[发明专利]用于电动机的定子系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于电动机的定子系统，其具有多个线圈体和缠绕在其上的定子绕组，这些定子绕组分布在定子系统的周边上。

背景技术

在以三相电流运行的电动机中，(固定)定子系统具有若干级联的作为磁极的线圈对，这些线圈对在通电时产生励磁场。转子能转动地布置在定子系统内部，该转子在无电刷电动机的情况下设有永磁体，并且在所谓的换向器电动机的情况下本身设有线圈绕组或励磁绕组。如果有电流流过由定子侧的线圈形成的相绕组，那么就会构建起与转子的磁场交互作用的励磁场，由于该励磁场，转子绕其转子轴线转动。

典型地，在这种具有星形布置的定子齿和设置在它们之间的定子槽的定子系统中，若干线圈对在考虑到期望的(电)相绕组的情况下以单齿技术(Einzelzahntechnik)安装在定子齿上。在这种情况下，在运行时，不同的线圈对导致不同的电流相，其中，联接线圈对的定子绕组或线圈的导体带以常规方式至少部分安设在相邻的线圈对上，并且在那里并列延伸地布置。

这种定子系统例如使用在用于机动车转向系统的伺服驱动器的电动机中。尤其是在使用拉入缠绕技术(Einziehwickeltechnologie)的情况下，在此可能出现线圈或导体带与不同相的线圈对导电接触的问题。产生的相短路(Phasenschluss)尤其是在转向应用中导致电动机的错误行为和不期望的、不安全的、提高的制动力矩。

通常为了避免该相短路问题，不同线圈体的导体带由不导电的、由塑料制成的绝缘软管套上。由此，在制造定子系统时产生了附加的生产步骤，这不利地影响定子系统的制造成本和制造时间。

发明内容

因此，本发明的任务是提供一种开头提到类型的定子系统，其在定子星形件中的级联的线圈对的情况下简单且廉价地确保运行可靠的相分离。

根据本发明，该任务通过权利要求1的特征来解决。有利的设计方案和改进方案是从属权利要求的主题。

定子系统是电动机的组成部分，其中，电动机可以是有电刷式的(换向器电动机)或者无电刷式的。定子系统包括若干分别缠绕有定子绕组的线圈体。定子绕组例如是由涂漆的铜线制成的线圈。线圈体和位于其上的定子绕组布置成圆形的定子星形件，其中，线圈的中心开口径向延伸。电动机的轴向方向，即转子的旋转轴线与定子星形件的轴线重合，该定子星形件因此具有空心柱体形的形状。

彼此邻接的定子绕组以如下方式相互电绝缘，即，例如在这些定子绕组之间提供在其内布置有电绝缘体的空间。绝缘体尤其是塑料，但也可以是空气。此外，若干定子绕组在轴向方向上借助分相器电绝缘。以适宜方式，定子绕组分别借助配属于相应的定子绕组的分相器电绝缘。据此，分相器是单独的构件。但同样可以使用唯一的分相器，其中，该分相器以适宜方式环形地或者环形段地实施。优选地，分相器由塑料制成，并且尤其是放置到相应的定子绕组上。导体带经由分相器引导。轴向在分相器之上分布的导体带是形成线圈或线圈绕组的绕组线的一部分，或者是相应的绕组导线的一部分。换言之，分相器因此位于导体带与定子绕组之间。

借助导体带，定子系统的两个定子绕组相互电连接成线圈对，其中，定子绕组不是直接彼此相邻的。例如，线圈对的两个定子绕组位于基本上相互错开90°的定子齿上。在此，导体带优选具有基本上切向的分布。换言之，导体带在所有的位于线圈对的两个定子绕组之间的定子绕组上引导，这些定子绕组中的每一个尤其借助其中一个分相器与导体带电绝缘。

导体带借助分离片来保持，其中，导体带尤其布置在分离片与分相器之间。例如，分离片的分布基本上沿径向且基本上垂直于导体带。分离片例如与线圈体连接或者紧固在分相器上，分离片位于该分相器之上。例如，分离片在那里粘紧，或者例如借助超声波焊接与相应的部件焊接在一起。

由于使用了分离片用使导体带的位置稳定，并且阻止了在电动机运行期间该导体带相对于尤其是相邻的导体带的另一导电的部件运动。此外，通过分离片的使用，线圈对可以在无需附加的生产步骤的情况下被缠绕并装配在定子星形件中。由此，有利地减少了定子系统的制造成本。

在一种适当的实施方式中，导体带在此基本上在优选由不导电的塑料制成的分离片与分相器之间无损伤地夹紧，并且由此与相邻的导体电路和定子绕组电流分离。

在一种优选的改进方案中，分离片与配属的线圈体锁定。由此，建立起特别简单的、廉价的且运行可靠的相绝缘。基于锁定，导体带以简单的方式和方法彼此电绝缘或者说在空间上电流分离。因此，可靠地避免了由于导体带可能的损坏导致的相短路。