專利名稱:用于在旋轉(zhuǎn)電機(jī)中使用的定子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及定子,該定子可安裝在電動(dòng)發(fā)電機(jī)或AC發(fā)電機(jī)中,用于在諸如 電動(dòng)車輛或混合動(dòng)力汽車之類的機(jī)動(dòng)車中使用。
背景技術(shù):
日本專利首次公布No. 11-341730公開了一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子。該定子配備正對(duì) 轉(zhuǎn)子的定子芯以及纏繞在定子芯上的定子繞組。定子芯具有在其中形成的多個(gè)槽。定子繞 組由多個(gè)導(dǎo)體段構(gòu)成,所述多個(gè)導(dǎo)體段中的每一個(gè)導(dǎo)體段包括布置在所述定子芯的槽內(nèi) 的槽內(nèi)部分;以及在定子芯的軸向?qū)χ枚酥械娜我欢送獠繌牟垩由斓木€圈端部分。線圈端 部分被焊接,以形成淚珠狀的接頭而沒有任何鋒利邊緣。所述接頭以環(huán)形形式按規(guī)定間隔 彼此離開地排列,并且涂覆絕緣樹脂,以在接頭本身之間或在接頭和像AC發(fā)電機(jī)的外殼的 框架的周圍部件之間實(shí)現(xiàn)電絕緣。如以上公布中公開的旋轉(zhuǎn)電機(jī)具有安裝在轉(zhuǎn)子上的冷卻風(fēng)扇,以冷卻在旋轉(zhuǎn)電機(jī) 的運(yùn)行過程中承受高溫的接頭。冷卻風(fēng)扇工作,以將冷卻空氣從接頭陣列的內(nèi)周邊內(nèi)側(cè)朝 向在接頭陣列外側(cè)布置的框架中形成的空氣出口吹動(dòng),以造成冷卻空氣沖擊在接頭上。冷 卻空氣通常包括來自大氣的灰塵或許多雜質(zhì)。冷卻空氣沖擊在接頭上可導(dǎo)致對(duì)接頭上絕緣 涂層的物理?yè)p壞。該絕緣涂層是淚珠狀的輪廓以與接頭相符并且在硬度方面較軟。冷卻空 氣或雜質(zhì)在接頭上的沖擊可由此導(dǎo)致絕緣涂層從接頭移除,該移除導(dǎo)致在接頭自身之間或 者在接頭與周圍部件之間的絕緣失效。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的首要目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。本發(fā)明的另一目的是提供一種定子,該定子用在旋轉(zhuǎn)電機(jī)中,其保證定子繞組在 電絕緣方面的穩(wěn)定性。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種定子,該定子用于在諸如電動(dòng)馬達(dá)、發(fā)電機(jī)或電 動(dòng)發(fā)電機(jī)之類的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中使用。該定子包括(a)定子芯,定子芯具有在其軸向方向上彼 此對(duì)置的端部,定子芯具有在其中形成的多個(gè)槽;(b)定子繞組,定子繞組纏繞通過定子芯 的槽,定子繞組由連接到一起的多個(gè)導(dǎo)體段構(gòu)成,導(dǎo)體段中的每一個(gè)導(dǎo)體段包括布置在其 中一個(gè)槽內(nèi)的槽內(nèi)部分以及從槽內(nèi)部分延伸而位于所述定子芯的所述端部中的至少一個(gè) 端部外側(cè)的槽外部分,槽外部分的端部接合在一起以形成定子繞組,槽外部分的端部的接 頭具有在接頭的表面上形成的給定紋理圖案;以及(c)絕緣涂層,絕緣涂層形成在槽外部 分的端部的接頭的表面上的紋理圖案上。在所述接頭中的每一個(gè)接頭上形成紋理圖案導(dǎo)致接頭的粘附絕緣涂層的表面區(qū) 域增加以及絕緣涂層深入到接頭的表面中的凹進(jìn)處,其導(dǎo)致絕緣涂層到接頭的粘附程度增 加。這抵抗包含灰塵或許多雜質(zhì)的冷卻空氣對(duì)接頭上的絕緣涂層的表面上的沖擊,改善了 絕緣涂層到接頭的粘附,并且保證了在接頭的電絕緣方面的穩(wěn)定性。
在本發(fā)明的優(yōu)選模式中,槽外部分的端部由氧化銅制成,槽外部分的接頭的表面 上的紋理圖案是通過焊接端部以產(chǎn)生吹穴而形成。槽外部分的接頭的表面上的紋理圖案可替代地通過將具有網(wǎng)狀凹凸的壓花工具 壓在接頭的表面上以將網(wǎng)眼狀凹凸的圖案轉(zhuǎn)印到接頭的表面上而形成。槽外部分的接頭的表面上的紋理圖案可替代地通過對(duì)接頭的表面進(jìn)行噴丸處理 而形成。槽外部分的接頭的表面上的紋理圖案可替代地通過在接頭的表面中形成的多個(gè) 凹槽而形成。
從下面給出的詳細(xì)說明中以及從本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的附圖中將更充分地理解 本發(fā)明,但是,這些優(yōu)選實(shí)施方式不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為將本發(fā)明限定到具體實(shí)施方式
,而是僅為了 解釋和理解的目的。在圖中圖1是局部剖視圖,其示出配備根據(jù)本發(fā)明的定子的AC發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu);圖2是透視圖,其示出構(gòu)成定子繞組的導(dǎo)體段;圖3是局部橫向剖視圖,其示出圖1的AC發(fā)電機(jī)的定子;圖4是局部側(cè)視圖,其示出定子繞組的布置;圖5(a)是局部透視圖,其示出構(gòu)成定子繞組的導(dǎo)體段的端部的布置;圖5(b)是局部透視圖,其示出構(gòu)成定子繞組的導(dǎo)體段的端部的接頭;圖5 (C)到5(f)是局部透視圖,它們示意出在圖5(b)的導(dǎo)體段的端部的接頭的表 面上的可行圖案;圖6是局部透視圖,其示意出構(gòu)成定子繞組的導(dǎo)體段的端部的焊接部陣列;圖7是局部橫向剖視圖,其示意出在圖1的AC發(fā)電機(jī)的定子中導(dǎo)體段的布置的改 型;圖8是局部透視圖,其示意出圖7的導(dǎo)體段的端部的焊接部陣列;圖9是透視圖,其示出構(gòu)成定子繞組的導(dǎo)體段的改型;圖10是局部側(cè)視圖,其示出圖9的導(dǎo)體段的布置;圖11是透視圖,其示出構(gòu)成定子繞組的導(dǎo)體段的改型;以及圖12是局部圖,其示出圖11的導(dǎo)體段的端部的焊接部。
具體實(shí)施例方式參照附圖,其中,在幾幅圖中,同樣的附圖標(biāo)記表示同樣的部件,特別參照?qǐng)D1,示 出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)電機(jī)1。如此處所指的旋轉(zhuǎn)電機(jī)1被用作AC發(fā)電機(jī),以被安 裝在機(jī)動(dòng)車中。AC發(fā)電機(jī)包括定子2、轉(zhuǎn)子3、框架4以及整流器5。定子2配備定子芯32、多個(gè) 導(dǎo)體段(也被稱為電線段)33以及絕緣體34。導(dǎo)體段33構(gòu)成定子繞組。絕緣體34使定子 芯32和導(dǎo)體段33彼此電絕緣。定子芯32由一疊環(huán)狀鋼板制成并且具有在其中形成的多 個(gè)槽35。槽35在定子芯32的軸向方向上延伸通過定子芯32并且在定子芯32的周向方向上排列。槽35在定子芯32的內(nèi)圓周上敞開。導(dǎo)體段33被布置在槽35中并且暴露在定子 芯32的軸向?qū)χ枚送鈧?cè),以形成線圈端31。后面將詳細(xì)描述定子2的結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)子3由勵(lì)磁線圈8和前、后磁極芯7構(gòu)成,通過前磁極芯7和后磁極芯7保持勵(lì) 磁線圈8。通過將絕緣的銅線共軸地纏繞成筒狀形成勵(lì)磁線圈8。磁極芯7具有爪并且被 接合以?shī)A持勵(lì)磁線圈8。旋轉(zhuǎn)軸6穿過磁極芯7。前磁極芯7具有軸流冷卻風(fēng)扇11,該軸流 冷卻風(fēng)扇11焊接到前磁極芯7的端面。冷卻風(fēng)扇11工作,以從AC發(fā)電機(jī)1前面抽吸空氣 并且沿其徑向和軸向方向吹動(dòng)空氣。類似地,后磁極芯7具有離心式冷卻風(fēng)扇12,該離心式 冷卻風(fēng)扇12焊接到后磁極芯7的端面。冷卻風(fēng)扇12工作,以從AC發(fā)電機(jī)1后面抽吸空氣 并且沿其徑向和軸向方向吹動(dòng)空氣??蚣?中布置有定子2和轉(zhuǎn)子3。轉(zhuǎn)子3通過框架4保持,以能夠圍繞軸6旋轉(zhuǎn)。 定子2也通過框架4保持為間隔離開轉(zhuǎn)子3的磁極芯7外圓周??蚣?具有形成在其上的 空氣出口 42和空氣入口 41??諝獬隹?42正對(duì)定子2的線圈端31。空氣入口 41形成在框 架4的軸向?qū)χ枚酥簧?。軸6具有接合到其的皮帶輪20。當(dāng)通過安裝在機(jī)動(dòng)車中的內(nèi)燃機(jī)(未示出)產(chǎn) 生的轉(zhuǎn)矩通過皮帶傳遞到皮帶輪20時(shí),轉(zhuǎn)子3將沿給定的正常方向上旋轉(zhuǎn)??刂破?未示 出)對(duì)轉(zhuǎn)子3的勵(lì)磁線圈8施加激勵(lì)電壓,以磁化磁極芯7的爪,由此在定子繞組上產(chǎn)生三 相AC電壓。整流器5隨后從其輸出端子輸出DC電流。圖2是透視圖,其示意出在安裝在定子芯32之前的導(dǎo)體段33中的一個(gè)。圖3是 定子2的局部橫向剖視圖。圖4是定子2的局部側(cè)視圖。圖5(a)到5(f)是透視圖,它們 示意出定子繞組的導(dǎo)體段33的接頭。圖6是局部透視圖,其示意出在定子2的軸向?qū)χ枚?的線圈端31。如在圖2中示意的,導(dǎo)體段33由銅棒或者銅帶制成的V形或U形導(dǎo)線形成。導(dǎo)體 段33包括轉(zhuǎn)向部分33c、內(nèi)側(cè)導(dǎo)體部分33a以及外側(cè)導(dǎo)體部分33b。內(nèi)側(cè)導(dǎo)體部分33a從 轉(zhuǎn)向部分33c的端部中的一端延伸并且靠近定子芯32的內(nèi)周邊布置在槽35中。外側(cè)導(dǎo)體 部分3 從轉(zhuǎn)向部分33c的另一端延伸并且靠近定子芯32的外周邊放置在槽35內(nèi)。內(nèi)側(cè) 導(dǎo)體部分33a和外側(cè)導(dǎo)體部分33b中的每一個(gè)由槽內(nèi)部分和槽外部分構(gòu)成,該槽內(nèi)部分平 直延伸并且將被放置在槽35內(nèi),該槽外部分將被布置在槽35外。兩個(gè)導(dǎo)體段33被布置在每一個(gè)槽35中。在每一個(gè)槽35中的導(dǎo)體段33的端部 33d被接合到在另一槽35中的導(dǎo)體段33的端部,以形成定子2的定子繞組。如在圖3中清 楚示意出的,每個(gè)導(dǎo)體段33的內(nèi)側(cè)導(dǎo)體部分33a和外側(cè)導(dǎo)體部分33b中的每一個(gè)的橫截面 是矩形。內(nèi)側(cè)導(dǎo)體部分33a和外側(cè)導(dǎo)體部分33b中的每一個(gè)的長(zhǎng)側(cè)在定子芯32的徑向方 向上延伸,而同時(shí)它們的短側(cè)在定子芯32的周向方向上延伸。如可從圖4中看到,導(dǎo)體段33的轉(zhuǎn)向部分33c被布置在定子芯32的端部中的一 個(gè)端部的外側(cè)。導(dǎo)體段33的端部33d被排列在定子芯32的另一端部的外側(cè)。導(dǎo)體段33 的限定其中一個(gè)線圈端31的部分3 傾斜于定子芯32的端部。具體地,靠近定子芯32的 外圓周(即,定子芯32向外)放置的傾斜部分3 在定子芯32的周向方向上延伸,該周向 方向與靠近定子芯32的內(nèi)圓周(S卩,定子芯32向內(nèi))放置的傾斜部分33d延伸的方向相 反。如可從圖4中看到,向外的傾斜部分3 都在定子芯32的同一周向方向上定向。類似 地,向內(nèi)的傾斜部分33d都在定子芯32的同一周向方向上定向。
優(yōu)選地,通過TIG焊(鎢極惰性氣體保護(hù)焊)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)體段33的端部33d的接合。 TIG焊是下述焊接技術(shù),S卩,其是在惰性氣體內(nèi),在鎢電極和工件之間產(chǎn)生電弧,以熱熔化工 件和填充金屬,從而接合它們,并且其具有下述優(yōu)點(diǎn),即,能夠使將被加到工件和填充金屬 的熱量與將被加到工件的填充金屬的量彼此獨(dú)立。因此,TIG焊在僅焊接導(dǎo)體段33的端部 33d以形成接頭或焊接部33f方面有效。如在圖5(a)中示意出的,每個(gè)焊接部33f通過如下方式形成將相鄰兩個(gè)導(dǎo)體段 33的端部33d布置成彼此直接接觸;將內(nèi)裝鎢電極的噴嘴靠近端部33d之間的接觸的表面 放置;以及對(duì)它們進(jìn)行TIG焊。在導(dǎo)體段33由具有高導(dǎo)熱性的銅制成的情形下,端部33d和 它們的相鄰端部通常通過TIG焊熔化,使得如在圖5 (b)中示意出的那樣使每個(gè)焊接部33f 整個(gè)通過其表面張力變圓成為不帶任何鋒利邊緣的淚珠狀。如上所述,每個(gè)焊接部33f大約為淚珠狀并且還被紋理化,以具有一些圖案,如在 圖5(c)到5(f)中示意的。如在圖5(c)中示意的,焊接部33fl具有在其表面上不規(guī)則的紋 理圖案U1,該紋理圖案Ul通過吹穴產(chǎn)生。如在圖5(d)中示意的,焊接部33f2具有網(wǎng)狀或 犬牙狀紋理圖案U2。如在圖5 (e)中示意的,焊接部33f3具有帶凹槽的紋理圖案U3,該帶凹 槽的紋理圖案通過按規(guī)則間隔彼此隔開地形成在焊接部33f3的表面中的凹槽而產(chǎn)生。如 在圖5(f)中示意的,焊接部33f4具有形成在其表面上的沙粒狀或點(diǎn)狀的紋理圖案U4。后 面將詳細(xì)描述這些圖案的形成。下面將描述生產(chǎn)定子繞組的步驟的順序。首先,以外側(cè)導(dǎo)體部分33b向外布置在槽35中并且內(nèi)側(cè)導(dǎo)體部分33a靠近槽35 的開口布置在槽35中的方式,U形導(dǎo)體段33插入定子2的槽35內(nèi)。如上所述,轉(zhuǎn)向部分 33c沿著定子芯32的軸向?qū)χ枚酥械囊欢说膱A周按規(guī)則間隔排列。導(dǎo)體段33中的每一個(gè) 由通過壓制機(jī)彎曲成U形的銅板制成。以電絕緣體34介于內(nèi)側(cè)導(dǎo)體部分33a和外側(cè)導(dǎo)體 部分33b的基本上平行的側(cè)壁與槽35的內(nèi)側(cè)壁之間的方式,內(nèi)側(cè)導(dǎo)體部分33a和外側(cè)導(dǎo)體 部分3 壓配合到槽35內(nèi)。接下來,每個(gè)導(dǎo)體段33的位于定子芯32的與轉(zhuǎn)向部分33c相反的一端之上的端 部33d在定子芯32的相反的周向方向上彎曲。分別向外和向內(nèi)布置在槽35中的導(dǎo)體段33 中的兩個(gè)導(dǎo)體段33的端部33d通過TIG焊接合以形成焊接部33f,如在圖5 (b)中示意的。 所有導(dǎo)體段33的焊接部33f定位在自定子芯32的端部起大致相同的水平面上。下面將描述形成焊接部33f以具有任何紋理圖案,如在圖5(c)到5(f)中示意出 的。通過TIG焊接導(dǎo)體段33的端部33d形成在圖5 (c)中的不規(guī)則的紋理圖案Ul,導(dǎo) 體段33由諸如含氧量高的紫銅之類的氧化銅制成。具體地,通過焊接熱量,大氣中的水分 被分解為氫氣和氧氣。氫氣進(jìn)入端部33d的熔融的銅,從而氧化銅(CuO)中的氧(0)與氫 (H)結(jié)合形成水(H2O)。通過焊接熱量,水被蒸發(fā)成為水蒸汽。水蒸汽隨后從焊接部33Π逸 出,由此導(dǎo)致在焊接部33fl中形成腔或吹穴。吹穴的形成通常導(dǎo)致焊接部33fl的機(jī)械強(qiáng) 度降低。由此,理想的是,控制吹穴的數(shù)量以保證所需要的焊接部33fl的強(qiáng)度。例如,在定 子芯32的外圓周的直徑是IOOmm到150mm的情形下,并且96個(gè)焊接部33f環(huán)狀地布置在 定子芯32的端部上方,吹穴的深度和直徑是0. 03mm到0. 3mm。通過將帶有犬牙凹凸的壓花工具壓在焊接部33f2的表面上,以將不規(guī)則的圖案轉(zhuǎn)印到焊接部33f2上來形成如在圖5(d)中示意出的在焊接部33f3上的犬牙狀紋理圖案 U2。通過切割或蝕刻焊接部33f2的表面可替代地形成犬牙狀紋理圖案U2。例如,在定子芯 32的外圓周的直徑是IOOmm到150mm的情形下,并且96個(gè)焊接部33f環(huán)狀地布置在定子芯 32的端部上方,轉(zhuǎn)印到焊接部33f的表面上的犬牙狀凹凸的深度和直徑是0. Imm到0. 4mm。通過切割或蝕刻焊接部33f3的表面以形成凹槽陣列來形成如在圖5(e)中示意的 在焊接部33f3上的帶凹槽的紋理圖案U3。通過將帶有凹槽的壓花工具壓在焊接部33f3的 表面上,以將凹槽圖案轉(zhuǎn)印到焊接部33f3的表面上,可替代地形成凹槽陣列。例如,在定子 芯32的外圓周的直徑是IOOmm到150mm的情形下,并且96個(gè)焊接部33f環(huán)狀地布置在定 子芯32的端部上方,在焊接部33f的表面中形成的凹槽的深度和寬度是0. Imm到0. 5mm。通過利用沙?;蛐〉匿撝閷?duì)焊接部33f4的表面進(jìn)行噴丸處理來形成在焊接部 33f4上的點(diǎn)狀紋理圖案U4。例如,在定子芯32的外圓周的直徑是IOOmm到150mm的情形 下,并且96個(gè)焊接部33f環(huán)狀地布置在定子芯32的端部上方,在焊接部33f的表面中形成 的點(diǎn)的深度和直徑是0. 03mm到0. 3mm。在以上述方式形成焊接部33f以具有如在圖5(c)到5(f)中示意的任何紋理圖案 之后,定子2以焊接部33f面向下的方式定向,浸入到充填絕緣液體或粉末的池中,從該池 被提起并且隨后烘干以在焊接部33f上形成絕緣涂層。從以上的討論中能明顯地看出,在導(dǎo)體段33的每個(gè)焊接部33f上的紋理圖案U1, U2,U3或U4上形成絕緣涂層,由此導(dǎo)致焊接部33f的粘附絕緣涂層的區(qū)域增加以及絕緣涂 層深入到焊接部33f的表面中的凹進(jìn)處,該增加導(dǎo)致絕緣涂層到焊接部33f的粘附的程度 增加。這抵抗包含灰塵或許多雜質(zhì)的冷卻空氣對(duì)焊接部33f上的絕緣涂層的表面的沖擊, 改善了絕緣涂層到焊接部33f的粘附,并且保證了在電絕緣焊接部33f方面的穩(wěn)定性。如上所述,所有U形導(dǎo)體段33的端部33d排列在定子芯32的端部中的一個(gè)端部 的上方,由此,當(dāng)端部33d被TIG焊接時(shí)消除了對(duì)于顛倒定子芯32的需要。使用形狀和尺 寸相同的導(dǎo)體段33允許焊接部33f定位在離定子芯32的端部大致相同的水平面上,由此 允許焊接部33f被同時(shí)浸入絕緣液體或粉末的池中,其導(dǎo)致在焊接部33f上形成絕緣涂層 的工藝簡(jiǎn)化。盡管為便于本發(fā)明的更好理解已經(jīng)以優(yōu)選實(shí)施方式方面公開了本發(fā)明,但是應(yīng)該 理解,在不脫離本發(fā)明原理的情況下,本發(fā)明可以各種方式實(shí)施。因此,本發(fā)明應(yīng)被理解為 包括所有可以在不脫離如所附權(quán)利要求中闡述的本發(fā)明原理的情況下實(shí)施的可行實(shí)施方 式以及對(duì)示出的實(shí)施方式的改型。例如,以上實(shí)施方式的定子芯32具有布置在每個(gè)槽35中的兩個(gè)導(dǎo)體段33,但是, 其可被設(shè)計(jì)為在每個(gè)槽35中排列有三個(gè)或更多個(gè)導(dǎo)體段33。圖7示意出定子芯32的改 型。如上所述,定子芯32具有以相同方式形成的槽135。在每個(gè)槽135中,以多層疊置的形 式沿定子芯32的徑向方向排列四個(gè)導(dǎo)體段133。絕緣體134布置在導(dǎo)體段133陣列和每個(gè)槽135的內(nèi)壁之間。導(dǎo)體段133的端部 如在圖8中示意的那樣接合。裝配在每個(gè)槽135中的四個(gè)導(dǎo)體段133交替地沿定子芯32 的相反的周向方向延伸。具體地,布置在槽135內(nèi)徑向最外位置的導(dǎo)體段133的端部分沿 順時(shí)針方向傾斜,如在圖中所看到的,而同時(shí)布置在槽135內(nèi)徑向最內(nèi)位置的導(dǎo)體段33的 端部分沿逆時(shí)針方向傾斜,如在圖中所看到的。在槽135中的每一個(gè)槽135中的導(dǎo)體段133的端部133d焊接到以給定數(shù)量的槽135間隔定位的其中一個(gè)槽135中的導(dǎo)體段133的端 部。布置在槽135內(nèi)徑向最內(nèi)位置的導(dǎo)體段133的端部133d接合到布置在槽135內(nèi)第二徑 向最內(nèi)位置的導(dǎo)體段133的端部。布置在槽135內(nèi)第三徑向最內(nèi)位置的導(dǎo)體段133的端部 133d接合到布置在槽135內(nèi)徑向最外位置的導(dǎo)體段133的端部。焊接部133f以兩個(gè)環(huán)狀 陣列的形式布置在定子芯32的端部中的一個(gè)端部上。焊接部133f中的每一個(gè)焊接部133f 沿圓周分開并且徑向鄰近一些焊接部133f。導(dǎo)體段33或133的TIG焊接的端部33d或133d的淚珠形狀能夠使得,即使在定 子2安裝在用于機(jī)動(dòng)車的小型AC發(fā)電機(jī)中的情形下,端部33d或133d也可彼此靠近地排 列,而不用改變槽35或135的數(shù)量以及不損失端部33d或133d的電絕緣性。導(dǎo)體段33或 133可被設(shè)計(jì)成不配備有轉(zhuǎn)向部分33c的形狀。圖9示意出導(dǎo)體段233,其是導(dǎo)體段33的改型。導(dǎo)體段233不具有轉(zhuǎn)向部分33c并 且由槽內(nèi)部分23 和從槽內(nèi)部分23 的端部延伸的槽外部分233i構(gòu)成。槽內(nèi)部分23 平直延伸并且用于布置在定子芯32的每個(gè)槽35內(nèi)。槽外部分233i從槽內(nèi)部分23 彎曲 并且被用于沿定子芯32的軸向方向布置在每個(gè)槽35外。槽外部分233i相對(duì)于定子芯32 的端部?jī)A斜成給定角度。如可從圖10中看到的,在槽35中的每一個(gè)槽35中的導(dǎo)體段233 的槽外部分233i在它們的端部處焊接到從另一槽35延伸的導(dǎo)體段33的槽外部分233i的 端部,以形成定子繞組。導(dǎo)體段233的焊接部233f沿定子芯32的圓周方向排列在定子芯 32的端部上方并且將通過固定到轉(zhuǎn)子2的端部的冷卻風(fēng)扇11和12冷卻。與以上實(shí)施方式中類似,焊接部233f被涂覆有絕緣材料并且具有紋理圖案U1, U2,U3和U4中的任一種,如在圖5(c)到5(f)中示意出的,以保證絕緣涂層到焊接部表面 粘附的程度,該粘附程度足夠大以致在當(dāng)絕緣涂層的表面被包含灰塵或雜質(zhì)的冷卻空氣損 壞時(shí)也能保持它們不被移除。AC發(fā)電機(jī)1可替代地是內(nèi)冷式,其配備有僅單個(gè)離心式冷卻風(fēng)扇。AC發(fā)電機(jī)1可 配備有冷卻風(fēng)扇,該冷卻風(fēng)扇在定子2的軸向方向上吹動(dòng)空氣到焊接部33f。如在圖11中示意的,定子繞組可替代地通過多個(gè)導(dǎo)體段330形成(為簡(jiǎn)便示意僅 示出兩個(gè)),所述多個(gè)導(dǎo)體段330中的每一個(gè)導(dǎo)體段330由一串接合到一起的圖2的U形 導(dǎo)體段33形成。導(dǎo)體段330中的每一個(gè)導(dǎo)體段330纏繞通過給定數(shù)量的槽35。如在圖12 中示意的,從同一槽35延伸的導(dǎo)體段330的端部330d從定子芯32向外徑向彎曲并且被焊 接到一起,由此形成多相繞組中的一個(gè)。類似于在以上實(shí)施方式中,端部330被形成得具有 圖5 (c)到5 (f)中的紋理圖案Ul,U2,U3和U4中的任一種并且被涂覆絕緣材料。就絕緣涂層到定子繞組的焊接部的粘附程度增加而言,本發(fā)明的定子2在被設(shè)計(jì) 用于使用諸如油之類的冷卻劑冷卻定子2的AC發(fā)電機(jī)中也有效。導(dǎo)體段33,133,233或330的端部33d,133d,233d,或330d可替代性地通過諸如電 弧焊的非接觸焊接技術(shù)接合到一起。定子2可替代性地在混合動(dòng)力汽車的電動(dòng)發(fā)電機(jī)中采用。
權(quán)利要求
1.一種用于在旋轉(zhuǎn)電機(jī)中使用的定子,包括定子芯,所述定子芯具有在其軸向方向上彼此對(duì)置的端部,所述定子芯具有在其中形 成的多個(gè)槽;定子繞組,所述定子繞組纏繞通過所述定子芯的所述槽,所述定子繞組由連接到一起 的多個(gè)導(dǎo)體段構(gòu)成,所述導(dǎo)體段中的每一個(gè)導(dǎo)體段包括布置在其中一個(gè)所述槽內(nèi)的槽內(nèi)部 分以及從所述槽內(nèi)部分延伸而位于所述定子芯的所述端部中的至少一個(gè)端部外側(cè)的槽外 部分,所述槽外部分的端部接合在一起以形成所述定子繞組,所述槽外部分的所述端部的 接頭具有在所述接頭的表面上形成的給定紋理圖案;以及絕緣涂層,所述絕緣涂層形成在所述槽外部分的所述端部的接頭的表面上的所述紋理 圖案上。
2.如權(quán)利要求1中所述的定子,其中,所述槽外部分的所述端部由氧化銅制成,所述槽 外部分的所述接頭的表面上的所述紋理圖案是通過焊接所述端部以產(chǎn)生吹穴而形成。
3.如權(quán)利要求1中所述的定子,其中,所述槽外部分的所述接頭的表面上的所述紋理 圖案是通過將具有網(wǎng)狀凹凸的壓花工具壓在所述接頭的所述表面上以將網(wǎng)眼狀凹凸的圖 案轉(zhuǎn)印到所述接頭的所述表面上而形成。
4.如權(quán)利要求1中所述的定子,其中,所述槽外部分的所述接頭的表面上的所述紋理 圖案是通過對(duì)所述接頭的所述表面進(jìn)行噴丸處理而形成。
5.如權(quán)利要求1中所述的定子,其中,所述槽外部分的所述接頭的表面上的所述紋理 圖案是通過在所述接頭的所述表面中形成的多個(gè)凹槽而形成。
全文摘要
提供一種用于在旋轉(zhuǎn)電機(jī)中使用的定子,所述定子包括纏繞通過定子芯的槽的定子繞組。所述定子繞組由連接到一起的多個(gè)導(dǎo)體段構(gòu)成。導(dǎo)體段中的每一個(gè)導(dǎo)體段包括布置在其中一個(gè)槽內(nèi)的槽內(nèi)部分以及在定子芯的端部中的至少一個(gè)端部外側(cè)從槽內(nèi)部分延伸的槽外部分。槽外部分的端部被接合在一起以形成定子繞組。槽外部分的端部的接頭具有在其表面上形成的給定紋理圖案并且涂覆有絕緣材料。紋理圖案增強(qiáng)了絕緣涂層到接頭的表面的粘附并且保證了在接頭的電絕緣方面的穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)H02K3/50GK102136772SQ20111002661
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日
發(fā)明者森口啟吾, 武田洋明, 長(zhǎng)谷川翔 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝