[發明專利]電機用線圈及制造線圈的方法

有效

• 申請號: 200980125363.5
• 申請日: 2009-05-05
• 公開（公告）號: CN102084576A
• 公開（公告）日: 2011-06-01
• 發明（設計）人: 馬庫斯·樸大克
• 申請（專利權）人: 布羅斯汽車零件維爾茨堡兩合公司
• 主分類號: H02K3/52
• 分類號: H02K3/52;H02K3/32;H02K3/18;H02K15/02
• 代理公司: 上海翼勝專利商標事務所(普通合伙) 31218
• 代理人: 翟羽

技術領域

本發明是有關于一種線圈，特別是有關于用于根據權利要求1前序的電機、根據權利要求16前序的定子、根據權利要求19前序的制造線圈的方法及根據權利要求22前序的制造定子的方法。

背景技術

制造彎曲繞匝(meandering?winding)系統是已知技術，并已揭露于WO?01/54250號專利中。

此現有技術中的已知系統的缺點是導體環圈(loop)必需隨后被導入先前已制備好的定子的溝槽中并加以固定，特別是再設置接點，并使用復雜的方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種線圈或一種定子，其可以輕易的及可靠的加以制造并用于電機，所述電機同時具有由導電材料制成的高度填料；以及在于可獲得一種線圈或定子的可靠制造方法。

上述目的可通過一線圈來達成，特別是用于一電機，特別是一變壓器(transformer)或一電機整流器(converter)，特別是一電動馬達，以供導引用于產生一磁場的一電流，其中所述線圈由數個單獨的繞匝(turns)組成，所述繞匝基本上具體為一平坦主體，因而可獲得由一個排列于另一個上方而形成的繞匝的一密集構裝，及在各情況下，一個繞匝除了在一側的至少一電性中斷部之外是具有至少一環繞導體路徑，且一個繞匝的所述導體路徑在一位置上具有一導電連接部連接至一鄰接繞匝的一導體路徑，其中所述繞匝也是基本上的相互電性絕緣。

達成上述目的的手段是提供一線圈，其具有簡單設計且由數個分隔平坦區段狀的單獨繞匝所組成，其中由于導電連接設于此側且優選未在所述線圈的頭部區內，故被制造形成在所述線圈的頭側的所述繞匝頭部是明顯較小。如此可達到電機的較小軸向安裝空間，其對于許多應用來說非常重要，特別是受到空間不足影響者。再者，如此也達到節省材料。

由于繞匝的平坦設計，其可以在相同的溝槽面積(用于線圈的組裝及固定)內容置更多的導電材料(特別是銅)，并可容置更多的繞匝數量。如此可達到一狀態使該線圈電阻減少并在磁場減弱區內獲得相對較大的轉矩(torque)。再者，在相同溝槽區下，如此可容置更多繞匝，因而可得到相對較大的電流，并因此具有相對較大的轉矩。所述線圈可預先在電機外部進行制造及檢查。

通過在線圈的側邊區內形成具有導電連接部的接點，將可達到一非常大的組裝空間，以供形成繞匝的所有接點。

若在相鄰繞匝之間的基本呈溝槽形的中斷部特別呈偏移(offset)排列及/或其中在相鄰繞匝之間的導電連接部呈偏移排列，其中導電連接部特別排列在一繞匝內的基本呈溝槽形的中斷部的直接鄰近位置內時，則將可獲得一種在一線圈的各繞匝之間形成接點的可靠及簡易的方法。

若連續數個繞匝各自的所述基本呈溝槽形的中斷部及/或所述繞匝的導電連接部是各以一預定間距相對于前一繞匝的所述連接部及/或中斷部呈偏移排列，則將可以較妥善的使用在制造過程期間的加工區域。再者，即使在沒有中斷一鄰接連接之下形成緊密構裝，此方式亦可制造下一連接部。

若所述繞匝的基本呈溝槽形的中斷部及/或導電連接部排列在所述線圈的一縱向側上，則由所述繞匝形成的線圈的組合構造可以更簡易的制做及更具可靠性。

為了獲得更密集的構裝，若所述線圈的特性(特別是所述繞匝的平坦橫截面)適用于各別需求(特別是具體以不同方式用在一線圈內)且其中所述繞匝特別具體做為矩形平坦主體時，則將可能使用不同的形狀及設計。

若所述繞匝具體是(特別是沖壓)來自于一導電板狀金屬條材(特別是銅條)，則可能達到一簡易及具成本效益的制造。

若所述繞匝除了所述導電連接部之外是相互電性絕緣的(特別是通過薄絕緣層，特別是由紙及/或清漆及/或氧化物制成者)時，則可獲得一安全的設計。

較有利的是，若在所述繞匝之間的導電連接部是通過硬焊及/或機械壓合及/或在保護氣氛或相似物下進行的焊接來形成的。通過在保護氣氛下進行硬焊的生產允許快速及安全的進行制造，其中特別是數個繞匝可在一加工步驟中進行電性連接。上述例如可通過快速感應加熱在短時間內完成。特別是，另外一連接裝置可以電氣的及/或通過一小板來定位在所述欲連接的點位置上，及所述繞匝可以一個放置于另一個之上。也可使用預加應力以產生短期加熱至一熔化溫度，其中優選使用一保護氣氛。

若線圈(包含所述繞匝之間的導電連接部)在電機外側被組裝及僅需隨后被插入電機中，則就電機組裝上可提供高度簡化。所述線圈因而亦可電性連接至在插入狀態下無法達到的點位置，如此可獲得相對較大的工作區域。另外，加工后的線圈可在定子上分開固定或以彈性方式插入到不同的電機中，例如變壓器。