旋轉(zhuǎn)電機的定子及該定子的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)電機的定子及該定子的制造方法。對于該定子，通過保持與電位差相對應(yīng)的絕緣距離，從而能夠縮小定子鐵心的內(nèi)徑側(cè)的端面上的空間，并能夠縮小軸線方向的尺寸以進行小型化。本發(fā)明所涉及的電動機的定子中，線圈部具有線圈主體部21、以及從線圈主體部21的最內(nèi)徑部引出的第二跨接線23，第二跨接線23只有朝定子鐵心11的徑向外側(cè)彎折的第一彎曲部24、以及與端子構(gòu)件32D的另一個端子構(gòu)件端部34D連接的第二跨接線端部23A，第二跨接線23中，定子的軸線方向的距離(z，其中將軸線外側(cè)方向設(shè)為+方向)相對于定子的徑向的距離(r，其中將直徑外側(cè)方向設(shè)為+方向)的微分值Δz/Δr≥0。
【專利說明】旋轉(zhuǎn)電機的定子及該定子的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)電機的定子、及該定子的制造方法，該定子包括:定子鐵心；以及定子繞組，該定子繞組卷繞安裝于該定子鐵心，且將導(dǎo)線卷繞于各齒部而構(gòu)成的多個線圈部彼此之間通過線圈部的跨接線與端子構(gòu)件相連接，從而進行電連接。
【背景技術(shù)】
[0002]作為電動汽車、混合動力汽車的驅(qū)動源等而使用的旋轉(zhuǎn)電機通常具有環(huán)狀的定子鐵心，該定子鐵心中，朝內(nèi)徑方向突出的多個齒部沿周向隔開一定間隔而設(shè)置。在定子鐵心的各齒部，安裝有卷繞導(dǎo)線而構(gòu)成的線圈部(例如，參照專利文獻I)。
[0003]對于這種定子，為了使組裝變得容易，配合各齒部的形狀預(yù)先使線圈部單元化，并將各線圈部分別插入各齒部來進行制造。
[0004]在這種情況下，需要在對各齒部分別插入各線圈部之后，使預(yù)定的線圈部彼此之間進行電連接。
[0005]而且，線圈部彼此之間的連接是通過將配置于定子鐵心的外徑側(cè)的端子構(gòu)件與內(nèi)徑側(cè)的線圈部的兩個跨接線連接而進行的，而兩個跨接線中從線圈部的線圈主體部的最內(nèi)徑部引出的跨接線具有朝靠近定子鐵心端面的方向凹陷的凹狀彎曲部。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本專利第4340740號公報
[0009]
【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0011]然而，該專利文獻I的旋轉(zhuǎn)電機的定子中，雖然跨接線具有朝靠近定子鐵心端面的方向凹陷的凹狀彎曲部，但由于在定子鐵心的內(nèi)徑側(cè)朝軸線方向外側(cè)鼓起，因此存在必需在定子鐵心的端面上確保該鼓起所需的空間的問題。
[0012]另外，線圈部中，定子鐵心的外徑側(cè)的部位與定子鐵心的內(nèi)徑側(cè)的部位相比較高，而且跨接線的凹狀的彎曲部形成于定子鐵心的外徑側(cè)。
[0013]因而，為了確保跨接線與線圈部之間的絕緣性，必需在電位較高的定子鐵心外徑側(cè)確保絕緣距離，從而必然會在朝軸線方向外側(cè)鼓起的跨接線的定子鐵心的內(nèi)徑側(cè)具有多余的絕緣距離，存在必需進一步增大在定子鐵心的端面上配置跨接線的空間的問題。
[0014]本發(fā)明是以解決上述問題點為課題，其目的在于獲得一種旋轉(zhuǎn)電機的定子、及該定子的制造方法，對于該定子，通過保持與電位差相對應(yīng)的絕緣距離，從而能夠縮小定子鐵心的內(nèi)徑側(cè)的端面上的空間，并能夠縮小軸線方向的尺寸以進行小型化。
[0015]用于解決技術(shù)問題的手段
[0016]本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)電機的定子包括:
[0017]中空筒狀的定子鐵心，該定子鐵心中，由前端部朝內(nèi)徑側(cè)突出的多個齒部沿周向形成多個槽部；以及[0018]定子繞組，該定子繞組卷繞安裝于該定子鐵心，且將導(dǎo)線卷繞于各所述齒部而構(gòu)成的多個線圈部彼此之間經(jīng)由配置于定子鐵心的端面的外徑側(cè)的端子構(gòu)件進行電連接，
[0019]所述線圈部具有線圈主體部、從該線圈主體部的最外徑部引出的第一跨接線、以及從所述線圈主體部的最內(nèi)徑部引出的第二跨接線，
[0020]所述第一跨接線具有與所述端子構(gòu)件的一個端子構(gòu)件端部相連接的第一跨接線端部，
[0021]所述第二跨接線具有朝所述定子鐵心的徑向外側(cè)彎折的第一彎曲部、以及與所述端子構(gòu)件的另一個端于構(gòu)件端部相連接的第二跨接線端部，
[0022]所述第二跨接線中，定子的軸線方向的距離(z，其中將軸線外側(cè)方向設(shè)為+方向)相對于所述定子的徑向的距離Cr,其中將直徑外側(cè)方向設(shè)為+方向)的微分值Δζ/Δr > O。
[0023]發(fā)明效果
[0024]根據(jù)本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)電機的定子，通過在從線圈主體部的最內(nèi)徑部引出的第二跨接線、與線圈主體部之間確保與電位差相對應(yīng)的絕緣距離，從而具有如下效果:能夠縮小定子鐵心的內(nèi)徑側(cè)的端面上的空間，并能夠縮小軸線方向的尺寸以進行小型化，等等。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是示出本發(fā)明的實施方式I所涉及的電動機的定子的局部俯視圖。
[0026]圖2是從箭頭A的方向觀察圖1的定子時的局部正視圖。
[0027]圖3是沿圖1的II1-1II線的向視剖視圖。
[0028]圖4是沿圖1的IV-1V線的向視剖視圖。
[0029]圖5是示出現(xiàn)有例的第二跨接線與線圈主體部的線圈端部CE之間的電位差、電場強度、和定子的徑向位置(R方向位置)的關(guān)系的關(guān)系圖。
[0030]圖6是示出圖3的第二跨接線與線圈主體部的線圈端部CE之間的電位差、電場強度、和定子的徑向位置(R方向位置)的關(guān)系的關(guān)系圖。
[0031]圖7是示出圖1的線圈部的制造過程中的側(cè)視圖。
[0032]圖8是圖7的正視圖。
[0033]圖9是圖1的線圈部插入齒部時的側(cè)視圖。
[0034]圖10是圖9的正視圖。
[0035]圖11是示出本發(fā)明的實施方式2所涉及的電動機的定子的主要部分側(cè)剖視圖。
[0036]圖12是示出本發(fā)明的實施方式2的第二跨接線與線圈主體部的線圈端部CE之間的電位差、電場強度、和定子的徑向位置(R方向位置)的關(guān)系的圖。
[0037]圖13是示出圖12的線圈部的制造過程中的側(cè)視圖。
[0038]圖14是示出本發(fā)明的實施方式3所涉及的電動機的定子的主要部分側(cè)剖視圖?！揪唧w實施方式】
[0039]下面，基于附圖來對本發(fā)明的各實施方式的電動機的定子進行說明，各圖中，對相同或者相當(dāng)?shù)臉?gòu)件、部位標(biāo)注相同的標(biāo)號來進行說明。
[0040]圖1是示出本發(fā)明的實施方式I所涉及的、作為旋轉(zhuǎn)電機的電動機的定子10的局部俯視圖，圖2從箭頭A的方向觀察圖1的定子10時的局部正視圖，圖3是沿圖1的II1-1II線的向視剖視圖，圖4是沿圖1的IV-1V線的向視剖視圖。
[0041]定子10包括層疊多個磁性鋼板而形成的中空圓筒形的定子鐵心11、以及卷繞安裝于該定子鐵心11的定子繞組20。
[0042]定子鐵心11由沿周向分割為多個的定子鐵心片材IlA構(gòu)成，包括:軛部12;以及多個齒部13，該多個齒部13中，前端部從軛部12沿周向以等間隔朝內(nèi)徑側(cè)突出而形成槽部14。
[0043]定子鐵心11是將相鄰的定子鐵心片材IlA彼此之間焊接接合而形成的。
[0044]定子繞組20包括:將導(dǎo)線卷繞于各齒部13而構(gòu)成的各相的線圈部；以及接線板30，該接線板30設(shè)置于定子鐵心11的單側(cè)端面以及外徑側(cè)且將線圈部彼此之間進行電連接。
[0045]各相的線圈部包括線圈主體部21、從定子10的外徑側(cè)的線圈主體部21引出的第一跨接線22、以及從定子10的內(nèi)徑側(cè)引出的第二跨接線23。
[0046]由圖3及圖4可知，導(dǎo)線的截面呈矩形。
[0047]線圈部是所謂的扁立線圈，該扁立線圈是螺旋狀地卷繞導(dǎo)線而形成的，使矩形的導(dǎo)線截面的一個短邊成為內(nèi)側(cè)，使一對長邊與卷繞軸線(定子鐵心11的徑向)垂直。
[0048]各線圈部配合沿著前端部使前端變細的齒部13的形狀，卷繞導(dǎo)線而形成使得直徑從外徑側(cè)朝內(nèi)徑側(cè)逐漸變小。
[0049]另外，各線圈部的線圈主體部21構(gòu)成為，將I層導(dǎo)線卷繞在齒部13上。
[0050]此外，對于將各線圈部向定子鐵心11的組裝，既可以在各定子鐵心片材IlA的階段組裝，也可以在將相鄰的定子鐵心片材IlA彼此之間焊接接合以形成為環(huán)狀之后，將各線圈部從定子鐵心門的內(nèi)徑側(cè)組裝到各齒部13。
[0051]接線板30沿著定子鐵心11的單側(cè)端面的整個一周形成為環(huán)狀，包括:具有U相用、V相用、W相用及中性點用的溝部的絕緣殼體31;以及插入各溝部的、U相用的端子構(gòu)件32A、V相用的端子構(gòu)件32B、W相用的端子構(gòu)件32C及中性點用的端子構(gòu)件32D。各端子構(gòu)件32A、32B、32C及32D由導(dǎo)電性的長板材構(gòu)成。
[0052]各端子構(gòu)件32A、32B、32C及32D具有:插入絕緣殼體31的溝部的端子構(gòu)件主體部33A、33B、33C及33D;分別形成于兩端部的端子構(gòu)件端部34A、34B、34C及34D ;以及將端子構(gòu)件端部34A、34B、34C及34D與端子構(gòu)件主體部33A、33B、33C及33D連接的連接部35A、35B、35C 及 35D。
[0053]各個端子構(gòu)件端部34A、34B、34C及34D與線圈部的第一跨接線22的第一跨接線端部22A及第二跨接線23的第二跨接線端部23A電連接，且由圖3及圖4可知，配置成比絕緣殼體31更靠內(nèi)徑側(cè)。
[0054]另外，各相的線圈部并聯(lián)且以Y形接線的方式電連接。
[0055]從定子鐵心11的內(nèi)徑側(cè)引出的第二跨接線23如圖3所示，從線圈主體部21的內(nèi)徑側(cè)端部朝定子鐵心11的軸線方向外側(cè)突出，經(jīng)由第一彎曲部24朝定子鐵心11的外徑側(cè)彎曲，并繼續(xù)朝定子鐵心11的徑向斜外側(cè)延伸，進一步經(jīng)由第二彎曲部25朝定子鐵心11的軸線方向外側(cè)彎曲。這里，第一彎曲部24、第二彎曲部25中導(dǎo)線截面的長邊側(cè)彎曲。
[0056]這里，由于彎曲部24、25中導(dǎo)線截面的長邊側(cè)彎曲，因此彎曲時所需的力量較小，生產(chǎn)能力較好。
[0057]另外，由于施加于導(dǎo)線的所需應(yīng)力也較小，因此可靠性較高。
[0058]另外，由于彎曲部24、25的內(nèi)側(cè)與外側(cè)之間的彎曲率之差較小，因此導(dǎo)線的絕緣覆膜的剝離較少，可靠性較高。
[0059]另外，由于是端面呈矩形的導(dǎo)線，因此相對于相同匝數(shù)的圓線形狀的導(dǎo)線，可使導(dǎo)線截面積更大，且由于可使導(dǎo)線之間以及導(dǎo)線與齒部13之間的間隙較小，因此可減少對于相同電流的導(dǎo)線發(fā)熱量，還可使向定子鐵心11散熱的散熱性較好，因此電動機的冷卻效果提聞。
[0060]第二跨接線23的第二跨接線端部23A以從定子鐵心11的端面朝著在軸線方向上遠離的方向延伸的狀態(tài)，與端子構(gòu)件32A、32B、32C、32D的、朝著與第二跨接線端部23A相同方向延伸的端子構(gòu)件端部34A、34B、34C、34D面接觸并重疊，經(jīng)由第二接合部51通過焊接進行連接。
[0061]這樣，從定子鐵心11的內(nèi)徑側(cè)引出的第二跨接線23的第二跨接線端部23A與端子構(gòu)件32A、32B、32C、32D的一個端子構(gòu)件端部34A、34B、34C、34D面接觸，連接變得容易，因此生產(chǎn)能力提高，并且第二跨接線23與端子構(gòu)件32A、32B、32C、32D可經(jīng)由第二接合部51通過焊接進行接合。
[0062]另外，由于從定子鐵心11的內(nèi)徑側(cè)引出的第二跨接線23形成有第一彎曲部24及第二彎曲部25，該第二跨接線23與端子構(gòu)件32A、32B、32C、32D相連接，因此可減小因振動和熱沖擊等而在端子構(gòu)件端部34A、34B、34C、34D與線圈部的第二跨接線23的第二跨接線端部23A之間的第二接合部51產(chǎn)生的應(yīng)力，電動機的可靠性、耐久性提高。
[0063]另外，第二跨接線23構(gòu)成為，隨著越往定子鐵心11的外徑側(cè)，其與線圈主體部21的線圈端部CE之間的間隙T變得越大。
[0064]即，構(gòu)成為，第二跨接線23的位于定子10的軸線方向上的距離(Z)相對于位于定子10的徑向上的距離(r)的微分值Λζ/Ar > O。
[0065]此外，這里，在將定子鐵心11的徑向設(shè)為R軸，將定子鐵心11的軸線方向設(shè)為Z軸的情況下，將定子鐵心11的徑向外徑側(cè)定義為+R方向，將定子鐵心11的軸線方向中從定子鐵心11的端面起遠離的方向定義為+Z方向。
[0066]圖5是示出現(xiàn)有例的第二跨接線123與線圈主體部21的線圈端部CE之間的電位差、電場強度、和定子10的徑向位置(R方向位置)的關(guān)系的圖。
[0067]圖6是示出本實施方式的第二跨接線23與線圈主體部21的線圈端部CE之間的電位差、電場強度、和定子10的徑向位置(R方向位置)的關(guān)系的圖。
[0068]這里，電場強度是R方向的位置相同的點上的、將電位差除以第二跨接線123與線圈主體部21之間的Z方向的距離后得到的值。
[0069]在圖6的第二跨接線23的情況下，在線圈主體部21的區(qū)域中，電場強度隨著朝徑向的外側(cè)而呈比例關(guān)系。
[0070]現(xiàn)有的第二跨接線123的電位與線圈主體部21的最內(nèi)徑部位的電位大致相同，第二跨接線123與線圈主體部21之間的電位差隨著第二跨接線123越往外徑側(cè)(+R方向)而變得越大。
[0071]該第二跨接線123具有朝著靠近定子鐵心11端面的方向凹陷的凹狀的彎曲部124，第二跨接線123與線圈主體部21的最外徑側(cè)的部位之間的電位差最大，且在彎曲部124與線圈主體部21之間的距離最接近。
[0072]因此，為了確保第二跨接線123與線圈主體部21的最外徑側(cè)的部位之間的容許絕緣破壞強度，需要確保第二跨接線123的彎曲部124與線圈端部CE之間的距離為預(yù)定距離以上。
[0073]因而，在第二跨接線123與線圈主體部21的內(nèi)徑側(cè)的部位之間，盡管容許絕緣破壞強度仍有富余，但還是會朝定子10的軸線方向外側(cè)鼓起。
[0074]另一方面，本實施方式的定子10中，第二跨接線23構(gòu)成為，位于定子10的軸線方向上的距離(Z)相對于位于定子10的徑向上的距離(r)的微分值Λζ/Ar > O。
[0075]因而，雖然第二跨接線23與線圈主體部21的最外徑部位之間的電位差最大，但若預(yù)先確保第二跨接線23的第二彎曲部25與線圈主體部21之間的距離以使得滿足容許絕緣破壞強度，則由于越往線圈主體部21的內(nèi)徑側(cè)，第二跨接線23與線圈主體部21之間的電場強度變得越小，因此在第二彎曲部25與第一彎曲部24之間也可確保容許絕緣破壞強度。
[0076]S卩，與現(xiàn)有例相比，能夠使第二跨接線23靠近線圈主體部21來進行配置，能夠防止第二跨接線23與例如配置于定子10的徑向外側(cè)(圖3的空間S)的磁極位置檢測傳感器等部件發(fā)生干擾。
[0077]另外，第二跨接線23在從線圈主體部21的最內(nèi)徑部位起朝著與定子鐵心11的端面垂直的方向遠離的部位形成有第一彎曲部24，因此能夠避免其與隅角部26之間發(fā)生干擾，該隅角部26是線圈端部CE與線圈主體部21的內(nèi)徑面交叉的部位。
[0078]另外，從線圈部的最外徑部位朝定子鐵心11的軸線方向外側(cè)呈直線狀引出的第一跨接線22中，前端部的第一跨接線端部22A與朝相同方向延伸的另一個端子構(gòu)件端部34A、34B、34C、34D重疊，經(jīng)由第一接合部50通過焊接進行連接。
[0079]另外，由圖1可知，第一跨接線22的第一跨接線端部22A與一個端子構(gòu)件端部34A、34B、34C、34D之間的第一接合部50、以及第二跨接線23的第二跨接線端部23A與另一個端子構(gòu)件端部34A、34B、34C、34D之間的第二接合部51配置在大致相同的圓周上。
[0080]這樣，將接合部50、51配置在大致相同的圓周上，從而能夠通過以定子10的軸線為中心使定子10進行旋轉(zhuǎn)，將第一跨接線22、第二跨接線23與端子構(gòu)件端部34A、34B、34C、34D進行接合，生產(chǎn)能力提高。
[0081]此外，在將電動機設(shè)定為大輸出功率和高速旋轉(zhuǎn)的規(guī)格的情況下，通常需要減少導(dǎo)線的匝數(shù)，并通入數(shù)百安培的大電流，因此在串聯(lián)連接插入各齒部的各線圈部的情況下，需要用導(dǎo)線截面積較大的粗線來構(gòu)成定子繞組，因而繞組的加工變得困難。
[0082]與此不同的是，本實施方式中，由于各相的線圈部并聯(lián)電連接，因此能夠減小導(dǎo)線的截面積，線圈部的加工性較佳。
[0083]另外，在用粗線卷繞多層導(dǎo)線的情況下，各層間的間隙變大，線圈部的散熱性較差。
[0084]與此不同的是，本實施方式中，由于將一層導(dǎo)線呈螺旋狀卷繞于齒部13，因此層間沒有間隙，從線圈部向周圍的散熱性提高，電動機的冷卻效果提高。
[0085]另外，由于插入各齒部13的線圈部并聯(lián)連接，而且將一層導(dǎo)線卷繞于各齒部13，因此在線圈部的內(nèi)徑側(cè)與外徑側(cè)之間電位差變大。
[0086]因此，通過構(gòu)成為位于定子10的軸線方向上的距離(Z)相對于位于定子10的徑向上的距離(r)的微分值ΛΖ/Λr>0，從而可在保持與電位差相對應(yīng)的絕緣距離的同時確保線圈端部CE的內(nèi)徑側(cè) 以及軸線方向外側(cè)的空間，并且這一效果較佳，是優(yōu)選的。
[0087]由以上可知，具有本實施方式的定子10的電動機能夠應(yīng)對大輸出功率和高速旋轉(zhuǎn)的規(guī)格。
[0088]下面，對上述結(jié)構(gòu)的線圈部的制造方法進行說明。
[0089]圖7是線圈部的制造過程中的側(cè)視圖，圖8是圖7的線圈部的正視圖，圖9是線圈部插入齒部13時的線圈部的側(cè)視圖，圖10是圖9的線圈部的正視圖。
[0090]首先，彎折截面呈矩形的導(dǎo)線的端部以形成具有第一彎曲部24及第二彎曲部25的第二跨接線23。
[0091]之后，以一個短邊為內(nèi)側(cè)螺旋狀地卷繞導(dǎo)線，形成線圈主體部21。
[0092]最后，通過以導(dǎo)線的一個短邊為內(nèi)側(cè)朝圖10的箭頭B方向塑性變形，從而形成插入齒部13的線圈部，其中，第二跨接線23與線圈主體部21在軸線方向上重疊并延伸，且第一跨接線22的第一跨接線端部22k與第二跨接線23的第二跨接線端部23A朝相同方向延伸。
[0093]此外，第二彎曲部25也可在形成線圈主體部21之后形成。
[0094]本實施方式中，在線圈部插入定子鐵心11的齒部13之前，彎折成使得從徑向觀察線圈部時線圈主體部21與第二跨接線23重疊。
[0095]因而，在線圈主體部21插入定子鐵心11的齒部13之后，不需要將從定子鐵心11的內(nèi)徑側(cè)引出的第二跨接線23朝外徑側(cè)彎折的工序，不需要設(shè)置用于將第二跨接線23朝外徑側(cè)彎曲的工具的空間，且生產(chǎn)能力提高。
[0096]另外，將與端子構(gòu)件端部34A、34B、34C、34D相連接的第二跨接線23的端部23A配置在預(yù)定的位置變得容易。
[0097]另外，在將第二跨接線23的端部23A與端子構(gòu)件端部34A、34B、34C、34D通過焊接進行接合時，因第二跨接線23的回彈所產(chǎn)生的應(yīng)力不會施加于端子構(gòu)件端部34A、34B、34C、34D，在第二接合部51中可確保預(yù)定的強度，電動機的可靠性、耐久性提高。
[0098]另外，在線圈部插入定子鐵心11的齒部13之前，在第二跨接線23中預(yù)先形成第一彎曲部24及第二彎曲部25，第二跨接線23在形成第一彎曲部24及第二彎曲部25時不會與第一跨接線22發(fā)生干擾，線圈部的制造變得容易。
[0099]實施方式2
[0100]圖11是示出本發(fā)明的實施方式2的定子10的主要部分側(cè)剖視圖，圖12是圖11的第二跨接線23與線圈主體部21的線圈端部CE之間的電位差、電場強度、和定子10的徑向位置(R方向位置)的關(guān)系的圖。
[0101]本實施方式中，在第二跨接線23中，在第一彎曲部24和第二彎曲部25之間形成有第三彎曲部27。
[0102]第一彎曲部24彎折成，使得在第一彎曲部24與第三彎曲部27之間的第二跨接線23的部位，以定子鐵心11的端面為基準(zhǔn)大致處于相同高度。
[0103]第三彎曲部27構(gòu)成為，使得在第三彎曲部27與第二彎曲部25之間的第二跨接線23的部位，其與線圈主體部21的線圈端部CE之間的間隙T變大。
[0104]其他結(jié)構(gòu)與實施方式I的定子10相同。
[0105]本實施方式中，第二跨接線23構(gòu)成為，使得在第一彎曲部23與第三彎曲部27之間的部位，位于定子10的軸線方向上的距離(Z)相對于位于定子10的徑向上的距離(r)的微分值Λ ζ/ Λ r = 0，且構(gòu)成為，使得在第三彎曲部27與第二彎曲部25之間的部位，微分值 Δ ζ/ Δ r > O。
[0106]在Δζ/Δ = O的情況下,隨著越往定子10的外徑側(cè),線圈主體部21與第二跨接線23之間的電位差變得越大，因此若不預(yù)先將第二跨接線23與線圈主體部21的線圈端部CE之間的間隙T取得足夠大，則如圖12的雙點劃線所示，在線圈主體部21的外徑側(cè)，電場強度會超過容許絕緣破壞強度。
[0107]第一彎曲部24與第三彎曲部27之間的第二跨接線23的部位和線圈主體部21之間的電場強度隨著線圈主體部21與第二跨接線23之間的電位差增加而增加。
[0108]另一方面，由于第三彎曲部27與第二彎曲部25之間的第二跨接線23的部位構(gòu)成為，使得第二跨接線23與線圈主體部21的線圈端部CE之間的間隙T變大，因此第三彎曲部27與第二彎曲部25之間的第二跨接線23的部位和線圈主體部21之間的電場強度同第一彎曲部24與第三彎曲部27之間相比，電場強度增加的斜率變小。
[0109]本實施方式中，確保第二跨接線23與線圈主體部21的線圈端部CE之間的距離，使得第二跨接線23與線圈主體部21的外徑側(cè)之間的電場強度滿足容許絕緣破壞強度，第二跨接線23中，第三彎曲部27配置在以定子鐵心11的端面為基準(zhǔn)比第二彎曲部25更低的位置。
[0110]另外，第一彎曲部24與第三彎曲部27之間的第二跨接線23的部位構(gòu)成為，以定子鐵心11的端面為基準(zhǔn)大致處于相同高度，第二跨接線23的內(nèi)徑側(cè)以及徑向的外側(cè)空間與實施方式I的定子10相比增大。
[0111]圖13是示出線圈部的制造過程中的側(cè)視圖。
[0112]本實施方式中，第一彎曲部24彎折成，使得第一彎曲部24與第三彎曲部27之間的第二跨接線23的部位以定子鐵心11的端面為基準(zhǔn)大致處于相同高度。即，第一彎曲部24彎折大約90°。
[0113]在將第一彎曲部24彎折大約90°的情況下，將第二跨接線23朝線圈主體部21的方向彎折的第一彎曲部24以如下方式來制造:將彎曲加工時(彎曲加工用的工具60與第二跨接線23抵接的期間)彎曲角度α彎曲至90°以下的銳角，在彎曲加工結(jié)束時(彎曲加工用的工具60離開線圈后)通過第一彎曲部24的回彈，將彎曲角度形成為大約90°。
[0114]在將第一彎曲部24的彎曲角度構(gòu)成為90°的情況下，由于存在第二跨接線23的回彈(特別是彎曲截面積較大的第二跨接線23的情況)，因此需要在彎曲加工用的工具60與第二跨接線23抵接的期間使第二跨接線12的彎曲角度α成為90°以下的銳角來彎折第二跨接線23。
[0115]在將線圈部插入定子鐵心11的齒部13之后使第一彎曲部24的彎曲角度成為90°的情況下，由于需要取得將第二跨接線23從線圈端部CE彎曲至90°以下的銳角所需的距離，因此需要預(yù)先確保用于配置第二跨接線23的線圈端部CE的內(nèi)徑側(cè)軸線方向外側(cè)的空間。[0116]然而，本實施方式中，由于在線圈部的制造過程中將第二跨接線23朝線圈主體部21的方向彎曲，因此即使將彎曲加工時(彎曲加工時的工具60與第二跨接線23抵接的期間)的彎曲角度設(shè)為90°以下的銳角，第二跨接線23的第一彎曲部24也不會與線圈端部CE發(fā)生干擾，因而第二跨接線23無需與線圈端部CE之間取得一定距離。
[0117]因而，無需預(yù)先確保線圈端部CE的內(nèi)徑側(cè)以及軸線方向外側(cè)的空間，能夠降低以定子鐵心11的端面為基準(zhǔn)的位于定子鐵心11的內(nèi)徑側(cè)以及線圈端部CE的軸線方向外側(cè)的第二跨接線23的高度。
[0118]實施方式3
[0119]圖14是示出本發(fā)明的實施方式3的定子10的主要部分剖視圖。
[0120]本實施方式中，從定子線圈11的外徑側(cè)引出的第一跨接線22從線圈主體部21的外徑側(cè)端部朝定子鐵心11的軸線方向外側(cè)突出，經(jīng)由第一彎曲部28朝定子鐵心11的外徑側(cè)彎曲，之后朝定子鐵心11的徑向外側(cè)延伸，再經(jīng)由第二彎曲部29朝定子鐵心11的軸線方向外側(cè)彎曲。
[0121]其他結(jié)構(gòu)與實施方式I的定子10相同。
[0122]本實施方式中，第一跨接線22也形成有第一彎曲部28、第二彎曲部29，通過使第一跨接線22成為曲柄狀，從而能夠減小因振動和熱沖擊而在第一跨接線22的第一跨接線端部22A與端子構(gòu)件端部34A、34B、34C及34D之間的第一接合部50產(chǎn)生的應(yīng)力，電動機的可靠性、耐久性進一步提高。
[0123]此外，上述各實施方式中，作為旋轉(zhuǎn)電機對電動機進行了說明，但本發(fā)明也可適用于作為旋轉(zhuǎn)電機的發(fā)電機。
[0124]另外，構(gòu)成定子繞組20的各相的線圈部通過導(dǎo)線的集中卷繞構(gòu)成，但也可為分布卷繞。
[0125]另外，各相的線圈部以Y形接線的方式相互電連接，但也可為將各相的線圈部以Δ形接線的方式相互電連接的定子繞組。
[0126]而且，導(dǎo)線的截面形狀并不限于矩形。
[0127]標(biāo)號說明
[0128]10定子，11定子鐵心，IlA定子鐵心片材，12軛部，13齒部，14槽部，20定子繞組，21線圈主體部，22第一跨接線，22A第一跨接線端部，23第二跨接線，23A第二跨接線端部，24第一彎曲部，25第二彎曲部，26隅角部，27第三彎曲部，28第一彎曲部，29第二彎曲部，30接線板，31絕緣殼體，32A、32B、32C、32D端子構(gòu)件，33A、33B、33C、33D端子構(gòu)件主體部，34A、34B、34C、34D端子構(gòu)件端部，35A、35B、35C、3?連接部，50第一接合部，51第二接合部，60工具。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)電機的定子，包括: 中空筒狀的定子鐵心，該定子鐵心中，由前端部朝內(nèi)徑側(cè)突出的多個齒部沿周向形成多個槽部；以及 定子繞組，該定子繞組卷繞安裝于該定子鐵心，將導(dǎo)線卷繞于各所述齒部而構(gòu)成的多個線圈部彼此之間經(jīng)由配置于定子鐵心的端面的外徑側(cè)的端子構(gòu)件進行電連接， 該旋轉(zhuǎn)電機的定子的特征在于， 所述線圈部具有線圈主體部、從該線圈主體部的最外徑部引出的第一跨接線、以及從所述線圈主體部的最內(nèi)徑部引出的第二跨接線， 所述第一跨接線具有與所述端子構(gòu)件的一個端子構(gòu)件端部相連接的第一跨接線端部， 所述第二跨接線具有朝所述定子鐵心的徑向外側(cè)彎折的第一彎曲部、以及與所述端子構(gòu)件的另一個端子構(gòu)件端部相連接的第二跨接線端部， 所述第二跨接線中，定子的軸線方向的距離Z (其中，將軸線外側(cè)方向設(shè)為+方向)相對于所述定子的徑向的距離r(其中，將直徑外側(cè)方向設(shè)為+方向)的微分值ΔΖ/Δr>0。
2.如權(quán)利要求1 所述的旋轉(zhuǎn)電機的定子，其特征在于， 同相的所述線圈部彼此之間經(jīng)由所述端子構(gòu)件并聯(lián)連接，且所述線圈部是將一層所述導(dǎo)線螺旋狀地卷繞于所述齒部而構(gòu)成的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)電機的定子，其特征在于， 所述導(dǎo)線的截面形狀為矩形，且所述導(dǎo)線卷繞成使導(dǎo)線截面的一個短邊成為內(nèi)側(cè)，使一對長邊與卷繞軸線垂直。
4.如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)電機的定子，其特征在于， 所述第二跨接線的所述第一彎曲部形成在從所述線圈主體部的最外周面沿徑向遠離的部位，且形成在以所述定子鐵心的端面為基準(zhǔn)、比所述第二跨接線的所述第二跨接線端部與所述端子構(gòu)件的所述端子構(gòu)件端部接合的第二接合部低的部位。
5.如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)電機的定子，其特征在于， 所述第一跨接線沿所述定子鐵心的軸線方向外側(cè)延伸，并且其形狀為:由形成于中間部的第一彎曲部及第二彎曲部而形成曲柄狀。
6.如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)電機的定子，其特征在于， 所述第一跨接線端部及所述第二跨接線端部、以及所述端子構(gòu)件的兩個所述端子構(gòu)件端部都沿所述定子鐵心的軸線方向延伸。
7.如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)電機的定子，其特征在于， 所述第一跨接線的所述第一跨接線端部與所述端子構(gòu)件的所述端子構(gòu)件端部接合的第一接合部、以及所述第二跨接線的所述第二跨接線端部與所述端子構(gòu)件的所述端子構(gòu)件端部接合的第二接合部配置在圓周上。
8.一種旋轉(zhuǎn)電機的定子的制造方法，是權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機的定子的制造方法，其特征在于，具有: 彎折所述導(dǎo)線以形成所述第二跨接線的所述第一彎曲部的彎折工序； 之后卷繞所述導(dǎo)線以形成所述線圈主體部的工序；以及 繼續(xù)將所述線圈主體部插入所述齒部的工序。
9.一種旋轉(zhuǎn)電機的定子的制造方法，是權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)電機的定子的制造方法，其特征在于，具有: 彎折所述導(dǎo)線以形成所述第二跨接線的所述第 一彎曲部的彎折工序； 之后卷繞所述導(dǎo)線以形成所述線圈主體部的工序；以及 繼續(xù)將所述線圈主體部插入所述齒部的工序。
10.如權(quán)利要求8或9所述的旋轉(zhuǎn)電機的定子的制造方法，其特征在于， 所述第一彎曲部在所述彎折工序中被彎折成90°以下的銳角角度，在彎折工序后通過回彈使彎曲角度形成為大約90°。
【文檔編號】H02K3/52GK103683617SQ201310108370
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月11日
【發(fā)明者】磯田仁志, 中村成志, 西村慎二 申請人:三菱電機株式會社