专利名称：具有封装式线圈结构的电动发电机的制作方法
技术领域：
本发明涉及电动发电机，尤其涉及一种具有利用导热塑料封装的线圈结构的电动发电机。
背景技术：
电动发电机为产生电力或使用电力的机器。常见类型的电动发电机有交流发电机、发电机和电机。
电机用于广泛的应用中，包括动力工具例如钻床、锯床、砂磨装置，场地工具如轧边机和修边机，仅举了此类工具的几个例子。这些装置全部都利用具有电枢和场如定子的电机。电枢通常由被多个磁线绕组缠绕的叠片结构或芯形成。叠片结构被形成为具有多个极，磁线缠绕于其上。在这点上，叠片结构可形成为带有多个狭槽，磁线缠绕于这些狭槽中。绝缘体通常被提供于磁线和叠片结构之间。磁线，按照该术语的常见意思，为通常用来将线圈缠绕于电机中例如电枢和定子上的这种类型的导线。磁线在其端部处联接于换向器上，例如当换向器为柄脚型换向器上时联接于柄脚上，置于同轴地延伸通过叠片结构的电枢轴上。
定子通常也由被多个磁线绕组缠绕的叠片结构形成。磁线的端部通常具有固定的端子，其于是被联接于电源上。叠片结构被形成为具有多个极，磁线缠绕于其上。在这点上，叠片结构可形成为带有多个狭槽，磁线缠绕于这些狭槽中。绝缘体通常被提供于磁线和叠片结构之间。
在上述电枢的制造过程中，一旦磁线已经被固定于换向器上，则将“滴流”树脂涂敷于磁线上和磁线的在附连于与换向器相关联的柄脚之处的端部上。要想设法获得一致的结果，则涂敷滴流树脂的过程为有些困难的过程。其还具有许多缺点，不止进行这种过程并获得可靠、一致的结果存在的成本和难度问题。
最初，在能够涂敷滴流树脂之前，滴流过程要求使用比较大并且比较昂贵的烘炉来小心地将部分装配的电枢预热至比较精确的温度。滴流树脂的温度还需要受到小心地控制以便获得令人满意的通过电枢叠片结构中的狭槽的树脂流。过去证明非常难以获得通过叠片结构中的狭槽的滴流树脂的一致的、完全的流。同样地，难以在磁线与滴流树脂中间获得良好的流。然后必须容许经过一个冷却阶段，在这个阶段中，通常迫使空气流过电枢之上以便在采取下一个制造步骤之前将其冷却。使得制造过程进一步变得复杂化的是滴流树脂通常存放时间短，因此必须在较短的时间内使用。用于制作缠绕的定子的制造过程也可能涉及类似的滴流树脂过程。
参看图1，示出了根据包括前述滴流树脂涂敷步骤的常规型制造过程制作的现有技术的电枢10。电枢10包括叠片结构12，叠片结构12具有多个沿圆周绕其布置的纵向狭槽14。大量的形成线圈的磁线16缠绕于狭槽14之内。电枢轴18穿过叠片结构12同轴地延伸并且包括换向器20。独立形成的塑料风扇22通常通过粘合剂固定于叠片结构12上。风扇22通常包括多个伸入狭槽14中的腿24，因此占用了更优选地由磁线16所占据的空间。滴流树脂26涂敷于磁线16上，涂敷于狭槽14中，并且还涂敷于磁线16的端部16a附连于换向器20处的柄脚25处。
特别是当电枢用于如磨床和磨沙机之类的工具中时，磨粒通过电枢的风扇被吸于电枢之中和之上。特别如图2所示，由箭头30所示的空气流撞击着末端线圈17的磁线16(在叠片结构12中的狭槽14之间绕着叠片结构12的端部延伸的磁线线圈部分)。空气流30包含磨粒并且这些磨粒对磁线16的撞击可能会磨掉磁线16的绝缘。
利用当今的制造技术，通常要求附加或二次加工来保护电枢(特别是磁线)免受磨粒的影响。这种二次加工包括更高粘度的滴流树脂涂层、环氧树脂涂层，或者利用棉花、细绳之类将导线包装起来。这就导致了进一步增加了电枢的制造成本和复杂性。
滴流过程的另外一个缺点在于，由于在向电枢涂敷滴流树脂的过程中遇到的问题，因而常常会拒绝较高数量的电枢，而否则的话这些电枢将具有适当的构造。这些问题可能包括在涂敷过程中由滴流树脂对电枢的换向器造成污染，以及如果供应树脂的泵发生瞬间阻塞因而造成滴流树脂不均匀流动。相应地，在控制滴流树脂涂敷过程方面的困难会产生较大的废品率，这就进一步增加了电机的制造成本。
电枢的狭槽绝缘体和端部辐架通过用塑料内嵌模制电枢轴和叠片结构而形成。图3示出了此类的现有技术的电枢40，其具有位于轴44上的叠片结构42。叠片结构42具有多个狭槽46。塑料在叠片结构42下方和绕着轴44模制以便使轴44与叠片结构42绝缘。塑料还可模制形成端部辐架48以及模制于狭槽46中以便形成狭槽衬垫50。在绕组52被缠绕于狭槽46中以便形成线圈54之后，狭槽衬垫50使绕组52与叠片结构42绝缘。
在模制现有技术的电枢40时所使用的塑料为不导热的塑料，例如尼龙或PPS。这就会导致在使用电枢40的电机的运行期间散发由线圈54所产生的热方面存在问题。
用于电动发电机例如电机和发电机中的大多数电枢或转子要进行动态平衡以便降低经由轴承传递至电机外壳的振功率。动态平衡要求向电枢的端部添加材料或从电枢的端部去除材料。进行动态平衡的最有益的位置为在最大可能半径处靠近轴承平面的平面上。然而，由于实际原因，通用电机电枢和永久磁铁电机电枢常常通过按照选择从铁芯(也称作叠片结构)的表面上去除材料而进行平衡。
这种平衡过程具有许多缺点。首先，去除材料的平面位于叠片结构的长度之内，因此离将不平衡力传递至产品的其它部分上的轴承平面比较远。其次，从电机的有效铁芯(叠片结构)上去除材料就会对性能特别是转矩脉动产生负面影响。第三，通过从叠片结构的表面上去除材料而进行平衡，就会要求叠片结构的齿顶厚于展开磁通的需要。更厚的齿顶就会从其中缠绕着磁线的叠片结构中的狭槽抢去绕组空间。第四，叠片结构的表面并不同质。其在齿顶处包括铁，而在绕组狭槽区域中包括空气或树脂。这种非同质性就为动态平衡试验机带来了更加困难的计算，其必须决定去除多少材料和从哪里去除。因此，动态平衡试验机常常必须重复进行几遍矫正，在这几遍矫正中将会从叠片结构上去除更多的铁，这将进一步降低性能。
通常利用线圈支柱来将磁线例如磁线16保持于叠片结构例如叠片结构12中的狭槽例如狭槽14中。图4示出了现有技术的电枢10(图1)的叠片结构12的狭槽14之一，其置于叠片结构12的相对极13与缠绕于狭槽14中的磁线16之间。狭槽衬垫15通常由纸质绝缘体制成，其置于狭槽14中磁线16与叠片结构12的壁之间。磁线16通过线圈支柱19保持于狭槽14中，线圈支柱19说明性地由既不导电又不导热的硬化纤维制成。这种现有技术的线圈支柱具有某些不合要求的构造。首先，它们占据了否则将会由磁线16所填充的空间。其次，线圈支柱材料的不良导热性限制了可传递至叠片结构12的表面上的热量。
众所周知，具有缠绕于叠片结构的狭槽中的磁线的电机的功率为流过磁线的电流和磁线的匝数的函数。具有给定输出即1/10马力、1/8马力、1/4马力的电机要求使用一定匝数的磁线来承载给定电流。磁线承载电流的能力为磁线的尺寸(直径)的函数。必须用来依次缠绕给定匝数的磁线的磁线尺寸规定了其所缠绕的狭槽的尺寸。就是说，狭槽必须足够大以便保持所需匝数的磁线。
如果可以使用更大尺寸的磁线来缠绕磁线，则由于更大尺寸磁线比更小尺寸磁线的阻力小，因此可以获得更高的功率。然而，使用更大尺寸磁线来缠绕磁线通常将会要求更大的狭槽来容纳所需匝数的更大尺寸磁线，这又将要求更大的叠片结构。因此，电枢将会更大。
干线驱动的动力工具，由例如120VAC功率干线驱动的工具，通常带有双重绝缘以便保护用户免受电击。双重绝缘要求两种分离水平的电绝缘功能绝缘和保护绝缘。功能绝缘使得导体相互之间以及导体与电枢的不可触死区金属部分实现绝缘。不可触死区金属部分的一个实例为电枢的叠片结构，例如叠片结构12(图1)。功能绝缘系统包括芯绝缘、磁线薄膜、和将全体结合在一起的树脂基体。芯绝缘也可包括通过粉末涂布过程涂敷的环氧树脂涂层。
保护绝缘包括置于可触死区金属轴例如轴18(图1)与电枢结构的剩余部分之间的电绝缘管或套筒。轴被看作可触是因为其与工具的露出导电部分如金属齿轮箱和/或金属心轴或卡盘保持导电接触。为了在由于滥用负载和烧毁而造成的工具功能寿命结束时提供保护，保护绝缘屏障必须具有优于功能绝缘系统的电、热和结构属性。因此，绝缘管或套筒常常由高温玻璃强化的热固树脂构成。其它材料例如陶瓷、云母和这些材料的复合材料也可用来制作绝缘管或套筒。
发明内容
根据本发明的一个方面，电机所用的电枢具有其上具有叠片结构的电枢轴。电枢轴和叠片结构被内嵌模制于导热塑料中。根据本发明的一个方面，塑料增加了刚性因而增加了电枢的临界速度。根据本发明的一个方面，对塑料的质量、其分布或者对此两者都进行改变以便调节电枢的旋转惯量。根据本发明的另一个方面，对塑料的几何形状、其机械属性或者对此两者都进行改变以便调节电枢的谐振频率(临界速度)。
根据本发明的另一个方面，使用可结合的导线(这种导线上面具有一层热活化的粘合剂)来缠绕电动发电机所用的线圈结构的线圈，例如电机的电枢或电机的定子的线圈。塑料，优选导热塑料，绕着可结合的导线模制。塑料在模制时的热量活化了位于可结合导线上的热活化粘合剂，从而将导线结合在一起。
根据本发明的另一个方面，电动发电机所用的线圈结构具有缠绕于叠片结构中的狭槽中从而形成线圈的导线。导热塑料在一定压力下绕着导线模制以便至少部分地将导线变形成多边形形状。多边形形状增加了导线的接触表面积并且增强了从导线的热传输。
根据本发明的另一个方面，将绕着导线模制导热塑料时所处的压力设定于将导线压紧于叠片结构中的狭槽内从而容许增加狭槽充填率的压力。
根据本发明的一个方面，通过使用更大尺寸磁线而获得增加的功率。正在模制的塑料的压力被设定成用于压紧磁线以便使得可以使用相同匝数的利用更大尺寸磁线缠绕的磁线。对于给定尺寸的电机而言，当使用相同匝数的利用更大尺寸磁线缠绕的磁线时，与此前所用的更小磁线相比，更大尺寸磁线在单位给定长度上具有更低的阻力，因此功率就增加。在本发明的这个方面的一种变型中，利用同静压来将磁线压紧于狭槽中。
根据本发明的另一个方面，塑料绕着电枢引线、引向换向器的磁线部分模制，并且为电枢引线提供支承。
根据本发明的另一个方面，导热塑料绕着电枢的至少一部分磁线模制，以便至少部分地将其包装起来。根据本发明的一个方面，导热塑料具有导热添加剂例如氧化铝、氮化硼或氮化铝。根据本发明的一个方面，导热塑料中具有相变型添加剂。根据本发明的一个方面，塑料可具有基础聚合物，有尼龙、PPS、PPA、LCP或混合物。
根据本发明的另一个方面，塑料可为热固性，并且除了注射模塑法之外，还可使用传递模塑或压缩模塑方法来将塑料绕着电枢模制。
根据本发明的另一个方面，电动发电机所用的线圈结构具有其中带有多个狭槽的叠片结构。狭槽衬有由导热塑料形成的狭槽衬垫。导线缠绕于狭槽中以便形成线圈。狭槽衬垫增强了由导线传出的热传递并且还使得导线与叠片结构绝缘。根据本发明的一个方面，导热塑料被模制形成狭槽衬垫。根据本发明的一个方面，线圈结构为电机所用的电枢并且导热塑料还被模制形成端部辐架并且置于电枢轴与叠片结构之间，使得叠片结构与电枢轴电绝缘。
根据本发明的另一个方面，电机所用的电枢具有位于轴上的叠片结构，柄脚型换向器安装于轴的一个端部上。叠片结构具有其中缠绕着磁线从而形成线圈的狭槽。磁线的端部附连于换向器的柄脚上。换向器具有被分成多个段的换向器环，狭槽位于各段之间。换向器绕着轴向内端开槽，其中槽口位于一旦狭槽切出之后狭槽的轴向内端将要处于的位置。当换向器通过在将换向器环安装于电枢轴上之前将塑料例如苯酚的芯模制于换向器环中而制作时，槽口就充以塑料。然后在换向器环中切出狭槽以便将其分成段。狭槽轴向地切过换向器环并且从换向器环的轴向远端到中途伸至换向器环的轴向近端处的槽口中。磁线、换向器和电枢轴例如通过内嵌模制法至少部分地封装于塑料中。用于模制塑料的模具包括在换向器的柄脚之间以及对着充有塑料的槽口延伸的凸起。充有塑料的槽口和模具的凸起防止在模制塑料以便至少部分地封装磁线、电枢轴和换向器时塑料溢料进入换向器环的狭槽中。
根据本发明的另一个方面，电机所用的电枢具有位于轴上的叠片结构，柱塞型换向器安装于轴的一个端部上。柱塞换向器具有被位于各段之间的狭槽分成多个段的换向器环。绝缘插件从换向器环的轴向内端到中途延伸至每个狭槽中。每个段的轴向内端具有狭槽，磁线的端部被压入狭槽中。叠片结构具有其中缠绕着磁线从而形成线圈的狭槽。磁线、换向器和电枢轴例如通过内嵌模制法至少部分地封装于塑料中。用于模制塑料的模具具有在插件上方绕着换向器的内端密封的部分，以便防止在利用塑料至少部分地封装磁线、电枢轴和换向器时塑料溢料进入换向器环各段之间的狭槽中。
根据本发明的另一个方面，具有带有位于其中的狭槽的叠片结构的电枢通过将导热塑料绕着其至少部分进行模制而被至少部分地封装，包括在叠片结构的狭槽中以及绕着缠绕于狭槽中的磁线进行模制。塑料被模制于狭槽中以便使得狭槽去芯从而在叠片结构的各齿之间的狭槽中留有凹槽。凹槽减小了模制的塑料量，增强了热传递，并且提供了狭槽以便容放用于处理电枢的工具的凸起，从而使电枢具有适当的定位和定向。
根据本发明的另一个方面，电动发电机所用的线圈结构具有带有位于其中的多个狭槽的叠片结构。磁线缠绕于狭槽中从而形成线圈。导热塑料绕着磁线模制以便至少部分地将其封装。例如翼片、纹理之类或者此两者的构造都形成于导热塑料的表面中以便增强热传递。根据本发明的一个方面，这些构造受到金属化处理。根据本发明的一个方面，这些构造进行预成型并且在将塑料绕着磁线模制时进行内嵌模制。根据本发明的一个方面，这些构造包括适配于磁线的末端线圈上的金属的带翼片的帽。
根据本发明的一个方面，要求物理坚固性的元件，例如风扇，由更高强度的材料进行预成型并且在将塑料绕着电枢模制以便将其全部或部分封装时进行内嵌模制。
根据本发明的另一个方面，电枢完全由塑料封装并且多余的塑料被通过机加工除掉。
根据本发明的另一个方面，电枢为由塑料全部或部分封装的双绝缘型电枢。根据本发明的一个方面，双绝缘型电枢具有置于电枢的轴与叠片结构之间以及轴与换向器之间的绝缘套筒。根据本发明的一个方面，绝缘套筒置于电枢的轴与叠片结构之间并且向上延伸至换向器，其中密封件置于换向器与绝缘套筒之间，以便防止在将塑料绕着电枢模制时任何塑料进入绝缘套筒与换向器之间的间隙。
根据本发明的另一个方面，电枢为具有直接安装于内部轴上的换向器和叠片结构的双绝缘型电枢。内部轴通过绝缘屏障联接于外部小齿轮和轴承轴颈上。
根据本发明的另一个方面，绕着叠片结构、换向器的部分和电枢轴模制的塑料有助于将换向器和叠片结构保持于电枢轴上并且保证提高扭矩。在本发明的这个方面的一种变型中，电枢轴带有例如一个或更多平顶之类的构造，其与绕着它们模制的塑料互锁以便进一步提高扭矩。
根据本发明的一个方面，使用三板式模具来绕着电枢模制塑料。在一种变型中，使用两板式模具，其具有溢流接片腔，塑料在溢于正在模制的塑料所环绕的电枢的换向器上之前流入该溢流接片腔中。
对于本发明所属领域的普通技术人员来说，通过阅读以下说明书和所附的权利要求以及通过参看以下附图，将可以清楚地了解本发明的各种优点，图中图1为现有技术的电枢的侧视图，其包括常规型滴流树脂涂层和通过粘合剂固定于电枢上的独立制造的风扇；图2为绕着现有技术的电枢的末端线圈的空气流的示意图；图3为现有技术的电枢的透视图，其中塑料模制于叠片结构的狭槽中以便形成狭槽衬垫，模制于叠片结构的端部处以便形成端部辐架以及绕着电枢的轴模制；图4为现有技术电枢的叠片结构中的狭槽的一部分的侧视图，磁线由线圈支柱保持于其中；图5为根据本发明的一个方面的电枢的侧视图；图6为根据本发明的一个方面的电枢的侧视图；图7为图6的电枢的端视图；图8为图6和7中所示的本发明的一种变型的端视图；图9为根据本发明的一个方面的线圈支柱；图10为根据本发明的一个方面其中带有可结合的磁线的叠片结构中的狭槽的一个截面的视图，其中可结合磁线的热活化粘合剂在模制塑料时已由塑料的热活化；图11为根据本发明的一个方面的叠片结构中的狭槽的一个截面的视图，其中的磁线在绕着其模制的塑料的压力作用下发生变形；图12为其中带有磁线的现有技术叠片结构中的狭槽的一个截面的视图；图13为根据本发明的一个方面的叠片结构中的狭槽的一个截面的视图，其中带有更大尺寸的磁线；图14为叠片结构中的狭槽的一个截面的视图，其中磁线受到同静压的压缩；图15为根据本发明的一个方面由导热塑料封装的电机所用定子的一个截面的视图；图16为根据本发明的一个方面的定子的一个截面的视图，其中导热塑料模制于叠片结构的狭槽中以便形成狭槽衬垫；图17为根据本发明的一个方面的电枢的透视图，其中柄脚型换向器制作成使得能够防止塑料溢料进入换向器各段之间的狭槽中；图18为柄脚型换向器的透视图；图19为示意性示出的用于制作图8的电枢的模具的视图；图20为根据本发明的一个方面的电枢的透视图，其中柱塞型换向器制作成使得能够防止塑料溢料进入换向器各段之间的狭槽中；图21为沿图20的线21-21剖开的图11的电枢的部分截面的剖视图；图22为根据本发明的一个方面的电枢的透视图，其由导热塑料封装并带有用于增强热传递的构造；图23为根据本发明的一个方面的另一种电枢的透视图，其由导热塑料封装并带有用于增强热传递的构造；图24为根据本发明的一个方面的电枢的透视图，其由导热塑料封装并带有与换向器相邻的颈缩区域；图25为根据本发明的一个方面的电枢的透视图，其具有用于热传递的构造；图26为根据本发明的一个方面形成的图25的电枢的构造的侧视图；图27为根据本发明的一个方面形成的图25的电枢的构造的侧视图；图28为根据本发明的一个方面的电枢轴的分裂下来的侧剖视图，其具有与绕着其模制的塑料互锁的构造以便提高扭矩；图29为根据本发明的一个方面的双绝缘型电枢的透视图；图30为根据本发明的一个方面的另一种双绝缘型电枢的透视图；图31为根据本发明的一个方面的另一种双绝缘型电枢的透视图；图32为根据本发明的一个方面用于封装电枢的三板式模具的侧剖视图；图33为图32的三板式模具的顶视图；图34为模制于图32的三板式模具中的电枢的一部分的透视图，其与电枢的固定着换向器的一端相对；图35为模制于图32的三板式模具中的电枢的一部分的透视图，其与换向器相邻；图36为图32的三板式模具和所封装的叠片结构的一部分的剖视图的一部分；以及图37为根据本发明的一个方面具有溢流接片腔的两板式模具的示意图。
具体实施例方式
现在参看图5，公开了根据本发明的一个优选实施例的电机100。电机100包括电枢102和定子104，定子以非常简化的方式示出。电枢102包括叠片结构106，叠片结构106具有绕其沿圆周设置的多个纵向狭槽108。多个磁线110缠绕于狭槽108中以便形成具有末端线圈117的多个线圈绕组。电枢轴112同轴地延伸穿过叠片结构106并且在其一端上置有换向器114。导热塑料116被注射模塑于电枢102上以便使得塑料流入每个狭槽108中并穿过每个狭槽108。导热塑料116通过将电枢102安放于适当的注射模塑工具中然后在适当的高压下将导热塑料116注射于模制工具中而进行涂敷。导热塑料116优选地至少部分地包装着磁线110，并且更优选地完全封装着磁线以便形成用于从其传递热量的优良装置。塑料116还包装着固定于柄脚120上的磁线110的电枢引线110的端部118，柄脚120与换向器114操作上相关联。
风扇122也在模制导热塑料116的过程中整体地形成于叠片结构106的一个端部处。将风扇122形成为导热塑料116的一个整体式部分，就足以完全省除将滴流树脂涂敷于叠片结构106上然后将独立形成的风扇粘合于叠片结构106上的制造步骤。
模制导热塑料116以便基本上或者完全包装磁线110，就足以有效地将热从磁线上传走。因此，导热塑料116就更加有效地用于将磁线110固定于叠片结构106上以便防止导线的运动，以及用于将磁线固定于柄脚120上并且用于改善从导线的热传导。
将风扇122模制为导热塑料涂层116的一个整体式部分，还提供了显著的制造利益，因为其去除了与独立地形成这种风扇部件然后利用粘合剂将该部件固定于叠片结构106上相关的成本。这就容许风扇122更加紧凑地构造于叠片结构106上，这样就容许所构造的电机需要比以前开发的使用独立形成的风扇的电机更小的空间。
风扇122由导热塑料模制的另一个优点是风扇将更加能够耐受在使用时可能遇到的高温，而其对电机100加应力。对于以前开发的电机，由于在电机的高应力期间所遇到的高温，因而安装于其电枢上的风扇常常是首先发生故障的部件。本发明的电枢102带有其整体地模制的风扇122，因而显著提高了对由于高温引起的故障的抵抗力。
注射模塑导热塑料还可以更有效地充填空间和在穿过叠片结构狭槽108延伸的磁线110之间的空隙，从而在使用期间促进更有效地冷却电枢102。
根据本发明的一个方面，塑料116模制成完全地封装着电枢102的所有元件，包括叠片结构106和换向器114。此后，例如通过机加工将多余的塑料116从电枢102上除去，以便使得电枢102的需要露出的这些部分露出，例如换向器114的表面和叠片结构106的表面。
封装还增强了磁线110的机械保持力，并且可用来代替通常用于固定电枢引线119的粘合剂。特别是在高振动应用中，电枢引线必须受到支承，即必须被固定就位。否则，电枢的旋转和其中具有使用电枢的电机的设备例如动力工具的振动就会引起电枢引线振动并且最终发生疲劳和破裂。通常，在上述的滴流树脂过程中，将高粘度的粘合剂绕着电枢引线涂敷一直到它们被附连于换向器上。这种粘合剂提供了电枢引线的所需支承。
在将塑料116绕着磁线110模制时，塑料116被示例性地绕着电枢引线119模制。塑料116为电枢引线119提供了所需的支承以便防止它们在电枢102旋转和设备例如具有使用电枢102的电机的动力工具振动时发生振动。电枢引线119因此就能够以很小的附加成本或者无需附加成本而由塑料116的封装支承。而且，由封装所提供的机械保持力的增强就容许在给定尺寸电枢上使用更大规格的磁线110，从而与使用滴流树脂密封的磁线的同等尺寸的电机相比，增加了给定尺寸的电机所能够获得的额定安培数。更大规格的磁线110提供了更好的热传递能力和更低的发热能力，以及更低的阻力，如下所述。
导热塑料116示例性地为基础聚合物，例如尼龙(如尼龙4、6)、PPS、PPA、液晶聚合物(LCP)或它们的混合物，并具有适当填充百分比的导热材料例如陶瓷(研磨性的或光滑的)以及示例性的适当数量的玻璃填充物以便提高强度。氧化铝为一种常见类型的用于导热塑料中的研磨陶瓷而氮化硼为一种常见类型的光滑陶瓷。应当理解，可以使用其它导热材料，不管是金属还是非金属，来作为填充材料，例如氮化铝、铝或铜。通过使用混合物来作为基础聚合物，就可以实现使用更昂贵的聚合物例如LCP的一些优点，而不会招致使用100％的更昂贵聚合物作为基础聚合物的成本。例如，与纯PPS相比，按照大约10％LCP对90％PPS的比率混合LCP与PPS就增加了可塑性和强度。类似地，可以使用少量的尼龙来代替LCP。
导热塑料116可示例性地为可从LNP Engineering Plastics ofExton，PA(目前为一家通用电气公司)买到的Konduit热塑性塑料。在这点上，导热塑料116可示例性地为改成具有多大约百分之十的陶瓷填充物的KonduitPDX-TF-212-11。
根据本发明的一个方面，“相变型添加剂”被加入用来封装电枢的材料中。在此处使用时，“相变型添加剂”在低于用来封装电枢的材料发生熔化的温度但高于环境温度的温度下发生相变的材料，例如从固相变为液相或从液相变为气相。优选地相变型材料为发生从固相变为液相的相变的材料。相变型添加剂将会增加封装材料例如导热塑料116处理短期热峰值的能力，而否则的话其将不能足够快地将该热峰值散发掉。当出现热峰值时，相变型添加剂发生相变从而吸收热量。相变型添加剂可示例性地混合于添加至用来封装电枢的塑料中的小球体或颗粒中。于是，封装着电枢的塑料承受短期热峰值的能力就可以通过调节添加入其中的相变型添加剂的数量而进行调节。通过使用相变型添加剂，就可以使用可能不太昂贵的具有较低导热性的塑料来封装电枢。使用相变型添加剂还可以在要求更高的应用中增加塑料116承受峰值中所产生的附加热量的能力。相变型添加剂可包括石蜡、蜡、水合盐和可能结晶的塑料例如乙缩醛或尼龙。水合盐相变型添加剂的实例为可从TEAP Energy of Wangar，Perth Western Australia公司买到的TH89℃。
尽管塑料116示例性地为导热热塑性塑料，但也可以使用其它类型的材料来封装电枢102，包括热固性材料，只要这种材料在电枢102的所有运行温度下始终不导电并且具有足够的电介质强度即可。在这点上，当电枢102用于动力工具中时，塑料116应当示例性地在一直到300的℃温度下具有至少为250伏/千分之一寸的电介质强度。而且，在不需要封装材料的导热性的本发明的那些方面中，则其不需要导热。在这点上，尽管以上在注射模塑的范围内对封装过程进行了描述，但应当理解也可以使用其它过程，例如传递模塑或压缩模塑。所使用的过程当然将需要适合于所使用的用于封装电枢的材料。例如，传递模塑和压缩模塑通常用来模制热固性材料而注射模塑既用来模制热塑性材料又用来模制热固性材料。
对于电枢102，导热塑料116可包括高温尼龙或热固性材料，其进一步与适当的非铁磁性材料例如陶瓷、铝或铜混合以便提供与磁线110基本上相同的密度。这样，当每个叠片结构狭槽108被完全充以塑料116和磁线110时，填充着每个狭槽108的材料的重量就基本上相同。由于填充着每个狭槽108的材料的重量基本上相同，因此在模制步骤之后就不需要在平衡试验机上对电枢进行平衡。省除了平衡步骤就代表着显著节省了成本，因为不再需要使用平衡试验机，以及将每个电枢设置于平衡试验机上的人工劳动。相反，一旦电枢在注射模塑过程之后冷却下来，则电枢可以前进至换向器车削加工，然后直接前进至装配阶段，在装配阶段与其它部件装配在一起以便形成电机。LNP Engineering Plastics Inc。为特殊配制的塑料的一个来源。
转到图6和7，描述了本发明的另一个方面。与图5中共有的元件将被标以相同的参考数字。当模制塑料116以便封装电枢102时，模制出构造以便改善平衡电枢102的过程。这些构造示例性地包括一个或多个模制于由磁线110的绕组形成的末端线圈117(图2)周边处的额外牺牲材料或可容放平衡重量的模制凹穴。在平衡电枢102时使用此类构造就省除了对非同质材料的机加工，省除了去除有效铁，允许叠片结构106的各齿的齿顶的厚度更小，并且将平衡平面定位于更靠近轴承平面的位置处，从而容许在去除或添加更少材料的情况下实现更确实的平衡。
特别参看图6，电枢102包括一个或多个在模制塑料116以便封装电枢102时由塑料116模制成的平衡环124。示例性地，平衡环在末端线圈117上方邻近叠片结构106的每个轴向侧处模制。特别参看图7，在平衡电枢102期间，在一个或多个点126处从一个或多个平衡环124上去除材料。平衡环124位于更靠近使用电枢102的电机(未示出)的轴承平面(未示出)的位置上并且为惰性，即，并不包括有效的铁。因此，从平衡环124上去除材料并不影响叠片结构106的磁性构造因而不会像从叠片结构106上去除铁一样对电机的性能造成反面影响。
在一种变型中，平衡环124具有形成于其中的凹穴或腔128。在平衡电枢102期间，将重量130插入并固定于一个或多个平衡环124的一个或多个凹穴128(图8)(只有其中之一标以参考数字128)中以便平衡电枢102。重量130也位于更靠近轴承平面的位置处并且也为惰性。在这种变型中，平衡环124可以变得更轻。
根据本发明的另一个方面，可以改变塑料116的质量、模制的塑料116的分布或者此两者，以便调节电枢102的旋转惯量。塑料116的质量可以通过改变所用的塑料116的量、改变其密度或者改变此两者而改变。塑料116的密度可以通过例如改变与塑料116混合的非铁磁性材料的量而改变。模制的塑料116的分布通过将更多或更少的塑料116绕着电枢轴112放置，例如更靠近或更远离电枢轴112的轴线，而控制电枢102的旋转惯量。
众所周知，电枢具有发生谐振的固有频率，常常称作谐振频率。这个频率为电枢的几何形状和刚性的函数。根据本发明的另一个方面，电枢102的固有或谐振频率可以通过改变塑料116的几何形状、物理和/或机械(物理)属性而进行调节。改变塑料116的几何形状、物理和/或机械(例如其拉伸模量或挠曲模量)属性就改变了电枢102的刚性。举例来说，增加塑料116的物理属性(例如密度、硬度或者此两者)就为电枢102提供了振动阻尼。同样，增加电枢102的刚性就增加了其临界速度，即电枢102谐振时的旋转速度。电枢的临界速度常常为电机可以旋转多快的限制因素，因为其速度必须保持于临界速度以下。通过增加临界速度，就增加了电机可以运行的最大速度，而这就增加了电机可以提供的输出功率。举例来说，申请人发现在小角磨床(DeWalt DW802 SAG)中使用封装式电枢，电枢的临界速度就增加大约11.5％，即从39300RPM增加至43800RPM。
塑料116还提供了绕着电枢轴112的结构加强作用以便减小和/或控制电枢轴112的振动和挠曲。塑料116的几何形状和机械属性可以进行调节以便实现对电枢轴112的所需振动和/或挠曲减小和/控制效果。
可结合导线通常用来将导线例如场中的的磁线粘合在一起，而不需要在二次加工例如上述滴流树脂操作中加入胶水或漆。可结合导线在其上具有一层在受热时变得具有充分粘性的材料，以便使得其足以将形成线圈的导线束中的相邻导线粘合在一起，然后变硬以便将导线结合在一起。这样形成的线圈机械上非常坚固，并且还具有得到改善的热属性，因为其减少了导线之间的气穴。一种类型的可结合导线在其上具有一层热活化的粘合剂。一种类型的这种在其上具有一层热活化粘合剂的可结合导线可从Phelps Dodge of Fort Wayne，Indiana公司买到，其商标为BONDEZE。
参看图5中所述的实施例，当导热塑料116被绕着磁线110模制时，导热塑料116可并不填满磁线110之间的所有空隙。根据本发明的另一个方面，磁线110可为可结合导线，其随后被封装于热封装材料中。在一个实施例中，可结合导线为BONDEZE导线。热封装材料例如注射模塑的导热塑料116的热量活化了磁线110上的这层热活化粘合剂，从而将磁线110结合在一起。
图10示出了具有封装于导热塑料116中的磁线110的狭槽108，其中在导热塑料绕着磁线模制110时，导热塑料的热量就将热活化粘合剂111活化，将磁线110结合在一起。这就形成了机械上坚固的线圈内部导热塑料116。这就减小或者防止了线圈的运动并且改善了热传递，如上所述。本发明的这个方面还有助于消除对将磁线结合在一起的滴流树脂过程的需要。而且，在模制过程中产生的热量活化了热活化粘合剂，从而无需单独地活化热活化粘合剂111，例如通过在烘炉中烘烤磁线110或者使电流通过磁线110而将其加热以便活化热活化粘合剂。对于本发明的这个方面，所使用的封装材料的温度只需要超过活化位于磁线110上的热活化粘合剂所需的温度即可。
转到图11，描述了本发明的另一个方面。图11示出了位于由导热塑料116封装的叠片狭槽108之一中的磁线110。通过将绕着磁线110模制塑料116时所用的压力设置于足够高的水平，就可将磁线110至少部分地从其原始的圆形变形成多边形。这就增加了磁线110之间的接触表面积并且因而提高了从底部磁线110通过其它磁线110至导热塑料116的导热能力。据认为，当磁线110的直径或者磁线110的填充模式(例如它们被压紧在一起的紧密程度)防止了每个磁线110完全被导热塑料116所包围时，上述这点就很有利。
根据本发明的另一个方面，将绕着磁线110模制塑料116时所用的压力设置于足够高的水平，以便将导线压紧在一起，从而提高叠片结构108中的填充率。即，叠片狭槽108的更高百分比的容积被充以磁线。在这点上，磁线110可最初缠绕于狭槽108中以便使得它们紧靠叠片结构106的外表面延伸或者甚至延伸出叠片结构106的外表面之外。塑料116在模制时的压力随后将磁线110压紧在一起并且将被压实的磁线110压入狭槽108中。
根据本发明的一个方面，线圈支柱19(图4A)由在模制塑料116期间熔化或者弄湿的导热塑料制成。
根据本发明的一个方面，塑料116取代了现有技术电枢10的线圈支柱19，并且在其硬化时将磁线110保持就位。
根据本发明的一个方面，线圈支柱19’(图4B)中具有孔142。在模制塑料116期间，塑料116流经并且绕过线圈支柱19’。塑料116示例性地为导热塑料，如上所述，并且将其通过线圈支柱19’的孔142模制就容许更多的热量向着叠片结构例如叠片结构106(图5)的表面流动。
参看图12和13，使用比缠绕磁线16(图12)更大尺寸的磁线来缠绕磁线110(图13)。图12中的狭槽14和图13中的狭槽108具有相同的尺寸。在图13的实施例中，在一定压力下绕着磁线110模制塑料116从而将磁线110压紧于狭槽108中，以便容许狭槽108容纳利用更大尺寸磁线所缠绕的磁线110。因此，磁线110就比图12的磁线16具有更大尺寸。因此，缠绕于给定尺寸的狭槽108中的磁线110，就能够为更大尺寸的磁线，而狭槽108的给定尺寸在很大程度上决定着具有狭槽108的叠片结构的尺寸。这样得到的具有利用更大尺寸磁线缠绕的磁线110的电机就比具有利用更小尺寸磁线所缠绕的磁线16的电机具有更大的功率，但仍具有相同尺寸的叠片结构。因此，就获得了具有给定物理尺寸的更高输出的电机。
在上述方面的一个替代方面中，磁线110被缠绕于狭槽108中然后在封装电枢102之前被压紧，例如通过应用同静压而压紧。举例来说，在磁线110已经被缠绕于狭槽108中之后但在封装电枢102之前，电枢102被置于流体囊的具有适当形状的腔中，在图14中示意性地示为流体囊144。增加流体囊144中的流体的压力，将磁线110更深地压入狭槽108中。然后，如上所述，利用塑料116封装电枢102从而在塑料116硬化之后将磁线110保持于狭槽108中，就将电枢102封装起来。在以上方面的一种变型中，磁线110由可结合导线制成，如上所述，其在利用流体囊144压紧磁线110期间热硬化。
参看图3中所示的现有技术的电枢，描述了本发明的另一个方面。根据本发明的这个方面，现有技术的电枢40被改为利用导热塑料来作为内嵌模制电枢轴44和叠片结构42的塑料。导热塑料按照上述方式形成端部辐架48和狭槽衬垫50，并且还被模制于电枢40的轴44与叠片结构42之间，以便使电枢轴44与叠片结构42电绝缘。关于这一点，导热塑料被选择成具有足够的导热性和电介质强度或电绝缘属性。导热塑料可示例性地为Konduit。
在利用塑料封装的电枢中，重要的一点是在模制塑料时，要防止塑料溢料进入换向器环中的狭槽内。如果溢料进入换向器环中的狭槽内，其就可能从狭槽向外伸出并且形成凸起或凸脊，以致在电枢旋转时电刷将会接触。
参看图17-18所述的本发明的一个方面防止了溢料进入柄脚型换向器环中的狭槽内。电枢300具有轴302和叠片结构304。换向器306安装于轴302的一个端部上。换向器306包括绕着圆柱形芯312被分成多个段310的铜制换向器环308，其带有位于相邻段310之间的狭槽314。圆柱形芯312由电绝缘材料例如苯酚制成。
每个换向器段310具有从轴向内端326延伸的柄脚318。柄脚318按照已知方式电连接于磁线(例如图5的磁线110)的端部上。
为了形成换向器306，绕着换向器环308的轴向内端切出槽口322。槽口322位于使用电枢的电机的电刷(未示出)所遵循的轨道下方，并且在切出时位于狭槽314的轴向内端处。接着将塑料316模制于换向器环308中，例如通过内嵌模制换向器环308来实现，以便在其中形成圆柱形芯312。塑料316示例性地为苯酚。塑料316填充着槽口322。
然后在换向器环308中切出狭槽314。狭槽314沿径向延伸穿过换向器环308并且从换向器环308的轴向外端324沿轴向中途伸至填充着槽322的塑料316中。
换向器306、轴302和叠片结构304随后被装配在一起并且按照常规方式将电枢300的磁线的端部连接于柄脚318上。然后将轴302及换向器306和叠片结构304安放于模具400(图19中示意性地示出)并将塑料328(图17)绕着它们模制以便按照与参看图5所述类似但具有以下区别的方式形成电枢300。模具400带有凸起402，凸起402在槽口322上方适配于柄脚318之间。凸起402通过提供了容许塑料更快地凝固的薄壁流区域而防止了塑料328从狭槽314的侧面流入狭槽314中。在模制圆柱形芯312时填充槽口322的塑料316防止了塑料328从狭槽314的轴向内端320沿轴向流入狭槽314中。
现在转到图20和21，描述了用于防止溢料进入柱塞型换向器的换向器狭槽中的本发明的另一个方面。在柱塞型换向器中，换向器环的各段的内端具有将磁线的端部压入其中的狭槽。
电枢501具有轴503，为柱塞型换向器的换向器500按照已知方式安装于该轴503上。众所周知，柱塞型换向器，例如换向器500具有在各段514之间带有狭槽504的换向器环516。插件502从换向器环516的内端506中途伸至狭槽504中。插件502示例性地由云母或塑料制成。磁线510的端部被压入换向器环516的各段514的端部508的狭槽(未示出)中。
电枢501通过按照类似于上述的方式绕着其轴503和叠片结构505模制塑料512而进行封装。用于模制塑料512的工具或模具配置成使得其绕着换向器环616的内端506进行密封，该进行密封之处为插件502位于换向器环516的狭槽504中之处，例如518处。示例性地，插件502的端部520在远端延伸超出工具绕着换向器环500的内端506进行密封之处的点518之处，因此位于工具下方。当模制塑料512时，塑料512只在插件502位于狭槽504中的位置处绕着换向器环516的内端506模制，因此就防止了塑料512流入狭槽504中。
转到图22，描述了本发明的另一个方面。电枢600通过绕着其轴604和叠片结构606模制导热塑料602而进行封装。用于模制塑料602的工具或模具配置成使得位于叠片结构606的齿610之间的狭槽608去芯。在此处使用时，去芯指的是塑料602并不模制于叠片齿610的顶面611上，因此模制于狭槽608中的塑料就从叠片齿610的顶面下凹，从而形成凹槽612，冷却空气壳流过该凹槽612中。通过使狭槽608去芯，就改善了热传递，减少了使用的塑料，并且可以在随后的电枢制造操作中通过工具来使用凹槽612，以便例如用于进行定向、定位和/或指向电枢600。在这点上，用于模制塑料602的工具可以具有构造例如叶片，其适配于狭槽608之内以便形成凹槽612并且这些叶片还能够在模制期间将电枢600保持于正确的径向位置上。塑料602的表面可带有纹理以便增加塑料的表面积和/或引起紊流，从而增加热传递而无需再占用多余的空间。纹理可采用图案613的形式，例如菱形、正方形、圆形、凸起、凹座、等等。示例性地，纹理在与叠片结构606的形成风扇122的端部相对的叠片结构606端部处形成于塑料602的表面上。
图23示出了本发明的刚刚所述方面的一种变型。利用相同的参考数字来标示相同的元件。在图23中，当模制塑料602以便封装电枢600时，就形成了整体式构造，例如翼片614，其增加了表面积并且产生了紊流。图34和35示出了具有不同形状的翼片614，其中只有两个标以参考数字614。
图24示出了本发明的刚刚所述方面的另一种变型。利用相同的参考数字来标示相同的元件。在图24中，塑料602被模制成使得在电枢600的叠片结构606与换向器618之间形成颈缩区域616，其减少了所需的塑料量。塑料602的表面如上所述带有纹理以便增强热传递，或者在其上形成有构造例如翼片614(图24)。
除了在模制塑料602期间形成构造例如凹槽612、纹理图案613、翼片614和颈缩区域616之外，或者为了代替以上措施，它们可以在二次加工例如磨铣、车削或研磨中形成。然而，在模制塑料602期间形成这些构造，就容许比在二次加工期间为形成构造而从电枢600上去除塑料602的情况下使用更少的塑料。
转到图25-27，描述了本发明的另一个方面，这个方面提供了比利用导热塑料提供的更好的导热性，其通常具有位于1至10W/m-K的导热系数。构造700在模制塑料116期间被内嵌模制于电枢102上，或者构造700由塑料116模制而成然后进行金属化处理。构造700可示例性地为带超金属或陶瓷末端线圈盖700’，其在模制塑料116期间内嵌模制于电枢102上。塑料116示例性地为如上所述的导热塑料，其进行模制以便在磁线110的末端线圈117与带翅末端线圈盖700’之间形成薄层。特别参看图25，带翅末端线圈盖700’还包括在图25中以虚线示出的附加于其上或者与其整体形成的风扇702。在一种变型中，带翅末端线圈盖700’由具有比塑料116更高的导热性的导热塑料模制而成。特别参看图25和27，在图27中标示为700”的构造700，例如翼片、柱或叶片，在模制塑料116以便封装电枢102时由塑料116模制而成。包括构造700”的端拱体704随后被薄金属层706覆盖上，例如通过利用汽相沉积或其它金属化过程而对它们进行金属化处理而进行。
根据本发明的另一个方面，塑料，例如绕着叠片结构106、换向器114的部分和电枢轴112模制的塑料116(图5)，有助于将叠片结构106和换向器114保持于电枢轴112上并且提高扭矩。按照其最常用的意思，扭矩为在电枢轴112在叠片结构106或换向器114之内转动之前能够承受的位于电枢轴112与叠片结构106或换向器114之间的转矩差的数量。在本发明的这个方面的一种变型中，电枢轴112a(图28)带有与绕着其模制的塑料116互锁的构造以便进一步提高扭矩。这些构造可包括一个或更多平顶710、凸起712或其它在将塑料116绕着其模制时与塑料116互锁的构造。
转到图29和30，描述了本发明的另一个方面，其中电枢为双绝缘型电枢。图29和30中的与图5中相同的元件标以相同的参考数字。
图29示出的双绝缘型电枢800具有环绕着轴112放置的保护绝缘套筒802。换向器114和叠片结构106安装于轴112上，而绝缘套筒802置于叠片结构106与轴112之间以及换向器114与轴112之间。电枢800包括缠绕于叠片结构106的狭槽108中的磁线110。塑料116被模制于电枢800上以便使得塑料流入并通过每个狭槽108以及磁线110的末端线圈117的周围。
电枢800示例性地通过首先将绝缘套筒802安放于轴112上形成。应当理解，绝缘套筒可由其它材料例如高温玻璃强化热固性树脂制成。其还可进行预成型然后安放于轴112上。带有位于其上的绝缘套筒802的轴112然后在原处对叠片结构106进行模制，例如通过模制塑料116而进行。塑料116为电绝缘型，并且在电枢800的轴端上和狭槽108中形成了功能绝缘层。在这点上，模具被制成使得塑料116被模制于狭槽108中以便在留下狭槽108的剩余部分保持打开的情况下涂上叠片结构106的壁，以及形成绕着叠片结构106的轴端的端部辐架，例如以上参看图3所述。然后将磁线110缠绕于狭槽108中并且将磁线110的端部(图5)连接于换向器114上，而换向器114已经在绝缘套筒802上方安放于轴112上。然后将所得到的装配件安放于适当的模制工具中并且绕着电枢800的所需元件模制塑料116。塑料116示例性地为如上所述的导热塑料并且其绕着电枢800的元件进行注射模塑。塑料116还示例性地为电绝缘型。
在双绝缘型电书中，重要的是保护性绝缘屏障保持完整并且不间断。如果绝缘套筒被功能绝缘体所桥接，特别是如果功能绝缘体为导热塑料，则当导热树脂的电属性，例如电介质强度和体电阻率，在几乎破坏性的温度上变差时，则在过度滥用负载期间就存在产生过大的漏电流的可能性。
当叠片结构、绕组和换向器全部通过绝缘套筒与轴分离时，例如当如相对于图29中的套筒802和轴112所示，绝缘套筒沿着轴的整个长度延伸时，则不间断屏障就易于实现。然而，设计约束有时不容许具有足够的径向距离来使得换向器被安放于绝缘套筒上而是必须在其间不带绝缘套筒的情况下直接安放于轴上。在这些情况下，换向器必须构造成使得其绝缘屏障能够提供加强的绝缘间隔和属性。
转到图30，示出的双绝缘型电枢810带有在其与轴112之间不带绝缘套筒的情况下直接安放于轴112上的换向器114。绝缘套筒812被安放于轴112上叠片结构106与轴112之间并且沿轴向一直延伸到换向器114。当模制塑料116以便封装电枢810时，绝缘套筒812的端部与换向器114之间的所有间隙都被高温密封件814所密封，并且防止示例性地为所述导热塑料的塑料116流入绝缘套筒812的端部与换向器114之间的间隙中。可以使用曲径密封、挡板或高温垫圈来代替密封件814。
转到图31，示出了双绝缘型封装式电枢的一个替代实施例。电枢900具有叠片结构106和直接安装于内部轴902上的换向器114，并且利用示例性地为所述导热塑料的塑料116来封装。内部轴902联接于外部小齿轮904和具有衬有一层电绝缘体910的圆柱形腔908的轴承轴颈906上。尽管图31示出了内部轴902容放于绝缘的圆柱形腔908中，但应当理解轴承轴颈906可以倒置而将外部小齿轮904容放于绝缘的圆柱形腔908中。图31中所示的前述实施例提供的双绝缘型电枢中，保护性绝缘与电枢的热产生部分不同并且与其分离。
转到图32-35，示出了用于模制塑料116以便封装电枢102的三板式模具1000。图32-35中与图5相同的元件被标以相同的参考数字。所示的三板式模具1000位于造型机1002中，其示例性地为塑料注射模塑机，电枢102位于其中。三板式模具1000包括芯板1004、腔板1006和浇口板1008。芯板1004具有基本上为罐状的腔1005，其中容放着电枢102，首先是换向器114。即，电枢102被容放于芯板1004中，而换向器114邻近芯板1004的端部或底部(图32中的方位)1010。芯板1004可包括与其中的压力传感器1014相通的压力传感器口1012。
浇口板1008具有位于其中的孔1024，当电枢102位于模具1000中时电枢轴112延伸穿过该孔1024。在浇口板1008中，浇口1017分成两个绕着当电枢102位于模具1000中时容放着电枢102的轴112的孔1024的半圆形浇口1018(在图33中以虚线表示)。半圆形浇口1018形成了环形浇口1019。浇口1017延伸至热注入口1022的出口1021。腔板1006包括在浇口板1008中从环形浇口1019向铸口1020延伸的滴落通道1016。在电枢102位于模具1000中时，铸口1020优选地位于电枢102的狭槽108之间并且与狭槽108的端部107处于相隔关系。特别参看图34，铸口1020位于叠片结构106的相邻狭槽108之间和上方。因此，每个铸口1020就为叠片结构106的两个狭槽108送料。
特别参看图36，芯板1004可具有键1026，其与电枢102的叠片结构106中的狭槽108接合以便将电枢102定位于模具1000中，从而使得铸口1020被置于叠片结构106的相邻狭槽108之间。示例性地，每个狭槽108具有一个伸入其中的键1026，该键示例性地延伸过该狭槽108的整个长度。键1026的尺寸优选地设定成在叠片结构106的外径之前提供薄壁流区域。这样就使得塑料116在其到达叠片结构106的外径之前就开始凝固，从而将溢流至叠片结构106外径的机会减至最小。另外，将铸口1020定位于狭槽108之间可防止塑料在填充磁线110的线圈上方的薄壁区域之前沿着狭槽108“喷射”。这点对于大多数导热塑料都很重要，因为一旦熔化的前部停止，则导热塑料就会迅速凝固并且不再流动。因此，如果塑料116沿着狭槽“喷射”，其就可能不会填满其后的薄壁区域。
操作中，电枢102(按照其封装前的状态)被安放于模具1000的芯板1004中，首先是换向器114。腔板1006随后被合于电枢102的另一端上，而浇口板1008则合于腔板1006上。然后将塑料116注射至模具1000中，从热注入口1022通过浇口1017流入环形浇口1019的半圆形浇口1018，通过腔板1006中的滴落通道1016，通过铸口1020并且包围着模具1000中的电枢102。应当理解，可以使用其它铸口构型，例如三板式模具上的环形和溢料式铸口以及两板式模具上的柄形铸口。
模具1000的腔中的压力利用压力传感器1014进行监控。位于芯板1004中的口1012示例性地朝着芯板1004的底部1010定位，以便基本上在铸口1020所处的相对端部处监控模具1000的腔中的压力。当由压力传感器1014所检测的模具1000的腔中的压力到达预定水平时，注射模塑机就由其填入工序转换至其充填工序。众所周知，在填入工序期间，射压很高。一旦模腔几乎填满时，注射模塑机就转换至充填工序，这时射压返回到较低水平。射压随后保持于这个较低水平一直到塑料硬化为止，通常通过等待一段设定的时间来决定。与恒定模制参数例如射尺寸、注射时间等等相比，通过利用模具1000的腔中的压力来决定何时从填入工序转换至充填工序，就可以减小塑料的材料属性的变化。
示例性地，预定压力设置于指示模具1000的腔几乎被塑料116充满的水平。利用被称为“科学模制”的技术来控制注射模塑机1002以便将换向器114处发生溢流的机会减至最低。一种这类的科学模制技术为DECOUPLED MOLDIGNGSM，其可从RJG Associates，Inc.ofTraverse City，MI.公司获得。
压力传感器1014还能够用来确定是否正确地模制了零件。即，确定模具1000的腔中的压力是否到达了足够的水平以便使得模具1000的腔被完全填满。否则，零件就会被拒绝。在这点上，好/坏指示器可根据所监控的模具1000的腔中的压力来驱动，以便警告注射模塑机1002的操作者所模制的零件是好是坏。注射模塑机1002还可配置成根据所监控的压力自动地接受或拒绝零件。
参看图37，示意性地示出了模具1100，其示例性地为两板式模具。两板式模具1100形成为具有溢流接片腔1102，以便容许在模制塑料116以封装电枢102时形成溢流接片1104。示例性地，溢流接片邻近换向器114形成。溢流接片1104有助于控制换向器114处的模制压力，帮助防止产生溢料同时还能完全地利用塑料116填充并封装磁线110。铸口1106从模具1100的腔1108延伸至每个溢流接片腔1102。铸口1106的尺寸使得当腔1108中的模制压力增加时，塑料116就会在溢出换向器114之前流入溢流接片腔1102中。由于大多数导热塑料都很快凝固，因此延迟换向器114处的熔化前面就使得塑料116能够在换向器114的区域中凝固，因此当溢流接片腔1102充满并且腔1108中的压力继续增加时，溢出换向器114的危险就被减至最低或者已经消除。除铸口过程将会示例性地将溢流接片1104视作多余的浇口，其在除铸口过程中被去除，因此不会产生额外的周期时间。应当理解，溢流接片1104可为足以延迟模具1100中的压力增加的任何形状和尺寸。
根据本发明的另一个方面，可示例性地在利用塑料例如塑料116封装电枢例如电枢102时模制但其必须在物理上坚固的构造可以预成型，例如通过利用足够强的塑料来模制它们，然后在封装电枢时将其内嵌模制来实现。这样就容许使用的导热塑料并不需提供这些构造所需的物理坚固性，但具有其它属性例如比提供这些构造的物理坚固性所需的塑料更好的导热性。参看图5，风扇122为需要一定程度的物理坚固性的构造的一个实例。风扇122可以预成型，例如通过利用提供了所需物理坚固性的塑料来预先模制，然后在利用塑料116封装电枢102时将其内嵌模制以便连接于电枢102上而进行。塑料116于是可以选自具有用于封装电枢102的最佳特性的塑料，即使这种塑料并不能提供风扇122所需的物理坚固性。这样将会允许塑料116使用比如果按照上述方式塑料116也用来模制风扇122的情况更低成本的材料。提供了更坚固物理特性的更高成本塑料的使用于是将被限定于需要更高程度的物理坚固性的那些构造。在风扇122由更高强度塑料预先模制的情况下，这样还允许具有高导热性但结构上较弱或者具有较小冲击强度的塑料用作塑料116。
尽管参照电机的电枢对本发明的以上方面进行了描述，但许多原理可适用于电动发电机中所用的其它线圈结构，例如电机所用的定子和发电机与交流发电机所用的线圈结构。图15示出了电机例如电机100(图5)所用的定子150。定子150包括其中具有多个狭槽152的叠片结构151。磁线154缠绕于狭槽152中以便形成线圈156。导热塑料158至少部分地绕着磁线154模制并且优选地完全封装着磁线154。类似地，塑料158的表面可以模制带有构造，例如翼片，或者带有用于增强热传递的纹理，金属化处理的构造，或者预成型并在将塑料绕着磁线154模制时内嵌模制的构造。
图16示出了将参照图3所述的本发明应用于定子中。定子250具有叠片结构252。叠片结构252具有多个狭槽254，狭槽254衬有由导热塑料制成的狭槽衬垫260。磁线256缠绕于狭槽254中以便形成线圈258。导热塑料模制于狭槽254中以便形成狭槽衬垫260，其使磁线256与叠片结构252电绝缘以及增强磁线256的热传递。在这点上，导热塑料选择成具有所需的导热性和电介质强度或电绝缘属性。
事实上，对本发明的这些描述仅为示例性，因此并不背离本发明的要旨的变型都处于本发明的范围之内。这些变型并不被看作背离了本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种用于制作电枢的方法，包括将换向器和叠片结构安放于电枢轴上，换向器具有带有多个段的换向器环，在相邻段之间带有狭槽，换向器环在狭槽轴向内端处具有槽口，槽口填充着不导电材料，每个段具有位于轴向内端处的柄脚；将缠绕于叠片结构的狭槽中的线圈绕组的端部连接于换向器段的柄脚上；将电枢轴、换向器和叠片结构安放于具有在柄脚之间延伸的凸起的模具中；以及绕着电枢轴、换向器和线圈绕组的至少部分模制塑料，这些凸起和填充的槽口防止了塑料流入换向器段之间的狭槽中。
2.根据权利要求1所述的方法，其中狭槽沿轴向中途伸入槽口中。
3.根据权利要求1所述的方法，其中通过在模制期间利用不导电材料填充槽口，而将由不导电材料制成的芯模制于换向器环中，芯被模制成具有沿轴向延伸穿过其中心的圆柱形孔。
4.根据权利要求3所述的方法，其中不导电材料为苯酚。
5.一种用于制作电枢的方法，包括将柱塞型换向器和叠片结构安放于电枢轴上，换向器具有带有多个段的换向器环，在相邻段之间带有狭槽，每个段具有位于换向器环的轴向内端处的导线容放狭槽，换向器环具有由绝缘材料制成的插件，插件从换向器环的轴向内端在相邻段之间沿轴向中途延伸至狭槽中；将缠绕于叠片结构的狭槽中的线圈绕组的端部连接于换向器段的导线容放狭槽上；将电枢轴、换向器和叠片结构的组件安放于模具中，模具具有适配于在插件上方绕着换向器环的部分；以及绕着电枢轴、换向器和叠片结构的至少部分模制塑料，模具的适配于在插件上方绕着换向器环的部分防止了塑料流入换向器段之间的狭槽中。
6.一种电动发电机所用的线圈结构，包括具有多个其中缠绕着磁线以便形成线圈的狭槽的叠片结构，和，带有形成于导热塑料中以便增强热传递的至少一个构造的绕着磁线模制的导热塑料。
7.根据权利要求6所述的设备，其中构造包括翼片。
8.根据权利要求6所述的设备，其中构造包括带纹理的导热塑料表面的至少一个部分。
9.根据权利要求8所述的设备，其中导热塑料的带纹理表面由在模制导热塑料时形成的图案来形成纹理。
10.根据权利要求6所述的设备，其中线圈结构为电机的电枢所用的线圈结构。
11.根据权利要求6所述的设备，其中线圈结构为电机的定子所用的线圈结构。
12.根据权利要求6所述的设备，其中电动发电机为发电机。
13.根据权利要求6所述的设备，其中电动发电机为交流发电机。
14.一种电机所用的电枢，包括轴和导热塑料，其中轴其上具有叠片结构，叠片结构具有多个其中缠绕着磁线以便形成线圈的狭槽，导热塑料至少部分地绕着磁线模制，带有形成于导热塑料中以便增强热传递的至少一个构造。
15.根据权利要求14所述的设备，并且还包括连接于轴和叠片结构至少其中之一上的风扇，导热塑料在叠片结构的端部处绕着电枢的轴模制，形成于塑料中的至少一个构造在与连接着风扇的叠片结构端部相对的叠片结构端部处模制。
16.根据权利要求15所述的设备，其中至少一个构造包括翼片。
17.根据权利要求15所述的设备，其中风扇在将导热塑料至少部分地绕着磁线模制时由导热塑料模制而成。
18.根据权利要求15所述的设备，其中至少一个构造包括带纹理的导热塑料表面的至少一个部分。
19.根据权利要求18所述的设备，其中纹理包括在模制导热塑料时形成于导热塑料表面中的图案。
20.根据权利要求14所述的设备，其中导热塑料绕着叠片结构狭槽中的磁线模制以便覆盖着狭槽中的磁线，并且使得塑料的外表面从叠片结构的外表面下凹。
21.一种电机所用的电枢，包括轴和导热塑料，其中轴其上具有叠片结构，叠片结构具有多个其中缠绕着磁线以便形成线圈的狭槽，导热塑料至少部分地绕着磁线模制，以便覆盖着狭槽中的磁线，并且使得塑料的外表面从叠片结构的外表面下凹。
22.根据权利要求21所述的设备，并且还包括形成于导热塑料中以便增强热传递的至少一个构造。
23.根据权利要求22所述的设备，并且还包括连接于轴和叠片结构至少其中之一上的风扇，导热塑料在叠片结构的端部处绕着电枢的轴模制，形成于塑料中的至少一个构造在与连接着风扇的叠片结构端部相对的叠片结构端部处模制。
24.根据权利要求23所述的设备，其中风扇在将导热塑料至少部分地绕着磁线模制时由导热塑料模制而成。
25.根据权利要求21所述的设备，其中构造包括带纹理的导热塑料表面的至少一个部分。
26.根据权利要求25所述的设备，其中纹理包括在模制导热塑料时形成于导热塑料表面中的图案。
27.一种电机所用的电枢，包括轴和导热塑料，其中轴其上具有叠片结构，叠片结构具有多个其中缠绕着磁线以便形成线圈的狭槽，导热塑料绕着磁线和轴模制以便封装磁线，导热塑料模制成在位于从叠片结构端部延伸的轴的一个端部上的风扇，塑料绕着狭槽中的磁线模制以便使得塑料的外表面从叠片结构的外表面下凹，从而在叠片结构的齿之间形成凹槽。
28.根据权利要求27所述的设备，其中至少一个构造形成于导热塑料的表面中，其在与具有风扇的轴端部从其延伸的叠片结构端部相对的叠片结构端部处模制。
29.根据权利要求28所述的设备，其中至少一个构造包括翼片。
30.根据权利要求29所述的设备，其中至少一个构造包括带纹理的导热塑料表面的至少一个部分。
31.根据权利要求30所述的设备，其中导热塑料的表面由在模制导热塑料期间形成于其中的图案来形成纹理。
32.一种电机所用的定子，包括具有多个其中缠绕着磁线以便形成线圈的狭槽的叠片结构，和，带有形成于导热塑料中以便增强热传递的至少一个构造的至少部分绕着磁线模制的导热塑料。
33.根据权利要求32所述的设备，其中至少一个构造包括翼片。
34.根据权利要求32所述的设备，其中至少一个构造包括带纹理的导热塑料表面的至少一个部分。
35.根据权利要求34所述的设备，其中导热塑料的带纹理表面由在模制导热塑料期间形成于其中的图案来形成纹理。
36.一种电动发电机所用的线圈结构，包括具有多个其中衬有由导热塑料制成的狭槽衬垫的狭槽的叠片结构和缠绕于狭槽中以便形成线圈的磁线。
37.根据权利要求36所述的设备，其中导热塑料被模制于叠片结构的狭槽中以便形成狭槽衬垫。
38.根据权利要求37所述的设备，其中线圈结构为电机的电枢所用的线圈结构。
39.根据权利要求37所述的设备，其中线圈结构为电机的定子所用的线圈结构。
40.根据权利要求37所述的设备，其中电动发电机为交流发电机。
41.根据权利要求37所述的设备，其中电动发电机为发电机。
42.一种电机所用的电枢，包括轴、磁线和换向器，其中轴其上具有叠片结构，叠片结构具有多个其中衬有由导热塑料制成的狭槽衬垫的狭槽，磁线缠绕于叠片结构的狭槽中以便形成线圈，换向器连接于轴的一个端部上，其中磁线的端部连接于换向器上。
43.根据权利要求42所述的设备，其中导热塑料被模制于叠片结构的狭槽中以便形成狭槽衬垫。
44.根据权利要求43所述的设备，其中导热塑料在叠片结构的端部处绕着电枢轴模制以便形成端部辐架。
45.一种用于制作电机所用的电枢的方法，包括将其中具有多个狭槽的叠片结构安放于轴上；利用由导热塑料制成的狭槽衬垫来为狭槽加衬；将换向器连接于轴的一端上；将磁线缠绕于狭槽中以便形成线圈；以及将磁线的端部连接于换向器上。
46.根据权利要求45所述的方法，其中导热塑料被模制于叠片结构的狭槽中以便形成狭槽衬垫。
47.根据权利要求45所述的方法，其中导热塑料在叠片结构的端部处绕着轴模制以便形成端部辐架。
48.一种电机所用的定子，包括具有多个其中衬有由导热塑料制成的狭槽衬垫的狭槽的叠片结构和缠绕于狭槽中以便形成线圈的磁线。
49.根据权利要求48所述的设备，其中导热塑料被模制于叠片结构的狭槽中以便形成狭槽衬垫。
50.一种用于制作电机所用的定子的方法，包括利用由导热塑料制成的狭槽衬垫来为叠片结构的狭槽加衬以及将导线缠绕于狭槽中以便形成线圈。
51.根据权利要求50所述的方法，其中导热塑料被模制于叠片结构的狭槽中以便形成狭槽衬垫。
52.一种电机，包括电枢和定子，电枢具有带有多个其中衬有由导热塑料制成的狭槽衬垫的狭槽的叠片结构和缠绕于狭槽中以便形成线圈的磁线。
53.根据权利要求52所述的设备，其中定子具有带有多个其中衬有由导热塑料制成的狭槽衬垫的狭槽的叠片结构和缠绕于定子的叠片结构的狭槽中以便形成线圈的磁线。
54.根据权利要求52所述的设备，其中导热塑料被模制于电枢的叠片结构的狭槽中以便形成为电枢的叠片结构的狭槽加衬的狭槽衬垫。
55.根据权利要求53所述的设备，其中导热塑料被模制于电枢的叠片结构的狭槽中和定子的叠片结构的狭槽中以便形成为电枢的叠片结构的狭槽加衬的狭槽衬垫和形成为定子的叠片结构的狭槽加衬的狭槽衬垫。
56.一种电机，包括电枢和定子，定子具有带有多个其中衬有由导热塑料制成的狭槽衬垫的狭槽的叠片结构和缠绕于叠片结构的狭槽中以便形成线圈的磁线。
57.根据权利要求56所述的方法，其中导热塑料被模制于叠片结构的狭槽中以便形成狭槽衬垫。
58.一种电机所用的电枢，包括轴、磁线和塑料，其中轴其上具有叠片结构，叠片结构具有多个磁线缠绕于其中以便形成线圈的狭槽，磁线其上具有一层热活化粘合剂，塑料绕着磁线模制，在模制塑料时塑料的热量活化位于磁线上的热活化粘合剂。
59.根据权利要求58所述的设备，其中塑料包括导热塑料。
60.根据权利要求58所述的设备，其中热活化粘合剂在活化时就会将每个线圈的磁线结合在一起以便在塑料内形成机械上结实的线圈。
61.根据权利要求58所述的设备，其中塑料在足够大的一定压力下绕着磁线模制以便至少部分地将各个磁线变形成至少部分为多边形的形状。
62.一种电机所用的电枢，包括轴、磁线和导热塑料，其中轴其上具有叠片结构，叠片结构具有多个磁线缠绕于其中以便形成线圈的狭槽，磁线其上具有一层热活化粘合剂，导热塑料绕着磁线模制，在模制塑料时塑料的热量活化位于磁线上的热活化粘合剂，以便在塑料内将磁线的线圈结合成机械上结实的线圈，从而减少线圈的运动并且改善从磁线传出的热传递。
63.一种电机，包括定子；容放于定子中的电枢，电枢具有轴和位于轴上的叠片结构，叠片结构具有多个狭槽；以线圈形式缠绕于叠片结构的狭槽中的磁线，磁线具有热活化粘合剂的涂层；以及绕着磁线模制的塑料，在模制塑料期间塑料的热量活化位于磁线上的热活化粘合剂以便将磁线结合在一起。
64.根据权利要求63所述的设备，其中塑料包括导热塑料。
65.根据权利要求64所述的设备，其中热活化粘合剂在活化时就会将磁线的线圈结合成机械上结实的线圈，从而减少线圈的运动并且改善从磁线传出的热传递。
66.根据权利要求63所述的设备，其中塑料在足够大的一定压力下绕着磁线模制以便将各个磁线变形成多边形形状。
67.一种用于形成电机所用的电枢的方法，包括将其上具有热活化粘合剂涂层的磁线缠绕于轴上的叠片结构的多个狭槽中以便形成线圈；以及绕着磁线模制热塑料，在模制塑料时塑料的热量活化位于磁线上的热活化粘合剂以便将每个线圈的磁线结合在一起。
68.根据权利要求67所述的方法，其中绕着磁线模制热塑料包括绕着磁线模制热的导热塑料。
69.根据权利要求68所述的方法，其中绕着磁线模制热塑料就会活化位于磁线上的热活化粘合剂，以便在塑料内将每个线圈的磁线结合成机械上结实的线圈，从而防止线圈运动并且改善从磁线传出的热传递。
70.根据权利要求67所述的方法，其中绕着磁线模制热塑料包括在足够大的一定压力下模制塑料以便至少部分地将各个磁线变形成至少部分为多边形的形状。
71.一种电机所用的定子，包括叠片结构、磁线和塑料，其中叠片结构具有多个磁线缠绕于其中以便形成线圈的狭槽，磁线其上具有一层热活化粘合剂，塑料绕着磁线模制，在模制塑料时塑料的热量活化位于磁线上的热活化粘合剂。
72.根据权利要求71所述的设备，其中塑料包括导热塑料。
73.根据权利要求71所述的设备，其中热活化粘合剂在活化时就会将每个线圈的磁线结合在一起以便在塑料内形成机械上结实的线圈。
74.根据权利要求71所述的设备，其中塑料在足够大的一定压力下绕着磁线模制以便至少部分地将各个磁线变形成至少部分为多边形的形状。
75.一种电机所用的定子，包括叠片结构、磁线和导热塑料，其中叠片结构具有多个磁线缠绕于其中以便形成线圈的狭槽，磁线其上具有一层热活化粘合剂，导热塑料绕着磁线模制，在模制塑料时塑料的热量活化位于磁线上的热活化粘合剂，以便在塑料内将磁线的线圈结合成机械上结实的线圈，从而减少线圈的运动并且改善从磁线传出的热传递。
76.一种电机，包括电枢；定子，定子包括具有多个狭槽的叠片结构；以线圈形式缠绕于定子的叠片结构的狭槽中的磁线，磁线具有热活化粘合剂的涂层；以及绕着磁线模制的塑料，在模制塑料期间塑料的热量活化位于磁线上的热活化粘合剂以便将磁线结合在一起。
77.根据权利要求76所述的设备，其中塑料包括导热塑料。
78.根据权利要求77所述的设备，其中热活化粘合剂在活化时就会将磁线的线圈结合成机械上结实的线圈，从而减少线圈的运动并且改善从磁线传出的热传递。
79.根据权利要求76所述的设备，其中塑料在足够大的一定压力下绕着磁线模制以便至少部分将各个磁线变形成至少部分多边形形状。
80.一种用于形成电机所用的定子的方法，包括将其上具有热活化粘合剂涂层的磁线缠绕于叠片结构的多个狭槽中以便形成线圈；以及绕着磁线模制热塑料，在模制塑料时塑料的热量活化位于磁线上的热活化粘合剂以便将每个线圈的磁线结合在一起。
81.根据权利要求80所述的方法，其中绕着磁线模制热塑料包括绕着磁线模制热的导热塑料。
82.根据权利要求81所述的方法，其中绕着磁线模制热塑料就会活化位于磁线上的热活化粘合剂，以便在塑料内将每个线圈的磁线结合成机械上结实的线圈，从而防止线圈运动并且改善从磁线传出的热传递。
83.根据权利要求80所述的方法，其中绕着磁线模制热塑料包括在足够大的一定压力下模制塑料以便至少部分地将各个磁线变形成至少部分为多边形的形状。
84.一种电动发电机所用的线圈结构，包括叠片结构、磁线和塑料，其中叠片结构具有多个磁线缠绕于其中以便形成线圈的狭槽，磁线其上具有一层热活化粘合剂，塑料绕着磁线模制，在模制塑料时塑料的热量活化位于磁线上的热活化粘合剂。
85.根据权利要求84所述的设备，其中电动发电机为电机。
86.根据权利要求84所述的设备，其中电动发电机为交流发电机。
87.根据权利要求84所述的设备，其中电动发电机为发电机。
88.根据权利要求84所述的设备，其中塑料包括导热塑料。
89.根据权利要求84所述的设备，其中热活化粘合剂在活化时就会将每个线圈的磁线结合在一起以便在塑料内形成机械上结实的线圈。
90.根据权利要求84所述的设备，其中塑料在足够大的一定压力下绕着磁线模制以便至少部分地将各个磁线变形成至少部分为多边形的形状。
91.一种用于形成电动发电机所用的线圈结构的方法，包括将其上具有热活化粘合剂涂层的磁线缠绕于轴上的叠片结构的多个狭槽中以便形成线圈；以及绕着磁线模制热塑料，塑料的热量活化位于磁线上的热活化粘合剂以便将每个线圈的磁线结合在一起。
92.根据权利要求91所述的方法，其中绕着磁线模制热塑料包括绕着磁线模制热的导热塑料。
93.根据权利要求92所述的方法，其中绕着磁线模制热塑料就会活化位于磁线上的热活化粘合剂，以便在塑料内将每个线圈的磁线结合成机械上结实的线圈，从而减少线圈的运动并且改善从磁线传出的热传递。
94.根据权利要求91所述的方法，其中绕着磁线模制热塑料包括在足够大的一定压力下模制塑料以便至少部分地将各个磁线变形成至少部分为多边形的形状。
95.根据权利要求91所述的方法，其中电动发电机为电机。
96.根据权利要求91所述的方法，其中电动发电机为交流发电机。
97.根据权利要求91所述的方法，其中电动发电机为发电机。
98.一种电动发电机所用的线圈结构，包括叠片结构和导热塑料，其中叠片结构具有多个磁线缠绕于其中以便形成线圈的狭槽，导热塑料在足够大的一定压力下绕着磁线模制以便至少部分地将各个磁线变形成至少部分为多边形的形状。
99.根据权利要求98所述的设备，其中通过使得各个磁线至少部分地变形成至少部分为多边形的形状，就增加了各个磁线之间的表面积接触从而提高了从磁线向导热塑料的热传递。
100.根据权利要求99所述的设备，其中电动发电机为电机。
101.根据权利要求100所述的设备，其中线圈结构为电枢所用的线圈结构。
102.根据权利要求100所述的设备，其中线圈结构为定子所用的线圈结构。
103.根据权利要求99所述的设备，其中电动发电机为交流发电机。
104.根据权利要求99所述的设备，其中电动发电机为发电机。
105.一种用于制作电动发电机所用的线圈结构的方法，包括将磁线缠绕于叠片结构的多个狭槽中以便形成线圈；将塑料在足够大的一定压力下绕着磁线模制以便至少部分地将各个磁线变形成至少部分为多边形的形状。
106.根据权利要求105所述的方法，其中通过使得各个磁线至少部分地变形成至少部分为多边形的形状，就增加了各个磁线之间的表面积接触从而提高了从磁线向导热塑料的热传递。
107.根据权利要求106所述的方法，其中电动发电机为电机。
108.根据权利要求107所述的方法，其中线圈结构为电枢。
109.根据权利要求107所述的方法，其中线圈结构为定子。
110.根据权利要求106所述的方法，其中电动发电机为交流发电机。
111.根据权利要求106所述的方法，其中电动发电机为发电机。
112.一种电机所用的电枢，包括其中具有狭槽的叠片结构；同轴地延伸通过叠片结构的电枢轴；多个缠绕于叠片结构的狭槽中的磁线；置于电枢轴上的换向器，磁线的端部电联接于其上；在叠片结构与电枢轴之间以及换向器与电枢轴之间置于电枢轴上的绝缘套筒；以及至少部分地封装着磁线的导热塑料。
113.根据权利要求112所述的电枢，其中叠片结构的狭槽包括由电绝缘塑料制成的狭槽衬垫。
114.根据权利要求113所述的电枢，其中电绝缘塑料被模制于叠片结构的狭槽中以便形成狭槽衬垫，并且在叠片结构的端部处绕着电枢轴模制以便形成端部辐架。
115.根据权利要求114所述的电枢，其中电绝缘塑料也是导热塑料。
116.一种电机所用的电枢，包括其中具有狭槽的叠片结构，狭槽带有由导热、电绝缘的塑料形成的狭槽衬垫，叠片结构具有由导热、电绝缘的塑料形成的端部辐架；同轴地延伸通过叠片结构的电枢轴；多个缠绕于叠片结构的狭槽中的磁线；置于电枢轴上的换向器，磁线的端部电联接于其上；在叠片结构与电枢轴之间以及换向器与电枢轴之间置于电枢轴上的绝缘套筒；以及至少部分地封装着磁线的导热塑料。
117.一种用于形成电机所用的电枢的方法，包括将电绝缘套筒安放于电枢轴上；接着在绝缘套筒置于其间的情况下将其中具有狭槽的叠片结构固定于电枢轴上；接着将电绝缘塑料模制于叠片结构的狭槽中以便形成狭槽衬垫并且绕着叠片结构的端部模制以便形成端部辐架；接着在绝缘套筒置于其间的情况下将换向器固定于电枢轴的一个端部上；接着将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中并且将磁线的端部固定于换向器上；以及接着模制导热塑料以便将磁线至少部分地封装于塑料中。
118.根据权利要求117所述的方法，其中将绝缘套筒安放于轴上包括将陶瓷涂层涂敷于轴上。
119.根据权利要求117所述的方法，其中电绝缘塑料也是导热塑料。
120.一种电机所用的电枢，包括其中具有狭槽的叠片结构；同轴地延伸通过叠片结构的电枢轴；多个缠绕于叠片结构的狭槽中的磁线；置于电枢轴上的换向器，磁线的端部电联接于其上；在叠片结构与电枢轴之间置于电枢轴上并且向着换向器延伸的绝缘套筒；绕着绝缘套筒放置并且邻接着换向器以便密封绝缘套筒的一端与换向器之间的任何间隙的电绝缘密封件；以及至少部分地封装着磁线的导热塑料。
121.根据权利要求120所述的电枢，其中叠片结构的狭槽包括由电绝缘塑料制成的狭槽衬垫。
122.根据权利要求121所述的电枢，其中电绝缘塑料被模制于叠片结构的狭槽中以便形成狭槽衬垫，并且在叠片结构的端部处绕着电枢轴模制以便形成端部辐架。
123.根据权利要求122所述的电枢，其中电绝缘塑料也是导热塑料。
124.一种电机所用的电枢，包括其中具有狭槽的叠片结构，狭槽带有由导热、电绝缘的塑料形成的狭槽衬垫，叠片结构具有由导热、电绝缘的塑料形成的端部辐架；同轴地延伸通过叠片结构的电枢轴；多个缠绕于叠片结构的狭槽中的磁线；置于电枢轴上的换向器，磁线的端部电联接于其上；在叠片结构与电枢轴之间置于电枢轴上并且向着换向器延伸的绝缘套筒；绕着绝缘套筒放置并且邻接着换向器以便密封绝缘套筒的一端与换向器之间的任何间隙的电绝缘密封件；以及至少部分地封装着磁线的导热塑料。
125.一种用于形成电机所用的电枢的方法，包括将电绝缘套筒安放于电枢轴上；接着在绝缘套筒置于其间的情况下将其中具有狭槽的叠片结构固定于电枢轴上；接着将电绝缘塑料模制于叠片结构的狭槽中以便形成狭槽衬垫并且绕着叠片结构的端部模制以便形成端部辐架；接着将换向器固定于电枢轴的与绝缘套筒的端部相邻的一个端部上；接着将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中并且将磁线的端部固定于换向器上；以及接着模制导热塑料以便至少部分地封装着磁线并且防止任何导热塑料流入换向器与绝缘套筒之间的任何间隙中。
126.根据权利要求125所述的方法，其中防止任何导热塑料流入换向器与绝缘套筒之间的任何间隙中包括在模制导热塑料之前安放绕着绝缘套筒并且邻接着换向器的绝缘密封件。
127.根据权利要求125所述的方法，其中防止任何导热塑料流入换向器与绝缘套筒之间的任何间隙中包括提供用来模制导热塑料的模具，其带有包围着与换向器相邻的绝缘套筒并且邻接着换向器的挡板。
128.根据权利要求125所述的方法，其中将绝缘套筒安放于轴上包括将陶瓷涂层涂敷于轴上。
129.根据权利要求125所述的方法，其中电绝缘塑料也是导热塑料。
130.一种用于制造电机所用的电枢的方法，包括将换向器和叠片结构安放于电枢轴上；将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中以便形成线圈；将磁线的端部附连于换向器上；绕着磁线并且在叠片结构的端部处绕着电枢的轴模制塑料；通过调节所模制塑料的质量和所模制塑料的分布这两者中的至少一种来调节电枢的旋转惯量。
131.根据权利要求130所述的方法，其中所模制塑料的质量的调节通过改变所模制塑料的密度和所模制塑料的量这两者中的至少一种来实现。
132.根据权利要求130所述的方法，其中调节所模制塑料的分布包括调节安放于与电枢轴的旋转轴线离开不同距离处的塑料质量。
133.根据权利要求130所述的方法，其中塑料为导热塑料。
134.一种用于制造电机所用的电枢的方法，包括将换向器和叠片结构安放于电枢轴上；将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中以便形成线圈；将磁线的端部附连于换向器上；绕着磁线并且在叠片结构的端部处绕着电枢的轴模制塑料；通过调节所模制塑料的几何形状、塑料的物理属性和塑料的机械属性这三者中的至少一种来调节电枢的谐振频率和临界速度的至少一种。
135.根据权利要求134所述的方法，其中调节塑料的几何形状包括绕着电枢轴模制足够数量的塑料来减少电枢轴的振动和挠曲。
136.根据权利要求134所述的方法，其中调节塑料的机械属性包括调节其拉伸模量和挠曲模量的至少一种而调节塑料的物理属性包括调节其密度和硬度的至少一种。
137.根据权利要求134所述的方法，其中模制塑料增加了电枢轴的振动阻尼。
138.根据权利要求134所述的方法，其中塑料为导热塑料。
139.一种用于制造电机所用的电枢的方法，包括将换向器和叠片结构安放于电枢轴上；将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中以便形成线圈；将磁线的端部附连于换向器上；以及绕着磁线模制塑料并且绕着电枢的轴模制塑料以便加强电枢从而增加电枢的临界速度。
140.根据权利要求139所述的方法，其中塑料为导热塑料。
141.一种用于形成给定尺寸电枢以便增加使用该电枢的电机的功率的方法，包括将其中具有狭槽的叠片结构固定于电枢轴上；将换向器固定于电枢轴的一个端部上；将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中并且将磁线的端部固定于换向器上；以及模制塑料以便将磁线至少部分地封装于塑料中；使用的磁线大于在并未将磁线至少部分地封装于塑料中的给定尺寸电枢中所使用的更小磁线，使用具有更大磁线的给定尺寸电枢的电机比使用具有更小磁线的给定尺寸电枢的电机的功率增加。
142.根据权利要求141所述的方法，其中磁线包括从狭槽延伸至换向器的电枢引线并且模制塑料包括绕着电枢引线模制塑料以便支承着它们并且防止它们当电枢在运行期间旋转时发生振动。
143.根据权利要求141所述的方法，其中塑料绕着狭槽中的磁线模制以便将它们保持于狭槽中，缠绕于狭槽中的更大磁线比更小磁线填充了狭槽的更大容积。
144.根据权利要求143所述的方法，其中磁线包括从狭槽延伸至换向器的电枢引线并且模制塑料包括绕着电枢引线模制塑料以便支承着它们并且防止它们当电枢在运行期间旋转时发生振动。
145.根据权利要求141所述的方法，还包括向磁线施加压力以便将它们压紧于狭槽中。
146.根据权利要求145所述的方法，其中向磁线施加压力包括利用正在模制时的塑料施加压力并且还包括利用所模制的塑料将磁线保持于狭槽中。
147.根据权利要求145所述的方法，其中向磁线施加压力包括通过在模制塑料之前向磁线施加同静压而施加压力。
148.根据权利要求147所述的方法，其中施加同静压包括将带有缠绕于叠片结构的狭槽中的磁线的电枢置于流体囊的腔中并且加压流体囊。
149.根据权利要求145所述的方法，其中将磁线缠绕于狭槽中包括缠绕其上具有一层热活化粘合剂的磁线以及在模制塑料期间利用塑料的热量活化热活化粘合剂。
150.根据权利要求141所述的方法，其中磁线包括从狭槽延伸至换向器的电枢引线并且模制塑料包括绕着叠片结构的狭槽中的磁线、绕着电枢引线以及绕着固定于换向器上的磁线端部注射模塑塑料。
151.根据权利要求150所述的方法，其中将磁线缠绕于狭槽中包括缠绕其上具有一层热活化粘合剂的磁线以及在模制塑料期间利用塑料的热量活化热活化粘合剂。
152.根据权利要求151所述的方法，还包括向磁线施加压力以便将它们压紧于狭槽中。
153.根据权利要求152所述的方法，其中向磁线施加压力包括利用正在模制时的塑料施加压力以及利用所模制的塑料将磁线保持于狭槽中。
154.根据权利要求152所述的方法，其中向磁线施加压力包括在模制塑料之前向磁线施加同静压。
155.根据权利要求154所述的方法，其中施加同静压包括将带有缠绕于叠片结构的狭槽中的磁线的电枢置于流体囊的腔中并且加压流体囊。
156.根据权利要求141所述的方法，其中塑料为导热塑料。
157.根据权利要求156所述的方法，其中塑料具有基础聚合物和由氧化铝、氮化硼和氮化铝中的至少一种构成的导热添加剂。
158.一种用于形成给定尺寸电枢以便增加使用该电枢的电机的功率的方法，包括将其中具有狭槽的叠片结构固定于电枢轴上；将换向器固定于电枢轴的一个端部上；将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中并且将磁线的端部固定于换向器上；将塑料模制于磁线上以便将磁线至少部分地封装于塑料中；以及利用塑料将比在并未将磁线至少部分地封装于塑料中的给定尺寸的电枢中更大量的磁线保持于狭槽中，使用具有更大量磁线的给定尺寸电枢的电机比使用具有更小量磁线的给定尺寸电枢的电机的功率增加。
159.根据权利要求158所述的方法，其中更大量的磁线包括相同匝数的比在并未将磁线至少部分地封装于塑料中的给定尺寸电枢中所使用的更小磁线更大的磁线。
160.根据权利要求159所述的方法，其中磁线包括从狭槽延伸至换向器的电枢引线并且模制塑料包括将塑料模制于电枢引线上以便支承着它们并且防止它们当电枢在运行期间旋转时发生振动。
161.根据权利要求160所述的方法，还包括利用正在模制时的塑料向磁线施加压力以便将磁线压紧于狭槽中并且利用所模制的塑料将磁线保持于狭槽中。
162.根据权利要求161所述的方法，其中将磁线缠绕于狭槽中包括缠绕其上具有一层热活化粘合剂的磁线以及在模制塑料期间利用塑料的热量活化热活化粘合剂。
163.根据权利要求162所述的方法，其中塑料为导热塑料。
164.根据权利要求163所述的方法，其中塑料具有基础聚合物和由氧化铝、氮化硼和氮化铝中的至少一种构成的导热添加剂。
165.根据权利要求150所述的方法，还包括通过将带有缠绕于狭槽中的磁线的电枢置于流体囊的腔中并且加压流体囊而在模制塑料之前向磁线施加同静压以便将磁线压紧于狭槽中。
166.根据权利要求165所述的方法，其中将磁线缠绕于狭槽中包括缠绕其上具有一层热活化粘合剂的磁线以及在模制塑料期间利用塑料的热量活化热活化粘合剂。
167.根据权利要求158所述的方法，其中更大量的磁线包括比在并未将磁线至少部分地封装于塑料中的给定尺寸的电枢中更多匝数的磁线。
168.根据权利要求167所述的方法，其中磁线包括从狭槽延伸至换向器的电枢引线并且模制塑料包括将塑料模制于电枢引线上以便支承着它们并且防止它们当电枢在运行期间旋转时发生振动。
169.根据权利要求168所述的方法，还包括利用正在模制时的塑料向磁线施加压力以便将磁线压紧于狭槽中并且利用所模制的塑料将磁线保持于狭槽中。
170.根据权利要求169所述的方法，其中将磁线缠绕于狭槽中包括缠绕其上具有一层热活化粘合剂的磁线以及在模制塑料期间利用塑料的热量活化热活化粘合剂。
171.根据权利要求170所述的方法，其中塑料为导热塑料。
172.根据权利要求171所述的方法，其中塑料具有基础聚合物和由氧化铝、氮化硼和氮化铝中的至少一种构成的导热添加剂。
173.根据权利要求168所述的方法，还包括通过将带有缠绕于狭槽中的磁线的电枢置于流体囊的腔中并且加压流体囊而在模制塑料之前向磁线施加同静压以便将磁线压紧于狭槽中。
174.根据权利要求173所述的方法，其中将磁线缠绕于狭槽中包括缠绕其上具有一层热活化粘合剂的磁线以及在模制塑料期间利用塑料的热量活化热活化粘合剂。
175.一种用于形成电机所用的电枢的方法，包括将其中具有狭槽的叠片结构固定于电枢轴上；将换向器固定于电枢轴的一个端部上；将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中并且将磁线的端部固定于换向器上，磁线具有从狭槽延伸至换向器的电枢引线；以及将塑料模制于磁线上以便将电枢引线至少封装于塑料。
176.根据权利要求175所述的方法，其中模制塑料包括将其模制于狭槽中的磁线上以及模制于固定在换向器上的磁线端部上。
177.根据权利要求176所述的方法，其中塑料为导热塑料。
178.根据权利要求177所述的方法，其中塑料具有基础聚合物和由氧化铝、氮化硼和氮化铝中的至少一种构成的导热添加剂。
179.一种用于形成电机所用的电枢的方法，包括将其中具有狭槽的叠片结构固定于电枢轴上；将换向器固定于电枢轴的一个端部上；将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中并且将磁线的端部固定于换向器上，磁线具有从狭槽延伸至换向器的电枢引线；以及将塑料模制于磁线上以便将磁线保持于狭槽中并且支承着电枢引线并防止电枢引线当电枢在运行期间旋转时发生振动。
180.根据权利要求179所述的方法，其中模制塑料包括将其模制于狭槽中的磁线上以及模制于固定在换向器上的磁线端部上。
181.根据权利要求180所述的方法，其中塑料为具有基础聚合物和由氧化铝、氮化硼和氮化铝中的至少一种构成的导热添加剂的导热塑料。
182.根据权利要求141所述的方法，其中塑料为热塑性并且模制塑料包括将其注射模塑。
183.根据权利要求141所述的方法，其中塑料为热固性并且模制塑料包括注射模塑、传递模塑和压缩模塑之一。
184.根据权利要求158所述的方法，其中塑料为热塑性并且模制塑料包括将其注射模塑。
185.根据权利要求159所述的方法，其中塑料为热固性并且模制塑料包括注射模塑、传递模塑和压缩模塑之一。
186.根据权利要求175所述的方法，其中塑料为热塑性并且模制塑料包括将其注射模塑。
187.根据权利要求175所述的方法，其中塑料为热固性并且模制塑料包括注射模塑、传递模塑和压缩模塑之一。
188.一种用于绕着电机所用的电枢模制塑料的三板式模具，电枢具有轴，叠片结构和电枢固定于轴上，这种模具包括芯板；腔板，其合靠在芯板上，腔板具有多个位于其中的通道，在每个通道的每端处具有朝着模具的腔的铸口；浇口板，其合靠在腔板上，浇口板具有轴孔，当浇口板合靠在腔板上并且电枢位于模腔中时电枢轴延伸穿过该孔，浇口板具有环绕着轴孔的环形浇口，环形浇口具有在浇口板合靠在腔板上时朝着腔板中的通道的开口。
189.根据权利要求188所述的模具，还包括将电枢定位于模腔中的至少一个构造，当各板合上时，每个铸口与叠片结构的端部处于相隔开关系并且位于叠片结构中的相邻狭槽的端部之间，以便使得当塑料流出铸口进入模腔中时，其与叠片结构中的相邻狭槽的端部相隔开并且在其间进入模腔中。
190.根据权利要求189所述的模具，其中腔板具有叠片结构中的每两个狭槽所用的铸口，每个铸口为叠片结构的两个狭槽供应塑料。
191.根据权利要求189所述的模具，其中将电枢定位于模具中的至少一个构造包括至少一个伸入叠片结构的狭槽之一中的键。
192.根据权利要求189所述的模具，其中将电枢定位于模具中的至少一个构造包括每个狭槽所用的键，键伸入狭槽中并且延伸过其所伸入的狭槽的长度，每个键的尺寸设定成在叠片结构的外径之前提供薄壁流区域，以便使得塑料在其到达叠片结构的外径之前就开始凝固。
193.根据权利要求188所述的模具，其中环形浇口包括两个在其相对两侧绕着项板中的轴孔延伸的半圆形浇口。
194.根据权利要求188所述的模具，其中芯板包括压力传感器口，其在电枢容放于模腔中时朝着最接近电枢的换向器的模具的腔。
195.在用于绕着电机所用的电枢模制塑料的两板式模具中，改进包括模具具有至少一个溢流接片腔。
196.根据权利要求195所述的模具，具有一个模腔，当电枢容放于模腔中时，溢流接片腔通过在接近电枢的换向器处开口的铸口联接于模腔上。
197.根据权利要求196所述的模具，其中将溢流接片腔联接于模腔上的铸口的尺寸设定成使得当模腔中的模制压力增加时，塑料就会在溢出电枢的换向器之前流入溢流接片腔中。
198.根据权利要求197所述的模具，其中溢流接片腔包括多个溢流接片腔，每个溢流接片腔通过在接近电枢的换向器处开口的铸口联接于模腔上。
199.根据权利要求198所述的模具，其中溢流接片腔的尺寸设定成使得当它们充满并且模腔中的模制压力继续增加时，塑料就开始在换向器的区域中凝固。
200.一种用于绕着电机所用的电枢模制塑料的三板式模具，电枢具有轴，叠片结构和电枢固定于轴上，这种模具包括芯板；腔板，其合靠在芯板上，腔板具有叠片结构中的每两个狭槽所用的铸口，每个铸口朝着与叠片结构的端部处于相隔开关系并且位于叠片结构中的相邻狭槽的端部之间的模腔，以便使得每个铸口向叠片结构中的两个相邻狭槽供应塑料，腔板还包括每个铸口所用的滴落通道；浇口板，其合靠在腔板上，浇口板具有轴孔，当浇口板合靠在腔板上并且电枢位于模腔中时电枢轴延伸穿过该孔，浇口板具有延伸至环绕着轴孔的环形浇口的浇口，环形浇口具有在浇口板合靠在腔板上时朝着腔板中的通道的开口，环形浇口包括两个位于轴孔的相对两侧上的半圆形浇口，半圆形浇口具有位于其中的开口；叠片结构中的每个狭槽所用的键，键伸入叠片结构的相应各个狭槽中并且延伸过狭槽的长度，键的尺寸设定成在叠片结构的外径之前提供薄壁流区域，以便使得塑料在其到达叠片结构的外径之前就开始凝固。
201.根据权利要求200所述的模具，其中芯板包括压力传感器口，其在电枢容放于模腔中时朝着接近电枢的换向器的模具的腔。
202.一种用于绕着电机所用的电枢模制塑料的两板式模具，电枢具有轴，叠片结构和电枢固定于轴上，改进包括模具具有多个溢流接片腔，当电枢容放于模腔中时，每个溢流接片腔通过在接近电枢的换向器处开口的铸口联接于模腔上，每个铸口的尺寸设定成使得当模腔中的模制压力增加时，塑料就会在溢出电枢的换向器之前流入溢流接片腔中。
203.根据权利要求202所述的模具，其中溢流接片腔的尺寸设定成使得当它们充满并且模腔中的模制压力继续增加时，塑料就开始在换向器的区域中凝固。
204.一种用于形成电机所用的电枢的方法，包括将换向器和叠片结构安放于电枢轴上；将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中以便形成线圈；将磁线的端部附连于换向器上；将电枢安放于注射模塑机中的三板式模具的芯板的腔中，首先是换向器；通过模具的伸入狭槽中的键而将电枢定位于模腔中，其中键延伸过狭槽的长度；将腔板合靠在芯板上并且将浇口板合靠在腔板上，电枢的轴延伸通过腔板和浇口板中的轴孔；将导热塑料通过浇口板中的环形浇口、通过腔板中的滴落通道、以及通过位于滴落通道端部处的朝着模腔的铸口而注射于模腔中，铸口与叠片结构中的相邻狭槽处于相隔开关系并且位于叠片结构中的相邻狭槽之间，以便使得每个铸口将塑料引入叠片结构的两个相邻狭槽中；通过在叠片结构的外径之前的薄壁流区域，使得塑料在其到达叠片结构的外径之前就凝固，其中该薄壁流区域由尺寸设定成用于提供薄壁流区域的键所提供。
205.一种用于形成电机所用的电枢的方法，包括将换向器和叠片结构安放于电枢轴上；将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中以便形成线圈；将磁线的端部附连于换向器上；将电枢安放于两板式模具的腔中；以及将导热塑料注射于模腔中并且使得当模腔中的模制压力增加时，塑料就会在溢出换向器之前流入模具的腔板中的溢流腔中。
206.根据权利要求205所述的方法，还包括使得当溢流接片腔充满并且模腔中的模制压力继续增加时，塑料就在换向器的区域中凝固。
207.一种电机所用的电枢，包括其中具有狭槽的叠片结构；同轴地延伸通过叠片结构的电枢轴；多个缠绕于叠片结构的狭槽中的磁线；置于电枢轴上的换向器，磁线的端部电联接于其上；至少部分地封装着磁线的塑料，带有至少一个由塑料形成的平衡构造。
208.根据权利要求207所述的电枢，其中平衡构造包括一层塑料，其可在电枢的动态平衡过程中去除塑料以便平衡电枢。
209.根据权利要求208所述的电枢，其中这层塑料包括至少一个在邻近叠片结构的轴向侧处模制的平衡环。
210.根据权利要求208所述的电枢，其中这层塑料包括多个在邻近叠片结构的轴向侧处模制的平衡环。
211.根据权利要求210所述的电枢，其中塑料为导热塑料。
212.根据权利要求207所述的电枢，其中塑料为导热塑料。
213.根据权利要求207所述的电枢，其中平衡构造包括其中具有用于容放重量的凹穴的构件。
214.根据权利要求207所述的电枢，其中平衡构造包括至少一个在邻近叠片结构的轴向侧处模制的平衡环，平衡环包括至少一个位于其中的用于容放重量的凹穴。
215.根据权利要求212所述的电枢，其中平衡环包括多个位于其中的凹穴。
216.根据权利要求207所述的电枢，其中平衡构造包括多个在邻近叠片结构的轴向侧处模制的平衡环，平衡环包括多个位于其中的用于容放重量的凹穴。
217.根据权利要求216所述的电枢，其中塑料为导热塑料。
218.一种电机所用的电枢，包括其中具有狭槽的叠片结构；同轴地延伸通过叠片结构的电枢轴；多个缠绕于叠片结构的狭槽中的磁线；置于电枢轴上的换向器，磁线的端部电联接于其上；至少部分地封装着磁线并且在邻近叠片结构的轴向侧处形成了多个平衡环的塑料。
219.根据权利要求218所述的电枢，其中平衡环包括可在电枢的动态平衡过程中去除以便平衡电枢的塑料。
220.根据权利要求218所述的电枢，其中平衡环包括多个用于容放重量的凹穴。
221.一种用于形成和平衡电枢的方法，包括将其中具有狭槽的叠片结构固定于电枢轴上；将换向器固定于电枢轴的一个端部上；将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中并且将磁线的端部固定于换向器上；模制塑料以便将磁线至少部分地封装于塑料中并且形成平衡构造；以及在电枢的动态平衡过程中从至少一个平衡环上去除塑料以便平衡电枢。
222.一种用于形成和平衡电枢的方法，包括将其中具有狭槽的叠片结构固定于电枢轴上；将换向器固定于电枢轴的一个端部上；将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中并且将磁线的端部固定于换向器上；模制塑料以便将磁线至少部分地封装于塑料中并且在邻近叠片结构的轴向侧处形成平衡环；以及在电枢的动态平衡过程中从至少一个平衡环上去除塑料以便平衡电枢。
223.一种用于形成和平衡电枢的方法，包括将其中具有狭槽的叠片结构固定于电枢轴上；将换向器固定于电枢轴的一个端部上；将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中并且将磁线的端部固定于换向器上；模制塑料以便将磁线至少部分地封装于塑料中并且形成其中具有至少一个凹穴的平衡构造；以及在电枢的动态平衡过程中将重量安放于凹穴中以便平衡电枢。
224.一种用于形成和平衡电枢的方法，包括将其中具有狭槽的叠片结构固定于电枢轴上；将换向器固定于电枢轴的一个端部上；将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中并且将磁线的端部固定于换向器上；模制塑料以便将磁线至少部分地封装于塑料中并且在邻近叠片结构的轴向侧处形成平衡环，平衡环具有位于其中的凹穴；以及在电枢的动态平衡过程中将至少一个重量安放于至少一个平衡环的至少一个凹穴中以便平衡电枢。
225.一种用于形成电机所用的电枢的方法，包括将电绝缘套筒安放于电枢轴上；将其中具有狭槽的叠片结构固定于电枢轴上；将换向器固定于电枢轴的一个端部上；将磁线缠绕于叠片结构的狭槽中并且将磁线的端部固定于换向器上；以及模制导热塑料以便在塑料中至少部分地封装着磁线，导热塑料具有基础聚合物，其为至少两种聚合物的混合物。
226.根据权利要求225所述的方法，其中基础聚合物为尼龙、PPS、PPA和LCP中的至少两种的混合物。
227.根据权利要求225所述的方法，其中基础聚合物为PPS与尼龙、PPA和LCP中的至少一种的混合物。
228.根据权利要求225所述的方法，其中基础聚合物为大约百分之九十的PPS和大约百分之十的LCP的混合物。
229.一种电机所用的电枢，包括其中具有狭槽的叠片结构；同轴地延伸通过叠片结构的电枢轴；多个缠绕于叠片结构的狭槽中的磁线；置于电枢轴上的换向器，磁线的端部电联接于其上；以及至少部分地封装着磁线的导热塑料，导热塑料具有基础聚合物，其为至少两种聚合物的混合物。
230.根据权利要求229所述的方法，其中基础聚合物为尼龙、PPS、PPA和LCP中的至少两种的混合物。
231.根据权利要求229所述的方法，其中基础聚合物为PPS与尼龙、PPA和LCP中的至少一种的混合物。
全文摘要
缠绕于电动发电机的叠片结构的狭槽中的磁线被利用塑料完全地或部分地封装起来。塑料可为导热性并且具有用于增强热传递的模制于其中的构造。塑料可以加强电枢并且增加其临界速度。可以改变塑料的构造、其几何形状和其分布以便调节电枢的旋转惯量和谐振频率。磁线可以通过应用同静压或通过正在绕其模制的塑料的压力而被压紧于狭槽中。于是可以使用更大的磁线，其增加了使用具有更大磁线的电枢的电机的功率。可以使用两板式或三板式模具来绕着电枢模制塑料。可以将平衡构造模制于适当的位置上。塑料可具有基础聚合物，基础聚合物为两种或多种聚合物与各种导热填料的混合物。
文档编号H02K15/12GK1669203SQ03816618
公开日2005年9月14日 申请日期2003年7月10日 优先权日2002年7月12日
发明者H·T·杜, B·费尔布鲁格, J·维斯特, M·塞尔, R·T·沃尔特, D·J·史密斯, E·M·奥尔特, J·C·斯通, H·怀特 申请人:布莱克-德克尔公司