专利名称：耐高压继电器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于混合动力车辆或电动车辆的耐高压直流(DC)继电器，并且 特别地，涉及一种具有增强的气密结构的用于混合动力车辆或电动车辆的气密耐高压DC 继电器。
背景技术：
混合动力车辆在车辆最初运行时使用电池的电能加速，并且当达到预定的车速 时，混合动力车辆阻断由电池供应的电力并且通过使用发动机作为动力源而运转。此处，耐 高压直流(DC)继电器用于供应或阻断电池动力。用于混合动力车辆或电动车辆的耐高压 DC继电器分类成主继电器和辅助继电器。典型地，气密耐高压DC继电器广泛用作主继电 器，非气密耐高压DC继电器广泛用作辅助继电器。通过用陶瓷制成的真空容器形成灭弧机 构而配置主继电器，从而它可较少影响使用环境。另一方面，辅助继电器被制造成能在空气 中灭弧，所以操作对使用环境的依赖性很重要。特别地，由于操作着重依赖于温度和湿度这 些使用环境，因此，保持气密状态时的性能对于非气密耐高压DC继电器是很重要的，因而， 用于保持气密性的方法是很重要的。在用作混合动力车辆或电动车辆的辅助继电器的非气密耐高压DC继电器中，本 发明提供一种具有增强的保持气密状态性能的非气密耐高压DC继电器以及一种制造它的 方法。在下文中，结合图1将给出根据相关技术的非气密耐高压DC继电器以及其制造方 法的描述。根据相关技术的非气密耐高压DC继电器包括塑壳1，其为具有一个开敞表面的 盒状；致动器(例如，见图2的附图标记2)，其容纳在塑壳1内；以及灭弧机构3，其安装在 致动器上以覆盖塑壳1的开敞表面。根据相关技术的非气密耐高压DC继电器可以如下方式装配将致动器容纳在使 开敞表面向上放置的塑壳1内，并且通过将灭弧机构3置于致动器上而覆盖塑壳1的开敞 表面。然后，为增强气密性，在灭弧机构3上放置具有高温的热固树脂。在热固树脂被冷 却直到凝固的同时，在塑壳1内的因高温而膨胀的空气通过缺口排放到外部空气中，如图2 中的箭头所示，该缺口形成在例如塑壳1和灭弧机构3之间的边界部分处、靠近固定电极的 部分处、靠近线圈端子的部分处等。因此，由于形成在那些部分处的缺口，相关技术的非气密耐高压继电器不能保持 处于气密状态。而且，它的操作可靠性依赖于温度和湿度这些环境变化，因此不能保证可靠 性。并且，诸如灰尘或水的外部物质能通过缺口进入。
发明内容
因此，为了解决相关技术的问题，本发明的目的是提供一种具有增强的气密结构的耐高压继电器及其制造方法。为了实现这些和其它优点以及根据本发明的目的，如此处所具体化且主要描述 的，提供了一种耐高压继电器，该继电器包括塑壳，其通过将具有电绝缘性能的热固树脂 模制成具有一个开敞表面的盒状而形成；致动器，其容纳在较其低的塑壳中；以及灭弧机 构，其允许固定电极插入其中并且灭弧机构安装在致动器上以覆盖塑壳的开敞表面，灭弧 机构包括排气口部，当因气密性而涂敷在灭弧机构上的热固树脂凝固时，排气口部被堵塞。根据本发明的一个实施例，提供了一种用于制造耐高压继电器的方法，该方法包 括组件准备步骤，其准备的是塑壳，其通过将具有电绝缘性能的合成树脂模制成具有一 个开敞表面的盒状而形成；致动器，其容纳在塑壳中；以及灭弧机构，其允许固定电极插入 其中，其具有排气口部，并且安装成覆盖塑壳的开敞表面；装配步骤，将致动器容纳在塑壳 中并且覆盖灭弧结构；涂敷步骤，将热固树脂涂敷在灭弧机构的除了排气口部以外的部分 上；以及堵塞步骤，当塑壳内的膨胀气体通过排气口部完全排出时，堵塞排气口部的排气通过结合附图的对本发明的下列详细描述，本发明的上述和其它目的、特征、方案 和优点将变得更明显。
包含了附图以提供对本发明的进一步理解，附图并入和构成本说明书的一部分， 其示出了本发明的实施例并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中图1为示出在制造根据相关技术的耐高压继电器时涂敷热固化环氧树脂后因继 电器内的温度升高而膨胀的内部空气的排放状态的立体图；图2为示出根据本发明的耐高压继电器中的组件的分解立体图；图3为示出根据本发明的耐高压继电器中的灭弧机构的结构的立体图；图4为示出由于继电器内的温度升高而膨胀的内部空气在热固树脂涂敷状态下 通过排气口部排放的立体图以及主要部件的放大图；以及图5为示出用于制造根据本发明的耐高压继电器的方法的流程图。
具体实施例方式在下文中，结合附图，通过根据本发明的优选实施例的详细描述，本发明的目的、 为了实现所述目的的结构及其操作效果将变得更容易理解。图2为示出根据本发明的耐高压继电器中的组件的分解立体图，图3为示出根据 本发明的耐高压继电器中的灭弧机构的结构的立体图，图4为示出由于继电器内的温度升 高而膨胀的内部空气在热固树脂涂敷状态下通过排气口排放的立体图以及主要部件的放 大图，以及图5为示出用于制造根据本发明的耐高压继电器的方法的流程图。首先，将给出结合图2的描述，图2为示出根据本发明的耐高压继电器中的组件和 它们的装配状态的分解立体图。根据本发明的耐高压继电器是广泛用作混合动力车辆或电动车辆的辅助继电器 的耐高压直流继电器，并且可包括塑壳1、致动器2和灭弧机构3。
塑壳1可通过将具有电绝缘性能的合成树脂模制成具有一个开敞表面的盒状而 形成。塑壳1可用作在其中容纳根据本发明的耐高压继电器的组件的外壳。致动器2可以为容纳在塑壳1中的组件，用于切断或闭合电负载(发动机)和连 接到根据本发明的耐高压继电器上的外部DC电源之间的电路。例如，致动器2可包括线 圈，如果通过线圈端子加施加控制电流则线圈被磁化，并且如果不再施加控制电流则线圈 被去磁；活动式铁心，其响应于线圈的磁化和去磁而移动；活动式接触器，其通过轴连接到 活动式铁心上，以便响应于活动式铁心的移动而移动到活动式接触器接触随后说明的固定 电极3a的位置，或者移动到活动式接触器与固定电极3a分开的位置。灭弧机构3可用作熄灭在固定电极3a和致动器2的活动式接触器之间进行切断 或闭合操作时产生的电弧的消灭机构，以及用作覆盖塑壳1的开口的上盖。灭弧机构3可
设置有插入其中的固定电极3a。灭弧机构3可安装在致动器2的上面以覆盖塑壳1的开□。在下文中，将给出结合图3的描述，图3为示出根据本发明的耐高压继电器中的灭 弧机构的结构的立体图。根据本发明的灭弧机构3可包括排气口部3b，当因密封性而涂敷 在灭弧机构3上的热固树脂凝固时，排气口部北被堵塞。参考图4(图4为示出由于继电 器内的温度升高而膨胀的内部空气在热固树脂涂敷状态下通过排气口排放的立体图及主 要部件的放大图)，排气口部北可包括管状部北-1、排气口北-2和围绕管状部北-1的外 周而形成的凹槽部北-3。在图4中，附图标记加表示线圈端子，该线圈端子电连接到结合 图2已描述的致动器2的线圈。管状部北-1可具有围绕排气口北-2的带有预定厚度的外周部分，并且从灭弧机 构3的上表面向上延伸至预定的高度。排气口北-2可穿过管状部北-1形成并且与较其低的塑壳1的内部相通。可允许 排气口北-2提供通道，因继电器内的温度升高而膨胀的内部空气在涂敷热固树脂的状态 下被通过该通道而排放。凹槽部北-3可围绕管状部北-1的外周形成并低于灭弧机构3的上表面。在将因 继电器内的温度升高而膨胀的内部空气通过排气口北-2在热固树脂涂敷状态下完全排放 后，当管状部北-1熔化以堵塞排气口北-2时，熔化的管状部北-1覆盖在凹槽部北-3的上 侧，从而，在堵塞(换句话说，“填塞”)排气口北-2后，可对灭弧机构3的上表面进行加工 使其平滑。 热固树脂可以为环氧树脂。在下文中，将结合图2到图4描述用于制造根据本发明的优选实施例的耐高压继 电器的方法。用于制造根据本发明的优选实施例的耐高压继电器的方法可大致包括组件准备 步骤ST1、装配步骤ST2、涂敷步骤ST3和堵塞步骤ST4。在组件准备步骤ST1，参考图2到图4，准备的是塑壳1，其通过将具有电绝缘性 能的合成树脂模制成具有一个开敞表面的盒状而形成；致动器2，其容纳在塑壳1中；以及 灭弧机构3，其允许固定电极3a插入其中，灭弧机构3具有排气口部北，排气口部北具有 处于开口状态的排气口北_2，灭弧机构3覆盖在塑壳1的开口上。在组件准备步骤STl中， 灭弧机构3可通过模制具有管状部北-1的灭弧机构3来准备，管状部北-1具有从排气口
53b-2的外部圆周面开始的预定厚度并向上延伸至预定的高度。装配步骤2可这样实现将致动器2容纳在塑壳1内并且覆盖灭弧机构3。在涂敷步骤3，将热固树脂涂敷在灭弧机构3的除了排气口部北之外的部分上。在堵塞步骤4，当塑壳1内的膨胀气体通过排气口北-2被完全排放时，排气口部 3b的排气口北-2被堵塞。此处，可通过使用高频加热器加热排气口部北来实现排气口 3b-2的堵塞。更详细地，通过使用高频加热器加热来熔化排气口部北的管状部北-1从而堵 塞排气口北-2。此处，熔化的管状部北-1覆盖凹槽部北-3，从而，在完全堵塞排气口北-2 后可对灭弧机构3的上表面进行加工而使其平滑。如上所述，根据本发明的耐高压继电器可包括设置有排气口部的灭弧机构，在制 造灭弧机构时当因密封性而涂覆在灭弧机构上的热固树脂凝固时，排气口部被堵塞。因此， 在热固树脂凝固的同时将继电器内的膨胀气体完全排放后，可随后仅将排气口部堵塞，这 确保了气密性从而不管环境如何变化(例如温度和湿度的变化)都允许继电器的可靠的切 断或闭合操作，从而获得气密的耐高压DC继电器以作为适用于切断或闭合电动车辆或混 合动力车辆的DC电源的辅助继电器。在根据本发明的耐高压继电器中，热固树脂可以为环氧树脂，所以环氧树脂的较 好的电绝缘性可用于耐高压继电器的除了端子部分之外的电绝缘部分，从而防止漏电和电 接触并且保证端子之间的电绝缘。在根据本发明的耐高压继电器中，排气口部可包括管状部，所述管状部具有从排 气口的外部圆周面开始的预定厚度并且向上延伸至预定的高度。因此，当管状部在堵塞排 气口部时被热粘合，相应的管状部被熔化以便覆盖相应的部分，而且排气口部被堵塞，从而 使得排气口部被牢固且齐平地堵塞而没有使厚度变薄。在用于制造根据本发明的耐高压继电器的方法中，在完成将致动器容纳在塑壳内 且覆盖灭弧机构的装配后，热固树脂涂敷在灭弧机构的除了排气口部之外的部分上，然后 当塑壳内的膨胀气体通过排气口部被完全排放时堵塞排气口部的开口。因此，可防止因塑 壳内的膨胀气体的排放而形成缺口及由此产生的对气密性的破坏，这保证了制造后的气密 性，因而不管温度和湿度的变化都能获得气密的耐高压DC继电器来作为适用于切断或闭 合电动车辆或混合动力车辆的DC电源的辅助继电器。在用于制造根据本发明的耐高压继电器的方法中，堵塞步骤可配置为通过使用高 频加热器加热排气口部来堵塞排气口部的开口，因而，通过使用高频加热器的加热可简单 地堵塞开口，从而使存在的相应加工过程对耐高压继电器的生产率产生的影响最小化。在用于制造根据本发明的耐高压继电器的方法中，在组件准备步骤，模制包括管 状部的灭弧机构，该管状部具有从排气口的外部圆周面开始的预定厚度并且向上延伸至预 定的高度，因此，当管状部在堵塞排气口部时被热粘合，相应的管状部被熔化以便覆盖相应 的部分，而且排气口部被堵塞，从而使得排气口部被牢固且齐平地堵塞而没有使厚度变薄。在用于制造根据本发明的耐高压继电器的方法中，在堵塞步骤，通过使用高频加 热器加热使排气口部的管状部熔化以堵塞排气口，从而使存在的相应加工过程对耐高压继 电器的生产率产生的影响最小化。上述实施例和优点仅为示例性的并且不能被解释为限制本公开。本教义可容易地 应用于其它类型的装置。本说明书旨在说明，并且不限制权利要求的范围。许多替代方案、改进和变型对于本领域的技术人员来说是显而易见的。此处描述的示例性实施例的特征、 结构、方法和其它特点可以各种方式组合以获得另外的和/或可替代的示例性实施例。
由于本特征可在不背离其特点的前提下具体化为若干形式，因此还应理解的是， 上述实施例不应被前述说明的任何细节所限制，除非另有说明，而是应在如所附的权利要 求限定的范围内进行广泛地解释，因此落在权利要求的范围内的所有变化和改进，或者这 些范围的等同替代因此旨在被所附的权利要求所包含。
权利要求
1.一种耐高压继电器，包括塑壳和容纳在所述塑壳中的致动器，所述塑壳通过将具有 电绝缘性能的合成树脂模制成具有一个开敞表面的盒状而形成，其特征在于，所述耐高压继电器还包括灭弧机构，所述灭弧机构允许固定电极插入其 中并且所述灭弧机构安装在所述致动器上以覆盖所述塑壳的开敞表面，所述灭弧机构包括 排气口部，当因气密性而涂敷在所述灭弧机构上的热固树脂凝固时，所述排气口部被堵塞。
2.根据权利要求1所述的继电器，其中所述热固树脂为环氧树脂。
3.根据权利要求1所述的继电器，其中所述排气口部包括管状部，所述管状部具有从 排气口的外部圆周面开始的预定厚度的外周，并且所述管状部向上延伸至预定的高度。
4.根据权利要求3所述的继电器，还包括围绕所述管状部的外周形成的凹槽部，所述 凹槽部低于所述灭弧机构的上表面。
全文摘要
本发明公开了一种具有增强的气密结构的耐高压继电器，所述继电器包括塑壳，其通过将具有电绝缘性能的合成树脂模制成具有一个开敞表面的盒状而形成；致动器，其容纳在较其低的塑壳中；以及灭弧机构，其允许固定电极插入其中并且所述灭弧机构安装在致动器上以覆盖塑壳的开敞表面，所述灭弧机构包括排气口部，当因气密性而涂敷在灭弧机构上的热固树脂凝固时，所述排气口部被堵塞。
文档编号H01H49/00GK102117715SQ201010584549
公开日2011年7月6日 申请日期2010年12月7日 优先权日2009年12月31日
发明者延永明 申请人:Ls产电株式会社