CN101599336A - 压缩机电磁离合器的励磁线圈组件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及压缩机电磁离合器的励磁线圈组件及其制造方法。本发明的励磁线圈组件(20)包括线圈，该线圈被安装到线芯(22)上并且通过缠绕导线W而制成，以产生磁通；以及连接到所述线圈的连接器(30)。这时，连接器(30)设置在线芯(22)的一侧并且其中具有端子(50)，由此电连接到导线(W)的一端。此外，在端子(50)与导线(W)的所述一端之间的连接部处形成有保护涂层部(80)，由此防止导线(W)与端子(50)之间的连接部暴露在外。根据本发明，端子(50)与线圈之间的连接部不暴露于水汽或空气，由此防止了因端子(50)与线圈之间的电化腐蚀而引起电短路。结果，具有改善了励磁线圈组件的工作可靠性和耐久性的优点。

Description

压缩机电磁离合器的励磁线圈组件及其制造方法

技术领域

本发明涉及用于压缩机的电磁离合器，更具体地说，涉及设置在压缩机电磁离合器中的励磁线圈组件以及制造该线圈组件的方法。

背景技术

通常地，压缩机电磁离合器是这样的电气装置，即，当向其供电时，电磁离合器通过绕线式线圈的电磁感应形成磁场。由电磁离合器所形成的磁力使得压缩机的驱动轴的吸盘被吸向带轮的摩擦面并动态地连接到该摩擦面，因而由发动机旋转的带轮的驱动力被传递给压缩机的驱动轴的吸盘。因此，电磁离合器根据是否向线圈施加了电力来对压缩机的功率进行管理，由此控制空调的冷却系统的工作。

图1是示出了压缩机电磁离合器的常规励磁线圈组件的立体图，而图2是示出了在压缩机的常规电磁离合器中所采用的连接器的主要部分的平面图。

如图中所示，压缩机电磁离合器包括带轮(未示出)，其通过驱动皮带(未示出)而连接到发动机的曲轴并具有摩擦面；励磁线圈组件1，其容纳在带轮内且由压缩机的外壳(未示出)支撑，通过所施加的电力来产生磁通；以及吸盘和毂组件(未示出)，其用于通过利用由励磁线圈组件1所产生的磁通使吸盘(未示出)紧密接触带轮的摩擦面来将发动机的动力传递给压缩机的驱动轴。

在限定了励磁线圈组件1的主体结构的本体2中设置有线圈，其中该线圈具有通过缠绕导线而形成的环形形状。连接器10联结到本体2的一侧。连接器10接收电力，然后通过端子15将电力传递到本体2内，以便励磁线圈组件1形成磁场。

壳体11限定了连接器10的外观和主体结构。壳体11由诸如合成树脂的绝缘材料制成。在壳体11的一侧形成有联结器13，使得该联结器13与对应部件相联结，而端子15设置在联结器13的一端而部分地从联结器13突出。

这时，从图2可看出，诸如二极管D和电阻R的电子元件安装在壳体11中。二极管D和电阻R在连接器10中形成电涌吸收电路并且电连接到端子15。

对连接器10的制造工艺进行说明。首先，通过嵌件注射成型将端子15与壳体11形成为一体。换而言之，使端子15嵌入模具组件来对壳体11进行成型，从而将端子15制造成被固定在壳体11中。

在这种状态下，二极管D和电阻R插入壳体11中。这时，组装二极管D和电阻R，使其连接到端子15的端部，并将诸如环氧基树脂E的热固性树脂注入壳体11中以固定二极管D和电阻R。

然后，把从本体2内部延伸出的导线W连接到连接器10。更具体地说，在导线W的一端插入在端子15的一端形成的联结器15’中的状态下，紧固联结器15’以将导线W的上述一端固定到联结器15’上。

这时，可以将导线W的从本体2中设置的线圈(未示出)延伸的端部视为该线圈的部分。

可在导线W与端子15之间的连接部中设置盖C。盖C保护导线W与端子15之间的连接部不受外部影响，盖C被设置为分离的部件，由此屏蔽导线W与端子15之间的连接部。

因此，端子15电连接到导线W的端部，使得通过连接器10传输的电力可通过导线W的端部传递到线圈。

近来，本申请的申请人开发了一种用铝来制造导线W的技术。换而言之，导线W可不由与端子15相同的铜材料制成，而是由较轻并且相对便宜的铝材料制成。

然而，上面所讨论的现有技术具有以下问题。

如果导线W的材料与端子15的材料不同，则在端子15与导线W之间会发生由不同类型的金属之间的接触而引起的腐蚀(即，电化腐蚀)。电化腐蚀是由暴露在空气中的两种不同类型金属之间的电位差所造成的，电位差越大，或者如果金属暴露在水汽中，则电化腐蚀越严重。

这时，铜和铝在它们的活性方面表现出巨大的差异，而且励磁线圈组件用于易被供应氧气且温度和湿度较高的车辆中。因此，存在着在端子15与导线W之间很容易发生电化腐蚀的问题。

为了解决该问题，可如上所述地那样使用分离的盖C来屏蔽端子15与导线W之间的连接部分。然而，由于盖C是分离的部件，水汽可穿透盖C与连接器10之间的间隙并由此造成端子15与导线W之间的腐蚀。

另外，这种电化腐蚀会导致端子15与导线W之间的电短路，这会使压缩机电磁离合器的工作可靠性受到损害。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中的上述问题。本发明的一个目的是提供一种在连接器处设置的端子和连接到该端子的线圈的导线的一端之间具有保护涂层部的励磁线圈组件。

根据本发明的一个方面，为了实现上述目的，提供了一种压缩机电磁离合器的励磁线圈组件，该励磁线圈组件通过设置在一侧的连接器接收来自外部的电力。该励磁线圈组件包括线圈，该线圈被安装在线芯(core)上并且通过缠绕导线而制成，以产生磁通；以及连接器，该连接器被设置在所述线芯的一侧并且具有电连接到所述导线的一端的端子，其中在所述端子与所述导线之间的连接部处形成有保护涂层部，以防止所述连接部暴露在外。

可以通过涂敷UV固化涂料或环氧基树脂涂料来形成所述保护涂层部。

所述导线可由铝制成，而所述端子可由铜或铜合金制成。

在所述连接器的与所述端子和所述导线的所述一端之间的所述连接部相对应的一侧可形成有屏蔽部。

根据本发明的另一方面，提供了一种制造压缩机电磁离合器的励磁线圈组件的方法，其中所述励磁线圈组件通过设置在其一侧的连接器接收来自外部的电力。该方法包括以下步骤：通过嵌件注射成型法来制造设置有端子的连接器；将导线连接到所述端子；在所述端子与所述导线的一端之间的连接部处形成保护涂层部；以及在所述连接器与所述线圈彼此联结的状态下对树脂材料进行成型，由此形成屏蔽部。

可通过涂敷UV固化涂料并用UV光照射所述UV固化材料来执行所述形成保护涂层部的步骤。

可通过涂敷环氧基树脂涂料来执行所述形成保护涂层部的步骤。

附图说明

结合附图根据以下详细描述，本发明的特点和优点将变得明显，其中：

图1是示出压缩机电磁离合器的常规励磁线圈组件的立体图；

图2是示出在常规励磁线圈组件中采用的连接器的平面图；

图3是示出根据本发明的压缩机电磁离合器的励磁线圈组件的一个优选实施方式的立体图；

图4是示出在根据本发明的励磁线圈组件中所采用的连接器和连接到该连接器的线圈的导线的立体图；

图5至图8是连续地例示制造根据本发明一个实施方式的压缩机电磁离合器的励磁线圈组件的工艺的图；以及

图9是例示制造根据本发明的所述实施方式的压缩机电磁离合器的励磁线圈组件的工艺的流程图。

具体实施方式

此后，将参照附图详细阐述根据本发明的压缩机电磁离合器的励磁线圈组件以及制造该励磁线圈组件的方法的优选实施方式。

图3是示出根据本发明的压缩机电磁离合器的励磁线圈组件的一个优选实施方式的立体图，图4是示出在根据本发明的励磁线圈组件中所采用的连接器和连接到该连接器的线圈的导线的立体图。

如图中所示，线轴(未示出)安装在线芯22上，线芯22限定了压缩机电磁离合器的励磁线圈组件的外观和主体结构，而线圈(未示出)设置在该线轴中。另外，固定盖(未示出)联结到该线轴，线圈置于固定盖与线轴之间，以此来支撑线圈。

通过缠绕导线W来构成线圈，并且该线圈具有大致环形形状。从线圈的一侧分别引出具有不同极性的两根导线W。引出的导线W的一端连接到端子50(将在稍后描述)。在本实施方式中，导线W由铝材料制成。

连接器30设置在线芯22的一侧。连接器30是一种电连接器，其用于将外部电力传送给与对应的连接器(未示出)相连的线圈。从图4可看出，壳体31限定了连接器30的外观与主体结构。壳体31是由诸如合成树脂的绝缘材料制成并且通过注射成型而形成。

注入槽35凹入地形成在壳体31的外表面上。注入槽35用于防止电子元件60及电子元件70(将在稍后描述)在注塑成型工艺过程中在被装入壳体31时自由移动。更具体地说，注塑模具具有用于形成注入槽35的芯(未示出)，因而电子元件60及电子元件70可通过该芯固定在它们的位置处。

这时，尽管在图4中仅示出一个注入槽35，但注入槽35的数量并不限于此，而是可以在壳体31的上表面和下表面上形成多个注入槽。

固定突出部37设置在壳体31的一侧。固定突出部37用于将连接器30固定到励磁线圈组件20的线芯22上。为了实现这个目的，如图中所示，固定突出部37成对地设置在壳体31的后端。

从图4可看出，端子50设置在壳体31中。端子50用于将外部电力传送给缠绕在励磁线圈组件20内的线圈，并且端子50是由具有良好导电性的金属材料制成。端子50成对地设置在壳体31中。在本实施方式中，端子50由铜或诸如黄铜的铜合金制成。

条形体51限定了端子50的结构，并且条形体51的两端52和55分别连接到线圈的导线W的一端以及对应的连接器(未示出)。

这时，在端子50的条形体51中形成联结槽56。联结槽56是通过切除条形体51的一部分而形成的，电子元件60及电子元件70的引线62和72(将在稍后描述)联结到联结槽56。在本实施方式中，联结槽56通过条形体51的一部分形成，但本发明不限于此。换而言之，可通过这样的方式形成联结槽56从而与外部连通，即，切除条形体51的与联结槽56的一侧相对应的部分。

在联结槽56的一侧设置有槽桥57。在联结槽56的切除处理中形成槽桥57，并且槽桥57被设置为横跨联结槽56。换而言之，在联结槽56与槽桥57之间形成了使得电子元件60及电子元件70的引线62和72穿过的预定空间。

在各端子50的一端设置有联结部58。联结部58用于与导线W进行电连接，而且，联结部58被形成有使得导线W的端部可插入的预定空间。换而言之，随着联结部58与被插入联结部58中的导线W的端部紧固，导线W被固定到端子50上。

电子元件60以及电子元件70电连接到端子50上。电子元件60以及电子元件70用于在连接器30处形成电涌吸收电路，并且由放电元件60以及残余磁场消除元件70构成。在本实施方式中，放电元件60以及残余磁场消除元件70分别被配置为二极管和电阻，但是本发明并不限于此。或者，可只将电涌吸收电路配置为二极管60。二极管60以及电阻70电连接到成对设置的端子50。

二极管60以及电阻70分别具有引线62及引线72。电连接到端子50的引线62及72被形成为朝着端子延伸。更具体地说，引线62及72的端部65和75通过端子50的槽桥57分别固定到联结槽56，由此将二极管60以及电阻70电连接到端子50。

在端子50的联结部58与导线W相联结的部分处形成有保护涂层部80。保护涂层部80是一种包裹导线W和各端子50的联结部58的薄膜，并且防止端子50与导线W之间的连接部暴露在水汽或空气中。

优选地，通过涂敷UV固化涂料形成保护涂层部80。UV固化涂料是这样一种涂料，即如果该涂料暴露在一定波长的UV光下即可在非常短的时间内固化以形成涂膜。UV固化涂料使得可以快速涂覆并且确保极好的耐腐蚀性、绝缘性和耐热性。

也可以使用诸如硅树脂涂料和环氧基树脂涂料的各种热熔树脂，而不是涂敷UV固化涂料，来形成保护涂层部80。

<本发明的励磁线圈组件的实验数据>

以上表格示出了保护涂层部80的抗腐蚀效果的实验结果。在本实验中，根据本发明的本实施方式的励磁线圈组件被浸入水中48小时，之后对该励磁线圈组件的漏电流进行测量，然后将测量值与常规励磁线圈组件的漏电流进行比较。由于该励磁线圈组件具有更优秀的防水性和绝缘性，漏电流值变得更小。因此，可以评估保护涂层部80的效果。本实验一共进行了五次。

根据以上结果，可以理解，本实施方式的励磁线圈组件的漏电流平均仅是未配置保护涂层部80的常规励磁线圈组件的漏电流的1/30。这意味着，与未配置保护涂层部80的励磁线圈组件相比，本实施方式的励磁线圈组件的防水性和绝缘性都得到了极大的提高。换而言之，通过保护涂层部80更加可靠地保护了导线W与端子50之间的连接部。

从图3可看出，在壳体31的与各端子50和导线W之间的连接部相对应的一侧形成有屏蔽部90。在端子50与导线W相联结并且之后在端子50与导线W之间形成了保护涂层部80之后，通过注射成型形成屏蔽部90，由此对端子50与导线W之间的暴露的连接部进行屏蔽。通过屏蔽部90与保护涂层部80一起对端子50与导线W之间的连接部进行双重绝缘，更可靠地防止了连接部暴露在水汽或空气中。

此后，将阐述制造根据本发明的压缩机电磁离合器的励磁线圈组件的方法。

图5至图8是连续地例示制造根据本发明的一个实施方式的压缩机电磁离合器的励磁线圈组件的工艺的图，而图9是例示制造根据本发明的所述实施方式的压缩机电磁离合器的励磁线圈组件的工艺的流程图。

根据这些附图，在以注射成型对壳体31进行成型前，对端子50和形成电涌吸收电路的电子元件60、70进行装配。更具体地说，使二极管60和电阻70的引线62和72分别对准端子50的联结槽56。这时，如果形成了多个联结槽56，则将各引线62或72设置为跨越多个联结槽56。

在这种情况下，端子50的槽桥57被压向引线62或72并发生塑性变形。这时，可利用冲模使槽桥57变形。如果槽桥57如上所述的那样被按压并发生塑性变形，则引线62或72在槽桥57与联结槽56之间被压缩并因此被牢固地固定在那里。在图5中清楚地示出了该状态。

之后，如果将二极管60和电阻70以及端子50的组件置于注塑模具中，则通过嵌件注射成型法制成壳体31(S100)。

更具体地说，在将端子50和形成电涌吸收电路的电子元件60及70的组件置于用于对壳体31进行模制的模具组件的空腔中的情况下，向空腔注入熔化的树脂以制造连接器30。在图6中清楚地示出了该状态。

把以这种方式制造的连接器30连接到设置在励磁线圈组件20的线芯22中的线圈(S110)。

换而言之，端子的连接部58连接到线圈的导线W的引出端。这时，在将各导线W的端部插入端子50的联结部58的情况下，联结部58发生塑性变形以将导线W牢固地连接到端子50。在图7中清楚地示出了该状态。

之后，将UV固化涂料涂敷到端子50与导线W之间的连接部。然后，如果以UV光照射涂覆有UV固化涂料的部分，则UV固化涂料被固化(S120)。这时，由于UV固化涂料在相对较短的时间内被固化，可以缩短工作时间。通过这种方式，在端子50与导线W之间的连接部处形成了保护涂层部80。在图8中清楚地示出了该状态。

因此，通过保护涂层部80分别包裹了端子50与导线W之间的连接部，由此防止了水汽渗入连接部并防止连接部暴露在外部空气中。因此，尽管导线W和端子50由不同种类的材料制成，但是可以防止在导线W与端子50之间发生电化腐蚀。

最后，如果在连接器30连接到线圈的状态下进行嵌件注射成型，则在连接器30的一侧形成了屏蔽部90(见图3)(S130)。屏蔽部90形成在连接器30的端子50与线圈的导线W相连接的部分，由此与保护涂层部80一起对端子50与导线W之间的连接部进行双重保护。

通过连接器30向如上所述地装配的励磁线圈组件供应外部电力。换而言之，连接器30的端子50电连接到对应的连接器的端子，同时，端子50连接到导线W，因此外部电力可以输送到线圈。

这时，尽管导线W和端子50由不同种类的材料(即，铝和铜)制成，但由于在导线W与端子50之间的连接部处形成了保护涂层部80，防止了在导线W与端子50之间发生电化腐蚀。屏蔽部90还防止水汽透入端子50与导线W之间的连接部。

此外，由于向线圈供应了外部电力，通过缠绕导线W而制成的线圈通过磁感应形成了磁场，压缩机的驱动侧的吸盘被电磁力吸向带轮的摩擦面并动态地连接到该摩擦面。在此情况下，由发动机旋转的带轮的驱动力传递到压缩机，压缩机借此工作。

尽管在上述两个实施方式中，以两种类型的连接器30作为示例进行了描述，但本发明不限于此。也就是说，可采用连接到励磁线圈组件20的线圈的各种不同类型的连接器。

本发明的范围并不限于上述实施方式，而是由所附的权利要求来进行限定。显然，在由权利要求所限定的本发明的范围内，本领域的技术人员可以对上述实施方式做出各种不同的变型和修改。

在本发明中，保护涂层部形成在励磁线圈组件中所采用的线圈和连接器的端子之间的连接部处。因此，端子与线圈之间的连接部没有暴露在水汽或空气中，由此防止了端子与线圈之间的电化腐蚀的发生。结果，励磁线圈组件展现了得到改善的工作可靠性和耐久性。

此外，根据本发明，屏蔽部设置在连接器中以由此与保护涂层部一起对端子与线圈之间的连接部进行双重防护，因此可以更加可靠地确保励磁线圈组件的工作可靠性和耐久性。

另外，根据本发明，在用于制造励磁线圈组件的连接器的现有方法中增加了形成保护涂层部的工序。因此，可像以前那样利用现有的制造工艺，由此，可以在不增加生产成本的情况下保护端子与线圈之间的连接部。

Claims (7)

1、一种压缩机电磁离合器的励磁线圈组件，该励磁线圈组件包括线圈，该线圈被安装在线芯(22)上并且通过缠绕导线(W)而制成，以产生磁通；以及连接器(30)，该连接器(30)被设置在所述线芯(22)的一侧并且具有电连接到所述导线(W)的一端以接收电力的端子(50)，

其特征在于，在所述端子(50)与所述导线(W)的所述一端之间的连接部处形成有保护涂层部(80)，以防止所述连接部暴露在外。

2、根据权利要求1所述的励磁线圈组件，其特征在于，所述保护涂层部(80)是通过涂敷UV固化涂料或环氧基树脂涂料形成的。

3、根据权利要求1所述的励磁线圈组件，其特征在于，所述导线(W)由铝制成，而所述端子(50)由铜或铜合金制成。

4、根据权利要求1所述的励磁线圈组件，其特征在于，在所述连接器(30)的与所述端子(50)和所述导线(W)的所述一端之间的所述连接部相对应的一侧形成有屏蔽部(90)。

5、一种制造压缩机电磁离合器的励磁线圈组件的方法，该方法包括以下步骤：

通过嵌件注射成型来制造设置有端子(50)的连接器(30)；以及

将导线(W)连接到所述端子(50)，

其特征在于包括以下步骤：

在所述端子(50)与所述导线(W)之间的连接部处形成保护涂层部(80)；以及

在所述连接器(30)与所述线圈彼此联结的状态下对树脂材料进行成型，由此形成屏蔽部(90)。

6、根据权利要求5所述的制造励磁线圈组件的方法，其特征在于，通过涂敷UV固化涂料并用UV光照射所述UV固化涂料来执行所述形成保护涂层部(80)的步骤。

7、根据权利要求5所述的制造励磁线圈组件的方法，其特征在于，通过涂敷环氧基树脂涂料来执行所述形成保护涂层部(80)的步骤。

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