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電磁線圈、電磁線圈的制造方法以及電磁致動器.pdf

摘要
申請專利號:

CN201480004913.9

申請日:

2014.07.29

公開號:

CN104919547A

公開日:

2015.09.16

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):H01F 5/06申請日:20140729|||公開
IPC分類號: H01F5/06; H01F5/00; H01F7/14; H01F41/12 主分類號: H01F5/06
申請人: CKD株式會社
發明人: 纐纈雅之; 伊藤彰浩; 伊藤一壽; 細野剛史; 武藤定義
地址: 日本愛知縣
優先權: 2013-161360 2013.08.02 JP
專利代理機構: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司11204 代理人: 王達佐; 王艷春
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201480004913.9

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.01.16|||2015.12.16|||2015.09.16

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

一種電磁線圈,包括:導體線圈12a,由在預定軸線的周圍纏繞多圈導體12b而形成;和陶瓷層12c,通過熱噴涂形成在導體線圈12a中的預定軸線方向的端面上且表面進行平坦化。陶瓷層12c的厚度的最大值t12設定為在預定軸線方向的端面上由多個導體12b形成的高低差的最大值t11的3倍以下。

權利要求書

權利要求書
1.  一種電磁線圈,其特征在于,包括:
導體線圈,由在預定軸線的周圍纏繞多圈的導體而形成;
陶瓷層,通過在所述導體線圈的所述預定軸線方向的端面上熱噴涂而形成,且表面進行平坦化。

2.  如權利要求1所述的電磁線圈,其特征在于,
所述導體線圈中的所述預定軸線方向的端面的凹凸由所述陶瓷層填充。

3.  如權利要求1或2所述的電磁線圈,其特征在于,
在所述導體線圈的所述預定軸線方向的端面上形成所述陶瓷層,以填充所述導體彼此之間的凹陷。

4.  如權利要求1~3的任一項所述的電磁線圈,其特征在于,
所述導體線圈的所述預定軸線方向的端面的所述導體通過所述陶瓷層絕緣。

5.  如權利要求1~4的任一項所述的電磁線圈,其特征在于,
所述導體線圈的所述預定軸線方向的端面通過所述陶瓷層加固。

6.  如權利要求1~5的任一項所述的電磁線圈,其特征在于,
所述導體形成為帶狀,互相鄰接的所述導體通過帶狀的粘接劑層進行粘接及絕緣。

7.  如權利要求1~6的任一項所述的電磁線圈,其特征在于,
所述陶瓷層的厚度的最大值設定為在所述預定軸線方向的所述端面上由多個所述導體形成的高低差的最大值的3倍以下。

8.  如權利要求1~7的任一項所述的電磁線圈,其特征在于,
所述陶瓷層的厚度的最大值設定為在所述預定軸線方向的所述端面上由多個所述導體形成的高低差的最大值的大約2倍。

9.  如權利要求1~8的任一項所述的電磁線圈,其特征在于,
所述導體線圈通過在固定鐵芯的外周纏繞多圈所述導體而形成。

10.  一種電磁線圈的制造方法,其特征在于,包括:
在預定軸線的周圍纏繞多圈導體形成導體線圈的步驟;
在所述導體線圈的所述預定軸線方向的端面上熱噴涂陶瓷形成陶瓷層的步驟;以及
研磨所述陶瓷層的表面以進行平坦化的步驟。

11.  如權利要求10所述的電磁線圈的制造方法,其特征在于,
所述形成陶瓷層的步驟包括:在所述導體線圈的所述預定軸線方向的端面上熱噴涂陶瓷,填充在所述導體線圈的所述預定軸線方向的端面的凹凸的步驟。

12.  如權利要求10或11所述的電磁線圈的制造方法,其特征在于,
所述形成陶瓷層的步驟包括:在所述導體線圈的所述預定軸線方向的端面上熱噴涂陶瓷,將在所述導體線圈的所述預定軸線方向的端面的導體進行絕緣的步驟。

13.  如權利要求10~12的任一項所述的電磁線圈的制造方法,其特征在于,
所述形成陶瓷層的步驟包括:在所述導體線圈的所述預定軸線方向的端面上熱噴涂陶瓷,將所述導體線圈的所述預定軸線方向的端面進行加固的步驟。

14.  一種電磁致動器,其特征在于,包括:
權利要求1~9中任一項所述的電磁線圈、
與所述陶瓷層相對配置的冷卻部件。

15.  如權利要求14所述的電磁致動器,其特征在于,
在所述陶瓷層和所述冷卻部件之間形成有粘接所述陶瓷層和所述冷卻部件的粘接劑層,
所述陶瓷層的熱傳導率比所述粘接劑層的熱傳導率高。

16.  如權利要求14所述的電磁致動器,其特征在于,
所述陶瓷層與所述冷卻部件抵接。

17.  如權利要求14~16的任一項所述的電磁致動器,其特征在于,
所述冷卻部件是電磁閥的殼體。

18.  如權利要求14~16的任一項所述的電磁致動器,其特征在于,
所述冷卻部件是內部裝有揮發性液體的導熱管。

說明書

說明書電磁線圈、電磁線圈的制造方法以及電磁致動器
技術領域
本發明涉及電磁致動器等所使用的電磁線圈。
背景技術
在這種已知的電磁線圈中,沿將導體線材纏繞多圈而形成的導體線圈的中心軸線方向來配置金屬制冷卻板(參照專利文獻1)。專利文獻1中所記載的電磁線圈中,冷卻板的前面和背面通過由陶瓷層形成的高熱傳導絕緣部件所覆蓋。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本專利公開公報“特開2013-12645”
發明內容
發明所要解決的技術問題
另外,在專利文獻1所記載的內容中,在導體線圈的中心軸線方向的端面上在多圈纏繞的導體線材彼此間形成有凹陷,一部分導體線材突出。因此,在將冷卻板與導體線圈的中心軸線方向的端面接觸的情況下,該端面與冷卻板(具體的是高熱傳導絕緣部件)的接觸不充分,導體線圈的散熱性低下。
本發明是為了解決上述問題而提出的,其主要目的在于提高電磁線圈的軸線方向的端面的散熱性。
解決問題所需手段
下文記載解決上述問題的手段及其作用效果。
第一方案為一種電磁線圈,其特征在于,包括:導體線圈,由在 預定軸線的周圍纏繞多圈的導體而形成;陶瓷層,通過在上述導體線圈的上述預定軸線方向的端面上熱噴涂而形成,且表面進行平坦化。
根據上述結構,由在預定軸線的周圍纏繞多圈導體形成導體線圈。在導體線圈的預定軸線方向的端面(下文稱為“軸線方向端面”)上,在多圈纏繞的導體線材彼此間形成凹陷,一部分導體線材突出。因此,例如在將冷卻板與導體線圈的軸線方向的端面接觸的情況下,從導體線圈向冷卻板的熱傳導性低下。
對于這一點,在導體線圈的軸線方向端面上通過熱噴涂形成陶瓷層。因此,通過陶瓷層填充軸線方向端面的凹凸,從而可以有效地從軸線方向端面向陶瓷層傳導熱。而且,將陶瓷層的表面進行平坦化。因此,通過將平坦化后的陶瓷層的表面與例如冷卻板接觸,可以有效地從陶瓷層向冷卻板傳導熱。從而,可以提高電磁線圈的軸線方向端面的散熱性。
而且,因為導體線圈的軸線方向端面通過陶瓷層進行加固,所以可以提高電磁線圈的強度。此外,因為陶瓷一般為絕緣體,所以在導體上熱噴涂了陶瓷,可以防止導體彼此短路。
第二方案是將上述陶瓷層的厚度的最大值設定為在上述預定軸線方向的上述端面上由多個上述導體形成的高低差的最大值的3倍以下。
陶瓷層越厚,越能夠可靠地將軸線方向端面的導體進行絕緣,而另一方面,陶瓷層越薄,從軸線方向端面向冷卻板的熱傳導性越高。對于這一點,根據上述的構造,將陶瓷層的厚度的最大值設定為在軸線方向端面上由多個導體形成的高低差的最大值的3倍以下。因此,可以將軸線方向端面的導體通過陶瓷層進行絕緣,同時抑制從軸線方向端面向冷卻板的熱傳導性降低。
第三方案是將上述陶瓷層的厚度的最大值設定為在上述預定軸線方向的上述端面上由多個上述導體形成的高低差的最大值的大約2倍。
根據上述的構造,陶瓷層的厚度的最大值設定為在軸線方向端面上由多個導體形成的高低差的最大值的大約2倍。因此,可以將陶瓷 層的厚度設定為可以使軸線方向端面的導體絕緣的最小限度的厚度,提高從軸線方向端面向冷卻板的熱傳導性。
第四方案為一種電磁線圈的制造方法,其特征在于,包括:在預定軸線的周圍纏繞多圈導體形成導體線圈的步驟;在上述導體線圈的上述預定軸線方向的端面上熱噴涂陶瓷形成陶瓷層的步驟;以及研磨上述陶瓷層的表面以進行平坦化的步驟。
根據上述步驟,在預定軸線的周圍纏繞多圈導體形成導體線圈。此時,在導體線圈的軸線方向端面上,在多圈纏繞的導體線材彼此間形成凹陷,一部分線材突出。
因此,在導體線圈的軸線方向端面上熱噴涂陶瓷形成陶瓷層。由此,通過陶瓷層填充軸線方向端面的凹凸,同時通過陶瓷層對軸線方向端面的導體進行絕緣。在這個階段中,受軸線方向端面的凹凸的影響,在陶瓷層的表面也形成有凹凸。于是,通過研磨陶瓷層的表面將其進行平坦化,可以制造第一方案的電磁線圈。
第五方案為一種電磁致動器,其特征在于,包括:第一至三方案中任一方案的電磁線圈、和與上述陶瓷層相對配置的冷卻部件。
根據上述構造,電磁致動器具有第一至三方案中任一方案的電磁線圈、與電磁線圈的陶瓷層相對配置有冷卻部件。因此,通過將冷卻部件與平坦化后的陶瓷層的表面接觸,可以有效地從陶瓷層向冷卻部件傳導熱,從而可以提高電磁線圈的軸線方向端面的散熱性。
第六方案是在上述陶瓷層和上述冷卻部件之間形成有粘接劑層,上述陶瓷層的熱傳導率比上述粘接劑層的熱傳導率高。
根據上述構造,在陶瓷層和冷卻部件之間形成有粘接劑層,陶瓷層和冷卻部件通過粘接劑層進行粘接。這里,陶瓷層的熱傳導率比粘接劑層的熱傳導率高,因此與使陶瓷層變薄,使粘接劑層變薄更有利于提高熱傳導性。
在這一點上,因為對陶瓷層的表面進行了平坦化,所以無需通過粘接劑層填充陶瓷層的凹凸,從而可以抑制粘接劑層的厚度增加。其結果為,即使在通過粘接劑層將陶瓷層和冷卻部件進行粘結的情況下,也可以有效地從導體線圈的軸線方向端面向冷卻部件傳導熱。
附圖說明
圖1是示出電磁閥和流路塊的截面圖;
圖2是區域A的放大截面圖;
圖3是示出與區域A對應的區域Ab部分的制造方法的放大截面圖;
圖4是示出X射線發生裝置的截面圖;
圖5是區域B的放大截面圖;
圖6是示出與區域B對應的區域Bb部分的制造方法的放大截面圖;
圖7是示出電磁閥的變更例的截面圖;
圖8是區域C的放大截面圖;
圖9是示出與區域C對應的區域Cb部分的制造方法的放大截面圖。
具體實施方式
(第一實施方式)
下文將參考附圖說明第一實施方式。本實施方式具體化為開閉流體流路的電磁閥。
如圖1所示,流路塊20由諸如不銹鋼或鋁的金屬形成為長方體狀。在流路塊20的內部形成有流入通路21和流出通絡22。在流路塊20的上部形成有閥室23。閥室23在流路塊20的上表面處開口。流入通路21的一端在流路塊20的預定側面處開口,流入通路21的另一端與閥室23連通。流入通路21在預定側面處開口的部分為流入端口21a。流出通路22的一端在流路塊20的預定側面處開口,流出通路22的另一端與閥室23連通。流出通路22在預定側面處開口的部分為流出端口22a。流入端口21a和流出端口22a分別與流體流通的管線等連接。
流路塊20的上面安裝有電磁閥10。電磁閥10(電磁致動器)具有殼體11、電磁線圈12、固定鐵芯13、導熱管14、引導部15、可動鐵芯16、彈簧部件17以及密封部件18。
殼體11由鐵等的強磁體形成為圓筒狀。固定鐵芯13由鐵等的強磁體形成為圓柱狀。電磁線圈12具有通過在固定鐵芯13的外周纏繞多圈圓線導體而形成為圓筒狀的導體線圈12a。圓線導體的表面由絕緣體覆蓋。在固定鐵芯13的軸線方向上并排設置有2個電磁線圈12。此外,固定鐵芯13的軸線和電磁線圈12的軸線相當于預定軸線。
上述導熱管14(冷卻部件)具有可以與固定鐵芯13的外周嵌合的環狀部和與該環狀部連接的管部。已知的是,導熱管14可以由銅或鋁等熱傳導率高的材料制成并在內部裝入有揮發性液體。導熱管14的環狀部與固定鐵芯13的外周嵌合。導熱管14設置在上側電磁線圈12的上方、上側電磁線圈12和下側電磁線圈12之間以及下側電磁線圈12的下方。
引導部15由鐵等強磁體形成為有底的圓筒狀。在上述殼體11的內部容納有固定鐵芯13、2個電磁線圈12、3個導熱管14的環狀部以及引導部15的上部。而且,固定鐵芯13的下面與引導部15的上面(底面)接合,殼體11的內周面和引導部15的外周面接合。
可動鐵芯16是由鐵等強磁體形成為圓柱狀。可動鐵芯16形成為比在引導部15的內部形成的圓柱狀空間小一些。上述密封部件18(閥體)由橡膠等彈性體形成為圓板狀。上述彈簧部件17由鋁等非磁體形成為圓板狀。
在可動鐵芯16的下面,居中地安裝有密封部件18,在密封部件18的外周安裝有彈簧部件17。彈簧部件17的外緣部由上述流路塊20和引導部15夾持。可動鐵芯16配置在引導部15的內部。密封部件18與上述流入通路21和上述閥室23連通的部分相對。彈簧部件17施力使得密封部件18切斷流入通路21和閥室23的連通。
在上述構造中,當電流施加至電磁線圈12時,可動鐵芯16(密封部件18)被朝向固定鐵芯13側吸引,抵抗彈簧部件17的施力。由此,流入通路21和閥室23連通,流體從流入通路21通過閥室23流至流出通路22。當停止流入電磁線圈12的電流時,則通過彈簧部件17對密封部件18向固定鐵芯13的相反側施力。由此,通過密封部件18切斷流入通路21和閥室23的連通。
當電流在電磁線圈12中流通時,則上述導體線圈12a發熱。電磁線圈12的熱量從導體線圈12a的軸線方向的端面(軸線方向端面)傳導至導熱管14的環狀部。此外,電磁線圈12的熱量從導體線圈12a的內周面經由固定鐵芯13和殼體11傳導至導熱管14的環狀部。
這里,在導體線圈12a的軸線方向端面上,在多圈纏繞的圓線導體之間形成凹陷,一部分圓線導體突出。因此,當將導熱管14的環狀部與導體線圈12a的軸線方向端面接觸時,從導體線圈12a向導熱管14的環狀部的熱傳導性低下。
對于這一點,在本實施方式中,通過熱噴涂在導體線圈12a的軸線方向端面形成陶瓷層。圖2是區域A的放大截面圖,部分示出了導體線圈12a的軸線方向端面及其周邊。
如圖2所示,在由纏繞多圈的圓線導體12b形成的導體線圈12a的軸線方向端面上,在導體12b相互之間形成有凹陷。在導體線圈12a的軸線方向端面上通過熱噴涂氧化鋁形成陶瓷層12c以填充導體12b相互之間的凹陷。由此,導體線圈12a的軸線方向端面由陶瓷層12c覆蓋。所使用的氧化鋁的純度為98以上。對陶瓷層12c的表面進行平坦化,加工為預定的平滑度。特別地,由于氧化鋁的純度在98以上,因此可以將陶瓷層12c的表面加工得非常平滑。
陶瓷層12c的厚度的最大值t12設成約為由相互鄰接的導體12b形成的高低差的最大值t11的1.5倍(3倍以下)。這里,陶瓷層12c越厚,越能夠可靠地將導體線圈12a的軸線方向端面的導體12b絕緣,而另一方面,陶瓷層12c越薄,從軸線方向端面向導熱管14的環狀部的熱傳導性越高。此外,陶瓷層12c的厚度的最小值t13比高低差的最大值t11小。
而且,使陶瓷層12c的表面與導熱管14的環狀部接觸。導熱管14的環狀部的表面也加工為預定的平滑度。因此,陶瓷層12c的表面與導熱管14的環狀部的表面的接觸面積增大。
按如下制造方法制造這樣的電磁線圈12。圖3是表示對應區域A的區域Ab部分的制造方法的放大截面圖。
首先,在上述固定鐵芯13的周圍纏繞多圈圓線導體12b,形成導 體線圈12a。
接著,在導體線圈12a中的軸線方向端面上熱噴涂氧化鋁,形成陶瓷層12d。由此,通過陶瓷層12d填充軸線方向端面的凹凸,同時通過陶瓷層12d將軸線方向端面的導體12b進行電絕緣。此外,在本實施方式中,也可以通過在導體12b表面覆蓋的絕緣體將導體12b進行絕緣。在本階段,受軸線方向端面的凹凸的影響,陶瓷層12d的表面也形成有凹凸。陶瓷層12d的厚度是由導體12b形成的高低差的最大值t11的大約3倍。此外,在陶瓷層12d中,靠近導體線圈12a的部分是陶瓷層12c。
接著,研磨陶瓷層12d的表面進行平坦化,只留下陶瓷層12c。由此,陶瓷層12c的厚度最大值t12成為高低差的最大值t11的大約1.5倍。進一步研磨陶瓷層12c的表面,將其加工為預定的平滑度。通過上述步驟,制造電磁線圈12。
上文詳細敘述的本實施方式具有以下的優點。
·在導體線圈12a的軸線方向端面上通過熱噴涂形成了陶瓷層12c。因此,通過陶瓷層12c填充軸線方向端面的凹凸,可以有效地從軸線方向端面向陶瓷層12c傳導熱量。而且,將陶瓷層12c的表面平坦化。因此,通過陶瓷層12c的平坦化后的表面與導熱管14的環狀部接觸,可以有效地從陶瓷層12c向導熱管14傳導熱量。從而,可以提高電磁線圈12的軸線方向端面的散熱性。
·由于導體線圈12a的軸線方向端面由陶瓷層12c加固,因此可以提高電磁線圈12的強度。
·陶瓷層12c的厚度的最大值t12設定為在軸線方向端面上由多個導體12b形成的高低差的最大值t11的大約1.5倍(3倍以下)。因此,可以通過陶瓷層12c將軸線方向端面的導體12b進行絕緣,同時抑制從軸線方向端面向導熱管14的環狀部的熱傳導性降低。而且,由于陶瓷層12c由非磁體氧化鋁以最小限度的厚度形成,因此可以抑制陶瓷層12c對電磁線圈12產生的磁通帶來影響。
(第二實施方式)
下文參照附圖對第二實施方式進行說明。本實施方式具體化為X射線裝置。圖4是示出X射線發生裝置30的截面圖。
如圖4所示,X射線發生裝置30(電磁致動器)具有殼體31、電磁線圈32、孔部33以及靶34。
殼體31(冷卻部件)由鐵等強磁體形成,具有圓錐狀的前端部31a、大徑圓筒狀的外周部31b、圓板狀的底部31c以及小徑圓管狀的內周部31d。由殼體31形成磁回路。
電磁線圈32具有通過在殼體31的內周部31d的外周纏繞多圈帶狀(膜狀)導體32b形成為圓筒狀的導體線圈32a。帶狀導體32b的表面由絕緣體覆蓋。導體線圈32a的前端部形成為與殼體31的前端部31a的形狀對應的圓錐狀。此外,殼體31的內周部31d的軸線和電磁線圈32的軸線相當于預定軸線。
孔部33由黃銅或銅等非磁體形成為圓柱狀。在孔部33的中心形成有電子波束BM的通路33a。孔部33安裝在殼體31的內周部31d的前端。在殼體31的前端部31a的前端面安裝有靶34。靶34由鎢等形成,通過電子波束BM與其碰撞產生X射線。
在上述的構造中,電流流過電磁線圈32則產生磁通,該磁通通過由殼體31形成的磁回路。由此,電子波束BM在通過孔部33時被聚集,聚集的電子波束BM與靶34碰撞。然后,由靶34產生的X射線照射材料S。
另外,電流流過電磁線圈32,則導體線圈32a發熱。電磁線圈32的熱量從導體線圈32a傳導至殼體31。殼體31由未圖示的裝置進行冷卻。
這里,在導體線圈32a的軸線方向端面上,在纏繞多圈的帶狀導體32b相互之間形成凹陷,一部分帶狀導體32b突出。特別地,由于導體線圈32a的前端部形成為圓錐狀,因此易于由相互鄰接的導體32b形成高低差。因此,在將殼體31的前端部31a與導體線圈32a的軸線方向端面接觸的情況下,從導體線圈32a向殼體31的前端部31a的熱傳導性將會低下。
對于這一點,在本實施方式中,通過在導體線圈32a的軸線方向 端面(圓錐狀面)上熱噴涂來形成了陶瓷層。圖5是導體線圈32a的軸線方向端面的周邊區域B的放大截面圖。
如圖5所示,在由纏繞多圈的帶狀導體32b形成的導體線圈32a的軸線方向端面上,在導體32b相互之間形成有凹陷。在導體線圈32a的軸線方向端面上通過熱噴涂氧化鋁形成陶瓷層32c以填充導體32b相互之間的凹陷。由此,導體線圈32a的軸線方向端面由陶瓷層32c覆蓋。對陶瓷層32c的圓錐狀面的表面進行平坦化,加工為預定的平滑度。
陶瓷層32c的厚度的最大值t22是由相互鄰接的導體32b形成的高低差的最大值t21的大約2倍(3倍以下)。另外,陶瓷層32c的厚度的最小值t23與高低差的最大值t21大體相等。
而且,陶瓷層32c的表面與殼體31的前端部31a抵接。殼體31的前端部31a也加工為預定的平滑度。
這樣的電磁線圈32按如下制造方法進行制造。圖6是表示與區域B對應的區域Bb部分的制造方法的放大截面圖。
首先,在上述殼體31的內周部31d的周圍纏繞多圈帶狀導體12b,形成導體線圈32a。
接著,在導體線圈32a的軸線方向端面(圓錐狀面)上熱噴涂氧化鋁,形成陶瓷層32d。在本階段,受軸線方向端面的凹凸的影響,陶瓷層32d的表面也形成有凹凸。陶瓷層32d的厚度是由導體32b形成的高低差的最大值t21的大約3倍。另外,在陶瓷層32d中,靠近導體線圈32a的部分是陶瓷層32c。
接著,研磨陶瓷層32d的圓錐狀面(曲面)的表面對其進行平坦化,只留下陶瓷層32c。由此,陶瓷層32c的厚度最大值t22成為高低差的最大值t21的大約2倍。進一步研磨陶瓷層32c的表面,將其加工為預定的平滑度。通過上述步驟,制造電磁線圈32。
上文詳細敘述的本實施方式具有以下的優點。
·在導體線圈32a的軸線方向端面(圓錐狀面)上進行熱噴涂來形成陶瓷層12c。因此,通過陶瓷層32c填充軸線方向端面的凹凸,可以有效地從軸線方向端面向陶瓷層32c傳導熱量。而且,將陶瓷層 12c的圓錐狀面(曲面)的表面進行了平坦化。因此,通過將殼體31的前端部31a與平坦化后的陶瓷層12c的表面接觸,可以有效地從陶瓷層32c向殼體31的前端部31a傳導熱量。從而,可以提高電磁線圈32的軸線方向端面的散熱性。
·由于導體線圈32a的軸線方向端面由陶瓷層12c加固,因此可以提高電磁線圈32的強度。
·陶瓷層32c的厚度的最大值t22設定為在軸線方向端面上由多個導體32b形成的高低差的最大值t21的大約2倍。因此,可以通過陶瓷層32c將軸線方向端面的導體32b進行絕緣,同時抑制從軸線方向端面向殼體31的前端部31a的熱傳導性的降低。而且,由于陶瓷層32c由非磁體氧化鋁以最小限度的厚度形成,因此可以抑制陶瓷層32c對電磁線圈32產生的磁通帶來影響。
也可以將上述各實施方式按如下方式變更進行實施。此外,對于與上述各實施方式相同的部件,由于標記相同的符號故省略說明。
如圖7、圖8所示,也可以將電磁線圈52的導體線圈52a由帶狀(膜狀)的導體52b和帶狀(膜狀)的粘接層52e形成。在這種情況下,帶狀導體52b的表面不由絕緣體覆蓋,相互鄰接的導體52b通過粘接層52e進行粘接及絕緣。粘接層52e由樹脂等絕緣體形成。此外,粘接層52e也可以由帶狀的絕緣體和帶狀的粘接劑構成。
在導體線圈52a的軸線方向端面上通過熱噴涂氧化鋁形成陶瓷層52c,以填充導體52b相互之間的凹陷。由此,導體線圈52a的軸線方向端面由陶瓷層52c覆蓋。由于氧化鋁是絕緣體,因此即使在導體52b上熱噴涂了氧化鋁,也可以防止導體52b彼此短路。對陶瓷層52c的圓錐狀表面進行平坦化,加工為預定的平滑度。這里也是,由于氧化鋁的純度在98%以上,因此可以將陶瓷層52c的表面加工得非常平滑。
陶瓷層52c的厚度的最大值t32是由相互鄰接的導體52b形成的高低差的最大值t31的大約2倍(3倍以下)。另外,陶瓷層52c的厚度的最小值t33與高低差的最大值t31大體相等。
而且,陶瓷層52c的表面和殼體11(冷卻部件)的表面通過粘接劑層52f粘接。殼體11通過未圖示的裝置冷卻。粘接劑層52f的厚度 比陶瓷層52c的厚度的最大值t32小。陶瓷層52c的熱傳導率比粘接劑層52f的熱傳導率高。
圖9是表示對應區域C的區域Cb部分的制造方法的放大截面圖。在導體線圈52a的軸線方向端面上熱噴涂氧化鋁形成陶瓷層52d。陶瓷層52d的厚度是由導體52b形成的高低差的最大值t31的大約4倍。接著,研磨陶瓷層52d的表面對其進行平坦化,只留下陶瓷層52c。此外,在陶瓷層52d中,與導體線圈52a靠近的部分是陶瓷體52c。
根據上述構造,陶瓷層52c的厚度的最大值t32設定為在軸線方向端面上由多個導體52b形成的高低差的最大值t31的大約2倍。因此,將陶瓷層52c的厚度設定為可以對軸線方向端面的導體52b進行絕緣的最小限度的厚度,可以提高從軸線方向端面向殼體11的熱傳導性。特別地,由于導體52b形成為帶狀,未由絕緣體覆蓋,因此可以有效地從導體線圈52a的軸線方向端面(導體52b的端面)向陶瓷層52c傳導熱量。在這種情況下,導體線圈52a(電磁線圈52)的軸線方向的長度是導體線圈52a的直徑的1/2以下的長度,優選為導體線圈52a的直徑的1/3以下的長度。由此,在導體線圈52a的軸線方向上從中間部分到陶瓷層52c的距離縮短,可以更有效地向陶瓷層52c傳導熱量。而且,陶瓷層52c由非磁體氧化鋁以最小限度的厚度形成,因此可以抑制陶瓷層52c對電磁線圈52產生的磁通帶來影響。另外,由于導體線圈52a的軸線方向端面通過陶瓷層52c加固,因此可以抑制易于互相滑動的帶狀導體52b和粘接層52e的滑動。從而,可以抑制電磁線圈52的錯位,并可以提高電磁線圈的強度。特別地,在電磁線圈是圓柱狀、橢圓柱狀或長圓柱狀的情況下,可以有效地提高防止錯位的強度。
由于陶瓷層52c的熱傳導率比粘接劑層52f的熱傳導率高,因此相比于使陶瓷層52c變薄,使粘接劑層52f變薄更有利于提高熱傳導性。在這一點上,由于陶瓷層52c的表面進行了平坦化,因此無需通過粘接劑層52f填充陶瓷層52c的凹凸,從而可以抑制粘接劑層52f的厚度增加。其結果為,即使在通過粘接劑層52f粘接陶瓷層52c和殼體11的情況下,也可以有效地從導體線圈52a的軸線方向端面向殼 體11傳導熱量。
·在圖2中,也可以使用扁線導體代替圓線導體12b。
·導體線圈12a、52a的形狀不限于圓筒狀,也可以使用橢圓筒狀或多邊形筒狀。
·也可以將電磁線圈12、32、52適用于其它電磁致動器。
·也可以通過熱噴涂氧化鋯或二氧化鈦、氧化鎂等陶瓷形成陶瓷層12c、32c、52c。
附圖標記說明
10  電磁閥(電磁致動器)
12  電磁線圈
12a 導體線圈
12b 導體
12c 陶瓷層
14  導熱管(冷卻部件)
30  X射線發生裝置(電磁致動器)
31  殼體(冷卻部件)
32  電磁線圈
32a 導體線圈
32b 導體
32c 陶瓷層
52a 導體線圈
52b 導體
52c 陶瓷層
52f 粘接劑層

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電磁 線圈 制造 方法 以及 致動器
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