旋转电机的定子的制作方法

本发明涉及具有卷绕于旋转电机的定子铁芯的多根导线的电结合部的旋转电机的定子。

背景技术：

已知有在旋转电机的定子铁芯卷绕导线的方法。例如，在专利文献1中，分别插入到形成于定子铁芯的内周面的多个凹槽中的被绝缘包覆的多根导线在从定子铁芯突出的导线的端部，通过焊接而彼此电接合，由此，定子铁芯被导线卷绕。由此，构成了具有u相、v相和w相的三相结构的定子。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-93046号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

通过在专利文献1的旋转电机的定子中使用的导线的卷绕方法，即利用焊接将从定子铁芯突出并相邻的多根导线的端部电接合的方法，从而能够使导线向定子铁芯的卷绕变得容易，并且能够减小从定子铁芯突出的导线。但是，在过大的振动应力作用于导线的情况下，尤其是向将接合在一起的两根导线相对于所述结合部打开的方向的振动施加于进行从定子铁芯突出的多根导线的焊接的导线之间的结合部的情况下，有可能产生所述结合部的损伤。

本发明是以上述情况为背景而作出的，其目的在于，即使过大的振动应力施加于将在旋转电机的定子中使用的多根导线电连接的结合部，也能够有效地抑制所述结合部的损伤。

用于解决课题的技术方案

第一发明的主旨在于一种旋转电机的定子，(a)包括定子铁芯、卷绕于所述定子铁芯且形成动力线的多根导线、所述多根导线电接合的多个结合部，所述旋转电机的定子的特征在于，(b)包括一体地具有容器部、粘接剂和接收部的保护壳体，所述容器部由侧壁和底壁构成，并分别收容所述多个结合部，所述粘接剂填充在所述容器部内，并将收容在所述容器部内的所述结合部固定，所述接收部接收从所述容器部溢出的未固化状态的所述粘接剂。

第二发明的主旨在于，在第一发明的旋转电机的定子中，其特征在于，在构成所述容器部的侧壁的内周面，在周向上的多个位置形成有多个槽。

第三发明的主旨在于，在第一发明或第二发明的旋转电机的定子中，其特征在于，多个所述容器部与所述接收部形成为一体。

第四发明的主旨在于，在第一发明至第三发明中的任一发明的旋转电机的定子中，其特征在于，所述粘接剂为树脂材料。

第五发明的主旨在于，在第一发明至第三发明中的任一发明的旋转电机的定子中，其特征在于，所述粘接剂为导电材料。

第六发明的主旨在于，在第一发明至第三发明中的任一发明的旋转电机的定子中，其特征在于，在所述容器部的底壁具有供所述结合部插通的开口。

发明效果

根据第一发明，旋转电机的定子包括定子铁芯、卷绕于所述定子铁芯且形成动力线的多根导线、所述多根导线电接合的多个结合部，并且所述旋转电机的定子包括一体地具有容器部、粘接剂和接收部的保护壳体，所述容器部由侧壁和底壁构成，并分别收容所述多个结合部，所述粘接剂填充在所述容器部内，并将收容在所述容器部内的所述结合部固定，所述接收部接收从所述容器部溢出的未固化状态的所述粘接剂。由此，通过用所述粘接剂填充导线的结合部与容器部之间的空间，从而即使在施加了过大的振动应力，尤其是施加了向将接合在一起的两根导线相对于所述接合部打开的方向的振动的情况下，也能够抑制因这种振动应力产生的损伤。需要说明的是，在所述粘接剂以从配置成包围所述结合部的所述容器部溢出的方式填充的情况下，通过流出至形成在所述容器部的周围的所述接收部，从而使得覆盖所述结合部的所述粘接剂的高度保持均匀。由此，能够使所述粘接剂对振动的抑制保持均匀。

根据第二发明，在构成所述容器部的侧壁的内周面，在周向上的多个位置形成有多个槽。由此，抑制了所述粘接剂从所述容器部的脱离。

根据第三发明，多个所述容器部与所述接收部形成为一体。由此，能够削减部件数量。

根据第四发明，所述粘接剂为树脂材料。由此，可抑制由过大的应力引起的所述结合部中的损伤，并且可进一步改善相邻的所述结合部与所述结合部之间的绝缘性。

根据第五发明，所述粘接剂为导电材料。由此，可抑制由过大的应力引起的所述结合部中的损伤，并且可改善所述结合部中的导电性。

根据第六发明，在所述容器部的底壁具有供所述结合部插通的开口。由此，在所述定子铁芯设置于车辆后，所述结合部位于所述定子铁芯的上方侧，在所述容器部的底壁没有插入所述结合部的开口的情况下，为了抑制所述粘接剂从所述容器部的泄漏，需要使所述定子铁芯翻转，进行所述容器部向所述结合部的组装，并且在所述粘接剂的粘度上升的固化后再次翻转所述定子铁芯而进行向所述车辆的设置。由于在所述容器部的底壁具有开口，从而无需进行所述定子铁芯的所述翻转，所述容器部的组装变得容易。

附图说明

图1为对应用本发明的旋转电机的定子的概略结构进行说明的立体图。

图2为示意地表示图1的保护壳体的容器部和接收部的结构的剖视图。

图3为示意性地对在图2的保护壳体的容器部收容了粘接剂后，将导线的结合部插入至容器部，粘接剂越过容器部的侧壁而溢出的情况下的接收部的功能进行说明的剖视图。

图4为表示图1的旋转电机的定子中的导线的结合部与用于利用粘接剂保持结合部的保护壳体之间的相互配置的一例的立体图。

图5为将在图2和图3的容器部的侧壁的内周侧形成的槽放大表示的图。

图6为表示在具有多个容器部的保护壳体的容器部的内周形成有槽的一例的图。

图7为表示在将图3的结合部收容于容器部后，以容器部的底壁相对于结合部位于上方处的位置，将定子设置于车辆的情况的示意图。

图8为表示使用了在容器部的底部形成有供结合部插通的开口的保护壳体的情况的示意图。

标号说明

10：定子(旋转电机的定子)

12：定子铁芯

24：动力线

26：结合部

28：导线

30、31：保护壳体

34：容器部

36：接收部

38：侧壁

40：底壁

46：粘接剂

48：槽

50：底壁开口(开口)

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在以下的实施例中，图被适当地简化或变形，各部分的尺寸比及形状等未必被准确地描绘。

【实施例1】

图1所示的旋转电机的定子10具备例如由电磁钢板构成的圆筒状的定子铁芯12和由定子线圈18、动力线24及在图3、图4中显示的汇流条22等构成的导线28。在圆筒状的定子铁芯12的内周面形成有在朝向外周侧的方向上具有深度且在宽度方向上贯通的多个凹槽、即狭槽(slot)14，通过定子线圈18卷绕在相邻的狭槽14之间形成的齿(teeth)16而形成绕组。定子线圈18是被绝缘覆膜覆盖的例如由铜、铜合金的导体构成的导线28，定子线圈18插入到定子铁芯12的狭槽14中，在从狭槽14突出至定子铁芯12的外部的定子线圈18的端部即线圈末端20，例如通过tig(tungsteninertgas，钨极隋性气体)焊接而被电接合。需要说明的是，定子铁芯12不一定是电磁钢板，例如也可以是对磁性体的粉体、固体等进行成型加工而成的铁芯。

卷绕于齿16的定子线圈18形成由u相、v相和w相构成的三相绕组，各个定子线圈18的端部与由图3所示的被称为汇流条22的导线电接合，汇流条22进一步与动力线24电接合。在图1中示出三根动力线24，在动力线24的前端安装有用于与未图示的变换器等连接的外部端子32。这些定子线圈18、汇流条24和动力线24构成定子铁芯12的导线28。作为汇流条22与动力线24的电接合部以及多个汇流条22的电接合部的图3所示的结合部26配置在保护壳体30和保护壳体31的内部。

图2示意性地示出了粘接剂46填充在保护壳体30、31的容器部34中的状态，其中，粘接剂46是为了对例如通过焊接将图3所示的汇流条22与动力线24电接合在一起的结合部26的接合强度进行加强而使用。为了抑制汇流条22和动力线24相对于结合部26向打开的方向振动，粘接剂46例如使用填充时的粘度因加热、时间经过、紫外线照射等而上升的包括例如硅树脂、环氧树脂等在内的树脂材料。保护壳体30、31由帽形状的容器部34和接收部36构成，容器部34由底壁40和侧壁38构成，接收部36由底壁42和外周部52构成，并形成为环绕容器部34的外周中的至少一部分一周。容器部34的底壁40和接收部36的底壁42相互形成为一体，并具有相同的厚度和平面。

图3示意性地示出了在图2所示的粘接剂46中收容有汇流条22与动力线24通过焊接而接合在一起的结合部26的状态。上方的空白箭头表示为了将结合部26插入到容器部34的内部而从结合部26的上方向下方的移动方向。用曲线所示的箭头表示由于收容结合部26，使得容器部34内的多余的未固化状态的粘接剂46从容器部34溢出并流入到接收部36的状态。汇流条22与动力线24的结合部26收容在形成于保护壳体30、31的容器部34中，容器部34与结合部26之间的空间被粘接剂46填充，由此，结合部26被固定于保护壳体30、31的容器部34的内部，并且加强结合部26的接合强度。另外，未固化阶段具有流动性的粘接剂46在越过了侧壁38的情况下，由于从容器部34内流出到接收部36，从而容器部34中的粘接剂46的高度保持均匀。

图4是放大表示保护壳体30的一例的图。保护壳体30由收纳结合部26的四个容器部34和如图3所示那样收容从容器部溢出的粘接剂46的、设置在相邻的容器部34与容器部34之间的接收部36构成，多个容器部34与多个接收部36形成为一体。保护壳体30的外周部52形成容器部34的侧壁38的一部分，并且形成接收部36的侧壁的一部分。将容器部34与接收部36划分开的容器部34的侧壁38设定为比外周部52低，以使从容器部34溢出的粘接剂46转移到接收部36。容器部34的底壁40和接收部36的底壁42形成为一体，并具有相同的厚度和平面。以下，在不需要特别区分的情况下，称为底壁40。需要说明的是，也可以将容器部的底壁40和接收部36的底壁42形成为具有不同的厚度和不同的平面，即具有台阶的结构，而不为相同的厚度以及相同的平面。需要说明的是，保护壳体30主要使用树脂或橡胶之类的有机材料，或者陶瓷、玻璃之类的无机材料等绝缘材料。示出了动力线24与汇流条22接合在一起的两处结合部26以及两根汇流条22接合在一起的两处结合部26。这些结合部26分别收容于由保护壳30的外周部52、侧壁38及底壁40构成的容器部34的内部。

图5示出了由圆筒状的侧壁38和底壁40构成的一个容器部34。在侧壁38的内周面，通过锯齿加工而形成有多个线状的槽48。锯齿加工用于加强填充在容器部34中的粘接剂46与容器部38的紧贴性。槽48也可以不仅在容器部34的侧壁38的内周面加工，还可以在底壁40的内表面加工。需要说明的是，在侧壁38的内周面加工而成的槽用矩形的截面表示，但也可以不特别为矩形，而是具有例如v字或u字的截面。另外，也可以取代槽48，对容器部的至少侧壁38或底壁40的内表面进行使表面积增加的加工，例如对容器部34的内表面进行凹凸等的加工。

图6示出了沿一个方向具有三个容器部34的其他例子的保护壳体31的结构的一例。保护壳体31由收纳结合部26的三个容器部34和收容从容器部34溢出的未固化的粘接剂46的、设置在相邻的容器部34与容器部34之间的接收部36构成，多个容器部34与多个接收部36形成为一体。保护壳体31的外周部52形成容器部34的侧壁38的一部分，并且形成接收部36的侧壁的一部分。外周部52的一部分具有切口54，其高度比其他外周部52低，切口54的高度和与接收部36相接的容器部34的侧壁38的高度大致相同。另外，在切口54的下部的外周部52与侧壁38之间具有接收部36。在保护壳体31的宽度方向上的大致中央具备将相邻的容器部34与容器部34之间连结的连结部56，其具有抑制在振动施加于结合部26时产生的容器部56的振动的功能。形成于包围容器部34的侧壁38以及外周部52的内周面的多个槽48连续至保护壳体31的开口侧的端部。

根据本实施例，旋转电机的定子10包括定子铁芯12；卷绕于定子铁芯12且形成动力线24的多根导线28；以及多根导线28电接合的多个结合部26，其中，旋转电机的定子10包括一体地具有容器部34、粘接剂46和接收部36的保护壳体30、31，容器部34由侧壁38和底壁40构成，并分别收容多个结合部26，粘接剂46填充在容器部34内，并将收容在容器部34内的结合部26固定，接收部36接收从容器部34溢出的未固化状态的粘接剂46。由此，通过用粘接剂46填充导线27的结合部26与容器部34之间的空间，从而即使在施加了过大的振动应力，尤其是施加了向将接合在一起的两根导线28相对于接合部26打开的方向的振动的情况下，也能够抑制因这种振动应力产生的损伤。另外，在未固化的粘接剂46以从配置成包围结合部26的容器部34溢出的方式填充的情况下，通过流出至形成在容器部34的周围的接收部36，使得覆盖结合部26的粘接剂46的高度保持均匀。由此，能够使粘接剂46对振动的抑制保持均匀。

另外，根据本实施例，在构成容器部34的侧壁38的内周面，在周向上的多个位置形成有多个槽48。由此，抑制了粘接剂46从容器部34的脱离。

而且，根据本实施例，多个容器部34与接收部36形成为一体。由此，能够削减部件数量。

另外，根据本实施例，粘接剂46为树脂材料。由此，可抑制由过大的应力引起的结合部26中的损伤，并且可进一步改善相邻的结合部26与结合部26之间的绝缘性。

在前述的实施例中，将结合部26设为汇流条22与动力线24的电接合部，但并不特别限定于此。例如，也可以在插入至定子铁芯12的狭槽14并从狭槽14突出至定子铁芯12的外部的端部处焊接在一起的线圈末端20即结合部26，使用具备容器部34和接收部36的保护壳体，并用粘接剂46填充被容器部34包围的结合部26。

下面，对本发明的其他实施例进行说明。需要说明的是，在以下的说明中，对实施例相互共通的部分标注相同的标号，并省略其说明。

【实施例2】

在本实施例中，在粘接剂46使用导电材料以取代树脂材料这一点上不同。

图3示意性地示出汇流条22与动力线24通过焊接而接合在一起的结合部26插入到粘接剂46中的状态。在本实施例中，图3所示的粘接剂46可以使用例如使铜等导电材料的粉体分散于粘接剂等中而成的导电糊、使金属熔融的钎料以及焊锡材料等低熔点金属。

根据本实施例，粘接剂46为导电材料。由此，可抑制由过大的应力引起的结合部26中的损伤，并且可改善结合部26中的导电性。尤其在粘接剂46由钎料等低熔点金属构成的情况下，导线28之间在低熔点金属中也牢固地结合，从而进一步抑制了损伤。

【实施例3】

在本实施例中，在保护壳体30、31的底壁40具有能够插入结合部26的图8所示的底壁开口50，这一点与前述的实施例不同。

图7示出了用于使动力线24与汇流条22的结合部26收容于保护壳体30、31的容器部34内，并且由粘接剂46固定于保护壳体30、31的固化工序。在定子铁芯12设置于车辆后，结合部26位于定子铁芯12的上方侧，在容器部34的底壁40不存在插入结合部26的底壁开口50的情况下，为了抑制粘接剂46从容器部34的泄漏，需要使定子铁芯12翻转，进行容器部34向结合部26的组装，在粘接剂46的粘度上升的固化后，再次翻转定子铁芯12并进行向所述车辆的设置。

在图8中，保护壳体30、31在底壁40具有底壁开口50。底壁开口50为能够使动力线24与汇流条22的结合部26插通的大小，另外，抑制为由树脂材料或导电材料构成的粘接剂46不会从插通了动力线24与汇流条22的结合部26后的底壁开口50与动力线24及汇流条22之间的间隙漏出的程度的尺寸。另外，作为构成保护壳30、31的底壁40的材料，使用在使结合部26通过时能够使底壁开口50扩大的例如树脂、橡胶等材料，由此能够抑制粘接剂46漏出。

根据本实施例，能够期待与前述实施例同样的效果，并且在容器部34的底壁40具有插入结合部26的底壁开口50。由此，在定子铁芯12设置于车辆后，结合部26位于定子铁芯12的上方侧，且容器部34的底壁40没有插入结合部26的底壁开口50的情况下，为了抑制粘接剂46从容器部34的泄漏，需要使定子铁芯12翻转，进行容器部34向结合部26的组装，在粘接剂46的粘度上升的固化后，再次翻转定子铁芯12并进行向所述车辆的设置。由于在容器部34的底壁40具有底壁开口50，从而无需进行定子铁芯12的翻转，容器部34的组装变得容易。

在前述实施例的图5、图6中，将形成容器部34的侧壁38表示为截面形状为圆形的圆筒形状，但并不需要特别为圆筒形状，例如可以将截面形状设为椭圆、包括三角形在内的多边形等。

在前述的实施例中，结合部26是焊接多个导线28而形成的，但并不特别限于焊接。例如，在通过使用压接部件铆接多个导线28而进行电连接的结合部26中，也能够使用前述实施例中的容器部34和粘接剂46。

以上，根据附图对本发明的实施例进行了详细说明，但本发明也适用于其他方式。上述方式仅仅是一个实施方式，本发明可以以基于本领域技术人员的知识加以各种变更、改良的方式来实施。