多套分段发卡式绕组之间的电极和接线的制作方法

专利名称：多套分段发卡式绕组之间的电极和接线的制作方法
技术领域：
本申请涉及电机领域，更具体地涉及具有多套分段发卡式绕组或U形 绕组的电机。
背景技术：
多套分段绕组(multi-set segmented winding)通常用于现代电机应用，比 如混合电动车辆。这些绕组典型地包含多个U形分段导条(conductor)， U形 分段导条包括两个接脚以及接脚之间的中心U形转折部分。U形导条通常 形成矩形横截面。U形导条设置在电机铁芯(core)部分的槽(比如定子槽)中， 从而形成电机的电枢绕组。这些U形导条在本发明中也可以称为"U形栅"。 术语"U形导条"、"U形栅"、"U形转折部分"不意味着表示形成理 想"U"形的导条或导条部分，而是指改变其轴线方向超过90° (比如大约 180° )的导条或导条部分。本文所用术语"发卡式(hairpin)"不意味着限于 U形导条，而通常是指具有两个末端的分离的导条分段，而不管这两个末 端之间是否包括U形部分。
利用多套分段发卡式绕组，通过弯曲和缠绕线材坯，从而形成具有两 个接脚以及接脚之间U形转折的U形导条。两个接脚通过给定的间距分离， 从而允许该导条单独凭借U形转折就延伸通过多个定子槽。然后发卡式导 条的接脚通过定子插入端插入到这些槽中。随着发卡式导条的插入，在定 子的一侧("插入侧")设置弯曲部分并在定子的另一侧("接线侧"或"焊 接侧")延伸接脚末端。然后接脚末端向适当的位置弯曲，通常第一接脚沿 一个方向弯曲而另一个接脚沿相反方向弯曲，以至于整个发卡式导条延伸
6给定的槽间距(例如12个槽)。最后，适当的接脚末端在定子的接线侧连接 到一起，完成该绕组。这些接线包括直接定位和焊合的相邻接脚末端、通 过跨接线连接的不相邻的接脚末端以及形成绕组相位的电极接线(terminal ccmnection)。同时，连接的导条形成完整的电枢绕组结构。
利用上述绕组结构，定子的插入侧一般是整齐的，并且仅包括导条的U 形转折部分。然而，接线侧明显更拥挤。首先，相邻接脚末端之间的焊点 造成已经很接近于接线侧定位的接脚末端更加拥挤。另外，包括绕组套之 间跨接线的连接线、相位通路接线、中性接线和电极接线导致在拥挤的发 卡式焊点中更加拥挤。导条间空隙的减少导致在焯接期间可能产生短路并 且在制造期间产生其他缺陷。
除定子接线端拥挤之外，附加的跨接线和电极对于接线端的电机需要 更多的空隙。在许多应用中，包括混合电动车辆应用中，支持电机的隔室 已经很拥挤，很难在接线端找到用于增大电机空隙的其他空间。
因此，如果能够提供一种绕组结构，使得电机在应用隔室中所需的整 体空隙减少，则非常有益。人们还期望提供一种多套分段发卡式绕组结构， 其中减少了定子接线端的拥挤。如果能够提供这种绕组结构，便于电机制 造，从而减少制造成本，则更有益处。如果绕组结构导致制造误差的发生 率减少，也是有益处的。
人们希望提供一种电器，其能够提供本发明所披露的这些或通过本发 明显而易见的其他有益特征中的一个或多个特征。但本文中的教诲扩展到 落入所述权利要求的范围内的那些实施例，而与这些实施例是否能够实现 上文所述的一个或多个益处无关。

发明内容
'本发明公开一种电机，包括具有多个槽的铁芯，铁芯包括插入侧和相 反侧。在铁芯的多个槽中设置绕组结构。绕组结构包括多个不同形状的发 卡式导条。多个不同形状的发卡式导条中的每一个导条包括插入多个槽之 一的至少一个接脚，该至少一个接脚的接脚末端从铁芯的相反侧延伸。
.多个不同形状的发卡式导条形成第一组多相绕组套和第二组多相绕组 套。在多个槽的第一导条层和第二导条层中设置第一绕组套。在多个槽的
7第三导条层和第四导条层中设置第二绕组套。
从铁芯的相反侧延伸的全部接脚末端弯曲相同数量的槽，并且连接到 位于铁芯的相反侧的紧邻的接脚末端。这样，在铁芯的相反侧设置不同形 状的发卡式导条之间的全部接线。除提供电极接线的发卡式导条外，不同 形状的全部发卡式导条都包括在铁芯插入侧处设置的U形转折部分。在铁 芯的插入侧，任何发卡式导条之间均没有接线。
多个不同形状的发卡式导条包括(i)多个标准发卡式导条，形成相位绕 组的主要部分，(ii)多个短节距发卡式导条，(iii)用于串联连接同相位的相位
绕组的多个发卡式导条；(ii)用于连接第一绕组套和第二绕组套的多个发卡 式导条；(iii)用于连接相位绕组之间中性接线的发卡式导条；以及(iv)用于 相位绕组的电极接线。
参考下列详细说明和附图，本领域的普通技术人员将更容易理解上述 特征和优点以及其他方面。


图1显示其上具有绕组结构的示例性电机铁芯的侧视图； 图2显示图1中示例性电机铁芯的俯视图，其中没有示出绕组结构， 以显示铁芯的槽；
图3显示图2中铁芯的一个槽的剖视放大图4显示用于图1的绕组结构的示例性发卡式导条；
图5A-5F显示用于图6A-6C的示例性绕组结构中的各种发卡式导条类型;.
图6A显示用于示例性绕组结构的相位A接线； 图6B显示用于示例性绕组结构的相位B接线； 图6C显示用于示例性绕组结构的相位C接线； 图7显示在图6A-6C的示例性绕组结构的铁芯插入侧处的特殊接线； .图8A显示铁芯焊接侧的透视图，该图显示出图6A-6C的绕组结构在 相邻接脚末端连接之前的相邻接脚末端；
图8B显示在图8A的相邻接脚末端焊合之后的铁芯焊接侧透视图；以
及
8图9A-9D显示另一种示例性绕组结构的绕组图。
具体实施例方式
图1显示示例性电机铁芯(比如定子IO)的侧视图，其配置成容纳本发 明所公开的绕组结构。在定子IO上设置电枢绕组结构12。定子包括其上形 成多个槽16的主体部分14(参见图2)。多个发卡式导条18设置在定子10 的槽中，形成电枢绕组结构12。发卡式导条18限定发卡式绕组从定子10 的插入侧20插入到槽中。定子插入侧的反面是定子10的"焊接侧"或"相 反侧"22。
图2显示图1中示例性电机铁芯10的插入侧20的俯视图，其中没有 设置在定子槽16中的电枢绕组18。如图2所示，定子通常是圆盘形的，具 有内部圆周周长24和外部圆周周长26。图2的示例性定子10具有60个槽 16。通过定子的内部周长24以及插入侧20和焊接侧22设置到定子槽的开 □。
图3显示定子10的一个槽16的剖视放大图，其中发卡式导条18设置 在定子中。如图3所示，每一个槽包括两个绕组套，包括第一绕组套28和 第二绕组套30。第一绕组套28包括一个相位(例如，图3中的相位A)的两 个导条，而第二绕组套30包括另一个相位的两个导条(例如，图3中的相位 B)。同样地，在该示例性实施例中的其他每个槽也包含一个相位的两个导 条和另一个相位的两个导条。在其他的实施例中，也有可能每个槽包含同 一相位的全部4个导条。本发明公开的示例性绕组结构是三相绕组结构， 包括相位A、 B和C。然而，应当认识到，本发明公开的原理也可以用于其 他多相位结构。
继续参考图3，矩形横截面的分段栅格状发卡式导条18用于形成电枢 绕组。矩形导条18设置在4层中，层l 31最接近于定子的内部周长24， 接下来是层2 32、层3 33，层434设置成最接近于定子的外部周长26。层 1 31和层2 32形成第一绕组套28，而层3 33和层4 34形成第二绕组套30。 用这样的方式设置矩形导条18是有用的，目的在于结合了半闭合式或全闭 合式电枢槽具有较高的槽装填系数的优点。如美国专利申请No. 11/187,138 所述，多套分段栅格状发卡式绕组的应用可以更进一步地减少交流电阻。以引用方式将该申请的全文合并到本文中。
图4中显示矩形横截面的示例性U形发卡式导条38。发卡式导条38 包括由U形转折(tum)部分40分离的两个接脚41和42。每个接脚41、 42 包括一个关联的接脚末端43、 44。导条38的方向在U形转折部分40改变， 以至于导条提供的电路在U形转折部分40处形成"U形转折"或实质上 180°的转折。
图4的发卡式绕组38由具有矩形横截面的直导条分段形成。然而，在 发卡式绕组38被插入定子之前，机器将发卡式绕组弯曲成具有两个基本上 直的接脚41、 42的U形转折部分40。在形成U形转折部分40之后，发卡 式绕组38从插入侧20插入到定子中，首先插入接脚。接脚41、 42被插入 不同的槽(并处于不同的层)中，如图4标记Y1所示，显示出接脚之间的距 离等于穿过给定数量槽的距离。接脚41、 42穿过定子槽并且延伸定子的相 反侧22。在插入定子后，接脚末端43、 44被机器按照相反方向弯曲预定距 离，'从而将导条的接脚末端43移动另一个预定数量的槽。在图4中，该距 离表示为k,Y2槽和k2Y2槽。 一旦导条38位于定子中，U形转折部分40将 从定子的插入侧24延伸距离ID，并且接脚末端43、 44将从定子的相反侧 26延伸距离0D。
如下所述，图5A-5F显示不同形状的发卡式导条，可用于创建图6A-6C 所公开的电枢绕组的示例性实施例。这种绕组结构设置在一个具有60个槽 的定子上。该绕组结构是三相绕组，在每个槽中具有4层导条，并且在绕 组槽中设置两个不同的绕组套(例如参见图3)。如下文将进一步描述的，该 绕组结构规定全部接脚末端将弯曲相同的槽数，并且连接到定子焊接侧18 上相邻的接脚末端，而在定子的焊接侧或接线侧上无需附加的跨接线或其 他接线。作为替代，该绕组结构使用多个不同形状的发卡式导条制成绕组 接线(例如相位间的接线，以及在定子插入侧上的套到套(set-to-set)的接线)。 特别地，图6A-6C的绕组结构要求8个不同形状的发卡式导条。这8个导 条中的每个导条将在下文中描述。
'8个发卡式导条中的第一个导条在图5A中显示。该第一发卡式导条50 是最普通的导条，用于第一绕组套28。这个发卡式绕组50与图4的示例性 导条的形状相同。然而，在图5A的特定实施例中，U形转折部分40跨过第一绕组套的6个槽(Y产6)，而每个接脚弯曲部分跨过第一绕组套的3个槽 (Y2=6; k1=k2=l/2)。在图6A-6C的绕组结构中，每个相位需要16个如图5A 所示的导条，总共需要48个导条(16/相位X3相位=48)。
图5B显示用于第一绕组套28的第二发卡式导条52。除了 U形转折部 分40仅仅跨过第一绕组套28的5个槽之外，这个发卡式绕组与图5A中的 发卡式绕组相同，使得这个导条52成为用于该绕组套的短节距导条。在图 6A-6C的绕组结构中，每个相位需要两个这种导条52，总共需要6个导条 (2/相j立X3相位=6)。
图5C显示用于图6A-6C的绕组结构的第三发卡式导条54。这种发卡 式导条54包括两个接脚61、 62，在接脚61、 62之间设置有U形转折部分 65。. U形转折部分65跨过第一绕组套层1的6个槽。U形转折部分65还 包括弯曲部分66所指出的3个槽移位。不同于图4的示例性发卡式导条38， 接脚末端63、 64按照相同方向进行弯曲。接脚末端63、 64的每个弯曲都 跨过3个槽。第三发卡式导条65用于串联连接相位绕组的每个相位。图 6A-6C的绕组结构需要总共3个这种导条54，每个相位1个。
图6A-6C的绕组结构需要的第四发卡式导条类型相同于图5A所示第 一发卡式导条50，但尺寸稍大，因为它用于第二绕组套30而不是用于第一 绕组套。特别地，第一绕组套沿着定子内部周长延伸，而第二绕组套沿着 更靠近于定子外部周长进行延伸。如此，第二绕组套中槽之间的距离稍大 于第一绕组套中槽之间的距离。因此，第四发卡式导条的U形转折部分的 6个槽跨度稍大于第一发卡式导条U形转折部分的6个槽跨度。第四发卡 式导条是用于第二绕组套中的最普通的导条。在图6A-6C的绕组结构中， 每个相位需要16个第四导条类型，总共需要48个导条(16/相位X3相位 =48)。
,图6A-6C的绕组结构需要的第五发卡式导条类型相同于图5A所示第 二发卡式导条52，但尺寸稍大，因为它用于第二绕组套30而不是用于第一 绕组套28。因此，如上述第一和第四导条类型那样，第五发卡式导条的U 形转折部分的5个槽跨度稍大于第二发卡式导条U形转折部分的5个槽跨 度。在图6A-6C的绕组结构中，每个相位需要2个第五种导条，总共需要 6个导条(2/相位X3相位-6)。
ii图6A-6C绕组结构需要的第六发卡式导条56在图5D中显示。这种第 六发卡式导条56类似于图5A所示的第一发卡式导条50，但尺寸稍大，因 为它用于在绕组套28、 30之间延伸(即，它在层2 32和层3 33之间延伸6 个槽)，并且在每个相位绕组之间设置套到套的接线。另外，第六发卡式导 条类型56的U形转折部分40按照与第一发卡式导条类型50的相反方向弯 曲。在图6A-6C的绕组结构中，每个相位需要2个第六发卡式导条类型56。
图6A-6C绕组结构需要的第七发卡式导条类型在图5E中显示。这种第 七发卡式导条58是"W"形导条，包括第一接脚71、第二接脚72和第三 接脚73。在第一接脚71和第二接脚72之间设置第一转折部分74，在第二 接脚72和第三接脚73之间设置第二转折部分。转折部分74、 75二者都延 伸绕组结构层四34的8个槽。类似于绕组结构中全部其他接脚末端，第七 导条类型58的每个接脚末端都弯曲3个槽。因为每个接脚71、 72、 73将 位于绕组结构的相同层中，所以每个接脚按照相同的方向弯曲。这种第七 发卡式导条类型被用作绕组结构的中性接线，并且图6A-6C的绕组结构仅 需要一个这种第七导条58。
第八类型的发卡式导条60在图5F中显示。这种第八类型的发卡式导 条60事实上是三个单接脚导条81、 82、 83。这些三个接脚为图6A-6C的 绕组结构在定子的插入侧设置用于每个绕组相位(A、 B、 C)的电极末端。此 外，'类似于绕组结构焊接侧上全部其他接脚末端，第八导条类型60的每个 接脚末端都弯曲3个槽。因为每个接脚81、 82、 83处于绕组结构相同的层 (即，层4)，所以每个接脚按照相同方向弯曲。
现在参考图6A-6C，提供的绕组图显示出用于一个具有60个槽的定子 的示例性绕组结构。图6A显示相位A绕组，图6B显示相位B绕组，图 6C显示相位C绕组。如图6A-6C所示，在定子插入侧上通过特殊发卡式绕 组提供全部特殊绕组接线。具体地说，通过特殊发卡式绕组提供下列特殊 绕组接线(i)需要串联连接每一个相位绕组的接线(即，在相位通路之间的 接线)；(ii)需要连接绕组套的接线(即在层2 32和层3 33之间的接线)；(iii) 在不同相位绕组之间的中性接线；以及(iv)用于每个相位绕组的电极接线。 每个这种特殊绕组接线都是采用特殊类型的发卡式导条实现的。使用这些 特殊的发卡式导条促成了一种绕组结构，其中全部不同类型的发卡式导条
12被插入定子的槽中，全部接脚在定子焊接端弯曲相同槽数(逐层交替变换方 向)，然后每个接脚末端连接到紧邻的接脚末端，从而实现绕组结构(即，层
1和层2中的相邻接脚末端按径向连接，层3和层4中的相邻接脚末端按径 向连接)。
图7显示上中所述的设置在定子插入侧的特殊接线的视图。第一种特 殊接线是串联连接同相位绕组通路所需的接线。如上文中参考图5C所述， 这些特殊接线利用第三种发卡式导条54制成。在图6A中，槽8和14的层 1中粗的虚线表示特殊发卡式绕组的两个接脚，其将波形绕组连接成一个并 联通路。这也在图7中显示，其中发卡式绕组的两个接脚分别位于槽8和 14的层1中。虽然这个例子仅仅显示一个并行通路，但是同相位的部分绕 组还可以连接成多个并行通路。类似地，连接用于相位B和相位C的同相 位绕组通路的特殊发卡式绕组在图6B和6C以及图7中显示。
第二种特殊接线要求连接两个绕组套28和30(即，层2 32和层3 33之 间的接线)。如上文中参考图5D所述，这些特殊接线利用第六种发卡式导 条56制成。需要用于相邻绕组套之间接线的特殊发卡式绕组的数目等于每 个相位2X(n-l)个接线，其中n是绕组套的数目。比如，对于两套发卡式绕 组(n-2)而言，绕组套之间相位A中的接线为2X(2-1戶2。因此，需要两个 特殊发卡式绕组来连接两个绕组套。如图6A和图7所示，第一特殊发卡式 绕组由槽15的层2中的接脚和槽9的层3中的接脚组成，而第二特殊发卡 式绕组由槽21的层2中的接脚和槽15的层3中的接脚组成。这些发卡式 导条在相位A的绕组套之间设置接线，并以粗线显示。用于连接相位B的 绕组套的特殊发卡式绕组在图6B和图7中显示。用于连接相位C的绕组套 的特殊发卡式绕组在图6C和图7中显示。对于两个发卡式绕组套而言，需 要总共6个特殊发卡式绕组来连接绕组套。
第三种特殊接线是不同的相位绕组之间的中性接线。如上文参考图5E 所述，这些特殊接线利用第七种发卡式导条58制成。设置中性接线，使得 绕组要么连接到多相位机器的星形接线，要么连接到多相位机器的A接线。 例如，如果绕组在图7的三相电机中连接成Y形连接，那么中性点可以由 一个发卡式绕组和半个转折线形成。SA2和SB2成为一个发卡式绕组，其 两个接脚分别处于槽16和38的层4中，并且SC2是槽24的层4中的半个
13转折线。
第四种特殊接线是用于各个相位绕组的电极接线。如上文参考图5F所 述，这些特殊接线利用第八种发卡式导条60制成。
如图7所示，在定子的插入侧20使用发卡式导条54、 56、 58和60设 置四种特殊接线的每一种接线。利用在定子插入侧20形成的特殊接线，在 定子的相反侧22处则产生较少的拥挤。特别地，定子的相反侧22仅仅包 括逐层按相反方向弯曲相同槽数的多个接脚末端(即，层1 31和层3 33按照 相同方向弯曲，而层2 32和层4 34按照相反方向弯曲)。然后紧邻的接脚末 端(即，不被其他接脚末端分离的接脚末端)按照径向连接，来自层1 31和 层2 32的接脚末端焊合在一起，而来自层3 33和层4 34的接脚末端焊合在 一起。
图8A显示在定子焊接端22的多个导条18接脚。接脚弯曲的位置使得 4个接脚末端在60行的每一行都径向对齐(由60个槽产生的60行)。有益 地，'每个接脚末端已经弯曲了相同的槽数，使得弯曲加工更为容易，并使 得在焊接端的拥挤更少。随着这种弯曲，来自层l 31的每个接脚末端定位 在来自层232的接脚末端的附近。每个来自层3 33的接脚末端定位在来自 层4 34的接脚末端附近。
图8B显示相邻的接脚末端随着焊接加工连接到一起。有益地，焊接加 工仅仅包括连接相邻的接脚末端，因为使用上述不同发卡式导条类型在定 子10的插入端20设置了全部的特殊接线。在焊接端22没有附加连接器的 简单焊接加工产生了可靠的焊接加工，使得构成适当的必要接线以完成该 绕组结构。
.图9A-9D描述电枢绕组结构的可选实施例，用于一个具有54个槽的使 用多个不同发卡式导条的定子。类似于上述实施例，使用不同的发卡式导 条在这种绕组结构中制成特殊接线，并且在定子的焊接端不需要特殊接线。 图9A-9D所示的绕组结构的实施例仅仅是绕组结构的一种可选实施例的例 子，本领域的技术人员将会认识到，使用本发明的原理可以产生多种其他 的绕组结构。
基于图5和6中公开的上述示例性绕组结构，提供一种制造绕组的方 法。依据这种方法，图5的发卡式导条分段被集中起来并且插入到定子的槽中。导条的接脚末端被插入到定子插入端中，并且接脚末端穿过定子到
达定子焊接端。在这一点上，多个u形转折部分随着"w"形中性连接器
弯曲部分保持在插入端上，并且绕组末端将连接到电极上。
在发卡式导条插入槽之后，发卡式导条的接脚弯曲到电枢末端适当的 位置上。有益地，因为如上所述特殊接线发卡式绕组，接脚末端全部弯曲
统一的槽数(虽然对于不同层的方向不同)并且适当对准，从而在60个不同 的径向行中设置相邻的接脚末端。接下来，如图8B所示，相邻的接脚末端 被焊接起来，形成多相位、多套绕组。如上所述，绕组套之间的接线由特 殊发卡式绕组形成，并且不需要附加的跨接线。例如，绕组套的层2和层3 之间的接线由定子插入侧上的特定发卡式导条的U形转折形成。这些特殊 发卡式绕组的两个接脚位于待连接的不同的绕组套处(即，层2用于套1， 层3用于套2)。因此，来自这些特殊发卡式绕组的连接点仅仅以标准形式 连接到其他发卡式绕组，并且不会在焊点之间产生额外的拥挤。如上所述， 相位通路之间不需要连接线，因为其他的特殊发卡式绕组设置了这种接线。 类似地，如上所述，在发卡式绕组定子插入端设置中性接线和电极。因此， 全部发卡式绕组在铁芯分层叠片的焊接端(与插入端相反)处的末端转折长 度全部相同，并且全部的发卡式绕组接脚末端之间的空隙相同。所以，可 由机器轻易地自动实现发卡式绕组焊接过程。由于发卡式绕组之间接线拥 挤较少，焊接质量得以改善，并且短路的可能性降低。
虽然参考特定优选实施例描述了本发明，但是本领域的技术人员应当 理解，其他的实施方式和变更均是可能的。此外，不集成上文所述的其他 方面也可以获得本文所述的个别进步。因此，所附权利要求的精神和范围 不限于本发明优选实施例的描述。
权利要求
1、一种电机，其包括铁芯，其包括多个槽，所述铁芯包括插入侧和相反侧；绕组结构，其设置在所述铁芯的多个槽中，所述绕组结构包括多个不同形状的发卡式导条，所述多个不同形状的发卡式导条中的每一个导条均包括插入所述多个槽之一的至少一个接脚，所述至少一个接脚的接脚末端从所述铁芯的相反侧延伸；其中，所述多个不同形状的发卡式导条形成至少两个绕组套，包括第一绕组套和第二绕组套，在所述多个槽内的第一导条层和第二导条层中设置所述第一绕组套，在所述多个槽内的第三导条层和第四导条层中设置所述第二绕组套；以及其中，所述绕组结构的从所述铁芯的相反侧延伸的全部所述接脚末端弯曲相同的槽数，并且连接到所述铁芯的相反侧处的紧邻的接脚末端；以及其中，所述不同形状的发卡式导条之间的接线全部设置在所述铁芯的相反侧上。
2、 权利要求l的电机，其中，除提供电极接线的发卡式导条外，全部 的所述多个不同形状的发卡式导条均包括在所述铁芯插入侧处设置的U形 转折部分，并且所述铁芯插入侧处的任何发卡式导条之间均没有连线。
3、 权利要求2的电机，其中，除提供电极接线的发卡式导条外，全部 的所述多个不同形状的发卡式导条均包括至少两个接脚和在至少两个接脚 之间设置的U形转折部分。
4、 权利要求l的电机，其中，所述第一绕组套和所述第二绕组套均为 多相位绕组套。
5、 权利要求l的电机，其中，形成第一套的所述多个不同形状的发卡式导条主要包括第一标准发卡式导条，所述第一标准发卡式导条具有跨越所述第一套中预定槽数的u形转折部分，并且其中，形成第二套的所述多个不同形状的发卡式导条主要包括第二标准发卡式导条，所述第二标准发卡式导条具有跨越所述第二套中预定槽数的u形转折部分。
6、 权利要求5的电机，其中，所述多个不同形状的发卡式导条还包括 用于串联连接同相位的相位绕组的多个发卡式导条。
7、 权利要求5的电机，其中，所述多个不同形状的发卡式导条还包括 用于连接所述第一绕组套和所述第二绕组套的多个发卡式导条。
8、 权利要求7的电机，其中，用于连接所述第一绕组套和所述第二绕 组套的多个发卡式导条中的每一个发卡式导条均包括所述铁芯插入侧处的 U形转折部分，所述U形转折部分在所述第二导条层的接脚与所述第三导 条层的接脚之间延伸。
9、 权利要求6的电机，其中，所述多个不同形状的发卡式导条还包括 用于在相位绕组之间连接中性接线的发卡式导条。
10、 权利要求6的电机，其中，所述多个不同形状的发卡式导条还包 括用于所述相位绕组的电极接线。
11、 一种设置在电机铁芯上的绕组结构，所述铁芯包括多个槽、插入 侧和相反侧，所述绕组结构包括位于所述槽中的多个导条分段，所述多个导条分段中的每一个导条分 段弯曲成多个形状之一，所述多个导条分段连接到一起，从而形成至少两 个绕组套，包括第一绕组套和第二绕组套，其中所述第一绕组套和所述第 二绕组套均为多相位绕组，所述多个导条分段中的每一个导条分段包括从 所述铁芯的相反侧延伸并弯曲预定槽数的至少一个接脚末端，每一个接脚 末端连接到所述铁芯的相反侧上的紧邻的接脚末端；其中，所述多个导条分段包括至少一个第一导条分段，所述第一导条分段包括两个接脚和一个u形转折部分，所述第一导条分段用于串联连接所述多相位绕组的同相位绕组；以及其中，所述多个导条分段包括至少一个第二导条分段，所述第二导条 分段包括两个接脚和一个U形转折部分，所述第二导条分段用于连接所述 第一绕组套和所述第二绕组套。
12、 权利要求ll的绕组结构，其中，所述多个导条分段中没有导条分 段连接到所述铁芯的插入侧处的另一个导条分段。
13、 权利要求ll的绕组结构，其中，按径向行排列从所述铁芯的相反 侧延伸的接脚，并且径向行中的每一个接脚末端连接到同一所述径向行中 的相邻接脚末端。
14、 权利要求ll的绕组结构，其中，在所述多个槽内的第一导条层和 第二导条层中设置所述第一绕组套，所述第一绕组层相邻于所述第二绕组 层,'以及其中，在所述多个槽内的第三导条层和第四导条层中设置所述第 二绕组套，所述第三绕组层相邻于所述第四绕组层。
15、 权利要求14的绕组结构，其中，所述至少一个第二导条分段的U 形转折部分在所述铁芯插入侧处的所述第二导条层和所述第三导条层之间 延伸。
16、 权利要求ll的绕组结构，其中，所述多个导条分段还包括用于在 所述多相位绕组之间设置中性接线的第三导条分段，所述第三导条包括第 一接脚、第二接脚和第三接脚、在所述第一接脚和所述第二接脚之间设置 的第一转折、以及在所述第二接脚和所述第三接脚之间设置的第二转折， 其中，所述第三导条分段的第一转折和第二转折从所述插入末端延伸，并 且所述第三导条分段的第一接脚、第二接脚和第三接脚从所述铁芯的相反 端延伸。
17、 权利要求ll的绕组结构，其中，所述多个导条分段还包括第一电 极导条分段、第二电极导条分段以及第三电极导条分段，所述第一、第二 和第三电极导条分段中的每一个导条分段均包括接脚，所述接脚的第一末 端从所述铁芯的插入端延伸，所述接脚的第二末端从所述铁芯的相反端延 伸，其中，所述第一电极导条分段连接到第一绕组相位，所述第二电极导 条分段连接到第二绕组相位，以及所述第三电极导条分段连接到第三绕组 相位。
18、 一种在电机铁芯上设置多相位和多相位绕组结构的方法，所述方法包括a) 设置多个发卡式导条，所述多个发卡式导条中的每一个导条均包括具 有至少一个接脚末端的至少一个接脚；b) 从所述铁芯的插入侧将所述多个发卡式导条插入到所述铁芯的多个 槽中，使得在所述铁芯的相反侧处在每一个槽中设置至少4个接脚，并且 从每一个槽延伸至少4个相关的接脚末端；c) 将从所述铁芯的相反侧延伸的每一个所述接脚末端弯曲相同的槽数， 其中，第一组多个接脚按照一个方向弯曲，而第二组多个接脚按照相反方 向弯曲；以及d) 在弯曲步骤之后，将所述铁芯的相反端上的每一个接脚末端与所述铁 芯的相反端上的紧邻接脚末端相连接，其中，在所述铁芯的相反侧上紧邻 接脚末端之间进行的接线提供了所述多个发卡式导条之间完成所述绕组结 构所需的全部接线。
19、 权利要求18的方法，其中，所述多个发卡式导条之间完成所述绕 组结构所需的接线包括发卡式导条之间的接线，用以进行以下连接(i)连 接至少两个绕组套，包括第一绕组套和第二绕组套，以及(ii)连接所述绕组 结构的同相位绕组。
20、权利要求19的方法，其中，所述多个发卡式导条之间完成所述绕 组结构所需的接线还包括发卡式导条之间的接线，用以连接相位绕组之间 的中性接线。
全文摘要
本发明公开一种电机，包括具有多个槽的铁芯，该铁芯包括插入侧和相反侧。在铁芯的多个槽中设置绕组结构。绕组结构包括多个不同形状的发卡式导条。多个不同形状的发卡式导条中的每一个导条包括插入多个槽之一的至少一个接脚，该至少一个接脚的接脚末端从铁芯的相反侧延伸。从铁芯的相反侧延伸的全部接脚末端弯曲相同的槽数，并且连接到位于铁芯的相反侧的紧邻的接脚末端。这样，在铁芯的相反侧设置不同形状发卡式导条之间的全部接线。
文档编号H02K11/00GK101490933SQ200780022091
公开日2009年7月22日 申请日期2007年6月12日 优先权日2006年6月12日
发明者W·蔡 申请人:雷米国际公司