[發(fā)明專利]電動(dòng)機(jī)用分瓣定子及其制造方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200880014984.1
• 申請(qǐng)日: 2008-04-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101675572A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-03-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 飯塚慎一;木村康三;草別和嗣;小松裕;立松和高
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 住友電氣工業(yè)株式會(huì)社;豐田自動(dòng)車株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H02K1/18
• 分類號(hào): H02K1/18;H02K3/34
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 何立波;張?zhí)焓?/td>

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電動(dòng)機(jī)用分瓣定子以及使用它的電動(dòng)機(jī)用定 子。特別地，涉及一種可以高效地將電動(dòng)機(jī)的繞線體上產(chǎn)生的熱量釋 放至鐵心的電動(dòng)機(jī)用分瓣定子以及電動(dòng)機(jī)用定子。

背景技術(shù)

在混合動(dòng)力車輛或電動(dòng)車上，為了驅(qū)動(dòng)車輛而使用電動(dòng)機(jī)。該 驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)當(dāng)然要求高輸出·高效率化，而且還要求小型化及輕量 化。因此，要求不降低輸出，而實(shí)現(xiàn)克單位及毫米單位的重量減小以 及小型化。

電動(dòng)機(jī)所具有的繞線體(線圈)是通過(guò)將繞線卷繞在定子的鐵 心上而形成的。為了在高輸出的條件下實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步小型化，要求將定 子等的繞線體的占空因數(shù)提高至極限。另外，為了通過(guò)提高磁力來(lái)得 到較大的輸出，使繞線中流過(guò)較大的電流。

由于流過(guò)較大的電流，所以由繞線的電阻產(chǎn)生的熱量也變大。 另外，在單位繞線截面積的電流值固定的情況下，上述占空因數(shù)越大， 則每單位體積的發(fā)熱量也越大。由繞線產(chǎn)生的熱量在相鄰的各繞線之 間橫向傳遞，一部分從繞線體的外層部被釋放，一部分經(jīng)由絕緣子 (insulator)傳遞至鐵心，并從設(shè)置在定子的外周部上的散熱部等被 釋放。另外，熱量的一部分向繞線的軸向傳遞，從繞線的導(dǎo)入部(線 圈端部)被釋放。

繞線體的外層部及鐵心的外周部以通過(guò)冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻的方 式構(gòu)成。但是，如果無(wú)法有效地使繞線體內(nèi)部產(chǎn)生的熱量向繞線體的 外周部及鐵心釋放，則繞線體內(nèi)部的溫度將上升。另一方面，必須確 保鐵心與繞線體內(nèi)周部之間的電氣絕緣性或繞線的保護(hù)機(jī)能。為了該 目的，在鐵心上貼附筒狀的樹(shù)脂制絕緣子。但是，該樹(shù)脂制絕緣子雖 然電氣絕緣性高，但熱傳導(dǎo)率低。由此，由于妨礙了向鐵心的散熱， 所以繞線體的內(nèi)部溫度容易上升。繞線體內(nèi)部溫度的上升對(duì)繞線的絕 緣包層產(chǎn)生惡劣影響，由此存在下述問(wèn)題，即，使絕緣性能降低，進(jìn) 而導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)的輸出降低或壽命縮短。

為了解決該問(wèn)題，提出了使用高熱傳導(dǎo)性的材料形成上述絕緣 子。

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2001-128402號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

在上述專利文件所記載的發(fā)明中，將絕緣子的一部分置換為高 熱傳導(dǎo)體。即，在該絕緣子上設(shè)置用于配置高熱傳導(dǎo)體的孔部，在該 孔部中嵌入熱傳導(dǎo)率較高的金屬板或樹(shù)脂板。根據(jù)該文獻(xiàn)，金屬板或 樹(shù)脂板通過(guò)從繞線內(nèi)周部作用的壓力，被按壓在從該孔部露出的鐵心 表面上，由此可靠地與鐵心接觸。由此提高熱傳導(dǎo)。

但是，該文獻(xiàn)中所述的結(jié)構(gòu)中，高熱傳導(dǎo)體在從繞線體的內(nèi)周 部作用的壓力下可以變形的量有限。因此，很明顯，在繞線體內(nèi)周部 與上述高熱傳導(dǎo)體之間形成沿繞線的間隙。因此，與繞線體的內(nèi)周部 的繞線對(duì)應(yīng)的凹凸面的絕大部分不與高熱傳導(dǎo)體接觸。因此，無(wú)法高 效地從繞線體向高熱傳導(dǎo)體傳導(dǎo)熱量。

另外，該文獻(xiàn)中所述的結(jié)構(gòu)通過(guò)使高熱傳導(dǎo)體的一部分從孔部 向絕緣子的外側(cè)露出，由此從繞線體的內(nèi)周部向該露出部作用壓力。 但是，并不能認(rèn)為是從繞線體的內(nèi)周部向高熱傳導(dǎo)體作用均勻的壓 力。因此，無(wú)法以充分的壓力均勻地將高熱傳導(dǎo)體壓緊在鐵心的表面 上，所以無(wú)法高效地從高熱傳導(dǎo)體向鐵心表面?zhèn)鲗?dǎo)熱量。

另外，在該結(jié)構(gòu)中，由于在絕緣子上形成孔部，而且必須將高 熱傳導(dǎo)體嵌入該孔部中，所以很顯然使制造作業(yè)變得非常繁瑣。

本發(fā)明的目的在于解決上述問(wèn)題，提供一種電動(dòng)機(jī)用分瓣定子 以及使用它的電動(dòng)機(jī)用定子，該電動(dòng)機(jī)用分瓣定子可以提高從卷繞繞 線而形成的繞線體的內(nèi)周部向鐵心表面的熱傳導(dǎo)性，可以防止繞線體 內(nèi)部的溫度上升。

本發(fā)明的電動(dòng)機(jī)用分瓣定子具有鐵心、繞線體、絕緣性隔板部 件、以及樹(shù)脂填充材料。鐵心具有齒部。繞線體通過(guò)將繞線卷繞在齒 部的周圍而形成。絕緣性隔板部件配置在齒部的表面與繞線體的內(nèi)周 部之間，以相對(duì)于齒部的表面隔著間隙的方式對(duì)繞線體的內(nèi)周部進(jìn)行 保持。樹(shù)脂填充材料被填充在間隙中，具有高熱傳導(dǎo)性。即，本發(fā)明 構(gòu)成為具有：鐵心；繞線體，其將繞線卷繞在鐵心的齒部上而形成； 絕緣性隔板部件，其配置在齒部的表面和繞線體的內(nèi)周部之間，以相 對(duì)于齒部的表面隔著間隙的方式對(duì)繞線體的內(nèi)周部進(jìn)行保持；以及高 熱傳導(dǎo)性的樹(shù)脂填充材料，其被填充在間隙中。