[發明專利]定子、旋轉電機、定子的制造方法、旋轉電機的制造方法以及定子中使用的線圈電線

在審

• 申請號: 201880010877.5
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN110383640A
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 巖城源三;池田賢二
• 申請（專利權）人: 日立汽車系統株式會社
• 主分類號: H02K3/34
• 分類號: H02K3/34;H02K15/10
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司 31300
• 代理人: 肖華

本發明在定子線圈的溫度上升以及對定子線圈的高電壓施加中防止粘合樹脂的熱老化、提高定子的絕緣可靠性。本發明的定子具備：鐵心，其具有鐵心背部及齒；以及電線，其包含被絕緣層包覆的導體以及包覆絕緣層的外表面的第1樹脂，在作為電線束的分段線圈的外表面當中的相鄰的電線的至少角部設置有第2樹脂。

技術領域

本發明涉及定子、旋轉電機、定子的制造方法、旋轉電機的制造方法以及定子中使用的線圈電線。

背景技術

與工業和生活密切相關的旋轉電機是支撐現代社會的基礎設備。尤其是出于地球環境保護的觀點，混合動力汽車和電動汽車在日益普及。在這些汽車中，出于設置空間的確保以及輕量化帶來的燃油效率提高的觀點，要求作為動力源的馬達的小型、輕量化。

混合動力汽車和電動汽車中使用的動力馬達的定子槽的絕緣部由插入至定子鐵心/線圈間以及異相線圈間的絕緣紙(槽襯)和填充它們的空隙而將線圈及絕緣紙固定至鐵心的膠粘漆構成(例如參考專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2013-9493號公報

發明內容

發明要解決的問題

為了使動力馬達小型化，考慮提高驅動電壓的方法或者提高線圈電流密度的方法。然而，兩種方法都會導致定子內線圈的絕緣部中的負荷增大，因此，需設置用于應對小型化的絕緣結構。

在使用提高驅動電壓的方法的情況下，要在現有技術的延伸線上加以應對，就要增大絕緣紙的厚度、確保與作用電壓相對應的絕緣距離。然而，該方法會導致槽內的線圈占空系數降低，使得線圈電流降低。要彌補這一點，就需要提高線圈電流密度，從而避免不了線圈的溫度上升。

在使用另一種提高線圈電流密度的方法的情況下，與上述情況一樣，會伴有線圈的溫度上升，因此在使混合動力汽車和電動汽車中使用的動力馬達小型化時會成為障礙。

在以往的定子的絕緣部中，作為膠粘漆，是使用即便馬達的運轉使得溫度上升、粘合力也不會降低的熱固性樹脂。為了使槽內的構成構件牢固地粘合在一起，考慮向構成構件間的空隙的滲透性而使用粘度較低的樹脂。

通常，改善粘度較低的熱固性樹脂的耐熱性是比較困難的，伴隨線圈電流密度上升而來的線圈的溫度上升成為伴隨槽的絕緣部中的粘合樹脂的熱老化而來的絕緣可靠性的降低的原因。

本發明的目的在于在定子線圈的溫度上升以及對定子線圈的高電壓施加中防止粘合樹脂的熱老化、提高定子的絕緣可靠性。

解決問題的技術手段

本發明的定子具備：鐵心，其具有鐵心背部及齒；以及電線，其包含被絕緣層包覆的導體以及包覆絕緣層的外表面的第1樹脂，在作為電線束的分段線圈的外表面當中相鄰的電線的至少角部設置有第2樹脂。

發明的效果

根據本發明，在定子線圈的溫度上升以及對定子線圈的高電壓施加中，可以防止因粘合樹脂的熱老化而發生的樹脂裂紋、防止因樹脂裂紋而引起的局部放電起始電壓的降低，從而能提高定子的絕緣可靠性。

附圖說明

圖1為表示為實施例及比較例中使用的絕緣模型組裝用而切取的定子鐵心的主視圖。

圖2為表示組裝好的絕緣模型的立體圖。

圖3為表示組裝好的絕緣模型的截面圖。

圖4為表示實施例的模擬線圈的一部分的放大截面圖。

圖5為表示實施熱固化處理后的實施例的模擬線圈的一部分的放大截面圖。

圖6為表示比較例的熱老化后的樹脂裂紋的示意立體圖。