CN114078622A - 一种线圈装置及具有该线圈装置的电子膨胀阀 - Google Patents

Abstract

本发明属于电子膨胀阀技术领域，具体公开了一种线圈装置及具有该线圈装置的电子膨胀阀。线圈装置，包括线圈本体、包封层及罩壳，线圈本体包括绕定子壳体，罩壳包括罩帽部，罩帽部与线圈内孔对应设置，线圈本体包括第一端部、第二端部以及周部，包封层大致包覆周部以及第一端部，包封层还包括第一配合部，第二端部以及部分周部露出于第一配合部外，罩壳大致罩盖定子壳体，罩壳包括第二配合部，第二配合部与第一配合部焊接固定以使罩壳与包封层固定连接。电子膨胀阀包括上述的线圈装置。本发明提供的线圈装置和电子膨胀阀，能够提高线圈装置和电子膨胀阀的电磁抗干扰能力，降低线圈装置和电子膨胀阀的加工成本，提高线圈装置和电子膨胀阀的使用可靠性。

Description

一种线圈装置及具有该线圈装置的电子膨胀阀

技术领域

本发明涉及电磁控制技术领域，尤其涉及一种线圈装置及具有该线圈装置 的电子膨胀阀。

背景技术

电子膨胀阀的线圈部件中一般包括线圈本体和包封体，包封体将线圈本体 大致进行整体包封，电子膨胀阀还包括有塑料盖帽和外壳件，塑料盖帽与外壳 件分别与线圈部件进行焊接，该线圈部件加工工序较为复杂。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种线圈装置及具有该线圈装置的电子膨胀 阀，通过对线圈装置结构的优化设计使其整体结构较为简单，且能够相对改善 线圈装置与阀体之间的导通性能。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种线圈装置，包括线圈本体、包封层及罩壳，所述线圈本体包括定子壳 体，所述线圈本体贯穿设置有线圈内孔，所述罩壳包括罩帽部和罩壳本体，所 述罩帽部和所述罩壳本体为一体成型结构，所述罩帽部与所述线圈内孔对应设 置，所述线圈本体包括第一端部、第二端部以及周部，所述第一端部相对所述 第二端部距离所述罩帽部更远，所述包封层大致包覆所述周部以及所述第一端 部，所述包封层还包括第一配合部，所述第二端部以及部分所述周部露出于所 述第一配合部外，所述罩壳大致罩盖所述定子壳体，所述罩壳包括第二配合 部，所述第二配合部与所述第一配合部焊接固定以使所述罩壳与所述包封层固 定连接。

作为一种线圈装置的优选技术方案，所述罩壳本体与所述包封层之间形成 有用于灌封所述线圈本体的插针的灌封腔。

作为一种线圈装置的优选技术方案，所述第一配合部和所述第二配合部中 的一个凸设有熔融部，所述熔融部环绕所述线圈本体的轴线设置，且所述包封 层和所述罩壳通过所述熔融部焊接连接。

作为一种线圈装置的优选技术方案，所述熔融部呈整体的环形结构，或所 述熔融部呈间隔设置多段结构。

作为一种线圈装置的优选技术方案，所述包封层具有相对设置的第一端面 和第二端面，所述第二端面相对所述第一端面距离所述罩帽部更远，所述第二 端面形成所述第一配合部。

作为一种线圈装置的优选技术方案，所述熔融部的横截面为三角形。

作为一种线圈装置的优选技术方案，所述熔融部的凸出高度为 0.5mm～5mm。

作为一种线圈装置的优选技术方案，所述包封层与所述罩壳采用超声波焊 接连接。

作为一种线圈装置的优选技术方案，所述第二端部与所述罩壳的内侧面面 抵接。

一种电子膨胀阀，包括包括阀体和如上所述的线圈装置，所述阀体穿设在 所述线圈内孔中，且能够与所述线圈本体直接接触。

本发明的有益效果在于：

本发明提供的线圈装置，通过将第二端部及部分周部外露第一配合部，能 够使线圈内孔外露包封层外部，能够在实现包封层对线圈装置的绝缘包覆的同 时，阀体能够直接与线圈装置的定子外壳导通接地，提高线圈装置的导通可靠 性及电磁抗干扰能力；通过设置罩帽部与罩壳本体一体成型的罩壳，能够对线 圈本体的线圈内孔进行完全覆盖，使线圈内孔不被锈蚀或污染；通过使罩壳和 包封层通过第一配合部和第二配合部焊接，能够提高焊接稳定性和焊接便利性， 降低线圈装置的加工成本，简化包封层和罩壳的连接工艺，提高线圈装置的加 工和组装效率。

本发明提供的电子膨胀阀，通过采用上述的线圈装置，能够简化电子膨胀 阀的加工，降低电子膨胀阀的加工成本，提高电子膨胀阀的使用可靠性。

附图说明

图1是本发明实施例提供的线圈装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的线圈装置的剖视图；

图3是本发明实施例提供的线圈本体的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的线圈装置除去罩壳后的结构示意图。

图中标记如下：

101、定子绕组；1011、定子外壳；102、包封树脂层；103、导通式卡扣；

201、定子外壳；202、包封树脂层；203、线圈内孔；

1、线圈本体；11、电磁极板；111、第一爪极；12、定子外壳；121、第二 爪极；13、绕组；131、线圈骨架；132、漆包线；14、线圈内孔；15、插针； 16、第一端部；17、第二端部；18、周部；

2、包封层；21、第一配合部；

3、罩壳；31、罩帽部；32、罩壳本体；33、灌封腔；34、熔融部；。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此 处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需 要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结 构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、 “固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一 体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒 介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本 领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含 义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或 之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直 接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之 上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示 第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下 面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度 小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附 图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示 所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能 理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区 分，并没有特殊的含义。

本发明实施例提供了一种电子膨胀阀，其能够应用于热交换系统中，实现 对管路内介质的节流减压作用，其中热交换系统可以但不限于为空调系统。

电子膨胀阀主要包括阀体和线圈装置，线圈装置套设在阀体外侧，且线圈 装置与阀体内的转子构成步进电机，其中阀体的结构及其与线圈装置的驱动配 合为现有技术，此非本发明的重点，此处不再赘述，本实施例仅对线圈装置的 结构进行描述。

图3为本发明实施例提供的线圈装置的结构示意图，图4为本发明实施例 提供的线圈装置的剖视图，如图3和4所示，线圈装置包括线圈本体1、包封 层2及罩壳3，线圈本体1包括沿线圈装置的轴线方向镜像设置的两个定子绕 组单元，定子绕组单元用于通电后产生磁场并驱动阀体动作，包封组件2和罩 壳3用于实现对定子绕组单元的绝缘保护。

图3为本发明实施例提供的线圈本体的结构示意图，如图2和3所示，具 体地，每个定子绕组单元均包括绕组13、定子外壳12和电磁极板11，绕组13 包括线圈骨架131及绕制在线圈骨架131上的漆包线132，漆包线132的线头 与插在线圈骨架131插口端的插针15焊接；电磁极板11位于两个绕组13之间， 且电磁极板11环绕其中心通孔设置有沿远离另一绕组13方向延伸的第一爪极 111；定子外壳12包覆在对应绕组13的外周与远离另一绕组13的端面处，且 两个定子绕组单元的定子外壳12相对且扣合连接。定子外壳12远离另一绕组13的一端环绕其中心通孔设置有第二爪极121，第二爪极121沿朝向另一绕组 13的方向延伸，且第二爪极121与第一爪极111轴向相对且依次间隔插装设置 并形成线圈装置的线圈内孔14，第一爪极111和第二爪极121间隔插装形成磁 路间隙。本实施例中，绕组13、定子外壳12及电磁极板11的结构可参考现有 技术进行设置，此处不再赘述。

图4是本发明实施例提供的线圈装置除去罩壳3后的结构示意图，如图1-4 所示，线圈本体1具体第一端部16、第二端部17及周部18。包封层2环绕定 子外壳12和电磁极板11外周面设置，且大致包覆第一端部16和周部18，线圈 内孔12及第二端部16及部分周部18外露于包封层2，以在保证线圈本体1的 电气绝缘性能的同时，减小包封层2的包封面积，节省材料，降低成本。

包封层2由组装完成的线圈本体1在置入注塑模具中后经注塑形成，线圈 内孔14外露包封层2，以使包封层2不对第一爪极111和第二爪极121进行包 覆，从而当阀体穿设于线圈内孔14时，阀体能够直接与第一爪极111和第二爪 极121接触，使线圈装置与阀体直接接地导通，提高线圈装置与阀体导通可靠 性和稳定性，提高线圈装置及电子膨胀阀的电磁抗干扰性能。

在本实施例中，包封层2填充于定子外壳12内侧和电磁极板11外侧之间 的间隙，以提高线圈装置的电气绝缘性。且包封层2包覆插针15与绕组13连 接处并露出插针15的端部，避免插针15在使用过程中出现晃动，提高线圈装 置和电子膨胀阀的电连接稳定性。

由于包封层2未对线圈内孔14进行包封，为避免线圈装置使用过程中，外 部水蒸气或杂质对线圈装置内部造成污染或腐蚀，包封层2外部设置有罩壳 3，罩壳3罩设线圈本体1和包封层2，且罩壳3包括一体成型的罩壳本体32 和罩帽部31，罩帽部31与线圈内孔14对应设置，且第一端部16相对第二端 部17距离罩帽部31更远。所述包封层2还包括第一配合部21，所述第二端部 17以及部分所述周部18露出于所述第一配合部21外，所述罩壳3包括第二配 合部，所述第二配合部与所述第一配合部22焊接固定以使所述罩壳3与所述包封层2固定连接。

通过设置罩帽部31和罩壳本体32一体成型的罩壳3，能够对线圈本体1 的线圈内孔14进行完全覆盖，使线圈内孔14不被锈蚀或污染；通过使罩壳3 和包封层2通过第一配合部21和第二配合部焊接，能够提高焊接稳定性和焊接 便利性，降低线圈装置的加工成本，简化包封层2和罩壳3的连接工艺，提高 线圈装置的加工和组装效率。

进一步地，罩壳本体32与包封层2之间形成有用于灌封插针15的灌封腔 3，能够避免额外设置灌封插针15的结构造成的连接工序增加及工艺复杂等问 题，简化线圈装置及电子膨胀阀的生产工艺；同时，由于罩壳3罩设在包封层 2外侧，能够进一步地提高线圈装置的电气绝缘性。

在本实施例中，包封层2及罩壳3均采用绝缘材料制成。优选地，包封层 2和罩壳3均采用树脂材料制成，且包封层2可采用热塑性树脂直接在线圈本 体1上注塑形成，罩壳3可单独加工成型并与包封层2连接。

在本实施例中，为提高罩壳3与包封层2的连接可靠性，罩壳3与包封层 2焊接连接。优选地，第一配合部21和第二配合部中的一个凸设有熔融部34， 熔融部34环绕线圈本体1的中心轴线设置，罩壳3和包封层2通过熔融部34 焊接。熔融部34呈整体的环形结构，或熔融部34呈间隔设置多段结构。

通过设置环形的熔融部34，或使熔融部34沿环绕包封层2的周向间隔设 置多个，在罩壳3与包封层2焊接时，熔融部34融化并填充于罩壳3和包封层 2之间，提高罩壳3与包封层2的焊接可靠性。优选地，熔融部34呈环形结构， 方便熔融部34的加工成型，且提高罩壳3和包封层2的焊接稳定性。

优选地，在本实施例中，包封层2与罩壳3采用超声波焊接，超声波焊接 利用高频电子能转换为高频机械能振动，使树脂摩擦生热而焊接点熔融再固化， 提高包封层2与罩壳3的焊接可靠性。在其他实施例中，也可以采用其他焊接 方式实现包封层2与罩壳3之间的焊接，如激光焊、红外焊接等焊接方式，本 实施例对此不做限制。

优选地，熔融部34设置在罩壳3的内壁，方便熔融部34的加工成型。在 本实施例中，包封层2具有相对设置的第一端面和第二端面，第一端面相对第 二端面距离罩帽部31更远，第二端面形成第一配合部21，熔融部34对应包封 层2的第二端面设置，能够避免熔融部34的设置与灌封腔33相干涉，提高熔 融部34设置便利性，保证熔融部34整圈均为有效焊接位置。但发明并不限于 此，熔融部34可以对应包封层2的周壁设置，如熔融部34设置在罩壳3与包 封层2具有环形接触面的位置。

在本实施例中，熔融部34环绕线圈本体1的中心轴设置有一圈，但是本实 施例并不限于此，熔融部34还可以设置多个，且环形熔融部34的轴线也可以 与线圈本体1的中心轴线相交成一定夹角，只要能够实现罩壳3与包封层2的 整圈焊接即可。

在本实施例中，熔融部34与线圈本体1同轴设置，且熔融部34的直径大 于定子外壳12的外径，以增大熔融部34的面积，进一步地提高焊接可靠性。

进一步地，在本实施例中，熔融部34的横截面为三角形，有利于增强熔融 部34与包封层2之间的挤压效果和焊接时的融化效果。但本实施例并不限于此， 熔融部34的横截面还可以为梯形、矩形等形状。

进一步地，熔融部34凸出的高度为0.5mm～5mm，避免熔融部34过小导致 焊接稳定性降低，同时避免熔融部34过大导致焊接时无法完全融化而影响焊接 强度和焊接可靠性。

在本实施例中，灌封腔33为具有开口的开放式腔室，将灌封材料通过灌封 腔33的开口注入，以实现将连接在一起的插针15与电线包封。灌封材料可以 采用环氧树脂材料，树脂材料起初为流体状，通过一段时间的放置后，树脂材 料逐渐固化。

进一步地，在本实施例中，罩壳3的整体形状由包封层2及线圈本体1的 形状决定，以实现对包封层2及线圈本体1的完全包覆及预留灌封腔33的基础 上，尽可能减小线圈本体1与罩壳3之间的间隙及减小包封层2与罩壳3之间 的间隙为优，如本实施例中，线圈本体1的第二端部17及周部18未被包封层 2包覆的部分与罩壳3内壁面抵接，包封层22远离罩腔开口的一侧端面及外周 壁未设置灌封腔33的部分与罩壳3抵接。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员 会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进 行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽 然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以 上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例， 而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种线圈装置，其特征在于，包括线圈本体(1)、包封层(2)及罩壳(3)，所述线圈本体(1)包括定子壳体(12)，所述线圈本体(1)贯穿设置有线圈内孔(14)，所述罩壳(3)包括罩帽部(31)和罩壳本体(32)，所述罩帽部(31)和所述罩壳本体(32)为一体成型结构，所述罩帽部(31)与所述线圈内孔(14)对应设置，所述线圈本体(1)包括第一端部(16)、第二端部(17)以及周部(18)，所述第一端部(16)相对所述第二端部(17)距离所述罩帽部(31)更远，所述包封层(2)大致包覆所述周部(18)以及所述第一端部(16)，所述包封层(2)还包括第一配合部(21)，所述第二端部(17)以及部分所述周部(18)露出于所述第一配合部(21)外，所述罩壳(3)大致罩盖所述定子壳体(12)，所述罩壳(3)包括第二配合部，所述第二配合部与所述第一配合部(21)焊接固定以使所述罩壳(3)与所述包封层(2)固定连接。

2.根据权利要求1所述的线圈装置，其特征在于，所述罩壳本体(32)与所述包封层(2)之间形成有用于灌封所述线圈本体(1)的插针(15)的灌封腔(33)。

3.根据权利要求1所述的线圈装置，其特征在于，所述第一配合部(21)和所述第二配合部中的一个凸设有熔融部(34)，所述熔融部(34)环绕所述线圈本体(1)的轴线设置，且所述包封层(2)和所述罩壳(3)通过所述熔融部(34)焊接连接。

4.根据权利要求3所述的线圈装置，其特征在于，所述熔融部(34)呈整体的环形结构，或所述熔融部(34)呈间隔设置多段结构。

5.根据权利要求4所述的线圈装置，其特征在于，所述包封层(2)具有相对设置的第一端面和第二端面，所述第二端面相对所述第一端面距离所述罩帽部(31)更远，所述第二端面形成所述第一配合部(21)。

6.根据权利要求3所述的线圈装置，其特征在于，所述熔融部(34)的横截面为三角形。

7.根据权利要求3所述的线圈装置，其特征在于，所述熔融部(34)的凸出高度为0.5mm～5mm。

8.根据权利要求1所述的线圈装置，其特征在于，所述包封层(2)与所述罩壳(3)采用超声波焊接连接。

9.根据权利要求1所述的线圈装置，其特征在于，所述第二端部(17)与所述罩壳(3)的内侧面面抵接。

10.一种电子膨胀阀，包括阀体，其特征在于，还包括如权利要求1-9任一项所述的线圈装置，所述阀体穿设在所述线圈内孔(14)中，且能够与所述线圈本体(1)直接接触。

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