CN107833792A - 一种高耐压的超小型电磁继电器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高耐压的超小型电磁继电器，包括动簧部分和静簧部分；动簧部分包括两个动簧；两个动簧之间还连接有跨越动作导磁体并能够使两个常开端触点相连通和/或两个常闭端触点相连通的连接体；两个动簧的侧外边还设有用来实现整体式动作组件定位的第一定位焊接部；底座部分中对应集成有与第一定位焊接部相配合的第二定位部，同时取消第二定位部处的公共端子。本发明可以在不影响继电器原有性能的前提下，实现简化继电器引出端子设计及使用方PCB设计的目的，同时缩短了电路中电流流经的路径，并且电路中信号流经路径不经过动簧与引出端子的焊接位置，降低了对该处焊接的要求，提高了电路可靠性。

Description

一种高耐压的超小型电磁继电器

技术领域

本发明涉及继电器技术领域，特别是涉及一种高耐压的超小型电磁继电器。

背景技术

现有超小型电磁继电器，因产品开发之初主要面向的应用领域为网络通讯，其特点是：产品外形尺寸小、线圈低功耗、动触点为双触点结构以提高可靠性，触点形式为两组转换规格，主要应用的负载电流不大，耐电压要求也不高。随着科学工业发展，此类超小型电磁继电器越来越广泛地应用到了其它领域，如小电流高电压检测等领域。这些领域的使用特点是对断开触点间的耐电压要求更高。满足以上要求的同时，产品的外形尺寸不能变大，以满足继电器密集安装及整机小型化的要求。因此目前有此种断开触点间高耐压要求的客户，都是通过在PCB上增加电路铜箔引线的方式将继电器的两组常开触点进行串联，或两组常闭触点进行串联的使用方式来满足要求，等同于将继电器的2H(两组常开)触点串联后变成1H(一组常开)，或者将2D(两组常闭)触点串联后变成1D(一组常闭)。经如此处理后，继电器的触点形式可变成为以下几种组合：1H+1D、1H、1D三种。

现有超小型电磁继电器通常包括动簧部分、静簧部分和底座部分。动簧部分包括两个动簧和两个动簧引出端子，两个动簧的动簧片和动作导磁体、永磁铁等部件通过组合注塑形成一个整体。两个动簧分别有常开端动触点和常闭端动触点，两个动簧之间相互绝缘，每个动簧的常开端与常闭端连接成一个整体。永磁铁置于动作导磁体下方，该处正对于底座部分上方，并处于两个动簧的大致轴对称中心位置。两个动簧分别通过定位处的材料与动簧引出端子(即公共端子)焊接形成整体。焊接方式可为激光或者电阻等方式。底座部分将线圈、线圈引出端子、静簧部分的静簧引出端子和公共端子集成在一起，线圈由U型静止导磁体和绝缘材料塑料构成，U型静止导磁体的水平位置设有绝缘塑料层，漆包线绕制于绝缘层上形成线圈。静簧部分包含四个静簧，分别是两个常开静簧和两个常闭静簧，四个静簧之间相互绝缘。静簧具有静触点和静簧引出端子，静簧引出端子集成于底座部分，两个常开静簧和两个常闭静簧分别位于静止导磁体两侧，并大致沿静止导磁体中心对称分布。图1为现有技术的超小型电磁继电器的动簧与静簧的配合示意图，图2为现有技术的超小型电磁继电器的引出端子的构造示意图；图3为现有技术的超小型电磁继电器的动簧与动作导磁体、永磁铁的配合示意图，图4为现有技术的超小型电磁继电器的内部电连接示意图，图5为现有技术的适配于超小型电磁继电器的PCB的电导体示意图；该超小型电磁继电器的两个动簧的动簧片101、102和动作导磁体103、永磁铁104等部件通过组合注塑形成一个整体，集成在底座部分的引出端子共有八个，其中两个为线圈引出端子105(即编号为1号、12号的端子)，两个为公共端子106(即编号为4号、9号的端子)，四个为静簧引出端子107(即编号为3号、5号、8号、10号的端子)，在编号为3、4、5的三个端子中，4号端子为公共端子(即动簧引出端子)，在编号为8、9、10的三个引出端子中，9号端子为公共端子(即动簧引出端子)，因此，4号端子和9号端子对继电器正常使用是必需的，无法去除，动簧片101的定位部1010与4号公共端子的定位部1064焊接在一起，动簧片102的定位部1020与9号公共端子的定位部1069焊接在一起，形成一个整体。由于继电器内部结构紧凑，内部的零部件如动簧、静簧、动作导磁体、永磁铁、绝缘塑料等零部件，在高度方向或水平方向互相存在阻碍，因此难以通过继电器内部的触点串联形成1H/1D提高耐电压能力。为了满足此种新的负载使用要求，现有解决方案是继电器使用方通过在PCB上增加继电器焊接位置的电路铜箔引线，来使继电器内部触点之间实现串联以提高承受耐电压的能力。其具体解决方式是：继电器使用方使用常开端，同时提高断开触点间的间隙与耐压能力，则将5号端子与9号端子通过铜箔连接起来，电路所需的信号通过4号端子与8号端子引出。此时当继电器线圈通电之后，继电器中4号端子与5号端子接通，9号端子与8号端子接通，电路信号流经的途径为：4号端子→动簧片101→动静触点→5号端子→铜箔引线108→9号端子→动簧片102→动静触点→8号端子→外部电路→4号端子，信号从4号端子根部往上走至一个动簧片与一个动簧引出端子的焊接位置材料，然后沿该动簧片走至动触点，通过静触点沿静簧走至5号端子根部，再从5号端子根部沿PCB上布的铜箔引线走至9号端子根部，往上走至另一个动簧片与另一个动簧引出端子的焊接位置，然后沿另一个动簧片走至动触点，通过静触点沿静簧从8号端子根部输出信号与外部电路连接形成通路。

现有技术的这种超小型电磁继电器结构带来了如下问题：①PCB空间有限，无法增加串联触点所需的铜箔引线；②即使PCB有空间增加铜箔引线，由于铜箔本身是导电体，增加铜箔引线之后，会使电路中的其它元器件间的绝缘距离变短，影响PCB以及继电器自身的可靠绝缘；③采用此种连接方式，电路中电流流经的途径变长，不利于减小回路电阻，易导致回路温升增加，降低可靠性稳定性。④电路中信号流经路径要经过动簧与引出端子的焊接位置，对焊接要求较高。综合上述可知，采用这种方式会增加使用方PCB设计的难度并带来潜在风险。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种高耐压的超小型电磁继电器，通过结构改进，可以在不影响继电器原有性能的前提下，实现简化继电器引出端子设计及使用方PCB设计的目的，同时缩短了电路中电流流经的路径，并且电路中信号流经路径不经过动簧与引出端子的焊接位置，降低了对该处焊接的要求，提高了电路可靠性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高耐压的超小型电磁继电器，包括动簧部分和静簧部分；动簧部分包括两个动簧；两个动簧和动作导磁体相互绝缘地通过注塑形成的第一塑料体组成一个整体式动作组件；每个动簧的两端分别设有常开端触点与常闭端触点；静簧部分包括两个常开静簧和/或两个常闭静簧，两个常开静簧和/或两个常闭静簧与静止导磁体所制成的线圈通过注塑形成的底座组成一个底座部分；两个动簧分别处在动作导磁体的两侧，两个动簧之间还连接有跨越动作导磁体并能够使两个常开端触点相连通和/或两个常闭端触点相连通的连接体，且连接体与动作导磁体之间绝缘隔离；两个动簧的侧外边还设有用来实现整体式动作组件定位的第一定位焊接部；所述底座部分中对应集成有与第一定位焊接部相配合的第二定位部，同时取消第二定位部处的公共端子。

所述第一塑料体填充于所述连接体与动作导磁体之间的空间；使得所述连接体与动作导磁体之间通过第一塑料体中的塑料实现绝缘隔离。

所述连接体与动作导磁体之间具有预置距离的空间，所述连接体与动作导磁体之间通过空气间隙绝缘隔离。

所述第一塑料体连接于两个动簧的大致中部之间，所述连接体处在第一塑料体的周边尺寸范围内。

所述连接体为一个，该一个连接体连接在两个动簧的大致中部位置，使两个动簧形成一个H型形状的整体部件。

所述连接体为二个，所述两个动簧的中部分别设有缺口使每个动簧的常开端触点与常闭端触点之间断开，二个连接体分别在缺口的两端连接在两个动簧之间，使得两个动簧的常开端触点之间相连通和两个动簧的常闭端触点之间相连通。

所述连接体处在动作导磁体的底部或下方，在动作导磁体的底部设有朝向所述连接体且用于让位所述连接体跨过的凹槽。

所述动作导磁体的凹槽为动作导磁体弯折成U形形状构成或者打薄成凹陷形状构成。

还包括通过第一塑料体与动作导磁体相固定的永磁铁，该永磁铁处于动作导磁体的正下方；所述连接体处在永磁铁的顶部或上方，在永磁铁的顶部设有朝向所述连接体且用于让位所述连接体跨过的让位部。

所述永磁铁为一条，沿着动作导磁体的轴线方向设置；所述永磁铁中，在对应于所述连接体跨过的位置处设有构成所述让位部的凹槽，且凹槽的开口朝向所述连接体。

所述永磁铁为两条，沿着动作导磁体的轴线方向顺序排列；两个永磁铁之间的间隙构成所述让位部。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：

本发明由于采用了在两个动簧之间还连接有跨越动作导磁体并能够使两个常开端触点相连通和/或两个常闭端触点相连通的连接体；两个动簧的侧外边还设有用来实现整体式动作组件定位的第一定位焊接部；所述底座部分中对应集成有与第一定位焊接部相配合的第二定位部，从而取消第二定位部处的公共端子。本发明的这种结构，可以在不影响继电器原有性能的前提下，实现简化继电器引出端子设计及使用方PCB设计的目的，同时缩短了电路中电流流经的路径，并且电路中信号流经路径不经过动簧与引出端子的焊接位置，降低了对该处焊接的要求，提高了电路可靠性。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种高耐压的超小型电磁继电器不局限于实施例。

附图说明

图1是现有技术的超小型电磁继电器的动簧与静簧的配合示意图；

图2是现有技术的超小型电磁继电器的引出端子的构造示意图；

图3是现有技术的超小型电磁继电器的动簧与动作导磁体、永磁铁的配合示意图；

图4是现有技术的超小型电磁继电器的内部电连接示意图；

图5是现有技术的适配于超小型电磁继电器的PCB的电导体示意图；

图6是实施例一本发明的动簧与静簧的配合示意图；

图7是实施例一本发明的引出端子的构造示意图；

图8是实施例一本发明的H型动簧的构造示意图；

图9是实施例一本发明的动簧与动作导磁体、永磁铁相配合的主视图；

图10是实施例一本发明的动簧与动作导磁体、永磁铁相配合的仰视图；

图11是实施例一本发明的动簧与动作导磁体、永磁铁相配合的剖视图；

图12是实施例一本发明的动簧、动作导磁体、永磁铁通过第一塑料体连接成整体的主视图；

图13是实施例一本发明的动簧、动作导磁体、永磁铁通过第一塑料体连接成整体的仰视图；

图14是实施例一本发明的动簧、动作导磁体、永磁铁通过第一塑料体连接成整体的剖视图；

图15是实施例一本发明的内部电连接示意图；

图16是适配于本发明的PCB的电导体示意图；

图17是实施例二本发明的双U型动簧的构造示意图；

图18是实施例三本发明的双U型动簧的构造示意图；

图19是实施例四本发明的动簧与动作导磁体、永磁铁相配合的剖视图。

具体实施方式

实施例一

参见图6至图16所示，本发明的一种高耐压的超小型电磁继电器，包括动簧部分和静簧部分；动簧部分包括两个动簧即动簧1、动簧2；两个动簧1、2和动作导磁体3、永磁铁4相互绝缘地通过注塑形成的第一塑料体5组成一个整体式动作组件；每个动簧的两端分别设有常开端触点与常闭端触点，动簧1的一端设有常开端触点11，动簧1的另一端设有常闭端触点12，动簧2的一端设有常开端触点21，动簧2的另一端设有常闭端触点22；静簧部分包括两个常开静簧61和两个常闭静簧62，两个常开静簧61和两个常闭静簧62与U型静止导磁体(图中未示出)所制成的线圈通过注塑形成的底座组成一个底座部分，线圈由U型静止导磁体与绝缘材料塑料构成，U型的水平位置设有绝缘塑料层，漆包线绕制于绝缘层上形成线圈；两个常开静簧61和两个常闭静簧62分别位于静止导磁体两侧，并大致沿静止导磁体中心对称分布，通过塑料组合注塑与线圈形成底座部分；两个常开静簧61之间相互绝缘，两个常闭静簧62之间相互绝缘，常开静簧61与常闭静簧62之间也相互绝缘；动簧1和动簧2分别处在动作导磁体3的两侧，动簧1和动簧2之间还连接有跨越动作导磁体3并能够使两个常开端触点(即常开端触点11和常开端触点21)相连通和两个常闭端触点(即常闭端触点12和常闭端触点22)相连通的连接体7，且连接体7与动作导磁体3、永磁铁4之间绝缘隔离；两个动簧的侧外边还设有用来实现整体式动作组件定位于底座部分的第一定位焊接部，即，动簧1的侧外边设有用来实现整体式动作组件定位于底座部分的第一定位焊接部13，本实施例中，第一定位焊接部13与动簧1连接在一起，动簧2的侧外边设有用来实现整体式动作组件定位于底座部分的第一定位焊接部23，本实施例中，第一定位焊接部23与动簧2连接在一起；所述底座部分中对应集成有与第一定位焊接部相配合的第二定位部，并取消第二定位部处的公共端子，即，底座部分中设有第二定位部81用来与动簧1的第一定位焊接部13相配合，设有第二定位部82用来与动簧2的第一定位焊接部23相配合，本发明取消了如现有技术中的4号端子和9号端子。

参见图14所示，本实施例中，所述第一塑料体5填充于所述连接体7与动作导磁体3、永磁铁4之间的空间；使得所述连接体7与动作导磁体3、永磁铁4之间通过第一塑料体5中的塑料实现绝缘隔离。

当然，也可以不用塑料进行隔离，而是将连接体与动作导磁体、永磁铁之间设有预置距离的空间，连接体与动作导磁体、永磁铁之间通过空气间隙绝缘隔离。

参见图13所示，本实施例中，所述第一塑料体5连接在两个动簧1、2的大致中部之间，所述连接体7处在第一塑料体5的周边尺寸范围内。由于第一塑料体5填充于所述连接体7与动作导磁体3、永磁铁4之间的空间，以及连接体7处在第一塑料体5的周边尺寸范围内，这样可以利用塑料来增强连接体7的强度。

参见图8所示，本实施例中，所述连接体7为一个，该一个连接体7连接在两个动簧1、2的大致中部位置，使两个动簧1、2形成一个H型形状的整体部件。

本实施例中，所述连接体7处在动作导磁体3的底部或下方，在动作导磁体3的底部设有朝向所述连接体7且用于让位所述连接体跨过的凹槽31。动作导磁体3的凹槽31可以是动作导磁体弯折成U形形状构成，也可以是将动作导磁体打薄成凹陷形状构成。

本实施例中，永磁铁4处于动作导磁体3的正下方，连接体7处在永磁铁4的顶部或上方，在永磁铁4的顶部设有朝向所述连接体7且用于让位所述连接体跨过的让位部。

本实施例中，所述永磁铁4为两条，永磁铁4处在动作导磁体3的下方，是沿着动作导磁体3的轴线方向顺序排列，该处正对于底座部分上方，并处于两个动簧1、2的大致轴对称中心位置；两个永磁铁4之间的间隙41构成所述让位部。

参见图6、图7、图15、图16所示，本发明的一种高耐压的超小型电磁继电器，1号端子、12号端子为线圈施加电压的部位，3号端子、10号端子为常闭端引出脚即常闭静簧62的引出脚，5号端子、8号端子为常开端引出脚即常开静簧61的引出脚，4号位、9号位所对应的是继电器公共端引出端子(相当于动簧的引出端)，因为两个动簧1、2在继电器内部已经实现连通，外部PCB就不用再设计，即PCB上不需要设置铜箔引线，达到简化PCB设计的效果，同时也取消了继电器4号位和9号位的引出端子，这样设计之后，PCB上的3号位与5号位之间，8号位与10号位之间的绝缘间隙可以加大提高绝缘可靠性。同时继电器由于取消了对应的两根公共引出端子，达到了简化继电器引出端子设计的效果。当1号端子与12号端子施加符合要求的电压之后，继电器动作，继电器内部，4号位与5号位，8号位与9号位对应的两路触点串联起来接通负载，达到提高耐电压的效果，同时电路信号流经的路径不必经过原来的两个公共引出端，有了明显的缩短。如图6所示，具体为：信号从8号端子根部往上走至静触点，通过动触点，沿动簧2通过动簧中部增加的连接体7走至另一侧动簧1的动触点，再通过静触点从5号端子根部输出信号，与外部电路连接形成通路。

本发明的一种高耐压的超小型电磁继电器，采用了在两个动簧1、2之间还连接有跨越动作导磁体3并能够使两个常开端触点相连通和/或两个常闭端触点相连通的连接体7；两个动簧1、2的侧外边还设有用来实现整体式动作组件定位的第一定位焊接部；所述底座部分中对应集成有与第一定位焊接部相配合的第二定位部，从而取消第二定位部处的公共端子。本发明的这种结构，可以在不影响继电器原有性能的前提下，实现简化继电器引出端子设计及使用方PCB设计的目的，同时缩短了电路中电流流经的路径，并且电路中信号流经路径不经过动簧与引出端子的焊接位置，降低了对该处焊接的要求，提高了电路可靠性。

若需要，本发明也可将继电器触点组别变更为1H，1D，仅需再进一步去除不使用的静簧引出端子。

实施例二

参见图17所示，本发明的一种高耐压的超小型电磁继电器，与实施例一的不同之处在于，所述连接体7为二个，所述两个动簧1、2的中部分别设有缺口使每个动簧的常开端触点与常闭端触点之间断开，二个连接体7分别在缺口的两端连接在两个动簧1、2之间，使得两个动簧的常开端触点之间相连通和两个动簧的常闭端触点之间相连通，即，其中一个连接体7连接在两个动簧1、2之间，使得两个动簧1、2的常开端触点11、21之间相连通，另一个连接体7连接在两个动簧1、2之间，使得两个动簧1、2的常闭端触点12、22之间相连通。第一定位焊接部13没有与动簧1连接在一起，第一定位焊接部23也没有与动簧2连接在一起。

连接体7可以是二个，也可以是三个或更多，关键为应保证动簧的两个常开端为通路，两个常闭端也为通路；两个常开端与常闭端之间可互相联通也可互相隔离。

参见图18所示，在动簧1的第一定位焊接部13和动簧2的第一定位焊接部23之间也一体连接有一个连接片83。

实施例三

参见图19所示，本发明的一种高耐压的超小型电磁继电器，与实施例一的不同之处在于，所述永磁铁4为一条，沿着动作导磁体的轴线方向设置；所述永磁铁4中，在对应于所述连接体跨过的位置处设有构成所述让位部的凹槽42，且凹槽42的开口朝向所述连接体7。

上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (11)

1.一种高耐压的超小型电磁继电器，包括动簧部分和静簧部分；动簧部分包括两个动簧；两个动簧和动作导磁体相互绝缘地通过注塑形成的第一塑料体组成一个整体式动作组件；每个动簧的两端分别设有常开端触点与常闭端触点；静簧部分包括两个常开静簧和/或两个常闭静簧，两个常开静簧和/或两个常闭静簧与静止导磁体所制成的线圈通过注塑形成的底座组成一个底座部分；其特征在于：两个动簧分别处在动作导磁体的两侧，两个动簧之间还连接有跨越动作导磁体并能够使两个常开端触点相连通和/或两个常闭端触点相连通的连接体，且连接体与动作导磁体之间绝缘隔离；两个动簧的侧外边还设有用来实现整体式动作组件定位的第一定位焊接部；所述底座部分中对应集成有与第一定位焊接部相配合的第二定位部，同时取消第二定位部处的公共端子。

2.根据权利要求1所述的高耐压的超小型电磁继电器，其特征在于：所述第一塑料体填充于所述连接体与动作导磁体之间的空间；使得所述连接体与动作导磁体之间通过第一塑料体中的塑料实现绝缘隔离。

3.根据权利要求1所述的高耐压的超小型电磁继电器，其特征在于：所述连接体与动作导磁体之间具有预置距离的空间，所述连接体与动作导磁体之间通过空气间隙绝缘隔离。

4.根据权利要求1或2或3所述的高耐压的超小型电磁继电器，其特征在于：所述第一塑料体连接于两个动簧的大致中部之间，所述连接体处在第一塑料体的周边尺寸范围内。

5.根据权利要求4所述的高耐压的超小型电磁继电器，其特征在于：所述连接体为一个，该一个连接体连接在两个动簧的大致中部位置，使两个动簧形成一个H型形状的整体部件。

6.根据权利要求4所述的高耐压的超小型电磁继电器，其特征在于：所述连接体为二个，所述两个动簧的中部分别设有缺口使每个动簧的常开端触点与常闭端触点之间断开，二个连接体分别在缺口的两端连接在两个动簧之间，使得两个动簧的常开端触点之间相连通和两个动簧的常闭端触点之间相连通。

7.根据权利要求1所述的高耐压的超小型电磁继电器，其特征在于：所述连接体处在动作导磁体的底部或下方，在动作导磁体的底部设有朝向所述连接体且用于让位所述连接体跨过的凹槽。

8.根据权利要求7所述的高耐压的超小型电磁继电器，其特征在于：所述动作导磁体的凹槽为动作导磁体弯折成U形形状构成或者打薄成凹陷形状构成。

9.根据权利要求1所述的高耐压的超小型电磁继电器，其特征在于：还包括通过第一塑料体与动作导磁体相固定的永磁铁，该永磁铁处于动作导磁体的正下方；所述连接体处在永磁铁的顶部或上方，在永磁铁的顶部设有朝向所述连接体且用于让位所述连接体跨过的让位部。

10.根据权利要求9所述的高耐压的超小型电磁继电器，其特征在于：所述永磁铁为一条，沿着动作导磁体的轴线方向设置；所述永磁铁中，在对应于所述连接体跨过的位置处设有构成所述让位部的凹槽，且凹槽的开口朝向所述连接体。

11.根据权利要求9所述的高耐压的超小型电磁继电器，其特征在于：所述永磁铁为两条，沿着动作导磁体的轴线方向顺序排列；两个永磁铁之间的间隙构成所述让位部。