CN113519110A - 用于旋转电机的定子的绕组悬垂部的绝缘元件，以及对应的定子和旋转电机 - Google Patents

Abstract

一种用于定子(1)的绕组悬垂部的绝缘元件(3),包括支撑件(11)，所述支撑件以延伸轴线(500)为中心并由外径向面(13)限定，所述绝缘元件(3)包括从内径向面(12)伸出的多个臂(500)和多个缺口(16)，至少一个缺口(16)至少部分地由从所述支撑件(11)的顶面(15)在基本平行于所述延伸轴线(500)的方向上伸出的下壁(23)界定，其特征在于，所述绝缘元件包括由所述下壁(23)和所述顶面(15)界定的至少一个容纳部(33)，所述容纳部(33)被构造成接收所述定子(1)的绕组(20)的至少一个导线(19)。

Description

用于旋转电机的定子的绕组悬垂部的绝缘元件，以及对应的 定子和旋转电机

技术领域

本发明的领域是旋转电机的定子的领域，更具体地说，是用于旋转电机的定子的绕组悬垂部(winding overhangs)的绝缘元件的领域。本发明尤其可以有利地用于压缩机，例如机动车辆的空调系统的制冷剂的压缩机。

背景技术

在现有技术中，车辆空调系统包括制冷剂在其中流通的闭合回路，该回路特别包括冷凝器、膨胀阀、蒸发器和压缩机，特别是电动压缩机。一种已知的电动压缩机包括旋转电机，该旋转电机由电力驱动并容纳在金属或合成壳体中，该旋转电机包括固定到壳体的定子和绕旋转轴线旋转地可动的转子。径向位于定子内部的转子旋转地联接到轴上，轴本身旋转地联接到压缩装置上，因此当转子旋转时允许制冷剂的压缩。壳体被构造成确保定子以这样的方式固定，即定子相比于转子而言保持不动，因此规定了壳体的具体尺寸。众所周知，通过固定形成所述壳体的不同元件来确保壳体紧密闭合的固定构件(例如拉杆)的存在意味着必须适应定子的形状以及与之配合所需的任何构件的形状。

定子由片材堆叠组成，片材堆叠的齿容纳多相绕组。这种绕组的导线，例如铜线，围绕齿组装，从而形成绕组，其顶端和底端形成引出线，也称为绕组悬垂部。绕组彼此电连接，例如以便形成三相。这种连接可以根据不同的构造进行，例如三角形或星形构造。为了组织这些导线的缠绕，已知的做法是给定子配备绝缘元件，该绝缘元件设置在绕组悬垂部处。

然而，这种绝缘元件并不总是适合当前的定子，特别是当后者结合了根据更为复杂的三角形构造连接的绕组并且在壳体中存在固定构件时。实际上，在三角形构造的情况下，几个绕组串联电安装，一个绕组的终端连接到另一个绕组的初始端。这种电连接需要定子内的许多导线的通过，特别是在其顶部，不同绕组之间的连接设置在顶部处。因此，一方面有必要在定子内组织不同的导线，以便绕过壳体固定构件，另一方面有必要将所述导线与可能传导流过绕组的电流的固定构件电绝缘，而不会以任何方式影响相关定子的直径。

引用列表

专利文献

专利1：FR3004867A1

本发明属于这种情况，并且其目的是提出一种用于定子的绕组悬垂部的绝缘元件，该绝缘元件能够至少部分地解决上述缺点。值得注意的是，本发明的绝缘元件被构造为组织定子绕组的不同的线，其中定子的绕组根据三角形构造连接，同时将所述导线与定子外部的其他导电元件(例如固定构件)电绝缘，并且在这样做的同时保持定子的直径。本发明尤其可以有利地用于压缩机，例如机动车辆的空调系统的制冷剂的压缩机。

本发明的主题涉及一种用于定子的绕组悬垂部的绝缘元件，该绝缘元件包括以延伸轴线为中心的支撑件，该支撑件由外径向面、内径向面和顶面限定，该顶面在基本正交于轴线的平面内延伸。绝缘元件包括从内径向面伸出并沿周向分布在其上的多个臂，以及沿周向分布在外径向面中并沿支撑件的延伸轴线延伸的多个缺口。至少一个缺口至少部分地由从支撑件的顶面沿基本平行于延伸轴线的方向伸出的下壁界定。该绝缘元件的特征在于，它包括由下壁和顶面界定的至少一个容纳部，该容纳部被构造成接收定子的绕组的至少一个线。

绝缘元件包括由绝缘材料(例如合成材料)制成的支撑件，该支撑件具有以延伸轴线为中心的环形形状。相对于该延伸轴线的术语“内部/内”或“外部/外”将在下文的描述和权利要求中以非限制性的方式使用，以便于理解。此外，根据正交于延伸轴线的径向取向，“内”表示延伸轴线的近端部分，“外”表示该同一轴线的远端部分。因此，支撑件包括内径向面和外径向面，它们分别由第一直径和第二直径限定，并且通过顶面和底面彼此连接，顶面和底面都在基本正交于延伸轴线的平面内延伸。特别地，绝缘元件被构造成使得限定支撑件的外径面的直径的第二直径大于第一直径。因此，测量第二直径和第一直径之差的尺寸限定了支撑件的厚度。

绝缘元件包括规则地分布在内径向面的圆周上的多个臂。臂被理解为具有从内径向面朝向延伸轴线伸出的基本细长形状的构件，例如在基本平行于支撑件的顶面和/或底面的平面的方向上。臂被构造成与定子的绕组悬垂部协作，并且可以具有在自由端张开的部分。此外，根据本发明的特征，至少一个臂可以包括至少一个螺旋凹槽，该至少一个螺旋凹槽被构造为接收至少一个绕组导线。一个或多个凹槽至少部分地设置在臂的顶面上，以便在缠绕操作时有助于组织和固定至少一个导线。

绝缘元件还包括多个缺口，这些缺口规则地分布在支撑件的外径向面的圆周上。缺口在基本平行于绝缘元件的延伸轴线的方向上并且至少在等于支撑件高度的高度上延伸。“支撑件高度”应理解为在平行于延伸轴线的方向上测量的、支撑件的顶面和底面之间的尺寸。

缺口被构造成允许固定构件(例如拉杆)的通过，所述固定构件在包围包括定子的旋转电机的壳体中或沿着该壳体延伸。壳体可以包括容纳定子的块，该块由电机的电子控制单元封闭。在这种情况下，固定构件通过封闭块的纵向端而将电子单元保持在壳体的块上。

每个缺口包括底部，也就是说径向更靠近绝缘元件的延伸轴线的区域，以及在基本平行于延伸轴线的方向上延伸的侧向边缘。缺口可以具有半圆形或弧形轮廓，但是也可以设想其他替代形式。

下壁包括从支撑架的顶面伸出的材料突起，并包括外周和内周。至少一个下壁在其顶部中部分地或全部地限定出缺口，或者换句话说，该缺口在支撑件的高度和下壁的高度上延伸，因此下壁在其外周上遵循缺口的形状。值得注意的是，下壁的外周可以设置在支撑件的外径向面的连续部中。下壁的内周从支撑件的顶面伸出，使得下壁不会延伸支撑件的整个厚度。因此，支撑件的顶面与下壁一起、更具体地说与下壁的内周一起形成容纳部，该容纳部被构造为接收将一个绕组连接到另一个绕组的定子绕组的至少一个线。下壁的内周可以具有不同的形状，例如半圆形或弧形形状，或者甚至包括基本上直线的部分。

发明内容

根据本发明的特征，源自延伸轴线的至少一个径向方向穿过臂、容纳部、下壁和缺口。换句话说，臂、容纳部、下壁和缺口至少部分径向对准，下壁径向置于容纳部和缺口之间。因此，下壁允许导线通过，同时使其与在由下壁界定的缺口处延伸的任何固定构件电绝缘。

值得注意的是，臂、容纳部、下壁和缺口可以以穿过它们的公共径向轴线为中心，该径向轴线穿过这些元件的相应宽度的中间。这些宽度是通过在正交于延伸轴线的顶面的平面中考虑它们来评估的。宽度测量沿着与径向轴线成直角的轴线位于每个上述元件的端部内的两点之间的距离。此外，至少一个臂可以被构造成具有宽度，称为臂的宽度，该宽度小于或基本等于在同一径向轴线上对准的缺口的宽度。

根据本发明的特征，至少一个下壁具有由最小厚度和最大厚度限定的可变厚度，该下壁在位于臂和缺口之间的中心区域具有最小厚度，并且该下壁在该下壁的至少一个侧向端处具有最大厚度。下壁的不同厚度是在顶面的平面中测量的。因此，最小厚度是沿着径向轴线在下壁的内周和外周之间测量的尺寸。最大厚度是在下壁的侧向端，在下壁的内周和外周之间，沿着与内周基本成直角的轴线测量的。例如，下壁可以具有基本上等于或大于0.5mm±10％的最小厚度，该值对应于允许设置在由下壁界定的容纳部中的一个或多个导线电绝缘所需的最小厚度。就其本身而言，最大厚度可以在最小厚度值的2至8倍的范围内，这样的最大厚度确保了下壁对缠绕期间经受的拉力的抵抗。为了相同的目的，缺口可以在其侧向边缘中的至少一个处被肩部框住，该肩部在支撑件的高度上并且在基本平行于延伸轴线的方向上延伸，所述肩部例如在具有最大厚度的下壁的侧向端的连续部中延伸。

由于根据本发明的支撑件包括多个缺口，后者可以被构造成全部采用相同的构造，或者另一方面，每个缺口具有前面解释的特征的特定组合。例如，并且以非限制性的方式，同一个绝缘元件可以包括具有一个或多个前述特征组合的缺口。

根据本发明的一个特征，支撑件的分隔两个相邻缺口的部分可以由一个角部段限定，支撑件的该部分包括至少一个臂。换句话说，如前所述的缺口被设置成与臂径向对准。然而，绝缘元件可以包括比缺口更多数量的臂。在这种结构中，所有的臂不是径向设置在缺口的对准中，并且缺口是特别设置的，以便不与两个相邻的臂对准。因此，缺口至少被支撑件的一部分分开，该部分包括没有形成在缺口的径向对准中的臂。

此外，不同的缺口可以规则地形成在绝缘元件内。例如，不同的缺口可以分别通过由第一角段限定的支撑件的第一部分和由第二角段限定的支撑件的第二部分与框住的相邻缺口分开，第一角段包括不同于第二角段的臂的多个臂。

此外，绝缘元件可以包括诸如钩的构件，其目的是组织定子内不同导线的缠绕。根据本发明的特征，绝缘元件因此包括从支撑件的顶面伸出的多个钩，这些钩中的至少一个界定容纳部。换句话说，至少两个钩设置在支撑件的将两个相邻的缺口分开的至少一部分上，这些钩中的一个特别地设置在下壁的侧向端，以便至少部分地界定用于接收至少一个导线的容纳部。

例如，钩可以设置成与臂径向对准，或者设置在支撑件的分隔两个相邻臂的部分中。这些钩可以采取各种形式，但通常由基座和指部的结合组成，基座从支撑件的顶面伸出，并在基本平行于延伸轴线的方向上延伸，指部设置在基座的自由端，并在与所述基座基本成直角的方向上延伸。

钩由宽度和高度来限定，宽度根据类似于用于测量缺口宽度或臂宽度的协议的协议来测量。该高度沿着平行于延伸轴线的轴线测量将支撑件的顶面与钩的指部的底面分开的空间。该空间被构造成允许至少一个导线通过。优选地，钩的高度允许布置在延伸轴线上彼此并排布置的至少两个或三个导线。换句话说，钩的高度基本上与用于产生定子绕组的导线的直径成比例，所述高度优选至少等于所述导线直径值的两倍或三倍。

根据本发明的特征，支撑件还可以在顶面处包括凸缘，该凸缘与钩一起界定用于至少一个导线通过的凹部。因此，钩和凸缘确保一个或多个导线的固定，并防止在平行于延伸轴线的方向上的任何平移运动。凸缘在顶面的连续部中在基本上正交于延伸轴线的方向上延伸，它存在于分隔两个相邻缺口的支撑件部分处，并且可以是连续的或不连续的。例如，它可以在钩处被中断，以这样的方式，凹部则仅被钩所限制。因此，根据所考虑的点，凹部可以由钩和/或凸缘界定。

本发明还提出了一种旋转电机的定子，包括圆柱形定子主体、由至少一个导线形成的多个绕组以及如前所述的绝缘元件。定子的主体包括顶端面，绝缘元件抵靠该顶端面设置。值得注意的是，与定子的顶端面协作的绝缘元件的底面可以包括定心器件，用于确保绝缘元件在定子上的适当定位。

定子的主体由外径向壁和内径向壁限定，定子主体的外径向壁包括至少在主体的高度上延伸的多个凹口，主体的高度沿着平行于延伸轴线的轴线在定子的两个端面之间测量。当绝缘元件布置在定子的主体上时，定子的主体的凹口可以设置成在平行于延伸轴线的方向上与绝缘元件的至少三个缺口对准。

定子主体的径向外壁由直径限定，该直径称为主体的外直径，该直径大于绝缘元件的第二直径，并且被特别限定为包括所有所述绝缘元件，使得当绝缘元件包括一个或多个肩部时，后者保持包括在由第二直径界定的体积中。这种构造保证了定子不包括可能增加其直径的元件。

根据本发明的特征，定子的绕组根据三角形构造电连接。三角形构造包括三相电连接系统，三相中的每一相包括串联安装的多个绕组，并且可以被构造为包括或不包括相同数量的绕组。

根据本发明的特征，至少导线根据至少两个径向位置相对于绝缘元件布置，每个径向位置由相对于绝缘元件的延伸轴线的径向距离确定，导线的第一部分根据由第一径向距离限定的第一径向位置布置，同一导线的第二部分根据由第二径向距离限定的第二径向位置布置，第一径向距离小于第二径向距离，并且第一径向距离沿着穿过下壁的直线延伸。此外，第二径向距离是在第二径向位置和绝缘元件的延伸轴线之间沿着第二直线测量的，该第二直线沿着同一下壁通过。因此，第一径向距离是沿着穿过下壁的直线测量的将第一径向位置与绝缘元件的延伸轴线分开的尺寸。例如，第一径向距离可以是在延伸轴线与由下壁的内周界定的容纳部的点之间测量的尺寸。

根据本发明的特征，至少导线布置在绝缘元件中，使得导线的第一部分径向置于绝缘元件的下壁和延伸轴线之间。因此，导线可以相对于绝缘元件布置，以便在第一径向位置和第二径向位置之间呈现交替。值得注意的是，当根据第一径向位置布置时，导线的第一部分朝向定子的内部，而根据第二径向位置布置的同一导线的第二部分朝向定子的外部。因此，这种布置有助于导线相对于绝缘元件以及相对于定子的组织。

最后，本发明涉及一种机动车辆的旋转电机，该旋转电机包括容纳定子的壳体，该定子包括如前所述的绝缘元件，该壳体包括块和构造成闭合所述块的电子单元，定子径向地位于转子周围，该转子可绕旋转轴线旋转移动，所述轴线与绝缘元件的延伸轴线重合。定子的至少一个凹口和定子的绝缘元件的一个缺口至少允许确保电子单元固定在块上的固定构件通过。值得注意的是，根据本发明的旋转电机可以用于机动车辆压缩机。特别地，绝缘元件的结构和一个或多个导线相对于绝缘元件和定子的布置确保，一旦旋转电机被组装，所述一个或多个导线绕过壳体固定构件并与壳体固定构件电绝缘。

附图说明

应当理解，前面描述的所有特征和构造决不是限制性的。本发明的其它特征、细节和优点将通过阅读下文给出的详细描述、并参考附图从以指示性和非限制性方式给出的几个示例性实施例中更清楚地显现出来，在附图中：

图1是定子的透视图，该定子包括绝缘元件，存在构成定子绕组的不同导线和电连接器；

图2是图1的定子在没有导线和电连接器的情况下的透视图；

图3是定子的俯视图，示出了不同绕组的布置；

图4是定子的电绕组的三角形连接的示意图；

图5是绝缘元件的透视图；

图6是绝缘元件的一部分的俯视图，示出了它包括的不同构件的相应布置；

图7是绝缘元件的透视图，示出了其包括的不同构件的相应布置。

具体实施方式

首先应该注意的是，虽然附图详细解释了本发明的实施方式，但是它们当然可以根据需要最好地定义本发明。还应当注意，在所有附图中，相似和/或实现相同功能的元件由相同的参考系表示。

此外，参考前面定义的取向和方向，竖直方向将由轴线Oy表示，而轴线Ox和Oz将表示不同径向轴线的方向。这些轴线共同定义了正交参考框架Oxyz，其在需要它的图中表示。在该参考系中，限定词“上”或“顶”将由轴线Oy的正方向表示，限定词“下”或“底”由同一轴线Oz的负方向表示。

图1和2示出了旋转电机的定子1，例如机动车辆空调制冷剂压缩机，包括主体2、绝缘元件3和绝缘构件4。主体2具有以称为延伸轴线500的轴线为中心的圆柱形形状，延伸轴线500限定了物体内的竖直方向Oy。绝缘元件3包括由绝缘材料制成的部件，绝缘材料例如是合成材料，该部件设置在定子1的主体2的顶端面5上。该绝缘元件3包括用于组织不同导线19的构件，例如界定容纳部33或钩24的下壁23。下文将更详细地描述绝缘元件3。类似地，绝缘构件4具有环形形状，但是它仍然设置在定子1的主体2的底端面处。绝缘元件3和绝缘构件4都布置成以延伸轴线500为中心。

主体2由层叠片材的堆叠组成，主体2包括分别限定主体2的内直径和外直径80的内径向壁7和外径向壁8。多个齿9从内径向壁伸出，并且规则地分布在内径向壁7的圆周上。齿9在平行于延伸轴线500的方向上竖直地延伸，并且在基本上与延伸轴线500成直角的方向上朝向所述延伸轴线500径向延伸。在图示的例子中，定子1的主体2包括十五个齿9。

主体2的外径向壁8包括凹口10，凹口10具有半圆形轮廓，并且在基本平行于延伸轴线500的方向上延伸。凹口10延伸的高度等于主体110的高度，也就是说，主体2的底端面与顶端面5分开的距离。凹口10被构造成允许至少一个固定构件(未示出，例如金属拉杆)通过，确保旋转电机的壳体的固定。

在图2和5中可以更详细地观察到绝缘元件3。绝缘元件包括由内径向面12和外径向面13限定的环形式的支撑件11，内径向面12和外径向面13分别限定第一直径120和第二直径130，并且在基本平行于延伸轴线500的方向上延伸。测量将第二直径130与第一直径120分开的空间的尺寸限定了支撑件125的厚度。支撑件11还包括底面14和顶面15，底面14和顶面15连接内径向面12和外径向面13，并在基本上正交于延伸轴线500的平面中延伸，例如称为顶面150的平面。

绝缘元件3在外径向面13上包括多个缺口16，缺口16规则地分布在外径向面13中，并且在基本平行于延伸轴线500的方向上延伸。值得注意的是，缺口16具有半圆形轮廓，类似于在主体2的凹口10中观察到的轮廓，并且由侧向边缘17侧向界定。缺口16设置在绝缘元件3的支撑件11中，以便与所述凹口10竖直对准，并且至少在等于支撑件11的高度的高度上延伸，也就是说，在平行于延伸轴线500的方向上测量的将支撑件11的底面14与其顶面15分开的距离上延伸。

臂18从内部径向壁12伸出，这些臂18规则地分布在支撑件11的内圆周上，并且被特别布置成采用类似于定子1的主体2内的齿9的分布。因此，在所示的例子中，绝缘元件3包括十五个臂18，当绝缘元件3设置在所述主体2的顶端面5上时，该十五个臂18被构造成与主体2的齿9竖直地对齐。绝缘构件4采用类似的构造，并且设置在主体2的底端面处。绝缘构件4的臂、主体2的齿9和绝缘元件3的臂18的竖直对准允许形成绕组的导线19被缠绕。

在所示的本发明中，绝缘元件3包括比缺口16更多数量的臂18。缺口16特别布置成与臂18径向对准。换句话说，一些臂18布置在支撑件11中，以便臂18和缺口16被至少一个公共径向轴线600穿过，该径向轴线600起源于延伸轴线500并且在与其成直角的方向上延伸。这种具体的布置将在下文中更详细地描述。

当绝缘元件3设置在定子1的主体2上时，绝缘元件3的支撑件11的第二直径130小于主体2的外直径80。因此，绝缘元件3仅部分覆盖主体2的顶端面5。此外，绝缘元件3被构造为完全包含在由主体2的外部体积80界定的体积内。

当执行缠绕操作时，导线19缠绕在由竖直对准的绝缘构件4的臂、主体2的齿9和绝缘元件3的臂18形成的组件周围。导线19的缠绕因此在这些组件的每一个周围形成绕组20，其顶部和底部被视为绕组悬垂部。不同绕组20之间的电连接可以采用不同的构造。

在本发明中，绕组20的缠绕采用三角形构造，如图3和4所示。在三角形构造中，绕组20被分成三个不同的子集，这些子集的每一个构成不同的相。在图示的例子中，定子1包括十五个绕组20。每个子集，换句话说，每个相包括串联安装的五个绕组20和两个电端子21。例如，第一相100包括绕组101至105，第二相200包括绕组201至205，第三相300包括绕组301至305。

图3详细示出了不同绕组20的相应布置，而图4示意性示出了其电连接。缠绕是以这样的方式完成的，即串联布置的两个绕组在定子1内不相邻，或者换句话说，两个相邻的绕组不属于同一相100、200或300。因此，在逆时针方向上沿着定子1的内径向壁7移动时，观察到第一相101的第一绕组，然后是第二相201的第一绕组，接着是第三相301的第一绕组，然后是第一相102的第二绕组，第二相202的第二绕组，等等直到第三相305的第五绕组，设置成与第二相201的第一绕组一起将第一相101的第一绕组框住。

应当注意的是，绕组的总数或每相100、200或300的绕组的数量可以变化，所代表的例子决不是限制性的。在图3所示的例子中，电端子21在定子的公共区域中被组合在一起，并指向电连接器22，如图1所示，电连接器22将定子1电连接到电源。

由于同一个相100、200或300的不同绕组20的间隔布置，有必要布置定子1，以确保不同导线19的组织，使得它们绕过壳体固定构件，以及导线19相对于旋转电机的这些相同壳体固定构件的电绝缘。为此，绝缘元件3具有不同的布置和构件，这将在下文中更详细地解释，使得能够显著地控制导线19相对于绝缘元件3的延伸轴线500的径向位置。

通过研究导线19之一相对于绝缘元件和定子1的布置，观察到所述导线19根据至少两个径向位置布置，每个径向位置由相对于绝缘元件居中于其上的延伸轴线500的径向距离确定。导线19的第一部分191根据由第一径向距离510限定的第一径向位置501布置。同一导线19的第二部分192根据由第二径向距离520限定的第二径向位置502布置。

在所示的示例中，第一径向位置501的第一径向距离510测量将延伸轴线500与接收导线19的第一部分191的容纳部中的一个(不可见)的点分开的尺寸。第一径向距离510尤其是沿着穿过延伸轴线500和界定所述容纳部的下壁23的直线551测量的。第二径向距离520表示在延伸轴线500和第二径向位置502之间沿着第二直线552测量的尺寸，第二直线552沿着下壁23通过。

值得注意的是，第一径向距离510小于第二径向距离520。换句话说，导线19布置成使得根据第一径向位置501布置的其第一部分191比根据第二径向位置502布置的其第二部分192更靠近延伸轴线500，并且导线19呈现第一径向位置501和第二径向位置502之间的交替。

特别地，导线19的第一部分191径向地置于下壁23和绝缘元件的延伸轴线500之间，因此第一部分191朝向定子1的内部，下壁23将导线19与围绕定子1的壳体固定构件(未示出)物理地和电气地绝缘，并且在绝缘元件的缺口16和定子1的主体的凹口中延伸。相反，根据第二径向位置502布置的导线19的第二部分192朝向定子1的外部。

因此，当组装旋转电机时，通过将导线19从朝向定子1外部的第二径向位置502移动到朝向定子1内部的第一径向位置501，从而使下壁23径向置于导线19的第一部分191和固定构件之间，来确保导线19在固定构件的通过区域中的物理和电气绝缘。

为了确保定子绕组的导线的这种布置，更具体地说，绕组悬垂部的这种布置，绝缘元件3包括不同的构件，如图5至图7中详细示出的，例如界定容纳部33的下壁23、钩24和螺旋凹槽25，后者形成在臂18上。

螺旋凹槽25可以在所有图5至7中观察到，更具体地在图6中观察到，图6更详细地示出了臂18。如图所示，臂18具有基本上平行六面体的形式，在自由端包括形成基本上平坦的边界部26的扩张部。所有的臂18都具有相同的结构。这里，臂18包括平坦的底侧、两个侧向侧27和顶侧28，底侧用于与定子主体的齿接触，侧向侧27从支撑件11的内径向面12延伸到边界部26，顶侧28也是平坦的。在将顶侧28连接到每个侧向侧27的每个连接区域，臂18具有圆形边缘29，该圆形边缘29包括多个螺旋凹槽25，用于引导和保持一个或多个导线。在所示的示例中，螺旋凹槽25从臂18的边界部26到支撑件11的内径向面12规则地设置。然而，可以设想采用螺旋凹槽25的不同布置或宽度。此外，螺旋凹槽25可以结合在臂18的顶侧28中。

绝缘元件3还包括多个下壁23。这些下壁23在这里具有相同的构造。它们从顶面15露出，并包括内周30和外周31。值得注意的是，壁23被布置成与存在的缺口16竖直对准，每个下壁23的外周31被设置在支撑件11的外径向面的连续部中，因此具有半圆形轮廓。缺口16然后在等于支撑件11和下壁23的总高度160的高度上延伸，该高度在支撑件的底面和下壁23的顶表面之间在平行于延伸轴线500的方向上测量。然后，下壁23部分地界定缺口16，更具体地，下壁23在顶部中界定缺口16。

另一方面，下壁23的内周30没有设置在支撑件11的内径向面12的连续部中，它从所述支撑件11的顶面伸出，因此下壁23没有在支撑件125的整个厚度上延伸。这样，支撑件11的顶面15和下壁23的内周30界定了容纳部33，该容纳部33被构造为接收至少一个导线，从而使得能够电绝缘同一个相的两个绕组之间的连接。如图所示，下壁23的内周30可以具有直线部分，或者甚至是弧形。因此，下壁23具有可与弧形或“截头U”形状相比拟的形状，遵循其界定的缺口60的形状。

如前所述，缺口16设置成使得每个缺口16与臂18径向对准，也就是说，至少一个公共径向轴线600穿过臂18和缺口16。这种布置在图5至7中可以观察到更多。

臂18、容纳部、下壁23和缺口16对准，以便每个都由同一个径向轴线600穿过。更具体地，可以看出，缺口16和臂18每个由宽度限定，分别称为缺口宽度165和臂宽度185。这些宽度在正交于延伸轴线500的顶面150的平面中测量。对于臂165的宽度，沿着与至少一个侧向侧27成直角的轴线测量将臂18的侧向侧27分开的距离。对于缺口16，测量包含在顶面150的平面中的侧向边缘17的两个点之间的距离。在所示的构造中，臂宽度185基本上小于缺口宽度165。同样，缺口16和臂18的公共径向轴线600可以定义为穿过臂宽度185的中间和缺口宽度165的中间的径向轴线600。

该径向轴线600包含在径向平面650中，与顶面150的平面成直角。径向平面650将臂18分成相对于所述径向平面650彼此对称的两个部分。这同样适用于缺口16。径向轴线600以及因此径向平面650也穿过下壁23，下壁23径向地置于容纳部33和缺口16之间。与对于臂18和缺口16可以观察到的相反，下壁23不必具有相对于径向平面650对称的结构，而是如图所示包括两个不对称的分支，其侧向端36具有不同的形状。这些分支可以被构造为伴随一个或多个导线的组织，例如通过将一个分支定向成一定角度，更具体地朝向也参与导线的组织的相邻构件。此外，一个分支可以具有截断的侧向端36，也就是说，它可以包括在内周30和外周31之间延伸的附加表面，这种特征有助于导线在容纳部33处的插入。

下壁23的特征还在于厚度可变。在位于臂18和缺口16之间并由径向平面650穿过的中心区域37中，下壁23采用最小厚度230，然而该最小厚度230被构造成确保位于容纳部33中的任何导线的电绝缘。下壁23的最小厚度230沿着径向轴线600在内周30和外周31之间测量。

下壁23的至少一个侧向端36具有最大厚度235，该最大厚度沿着例如与内周30成直角延伸的轴线在内周30和外周31之间测量。厚度的这种增加有助于下壁23的缺口，从而增加其对物理应力的抵抗。因此，下壁23的厚度在沿着下壁23的分支从中心区域37向侧向端36前进时增加。这种增厚可以伴随有包含在绝缘元件的支撑件11中的肩部38的存在。肩部38包括在缺口16的侧向边缘27处的支撑件11的加厚部分，所述肩部38在基本平行于延伸轴线500的方向上在下壁23的侧向端36的连续部中延伸。

为了组织定子的不同导线，绝缘元件3还配备有多个钩24，这些钩24能够在图5至7中观察到。因此，这些钩24可以具有可变的形状，但是通常保持由基座39和指部40组成的结构。钩24的基座39从支撑件11的顶面15伸出，并在基本平行于延伸轴线500的方向上延伸，而指部40从基座39的自由端伸出，并在基本与所述基座39成直角的方向上朝向绝缘元件3的外侧延伸。

钩24可以由高度限定，该高度称为钩高度240。钩高度240测量支撑件11的顶面15与钩24的指部40的底面之间的间隔，该间隔沿着平行于延伸轴线500的轴线测量。钩240的高度因此确定了被构造为接收和组织一个或多个导线的空间。不同附图中所示的钩24的特征在于钩高度240允许至少两个或三个导线在平行于延伸轴线500的方向上一个在另一个之上布置。

在支撑件11的顶面15处，绝缘元件3包括形成在支撑件115的部分上的凸缘41，凸缘41将缺口16彼此分开。该凸缘41在平行于顶面150的平面的方向上在顶面15的连续部中延伸，并且朝向绝缘元件3的外侧。在图示的例子中，该凸缘41是不连续的。因此，绝缘元件3在凸缘41的一部分和间隔42之间呈现交替，间隔42例如设置在钩24处。然而，可以设想设置在两个缺口16之间连续延伸的凸缘41。

钩24和凸缘41限定了形成凹部43的空间，该凹部43构造成允许多个导线通过，但也限制它们在平行于延伸轴线500的方向上的平移运动。根据所考虑的凹部43的位置，凹部可以由钩24和/或凸缘41界定。凹部43因此由钩高度240限定。此外，为了组织不同的导线，绝缘元件3可以包括简单的块44，在图5至7中可见，由从顶面15沿基本平行于延伸轴线500的方向伸出的材料突起构成。

图6和7(细节)示出了缺口16、下壁23、钩24和凸缘41在绝缘元件3内的大致相对布置。不同的缺口16通过由角段116’或116”限定的支撑件115的部分彼此分开。角段116’或116”是在顶面150的平面中测量的，在从延伸轴线500的同一个点伸出的两条射线之间，每条射线穿过缺口宽度165的中间。在本发明中，该角段116被构造成包括至少一个臂18，所述臂18没有径向设置成与缺口16对准。因此，缺口16不与两个相邻的臂18对准。

值得注意的是，在所示的绝缘元件3的例子中，缺口16规则地设置，每个缺口16分别通过由第一角段116’限定的支撑件的第一部分和由第二角段116”限定的支撑件的第二部分与框住它的两个缺口16分开。支撑件的第一部分包括一个臂18，而支撑件的第二部分包括两个臂18。

钩24和块44分布在支撑件115的分开缺口16的部分中，并且被布置成使得支撑件115的每个部分包括至少两个钩24。值得注意的是，钩24可以布置成与臂18径向对准，从而被至少一个公共径向轴线穿过，或者相反，钩24可以布置在支撑件11的没有臂18的一部分中，也就是说，布置在支撑件11的将两个相邻臂18分开的一部分中。

在包括在支撑件115的每个部分中的多个钩24内，钩24中的至少一个特别布置在下壁23的侧向端36。这样，钩24至少部分地界定了用于接收至少一个导线19的容纳部33，并且有助于所述导线19在绝缘元件中的布置。

钩24、块44以及下壁23的布置和形式因此根据不同的径向位置，来调节导线19的组织，但首先是其布置，例如相对于绝缘元件3的延伸轴线的第一径向位置或第二径向位置。设置在支撑件115的部分中的钩24不被构造成允许导体固定构件通过，钩24通过它们的形状和通过它们参与凹部43的形成，倾向于有利于导线19朝向绝缘元件3的外部，或者换句话说朝向第二径向位置通过，从而使导线19远离绕组或者甚至远离支撑件11的内径向面12，以使它们更靠近外径向面13。相反，下壁23被构造成物理地和电气地绝缘设置于在绝缘元件3的缺口16处延伸的固定构件的容纳部33中的导线19。因此，下壁23允许导线19在绝缘元件3的径向更靠内的区域中通过，也就是说根据第一径向位置，导线19因此被布置成使得相比于当它们被布置在钩24处时，当它们被布置在下壁23中的一个处时更靠近延伸轴线500。

因此可以注意到，与下壁23的形式相关的某些特征积极地有助于所描述的从凹部43中的“外部”布置到容纳部33中的“内部”布置的过渡，反之亦然。例如，这就是下壁23的分支成角度布置的情况，或者甚至是所述分支的不对称形式的情况。

通过阅读以上内容可以理解，本发明提出了一种用于定子的绕组悬垂部的绝缘元件，定子例如用于机动车辆压缩机，该绝缘元件被构造为组织不同绕组的导线，并且将它们与包围包括所述定子的旋转机器的壳体的固定构件电绝缘。为此，绝缘元件包括下壁和钩的组合，所述钩被特别设置以允许不同导线的组织。

然而，本发明不应该局限于这里描述和说明的装置和构造，并且它还扩展到任何等同的装置或构造以及这些装置的任何技术上可行的组合。特别地，下壁或钩的尺寸和形状，以及缺口的数量，下壁或钩的数量，将能够在不损害本发明的情况下进行修改，只要绝缘元件最终实现与本文件中描述的功能相同的功能。

Claims (14)

1.一种用于定子(1)的绕组悬垂部的绝缘元件(3)，包括支撑件(11)，所述支撑件以延伸轴线(500)为中心并由外径向面(13)、内径向面(12)和顶面(15)限定，所述顶面(15)在基本正交于所述延伸轴线(500)的平面内延伸，所述绝缘元件(3)包括从所述内径向面(12)伸出并沿周向分布在所述内径向面上的多个臂(18),所述绝缘元件(3)包括多个缺口(16)，所述多个缺口周向分布在所述外径向面(13)中并且沿着所述支撑件(11)的延伸轴线(500)延伸，至少一个缺口(16)至少部分地由从所述支撑件(11)的顶面(15)在基本平行于所述延伸轴线(500)的方向上伸出的下壁(23)界定，其特征在于，所述绝缘元件包括由所述下壁(23)和所述顶面(15)界定的至少一个容纳部(33)，所述容纳部(33)被构造成接收所述定子(1)的绕组(20)的至少一个导线(19)。

2.根据权利要求1所述的绝缘元件(3)，其中，至少一个被称为径向轴线(600)的径向方向穿过臂(18)、容纳部(33)、下壁(23)和缺口(16)。

3.根据权利要求1或2所述的绝缘元件(3)，其中，所述下壁(23)径向置于所述容纳部(33)和所述缺口(16)之间。

4.根据前述权利要求中任一项所述的绝缘元件(3)，其中，至少一个下壁(23)包括外周(31)，所述外周设置在所述支撑件(11)的外径向面(13)的连续部中。

5.根据前述权利要求中任一项所述的绝缘元件(3)，其中，至少一个下壁(23)具有由最小厚度(230)和最大厚度(235)限定的可变厚度，所述下壁(23)在位于所述臂(18)和所述缺口(16)之间的中心区域(37)中具有所述最小厚度(230)，并且所述下壁(23)在该下壁(23)的至少一个侧向端(36)处具有所述最大厚度(235)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的绝缘元件(3)，其中，所述支撑件(115)的分开两个相邻缺口(16)的部分由角段(116’或116”)限定，所述支撑件(115)的该部分包括至少一个臂(18)。

7.根据权利要求6所述的绝缘元件(3)，所述绝缘元件(3)包括从所述支撑件(11)的顶面(15)伸出的多个钩(24)，这些钩(24)中的至少一个界定所述容纳部(33)。

8.根据权利要求6或7所述的绝缘元件(3)，其中，所述支撑件(11)在所述顶面(15)处包括凸缘(41)，所述凸缘与所述钩(24)一起界定用于至少一个导线(19)通过的凹部(44)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的绝缘元件(3)，其中，至少一个臂(18)包括至少一个螺旋凹槽(25)，所述螺旋凹槽被构造为接收所述绕组悬垂部的至少一个导线(19)。

10.一种旋转电机的定子(1)，包括定子(1)的圆柱形的主体(2)、由至少一个导线(19)形成的多个绕组(20)和根据前述权利要求中任一项所述的绝缘元件(3)，所述定子(1)的主体(2)包括顶端面(5)，所述绝缘元件(3)抵靠所述顶端面设置。

11.根据权利要求10所述的定子(1)，其中，所述绕组(20)根据三角形构造电连接。

12.根据权利要求10或11所述的定子(1)，其中，所述至少一个导线(19)根据至少两个径向位置相对于所述绝缘元件(3)布置，每个径向位置由相对于所述绝缘元件(3)的延伸轴线(500)的径向距离确定，所述导线(19)的第一部分(191)根据由第一径向距离(501)限定的第一径向位置(501)布置，同一导线(19)的第二部分(192)根据由第二径向距离(520)限定的第二径向位置(502)布置，所述第一径向距离(501)小于所述第二径向距离(502)，并且所述第一径向距离沿着穿过所述下壁(23)的直线延伸。

13.根据权利要求12所述的定子(1)，其中，所述至少一个导线布置在所述绝缘元件(3)中，使得所述导线(19)的第一部分(501)径向置于所述绝缘元件(3)的所述延伸轴线(500)和所述下壁(23)之间。

14.一种机动车辆的旋转电机，所述旋转电机包括容纳根据权利要求10和11中任一项所述的定子(1)的壳体，所述壳体包括块和被构造为封闭所述块的电子单元，所述定子(1)径向地位于绕所述延伸轴线(500)旋转可动的转子周围，所述定子(1)的至少一个凹口(10)和所述定子(1)的所述绝缘元件(3)的一个缺口(16)至少允许用于确保所述电子单元被固定在所述块上的固定构件通过。

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