TW201720024A - 一種電機集電裝置 - Google Patents

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TW201720024A TW104139377A TW104139377A TW201720024A TW 201720024 A TW201720024 A TW 201720024A TW 104139377 A TW104139377 A TW 104139377A TW 104139377 A TW104139377 A TW 104139377A TW 201720024 A TW201720024 A TW 201720024A
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Abstract

本揭露為一種電機集電裝置，係包括：呈一封閉或非封閉之形狀的承載件；以及一體形成於或接觸附接於該承載件的連接部，且該連接部具有用於穿設導線的通孔、接觸連接該承載件之第一側、相對該第一側之第二側、以及連接該第一側與該第二側的第三側，其中，該通孔之形狀係圓形、矩形、正方形、菱形、一邊接近該第二側之三角形、或一角接近該第二側之三角形，且該通孔於平行該第一側之方向的最大長度係該第一側之長度的1/4至3/4，以及，該通孔於垂直該第一側之方向的最大長度係該第一側至該第二側之長度的1/4至3/4。本揭露能縮小電機集電裝置用於配線部件之體積且減少連接承載件與連接部之間的機構。

Description

一種電機集電裝置
本揭露係關於一種電機集電裝置，尤指一種具有承載件與連接部的電機集電裝置。
習知之集電環接線裝置係一般以鉚釘作為集電環之配線部件，然而在使用時常常發生鬆動並脫落的問題，而若是使用額外機構連接集電環與配線部件，則由於存在集電環與配線部件之間的額外機構，故具有增加電機零件數量及體積等的問題，從而不能減少電機零件數量且難以應用於必須縮小的電機組件。又若使用適配扁平導線之金屬導架，則又遭遇線材須彎曲且不易處理等的問題。
因此，如何設計一種電機集電裝置，特別是，可避免鬆動及脫落的問題，且進一步減少電機零件數量及體積，並不必使用適配扁平導線之金屬導架，實為目前本技術領域人員急迫解決之技術問題。
本揭露係提出一種電機集電裝置，係包括：呈一封閉或非封閉之形狀的承載件；以及一體形成於或接觸附接於 該承載件的連接部，且該連接部具有用於穿設導線的通孔、接觸連接該承載件之第一側、相對該第一側之第二側、以及連接該第一側與該第二側的第三側，其中，該通孔之形狀係圓形、矩形、正方形、菱形、一邊接近該第二側之三角形、或一角接近該第二側之三角形，且該通孔於平行該第一側之方向的最大長度係該第一側之長度的1/4至3/4，以及，該通孔於垂直該第一側之方向的最大長度係該第一側至該第二側之長度的1/4至3/4。
本揭露之電機集電裝置，其中，該承載件中具有一間隙，以使該承載件之形狀為該非封閉之形狀。
本揭露之電機集電裝置，其中，該承載件之形狀為封閉或非封閉的環形狀、多角形、具有凸出部分的環形狀或具有凸出部分的多角形。
本揭露之電機集電裝置，其中，該連接部具有第一幾何中心，且該通孔具有第二幾何中心，而該第一幾何中心與該第二幾何中心之距離在平行該第一側之方向係小於該第一側之長度減去該通孔於平行該第一側之方向的最大長度之值的0.5倍，且該第一幾何中心與該第二幾何中心之距離在垂直該第一側之方向係小於該第一側至該第二側之長度減去該通孔於垂直該第一側之方向的最大長度之值的0.5倍。
本揭露之電機集電裝置，其中，該連接部之材質係導電材料。
本揭露之電機集電裝置，其中，該連接部之材質係延 展性材料。
本揭露之電機集電裝置，更包括絕緣外殼及定子，該絕緣外殼係至少包覆該承載件之一部分外表面，且該定子係與該承載件或該絕緣外殼連接，而該定子具有伸出該導線的繞線單元。
本揭露之電機集電裝置，其中，該連接部係變形以緊固該導線。
本揭露之電機集電裝置，其中，該絕緣外殼係具有絕緣外殼開口，以露出該連接部。
本揭露之電機集電裝置，其中，該通孔與該導線之間係施加銲料。
本揭露之電機集電裝置，其中，該通孔之中心軸係垂直於該承載件之封閉或非封閉的形狀之中心軸。
本揭露之電機集電裝置，其中，該承載件之剖面係L形，且該承載件具有面對該承載件之封閉或非封閉的形狀的中心軸之內表面、相對該內表面之外表面、以及連接該內表面與該外表面的側表面，且該內表面具有該連接部。
本揭露之電機集電裝置，其中，該承載件更包括貫穿該內表面與該外表面的承載件開口。
相較於習知技術，本揭露所提出之電機集電裝置能藉由一體形成或接觸附接於該承載件且具有用於穿設導線的通孔之連接部而具有連接部不易鬆動並脫落且能減少電機零件數量及體積的優點，另外，本揭露所提出之電機集電裝置能藉由通孔之中心軸設置成平行承載件之形狀而提高 生產效率並利於自動化生產。
1‧‧‧電機集電裝置
10‧‧‧連接部
10a‧‧‧第一側
10b‧‧‧第二側
10c‧‧‧第三側
11‧‧‧承載件
11a‧‧‧外表面
11b‧‧‧內表面
11c‧‧‧側表面
12‧‧‧外殼
13‧‧‧定子
101‧‧‧通孔
102、103‧‧‧凸部
102a、103a‧‧‧凹部
110‧‧‧凸出部分
111‧‧‧承載件開口
121‧‧‧外殼開口
131‧‧‧繞線單元
132‧‧‧固定件
1311‧‧‧導線
C‧‧‧中心軸
P‧‧‧間隙
W1、W2、w1、w2‧‧‧長度
第1A至1D圖係分別為本揭露之電機集電裝置之各種態樣的示意圖；第2A至2E圖係分別為本揭露之電機集電裝置的連接部之形狀的各種態樣之示意圖；第3A至3E圖係分別為本揭露之電機集電裝置的通孔之形狀的各種態樣之示意圖；第4A圖係本揭露之電機集電裝置的總成之示意圖，且第4B圖係第4A圖之沿AA’線處的絕緣外殼、連接部及承載件之剖示圖；以及第5圖係本揭露之電機集電裝置的另一態樣之示意圖。
以下藉由特定的具體實施形態說明本揭露之技術內容，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本揭露之優點與功效。然本揭露亦可藉由其他不同的具體實施形態加以施行或應用。
請參照第1A至1D圖，係分別為本揭露之電機集電裝置1之各種態樣的示意圖。如第1A圖所示，本揭露之電機集電裝置1包括呈一封閉環形狀的承載件11及連接部10。如上所述之承載件11的剖面形狀可為矩形或方形，且承載件11的材質可為導電材料，特定而言，承載件11的材質可為鋁、鋁合金、銅、銅合金等導電材料。如上所述之連接部10可一體形成於或接觸附接於承載件11，且連 接部10具有用於穿設導線的通孔101。而連接部10一體形成於承載件11係指連接部10與承載件11係同一塊材而加工形成，其工法可以沖壓、線割、雷射切割、銑、車削或其組合之方式將該塊材切割成連接部10一體形成於承載件11的特定形狀，之後再於連接部10形成通孔101，然而亦可在切割該塊材之前於預定處形成通孔101。而在承載件11為一封閉環形狀的情況下，該塊材可為圓管，且該切割係從該圓管之徑向切割出連接部10一體形成於承載件11的特定形狀，並形成通孔101。另外，連接部10接觸附接於承載件11係指準備連接部10及承載件11，且以例如銲接、熔接、黏接或其組合之方式將連接部10接觸附接於承載件11，而通孔101則可在該接觸附接行為之前或後形成。再者，連接部10之材質可為導電並具延展性的材料，特定而言，連接部10之材質可與承載件11的材質相同。因此，藉由一體形成或接觸附接於該承載件且具有用於穿設導線的通孔之連接部，本揭露具有不易鬆動並脫落且不增加電機零件數量及體積的優點，從而能達到縮小電機集電裝置用於配線部件之體積且減少連接承載件與連接部之間的機構之效果。
請參照第1B圖，其與第1A圖之差異係在於承載件11中具有一間隙P，以使承載件11之形狀為非封閉之環形狀。
請參照第1C圖，其與第1A圖之差異係在於承載件11之形狀為封閉的多角形；此外，承載件11中可具有一間隙P(參見第1B圖)，以使承載件11之形狀為非封閉的多角形。
請參照第1D圖，其與第1A圖之差異係在於承載件11之形狀為具有凸出部分110之封閉的環形狀；此外，承載件11中可具有一間隙P(參見第1B圖)，以使承載件11之形狀為非封閉之具有凸出部分110的環形狀。另外，承載件11之形狀可為具有凸出部分110之封閉的多角形或具有凸出部分110之非封閉的多角形。
若承載件11之形狀為非封閉的形狀時，可將平板材料切割出連接部10一體形成於直線形承載件11的特定形狀，再彎折成環形狀、多角形、具有凸出部分110之非封閉的多角形或具有凸出部分110之非封閉的環形狀等，而通孔101可同樣形成於切割之前或之後，而在連接部10接觸附接於承載件11的情況下，可在切割之前或之後將連接部10以例如銲接、熔接、黏接或其組合之方式將連接部10接觸附接於承載件11，並形成通孔101。
值得注意的是，本揭露之電機集電裝置1的通孔101之中心軸可垂直於承載件11之封閉或非封閉的形狀之中心軸，特定而言，通孔101之中心軸係平行承載件11之封閉或非封閉的形狀而設置。故本揭露藉由通孔之中心軸設置成平行承載件之封閉或非封閉的形狀而能令導線以單一方向穿設過通孔，從而提高生產效率並利於自動化生產。
請參照第2A至2E圖，係分別為本揭露之電機集電裝置1的連接部10之形狀的各種態樣之示意圖。如第2A圖所示，本揭露之連接部10具有接觸連接承載件11之第一側10a、相對第一側10a之第二側10b、以及連接第一側10a 與第二側10b的第三側10c，而連接部10可大致為矩形或方形，且連接部10之第二側10b連接第三側10c處可形成一弧形之輪廓。如第2B圖所示，本揭露之連接部10可大致為矩形或方形，且連接部10之第二側10b連接第三側10c處可形成一截角。如第2C圖所示，本揭露之連接部10可為矩形或方形。如第2D圖所示，本揭露之連接部10可大致為矩形或方形，且連接部10之第二側10b中可形成半圓形的凹部102a，且於第二側10b之兩端形成凸部102。如第2E圖所示，本揭露之連接部10可大致為矩形或方形，且連接部10之第二側10b中可形成梯形的凹部103a，且於第二側10b之兩端形成凸部103。
請參照第3A至3E圖，係分別為本揭露之電機集電裝置1的通孔101之形狀的各種態樣之示意圖。如第3A圖所示，本揭露之通孔101的形狀可為圓形。如第3B圖所示，本揭露之通孔101的形狀可為一角接近第二側10b之三角形。如第3C圖所示，本揭露之通孔101的形狀可為一邊接近第二側10b之三角形。如第3D圖所示，本揭露之通孔101的形狀可為矩形或正方形。如第3E圖所示，本揭露之通孔101的形狀可為菱形。
另外，通孔101於平行第一側10a之方向的最大長度w1可為第一側10a之長度W1的1/4至3/4，且通孔101於垂直第一側10a之方向的最大長度w2可為第一側10a至第二側10b之長度W2的1/4至3/4。
再者，連接部10具有第一幾何中心，且通孔101具有 第二幾何中心，而如式(1)所示，該第一幾何中心與該第二幾何中心之距離在平行第一側10a之方向係小於第一側10a之長度W1減去通孔101於平行第一側10a之方向的最大長度w1之值的0.5倍，且如式(2)所示，第一幾何中心與該第二幾何中心之距離在垂直第一側10a之方向係小於第一側10a至第二側10b之長度W2減去通孔101於垂直第一側10a之方向的最大長度w2之值的0.5倍。
在平行第一側10a之方向的第一幾何中心與第二幾何中心之距離<0.5*(W1-w1)----------(1)
在垂直第一側10a之方向的第一幾何中心與第二幾何中心之距離<0.5*(W2-w2)----------(1)
請參照第4A圖，係本揭露之電機集電裝置1的總成之示意圖。電機集電裝置1可包括絕緣外殼12及定子13，且電機集電裝置1可具有複數個一體形成有或接觸附接有連接部10的承載件11以供複數電輸出相之導線1311集電之用途，而絕緣外殼12可至少包覆承載件11之一部分外表面，如第4B圖所示，其係第4A圖之沿AA’線處的絕緣外殼12、連接部10及承載件11之剖示圖，其中，絕緣外殼12係包覆承載件11之上表面，且絕緣外殼12可具有露出連接部10的絕緣外殼開口121。另外，定子13具有伸出導線1311的繞線單元131，且導線1311係從通孔101穿設，而定子13可與承載件11或絕緣外殼12以例如特殊端子、掛鉤、卡榫、卡筍等連接，且定子13可具有防水防塵之固定件132供集線之導線1311固定集中。再者，導線 1311係從通孔101穿設，且連接部10可以工具變形以緊固導線1311，進一步而言，通孔101與導線1311之間更可施加銲料。
請參照第5圖，係本揭露之電機集電裝置1的另一態樣之示意圖。如第5圖所示，承載件11之剖面可為L形，且承載件11具有面對承載件11之中心軸C的內表面11b、相對內表面11b之外表面11a、以及連接內表面11b與外表面11a的側表面11c，且內表面11b具有連接部10，而承載件11可包括貫穿內表面11b與外表面11a的承載件開口111，以供導線1311(參見第4圖)穿設而出。
綜上所述，本揭露藉由一體形成或接觸附接於該承載件且具有用於穿設導線的通孔之連接部而具有不易鬆動並脫落且不增加電機零件數量及體積的優點，從而能達到縮小電機集電裝置用於配線部件之體積且減少連接承載件與連接部之間的機構之效果。另外，本揭露藉由通孔之中心軸設置成平行承載件之封閉或非封閉的形狀而能令導線以單一方向穿設過通孔，從而提高生產效率並利於自動化生產。
上述實施形態僅例示性說明本揭露之原理及其功效，而非用於限制本揭露。任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本揭露之精神及範疇下，對上述實施形態進行修飾與改變。因此，本揭露之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。
1‧‧‧電機集電裝置
10‧‧‧連接部
11‧‧‧承載件
101‧‧‧通孔
C‧‧‧中心軸

Claims (13)

  1. 一種電機集電裝置，係包括：承載件，係呈一封閉或非封閉之形狀；以及連接部，係一體形成於或接觸附接於該承載件，且該連接部具有用於穿設導線的通孔、接觸連接該承載件之第一側、相對該第一側之第二側、以及連接該第一側與該第二側的第三側，其中，該通孔之形狀係圓形、矩形、正方形、菱形、一邊接近該第二側之三角形、或一角接近該第二側之三角形，且該通孔於平行該第一側之方向的最大長度係該第一側之長度的1/4至3/4，以及，該通孔於垂直該第一側之方向的最大長度係該第一側至該第二側之長度的1/4至3/4。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電機集電裝置，其中，該承載件中具有一間隙，以使該承載件之形狀為該非封閉之形狀。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電機集電裝置，其中，該承載件之形狀為封閉或非封閉的環形狀、多角形、具有凸出部分的環形狀或具有凸出部分的多角形。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電機集電裝置，其中，該連接部具有第一幾何中心，且該通孔具有第二幾何中心，而該第一幾何中心與該第二幾何中心之距離在平行該第一側之方向係小於該第一側之長度減去該通孔於平行該第一側之方向的最大長度之值的0.5倍，且該第一幾何中心與該第二幾何中心之距離在垂直該第 一側之方向係小於該第一側至該第二側之長度減去該通孔於垂直該第一側之方向的最大長度之值的0.5倍。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之電機集電裝置，其中，該連接部之材質係導電材料。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之電機集電裝置，其中，該連接部之材質係延展性材料。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之電機集電裝置，更包括絕緣外殼及定子，該絕緣外殼係至少包覆該承載件之一部分外表面，且該定子係與該承載件或該絕緣外殼連接，而該定子具有伸出該導線的繞線單元。
  8. 如申請專利範圍第6或7項所述之電機集電裝置，其中，該連接部係變形以緊固該導線。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之電機集電裝置，其中，該絕緣外殼係具有絕緣外殼開口，以露出該連接部。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之電機集電裝置，其中，該通孔與該導線之間係施加銲料。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之電機集電裝置，其中，該通孔之中心軸係垂直於該承載件之封閉或非封閉的形狀之中心軸。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之電機集電裝置，其中，該承載件之剖面係L形，且該承載件具有面對該承載件之封閉或非封閉的形狀的中心軸之內表面、相對該內表面之外表面、以及連接該內表面與該外表面的側表面，且該內表面具有該連接部。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之電機集電裝置，其中，該承載件更包括貫穿該內表面與該外表面的承載件開口。
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