定子、用于制造定子的方法、线圈和用于制造线圈的方法技术

本发明专利技术涉及定子、用于制造定子的方法、线圈和用于制造线圈的方法。线圈包括多个区段线圈。两个对应的区段线圈的端部通过联接构件或通过被装配在一起而电连接在一起。所述多个区段线圈中的每一个均包括导体露出部，所述导体露出定位成靠近对应的区段线圈之间的连接部并且与电阻测量设备的探针接触。当所述线圈被制造时，所述多个区段线圈的端部被电连接到其它对应的区段线圈的端部，并且针对区段线圈的端部的每一层，测量端部之间的连接部的电阻。

【技术实现步骤摘要】
定子、用于制造定子的方法、线圈和用于制造线圈的方法
本公开涉及用于旋转电机的定子、用于制造定子的方法、线圈以及用于制造线圈的方法。
技术介绍
迄今为止，已知一种用于旋转电机的定子，该定子包括定子芯、一侧导体段、第一另一侧导体段和第二另一侧导体段(例如，参见日本专利第5962607号)。定子芯具有多个第一狭槽及第二狭槽。一侧导体段具有第一腿及第二腿，所述第一腿及第二腿从定子芯的一个轴向端侧插入到第一狭槽及第二狭槽中。第一另一侧导体段具有从定子芯的另一轴向端侧插入到第一狭槽中的腿。第二另一侧导体段具有从定子芯的另一轴向端侧插入到第二狭槽中的腿。在该定子中，在每一个狭槽中彼此面对的腿的端面接合在一起，以便由多个一侧导体段和另一侧导体段形成定子线圈。迄今为止，已知一种用于旋转电机的定子，其包括具有多个狭槽的定子芯和多个相的分段线圈(例如，参见日本专利第5389109号)。在该定子中，多个相的线圈由基本线性延伸并且插入到定子芯的多个狭槽中的多个线圈条并且连接相同相的线圈条以形成桥的多个连接线圈而形成。
技术实现思路
在上述定子中，通常通过使电流流过定子线圈来测量由连接在一起的多个区段线圈形成的整个定子线圈的电阻。因此，对区段线圈之间的连接部中是否出现连接失效进行判定。例如，如果连接失效出现在一个连接部中，则与标准产品相比，整个定子线圈的电阻没有显著变化。基于电阻的测量结果，可能判定连接失效没有出现在任何连接部中。当通过使电流流过定子线圈来测量整个定子线圈的电阻时，不能识别出现连接失效的连接部。即使仅在几个连接部中出现连接失效，也存在故障的可能性，例如包括定子在内的旋转电机的功率降低。本公开提供了一种技术，以进一步提高通过电连接多个区段线圈而形成的线圈的可靠性，同时识别出现连接失效的区段线圈之间的连接部。本专利技术的第一方面涉及一种定子。定子包括定子芯和多个区段线圈。定子芯包括多个狭槽，所述多个狭槽在径向方向上延伸并且在周向方向上间隔开地形成。区段线圈通过对应的端部之间的电连接而形成定子线圈。区段线圈的至少一部分被附接到定子芯，以便在每一个所述狭槽中在径向方向上彼此邻接。在定子中，对应的端部通过联接构件或通过装配在一起而电连接在一起。每一个所述区段线圈中均包括导体露出部，该导体露出部定位成靠近对应的区段线圈之间的连接部，并且被构造成与电阻测量设备的探针接触。在具有上述结构的定子中，两个对应的区段线圈的端部通过联接构件或通过装配在一起而电连接在一起。当两个对应的区段线圈的端部被连接在一起时，两个区段线圈的导体露出部靠近区段线圈之间的连接部的两侧布置。通过使电阻测量设备的一对探针与靠近两个对应的区段线圈的端部之间的连接部的两个导体露出部接触，可以精确测量连接部的电阻。作为结果，在两个对应的区段线圈的端部通过联接构件或通过装配在一起而电连接在一起的定子中，可以通过识别出现连接失效的区段线圈(端部)之间的连接部并且消除所识别的连接部中的连接失效来进一步提高定子的可靠性。合适的是，导体露出部靠近区段线圈之间的连接部，使得电阻测量的至少变化保持等于或小于允许值。导体露出部可以邻接连接部。第一方面的定子可以包括多个联接构件，每一个联接构件均电连接被装配到每一个所述联接构件的两个端部的区段线圈的端部。每一个区段线圈均可以是导体，所述导体具有被形成在所述导体的表面上的绝缘薄膜。导体可以在每一个所述区段线圈的端部处露出。导体露出部可以是从联接构件露出的每一个区段线圈中的端部的一部分。因此，具有必要和足够面积的导体露出部可以在不移除除区段线圈的端部之外的部分处的绝缘薄膜的情况下在区段线圈的端部之间的连接部的两侧上以两者间适当的距离布置。在第一方面的定子中，联接构件可以是管状导体，所述管状导体具有被形成在所述管状导体的表面上的绝缘薄膜。每一个区段线圈的端部均可以包括被装配到联接构件中的薄部和被形成为未装配到联接构件中的厚部。因此，在通过联接构件电连接在两个区段线圈的端部处的薄部的同时，通过从联接构件露出厚部，两个对应区段线圈的厚部可以用作导体露出部。作为结果，导体露出部可以被牢固地形成在区段线圈的端部之间的连接部(即，电连接端部的联接构件)的两侧上。在第一方面的定子中，联接构件可以是管状导体，所述管状导体具有被形成在所述管状导体的表面上的绝缘薄膜。联接构件可以包括限制构件，所述限制构件限制每一个所述区段线圈的端部进入联接构件中，使得端部的一部分从联接构件露出。也通过采用这种结构，两个对应的区段线圈的端部的部分可以用作导体露出部，这是通过在通过联接构件电连接两个区段线圈的端部的同时使端部的一部分从联接构件露出来实现的。作为结果，导体露出部可以被牢固地形成在区段线圈的端部之间的连接部的两侧。在第一方面的定子中，区段线圈可以包括第一区段线圈和第二区段线圈，第一区段线圈包括从定子芯的一个端面插入到彼此不同的狭槽中的两条腿，第二区段线圈包括从定子芯的另一个端面插入到彼此不同的狭槽中的两条腿。第一区段线圈的端部和第二区段线圈的端部可以是腿的顶端。第一区段线圈的端部和第二区段线圈的端部可以通过每一个所述狭槽中的联接构件电连接在一起。因此，可以通过抑制区段线圈的数量或连接部的数量的增加以及节省用于连接区段线圈步骤的劳动力来降低定子的制造成本。此外，整个定子的高度可以通过降低位于定子芯的端面的外侧上的区段线圈的部分的高度来降低。在第一方面的定子中，狭槽可以通向定子芯的中心孔。在第一区段线圈和第二区段线圈中的每一个区段线圈中，两条腿中的在径向方向上布置在内侧上的一条腿可以比两条腿中的在径向方向上布置在外侧上的另一条腿短。因此，可以抑制从中心孔插入到狭槽中的探针由于在径向方向上布置在内侧上的腿的阻挡而不能与在径向方向上布置在外侧上的腿之间的连接部附近的导体露出部接触的情况的发生。在第一方面的定子中，每一个狭槽均可以具有绝缘构件，所述绝缘构件被布置在每一个所述区段线圈和每一个所述狭槽的内壁之间。在第一方面的定子中，区段线圈可以包括多个狭槽线圈、多个第一联接线圈、多个第二联接线圈和多个第三联接线圈。狭槽线圈被插入到对应的狭槽中。每一个第一联接线圈均具有被形成在每一个所述第一联接线圈的一个端部处的第一连接孔和被形成在每一个所述第一联接线圈的另一个端部处的第二连接孔。第一联接线圈沿着定子芯的端面布置。每一个第二联接线圈均具有被形成在每一个所述第二联接线圈的一个端部处的第一连接孔和被形成在每一个所述第二联接线圈的另一个端部处的第二连接孔。第二联接线圈在定子芯的轴向方向上布置在第一联接线圈的外侧上。每一个第三联接线圈均被装配到每一个所述第一联接线圈的第二连接孔和每一个所述第二联接线圈的第二连接孔。彼此不同的狭槽线圈的端部可以被装配到每一个所述第一联接线圈的第一连接孔和每一个所述第二联接线圈的第一连接孔。被装配到每一个所述第一联接线圈的第一连接孔的狭槽线圈的端部可以经由每一个所述第一联接线圈、每一个所述第三联接线圈和每一个所述第二联接线圈电连接到被装配到每一个所述第二联接线圈的第一连接孔的狭槽线圈的端部。导体露出部可以包括被本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定子，其特征在于包括：/n定子芯，所述定子芯包括多个狭槽，所述多个狭槽在径向方向上延伸并且在周向方向上间隔开地形成；以及/n多个区段线圈，所述多个区段线圈通过对应的端部之间的电连接而形成定子线圈，所述区段线圈的至少一部分被附接到所述定子芯以便在每一个所述狭槽中在所述径向方向上彼此邻接，所述区段线圈的对应的端部经由联接构件或者通过装配在一起而电连接在一起，每一个所述区段线圈均包括导体露出部，所述导体露出部定位成靠近对应的区段线圈之间的连接部并且被构造成与电阻测量设备的探针接触。/n

【技术特征摘要】
20181225 JP 2018-2406291.一种定子，其特征在于包括：
定子芯，所述定子芯包括多个狭槽，所述多个狭槽在径向方向上延伸并且在周向方向上间隔开地形成；以及
多个区段线圈，所述多个区段线圈通过对应的端部之间的电连接而形成定子线圈，所述区段线圈的至少一部分被附接到所述定子芯以便在每一个所述狭槽中在所述径向方向上彼此邻接，所述区段线圈的对应的端部经由联接构件或者通过装配在一起而电连接在一起，每一个所述区段线圈均包括导体露出部，所述导体露出部定位成靠近对应的区段线圈之间的连接部并且被构造成与电阻测量设备的探针接触。


2.根据权利要求1所述的定子，其特征在于还包括多个所述联接构件，每一个所述联接构件均电连接被装配到每一个所述联接构件的两个端部的所述区段线圈的端部，其中：
每一个所述区段线圈均是导体，所述导体具有被形成在所述导体的表面上的绝缘薄膜；
所述导体在每一个所述区段线圈的端部处露出；并且
所述导体露出部是从所述联接构件露出的每一个所述区段线圈的端部的一部分。


3.根据权利要求2所述的定子，其特征在于：
所述联接构件是管状导体，所述管状导体具有被形成在所述管状导体的表面上的绝缘薄膜；并且
每一个所述区段线圈的端部均包括：
薄部分，所述薄部分被装配到所述联接构件中，以及
厚部分，所述厚部分被形成为未装配到所述联接构件中。


4.根据权利要求2所述的定子，其特征在于：
所述联接构件是管状导体，所述管状导体具有被形成在所述管状导体的表面上的绝缘薄膜；并且
所述联接构件包括限制构件，所述限制构件限制每一个所述区段线圈的端部进入所述联接构件中，使得所述端部的所述一部分从所述联接构件露出。


5.根据权利要求1至4中的任一项所述的定子，其特征在于：
所述区段线圈包括：
第一区段线圈，所述第一区段线圈包括从所述定子芯的一个端面插入到彼此不同的所述狭槽中的两条腿，以及
第二区段线圈，所述第二区段线圈包括从所述定子芯的另一个端面插入到彼此不同的所述狭槽中的两条腿；
所述第一区段线圈的端部和所述第二区段线圈的端部是所述腿的顶端；并且
所述第一区段线圈的端部和所述第二区段线圈的端部在每一个所述狭槽中通过所述联接构件而电连接在一起。


6.根据权利要求5所述的定子，其特征在于：
所述狭槽通向所述定子芯的中心孔；并且
在所述第一区段线圈和所述第二区段线圈中的每一个区段线圈中，所述两条腿中的在所述径向方向上布置在内侧上的一条腿比所述两条腿中的在所述径向方向上布置在外侧上的另一条腿短。


7.根据权利要求1至6中的任一项所述的定子，其特征在于，每一个所述狭槽均具有绝缘构件，所述绝缘构件被布置在每一个所述区段线圈和每一个所述狭槽的内壁之间。


8.根据权利要求1所述的定子，其特征在于：
所述区段线圈包括：
多个狭槽线圈，所述多个狭槽线圈被插入到对应的狭槽中，
多个第一联接线圈，所述多个第一联接线圈中的每一个第一联接线圈均具有被形成在每一个所述第一联接线圈的一个端部处的第一连接孔和被形成在每一个所述第一联接线圈的另一个端部处的第二连接孔，所述第一联接线圈沿着所述定子芯的端面布置，
多个第二联接线圈，所述多个第二联接线圈中的每一个第二联接线圈均具有被形成在每一个所述第二联接线圈的一个端部处的第一连接孔和被形成在每一个所述第二联接线圈的另一个端部处的第二连接孔，所述第二联接线圈在所述定子芯的轴向方向上布置在所述第一联接线圈的外侧上，以及
多个第三联接线圈，所述多个第三联接线圈中的每一个第三联接线圈均被装配到每一个所述第一联接线圈的所述第二连接孔和每一个所述第二联接线圈的所述第二连接孔；
彼此不同的所述狭槽线圈的端部被装配到每一个所述第一联接线圈的所述第一连接孔和每一个所述第二联接线圈的所述第一连接孔，
被装配到每一个所述第一联接线圈的所述第一连接孔的所述狭槽线圈的端部经由每一个所述第一联接线圈、每一个所述第三联接线圈和每一个所述第二联接线圈电连接到被装配到每一个所述第二联接线圈的所述第一连接孔的所述狭槽线圈的端部；并且
所述导体露出部包括：
被装配到每一个所述第一联接线圈的所述第一连接孔的所述狭槽线圈的端部的端面，
每一个所述第一联接线圈的与所述定子芯相反的表面上的两个部分，
每一个所述第三联接线圈的与所述定子芯相反的端面，
每一个所述第二联接线圈的与所述定子芯相反的表面上的两个部分，以及
被装配到每一个所述第二联接线圈的所述第一连接孔的所述狭槽线圈的端部的端面。


9.根据权利要求8所述的定子，其特征在于还包括由绝缘材料形成的基础构件，其中：
所述第一联接线圈被布置在所述基础构件的定位成靠近所述定子芯的一个表面上；
所述第二联接线圈被布置在所述基础构件的定位成远离所述定子芯的另一个表面上；并且
所述基础构件具有：
第一通孔，所述第一通孔与每一个所述第一联接线圈的所述第一连接孔连通，
第二通孔，所述第二通孔定位成靠近每一个所述第一联接线圈的所述第一连接孔，并且被布置成到达每一个所述第一联接线圈的与所述定子芯相反的表面，
第三通孔，所述第三通孔定位成靠近每一个所述第一联接线圈的所述第二连接孔，并且被布置成到达每一个所述第一联接线圈的与所述定子芯相反的表面，
第四通孔，所述第四通孔与每一个所述第一联接线圈的所述第二连接孔及每一个所述第二联接线圈的所述第二连接孔连通，以及
第五通孔，所述第五通孔与每一个所述第二联接线圈的所述第一连接孔连通。


10.根据权利要求9所述的定子，其特征在于：
多个联接线圈单元被堆叠在所述定子芯的端面上，所述多个联接线圈单元中的每一个联接线圈单元均包括所述第一联接线圈、所述第二联接线圈、所述第三联接线圈和所述基础构件；并且
绝缘构件被布置在所述定子芯的端面和所述联接线圈单元之间以及被堆叠起来的联接线圈单元之间。


11.一种用于制造定子的方法，所述定子包括定子芯和多个区段线圈，所述定子芯包括多个狭槽，所述多个狭槽在径向方向上延伸并且在周向方向上间隔开地形成，所述多个区段线圈通过对应的端部之间的电连接而形成定子线圈，所述区段线圈的至少一部分被附接到所述定子芯以便在每一个所述狭槽中在所述径向方向上彼此邻接，所述定子包括多个层，所述多个层中的每一个层均包括在所述周向方向上彼此相邻的所述区段线圈的端部，所述层在所述径向方向上形成，所述方法的特征在于包括：
将被包括在同一层中的多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：水岛大介，平尾泰之，
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