FR3062000A1 - Isolant rigide pour bobinage de rotor de moteur electrique - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif de guidage et d'isolation destiné au bobinage d'un fil (81) électriquement conducteur autour d'un noyau (111) en matériau conducteur comportant des encoches latérales (22) destinées à recevoir les spires dudit fil (81) électriquement conducteur enroulées autour du noyau (111). Ce dernier comporte au moins deux isolants d'extrémités (131) venant se positionner contre les faces d'extrémités du noyau (111) et deux isolants d'encoches (21), chaque isolant d'encoche étant configuré pour former une paroi isolante recouvrant la paroi de chacune des encoches latérales (22) du noyau (111), les deux isolants d'extrémités (131) et les deux isolants d'encoches (21) étant configurés pour pouvoir être assemblés autour du noyau (111) de façon à ce qu'à l'interface entre lesdits éléments isolants (131, 21) le fil électriquement conducteur (81) prenne appui sur la parois de ces élément (131, 21) de part d'autre de la zone de contact (82).
Description
Titulaire(s) :
RENAULT S.A.S..
O Demande(s) d’extension :
© Mandataire(s) : RENAULT SAS.
© ISOLANT RIGIDE POUR BOBINAGE DE ROTOR DE MOTEUR ELECTRIQUE.
FR 3 062 000 - A1 (57) L'invention concerne un dispositif de guidage et d'isolation destiné au bobinage d'un fil (81) électriquement conducteur autour d'un noyau (111) en matériau conducteur comportant des encoches latérales (22) destinées à recevoir les spires dudit fil (81) électriquement conducteur enroulées autour du noyau (111). Ce dernier comporte au moins deux isolants d'extrémités (131) venant se positionner contre les faces d'extrémités du noyau (111 ) et deux isolants d'encoches (21), chaque isolant d'encoche étant configuré pour former une paroi isolante recouvrant la paroi de chacune des encoches latérales (22) du noyau (111), les deux isolants d'extrémités (131) et les deux isolants d'encoches (21) étant configurés pour pouvoir être assemblés autour du noyau (111) de façon à ce qu'à l'interface entre lesdits éléments isolants (131, 21) le fil électriquement conducteur (81) prenne appui sur la parois de ces élément (131,21 ) de part d'autre de la zone de contact (82).
Isolant rigide pour bobinage de rotor de moteur électrique [001] L'invention concerne le bobinage d'un rotor, et plus particulièrement l'élément isolant destiné à être placé autour du bloc conducteur formant le noyau du rotor, de façon à séparer les fils de bobinage, électriquement conducteurs du bloc conducteur autour duquel ils sont bobinés.
CONTEXTE DE L'INVENTION - ΛΗΤ ANTEnlEIJH [002] Un moteur électrique à rotor bobiné, tel qu'une machine électrique utilisée dans un véhicule automobile à traction électrique, est réalisé à partir de fils électriquement conducteurs, tels que des fils de cuivre émaillé. Les fils électriquement conducteurs sont bobinés autour d'un noyau, de forme allongée, présentant des encoches latérales à l'intérieur desquelles sont logées les spires de fil conducteur bobinées autour du noyau. Le noyau est constitué, par exemple, d'un empilement de tôles électriquement conductrices. Par principe, le noyau étant solidaire de l'arbre moteur, il est nécessaire d'assurer une isolation complète entre le noyau et les fils de bobinage, dans lesquels circule un courant électrique. Une mauvaise isolation serait en effet de nature à occasionner une défaillance du moteur.
[003] Pour réaliser cette isolation il est connu d'interposer une couche de papier isolant entre la paroi des encoches sur laquelle repose le bobinage et en particulier les premiers enroulements du bobinage, directement plaqués sur celle-ci.
[004] Il est également connu d'utiliser des éléments isolants plastiques destinés à venir se positionner tout autour du noyau dans la zone de bobinage et destiné à s'interposer entre les fils conducteurs et ladite paroi.
[005] Par ailleurs pour faciliter le bobinage des fils conducteur et leur maintien en place après bobinage, il est également connu de placer, à chaque extrémité du noyau, un élément isolant de guidage appelé guide tête de bobine dont le bord périphérique coïncide le plus possible, dans la zone destinée à être couverte par le bobinage de fils de cuivre, avec le bord d'extrémité du noyau. Ce bord périphérique est généralement un bord arrondi qui facilite la courbure des fils du bobinage lors de la transition entre la surface située à l'extrémité du noyau et la surface latérale du noyau et évite une courbure à angle droit.
[006] Le bord périphérique de l'élément isolant de guidage présente, dans la zone destinée à être couverte par le bobinage de fils de cuivre, des crénelures destinées à recevoir les premières spires du bobinage.
[007] L'utilisation d'éléments isolants de guidage, ou guides têtes de bobine, tels que ceux décrits précédemment, associée à la mise en place d'éléments isolant, plastique ou papier, au niveau des encoches latérales du noyau, permet d'assurer une bonne isolation des fils de bobinage vis-à-vis de la surface du noyau tant au niveau des encoches latérales que des guides tête de bobine au niveau des extrémités de ce dernier, ainsi qu'un maintien en place renforcé des spires de bobinage.
[008] Cependant, du fait des tolérances dimensionnelles de réalisation des guides têtes de bobine, ainsi que des tolérances de positionnement de ces pièces aux extrémités du noyau, il est possible que le bord périphérique d'un guide tête de bobine ne coïncide pas exactement, dans une zone destinée à être recouverte par le bobinage, avec le bord d'extrémité du noyau. Dans ce cas, la non-coïncidence peut engendrer, lors du bobinage des premières spires de fil autour du noyau, la mise en appui des spires sur l'arête limitant le bord périphérique du guide tête de bobine, à la transition entre le bord périphérique du guide et le bord périphérique du noyau, ou encore sur l'arête limitant la face frontale du noyau en contact avec le guide. Cette mise en appui peut entraîner une rupture (cisaillement) locale de la couche d'émail enveloppant le conducteur, cette rupture étant préjudiciable au fonctionnement du rotor ainsi constitué.
[009] Un but de l'invention est de proposer une solution permettant de disposer d'un élément isolant capable, notamment dans le cadre d'un rotor de moteur électrique, d'assurer l'isolement du bobinage électrique vis-à-vis du noyau et d'éviter que l'isolant entourant le fil électrique formant le bobinage, ne soit endommagée lors de l'enroulement dudit fil électrique autour du noyau.
[0010] Un autre but de l'invention est de proposer une solution permettant de constituer un élément isolant apte à venir se monter facilement sur le noyau et à rester en place sur ce dernier de manière à faciliter le bobinage du fil conducteur entourant le noyau.
[0011] L’invention a pour objet un dispositif de guidage et d'isolation destiné au bobinage d'un fil électriquement conducteur autour d'un noyau en matériau conducteur comportant des encoches latérales destinées à recevoir les spires dudit fil électriquement conducteur enroulées autour du noyau, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux isolants d'extrémités venant se positionner contre les faces d'extrémités du noyau et deux isolants d'encoches, chaque isolant d'encoche étant configuré pour former une paroi isolante recouvrant la paroi de chacune des encoches latérales du noyau, les deux isolants d'extrémités et les deux isolants d'encoches étant configurés pour pouvoir être assemblés autour du noyau de façon à ce qu'à l'interface entre lesdits éléments isolants, le fil électriquement conducteur prenne appui sur la parois de ces éléments de part d'autre de la zone de contact.
Avantageusement, les isolants d'extrémités et les isolants d'encoches sont configurés de telle façon qu'au niveau de la zone de contact entre le bord frontal d'un isolant d'extrémité et l'extrémité d'un isolant d'encoche, l'isolant d'extrémité et l'isolant d'encoche sont agencés l'un par rapport à l'autre de telle sorte que, lors de l'opération de bobinage du fil électriquement conducteur, l'arête de l'extrémité de l'isolant d'encoche et l'arête du bord frontal de l'isolant d'extrémité n'entrent pas en contact avec le fil conducteur bobiné.
De façon préférentielle, chaque isolant d'extrémité est configuré de façon à présenter, au moins dans la zone recouverte par les spires de fil conducteur bobinées autour du noyau, un bord frontal galbé limité par une arête externe, le profil dudit bord frontal étant défini de telle façon qu'à la jonction entre un isolant d'extrémité et un isolant d'encoche, le fil de bobinage prenne appui sur le bord frontal de l'isolant d'extrémité, puis sur la paroi de l'isolant d'encoche sans entrer en contact avec les arêtes délimitant respectivement le bord frontal et l'extrémité de l'isolant d'encoche.
Préférentiellement, les isolants d'encoches et les isolants d'extrémités sont assemblés entre eux par l'intermédiaire de pattes de fixation en forme de lames disposées aux extrémités des isolants d'encoches perpendiculairement au fond desdits isolants d'encoches et configurées pour venir s'insérer dans des fentes pratiquées dans l'épaisseur de la paroi des isolants d'extrémités.
De façon avantageuse, les pattes de fixation comportent à leur extrémité une zone d'accrochage permettant, lors du montage du dispositif sur le noyau, au pattes de fixation des deux isolants d'encoches du dispositif en vis-à-vis l'un de l'autre, de s'attacher l'une à l'autre par enclipsage au niveau leurs extrémités, lorsque ces pattes de fixation sont complètement insérées dans les fentes pratiquées dans les isolants d'extrémités et qu'elle entrent en contact l'une de l'autre.
Avantageusement, la partie centrale d'un isolant d'extrémité définit une excavation dans laquelle débouche les fentes pratiquées dans l'épaisseur de la paroi de l'isolant d'extrémité, le fond de ladite excavation comportant des ergots et en ce que les pattes de fixation des isolants d'encoches comportent à leur extrémité une zone d'accrochage leur permettant, lors du montage du dispositif sur le noyau, de s'attacher par enclipsage à un ergot lorsqu'elles sont complètement insérées dans les fentes.
De façon préférentielle, la surface de la partie centrale d'un isolant d'extrémité, en contact avec une extrémité du noyau, comporte un pion de positionnement et de maintien agencé sur ladite surface de façon à venir s'insérer dans un orifice de positionnement ménagé a la surface de l'extrémité du noyau considérée, de sorte qu'une fois appliqué contre l'extrémité du noyau l'isolant d'extrémité est correctement positionné par rapport au noyau.
Préférentiellement, un isolant d'extrémité comporte dans la zone destinée à être recouverte par les spires de fil conducteur bobiné, un bord frontal galbé dont le profil présente des crénelures destinées à recevoir les premières spires de fil électriquement conducteur bobinées autour du noyau.
De façon avantageuse, le fond des isolants d’encoches présentant des cannelures, les crénelures des isolants d'extrémités et les cannelures des isolants d’encoches formant le dispositif sont agencées de façon à se trouver dans le prolongement les unes des autres lorsque les différents éléments isolants du dispositif sont assemblés autour du noyau.
Avantageusement, un isolant d'extrémité présente, de part et d'autre de sa partie centrale, des rebords définissant un chenal, limité par les bords frontaux, à l'intérieur duquel les spires de fil électriquement conducteur sont contenues.
L’invention a pour autre objet un dispositif de guidage et d'isolation destiné au bobinage de fils électriquement conducteurs autour d'un noyau conducteur configuré en forme de croix, chaque branche comportant des encoches latérales destinées à recevoir les spires d'un fil électriquement conducteur bobinées autour de ladite branche du noyau, caractérisé en ce que ledit dispositif comporte des isolants d'extrémités configurés également en croix, chaque branche de la croix formant l'isolant d'extrémité d'un dispositif de guidage et d'isolation selon l'une quelconque des revendications précédentes, destiné au bobinage d'un fil électriquement conducteur autour d'une des branches du noyau, les isolants d'encoches recouvrant les encoches ménagées dans chacune des branches du noyau étant configurés pour être assemblés à la branche d'un isolant d'extrémité placée en regard de la branche du noyau considérée.
[0012] Les caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux appréciés grâce à la description qui suit, description qui s'appuie sur les figures annexées qui présentent :
la figure 1, un exemple de mise en oeuvre du dispositif selon l'invention pour réaliser l'isolement des bobinages d'un rotor à quatre pôles comportant un noyau de section cruciforme à quatre branches;
la figure 2, une vue éclatée du rotor de la figure 1 permettant de détailler les différents élément du dispositif selon l'invention dans un mode de réalisation particulier pris comme exemple;
la figure 3, un détail de la vue éclatée de la figure 2, qui montre les éléments formant le dispositif selon l'invention;
les figures 4 et 5 des détails de structure de l'isolant d'extrémité du dispositif selon l'invention la figure 6 une vue en perspective du dispositif selon l'invention dans une forme de réalisation particulière;
la figure 7, une coupe en perspective d'une vue partielle du dispositif selon l'invention dans la forme de réalisation de la figure 6;
la figure 8, une vue partielle en coupe plane du dispositif selon l'invention dans la forme de réalisation de la figure 4;
la figure 9, l'agrandissement d'un détail de la vue de la figure 6 mettant en évidence les caractéristiques techniques avantageuses du dispositif selon l'invention;
[0013] La description qui suit considère un rotor quatre pôles destiné à former le rotor du moteur électrique d'un véhicule. La présentation de ce rotor particulier, pris comme exemple de mise en oeuvre du dispositif selon l'invention, a simplement pour but de présenter les différentes caractéristiques du dispositif selon l'invention. Elle n'a nullement pour but de limiter l'étendue ou la portée de l'invention, qui sont définies par les revendications jointes texte de la description.
[0014] Comme l'illustrent la vue en perspective de la figure 1 et la vue éclatée de la figure 2, le rotor quatre pôles pris comme exemple de mise en oeuvre du dispositif selon l'invention comporte un noyau en matériau conducteur comportant un tube central 115 dans lequel vient par exemple s'emboîter un arbre de transmission, et quatre prolongements axiaux 111 à 114 disposés autour du tube 115 et répartis de manière régulière, en croix, autour de ce dernier.
[0015] Ces quatre prolongements latéraux forment les noyaux de quatre enroulements 121 à 124, chaque enroulement étant constitué par un fil électriquement conducteur recouvert d'isolant, un fil de cuivre émaillé par exemple.
[0016] Le rotor quatre pôles présenté ici, comporte en outre deux isolants d'extrémités 13 de formes identiques, chacun des deux isolants étant monté sur une des extrémités du noyau 11.
[0017] Chacun des isolants d'extrémités 13, comporte quatre branches 131 à 134 assemblées autour d'une ouverture centrale circulaire coaxiale du tube central 115 du noyau 11. Ces branches 131 à 134 sont configurées de façon à former chacun un isolant d'extrémité disposé en regard d'une extrémité d'un des prolongements axiaux 111 à 114 du noyau
11.
[0018] Selon l'invention, ces isolants d'extrémités sont avantageusement réalisés en matériau plastique rigide, de sorte qu'ils gardent leur forme même en l'absence de support. Le choix du matériau plastique est déterminé à partir des caractéristiques mécaniques et thermiques désirées.
[0019] Chaque branche 131 à 134 de l'élément isolant 13 comporte une partie centrale 135 sur laquelle vient reposer le fil bobiné entourant le prolongement axial 111 à 114 du noyau considéré. Cette partie centrale 135 forme le fond d'une gorge bordée par deux replis 136 et 137 et limitée à chaque extrémité par un bord frontal 138. Les parois internes des deux replis 136 et 137 sont disposées sensiblement à angle droit par rapport à la partie centrale 135 et forment les parois de ladite gorge qui maintiennent le fil bobiné en place dans cette dernière.
[0020] La partie centrale 135 présente une face externe plate destinée à venir au contact de l'extrémité du prolongement du noyau en regard de laquelle elle est placée, la face interne formant le fond de la gorge proprement dit.
[0021] Le rotor quatre pôles présenté ici, comporte également des isolants latéraux ou isolants d'encoches 21, visibles sur l'éclaté de la figure 2. La fonction d'un isolant d'encoche 21 est de former une paroi isolante couvrant la paroi interne de l'encoche 22 dans laquelle il est placé et d'éviter que le fil de bobinage enroulé autour d'un prolongement latéral 111 à 114 formant un noyau puisse entrer en contact électrique avec ledit noyau.
A cet effet un isolant d'encoche 21 présente le même profil en coupe transversale que l'encoche 22 dans laquelle il est placé. Il comporte une face plane, formant un fond 211 ainsi que deux parois latérales 212.
[0022] Selon l'invention, les isolants d'encoche 21 sont également réalisés en matériau plastique rigide, de sorte qu'ils gardent leur forme même en l'absence de support. Comme pour les isolants d'extrémités, le choix du matériau plastique est déterminé à partir des caractéristiques mécaniques et thermiques désirées.
[0023] Le rotor illustré par les figures 1 et 2 peut être considéré au regard de l'invention comme un arrangement de quatre éléments bobinés comportant chacun un noyau central 111 à 114 de forme allongée présentant deux faces d'extrémités plates et deux faces latérales présentant chacune une encoche longitudinale 22 destinée à recevoir les spires d'un fil électriquement conducteur bobiné autour du noyau.
[0024] Par suite chaque élément bobiné fait ici l'objet d'une isolation électrique propre, constituée par un dispositif de guidage et d'isolation selon l'invention comportant de deux isolants d'extrémités, fonctionnellement et structurellement semblable, chacun, à une branche d'un des éléments d'extrémités 13 décrits précédemment, et deux isolants d'encoches, assemblés autour du noyau de façon à former un chemin périphérique isolé électriquement de la paroi du noyau autour duquel le fil électriquement conducteur bobiné est placé.
[0025] Dans la suite du texte on décrit en détail au moyen des figures 3 à 9, la structure du dispositif de guidage et d'isolation selon l'invention en considérant seulement un des éléments de bobinage formant le rotor quatre pôles pris comme exemple.
[0026] L'assemblage du dispositif selon l'invention autour d'un noyau 111, sur lequel le fil conducteur est bobiné, est réalisé en mettant en place les isolant d'extrémités 131 sur les extrémités du noyau 111, puis en plaçant les isolants d'encoches 21 dans les encoches 22 correspondantes.
[0027] Selon le mode de réalisation considéré, le positionnement et le maintien en place des différents éléments autour du noyau peuvent être réalisés par différents moyens. La figure 3, présente un détail de la vue éclatée de la figure 2, qui montre notamment les moyens mis en oeuvre dans un mode de réalisation préféré mais non exclusif du dispositif selon l'invention. Selon ce mode de réalisation préféré, le maintien en place des isolants d'extrémités 131 est réalisé au moyen d'ergots 23 faisant saillie à la surface de la face de la partie centrale 135 en contact avec la paroi d'une extrémité du noyau, et de trous 24 ménagés dans ladite paroi.
[0028] Les trous 24 présentent une forme et des dimensions définies de façon à ce qu'un ergot 23 puisse venir s'y loger et y soit maintenu par friction.
[0029] Les trous 24 sont en outre positionnés de telle façon que, lorsqu'un isolant d'extrémité est placé contre une paroi d'extrémité du noyau, chacun des ergots se trouve positionné en regard d'un trou et que l'insertion des ergots 23 dans les trous 24 assure un centrage optimal de l'élément isolant d'extrémité 131 vis-à-vis de l'axe longitudinal du noyau 111.
[0030] Selon ce même mode de réalisation, le maintien en place des isolants d'encoches 21 dans les encoches 22 correspondantes est réalisé, dans cet exemple de réalisation, au moyen de lames de fixation 31 faisant saillie sur la surface de l'isolant d'encoche considéré en contact avec le fond de l'encoche 22. Ces lames 31 sont disposées aux extrémités de chaque isolant d'encoche 21, dans un plan perpendiculaire au plan du fond 211.
[0031] Par ailleurs, ces lames 31 sont configurées pour venir se glisser dans une fente 32 ménagée dans l'épaisseur de la paroi de la partie centrale de l'isolant d'extrémité 131 et traversant la partie centrale de part en part, leur maintien en place étant alors assuré par un mécanisme de fixation qui maintient les isolants d'encoches 21 en place dans les encoches 22 correspondantes du noyau 111.
[0032] Selon la forme de réalisation considérée, la fixation peut être assurée, comme illustré en particulier par les figures 4 et 5, par les extrémités des lames de fixation 31 associées à deux ergots 33 faisant saillie au fond d'une excavation 34 ménagée dans la partie centrale 135 de l'isolant d'extrémité 131 considéré et sur laquelle débouche latéralement la fente 32.
Dans cette forme de réalisation, les extrémités des lames de fixation 31 présentent une fente formant un circlip, semblable à la forme 31a représentée sur la figure 3. Par suite lorsque la lame de fixation est insérée dans la fente 32 correspondante, son extrémité vient emprisonner l'ergot 33 avec lequel elle entre en contact. De la sorte le maintien en place de chaque isolant d'encoche 21 est assuré par sa fixation sur les isolants 131 placés aux extrémités du noyau 111.
[0033] Alternativement, la fixation peut être assurée en munissant les lames de fixation 31 associées à un même isolant d'encoche 21, d'extrémités ayant des formes distinctes capable de coopérer l'une avec l'autre, des extrémités présentant par exemple des formes semblables respectivement aux formes 31a et 31 b représentées sur la figure 3.
Dans une telle forme de réalisation l'excavation 34 ne présente pas d'ergot. De la sorte, lorsque les lames de fixation des deux isolants d'encoches 21 constituant le dispositif selon l'invention sont insérées dans la fente 32 correspondante, l'extrémité 31a de la lame de fixation d'un des isolants d'encoches vient emprisonner l'extrémité 31b de l'autre isolant d'encoche avec laquelle elle entre en contact. Le maintien en place de chaque isolant d'encoche 21 est alors assuré par sa fixation sur l'isolant d'encoche 21 qui lui fait vis-à-vis.
[0034] Les figures 6 et 7 présentent respectivement une vue partielle en perspective du dispositif selon l'invention assemblé autour d'un noyau 111 et une coupe en perspective selon le plan de coupe P mentionné sur la figure
6. Ces vues représentent le noyau équipé de son dispositif isolant avant bobinage du fil électriquement conducteur. Elles permettent de mettre en évidence des caractéristiques morphologiques avantageuses des différents éléments du dispositif selon l'invention.
[0035] Comme on peut le constater sur les figures 6 et 7, un isolant d'extrémité 131 présente au niveau de sa partie centrale 135 deux bords frontaux galbés 138 limités chacun par une arête 141 destinée à venir au contact de l'arête d'extrémité 214 de l'isolant d'encoche 21 adjacent audit bord frontal 138.
[0036] Chaque bord frontal galbé 138 est pourvus à sa surface de crénelures 139 disposées selon l'axe de bobinage du fil conducteur et définissant de petites encoches parallèles dans lesquelles viennent se placer les premières spires du fil conducteur au moment de son bobinage.
[0037] De même, la paroi de fond 211 d'un isolant d'encoche 21 est pourvue, quant à elle, de cannelures parallèles 213 disposées selon l'axe longitudinal de cet élément.
[0038] Selon l'invention, la largeur de la partie centrale 135 d'un isolant d'extrémité 131 est sensiblement égale à la largeur d'un isolant d'encoche 21. Par ailleurs, les crénelures 139 et les cannelures 213 sont configurées et arrangées, sur les bords frontaux 138 des isolants d'extrémités 131 et sur le fond 211 des isolants d'encoche 21 respectivement, de telle façon que les petites encoches des bords frontaux 138 et les sillons définis par les cannelures 213 sont placés en regard les uns des autres, comme illustré par les figures 6 et 7. Cet arrangement permet avantageusement d'assurer l'alignement et le maintien en place des premières spires de fil conducteur bobiné, lors de l'exécution du bobinage.
[0039] Les figures 8 et 9 présentent des vues schématiques partielles, selon une coupe plane, du dispositif selon l'invention tel qu'illustré par les figures 6 et 7. Elles permettent de mettre en évidence d'autres caractéristiques morphologiques avantageuses des différents éléments du dispositif selon l'invention.
[0040] Comme l'illustrent les figures 8 et 9, les isolants d'extrémités 131 et les isolants d'encoches 21 sont configurés au niveau de leurs extrémités, dans les zones recouvertes par le fil conducteur bobiné 81, de telle façon que l'arête 214 de l'extrémité d'un isolant d'encoche 21 et l'arête 141 du bord frontal galbé 138 de l'isolant d'extrémité 131 adjacent n'entrent pas en contact avec le fil conducteur bobiné 81.
A cet effet la courbure d'un bord frontal galbé 138 de l'isolant d'extrémité 131 est définie de telle façon que lors du bobinage du fil conducteur 81, la courbure imposée à celui-ci au passage d'un appui sur la partie centrale 135 d'un isolant d'extrémité à un appui sur le fond 211 d'un isolant d'encoche 21, ledit fil conducteur passe au-dessus de la zone de contact 82 entre le bord frontal galbé 138 de l'isolant d'extrémité 131 et l'extrémité de l'isolant d'encoche 21 adjacent, sans entrer en contact avec les arêtes 141 et 214, comme illustré par l'agrandissement de la figure 9.
A cet effet également, dans une forme de réalisation préférée, le fond 211 d'un isolant d'encoche 21 présente une épaisseur qui diminue à proximité de son extrémité en direction de l'arête d'extrémité 214.
[0041] Les caractéristiques morphologiques et fonctionnelles exposées dans le paragraphes précédents permettent avantageusement de réaliser le bobinage d'un fil conducteur 81 autour d'un noyau 111 sur lequel est monté un dispositif de guidage et d'isolation selon l'invention sans que la paroi isolante dudit fil puisse être altérée, au niveau des premières spires en contact direct avec le dispositif, par un contact serré avec des arêtes vives 141 et 214 lors du passage du fil de la paroi d'un isolant d'extrémité 131 à la paroi d'un isolant d'encoche 21 et inversement.
On dispose ainsi d'un dispositif de guidage et d'isolation comportant des éléments pouvant être aisément assemblés autour d'un noyau et dont l'agencement permet d'assurer la protection du fil conducteur bobiné contre des altérations de son revêtement isolant aux endroits où il entre en contact avec le dispositif.
Claims (11)
- REVENDICATIONS1. Dispositif de guidage et d'isolation destiné au bobinage d'un fil (81) électriquement conducteur autour d'un noyau (111) en matériau conducteur comportant des encoches latérales (22) destinées à recevoir les spires dudit fil (81) électriquement conducteur enroulées autour du noyau (111), caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux isolants d'extrémités (131) venant se positionner contre les faces d'extrémités du noyau (111) et deux isolants d'encoches (21), chaque isolant d'encoche étant configuré pour former une paroi isolante recouvrant la paroi de chacune des encoches latérales (22) du noyau (111), les deux isolants d'extrémités (131) et les deux isolants d'encoches (21) étant configurés pour pouvoir être assemblés autour du noyau (111) de façon à ce qu'à l'interface entre lesdits éléments isolants (131, 21), le fil électriquement conducteur (81) prenne appui sur la parois de ces éléments (131, 21) de part d'autre de la zone de contact (82).
- 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les isolants d'extrémités (131) et les isolants d'encoches (21) sont configurés de telle façon qu'au niveau de la zone de contact (82) entre le bord frontal (138) d'un isolant d'extrémité (131) et l'extrémité d'un isolant d'encoche (21), l'isolant d'extrémité (131) et l'isolant d'encoche (21) sont agencés l'un par rapport à l'autre de telle sorte que, lors de l'opération de bobinage du fil électriquement conducteur (81), l'arête (214) de l'extrémité de l'isolant d'encoche (21) et l'arête (141) du bord frontal (138) de l'isolant d'extrémité (131) n'entrent pas en contact avec le fil conducteur bobiné (12).
- 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque isolant d'extrémité (131) est configuré de façon à présenter, au moins dans la zone recouverte par les spires de fil conducteur (81) bobinées autour du noyau (111), un bord frontal (138) galbé limité par une arête externe (141), le profil dudit bord frontal (138) étant défini de telle façon qu'à la jonction entre un isolant d'extrémité (131) et un isolant d'encoche (21), le fil de bobinage (12) prenne appui sur le bord frontal (138) de l'isolant d'extrémité (131), puis sur la paroi de l'isolant d'encoche (21) sans entrer en contact avec les arêtes (141, 214) délimitant respectivement le bord frontal (138) et l'extrémité de l'isolant d'encoche (21).
- 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les isolants d'encoches (21) et les isolants d'extrémités (131) sont assemblés entre eux par l'intermédiaire de pattes de fixation (31) en forme de lames disposées aux extrémités des isolants d'encoches (21) perpendiculairement au fond (211) desdits isolants d'encoches (21) et configurées pour venir s'insérer dans des fentes (32) pratiquées dans l'épaisseur de la paroi des isolants d'extrémités (131).
- 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les pattes de fixation (31) comporte à leur extrémité une zone d'accrochage permettant, lors du montage du dispositif sur le noyau (111), au pattes de fixation (31) des deux isolants d'encoches (21) du dispositif en vis-à-vis l'un de l'autre, de s'attacher l'une à l'autre par enclipsage au niveau leurs extrémités, lorsque ces pattes de fixation (31) sont complètement insérées dans les fentes (32) pratiquées dans les isolants d'extrémités (131) et qu'elle entrent en contact l'une de l'autre.
- 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie centrale d'un isolant d'extrémité (131) définit une excavation (34) dans laquelle débouche les fentes (32) pratiquées dans l'épaisseur de la paroi de l'isolant d'extrémité (131), le fond de ladite excavation (34) comportant des ergots (33) et en ce que les pattes de fixation (31) des isolants d'encoches comportent à leur extrémité une zone d'accrochage leur permettant, lors du montage du dispositif sur le noyau (111), de s'attacher par enclipsage à un ergot (33) lorsqu'elles sont complètement insérées dans les fentes (32).
- 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le surface de la partie centrale (135) d'un isolant d'extrémité (131), en contact avec une extrémité du noyau (111), comporte un pion (23) de positionnement et de maintien agencé sur ladite surface de façon à venir s'insérer dans un orifice de positionnement (24) ménagé a la surface de l'extrémité du noyau (111) considérée, de sorte qu'une fois appliqué contre l'extrémité du noyau (111) l'isolant d'extrémité (131 ) est correctement positionné par rapport au noyau.
- 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'un isolant d'extrémité (131) comporte dans la zone destinée à être recouverte par les spires de fil conducteur bobiné (81), un bord frontal galbé (18) dont le profil présente des crénelures (139) destinées à recevoir les premières spires de fil électriquement conducteur (81 ) bobinées autour du noyau (111).
- 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que, le fond des isolants d'encoches (21) présentant des cannelures (213), les crénelures (139) des isolants d'extrémités (131) et les cannelures (213) des isolants d'encoches (21) formant le dispositif sont agencées de façon à se trouver dans le prolongement les unes de autres lorsque les différents éléments isolants (131, 21) du dispositif sont assemblés autour du noyau (111).
- 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un isolant d'extrémité (131) présente, de part et d'autre de sa partie centrale (135), des rebords (34) définissant un chenal (35), limité par les bords frontaux (138), à l'intérieur duquel les spires de fil électriquement conducteur (81) sont contenues.
- 11. Dispositif de guidage et d'isolation destiné au bobinage de fils électriquement conducteurs autour d'un noyau conducteur (11) configuré en forme de croix, chaque branche (111-114) comportant des encoches latérales (22) destinées à recevoir les spires d'un fil électriquement conducteur (81) bobinées autour de ladite branche (111-114) du noyau, caractérisé en ce que ledit dispositif comporte des isolants d'extrémités (13) configurés également en croix, chaque branche (131-134) de la croix formant l'isolant d'extrémité d'un 5 dispositif de guidage et d'isolation selon l'une quelconque des revendications précédentes, destiné au bobinage d'un fil électriquement conducteur (81) autour d'une des branches (111-114) du noyau, les isolants d'encoches (21) recouvrant les encoches (22) ménagées dans chacune des branches (111-114) du noyau étant 10 configurés pour être assemblés à la branche (131-134) d'un isolant d'extrémité (13) placée en regard de la branche (111-114) du noyau considérée.1/5
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