專利名稱:密封的電源饋通端子板組件的制作方法
技術領域:
本公開涉及密封的電源饋通端子板組件及其改進。
背景技術:
本節提供了與本公開相關的未必是現有技術的背景信息。密封的電源饋通端子板組件一般包括板、電源插頭和控制插頭。電源插頭和控制插頭安裝在板中的孔內。電源插頭用來向例如壓縮機的裝置供電,并且控制插頭用來控制通過電源插頭的供電。板、電源插頭和控制插頭可以是金屬的。因此,可在孔內在插頭與板之間設置絕緣體用以使板與插頭絕緣。此外,可在插頭與板之間設置氣密的密封件以提供不透氣的電饋通。·[0004]可使用環氧樹脂將絕緣體和氣密的密封件附連于板。然而,如果板暴露于水(例如,浸入水中),那么環氧樹脂可能吸收水,從而顯著地降低裝置的絕緣電阻值。由于對端子板組件的絕緣電阻的測試和再測試,這可能增加制造時間和成本。例如,可在組裝裝置時執行絕緣電阻測試,并且如果絕緣電阻太低,則可將裝置從組裝線上卸下,烘干幾小時,重新裝載到組裝線上并且進行再測試。
實用新型內容本節提供了本公開的綜述,不是其全部范圍或所有特征的全面公開。根據本公開的原理的密封的電源饋通端子板組件可包括板、多個導電插頭、第一密封件、以及絕緣座。所述板能夠包括穿過板從板的第一側部延伸至板的第二側的多個第一孔。所述多個第一孔中的每一個中延伸穿過一個插頭。第一密封件能夠設置在所述多個第一孔中的每一個內并且能夠在插頭的外表面與限定第一孔中相應的一個的內壁之間延伸。第一密封件能夠包括使插頭與板電絕緣的密封的玻璃-金屬密封。絕緣座能夠包括穿過絕緣座從絕緣座的第一側延伸至絕緣座的第二側的多個第二孔。絕緣座的第二側能夠定位成鄰近板的第一側,使得絕緣座中的第二孔與板中的第一孔中相應的一個對齊并使延伸穿過第一孔的插頭也延伸穿過第二孔。在第一方面中,端子板組件還可以包括第二密封件,該第二密封件設置在板的第一側與絕緣座的第二側之間并且圍繞插頭中的每一個的外表面的一部分。第二密封件能夠包括墊圈,該墊圈抵抗水分的吸收并且壓縮在板與絕緣座之間。優選地,墊圈是聚合物的。在另一方面中,板中的每個第一孔都能夠具有與其相關的埋頭孔。每個埋頭孔能夠位于板的第二側。每個第一密封件能夠設置在所述多個第一孔中的每一個和與該第一孔相關的埋頭孔中的每一個內。在另一方面中,密封的玻璃-金屬密封包括玻璃插入件。在另一方面中,玻璃插入件包括凸緣并且埋頭孔中的每一個容納一個所述凸緣。在另一方面中,墊圈包括設置在板的第一側與絕緣座的第二側之間的凸緣。在另一方面中,端子板組件還包括在絕緣座的第一側附連于插頭的緊固件,緊固件迫使墊圈進入板與絕緣座之間的腔體中并且由此形成所述凸緣。從此處所提供的說明中,另外的適用領域將變得顯而易見。實用新型內容中的說明和特定示例僅旨在為了舉例說明的目的,并不旨在限制本公開的范圍。
此處所描繪的附圖僅為了圖示所選的實施例而非所有可能的實施方式的目的,并且不旨在限制本公開的范圍。圖I是圖示根據本公開的原理的端子板組件的第一側或頂側的等軸測視圖;圖2是圖示圖I的端子板組件的第一可替代實施方式的第二側或底側的等軸測視圖;圖3是圖示圖I的端子板組件的第一可替代實施方式的第二側的分解立體圖;·圖4是圖I的端子板組件的俯視圖;圖5是沿圖4所示的線A-A截取的圖I的端子板組件的橫截面視圖;圖6是圖4的細節B的放大視圖;圖7是沿圖4所示的線C-C截取的圖I的端子板組件的橫截面視圖;圖8是沿圖4所示的線C-C截取的圖I的端子板組件的第一可替代實施方式的橫截面視圖;圖9是圖I的端子板組件的第一可替代實施方式的部件以及用于組裝這些部件的固定裝置的分解立體圖;圖10是圖9的部件和圖9的固定裝置的分解橫截面視圖;圖11是沿圖4所示的線A-A截取的圖I的端子板組件的第二可替代實施方式的橫截面視圖;圖12是沿圖4所示的線C-C截取的圖I的端子板組件的第二可替代實施方式的橫截面視圖,該端子板組件包括位于密封件的一側的盤;以及圖13是沿圖4所示的線C-C截取的圖I的端子板的第二可替代實施方式的橫截面視圖,該端子板組件包括位于密封件的兩側的盤。貫穿圖形中的幾個視圖,相應的附圖標記指示相應的零件。
具體實施方式
現在將參考附圖更加全面地描述示例性實施方式。參考圖I至8,端子板組件10包括板12、座14、電源插頭16和控制插頭18。板12可以是金屬的,座14可以是酚醛樹脂的,并且電源插頭16可以是金屬的和/或帶螺紋的。翼片20附連于控制插頭18的端部。控制插頭18延伸芽過板12中的孔,并且S封件22在孔內設置在控制插頭18與板12之間。盡管端子板組件10繪制成包含六個電源插頭,但是端子板組件10可包含更多(例如,九個)或者更少的電源插頭。此外,端子板組件10的各個方面可結合在不同的端子板布局和/或不同的螺栓構造中。電源插頭16延伸穿過板12中的孔和與板12中的孔對齊的座14中的孔。密封件24在板12中的孔內設置在電源插頭16與板12之間(圖7)。密封件22、24可以在插頭16、18與板12之間提供密封的密封。例如,密封件22、24可以是玻璃的,并且可以在密封件22、24與板12之間以及密封件22、24與插頭16、18之間形成玻璃-金屬密封。絕緣體26在端子板組件10的第二側或底側圍繞電源插頭16設置(圖7)。端子板組件10的第二側構造成與裝置(例如,壓縮機)的密封的內部交接。絕緣體26構造成使板12與在端子板組件10的第二側附連于電源插頭16的緊固件(例如,墊圈42 (圖3)和/或螺母44 (圖3))絕緣。使用例如環氧樹脂的粘合劑28將絕緣體26附連于板12和密封件24。墊圈30在板12、座14、電源插頭16和密封件24之間的界面處圍繞電源插頭16設置。墊圈30可使板12與電源插頭16絕緣。墊圈30可由例如彈性體(例如,橡膠)的防水材料(例如不吸水的材料)制成。例如墊圈32和螺母34的緊固件可在端子板組件10的第一側或頂側靠近電源插頭16的端部設置。端子板組件10的第一側構造成定位在裝置外。座14可構造成使板12與墊圈32和螺母34絕緣。 在組裝時,墊圈30可在板12與座14之間組裝在電源插頭16上,并且然后可將螺母34緊固在電源插頭16上。當螺母34被緊固時,可迫使墊圈30進入板12與座14之間的腔體,形成凸緣36。凸緣36可順應相鄰的部件的形狀,從而封閉墊圈30與相鄰的部件之間的任何間隙。墊圈30可被用于代替板12和座14之間的界面處的吸水的環氧樹脂。如上所討論的,墊圈30可以由防水材料制成。因此,與環氧樹脂相比,當端子板組件10暴露于水時,墊圈30不吸水。因此,將端子板組件10暴露于水將不影響端子板組件10的絕緣電阻,或者僅僅具有極少的影響。由此,可以減少制造時間和成本并且改善端子板組件10的絕緣電阻。此外,使用墊圈30代替環氧樹脂消除了環氧樹脂的固化所涉及的分批的生產步驟。此外,使用墊圈30代替環氧樹脂使得能夠用非碳追蹤材料代替環氧樹脂。當在環氧樹脂附近出現火花時,由于火花的高的局部溫度(例如接近6000攝氏度)和環氧樹脂的化學成分使得環氧樹脂分解成導電的碳。相反,當在非碳追蹤材料附近出現火花時,非碳追蹤材料不分解成導電的碳。非碳追蹤材料的示例包括玻璃、陶瓷、硅橡膠和不含碳的其它絕緣材料。特別參照圖2、3和8,現在將討論端子板組件10的第一可替代實施方式。在端子板組件10的第一可替代實施方式中,密封件38替換密封件24、絕緣體26和粘合劑28。密封件38可以是玻璃的,并且可以在密封件22、24與板12之間以及密封件22、24與插頭16、18之間形成玻璃-金屬密封。密封件38可包括凸緣40,并且板12中的孔可包括容納凸緣40的埋頭孔。參照圖9和10,可以通過在形成玻璃-金屬密封之前預制密封件38以及通過使用促進在所示出的方向上的玻璃-金屬密封的固定裝置來實現密封件38的設計。可以使用固定裝置50將電源插頭16和密封件38組裝至板12,并且可以使用固定裝置52a、52b和54將控制插頭18組裝至板12。固定裝置56可被用來定位固定裝置50、52a、52b和54。固定裝置50、52a、52b、54和56可以是石墨的。固定裝置52a、52b的兩件式設計使得能夠在將控制插頭18固定于板12之前將翼片20附連(例如,焊接)于控制插頭18。這樣可以減少制造時間和成本。例如,如果在將控制插頭18緊固于板12之后將翼片20焊接于控制插頭18,則難以使用焊接機的剛性電極結構來處理板12。相反,如果在將控制插頭18緊固于板12之前將翼片20焊接于控制插頭18,那么與處理板12相比,處理控制插頭18顯然更容易。在玻璃-金屬密封形成在插頭16、18與板12之間之前,電解鍍鎳可應用于電源插頭16、控制插頭18和/或板12。在玻璃-金屬密封期間,固定裝置50、52a、52b、54和56的設計消除了(玻璃)密封件22、38與(石墨)固定裝置50、52a、52b、54和56之間的直接接觸。相應地,在玻璃-金屬密封之后,不需要使用例如電解鍍鎳的化學過程來清潔(玻璃)密封件22、38。特別參照圖11-13,現在將討論端子板組件10的第二可替代實施方式。在端子板組件10的第二可替代實施方式中,盤58可定位在設置于控制插頭18與板12之間的孔內的密封件22的底側(圖11)。另外,可以在密封件22的頂側設置與盤58相似或相同的盤。此外,盤60可設置在密封件38的底側,密封件38在電源插頭16與板12之間設置在板12中的孔內(圖12),并且盤62可以設置在密封件38的頂側(圖13)。盤58和盤60、62可以是陶瓷的并且可以具有分別近似地等于和/或小于密封件22和密封件38的熱膨脹系數的 熱膨脹系數。如上文中參照圖9和10所討論的,但利用玻璃-金屬密封將插頭16、18熔合于板12時,石墨固定裝置可被用來將(玻璃)密封件22、38組裝至(金屬)板12。石墨固定裝置可支撐密封件22、38的底側并且將插頭16、18定位(例如,定中心)在板12中的它們相應的孔內。此外,對于特定的應用,可以將石墨固定裝置放置在密封件22、38的頂側上以優化玻璃-金屬密封期間的玻璃流動。盡管圖9和10所示的固定裝置消除了密封件22、38和固定裝置之間的直接接觸,但其它固定裝置設計可能導致玻璃-金屬密封期間密封件22、38與固定裝置之間的接觸。因此,固定裝置可以由石墨形成,因為在玻璃-金屬密封期間,石墨不粘附于玻璃。由于用于實現玻璃-金屬密封的爐內的環境條件(例如,高溫),石墨固定裝置在相對較短的使用周期內經受相當大的磨損和劣化。因此,與由例如金屬的其它材料形成的固定裝置的更換成本相比,石墨固定裝置的更換成本相對較高。此外,當熔化的玻璃接觸石墨固定裝置時,來自石墨的碳能夠粘附于玻璃。導電的碳能夠降低玻璃密封的絕緣電阻。因此,玻璃-金屬密封之后可能需要將碳從玻璃上清除的化學清理過程。將盤58、60、62放置在密封件22、38的頂側和/或底側上防止了密封件22、38與在玻璃-金屬密封過程中使用的固定裝置之間的接觸。因此,可以在玻璃-金屬密封過程中使用例如金屬固定裝置的由除石墨以外的材料形成的固定裝置。由于金屬固定裝置比石墨固定裝置更耐用,所以降低了固定裝置的更換成本。而且,使用盤58、60、62和/或非石墨固定裝置避免了在玻璃-金屬密封過程中來自石墨固定裝置的碳粘附于密封件22、38的問題。因此,在玻璃-金屬密封之后不需要用以將碳從玻璃上清除的化學清潔過程。因此,在玻璃-金屬密封之前能夠對板12進行電鍍,以簡化制造端子板組件10的過程。此外,由于玻璃-金屬密封,(陶瓷)盤58、60、62粘附和/或嵌入(玻璃)密封件22、38中并且成為端子板組件10的一部分。因此,由于陶瓷的電絕緣特性,盤58、60、62能夠在插頭16、18與板12之間提供強力的介電屏障。而且,(陶瓷)盤58、60、62能夠提供機械堅固的表面并且由此防止否則可能在(玻璃)密封件22、38暴露的情況下出現的玻璃碎裂。而且,在玻璃-金屬密封過程中,(陶瓷)盤58、60、62不熔化。因此,能夠在玻璃-金屬密封過程中使用盤58、60、62將插頭16、18定心在板12中的它們相應的孔內,這有助于在玻璃-金屬密封過程中一致的玻璃流動。而且,由于在玻璃-金屬密封過程中盤58、60、62不熔化,所以在玻璃-金屬密封過程中盤58、60、62能夠被用來防止熔化的玻璃從板12中的孔內溢流出。為了示例和描述的目的提供了實施方式的前述說明。其不旨在是詳盡無遺的或者限制本公開。特定實施方式的各個元件或特征一般不局限于該特定的實施方式,而是在適當的情況下可以互換并且能夠被用于所選的實施方式,即便沒有特別 示出或描述也是如此。也可以以各種方式對其進行變型。這種變型不應被視作偏離本公開,并且所有這種修改旨在包含在本公開的范圍內。
權利要求1.一種密封的電源饋通端子板組件,包括 板,所述板包括穿過所述板從所述板的第一側延伸至所述板的第二側的多個第一孔; 多個導電播頭,所述多個第一孔中的每一個中延伸穿過一個插頭; 第一密封件,所述第一密封件設置在所述多個第一孔中的每一個內,所述第一密封件在所述插頭的外表面與限定所述第一孔中相應的一個的內壁之間延伸,所述第一密封件包括使所述插頭與所述板電絕緣的密封的玻璃-金屬密封; 絕緣座,所述絕緣座包括穿過所述絕緣座從所述絕緣座的第一側延伸至所述絕緣座的第二側的多個第二孔,所述絕緣座的第二側定位成鄰近所述板的第一側,使得所述絕緣座中的所述第二孔與所述板中的所述第一孔中相應的一個對齊并使延伸穿過所述第一孔的所述插頭也延伸穿過所述第二孔;以及 第二密封件,所述第二密封件設置在所述板的第一側與所述絕緣座的第二側之間并且圍繞所述插頭中的每一個的外表面的一部分,所述第二密封件包括墊圈,所述墊圈抵抗水分的吸收并且壓縮在所述板與所述絕緣座之間。
2.根據權利要求I所述的端子板組件,其中,所述墊圈是聚合物的。
3.根據權利要求2所述的端子板組件,其中,所述墊圈是彈性體的。
4.根據權利要求3所述的端子板組件,其中,所述墊圈是橡膠的。
5.根據權利要求I所述的端子板組件,其中,每個所述第一孔具有與其相關的埋頭孔,每個所述埋頭孔位于所述板的第二側,每個所述第一密封件設置在多個所述第一孔中的每一個和與該第一孔相關的所述埋頭孔中的每一個內。
6.根據權利要求5所述的端子板組件,其中,所述密封的玻璃-金屬密封包括玻璃插入件。
7.根據權利要求6所述的端子板組件,其中,所述玻璃插入件包括凸緣并且所述埋頭孔中的每一個容納一個所述凸緣。
8.根據權利要求I所述的端子板組件,其中,所述墊圈包括設置在所述板的第一側與所述絕緣座的第二側之間的凸緣。
9.根據權利要求8所述的端子板組件,還包括在所述絕緣座的第一側附連于所述插頭的緊固件,所述緊固件迫使所述墊圈進入所述板與所述絕緣座之間的腔體中并且由此形成所述凸緣。
10.一種密封的電源饋通端子板組件,包括 板,所述板包括穿過所述板從所述板的第一側延伸至所述板的第二側的多個第一孔,每個所述第一孔具有與其相關的埋頭孔,每個所述埋頭孔位于所述板的第二側; 多個導電插頭,所述多個第一孔中的每一個中延伸穿過一個插頭; 第一密封件,所述第一密封件設置在所述多個第一孔中的每一個和與該第一孔相關的所述埋頭孔中的每一個內,所述第一密封件在所述插頭的外表面與限定所述第一孔中相應的一個以及與該第一孔相關的所述埋頭孔的內壁之間延伸,所述第一密封件包括使所述插頭與所述板電絕緣的密封的玻璃-金屬密封; 絕緣座,所述絕緣座包括穿過所述絕緣座從所述絕緣座的第一側延伸至所述絕緣座的第二側的多個第二孔,所述絕緣座的第二側定位成鄰近所述板的第一側,使得所述絕緣座中的所述第二孔與所述板中的所述第一孔中相應的一個對齊并使延伸穿過所述第一孔的所述插頭也延伸穿過所述第二孔。
11.根據權利要求10所述的端子板組件,其中,所述密封的玻璃-金屬密封包括玻璃插入件。
12.根據權利要求11所述的端子板組件,其中,所述玻璃插入件包括凸緣并且所述埋頭孔中的每一個容納一個所述凸緣。
13.根據權利要求12所述的端子板組件,其中,所述第一密封件構造成使所述板與在所述板的第二側附連于所述插頭中的一個的緊固件絕緣。
14.根據權利要求13所述的端子板組件,其中,所述第一密封件暴露于所述板的第二側。
15.根據權利要求14所述的端子板組件,還包括第二密封件,所述第二密封件設置在所述板的第一側與所述絕緣座的第二側之間并且圍繞所述插頭中的每一個的外表面的一部分,所述第二密封件包括墊圈,所述墊圈抵抗水分的吸收并且壓縮在所述板與所述絕緣座之間。
16.根據權利要求15所述的端子板組件,其中,所述墊圈是彈性體的。
17.根據權利要求16所述的端子板組件,其中,所述墊圈是橡膠的。
18.一種密封的電源饋通端子板組件,包括 板,所述板包括穿過所述板從所述板的第一側延伸至所述板的第二側的多個第一孔,每個所述第一孔具有與其相關的埋頭孔,每個所述埋頭孔位于所述板的第二側; 多個導電插頭,所述多個第一孔中的每一個中延伸穿過一個插頭; 第一密封件,所述第一密封件設置在所述多個第一孔中的每一個和與該第一孔相關的所述埋頭孔中的每一個內,所述第一密封件在所述插頭的外表面與限定所述第一孔中相應的一個以及與該第一孔相關的所述埋頭孔的內壁之間延伸,所述第一密封件包括使所述插頭與所述板電絕緣的密封的玻璃-金屬密封; 絕緣座,所述絕緣座包括穿過所述絕緣座從所述絕緣座的第一側延伸至所述絕緣座的第二側的多個第二孔,所述絕緣座的第二側定位成鄰近所述板的第一側,使得所述絕緣座中的所述第二孔與所述板中的所述第一孔中相應的一個對齊并使延伸穿過所述第一孔的所述插頭也延伸穿過所述第二孔;以及 第二密封件,所述第二密封件設置在所述板的第一側與所述絕緣座的第二側之間并且圍繞所述插頭中的每一個的外表面的一部分,所述第二密封件包括墊圈,所述墊圈抵抗水分的吸收并且壓縮在所述板與所述絕緣座之間。
19.根據權利要求18所述的端子板組件,還包括第一盤,所述第一盤在所述多個第一孔中的每一個內設置在所述第一密封件與所述第二密封件之間,所述第一盤在所述插頭的外表面與限定所述第一孔中相應的一個的內壁之間延伸,所述第一盤包含使所述插頭與所述板電絕緣的陶瓷材料。
20.根據權利要求19所述的端子板組件,還包括設置成圍繞所述插頭中的每一個的第二盤,所述第一盤設置在所述第一密封件的第一側,并且所述第二盤設置在所述第一密封件的與第一側相反的第二側,所述第二盤覆蓋所述第一密封件的第二側的至少一部分并且包含陶瓷材料。
專利摘要本實用新型涉及一種密封的電源饋通端子板組件,其能夠包括板、多個導電插頭、第一密封件、以及絕緣座。多個第一孔能夠延伸穿過板,其中所述多個第一孔中的每一個中延伸穿過一個插頭。第一密封件能夠設置在所述多個第一孔中的每一個內并且在插頭的外表面與限定第一孔中相應的一個的內壁之間延伸。第一密封件能夠包括使插頭與板電絕緣的密封的玻璃-金屬密封。多個第二孔能夠延伸穿過絕緣座。絕緣座能夠定位成鄰近板,使得絕緣座中的第二孔與板中的第一孔中相應的一個對齊并使插頭延伸穿過第一孔和第二孔。
文檔編號H01M2/08GK202678428SQ20122006300
公開日2013年1月16日 申請日期2012年2月23日 優先權日2012年2月23日
發明者迪特爾·佩特雷克, 艾伯塔斯·揚·亨德里克·科爾克曼 申請人:艾默生電氣公司