CN113228467A - 电动机 - Google Patents

Abstract

一种电动机，其包括：定子；以及转子，布置在定子的内部。定子包括：定子芯，包括头部和齿；绝缘体，耦接至齿；线圈，缠绕在绝缘体的外表面周围；以及端子，线圈的两端耦接至该端子。端子包括：端子本体；第一耦接部，从端子本体延伸且耦接至线圈；以及第二耦接部，从端子本体延伸且耦接至线圈。

Description

电动机

技术领域

本实施例涉及电动机。

背景技术

以下描述提供关于本发明实施例的背景信息，而并非描述现有技术。

电动机是一种通过使用由导体在磁场中受到的力而将电能转换为旋转能的装置。近来，随着电动机的用途扩大，电动机的作用变得越来越重要。尤其是随着汽车电子化的快速发展，针对应用于转向系统、制动系统、设计系统、齿轮系统等等的电动机的需求大量增加。

通常，转子通过转子与定子之间的电磁相互作用而旋转。此时，插入转子中的旋转轴也旋转，从而产生旋转驱动力。

详细地，电动机可包括设置于壳体的内部的定子以及设置于定子的内部的转子。定子包括芯和线圈，且线圈可缠绕在定子芯周围。此外，用于电性地连接线圈的汇流排可被安装在定子的上部上，以便于缠绕线圈的布线工作。

线圈的前端部可耦接至汇流排。电力被施加至汇流排，以使得电流流动通过线圈。作为将线圈的前端部耦接至汇流排的方法，可包括熔合、焊接、以及钎焊(soldering)。

线圈的两个端部可耦接至汇流排。用于熔合线圈的两个端部的耦接部可形成于汇流排上。当缠绕线圈时，在线圈的一端被固定至汇流排的耦接部的同时，线圈的另一端可耦接至耦接部。

然而，在喷嘴式线圈缠绕方法中，线圈的两个端部被固定至单个耦接部(处于一个耦接部中)，这样的成型工艺取决于操作者而导致绕组质量发生变化，从而可能导致熔合段发生提升现象(lifting phenomenon)。

发明内容

技术主题

本发明实施例用以提供一种电动机，其能够稳定汇流排与线圈之间的熔合并且在缠绕线圈时省略成型工艺。

技术方案

在一实施例中，电动机包括：定子；以及转子，布置在定子的内部。定子包括：定子芯，包括头部和齿；绝缘体，耦接至齿；线圈，缠绕在绝缘体的外表面的周围；以及端子，线圈的两端耦接至该端子。端子包括：端子本体；第一耦接部，从端子本体延伸且耦接至线圈；以及第二耦接部，从端子本体延伸且耦接至线圈。

端子本体、第一耦接部、以及第二耦接部可形成为一体。

线圈的一端耦接至第一耦接部，第一耦接部中设置有第一孔，第一孔的内周表面围绕线圈的外表面，并且线圈的另一端耦接至第二耦接部，第二耦接部中可设置有第二孔，第二孔的内周表面围绕线圈的外表面。

第二耦接部相对于上下方向可设置在第一耦接部的上方。

端子连接部可设置在端子本体的上方，外部电力被施加至该端子连接部。

基于线圈的缠绕顺序，线圈的起始端耦接至第二耦接部，而线圈的终止端可耦接至第一耦接部。

引导槽可设置在绝缘体的内表面上，引导槽是通过比其它区域进一步地凹陷形成的，并且容置线圈的至少一部分。

引导槽可设置成使得至少一部分区域沿上下方向与第一耦接部或第二耦接部重叠。

可设置有多个端子，而且多个端子设置成沿绝缘体的周向彼此间隔开。

端子耦接部可设置在绝缘体的上表面上，端子耦接部包括与端子耦接的槽。

有益效果

根据本发明，提供了能够将线圈的两端耦接在单个端子之内的多个耦接部，由此可在定子中线圈的起始端和终止端处容易地执行熔合工艺。尤其是与现有技术相比，可以省略用于在单个耦接部内布置线圈的成型工艺。

此外，由于绝缘体的内表面上设置有用于引导线圈的引导槽，因此具有如下优点：线圈的端部能够被容易地引导至耦接部，并且能够被牢固地固定至绝缘体。

附图说明

图1是根据本发明实施例的定子的立体图。

图2是示出根据本发明实施例的定子的上表面的平面图。

图3是示出根据本发明实施例在熔合工艺之前定子的上表面的平面图。

图4是根据本发明实施例的定子的分解立体图。

图5是示出根据本发明实施例的端子和线圈的耦接状态的立体图。

图6是示出根据本发明实施例的端子和线圈的耦接状态的平面图。

具体实施方式

以下将参考附图描述本发明的优选实施例。在对每一幅图中各元件的参考标记描述时，相同的元件尽可能以相同的标记来表示，即使这些元件在不同附图上被示出。

此外，在描述本发明实施例的部件时可以使用诸如第一、第二、A、B、(a)、(b)等术语。这些术语仅用于将该部件与其它部件区分开，而并不通过术语来限定该部件的性质、等级或顺序。当描述一部件“连接”、“耦接”或“互连”至另一部件时，该部件可以直接地连接、耦接或连接至该另一部件，但应理解，在该部件与该另一部件之间，该另一部件可以被“连接”、“耦接”或“互连”。

图1是根据本发明实施例的定子的立体图，图2是示出根据本发明实施例的定子的上表面的平面图，图3是示出根据本发明实施例在熔合工艺之前定子的上表面的平面图，以及图4是根据本发明实施例的定子的分解立体图。

参考图1至图4，根据本发明实施例的电动机可包括定子100和设置在定子100的内部的转子(未示出)。

定子100可包括定子芯110、绝缘体120和140、以及线圈150。

定子芯110可设置成由金属材料制成的块件(block)，或可通过叠置多个由薄板材料制成的芯构件来构造。用于布置转子和旋转轴(未示出)的空间可形成于定子芯110的内部。

多个齿112可形成于定子芯110上，朝向面对转子的表面突出。线圈150可缠绕在穿过绝缘体120和140的齿112的周围。绝缘体120和140可耦接至齿112。

齿112的前端部114的周缘横截面长度可大于其它区域的周缘横截面长度，从而可能形成线圈150的缠绕区域的内侧边界。多个齿112可被提供和设置成沿定子芯110的周向彼此间隔开。

绝缘体120和140可分别耦接至定子芯110的上侧和下侧。绝缘体120和140将缠绕在齿112周围的线圈150与定子芯110导电性地绝缘。绝缘体120和140可由树脂材料形成。

绝缘体120和140可包括：上绝缘体120，耦接至定子芯110的上部；以及下绝缘体140，耦接至定子芯110的下部。上绝缘体120和下绝缘体140可设置成竖直对称的形状，以使得齿112与定子芯110的内表面分别从上侧和下侧被包围。

上绝缘体120可包括绝缘体本体124，该绝缘体本体围绕齿112的上表面和内表面。线圈150可缠绕在绝缘体本体124的外表面上。容置槽128用于容置定子150的一部分，该容置槽可形成在绝缘体本体124的内部。此外，多个引导部126比绝缘体本体124的上表面更向上突出，这些引导部可分别形成在绝缘体本体124的内端部区域和外端部区域中。引导部126形成为以预定高度从绝缘体本体124突出，由此可避免缠绕在绝缘体本体124周围的线圈朝向外部分离。

下绝缘体140可包括围绕齿112的下表面和内表面的绝缘体本体142。线圈150可缠绕在绝缘体本体142的外表面上。用于容置定子150的一部分的容置槽144可形成在绝缘体本体142的内部。此外，从绝缘体本体142的下表面向下突出的引导部(未示出)可分别形成在绝缘体本体124的内端部区域和外端部区域中。引导部形成为以预定高度从绝缘体本体142突出，由此可避免缠绕在绝缘体本体142周围的线圈朝向外部分离。

线圈150可缠绕在定子100周围。线圈150可耦接至上绝缘体120和下绝缘体140的外表面，该上绝缘体和该下绝缘体耦接至定子芯110。线圈150可缠绕在绝缘体120和140的外表面上。

缠绕在定子100周围的线圈可被分成多组设置。上述多组(线圈)可根据所施加电力的类型被分类。例如，线圈150可包括施加有U相电力的U相线圈、施加有V相电力的V相线圈、以及施加有W相电力的W相线圈。多组线圈可交替地缠绕在齿112周围。

端子170可耦接至绝缘体120和140。将电力从外部部件施加至端子170，并且所施加的电力可被传送至线圈150。可提供多个端子170以施加不同类型的电力。作为示例，可设置三个端子170，以使得U相、V相、及W相电力可被传送至线圈150。这三个端子170可耦接至绝缘体120和140并且设置成沿周向彼此间隔开。

端子170可耦接至上绝缘体120或下绝缘体140。线圈150的两端可耦接至端子170。

在下文中，为便于描述，将通过示例说明端子170耦接至上绝缘体120。

端子170可耦接至上绝缘体120的上侧。端子耦接部121可形成于上绝缘体120的上表面上，该端子耦接部形成有槽，该槽用以容置端子170的部分区域。端子耦接部121可形成为从上绝缘体120的上表面向上突出。端子耦接部121可形成为多个彼此面对的板的形状，并且在多个板之间设置有用以容置端子150的至少部分区域的槽。

端子170可由金属材料形成。

端子170可包括：端子本体172；第一耦接部174，设置在端子本体172的一端；以及第二耦接部176，设置在第一耦接部174的外部。端子170可通过切割和弯曲单个板来形成。

详细地，端子本体172可形成为板状。端子本体172可耦接至端子耦接部121。端子本体172可被容置在端子耦接部121中的槽内。端子连接部173可设置在端子本体172的上侧上。外部端子可耦接至端子连接部173，以向端子170施加电力。

第一耦接部174设置在端子本体172的外部。第一耦接部174可通过弯曲端子170的一端来形成。第一孔175可形成在第一耦接部174的内部，线圈150的一端被容置在第一孔中。第一耦接部174可通过弯曲端部区域而形成以在线圈150的一端容置在其内的同时围绕线圈150。第一耦接部174的内周表面可围绕线圈150的外表面。

第二耦接部176相对于端子本体172设置在第一耦接部174的外部。第二耦接部176可相对于上下方向设置在第一耦接部174的上方。

第二耦接部176可通过弯曲端子170的一端来形成。切口部(其为切口区域)可被定位在第二耦接部176与第一耦接部174之间。第二孔177可形成在第二耦接部176的内部，线圈150的另一端被容置在第二孔中。第二耦接部176可通过弯曲端部区域而形成以在将线圈150的另一端容置于其内的同时围绕线圈150。第二耦接部176的内周表面可围绕线圈150的外表面。

在本说明书中描述的是，线圈150的一端和另一端分别设置在第一耦接部174和第二耦接部176中，但不限于此，并且缠绕在不同齿112上的线圈的端部可耦接至第一耦接部174和第二耦接部176。然而，缠绕在第一耦接部174和第二耦接部176周围的线圈150的电力极性可以相同。

图5是示出根据本发明实施例的端子和线圈的耦接状态的立体图，而图6是示出根据本发明实施例的端子和线圈的耦接状态的平面图。

参考图5和图6，根据本发明实施例，容置线圈150的引导槽192和196可形成于绝缘体120的内表面上。

详细地，从内表面朝向内部突出的第一引导部190和第二引导部196可设置在绝缘体120的内表面上。第一引导部190可设置在沿上下方向与第一耦接部174重叠的区域中。第二引导部194可设置在沿上下方向与第二耦接部176重叠的区域中。

此外，第一引导槽192可形成于第一引导部190的内表面上，该第一引导槽是通过从内表面朝向内部凹陷形成的。线圈150可被容置在第一引导槽192中。线圈150被容置在第一引导槽192中的区域可以是与线圈150的耦接至第一耦接部174的一端相邻的区域。第一引导槽192可设置成沿上下方向与第一孔175部分地重叠。

第二引导槽196形成于第二引导部194的内表面上，该第二引导槽是通过从内表面向内凹陷形成的。线圈150可被容置在第二引导槽196中。线圈150的被容置在第二引导槽196中的区域可以是与线圈150的耦接至第二耦接部176的另一端相邻的区域。第二引导槽196可设置成沿上下方向与第二孔177部分地重叠。

因此，通过第一引导槽192和第二引导槽196，线圈150的两个端部能够分别容易地耦接至第一耦接部174和第二耦接部176。此外，通过第一引导槽192和第二引导槽196，能够防止线圈150与其它区域分离。

以下描述线圈150的缠绕过程，在线圈150的起始端(当线圈150缠绕时开始缠绕的那一端)被固定至第二耦接部186的状态下，绝缘体120被旋转多次以围绕绝缘体120的外表面。此时，线圈150的起始端与第二耦接部176的耦接可通过将该起始端放置在第二孔194的内部且弯曲第二耦接部176来实现。

接下来，终止端(线圈150的缠绕在该终止端处终止)可设置在第一耦接部174的内部，以耦接至第一耦接部174。类似地，线圈150的终止端与第一耦接部174的耦接可通过将终止端放置在第一孔175的内部且弯曲第一耦接部174来实现。

线圈150可通过喷嘴来缠绕。此外，线圈150的耦接至第一耦接部174和第二耦接部176的内部的两个端部可被熔合。

根据上述结构，设置了能够将线圈的两端耦接在一个端子中的多个耦接部，由此可以容易地在线圈的位于定子内的起始端和终止端处执行熔合工艺。特别是，与现有技术相比，可省略用于在单个耦接部的内部布置线圈的成型工艺。

此外，通过在绝缘体的内表面上设置用于引导线圈的引导槽，带来线圈的端部能够被容易地引导至耦接部、并且绝缘体能够被牢固地固定至绝缘体的优点。

在上文中，即使构成本发明实施例的所有部件被描述为组合成一个或以组合方式进行操作，但本发明并非必须被限制在这些实施例。亦即，在本发明的目的的范围内，所有的构成元件可以被选择性地组合并以一个或多个元件进行操作。此外，除非另有说明，否则上述术语“包括”、“由……组成”、或“具有”的意思是，可以存在相应的部件，由此排除其它部件。这不应被解释为能够进一步包括。除非另有定义，否则所有术语，包括技术或科学术语，具有与本领域普通技术人员通常理解的相同的含义。通常使用的术语，例如字典中所定义的那些术语，则除非在本发明中被明确地定义，否则应被理解为与相关技术的上下文的含义一致，而不应被理解为具有理想的或过于正式的含义。

以上描述仅用于说明本发明的技术概念，并且本发明所属领域的普通技术人员能够进行各种修改和变化，而不脱离本发明的本质特征。因此，本发明所披露的实施例并非意在限制本发明的技术概念，而是用以解释技术概念，并且本发明的技术概念并不限于这些实施例。本发明的保护范围应以所附权利要求书为准，凡处在与其等同范围内的技术思想，均应被理解为包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动机，包括：

定子；以及

转子，布置在所述定子的内部，

其中，所述定子包括：

定子芯，包括头部和齿；

绝缘体，耦接至所述齿；

线圈，缠绕在所述绝缘体的外表面周围；以及

端子，所述线圈的两端耦接至所述端子，

其中，所述端子包括：

端子本体；

第一耦接部，从所述端子本体延伸且耦接至所述线圈；以及

第二耦接部，从所述端子本体延伸且耦接至所述线圈。

2.根据权利要求1所述的电动机，其中，所述端子本体、所述第一耦接部、以及所述第二耦接部形成为一体。

3.根据权利要求1所述的电动机，其中，所述线圈的一端耦接至所述第一耦接部，所述第一耦接部中设置有第一孔，所述第一孔的内周表面围绕所述线圈的外表面，而且

其中，所述线圈的另一端耦接至所述第二耦接部，所述第二耦接部中设置有第二孔，所述第二孔的内周表面围绕所述线圈的外表面。

4.根据权利要求1所述的电动机，其中，所述第二耦接部相对于上下方向设置在所述第一耦接部的上方。

5.根据权利要求1所述的电动机，其中，端子连接部设置在所述端子本体的上方，外部电力被施加至所述端子连接部。

6.根据权利要求1所述的电动机，其中，基于所述线圈的缠绕顺序，所述线圈的起始端耦接至所述第二耦接部，且所述线圈的终止端耦接至所述第一耦接部。

7.根据权利要求1所述的电动机，其中，所述绝缘体的内表面上设置有引导槽，所述引导槽是通过比其它区域进一步地凹陷形成的，并且容置所述线圈的至少一部分。

8.根据权利要求7所述的电动机，其中，所述引导槽设置成使得至少一部分区域沿上下方向与所述第一耦接部或所述第二耦接部重叠。

9.根据权利要求1所述的电动机，其中，设置有多个端子，而且所述多个端子设置成沿所述绝缘体的周向彼此间隔开。

10.根据权利要求1所述的电动机，其中，端子耦接部设置在所述绝缘体的上表面上，所述端子耦接部包括与所述端子耦接的槽。

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