旋轉(zhuǎn)電機的相間絕緣片、旋轉(zhuǎn)電機和車輛的電動壓縮機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于旋轉(zhuǎn)電機的相間絕緣片、旋轉(zhuǎn)電機和用于車輛的電動壓縮機。
【背景技術(shù)】
[0002]作為一種分布繞法的波形繞法已知為用于將線圈纏繞在旋轉(zhuǎn)電機的定子芯上的方法。例如,在三相交流(AC)旋轉(zhuǎn)電機中,三相的線圈,即,U相線圈、V相線圈、和W相線圈通過波形繞法插入到形成于旋轉(zhuǎn)電機的定子芯中的多個槽中。線圈中的每個線圈均具有從定子芯的相反的兩個軸向端部(即,導(dǎo)線側(cè)的端部和位于導(dǎo)線側(cè)的相反側(cè)的端部)延伸出的線圈端部。為了使線圈彼此絕緣,在任意兩個不同相的線圈端部之間插置有相間絕緣片。
[0003]常規(guī)的相間絕緣片具有一對環(huán)形部和多個橋接部,一個環(huán)形部從定子芯的導(dǎo)線側(cè)延伸出,而另一個環(huán)形部從導(dǎo)線側(cè)的相反側(cè)延伸出,所述多個橋接部將成對的環(huán)形部彼此連接以由此形成圓筒狀的相間絕緣片。通過將U相線圈插入到用于U相的槽中的每個槽中并隨后將橋接部插入到用于V相的槽中的每個槽中來將相間絕緣片安裝至定子芯。形成為圓筒狀的相間絕緣片對于變形是有彈性的,并且U相線圈的線圈端部從定子芯延伸出。因此,由于其彈性,相間絕緣片的形狀可能錯亂并且相間絕緣片可能朝向定子芯的中心從槽向內(nèi)延伸,由此阻礙V相線圈或W相線圈安裝至定子芯。相間絕緣片的形狀上的這種錯亂可能隨著旋轉(zhuǎn)電機的極數(shù)的增大而更頻繁地發(fā)生。
[0004]例如,日本未審查的實用新型申請公報N0.62-168760公開了一種用于使不同相的線圈端部絕緣的相間絕緣片。該相間絕緣片包括兩個帶形的各自具有線性狹縫的絕緣部。形成于相間絕緣片中的狹縫可能增大,并且相間絕緣片的跨狹縫的部分可被移動從而彼此交疊,在該相間絕緣片中形成褶皺。這使得可能將相間絕緣片放置成與線圈端部的彎曲表面緊密接觸。
[0005]公開在以上公報中的用于使不同相的線圈端部絕緣的相間絕緣片在與首先安裝至定子芯的U相線圈的線圈端部的位置相對應(yīng)的位置處具有狹縫。盡管狹縫的上述增大或相間絕緣片中的交疊使得相間絕緣片與U相線圈的線圈端部之間能夠緊密接觸,但仍可能形成間隙或非絕緣部分,而這可能導(dǎo)致U相線圈的線圈端部與V相線圈的線圈端部之間的絕緣作用受損。
[0006]將V相線圈安裝至定子芯在張緊方向或壓縮方向上向相間絕緣片施加大的負荷。存在這樣的擔(dān)憂:這種負荷的施加降低了帶形絕緣部在狹縫處的強度,以及絕緣部在狹縫處被撕開。這種損壞的絕緣片可能導(dǎo)致相間絕緣片的絕緣作用的進一步受損。
[0007]本發(fā)明旨在提供一種用于旋轉(zhuǎn)電機的相間絕緣片,該相間絕緣片在不使相間絕緣片的絕緣作用和強度受損的情況下防止相間絕緣片的形狀錯亂。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]根據(jù)本發(fā)明的方面,提供了一種用于旋轉(zhuǎn)電機的相間絕緣片,該相間絕緣片包括環(huán)形定子芯、第一相線圈和與該第一相線圈在相位上不同的第二相線圈。定子芯包括多個槽,所述兩相線圈通過波形繞法插入到所述多個槽中。第一相線圈和第二相線圈中的每一者均具有從定子芯的第一軸向端部延伸出的多個第一線圈端部和從定子芯的第二軸向端部延伸出的多個第二線圈端部。相間絕緣片包括用于在第一相線圈和第二相線圈的第一線圈端部之間提供絕緣的第一環(huán)形部和用于在第一相線圈和第二相線圈的第二線圈端部之間提供絕緣的第二環(huán)形部、以及將第一環(huán)形部連接至第二環(huán)形部的多個橋接部。橋接部構(gòu)造成被安裝至槽。第一環(huán)形部和第二環(huán)形部中的至少一者具有從該環(huán)形部的內(nèi)周表面延伸至外周表面的多個空缺部??杖辈垦刂芟蚍较虻染嚯x地設(shè)置??杖辈吭O(shè)置在與橋接部對應(yīng)的位置處。
[0009]本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點通過結(jié)合以示例的方式圖示本發(fā)明的原理的附圖的以下描述將變得明顯。
【附圖說明】
[0010]本發(fā)明的被認(rèn)為新穎的特征在所附權(quán)利要求書中具體地提出。通過參照附圖和實施方式的以下描述,可以最佳地理解本發(fā)明和本發(fā)明的目的及優(yōu)點,其中:
[0011]圖1為根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的用于車輛的電動壓縮機的縱向剖視圖;
[0012]圖2為安裝在圖1的電動壓縮機中的旋轉(zhuǎn)電機的示意性正視圖;
[0013]圖3為根據(jù)第一實施方式的第一相間絕緣片的立體圖;
[0014]圖4示出處于變平的狀態(tài)的圖3的第一相間絕緣片;
[0015]圖5為示出U相線圈與第一相間絕緣片之間的關(guān)系的正視圖;
[0016]圖6為示出處于變平的狀態(tài)的根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的第一相間絕緣片的一部分的片段性視圖;以及
[0017]圖7為示出處于變平的狀態(tài)的根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的第一相間絕緣片的一部分的片段性視圖。
【具體實施方式】
[0018]第一實施方式
[0019]現(xiàn)在將參照圖1至圖5描述本發(fā)明的第一實施方式。根據(jù)第一實施方式的用于車輛的電動壓縮機I形成車輛空調(diào)中的制冷回路的一部分。本發(fā)明實施于諸如對電動壓縮機I的渦旋式壓縮機構(gòu)2進行驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)電機3之類的旋轉(zhuǎn)電機中。要注意的是在圖1中,左側(cè)對應(yīng)于電動壓縮機I的前側(cè),右側(cè)對應(yīng)于電動壓縮機I的后側(cè)。
[0020]參照圖1,電動壓縮機I包括通過多個螺栓6連接在一起的排放殼體4和馬達殼體5。渦旋式壓縮機構(gòu)2設(shè)置在馬達殼體5的前部中,旋轉(zhuǎn)電機3設(shè)置在馬達殼體5的后部中。渦旋式壓縮機構(gòu)2包括固定至馬達殼體5的定渦旋構(gòu)件7和面對定渦旋構(gòu)件7的動渦旋構(gòu)件8。定渦旋構(gòu)件7和動渦旋構(gòu)件8協(xié)作以在它們之間形成壓縮室9。
[0021]入口 10在馬達殼體5的上部處形成為貫穿馬達殼體5,該入口 10提供馬達殼體5的內(nèi)部與外部制冷回路之間(未示出)的流體連通。當(dāng)渦旋式壓縮機構(gòu)2運轉(zhuǎn)時,低壓的制冷劑氣體通過入口 10被吸入到馬達殼體5中。排放殼體4在其內(nèi)具有能夠與壓縮室9連通的排放室11,并且排放殼體4還在其上部處具有提供排放室11與外部制冷回路(未示出)之間的流體連通的出口 12。排放室11通過連通通道13而與出口 12連通,并且排放室11中的高壓制冷劑氣體通過連通通道13和出口 12而被輸送至外部制冷回路。
[0022]渦旋式壓縮機構(gòu)2的動渦旋構(gòu)件8連接至旋轉(zhuǎn)電機3的旋轉(zhuǎn)軸14,并且通過旋轉(zhuǎn)電機3的運轉(zhuǎn)來驅(qū)動。旋轉(zhuǎn)軸14的與動渦旋構(gòu)件8相鄰地定位的一個端部通過位于固定至馬達殼體5的軸支承構(gòu)件15中的軸承16支承,并且旋轉(zhuǎn)軸14的另一個端部由設(shè)置在馬達殼體5的后壁中的軸承17支承。軸支承構(gòu)件15具有貫穿其中的抽吸端口 18,通過該抽吸端口 18,馬達殼體5的內(nèi)部與壓縮室9連通。通過入口 10吸入到馬達殼體5中的制冷劑氣體流動穿過旋轉(zhuǎn)電機3并通過抽吸端口 18而被引入到壓縮室9中。軸支承構(gòu)件15的前壁固定有多個防旋轉(zhuǎn)銷19。銷19突出進入到形成于動渦旋構(gòu)件8的后壁中的孔中以由此防止動渦旋構(gòu)件8繞自身的軸線旋轉(zhuǎn)。
[0023]旋轉(zhuǎn)軸14在其前端部處具有偏心銷20,該偏心銷20朝向動渦旋構(gòu)件8突出。偏心銷20相對于旋轉(zhuǎn)軸14的中心軸線P偏心地設(shè)置。因此,偏心銷20隨著旋轉(zhuǎn)軸14的旋轉(zhuǎn)而繞中心軸線P旋轉(zhuǎn)。偏心銷20以可旋轉(zhuǎn)的方式配裝在形成于驅(qū)動襯套21中的孔中,驅(qū)動襯套21設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸14與動渦旋構(gòu)件8之間。動渦旋構(gòu)件8通過軸承22安裝到驅(qū)動襯套21上。因此,當(dāng)使旋轉(zhuǎn)軸14旋轉(zhuǎn)時,使得動渦旋構(gòu)件8通過偏心銷20和驅(qū)動襯套21而進行繞動運動(orbital movement) ο在這種繞動運動期間,通過銷19防止動禍旋構(gòu)件8繞其軸線旋轉(zhuǎn)。
[0024]動渦旋構(gòu)件8的繞動運動使壓縮室9的容積減小,并相應(yīng)地壓縮通過抽吸端口 18引入到壓縮室9中的制冷劑氣體。穿過在定渦旋構(gòu)件7的中心處貫穿定渦旋構(gòu)件7而形成的排放端口 23的經(jīng)壓縮的制冷劑氣體使排放閥24打開并通過該排放閥24而被排放到排放室11中。
[0025]馬達殼體5在其后端部處具有驅(qū)動回路外殼26,該驅(qū)動回路外殼26通過螺栓27(圖中僅示出了一個螺栓)固定并在其內(nèi)容置有驅(qū)動回路25。驅(qū)動回路25包括將三相AC電流供給至旋轉(zhuǎn)電機3的逆變器和電連接至驅(qū)動回路25的密封端子28。此外,在馬達殼體5中,集束塊(cluster block) 29設(shè)置在旋轉(zhuǎn)電機3的外周上并且電連接至驅(qū)動回路25。旋轉(zhuǎn)電機3具有電連接至集束塊29的導(dǎo)線30。因此,將電力通過密封端子28供給至導(dǎo)線30對旋轉(zhuǎn)電機3進行驅(qū)動,旋轉(zhuǎn)電機3又對旋轉(zhuǎn)軸14進行驅(qū)動并因此使渦旋式壓縮機構(gòu)2運轉(zhuǎn)以對制冷劑氣體進行壓縮。
[0026]旋轉(zhuǎn)電機3包括轉(zhuǎn)子31和定子32,轉(zhuǎn)子31構(gòu)成三相AC馬達并被固定于旋轉(zhuǎn)軸14上,定子32沿徑向設(shè)置在轉(zhuǎn)子31的外側(cè)并固定至馬達殼體5的內(nèi)壁。轉(zhuǎn)子31具有轉(zhuǎn)子芯33,在轉(zhuǎn)子芯33中內(nèi)嵌有永磁體34,定子32具有定子芯35,作為本發(fā)明的第一相線圈的U相線圈36、作為本發(fā)明的第二相線圈的V相線圈37和作為本發(fā)明的第三相線圈的W相線圈38安裝至定子芯35 (參見圖2)。
[0027]參照圖1,U相線圈36的線圈端部39、V相線圈37的線圈端部40和W相線圈38的線圈端部41從定子芯35的沿軸向方向的相反兩個端部(導(dǎo)線側(cè)和與導(dǎo)線側(cè)相反的一偵牝即,在圖1中分別為左側(cè)和右側(cè))延伸出。導(dǎo)線30被從位于定子芯35的導(dǎo)線側(cè)的各個線圈端部39、40和41抽出并被連接至集束塊29。
[0028]現(xiàn)在將參照圖2描述定子3