耐高压气密密封端子及其制造方法技术

技术编号:7237584 阅读:348 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
披露了一种耐高压气密密封端子(10),该耐高压气密密封端子包括眼孔(15)和导线(30),该眼孔(15)具有通孔(14),而导线(30)经由玻璃元件(20)而电气绝缘和气密密封于通孔(14)中,其中玻璃元件(20)被焊接成:从通孔(14)的端部延伸至通孔(14)在眼孔(15)的下表面中的周围区域。眼孔(15)在眼孔(15)的下表面中于通孔的周围区域中具有沉孔部分(40)。较佳的是,玻璃元件(20)焊接于沉孔部分的内部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及耐高压气密密封端子,且更确切地涉及较佳地用作压缩机中导入端子的气密密封端子,该压缩机具有不低于IOMPa的内压,例如冰箱、空气以及热水器。
技术介绍
气密密封端子通过经由玻璃将导线气密地密封到眼孔或金属外环的插入孔中而形成,并且用于为封闭在气密密封封装中的电气装置或电气元件供给电流,并用于从电气装置或电气元件引出信号。例如,如日本专利特开号2008-258100(专利文献1)所披露的那样,一种用于诸如冰箱和空调之类压缩机的气密密封端子设有金属外环、圆柱形部分、凸缘部分以及三个较小圆锥形部分,金属外环包括顶板部分,圆柱形部分从顶板部分的外周缘向下延伸,凸缘部分从圆柱形部分的下端倾斜地向外扩开,而三个较小圆柱形部分形成从顶板部分向内延伸的导线密封孔。此外,在金属外环的每个导线密封孔中,导线经由密封玻璃而被气密地密封。例如,近年来,为了防止全球变暖并减小环境负担,从诸如HFC13^之类的制冷剂变换成诸如二氧化碳之类自然制冷剂的活动日益活跃,HFC134a是基于对于含氯氟烃的替代复合物并且通常用在压缩机中,而二氧化碳对环境具有较小的负担。虽然碳一直存在于自然界中并且对于全球变暖具有微小的影响,但其应用于诸如空调之类的压缩机所产生的内压会比应用HFC13^而产生内压高大约十倍。因此,对于环境友好型压缩机所使用的气密密封端子的机械强度的要求变得更严格。这样,最近需要将气密密封端子用于超乎想像更严厉的使用环境中的情形日益增加。在使用上文示例中所描述的自然制冷剂的压缩机的情形中,内压到达IOMI^a或更高。通常,如日本专利特开号59-141179(专利文献2)中所披露的那样,需要耐受此种高压的气密密封端子需要特定的措施,例如对金属外环和导线使用特定金属材料的结构。引用列表专利文献文献1 日本专利特开号2008-258100文献2 日本专利特开号59-141179
技术实现思路
技术问题用于上述压缩机的耐高压气密密封端子需具有韧性和伸长率的平衡,以具有合适的机械强度,因此例如低碳钢或不锈钢用于眼孔,而铁铬合金材料用于导线。这使得与具有不同热膨胀系数的密封玻璃的匹配较难,并且由于材料膨胀系数之间的差值易于发生开裂。开裂会引入来自外部的湿气,并且破坏眼孔和导线之间的绝缘。具体地说,本专利技术人已发现此种开裂易于发生在眼孔中通孔的内端区域中,并且已着手研究用于防止该区域中发生开裂的有效措施。现在,本专利技术人提出一种气密密封端子,该气密密封端子在眼孔和导线之间提供长时间令人满意的电气绝缘。因此,本专利技术提出对于上文所述缺点的解决方案,且本专利技术的目的是提供新的且改进的气密密封端子并提出制造此种气密密封端子的方法,该气密密封端子维持眼孔和导线之间的稳定气密绝缘。问题的解决方案本专利技术提供一种耐高压气密密封端子,该耐高压气密密封端子包括眼孔和导线, 该眼孔具有通孔,而导线经由玻璃材料而电气绝缘和气密密封于通孔中。玻璃材料被焊接成在眼孔的下表面上,从通孔的端部延伸至通孔的端部周围。较佳的是,眼孔在下表面处具有沉孔,该沉孔在围绕通孔的周围区域中延伸,且玻璃材料焊接至沉孔内部。较佳的是,在上述专利技术中,焊接于沉孔内部的玻璃材料具有0. 4mm到2mm的厚度。 此外,较佳的是,沉孔具有不小于0. 4mm的深度,并且具有不小于通孔内直径1. 2倍的内直径。此外,较佳的是,焊接于沉孔内部的玻璃材料具有平坦成形表面。本专利技术还提供一种制造耐高压气密密封端子的方法,该耐高压气密密封端子具有在围绕通孔的部分中延伸的玻璃材料。该方法包括间隙成形步骤和充填步骤,在间隙成形步骤中,与密封夹具相对而提供具有通孔和沉孔的眼孔,在沉孔和密封夹具之间形成间隙, 而沉孔形成在下表面中并且在围绕通孔的周围区域中延伸,而在充填步骤中,在导线插入而通过通孔的情形下,在通孔和间隙中充填熔融玻璃材料。较佳的是,在充填步骤中,使用毛细管作用来使间隙充填有玻璃材料。此外,较佳的是,密封夹具具有与眼孔相对的平坦表面。较佳的是,在该充填步骤中,玻璃材料与密封夹具的接触面被模制成平坦的。专利技术的有利效果本专利技术能增大眼孔和导线之间的沿面距离,并且能够提供耐高压气密密封端子。 附图说明图1是根据本专利技术一实施例的气密密封端子的俯视图。图2是沿着图1的线A-A得到的气密密封端子的垂直剖视图。图3是图1所示气密密封端子的仰视图。图4是图1所示气密密封端子的通孔部分的放大垂直剖视图。图5是说明图1所示气密密封端子的各密封过程状态的主要部分剖视图。图6是传统示例的气密密封端子的通孔部分的放大垂直剖视图。具体实施例方式本专利技术的耐高压气密密封端子包括眼孔和导线,该眼孔具有通孔,而导线经由通孔中的密封玻璃材料而电气绝缘和气密密封。眼孔呈板形,且通孔从上表面延伸贯通至下表面。板形眼孔的上表面和下表面的形状可以是例如但不局限于圆形构造。对于眼孔来说,具有通孔并且呈任何形状的眼孔可例如通过对碳钢材料SlOC到S45C中的任何一种进行切削而形成。虽然导线的材料并不受限制,但是使用由铁铬合金制成的导线是较佳的,此种导线具有与玻璃的良好密封性能。密封玻璃材料延伸至在眼孔下表面侧的通孔端部周围的一部分。较佳的是,沉孔在通孔周围的区域中形成在眼孔的下表面中,并且延伸至围绕该通孔的一部分。密封玻璃材料的上述延伸部分扩展到沉孔中,且沉孔对密封玻璃材料扩出的区域进行限制。也就是说,熔融玻璃材料进入沉孔的流动会形成密封玻璃材料的延伸部分。密封玻璃材料的延伸部分能够防止密封玻璃材料中产生裂口,而此种裂口产生在眼孔的通孔端部处的区域中。下文中,将参照附图描述本专利技术的耐高压气密密封端子的实施例。图1至3示出作为根据本专利技术一实施例的气密密封端子10。图1是气密密封端子 10的俯视图。图2是沿图1的线A-A的垂直剖视图。图3是气密密封端子10的仰视图。 如图1至3所示,气密密封端子10包括眼孔15,在该眼孔15中,通过对中碳钢S30C进行切削而一体地形成圆形板部分12和凸缘部分13,圆形板部分12具有圆形横截面,而凸缘部分13具有圆形横截面并且从圆形板部分12的外周缘向外倾斜地扩开。眼孔15还包括具有圆形横截面的三个通孔14。气密密封端子10还包括导线30,该导线由铁铬合金所制成, 并且经由实施为钠玻璃的密封玻璃材料20而气密地密封在眼孔15的每个通孔14中。每个通孔14从眼孔15的上表面11延伸贯通至下表面17。导线30具有连接于相应端板50 的两个相对端部。圆形沉孔40形成在眼孔15的下表面17中,以在围绕每个通孔14的周围区域中延伸。密封玻璃材料也焊接于该部分。焊接于沉孔40内部的玻璃材料在本文中被称为玻璃材料的延伸部分20。沉孔40可形成为具有如下沉孔形状该沉孔形状例如具有9mm的直径以及1. 5mm的深度。焊接于沉孔40内部并且形成延伸部分20a的密封玻璃材料抑制产生朝向大气打开的裂口以及抑制产生眼孔和导线彼此连接的裂口,并且能防止绝缘退化。之后将参见图4来描述其原理。较佳的是,延伸部分20a的玻璃材料具有0. 4mm到2mm的厚度。现在,假定沉孔40具有直径D而通孔14具有孔径d,则沉孔的直径D通过其与通孔孔径d的比值D/d而限定。较佳的是,D/d在1.2到2的范围内。更佳的是,D/d在1.4 到1. 8的范围内。如果D本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:原田秀彦北村典史小岛博行
申请(专利权)人:恩益禧肖特电子零件有限公司
类型:发明
国别省市:

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