具有印刷電路板的繞線組件連接裝置的製作方法
2023-04-28 01:54:21 2
專利名稱：具有印刷電路板的繞線組件連接裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於電感線圈用輔助部件，特別是一種具有印刷電路板的繞線組件連接裝置。
隨著電機技術的發展及應用上的日益普及，各種繞線的組件及所產生的相關產品也頻繁的被使用於各種設備中。一般而言，繞線的組件系藉由電流的流動與變化產生所需的磁場及控制效果，以應用於電機、變壓器、繼電器、揚聲器、感應器、麥克風等設備或元件中。一般的繞線組件為配合所需的應用，多數具有多圈的、較為複雜的繞線及形狀構造。因此，在繞線組件的線圈部分製作完成後，為了形成與外部的電性連接，以提供電流的進出，皆需再藉由其他導線與繞線末端連接端點的連接，以達成其所需的配合性功能。
習用的外部導線與繞線組的繞線末端連接端點的連接多以直接焊接導線的方式實現。若以較大尺寸的繞線組，如變壓器及大型電機中所使用的繞組而言，在完成焊接的過程中並無太大的困難，其焊接品質亦可達到要求。但是若以體積較小的元件而言，如尺寸較小的電機或是其他種類的電磁元件，由於繞線組件本身的體積較小，加上繞線末端的連接端點在小體積下密集排列，往往在以焊接形成對外連線的過程及結構上，會有較大的困難，亦容易因製作過程中不易控制而影響產品質量，降低產品的可靠度。
如
圖1所示，習用的電機繞線組件其繞線端點形成的連接方式，多是藉由焊接點將導線固定於繞線端點，以形成電性連接。
但以較小尺寸的電機或繞線組件，在體積及或利用空間有限的狀況下，各繞線端點間的間距相對縮小，因此在焊接時，會由於尺寸較小及接點較近，而導致焊接連接不易進行，並進一步導致因誤焊所產生的短路、接觸不良等問題，同時由於接觸點的面積有限，進一步導致其接觸阻值增加及對連線的固定效果欠佳的問題，連線的焊接點很容易因擺動而斷裂，使產品合格率下降，生產成本及時間大幅度增加。
此外，由於傳統的連接線方式系將導線直接焊接於繞線組件端點處，導線的另一端則是用以與其他系統電路連接的連接器。而導線的長度在製造時已固定。因此為了配合客戶的需求，不同批的產品需使用不同長度的導線加以製作。製成品之間亦由於使用導線長度不同而不具兼容性，每批產品亦因無法相互取代而皆需依指定的數量及規格進行生產，造成製造及庫存上的極大困擾。
本實用新型的目的是提供一種產品合格率高、成本低、使用性能好、具有兼容性的具有印刷電路板的繞線組件連接裝置。
本實用新型包括印刷電路板及連接器；印刷電路板上設有對應於繞線組件上多個繞線端點的繞線端點開口、導電印刷電路及一組以上連接器開口；連接器以其一端設置於印刷電路板上，與導電印刷電路連接，經導電印刷電路與繞線端點開口處的繞線端點形成電性連接。
其中連接器連接器的另一端為供外部導線連接器插接的插座端；外部導線連接器一端插接於連接器的插座端，以形成電性連接，其另一端與複數條導線連接。
連接器連接器的另一端與複數導線連接。
印刷電路板上對應於繞線組件需短路的不同層繞線端點的繞線端點開口形成短路。
連接器設置於印刷電路板上的一端設有與印刷電路板上連接器開口插接的插接端子。
印刷電路板上至少設有兩組供不同規格連接器設置的連接器開口。
印刷電路板上繞線端點開口與繞線組件繞線端點以焊接方式加以固定。
由於本實用新型包括印刷電路板及連接器；印刷電路板上設有對應於繞線組件上多個繞線端點的繞線端點開口、導電印刷電路及一組以上連接器開口；連接器以其一端設置於印刷電路板上，與導電印刷電路連接，經導電印刷電路與繞線端點開口處的繞線端點形成電性連接。藉由本實用新型連接繞線組件時，可將印刷電路板、導線及外部導線連接器先行形成，再將印刷電路板靠合於繞線組件的繞線端點處，藉由印刷電路板的繞線端點開口與繞線組件的繞線端點對位，並以焊接的方式增強其接觸效果及固定性，可大幅度簡化焊接工作，僅須點焊各個接觸處即可，可有效減少因誤焊而發生的短路或接觸不良的問題，使組裝便利，減少連接時對位及焊接時的困擾。此外，藉由設置在印刷電路板連接器開口上的連接器，可提供導線及對外接頭規格的互換性，使產品生產製造時更具有靈活性，可隨時依客戶的不同需要更換不同的導線及接頭，且不必進行製造工序或產品上的調整，降低生產成本，不僅提高產品合格率、降低成本，而且使用性能好、具有兼容性，從而達到本實用新型的目的。
圖1、為用於電機的習用的繞線組件連接器裝置示意立體圖。
圖2、為本實用新型分解結構示意立體圖。
以下結合附圖對本實用新型進一步詳細闡述。
本實用新型提供一種連接裝置，其藉由印刷電路板的相配合性設計與應用，可用以形成繞線組件的對外連接。與習用的藉由焊接點將導線固定於繞線端點，以形成電性連接的焊接方式相比，可大幅度簡化形成電性連接工序，加速製作過程，並提供較為良好的導線固定效果。此外，藉由本實用新型中將連接器設置於印刷電路板上的設計，可於連接器上提供不同規格與長度的導線，以提供不同批產品間的互換性，並可隨時依照客戶的需求進行不同規格的組配調整。
由於各種不同的繞線組件應用範圍極為廣泛，在不限制本實用新型構思及應用範圍的前堤下，以應用於電機的繞線組件20為例，對本實用新型進行闡述。
如圖2所示，繞線端點22a、22b、22c及22d用以提供繞線組件20對外的電性連接，其數目可由兩個至多個不等，須視繞線組件20所應用的功能及使用特性而定。圖2中所述的繞線組件20為電機的定子線圈，以該定子線圈提供所需的磁場變化，產生足以驅動位於定子線圈內的轉子轉動的轉動力矩。
如圖中所示，為步進電機定子線圈的繞線組件20系使用六個繞線端點，並且可具有兩層或多層繞線結構，第一層繞線20a提供三個端點，第二層繞線20b亦同樣提供三個端點，端點皆與多圈繞線的末端相纏繞，繞線組件藉由端點的連接作用提供電性接觸。
如圖2所示，本實用新型包括印刷電路板24及連接器26。它用於具有多數個繞線端點22a、22b、22c及22d，如步進電機定子線圈的繞線組件20。印刷電路板24上設有對應於繞線組件20上多個繞線端點22a、22b、22c及22d的繞線端點開口28a、28b、28c及28d、導電印刷電路25及兩組連接器開口27。繞線端點開口28a、28b、28c及28d處的繞線端點22a、22b、22c及22d藉由導電印刷電路25與插裝在印刷電路板24連接器開口27上的連接器26電性連接。印刷電路板24繞線端點開口28a、28b、28c及28d與繞線組件20繞線端點22a、22b、22c及22d之間可以焊接的方式加以固定，以提供良好的電性接觸及固定性。
連接器26則設置於印刷電路板24上，即固定於圖中所示的背側。連接器26一端為與印刷電路板24上連接器開口27插接的插接端子261，即圖中所示的凸起的尖端處，連接器26藉由插接端子261經導電印刷電路25與繞線端點開口28a、28b、28c及28d處的繞線端點22a、22b、22c及22d形成電性連接。連接器26的另一端為插座端，外部導線連接器30插接於連接器26的插座端，以形成電性連接。外部導線連接器30可接至導線40，並可視規格及長度不同需要而加以更換。當本實用新型用於不需更換不同規格及長度導線40或接頭的場合時，連接器26的插座端亦可直接與多條導線40相接，但此時連接器26與導線40不具可隨時插拔的功能。
外部導線連接器32亦可具有插接於印刷電路板24連接器開口27上的插接端子321，以與導電印刷電路2 5形成電性連接。亦可以焊接的方式加強其固定性。外部導線連接器32的另一端與複數條導線40連接。為使同樣的印刷電路板24能適用於不同規格的連接器26、32，可於印刷電路板24上設置兩組或更多組位於不同位置處的連接器開口27，如圖中所示，為具有兩線連接器開口27，以供不同規格連接器26、32插接，並提供良好的位置對應效果。
如圖所示的雙排連接器開口27，可適用於不同的接頭形式。圖中所示的第一種形式為用於插座狀的連接器26，其可配合於第一排連接器開口27處，並藉由插座狀連接器26提供不同長度導線的替換。第二種形式為以具有插接端子321的外部導線連接器32的插接端子321直接插接於印刷電路板24的第二排連接器開口27上。藉由雙排連接器開口27的設計，可配合不同形式的連接器26、32等，以提供良好位置配合性，增加本實用新型運用上及製造上的靈活性，節省制過程或組件變換時必須設計不同印刷電路板24或變換不同連接器開口27時所需的成本。
為步進電機定子線圈的繞線組件20的第一層繞線20a的三個繞線端點中可能會有部分繞線端點須與第二層繞線20b的三個繞線端點中的部分繞線端點形成短路連接。本例中即系須使第一層繞線20a的繞線端點22c與第二層繞線20b的繞線端點22d形成短路。一般而言，第一層繞線20a的繞線端點22c與第二層繞線20b的繞線端點22d通常須藉由另外一端額外的繞線提供。但為了簡化製造工序，可使第一層繞線20a的繞線端點22c與第二層繞線20b的繞線端點22d直接藉由印刷電路板24的導電印刷電路25短路。即將與該兩繞線端點22c及22d對應的印刷電路板24上的繞線端點開口28c及28d短路，從而不需再使用額外的繞線及製作工序。
若以不需形成任何短路連接的例子而言，所使用的導線數目會等於繞線端點的數目。但若以上述中部分繞線端點形成短路的應用而言，所使用的導線數目會少於繞線端點的數目。以本例而言，印刷電路板連線結構的應用，使具有六個繞線端點的繞線組件只需使用五條連線形成外部連接。藉由本實用新型連接繞線組件20時，可將印刷電路板24、導線40及外部導線連接器26、30(32)先行形成，再將印刷電路板24靠合於繞線組件20的繞線端點22a、22b、22c及22d處，藉由印刷電路板24的繞線端點開口28a、28b、28c及28d與繞線組件20的繞線端點22a、22b、22c及22d對位，並以焊接的方式增強其接觸效果及固定性，可大幅度簡化焊接工作，僅須點焊各個接觸處即可，可有效減少因誤焊而發生的短路或接觸不良的問題，使組裝便利，減少連接時對位及焊接時的困擾。此外，藉由插接在印刷電路板24連接器開口27上的連接器26、30或32，可提供導線40及對外接頭規格的互換性，使產品生產製造時更具有靈活性，可隨時依客戶的不同需要更換不同的導線40及接頭，且不必進行製造工序或產品上的調整，降低生產成本。
權利要求1.一種具有印刷電路板的繞線組件連接裝置，其特徵在於它包括印刷電路板及連接器；印刷電路板上設有對應於繞線組件上多個繞線端點的繞線端點開口、導電印刷電路及一組以上連接器開口；連接器以其一端設置於印刷電路板上，與導電印刷電路連接，經導電印刷電路與繞線端點開口處的繞線端點形成電性連接。
2.根據權利要求1所述的具有印刷電路板的繞線組件連接裝置，其特徵在於所述的連接器連接器的另一端為供外部導線連接器插接的插座端；外部導線連接器一端插接於連接器的插座端，以形成電性連接，其另一端與複數條導線連接。
3.根據權利要求1所述的具有印刷電路板的繞線組件連接裝置，其特徵在於所述的連接器連接器的另一端與複數導線連接。
4.根據權利要求1所述的具有印刷電路板的繞線組件連接裝置，其特徵在於所述的印刷電路板上對應於繞線組件需短路的不同層繞線端點的繞線端點開口形成短路。
5.根據權利要求1所述的具有印刷電路板的繞線組件連接裝置，其特徵在於所述的連接器設置於印刷電路板上的一端設有與印刷電路板上連接器開口插接的插接端子。
6.根據權利要求1所述的具有印刷電路板的繞線組件連接裝置，其特徵在於所述的印刷電路板上至少設有兩組供不同規格連接器設置的連接器開口。
7.根據權利要求1所述的具有印刷電路板的繞線組件連接裝置，其特徵在於所述的印刷電路板上繞線端點開口與繞線組件繞線端點以焊接方式加以固定。
專利摘要一種具有印刷電路板的繞線組件連接裝置。為提供一種產品合格率高、成本低、使用性能好、具有兼容性的繞線組件連接裝置,提出本實用新型,它包括印刷電路板及連接器;印刷電路板上設有對應於繞線組件上多個繞線端點的繞線端點開口、導電印刷電路及一組以上連接器開口;連接器以其一端設置於印刷電路板上,與導電印刷電路連接,經導電印刷電路與繞線端點開口處的繞線端點形成電性連接。
文檔編號H02K3/50GK2397662SQ9921482
公開日2000年9月20日 申請日期1999年7月5日 優先權日1999年7月5日
發明者賴俊男 申請人:興建東科技精密工業股份有限公司