CN112673553A - 旋转电机、旋转电机的定子以及旋转电机的制造方法 - Google Patents

Abstract

旋转电机(1)具有转子(4)和定子(10)。定子包括定子线圈(12)。定子线圈具有与线圈边端(14)包含的线圈端(16)电连接的导电构件制的母线(30)。定子具有对母线进行收容的绝缘构件制的保持件(21)。保持件定位成使开口部或树脂构件朝向定子铁芯相对。

Description

旋转电机、旋转电机的定子以及旋转电机的制造方法

相关申请的援引

本申请以2018年9月13日在日本提交的专利申请第2018-171801号为基础，通过参照整体地援引基础申请的内容。

技术领域

本说明书中的公开涉及旋转电机、旋转电机的定子以及旋转电机的制造方法。

背景技术

专利文献1～3公开了旋转电机的定子。这些定子具有多种线圈边端。特别地，专利文献1公开了对多个母线进行收容的保持件。多个母线提供线圈边端处的连接构件。多个母线通过粘接用树脂固定于保持件。作为现有技术列举的现有技术文献的记载内容作为本说明书中技术要素的说明，通过参照而被援引。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2017-153261号公报

专利文献2：日本专利特开2000-166150号公报

专利文献3：日本专利特开2018-125924号公报

发明内容

在现有技术的结构中，有时在粘接用树脂中产生气泡。进而，气泡有时会形成小孔。气泡和小孔有时会损害绝缘性能。

在其他观点中，粘接用树脂可能比保持件更容易损坏。

在上述的观点中、或在未提及的其他观点中，对旋转电机、旋转电机的定子以及旋转电机的制造方法要求进一步的改进。

本公开的一个目的是提供一种绝缘性能得到改进的旋转电机、旋转电机的定子以及旋转电机的制造方法。

本公开的另一个目的是提供一种与多个母线相关的绝缘性能得到改进的旋转电机、旋转电机的定子以及旋转电机的制造方法。

本公开的又一个目的是提供一种壳体与母线之间的绝缘性能得到改进的旋转电机、旋转电机的定子以及旋转电机的制造方法。

在此公开的旋转电机的定子包括提供多个切槽的定子铁芯(11)和安装于定子铁芯的定子线圈(12)，其中，定子线圈具有：线圈边端(14)，上述线圈边端定位于定子铁芯的端部；导电构件制的母线(30)，上述母线与线圈边端所包含的线圈端(16)电连接；以及保持件(21)，上述保持件是对母线进行收容的绝缘构件制的容器，配置于定子铁芯的轴向，并且具有朝向定子铁芯相对的开口部(22)。

根据所公开的旋转电机的定子，保持件定位成使开口部朝向定子铁芯相对。其结果是，保持件的壁面定位于定子铁芯的外侧。由此，改进了绝缘性能。

在此公开的旋转电机包括：上述旋转电机的定子(10)；转子(4)，上述转子与定子磁结合；以及壳体(8)，上述壳体对定子和转子进行收容，并且与保持件的壁面相对。

在此公开的旋转电机的制造方法中，将定子线圈(12)安装于提供多个切槽的定子铁芯(11)，并且将线圈边端(14)定位于定子铁芯的端部，通过从绝缘构件制的保持件(21)的开口部(22)安装导电构件制的母线(30)来组装母线单元(20)，将母线单元定位成开口部与定子铁芯的轴向的端部相对，将线圈边端所包含的线圈端(16)与母线电连接，并且将壳体(8)定位于保持件的壁的径向外侧和/或轴向外侧。

根据在此公开的旋转电机的制造方法，壳体定位在保持件的壁的径向外侧和/或轴向外侧。由此，改进了绝缘性能。

本说明书公开的多个方式采用互相不同的技术手段来实现各个目的。权利要求书和在该权利要求书中记载的括号内的符号例示性地表示与后述的实施方式的部分的对应关系，并不意图对技术范围进行限定。参照后续详细的说明和附图，可以更明确本说明书公开的目的、特征和效果。

附图说明

图1是第一实施方式的旋转电机的剖视图。

图2是定子线圈的电路图。

图3是定子的立体图。

图4是母线单元的立体图。

图5是多个母线的立体图。

图6是母线单元的俯视图。

图7是多个母线的俯视图。

图8是一个母线的俯视图。

图9是母线单元的立体图。

图10是图6的X-X线的端面图。

图11是图6的XI-XI线的端面图。

图12是图6的XII-XII线的端面图。

图13是中性点母线的立体图。

图14是中性点母线的立体图。

图15是第二实施方式的定子线圈的电路图。

图16是定子的立体图。

图17是母线单元的立体图。

图18是多个母线的立体图。

图19是母线单元的俯视图。

图20是多个母线的俯视图。

图21是一个母线的俯视图。

图22是第三实施方式的母线单元的端面图。

图23是第四实施方式的母线单元的端面图。

图24是第五实施方式的母线单元的端面图。

图25是第六实施方式的母线单元的端面图。

图26是第七实施方式的定子线圈的电路图。

具体实施方式

以下，参照附图对多个实施方式进行说明。在多个实施方式中，有时对于功能上和/或结构上对应的部分和/或关联的部分标注相同的参照符号，或标注相差百以上的位的参照符号。对于对应的部分和/或关联的部分，可以参照其他实施方式的说明。

第一实施方式

在图1中，旋转电机1是电动发电机。旋转电机1与内燃机(ENG)2作用性地连结。内燃机2提供多种设备的动力。在本说明书中，设备包括交通工具、空调装置以及抽水装置等。此外，交通工具的术语包括车辆、船舶、飞机、模拟装置以及娱乐装置。

旋转电机1与控制装置(CNT)3电连接。控制装置3包括逆变器电路。旋转电机1在作为发电机发挥功能时，由内燃机2驱动而输出电力。控制装置3在旋转电机1用作发电机时，作为对从旋转电机1输出的电力进行整流的整流电路发挥功能。当旋转电机1作为电动机发挥功能时，对内燃机2的旋转进行支援。控制装置3在旋转电机1用作电动机时，向旋转电机1供给多相交流电力。在本实施方式中，多相交流电力是三相电力。

控制装置3是电子控制装置(Electronic Control Unit)。控制装置3提供控制系统。控制系统具有至少一个运算处理装置(CPU)和作为对程序和数据进行记录的记录介质的至少一个存储器装置。控制系统由包括能由计算机读取的记录介质的微型计算机来提供。记录介质是非暂时性地存储能由计算机读取的程序的非过渡性实体记录介质。记录介质能由半导体存储器或磁盘等提供。控制系统能由一个计算机或由数据通信装置链接的一组计算机资源提供。控制系统所提供的手段和/或功能能够通过记录在实体存储器装置中的软件和执行该软件的计算机、仅软件、仅硬件或它们的组合来提供。例如，控制系统能够由被称为“如果－则－否则”(if-then-else)形式的逻辑或通过机器学习而调谐的神经网络来提供。可替代地，例如，在控制系统通过作为硬件的电子电路来提供的情况下，能够由包含多个逻辑电路的数字电路或模拟电路来提供。

旋转电机1具有转子4和定子10。转子4能绕轴AX旋转。定子10呈具有轴AX的筒状。在以下的说明中，轴向、径向以及周向的术语由轴AX规定。转子4和定子10收容于壳体6。壳体6对定子10进行固定，并且将转子4支承成能旋转。壳体6有时提供内燃机2的部件。例如，壳体6有时提供曲柄箱的一部分或变速箱的一部分。壳体6具有有底筒状的第一壳体7和有底筒状的第二壳体8。转子4和定子10收容在第一壳体7与第二壳体8之间。

转子4与定子10磁结合。转子4通过轴5支承成能相对于壳体6旋转。轴5提供旋转轴。旋转轴与内燃机2连结。转子4配置于定子10的径向内侧。转子4具有沿周向配置的多个磁极。多个磁极由埋设于转子4的多个永磁体形成。转子4能够通过多种结构来提供。转子4例如具有八个(N极：四个、S极：四个)磁极。

旋转电机1具有电力端子9。旋转电机1具有多个电力端子9。电力端子9是用于将旋转电机1和控制装置3电连接的端子。电力端子9在输出电力的情况下用作输出端子，在接受电力的情况下用作输入端子。电力端子9也能够称为旋转电机1的外部连接端子。

定子10具有定子铁芯11。定子铁芯11呈筒状。定子铁芯11也呈圆环状。定子铁芯11具有沿轴向层叠的多个钢板。定子铁芯11具有沿周向配置的多个切槽。多个切槽在周向上以相等的间距配置。多个切槽可以以若干不同的间距配置。多个切槽以贯穿多个钢板的方式沿轴向延伸。此外，多个切槽沿径向扩展。典型的定子铁芯11具有环状的支撑铁芯。定子铁芯11具有从支撑铁芯向径向内侧延伸出的多个极齿。多个极齿在它们之间形成有多个切槽。例如，定子铁芯11具有四十八个切槽。

定子10具有定子线圈12。定子线圈12安装于定子铁芯11。定子线圈12具有直线部13和线圈边端14、15。直线部13笔直地延伸。直线部13收容于切槽。线圈边端14、15定位于定子铁芯11的端部。线圈边端14、15从定子铁芯11突出。线圈边端14、15是定子线圈12所包含的多个导体的集合体。在线圈边端14、15中，一个导体将位于一个切槽内的直线部13与位于其他不同的切槽内的直线部13连接。线圈边端14、15有时由连续导体的拐弯部来提供。线圈边端14、15有时由将不同导体接合的接合部来提供。这些示例在专利文献2或专利文献3中已公开。

定子线圈12具有线圈端16。线圈端16是从线圈边端14延伸出的引出线。定子线圈12包括多个线圈端16。线圈端16构成作为多相绕组的多个线圈的两端。在本实施方式中，提供了三相绕组，因此提供了至少六个线圈端16。此外，在本实施方式中，一个相由n个线圈的并联连接来提供。因此，定子线圈12具有6×n的线圈端16。在本实施方式中，由四个线圈的并联连接来提供一个相。因此，定子线圈12包括二十四个线圈端16。

一个线圈能够通过连续线或多个部段的接合来提供。在本实施方式中，由接合的多个部段来提供一个线圈。另外，多个部段能够通过多种接合方法来接合。接合方法例如能够利用TIG焊接、电阻焊接以及焊料接合等。另外，一个线圈是能够视为一个相的线圈。一个线圈也可以在其中包括电角度不同的多个线圈元件。例如，一个线圈能够包括电角度相差几度的多个线圈元件。

定子线圈12具有母线单元20。母线单元20以形成多相接线的方式将定子线圈12电连接。母线单元20以形成星形接线或三角形接线的方式将多个线圈端16连接。在本实施方式中，母线单元20提供星形接线。母线单元20包括多个母线30。多个母线30是导电构件制的。母线单元20具有提供星形接线中的三个输入输出端(电力端)的端部母线。母线单元20具有提供星形接线中的中性点的中性点母线。

母线单元20具有保持件21。保持件21是绝缘材料制的。保持件21呈圆弧状。保持件21也可以是多面体。保持件21也可以呈环状。保持件21沿线圈边端14配置。保持件21配置在比线圈边端14更靠轴向外侧的位置。除此之外，保持件21的至少一部分配置在比线圈边端14更靠径向外侧的位置。保持件21与线圈边端14的径向外侧的角部相对。保持件21是在内部对母线30进行收容的容器。

在图1中，多个母线30例示为一个母线30。在图1中，示意性地图示了保持件21的内部。多个母线30提供多个分散端子31。分散端子31也被称为线圈连接端子。分散端子31从保持件21延伸出。分散端子31具有称为J字型或U字型的形状。分散端子31从保持件21朝向线圈边端14沿轴向延伸之后，向径向外侧扩展，进而沿保持件21的径向外侧沿轴向延伸。多个分散端子31与多个线圈端16电连接。多个分散端子31在保持件21的径向外侧与多个线圈端16电连接。线圈端16和分散端子31在接合部17处电连接。接合部17能够通过多种接合方法来提供。接合方法例如能够利用TIG焊接、电阻焊接以及焊料接合等。

多个母线30提供多个集合端子32。集合端子32也被称为电力连接端子。多个集合端子32与多个电力端子9电连接。集合端子32从保持件21延伸出。集合端子32具有称为J字型或U字型的形状。集合端子32从保持件21朝向线圈边端14沿轴向延伸之后，向径向外侧扩展，进而沿保持件21的径向外侧沿轴向延伸。多个集合端子32在保持件21的径向外侧与多个电力端子9电连接。集合端子32和电力端子9在接合部18处电连接。接合部18能够通过多种接合方法来提供。接合方法例如能够利用TIG焊接、电阻焊接以及焊料接合等。

图2示出了定子线圈12的多相接线。定子线圈12采用星形接线作为多相接线。定子线圈12具有U相、V相、W相。定子线圈12具有提供U相的多个U相线圈12u。定子线圈12具有提供V相的多个V相线圈12v。定子线圈12具有提供W相的多个W相线圈12w。在本实施方式中，定子线圈12具有四个U相线圈12u、四个V相线圈12v以及四个W相线圈12w。

多个母线30具有提供U相的电力端的U相母线30u。U相母线30u具有四个分散端子31。U相母线30u在四个接合部17u处分别与四个U相线圈12u连接。U相母线30u在接合部18u处与电力端子9连接。因此，U相母线30u提供将四个U相线圈12u连接到电力端的所谓搭接线。

多个母线30具有提供V相的电力端的V相母线30v。V相母线30v具有四个分散端子31。V相母线30v在四个接合部17v处分别与四个V相线圈12v连接。V相母线30v在接合部18v处与电力端子9连接。因此，V相母线30v提供将四个V相线圈12v连接到电力端的所谓搭接线。

多个母线30具有提供W相的电力端的W相母线30w。W相母线30w具有四个分散端子31。W相母线30w在四个接合部17w处分别与四个W相线圈12w连接。W相母线30w在接合部18w处与电力端子9连接。因此，W相母线30w提供将四个W相线圈12w连接到电力端的所谓搭接线。

多个母线30具有多个中性点母线41。两个中性点母线41a、41b提供两个星形接线。一个中性点母线41a具有六个端子。通过两个中性点母线41a、41b提供十二个端子。中性点母线41a在两个接合部19u、两个接合部19v、两个接合部19w处与用于中性点的线圈端接合。中性点母线41b在两个接合部19u、两个接合部19v、两个接合部19w处与用于中性点的线圈端接合。

图3示出了定子10的一端的外观。定子铁芯11具有一端面11a和另一端面11b。线圈边端14从一端面11a沿轴向延伸。线圈边端15从另一端面11b沿轴向延伸。在线圈边端14的轴向定位有母线单元20。母线单元20定位于包含电力端子9所处的角度范围的规定的角度范围。在轴向上，保持件21定位于远离线圈边端14的位置。

在图中，图出了十二个接合部17。一个接合部17将一个线圈端16和一个分散端子31电连接。线圈端16呈L字状。线圈端16从线圈边端14的径向外侧面引出。线圈端16从线圈边端14朝向轴向外侧延伸出。分散端子31在从保持件21朝向径向外侧延伸之后，在径向外侧端处向轴向外侧延伸出。线圈端16和分散端子31这两者在沿轴向延伸的端部处形成接合部17。

定子10具有六个集合端子32。在周向上近距离相邻的一组集合端子32(两个集合端子32)实质上提供一个母线中的一个集合端子32。通过三组集合端子32来提供U相、V相、W相的电力端子。换言之，母线单元20具有三组、六个集合端子32。

母线单元20具有中性点母线41。中性点母线包括多个中性点母线41a(41b)。中性点母线41a(41b)独立于保持件21。中性点母线41a(41b)沿线圈边端14配置于线圈边端14的径向外侧。中性点母线41a和中性点母线41b以彼此不重叠的方式配置于线圈边端14的径向外侧。

图4示出了母线单元20。图示的母线单元20包括保持件21和收容于保持件21内的多个母线30。图示的母线单元20不包括中性点母线41a(41b)。图示的母线单元20提供将多个线圈连接到电力端的所谓搭接线。

图5示出了多个母线30。多个母线30具有三个母线35、36、37。三个母线35、36、37分别提供U相母线30u、V相母线30v、W相母线30w。三个母线35、36、37彼此电绝缘。三个母线35、36、37在径向上多层地配置。母线35配置于最靠径向内侧的位置。母线35也被称为内层母线35。母线37配置于最靠径向外侧的位置。母线37也被称为外层母线37。母线36配置于内层母线35与外层母线37之间。母线36也被称为中间层母线36。

多个母线30分别具有沿周向延伸的主要部38。主要部38呈圆弧状。主要部38可以是多面体。主要部38在轴向上具有高度H38。主要部38沿周向带状地延伸。

母线35具有在周向上独立的两个部分母线35a、35b。部分母线35a呈90度以下的弧状。部分母线35a具有两个分散端子31。部分母线35a具有一个集合端子32。部分母线35b呈90度以下的弧状。部分母线35b具有两个分散端子31。部分母线35b具有一个集合端子32。部分母线35a和部分母线35b这两者均配置于内层。部分母线35a和部分母线35b这两者提供了占据90度以上的角度范围的母线35。

母线36具有在周向上独立的两个部分母线36a、36b。部分母线36a呈120度以下的弧状。部分母线36a具有两个分散端子31。部分母线36a具有一个集合端子32。部分母线36b呈120度以下的弧状。部分母线36a具有两个分散端子31。部分母线36b具有一个集合端子32。部分母线36a和部分母线36b这两者均配置于中间层。部分母线36a和部分母线36b在周向上连续地配置，由此提供了占据120度以上的角度范围的母线36。

母线37具有在周向上独立的两个部分母线37a、37b。部分母线37a呈90度以下的弧状。部分母线37a具有两个分散端子31。部分母线37a具有一个集合端子32。部分母线37b呈90度以下的弧状。部分母线37b具有两个分散端子31。部分母线37b具有一个集合端子32。部分母线37a和部分母线37b这两者均配置于外层。部分母线37a和部分母线37b这两者提供了占据90度以上的角度范围的母线37。

在本实施方式中，多个部分母线提供一个母线。由此，能够使部分母线的尺寸小型化。多个部分母线使制造方法变得容易。另外，一个母线具有多个集合端子32。其结果是，避免了电流的集中。

图6示出了母线单元20。图6示出了从图3的箭头VI观察的平面。所有的端子31、32朝向保持件21的径向外侧延伸出。

图7示出了多个母线30。多个集合端子32集中地配置。多个集合端子32的集中配置使与多个电力端子9的高效连接成为可能。另一方面，多个分散端子31沿线圈边端14分散地配置。多个分散端子31的分散的配置抑制了线圈边端14处的线圈端16的混乱。多个分散端子31的间隔与多个切槽的间距或该间距的倍数相对应。

图8示出了一个母线37。一个母线以应设置集合端子32、32的位置为中心被二等分。两个部分母线37a、37b是对称的形状。

图9示出了母线单元20的背面。保持件21具有开口部22。保持件21也能够称为绕轴AX的圆弧状的容器。开口部22朝向轴向开口。开口部22以能够沿轴向接受多个母线30的方式较大地开口。多个母线35、36、37在径向上彼此部分地重叠。而且，多个母线35、36、37在周向上彼此错开配置。因此，保持件21沿周向扩展的角度范围比多个母线35、36、37中的任一个的角度范围大。此外，保持件21在作为圆弧的两端部具有未对母线进行收容的非配置角度范围。非配置角度范围在圆弧的一端处形成于内侧。非配置角度范围在圆弧的另一端处形成于外侧。多个端子31、32分别从内层、中间层和外层向径向外侧延伸。多个端子31、32相对于轴AX放射状地配置。

返回图3，保持件21是对母线30进行收容的绝缘构件制的容器。保持件21配置于定子铁芯11的轴向。开口部22朝向定子铁芯11开口。开口部22与定子铁芯11相对。母线单元20定位成开口部22与定子铁芯11的一端面11a相对。母线单元20定位于线圈边端14的轴向外侧。其结果是，母线单元20定位成开口部22与线圈边端14相对。母线单元20以使保持件21倒伏的方式定位于线圈边端14的轴向外侧。

图10示出了图6的X-X线的切断部的端面。保持件21在内部具有用于对内层、中间层、外层进行规定的多个间壁26。保持件21具有开口部22。保持件21具有底壁23、径向外侧的外壁24以及径向内侧的内壁25。外壁24提供径向外侧的外表面24a。内壁25提供径向内侧的内表面25a。而且，保持件21具有一个以上的间壁26。间壁26将保持件21的内部在径向上划分为多个层(槽)。图示的实施方式具有两个间壁26a、26b。外壁24和内壁25具有高度H24、H25。高度H24与高度H25相等(H24＝H25)。间壁26a、26b具有高度H26。高度H26比高度H24或高度H25低(H26＜H24、H26＜H25)。间壁26a、26b的径向上的厚度比外壁24和内壁25的径向上的厚度厚。该厚度差使电绝缘性能得到满足。间壁26是沿周向连续的壁。但是，间壁26也可以由沿周向间断地设置的多个壁提供。此外，间壁26也可以具有沿径向贯穿的一个或多个开口部。间壁26也被称为肋。

外壁24、内壁25和多个间壁26a、26b形成多个狭缝状的母线室。图示的实施方式形成三个母线室。在各个母线室分别插入有母线35、36、37。多个间壁26a、26b在沿径向多层地配置的多个母线35、36、37之间提供较长的爬电距离。因此，多个间壁26a、26b能抑制沿面放电。

母线35、36、37也可以压入到母线室。另外，也可以在保持件21与母线35、36、37之间积极地形成间隙。另外，也可以在保持件21与母线35、36、37之间交替地形成接触部分和间隙。间隙允许后述的树脂构件的存在。

保持件21具有填充于开口部22的绝缘性的树脂构件27。树脂构件27从开口部22填充。树脂构件27填充到保持件21的内部。树脂构件27将保持件21的内表面与母线35、36、37的表面粘接。树脂构件27填充于保持件21的内部。树脂构件27对母线35、36、37的主要部38进行遮盖。

树脂构件27是灌封树脂。树脂构件27从开口部22滴下，并且在保持件21内发生固化。树脂构件27的表面27a在边界线27b处与多个壁24、25、26的侧面接触。表面27a凹状地弯曲。树脂构件27的高度比多个壁24、25、26的高度低。树脂构件27具有比多个壁24、25、26的顶部低的表面27a。

若着眼于母线35，则保持件21具有位于径向内侧的间壁26b和位于径向外侧的内壁25。母线35收容在由底壁23、间壁26b和内壁25包围的槽中。树脂构件27对母线35进行遮盖。

若着眼于母线36，则保持件21具有位于径向内侧的间壁26a和位于径向外侧的间壁26b。母线36收容在由底壁23、间壁26a和间壁26b包围的槽中。树脂构件27对母线36进行遮盖。

若着眼于母线37，则保持件21具有位于径向内侧的间壁26a和位于径向外侧的外壁24。母线37收容在由底壁23、外壁24和间壁26a包围的槽中。树脂构件27对母线37进行遮盖。

而且，保持件21具有位于径向最内侧的内壁25和位于径向最外侧的外壁24。树脂构件27具有比内壁25和外壁24的顶部低的表面27a。其结果是，树脂构件27分别分离地配置在保持件21所提供的多个槽中。

保持件21是树脂制的。保持件是通过注塑成型而成型的树脂成型品。树脂构件27是由比形成保持件21的树脂软的软质树脂制的。树脂构件27也是将母线30与保持件21粘接的粘接树脂构件。树脂构件27将母线30埋入到保持件21的开口部22的内部。树脂构件27是热固性树脂。

返回图3，树脂构件27与定子铁芯11的一端面11a相对。树脂构件27与线圈边端14相对。

图11示出了图6的XI-XI线的切断部的端面。图示了一个分散端子31的切断面。分散端子31具有第一部分31a。第一部分31a从主要部38沿轴向延伸出。第一部分31a从开口部22突出。分散端子31具有第二部分31b。第二部分31b从第一部分31a的端部沿径向朝向径向外侧延伸出。第二部分31b比保持件21更向径向外侧突出。分散端子31具有第三部分31c。第三部分31c从第二部分31b的前端沿轴向以与保持件21的径向外侧重叠的方式延伸出。第三部分31c到达在径向上与保持件21重叠的位置。第三部分31c与保持件21的外表面24a相对。在图11的位置处，不存在外层母线37。多个母线35、36、37在径向上彼此部分地重叠。而且，多个母线35、36、37在周向上彼此错开配置。

图12示出了图6的XII-XII线的切断部的端面。图示了一个集合端子32的切断面。集合端子32具有第一部分32a。第一部分32a从主要部38沿轴向延伸出。第一部分32a从开口部22突出。集合端子32具有第二部分32b。第二部分32b从第一部分32a的端部沿径向朝向径向外侧延伸出。第二部分32b比保持件21更向径向外侧突出。集合端子32具有第三部分32c。第三部分32c从第二部分32b的前端沿轴向以与保持件21的径向外侧重叠的方式延伸出。第三部分32c到达在径向上与保持件21重叠的位置。第三部分32c与保持件21的外表面24a相对。

图11、图12示出了一个母线36所包括的多个端子31、32。多个端子31、32从保持件21的开口部22延伸出。这些端子31、32从树脂构件27的表面延伸出。母线30包括沿周向延伸的主要部38。保持件21具有比主要部38的高度H38深的槽。开口部22也是槽的开口部。

图13示出了中性点母线41中的一个。图14示出了中性点母线41的母线44。中性点母线41旨在安装于线圈边端14的侧面。中性点母线41呈圆弧状。中性点母线41具有由绝缘构件包覆的主体部42。主体部42沿周向延伸。主体部42对导电材料制的母线44进行收容。中性点母线41具有沿轴向延伸出的多个端子43。在图示的示例中，中性点母线41具有六个端子43。端子43与用于中性点接线的线圈端16接合。在本实施方式中，使用两个中性点母线41，因此合计提供十二个端子。

对旋转电机1的制造方法进行说明。旋转电机1的制造方法包括组装转子4的阶段、组装定子10的阶段、以及将转子4和定子10收容于壳体6的阶段。转子组装阶段和定子组装阶段也可以是相反的顺序。定子10的组装阶段包括：对提供多个切槽的定子铁芯11进行制造的阶段、将定子线圈12安装于定子铁芯11的阶段、以及将线圈边端14定位于定子铁芯11的端部的阶段。对线圈边端14进行定位的阶段包括通过将多个线圈端16从线圈边端14引出而将多个线圈端16配置于规定的位置的阶段。

定子10的组装阶段包括组装母线单元20的阶段。母线单元组装阶段包括通过绝缘树脂的注塑成型来使保持件21成型的阶段。在该阶段中，成型了具有开口部22的保持件21。在保持件21的内部成型有多个间壁26a、26b以形成多个槽。母线单元组装阶段包括从绝缘构件制的保持件21的开口部22安装导电构件制的母线30的阶段。

母线单元组装阶段包括从开口部22填充绝缘性的树脂构件27的阶段。该阶段是从开口部22通过灌封滴下树脂构件27并使之固化的阶段。在该阶段中，保持件21定位成使开口部22朝向重力方向的上方。树脂构件27从上方向开口部22滴下。树脂构件27通过伴随于固化的收缩或表面张力来形成凹状的表面27a。树脂构件27以埋入多个母线30的方式填充。

母线单元组装阶段也可以独立地执行。母线单元组装阶段也可以在其他阶段之前执行。母线单元组装阶段也可以具有在保持件21的内部涂布粘接剂的阶段和之后安装母线30的阶段。母线单元组装阶段还可以在之后填充树脂构件27。

定子10的组装阶段包括以开口部22与定子铁芯11的轴向的一端面11a相对的方式对母线单元20进行定位的阶段。此时，母线单元20从填充树脂构件27的阶段的姿势反转。在典型的定子的制造方法中，定子10定位成线圈边端14向上，母线单元20放置于线圈边端14的上方。此时，母线单元20定位成开口部22朝下。该阶段也是将树脂构件27定位成与定子铁芯11的一端面11a相对的阶段。另外，在其他观点中，该阶段也是以开口部22与线圈边端14相对的方式对母线单元20进行定位的阶段。换言之，该阶段也是以树脂构件27与线圈边端14相对的方式对母线单元20进行定位的阶段。其结果是，保持件21的底壁23定位于定子10的轴向外侧。

定子10的组装阶段包括将线圈边端14所包括的多个线圈端16与多个端子31、32电连接的阶段。多个端子31、32以及多个线圈端16定位于保持件21的径向外侧。此外，应电气接合的一个端子31、32和一个线圈端16定位于周向的相同角度位置。因此，能够容易地实施多个接合作业。此时，母线单元20定位成远离线圈边端14，在该状态下，将多个线圈端16与多个端子31、32接合。其结果是，母线单元20由多个线圈端16和多个端子31、32支承。进而，该阶段包括将用于中性点的线圈端16和中性点母线41a、41b接合的阶段。

将转子4和定子10收容于壳体6的阶段包括将壳体8定位于保持件21的底壁23的径向外侧和/或轴向外侧的阶段。

根据以上所述的实施方式，能提供绝缘性能得到改进的旋转电机、其定子以及旋转电机的制造方法。通过使开口部22与一端面11a相对，能抑制收容于保持件21内的母线30的露出。因此，抑制了组装阶段或维护阶段中的绝缘性能的降低。

此外，通过使树脂构件27与一端面11a相对，保持件21定位于外侧。由此，在组装阶段或维护阶段中，保护了树脂构件27。由于绝缘构件的缺陷较少的保持件21面向外侧，因此改进了绝缘性。另一方面，由于使比较容易产生缺陷的树脂构件27与定子铁芯11相对，因此抑制了由缺陷引起的绝缘性能的降低。缺陷例如包括气泡、小孔以及异物等。在树脂构件27是灌封树脂或软质树脂的情况下，保护的效果显著。由此，抑制了绝缘性能的降低。

根据本实施方式，能够保护母线30不受用于定子10的冷却介质(流体)的影响。冷却介质到达开口部22或树脂构件27的表面。同时，冷却介质带来异物。在本实施方式中，以开口部22或树脂构件27与一端面11a相对的方式配置保持件21。因此，强劲的冷却介质流不会到达开口部22。进而，抑制了异物直接到达、飞向开口部22。由此，抑制了绝缘性能的降低。特别地，在利用水、油等液体作为冷却介质的情况下，异物的到达抑制效果、树脂构件27的保护效果显著。

第二实施方式

本实施方式是以先前的实施方式为基础方式的变形例。在上述实施方式中，四个相线圈作为一个相而连接。作为替代，一个相能够包括一个以上的相线圈。例如，能是两个、三个、五个、六个等。在本实施方式中，将两个相线圈连接。

在图15中，一个相由两个相线圈的并联连接来提供。图16示出了定子10。图17示出了母线单元20。图18示出了多个母线30。图19示出了母线单元20。图20示出了多个母线30。图21示出了一个母线。在本实施方式中，利用了上述实施方式的一半的母线单元20。中性点母线41仅为一个。在本实施方式中，多个母线235、236、237由上述实施方式的部分母线35a、36a、37a来提供。

第三实施方式

本实施方式是以先前的实施方式为基础方式的变形例。在上述实施方式中，树脂构件27分别分离地配置在多个槽中。作为替代，树脂构件27也可以遍及多个槽连续地配置。

图22示出了母线单元20的端面。树脂构件27遍及多个槽连续地配置。表面327a越过间壁26a、26b并遍及相邻的槽连续。在本实施方式中，边界线327b位于外壁24的侧面和内壁25的侧面。

第四实施方式

本实施方式是以先前的实施方式为基础方式的变形例。在上述实施方式中，树脂构件27仅是灌封树脂。作为替代，树脂构件27也可以包含多个树脂材料。

图23示出了母线单元20的端面。母线单元20的组装阶段包括在安装母线30之前，在保持件21的内表面涂布粘接剂427的阶段。母线单元20的组装阶段包括在保持件21中配置母线30的阶段、通过粘接剂427粘接母线30的阶段、以及之后填充树脂构件27的阶段。粘接剂427的一部分从保持件21与母线30之间压出。粘接剂427提供粘接树脂构件。因此，母线30由粘接剂427和树脂构件27这两者覆盖。

第五实施方式

本实施方式是以先前的实施方式为基础方式的变形例。在上述实施方式中，母线单元20对用于搭接线的多个母线35、36、37进行收容。作为代替，母线单元20也可以对中性点母线41进行收容。

图24示出了母线单元20。除了上述实施方式之外，保持件21具有间壁526c。在间壁526c与内壁25之间划分出用于对中性点母线41进行收容的槽。中性点母线41收容在间壁526c与内壁25之间。

此外，在上述实施方式中，树脂构件27提供凹状的表面27a。作为替代，树脂构件27也可以具有多种表面。

在图24中，树脂构件27具有相对于底壁23倾斜的表面527a。表面527a的倾斜取决于固化时保持件21的姿势。另外，表面527a呈直线状。

第六实施方式

本实施方式是以先前的实施方式为基础方式的变形例。在上述实施方式中，母线单元20具有树脂构件27。作为代替，母线单元20也可以不包括树脂构件27。

图25是母线单元20的端面。母线单元20在多个槽中收容有多个母线35、36、37。母线单元20具有空洞628。在本实施方式中，多个间壁26a、26b也在沿径向多层地配置的母线35、36、37之间提供较长的爬电距离。因此，多个间壁26a、26b对沿面放电进行抑制。

第七实施方式

本实施方式是以先前的实施方式为基础方式的变形例。在上述实施方式中，使用两个中性点母线41a、41b。作为替代，也可以使用一个中性点母线。

在图26中，定子线圈12具有一个中性点母线741。中性点母线741连接十二个相线圈。

而且，形成一个相的多个相线圈也可以分散在一个相内。四个相线圈712u、712v、712w包括电角度不同的两组相线圈。两组相线圈具有在几度到几十度的范围内分散的电角度。

其他实施方式

本说明书和附图等中的公开不限于例示的实施方式。本公开包括例示的实施方式和本领域技术人员基于其进行的变形方式。例如，本公开不限于实施方式中所示出的部件和/或要素的组合。公开可以以各种组合来实现。本公开可以具有能追加到实施方式的追加部分。本公开包括省略了实施方式的部件和/或元件的实施方式。本公开包括一个实施方式与另一个实施方式之间的部件和/或元件的替代或组合。公开的技术范围不限于实施方式的记载。公开的若干技术范围应理解为由权利要求书的记载表示，并且还包括与权利要求书的记载等同的意味和范围内的所有变形。

说明书和附图等中的公开不受权利要求书的记载限定。说明书和附图等中的公开包含权利要求书所记载的技术思想，并且涉及比权利要求书所记载的技术思想更多样且更广泛的技术思想。因此，能够不受权利要求书的记载的制约，从说明书和附图等的公开中抽出多种技术思想。

在上述实施方式中，旋转电机1提供电动发电机。作为替代，旋转电机1也可以提供电动机。在这种情况下，定子线圈12也被称为励磁绕组。作为替代，旋转电机1也可以提供发电机。在这种情况下，定子线圈12也被称为电枢绕组。

在上述实施方式中，定子线圈12在定子铁芯11的两端具有线圈边端14、15。线圈边端14配置成与开口部22相对。线圈边端14能够通过多种方式来提供。在一个方式中，定子线圈12有时通过卷绕多个连续导体来形成。在这种情况下，线圈边端14由连续线的弯曲部的集合体来提供。在另一个方式中，定子线圈12有时由多个分段导体来提供。在这种情况下，线圈边端14由分段导体的拐弯部或将多个分段导体接合的接合部来提供。分段导体呈U字型或I字型。例如，在专利文献2(日本专利特开2000-166150号公报)中公开了这样的线圈边端的形状。本申请通过参照援引专利文献2的整体。多个分段导体也可以通过配置于线圈边端14的多个连接导体来连接。例如，在专利文献3(日本专利特开2018-125924号)中公开了这样的线圈边端的形状。该申请通过参照援引专利文献3整体。

在上述实施方式中，保持件21是树脂制的。作为替代，保持件21能够设为陶瓷等的绝缘构件制的。

在上述实施方式中，保持件21配置在比线圈边端14更靠轴向外侧的位置。作为替代或除此之外，也可以将保持件21配置在比线圈边端14更靠径向外侧的位置。在上述实施方式中，保持件21与线圈边端14的径向外侧的角部相对。作为替代，保持件21也可以仅定位于线圈边端14的轴向。

在上述实施方式中，通过并联连接的多个相线圈来提供一个相。作为替代，也可以在一个相中包含串联连接。例如，也可以通过将并联连接的两个相线圈和并联连接的两个相线圈串联连接来提供一个相。

在上述实施方式中，母线单元20的多个端子31、32呈称为J字型或U字型的形状。作为替代，多个端子31、32能够通过I字型、L字型等多种形状来提供。例如，多个端子31、32也可以仅由图11和图12中的第一部分31a、32a来提供。另外，多个端子31、32也可以由图11和图12中的第一部分31a、32a和第二部分31b、32b来提供。

在上述实施方式中，母线单元20由多个线圈端16支承。作为代替，母线单元20也可以连结到定子铁芯11或线圈边端14。保持件21例如也可以具有用于与定子铁芯11或线圈边端14抵接的多个腿部。多个腿部能够通过使壁24、25、26的一部分向轴向突出来形成。多个腿部也可以通过粘接、扣合、螺纹紧固等固定机构固定于定子铁芯11或线圈边端14。

在上述实施方式中，线圈端16和母线单元20描绘成露出。作为代替，线圈端16和/或母线单元20也可以具有涂布到自身的粉体涂装层。粉体涂装层能够设置成例如对线圈端16、接合部17、18以及端子31、32进行覆盖。粉体涂装层也可以对线圈边端14整体进行覆盖。粉体涂装层也可以对母线单元20进行覆盖。

Claims (18)

1.一种旋转电机的定子，包括：

定子铁芯(11)，所述定子铁芯提供多个切槽；

定子线圈(12)，所述定子线圈安装于定子铁芯，

所述定子线圈具有：

线圈边端(14)，所述线圈边端位于所述定子铁芯的端部；

导电构件制的母线(30)，所述母线与所述线圈边端包含的线圈端(16)电连接；以及

保持件(21)，所述保持件是对所述母线进行收容的绝缘构件制的容器，沿所述定子铁芯的轴向配置，并且具有朝向所述定子铁芯相对的开口部(22)。

2.如权利要求1所述的旋转电机的定子，其特征在于，

所述母线包括沿周向延伸的主要部，

所述保持件具有比所述主要部的高度深的槽，

所述开口部也是所述槽的开口部，

所述开口部与所述定子铁芯相对。

3.如权利要求1或2所述的旋转电机的定子，其特征在于，

所述保持件配置在比所述线圈边端更靠轴向的外侧、或比所述线圈边端更靠径向的外侧的位置。

4.如权利要求1至3中任一项所述的旋转电机的定子，其特征在于，

还具有填充于所述开口部的绝缘性的树脂构件(27)。

5.如权利要求4所述的旋转电机的定子，其特征在于，

所述保持件是树脂制的，

所述树脂构件是由比形成所述保持件的树脂软的软质树脂制的。

6.如权利要求4或5所述的旋转电机的定子，其特征在于，

所述树脂构件包括将所述母线和所述保持件粘接的粘接树脂构件。

7.如权利要求4至6中任一项所述的旋转电机的定子，其特征在于，

所述树脂构件将所述母线埋入所述保持件的所述开口部的内部。

8.如权利要求4至7中任一项所述的旋转电机的定子，其特征在于，

所述母线具有端子(31、32)，

所述端子从所述树脂构件的表面延伸出。

9.如权利要求4至8中任一项所述的旋转电机的定子，其特征在于，

所述树脂构件是灌封树脂。

10.如权利要求9所述的旋转电机的定子，其特征在于，

所述保持件具有位于径向内侧的壁和位于径向外侧的壁，

所述灌封树脂具有比所述壁的顶部低的表面。

11.如权利要求9或10所述的旋转电机的定子，其特征在于，

所述保持件具有位于径向最内侧的壁和位于径向最外侧的壁，

所述灌封树脂具有比所述壁的顶部低的表面。

12.如权利要求4至11中任一项所述的旋转电机的定子，其特征在于，

所述树脂构件是热固性树脂。

13.如权利要求1至12中任一项所述的旋转电机的定子，其特征在于，

所述保持件是通过注塑成型而成型的树脂成型品。

14.一种旋转电机，包括：

权利要求1至13中任一项所记载的旋转电机的定子(10)；

转子(4)，所述转子与所述定子磁结合；以及

壳体(8)，所述壳体对所述定子和所述转子进行收容，并且与所述保持件的壁面相对。

15.一种旋转电机的制造方法，

将定子线圈(12)安装于提供多个切槽的定子铁芯(11)，并且使线圈边端(14)位于所述定子铁芯的端部，

通过从绝缘构件制的保持件(21)的开口部(22)安装导电构件制的母线(30)来组装母线单元(20)，

将所述母线单元定位成所述开口部与所述定子铁芯的轴向的端部相对，

将所述线圈边端包含的线圈端(16)与所述母线电连接，

使壳体(8)位于所述保持件的壁的径向外侧和/或轴向外侧。

16.如权利要求15所述的旋转电机的制造方法，其特征在于，

还包括从所述开口部填充绝缘性的树脂构件(27)的阶段，

在对所述母线单元进行定位的阶段中，将所述树脂构件定位成与所述定子铁芯的端部相对。

17.如权利要求16所述的旋转电机的制造方法，其特征在于，

对所述母线单元进行组装的阶段具有：

通过绝缘树脂的注塑成型来成型所述保持件的阶段；以及

从所述开口部通过灌封来填充所述树脂构件并使之固化的阶段。

18.如权利要求15至17中任一项所述的旋转电机的制造方法，其特征在于，

在对所述母线单元进行定位的阶段中，

将所述母线单元定位成所述开口部与所述线圈边端相对。

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