旋转电机定子制造技术

本发明专利技术公开了一种用于旋转电机的定子(1、10)，其包括：定子铁芯(2)，其呈筒状并且具有多个磁极齿(22)，磁极齿(22)布置在定子的周向同时在磁极齿之间保持距离，以及，各磁极齿在定子铁芯的径向凸出；线圈(3)，其由导线卷绕各磁极齿构成；绝缘线圈架(5)，其设置在线圈与对应磁极齿之间；以及，供电部(6、60)，其布置于定子铁芯的轴向外侧，电连接线圈与定子的外侧，并且包括出线(7U1、7U2、7U3、7U4、7U5、7V1、7V2、7V3、7V4、7V5、7W1、7W2、7W3、7W4、7W5)和绝缘件(8、80)，各出线与导线的卷绕起首和卷绕末端中的至少一个以预定长度延伸的部分相对应，绝缘件具有槽部(86U、86V、86W、96U、96V、96W)，用于容纳并引导对应出线。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于旋转电机诸如电动机、发电机等的定子。特别地，本专利技术关于向定子线圈供电的供电部构造。
技术介绍
一般而言，旋转电机(诸如安装于混合动力车、电动车等的发电机等)构造成具有旋转磁场式内转子，使得具有线圈的定子布置于外周侧，而具有磁体的转子布置于定子的径向内侧。具有上述构造的旋转电机定子通常包括筒状定子铁芯，其具有多个磁极齿，各磁极齿在径向向内方向凸出；线圈，其以将导线卷绕在各磁极齿上的方式构成；以及，绝缘线圈架，其形成为筒状并且设置在各线圈与各磁极齿之间，以作为电气绝缘。此外，例如， JP2009-261094A披露了一种旋转电机的集电/配电结构，其构造成将集电环(其为环状导体)布置在定子铁芯的轴向外侧，从而经由集电环向各线圈供电。JP2009-261094A中所披露的旋转电机的集电/配电结构包括多个集电环，其数量与多相的数量相对应，用于连接对应相的线圈；以及，多个保持件，在集电环周向的预定部分，保持件保持并固定集电环。各保持件形成为相同(同一)形状。根据JP2009-261094A 中的披露，能减少有关集电/配电结构的构造部件的数量及成本，因而，可以避免制造过程中的复杂工作。结果，能提高旋转电机的生产率。不仅在JP2009-261094A所披露的旋转电机的集电/配电结构中，而且一般而言， 在旋转电机中都设置与相数相对应的多个集电环。此外，在旋转电机中设置多个保持部，以防止各集电环互相接触。此外，因为利用电力电缆向旋转电机供电，在旋转电机处需要设置用于输电的接线端子板。再者，为了连接接线端子板与集电环，在旋转电机处还需设置汇流条。汇流条也布置成互相不接触。另外，为了连接不同相线圈的线圈末端(卷绕末端)以形成中性点，旋转电机可以采用环状中性点集电环。利用焊接、栓接等，使各相线圈的卷绕起首(线圈起首)的端部和卷绕末端(线圈末端)的端部与对应集电环的预定部分相连接。尽管利用对应的集电环、汇流条等可向对应相的各线圈供电，但母线部件趋于昂贵。通常，集电环、汇流条等由相对昂贵的铜线、铜板等制成。此外，需要对集电环、汇流条等施加弯曲加工、冲压加工以及绝缘涂层加工。而且，为了保证电气绝缘而使支撑母线部件所使用的部件诸如保持件等的数量趋于增加，这会导致装配操作复杂。另外，在各线圈的各端部处进行连接的连接点数量趋于增加，这也会导致连接操作复杂。如上所述，除了集电环和汇流条之外，供电部还使用了相对大量的部件。所以，需要相对大量的工时来制造此旋转电机。此外，为了在各相之间以及在各接地之间保证电气绝缘性能，需要形成预定绝缘距离(间隔)和漏电绝缘距离。据此，各保持件等的大小形状无法挠性地改变，并且严格地确定了旋转电机的装配。所以，供电部在轴向的尺寸趋于增大，这会进一步导致定子尺寸的增大。因此，需要提供一种旋转电机的定子，其具有轴向尺寸减小的供电部，同时减少用于旋转电机的部件诸如集电环等的数量，减少用于部件的成本及工时，而且，同时保证电气绝缘性能。
技术实现思路
根据本专利技术的一方面，一种用于旋转电机的定子，包括定子铁芯，其形成为筒状并且具有多个磁极齿，磁极齿布置在定子的周向同时在相邻的磁极齿之间保持距离，以及， 各磁极齿在定子铁芯的径向凸出；线圈，其由导线卷绕各磁极齿构成；绝缘线圈架，其形成为筒状并且设置在线圈与对应的磁极齿之间；以及，供电部，其布置在定子铁芯的轴向外侧，供电部电连接线圈与定子外侧，并且包括出线和绝缘件，出线与卷绕线圈的导线的卷绕起首和卷绕末端中的至少一个以预定长度预先延伸的部分相对应，在绝缘件处形成用于容纳并引导对应出线的槽部。据此，出线的布线允许对应线圈与旋转电机的定子外部相连接。所以，已知旋转电机中通常使用并且相对昂贵的集电环，可以从根据本专利技术用于旋转电机的定子中省去。据此，能减少供电部所使用部件的数量，这会进一步大大降低与用于供电部的部件有关的成本。根据本专利技术的另一方面，在定子处设置多个线圈，以并联的方式连接形成多相。在绝缘件处形成与多相的数量相对应的多个槽部，以及，多个槽部各自容纳与多个槽部的每一个具有对应相的对应出线，以便对出线进行布线。据此，出线的布线允许通过对应出线向不同的多相的多个线圈中的每一个供电。 所以，根据本专利技术的旋转电机的定子中可以省去价格昂贵的集电环，而集电环在已知旋转电机中通常使用，并且设置于多相的每一个。据此，可以减少供电部所使用部件的数量，这会进一步大大降低与用于供电部的部件有关的成本。根据本专利技术的另一方面，绝缘线圈架形成为在定子铁芯的轴向外侧延伸，以及，各绝缘件与对应绝缘线圈架整体方式形成。据此，根据本专利技术的用于旋转电机的定子的绝缘件取代用于保持集电环的保持件，绝缘件不再需要设置为分开的独立部件。所以，旋转电机的定子所使用部件的数量、以及旋转电机的定子所使用部件的成本都可以大大减少。结果，可以简化装配操作，这会进一步减少与制造旋转电机的定子有关的工时。根据本专利技术的又一方面，多个绝缘件布置于定子铁芯的轴向外侧以形成环状，以及，各绝缘件在各绝缘件的径向外表面和轴向外表面之一处包括多个槽部，各槽部互相平行地延伸且在相邻槽部之间保持距离。据此，多个槽部布置成互相平行地延伸，保证了不同相的出线之间的绝缘距离和漏电绝缘距离。据此，可以保证旋转电机定子合适的电气绝缘性能。此外，可以减小供电部在轴向的尺寸，这会进一步减小定子在轴向的长度。根据本专利技术的又一方面，多个绝缘件中的至少一个包括引导槽部，引导槽部形成为相对于在定子铁芯径向延伸的直线倾斜，并且引导槽部用于引导出线。根据本专利技术的又一方面，多个绝缘件中的至少一个包括引导孔，引导孔形成为在定子铁芯轴向延伸，以及，引导孔形成为允许出线从中穿过。根据本专利技术的又一方面，多个绝缘件布置成，使得在定子铁芯的周向上在相邻绝缘件之间形成间隙，以通过对应间隙引导出线。据此，在出线到达对应槽部之前，在出线与不同相的相邻出线或不同相的线圈之间可以保证绝缘距离。此外，可以便利出线的布线，这会进一步减少与旋转电机的定子制造有关的工时。根据本专利技术的又一方面，在槽部的开口部形成凸部，使得开口部在定子铁芯轴向的尺寸小于槽部的其余部分在轴向的尺寸。据此，用对应槽部可靠地容纳出线。所以，可以提高运行可靠性。此外，一旦出线容纳在对应槽部内，出线不易于从对应槽部脱离。所以，可以便利布线操作，这会进一步减少与旋转电机定子的制造有关的工时。根据本专利技术的又一方面，旋转电机的定子进一步包括接线端子，用于捆扎并接合各相的各出线的端部，以便能将出线与定子外部相连接。据此，不仅集电环，而且在已知旋转电机中使用的汇流条，也可以省去。结果，可以减少供电部所使用部件的数量，这会进一步大大减少与供电部的部件有关的成本。此外，一般而言，需要向各线圈的各端部施加接合操作。然而，根据本专利技术，接合操作施加于各相而不是各线圈的各端部。所以，减少了接合处的数量，这导致减少与旋转电机定子制造有关的工时。根据本专利技术的又一方面，绝缘线圈架包括槽形成基部，以从绝缘线圈架的端部开始在直交于定子铁芯轴向的方向延伸，并且在槽形成基部处形成孔，以便允许在定子铁芯周向布线的出线穿过该孔并弯曲。根据本专利技术的又一方面，绝缘线圈架包括槽形成基部，以从绝缘线圈架的端部开始在直交于定子铁芯轴向的方向延伸，以及，其中形成槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种旋转电机的定子（１、１０），包括：定子铁芯（２），其形成为筒状并且具有多个磁极齿（２２），所述磁极齿（２２）布置在所述定子（１、１０）的周向，同时在相邻的所述磁极齿（２２）之间保持距离，以及，各所述磁极齿（２２）在所述定子铁芯（２）的径向凸出；线圈（３），其由导线卷绕各所述磁极齿（２２）构成；绝缘线圈架（５），其形成为筒状，并且设置在所述线圈（３）与对应的所述磁极齿（２２）之间；以及供电部（６、６０），其布置在所述定子铁芯（２）的轴向外侧，所述供电部（６、６０）将所述线圈（３）与所述定子（１、１０）的外侧电连接，并且包括出线（７Ｕ１、７Ｕ２、７Ｕ３、７Ｕ４、７Ｕ５、７Ｖ１、７Ｖ２、７Ｖ３、７Ｖ４、７Ｖ５、７Ｗ１、７Ｗ２、７Ｗ３、７Ｗ４、７Ｗ５）和绝缘件（８、８０），各所述出线与卷绕所述线圈（３）的导线的卷绕起首和卷绕末端中的至少一个以预定长度预先延伸的部分相对应，在所述绝缘件（８、８０）处形成槽部（８６Ｕ、８６Ｖ、８６Ｗ、９６Ｕ、９６Ｖ、９６Ｗ），用于容纳并引导对应出线（７Ｕ１、７Ｕ２、７Ｕ３、７Ｕ４、７Ｕ５、７Ｖ１、７Ｖ２、７Ｖ３、７Ｖ４、７Ｖ５、７Ｗ１、７Ｗ２、７Ｗ３、７Ｗ４、７Ｗ５）。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：加藤功，
申请(专利权)人：爱信精机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP