定子制造技术

本发明专利技术提供一种电气性能优异、结构合理的定子。定子具有包含环状的铁芯部和从铁芯部向径向突出的多个齿状部的定子铁芯、缠绕在齿状部的线圈线材、沿旋转轴心贯穿形成被线圈线材端部插入的孔部并沿旋转轴心重叠于定子铁芯的树脂制的板、以及埋设有定子铁芯、线圈线材以及板的树脂部，线圈线材的端部在从树脂部露出的状态下，与供电用或者接地用的汇流排直接连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】定子
本专利技术涉及旋转电机的定子，详细而言，涉及缠绕在定子铁芯的线圈线材的端部处理。
技术介绍
已知以往的定子具有定子铁芯以及缠绕在定子铁芯的线圈线材，是一种线圈线材的端部经由端子部件与供电用或者接地用的汇流排(busbar)连接的部件(例如，请参照专利文献1)。记载于专利文献1的定子是在将线圈线材的端部插入金属模具的孔的状态下，将定子铁芯与线圈线材镶嵌成形后形成的。专利文献中有下列记载：在这种情况下，在金属模具侧设置规定的密封结构，以防止注入的树脂从金属模具的孔与线圈线材的端部之间的空隙漏出(第[0079]段)。然后，通过使线圈线材的端部与固定在汇流排的端子部件接触，使汇流排与线圈线材实现电气连接。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2011-205875号公报
技术实现思路
但是，以往的定子需要一边调节线圈线材端部的位置，一边插入金属模具的孔部内，所以安装过程非常复杂。而且，因为受到设置在金属模具的密封结构的影响，难以将线圈线材插入金属模具的孔内。另一方面，如果省略密封结构，则注入的树脂会泄漏到与线圈线材的端子部件连接的部位，可能导致形成毛刺，影响端子部件与线圈线材之间的电气连接。另外，以往的定子经由端子部件连接线圈线材与汇流排，因此，增加了零件的数量，并且增加了上述零件之间的接触电阻，导致电气性能恶化。因此，人们希望能够合理地形成电气性能优异的定子。本专利技术涉及的定子的结构特征在于，其具有：定子铁芯、线圈线材、板以及树脂部。上述定子铁芯具有以转子的旋转轴心为中心的环状铁芯、和从上述铁芯部向径向突出的多个齿状部；上述线圈线材缠绕在于上述齿状部；上述板为树脂制，其沿上述旋转轴心贯穿形成有被上述线圈线材的端部插入的孔部，并沿上述旋转轴心重叠于上述定子铁芯；上述树脂部埋设有上述定子铁芯、上述线圈线材以及上述板。上述线圈线材的端部在从上述树脂部露出的状态下，与供电用或者接地用的汇流排直接连接。如上所述，当将定子铁芯设置在金属模具时，需要一边修正线圈线材端部的形状姿势，一边使上述端部的位置对准上述金属模具的孔部，因此操作非常麻烦。另一方面，在本结构中，可以将线圈线材的端部插入并保持于沿旋转轴心重叠于定子铁芯的板的孔部。这样一来，当将该端部插入金属模具的孔部时，可以稳定线圈线材的形状姿势。因此，线圈线材可以顺利地插入金属模具的孔部，并且可以提高生产效率。另外，根据本结构，在使线圈线材的端部从树脂部露出的状态下，使之与汇流排直接连接，所以，与经由端子部件连接线圈线材与汇流排时相比，可减少端子部件部分的零件数量，从而使产品的结构更加紧凑。而且，因为省略了端子部件与线圈线材的接触部以及端子部件与汇流排的接触部，所以可以减少接触电阻，提高电气性能。如上所述，通过沿着旋转轴心依次配置定子铁芯、线圈、板，并将线圈线材的端部收纳在板的沿旋转轴心的孔部，可以合理地形成电气性能优异的定子。另一结构特征如下：上述板具有第一板以及配置于上述第一板上的第二板。在上述第一板形成有与上述第一板的上述孔部连接的同时收纳上述线圈线材的第一槽部，上述第二板的上述孔部与上述第一槽部连通。如本结构所示，板由2个部件构成，所以如果使第一板的第一槽部与第一板以及第二板的各个孔部连通，则可以使第一板的孔部与第二板的孔部从旋转轴心方向观察时偏移。因此，注入第一板的孔部的树脂难以经由第一槽部到达第二板的孔部。即，因为从第一板的孔部流出的树脂在第一槽部内降低了树脂压力，所以树脂难以从第二板的孔部喷出，所注入的树脂难以泄漏至被线圈线材的端部插入的金属模具的孔部。因此，可以消除在线圈线材的端部形成毛刺，电气性能降低等不良现象。另一结构特征为，在上述第二板上形成与上述第一槽部相向并收纳上述线圈线材的第二槽部。如本结构所示，如果在第二板上也形成第二槽部，则可以一边将从第一槽部露出的线圈线材嵌入第二槽部，一边将第二板配置在第一板上，所以容易安装。另一结构特征为，上述第二板上具有用于插入上述第一槽部的凸部，在该凸部形成有收纳上述线圈线材的第二槽部。如本结构所示，如果在第二板上形成凸部，并且插入第一板的第一槽部，则可以容易地固定第二板相对第一板的位置。而且，因为收纳线圈线材的第二槽部形成于作为位置固定部位的凸部，所以可以不必另行设置位置固定部位，结构非常合理。附图说明图1为水泵的截面图。图2为定子铁芯的截面图。图3为定子铁芯与板的分解立体图。图4为显示定子的成形示例的截面图。图5为定子的部分立体图。图6为另一实施方式一中板的部分立体图。图7为显示另一实施方式一中的定子的成形示例的截面图。图8为另一实施方式二中板的部分立体图。图9为另一实施方式三中板的部分立体图。具体实施方式下面将基于附图对与本实施方式有关的定子进行说明。在本实施方式中，将用于循环冷却水的车辆用的水泵P所使用的电动机M的定子4作为定子的一个示例进行说明。但是，并未限定于下列实施方式，在不偏离该要点的范围内可进行各种变形。如图1所示，水泵P具有：树脂制外壳1、固定在外壳1的支承轴2、以及在外嵌于支承轴2的状态下旋转自如的筒状转子3、配置于转子3的外侧的筒状定子4、以及固定在转子3的一端的叶轮5。通过将上述叶轮5收纳在泵壳6，可以形成使冷却水循环至变换器(inverter)，或者使冷却水在发动机与散热器之间进行循环的水泵P。用于该水泵P的电动机M，由具有围绕旋转轴心X旋转的转子3、以及对于转子3产生磁通量的定子4的三相无刷电机构成。应予说明，该电动机M还可以通过使转子3旋转来作为发电机发挥作用。转子3具有由多个磁钢板层压而成的转子铁芯31以及埋设于转子铁芯31的多个永久磁铁31a，转子铁芯31与永久磁铁31a通过树脂镶嵌成形，并形成一体。永久磁铁31a为6极结构，从而形成6极三相9槽的电动机M。另外，永久磁铁31a并未限制在6极，还可以由2极以上的偶数极构成。如图3所示，定子4具有筒状的定子铁芯S、覆盖定子铁芯S的树脂制绝缘体44、缠绕在绝缘体44的外表面的线圈C、以及保持定子铁芯S的筒状的铁芯盒7。如图2所示，定子铁芯S由形成于以旋转轴心X为中心的环状区域的铁芯部41、与从铁芯部41向径向内侧突出的多个齿状部42、以及在多个齿状部42的突出端中以旋转轴心X为中心沿圆周方向配置的凸缘部43构成。该定子铁芯S是一种将磁钢板层压后形成铁芯部件，然后将多个铁芯部件组合成环形而形成的分割铁芯。上述分割铁芯在使各个分割面相抵接的状态下，通过外装铁芯盒7的方式来保持环形。各个齿状部42以旋转轴心X为中心呈放射状(径向)延伸，并沿圆周方向等距地形成9个。在本实施方式中，铁芯部41的外周面构成9边形，沿该铁芯部41的外周嵌入的铁芯盒7的内周面也形成为9边形。应予说明，铁芯部41的外周面与铁芯盒7的内周面并未限定于多边形，例如也可形成为圆形。如图3所示，在定子4中，在定子铁芯S上外装有树脂制绝缘体44的状态下，在齿状部42上缠绕线圈线材45来形成线圈C。详情后述，处于缠绕有线圈C的状态的定子4通过树脂镶嵌成形。设置绝缘体44的目的在于使定子铁芯S与线圈C绝缘，并且至少覆盖了齿状部42的外表面与铁芯部41以及凸缘部43的内表面。另外，线圈线材45为在截面形状为圆形的铜线表面覆盖聚氨酯等树脂而形成。应予说明，在定子铁芯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定子，其具有：定子铁芯，所述定子铁芯具有以转子的旋转轴心为中心的环状的铁芯部、和从该铁芯部向径向突出的多个齿状部；线圈线材，所述线圈线材缠绕于所述齿状部；板，所述板为树脂制，其沿所述旋转轴心贯穿形成有被所述线圈线材的端部插入的孔部，并且沿所述旋转轴心重叠于所述定子铁芯；以及，树脂部，所述树脂部埋设有所述定子铁芯、所述线圈线材以及所述板，所述线圈线材的端部在从所述树脂部露出的状态下，与供电用或者接地用的汇流排直接连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.14 JP 2014-2098731.一种定子，其具有：定子铁芯，所述定子铁芯具有以转子的旋转轴心为中心的环状的铁芯部、和从该铁芯部向径向突出的多个齿状部；线圈线材，所述线圈线材缠绕于所述齿状部；板，所述板为树脂制，其沿所述旋转轴心贯穿形成有被所述线圈线材的端部插入的孔部，并且沿所述旋转轴心重叠于所述定子铁芯；以及，树脂部，所述树脂部埋设有所述定子铁芯、所述线圈线材以及所述板，所述线圈线材的端部在从所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：神谷直树，大野晃裕，
申请(专利权)人：爱信精机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP