CN113439380A - 通过压合连接实现的定子连接端在pcb上的电接通 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种泵，包括电机，所述电机具有转子，所述转子绕转动轴可转动地安装，所述转子周向围绕定子，所述定子具有定子芯和缠绕在所述定子芯上的线圈，并且绕组由具有绕组线端部段的绕组线形成，所述绕组线端部段通过压合连接与印刷电路板电接通。

Description

通过压合连接实现的定子连接端在PCB上的电接通

本发明涉及一种具有方案1的前序部分的特征的泵、一种具有方案7的前序部分的特征的电机和一种具有方案6和12的前序部分的特征的将定子与印刷电路板电接通的方法。

泵通常具有直流电机。所述直流电机包括与电机轴连接并可转动地支承在壳体中的转子。所述转子设有永磁体。在所述转子中设置定子，所述定子在铁芯上带有一定数量的绕组。在适当地操控时，所述绕组产生磁场，所述磁场驱动所述转子转动。绕组通常缠绕成三相的并且相应地设有三个电接线端，通过这些接线端可以将绕组与控制单元(ECU)连接。在功率较小时，可以使用导体线路箔形式的汇流排。在功率较高时，绕组连线通过由铜板制成的汇流排接通。也已知的是，绕组连线通过绝缘位移触头直接与印刷电路板连接。

由公开文献DE 10 2011 112 821 A1已知一种冷却风扇电机，其定子绕组通过电路板上的绝缘位移触头电接通。所述绝缘位移触头设计成U形的。所述绝缘位移触头平行于转动方向延伸，因此，线圈的端部在装配时沿轴向方向插入绝缘位移触头中。在压装时，绝缘位移触头的区域必须对于压装工具是可接近的，已经证实，这有时是困难的。

因此本发明的目的是，对于定子和印刷电路板之间的连接给出一种经济、简单且节省空间的解决方案。

据此提出一种具有电机的泵，所述电机具有转子，所述转子绕转动轴可转动地安装，所述转子周向围绕定子，所述定子具有定子芯和缠绕在定子芯上的线圈，并且绕组由具有绕组线端部段的绕组线形成，所述绕组线端部段通过压合连接与印刷电路板电接通。这种连接结构可以特别简单地建立。为了实现这种连接，在印刷电路板上设置拼接元件(或者也称为开放式压合套)，多个所述拼接元件中的每一者分别具有用于插入一个相的两个绕组线端部段的开口，所述开口的指向平行于印刷电路板的表面。

所述拼接元件优选是U形的。

优选的是，将所述绕组线端部段平行于印刷电路板的表面地插入各自的拼接元件。

所述定子和印刷电路板优选以二者的上侧和下侧基本上相互平行的方式定向。

有利的是，所述绕组线端部段仅沿径向方向和沿转动轴的方向延伸。

此外还提出一种将泵的电机的定子与印刷电路板电接通的方法，其中，定子具有定子芯和缠绕在定子芯上的线圈，并且绕组由具有绕组线端部段的绕组线形成，所述绕组线端部段平行于泵的纵轴延伸，所述方法包括以下步骤：

·相对于纵轴沿径向方向向外弯曲绕组线端部段，

·剥去绕组线端部段的端部，

·将定子相对于印刷电路板定位，使所述电路板和定子的上侧和下侧基本上相互平行，

·将绕组线端部段的端部平行于印刷电路板的表面地插入设置在印刷电路板上的拼接元件中，

·压拢拼接元件，以使绕组线端部段与印刷电路板电接通。

此外还提出一种具有转子的电机，所述转子绕转动轴可转动地安装，所述转子周向围绕定子，所述定子具有定子芯和缠绕在定子芯上的线圈，并且绕组由具有绕组线端部段的绕组线形成，所述绕组线端部段通过压合连接与印刷电路板电接通。为了实现连接，在印刷电路板上设置拼接元件，多个所述拼接元件中的每一者分别具有用于插入一个相的两个绕组线端部段的开口，所述开口的指向平行于印刷电路板的表面。

有利的是，所述拼接元件呈U形。

将所述绕组线端部段优选平行于印刷电路板的表面地插入各自的拼接元件。

所述定子和电路板优选以二者的上侧和下侧基本上相互平行的方式定向。

有利的是，所述绕组线端部段仅沿径向方向和沿转动轴的方向延伸。

此外提出一种用于将电机的定子与电路板电接通的方法，其中，定子具有定子芯和缠绕在定子芯上的线圈，并且绕组由具有绕组线端部段的绕组线形成，所述绕组线端部段平行于电机的纵轴延伸，并且所述方法包括以下步骤：

·相对于纵轴沿径向方向向外弯曲绕组线端部段，

·剥去绕组线端部段的端部，

·将定子相对于印刷电路板定位，使所述印刷电路板和所述定子的上侧和下侧基本上相互平行，

·将绕组线端部段的端部平行于印刷电路板的表面地插入设置在印刷电路板上的拼接元件中，

·压拢拼接元件，以使绕组线端部段与印刷电路板电接通。

下面说明本发明的优选实施形式。水泵具有电机，所述电机具有定子。转子同轴于转动轴围绕定子。转子为了传递转矩而与电机轴(未示出)连接。所述泵构造成干式转子泵。所述电机是无刷直流电机。所述定子具有定子芯，所述定子芯同轴于转动轴延伸并且具有多个定子芯段(未示出)，线圈分别围绕这些定子芯段缠绕。绕组缠绕成三相的，所述绕组由具有绕组线端部段的绕组线形成并且绕组线端部段在端侧与印刷电路板电接通。所述定子固定地安装在电机壳体(未示出)之内并且设置成利用线圈产生随时间变化的磁场。磁化的转子周向围绕定子。所述转子设置成，通过与由线圈产生的随时间变化的磁场相互作用而旋转。泵壳体包括一个壳体部件，该壳体部件具有基板和居中地从基板上突出的凸轴。所述基板和凸轴具有贯穿的中央开孔。定子固定地配合在凸轴的外侧上。电机轴(未示出)穿过壳体部件的中央开孔并且可转动地支承在所述凸轴的内部。凸轴内部的密封件、特别是机械密封件，确保被泵送的液体不会进入电机中。电机壳体间接或直接地配合在泵壳体上。

绕组线端部段从定子出发沿径向向外延伸。所述绕组线端部段对于三个相大致是相同长度的。绕组线端部段首先平行于转动轴延伸，然后大致垂直于这个方向弯折，这里所述绕组线端部段然后沿半径定向。没有设置绕组线端部段沿周向的弯曲。定子和印刷电路板以二者上侧和下侧相互平行的方式设置。

在印刷电路板上对于每一相相配地设置、特别是焊接拼接元件。所述拼接元件与印刷电路板电接通。所述拼接元件由一块剪切的带材制成。切口边缘是锯齿状的，以便获得稳定的拼接。所述拼接元件优选由带涂层的铜合金制成。

拼接元件在纵向剖视图中构造成基本上是U形的，具有两个相对置的支腿。支腿之间的开口大致垂直于纵轴。将各相的绕组线端部段置入相应拼接元件的开口中，将所述拼接元件围绕导线设置并且对其进行挤压，以便实现持久的连接。在此过程中，使拼接元件的支腿相向推进并使所述开口封闭。所述拼接元件完全地围绕绕组线端部段并且建立电接通。所述绕组线端部段为了实现拼接必须是被剥开的。由于使绕组线端部段在一个平行于印刷电路板的表面的平面内运动，因此简化了安装。在从印刷电路板上面观察的俯视图中，定子位于拼接元件外侧，就是说，定子没有覆盖这些拼接元件。接触区域因此对于拼接工具是易于接近的。三个相的所有绕组线端部段的压合以三个依次进行的工作步骤完成。在压合过程结束之后，松开拼接工具并使定子组件相对于拼接工具转过确定的转角，并且对下一个拼接元件实施压合过程。这个过程可以很好地自动化并改进了工艺可靠性。

Claims (12)

1.一种泵，包括电机，所述电机具有转子，所述转子绕转动轴可转动地安装，并且所述转子周向围绕定子，所述定子具有定子芯和缠绕在定子芯上的线圈，并且绕组由具有绕组线端部段的绕组线形成，所述绕组线端部段通过压合连接与印刷电路板电接通，其特征在于，在所述印刷电路板上设置有拼接元件，多个所述拼接元件中的每一者分别具有用于插入一个相的两个绕组线端部段的开口，所述开口的指向平行于所述印刷电路板的表面。

2.根据权利要求1所述的泵，其特征在于，所述拼接元件呈U形。

3.根据权利要求1或2所述的泵，其特征在于，所述绕组线端部段平行于所述印刷电路板的表面地被引入各自的拼接元件。

4.根据前述权利要求中任一项所述的泵，其特征在于，所述定子和所述印刷电路板以二者的上侧和下侧基本上相互平行的方式定向。

5.根据前述权利要求中任一项所述的泵，其特征在于，所述绕组线端部段仅沿径向方向和沿所述转动轴的方向延伸。

6.一种将泵的电机的定子与印刷电路板电接通的方法，其中，所述定子具有定子芯和缠绕在所述定子芯上的线圈，并且绕组由具有绕组线端部段的绕组线形成，所述绕组线端部段平行于所述泵的纵轴延伸，其特征在于，所述绕组线端部段通过压合连接与电路板接通，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

·相对于所述纵轴沿径向方向向外弯曲所述绕组线端部段，

·剥去所述绕组线端部段的端部，

·将所述定子相对于所述印刷电路板定位，使所述印刷电路板和所述定子的上侧和下侧基本上相互平行，

·将所述绕组线端部段的端部平行于所述印刷电路板的表面地插入设置在所述印刷电路板上的拼接元件中，

·压拢所述拼接元件，以使所述绕组线端部段与所述印刷电路板电接通。

7.一种电机，包括转子，所述转子绕转动轴可转动地安装，所述转子周向围绕定子，所述定子具有定子芯和缠绕在所述定子芯上的线圈，并且绕组由具有绕组线端部段的绕组线形成，所述绕组线端部段通过压合连接与印刷电路板电接通，其特征在于，所述印刷电路板上设置有拼接元件，多个所述拼接元件中的每一者分别具有用于插入一个相的两个绕组线端部段的开口，所述开口的指向平行于所述印刷电路板的表面。

8.根据权利要求7所述的电机，其特征在于，所述拼接元件呈U形。

9.根据权利要求7或8所述的电机，其特征在于，所述绕组线端部段平行于所述印刷电路板的表面地被引入各自的拼接元件。

10.根据前述权利要求7至9中任一项所述的电机，其特征在于，所述定子和所述电路板以二者的上侧和下侧基本上相互平行的方式定向。

11.根据前述权利要求7至10中任一项所述的电机，其特征在于，所述绕组线端部段仅沿径向方向和沿所述转动轴的方向延伸。

12.一种将电机的定子与印刷电路板电接通的方法，其中，所述定子具有定子芯和缠绕在所述定子芯上的线圈，并且绕组由具有绕组线端部段的绕组线形成，所述绕组线端部段平行于所述电机的纵轴延伸，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

·相对于所述纵轴沿径向方向向外弯曲所述绕组线端部段，

·剥去所述绕组线端部段的端部，

·将所述定子相对于所述印刷电路板定位，使所述印刷电路板和所述定子的上侧和下侧基本上相互平行，

·将所述绕组线端部段的端部平行于所述印刷电路板的表面地插入设置在所述印刷电路板上的拼接元件中，

·压拢所述拼接元件，以使所述绕组线端部段与所述印刷电路板电接通。