具有用于相線圈絕緣紙的集成支架的線圈架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于電機或電動機的線圈。本發(fā)明尤其涉及用于電機的線圈的線圈 架、用于電機的定子以及具有這種定子的電機。
【背景技術(shù)】
[0002] 例如電動馬達的電機具有定子和轉(zhuǎn)子，其中通常至少定子具有多個線圈，所述線 圈在施加電能的情況下生成磁場，該磁場使轉(zhuǎn)子置于旋轉(zhuǎn)之中。為了使線圈彼此相互電絕 緣，例如可以在線圈之間放置絕緣紙或其它相線圈絕緣元件，以便避免例如在線圈的線圈 導(dǎo)線處出現(xiàn)絕緣損傷的情況下在相鄰線圈之間產(chǎn)生不期望的電接觸。
[0003]W': W7Ai示出了用于具有相應(yīng)線圈裝置的電機的這種定子。
[0004]DE20 2010 014 425U1示出了用于電動馬達的定子，其中該定子具有絕緣 元件，該絕緣元件被實施為使定子的相電位母線（Phasenpotenzial-Schiene)彼此絕緣。
[0005]為了各個部件的機械固定或電絕緣，定子可以連同線圈和相線圈絕緣元件一起被 浸漬，即用樹脂噴灑或以樹脂沉浸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]利用本發(fā)明，實現(xiàn)了線圈架的經(jīng)改進的構(gòu)造，其可以減少各個線圈架以及整個定 子中廢品的份額。
[0007]在用于電機的定子的制造過程中，可能導(dǎo)致：為了使定子的兩個線圈或相彼此電 絕緣而位于定子的兩個線圈或相之間的相線圈絕緣元件或相線圈絕緣紙在其位置方面移 動。但是在浸漬定子以后，該經(jīng)移動的相線圈絕緣元件被固定在其經(jīng)移動的位置中，并且不 再能夠運動或重定位。因此可能導(dǎo)致：在電機的運行期間，轉(zhuǎn)子與經(jīng)移動的相線圈絕緣元件 接觸，由此例如可能出現(xiàn)不期望的運行噪聲或功能干擾。固定在有誤差的位置中的相線圈 絕緣元件可能導(dǎo)致：相應(yīng)定子不再適于繼續(xù)使用，即是廢品。
[0008]說明了根據(jù)獨立權(quán)利要求的特征的用于電機的線圈的線圈架、用于電機的定子、 以及電機。本發(fā)明的改進方案自從屬權(quán)利要求和下面的描述中得出。
[0009]根據(jù)第一方面，說明了一種用于電機的線圈的線圈架，其中所述線圈架具有線圈 芯和終端壁，所述終端壁具有第一邊緣和第二邊緣。在此，第一邊緣被布置為與第二邊緣相 對置，并且終端壁被實施為將可圍繞線圈芯纏繞的線圈導(dǎo)線保持在纏繞位置中。該線圈架 的特征在于，終端壁具有第一保持鼻（Haltenase)和第二保持鼻，其中第一保持鼻在終端 壁的延伸平面中從第一邊緣在第一突出方向上沿著第一保持鼻的第一中軸線延伸，并且其 中第二保持鼻在終端壁的延伸平面中從第二邊緣在第二突出方向上沿著第二保持鼻的第 二中軸線延伸。
[0010] 該終端壁例如可以被布置在與線圈芯的縱軸線正交的平面中，并且被實施為使得 圍繞線圈芯纏繞的線圈導(dǎo)線被保持在所述纏繞位置中并且不能在線圈芯的縱向方向上從 所述線圈芯滑下。
[0011] 該終端壁例如可以是塑料工件或塑料模制件或由不導(dǎo)電材料制成的其它被實施 為扁平的元件。因此，該線圈芯與終端壁一起形成大致T形的橫截面，其中終端壁是該橫截 面的水平延伸的部分，并且在側(cè)面上至少在兩個方向上超過線圈芯突出。
[0012] 第一保持鼻可以在終端壁的平面中延伸，并且垂直于終端壁的第一邊緣突出，但 是其也可以與終端壁的第一邊緣成不同于90度的角度，使得第一保持鼻傾斜于或橫向于 終端壁的第一邊緣延伸。這些闡述按大意也適用于終端壁的第二保持鼻和第二邊緣。
[0013] 第一保持鼻和第二保持鼻尤其是可以被實施用于將被實施為使一個線圈同另一 線圈電絕緣的相線圈絕緣元件固定在所規(guī)定或所期望的位置中，使得所涉及的相線圈絕緣 元件在線圈或定子的制造或安裝過程期間不能移動。
[0014] 根據(jù)一個實施方式，第一中軸線關(guān)于第二中軸線具有偏移距離。
[0015] 因此，例如構(gòu)造相同（baugleich)的線圈架可以彼此間相鄰地布置在定子處，使得 線圈架的第一邊緣分別與相鄰的線圈架的第二邊緣銜接或相反，其中第一邊緣處的第一保 持鼻與第二邊緣處的第二保持鼻偏移，使得相鄰線圈架的保持鼻沒有彼此接觸。
[0016] 根據(jù)另一實施方式，偏移距離大于第一保持鼻的第一寬度的一半與第二保持鼻的 第二寬度的一半之和。
[0017] 通過第一中軸線與第二中軸線之間的這樣確定的最小偏移距離，例如可以考慮 到：第一保持鼻的第一寬度不同于第二保持鼻的第二寬度。這當(dāng)然適用于如下情況：每個 中軸線都居中地穿過第一保持鼻或第二保持鼻，也就是說，對于每個保持鼻都適用的是，中 軸線在一半寬度處穿過相應(yīng)的保持鼻。
[0018] 根據(jù)另一實施方式，在第一邊緣處布置至少兩個保持鼻并且在第二邊緣處布置至 少兩個保持鼻，其中第一邊緣處的保持鼻到終端壁的中軸線上的投影與第二邊緣處的保持 鼻到終端壁的中軸線上的投影不重疊。
[0019] 換言之，這意味著，在第二邊緣和第一邊緣(或相反）相對置的相鄰線圈架的情況 下，分別布置在這些邊緣處的保持鼻不接觸，因為它們到終端壁的中軸線上的投影不重疊， 這意味著，所有保持鼻彼此間具有如上所描述的相應(yīng)的偏移距離。
[0020] 根據(jù)另一實施方式，保持鼻和終端壁被實施為一體化的。
[0021] 這尤其可以簡化線圈架或至少終端壁的制造工藝。此外，這可以導(dǎo)致保持鼻的提 高的機械強度，因為保持鼻不通過附加的固定元件與終端壁連接，而是在該實施方式中恰 好被實施為一體化的。
[0022] 根據(jù)另一方面說明了一種用于電機的定子，其中該定子具有如上面和下面所述的 第一線圈架、以及如上面和下面所述的第二線圈架。在此，第一線圈架和第二線圈架沿著定 子的周向方向被布置為使得第一線圈架和第二線圈架的終端壁的中軸線平行于定子的中 軸線延伸。該定子的特征在于，第一終端壁的第一保持鼻和第二線圈架的第二終端壁的第 二保持鼻伸入第一終端壁與第二終端壁之間的間隙中，其中該間隙的寬度小于第一保持鼻 的第一長度與第二保持鼻的第二長度之和，使得第一保持鼻和第二保持鼻在沿著其中軸線 的方向上至少部分地重疊。
[0023] 如果例如第一終端壁的第一邊緣和相鄰線圈架的第二終端壁的第二邊緣相對置， 則這意味著，第一邊緣的保持鼻朝相鄰線圈架的終端壁的第二邊緣的方向突出并且相應(yīng)地 反之亦然。通過使第一邊緣處的保持鼻和第二邊緣處的保持鼻彼此間偏移，這些保持鼻不 接觸，而是在終端壁的延伸平面中的重疊區(qū)段中并排延伸。
[0024] 應(yīng)當(dāng)指出，相鄰線圈也可以被布置為使得相應(yīng)終端壁的延伸平面不重合，并且也 不平行于彼此延伸，而是相交。在這種情況下，相應(yīng)線圈架的保持鼻可以橫向于彼此延伸， 因為它們分別遵循終端壁的相應(yīng)延伸平面的走向。
[0025] 通過該布置，在間隙中重疊的保持鼻可以將相線圈絕緣元件固定在間隙中，也就 是說相線圈絕緣元件不超過終端壁的延伸平面突出。
[0026] 根據(jù)一個實施方式，定子還具有相線圈絕緣元件以用于將第一線圈架上的線圈導(dǎo) 線同第二線圈架上的線圈導(dǎo)線電絕緣，其中相線圈絕緣元件被布置在間隙中，并且其中第 一保持鼻和第二保持鼻被實施為將相線圈絕緣元件關(guān)于橫向于第一終端壁和第二終端壁 的延伸平面的運動方向而固定在間隙中。
[0027] 如已經(jīng)描述的那樣，線圈架具有T形橫截面，其中T形橫截面的豎直延伸的元件相 應(yīng)于線圈芯，并且T形橫截面的水平延伸的元件相應(yīng)于終端壁。在此，線圈導(dǎo)線圍繞線圈芯 纏繞，并且由終端壁阻止離開該位置。例如以相線圈絕緣紙形式的相線圈絕緣元件布置在 兩個相鄰線圈架之間，使得圍繞線圈芯的線圈導(dǎo)線或線圈繞組分別彼此電絕緣。在此，相線 圈絕緣元件尤其是不應(yīng)當(dāng)執(zhí)行朝終端壁的方向的運動或執(zhí)行超出終端壁的運動，因為在這 種情況下，相鄰線圈架的線圈繞組可能接觸，使得在線圈導(dǎo)線的絕緣損傷的情況下可能導(dǎo) 致定子的故障。
[0028] 根據(jù)另一方面，說明了一種具有如上面和下面所述的定子的電機。
[0029] 下面參照附圖來描述本發(fā)明的實施例。
【附圖說明】
[0030]圖1示出了具有根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的線圈架的線圈的示意性橫截面圖。
[0031] 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的線圈架的示意性俯視圖。
[0032] 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的線圈架的終端壁的示意圖。
[0033] 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的兩個相鄰線圈架的示意圖。
[0034] 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的兩個相鄰線圈架的示意圖。
[0035] 圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的兩個相鄰線圈架的示意性等軸投影視圖。
[0036] 圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的定子的等軸投影視圖。
[0037] 附圖中的圖示是示意性的，而不是比例正確的。
[0038] 如果在下面的附圖描述中使用相同的附圖標記，則這些附圖標記涉及相同或相似 元件。
【具體實施方式】
[0039] 圖1示出了具有線圈架110的線圈100。線圈架110具有線圈芯112和終端壁 115,其中終端壁115與線圈芯112正交地延伸。線圈芯112具有第一表面113和第二表面 114,其中第一表面113被實施為將線圈芯固定在定子處，并且其中在第二表面114處布置 終端壁115。從該圖示中能夠得知，第一表面113與第二表面114相對置。圍繞線圈芯112 多次地纏繞線圈導(dǎo)線120。
[0040] 圖2示出了撐開延伸平面117的終端壁115。在處于終端壁115后面的不可見的 區(qū)域中，用虛線來標示線圈芯112。在一個可替代的實施方式中，終端壁可以具有缺口，在所 述缺口中布置線圈芯，由此在該可替代的實施方式中，終端壁不是連續(xù)的扁平的元件。終端 壁115具有第一邊緣118和第二邊緣119,其中第一邊緣和第二邊緣彼此相對置。在第一 邊緣處布置第一保持鼻130，并且在第二邊緣119處布置第二保持鼻140。
[0041] 第一保持鼻130在突出方向131上從第一邊緣118突出，其中第一保持鼻130沿 著第一保持鼻的中軸線132延伸。第一保持鼻130具有寬度133。第二保持鼻140從第二 邊緣119的終端壁在第二保持鼻的沿著第二保持鼻的中軸線142延伸的突出方向141上延 伸，并且在此具有寬度143。沿著終端壁的中軸線116,中軸線132和中軸線142相