KR101157746B1 - 전자석 코일 장치 - Google Patents

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KR101157746B1
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시안랑 웨이
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쯔지앙 산화 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 발명은 전자석 코일 장치를 개시하고, 상기 전자석 코일 장치는 코일 몸체의 외주면으로부터 돌출된 연결 단자부를 가지는 코일 몸체, 위치 평판부 및 상기 위치 평판부에 확고하게 연결되는 삽입 평판부를 가지는 버클을 포함한다. 상기 삽입 평판부는, 포팅 재료로, 상기 연결 단자부에 포팅되어(pottedly) 연결된다. 상기 전자석 코일 장치는 한편으로 제조 비용을 감소시키고, 코일 몸체와 버클 사이의 연결을 신뢰성이 높도록 개선시킬 수 있고, 다른 한편으로는 코일 몸체를 용접에 의한 손상으로부터 방지하여 그의 수명을 개선시킬 수 있다.

Description

전자석 코일 장치{ELECTROMAGNETIC COIL DEVICE}
본 발명은 기계전자 분야(mechanoelectronic field)에 관한 것으로서, 특히 전자석 코일 장치에 관한 것이다.
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2009년 6월 25일에 출원된 중국 출원 제200910149507.2호에 대한 우선권의 이익을 주장한다.
전자석 코일 장치는 많은 분야에 적용될 수 있는데, 예를 들면, 냉장 시스템의 전자 팽창 밸브의 코일로서, 또는 스텝 모터(step motor)의 고정자부(stator portion)로서 사용될 수 있다. 특히, 전자석 코일 장치는 통상적으로 냉장 시스템의 전자 팽창 밸브의 코일로서 역할하여 적용된다.
냉장 시스템의 전자 팽창 밸브는 일반적으로 전자석 코일 장치, 및 상기 전자석 코일 장치와 연결된 밸브 몸체 장치를 포함한다. 전자석 코일 장치는 버클(buckle)을 포함하고, 밸브 몸체 장치는 고정 프레임(fixing frame)을 포함한다. 버클은 고정 프레임에 연결되어, 밸브 몸체 장치와 전자석 코일 장치 사이에서 연결을 이룬다.
동작시에, 전자 팽창 밸브는 전자석 코일 장치를 가동화시킴으로써(energizing) 발생된 자기장을 통하여 이동되기 위해 밸브 몸체 장치의 스풀(spool)을 구동시켜, 밸브 포트(valve port)의 개방 동작을 제어시킨다.
도 1을 참조하여, 종래 기술에서 전형적인 전자석 코일 장치의 구조적인 개략도가 도시된다.
종래 기술의 전자석 코일 장치는 버클(11)을 포함한다. 버클(11)은 제 1 수평부(111), 제 2 수평부(112), 및 상기 제 1 수평부(111)와 상기 제 2 수평부(112)를 연결시키는 수직부(113)을 포함한다. 전자석 코일 장치는 상기 제 1 수평부(111)가 나사(13)로 확고하게 연결되는 코일 몸체(12)를 더 포함한다.
상기에서와 같이 알 수 있는 바와 같이, 버클(11)의 제 1 수평부(111)는 나사(13)로 코일 몸체(12)에 확고하게 연결되지만, 예를 들면, 나사로 확고하게 연결되는 것은 느슨해지는 경향이 있어서, 나아가 코일 몸체(12)와 버클(11) 사이의 연결의 신뢰성을 감소시킬 수 있다. 그러므로, 전자석 코일 장치의 동작적인 안정성은 악화될 수 있고, 비용도 상대적으로 보다 높아지게 될 것이다.
추가적으로, 종래 기술에서는 전자석 코일 장치의 또 다른 유형이 있다. 상기와 같은 전자석 코일 장치에 있어서, 버클은 상기의 나사 연결 대신에 용접으로 코일 몸체에 연결된다. 상기 버클은 스테인리스 강판(stainless steel sheet) 등의 금속 재료로 구성된다. 상기 코일 몸체의 고정자 케이스는 아연 도금 탄소 강판(galvanized carbon steel plate) 등의 자성 전도체 재료로 구성된다. 그러므로, 버클과 고정자 케이스 사이의 용접은 보통 저항 용접(resistance welding)으로 실행될 필요가 있는 서로 다른 금속 용접(dissimilar metal welding)이다.
고정자 케이스의 표면이 아연으로 도금된 코팅(galvanized coating)을 가지고 있기 때문에, 저항 용접의 용접 처리를 위한 요건들은 엄격하고, 용접 전극의 수명은 짧다. 또한, 버클은 고정자 케이스에 용접되기 때문에, 상기 고정자 케이스는 캡슐화 재료(encapsulation material)로 캡슐화가 될 수 없어서, 나아가 대기에 노출된다. 고정자 케이스와 버클이 함께 용접될 시에, 이들이 서로 다른 재료로 구성되고, 서로 다른 전극 전위차를 가지기 때문에, 상기 고정자 케이스는 보통 전기화학적인 부식(electrochemical corrosion)이 일어날 수 있다.
본 발명에 의해 해결되는 기술적인 문제는 전자석 코일 장치를 제공하는 것에 있고, 한편으로는 제조 비용을 감소시키고, 코일 몸체와 버클 사이의 연결의 신뢰성을 개선시키고, 다른 한편으로는 코일 몸체를 용접에 의한 손상으로부터 방지하여 그의 수명을 개선시키는 것에 있다.
상술된 기술적인 문제를 해결하기 위해서, 본 발명은 코일 몸체의 외주면으로부터 돌출된 연결 단자부를 가지는 코일 몸체, 위치 평판부 및 상기 위치 평판부에 확고하게 연결되는 삽입 평판부를 가지는 버클을 제공하고, 상기 삽입 평판부는, 포팅 재료(potting material)로, 상기 연결 단자부에 포팅되어 연결된다.
바람직하게, 상기 연결 단자부는 위치 그로브(positioning groove)를 더 포함하고, 상기 위치 그로브 내에는, 상기 삽입 평판부가 상기 포팅 재료로 포팅되어(pottedly) 연결된다.
바람직하게, 상기 전자석 코일 장치는 상기 연결 단자부를 둘러싸는 단자 커버를 더 포함하고, 상기 단자 커버와 상기 연결 단자부 사이에서는 포팅 챔버(potting chamber)가 형성되고, 그리고 상기 포팅 챔버는, 연통로를 통하여, 상기 위치 그로브와 연통된다.
바람직하게, 상기 연통로(communicating passage)는 연통 홀이다.
바람직하게, 상기 연통로는 연통 슬롯(communicating slot)이다.
바람직하게, 상기 삽입 평판부(inserting flat plate portion)는 그를 관통하는 적어도 하나의 위치 홀(positioning hole)을 더 포함하고, 상기 위치 홀은 상기 포팅 재료로 덮인다.
바람직하게, 상기 삽입 평판부의 말단에는 위치 굴곡부(positioning bending portion)가 구비되고, 상기 위치 굴곡부는 상기 포팅 재료로 덮인다.
바람직하게, 상기 버클은 아크-형상 연결부(arc-shaped connecting portion)를 더 포함하고, 상기 아크-형상 연결부를 통하여, 상기 위치 평판부는 상기 삽입 평판부에 확고하게 연결된다.
바람직하게, 상기 위치 평판부는 상기 코일 몸체를 향해 돌출된 위치 돌출부를 더 포함한다.
바람직하게, 상기 연결 단자부는 사출 성형(injection molding)으로 형성된다.
종래 기술과 비교하여, 본 발명에 따른 전자석 코일 장치는, 코일 몸체의 외주면으로부터 돌출된 연결 단자부를 가지는 코일 몸체, 위치 평판부 및 상기 위치 평판부에 확고하게 연결되는 삽입 평판부를 가지는 버클을 포함하고, 상기 삽입 평판부는, 포팅 재료로, 상기 연결 단자부에 포팅되어 연결된다. 상기 포팅 재료는 처음에 유체와 같은 것(fluid-like)이였다가 시간이 지나면 점차적으로 경화되는 수지 재료일 수 있다. 그러므로, 삽입 평판부와 연결 단자부 사이의 연결이 확실하게 이루어진다.
나사 연결과 비교하여, 버클과 코일 몸체 사이를 포팅 재료로 확실하게 연결하는 것은 그 사이의 연결을 신뢰성이 현저히 높게 개선시킨다. 또한, 이러한 종류의 확실한 연결은 나사의 사용을 감소시켜서, 나아가 제조 비용도 감소시킬 수 있다.
용접과 비교하여, 버클과 코일 몸체 사이를 포팅 재료로 확실하게 연결하는 것은 버클과, 코일 몸체의 고정자 케이스 사이에서 서로 다른 금속 용접에 의해 야기된 전기화학적인 부식(electrochemical corrosion)으로부터 고정자 케이스를 방지할 수 있다. 그러므로, 전자석 코일의 수명은 연장된다.
상기에서와 같이 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 전자석 코일 장치는 한편으로 제조 비용을 감소시키고, 코일 몸체와 버클 사이의 연결을 신뢰성이 높도록 개선시킬 수 있고, 다른 한편으로는 코일 몸체를 용접에 의한 손상으로부터 방지하여 그의 수명을 개선시킬 수 있다.
도 1은 종래 기술의 전형적인 전자석 코일 장치의 구조적인 개략도;
도 2는 본 발명의 실시예에서의 전자석 코일 장치의 구조적인 개략도;
도 3은, 버클 및 코일 몸체가 포팅되어 연결되게 전의, 본 발명의 실시예의 전자석 코일 장치의 구조적인 개략도;
도 4는, 버클 및 코일 몸체가 포팅되어 연결되게 전의, 본 발명의 또 다른 실시예의 전자석 코일 장치의 구조적인 개략도;
도 5는 본 발명의 실시예의 전자석 코일 장치의 코일 몸체의 구조적인 개략도; 및
도 6은 본 발명의 실시예에서 버클의 삽입 평판부 및 전자석 코일 장치의 위치 그로브의 어셈블리의 개략도이다.
본 발명의 기술적인 사상은 전자석 코일 장치를 제공하는 것에 있고, 한편으로는 제조 비용을 감소시키고, 코일 몸체와 버클 사이의 연결의 신뢰성을 개선시키고, 다른 한편으로는 코일 몸체를 용접에 의한 손상으로부터 방지하여 그의 수명을 개선시키는 것에 있다.
기술 분야의 당업자가 본 발명의 기술적인 해결책을 보다 이해하기 위해서, 본 발명은 도면 및 특정 실시예들과 관련하여 다음에서 상세하게 설명될 것이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예의 전자석 코일 장치의 구조적인 개략도가 도시된다.
제 1 실시예에서, 본 발명에 따른 전자석 코일 장치는 코일 몸체(22)를 포함하고, 상기 코일 몸체에는 그의 외주면으로부터 돌출된 연결 단자부(221)가 구비된다. 전자석 코일 장치는 버클(21)을 더 포함하고, 상기 버클은 위치 평판부(212), 및 상기 위치 평판부(212)에 확고하게 연결되는 삽입 평판부(211)를 가진다. 삽입 평판부(211)는 포팅 재료로 연결 단자부(221)에 포팅되어 연결된다. 포팅 재료는 처음에 유체와 같은 것(fluid-like)이였다가 시간이 지나면 점차적으로 경화되는 수지 재료일 수 있다. 그러므로, 삽입 평판부(211)와 연결 단자부(221) 사이의 연결이 확실하게 이루어진다.
나사 연결과 비교하여, 버클(21)과 코일 몸체(22) 사이를 포팅 재료로 확실하게 연결하는 것은 그 사이의 연결을 신뢰성이 현저히 높게 개선시킨다. 또한, 이러한 종류의 확실한 연결은 나사의 사용을 감소시켜서, 나아가 제조 비용도 감소시킬 수 있다.
용접과 비교하여, 버클(21)과 코일 몸체(22) 사이를 포팅 재료로 확실하게 연결하는 것은 버클(21)과, 코일 몸체(22)의 고정자 케이스(222) 사이에서 서로 다른 금속 용접에 의해 야기된 전기화학적인 부식으로부터 고정자 케이스(222)를 방지할 수 있다. 그러므로, 전자석 코일의 수명은 연장된다.
상기에서와 같이 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 전자석 코일 장치는 한편으로 제조 비용을 감소시키고, 코일 몸체(22)와 버클(21) 사이의 연결을 신뢰성이 높도록 개선시킬 수 있고, 다른 한편으로는 코일 몸체를 용접에 의한 손상으로부터 방지하여 그의 수명을 개선시킬 수 있다.
도 2 및 도 6을 참조하여, 도 6은 본 발명의 실시예에서 버클의 삽입 평판부 및 전자석 코일 장치의 위치 그로브의 어셈블리의 개략도이다.
본 발명의 제 2 실시예는 상술된 제 1 실시예에 근거하여 더 변화되어 개선된다.
제 2 실시예에서, 도 6에 도시된 바와 같이, 전자석 코일 장치의 연결 단자부(221)에는 위치 그로브(221a)가 더 구비되고, 상기 위치 그로브 내에는 삽입 평판부(211)가 포팅 재료로 포팅되어 연결된다.
포팅하기 전에, 버클(21)의 삽입 평판부(211)는 위치 그로브(221a)에 위치하고 고정된다. 그 후, 포팅 재료는 위치 그로브(221a) 내로 부어지고, 상기 위치 그로브(221a)의 측벽들로 인해 삽입 평판부(211)를 둘러싼다. 삽입 평판부(211)는, 포팅 재료가 경화된 후에, 위치 그로브(221a)에 포팅되어 고정된다. 위치 그로브(221a)에 삽입 평판부(211)를 상기와 같은 방식인 포팅 고정은 동작하기에 간단하고 편리하고, 쉽고, 삽입 평판부(211)와 연결 단자부(221) 사이의 연결을 더 신뢰성이 높게 고정시키도록 한다.
도 2 및 5를 참조하여, 도 5는 본 발명의 실시예의 전자석 코일 장치의 코일 몸체의 구조적인 개략도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 전자석 코일 장치는 연결 단자부(221)를 둘러싸는 단자 커버(223)를 더 포함한다. 포팅 챔버(224)는 단자 커버(223)와 연결 단자부(221) 사이에서 형성되고, 상기 포팅 챔버(224)는 연통로(221b)를 통해 위치 그로브(221a)와 연통한다.
제 3 실시예에서, 연통로(221b)는 연통 홀로서 구현될 수 있다. 포팅 챔버(224)는 개구부를 가진 개구 챔버이다. 포팅 재료는 포팅 챔버(224)의 개구부로 부어지고, 포팅 챔버(224) 내로 유입되고, 그 후에, 연통 홀을 통해 위치 그로브(221a) 내로 유입된다. 한편, 삽입 평판부(211)는 포팅 재료로 위치 그로브(221a)에 포팅되어 고정되어, 연결 단자부(221)에 확고하게 연결된다. 다른 한편으로, 단자 커버(223)의 봉쇄로 인해, 포팅 재료는 연결 단자들 및 와이어들을 캡슐화하는데, 이때 상기 연결 단자들 및 와이어들은 동작하기에 안전하고, 신뢰적으로, 그리고 쉽도록 함께 연결되어 있다.
제 4 실시예에서, 연통로(221b)는 연통 슬롯으로 구현될 수 있다. 연통 슬롯은, 포팅 재료가 연통 슬롯을 통해 직접 부어져서 위치 그로브(221a) 및 포팅 챔버(224) 각각 내로 유입될 수 있다는 점을 제외하고는, 제 3 실시예의 연통홀과 동일한 기술적인 효과를 가진다. 연통 슬롯은, 위치 그로브(221a)와 포팅 챔버(224) 사이에서, 포팅 재료가 보다 빠르고 편리하게 유동되도록 하여, 위치 그로브(221a)에 포팅 재료로 삽입 평판부(211)를 포팅 고정(potting fixation)하는 것을 더 용이하게 한다.
도 2 및 3을 참조하여, 도 3은, 버클 및 코일 몸체가 포팅되어 연결되기 전의, 본 발명의 실시예의 전자석 코일 장치의 구조적인 개략도이다.
본 발명의 제 5 실시예는 상술된 제 2 실시예에 근거하여 더 변화되어 개선된다.
제 5 실시예에서, 삽입 평판부(211)는 그를 관통하는 적어도 하나의 위치 홀(211a)을 더 가진다. 위치 홀(211a)은 포팅 재료에 의해 덮이게 된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 위치 홀(211a)의 개수는 하나다. 물론, 상기 개수는 그 이상일 수 있다.
포팅 재료가 위치 그로브(221a) 내로 들어간 후에, 포팅 재료의 일부는 위치 홀(211a) 내로 들어간다. 시간이 지난 후에, 포팅 재료는 경화된다. 특히, 위치 홀(211a)에서 포팅 재료가 경화된다. 위치 홀(211a)에서 경화된 포팅 재료는, 한편으로는, 삽입 평판부(211)가 위치 그로브(221a) 밖으로 활주하는 것(slide)을 더 어렵게 하도록 하는 블럭(block) 역할을 하고, 다른 한편으로는, 삽입 평판부(211)가 포팅 재료로부터 더 큰 고정력을 받아들이도록 포팅 재료와 삽입 평판부(211) 사이의 접촉 영역을 증가시킨다.
도 4를 참조하여, 도 4는 버클 및 코일 몸체가 포팅되어 연결되게 전의, 본 발명의 또 다른 실시예의 전자석 코일 장치의 구조적인 개략도이다.
본 발명의 제 6 실시예는 상술된 제 2 실시예에 근거하여 더 변화되어 개선된다.
제 6 실시예에서, 위치 굴곡부(211b)는 삽입 평판부(211)의 말단에서 더 구비되고, 포팅 재료로 덮이게 된다. 위치 굴곡부(211b)는 제 5 실시예에서 상술된 위치 홀(211a)과 동일한 기술적인 효과를 실질적으로 가진다. 즉, 한편으로는, 삽입 평판부(211)가 위치 그로브(221a) 밖으로 활주하는 것을 더 어렵게 하도록 하는 블럭 역할을 하고, 다른 한편으로는, 삽입 평판부(211)가 포팅 재료로부터 더 큰 고정력을 받아들이도록 포팅 재료와 삽입 평판부(211) 사이의 접촉 영역을 증가시킨다.
도 3 및 도 4를 참조하여, 상술된 제 1 실시예에 근거로 하여 추가적인 개선점이 구현될 수 있다. 버클(21)은 아크-형상 연결부(213)를 더 포함하고, 상기 아크-형상 연결부를 통하여, 위치 평판부(212)는 삽입 평판부(211)에 확고하게 연결된다. 아크-형상 연결부(213)는 위치 평판부(212)와 삽입 평판부(211) 사이에서 확고한 연결을 가능케 하고, 이로 인해 안전성 및 신뢰성은 높아지게 된다.
도 3 및 도 4를 참조하여, 상술된 실시예들 중 어느 하나에 근거하여 추가적인 개선점이 구현될 수 있다. 위치 평판부(212)는 코일 몸체(22)를 향해 돌출되는 위치 돌출부(212a)를 더 포함한다. 위치 돌출부(212a)는 밸브 몸체 장치의 고정 프레임의 그루브와 연동하여, 전자석 코일 장치와 밸브 몸체 장치 사이의 연결을 확고하게 이룬다.
도 2 내지 6을 참조하여, 상술된 실시예들 중 어느 하나에 근거하여 추가적인 개선점이 구현될 수 있다. 연결 단자부(221)는 사출 성형으로 형성될 수 있다. 전자석 코일 장치의 고정자 부분들이 사출 성형되고, 캡슐화될 시에, 연결 단자부(221)는 상기 조정자 부분들의 외부면에서 사출 성형된다. 이는 동작하기에 간단하고, 편리하고, 쉬우며, 그리고 사용 단가를 낮춘다.
본 발명에 따른 전자석 코일 장치는 상기에서 상세하게 기술된다. 여기에서, 본 발명의 원리들 및 실시예들은 특정 예들로 제시된다. 상기 예들의 상기와 같은 제시는 단지 본 발명의 방법 및 사상을 이해시키는데 도움을 주기 위해서다. 주목할 점은, 기술 분야의 당업자라면, 수많은 개선점 및 변형이 본 발명의 원리에 벗어남없이 본 발명으로도 구현될 수 있다는 것이다. 상기 개선점 및 변형은 본 발명의 청구항에 의해 정의된 보호 권리 범위 내에 함축될 수도 있다.

Claims (10)

  1. 코일 몸체의 외주면으로부터 돌출된 연결 단자부를 가지는 코일 몸체, 위치 평판부 및 상기 위치 평판부에 확고하게 연결되는 삽입 평판부를 가지는 버클을 포함하는 전자석 코일 장치에 있어서,
    상기 삽입 평판부는, 포팅 재료로, 상기 연결 단자부에 포팅되어 연결되는 것을 특징으로 하는 전자석 코일 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결 단자부는 위치 그로브를 더 포함하고,
    상기 위치 그로브 내에는, 상기 삽입 평판부가 상기 포팅 재료로 포팅되어 연결되는 것을 특징으로 하는 전자석 코일 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 연결 단자부를 둘러싸는 단자 커버를 더 포함하고,
    상기 단자 커버와 상기 연결 단자부 사이에서는 포팅 챔버가 형성되고; 그리고
    상기 포팅 챔버는, 연통로를 통하여, 상기 위치 그로브와 연통되는 것을 트징으로 하는 전자석 코일 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 연통로는 연통 홀인 것을 특징으로 하는 전자석 코일 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 연통로는 연통 슬롯인 것을 특징으로 하는 전자석 코일 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 삽입 평판부는 그를 관통하는 적어도 하나의 위치 홀을 더 포함하고,
    상기 위치 홀은 상기 포팅 재료로 덮이는 것을 특징으로 하는 전자석 코일 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 삽입 평판부의 말단에는 위치 굴곡부가 구비되고, 상기 위치 굴곡부는 상기 포팅 재료로 덮이는 것을 특징으로 하는 전자석 코일 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 버클은 아크-형상 연결부를 더 포함하고,
    상기 아크-형상 연결부를 통하여, 상기 위치 평판부는 상기 삽입 평판부에 확고하게 연결되는 것을 특징으로 하는 전자석 코일 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위치 평판부는 상기 코일 몸체를 향해 돌출된 위치 돌출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자석 코일 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연결 단자부는 사출 성형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전자석 코일 장치.
KR1020100059258A 2009-06-25 2010-06-22 전자석 코일 장치 KR101157746B1 (ko)

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