CN100375371C - 电机绕组的接线单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电机、尤其是一种无刷小型电动机的一个由线圈(12)组成的多相绕组(11)的接线单元(10)，该接线单元具有一个用绝缘材料制成的支架(20)，在支架(20)上设置有用来建立线圈(12)之间的电路连接的导电条。为了降低材料费用，这些导电条为弯曲的导线(27～30)，这些弯曲的导线最好嵌入设置在支架(20)内的槽中并用两个由塑料制成的盖(31，32)进行固定。

Description

电机绕组的接线单元
技术领域
本发明涉及一种电机、尤其是一种无电刷小型电动机的一个由线圈组成的多相绕组的接线单元。
背景技术
在一个公知的这类接线元件(EP 1 062 720 B1)中，用绝缘材料制成的支架是一块托板，该托板借助一个轮毂与一个作为叠片铁心构成的、支承该绕组的定子本体一起固定在一个支承管上，而该支承管则固定在一个电动机法兰上。用于这些线圈之间建立连接的导电条被为与该轮毂同心固定在该托板上的汇流排，这些汇流排作为冲压件制成。其中，第一汇流排用其弯起的连接片与全部绕组相的线圈端连接而构成一个中性点，另外三个汇流排围绕第一汇流排同心固定在托板上，其连接片用来与线圈始端连接。为了避免在同心的汇流排和从其凸起的连接片之间的交叉点，第二汇流排的连接片借助于托板内凹下设置的导轨通到第三汇流排和第四汇流排下面，而第三汇流排的连接片则借助于凹下设置的导轨通到第四汇流排下面。为了在用钢模材料制作汇流排时使下脚料保持在一定的限度内，第一和第三汇流排在第一冲压模中以及第二和第四汇流排在第二冲压模中各用一个冲压过程制作。其中，第二、第三和第四汇流排各自设置一个连接绞线用的连接片。
发明内容
本发明旨在提出一种用于电机、特别是一种无刷小型电动机的一个由线圈组成的多相绕组的接线单元，其中，通过使用导电条的弯曲导线大大减少这种接线单元的金属材料费用，避免特别是在冲压公知的接线单元时高达80％的巨大的下脚料。
为此，本发明提出一种用于电机、特别是一种无刷小型电动机的一个由线圈组成的多相绕组的接线单元，其具有一个用绝缘材料制成的支架，在支架上设置有导电条，用来建立线圈之间的电路连接，其中，导电条为弯曲的导线，在支架上设置有一块带接线端子的端子板，且导线的一个线端分别与一个接线端子连接。
根据本发明，下脚料仅限于加工过程引起的导线端部的修剪。由于几乎没有材料废料也有利于节省废料清理费用。通过可具有圆形或多角形(矩形、正方形、六角形等等)横截面的导线的弯曲，冲压工具可用廉价的弯曲工具和加工工具代替。自己没有冲压车间的工厂在制作本发明接线单元时可采用简单和廉价的导线弯曲过程，这样的过程只需很小的投资即可实现，所以可增加工厂的效益。
根据本发明的一个有利实施方式，该支架做成一个圆形的塑料环，该塑料环带有部分径向和部分轴向错开的、同轴的、部分侧向敞口的槽，以便容纳导线。该槽也可以一体成型在该塑料环中。圆形的塑料环作为注塑件制成，其径向宽度大致相当于电动机定子的磁导环的径向厚度，与公知的接线单元的托板比较，由于它的窄的环形而再次节省了材料费用。
附图说明
下面结合附图所示的一个实施例来详细说明本发明。附图分别用透视图示出：
图1无刷小型电动机的定子绕组配置的定子接线单元；
图2图1接线单元的零件分解图；
图3用零件分解图示出的图1接线单元的仰视图。
具体实施方式
图1用俯视透视图示出的接线单元10是为一种无刷小型电动机的一个定子13的共九个线圈12的一个三相绕组11设计的，该小型电动机可以是一种电子换向直流电动机或同步电动机。图1用透视图示出的定子13具有一个定子本体14，该定子本体按熟知的方式包括一个空心圆柱形的磁导环15和在本实施例中共9个从其径向伸出的定子齿16，这些定子齿与一个这里未示出的转子界定电动机的工作气隙。在每个定子齿16上绕制一个环形线圈12，且每个线圈12的线圈端121和122分别与一个连接销17连接。从圆周方向看去，这些连接销17是等距离布置的并磁导环15的端面伸出，而且它们通过一个绝缘环18对磁导环15电绝缘。
接线单元10用来制造线圈12之间的电路连接，在所述的例子中，电路连接是这样设计的，在三相绕组11的每一绕组相中并联三个线圈12。
图2俯视图和图3仰视图分别用零件分解图示出的接线单元10具有一个用塑料制成的环形支架20，该支架带有一共4个轴向槽23～26，用来容纳一共4根弯曲的导线27至30，这些导线用来连接线圈12。两个槽24和26在支架20的一个平面内径向错开即相互同心设置。上槽23和下槽26相对于槽24、25在支架20的共同中间平面内轴向错开并在其外环壁内具有槽231或261。此外，上槽23还相对于槽24和25径向向内错开。相应弯曲的导线27至30位于槽23至26中，并借助于两个从上和从下轴向套装在支架20上的环形塑料盖31、32固定在槽中。上盖31封闭上槽25，并用轴向向下伸出的和径向突出的盖31的连接件33逐段覆盖两个中间槽24、25。下盖32封闭带有导线30的下槽26并支撑向下突出的、错开布置在圆周上的卡紧连接片34，这些卡紧连接片在接线单元10套装到磁导环15的端面上的情况下嵌入绕制好的定子齿16之间并径向以传力连接的方式紧贴在磁导环15的内壁。两个盖31、32例如通过卡子、粘接或超声波焊接与支架20进行固定连接。
在支架20上装配一个用塑料注成的端子板36，该端子板具有三个分别为一个绕组相配置的接线端子37、38、39。导线27至29的端部通过热镀锡装置与接线端子37至39进行电气和机械连接。导线27至30在其延伸线内设置有弯曲段35，这些弯曲段用来把导线27至30连接到定子13的连接销17上。根据每个绕组相带有三个并联线圈12的三相绕组11，导线27至29分别具有三个弯曲段35。而用来产生绕组相的一个中性点的导线30则一共具有9个弯曲段35。位于两个中间槽24、25中的导线28和29内的弯曲段35通过槽24、25的槽上缘径向引到连接销17，而位于上槽23或下槽26内的导线23或26则通过槽口231或261侧向引出，然后轴向弯曲，以便到达连接销17的平面。弯曲段35和连接销17之间的电连接通过焊接、钎焊或压力钳来实现。在另一种结构型式中，可取消连接销17，线圈端121、122可直接焊接在弯曲段35上。
接线单元10的支架20可具有安装件的其他固定可能性。卡紧条34同时用于接线单元10对定子13的定中心。此外，在接线单元10装配到定子13上时，可设置定位销来自动地使弯曲段35与线圈12的线圈端121、122的正确对应。
上述接线单元当然不只限于带有六个线圈的三相绕组的接线。在连接线圈用的弯曲导线和导线的弯曲段的数目相应匹配的情况下，可进行具有任意相数和线圈数的绕组接线。

Claims (14)

1.一种用于电机的一个由线圈(12)组成的多相绕组(11)的接线单元(10)，具有一个用绝缘材料制成的支架(20)，在支架(20)上设置有导电条，用来建立线圈(12)之间的电路连接，其特征为，导电条为弯曲的导线(27～30)，在支架(20)上设置有一块带接线端子(37～39)的端子板(36)，且导线(27～29)的一个线端分别与一个接线端子(37～39)连接。
2.按权利要求1的接线单元，其特征为，导线(27～30)装在同心槽(23～26)内，这些同心槽部分径向和部分轴向地相互错开设置在支架(20)内。
3.按权利要求2的接线单元，其特征为，导线(27～30)在槽(23～26)内的固定是借助于两个用绝缘材料制成的一个上盖(31)和一个下盖(32)来实现的，所述上盖(31)和下盖(32)套装到支架(20)的上侧和下侧并与该支架固定连接。
4.按权利要求3的接线单元，其特征为，在支架(20)下侧设置的盖(32)上，设置有用于空间固定在电机内的紧固件。
5.按权利要求3或4的接线单元，其特征为，一个上槽(25)被上盖(31)覆盖，而一个下槽(26)则被下盖(32)覆盖，且上盖(31)在圆周方向内具有错开的、轴向向下伸出的连接体(33)，该连接体搁置在两个相互径向错开的中间槽(24，25)上。
6.按权利要求1或2的接线单元，其特征为，导线(27～30)在其延伸线内具有用于连接绕组(11)的线圈(12)的线圈端(121、122)的弯曲段(35)。
7.按权利要求6的接线单元，其特征为，弯曲段(35)部分地通过同心槽上缘和部分地从侧向槽口(231、261)径向从同心槽(23～26)引出。
8.按权利要求1的接线单元，其特征为，所述电机是一种无刷小型电动机。
9.按权利要求2-4中之一的接线单元，其特征为，支架(20)为圆形的塑料环，同心槽(23～26)一体成型在该塑料环中。
10.按权利要求1的接线单元，其特征为，所述电机的定子具有一个定子本体(14)和一个嵌入该定子本体的、由线圈(12)组成的多相绕组(11)，该接线单元(10)与线圈(12)连接。
11.按权利要求10的接线单元，其特征为，接线单元(10)布置在定子本体(14)的一个端面上，且在支架(20)上构成的紧固件由错开分布在支架(20)圆周上的卡紧条(34)组成，这些卡紧条径向以传力连接的方式紧贴在定子本体(14)的内壁上。
12.按权利要求10或11的接线单元，其特征为，线圈(12)的线圈端(121、122)放在连接销(17)上，这些连接销在定子本体(14)端面上轴向伸出该定子本体，且连接销(17)与接线单元(10)的导线(27～30)的弯曲段(35)导电连接。
13.按权利要求12的接线单元，其特征为，连接销(17)与接线单元(10)的导线(27～30)的弯曲段(35)焊接或钎焊。
14.按权利要求10的接线单元，其特征为，线圈(12)为环形线圈，这些环形线圈卷绕在从定子本体(14)的一个磁导环(15)径向伸出的定子齿(16)上。
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