CN210092977U - 铁芯组件、电机和风扇 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铁芯组件、电机和风扇，包括铁芯、电路板、绝缘件、线圈和定位件；电路板上设置有焊盘；绝缘件覆盖铁芯的外表面的至少一部分；线圈绕设于铁芯上并从铁芯上引出连接至焊盘，线圈通过绝缘件与铁芯绝缘；定位件用于定位线圈与焊盘的连接。该铁芯组件、电机和风扇，无需手动将线圈的焊接部位放置到电路板的焊盘处，省去了整理线圈的焊接部位的步骤，能够节省时间，便于实现自动化焊接和组装，简化焊接难度，提升组装效率和焊接可靠性。

Description

铁芯组件、电机和风扇

技术领域

本实用新型涉及散热设备技术领域，尤其涉及一种铁芯组件、电机和风扇。

背景技术

现有的散热风扇一般包括绕组和电路板，绕组包括铁芯和线圈，该线圈由多层漆包线缠绕于铁芯上形成。其中，漆包线一般分为三相，三相各有进线和出线，一共六根引线，电路板上设有与六根引线对应的六个焊盘。目前漆包线的引线与电路板的连接方式一般如下：首先手动整理漆包线，使得每根漆包线的引线大致位于电路板上对应的焊盘位置，然后人工操作电烙铁将漆包线的引线焊接到对应的焊盘上。这种铁芯与电路板的连接方式，由于需要手工焊接作业，因而不仅焊接良率不高，而且手工焊接作业效率低下，增加了加工成本。

实用新型内容

本实用新型提供了一种铁芯组件、电机和风扇，旨在提升组装效率和焊接可靠性。

一种铁芯组件，包括：

铁芯；

电路板，其上设置有焊盘；

绝缘件，覆盖所述铁芯的外表面的至少一部分；

线圈，绕设于所述铁芯上并从所述铁芯上引出连接至所述焊盘，所述线圈通过所述绝缘件与所述铁芯绝缘；

定位件，用于定位所述线圈与所述焊盘的连接。

在本实用新型的铁芯组件中，所述电路板上设有多个定位部，所述定位部与定位件对应设置。

在本实用新型的铁芯组件中，所述定位部包括定位孔，所述定位孔位于所述焊盘上。

在本实用新型的铁芯组件中，所述定位件包括：

插针，连接于所述绝缘件和/或铁芯上，从所述铁芯上引出的线圈缠绕于所述插针上，所述插针穿设于所述定位孔中。

在本实用新型的铁芯组件中，所述定位件包括：

定位槽，连接于所述绝缘件和/或铁芯上，从所述铁芯上引出的线圈容纳于所述定位槽后与所述焊盘连接。

在本实用新型的铁芯组件中，所述线圈包括：

缠绕部，绕设于所述铁芯上；

两个引出部，分别位于所述缠绕部的两端；所述引出部对应设置于所述定位件上，且用于对应焊接在所述焊盘上。

在本实用新型的铁芯组件中，所述线圈的数量为三个，所述引出部的数量为六个，与所述引出部对应的定位件及焊盘的数量分别为六个。

在本实用新型的铁芯组件中，所述铁芯为定子铁芯。

在本实用新型的铁芯组件中，所述铁芯包括铁芯本体和多个齿部，多个所述齿部沿所述铁芯本体的径向外侧呈放射状排列。

在本实用新型的铁芯组件中，所述绝缘件包括：

铁芯本体绝缘部，覆盖于所述铁芯本体；

多个齿绝缘部，沿所述铁芯本体绝缘部的径向外侧呈放射状排列，覆盖所述齿部的至少一部分。

在本实用新型的铁芯组件中，所述齿绝缘部包括：

基体子部，与所述铁芯本体绝缘部连接，所述线圈绕设于所述基体子部；

外端子部，连接于所述基体子部背离所述铁芯本体绝缘部的一端。

在本实用新型的铁芯组件中，相邻所述齿绝缘部间隔设置形成线槽，相邻所述外端子部的侧壁间隔设置形成所述线槽的槽口，用于供导线进入所述线槽以缠绕于所述铁芯上形成所述线圈。

在本实用新型的铁芯组件中，所述槽口处的铁芯不完全被所述绝缘件覆盖。

在本实用新型的铁芯组件中，所述线圈沿所述基体子部周向的轮廓尺寸小于所述外端子部沿所述基体子部周向的轮廓尺寸。

在本实用新型的铁芯组件中，所述外端子部与所述基体子部配合形成T型。

在本实用新型的铁芯组件中，所述绝缘件通过注塑成型包覆于所述铁芯的外表面。

在本实用新型的铁芯组件中，所述电路板上设有第一限位部，所述绝缘件上设有与所述第一限位部配合的第二限位部。

在本实用新型的铁芯组件中，所述第一限位部与所述定位部间隔设置。

在本实用新型的铁芯组件中，所述第一限位部为凹槽或凸台，所述第二限位部为与所述第一限位部配合的凸台或凹槽。

一种电机，包括如上所述的铁芯组件；转子组件，与所述铁芯组件配合设置。

一种风扇，包括如上所述的电机；叶片，装设于所述电机的转子组件上。

本实用新型实施例提供了一种铁芯组件、电机和风扇，该铁芯组件通过定位件定位线圈与焊盘的连接，使得从铁芯上引出的线圈的焊接部位与电路板的焊盘大致对应设置，无需手动将线圈的焊接部位放置到电路板的焊盘处，省去了整理线圈的焊接部位的步骤，能够节省时间，便于实现自动化焊接和组装，简化焊接难度，提升组装效率和焊接可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，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是本实用新型一实施例提供的铁芯组件的结构示意图；

图2是图1中的铁芯组件在A处的局部放大示意图；

图3是本实用新型另一实施例提供的铁芯组件的结构示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的铁芯组件的分解示意图；

图5是图4中铁芯的结构示意图；

图6是本实用新型一实施例提供的电路板的结构示意图；

图7为图4中绝缘件的结构示意图。

附图标记说明：

10、铁芯组件；11、铁芯；111、铁芯本体；112、齿部；12、电路板；121、焊盘；122、定位部；1221、定位孔；123、第一限位部；13、定位件；131、插针；14、线圈；141、缠绕部；

15、绝缘件；151、铁芯本体绝缘部；152、齿绝缘部；1521、基体子部；1522、外端子部；153、线槽；1531、槽口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

请参阅图1至图4，本实用新型实施例提供的铁芯组件10包括铁芯11、电路板12、定位件13、线圈14和绝缘件15。

请参阅图5，在一些具体实施方式中，铁芯11包括铁芯本体111和多个齿部112。铁芯本体111大致呈环状或圆筒状。多个齿部112沿铁芯本体111的径向外侧呈放射状排列。具体的，在铁芯本体111的径向外侧面，以中心轴为中心且呈放射状排列形成多个齿部112。由于连续地形成齿部112和铁芯本体111，因而在多个齿部112和铁芯本体111之间能够形成磁损较少的磁路。多个齿部112可以沿铁芯本体111的周向间隔设置。

齿部112可以根据实际需求设计为任意合适数量，例如两个、三个、四个、五个、六个或者更多。在一具体实施方式中，齿部112的数量为六个，六个齿部112沿铁芯本体111的周向等间距设置。

在一些实施例中，铁芯11为定子铁芯。当然，在其他实施例中，铁芯11也可以为转子铁芯，本实用新型不限于此。

其中，铁芯11可以通过铆接固定方式将多张铁芯板层叠而制成的。铁芯板可以设置为任意合适的数量，例如两张、三张或者更多。铁芯板可以选用任意合适的材料，例如硅钢板。

请参阅图2和图6，电路板12上设置有焊盘121。定位件13用于定位焊盘121和线圈14的连接。在一些实施例中，定位件13包括插针131。线圈14缠绕在铁芯11上，插针131连接于绝缘件15和/或铁芯11上，从铁芯11上引出的线圈缠绕于插针131上。

请参阅图2和图6，在一些实施例中，电路板12上设有多个定位部122，用于定位定位件13的位置。定位部122与定位件13对应设置。

电路板12可以为刚性电路板或柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)。示例性的，为了方便走线，电路板12可以为柔性电路板。由于柔性电路板具有柔软性，可以随意弯折，因而采用柔性电路板制备铁芯组件时，走线更容易，能够有效避免虚焊、假焊、焊点不牢等情况，具有较高的焊接效率。

请参阅图6，在一些具体实施方式中，定位部122包括定位孔1221，定位孔1221位于焊盘121上。具体的，定位孔1221的数量与定位件13的数量一致，即每个定位件13对应一个定位孔1221。示例性的，从铁芯11引出的线圈缠绕在插针131上，插针131穿设于定位孔1221中，在线圈14和定位孔1221的配合下实现插针131的固定，由于定位孔1221位于焊盘121上，缠绕于插针131上的线圈14的焊接部位的位置能够与焊盘121的位置较好的对应。当线圈14缠绕于对应的插针131上后，将铁芯组件10放入波峰炉中，以波峰焊的形式完成线圈14与焊盘121的焊接，不仅可以实现批量焊接，简化焊接难度，焊接可靠性高，而且无需人工将线圈14的焊接部位的放置到对应的焊盘121位置处后再进行焊接，省去了整理线圈14的焊接部位的步骤，能够节省时间，提升组装效率。

可以理解的，在其他实施方式中，定位部122也可以设计为其他任意合适的结构和设置于电路板12上的任意其他位置，只要能够实现定位定位件13且在定位件13的作用下能够使线圈14的焊接部位的位置与焊盘121的位置对应即可，例如定位部122位于焊盘121的周缘，并与焊盘121间隔设置。

在其他实施例中，定位件13包括定位槽(图未示)。定位槽连接于绝缘件15和/或铁芯11上，从铁芯11上引出的线圈容纳于定位槽后与焊盘121连接。具体的，定位槽与焊盘121对应设置。从铁芯11引出的线圈容纳于定位槽后，线圈14的焊接部位的位置与焊盘121的位置对应。

为了更好地使线圈14的焊接部位的位置与焊盘121的位置对应，定位槽的位置与焊盘121的位置对应设置，从铁芯11引出的线圈容纳于定位槽后，从定位槽引出的线圈位于焊盘121处，此时将铁芯组件10放入波峰炉中，以波峰焊的形式完成线圈14余焊盘121的焊接，不仅可以实现批量焊接，简化焊接难度，焊接可靠性高，而且无需人工将线圈14的焊接部位的放置到对应的焊盘121位置处后再进行焊接，省去了整理线圈14的焊接部位的步骤，能够节省时间，提升组装效率。

在一些实施例中，线圈14从铁芯11上引出而连接至焊盘121上。线圈14通过绝缘件15与铁芯11绝缘。具体的，线圈14隔着绝缘件15设于铁芯11上。在一些具体实施方式中，通过在铁芯11的齿部112上隔着绝缘件15缠绕多层线圈14(漆包线)而构成绕组。漆包线的线直径采用0.05mm-0.9mm的直径。

请参阅图2和图4，线圈14包括缠绕部141和两个引出部(图未示)，缠绕部141绕设于铁芯11上。两个引出部分别位于缠绕部141的两端。引出部对应设置于定位件13上，且用于对应焊接在焊盘121上。当引出部对应设于定位件13上后，将引出部背离缠绕部141的一端焊接到电路板12的焊盘121上，可以实现缠绕部141与电路板12的电性连接。由于定位件13的位置是相对固定的，因而，在铁芯组件10的组装过程中，引出部设于定位件13上后，引出部的位置与焊盘121位置对应设置，此时将铁芯组件10放入波峰炉中，以波峰焊的形式完成线圈14余焊盘121的焊接，不仅可以实现批量焊接，焊接效率高，而且无需人工将引出部放置到对应的焊盘121上后再进行焊接，省去了整理线圈14的引出部的步骤，能够节省时间，提升组装效率。

线圈14可以根据实际需求设计为任意合适数量，例如一个、两个、三个或者更多。焊盘121、引出部和定位件13的数量对应设置。在一些具体实施方式中，线圈14的数量为三个，引出部的数量为六个，定位件13和焊盘121的数量均为六个。

可以理解的，铁芯组件10可以应用于任意合适类型的电机上，例如直流力矩电机、三相异步电动机、三相无刷直流电机等。示例性的，以三相无刷直流电机为例，设于铁芯11上的线圈14分为三相，每一相的线圈14包括一个缠绕部141和两个引出部，对应三个线圈14，三个线圈14一共六个引出部。每个引出部对应绕设于一个定位件13，并对应焊接于一个焊盘121上。

绝缘件15是通过树脂，例如尼龙、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和聚甲醛(POM)等为原材料通过注塑成型制成的。具体的，绝缘件15通过注塑成型包覆于铁芯11的外表面，从而起到固定铁芯11、隔离线圈14和铁芯11以及隔离线圈14和电路板12的作用。

请参阅图7，绝缘件15覆盖铁芯11的外表面的至少一部分。绝缘件15包括铁芯本体绝缘部151和齿绝缘部152。铁芯本体绝缘部151覆盖于铁芯本体111上。在一些具体实施方式中，铁芯本体111呈大致环状结构，铁芯本体绝缘部151覆盖于铁芯本体111的环形外表面上，而环形内表面不覆盖铁芯本体绝缘部151，一方面可以节省材料，另一方面在电机组装时，可以提供更多的装配空间来装配电机的配合部件。

请参阅图5和图7，齿绝缘部152与齿部112配合。多个齿绝缘部152沿铁芯本体绝缘部151的径向外侧呈放射状排列，齿绝缘部152覆盖齿部112的至少一部分，能够隔离线圈14和铁芯11。齿绝缘部152的数量与齿部112的数量对应设置，每一个齿部112外表面覆盖一个齿绝缘部152。

请参阅图7，齿绝缘部152包括基体子部1521和外端子部1522。基体子部1521与铁芯本体绝缘部151连接，线圈14绕设于基体子部1521上。

具体的，基体子部1521沿铁芯本体绝缘部151的外侧朝径向向外延伸，线圈14绕设于基体子部1521上后，基体子部1521能够防止线圈14与铁芯11的齿部112直接接触，保证绝缘效果。外端子部1522连接于基体子部1521背离铁芯本体绝缘部151的一端。基体子部1521的一端连接于铁芯本体绝缘部151，另一端连接于外端子部1522。

请参阅图2，在一些具体实施方式中，外端子部1522和基体子部1521配合不完全覆盖于齿部112。具体的，齿部112背离铁芯本体111的外端面裸露于外端子部1522，一方面可以节省材料，另一方面在电机组装时，可以提供更多的装配空间来装配电机的配合部件。

请参阅图2和图7，相邻齿绝缘部152间隔设置形成线槽153，相邻外端子部1522的侧壁间隔设置形成线槽153的槽口1531，用于供导线进入线槽153以缠绕于铁芯11上形成线圈14。槽口1531处的齿部112不完全被绝缘件15覆盖，即外端子部1522部分覆盖槽口1531处的齿部112，槽口1531处的铁芯的侧壁部分裸露于外端子部1522。

请参阅图图7,在一些实施例中，外端子部1522和基体子部1521配合形成T型。当然，在其他实施例中，外端子部1522和基体子部1521配合也可以形成其他任意合适形状，例如Y型，本申请实施例不限于此。

请参阅图1和图3，在一些实施例中，线圈14沿基体子部1521周向的轮廓尺寸小于外端子部1522沿基体子部1521周向的轮廓尺寸，这种结构，无需在槽口1531处的齿部112的侧壁处设置绝缘包胶层，也能够实现线圈14与铁芯11的齿部112的绝缘，不仅减少了组装的部件，而且在铁芯组件10组装时，提供更多的装配空间供绕线机绕线。

请参阅图6，在一些实施例中，电路板12上设有第一限位部123，绝缘件15上设有与第一限位部123配合的第二限位部(图未示)，以方便绝缘件15与电路板12的装配。在一具体实施方式中，第一限位部123与定位部122间隔设置，避免在铁芯组件10组装过程中第一限位部123干涉定位件13穿设定位部122而无法实现定位件13的正常定位。

第一限位部123和第二限位部可以为任意合适结构，例如卡扣结构。示例性的，第一限位部123为凹槽，第二限位部为与第一限位部123配合的凸台。又如，第一限位部123为凸台，第二限位部为与第一限位部123配合的凹槽。

以定位件13包括插针131、线圈为无刷直流电机的线圈为例，两个引出部分别对应进线端和出线端，对本实用新型实施例的铁芯组件10的线圈焊接和组装方式进行说明：

首先，采样注塑成型工艺在铁芯11表面形成注塑绝缘件15。然后，将注塑有绝缘件15的铁芯11放到绕线机上开始绕线，每相线圈14先在进线端对应插针131上绕几圈，再绕该相的缠绕部141，缠绕部141绕设完成后再在出线端的对应插针131上绕几圈，依次重复每一相的动作，直至绕完所有的线圈14。

绕完所有线圈14后，将铁芯11、插针131、线圈14和绝缘件15的组装结构放入治具中，再把电路板12放到治具上，六个插针131分别插入电路板12的定位孔1221中，进线端的焊接部位和出线端的焊接部位分别与六个焊盘121对正。最后，将治具放到自动点焊机上，定好位置后，启动电焊机开始自动焊接，从而完成铁芯组件10的组装。

本实用新型实施例还提供一种电机，包括铁芯组件和转子组件，转子组件与铁芯组件配合设置。其中，该铁芯组件为采样上述实施例提供的铁芯组件10。本实用新型实施例提供的电机，由于电机的铁芯组件10通过定位件13定位线圈14与焊盘121的连接，使得从铁芯11上引出的线圈的焊接部位与电路板12的焊盘121大致对应设置，无需手动将线圈14的焊接部位放置到电路板12的焊盘121处，省去了整理线圈14的焊接部位的步骤，能够节省时间，便于实现自动化焊接和组装，简化焊接难度，提升组装效率和焊接可靠性。

本实用新型实施例还提供一种风扇包括叶片和上述实施例提供的电机，叶片装设于电机的转子组件上。本实用新型实施例提供的风扇，由于风扇的铁芯组件10通过定位件13定位线圈14与焊盘121的连接，使得从铁芯11上引出的线圈的焊接部位与电路板12的焊盘121大致对应设置，无需手动将线圈14的焊接部位放置到电路板12的焊盘121处，省去了整理线圈14的焊接部位的步骤，能够节省时间，便于实现自动化焊接和组装，简化焊接难度，提升组装效率和焊接可靠性。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (21)

1.一种铁芯组件，其特征在于，包括：

铁芯；

电路板，其上设置有焊盘；

绝缘件，覆盖所述铁芯的外表面的至少一部分；

线圈，绕设于所述铁芯上并从所述铁芯上引出连接至所述焊盘，所述线圈通过所述绝缘件与所述铁芯绝缘；

定位件，用于定位所述线圈与所述焊盘的连接。

2.根据权利要求1所述的铁芯组件，其特征在于，所述电路板上设有多个定位部，所述定位部与定位件对应设置。

3.根据权利要求2所述的铁芯组件，其特征在于，所述定位部包括定位孔，所述定位孔位于所述焊盘上。

4.根据权利要求3所述的铁芯组件，其特征在于，所述定位件包括：

插针，连接于所述绝缘件和/或铁芯上，从所述铁芯上引出的线圈缠绕于所述插针上，所述插针穿设于所述定位孔中。

5.根据权利要求1所述的铁芯组件，其特征在于，所述定位件包括：

定位槽，连接于所述绝缘件和/或铁芯上，从所述铁芯上引出的线圈容纳于所述定位槽后与所述焊盘连接。

6.根据权利要求1所述的铁芯组件，其特征在于，所述线圈包括：

缠绕部，绕设于所述铁芯上；

两个引出部，分别位于所述缠绕部的两端；所述引出部对应设置于所述定位件上，且用于对应焊接在所述焊盘上。

7.根据权利要求6所述的铁芯组件，其特征在于，所述线圈的数量为三个，所述引出部的数量为六个，与所述引出部对应的定位件及焊盘的数量分别为六个。

8.根据权利要求1所述的铁芯组件，其特征在于，所述铁芯为定子铁芯。

9.根据权利要求1-8任一项所述的铁芯组件，其特征在于，所述铁芯包括铁芯本体和多个齿部，多个所述齿部沿所述铁芯本体的径向外侧呈放射状排列。

10.根据权利要求9所述的铁芯组件，其特征在于，所述绝缘件包括：

铁芯本体绝缘部，覆盖于所述铁芯本体；

多个齿绝缘部，沿所述铁芯本体绝缘部的径向外侧呈放射状排列，覆盖所述齿部的至少一部分。

11.根据权利要求10所述的铁芯组件，其特征在于，所述齿绝缘部包括：

基体子部，与所述铁芯本体绝缘部连接，所述线圈绕设于所述基体子部；

外端子部，连接于所述基体子部背离所述铁芯本体绝缘部的一端。

12.根据权利要求11所述的铁芯组件，其特征在于，相邻所述齿绝缘部间隔设置形成线槽，相邻所述外端子部的侧壁间隔设置形成所述线槽的槽口，用于供导线进入所述线槽以缠绕于所述铁芯上形成所述线圈。

13.根据权利要求12所述的铁芯组件，其特征在于，所述槽口处的铁芯不完全被所述绝缘件覆盖。

14.根据权利要求11所述的铁芯组件，其特征在于，所述线圈沿所述基体子部周向的轮廓尺寸小于所述外端子部沿所述基体子部周向的轮廓尺寸。

15.根据权利要求11所述的铁芯组件，其特征在于，所述外端子部与所述基体子部配合形成T型。

16.根据权利要求1-8任一项所述的铁芯组件，其特征在于，所述绝缘件通过注塑成型包覆于所述铁芯的外表面。

17.根据权利要求2-4任一项所述的铁芯组件，其特征在于，所述电路板上设有第一限位部，所述绝缘件上设有与所述第一限位部配合的第二限位部。

18.根据权利要求17所述的铁芯组件，其特征在于，所述第一限位部与所述定位部间隔设置。

19.根据权利要求17所述的铁芯组件，其特征在于，所述第一限位部为凹槽或凸台，所述第二限位部为与所述第一限位部配合的凸台或凹槽。

20.一种电机，其特征在于，包括：

如权利要求1-19任一项所述的铁芯组件；

转子组件，与所述铁芯组件配合设置。

21.一种风扇，其特征在于，包括：

如权利要求20所述的电机；

叶片，装设于所述电机的转子组件上。

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