CN208691045U - 定子总成 - Google Patents

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Abstract

本实用新型的定子总成的特征在于包括：定子铁芯，其具有圆形的轭部、沿着所述轭部的圆周方向相隔地配置的多个齿部、形成于所述齿部与相邻的所述齿部之间的槽隙部；以及多个线圈部，其层叠于所述槽隙部，其中，随着从所述轭部趋向所述齿部的内侧端部，各所述线圈部的剖面形状为所述轭部的半径方向的长度变长，所述轭部的圆周方向的宽度变窄。根据本实用新型，能够通过优化定子铁芯的槽隙部与线圈部的形状减小线圈部的电阻以提高电机的效率。

Description

定子总成
技术领域
本实用新型涉及定子总成，更具体来讲涉及一种线圈部插入层叠于定子铁芯的槽隙部且长度和宽度对应于槽隙部的定子总成。
背景技术
通常，永磁铁型电机是将电能转换成机械能以获得旋转力的装置，应用于家电产品乃至各种工业设备等广泛领域。这种电机主要包括固定于外壳或壳体且卷绕有线圈以在被施加电源时形成旋转磁场的定子总成、通过轴可旋转地设置于定子总成内部的转子，定子总成发生的磁束和转子相互作用以发生转矩。
近来，为了提高车辆驱动用电机的占积率(space factor)而将圆形线圈替换成角形线圈并形成为发针形状插入到定子总成的槽隙。扭曲焊接插入到定子铁芯的槽隙的相反侧线圈的端部以绕线。
如现有技术为了在定子铁芯的槽隙卷绕线圈而使用角形线圈的情况下，收率相比于圆形线圈下降到1/3程度，因此线圈单价增大。并且发针绕组电机不同于一般电机，其将角形线圈形成为U字形态，向轴方向插入定子铁芯的槽隙后在后面焊接连线。为了将厚度和长度相同的角形线圈插入到定子铁芯的槽隙，因此设计时发生定子铁芯的齿部的端部变薄、轭侧变厚的制约。这种原因导致电机在负荷条件下工作时，齿部的厚的一侧的磁通密度低，而齿部的端部的饱和度高，因此转矩及效率下降。并且为了卷绕发针而对四角剖面积的线圈进行扭曲及弯曲作业时发生高负荷，因此形成线圈的过程中存在包覆线圈的覆膜变薄或受损导致绝缘性能下降的问题。因此需要解决这种问题。
本实用新型的背景技术公开于韩国公开专利公报第10-2015-0020883号(2015.02.27公开，发明名称：发针电机的定子线圈绕组结构)。
实用新型内容
技术问题
本实用新型旨在解决如上所述的问题，本实用新型的目的是提供一种线圈部插入层叠于定子铁芯的槽隙部且长度和宽度对应于槽隙部的定子总成。
技术方案
本实用新型的定子总成的特征在于包括：定子铁芯，其具有圆形的轭部、沿着所述轭部的圆周方向相隔地配置的多个齿部、形成于所述齿部与相邻的所述齿部之间的槽隙部；以及多个线圈部，其层叠于所述槽隙部，其中，随着从所述轭部趋向所述齿部的内侧端部，各所述线圈部的剖面形状为所述轭部的半径方向的长度变长，所述轭部的圆周方向的宽度变窄。
其特征在于，所述齿部沿着所述轭部的半径方向具有相同的厚度，所述槽隙部为间隔沿着所述轭部的半径方向变窄的梯形。
其特征在于，插入所述槽隙部的所述线圈部的剖面形状为对应于所述槽隙部的形状的梯形。
其特征在于，插入所述槽隙部的所述线圈部的数量为偶数个。
其特征在于，所述齿部的厚度沿着所述轭部的半径方向逐渐增大，所述槽隙部为间隔沿着所述轭部的半径方向变窄的梯形。
其特征在于，插入所述槽隙部的所述线圈部的剖面形状为对应于所述槽隙部的形状的梯形。
其特征在于，插入所述槽隙部的所述线圈部的数量为偶数个。
其特征在于，所述线圈部包括：一对腿部，其插入到所述槽隙部；以及头部，其将所述腿部与相邻的所述腿部相连，其中，所述腿部与相邻的所述腿部的剖面形状的宽度和长度互异。
其特征在于，所述头部的剖面形状为圆形。
技术效果
本实用新型的定子总成通过优化定子铁芯的槽隙部与线圈部的形状，能够减小线圈部的电阻以提高电机的效率。
并且根据本实用新型，根据定子铁芯的槽隙部相应地形成圆形线圈以节省材料费，从而能够提高生产性。
并且根据本实用新型，齿部的端部的宽度大于轭部侧，因此流入齿部的磁通量增大，从而能够提高电机的效率。
附图说明
图1是简要显示本实用新型一个实施例的定子总成的立体图；
图2是简要显示本实用新型一个实施例的线圈部的正面图；
图3是简要显示本实用新型一个实施例的线圈部的层叠状态的正面图；
图4是简要显示本实用新型一个实施例的定子总成的组装的立体图；
图5是简要显示本实用新型另一实施例的齿部的正面图。
附图标记说明
10：定子铁芯 11：轭部
13：齿部 15：槽隙部
20：线圈部 21：腿部
23：头部
具体实施方式
以下参见附图说明本实用新型的定子总成的一个实施例。在这过程中为了说明的明确性和便利性，附图所示线条的厚度或构成要素的大小等可能会夸大显示。
并且，下述术语是考虑在本实用新型中的功能定义的术语，这可能和使用者、运用者的意图或惯例而异。因此应基于本说明书全文的内容对这些术语进行定义。
图1是简要显示本实用新型一个实施例的定子总成的立体图，图2是简要显示本实用新型一个实施例的线圈部的正面图，图3是简要显示本实用新型一个实施例的线圈部的层叠状态的正面图，图4是简要显示本实用新型一个实施例的定子总成的组装的立体图，图5是简要显示本实用新型另一实施例的齿部的正面图。
参见图1至图4，本实用新型一个实施例的定子总成包括定子铁芯10与线圈部20。定子铁芯10由单个或多个层叠形成，包括轭部11、齿部13及槽隙部15。轭部11为圆形。轭部11的内侧面具有沿着轭部11的圆周方向相隔地形成的多个齿部13。槽隙部15由多个齿部13中的齿部13与相邻的齿部13之间的空间形成。线圈部20层叠于槽隙部15。
线圈部20整体上形成为U字形或V字形。多个线圈部20层叠于槽隙部15。各线圈部20的剖面的形状为随着从轭部11趋向齿部13，轭部11的半径方向的长度L变长，轭部11的半径方向的宽度W变窄。
插入槽隙部15的线圈部20的剖面形状为梯形以对应于槽隙部15的形状。齿部13沿着长度方向，即沿着轭部11的半径方向具有相同的厚度T1。即，齿部13形成为沿着长度方向具有相同的厚度T1，因此容易制造，能够提高生产性。
形成于沿着轭部11的圆周方向相隔地配置的多个齿部13之间的槽隙部15具有宽度间隔沿着轭部11的半径方向变窄的梯形。2、4、6、8个以上的偶数个线圈部20成对地插入到槽隙部15。图1例示四个(两对)线圈部20插入槽隙部15的例子。
线圈部20包括腿部21与头部23。腿部21为一对儿，用于插入槽隙部15。头部23将腿部21与相邻的腿部21相连。头部23包括倒V字形状的冠部、在与腿部21连接的部位弯曲的弯曲部。
头部23的包括冠部与弯曲部的剖面形状为圆形，腿部21通过压入工程形成为剖面从圆形成为对应于槽隙部15的梯形。
以图2的(a)所示的A线为基准将上侧定义为头部23，将下侧定义为腿部21。以图2的(b)所示的B线为基准将上侧定义为头部23，将下侧定义为腿部21。因此，图2的(a)中位于A线的上侧的头部23的全区域的剖面形状为圆形，图2的(b)中位于B线的上侧的头部23的全区域的剖面形状为圆形。
腿部21与相邻的腿部21的剖面具有不同的宽度和长度。如图2所示，线圈部20形成为两种类型。
如图2的(a)所示，左侧的第一腿部21a与右侧的第二腿部21b的剖面形状互异。并且如图2的(b)所示，左侧的第三腿部21c与右侧的第四腿部21d的剖面形状互异。第一腿部21a、第二腿部21b、第三腿部21c、第四腿部21d依次层叠于槽隙部15。随着从第一腿部21a趋向第四腿部21a，剖面的形状形成为长度L变长，宽度W变窄。第一腿部21a至第四腿部21d形成为对应于梯形的槽隙部15。
参见图3及图4，一对腿部21分别插入结合于定子铁芯10的槽隙部15。并且，各腿部21收容于定子铁芯10的槽隙部15，一部分露在定子铁芯10的槽隙部15外部。
更具体来讲，腿部21分别插入结合于定子铁芯10的槽隙部15。在此，线圈部20的两侧的腿部21可分别结合于不同的槽隙部15以彼此相隔。例如，线圈部20的一个腿部21结合于1号槽隙部15的情况下，另一腿部21可结合在与1号槽隙部相隔六个槽隙的7号槽隙部。但是，可根据绕组设计方法对线圈部20的两腿部21相隔的槽隙部15的个数做多种变更。
并且，线圈部20的各腿部21填充各槽隙部15的一个层。换而言之，各腿部21插入结合于各槽隙部15的各层。如图1所示，线圈部20的腿部21插入由四个层构成的槽隙部15，因此可沿着轭部11的半径方向在一个槽隙部15中配置四个腿部21。
将上述线圈部20结合于槽隙部15的方法是本领域的公知常识，与本实用新型的技术思想无关，因此省略有关具体说明。
参见图5，本实用新型另一实施例的齿部13的厚度沿着轭部11的半径方向逐渐增大。即，齿部13的端部侧的厚度T2大于齿部13的轭部11侧的厚度T3。
由于齿部13的厚度沿着轭部11的半径方向逐渐增大，因此通过齿部13的端部从转子(未示出)流入的磁通量增大，从而能够提高电机的效率。
本实用新型的定子总成可通过优化定子铁芯的槽隙部与线圈部的形状减小线圈部的电阻以提高电机的效率。
并且根据本实用新型，根据定子铁芯的槽隙部相应地形成圆形线圈以节省材料费，从而能够提高生产性。
并且根据本实用新型，齿部的端部的宽度大于轭部侧，因此流入齿部的磁通量增大，从而能够提高电机的效率。
本实用新型参考附图所示的实施例进行了说明，但这只是例示而已，本技术所属领域的一般技术人员应理解可在此范围内进行多种变形及得到等同的其他实施例。因此，本实用新型的真正技术保护范围为技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种定子总成，其特征在于，包括：
定子铁芯，其具有圆形的轭部、沿着所述轭部的圆周方向相隔地配置的多个齿部、形成于所述齿部与相邻的所述齿部之间的槽隙部；以及
多个线圈部，其层叠于所述槽隙部，
其中，随着从所述轭部趋向所述齿部的内侧端部，各所述线圈部的剖面形状为所述轭部的半径方向的长度变长，所述轭部的圆周方向的宽度变窄。
2.根据权利要求1所述的定子总成，其特征在于：
所述齿部沿着所述轭部的半径方向具有相同的厚度，
所述槽隙部为间隔沿着所述轭部的半径方向变窄的梯形。
3.根据权利要求2所述的定子总成，其特征在于：
插入所述槽隙部的所述线圈部的剖面形状为对应于所述槽隙部的形状的梯形。
4.根据权利要求3所述的定子总成，其特征在于：
插入所述槽隙部的所述线圈部的数量为偶数个。
5.根据权利要求1所述的定子总成，其特征在于：
所述齿部的厚度沿着所述轭部的半径方向逐渐增大，
所述槽隙部为间隔沿着所述轭部的半径方向变窄的梯形。
6.根据权利要求5所述的定子总成，其特征在于：
插入所述槽隙部的所述线圈部的剖面形状为对应于所述槽隙部的形状的梯形。
7.根据权利要求6所述的定子总成，其特征在于：
插入所述槽隙部的所述线圈部的数量为偶数个。
8.根据权利要求1所述的定子总成，其特征在于，所述线圈部包括：
一对腿部，其插入到所述槽隙部；以及
头部，其将所述腿部与相邻的所述腿部相连，
其中，所述腿部与相邻的所述腿部的剖面形状的宽度和长度互异。
9.根据权利要求8所述的定子总成，其特征在于：
所述头部的剖面形状为圆形。
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