CN112636512A - 旋转电机用配线部件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种旋转电机用配线部件，可抑制因金属模具与导电线干涉而导致的绝缘不良且抑制因树脂泄露而导致的毛刺产生。一种具有多根导电线(2)且连接旋转电机(10)的定子(11)的线圈末端(113)和端子座(13)的电极(132)的旋转电机用配线部件(1)，具备保持多根导电线(2)的保持部(3)，保持部(3)具备在多根导电线(2)的长边方向的一部分上以覆盖多根导电线(2)的整周的方式设置的支架(6)、以覆盖支架(6)的一部分的方式对树脂进行模制的树脂模制部(7)，作为未由树脂模制部(7)覆盖的支架(6)的露出部分的金属模具紧固部(61)以包围树脂模制部(6)的周缘的方式配置。
Description
技术领域
本发明涉及旋转电机用配线部件。
背景技术
已知旋转电机中的连接定子的线圈末端与端子座的电极的旋转电机用配线部件。作为这样的旋转电机用配线部件已知具备多根导电线、以覆盖多根导电线的方式对树脂进行模制的树脂模制部的部件(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2018-164387号公报
在具有树脂模制部的旋转电机用配线部件中，在形成树脂模制部时，利用金属模具夹入导电线。此时，会存在金属模具与导电线干涉而损伤导电线的绝缘体而产生绝缘不良的可能性。
另外，会存在树脂从金属模具与导电线之间的间隙漏出而形成被称为毛刺的薄的树脂膜的可能性。由于会存在该毛刺因振动等而脱落并作为异物进入旋转电机中的可能性，因此为了尽量不产生毛刺而期望抑制树脂泄漏。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种可抑制因金属模具与导电线干涉而导致的绝缘不良、且可抑制因树脂泄露而导致的毛刺产生的旋转电机用配线部件。
本发明将解决上述课题作为目的，提供一种旋转电机用配线部件，具有多根导电线，连接旋转电机中的定子的线圈末端和端子座的电极，具备保持上述多根导电线的保持部，上述保持部具备在上述多根导电线的长边方向的一部分中以覆盖上述多根导电线的整周的方式层叠而设置的多个支架、以覆盖上述多个支架的一部分的方式对树脂进行模制且使上述多个支架一体化的树脂模制部，未由上述树脂模制部覆盖的上述支架的露出部分以包围上述树脂模制部的周缘的方式配置。
本发明的效果如下。
根据本发明，能够提供一种抑制因金属模具与导电线干涉而导致的绝缘不良、且可抑制因树脂泄露而导致的毛刺产生的旋转电机用配线部件。
附图说明
图1表示具备本发明的一实施方式的旋转电机用配线部件的旋转电机的构成例，(a)是整体图，(b)是(a)的局部放大图。
图2(a)、(b)是旋转电机用配线部件的立体图。
图3是省略了树脂模制部的立体图。
图4是图2(a)的A-A线剖视图。
图5是将旋转电机用配线部件的一部分放大的立体图。
图6是支架的分解立体图。
图7是支架的分解立体图。
图8是表示第二U相导线与第二分割支架的立体图。
图中：1—旋转电机用配线部件，2—导电线，3—保持部，4—端子，5—连接部，6—支架，6a—第一分割支架，6b—第二分割支架，6c—第三分割支架，6d—第四分割支架，61—金属模具紧固部，62—树脂模制成形部，63—冷却液通路，64—收纳槽，65—保持突起，66—冷却液出入口，66a—端子侧冷却液出入口，66b—线圈侧冷却液出入口，66c—贯通孔，7—树脂模制部，10—旋转电机，11—定子，112—线圈片，113—线圈末端，13—端子座，132—电极。
具体实施方式
[实施方式]
以下，参照附图说明本发明的实施方式。
图1表示具备本发明的一实施方式的旋转电机用配线部件的旋转电机的构成例，(a)是整体图，(b)是(a)的局部放大图。旋转电机10搭载于电动汽车、所谓的混动汽车等的由电力驱动的车辆。在以下的说明中，关于旋转电机10作为电动机使用的情况进行说明，但也可将旋转电机10作为发电机使用。
旋转电机10具备转子(旋转子)12、以包围转子12的方式配置的定子(固定子)11、端子座13。转子12在由软磁性金属形成的转子铁芯121上埋入多个磁铁122而构成，与插通中心部的轴123一起旋转。定子11具有由软磁性金属形成的定子铁芯111、多个线圈片112。
在以下的说明中，将与轴123的旋转轴线O平行的方向称为轴向，将通过旋转轴线O且相对于旋转轴线O垂直的方向称为径向，将相对于轴向以及径向垂直的方向称为圆周方向。另外，在以下的说明中，为了便于说明，将定子铁芯111的轴向两侧中的、配置旋转电机用配线部件1的一侧称为上侧，将其相反侧称为下侧。但是，该上侧以及下侧并不特指搭载于车辆的状态下的铅垂方向的上下。
未图示，定子铁芯111一体地具有圆筒状的后轭、从后轭向径向内侧突出的多个T型架。在圆周方向上邻接的T型架之间形成插槽。各个线圈片112被收纳于定子铁芯111的插槽中而被保持。
另外，线圈片112由铜、铝等的具有良好导电性的导电性金属112M、覆盖导电性金属112M的表面的电绝缘性的包覆层112I构成。在本实施方式中，导电性金属112M是截面为矩形形状的平角单线，包覆层112I由漆皮包覆构成。在作为线圈片112的端部的线圈末端113中，去除包覆层112I而露出导电性金属112M。各线圈片112焊接线圈末端113彼此，构成电力角的相位偏离预定角度的两组三相(U相、V相以及W相)定子线圈。
另外，旋转电机10具备收纳定子11的机壳(省略图示)、被固定于机壳的端子座13。端子座13具有被固定于机壳的由树脂构成的基座131、从控制器供给三相交流电流的三个电极132。
而且，旋转电机10具备本实施方式的旋转电机用配线部件1。旋转电机用配线部件1是用于连接定子11的线圈末端113与端子座13的电极132的部件。以下，关于旋转电机用配线部件1的详细内容进行说明。
(旋转电机用配线部件1)
图2(a)、(b)是旋转电机用配线部件1的立体图。旋转电机用配线部件1具备多根导电线2、保持多根导电线2的保持部3。
在本实施方式中，旋转电机用配线部件1具备6根导电线2和3个端子4，分别连接端子座13的3个电极132和各相的线圈片112的线圈末端113。并且，作为旋转电机用的配线部件已知导电线以环状形成的所谓总线环，但本实施方式的旋转电机用配线部件1是与总线环不同、未环状地形成导电线2的非环状的配线部件。另外，6根导电线2以能够保持自身形状的程度刚性高。另外，6根导电线2的垂直于其长边方向的截面形状以圆形状形成。
6根导电线2由第一以及第二U相导线21、22、第一以及第二V相导线23、24、第一以及第二W相导线25、26构成。各导电线2分别具有由导电性金属构成的导电体2M、包覆导电体2M的表面的电绝缘性的包覆层2I。作为导电性金属能够适当地使用如铜或铜合金。作为包覆层21能够适当地使用漆皮包覆。导电体2M是单线(不是双绞线的单一金属导体)，在本实施方式中，截面为圆形状的圆单线通过冲压加工而成形为预定的形状。但是，也可以通过截面为矩形状的平角单线形成导电体2M。
3个端子4由U相端子41、V相端子42以及W相端子43构成。U相端子41具有连接于端子座中的U相电极的板部411、第一以及第二U向导线21、22的一端部被一起压接的压接部412。在板部411上形成螺栓插通孔410，通过插通至螺栓插通孔410的螺栓(省略图示)，在端子座中的U相电极上连接板部411。同样，V相端子42具有连接于端子座中的V相电极的板部421、第一以及第二V相导线23、24的一端部一起压接的压接部422。在板部421上形成螺栓插通孔420，通过插通至螺栓插通孔420的螺栓(省略图示)，在端子座中的V相电极上连接板部421。另外，同样，W相端子43具有连接于端子座中的W相电极的板部431、第一以及第二W相导线25、26的一端部一起压接的压接部432。在板部431上形成螺栓插通孔430，通过插通至螺栓插通孔430的螺栓(省略图示)，在端子座中的W相电极上连接板部431。
在各导电线2的另一端部(与端子4相反侧的端部)中，在预定的长度范围内去除包覆层2I，设置露出导电体2M的连接部5。连接部5通过作为使用了惰性气体的利用电弧放电的焊接方法的一种的TIG(Tungsten Inert Gas)焊接来焊接于对应的线圈片112的线圈末端113。并且，连接部5中的与线圈末端113的对置面通过冲压加工而成为平面状。
图3是省略了树脂模制部的立体图，图4是图2(a)的A-A线剖视图。图5是将旋转电机用配线部件的一部分放大了的立体图。图6以及图7是支架的分解立体图，图8是表示第二U相导线22与第二分割支架的立体图。
保持部3是一体地保持多根导电线2的结构，具有支架6、以覆盖支架6的一部分的方式对树脂进行模制的树脂模制部7。
支架6在多个导电线2的长边方向的一部分上以覆盖多根导电线2的整周的方式设置，将多根导电线2保持为配线形状。在本实施方式中，支架6在上下层叠多个分割支架6a～6d而构成。这里，关于支架6从上方向下方(从自定子铁芯111离开的一侧向靠近定子铁芯111的一侧)具备第一分割支架6a、第二分割支架6b、第三分割支架6c以及第四分割支架6d的四个分割支架6a～6d的情况进行说明，但支架6的分割数并不限于此。
树脂模制部7以覆盖多个分割支架6a～6d的周围且使多个分割支架6a～6d一体化的方式设置。作为支架6以及树脂模制部7，为了保持导电性2而希望由具有刚性的材质构成。另外，为了通过树脂模制部7的模制时的热量而将支架6与树脂模制部7熔融一体化，支架6与树脂模制部7优选由相同材质构成。具体的说，作为支架6以及树脂模制部7能够使用例如由PPS(聚苯硫醚)构成的部件。
在本实施方式的旋转电机用配线部件1中，未由树脂模制部7覆盖的支架6的露出部分以包围树脂模制部7的周缘的方式配置。即，在本实施方式中，树脂模制部7仅与支架6接触，不会直接与导电线2接触。
以下，将配置于树脂模制部7的周缘的支架6的露出部分称为金属模具紧固部61。金属模具紧固部61是在树脂模制部7的模制时被夹入金属模具的部分。通过支架6具有金属模具紧固部61，由于不需要在树脂模制部7d的模制时用金属模具夹入导电线2，因此能抑制金属模具与导电线2干涉而损伤导电线2的情况。而且，在如以前利用金属模具夹入导电线2的情况下，为了抑制导电线2的损伤而不能以强力夹入导电线2，因树脂泄漏而容易形成毛刺，但根据本实施方式，只要是不会损伤支架6的程度便可以以比较强的力通过金属模具夹入金属模具紧固部61，降低树脂泄漏的可能性。
金属模具紧固部61以包围作为设置树脂模制部7的部分的凹状的树脂模具成形部62的周缘的方式而形成为凸缘状。在树脂模制部7的模制时，用金属模具夹入金属模具紧固部61、且向树脂模制成形部62中流入树脂，以覆盖树脂模制成形部62的方式形成树脂模制部7。
在本实施方式中，多个树脂模制部7相互离开地形成。这里，表示形成4个树脂模制部7的情况，但树脂模制部7的数量并不限于此。通过相互离开地形成多个树脂模制部7，能以充分的强度将多个分割支架6a～6d一体化且减少用于树脂模制部7的树脂量，能够实现低成本化。
在本实施方式中，由于以覆盖导电线2的整周的方式设置保持部3(支架6)，因此存在由保持部3覆盖的部分中的导电线2的散热性下降的可能性。因此，在本实施方式中，在支架6中形成供用于冷却导电线2的冷却液通过的冷却液通路63。例如，在旋转电机10是油冷式电机的情况下，作为冷却液向旋转电机10供给ATF(Automatic Transmission Fluid)等的冷却油。通过作为冷却液使用该冷却油并流经支架6的冷却液通路63，可进行用保持部3覆盖的导电线2的冷却。
在本实施方式中，为了进一步提高导电线2的冷却效果，冷却液通路63以冷却液与导电线2的外周面接触的方式形成于导电线2的周围。更具体的说，在各分割支架6a～6d分别形成收纳导电线2的收纳槽64，该收纳槽64的内周面与导电线2的外周面之间的空间成为用于通过冷却液的冷却液通路63。
另外，在收纳槽64中设置从收纳槽64的内壁向收纳槽64内突出且与导电线2的外周面抵接而保持导电线2的保持突起65。保持突起65的前端面为沿导电线2的外周面弯曲的形状，通过用2个分割支架6a～6d从上下夹入导电线2，通过上下的分割支架6a～6d的保持突起65夹入导电线2，进行导电线2的位置限制。并且，导电线2基本不会与未形成保持突起65的部分的收纳槽64的内周面接触。但是，由于因制造公差等导致的导电线2的形状变动的影响，导电线2的一部分可以与未形成保持突起65的部分的收纳槽64的内周面接触。
并且，在使导电线2弯曲的部分中，考虑因制造公差等导电线2的形状不会特别稳定的情况。因此，若在与导电线2的弯曲部分对应的位置上设置保持突起65，则会存在因导电线2的形状变动的影响而难以将导电线2收纳于支架6的可能性。因此，在本实施方式中，保持突起65以保持导电线2的直线部分的方式构成，在与导电线2的弯曲部分对应的位置上不设置保持突起65。
另外，保持突起65在导电线2的圆周方向上离开地设置，在圆周方向上邻接的保持突起65之间的空间成为用于供冷却液通过的冷却液通路63。在本实施方式中，在导电线2的圆周方向上离开地形成4个保持突起65，在设置保持突起65的位置，在各保持突起65之间形成4个冷却液通路63。4个冷却液通路63形成于导电线2的上下以及左右的位置，剖视中大致形成为矩形形状。但是，冷却液通路63的形状并不限定于矩形形状，例如可以是半圆形形状等。
而且，在支架6上形成多个用于向冷却液通路63导入或排出冷却液的冷却液出入口66。在本实施方式中，冷却液出入口66的一部分以向从保持部3延伸的各导电线2的延伸部分的周围开口的方式形成，具有向从保持部3向端子4侧延伸的导电线2的周围开口的端子侧冷却液出入口66a、向从保持部3向线圈末端113侧延伸的导电线2的周围开口的线圈侧冷却液出入口66b。另外，冷却液出入口66具有以在上下贯通设置于最上侧(与定子铁芯111相反侧)的第一分割支架6a的方式形成并向上方开口的贯通孔66c。在本实施方式中，从贯通孔66c导入冷却液，从各端子侧冷却液出入口66a以及各线圈侧冷却液出入口66b排出冷却液。通过以贯通孔66c来到冷却液滴下的供给口的正下方的方式配置旋转电机用配线部件1，可通过贯通孔66c向冷却液通路63高效地供给冷却液。在本实施方式中，以贯通由树脂模制部7覆盖的部分、即贯通树脂模制成形部62与覆盖该树脂模制成形部62的树脂模制部7的方式形成贯通孔66c，但也可以在未由树脂模制部7覆盖的支架6的露出部分上设置贯通孔66c。
并且，冷却液的导入口并不限于贯通孔66c，例如，可以以从端子侧冷却液出入口66a、线圈侧冷却液出入口66b导入冷却液的方式构成。另外，在本实施方式中，使朝向端子4的U相导线21、22以及V相导线23、24从保持部3向上方延伸，使朝向端子4的W相导线25、26从保持部3向侧方(与轴向垂直的方向)延伸。因此，与U相导线21、22以及V相导线23、24对应的端子侧冷却液出入口66a以向上方开口的方式设置，与W相导线25、26对应的端子侧冷却液出入口66a以向侧方开口的方式设置。另外，与U相导线21、22以及V相导线23、24对应的端子侧冷却液出入口66a以一并收纳2根导电线2的方式形成为椭圆形状(圆角椭圆形)，与W相导线25、26对应的端子侧冷却液出入口66a为保持突起65间的冷却液通路63端部原样露出的形状，设置于各导电线2的上下左右。线圈侧冷却液出入口66b为保持突起65间的冷却液通路63的端部原样露出的形状，设置于各导电线2的上下左右。并且，关于端子侧冷却液出入口66a、线圈侧冷却液出入口66b的开口方向、形状等可根据导电线2的配线形状等适当地改变。
在本实施方式中，保持部3以导电线2上下排列的状态保持的方式构成，与各导电线2对应的冷却液通路63(收纳槽64)也上下排列地配置。上下的冷却液通路63通过在上下方向上贯通第二以及第三分割支架6b、6c的连接流路63a而连通，以通过连接流路63a向与各导电线2对应的冷却液通路63供给冷却液的方式构成。并且，支架6的具体结构并不限于此，可根据导电线2的配线形状等适当改变。
(实施方式的作用以及效果)
如以上说明，在本实施方式的旋转电机用配线部件1中，保持部3在多个导电线2的长边方向的一部分具有以覆盖多个导电线2的整周的方式设置的支架6、以覆盖支架6的一部分的方式对树脂进行模制的树脂模制部7，作为未用树脂模制部7覆盖的支架6的露出部分的金属模具紧固部61以包围树脂模制部7的周缘的方式配置。
通过这样地构成，在树脂模制部7的模制时可用金属模具夹入金属模具紧固部61且进行模制，能抑制金属模具与导电线2干涉而损伤导电线2。另外，通过金属模具能用比较强的力夹入作为支架6的一部分的金属模具紧固部61，能降低树脂泄露的可能性。其结果，能抑制因树脂泄露而导致的毛刺产生，能抑制因毛刺剥离而导致的向旋转电机10的异物混入。
(实施方式的总结)
其次，关于从以上说明的实施方式中所把握的技术思想，引用实施方式中的符号等进行记载。并且，以下的记载中的各符号等并不限于在实施方式中具体地表示技术方案中的构成元件的部件等。
[1]一种旋转电机用配线部件1，具有多根导电线2，连接旋转电机10中的定子11的线圈末端113和端子座13的电极132，具备保持上述多根导电线2的保持部3，上述保持部3具有以在上述多根导电线2的长边方向的一部分覆盖上述多根导电线2的整周的方式设置的支架6、以覆盖上述支架6的一部分的方式对树脂进行模制的树脂模制部7，未由上述树脂模制部7覆盖的上述支架6的露出部分61以包围上述树脂模制部7的周缘的方式配置。
[2]根据[1]所述的旋转电机用配线部件1，在上述支架6上形成有供用于冷却上述导电线2的冷却液通过的冷却液通路63。
[3]根据[2]所述的旋转电机用配线部件1，上述冷却液通路63以上述冷却液与上述导电线2的外周面接触的方式形成于上述导电线2的周围。
[4]根据[2]或[3]所述的旋转电机用配线部件1，在上述支架6上形成由多个用于在上述冷却液通路63中导入或排出上述冷却液的冷却液出入口66。
[5]根据[1]至[4]任一项所述的旋转电机用配线部件1，多个上述树脂模制部7相互离开地形成。
[6]根据[1]至[5]任一项所述的旋转电机用配线部件1，上述支架6层叠多个分割支架6a～6d而构成，上述树脂模制部7以覆盖上述多个分割支架6a～6d的周围且使上述多个分割支架6a～6d一体化的方式设置。
以上，说明了本发明的实施方式，但上述中记载的实施方式并不限定技术方案所涉及的发明。另外，应留意实施方式中说明的特征的全部组合未必对用于解决发明的课题的方案是必须的。
本发明可在不脱离其宗旨的范围内适当地变形而实施。例如，上述实施方式中未提及，但可以在各分割支架6a～6d上设置在层叠各分割支架6a～6d时用于进行位置重合的突起、孔等。
Claims (6)
1.一种旋转电机用配线部件，其具有多根导电线且连接旋转电机中的定子的线圈末端和端子座的电极，该旋转电机用配线部件的特征在于，
具备保持上述多根导电线的保持部，
上述保持部具有：
在上述多根导电线的长边方向的一部分以覆盖上述多根导电线的整周的方式设置的支架；以及
以覆盖上述支架的一部分的方式对树脂进行模制的树脂模制部，
未由上述树脂模制部覆盖的上述支架的露出部分以包围上述树脂模制部的周缘的方式配置。
2.根据权利要求1所述的旋转电机用配线部件，其特征在于，
在上述支架上形成有供用于冷却上述导电线的冷却液通过的冷却液通路。
3.根据权利要求2所述的旋转电机用配线部件，其特征在于，
上述冷却液通路以上述冷却液与上述导电线的外周面接触的方式形成于上述导电线的周围。
4.根据权利要求2或3所述的旋转电机用配线部件，其特征在于，
在上述支架上形成有多个用于在上述冷却液通路中导入或排出上述冷却液的冷却液出入口。
5.根据权利要求1～4任一项所述的旋转电机用配线部件，其特征在于，
多个上述树脂模制部相互离开地形成。
6.根据权利要求1～5任一项所述的旋转电机用配线部件，其特征在于，
上述支架层叠多个分割支架而构成，
上述树脂模制部以覆盖上述多个分割支架的周围且使上述多个分割支架一体化的方式设置。
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