JP7004688B2 - 圧縮機駆動装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
圧縮機は自動車の空気調和システムの冷媒回路で使用できる。装置は共通の縦軸に沿って延びるように配置されたローター(rotor)及びステーター(stator)を備える。
本発明はまた、上記装置のステーター、特に絶縁要素を備えるステーターコアの製造方法に関する。
電動圧縮機は個別圧縮機構(compacting mechanism)を駆動するための電気モーター以外に前記電気モーターを駆動するためのインバータを備える。インバータは車両バッテリーの直流を交流に変換するために用いられ、この場合、直流は電気接続を通じて電気モーターに供給される。
電動圧縮機の従来の電気モーターは(ステーターコアに配置される)コイルを有するリング状のステーターコアとローターを備えて形成されており、この場合、ローターはステーターコアの内部に配置される。ローター及びステーターはローターの共通対称軸または回転軸上に整列される。
インバータは電気モーターの端子との電気接続のための、別途のコンポーネントとピンらで形成されたプラグコネクター用のプラグ端子を有し、端子は再度ステーターのコイルの導線の連結ラインに電気的に連結される。連結ラインはステーターコアの端部面に案内される方式で配置される。
例えば、それぞれコイルの巻き取られた導線と導線の連結ラインの間で高い絶縁抵抗を有する電気接続を同時に保障するためには、位相導体とも言われる連結ラインまたは導線が、互いにまたはステーター及びモーターハウジングの他の伝導性コンポーネントから電気的に絶縁されなければならない。特に、コイルのラッカーコーティングされた銅線で形成された導線のセクションとして電気モーターの個別相の連結ラインは好ましくはプラスチック絶縁される。
その結果、従来技術ではコイルに巻き取られた導線と電気伝導性ステーターコアの間で絶縁することが公知となっている。また、巻線方式によって巻き取られた導線、位相のコイルと導線の端部間の接続ラインは、それぞれあらかじめ決められた方式で配列されなければならない。
この場合、ステーター絶縁には多様なコンポーネントが用いられる。ウェブとして形成された、そして外壁の円周にわたって均一に半径方向に内部に延びるステーターコアの領域の間にはそれぞれ個別絶縁部が提供される。それぞれ隣接配置されたコイルまたはコイルに巻き取られた導線の間にもそれぞれ絶縁部が形成される。
その結果、従来技術として公知となったステーターは2つの部分に分かれた絶縁部、特にそれぞれステーターコアの外側面のうちの一つの外側面で各一つのコンポーネントを有するプラスチック絶縁部、そして例えば、絶縁紙またはフィルム形態の絶縁部を有し、これら絶縁部は隣接配置されたコイルの間に、または導線とステーターコアの間に配置される。
また、他の材料で形成された多様な要素からなる絶縁によっては、特に、個別要素の転換位置で絶縁誤謬及びこれによる絶縁抵抗の減少及び短絡発生のリスクが増加する。その他に、冷媒と共に圧縮できる流体が絶縁部の個別要素の転換位置領域で個別要素の自体または個別要素とステーターの他のコンポーネントの間に流れるリスクがあり、これは個別要素の変位も発生する虞がある。
また、コイルの間で、または連結地点では導線の案内及び固定を提供する必要があり、案内及び固定は、従来は例えば、ワックスリボンまたは固定要素により保障される。
数部分に分かれた絶縁形成はまた、非常に多数のコンポーネント及びこれによる材料、物流及び製造に関する高いコストを要するという問題点がある。
絶縁要素が、ステーターコアのオーバーモールドとしてステーターコアの外壁の内面に隣接する方式で形成されることがよい。
絶縁要素が、少なくともステーターの端部面でステーターコアより突出する方式で形成されることができる。
ステーターコアから突出する絶縁要素の第1突出領域が、ステーターの第1端部面の領域でステーターコアの全面の少なくとも60%を覆う方式で形成されることが好ましい。
ステーターコアから突出する絶縁要素の第1突出領域が、導線の連結部、そして導線の連結位置を密封するためのポッティング材料を収容するためにチャンバー形態に形成された収容領域を有することができる。
ステーターの第2端部面の領域で、ステーターコアの外部半径(R2)が、ステーターコアから突出する絶縁要素の第2領域の外部半径(R4)より最大1mm大きいことが好ましい。
ステーターコアが、それぞれコイルに巻き取られた導線を収容するためにウェブを備えて形成されたことがよい。
絶縁要素が、それぞれコイルの導線とウェブを有するステーターコアの間にそれぞれ配置されたことが好ましい。
絶縁要素が、それぞれ半径方向の内部に、そして軸方向に外部に整列されたウェブの端部面から軸方向に拡張される方式で形成されることができる。
ウェブの周りに形成された絶縁要素と共に、互いに隣接して配置された2つのウェブの間にそれぞれ間隙が、形成されることが好ましい。
それぞれの間隙が、一つのベース面、2つの側面、そして2つの内側面により部分的に制限される方式で形成されることがよい。
間隙のベース面が、絶縁要素により完全に覆われることができる。
間隙の側面が、それぞれ絶縁要素により完全に覆われることが好ましい。
絶縁要素が、導線を収容するための一つ以上のガイド輪郭を備えて形成されており、ガイド輪郭は少なくとも軸方向に整列された、それぞれのウェブの表面に形成されることができる。
絶縁要素が、導線を収容するための一つ以上のガイド輪郭を備えて形成されており、ガイド輪郭は、ステーターの端部面から軸方向にステーターコアより突出し、ステーターコアから突出する領域の壁の一つ以上の外側面に形成されることが好ましい。
カバー要素が、軸方向に整列された中空円形シリンダーの形態を有することがよい。
カバー要素が、ステーターコアから突出する絶縁要素の領域の壁の外側面に全体的に隣接し、カバー要素の内面の直径が絶縁要素の壁の直径に相応することが好ましい。
カバー要素と絶縁要素が、形状結合方式で相互連結可能に形成されることができる。
本発明は、冷媒圧縮機用に使用するための圧縮機駆動装置を含む自動車の空気調和システムの冷媒回路であることを特徴とする。
(1)一体型絶縁要素が射出成形コーティング構造として特に、積層シートパッケージとして形成されたステーターコアと共に、電気絶縁部を有する統合されたコンポーネントを形成して、絶縁部は電圧レベルによって導線とステーターコア間の沿面距離を保障し、
(2)射出成形コーティング構造は射出成形コーティングの工程中に非常に簡単に具現されて導線と及びそれらの連結位置を案内して固定するための機能を含むことができ、その結果、追加コンポーネントが省略されて導線が安全で明確に配置でき、これは再度巻線工程及び導線の変位間の誤った位置設定を最小化し、
(3)電圧レベルによって必要な絶縁間隔を確保して絶縁抵抗を増加させることによって導線と他の電気伝導性が非活性コンポーネント間の短絡電流の発生が防止され、
(4)低い絶縁抵抗により生産不良を減らし最小コストを発生させて、そして
(5)圧縮機の寿命を極大化する。
本発明の課題は蒸気流体の圧縮機を駆動するための本発明による装置、特に電気モーターによって解決される。上記装置は共通の縦軸に沿って延びるローターと固定されたステーター、及び絶縁要素を備える。ステーターは好ましく半径方向にローターの外側面でローターを取り囲む方式で位置設定される。
本発明の概念によれば、ステーターコアと絶縁要素がステーターの統合された一体型コンポーネントを形成するように絶縁要素が一体型に、そしてステーターのステーターコアと形状結合方式で連結されて形成される。絶縁要素は、ステーターコアと堅固に連結される。絶縁要素とステーターコアの固定連結部は、一つ以上のコンポーネントの破壊によるコンポーネントの分離を意味する。その結果、絶縁要素は、ステーターコアと連結された構造として形成される。したがって、ローターの外側面でそしてそれによりローターの周りに配置されたそして好ましくは積層シートパッケージとして形成されたステーターコアは少なくとも部分絶縁される。
軸方向という表現は下記で、ローターの縦軸と回転軸にも相応するステーターの縦軸の方向を意味する。軸方向に整列された端部面は縦軸に垂直に整列された平面内に配置される。
絶縁要素は、好ましくはステーターコアのオーバーモールドとしてステーターコアの外壁の内面に隣接する方式で形成される。この場合、絶縁要素は半径方向に内部でステーターコアの外壁に隣接する。
本発明の好ましい実施例によれば、絶縁要素は、少なくともステーターの一端部面でステーターコアより突出する方式で形成される。この場合、軸方向にステーターの端部面でステーターコアから突出する絶縁要素の領域は、モールディング部を有し実際に円筒形である壁を有する。絶縁要素の壁は、好ましくは中空円筒形、特に中空円形シリンダー型に形成される。
ステーターコアから突出する絶縁要素の第1領域は、この場合、好ましくはステーターの第1端部面領域でステーターコアの全面の少なくとも60%が覆われるように形成される。ステーターコアから突出する絶縁要素の第1領域は、また好ましくは導線の連結部、及び導線の連結位置を密封するためのポッティング材料を収容するためにチャンバー形態に形成された収容領域を有する。
本発明の好ましい実施例によれば、ステーターコアは、それぞれコイルに巻き取られた導線を収容するためにウェブを備えて形成される。ウェブは、ステーターコアの外壁の内側面の円周にわたって均一に分布する方式で整列される。この場合、絶縁要素は、それぞれコイルに巻き取られた導線とウェブを有するステーターコアの間にそれぞれ配置される。
導線は、コイルの領域で好ましくラッカーコーティングされた巻き取られた銅線で形成されており、この場合、巻き取られていない導線の端部は、接続ラインまたは連結ラインとして個別巻線から誘導される。接続ラインは、好ましくはプラスチックで被覆されて絶縁される。
本発明の改善例によれば、ウェブの周りに形成された絶縁要素と共に、互いに隣接して配置された2つのウェブの間にそれぞれ間隙が形成される。ウェブの周りに形成された絶縁要素を有するウェブは、好ましくは同一の形態を有しステーターコアの外壁の内側面の円周にわたって均一に分布して配置されるため、絶縁要素の間隙もそれぞれ同一に形成される。
この場合、それぞれの間隙は、好ましくは一つのベース面、2つの側面そして2つの内側面により部分的に制限される方式で、そしてステーターの軸方向と半径方向に開放されて形成される。
本発明の好ましい追加実施例によれば、絶縁要素は、導線を収容するための一つ以上の第1ガイド輪郭を備えて形成される。この場合、第1ガイド輪郭は、少なくとも軸方向に整列された、それぞれのウェブの表面に形成される。結果的にそれぞれウェブの縦側面として側面に隣接する絶縁要素の外側面に形成された第1ガイド輪郭は、特にコイルの内部層を収容して案内するために用いられる。第1ガイド輪郭は、また、少なくとも部分的に縦側面の間に形成された頬側面にも至ることができる。
本発明の好ましい追加実施例によれば、絶縁要素は、導線、特に導線のセクションとして連結ラインを収容するための一つ以上の第2ガイド輪郭を備える。この場合、第2ガイド輪郭は、ステーターの端部面から軸方向にステーターコアより突出する。そしてステーターコアから突出する領域の壁の一つ以上の外側面に形成される。好ましくはステーターの縦軸に垂直に整列された一つ以上の平面は、特に、導線の磁気非活性セクションとして連結ラインを収容して統合するためのリセスとして形成されており、この場合、これら導線は、同一のコイルまたは連結要素との連結及び接続のために用いられる。
完全統合という表現は、導線のセクションがリセスに配置されることを意味し、この場合導線は、リセス内部から全体直径で埋め込まれる。導線は、いかなる位置でもリセスから突出しない。導線の最大直径は、溝の深くより小さいか、または溝の深さに相応する。
本発明の改善例によれば、絶縁要素は、連結のために軸方向に整列されたステーターの一つ以上の端部面でカバー要素を備えて形成されており、カバー要素は、好ましくは軸方向に整列された中空円形シリンダーの形態を有する。
カバー要素は、好ましくはステーターコアから突出する、絶縁要素の第2領域の特に円筒形壁の外側面に全体的に接する。この場合、カバー要素の内面の直径は、絶縁要素の壁の直径、特に外径に相応する。
特に、電気絶縁材料で形成された絶縁要素は、好ましくは絶縁要素と形状結合方式で連結できる。
カバー要素の内部面には、好ましくは一つ以上のラッチング要素が提供されており、ラッチング要素は突出部としてリブ形態を有することができる。ラッチング要素は、好ましくはステーターの縦軸に垂直に形成された平面内で整列され配置されて全体的に形成される。
また、軸方向に末端にカバー要素を有する端部面側に整列されたステーターの端部面には、一つ以上のプラグハウジングのための一つ以上の収容要素を有するキャリア要素が配置できる。
本発明の改善例によれば、絶縁要素は、少なくともステーターの一端部面でステーターコアより突出する方式で形成される。
本発明の好ましい実施例は、自動車の空気調和システムの冷媒回路で冷媒圧縮機の蒸気流体を圧縮するための圧縮機を駆動するための装置、特に電気モーターの使用を可能にする。
これは、特に冷媒回路を通じて冷媒を運搬するための自動車の空気調和システム用に、蒸気流体の圧縮機を駆動するための装置であって、電気モーターのステーター(1)を図示した。電気モーターのステーター(1)は、ステーターコア(2)、コイル(3)、絶縁要素(4)、キャリア要素(6)、そしてカバー要素(10)を備えて形成される。
電気モーター、例えば3相交流モーターは、図示しないローター及び半径方向にローターの外側に、そしてその結果ローターの周りに配置されたステーターコア(2)を備える。好ましくは積層シートパッケージとして形成されたステーターコア(2)及び電気絶縁性材料で形成された絶縁要素(4)が、それぞれステーター(1)の縦軸及びローターの回転軸に相応する縦軸(5)に沿って、ステーター(1)の第1端部面(7)から第2端部面(8)に延びる。絶縁要素(4)は、好ましくはステーターコア(2)のオーバーモールドとして、そしてその結果一体型コンポーネントとして形成される。ステーター(1)の第1端部面(7)は、電気モーターの組立状態でインバータ側に向かって、一方、第2端部面(8)は圧縮機構側に整列される。
半径方向に内部に延びるステーターコア(2)の領域は、それぞれステーター歯(stator tooth)とも言われるウェブ(11)形態を有し、ステーターコア(2)の外壁の円周にわたって均一に分布する方式で位置設定される。コイル(3)の導線(9)と関連したウェブ(11)の間には、ステーターコア(2)の個別ウェブ(11)とコイル(3)の導線(9)を電気的に互いに絶縁する絶縁要素(4)が配置される。絶縁要素(4)は、それぞれ半径方向の内部に、そして軸方向の外部に整列されたウェブ(11)の端部から軸方向に拡張される方式で形成される。上記のように突出した、絶縁要素(4)の端部セクションは、ステーターコア(2)のウェブ(11)の周りに巻き取られるコイル(3)の導線(9)を固定する役割をする。
絶縁要素(4)は、ステーター(1)の端部面(7、8)でそれぞれステーターコア(2)より突出する。ステーター(1)の第1端部面(7)で、キャリア要素(6)は、連結端子を有するプラグハウジングのための連結通路を有する収容要素と共に配置される。プラグハウジングの連結端子は、それぞれ、電気伝導性のピン状のプラグコネクターの助けで電気モーターのコイル(3)とインバータ間の電気接続コンポーネントとして用いられ、プラグコネクターは、キャリア要素(6)の収容要素の連結通路を貫通してプラグハウジングの連結端子に挿入される方式で配置される。
コイル(3)の導線(9)の連結ラインと収容要素内に配置されたプラグハウジングの連結端子は、互いに電気的に連結される。
ステーター(1)の第1端部面(7)に対して末端に形成された第2端部面(8)には、リング状のカバー要素(10)が配置されており、カバー要素は、ステーター(1)の組立状態で軸方向にステーター(1)に、特に絶縁要素(4)に完全に接する。カバー要素(10)は、軸方向に整列された円筒形、特に中空円筒形、特に中空円形シリンダー型の閉鎖されたリングとして形成される。カバー要素(10)の軸方向整列リングの中空円筒形壁は、ステーターコア(2)の外壁の外径より小さな外径とステーターコア(2)の外壁の内径より大きい内径を有する方式で形成される。
図2にはステーターコア(2)及び絶縁要素(4)を備えるステーター(1)を図示した。ここで、(a)はステーターの斜視図であり、(b)及び(c)にはそれぞれ上方からの斜視図(略平面図)、(d)にはステーター(1)の第2端部面(8)の平面図を示した。
オーバーモールドとして形成された絶縁要素(4)の構造によって、ステーターコア(2)と絶縁要素(4)の統合された一体型コンポーネントは、破壊無しには分離が不可能な結合ユニットとして形成される。
絶縁要素(4)の壁は、ステーター(1)の端部面(7、8)で軸方向にステーターコア(2)より突出する。ステーターコア(2)から突出する絶縁要素(4)の領域(13、14)は、それぞれ実際に中空の円筒シリンダー型の壁としてモールディング部を備えて形成され、この場合、壁は軸方向に配置される。
ウェブ(11)の周りに形成された絶縁要素(4)を有するステーターコア(2)の外壁円周でそれぞれ互いに隣接するように分布して配置された2つのウェブ(11)の間には、それぞれグルーブまたはスロット形態の間隙(15)が形成されており、間隙は、ステーター(1)の端部面(7、8)に、そして半径方向の内部に開放される。
ウェブ(11)は、ウェブ(11)の端部面(11a)の領域を除いて半径方向に実際に一定の断面積を有する、ウェブ(11)の周りに広範囲に配置された絶縁要素(4)を備えて形成されており、その結果、間隙(15)は、半径方向に内部に漸次細くなる。また、端部面(11a)の領域でウェブ(11)は、例えば、ステーターコア(2)の外壁の領域より大きい断面積を有する。したがって間隙(15)は、ウェブ(11)の端部面(11a)間の領域で最小延長部を有するように形成される。軸方向に間隙(15)の断面積は一定である。
絶縁要素(4)は、コイル(3)とステーターコア(2)の間に、そして特に、ウェブ(11)の端部面(11a)を除いて、ステーターコア(2)の全体内部モールドの周りに形成される。結果的にそれぞれ半径方向に内部に整列された、そして絶縁要素(4)により覆われていないステーターコア(2)のウェブ(11)の端部面(11a)は、コイル(3)の導線(9)に電気的に連結されていない。
第1端部面(7)で、絶縁要素(4)は、また、導線(9)の連結部を収容するために用いられるチャンバー形態に形成された収容領域(16)を有する。収容領域(16)は、この場合好ましくは電気絶縁ポッティング材料による鋳造を通じて導線(9)の連結位置の機密密封を保障するように構成される。収容領域(16)の内部には例えば、モーター中立点として提供された連結位置が配置できる。
絶縁要素(4)は、端部面(7、8)で軸方向にそれぞれ図示しないステーターコア(2)より突出する領域(13、14)の壁の以外にも、それぞれステーターコア(2)のウェブ(11)の領域に形成された貫通開口(17)を有する。貫通開口(17)の内部で、ステーターコア(2)のウェブ(11)は、貫通されるように配置されており、ウェブは、それぞれの場合に半径方向内部に整列された端部面(11a)により貫通開口(17)から突出する。
したがって、絶縁要素(4)は、ウェブ(11)の端部面(11a)を除いて、ステーターコア(2)の全体内部モールドの周りに、すなわちステーターコア(2)の外壁の内部表面(内面とも言われる)の周りに形成される。
したがって、図4の(a)は、ステーターコア(2)のウェブ(11)の間に形成された間隙(15)のベース面(15a)を示しており、ベース面は、ステーターグルーブの後面または後面の壁とも言われる。間隙(15)のベース面(15a)は、ステーターコア(2)の内部表面の部分領域としてそれぞれの場合に絶縁要素(4)により完全に覆われており、これは100%ベース面(15a)のカバーリングに該当する。
図4の(c)には、ウェブ(11)の内側面(11c)、特に、ウェブ(11)の端部面(11a)の内側面が強調されている。ウェブ(11)の2つの内側面(11c)は、実際にそれぞれの場合に端部面(11a)の後面に相応する。端部面(11a)がステーター(1)の縦軸(5)に半径方向に配置され、したがって回転軸方向に整列されるように配置され、一方、ウェブ(11)の内側面(11c)は、それぞれ半径方向に外部に向かって間隙(15)のベース面(15a)の方向に整列される。この場合、それぞれウェブ(11)の内側面(11c)の表面の少なくとも50%は、間隙(15)を制限するサブ領域及びステーターコア(2)の内部表面の部分領域として絶縁要素(4)により覆われる。
図5の(a)には、ステーターコア(2)及び絶縁要素(4)と共に圧縮機構の方向に整列されたステーター(1)の第2端部面(8)の詳細図を示した。絶縁要素(4)の部分領域として軸方向にステーターコア(2)より突出する円筒形壁の外径は、ステーターコア(2)の外壁の内径より大きく、そしてステーターコア(2)の外壁の外径より若干小さい。この場合、ステーターコア(2)の外部ステーターコア(2)から突出する第2領域(14)の内部ではステーターコア(2)の外部半径(R2)と絶縁要素(4)の外部半径(R4)は最大1mmの差がある。
図5の(b)には、ステーターコア(2)及び絶縁要素(4)を有する、インバータ方向に整列されたステーター(1)の第1端部面(7)の平面図を示した。絶縁要素(4)の部分領域として、軸方向にステーターコア(2)より突出する円筒形の壁により覆われたステーターコア(2)の全面を示した。この場合、ステーター(1)の第1端部面(7)の領域でステーターコア(2)の全面の少なくとも60%がステーターコア(2)より突出する第1領域(13)により覆われる。コイル(3)に巻き取られた導線(9)を収容するための第1端部面(7)の方向に向かうウェブの全面は、本発明の課題で考慮され、その結果、課題は、特に、インターフェースヨークと言われるステーターコア(2)の全面の領域にのみ関連する。
図6には、それぞれ導線(9)を収容するためのガイド輪郭(18、19)または収容領域(16)を有するステーターコア(2)及び絶縁要素(4)を有するステーター(1)の詳細図を示した。
図6の(a)には、ウェブ(11)の周りに、そしてステーターコア(2)の外壁の内側面に配置された絶縁要素(4)と共に半径方向の内部に延び、ステーターコア(2)の外壁の円周にわたって均一に分布して配置されたステーターコア(2)のウェブ(11)の詳細図を示した。その結果、絶縁要素(4)は、図示しないコイル(3)として巻き取られた導線(9)とステーターコア(2)の個別ウェブ(11)の間に配置される。軸方向に整列されたウェブ(11)の表面で絶縁要素(4)の、それぞれ第1ガイド輪郭(18)を有し、この時、ウェブの表面は、それぞれウェブ(11)の断面に接する絶縁要素(4)の側面(11b)に形成される。
また、コイル(3)の巻き取られた導線(9)は、半径方向に内部に、そして軸方向に外部に整列された、そして軸方向に拡張されるように形成されたウェブ(11)の端部で案内される。
モールディング部として、そしてステーター(1)の円周方向に形成された第2ガイド輪郭(19)は同様に互いに平行するように配置された溝形態を有する。溝に形成された第2ガイド輪郭(19)のそれぞれは、磁気非活性導線(9)の部分セクションを収容するために用いられる。したがって、導線(9)のセクションは案内され互いに対して、そしてステーターコア(2)に対して絶縁される。
カバー要素(10)によっては、ステーター(1)の第2端部面(8)の偏向部の領域でコイル(3)に巻き取られたラッカーで絶縁された導線(9)のセクションだけではなく、コイル(3)の間に形成された巻き取られていない個別巻線から誘導されるか、個別巻線内に案内されるか、または個別巻線内に案内されたラッカーで絶縁された導線(9)のセクションもステーター(1)の周囲に覆われる。また、個別巻線から誘導された、そしてプラグハウジングに対する連結部及びこれと共にインバータに対する連結部として形成された導線(9)のセクションは、カバー要素で周囲に絶縁される方式で配置できる。
実際に中空の円筒形、特に輪状のカバー要素(10)は、ステーターコア(2)から突出する絶縁要素(4)の第2領域(14)の壁の側面積から軸方向に整列されたリングの内部面と接する。この場合、絶縁要素(4)の壁の外径は、カバー要素(10)の内部面の直径に相応する。
輪状のカバー要素(10)は、内部面により、ステーターコア(2)から突出する絶縁要素(4)の第2領域(14)の壁から円周方向に周辺を取り囲む方式で、そして溝またはグルーブに形成された第2ガイド輪郭(19)を覆う方式で配置されており、この時、第2輪郭は、導線(9)に統合される。絶縁要素(4)と同様にカバー要素(10)は、電気絶縁コンポーネントであるため、絶縁要素(4)に形成されてカバー要素(10)により覆われた第2ガイド輪郭(19)に配置された導線(9)は、電気絶縁により完全に取り囲まれる。
2:ステーターコア
3:コイル
4:絶縁要素
5:縦軸
6:キャリア要素
7:第1端部面
8:第2端部面
9:導線
10:カバー要素
11:ウェブ
11a:(ウェブ(11)の)端部面
11b:(ウェブ(11)の)側面
11c:(ウェブ(11)の)内側面
12:拡張部、(絶縁要素(4)の)突出部
13:(絶縁要素(4)の)第1突出領域
14:(絶縁要素(4)の)第2突出領域
15:間隙
15a:(間隙(15)の)ベース面
16:収容領域
17:(絶縁要素(4)の)貫通開口
18:第1ガイド輪郭
19:第2ガイド輪郭
20:ラッチング要素
21:ラッチング溝
R2:(ステーターコア(2)の)外部半径
R4:(絶縁要素(4)の)外部半径
Claims (19)
- 共通の縦軸(5)に沿って延びるように配置されたローター(rotor)とステーター(stator)(1)、及び絶縁要素(4)を備える蒸気流体の圧縮機を駆動するための装置であって、
ステーターコア(2)と前記絶縁要素(4)が前記ステーター(1)の統合された一体型コンポーネントを形成するように前記絶縁要素(4)が一体型に、そして前記ステーター(1)のステーターコア(2)と形状結合方式で連結されるように形成され、
前記ステーターコア(2)が、それぞれコイル(3)に巻き取られた導線(9)を収容するためにウェブ(11)を備えて形成され、
前記絶縁要素(4)が、それぞれ前記コイル(3)の前記導線(9)と前記ウェブ(11)を有する前記ステーターコア(2)の間にそれぞれ配置され、
前記絶縁要素(4)が、前記導線(9)を収容するための一つ以上の第1ガイド輪郭(18)を備えて形成されており、前記第1ガイド輪郭(18)は、少なくとも軸方向に整列された、それぞれの前記ウェブ(11)の表面に形成され、
前記絶縁要素(4)が、前記導線(9)を収容するための一つ以上の第2ガイド輪郭(19)を備えて形成されており、前記第2ガイド輪郭(19)は、前記ステーター(1)の第2端部面(8)から軸方向に前記ステーターコア(2)より突出し、前記ステーターコア(2)から突出する領域(14)の壁の一つ以上の外側面に形成され、
前記絶縁要素(4)は、
前記導線(9)の連結部を収容するために用いられるチャンバー形態に形成された収容領域(16)と、
前記導線(9)を収容するための一つ以上の前記第1ガイド輪郭(18)と、
前記導線(9)のセクションとして連結ラインを収容するための一つ以上の前記第2ガイド輪郭(19)を備え、
前記ステーターコア(2)と前記絶縁要素(4)が、それぞれ前記縦軸(5)に沿って前記ステーター(1)の第1端部面(7)から前記第2端部面(8)に延びるように形成されて配置され、
前記第1端部面(7)に備えられ、前記導線(9)の一部が収容されるキャリア要素(6)を含み、
前記絶縁要素(4)が前記第2端部面(8)に、前記ステーターコア(2)に巻き取られていない導線(9)を囲むカバー要素(10)を備えて形成され、
前記カバー要素(10)は内部面に前記第2ガイド輪郭(19)とかみ合うように形成されるラッチング要素(20)を有し、前記絶縁要素(4)と前記カバー要素(10)が結合されることを特徴とする圧縮機駆動装置。 - 前記絶縁要素(4)が、前記ステーターコア(2)のオーバーモールドとして前記ステーターコア(2)の外壁の内面に隣接する方式で形成されたことを特徴とする請求項1に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記絶縁要素(4)が、少なくとも前記ステーター(1)の前記第1端部面(7)、前記第2端部面(8)で前記ステーターコア(2)より突出する方式で形成されたことを特徴とする請求項1に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記ステーター(1)の前記第1端部面(7)、前記第2端部面(8)から軸方向に前記ステーターコア(2)から突出する、前記絶縁要素(4)の第1突出領域(13)、第2突出領域(14)が、実際に円筒形である壁としてモールディング部を備えて形成されたことを特徴とする請求項3に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記ステーターコア(2)から突出する前記絶縁要素(4)の前記第1突出領域(13)が前記ステーター(1)の前記第1端部面(7)の領域で前記ステーターコア(2)の全面の少なくとも60%を覆う方式で形成されたことを特徴とする請求項4に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記ステーターコア(2)から突出する、前記絶縁要素(4)の前記第1突出領域(13)が、前記導線(9)の連結部、及び前記導線(9)の連結位置を密封するためのポッティング材料を収容するためにチャンバー形態に形成された前記収容領域(16)を有することを特徴とする請求項4に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記ステーター(1)の前記第2端部面(8)の領域で前記ステーターコア(2)から突出する前記絶縁要素(4)の前記第2突出領域(14)が、前記ステーターコア(2)の外壁の内径より大きい外径を有することを特徴とする請求項4に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記ステーター(1)の前記第2端部面(8)の領域で、前記ステーターコア(2)の外部半径(R2)が、前記ステーターコア(2)から突出する前記絶縁要素(4)の前記第2突出領域(14)の外部半径(R4)より最大1mm大きいことを特徴とする請求項4に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記ウェブ(11)が、前記ステーターコア(2)の外壁の内側面の円周にわたって均一に分布する方式で配置されたことを特徴とする請求項1に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記絶縁要素(4)が、それぞれ半径方向の内部に、及び軸方向に外部に整列された前記ウェブ(11)の端部面から軸方向に拡張される方式で形成されたことを特徴とする請求項1に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記ステーターコア(2)の前記ウェブ(11)が、それぞれ半径方向に内部に整列された端部面(11a)により前記絶縁要素(4)から突出する方式で形成されたことを特徴とする請求項1に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記ウェブ(11)の周りに形成された前記絶縁要素(4)と共に、互いに隣接して配置された2つの前記ウェブ(11)の間にそれぞれ間隙(15)が、形成されたことを特徴とする請求項1に記載の圧縮機駆動装置。
- それぞれの前記間隙(15)が、一つのベース面(15a)、2つの側面(11b)、そして2つの内側面(11c)により部分的に制限される方式で形成されたことを特徴とする請求項12に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記間隙(15)が、前記ステーター(1)の軸方向、及び半径方向に開放される方式で形成されたことを特徴とする請求項12に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記間隙(15)の前記ベース面(15a)が、前記絶縁要素(4)により完全に覆われることを特徴とする請求項13に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記間隙(15)の前記側面(11b)が、それぞれ前記絶縁要素(4)により完全に覆われることを特徴とする請求項13に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記間隙(15)の前記内側面(11c)の表面が、それぞれ前記絶縁要素(4)により少なくとも50%まで覆われることを特徴とする請求項13に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記カバー要素(10)が、軸方向に整列された中空円形シリンダーの形態を有することを特徴とする請求項1に記載の圧縮機駆動装置。
- 前記カバー要素(10)が、前記ステーターコア(2)から突出する、前記絶縁要素(4)の領域(14)の壁の外側面に全体的に隣接し、前記カバー要素(10)の内面の直径が前記絶縁要素(4)の壁の直径に相応することを特徴とする請求項1に記載の圧縮機駆動装置。
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