专利名称:电枢用端子的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一种电动机的电枢用端子,更具体地说,涉及一种方便且简单地连接线圈绕组的端部的电枢用端子。
背景技术:
众所周知,在旋转式电机中,电枢通常具有多个周向隔开的、卷绕有电线圈的极齿。无论是发电机还是电动机,都必须在彼此具有一相或多相的线圈导线端部之间提供连接并与一外部端子相连,以传输所产生的电力(在发电机的情况下)或接收电力(在电动机的情况下)。这对于自动制造来说存在许多困难和挑战。
例如,已公开的日本专利申请(申请号为平6-233483)示出了一种将导线连接基板(端子配线单元)置于电枢的轴向端处的结构。用于电枢每一相的线圈导线端部(绕组头部和绕组尾部)与端子配线单元的相应端子连接。其中揭示的导线连接单元包括一单元主体;第一、第二和第三专用相端子构件(导电构件),这些端子构件对应于定子的各相,例如U相、V相和W相;一共用导电构件;以及多个使上述导电构件绝缘的绝缘体。
专用相端子构件(导电构件)具有彼此相同的形状。也就是说,每个构件具有一总的呈C形、由诸如铜片等导电材料制成的构件本体(主体),其外周边处一体地设有多个突起。每个突起的下部一体地设有一总的呈U形的固定部分。专用相端子构件相对于单元主体沿轴向彼此隔开。在如此装配时,从电枢延伸的线圈导线端部通过焊接连接到专用相端子构件的固定部。
由于工人不得不从定子的线圈中拉出导线端部,将它们与固定部分相接合,并且在保持其位于固定部的同时进行焊接,因此导线连接单元与线圈端部的互连作业显然十分费力。另外,由于专用相端子构件在如此设置时嵌在一绝缘材料中,诸端子的轴向位置对于各相来说是不同的,致使焊接连接作业麻烦且费时。
因此,可考虑使用熔融法进行连接,将导电端部放在U形或V形截面的端子中,并且在弯折端子的同时熔化并连接诸元件。在这样一种熔融法中,将要被连接在一起的物体放置在一电极棒与一电极接纳部之间,在用电极棒加压的同时进行加热,然后使要被连接在一起的物体中的一个或全部熔化,以将它们连接在一起。由于该方法无需焊料等物质介入,而且可以自动进行,因此与传统上通过焊接来连接导线相比,在降低成本、改进产品方面可以获得相当多的益处。
然而,当导线端部被简单地放置在U形或V形截面的端子中,用电极棒弯折端子并进行熔融时,导线端部有时会由于端子的截面形状而在熔融时滑脱,致使导线端部与端子的连接可靠性变差。
因此,本发明的主要目的在于提供一种改进的端子结构,该结构可以在附连期间防止导线端部的位移。
发明内容
本发明适于实施成一种电枢用端子,该端子用于将多个线圈绕组连接到一外部接头。端子具有一由导电材料制成的弧形板状部分,至少一个端子接片从板状部分沿轴向延伸,用以接纳一外部连接构件。多个线圈端部绕组端子围绕板状部分周向隔开,以与线圈绕组端部连接。线圈端部绕组端子包括一对角度相关部,所述角度相关部形成一间隙,以接纳一线圈绕组端部;以及一保持部,该保持部面对间隙,并且被定位和构造成防止一线圈绕组端部横向移出间隙。
图1是根据本发明构造的电枢的分解立体图;图2是卷绕电枢的侧视图;图3是配线基座的放大立体图;图4是两个线轴半部之一的放大立体图;图5是配线基座的侧视图;图6是配线基座的正视图,该图示出了与图5所示相对的一侧;图7是配线基座的剖视图;图8是沿端子之一截取的配线基座的又一放大剖视图;图9是图3中用圆圈9圈出的区域的又一放大图;图10是示出端子端部之一的放大图;图11是沿图10的箭头11的方向看到的示意图;图12是沿图10的箭头12的方向看到的示意图;图13是沿与图12相同的方向看到的、但示出了连接操作的又一放大示意图。
具体实施例方式
现在请详细参照附图,首先请参见图1,标号31总的表示本发明的旋转式电动机的电枢。如图所示,电枢31被特定应用成3相电动机的电枢,尽管本技术领域的技术人员很容易理解,可将该电枢应用成其它类型的电动机或发电机。该电枢由一卷绕芯(总的标注为32)和一作为线圈端部电路的配线基座33构成,该线圈端部电路以下面将要叙述的方式固定于卷绕芯32的一轴向端(图1中的顶端侧)。
卷绕芯32包括一铁心轭部(总的标注为34),该铁心轭部被做成层叠薄板的本体;上、下线轴半部绝缘体35;以及卷绕在绝缘体35周围的铁芯轭部34上的线圈36(见图2)。铁心轭部34具有一环状部分(标注为37),在该实施例中,多个周向隔开的磁极齿38从环状部分径向向内延伸,从而包围转子36的周缘。
相邻的磁极齿38之间形成若干狭槽39。绝缘体35的表面与插入接片41构成一体,所述接片的数量与狭槽39相同,从而在环状绝缘体35向上和向下插入诸狭槽39时,绝缘体35均以所期望的周向关系被周向固定并保持于铁心轭部34。如同下面将要说到的那样,线圈导线通过位于每个磁极齿38的两侧的诸狭槽39上绕和下绕在绝缘体35的上方,以使多个线圈36(图2)布置在周向隔开的位置中。
配线基座33以下面将要叙述的方式附连于卷绕芯32的顶面,它被最佳地图示在图3-4中,并且与本受让人提交于2004年4月23日、申请号为10/709243、题为“旋转式电动装置的电枢(Armature of rotary electrical apparatus)”的待批申请的叙述相同。配线基座33具有由环状的专用相端子构件42(见图7和8)构成的三层构造,它们对应于沿轴向一个设置在另一个上方、且彼此绝缘的三相U、V和W。用树脂材料通过嵌入模制成形方式将专用相端子构件42做成单个本体。如图3所示,用模制树脂43做成单个本体的配线基座33呈环状(C形)。
每个专用相端子构件42具有多个端子接片44,所述接片径向向外突伸,用以连接每一相的线圈36的每个绕组端部的绕组头部或绕组尾部(将会在后面识别)。端子接片44的末端被弯曲成如放大图9所示的那样,以使工人可以在连接线圈绕组端部时方便地将绕组端部捆扎并保持在端子接片44的周围。继续参见图9,如同后面将要详细说明的那样,标号45表示一用于敲弯并粘合绕组端部的粘合用弯曲部,而弯曲部46用于防止绕组端部脱开。
每个专用相端子构件42还具有一构成一体的、轴向延伸的外部连接端子47,该端子对应于三相U、V和W中的每一相。如图3所示,通过弯曲专用相端子构件的一部分或者在成形时首先从构件的主部冲压升高而形成外部连接端子47,以使其从配线基座33的一个侧面朝卷绕芯32的相对侧轴向延伸。
配线基座33的周缘一体形成有多个(在图示示例中,在直径方向的相对位置处有两个)挂钩48,如同在先前提到的待批申请中所述的那样,挂钩48作为固定保持装置,以便在配线基座装入卷绕芯32时相对于绝缘体35适当定位配线基座33,并将配线基座33固定于卷绕芯32。每个挂钩48形成为三角形,从配线基座33的端面向下突伸,以使其可以沿径向弹性变形。挂钩48的末端形成有一径向向内突伸的倒钩49。
绝缘体35的构造和结构可以容纳并连接配线基座33,现在将主要结合图4进行叙述。绝缘体35形成为与铁心轭部34相同的环状。其轴向周缘上形成有多个绕组接纳部(总的标注为51),其数量与用来止动接合线圈绕组端部的极齿36相同(18个)。每个绕组接纳部51形成有一切口52,线圈的绕组端部通过该切口沿绝缘体35的径向向外引导。
绝缘体35还一体构成有多个从绕组接纳部51径向向内延伸的绕组部53。绕组部53通过装入凹部54的极齿38对准铁心轭部34的磁极齿38(图1),所述凹部54形成在绝缘体35靠近埋设有极齿38的铁心轭部的一侧。相邻的绕组部53之间形成有若干狭槽39。先前提到的插入接片41形成在其间区域中的绕组部53下方。每个绕组部53在其径向内侧具有一弯曲凸缘55,用以支承并保持每个线圈的内侧。
线圈36的绕组的一端由凸缘55的内侧圆部保持。顺便提一句,绕组包括线圈36由通过狭槽39(图1)的导线上卷和下卷在磁极齿38周围所形成的部分。线圈绕组保持并支承在凸缘55与绕组接纳部51之间,所述凸缘55形成在上、下绝缘体35的内侧圆面一侧。配线基座33的下侧上的一环状突起56(图3)与支承线圈端部的凸缘55的背面55a配合。以这种方式,绝缘体35和配线基座33保持在相同的径向位置中。
绝缘体35的圆周缘还一体地形成有多个周向隔开的挂钩接纳部57,其数量和间距与挂钩48的数量和间距相等,用以接纳配线基座33的挂钩48。因而,在该实施例中,挂钩接纳部57沿直径方向定位。
这些挂钩接纳部57最佳地图示在图4中,并且在先前提到的待批申请中有更为完整的叙述。挂钩接纳部57的形状与绕组接纳部51相同,从绝缘体35的端面向上突伸。挂钩接纳部具有一圆周缘侧,该侧形成有一凹部58以接纳挂钩48。凹部58呈三角形,以便与挂钩48大致互补。凹部58的端部形成有一突起59,该突起用于接合形成在挂钩48末端处的倒钩49。挂钩接纳部57还设有一切口61,该切口位于凹部58的旁边,用以通过线圈36的绕线端。每个挂钩48可以围绕一中心——具体是挂钩48与模制树脂43的主体部分之间的连接点——弹性弯曲。当挂钩48与挂钩接纳部57相接合时,挂钩48的末端轻微地径向向外偏移,然后倒钩49卡配于挂钩接纳部57的突起59。
现在请参见图5和6,这些附图分别示出了配线基座33的外表面和内表面。如图所示,端子接片44形成为沿配线基座的模制树脂43的圆周缘径向向外且隔开地突伸。三个外部连接端子47从配线基座33上的径向和周向位置均不同的位置突伸。
模制树脂43的内侧圆面设有多个周向隔开的轴向槽62。这些槽62是由形成在金属模的侧面上的突起构成的凹部,用以将环状特定相端子构件42径向定位(对中)于三个不同的水平面(如图7和8所示)。
如先前所述,并且如图3和6最佳地所示,沿配线基座33底侧的内圆面形成一环状(在本实施例中为C形)突起56。当环状突起56轻微接触每个凸缘55的背面55a(径向外侧)时,环状突起56用于将配线基座33和绝缘体35定位在一公共轴线上,挂钩48则在配线基座33附连在与卷绕芯构成一体的绝缘体35上之时与挂钩接纳部57相接合。
现在请参见图7,三个环状特定相端子构件42嵌在配线基座33的模制树脂43中,这些端子构件沿轴向处于三个水平面,并且与三相U、V和W对应。如图所示,最顶部的特定相端子构件42的一部分向上弯曲并且突伸出模制树脂43,以作为外部连接端子47。尽管该图中没有示出,但请参见图1,其它特定相端子构件42的一部分也同样地弯曲,以作为其余外部连接端子47。该图中出现的端子接片44之一与挂钩48之一情况相同。
图9-12示出了端子接片44在配线基座33的周缘突伸的外观。从这些附图及图7和8中可以清楚地看到,端子接片44系在弯曲操作之后用具有所需形状的适当数量的平直突起对端子构件的金属片进行冲压而成的,其末端具有两个弯曲部45和46。
如图11所示,通过将端子构件42的后部弯曲成V形、以使其与端子主体部分64的一个端面相对而形成第一端子部分45。第一端子部分45因而在其本身与一端子主体部分64之间形成一间隙63,以接纳导线端部(如附图中的虚线所示,用标号65表示),并且构成用于放置和熔合导线端部65的熔合端子45。
如图10-12所示,通过将端子的弧形外周缘端朝与第一端子部分45相同一侧笔直向上弯曲而形成第二端子部分46。由于第二端子部分46系由端子的弧形外周缘端弯曲而成的,其高度朝第一端子部分45的根部逐渐增加,以构成用于防止放置在熔合端子(第一端子部分45)上的导线端部65在熔合时从间隙63中脱开。因而工人可以在准备将导线端部65熔合于端子44之时,使导线端部65通过间隙63从下方延伸到装置主体23、使其与第二端子部分46的直立端相接合,并将其引出(参见图10和12),以使导线端部65可由端子44牢固保持。
具体叙述预备熔合的绕组导线端部65,如图9所示,首先从端子44的背面取出导线端部65。如图10所示,通过装置主体43上拉导线端部65,直至端子44的正面为止,经由第一端子部分45的V形开口侧进一步深入V形间隙63,然后将其拉到外面,使其被第二端子部分46的上端扣住,以防止其脱开。导线端部65在被置于端子44的第一端子部分45的V形间隙63的同时经受熔合。所有导线端部65单独连接于各自的端子44。
图13是熔合装置的操作和结构、以及在端子44与导线端部65熔合在一起之时端子44的各个部分的相关动作的简化示意图。图13示出了熔合装置的一电极棒67和一电极接纳部(仅部分示出,由标号68表示,其余部分没有示出)。在该图中,点划线示出了被弯折以备熔合之前的端子44,实线示出了已被弯折并且正将电流施加于电极棒67以进行加热的端子44。
如图13所示,在位于虚线所示的拉回位置时,将要被连接在一起的端子44和导线端部65放置在电极棒67与电极接纳部68之间,以开始熔合。然后,向着电极接纳部68的第一端子部分45与电极棒67的末端相接合。然后开始施压作业,直至到达实线位置。由此,第一端子部分45朝端子主体部分64变形,而当导线端部65接受从上方来自第一端子部分45的加压力时,导线端部65放置在间隙63中,以避免产生滑出间隙63(在图中为朝左)的倾向。然而,由于第二端子部分46可防止导线端部65向左移动和滑出间隙63,第一端部部分45可在导线端部65位于间隙63内的同时从上方弯折,如图中的实线所示。
然后,在该种状态下将电流施加于电极棒67。由此,端子44和导线端部65产生热量,使导线端部65的一部分熔化,以使端子44与导线端部65最终连接在一起。
将上述熔合连接方式应用于所有从端子配线单元33的周缘突伸的端子44。最后,自线圈36延伸的所有导线端部65都被连接于端子44,如图2所示。至于这种熔合连接方式,由于从端子配线单元33突伸的所有端子44具有大致相同的高度,因此可以在结束一个端子44的熔合、开始另一个端子的熔合之时免除或简化电极接纳部68的位置调整,以使熔合作业总体上变得更为迅速。如果将上述动作编为程序的话,则可以自动进行熔合。
虽然上面已给出了一个通过弯曲单张材料而制成端子的典型实施例来叙述了本发明的电枢用端子,但也可以通过将多张材料连接在一起而制成端子。当然,本技术领域的技术人员很容易理解,所叙述的实施例只是本发明所采用的形式的示例,在不背离本发明的精神和范围的情况下,可以根据所附权利要求书的定义对本发明作出多种改变和修改。
权利要求
1.一种电枢用端子,该端子用于将多个线圈绕组连接到一外部接头,所述端子具有一由导电材料制成的弧形板状部分,至少一个端子接片从所述板状部分沿轴向延伸,用以接纳一外部连接构件,多个线圈端部绕组端子围绕所述板状部分周向隔开,以与线圈绕组端部连接,所述线圈端部绕组端子包括一对角度相关部,所述角度相关部形成一间隙,以接纳一线圈绕组端部;以及一保持部,所述保持部面对所述间隙,并且被定位和构造成防止一线圈绕组端部横向移出所述间隙。
2.如权利要求1所述的电枢用端子,其特征在于,通过弯曲从弧形板状部分径向向外延伸的诸突起而形成所述绕组端子。
3.如权利要求2所述的电枢用端子,其特征在于,所述角度相关部与弧形板状部分一体连接,所述保持部一体形成在所述角度相关部之一与弧形板状部分隔开的一侧。
4.如权利要求3所述的电枢用端子,其特征在于,所述保持部具有一径向边缘,该边缘在间隙的曲线附近具有一比与其隔开的部分更大的宽度,以利于将一导线端部放置在间隙中。
5.一种电枢用配线板,它具有多个周向隔开的板状部分,每个板状部分具有一个端子接片和权利要求1所述的绕组端子,所述绕组端子嵌在一绝缘材料中。
6.如权利要求5所述的电枢用配线板,其特征在于,通过弯曲从弧形板状部分径向向外延伸的诸突起而形成所述绕组端子。
7.如权利要求6所述的电枢用配线板,其特征在于,所述角度相关部与弧形板状部分一体连接,所述保持部一体形成在所述角度相关部之一与弧形板状部分隔开的一侧。
8.如权利要求7所述的电枢用配线板,其特征在于,所述保持部具有一径向边缘,该边缘在间隙的曲线附近具有一比与其隔开的部分更大的宽度,以利于将一导线端部放置在间隙中。
9.如权利要求8所述的电枢用配线板,其特征在于,所述角度相关部弯曲接合并熔合于导线端部。
全文摘要
一种电枢,它具有一实施成导电板的配线板,该导电板具有导线端部接纳端子,以便在线圈的导线端部熔合于端子的同时容纳并保持导线端部。
文档编号H02K3/04GK1574549SQ20041004576
公开日2005年2月2日 申请日期2004年5月24日 优先权日2003年5月22日
发明者高桥秀明, 山田尊司, 东久顺 申请人:株式会社萌力克