CN103492745A - 电磁耦合装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电磁耦合装置，更具体地涉及通过将端子构件压入而构成的接线结构。本发明的电磁耦合装置将电磁线圈(5)的绕组的端部(5a、5b)嵌入在端子壳体的槽内，并将端子构件(19a、19b)压入与所述槽交叉的槽中，从而使保持于端子构件(19a、19b)的引线(18a、18b)与绕组的端部(5a、5b)导通。并且，使由漆包铜线构成的端子布线(5la、51b)与由铝线构成的电磁线圈(5)的绕组的两端连接，将所述端子布线(5la、51b)作为绕组的端部(5a、5b)而与端子构件(19a、19b)的黄铜制连接片(29a、29b)连接。在此，端子布线(5la、51b)和连接片(29a、29b)由热膨胀率相近的相同种类的金属材料构成，因此能够抑制因温度变化而产生导通不良情况，另外，通过使电磁线圈(5)的绕组为铝线，能使电磁耦合装置轻量化。

Description

电磁耦合装置

技术领域

本发明涉及一种电磁耦合装置，该电磁耦合装置包括内置有电磁线圈的环状的轭以及固定在该轭上的绝缘性的端子壳体，更具体地，本发明涉及一种电磁线圈与端子构件的接线构造。

背景技术

以往，作为电磁耦合装置中的接线构造，例如存在专利文献1中公开的结构。

在专利文献1所公开的电磁耦合装置中，将引导到端子壳体内的电磁线圈的绕组的两端朝形成在端子壳体内的槽内折曲，将连接有引线后的端子构件压入到与上述槽交叉的槽内，从而将电磁线圈的绕组的两端嵌入到形成于上述端子构件的狭缝内，来将端子构件（引线）与电磁线圈的绕组的两端进行接线。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3069044号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在此，在使用漆包铜线作为电磁线圈的绕组并使该漆包铜线与黄铜制的端子构件连接的情况下，由于铜和黄铜是同种金属，且热膨胀率近似，因此，即使温度发生变化，也能维持端子构件与电磁线圈的绕组之间的导通。

但是，在为了实现电磁耦合装置的轻量化，而例如将电磁线圈的绕组从铜线变为铝线的情况下，由于铝的热膨胀率比端子构件的材料、即黄铜的热膨胀率高，因此，在温度上升后，铝绕组发生膨胀，从而使端子构件的狭缝扩大，相反，当温度下降时，因铝绕组发生收缩，从而使端子构件的狭缝与绕组之间产生间隙，藉此，存在电磁线圈的绕组与端子构件之间的导通被切断的可能性。

因此，本发明的目的在于提供一种电磁耦合装置，其在通过将端子构件压入而形成的接线构造中，使用与端子构件的材料不同种类的金属材料作为电磁线圈的材料，并且能相对于温度变化稳定地维持端子构件中的导通。

解决技术问题所采用的实施方式

为了达到上述目的，本发明的电磁耦合装置具有电磁铁，该电磁铁由内置有电磁线圈的环状的轭和固定在上述轭上的绝缘性的端子壳体构成，其中，上述端子壳体形成有第一槽部和第二槽部，其中，将引导到上述端子壳体内部的上述电磁线圈的绕组的两端部分别沿彼此分开的方向折曲，并嵌入在上述第一槽部内，第二槽部与上述第一槽部交叉，另外，上述电磁耦合装置具有嵌入在上述第二槽部内的一对端子构件，在上述端子构件上连接有与上述绕组的端部导通的引线，并且上述端子构件具有形成有狭缝的连接片，该狭缝供横穿上述第二槽部的上述绕组的各端部嵌入，构成上述电磁线圈的绕组的材料与构成上述连接片的材料是不同种类的金属材料，使利用与构成上述连接片的材料相同种类的金属材料构成的端子布线，与上述电磁线圈的绕组的两端部分别连接，将上述端子布线嵌入在上述第一槽部内，然后将上述端子布线嵌入在上述狭缝内。

在这种结构中，使端子布线与电磁线圈的绕组的两端部分别连接，将端子布线嵌入在连接片的狭缝内，使与端子构件连接的引线与电磁线圈的绕组导通。在此，连接片和嵌入在连接片的狭缝内的端子布线彼此由相同种类的金属材料构成，而电磁线圈的绕组由与构成端子布线和连接片的金属材料不同种类的金属材料构成。

发明效果

采用本发明的电磁耦合装置，由于端子布线和连接片由相同种类的金属材料构成，因此彼此热膨胀率相近，在温度发生变化时，两者的长度和体积以同样的程度进行变化，因此能够抑制狭缝随着温度的变化而扩大，并且能够抑制在端子布线与连接片之间产生间隙，从而能够稳定地维持端子布线（电磁线圈的绕组）与连接片（引线）的导通。另外，由于能够利用与构成连接片和端子布线的材料不同种类的金属材料来构成电磁线圈的绕组，因此例如通过使用铝系材料等轻型的金属材料，能够实现电磁耦合装置的轻量化。

附图说明

图1是表示本发明实施方式的电磁耦合装置的剖视图。

图2是表示图1的电磁耦合装置的电磁线圈的立体图。

图3是表示图1的电磁耦合装置的电磁线圈和对电磁线圈进行收纳的环状体的分解立体图。

图4是表示图1的电磁耦合装置的电磁铁的主视图。

图5是表示图1的电磁耦合装置的电磁铁中的连接器的分解立体图。

图6是表示图5所示的连接器的组装状态的立体图。

图7是表示图5所示的连接器和盖的分解立体图。

图8是表示本发明实施方式的布线结构的示意图。

图9是表示适用图8的布线结构的线卷绕线管的图，其中，图9（A）是主视图，图9（B）是剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。

图1是表示实施方式的电磁耦合装置（电磁离合器）的剖视图，上述电磁耦合装置是在构成汽车用制冷装置的制冷剂压缩机中，对从动力源朝向压缩机的驱动轴的动力传递进行控制的装置。

该电磁耦合装置100具有通过安装板1固定在未图示的压缩机的外壳上的轭3。

在轭3的环状槽3a中内置有电磁线圈5。具有环状槽106a的转子600以通过轴承700能自由旋转且在轴向上的移动受到限制的方式支承在压缩机外壳的圆筒部500上，轭3自由嵌合在环状槽106a中。

另一方面，在贯穿圆筒500的压缩机的驱动轴800的前端部，利用螺栓210固定有带凸缘的圆筒状的毂部109。

在安装于毂部的凸缘109a的板簧111处，整体形成为轮板状的电枢112安装成使摩擦面112a与转子600的摩擦面106b相对。

带轮115通过皮带而与设置在汽车发动机的曲轴上的带轮连接，随着发动机的旋转，而与转子600一起旋转。

连接器11与轭3一起构成电磁铁170，电磁线圈5通过连接器11与外部的电路连接。在从连接器11导出的两根引线（铝线）18a、18b的端部连接有用于对电磁铁170供电的插线连接器41。

利用未图示的驱动电路，对通过插线连接器41进行的对电磁线圈5的通电的打开/关闭进行控制，通过对电磁线圈5通电，电枢112磁吸附于转子600而将转子600的旋转传递到驱动轴800。

如图2和图3所示，轭3包括电磁线圈5和对该电磁线圈5进行收容的筒状的环状体6。

环状体6具有第一环状部6a、第二环状部6b及有底部6c，其中，上述第二环状部6b与上述第一环状部6a隔着规定间隔且同轴地配置在该第一环状部6a的外侧，上述有底部6c在一侧端将上述第一环状部6a与上述第二环状部6b彼此连接。

在有底部6c和安装板1上形成有通孔7，该通孔7供电磁线圈5的绕组的两端部5a、5b直接贯穿而导出到有底部6c外。将电磁线圈5嵌入在环状体6内，随后用树脂件将电磁线圈5固定于环状体6。

如图4所示，在形成于安装板1的通孔7的上方，例如利用形成在安装板1的通孔7部的爪等铆接固定有连接器11。

如图5所示，连接器11具有：绝缘性的端子壳体13，该端子壳体13的上表面开口；绕组的端部5a、5b，所述绕组的端部5a、5b插入在所述端子壳体13的内部；二极管15；以及两个导电性（黄铜制）的端子构件19a、19b，这两个导电性的端子构件19a、19b与两根引线18a、18b的一端连接。在两根引线18a、18b的另一端连接有用于对绕组供电的插线连接器41。

在端子壳体13的底部的相对于包含环状体6的中心在内的假想直线而左右对称的位置处，形成有一对的壳体孔23，绕组的两端部5a、5b分别贯穿在一对的壳体孔23中。

在端子壳体13的内部形成有一对第一槽部25和一对第三槽部27，其中，上述一对第一槽部25是供绕组的端部5a、5b分别嵌入的槽，其从一对壳体孔23相对于包含环状体6的中心在内的假想直线进一步在左右方向上分别延伸，上述一对第三槽部27是供二极管15的两侧的引线部15a、15b分别嵌入的槽，其与第一槽部25平行设置。将绕组的端部5a、5b沿彼此分开的方向分别折曲并嵌入在第一槽部25内，将二极管15的两侧的引线部15a、15b沿彼此分开的方向嵌入在第三槽部27内。即，绕组的端部5a、5b和二极管15的引线部15a、15b以彼此平行的方式嵌入在端子壳体13的内部。

另外，在端子壳体11的内部，沿与第一槽部25和第三槽部27交叉的方向，且夹着包含环状体的中心在内的假想直线而平行地形成有一对第二槽部28。使彼此平行地嵌入的二极管15的引线部15a、15b和绕组的端部5a、5b的中间部分横穿第二槽部28。

如图5所示，通过将一对端子构件19a、19b从上方压入并嵌入在第二槽部28内，来使引线部15a、15b和绕组的端部5a、5b的中间部分与引线18a、18b连接。

一对端子构件19a、19b由圆筒状的保持部30a、30b和连接片29a、29b构成，其中，上述圆筒状的保持部30a、30b对进行绝缘包覆的引线18a、18b的包覆部进行保持，上述连接片29a、29b与保持部30a、30b一体地形成，其截面形成为U字形。

连接片29a、29b设置为呈U字形的截面的底部在引线18a、18b的延长线上延伸，并在呈U字形的截面中的彼此大致平行地相对的侧壁上，在引线18a、18b的延长方向的前后位置上形成有一对狭缝19c，这一对狭缝19c朝向U字形截面的开放侧开放，并朝向呈U字形的截面的底部延伸设置。

与第一槽部25和第三槽部27的位置关系相应地形成一对狭缝19c，从而使嵌入在第一槽部25内的绕组的端部5a、5b嵌入在一对狭缝19c中的、形成在前端侧的狭缝19c（第一狭缝）中，并使嵌入在第三槽部27内的二极管15的引线部15a、15b嵌入在保持部30a、30b侧的狭缝19c（第二狭缝）中。

在将一对端子构件19a、19b嵌入在第二槽部28内的情况下，通过将连接片29a、29b的呈U字形的截面的开放端以朝向端子壳体11的底部的方式压入，从而如图6所示，引线部15a、15b和绕组的端部5a、5b的中间部分被压入端子构件19a、19b的一对狭缝19c中，并且电连接。

即，通过将端子构件19a、19b嵌入第二槽部28的压入动作，能够使二极管15和电磁线圈5的绕组与引线18a、18b连接，从而能够容易地进行接线作业。

如图6所示，在通过将端子构件19a、19b压入第二槽部28来将引线部15a、15b和绕组的端部5a、5b的中间部分彼此连接后，为了将这些连接部分形成为防水结构，如图7所示，利用树脂件40将端子壳体11内接合（密封），并在树脂件40没有固化的状态下，利用盖42将端子壳体11的开口封闭。

在此，如图8所示，电磁线圈5的绕组由铝线构成，在该铝绕组的两端连接有由漆包铜线（用漆将铜线包覆而形成的导线）构成的端子布线51a、51b，将这些端子布线51a、51b的端部作为绕组的端部5a、5b而从壳体孔23引导到端子壳体11内，并嵌入在第一槽部25内，在将端子构件19a、19b嵌入在第二槽部28内时，使端子布线51a、51b嵌入在连接片29a、29b的狭缝19c内。

即，电磁线圈5的铝绕组通过由漆包铜线构成的端子布线51a、51b与引线18a、18b连接，在端子构件19a、19b中，连接片29a、29b与端子布线51a、51b接触而导通。

另外，在将端子布线51a、51b嵌入到狭缝19c内时，利用狭缝19c将构成端子布线51a、51b的漆包铜线的漆包覆层剥掉，使内部的铜线与连接片29a、29b接触而导通。

图9表示适用图8所示的布线构造的绕线管52。

图9所示的绕线管52由筒状部52b和凸缘部52a构成，该凸缘部52a与该筒状部52b的中心轴方向的两端面分别连接设置，在由凸缘部52a和筒状部52b形成的环状槽52c内收容有电磁线圈5的铝绕组。

在图9中，端子布线51a为卷绕起始侧，将一端保持于端子壳体11的端子布线51a（漆包铜线）的另一端从筒状部52b导出到凸缘部52a的外侧，在此，通过在线圈端子53a处进行铆接，从而使端子布线51a与由铝线构成的电磁线圈5的绕组的一端（卷绕起始侧）与连接。

与端子布线51a连接的电磁线圈5的绕组（铝线）被形成于凸缘部52a的定位部52c定位，并且沿凸缘部52a的外侧朝图9中的顺时针方向延伸设置，然后，通过设置于凸缘部52a的缺口52d返回到筒状部52b，藉此沿顺时针方向卷绕在筒状部52b上。

另外，将电磁线圈5的绕组（铝线）的卷绕结束部从筒状部52b导出到凸缘部52a的外侧，通过在线圈端子53b处进行铆接，使温度熔丝55的一端与电磁线圈5的绕组（铝线）的卷绕结束侧的端部连接，此外，通过在线圈端子53c处进行铆接，使端子布线51b的一端与温度熔丝55的另一端连接。

电磁线圈5的绕组（铝线）的卷绕结束部、温度熔丝55和端子布线51b被形成于凸缘部52a的定位部52c定位，并且沿凸缘部52a的外侧朝图9中的顺时针方向延伸设置，将端子布线51b的另一端通过电磁线圈5的外周引导到端子壳体11内。

另外，利用树脂将沿凸缘部52a的外表面延伸设置的电磁线圈5的绕组、温度熔丝55及端子布线51a、51b与线圈端子53a～53c一起密封。利用由该树脂进行的密封，能够抑制水进入电磁线圈5的绕组（铝线）而使绕组生锈。

另外，能够使端子布线51b的一端与电磁线圈5的绕组（铝线）的卷绕结束部连接，而不夹着温度熔丝55，并将端子布线51b的另一端引导到端子壳体11内。

如上所述，使由漆包铜线构成的端子布线51a、51b与由铝线构成的电磁线圈5的绕组的两端连接，将这些端子布线51a、51b从壳体孔23引导到端子壳体11内而与连接片29a、29b连接。

在此，端子布线51a、51b由漆包铜线构成，而与端子布线51a、51b连接的连接片29a、29b由黄铜形成。即，端子布线51a、51b和连接片29a、29b彼此由同种的金属材料（铜系材料）构成，而电磁线圈5的绕组由与构成端子布线51a、51b和连接片29a、29b的金属材料不同种类的材料（铝系材料）构成。

由于构成电磁线圈5的绕组的铝比铜轻，因此能使电磁线圈5（电磁铁）乃至电磁耦合装置轻量化。

但是，当使铝线、即电磁线圈5的绕组与黄铜制的连接片29a、29b接触而导通时，由于使热膨胀率彼此不同的不同种类的金属接触，因此在温度发生变化后，狭缝19c会扩大或在狭缝19c与铝线之间产生间隙，从而可能使铝线（电磁线圈5的绕组）与黄铜制的连接片29a、29b（端子构件19a、19b）之间的导通断开。

与此相对的是，如本实施方式那样，使漆包铜线、即端子布线51a、51b与铝线、即电磁线圈5的绕组的两端连接，使这些端子布线51a、51b与黄铜制的连接片29a、29b连接时，由于端子布线51a、51b和连接片29a、29b由同种的金属材料构成，彼此的热膨胀率相近，因此能够抑制因温度的变化而使狭缝19c扩大或在狭缝19c与端子布线51a、51b之间产生间隙，从而能对稳定地维持电磁线圈5的绕组与引线18a、18b的导通。

而且，通过将端子构件19a、19b压入到第二槽部28内，能够使电磁线圈5的绕组与引线18a、18b导通，因此接线结构简易且廉价，并且能够容易地进行接线作业。

此外，通过利用延展性优异的黄铜构成连接片29a、29b，能使连接片29a、29b的加工容易进行，另外，通过利用与构成连接片29a、29b的黄铜相同种类的金属材料且导电性优异的铜来构成端子布线51a、51b，能够在端子布线51a、51b与连接片29a、29b间确保优异的导通性。

另外，当使端子布线51b经由温度熔丝55与电磁线圈5的绕组的一方端部连接时，因随着压缩机的热损伤而产生的离合器摩擦面的滑移，而导致发热并将温度熔丝55熔断，从而使得对电磁线圈5的通电被切断，藉此能够实现对车辆侧的带的保护。

以上，参照优选的实施方式对本发明的内容进行了详细的说明，但只要是本领域技术人员，则自然明白能够基于本发明的基本的技术思想和指示，获取各种变形形态。

例如电磁耦合装置的结构不限定于图1所示的结构，也可以在使用电磁铁的公知的电磁耦合装置中，应用本发明的接线结构以及由电磁线圈5的绕组和该绕组两端的端子布线51a、51b构成的布线结构。

另外，在上述实施方式中，用铝制成电磁线圈5和引线18a、18b，用黄铜制成连接片29a、29b，用铜制成端子布线51a、51b，但本发明并不限定于这些金属材料的组合，电磁线圈5的材料与连接片29a、29b的材料是不同种类的金属材料即可，连接片29a、29b的材料与端子布线51a、51b的材料是热膨胀率相近的同种金属材料即可。例如可以用铝合金制成电磁线圈5的绕组，另外，可以使由铜合金形成的端子布线51a、51b与黄铜制的连接片29a、29b组合。

另外，连接片29a、29b也可以是对与构成端子布线51a、51b的金属材料相同种类的金属进行镀金后得到的金属材料。

此外，用于将端子布线51a、51b包覆而使端子布线51a、51b绝缘的材料除了漆以外，还可以是聚氨酯、塑料等。

（符号的说明）

1…安装板；3…轭；5…电磁线圈（铝线）；5a、5b…绕组的端部；7…通孔；13…端子壳体；15…二极管；15a、15b…二极管的引线部；18a、18b…引线；19a、19b…端子构件；19c…狭缝；25…第一槽部；27…第三槽部；28…第二槽部；29a、29b…连接片(黄铜制)；5la、51b…端子布线(漆包铜线)；55…温度熔丝；100…电磁耦合装置；170…电磁铁。

Claims (4)

1.一种电磁耦合装置，该电磁耦合装置具有电磁铁，该电磁铁由内置有电磁线圈的环状的轭和固定在所述轭上的绝缘性的端子壳体构成，其特征在于，

所述端子壳体形成有第一槽部和第二槽部，其中，将引导到所述端子壳体内部的所述电磁线圈的绕组的两端部分别沿彼此分开的方向折曲并嵌入到所述第一槽部内，所述第二槽部与所述第一槽部交叉，

所述电磁耦合装置具有嵌入在所述第二槽部内的一对端子构件，在所述端子构件上连接有与所述绕组的端部导通的引线，并且所述端子构件具有形成有狭缝的连接片，该狭缝供横穿所述第二槽部横截的所述绕组的各端部嵌入，

构成所述电磁线圈的绕组的材料与构成所述连接片的材料是不同种类的金属材料，使由与构成所述连接片的材料相同种类的金属材料构成的端子布线，与所述电磁线圈的绕组的两端部分别连接，将所述端子布线嵌入在所述第一槽部内，然后将所述端子布线嵌入在所述狭缝内。

2.如权利要求1所述的电磁耦合装置，其特征在于，

所述电磁线圈的绕组由铝系材料构成，所述连接片和端子布线均由铜系材料构成。

3.如权利要求2所述的电磁耦合装置，其特征在于，

所述连接片由黄铜构成，所述端子布线由铜线构成。

4.如权利要求1所述的电磁耦合装置，其特征在于，

使所述端子布线经由熔丝与所述电磁线圈的绕组的一方端部连接。

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