[發(fā)明專利]旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380030081.3
• 申請(qǐng)日: 2013-06-04
• 公開（公告）號(hào): CN104584385B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 枦山盛幸;有田秀哲;深山義浩;大谷晃裕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三菱電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H02K1/14
• 分類號(hào): H02K1/14;H02K1/16
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所11038
• 代理人: 孫蕾

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車等車輛用的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)中使用的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子，特別涉及考慮了定子芯的磁飽和緩和以及繞組之間的絕緣強(qiáng)度的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的制造方法。

背景技術(shù)

以往，在旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，為了實(shí)現(xiàn)定子芯的磁飽和緩和構(gòu)造，使齒部為錐形形狀，將齒的間距和錐形角設(shè)定為相同，并且為了提高繞組的占空系數(shù)來提高轉(zhuǎn)矩，而使用將矩形線(剖面長方形)向扁立方向彎曲了的軌道狀的繞組(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。

專利文獻(xiàn)1:日本特開2006-166610號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

以往的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的齒的錐形角和間距是相同的，所以在實(shí)施了扁繞繞組的情況下，無法確保絕緣距離這樣的課題。

另外，如果想要確保絕緣距離，則齒間的間隙被均勻地隔開，所以存在產(chǎn)生死角這樣的課題。

進(jìn)而，如果增大各繞組的相互間的間隙，則繞組變小，而且齒寬變窄，所以存在旋轉(zhuǎn)電機(jī)(馬達(dá))的損耗變大這樣的課題。

本發(fā)明是為了解決上述那樣的課題而完成的，其目的在于得到一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的制造方法，能夠確保絕緣嚴(yán)格的部位的相間絕緣距離、且比以往構(gòu)造更寬地確保齒前端部，提高了旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。

本發(fā)明提供一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子，是與具有磁阻根據(jù)旋轉(zhuǎn)位置而不同的結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子相對(duì)配置，并與轉(zhuǎn)子一起構(gòu)成旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子，該定子具備：定子芯；齒以及槽，在定子芯的與轉(zhuǎn)子的相對(duì)部以等間距形成；以及繞組，以配設(shè)在槽內(nèi)的方式卷繞在齒上，齒朝向轉(zhuǎn)子的外周表面突出設(shè)置，并且具有齒寬朝向前端部而減少的錐形形狀，繞組由在齒上卷繞成1列的扁繞繞組構(gòu)成，并且以使齒的根部側(cè)的端末比齒的前端部側(cè)的端末為高電壓的方式被供電，齒的根部的齒寬T_h被設(shè)定在通過使后述式(6)的值成為最大值的齒寬T_ha、和容許下限值T_min規(guī)定的T_min<T_h<1.25T_ha的范圍內(nèi)，該式子是使用定子芯的外側(cè)半徑D以及芯背寬T_C、繞組寬h、齒與繞組之間的空隙a、齒以及槽的間距α、以及繞組的傾斜角度β來表示絕緣性能、損耗性能以及磁飽和性能的指數(shù)F(T_h)的式子。

另外，本發(fā)明提供一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的制造方法，其特征在于，具備：第一步驟，以使具有齒寬朝向前端部而減少的錐形形狀的齒在內(nèi)周部以等間距突出設(shè)置的方式，制作定子芯；第二步驟，利用扁繞繞組，制作線圈；第三步驟，為了使在第二步驟中制作出的線圈、和在第一步驟中制作出的定子芯絕緣，將線圈插入到第一絕緣部件中；第四步驟，將在第三步驟中插入了線圈的第一絕緣部件插入到定子芯中；第五步驟，圓環(huán)狀地配置在第四步驟中插入了第一絕緣部件的定子芯；第六步驟，將在第五步驟中圓環(huán)狀地配置的定子芯嵌入到框架；以及第七步驟，向在第六步驟中嵌入到框架的定子芯內(nèi)的線圈中的第一線圈、和與第一線圈相鄰的第二線圈之間的間隙中，插入第二絕緣部件。

根據(jù)本發(fā)明，能夠確保絕緣嚴(yán)格的部位的相間絕緣距離、且比以往構(gòu)造更寬地確保齒前端部，所以能夠提高旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。

附圖說明

圖1是將本發(fā)明的實(shí)施方式1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子與轉(zhuǎn)子一起示出的剖面圖。

圖2是將圖1內(nèi)的定子的三相的齒放大而示出的剖面圖。

圖3是示出圖1內(nèi)的定子的各繞組的接線狀態(tài)的說明圖。

圖4是示出圖1內(nèi)的單一的齒上的繞組和逆變器的接線位置的剖面圖。

圖5是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1的單一的齒的各種尺寸的剖面圖。

圖6是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1的定子的齒寬和耐壓指數(shù)的關(guān)系的說明圖。

圖7是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1的齒寬和定子性能的關(guān)系的說明圖。

圖8是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2的繞組的接線狀態(tài)的說明圖。

圖9是將本發(fā)明的實(shí)施方式3的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子與轉(zhuǎn)子一起示出的剖面圖。

圖10是將本發(fā)明的實(shí)施方式4的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的單一的齒的形狀放大而示出的剖面圖。

圖11是將本發(fā)明的實(shí)施方式5的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的單一的齒的形狀放大而示出的剖面圖。

圖12是將本發(fā)明的實(shí)施方式6的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子與轉(zhuǎn)子一起示出的剖面圖。

圖13是示出本發(fā)明的實(shí)施方式6的定子中設(shè)置的右卷線圈的說明圖。

圖14是示出本發(fā)明的實(shí)施方式6的定子中設(shè)置的左卷線圈的說明圖。