一种干簧开关与线圈骨架的连接结构的制作方法

1.本发明涉及干簧继电器制造技术领域，尤其是一种干簧开关与线圈骨架的连接结构。


背景技术：

2.干簧继电器是基于干簧开关技术的衍生品，由于干簧开关采用了特殊封装结构(玻璃管密闭烧结)和工艺(玻璃管内填充惰性气体或真空处理)，使其簧片部分可以免于外部大气环境的污染和腐蚀，故而拥有无可比拟的高接触可靠性和优良的绝缘性能。在追求高绝缘性和高接触可靠性的领域(以仪器测试、网络通信、新能源绝缘检测以及医疗电子为代表)，干簧继电器得到了广泛的认可和应用。
3.现有干簧继电器通常要包括干簧开关、线圈骨架、线圈和壳体，干簧开关与线圈骨架的连接方式是先做出线圈骨架，然后把干簧开关玻璃管装于线圈骨架中心孔内然后灌胶固定。首先，这种连接结构容易对干簧开关玻璃管造成损伤，影响干簧开关玻璃管初始密封性，也不利于实现自动化生产。其次，这种连接方式由于采用灌胶封装，容易分离出低分子量物质而劣化连接后的绝缘性能，且胶的内部易形成空腔、胶面容易鼓包等缺陷，影响干簧开关与线圈骨架的连接质量和连接后的绝缘性能。再次，这种连接结构难于使得干簧开关的玻璃管在线圈骨架的中心孔内居中设置，难于实现干簧开关舌簧片触头部中心(气隙最大处)与线圈骨架窗口中心(线圈磁通最密集处)重合，无法进一步提升电气性能。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是提供一种干簧开关与线圈骨架的连接结构，其能提高干簧开关玻璃管抗干扰破裂能力，确保干簧开关玻璃管初始的密封性，且连接结构的绝缘性能较好，利于自动化生产。
5.为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种干簧开关与线圈骨架的连接结构，干簧开关包括玻璃管，玻璃管包括圆管状的玻璃管本体，玻璃管本体两端设有烧结段，玻璃管本体内装有两个能相互接触或相互脱离的舌簧片，两个舌簧片引出脚分别沿玻璃管本体中心轴线从两个所述烧结段穿出，线圈骨架通过注塑包覆整个所述玻璃管形成，线圈骨架包括中间圆管状绕线部及连接绕线部两端的两个头部，两个舌簧片引出脚一端分别从两个所述头部端面中间位置穿出；每个所述烧结段部分或全部处于一个所述头部内，每个舌簧片引出脚的一段被一个所述头部包夹，每个所述头部在靠近所述烧结段处设置有散热结构。
6.进一步，圆管状绕线部的中心轴线与玻璃管本体中心轴线相重叠；所述散热结构包括设置在头部端面上的多个散热槽，多个散热槽环绕一圆柱面分布，该圆柱面的中心轴线与所述玻璃管本体中心轴线相重叠。
7.再进一步，每个所述散热槽一端连通所述头部的侧面、另一端处于所述圆柱面上。
8.进一步，每个头部的上部穿设一根线圈引出脚，两个线圈引出脚一端分别与线圈漆包线两端缠绕电连接。
9.再进一步，两个头部同一侧设有定位槽，每个线圈引出脚另一端弯折后部分处于所述定位槽内。通过定位槽利于后续加工时对线圈引出脚的定位和保护。
10.再进一步，每个所述头部靠近所述线圈引出脚一端处设有过线槽；至少一个所述头部上设有绕线夹持槽。通过过线槽可防止引出线在线圈骨架头部上移动而断线，同时过线槽可起到引出线防护作用。通过绕线夹持槽便于在线圈骨架上进行绕线定位。
11.优选每个所述头部沿垂直于玻璃管本体中心轴线的横截面为凸字形。
12.进一步改进，穿出所述头部的每个舌簧片引出脚为圆柱状，穿出所述头部的每个舌簧片引出脚中间部分加工有打扁部，打扁部与舌簧片触头的接触面相平行或相垂直；利用打扁部定位注塑形成所述线圈骨架。通过在舌簧片引出脚中间部分设置打扁部，一方面可以使得与壳体连接时更为牢固，另一方面，可以较方便识别舌簧片触头接触面的方向，便于设置舌簧片触头接触面工作方向，提升动作可靠性及防干扰性能。另外，利用打扁部定位注塑形成所述线圈骨架，也便于后道工序壳体的装配或加工。
13.进一步改进，所述玻璃管沿其径向和轴向在所述线圈骨架内居中分布。这样有利于实现干簧开关舌簧片触头部中心(气隙最大处)与线圈骨架窗口中心(线圈磁通最密集处)重合；既能充分利用线圈磁通，也能提高电气参数的一致性，进一步提升电气性能。
14.进一步，在所述玻璃管外部注塑包覆时，注胶口设置在一个头部端面中间位置，注胶时胶料沿所述玻璃管的轴向和径向流动。这种采用单个侧向进胶口形式，可以减小注塑压力，降低塑料对玻璃管的冲刷作用力；同时保证在烧结段位置的塑料近似沿径向流动，从而最大程度的保证塑料与玻璃的膨胀匹配(塑料流动方向的膨胀系数要小于垂直流动方向，更接近玻璃的膨胀系数)，且两端烧结段的塑料流动方向一致，更好保护干簧开关的玻璃管。提升注塑成型线圈骨架的成品率。
15.本发明有益效果如下：
16.1、本连接结构由于干簧开关玻璃管被塑料实心填充包覆，与塑料形成整体刚性连接，避免外界振动引起的玻璃管扰动，规避扰动引起的玻璃管开裂或烧结段结合界面被破坏而使得密封性失效的风险，确保干簧开关玻璃管初始的密封性。更好地适应抗振性能要求较高的应用场合。
17.2、干簧开关的舌簧片引出脚有一段被线圈骨架的头部包夹，每个所述烧结段部分或全部处于一个线圈骨架的所述头部内，既能防止线圈骨架注塑时舌簧片引出脚夹持位置因距离玻璃管烧结段太近而将形变应力直接传递给玻璃管烧结段根部造成密封失效；又能保证被塑料包覆段具备一定强度，避免线圈骨架注塑后的舌簧片引出脚的再次加工时由于机械应力传递至玻璃管烧结段根部而造成玻璃管烧结段损坏，提升整体连接后的结构强度。
18.3、通过在每个所述头部在靠近所述烧结段处设置有散热结构，减少了塑料、玻璃、金属三者不能同步膨胀的影响，达到避免热应力不均造成挤压而影响玻璃管密封性的目的。同时，散热结构可以起到增加连接结构的爬电距离，同时兼具减重后，降低在线圈骨架上缠绕线圈时因高速旋转下离心作用对线圈骨架产生挠度而破坏玻璃管密封性的影响。
19.4、本连接结构无需采用灌胶封装，不会分离出低分子量物质而劣化连接后的绝缘性，提升了连接后的绝缘性能。
20.5、线圈骨架是通过注塑包覆整个所述玻璃管形成，利于实现自动化生产。
21.另外，所述玻璃管在所述线圈骨架内居中分布时，进一步提高其电气参数的一致性和电气性能。
附图说明
22.图1是干簧开关的立体图；
23.图2是图1干簧开关隐藏部分玻璃管的立体图；
24.图3是本发明立体图；
25.图4是本发明俯视图；
26.图5是图4的a-a剖视图；
27.图6是线圈骨架注塑时注胶口与胶料流向示意图。
具体实施方式
28.下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步详细说明。
29.图1至图5所示，一种干簧开关与线圈骨架的连接结构，干簧开关1包括玻璃管11，玻璃管11包括圆管状的玻璃管本体11a，玻璃管本体11a两端设有烧结段11b，玻璃管本体11a内装有两个能相互接触或相互脱离的舌簧片12，两个舌簧片引出脚13分别沿玻璃管本体11a中心轴线从两个所述烧结段11b穿出，玻璃管11内填充有惰性气体或处于真空状态；舌簧片12与舌簧片引出脚13的连接段12a采用偏心打扁结构，舌簧片12与舌簧片引出脚13的连接段12a也可采用其它结构，只要利于两个舌簧片12能够相互接触或相互脱离即可；线圈骨架2通过注塑包覆整个所述玻璃管11形成，线圈骨架2包括中间圆管状绕线部21及连接绕线部21两端的两个头部22，圆管状绕线部21的长度略长于玻璃管本体11a的长度，两个舌簧片引出脚13一端分别从两个所述头部22端面中间位置穿出；每个所述烧结段11b部分处于一个所述头部22内，每个所述烧结段11b也可全部处于一个所述头部22内，每个舌簧片引出脚13的一部分被一个所述头部22包夹，每个所述头部22在靠近所述烧结段11b处设置有散热结构3。
30.圆管状绕线部21的中心轴线与玻璃管本体11a中心轴线相重叠；所述散热结构3包括设置在头部22端面上的多个散热槽31，多个散热槽31环绕一圆柱面32分布，该圆柱面32的中心轴线与所述玻璃管本体11a中心轴线相重叠。每个所述散热槽31一端连通所述头部22的侧面、另一端处于所述圆柱面32上。
31.每个头部22的上部穿设一根线圈引出脚4，两个线圈引出脚4一端41分别与线圈漆包线两端缠绕电连接。
32.两个头部22同一侧设有定位槽221，每个线圈引出脚4另一端弯折后部分处于所述定位槽221内。
33.每个所述头部22靠近所述线圈引出脚4一端41处设有过线槽222；过线槽222可设置为u形或v形或其它弧形状；通过过线槽222便于把线圈漆包线的端部缠绕在线圈引出脚4一端41上；至少一个所述头部22上设有绕线夹持槽223；以便于对线圈骨架2进行夹持定位然后进行绕线形成线圈。
34.每个所述头部22沿垂直于玻璃管本体11a中心轴线的横截面为凸字形。
35.穿出所述头部22的每个舌簧片引出脚13为圆柱状，穿出所述头部22的每个舌簧片
引出脚13中间部分加工有打扁部131，打扁部131与舌簧片12触头的接触面相平行，打扁部131与舌簧片12触头的接触面也可设置成相垂直，均可较好识别舌簧片12触头的接触面的方向。同时可以利用打扁部131定位注塑形成所述线圈骨架2。便于后道工序壳体的装配或加工。
36.所述玻璃管11沿其径向和轴向在所述线圈骨架2内居中分布。利于实现干簧开关1舌簧片12触头部中心(气隙最大处)与线圈骨架2窗口中心(线圈磁通最密集处)重合；既能充分利用线圈磁通，也能提高电气参数的一致性，进一步提升电气性能。
37.结合图5、图6所示，在所述玻璃管11外部注塑包覆时，以形成线圈骨架2，注胶口2a设置在一个头部22端面中间位置，注胶时胶料沿所述玻璃管11的轴向和径向流动(如图6中箭头指示方向)。这种采用单个侧向进胶口形式，可以减小注塑压力，降低塑料对玻璃管11的冲刷作用力；同时保证在烧结段11b位置的塑料近似沿径向流动，从而最大程度的保证塑料与玻璃的膨胀匹配(塑料流动方向的膨胀系数要小于垂直流动方向，更接近玻璃的膨胀系数)，且两端烧结段11b的塑料流动方向一致，更好保护干簧开关1的玻璃管11。
38.尽管结合优选实施例具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。