專利名稱:定子及使用該定子的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電動機(jī)或發(fā)電機(jī)及其定子。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的定子線圈的接線是將每個磁極的線圈端連接于相互電絕緣的各相 導(dǎo)電構(gòu)件及共通導(dǎo)電構(gòu)件。此時,上述的導(dǎo)電構(gòu)件和使它們電絕緣的絕緣體 作為與定子別體的一個構(gòu)件而被制造,構(gòu)成為了易于連接線圈端和導(dǎo)電構(gòu)件 的底板形狀。
在圖10中示出第一現(xiàn)有例。在圖10中,3是接線部,31是環(huán)狀接線底 板,32是導(dǎo)電構(gòu)件。接線部3為其內(nèi)部相互電絕緣的U相、V相、W相各相 的帶狀導(dǎo)電構(gòu)件32a、 32b、 32c及共通導(dǎo)電構(gòu)件32d在軸向上層疊。各導(dǎo)電構(gòu) 件為了易于與未圖示的線圈端接合,在接線底板31的外周或內(nèi)周部上設(shè)置有 突出部(例如,參照專利文獻(xiàn)l)。
在圖11中示出第二現(xiàn)有例。由于第二現(xiàn)有例的各部符號與圖IO相同, 因此省略其說明。但是,各相的導(dǎo)電構(gòu)件32a、 32b、 32c及共通導(dǎo)電構(gòu)件32d 配置在徑向上(例如,參照專利文獻(xiàn)2)。
專利文獻(xiàn)1:日本特公平6-233483號
專利文獻(xiàn)2:日本特開2006-158199號
然而,由于現(xiàn)有技術(shù)的定子線圈的接線部的結(jié)構(gòu)在用于連接每個磁極的 線圈端的導(dǎo)電構(gòu)件上設(shè)置有用于鉚接、釬焊、熔焊等的突起狀的端子,因此 例如存在如下問題,通過沖切制造導(dǎo)電構(gòu)件時,由于存在突起部而導(dǎo)致材料 的成品率變差,消耗額外的成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而進(jìn)行的,目的在于提供一種定子及使用該定子的旋轉(zhuǎn)電機(jī),能夠成品率良好且低成本地進(jìn)行定子線圈的接線。 為了解決上述問題,本發(fā)明是如下構(gòu)成的。
方案1所述的發(fā)明為,在配置有導(dǎo)電構(gòu)件的接線底板上對定子的線圈端 進(jìn)行接線處理的定子的接線結(jié)構(gòu)中,所述接線底板設(shè)置有多個同心地安裝所 述導(dǎo)電構(gòu)件的周向槽和徑向槽,所述接線處理是使所述導(dǎo)電構(gòu)件彎曲并從所 述徑向槽向所述接線底板之外突出,與所述定子線圈的線圈端連接的處理。
方案2所述的發(fā)明為,所述周向槽及徑向槽設(shè)置在所述接線底板的兩面。
方案3所述的發(fā)明為,在所述接線底板的周向槽及徑向槽上設(shè)置有防止 導(dǎo)電構(gòu)件脫落的爪。
方案4所述的發(fā)明為,代替彎曲形狀,使與所述定子線圈的末端接合的 導(dǎo)電構(gòu)件的端子形狀成形為螺旋形、開口銷形或鉗形中的任意一個。
方案5所述的發(fā)明為,在配置有導(dǎo)電構(gòu)件的由絕緣板構(gòu)成的接線底板上 對定子的線圈端進(jìn)行接線處理的定子的接線結(jié)構(gòu)中,所述導(dǎo)電構(gòu)件由連接用 端子、銅線及絕緣材料構(gòu)成,所述接線底板具備支撐所述連接用端子的部位, 所述接線處理是將所述導(dǎo)電構(gòu)件的連接用端子組裝在所述支撐部上,使所述 連接用端子的連接部向所述接線底板之外突出,并與所述定子線圈的線圈端 連接的處理。
方案6所述的發(fā)明 為一種旋轉(zhuǎn)電機(jī),其為,使用方案1所述的定子構(gòu)成。 方案7所述的發(fā)明為一種旋轉(zhuǎn)電機(jī),其為,使用方案5所述的定子構(gòu)成。 根據(jù)本發(fā)明,不需要通過沖壓來制造各導(dǎo)電構(gòu)件,能夠制造成品率良好 的導(dǎo)電構(gòu)件,能夠以低成本進(jìn)行定子線圈的接線。
圖1是表示本發(fā)明第1實(shí)施例的電動機(jī)的側(cè)剖視圖。
圖2是表示將本發(fā)明第1實(shí)施例的接線部安裝在定子上的狀態(tài)的立體圖。
圖3是表示本發(fā)明第1實(shí)施例的接線部的分解立體圖。
圖4是圖3的局部放大剖視圖,(a)是A-A,剖面,(b)是B-B,剖面。
圖5示出本發(fā)明第1實(shí)施例的導(dǎo)電構(gòu)件的彎曲部的形狀例。
圖6是表示將本發(fā)明第2實(shí)施例的接線部安裝在定子上的狀態(tài)的立體圖。圖7是表示本發(fā)明第2實(shí)施例的接線部的分解立體圖。
圖8是圖7的局部放大剖視圖。
圖9示出本發(fā)明第2實(shí)施例的連接用端子的形狀例。
圖IO是表示現(xiàn)有接線部的主視圖。
圖11是表示其它的現(xiàn)有接線部的主視圖。
符號說明
i-機(jī)殼;2=定子;21-定子鐵心;22-定子線圈;22a、 22b-線圈端;23-絕 緣體;3-接線部;31-接線底板;31a-周向槽;31b-徑向槽;32-導(dǎo)電構(gòu) 件;32a、 32b、 32c-各相導(dǎo)電構(gòu)件;32d-共通導(dǎo)電構(gòu)件;32e-各導(dǎo)電構(gòu) 件的彎曲部;33-爪;4-轉(zhuǎn)子;41-轉(zhuǎn)軸鐵心;42-永久磁鐵;5-支架;6-轉(zhuǎn)軸;7-軸承;81-接線底板;81a-端子支撐部;82-導(dǎo)電構(gòu)件;82a、 82b、 82c-各相導(dǎo)電構(gòu)件;82d-共通導(dǎo)電構(gòu)件;82e-銅線;82f-絕緣體;82g-連接用端子;82gg-連接用端子的連接部。
具體實(shí)施例方式
下面,參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖1是表示本發(fā)明第1實(shí)施例的電動機(jī)的側(cè)剖視圖,圖2是定子的立體圖。
在圖中,l是電動機(jī)機(jī)殼,2是定子,3是接線部,4是轉(zhuǎn)子。另外,5是 支架,6是轉(zhuǎn)軸,7是軸承。
定子2由定子鐵心21、定子線圈22及絕緣體23構(gòu)成,轉(zhuǎn)子4由轉(zhuǎn)子鐵 心41及設(shè)置在其外周的永久磁鐵42構(gòu)成。在電動機(jī)機(jī)殼1上安裝有定子鐵 心21 ,在定子鐵心21上隔著絕緣體23巻繞有定子線圈22。
圖3是表示接線部3的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的分解立體圖。接線部3由環(huán)狀的接線 底板31及導(dǎo)電構(gòu)件32構(gòu)成。接線底板31由多個同心設(shè)置的周向槽31a及多 個徑向槽31b構(gòu)成。導(dǎo)電構(gòu)件32由各相的導(dǎo)電構(gòu)件32a、 32b、 32c及共通導(dǎo) 電構(gòu)件32d和各導(dǎo)電構(gòu)件的彎曲部32e構(gòu)成,由具備容許使流入各相線圈的
5電流通過的電流密度的帶有絕緣被膜的線狀體形成。例如,當(dāng)1個相由4個 線圈構(gòu)成時,則導(dǎo)電構(gòu)件32的截面積形成為線圈截面積的4倍以上。
接線底板31在絕緣體圓板的周向上同心地設(shè)置有多個周向槽31a,同時 在接線底板31的徑向上設(shè)置有貫穿周向槽31a的多個徑向槽31b。
圖4是表示接線底板31的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的圖3的局部放大剖視圖,分別由圖 4 (a)表示圖3的A-A'線的剖面,由圖4 (b)表示圖3的B-B'線的剖面。由 圖4 (a)可知,在接線底板31的兩面設(shè)置有插入導(dǎo)電構(gòu)件32的周向槽31a, 并插入有各相導(dǎo)電構(gòu)件32a、 32b、 32c及共通導(dǎo)電構(gòu)件32d。在圖4 (b)中示 出導(dǎo)電構(gòu)件32的配置狀態(tài)以及導(dǎo)電構(gòu)件32的彎曲部32e和線圈端22a、 22b 的連接部的狀態(tài)。
使各相的導(dǎo)電構(gòu)件32a、 32b、 32c及共通導(dǎo)電構(gòu)件32d彎曲,并嵌入接線 底板31的周向槽31a,如圖4 (b)所示,使導(dǎo)電構(gòu)件的彎曲部32e從徑向槽 31b突出。當(dāng)接線底板31設(shè)置在定子2上時,徑向槽31b設(shè)置在相當(dāng)于定子 2的線圈端22a、 22b所處的位置的方向上。另外,在任意適當(dāng)?shù)奈恢蒙显O(shè)置 有爪33以防止導(dǎo)電構(gòu)件32脫落。
將如上構(gòu)成的接線底板31設(shè)置在定子2上,通過利用熔焊使各彎曲部32e 和定子線圈的線圈端22a、 22b接合,能夠連接定子內(nèi)的每個磁極的線圈。
另外,雖然在本實(shí)施例中針對使導(dǎo)電構(gòu)件的彎曲部32e成形為彎曲的形 狀并進(jìn)行熔焊的例子進(jìn)行了說明,但是本發(fā)明并不局限于此。例如,如圖5 所示,也可以使導(dǎo)電構(gòu)件32為螺旋形(圖5a)、開口銷形(圖5b)、鉗形(圖 5c)。另外,定子的線圈端和導(dǎo)電構(gòu)件的連接方法除熔焊以外還可以使用基于 鉚接、釬焊的方法。根據(jù)定子線圈4的端部和導(dǎo)電構(gòu)件的彎曲部的接合方法 以及接合所使用的未圖示的設(shè)備選擇合適的形狀即可。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的不同之處在于,在接線底板的絕緣材料上設(shè)置多個 徑向槽,對設(shè)置在周向槽上的導(dǎo)電構(gòu)件使用與線圈相同的材料,使設(shè)置在周 向槽上的導(dǎo)電構(gòu)件變形,通過使導(dǎo)電構(gòu)件的彎曲部從所述徑向槽向絕緣材料 的圓板之外伸出,而作為用于與定子的線圈端接合的端子。 實(shí)施例2
圖6是表示接線部3的本發(fā)明第2實(shí)施例的定子的立體圖,圖7是接線部的分解立體圖。接線部3與第1實(shí)施例一樣由環(huán)狀的接線底板81及導(dǎo)電構(gòu) 件82構(gòu)成。接線底板81具有用于將后述的連接用端子支撐在基板上的多個 端子支撐部81a。端子支撐部81a支撐后述的連接用端子,并且形成為使連接 用端子的連接部82gg從接線底板81突出的形狀。導(dǎo)電構(gòu)件82由各相的導(dǎo)電 構(gòu)件82a、 82b、 82c及共通導(dǎo)電構(gòu)件82d構(gòu)成,各導(dǎo)電構(gòu)件由銅線82e、絕緣 材料82f、連接用端子82g構(gòu)成。絕緣材料82f形成為保護(hù)銅線82e的與連接 用端子82g的連接點(diǎn)以外的部分。銅線82e和連接用端子82g以保持電導(dǎo)通 的形式通過鉚接而連接。
使各相的導(dǎo)電構(gòu)件82a、 82b、 82c及共通導(dǎo)電構(gòu)件82d的連接用端子82g 嵌入接線底板81的端子支撐部81a,如圖7所示,使導(dǎo)電構(gòu)件的端子部82e 從端子支撐部81b突出。當(dāng)接線底板81設(shè)置在定子2上時,端子支撐部81a 設(shè)置在相當(dāng)于定子2的線圈端22a所處的位置的方向上。
將如上構(gòu)成的接線底板81設(shè)置在定子2上,通過利用熔焊使各連接用端 子82gg和定子線圈的線圈端22a接合,能夠連接定子內(nèi)的每個磁極的線圈。
與第1實(shí)施例一樣,雖然針對熔焊連接部82gg而與線圈端連接的例子進(jìn) 行了說明,但是本發(fā)明并不局限于此。例如,如圖9所示,也可以使連接部 82gg為孔形、鉗形。另外,定子的線圈端和導(dǎo)電構(gòu)件的連接方法除熔焊以外 還可以使用基于鉚接、釬焊的方法。根據(jù)定子線圈4的端部和導(dǎo)電構(gòu)件的端 子部的接合方法以及接合所使用的未圖示的設(shè)備選擇合適的形狀即可。銅線 82e和連接用端子82g的連接也一樣,除鉚接以外還可以使用基于熔焊、釬焊 的方法。
另外,雖然作為本發(fā)明的實(shí)施例使用電動機(jī)進(jìn)行了說明,但是也可以將 本發(fā)明應(yīng)用于發(fā)電機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種定子,是在配置有導(dǎo)電構(gòu)件的由絕緣板構(gòu)成的接線底板上對定子的線圈端進(jìn)行接線處理的定子,其特征在于,所述接線底板設(shè)置有多個同心地安裝所述導(dǎo)電構(gòu)件的周向槽和徑向槽,所述接線處理是使由帶有絕緣被膜的線狀體構(gòu)成的所述導(dǎo)電構(gòu)件彎曲并從所述徑向槽向所述接線底板之外突出,與所述定子線圈的線圈端連接的處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子,其特征在于,將所述周向槽及徑向槽設(shè) 置在所述接線底板的兩面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子,其特征在于,在所述接線底板的周向槽 及徑向槽上設(shè)置有防止導(dǎo)電構(gòu)件脫落的爪。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子,其特征在于,代替彎曲形狀,使與所述 定子線圈的末端連接的導(dǎo)電構(gòu)件的端子形狀成形為螺旋形、開口銷形或鉗形 中的任意一個。
5. —種定子,是在配置有導(dǎo)電構(gòu)件的由絕緣板構(gòu)成的接線底板上對定子 的線圈端進(jìn)行接線處理的定子,其特征在于,所述導(dǎo)電構(gòu)件由連接用端子、銅線及絕緣材料構(gòu)成,所述接線底板具備 支撐所述連接用端子的部位,所述接線處理是將由帶有絕緣被膜的線狀體構(gòu) 成的所述導(dǎo)電構(gòu)件的連接用端子組裝在所述支撐部上,使所述連接用端子的 連接部向所述接線底板之外突出,并與所述定子線圈的線圈端連接的處理。
6. —種旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于, 使用權(quán)利要求1所述的定子構(gòu)成。
7. —種旋轉(zhuǎn)電機(jī),其特征在于, 使用權(quán)利要求5所述的定子構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種定子及使用該定子的旋轉(zhuǎn)電機(jī),能夠成品率良好且低成本地進(jìn)行定子線圈的接線。具體為,本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的接線結(jié)構(gòu)是在配置有導(dǎo)電構(gòu)件的由絕緣板構(gòu)成的接線底板(31)上對定子(2)的線圈端進(jìn)行接線處理的結(jié)構(gòu),接線底板(31)設(shè)置有多個安裝導(dǎo)電構(gòu)件(32)的槽部,接線處理是使導(dǎo)電構(gòu)件(32)彎曲并向接線底板(31)之外突出,與所述定子線圈(22)的線圈端(22a)、(22b)連接的處理。
文檔編號H02K3/50GK101682225SQ20088002135
公開日2010年3月24日 申請日期2008年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月17日
發(fā)明者喜多川輝久 申請人:株式會社安川電機(jī)