CN101308977A - 短路部件、整流子、电枢以及制造短路部件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及短路部件、整流子、电枢以及制造短路部件的方法。该短路部件包括第一导体部件组和第二导体部件组。第一导体部件组的导体部件的数量与第二导体部件组的导体部件的数量相等。各导体部件的内端子沿该相应导体部件组的周向与该同一导体条的外端子偏离。该第一导体部件组的各外端子沿该第一导体部件组的周向与该第二导体部件组的外端子中的相应一个偏离。

Description

短路部件、整流子、电枢以及制造短路部件的方法

技术领域

本发明使预定的整流子片相互短路以使其电位相同的短路部件、具有该短路部件的整流子、具有该整流子的电枢，以及制造该短路部件的方法。

技术背景

在电机，诸如具有整流子以及抵靠着该整流子滑动之供电刷的直流电机中，电流经由该供电刷及该整流子流过电枢的电枢线圈。该整流子具有多个整流子片，且通过短路部件使这些整流子片中的预定整流子片短路。通过使得这些预定整流子片短路，电流流过那些没与该供电刷接触的整流子片。这使得供电刷的数量得以减少。

例如，第2005-137193号日本专利公开揭露了通过将第一导体部件组与第二导体部件组堆叠在一起而形成的短路部件。各第一及第二导体部件组包括数量与整流子的整流子片之数量相等的导体部件。各导体部件组中的导体部件排列成环形。各导体部件具有外端子、内端子以及连接该外端子与内端子的连接部，所述外端子位于沿该相应导体部件组径向的外部，所述内端子位于沿该相应导体部件组径向的内部。各导体部件的外端子内形成有沿该相应导体部件组的半径方向上向外延伸的钩状部。该第一导体部件组及第二导体部件组互相堆叠，以使该第一导体部件组的外端子与该第二导体部件组的外端子对齐，且该第一导体部件组的内端子与第二导体部件组的内端子对齐。连接该对齐的外端子，并且连接该对齐的内端子，以使第一导体部件组与第二导体部件形成为整体。将该形成为整体的第一导体部件组与第二导体部件组的外端子的钩状部连接至相应的整流子片。这些钩状部中有一些与该相应电枢线圈的端部接合。

上述公开文献的短路部件中，该第一导体部件组的各外端子与该第二导体部件组的外端子中的相应一个连接，且该第一导体部件组的各内端子与该第二导体部件组的内端子中的相应一个连接。换言之，需在多个位置进行连接。这使得第一导体部件组与第二导体部件组的整合变得复杂。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种短路部件、具有该短路部件的整流子、具有该整流子的电枢，以及制造该短路部件的方法，所述短路部件可简化将第一导体部件组、第二导体部件组形成为一体的操作。

为达成上述目的且根据本发明的第一方面，提供了一种包括第一导体部件组与第二导体部件组的短路部件。各导体部件组包括设置成环形的多个导体部件。该第一导体部件组的导体部件的数量与第二导体部件组的导体部件的数量相等并且由n表示。各导体部件具有位于该相应导体部件组的径向外部的外端子、位于该相应导体部件组的径向内部的内端子、以及使该外端子与该内端子互相连接的连接部。该各导体部件的内端子沿该相应导体部件组的周向与该同一导体部件的外端子偏离。该第一导体部件组及该第二导体部件组互相堆叠以使得该第一导体部件组的各导体部件中该内端子与该外端子偏离的方向与该第二导体部件组的各导体部件中该内端子与该外端子偏离的方向相反。该第一导体部件组的各内端子与该第二导体部件组的内端子中的相应一个对齐。该第一导体部件组的各外端子沿该第一导体部件组的周向与该第二导体部件组的外端子中的相应一个偏离。

根据本发明的第二方面，提供了一种包括整流子片及短路部件的整流子。该整流子片的数量由2n表示的，n为正整数。该短路部件包括第一导体部件组及第二导体部件组。各导体部件组包括设置成环形的多个导体部件。该第一导体部件组的导体部件的数量与第二导体部件组的导体部件的数量相等并且由n表示。各导体部件具有位于该相应导体部件组的径向外部的外端子、位于该相应导体部件组的径向内部的内端子、以及使该外端子与该内端子互相连接的连接部。各导体部件的内端子沿该相应导体部件组的周向与该同一导体部件的外端子偏离。各导体部件的该外端子连接至所述整流子片中的相应一个。该第一导体部件组及该第二导体部件组互相堆叠以使得该第一导体部件组的各导体部件中该内端子与该外端子偏离的方向与该第二导体部件组的各导体部件中该内端子与该外端子偏离的方向相反。该第一导体部件组的各内端子与该第二导体部件组的内端子中的相应一个对齐。该第一导体部件组的各外端子沿该第一导体部件组的周向与该第二导体部件组的外端子中的相应一个偏离。

根据本发明的第三方面，提供了一种包括旋转轴、绕该旋转轴固定的电枢铁心。该电枢铁心周围绕有线圈。该电枢铁心还设有根据本发明第二方面的整流子，该整流子绕该旋转轴固定。该整流子的整流子片与该线圈电连接。

根据本发明的第四方面，提供了一种制造根据本发明第一方面的短路部件的方法。该方法包括：在两块导电板中的每一块上形成导体部件组，所述导体部件组由成角度设置的导体部件构成，该形成在各块上的导体部件组中的导体部件通过外框与内框互相连接。所述形成该导体部件组包括：通过模压，在各块板上冲出成角度设置的外孔及成角度设置的内孔，所述外孔与内孔的数量相等，藉此在周向上相邻的各对外孔之间形成外端子，并且在周向上相邻的各对内孔之间形成内端子；并且通过模压形成切割线，其数量与该外孔与该内孔的数量相等，所述切割线位于各板上该外孔与该内孔之间的部分，各切割线从该外孔中的一个延伸至该内孔中的相应一个，藉此来划分出该板上位于该外孔与该内孔之间的部分，从而形成连接部。该方法还包括：将形成在各板上的、该导体部件组的各导体部件的该连接部弯曲为各连接部的中部沿该板的厚度方向凸出，所述连接部的弯曲使得周向相邻的连接部互相分开；在进行弯曲后使该板互相堆叠以使得其中一块板的各连接部的该中部所凸出之方向与另一块板的各连接部的该中部所凸出之方向互相相反，其中，在经堆叠的板中，一块板的该内端子与另一块板的该内端子对齐，而一块板的该外端子偏离另一块板的该外端子；及在进行所述板的堆叠之后，从各块板去除该外框及该内框。

结合附图参考下文以示例的方式描述的本发明主旨，可更清楚本发明的其它方面及优点。

附图说明

结合附图参考下文之现时较佳实施例的描述，可最清楚地理解本发明及其目的与优点，其中：

图1为本发明第一实施例之电枢的沿其中心轴线的剖视图，其示出以中心轴线划分成两半部分中的一个；

图2为示出图1所示电枢的整流子的半剖视图；

图3为示出图1所示电枢的导体条组件的平面图；

图4为示出图1所示电枢的导体条组的平面图；

图5A、5B及5C为示出制造图3所示导体条组件之过程的图示；

图6为示出本发明第二实施例的导体条组件的平面图；

图7为示出图6所示条组件的分解立体图；

图8、9、10及11为示出制造图6所示导体条组件之过程的图示；

图12为示出本发明改进实施例的导体条组件的平面图；

图13为本发明另一改进实施例的导体条组件的平面图。

具体实施方式

第一实施例

现参考附图描述本发明的第一实施例。

图1所示的电枢1设置在定子(未示)的内侧，且与该定子一起形成电机。该定子具有沿电枢1的周向设置的永磁体。

电枢1包括金属旋转轴2、电枢铁心3、整流子4、以及绕在电枢铁心3周围的线圈5。电枢铁心3以及整流子4固定在旋转轴2的周边。旋转轴2的两端由该定子旋转支撑。

电枢铁心3包括环形的固定部3a以及从固定部3a的外周径向向外延伸的齿状部3b。固定部3a具有旋转轴2穿过其中的孔。线圈5绕在齿状部3b周围。

整流子4包括固定至旋转轴2的整流子主体11以及设置在整流子主体11一端的短路部件12。整流子主体11包括与旋转轴2接触的绝缘部件13以及位于绝缘部件13的外周上的十六块整流子片14。绝缘部件13例如由绝缘热固树脂制成，且基本为圆柱形。绝缘部件13的一端(如图1所示的下端)形成小直径的连接部13a。旋转轴2压配合至连接部13a的内侧以使绝缘部件13固定至旋转轴2。绝缘部件13由此与旋转轴2一体旋转。

如图2所示，整流子片14以相等的角间隔设置在绝缘部件13的外圆周面上。各整流子片14具有沿整流子4轴向的细长形状。一对保持爪14a从各整流子片14的内表面延伸。使保持爪14a弯曲成各对朝着远端互相靠近。通过将保持爪14a嵌入绝缘部件13而让该绝缘部件13来固定各整流子片14。各整流子片14具有与相应线圈5的一端接合的焊线槽14b。各焊线槽14b从该相应整流子片14的一端的该外表面(图2中的下端的外表面)延伸，并且与该整流子片14的外表面形成锐角。多个未示出的供电刷从径向向外的位置靠着如前所述由绝缘部件13与整流子片14构成的整流子主体11滑动。

短路部件12包括导体条组件(导体部件组件)21以及保持部件22。导体条组件21使沿整流子4的周向隔开180度的各对整流子片14短路。保持部件22保持导体条组件21。

如图3所示，藉由堆叠第一导体条组(第一导体部件组)23以及第二导体条组(第二导体部件组)23形成导体条组件21。各导体条组23包括四根第一导体条(第一导体部件)24以及四根第二导体条(第二导体部件)25。当沿着相应导体条组23的中心轴线看时，第一导体条组23与第二导体条组23具有同样但颠倒的形状。

如图4所示，各导体条组23的八根导体条24、25排列成环形。各导体条24、25具有外端子26、内端子27。外端子26位于内端子27的沿该相应导体条组23径向的外侧。内端子27位于外端子27的沿该相应导体条组23径向的内侧。各导体条组23中，该四根第一导体条24沿导体条组23的周向连续设置以形成该导体条组23的一半(图4所示的下一半)。该四根第二导体条25沿导体条组23的周向连续设置以形成该导体条组23的另一半(图4所示的上一半)。各第一导体条24的内端子27沿导体条组23的周向与同一第一导体条24的外端子26偏离预定的第一角度θ1，具体为101.25度。通过第一连接部28a而使各第一导体条24的外端子26与内端子27互相连接。各第二导体条25的内端子27沿导体条组23的周向与同一第二导体条25的外端子26偏移预定的第二角度θ2，具体为78.75度。通过第二连接部28b而使各第二导体条25的外端子26与内端子27互相连接，该第二连接部28b的长度短于第一连接部28a。各连接部28a、28b弯曲，沿相应导体条组23的中心轴线观察时为渐开线形状。

在相应导体条组23的周向上相邻的各对导体条24、25的连接部28a、28b之间存在宽度基本不变的空间。

通过将设置有各导体条组23的内端子27的位置连接在一起形成图4中的较小假想环C1。通过将设置有各导体条组23的外端子26的位置连接在一起形成图4中的较大假想环C2。第一假想直线L1沿图4的纵向方向延伸，且包括与较小环C1及较大环C2共有的中心O1。第二假想直线L2沿图4的横向方向延伸，且包括中心O1。直线L1与L2互相垂直。

当整流子4的整流子片14的数量(十六)表示为2n，n代表为偶数的8。n的值等于各导体条组23的外端子26的数量，以及等于各导体条组23的内端子27的数量。

各导体条组23的、数量由n(本实施例中n＝8)表示的内端子27以相等角间隔设置在较小环C1上，这样各内端子27与相对于第一直线L1相应的一个内端子27轴对称。此时，第一直线L1和第二直线L2上没有内端子27。

各导体条组23的、数量由n(本实施例中n＝8)表示的外端子26以相等角间隔设置在较大环C2上，这样各外端子26与相对于第二直线L2相应的一个外端子26轴对称。此时，设置在较大环C2(其由该第二直线L2一分为二)的一半上的外端子26中的第一个与该第二直线L2偏离一个角度，所述角度对应于在整流子4的周向上相邻的各对整流子片对14之间的角间隔(360/2n)°的一半，即(360/4n)°。其余的外端子26(数量表示为(n/2)-1)分别设置成与该第一外端子26偏离1×(360/n)°、2×(360/n)°、...(n/2-1)×(360/n)°。

各导体条组23外端子26中，设置在较大环C2(其由该第二直线L2一分为二)的一半上的外端子26的数量由n/2表示(这四个外端子26在图4中位于较大环C2的下半部分)。通过第一连接部28a将这些外端子26中的每一个连接至沿导体条组23的周向与同一外端子26偏离预定的第一角度θ1之内端子27。其余外端子26(其数量由n/2表示，这四个外端子在图4中26位于较大环C2的上半部分)中的每一个通过第二连接部28b连接至沿导体条组23的周向与同一外端子偏离预定的第二角度θ2之内端子27。第一角度θ1对应于(90+360/(4n)))°，第二角度θ2对应于(90-(360/(4n)))°。

再参考图3，在该第一导体条组23与第二导体条组23中的一个绕第一直线L1倒转之后，第一导体条组23与第二导体条组23互相堆叠。这样进行堆叠，即第一导体条组23的各内端子27与第二导体条组23的内端子27中的相应一个对齐，且第一导体条组23的各外端子26沿相应导体条组23的周向与第二导体条组23的外端子26中的相应一个偏离。在通过堆叠第一导体条组23与第二导体条组23获得的导体条组件21中，沿导体条组件21的周向以相等角间隔设置有十六个外端子26。而且，内端子27与第一导体条组23中各导体条24、25的外端子26偏离的方向与该内端子27与第二导体条组23中各导体条24、25的外端子26偏离的方向相反。此外，对于各对第一导体条组23的导体条24、25与第二导体条组23的导体条24、25，所述导体条24、25的内端子27互相对齐，其中一个导体条24、25的内端子27与外端子26之间的直线距离与另一个导体条24、25的内端子27与外端子26之间的直线距离不相等。

如图2所示，第一导体条组23的各连接部28a、28b或者第二导体条组23的各连接部28a、28b弯曲为，其纵向上的中部在导体条组件21的轴向上有较大程度的凸出，且另一导体条组23的各连接部28a、28b弯曲为其纵向上的中部在导体条组件21的轴向上有较小程度的凸出。因此，第一导体条组23的各连接部28a、28b与第二导体条组23的各连接部28a、28b具有三维形状。该带有较大凸出中部的连接部28a、28b的中部所凸出的方向为离开该与带有该较大凸出中部的连接部28a、28b的导体条组23不同的导体条组23。该带有较小凸出中部的连接部28a、28b的中部所凸出的方向为朝向该与带有该较小凸出中部的连接部28a、28b的导体条组23不同的导体条组23。

通过焊接将各对齐的第一导体条组23的内端子27与第二导体条组23的内端子对互相连接。另一方面，第一导体条组23的外端子26与第二导体条组23的外端子26并不互相连接。由此，导体条组件21仅有八个连接位置。如图3所示，导体条组件21中，内端子27互相连接的各对第一导体条24及第二导体条25的外端子26沿导体条组件21的周向分偏移180度。

如图2所示，保持导体条组件21的保持部件22由与绝缘部件13不同的部件构成。保持部件22例如由绝缘热塑树脂构成，且基本为环形。导体条组件21的除外端子26的部分嵌入保持部件22以通过保持部件22来保持导体条组件21。构成保持部件22的树脂不仅填充第一导体条组23的连接部28a、28b与第二导体条组23的连接部28a、28b之间的空间，而且填充周向相邻的各对导体条24、25之间的空间(见图3)。圆柱形凸台22a从保持部件22的中心延伸出。凸台22a的内径等于或稍小于绝缘部13的连接部13a的外径。连接部13a压配合至凸台22a，这样短路部件12附接且固定至整流子主体11。在将短路部件12附接至整流子主体11的情况下，各外端子26与相应整流子片14的一端接触(图2中的下端)。外端子26与整流子片14的接触部分互相焊接以使其互相导电。因此，沿整流子4的周向偏移180度的各对整流子片14形成短路且保持在相同电位。

如图1所示，电枢铁心3及整流子4沿旋转轴2的轴向设置，且绕旋转轴2固定。整流子4的凸台22a的远端与电枢铁心3接触。凸台22a对从各整流子片14的焊线槽14b放线至电枢铁心3的齿状部3b的各线圈5的一端进行支撑。下文将各线圈5的这一被支撑端称为连接线5a。即，凸台22a防止连接线5a与旋转轴2接触，亦防止连接线5a以较小弯曲半径弯曲。

描述制造短路部件12的方法。

首先，如图5A所示，模压两块诸如铜板的导电板31中的每一块以冲压出成角度设置的八个切口32。这样形成八个导体条24、25，其各自位于各板31的相邻一对切口32之间。通过外框33及内框34连接各板31中形成的导体条24、25。本实施例中，在冲孔的同时，各导体条24、25的连接部28a、28b弯曲为其纵向中部沿相应板31的厚度方向凸出。

接着，堆叠该经模压的两块板31，如图5C所示。在进行堆叠之前，两块板31中的一块绕图5A所示的第一直线L1倒转。图5B显示了倒转的板31。因此，当两块板31堆叠时，内端子27偏离一块板31中的各对导体条24、25的外端子26的方向与内端子27偏离另一块板31中的各对导体条24、25的外端子26的方向相反。而且，一块板31的内端子27设置为与另一块板31的内端子27对齐，并且一块板31的外端子26设置为偏离另一块板31的外端子26。

随后，通过焊接将该经堆叠的两块板31的对齐的内端子27对连接在一起。

此后，为了形成保持部件22，该经堆叠的两块板31放入模具(未示)中，然后在该模具中填充入融化的热塑树脂。冷却且固化该热塑树脂，这样，与该经堆叠的两块板31形成一体的保持部件22得以完成。完成该保持部件22之后，从该模具中取出与保持部件22形成一体的经堆叠的两块板31。

最后，沿图5C中的双虚线切割板31以去除各板31的外框33及内框34。由此完成短路部件12。

该第一实施例具有如下优点。

(1)由导体条24、25中的两个使沿整流子4的周向隔开180度的各对整流子片14短路，其中所述导体条24、25中的两个，一个为第一导体条组23的导体条24、25中的一个，另一个为第二导体条组23中的导体条24、25中的一个。因此，各导体条组23中的导体条24、25数量为八个，其少于现有技术中的数量。尽管第一导体条组23的内端子27与第二导体条组23的内端子27对齐且互相连接，但第一导体条组23的外端子26与第二导体条组23的外端子26是偏离且不互相连接的。当将第一导体条组23与第二导体条组23形成为一体时，需要连接的零件数量为八个，这一数量小于现有技术的数量。因此，第一导体条组23与第二导体条组23较容易形成一体，这增进了整流子4及电枢1的产率。较少数量的连接零件减少了不良连接的发生，由此增大了短路部件的可靠性。从而，由短路部件12使之短路的整流子片14可互相可靠地导通，这样可通过整流子4将电流可靠地输送至线圈5。此外，由于各导体条组23的导体条24、25的数量小于现有技术中的数量，因此不会增加各导体条24、25的连接部28a、28b的宽度。例如，当各连接部28a、28b的宽度增加而其电阻值不变(即不改变沿连接部28a、28b宽度的截面面积)，无需显著地增大连接部28a、28b的厚度。由此，可使用厚度相对较小的板31来形成导体条组23。板31越薄，该冲压就越容易及越精确。或者，当各连接部28a、28b的宽度增大而其厚度不变时，增大了沿连接部28a、28b的宽度的截面面积。这减小了连接部28a、28b的电阻，由此改进了由短路部件12使其短路的整流子片14之间的导电率。

(2)各导体条组23的八个内端子27沿导体条组23周向以相等角间隔设置。即，在相应导体条组23周向上相邻的各对内端子27之间的距离恒定。这可便于相应内端子27的互相连接、可防止在相应导体条组23周向上相邻的各内端子27互相连接以及发生短路。

(3)除各导体条组23的内端子27沿导体条组23周向以相等角间隔设置之外，各内端子27沿相应导体条组23的周向与相关导体条24、25的外端子26偏移第一角度θ1或第二角度θ2。因此，当第一导体条组23与第二导体条组23堆叠为内端子27对齐时，十六个外端子26沿导体条组23周向以相等的角间隔设置。这便于将外端子26连接至整流子片14，所述整流子片14沿整流子4的周向以相等角间隔设置。

(4)当沿相应导体条组23的中心轴看时，第一导体条组23与第二导体条组23的形状相同。各导体条组23的八个内端子27沿图4所示的较小环C1以相等的角间隔设置，以使各内端子27与相对于第一直线L1相应的一个内端子27轴对称。各导体条组23的八个外端子26沿图4所示的较大环C2以相等的角间隔设置，以使各外端子26与相对于第二直线L2相应的一个外端子26轴对称。因此，当该第一导体条组23与第二导体条组23中的一个绕第一直线L1倒转之后，将第一导体条组23与第二导体条组23互相堆叠时，第一导体条组23的各内端子27与第二导体条组23的内端子27中的相应一个对齐，且第一导体条组23的各外端子26沿该导体条组23的周向与第二导体条组23的相应外端子26偏离。这便于第一导体条组23与第二导体条组23的堆叠，由此这增进了短路部件12的产率。

(5)各导体条组23的导体条24、25的数量小于现有技术中的数量。由此，通过增大通过模压在板31中冲压出来的切口32的宽度，在相应导体条组23周向上相邻的各对导体条24、25之间的距离较之现有技术可更容易地做得更宽。切口32越宽，就越容易对切口32进行冲孔。而且，在形成切口32的同时可防止各形成在相邻切口32之间的导体条24、25变形。此外，与宽度较窄的切口32相比，更容易制造模压中所使用的冲孔器及冲模等模具，且可延长该模具的寿命。

(6)第一导体条组23的各连接部28a、28b或者第二导体条组23的各连接部28a、28b弯曲为其纵向上的中部在导体条组件21的轴向上有较大程度的凸出。该中部凸出的方向为离开另一个导体条组23的方向。因此，可在不减少各连接部28a、28b宽度、不改变在相应导体条组23的周向上相邻的外端子26之间的空间或在相应导体条组23周向上相邻的内端子27之间的空间、或者不改变各导体条组23的外径或内径的情况下，在相应导体条组23的周向上相邻的各对连接部28a、28b之间容易地形成较大空间以防止连接部28a、28b的短路。这亦防止了第一导体条组23的连接部28a、28b与第二导体条组23的连接部28a、28b互相接触以及发生短路。

第二实施例

现参考附图描述本发明的第二实施例。下文主要描述与第一实施例的不同之处。

作为图3所示的第一实施例的导体条组件21的代替，第二实施例的短路部件12设有如图6所示的导体条组件61。通过堆叠各具有四个第一导体条63及第二导体条64的第一导体条组62与第二导体条组62形成导体条组件61。当沿着相应导体条组62的中心轴线看时，第一导体条组62与第二导体条组62具有同样但颠倒的形状。比较图6所示的第一导体条组62及第二导体条组62与图3所示的第一导体条组23与第二导体条组23，导体条组62的各第一、第二导体条63、64上将外端子26连接至内端子27的连接部65的形状不同于导体条组23的各导体条23(24、25)上连接部28a、28b的形状。

各导体条组62的八个导体条63、64排列成环形。与第一实施例类似，各第一导体条63的内端子27沿导体条组62的周向与同一第一导体条63的外端子26偏离预定的第一角度θ1，具体为101.25度。各第二导体条64的内端子27沿导体条组23的周向与同一第二导体条64的外端子26偏离预定的第二角度θ2，具体为78.75度。各连接部65a、65b弯曲成沿相应导体条组62的中心轴线观察时为渐开线的形状。

如图7所示，各导体条组62的外端子26与内端子27设置为处于同一平面，而各导体条组62的连接部65a、65b弯曲为其中部沿导体条组件61的轴向凸出。连接部65a、65b的中部所凸出的方向为离开与该连接部65a、65b的导体条组62不同的导体条组62。通过在外端子26与连接部65a、65b之间交界线附近的两个位置处基本垂直地弯曲相应导体条63、64，并且在内端子27与连接部65a、65b之间交界线附近的两个位置处基本垂直地弯曲相应导体条63、64，来形成各连接部65a、65b的弯曲。因此，各连接部65a、65b具有管道状的纵向截面形状。

在弯曲连接部65a、65b之前，即，当连接部65a、65b位于与外端子26及内端子27相同之平面内时，沿相应导体条组62周向的各相邻对的连接部65a、65b在其侧面65c、65d的一部分处互相接触。只有经过弯曲连接部65a、65b，各相邻对的连接部65a、65b才彼此分开。连接部65a、65b的宽度大于图3所示之第一实施例的连接部28a、28b的宽度。

如图6所示，在该第一导体条组62与第二导体条组62中的一个绕第一直线L1倒转之后，第一导体条组62与第二导体条组62互相堆叠，以使第一导体条组62的各连接部65a、65b的中部所凸出之方向与第二导体条组62的各连接部65a、65b的中部所凸出之方向互相相反。这样进行堆叠，即第一导体条组62的各内端子27与第二导体条组62的内端子27中的相应一个对齐，且第一导体条组62的各外端子26与第二导体条组62的外端子26中相对于相应导体条组62的周向相应的一个偏离。在通过堆叠第一导体条组62与第二导体条组62获得的导体条组件61中，沿导体条组件61的周向以相等角间隔设置有十六个外端子26。而且，内端子27与第一导体条组62中各导体条63、64的外端子26偏离的方向与该内端子27与第二导体条组62中各导体条63、64的外端子26偏离的方向相反。此外，对于内端子27互相对齐的各对第一导体条组62的导体条63、64与第二导体条组62的导体条63、64，其中一个导体条63、64的内端子27与外端子26之间的直线距离与另一个导体条63、64的内端子27与外端子26之间的直线距离不相等。

现描述制造具有上述结构之导体条组件61的短路部件12的方法。

首先，如图8所示，模压两块诸如铜板的导电板71中的每一块以形成导体条组62，所述导体条组62包括成角度设置的八根导体条63、64。

更具体地，通过冲孔在各块板71形成八个成角度设置的外孔72以及成角度设置的内孔73。在外孔72周向上相邻的各对外孔72之间形成有外端子26，且在内孔73周向上相邻的各对内孔73之间形成有内端子27。

接着，通过模压在各板71的外孔72与内孔73之间的位置处形成八根切割线74。图8中，切割线74由双虚线表示。各切割线74从外孔72中的一个延伸至相应的内孔73。切割线74将各板71上位于外孔72与内孔73之间的部分分为成角度设置的八片，藉此形成八个连接部65a、65b。通过外框33与内框34连接在各板71中形成的导体条组62的导体条63、64。在相应导体条组62周向上相邻的各对连接部65a、65b在其侧面65c、65d处互相接触。

接着，各连接部65a、65b弯曲为其中部沿板71的厚度方向凸出。如图9所示，通过具有环状凸部81a的第一模子81以及具有与第一环状凸部81a相对应的第二环状凹部82a的第二模子82弯曲连接部65a、65b。分别形成凸部81a及凹部82a以与板71的连接部65a、65b相对应。在将图8所示的板71放置于第一模子81与第二模子82之间后，使第一模子81与第二模子82靠得更近，以使板71保持在第一模子81与第二模子82之间。这使得板71上的连接部65a、65b如图10所示地弯曲，且在相应导体条组62周向上相邻的各对连接部65a、65b互相分开。

然后，图10所示的两块板71互相堆叠。在进行堆叠之前，两块板71中的一块绕图10所示的第一直线L1倒转。进行堆叠之时，两块板71设置为第一导体条组62的各连接部65a、65b的中部所凸出之方向与第二导体条组62的各连接部65a、65b的中部所凸出之方向互相相反。

随后，通过焊接将该经堆叠的两块板71上对齐的内端子27对连接在一起。该形成为一体的两块板71可用作插入件，并且与第一实施例一样，保持部件22为插入模铸(insert molded)而成的。最后，沿图11中的双虚线切割板71以去除各板71的外框33及内框34。由此完成具有导体条组件61的短路部件12。

除第一实施例的优点(1)～(5)之外，第二实施例具有如下优点。

(1)在相应导体条组62周向上相邻的各对连接部65a、65b在连接部65a、65b弯曲之前互相接触，并且只有在连接部65a、65b弯曲的时候才互相分开。在相应导体条组62的周向上相邻的各对连接部65a、65b之间需有足够的空间以防止连接部65a、65b在连接部65a、65b弯曲之前互相接触。然而，由于让相邻的连接部65a、65b在连接部65a、65b弯曲之前互相接触并无害处，因此本实施例无需这一空间。因此，可容易地加宽各导体条63、64的连接部65a、65b的宽度，而不改变各导体条组62的内径或外径，或者改变在导体条组62周向相邻的外端子26之间的空间或在导体条组62周向上相邻的内端子27之间的空间。当各连接部65a、65b的宽度增大，则沿连接部65a、65b宽度的截面面积增大。这减小了连接部65a、65b的电阻，由此增进了由短路部件12使其短路的整流子片14之间连接的导电率。

(2)在制造根据第二实施例的短路部件12的过程中，通过形成切割线74以及外孔72与内孔73，在各板71中形成导体条63、64。通过在各板71中形成切割线74以及外孔72与内孔73来形成导体条63、64时所冲掉部分的面积小于第一实施例中通过在各板31中形成切口32来形成导体条25时所冲掉部分的面积。即，根据第二实施例，冲孔产生的废料量相对较小。

(3)形成外孔72与内孔73的模压操作以及形成切割线74的模压操作并不同时进行，而是在各板71上分开进行。较之通过同时进行的模压操作在各板71上形成外孔72与内孔73以及切割线74的情况，每次模压操作的切割量较小。这减小了模压模子与板71之间的摩擦，这样就防止导体条63、64在该模压操作期间发生变形。

上述实施例可作如下修改。

第二实施例中，可通过模压在各板71中同时形成外孔72与内孔73以及切割线74。

第二实施例中，第一导体条组62的连接部65a、65b以及第二导体条组62的连接部65a、65b两者俱弯曲成其中部沿导体条组件61的轴向凸出。然而，可将第一导体条组62的连接部65a、65b，或者第二导体条组62的连接部65a、65b，弯曲为其中部沿导体条组件61的轴向凸出。

第二实施例中，各连接部65a、65b具有管道状的纵向截面形状。然而，只要各连接部65a、65b在其中心位置沿导体条组件61的轴向凸出，连接部65a、65b可具有弧形或三角形的纵向截面形状。

第一实施例中，作为各第一导体条24的内端子27与外端子26之间偏移角的第一角度θ1大于作为第二导体条25的内端子27与外端子26之间偏移角的第二角度θ2。并且，第二实施例中，作为第一导体条63的内端子27与外端子26之间偏移角的第一角度θ1大于作为第二导体条64的内端子27与外端子26之间偏移角的第二角度θ2。然而，各实施例中，第一角度θ1可小于第二角度θ2。

第一实施例中，在通过冲压在板31中形成八个切口32的同时将连接部28a、28b弯曲为其中部沿各板31的厚度方向凸出。然而，在各板31中形成这些切口的模压操作与弯曲连接部28a、28b的模压操作可分开进行。

第一实施例与第二实施例中，该形成为一体的两块板71可用作保持部件22的插入模铸中的插入件。然后，去除外框33及内框34。然而，可在去除外框33及内框34之后对保持部件22进行插入模铸。

第一实施例中，采用下列结构以防止第一导体条组23的连接部28a、28b以及第二导体条组23的连接部28a、28b互相接触且发生短路。即，将第一导体条组23的各连接部28a、28b或者第二导体条组23的各连接部28a、28b弯曲为其中部在导体条组23的轴方向上有较大程度的凸出，且另一导体条组23的各连接部28a、28b弯曲为其中部在导体条组23的轴方向上有较小程度的凸出。该带有较大凸出中部的连接部28a、28b的中部所凸出的方向为离开与该带有该较大凸出中部的连接部28a、28b的导体条组23不同的导体条组23。该带有较小凸出中部的连接部28a、28b的中部所凸出的方向为朝向与该带有该较小凸出中部的连接部28a、28b的导体条组23不同的导体条组23。然而，可采用其它结构防止第一导体条组23的连接部28a、28b以及第二导体条组23的连接部28a、28b互相接触且发生短路。

例如，第一导体条组23的连接部28a、28b与第二导体条组23的连接部28a、28b两者可弯曲为其纵向中部沿相应导体条组23轴向凸出相等的量。而且，第一导体条组23与第二导体条组23互相堆叠以使得其中一个导体条组23的各连接部28a、28b的中部所凸出之方向为离开另一导体条组23的方向。或者，第一导体条组23与第二导体条组23的连接部28a、28b的厚度小于外端子26与内端子27的厚度。此外，第一导体条组23与第二导体条组23互相堆叠以使得第一导体条组23的连接部28a、28b与第二导体条组23的连接部28a、28b之间的空间为最大。或者，可在第一导体条组23的连接部28a、28b与第二导体条组23的连接部28a、28b之间设置绝缘片。这些修改的优点在于可使第一导体条组23的形状与第二导体条组23的形状一致。

第一实施例中，第一导体条组23与第二导体条组23无需具有当沿相应导体条组23的中心轴线查看时相同的形状。

第二实施例中，第一导体条组62与第二导体条组62无需具有当沿相应导体条组62的中心轴线查看时相同的形状。

第一与第二实施例中，整流子4具有十六块整流子片14，且间隔180度的各对整流子片14藉由短路部件12而发生短路。然而，只要整流子4中的整流子片14的数量可表示为2n(n为正偶数)，整流子片14的数量无需限制为第一实施例与第二实施例所示数量。当整流子4中的整流子片14的数量表示为2n时，导体条组23的导体条24、25以及导体条组62的导体条63、64的数量分别由n表示。

例如，在整流子4具有六块整流子片14的情况下，短路部件12可具有图12所示的导体条组件41来代替图3所示的导体条组件21或者图6所示的导体条组件61。通过堆叠分别具有两根第一导体条24的第一导体条组23与两根第二导体条25的第二导体条组23而形成导体条组件41。各导体条组23的四根导体条24、25以相等角度间隔排列成环形。第一导体条24的各内端子27沿导体条组23周向与同一第一导体条24的外端子26偏离预定的第一角度θ1(＝90+(360/(4n)))，具体为112.5度。第二导体条25的各内端子27沿导体条组23周向与同一第二导体条25的外端子26偏离预定的第二角度θ2(＝90-(360/(4n)))，具体为67.5度。第一导体条组23的各导体条24、25中内端子27偏离外端子26的方向与第二导体条组23的各导体条24、25中内端子27与外端子26偏离的方向相反。第一导体条组23的各内端子27与第二导体条组23的内端子27中的相应一个对齐，且第一导体条组23的各外端子26沿相应导体条组23的周向偏离第二导体条组23的外端子26中的相应一个。

或者，在整流子4具有十二块整流子片14的情况下，短路部件12可具有图13所示的导体条组件51来代替图3所示的导体条组件21或者图6所示的导体条组件61。通过堆叠各具有三个第一导体条24以及三个第二导体条25的第一导体条组23与第二导体条组23而形成导体条组件61。各导体条组23的六个导体条24、25以相等角度间隔排列成环形。第一导体条24的各内端子27沿导体条组23周向与同一第一导体条24的外端子26偏离预定的第一角度θ1(＝90+(360/(4n)))，具体为105度。第二导体条25的各内端子27沿导体条组23周向与同一第二导体条25的外端子26偏离预定的第二角度θ2(＝90-(360/(4n)))，具体为75度。第一导体条组23的各导体条24、25中内端子27偏离外端子26的方向与第二导体条组23的各导体条24、25中内端子27与外端子26偏离的方向相反。第一导体条组23的各内端子27与第二导体条组23的内端子27中的相应一个对齐，且第一导体条组23的各外端子26沿相应导体条组23的周向偏离第二导体条组23的外端子26中的相应一个。

在第一实施例中，各第一导体条24的内端子27沿该导体条组23的周向与同一第一导体条24的外端子26偏离预定的第一角度θ1，即101.25°。各第二导体条25的内端子27沿该导体条组23的周向与同一第二导体条25的外端子26偏离预定的第二角度θ2，即78.75°。并且，第二实施例中，各第一导体条63的内端子27沿该导体条组62的周向与同一第一导体条63的外端子26偏离预定的第一角度θ1，即101.25°。各第二导体条64的内端子27沿该导体条组23的周向与同一第二导体条64的外端子26偏离预定的第二角度θ2，即78.75°。然而，在各实施例中，可按需修改第一角度θ1及第二角度θ2。

在第一实施例中，整流子片14的数量是正偶数(8)的两倍，但也可以是正奇数的两倍。在此情况下，各导体条组23的导体条24、25的数量是整流子片14的一半，即正奇数。并且，在此情况下，对于内端子27互相对齐的第一导体条组23的导体条24、25和第二导体条组23的导体条24、25中的某些对来说，导体条24、25其中一个上的内端子27和外端子26之间的偏移角等于另一个导体条24、25上内端子27和外端子26之间的偏移角。

在第二实施例中，整流子4中的整流子片14的数量是正偶数(8)的两倍，但也可以是正奇数的两倍。在此情况下，各导体条组62的导体条63、64的数量是整流子片14的一半，即正奇数。并且，在此情况下，对于内端子27互相对齐的第一导体条组62的导体条63、64和第二导体条组62的导体条63、64中的至少某些对来说，导体条63、64其中一个上的内端子27和外端子26之间的偏移角等于另一个导体条63、64上内端子27和外端子26之间的偏移角。

绝缘部件13的形状以及保持部件22的形状并不限于第一与第二实施例中所述的形状。例如，可省略绝缘部件13的连接部13a以及保持部件22的凸台22a，并且短路部件12可设置在绝缘部件13的一端。或者，可省略保持部件22，这样短路部件12仅包括导体条组件21或61。

Claims (19)

1、一种短路部件，其包括第一导体部件组及第二导体部件组，各导体部件组包括设置成环形的多个导体部件，该第一导体部件组的导体部件的数量与第二导体部件组的导体部件的数量相等并且由n表示，

其中各导体部件具有位于该相应导体部件组的径向外部的外端子、位

于该相应导体部件组的径向内部的内端子、以及使该外端子与该内端子互相连接的连接部，其中该各导体部件的内端子沿该相应导体部件组的周向与该同一导体部件的外端子偏离，

其中该第一导体部件组及该第二导体部件组互相堆叠，使得该第一导体部件组的各导体部件中该内端子与该外端子偏离的方向与该第二导体部件组的各导体部件中该内端子与该外端子偏离的方向相反，并且

其中该第一导体部件组的各内端子与该第二导体部件组的内端子中的相应一个对齐，并且其中该第一导体部件组的各外端子沿该第一导体部件组的周向与该第二导体部件组的外端子中的相应一个偏离。

2、如权利要求1所述的短路部件，其中，对于各对第一导体部件组的导体部件与第二导体部件组的导体部件，所述导体部件的内端子互相对齐，其中一个所述导体部件的该内端子与该外端子之间的直线距离与另一个导体部件的该内端子与该外端子之间的直线距离相等。

3、如权利要求1所述的短路部件，其中，对于所述第一导体部件组的导体部件与第二导体部件组的导体部件中的至少一些导体部件对来说，所述导体部件的内端子互相对齐，作为各第一导体部件的内端子与外端子之间偏移角的第一角度与作为第二导体部件的内端子与外端子之间偏移角的第二角度不同。

4、如权利要求3所述的短路部件，其中该第一导体部件组的导体部件的数量与该第二导体部件组的导体部件的数量为偶数，并且其中，对于第一导体部件组的导体部件与第二导体部件组的导体部件中的所有导体部件对来说，所述导体部件的内端子互相对齐，该第一角度与该第二角度不同。

5、如权利要求4所述的短路部件，其中该第一角度由(90+(360/(4n)))°表示，并且该第二角度由(90-(360/(4n)))°表示，该各导体部件组的导体部件包括第一导体部件及第二导体部件，其中该第一导体部件沿该导体部件组的周向连续设置且形成该导体部件组的一半，该第一导体部件的数量由n/2表示，其中该第二导体部件沿该导体部件组的周向连续设置且形成该导体部件组的另一半，该第二导体部件的数量由n/2表示，并且其中该各导体部件组的导体部件的内端子沿该导体部件组的周向以相等的角间隔设置。

6、如权利要求5所述的短路部件，其中该第一导体部件组及该第二导体部件组的形状相同，其中各导体部件组的各内端子设置为与相对于第一直线相应的一个内端子轴对称，所述第一直线经过该导体部件组的中心，其中各导体部件组的各外端子设置为与相对于第二直线相应的一个外端子轴对称，所述第二直线经过该导体部件组的中心且垂直于该第一直线，并且其中该第一导体部件组及该第二导体部件组以这样一种状态互相堆叠，即，该第一导体部件组与第二导体部件组中的一个绕该第一直线倒转。

7、如权利要求1至6中任一项所述的短路部件，其中该第一导体部件组的各导体部件的连接部，或者该第二导体部件组的各导体部件的连接部，弯曲为其中部沿该相应导体部件组的轴向凸出，并且其中该中部从该相应导体部件组所凸出的方向为离开另一个导体部件组的方向。

8、如权利要求7所述的短路部件，其中在相应导体部件组的周向上相邻、带有凸出中部的各对连接部在该连接部弯曲之前互相接触，并且仅在该连接部弯曲之后互相分开。

9、一种整流子，包括：

整流子片，其数量由2n表示的，n为正整数；及

具有第一导体部件组及第二导体部件组的短路部件，各导体部件组包括设置成环形的多个导体部件，该第一导体部件组的导体部件的数量与第二导体部件组的导体部件的数量相等并且由n表示，

其中各导体部件具有位于该相应导体部件组的径向外部的外端子、位于该相应导体部件组的径向内部的内端子、以及使该外端子与该内端子互相连接的连接部，其中各导体部件的内端子沿该相应导体部件组的周向与该同一导体部件的外端子偏离，其中各导体部件的该外端子连接至所述整流子片中的相应一个，

其中该第一导体部件组及该第二导体部件组互相堆叠，使得该第一导体部件组的各导体部件中该内端子与该外端子偏离的方向与该第二导体部件组的各导体部件中该内端子与该外端子偏离的方向相反，并且

其中该第一导体部件组的各内端子与该第二导体部件组的内端子中的相应一个对齐，并且其中该第一导体部件组的各外端子沿该第一导体部件组的周向与该第二导体部件组的外端子中的相应一个偏离。

10、如权利要求9所述的整流子，其中，对于各对第一导体部件组的导体部件与第二导体部件组的导体部件，所述导体部件的内端子互相对齐，其中一个所述导体部件的该内端子与该外端子之间的直线距离与另一个导体部件的该内端子与该外端子之间的直线距离不相等。

11、如权利要求9所述的整流子，其中，对于所述第一导体部件组的导体部件与第二导体部件组的导体部件中的至少一些导体部件对来说，所述导体部件的内端子互相对齐，作为各第一导体部件的内端子与外端子之间偏移角的第一角度与作为第二导体部件的内端子与外端子之间偏移角的第二角度不同。

12、如权利要求11所述的整流子，其中该第一导体部件组的导体部件的数量与该第二导体部件组的导体部件的数量为偶数，并且其中，对于所述第一导体部件组的导体部件与第二导体部件组的导体部件中的所有对来说，所述导体部件的内端子互相对齐，该第一角度与该第二角度不同。

13、如权利要求12所述的整流子，其中该第一角度由(90+(360/(4n)))°表示，并且该第二角度由(90-(360/(4n)))°表示，各导体部件组的导体部件包括第一导体部件及第二导体部件，其中该第一导体部件沿该导体部件组的周向连续设置且形成该导体部件组的一半，该第一导体部件的数量由n/2表示，其中该第二导体部件沿该导体部件组的周向连续设置且形成该导体部件组的另一半，该第二导体部件的数量由n/2表示，并且其中各导体部件组的导体部件的内端子沿该导体部件组的周向以相等的角间隔设置。

14、如权利要求13所述的整流子，其中该第一导体部件组及该第二导体部件组的形状相同，其中各导体部件组的各内端子设置为与相对于第一直线相应的一个内端子轴对称，所述第一直线经过该导体部件组的中心，其中各导体部件组的各外端子设置为与相对于第二直线相应的一个外端子轴对称，所述第二直线经过该导体部件组的中心且垂直于该第一直线，并且其中该第一导体部件组及该第二导体部件组以这样一种状态互相堆叠，即，该第一导体部件组与第二导体部件组中的一个绕该第一直线倒转。

15、如权利要求9至14中任一项所述的整流子，其中该第一导体部件组的各导体部件的连接部，或者该第二导体部件组的各导体部件的连接部，弯曲为其中部沿该相应导体部件组的轴向凸出，并且其中该中部从该相应导体部件组所凸出的方向为离开另一个导体部件组的方向。

16、如权利要求15所述的整流子，其中在相应导体部件组的周向上相邻、带有凸出中部的各对连接部在该连接部弯曲之前互相接触，并且仅在该连接部弯曲之后互相分开。

17、一种电枢，包括

旋转轴；

绕该旋转轴固定的电枢铁心；

绕在该电枢铁心周围的线圈；及

绕该旋转轴固定的如权利要求9至16所述的整流子，该整流子的整流子片与该线圈电连接。

18、一种制造如权利要求8所述短路部件的方法，包括：

在两块导电板中的每一块上形成导体部件组，所述导体部件组由成角度设置的导体部件构成，该形成在各块上的导体部件组中的导体部件通过外框与内框互相连接，所述形成该导体部件组包括：

通过模压，在各块板上冲出成角度设置的外孔及成角度设置的内孔，所述外孔与内孔的数量相等，藉此在周向上相邻的各对外孔之间形成外端子，并且在周向上相邻的各对内孔之间形成内端子；及

通过模压形成切割线，其数量与该外孔与该内孔的数量相等，所述切割线位于各板上该外孔与该内孔之间的部分，各切割线从该外孔中的一个延伸至该内孔中的相应一个，藉此来划分出该板上位于该外孔与该内孔之间的部分，从而形成连接部，

将形成在各板上的、该导体部件组的各导体部件的该连接部弯曲为各连接部的中部沿该板的厚度方向凸出，所述连接部的弯曲使得周向相邻的连接部互相分开，

在进行弯曲后使该板互相堆叠以使得其中一块板的各连接部的该中部所凸出之方向与另一块板的各连接部的该中部所凸出之方向互相相反，其中，在经堆叠的板中，一块板的该内端子与另一块板的该内端子对齐，而一块板的该外端子偏离另一块板的该外端子，及

在进行所述板的堆叠之后，从各块板去除该外框及该内框。

19、如权利要求18所述的方法，其中，所述通过模压该板形成该切割线之步骤是在所述通过模压在该板上冲出该内孔与该外孔之后执行。

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