)向靜止位置(R)移動到達一個位于靜止位置(R)和斷路隨動位置(M1)之間的接通隨動位置(M2)時,借助此接通隨動件使該橋形接觸件(8)朝著靜止觸頭(9)運動;此外,所述常閉觸頭(5)配設有一個吸持裝置(12),它可將橋形接觸件(8)吸持在一個斷路位置上,在接觸驅動件(3)從斷路隨動位置(M1)向接通隨動位置(M2)移動期間,該橋形接觸件(8)處于從靜止觸頭(9)上抬起的斷開狀態(tài)。
2.按照權利要求1所述的開關裝置,其特征在于所述吸持裝置(12)為磁鐵裝置(12),且所述橋形接觸件(8)至少有一部分由一種鐵磁材料構成。
3.按照權利要求2所述的開關裝置,其特征在于所述磁鐵裝置(12)為永久磁鐵裝置(12)。
4.按照權利要求2或3所述的開關裝置,其特征在于所述磁鐵裝置(12)具有兩塊磁鐵(13,14),且兩磁鐵(13,14)中的每一塊分別對該橋形接觸件(8)的兩端區(qū)(15,16)之一起作用。
5.按照權利要求2、3或4所述的開關裝置,其特征在于所述橋形接觸件(8)具有一個背對靜止觸頭(9)、并由一種鐵磁材料構成的背側(17)。
6.按照上述權利要求中任一項所述的開關裝置,其特征在于所述斷路隨動件(7)被設置成可將該橋形接觸件(8)從靜止觸頭(9)上抬起到一個抬起中間位置(Z1),且吸持裝置(12)可設計成將橋形接觸件(8)從抬起中間位置(Z1)轉換到斷路位置。
7.按照上述權利要求中任一項所述的開關裝置,其特征在于所述接通隨動件(18)被設置成可將該橋形接觸件(8)從斷路位置轉移到一個降落中間位置(Z2);且所述橋形接觸件(8)配設有一個復位件(10),它可使橋形接觸件(8)從降落中間位置(Z2)降落到靜止觸頭(9)上。
8.按照權利要求7所述的開關裝置,其特征在于所述復位件(10)為復位彈簧(10)。
9.按照權利要求8所述的開關裝置,其特征在于所述復位彈簧(10)一端支承在橋形接觸件(8)上,另一端支承在一個相對于開關裝置位置固定的支座(11)上。
10.按照上述權利要求中任一項所述的開關裝置,其特征在于所述常閉觸頭(5)與一個用于驅動線圈(1)的電流調節(jié)器(2)這樣連接,使得在常閉觸頭(5)斷開或接通時,向驅動線圈(1)供給的電流(I)發(fā)生改變。
全文摘要
一種電磁開關裝置具有一個斷路隨動件(7),一個接觸驅動件(3)借助此斷路隨動件可從一個靜止位置(R)移動到一個操作位置(B)。此時,一個常閉觸頭(5)的橋形接觸件(8)從該常閉觸頭(5)的靜止觸頭(9)上抬起。該橋形接觸件(8)可被一個吸持裝置(12)吸持在斷路位置,直到其被一個接通隨動件(18)帶動。該常閉觸頭(5)由此可滯后動作。
文檔編號H01H50/00GK1372693SQ00812378
公開日2002年10月2日 申請日期2000年9月6日 優(yōu)先權日1999年9月16日
發(fā)明者庫爾特·赫爾德 申請人:西門子公司