用於馬達的相間絕緣結構和用於聯接馬達中的相間絕緣片的方法

2023-12-11 09:23:42 2

專利名稱：用於馬達的相間絕緣結構和用於聯接馬達中的相間絕緣片的方法
技術領域：
本發明涉及一種用於馬達的相間絕緣結構以及一種用於聯接馬達中的相間絕緣 片的方法。
背景技術：
日本早期公開專利公報No. 2004-364382描述了一種相間絕緣片(相間絕緣紙)， 它布置在用於多個相的繞組的線圈端之間。日本早期公開專利公報No. 2004-364382中描 述的該相間絕緣片包括第一相間絕緣部分、第二相間絕緣部分和聯接部分。該第一相間絕 緣部分布置在U相繞組的線圈端與V相繞組的線圈端之間。該第二相間絕緣部分布置在V 相繞組的線圈端與W相繞組的線圈端之間。該聯接部分聯接第一和第二相間絕緣部分，並 布置在V相繞組的線圈端與定子芯的端面之間。而且，該聯接部分起到防止第一和第二相 間絕緣部分移位的功能。插入工具，如日本早期公開專利公報No. 2005-80356中描述的插入工具，被用來 將繞組插入到槽中，並將繞組以波形方式卷繞到定子芯上。該插入工具插入到環形的定子 芯中。在U相繞組和V相繞組完成插入後，將用於V相和W相的相間絕緣片聯接到定子芯。 然而，V相和W相之間的相間絕緣片具有環形的第一和第二相間絕緣部分，其可能會在徑向 向內方向上部分地從環形定子芯突伸。這種突伸的部分可能會幹涉插入工具插入到環形定 子芯中。這可能會損壞插入工具或相間絕緣片。

發明內容
本發明的目的是，防止布置在第二相繞組的線圈端與第三相繞組的線圈端之間的 相間絕緣片在徑向向內方向上從環形定子芯突伸。本發明的一個方面是一種用於馬達的相間絕緣結構。所述馬達包括環形的定子 芯，所述定子芯在軸向方向上具有第一末端和第二末端。多個齒沿著所述定子芯的內圓周 布置。在所述齒中的、沿圓周方向相鄰的齒之間形成槽。第一相繞組、第二相繞組和第三相 繞組延伸穿過所述槽並以波形方式卷繞到所述定子芯。所述相繞組中的每一個具有多個線 圈端導電部分和多個槽導電部分，所述線圈端導電部分在所述定子芯的第一末端和第二末 端中的每一個處從所述槽向外突出，而所述槽導電部分布置在所述槽中。所述線圈端導電 部分和所述槽導電部分彼此交替布置和彼此連接。用於每個相的所述線圈端導電部分在所 述定子芯的第一末端和第二末端中的每一個處形成線圈端。所述相間絕緣結構包括環形的 片形第一相間絕緣體，所述第一相間絕緣體在所述第一相繞組的線圈端與所述第二相繞組 的線圈端之間布置在所述定子芯的第一末端和第二末端中的每一個處。環形的片形第二相 間絕緣體在所述第二相繞組的線圈端與所述第三相繞組的線圈端之間布置在所述定子芯 的第一末端和第二末端中的每一個處。所述第一相間絕緣體和所述第二相間絕緣體至少在 所述定子芯的第二末端處、在所述第二相繞組的線圈端導電部分中的相鄰的線圈端導電部分之間彼此聯接。本發明的另一方面是一種用於聯接馬達中的相間絕緣片的方法。所述馬達包括環 形的定子芯。多個齒沿著所述定子芯的內圓周布置。在所述齒中的、沿圓周方向相鄰的齒 之間形成槽。第一相繞組、第二相繞組和第三相繞組從第一末端插入到所述槽中並以波形 方式卷繞到所述定子芯。所述相繞組中的每一個具有多個槽導電部分和多個線圈端導電部 分，所述槽導電部分布置在所述槽中，而所述線圈端導電部分從所述槽向外突出。所述線圈 端導電部分和所述槽導電部分彼此交替布置和彼此連接。用於每個相的所述線圈端導電部 分在所述槽的第一末端處形成第一線圈端。而且，用於每個相的所述線圈端導電部分在所 述槽的與所述第一末端相反的第二末端處形成第二線圈端。所述相間絕緣片包括第一相間 絕緣片，所述第一相間絕緣片包括兩個環形的片形第一相間絕緣體和包括橋接件，所述第 一相間絕緣體布置在不同相的第一線圈端和不同相的第二線圈端之間，而所述橋接件連接 所述兩個第一相間絕緣體。第二相間絕緣片包括兩個環形的片形第二相間絕緣體和包括橋 接件，所述第二相間絕緣體布置在不同相的第一線圈端和不同相的第二線圈端之間，而所 述橋接件連接所述兩個第一相間絕緣體。所述第一相間絕緣片布置在所述第一相繞組與所 述第二相繞組之間。所述第二相間絕緣片布置在所述第二相繞組與所述第三相繞組之間。 所述方法包括將所述第一相繞組插入到所述槽中，然後將所述第一相間絕緣片的橋接件 插入到用於插入所述第二相繞組的所述槽中；將所述第二相繞組插入到所述槽中，然後將 所述第二相間絕緣片的橋接件插入到用於插入所述第三相繞組的所述槽中；在所述第一相 繞組的第二線圈端導電部分和所述第二相間絕緣體的第二線圈端導電部分中的、沿所述定 子芯的圓周方向相鄰的第二線圈端導電部分之間，利用超聲波焊接基座與超聲波焊頭來插 置所述第一相間絕緣體和所述第二相間絕緣體；以及在該插置狀態下以超聲波方式焊接所 述第一相間絕緣體和所述第二相間絕緣體。從下面結合附圖、通過示例示出本發明原理的描述中將清楚本發明的其它方面和 優點。


本發明及其目的和優點可參照下面的對目前優選實施方式的描述連同附圖而得 到更好地理解，在所述附圖中圖IA是示出本發明的一個實施方式所述的電動壓縮機的剖視圖；圖IB和IC是示出相間絕緣片的立體圖；圖2A是沿著圖IA中的線2A-2A剖取的剖視圖；圖2B是圖2A的局部放大剖視圖；圖3A是沿著圖IA中的線3A_3a剖取的剖視圖；圖3B是圖3A的局部放大剖視圖；圖4是示出圖1的馬達的一部分的示意性剖視圖；圖5A和5B是示出波形卷繞的示意圖；圖6A和6B是示出用於將繞組插入到槽中的程序的立體圖；以及圖7A至7C是示出用於聯接第一相間絕緣體和第二相間絕緣體的程序的剖視圖。
具體實施例方式現在將參照圖IA至圖7C討論本發明的一個實施方式所述的電動壓縮機。在圖IA中，左側限定前側，並且右側限定後側。圖IA中所示的電動壓縮機10是 渦旋式電動壓縮機並包括馬達M。馬達M包括轉子11、轉軸12、定子13和馬達殼體14。轉 子11固定到轉軸12。定子13裝配並固定到馬達殼體14的內表面。電動壓縮機10包括動 渦旋盤15，該動渦旋盤起到壓縮體的作用。當轉軸12旋轉時，動渦旋盤15旋繞。動渦旋盤 15的旋繞減小了限定在動渦旋盤15和靜渦旋盤16之間的壓縮室17的容積。馬達殼體14包括具有入口 301的端壁30。入口 301連接到外部製冷劑迴路(未 示出)。來自外部製冷劑迴路的製冷劑(氣體)通過入口 301進入殼體14。動渦旋盤15 的旋繞(吸入操作)將已進入馬達殼體14的製冷劑抽吸到在馬達殼體14的內表面和定子 13的外表面之間延伸的通道141中(參照圖2A和3A)。製冷劑進一步被抽吸到動渦旋盤 15和靜渦旋盤16之間的壓縮室17中。然後，壓縮室17中的製冷劑通過動渦旋盤15的旋 繞(吸入操作)而受到壓縮，並通過排放閥20而被推出排放口 19，並排放到排放室21中。 然後，製冷劑流出排放室21而進入使製冷劑返回到馬達殼體14的外部製冷劑迴路。參照圖2A和3A，定子13包括環形定子芯22、多個齒23和繞組25。齒23沿著定 子芯22的內圓周布置。繞組25延伸穿過形成在齒23之間的槽24U、24V和24W。在本實 施方式中，具有十八個齒23和十八個槽24U、24V和24W。槽24U、24V和24W沿環形定子13 的圓周方向以相等間距布置。下文中，槽24U、24V和24W也可以簡稱為槽24(參照圖1A)。參照圖1A，通過堆疊多個作為磁性體(電磁鋼板)的芯板26而形成定子芯22。 轉子11包括轉子芯27和嵌置在轉子芯27中的多個永磁體28。通過堆疊多個作為磁性體 (永磁鋼板)的芯板29形成而轉子芯27。軸孔271延伸穿過轉子芯27的中央。轉軸12 固定在軸孔271中。參照圖2B，由合成樹脂形成的第一槽絕緣片40布置在形成每個槽24V的內壁表 面31與布置在槽24V中的繞組25V之間。第一槽絕緣片40是彎曲的並呈U形，從而沿著 內壁表面31延伸。而且，由合成樹脂形成的第二槽絕緣片41在槽24V的口 241處布置在 第一槽絕緣片40與繞組25V之間，從而覆蓋口 241。參照圖3B，由合成樹脂形成的第一槽絕緣片40布置在形成每個槽24U的內壁表面 31與布置在槽24U中的繞組25U之間。而且，由合成樹脂形成的第二槽絕緣片41在槽24U 的口 241處布置在第一槽絕緣片40與繞組25U之間，從而覆蓋口 241。如圖2A和3A中所示，第一和第二槽絕緣片40和41還布置在其餘槽24W中的每 一個中。第一和第二槽絕緣片40和41將槽24U、24V和24W中的繞組25與槽24U、24V和 24W的內壁表面31隔開。在示出馬達M的圖4中，左側為前側，並且右側為後側。第一槽絕緣片40包括位 於前側處的第一末端部分401，和位於後側處的第二末端部分402。定子芯22具有中心軸 線220 (參照圖5A和5B)，並包括第一端面221和第二端面222。第一端面221位於定子芯 22的第一軸向末端處，並且第二端面222位於定子芯22的第二軸向末端處。如圖4中所 示，第一末端部分401朝第一端面221往回摺疊，並且第二末端部分402朝第二端面222往 回摺疊。第一末端部分401具有接觸第一端面221的遠端。第二末端部分402具有接觸第 二端面222的遠端。第一槽絕緣片40的位於相對應槽24外的第一末端部分401和第二末端部分402也分別稱為摺疊部分401和402。摺疊部分401和402彎折成U形。摺疊部分 401和402防止第一槽絕緣片與槽24U、24V和24W中的相對應的一個分離。繞組在圖4中 未示出。圖5A是定子13的示意性前視圖。延伸穿過槽24U、24V和24W的繞組25是波形繞組。用作第一相繞組的繞組25U (下文中稱為U相繞組25U)插入到槽24U中。用作第 二相繞組的繞組25V (下文中稱為V相繞組25V)插入到槽24V中。用作第三相繞組的繞組 25ff(下文中稱為W相繞組25W)插入到槽24W中。繞組25U、25V和25W各自包括布置在相 對應槽24U、24V和24W中的槽導電部分，和布置在相對應槽24U、24V和24W外的線圈端導電 部分。槽導電部分和線圈端導電部分彼此交替連接。在圖5A中，相繞組25U、25V和25W的 突出到第一端面221外的第一線圈端導電部分25B以實線示出。第一線圈端導電部分25B 限定相對應相的第一線圈端251U、25IV和251W。相繞組25U、25V和25W的突出到第二端面 222外的第二線圈端導電部分25C以虛線示出。第二線圈端導電部分25C限定相對應相的 第二線圈端252U、252V和252W。連接第一和第二線圈端導電部分25B和25C的部分限定槽 導電部分25A，該槽導電部分延伸穿過相對應槽24U、24V和24W。環形的片形第一相間絕緣體32在U相繞組25U的第一線圈端251U與V相繞組 25V的第一線圈端251V之間環繞轉子11。環形的片形第二相間絕緣體33在V相繞組25V 的第一線圈端251V與W相繞組25W的第一線圈端251W之間環繞轉子11。通過熱焊接合成 樹脂片的條帶的兩端，第一和第二相間絕緣體32和33各自形成為環形。在圖5A中，N表示相繞組25U、25V和25W的終端連接的中性點中性點N位於定子 芯22的第一軸向末端處。圖5B是定子13的示意性後視圖。在圖5B中，相繞組25U、25V和25W的突出到第 二端面222外的第二線圈端導電部分25C以實線示出。相繞組25U、25V和25W的突出到第 一端面221外的第一線圈端導電部分25B以虛線示出。環形的片形第一相間絕緣體34在U相繞組25U的第二線圈端252U與V相繞組 25V的第二線圈端252V之間環繞轉子11。環形的片形第二相間絕緣體35在V相繞組25V 的第二線圈端252V與W相繞組25W的第二線圈端252W之間環繞轉子11。第一相間絕緣體 34位於第二相間絕緣體35外側，並且內第二相間絕緣體35由外第一相間絕緣體34環繞。 通過熱焊接合成樹脂片的條帶的兩端，第一和第二相間絕緣體34和35各自形成為環形。參照圖1B，第一相間絕緣體32和34通過多個橋接件36 (本實施方式中為六個) 連接。第一相間絕緣體32和34與橋接件36—體形成。參照圖2A和3A，橋接件36插入到 用於V相繞組25V的槽24V中。第一相間絕緣體32和34以及橋接件36形成第一相間絕 緣片37，該第一相間絕緣片將用於每個相的繞組25的線圈端與其它相的繞組的線圈端絕 緣。如圖IC中所示，第二相間絕緣體33和35通過多個橋接件38 (本實施方式中為六 個)連接。第二相間絕緣體33和35與橋接件38—體形成。參照圖2A和3A，橋接件38插 入到用於W相繞組25W的槽24W中。第二相間絕緣體33和35以及橋接件38形成第二相 間絕緣片39，該第二相間絕緣片將用於每個相的繞組25的線圈端與其它相的繞組的線圈 端絕緣。
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第一相間絕緣片37中第一相間絕緣體32和34的周長大於第二相間絕緣片39中 第二相間絕緣體33和35的周長。第一相間絕緣片37的橋接件36各自具有長度Li，並且 第二相間絕緣片39的橋接件38各自具有長度L2，長度L2與長度Ll相同。而且，第一相間 絕緣片37的第一和第二相間絕緣體32和34各自具有寬度W1，並且第二相間絕緣片39的 第一和第二相間絕緣體33和35各自具有寬度W2，寬度W2與寬度Wl相同。參照圖5B，第一相間絕緣片37的第一相間絕緣體34和第二相間絕緣片39的第 二相間絕緣體35在定子芯22的第二軸向末端處V相繞組25V的相鄰線圈端252V之間彼 此聯接。詳細地，第一相間絕緣片37的第一相間絕緣體34和第二相間絕緣片39的第二相 間絕緣體35在與W相繞組25W中的每個第二線圈端導電部分25C的、相對於定子芯22的 圓周方向的中部相對應的區域(本實施方式中為三個區域49A、49B和49C)處彼此熱焊接。 在定子芯22的圓周方向上，U相繞組25U和V相繞組25V不布置在熱焊接區域49A、49B和 49C處。在定子芯22的軸向方向上，U相繞組25U和V相繞組25V的熱焊接區域49A、49B 和49C處的線圈端導電部分各自位於定子芯22的第一軸向末端處。參照圖6A和6B，插入工具(未示出)用來將繞組(在所示示例中為U相繞組25U) 插入到槽中。在本實施方式中，U相繞組25U從第一末端(即，插入端242)插入到每個槽 24U中，如圖6A中所示。圖6B示出了處於插入到槽24U中的狀態下的U相繞組25U。每個 槽24U的插入端242位於定子芯22的第一軸向末端處。第一相繞組或U相繞組25U插入到槽24U中。然後，第一相間絕緣片37的橋接件 36插入到槽24V中。此後，V相繞組25V通過插入工具從插入端242插入到槽24V中。在 第二相繞組或V相繞組25V插入到槽24V中之後，第二相間絕緣片39的橋接件38插入到槽 24W中。然後，第一相間絕緣片37的第一相間絕緣體34和第二相間絕緣片39的第二相間 絕緣體35在對應於第二線圈端252W的區域處相對於第三相繞組或W相繞組25W熱焊接。 也就是，第一相間絕緣片37的第一相間絕緣體34和第二相間絕緣片39的第二相間絕緣體 35在第一相繞組(U相繞組25U)的第二線圈端導電部分25C與第二相繞組(V相繞組25V) 的第二線圈端導電部分25C之間彼此聯接，它在圓周方向上與第二線圈端導電部分25C相 鄰並且不重疊。圖5B示出了第二線圈端252Uo和252Vo，它們是相鄰第二線圈端的示例。三個熱 焊接區域49A、49B和49C在下文中稱為聯接區域49A、49B和49C。在圖4中，由短劃線表示的第二相間絕緣體35處於聯接到第一相間絕緣體34的 狀態。在定子芯22的軸向方向上，第一相間絕緣體34的外邊緣341 (遠離定子芯22的端 面222的邊緣)與第一相間絕緣體34的連接區域49A、49B和49C之間的距離H大於第二 相間絕緣體35的外邊緣351 (遠離定子芯22的端面222的邊緣)與第二相間絕緣體35的 連接區域49A、49B和49C之間的距離h。也就是，在定子芯22的軸向方向上，第一相間絕緣 體34的內邊緣342 (靠近定子芯22的端面222的邊緣)與聯接區域49A、49B和49C之間 的第一距離小於第二相間絕緣體35的內邊緣352 (靠近定子芯22的端面222的邊緣)與 聯接區域49A、49B和49C之間的第二距離。在第一相間絕緣體34和第二相間絕緣體35彼此熱焊接之後，W相繞組25W通過 插入工具從插入端242插入到槽24W中。圖7A至7C示出了熱焊接第一相間絕緣體34和第二相間絕緣體35的熱焊接裝置42。熱焊接裝置42包括基座43、多個(本實施方式中為三個，附圖中僅示出了兩個)支承 板44以及超聲波焊頭45。如流體壓力缸之類的線性致動器(未示出)使基座43進行往復 運動。支承板44固定於基座43周圍。超聲波焊頭45由支承板44支承。具有截頭錐體形 狀的擴展部分46從基座43的端面突出。超聲波焊頭45面朝擴展部分46的周表面。多個 (本實施方式中為三個，在附圖中僅示出兩個)容納凹口 461形成於擴展部分46的面朝超 聲波焊頭45的周表面460。流體壓力缸47固定到每個容納凹口 461的底部。流體壓力缸 47具有輸出杆471。鋼的超聲波焊接片48固定到輸出杆471。超聲波焊接片48可朝向和 遠離相對應超聲波焊頭45的遠端表面451移動。現在將討論第一相間絕緣體34和第二相間絕緣體35的熱焊接。圖7A示出了第一相間絕緣片37的橋接件36插入到槽24V中並且第二相間絕緣 片39的橋接件38插入到槽24W中的狀態。熱焊接裝置42在此狀態下位於等待位置處。在第二相間絕緣片39的橋接件38插入到槽24W中之後，線性致動器將熱焊接裝 置42從圖7A中所示的等待位置移動到圖7B中所示的焊接位置。截頭圓錐形擴展部分46 的移動在定子芯22(定子13)的徑向方向上將第二相間絕緣片39的環形第二相間絕緣體 35向外擴張。此處，在第二相間絕緣體35中，外邊緣351在徑向向外方向上移動超過內邊 緣352。這使得第二相間絕緣體35變形，從而它從內邊緣352朝向外邊緣351擴張。也就 是，第二相間絕緣體35沿著包括定子芯22的中心軸線220的假設平面剖取的橫截面相對 於中心軸線220傾斜。於是，從定子芯22的端面222到第二相間絕緣體35的外邊緣351 的距離小於從定子芯22的端面222到第一相間絕緣體34的外邊緣341的距離。在熱焊接裝置42布置在如圖7B的狀態所示的焊接位置處之後，每個流體壓力缸 47的輸出杆471從圖7B中所示的縮回位置突出。結果，在定子13的圓周方向上，在相鄰第 二線圈端252U與相鄰第二線圈端252V之間的位置處，第一相間絕緣片37的第一相間絕緣 體34和第二相間絕緣片39的第二相間絕緣體35被保持在超聲波焊頭45的遠端表面451 與超聲波焊接片48之間。然後，啟動超聲波裝置，以產生超聲波，該超聲波熱焊接第一和第二相間絕緣體34 和35的被保持在超聲波焊頭45的遠端表面451與超聲波焊接片48之間的區域。從定子 芯22的端面222到第二相間絕緣體35的外邊緣351的距離小於從定子芯22的端面222 到第一相間絕緣體34的外邊緣341的距離。於是，第一相間絕緣體34的外邊緣341與第 一相間絕緣體34的聯接區域49A、49B和49C之間的距離H大於第二相間絕緣體35的外邊 緣351與第二相間絕緣體35的聯接區域49A、49B和49C之間的距離h。在熱焊接完成之後，流體壓力缸47的輸出杆471返回到等待位置。而且，熱焊接 裝置42返回到圖7A中所示的等待位置。然後，W相繞組25W通過插入工具插入到槽24W中。本發明具有下述優點。(1)布置在第一相繞組(U相繞組25U)的第二線圈端252U與第二相繞組(V相繞 組25V)的第二線圈端252V之間的第一相間絕緣體34限制定子芯22在徑向方向上的移動。 而且，第二相繞組(V相繞組25V)的插入在定子芯22的徑向向外方向上擴張第一相間絕緣 體34。於是，第二相間絕緣體35在定子芯22 (定子13)的徑向方向上不向內突伸，其中該 第二相間絕緣體在定子的圓周方向上在相鄰第二線圈端252Uo與相鄰第二線圈端252Vo之
9間聯接到第一相間絕緣體34。因此，當將W相繞組25W插入到槽24W中時，插入工具不會被 第二相間絕緣體35卡住。(2)在第二相間絕緣體35從內邊緣352擴張到外邊緣351的變形狀態下，第二相 間絕緣體35在聯接區域49A、49B和49C處聯接到第一相間絕緣體34。於是，具有比第一相 間絕緣體34短的周長的第二相間絕緣體35承受在聯接區域49A、49B和49C處在定子芯22 的徑向方向上向外作用的張力。這有助於防止第二相間絕緣體35在定子芯22的徑向方向 上的向內突伸。(3)超聲波熱焊接是聯接第一和第二相間絕緣體34和35的簡單方法。(4)第二相間絕緣片39包括通過橋接件38連接的第二相間絕緣體33和35。採用 第二相間絕緣片39，插入工具可能會被第二相間絕緣體35卡住，該第二相間絕緣體布置在 定子芯22的第二軸向末端處，該第二軸向末端與繞組25U、25V和25W從其插入的末端(定 子芯22的第一軸向末端)相反。這可能會容易損壞插入工具。包括中性點N的相的連接 布置在定子芯22的第一軸向末端處。在與第一軸向末端相反的末端處聯接第二相間絕緣 體35和第一相間絕緣體34的結構對於防止插入工具被卡在第二相間絕緣體35中特別優 選。(5)第二相間絕緣體35和第一相間絕緣體34通過熱焊接裝置42而進行的熱焊接 在圓周方向上在U相繞組25U的相鄰線圈端252Uo與V相繞組25V的相鄰線圈端252Vo之 間進行。如圖5B中所示，間隙在圓周方向上形成在相鄰線圈端252Uo與相鄰線圈端252Vo 之間。於是，通過布置熱焊接裝置42的超聲波焊頭45和超聲波焊接片48，使得面朝相鄰線 圈端252Uo與相鄰線圈端252Vo之間的間隙，從而不被線圈端252U和252V幹涉，由此第一 和第二相間絕緣體34和35彼此熱焊接。當使相間絕緣片37和39的聯接自動進行時，通過將第一相間絕緣體34和第二相 間絕緣體35保持在形成於定子芯22的圓周方向上的、第一和第二相繞組(U相繞組25U和 V相繞組25V)的相鄰線圈端252Uo與線圈端252Vo之間的間隙中而進行的超聲波焊接是優 選的。本領域技術人員應當清楚的是，在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，本發明 可以以多種其它特定形式實施。尤其是，應當理解的是，本發明可以以下述形式實施。第一相間絕緣體和第二相間絕緣體可以在定子芯22的第一末端處聯接，該第一 末端是插入工具從其插入的側部。第一和第二相間絕緣體可以在位於第二相繞組的相鄰線 圈端之間的任何位置處彼此聯接。可以進行除了超聲波焊接之外的熱焊接，以將第一相間絕緣體和第二相間絕緣體 熱焊接。 第一相間絕緣體和第二相間絕緣體可以通過粘合劑彼此聯接。第一相間絕緣體和第二相間絕緣體可以彼此手動聯接。本發明可以應用於不包括橋接件的相間絕緣片。本發明可以應用於除了渦旋式壓縮機之外的電動壓縮機。例如，本發明可以應用 於活塞式壓縮機。在上述實施方式中，第一相繞組是U相繞組，第二相繞組是V相繞組，並且第三相 繞組是W相繞組。然而，對應於第一至第三相繞組的繞組可以是用於其它相的繞組。
目前的示例和實施方式將看作是說明性而不是限制性，並且本發明不局限於文中 給出的細節，而是在所附權利要求的範圍和等同範圍內可以進行修改。
權利要求
一種用於馬達的相間絕緣結構，所述馬達(M)包括環形的定子芯(22)，所述定子芯在軸向方向上具有第一末端和第二末端；多個齒(23)，所述齒沿著所述定子芯(22)的內圓周布置，使得在所述齒(23)中的、沿圓周方向相鄰的齒之間形成槽(24U，24V，24W)；以及第一相繞組、第二相繞組和第三相繞組(25U，25V，25W)，所述相繞組延伸穿過所述槽(24U，24V，24W)並以波形方式卷繞到所述定子芯(22)，所述相繞組(25U，25V，25W)中的每一個具有多個線圈端導電部分(25B，25C)和多個槽導電部分(25A)，所述線圈端導電部分在所述定子芯(22)的第一末端和第二末端中的每一個處從所述槽(24U，24V，24W)向外突出，而所述槽導電部分布置在所述槽(24U，24V，24W)中，使得所述線圈端導電部分(25B，25C)和所述槽導電部分(25A)彼此交替布置和彼此連接，並且用於每個相的所述線圈端導電部分(25B，25C)在所述定子芯(22)的第一末端和第二末端中的每一個處形成線圈端(251U，251V，251W，252U，252V，252W)；所述相間絕緣結構包括環形的片形第一相間絕緣體(32，34)，所述第一相間絕緣體在所述第一相繞組(25U)的線圈端(251U，252U)與所述第二相繞組(25V)的線圈端(251V，252V)之間布置在所述定子芯(22)的第一末端和第二末端中的每一個處；以及環形的片形第二相間絕緣體(33，35)，所述第二相間絕緣體在所述第二相繞組(25V)的線圈端(251V，252V)與所述第三相繞組(25W)的線圈端(251W，252W)之間布置在所述定子芯(22)的第一末端和第二末端中的每一個處；其中，所述第一相間絕緣體(34)和所述第二相間絕緣體(35)至少在所述定子芯(22)的第二末端處、在所述第二相繞組(25V)的線圈端導電部分(25C)中的相鄰的線圈端導電部分之間彼此聯接。
2.如權利要求1所述的相間絕緣結構，其中，所述第一相間絕緣體(34)和所述第二相 間絕緣體(35)在所述第一相繞組(25U)的線圈端導電部分(25C)與所述第二相繞組(25V) 的線圈端導電部分(25C)之間彼此聯接，所述第二相繞組(25V)的線圈端導電部分(25C) 在所述定子芯(22)的圓周方向上與所述第一相繞組(25U)的線圈端導電部分(25C)相鄰但是不重疊。
3.如權利要求1所述的相間絕緣結構，其中，所述第一相間絕緣體(34)具有以第一距 離在所述定子芯的軸向方向上彼此間隔開的內邊緣(342)和聯接區域(49a，49B，49C)，並 且所述第二相間絕緣體(35)具有以第二距離在所述定子芯(22)的軸向方向上彼此間隔開 的內邊緣(352)和聯接區域(49a，49B，49C)，所述第二距離大於所述第一距離。
4.如權利要求1所述的相間絕緣結構，其中，所述第一相間絕緣體(34)和所述第二相 間絕緣體(35)通過進行熱焊接而彼此聯接。
5.如權利要求4所述的相間絕緣結構，其中，所述熱焊接為超聲波焊接。
6.如權利要求1至5中任意一項所述的相間絕緣結構，其中，所述槽(24U，24V，24W) 包括第一槽和第二槽(24V，24W)，布置在所述定子芯(22)的第一末端和第二末端處的第一 相間絕緣體(32，34)通過插入到所述第一槽(24V)中的橋接件(36)連接，並且布置在所述 定子芯(22)的第一末端和第二末端處的第二相間絕緣體(33，35)通過插入到所述第二槽 (24W)中的橋接件(38)連接；所述第一相繞組(25U)、所述第二相繞組(25V)和所述第三相繞組(25W)在布置在所述 定子芯(22)的第一末端處的中性點(N)處連接。
7. 一種用於聯接馬達中的相間絕緣片的方法，所述馬達包括 環形的定子芯(22)；多個齒(23)，所述齒沿著所述定子芯(22)的內圓周布置，使得在所述齒(23)中的、沿 圓周方向相鄰的齒之間形成槽(24U，24V，24W)；以及第一相繞組、第二相繞組和第三相繞組(25U，25V，25W)，所述相繞組從第一末端插入 到所述槽(24U，24V，24W)中並以波形方式卷繞到所述定子芯(22)，所述相繞組(25U，25V， 25W)中的每一個具有多個槽導電部分(25A)和多個線圈端導電部分(25B，25C)，所述槽導 電部分布置在所述槽(24U，24V，24W)中，而所述線圈端導電部分從所述槽(24U，24V，24W) 向外突出，使得所述線圈端導電部分(25B，25C)和所述槽導電部分(25A)彼此交替布置和 彼此連接，用於每個相的所述線圈端導電部分(25B)在所述槽(24U，24V，24W)的第一末端 處形成第一線圈端(251U，251V，251W)，並且用於每個相的所述線圈端導電部分(25C)在所 述槽(24U，24V，24W)的與所述第一末端相反的第二末端處形成第二線圈端(252U，252V， 252W)；所述相間絕緣片包括第一相間絕緣片(37)，所述第一相間絕緣片包括兩個環形的片形第一相間絕緣體(32.34)和包括橋接件(36)，所述第一相間絕緣體布置在不同相的第一線圈端(25B)和不 同相的第二線圈端(25C)之間，而所述橋接件(36)連接所述兩個第一相間絕緣體(32，34)； 以及第二相間絕緣片(39)，所述第二相間絕緣片包括兩個環形的片形第二相間絕緣體(33.35)和包括橋接件(38)，所述第二相間絕緣體布置在不同相的第一線圈端(25B)和不 同相的第二線圈端(25C)之間，而所述橋接件(38)連接所述兩個第二相間絕緣體(33，35)， 所述第一相間絕緣片(37)布置在所述第一相繞組(25U)與所述第二相繞組(25V)之間，並 且所述第二相間絕緣片(39)布置在所述第二相繞組(25V)與所述第三相繞組(25W)之間；所述方法包括將所述第一相繞組(25U)插入到所述槽(24U)中，然後將所述第一相間絕緣片(37)的 橋接件(36)插入到用於插入所述第二相繞組(25V)的所述槽(24V)中；將所述第二相繞組(25V)插入到所述槽(24V)中，然後將所述第二相間絕緣片(39)的 橋接件(38)插入到用於插入所述第三相繞組(25W)的所述槽(24W)中；在所述第一相繞組(25U)的第二線圈端導電部分(25C)和所述第二相繞組(25V)的 第二線圈端導電部分(25C)中的、沿所述定子芯(22)的圓周方向相鄰的第二線圈端導電部 分之間，將所述第一相間絕緣體(34)和所述第二相間絕緣體(35)插置於超聲波焊接基座 (43)與超聲波焊頭(45)之間；以及在該插置狀態下以超聲波方式焊接所述第一相間絕緣體(34)和所述第二相間絕緣體 (35)。
全文摘要
一種用於馬達(M)的相間絕緣結構。該馬達(M)包括定子芯(22)、沿著該定子芯(22)的內圓周布置的多個齒(23)以及以波形方式卷繞到定子芯(22)的第一至第三相繞組(25U，25V，25W)。該相間絕緣結構包括第一相間絕緣體(32，34)和第二相間絕緣體(33，35)。該第一和第二相間絕緣體(32，33，34，35)至少在定子芯(22)的第二末端處、在第二線圈(25V)的相鄰線圈端導電部分(25C)之間連接。
文檔編號H02K3/38GK101958595SQ20101023133
公開日2011年1月26日 申請日期2010年7月12日 優先權日2009年7月14日
發明者佐賀和人, 米良實 申請人:株式會社豐田自動織機