專利名稱:用于把電氣元件連接到電磁繼電器上的結(jié)構(gòu)與方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種電磁繼電器裝置的結(jié)構(gòu)及其制造方法,尤其涉及用于把電氣元件連接到電磁繼電器端子上的結(jié)構(gòu)和方法。
在電子工業(yè)中電磁繼電器已是公知的并被已廣泛地采用。電磁繼電器一般包括線圈架,繞在線圈架上的線圈,鐵心,電樞,動觸點,和至少一個定觸點。這些元件被裝配成電磁組件。該電磁組件和其余元件一起被安裝在基體上?;w還具有插座,用于把觸點和電磁組件的端子和控制電路以及負載電路相連。一個蓋一般置于繼電器的上方,其可以和基體接合而形成封閉的殼體。
然而,對于許多電磁繼電器,其工作環(huán)境并不能預先設置可以對繼電器線圈提供穩(wěn)定的、校準的電源。例如,對于在汽車、工廠、制造車間和電站中使用的電氣元件,經(jīng)常受到其電源的電流與/或電壓的沖擊。因此,在繼電器的生產(chǎn)和裝配期間,通常安裝電氣元件例如二極管和電阻,用于保護電磁組件免受電流和電壓的沖擊。更具體地說,這些電氣元件被連接在繼電器線圈端子的兩端,借助于通過這些元件而不通過線圈分流電流或電壓沖擊而保護線圈。
此外,其它的不利條件例如溫度變化和振動經(jīng)常引起繼電器的幾個元件之間的移動,使得改變所需的間隙,因而損害繼電器的性能。因此,在繼電器組件內(nèi)的各個元件必須被牢固地固定,因為不希望的移動最終會導致繼電器及其相關電路的故障。
因而,為了解決和繼電器及其相關電路有關的長期存在的問題,需要提供一種電磁繼電器,該繼電器提供一種結(jié)構(gòu),并以這種方式進行裝配,使得能夠承受苛刻的操作環(huán)境和未加調(diào)節(jié)的電源的不利影響。這里提供和電磁繼電器的線圈端子相關的加強的結(jié)構(gòu),這將提供更可靠的繼電器,并減少在裝配過程中所需的步驟,從而節(jié)省時間和成本。
本發(fā)明披露的繼電器包括幾種結(jié)構(gòu),并在繼電器的裝配期間利用幾種方法,從而減少和制造過程有關的時間和成本,并且提供更可靠的繼電器。
本發(fā)明提供一種電磁繼電器,其包括確定一個底平面的基體;安裝在基體上的電磁組件,電磁組件包括線圈架,鐵心和繞在鐵心周圍的至少一個繞組;被支撐著以便圍繞一個預定的點在兩個觸點操作位置之間運動的電樞;至少一個觸點組件,用于選擇地提供斷開或閉合電路,觸點組件包括至少一個動觸點和至少一個定觸點;以及安裝在基體上的至少兩個端子部件,其具有遠端,用于至少使繞組的兩端和能源進行電連接,還具有近端,其包括一對懸垂腳,在所述懸垂腳之間形成用于接收電氣元件例如電阻或二極管的至少一個引線。
本發(fā)明還提供一種電磁繼電器,其中一對懸垂腳使之形成可以機械地夾緊,用于把電氣元件的引線固定在槽的部分內(nèi)。
本發(fā)明還提供一種端子部件,用于電氣連接電磁繼電器的線圈繞組引線到電源上,其包括由導電材料制成的具有一對在其近端形成一個槽的懸垂腳的延長帶,其中所述槽被構(gòu)成用于接收電氣元件例如電阻或二極管的至少一個引線。
本發(fā)明還提供一種端子部件,用于電氣連接電磁繼電器的線圈繞組引線到電源上,其中構(gòu)成一對機械地夾緊的懸垂腳,用于在其間形成的槽中固定電氣元件的至少一個引線。
本發(fā)明還提供一種裝配電磁繼電器的方法,包括以下步驟把具有線圈架,鐵心和繞在鐵心周圍的至少一個繞組的電磁組件置于基體上;支撐一電樞,使其能夠圍繞預定點在兩個觸點的操作位置之間運動;把用于選擇地提供斷開或閉合電路的至少一個觸點組件置于基體上;在基體中插入至少兩個端子部件,用于至少使繞組的兩端和在其遠端的能源電氣相連;把電氣元件的至少一個引線放置在由從兩個端子部件的近端伸出的一對腳形成的槽中,并通過機械地夾緊所述的一對腳把電氣元件的引線固定在由從兩個端子部件的近端伸出的一對腳形成的槽中。
本發(fā)明的這些和其它的目的、特點和優(yōu)點通過結(jié)合附圖詳細說明最佳實施例將會更加清楚地看出。
為了更好地理解本發(fā)明,可參看下面結(jié)合附圖對作為例子的最佳實施例的說明,其中
圖1是按照本發(fā)明的具有線圈端子的電磁繼電器的實施例的透視圖2是圖1的繼電器的側(cè)視圖;圖3是按照本發(fā)明的具有線圈端子的電磁繼電器的另一個實施例的透視圖;圖4是圖3的繼電器的側(cè)視圖;圖5和圖6是說明用于在線圈端子中插入電氣元件的兩個方向的透視圖;圖7和圖8是說明夾具和線圈端子接合的局部側(cè)視圖;以及圖9-26是為接收電氣元件的引線而構(gòu)成的端子的各種實施例的局部側(cè)視圖。
圖1-4說明按照本發(fā)明構(gòu)成的具有線圈端子部件的電磁繼電器的實施例。如下面要詳細說明的,這兩個實施例可以允許從各個方向進行電子元件的插入與夾緊操作。
首先參看圖1和圖2,繼電器50包括基體52,其為繼電器限定一個主平面或底平面。一個電磁組件被安裝在基體52上,其包括線圈架54,鐵心,繞在線圈架54周圍的至少一個繞組,以及電樞。定觸點和動觸點56,58被分別構(gòu)成,用于響應由電磁組件接收的激勵信號選擇地提供一個斷開的或閉合的電路。即,當電磁組件被激勵時,便引起電樞的運動,這運動又使動觸點58和定觸點56斷開或接合。
多個端子被可插入地接收在基體52的下部,用于使定觸點和動觸點以及電磁組件和相應的控制與負載電路電氣相連。觸點端子以標號60表示,線圈端子以標號62表示。每個端子一般被插入基體中的槽中,并利用鉚接、環(huán)氧樹脂或任何其它合適的密封材料或方法固定。端子基本上從基體52的直線平面垂直地延伸。
如上所述,電磁組件一般包括線圈架54,其上至少具有一個線圈繞組。繞組從端子開始并在端子終止,通過端子62和負載電路相連。為了保護線圈不因電流與/或電壓沖擊而損害,電氣元件66,例如電阻或二極管通常被連接在線圈端子62上。用于連接電氣元件66的一般方法包括焊接或熔接。
按照本發(fā)明,端子62包括從近端延伸的一對腳68,在其間形成一個槽。因此,在繼電器的裝配期間,電氣元件66通過將其引線插入由腳68形成的槽中而簡單地和線圈端子62進行連接。如下面要詳細說明的,按照本發(fā)明,元件66的引線可以通過壓配合或機械地夾緊腳68而被固定在腳68之間。
為了適應不同的制造技術(shù)和設備,腳68的構(gòu)型和方位可以改變。如圖1和2所示,腳68沿著端子62的縱軸方向延伸,使得電氣元件66可被從頂上置于由腳68形成的槽中。這種構(gòu)型還使得夾緊工具能夠沿相同方向接近腳68。
圖3和圖4說明具有按照本發(fā)明構(gòu)成的端子的繼電器的另一個實施例。和圖1,圖2的繼電器50類似,電磁繼電器150包括基體152,其為繼電器限定一個主平面或底平面。一個電磁組件被安裝在基體152上,其包括線圈架154,鐵心,繞在線圈架154周圍的至少一個繞組,以及電樞。定觸點和動觸點156,158被分別構(gòu)成,用于響應由電磁組件接收的激勵信號選擇地提供一個斷開的或閉合的電路。即,當電磁組件被激勵時,便引起電樞的運動,這運動又使動觸點158和定觸點156斷開或接合。
多個端子被可插入地接收在基體152的下部,用于使定觸點和動觸點以及電磁組件和相應的控制與負載電路電氣相連。觸點端子以標號160表示,線圈端子以標號162表示。每個端子一般被插入基體中的槽中,并利用鉚接、環(huán)氧樹脂或任何其它合適的密封材料或方法固定。端子基本上從基體152的直線平面垂直地延伸。
如上所述,電磁組件一般包括線圈架154,其上至少具有一個線圈繞組。繞組從端子開始并在端子終止,通過端子162和負載電路相連。為了保護線圈不因電流與/或電壓沖擊而損害,電氣元件166,例如電阻或二極管通常被連接在線圈端子162上。用于連接電氣元件166的一般方法包括焊接或熔接。
按照本發(fā)明,端子162包括從近端延伸的一對腳168,在其間形成一個槽。因此,在繼電器的裝配期間,電氣元件166通過將其引線插入由腳168形成的槽中而簡單地和線圈端子162進行連接。如下面要詳細說明的,按照本發(fā)明,元件166的引線可以通過壓配合或機械地夾緊腳而被固定在腳168之間。
和圖1,2所示的繼電器50的端子62相比,說明另一個實施例的繼電器150的端子162的腳168沿基本上垂直于端子162的縱軸方向的方向延伸,使得可以從側(cè)面把電氣元件166置于由腳168形成的槽中。
現(xiàn)在參看圖5和圖6,端子200和202的拆開的詳細說明從中延伸的腳204和206的不同的實施例。端子200被這樣構(gòu)成,使得由腳204形成垂直的槽208,用于接收電氣元件212的引線,其基本上沿著垂直于端子縱軸的方向運動,如箭頭所示。在另一個實施例中,端子202被這樣構(gòu)成,使得由腳216形成在其中延伸的基本上水平的槽214,用于接收電氣元件218的引線216,其基本上沿著平行于端子縱軸的方向運動,如箭頭所示。這樣,這些端子的實施例將適合于不同的制造方法和設備。
圖7和圖8說明夾具230和232的不同的實施例,其被用于夾緊從端子238和240延伸的腳234和236,以便固定電氣元件的引線242和244。腳246和248分別從夾具230,232伸出,其構(gòu)型使得可以在其間接收端子腳234,236,使得通過夾具對端子腳施加的力使端子腳彼此相向地運動。因而,端子腳和夾具的構(gòu)型有助于利用簡單的運動把端子腳夾緊。有利的是,不需要要求鉸接運動的夾具。
設計了多個端子腳的構(gòu)型,如圖9-26所示。例如,如圖9-11所示,可以由和水平的端子部件300的一端相鄰的一個腳302形成垂直的槽。可以使用具有伸出的一個腳304的夾具和一個端子腳302接合,并加壓使其靠近端子本體部分,從而固定電氣元件的引線306。
圖12-26說明從端子基本上垂直地或水平地伸出的腳,用于接收如結(jié)合圖5,6所述的來自相應的垂直方向或水平方向的電氣元件引線。
此外,圖12-26說明和端子腳有關的其它特點,按照本發(fā)明,這些端子腳被設計用于增強其固定電氣元件的引線的能力。例如,在圖12-14和25中的端子腳的特點是由這些腳形成的槽的橫截面呈錐形。因此,當引線被壓入槽中時,在槽中的橫截面積小于引線的橫截面積的一點將使引線處于壓配合狀態(tài)。圖18說明圖12-14和25的結(jié)構(gòu)的一種改型,其中只有一個腳的一部分是錐形的,用于提供和電氣元件的引線的壓配合。此外,代替漸進的錐形,圖20說明在槽的橫截面中的一個臺階,用于提供引線的壓配合。
圖9,11-13,15以及22-25說明設置在一個或兩個端子腳的內(nèi)表面中的釋放缺口。在裝配期間,電氣元件的引線進入端子腳之間的槽中時將受到壓配合。然而,當引線進入由釋放缺口限定的區(qū)域中時,它將落在缺口中,并且端子腳的彈性將把引線保持在缺口內(nèi)。然后,端子腳可以被夾緊而進一步固定引線。
在其它的實施例中,圖16,17和19說明在內(nèi)表面上具有至少一個隆起的端子腳,用于在把引線插入腳之間形成的槽中時對引線提供壓配合。可以利用一個隆起,如圖19所示,或利用不同形狀的至少兩個隆起,如圖16和17所示。
圖26所示的端子的實施例和圖9-11的實施例的相似之處在于,引線通過夾緊一個腳部被保持在槽內(nèi)。在夾緊操作期間,形成在和一個腳相對的槽的一側(cè)的尖的拐角310有助于把引線保持在槽中。
應該理解,此處說明的實施例僅僅是例子而已,不脫離本發(fā)明的構(gòu)思,本領域的技術(shù)人員可以作出許多改變和改型。所有這些改變和改型都被包括在由權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電磁繼電器,包括限定一個底平面的基體;安裝在基體上的電磁組件,所述電磁組件包括線圈架,鐵心和繞在鐵心周圍的至少一個繞組;被支撐著以便可以圍繞一個預定的點在兩個觸點操作位置之間運動的電樞;至少一個觸點組件,用于選擇地提供一個斷開或閉合電路;以及安裝在所述基體上的至少一個端子部件,其具有遠端,用于使所述繞組的一端和能源進行電連接,還具有近端,其由至少一個懸垂腳構(gòu)成,用于限定一個用于接收電氣元件的至少一個引線的槽。
2.如權(quán)利要求1所述的電磁繼電器,其中所述的電氣元件是電阻。
3.如權(quán)利要求1所述的電磁繼電器,其中所述的電氣元件是二極管。
4.如權(quán)利要求1所述的電磁繼電器,其中所述至少一個端子部件由導電材料制成。
5.如權(quán)利要求1所述的電磁繼電器,其中所述至少一個懸垂腳被構(gòu)成可以機械地夾緊,用于把所述電氣元件的至少一個引線固定在所述槽的部分內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1所述的電磁繼電器,其中所述至少一個腳的至少一個具有位于其內(nèi)表面的缺口,用于接收所述電氣元件的至少一個引線。
7.如權(quán)利要求1所述的電磁繼電器,其中所述至少一個腳的至少一個具有在其內(nèi)表面上的凸起部分,用于保持電氣元件的所述至少一個引線。
8.一種端子部件,用于電氣連接電磁繼電器的線圈繞組引線到電源上,其包括由導電材料制成的具有一對在其近端形成一個槽的懸垂腳的延長帶,所述槽被構(gòu)成用于接收電氣元件的至少一個引線。
9.如權(quán)利要求8所述的端子部件,其中所述電氣元件是電阻。
10.如權(quán)利要求8所述的端子部件,其中所述電氣元件是二極管。
11.如權(quán)利要求8所述的端子部件,其中所述一對懸垂腳被構(gòu)成可以機械地夾緊,用于把所述電氣元件的至少一個引線固定在所述槽的部分內(nèi)。
12.如權(quán)利要求8所述的端子部件,其中所述腳的至少一個具有位于其內(nèi)表面的缺口,用于接收電氣元件的至少一個引線。
13.如權(quán)利要求8所述的端子部件,其中所述腳的至少一個具有在其內(nèi)表面上的凸起,用于保持電氣元件的所述至少一個引線。
14.一種裝配電磁繼電器的方法,包括以下步驟把具有線圈架,鐵心和繞在鐵心周圍的至少一個繞組的電磁組件置于基體上;支撐一電樞,使其能夠圍繞預定點在兩個觸點的操作位置之間運動;把用于選擇地提供斷開或閉合電路的至少一個觸點組件置于基體上;在所述基體中插入至少兩個端子部件,用于至少使繞組的兩端和在其遠端的能源電氣相連;把電氣元件的至少一個引線放置在由從所說至少兩個端子部件的近端伸出的一對腳形成的槽中。
15.如權(quán)利要求14所述的裝配電磁繼電器的方法,還包括以下步驟通過機械地夾緊所述的一對腳把電氣元件的所述至少一個引線固定在由從所述至少兩個端子部件的近端伸出的所述一對腳形成的所述槽中。
16.如權(quán)利要求14所述的裝配電磁繼電器的方法,還包括以下步驟把電氣元件的所述至少一個引線焊接到所述至少兩個端子部件的所述近端。
17.如權(quán)利要求14所述的裝配電磁繼電器的方法,還包括以下步驟通過加壓使電氣元件的所述至少一個引線插入所述槽中,把所述電氣元件的所述至少一個引線固定在由所述從所述至少兩個端子部件的近端延伸的一對腳構(gòu)成的所述槽中,從而使其在槽中形成壓配合。
全文摘要
一種電磁繼電器,包括:限定一底平面的基體;安裝在基體上的電磁組件,所述電磁組件包括線圈架,鐵心和繞在鐵心上的至少一個繞組;被支撐著以便可圍繞一預定點在兩個觸點操作位置間運動的電樞;至少一個觸點組件,選擇地提供一個斷開或閉合電路;安裝在所述基體上的至少一個端子部件,其具有遠端,使所述繞組的一端和能源進行電連接,還具有近端,其由至少一個懸垂腳構(gòu)成,限定一個用于接收電氣元件的至少一個引線的槽。
文檔編號H01H49/00GK1218971SQ9812283
公開日1999年6月9日 申請日期1998年10月2日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月2日
發(fā)明者杰弗里·A·多尼格休 申請人:西門子電氣機械元器件公司