繼電器及電氣設備的制作方法

本實用新型的各實施方式涉及繼電器，尤其涉及具有繼電器的電氣設備。

背景技術：

過欠壓保護器是一種已知的電氣設備，其通過檢測輸入電壓并在輸入電壓過高或過低時驅動繼電器斷開電路來保護電路中的其他元器件。

目前的過欠壓保護器沒有提供對其中的繼電器觸頭的狀態的指示。如果繼電器的動觸頭與靜觸頭因為熔焊或其他原因粘連在一起，即使過欠壓保護器發出了斷開電路的指令，繼電器的動觸頭也將無法動作而與靜觸頭斷開。而在沒有對觸頭狀態指示的情況下，用戶無法知道動觸頭仍未與靜觸頭斷開，而可能基于電路已經斷開的錯誤認識進行后續的操作。這將為用戶的后續操作帶來不安全因素，有可能導致觸電等人身危險以及對電氣設備的損壞。

技術實現要素：

鑒于上述原因，本實用新型的實施例提供一種繼電器及具有該繼電器的電氣設備，其用于解決上述現有的過欠壓保護器中所存在的問題的至少一部分。

根據本實用新型的實施方式，提供一種繼電器，包括：動觸頭；靜觸頭；線圈；鐵芯，至少部分穿過所述線圈；永磁體機構，與所述動觸頭連接，并且在所述線圈中通過電流的情況下被所述鐵芯通過磁力驅動而繞擺動軸線擺動到第一位置和第二位置中的一個。在所述第一位置，所述永磁體機構帶動所述動觸頭與所述靜觸頭閉合，并且在所述第二位置，所述永磁體機構帶動所述動觸頭與所述靜觸頭斷開。在所述永磁體機構上固定連接有指示針，所述指示針隨所述永磁體機構一同擺動以指示所述動觸頭的狀態。

根據本實用新型的實施方式，所述指示針的一端在所述永磁體機構的擺動軸線處固定到所述永磁體機構，并且所述指示針的另一端設有指示標識。

根據本實用新型的實施方式，所述指示標識包括指示符號和/或指示色塊。

根據本實用新型的實施方式，所述永磁體機構包括永磁體和分別位于所述永磁體的彼此相反的兩極的兩個導磁板，所述永磁體機構的擺動軸線位于所述兩個導磁板之間，并且所述鐵芯延伸到所述兩個導磁板(251，252)之間。

根據本實用新型的實施方式，還提供一種電氣設備，其包括根據本實用新型的各實施方式的繼電器。

根據本實用新型的實施方式，該電氣設備還包括外殼，所述繼電器位于所述外殼中。在所述外殼上設有指示窗，所述指示窗被配置為顯示所述繼電器的指示針的擺動位置。

根據本實用新型的實施方式，所述電氣設備還包括檢測單元和驅動單元，檢測單元被配置為檢測所述電氣設備的輸入電壓或電流，并且所述驅動單元被配置為當所述檢測單元檢測的電壓值或電流值大于和/或小于閾值時驅動所述繼電器的線圈以使所述繼電器的動觸頭與靜觸頭斷開。

根據本實用新型的實施方式，所述電氣設備例如是過欠壓保護器。

在根據本實用新型的實施方式的繼電器和具有該繼電器的電氣設備中，通過將指示針固定到用于驅動動觸頭的永磁體機構，使得指示針的擺動能夠準確可靠地指示動觸頭的當前真實狀態。因此，根據本實用新型的實施方式的繼電器和電氣設備能夠為用于提供準確的狀態指示，從而避免了潛在的危險。

附圖說明

當結合附圖閱讀下文對示范性實施方式的詳細描述時，這些以及其他目的、特征和優點將變得顯而易見，在附圖中：

圖1是根據本實用新型的實施例的電氣設備的示意圖；

圖2是根據本實用新型的實施例的繼電器的立體圖；

圖3示出了處于第一狀態的圖2中的繼電器；

圖4示出了處于第二狀態的圖2中的繼電器。

具體實施方式

現在將僅通過示例性方式來詳細地描述本實用新型的各種實施方式。

參考圖1，其示出了根據本實用新型的實施方式的電氣設備1。該電氣設備典型地是過欠壓保護器。該電氣設備1包括外殼11，在外殼11中容納有繼電器、電壓檢測單元和驅動單元(未示出)。電壓檢測單元被配置為檢測電氣設備1的輸入電壓，并且驅動單元被配置為當電壓檢測單元檢測的電壓值大于和/或小于電壓閾值時驅動繼電器動作以斷開電路。

圖2-4示出了可用于過欠壓保護器中的根據本實用新型的實施方式的繼電器2。該繼電器2可以具有一個外殼27，在外殼中具有動觸頭21，其可以連接到電氣設備1的一個接線端子；靜觸頭22，其可以連接到電氣設備1的另一個接線端子；線圈23，其可以連接到電氣設備1的驅動單元；鐵芯24穿過線圈23并且鐵芯24的第一端部241和第二端部242分別從線圈23的兩端延伸出來。

永磁體機構25旋轉支撐在外殼27中。該永磁體機構25包括永磁體(未示出)和分別位于永磁體的彼此相反的兩極的兩個導磁板251和252。安裝件253將永磁體與兩個導磁板251和252組合為一體，使得導磁板251緊靠永磁體的一極(例如北極)，而導磁板252緊靠永磁體的另一極(例如南極)。這樣，兩個導磁板251和252將分別被該永磁體磁化而使得該導磁板251和252分別成為整個永磁體機構25的兩極(例如，導磁板251成為北極，而導磁板252成為南極)。兩個導磁板251，252關于永磁體機構25的擺動軸線對稱布置，使得永磁體機構25的擺動軸線位于兩個導磁板251，252之間。同時，鐵芯24的第一端部241和第二端部242也分別從上、下兩側延伸到兩個導磁板251，252之間。永磁體機構25還通過連接件28連接到動觸頭21。

在永磁體機構25的安裝件253上固定連接有指示針26。具體地，指示針26的一端在永磁體機構25的擺動軸線處固定到永磁體機構25的安裝件253。因此，指示針26可以與永磁體機構25一同繞共同的擺動軸線擺動。指示針26延伸到外殼27的外部并在位于外殼27的外部的另一端處具有指示標識261、262。該指示標識261、262可以是指示符號和/或指示色塊。當將該繼電器2安裝到圖1所示的電氣設備1的外殼11中時，繼電器2的指示針26上的指示標識261、262可以從電氣設備1的外殼11上的指示窗12中選擇性地露出，以通過指示窗12顯示繼電器的指示針26的當前擺動位置。

在電氣設備1所連接的電路正常工作的情況下，電氣設備1的電壓檢測單元檢測的電氣設備1的輸入電壓處于閾值范圍內，此時，電氣設備1的驅動單元向繼電器2的線圈23提供第一方向的電流，使得鐵芯24中產生第一方向的磁場。在導磁板251形成永磁體機構25的北極、導磁板252形成永磁體機構25的南極的情況下，該第一方向的磁場為使得鐵芯24的第一端部241形成為鐵芯的南極，而鐵芯24的第二端部242形成為鐵芯的北極。此時，如圖3所示，形成磁場北極的導磁板251的上端將與形成磁場南極的鐵芯24的第一端部241相互吸引，而同樣形成磁場北極的導磁板251的下端將與形成磁場北極的鐵芯24的第二端部242相互排斥，由此，鐵芯24的磁場通過磁力向導磁板251施加圖3中所示的順時針方向的轉矩；類似地，形成為永磁體機構25的南極的導磁板252則將在其上端與鐵芯24的第一端部241相互排斥，而在其下端與鐵芯24的第二端部242相互吸引，從而鐵芯24的磁場也通過磁力向導磁板252施加圖3中所示的順時針方向的轉矩。這兩個轉矩將共同驅動導磁板251、252連同整個永磁體機構25繞擺動軸線擺動到如圖3中所示的第一位置，其中導磁板251的上端與鐵芯24的第一端部241吸合接觸而整個永磁體機構25的下端朝左側擺動。

應當理解，僅具有一個導磁板251或252的永磁體機構25也可以產生足以驅動永磁體機構25擺動的轉矩，因此永磁體機構25也可以僅具有一個導磁板251或252。另外，每個導磁板251或252在一端與鐵芯24的第一端部241和第二端部242中的任一個之間的磁吸力或磁斥力也可以產生足以驅動永磁體機構25擺動的轉矩，因此永磁體機構25也可以僅使導磁板251或252的一端與鐵芯24的一極相互作用。

永磁體機構25的朝左側擺動驅動連接件28也推動繼電器2的動觸頭21也朝向左側擺動而與靜觸頭22接觸閉合，從而使繼電器2閉合電路而使電路正常接通。此時，指示針26同樣隨永磁體機構25繞擺動軸線順時針(以圖3中所示的為基準)擺動而使指示針26一端的指示標識261、262中的一部分(例如標記261所表示的部分)從電氣設備1的外殼11的指示窗12中露出。因此，用戶可以從該指示窗12中看見該指示標識261從而根據該指示標識261了解動觸頭21的當前位置處于與靜觸頭閉合的位置。

在電氣設備1所連接的電路的輸入電壓過高或過低的情況下，電氣設備1的電壓檢測單元檢測的電氣設備1的輸入電壓處于閾值范圍之外，此時，電氣設備1的驅動單元向繼電器2的線圈23提供與第一方向相反的第二方向的電流，使得鐵芯24中產生第二方向的磁場。在導磁板251形成永磁體機構25的北極、導磁板252形成永磁體機構25的南極的情況下，該第二方向的磁場為使得鐵芯24的第一端部241形成為鐵芯的北極，而鐵芯24的第二端部242形成為鐵芯的南極。此時，如圖4所示，形成磁場北極的導磁板251的上端將與形成磁場北極的鐵芯24的第一端部241相互排斥，而同樣形成磁場北極的導磁板251的下端將與形成磁場南極的鐵芯24的第二端部242相互吸引，由此，鐵芯24的磁場通過磁力向導磁板251施加圖4中所示的逆時針方向的轉矩。類似地，鐵芯24的磁場通過磁力也可向導磁板252施加圖4中所示的逆時針方向的轉矩。這兩個轉矩將共同驅動導磁板251、252連同整個永磁體機構25繞擺動軸線逆時針擺動到如圖4中所示的第二位置，其中導磁板251的下端與鐵芯24的第二端部242吸合接觸而整個永磁體機構25的下端朝右側擺動。

永磁體機構25的朝右側擺動驅動連接件28也推動繼電器2的動觸頭21也朝向右側擺動而與靜觸頭22斷開，從而使繼電器2斷開電路。此時，指示針26同樣隨永磁體機構25繞擺動軸線逆時針(以圖4中所示的為基準)擺動而使指示針26一端的指示標識261、262中的另一部分(例如標記262所表示的部分)從電氣設備1的外殼11的指示窗12中露出而261所表示的部分不再從指示窗12中露出。因此，用戶可以從該指示窗12中看見該指示標識262從而根據該指示標識262了解動觸頭21的當前位置處于與靜觸頭斷開的位置。

由于指示針26始終與驅動動觸頭21動作的永磁體機構25一同以相同的幅度擺動，因此指示針26的擺動位置始終反映了動觸頭21當前的真實位置。所以，根據本實用新型的實施方式的繼電器中的指示針26能夠準確可靠地指示繼電器的動觸頭的真實狀態。

指示針26的指示標識261、262的不同部分可以具有不同的符號和/或顏色。例如，當動觸頭21與靜觸頭22閉合時指示針26的指示標識從指示窗12中露出的部分261可以具有“閉合”的文字或紅色的顏色以指示觸頭的閉合狀態，而當動觸頭21與靜觸頭22斷開時指示針26的指示標識從指示窗12中露出的部分262可以具有“斷開”的文字或綠色的顏色以指示觸頭的斷狀態。

在一個實施方式中，在指示針26上的指示標識也可以僅具有指示動觸頭21的一種狀態的部分261，而在電氣設備1的指示窗12的內部設置另一個指示標識。當指示針26擺動到指示針26上的指示標識261從指示窗12中露出時，指示針26上的指示標識261遮擋指示窗12內部的另一個指示標識，從而以指示針26上的指示標識261表示動觸頭21處于閉合或斷開位置。而當指示針26擺動到指示針26上的指示標識261離開指示窗12時，指示窗12內部的另一個指示標識從指示窗12中露出而表示動觸頭21處于斷開或閉合位置。這樣，同樣可以利用與繼電器2的永磁體機構25一同擺動的指示針26來指示動觸頭21的真實狀態。

以上所述的實施方式中的永磁體機構25的磁極方向可以調換，并且提供給線圈23的電流的方向也可以調換。另外，永磁體機構25驅動的動觸頭21的端部也可以調換。可以協調地設置以上各因素，以確保當永磁體機構25擺動到使動觸頭21與靜觸頭22閉合的位置時，指示針26的指示標識中從指示窗12中露出的部分正好表示動觸頭21的閉合狀態，并且當永磁體機構25擺動到使動觸頭21與靜觸頭22斷開的位置時，指示針26的指示標識中從指示窗12中露出的部分正好表示動觸頭21的斷開狀態。

雖然以上以過欠壓保護器為示例描述了根據本實用新型的電氣設備1，但是應當理解，包含根據本實用新型的繼電器的電氣設備1可以是任何其他的設備，包括但不限于：斷路器、短路保護器、浪涌保護器等。這些電氣設備可以利用檢測單元檢測輸入電壓或電流，并且驅動單元根據檢測結果控制根據本實用新型的繼電器動作以閉合或斷開動觸頭。根據本實用新型的實施方式的繼電器2也可以單獨地作為一個電氣設備而用于各種電路中。而且，在本實用新型中，術語“繼電器”以寬泛的含義來理解，并且尤其可以包含“接觸器”的含義。

已經出于示出和描述的目的給出了本實用新型的說明書，但是其并不意在是窮舉或者限制于所公開形式。本領域技術人員可以想到很多修改和變體。因此，實施方式是為了更好地說明本實用新型的原理、實際應用以及使本領域技術人員中的其他人員能夠理解以下內容而選擇和描述的，即，在不脫離本實用新型精神的前提下，做出的所有修改和替換都將落入所附權利要求定義的本實用新型保護范圍內。