专利名称：将绝缘片插入定子铁心的装置与方法
技术领域：
本发明涉及一种插入绝缘片的装置，尤其涉及将绝缘片自动插入定子铁心的沟槽的装置。而且，本发明涉及插入绝缘片的新方法。
背景技术：
一般来说，在滚筒洗衣机等中所使用的电动机是转动部件(rotor，转子)位于外 侧，定子(stator)位于内侧。定子将以绝缘封胶覆盖金属薄板或电钢板层迭几层而得的铁 心周围后，对向外侧突出的齿轮卷线圈来制造。图6图示覆盖了绝缘封胶的状态(即卷线 圈之前的状态)和定子铁心的一部分。如图6所示，形成在(定子)铁心200外周面上的齿轮201的周围覆盖了绝缘封 胶203。齿轮201是卷线圈(未图示)的一部分，齿轮和齿轮之间的空间成为沟槽202，但 卷线圈之后也形成磁力线通过的空间。另一方面，卷在齿轮201上的线圈一般使用铜丝。但是，原料的费用上升时整体定 子铁心的费用即上升，具有难以精准计算制造成本及利润的缺点。尤其，在如韩国等大部分 原料依赖进口的情况下，汇率或者原料的国际交易价格增加时负担会变得更重。因此，代替 铜丝使用铝丝时，能够得到缓和上述负担的效果。但在铝的情况下，与铜相较可减少原料费用，但在物理特性上与铜相较，比重和电 导率低，因此为了满足定子铁心所需求的物理特性，在相同条件下需要更多的盘绕数。因 此，在使用铝丝的情况下，卷在齿轮201上的盘绕数较使用铜的盘绕数增加，导致沟槽202 的空间变小的结果。如果沟槽的空间变小，则定子铁心所需求的物理特性产生变化，因而无 法满足相同的物理条件。因此，如图7所示，形成齿轮的沟槽的部分(图7中以“ C ”字形用粗的虚线所表 示的部分)不覆盖绝缘封胶，而插入较绝缘封胶厚度更薄的薄的绝缘片，则可增加铝丝的 盘绕数，而且同时能够与铜丝的情况下相同地满足整体的物理特性。但是，很难对这种形态的定子的各个沟槽插入绝缘片。这是因为沟槽的大小较小， 而且绝缘片的两端弯曲，但也是因为在插入绝缘片的状态下，需要以位置不移动或不脱离 的方式牢固地插入。因此，产生了对可牢固且自动地插入绝缘片的装置的需求。依据这样 的需求，本发明的发明人提出了将绝缘片自动插入定子铁心的装置与方法。
发明内容
本发明的目的是提供将绝缘片自动插入定子铁心的装置与方法。本发明的另一目的是提供将绝缘片牢固地接合而不脱离的方式，可透过超声波焊 接来固定的绝缘片插入装置与方法。上述的本发明的目的以及其它记载在本发明的说明书中的目的，可透过以下所述 的本发明内容来实现。本发明的绝缘片插入装置，包括铁心轴，其安装有铁心，以与沟槽大小对应地一步步进行旋转运动；以及绝缘片插入部，其由在中间部分形成有突出的绝缘片导轨部、向所 述沟槽内部进行上下运动的插入头、用于切断绝缘片的切割机、以及用于将被切断的绝缘 片插入到插入通道中的插入杆所构成。为了在本发明所述的铁心轴的中央上部固定铁心，还可包括进行上下运动的铁心 固定体。在本发明中，还包括超声波焊接机，具有向所述沟槽的一侧进行左右运动的焊接 头，可使绝缘片在沟槽内更加牢固地插入。本发明中根据需要将所述超声波焊接机在相互对称的位置里设置2个至4个或以 上，能够增加每单位时间内的生产量。同样地，将所述绝缘片插入部在相互对称的位置里设置2个至4个或以上，能够增 加每单位时间内的生产量。而且，本发明的绝缘片插入方法，包括以下步骤对铁心轴安装铁心的步骤；以规 定大小切割绝缘片后插入到插入头的步骤；透过插入头的上升运动，插入到所述铁心的沟 槽的步骤；以及透过超声波焊接机的焊接头来焊接绝缘片的步骤。本发明具有提供对于卷铝线的定子铁心的沟槽，更加正确且牢固地自动插入绝缘 片的绝缘片插入装置与方法的效果。
图1是本发明的绝缘片插入装置的平面图；图2是本发明的绝缘片插入装置的绝缘片插入部的平面图；图3是本发明的绝缘片插入装置的绝缘片插入部的侧面图；图4表示本发明的绝缘片插入装置的插入头的图，其中(a)图表示侧面图，(b)图 表示平面图；图5表示本发明的绝缘片插入装置的超声波焊接机的焊接头的作动示意图；图6表示现有的定子铁心绝缘封胶结合状态的部分断面图；图7表示在应用于本发明绝缘片插入装置的定子铁心的齿轮中插入了绝缘片的状态的部分断面图。其中，附图标记说明如下1铁心轴2铁心固定体3绝缘片插入部4超声波焊接机31插入头32插入通道33插入杆34切割机41焊接头100绝缘片200铁心201齿轮202沟槽203绝缘封胶311绝缘片导轨部
具体实施例方式以下参照附图详细说明本发明的详细内容。
图1是本发明绝缘片插入装置的平面图。如图1所示，本发明的绝缘片插入装置大致由铁心轴1、铁心固定体2、绝缘片插入 部3以及超声波焊接机4所构成。铁心轴1构成为向安装(定子)铁心200的部位，透过伺服电动机等旋转单元(未 图标)来旋转一个沟槽的大小(以下在本说明书中定义为「节距」来使用)。
铁心固定体2位于铁心轴1的中央上部，在安装了铁心200的状态下下降，以使铁 心200被固定在铁心轴1上。因此，铁心轴1每旋转一个节距时，在牢固地固定了铁心200 的状态下，铁心200也一起旋转。该铁心固定体2透过气缸等来驱动的上下运动单元(未 图标)，藉此进行上下运动。绝缘片插入部3是以规定的大小切断从下部(在图1中向地面进入的方向)所供 给的绝缘片100后，插入到沟槽202的部分。以规定的大小切断的绝缘片从图1所示的铁 心轴1涂黑色的部分的下部上升后插入到沟槽。关于绝缘片插入部3的详细内容，参照图 2以及图3再进行说明。超声波焊接机4是产生超声波，透过焊接头41来对插入到沟槽的绝缘片进行焊接 的装置。超声波焊接机4包括一般的超声波产生装置，设计成在焊接头41的末端可进行超 声波焊接。焊接头41在向上侧以最大限度移动之处，与沟槽内的铁心接触，透过此时所进 行的超声波焊接来焊接绝缘片和铁心。图2是本发明的绝缘片插入装置的绝缘片插入部3的平面图，图3是侧面图。如图2和图3所示，本发明的绝缘片插入部3大致由插入头31、插入通道32、插入 杆33以及切割机34所构成。从装置的下部供给的绝缘片100透过切割机34被切割成规定长度，较佳地是实际 上与沟槽的高度一致或者小一些的长度。被切割后的绝缘片100随着插入杆33向右侧移 动经过插入通道32，切断绝缘片100的两个端部。从插入通道32的右侧移送的绝缘片100 被夹在从下部进行上升运动的插入头31中进行上升，一直继续进行上升至到达磁头的沟 槽为止。即插入头31进行上下运动(从图面向地面进入或者出来的方向)，发挥向上下运 送绝缘片的作用。虽然图1中表示了一个绝缘片插入部3，但为了增加生产量，根据需要可对称地将 绝缘片插入部3设定成2个、3个、4个或以上。图4中表示了插入头31，其中(a)图表示侧面图；(b)图表示平面图。如图4所 示，形成有在插入头31的大致中间部分突出的绝缘片导轨部311。在该绝缘片导轨部311 上夹有弯曲的绝缘片100，与插入头31 —起上升。插入头31继续上升到沟槽的高度时，绝 缘片100被插入到沟槽。之后，插入头31再下降，为了将重新供给的绝缘片100夹在绝缘 片导轨部311中，反复进行上升，对沟槽继续插入绝缘片。图5表示本发明的绝缘片插入装置的超声波焊接机的焊接头的作动示意图。如图5所示，超声波焊接机4的焊接头向箭头方向，即向左右方向进行往返运动。 焊接头41向右侧移动，接触与焊接头41相对的沟槽202的内侧面时，发生超声波焊接。即， 焊接头41接触沟槽202时，在接点部分形成定点，焊接头41再向左侧移动。之后，透过铁 心轴1旋转一个节距，下一个沟槽位于焊接头41侧，焊接头41重新进行左右运动的同时反 复进行超声波焊接。
与绝缘片插入部3相同地，超声波焊接机4虽然在图1中只表示了一个，但为了增 加生产量，可根据需要将超声波焊接机对称地设置2个、3个、4个或以上。以上说明的本发明，根据下面定义的权利要求保护范围明确规定其权利范围。但 在不超过以下权利要求保护范围中所记载的发明的均等范围内的变更或者变形，以及本发 明主旨的前提下，可视为属于以下权利要求保护范围中所定义的范围。
权利要求
一种将绝缘片插入的装置，其特征在于，包括铁心轴，其安装有铁心，以与沟槽大小对应地一步步进行旋转运动；以及绝缘片插入部，其由在中间部分形成有突出的绝缘片导轨部、向所示沟槽内部进行上下运动的插入头、用于切断绝缘片的切割机、以及用于将被切断的绝缘片插入到插入通道中的插入杆所构成。
2.根据权利要求1所述的将绝缘片插入的装置，其特征在于，为了在所述铁心轴的中央上部固定铁心，还包括进行上下运动的铁心固定体。
3.根据权利要求1或2所述的将绝缘片插入的装置，其特征在于，还包括超声波焊接 机，具有向所述沟槽的一侧进行左右运动的焊接头。
4.根据权利要求3所述的将绝缘片插入的装置，其特征在于，所述超声波焊接机在相 互对称的位置里设有2个至4个。
5.根据权利要求1所述的将绝缘片插入的装置，其特征在于，所述绝缘片插入部在相 互对称的位置里设有2个至4个。
6.一种将绝缘片插入的方法，其特征在于，包括以下步骤 对铁心轴安装铁心的步骤；将绝缘片切割成规定大小后插入到插入头的步骤； 透过插入头的上升运动，插入到所述铁心的沟槽的步骤；以及 透过超声波焊接机的焊接头来焊接绝缘片的步骤。
全文摘要
本发明提供一种将绝缘片插入定子铁心的装置与方法。本发明的绝缘片插入装置，包括铁心轴，其安装有铁心，以与沟槽大小对应地一步步进行旋转运动；以及绝缘片插入部，其由在中间部分形成有突出的绝缘片导轨部、向所述沟槽内部进行上下运动的插入头、用于切断绝缘片的切割机、以及用于将被切断的绝缘片插入到插入通道中的插入杆所构成。
文档编号H02K15/02GK101807832SQ200910169838
公开日2010年8月18日 申请日期2009年9月4日 优先权日2009年2月16日
发明者崔源缟 申请人:泰和企业股份有限公司