專利名稱：低壓接觸器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于控制例如馬達、照明單元、加熱設備或電容器組的電裝置的電力或控制電路的低壓接觸器。低壓的范圍直至交流1000V或直流1500V。
背景技術：
低壓接觸器包括促動單元、靜止觸點和觸點支撐架，該觸點支撐架包括由促動單元操作的可移動觸點、作用在可移動觸點上以產(chǎn)生降低觸點之間的電阻的力的彈簧和用于將觸點支撐架連接到促動單元的連接構件。但是，為了將可移動觸點和彈簧與觸點支撐架組裝在一起而使得彈簧作用在可移動觸點上來產(chǎn)生降低觸點之間的電阻的力，使用相對復雜的安裝過程，也就是說，可移動觸點首先從觸點支撐架的一側被放置在觸點支撐架上，隨后在位于觸點支撐架上的可移動觸點上從上到下放置彈簧，隨后壓彈簧使得當其被松開后作用在可移動觸點和觸點支撐架上。由于組裝包括從不同方向執(zhí)行的步驟，使得這樣的制造過程難以自動化。因此，很期望替代的解決方案使得觸點支撐架的組裝過程被容易地自動化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供容易被自動組裝的觸點支撐架。此目的通過在權利要求1中限定的接觸器實現(xiàn)。這樣的接觸器包括促動單元、靜止觸點和觸點支撐架，所述觸點支撐架進一步包括框架部分和保持器部分，所述框架部分包括連接裝置，所述保持器部分包括適合于容納并保持可移動觸點和彈簧的保持構件，所述保持器部分和框架部分被布置為可分離地相互連接，且保持器部分和框架部分被設計為使得當框架部分和保持器部分相互連接時，彈簧的第一端作用在由保持器部分保持的可移動觸點上，且第二端作用在框架部分上。由于組裝/安裝步驟能夠在一個方向上順序執(zhí)行的事實，較容易自動化觸點支撐架的組裝過程。自動化組裝可以包括如下步驟將可移動觸點放置在保持器部分的保持構件上，將彈簧放置在可移動觸點的彈簧定位器，使得彈簧的第一端通過彈簧定位器定位， 將彈簧向下靠著可移動觸點壓，且作為最后的步驟將框架部分與保持器部分通過連接器連接，使得彈簧的第二端通過框架部分的定位器定位，這導致彈簧的第一端作用在通過保持器部分保持的可移動觸點上，且彈簧的第二端作用在框架部分上，使得彈簧能夠在觸點相互接觸時產(chǎn)生降低觸點之間的電阻的力。除最后一個步驟外，所有以上步驟可以以從上到下方向順序地執(zhí)行。從而，實現(xiàn)了觸點支撐架自動組裝過程的目的?？蚣懿糠趾捅３制鞑糠诌M一步分別包括鏈接裝置，該鏈接裝置被設計為相互連接。為能夠將彈簧相對于框架部分和可移動觸點保持在穩(wěn)定位置而不側滑，框架部分和可移動觸點進一步分別包括彈簧定位器，所述彈簧定位器適合于定位彈簧的第一端和第二端。以此方式，彈簧能夠在可移動觸點上產(chǎn)生希望的力，使得接觸面積被最大化。因此，可移動觸點和靜止觸點在相互接觸時，它們之間的電阻被降低。
由于觸點支撐架包括兩個分開的物理部分，即框架部分和保持器部分的事實，可以使用具有不同熱、機械和模制特性的不同的熱和電絕緣材料來分別制造框架部分和保持器部分。使用不同的熱和電絕緣材料來制造框架部分和保持器部分是有利的，因為這樣可以使得框架部分在制造期間由容易模制的熱和電絕緣材料來制造，因而使觸點支撐架的機加工時間縮短。根據(jù)本發(fā)明的實施例，第二熱和電絕緣材料是熱固性塑料材料。用熱固的塑料制造保持器部分是有利的，這是因為熱固性塑料具有強耐熱特性和良好的電絕緣特性。因此， 保持器部分能夠抵抗長期加載到保持器部分上的熱應力。熱固性塑料或熱固樹脂是不可逆地固化的聚合物材料。根據(jù)本發(fā)明的實施例，第一熱和電絕緣材料是熱塑性材料。熱塑性塑料是當加熱時轉化為液體且當足夠冷卻時凝固為完全玻璃態(tài)的聚合物。用熱塑性材料制造框架部分是有利的，這是因為這樣的熱塑性材料能夠重復地經(jīng)受熔化/凝固循環(huán)，這使得與熱固性塑料材料相比在制造期間更容易處理。因此，接觸器的制造時間能夠被明顯縮短，且生產(chǎn)接觸器的成本因此降低。此外，接觸器經(jīng)常被用于控制提供給例如馬達的另一個電裝置的電力。 馬達在其壽命期間將與電力連接和斷開直至1000萬次。在每個這樣的連接和斷開操作中， 觸點支撐架承載了在最初位置和最終工作位置之間向前或向后移動的可移動觸點，以實現(xiàn)與靜止觸點的接觸或取消接觸，這意味著在觸點的每個連接和斷開期間觸點支撐架長期地經(jīng)受機械損耗。通過使用具有耐久性和機械剛性的特性的熱塑性材料來制造框架部分，觸點支撐架能夠抵抗機械損耗。又一個優(yōu)點是熱塑性材料可再模制和再循環(huán)，這因此有益于接觸器的持續(xù)能力。


本發(fā)明現(xiàn)在將通過本發(fā)明的不同的實施例的描述并參考附圖來更詳細地解釋。圖1示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的具有觸點支撐架的暴露的接觸器的部分截面視圖。圖2示出在圖1中圖示的觸點支撐架的詳細的等距視圖。圖3a示出在圖2中示出的觸點支撐架的組裝過程。圖北示出組裝后的在圖2中示出的觸點支撐架。
具體實施例方式圖1示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的具有觸點支撐架的接觸器的部分截面視圖。 接觸器2包括促動單元60、靜止觸點70和觸點支撐架1，所述觸點支撐架1具有框架部分 20和包括可移動觸點30和彈簧40的保持器部分10。在此實施例中，接觸器是三極低壓接觸器。可理解的是該視圖是接觸器的部分，且因此并非接觸器的所有元件在圖中被示出?？梢苿佑|點的數(shù)量取決于極的數(shù)量。在此實施例中，已提供三個可移動觸點。靜止觸點70位于接觸器2的殼體80上。在此實施例中，兩個靜止觸點70、70'被布置為與每個可移動觸點30對齊。每個靜止觸點70、70'包括觸點表面72、72'。可移動觸點30包括在可移動觸點的相同側上分別位于可移動觸點的每端上的兩個可移動觸點表面；34、34'。
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促動單元60的功能是驅動觸點支撐架1向靜止觸點70、70'移動，使得在靜止觸點70、70'的表面72、72'和可移動觸點30的表面34、34'之間形成接觸。這樣的促動單元可以是電磁體設備，其電連接到被布置為用于供電來為電磁體加電的電路。隨后產(chǎn)生電磁力，用于驅動觸點支撐架1從靜止位置向下移動到靜止觸點，且最終在靜止觸點70、70' 的觸點表面72、72'和處于工作位置的可移動觸點30的觸點表面34、34'之間形成電接觸。觸點支撐架1包括框架部分20和保持器部分10，保持器部分10被定位為使得靜止觸點70、70'與可移動觸點30在斷開位置對齊。根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，在圖2中進一步示出觸點支撐架的詳細等距視圖。在此圖中，為了更好說明，另外兩個可移動觸點和彈簧已被移除?？蚣懿糠?0包括延長主體21、用于將觸點支撐架1機械連接到促動單元60的連接裝置，和用于將框架部分20聯(lián)接到保持器部分10的鏈接裝置。在此實施例中，連接裝置包括從主體21的端部突出的兩個連接器沈‘,26"。連接器沈‘,26"的每個提供有連接機構27'、27"，例如扣合鉤機構。鏈接裝置包括四個聯(lián)接元件23'、23" ,24' ,24"，用于相對于Z軸和X軸在穩(wěn)定位置中將框架部分和保持器部分聯(lián)接。在與兩個連接器相反的方向上從主體的端部突出的第一和第二聯(lián)接元件23'、 23〃分別包括布置在聯(lián)接元件23'、23〃的自由端處的鉤元件25'、25〃，且所述鉤元件 25'、25"向內(nèi)突出以與保持器部分的相應的鉤裝置協(xié)作。在與第一和第二聯(lián)接元件相同的方向上突出的第三和第四聯(lián)接元件、對〃被布置在第一和第二聯(lián)接元件23'、23〃 之間。包括布置在每側上的兩個突出的條的第三和第四聯(lián)接元件>24"的每個因此具有十字形式，用于與保持器部分的相應的聯(lián)接元件協(xié)作。優(yōu)選地，框架部分20制成為單件且由具有剛性和強度機械特性的電絕緣材料制成，以抵抗由于觸點支撐架的移動導致的機械磨損，例如由熱塑性材料制成。合適的熱塑性材料可以是如下材料中的任何類型聚酰胺、聚乙烯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯或聚丙烯。它們可以填充玻璃纖維或不填充玻璃纖維。保持器部分10包括提供有凹陷形式的保持構件15、15'、15〃的構架12，用于容納可移動觸點和彈簧。凹陷的數(shù)量取決于可移動觸點的數(shù)量。在此實施例中，三個凹陷被提供在構架12上。每個凹陷具有環(huán)形壁，所述環(huán)形壁被提供有用于容納可移動觸點和其上的彈簧的在Z軸方向上的入口開口，和用于允許可移動觸點表面34、34'延伸超過凹陷的在Y軸方向上的兩個相對的開口?？梢苿佑|點保持件 17,17'、17"通過每個凹陷提供，用于容納且保持可移動觸點。在此實施例中，在凹陷的相對側上，以凹陷形式提供兩個另外的彈簧保持元件16'、16"，用于保持復位彈簧以使得觸點支撐架能在進行分離操作時從工作位置移動回到靜止位置。構架提供有四個聯(lián)接元件13'、13〃、14'、14〃，以相應地與聯(lián)接元件23'、23〃 ,24'、24〃協(xié)作。第一和第二聯(lián)接元件13'、13"被形成為與框架部分的第一和第二聯(lián)接元件23'、23"的鉤元件25'、 25"鉤掛。第三和第四聯(lián)接元件14'、14"具有十字形式的溝槽，用于與提供在框架部分上的十字形狀的第三和第四聯(lián)接元件>24"匹配。優(yōu)選地，保持器部分10制成為單件且由具有抵抗熱應力的這樣的熱特性的電絕緣材料，例如熱固性塑料材料制成。合適的熱固性塑料可以是如下材料中的任何類型三聚氰胺甲醛、環(huán)氧樹脂或苯酚甲醛，且通常與例如玻璃纖維、碳纖維、棉纖維或Kevlar的一類纖維一起使用。在此實施例中，可移動觸點30進一步包括用于保持彈簧的第一端的彈簧定位器 32。彈簧定位器被布置在可移動觸點中間在可移動觸點的一側上。彈簧定位器32形成為與可移動觸點保持件17形狀相同，因此形成在另一側上的溝槽匹配可移動觸點保持件的形狀。在此實施例中，框架部分進一步包括分別布置在聯(lián)接元件23'和,24'和 24"以及和23〃之間的三個彈簧定位器22、22'、22〃。每個彈簧定位器22、22 ‘、 22"被形成用來保持彈簧的第二端。圖3a圖示了圖2中示出的接觸器支撐架的組裝過程。箭頭A表示用于如下的最初三步的組裝方向1)將可移動觸點30安裝在保持器部分10的保持構件15上，幻將彈簧40安裝在可移動觸點30的彈簧定位器32上，和3)將彈簧壓下。最后的步驟將框架部分20與保持器部分10在如箭頭B所示左到右或者右到左的方向上機械地連接。這意味著組裝方向簡化為首先沿縱向的Z軸，然后沿緯向的Y軸；因此，較容易將組裝步驟自動化。當觸點支撐架1如在圖北中所示被組裝后，可移動觸點30、30'、30〃放置在由相應的保持構件15、15'、15〃提供的可移動觸點保持件17、17'、17〃上，然后彈簧40、 40'、40〃被放置在可移動觸點30上，第一端由彈簧定位器32、32'、32〃定位。彈簧40、 40'、40〃向下壓到可移動觸點30、30'、30〃，且保持器部分10與框架部分20通過分別由框架部分和保持器部分提供的聯(lián)接元件聯(lián)接。聯(lián)接的框架部分20和保持器部分10相對于 Z軸和X軸處于穩(wěn)定位置，而在每端上通過彈簧定位器22、22'、22〃、32、32'、32〃保持的受壓的彈簧40、40'、40"導致觸點支撐架1現(xiàn)在也相對于Y軸處于穩(wěn)定位置。因此，因為框架部分和保持器部分構建為單件，在已組裝的觸點支撐架中的所有部分相對于X軸、Y軸和Z軸是穩(wěn)定的。受壓的彈簧在可移動觸點上生成力，以使得能夠具有在可移動觸點和靜止觸點之間的最大接觸面積，以降低電阻。
權利要求
1.一種低壓接觸器0)，包括 促動單元(60)，靜止觸點(70)，和觸點支撐架(1)，所述觸點支撐架(1)由所述促動單元(60)操作且包括可移動觸點 (30,30'、30〃)、具有第一端和第二端且作用在所述可移動觸點(30、30'、30〃)上以產(chǎn)生降低所述靜止觸點和所述可移動觸點之間的電阻的力的彈簧G0、40'、40")和用于將所述觸點支撐架連接到所述促動單元的連接裝置(26' ,26"、27'、27〃 ,28' ,28")，其特征在于所述觸點支撐架包括包括所述連接裝置(26' ,26" ,27'、27〃、28' ,28")的框架部分(20)， 包括適合于容納并保持所述可移動觸點和所述彈簧的保持構件(15、15'、15")的保持器部分(10)，所述保持器部分(10)和所述框架部分00)被布置為可分離地相互連接，和所述保持器部分(10)和所述框架部分00)被設計為使得當所述框架部分和所述保持器部分相互連接時，所述彈簧的所述第一端作用在由所述保持器部分保持的所述可移動觸點上，且所述第二端作用在所述框架部分上。
2.根據(jù)權利要求1所述的低壓接觸器，其中所述可移動觸點(30、30'、30")被設計為由所述保持構件(15、15'、15〃)容納，且進一步包括彈簧定位器(32、32'、32〃)以保持所述彈簧的所述第一端，使得所述彈簧相對于所述可移動觸點處于穩(wěn)定位置。
3.根據(jù)權利要求1所述的低壓接觸器，其中所述框架部分和所述保持器部分進一步分別包括鏈接裝置(23'、23〃、24'、24〃、25'、25〃、13'、13〃、14'、14〃)，所述鏈接裝置被設計為相互連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的低壓接觸器，其中所述框架部分進一步包括適用于保持所述彈簧的所述第二端的彈簧定位器02、22'、22")，使得所述彈簧相對于所述框架部分處于穩(wěn)定位置。
5.根據(jù)權利要求1所述的低壓接觸器，其中，所述框架部分由第一熱和電絕緣材料制成。
6.根據(jù)權利要求1所述的低壓接觸器，其中，所述保持器部分由與所述第一熱和電絕緣材料不同的第二熱和電絕緣材料制成。
7.根據(jù)權利要求6所述的低壓接觸器，其中所述第二熱和電絕緣材料是熱固性塑料材料。
8.根據(jù)權利要求5至7的任意一項所述的低壓接觸器，其中所述第一熱和電絕緣材料是熱塑性材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及低壓接觸器(2)，包括促動單元(60)、靜止觸點(70)和觸點支撐架(1)，觸點支撐架由促動單元操作且包括可移動觸點(30、30′、30″)、具有第一端和第二端作用在可移動觸點上以產(chǎn)生降低觸點之間的電阻的力的彈簧(40、40′、40″)和用于將觸點支撐架連接到促動單元的連接裝置(26′、26″、27′、27″、28′、28″)。觸點支撐架包括包含所述連接裝置(26′、26″、27′、27″、28′、28″)的框架部分(20)、包含適合于容納并保持可移動觸點和彈簧的保持構件(15、15′、15″)的保持器部分(10)，保持器部分(10)和框架部分(20)布置為可分離地相互連接，且保持器部分(10)和框架部分(20)設計使得當框架部分和保持器部分互相連接時彈簧的第一端作用在由保持器部分保持的可移動觸點上且第二端作用在框架部分上。
文檔編號H01H50/54GK102473555SQ200980160795
公開日2012年5月23日 申請日期2009年8月4日 優(yōu)先權日2009年8月4日
發(fā)明者M·約翰森 申請人:Abb(瑞典)股份公司