旋转电机以及定子制造方法技术

为了提供实现旋转电机的小型化和焊接性的改善的旋转电机，在旋转电机(M)的定子(10)中具有弯曲加工扁平导体(D)而形成的分段线圈(SC)、以及具有插入分段线圈(SC)的槽(12)的定子铁心(20)，在从定子铁心(20)的端面突出而被扭转的分段线圈(SC)的引线部分(Sga)的顶端形成的焊接部中，沿定子(10)的径向排列的焊珠(Sgf)的至少一个为定子铁心(20)的径向长的长椭圆体，长椭圆体的长度方向和定子铁心(20)的轴向形成的角度在包含定子铁心(20)的中心轴的铁心切断面上小于90度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】旋转电机以及定子制造方法
本专利技术涉及使用分段线圈的定子的制造技术，详细地涉及向定子的槽内插入分段线圈之后焊接分段线圈的端部的技术。
技术介绍
最近，鉴于环境问题，汽车里搭载驱动用的马达的情况逐渐增多。被车载的驱动用的马达因搭载空间的限制，要求能够节省空间。并且，为了提高汽车的驱动性能，要求高输出化。尤其是，混合动力车必须在发动机舱内搭载发动机和驱动用马达这两者，对空间的约束严格。在实现马达以及旋转电机的小型化以及高输出化的情况下，可以考虑提高流经定子中具备的线圈的电流值。但是，需要为此确保用于定子的线圈的截面积，提出了使用采用了扁平导体的线圈。作为以扁平导体形成线圈的方法的一种，有使用分段线圈的方法。该方法是：通过将扁平导体弯曲加工成大致U形状而形成分段体，将分段体插入到定子铁心的槽之后，焊接定子的引线侧而形成线圈。专利文献1中记载了与旋转电机的卷线接合方法相关的技术。在焊接配置于定子的线圈末端的引线部分时，将中间保持部件插入到从引线部分的径向内周侧起第二个开放端和第三个开放端之间。对此，将第一径向约束部件从径向内侧按压到最内周的开放端，且将第二径向约束部件从径向外侧按压到最外周的开放端。然后，向焊枪和部件之间供应电压，且将惰性气体供应到焊枪，从而在焊枪和开放端之间产生电弧放电，对径向邻接的开放端之间进行焊接。如此，能够实现焊接性的提高。专利文献2中记载了涉及旋转电机的分段体顺序接合定子线圈及其制造方法的技术。通过将比定子铁心的端面突出的引线部分构成为端面侧的径向的间隙缩小、顶端侧的径向的间隙扩大，能够防止相互接近的端部顶端部或端部倾斜部的不希望发生的相互接触、绝缘电阻的劣化，并且能够提高槽的填充系数。在先技术文献专利文献专利文献1：日本专利文献特开2003-219614号公报；专利文献2：日本专利文献特开2004-32892号公报。
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，当使用专利文献1中公开的技术来制造用于旋转电机的定子时，可以考虑存在以下说明的问题。在使用专利文献1中记载的技术来进行定子的引线部分的焊接的情况下，如果进入到槽内的扁平导体的数量增加，则可能发生无法应对的情况。并且，在使用专利文献2中记载的技术的情况下，在进入到槽内的扁平导体的数量增加时是有效的，但可能发生定子的尺寸变大的情况。这是因为，在定子的径向上扩大了引线端部。但是，定子如上述那样期望是小型化、高输出化的，因此不希望定子的线圈末端变大。在使用分段线圈的定子中，随着插入到定子铁心具有的槽中的扁平导体的数量增加，在引线侧中的焊接数也增加。因此，在实现使用分段线圈的定子的高输出化方面，焊接性的提高这样的课题成为了应该要解决的重要的课题。希望应被焊接的引线顶端部之间离定子铁心端面的距离相等，并彼此相邻。另一方面，从弯曲加工而形成这样的制造上的问题考虑，分段线圈的形状精度不能提高。如专利文献2所示，对于焊接性的改善，分离引线顶端部之间的距离是有效的，但会导致定子的尺寸变大的结果，并且没有谈及到改善因分段线圈的形状精度的影响而被焊接的引线顶端部之间的位置发生偏差的内容。因此，为了解决这样的问题，本专利技术的目的是提供能够改善引线部分的焊接性并实现旋转电机的小型化的旋转电机及其制造方法。用于解决问题的手段为了达到所述目的，本专利技术的一个方式涉及的旋转电机具有以下的特征。(1)一种旋转电机，在所述旋转电机的定子中具有：分段线圈，所述分段线圈具备多个对扁平导体进行弯曲加工而形成的分段体；以及定子铁心，所述定子铁心具有槽，所述分段线圈被插入到所述槽中，所述旋转电机的特征在于，在从所述定子铁心的端面突出并被扭转的所述分段线圈的引线部分的顶端形成的焊接部中，沿定子的径向排列的焊珠的至少一个为在所述定子铁心的径向上长的长椭圆体，所述长椭圆体的长度方向和所述定子铁心的轴向形成的角度在包含所述定子铁心的中心轴的铁心切断面上小于90度。(2)在(1)所述的旋转电机中，其特征在于，被形成于所述焊接部的长椭圆体焊珠被配置成其长度方向在所述定子铁心的引线侧以放射线状排列，相邻配置的所述长椭圆体焊珠被对齐，以使其第一焊珠的长度方向轴线以及第二焊珠的长度方向轴线在所述铁心切断面中的所述第一焊珠以及所述第二焊珠排列的包含经过所述定子铁心的中心轴的直线的放射平面上朝向同一方向。(3)在(2)所述的旋转电机中，其特征在于，所述长椭圆体焊珠中的被配置于所述定子铁心的最外周的最外周焊珠或者被配置于所述定子铁心的最内周的最内周焊珠与其他焊珠相比，在所述放射平面上的长度方向的朝向不同。并且，为了达到所述目的，本专利技术的一个实施例涉及的定子制造方法具有以下特征。(4)一种定子制造方法，所述定子制造方法对扁平导体进行弯曲加工而形成分段体，配置多个所述分段体而形成分段线圈，向定子铁心具有的槽插入所述分段线圈，对从所述定子铁心端面突出的所述分段线圈的引线部分进行扭转，将所述引线部分的顶端焊接，来制造定子，所述定子制造方法的特征在于，在所述引线部分的顶端形成在所述定子铁心的径向上长的长椭圆体的焊珠，所述长椭圆体的长度方向和所述定子铁心的轴向形成的角度在包含所述定子铁心的中心轴的铁心切断面上被形成为小于90度。(5)在(4)所述的定子制造方法中，其特征在于，对所述引线部分进行扭转成形，使得从所述定子铁心的槽突出的所述分段体的所述引线部分具有的第一剥离部分与被邻接配置的第二剥离部分的高度不同，焊接所述第一剥离部分与所述第二剥离部分而形成焊接部。(6)在(4)所述的定子制造方法中，其特征在于，以在所述分段体的所述引线部分的顶端设置有倒角部的第一剥离部分以及与所述第一剥离部分邻接配置的第二剥离部分被交替地配置的方式形成所述分段线圈，向所述定子铁心具有的所述槽插入所述分段线圈，将所述第一剥离部分与跟所述第一剥离部分的所述倒角部朝向的方向相反地邻接配置的所述第二剥离部分焊接。(7)在(4)至(6)中任一项所述的定子制造方法中，其特征在于，所述第一剥离部分与所述第二剥离部分相比被配置于所述定子铁心的内周侧。专利技术效果通过具有这样特征的本专利技术的一个实施例涉及的旋转电机，能够得到以下的作用以及效果。在上述(1)所述的方式中，旋转电机在所述旋转电机的定子中具有：分段线圈，所述分段线圈具备多个对扁平导体进行弯曲加工而形成的分段体；以及定子铁心，所述定子铁心具有槽，所述分段线圈被插入到所述槽中，在从定子铁心的端面突出并被扭转的分段线圈的引线部分的顶端形成的焊接部中，沿定子的径向排列的焊珠的至少一个为在定子铁心的径向上长的长椭圆体，长椭圆体的长度方向和定子铁心的轴向形成的角度在包含定子铁心的中心轴的铁心切断面上小于90度。即，被形成为跨越相邻的引线部分顶端的焊珠被形成为长椭圆体形状。根据这样的方式，当相邻的引线部分顶端彼此被焊接而制作焊珠时，相邻的焊珠之间难以接触。随着旋转电机的小型化的要求，希望定子的线圈末端部分小型化。但是，引线部分经过扭转工序被弯曲到引线顶端部彼此接近的位置，但当插入在该扭转工序中使用的被称为扭转圆环的夹具时，引线部分之间需要若干个间隙。并且，当引线部分之间的距离近时，焊珠之间有可能接触，因此有必要保持预定的距离。因此，在定子的端部的设计中，有必要确保最低限度的焊珠之间的距离，同时将规格抑制到最本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转电机，在所述旋转电机的定子中具有：分段线圈，所述分段线圈具备多个对扁平导体进行弯曲加工而形成的分段体；以及定子铁心，所述定子铁心具有槽，所述分段线圈被插入到所述槽中，所述旋转电机的特征在于，在从所述定子铁心的端面突出并被扭转的所述分段线圈的引线部分的顶端形成的焊接部中，沿定子的径向排列的焊珠的至少一个为在所述定子铁心的径向上长的长椭圆体，所述长椭圆体的长度方向和所述定子铁心的轴向形成的角度在包含所述定子铁心的中心轴的铁心切断面上小于90度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种旋转电机，在所述旋转电机的定子中具有：分段线圈，所述分段线圈具备多个对扁平导体进行弯曲加工而形成的分段体；以及定子铁心，所述定子铁心具有槽，所述分段线圈被插入到所述槽中，所述旋转电机的特征在于，在从所述定子铁心的端面突出并被扭转的所述分段线圈的引线部分的顶端形成的焊接部中，沿定子的径向排列的焊珠的至少一个为在所述定子铁心的径向上长的长椭圆体，第一引线部分和相邻配置的第二引线部分成对，从而形成一对所述引线部分，通过在所述第一引线部分的顶端或所述第二引线部分的顶端形成倒角部，所述长椭圆体的长轴和所述定子铁心的中心轴形成的角度在包含所述定子铁心的中心轴的铁心切断面上被形成为小于90度，相邻配置的所述长椭圆体焊珠被对齐，以使其第一焊珠的长度方向轴线以及第二焊珠的长度方向轴线在所述铁心切断面中的所述第一焊珠以及所述第二焊珠排列的包含经过所述定子铁心的中心轴的直线的放射平面上朝向同一方向。2.一种旋转电机，在所述旋转电机的定子中具有：分段线圈，所述分段线圈具备多个对扁平导体进行弯曲加工而形成的分段体；以及定子铁心，所述定子铁心具有槽，所述分段线圈被插入到所述槽中，所述旋转电机的特征在于，在从所述定子铁心的端面突出并被扭转的所述分段线圈的引线部分的顶端形成的焊接部中，沿定子的径向排列的焊珠的至少一个为在所述定子铁心的径向上长的长椭圆体，第一引线部分和相邻配置的第二引线部分成对，从而形成一对所述引线部分，通过使所述第一引线部分的从所述定子铁心的端面到顶端的高度与所述第二引线部分的从所述定子铁心的端面到顶端的高度不同，所述长椭圆体的长轴和所述定子铁心的中心轴形成的角度在包含所述定子铁心的中心轴的铁心切断面上被形成为小于90度，相邻配置的所述长椭圆体焊珠中的被配置于所述定子铁心的最外周的最外周焊珠或者被配置于所述定子铁心的最内周的最内周焊珠以外的焊珠被对齐，以使其第一焊珠的长度方向轴线以及第二焊珠的长度方向轴线在所述铁心切断面中的所述第一焊珠以及所述第二焊珠排列的包含经过所述定子铁心的中心轴的直线的放射平面上朝向同一方向，被配置于所述定子铁心的最外周的最外周焊珠或者被配置于所述定子铁心的最内周的最内周焊珠与其他焊珠相比，在所述放射平面上的长度方向的朝向不同，所述长椭圆体焊珠是三个以上。...

【专利技术属性】
技术研发人员：后藤一裕，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP