CN100452619C - 车辆交流发电机 - Google Patents

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Abstract

在一种车辆交流发电机中，多个具有连接端部的导体段互相连接而构成定子绕组。每对连接端部沿径向方向对准并排地互相焊接在一起而形成一圈等距离地设置在定子铁芯之一端上的连接端部。每对连接端部具有一个用于防止其焊接部位沿圆周方向鼓胀出槽外的开槽部分。

Description

车辆交流发电机
相关申请的相互参考
本申请基于2001年10月5日提交申请的日本专利申请2001-309544，并享有其优先权，本文引用该申请的内容作参考。
技术领域
本发明涉及由车辆的发动机带动的车辆交流发电机的定子装置。
背景技术
国际专利WO 92/06527公开过一种由多个置入定子铁芯的相应的槽内并在定子铁芯的一端焊接在一起的导体段构成的定子绕组。日本专利JP-A-11-341730公开过多个由TIG(钨极惰性气体保护)焊机等焊接在一起的导体段。在此情况下，由于焊接部位的表面张力的作用，在导体段的连接端部会形成球状的凸部(如图8所示)，这种球状凸部缩短了相邻的连接端部之间的距离。虽然这种导体段通常涂有绝缘材料膜，但是，为了保证足够的电连接和机械连接，要从上述连接端部除去上述的绝缘材料膜。因此，必须在相邻的连接端部之间提供足够的绝缘空间以防止连接端部发生短路。
发明内容
根据上述的问题提出了本发明。
本发明的主要目的是提供一种车辆交流发电机用的不会发生短路的定子装置。总体来说，本发明提供了一种车辆交流发电机，它具有：一个转子；一个定子，该定子具有一个定子铁芯、多个用连接端部连接以构成定子绕组的导体段，每对连接端部沿径向对准、不用焊料地并排地互相焊接在一起而形成一圈等距离设置在定子铁芯之一端上的连接端部；和一个用于支承转子和定子的机壳。每对连接端部之间具有一个带有底部的凹槽，以在带有底部的凹槽内安置连接端部的焊接部分，从而当焊接连接端部时防止焊接部分沿定子铁芯的圆周方向鼓胀出带有底部的凹槽之外。
按照本发明的特征，上述定子具有多个改进的具有互相连接的连接端部而构成定子绕组的导体段。每对连接端部具有一个开槽部分以防止连接端部的焊接部位形成沿圆周方向突起的球状凸部。
因此，可以保证在相邻的连接端部之间具有足够的绝缘距离。
定子的定子铁芯具有多个沿圆周方向设置的槽以便在每个槽内接纳多个导体段而形成多圈上述的连接端部。
上述连接端部最好用激光焊机焊接在一起，以便控制导体段的焊接部位而防止在连接端部上形成球状凸部。
附图说明
通过阅读下面的详细说明、所附权利要求以及附图将会更明白本发明的其他目的、特征和特性以及本发明相关部件的作用，附图中：
图1是本发明优选实施例的车辆交流发电机的局部侧剖视图；
图2是置入图1所示车辆交流发电机的定子铁芯的槽内的一对导体段的透视图；
图3是图1所示的车辆交流发电机的一对导体段的焊接好的连接端部的放大视图；
图4是说明制造图3所示的连接端部的步骤的简单示意图；
图5是说明制造图3所示的连接端部的一变更步骤的示意图；
图6是说明制造图3所示的连接端部的另一变更步骤的示意图；
图7是另一种导体段的透视图；和
图8是现有技术的具有多个导体段的定子的局部透视图。
具体实施方式
下面参看附图说明本发明的优选实施例的车辆交流发电机。
如图1所示，优选实施例的车辆交流发电机1具有一个转子2、一个定子3、一个机壳4、一个整流器5、一对冷却风扇11、12和一个通过轴与转子2相连接的皮带轮20。上述转子2具有一个磁场线圈8、一对滑环9、10和多对磁极铁芯71、72。上述定子3具有一个定子铁芯32和一个安装在定子铁芯32之内表面上形成的多个槽内的定子绕组31，该定子绕组31由多个其端部连接在一起的导体段(见图2)组成。
车辆交流发电机1由发动机通过皮带轮20带动。当通过一对滑环9、10对磁场线圈8供给磁场电流而发动机又带动转子2转动时，磁极铁芯71、72便产生转动磁场而使定子绕组内产生交流电。整流器5将上述交流电转换成直流电，并从其输出端子6输出电流。一对冷却风扇11、12与转子一起转动将空气从机壳4的轴向端部形成的孔41送入机壳4的内部以冷却定子绕组32，并使空气从机壳4的外圆周上形成的孔排出到机壳外。
定子绕组31安装在具有绝缘子34的槽内。定子绕组31由多对U形导体段33(见图2)组成。每个U形导体段33具有一个转弯部分33c和一对连接部分33e，上述转弯部分33c构成定子绕组的位于铁芯32的靠近皮带轮20的端部上的第一线圈端部31a，上述连接部分33e构成位于定子铁芯的背离皮带轮20的一侧的第二线圈端部31b，两对连接部分33e从每个槽伸出并沿径向对准，从而使第二线圈端部31b构成双环。
导体段33由涂有绝缘材料332的扁平型铜导线331制成。从一对连接部分33e的接触表面上除去上述的绝缘材料332而在接触表面之间形成凹槽(见图3)。用激光束从凹槽的底部至顶部照射接触表面，将连接端部33e焊接在一起。控制激光束的焦距可使熔融的铜不会由于其表面张力而沿圆周方向胀出凹槽外。
也可以不用激光焊接而通过控制温度的钎焊方法将连接端部33e焊接在一起。
如图4所示，可以在切割扁平型铜导线而制成导体段之时做出平底的凹槽。该凹槽的形状也可做成斜底的，如图5所示。
作为制出凹槽的另一种方法，可将扁平导线弯曲而形成涂有绝缘材料的弯曲面333。然后将弯曲部分333a去除而形成不带绝缘材料的接触表面(如图6所示)。在此情况下，涂在弯曲面333上的绝缘材料可使第二线圈端部31b互相绝缘。
因此，第二线圈端部31b没有任何会缩短相邻的第二线圈端部31b之间的圆周距离的凸部或者说鼓胀，从而可靠地防止第二线圈端部31b之间发生短路。
本发明可应用于由其他形状的导体段例如具有一对连接部分3301、3302的工字形导体段3300(见图7)而不是U形的导体段33构成的定子绕组。
在上面的本发明的说明中，已结合其具体的实施例公开了本发明，但是，很显然，在不违背所附权利要求规定的本发明范围的情况下可以对本发明的具体实施例进行各种改型和改变。因此，上述关于本发明的说明应看作是说明性的而不是限制性的。

Claims (5)

1.一种车辆交流发电机，它具有：
一个转子；
一个定子，该定子具有一个定子铁芯、多个用连接端部连接以构成定子绕组的导体段，每对上述的连接端部沿径向对准、不用焊料地并排地互相焊接在一起而形成一圈等距离设置在上述定子铁芯之一端上的上述连接端部；和
一个用于支承上述转子和上述定子的机壳，
其中，每对上述的连接端部之间具有一个带有底部的凹槽，以在上述带有底部的凹槽内安置所述连接端部的焊接部分，从而当焊接上述连接端部时防止上述焊接部分沿所述定子铁芯的圆周方向鼓胀出上述带有底部的凹槽之外。
2.根据权利要求1的车辆交流发电机，其特征在于，上述的定子铁芯具有多个沿其圆周方向设置的槽，以便在每个槽内安置多个上述的导体段而形成多圈上述的连接端部。
3.根据权利要求1的车辆交流发电机，其特征在于，上述的连接端部的焊接部分由激光焊机焊成。
4.根据权利要求1的车辆交流发电机，其特征在于，上述的连接端部的焊接部分由钎焊法焊成。
5.根据权利要求1的车辆交流发电机，其特征在于，每个上述的导体段由扁平型铜导线制成，该导体段的除了上述连接端部的接触面以外的部位均涂有绝缘材料。
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