[发明专利]电机以及用于制造具有至少一个绕组的电机的方法

说明书

技术领域

本发明涉及具有至少一个包括至少条卷绕线的绕组的电机以及制造这种电机的方法。

在按照现有技术卷绕电机例如EC定子或者DC电枢时，使用圆的横截面的单股铜漆包线。这种铜漆包线，正如它在按照现有技术的电机中使用的那样，由于产生的不可利用的中间空隙而限制理论上可达到的填充率。图1和图4表示现有技术。图1表示具有第一直径6的一条常规的卷绕线1。如果卷绕该卷绕线，则产生绕组的横截面，如其在图4中所示。在图4中可明显看到，在常规的卷绕线1之间产生大的中间空隙8。随着越来越大的第一直径6，常规的卷绕线1越来越僵硬并且可卷绕性相应越来越差。通过僵硬的常规的卷绕线1和不可使用的中间空隙8绕组端部高度变大。为提高铜填充率，现在在现有技术中替代圆的常规的卷绕线1使用一种异形线。然而在使用异形线的情况下另外放大了关于僵硬性和不适宜的可卷绕性的缺点。

发明内容

本发明的具有权利要求1的特征的电机使得能够决定性地提高填充率，特别是电机的铜填充率。这通过下述措施实现，在按照现有技术的常规的卷绕线的情况下产生的中间空隙在使用本发明的具有多条单根合股线的卷绕线的情况下被充分利用。此外，通过使用本发明的卷绕线在长线圈的中间减小绕组的鼓起。此外在本发明的电机的情况下减小绕组端部高度。按照本发明使用的具有多条单根合股线的卷绕线密集围绕要卷绕的零件，使得填充密度或者填充率得以提高，并且因此能够减小绕组端部高度。具有权利要求1的特征的电机的另一个相应的优点是能够减低卷绕力和弯曲力。由此要被卷绕的零件可以选取小的尺寸并且可以设计小的卷绕工具。这在针式卷绕(Nadelwickeln)的情况下对于换向器钩、绝缘掩膜以及喷嘴宽度具有特别有利的作用。因此能够准确地进行卷绕，由此又提高填充率。此外能够提高卷绕速度。在部分需要对于绕组进行后变形的情况下产生另一个优点。在校准或者再压紧绕组端以及在焊接后改变换向器位置和移动换向器时减小需要的力以及线负荷。所有这些优点都通过具有至少一个包括至少一条卷绕线的绕组的电机而能够获得，卷绕线包括多条单根导电的合股线，并且卷绕线包括一个包封所有合股线的电气绝缘的外护套。因此该卷绕线是单根合股线的组合线。

从属权利要求表示本发明的优选的扩展。

在一种有利的方案中规定，把卷绕后的卷绕线变形为椭圆形的线横截面，以便提高绕组的填充密度。在卷绕前该卷绕线基本上具有圆形的横截面。由于单根的合股线在绕制绕组时能够用较小的力使卷绕线变形。这里把卷绕线的圆形的横截面变为椭圆形，使得减小绕组的中间空隙。在本申请的范围内讨论的“椭圆形”或者“椭圆形的”卷绕线横截面或者合股线横截面不限于具有关于其长轴和短轴对称的形状的纯椭圆，而优选的椭圆形的结构在本申请的范围内是完全被延伸和被顶锻(gestauchten)的圆。特别一并包括椭圆的规定的周边段的平坦化。这样的平坦化首先当卷绕线在绕组中位于自身之上或者在电枢或者定子之上时产生。

在另外的有利的结构中规定，使卷绕后的卷绕线的单根合股线变形成椭圆形的合股线横截面，以便进一步提高绕组的填充密度。这样不仅在卷绕线的外护套外部的中间空隙通过椭圆形的变形减小，而且在卷绕线的内部在单根合股线之间形成的中间空隙也通过单根合股线的变形尽可能减小。

此外优选，至少一条卷绕线的合股线彼此不绝缘。由此卷绕线的导电的横截面面积通过合股线的全部单个的横截面的和确定。

此外优选，合股线连续延伸并且与卷绕线同样长。因此合股线优选不是单个的断裂段，而是连续的导体。此外合股线基本上彼此平行取向并且彼此不扭绞。由此无论卷绕线还是单根合股线的变形都能够在卷绕时良好地进行。

另外有利的是，合股线如此在外护套内设置，使得合股线彼此能够相对运动。因此合股线以松动的也就是说彼此不连接的方式在外护套中设置，其中自身相邻的合股线接触但是彼此可相对运动。由此合股线自身能够在卷绕时如此定位及变形，使得尽可能良好地填充中间空隙。