CN106463309A - 触点装置及使用该触点装置的电磁继电器、以及触点装置的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的触点装置具备:第一触点部;与第一触点部电连接的第一固定端子;第二触点部;以及与第二触点部电连接的第二固定端子。触点装置还具备框体,该框体呈箱状且以包围第一触点部以及第二触点部的方式配置,在该框体的底板上形成有供第一固定端子穿过的第一开口孔以及供第二固定端子穿过的第二开口孔。触点装置还具备:第一绝缘构件,其具有电绝缘性,呈环状,且与底板上的第一开口孔的周围直接或间接地接合;以及第二绝缘构件,其具有电绝缘性,呈环状,且与底板上的第二开口孔的周围直接或间接地接合。
Description
技术领域
本发明通常涉及触点装置及使用该触点装置的电磁继电器,更详细而言,涉及具备包围两个触点部的箱状框体的触点装置及使用该触点装置的电磁继电器。
背景技术
以往,提供了由箱状的框体(箱状密封容器)形成例如气密(密封)空间、且在该气密空间内收纳有触点部的触点装置。就这种触点装置而言,为了确保绝缘性、气密性以及耐热性,例如由陶瓷制的框体来形成气密空间。但是,在陶瓷制的框体中,在进行烧结时容易收缩,难以提高尺寸精度。
与此相对,提出了如下结构的触点装置(触点开闭装置):使保持有固定端子(固定触点端子)的陶瓷板与金属制筒状凸缘的上方开口缘部接合一体化,从而形成气密空间(例如参照专利文献1)。在专利文献1中记载有如下内容:通过组合板状的陶瓷(陶瓷板)与金属制的筒状凸缘,由此与使用箱形陶瓷的情况相比,能够确保高尺寸精度。
另外,在专利文献2所记载的触点装置(起动用永磁开关)中,固定端子(固定触点)贯穿绝缘触点壳体的侧面,且隔着绝缘触点壳体而被固定。在此,在绝缘触点壳体的侧面形成有用于插入配置固定端子的圆锥状的贯通孔,并且在贯通孔中配置有由陶瓷系材料构成的耐热绝缘间隔件。固定端子通过被插入到耐热绝缘间隔件而间接地保持于绝缘触点壳体。此外,根据专利文献2的记载,绝缘耐热间隔件呈圆锥状,且仅通过将固定端子紧固就能够将固定端子同心地配置。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2011/115052号
专利文献2:日本特开平8-22760号公报
发明内容
但是,在专利文献1所记载的触点装置中,固定端子直接保持于陶瓷板,因此,若陶瓷板的尺寸精度低,则固定端子的位置有可能存在偏差。
另外,在专利文献2所记载的触点装置中,尽管固定端子经由耐热绝缘间隔件而间接地保持于绝缘触点壳体,但耐热绝缘间隔件形成为圆锥状,且配置于绝缘触点壳体的圆锥状的贯通孔。因此,即便是专利文献2所记载的结构,若由陶瓷系材料构成的耐热绝缘间隔件的尺寸精度低,则固定端子的位置也有可能存在偏差。此外,在专利文献2中,由于经由耐热绝缘间隔件间接地保持固定端子的绝缘触点壳体为树脂制,因此,与由尺寸精度高且为金属制的壳体来保持固定端子的情况相比,固定端子的位置仍然有可能存在偏差。
本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于,提供一种能够减少固定端子的位置偏差的触点装置、使用该触点装置的电磁继电器以及触点装置的制造方法。
本发明的一方式的触点装置的特征在于,具备:第一触点部;第一固定端子,其与第一触点部电连接;第二触点部;第二固定端子,其与第二触点部电连接;框体,其呈箱状且以包围第一触点部以及第二触点部的方式配置,在框体的底板上形成有供第一固定端子穿过的第一开口孔、以及供第二固定端子穿过的第二开口孔;第一绝缘构件,其具有电绝缘性,呈环状,且与底板上的第一开口孔的周围直接或间接地接合;以及第二绝缘构件,其具有电绝缘性,呈环状,且与底板上的第二开口孔的周围直接或间接地接合。并且,第一固定端子贯穿被第一绝缘构件包围的第一区域,第二固定端子贯穿被第二绝缘构件包围的第二区域,第一绝缘构件具有与框体直接或间接地接合的第一框体侧接合部,第二绝缘构件具有与框体直接或间接地接合的第二框体侧接合部,第一绝缘构件具有与第一固定端子直接或间接地接合的第一端子侧接合部,第二绝缘构件具有与第二固定端子直接或间接地接合的第二端子侧接合部,触点装置具有如下(1)、(2)中的至少任一方的结构,(1)第一框体侧接合部设于第一绝缘构件的下表面,(2)第一端子侧接合部设于第一绝缘构件的上表面,触点装置具有如下(3)、(4)中的至少任一方的结构,(3)第二框体侧接合部设于第二绝缘构件的下表面,(4)第二端子侧接合部设于第二绝缘构件的上表面。
本发明的一方式的电磁继电器的特征在于,具备本发明的触点装置、以及以使触点部断开或闭合的方式进行驱动的电磁铁装置。
本发明的一方式的触点装置的制造方法的特征在于,触点装置具备:第一触点部;第一固定端子,其与第一触点部电连接;第二触点部;第二固定端子,其与第二触点部电连接;框体,其呈箱状且以包围第一触点部以及第二触点部的方式配置,在框体的底板上形成有供第一固定端子穿过的第一开口孔以及供第二固定端子穿过的第二开口孔;第一绝缘构件,其具有电绝缘性,呈环状,且与底板上的第一开口孔的周围直接或间接地接合;以及第二绝缘构件,其具有电绝缘性,呈环状,且与底板上的第二开口孔的周围直接或间接地接合,触点装置的制造方法的特征在于,包括:固定工序,在该固定工序中,使第一固定端子贯穿被第一绝缘构件包围的第一区域,使第二固定端子贯穿被第二绝缘构件包围的第二区域;以及接合工序,在该接合工序中,在调整第一固定端子以及第二固定端子相对于框体的相对位置的同时,将第一绝缘构件与底板上的第一开口孔的周围接合且将第二绝缘构件与底板上的第二开口孔的周围接合,而使第一固定端子经由第一绝缘构件保持于框体,且使第二固定端子经由第二绝缘构件保持于框体。
本发明的固定端子经由环状的绝缘构件保持于框体,因此,通过使用尺寸精度比较高的框体,与使用绝缘性的框体的情况相比,具有能够减少固定端子的位置偏差这样的优点。
另外,本发明的触点装置的两个固定端子分别经由环状的绝缘构件保持于框体。而且,各个绝缘构件至少在上表面或下表面上具有与固定端子或框体接合的接合部。因此,具有能够提高两个固定端子之间的距离的尺寸精度这样的优点。
附图说明
图1是示出实施方式1所涉及的电磁继电器的剖视图。
图2是示出实施方式1所涉及的触点装置的主要部位的分解立体图。
图3是示出实施方式1所涉及的触点装置的主要部位的立体剖视图。
图4A是示出实施方式1所涉及的绝缘构件的立体图。
图4B是图4A的X-X剖视图。
图5是示出实施方式1的变形例所涉及的触点装置的主要部位的剖视图。
图6A是示出实施方式2的第一结构例所涉及的绝缘构件的立体图。
图6B是图6A的X-X剖视图。
图7A是示出实施方式2的第二结构例所涉及的绝缘构件的立体图。
图7B是图7A的X-X剖视图。
图8A是示出实施方式2的第三结构例所涉及的绝缘构件的立体图。
图8B是示出图8A的X-X剖视图。
图9A是示出实施方式2的第四结构例所涉及的绝缘构件的立体图。
图9B是图9A的X-X剖视图。
图10A是示出实施方式2的变形例所涉及的绝缘构件的主要部位的剖视图。
图10B是示出实施方式2的变形例所涉及的绝缘构件的主要部位的剖视图。
图10C是示出实施方式2的变形例所涉及的绝缘构件的主要部位的剖视图。
图10D是示出实施方式2的变形例所涉及的绝缘构件的主要部位的剖视图。
图11A是示出实施方式3的第一结构例所涉及的绝缘构件的立体剖视图。
图11B是示出实施方式3的第一结构例所涉及的触点装置的主要部位的剖视图。
图12A是示出实施方式3的第二结构例所涉及的触点装置的主要部位的剖视图。
图12B是示出实施方式3的第二结构例所涉及的触点装置的主要部位的剖视图。
图13A是示出实施方式3的第三结构例所涉及的触点装置的主要部位的剖视图。
图13B是示出实施方式3的第三结构例所涉及的触点装置的主要部位的剖视图。
图14是实施方式3的第四结构例所涉及的绝缘构件的立体剖视图。
图15A是示出实施方式4所涉及的绝缘构件的立体剖视图。
图15B是示出实施方式4所涉及的触点装置的主要部位的剖视图。
图16是示出实施方式5所涉及的触点装置的剖视图。
图17是示出实施方式5所涉及的触点装置的框体的立体图。
图18是示出实施方式5所涉及的触点装置的主要部位的立体剖视图。
图19是示出实施方式5所涉及的触点装置的另一例的剖视图。
图20是示出实施方式5所涉及的触点装置的又一例的剖视图。
具体实施方式
(实施方式1)
(1)整体概要
如图1所示,本实施方式的触点装置1具备触点部21、22、固定端子31、32、框体4以及绝缘构件51、52。
固定端子31、32分别与触点部21、22电连接。框体4呈箱状且以包围触点部21、22的方式配置,供固定端子31、32穿过的开口孔411、412形成于底板41。
绝缘构件51、52具有电绝缘性,且形成为包围中空部511、521的环状,并且,绝缘构件51、52经由框体侧间隔件71、72而与底板41上的开口孔411、412的周围接合。需要说明的是,并非必须构成框体侧间隔件71、72,绝缘构件51、52也可以与开口孔411、412的周围直接接合,具体后述。
固定端子31、32贯穿由绝缘构件51、52包围的区域、即中空部511、521(第一区域、第二区域)。而且,固定端子31、32固定于绝缘构件51、52,且经由绝缘构件51、52保持于框体4。
此外,绝缘构件51、52具有:与框体4接合的框体侧接合部512、522;以及与固定端子31、32接合的端子侧接合部513、523。
在此,在绝缘构件51、52的表面中的、将框体侧接合部512、522与端子侧接合部513、523隔开的位置处,设有具有电绝缘性的绝缘确保部514、524。
需要说明的是,绝缘确保部514、524并非是在绝缘构件上追加了其他构件而构成的,而是为了方便说明,将绝缘构件51、52的外侧的环状的表面表示为绝缘确保部514、524。
根据该结构,固定端子31、32经由环状的绝缘构件51、52保持于框体4。而且,各个绝缘构件51、52至少在上表面或下表面上具有与固定端子31、32或框体4接合的接合部。因此,能够提高两个固定端子31、32之间的距离的尺寸精度。
作为尺寸精度高的框体4,例如考虑使用金属制的框体4,但即便在该情况下,也能够通过绝缘构件51、52来确保固定端子31、32与框体4之间的电绝缘性。
而且,绝缘构件51、52与框体4的底板41上的开口孔411、412的周围接合。因此,该触点装置1中,即便假设绝缘构件51、52的尺寸精度低,也能够通过调整绝缘构件51、52相对于底板41的接合位置而减少固定端子31、32的位置的偏差。
此外,在绝缘构件51、52的表面中的、将框体侧接合部512、522与端子侧接合部513、523隔开的位置处,设有具有电绝缘性的绝缘确保部514、524。由此,利用绝缘确保部514、524来确保框体4与固定端子31、32之间的沿着绝缘构件51、52的表面的沿面距离。总之,通过在绝缘构件51、52的表面上设置绝缘确保部514、524,从而提高了框体4与固定端子31、32之间的绝缘性能,绝缘性能的提高有助于触点装置1的抗压的提高。
另外,在本实施方式中,以在框体4上形成有一对(2个)开口孔411、412的情况作为例子。固定端子31、32以及绝缘构件51、52分别以与开口孔411、412一对一对应的方式设置与开口孔411、412相同的个数(2个)。其中,开口孔、固定端子以及绝缘构件的个数并不局限于2个,也可以是1个或3个以上。
以下,对本实施方式的触点装置1详细进行说明。以下说明的触点装置1只不过是本发明的一例,本发明并不局限于下述实施方式,即便为该实施方式以外,只要在不脱离本发明的技术思想的范围内,则能够根据设计等进行各种变更。
在本实施方式中,如图1所示,以触点装置1与电磁铁装置10一起构成电磁继电器100的情况为例进行说明。换句话说,电磁继电器100具备触点装置1以及以使触点部21、22开闭的方式进行驱动的电磁铁装置10。但是,触点装置1并不局限于电磁继电器100,例如也可以用于断路器(断流器)、开关等。在本实施方式中,以电磁继电器100搭载于电动汽车(EV)、且在从行驶用的蓄电池向负载(例如逆变器)供给直流电力的供给路上电连接有触点部21、22的情况作为例子。
(2)触点装置的结构
(2.1)触点部
如图1所示,在本实施方式所涉及的触点装置1中,作为触点部21、22而具备一对固定触点311、321、以及与一对固定触点311、321对置配置的一对可动触点81、82。
以下为了进行说明,将固定触点311、321与可动触点81、82的对置方向定义为上下方向,将从可动触点81、82观察时的固定触点311、321侧定义为上方。此外,将一对固定触点311、321的并排方向定义为左右方向,将从固定触点311观察时的固定触点321侧定义为右方。换句话说,以下将图1的上下左右作为上下左右进行说明。另外,以下将与上下方向以及左右方向这两方正交的方向(与图1的纸面正交的方向)作为前后方向进行说明。但是,这些方向并不限定触点装置1的使用方式。
一方的(第一)固定触点311设于一方的(第一)固定端子31的下端部,另一方的(第二)固定触点321设于另一方的(第二)固定端子32的下端部。由此,一对固定端子31、32与触点部21、22中的一对固定触点311、321电连接。一对可动触点81、82设于由导电性的金属材料构成的板状的可动触头8。由此,一对可动触点81、82经由可动触头8相互电连接。
(2.2)固定端子
一对固定端子31、32以沿左右方向并排的方式配置。一对固定端子31、32分别由导电性的金属材料形成,且作为用于将触点部21、22(一对固定触点311、321)与外部电路(蓄电池以及负载)连接的端子而发挥功能。在本实施方式中,作为一例而使用由铜(Cu)形成的固定端子31、32,但并非将固定端子31、32限定为铜制,固定端子31、32也可以由铜以外的导电性材料形成。
一对固定端子31、32分别形成为,与上下方向正交的平面内的剖面形状呈圆形状的圆柱状。在此,一对固定端子31、32分别构成为,通过将上端侧设为外径比下端侧的小径部312、322(参照图2)大的扩径部313、323(参照图2),由此主视成为T字状。
在下述“(2.4)框体”一栏中详细进行说明,这一对固定端子31、32在贯穿形成于框体4的底板41上的开口孔411、412的状态下保持于框体4。
(2.3)可动触头
可动触头8形成为在左右方向上长的矩形板状,且以其长边方向(左右方向)的两端部与一对固定端子31、32的下端部对置的方式配置于一对固定端子31、32的下方。在可动触头8中的、与一对固定端子31、32的下端部(固定触点311、321)对置的部位处设有一对可动触点81、82。
可动触头8在框体4内由后述的保持架16保持,通过配置于框体4的下方的电磁铁装置10连同保持架16一起被沿上下方向驱动。关于保持架16的结构,在下述的“(3)电磁铁装置的结构”一栏中详细进行说明。由此,设于可动触头8的一对可动触点81、82在和分别对应的固定触点311、321接触的闭合位置与从固定触点311、321离开的断开位置之间进行移动。
在两个可动触点81、82处于闭合位置时,即,在触点部21、22闭合的状态(以下称为“闭合状态”)下,一对固定端子31、32之间经由可动触头8而发生短路。因此,触点装置1中,通过将固定端子31与蓄电池以及负载中的一方电连接,且将固定端子32与另一方电连接,由此在闭合状态下形成从蓄电池向负载供给直流电力的供给路。
需要说明的是,可动触点81、82可以通过对可动触头8的一部分进行敲打等而与可动触头8一体地构成,也可以由与可动触头8不同的构件构成且固定于可动触头8。同样,固定触点311、321可以与固定端子31、32一体地构成,也可以由与固定端子31、32不同的构件构成且固定于固定端子31、32。
(2.4)框体
在本实施方式中,框体4形成为下表面开口且在左右方向上长的中空的长方体状(参照图2),并且以包围触点部21、22的方式配置。框体4的底板41呈矩形板状且位于触点部21、22的上方,形成框体4的上表面。框体4除底板41之外,还具有从底板41的下表面的外周部向下方延伸的形式的筒状部42。换言之,筒状部42为上表面以及下表面开口的矩形筒状,且其上表面被底板41堵塞。但是,框体4形成为包围触点部21、22的箱状即可,并不局限于本实施方式那样的中空的长方体状,例如也可以为有底的椭圆筒状、中空的多棱柱状等。换句话说,在此所说的箱状是指在内部具有端子部2的收纳空间的所有形状,并不局限于长方体状。例如,若框体4为有底的椭圆筒状,则筒状部42成为上表面以及下表面开口的椭圆筒状,且其上表面被椭圆形状的底板41堵塞。
需要说明的是,筒状部42的下表面被后述的电磁铁装置10的轭铁上板11堵塞。具体地说,筒状部42的下端部例如通过焊接而与轭铁上板11接合。由此,触点部21、22收纳于由框体4的底板41、筒状部42、以及轭铁上板11围成的空间内。关于电磁铁装置10的结构,在下述的“(3)电磁铁装置的结构”一栏中详细进行说明。
在本实施方式中,框体4为金属制,但底板41与底板41以外的部位(筒状部42)是不同体的构件。总之,底板41以及筒状部42均为金属制,但底板41由与筒状部42不同体的构件构成,其通过与筒状部42接合而与筒状部42一起构成框体4。另外,在图1的例子中,底板41的厚度尺寸设定为大于底板41以外的部位(筒状部42)的厚度尺寸,但两个厚度尺寸也可以相同。
在本实施方式中,作为一例而使用由42合金(Fe-42Ni)形成的底板41,但并非将底板41限定为42合金制,底板41例如也可以由可伐合金、不锈钢(SUS304等)等形成。另外,在本实施方式中,作为一例使用由不锈钢(SUS304等)形成的筒状部42,但并非将筒状部42限定为不锈钢制,筒状部42例如也可以由42合金(Fe-42Ni)、可伐合金等形成。
在框体4的底板41上形成有用于供一对固定端子31、32穿过的一对开口孔411、412。一对开口孔411、412分别形成为圆形状,且沿厚度方向(上下方向)将底板41贯穿。在一方的(第一)开口孔411配置有一方的(第一)固定端子31,在另一方的(第二)开口孔412配置有另一方的(第二)固定端子32。
(2.5)固定端子的固定构造
接下来,对固定端子31、32向框体4固定的固定构造详细进行说明。
在本实施方式中,一对固定端子31、32采用共同的结构,因此,以下在未特别限制的情况下着眼于一方的(第一)固定端子31进行说明,但另一方的(第二)固定端子32也采用相同的结构。即,在以下的说明中,固定端子31、(第一)开口孔411、(第一)小径部312、(第一)扩径部313分别能够替换为固定端子32、(第二)开口孔412、(第二)小径部322、(第二)扩径部323。另外,(第一)绝缘构件51、(第一)端子侧间隔件61、(第一)框体侧间隔件71分别能够替换为(第二)绝缘构件52、(第二)端子侧间隔件62、(第二)框体侧间隔件72。此外,(第一)框体侧接合部512、(第一)端子侧接合部513、(第一)绝缘确保部514能够替换为(第二)框体侧接合部522、(第二)端子侧接合部523、(第二)绝缘确保部524。在实施方式2以后,在未特别限制的情况下也着眼于一方的(第一)固定端子31进行说明,但另一方的(第二)固定端子32也采用相同的结构。
绝缘构件51由绝缘性材料形成,以至少确保固定端子31与框体4之间的电绝缘性的方式发挥功能。在此,如图2所示,绝缘构件51中,上表面以及下表面均形成为平坦的圆环状,且内侧具有开设成圆形状的中空部511。在本实施方式中,作为一例使用由氧化铝(矾土)等陶瓷形成的绝缘构件51,但并非将绝缘构件51限定为陶瓷制,绝缘构件51例如也可以由玻璃等绝缘性材料形成。
该绝缘构件51与底板41上的开口孔411的周围接合。而且,固定端子31以沿贯通方向贯穿绝缘构件51的中空部511的形式固定于绝缘构件51。由此,固定端子31至少经由绝缘构件51间接地保持于框体4。在本实施方式中,固定端子31贯穿中空部511的方向、即“贯通方向”为上下方向。
在本实施方式中,在绝缘构件51的下表面上设有与框体4接合的框体侧接合部512,在绝缘构件51的上表面上设有与固定端子31接合的端子侧接合部513。绝缘构件51的外侧面以及内侧面构成绝缘确保部514。关于绝缘构件51的详细结构,在下述的“(2.6)绝缘构件的详细结构”一栏中进行说明。
另外,在本实施方式中,在固定端子31与绝缘构件51之间设有金属制的端子侧间隔件61。固定端子31经由端子侧间隔件61而与绝缘构件51的端子侧接合部513接合,由此固定于绝缘构件51。在此,如图2所示,端子侧间隔件61的上表面以及下表面均形成为平坦的圆环状。在本实施方式中,作为一例使用由42合金(Fe-42Ni)形成的端子侧间隔件61,但并非将端子侧间隔件61限定为42合金制,端子侧间隔件61例如也可以由可伐合金等形成。
此外,在本实施方式中,在绝缘构件51与框体4的底板41之间设有金属制的框体侧间隔件71。绝缘构件51的框体侧接合部512经由框体侧间隔件71而与底板41接合,由此固定于底板41。在此,如图2所示,框体侧间隔件71的上表面以及下表面均形成为平坦的圆环状。在本实施方式中,作为一例使用由42合金(Fe-42Ni)形成的框体侧间隔件71,但并非将框体侧间隔件71限定为42合金制,框体侧间隔件71例如也可以由可伐合金等形成。
需要说明的是,在图1的例子中,端子侧间隔件61的厚度尺寸以及框体侧间隔件71的厚度尺寸均设定得小于绝缘构件51的厚度尺寸。
总之,在本实施方式的触点装置1中,固定端子31经由端子侧间隔件61、绝缘构件51以及框体侧间隔件71间接地保持于框体4的底板41。以下参照图1以及图3,对固定端子31、端子侧间隔件61、绝缘构件51、框体侧间隔件71以及底板41之间的关系进行详述。
框体侧间隔件71、绝缘构件51以及端子侧间隔件61配置为,在底板41的上表面上按照框体侧间隔件71、绝缘构件51、端子侧间隔件61的顺序层叠。在此,框体侧间隔件71、绝缘构件51以及端子侧间隔件61以和上下方向正交的平面(水平面)内的中心轴与开口孔411一致的方式配置。
固定端子31配置为,小径部312贯穿端子侧间隔件61、绝缘构件51以及框体侧间隔件71的内侧,并且扩径部313重叠配置于端子侧间隔件61上。在该状态下,固定端子31的小径部312的下端部穿过开口孔411而向底板41的下方(框体4的内侧)突出。
而且,固定端子31通过扩径部313的下表面与端子侧间隔件61的上表面接合、且端子侧间隔件61的下表面与绝缘构件51的上表面接合,由此经由端子侧间隔件61而与绝缘构件51间接地接合。换句话说,固定端子31经由端子侧间隔件61而与设于绝缘构件51的上表面的端子侧接合部513间接地接合。另外,通过绝缘构件51的下表面与框体侧间隔件71的上表面接合、且框体侧间隔件71的下表面与底板41的上表面上的开口孔411的周围接合,由此绝缘构件51经由框体侧间隔件71而与框体(底板41)4间接地接合。换句话说,设于绝缘构件51的下表面的框体侧接合部512经由框体侧间隔件71而与框体4间接地接合。
在此,对于构件间的接合方法而言,根据所接合的两个构件的材料而选择适当的方法。在本实施方式中,作为一例,铜制的固定端子31与42合金制的端子侧间隔件61通过钎焊而接合。另外,关于端子侧间隔件61与陶瓷制的绝缘构件51的接合、以及绝缘构件51与42合金制的框体侧间隔件71的接合也采用钎焊。框体侧间隔件71与42合金制的底板41通过焊接而接合。需要说明的是,底板41与不锈钢制的筒状部42通过焊接而接合。
另外,在本实施方式中,如图3所示,绝缘构件51的内径φ1设定为大于贯穿中空部511的固定端子31的小径部312的外径φ2,在绝缘构件51的内侧面与固定端子31的外侧面之间形成有间隙g1(参照图3)。此外,开口孔411的内径φ3设定为大于绝缘构件51的内径φ1(φ3>φ1>φ2)。
另外,在本实施方式的触点装置1中,固定端子31与绝缘构件51气紧接合,绝缘构件51与底板41气密接合,以使得框体4的内部空间成为气密空间。更详细而言,固定端子31与端子侧间隔件61气密接合,底板41与框体侧间隔件71气密接合。此外,端子侧间隔件61与框体侧间隔件71均相对于绝缘构件51气密接合。底板41与筒状部42之间以及筒状部42与轭铁上板11之间也气密接合。
需要说明的是,优选在框体4的内部空间封入例如包含氢的消弧性气体。由此,即便在收纳于框体4内的触点部21、22断开时产生了电弧,电弧也会被消弧性气体迅速地冷却而能够迅速地消弧。但是,在框体4内封入消弧性气体的结构并非是必须的结构。
其中,优选上述的触点装置1的制造方法至少包括:以贯穿中空部511的形式将固定端子31固定于绝缘构件51的固定工序;以及使绝缘构件51与底板41上的开口孔411的周围接合的接合工序。在接合工序中,在调整固定端子31相对于框体4的相对位置的同时,将绝缘构件51与底板41上的开口孔411的周围接合,而使固定端子31经由绝缘构件51保持于框体4。
即,通过钎焊等方法将固定端子31固定于绝缘构件51(固定工序),然后,在调整固定端子31相对于框体4的位置的同时将绝缘构件51接合于框体4(接合工序)。更详细而言,在固定工序中,将固定端子31与端子侧间隔件61接合,将端子侧间隔件61与绝缘构件51的端子侧接合部513接合,将绝缘构件51的框体侧接合部512与框体侧间隔件71接合。由此,使固定端子31与端子侧间隔件61、绝缘构件51以及框体侧间隔件71一体化。在之后的接合工序中,通过将框体侧间隔件71与框体(底板41)4接合,从而经由框体侧间隔件71使绝缘构件51与框体4接合。
优选上述的触点装置1的制造方法包括:固定工序,在该固定工序中,使(第一)固定端子31贯穿被(第一)绝缘构件51包围的中空部511(第一区域),使(第二)固定端子32贯穿被(第二)绝缘构件52包围的中空部512(第二区域);接合工序,在该接合工序中,在调整(第一以及第二)固定端子31、32相对于框体4的相对位置的同时,将(第一)绝缘构件51与底板41上的(第一)开口孔411的周围接合并将(第二)绝缘构件52与底板41上的(第二)开口孔412的周围接合,而使(第一)固定端子31经由(第一)绝缘构件51保持于框体4,且使(第二)固定端子32经由(第二)绝缘构件52保持于框体4。
根据该制造方法,将固定端子31固定于绝缘构件51的工序(固定工序)和将绝缘构件51接合于框体4的工序(接合工序)是不同的工序。因此,在将预先固定有固定端子31的绝缘构件51与框体4接合时,通过调整框体4与固定端子31(以及固定端子32)的相对位置,由此能够与绝缘构件51(以及绝缘构件51)的尺寸精度无关而高精度地进行固定端子31(以及固定端子32)的定位。
需要说明的是,上述的各部分的形状只不过是一例,能够适当进行变更。例如,绝缘构件51、端子侧间隔件61以及框体侧间隔件71都不局限于圆环状,例如也可以形成为多边形(五边形、六边形等)状。关于固定端子31、开口孔411也同样,与上下方向正交的剖面形状也可以形成为多边形状。
(2.6)绝缘构件的详细结构
接下来,参照图4A以及图4B对绝缘构件51的详细结构进行说明。
绝缘构件51构成为具有规定的厚度的圆环状。绝缘构件51的厚度方向的两端面(下表面501以及上表面502)与内侧面(包围中空部511的面)503之间的角部分别被倒角。同样,绝缘构件51的厚度方向的两端面(下表面501以及上表面502)与外侧面504之间的角部分别被倒角。需要说明的是,倒角并非绝缘构件51所必须的结构,可以适当省略。在图1等示意性地表示绝缘构件51的图中,关于倒角这样的细微形状适当地省略图示。
框体侧接合部512设于绝缘构件51的上下方向(贯通方向)的一端面(在此为下表面501)。端子侧接合部513设于绝缘构件51的上下方向(贯通方向)的另一端面(在此为上表面502)。换言之,绝缘构件51在厚度方向的两侧具有第一接合面(下表面501)以及第二接合面(上表面502),在第一接合面上设有框体侧接合部512,在第二接合面上设有端子侧接合部513。在本实施方式中,作为一例,除了倒角部之外,第一接合面的大致整面构成框体侧接合部512,第二接合面的大致整面构成端子侧接合部513。需要说明的是,在示出绝缘构件51的图(图4A、图4B等)中,阴影(点)区域表示框体侧接合部512或者端子侧接合部513。
绝缘确保部514设置在绝缘构件51的表面上的、将框体侧接合部512与端子侧接合部513隔开的位置。换句话说,在绝缘构件51的表面上的、框体侧接合部512与端子侧接合部513之间的范围内设有绝缘确保部514。在本实施方式中,在绝缘构件51的内侧面503与外侧面504分别形成有绝缘确保部514。即,设于绝缘构件51的下表面(第一接合面)501的框体侧接合部512与设于绝缘构件51的上表面(第二接合面)502的端子侧接合部513在绝缘构件51的表面上被绝缘确保部514分离。在本实施方式中,作为一例,包含倒角部在内的内侧面503以及外侧面504的大致整面构成绝缘确保部514。
在此,框体侧接合部512与端子侧接合部513中的至少一方在表面上形成有金属层515。即,非金属制(在此为陶瓷制)的绝缘构件51的表面上的、与框体侧接合部512和端子侧接合部513中的至少一方相应的部位通过金属喷涂(金属喷镀)而被金属化。金属喷涂例如通过利用辊或毛刷将金属糊剂涂敷于绝缘构件51的表面来进行。在本实施方式中,向框体侧接合部512与端子侧接合部513这两方实施金属喷涂而形成金属层515。这样,通过向绝缘构件51的接合部(框体侧接合部512和端子侧接合部513中的至少一方)实施金属喷涂,由此绝缘构件51与金属构件(框体4、固定端子31)的接合强度得以提高。
绝缘构件51的表面上的未实施金属喷涂的部位构成绝缘确保部514。由此,绝缘确保部514具有电绝缘性,框体侧接合部512与端子侧接合部513之间的沿着绝缘构件51、52的表面的沿面距离由绝缘确保部514确保。因此,框体侧接合部512与端子侧接合部513之间的沿面距离与贯通方向(上下方向)上的绝缘构件51的尺寸(厚度尺寸)为相同的程度。
通过使用这种结构的绝缘构件51,在固定端子31经由绝缘构件51而与框体4接合的状态下,在框体4与固定端子31之间确保了与绝缘构件51的厚度尺寸相同程度的沿面距离。
(3)电磁铁装置的结构
如图1所示,电磁铁装置10具有固定件12、可动件13以及励磁线圈14。电磁铁装置10在向励磁线圈14通电时,通过由励磁线圈14产生的磁通而将可动件13吸引到固定件12,使可动件13从第二位置(图1所示的位置)向第一位置移动。
在此,电磁铁装置10除了固定件12、可动件13以及励磁线圈14之外,还具有包括轭铁上板11的轭铁110、轴15、保持架16、接压弹簧17、以及复位弹簧18。需要说明的是,电磁铁装置10具有合成树脂制且供励磁线圈14卷绕的线圈骨架。
固定件12是从轭铁上板11的下表面中央部向下方突出的形式的形成为圆筒状的固定铁芯,其上端部固定于轭铁上板11。
可动件13是形成为圆柱状的可动铁芯,可动件13配置为,使其上端面在固定件12的下方与固定件12的下端面对置。可动件13构成为能够沿上下方向移动,且在上端面与固定件12的下端面接触的第一位置与上端面从固定件12的下端面分离的第二位置之间移动。
励磁线圈14以其中心轴方向与上下方向一致的朝向配置于框体4的下方,在其内侧配置有固定件12和可动件13。
轭铁110以包围励磁线圈14的方式配置,且与固定件12以及可动件13一起形成供在励磁线圈14通电时产生的磁通穿过的磁路。因此,轭铁110、固定件12以及可动件13均由磁性材料形成。轭铁上板11构成该轭铁110的一部分,且如上述那样以堵塞框体(筒状部42)4的下表面的方式与框体4接合。
复位弹簧18配置于固定件12的内侧,是将可动件13向下方(第二位置)施力的螺旋弹簧。
轴15通过非磁性材料形成为沿上下方向延伸的圆棒状,将由电磁铁装置10产生的驱动力向设于电磁铁装置10的上方的触点装置1传递。轴15穿过在轭铁上板11的中央部形成的透孔111,并穿过固定件12以及复位弹簧18的内侧,其下端部固定于可动件13。轴15的上端部固定于保持可动触头8的保持架16。
保持架16例如呈左右方向的两面开口的矩形筒状,且以供可动触头8贯穿的方式与可动触头8组合。在保持架16上固定有轴15的上端部。接压弹簧17是配置在保持架16的下板的上表面与可动触头8的下表面之间、将可动触头8向上方施力的螺旋弹簧。
由此,由电磁铁装置10产生的驱动力通过轴15向可动触头8传递,伴随着可动件13沿上下方向移动,可动触头8沿上下方向移动。
需要说明的是,电磁铁装置10也可以具有由非磁性材料构成且收纳固定件12以及可动件13的筒体。筒体形成为上表面开口的有底圆筒状,且上端部(开口周部)与轭铁上板11接合。由此,筒体将可动件13的移动方向限制在上下方向,且对可动件13的第二位置进行规定。此外,在使触点装置1成为气密构造的情况(换句话说,使框体4的内部空间成为气密空间的情况)下,优选筒体与轭铁上板11的下表面气密接合。由此,即便在轭铁上板11上形成透孔111,也能够确保气密空间的气密性。
(4)电磁继电器的动作
接下来,对具备上述结构的触点装置1以及电磁铁装置10的电磁继电器100的动作简单进行说明。
在未向励磁线圈14通电时(非通电时),可动件13与固定件12之间不产生磁吸引力,因此,可动件13借助复位弹簧18的弹力而位于第二位置。此时,如图1所示,保持架16连同轴15一起被向下方拉低,因此,可动触头8被限制向上方的移动,使一对可动触点81、82位于与一对固定触点311、321分离的断开位置。在该状态下,触点装置1处于触点部21、22断开的状态(以下称为“断开状态”),因此,一对固定端子31、32之间为非导通。
另一方面,在向励磁线圈14通电时,可动件13与固定件12之间产生磁吸引力,因此,可动件13克服复位弹簧18的弹力被向上方拉拽并向第一位置移动。此时,保持架16连同轴15一起被向上方推起,可动触头8向上方的移动规制被解除,使一对可动触点81、82位于与一对固定触点311、321接触的闭合位置。在该状态下,触点装置1的触点部21、22处于闭合状态,因此,一对固定端子31、32之间导通。
这样,电磁铁装置10通过励磁线圈14的通电状态的切换来控制作用于可动件13的吸引力,使可动件13在上下方向上移动,由此产生用于切换触点装置1的触点部21、22的断开状态与闭合状态的驱动力。
(5)效果
根据以上说明的本实施方式的触点装置1,固定端子31经由环状的绝缘构件51保持于框体4。因此,若该触点装置1使用尺寸精度比较高的框体4,则与使用绝缘性的框体的情况相比,具有能够减少固定端子31的位置的偏差这样的优点。
即,作为用于触点装置的绝缘性的框体,通常为了确保绝缘性、耐热性以及根据需要而确保气密性,使用陶瓷制的框体,但在本实施方式中,通过使用绝缘构件51而能够采用尺寸精度高的框体4。例如上述那样的金属制的框体4的尺寸精度比陶瓷制的框体高,因此,能够减少保持于框体4的固定端子31的位置的偏差。
而且,绝缘构件51与框体4的底板41上的开口孔411的周围接合。因此,该触点装置1中,即便假设绝缘构件51的尺寸精度低,通过调整绝缘构件51相对于底板41的接合位置(安装位置),也能够减少固定端子31的位置的偏差。
此外,绝缘构件51具有与框体4接合的框体侧接合部512以及与固定端子31接合的端子侧接合部513。而且,在绝缘构件51的表面中的、将框体侧接合部512与端子侧接合部513隔开的位置处,设有具有电绝缘性的绝缘确保部514。由此,框体4与固定端子31之间的沿着绝缘构件51的表面的沿面距离由绝缘确保部514确保。总之,通过在绝缘构件51的表面上设置绝缘确保部514,由此具有如下优点:能够提高框体4与固定端子31之间的绝缘性能,绝缘性能的提高有助于触点装置1的抗压的提高。
此外,绝缘构件51采用能够确保固定端子31与框体4之间的电绝缘性的形状以及尺寸即可。因此,即便在绝缘构件51使用陶瓷的情况下,陶瓷制的部件简单且小型即可,因此,与使用陶瓷制的框体的情况下,能够实现模具、材料所需的成本的低成本化、成品率的提高。
需要说明的是,绝缘构件51的材料不局限于氧化铝(矾土),但通过使用氧化铝,具有能实现较高的电绝缘性、耐电弧性以及气密性这样的优点。
另外,如本实施方式那样,优选将绝缘构件51的内径φ1设定为大于固定端子31的外径φ2,以使得在绝缘构件51的内侧面(内周面)503与固定端子31的外侧面(外周面)之间形成间隙g1。根据该结构,绝缘构件51的内侧(中空部511内)的固定端子31的位置具有在间隙g1的范围内进行调整的余地。因此,即便绝缘构件51的尺寸精度低,也能够容易地减少固定端子31相对于框体4的位置的偏差。该结构并非是必须的结构,是否采用该结构是任意的。
需要说明的是,触点装置1通过采用在绝缘构件51的内侧面503与固定端子31的外侧面之间形成了间隙g1的结构,还具有能够可靠地确保固定端子31与框体4的电绝缘这样的优点。即,触点装置1中,伴随着触点部21、22的开闭而使金属粉等飞散物从触点部21、22飞散,该飞散物有可能附着于绝缘构件51。但是,本实施方式的触点装置1通过使绝缘构件51与固定端子31之间具有间隙g1,由此即便飞散物附着于绝缘构件51,也能够确保固定端子31与框体4之间的绝缘性。
另外,如本实施方式那样,优选在框体4上形成两个以上的开口孔411、412,固定端子31、32以及绝缘构件51、52以分别与开口孔411、412一对一对应的方式设置为与开口孔411、412的数目相同的个数。根据该结构,减少了一对固定端子31、32各自的相对于框体4的位置的偏差,由此,也减少了一对固定端子31、32之间的距离的偏差。换言之,具有一对固定端子31、32之间的距离的尺寸精度提高这样的优点。
而且,作为触点装置1,具有如下优点:在根据额定绝缘电压等而存在一对固定端子31、32之间的距离不同的多个规格的情况下,绝缘构件51、52能够在多个规格中使用共用的部件。换句话说,仅通过变更形成于框体4的一对开口孔411、412之间的距离,就能够在绝缘构件51、52共用的同时实现一对固定端子31、32之间的距离不同的触点装置1。
另外,如本实施方式那样,优选框体4为金属制。根据该结构,与框体4由非金属材料形成的情况相比,具有能够以简单的加工实现尺寸精度高的框体4这样的优点。但是,该结构并非是必须的结构,是否采用该结构是任意的。
在框体4为金属制的情况下,如本实施方式那样,优选在绝缘构件51与底板41之间设有金属制的框体侧间隔件71,绝缘构件51的框体侧接合部512经由框体侧间隔件71而与底板41接合。根据该结构,与绝缘构件51和底板41直接接合的结构相比,底板41的材料的制约得以缓和,底板41的材料的选择自由度提高。
更详细说明的话,在绝缘构件51与底板41直接接合的结构中,例如绝缘构件51为陶瓷制且底板41为金属制的话,则绝缘构件51与底板41通过钎焊而接合。在钎焊的工序中,绝缘构件51与底板41被置于高温环境下,因此通常底板41由热膨胀率与绝缘构件(陶瓷)51的热膨胀率相近的金属材料(42合金或可伐合金)形成。
与此相对,在本实施方式的结构中,由于绝缘构件51与框体侧间隔件71被钎焊,因此,框体侧间隔件71由热膨胀率与绝缘构件51相近的金属材料形成即可。因此,本实施方式的触点装置1通过采用具备框体侧间隔件71的结构,由此底板41的材料的制约得以缓和,具有底板41的材料的选择自由度提高这样的优点。但是,该结构并非是必须的结构,是否采用该结构是任意的。
另外,在框体4为金属制的情况下,如本实施方式那样,优选框体4中,至少底板41与底板41以外的部位(筒状部42)是不同体的构件。根据该结构,仅框体4中的保持固定端子31的底板41由热膨胀率与绝缘构件(陶瓷)51相近的金属材料(42合金或可伐合金)形成即可。因此,框体4中的底板41以外的部位(筒状部42)例如可以使用不锈钢(SUS304)等加工性好的材料,与框体4的整体由42合金或可伐合金形成的情况相比,拉深加工的成品率提高。其中,该结构并非是必须的结构,是否采用该结构是任意的。
另外,如本实施方式那样,优选在固定端子31与绝缘构件51之间设置金属制的端子侧间隔件61,固定端子31经由端子侧间隔件61而与绝缘构件51的端子侧接合部513接合。根据该结构,与固定端子31和绝缘构件51直接接合的结构相比,固定端子31的材料以及形状的自由度提高。但是,该结构并非是必须的结构,是否采用该结构是任意的。
另外,优选框体侧接合部512设于绝缘构件51的贯通方向(上下方向)的一端面(下表面501),端子侧接合部513设于绝缘构件51的贯通方向的另一端面(上表面502)。根据该结构,绝缘构件51的内侧面503以及外侧面504成为绝缘确保部514,因此,框体侧接合部512与端子侧接合部513之间的沿面距离与贯通方向(上下方向)上的绝缘构件51的尺寸(厚度尺寸)成为相同的程度。因此,能够在将与贯通方向正交的面内的绝缘构件51的尺寸抑制得较小的同时,增大框体4与固定端子31之间的沿面距离。但是,该结构并非是必须的结构,是否采用该结构是任意的。
另外,如本实施方式那样,优选在框体侧接合部512与端子侧接合部513中的至少一方的表面上形成有金属层515。根据该结构,例如在绝缘构件51为陶瓷制且框体4或固定端子31为金属制的情况下,绝缘构件51与框体4或固定端子31之间的接合强度提高。即,通过在绝缘构件51的接合部(框体侧接合部512与端子侧接合部513中的至少一方)形成金属层515,绝缘构件51与金属构件(框体4、固定端子31)之间的接合借助金属彼此的接合而实现,因此接合强度提高。但是,该结构并非是必须的结构,是否采用该结构是任意的。
此外,如本实施方式那样,优选固定端子31与绝缘构件51气密接合,绝缘构件51与底板41气密接合,以使得框体4的内部空间成为气密空间。根据该结构,由于触点部21、22收纳于气密空间,因此,触点装置1能够在各种气氛中使用。触点装置1通过向框体4的内部空间封入消弧性气体,还能够实现消弧性能的提高。但是,该结构并非是必须的结构,是否采用该结构是任意的。
另外,本实施方式所涉及的电磁继电器100具备上述的触点装置1、以及以使触点部21、22断开或闭合的方式进行驱动的电磁铁装置10。因此,电磁继电器100中,若将尺寸精度较高的框体4用于触点装置1,则与使用绝缘性的框体的情况相比,具有能够减少固定端子31的位置的偏差这样的优点。
(6)变形例
作为实施方式1的变形例,触点装置1中也可以省略端子侧间隔件61(参照图1)。
在本变形例的触点装置1中,如图5所示,固定端子31具有从扩径部313的下表面沿着小径部312的外周面向下方突出的圆环状的腿部314。在此,腿部314的内径设定为大于绝缘构件51的内径且小于绝缘构件51的外径。
固定端子31在腿部314的前端面(下端面)与设于绝缘构件51的上表面的端子侧接合部513接触的状态下,将腿部314的前端部(下端部)与绝缘构件51的端子侧接合部513直接接合,由此固定端子31直接固定于绝缘构件51。固定端子31与绝缘构件51的端子侧接合部513通过钎焊而接合。
另外,在本变形例中,框体侧间隔件71的形状与实施方式1不同。在本变形例中,如图5所示,框体侧间隔件71以距底板41的高度在内周部比在外周部高的方式在内周部与外周部之间具有阶梯差。绝缘构件51在设于其下表面的框体侧接合部512与框体侧间隔件71的上表面上的内周部接触的状态下,经由框体侧间隔件71而间接地固定于框体4。
根据以上说明的本变形例的结构,省略了端子侧间隔件61,因此,与实施方式1的结构相比,能够削减触点装置1的部件件数。此外,在该情况下,优选固定端子31如上述那样采用具有腿部314的结构,且使腿部314的前端部与绝缘构件51接合。由此,端子侧接合部513仅为绝缘构件51的上表面上的、与腿部314的前端部接触的部位即可。换句话说,与端子侧间隔件61或固定端子31相对于绝缘构件51面接触的情况相比,能够将端子侧接合部513的面积抑制得较小。其结果是,能够增长端子侧接合部513与框体侧接合部512之间的绝缘距离(沿面距离),另外,能够将绝缘构件51中实施金属喷涂的范围抑制得较小。
另外,用于绝缘构件51的绝缘性材料例如为氮化铝、氮化硅等上述的氧化铝(矾土)以外的陶瓷。若作为绝缘构件51的材料而使用氮化铝,则能够实现比较高的热传导率以及气密性,另一方面,若作为绝缘构件51的材料而使用氮化硅,则能够实现比较高的耐热冲击性以及气密性。此外,绝缘构件51的材料也可以为陶瓷及玻璃以外的绝缘性材料,例如通过使用环氧树脂等合成树脂,由此绝缘构件51的形状的自由度高,并且也有助于低成本化。
此外,绝缘构件51中,至少绝缘确保部514具有电绝缘性即可,绝缘构件51的整体由绝缘性材料形成并非是必须的结构。例如绝缘构件51也可以通过由绝缘性材料覆盖导电性的金属构件的表面而构成,还可以内部呈空洞。在由绝缘性材料覆盖表面的情况下,例如使用DLC(Diamond Like Carbon)薄膜、金属氧化膜等薄膜。DLC薄膜具有化学的稳定性高、且气密性也高这样的优点。
(实施方式2)
在本实施方式所涉及的触点装置1中,与实施方式1的触点装置1的不同之处在于,绝缘构件51的贯通方向(上下方向)的两端面(下表面501以及上表面502)是不平坦的。以下,关于与实施方式1同样的结构标注共同的符号并适当省略说明。需要说明的是,在本实施方式中,作为绝缘构件51以外的结构,以采用作为实施方式1的变形例而说明的图5的结构为前提进行说明,但不局限于此,也可以采用图1的结构。
以下,作为本实施方式的绝缘构件51的具体例,例举第一结构例~第4结构例来进行说明。
(1)第一结构例
在第一结构例所涉及的绝缘构件51中,如图6A以及图6B所示,绝缘确保部514设置在绝缘构件51中的从内侧面503以及外侧面504到贯通方向(上下方向)的两端面(下表面501以及上表面502)的范围内。其中,在绝缘构件51的下表面501以及上表面502上分别设有框体侧接合部512、端子侧接合部513。因此,绝缘确保部514并非形成于绝缘构件51的下表面501以及上表面502的整面,而是仅形成于除了框体侧接合部512以及端子侧接合部513之外的一部分。在此,绝缘构件51的下表面501以及上表面502中的、表面上形成有金属层515的部分分别构成框体侧接合部512、端子侧接合部513,剩余的部分构成绝缘确保部514。
在第一结构例中,绝缘确保部514在绝缘构件51的贯通方向的两端面中的、设有框体侧接合部512与端子侧接合部513中的任一方的至少一个面上,具备以包围中空部511(第一区域)的方式形成的凹形状部516。凹形状部516形成为与框体侧接合部512和端子侧接合部513中的、同凹形状部516设在同一面的接合部相比,朝向使绝缘构件51的贯通方向的尺寸减小的方向(基准面S1侧)凹陷这样的形状。在此所说的基准面S1是穿过绝缘构件51的贯通方向的中心且与贯通方向正交的假想平面。
即,凹形状部516形成于绝缘构件51的贯通方向的两端面(下表面501以及上表面502)中的至少一个面、即设有框体侧接合部512与端子侧接合部513中的任一方的一个面上。在本实施方式中,在绝缘构件51的贯通方向的两端面(下表面501以及上表面502)上分别设有框体侧接合部512、端子侧接合部513。因此,凹形状部516分别设于绝缘构件51的贯通方向的两端面(下表面501以及上表面502)。在本实施方式中,绝缘构件51形成为在内侧具有开设成圆形状的中空部511的圆环状。因此,以包围中空部511的方式形成的凹形状部516在俯视下呈圆环状。
此外,在第一结构例中,与框体侧接合部512形成于同一面、即形成于绝缘构件51的下表面501的凹形状部516沿着下表面501中的内侧面503侧的周缘(内周缘)形成。换言之,如图6B所示,绝缘构件51的下表面501被分为外周侧和内周侧这两部分,且形成为距基准面S1的高度在内周侧比在外周侧低一节,该变低的部分构成凹形状部516。另一方面,与端子侧接合部513形成于同一面、即形成于绝缘构件51的上表面502的凹形状部516沿着上表面502中的外侧面504侧的周缘(外周缘)形成。换言之,如图6B所示,绝缘构件51的上表面502被分为外周侧和内周侧这两部分,且形成为距基准面S1的高度在外周侧比在内周侧低一节,该变低的部分构成凹形状部516。由此,框体侧接合部512设于绝缘构件51的下表面501的外周侧,端子侧接合部513设于绝缘构件51的上表面502的内周侧。因此,如图6B所示,框体侧接合部512与端子侧接合部513在绝缘构件51的剖面中,位于由下表面501、上表面502、内侧面503以及外侧面504围成的大致矩形的对角处。
根据以上说明的第一结构例,绝缘确保部514设置在绝缘构件51中的从内侧面503以及外侧面504到贯通方向(上下方向)的两端面(下表面501以及上表面502)的范围内。由此,与绝缘确保部514仅设于绝缘构件51的内侧面503以及外侧面504的结构相比,框体侧接合部512与端子侧接合部513之间的沿面距离增长,框体4与固定端子31之间的绝缘性能提高。
而且,绝缘确保部514在绝缘构件51的贯通方向的两端面中的、设有框体侧接合部512与端子侧接合部513中的任一方的至少一个面上,具备以包围中空部511的方式形成的凹形状部516。因此,即便在绝缘构件51相对于框体4以及固定端子31面接触的情况下,在凹形状部516的底面与框体4以及固定端子31之间也形成空隙。因此,在绝缘确保部514中的形成有凹形状部516的部分处,能够避免框体4以及固定端子31与绝缘确保部514接触。由此,与不具有凹形状部516的情况相比,框体4与固定端子31之间的沿面距离增长,框体4与固定端子31之间的绝缘性能提高。另外,与不具有凹形状部516的情况相比,绝缘构件51的体积变小,在确保框体侧接合部512与端子侧接合部513之间的沿面距离的同时,能够将制造一个绝缘构件51所需的材料抑制得较少。
此外,凹形状部516与框体侧接合部512、端子侧接合部513相比位于低一节(距基准面S1的高度低)的位置处,因此,在向框体侧接合部512、端子侧接合部513实施金属喷涂时,容易进行金属喷涂的作业。总之,金属喷涂例如通过利用辊或毛刷将金属糊剂涂敷于绝缘构件51的表面而进行,但金属糊剂难以附着于从框体侧接合部512、端子侧接合部513低一节的凹形状部516。因此,在框体侧接合部512、端子侧接合部513的表面上形成金属层515的作业变得简单。
另外,如第一结构例那样,优选框体侧接合部512和端子侧接合部513在绝缘构件51的剖面中位于由下表面501、上表面502、内侧面503以及外侧面504围成的大致矩形的对角处。根据该结构,与框体侧接合部512和端子侧接合部513均处于内周侧或外周侧的情况相比,框体侧接合部512与端子侧接合部513之间的沿面距离增长,框体4与固定端子31之间的绝缘性能提高。
(2)第二结构例
如图7A以及图7B所示,第二结构例所涉及的绝缘构件51是针对第一结构例所示的绝缘构件51附加了(第一)凸形状部517的结构。以下,关于与第一结构例同样的结构,标注共同的符号并适当省略说明。
(第一)凸形状部517在凹形状部516的底面上以包围中空部511的方式形成。凸形状部517形成为与凹形状部516的底面上的凸形状部517以外的部位相比,朝向使绝缘构件51的贯通方向(上下方向)的尺寸变大的方向(与基准面S1相反的一侧)突出的形状。
在第二结构例中,凸形状部517分别设置在形成于绝缘构件51的贯通方向的两端面(下表面501以及上表面502)的凹形状部516上。在本实施方式中,绝缘构件51形成为在内侧具有开设成圆形状的中空部511的圆环状。因此,以包围中空部511的方式形成的凸形状部517在俯视下成为圆环状。
此外,在第二结构例中,与框体侧接合部512形成于同一面、即形成于绝缘构件51的下表面501的凸形状部517沿着下表面501中的内侧面503侧的周缘(内周缘)形成。因此,在绝缘构件51的下表面501上,在框体侧接合部512与凸形状部517之间形成圆环状的槽。另一方面,与端子侧接合部513形成于同一面、即形成于绝缘构件51的上表面502的凸形状部517沿着上表面502中的外侧面504侧的周缘(外周缘)形成。因此,在绝缘构件51的上表面502上,在端子侧接合部513与凸形状部517之间形成圆环状的槽。
另外,在第二结构例中,如图7B所示,凸形状部517的贯通方向(上下方向)的尺寸(高度)H2设定为小于凹形状部516的深度H1(H1>H2)。换言之,凸形状部517设定为落入凹形状部516内这样的高度。因此,在绝缘构件51的下表面501上,从基准面S1观察时,凸形状部517的前端位于比框体侧接合部512低的位置。同样,在绝缘构件51的上表面502上,从基准面S1观察时,凸形状部517的前端位于比端子侧接合部513低的位置。
换言之,贯通方向上的从凹部形状部516的底面到凸形状部517的前端为止的尺寸(H2)小于从凹部形状部516的底面到(第一)绝缘构件51的上表面502为止的尺寸(H1)。
需要说明的是,在绝缘构件51的上表面502形成的凹部形状部516以及凸形状部517如上所述,在绝缘构件51的下表面501形成的凹部形状部516以及凸形状部517也同样形成为,从凹部形状部516的底面到凸形状部517的前端为止的尺寸小于从凹部形状部516的底面到(第一)绝缘构件51的下表面501为止的尺寸。
根据以上说明的第二结构例,由于在凹形状部516的底面上形成有凸形状部517,因此,在绝缘构件51的表面上,在框体侧接合部512与端子侧接合部513之间夹设有凸形状部517。由此,即便绝缘构件51的厚度尺寸相同,与凹形状部516的底面平坦的情况相比,框体侧接合部512与端子侧接合部513之间的沿面距离增长了和凸形状部517相应的量,框体4与固定端子31之间的绝缘性能提高。因此,具有如下优点:在将绝缘构件51的贯通方向的尺寸(厚度尺寸)抑制得较小的同时,框体4与固定端子31之间的绝缘性能提高,从而触点装置1的抗压提高。根据第二结构例,框体侧接合部512与端子侧接合部513之间的沿面距离增长了凸形状部517的高度H2的约2倍的量。
另外,如第二结构例那样,优选凸形状部517的贯通方向的尺寸H2小于凹形状部516的深度H1。根据该结构,与第一结构例同样地,即便在使绝缘构件51相对于框体4以及固定端子31面接触的情况下,框体4与固定端子31之间的沿面距离也增长。即,即便在绝缘构件51相对于框体4以及固定端子31面接触的情况下,在凸形状部517的前端与框体4以及固定端子31之间也形成空隙,能够避免框体4以及固定端子31与绝缘确保部514接触。由此,相较于框体4以及固定端子31与绝缘确保部514接触的情况,框体4与固定端子31之间的沿面距离增长,框体4与固定端子31之间的绝缘性能提高。此外,与第一结构例同样地,在向框体侧接合部512、端子侧接合部513实施金属喷涂时,也具有金属喷涂的作业变得容易这样的优点。
(3)第三结构例
如图8A以及图8B所示,第三结构例所涉及的绝缘构件51与第二结构例的不同之处在于,(第一)凸形状部517以包围中空部511(第一区域)的同心状设有多个(在此为两个)。以下,关于与第二结构例同样的结构,标注共同的符号并适当省略说明。
在第三结构例中,(第一)凸形状部517在形成于绝缘构件51的贯通方向的两端面(下表面501以及上表面502)的凹形状部516上分别设有两个。在本实施方式中,绝缘构件51形成为在内侧具有开设成圆形状的中空部511的圆环状。因此,以包围中空部511的同心状设置的多个凸形状部517在俯视下形成为同心圆状。由此,绝缘构件51的下表面501以及上表面502分别通过多个凸形状部517而形成为波浪状。
另外,在第三结构例中,如图8B所示,全部的凸形状部517的贯通方向(上下方向)的尺寸(高度)H2设定为小于凹形状部516的深度H1(H1>H2)。换言之,全部的凸形状部517设定为落入凹形状部516内这样的高度。
根据以上说明的第三结构例,在凹形状部516的底面上呈同心状地形成有多个凸形状部517,因此,在绝缘构件51的表面上,在框体侧接合部512与端子侧接合部513之间夹设有多个凸形状部517。由此,与仅具有一个凸形状部517的情况相比,框体侧接合部512与端子侧接合部513之间的沿面距离进一步增长,框体4与固定端子31之间的绝缘性能提高。
另外,如第三结构例那样,优选全部的凸形状部517的贯通方向的尺寸H2小于凹形状部516的深度H1。根据该结构,与第二结构例同样地,即便在绝缘构件51相对于框体4以及固定端子31面接触的情况下,框体4与固定端子31之间的沿面距离也增长。此外,与第二结构例同样地,在向框体侧接合部512、端子侧接合部513实施金属喷涂时,也具有金属喷涂的作业变得容易这样的优点。
(4)第四结构例
如图9A以及图9B所示,第四结构例所涉及的绝缘构件51与第一结构例的不同之处在于,取代凹形状部516(参照图6A以及图6B)而设有(第二)凸形状部518。以下,关于与第一结构例同样的结构,标注共同的符号并适当省略说明。
在第四结构例中,绝缘确保部514在绝缘构件51的贯通方向的两端面中的、设有框体侧接合部512与端子侧接合部513中的任一方的至少一个面上,具备以包围中空部511的方式形成的(第二)凸形状部518。凸形状部518形成为与框体侧接合部512和端子侧接合部513中的、同凸形状部518设在同一面的接合部相比,朝向使绝缘构件51的贯通方向的尺寸增大的方向(与基准面S1相反的一侧)突出这样的形状。
即,凸形状部518形成于绝缘构件51的贯通方向的两端面中的至少一个面、即设有框体侧接合部512与端子侧接合部513中的任一方的一个面。在本实施方式中,在绝缘构件51的贯通方向的两端面(下表面501以及上表面502)上分别设有框体侧接合部512、端子侧接合部513。因此,凸形状部518分别设于绝缘构件51的贯通方向的两端面(下表面501以及上表面502)。在本实施方式中,绝缘构件51形成为在内侧具有开设成圆形状的中空部511的圆环状。因此,以包围中空部511的方式形成的凸形状部518在俯视下成为圆环状。
此外,在第四结构例中,与框体侧接合部512形成于同一面、即形成于绝缘构件51的下表面501的凸形状部518沿着下表面501中的内侧面503侧的周缘(内周缘)形成。换言之,如图9B所示,绝缘构件51的下表面501被分为外周侧和内周侧这两部分,且形成为距基准面S1的高度在内周侧比在外周侧高一节,该变高的部分构成凸形状部518。另一方面,与端子侧接合部513形成于同一面、即形成于绝缘构件51的上表面502的凸形状部518沿着上表面502中的外侧面504侧的周缘(外周缘)形成。换言之,如图9B所示,绝缘构件51的上表面502被分为外周侧和内周侧这两部分,且形成为距基准面S1的高度在外周侧比在内周侧高一节,该变高的部分构成凸形状部518。由此,框体侧接合部512设于绝缘构件51的下表面501的外周侧,端子侧接合部513设于绝缘构件51的上表面502的内周侧。因此,如图9B所示,框体侧接合部512和端子侧接合部513在绝缘构件51的剖面中,位于由下表面501、上表面502、内侧面503以及外侧面504围成的大致矩形的对角处。
根据以上说明的第四结构例,绝缘确保部514在绝缘构件51的贯通方向的两端面中的、设有框体侧接合部512与端子侧接合部513中的任一方的至少一个面上,具备以包围中空部511的方式形成的凸形状部518。因此,在绝缘构件51的表面上,在框体侧接合部512与端子侧接合部513之间夹设有凸形状部518。由此,与不具有凸形状部518的情况相比,框体侧接合部512与端子侧接合部513之间的沿面距离增长了和凸形状部518相应的量,框体4与固定端子31之间的绝缘性能提高。根据第四结构例,框体侧接合部512与端子侧接合部513之间的沿面距离增长了凸形状部518的高度的约2倍的量。
(5)变形例
本实施方式的绝缘构件51不局限于上述结构,例如如图10A~图10D所示,也可以在绝缘构件51的贯通方向的两端面上,分别在接合部(框体侧接合部512、端子侧接合部513)的两侧设置绝缘确保部514。图10A~图10D分别为第一结构例~第四结构例的变形例。
即,在图10A的例子中,在绝缘构件51的下表面501上的框体侧接合部512的两侧分别设有凹形状部516,在绝缘构件51的上表面502上的端子侧接合部513的两侧分别设有凹形状部516。
在图10B的例子中,在绝缘构件51的下表面501上的框体侧接合部512的两侧分别设有凸形状部517,在绝缘构件51的上表面502上的端子侧接合部513的两侧分别设有凸形状部517。
在图10C的例子中,在绝缘构件51的下表面501上的框体侧接合部512的两侧分别设有多个凸形状部517,在绝缘构件51的上表面502上的端子侧接合部513的两侧分别设有多个凸形状部517。
在图10D的例子中,在绝缘构件51的下表面501上的框体侧接合部512的两侧分别设有凸形状部518,在绝缘构件51的上表面502上的端子侧接合部513的两侧分别设有凸形状部518。换言之,在图10D的例子中,凸形状部518分别在绝缘构件51的贯通方向的两端面上以包围中空部511的同心状设有多个。
此外,在本实施方式中,第一结构例~第四结构例能够适当进行组合,例如绝缘构件51的下表面501也能够应用第一结构例的结构,绝缘构件51的上表面502能够应用第二结构例的结构。
其他的结构以及功能与实施方式1相同。
(实施方式3)
本实施方式所涉及的触点装置1与实施方式1的触点装置1的不同之处在于,框体侧接合部512设于绝缘构件51的外侧面504,端子侧接合部513设于绝缘构件51的内侧面503。以下,关于与实施方式1同样的结构,标注共同的符号并适当省略说明。需要说明的是,在本实施方式中,作为绝缘构件51以外的结构,以采用从实施方式1的触点装置1省略了端子侧间隔件61(参照图1)以及框体侧间隔件71(参照图1)后的结构为前提进行说明。
在本实施方式中,绝缘构件51是用于在框体4与固定端子31之间确保电绝缘性并同时将框体4与固定端子31气密接合(密封)的密封玻璃。换句话说,绝缘构件51为与框体4以及固定端子31相比低熔点的玻璃制,在将固定端子31与框体4接合的密封工序中从熔融的状态发生固化,由此将固定端子31与框体4接合。需要说明的是,在本实施方式中,未向绝缘构件51实施金属喷涂,在框体侧接合部512以及端子侧接合部513的表面上不具有金属层。
以下,作为本实施方式的绝缘构件51的具体例,例举第一结构例~第四结构例进行说明。
(1)第一结构例
在第一结构例所涉及的绝缘构件51中,如图11A以及图11B所示,绝缘确保部514设于绝缘构件51中的贯通方向(上下方向)的两端面(下表面501以及上表面502)。在第一结构例中,绝缘构件51设置为,将底板41的开口孔411的内周面与固定端子31的小径部312的外周面之间的间隙填埋。即,绝缘构件51以使外侧面504与框体(底板41)4接触、且使内侧面503与固定端子31接触的方式安装于框体4。
在此,绝缘构件51的外侧面504中的与框体(底板41)4接触的部分构成框体侧接合部512,绝缘构件51的内侧面503中的与固定端子31接触的部分构成端子侧接合部513。而且,绝缘构件51的外侧面504以及内侧面503中的框体侧接合部512以及端子侧接合部513以外的部分、以及绝缘构件51的下表面501以及上表面502的整个面构成绝缘确保部514。
根据以上说明的第一结构例,至少绝缘构件51的下表面501以及上表面502的整个面成为绝缘确保部514。因此,框体侧接合部512与端子侧接合部513之间的沿面距离成为绝缘构件51中的圆环的粗细度(宽度尺寸)以上。因此,借助与贯通方向正交的面内的绝缘构件51的尺寸,能够增大框体4与固定端子31之间的沿面距离。此外,在第一结构例中,使用通常的端子的密封技术,能够在框体4与固定端子31之间确保电绝缘性并同时将框体4与固定端子31气密接合(密封)。另外,通过省略端子侧间隔件以及框体侧间隔件,能够实现部件件数的削减。
(2)第二结构例
如图12A以及图12B所示,第二结构例所涉及的绝缘构件51与第一结构例的不同之处,框体4与固定端子31中的至少一方侵入到绝缘构件51中。以下,关于与第一结构例同样的结构,标注共同的符号并适当省略说明。
在图12A所示的例子中,在框体侧接合部512处,以框体(底板41)4侵入到绝缘构件51中的状态接合有框体4。换言之,在绝缘构件51的外侧面504的周向上的整周范围内形成有槽,将底板41中的开口孔411的周缘嵌入到该槽中,而使绝缘构件51与框体4接合。在该情况下,绝缘构件51的外侧面504中的与框体(底板41)4相接的部分、即槽部分构成框体侧接合部512。根据该结构,与第一结构例相比,绝缘构件51与框体4的接合强度提高,尤其是贯通方向(上下方向)上的接合强度提高。此外,绝缘构件51的外侧面504中的槽部分以外的部分构成绝缘确保部514,因此,与绝缘构件51的外侧面504的整个面为框体侧接合部512的情况相比,框体侧接合部512与端子侧接合部513之间的沿面距离增大。因此,框体4与固定端子31之间的绝缘性能提高。
另外,在图12B所示的例子中,在上述的结构(图12A所示的结构)的基础上,在端子侧接合部513处以固定端子31侵入到绝缘构件51中的状态接合有固定端子31。换言之,在绝缘构件51的内侧面503的周向上的整周范围内形成有槽,将设于固定端子31的凸缘部315嵌入到该槽中,而使绝缘构件51与固定端子31接合。凸缘部315形成为从固定端子31的小径部312的外周面突出,且设置在小径部312的周向上的整周范围内。在该情况下,绝缘构件51的内侧面503中的与固定端子31相接的部分、即包括槽部分在内的绝缘构件51的内侧面503的整个面构成端子侧接合部513。根据该结构,与第一结构例相比,绝缘构件51与固定端子31的接合强度提高,尤其是贯通方向(上下方向)上的接合强度提高。
需要说明的是,图12A以及图12B的结构只不过是一例,框体4和固定端子31中的至少一方侵入到绝缘构件51中即可,例如也可以是仅固定端子31侵入到绝缘构件51中。另外,在使用端子侧间隔件61(参照图1)、框体侧间隔件71(参照图1)的情况下,这些端子侧间隔件61和框体侧间隔件71中的至少一方也可以侵入到绝缘构件51中。
(3)第三结构例
如图13A以及图13B所示,第三结构例所涉及的绝缘构件51与第二结构例的不同之处在于,使用了底板41的厚度尺寸小(薄)的框体4。以下,关于与第二结构例同样的结构,标注共同的符号并适当省略说明。
在图13A所示的例子中,绝缘构件51以贯通方向(上下方向)的尺寸(厚度尺寸)在外侧面504侧比在内侧面503侧小的方式,构成为下表面501以及上表面502倾斜的形状。在图13A所示的例子中,与图12A的例子同样,在绝缘构件51的外侧面504的周向上的整周范围内形成有槽,将底板41上的开口孔411的周缘嵌入到该槽中,而使绝缘构件51与框体4接合。根据该结构,能够使用底板41的厚度尺寸小的框体4,因此,有助于触点装置1的小型化。
另外,在图13B所示的例子中,形成有从底板41上的开口孔411的周缘向下方突出的周壁413,框体4在周壁413的内侧面与绝缘构件51接合。周壁413例如通过拉深加工而形成。在该情况下,绝缘构件51的外侧面504中的与周壁413相接的部分构成框体侧接合部512。根据该结构,由于框体侧接合部512相对于周壁413的内侧面进行面接触,因此与上述结构(图13A所示的结构)相比,绝缘构件51与框体4的接合强度提高。需要说明的是,框体4不局限于周壁413向下方突出的结构,也可以采用周壁413向上方突出的结构。
(4)第四结构例
在第四结构例中,如图14所示,绝缘确保部514在绝缘构件51的贯通方向的两端面中的、均未设置框体侧接合部512和端子侧接合部513的至少一个面上,具备以包围中空部511的方式形成的褶状部519。褶状部519形成为与和褶状部519处于同一面上的褶状部519以外的部位相比,朝向使绝缘构件51的贯通方向的尺寸变大的方向突出这样的形状。
褶状部519的形状与在实施方式2的“(2)第二结构例”中说明的(第一)凸形状部517相同。在第四结构例中,褶状部519分别形成于绝缘构件51的贯通方向的两端面(下表面501以及上表面502)。此外,褶状部519与在实施方式2的“(3)第三结构例”中说明的(第一)凸形状部517同样地,以包围中空部511的同心状分别在下表面501以及上表面502上设有多个(在此为五个)。由此,绝缘构件51的下表面501以及上表面502分别通过多个褶状部519而形成为波浪状。
根据以上说明的第四结构例,绝缘确保部514具备在绝缘构件51的贯通方向的两端面中的至少一个面上形成的褶状部519。因此,在绝缘构件51的表面上,在框体侧接合部512与端子侧接合部513之间夹设有褶状部519。由此,与不具有褶状部519的情况相比,框体侧接合部512与端子侧接合部513之间的沿面距离增长了和褶状部519相应的量,框体4与固定端子31之间的绝缘性能提高。
(5)变形例
本实施方式的绝缘构件51并不局限于上述结构,能够适当进行变更。例如在第四结构例中,褶状部519也可以仅形成于绝缘构件51的下表面501与上表面502中的任一方,也可以仅形成一个。
其他的结构以及功能与实施方式1相同。
(实施方式4)
如图15A以及图15B所示,本实施方式所涉及的触点装置1与实施方式3的触点装置1的不同之处在于,框体侧接合部512设于绝缘构件51的贯通方向的一端面(下表面501)。需要说明的是,在本实施方式中,作为绝缘构件51以外的结构,以采用作为实施方式1的变形例而说明的图5的框体侧间隔件71为前提进行说明。以下,关于与实施方式3同样的结构,标注共同的符号并适当省略说明。
本实施方式的触点装置1的端子侧接合部513与实施方式3同样地设于绝缘构件51的内侧面503。在本实施方式中,如图15A以及图15B所示,绝缘构件51的上表面502、绝缘构件51的下表面501中的框体侧接合部512以外的部分、以及绝缘构件51的外侧面504构成绝缘确保部514。在此,在绝缘构件51的上表面502上,与实施方式3的“(4)第四结构例”同样地形成有多个褶状部519。此外,在绝缘构件51的下表面501的绝缘确保部514上,与实施方式2的“(3)第三结构例”同样地形成有凹形状部516,并且在凹形状部516的底面上形成有多个(在此为两个)(第一)凸形状部517。
根据以上说明的本实施方式的结构,框体侧接合部512设于绝缘构件51的下表面501,且端子侧接合部513设于绝缘构件51的内侧面503,因此,绝缘构件51能够应对框体4以及固定端子31的多种组合。
需要说明的是,在本实施方式中,示出了框体侧接合部512设于绝缘构件51的下表面501、且端子侧接合部513设于绝缘构件51的内侧面503的例子,但不局限于该结构,实施方式1、2的结构和实施方式3的结构能够适当进行组合。即,也可以是,框体侧接合部512设于绝缘构件51的外侧面504,且端子侧接合部513设于绝缘构件51的贯通方向的一端面(上表面502)。由此,绝缘构件51能够应对框体4以及固定端子31的更多种组合。
另外,本实施方式的结构能够与实施方式2中说明的结构以及实施方式3中说明的结构适当地组合进行应用。
其他的结构以及功能与实施方式3相同。
(实施方式5)
如图16所示,本实施方式所涉及的触点装置1与实施方式1的触点装置1的不同之处在于,框体4中的底板41与底板41以外的部位(筒状部42)由一个构件构成。以下,关于与实施方式1同样的结构,标注共同的符号并适当省略说明。
在本实施方式中,底板41与筒状部42无接缝地连续形成。在此,作为一例,使用由42合金(Fe-42Ni)形成的框体4,但并非将框体4限定于42合金制,框体4例如也可以由可伐合金等形成。
框体4由一张金属板通过拉深加工而形成,如图17所示,形成为下表面开口且在左右方向上长的中空的长方体状。框体4的下表面由轭铁上板11堵塞。在框体4中的成为底板41的部位形成有一对开口孔411、412。需要说明的是,在本实施方式中也与实施方式1同样,框体4形成为包围触点部21、22的箱状即可,不局限于中空的长方体状,例如也可以为有底的椭圆筒状、中空的多棱柱状等。例如若框体4为有底的椭圆筒状,则框体4中的成为底板41的部位为椭圆形状。
此外,在图16的例子中,触点装置1省略了端子侧间隔件61、62(参照图1)以及框体侧间隔件71、72(参照图1)。需要说明的是,以下,固定端子31、开口孔411、小径部312、扩径部313、(第一)腿部314、绝缘构件51分别能够替换为固定端子32、开口孔412、小径部322、扩径部323、(第二)腿部324、绝缘构件52。
具体地说,图16所示的触点装置1在固定端子31具有如图18所示那样与实施方式2同样地从扩径部313的下表面沿着小径部312的外周面向下方突出的圆环状的腿部314。在此,腿部314的内径φ4设定为大于绝缘构件51的内径φ1且小于绝缘构件51的外径φ5(φ1<φ4<φ5)。需要说明的是,绝缘构件51的外径φ5设定为大于开口孔411的内径φ3(φ5>φ3)。
固定端子31在腿部314的前端面(下端面)与绝缘构件51的上表面接触的状态下使腿部314的前端部(下端部)与绝缘构件51直接接合,由此直接固定于绝缘构件51。固定端子31与绝缘构件51通过钎焊而接合。
绝缘构件51在其下表面与底板41的上表面上的开口孔411的周围接触的状态下使其下表面与底板41直接接合,由此直接固定于框体4(底板41)。绝缘构件51与底板41通过钎焊而接合。在钎焊的工序中,由于绝缘构件51和底板41置于高温环境下,因此,底板41由热膨胀率与绝缘构件(陶瓷)51相近的金属材料(42合金或可伐合金)形成。
根据以上说明的结构,框体4的底板41与底板41以外的部位由一个构件形成,因此,与它们为不同体构件的情况相比,能够削减框体4的部件件数。另外,上述的触点装置1通过省略了端子侧间隔件以及框体侧间隔件,由此能够实现进一步的部件件数的削减。需要说明的是,在省略了端子侧间隔件的情况下,优选固定端子31如上述那样采用具有腿部314的结构,且使腿部314的前端部与绝缘构件51接合。
然而,省略端子侧间隔件以及框体侧间隔件在本实施方式的触点装置1中并非是必须的,能够根据需要而适当采用各个端子侧间隔件以及框体侧间隔件。以下,固定端子31、绝缘构件51、端子侧间隔件61、框体侧间隔件71分别能够替换为固定端子32、绝缘构件52、端子侧间隔件62、框体侧间隔件72。
图19示出在图16所示的结构上附加了端子侧间隔件61的触点装置1。在图19的例子中,与实施方式1同样地省略了固定端子31的腿部314,在固定端子31与绝缘构件51之间设有金属制的端子侧间隔件61,固定端子31经由端子侧间隔件61而与绝缘构件51接合。
图20示出在图16所示的结构上附加了框体侧间隔件71的触点装置1。在图20的例子中,与实施方式1同样地在绝缘构件51与底板41之间设有金属制的框体侧间隔件71,绝缘构件51经由框体侧间隔件71而与底板41接合。
另外,通过组合图19的结构与图20的结构,由此触点装置1也可以与实施方式1同样地具备端子侧间隔件61和框体侧间隔件71这两方。
另外,本实施方式的结构能够与实施方式2中说明的结构、实施方式3中说明的结构、以及实施方式4中说明的结构适当地组合进行应用。
其他的结构以及功能与实施方式1相同。
需要说明的是,在本实施方式中,(第一)固定端子31和(第二)固定端子32并非必须采用相同的结构,也可以为不同的构造。例如,(第一)固定端子31为图1所示的构造,(第二)固定端子32为图18所示的构造等,(第一)固定端子31和(第二)固定端子32可以采用上述构造的所有组合。
附图标记说明
1 触点装置
10 电磁铁装置
100 电磁继电器
21、22 触点部
31、32 固定端子
4 框体
41 底板
411、412 开口孔
51、52 绝缘构件
511、521 中空部
512、522 框体侧接合部
513、523 端子侧接合部
514、524 绝缘确保部
515 金属层
516 凹形状部
517 (第一)凸形状部
518 (第二)凸形状部
519 褶状部
61、62 端子侧间隔件
71、72 框体侧间隔件
Claims (14)
1.一种触点装置,其特征在于,具备:
第一触点部;
第一固定端子,其与所述第一触点部电连接;
第二触点部;
第二固定端子,其与所述第二触点部电连接;
框体,其呈箱状且以包围所述第一触点部以及所述第二触点部的方式配置,在所述框体的底板上形成有供所述第一固定端子穿过的第一开口孔、以及供所述第二固定端子穿过的第二开口孔;
第一绝缘构件,其具有电绝缘性,呈环状,且与所述底板上的所述第一开口孔的周围直接或间接地接合;以及
第二绝缘构件,其具有电绝缘性,呈环状,且与所述底板上的所述第二开口孔的周围直接或间接地接合,
所述第一固定端子贯穿被所述第一绝缘构件包围的第一区域,
所述第二固定端子贯穿被所述第二绝缘构件包围的第二区域,
所述第一绝缘构件具有与所述框体直接或间接地接合的第一框体侧接合部,
所述第二绝缘构件具有与所述框体直接或间接地接合的第二框体侧接合部,
所述第一绝缘构件具有与所述第一固定端子直接或间接地接合的第一端子侧接合部,
所述第二绝缘构件具有与所述第二固定端子直接或间接地接合的第二端子侧接合部,
所述触点装置具有如下(1)、(2)中的至少任一方的结构,
(1)所述第一框体侧接合部设于所述第一绝缘构件的下表面,
(2)所述第一端子侧接合部设于所述第一绝缘构件的上表面,
所述触点装置具有如下(3)、(4)中的至少任一方的结构,
(3)所述第二框体侧接合部设于所述第二绝缘构件的下表面,
(4)所述第二端子侧接合部设于所述第二绝缘构件的上表面。
2.根据权利要求1所述的触点装置,其特征在于,
所述框体中,所述底板与所述底板以外的部位是不同体的构件。
3.根据权利要求1所述的触点装置,其特征在于,
所述框体为金属制,
在所述第一绝缘构件与所述底板之间设有金属制的第一框体侧间隔件,
所述第一框体侧接合部经由所述第一框体侧间隔件而与所述底板接合。
4.根据权利要求1所述的触点装置,其特征在于,
在所述第一固定端子与所述第一绝缘构件之间设有金属制的第一端子侧间隔件,
所述第一固定端子经由所述第一端子侧间隔件而与所述第一端子侧接合部接合。
5.根据权利要求1所述的触点装置,其特征在于,
所述框体为金属制,
在所述第一绝缘构件与所述底板之间设有金属制的第一框体侧间隔件,
所述第一框体侧接合部经由所述第一框体侧间隔件而与所述底板接合,
在所述第一固定端子与所述第一绝缘构件之间设有金属制的第一端子侧间隔件,
所述第一固定端子经由所述第一端子侧间隔件而与所述第一端子侧接合部接合。
6.根据权利要求1所述的触点装置,其特征在于,
所述第一框体侧接合部设于所述第一绝缘构件的下表面,
所述第一端子侧接合部设于所述第一绝缘构件的上表面。
7.根据权利要求1所述的触点装置,其特征在于,
将所述第一固定端子贯穿所述第一区域的方向设为贯通方向,
在所述第一绝缘构件的表面中的、将所述第一框体侧接合部与所述第一端子侧接合部隔开的位置处,设有具有电绝缘性的第一绝缘确保部,
所述第一绝缘确保部在所述第一绝缘构件的上表面以及下表面中的、设有所述第一框体侧接合部和所述第一端子侧接合部中的任一方的至少一个面上,具备以包围所述第一区域的方式形成的凹形状部,
所述凹形状部形成为如下形状:与所述第一框体侧接合部和所述第一端子侧接合部中的、同所述凹形状部设于同一面的接合部相比,朝向使所述第一绝缘构件的所述贯通方向的尺寸变小的方向凹陷。
8.根据权利要求7所述的触点装置,其特征在于,
在所述凹形状部的底面,设有以包围所述第一区域的方式形成的凸形状部,
所述凸形状部形成为如下形状:与所述凹形状部的底面上的所述凸形状部以外的部位相比,朝向使所述第一绝缘构件的所述贯通方向的尺寸变大的方向突出。
9.根据权利要求8所述的触点装置,其特征在于,
所述贯通方向上的从所述凹部形状部的底面到所述凸形状部的前端为止的尺寸小于所述贯通方向上的从所述凹部形状部的底面到所述第一绝缘构件的上表面以及下表面中的形成有所述凹部形状部的面为止的尺寸。
10.根据权利要求1所述的触点装置,其特征在于,
将所述第一固定端子贯穿所述第一区域的方向设为贯通方向,
在所述第一绝缘构件的表面中的、将所述第一框体侧接合部与所述第一端子侧接合部隔开的位置处,设有具有电绝缘性的第一绝缘确保部,
所述第一绝缘确保部在所述第一绝缘构件的所述贯通方向的两端面中的、设有所述第一框体侧接合部和所述第一端子侧接合部中的任一方的至少一个面上,具备以包围所述第一区域的方式形成的凸形状部,
所述凸形状部形成为如下形状:与所述第一框体侧接合部和所述第一端子侧接合部中的、同所述凸形状部设于同一面的接合部相比,朝向使所述绝缘构件的所述贯通方向的尺寸变大的方向突出。
11.根据权利要求1所述的触点装置,其特征在于,
在所述第一绝缘构件的上表面以及下表面中的、设有所述第一框体侧接合部和所述第一端子侧接合部中的任一方的至少一个面上,具备以包围所述第一区域的方式形成的凸形状部,
所述凸形状部设置为包围所述第一区域的圆环状。
12.根据权利要求1所述的触点装置,其特征在于,
所述第一框体侧接合部和所述第一端子侧接合部中的至少一方在表面上形成有金属层。
13.一种电磁继电器,其特征在于,
所述电磁继电器具备:
权利要求1所述的触点装置;以及
电磁铁装置,其以使所述第一触点部以及所述第二触点部断开或闭合的方式进行驱动。
14.一种触点装置的制造方法,
所述触点装置具备:
第一触点部;
第一固定端子,其与所述第一触点部电连接;
第二触点部;
第二固定端子,其与所述第二触点部电连接;
框体,其呈箱状且以包围所述第一触点部以及所述第二触点部的方式配置,在所述框体的底板上形成有供所述第一固定端子穿过的第一开口孔以及供所述第二固定端子穿过的第二开口孔;
第一绝缘构件,其具有电绝缘性,呈环状,且与所述底板上的所述第一开口孔的周围直接或间接地接合;以及
第二绝缘构件,其具有电绝缘性,呈环状,且与所述底板上的所述第二开口孔的周围直接或间接地接合,
所述触点装置的制造方法的特征在于,包括:
固定工序,在该固定工序中,使所述第一固定端子贯穿被所述第一绝缘构件包围的第一区域,使所述第二固定端子贯穿被所述第二绝缘构件包围的第二区域;以及
接合工序,在该接合工序中,在调整所述第一固定端子以及第二固定端子相对于所述框体的相对位置的同时,将所述第一绝缘构件与所述底板上的所述第一开口孔的周围接合且将所述第二绝缘构件与所述底板上的所述第二开口孔的周围接合,而使所述第一固定端子经由所述第一绝缘构件保持于所述框体,且使所述第二固定端子经由所述第二绝缘构件保持于所述框体。
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