[发明专利]用于防止继电器冻结的装置和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年3月1日提交的第61/771,383号美国临时申请的权益并要求2014年2月24日提交的第14/187,730号美国申请的优先权，其公开内容通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本文公开的实施方式通常涉及用于防止继电器冻结的装置和方法。

背景

Penrod的第4,060,847号美国专利（’847专利）提供了用于传递在继电器内产生的热的设备。例如，该’847专利包括电力接触器设备，其具有被包含在电绝缘塑料外壳内的至少一个电力继电器。将电流传送到继电器触点的电气总线还作用为用于移除由外壳内的那些触点和其他电气部件产生的热的设备。在外壳的外部上，总线具有大的表面面积并通过电绝缘但是导热的材料例如氧化铝或铍填充的环氧树脂将热传递到散热器。继电器的芯部与散热器金属对金属地接触。

概述

在至少一种实施方式中，提供了包括继电器的装置。继电器包括线圈、端子和导热材料。线圈响应于电流而产生热。端子包括定位在其上的第一触点。线圈和端子界定在其之间的空腔。导热材料定位在空腔中并与线圈和第一触点热连通以将热从线圈传递到第一触点。

在至少另一种实施方式中，提供了包括继电器的装置。继电器包括线圈、第一端子、第二端子和导热材料。线圈响应于电流而产生热。第一端子包括定位在其上的第一触点，且线圈和第一端子界定在其之间的空腔。第二端子包括定位在其上的第二触点。导热材料定位在空腔中并与第一触点和第二触点中的至少一个和线圈热连通，以将热从线圈传递到第一触点和第二触点中的该至少一个并防止冷凝水在第一触点和第二触点中的该至少一个上冷凝。

在至少另一种实施方式中，提供了方法。该方法包括激活继电器中的线圈以从线圈产生热。该方法还包括用导热材料热传导来自线圈的热。该方法还包括将热从导热材料传递到第一端子和将热从第一端子传递到第一触点。

附图简述

本公开的实施方式在所附权利要求中被详细地指出。然而，通过结合附图参考以下详细描述，各种实施方式的其他特征将变得更加明显且将最好地理解，在附图中：

图1描绘了各种步骤，其概述了继电器的触点可由于环境而变得不可操作的方式；

图2描绘了继电器的更详细的视图以及其触点可由于环境而变得不可操作的方式；

图3描绘了继电器和外壳的一种常规的实现；

图4描绘了根据一种实施方式的继电器的横截面视图；以及

图5描绘了根据一种实施方式的用于防止继电器冻结的方法。

详细描述

根据需要，在此公开了本发明的详细的实施方式；然而，应理解，公开的实施方式仅仅是可以以不同的且可选择的形式来实施的本发明的示例。附图不一定按比例；一些特征可能被放大或缩小以示出特定部件的细节。因此，在此公开的具体的结构上的和功能上的细节不被解释为限制，而是仅仅作为教导本领域技术人员不同地实现本发明的代表性的基础。

图1描绘了各种步骤（例如，100-106），其概述了其中继电器10可由于环境而变得不可操作的方式。应认识，这些步骤可以不是连续的。通常地，继电器10包括外壳12、线圈14、衔铁16和触点18。线圈14、衔铁16和触点18定位到外壳12内部。这些方面将在下面更详细地讨论。

在某些驱动情况下和低的温度下，继电器10可在其中聚集湿气，这可导致冷凝并然后导致随后的冻结。该情况可导致性能问题，诸如继电器误接触（例如，由于绝缘材料而接触失效）或延迟操作。由于这些情况，继电器10可能不操作，且联接到其的任何负载（未示出）可能不被激发并因此可能是不可操作的。在继电器10作为启动继电器（或用在一些其他功能中以启动交通工具）的场合下，该情况可能阻止交通工具启动。

步骤100通常阐示在交通工具寿命期间，水分（或水）19进入到继电器10中。这可发生在高湿度环境下。如步骤100中所示，当继电器10运行或不运行时和当交通工具的外部温度在相对正常状态下时，水分可渗入继电器10的外壳12并可围绕继电器10内部的各种部件（例如，线圈14、衔铁16和触点18）分散。在步骤100中，应认识，继电器10的内部温度可相对均匀。因此，水分19均匀地散布在包围继电器10内部的不同部件的空气中。在该情况下，继电器10在一段时间前已关闭且继电器10的温度已稳定。在步骤100中，继电器10内的线圈14的温度类似于继电器10内的触点18的温度。