專利名稱：定子以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及定子以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)，特別涉及具有多個(gè)定子線圈和連接該多個(gè)定子線 圈的母線的定子以及該包括該定子的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
背景技術(shù)：
以往以來已知具有多個(gè)定子線圈和連接該多個(gè)定子線圈的母線的定子。例如，在日本特開2005-137174號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)中記載了 在使用相對(duì)于定 子線圈在軸向上突出的過渡部件而連接有卷繞于每個(gè)齒的線圈的定子構(gòu)造中，連接一方的 線圈的外周側(cè)端部與另一方的線圈的內(nèi)周側(cè)端部。此外，在日本特開2005-51999號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)和日本特開2006-333685號(hào)公 報(bào)(專利文獻(xiàn)3)中記載了 通過相對(duì)于定子線圈設(shè)置于徑向外方的母線而連接多個(gè)線圈。專利文獻(xiàn)1 日本特開2005-137174號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2005-51999號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開2006-333685號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
在專利文獻(xiàn)1的定子中，因?yàn)橛糜谶B接多個(gè)定子線圈的過渡線相對(duì)于定子線圈在 軸向上突出，所以定子的軸向的體型變大。此外，在專利文獻(xiàn)2、3的定子中，因?yàn)槟妇€的形狀在各相不同，所以部件數(shù)量增大。本發(fā)明是鑒于上述那樣的問題而完成的，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠抑制 了體型大型化、且減低了部件數(shù)量的定子以及包括該定子的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。本發(fā)明的定子，在一種方式中，具備具有多個(gè)齒部的圓環(huán)狀的定子芯；分別卷繞 于多個(gè)齒部的多個(gè)定子線圈；以及母線，其相對(duì)于定子線圈設(shè)置于定子芯的徑向外方，并電 連接多個(gè)定子線圈，母線的一端與定子芯的圓環(huán)的中心的距離、和母線的另一端與定子芯 的圓環(huán)的中心的距離不同。本發(fā)明的定子，在另一方式中，具備具有多個(gè)齒部的圓環(huán)狀的定子芯；多個(gè)第一 相定子線圈，其分別卷繞于多個(gè)齒部；多個(gè)第二相定子線圈，其分別卷繞于多個(gè)齒部，并流 有與第一相定子線圈不同的相位的電流；第一母線，其相對(duì)于第一相定子線圈設(shè)置于定子 芯的徑向外方，并電連接多個(gè)第一相定子線圈；以及第二母線，其相對(duì)于第二相定子線圈設(shè) 置于定子芯的徑向外方，并電連接多個(gè)第二相定子線圈，第一母線的端部與定子芯的圓環(huán) 的中心的距離、和第二母線的端部與定子芯的圓環(huán)的中心的距離相等。本發(fā)明的定子，在又一方式中，具備具有多個(gè)齒部的圓環(huán)狀的定子芯；分別卷繞 于多個(gè)齒部的多個(gè)定子線圈；以及多個(gè)母線，其相對(duì)于定子線圈設(shè)置于定子芯的徑向外方， 并電連接多個(gè)定子線圈，多個(gè)母線被配置為在定子芯的軸向端面上以風(fēng)車狀的方式排列。根據(jù)上述構(gòu)成，在任一方式中，能夠抑制定子的體型大型化，并且能夠減低該定子的部件數(shù)量。在上述定子中，優(yōu)選的是，母線的表面被絕緣覆蓋。由此，變得容易確保母線的絕 緣，不需要其他用于絕緣的部件。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)具有上述的定子。由此，能夠提供抑制了定子的體型大型化的 旋轉(zhuǎn)電機(jī)?？梢赃m當(dāng)組合上述的構(gòu)成中兩個(gè)以上的構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明，能夠抑制定子的體型大型化，并且能夠減低該定子的部件數(shù)量。


圖1是示出了具有本發(fā)明的一種實(shí)施方式的定子的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的圖。圖2是圖1的II-II截面圖。圖3是圖2所示的絕緣體和線圈的立體圖。圖4是圖2所示的母線和母線收容體的其他部分的截面圖。圖5是表示從箭頭V的方向觀察圖4所示的構(gòu)造的圖。圖6是詳細(xì)地示出了圖1所示的母線的配置的圖。符號(hào)的說明1旋轉(zhuǎn)電機(jī)；100定子；110定子芯；111齒部；120定子線圈；120UU相線圈；120V V 相線圈；120W W相線圈；121、131端子部；130母線；130U U相母線；130V V相母線；130W W 相母線；140母線收容體；150絕緣體；200轉(zhuǎn)子。
具體實(shí)施例方式以下，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。對(duì)同一或相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)記同一參照符號(hào)，有 時(shí)不重復(fù)其說明。在以下說明的實(shí)施方式中，在言及個(gè)數(shù)、量等的情況下，除了有特別記載的情況 夕卜，本發(fā)明的范圍并不限定于其個(gè)數(shù)、量等。此外，在以下的實(shí)施方式中，各個(gè)的構(gòu)成要素， 除了有特別記載的情況外，對(duì)于本發(fā)明并不是必須的。此外，以下在存在多個(gè)實(shí)施方式的情 況下，除了有特別記載的情況以外，從開始就預(yù)定了適當(dāng)組合各個(gè)實(shí)施方式的構(gòu)成。圖1是示出了具有本發(fā)明的一種實(shí)施方式的定子的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的圖。參照?qǐng)D1，旋轉(zhuǎn) 電機(jī)1被構(gòu)成為包括定子100和轉(zhuǎn)子200。定子100包括定子芯110、定子線圈120和母線 130。定子芯110例如通過層疊電磁鋼板等磁性體而構(gòu)成。定子芯110具有多個(gè)齒部 111、和在多個(gè)齒部111之間形成的槽部。定子線圈120以嵌合于定子芯110的槽部的方式卷繞于齒部111。定子線圈120 由U相線圈120U、V相線圈120V和W相線圈130W構(gòu)成。U相線圈120U、V相線圈120V禾口 W相線圈120W以按其順序在定子100的周方向上等間隔地重復(fù)配置的方式排列。在圖1 的例子中，U相線圈120U、V相線圈120V和W相線圈120W分別各設(shè)置了 6個(gè)。在U相線圈 120U、V相線圈120V和W相線圈120W中流有相互各偏離120°的相位的交流電流。即，旋 轉(zhuǎn)電機(jī)1是具有U相、V相、W相的三相電動(dòng)發(fā)電機(jī)。如圖1所示，在各個(gè)齒部111上卷繞有每個(gè)定子線圈120。即，在本實(shí)施方式的定子100中，應(yīng)用了在一個(gè)齒部111上卷繞一個(gè)定子線圈120的“集中繞組”的繞組構(gòu)造。母線130由U相母線130U、V相母線130V、和W相母線130W構(gòu)成。U相線圈120U通過U相母線130U電串聯(lián)連接，V相線圈120V通過V相母線130V電串聯(lián)連接，W相線圈 120W通過W相母線130W電串聯(lián)連接。如圖1所示，U相母線130U、V相母線130V、和W相母線130W被配置為在定子芯 110的軸向端面上以風(fēng)車狀的方式排列。更具體而言，各個(gè)母線130被設(shè)置為在與定子100 的徑向和切線方向交叉的傾斜方向上延伸。各個(gè)母線130被配置為其一端和另一端自定子 芯110的圓環(huán)的中心0的距離不同。為了容易地確保母線130的絕緣，母線130的表面被
絕緣覆蓋。圖2是圖1的II-II截面圖。參照?qǐng)D2，母線130 (在圖2中是U相母線130U)被 嵌合在由絕緣性的樹脂形成的母線收容體140中。此外，在定子芯110和定子線圈120(圖 2中是U相線圈120U)之間插裝有作為樹脂成型品的絕緣體150。當(dāng)在定子芯110上卷繞定子線圈120時(shí)，首先在絕緣體150上卷繞定子線圈120。 由此，如圖3所示，形成具有端子部121的盒式線圈。通過將圖3所示的盒式線圈嵌合于定 子芯110的齒部111，定子線圈120被組裝于定子芯110。圖4是母線130和母線收容體140的截面圖(與圖2不同部分的截面圖)，圖5是 表示從箭頭V的方向觀察圖4所示的構(gòu)造的圖。在圖4所示的截面中，在母線收容體140 內(nèi)收納有三個(gè)母線130 (U相母線130U、V相母線130V、和W相母線130W)。如圖4、圖5所 示，U相母線130U從母線收容體140向上方突出而形成端子部131。設(shè)置于母線130的兩端部的端子部131和定子線圈120的端子部121例如通過螺 釘?shù)冗B結(jié)部件連結(jié)。由此，多個(gè)定子線圈120被電連接。如上所述，將母線130相對(duì)于定子線圈120而配置在徑向外方，由此在通過母線 130電連接多個(gè)定子線圈120時(shí)，因?yàn)闆]有必要使母線130相對(duì)于定子線圈120而在軸向上 突出，所以能夠抑制定子100的體型在軸向上大型化。圖6是詳細(xì)地示出了圖1所示的母線130的配置的圖。參照?qǐng)D6，U相母線130U、 V相母線130V、和W相母線130W的一端部位于以定子芯110的圓環(huán)的中心0為中心的同一 圓周上(圖6中的Cl線上)，U相母線、V相母線130V、和W相母線130W的另一端部位于以 定子芯110的圓環(huán)的中心0為中心的同一圓周上(圖6中的C2線上)。如此一來，能夠使 得U相母線130U、V相母線130V、和W相母線130W的形狀相同，所以能夠減低定子100的 部件數(shù)量。根據(jù)實(shí)施方式的定子100，能夠抑制定子100的體型大型化，并且能夠減低定子 100的部件數(shù)量。關(guān)于上述的內(nèi)容概括而言如下。即，本實(shí)施方式的定子100，具備具有多個(gè)齒部 111的圓環(huán)狀的定子芯110 ；分別卷繞于多個(gè)齒部111的多個(gè)作為“定子線圈”的U相線圈 120U (第一相定子線圈)、V相線圈120V (第二相定子線圈)以及W相線圈120W(第三相定 子線圈)；以及U相母線130U(第一母線)、V相母線130V(第二母線)、W相母線130W(第 三母線)，其相對(duì)于U相線圈120U、V相線圈120V以及W相線圈120W設(shè)置于定子芯110的 徑向外方，并分別電連接多個(gè)U相線圈120U、V相線圈120V以及W相線圈120W。在U相線 圈120U、V相線圈120V以及W相線圈120W中流有彼此不同相位的交流電流。
在此，U相母線130U的一端與定子芯110的圓環(huán)的中心0的距離、和U相母線130U 的另一端與定子芯110的圓環(huán)的中心0的距離不同，V相母線130V的一端與定子芯110的 圓環(huán)的中心0的距離、和V相母線130V的另一端與定子芯110的圓環(huán)的中心0的距離不 同，W相母線130W的一端與定子芯110的圓環(huán)的中心0的距離、和W相母線130W的另一端 與定子芯110的圓環(huán)的中心0的距離不同。此外，U相母線130U的端部與定子芯110的圓環(huán)的中心0的距離、和V相母線130V 的端部與定子芯110的圓環(huán)的中心0的距離相等，V相母線130V的端部與定子芯110的圓 環(huán)的中心0的距離、和W相母線130W的端部與定子芯110的圓環(huán)的中心0的距離相等，W相 母線130W的端部與定子芯110的圓環(huán)的中心0的距離、和U相母線130U的端部與定子芯 110的圓環(huán)的中心0的距離相等。以上，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但應(yīng)該認(rèn)為，本次所公開的實(shí)施方式在所 有的方面都是例示而不是限制性的內(nèi)容。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求表示，包括與權(quán)利要求 等同的意思以及范圍內(nèi)的所有的變更。本發(fā)明可以適用于例如具有多個(gè)定子線圈和連接該多個(gè)定子線圈的母線的定子 以及包括該定子的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
權(quán)利要求
一種定子，具備具有多個(gè)齒部(111)的圓環(huán)狀的定子芯(110)；分別卷繞于多個(gè)所述齒部(111)的多個(gè)定子線圈(120)；以及母線(130)，其相對(duì)于所述定子線圈(120)設(shè)置于所述定子芯(110)的徑向外方，并電連接多個(gè)所述定子線圈(120)，所述母線(130)的一端與所述定子芯(110)的圓環(huán)的中心的距離、和所述母線(130)的另一端與所述定子芯(110)的圓環(huán)的中心的距離不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子，其中， 所述母線(130)的表面被絕緣覆蓋。
3.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)具備權(quán)利要求1所述的定子(100)。
4.一種定子，具備具有多個(gè)齒部(111)的圓環(huán)狀的定子芯(110)； 多個(gè)第一相定子線圈(120U)，其分別卷繞于多個(gè)所述齒部(111)； 多個(gè)第二相定子線圈(120V)，其分別卷繞于多個(gè)所述齒部(111)，并流有與所述第一 相定子線圈(120U)不同的相位的電流；第一母線(130U)，其相對(duì)于所述第一相定子線圈(120U)設(shè)置于所述定子芯(110)的徑 向外方，并電連接多個(gè)所述第一相定子線圈(120U)；以及第二母線(130V)，其相對(duì)于所述第二相定子線圈(120V)設(shè)置于所述定子芯(110)的徑 向外方，并電連接多個(gè)所述第二相定子線圈(120V)，所述第一母線(130U)的端部與所述定子芯(110)的圓環(huán)的中心的距離、和所述第二母 線(130V)的端部與所述定子芯(110)的圓環(huán)的中心的距離相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的定子，其中，所述第一母線(130U)和所述第二母線(130V)的表面被絕緣覆蓋。
6.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)具備權(quán)利要求4所述的定子(100)。
7.一種定子，具備具有多個(gè)齒部(111)的圓環(huán)狀的定子芯(110)； 分別卷繞于多個(gè)所述齒部(111)的多個(gè)定子線圈(120)；以及 多個(gè)母線(130)，其相對(duì)于所述定子線圈(120)設(shè)置于所述定子芯(110)的徑向外方， 并電連接多個(gè)所述定子線圈(120)，多個(gè)所述母線(130)被配置為在所述定子芯(110)的軸向端面上以風(fēng)車狀的方式排列。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的定子，其中， 所述母線(130)的表面被絕緣覆蓋。
9.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)具備權(quán)利要求7所述的定子(100)。
全文摘要
定子(100)具備具有多個(gè)齒部(111)的圓環(huán)狀的定子芯(110)；分別卷繞于多個(gè)齒部(111)的多個(gè)定子線圈(120)；以及多個(gè)母線(130)，其相對(duì)于定子線圈(120)設(shè)置于定子芯(110)的徑向外方，并電連接多個(gè)定子線圈(120)。母線(130)在定子芯(110)的軸向端面上以風(fēng)車狀的方式配置。
文檔編號(hào)H02K3/18GK101828322SQ20088011218
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2008年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月19日
發(fā)明者小松裕, 松山雅樹, 浦野廣曉 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社;住友電氣工業(yè)株式會(huì)社