一种具有新内钩结构的铜壳的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种具有新内钩结构的铜壳，包括具有中轴孔的筒状铜壳，所述铜壳沿其周向被分割为若干个均匀分布且相互绝缘的铜换向片，在每个所述铜换向片的内壁上设置至少一个用于连接所述铜壳与模塑料基体的连接件并进而在整个所述铜壳的内壁上形成至少一组所述连接件，所述连接件包括从所述铜换向片的内壁突出的两个相对设置的钩体，两个所述钩体与所述铜换向片的内壁形成凹槽，所述凹槽的开口大小从所述铜换向片的内壁向着所述铜壳的所述中轴孔方向逐渐减小。
【专利说明】一种具有新内钩结构的铜壳
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种具有新内钩结构的铜壳，具体涉及一种车用油泵马达用铜壳。
【背景技术】
[0002]目前普遍使用的整流子一般包括铜壳，所述铜壳沿其周向被分割成若干个均匀分布且相互绝缘的铜换向片，所述铜换向片的内壁上设置连接件，所述铜壳通过所述连接件与模塑料基体连接，模塑料基体的内腔中安装电机轴，使用时，铜壳随模塑料基体一起高速转动。
[0003]如图1-2所示，现有铜壳10的每个铜换向片的内壁上都沿其轴向设置两个内钩11，两个内钩11与其所在的铜换向片的内壁共同形成连接槽，所述连接槽的开口大小从所述铜换向片的内壁向着电机轴的方向逐渐增大，即所述连接槽为开放型的连接槽，并且，每个所述铜换向片的两个内钩沿着所述铜换向片的轴向分布，使用时，注入模塑料基体后，模塑料基体进入所述连接槽，并且内钩11进入模塑料基体内部，从而将现有铜壳10与模塑料基体固定在一起。但是，现有铜壳10在使用时存在以下缺陷:
[0004]连接槽为开放型开口，形成上述连接槽的内钩不能形成对模塑料基体的类似卡扣式的倒拉结构，连接不牢固，整流子高速旋转时铜壳容易从与模塑料基体分离，即铜壳从整流子上脱落，严重时造成飞片等现象；整流子在高速旋转时，模塑料基体作用于内钩的旋转作用力较大，而上述现有铜壳的两个内钩沿着铜换向片的内壁轴向设置，造成内钩上用于承受上述旋转作用力的面积较小，进而造成铜壳内钩的用于承受上述旋转作用力的结合力小且内钩的局部受力过大，长期使用容易造成内钩甚至铜换向片的弯曲变形，还会导致模塑料基体跟随变形了的内钩发生位置变动，造成模塑料基体在整个整流子上的分布不均，降低整个整流子的使用性能，造成碳刷快速磨损，产生大量噪音等。
实用新型内容
[0005]因此，本实用新型的要解决的技术问题在于提供一种能够增强铜壳与模塑料基体之间结合力与结合强度，降低内钩的局部受力强度，从而提高整流子在高速旋转时使用性能的具有新内钩结构的铜壳。
[0006]为此，本实用新型提供一种具有新内钩结构的铜壳，包括具有中轴孔的筒状铜壳，所述铜壳沿其周向被分割为若干个均匀分布且相互绝缘的铜换向片，在每个所述铜换向片的内壁上设置至少一个用于连接所述铜壳与模塑料基体的连接件并进而在整个所述铜壳的内壁上形成至少一组所述连接件，所述连接件包括从所述铜换向片的内壁突出的两个相对设置的钩体，两个所述钩体与所述铜换向片的内壁形成凹槽，所述凹槽的开口大小从所述铜换向片的内壁向着所述铜壳的所述中轴孔方向逐渐减小。
[0007]每组所述连接件内的所述连接件沿所述铜壳的周向均匀分布。
[0008]至少一个所述连接件内的两个所述钩体沿所述铜壳的周向均匀分布。[0009]所述连接件为两组。
[0010]所述铜壳的内壁上位于两组所述连接件之间设置有环形槽。
[0011]每个所述连接件内的所述钩体与组成所述凹槽的所述铜换向片的内壁之间形成小于90°的夹角。
[0012]所述钩体自由端的延长线经过所述中轴孔的圆心。
[0013]所述铜换向片为6-12个。
[0014]本实用新型的具有新内钩结构的铜壳具有以下优点:
[0015]1.本实用新型的具有新内钩结构的铜壳，由于在每个铜换向片的内壁上设置了至少一个用于连接铜壳与模塑料基体的连接件，并进而在整个铜壳的内壁上形成了至少一组上述连接件，且上述连接件包括两个从环形片的内壁突出的两个相对设置的钩体，两个上述钩体与相应位置处的铜换向片的内壁形成凹槽，且上述凹槽的开口大小从所述铜换向片的内壁向着铜壳的中轴孔方向逐渐减小，注入模塑料基体后，模塑料基体进入上述凹槽内，钩体同时进入模塑料基体内部，由于上述凹槽开口大小方向的设置，铜换向片与模塑料基体之间可形成类似于卡扣式的倒拉结构，使得铜换向片和模塑料基体的连接更加牢固，铜壳不易从整流子上脱落，会大大减少因铜换向片与模塑料基体连接不牢固而引起的飞片等现象，使用上也更加安全。
[0016]2.本实用新型的具有新内钩结构的铜壳，每组连接件内的连接件沿铜壳的周向均匀分布，能够使得整个铜壳的每个铜换向片的受力部位在一个旋转平面上，整流子高速旋转时也能够保持旋转的稳定。
[0017]3.本实用新型的具有新内钩结构的铜壳,进一步的设计成至少一个连接件内的两个钩体沿铜壳的周向均匀分布，当然也可以设计成组成一组连接件的所有单个连接件的钩体沿铜壳的周向均匀分布，这样当模塑料基体带动连接件转动时，组成凹槽的钩体的侧面可以承受来自模塑料基体的旋转作用力，由于上述组成凹槽的钩体的侧面具有较大面积，因此铜换向片与模塑料基体结合力分布均匀、稳定，不容易导致上述连接件或者铜换向片出现弯曲变形，也就不容易发生模塑料基体随变形了的连接件出现位置移动的情况，提高了连接件对于上述作用力的耐受力，提高了整流子在高速旋转情况下的使用质量，使用本实用新型的具有新内钩结构铜壳的整流子，电机工作稳定，噪音小，寿命长。
[0018]4.本实用新型的具有新内钩结构的铜壳，其连接件包括从铜换向片内壁突出的两个相对设置的钩体，上述钩体直接成型在铜壳上，制造方便，工艺简单；由于钩体直接成型在相应位置处的铜换向片的内壁上，不会降低铜壳的强度，使用本实用新型的具有新内钩结构铜壳的整流子强度高，耐磨损，寿命长。
[0019]5.本实用新型的具有新内钩结构铜壳，每个连接件内的两个钩体与组成上述凹槽的铜换向片的内壁之间形成小于90°夹角，使上述凹槽沿铜壳径向的横截面形成类似于梯形的结构:即由相应位置处铜换向片的内壁形成长的底边，短的底边的一端开口朝向模塑料基体中轴孔方向，两个侧壁由两个钩体形成。这种结构的凹槽设计，使压注到凹槽内的模塑料基体与上述梯形侧面形成承担来自模塑料基体旋转作用力的受力面，由于上述受力面是平面型结构，且其延伸方向经过模塑料基体的中轴孔，整体上受力均匀合理，性能稳定。
[0020]6本实用新型的具有新内钩结构的铜壳，其连接件在铜壳内壁上沿铜壳的轴向至少设置2组，相邻的2组之间形成环形槽，模塑料基体填充进入上述环形槽内后，可增强铜壳与模塑料基体相对于铜壳的轴向方向的结合力，使得模塑料基体和铜壳不会产生轴向的相对运动。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是现有技术中整流子用铜壳的纵切平面结构示意图。
[0022]图2是现有技术中整流子用铜壳的纵切立体结构示意图。
[0023]图3是本实用新型的实施例1中的具有新内钩结构的铜壳的横切平面示意图。
[0024]图4是本实用新型的实施例2中的新内钩结构的铜壳填充模塑料后的横切平面示意图。
[0025]图5是本实用新型的实施例3中的具有新内钩结构的铜壳的立体结构示意图。
[0026]图中:
[0027]10-现有铜壳，11-内钩；20_铜壳，21-钩体，211-梯形侧壁，22-铜换向片，23-凹槽。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图对本实用新型的具有新内钩结构的铜壳做进一步的详细说明。
[0029]实施例1
[0030]如图3所示,本实施例的具有新内钩结构的铜壳包括具有中轴孔的筒状铜壳20,铜壳20沿其周向被分割成均匀分布的12个铜换向片22，每个铜换向片22的内壁上成型有两个相对的钩体21，两个钩体21的相对内侧面与夹在其中间的铜换向片22的内壁共同形成凹槽23，凹槽23作为连接件，22个铜换向片22上共具有22个连接件(也即22个凹槽23)，从而形成一组连接件，凹槽23的开口大小从铜换向片22的内壁向着铜壳20的中轴孔方向逐渐减小，模塑料基体压注入铜壳20的中轴孔时，一部分模塑料基体填充进入上述凹槽23。
[0031]当使用本实施例的具有新内钩结构的铜壳制造的整流子时，由于上述凹槽23的开口大小从铜换向片22的内壁向着铜壳20的中轴孔方向逐渐减小，注入到其内部的模塑料基体与钩体21形成类似于卡扣式的倒拉结构，铜壳不易从整流子上脱落，会大大减少因铜换向片22与模塑料基体连接不牢固引起的飞片现象，使用上更加安全。
[0032]实施例2
[0033]如图4所示，本实施例是在实施例1基础上的改进，区别在于，将上述两个相对的钩体21设置成沿铜壳20的内壁周向分布。从而使得钩体21的上述相对内侧面及其背面可以作为承受来自模塑料基体旋转作用力的受力面。
[0034]当使用本实施例的具有新内钩结构的铜壳制造的整流子时，模塑料基体作用于上述钩体21的受力面，带动铜换向片22转动，整个整流子正常工作。由于组成上述凹槽23的钩体21沿铜壳20内壁的周向分布，其相对于上述凹槽23的内外两面作为承受来自模塑料基体旋转作用力的受力面，受力面积较大，不会出现因钩体21局部受力过大，导致钩体21甚至铜换向片22发生扭曲变形，也就不会发生模塑料基体随变形了的钩体21或铜换向片22出现位置移动，进而导致模塑料基体在整个整流子上的分布不均，降低整个整流子的使用性能，造成碳刷快速磨损，产生大量噪音等情况的出现。[0035]进一步的，还可以将上述凹槽23的沿铜壳20径向方向的横截面设置成梯形，即:两个钩体21与组成凹槽23的相应位置处的铜换向片22的内壁成小于90°的夹角，两个相对设置钩体21的相对内侧面形成上述梯形的梯形侧面211 ;在此基础上，还可以设置两个钩体21自由端的延伸线经过铜壳中轴孔的圆心。由于梯形侧面211是平面型，其受力大小随距离上述圆心距离的不同而均匀分布，因此将上述凹槽23的横截面设置成梯形后，钩体21整体上受力均匀，即便是整流子在高速旋转时，也能保持运行稳定。
[0036]作为对上述改进的一种变形，也可以在铜壳20上成型钩体21后，用刀具将分布在一块铜换向片22上的两个钩体21的内侧一起加工成内燕尾状，可以更好的实现上述目的。
[0037]实施例3
[0038]如图5所示，本实施例是在实施例1或实施例2基础上的改进，区别在于，在铜壳20的内壁上沿其轴向将上述连接件设置成2组，相邻两组之间形成环形槽。模塑时，模塑料基体进入环形槽，进入到环形槽内的模塑料基体与相接处的钩体21的端部相互阻挡，增强了铜壳与模塑料基体的相对于铜壳的轴向方向的结合力，并进而使得铜壳20与模塑料基体的连接无论是沿铜壳20的轴向还是径向都十分牢固，适应成品整流子的高速旋转。
[0039]再进一步的，可根据需要调整上述环形槽沿铜壳20轴向的垂直距离，在保证铜壳20与模塑料基体沿铜壳20轴向方向结合力的基础上，节省生产原料，降低生产成本。
[0040]最后，组成上述任何一组连接件的若干个连接件的钩体21，其受力面的分布方向可以不同，例如可以是沿铜壳20内壁的轴向分布，也可以是沿铜壳20内壁的周向分布。最好是与铜壳20中轴孔圆心相对应的两个连接件的钩体21的受力面的分布方向一致，保证注塑后整个整流子的质量分布均匀。
[0041]上述组成连接件的钩体21的个数可以根据需要灵活设置，例如可以设成3个，中间的一个垂直于相应位置处的圆周，两边的两个连接板21与其形成半燕尾状或其他形状等；铜换向片22的个数也可以根据需要灵活调整，一般为6-12个。
[0042]显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
【权利要求】
1.一种具有新内钩结构的铜壳，包括具有中轴孔的筒状铜壳(20)，所述铜壳(20)沿其周向被分割为若干个均匀分布且相互绝缘的铜换向片(22 )，在每个所述铜换向片(22 )的内壁上设置至少一个用于连接所述铜壳(20)与模塑料基体的连接件并进而在整个所述铜壳(20)的内壁上形成至少一组所述连接件，其特征在于:所述连接件包括从所述铜换向片(22)的内壁突出的两个相对设置的钩体(21)，两个所述钩体(21)与所述铜换向片(22)的内壁形成凹槽(23)，所述凹槽(23)的开口大小从所述铜换向片(22)的内壁向着所述铜壳(20)的所述中轴孔方向逐渐减小。
2.根据权利要求1所述的具有新内钩结构的铜壳，其特征在于:每组所述连接件内的所述连接件沿所述铜壳(20)的周向均匀分布。
3.根据权利要求2所述的具有新内钩结构的铜壳，其特征在于:至少一个所述连接件内的两个所述钩体(21)沿所述铜壳(20)的周向均匀分布。
4.根据权利要求3所述的具有新内钩结构的铜壳，其特征在于:所述连接件为两组。
5.根据权利要求4所述的具有新内钩结构的铜壳，其特征在于:所述铜壳(20)的内壁上位于两组所述连接件之间设置有环形槽。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的具有新内钩结构的铜壳，其特征在于:每个所述连接件内的所述钩体(21)与组成所述凹槽(23)的所述铜换向片(22)的内壁之间形成小于90°的夹角。
7.根据权利要求6所述的具有新内钩结构的铜壳，其特征在于:所述钩体(21)自由端的延长线经过所述中轴孔的圆心。
8.根据权利要求7所述的具有新内钩结构的铜壳，其特征在于:所述铜换向片(22)为6-12 个。
【文档编号】H01R39/04GK203813179SQ201420186855
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年4月17日 优先权日:2014年4月17日
【发明者】张浩宇 申请人:深圳市凯中精密技术股份有限公司