BR112017022426B1

BR112017022426B1 - máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo

Info

Publication number: BR112017022426B1
Application number: BR112017022426A
Authority: BR
Inventors: Sakaue Mika; Matsui Takanori
Original assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 2015-04-21
Filing date: 2016-04-21
Publication date: 2019-10-22
Also published as: CN107710559B; JPWO2016171205A1; BR112017022426A2; CN107710559A; JP6343394B2; WO2016171205A1

Abstract

um isolador inclui uma porção de retenção com a qual uma unidade de terminal provida com um terminal de ponto neutro é retida. a unidade de terminal é provida com uma pluralidade de terminais de conexão aos quais um arame de bobina de uma máquina elétrica rotativa é eletricamente conectado, e que constitui o terminal de ponto neutro e um membro de preensão de isolamento ao qual o terminal de conexão é firmado. a unidade de terminal é acomodada na porção de retenção formada no isolador, e o membro de preensão é ensanduichado entre o isolador e o núcleo do estator.

Description

MÁQUINA ELÉTRICA ROTATIVA DO TIPO DE ROTOR EXTERNO Campo Técnico [001] A presente invenção refere-se a uma máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo.

[002] Prioridade é reivindicada no Pedido de Patente japonês No.

2015-087051, depositado em 21 de abril de 2015, cujo conteúdo é incorporado aqui por referência.

Fundamentos da Técnica [003] Na técnica relacionada, em uma motocicleta, um gerador de ímã incluindo um ímã é amplamente utilizado como um gerador configurado para carregar uma bateria e suprir potência para equipamento elétrico. Tal gerador de ímã inclui um rotor conectado a um eixo de manivela de um propulsor de uma motocicleta e um estator fixo a um invólucro de propulsor, e o estator é disposto dentro do rotor. O rotor inclui um volante substancialmente em formato de vasilha incluindo uma pluralidade de ímãs instalados em uma circunferência interna dos mesmos. O estator inclui um núcleo do estator no qual uma bobina é enrolada. Um isolador de resina é montado no núcleo do estator. Um terminal de ponto neutro formado de metal (por exemplo, latão ou similares) é instalado no isolador. No núcleo do estator, uma bobina de fase U, fase V e fase W são enroladas em torno do isolador. As bobinas de fase U, fase V e fazer W são ligados em estrado por meio de um terminal de ponto neutro (por exemplo, ver Literatura de Patente 1).

Lista de Citação [Literatura de Patente] [Literatura de Patente 1] [004] Pedido de Patente japonês não examinado, Primeira

Publicação No. 2010-63233

Sumário da Invenção

Petição 870190088255, de 06/09/2019, pág. 6/19 / 10

Problema Técnico [005] O terminal de ponto neutro é ajustado por pressão e fixado ao isolador. As bobinas de fase U, fase V e fazer W são conectadas ao terminal de ponto neutro por solda. Aqui, o isolador pode ser deformado devido ao calor gerado durante a solda. Quando o isolador é deformado, o terminal de ponto neutro pode cair do isolador.

[006] Um objetivo de um aspecto da presente invenção é prover uma máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo capaz de evitar que um terminal de ponto neutro caia de um isolador e estabilizar uma quantidade do mesmo, mesmo quando o isolador é deformado devido ao calor ou similar, gerado durante a solda.

[007] De acordo com o aspecto da presente invenção, o terminal de ponto neutro é ensanduichado entre o isolador e o núcleo do estator por meio do membro de fixação. Por esta razão, mesmo se o isolador estiver deformado quando as bobinas de fase U, fase V e fazer W forem soldadas ao terminal de ponto neutro, o terminal de ponto neutro não cai do isolador e a desconexão da bobina não ocorre.

Solução para o Problema [008] Um aspecto da presente invenção é prover uma máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo incluindo: um estator e um rotor que gira em torno o estator, em que o estator tem um núcleo do estator formado por um material magnético, um isolador montado no núcleo do estator, uma bobina enrolada em torno o núcleo do estator por meio do isolador, e uma unidade de terminal tendo uma placa de terminal à qual a bobina é conectada, o rotor tem um volante que gira em torno o estator, e uma pluralidade de ímãs fixados a uma superfície circunferencial interna do volante, a unidade de terminal compreende um membro de fixação de isolamento ao qual a placa de terminal é afixada, o isolador compreende uma seção de retenção da unidade de terminal na qual uma câmara de recepção configurada para acomodar a

Petição 870190088255, de 06/09/2019, pág. 7/19 / 10 unidade de terminal é formada, a unidade de terminal é acomodada na seção de retenção da unidade de terminal do isolador, e o membro de fixação é ensanduichado entre o isolador e o núcleo do estator.

[009] Na máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo mencionada acima, uma primeira porção de extremidade do membro de fixação da unidade de terminal pode encostar em uma seção de parede da câmara de recepção da seção de retenção da unidade de terminal do isolador, e uma segunda porção de extremidade do membro de fixação da unidade de terminal pode encostar em uma seção de parede lateral do núcleo do estator.

[0010] Na máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo mencionada acima, uma seção de fenda através da qual a placa de terminal da unidade de terminal é inserida pode ser formada na seção de parede da câmara de recepção da seção de retenção da unidade de terminal do isolador, e a bobina pode ser conectada à seção de retenção da bobina da placa de terminal que se protubera do isolador através da fenda.

[0011] Na máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo mencionada acima, a placa de terminal pode ser ajustada por pressão e fixada ao membro de fixação.

[0012] Em outro aspecto da presente invenção, máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo inclui um estator e um rotor. O estator tem um núcleo do estator formado por um material magnético, um isolador montado no núcleo do estator, uma bobina enrolada em torno o núcleo do estator, e uma unidade de terminal tendo uma placa de terminal à qual a bobina é conectada. O rotor tem um volante disposto para girar com relação ao estator, e uma pluralidade de ímãs fixados ao volante. A unidade de terminal tem um membro de fixação de isolamento ao qual a placa de terminal é afixada. O isolador tem uma parede disposta para cobrir pelo menos uma porção do membro de fixação.

Breve Descrição dos Desenhos

Petição 870190088255, de 06/09/2019, pág. 8/19 / 10 [0013] A Fig. 1 é uma vista frontal de um gerador de ímã de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[0014] A Fig. 2 é uma vista transversal tomada ao longo da linha A-A da Fig. 1.

[0015] A Fig. 3 é uma vista ampliada de uma porção B da Fig. 2.

[0016] A Fig. 4 é uma vista em perspectiva de um membro de fixação.

[0017] A Fig. 5 é uma vista em perspectiva de um terminal de ponto neutro.

[0018] A Fig. 6 é uma vista em perspectiva da unidade de terminal de ponto neutro.

Descrição das Modalidades [0019] Um gerador de ímã (máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo) 1 para uma motocicleta de acordo com a modalidade será descrito com referência às Figs. 1 e 2. O gerador de ímã 1 é usado como, por exemplo, um gerador de ímã na motocicleta. O gerador de ímã 1 tem um estator 2 fixado a um invólucro de propulsor (não mostrado), e um rotor 3 fixado a uma ponta do eixo de manivela (não mostrado) de um propulsor. O rotor 3 gira em torno o estator 2 de acordo com a rotação do eixo de manivela. O rotor 3 é disposto para girar com relação ao estator 2.

[0020] O rotor 3 tem um volante 31 tendo substancialmente um formato de vasilha, e um cubo 32 fixado a um centro de uma superfície de fundo do volante 31 em uma direção radial. Uma pluralidade de ímãs 33 é disposta em uma superfície circunferência interna do volante 31 em uma direção circunferencial em intervalos iguais.

[0021] O cubo 32 tem uma seção de cilindro 32a tendo um formato cilíndrico, e uma seção de flange 32b tendo substancialmente um formato de disco. A seção de flange 32b é formada integralmente com a seção de cilindro 32a. A seção de flange 32b é presa e fixada a uma superfície de fundo do

Petição 870190088255, de 06/09/2019, pág. 9/19 / 10 volante 31 por uma pluralidade de rebites 100. Um eixo de manivela (não mostrado) é ficado à seção de cilindro 32a do cubo 32.

[0022] Um invólucro de ímã 34 formado por uma resina em um formato anular é instalado dentro de uma seção de fundo 31a do volante 31. Os ímãs 33 são posicionados no invólucro de ímã 34. Um retentor de ímã 35 é posicionado em umas extremidades dos ímãs 33. Uma vez que o retentor de ímã 35 é formado para ser flexionado, os ímãs 33 são pressionados contra a superfície circunferencial interna do volante 31. Os ímãs 33 são substancialmente fixados a uma superfície circunferencial interna do volante 31. O retentor de ímã 35 é fixado por frisagem e calafetação de uma porção de borda circunferencial de uma abertura 31b do volante 31.

[0023] O estator 2 tem um núcleo do estator 21, e um isolador 22 montado no núcleo do estator 21. Uma bobina 23 é enrolada em torno do núcleo do estator 21 por meio do isolador 22. O núcleo do estator 21 é formado por empilhamento de membros de placa formados por um material magnético em pelo menos uma direção axial. Um furo (um furo de cubo) 21e é formado no núcleo do estator 21 em um centro na direção radial. O eixo de manivela (não mostrado) do propulsor é inserido através do furo 21e. O eixo de manivela e o rotor 3 são conectados por meio da seção de cilindro 32a do cubo 32. O núcleo do estator 21 tem uma seção anular 21b tendo um formato anular, e uma seção dentada 21c que se estende radialmente da seção anular 21b para fora na direção radial. Uma pluralidade de furos de cavilha 21d é formada na seção anular 21b do núcleo do estator 21. O estator 2 é preso e fixado ao invólucro do propulsor por cavilhas 101 inseridas nos furos de cavilha 21d.

[0024] O isolador 22 montado no núcleo do estator 21 tem uma seção de retenção da unidade de terminal (uma seção de retenção) 22b e uma câmara de acomodação 22c. Uma seção de fenda (uma fenda) 22a é formada na seção de retenção da unidade de terminal 22b. Uma porção de uma unidade

Petição 870190088255, de 06/09/2019, pág. 10/19 / 10 de terminal de ponto neutro (uma unidade de terminal) 4 é acomodada na câmara de acomodação 22c. Em um exemplo, outra porção da unidade de terminal de ponto neutro 4 é disposta para passar através da seção de fenda 22a. Por exemplo, a unidade de terminal de ponto neutro 4 é ajustada por pressão e fixada à seção de retenção da unidade de terminal 22b por meio da seção de fenda 22a. Além disso, uma porção da unidade de terminal de ponto neutro 4 é disposta para se protuberar com relação a uma superfície externa do isolador 22 (protrusão). Umas extremidades das bobinas 23 de cada fase, as quais são enroladas, são conectadas à unidade de terminal de ponto neutro 4 ajustada por pressão e fixada à seção de retenção da unidade de terminal 22b.

[0025] As bobinas 23 são constituídas pelas bobinas 23 da fase U, da fase V e da fase W, e as bobinas 23 de cada fase são enroladas em torno da seção dentada 21c. Umas extremidades das bobinas 23 de cada fase são fixadas a uma bobina seção de retenção 42b de um terminal de ponto neutro 42 por, por exemplo, solda, para constituir uma ligação em estrela. As outras extremidades das bobinas 23 de cada fase são eletricamente e mecanicamente unidas a fios de chumbo 102 das fases correspondentes.

[0026] A unidade de terminal de ponto neutro 4 será descrita com referência às Figs. 3 a 6. A unidade de terminal de ponto neutro 4 tem um membro de fixação 41 de isolamento (por exemplo, resina) e um terminal de ponto neutro condutivo (um terminal, uma placa de terminal) 42. O isolador 22 tem uma seção de parede (uma parede) 22b disposta para cobrir pelo menos uma porção do membro de fixação 41. Uma porção da unidade de terminal de ponto neutro 4 (porções do membro de fixação 41 e do terminal de ponto neutro 42) é acomodada na câmara de acomodação 22c formada na seção de retenção do terminal 22b do isolador 22. Na seção de parede (a parede) 22b, um interstício (a câmara de recepção 22c) é formada em uma direção axial entre o núcleo do estator 21 e a seção de parede 22b. Pelo menos

Petição 870190088255, de 06/09/2019, pág. 11/19 / 10 uma porção do membro de fixação 41 é disposta no interstício (a câmara de recepção 22c). Em um exemplo, outra porção da unidade de terminal de ponto neutro 4 (uma porção do terminal de ponto neutro 42) é inserida na seção de fenda (a fenda) 22a a ser disposta para passar através da seção de fenda 22a. Por exemplo, a unidade de terminal de ponto neutro 4 é ajustada por pressão e fixada à seção de retenção da unidade de terminal 22b do isolador 22 por meio da seção de fenda 22a. Em um exemplo, o membro de fixação 41 é formado em formato de L quando visto em uma vista transversal e tem uma porção de extremidade inferior (uma segunda porção de extremidade) 41a e uma seção de parede 41b. Uma pluralidade de projeções 41c é formada na seção de parede 41b do membro de fixação 41, por exemplo, em intervalos iguais.

[0027] Em um exemplo, o terminal de ponto neutro 42 é formada em um formato de placa (por exemplo, um formato de placa substancialmente plana). O terminal de ponto neutro 42 tem uma seção de placa plana 42d e a seção de retenção da bobina 42b. Furos passantes 42a nos quais as projeções 41c do membro de fixação 41 são ajustadas por pressão são formados na seção de placa plana 42d. Seções de superfície lateral 42c são formadas em um formato linear em ambas as superfícies laterais da seção de placa plana 42d. Uma vez que as seções de superfície lateral 42c tendo um formato linear são formadas em ambas as superfícies laterais da seção de placa plana 42d, quando o terminal de ponto neutro 42 é fabricado por pressão, é possível trazer a seção de superfície lateral 42c do primeiro terminal de ponto neutro 42 para perto da superfície lateral 42c do segundo terminal de ponto neutro 42, e assim, um rendimento é melhorado.

[0028] O terminal de ponto neutro 42 afixado (fixado) ao membro de fixação 41. Em um exemplo, na unidade de terminal de ponto neutro 4, uma vez que as projeções 41c do membro de fixação 41 são ajustadas por pressão nos furos passantes 42a do terminal de ponto neutro 42, o terminal de ponto

Petição 870190088255, de 06/09/2019, pág. 12/19 / 10 neutro 42 é integrado com o membro de fixação 41. Quando a unidade de terminal de ponto neutro 4 é ajustada por pressão no isolador 22 enquanto é acomodada na câmara de acomodação 22c, uma porção de extremidade superior (uma primeira porção de extremidade) 41d do membro de fixação 41 encosta na seção de parede (a parede) 22b do isolador 22. Quando o isolador 22 no qual a unidade de terminal de ponto neutro 4 é ajustada por pressão é montado no núcleo do estator 21, a porção de extremidade inferior 41a do membro de fixação 41 encosta na seção anular 21b do núcleo do estator 21. Em um exemplo, após o isolador 22 ser montado no núcleo do estator 21, a bobina 23 é enrolada em torno da seção dentada 21c do núcleo do estator 21 por meio do isolador 22. A porção de extremidade superior 41d do membro de fixação 41 está em contato próximo com o isolador 22, e a porção de extremidade inferior 41a do membro de fixação 41 está em contato próximo com a seção anular 21b do núcleo do estator 21. A unidade de terminal de ponto neutro 4 é ensanduichada entre o isolador 22 (a seção de parede 22b) e o núcleo do estator 21.

[0029] Em conformidade, uma vez que o membro de fixação 41 é ensanduichado entre o isolador 22 e o núcleo do estator 21, o terminal de ponto neutro 42 é retido na seção de retenção da unidade de terminal 22b do isolador 22. Pelo menos uma porção do membro de fixação 41 é coberta pela seção de parede (a parede) 22b do isolador 22. Uma largura W da seção de fenda 22a é menor do que uma altura H das projeções 41c do membro de fixação 41. Mesmo quando o isolador 22 é deformado devido ao calor ou similar, gerado durante a solda, a unidade de terminal de ponto neutro 4 são se solta do isolador 22 por meio da seção de fenda 22a do isolador 22.

[0030] Além disso, na modalidade mencionada acima, o invólucro no qual o isolador 22 é aplicado a um gerador de ímã para um veículo de duas rodas foi descrito, e isso também se aplica a um gerador ou um motor elétrico para outro uso.

Petição 870190088255, de 06/09/2019, pág. 13/19 / 10 [0031] Além disso, na modalidade, o invólucro no qual a unidade de terminal de ponto neutro 4 é formada por formação de projeções 41c e a seção de fundo 31a no membro de fixação 41 (por exemplo, resina) de isolamento foi descrito. Entretanto, o terminal de ponto neutro 42 pode ser indiretamente retido no isolador 22, e não é limitado ao mesmo. Por exemplo, a unidade de terminal de ponto neutro 4 pode ser formada através de moldagem de inserção do terminal de ponto neutro 42.

Lista de Sinais de Referência

Gerador de Ímã

Estator

Rotor

Unidade de terminal de ponto neutro

Núcleo do estator

21a Furo de Cubo

21b Seção anular

21c Seção dentada

21d Furo de cavilha

21e Furo de cubo

Isolador

22a seção de fenda

22b Seção de retenção da unidade de terminal

22c Câmara de acomodação

22d Seção de parede

Bobina

Volante

31a Seção de fundo

31b Porção de borda circunferencial de abertura

Cubo

Ímã

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	33a Porção de extremidade superior 34 Invólucro de ímã 35 Retentor de ímã 41 Membro de fixação 41a Porção de extremidade inferior (segunda porção de
extremidade)	41b Seção de parede 41c Projeção 41d Porção de extremidade superior (primeira porção de
extremidade)	42 Terminal de ponto neutro 42a Furo passante 42b Seção de retenção de bobina 42c Seção de superfície lateral 100 Rebite 101 Cavilha 102 Fio de chumbo

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo, que compreende: um estator (2) e um rotor (3) que gira em torno do estator (2), em que o estator (2) tem um núcleo de estator (21) formado por um material magnético, um isolador (22) montado no núcleo do estator (21) , uma bobina (23) enrolada em torno do núcleo do estator (21) por meio do isolador (22) e uma unidade de terminal que possui uma placa de terminal à qual a bobina está conectada, o rotor (3) tem um volante (31) que gira em torno do estator (2) e uma pluralidade de ímãs (33) fixados em uma superfície circunferencial interna do volante (31), caracterizada pelo fato de que a unidade de terminal compreende um membro de fixação (41) de isolamento ao qual a placa de terminal é fixada, o isolador (22) compreende uma seção de retenção da unidade de terminal (22b) na qual é formada uma câmara de recepção configurada para acomodar a unidade de terminal, a unidade de terminal é acomodada na seção de retenção da unidade de terminal (22b) do isolador (22), o membro de fixação (41) é ensanduichado entre o isolador (22) e o núcleo do estator (21), a placa de terminal é fixada ao membro de fixação (41) por uma projeção formada no membro de fixação (41), e a placa de terminal é ensanduichada entre o isolador (22) e o núcleo do estator (21) por meio do membro de fixação (41).
2. Máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que uma primeira porção de extremidade do membro de fixação (41) da unidade de terminal encosta em uma seção de parede da câmara de recepção da seção de retenção da unidade de terminal (22b) do isolador (22) e uma segunda porção de extremidade do

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2 / 3 membro de fixação (41a) da unidade de terminal encosta em uma seção de parede lateral do núcleo do estator (21).
3. Máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que uma seção de fenda através da qual a placa de terminal da unidade de terminal é inserida é formada na seção de parede da câmara de recepção da seção de retenção da unidade de terminal (22b) do isolador (22) e a bobina (23) está conectada à seção de retenção da bobina (42b) da placa de terminal que se protubera do isolador (22) através da seção de fenda.
4. Máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que a placa de terminal é ajustada por pressão e fixada ao membro de fixação (41).
5. Máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo, compreendendo:

um estator (2); e um rotor (3), em que o estator (2) tem um núcleo de estator formado de um material magnético, um isolador (22) montado no núcleo do estator (21), uma bobina (23) enrolada em torno do núcleo do estator (21) e uma unidade de terminal tendo uma placa de terminal à qual a bobina é conectada, o rotor (3) tem um volante (31) disposto para girar em relação ao estator (2), e uma pluralidade de ímãs (33) fixados ao volante (31), caracterizada pelo fato de que a unidade de terminal compreende um membro de fixação (41) de isolamento ao qual a placa de terminal está presa, o membro de fixação (41) tem uma projeção que fixa a placa de terminal ao membro de fixação (41), o isolador (22) tem uma parede disposta para cobrir pelo menos uma porção do membro de fixação (41), e a placa de terminal é ensanduichada entre o isolador (22) e o

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3 / 3 núcleo do estator (21) por meio do membro de fixação (41);

a parede é provida para formar um interstício em uma direção axial entre o núcleo do estator (21) e a parede, e pelo menos uma porção do membro de fixação (41) é disposta no interstício.
6. Máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que a parede é disposta para encostar no membro de fixação (41).
7. Máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 ou 6, caracterizada pelo fato de que a parede tem uma fenda na qual a placa de terminal está inserida.
8. Máquina elétrica rotativa do tipo de rotor externo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizada pelo fato de que a placa de terminal é ajustada por pressão e fixada ao membro de fixação (41).