[發明專利]旋轉電機的定子

有效

• 申請號: 201380054387.2
• 申請日: 2013-10-03
• 公開（公告）號: CN104737421A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 加藤弘樹
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H02K3/12
• 分類號: H02K3/12;H02K15/06;H02K3/493
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 萬柳軍;馬江立

技術領域

本發明涉及一種旋轉電機的定子，并且更特別地涉及一種利用導體部段線圈形成繞組的旋轉電機的定子。

背景技術

為了形成卷繞在旋轉電機的定子周圍的線圈，將U形導體部段從定子芯的軸向上的一側插入槽中，并且使在軸向上的另一側突出的末端部分彎曲并順次連接。

例如，日本專利申請公報No.2011-135733(JP?2011-135733?A)描述了一種旋轉電機的定子芯的線圈，其中根據相關技術卷繞單一截面積的導體，其中使槽部分的截面積小于該單一截面積，并且使線圈端部部分的截面積大于該單一截面積。

此外，日本專利申請公報No.2003-259584(JP?2003-259584?A)描述了這樣的技術，其中通過壓延等來使用于車輛用交流發電機的定子中的導體部段的槽部分變形成具有大致矩形的截面，并且導體部段的轉彎部具有保持為圓形線截面的截面。

日本專利申請公報No.2003-32933(JP?2003-32933?A)描述了涉及用于車輛用交流發電機的定子中的導體部段的技術，其中，當將線圈端部部分的截面積表示為A1、將槽部分的截面積表示為A2、并且將端部的截面積表示為A3時，在第一示例性實施例中，A2和A3保持具有長方形截面且A1被擠壓成形為具有圓形截面，在第二示例性實施例中，A1和A2保持具有長方形截面且A3被擠壓成形為具有圓形截面，在第三示例性實施例中，A2保持具有長方形截面且A1和A3被擠壓成形為具有圓形截面，并且在第四示例性實施例中，A2保持具有圓形截面且A1和A3被擠壓成形為具有長方形截面。

當線圈的導體截面積減小時，導體在定子芯的槽內的占空系數提高，但電阻變得更大并且銅損增加。如果如JP?2011-135733?A、JP?2003-259584?A和JP?2003-32933?A中那樣增大線圈端部部分的導體截面積，則能夠降低該部分的銅損。然而，當使用導體部段線圈時，U形部分和腿部的末端上的部分變成線圈端部，并且如果末端處的部分的截面積增大，則向槽中的可插入性下降(即，更難將導體部段線圈插入槽中)。

發明內容

因此，本發明提供了一種能夠在確保導體部段線圈的可插入性的同時抑制銅損的旋轉電機的定子。

本發明的一方面涉及一種旋轉電機的定子。該定子包括：包括多個槽的定子芯，所述定子芯在每個槽的徑向最內側具有預設空間；和多個均呈U形的導體部段線圈，每個導體部段線圈都通過該部段線圈從所述定子芯的軸向上的一側插入對應的一個所述槽中并且該導體部段線圈的在所述定子芯的軸向上的另一側突出的部分彎曲而組裝在該槽中。所述導體部段線圈的從所述定子芯的軸向上的一側突出的U形部分的截面積大于所述導體部段線圈的從所述定子芯的軸向上的另一側突出的末端部分的截面積，并且所述導體部段線圈的從所述定子芯的軸向上的另一側突出的末端部分的截面積大于所述導體部段線圈的槽內部分的截面積。

在根據本發明的該方面的定子中，所述導體部段線圈的從所述定子芯的軸向上的另一側突出的末端部分沿所述槽的周向的尺寸可等于所述導體部段線圈的槽內部分沿所述槽的周向的尺寸，并且所述導體部段線圈的從所述定子芯的軸向上的另一側突出的末端部分沿所述槽的徑向的尺寸可大于所述導體部段線圈的槽內部分沿所述槽的徑向的尺寸。

在上述根據本發明的該方面的定子中，在所述預設空間中可配置有間隔件。

根據該結構，能夠增大導體部段線圈組裝在定子芯上時位于軸向上的一側的線圈端部部分和位于軸向上的另一側的線圈端部部分兩者的截面積，因此能夠抑制銅損。此外，通過在將導體部段線圈插入槽中時移除設置在槽的最內側的間隔件，即使導體部段線圈的末端部的截面積大，也不會喪失向槽中的可插入性。

附圖說明

下面將參照附圖說明本發明的示例性實施例的特征、優點以及技術和工業意義，在附圖中相似的附圖標記表示相似的要素，并且其中：

圖1A和1B是根據本發明的一個示例性實施例的旋轉電機的定子和插入該定子中的導體部段線圈的視圖，其中圖1A是導體部段線圈插入其中的旋轉電機的定子的透視圖，而圖1B是導體部段線圈的各部分的截面積的視圖；以及

圖2A、2B和2C是示出按照其將導體部段插入根據該示例性實施例的旋轉電機的定子的槽中的程序的視圖，其中圖2A是示出間隔件插入之前的富余空間的視圖，圖2B是示出利用該富余空間插入的導體部段線圈的截面積大的末端部分的視圖，而圖2C是示出在導體部段線圈已插入槽中之后插入的間隔件的視圖。

具體實施方式