[发明专利]用于连接带状导线端部以及如此制造的定子的方法

说明书

本发明涉及一种用于连接电机定子的自由的带状导线端部(4,5)的方法，该带状导线端部具有大致矩形横截面具有四个侧面(41,42,43,44)，包括如下步骤：‑如此地将以绝缘材料来包裹的第一带状导线端部(4)去除绝缘，使得至少在三个侧面(41,42,43)处进行部分去除绝缘，并且在所述第一带状导线端部(4)的第四侧面(44)处完全保留所述绝缘材料，并且‑在完全去除绝缘的侧面(43)处将去除绝缘的第一带状导线端部(4)与第二带状导线端部(5)电连接。

技术领域

本发明涉及一种用于连接电机定子的带状导线端部以及电机的如此制造的定子的方法。

背景技术

具有不同的设计方案的电机由现有技术已知。为了提供尽可能小结构的电机，尝试提高电机的功率密度。在此已知的是，具有四个扁平面(即两个宽面和两个窄面)的带状导线被使用在定子处，以提高在定子的槽中的填充系数(Füllfaktor)。由此，电机可例如以更高的电流来运行，由此可提高驱动功率。在槽之间的线连接以已知的方式布置在绕组头(Wickelkopf)中，其中，绕组头沿定子的轴向长度应尽可能短地构造，以确保电机的电磁有效区域占据轴向结构空间的尽可能大的部分。在制造这样的定子时，在卷绕过程(Wickelvorgang)或者装配过程之后，自由的带状导线端部必须彼此电连接。这通常如此实现，即，在定子处的带状导线端部首先被去除绝缘，然后借助于激光相互连接。通过沿轴向方向减小绕组头高度，现在产生如下问题：在激光焊接期间，热输入更靠近下述位置，带状导线在该处具有绝缘材料。在此，绝缘材料仅可经受住某一确定的最大温度而不被损坏。因此，迄今去除绝缘材料的带状导线端部必须尽可能长，以减少对带状导线的剩余绝缘材料的热影响。然而这可能导致，对于在完成的定子处的空气隙(Luftstrecke)和电气间隙(Kriechstrecke)的必要规定不再能够被遵循。因此存在如下必要性：提供电机定子的一种绕组头，其具有尽可能小的轴向结构高度，并且尽管如此可遵循所有必要的电气规定。此外，由DE 102013006361 A1已知一种用于去除圆柱形电导线的绝缘的方法，其中在去除绝缘之后进行机械打毛。

发明内容

根据本发明的方法具有如下优点，即，在带状导线端部去除绝缘的过程中可显著地节省时间。此外得到与相邻线的经改善的绝缘。带状导线端部具有四个侧面，并且每个带状导线端部具有大致矩形的横截面。尤其地，在带状导线的棱角区域处可设置有相对于相邻侧面的经倒圆的过渡。带状导线端部在电机定子处被设置为绕组的部分。在此，根据本发明的方法如此地包括去除设有电气绝缘材料的第一带状导线端部的绝缘的步骤，即，进行带状导线的三个侧面的至少部分去除绝缘。在带状导线的第四侧面处，绝缘材料然而完全保留。因此，在四面的带状导线端部的情形中，一个侧面直至带状导线端部的自由端部完全保持设有绝缘材料。在下一步骤中，然后部分去除绝缘的第一带状导线端部与第二带状导线端部电连接。此外，带状导线具有如下优点，即，在电机定子处的槽的填充系数可被增大，因为由于大致矩形的带状导线，在槽中的空气比例可非常小。

优选地，带状导线端部的第一侧面和第二侧面直至高度H(由带状导线端部的自由端部出发)仅部分去除绝缘，并且带状导线端部的第三侧面直至高度H被完全去除绝缘。由此，用于去除绝缘的时间需求可被更进一步降低，因为两个侧面仅部分被去除绝缘。备选地，带状导线端部的三个侧面直至高度H被完全去除绝缘。

特别优选地，在其中带状导线端部的两个侧面仅部分被去除绝缘的情形中，在第一和第二侧面处的去除绝缘的面相同大小。进一步优选地，在此在第一和第二侧面处的去除绝缘的面与绝缘的面之间的界线呈弧形地构造，尤其呈圆弧形或呈抛物线形。

特别优选地，第二带状导线端部如第一带状导线端部那样同样在三个侧面处至少部分被去除绝缘。优选地，应彼此连接的第一和第二带状导线端部在此以相同的方式被去除绝缘。

带状导线端部的连接优选在不使用附加材料的情况下进行。该连接特别优选地借助于热接合工艺、尤其是激光来实现。例如CO2激光和/或Yag（钇铝石榴石）激光可被用作激光。