具有絕緣體隔片的電的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種用于電機(jī)的定子總成，所述定子總成包含支撐多個(gè)電導(dǎo)體的定子芯。多個(gè)伸長(zhǎng)的絕緣體隔片在導(dǎo)體之間鄰近其連接端以相對(duì)于所述定子芯軸向隔開(kāi)地交織。
【專(zhuān)利說(shuō)明】具有絕緣體隔片的電機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明基本上涉及電機(jī)，并且更確切地說(shuō)涉及提供在定子芯上方的導(dǎo)體的連接端附近的絕緣體隔片。
【背景技術(shù)】
[0002]電機(jī)可以用于多種應(yīng)用，包含與汽車(chē)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)的應(yīng)用。舉例來(lái)說(shuō)，常規(guī)的汽車(chē)可以使用電機(jī)作為內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)馬達(dá)，或者作為交流發(fā)電機(jī)以生成電力并且輸送動(dòng)力到車(chē)輛附件和/或給車(chē)輛的電池充電。還已知的是使用電機(jī)作為牽引馬達(dá)，例如，用于混合動(dòng)力/電動(dòng)車(chē)輛。
[0003]在此類(lèi)電機(jī)中已知的是通過(guò)使用預(yù)制的導(dǎo)體來(lái)制造定子總成。為了完成電氣電路，導(dǎo)體的自由端是彎曲的或扭曲的以便對(duì)齊并且隨后以特定布置接合在一起。由于導(dǎo)體的復(fù)雜的幾何形狀和數(shù)目，扭曲過(guò)程可以在一個(gè)導(dǎo)體與另一導(dǎo)體之間的間隔上引起重要的變化。各個(gè)導(dǎo)體之間的無(wú)意的電子接觸可能引致定子總成不適當(dāng)?shù)剡\(yùn)行。為了容納這些尺寸變化，導(dǎo)體扭曲的程度可以被最小化，從而導(dǎo)致馬達(dá)的長(zhǎng)度的增加和/或功率密度的減小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明涉及在導(dǎo)體被扭曲成形之前，伸長(zhǎng)的絕緣體隔片在導(dǎo)體的自由端處于各個(gè)導(dǎo)體之間編織，以保護(hù)導(dǎo)體不與鄰近導(dǎo)體發(fā)生接觸或受到鄰近導(dǎo)體損害。因此，可以減小馬達(dá)的總長(zhǎng)度，或者在相同的長(zhǎng)度上可以增大功率。另外，通過(guò)防止鄰近導(dǎo)體之間潛在的損害接觸，此類(lèi)絕緣體隔片改進(jìn)了電機(jī)的耐久性并且因而增長(zhǎng)了壽命。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示意性實(shí)施例，定子總成包含定子芯，所述定子芯包含圍繞縱軸延伸的側(cè)壁。第一導(dǎo)體層包含界定環(huán)形環(huán)的多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體，并且第二導(dǎo)體層包含界定環(huán)形環(huán)的多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體，所述第二導(dǎo)體層是從所述第一導(dǎo)體層徑向向外放置的。由非導(dǎo)電材料形成的第一絕緣體隔片通過(guò)在第一導(dǎo)體層的周向鄰近的電導(dǎo)體的外表面與內(nèi)表面之間交替地延伸而在第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層之間交織。由非導(dǎo)電材料形成的第二絕緣體隔片通過(guò)在第二導(dǎo)體層的周向鄰近的電導(dǎo)體的外表面與內(nèi)表面之間交替地延伸而在第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層之間交織。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的另一示意性實(shí)施例，定子總成包含定子芯以及被支撐在所述定子芯內(nèi)并且在對(duì)立的第一端部分與第二端部分之間軸向延伸的多個(gè)電導(dǎo)體，所述第一端部分和第二端部分放置在定子芯外，所述多個(gè)導(dǎo)體排列為多個(gè)同心層。第一伸長(zhǎng)的絕緣體隔片在鄰近定子芯外部的第二端的多個(gè)導(dǎo)體之間以基本上正弦的路徑交織，所述絕緣體隔片是由非導(dǎo)電材料形成的。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的另一示意性實(shí)施例，形成電機(jī)的定子總成的方法包含提供具有在插入端與對(duì)立連接端之間軸向延伸的多個(gè)狹槽的定子芯，并且在所述定子芯的狹槽內(nèi)插入多個(gè)電導(dǎo)體的步驟。所述方法進(jìn)一步包含于鄰近定子芯的連接端以相對(duì)于定子芯軸向地隔開(kāi)來(lái)定位絕緣體隔片的步驟，所述絕緣體隔片由非導(dǎo)電材料形成，并且將絕緣體隔片與多個(gè)電導(dǎo)體中間的空間對(duì)齊。所述方法還包含朝向定子芯的連接端移動(dòng)絕緣體隔片，使得絕緣體隔片被推動(dòng)到多個(gè)電導(dǎo)體中間的空間中，并且在電導(dǎo)體之間以基本上正弦的路徑交織。
[0008]所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以通過(guò)仔細(xì)考慮下述對(duì)說(shuō)明性實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明來(lái)清楚地了解本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)，其中所述說(shuō)明性實(shí)施例舉例說(shuō)明了目前公認(rèn)的實(shí)施本發(fā)明的最佳方式。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]對(duì)圖式的詳細(xì)描述具體地涉及附圖，其中:
[0010]圖1是說(shuō)明性總成的透視圖，該說(shuō)明性總成具有插入在定子芯內(nèi)的單獨(dú)的導(dǎo)體并且在自由連接器端的彎曲或扭曲前；
[0011]圖2是類(lèi)似于圖1的透視圖，示出了交織在鄰近導(dǎo)體之間的絕緣體隔片；
[0012]圖3是類(lèi)似于圖2的透視圖，示出了處于彎曲或扭曲配置的導(dǎo)體的連接器端；
[0013]圖4是局部的內(nèi)部透視圖，示出了在鄰近導(dǎo)體之間交織的圓形線配置中的絕緣體隔片；
[0014]圖5是類(lèi)似于圖4的內(nèi)部透視圖，示出了在鄰近導(dǎo)體之間交織并以平坦條帶配置的絕緣體隔片；
[0015]圖6A是圖2的局部俯視平面圖；
[0016]圖6B是類(lèi)似于圖6A的局部俯視平面圖，示出了以另一交織布置的絕緣體隔片；
[0017]圖7是圖4的內(nèi)部層的局部分解透視圖，示出了內(nèi)部層的鄰近導(dǎo)體之間的絕緣體隔片的交織布置；
[0018]圖8是沿圖6的線8-8截取的局部截面視圖，不出了相對(duì)于內(nèi)部層的一對(duì)導(dǎo)體而定位的線絕緣體隔片；以及
[0019]圖9是類(lèi)似圖8的局部截面視圖，示出了相對(duì)于內(nèi)部層的一對(duì)導(dǎo)體而定位的條帶絕緣體隔片。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本文所描述的本發(fā)明的實(shí)施例并非意圖是徹底的或?qū)⒈景l(fā)明限于所揭示的精確形式。事實(shí)上，所選擇作描述的實(shí)施例以使所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明。
[0021]先參看圖1，示出了在最后裝配之前的電機(jī)11的說(shuō)明性的定子總成10。定子總成10包含插入端14和對(duì)立的連接端12。當(dāng)用作馬達(dá)(例如，啟動(dòng)馬達(dá)或牽引馬達(dá))時(shí)電機(jī)11包含通過(guò)磁場(chǎng)可操作地耦接到轉(zhuǎn)子(未圖示)的定子總成10，以便將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。以類(lèi)似方式，電機(jī)11也可以用作交流發(fā)電機(jī)或發(fā)電機(jī)以通過(guò)磁場(chǎng)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能來(lái)發(fā)電并且輸送動(dòng)力到(例如)車(chē)輛附件和/或給車(chē)輛的電池充電。
[0022]定子總成10說(shuō)明性地包含定子芯或堆疊20以及多個(gè)電導(dǎo)體或繞組30。定子芯20包含圓柱形側(cè)壁22，所述側(cè)壁圍繞縱軸23延伸并且界定開(kāi)口的中心部分24。軸向方向A延伸穿過(guò)定子總成10的插入端14與對(duì)立或連接端12之間的開(kāi)口中心部分24，并且徑向方向R遠(yuǎn)離縱軸23垂直于軸向方向A延伸以朝向側(cè)壁22。在某些示意性實(shí)施例中，圓柱形側(cè)壁22可以包含一個(gè)或多個(gè)層壓堆疊或?qū)?未圖示)。在某些說(shuō)明性實(shí)施例中，圓柱形側(cè)壁22可以由硅鋼組成，它可以減少電機(jī)11的操作期間的磁滯和渦電流損失?；蛘?，圓柱形側(cè)壁22可以由粉狀固體金屬體組成。另外，定子芯20可以包含金屬(例如，鋼)框架(未圖示)。
[0023]定子芯20的圓柱形側(cè)壁22在圓周內(nèi)表面32與圓周外表面34之間延伸，并且說(shuō)明性地包含多個(gè)沿圓周隔開(kāi)的軸向延伸的狹槽36 (圖6A)，通過(guò)所述狹槽接收導(dǎo)體30。圖1到圖3的說(shuō)明性的定子芯20包含60(六十)個(gè)狹槽36。到定子狹槽36的開(kāi)口是說(shuō)明性地通過(guò)定子芯20的內(nèi)表面32，以及定子芯20的插入端14和連接端12提供的。
[0024]說(shuō)明性地，每個(gè)狹槽36支撐布置在電樞繞組集合中的導(dǎo)體30的至少一部分，分別包含第一(或內(nèi)部)繞組集合38和第二(或外部)繞組集合40。更確切地說(shuō)，每個(gè)狹槽36說(shuō)明性地包含這兩個(gè)繞組集合的一部分，包含第一繞組集合38和第二繞組集合40。每個(gè)狹槽36中的第一繞組集合38包含一個(gè)相的兩個(gè)導(dǎo)體30，并且每個(gè)狹槽36中的第二繞組集合40包含另一相的兩個(gè)導(dǎo)體30。類(lèi)似地，示意性實(shí)施例中的其它狹槽36中的每一個(gè)也包括一個(gè)相的兩個(gè)導(dǎo)體30和另一相的兩個(gè)導(dǎo)體30。在其他示意性實(shí)施例中，還可能的是每個(gè)狹槽36具有含相同相的所有四個(gè)導(dǎo)體30。本文中所揭示的說(shuō)明性繞組布置是包含相A、B和C的三相繞組布置。然而，應(yīng)了解本發(fā)明可以應(yīng)用于其他多相繞組布置。
[0025]導(dǎo)體30是說(shuō)明性地由導(dǎo)電材料(例如，銅)形成的，具有矩形截面，并且是用于形成電樞繞組集合38和40的。參考圖1至圖6A，導(dǎo)體30說(shuō)明性地布置在四個(gè)同心環(huán)或?qū)又?，其中第一?2最接近于定子芯20的內(nèi)表面32放置，隨后是從第一層42徑向向外放置的第二層44、從第二層44徑向向外放置的第三層46，以及從第三層46徑向向外放置并且最接近于定子芯20外表面34放置的第四層48。第一層42和第二層44界定第一繞組集合38，而第三層46和第四層48界定第二繞組集合40。雖然可以采用矩形截面導(dǎo)體30以便具有高狹槽填充比(SFR)的半閉合或完全閉合的電樞狹槽的優(yōu)勢(shì)，但是也可以用其他導(dǎo)體(例如，圓形截面)對(duì)其進(jìn)行替代。
[0026]參考圖6A到圖9，每個(gè)導(dǎo)體30說(shuō)明性地包含徑向內(nèi)表面52和徑向外表面54。對(duì)立的圓周側(cè)表面56和58連接內(nèi)表面52和外表面54，界定基本上矩形的截面。每個(gè)導(dǎo)體30包含鄰近于插入端14以放置到定子芯20外部的第一或轉(zhuǎn)動(dòng)端部分59，以及鄰近連接端12以放置到定子芯20外部的對(duì)立的第二連接或焊接端部分60。如本文中進(jìn)一步詳細(xì)描述，焊接端部分60提供選定的導(dǎo)體30之間的電連通以界定繞組集合38和40。
[0027]多個(gè)電氣絕緣體隔片62、64、66和68說(shuō)明性地支撐在導(dǎo)體30的連接端附近，以基本上平行的路徑在平面內(nèi)延伸，該平面基本上垂直于定子芯20的縱軸23放置。如本文中進(jìn)一步詳細(xì)描述，絕緣體隔片62、64、66和68是說(shuō)明性地在導(dǎo)體層42、44、46、48之間交織的，以將每個(gè)電導(dǎo)體30的連接器端部分60與每個(gè)徑向和圓周向鄰近的導(dǎo)體30電絕緣。
[0028]在圖6A中所示的示意性實(shí)施例中，第一絕緣體隔片62由非導(dǎo)電材料形成，并且是通過(guò)在第一導(dǎo)體層42的周向鄰近的電導(dǎo)體30的內(nèi)表面52與外表面54之間交替地延伸，而在第一導(dǎo)電層42與第二導(dǎo)電層44之間交織。由導(dǎo)電材料形成的第二絕緣體隔片64通過(guò)在第二導(dǎo)體層44的周向鄰近的電導(dǎo)體的內(nèi)表面52與外表面54之間交替地延伸而在第一導(dǎo)電層42與第二導(dǎo)電層44之間并且在第二導(dǎo)電層44與第三導(dǎo)電層46之間交織。由非導(dǎo)電材料形成的第三絕緣體隔片66通過(guò)在第三導(dǎo)體層46的周向鄰近的電導(dǎo)體30的內(nèi)表面52與外表面54之間交替地延伸而在第二導(dǎo)電層44與第三導(dǎo)電層46之間并且在第三導(dǎo)電層46與第四導(dǎo)電層48之間交織。最后，由非導(dǎo)電材料形成的第四絕緣體隔片68通過(guò)在第四導(dǎo)體層48的周向鄰近的電導(dǎo)體30的內(nèi)表面52與外表面54之間交替地延伸而在第三導(dǎo)電層46與第四導(dǎo)電層48之間交織。
[0029]進(jìn)一步參考圖6和圖7，多個(gè)絕緣體隔片62、64、66、68在每個(gè)鄰近導(dǎo)體30之間在徑向和周向方向上提供電氣絕緣間隔。更確切地說(shuō)，每個(gè)絕緣體隔片62、64、66、68分別在特定的層42、44、46、48的電導(dǎo)體30之間交織。在所述示意性實(shí)施例中，每個(gè)絕緣體隔片62、64、66、68遵循Z形和說(shuō)明性地特定層42、44、46、48的周向鄰近的電導(dǎo)體30的內(nèi)表面52與外表面54之間是正弦路徑。每個(gè)絕緣體隔片62、64、66、68的第一部分70形成徑向絕緣部件，而每個(gè)絕緣體隔片62、64、66、68的第二部分72形成周向絕緣體部件(圖6)。
[0030]進(jìn)一步參考圖6A到圖6B，絕緣體隔片62、64、66、68可以按多種方式在導(dǎo)體30之間交織。舉例來(lái)說(shuō)，每個(gè)絕緣體隔片62、64、66、68可以在其編織式樣的單個(gè)循環(huán)的周向和/或徑向方向上跨越一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體。舉例來(lái)說(shuō)，第一絕緣體隔片62可以分別在第一導(dǎo)體層42和第二導(dǎo)體層44的周向鄰近的電導(dǎo)體30的內(nèi)表面52與外表面54之間交替地延伸。在圖6B中所示的示意性實(shí)施例中，絕緣體隔片63、65、67、69可以與絕緣體隔片62、64、66、68十字交叉。換句話說(shuō)，絕緣體隔片62和63可以替代第一層42的導(dǎo)體30的內(nèi)表面52與外表面54之間的路徑，并且絕緣體隔片64和65可以替代第二層44的導(dǎo)體30的內(nèi)表面52與外表面54之間的路徑。類(lèi)似地，絕緣體隔片66和67可以替代第三層46的導(dǎo)體30的內(nèi)表面52與外表面54之間的路徑,而絕緣體隔片68和69可以替代第四層48的導(dǎo)體30的內(nèi)表面52與外表面54之間的路徑。
[0031]如上文所述，多個(gè)電導(dǎo)體30包含從定子芯20軸向向外放置的對(duì)立的端部分59和60。絕緣體隔片62、64、66、68是鄰近電導(dǎo)體30的焊接端部分60從定子芯20軸向向外放置的。參考圖7，電導(dǎo)體30的焊接端部分60是彎曲的以包含內(nèi)部軸向支腿74、外部軸向支腿76,以及連接內(nèi)部軸向支腿74和外部軸向支腿76的傾斜部分78。每個(gè)絕緣體隔片62、64、66、68經(jīng)配置以嚙合對(duì)應(yīng)的電導(dǎo)體30的傾斜部分78。
[0032]說(shuō)明性地，第一絕緣體隔片62、第二絕緣體隔片64、第三絕緣體隔片66和第四絕緣體隔片68中的每一個(gè)可以包含上部絕緣體隔片和下部絕緣體隔片。參考圖2、圖3和圖7，上部第一絕緣體隔片62a放置在下部第一絕緣體隔片62b上方，這兩者經(jīng)配置以嚙合第一層42的導(dǎo)體的傾斜部分78。上部第二絕緣體隔片64a放置在下部第二絕緣體隔片64b上方，這兩者經(jīng)配置以嚙合第二層44的導(dǎo)體30的傾斜部分78。類(lèi)似地，上部第三絕緣體隔片66a放置在下部第三絕緣體隔片66b上方，這兩者經(jīng)配置以嚙合第三層46的導(dǎo)體30的傾斜部分78。最后，上部第四絕緣體隔片68a放置在下部第四絕緣體隔片68b上方，這兩者經(jīng)配置以嚙合第四層48的導(dǎo)體30的傾斜部分78。說(shuō)明性地，上部絕緣體隔片62a、64a、66a,68a放置在共用的上部平面內(nèi)，而下部絕緣體隔片62b、64b、66b、68b放置在共用的下部平面內(nèi)。
[0033]參考圖8和圖9，絕緣體隔片62、64、66、68可以采用不同的形式或配置。在說(shuō)明性的配置中，絕緣體隔片62、64、66、68是由鄰近定子芯20的連接端12的，以360度周向延伸的無(wú)端的環(huán)形成的。圖8說(shuō)明了每一個(gè)都由具有圓形截面的交織的圓形線形成的絕緣體隔片62、64、66、68，而圖9說(shuō)明了每一都由具有矩形截面的平坦條帶形成的絕緣體隔片62、64、66、68。在這兩個(gè)配置中，絕緣體隔片62、64、66、68可以通過(guò)常規(guī)的制造工藝(機(jī)器加工、模制、擠壓等)由任何非導(dǎo)電材料或絕緣材料形成。在某些實(shí)施例中，電絕緣纖維，例如，玻璃、聚合物或芳族聚酰胺(聚芳酰胺)纖維，編織在一起從而形成所需的截面形狀(例如，圓形線或矩形條帶)。芳族聚酰胺纖維可以包含間位芳族聚酰胺(NomeZ )和/或?qū)ξ环甲寰埘０?Kcvlarli )纖維。
[0034]形成本文中詳細(xì)描述的定子總成10的一個(gè)說(shuō)明性方法包含提供具有在對(duì)立的插入端12和連接端14之間軸向延伸的多個(gè)狹槽36的定子芯20的步驟。多個(gè)電導(dǎo)體30插入在定子芯20的狹槽36內(nèi)以形成圖1中所示的總成。所述插入步驟說(shuō)明性地包含:在界定第一導(dǎo)電層42的環(huán)形環(huán)中插入多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體30 ;在界定從第一導(dǎo)電層42徑向向外放置的第二導(dǎo)電層44的環(huán)形環(huán)中插入多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體30 ;在界定從第二導(dǎo)電層44徑向向外放置的第三導(dǎo)電層46的環(huán)形環(huán)中插入多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體30 ;以及在界定從第三導(dǎo)電層46徑向向外放置的第四導(dǎo)電層48的環(huán)形環(huán)中插入多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體30。
[0035]接下來(lái)，固持工具80按相對(duì)于鄰近連接端12的定子芯20軸向隔開(kāi)地接收和定位多個(gè)絕緣體隔片62、64、66、68。固持工具80隨后對(duì)齊絕緣體隔片62、64、66、68與多個(gè)電導(dǎo)體30中間的空間，以界定本文中詳細(xì)描述的多個(gè)平行正弦路徑。所述對(duì)齊步驟進(jìn)一步包含:對(duì)齊第一絕緣體隔片62以在第一導(dǎo)電層42的周向鄰近的電導(dǎo)體30的內(nèi)表面52與外表面54之間交替地延伸；對(duì)齊第二絕緣體隔片64以在第二導(dǎo)電層44的周向鄰近的電導(dǎo)體30的內(nèi)表面52與外表面54之間延伸；對(duì)齊第三絕緣體隔片66以在第三導(dǎo)電層46的周向鄰近的電導(dǎo)體30的內(nèi)表面52與外表面54之間延伸；以及對(duì)齊第四絕緣體隔片68以在第四導(dǎo)電層48的周向鄰近的電導(dǎo)體30的內(nèi)表面52與外表面54之間延伸。
[0036]固持工具80接下來(lái)朝向定子芯20的連接端12移動(dòng)絕緣體隔片62、64、66、68，使得絕緣體隔片62、64、66、68被推動(dòng)到多個(gè)電導(dǎo)體30中間的空間(交替的周向和徑向空間)中，并且交織到電導(dǎo)體30之間的基本上正弦的路徑中。固持工具80說(shuō)明性地在適合的深度處定位多個(gè)絕緣體隔片62、64、66、68，使得絕緣體隔片62、64、66、68接觸對(duì)應(yīng)的電導(dǎo)體30的傾斜部分78。
[0037]接下來(lái)，如圖2中所示的成型工具82可以在子總成的上方對(duì)齊用于彎曲或扭曲電導(dǎo)體30的連接器端部分60。所述彎曲步驟包含彎曲或扭曲電導(dǎo)體30的連接器端部分60，使得它們包含內(nèi)部軸向支腿74、外部軸向支腿76和傾斜部分78。如上文所示，絕緣體隔片62、64、66、68已經(jīng)被預(yù)設(shè)使得它們與對(duì)應(yīng)的電導(dǎo)體30的傾斜部分78對(duì)齊。
[0038]第一導(dǎo)電層42和第二導(dǎo)電層44的電導(dǎo)體30的徑向鄰近的連接端部分60是說(shuō)明性地電連接在一起的，并且第三導(dǎo)體層46和第四導(dǎo)體層48的電導(dǎo)體30的徑向鄰近的連接端部分60是說(shuō)明性地電連接在一起的。此類(lèi)電氣連接通常是通過(guò)焊接工藝形成的。其他常規(guī)的耦接方法可以取代焊接，例如，低溫焊接或卷邊。舉例來(lái)說(shuō)，焊接炬84，例如，電漿炬或用于熔化和焊接金屬的其他常規(guī)的加熱裝置，可以鄰近放置在將要焊接在一起的導(dǎo)體30的連接端部分60?？梢圆捎霉坛盅b置(未圖示)以在焊接工藝期間固持鄰近的連接端部分60。炬84將導(dǎo)體30的端部分60焊接在一起以便形成所需的焊接接頭。
[0039]盡管已參考某些優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明，但在如所附權(quán)利要求書(shū)中描述和界定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)存在變化和修改。
【權(quán)利要求】
1.一種定子總成，其包含: 定子芯，所述定子芯包含圍繞縱軸延伸的側(cè)壁； 第一導(dǎo)體層，所述第一導(dǎo)體層包含界定環(huán)形環(huán)的多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體； 第二導(dǎo)體層，所述第二導(dǎo)體層包含界定環(huán)形環(huán)的多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體，所述第二導(dǎo)體層從所述第一導(dǎo)體層徑向向外放置； 第一絕緣體隔片，所述第一絕緣體隔片由非導(dǎo)電材料形成并且通過(guò)在所述第一導(dǎo)體層的周向鄰近的電導(dǎo)體的外表面與內(nèi)表面之間交替地延伸，從而在所述第一導(dǎo)電層與所述第二導(dǎo)電層之間交織；以及 第二絕緣體隔片，所述第二絕緣體隔片由非導(dǎo)電材料形成并且通過(guò)在所述第二導(dǎo)體層的周向鄰近的電導(dǎo)體的外表面與內(nèi)表面之間交替地延伸，從而在所述第一導(dǎo)電層與所述第二導(dǎo)電層之間交織。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子總成，其中所述多個(gè)電導(dǎo)體包含從所述定子芯軸向向外放置的對(duì)立的轉(zhuǎn)動(dòng)和連接端部分，所述第一絕緣體隔片和所述第二絕緣體隔片從所述定子芯軸向向外放置，并鄰近所述電導(dǎo)體的所述連接端部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的定子總成，其中: 所述電導(dǎo)體的所述連接端部分是彎曲的以包含內(nèi)部軸向支腿、外部軸向支腿，以及連接所述內(nèi)部軸向支腿和所述外部軸向支腿的傾斜部分；并且 所述第一絕緣體隔片和所述第二絕緣體隔片經(jīng)配置以嚙合所述對(duì)應(yīng)的電導(dǎo)體的所述傾斜部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子總成，其中所述絕緣體隔片是由具有基本上圓形的截面的電絕緣材料的線形成的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子總成，其中所述絕緣體隔片是由具有基本上矩形的截面的電絕緣材料的條帶形成的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子總成，其中所述絕緣體隔片是由玻璃、聚合物和對(duì)位芳族聚酰胺纖維中的至少一者形成的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子總成，其中所述絕緣體隔片在基本上垂直于所述定子芯的縱軸延伸的平面內(nèi)遵循基本上是正弦的路徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子總成，其進(jìn)一步包括: 第三導(dǎo)體層，所述第三導(dǎo)體層包含界定環(huán)形環(huán)的多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體，所述第三導(dǎo)體層從所述第二導(dǎo)體層徑向向外放置； 第四導(dǎo)體層，所述第四導(dǎo)體層包含界定環(huán)形環(huán)的多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體，所述第四導(dǎo)體層從所述第三導(dǎo)體層徑向向外放置； 第三絕緣體隔片，所述第三絕緣體隔片由非導(dǎo)電材料形成并且通過(guò)在所述第三導(dǎo)體層的周向鄰近的電導(dǎo)體的外表面與內(nèi)表面之間交替地延伸，從而在所述第三導(dǎo)電層與所述第四導(dǎo)電層之間交織；以及 第四絕緣體隔片，所述第四絕緣體隔片由非導(dǎo)電材料形成并且通過(guò)在所述第四導(dǎo)體層的周向鄰近的電導(dǎo)體的外表面與內(nèi)表面之間交替地延伸，從而在所述第三導(dǎo)電層與所述第四導(dǎo)電層之間交織。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的定子總成，其中:所述第一導(dǎo)體層和所述第二導(dǎo)體層是互連的以界定多相內(nèi)部繞組集合；并且 所述第三導(dǎo)體層和所述第四導(dǎo)體層是互連的以界定從所述內(nèi)部繞組集合徑向向外放置的多相外部繞組集合。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的定子總成，其中所述絕緣體隔片包括圍繞所述定子芯周向延伸的無(wú)端的環(huán)。
11.一種定子總成，其包括: 定子芯; 多個(gè)電導(dǎo)體，所述多個(gè)電導(dǎo)體被支撐在所述定子芯內(nèi)并且在對(duì)立的第一端部分與第二端部分之間軸向延伸，所述第一端部分和所述第二端部分放置在所述定子芯外，所述多個(gè)導(dǎo)體排列為多個(gè)同心層；以及 第一伸長(zhǎng)的絕緣體隔片，所述第一伸長(zhǎng)的絕緣體隔片在鄰近所述定子芯外部的所述第二端的所述多個(gè)導(dǎo)體之間以基本上正弦的路徑交織，所述絕緣體隔片是由非導(dǎo)電材料形成的。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的定子總成，其進(jìn)一步包括第二伸長(zhǎng)的絕緣體隔片，所述第二伸長(zhǎng)的絕緣體隔片在鄰近所述定子芯的所述第二端部分外部的所述多個(gè)導(dǎo)體之間以基本上正弦的路徑交織，所述絕緣體隔片是由非導(dǎo)電材料形成的。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的定子總成，其中所述多個(gè)導(dǎo)體的所述多個(gè)同心層包含: 第一導(dǎo)體層，所述第一導(dǎo)體層包含界定環(huán)形環(huán)的多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體；以及 第二導(dǎo)體層，所述第二導(dǎo)體層包含界定環(huán)形環(huán)的多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體，所述第二導(dǎo)體層從所述第一導(dǎo)體層徑向向外放置。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的定子總成，其中所述第一導(dǎo)體層和所述第二導(dǎo)體層是互連的以界定多相繞組集合。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的定子總成，其中所述第一伸長(zhǎng)的絕緣體隔片和所述第二伸長(zhǎng)的絕緣體隔片在所述導(dǎo)體的對(duì)立的外表面與內(nèi)表面之間交替。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的定子總成，其中: 所述電導(dǎo)體的所述第二端部分是彎曲的以包含內(nèi)部軸向支腿、外部軸向支腿，以及連接所述內(nèi)部軸向支腿和所述外部軸向支腿的傾斜部分；并且 所述絕緣體隔片經(jīng)配置以嚙合所述電導(dǎo)體的所述傾斜部分。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的定子總成，其中所述絕緣體隔片是由具有基本上圓形的截面的電絕緣材料的線形成的。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的定子總成，其中所述絕緣體隔片是由具有基本上矩形的截面的電絕緣材料的條帶形成的。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的定子總成，其中所述絕緣體隔片是由玻璃、聚合物和對(duì)位芳族聚酰胺纖維中的至少一者形成的。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的定子總成，其進(jìn)一步包括 第三導(dǎo)體層，所述第三導(dǎo)體層包含界定環(huán)形環(huán)的多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體，所述第三導(dǎo)體層從所述第二導(dǎo)體層徑向向外放置； 第四導(dǎo)體層，所述第四導(dǎo)體層包含界定環(huán)形環(huán)的多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體，所述第四導(dǎo)體層從所述第三導(dǎo)體層徑向向外放置；第三絕緣體隔片，所述第三絕緣體隔片由非導(dǎo)電材料形成并且通過(guò)在所述第三導(dǎo)體層的周向鄰近的電導(dǎo)體的外表面與內(nèi)表面之間交替地延伸，從而在所述第三導(dǎo)電層與所述第四導(dǎo)電層之間交織；以及 第四絕緣體隔片，所述第四絕緣體隔片由非導(dǎo)電材料形成并且通過(guò)在所述第四導(dǎo)體層的周向鄰近的電導(dǎo)體的外表面與內(nèi)表面之間交替地延伸，從而在所述第三導(dǎo)電層與所述第四導(dǎo)電層之間交織。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的定子總成，其中: 所述第一導(dǎo)體層和所述第二導(dǎo)體層是互連的以界定多相內(nèi)部繞組集合；并且所述第三導(dǎo)體層和所述第四導(dǎo)體層是互連的以界定從所述內(nèi)部繞組集合徑向向外放置的多相外部繞組集合。
22.根據(jù)權(quán)利要求11所述的定子總成，其中所述絕緣體隔片包括圍繞所述定子芯周向延伸的無(wú)端的環(huán)。
23.一種形成電機(jī)的定子總成的方法，所述方法包括以下步驟: 提供具有在插入端與對(duì)立的連接端之間軸向延伸的多個(gè)狹槽的定子芯； 在所述定子芯的所述狹槽內(nèi)插入多個(gè)電導(dǎo)體； 以相對(duì)于所述定子芯的軸向隔開(kāi)地定位絕緣體隔片至鄰近所述定子芯的所述連接端，所述絕緣體隔片由非導(dǎo)電材料形成； 對(duì)齊所述絕緣體隔片與所述多個(gè)電導(dǎo)體中間的空間；并且 朝向所述定子芯的所述連接端移動(dòng)所述絕緣體隔片，使得所述絕緣體隔片被推動(dòng)到所述多個(gè)電導(dǎo)體中間的所述空間中，并且在所述電導(dǎo)體之間以基本上正弦的路徑交織。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其進(jìn)一步包括彎曲鄰近所述連接端的所述電導(dǎo)體的步驟。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中: 所述彎曲步驟包含彎曲鄰近所述連接器端的所述電導(dǎo)體以包含內(nèi)部軸向支腿、外部軸向支腿，以及連接所述內(nèi)部軸向支腿和所述外部軸向支腿的傾斜部分；以及所述絕緣體隔片經(jīng)配置以嚙合所述對(duì)應(yīng)的電導(dǎo)體的所述傾斜部分。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其進(jìn)一步包括將所述電導(dǎo)體的橫向鄰近的端部焊接在一起以形成多相繞組集合的步驟。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中: 所述插入步驟包含:在界定第一導(dǎo)電層的環(huán)形環(huán)中插入多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體；并且在界定從所述第一導(dǎo)電層徑向向外放置的第二導(dǎo)電層的環(huán)形環(huán)中插入多個(gè)周向隔開(kāi)的電導(dǎo)體； 所述定位步驟包含于鄰近所述定子芯的所述連接端提供相對(duì)于所述定子芯軸向隔開(kāi)的第一絕緣體隔片和第二絕緣體隔片；并且 所述對(duì)齊步驟包含:對(duì)齊所述第一絕緣體以在所述第一導(dǎo)體層的周向鄰近的電導(dǎo)體的外表面與內(nèi)表面之間交替地延伸，并且對(duì)齊所述第二絕緣體隔片以在所述第二導(dǎo)體層的周向鄰近的電導(dǎo)體的外表面與內(nèi)表面之間延伸。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述絕緣體隔片是由具有基本上圓形的截面的電絕緣材料的線形成的。
29. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述絕緣體隔片是由具有基本上矩形的截面的電絕緣材料的條帶形成的。
30.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述絕緣體隔片是由玻璃、聚合物和對(duì)位芳族聚酰胺纖維中的至少一者形成的。
【文檔編號(hào)】H02K3/34GK103947086SQ201280056829
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月18日
【發(fā)明者】C·哈默, B·D·錢(qián)伯林, C·拉米 申請(qǐng)人:雷米技術(shù)有限責(zé)任公司