专利名称：电磁离合器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车空调压缩机的驱动结构，更具体地说，涉及汽车空调压缩机 中的电磁离合器。
背景技术：
电磁离合器是压缩机的驱动机构，与压缩机主轴相连，主要包括皮带轮、线圈、吸 盘。皮带轮由汽车发动机带动，线圈通电时端面产生磁力，皮带轮与吸盘产生吸合，吸盘随 皮带轮一起旋转，吸盘与主轴之间为键连 接，由此吸盘可带动压缩机主轴转动。一般线圈固定在压缩机前缸盖上，静止不动，皮带轮环形槽与线圈侧面之间均设 有间隙，两者之间无接触。两者的间隙过大，产生自线圈并分布在皮轮上的磁力线较为疏 散，因此吸合力不足。为了改善该状况，日本电装公司(Denso corporation)提出了一种将 线圈固定在皮带轮上随皮带轮旋转的电磁离合器。参考美国专利US 6，169，347。图1揭 示了 US6，169，347提出的电磁离合器。参考图1，皮带轮组件包含皮带轮la，固定在皮带轮 内的带线圈2的容纳槽Id和摩擦面Ie的嵌件，线圈2从皮带轮组件的外侧端面装到容纳 槽中。皮带轮、嵌件材料可选用低碳钢等磁性材料。皮带轮端面上还设有磁性材料制成的 摩擦片4，摩擦片有多个内突缘4a和外突缘4b将摩擦片固定在嵌件的容纳槽内外两侧环 面lb、lc上。由于嵌件、摩擦片均是磁性材料，该电磁离合器去除了线圈和皮带轮环槽侧面 之间所存在的间隙，减小了线圈和摩擦片的端面之间间隙，使得这些磁性材料构成的各吸 合部位磁力线较为密集，增加了吸合力。但同时发现，由于摩擦片4与两环面之间设置多个 桥接用的突缘，这些突缘是与摩擦片一体的，也为磁性材料，它们的存在导致部分磁力线不 经过吸盘8而直接从突缘漏过，造成磁力线短路，这也是减少吸合力的因素。常规的离合器 上，也存在桥接部位漏磁的问题。目前常用的一种皮带轮端面的结构如图2所示，皮带轮5端面上具有可与吸盘相 吸合的环面，包括内侧环面5A、中间环面5B、外侧环面5C，各环面之间由槽5E、5F分割，内侧 环面5C与中间环面5B之间、中间环面5B与外侧环面5A之间还有多处桥接部5G、5D连接， 各桥接部将三个环面结合为一整体，使环面之间不至于脱落。桥接部均存在漏磁的问题。
实用新型内容本实用新型旨在提出一种既能削减线圈与吸合件间隙、又能减少漏磁的电磁离合
ο根据本实用新型的实施例，提出一种电磁离合器，包括皮带轮，装配有轴承，皮带轮装在压缩机上，压缩机的前盖支撑皮带轮，皮带轮形 成环形槽；线圈，装在环形槽中，线圈的导线两端与汽车电源通过电刷连接；吸盘，与压缩机主轴连接并传递动力；吸盘具有环形吸合面，环形槽与吸盘的环形吸合面吸合，环行槽与吸合面形成相互独立的内摩擦面和外摩擦面。 在一个实施例中，该电磁离合器还包括中间摩擦件，中间摩擦件与吸盘的环形吸 合面形成中间摩擦面，中间摩擦面位于内摩擦面、外摩擦面之间，并且独立于内摩擦面以及 外摩擦面。中间摩擦件位于环形槽内，中间摩擦件与环形槽之间由树脂填充物固定。中间 摩擦件包括摩擦条，摩擦条具有比中间摩擦件更大的摩擦系数，摩擦条也与吸盘的环形吸 吸合。皮带轮由磁性材料制成，皮带轮包含内环、外环和连接内、外环的底环，内环装在 压缩机前盖的轴承上；环形槽由内环、外环和底环构成。线圈与环形槽之间由树脂填充物固定。在一个实施例中，电刷包括固定在前盖上的两个顶部带有金属刷头的接线柱；设 在皮带轮上与两个接线柱分别对应的两个金属滑环，金属滑环与皮带轮之间具有绝缘体， 两个金属滑环分别与线圈的导线两端中的一端电连接。接线柱的金属刷头与金属滑环之间 弹性接触。本实用新型中取消了皮带轮上摩擦面之间的桥接部位，而是将各摩擦面之间独立 设置，可以防止从原有的桥接部漏磁，另外，线圈与皮带轮环槽、摩擦面之间直接固定连接， 而不存在间隙，也可以使得皮带轮上的磁性材料构成的各吸合部位磁力线较为密集，吸合 力较大。另外，电刷的结构和布置也较为简单方便。
本实用新型的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过
以下结合附图和实施例 的描述而变得更加明显，在附图中，相同的附图标记始终表示相同的特征，其中图1揭示了 US 6，169，347提出的电磁离合器的结构。图2揭示了现有技术中使用的皮带轮端面的结构。图3揭示了根据本实用新型的一实施例的电磁离合器的结构。图4揭示了根据本实用新型的另一实施例的电磁离合器的结构。图5揭示了图4所示的实施例的局部放大结构。图6揭示了图4所示的实施例的皮带轮端面的结构。
具体实施方式
本实用新型旨在提出一种电磁离合器，既能削减线圈与吸合件间隙、又能减少漏磁。该电磁离合器包括皮带轮，皮带轮由磁性材料制成，皮带轮包含内环、外环和连接内、外环的底环，皮 带轮的内环装在压缩机前盖的轴承上，前盖支撑皮带轮，内环、外环和底环构成环形槽。线圈，装在环形槽中，线圈的导线两端与汽车电源通过电刷连接。线圈与环形槽之 间由树脂填充物固定。电刷包括固定在前盖上的两个顶部带有金属刷头的接线柱，以及设 在皮带轮上与两个接线柱分别对应的两个金属滑环，金属滑环与皮带轮之间具有绝缘体， 两个金属滑环分别与线圈的导线两端中的一端电连接。接线柱的金属刷头与金属滑环之间 弹性接触。[0027]吸盘，与压缩机主轴连接并传递动力。吸盘具有环形吸合面，环形槽与吸盘的环形 吸合面吸合，环行槽与吸合面形成相互独立的内摩擦面和外摩擦面。在一个实施例中，该电磁离合器还包括中间摩擦件，中间摩擦件与吸盘的环形吸 合面形成中间摩擦面，中间摩擦面位于内摩擦面、外摩擦面之间，并且独立于内摩擦面以及 外摩擦面。中间摩擦件位于环形槽内，中间摩擦件与环形槽之间由树脂填充物固定。中间 摩擦件还包括摩擦条，摩擦条具有比中间摩擦件更大的摩擦系数，摩擦条也与吸盘的环形 吸合面吸合。图3揭示了根据本实用新型的一实施例的电磁离合器的结构。参考图3所示，电 磁离合器的皮带轮10的内环11装在轴承41上，压缩机的前盖40对轴承41起支撑作用。 皮带轮10由磁性材料制成，如低碳钢，皮带轮10包含内环11、外环12和连接内、外环的底 环13。由内环11、外环12、底环13构成的环形槽14中装有线圈20，线圈20与环形槽14 之间由树脂填充物21固定，因此线圈20随皮带轮10—起转动。内、外环的端面形成与吸 盘30之间吸合并产生摩擦力的内摩擦面15和外摩擦面16，为了防滑，摩擦面应具有一定 的径向宽度，一般需大于5mm。吸盘30与压缩机主轴42之间用键连接和传递动力，吸盘30 上具有径向宽度跨接内摩擦面15和外摩擦面16的环形吸合面31。内摩擦面15和外摩擦 面16是相互独立的。皮带轮10的底环13上开有两个径向位置不同的通孔19A、19B，将绕成线圈20的 导线的两端部22、23分别从通孔19A、19B中穿出，导线的两端22、23与皮带轮10之间绝缘。 两个通孔19A、19B的位置分别对应开设两环形的凹槽18A、18B,凹槽18A、18B中设有绝缘体 43和金属滑环44，金属滑环44与皮带轮10之间绝缘。前盖40上与滑环径向相对应的位 置设有与电源两极分别相连的接线柱45，电源导线46从接线柱45内穿过，接线柱还设有弹 簧47，弹簧47顶部设有导线夹48，导线夹48上设有与导线之间通电的金属片49，该金属片 49可在金属滑环44上滑动。当接通电源的接线柱45静止，而皮带轮10旋转时，金属滑环 44与金属片49之间可实现动态的导通，因此接线柱45、金属滑环44即构成线圈20的导线 两端与汽车电源之间用电刷连接。内摩擦面15和外摩擦面16之间在皮带轮10的端部位置不存在可以导磁的桥接 件，因此当线圈20通电后，在皮带轮10上产生电磁力，将吸盘吸合，因此磁力线B在皮带轮 10的内环11、底环13、外环12以及环形吸合面31之间构成回路，使得皮带轮10与吸盘30 的结合力较大。图4、图5和图6揭示了根据本实用新型的另一实施例的电磁离合器的结构，其中 图5揭示了该实施例的局部放大结构，而图6揭示了该实施例的皮带轮端面的结构。为了加长磁力线，进一步增加皮带轮与吸盘的结合力，如图4和图6所示，可以在 内摩擦面15和外摩擦面16之间设置中间摩擦件17，该中间摩擦件17为环形，通过用粘结 剂粘结的方法或在充注树脂填充物至线圈20与环形槽14之间时直接固定的在树脂填充物 上的方法设置。中间摩擦件17与环形槽14、内摩擦面15和外摩擦面16之间也充有树脂， 可以更牢固地固定中间摩擦件17。中间摩擦件17也与吸盘30的环形吸合面31吸合，形 成中间摩擦面。对应地，吸盘30上的环形吸合面31也会形成径向宽度跨接内摩擦面15、 中间摩擦件17 (中间摩擦面)的环形吸合面31A和跨接外摩擦面16、中间摩擦件17(中间 摩擦面)的环形吸合面31B。因此磁力线Bl的弯曲处较多，磁力线得以加长。此外，在一些实施例中，例如参考图5所示的实施例，在中间摩擦件17上还可以设置摩擦条17a，摩擦条17a粗糙度较大，即和中间摩擦件17项比较，摩擦条17a具有更大的摩擦系数。摩擦条 I7a同样与吸盘30的环形吸合面31相吸合。图5揭示了具有摩擦条17a的实施例。除了 增加中间摩擦件17和摩擦条17a之外，图4、图5和图6所示的实施例中的其他结构与图3 所示的实施例类似。本实用新型中取消了皮带轮上摩擦面之间的桥接部位，而是将各摩擦面之间独立设置，可以防止从原有的桥接部漏磁，另外，线圈与皮带轮环槽、摩擦面之间直接固定连接， 而不存在间隙，也可以使得皮带轮上的磁性材料构成的各吸合部位磁力线较为密集，吸合 力较大。另外，电刷的结构和布置也较为简单方便。上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本实用新型的，熟悉本领 域的人员可在不脱离本实用新型的实用新型思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或 变化，因而本实用新型的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到 的创新性特征的最大范围。
权利要求一种电磁离合器，包括皮带轮，装配有轴承，皮带轮装在压缩机上，压缩机的前盖支撑皮带轮，皮带轮形成环形槽；线圈，装在所述环形槽中，线圈的导线两端与汽车电源通过电刷连接；吸盘，与压缩机主轴连接并传递动力；其特征在于，所述吸盘具有环形吸合面，所述环形槽与吸盘的环形吸合面吸合，环行槽与所述吸合面形成相互独立的内摩擦面和外摩擦面。
2.如权利要求1所述的电磁离合器，其特征在于，还包括中间摩擦件，中间摩擦件与吸盘的环形吸合面形成中间摩擦面，中间摩擦面位 于内摩擦面、外摩擦面之间，并且独立于内摩擦面以及外摩擦面。
3.如权利要求2所述的电磁离合器，其特征在于，所述中间摩擦件位于环形槽内，中间摩擦件与环形槽之间由树脂填充物固定。
4.如权利要求3所述的电磁离合器，其特征在于，所述中间摩擦件包括摩擦条，摩擦条具有比中间摩擦件更大的摩擦系数，摩擦条也与 所述吸盘的环形吸吸合。
5.如权利要求1所述的电磁离合器，其特征在于，所述皮带轮由磁性材料制成，皮带轮包含内环、外环和连接内、外环的底环，所述内环 装在压缩机前盖的轴承上；所述环形槽由内环、外环和底环构成。
6.如权利要求1所述的电磁离合器，其特征在于， 所述线圈与环形槽之间由树脂填充物固定。
7.如权利要求1所述的电磁离合器，其特征在于，所述电刷包括 固定在所述前盖上的两个顶部带有金属刷头的接线柱；设在皮带轮上与两个接线柱分别对应的两个金属滑环，所述金属滑环与皮带轮之间具 有绝缘体，两个金属滑环分别与线圈的导线两端中的一端电连接。
8.如权利要求7所述的电磁离合器，其特征在于， 所述接线柱的金属刷头与金属滑环之间弹性接触。
专利摘要本实用新型揭示了一种电磁离合器，包括皮带轮，装配有轴承，皮带轮装在压缩机上，压缩机的前盖支撑皮带轮，皮带轮形成环形槽；线圈，装在环形槽中，线圈的导线两端与汽车电源通过电刷连接；吸盘，与压缩机主轴连接并传递动力；吸盘具有环形吸合面，环形槽与吸盘的环形吸合面吸合，环行槽与吸合面形成相互独立的内摩擦面和外摩擦面。本实用新型中取消了皮带轮上摩擦面之间的桥接部位，而是将各摩擦面之间独立设置，可以防止从原有的桥接部漏磁，另外，线圈与皮带轮环槽、摩擦面之间直接固定连接，而不存在间隙，也可以使得皮带轮上的磁性材料构成的各吸合部位磁力线较为密集，吸合力较大。另外，电刷的结构和布置也较为简单方便。
文档编号F16D27/06GK201554790SQ200920213650
公开日2010年8月18日 申请日期2009年11月17日 优先权日2009年11月17日
发明者顾文, 顾晓峰 申请人:上海三电贝洱汽车空调有限公司