CN110391704A - 定子线圈和具备定子线圈的定子 - Google Patents
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Abstract
提供一种定子线圈和定子,能使设于外侧线圈末端层与内侧线圈末端层之间的间隙的径向长度变短,能使定子的槽的径向尺寸变短,能使定子的直径变小。在定子线圈中,分段线圈(11)具有一对槽收纳部和线圈末端(13),线圈末端(13)具有顶部、内侧线圈片以及外侧线圈片,在径向上并排的由多个线圈末端(13)形成的线圈末端层(50A、50B)构成1组线圈末端对(60),1组线圈末端对(60)包括:具有线圈末端(13A)的顶部向径向外侧突出的第1突出部(61)的线圈末端层(50A);以及具有线圈末端(13B)的顶部向径向内侧突出的第2突出部(62)的线圈末端层(50B)。
Description
技术领域
本发明涉及定子线圈和定子。
背景技术
专利文献1公开了一种车辆用交流发电机,其中,截面为平角形状的定子线圈的线圈末端(coil end)包括:第1部分,其一边从分开规定间距的一对槽的外侧层在轴向上延伸一边在圆周方向上倾斜;第2部分,其一边从一对槽的另一方内侧层在轴向上延伸一边在圆周方向上倾斜;以及第3部分,其位于线圈末端的轴向端部,在径向上延伸而与第1部分和第2部分的轴向的端部结合。
在该车辆用交流发电机中,在线圈末端的第1部分与第3部分以及第2部分与第3部分的连结部分设有避让部,该避让部在轴向和径向上弯曲以避免线圈末端彼此间的干扰。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:特开2001-231203号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,在专利文献1记载的车辆用交流发电机的定子线圈中,各线圈末端的第1部分与第3部分的连结部分比第1部分向径向外侧突出,第3部分比第2部分向径向内侧突出。
因此,在专利文献1所述的车辆用交流发电机中,第2层和第3层的定子线圈的线圈末端所占有的径向宽度会变大,因此定子的直径会变大,进而导致车辆用交流发电机的直径变大。
本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供一种能使设于外侧线圈末端层与内侧线圈末端层之间的间隙的径向长度变短,能使定子的槽的径向尺寸变短,能使定子的直径变小的定子线圈和定子。
用于解决问题的方案
为了实现上述目的,本发明是一种定子线圈,其设于形成有多个槽的定子,包括配置于上述槽的多个分段线圈,上述分段线圈具有:一对槽收纳部,其被分别收纳于不同的槽;以及线圈末端,其将上述一对槽收纳部彼此连接,从上述一对槽收纳部在轴方向上突出,上述一对槽收纳部具有:内侧槽收纳部,其配置在上述槽的径向内侧;以及外侧槽收纳部,其与上述内侧槽收纳部相比配置在上述槽的径向外侧,上述线圈末端具有:顶部,其设于上述轴方向的端部;内侧线圈片,其连接上述顶部和上述内侧槽收纳部;以及外侧线圈片,其连接上述顶部和上述外侧槽收纳部,多个上述线圈末端并排配置在周向上并且形成线圈末端层,上述线圈末端层配置为,在上述周向上相邻的上述线圈末端的内侧线圈片彼此在上述轴方向上重叠,并且在上述周向上相邻的上述线圈末端的外侧线圈片彼此在上述轴方向上重叠,在上述径向上并排的2个上述线圈末端层构成1组线圈末端对,在上述径向上设有至少1组上述线圈末端对,上述1组线圈末端对具有配置在上述径向外侧的外侧线圈末端层和配置在上述径向内侧的内侧线圈末端层,位于上述外侧线圈末端层的上述线圈末端的上述顶部为外侧顶部,该外侧顶部形成有向上述径向外侧突出的第1突出部,位于上述内侧线圈末端层的上述线圈末端的上述顶部为内侧顶部,该内侧顶部形成有向上述径向内侧突出的第2突出部。
发明效果
根据本发明,能提供一种定子线圈和定子,其能使设于外侧线圈末端层与内侧线圈末端层之间的间隙的径向长度变短,能使定子的槽的径向尺寸变短,能使定子的直径变小。
附图说明
图1是从轴向的一方观察本发明的一个实施例的定子的俯视图。
图2是将本发明的一个实施例的定子在与轴向正交的方向上切断的截面图。
图3是本发明的一个实施例的定子线圈的接线图。
图4是示出本发明的一个实施例的定子线圈的槽中的配置的图。
图5是本发明的一个实施例的定子的立体图。
图6是示出本发明的一个实施例的定子线圈的U相的分段线圈的立体图。
图7是示出本发明的一个实施例的定子线圈的分段线圈的配置的俯视图。
图8是示出配置于本发明的一个实施例的定子线圈的径向外侧的分段线圈的图,(a)示出俯视图,(b)示出侧视图。
图9是示出配置于本发明的一个实施例的定子线圈的径向内侧的分段线圈的图,(a)示出俯视图,(b)示出侧视图。
图10是本发明的一个实施例的定子线圈的线圈末端的侧视图。
图11是本发明的一个实施例的定子的侧视图。
附图标记说明
1 定子
2 定子铁芯
2a、2b 端面
3 齿
4 槽
10 定子线圈
11、11A、11B 分段线圈
12 槽收纳部
12a 内侧槽收纳部
12b 外侧槽收纳部
13、13A、13B 线圈末端
15 接线侧线圈末端
30 顶部
31 内侧线圈片
31a、31b 端面
32 外侧线圈片
40 顶部
41 内侧线圈片
42 外侧线圈片
42a、42b 端面
50A 线圈末端层(外侧线圈末端层)
50B 线圈末端层(内侧线圈末端层)
60 线圈末端对
61 第1突出部
61a 一端
61b 另一端
61c 端面
62 第2突出部
62a 一端
62b 另一端
62c 端面
71 第1弯曲部
72 第2弯曲部
73 第3弯曲部
74 第4弯曲部
80 接线部
80A 外侧接线部
80B 内侧接线部
82 接线用槽收纳部
83 接线用第1线圈末端(接线用线圈末端)
83a 弯曲部
G1 第1间隙
G2 第2间隙。
具体实施方式
本发明的一个实施方式的定子线圈设于形成有多个槽的定子,包括配置于槽的多个分段线圈,分段线圈具有:一对槽收纳部,其被分别收纳于不同的槽;以及线圈末端,其将一对槽收纳部彼此连接,从一对槽收纳部在轴方向上突出,一对槽收纳部具有:内侧槽收纳部,其配置在槽的径向内侧;以及外侧槽收纳部,其与内侧槽收纳部相比配置在槽的径向外侧,线圈末端具有:顶部,其设于轴方向的端部;内侧线圈片,其连接顶部和内侧槽收纳部;以及外侧线圈片,其连接顶部和外侧槽收纳部,多个线圈末端并排配置在周向上并且形成线圈末端层,线圈末端层配置为,在周向上相邻的线圈末端的内侧线圈片彼此在轴方向上重叠,并且在周向上相邻的线圈末端的外侧线圈片彼此在轴方向上重叠,在径向上并排的2个上述线圈末端层构成1组线圈末端对,在径向上设有至少1组线圈末端对,1组线圈末端对具有配置在径向外侧的外侧线圈末端层和配置在径向内侧的内侧线圈末端层,位于外侧线圈末端层的线圈末端的顶部为外侧顶部,该外侧顶部形成有向径向外侧突出的第1突出部,位于内侧线圈末端层的线圈末端的顶部为内侧顶部,该内侧顶部形成有向径向内侧突出的第2突出部。
由此,本发明的一个实施方式的定子线圈能使设于外侧线圈末端层与内侧线圈末端层之间的间隙的径向长度变短,能使定子的槽的径向尺寸变短,能使定子的直径变小。
[实施例]
以下,参照附图说明本发明的实施例的定子线圈和定子。
如图1所示,本发明的一个实施例的定子1形成为圆筒形状,具备定子线圈10。在定子1的径向内侧配置有能隔着规定的间隙相对于定子1旋转的未图示的转子。在转子的内部嵌入有未图示的永久磁铁。
定子1由于对定子线圈10供应三相交流电的电流而产生周向旋转的旋转磁场。当在定子1中产生了旋转磁场时,该旋转磁场会作用于转子的永久磁铁而产生转矩。这样,定子1能通过使所产生的磁通与转子交链而对转子进行旋转驱动。
“径向”是与转子的旋转轴延伸的方向正交的方向,表示以转子的旋转轴为中心的辐射方向。“径向外侧”是在径向上离转子的旋转轴远的一侧,“径向内侧”是在径向上离转子的旋转轴近的一侧。另外,“周向”表示以转子的旋转轴为中心的圆周方向。另外,“轴向”表示转子的旋转轴延伸的方向。
定子1由高磁导率的磁性构件形成,通过包括非磁性体的未图示的连结片以磁隔断的状态固定于未图示的电动机壳体。由此,例如,漏磁通的产生等被抑制。
如图2所示,定子1构成为包括环状的定子铁芯2;以及齿3,其在定子铁芯2的周向上隔开规定的间隔形成有多个。齿3从定子铁芯2向径向内侧突出。
在周向上相邻的齿3之间形成有作为沟状的空间的槽4。槽4中收纳有与三相交流电的U相、V相、W相对应的定子线圈10。
定子线圈10包括多个分段线圈(segment coil)11。定子线圈10通过分布卷绕而卷绕于齿3。定子线圈10由于通电而产生磁通。在本实施例中,在周向上等间隔地形成有48个槽4。
在本实施例中,在1个槽4内插通有6个分段线圈11。各分段线圈11在周向上跨越5个齿3,分别配置于分离的槽4。在分段线圈11与槽4之间设有未图示的绝缘纸。
如图3所示,本实施例的定子线圈10采用星型接线,包括U相绕组、W相绕组、V相绕组。在U相绕组、W相绕组、V相绕组中,分别包括串联连接的8个绕组的2个绕组群以并联的方式连接。在各绕组群中的8个绕组中,以2个绕组构成1个绕组对。
在U相绕组中,将绕组U11a、绕组U12a、绕组U12b、绕组U13a、绕组U13b、绕组U14a、绕组U14b以及绕组U11b串联连接而成的第1绕组群U1和将绕组U21a、绕组U21b、绕组U22a、绕组U22b、绕组U23a、绕组U23b、绕组U24a以及绕组U24b串联连接而成的第2绕组群U2被并联连接。
在V相绕组中,将绕组V11a、绕组V12a、绕组V12b、绕组V13a、绕组V13b、绕组V14a、绕组V14b以及绕组V11b串联连接而成的第1绕组群V1和将绕组V21a、绕组V21b、绕组V22a、绕组V22b、绕组V23a、绕组V23b、绕组V24a以及绕组V24b串联连接而成的第2绕组群V2被并联连接。
在W相绕组中,将绕组W11a、绕组W12a、绕组W12b、绕组W13a、绕组W13b、绕组W14a、绕组W14b以及绕组W11b串联连接而成的第1绕组群W1和将绕组W21a、绕组W21b、绕组W22a、绕组W22b、绕组W23a、绕组W23b、绕组W24a以及绕组W24b串联连接而成的第2绕组群W2被并联连接。
图3是本实施例的定子线圈10的接线图,示出了接线方式和各相绕组的电相位关系。如图3所示,W相和V相是与U相大致同样的构成,配置为各自所感应出的电压的相位在电角度上错开120度。
图4是示出基于图3所示的接线图的定子线圈10的槽4中的配置的图。在图4中,从图的上方按顺序示出了U相、V相、W相中的每一相的配置,但是实际上这些相绕组重叠地收纳于槽4。
在各相绕组中,在周向上相邻配置的绕组以2个为1组构成绕组对。例如图4所示,在U相绕组的第1绕组群U1中,绕组U11a和绕组U11b、绕组U12a和绕组U12b、绕组U13a和绕组U13b、绕组U14a和绕组U14b分别构成了绕组对。
另外,在U相绕组的第2绕组群U2中,绕组U21a和绕组U21b、绕组U22a和绕组U22b、绕组U23a和绕组U23b、绕组U24a和绕组U24b分别构成了绕组对。这些构成绕组对的2个绕组按相互不同的卷绕方向卷绕。
构成一方绕组对的绕组U11a和构成另一方绕组对的绕组U12a隔开1个槽而进行卷绕。构成绕组对的绕组U21a和绕组U21b共用绕组U11a与绕组U12a之间的槽4而进行卷绕。
绕组U11a和绕组U21a按相同的方向卷绕。绕组U12a和绕组对U21的绕组U21b按相同的方向卷绕。
绕组U22a与绕组U21b隔开1个槽而进行卷绕。绕组U12a和绕组U12b共用绕组U21b与绕组U22a之间的槽4而进行卷绕。
绕组U12a和绕组U12b按相反方向卷绕。绕组U21b和绕组U22a按相反方向卷绕。绕组U12b和绕组U22a按相同的方向卷绕。绕组U13a和绕组U22b按相同的方向卷绕。其它绕组对也同样地进行卷绕。
这样,第1绕组群U1的绕组以收纳到与同相的第2绕组群U2的绕组不同的槽4的方式进行卷绕。
V相的第1绕组群V1和第2绕组群V2与U相的第1绕组群U1和第2绕组群U2错开4个槽,与第1绕组群U1和第2绕组群U2同样地进行卷绕。
W相的第1绕组群W1和第2绕组群W2与V相的第1绕组群V1和第2绕组群V2错开4个槽,与第1绕组群U1和第2绕组群U2同样地进行卷绕。
接下来,参照图5至图11说明本实施例的定子线圈10的构成。
如图5所示,定子线圈10具有多个分段线圈11。各分段线圈11构成了上述的各绕组。因此,以多个分段线圈11为1组,由该1组分段线圈11构成了各U相绕组、V相绕组、W相绕组。即,以多个为1组的分段线圈11按多个相设置,在本实施例中与U相、V相和W相对应而按三相设置。
分段线圈11是将截面为长方形的平角线进行沿边弯曲而构成的。“沿边弯曲”指的是使平角线向难以弯曲的方向进行弯曲,即将平角线的截面的短边作为轴进行弯曲。
图6示出了收纳于定子1的槽4的U相的分段线圈11,为了能看出U相的各分段线圈11的收纳部分而在轴向上省略了定子铁芯2的一部分。
如图6所示,分段线圈11构成为包括一对槽收纳部12、以及线圈末端13。
一对槽收纳部12为分别收纳于不同的槽4的部分。线圈末端13是将一对槽收纳部12彼此连接,从一对槽收纳部12在轴向上突出的部分。线圈末端13通过沿边弯曲而弯曲为U字状,从定子铁芯2的轴向的一方端面2a向槽4的外部露出。
如图7所示,各分段线圈11在周向上重叠配置,在径向排成2列配置。以下,将配置于径向外侧的分段线圈11称为分段线圈11A,将配置于径向内侧的分段线圈11称为分段线圈11B。
另外,以下在不对分段线圈11A和分段线圈11B进行区别而仅称为分段线圈11时,指的是包含分段线圈11A和分段线圈11B这两者。
分段线圈11A和分段线圈11B分别与U相、V相和W相对应地按三相设置。分段线圈11A和分段线圈11B中并行流过U相、V相和W相各相的电流。
图8的(a)和图8的(b)示出了分段线圈11A,图9的(a)和图9的(b)示出了分段线圈11B。如图8和图9所示,分段线圈11A和分段线圈11B在线圈末端13的形状上不同。以下,将分段线圈11A的线圈末端称为线圈末端13A,将分段线圈11B的线圈末端称为线圈末端13B。
另外,以下在不对线圈末端13A和线圈末端13B进行区别而仅称为线圈末端13时,指的是包含线圈末端13A和线圈末端13B这两者。
如图8和图9所示,分段线圈11的一对槽收纳部12具有:配置于槽4(参照图7)的径向内侧的内侧槽收纳部12a;以及配置于比内侧槽收纳部12a靠槽4的径向外侧的外侧槽收纳部12b。
在图8的(a)和图9的(a)中,图中的下方侧表示径向内侧,上方侧表示径向外侧。在图8的(b)和图9的(b)中,图中的相对于纸面靠跟前侧表示径向内侧,相对于纸面靠纵深侧表示径向外侧。
如图8的(a)和图8的(b)所示,线圈末端13A具有顶部30、内侧线圈片31、外侧线圈片32。顶部30设于轴向的端部。将外侧线圈末端层50A的线圈末端13A的顶部30称为外侧顶部。线圈末端13A的轴向的端部指的是包含在轴向上突出的线圈末端13A的顶点在内的顶点附近。
内侧线圈片31用于连接顶部30和内侧槽收纳部12a。外侧线圈片32用于连接顶部30和外侧槽收纳部12b。
如图9的(a)和图9的(b)所示,线圈末端13B具有顶部40、内侧线圈片41、外侧线圈片42。顶部40设于轴向的端部。将内侧线圈末端层50B的线圈末端13B的顶部40称为内侧顶部。线圈末端13B的轴向的端部指的是包含在轴向上突出的线圈末端13B的顶点在内的顶点附近。
内侧线圈片41用于连接顶部40和内侧槽收纳部12a。外侧线圈片42用于连接顶部40和外侧槽收纳部12b。
如图7所示,多个线圈末端13A并排配置在周向上并且形成了线圈末端层50A。另外,多个线圈末端13B并排配置在周向上并且形成了线圈末端层50B。
如图7和图10所示,线圈末端层50A配置为,在周向上相邻的线圈末端13A的内侧线圈片31彼此在轴向上重叠,并且在周向上相邻的线圈末端13A的外侧线圈片32彼此在轴向上重叠。
线圈末端层50B配置为,在周向上相邻的线圈末端13B的内侧线圈片41彼此在轴向上重叠,并且在周向上相邻的线圈末端13B的外侧线圈片42彼此在轴向上重叠。
如图7所示,在径向上并排配置的线圈末端层50A和线圈末端层50B构成了1组线圈末端对60。即,在本实施例的定子线圈10中,通过在径向上并排2个线圈末端层而构成了1组线圈末端对60。
线圈末端层50A与线圈末端层50B相比配置在径向外侧。线圈末端层50B与线圈末端层50A相比配置在径向内侧。本实施例的线圈末端层50A构成本发明的外侧线圈末端层。本实施例的线圈末端层50B构成本发明的内侧线圈末端层。
本实施例的定子线圈10是在径向上设有1组线圈末端对60的构成,但是也可以是在径向上设有多组线圈末端对60的构成。线圈末端对60的增加方法例如有:第1方法,相对于本实施例的线圈末端对60在径向内侧和外侧每次分别追加1个线圈末端层,从而形成第2组以上的线圈末端对;第2方法,相对于本实施例的线圈末端对60在径向内侧或者外侧将线圈末端对排列下去。
在第1方法和第2方法中的任何一个方法中都形成了偶数层的线圈末端层,因此只要是将在径向上相邻的2个线圈末端层设为1组线圈末端对,都能应用本发明。
线圈末端对60具有向径向外侧突出的第1突出部61和向径向内侧突出的第2突出部62。第1突出部61和第2突出部62在径向上向相互相反的一侧突出。
如图8的(a)所示,第1突出部61设置在设于径向外侧的线圈末端13A的顶部30。第1突出部61是通过扁平弯曲使线圈末端13A的顶部30向径向外侧突出而形成的。扁平弯曲指的是使平角线向容易弯曲的方向进行弯曲,即以平角线的截面的长边为轴进行弯曲。
线圈末端13A的顶部30具有第1弯曲部71和第2弯曲部72。第1弯曲部71从内侧线圈片31向径向外侧弯曲而连接到第1突出部61的周向的一端61a。第2弯曲部72从外侧线圈片32向径向外侧弯曲而连接到第1突出部61的周向的另一端61b。
如图9的(a)所示,第2突出部62设置在设于径向内侧的线圈末端13B的顶部40。第2突出部62是通过扁平弯曲使线圈末端13B的顶部40向径向内侧突出而形成的。
线圈末端13B的顶部40具有第3弯曲部73和第4弯曲部74。第3弯曲部73从内侧线圈片41向径向内侧弯曲而连接到第2突出部62的周向的一端62a。第4弯曲部74从外侧线圈片42向径向内侧弯曲而连接到第2突出部62的周向的另一端62b。
在本实施例的定子线圈10中,构成线圈末端层50A的线圈末端13A和构成线圈末端层50B的线圈末端13B分别设定为满足如下关系的尺寸。
如图8的(a)所示,在线圈末端13A中,内侧线圈片31的径向内侧的端面31a与第1突出部61的径向内侧的端面61c之间的径向尺寸设为D1,内侧线圈片31的径向尺寸设为W1。
如图9的(a)所示,在线圈末端13B中,外侧线圈片42的径向外侧的端面42a与第2突出部62的径向外侧的端面62c之间的径向尺寸设为D2,外侧线圈片42的径向尺寸设为W2。
在本实施例的定子线圈10中,将上述的各尺寸分别设为D1、W1、D2、W2时,线圈末端13A和线圈末端13B的尺寸设定为满足“D1>W1且D2>W2”的关系。
由此,如后述那样,本实施例的定子线圈10在线圈末端层50A和线圈末端层50B中分别形成第1间隙G1和第2间隙G2。
因此,在线圈末端层50A中,容易避免在周向上相邻的一方线圈末端13A的第1突出部61的径向内侧的端面61c与另一方线圈末端13A的内侧线圈片31的径向外侧的端面31b的接触。
在线圈末端层50B中,容易避免在周向上相邻的一方线圈末端13B的第2突出部62的径向外侧的端面62c与另一方线圈末端13B的外侧线圈片42的径向内侧的端面42b的接触。
如图7所示,在线圈末端层50A中,在周向上相邻的线圈末端13A中的一方线圈末端13A的第1突出部61与另一方线圈末端13A的内侧线圈片31之间形成有第1间隙G1。
在线圈末端层50B中,在周向上相邻的线圈末端13B中的一方线圈末端13B的第2突出部62与另一方线圈末端13B的外侧线圈片42之间形成有第2间隙G2。
第1间隙G1和第2间隙G2配置为在轴向上与槽4重叠。因此,本实施例的定子线圈10在将各分段线圈11配置于定子铁芯2后,在涂敷漆的绝缘工序中能得到下面的效果。前述的绝缘工序是如下工序:在以线圈末端13朝向上方的方式使定子铁芯2垂直立起的状态下,从线圈末端13的上方对各分段线圈11涂敷漆。
在本实施例的定子线圈10中,在绝缘工序中附着于线圈末端13的顶部30和顶部40的漆滴下时,滴下的漆不是滴下到定子铁芯2的轴向的端面2a、齿3的轴向的端面3a而是容易进入槽4内。
因此,在本实施例的定子线圈10中,能防止漆滴下到定子铁芯2的端面2a、齿3的端面3a而固定化,防止固定化的漆妨碍冷却空气流向线圈末端13。
接下来,参照图1、图5、图6和图11说明本实施例的定子线圈10的接线部80。
如图5所示,定子线圈10具有将构成U相绕组、V相绕组、W相绕组的各相绕组的分段线圈11中的同相的多个接线侧线圈末端15彼此连接的接线部80。
如图5和图6所示,接线侧线圈末端15从定子铁芯2的轴向的另一方端面2b向槽4的外部露出。接线侧线圈末端15是相对于线圈末端13设置在轴向相反侧的线圈末端。
接线部80包括设于径向外侧的外侧接线部80A和设于径向内侧的内侧接线部80B。接线部80构成为包括一对接线用槽收纳部82、接线用第1线圈末端83以及接线用第2线圈末端84。
一对接线用槽收纳部82收纳于相互不同的槽4。接线用第1线圈末端83将一对接线用槽收纳部82彼此连接,从一对接线用槽收纳部82在轴向上突出。
如图1所示,在各接线用第1线圈末端83中,相邻的接线用第1线圈末端83配置为彼此在周向上一部分重叠。另外,如图11所示,各接线用第1线圈末端83从定子铁芯2的轴向的一方端面2a向槽4(参照图6)的外部露出,在轴向上2个接线用第1线圈末端83重叠配置。本实施例的接线用第1线圈末端83构成本发明的接线用线圈末端。
如图6所示,接线用第2线圈末端84从定子铁芯2的轴向的另一方端面2b向槽4的外部露出。接线用第2线圈末端84是相对于接线用第1线圈末端83设于轴向相反侧的线圈末端。
在此,如图10所示,在分段线圈11被配置于定子1的槽4的情况下,从定子铁芯2的轴向的一方端面2a在轴向上突出的线圈末端13的高度设定为H1。
如图11所示,在分段线圈11被配置于定子1的槽4的情况下,从定子铁芯2的轴向的一方端面2a在轴向上突出的接线用第1线圈末端83的高度在轴向上重叠的接线用第1线圈末端83中是不同的。在轴向上重叠的接线用第1线圈末端83中的离端面2a近的一侧的接线用第1线圈末端83的高度设定为H2,离端面2a远的一侧的接线用第1线圈末端83的高度设定为H3。
在本实施例中,将接线用第1线圈末端83和线圈末端13的尺寸设定为使得接线用第1线圈末端83的高度H2和H3为线圈末端13的高度H1以下。在本实施例中,离端面2a远的一侧的接线用第1线圈末端83的高度H3与线圈末端13的高度H1相同。
由此,接线用第1线圈末端83不会比线圈末端13在轴向上突出,因此能使定子线圈10的轴向的尺寸变短,能使定子1的轴长变短。
如图6和图11所示,接线用第1线圈末端83具有通过扁平弯曲而形成的弯曲部83a。接线用第1线圈末端83由于弯曲部83a而相对于接线用槽收纳部82向径向外侧偏置。因此,在本实施例的定子1中,只要将槽4的径向位置形成到能收纳比位于径向外侧的接线用第1线圈末端83靠径向内侧的位置的接线用槽收纳部82的位置为止即可。因此,在本实施例的定子1中,不需要与接线用第1线圈末端83的径向位置一致地使槽4在径向上形成得长,能使槽4的径向长度变小。由此,定子1的直径变小。
在本实施例的定子1中,优选将弯曲部83a形成于使从定子铁芯2的端面2a到弯曲部83a的高度比从端面2a到设于径向外侧的线圈末端13A的第1突出部61的高度低的位置。在这种情况下,能将线圈末端13A的第1突出部61和接线用第1线圈末端83的弯曲部83a在轴向上重叠配置。因此,在本实施例的定子1中,能将配置在径向外侧的分段线圈11A的槽收纳部12和接线部80的接线用槽收纳部82在径向上靠近配置,因此能使槽4的径向长度变小。其结果是,定子1的直径变小。
如以上那样,在本实施例的定子线圈中,在设于径向外侧的线圈末端13A的顶部30设有向径向外侧突出的第1突出部61,并且在设于径向内侧的线圈末端13B的顶部40设有向径向内侧突出的第2突出部62。
这样,在本实施例的定子线圈中,第1突出部61和第2突出部62在径向上向相互相反的一侧突出,因此能使在径向上并排配置的线圈末端层50A和线圈末端层50B相互靠近配置。
因此,在本实施例的定子线圈中,能使构成线圈末端层50A的线圈末端13A的内侧线圈片31与构成线圈末端层50B的线圈末端13B的内侧线圈片41之间的间隙变小。另外,在本实施例的定子线圈中,能使线圈末端13A的外侧线圈片32与线圈末端13B的外侧线圈片42之间的间隙变小。
由此,本实施例的定子线圈能使定子1的槽4的径向上的径向尺寸变短,能使定子1的直径变小。
另外,在本实施例的定子线圈中,在线圈末端13A的顶部30设有第1突出部61,因此在将多个线圈末端13A在周向上并排配置时,能在周向上相邻的线圈末端13A中的一方线圈末端13A的第1突出部61与另一方线圈末端13A的内侧线圈片31之间形成第1间隙G1。
另外,在本实施例的定子线圈中,在线圈末端13B的顶部40设有第2突出部62,因此在将多个线圈末端13B在周向上并排配置时,能在周向上相邻的线圈末端13B中的一方线圈末端13B的第2突出部62与另一方线圈末端13B的外侧线圈片42之间形成第2间隙G2。
这样,在本实施例的定子线圈中,在线圈末端层50A和线圈末端层50B中具有第1间隙G1和第2间隙G2,因此能抑制分段线圈11彼此的干扰。由此,能抑制形成于分段线圈11的绝缘覆膜劣化。其结果是,在本实施例的定子线圈中,能抑制分段线圈11的绝缘不良。
另外,在本实施例的定子线圈中,在线圈末端层50A和线圈末端层50B中具有第1间隙G1和第2间隙G2,因此,能使得用于对分段线圈11进行冷却的冷却风、ATF(AutomaticTransmission Fluid:自动变速箱油)容易经由第1间隙G1和第2间隙G2通过。因此,本实施例的定子线圈能提高散热效果。
另外,在本实施例的定子线圈中,线圈末端层50A的内径面和线圈末端层50B的外径面从轴向看为大致圆弧状,并且使彼此的曲率大致一致。具体地说,构成线圈末端层50A的各线圈末端13A的内侧线圈片31的内径面和构成线圈末端层50B的各线圈末端13B的外侧线圈片42的外径面为大致圆弧状,并且使彼此的曲率一致。
因此,在本实施例的定子线圈中,能将作为线圈末端层50A的内径面与线圈末端层50B的外径面之间的间隙即用于使各线圈末端13A与各线圈末端13B绝缘的间隙的径向长度的绝缘距离设为固定,能使槽4的径向尺寸变短。
另外,在本实施例的定子线圈中,如上述那样,能使槽4的径向尺寸变短,因此将线圈末端13的接线部彼此连接的距离变短,能容易进行接线作业。
此外,在本实施例中,分段线圈11使用了截面为长方形的平角线,但是不限于此,分段线圈11也可以使用截面为圆状的圆线。
虽然公开了本发明的实施例,但是显然本领域技术人员能不脱离本发明的范围而加以变更。旨在将全部这种修正和等效方案包含于所附的权利要求。
Claims (6)
1.一种定子线圈,其设于形成有多个槽的定子,包括配置于上述槽的多个分段线圈,上述定子线圈的特征在于,
上述分段线圈具有:
一对槽收纳部,其被分别收纳于不同的槽;以及
线圈末端,其将上述一对槽收纳部彼此连接,从上述一对槽收纳部在轴方向上突出,
上述一对槽收纳部具有:
内侧槽收纳部,其配置在上述槽的径向内侧;以及
外侧槽收纳部,其与上述内侧槽收纳部相比配置在上述槽的径向外侧,
上述线圈末端具有:
顶部,其设于上述轴方向的端部;
内侧线圈片,其连接上述顶部和上述内侧槽收纳部;以及
外侧线圈片,其连接上述顶部和上述外侧槽收纳部,
多个上述线圈末端并排配置在周向上并且形成线圈末端层,
上述线圈末端层配置为,
在上述周向上相邻的上述线圈末端的内侧线圈片彼此在上述轴方向上重叠,并且在上述周向上相邻的上述线圈末端的外侧线圈片彼此在上述轴方向上重叠,
在上述径向上并排的2个上述线圈末端层构成1组线圈末端对,
在上述径向上设有至少1组上述线圈末端对,
上述1组线圈末端对具有配置在上述径向外侧的外侧线圈末端层和配置在上述径向内侧的内侧线圈末端层,
位于上述外侧线圈末端层的上述线圈末端的上述顶部为外侧顶部,该外侧顶部形成有向上述径向外侧突出的第1突出部,
位于上述内侧线圈末端层的上述线圈末端的上述顶部为内侧顶部,该内侧顶部形成有向上述径向内侧突出的第2突出部。
2.根据权利要求1所述的定子线圈,
上述外侧顶部具有:
第1弯曲部,其从上述内侧线圈片向上述径向外侧弯曲,与上述第1突出部的周向的一端连接;以及
第2弯曲部,其从上述外侧线圈片向上述径向外侧弯曲,与上述第1突出部的周向的另一端连接,
上述内侧顶部具有:
第3弯曲部,其从上述内侧线圈片向上述径向内侧弯曲,与上述第2突出部的周向的一端连接;以及
第4弯曲部,其从上述外侧线圈片向上述径向内侧弯曲,与上述第2突出部的周向的另一端连接。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的定子线圈,
上述分段线圈包括平角线,
上述外侧线圈末端层中的、上述内侧线圈片的上述径向内侧的端面与上述第1突出部的上述径向内侧的端面之间的上述径向的尺寸设为D1,上述内侧线圈片的上述径向的尺寸设为W1,
上述内侧线圈末端层中的、上述外侧线圈片的上述径向外侧的端面与上述第2突出部的上述径向外侧的端面之间的上述径向的尺寸设为D2,上述外侧线圈片的上述径向的尺寸设为W2时,
满足D1>W1且D2>W2。
4.根据权利要求1至权利要求3中的任意一项所述的定子线圈,
在上述外侧线圈末端层中的、在周向上相邻的上述线圈末端中的一方线圈末端的上述第1突出部与另一方线圈末端的上述内侧线圈片之间形成有第1间隙,
在上述内侧线圈末端层中的、在周向上相邻的上述线圈末端中的一方线圈末端的上述第2突出部与另一方线圈末端的上述外侧线圈片之间形成有第2间隙,
上述第1间隙和上述第2间隙配置为在上述轴方向上与上述槽重叠。
5.根据权利要求1至权利要求4中的任意一项所述的定子线圈,
上述分段线圈的相具有多个,
各相的分段线圈通过接线部连接,该接线部连接同相的多个线圈末端,
上述接线部具有:
多个接线用槽收纳部,其收纳于上述槽;以及
接线用线圈末端,其连接收纳于相互不同的上述槽的一对接线用槽收纳部,
上述接线用线圈末端形成为从上述一对接线用槽收纳部在轴向上突出,
上述接线用线圈末端和上述线圈末端的尺寸设定为,在上述分段线圈被配置于上述槽的情况下,使得从上述定子的上述轴向的端面在上述轴向上突出的上述接线用线圈末端的高度为从上述端面在上述轴向上突出的上述线圈末端的高度以下。
6.一种定子,其特征在于,
具备权利要求1至权利要求5中的任意一项所述的定子线圈。
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