定子及其制造方法技术

一种定子，包括具有齿和槽的定子芯。分段线圈被插入相应的槽中。从槽突出的分段线圈具有导体露出部和覆盖有电绝缘膜的导体覆盖部。导体露出部布置在比分段线圈的导体覆盖部更靠远端一侧处。分段线圈通过从槽中突出的导体露出部连接在一起。导体露出部的厚度(T2)比导体覆盖部的厚度(T1)薄。台阶部形成在与分段线圈的导体露出部相邻的、定子芯一侧的位置处。台阶部和导体覆盖部从导体覆盖部的定子芯一侧连续地覆盖有电绝缘膜。

【技术实现步骤摘要】
定子及其制造方法
本公开涉及定子和制造定子的方法。
技术介绍
已知的旋转电机包括定子和多个分段线圈。定子具有定子芯，上述定子芯中形成有多个槽，并且上述多个分段线圈插入到相应的槽中。分段线圈布置在槽中。例如，专利文献1，日本专利特开JP2018-113827示出了这样一种旋转电机，在该旋转电机中，从形成在定子芯中的相应的槽突出的、每个分段线圈的端部(以下，简称为线圈端部)处的导体露出部通过焊接电连接在一起。分段线圈的线圈端部电连接在一起。分段线圈的线圈端部和在分段线圈的线圈端部周围的电绝缘膜通过密封绝缘体密封在一起。定子具有形成在每个分段线圈的线圈端部上的非粘附部分，在该非粘附部分中，分段线圈的导体部分与电绝缘膜之间的粘附力减小。非粘附部分具有隆起形状、即从分段线圈的导体部分向密封绝缘体外隆起。来自非粘附部分的电绝缘膜与每个分段线圈中的导体部分根据温度变化而相对地变形。这使得可以减少因温度波动而从分段线圈的电绝缘膜施加到密封绝缘体的应力变化。然而，如前所述，由于定子中每个分段线圈的非粘附部分具有隆起形状、即从分段线圈的导体部分向外隆起，因此，这种结构使得难以将沿定子芯的周向方向从相邻的槽突出的线圈端部紧密地或相邻地布置在一起。其结果是，难以减小具有先前描述的结构的定子的整体尺寸。在具有先前描述的结构的定子中，当在上述分段线圈的线圈端部处形成的非粘附部分具有平坦的形状而没有任何隆起的形状，并且线圈端部被紧密地布置或是接触在一起时，可以减小定子的整体尺寸。然而，定子的这一结构会导致一个分段线圈的导体露出部被布置成靠近另一个分段线圈的电绝缘膜这样的缺点。这种布置会在一个分段线圈的导体露出部与另一个分段线圈的电绝缘膜之间产生放电。这种布置会因另一个分段线圈的电绝缘膜的损坏而降低分段线圈之间的电绝缘。这会降低定子的电气可靠性。另一方面，增加电绝缘膜的厚度可以增加定子的整体尺寸或是减少定子的槽中的分段线圈的整体导体部分。
技术实现思路
因此，期望在减小定子的整体尺寸并维持定子的电绝缘的可靠性的同时，提供一种定子和制造定子的方法。根据本公开的一个方面，提供了一种旋转电机的定子，上述定子的定子芯包括齿和槽。分段线圈被插入相应的槽中。从槽突出的分段线圈具有导体露出部和覆盖有绝缘膜的导体覆盖部。导体露出部布置在比分段线圈的导体覆盖部更靠远端一侧处。分段线圈通过分段线圈从槽中突出的导体露出部连接在一起。导体露出部的厚度T2比导体覆盖部的厚度T1薄。在与分段线圈的导体露出部相邻的、定子芯一侧的位置处形成有台阶部。台阶部和导体覆盖部从导体覆盖部的定子芯一侧连续地覆盖有电绝缘膜。先前描述的定子的结构使得可以在一个分段线圈的导体露出部与另一个分段线圈的导体覆盖部之间维持期望的间隙，即使从相邻的槽突出的这些分段线圈被紧密地或相邻地布置。定子的这种结构使得从相邻的槽突出的分段线圈可以沿定子芯的周向方向布置，并且在维持其电绝缘可靠性的同时减小定子的整体尺寸并使其最小化。一个分段线圈的导体露出部与另一个分段线圈的导体覆盖部之间所需间隙、即最小距离被称为绝缘距离。绝缘距离的说明在稍后进行说明。根据本公开的另一方面，提供了一种制造旋转电机的定子的方法。该方法在每个分段线圈中的导体覆盖部上按压预定位置，以便在导体覆盖部上形成凹陷部。每个分段线圈具有导体覆盖部和导体露出部。导体覆盖部具有覆盖有电绝缘膜的导体。导体露出部具有没有任何绝缘膜的导体。该方法在形成于对导体覆盖部进行覆盖的电绝缘膜上的凹陷部的中间位置处形成切口。该方法还通过切割使形成在分段线圈上的、比凹陷部的中间位置更靠远端一侧处的导体露出部的厚度减小，以使得形成在比凹陷部的中间位置更靠近端一侧处的台阶部从分段线圈的近端一侧连续地覆盖有电绝缘膜。该方法将分段线圈插入到形成于定子芯的相应的槽中。该方法将从定子芯突出的分段线圈朝向定子芯一侧倾斜，以使分段线圈的台阶部面向定子芯侧。该方法将分段线圈的导体露出部连接在一起。根据本公开的方法生产的定子具有减小的尺寸和绝缘可靠性。各分段线圈的近端一侧与各分段线圈的远端一侧的方向相反。附图说明将参考附图，以举例的方式描述本专利技术优选的非限制性实施方式，其中：图1是示出根据本公开的示例性实施方式的定子的半成品的图；图2是图1所示的区域II的放大图；图3是根据本公开的示例性实施方式的定子的立体图；图4是示出根据本公开的示例性实施方式的定子的横截面的图；图5是在图2所示的定子的定子芯的区域V中相邻布置的两个分段线圈的立体图；图6是在图2所示的定子芯的区域VI中相邻布置的两个分段线圈的侧视图；图7是示出沿图6所示的线VII-VII相邻布置的两个分段线圈的横截面的图；图8是示出根据本公开的示例性实施方式的制造定子的方法的流程图的图；图9是图8所示方法中的分段线圈末端加工处理的流程图；图10是示出图9所示的分段线圈末端加工的详细说明的图；图11是由图10所示的虚线指定的区域XI的放大视图；图12是示出根据比较示例从一个槽突出的分段线圈和从沿定子的定子芯的周向方向相邻布置的另一个槽突出的另一个分段线圈的放大立体图；图13是从沿图12所示的定子芯的周向方向相邻布置的槽突出的分段线圈的一部分的侧视图；以及图14是示出沿图13所示的线XIV-XIV的两个分段线圈的横截面的图。具体实施方式下文将参考附图，对本公开的各实施方式进行描述。在各实施方式的以下描述中，在通篇的若干附图中，相似的附图标记或数字表示相似或等同的组成部分。示例性实施方式参考图1至图14，对根据本公开的示例性实施方式的定子1和制造定子1的方法的描述进行说明。图1是示出根据示例性实施方式的定子1的半成品的图。图2是图1所示的区域II的放大图。图1和图2示出了定子1的半成品。另一方面，图3和图4示出了定子1的完成品。更详细地，图3是根据示例性实施方式的定子1的立体图。图4是示出根据示例性实施方式的定子1的横截面的图。例如，根据示例性实施方式的定子1形成旋转电机。即，这样的旋转电机具有定子1和可旋转地布置在定子1内部的转子。旋转电机具有作为机动车辆等的移动驱动动力源的电动机和产生电力的发电机这两种功能中的至少一种。根据示例性实施方式的方法制造定子1。如前所述，图1和图2示出了定子1的半成品。另一方面，图3和图4示出了通过根据示例性实施方式的方法制造出的定子1的完成品。如图1至图4所示，定子1具有环形形状的定子芯10和多个分段线圈20(以下称为分段线圈20)。定子芯10具有多个槽11(以下称为槽11)。分段线圈20和绝缘体30插入相应的槽的内部中。图1和图2示出了从形成在定子芯10中的槽向外突出的分段线圈和绝缘体30的一部分。定子芯10具有背芯13和齿14。齿14从环形形状的背芯13向内延伸。槽11形成在定子1的定子芯10中的齿14之间。定子芯10包括由磁性材料制成的多个钢板。钢板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转电机中的定子(1)，包括：定子芯(10)，所述定子芯具有齿(14)和槽(11)；以及/n分段线圈(20)，所述分段线圈被插入所述槽中，/n其中，/n从相应的所述槽中突出的每个所述分段线圈包括导体露出部(23)和覆盖有电绝缘膜(22)的导体覆盖部(24)，所述导体露出部布置在比每个所述分段线圈的所述导体覆盖部更靠远端一侧处，所述分段线圈通过所述分段线圈从所述槽突出的所述导体露出部连接在一起，/n所述导体露出部的厚度(T2)比所述导体覆盖部的厚度(T1)薄，并且台阶部(25)形成在与所述分段线圈的所述导体露出部相邻的所述定子芯一侧的位置处，并且所述台阶部和所述导体覆盖部从所述导体覆盖部的所述定子芯一侧连续地覆盖有所述电绝缘膜。/n

【技术特征摘要】
20190912 JP 2019-1663451.一种旋转电机中的定子(1)，包括：定子芯(10)，所述定子芯具有齿(14)和槽(11)；以及
分段线圈(20)，所述分段线圈被插入所述槽中，
其中，
从相应的所述槽中突出的每个所述分段线圈包括导体露出部(23)和覆盖有电绝缘膜(22)的导体覆盖部(24)，所述导体露出部布置在比每个所述分段线圈的所述导体覆盖部更靠远端一侧处，所述分段线圈通过所述分段线圈从所述槽突出的所述导体露出部连接在一起，
所述导体露出部的厚度(T2)比所述导体覆盖部的厚度(T1)薄，并且台阶部(25)形成在与所述分段线圈的所述导体露出部相邻的所述定子芯一侧的位置处，并且所述台阶部和所述导体覆盖部从所述导体覆盖部的所述定子芯一侧连续地覆盖有所述电绝缘膜。


2.如权利要求1所述的定子，其特征在于，
对所述台阶部进行覆盖的所述电绝缘膜的厚度(T3)比对位于比所述台阶部更靠定子芯一侧处的所述分段线圈进行覆盖的所述电绝缘膜的厚度(T4)薄。


3.如权利要求1所述的定子，其特征在于，
在导体露出部(23)中，在比所述台阶部(25)更靠所述远端一侧处，所述分段线圈的所述定子芯一侧的所述导体露出部的表面形成为与所述分段线圈20的轴线(Ax)...

【专利技术属性】
技术研发人员：丸山亮祐，武田洋明，牧户康祥，中村俊朗，白井谦，
申请(专利权)人：株式会社电装，丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP