旋转电机的定子及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种能够在不使用专用设备的情况下容易地组装且量产性优越的旋转电机的定子及其制造方法。定子(10)包括：由定子铁心(21)和多个线圈杆(25)构成的定子铁心组装体(20)；由基体板(31L、31R)和多个连接线圈(40)构成且配置在定子铁心组装体(20)的两侧的一对基体板组装体(30L、30R)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及搭载在电动机动车、混合动力机动车等中的。
技术介绍
目前，已知有在定子铁心的齿上卷绕绕组来制作线圈的旋转电机的定子。并且，作为其它的旋转电机的定子，还已知有如下这样构成的定子将由使用分段线圈而成形为U字状的电导体构成的多段(segment)向定子铁心的槽插入后，将腿部分弯曲，并将段的端部彼此接合而构成线圈(例如，参照专利文献1、2)。专利文献1日本特开2003-158840号公报专利文件2美国专利第6894417号说明书然而，通过在定子铁心的齿上卷绕绕组来制作线圈的现有的旋转电机中，需要使用绕线机或插入器(inserter)等高价的专用装置。并且，专利文献1、2所记载的旋转电机的定子通过电导体的U字成形加工、腿部的弯曲加工及端部彼此的接合(焊接)加工而形成线圈。因此，电导体需要与线圈的匝数及极对数对应的量，随着卷数、极对数的增加而成形加工、弯曲加工、接合加工所需要的工时也增多，且上述加工各在不同的场所进行，因此从生产效率上的观点出发，存在改善的余地。另一方面，上述旋转电机因工作而发热，因此通常通过空冷、水冷、油冷等来进行冷却。然而，空冷是从设置在旋转电机的壳体等上的散热片向空气中散热的方法，冷却性能没那么高。在搭载于车辆等中的高输出的旋转电机中，通过对线圈进行直接冷却而冷却性能高，因此多采用将ATF等绝缘油直接向旋转电机的定子或转子喷射来进行冷却的油冷。然而，在采用油冷的情况下，可能会因绝缘油中含有的水分而导致绝缘性降低，存在对铜的浸蚀性、绝缘油的粘性阻力所引起的转子的转矩损失等问题。并且，在水冷采用经由定子铁心进行冷却这样通常的冷却方法的情况下，存在散热路径变长，无法抑制热阻而难以获得所期望的冷却性能的问题。并且，在将水冷套配置于线圈过渡部的冷却方法中，也同样存在与导体的接触面积小的问题。另外，通过在定子铁心的齿上卷绕绕组来制作线圈的现有的旋转电机中，夹入绝缘纸的同时卷绕绕组，因此卷绕处理复杂，且可能啮入绝缘纸而无法确保适当的绝缘性能。并且，专利文献1、2所记载的车辆用旋转电机的定子中，在将绝缘纸插入到槽内后插入U字状的电导体，因此在电导体插入时与绝缘纸接触，可能啮入绝缘纸而无法确保适当的绝缘性能。并且，在现有的旋转电机中，存在利用局部覆盖于绕组的瓷漆(enamel)等绝缘覆盖材料来确保绝缘的部分，因此在绝缘性能方面存在提高的余地
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够在不使用专用设备的情况下进行组装且量产性优越的。本专利技术的另一目的在于提供一种能够在对旋转电机不造成影响的情况下有效地冷却线圈的旋转电机的定子。本专利技术的再一目的在于提供一种绝缘性优越的旋转电机的定子。本专利技术的第一方面涉及一种旋转电机的定子(例如实施方式中的定子10)，其具备具有多个槽(例如实施方式中的槽23)的定子铁心( 例如实施方式中的定子铁心21)；分段化的多相线圈(例如实施方式中的线圈50)，所述旋转电机的定子(例如实施方式中的定子10)的特征在于，在所述定子铁心的两侧设有一对基体板(例如实施方式中的基体板31L、31R)，所述分段化的多相线圈具有分别插入到所述定子铁心的多个槽中且呈大致直线状延伸的多个线圈杆(coil bar)(例如实施方式中的线圈杆25);分别配置在各所述基体板上，将同相的所述线圈杆彼此连接而构成过渡部的多个连接线圈(connect coil)(例如实施方式中的连接线圈40)，所述定子铁心和所述多个线圈杆构成定子铁心组装体(例如实施方式中的定子铁心组装体20)，所述基体板和所述多个连接线圈构成基体板组装体(例如实施方式中的基体板组装体30L、30R)，所述旋转电机的定子由所述定子铁心组装体和配置在所述定子铁心组装体的两侧的基体板组装体构成。本专利技术的第二方面涉及的旋转电机的定子以第一方面的结构为基础，其特征在于，所述多个线圈杆与所述多个连接线圈通过将互相的端部彼此压入或铆接来连接。本专利技术的第三方面涉及的旋转电机的定子以第一方面的结构为基础，其特征在于，所述多个线圈杆与所述多个连接线圈通过将互相的端部彼此压入及铆接来连接。本专利技术的第四方面涉及的旋转电机的定子以第三方面的结构为基础，其特征在于，在各所述线圈杆的两端部形成有锥部(例如实施方式中的锥部26b)，且在与所述线圈杆连接的连接线圈上形成有能够与锥部嵌合的锥孔(例如实施方式中的锥孔43a、44a)，所述多个线圈杆与所述多个连接线圈在通过压入使各所述锥部与各所述锥孔嵌合后，将各所述锥部的前端压溃来进行铆接，由此同时各自接合。本专利技术的第五方面涉及的旋转电机的定子以第一方面的结构为基础，其特征在于，所述多个连接线圈的至少一部分配置在将所述定子铁心向轴向投影而得到的区域内。本专利技术的第六方面涉及一种旋转电机的定子(例如实施方式中的定子10)的制造方法，所述旋转电机的定子具备具有多个槽(例如实施方式中的槽23)的定子铁心(例如实施方式中的定子铁心21)；分段化的多相线圈(例如实施方式中的线圈50)；设置在所述定子铁心的两侧的一对基体板(例如实施方式中的基体板31L、31R)，所述分段化的多相线圈具有分别插入到所述定子铁心的多个槽中且呈大致直线状延伸的多个线圈杆(例如实施方式中的线圈杆25);分别配置在各所述基体板上，将同相的所述线圈杆彼此连接而构成过渡部的多个连接线圈(例如实施方式中的连接线圈40)， 所述旋转电机的定子的制造方法的特征在于，包括将所述线圈杆插入到所述定子铁心的各槽中来形成定子铁心组装体(例如实施方式中的定子铁心组装体20)的工序；在所述基体板上配置所述连接线圈来形成基体板组装体(例如实施方式中的基体板组装体30L、30R)的工序；在所述定子铁心组装体的轴向两侧组装所述基体板组装体的组装工序。本专利技术的第七方面涉及的旋转电机的定子的制造方法以第六方面的方法为基础，其特征在于，在所述组装工序中，所述定子铁心组装体的多个线圈杆与所述基体板组装体的多个连接线圈通过将互相的端部彼此压入或铆接来连接。本专利技术的第八方面涉及的旋转电机的定子的制造方法以第六方面的方法为基础，其特征在于，在所述组装工序中，所述定子铁心组装体的多个线圈杆与所述基体板组装体的多个连接线圈通过将互相的端部彼此压入及铆接来连接。本专利技术的第九方面涉及的旋转电机的定子的制造方法以第八方面的方法为基础，其特征在于，在各所述线圈杆的两端部形成锥部，且在与所述线圈杆连接的连接线圈上形成能够与锥部(例如实施方式中的锥部26b)嵌合的锥孔(例如实施方式中的锥孔43a、44a)，在所述组装工序中，所述多个线圈杆与所述多个连接线圈在通过压入使各所述锥部与各所述锥孔嵌合后，将各所述锥部的前端压溃来进行铆接，由此同时各自接合。根据本专利技术的第一方面，不需要像现有的定子那样在定子铁心上卷绕绕组，能够在不使用绕线机或插入器等高价的专用装置的情况下制造定子，从而能够抑制设备费用。并且，与在每一处进行U字成形加工、腿部分的弯曲加工及端部彼此的接合加工的现有的U字型段所实现的线圈成形相比，能够一并同时将多个线圈杆与连接线圈接合，能够容易制造定子。根据本专利技术的第二及第三方面，能够在一次组装工序中将多个线圈杆与多个连接线圈连接，从而生产效率得以大幅提高。根据本专利技术的第四方面，能够容易进行多个线圈杆与多个连接线圈的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转电机的定子，其具备：具有多个槽的定子铁心；分段化的多相线圈，所述旋转电机的定子的特征在于，在所述定子铁心的两侧设有一对基体板，所述分段化的多相线圈具有：分别插入到所述定子铁心的多个槽中且呈大致直线状延伸的多个线圈杆；分别配置在各所述基体板上，将同相的所述线圈杆彼此连接而构成过渡部的多个连接线圈，所述定子铁心和所述多个线圈杆构成定子铁心组装体，所述基体板和所述多个连接线圈构成基体板组装体，所述旋转电机的定子由所述定子铁心组装体和配置在所述定子铁心组装体的两侧的基体板组装体构成。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：贵志武辉，壹岐友贵，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：