用于电气开关元件的触桥结构的制作方法

本发明涉及一种触桥结构，用于诸如接触器或继电器的电气开关元件，触桥结构具有触桥保持器和触桥，触桥以沿着致动方向可移动的方式被保持在触桥保持器中，并且触桥通过至少一个弹簧构件而压靠触桥保持器的至少一个止动部。

背景技术：

上述类型的触桥结构在现有技术中是已知的。它们的任务是在触桥上的电接触表面上施加弹簧压力，以便确保与相对触头元件的良好电接触，并且以便补偿沿着致动方向的、触桥结构中的或电气开关元件中的其他元件中的长度公差。一种已知的前述类型的触桥结构在例如de102012201966a1中示出。触桥以可移动地方式接收在笼型(cage-type)触桥保持器中，并且触桥通过抵靠触桥保持器的止动器的弹簧被压缩。然而，已知实施例的一个缺点是，这些设计复杂，难以组装，需要较大的体积，并且通常由多个零件组成。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种上述类型的触桥结构，其可以快速且成本低廉地制造，并且可以获得可能的紧凑结构形状。

根据本发明，借助于与触桥保持器一体地形成的至少一个弹簧构件，上述具体说明的触桥结构的技术问题得以解决。

根据本发明的触桥结构提供了基本上优于已知装置的优势。至少一个弹簧构件与触桥保持器的一体地形成，首先使得触桥结构中的部件的数量可以减少。此外，可以在组装触桥结构时省去用于弹簧构件的保持工具。类似地，不再需要用于保持弹簧构件在触桥保持器上的其他元件。通过较少的部件数量，可以实现较小的整体尺寸。由于至少一个弹簧构件可以另外地与触桥保持器一起制造，弹簧构件的性能可以被选择，并且被调整以最优化地适应触桥保持器。弹簧构件，作为触桥结构的补充性部件，通常具有由于制造所导致的在长度和/或弹簧强度方面的差异。通过使所述至少一个弹簧构架与触桥保持器一体制造，可以实现使至少一个弹簧构件适用于触桥保持器，并且可以实现所设想的应用。

根据本发明的方案可以借助于分别单独有利的构造而改进，所述构造能够根据期望彼此组合。这些构造和相关的优势将在下文更为详细的探讨。

为了安全地操作根据本发明的触桥结构，触桥可以倾斜地保持在触桥保持器中。作为结果，例如触桥的触头或相对触头在高度上的公差可以被补偿，以使得可以总是确保接触。当触桥可移动地保持在触桥保持器中时，可以考虑所述的可倾斜性，这意味着触桥可以可移动地并且可倾斜地被保持。

一种特别简单的设计可以通过使至少一个弹簧构件从用于附接致动器系统的固定部位延伸而实现。例如，固定部位可以被构造，以使得致动器系统的轴可以附接至该固定部位。在一个简单的设计中，固定部位可以具有开口，致动器的一部分(例如上述的轴)可以穿过该开口。

如果触桥保持器具有彼此分隔开的至少两个腿部，上述至少两个腿部的每个具有用于触桥的至少一个止动部，则是特别有利的。在腿部的区域中，触桥保持器具有u形的横截面。触桥可以具有止动元件，通过该止动元件，触桥超过触桥保持器的止动部的移动通过制动元件和止动部之间的形状配合而阻止。

至少一个弹簧构件可以形成为板簧，该板簧基本上横向于致动方向延伸。作为结果，可以产生进一步的优势。首先，板簧基本上横向于致动方向延伸。作为结果，可以在致动方向上节省构建空间，以使得触桥结构在致动方向上比已知的触桥构件具有更小的扩展度。作为板簧的构造进一步具有优势，即沿致动方向的板簧的尺寸(即厚度)是已知的。作为结果，可以消除已知的用于触桥结构的弹簧构件(例如螺旋弹簧)长度不同的缺陷。如果触桥保持器由弹簧钢形成，则是特别有利的。作为结果，一方面，可以获得有效的且良好限定的板簧，另一方面，有助于组装根据本发明的触桥结构。如果如上文所述的触桥保持器具有例如两个彼此隔开的腿部以便接收触桥，则这些腿部可以弹性地彼此背离地弯曲，以便插入触桥。

如果触桥保持器具有用于附接致动器系统的固定部位，则至少一个板簧可以背离这一固定部位延伸。板簧优选地支承抵靠触桥的下侧。触桥优选地具有下侧和上侧。在此，上侧是可以布置有接触表面的一侧。

为了实现在触桥上的沿着至少一个止动部的充分大、并且也充分均匀压力，所述至少一个弹簧构件可以形成为连续地板簧，该板簧基本上横向于致动方向延伸，并且在该板簧的中间区域布置由用于附接致动器系统的固定部位，并且该板簧的两个端部支承抵靠触桥的下侧。特别地，板簧的端部可以横向于致动方向、在其接触表面处支承抵靠触桥。作为结果，触桥上的压力可以在接触表面的区域中形成。

从顶部观察，根据本发明的触桥保持器沿着致动方向以近似于十字形的方式形成。在这一情况下，固定部位可以定位在连续的板簧以及两个腿部中间，至少一个止动部垂直于板簧的纵向方向从板簧延伸。在前述的腿部沿致动方向弯折之前，所述腿部可以至少部分地横向于致动方向背离固定部位延伸。前述具有两个端部的连续板簧还可以看作是每个具有一个端部的两个弹簧构件。

为了实现尽可能紧凑的设计以及简单地制造根据本发明的触桥结构，所述至少一个板簧可以基本上平行于触桥的纵向方向延伸。例如，板簧可以沿着垂直于致动方向的平面在直线上延伸。这一板簧优选地平行于由触桥延展的平面延伸，和/或平行于由触桥上的接触表面延展的平面延伸。

作为上述平的构造的可选例，上述至少一个板簧可以在触桥方向上至少部分地弯折和/或弯曲。以这种方式，板簧可以至少部分地从触桥隔开，以使得弹簧在沿着触桥的方向移动的情况下被张紧。因此，通过弯折和/或弯曲产生预张紧。所述至少一个板簧优选地从用于致动器系统的固定部位基本上横向于致动方向延伸，并且至少部分地沿着触桥方向从所述固定部位延伸，其中，板簧的所述至少一个端部支承抵靠触桥。特别地，这一优选弹簧可以呈现为经形成的板簧。

根据进一步有利的实施例，所述至少一个板簧可以在固定部位(如果存在的话)和所述至少一个端部之间渐缩。在这一情况下，所述渐缩部可以横向于致动方向且横向于板簧的纵向方向而形成。通过渐缩可以节省材料，在端部区域可缩减结构性形状，并且可以获得更高的弹性。通过设置渐缩的幅度，可以进一步设置所述至少一个板簧的弹簧常数。

根据另一有利构造，所述至少一个板簧可以在其至少一个端部具有横截面拓宽部(widening)，该拓宽部横向于纵向方向延伸，用以支承触桥。通过横截面拓宽部，可以实现对触桥的固定支承。在触桥支承抵靠的区域，横截面拓宽部优选地至少和触桥的宽度一样宽。通过横截面拓宽部，可以实现作用力良好地传递到触桥上。如果所述至少一个板簧具有渐缩部，则该渐缩部优选地布置在横截面拓宽部和用于致动器系统的固定部位之间。横截面拓宽部可以通过横向于致动方向并横向于板簧或触桥的纵向方向扩大板簧而实现。作为结果，板簧可以具有t形构造，例如在其端部区域。

为了通过所述至少一个板簧将作用力有利地传递到触桥上，所述至少一个横截面拓宽部可以在至少一个接触表面处抵靠触桥的下侧。在致动方向上，所述至少一个横截面拓宽部可以至少部分地与所述至少一个接触表面重叠。作为结果，弹簧力可以传递至触桥上、传递至所述至少一个接触表面的区域。

为了增加所述至少一个板簧的稳定性，该板簧可以具有至少一个加固结构，该加固结构垂直于板簧的纵向方向延伸。例如，加固结构可以通过对板簧的至少一个端部再成型而形成。例如，板簧的一区域可以具有倒棱或曲柄型结构(crank)。如果板簧在至少一个端部处具有横截面拓宽部，则该横截面拓宽部可以具有加固结构。作为结果，横截面拓宽部还可以具有提高的稳定性。优选地，至少一个加固结构通过对背离触桥的板簧的材料再成型而形成。

在触桥的下侧和所述至少一个板簧的至少一个端部之间布置有至少一个分隔部(spacer)，通过该分隔部，板簧至少部分地与触桥的下侧分隔开。通过这一构造，在触桥插入时，板簧可以预张。作为结果，板簧一旦沿着触桥的方向移动，就可以实现进一步张紧板簧。所述至少一个分隔部优选地沿与致动方向相反的方向从触桥延伸比触桥保持器的固定部位更远。板簧的至少一个端部随后弯曲背离所述至少一个止动部。

所述至少一个分隔部可以呈现为上述至少一个板簧的弯折部或弯曲部的替代或增加。如果所述至少一个板簧具有至少一个横截面拓宽部，则所述至少一个横截面拓宽部优选地支承抵靠所述至少一个分隔部。触桥在其两个端部的区域中优选地具有至少一个分隔部。所述至少一个分隔部优选地布置在触桥的至少一个接触表面的区域中。

触桥可以具有至少两个彼此分隔开的分隔部，并且该分隔部横向于触桥的纵向方向彼此相反地定位。所述至少两个分隔部优选地支承抵靠所述至少一个板簧的横截面拓宽部。通过布置两个分隔部彼此相反，触桥可以良好地被支撑，并且可以抵抗非期望的倾斜而固定。上述的倾斜以补偿接触期间的公差的能力不受此约束。触桥优选地具有分别位于两个端部处的两个分隔部，这意味着一共存在彼此分隔开的四个分隔部。

如果上述至少一个分隔部与触桥一体地形成，则是特别有利的。作为其结果，可以简化制造，因为可以省略额外的部件。特别地，上述至少一个分隔部可以通过再成形制造。触桥可以例如制造为冲压弯折部件，上述至少一个分隔部通过弯圆或在板簧方向上对触桥倒棱而形成。触桥优选地在一个端部处具有两个分隔开的分隔部，作为其结果，在所述两个分隔部的区域中形成整体上u形的横截面。在这一情况下，触桥的下侧形成u形的基部。

对于一体地形成的分隔部而言是替代的或另外的是，可以设置具有接触表面的至少一个触头元件，该触头元件突出穿过触桥，并且在触桥的下侧处形成用于至少一个板簧的分隔部。所述至少一个触头元件可以制造为例如铆钉，并且可以插入触桥中的孔中。在这一情况下，触头元件的上侧形成接触表面，触头元件的下侧形成至少一个分隔部。

为了固定地将所述至少一个板簧定位在触桥上，触桥可以在其下侧具有至少一个居中结构(centeringarrangement)，以用于使所述至少一个弹簧构件在至少一个空间方向上居中。所述至少一个居中结构优选地通过至少两个分隔部形成，所述两个分隔部在触桥上沿纵向方向彼此相反地定位。特别优选地，所述至少一个居中结构通过四个分隔部形成，两个分隔部分别定位为在触桥的纵向方向上彼此相反，并且两个分隔部分别定位为在横向于触桥的横向方向上彼此相反。如果所述至少一个弹簧随后压靠分隔部并且因此弯曲，则接触表面呈棱柱状地(prismatically)支承抵靠四个分隔部，并且通过彼此分隔的四个分隔部引导或居中。

触桥保持器优选地制造为冲压弯折部件。

根据本发明的触桥保持器不因使用作为弹簧构件的至少一个板簧而约束。例如，在作为冲压弯折部件的设计的情况下，也可以制造锥形弹簧。为了这一目的，触桥保持器的材料例如可以冲压出围绕用于致动器系统的固定部位的螺旋形状。螺旋状冲压部件的材料可以通过拉拽而拉伸，以使得形成与触桥保持器一体地形成的圆锥状弹簧。相似地，当使用一体地形成的弹簧构件时，不排除进一步另外的弹簧构件的存在。当所述至少一个弹簧构件设计为至少一个板簧，则例如进一步的板簧可以存在，以使得形成板簧堆叠。还可以组合一体地形成的板簧和额外的螺旋状或圆锥状弹簧。

在下文中，参考附图利用有利的实施例通过举例更为详细地解释本发明。作为举例的通过实施例示出的特征的组合可以通过根据上述讨论的具体应用的额外的特征而相应地补充。同样根据上述讨论，如果某一单独特征的作用在某一具体应用中并不重要，则也可以在所述实施例中省略该单独特征。

附图说明

在附图中，相同的附图标记总是用于具有相同功能和/或相同结构的元件。

在附图中：

图1示出了根据本发明的触桥结构的第一实施例的示意性透视图；

图2示出了触桥结构的第一实施例的侧视图；

图3示出了根据本发明的第一实施例的触桥保持器的透视图；

图4示出了图3的触桥保持器的侧视图；

图5示出了根据本发明的触桥结构的第二有利的实施例的示意性透视图；

图6示出了图5的实施例的侧视图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的触桥结构1的第一实施例。触桥结构1具有触桥3和触桥保持器5。仅出于图示的目的，触桥结构1示出具有致动器系统(未示出)的轴7，所述轴连接至触桥保持器5。图2示出了图1所示的实施例的侧视图。为了改进可视性，在图3和4的透视图和侧视图中，根据本发明的触桥保持器5示出为不具有触桥3和轴7。

在下文中，参照图1和2说明根据本发明的触桥结构1的第一实施例的设计和功能，参照图3和4说明根据本发明的触桥保持器5的细节。

触桥3沿着致动方向b以可移动的方式保持在触桥保持器5中。致动方向b优选地垂直于触桥3的纵向方向l延伸。如果存在，则连接至触桥保持器5的轴7还可以基本上平行于致动方向b延伸。

接触表面10(以虚线示出)可布置在触桥3的上侧9上。接触表面10可以仅由触桥3的上侧9的区域形成，该接触表面可以与相对触头连接。然而，接触表面10优选地通过涂覆在上侧9上的分离的触头(未示出)形成。触桥3优选地具有两个接触表面10，其分别布置在彼此相反地定位在纵向长度l上的端部11处。在此，端部11不涉及纵向方向l上的触桥3的末端边缘，但涉及分别形成触桥3的端部11的端部区段。

触桥3由弹簧构件13优选地抵靠触桥保持器5的四个止动件15而压迫。为了搁置在止动件15上，触桥3具有用于每个止动件15的止动元件17。触桥3可倾斜地支承抵靠止动件15，以便使接触表面10能够有效抵靠相对触头元件搁置。

在其端部11处，触桥3可以具有分隔部19。分隔部19沿着弹簧构件13的方向从触桥3的桥本体53的下侧21延伸。根据本发明的触桥3的优选实施例具有四个分隔部19，每两个分隔部19横向于触桥3的纵向方向l彼此相反地定位。因此，触桥3在每一端部11处具有两个分隔部19。分隔部19通过再成型方式优选地与触桥3整体形成。分隔部19可以渐缩至其自由端23处。

特别地，在通过弯折触桥3围绕端部11的区域形成分隔部19的情况下，触桥3的端部11可以具有基本上u形的横向于纵向方向l的横截面，触桥3的下侧21形成u形的基部。分隔部19优选地在纵向方向l上布置在接触表面10处。

触桥3优选地通过分隔部19而支承抵靠弹簧构件13。如果接触表面10近似地布置在分隔部的位置处，则弹簧构件13的弹簧力因而随后可以经由分隔部19传递至接触表面10上。这可以是有利的，以便不过度压迫触桥3。所述过度压迫例如会是已知布置具有的情形，在已知布置中，弹簧构件在触桥的中间施加压力，并且触桥首先必须沿其纵向方向传递这一压力到接触表面上。

在下文中，参考图1-4说明根据本发明的触头保持器5的第一实施例。触桥保持器5具有用于触桥3的两个导引腿部25，所述导引腿部沿致动方向b延伸。在导引腿部25的区域中，触桥保持器5优选地具有横向于纵向方向l的u形横截面。换言之，两个导引腿部25彼此分隔开，并且优选地平行于彼此延伸。通过两个导引腿部25，触桥3可以沿着致动方向b被引导。

在组装状态，如图1和2所示，导引腿部支承抵靠止动元件17之间的触桥3，以使得触桥3沿纵向方向l以形状配合的方式保持。在其自由端27处，导引腿部25具有止动件15。每个止动件15平行于纵向方向l延伸背离自由端27。在平行于致动方向b、且平行于纵向方向l的平面中，止动件15和导引腿部25在每种情况下形成t形。

在腿部25之间，或在由腿部25形成的u形的基部处，触桥保持器5可以具有用于附接致动器系统的固定部位29。在固定部位29，优选布置有孔31，例如，致动器系统的轴7可以伸入到该孔中。轴7可以在固定部位29处连接至触桥保持器5。这可以例如通过压接、铆接、焊接或其他任意合适的附接方式得以实现。

触桥保持器5具有弹簧构件13，其与触桥保持器一体地形成。弹簧构件13优选地形成为连续板簧35，该板簧基本上在纵向方向l上延伸，并且固定部位29位于该板簧的中间区域33。导引腿部25还优选地从中间区域33延伸。

可选地，板簧35也可以沿触桥3的方向或朝向止动件15弯曲或者具有曲柄型结构(crank)。

板簧35具有两个自由端37。板簧35优选地通过自由端37支承抵靠触桥3。在这一情况下，自由端37可以支承抵靠下侧21或支承抵靠分隔部19。

在自由端37处，板簧35可以具有在横截面拓宽部39，借助于该拓宽部，板簧36横向于纵向方向、并且横向于致动方向b拓宽。横截面拓宽部的区域中的板簧35优选地至少在分隔部19的区域中和触桥3一样宽。作为结果，触桥3的一个端部11的两个分隔部19可以分别支承板簧35的横截面拓宽部39。通过这一布置，板簧35的弹簧力可以传递至横向于纵向方向l的触桥3的整个宽度上。通过这一布置，板簧35的弹簧力可以传递至横向于纵向方向l的触桥3的整个宽度上。通过每个端部37处的横截面拓宽部39，从致动方向b观察，在每种情况下，板簧35在其端部处具有锤形或t形。

在固定部位29和端部37之间的区域中，板簧35优选是渐缩的(tapered)。在这一情况下，其优选在端部37的方向上是渐缩的。通过渐缩部41，板簧35可以构造为相比于在固定部位29和横截面拓宽部39之间具有连续横截面的板簧具有更高的弹性。由于渐缩部31布置在固定部位29和端部37之间，端部37或横截面拓宽部39通过渐缩部41与固定部位29分隔开。

在组装状态，如图1和2所示，分隔部19压在板簧35的横截面拓宽部39上，结果，所述板簧弯曲背离触桥3。板簧35通过其端部37弯曲背离触桥3。作为结果，板簧35被张紧并沿致动方向b抵靠止动部15压迫触桥3。

至少在非插入状态，板簧35可以沿止动部15的方向弯折或弯曲。如果触桥3随后插入到触桥保持器5中，则板簧35可以通过其端部35压迫抵靠触桥3的下侧21。作为结果，可以省去分隔部19。

相似地，具有分隔部19的触桥3和弯曲和/或具有曲柄型结构的板簧35的组合是可能的。通过使用板簧35代替位于固定部位29和触桥3之间的螺旋弹簧，可以至少在致动方向b上实现更小的整体尺寸。

因为触桥35通过端部37上的分隔部19的压力而弯曲，所以板簧35成棱柱状地(prismatically)支承抵靠分隔部19。分隔部19随后可以作用为用于板簧35的居中布置件43。这在触桥3具有游隙地被保持在导引腿部25之间的情况下是尤其有利的。

加固结构45仅在图4中示意性示出。加固结构45可以通过对板簧35的再成型而形成。优选地，通过在其端部37处、或在横截面拓宽部39的区域中再成型板簧35而形成。加固结构45优选地背离触桥3延伸，或背离触桥保持器5的止动部15延伸。特别地，借助于加固结构45，可以阻止板簧35在触桥3的端部11的两个分隔部19之间的横穿的弯曲。如果板簧35需要被加固，则优选地具有两个加固结构45，其每一个布置在板簧35的一端37上。

在下文中，参考图5、6说明根据本发明的触桥结构1的第二有利实施例。简洁起见，此处仅探讨其与参考图1至4所说明的第一实施例的区别。

与第一实施例不同，第二实施例在触桥3的下侧处不具有通过再成型形成的分隔部19。替代地，触桥3具有触头元件47，其完全地沿致动方向b穿过触桥3。在此，触头元件47在触桥3的上侧形成接触表面10，在触桥3的下侧形成分隔部19。

触头元件47可以例如形成为铆钉，其插入触桥3中的孔(未示出)中。在这一情况下，例如，铆钉头49可以具有在横向于致动方向b的方向上大于铆钉杆51的直径，所述铆钉杆从铆钉头49延伸，类似于销钉。在插入触桥中的状态中，铆钉头49可以通过其表面形成接触表面10，通过其铆钉杆形成分隔部19。因为触桥3具有两个接触表面10，根据本发明的触桥结构1的第二实施例具有沿纵向方向l彼此相反地定位的两个分隔部19。

在第二实施例中，板簧35可以形成为不具有横截面拓宽部39或渐缩部41。结果，可以实现简单的设计或更为简便的制造。然而，触桥保持器5还可以可选地形成为具有板簧35，如第一实施例所示。横截面拓宽部39随后将横向于纵向方向l并横向于致动方向b而突出超出分隔部19。通过使用触头元件47作为分隔部19，触桥3可以尤其简便地制造。例如，触桥本体53(即不具有触头元件47的触桥3的部分)可以从单块材料形成、或从材料冲压形成，而无需进一步再成型。在这一情况下，可以省去诸如弯圆、倒棱或设置曲柄型结构(crank)的方法步骤。

附图标记

1触桥结构

3触桥

5触桥保持器

7轴

9上侧

10接触表面

11触桥端部

13弹簧构件

15止动部

17止动元件

19分隔部

21下侧

23分隔部的自由端

25导引腿部

27导引腿部的自由端

29固定部位

31孔

33中间区域

35板簧

37板簧端部

39横截面拓宽部

41渐缩部

43居中结构

45加固结构

47触头元件

49铆钉头

51铆钉杆

53桥本体

b致动方向

l纵向方向。