旋轉(zhuǎn)電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)電機(jī)。作為旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電動(dòng)發(fā)電機(jī)包括：筒狀定子芯，所述定子芯具有在周向方向上彼此間隔開布置且在徑向方向上延伸的多個(gè)齒；盒式線圈，所述盒式線圈布置在所述齒中的每個(gè)的外周上；絕緣體，所述絕緣體具有爪部，且介于所述定子芯和所述盒式線圈之間；楔形件，所述楔形件設(shè)置成在彼此相鄰的所述盒式線圈之間延伸，所述楔形件將所述盒式線圈相對于所述定子芯固定。所述楔形件通過彼此相鄰的絕緣體的爪部被保持。
【專利說明】旋轉(zhuǎn)電機(jī)
[0001]通過引用的合并
[0002]2012年12月26日提交的日本專利申請第2012-282845號包括說明書、附圖和摘要的公開內(nèi)容通過引用以其全文并入本文。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)電機(jī)，更具體地說，涉及設(shè)有集中纏繞盒式線圈型定子的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0004]關(guān)于根據(jù)相關(guān)技術(shù)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，日本專利申請公開第9-84287號(JP9-84287A)描述了目的是提高勵(lì)磁繞組的空間因數(shù)(纏繞密度)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子和其制造方法。JP9-84287A中所描述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子包括:在內(nèi)周面上以等距間隔設(shè)有八個(gè)極齒的定子芯；和插在極齒之間的勵(lì)磁線圈。各極齒的頂端附近形成凹口。具有如樹脂的絕緣材料的形成為板狀的保持部件被附接在相鄰的極齒的凹口之間。
[0005]此外，日本專利申請公開第2009-189145號(JP2009-189145A)、日本專利申請公開第2002-305851號(JP2002-305851A)、日本專利申請公開第2001-8395號(JP2001-8395A)以及 PCT 申請第 2009-528811 號的公布的日文翻譯(JP-A-2009-528811)均描述了各種旋轉(zhuǎn)電機(jī)(電動(dòng)機(jī))。
[0006]利用上述JP9-84287A中描述的電動(dòng)機(jī)，用于防止勵(lì)磁線圈從極齒(齒)滑落的保持部件被附接到在極齒中形成的凹口。然而，當(dāng)凹口以這種方式形成在極齒中時(shí)，磁通沿其流動(dòng)的路徑(即，磁路徑)的截面積變得局部較小，以使由電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的扭矩可以降低。
[0007]另外，一些其他用于固定線圈的可以想象的方法是具有清漆的粘接，和樹脂模制。然而，利用前一種方法，由于清漆不在整個(gè)線圈上擴(kuò)散可能存在不均勻的粘接，利用后一種方法，在模制樹脂中在其硬化之后可能發(fā)生開裂。在這些情況中，難以充分增加線圈固定的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種抑制扭矩減少的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，并且在所述電機(jī)中線圈能夠以高可靠性被固定。
[0009]本發(fā)明的第一個(gè)方面涉及旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括:筒狀定子芯，所述定子芯具有在周向方向上彼此間隔開布置且在徑向方向上延伸的多個(gè)齒；盒式線圈，所述盒式線圈布置在所述齒中的每個(gè)的外周上；絕緣體，所述絕緣體具有保持部，且介于所述定子芯和所述盒式線圈之間；以及固定部件，所述固定部件設(shè)置成在彼此相鄰的所述盒式線圈之間延伸，所述固定部件將所述盒式線圈相對于所述定子芯固定。所述固定部件通過彼此相鄰的絕緣體的保持部被保持。
[0010]根據(jù)第一方面的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述固定部件由絕緣體的保持部保持，因此，能夠抑制旋轉(zhuǎn)電機(jī)的扭矩下降。此外，固定部件由彼此相鄰的絕緣體的保持部保持，所以能夠更可靠地保持固定部件。其結(jié)果是，盒式線圈由固定部件固定的可靠性能夠被充分地增加。
[0011]此外，當(dāng)從定子芯的徑向方向上的外側(cè)觀察定子芯的在徑向方向上延伸的齒的頂端時(shí)，保持部可以位于盒式線圈的內(nèi)側(cè)的區(qū)域。利用以這種方式構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，盒式線圈在組裝過程中的加工性能得到改善。
[0012]另外，盒式線圈可以具有位于定子芯的端面上的線圈端部。固定部件可由保持部保持處于面對線圈端部的位置。利用以這種方式構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，可以更可靠地抑制盒式線圈由于盒式線圈的斥力(回彈力)脫離位置。
[0013]另外，盒式線圈可以由扁平線多層卷繞線圈形成。利用以這種方式構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，在利用扁平線多層卷繞線圈作為盒式線圈的旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，可以提高線圈固定的可靠性，同時(shí)抑制扭矩減少。
[0014]此外，所述固定部件可以包括擠壓部，所述擠壓部在彼此相鄰的盒式線圈之間延伸，且在抵靠所述盒式線圈的同時(shí)在所述定子芯的軸向方向上延伸，和接合部，所述接合部被設(shè)置在所述擠壓部的在其延伸方向上的端部上，并且由所述保持部接合。利用以這種方式構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，可以通過由絕緣體的保持部接合固定部件的接合部來保持固定部件。
[0015]此外，所述保持部可以具有與所述盒式線圈相比被進(jìn)一步朝向所述定子芯的徑向內(nèi)側(cè)布置的爪狀，并且所述接合部可以被插入在所述盒式線圈和所述保持部之間。利用以這種方式構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，可以通過將接合部插入在盒式線圈和保持部之間來保持固定部件。
[0016]根據(jù)第一方面的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，扭矩減少能得到抑制，且線圈能夠以高可靠性固定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]將在下面參照附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義，在附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，并且其中:
[0018]圖1是示出的車輛驅(qū)動(dòng)單元的框架格式的截面圖；
[0019]圖2是形成根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的電動(dòng)發(fā)電機(jī)的部分的定子的透視圖；
[0020]圖3是如圖2所示的定子的部分的截面圖；
[0021]圖4是從內(nèi)周側(cè)觀察的圖2中的定子的前側(cè)相反側(cè)的透視圖；
[0022]圖5是設(shè)置在圖2中的定子上的絕緣體的透視圖；
[0023]圖6是設(shè)置在圖2中的定子上的楔形件的透視圖；
[0024]圖7是設(shè)置在圖2中的定子上的楔形件的另一個(gè)透視圖；
[0025]圖8是圖2中的定子的組裝期間的過程的透視圖；
[0026]圖9是從內(nèi)周側(cè)觀察圖2中的定子的前側(cè)的透視圖；
[0027]圖10是從由圖4中的箭頭X所示的方向觀察的定子的框架格式的視圖；以及
[0028]圖11是沿圖10中的線X1-XI截取的定子的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]現(xiàn)在將參考附圖來描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。在下文參考的附圖中，相同或相應(yīng)的部件將由相同的附圖標(biāo)記表示。
[0030]圖1是示出了車輛驅(qū)動(dòng)單元的框架格式的截面圖。圖中所示的車輛驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置在混合動(dòng)力車輛中，其利用電動(dòng)機(jī)以及如汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)燃機(jī)作為動(dòng)力源，所述電動(dòng)機(jī)接收來自能夠充電和放電的二次電池(即電池)的電力供給。
[0031]參考圖1，車輛驅(qū)動(dòng)單元具有電動(dòng)發(fā)電機(jī)10。該電動(dòng)發(fā)電機(jī)10是根據(jù)混合動(dòng)力車輛的運(yùn)行狀態(tài)在功能上用作電動(dòng)機(jī)或發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。首先，將說明示例性實(shí)施例的電動(dòng)發(fā)電機(jī)10與配備有電動(dòng)發(fā)電機(jī)10的車輛驅(qū)動(dòng)單元的基本結(jié)構(gòu)。
[0032]電動(dòng)發(fā)電機(jī)10具有轉(zhuǎn)子軸21、轉(zhuǎn)子芯22和定子芯31作為組成部分。轉(zhuǎn)子芯22與轉(zhuǎn)子軸21 —體形成且繞是虛擬軸線的中心軸線101旋轉(zhuǎn)。也就是說，中心軸線101是電動(dòng)發(fā)電機(jī)10的旋轉(zhuǎn)軸線。定子芯31布置在轉(zhuǎn)子芯22的外周上。
[0033]轉(zhuǎn)子軸21在中心軸線101的軸向方向上延伸。轉(zhuǎn)子軸21經(jīng)由在中心軸線101的軸向方向上間隔設(shè)置的軸承相對于未不出的電動(dòng)機(jī)殼體以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐。轉(zhuǎn)子軸21連接到包括多個(gè)齒輪的減速機(jī)構(gòu)15。
[0034]轉(zhuǎn)子芯22具有以在中心軸線101的軸向方向上筒狀延伸的形狀。轉(zhuǎn)子芯22由在中心軸線101的軸向方向上堆疊在一起的多個(gè)磁鋼片制成。磁鋼片具有在垂直于中心軸線101的平面中延伸的平坦的圓盤狀形狀。未示出的永久磁體被嵌入到轉(zhuǎn)子芯22中。
[0035]定子芯31具有以在中心軸線101的軸向方向上筒狀延伸的形狀。定子芯31由在中心軸線101的軸向方向上堆疊在一起的多個(gè)磁鋼片制成。定子芯31具有端面31a和端面31b,端面31a面對在中心軸線101延伸的方向上的一個(gè)端側(cè),端面31b面對在中心軸線101延伸的方向上的另一個(gè)端側(cè)。
[0036]電動(dòng)發(fā)電機(jī)10還具有作為一個(gè)組成部分的三相線圈40。三相線圈40繞定子芯31纏繞。三相線圈40具有線圈端部42。線圈端部42設(shè)置在從定子芯31的端面31a和端面31b在中心軸線101的軸向方向上突出的位置。線圈端部42以繞中心軸線101圓形回轉(zhuǎn)的方式設(shè)置。
[0037]三相線圈40包括U相線圈、V相線圈和W相線圈。對應(yīng)于這些相線圈的端子連接到端子排12。端子排12經(jīng)由逆變器13電連接到電池14。逆變器13將來自電池14的直流電轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的交流電，并且將由再生制動(dòng)產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)換成用于對電池14充電的直流電。
[0038]在本示例性實(shí)施例中，電動(dòng)發(fā)電機(jī)10的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子軸21、轉(zhuǎn)子芯22和未示出的永久磁體形成，電動(dòng)發(fā)電機(jī)10的定子由定子芯31和三相線圈40形成。
[0039]從電動(dòng)發(fā)電機(jī)10輸出的動(dòng)力從減速機(jī)構(gòu)15經(jīng)由差速機(jī)構(gòu)16傳遞到驅(qū)動(dòng)軸接收部17。傳遞到驅(qū)動(dòng)軸接收部17的動(dòng)力然后作為旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由驅(qū)動(dòng)軸傳遞到未示出的車輪。
[0040]同時(shí)，在混合動(dòng)力車輛的再生制動(dòng)過程中，車輪通過車身的慣性力旋轉(zhuǎn)。電動(dòng)發(fā)電機(jī)10經(jīng)由驅(qū)動(dòng)軸接收部17、差速機(jī)構(gòu)16和減速機(jī)構(gòu)15通過來自車輪的旋轉(zhuǎn)力驅(qū)動(dòng)。此時(shí)，電動(dòng)發(fā)電機(jī)10作為發(fā)電機(jī)工作。由電動(dòng)發(fā)電機(jī)10產(chǎn)生的電力經(jīng)由逆變器13被存儲在電池14中。
[0041]現(xiàn)在將對如圖1所示的形成電動(dòng)發(fā)電機(jī)10的部分的定子的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0042]圖2是形成根據(jù)本發(fā)明的本示例性實(shí)施例的電動(dòng)發(fā)電機(jī)的部分的定子的透視圖。圖3是如圖2所示的定子的部分的截面圖。圖3示出當(dāng)沿垂直于圖1中的中心軸線101的平面截取定子時(shí)圖2中的定子的橫截面的部分。
[0043]參考圖2和圖3，定子芯31具有筒狀。定子芯31整體上具有筒狀。定子芯31具有以中心軸線101作為中心的筒狀，在圖2中由箭頭102所示的方向是軸向方向，在圖2中由箭頭103所示的方向是周向方向，在圖2中由箭頭104所示的方向是徑向方向。
[0044]定子芯31具有環(huán)狀部(軛)32和多個(gè)齒33作為組成部分。環(huán)狀部32具有繞中心軸線101圓形延伸的形狀。齒33在定子芯31的周向方向上彼此間隔設(shè)置。多個(gè)齒33以彼此等間隔設(shè)置。齒33被設(shè)置成在定子芯31的徑向方向上延伸。齒33被設(shè)置成從環(huán)狀部32的內(nèi)周表面朝向定子芯31的徑向內(nèi)側(cè)突出。
[0045]當(dāng)沿垂直于定子芯31的徑向方向的平面剖切時(shí)齒33具有大致矩形的橫截面形狀。當(dāng)沿垂直于定子芯31的軸向方向的平面剖切時(shí)，在環(huán)狀部32附近的外周側(cè)區(qū)域中，齒33具有其中在定子芯31的周向方向上的長度(即，齒33的寬度)朝向定子芯31的徑向內(nèi)側(cè)變小的逐漸變細(xì)的形狀，且在遠(yuǎn)離環(huán)狀部32的內(nèi)周側(cè)區(qū)域中，齒33具有其中齒33的寬度在定子芯31的徑向方向上大致恒定的形狀。
[0046]三相線圈40由被連接在一起的多個(gè)盒式線圈41形成。盒式線圈41是集中纏繞式盒式線圈，盒式線圈41被插入到多個(gè)齒33中的每個(gè)中。如圖3所示，在相鄰的盒式線圈41之間確保相關(guān)距離LI，在齒33中的每個(gè)的頂端和盒式線圈41中的每個(gè)的內(nèi)周端之間確保頂端間隙L2。
[0047]盒式線圈41由扁平線多層卷繞線圈(在此示例性實(shí)施例中，扁平線兩層卷繞線圈)形成。更具體地，具有矩形形狀的橫截面的扁平線在齒33的外周上沿定子芯31的徑向方向被纏繞成線圈形狀使得扁平線的短側(cè)面對齒33，然后通過將扁平線在齒33的外周上堆疊幾層被制作成多層繞組。
[0048]多個(gè)盒式線圈41被設(shè)置成使得形成每個(gè)盒式線圈41的扁平線的兩個(gè)端部41p在沿定子芯31的軸向方向的同一方向上排列。通過利用匯流條連接此扁平線的兩個(gè)端部41p來形成三相線圈40。在本示例性實(shí)施例中，多個(gè)盒式線圈41連接在一起的側(cè)(即，在圖2中的左側(cè))將被稱為定子芯31的前側(cè)，而定子芯31的在軸向方向上的相反側(cè)被稱為定子芯31的前側(cè)相反側(cè)。
[0049]圖4是從內(nèi)周側(cè)觀察的圖2中的定子的前側(cè)相反側(cè)的透視圖。參照圖2至圖4，在本示例性實(shí)施例中電動(dòng)發(fā)電機(jī)10還包括楔形件51和絕緣體61。
[0050]絕緣體61介于定子芯31和盒式線圈41之間。絕緣體61整體具有筒狀，并且被插入到齒33中。楔形件51將盒式線圈41固定到定子芯31。楔形件51設(shè)置成在定子芯31的周向方向上在相鄰的盒式線圈41之間延伸。
[0051]為了便于理解該說明，將假定從多個(gè)齒33中任意選擇的三個(gè)齒，即齒33A、齒33B和齒33C。齒33A、齒33B和齒33C在定子芯31的周向方向上順序排列。
[0052]在這種情況下，絕緣體61A、絕緣體61B和絕緣體61C被分別插在齒33A、齒33B、齒33C的外周上。此外，盒式線圈41A、盒式線圈41B和盒式線圈41C被分別插在絕緣體61A、絕緣體61B和絕緣體61C的外周上。楔形件51X設(shè)置成在盒式線圈41A和盒式線圈41B之間延伸。楔形件51X將盒式線圈41A和盒式線圈41B固定到定子芯31。楔形件51Y設(shè)置成在盒式線圈41B和盒式線圈41C之間延伸。楔形件51Y使盒式線圈41B和盒式線圈41C相對于定子芯31固定。[0053]圖5是設(shè)置在圖2中的定子上的絕緣體中的一個(gè)的透視圖。參照圖3至圖5，絕緣體61由絕緣材料制成。例如,絕緣體61由樹脂材料如聚對苯二酸乙二醇酯樹脂(PET樹月旨)形成。絕緣體61具有主體部62、凸緣部63、爪部66和爪部67作為組成部分。
[0054]主體部62具有匹配齒33的形狀，在此示例性實(shí)施例中，主體部62具有大致長方體的形狀，其中兩個(gè)相反的面是開口的。主體部62布置在每個(gè)齒33的外周上。主體部62介于齒33和盒式線圈41之間。主體部62具有側(cè)面62a和側(cè)面62b。側(cè)面62a布置在定子芯31上的前側(cè)，側(cè)面62b布置在定子芯31的前側(cè)相反側(cè)。突起部64形成在主體部62的內(nèi)周表面上。絕緣體61通過配合到形成在齒33的外周面上的凹部中的突起部64固定到齒33。
[0055]凸緣部63設(shè)置成從主體部62的一個(gè)開口側(cè)端部(外周側(cè)端部)以凸緣狀向外張開。在齒33的基部，凸緣部63介于定子芯31的環(huán)狀部32和盒式線圈41之間。
[0056]爪部66設(shè)置在主體部62的另一個(gè)開口側(cè)端部(即內(nèi)周側(cè)端部)上。爪部66具有從側(cè)面62a朝向主體部62的外側(cè)彎曲的爪狀。爪部66設(shè)置于在定子芯31的周向方向上彼此分開的兩個(gè)位置。在定子芯31的徑向方向上，爪部66與盒式線圈41相比設(shè)置得進(jìn)一步朝向內(nèi)周側(cè)。
[0057]爪部67設(shè)置在主體部62的另一個(gè)開口側(cè)端部(即內(nèi)周側(cè)端部)上。爪部67設(shè)置在定子芯31的前側(cè)相反側(cè)。爪部67具有從側(cè)面62b朝向主體部62的外側(cè)彎曲的形狀。爪部67設(shè)置于在定子芯31的周向方向上彼此分開的兩個(gè)位置。在定子芯31的徑向方向上，爪部67與盒式線圈41相比設(shè)置成進(jìn)一步朝向內(nèi)周側(cè)。
[0058]爪部66設(shè)置在定子芯31的端面31a上。爪部67設(shè)置在定子芯31的端面31b上。分別在定子芯31的前側(cè)和前側(cè)相反側(cè)，爪部66和爪部67被定位成面對盒式線圈41的線圈端部42。
[0059]圖6和圖7是設(shè)置在圖2中的定子上的楔形件中的一個(gè)的透視圖。參考圖3至圖7，楔形件51由絕緣材料如樹脂制成。楔形件51具有擠壓部52和肋狀部53作為組成部分。
[0060]擠壓部52在定子芯31的軸向方向上延伸。擠壓部52設(shè)置成在相鄰的齒33之間抵靠盒式線圈41。擠壓部52被設(shè)置成使盒式線圈41夾持在定子芯31的環(huán)狀部32和擠壓部52之間。擠壓部52將朝向定子芯31的徑向外側(cè)擠壓盒式線圈41的力施加到盒式線圈41。
[0061]擠壓部52具有在定子芯31的軸向方向上的端部(前側(cè))分支成三部分的形狀。
[0062]更具體而言，擠壓部52具有分支部52m、分支部52k和分支部52η作為組成部分。分支部52m和分支部52η布置在分支部52k的任一側(cè)上。分支部52m和分支部52k以及分支部52k和分支部52η由在定子芯31的軸向方向上延伸的切口部56分離。利用這種結(jié)構(gòu)，擠壓部52被形成為能夠是能彈性變形的以使在分支部52m和分支部52η之間的距離增加和減少。
[0063]肋狀部53設(shè)置在擠壓部52的外周側(cè)上的前面上。肋狀部53被設(shè)置成以沿定子芯31的軸向方向上的肋狀延伸。在定子芯31的前側(cè)上的端部上，肋狀部53設(shè)置在分支部52k上。肋狀部53被定位在相鄰的盒式線圈41之間，如圖3所示。
[0064]楔形件51具有作為組成部分的突出部54m和突出部54η (在下文中，當(dāng)沒有必要區(qū)分兩者時(shí)統(tǒng)稱為“突出部54”)。[0065]突出部54設(shè)置在擠壓部52的在其延伸方向上的端部上。突出部54設(shè)置在定子芯31的前側(cè)相反側(cè)上的端部上。突出部54從擠壓部52在定子芯31的周向方向上突出。突出部54m從擠壓部52在定子芯31的周向方向上朝向一側(cè)突出，突出部54η從擠壓部52在定子芯31的周向方向上朝向另一側(cè)突出。
[0066]楔形件51還具有作為組成部分的鉤部55m和鉤部55η (下文中，當(dāng)沒有必要區(qū)分兩者時(shí)這些將統(tǒng)稱為“鉤部55”)。
[0067]鉤部55設(shè)置在擠壓部52的在其延伸方向上的端部上。鉤部55設(shè)置在定子芯31的前側(cè)的端部上。鉤部55m和鉤部55η分別設(shè)置在分支部52m和分支部52η的頂端。鉤部55具有從擠壓部52在定子芯31的周向方向上突出的鉤狀。鉤部55m具有從分支部52m在離開分支部52η的方向上突出的鉤狀。鉤部55η具有從分支部52η在離開分支部52m的方向上突出的鉤狀。
[0068]楔形件51具有在定子芯31的周向方向上沿中心線120彎曲的形狀。如上所述的肋狀部53沿中心線120以肋狀延伸。楔形件51具有相對于中心線120對稱的形狀。
[0069]圖8是圖2中的定子的組裝期間的過程的透視圖。參考圖8，第一盒式線圈41和絕緣體61被組裝到定子芯31。此時(shí)，在盒式線圈41被插入到絕緣體61的主體部62中之后,絕緣體61可被插入到齒33中，或在絕緣體61被插入到齒33中之后，盒式線圈41可被插入到主體部62中。
[0070]接著，楔形件51被組裝到定子芯31。此時(shí),楔形件51被從定子芯31的前側(cè)相反側(cè)插入。楔形件51中的每個(gè)在用于固定定子芯31的位置被插入在相鄰的盒式線圈41之間，同時(shí)彈性變形使得分支部52m和分支部52η彼此接近。
[0071]當(dāng)在使組成盒式線圈41的扁平線的兩個(gè)端部41ρ連接之前組裝楔形件51時(shí)，沒有必要考慮在楔形件51和來自匯流條的線連接部之間的干涉，因此楔形件51也能夠從定子芯31的前側(cè)被插入。
[0072]參考圖4，在定子芯31的前側(cè)相反側(cè)上，當(dāng)楔形件51被組裝到定子芯31時(shí)，楔形件51的突出部54由楔形件51的兩側(cè)上的絕緣體61的爪部67接合。
[0073]現(xiàn)在將更詳細(xì)地描述圖4所示的區(qū)域。楔形件51Χ的突出部54m被插在絕緣體6IA的爪部67和盒式線圈41A之間，楔形件5IX的突出部54η被插在絕緣體6IB的爪部67和盒式線圈41Β之間。楔形件51Υ的突出部54m被插在絕緣體61B的爪部67和盒式線圈41B之間，楔形件51Y的突出部54η被插在絕緣體61C的爪部67和盒式線圈41C之間。
[0074]圖9是從內(nèi)周側(cè)觀察的圖2中的定子的前側(cè)的透視圖。參考圖9，在定子芯31的前側(cè)，當(dāng)楔形件51被組裝到定子芯31時(shí)，楔形件51的鉤部55由在楔形件51的兩側(cè)上的絕緣體61的爪部66接合。
[0075]現(xiàn)在將更詳細(xì)地描述圖9所示的區(qū)域。楔形件51Χ的鉤部55m插在絕緣體61A的爪部66和盒式線圈41A之間，楔形件51X的鉤部55η插在絕緣體61Β的爪部66和盒式線圈4IB之間。楔形件5IY的鉤部55m插在絕緣體6IB的爪部66和盒式線圈4IB之間，楔形件51Y的鉤部55η插在絕緣體61C的爪部66和盒式線圈41C之間。
[0076]根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，楔形件51保持在定子芯31的前側(cè)相反側(cè)上的相鄰的絕緣體61的爪部67之間延伸，并保持在定子芯31的前側(cè)上的相鄰的絕緣體61的爪部66之間延伸。絕緣體61用于防止楔形件51朝向定子芯31的徑向內(nèi)側(cè)脫開,并限制楔形件51在定子芯31的周向方向上旋轉(zhuǎn)。
[0077]在此示例性實(shí)施例的電動(dòng)發(fā)電機(jī)10中，楔形件51由彼此相鄰的絕緣體61保持，所以能夠增加盒式線圈41由楔形件51固定的可靠性。
[0078]此外，在本示例性實(shí)施例中，楔性件51通過確保在定子芯31和盒式線圈41之間的絕緣的絕緣體61保持到定子芯31。因此，用于保持楔形件51的機(jī)構(gòu)如槽不再需要設(shè)置在齒33中，這樣齒33的頂端部的寬度能被設(shè)置得大。其結(jié)果是，能夠防止由于在芯中形成的凹口造成的損失惡化和扭矩下降等。
[0079]此外，當(dāng)扁平線圈具體用于盒式線圈41時(shí)，產(chǎn)生盒式線圈41的大斥力(回彈力)。在本示例性實(shí)施例中，楔形件51由處于面對線圈端部42的位置中的絕緣體61保持，所以能在抵制該回彈力的同時(shí)使盒式線圈41被更可靠地固定。
[0080]盒式線圈41的回彈力傾向于在定子芯31的前側(cè)比在前側(cè)相反側(cè)更大。與此對應(yīng)，設(shè)置在定子芯31的前側(cè)上的絕緣體61的爪部66與前側(cè)相反側(cè)上的爪部67相比可被制得較厚，以增加在爪部66和楔形件51之間的接觸面的剛性。
[0081]圖10是示出從由圖4中的箭頭X所示的方向觀察的定子的框架格式的視圖。在該圖中，以在楔形件51被組裝之前的狀態(tài)示出定子。圖11是沿圖10中的線X1-XI截取的定子的截面圖。
[0082]參考圖10和圖11，當(dāng)以正面(即，從定子芯的在徑向方向上的外側(cè))觀察在定子芯31的徑向方向上延伸的齒33的頂端時(shí),爪部67和爪部66被設(shè)置成定位在朝向盒式線圈41的內(nèi)側(cè)的區(qū)域內(nèi)(B卩，與盒式線圈41的內(nèi)周表面41c相比更朝向內(nèi)側(cè)的區(qū)域)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，確保絕緣體61所插入的盒式線圈41的插入間隙110，所以盒式線圈41在組裝過程中的加工性能夠得到改善。
[0083]爪部67和爪部66被設(shè)置成不從齒33的頂端33d沿徑向向定子芯31的內(nèi)側(cè)突出。
[0084]現(xiàn)在將總結(jié)根據(jù)上述本發(fā)明的示例性實(shí)施例的作為旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電動(dòng)發(fā)電機(jī)10的結(jié)構(gòu)。示例性實(shí)施例的電動(dòng)發(fā)電機(jī)10包括:筒狀定子芯31，筒狀定子芯31具有在周向方向上彼此間隔開布置且在徑向方向上延伸的多個(gè)齒33;盒式線圈41，盒式線圈41布置在齒33的外周上；絕緣體61，絕緣體61具有爪部66和爪部67且介于定子芯31和盒式線圈41之間；以及作為固定部件的楔形件51，所述楔形件51設(shè)置成在彼此相鄰的盒式線圈41之間延伸，所述楔形件51將盒式線圈41固定到定子芯31。所述楔形件51通過彼此相鄰的絕緣體61的爪部66和爪部67保持。
[0085]根據(jù)以這種方式構(gòu)成的本發(fā)明的示例性實(shí)施例的電動(dòng)發(fā)電機(jī)10，能夠通過由絕緣體61保持楔形件51來抑制扭矩降低和磁損耗。此時(shí)，抑制扭矩降低使得可以通過減少磁鋼板的分層厚度來降低成本，并且能通過由減小芯軸向長度實(shí)現(xiàn)的尺寸減小來保持電動(dòng)發(fā)電機(jī)10的安裝空間小。此外，抑制磁損耗能使電機(jī)的損耗減少，這又能改善車輛的燃料效率。
[0086]在本示例性實(shí)施例中，其中楔形件51的鉤部55和突出部54插入在絕緣體61的爪部66和爪部67與盒式線圈41之間的結(jié)構(gòu)被描述為楔形件51的保持結(jié)構(gòu)，但楔形件51的保持結(jié)構(gòu)并不限于此。例如，還可以采用其中設(shè)置在楔形件51上的突出部被裝配到形成在絕緣體61中的槽或凹部的結(jié)構(gòu)。
[0087]此外，其中楔形件51被組裝到定子芯31的方向并不限于定子芯31的軸向方向。例如，楔形件51還可以在定子芯31的徑向方向上被組裝到定子芯31。此外，形成盒式線圈41的線圈線并不限于扁平線多層卷繞線圈。也就是說，線圈線還可以是圓線線圈。此外，形成楔形件51的材料沒有特別的限制，只要它是具有絕緣功能的材料即可。例如，該材料還可以是包括磁粉的樹脂，或類似紙的材料(有效減少扭矩脈動(dòng))。
[0088]本文公開的示例實(shí)施例在各方面僅僅是示例且不應(yīng)以任何方式被解釋為限制。本發(fā)明的范圍不是由前面的說明書表示，而是由專利的權(quán)利要求的范圍表示，并且旨在包括在等同于專利的權(quán)利要求的范圍的范圍和含義內(nèi)的所有修改。
[0089]本發(fā)明主要是用在電動(dòng)發(fā)電機(jī)的制造業(yè)。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于包括: 筒狀的定子芯(31)，所述定子芯(31)具有多個(gè)齒，所述多個(gè)齒在周向方向上彼此間隔開地布置且在徑向方向上延伸； 盒式線圈(41)，所述盒式線圈(41)被布置在所述齒中的每個(gè)齒的外周上； 絕緣體(61),所述絕緣體(61)具有保持部(66、67),并且所述絕緣體(61)介于所述定子芯和所述盒式線圈之間；以及 固定部件(51)，所述固定部件(51)被設(shè)置成在彼此相鄰的所述盒式線圈(41)之間延伸，所述固定部件(51)將所述盒式線圈固定到所述定子芯， 其中，所述固定部件通過彼此相鄰的所述絕緣體的所述保持部(66、67)被保持。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其中，當(dāng)從所述定子芯的徑向方向上的外側(cè)觀察在所述定子芯(31)的徑向方向上延伸的所述齒(33)的頂端時(shí)，所述保持部位于所述盒式線圈(41)的內(nèi)側(cè)的區(qū)域中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其中 所述盒式線圈(41)具有位于所述定子芯的端面上的線圈端部(42);并且 所述固定部件(51)通過所述保持部(66、67)被保持在面對所述線圈端部(42)的位置中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其中，所述盒式線圈(41)由扁平線多層卷繞線圈形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其中 所述固定部件(51)包括: 擠壓部(52)，所述擠壓部(52)在彼此相鄰的所述盒式線圈(41)之間延伸，并且所述擠壓部(52)在抵接所述盒式線圈的同時(shí)在所述定子芯的軸向方向上延伸；以及 接合部(55 )，所述接合部(55 )被設(shè)置在所述擠壓部的在其延伸方向上的端部上，并且由所述保持部接合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其中 所述保持部(66、67)具有爪狀，所述爪狀與所述盒式線圈(41)相比被進(jìn)一步朝向所述定子芯(31)的徑向內(nèi)側(cè)布置；并且 所述接合部(55)被插在所述盒式線圈(41)和所述保持部(66、67)之間。
【文檔編號】H02K3/46GK103904807SQ201310722203
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月26日
【發(fā)明者】土屋侑生, 河野寬, 山河雄輝 申請人:豐田自動(dòng)車株式會社