CN1176710A - 电机的组装方法及该电机上的接触器 - Google Patents

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Abstract

一种用于以去绝缘方式联接磁线的接触器(102),包括:用于联接磁线的磁线去绝缘接触部分(104);用于联接要与磁线互连的电导体(26)的导体联接部分(118);及其间的一主体部分(108),其中,导体联接部(118)作为弹簧元件(120)从主体(108)延伸而来,此弹簧元件(120)具有在其上用于与导体形成滑触互连的接触表面(124)。导体联接部分(118)能够产生一种非常适合于机器人组装技术的组装电机的优越方法,即用简单的滑动实现电互连。

Description

电机的组装方法及 该电机上的接触器
本发明涉及到电机，特别是涉及到其组装方法及装于其内的接触器。
由于电器数量的增加，以非常有效的方式制造和组装小型电机的需要也极大地增加。这种电机一般装入诸如吸尘器，厨房用具等器具中，及任何其它用于家庭或商业的电辅助用具中。一种对于自动组装非常有用的电接触器为申请人的磁匹配(Mag-Mate)互连系统。这种接触器使得能够把去绝缘式接触技术用于磁线末端，因而消除了把磁线预剥皮的需要。
特别对于电机，在缠绕了线圈后，磁线被跨过一塑料腔放置，且通过小的摩擦配合进行定位。此磁线由壳的一部分支撑，使得当接触器被插入到塑料腔时，此磁线即被引导到接触器的端子槽中。当接触器被固定时，线上的绝缘膜被剥落，且进一步插入时使裸线与槽中的接触表面相接触。当接触器被推入腔时，接触器上的锁钩咬入塑料腔，保证端子的定位。
为了与匹配引线相连接，提供了用于引线连接的各种方法，如用于接受线的刺入闩(poke-in latches)，用于插端子的翼片，用于绕线的柱，线筒或焊接翼片。这种类型的接触器能很好地工作且有许多优点。但是，随着工业越来越成熟，必须提供能进一步增强组装过程自动化的电接触器。
所需要的就是一种具有前面概括的那些优点的电接触器，其中，与引线的相连接不需要另外的步骤。如果这种互连能够以某种滑触的方式形成则更有利。最好还能利用由此接触器提供的互连的优点来提供一种能够进一步把机器人组装技术应用于改进的电机组装技术。特别地，最好能使电刷在第一预组装位置处被组装到电机单元，在该位置处带有电机绕组和换向器的电机轴可以用机器人技术插入到线圈腔中，之后，刷组件可以被移入其最终位置，使得在引线和磁线之间建立起电连接的关系。
通过以去绝缘方式为联接磁线提供一个接触器来完成本发明的一个方面，此接触器包括一个用于联接磁线的磁线去绝缘接触部分，一个用于联接与磁线相连接的电导体的导体联接部分，及其间的一个主体部分，其中，此导体联接部分作为一个弹簧元件从主体部分延伸出来，此弹簧元件在其上有接触表面以形成与导体的滑触互连。
本发明的第二方面是通过提供上述电机的组装方法来完成的，其中，包括固定在刷架单元内的弹簧加载的电刷的刷组件在第一预载位置插入电机壳中，其布置使得带有绕组及换向器的电机轴能插入线圈腔，之后，刷组件可以移到第二操作位置，在这里，电刷将与换向器接触，而接触器的弹簧元件与刷架相联接。
其优点是，提供一种特别适合于自动组装的电接触器，这里，滑触互连是与匹配导体形成的，使得自动组装可以实施。另一个优点是当架单元设置在操作位置时，滑触互连能够使刷架单元在电机的导体引线和线圈的磁线之间形成电互连，从而提供了特别适合于机器人技术自动组装的可能性。本发明的又一个优点是结构简单且易于制造。
本发明将参考下列图以例子的形式来进行说明，其中：
图1是根据本发明的电接触器的透视图；
图2是根据本发明的完全组装好的电机的侧面剖视图；
图3是图2的电机的局部剖侧视图，示出了预载位置上的刷组件；
图4是图3的侧剖视图，示出了操作位置上的刷组件；
图5是根据本发明的电接触器的另一实施例的侧剖视图；及
图6是根据本发明的电接触器的又一个实施例的侧剖视图。
首先参看图1，根据本发明的电接触器总体上以标号2代表。此电接触器2包括具有并列且分开的受线区6的磁线去绝缘接触部分4，用于从磁线上剥去绝缘膜且在其后形成电连接。此结构本质上是传统式的，如前面参考申请人的磁匹配电接触器所述的那样。此接触器进一步包括主体部分8，接触部分4由它延伸而来。主体部分8和接触部分4包括在槽6的相对二侧由条12连接起来的互相隔开一定距离的板10。在条12的相对侧是固位翼片14，此翼片14具有互补的鸽尾式结构以用于将板10结合在一起。
导体联接部分18从主体8上与接触部分4相反的一侧延伸出来，其包括一个与板10之一连续一体的弹簧元件20，此弹簧元件20从板10折弯一个角度。本实施例的弹簧元件20被分成二叉、从而包括一对在其上具有接触表面24的接触元件22，用于在插入导体26时，以滑触的方式与匹配导体26相联接。弹簧元件20延伸过另一板10，并通过弧27进一步折回，使得其自由端28置于相对板10的上面。此相对板10包括一个以L形的方式折向生成弹簧元件10的板10的翼片30。自由端28以支撑的方式架在翼片30上，以在匹配导体26与接触表面24联接时提供刚度或过载保护。在本实施例中，自由端28和翼片30为抵靠接触而非连接式接触；也可以通过焊接，机械方法等来连接自由端28和翼片30以提供刚度更大的弹性力。
现在参看图2，根据本发明第二方面的电机总体上用标号50代表，其包括具有一线圈单元58和一螺线管单元60的外壳52。在线圈单元58内是一个线圈腔62，其中，放置了装在电机轴66上的电机绕组64。在电机轴66上的电机绕组64的上面是换向器68和一个上部轴承70。刷组件72延伸到电机内部，与电机轴66垂直。每一刷组件包括由弹簧76弹性地偏移且位于在刷架78内的电刷74。一个翼片式端子组件80与一导体引线82相连接。前面所述的电接触器2在图中将线圈单元58与刷组件72互连起来。
现在参考图3，图中电机组件50的刷组件74处于第一预载条件下，这时，电刷组件74与换向器68及其它在电机50上的相关结构分离。这个第一预载位置，与下面描述的加载位置一起，可以由置于电机50和刷组件结构72内的闩来建立起来。接触器2装于壳84的腔内，使得弹簧元件20由此延伸。当刷组件72被加载于这一位置时，电机轴66和它的相关元件一起可以被插入到线圈单元58的腔62内。
现在参看图4，刷组件72已被移至其加载及操作位置，其中，电刷74压着换向器68。刷架78已被偏置向电机轴66，使得架78与接触器2的弹簧元件20相接触，从而与导体引线82形成电互连。弹簧部分20的弹性保证了与架78的电互连的持续。
现在参看图5，根据本发明的接触器的另一实施例总体上用标号102表示。此接触器102基本上与前述的相同，且标号也相似。此接触器102包括一个用于联接磁线103的接触部分104，这里，接触部分104由具有二个相对板部分110的主体部分108延伸而来。导体联接部分118是由相对接触部分104的主体108的板部分110之一延伸而来的，与板110之一为一体且以一角度折向相对板110。此导体联接部分118包括一个过渡到接触元件122的弹簧部分120，此接触元件122在其上有一个接触面124，用于在导体26插入时以滑触的方式联接匹配导体，如26。导体联接部分118有一个置于接触主体108之上且超过接触主体108的自由端128。此接触器102位于包括一用于在插入之前支撑磁线103的突出部185的壳184内，使得接触部分104可以可靠地随后限定住。在本实施例中，为导体联接部分108提供了一较软的弹簧；然而，也保证了一较大的弹性范围。
现在参看图6，根据本发明接触器的又一实施例总体上用标号202表示。此接触器202也如前所述一样，且编号相似。接触器202包括一个用于联接沿壳184的突出部185支撑的磁线103的接触部分204。接触部分204沿相对板部分210从主体部分208延伸而来。导体联接部分218是从相对板210之一向相对板210延伸而来的。在本实施例中，导体联接部分218包括弹簧元件220，此弹簧元件220首先在二板部分之间向内折，然后再在弧227处以大约180°向上向后折，弧227为用于支撑接触元件222的弹簧，使得在导体联接部分218的自由端228处的接触表面224被以自由悬挑的方式置于接触主体208之上。值得注意的是在此接触器的实施例的任意一个中，如果希望的话，导体联接部分可以沿弧127、227由相对的板110、210来支撑。此实施例的接触器202也提供了具有更大弹性范围的改进了的弹性。
其优点在于，此电接触器以磁线的去绝缘接触(IDC)联接及匹配导体的滑触联接来提供磁线和匹配导体之间的滑触互连，这样的互连极大地简化了电机的组装。此电接触器制造简单且吸收了现有的接触器结构的优点，使得机器人组装技术可以用在电机的组装中。

Claims (11)

1.一种用于以去绝缘方式联接磁线(103，203)的接触器(2，102，202)，包括：一用于联接磁线的去磁线绝缘接触部分(4，104，204)；一用于联接电导体(26)从而与磁线(103，203)互连的导体联接部分(18，118，218)；及其间的主体部分，其特征在于，导体联接部分(18，118，218)作为弹簧元件从主体部分(8，108，208)向外延伸，此弹簧元件在其上具有用于形成与导体(26)滑触互连的接触表面(24，124，224)。
2.根据权利要求1所述的接触器(2)，其特征在于，接触器(2)由一对板(10)形成，此对板(10)在磁线去绝缘接触部分(4)处连接在一起，且弹簧元件(20)具有一个从板(10)之一延伸而来并由另一个板(10)支撑的自由端(28)。
3.根据权利要求2所述的接触器，其特征在于，弹簧元件(20，120，220)自板(10，110，210)之一以一角度延伸且超过相对的板(10，110，210)，且通过弧(27，127，227)折回。
4.根据权利要求2或3所述的接触器，其特征在于，相对的板(10)包括其上支撑自由端(28)的翼片(30)。
5.根据权利要求4所述的接触器，其特征在于，翼片(30)和自由端(28)可以相对滑动。
6.根据权利要求1所述的接触器，其特征在于，作为弹簧元件(120，220)自主体部分延伸而来的导体联接部分(118，218)被导向相对板，然后通过弧延伸到自由端(28)，自由端(28)被置于主体部分(108，208)之上，且远离主体部分(108，208)。
7.根据权利要求6所述的接触器，其特征在于，弹簧元件(118，218)向相对板(10)延伸且从其间的区域向外伸出。
8.根据权利要求6所述的接触器，其特征在于，弹簧元件(218)向相对板延伸，且弧部分(227)进入在其间的空间内。
9.一种组装电机(50)的方法，包括如下步骤：
建立一个电机组件，它包括其中带有线圈腔(62)的线圈单元，线圈(58)单元包括具有从其上延伸以形成一与匹配导体滑触互连从而为线圈(58)提供电能的弹簧端(20，120，220)的接触器(2，102，202)；
将一包括带有一电机绕组(58)和一换向器(69)的电机轴(66)的电机轴单元插于所述电机组件中，使得电机绕组(58)位于线圈腔(62)内；及
将一包括刷架(78)、一电刷(74)及偏压电刷(74)的弹性结构(76)的刷组件(72)，插入所述电机组件中一工作位置，使电刷偏置到换向器(68)上且架(78)与接触器(2，102，202)的弹簧元件(20，120，220)滑触后建立电互连，使得连接到刷组件(72)的电引线(82)可以与线圈(58)接成回路。
10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，刷组件(72)被置于此电机组件中的一预载位置，而与线圈腔断开，因而线圈腔不受阻碍且可以纳入电机轴组件。
11.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，接触器是根据权利要求1-4任何一个所述的接触器。
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