CN110491622B - 一种磁材充磁装置及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种磁材充磁装置及其制作方法，用于汽车换挡器磁传感器的充磁，所述磁材充磁装置包括充磁体、电路走线和环氧材料制作的绝缘部，所述充磁体用充磁材料制成，所述电路走线用整块金属板切割制成；所述绝缘部包覆电路走线；所述充磁体包括底座、至少两个磁南极和至少两个磁北极，所述磁南极和磁北极设置在所述底座上，且相互分离形成形状呈曲线的镶嵌槽，所述电路走线镶嵌在镶嵌槽，且连续围绕每个磁南极和磁北极周边；所述电路走线两端裸露于充磁体外部，用于连接脉冲电源，提高充磁效率。

Description

一种磁材充磁装置及其制作方法

技术领域

本申请涉及汽车换挡器领域，尤其涉及一种磁材充磁装置及其制作方法。

背景技术

充磁是使磁性物质磁化或使磁性不足的磁体增加磁性。充磁方法一般有恒流充磁和脉冲充磁。脉冲充磁是在线圈中通过瞬间的脉冲大电流，使线圈产生短暂的超强磁场。适合于高矫顽力永磁材料或复杂多极充磁的场合。广泛使用于永磁材料生产和应用企业，适合于各类永磁材料零件及部件的磁化。

随着汽车的更新换代，汽车换挡器磁传感器逐渐代替了传统的机械换挡，汽车换挡器磁传感器需充磁的部位需充磁成多个不同的磁南极或磁北极。在实际生产中，对每个需充磁成磁南极或磁北极的部位分别充磁，充磁效率低。

发明内容

本申请的目的是提供一种磁材充磁装置及其制作方法，提高充磁效率。

本申请公开了一种磁材充磁装置，用于汽车换挡器磁传感器的充磁，所述磁材充磁装置包括充磁体、电路走线和环氧材料制作的绝缘部。所述充磁体用充磁材料制成，所述电路走线用整块金属板切割制成，所述绝缘部包覆电路走线。所述充磁体包括底座、至少两个磁南极和至少两个磁北极，所述磁南极和磁北极设置在所述底座上，且相互分离形成形状呈曲线的镶嵌槽，所述电路走线镶嵌在镶嵌槽，且连续围绕每个磁南极和磁北极周边；所述电路走线两端裸露于充磁体外部，用于连接脉冲电源。

可选的，所述磁材充磁装置包括用于隔离磁场和固定电路走线的第一磁隔离部，所述电路走线在围绕磁南极和磁北极时形成走线相邻区，所述走线相邻区内未设置磁南极或磁北极；所述磁隔离部设置在走线相邻区内。

可选的，所述磁材充磁装置包括填充部和换挡镂空槽；所述填充部填充镶嵌槽和换挡镂空槽；填充后，所述填充部与所述磁南极、磁北极远离底座一端的端面平齐。

可选的，所述填充部为环氧树脂，所述环氧树脂成分包括改性双酚A型、耦联剂亲金属型和固化剂。

可选的，所述磁北极和磁南极的排列和形状，与所述汽车换挡器磁传感器需充磁部位的排列和形状相对应。

可选的，所述电路走线的宽度等于所述镶嵌槽的深度；所述电路走线的厚度比所述镶嵌槽的宽度小0.2㎜。

可选的，所述磁材充磁装置包括第一磁隔离部、填充部、换挡镂空槽和第二磁隔离部，所述第一磁隔离部和第二磁隔离部设置在换挡镂空槽内，采用磁隔离材料制成；第一磁隔离部设置在第二磁隔离部和磁南极之间；或者，第一磁隔离部设置在第二磁隔离部和磁北极之间；第一磁隔离部设置在第二磁隔离部之间设有所述镶嵌槽；所述电路走线环绕所述第一磁隔离部；所述填充部填充在所述镶嵌槽内；填充后，所述填充部与所述磁南极、磁北极远离底座一端的端面平齐。

本申请还公开了一种磁材充磁装置的制作方法，所述磁材充磁装置用于汽车换挡器磁传感器的充磁，包括步骤：

处理充磁材料，制成充磁体；

切割充磁体，形成底座、至少两个磁南极、至少两个磁北极、形状呈曲线的镶嵌槽；

对应镶嵌槽形状，对整块金属板切割，制成电路走线；

采用环氧材料制作的绝缘部包覆电路走线；

将电路走线对应镶嵌到镶嵌槽中。

可选的，所述采用精密线切割技术切割充磁体，形成底座、至少两个磁南极、至少两个磁北极、形状呈曲线的镶嵌槽的步骤后包括：

在走线相邻区内设置第一磁隔离部；

所述走线相邻区由电路走线在围绕磁南极和磁北极时形成，所述走线相邻区内未设置磁南极或磁北极，所述第一磁隔离部用于隔离磁场和固定电路走线。

本申请还公开了一种磁材充磁装置的制作方法，所述磁材充磁装置用于汽车换挡器磁传感器的充磁，包括步骤：

处理充磁材料，制成充磁体；

切割充磁体，形成底座、至少两个磁南极、至少两个磁北极、换挡镂空槽和形状呈曲线的镶嵌槽；

在换挡镂空槽内设置第一磁隔离部和第二磁隔离部；

对应镶嵌槽形状，对整块金属板切割，制成电路走线；

采用环氧材料制作的绝缘部包覆电路走线；

将电路走线对应镶嵌到镶嵌槽中；

采用环氧材料填充镶嵌槽形成填充部；

所述走线相邻区由电路走线在围绕磁南极和磁北极时形成，所述走线相邻区内未设置磁南极或磁北极，所述第一磁隔离部用于隔离磁场和固定电路走线，所述填充部与所述磁南极、磁北极远离底座一端的端面平齐。

本申请使用脉冲充磁的充磁方法，磁南极和磁北极分别至少有两个，至少有两个相邻的磁南极和磁北极之间的镶嵌槽形状为曲线；对应的电路走线形状复杂，会形成多个折弯部分，而脉冲电压瞬间的电流很大，如果采用电路走线折弯形成，会在折弯部分形成尖角，会形成尖端放电，导致充磁失败。而电路走线采用整块金属板切割形成，可以有效消除尖角避免，尖端放电，提高充磁效率。同时，在对电路走线施加脉冲电源后，产生脉冲大电流，使得磁南极和磁北极产生相应的磁性，磁南极和磁北极再对汽车换挡器磁传感器需充磁部位进行充磁。相对于对汽车换挡器磁传感器所有磁极分别充磁，可以一步完成汽车换挡器磁传感器所有磁极的充磁，提高充磁效率。

附图说明

所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本申请的一实施例的一种磁材充磁装置的示意图；

图2是本申请的一实施例的一种充磁体的示意图；

图3是本申请的一实施例的磁材充磁装置制作方法的流程示意图；

图4是本申请的一实施例的磁材充磁装置制作方法的另一流程示意图。

其中，1、充磁体；11、底座；12、磁南极；13、磁北极；14、镶嵌槽；15、第一磁隔离部；16、走线相邻区；17、第二磁隔离部；2、电路走线；3、填充部；4、换挡镂空槽。

具体实施方式

需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本申请可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性，或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，除非另有说明，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；“多个”的含义是两个或两个以上。术语“包括”及其任何变形，意为不排他的包含，可能存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。

另外，“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语，是基于附图所示的方位或相对位置关系描述的，仅是为了便于描述本申请的简化描述，而不是指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申请的限制。

此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面参考附图和可选的实施例对本申请作详细说明。

作为本申请的一实施例，如图1和图2所示，公开了一种磁材充磁装置，所述磁材充磁装置用于汽车换挡器磁传感器的充磁，所述磁材充磁装置包括充磁体1、电路走线2和环氧材料制作的绝缘部(图中未示出)，所述充磁体1用充磁材料制成，，所述电路走线用整块金属板切割制成；所述绝缘部包覆电路走线；所述充磁体1包括底座11、至少两个磁南极12(S)和至少两个磁北极13(N)，所述磁南极12和磁北极13设置在所述底座11上，且相互分离形成镶嵌槽14，所述电路走线2镶嵌在镶嵌槽14，且连续围绕每个磁南极12和磁北极13周边。所述电路走线2两端裸露于充磁体1外部，用于连接脉冲电源。对所述电路走线2施加脉冲电源后，所述磁南极12远离底座11的一端产生磁性南极，所述磁北极13远离底座11的一端产生磁性南极。具体的，所述充磁体1材料可以是工业纯铁，所述电路走线2的材料可以是纯铜。

汽车换挡器磁传感器需充磁的部位需充磁成多个不同的磁南极12或磁北极13。在实际生产中，对每个需充磁成磁南极12或磁北极13的部位分别充磁，充磁效率低。

本申请使用脉冲充磁的充磁方法，磁南极12和磁北极13分别至少有两个，至少有两个相邻的磁南极12和磁北极13之间的镶嵌槽形状为曲线；对应的电路走线2形状复杂，会形成多个折弯部分，而脉冲电压瞬间的电流很大，如果采用电路走线2折弯形成，会在折弯部分形成尖角，会形成尖端放电，导致充磁失败。而电路走线2采用整块金属板切割形成，可以有效消除尖角避免，尖端放电，提高充磁效率。同时，在对电路走线2施加脉冲电源后，产生脉冲大电流，使得磁南极12和磁北极13产生相应的磁性，磁南极12和磁北极13再对汽车换挡器磁传感器需充磁部位进行充磁。相对于对汽车换挡器磁传感器所有磁极分别充磁，可以一步完成汽车换挡器磁传感器所有磁极的充磁，提高充磁效率。对电路走线2施加的脉冲电源，可以根据实际需要的磁场大小调节。因为在电路走线2上施加的是脉冲大电流，绝缘部用环氧树脂可以起到绝缘和防爆的作用。所述环氧树脂的组分包括改性双酚A型、耦联剂亲金属型和固化剂，按照一定比例配比。双酚A型例如为改性双酚A型W_6B牌号，偶联剂例如为耦联剂亲金属型S623，固化剂例如为固化剂T7684，该组分的环氧树脂的绝缘和防爆效果更好。

所述磁北极13和磁南极12具体的排列和形状，与所述汽车换挡器磁传感器需充磁部位的排列和形状相对应，充磁精确，效果好。所述磁材充磁装置包括填充部3(图中示出部分填充部)和换挡镂空槽4，所述填充部3填充镶嵌槽14和换挡镂空槽4。填充后，所述填充部3与所述磁南极12、磁北极13远离底座11一端的端面平齐，可以防止镶嵌槽、换挡镂空槽积灰，使磁材充磁装置更美观。

具体的，所述填充部的材料可以为环氧树脂，所述环氧树脂灌装入镶嵌槽14和换挡镂空槽内形成填充部，将电路走线2包裹并填满镶嵌槽14和换挡镂空槽4。

另外，也可以用铝或者铜填充换挡镂空部14形成第二磁隔离部17，用于隔离相邻电路走线的磁场干扰。

所述电路走线2的宽度等于所述镶嵌槽14的深度；所述电路走线2的厚度比所述镶嵌槽14的宽度小0.2㎜。其中，电路走线2的宽度指的是所述电路走线2镶嵌在镶嵌槽14内，所述电路走线2自靠近所述底座11的一端到远离所述底座11的一端的方向上的宽度。电路走线2的厚度指的是垂直于电路走线2的宽度的方向上的厚度。电路走线2的宽度等于所述镶嵌槽14的深度可以完全磁化整个磁南极12和磁北极13。所述电路走线2的厚度比所述镶嵌槽14的宽度小0.2㎜，方便电路走线2镶嵌到镶嵌槽14。

具体的，所述电路走线2的宽度和镶嵌槽14的深度为3mm，电路走线2的厚度为0.8mm，镶嵌槽14的宽度为1mm。

所述磁材充磁装置包括用于隔离磁场和固定电路走线2的第一磁隔离部15，所述电路走线2在围绕磁南极12和磁北极13时形成走线相邻区16，所述走线相邻区16内未设置磁南极12或磁北极13；所述第一磁隔离部15设置在走线相邻区16内。第一磁隔离部15具体材料可以是铝或者铜。第一磁隔离部15可以隔离形成走线相邻区16的电路走线2之间的磁场，同时也可以为形成走线相邻区16的电路走线2提供定位点，定位电路走线2。

作为本申请的另一实施例，与上述实施例不同的在于，所述磁材充磁装置包括第一磁隔离部15、填充部3、换挡镂空槽4和第二磁隔离部17，所述第一磁隔离部15和第二磁隔离部17设置在换挡镂空槽内，采用磁隔离材料制成；第一磁隔离部15设置在第二磁隔离部17和磁南极12之间；或者，第一磁隔离部15设置在第二磁隔离部17和磁北极13之间；第一磁隔离部15设置在第二磁隔离部17之间设有所述镶嵌槽14；所述电路走线2环绕所述第一磁隔离部15。所述填充部3填充在所述镶嵌槽14内；填充后，所述填充部3与所述磁南极12、磁北极13远离底座11一端的端面平齐。

作为本申请的另一实施例，如图3所示，还公开了一种磁材充磁装置的制作方法，所述磁材充磁装置用于汽车换挡器磁传感器的充磁，包括步骤：

S1：处理充磁材料，制成充磁体；

S2：切割充磁体，形成底座、至少两个磁南极、至少两个磁北极、形状呈曲线的镶嵌槽；

S3：对应镶嵌槽形状，对整块金属板切割，制成电路走线；

S4：采用环氧材料制作的绝缘部包覆电路走线；

S5：将电路走线对应镶嵌到镶嵌槽中；

其中，可以采用精密线切割技术切割充磁体。使用本方法制作的磁材充磁装置，电路走线2采用整块金属板切割形成，可以有效消除尖角避免，尖端放电，提高充磁效率。同时，在对电路走线2施加脉冲电源后，产生脉冲大电流，使得磁南极12和磁北极13产生相应的磁性，磁南极12和磁北极13再对汽车换挡器磁传感器需充磁部位进行充磁。相对于对汽车换挡器磁传感器所有磁极分别充磁，可以一步完成汽车换挡器磁传感器所有磁极的充磁，提高充磁效率。

所述切割充磁体，形成底座、至少两个磁南极、至少两个磁北极、形状呈曲线的镶嵌槽的步骤后包括：

S20：在走线相邻区内设置第一磁隔离部；

所述走线相邻区由电路走线在围绕磁南极和磁北极时形成，所述走线相邻区内未设置磁南极或磁北极，所述第一磁隔离部用于隔离磁场和固定电路走线。

采用精密线切割技术切割充磁体，切割精准，误差小。因为磁材充磁装置的磁南极和磁北极至少有两个，也可以为多个，排列、形状复杂，对应电路走线2的整体形状、走位也同样复杂，并且电路走线2的宽度较大，对整块金属板进行切割，根据磁南极12和磁北极13的排列、形状，对应镶嵌槽14，直接切割出电路走线2的整体形状、走位，相对于向切割成呈直线形状，再将电路走线2通过弯折等工序制成与磁南极12、磁北极13、镶嵌槽14对应的形状、走位，工序方便简单，精度高。

因为需要在电路走线2施加脉冲电流，会产生脉冲大电流，对绝缘和防爆的要求很高，而环氧树脂有很好的绝缘和防爆作用。具体的，所述环氧树脂的组分包括改性双酚A型、耦联剂亲金属型和固化剂，按照一定比例配比。双酚A型例如为改性双酚A型W_6B牌号，偶联剂例如为耦联剂亲金属型S623，固化剂例如为固化剂T7684，该组分的环氧树脂的绝缘和防爆效果更好。

作为本申请的另一实施例，如图4所示，还公开了一种磁材充磁装置的制作方法，所述磁材充磁装置用于汽车换挡器磁传感器的充磁，包括步骤：

S6：处理充磁材料，制成充磁体；

S7：切割充磁体，形成底座、至少两个磁南极、至少两个磁北极、换挡镂空槽和形状呈曲线的镶嵌槽；

S8：在换挡镂空槽内设置第一磁隔离部和第二磁隔离部；

S9：对应镶嵌槽形状，对整块金属板切割，制成电路走线；

S10：采用环氧材料制作的绝缘部包覆电路走线；

S11：将电路走线对应镶嵌到镶嵌槽中；

S12：采用环氧材料填充镶嵌槽形成填充部。

所述走线相邻区由电路走线在围绕磁南极和磁北极时形成，所述走线相邻区内未设置磁南极或磁北极，所述第一磁隔离部用于隔离磁场和固定电路走线，所述填充部与所述磁南极、磁北极远离底座一端的端面平齐。

需要说明的是，上述各个实施例之间的方案只要不冲突，都是可以结合实施的。本方案中涉及到的各步骤的限定，在不影响具体方案实施的前提下，并不认定为对步骤先后顺序做出限定，写在前面的步骤可以是在先执行的，也可以是在后执行的，甚至也可以是同时执行的，只要能实施本方案，都应当视为属于本申请的保护范围。

以上内容是结合具体的可选实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本申请的保护范围。

Claims (8)

1.一种磁材充磁装置，用于汽车换挡器磁传感器的充磁，其特征在于，所述磁材充磁装置包括充磁体、电路走线和环氧材料制作的绝缘部，所述充磁体用充磁材料制成，所述电路走线用整块金属板切割制成；所述绝缘部包覆电路走线；所述充磁体包括底座、至少两个磁南极和至少两个磁北极，所述磁南极和磁北极设置在所述底座上，且相互分离形成形状呈曲线的镶嵌槽，所述电路走线镶嵌在镶嵌槽，且连续围绕每个磁南极和磁北极周边；所述电路走线两端裸露于充磁体外部，用于连接脉冲电源；

所述磁材充磁装置包括第一磁隔离部、填充部、换挡镂空槽和第二磁隔离部，所述第一磁隔离部和第二磁隔离部设置在换挡镂空槽内，采用磁隔离材料制成；第一磁隔离部设置在第二磁隔离部和磁南极之间；或者，第一磁隔离部设置在第二磁隔离部和磁北极之间；第一磁隔离部设置在第二磁隔离部之间设有所述镶嵌槽；所述电路走线环绕所述第一磁隔离部；

所述填充部填充所述镶嵌槽和换挡镂空槽；填充后，所述填充部与所述磁南极、磁北极远离底座一端的端面平齐；

所述电路走线的宽度和镶嵌槽的深度为3mm。

2.如权利要求1所述的一种磁材充磁装置，其特征在于，所述磁材充磁装置包括用于隔离磁场和固定电路走线的第一磁隔离部，所述电路走线在围绕磁南极和磁北极时形成走线相邻区，所述走线相邻区内未设置磁南极或磁北极；所述磁隔离部设置在走线相邻区内。

3.如权利要求1所述的一种磁材充磁装置，其特征在于，所述绝缘部的成分包括改性双酚A型、耦联剂亲金属型和固化剂。

4.如权利要求1所述的一种磁材充磁装置，其特征在于，所述磁北极和磁南极的排列和形状，与所述汽车换挡器磁传感器需充磁部位的排列和形状相对应。

5.如权利要求1所述的一种磁材充磁装置，其特征在于，所述电路走线的厚度比所述镶嵌槽的宽度小0.2㎜。

6.一种磁材充磁装置的制作方法，用于制作如权利要求1-5任意一项所述的磁材充磁装置，所述磁材充磁装置用于汽车换挡器磁传感器的充磁，其特征在于，包括步骤：

处理充磁材料，制成充磁体；

切割充磁体，形成底座、至少两个磁南极、至少两个磁北极、形状呈曲线的镶嵌槽；

对应镶嵌槽形状，对整块金属板切割，制成电路走线；

采用环氧材料制作的绝缘部包覆电路走线；

将电路走线对应镶嵌到镶嵌槽中。

7.如权利要求6所述的一种磁材充磁装置的制作方法，其特征在于，所述切割充磁体，形成底座、至少两个磁南极、至少两个磁北极、形状呈曲线的镶嵌槽的步骤后包括：

在走线相邻区内设置第一磁隔离部；

所述走线相邻区由电路走线在围绕磁南极和磁北极时形成，所述走线相邻区内未设置磁南极或磁北极，所述第一磁隔离部用于隔离磁场和固定电路走线。

8.一种磁材充磁装置的制作方法，所述磁材充磁装置用于汽车换挡器磁传感器的充磁，其特征在于，包括步骤：

处理充磁材料，制成充磁体；

切割充磁体，形成底座、至少两个磁南极、至少两个磁北极、换挡镂空槽和形状呈曲线的镶嵌槽；

在换挡镂空槽内设置第一磁隔离部和第二磁隔离部；

对应镶嵌槽形状，对整块金属板切割，制成电路走线；

采用环氧材料制作的绝缘部包覆电路走线；

将电路走线对应镶嵌到镶嵌槽中；

采用环氧材料填充镶嵌槽形成填充部；

走线相邻区由电路走线在围绕磁南极和磁北极时形成，所述走线相邻区内未设置磁南极或磁北极，所述第一磁隔离部用于隔离磁场和固定电路走线，所述填充部与所述磁南极、磁北极远离底座一端的端面平齐。

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