FR3096522A1 - Stator de machine électrique à flux axial et procédé d’assemblage d’un tel stator - Google Patents

Stator de machine électrique à flux axial et procédé d’assemblage d’un tel stator Download PDF

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Abstract

L’invention concerne un stator de machine électrique à flux axial, comprenant :- un corps cylindrique (101) autour d’un axe longitudinal (A1), qui présente une face d’extrémité (104), - des dents (120) réparties sur la face d’extrémité du corps autour de l’axe longitudinal, et - au moins une bobine (180) comprenant une enveloppe (190) en matériau électriquement isolant qui entoure une desdites dents, et un fil électriquement conducteur (181) qui est bobiné autour de ladite enveloppe, ladite dent comprenant une première partie (130) fixe par rapport audit corps et une moins une seconde partie (140) qui est rapportée sur la première partie et qui est réalisée en matériau magnétique. Selon l’invention, ladite seconde partie s’étend axialement le long de l’axe longitudinal sur toute la hauteur de ladite première partie, et possède au moins une nervure en saillie (161 ; 162) qui s’étend en longueur selon un axe orthogonal à l’axe longitudinal, d’un côté de la seconde partie qui est situé à l’opposé de la première partie. Figure pour l’abrégé : Figure 1

Description

Description Titre de l'invention : Stator de machine électrique à flux axial et procédé d'assemblage d'un tel stator Domaine technique de l'invention
[0001] La présente invention concerne de manière générale les machines électriques à flux axial.
[0002] Elle concerne plus particulièrement stator de machine électrique à flux axial, comprenant un corps cylindrique autour d'un axe longitudinal, qui présente une face d'extrémité, des dents réparties sur la face d'extrémité du corps autour de l'axe longitudinal, et au moins une bobine comprenant une enveloppe en matériau électriquement isolant qui entoure une desdites dents, et un fil électriquement conducteur qui est bobiné autour de ladite enveloppe, ladite dent comprenant une première partie fixe pal- rapport audit corps et une moins une seconde partie qui est rapportée sur la première partie et qui est réalisée en matériau magnétique.
[0003] Elle concerne également un procédé d'assemblage d'un tel stator.
Etat de la technique
[0004] Les stators conventionnels comportent un corps monobloc, avec une partie annulaire et des dents réparties le long du pourtour de l'une des faces de la partie annulaire.
Le fil conducteur est bobiné directement autour des dents, ce qui requière un espacement important entre les dents et conduit à un bobinage peu dense.
[0005] Une façon de réduire l'espace entre les dents et de densifier le bobinage, dans le but de diminuer les ondulations de couple, est de bobiner le fil conducteur sur une enveloppe séparée puis d'engager cet ensemble (ci-après appelé bobine) sur chaque dent.
Cette technique présente également l'avantage de pouvoir s'affranchir de machines de bobinage chères et complexes.
[0006] On connaît ainsi notamment du document FR2998112, un stator tel que précité.
Ce document décrit en outre l'usage de pièces supplémentaires adaptées à se fixer au sommet de chaque dent et qui permettent ainsi de bloquer la bobine.
Ces pièces supplémentaires viennent compléter la dent en ce sens qu'elles sont réalisées en matériau magnétique, ce qui leur permet de réduire les variations de champs magnétiques au niveau du rotor et de diminuer les pertes de puissance associées.
[0007] Dans ce document, il est plus précisément. prévu d'insérer une pièce supplémentaire de chaque côté du sommet de la dent et de l'y maintenir au moyen de rainures.
[0008] Un inconvénient. de cette solution réside dans le processus de fabrication et d'assemblage d'un tel stator.
Cette solution nécessite en effet de prévoir des rainures à la fois dans la dent et dans l'enveloppe de la bobine puis de clipser en force chaque 2 pièce supplémentaire.
[0009] De plus, la présence dc l'enveloppe en matériau isolant autour de ladite pièce supplé- mentaire limite la réduction de l'espace entre les dents.
[0010] Enfin, la pièce supplémentaire s'étendant seulement sur la partie supérieure de la dent, un flux magnétique pénétrant par la face supérieure dc la pièce supplémentaire doit changer de direction pour pénétrer dans la dent, cc qui entrainc une résistance magnétique importante.
Présentation de l'invention
[0011] Afin de remédier aux inconvénients précités de l'état de la technique, la présente invention propose un stator tel que défini en introduction, dans lequel la seconde partie s'étend axialement, selon l'axe longitudinal, sur toute la hauteur de la première partie, et en ce que la seconde partie possède au moins une nervure en saillie qui s'étend cn longueur selon un axe orthogonal à l'axe longitudinal, d'un côté de la seconde partie qui est situé à l'opposé de la première partie.
[0012] En pratique, la dent de stator comporte ainsi unc première partie intégrante du corps et formant avec cc dernier un ensemble monobloc, et au moins une seconde partie rapportée.
[0013] Ainsi, grâce à l'invention, la circulation du flux magnétique est améliorée.
En effet, le flux magnétique le long de l'axe longitudinal pénétrant par la face supérieure de la seconde partie peut parcourir toute la pièce jusqu'au corps du stator sans changer de direction.
Avoir unc seconde partie qui s'étend axialement le long de l'axe longitudinal sur au moins toute la longueur de la première partie diminue donc la résistance magnétique, entre les secondes parties, le corps et les premières parties, et augmente les performances d'un moteur basé sur un tel stator.
[0014] Avantageusement, la première partie ct la seconde partie sont au contact l'une de l'autre le long d'une surface plane, cc qui simplifie le procédé de fabrication du stator.
La seconde partie n'a pas besoin d'être clips& de part et d'autre.
Cette simplification d'assemblage est très avantageuse en vue d'une fabrication en série.
De plus, l'absence d'encoche dans l'enveloppe isolante de la bobine permet dc réduire le volume du matériau isolant entre dcux dents ct donc de rapprocher plus les dents les unes des autres.
[0015] D'autres caractéristiques avantageuses et non limitatives du stator conforme à l'invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes : - la seconde partie est profilée avec une section constante selon un axe qui est orthogonal à l'axe longitudinal, - ladite surface plane s'étend parallèlement à l'axe longitudinal, 3 - ladite surface plane est inclinée par rapport à l'axe longitudinal, - des moyens de fixation de la seconde partie sur la première partie sont prévus, - la seconde partie présente une largeur, selon un axe orthogonal à l'axe longitudinal et qui passe par ladite dent, qui est supérieure à la largeur de la première partie selon ledit axe, et la seconde partie s'étend de part et d'autre de la première partie, - lorsqu'il est prévu une seule seconde partie, la première partie possède au moins une nervure en saillie qui s'étend en longueur selon un axe orthogonal à l'axe longitudinal, d'un côté qui est situé à l'opposé de la seconde partie.
[0016] L'invention propose également un procédé d'assemblage d'un stator de machine électrique à flux axial, lequel stator comprenant un corps cylindrique autour d'un axe longitudinal et qui présente une face d'extrémité, une pluralité de dents qui sont réparties sur ladite face d'extrémité autour dudit axe longitudinal et dont au moins une comprend une première partie fixe par rapport audit corps et au moins une seconde partie rapportée qui s'étend axialcment le long de l'axe longitudinal sur au moins toute la longueur de la première partie, la seconde partie possédant au moins une nervure en saillie qui s'étend en longueur selon un axe orthogonal à l'axe longitudinal, d'un côté de la seconde partie qui est situé à l'opposé de la première partie et étant réalisée en matériau magnétique, et le stator comprenant enfin au moins une bobine comprenant une enveloppe en matériau électriquement isolant et un fil électriquement conducteur, le procédé comportant, dans l'ordre : une étape d'insertion de la seconde partie de la dent à l'intérieur de l'enveloppe de ladite bobine, une étape de bobinage dudit fil autour de ladite enveloppe de bobine, et une étape de fixation de l'ensemble constitué de la bobine et de la seconde partie de la dent à la première partie de la dent.
[0017] L'invention propose également un second procédé d'assemblage d'un stator de machine électrique à flux axial, lequel stator comprenant un corps cylindrique monobloc autour d'un axe longitudinal et qui présente une face d'extrémité, une pluralité de dents qui sont réparties sur ladite face d'extrémité autour dudit axe longitudinal et dont au moins une comprend une première partie intégrante dudit corps et une seconde partie rapportée qui s'étend axialement le long de l'axe longitudinal sur au moins toute la longueur de la première partie, la seconde partie possédant au moins une nervure en saillie qui s'étend en longueur selon un axe orthogonal à l'axe longitudinal, d'un côté de la seconde partie qui est situé à l'opposé de la première partie, le première partie possédant au moins une nervure en saillie qui s'étend en longueur selon un axe orthogonal à l'axe longitudinal, d'un côté qui est situé à l'opposé de la seconde partie, la seconde partie étant réalisée en matériau magnétique, le stator comprenant enfin au moins une bobine comprenant une enveloppe en matériau électriquement isolant et un fil électriquement conducteur, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte, dans l'ordre : - une étape de bobinage du fil autour de ladite enveloppe de bobine, - une étape de placement de la bobine autour de la première partie de la dent, comprenant un premier un premier mouvement de translation de la bobine, et un deuxième mouvement de rotation du corps, jusqu'à ce que la face latérale qui possède une nervure en saillit soit en contact avec l'enveloppe, - une étape (l'insertion de la seconde partie de la dent entre l'enveloppe et la première partie de la dent, - une étape de fixation de l'ensemble constitué de la bobine et de la seconde partie de la dent à la première partie de la dent.
[0018] Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.
Description détaillée de l'invention
[0019] La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée.
[0020] Sur les dessins annexés :
[0021] [fig.1] est une vue schématique en perspective assemblée du corps du stator et de ses dents ;
[0022] [fig.21 est une vue schématique éclatée du corps et des dents du stator de la figure 1 ;
[0023] [fig.3] est une vue schématique de détail d'une dent du stator de la figure 1 ;
[0024] [fig.4] est une vue schématique de la dent de la figure 3 et de son bobinage ;
[0025] [fig.51 est une vue schématique de détail d'une variante de réalisation d'une dent du stator de la figure 1 ;
[0026] [fig.6] est une vue schématique en coupe d'une partie d'une autre variante de réa- lisation d'une dent du stator de la figure 1, représentée à un premier stade d'assemblage;
[0027] [fig.7] est une vue schématique en coupe de la dent de la figure 6, représentée à un second stade d'assemblage.
[0028] En préliminaire on notera que les éléments identiques ou similaires des différentes variantes de réalisation de l'invention représentées sur les différentes figures seront, dans la mesure du possible, référencés par les mêmes signes de référence et ne seront pas décrits à chaque fois.
[0029] Dans la suite de la description, les termes « conducteur » et « isolant » seront employés pour définir les propriétés électriques ou diélectriques des matériaux respec- tivement électriquement conducteurs et électriquement isolants.
[0030] Sur la figure 1, on a représenté une partie d'un stator.
[0031] On y observe ainsi que le stator comporte un corps 101 cylindrique de révolution autour d'un axe longitudinal Al.
[0032] Dans la description, les termes « axialernent », « radialcment » et « orthoradialcment » (et leurs dérivés) feront référence à cet axe longitudinal AI.
[0033] TeL ce corps 101 présente plus précisément une forme d'anneau aplati, de hauteur très inférieure à son diamètre.
Le corps 101 possède ainsi une face interne 102 cylindrique, une face externe 103 cylindrique et deux faces d'extrémité 104 planes.
[0034] Le corps 101 du stator est réalisé en matériau magnétique.
Il est par exemple réalisé par un empilage de tôles d'acier d'une épaisseur inférieure ou égale au millimètre.
Ces plaques de tôles sont ici courbes et empilées radialement.
Elles s'étendent sur toute la hauteur du corps 101.
Ainsi, les pertes dans le stator ducs aux courants de Foucault sont limitées.
[0035] Le stator comporte également des dents 120 qui sont reparties sur l'une des deux faces d'extrémité 104 du corps 101 et sur lesquelles seront rapportées des bobines de fils électriquement conducteurs.
[0036] L'une au moins de ces dents 120 comporte deux parties, une première partie 130 fixé au corps 101, et au moins une seconde partie 140 rapportée.
[0037] Dans l'exemple illustré sur la figure 1 et de façon préférentielle, chaque dent 120 est composée d'au moins deux parties.
[0038] Avantageusement ici, chaque dent 120 comprend une première partie 130 et deux secondes parties 140 rapportées sur la première partie, de part et d'autre de celle-ci.
[0039] Pour assurer l'homogénéité du champ magnétique, les dents 120 sont réparties de façon régulière sur la face d'extrémité 104 autour de l'axe longitudinal Al.
Les dents 120 sont en outre séparées les unes des autres par des encoches 150 radiales.
Les encoches 150 présentent chacune un plan de symétrie qui contient l'axe longitudinal Al.
[0040] Comme cela est représenté sur la figure 2, les premières parties 130 des dents 120 s'élèvent à partir du corps 110 et présentent globalement des formes de prismes.
Chaque première partie 130 possède ainsi une face intérieure concave qui s'étend dans le prolongement de la face interne 102 du corps 101, une face extérieure convexe qui s'étend dans le prolongement de la face externe 103 du corps 101, une face supérieure plane et parallèle à la face d'extrémité 104 du corps 101 et deux faces latérales 131.
Chacune de ces deux faces latérales 131 s'étend de façon parallèle à la face latérale qui lui fait face (cette face latérale qui lui fait face appartenant à la première partie 130 de la dent 120 voisine).
[0041] Les premières parties 130 des dents 120 font parties du même empilage de tôle sus- 6 cité que le corps 101.
[0042] Les secondes parties 140 des dents 120 peuvent être façonnées à partir du même bloc de matériau que celui formant le corps 101 et les premières parties 130 des dents 120.
En variante, elles peuvent être réalisées dans un autre matériau magnétique comme une poudre métallique, de l'acier électrique à grain orienté ou encore un empilage de tôles d'acier différent de celui du corps 101.
[0043] Les secondes parties 140 des dents 120 peuvent présenter des formes variables, telles que des formes sensiblement parallélépipédiques (cas de la figure 3) ou des formes de prismes triangulaires (cas de la figure 5).
[0044] Chaque seconde partie 140 présente quoiqu'il en soit une première face plane qui s'applique contre une face latérale 131 d'une première partie 130 de la dent 120 corres- pondante.
Cette planéité présente l'avantage d'un usinage simple et peu onéreux.
[0045] Des surfaces de contacts courbes ou à facettes sont envisageables mais présentent peu d'intérêt.
[0046] Chaque seconde partie 140 présente en outre une seconde face 145 plane qui s'applique contre la face d'extrémité 104 du corps 101.
[0047] De façon préférentielle, les dents 120 sont identiques les unes aux autres.
Les premières parties 130 et secondes parties 140 sont au moins symétriques, voire préférentiellement identiques les unes aux autres.
Il est possible d'utiliser des dents 120 différentes au sein du même stator mais cela complexifierait sa conception et sa fabrication en série.
[0048] Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, la seconde partie 140 de chaque dent 120 s'étend axialement sur toute la hauteur de la première partie 130 de cette dent, ce qui limite au mieux la résistance magnétique des dents 120.
[0049] Par ailleurs, comme le montre la figure 3, chaque seconde partie 140 est profilée selon un axe radial A2, A3 (orthogonal à l'axe longitudinal AI), c'est-à-dire que chaque seconde partie 140 présente une section constante le long de cet axe (à 5% près si on considère les aires des faces externes et internes de chaque seconde partie 140).
[0050] Dans ce mode de réalisation, chaque seconde partie 140 présente une forme sen- siblement parallélépipédique et s'étend axialement sur une hauteur identique à celle de la première partie 130 de la dent 120.
Cela permet, comme expliqué précédemment, de faciliter les étapes d'assemblage du stator et d'améliorer la circulation du flux magnétique.
[0051] Chaque seconde partie 140 s'étend radialement sur une largeur au moins égale, ici supérieure à celle de la première partie 130 de la dent 120.
De cette façon, chaque seconde partie 140 s'étend de part et d'autre de la première partie 130 de la dent 120.
Chaque seconde partie 140 s'étend radialement en variante sur une largeur très légèrement inférieure à celle de la première partie 130.
Néanmoins cette variante est 7 moins avantageuse magnétiquement.
[0052] Dans le mode de réalisation de la figure 3, chaque première partie 130 de dent est flanquée de deux seconde parties 140 symétriques l'une par rapport à l'autre.
[0053] Comme cela apparaît sur la figure 3, chaque seconde partie 140 présente au moins une nervure (ici deux nervures 161, 162) en saillie de sa face située à l'opposé de la première partie 130.
Chaque nervure s'étend en longueur, selon l'axe radial A2, A3, sur toute la largeur de la seconde partie.
Une nervure supérieure 161 est située au niveau de la face supérieur 144 tandis qu'une nervure inférieure 162 est au contact de la face d'extrémité 104 du corps 101.
[0054] La nervure supérieure 161 possède une face supérieure située dans le plongement de la face supérieure du reste de la seconde partie 140 de la dent 120, et une face inférieure inclinée par rapport à celle-ci, vers l'extérieur de la dent 120.
De façon symétrique, la nervure inférieure 162 possède une face inférieure située dans le plongement de la face inférieure du reste de la seconde partie 140 de la dent 120, et une face supérieure inclinée par rapport à celle-ci.
[0055] La largeur d'une nervure 161, 162 (mesurée orthoradialement, c'est-à-dire orthogo- nalement aux axes longitudinal Al et radial A2, A3) est inférieure à la demi-largeur de l'encoche 150 séparant deux dents 120.
Sa hauteur (mesurée axialement) est comprise entre Set 20% de la hauteur d'une dent 120.
[0056] Les nervures, notamment les nervures supérieures 161, sont très utiles puisqu'elles réduisent l'espace entre les dents 120, ce qui diminue ainsi les variations de champs magnétiques au niveau du rotor et amoindrit les pertes de puissance associées.
[0057] II est possible d'envisager que les secondes parties 140 présentent des formes dif- férentes.
[0058] En particulier, il est possible d'envisager que les faces inférieure 145 et supérieure 144 de chaque seconde partie 140 présentent des formes ou des dimensions différentes l'une de l'autre, comme cela est présenté sur la figure 5.
Dans le cas ici représenté, chaque seconde partie 140 présente une forme de prisme triangulaire, avec deux faces latérales inclinées l'une par rapport à l'autre et une largeur qui se réduit depuis sa face supérieure vers le corps 101.
Les faces latérales de la première partie 130 de la dent 120 sont alors inclinées d'un angle complémentaire de celui des secondes parties 140, de façon à ce que les dents 120 présentent des formes extérieures identiques à celles des dents 120 représentées sur la figure 3.
[0059] Cette configuration présente l'avantage de faciliter l'étape, qui sera décrite plus tard, de bobinage du fil conducteur.
[0060] Comme le montre la figure 4, chaque dent 120 est prévue pour être entourée d'une bobine 180 comprenant une enveloppe 190 et un fil conducteur 181 bobiné autour de l'enveloppe 190. 8
[0061] Le fil conducteur 181 est par exemple un fil de cuivre.
[0062] L'enveloppe 190 est quant à elle conçue dans un matériau isolant, par exemple un matériau plastique.
Il est possible d'envisager que cette enveloppe soit moulée d'une seule pièce.
Cependant, chaque enveloppe est de préférence constituée de deux pièces moulées séparément puis assemblées.
Tout moyen d'assemblage connu de l'homme du métier peut être envisagé.
[0063] L'enveloppe 190 présente une forme interne lui permettant de s'adapter, au jeu de montage près, à la forme d'une dent 120.
Elle présente ainsi quatre parois, dont une paroi interne 192 tournée vers l'axe longitudinal Al, une paroi externe 191 et deux parois latérales 193.
[0064] Dans le mode de réalisation de la figure 4, l'enveloppe 190 est plus fine au niveau de ses parois latérales 193 qu'au niveau de ses parois interne 192 et externe 191.
Elle présente ainsi par exemple une épaisseur comprise entre 0,5 et 2 mm le long de ses parois latérales 193 et une épaisseur comprise entre 4 et 5 mm le long de ses parois externe 191 et interne 192.
Cette variation d'épaisseur la rend plus résistante, notamment en vue du bobinage du fil conducteur 181 sur la face externe 191.
[0065] Dans un second mode de réalisation représenté sur les figures 6 et 7, chaque dent 120 possède une première partie 130 et une seule seconde partie 140.
Sur l'ensemble du stator, si on considère par exemple le sens horaire autour de l'axe longitudinal Al, les secondes parties 140 sont toutes placées du même côté de leur première partie 130 respective.
[0066] Dans ce second mode de réalisation, la seconde partie 140 présente une forme identique à l'une de celles représentées sur la figure 3, à ceci près qu'elle ne comporte qu'une seule nervure situé le long de sa face supérieure 144.
[0067] La première partie 130 de la dent 120 comporte alors également une nervure 171, po- sitionnée le long de son sommet, en saillie de sa face opposée à celle qui est prévue pour recevoir la seconde partie 130.
[0068] Cette nervure 171 est conformée de façon à ce que les deux nervures de chaque dent 120 s'étendent de manière symétrique pat- rapport à un plan radial passant par l'axe longitudinal Al.
[0069] On peut à présent décrire des procédés envisageables de fabrication d'un stator selon l'invention.
[0070] La figure 4 représente un ensemble, constitué d'une dent 120 et d'une bobine 180 conformes au premier mode de réalisation, une fois assemblé.
Plusieurs procédés permettent d'arriver à ce résultat.
Tous ces procédés présupposent que le corps 101 et les premières parties 130 des dents 120 aient été fabriqués, ainsi que les secondes parties 140 des dents.
[0071] Un premier exemple de procédé débute par l'insertion des secondes parties 140 de 9 chaque dent 120 à l'intérieur d'une enveloppe 190 de la bobine 180 (étape a).
Les secondes parties 140 sont par exemple collées à l'enveloppe 190.
Dans le cas où l'enveloppe est constituée de deux pièces séparées, il est possible d'envisager de coller une première partie de l'enveloppe 190 sur une des deux secondes parties 140 de la dent 120, puis de coller une seconde partie de l'enveloppe 190 sur l'autre seconde partie 140 de la dent 120, et enfin de fixer les deux parties de l'enveloppe 190 entre elles.
Cette méthode présente en outre l'avantage de pouvoir mouler deux parties identiques de l'enveloppe 190, et donc de ne nécessiter qu'un seul moule.
[0072] Le fil conducteur 181 est ensuite bobiné autour de l'enveloppe 190 de la bobine 180 (étape b).
Ce bobinage est réalisé en plaçant l'enveloppe 190 et les secondes parties 140 sur un support rotatif.
En tournant sur elle-même, l'enveloppe 190 entrainc le fil conducteur 181.
Des mouvements de translation, plus lents et simultanés, de l'enveloppe 190 permettent de bobiner le fil conducteur 181 sur toute la hauteur de l'enveloppe 190.
[0073] Enfin, l'ensemble constitué de la bobine 180 et des secondes partie 140 est fixé à la première partie 130 de la dent (étape c).
[0074] Pour cette dernière étape, différents moyens de fixation, connus de l'homme du métier, peuvent être envisagés.
Les faces en contact des parties de la dent peuvent par exemple être collées les unes aux autres.
On peut sinon employer des moyens de clipsage ou d'emboîtement.
L'ensemble constitué de la bobine 180 et des secondes parties 140 peut aussi être fixé à la première partie 130 par vernissage du stator.
[0075] Lors de l'étape b), on peut par exemple utiliser un support qui présente une forme externe adaptée à la forme interne de l'enveloppe 190, et qui a une forme interne adaptée à une pièce rotative.
Ce support aura alors pour fonction supplémentaire d'empêcher des déformations dudit ensemble.
Ce support devra alors être retiré lors de l'insertion de l'ensemble constitué de la bobine 180 et des secondes parties 140 sur la première partie 130 de la dent 120.
[0076] On peut aussi décrire un deuxième exemple de procédé d'assemblage du stator, en référence aux figures 6 et 7.
[0077] Cet exemple débute par le bobinage du fil conducteur 181 autour de l'enveloppe 190 de bobine 180 (étape a).
Ce bobinage est réalisé en plaçant l'enveloppe 190 sur une pièce rotative.
En tournant sur elle-même, l'enveloppe 190 entraine le fil conducteur 181.
Ici encore, des mouvements combinés de translation de l'enveloppe 190 sont appliqués.
[0078] La bobine 180 est ensuite placée autour de la première partie 130 de la dent 120 (étape b, figure 6), elle est placée d'une façon à pouvoir insérer la ou les secondes parties 140 entre la première partie 130 et l'enveloppe 190.
[0079] La ou les secondes parties 140 sont insérées dans l'espace laissé libre entre l'enveloppe 190 et la première partie 130 (étape c).
[0080] Dans le mode de réalisation ici représenté, l'insertion de la bobine 180 autour de la première partie 130 de la dent 120 est décomposée en deux mouvements : un premier mouvement de translation de la bobine, dont le résultat est représenté en figure 6 ; et un deuxième mouvement de rotation du corps 101, jusqu'à ce que la face 131 soit en contact avec l'enveloppe 190, c'est-à-dire jusqu'à cc que la face latérale 131 de la première partie 130, celle qui possède une nervure en saillie, soit en contact avec la paroi latérale 193 de l'enveloppe 190.
Le résultat final, après insertion de la seconde partie 140, est représenté en figure 7.
[0081] Enfin, la ou les secondes parties 140 sont fixées à la première partie 130 de la dent et à l'enveloppe de la bobine (étape d).
[0082] -Ici encore, on peut utiliser à l'étape a) un support de forme adaptée pour éviter toute déformation de l'enveloppe 190, et on peut utiliser à l'étape d) tout type de moyen de fixation.
[0083] La présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et re- présentés, mais l'homme du métier saura y apporter toute variante conforme à l' invention. 11

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS[Revendication 1] Stator dc machine électrique à flux axial, comprenant : - un corps cylindrique (101) autour d'un axe longitudinal (AI), qui présente unc face d'extrémité (104), - des dents (102) réparties sur la face d'extrémité (104) du corps (101) autour de l'axe longitudinal (A 1 ), et - au moins une bobine (180) comprenant une enveloppe (190) cn matériau électriquement isolant qui entoure une desdites dents (120), et un fil électriquement conducteur (181) qui est bobiné autour de ladite enveloppe (190), ladite dent (120) comprenant une première partie (130) fixe par rapport audit corps (101) et une moins une seconde partie (140) qui est rapportée sur la première partie (130) et qui est réalisée en matériau magnétique, caractérisé en ce que la seconde partie (140) s'étend axialement, selon l'axe longitudinal (Al), sur toute la hauteur de la première partie (130), et en ce que la seconde partie (140) possède au moins une nervure en saillie (161 ; 162) qui s'étend en longueur selon un axe orthogonal à l'axe longitudinal (Al), d'un côté de la seconde partie (140) qui est situé à l'opposé de la première partie (130). [Revendication 2] Stator selon la revendication 1, dans lequel il existe un axe orthogonal à l'axe longitudinal (A1) le long duquel la seconde partie (140) est profilée avec une section constante. [Revendication 3] Stator selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la première partie (130) et la seconde partie (140) sont au contact l'une de l'autre le long d'une surface plane. [Revendication 4] Stator selon la revendication 3, dans lequel ladite surface plane s'étend parallèlement à l'axe longitudinal (Al). [Revendication 5] Stator selon la revendication 3, dans lequel ladite surface plane est inclinée par rapport à l'axe longitudinal (Al). [Revendication 6] Stator selon l'une des revendications précédentes, dans lequel il est prévu des moyens de fixation de la seconde partie (140) sur la première partie (130), [Revendication 7] Stator selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la seconde partie (140) présente une largeur, selon un axe qui est orthogonal à l'axe longitudinal (Al) et qui passe par ladite dent (120), qui est supérieure à la largeur de la première partie (130) selon ledit axe, et 12 [Revendication 8] [Revendication 9] dans lequel la seconde partie (140) s'étend de part et d'autre de la première partie (130). Stator selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel il est prévu une seule seconde partie (140) rapportée sur ladite première partie (130), et dans lequel la première partie (130) possède au moins une nervure en saillie (171) qui s'étend en longueur selon un axe orthogonal à l'axe longitudinal (A1), d'un côté qui est situé à l'opposé de la seconde partie (140). Procédé d'assemblage d'un stator de machine électrique à flux axial, lequel stator comprenant un corps cylindrique (101) autour d'un axe longitudinal (A1) et qui présente une face d'extrémité (104), une pluralité de dents (120) qui sont réparties sur ladite face d'extrémité (104) autour dudit axe longitudinal (A1) et dont au moins une comprend une première partie (130) fixe par rapport audit corps (101) et au moins une seconde partie (140) rapportée qui s'étend axialemcnt le long de l'axe longitudinal (A1) sur au moins toute la longueur de la première partie (130) et qui est réalisée en matériau magnétique, la seconde partie (140) possédant au moins une nervure en saillie (161 ; 162) qui s'étend en longueur selon un axe orthogonal à l'axe longitudinal (A1), d'un côté de la seconde partie (140) qui est situé à l'opposé de la première partie (130), le stator comprenant enfin au moins une bobine (180) comprenant une enveloppe (190) en matériau électriquement isolant et un fil électriquement conducteur (181), le procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte, dans l'ordre : a. une étape d'insertion de la seconde partie (140) de la dent (120) à l'intérieur de l'enveloppe (190) de ladite bobine (180), b. une étape de bobinage dudit fil (181) autour de ladite enveloppe (190) de bobine (180), et c. une étape de fixation de l'ensemble constitué de la bobine (180) et de la seconde partie (140) de la dent (120) à la première partie (130) de la dent (120). [Revendication 10] Procédé d'assemblage d'un stator de machine électrique à flux axial, lequel stator comprenant un corps cylindrique monobloc (101) autour d'un axe longitudinal (A1) qui présente une face d'extrémité (104), et une pluralité de dents (120) qui sont réparties sur ladite face d'extrémité (104) autour dudit axe longitudinal (A1) et dont au moins une comprend 13 une première partie (130) intégrante dudit corps (101) et une seconde partie (140) rapportée qui s'étend axialement le long de l'axe longitudinal (Al) sur au moins toute la longueur de la première partie (130), la seconde partie (140) possédant au moins une nervure en saillie (161 ; 162) qui s'étend en longueur selon un axe orthogonal à l'axe longitudinal (Al), d'un côté de la seconde partie (140) qui est situé à l'opposé de la première partie (130), la première partie (130) possédant au moins une nervure en saillie (171) qui s'étend en longueur selon un axe orthogonal à l'axe longitudinal (A1), d'un côté qui est situé à l'opposé de la seconde partie (140), la seconde partie (140) étant réalisée en matériau magnétique, le stator comprenant enfin au moins une bobine (180) comprenant une enveloppe (190) en matériau électriquement isolant et un fil électriquement conducteur (181), le procédé étant caractérisé en cc qu'il comporte, dans l'ordre : a. une étape de bobinage dudit fil (181) autour de ladite enveloppe (190) de bobine (180), b. une étape de placement de la bobine (180) autour de la première partie de la dent, comprenant un premier mouvement de translation de la bobine (180) relativement à ladite dent, et un deuxième mouvement de rotation du corps (101) relativement à la bobine (180), jusqu'à ce que la face latérale (131) de la première partie (130) de la dent qui possède une nervure en saillie soit en contact avec l'enveloppe (190), c. une étape d'insertion de la seconde partie (140) de la dent entre l'enveloppe (190) et la première partie (140) de la dent (120), et d. une étape de fixation de l'ensemble constitué de la bobine (180) et de la seconde partie (140) de la dent (120) à la première partie (130) de la dent (120).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002369418A (ja) * 2001-06-04 2002-12-20 Nissan Motor Co Ltd 電動機のステータ構造
EP1923979A1 (fr) * 2005-09-08 2008-05-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Élément de noyau de stator, et dispositif et procédé de production
JP2011024291A (ja) * 2009-07-13 2011-02-03 Asmo Co Ltd ステータコア及びアキシャルギャップモータ
WO2011037087A1 (fr) * 2009-09-25 2011-03-31 ダイキン工業株式会社 Noyau magnétique à utiliser dans un induit et procédé de fabrication associé
JP2012023910A (ja) * 2010-07-16 2012-02-02 Daikin Ind Ltd 電機子用磁芯及びその製造方法と回転電機
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Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002369418A (ja) * 2001-06-04 2002-12-20 Nissan Motor Co Ltd 電動機のステータ構造
EP1923979A1 (fr) * 2005-09-08 2008-05-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Élément de noyau de stator, et dispositif et procédé de production
JP2011024291A (ja) * 2009-07-13 2011-02-03 Asmo Co Ltd ステータコア及びアキシャルギャップモータ
WO2011037087A1 (fr) * 2009-09-25 2011-03-31 ダイキン工業株式会社 Noyau magnétique à utiliser dans un induit et procédé de fabrication associé
JP2012023910A (ja) * 2010-07-16 2012-02-02 Daikin Ind Ltd 電機子用磁芯及びその製造方法と回転電機
FR2998112A1 (fr) 2012-11-12 2014-05-16 Renault Sa Support de bobine d'un stator d'une machine electrique rotative, stator comportant un tel support, machine electrique et vehicule associes

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