电磁设备以及用于制造这样的电磁设备的方法与流程

本发明涉及一种电磁设备以及一种用于制造这样的电磁设备的方法，所述电磁设备具有磁芯和围绕所述磁芯周向地布置的线圈体。

背景技术：

1、这样的电磁设备例如在电磁促动器中使用，其中，电磁促动器例如以电磁切换设备或者电磁阀设备的形式已知，例如以电磁继电器或者电磁阀的形式已知。电磁阀，例如以倾翻式衔铁阀的形式，例如作为用于空气的压力调节的控制阀例如在车辆中使用，该车辆例如是商用车或者用于人员运输的巴士。例如，用于具有电子运行制动系统的车辆的制动系统包括至少一个用于压力调节的控制阀。

2、呈倾翻式衔铁阀的形式的电磁促动器例如由de 10 2016 105 532 a1已知，该电磁促动器具有电磁设备。电磁促动器具有电磁设备，该电磁设备包括磁芯和围绕该磁芯布置的线圈体。

3、除此之外，已知电磁阀的另外的结构类型，如例如在de 10 2014 115207a1、de 102018 123 997 a1或者de 10 2014 115 206 b3中描述的那样。

4、一般而言，在电磁设备中，为了在线圈体与磁芯之间建立连接，借助注塑包封将线圈体安装在磁芯上。在其他电磁设备中，例如沿纵向方向划分线圈体，以便将该磁芯定位在线圈体半部之间。然后，装配线圈体半部并且如此将磁芯固定在线圈体中。一方面，该制造变型是复杂的，另一方面，线圈体由于该划分而具有结构薄弱处。

技术实现思路

1、本发明所基于的任务在于，提供一种开头提到的类型的电磁设备，该电磁设备能够相对较简单且快速地制造并且该电磁设备在此提供磁芯与线圈体之间的可靠的连接。

2、本发明涉及一种根据所附权利要求所述的、开头提到的类型的电磁设备。本发明的有利的构造方案和扩展方案在从属权利要求和以下描述中给出。

3、尤其是，本发明的一方面涉及一种电磁设备，该电磁设备具有磁芯和围绕磁芯周向地布置的线圈体，该磁芯具有纵轴线。所述线圈体具有至少一个容纳区域，用于容纳线圈的至少一个线圈绕组，其中，该容纳区域通过由线圈体材料构成的至少一个壁形成，该壁具有第一区域和至少一个第二区域，该第一区域沿磁芯的纵轴线的方向延伸，该第二区域横向于磁芯的纵轴线延伸。所述磁芯具有环绕的紧固区域，该紧固区域在沿着磁芯的纵轴线的横截面中具有齿状轮廓并且通过排挤线圈体材料与线圈体的线圈体材料咬合，使得磁芯通过所述环绕的紧固区域被保持在线圈体上。

4、借助本发明能够实现，快速且高效地制造电磁设备，其方式是，该磁芯借助该磁芯的环绕的紧固区域与线圈体可靠地咬合。另外，该电磁设备的该构型能够实现，磁芯能够沿纵向方向被插入到线圈体中并且在磁芯与线圈体之间存在可靠的连接。当线圈体被套到磁芯上时，相同内容当然也适用。为了避免重复，将磁芯插入到线圈体中能够等同于将线圈体套到磁芯上。

5、另外，根据本发明的电磁设备允许用于磁芯和线圈体的灵活的材料选择。取而代之地，在以已知的方式对现有技术中的磁芯进行注塑包封的情况下，需要使材料相互协调，以便注塑包封材料保持在磁芯上。

6、本发明的另一优点在于，不需要附加的构件，以便将磁芯可靠地紧固在线圈体中。可靠的紧固借助磁芯的环绕的紧固区域来确保。即，只需要磁芯和线圈即可发挥根据本发明的电磁设备的优点。与两件式线圈体相比，在根据本发明的电磁设备中，省去两个线圈体部分和进行锁定的元件的连接，该元件将磁芯固定在两件式线圈体中。

7、在电磁设备运行时，电磁设备例如通过在线圈绕组中的损耗热量在大多数情况下变热，并且线圈体容易膨胀。借助电磁设备的根据本发明的构型，尽管线圈体膨胀，磁芯由于环绕的紧固区域也保持与线圈体可靠地连接，使得磁芯被固定以防从线圈体中脱出。

8、根据本发明的电磁设备可以基本上不仅在电磁促动器、例如倾翻式衔铁阀和电磁体中使用，还可以在继电器中使用。优选地，根据本发明的电磁设备例如在电磁阀中、在车辆的制动系统中使用，该车辆尤其是商用车。

9、根据电磁设备的一种实施方式，环绕的紧固区域如此构型，使得线圈体材料围绕齿状轮廓流动并且形成底切部。这指的是，在将磁芯插入到线圈体中时通过环绕的紧固区域关于纵轴线在径向上向外被排挤的线圈体材料沿插入方向在紧固区域的后方再次膨胀，并且因此底切环绕的紧固区域。在该背景下，表述“流动”不意味着，当磁芯被插入到线圈体中时线圈体材料处在液态状态中，而是基本上指的是线圈体材料的排挤和/或塑性变形，该线圈体材料例如是塑料材料。由于该底切部，确保在任何状况中磁芯在线圈体中的可靠的紧固。替代地，磁芯也可以经由超声波焊接过程接入到线圈或线圈体中，即可以布置并且紧固在其中。

10、根据电磁设备的一种实施方式，环绕的紧固区域在沿着磁芯的纵轴线的横截面中具有锯齿状轮廓。在锯齿状轮廓上，线圈体可以可靠且牢固地与磁芯咬合或楔嵌。尤其是，该锯齿状轮廓防止，磁芯可以逆着插入方向从线圈体中意外地脱出。因此，产生磁芯与线圈体之间的可靠的连接。

11、根据电磁设备的一种实施方式，环绕的紧固区域布置在磁芯的如下纵向位置上：在垂直于磁芯的纵轴线的方向上，没有容纳区域位于所述纵向位置上，尤其是壁的第二区域位于所述纵向位置上。在线圈体的该区域中，线圈体比在容纳区域中更坚硬。这能够实现，在插入磁芯之后，线圈体牢固地包围磁芯的环绕的紧固区域，并且因此能够实现线圈体与磁芯之间的可靠的连接。

12、根据电磁设备的一种实施方式，该电磁设备另外具有壳体、尤其是磁体壳体，该壳体围绕线圈体周向地布置并且将横向于、优选垂直于磁芯的纵轴线起作用的挤压力施加到容纳区域的壁上。在电磁设备运行时，线圈体发热并且膨胀。由于线圈体的膨胀，线圈体支撑在磁体壳体上，并且将力传导到磁芯的环绕的紧固区域上，使得线圈体的到环绕的紧固区域后方的底切部被增强。由此产生磁芯在线圈体中的可靠的紧固。

13、根据电磁设备的一种实施方式，磁芯沿着纵轴线具有多个环绕的紧固区域，所述紧固区域在沿着磁芯的纵轴线的横截面中分别具有齿状轮廓。所述多个紧固区域能够实现，在纵向方向上看，线圈体在多个子区域中贴靠在磁芯上，并且因此该线圈体构造多个底切部。由此产生用于线圈体中的磁芯的多个紧固点。能够实现磁芯在线圈体中的可靠的紧固。

14、根据电磁设备的一种实施方式，相应的齿状轮廓的在垂直于磁芯的纵轴线的方向上的相应的延伸尺度从所述紧固区域中的一个紧固区域到所述紧固区域中的沿着磁芯的纵轴线紧接着的紧固区域增加。尤其是，该延伸尺度沿磁芯到线圈体中的插入方向增加。该构型能够实现通过线圈体形成多个有利的底切部，这意味着对磁芯与线圈体之间的紧固的进一步改进。

15、根据电磁设备的一种实施方式，环绕的紧固区域在沿着磁芯的纵轴线的横截面中具有如下轮廓：该轮廓具有展平地构造的头部区域。展平地构造的头部区域给线圈体提供如下区域：线圈体可以底切该区域，以便固定磁芯。当使磁芯在与插入方向相反的方向上在线圈体中运动时，展平地构造的头部区域能够实现磁芯在线圈体中的锁紧。磁芯的插入方向沿着磁芯的纵轴线延伸。由此实现磁芯在线圈体中的可靠的紧固。

16、根据电磁设备的一种实施方式，环绕的紧固区域在沿着磁芯的纵轴线的横截面中具有如下轮廓：该轮廓具有在磁芯中的凹部，该凹部的外半径小于磁芯在紧固区域之外的外半径。在环绕的紧固区域中的凹部能够实现，环绕的紧固区域的灵活性比在不具有凹部的情况下高。这允许更容易地将磁芯插入到线圈体中。

17、根据电磁设备的一种实施方式，齿状轮廓在横向于磁芯的纵轴线延伸的侧上相对于磁芯在紧固区域之外的外侧具有至多90°的角度。如果线圈体材料在如此构型的齿状轮廓后方膨胀并且构造底切部，则磁芯牢固地位于线圈体中。在使磁芯逆着插入方向运动时，该构型能够实现紧固区域在线圈体上的锁紧。因此，可以有效地避免意外地将磁芯从线圈体中拉出来。

18、根据电磁设备的一种实施方式，线圈体材料具有塑料材料。具有这样的线圈体材料的线圈体在制造方面是有利且简单的，并且能够实现线圈体的灵活的变形。尤其是，塑料材料可以是线圈体材料的主要组成部分。塑料材料可以具有弹性体作为组成部分或者作为主要组成部分。但是，线圈体也可以完全由塑料、尤其是弹性体形成。

19、根据一种实施方式，电磁设备构造为电磁促动器。这是根据本发明的电磁设备的一种有利应用。

20、根据电磁设备的一种实施方式，电磁设备具有能够运动的磁衔铁体作为能够运动的促动器元件，通过磁场能够使该磁衔铁体运动，该磁场由通过线圈和磁芯的电流流引起。由此，能够实现对电磁促动器的可靠的切换。

21、根据电磁设备的一种实施方式，电磁设备构造为电磁切换设备或者电磁阀设备，所述电磁切换设备或者电磁阀设备具有能够运动的磁衔铁体作为切换元件或阀元件，通过磁场能够使该磁衔铁体运动，该磁场由通过线圈和磁芯的电流流引起。

22、根据一种实施方式，电磁设备构造为电磁继电器或者电磁阀。

23、根据一种实施方式，电磁设备构造为用于车辆的压力调节模块的电磁阀。

24、本发明的另一方面是一种用于制造根据本发明的电磁设备的方法，该方法具有下述步骤：

25、-提供磁芯和线圈体；

26、-将磁芯插入到线圈体中或者将线圈体套到磁芯上，直到磁芯的环绕的紧固区域被线圈体包围。

27、与电磁设备相结合所提到的实施方式和优点同样适合根据本发明的方法。不再次重复这些实施方式和优点，以便避免重复。

28、根据该方法的一种实施方式，线圈体具有磁芯容纳空间，磁芯被插入到该磁芯容纳空间中。

29、根据该方法的一种实施方式，该方法可以具有下述方法步骤：将磁芯相对于线圈体中的磁芯容纳空间定向，使得磁芯的纵轴线和磁芯容纳空间的纵轴线相互对齐。

30、在此描述的实施方式可以并列地或者以任意相互组合地应用。