CN102934190A - 接点开关装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种接点开关装置，不需要将金属元件钎焊到由陶瓷制成的密封容器的通孔的熟练程度，并且在抗冲击性上是优秀的。为此，提供一种接点开关装置，所述接点开关装置基于设置在密封空间外部的电磁部的励磁和消磁，驱动设置在所述密封空间内部的接点机构部并开关接点。特别的，持有所述接点机构部的固定接点端子（133）的陶瓷板（131）和第一金属元件结合并集成以形成所述密封空间，并且排气管（134）的外周部通过沿着提供在陶瓷板（131）中的通孔（131b）的开口边缘部设置的金属环状部（172a）钎焊。

Description

接点开关装置
技术领域
本发明涉及一种接点开关装置，更具体地，涉及一种适用于电力负载继电器、电磁开关等的接点开关装置。
背景技术
通常，作为接点开关装置，如专利文献1所描述的，已经存在一种接触装置，包括：接点块，该接点块包含在密封容器中的、具有固定接点部的固定端子和具有与所述固定接点部接触和分离的可移动接点部的可移动接触器；可移动轴，所述可移动接触器固定在所述可移动轴的一端侧；固定在所述可移动轴的另一端侧的可移动铁芯，外插在所述可移动轴上以与所述可移动铁芯相对的固定铁芯；驱动块，所述驱动块在两个所述铁芯之间产生磁吸引力以在可移动铁芯撞击固定铁芯的方向上移动可移动铁芯；复位弹簧，所述复位弹簧在可移动接点部从固定接点部远离的方向上偏置可移动铁芯；接触压力弹簧，在所述可移动接触器抵靠所述固定接点部的方向上偏置所述可移动接触器；包含两个所述铁芯的有底筒部；第一结合部件，所述第一结合部件由所述固定铁芯能够粘附的金属材料制成并且被气密结合到所述有底筒部；第二结合部件，所述第二结合部件由金属材料制成，并且气密结合到所述密封容器和所述第一结合部件以形成气密空间以包含两个所述接点部和两个所述铁芯；和绝缘部件，所述绝缘部件隔离两个所述接点部之间产生的电弧，和在所述密封容器和所述第二结合部件之间的结合部分，其中，所述绝缘部件设置在所述可移动接触器和所述第一结合部件之间，在接触压簧中，接触压力弹簧的一个端部抵靠在所述可移动接触器上，而另一个端部抵靠在所述绝缘部件上，并且所述接触压力弹簧以压缩状态设置在所述可移动接触器和所述绝缘部件之间，在复位弹簧中，所述复位弹簧的一个端部抵靠在所述可移动铁芯上而另一个端部抵靠在所述绝缘部件上，并且所述复位弹簧以压缩状态设置在所述可移动铁芯和所述绝缘部件之间，并且所述复位弹簧具有比所述接触压力弹簧更高的弹性系数。
在上述的接触装置中，如图1所示，固定端子11被插入到由耐热材料、例如陶瓷制成的密封容器10中的通孔10a中，并且通过钎焊气密结合。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利文献特开2009-230920号公报
发明内容
发明所要解决的问题
然而，在前述的接触装置中，存在如下问题：为直接将为金属元件的固定端子11钎焊到由耐热材料例如陶瓷制成的密封容器10，需要熟练程度，并且很难获得期望的机械强度，特别是高的耐冲击性。
根据上述问题设计了本发明，并且本发明的目的在于提供一种接点开关装置，不需要将金属元件钎焊到由陶瓷制成的密封容器的通孔的熟练程度，并且在机械强度上，特别是在抗冲击性上是优秀的。
解决问题的手段
为了解决上述问题，根据本发明的接点开关装置是一种基于设置在密封空间外部的电磁部的励磁和消磁，驱动设置在密封空间内部的接触机构部并开关接点，其中，持有所述接触机构部的固定接点端子的陶瓷元件和第一金属元件被结合和集成以形成所述密封空间，并且第二金属元件的外周部通过沿着提供在陶瓷元件中的通孔的开口边缘部设置的金属环状件钎焊。
第一金属元件可为一种金属框体，或者集成有金属筒状法兰的金属框体。此外，所述陶瓷元件和所述金属元件中的至少任何一个可以为盒状容器。
本发明的效果
根据本发明，由于熔融的钎焊材料绕到金属环状件的周围，钎焊工作变得容易，因此，获得了不需要熟练程度的接点开关装置。
此外，由于金属环状件吸收和减缓由于温度改变和外部冲击力而产生的压力，能够获得具有期望的机械强度的并且在抗冲击性上优秀的即能够耐受来自外部的大冲击力的接点开关装置。
作为本发明的一个实施例，可在所述通孔的开口边缘部的表面上预先形成金属层。
根据本实施例，钎焊变得更加容易，因此，可以获得具有高的可加工性的接点开关装置。
作为本发明的另一个实施例，金属元件可以为金属排气管，
根据本实施例，存在能够获得在所述排气管周围高的气密性的接点开关装置的效果。
作为本发明的另一个实施例，金属环状件可被提供在金属框体的内部开口边缘部中。
根据本实施例，金属框体和陶瓷元件分别结合和集成，从而使得金属框体实现用作定位夹具的机能。因此，在排气管中，甚至当结合具有与高度尺寸相比小面积的结合部的元件时，在结合期间排气管的位置不会发生偏差。
作为本发明的一个不同的实施例，金属元件可以为所述固定接点端子。
根据本发明，存在能够获得具有在所述固定接点端子周围高的气密性的接点开关装置的效果。
附图说明
图1A-1C是示出根据本发明的接点开关装置的一个实施方式的总体立体视图、平面视图和侧面视图。
图2是图1所示的接点开关装置的分解立体视图。
图3A-3C是图2所示的磁性支架的立体视图、剖视图以及从不同角度观察时的立体视图。
图4A-4B是图1所示接点开关装置操作之前的侧面剖视图以及正面剖视图。
图5A-5B是图1所示接点开关装置操作之后的侧面剖视图以及正面剖视图。
图6A-6C是示出根据本发明的接点开关装置的第二实施方式的总体立体视图、平面视图和侧面视图。
图7是图6所示的接点开关装置从上方观察时的分解立体视图。
图8是图6所示的接点开关装置从下方观察时的分解立体视图。
图9是图7所示的分解立体视图的局部放大视图。
图10是图7所示的分解立体视图的局部放大视图。
图11是图7所示的分解立体视图的局部放大视图。
图12是图7所示的分解立体视图的局部放大视图。
图13A-13B是图7-8所示的磁性支架从不同角度观察时的立体视图。
图14A是图7-8所示的磁性支架的平面视图，图14B-14C是沿图14A中的B-B线和C-C线的剖面图。
图15A-15C是图7-8所示的限位板的立体视图、正面视图以及沿图15B中的C-C线的剖视图。
图16A-16C是图7-8所示的缓冲材料的立体视图、正面视图和平面视图。
图17A-17C是图7-8所示的板状第一轭的立体视图、正面视图以及沿图17B中C-C线的放大剖视图。
图18A-18C是图7-8所示的线圈端子的立体视图、正面视图以及沿图18B中C-C线的放大剖视图。
图19A-19C是另一线圈端子的立体视图、正面视图以及沿图19B中的C-C线的放大剖视图。
图20A是阀芯的垂直剖视图，图20B-20C是描述将线圈端子组装到阀芯的法兰部的方法的立体视图。
图21A是描述板状第一轭、金属筒状法兰和金属框体的组装方法的剖视图，图21B是组装后的主要部件放大剖视图。
图22A-22C是图7-8所示的盖体的立体视图、剖视图以及从不同角度观察时的立体视图。
图23A-23C是上述盖体的变形例的立体视图、剖视图以及从不同角度观察时的立体视图。
图24A-24B是根据图6所示的第二实施方式的接点开关装置的操作之前的正面剖视图以及侧面剖视图。
图25A-25B是根据图6所示的第二实施方式的接点开关装置的操作之后的正面剖视图以及侧面剖视图。
图26A-26B是分别示出图6所示的接点开关装置的水平剖面的立体视图和平面视图。
图27是从下方观察时图6所示的接点开关装置的水平剖视图。
图28A-28B是从不同角度观察时根据本发明的第三实施方式的接点开关装置的磁性支架的立体视图。
图29A是图28所示的磁性支架的平面视图，图29B-29C是沿图29A中B-B线和C-C线的剖视图。
图30A-30B是根据第三实施方式的接点开关装置操作之前的侧面剖视图和正面剖视图。
图31A-31B是根据第三实施方式的接点开关装置操作之后的侧面剖视图和正面剖视图。
图32A-32B是从不同角度观察时根据本发明的第四实施方式的接点开关装置的可移动接触件的立体视图。
图33A-33B是根据本发明的第四实施方式的接点开关装置操作之前的侧面剖视图和正面剖视图。
图34A-34B是根据本发明的第四实施方式的接点开关装置操作之后的侧面剖视图和正面剖视图。
图35A-35C是根据本发明的第五实施方式的磁性支架的立体视图、正面剖视图以及侧面剖视图。
图36A-36B是根据本发明第六和第七实施方式的磁性支架的局部放大剖视图。
图37A-37D是示出根据本发明以及现有示例（比较例）的接点开关装置的吸力特性的折线图。
图38A-38C是可移动铁芯的剖视图，图38D是示出关于减小操作音的测量结果的表格，图38E是示出测量结果的折线图。
图39A是可移动铁芯的剖视图，图39B-39C是示出吸力的测量结果的折线图，图39D是示出吸力的测量结果的表格。
具体实施方式
下面将参照附图1-36描述在密封电磁继电器中应用根据本发明的接点开关装置的实施方式。
如图1-5所示，根据第一实施方式的密封电磁继电器在通过将盖20组装到壳体10而形成的机壳内包括：位于密封空间43中的接点机构部30，该密封空间43由陶瓷板31、金属筒状法兰32、板状第一轭37和有底筒体41形成；以及从密封空间43的外侧驱动接点机构部30的电磁部50。
壳体10是大致盒状的树脂成型物，其中在外侧表面的下方角部设置安装孔11，在侧面角隅部形成用于引出未图示的导线的凸出部12，以及在相对的侧面的开口边缘部设置止动孔13。
盖20具有能覆盖壳体10的开口部的平面形状，并且在其上表面中心突起的隔壁21的两侧分别设置端接孔22、22。此外，在盖20的一个侧面上设置突起部23，其插入壳体10的凸出部12，从而防止未图示的导线发生所谓颤动。此外，在盖20中，在相对的侧面的开口边缘部设置能够卡止于壳体10的止动孔13的止动爪部24。
如前所述，接点机构部30设置在由陶瓷板31、金属筒状法兰32、板状第一轭37和有底筒体41形成的密封空间43内部，并且包括磁性支架35、固定铁芯38、可移动铁芯42、可移动轴45以及可移动接触件48。
陶瓷板31具有能被焊接在后文所述的金属筒状法兰32的上开口边缘部上的平面形状，并且设置了一对端接孔31a、31a和排气孔31b（参照图4A、5A）。在陶瓷板31中，分别在其上表面外周边缘部、端接孔31a的开口边缘部和排气孔31b的开口边缘部上形成未图示的金属层。如图4-5所示，固定接点端子33焊接到陶瓷板31的端接孔31a，固定接点33a固定于该固定接点端子33的下端部，并且排气管34焊接到排气孔31b。
如图2所示，焊接到陶瓷板31的上面外周边缘部的金属筒状法兰32具有通过冲压金属板而得到的大致筒形。关于金属筒状法兰32，其下端外周边缘部与后文所述的板状第一轭37进行焊接一体化。
如图3所示，金属筒状法兰32中包含的磁性支架35由盒形状的耐热绝缘材料构成，并具有能够在相对的两个外侧表面上分别支撑永磁体36的囊部35a。在磁性支架35中，在其底面中心降低一个台阶设置环状托架35c，并且筒状绝缘部35b从环状托架35c的中心向下突起。在筒状绝缘部35b中，即使产生电弧并在金属筒状法兰32、板状第一轭37和固定铁芯38的通道内造成高电压，也可使筒状固定铁芯38与可移动轴45相互绝缘来防止二者融化粘附为一体。
如图2所示，板状第一轭37具有能与壳体10的开口边缘部卡合的平面形状，并且通过突起处理在其上表面形成环状台阶部37a，并且在其中心设置填缝孔37b。在板状第一轭37中，筒状固定铁芯38的上端部通过填缝固定在填缝孔37b内，金属筒状法兰32的下端开口部嵌合在环状台阶部37a上，从外部与之通过焊接一体化。
根据本发明，金属筒状法兰32从上方嵌合在环状台阶部37a上，从而能够对双方正确且容易地进行定位。
此外，金属筒状法兰32的下端开口边缘部从外部与板状第一轭37的环状台阶部37a进行焊接一体化。因此，本实施方式的优点为不需要太宽的侧向焊接余量，从而使接点开关装置的底部面积较小。
关于筒状铁芯38，具有环状法兰部45a的可移动轴45插入通孔38a，从而通过磁性支架35的筒状绝缘部35b可滑动地移动。可移动轴45插入复位弹簧39，可移动铁芯42通过焊接固定在可移动轴45的下端部上。
关于包含可移动铁芯42的有底筒体41，其开口边缘部与设置在板状第一轭37中的填缝孔37b的下表面边缘部气密地结合。在从排气管34抽引内部空气之后，填充气体并进行密封，从而形成密封空间43。
在可移动轴45中，如图4所示，盘状接收器46由设置在可移动轴45的中间部的环状法兰部45a卡止，以防止其所插入通过的接点弹簧47和可移动接触件48脱落，并且定位环49固定在可移动轴45的上端部。设置在可移动接触件48两个端部的上表面的可移动接点48a与设置在金属筒状法兰32内部的接点端子33的固定接点33a以能够接触和分离的方式相对。
如图2所示，在电磁部50中，线圈端子53、54压入并固定在线圈51所缠绕的阀芯52的法兰部52a上，并且线圈51与未图示的导线通过线圈端子53、54相连。有底筒体41插入阀芯52的通孔52b，并嵌合在第二轭56的嵌合孔56a中。因此，第二轭56的两个侧部57、57的上端部与板状第一轭37的两个端部分别卡合，并且通过填缝、压入或焊接等方式固定，从而使得电磁部50与接点机构部30一体化。
接着将要描述上述构造的密封电磁继电器的操作。
首先，如图4所示，当线圈51上没有施加电压时，可移动铁芯42在复位弹簧39的弹簧力的作用下向下偏置，从而下推可移动轴45，并且下拉可移动接触件48。此时，尽管可移动轴45的环状法兰部45a与磁性支架35的环状接收部35c卡合使得可移动接点48a与固定接点33a分离，但是可移动铁芯42不会抵靠有底筒体41的底面。
此后，当向线圈51施加电压进行励磁时，如图5所示，可移动铁芯42被固定铁芯38吸附，使得可移动轴45抵抗复位弹簧39的弹簧力而向上滑动移动。在可移动接点48a与固定接点33a接触之后，可移动轴45也会抵抗复位弹簧39和接点弹簧47的弹簧力而被上推，使得可移动轴45的上端部从可移动接触件48的轴孔48b突出，从而使可移动铁芯42被吸附在固定铁芯38上。
当停止向线圈51施加电压以进行消磁时，可移动铁芯42在接点弹簧47和复位弹簧39的弹簧力作用下离开固定铁芯38，使得可移动轴45向下滑动移动，从而使可移动接点48a与固定接点33a分离。接着，可移动轴45的环状法兰部45a与磁性支架35的环状托架35c卡合，从而回到原始状态（图4）。
根据本实施方式，即使在可移动轴45回到原始状态时，可移动铁芯42也不会抵靠有底筒体41的底面。因此，本实施方式的优点在于磁性支架35、固定铁芯38、电磁部50等吸收和减少了撞击声，使得密封电磁继电器具有较小的开闭音。
如图6-27所示，根据第二实施方式的密封电磁继电器在通过将盖120组装到壳体110而形成的机壳内包括：位于密封空间143中的接点机构部130，该密封空间143由金属框体160、陶瓷板131、金属筒状法兰132、板状第一轭137和有底筒体141形成；以及从密封空间143的外侧驱动接点机构部130的电磁部150。
如图7所示，壳体110是大致盒状的树脂成型物，其中在外侧表面的下方角部设置安装孔111，在侧面角部形成用于引出未图示的导线的凸出部112，以及在相对的侧面的开口边缘部设置止动孔113。在安装孔111中插入成型有筒状模具114。
如图7所示，盖120具有能覆盖壳体110的开口部的平面形状，并且在其上表面中心突起的隔壁121的两侧分别设置端接孔122、122。此外，在盖120的一个侧面上设置突起部123，其插入壳体110的凸出部112，从而防止未图示的导线发生所谓颤动。此外，在盖120中，在相对的侧面的开口边缘部设置能够卡止于壳体110的止动孔113的止动爪部124。如前所述，接点机构部130设置在由金属框体160、陶瓷板131、金属筒状法兰132、板状第一轭137和有底筒体141形成的密封空间143内部，并且包括磁性支架135、固定铁芯138、可移动铁芯142、可移动轴145、可移动接触件148以及盖体161。
如图9所示，金属框体160具有能被焊接到后文所述的陶瓷板131的上表面外周边缘部的平面形状。金属框体160具有在其内边缘部中支撑后文所述的排气管134的环部160a，以及在其外周边缘部中焊接到后文所述金属筒状法兰132的开口边缘部的外周肋板160b。
如图9所示，陶瓷板131具有使得陶瓷板131的上表面外周边缘部焊接到金属框体160的开口边缘部的平面形状，并且设置了一对端接孔131a、131a和排气孔131b。在陶瓷板131中，分别在其上表面外周边缘部、端接孔131a的开口边缘部和排气孔131b的开口边缘部上形成未图示的金属层。
在陶瓷板131的上表面外周边缘部和排气孔131b的开口边缘部，设置包含了与排气孔131b的开口边缘部对应的环部172a的矩形框状钎料172。此外，金属框体160的环部160a重叠在矩形框状钎料172的环部172a上以进行定位。排气管134插入金属框体160的环部160a以及陶瓷板131的排气孔131b。此外，其上顺序设置了环状钎料170、端子用环133b和环状钎料171的固定接点端子133插入陶瓷板131的端接孔131a。接着，加热并融化上述钎料170、171、172以进行焊接。
固定接点端子133的下端部固定有固定接点133a，该固定接点端子133通过端子用环133b插入陶瓷板131的端接孔131a。
端子用环133b用于吸收并且调节陶瓷板131与固定接点端子133之间的热膨胀系数之差。
此外，在本实施方式中，插入陶瓷板131的端接孔131a的排气管134通过金属框体160的环部160a以及矩形框状焊接部件172的环172a进行焊接。这样加强了密封性能，从而使得具有密封结构的接触开关装置实现优异的机械强度（特别是抗冲击性）。
如图7-8所示，金属筒状法兰132具有通过冲压金属板得到的大致筒形。如图21A所示，在金属筒状法兰部中，设置在金属筒状法兰部的上开口部中的外周肋板132a与金属框体160的外周肋板160b进行焊接一体化，而位于其下侧的开口边缘部与后文所述的板状第一轭137进行焊接一体化。
可以设置成金属框体160和金属筒状法兰132事先通过冲压一体成型的结构，并且可以对设置在金属筒状法兰部132的下开口部中的外周肋板与板状第一轭137的上表面进行焊接一体化。根据该构造，不仅可以省略上述金属框体160的外周肋板160b以及金属筒状法兰132的外周肋板132a，还可省略其焊接过程。此外，由于金属筒状法兰132和板状第一轭137能够垂直焊接，与外部焊接相比，焊接过程得以简化，从而提高接点开关装置的生产率。
如图7所示，板状第一轭137具有能与壳体110的开口边缘部嵌合的平面形状。如图17所示，在板状第一轭137中，以预定间距在其上表面突起设置定位突起137a，并在其中心设置嵌合孔137b。
此外，在板状第一轭137中环状地设置内部V形槽137c以连接定位突起137a，并且外部V形槽137d包围内部V形槽137c。如图21A所示，矩形框状钎料173由定位突起137a定位，并且金属筒状法兰132下侧的开口边缘部由定位突起137a定位。融化矩形框状钎料173以将金属筒状法兰132的下开口边缘部焊接到板状第一轭137（图21B）。
此外，在板状第一轭137中，用钎料174将筒状固定铁芯138的上端部焊接到装配孔137b。
根据本发明，金属筒状法兰132从上方装配到定位突起137a并与之抵靠，从而精确且容易地定位。
此外，当金属筒状法兰132下侧的开口边缘部通过焊接与板状第一轭137的上表面一体化时，即使融化的钎料流出，其也会滞留在内部V形槽137c和外部V形槽137d中。这样防止了融化的钎料深入流进金属筒状法兰132和流出板状第一轭137。结果，由于焊接对熟练程度没有要求并且操作简单，因此提高了生产率。
如图7所示，磁性支架135为盒状，其能够包含在金属筒状法兰132内部并由耐热绝缘材料形成。此外，如图13-14所示，磁性支架135具有能够在相对的两个外侧表面上分别支撑永磁体136的囊部135a。此外，在磁性支架135中，在其底面中心降低一个台阶设置环状托架135c，并且具有通孔135f的筒状绝缘部135b从环状托架135c的中心向下突起。在筒状绝缘部135b中，即使产生电弧并在金属筒状法兰132、板状第一轭137和筒状固定铁芯138的通道内造成高电压，也可使筒状固定铁芯138与可移动轴145相互绝缘来防止二者融化粘附为一体。在磁性支架135中，在相对的内表面上设置用于将后文所述的限位板162压入其中的凹部135d。此外，在磁性支架135中，在其底面背侧设置可在其中嵌合后文所述的缓冲材料163的一对凹陷135e。
如图15所示，限位板162均由正面视图为大致矩形的弹性金属板构成，其两侧边缘部均被切割和抬升以形成弹性爪部162a。限位板162压入磁性支架135的凹部135d，以限制后文所述的可移动接触件148的空转。
如图16所示，缓冲材料163均由弹性材料构成，其形状为块状，在平面视图中的外观大致为8字形，并且压入磁性支架135的凹陷135e，而且被夹持在磁性支架135与板状第一轭137之间（图24A、25A）。
缓冲材料163在平面视图中形成为大致8字形是为了以无偏差的方式获得所需弹性，同时保证较宽的底部面积以及稳定的支撑力。
此外，根据本实施方式，材料选择和形状改变都能调节弹性，易于进行消音设计。
此外，缓冲材料163不限于上述的平面形状，例如还可采用平面栅格状或平面O字形状。
缓冲材料不限于上述块状，还可为片状。此外，块状缓冲材料和片状缓冲材料可堆叠并且夹持在磁性支架135的底面背侧与板状第一轭137之间。缓冲材料不限于橡胶材料或树脂材料，还可采用金属材料，如铜合金、SUS、铝等。
关于筒状固定铁芯138，如图7-8所示，具有环状法兰部145a的可移动轴145插入通孔138a，从而通过磁性支架135的筒状绝缘部135b可滑动地移动。可移动轴145插入复位弹簧139，并且可移动铁芯142通过焊接固定到可移动轴145的下端部。
如图39A所示，可移动铁芯142在筒状外周部142a的上开口边缘部中具有环状吸附部142b，并且筒状内周部142c从环状吸附部142b的开口边缘部向内突起。筒状内周部142c插入可移动轴145的下端部而与之一体化。
根据本实施方式，通过在可移动铁芯142的内部进行锪孔而减轻重量能够减弱操作音而不必减小吸力。
此外，还具有如下优点：由于减轻了可移动铁芯142的重量，因此即使从外部施加冲击负载，可移动铁芯142的惯性力也会很小，难以引起故障。
关于包括可移动铁芯142的有底筒体141，其开口边缘部与设置在板状第一轭137中的填缝孔137b的下表面边缘部气密地结合。在从排气管134抽引内部空气之后，填充气体并进行密封，从而形成密封空间143。
如图10所示，可移动轴145在其中间部上设置了环状法兰部145a。
如图10所示，设置在可移动接触件148的上表面两端部的可移动接点148a与设置在金属筒状法兰132内的接点端子133的固定接点133a以能够接触和分离的方式相对。此外，可移动接触件148在其平面中心具有其中可插入可移动轴145的轴孔148b，并且在外周表面设置了四个限位突起148c。
在可移动轴145上贯穿安置盘状接收器146，接着将小接点弹簧147a、大接点弹簧147b以及可移动接触件148被贯穿置于可移动轴145上。此外，防脱环149固定在可移动轴145的上端部，从而对可移动接触件148等进行防脱。
如图10所示，盖体161在平面视图中为大致H字形，其能够嵌合到磁性支架135的开口部中。在盖体161中，如图22所示，限位舌片161a从盖体161的下表面两侧边缘部突起。盖体161通过其限位舌片161a而限制包含在磁性支架135中的限位板162的浮动。此外，从盖体161的角部向侧方延伸的四个延伸部161b封闭了磁性支架135的具有复杂形状的开口部。延伸部161b例如防止金属框体160和固定接点133a由于接触切换时产生的电弧带来的溅射物从磁性支架135的开口部流出到外部并沉积而造成的短路。此外，并排设置多个获取槽161c，从而在盖体161的背面桥接限位舌片161a、161a。获取槽161c有效地保持电弧产生的溅射物，以防止固定接点133a、133a之间的短路，从而改善了绝缘性能。
因此，图27示出了从下方观察根据本实施方式的其中组装了限位板162的接点开关装置的水平剖视图。在设置于固定接点133a、133a两侧的永磁体136的磁力作用下，产生的电弧根据弗莱明左手定律沿图27的纸面垂直延伸。这样，即使溅射物是由电弧带来的，也能使溅射物被盖体161的延伸部161b遮蔽。结果溅射物不会从磁性支架135的开口边缘部与陶瓷板131的下表面之间的界面表面流出，使金属筒状法兰132和固定接点133a不会短路，从而保证了高绝缘性能。
盖体161不限于上述形状，例如可采用如图23所示的能嵌合到磁性支架135的开口部中的平面呈矩形形状。在盖体161中，限位舌片161a、161a分别从背面两侧的相对边缘部突出，并且多个获取槽161c并排设置以将溅射物有效保持在限位舌片161a、161a之间。此外，设置在其间插入获取槽161c的一对接点孔161d，并且在接点孔161d的两侧并排设置多个获取槽161e。
如图12所示，在电磁部150中，线圈端子153、154压入并固定在线圈151所缠绕的阀芯152的法兰部152a上。线圈151与未图示的导线通过线圈端子153、154相连。
在本实施方式中，如图20所示，在阀芯152中，在其法兰部152a的角部设置压入配合狭缝152c，并设置引导槽152d和止动孔152e以使其与压入配合狭缝152c连通。
由于线圈端子153、154均具有如图18-19所示的镜像对称形状，因此为了便于说明，此处仅描述线圈端子153。
如图18所示，在线圈端子153中，线圈盘绕部153a在与压入配合部153h的压入配合方向相反的方向上延伸，而导线连接部153b在与压入配合部153h的压入配合方向垂直的方向上延伸，使得线圈盘绕部153a和导线连接部153b相互正交。
此外，在线圈端子153中，通过突起处理在压入配合部153h上形成引导突起153c，并且切割和抬升止动爪153d。
此外，在线圈盘绕部153a中，在自由端形成利用了冲压产生的弯曲的刀面15g。
在导线连接部153b中，在自由端设置相邻的导线插入孔153e和盘绕切除部153f。
在组装电磁部150时，线圈端子153、154的引导突起153c、154c与图20A所示的阀芯152的引导槽152d卡合并临时卡止。线圈端子153、154的压入配合部153h、154h压入到压入配合狭缝152c中，并且止动爪153d、154d分别卡止于止动孔152e、152e中来防脱。接着，在阀芯152周围缠绕线圈151之后，在线圈端子153、154的线圈盘绕部153a、154a周围盘绕线圈151的引出线，并用待焊接的刀面153g、154g进行切割。未图示的导线终端在被插入线圈端子153、154的通孔153e、154e之后在切割部153f、154f周围盘绕并被焊住，使得线圈151和未图示的导线相连。
如图7所示，有底筒体141插入阀芯152的通孔152b中，并且插入第二轭156的配合孔156a中，并嵌合到固定法兰158上。接着，第二轭156的两个侧部157、157的上端角部与板状第一轭137的角部分别卡合，并通过填缝、压入配合、焊接等而固定，使得电磁部150和接点机构部130一体化。结果，装配在磁性支架135的凹陷135e中的大致8字形的缓冲材料163夹持在板状第一轭137和磁性支架135之间（图24A和25A）。
根据本实施方式，由于在线圈端子153中，线圈盘绕部153a和导线连接部153b分开设置，因此线圈151不会干扰导线的连接，从而提高了操作性。
此外，采用设置在导线连接部153b中的通孔153e和切割部153f使得连接更加容易，并且导线更加难以脱落。
此外，当线圈盘绕部153a和导线连接部153b以直角弯曲和抬升时，其分别位于法兰部152a的相邻角部。因此，优点在于从缠绕的线圈151到导线的绝缘距离变长，从而获得高绝缘性能的电磁部150。
显然，相对于线圈端子153具有镜像对称形状的线圈端子154具有与线圈端子153相似的优点。
在上述实施方式中，已经描述了其中线圈151单次缠绕阀芯152的情况，但是当线圈151双倍缠绕时，根据需要可将三个线圈端子设置在阀芯152的法兰部152a的三个角部。
接着，将要描述如上构造的密封电磁继电器操作。
首先，如图24所示，当线圈151上没有施加电压时，可移动铁芯142在复位弹簧139的弹簧力的作用下向下偏置，从而下推可移动轴145，并且下拉可移动接触件148。此时，尽管可移动轴145的环状法兰部145a与磁性支架135的托架135c卡合并且可移动接点148a与固定接点133a分离，但是可移动铁芯42不会抵靠有底筒体141的底面。
此后，当向线圈151施加电压进行励磁时，如图25所示，可移动铁芯142被固定铁芯138吸附，使得可移动轴145抵抗复位弹簧139的弹簧力而向上滑动移动。即使在可移动接点148a与固定接点133a接触之后，可移动轴145也会抵抗复位弹簧139、小接点弹簧147a以及大接点弹簧147b的弹簧力而被上推，使得可移动轴145的上端部从可移动接触件148的轴孔148b突出，从而使可移动铁芯142被吸附在固定铁芯138上。
在本实施方式中具有如下优点：由于结合使用了小接点弹簧147a和大接点弹簧147b，弹簧负载容易与电磁部150的吸力一致，从而易于调节弹簧力。
当停止向线圈151施加电压以进行消磁时，可移动铁芯142在小接点弹簧147a、大接点弹簧147b以及复位弹簧139的弹簧力作用下离开固定铁芯138，使得可移动接点148a与固定接点133a分离。接着，可移动轴145向下滑动移动，在可移动接点148a从固定接点133a分离后，可移动轴145的环状法兰部145a与磁性支架135的环状托架135c卡合，从而回到原始状态（图24）。
根据本实施方式，缓冲材料163通过磁性支架135吸收和减少了可移动轴145的撞击力。特别地，即使在可移动轴145回到原始状态时，可移动铁芯142也不会抵靠有底筒体141的底面。因此，本实施方式的优点在于磁性支架135、缓冲材料163、固定铁芯138、电磁部150等吸收和减少了可移动轴45的撞击声，使得密封电磁继电器具有较小的开闭音。
此外，根据本实施方式的限位板162如图26所示，可移动轴145的垂直移动使得可移动接触件148垂直移动。此时，即使可移动接触件148中发生振动，可移动接触件148的限位突起148c也会抵靠在压入磁性支架135的凹部135d的限位板162上，从而限制可移动接触件148的位置。因此，可移动接触件148不会与树脂构成的磁性支架135直接接触，避免了树脂粉末的产生，因此不会出现接点失效。特别地，由于限位板162采用与可移动接触件148相同的金属材料形成，因此难以产生磨损粉末。
作为现有示例，如果采用一根接点弹簧抵消吸力并同时保证预定的接点随动，则如图37B所示，难以获得所需的接触力。因此，如果增大弹性系数以获得所需弹簧负载并同时保持接点随动，则弹簧负载可能大于吸力，从而使操作特性变差（图37C）。另一方面，如果在保持所需操作特性的同时获得了所需接触力，则接点随动减小，在接点磨损时容易造成接点失效，从而缩短使用寿命（图37D）。
相反，根据本实施方式，如图37A所示，可采用两个步骤调节弹簧负载，因此可将弹簧负载调节成与电磁部150的吸力一致。因此，能够保证更大的接触力以及更大的接点随动，并能获得操作特性良好的接点开关装置。
特别地，根据本实施方式，小接点弹簧147a设置在大接点弹簧147b内部。因此，在操作期间，首先压入具有较大长度尺寸和较小弹性系数的大接点弹簧147b（图37A的接点随动中的P1、P2之间）。此后，压入具有较小长度尺寸和较大弹性系数的小接点弹簧147a（图37A的接点随动中的P2左侧）。结果，弹簧负载容易与操作后期迅速增大的电磁部的吸力一致，从而能获得所需的接触力以及具有较小高度尺寸的接点开关装置。
由于采用了线圈弹簧作为大接点弹簧147b和小接点弹簧147a，因此它们不会在径向上伸展，可具有较小的径向尺寸。
此外具有如下优点：由于小接点弹簧147a被贯穿置于可移动轴145上，难以出现反冲，从而能够获得操作特性无波动的电磁继电器。
可进行如下设置，使得小接点弹簧147a的长度尺寸大于大接点弹簧147b，而弹性系数小于大接点弹簧147b，从而首先压入小接点弹簧147a。此外，小接点弹簧147a和大接点弹簧147b可在一端部连接以相互延续。在这些情况下，也可获得所需的接触力。
如图28-31所示，在根据本发明的第三实施方式中，设置环状隔壁135g以围绕设置在磁性支架135的底面中心的通孔135f。
根据本实施方式，如图30所示，环状隔壁135g的开口边缘部靠近可移动接触件148的下表面附近。因此具有如下优点：电弧等产生的溅射物难以进入磁性支架135的通孔135f，因此难以造成操作故障。
由于其它构造与上述实施方式类似，因此相同部分采用相同的附图标记，并且此处省略其描述。
在第四实施方式中，如图32-34所示，环状隔壁148d从可移动接触件148的下表面中心突出。因此，可移动接触件148的环状隔壁148d从外部嵌合在设置于磁性支架135中的环状隔壁135g上，从而增大了两者的爬电距离。
根据本实施方式，具有如下优点：从可移动接触件148的外周边缘部到磁性支架135的通孔135f的爬电距离变得更大，使得灰尘等难以进入通孔135f，从而增强了耐用性。
虽然在上述实施方式中已经描述了其中环状隔壁135g设置在磁性支架135底面中心的情况，但本发明不限于此。例如，在图35所示的第五实施方式中，一对隔壁可以平行延伸以桥接磁性支架135的相对的内侧表面，并且通孔135f最终可由平面呈矩形的框状隔壁135g进行分隔。
此外，在图36A所示的第六实施方式中，从磁性支架135的底面中心突起的环状隔壁135g的上端边缘部可嵌合到设置于可移动接触件148的下表面中的环状槽148e中以防止灰尘进入。
此外，在图36B所示的第七实施方式中，环状法兰部135h可从设置于磁性支架135中的环状隔壁135g的上端边缘部向外延伸。可移动接触件148的下表面与环状法兰部135h隔着间隙垂直相对，以防止溅射物进入。
实施例
（实施例1）
在第二实施方式的接点开关装置中，采用其中仅包含由CR橡胶构成的8字形缓冲材料163的情况作为实施例1的样本，以及采用其中不包含缓冲材料163的情况作为比较例1的样本，并且测量二者的返回声。
作为测量结果，在实施例和比较例中，可以确定返回声减小了5.6dB。
（实施例2）
在第二实施方式的接点开关装置中，采用其中仅包含片状缓冲材料的情况作为实施例2的样本，以及采用其中不包含片状缓冲材料的情况作为比较例2的样本，并且测量二者的返回声。
作为测量结果，与比较例2的返回声相比，在根据实施例2的厚度为0.3mm的由铜构成的片状缓冲材料中可以确定返回声减小了11.6dB，在厚度为0.3mm的由SUS构成的片状缓冲材料中可以确定返回声减小了10.6dB，以及在厚度为0.3mm的由铝构成的片状缓冲材料中可以确定返回声减小了8.6dB，从而能够实现消音。
（实施例3）
在第二实施方式的接点开关装置中，采用其中结合了由CR橡胶构成的大致8字形缓冲材料以及片状缓冲材料的情况作为实施例3的样本，以及采用其中未组合任何缓冲材料的情况作为比较例3的样本，并且测量二者的返回声。
作为测量结果，与比较例3的返回声相比，在根据实施例3的8字形缓冲材料与厚度为0.3mm的由铜构成的片状缓冲材料的组合中可以确定返回声减小了15.9dB，在8字形缓冲材料与厚度为0.3mm的由SUS构成的片状缓冲材料中可以确定返回声减小了18dB，以及8字形缓冲材料与在厚度为0.3mm的由铝构成的片状缓冲材料中可以确定返回声减小了20.1dB，从而能够进一步消音。
（实施例4）
如图38所示，通过对可移动铁芯142进行锪孔而测量重量减轻与消音的关系。
即，如图38A-38C所示，对可移动铁芯142进行锪孔以减轻重量并测量操作音。
结果，如图38D-38E所示，可以确定随着锪孔加深，可移动铁芯的重量减轻得更多，从而减小了操作音。
（实施例5）
当如图39A所示的具有外径φ1的可移动铁芯的外周部142a变薄时，测量吸力的变化。如图39B所示，当外径与内径之比为77%以下时，吸力特性不受影响。
此外，对于外径φ1′（=φ1×1.75）大于上述可移动铁芯的可移动铁芯而言，同样地进行吸力特性的测量。如图39C所示，当外径与内径之比为74%以下时，吸力特性不受影响。
从上述测量结果可知，当外径与内径之比为77%以下（优选为74%以下）时，可移动铁芯的吸力特性不受影响。
（实施例6）
此外，当具有较大外径φ1′（=φ1×1.75）的可移动铁芯142的吸附部142b变薄时，测量吸力特性。
如图39D所示，可以确定当可移动铁芯142的吸附部142b的高度尺寸为外周部142a的高度尺寸t3的1/5以上时，吸力不受影响。
从上述测量结果可知，可移动铁芯越轻，操作音减小得越多。特别地，与减小可移动铁芯的外周部的厚度相比，通过减重锪孔而减小吸附部的厚度尺寸能够更加有效地进行消音并同时避免减小吸力。
可移动铁芯142的内周部142c无疑用于支撑可移动轴145的下端部，但其并非必需，因此只须具有最小的必要尺寸。
工业实用性
显然，根据本发明的接点开关装置不仅限于上述电磁继电器，本发明还可应用于其它接点开关装置。
标号说明
10：壳体
20：盖
21：隔壁
22：端接孔
30：接点机构部
31：陶瓷板
31a：端接孔
32：金属筒状法兰
33：固定接点端子
33a：固定接点
35：磁性支架
35a：囊部
35b：筒状绝缘部
35c：托架
36：永磁体
37：板状第一轭
37a：环状台阶部
37b：填缝孔
38：筒状固定铁芯
38a：通孔
39：复位弹簧
41：有底筒体
42：可移动铁芯
43：密封空间
45a：环状法兰部
46：盘状接收器
50：电磁部
51：线圈
52：阀芯
56：第二轭
110：壳体
120:盖
121:隔壁
122:端接孔
130:接点机构部
131:陶瓷板
131a:端接孔
132:金属筒状法兰
133:固定接点端子
133a:固定接点
134:排气管
135:磁性支架
135a:囊部
135b:筒状绝缘部
135c：托架
135d：凹部
135f：通孔
135g：环状隔壁
135h：环状法兰部
136：永磁体
137：板状第一轭
137a：定位突起
137b：嵌合孔
137c：内部V形槽
137d：外部V形槽
138：筒状固定铁芯
138a：通孔
139：复位弹簧
141：有底筒体
142：可移动铁芯
142a：筒状外周部
142b：环状吸附部
142c：筒状内周部
143：密封空间
145a：环状法兰部
146：盘状接收器
148：可移动接触件
148a：可移动接点
148c：限位突起
148d：环状间隔部
148e：环状槽
150：电磁部
151：线圈
152：阀芯
152a：法兰部
152b：通孔
152c：压入配合狭缝
152d：引导槽
152e：止动孔
153、154：线圈端子
153a、154a：线圈盘绕部
153b、154b：导线连接部
153d、154d：止动爪
153e、154e：通孔
153f、154f：切割部
156：第二轭
158：法兰
160：金属框体
160a：环部
160b：外周肋板
161：盖体
161a：限位舌片
161b：延伸部
161c、161e：获取槽
162：限位板
162a：弹性爪部
162b：锥面

Claims (5)

1.一种接点开关装置，所述接点开关装置基于设置在密封空间外部的电磁部的励磁和消磁，驱动设置在所述密封空间内部的接点机构部并开关接点，
其中，持有所述接点机构部的固定接点端子的陶瓷元件和第一金属元件被结合和集成以形成所述密封空间，并且，
第二金属元件的外周部通过沿着提供在所述陶瓷元件中的通孔的开口边缘部设置的金属环状件钎焊。
2.根据权利要求1所述的接点开关装置，其中所述通孔的所述开口边缘部的表面上预先形成有金属层。
3.根据权利要求1或2所述的接点开关装置，其中所述金属元件为金属排气管。
4.根据权利要求1-3任一所述的接点开关装置，其中，所述金属环状件被提供在金属框体的内部开口边缘部中。
5.根据权利要求1-4任一所述的接点开关装置，其中，所述金属元件为所述固定接点端子。
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