用于电机的绝缘单元制造技术

本发明专利技术涉及一种用于具有发卡式绕组的电机的绝缘单元(1)，其中发卡式绕组具有用于与互连件(7)电连接的多个连接销(6)以及多个经焊接的发卡端部(5)，并且其特征在于，设置有基体(2，2'，2”)，基体具有绝缘的材料并且至少在发卡式绕组的周向的一部分上延伸；基体(2，2'，2”)在底侧包括容纳区域，容纳区域朝向发卡式绕组并且具有用于容纳发卡端部(5)的开口(3)，其中至少在周向方向上在所述开口(3)之间设置有分隔壁(12)，并且开口(3)和/或分隔壁(12)具有用于力配合并且/或者形状配合地与发卡端部(5)连接的紧固件。本发明专利技术还涉及一种具有这种绝缘单元(1)的电机、以及一种用于制造这种电机的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电机的绝缘单元本专利技术涉及一种用于电机的绝缘单元，该电机具有由多个成形杆构成的绕组，这些成形杆穿过在周向方向上间隔开的至少两个凹槽并且在电机的一侧具有接触部，这些接触部互相连接从而形成绕组。此类绕组也被称为发卡式绕组(Hair-Pin-Wicklung)或波形绕组，其中下文仅使用“发卡”或“发卡式绕组”的名称，其中由此在本申请的意义上也包括波形绕组等。在现有技术中已知的是，在电机的、尤其定子的绕组中用绝缘的浇铸料来遮盖不绝缘的区域。针对发卡式绕组已知的是，在绕组头上藉由浇铸料来使不绝缘的发卡端部(这些发卡端部相互连接从而形成线圈)在连接之后相对于彼此且相对于周围环境绝缘。在此，要么将浇铸料作为涂层施加到各个发卡端部上，要么将绕组头作为整体浇铸成块。现有技术的问题在于对浇铸料的施加和处理，尤其是在要施加的量和如下问题方面，即，实现充分地遮盖并且同时必须避免将浇铸料施加到电机的不要涂覆的部件上。本专利技术的目的在于，提供发卡端部的绝缘件，该绝缘件是可以简单且快速地制造的并且形成对发卡端部的可靠的绝缘。该目的通过根据独立权利要求所述的绝缘单元和电机以及用于制造该电机的方法来实现。根据本专利技术是一种用于具有发卡式绕组的电机的绝缘单元，其中所述发卡式绕组具有用于与互连件电连接的多个连接销以及多个经焊接的发卡端部，其特征在于，设置有基体，所述基体具有绝缘的材料并且至少在所述发卡式绕组的周向的一部分上延伸；所述基体在底侧包括容纳区域，所述容纳区域朝向所述发卡式绕组并且具有用于容纳所述发卡端部的开口，其中至少在周向方向上在所述开口之间设置有分隔壁，并且开口和/或分隔壁具有用于力配合并且/或者形状配合地与发卡端部连接的紧固件。发卡式绕组由多个发卡或成形杆构成，这些成形杆在其端部上在绕组头处具有接触部。在接触部处相应成对地互相导电地连接，以便由发卡制成发卡式绕组的线圈。成对地相互连接的接触部被称为发卡端部，并且相应的、单独的接触部在相应的线圈的起点和终点处被称为连接销。使连接销与互连件导电地连接，以使连接销与用于控制电机的功率电子器件相连接。通过使用绝缘单元作为独立的构件，已经可以避免使用可流动的浇铸料并且明显简化了定位及操作。绝缘单元在此具有基体，该基体包括电绝缘的材料。作为材料优选使用塑料，其中具有橡胶或者其他弹性材料或者还有陶瓷材料的实施方式也是可行的。基体可以是单件式地形成的或者也可以是多件式地形成的，并且该基体至少在周向的一部分上延伸。由于结构方式导致地，尤其在连接销的区域中连接销与发卡端部之间的距离可以是较小的，或者在周向的其他部位上发卡端部与其他导电构件的距离也可以是较小的，所以首先在这些区域中是需要绝缘的。因此，取决于电机的结构，这样的实施方式是可行的，即在这些实施方式中足够的是，藉由绝缘单元仅遮盖发卡式绕组的周向的一部分。然而，优选的实施方式具有基体，在该基体上遮盖发卡式绕组的或发卡端部的整个周向。因为发卡端部在径向方向上(基于绕组的直接相邻的层)所具有的距离小于在周向方向上(基于凹槽之间的连接部)所具有的距离，所以尤其需要在径向方向上绝缘。基体在朝向发卡端部的底侧具有容纳区域，该容纳区域具有多个开口或分隔壁。在此，实施方式优选具有沿周向方向(即沿层之间的切向方向)延伸的分隔壁。替代性地或额外地，在径向方向上的分隔壁也是可能的，由此得到用于相应的发卡端部的开口，这改进了绝缘并且允许更精确地定位。为了将绝缘单元紧固在发卡式绕组上，开口或分隔壁具有紧固件。在装配期间，通过紧固件建立形状配合的并且/或者力配合的连接，由此使绝缘单元防丢失地与发卡式绕组相连接。根据本专利技术的绝缘单元的实施方式的特征在于，所述基体具有用于使所述发卡式绕组的连接销穿通的凹口。为了能够通过单独形成的互连件来实现连接销的接触，在绝缘单元的基体上也能够设置有用于连接销的凹口，例如外周向面/内周向面上的通孔或凹槽。要么可以使比另外的发卡端部更长的连接销穿过这些凹口，要么可以将互连件的对应接触部引导至连接销。根据本专利技术的绝缘单元的另外的实施方式的特征在于，所述基体包括用于所述发卡式绕组的连接销的所述互连件。为了减少电机的部件数量并且使与功率电子器件的连接变得简单，用于与连接销连接的互连件可以被整合到绝缘单元的基体中。这个实施方式的另外的优点在于由此确保了对互连件的很好的定位并且同时能够使互连件绝缘。绝缘单元的根据本专利技术的实施方式的特征在于，所述紧固件是所述开口的可变形的区域。为了在装配后实现力配合地并且/或者形状配合地将绝缘单元与发卡端部连接，至少开口或分隔壁的区域是可变形的。根据本专利技术的实施方式的绝缘单元的特征在于，所述可变形的区域是由变窄部构成的，所述变窄部相应地至少在所述开口的深度的一部分上延伸并且使所述开口的净宽度减小至比所述发卡端部更小的尺寸。在优选的实施方式中，开口在底侧具有比发卡端部更大的净宽度，以便在装配期间简化对发卡端部的定位和引入。形成可变形的区域的可能性在于，在开口的深度方向上使净宽度减小至小于发卡端部的大小的尺寸。这在进行装配时对应地促使这些区域弹性且可能还塑性地变形，并且可能还取决于材料组合和装配力而促使发卡端部变形。净宽度可以在深度方向上连续地变化或者也可以跳跃式地变化。在另外的延伸部中，净宽度也可以再次增大，以便能够实现用于多余材料的空间或者在发卡端部与基体之间进行干预(Eingriffe)。由此除了力配合的连接之外，也可能可以实现形状配合的连接。根据本专利技术的绝缘单元的另外的实施方式的特征在于，所述可变形的区域是由所述基体的弹性材料构成的，并且所述开口是由比所述发卡端部更小的穿孔构成的。基体的开口(尤其在诸如弹性体、发泡材料、树胶、橡胶等弹性材料的情况下)能够具有比发卡端部的大小更小的净宽度。这些开口可以是由对应地设置的穿孔形成的。在将绝缘单元压到发卡式绕组上时，发卡端部对应地沿穿孔被容纳在基体的容纳区域中并且由于弹性变形而被紧固。为了更简单地进行定位，在实施方式中可以在底侧在穿孔处设置有导入斜面在另外的实施方式中，根据本专利技术的绝缘单元的特征在于，所述可变形的区域是由所述开口和/或分隔壁构成的，其中所述可变形的区域是由经粗轧的热塑性塑料形成的，所述热塑性塑料是能够由于供热而收缩的。通过对分隔壁使用经粗轧的热塑性塑料，开口可以形成为比发卡端部更大，并且在将绝缘单元放置到发卡式绕组上之后，可以通过供热而使开口的净宽度减小至比发卡端部更小的尺寸。这种材料方案对于收缩管、收缩盖或者收缩分隔盖的领域而言是已知的。绝缘单元的另外的根据本专利技术的实施方式的特征在于，所述紧固件是由在所述开口中并且/或者在所述分隔壁上所设置的粘合剂构成的。替代性地或补充地，这样的实施方式是可行的，其中开口至少部分地用粘合剂来填充或者分隔壁至少部分地用粘合剂来涂覆，由此在基体与发卡端部之间产生粘接连接。在这些实施方式中，可以使用任意的、适合于材料配对的粘合剂，其中优选使用可以有针对性地控制其活化和固化的粘合剂。例如在装配之前才立即引入的双组分粘合剂，或者在装配之前才用第二组分来对基体进行浸渍，并且例如在装配本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于具有发卡式绕组的电机的绝缘单元(1)，其中所述发卡式绕组具有用于与互连件(7)电连接的多个连接销(6)以及多个经焊接的发卡端部(5)，其特征在于，设置有基体(2，2'，2”)，所述基体具有绝缘的材料并且至少在所述发卡式绕组的周向的一部分上延伸；所述基体(2，2'，2”)在底侧包括容纳区域，所述容纳区域朝向所述发卡式绕组并且具有用于容纳所述发卡端部(5)的开口(3)，其中至少在周向方向上在所述开口(3)之间设置有分隔壁(12)，并且所述开口(3)和/或分隔壁(12)具有用于力配合并且/或者形状配合地与所述发卡端部(5)连接的紧固件。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180315 DE 102018203993.31.一种用于具有发卡式绕组的电机的绝缘单元(1)，其中所述发卡式绕组具有用于与互连件(7)电连接的多个连接销(6)以及多个经焊接的发卡端部(5)，其特征在于，设置有基体(2，2'，2”)，所述基体具有绝缘的材料并且至少在所述发卡式绕组的周向的一部分上延伸；所述基体(2，2'，2”)在底侧包括容纳区域，所述容纳区域朝向所述发卡式绕组并且具有用于容纳所述发卡端部(5)的开口(3)，其中至少在周向方向上在所述开口(3)之间设置有分隔壁(12)，并且所述开口(3)和/或分隔壁(12)具有用于力配合并且/或者形状配合地与所述发卡端部(5)连接的紧固件。


2.根据权利要求1所述的绝缘单元(1)，其特征在于，所述基体(2，2'，2”)具有用于使所述发卡式绕组的连接销(6)穿通的凹口(8，8”)。


3.根据权利要求1或2所述的绝缘单元(1)，其特征在于，所述基体(2，2'，2”)包括用于所述发卡式绕组的连接销(6)的所述互连件(7)。


4.根据前述权利要求之一所述的绝缘单元(1)，其特征在于，所述紧固件是所述开口(3)的可变形的区域。


5.根据权利要求4所述的绝缘单元(1)，其特征在于，所述可变形的区域是由变窄部(10)构成的，所述变窄部相应地至少在所述开口(3)的深度的一部分上延伸并且使所述开口(3)的净宽度减小至比所述发卡端部(5)更小的尺寸(11)。


6.根据权利要求4所述的绝缘单元(1)，其特征在于，所述可变形的区域是由所述基体(2')的弹性材料构成的，并且所述开口(3)是由比所述发卡端部(5)更小的穿孔构成的。


7.根据权利要求4所述的绝缘单元(1)，其特征在于，所述可变形的区域是由所述开口(3)和/...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·维特施塔特，K·威拉克，J·威特曼，S·罗伊特，A·格鲁贝尔，M·埃伯特，
申请(专利权)人：采埃孚股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE