Brevet FR2512599A1 — publié le 19830311

La présente invention concerne un dispositif d'isolement d'encoche pour machine tournante électrique,destiné à l'obtention de l'isolation électrique entre les fils du bobinage et le paquet de tales ou "tôlerie",notamment quoique non exclusivement dans le cas des stators d'alternateurs de véhicules automobiles. L'invention a aussi pour objet un procédé particulier de fabrication de ce dispositif d'isolement d'encoche. Les stators connus sont souvent isolés par un reve- tement à base de résines du type époxy ou de rilsan, le dit revêtement étant généralement obtenu par poudrage sur un stator préchauffé et éventuellement par une cuisson Ce procédé permet un bobinage facile, les fils glissent bien sur le revêtement qui enrobe les encoches Le bobinage obtenu est situé prés des tôles, la longueur des chignons étant minimale, le poids de fil est réduit. L'inconvénient principal de ce procédé réside dans la difficulte de l'intégrer dans une ligne de production automatique. Un deuxième procédé connu d'isolement des stators consiste à insérer dans les encoches des gouttières en papier isolant, ou en matière thermo-plastique, issues de rouleaux ; les gouttières étant coupées, formées, les bords étant plies ou évasés pour assurer une certaine tenue des pièces dans les encoches. L'inconvénient principal de ce deuxième procédé réside dans le fait que I'on ne peut laisser le fil de bobinage glisser sur le bord des encoches sans risquer de couper la feuille isolante ce qui conduit à prévoir des doigts de bobinage sur lesquels glisse le fil, mais ces doigts augmentent sensiblement l'encombrement du bobinage donc le poids de fil utilisé. Un autre procédé également connu consiste à prévoir une pièce isolante mculée comportant un flasque annulaire pourvu d'ébauches de caniveaux qui se logent dans les encoches ; une tuile pièce est montez de chaque coté du paquet de taxes du stator. Ce dernier procédé nécessite le maintien par un dispositif quelconque des pièces isolantes sur le stator avant et pendant le bobinage, ce qui complique sérieusement la mise en oeuvre dudit procédé. La présente invention se propose de remédier aux inconvénients exposés ci-dessus et, dans ce but, elle fournit un dispositif d'isolement constitué, pour chaque encoche d'un paquet de tAles, par une pièce en matière isolante comprenant deux parties extrêmes profilées, avec un retour plié vers l'extérieur de manière à recouvrir l'arête terminale correspondante de l'encoche, les deux parties profilées opposées de la pièce étant reliées entre elles par des attaches, parallèles à l'axe de la machine tournante électrique, entre lesquelles subsistent des parties ajourées. Les deux parties extrêmes profilées, avec leurs retours, protègent chaque extrémité d'encoche et permettent le glissement du fil au droit des arêtes de la tôlerie sans risque de court-circuit. Les attaches de liaison entre les deux parties profilées opposées empê- chent tout mouvement des pièces isolantes lors du bobinage. Ces pièces isolantes peuvent être moulées unitairement ou, suivant un autre mode de fabrication, être obtenues en partant d'une bande continue possédant deux parties longitudinales profilées reliées entre elles par des éléments transversaux, cette bande étant découpée suivant des lignes passant au milieu de certains éléments transversaux, de manière à obtenir des tronçons de longueur déterminée, qui après pliage en "U" constituent chacun l'une des pièces du dispositif d'isolement. Quel que soit leur procédé d'obtention, les pièces isolantes peuvent être mises en place de manière automatique dans les encoches, par une machine incorporée à la ligne de production. L'application de la présente invention permet d'obtenir un bobinage réalisé au plus près de la "telerie" le coat du fil est donc réduit et de plus l'isolement, par mise en place des pièces protectrices en matière plastique, peut entre effectué de manière relativement simple sans chauffage du stator ni collage ou maintien de pièces isolantes pendant le bobinage. Un autre avantage procuré par les ajourages prévus entre les attaches reliant les parties profilées situées de part et d'autre de la "tôlerie' est de permettre l'accrochage direct du vernis d'imprégnation à la fois sur ladite "tôlerie" et sur les fils, empêchant tout mouvement relatif du bobinage par rapport à la tBlerie et favorisant la conduction thermique d'où un meilleur refroidissement des fils. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce dispositif d'isolement d'encoche pour machine tournante électrique, et illustrant aussi le procédé de fabrication de ce dispasitif d'isolement Figure 1 est une vue partielle en coupe perpendiculaire à l'axe, d'un stator d'alternateur dont les encoches sont pourvues du dispositif d'isolement objet de l'invention Figure 2 est une vue en coupe suivant 2-2 de figure 1 Figure 3 est une vue en coupe suivant 3-3 de figure 2 Figure 4 est une vue de face, partielle, d'une bande à partir de laquelle est obtenu, par découpage, le dispositif d'isolement selon les figures précédentes. 5ur les figures 1 à 3, le repère I désigne dans son ensemble le paquet de tôles d'un stator d'alternateur de véhicule automobile, avec ses encoches habituelles 2 entre lesquels existent des épanouissements polaires 3. Le dispositif d'isolement 4 selon l'invention, placé dans chaque encoche 2, comprend deux parties extrOmes profilés 5, protégeant chacune l'une des extrémités de l'encoche 2 correspondante. Chaque partie profilée5 comporte un retour 5a plié vers l'extérieur, de manière à recouvrir l'arête terminale de l'encoche 2 ainsi qu'une partie de la face d'extrémité du paquet de tales I. Les deux parties profilées 5 opposées du meme dispositif d'isolement 0}reliées entre elles par deux attaches 6, situées à proximité des deux épanouissements polaires 3 qui délimitent l'encoche 2, ainsi que par une troisième attache 7 située au fond de l'encoche 2. Le dispositif 4 comporte donc deux larges parties ajourées 8, entre ses deux parties extrêmes profilées S et ses attaches 6, 7 qui relient entre elles lesdites parties profilées 5. Le dispositif d'isolement 4 unitaire, décrit cidessus avec référence aux figures I à 3, est réalisable par découpage d'une bande continue 9 en matière isolante déformable, comme le montre la figure 4. La bande 9 possède une forme "en échelle", avec deux parties longitudinales profilées, destinées à constituer les extrémités profilées S avec retours 5a, qui sont reliées entre elles à intervalles réguliers par des éléments transversaux correspondant aux attaches 6 et 7. Cette bande 9 est découpée en tronçons de longueur L déterminée, suivant des lignes transversales 10 qui passent au milieu d'un sur deux des éléments transversaux. Chaque tronçon ainsi séparé de la bande 9 est plié en "U" et mis en place dans une encoche 2 du paquet de tôles I. L'avance de la bande 9 pouvant se présenter initialement en rouleau, son découpage et la mise en place des dispositifs unitaires 4 dans les encoches 2 sont réalisables de manière automatique. il va de soi que l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce dispositif d'isolement d'encoche, mais en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application conçues suivant le mme principe. C'est ainsi, notamment, que l'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention - en modifiant le nombre des attaches, l'attache centrale 7 pouvant être remplacée par deux ou plusieurs attaches intermédiaires - en destinant le même dispositif d'isolement à des machines tournantes électriques d'un type quelconque, moteur ou générateur, et en les montant soit sur le stator, soit sur le rotor ; (évidemment si ce dernier est du type"bobin") - en réalisant ce dispositif par tout autre procédé que celui décrit avec référence à la figure 4 et, en particulier, en réalisant le découpage des parties ajourées 8 après tronçonnage de la bande > ou encore en moulant unitairement chaque pièce, soit dans sa forme définitive, soit développée à plat. REVENDICATIONS 1. - Dispositif d'isolement d'encoche pour machine tournante électrique, caractérisé en ce qu'il est constitué, pour chaque encoche (2) d'un paquet de tôles (1), par une pièce en matière isolante (4) comprenant deux parties extrêmes profilées (5), avec un retour (5a) plié vers l'extérieur de manière à recouvrir l'arête terminale correspondante de l'encoche (?), les deux parties profilées (5) opposées de la pièce (4) étant reliées entre elles par des attaches (6,7), parallèles à l'axe de la machine tournante électrique, entre lesquelles subsistent des parties ajourées (8). 2. - Procédé de fahrication du dispositif d'isolement d'encoche pour machine tournante électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on part d'une bande continue (9) possédant deux parties longitudinales profilées reliées entre elles par des éléments transversaux, et en ce que l'on découpe ladite bande (9) suivant des lignes (10) passant au milieu de certains éléments transversaux, de manière à obtenir des tronçons de longueur (L) déterminée, qui après pliage en "U" constituent chacun l'une des pièces (4) du dispositif d'isolement.