定子或轉(zhuǎn)子的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種用于電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子，包括：具有突起的環(huán)形支撐件；被布置為容納線(xiàn)圈繞組的齒，其中所述齒包括凹槽，環(huán)形支撐件的突起被容納在凹槽中，當(dāng)所述突起被容納在凹槽中時(shí)，所述突起和所述齒中的凹槽被布置為具有形成在凹槽和突起的相鄰表面上的空腔或通道，其中材料被置于形成在凹槽和突起的相鄰表面上的空腔或通道之間以用于將齒固定至支撐件。
【專(zhuān)利說(shuō)明】定子或轉(zhuǎn)子
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種定子或轉(zhuǎn)子，尤其涉及一種用于輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子。
【背景技術(shù)】
[0002]定子公知地作為電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)的靜止部件，轉(zhuǎn)子圍繞其轉(zhuǎn)動(dòng)。定子通常包括磁性部件和其他結(jié)構(gòu)部件。電動(dòng)機(jī)工作的原理為載流導(dǎo)線(xiàn)在存在磁場(chǎng)時(shí)將經(jīng)受力。通常承載一組永磁體的轉(zhuǎn)子被布置為圍繞一組線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)，所述線(xiàn)圈被布置為承載電流，這導(dǎo)致轉(zhuǎn)子圍繞定子旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。應(yīng)該理解的是，還能夠使得轉(zhuǎn)子承載一組線(xiàn)圈，以及定子承載一組永磁體。
[0003]布置為安裝在轉(zhuǎn)子內(nèi)的定子的實(shí)例示于圖1中。圖1示出了由例如來(lái)自PM(粉末金屬)的單片材料形成的或更通常由多個(gè)相同疊片結(jié)構(gòu)組成的定子的護(hù)鐵。來(lái)自環(huán)形支撐件150 (還被稱(chēng)為護(hù)鐵或墊圈)的突起100被稱(chēng)作“齒”并用于容納多個(gè)線(xiàn)圈繞組。為了增加馬達(dá)的性能，期望的是最優(yōu)化線(xiàn)圈繞組的整個(gè)剖面，這將具有減小電阻的效果，從而減少熱生成。另外，通過(guò)使得線(xiàn)圈繞組更加靠近，這將具有改善熱傳導(dǎo)的效果，這將具有增加馬達(dá)效率以及改進(jìn)連續(xù)性能的效果。
[0004]然而，通過(guò)諸如圖1中所示出的布置，在整個(gè)定子由單個(gè)固體片形成時(shí)，應(yīng)該理解的是存在一定數(shù)量的空間來(lái)將導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)圈物理地纏繞所述齒。因此，通常在該布置中，在相鄰齒的線(xiàn)圈之間存在間隙，這是效率低下的，因?yàn)榉駝t的話(huà)該空隙將填充有導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)圈以增加線(xiàn)圈繞組的整個(gè)剖面。
[0005]另外，在定子和線(xiàn)圈繞組之間提供線(xiàn)圈絕緣的傳統(tǒng)方式能夠?qū)е虏涣嫉臒醾鲗?dǎo)，這將限制電動(dòng)機(jī)的性能。
[0006]此外，大的單片定子通常需要復(fù)雜的繞線(xiàn)機(jī)和復(fù)雜的繞線(xiàn)工藝來(lái)執(zhí)行所需的線(xiàn)圈繞組。
[0007]因此，期望的是改進(jìn)這種情形。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了根據(jù)所附權(quán)利要求書(shū)的一種定子或轉(zhuǎn)子以及一種方法。
[0009]本發(fā)明提供了允許各個(gè)定子齒在安裝至定子護(hù)鐵前單獨(dú)纏繞，進(jìn)而允許相鄰定子齒上線(xiàn)圈之間的空隙最小化的優(yōu)勢(shì)。
[0010]此外，通過(guò)用作用于將定子齒固定至定子護(hù)鐵的固定特征的灌封材料將定子齒徑向地安裝至定子墊圈提供了減少制造復(fù)雜性、以及減少定子齒和定子護(hù)鐵重量的另外優(yōu)勢(shì)。
[0011]另外，通過(guò)使得定子齒可安裝至定子護(hù)鐵使得絕緣層能夠在安裝過(guò)程之前被包覆成型至定子齒。施加至單個(gè)定子齒的包覆成型層的使用可以最小化在絕緣層和定子齒之間形成任何空氣間隙的風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而提供了線(xiàn)圈和定子之間的電氣絕緣層，同時(shí)還改進(jìn)了熱傳導(dǎo)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]現(xiàn)在將參照附圖通過(guò)實(shí)例來(lái)描述本發(fā)明，其中:
[0013]圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的由單片形成、具有一體的齒的定子實(shí)例；
[0014]圖2、2a、2b示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的定子環(huán)形支撐件；
[0015]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的定子齒；
[0016]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的安裝至定子護(hù)鐵的定子齒；
[0017]圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的定子齒的包覆成型。
【具體實(shí)施方式】
[0018]盡管現(xiàn)在將關(guān)于電動(dòng)機(jī)的定子來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施方式，但應(yīng)該理解的是本發(fā)明等效地應(yīng)用至電動(dòng)機(jī)情形中的轉(zhuǎn)子布置，其中轉(zhuǎn)子承載線(xiàn)圈。本發(fā)明還等效地應(yīng)用至發(fā)電機(jī)。盡管該實(shí)施方式描述了具有定子和轉(zhuǎn)子的電動(dòng)機(jī)，其中定子和轉(zhuǎn)子具有環(huán)形支撐件，然而本發(fā)明等效地應(yīng)用至具有不同配置的定子和轉(zhuǎn)子的電動(dòng)機(jī)，例如直線(xiàn)電動(dòng)機(jī)。因此，術(shù)語(yǔ)轉(zhuǎn)子旨在覆蓋電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)部件，而不管該部件的形狀，以及同樣旨在覆蓋直線(xiàn)電動(dòng)機(jī)中的驅(qū)動(dòng)子。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式，圖2示出了環(huán)形支撐件200。圍繞環(huán)形支撐件200的外周、也就是定子墊圈分布的是在徑向方向上延伸的多個(gè)突起210，它們?cè)趫D2a和2b中更加詳細(xì)示出。多個(gè)突起210從定子護(hù)鐵200的外表面向外側(cè)延伸。然而，在不同的電動(dòng)機(jī)配置中，多個(gè)突起210可以從定子護(hù)鐵的內(nèi)表面向內(nèi)側(cè)延伸。
[0020]包括突起210的定子護(hù)鐵200形成為單片、整體的、結(jié)構(gòu)部件。例如定子護(hù)鐵200可以由粉末金屬模制，或更常用地，由多個(gè)相同疊片結(jié)構(gòu)組成，其中所述疊片結(jié)構(gòu)將通常由諸如電工鋼的不銹鋼薄片制成，然而可以使用具有合適強(qiáng)度和電磁屬性的任何材料。所述疊片結(jié)構(gòu)還可以在表面上以及沿齒堆和定子墊圈之間(即環(huán)形支撐件200)的彎曲界面形狀具有絕緣涂層，用于阻止渦流在所述疊片結(jié)構(gòu)之間流動(dòng)。
[0021]疊片結(jié)構(gòu)可以由任何合適的方法生產(chǎn)，例如從所需材料的薄片沖壓或切割期望形狀或者激光蝕刻。作為示例，所述疊片結(jié)構(gòu)可具有0.3和0.4mm之間的厚度，并優(yōu)選為
0.35mm 左右。
[0022]形成在定子護(hù)鐵200上的每個(gè)突起210被布置為容納定子齒，其中每個(gè)突起被布置為容納在定子齒中形成的凹槽中，如下所述。
[0023]如圖2a和2b所示，在突起210的位于垂直于環(huán)形支撐件的切線(xiàn)的平面中的側(cè)面上，形成了通道220，其基本平行于突起的基底延伸，也就是在定子護(hù)鐵200的環(huán)形平面的基本垂直方向上。術(shù)語(yǔ)通道的使用旨在覆蓋溝槽和任何形式的允許插入材料的空腔。
[0024]盡管本實(shí)施方式示出了形成在突起210的兩個(gè)側(cè)面上的通道220，但本發(fā)明等效地可應(yīng)用于形成在突起210的一個(gè)側(cè)面上的單個(gè)通道210。
[0025]如圖2b所示，形成在突起210的側(cè)面上的兩個(gè)通道220延伸突起210的整個(gè)長(zhǎng)度。然而通道220的長(zhǎng)度可以縮短，從而僅延伸突起210的部分長(zhǎng)度，其平行于突起210的基底延伸。
[0026]此外，通道220的定向不限于基本平行于突起210的基底延伸，并且可使用其他定向。
[0027]為了最小化突起210上發(fā)生壓力點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，突起210的每個(gè)側(cè)面上的通道220關(guān)于彼此偏離，從而確保突起210在任何點(diǎn)的寬度都不會(huì)減少超過(guò)單個(gè)通道220的深度。
[0028]優(yōu)選地，在突起210的基底以及在每一側(cè)上，形成了溝槽240 (即凹槽)，其中溝槽240沿定子護(hù)鐵200在突起210的基底上以與定子護(hù)鐵200圓周面基本垂直的方向延伸。形成在定子護(hù)鐵200中的每個(gè)溝槽240被布置為容納定子齒壁部的端部，如下所述。
[0029]圖3示出了用于安裝至圖2所示的定子護(hù)鐵200的定子齒300。定子齒300包括兩個(gè)壁部310，它們通過(guò)定子齒頂部320耦合在一起。為了幫助安裝在定子齒300上的線(xiàn)圈繞組的固定，定子齒的頂部320在齒壁部310上橫向延伸以形成橫向延伸的定子頂端。
[0030]凹槽形成在定子齒300的兩個(gè)齒壁部310之間。凹槽尺寸大小被設(shè)計(jì)為允許當(dāng)定子齒300置于突起210上時(shí)定子護(hù)鐵突起容納在凹槽內(nèi)，如圖4所示。優(yōu)選地，為了改進(jìn)定子齒300和突起210之間的熱傳導(dǎo)性，凹槽和突起210的尺寸被選擇為使得定子齒凹槽的壁和突起外部側(cè)面之間的任何間隙被最小化。
[0031]另外，兩個(gè)齒壁部的底部被布置為橫向延伸并具有對(duì)應(yīng)沿定子護(hù)鐵200在突起210的基底上延伸的溝槽240的尺寸，從而使得當(dāng)定子護(hù)鐵突起210容納在定子齒凹槽內(nèi)時(shí)，兩個(gè)齒壁部310的橫向延伸的底部適配在定子護(hù)鐵200的凹槽240中。
[0032]在齒壁部310的每個(gè)內(nèi)壁上，形成了通道330。一旦定子齒300已經(jīng)置于定子護(hù)鐵突起210上，形成在定子齒凹槽上的兩個(gè)通道330被布置為與定子護(hù)鐵突起210上的相應(yīng)通道220對(duì)齊。
[0033]與形成在定子護(hù)鐵突起210上的通道一樣，兩個(gè)定子齒凹槽通道330都延伸相應(yīng)壁部310的整個(gè)長(zhǎng)度，然而定子齒凹槽通道330的長(zhǎng)度可以縮短，從而僅延伸齒凹槽壁部210的部分長(zhǎng)度。
[0034]此外，通道330的定向不限定于基本平行于齒300的基底延伸，并且可使用與形成在突起210上的通道220的定向一致的其他定向。
[0035]由于定子齒300與定子護(hù)鐵200分離，因而定子齒可以在定子齒300安裝至定子護(hù)鐵200之前預(yù)纏繞線(xiàn)圈繞組，這對(duì)比于將齒集成至定子支撐件時(shí)具有在齒上纏繞線(xiàn)圈更方便的優(yōu)勢(shì)。例如，用于傳統(tǒng)電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的狹槽填充(即，填充定子齒之間狹槽的銅線(xiàn)量)將達(dá)到37%。然而，通過(guò)允許將線(xiàn)圈繞組應(yīng)用至定子齒，而沒(méi)有當(dāng)定子形成為具有一體的齒的單片結(jié)構(gòu)時(shí)所強(qiáng)加的空間限制，狹槽填充可以增加至約54%或更多。
[0036]優(yōu)選地，在將定子齒300安裝至定子護(hù)鐵200之前，粘合劑施加至定子齒300和/或突起210的一個(gè)或多個(gè)表面，它們?cè)诙ㄗ育X300安裝至突起210時(shí)抵接。粘合劑應(yīng)用至定子齒300和/或突起210的一個(gè)或多個(gè)表面有助于在應(yīng)用灌封材料前將定子齒固定至定子護(hù)鐵，如下所述。另外，將粘合劑施加至定子齒300和/或突起210的一個(gè)或多個(gè)表面還有助于使得定子齒300的微運(yùn)動(dòng)以及齒300相對(duì)于定子護(hù)鐵200的局部振動(dòng)最小化。為了幫助定子齒300和定子護(hù)鐵200之間的熱傳導(dǎo)，粘合劑優(yōu)選地選擇以具有良好的熱傳導(dǎo)性。粘合劑還可以幫助將定子齒300與突起210電氣絕緣，從而幫助最小化定子齒300和定子護(hù)鐵200之間的渦流。[0037]為了將定子齒300安裝至定子護(hù)鐵200，定子齒300徑向地按壓在形成在定子護(hù)鐵200上的相應(yīng)突起210上，以及材料被插在形成于凹槽壁部310和突起210的相鄰表面上的通道220、330之間。優(yōu)選地，材料是液體，其被布置為一旦材料被插入形成于凹槽壁部310和突起210的相鄰表面上的通道220、330之間時(shí)硬化例如作為硬化工藝的部件，諸如聚合物材料，其被布置為通過(guò)由化學(xué)添加劑、紫外線(xiàn)輻射、電子束或熱量引起的聚合物鏈的交聯(lián)而硬化。合適材料的其他示例包括聚氨酯灌封材料、或硅灌封材料。
[0038]合適材料的一個(gè)示例將是環(huán)氧聚合物材料，其中樹(shù)脂和固化劑(或稱(chēng)作硬化劑)的比例/重量在材料被插入形成于凹槽壁部310和突起210的相鄰表面上的通道220、330之間以前被選擇并混合在一起。然后，混合的復(fù)合物被插入在形成于凹槽壁部310和突起210的相鄰表面上的通道220、330之間。為了改善材料流動(dòng)進(jìn)入形成于凹槽壁部310和突起210之間的通道220、330，可以進(jìn)行材料和/或定子組件的加熱。
[0039]一旦材料已經(jīng)硬化，硬化材料用作固定銷(xiāo)490，其將定子齒300鎖定至定子護(hù)鐵200，其中硬化材料的增加的切變強(qiáng)度抑制了定子齒300相對(duì)于定子護(hù)鐵200的徑向運(yùn)動(dòng)。如圖4所示，硬化材料延伸進(jìn)入形成在突起210上的通道220和形成在凹槽壁部310上的通道330中，從而通過(guò)用作聯(lián)鎖元件的硬化材料阻止了定子齒300從突起移除。
[0040]雖然優(yōu)選實(shí)施方式使用液體，其被布置為硬化作為硬化工藝的部件，作為固定銷(xiāo)490用于將定子齒300聯(lián)鎖至定子護(hù)鐵200，但還可以使用其他材料，例如固體元件，它們被插入在形成于凹槽壁部310和突起210的相鄰表面上的通道220、330之間。
[0041]然而，使用在插入至形成于突起210和凹槽壁部310上的通道中后才硬化的液體具有如下優(yōu)勢(shì)，即在安裝有線(xiàn)圈繞組的定子齒被安裝在突起上之后，允許固定元件相對(duì)容易地注射至通道中。
[0042]圖5示出了用于幫助線(xiàn)圈繞組和定子齒300之間的電氣絕緣的其他優(yōu)選特征，使用包覆成型利用絕緣材料500封裝定子齒300 (即，定子齒被包覆成型)。優(yōu)選地，絕緣材料400是具有良好熱傳導(dǎo)性、高溫變形性、以及良好介電強(qiáng)度的塑料，例如液晶聚合物。優(yōu)選地，包覆成型材料被選擇為具有良好的熱傳導(dǎo)屬性，從而有助于線(xiàn)圈繞組和定子齒300之間的熱傳導(dǎo)。優(yōu)選地，包覆成型工藝將包括幫助線(xiàn)圈繞組固定在定子齒上的特征，例如形成在包覆成型底部的脊。
[0043]如圖5所示，為了便于將材料插入在形成于凹槽壁部310和突起210的相鄰表面上的通道220、330之間，間隙410形成在齒300的兩個(gè)端部側(cè)面上的注射成型塑料層400中，其中注射成型塑料層400中的間隙410從齒300的底部向凹槽的頂部延伸。注射成型塑料層400從齒300的底部向上延伸至橫向延伸定子頂端的頂部。
[0044]在齒300的端部側(cè)面上的注射成型塑料層400中形成間隙具有額外優(yōu)勢(shì)，即當(dāng)將注射成型塑料層400施加至齒300上時(shí)，最小化了齒的兩個(gè)壁部310上的向內(nèi)壓力。這消除了置于兩個(gè)壁部310之間的用于阻止定子齒壁部310在注射成型工藝期間彎曲的結(jié)構(gòu)支撐件的需求。如圖5所示，優(yōu)選地，齒300的端部側(cè)面上的注射成型塑料層400中的間隙410延伸至齒凹槽的頂部。
[0045]如圖5所示，圍繞定子齒300的兩個(gè)側(cè)面形成的注射成型塑料層400包括縱向脊以便于圍繞齒300纏繞線(xiàn)圈繞組，以及增加注射成型塑料層400和線(xiàn)圈繞組之間的接觸面積，以改進(jìn)線(xiàn)圈繞組和注射成型塑料層400之間熱傳導(dǎo)。[0046]為了幫助線(xiàn)圈繞組和定子齒300在定子齒300的端部處的電氣絕緣，電氣絕緣元件420在線(xiàn)圈繞組應(yīng)用至定子齒300之前放置在形成在注射成型塑料層400中的間隙410中。電氣絕緣元件420被布置為將齒300的端部與圍繞齒300纏繞的線(xiàn)圈繞組電氣絕緣。
[0047]盡管優(yōu)選實(shí)施方式使用置于形成在注射成型塑料層400的相對(duì)側(cè)面上的兩個(gè)間隙410中的兩個(gè)絕緣元件420，但注射成型塑料層400可以與形成在齒300的一個(gè)端部側(cè)面的注射成型塑料層400中的單個(gè)間隙410 —起使用，以及單個(gè)絕緣元件420用于提供齒300的端部處的絕緣。
[0048]優(yōu)選地，兩個(gè)絕緣元件420具有鎖結(jié)特征，其被布置為匹配注射成型塑料層400中形成的對(duì)應(yīng)特征，用于促進(jìn)兩個(gè)絕緣元件420在形成于注射成型塑料層400中的相應(yīng)間隙410中的正確定位。針對(duì)該實(shí)施方式的目的，延伸唇430形成在定子齒300 —端的注射成型塑料層400的頂部，其中對(duì)應(yīng)的凹槽440形成在相關(guān)絕緣元件420中。在定子齒300的另一端上，鎖結(jié)元件450形成在注射成型塑料層400的邊緣上從定子齒300的底部往上三分之二處，其中相應(yīng)的凹槽460形成在相關(guān)絕緣元件420中。然而，可使用任何形式的鎖結(jié)特征。
[0049]優(yōu)選地,至少一個(gè)絕緣元件420具有形成在絕緣元件420內(nèi)表面上的通道480,用于當(dāng)絕緣元件420置于形成在注射成型塑料層400中的間隙中以及相關(guān)齒300已經(jīng)安裝至定子護(hù)鐵200時(shí)，允許在形成于凹槽壁部310和突起210的相鄰表面上的通道220、330之間引導(dǎo)例如灌封材料或粘合材料的材料。
[0050]通過(guò)使通道480形成在絕緣元件420的內(nèi)表面上，可以在定子齒300安裝至定子護(hù)鐵后，使得材料向上穿過(guò)該通道以及在形成于凹槽壁部310和突起210的相鄰表面上的通道220、330之間應(yīng)用至定子齒凹槽和定子護(hù)鐵的表面，其中如上所述使用灌封材料將定子齒300固定至定子護(hù)鐵200。
[0051]如上所述，為了有助于定子齒300和定子護(hù)鐵200之間的熱傳導(dǎo)，優(yōu)選地選擇具有良好熱傳導(dǎo)性的粘合/灌封材料。粘合/灌封材料還可以幫助將定子齒300與突起210電氣絕緣，從而幫助最小化定子齒300和定子護(hù)鐵200之間的渦流。
[0052]優(yōu)選地，至少一個(gè)絕緣元件420包括至少一個(gè)引導(dǎo)特征470，用于輔助線(xiàn)圈繞組的一部分的路由。第一引導(dǎo)元件470設(shè)置在絕緣元件420的頂部，用于路由至/從定子齒300的線(xiàn)圈繞組，其中兩個(gè)引導(dǎo)元件470設(shè)置在絕緣元件420的底部，用于在定子齒300之間路由線(xiàn)圈繞組。
[0053]優(yōu)選地，注射成型塑料層400以及第一和/或第二絕緣元件420由不同材料制成。
[0054]優(yōu)選地，選擇具有良好熱傳導(dǎo)性質(zhì)的包覆成型材料，從而輔助線(xiàn)圈繞組和定子齒300之間的熱傳導(dǎo)。然而，針對(duì)其最佳熱傳導(dǎo)性質(zhì)選擇的包覆成型材料可能不會(huì)提供線(xiàn)圈繞組的引導(dǎo)/路由部分所需的最佳機(jī)械強(qiáng)度需求。因此，通過(guò)使得絕緣元件420位于不形成注射成型塑料層400部件的定子齒300的端部側(cè)面上，可以基于不同優(yōu)先級(jí)選擇用于絕緣元件420和注射成型塑料層400的不同材料。例如，用于絕緣元件420的材料可以選擇具有最佳強(qiáng)度，而用于注射成型塑料層400的材料可選擇以具有最佳熱傳導(dǎo)性。這樣，注射成型塑料層400可具有相比絕緣元件420更高的熱傳導(dǎo)性，而絕緣元件420具有比注射成型塑料層400大的機(jī)械強(qiáng)度。合適的注射成型塑料層的實(shí)例是CooIPoIy ?熱傳導(dǎo)液晶聚合物。用于絕緣元件的合適材料的實(shí)例是尼龍PA66。[0055]優(yōu)選地，齒300的至少個(gè)一側(cè)面包括其上形成注射成型塑料層的固定特征610，以防止注射成型塑料層400從齒300的側(cè)面剝離。
[0056]一旦定子齒300已經(jīng)被包覆成型，并且絕緣元件420已經(jīng)置于形成在包覆成型端部側(cè)面中的間隙410中，則將線(xiàn)圈繞組施加至定子齒300。然后將定子齒300放置在突起210上，以及材料穿過(guò)絕緣元件通道被施加至形成于凹槽壁部310和突起210的相鄰表面上的通道220、330中，用于將定子齒300固定至定子護(hù)鐵200。
[0057]針對(duì)該實(shí)施方式的目的，完全組裝的定子包括72個(gè)定子齒，然而可以使用任意數(shù)量的齒，優(yōu)選地?cái)?shù)量在50和100之間。
[0058]應(yīng)該理解的是，雖然如圖所示并且基本如所述那樣的本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)子圍繞定子并繞其旋轉(zhuǎn)的布置，但定子圍繞轉(zhuǎn)子也完全位于本發(fā)明的范圍內(nèi)，其中纏繞的齒徑向向內(nèi)朝向定子的中心突起而不是徑向向外突起。
[0059]同樣，雖然關(guān)于用于電動(dòng)機(jī)的定子描述了本發(fā)明，但本發(fā)明可等效地應(yīng)用于發(fā)電機(jī)的元件。
[0060]盡管實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的定子可以是任意尺寸，但優(yōu)選的尺寸將取決于電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)的期望尺寸。例如，對(duì)于具有18”直徑的電動(dòng)機(jī)，定子的外半徑可以是191_左右(B卩，該定子直徑是382mm)。對(duì)于20”直徑的馬達(dá)，定子的外半徑可以是424mm左右，以及對(duì)于14’ ’直徑的馬達(dá)，定子的外半徑可以是339_左右.[0061]根據(jù)上述實(shí)施方式構(gòu)造的定子在用于電動(dòng)車(chē)輛的電動(dòng)機(jī)中發(fā)現(xiàn)特別的用途。特別地，本發(fā)明的各實(shí)施方式可結(jié)合至路上電動(dòng)車(chē)輛中，以及更加特別地具有一個(gè)或多個(gè)輪內(nèi)電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)車(chē)輛中。
【權(quán)利要求】
1.一種用于電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)的定子或轉(zhuǎn)子，包括:具有突起的環(huán)形支撐件；被布置為容納線(xiàn)圈繞組的齒，其中所述齒包括凹槽，所述環(huán)形支撐件的突起被容納在所述凹槽中，其中當(dāng)所述突起被容納在所述凹槽中時(shí)，所述突起和所述齒中的凹槽被布置為具有形成在所述凹槽和所述突起的相鄰表面上的空腔或通道，以及一材料被置于形成在所述凹槽和所述突起的相鄰表面上的空腔或通道之間以用于將所述齒固定至所述支撐件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中所述環(huán)形支撐件包括多個(gè)突起，每個(gè)突起被容納在齒的凹槽中，其中每個(gè)突起和容納該突起的凹槽被布置為具有形成在所述凹槽和所述突起的相鄰表面上的空腔或通道，其中所述材料被置于形成在相應(yīng)凹槽和突起的相鄰表面上的空腔或通道之間以用于將多個(gè)齒固定至所述支撐件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中所述材料是固化聚合物、聚氨酯灌封材料、或硅灌封材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中所述固化聚合物是環(huán)氧樹(shù)脂。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中形成在所述凹槽和所述突起的相鄰表面上的空腔或通道相對(duì)于所述環(huán)形支撐件處于基本相同的徑向位置。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中所述突起和容納該突起的凹槽被布置為具有形成在所述凹槽和所述突起的第一對(duì)相鄰表面上的以及在所述凹槽和所述突起的第二對(duì)相鄰表面上的空腔或通道。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中所述第一對(duì)相鄰表面和所述第二對(duì)相鄰表面在所述突起和所述凹槽的 相對(duì)側(cè)上。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中所述材料被布置為在被置于形成在所述凹槽和所述突起的相鄰表面上的空腔或通道之后硬化。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中所述突起在遠(yuǎn)離所述環(huán)形支撐件的徑向方向上延伸。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中所述環(huán)形支撐件由一系列疊片結(jié)構(gòu)形成。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中所述齒由一系列疊片結(jié)構(gòu)形成。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中所述齒在容納線(xiàn)圈繞組之前被包覆成型。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中所述包覆成型層是形成在所述齒的多個(gè)側(cè)面上的注射成型塑料層，其中第一間隙形成在所述齒的第一側(cè)面上的注射成型塑料層中，第一絕緣元件被置于形成在所述注射成型塑料層中的第一間隙中，其中所述注射成型塑料層和所述第一絕緣元件被布置為將所述齒與所述線(xiàn)圈繞組電氣絕緣。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中所述第一絕緣元件具有形成在所述第一絕緣元件的表面上的通道，用于當(dāng)所述第一絕緣元件被置于形成在所述注射成型塑料層中的第一間隙中時(shí)允許將所述材料引導(dǎo)至齒凹槽中。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中所述環(huán)形支撐件在所述突起的至少一側(cè)上具有凹槽，在所述凹槽中安裝所述齒的側(cè)部元件以抑制所述齒的切向運(yùn)動(dòng)。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中所述突起和所述齒在遠(yuǎn)離所述環(huán)形支撐件的中心點(diǎn)的徑向方向上從所述環(huán)形支撐件延伸。
17.根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)所述的定子或轉(zhuǎn)子，其中所述突起和所述齒在朝向所述環(huán)形支撐件的中心點(diǎn)的徑向方向上從所述環(huán)形支撐件延伸。
18.一種具有根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的定子或轉(zhuǎn)子的電動(dòng)機(jī)。
19.一種制造定子或轉(zhuǎn)子的方法，包括:提供多個(gè)齒以及環(huán)形支撐件，其中每個(gè)齒包括凹槽并具有形成在所述凹槽的表面中的空腔或通道，所述環(huán)形支撐件具有圍繞所述支撐件環(huán)形分布的多個(gè)突起，其中所述多個(gè)突起具有形成在所述突起的表面上的空腔或通道；將線(xiàn)圈繞組纏繞所述多個(gè)齒中的每一個(gè)，以及將形成在所述環(huán)形支撐件上的突起安裝至相應(yīng)齒的凹槽中，以使得形成在所述凹槽的表面中的空腔或通道以及形成在所述突起的表面上的空腔或通道處于相鄰表面上；以及將材料置于形成在所述凹槽的相鄰表面上的空腔或通道之間，其中所述材料被布置為在被置于形成在所述相鄰表面上的空腔或通道之后硬化，從而將所述齒 固定至所述支撐件。
【文檔編號(hào)】H02K1/24GK103779979SQ201310487532
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月17日
【發(fā)明者】J·貝爾, J·佛斯沙姆 申請(qǐng)人:普羅蒂恩電子有限公司