本發(fā)明涉及一種用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞，更具體涉及以下這種用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞，其包括改良從而更容易裝配的楔形物。

背景技術(shù)：

通常地，電機(jī)是指將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能或?qū)C(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的能量轉(zhuǎn)化設(shè)備。電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)是這種電機(jī)的代表性例子。近年來(lái)，為了增加機(jī)器的效率和功率密度，人們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出各種形式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。特別是，在車(chē)輛中安裝和使用多個(gè)電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)。例如，用于車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)安裝在包含電動(dòng)車(chē)、混合動(dòng)力車(chē)和燃料電池車(chē)等在內(nèi)的環(huán)境友好型車(chē)輛中。另外，各種電動(dòng)機(jī)被用作車(chē)輛中各種設(shè)備或組件的致動(dòng)器。

在現(xiàn)有技術(shù)中，旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括定子和轉(zhuǎn)子。定子包括鐵芯和聯(lián)接(如，附連)到或嵌入到鐵芯中的永磁體，轉(zhuǎn)子包括鐵芯和纏繞在鐵芯的槽中的線圈。因此，線圈可布置在定子上，而不是轉(zhuǎn)子上，并且永磁體可布置在轉(zhuǎn)子上，而不是定子上。此外，轉(zhuǎn)子和定子都可以具有纏繞線圈或繞線式轉(zhuǎn)子同步電動(dòng)機(jī)(WRSM)。在諸如電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，線圈纏繞在周?chē)霓D(zhuǎn)子或定子的部分稱作電樞。因此，在其槽中線圈纏繞在周?chē)霓D(zhuǎn)子鐵芯或定子鐵芯是電樞鐵芯。此外，在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞中使用楔形物，以固定地支撐纏繞在槽中的線圈的位置，從而防止線圈從該位置分離。

在背景技術(shù)部分中公開(kāi)的上述信息僅僅用于增強(qiáng)對(duì)本發(fā)明背景的理解，因此可能包含不構(gòu)成在本國(guó)中本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞，其包括楔形物，利用彈力 作用防止線圈與槽分離。

在示例性實(shí)施例的一個(gè)方面，用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞可包括楔形物，在封閉其中纏繞線圈的槽的開(kāi)口的同時(shí)，通過(guò)支撐布置在槽內(nèi)左右兩側(cè)的線圈，來(lái)防止線圈分離，其中楔形物包括：本體部，被插入到槽中，并具有“V”狀。此外，本體部的兩端可被聯(lián)接到鐵芯的相鄰的卡鎖槽。防分離部在本體部的兩端形成彎曲區(qū)域，并且可聯(lián)接(例如，一體連接)到本體部，防分離部可以在槽內(nèi)彼此相鄰布置(例如，排列)，并支撐本體部。

楔形物可利用彎曲區(qū)域的“V”狀，被插入到卡鎖槽中；并且卡鎖槽可具有與彎曲區(qū)域相對(duì)應(yīng)的形狀。楔形物可由具有彈力的金屬材料制成。防分離部的相鄰端部可在槽內(nèi)形成為圓弧狀(rounded)，并且防分離部可以以支撐本體部從而彈性地張開(kāi)本體部的方式來(lái)保持楔形物的形狀。楔形物與槽中的線圈相接觸的表面可涂覆有絕緣材料，絕緣材料也可布置在表面與線圈之間，以使楔形物與線圈之間保持絕緣。

附圖說(shuō)明

下面參考其中以附圖闡釋的示例性實(shí)施例，詳細(xì)描述本發(fā)明的上面和其它特性，其中：

圖1是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)安裝常規(guī)楔形物的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞的示例性剖視圖；

圖2是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的安裝在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞的槽中的楔形物的示例性剖視圖；

圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞內(nèi)的彎曲區(qū)域的示例性放大圖；

圖4是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例與旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞分離的楔形物的示例圖；

圖5是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例安裝到旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞的楔形物的示例圖。

應(yīng)當(dāng)理解的是，附圖不必按比例繪制，而是呈現(xiàn)出說(shuō)明本發(fā)明基本原理的各種優(yōu)選特征的簡(jiǎn)化表示。本文中所公開(kāi)的本發(fā)明的特定設(shè)計(jì)特征，包括例如特定尺寸、方向、位置和形狀，這些特征將部分地 由預(yù)期的特定應(yīng)用和使用環(huán)境來(lái)確定。

在附圖中，在全部的幾張圖中，附圖標(biāo)記始終指代本發(fā)明的相同或等同部件。

具體實(shí)施方式

在下文對(duì)于本發(fā)明的各種示例性實(shí)施例的參考將會(huì)詳細(xì)給出，實(shí)施例的例子在附圖示出且在下面描述。雖然本發(fā)明將連同示例性實(shí)施例描述，但應(yīng)理解本說(shuō)明不旨在限制本發(fā)明在那些示例性實(shí)施例中。相反，本發(fā)明旨在不僅涵蓋示例性實(shí)施例，而且涵蓋可包括在由附加權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的各種替代、改進(jìn)、等效物和其它實(shí)施例。

可以理解的是，本文中所使用的術(shù)語(yǔ)“車(chē)輛”或“車(chē)輛的”或其它類(lèi)似的術(shù)語(yǔ)包括一般而言的機(jī)動(dòng)車(chē)輛，比如包含運(yùn)動(dòng)型多用途車(chē)輛(SUV)、公共汽車(chē)、貨車(chē)，各種商用車(chē)輛的客車(chē)、包含各種輪船和艦船的船只、飛行器等等，并且包括混合動(dòng)力車(chē)輛、電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)、氫動(dòng)力汽車(chē)和其它替代燃料汽車(chē)(例如，從除了石油以外的資源中取得的燃料)。如在本文中所引用的，混合動(dòng)力車(chē)輛是具有兩種或多種動(dòng)力來(lái)源的車(chē)輛，例如汽油動(dòng)力車(chē)輛和電動(dòng)動(dòng)力車(chē)輛二者。

本文所用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述特定實(shí)施例的目的，而并非旨在限制本發(fā)明。除非上下文明確指出，否則如本文中所使用的單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”和“該”等意圖也包括復(fù)數(shù)形式。還應(yīng)該理解的是，在本說(shuō)明書(shū)中使用“包括”和/或“包含”等術(shù)語(yǔ)時(shí)，是意圖說(shuō)明存在該特征、整數(shù)、步驟、操作、元素和/或組件，而不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元素、組件、和/或其組合的存在或增加。如本文中所使用的，術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)列出項(xiàng)目的任何和所有組合。

除非明確指出或可從上下文明顯看出，否則如本文中使用的術(shù)語(yǔ)“約”被理解為在本領(lǐng)域中的正常公差范圍內(nèi)，例如，在平均數(shù)的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差內(nèi)。“約”可以被理解為在規(guī)定值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％內(nèi)。除非從上下文可以明確知道，否則本文所提供的所有數(shù)值都可由術(shù)語(yǔ)“約”修正。

圖1是示出安裝有常規(guī)楔形物的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞的示例性剖視圖。 如圖1所示，裝配在鐵芯10的槽12內(nèi)的楔形物封閉(如，阻擋)槽的開(kāi)口12a，固定地支撐布置在槽內(nèi)左右兩側(cè)的線圈14，并防止線圈從其中分離。楔形物由典型的塑性材料模制而成。在線圈14纏繞在轉(zhuǎn)子鐵芯10內(nèi)的槽12之后，將楔形物軸向地插入到鐵芯內(nèi)的槽中。此外，由于材料的特性，楔形物具有最小(如，低的)強(qiáng)度和耐久性。因此，為了提高強(qiáng)度和耐久度，支撐板2安裝在本體板1的內(nèi)側(cè)。特別地，楔形物能夠支撐并張開(kāi)本體板1。此外，支撐板2通過(guò)槽中的狹窄開(kāi)口12a插入并裝配到本體板1中。例如，為了插入支撐板，需要較大的力，并增加了有效裝配楔形物的難度。

圖2是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的安裝在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞的槽中的楔形物的示例性剖視圖。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞中的彎曲區(qū)域的示例性放大圖。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的與旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞分離的楔形物的示例圖。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的安裝到旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞的楔形物的示例圖。

如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)可包括，纏繞在鐵芯10的槽12內(nèi)的線圈14，以及可防止線圈14分離的楔形物15。此外，在封閉(例如，密封或遮擋)槽12中的開(kāi)口12a的同時(shí)，線圈14可固定地被支撐，且可布置在左右兩側(cè)，并且可裝配在電樞鐵芯10的槽12內(nèi)。

楔形物15可具有使防分離部15b一體連接到本體部15a的預(yù)定形狀。例如，本體部15a可被插入到槽12中，且可具有“V”狀。此外，本體部15a的兩端可聯(lián)接(如，鎖閉或附連)到鐵芯10相鄰的卡鎖槽(latch groove)11。防分離部15b在本體部15a的兩端可形成彎曲區(qū)域A，且可被聯(lián)接(如，一體連接)到本體部15a。

防分離部15b可在槽12中彼此相鄰地布置，且可支撐本體部15a。特別地，楔形物15可包括本體部15a和防分離部15b，且可由具有彈性的金屬板制成，且可由彈性鋼材料形成。換句話說(shuō)，楔形物15可包括與線圈14接觸的本體部15a。當(dāng)本體部15a的兩端在彎曲部15d附近彼此靠近時(shí)，防分離部15b，從其兩端彎曲且被形成為圓弧狀(rounded)，從而彼此鄰近地布置。此外，防分離部15b可被制成彈 性體，且可沿向外的方向彼此分離(如，分隔開(kāi))。

特別地，楔形物15可由彈性鋼材料制成。因此，彈性鋼材料的反作用力可作用在彼此鄰近布置的防分離部15b上，且防分離部15b可彼此分開(kāi)。此外，力可應(yīng)用到聯(lián)接到卡鎖槽11的本體部15a，且楔形物15可被固定到槽12內(nèi)。此外，與槽12中的線圈14相接觸的楔形物15的表面可涂覆有絕緣材料，諸如絕緣紙13等絕緣材料也可布置在該表面與線圈之間。因此，可使楔形物與線圈之間保持絕緣。

此外，圖2中的附圖標(biāo)記15c是指由絕緣涂層或絕緣紙形成的絕緣層。在將彎曲區(qū)域A插入到卡鎖槽11中之后，楔形物15可被固定。如圖3所示，每個(gè)卡鎖槽11可具有預(yù)定深度，以防止彎曲區(qū)域A與卡鎖槽11分離，并具有沿向內(nèi)的方向逐漸減小的寬度?？ㄦi槽11可包括與彎曲區(qū)域A的形狀相對(duì)應(yīng)的形狀。例如，由于在防分離部15b的反作用下，楔形物15可通過(guò)被裝配到卡鎖槽11中的彎曲區(qū)域A而被保持，因此楔形物15可被保持固定在槽12內(nèi)。

下面將描述將具有上述結(jié)構(gòu)的楔形物15聯(lián)接到電樞鐵芯10的槽12中的過(guò)程。可將線圈14纏繞到電樞鐵芯10的槽12中。如圖4所示，楔形物15的本體部15a的端部，可在彎曲區(qū)域15d附近彼此靠近地布置，并且本體部15a具有“V”狀。楔形物15可徑向地插入到槽12。換句話說(shuō)，防分離部15b可彼此相鄰，并可從本體部15a的兩端彎曲，從而彼此接近。特別地，由于作為彈性恢復(fù)力的反作用力，可施加到彼此相鄰布置的防分離部15b之間，因此彎曲區(qū)域A可將力施加到卡鎖槽11。因此，當(dāng)彎曲區(qū)域A被插入到卡鎖槽11時(shí)，楔形物15可被固定在槽12中。

例如，每個(gè)防分離部15b的一端，可以在將楔形物15插入到槽12之前，與相關(guān)聯(lián)的彎曲區(qū)域A形成約140°的角度。由于防分離部15b可在將楔形物15插入到槽12中之后彼此靠近地布置，因此每個(gè)防分離部15b的一端可相對(duì)于相關(guān)聯(lián)的彎曲區(qū)域A形成約125°的角度。利用封閉狀態(tài)下產(chǎn)生的反作用力，彎曲區(qū)域A可被聯(lián)接(例如，固定)到卡鎖槽11。當(dāng)具有上述結(jié)構(gòu)的楔形物15被裝配到槽12中時(shí)，本體部15a可以支撐配置在左右兩側(cè)的線圈14的方式固定到(例如，保持在固定的位置)槽12內(nèi)。另外，本體部15a可通過(guò)彎曲部15d封閉槽 12的開(kāi)口12a，以牢靠地防止線圈14的分離。

此外，在典型的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞鐵芯中，在鐵芯10的槽12的內(nèi)壁表面與線圈14之間可布置絕緣紙13或絕緣膜，以提供預(yù)期的絕緣特性。另外，當(dāng)將楔形物15插入并裝配到槽12中時(shí)，楔形物15可沿軸向而非徑向布置。換句話說(shuō)，本體部15a可通過(guò)將彎曲部A裝配到卡鎖槽11中而軸向滑動(dòng)。

因此，當(dāng)防止線圈分離的楔形物15被安裝在槽12中時(shí)，楔形物15可基于具有彎曲區(qū)域A的楔形物15的形狀，利用彈力作用而被固定到槽12中。在如上參考圖1所述的常規(guī)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電樞中，分離的支撐板2可省略安裝，以提供結(jié)構(gòu)加固。因此，可有效改善楔形物15的裝配。本發(fā)明可防止線圈從電樞分離。例如，防分離部的彈力，可在楔形物彼此相鄰的兩端彎曲并形成，而無(wú)需單獨(dú)的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明可通過(guò)利用在楔形物彼此相鄰的兩端彎曲并形成的防分離部的彈力，來(lái)防止線圈從槽中分離，而無(wú)需單獨(dú)的結(jié)構(gòu)。

上面已經(jīng)參考本發(fā)明的示例性實(shí)施方式對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)描述。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，在不偏離本發(fā)明的原理和精神的情況下，還可以對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行修改，本發(fā)明的范圍被限定在所附的權(quán)利要求及其等價(jià)形式中。