CN110022019B - 旋转电机的定子 - Google Patents

旋转电机的定子 Download PDF

Info

Publication number
CN110022019B
CN110022019B CN201811596378.7A CN201811596378A CN110022019B CN 110022019 B CN110022019 B CN 110022019B CN 201811596378 A CN201811596378 A CN 201811596378A CN 110022019 B CN110022019 B CN 110022019B
Authority
CN
China
Prior art keywords
coil
slot
stator
coil segment
electric machine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811596378.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110022019A (zh
Inventor
西田诚人
壹岐友贵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Publication of CN110022019A publication Critical patent/CN110022019A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110022019B publication Critical patent/CN110022019B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/12—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots
    • H02K3/16—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots for auxiliary purposes, e.g. damping or commutating
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/16—Stator cores with slots for windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/12—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Windings For Motors And Generators (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)

Abstract

本发明提供一种能够抑制由于线圈段的位置偏移导致的定子的性能降低的旋转电机的定子。旋转电机的定子(10)具备：定子铁心(11)，其形成有多个插槽(12)，并在内周面设置有各插槽的开口部(12a)；以及线圈(15)，其包括从多个插槽(12)各自的开口部(12a)插入的多个线圈段。在各插槽(12)中，至少第一线圈段(20)和第二线圈段(30)配置成在径向上重合，在第一线圈段(20)及第二线圈段(30)中，在重合面(21a、31a)设置有限制向轴向的相对移动的卡合部(40)。

Description

旋转电机的定子
技术领域
本发明涉及一种例如能够搭载于电动机动车或混合动力机动车等的旋转电机的定子。
背景技术
旋转电机的定子具备定子铁心及安装于定子铁心上的线圈。近年来，已知有作为线圈而通过接合多个线圈段而形成线圈环的所谓的分段导体型的旋转电机(参照专利文献1)。
在先技术文献
专利文献1：日本特开2006-211779号公报
然而，在专利文献1中记载的旋转电机的定子中，虽然线圈段向定子铁心的周向的移动由插槽的内壁面限制，但是向轴向的移动未被限制，因此，由于线圈段的位置偏移，可能会导致定子的性能降低。
发明内容
本发明提供一种能够抑制由于线圈段的位置偏移而导致的定子的性能降低的旋转电机的定子。
本发明涉及一种旋转电机的定子，其具备：
定子铁芯，其形成有多个插槽，并在内周面设置有各插槽的开口部；以及线圈，其包括从多个所述插槽各自的所述开口部插入的多个线圈段，其中，
在各插槽中，至少第一线圈段和第二线圈段配置成在径向上重合，
在所述第一线圈段及所述第二线圈段中，在重合面设置有限制向轴向的相对移动的卡合部。
发明效果
根据本发明，配置于各插槽中的第一线圈段及第二线圈段向周向的移动由插槽的内壁面限制，且向轴向的移动由重合面的卡合部限制，因此能够抑制由线圈段的位置偏移导致的定子的性能降低。
附图说明
图1是第一实施方式的旋转电机的定子的立体图。
图2是图1所示的定子中的第一线圈段的立体图。
图3是图1所示的定子中的第二线圈段的立体图。
图4是从定子铁心的径向外侧观察定子的一部分的展开图。
图5是从定子铁心的一端面侧观察图4所示的第一线圈段及第二线圈段的接合部分的附近的立体图。
图6A是配置于一个插槽的第一线圈段及第二线圈段的主要部分分解立体图。
图6B是配置于一个插槽的第一线圈段及第二线圈段的主要部分剖视图。
图7是第二实施方式的旋转电机的定子中的配置于一个插槽的第一线圈段及第二线圈段的主要部分剖视图。
附图标记说明：
10 旋转电机的定子；
11 定子铁心；
12 插槽；
12c 底面；
15 线圈；
20 第一线圈段；
21a 重合面；
21b 对置面；
24 第一凹部；
25 第一凸部；
30 第二线圈段；
31a 重合面；
34 第二凹部；
40 卡合部；
41 凸部；
42 凹部；
50 卡合部(另一卡合部)。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的各实施方式的旋转电机的定子进行说明。
[第一实施方式]
如图1所示，第一实施方式的旋转电机的定子10具备定子铁心11以及安装于定子铁心的线圈15。
定子铁心11例如为层叠多个圆环状的电磁钢板而构成的圆环状的构件。在定子铁心11设置有沿定子铁心11的周向以等间隔排列的多个插槽12。
插槽12是从定子铁心11的轴向的其中一侧的端面13a延伸至定子铁心11的轴向的另一侧的端面13b的槽，在定子铁心11的内周面具有开口部12a。如图5所示，插槽12中，在周向上相对的内壁面12b以大致直线状沿径向从径向外侧的底面12c延伸至开口部12a。因此，在定子铁心11的内周面，沿着周向以等间隔设置有多个开口部12a。
线圈15由多个线圈段构成。各线圈段从形成于定子铁心11的插槽12的开口部12a插入，并从定子铁心11的两端面13a、13b向轴向的外侧突出。
该多个线圈段由多个第一线圈段20以及多个第二线圈段30构成。第一线圈段20向定子铁心11的各插槽12的外径侧插入。第二线圈段30向定子铁心11的各插槽12的内径侧插入。
如图2及图3所示，第一线圈段20及第二线圈段30例如为对铜线进行线加工而成形的截面大致矩形且大致曲轴状的构件。第一线圈段20是所谓的磁线，并且由导体和覆盖该导体的绝缘覆膜构成。
第一线圈段20具备：直线状的插入部21，其插入到插槽12内；第一突出部22a，其从该插入部21的一端突出到比定子铁心11的端面13a靠定子铁心11的轴向外侧的位置；以及第二突出部22b，其从该插入部21的另一端突出到比定子铁心11的端面13b靠该轴向的外侧的位置。
第一突出部22a沿着定子铁心11的周向朝向图4中的右方向延伸。第二突出部22b沿着定子铁心11的周向朝向与第一突出部22a相反的方向(图4中的左方向)延伸。
第二线圈段30具备：插入部31，其插入到插槽12内；第三突出部32a，其突出到比定子铁心11的端面13a靠定子铁心11的轴向的外侧的位置；以及第四突出部32b，其突出到比定子铁心11的端面13b靠该轴向的外侧的位置。
第三突出部32a沿着定子铁心11的周向朝向图4中的左方向延伸。第四突出部32b沿着定子铁心11的周向朝向与第三突出部32a相反的方向(图4中的右方向)延伸。
如图4及图5所示，第一线圈段20的端部23a与第二线圈段30的端部33a接合，该第二线圈段30插入到位于在定子铁心11的周向的一个方向上相对于插入有该第一线圈段20的插槽12(以下还称为插入插槽)而分离的位置(具体而言，从端面13a侧观察时从插入插槽起向顺时针方向移动了9个插槽量的位置)的另一插槽12。接合是指覆盖导体的绝缘覆膜熔化而导体彼此电连接，例如通过激光焊接来进行。需要说明的是，图4中，为了便于理解，仅选出电连接的一对第一线圈段20及第二线圈段30来示出。
另外，该第一线圈段20的端部23b与第二线圈段30的端部33b接合，该第二线圈段30插入到位于在定子铁心11的周向的另一个的方向上相对于插入插槽分离的位置(具体而言，从端面13a侧观察时从插入插槽起向逆时针方向移动了9个插槽量的位置)的又一插槽12。
如此，通过反复进行第一线圈段20的端部23a与第二线圈段30的端部33a的接合及第一线圈段20的端部23b与第二线圈段30的端部33b的接合来形成线圈环。
线圈15具有多个该线圈环，并且通过选择性地连接这多个线圈环，构成多相(例如U相、V相、W相)的电力线。
如图6A及图6B所示，第一线圈段20及第二线圈段30中，在彼此的重合面21a、31a设置有限制向定子铁心11的轴向(图6B的箭头A方向，以下简称为轴向。)的相对移动的卡合部40。
卡合部40由设置于第二线圈段30的插入部31的凸部41以及设置于第一线圈段20的插入部21的凹部42构成。凸部41及凹部42分别设置于插入部31、21的轴向中央部。另外，凸部41及凹部42均形成为矩形形状。如此通过由凸部41及凹部42构成卡合部40，能够以简单的结构构成卡合部40。需要说明的是，凸部41及凹部42的轴向位置不限于中央部，也可以从中央部向端面13a侧或端面13b侧偏移。另外，凸部41及凹部42的形状不限于矩形形状，可以任意地设定为圆形、椭圆形、星形等。
在第一线圈段20及第二线圈段30中，由于定子铁心11向周向的移动由插槽12的对置的内壁面12b限制，且定子铁心11向轴向的移动由卡合部40限制，因此能够抑制由两个线圈段20、30彼此的相对位置偏移导致的定子10的性能降低。
另外，如图6B所示，在第一线圈段20及定子铁心11设置有限制定子铁心11向轴向(图6B的箭头A方向)的相对移动的卡合部50。卡合部50由设置于第一线圈段20的插入部21的凸部51以及设置于定子铁心11的插槽12的底面12c的凹部52构成。凸部51设置于插入部21的轴向的中央部，并且凹部52设置于定子铁心11的轴向的中央部。如此通过由凸部51及凹部52构成卡合部50，能够以简单的结构构成卡合部50。需要说明的是，与凸部41及凹部42同样，凸部51及凹部52的轴向位置及形状可以任意地设定。如此定子铁心11和第一线圈段20向轴向的相对移动由卡合部50限制，由此能够更可靠地抑制由线圈15的位置偏移导致的定子10的性能降低。
需要说明的是，在本实施方式中，在第二线圈段30的插入部31也设置有与第一线圈段20的凹部42相同的凹部43。即，对两个线圈段20、30实施有相同的加工。因此，能够没有区别地使用第一线圈段20和第二线圈段30，能够降低线圈15的制造成本。
[第二实施方式]
接着，参照图7对本发明的第二实施方式的旋转电机的定子10进行说明。
在第二实施方式的旋转电机的定子10中，第一线圈段20及第二线圈段30的构造与第一实施方式不同。另外，在定子铁心11中并未设置凹部52。其他结构与第一实施方式相同。
如图7所示，第一线圈段20具备设置于与插槽12的底面12c对置的对置面21b的第一凹部24以及设置于与第二线圈段30重合的重合面21a的第一凸部25。第一凹部24及第一凸部25的长度与插槽12(定子铁心11)的轴向长度大致相等。第一凹部24与插槽12卡合。换言之，第一凹部24与定子铁心11的两个端面13a、13b卡合。
第二线圈段30具备设置于与第一线圈段20重合的重合面31a的第二凹部34以及设置于与第一线圈段20重合的重合面31a的相反侧的面31b的第二凸部35。第二凹部34及第二凸部35的长度与插槽12(定子铁心11)的轴向长度大致相等。第二凹部34与第一线圈段20的第一凸部25卡合。
通过第一线圈段20的第一凸部25与第二线圈段30的第二凹部34相互卡合，能够抑制由两个线圈段20、30的相对位置偏移导致的定子10的性能降低。另外，通过第一线圈段20的第一凹部24与定子铁心11的两个端面13a、13b卡合，定子铁心11和第一线圈段20向轴向的相对移动也被限制。由此，能够更可靠地抑制由线圈15的位置偏移导致的定子10的性能降低。
另外，根据本实施方式，无需在定子10设置凹部52。此外，在本实施方式，也对第一线圈段20和第二线圈段30施加有相同的加工，因此，能够没有区别地使用第一线圈段20和第二线圈段30。由此，能够降低线圈15的制造成本。
需要说明的是，前述实施方式能够适当地进行变形、改良等。
例如，在第一实施方式中，在第二线圈段30也设置有凹部43，但能够省略第二线圈段30的凹部43。
另外，关于卡合部40，也可以在第一线圈段20的插入部21设置有凸部41，且在第二线圈段30的插入部31设置有凹部42。同样，关于卡合部50，也可以在定子铁心11的插槽12的底面12c设置有凸部51，且在第一线圈段20的插入部21设置有凹部52。
另外，还能够采用组合第一实施方式的结构和第二实施方式的结构而成的结构。例如，为了限制定子10和第一线圈段20向轴向的相对移动，可以如图7所示，采用第一线圈段20的第一凹部24与插槽12卡合的结构，为了限制第一线圈段20和第二线圈段30向轴向的相对移动，可以如图6B所示，也可以采用第一线圈段20的凹部42与第二线圈段30的凸部41卡合的结构。
另外，在上述实施方式中，例示了插槽12中配置有两条线圈段20、30的旋转电机的定子，但也可以是配置有三条以上的线圈段的旋转电机的定子。
本说明书中至少记载有以下事项。需要说明的是，在括弧内示出在上述实施方式中对应的构成要素等，但并不限定于此。
(1)一种旋转电机的定子(旋转电机的定子10)，其具备：
定子铁心(定子铁心11)，其形成有多个插槽(插槽12)，并在内周面设置有各插槽的开口部(开口部12a)；以及
线圈(线圈15)，其包括从多个所述插槽各自的所述开口部插入的多个线圈段，其中，
在各插槽中，至少第一线圈段(第一线圈段20)和第二线圈段(第二线圈段30)配置成在径向上重合，
在所述第一线圈段及所述第二线圈段中，在重合面(重合面21a、31a)设置有限制向轴向的相对移动的卡合部(卡合部40)。
根据(1)，配置于各插槽的第一线圈段及第二线圈段向周向的移动由插槽的内壁面限制，且配置于各插槽的第一线圈段及第二线圈段向轴向的移动由重合面的卡合部限制，因此能够抑制由线圈段的位置偏移导致的定子的性能降低。
(2)根据(1)所述的旋转电机的定子，其中，
所述卡合部由设置于所述第一线圈段及所述第二线圈段中的任一方的凸部(凸部41)和设置于所述第一线圈段及所述第二线圈段的另一方的凹部(凹部42)构成。
根据(2)，由于卡合部由凸部及凹部构成，因此能够以简单的结构构成卡合部。
(3)根据(1)或(2)所述的旋转电机的定子，其中，
所述第一线圈段配置于所述插槽的最外径侧，
在所述第一线圈段及所述插槽中，在对置面设置有限制向轴向的相对移动的另一卡合部(卡合部50)。
根据(3)，定子铁心11和第一线圈段向轴向的相对移动受到另一卡合部限制，因此能够抑制由线圈相对于定子铁心的位置偏移导致的定子10的性能降低。
(4)根据(1)或(2)所述的旋转电机的定子，其中，
所述第一线圈段配置于所述插槽的最外径侧，
所述第一线圈段在与所述插槽的底面(底面12c)对置的对置面(对置面21b)具备具有与所述插槽的轴向长度大致相等的长度的凹部(第一凹部24)。
根据(4)，配置于插槽的最外径侧的第一线圈段在与插槽的底面对置的对置面具备与插槽的轴向长度大致相等的长度的凹部，因此，通过第一线圈段的凹部与插槽卡合，由此定子铁心和线圈段向轴向的相对移动也被限制。由此，能够更可靠地抑制由线圈的位置偏移导致的定子的性能降低。
(5)根据(1)所述的旋转电机的定子，其中，
所述第一线圈段配置于所述插槽的最外径侧，
所述第一线圈段具备在与所述插槽的底面(底面12c)对置的对置面设置的且具有所述与插槽的轴向长度大致相等的长度的第一凹部(第一凹部24)、以及在与所述第二线圈段重合的重合面(重合面21a)设置的且具有与所述插槽的轴向长度大致相等的长度的第一凸部(第一凸部25)，
所述第二线圈段具备第二凹部(第二凹部34)，该第二凹部设置于与所述第一线圈段重合的重合面(重合面31a)，并与所述第一线圈段的所述第一凸部卡合，且具有与所述插槽的轴向长度大致相等的长度。
根据(5)，能够限制定子铁心和第一线圈段的相对移动及第一线圈段和第二线圈段的相对移动。

Claims (4)

1.一种旋转电机的定子，其具备：
定子铁心，其形成有多个插槽，并在内周面设置有各插槽的开口部；以及
线圈，包括从多个所述插槽各个的所述开口部插入的多个线圈段，其中，
在各插槽中，至少第一线圈段和第二线圈段配置成在径向上重合，
在所述第一线圈段及所述第二线圈段中，在重合面设置有限制向轴向的相对移动的卡合部，
所述第一线圈段配置于所述插槽的最外径侧，
在所述第一线圈段及所述插槽中，在对置面设置有限制向轴向的相对移动的另一卡合部。
2.根据权利要求1所述的旋转电机的定子，其中，
所述卡合部由设置于所述第一线圈段及所述第二线圈段中的任一方的凸部和设置于所述第一线圈段及所述第二线圈段的另一方的凹部构成。
3.根据权利要求1所述的旋转电机的定子，其中，
所述第一线圈段在与所述插槽的底面对置的对置面具备与所述插槽的轴向长度大致相等的长度的凹部。
4.根据权利要求1所述的旋转电机的定子，其中，
所述第一线圈段具备在与所述插 槽的底面对置的对置面设置的且具有与所述插槽的轴向长度大致相等的长度的第一凹部、以及在与所述第二线圈段重合的重合面设置的且具有与所述插槽的轴向长度大致相等的长度的第一凸部，
所述第二线圈段具备第二凹部，该第二凹部设置于与所述第一线圈段重合的重合面，并与所述第一线圈段的所述第一凸部卡合，且具有与所述插槽的轴向长度大致相等的长度。
CN201811596378.7A 2017-12-26 2018-12-25 旋转电机的定子 Active CN110022019B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-249952 2017-12-26
JP2017249952A JP6634431B2 (ja) 2017-12-26 2017-12-26 回転電機のステータ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110022019A CN110022019A (zh) 2019-07-16
CN110022019B true CN110022019B (zh) 2021-05-11

Family

ID=66951571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811596378.7A Active CN110022019B (zh) 2017-12-26 2018-12-25 旋转电机的定子

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10840760B2 (zh)
JP (1) JP6634431B2 (zh)
CN (1) CN110022019B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11813366B2 (en) * 2018-12-19 2023-11-14 Products On The Go, LLC Natural baby diaper including bamboo fiber
DE112020002429T5 (de) 2019-06-26 2022-02-17 Denka Company Limited Leuchtstoff, Verfahren zur Herstellung von Leuchtstoff, lichtemittierendes Element, lichtemittierende Vorrichtung und Bildanzeigegerät

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3741037B2 (ja) * 2001-12-03 2006-02-01 株式会社デンソー 回転電機およびその製造方法
JP3775317B2 (ja) * 2002-03-20 2006-05-17 株式会社デンソー 回転電機の巻線の製造方法
CN100449909C (zh) 2003-01-22 2009-01-07 株式会社电装 旋转电机及其制造方法
JP2005151668A (ja) * 2003-11-13 2005-06-09 Toyota Motor Corp 固定子製造装置および固定子製造方法
JP4301170B2 (ja) 2005-01-26 2009-07-22 トヨタ自動車株式会社 ステータ構造
JP2015104249A (ja) * 2013-11-26 2015-06-04 株式会社豊田自動織機 回転電機のコイル接合方法および回転電機のコイル

Also Published As

Publication number Publication date
CN110022019A (zh) 2019-07-16
JP6634431B2 (ja) 2020-01-22
US10840760B2 (en) 2020-11-17
JP2019118166A (ja) 2019-07-18
US20190199154A1 (en) 2019-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10186921B2 (en) Stator of rotary electric machine having slots coils and connection coils
EP2596567B1 (en) Motor power distribution apparatus
US10389198B2 (en) Stator for electric rotary machine
WO2017047247A1 (ja) 回転電機
WO2011102150A1 (ja) 回転電機用電機子
US11063482B2 (en) Stator and motor having the same
US20170025907A1 (en) Stator for electric rotary machine
KR101606262B1 (ko) 보빈 및 회전 전기 기기
JP2007274809A (ja) ステータ及び回転電機
US20120187783A1 (en) Stator winding connection arrangement
JP2019146424A (ja) 回転電機のステータ
CN110022019B (zh) 旋转电机的定子
JP6293576B2 (ja) 回転電機用のステータ
JP2018088729A (ja) 回転電機のステータ
US20230291265A1 (en) Electrical insulator, stator and motor
CN114128086B (zh) 分裂铁芯组装体以及包括其的定子
CN113544945A (zh) 定子
CN110277856B (zh) 旋转电机的定子
KR101920174B1 (ko) 스테이터 및 스테이터의 제조 방법
WO2014157621A1 (ja) ステータの構造
JP2016123249A (ja) コイル
JP6322665B2 (ja) スロットコイル及び回転電機のステータ
JP2016123247A (ja) コイル
US10826346B2 (en) Stator for rotating electrical machine and rotating electrical machine
WO2018079187A1 (ja) ステータ

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant