開關觸頭容腔密封件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電開關元件的裝置,所述電開關元件具有殼體,其形成接收電開關觸頭的開關容腔和通向所述開關容腔的開口,該開口能夠通過蓋子而被封閉。
【背景技術】
[0002]電開關元件,例如繼電器或接觸器,在現有技術中被已知為標準部件并且被已經在電子工程中使用了很長時間。當開關觸頭打開時,尤其是在高電流強度的情況下,觸頭之間可形成電弧。電弧的形成是有問題的,一方面是因為電弧組成導電通道,從而只要由電弧存在,被開關觸頭關閉的電路就沒有被中斷,另一方面是因為電弧的熱等離子能夠損壞電開關元件在開關容腔里側和外側的部件。
[0003]所述損壞意圖通過密封的開關容腔中的內壓或者過壓(excess pressure)以及由此電弧的直徑被限制來防止。因此,相比于在大氣壓力下,電弧能夠被更好地引導和熄滅。密封還具有一個優勢,也就是具有幾千度溫度的電弧粒子不會到達開關容腔的外側并且不能夠損壞開關元件的部件或者其所處位置的環境。
[0004]已知存在壓力密閉的開關觸頭容腔,其由內部布置有固定觸頭的殼體或基底構件以及布置在殼體的與固定觸頭相對側的蓋子形成。為了相對于殼體密封殼體,兩種可能是已知的。一方面,可以和蓋子可具有連接的輪廓,其部分涂覆有金屬。然后,蓋子能夠通過焊接連接以密封的方式連接到殼體。在這種情況下,至少殼體大體由陶瓷材料形成。替代地,在開關元件的組裝期間,殼體和蓋子能夠完全地鑄造在包含它們的整體系統中。
[0005]已知的密封可能存在問題,除了開關元件的制造和組裝以外,它們需要復雜的附加的處理,比如,例如至少部分地鍍有金屬的板和接下來的焊接或者附加的鑄造過程,這需要較大量的鑄造材料。因此,用于密封開關容腔的已知的可能性在制造方面是復雜的并且成本高。
【發明內容】
[0006]因此,本發明的目的是提供一種電開關元件,其具有能夠以盡可能簡單和穩定的方式密封的開關容腔。
[0007]上述目的通過本發明來實現,在本發明中,蓋子具有至少一個正鎖(positive-locking element)元件并且殼體具有至少一個正鎖對接(positive-lockingcounter-element)元件,至少一個正鎖元件和至少一個正鎖對接元件至少部分地圍繞開口延伸并且在開口的敞開的平面的高度彼此接合以密封開關容腔。因此,尤其是電弧的形成引起的壓力波能夠被機械地吸收或者蓋子和殼體之間的相對移動能夠被防止。所述至少一個正鎖元件可被構造為至少部分地互補正鎖對接元件。在組裝好的狀態中,蓋子和殼體能夠因此形成穩定的單元。
[0008]正鎖元件和正鎖對接元件可完全或部分地圍繞開口延伸。如果例如開口是意圖為被部分地環繞,則正鎖對接元件可被引入到開關容腔的側凹部中(在這示例中成為“輔助引導器件”)并且由此被遮擋。蓋子上的正鎖元件在該處也將被遮擋并且被引入蓋子上的引導元件。這些突出進入殼體中的輔助引導器件的開口內的引導元件能夠因此通過適當的塑形(shaping)而執行該區域的密封功能。這種正鎖元件和正鎖對接元件的部分的構造的優勢在于能夠去掉完全環繞該區域的開口的隆起部并且因此節省了結構空間。
[0009]根據本發明的方案可自由地組合并且還可根據以下各有優勢的附加的實施例改口 ο
[0010]至少一個正鎖元件和至少一個正鎖對接元件可在至少兩個徑向遠離中心位置的方向上重疊并且相對于支撐面或開口的平面大致垂直地重疊。至少一個正鎖元件和至少一個正鎖對接元件可因此與開口相對或者布置為圍繞開口的星形(star)以吸收來自開關容腔的內側在徑向向外的方向上作用在殼體的閉上的開口區域中的力并且以可以說從開口的寬度方面固定開口的方式引導這些力進入蓋子。
[0011]至少一個正鎖元件和/或至少一個正鎖對接元件可完全圍繞開口延伸并且與開口的邊緣隔開。正鎖元件和正鎖對接元件因此能夠整圈徑向地重疊開口平面的開口并且實現殼體和蓋子之間的力的傳遞和閉合的密封。
[0012]至少一個正鎖元件和至少一個正鎖對接元件可在敞開的平面中具有圓形、橢圓形和/或具有倒圓(rounded)的角的多邊形的截面。這樣,作用在蓋子或殼體上的凹口力能夠被最小化。此外,在被正鎖元件和正鎖對接元件環繞的區域的外側,固定元件可布置在殼體的壁上以將蓋子連接到殼體。在正鎖元件和正鎖對接元件所環繞的區域的外側,殼體上倒圓的構造產生的結構空間內,固定元件能夠以節省空間的方式布置在該區域內。正鎖元件和正鎖對接元件的這樣的倒圓的構造還提供了通過與閉合狀態中的殼體抵靠的蓋子提供支撐區域的可能性。因此,軸向地作用在支撐區域中的蓋子上的力能夠被直接傳遞至殼體而不會給僅吸收徑向地作用在蓋子上的力的正鎖元件和正鎖對接元件負擔。
[0013]至少一個正鎖元件可形成為與蓋子的外邊緣部分地端接。正鎖元件可自己形成蓋子的外周邊緣。因此,正鎖元件或徑向地遠離其延伸的元件可在沒有底切部分的情況下形成,由此,例如,產生容腔蓋子的塑性工具能夠被簡化。
[0014]正鎖元件可被構造為密封唇部(lip),其大致垂直地遠離蓋子形成的遮蓋區域延伸。密封唇部可因此大致在軸向方向上延伸,蓋子反向于軸向方向置于殼體上。密封唇部可圍繞殼體的外區域接合,該外區域因此形成正鎖對接元件。替代地,形成為密封唇部的正鎖元件可以接合在形成為殼體中的凹口或凹部的正鎖對接元件中,所述凹部能夠圍繞邊緣延伸、并且與該邊緣間隔開。
[0015]形成為密封唇部的正鎖元件可以在自由端處設置有至少部分的外周胎圈部(peripheral bead)。如上所述,配合到正鎖元件或蓋子邊緣的胎圈部可在沒有底切的情況下形成。胎圈部可具有傾斜的引入構件,其幫助正鎖元件進入正鎖對接元件。胎圈部還可形成端緣,其背向正鎖元件的自由端。
[0016]胎圈部可通過窄的肋輪廓部連接到蓋子。因此,正鎖元件的彈性增加并且正鎖元件和正鎖對接元件之間的容差相關的位置差能夠被補償。
[0017]至少一個正鎖對接元件能夠形成為凹槽。因此,正鎖對接元件能夠特定地接收以簡單的方式構造的密封唇部的正鎖元件。
[0018]輔助固定器件可布置在正鎖元件和正鎖對接元件圍繞的區域外側倒圓的角部的區域中。
[0019]布置在蓋子上的弓|導元件可接合觸頭橋載體的固持構件。
[0020]至少一個正鎖元件和至少一個正鎖對接元件之間至少部分地提供有徑向間隔。徑向間隔能夠被用作密封物等的接收空間。徑向間隔可以在軸向方向上延伸,例如延伸到大約至少一個正鎖元件和/或至少一個正鎖對接元件的大致橫向于敞開的平面測量的高度的一半。因此,鑄造物或粘結物能夠以最簡單的方式引入到形成在正鎖元件和正鎖對接元件之間的接收空間或者密封凹槽中。在這樣的實施例中,還可以省去胎圈部,其然而可以是有利的以確保鑄造物需要的粘結縫隙。
[0021]可提供有至少一個引導元件,其相對于敞開的平面大致橫向地突出超過至少一個正鎖元件和/或至少一個正鎖對接元件。因此,用作輔助組裝器件的引導元件可實現相對于基底構件的預定位,這簡化了蓋子和殼體的組裝。這樣的引導元件可在開關容腔面向開口的側部突出進入開關容腔并且再次用作可移動的開關觸頭的觸頭橋固持構件的支撐和/或防止旋轉的元件。
[0022]此外,固定元件可用在開關元件的驅動系統和開關容腔之間以將蓋子固定到殼體。為此,固定元件可例如接合在形成為例如殼體中的凹部或軸輔助固定器件中并且將蓋子固定在殼體和驅動系統之間。固定元件可被構造為凸緣盤、銷和/或柱釘的類型,其形成在驅動系統的沖彎/彎曲的部件上并且突出進入殼體內的輔助固定器件。使用這些固定元件和輔助固定器件,能夠通過所謂的“穿刺”或“嵌縫”的方法產生連接。蓋子可因此通過將驅動系統固定在殼體上抵靠驅動系統的沖彎/彎曲的部分,容腔蓋子被壓在殼體或者基底構件上。因此,任何軸向力(比如,例如當關閉或打開觸頭的開關力)或者熄滅電弧的作用在軸向方向上的爆炸力能夠被從殼體直接傳遞到驅動系統沖彎/彎曲的部分,而不使正鎖元件和正鎖對接元件負擔。
[0023]此外,蓋子不需要位于由固定元件和輔助固定器件形成的固定位置的區域中,因此,由于驅動系統的沖彎/彎曲的部分的能夠確保在殼體的容腔蓋子上連續的擠壓的固有的彈性,在這個區域中暴露的驅動系統的沖彎/彎曲的部分能夠在固定動作中產生預拉伸。
[0024]尤其與現有技術中已知的包括陶瓷材料的殼體比較時,蓋子和/或殼體能夠根據本發明被構造為注模部件,其能夠以簡單并且因此成本有效的方式構造。
【附圖說明】
[0025]本發明通過示例的方式參照可能的實施例和附圖進行描述。這些實施例中例示的特征組合可僅用于例示的目的。如果各個特征的優勢與具體的應用無關,根據上述優勢,所述的單獨的特征也可被省略。
[0026]在附圖中:
[0027]圖1是電開關元件的根據本發明構造的殼體的示意性立體圖;
[0028]圖2是圖1中例示的殼體的示意性平面圖;
[0029]圖3是用于圖1和2中示出的殼體的根據本發明構造的蓋子的示意性立體圖;
[0030]圖4是圖1和2中不出的殼體和圖3中不出的蓋子的沿圖2中不出的橫截線A-A截取的示意性立體截面圖;
[0031]圖5是帶有蓋子的圖4中示出的殼體的沿著圖2中示出的橫截線B-B截取的殼體的示意性立體截面圖;
[0032]圖6是根據本發明的蓋子的正鎖元件的示意性截面圖,該正鎖