CN204858884U - 一种pcb板与上绝缘支架的定位结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种PCB板与上绝缘支架的定位结构，属于无刷电机技术领域。所述定位结构包括：PCB板和上绝缘支架，上绝缘支架上表面设置有多个定位台，定位台的顶面比端子固定座的顶面高h；每个定位台的顶面上均设有与定位孔配合的导向定位柱和与安装孔配合的固定孔，导向定位柱与定位孔配合的一端为锥形结构，每个定位台的侧壁上设有限位导线的过线槽。本实用新型的定位结构在PCB板与上绝缘支架的装配过程中，先由导向定位柱与定位孔配合，可以实现上绝缘支架上的端子与PCB板上的端子连接孔之间的精确定位，进而可以降低自动化生成中出现的不良品数量，提高成品率。

Description

一种PCB板与上绝缘支架的定位结构

技术领域

本实用新型涉及无刷电机技术领域，特别涉及一种PCB板与上绝缘支架的定位结构。

背景技术

无刷电机是一种无电刷和换向器(或集电环)的电机，它依靠改变通入其定子绕组线圈的电流波交变频率和波形，来实现运转。无刷电机因其具有高效率、低能耗、低噪音、超长寿命、高可靠性、可伺服控制、无级变频调速、相对低成本且简单易用等优点，被各大厂商广泛使用。

现有的无刷电机主要包括：壳体、印刷电路板(PrintedCircuitBoard，简称“PCB”)、转子、以及定子，定子包括：上绝缘支架、定子铁芯、下绝缘支架以及定子绕组。上绝缘支架和下绝缘支架分别对应插装在定子铁芯的上端面和下端面内，导线按照一定规律缠绕在由上绝缘支架的上槽绝缘、定子铁芯的绕线齿和下绝缘支架的下槽绝缘组成的绕线部位上，形成定子绕组，PCB板安装在上绝缘支架上并与定子绕组电连接。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有的无刷电机的生产过程中，一种是先将PCB板固定安装在壳体上，然后通过PCB板上的端子连接孔与上绝缘支架上的端子将PCB板与上绝缘支架组装在一起，这种组装方式在实际生产时，由于PCB板上的端子连接孔与上绝缘支架上的端子之间的相对位置存在较大的误差，所以自动化生产过程中容易出现不良品；另一种是先将PCB板安装在上绝缘支架上，再直接将定子绕组的导线与PCB板焊接，这种组装方式在实际生产时，需要人工将定子绕组的导线手动焊接在PCB板上，因此，难以实现自动化。

发明内容

为了解决在无刷电机的生产过程中，PCB板上的端子连接孔与上绝缘支架上的端子之间的相对位置存在较大的误差问题，本实用新型实施例提供了一种PCB板与上绝缘支架的定位结构。所述技术方案如下：

提供了一种PCB板与上绝缘支架的定位结构，包括印刷电路PCB板和上绝缘支架，所述上绝缘支架上表面沿圆周方向均匀设置有多个定位台，所述定位台的顶面比设置在所述上绝缘支架上表面上的端子固定座的顶面高h，所述端子固定座的端子插装口内插装绝缘刺破端子；

每个所述定位台的顶面上均设有导向定位柱，所述PCB板上对应所述导向定位柱的位置分别设有与所述导向定位柱相配合的定位孔，所述导向定位柱与所述定位孔配合的一端为锥形结构；

每个所述定位台的顶面上均设有固定孔，所述PCB板上对应所述固定孔的位置分别设有与所述固定孔相配合的安装孔；

每个所述定位台朝向所述上绝缘支架外边缘的侧壁上设有限位导线的过线槽；

所述端子固定座上的过线槽口沿所述上绝缘支架的圆周方向布置，所述过线槽口与其中心所在圆周的径向的夹角α为50°～130°，所述端子固定座上的端子插装口沿所述上绝缘支架的径向布置，所述端子插装口与其所在圆周的切线方向的夹角γ为50°～130°。

可选地，所述端子固定座的端子插装口内插装MAGMateMultispring端子，所述h为1～5毫米。

可选地，所述α为90°，所述γ为90°。

可选地，所述上绝缘支架上的上槽绝缘下端设有防误差斜面，所述防误差斜面背向所述上绝缘支架的中心。

进一步地，所述防误差斜面与所述上槽绝缘的外侧面所处平面之间的夹角β为10°～60°。

可选地，所述上绝缘支架上的上槽绝缘下端的外侧面上设有至少一条防滑筋。

进一步地，所述防滑筋沿所述上槽绝缘的外侧面竖向布置。

可选地，所述上绝缘支架的下表面上沿圆周方向至少设有一个防滑柱。

进一步地，所述防滑柱垂直于所述上绝缘支架的下表面布置。

可选地，所述上绝缘支架的侧壁上设有多个防呆凹槽。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过先将上绝缘支架上表面设置的导向定位柱与PCB板上设置的定位孔进行装配，实现在上绝缘支架与PCB板进行自动化装配时，上绝缘支架上的端子与PCB板上的端子连接孔之间的准确定位，进而使得PCB板上的端子连接孔与上绝缘支架上的端子之间的相对位置的误差减少，降低自动化生成中出现的不良品数量，提高成品率。此外，通过优化设计定位台的顶面与端子固定座的顶面之间的高度差h，不仅可以防止端子插入PCB板过深，损伤了PCB板上的电路，还可以防止端子未完全插入PCB板，导致电路不通。还通过将导向定位柱与定位孔配合的一端设置为锥形结构，可以纠正导向定位柱在插入定位孔的过程中出现的位置偏差，保障导向定位柱插入定位孔的准确性，提高生产效率。还通过在每个定位台朝向上绝缘支架外边缘的侧壁上设置限位导线的过线槽，可以减少上绝缘支架上设置的过线座数量，简化上绝缘支架的结构，降低生成成本。而且通过将上绝缘支架上的端子固定座的过线槽口沿上绝缘支架的圆周方向布置，并将端子固定座上的端子插装口沿上绝缘支架的径向布置，这样，绝缘刺破端子的刺破槽口沿上绝缘支架的圆周方向布置，从而使得定子绕组的导线在绕线时，导线可沿着上绝缘支架上表面的圆周方向布置，进而大大地缩减了定子的径向尺寸。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种上绝缘支架的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种上绝缘支架的俯视图；

图3是本实用新型实施例提供的一种PCB板的仰视图；

图4是本实用新型实施例提供的一种MAGMateMultispring端子的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种上绝缘支架的上槽绝缘的局部结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

实施例

本实用新型实施例提供了一种PCB板与上绝缘支架的定位结构，适用于无刷电机，参见图1，该定位结构包括：上绝缘支架4。

上绝缘支架4上表面沿圆周方向均匀设置有多个定位台41，该定位台41的顶面比设置在上绝缘支架4上表面上的端子固定座42的顶面高h，h大于零。

每个定位台41的顶面上均设有导向定位柱411，导向定位柱411与PCB板2配合的一端为锥形结构；每个定位台41朝向上绝缘支架4外边缘的侧壁上设有限位导线的过线槽413。

参见图2，端子固定座42的端子插装口422内插装绝缘刺破(InsulationDisplacementConnection，简称“IDC”)端子(附图中未标示)，端子固定座42上的过线槽口421沿上绝缘支架4的圆周方向布置，过线槽口421与其中心所在圆周的径向的夹角α为50°～130°，端子固定座42上的端子插装口422沿上绝缘支架4的径向布置，端子插装口422与其所在圆周的切线方向的夹角γ为50°～130°。

参见图2，每个定位台41的顶面上均设有固定孔412。

参见图3，该定位结构还包括：PCB板2，PCB板2上对应导向定位柱411的位置分别设有与导向定位柱411相配合的定位孔21，PCB板2上对应固定孔412的位置分别设有与固定孔412相配合的安装孔22。

需要说明的是，上绝缘支架4和下绝缘支架(附图中未标示)在与定子铁芯(附图中未标示)装配好后，再在由上绝缘支架4的上槽绝缘43、定子铁芯的绕线齿和下绝缘支架的下槽绝缘所组成的绕线部位缠绕导线，形成定子绕组(附图中未标示)，最终组装成完整的定子。PCB板2中的电路与定子绕组中的导线电连接是通过端子来完成的，该端子为绝缘刺破端子，端子的一端设有插针，该插针插入PCB板2上的端子连接孔(附图中未标示)，端子的另一端插入上绝缘支架4上的端子固定座42中，刺破穿过端子固定座42的导线的绝缘层，从而实现导线与PCB板2的连通。

在本实施例中，通过优化设计定位台41的顶面与端子固定座42的顶面之间的高度差h，不仅可以防止端子插入PCB板2过深，损伤了PCB板2上的电路，还可以防止端子未完全插入PCB板2，导致电路不通。

在本实施例中，当将PCB板2与上绝缘支架4装配在一起时，定位台41上的导向定位柱411会先与PCB板2上的定位孔21配合，使得PCB板2上的端子连接孔与上绝缘支架4上的端子之间的相对位置误差减小。优选地，导向定位柱411与定位孔21配合的一端可以为锥形结构，这样导向定位柱411在插入定位孔21的过程中即使出现位置偏差，也能自动矫正过来，进而既能提高PCB板2与上绝缘支架4自动化装配的速度，提高生产效率，又能减少自动化生产过程中的不良品数量。

在本实施例中，在上绝缘支架4上缠绕导线时，需要在上绝缘支架4上表面设置多个限位导线的过线座(附图中未标示)。在每个定位台41朝向上绝缘支架4外边缘的侧壁上设有限位导线的过线槽413，使得定位台41也能对导线进行限位，进而可以采用定位台41替代一部分过线座，这样既能减少上绝缘支架4上设置的过线座数量，又能简化上绝缘支架4的结构，降低生成成本。

在本实施例中，在装配好PCB板2与上绝缘支架4后，可以通过固定固定孔412和安装孔22，来防止PCB板2与上绝缘支架4在工作过程中出现松动，增强无刷电机工作的稳定性。在实际应用中，固定孔412和安装孔22可以通过螺钉进行固定。

可选地，参见图4，端子固定座42可以的端子插装口422内插装MAGMateMultispring端子8，h可以为1～5毫米。

在本实施例中，MAGMateMultispring端子8的一端设有多弹簧插针81，该插针81用于插入PCB板2上的端子连接孔；端子8的另一端上设有刺破槽口82，刺破槽口82与过线槽口421的方向一致，当端子8的另一端插入端子固定座42的过线槽口421中时，刺破槽口82收缩，端子8直接刺破穿过刺破槽口82的导线的绝缘层，从而实现导线与PCB板2的连通。该MAGMateMultispring端子8可以实现在导线与PCB板2直接电连接，而无需预剥线和焊接步骤，简化了生产流程，有利于自动化生产。在实际应用中，配合该MAGMateMultispring端子8，h可以设置为1～5毫米，这样不仅可以防止端子插入PCB板2过深，损伤了PCB板2上的电路，还可以防止端子未完全插入PCB板2，导致电路不通。

可选地，参见图2，端子固定座42上的过线槽口421沿上绝缘支架4的圆周方向布置，过线槽口421与其中心所在圆周的径向的夹角α为50°～130°，端子固定座42上的端子插装口422沿上绝缘支架4的径向布置，端子插装口422与其所在圆周的切线方向的夹角γ为50°～130°。

需要说明的是，现有的定子绕组在形成过程中，由于现有上绝缘支架4上的端子固定座42沿上绝缘支架4的径向布置，而端子固定座42上的端子插装口422又沿上绝缘支架4的圆周方向布置，所以绝缘刺破端子的刺破槽口沿上绝缘支架的径向布置，这样，定子绕组的导线在绕线时，导线必须沿上绝缘支架4的径向向外穿出，从而增大了定子的径向尺寸。但在本实施例中，通过将上绝缘支架4上的端子固定座42的过线槽口421沿上绝缘支架4的圆周方向布置，并将端子固定座42上的端子插装口422沿上绝缘支架4的径向布置，这样，当采用MAGMateMultispring端子8时，MAGMateMultispring端子8的刺破槽口82沿上绝缘支架4的圆周方向布置，从而使得定子绕组的导线在绕线时，导线可沿着上绝缘支架4上表面的圆周方向布置，进而大大地缩减了定子的径向尺寸。

可选地，参见图1，上绝缘支架4上的上槽绝缘43下端设有防误差斜面431，防误差斜面431背向上绝缘支架4的中心。

需要说明的是，在上绝缘支架4与定子铁芯装配时，上槽绝缘43的下端会插入定子铁芯中。但是，由于存在产品制造尺寸误差和装配误差，上槽绝缘43插入定子铁芯时可能会出现偏差，致使插入的成功率不高。在本实施例中，上槽绝缘43插入定子铁芯的一端设有防误差斜面431，使得上槽绝缘43在插入定子铁芯时，能自动矫正出现的位置偏差，提高插装过程的成功率，进而提高自动化装配的效率。

进一步地，参见图5，防误差斜面431与上槽绝缘43的外侧面所处平面之间的夹角β为10°～60°。

在本实施例中，通过优化设计防误差斜面431与上槽绝缘43的外侧面所处平面之间的夹角β，可以提高防误差斜面431的工作效率，进而提高插装过程的成功率。

可选地，参见图1，上绝缘支架4上的上槽绝缘43下端的外侧面上设有至少一条防滑筋432。

在本实施例中，通过设置防滑筋432可以防止插装好的上槽绝缘43与定子铁芯之间出现松动，提高定子绕组结构的稳定性。

进一步地，防滑筋432沿上槽绝缘43的外侧面竖向布置。

在本实施例中，通过优化防滑筋432的设计，可以提高防滑筋432的工作效果，使得上槽绝缘43与定子铁芯之间的装配更牢靠。

可选地，参见图1，上绝缘支架4的下表面上沿圆周方向至少设有一个防滑柱44。

进一步地，防滑柱44垂直于上绝缘支架4的下表面布置。

在本实施例中，防滑柱44与定子铁芯之间过盈配合，进一步防止装配好的上绝缘支架4与定子铁芯之间出现松动。

可选地，参见图1，上绝缘支架4的侧壁上设有多个防呆凹槽45。

在本实施例中，上绝缘支架4的侧壁上设置多个防呆凹槽45，可以用于与定位工装配合，以防止上绝缘支架4在装配至定子铁芯上时，出现上绝缘支架4装反的情况。

在实际应用中，多个防呆凹槽45采用不均匀分布在上绝缘支架4的侧壁。例如：可以采用3个防呆凹槽45，其中两个在上绝缘支架4的侧壁上对称设置，最后一个防呆凹槽45靠近上述两个防呆凹槽45中的一个设置，这样可以确保不会出现上绝缘支架4装反的情况。

本实用新型实施例在上绝缘支架与PCB板进行自动化装配时，通过先将上绝缘支架上表面设置的导向定位柱与PCB板上设置的定位孔进行装配，实现上绝缘支架上的端子与PCB板上的端子连接孔之间的准确定位，进而使得PCB板上的端子连接孔与上绝缘支架上的端子之间的相对位置的误差减少，降低自动化生成中出现的不良品数量，提高成品率。此外，通过优化设计定位台的顶面与端子固定座的顶面之间的高度差h，不仅可以防止端子插入PCB板过深，损伤了PCB板上的电路，还可以防止端子未完全插入PCB板，导致电路不通。还通过将导向定位柱与定位孔配合的一端设置为锥形结构，可以纠正导向定位柱在插入定位孔的过程中出现的位置偏差，保障导向定位柱插入定位孔的准确性，提高生产效率。还通过在每个定位台朝向上绝缘支架外边缘的侧壁上设置限位导线的过线槽，可以减少上绝缘支架上设置的过线座数量，简化上绝缘支架的结构，降低生成成本。而且通过将上绝缘支架上的端子固定座的过线槽口沿上绝缘支架的圆周方向布置，并将端子固定座上的端子插装口沿上绝缘支架的径向布置，这样，绝缘刺破端子的刺破槽口沿上绝缘支架的圆周方向布置，从而使得定子绕组的导线在绕线时，导线可沿着上绝缘支架上表面的圆周方向布置，进而大大地缩减了定子的径向尺寸。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种PCB板与上绝缘支架的定位结构，包括印刷电路PCB板(2)和上绝缘支架(4)，其特征在于，所述上绝缘支架(4)上表面沿圆周方向均匀设置有多个定位台(41)，所述定位台(41)的顶面比设置在所述上绝缘支架(4)上表面上的端子固定座(42)的顶面高h，h大于零，所述端子固定座(42)的端子插装口(422)内插装绝缘刺破端子；

每个所述定位台(41)的顶面上均设有导向定位柱(411)，所述PCB板(2)上对应所述导向定位柱(411)的位置分别设有与所述导向定位柱(411)相配合的定位孔(21)，所述导向定位柱(411)与所述定位孔(21)配合的一端为锥形结构；

每个所述定位台(41)的顶面上均设有固定孔(412)，所述PCB板(2)上对应所述固定孔(412)的位置分别设有与所述固定孔(412)相配合的安装孔(22)；

每个所述定位台(41)朝向所述上绝缘支架(4)外边缘的侧壁上设有限位导线的过线槽(413)；

所述端子固定座(42)上的过线槽口(421)沿所述上绝缘支架(4)的圆周方向布置，所述过线槽口(421)与其中心所在圆周的径向的夹角α为50°～130°，所述端子固定座(42)上的端子插装口(422)沿所述上绝缘支架(4)的径向布置，所述端子插装口(422)与其所在圆周的切线方向的夹角γ为50°～130°。

2.根据权利要求1所述的定位结构，其特征在于，所述端子固定座(42)的端子插装口(422)内插装MAGMateMultispring端子(8)，所述h为1～5毫米。

3.根据权利要求1所述的定位结构，其特征在于，所述α为90°，所述γ为90°。

4.根据权利要求1所述的定位结构，其特征在于，所述上绝缘支架(4)上的上槽绝缘(43)下端设有防误差斜面(431)，所述防误差斜面(431)背向所述上绝缘支架(4)的中心。

5.根据权利要求4所述的定位结构，其特征在于，所述防误差斜面(431)与所述上槽绝缘(43)的外侧面所处平面之间的夹角β为10°～60°。

6.根据权利要求1所述的定位结构，其特征在于，所述上绝缘支架(4)上的上槽绝缘(43)下端的外侧面上设有至少一条防滑筋(432)。

7.根据权利要求6所述的定位结构，其特征在于，所述防滑筋(432)沿所述上槽绝缘(43)的外侧面竖向布置。

8.根据权利要求1所述的定位结构，其特征在于，所述上绝缘支架(4)的下表面上沿圆周方向至少设有一个防滑柱(44)。

9.根据权利要求8所述的定位结构，其特征在于，所述防滑柱(44)垂直于所述上绝缘支架(4)的下表面布置。

10.根据权利要求1所述的定位结构，其特征在于，所述上绝缘支架(4)的侧壁上设有多个防呆凹槽(45)。