CN115411863A - 定子 - Google Patents

Abstract

一种定子(10)，包括定子铁芯(11)、设置在定子铁芯中的定子绕组(12)以及连接到定子绕组的线圈端部(CE2)的母线(14)。上述母线包括扁平的导体主体，并且具有沿与定子铁芯的圆周平行的周向方向延伸的主体部(41)和从主体部径向地延伸的多个突出部(42)。突出部和线圈端部通过激光焊接接合。在激光焊接期间，利用激光束照射被焊接部的激光束发射方向上的每个突出部的厚度大于相同方向上的主体部的板厚度。

Description

定子

技术领域

本公开涉及包括在旋转电机中的定子。

背景技术

在已知的旋转电机的定子中，在中性点处使用母线。母线也用于向各个相供给电力。这些母线连接到设置在定子铁芯中的定子绕组的各个线圈端部。此外，已知通过激光束焊接将线圈端部与母线接合在一起的技术。

通常，为了通过激光焊接将线圈端部与母线接合在一起，在进行激光焊接之前，将定子绕组组装到定子铁芯中。然而，在这种情况下，当利用激光束对将线圈端部与母线连接的连接部进行照射时，由于激光束穿透被焊接部，可能会损坏在线圈端部上形成的绝缘涂层。特别地，当连接部被来自定子的轴向方向上的外侧的激光束照射时，绝缘涂层极有可能被损坏。

发明内容

因此，本公开是为了处理和解决如上所述的问题而作出的，本公开的目的在于提供一种能够在线圈端部与母线之间进行精确的激光焊接的定子。

因此，本公开的第一方面提供了一种新型的定子，上述定子包括定子铁芯、设置在定子铁芯中的定子绕组以及连接到定子绕组的线圈端部的母线。上述母线包括扁平的导体主体，并且具有沿与定子铁芯的圆周平行的周向方向延伸的主体部和从主体部径向地延伸的多个突出部。突出部和线圈端部通过激光焊接接合。在激光焊接期间利用激光束照射被焊接部的激光束发射方向上的每个突出部的厚度大于相同方向上的主体部的板厚度。

因此，根据本公开的第一方面，母线连接到安装在定子铁芯上的定子绕组的线圈端部。这种母线具有主体部和突出部，上述主体部在定子铁芯的周向方向上延伸，上述突出部从主体部径向地延伸，以通过激光焊接连接到线圈端部。通过这种构造、即当母线的突出部从主体部径向地延伸并通过激光焊接连接到线圈端部时，存在涂覆在线圈端部上的绝缘构件可能被穿透被焊接部的激光束损坏的风险。母线通常是通过冲压平板而形成的，由此，主体部和突出部中的每一个具有与平板相同的厚度。

鉴于此，由于在激光焊接期间在激光束发射方向上的母线的突出部的厚度大于主体部的板厚度，因此，可以抑制激光束在突出部的激光焊接期间穿透被焊接部。其结果是，母线可以通过激光焊接容易地连接到定子绕组的线圈端部。

本公开的第二方面提供了一种新型的定子，其中，从主体部延伸的延伸方向上的突出部的总长度中的从径向前端面开始的突出部的给定区域的厚度大于主体部的板厚度。

因此，根据本公开的第二方面，仅在从主体部延伸的延伸方向上的母线的突出部的必要范围内，使在激光照射方向上的母线的突出部的厚度更大。因此，可以抑制或最小化突出部的径向前端部(即，被焊接部)处的热容量增加，并且可以抑制激光束的穿透而不破坏可焊接性。

本公开的第三方面提供了一种新型的定子，其中，与激光束发射方向相交的突出部的至少一个侧表面具有向外膨胀的凸形状。

因此，根据本公开的第三方面，与激光焊接期间定义的激光照射方向相交的突出部的表面具有向外膨胀的凸形状。因此，由于突出部的板厚度只能在进行激光焊接的部分中增加，从而可以在激光焊接期间以低成本抑制或减少激光束对被焊接部的穿透。

本公开的第四方面提供了一种新型的定子，其中，突出部的前端面在与激光发射方向相交的方向上的横向中央处的厚度大于主体部的板厚度。此外，突出部的前端面的与激光发射方向相交的方向上的至少一个端部位置处的厚度小于主体部的板厚度。

因此，根据本公开的第四方面，与激光照射方向相交的突出部的前端面的外周具有向外膨胀的凸形状。此外，在与激光照射方向相交的方向上的横向中央位置处，使厚度比主体部的板厚度厚。同时，在与激光照射方向相交的方向上的前端面的每个横向端部位置处，厚度小于主体部的板厚度。因此，可以降低被焊接部处的热容量。因此，可以有效地防止激光束，同时能够以相对较低的能量进行焊接。

本公开的第五方面提供了一种新型的定子，其中，定子铁芯具有以旋转角度的给定间隔沿周向方向布置的多个槽。定子绕组由针对每相的相绕组组成。针对每相的每个相绕组具有在周向方向上以给定的线圈间距布置在槽中的作为槽容纳线圈部的导体。导体在另一个线圈端部中的每个部分以相对于轴向方向倾斜的方向延伸，并且在其相绕组的中间部分中在给定的顶部位置处折返。此外，相绕组的绕组端部的线圈端部中的导体的一部分以与布置在相绕组的中间部分中的导体相同的方向以相对于轴向方向倾斜的方向延伸。此外，在激光焊接期间利用激光束照射的突出部上形成的照射面具有与在相绕组的绕组端部的导体上形成的外侧面基本上相同的形状。

因此，根据本公开的第五方面，相绕组的绕组端部的导体与相绕组的中间部分相同地在线圈端部中以相对于轴向方向倾斜的方向延伸。此外，在激光焊接期间利用激光束照射的母线的突出部的照射面具有与相绕组的绕组端部的轴向外侧面相同的形状。因此，由于突出部的激光照射面的形状与作为该突出部的接触对象(即，目标)的相绕组的导体前端部的轴向外侧面的形状一致，从而可以抑制激光束的不规则反射，由此容易获得优选的焊道。

本公开的第六方面提供了一种新型的定子，其中，每个定子绕组的导体包括彼此连接的多个导体部段。在线圈端部中，在定子铁芯的轴向方向上的外侧沿给定的周向方向延伸的导体部段的第一前端部与在定子铁芯的轴向方向上的外侧沿与给定的周向方向反向的方向延伸的另一个导体部段的第二前端部被接合在一起。导体部段的第一前端部和第二前端部中每一个的轴向外侧面具有弯曲形状。导体部段的突出部和前端部中的每一个通过激光焊接接合。在突出部上形成的照射面具有与在导体部段的前端部上形成的轴向外侧面基本上相同的形状。

因此，根据本公开的第六方面，轴向方向上的导体部段的前端部的外表面(即，在轴向方向上与定子相对的表面)具有弯曲形状，并且母线的突出部与导体部段的前端部通过激光焊接接合在一起。因此，由于突出部的激光照射面的形状与导体部段的前端部的轴向外侧的形状一致，从而可以抑制或减少激光束的不规则反射，由此容易提供优选的焊道。

本公开的第七方面提供了一种新型的定子，其中，给定数量的导体沿着定子铁芯的直径方向并排布置在槽中。导体和突出部彼此轴向地重叠。倒角部在轴向方向上在面向定子铁芯的突出部的表面上以相对于轴向方向倾斜地形成。

即，在定子绕组的槽容纳线圈部中，通常存在如下风险：从母线的主体部径向地延伸的突出部可能会与具有给定数量的导体在所包括的槽中径向地并排布置且导体和突出部彼此轴向地重叠的构造的导体干涉。因此，根据本公开的第七方面，由于倒角部在轴向方向上在面向定子铁芯的表面上以相对于轴向方向倾斜的方向形成，因此，可以抑制或减少母线的突出部与导体之间的干涉。

本公开的第八个方面提供了一种新型的定子，其中，母线具有通过对平板施加按压成型而形成的扁平的平面形状。作为操作的结果，冲压成型在平板上形成倒圆边缘。上述母线以上述母线的具有倒圆边缘的第一表面在板厚方向上面向定子铁芯的方式连接到线圈端部。上述母线以上述母线的与第一表面反向的第二表面在板厚方向上面向与定子铁芯反向的方向的方式连接到线圈端部。

因此，根据本公开的第八方面，由于母线的径向前端部的非倒圆边缘表面(即，与具有倒圆边缘的表面反向的表面)在激光焊接期间接受激光照射，从而可以有效地抑制激光束的不规则反射，并且可以同时抑制或减少诸如浅穿透等问题。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参考以下详细描述，使得实质相同的内容被更好地理解，因此，能更容易地获取对本公开更完整的认识和许多本公开附带的优点，其中：

图1是示意性地示出根据本公开的一个实施方式的示例性定子的立体图；

图2是示出图1的定子的前视图；

图3是示出包括在图1的定子中的定子铁芯的俯视图；

图4是示出根据本公开的一个实施方式的示例性导体部段和定子铁芯的一部分的立体图；

图5是示出根据本公开的一个实施方式的容纳在定子铁芯的槽中的导体部段的一部分的图；

图6A和图6B是共同地示出根据本公开的一个实施方式的对导体部段进行连接的连接工序的图；

图7是示意性地示出根据本公开的一个实施方式的布置在中性点处的示意性中性点母线的立体图；

图8是示出根据本公开的一个实施方式的温度传感器模块和中性点母线被组装的组装状态的立体图；

图9A和图9B是共同地示出图7的中性点母线的突出部的结构的图；

图10A至图10C是示出对图7的中性点母线的突出部进行成型的工序的图；

图11A和图11B是共同地示出根据本公开的一个实施方式的连接到定子绕组的中性点母线的示例性连接状态的立体图；

图12是示出根据本公开的一个实施方式的母线突出部连接到导体部段未被涂层覆盖并露出的导体露出部的区域的图；

图13是示出根据本公开的一个实施方式的连接到定子绕组的中性点母线的连接状态的立体图；

图14是根据本公开的一个实施方式的经过激光焊接工序的中性点母线和导体部段的示意图；

图15是示出根据本公开的一个实施方式的另一个定子的立体图；

图16是示出图15的定子的前视图；

图17是示出根据本公开的一个实施方式的对设置在线圈端部中的树脂密封部进行成型的成型工序的图；

图18A和图18B是共同地示出图9A所示的中性点母线的突出部的变形的图。

具体实施方式

现在参考附图，其中类似的附图标记在其多个附图中表示相同或对应的部件，并且参考图1和后续附图，下面将描述根据本公开的一个实施方式的示例性旋转电机。

在本实施方式中，例如，用作旋转电机的电机被用作车辆或飞行器的电动机。

本公开的旋转电机是一种采用三相绕组的电机，并且适用于永磁同步电机、绕组励磁型同步电机和感应电机。具体而言，如图1所示，旋转电机包括圆筒状的定子10和配置在定子10的径向内侧的转子(未示出)。转子面向定子10并围绕旋转轴线能旋转地配置。在下文中，轴向方向是指定子10的轴向方向。即，轴向方向是指转子的旋转轴线的方向。此外，径向方向是指定子10的径向方向。即，径向方向是指与转子的旋转轴线垂直的方向。此外，周向方向是指定子10的周向方向。即，周向方向是指物体在转子的中心绕着转子的旋转轴线环绕的周向方向。

如图1和图2所示，定子10包括具有环形形状的定子铁芯11和绕着定子铁芯11缠绕的定子绕组12。本实施方式的旋转电机是内转子型旋转电机。因此，转子能旋转地布置在定子10的径向内侧。

定子绕组12包括三相绕组，上述三相绕组包括逐相布置的U相绕组、V相绕组和W相绕组。因此，电源线母线13连接到各个相的绕组中每一个的一端。与此同时，中性点母线14也连接到各个相的绕组的另一端。如图所示，在轴向方向上与定子铁芯11重叠的定子绕组12的范围用作槽容纳线圈部CS。在轴向方向上位于定子铁芯11外侧的定子绕组12在轴向方向上的两侧部分分别用作线圈端部CE1、CE2。

此外，如图3所示，定子铁芯11具有环形背轭21。定子铁芯11还具有多个极齿22，上述多个极齿22沿周向方向以给定的间隔布置，并且在径向方向上从背轭21突出。因此，在相邻的两个极齿22之间形成有槽23。槽23具有沿作为其纵向方向的径向方向延伸的开口，并且在定子铁芯11中沿周向方向以相同的间隔布置。然后，定子绕组12在相应的槽23中绕着给定的极齿缠绕。定子铁芯11构成为通过例如由作为磁性构件的电磁钢板制成的铁芯片轴向地堆叠而成的铁芯片层叠体。

在此，定子绕组12通过使用Y形接线(即，星形接线)连接三相绕组而构成。定子绕组12在经由逆变器(每个，未示出)从电源接收电力(即，AC电力)时产生磁通量。此外，每个定子绕组12包括作为分割导体的多个导体部段30。即，每个导体部段30均是通过对电导体进行成型以基本上具有U形而获得的。电导体具有恒定的厚度，并且具有基本上矩形的横截面(即，扁平横截面)。下文将更详细地描述定子绕组12的部段的结构。

图4是示出导体部段30和定子铁芯11的一部分的立体图。如图4所示，每个导体部段30基本上具有U形，并且包括线性地延伸的一对直线部31。导体部段30还具有拐弯部32，上述拐弯部32以在其间将一对直线部31彼此连接的方式弯曲。一对直线部31比定子铁芯11在轴向方向上的厚度长。导线部段30是通过使用扁平导线制备的。扁平导线是通过对具有矩形横截面的导体(即，具有一对反向的扁平部的导体)涂覆绝缘涂层来制造的。将对每个直线部31的前端部进行覆盖的绝缘涂层的一部分从该前端部上切除(即，切割并移除)，由此在前端部处设置导体露出部33。

然后，多个导体部段30被插入到定子铁芯11的给定的槽23中，并且在其中径向地排成列。在本实施方式中，六层的导体部段30的直线部31作为层叠体容纳在槽23中。导体部段30的一对直线部31分别容纳在由给定的线圈间距隔开的给定的两个槽23中。在直线部31的整个部分中，容纳在槽23中的部分对应于定子绕组12的槽容纳线圈部CS。在此，在槽23中，设置绝缘片材24以将定子铁芯11与定子绕组12(即，导体部段30)电气绝缘。具体而言，绝缘片材24在槽23中配置在定子铁芯11的内周面(即，内壁面)与导体部段30之间，并且以对插入到槽23中的多个导体部段30进行完全包围的方式被折叠。

此外，导体部段30的一对直线部31通过将径向位置相对地移位一个线圈的量而被定位在两个相应的槽23中。例如，如图8所示，当一个直线部31容纳在从径向后侧(即，背轭的一侧)开始算第n个位置处时，另一个直线部31容纳在从径向后侧开始算第n+1个位置处。

此外，每个导体部段30被插入到定子铁芯11的给定的槽23中，如下所述。即，每个导体部段30的直线部31从分别位于定子铁芯11的轴向方向上的两端处的第一端侧和第二端侧中的定子铁芯11的第一端侧插入。然后，每个直线部31的前端部从定子铁芯11的第二端侧突出。由此，由导体部段30的拐弯部32形成面向定子铁芯11的第一端的一个线圈端部CE1。相反，形成面向定子铁芯11的第二端的另一个线圈端部CE2。即，在线圈端部CE2中，与拐弯部32反向的每个直线部31的反向端部(以下，简称为非拐弯部)在周向方向上弯曲，并且连接到另一个导体部段30的直线部31。图2中示意性地示出线圈端部CE1、CE2中的每一个。

接着，下文将更详细地描述在线圈端部CE2中对导体部段30进行连接的示例性连接工序。首先，将简要描述在导体部段30之间执行的示例性连接工序。

图5部分地示出了容纳在给定的槽23中的导体部段30。为了方便起见，在附图中，采用了四层的导体部段30，并且定子铁芯11用虚线表示。如图所示，导体部段30的一对直线部31的非拐弯部从定子铁芯11的轴向端面(即，图中的上端面)突出。然后，该对直线部31的非拐弯部以相对于铁芯端面形成的给定角度在周向方向上倾斜地弯曲。然后，分别位于不同的导体部段30的前端部处的导体露出部33通过焊接接合在一起，从而使多个导体部段30彼此连接。

此外，在线圈端部CE2中，在定子铁芯11的轴向方向上的外侧沿第一周向方向延伸的导体部段30的前端部与沿与第一周向方向反向的第二周向方向延伸的另一个导体部段30的前端部被接合在一起。由此，在线圈端部CE2的区域中，定子绕组12的导体部段30的直线部31的前端部相对于轴向方向倾斜地延伸，并且在给定的顶部位置处折返(即，拐弯)。此外，如下所述，导体部段30的每个直线部31以不同的方式弯曲。即，位于非拐弯部一侧的直线部31在周向方向上向与拐弯部32相同的一侧弯曲。相比之下，位于非拐弯部一侧的另一个直线部31在周向方向上沿与拐弯部32弯曲的方向反向的方向弯曲。

接着，下文将参考图6A和图6B描述导体部段30被相互连接的示例性连接工序。图6A是示出从各个导体部段30的直线部31露出的导体露出部33的放大图。图6B还示出了彼此连接的导体部段30的导体露出部33。如图所示，位于轴向方向上的外侧的导体部段30的导体露出部33的轴向外侧面33a、即图中的导体露出部33的上表面提供了在轴向方向上向外凸出的圆弧面。此外，除了轴向外侧面33a之外的导体露出部33的每个表面，即导体露出部33的轴向内侧面、径向外侧面和径向内侧面提供了平坦表面。然后，不同导体部段30的导体露出部33被径向地叠置以接合在一起。随后，在这样的叠置条件下，通过使用例如激光焊接将各个导体露出部33接合在一起，并且使各个导体露出部33的平坦表面彼此接触。

因此，如前所述，导体部段30的导体露出部33的轴向外侧面33a具有处于在轴向方向上向外凸出的状态的圆弧面。然后，导体露出部33以每个轴向外侧面33a基本上彼此重合的方式接合在一起。即，导体露出部33以位于轴向方向上的外侧的各个轴向外侧面33a的圆弧的中心轴线彼此重合的方式在其厚度方向上彼此重叠并接合在一起。在此，优选的是，轴向外侧面33a的圆弧的半径可以大于导体部段30的宽度W。

此外，如图5所示，通过在每相的线圈的中间部分M处对导体部段30进行接合来执行导体连接。相比之下，用于每相的电源线母线13和中性点母线14被连接到在绕组端部处形成的导体露出部33。在下文中，将特别详细地描述将中性点母线14与相绕组的绕组端部连接的连接机构。

图7是示出中性点母线14的立体图。中性点母线14包括扁平导体，并且包括较长的主体部41和从较长的主体部41突出的三个突出部42。中性点母线14包括通过对平板进行冲压获得的冲压构件。主体部41在俯视图中以圆弧状态较长地延伸。具体而言，在与定子绕组12组装的组装状态下，如图1所示，中性点母线14具有沿周向方向延伸的主体部41和从主体部41向径向内侧延伸的突出部42。三个突出部42可以分别结合到U相、V相和W相的各个相绕组的绕组端部。在本实施方式中，突出部42的径向前端部通过激光焊接连接到位于线圈端部CE2中的各个相绕组的绕组端部。

此外，主体部41包括折返部43，上述折返部43是通过在定子10的径向方向和轴向方向上将扁平导体的一部分折返而形成的。折返部43被用作用于在其上安装温度传感器模块51的传感器安装部，上述温度传感器模块51对定子10的温度进行检测。具体而言，如图8所示，温度传感器模块51在被折返部43夹持的情况下附接到中性点母线14。在此，温度传感器模块51的一部分从主体部41突出到定子铁芯11，以用作突出部。然后，信号线52被连接到突出部。

此外，当中性点母线14的突出部42分别通过激光焊接连接到绕组端部时，在定子绕组12被附接到定子铁芯11的情况下，利用激光束从线圈端部CE2的轴向方向上的外侧垂直地照射每个被焊接部。在这种情况下，当进行激光焊接时，存在线圈端部CE2中的导线上的涂层(即，绝缘构件)被穿透被焊接部的激光束损坏的风险。鉴于此，根据本公开，为了抑制或减少激光束在被焊接部处的穿透，如下所述，使中性点母线14的每个突出部42在激光焊接期间利用激光束照射被焊接部的方向上比主体部41厚。

即，图9A是示出从图7所示的方向A观察时的中性点母线14的一个突出部42的图。图9B也是示出从图7所示的方向B观察时的一个突出部42的图。如图9A和图9B所示，中性点母线14在伸长方向上突出的突出部42的、包括前端面42a在内的给定区域构成径向前端部42b。然后，径向前端部42b的垂直厚度T1、即在激光焊接期间利用激光束照射径向前端部42b的方向上的厚度大于主体部41的垂直的板厚度T2。在此，主体部41的板厚度T2等于将要冲压或冲压后的平板的厚度。

更具体而言，在每个突出部42中，在从主体部41沿延伸方向延伸的突出部42的总长度中，从前端面42a开始的给定区域的厚度T1大于主体部41的板厚度T2(参见图9B)。此外，在突出部42的径向前端部42b处，如图9A所示，图中的顶面和底面、即在激光焊接期间与激光束照射方向相交的表面分别形成为向外凸出的圆弧形状。特别地，在与激光焊接时的激光束照射方向相交的方向上的突出部42的前端面42a的横向中央处，厚度T1大于主体部41的板厚度T2。同时，在相交方向上的突出部42的前端面42a的每个横向端部处，其厚度T3小于主体部41的板厚度T2。

接着，将参考图10A到图10C描述对中性点母线14的突出部42进行成型的工序。在图10A到图10C中，上部分表示一个突出部42的转变的俯视图，下部分表示沿上部分中指示的方向C观察的一个突出部42的转变。

具体而言，图10A示出了冲压平板之后的一个突出部42的状态(即，成型之前的状态)。因此，与一个突出部42的径向前端部42b对应的部分的宽度比成型后的宽度宽。随后，如图10B所示，通过塑性加工来成型突出部42。此时，通过使用给定的按压夹具对称地挤压突出部42在宽度方向上的剩余的宽度部分，从而将其成型成在其厚度方向上膨胀的膨胀部分。因此，通过该塑性加工，将突出部42接合到导体露出部33的接合面附近被硬化，从而增加被焊接部的机械强度。

随后，如图10C所示，分别对厚度方向上的膨胀部分进行精加工，以使其具有给定的尺寸。因此，获得具有期望的形状和尺寸的突出部42。

在此，在精加工工序中，通过切割和/或抛光突出部42来调节其尺寸。然而，可以省略这样的调节，图10C中所示的突出部42可以简单地通过成型来获得。

图11A和图11B是共同地示出连接到定子绕组12的中性点母线14的连接状态的图。具体而言，图11A和图11B分别示出了连接到定子绕组12的中性点母线14的连接状态的相同基本构造。然而，在图11B中，在多个导体部段30中，仅示出用作每个相绕组的端部的导体部段30。因此，为了方便起见，在每个附图中对作为连接目标的将要连接到中性点母线14的导线部段30标注阴影。

如图11A和图11B所示，导体部段30的直线部31的非拐弯部、即相绕组(例如，U相绕组(在其他相中相同))的包括绕组端部的部分在定子铁芯11的周向方向上延伸。然后，中性点母线14被连接到相绕组的绕组端部。即，在线圈端部CE2中，与相绕组的中间部分、即导体部段30被相互连接的部分类似，导体部段30的直线部31的非拐弯部的前端部以相对于轴向方向倾斜的方向在周向方向上延伸。然后，每相的中性点母线14的每个突出部42被连接到每个直线部31的导体露出部33。

此外，与先前参考图6A所述的部分类似，导体部段30的导体露出部33的轴向外侧面33a也具有在轴向方向上向外凸出的圆弧面。此外，在中性点母线14的突出部42的径向前端部42b中形成以在激光焊接时用作激光束照射侧的激光束照射面42c具有向外突出的圆弧形状，如图9A所示。此外，突出部42的激光束照射面42c的形状与导体部段30的前端部的轴向外侧面33a的形状基本上相同。因此，在将导体部段30的导体露出部33与中性点母线14的突出部42接合在一起的接合部处，轴向方向上的外表面基本上彼此对齐，从而形成如下所述的共同表面。

图12示出了导体部段30的导体露出部33的连接到中性点母线14的一个突出部42的区域。在附图中，将阴影施加于导体部段30的导体露出部33的连接到中性点母线14的部分。然后，如图所示，导体露出部33的轴向外侧面33a的形状与突出部42的激光束照射面42c的形状彼此一致，从而形成共同表面。

此外，在定子绕组12的槽容纳线圈部CS中，给定数量的导体部段30在槽23中沿径向方向并排布置。具体而言，相同相位的导体部段30在两个(例如，相邻的)槽23之间延伸，并且在其相应的位置处容纳在这些槽23中。然而，槽23的一个位置从另一个位置径向地移位一步。因此，在这种情况下，在线圈端部CE2中，如图13所示，从中性点母线14的主体部41径向地延伸的突出部42在轴向方向上与同连接对象(即，目标)不同的以相对于轴向方向倾斜的方向延伸的另一个导体部段30(即，标注阴影的导体部段30)相交。因此，存在中性点母线14的突出部42可能与导体部段30干涉的风险。

鉴于此，根据本实施方式，在轴向方向上在面向定子铁芯11的突出部42的表面(即，轴向方向上的内侧表面)上，以相对于轴向方向倾斜地形成有倾斜的倒角部45，使得上述倒角部45可以如下所述抑制突出部42与导体部段30之间的轴向干涉。

即，图9A和图9B共同地示出了在突出部42中形成的倒角部45。如图所示，在突出部42中，倒角部45位于与激光束照射面42c反向的一侧。此外，如图9B所示，倒角部45在突出部42的延伸方向上位于距前端面42a的给定区域内。换言之，倒角部45所在的从前端面42a开始的范围比径向前端部42b所在的从前端面42a开始的范围宽。然而，倒角部45和径向前端部42b可以位于距前端面42a的相同范围内。

此外，中性点母线14是通过使用冲压成型将平板构件冲压成平板形状来制备的。因此，如图14所示，中性点母线14通常在其外周具有由这种按压成型导致的倒圆边缘D。即，在图14中，由字母D指示的部分表示倒圆边缘(即，倒圆部分)。此外，当以这种方式通过按压来冲压中性点母线14时，在与具有倒圆边缘的一侧反向的一侧(以下，简称为非倒圆侧)通常也会产生毛刺。因此，当具有倒圆边缘的中性点母线14的突出部42的一侧被激光束照射时，激光束可能在厚度被倒圆边缘减小的薄部分处引起不规则反射，从而导致作为问题的浅熔入。

鉴于此，如图14所示，中性点母线14的非倒圆侧被用作利用激光束进行照射的激光束照射面42c，并且在突出部42中进行激光焊接。即，中性点母线14在倒圆边缘侧表面面向定子铁芯11且非倒圆侧沿着板厚方向与定子铁芯11反向的同时连接到线圈端部CE2。此外，在这种情况下，优选的是，以穿过在非倒圆侧的边缘处形成的边缘线的方式形成焊道。

接着，下面将参考图15和图16描述分别连接到定子绕组12的电源线母线13的连接。如图1和图11A所示，在每相的相绕组中，绕组端部35位于与相绕组的中性点反向的位置，并且从线圈端部CE2向径向外侧突出。然后，用于各相的电源线母线13被连接到绕组端部35。因此，优选的是，相绕组和电源线母线13也分别通过激光焊接彼此连接。

此外，线圈端部CE2可以由绝缘树脂密封，如图15和图16所示。即，如每个附图所示，在线圈端部CE2中配置有具有环形形状的树脂密封构件61。即，处于环形状态的树脂密封构件61可以覆盖导体部段30的被焊接部(即，导体的折返顶部)、中性点母线14以及将相绕组与电源线母线13接合的被焊接部。

更具体而言，树脂密封构件61在轴向方向上部分地覆盖线圈端部CE2。即，如图所示，轴向方向上的覆盖包括将导体部段30相互接合的被焊接部，并且延伸至与定子铁芯11的轴向端面分离的给定的垂直位置。由此，由于在树脂密封构件61与铁芯端面之间存在未被树脂密封的区域，因此，该区域可以用作对定子绕组12进行冷却的线圈冷却部。对于对定子绕组12进行冷却的冷却系统，可以采用例如通过油进行冷却(即，油冷却)、通过水进行冷却(即，水冷却)等通过制冷剂进行冷却的方式，或是通过空气进行冷却(即，空气冷却)。

此外，组装到中性点母线14中的温度传感器模块51类似地被树脂密封构件61覆盖。然而，包括将温度传感器模块51与信号线52连接的连接部(参见图8)的一些部分被配置在树脂密封构件61的外侧。

图17是示出对部分地覆盖线圈端部CE2的树脂密封构件61进行成型的成型工序的图。即，在将母线13、14中的每一个连接到定子绕组12的线圈端部CE2之后，对树脂密封构件61进行成型。当进行成型时，线圈端部CE2被插入到储存有液态的树脂材料的模具70中。然后，在模具70中对树脂密封构件61进行成型。

根据如上所述的实施方式，可以获得以下优点中的至少一个。

首先，由于中性点母线14的突出部42的在激光焊接期间发射激光束的方向上的厚度T1大于其主体部41的板厚度T2，因此，可以抑制激光束穿透突出部42中的被焊接部。此外，由于不需要降低激光束的照射强度或偏移其焦点，因此，可以维持生产率。其结果是，中性点母线14通过激光焊接容易地连接到定子绕组12的线圈端部CE2。

此外，在从主体部41延伸的中性点母线14的每个突出部42中，作为从径向前端面42a开始的其总长度范围的一部分的给定区域的厚度T1大于其主体部41的板厚度T2。此外，在延伸方向上从主体部41延伸的突出部42的总范围中，在利用激光束照射突出部42的方向上的厚度T1仅在用于接收激光束的照射所需的范围内增加。因此，可以有效地最小化突出部42的径向前端部42b(即，被焊接部)中的热容量的增加，从而抑制激光束的穿透而不妨碍其中的可焊接性。

此外，在激光焊接期间与激光束照射方向相交的中性点母线14的每个突出部42的表面具有向外凸出的形状。因此，可以仅在突出部42中的进行激光焊接的部分中增加板厚度，因而可以有效地抑制或减少在激光焊接期间穿透被焊接部的激光束的穿透，同时避免或减少成本增加。

此外，在突出部42的前端面42a的边缘处，与激光束照射方向相交的边缘的外周也形成为向外凸出的形状。然后，使凸形状的与激光束照射方向相交的方向上的横向中央的厚度T1大于主体部41的板厚度T2。此外，使凸形状的与激光束照射方向相交的方向上的每个横向端部处的厚度T3小于主体部41的板厚度T2。因此，可以降低被焊接部处的热容量。由此，可以有效地防止激光束穿透被焊接部，同时能够以相对较低的能量进行焊接。

此外，位于相绕组的绕组端部中的导体部段30的直线部31的前置端以与位于相绕组的中间部分处的导体部段30的直线部31的前置端相同的方式在线圈端部CE2中以相对于轴向方向倾斜的方向延伸。此外，位于中性点母线14的突出部42中的激光束照射面42c具有与导体部段30的导体露出部33的轴向外侧面33a相同的形状。因此，由于突出部42中的激光束照射面42c的形状与用作突出部42的接合对象的导体部段30的导体露出部33中的轴向外侧面33a的形状相匹配，从而可以有效地抑制或减少激光束的不规则反射，同时获得良好的焊道。

此外，在中性点母线14的突出部42中，在轴向方向上的面向定子铁芯11的表面上，以相对于轴向方向成对角线的方向形成有倒角部45。因此，可以有效地抑制或减少中性点母线14的突出部42与导体部段30之间的干涉。

此外，中性点母线14在板厚方向上的倒圆边缘侧的表面面向定子铁芯11且非倒圆边缘侧的表面面向定子铁芯11的反向侧的情况下连接到线圈端部CE2。因此，由于非倒圆侧用作激光束照射面，可以抑制或减少激光束的不规则反射和相应的问题，诸如浅穿透等。此外，由于在接合部的接触面上出现清晰的接合线，因此，可以提高外观检查的准确性。

如上所述的实施方式可以如下所述地以多种方式进行修改。

首先，在如上所述的实施方式中，与激光束照射方向相交的突出部42的径向前端部42b的两侧(即，铁芯侧和与铁芯侧反向的非铁芯侧这两侧)分别具有向外凸出的圆弧形状。然而，本公开不限于此，可以增加其他形状作为替代。例如，如图18A所示，在突出部42的径向前端部42b中，与激光束照射方向相交的两侧可以分别具有向外凸出的三角形状。也可以采用三角形状以外的多边形形状。

此外，如图18B所示，在突出部42的径向前端部42b中，在与激光束照射方向相交的两个侧表面中，只有被激光束照射的表面(即，非铁芯侧的表面)可以具有向外凸出的圆弧形状或三角形状。替代地，在突出部42的径向前端部42b中，在与激光束照射方向相交的两个侧表面中，只有与激光束照射面反向的反向表面(即，铁芯侧表面)可以具有向外凸出的圆弧形状或三角形状。在任何情况下，仅需要与在激光焊接工序期间的激光束照射方向相交的突出部42的表面具有向外膨胀的形状。

此外，在如上所述的实施方式中，每个定子绕组12具有由导体部段30组成的部段结构。然而，本公开不限于此，可以包括各种结构作为替代。例如，可以通过波形卷绕的方式将连续线绕着定子铁芯11的一个或多个槽23缠绕，以形成定子绕组12。

此外，在如上所述的实施方式中，为了抑制当中性点母线14连接到定子绕组12的绕组端部时产生的激光束对被焊接部的穿透，使激光束照射方向上的突出部42(即，连接到绕组端部的连接部)的厚度大于其主体部41的板厚度。然而，本公开不限于此，可以在将电源线母线13与定子绕组12的另一个绕组端部连接中采用相同的构造。例如，当相同相位的多个绕组被并联连接时，可以针对每相采用连接到这些多个绕组的端部的电源线母线。在这种情况下，对于电源线母线，为了抑制或减少激光束对被焊接部的穿透，也可以使电源线母线的每个突出部(即，连接到绕组端部的连接部)的厚度在激光束照射方向上比其母线主体部的板厚度更厚。

此外，本公开的如上所述的实施方式是基于内转子型电机描述的。然而，本公开不限于此，可以采用外转子型旋转电机。在这种情况下，中性点母线14等可以优选地设置在定子绕组12的线圈端部CE2的径向内侧。

根据上述教导，本公开的许多附加变型和变化都是可能的。因此，应当理解的是，在所附权利要求的范围内，本公开可以在此具体描述之外的其他方式执行。例如，本发明不限于如上所述的定子铁芯，并且可以根据需要进行修改。

Claims (8)

1.一种定子，所述定子包括：

定子铁芯；

设置在所述定子铁芯中的多个定子绕组；以及

母线，所述母线连接到所述定子绕组的线圈端部，

所述母线包括扁平的导体主体，并且具有：

主体部，所述主体部在与所述定子铁芯的圆周平行的周向方向上延伸；以及

从所述主体部径向地延伸的多个突出部，所述突出部和所述线圈端部通过激光焊接接合，

其中，在所述激光焊接期间利用激光束照射被焊接部的激光束发射方向上的每个所述突出部的厚度大于相同方向上的所述主体部的板厚度。

2.如权利要求1所述的定子，其特征在于，在从所述主体部延伸的延伸方向上的所述突出部的总长度中，从径向前端面开始的所述突出部的给定区域的厚度大于所述主体部的板厚度。

3.如权利要求1所述的定子，其特征在于，与所述激光束发射方向相交的所述突出部的至少一个侧表面具有向外膨胀的凸形状。

4.如权利要求3所述的定子，其特征在于，所述突出部的前端面的与激光发射方向相交的方向上的横向中央处的厚度大于所述主体部的板厚度，

其中，所述突出部的所述前端面的与所述激光发射方向相交的方向上的至少一个端部处的厚度小于所述主体部的板厚度。

5.如权利要求1所述的定子，其特征在于，所述定子铁芯具有以旋转角度的给定间隔沿周向方向布置的多个槽，

其中，所述定子绕组由针对每相的相绕组组成，针对每相的每个所述相绕组具有在周向方向上以给定的线圈间距布置在槽中的作为槽容纳线圈部的导体，

其中，所述导体在另一个线圈端部中的每个部分以相对于轴向方向倾斜的方向延伸，并且在所述相绕组的中间部分中在给定的顶部位置处折返，

其中，所述相绕组的绕组端部的所述线圈端部中的所述导体的一部分以与布置在所述相绕组的所述中间部分中的导体相同的方向以相对于轴向方向倾斜的方向延伸，

其中，在激光焊接期间利用激光束照射的所述突出部上形成的照射面(42c)具有与在所述相绕组的所述绕组端部的所述导体上形成的外侧面基本上相同的形状。

6.如权利要求5所述的定子，其特征在于，每个所述定子绕组的所述导体包括彼此连接的多个导体部段，

其中，在所述线圈端部中，在所述定子铁芯的轴向方向上的外侧沿给定的周向方向延伸的所述导体部段的第一前端部与在所述定子铁芯的轴向方向上的外侧沿与给定的所述周向方向反向的方向延伸的另一个导体部段的第二前端部被接合在一起，所述导体部段的所述第一前端部和所述第二前端部中每一个的外侧面具有弯曲形状，

其中，所述导体部段的所述突出部和所述前端部中的每一个通过激光焊接接合，

其中，在所述突出部上形成的所述照射面具有与在所述导体部段的所述前端部上形成的所述外侧面基本上相同的形状。

7.如权利要求5所述的定子，其特征在于，给定数量的导体沿着所述定子铁芯的直径方向并排布置在所述槽中，并且所述导体和所述突出部在轴向方向上彼此重叠，

其中，在所述轴向方向上在面向所述定子铁芯的所述突出部的表面上相对于所述轴向方向倾斜地形成有倒角部。

8.如权利要求1所述的定子，其特征在于，所述母线具有通过对平板施加按压成型而形成的扁平的平面形状，并且作为操作的结果，所述按压成型在所述平板上形成倒圆边缘，

其中，所述母线以所述母线的具有倒圆边缘的第一表面在板厚方向上面向所述定子铁芯的方式连接到所述线圈端部，并且所述母线以所述母线的与所述第一表面反向的第二表面在板厚方向上面向与所述定子铁芯反向的方向的方式连接到所述线圈端部。

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