旋转电机用配线部件、其固定结构以及旋转电机

文档序号:938296 发布日期:2021-03-05 浏览:4次 >En<

阅读说明:本技术 旋转电机用配线部件、其固定结构以及旋转电机 (Wiring member for rotating electrical machine, fixing structure thereof, and rotating electrical machine ) 是由 高桥范行 梅津润 于 2020-08-25 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种旋转电机用配线部件、其固定结构以及旋转电机,能够抑制因振动导致的损伤。旋转电机用配线部件(1)具有多个导线(2)且连接旋转电机(10)中的定子(11)的线圈末端(113)和端子座的电极,具备保持多个导线(2)的保持部(3),保持部(3)具有被粘接固定于被固定部件的粘接部(33)。(The invention provides a wiring component for a rotating electrical machine, a fixing structure thereof and the rotating electrical machine, which can inhibit damage caused by vibration. A wiring member (1) for a rotating electrical machine, which has a plurality of leads (2), connects a coil end (113) of a stator (11) in the rotating electrical machine (10) and an electrode of a terminal block, is provided with a holding section (3) that holds the plurality of leads (2), and the holding section (3) has an adhesive section (33) that is adhesively fixed to a member to be fixed.)

旋转电机用配线部件、其固定结构以及旋转电机

技术领域

本发明涉及旋转电机用配线部件、旋转电机用配线部件的固定结构以及旋转电机。

背景技术

已知连接旋转电机中的定子的线圈末端和端子座的电极的旋转电机用配线部件。作为这样的旋转电机用配线部件已知具备多个导线、保持多个导线的保持部的结构(例如,参照专利文献1)。

现有专利文献

专利文献1:日本特开2015-133873号公报

在专利文献1所述的旋转电机用配线部件中,由于保持部未被固定于周围的部件,因此若施加振动则存在保持部摆动而损伤导线与线圈末端的连接部分、保持部反复碰撞定子铁芯等而损伤保持部的可能性。尤其在使用于搭载于车辆的旋转电机的旋转电机用配线部件中,由于受到连接于端子座的电极的电缆的振动与旋转电机的振动的两者影响,要求实施可抑制因振动而导致的损伤的振动对策。

发明内容

因此,本发明的目的在于提供一种能够抑制因振动导致的损伤的旋转电机用配线部件、旋转电机用配线部件的固定结构以及旋转电机。

本发明将解决上述课题作为目的,提供一种旋转电机用配线部件,具有多个导线,连接旋转电机中的定子的线圈末端和端子座的电极,具备保持上述多个导线的保持部,上述保持部具有被粘接固定于被固定部件的粘接部。

另外,本发明将解决上述课题作为目的,提供一种旋转电机用配线部件的固定结构,将具有多个导线且连接旋转电机中的定子的线圈末端和端子座的电极的旋转电机用配线部件固定于被固定部件,上述旋转电机用配线部件具备保持上述多个导线的保持部,上述保持部被粘接固定于上述被固定部件。

另外,本发明将解决上述课题作为目的,提供一种旋转电机,具备具有定子铁芯、及被粘接固定于上述定子铁芯的多个线圈片的定子,具备上述旋转电机用配线部件,上述被固定部件为上述定子铁芯,将上述多个线圈片粘接固定于上述定子铁芯的粘接剂、将上述保持部粘接固定于上述定子铁芯的粘接剂由相同的材质构成。

本发明的效果如下。

根据本发明能够提供一种能够抑制因振动而导致的损伤的旋转电机用配线部件、旋转电机用配线部件的固定结构以及旋转电机。

附图说明

图1(a)是在将本发明的一实施方式的旋转电机用配线部件安装于定子铁芯时的立体图,(b)是(a)的主要部分放大图。

图2是定子铁芯与旋转电机用配线部件的俯视图。

图3是旋转电机用配线部件的立体图。

图4是旋转电机用配线部件的立体图。

图5是旋转电机用配线部件的立体图。

图6是表示粘接部的剖视图。

图7(a)、(b)是表示粘接部的一变形例的图。

图8(a)、(b)是表示粘接部的一变形例的图。

图中:1—旋转电机用配线部件,2—导线,3—保持部,31—支架,32—树脂模制部,321—成批模制部(树脂模制部),33—粘接部,330—粘接剂,331—导入孔,332—粘接剂填充部,333—空气孔,4—端子,5—连接部,10—旋转电机,11—定子,111—定子铁芯(被固定部件),112—线圈片,113—线圈末端。

具体实施方式

[实施方式]

以下,参照附图说明本发明的实施方式。

图1(a)是在定子铁芯上安装本发明的一实施方式的旋转电机用配线部件时的立体图,图1(b)是图1(a)的主要部分放大图。图2是定子铁芯与旋转电机用配线部件的俯视图。使用本实施方式的旋转电机用配线部件1的旋转电机10搭载于电动汽车、所谓的混动汽车等的由电力驱动的车辆。在以下的说明中,关于旋转电机10作为电动机使用的情况进行说明,但也可将旋转电机10作为发电机使用。

旋转电机10具备省略图示的转子(旋转件)、以包围转子的方式配置的定子(固定件)11。转子在由软磁性金属构成的转子铁芯中埋入多个磁铁而构成,与插通中心部的轴一起旋转。定子11具有由软磁性金属形成的定子铁芯111、多个线圈片112。

在以下的说明中,将平行于轴的旋转轴线的方向称为轴向、将通过旋转轴线且相对于旋转轴线垂直的方向称为径向、将相对于轴向以及径向垂直的方向称为圆周方向。另外,在以下的说明中,为了便于说明,将定子铁芯111的轴向两侧中的配置有旋转电机用配线部件1的一侧称为上侧、将其相反侧称为下侧。但是,该上侧以及下侧并不特指搭载于车辆的状态下的铅垂方向的上下。

定子铁芯111一体地具有圆筒状的后轭111a、从后轭111a向径向内侧突出的多个齿111b(参照图2)。在圆周方向上相邻的齿111b之间形成插槽111c。

各个线圈片112被收纳保持于定子铁芯111的插槽111c中。另外,线圈片112由铜、铝等的具有良好导电性的导电性金属112M、覆盖导电性金属112M的表面的电绝缘性的包覆层112I构成。在本实施方式中,导电性金属112M是截面为矩形形状的平角单线,包覆层112I由漆皮构成。在作为线圈片112的端部的线圈末端113中,去除包覆层112I而露出导电性金属112M。各线圈片112焊接线圈末端113彼此,构成电力角相位偏离预定角度的两组三相(U相、V相以及W相)定子线圈。

各线圈片112通过流入插槽111c内并固化的粘接剂(清漆)粘接固定于定子铁芯111。作为使用于线圈片112的固定的粘接剂优选具有不会因旋转电机10的热量而失去粘接力的耐热性的材料,能够使用热硬化性树脂。作为粘接剂使用的热硬化性树脂能举出环氧树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、尿素树脂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂等。通过将各线圈片112粘接固定于定子铁芯111而能抑制因振动而导致的线圈片112的滑动摩擦。

另外,旋转电机10具有收纳定子11的外壳(省略图示)、被固定于外壳的端子座(省略图示)。端子座具有从控制器供给三相交流电流的三个电极。端子座例如被固定于外壳。

而且,旋转电机10具备本实施方式的旋转电机用配线部件1。旋转电机用配线部件1是用于将定子11的线圈末端113和端子座的电极连接的部件。在本实施方式中,旋转电机用配线部件1被粘接固定于作为被固定部件的定子铁芯111的上面。以下,关于旋转电机用配线部件1的详细内容进行说明。

(旋转电机用配线部件1)

图3至图5是旋转电机用配线部件1的立体图。旋转电机用配线部件1具备多个导线2、保持多个导线2的保持部3。

在本实施方式中,旋转电机用配线部件1具备6根导线2与3个端子4,分别连接端子座的3个电极和各相的线圈片112的线圈末端113。并且,作为旋转电机用的配线部件已知环状地形成导线的所谓总线环,本实施方式的旋转电机用配线部件1与总线环不同,是未环状地形成导线2的非环状的配线部件。另外,6根导线2的刚性以能够保持自身形状的程度高。

6根导线2由第一以及第二U相引线21、22、第一以及第二V相引线23、24、第一以及第二W相引线25、26构成。各导线2具备分别由导电性金属构成的导电体2M、包覆导电体2M的表面的电绝缘性的包覆层2I。作为导电性金属能够适当地使用如铜或铜合金。导电体2M是单线(不是捻线的单一金属导体),在本实施方式中,通过冲压加工以预定的形状成形截面圆形状的圆单线。但是,可以由截面为矩形形状的平角单线形成导电体2M。

3个端子4由U相端子41、V相端子42以及W相端子43构成。U相端子41具有连接于端子座中的U相电极的板部411、一起压接第一以及第二U相引线21、22的一端部的压接部412。在板部411上形成螺栓插通孔410,通过插通螺栓插通孔410的螺栓(省略图示),在端子座中的U相电极中连接板部411。同样,V相端子42具有连接于端子座中的V相电极的板部421、一起压接第一以及第二V引导线23、24的一端部的压接部422。在板部421上形成螺栓插通孔420,通过插通螺栓插通孔420的螺栓(省略图示),在端子座中的V相电极中连接板部421。还同样,W相端子43具有连接于端子座中的W相电极的板部431、一起压接第一以及第二W相引线25、26的一端部的压接部432。在板部431上形成螺栓插通孔430,通过插通螺栓插通孔430的螺栓(省略图示),在端子座中的W相电极中连接板部431。

在各导线2的另一端部(与端子4相反侧的端部)中,在预定的长度范围内去除包覆层2I,设置导电体2M露出的连接部5。连接部5通过作为由使用惰性气体的电弧放电进行的焊接方法之一的TIG(Tungsten Inert Gas)焊接被焊接于对应的线圈片112的线圈末端113。并且,连接部5中与线圈末端113的对置面通过冲压加工成为平面状。

保持部3具有将各导线2保持为预定的配线形状的多个支架31、以覆盖多个支架31的一部分的方式对树脂进行模制的树脂模制部32。多个支架31以从上下夹入导线2的方式设置。多个支架31抑制在树脂模制部32的模制时因树脂压力而导致的导线2的位置偏离,起到将导线2保持为预定的配线形状的作用。另外,树脂模制部32以一并覆盖多个支架31的一部分和被该支架31夹入的导线2的一部分的方式设置于多处(这里为7处),起到使多个支架31一体化的效果。

并且,可以以覆盖多个支架31的整体的方式设置树脂模制部32,在该情况下,导线2在大范围中被树脂覆盖,会产生在导线2中产生的热量的散热性下降的可能性。如本实施方式,由于以仅覆盖多个支架31的一部分的方式设置树脂模制部32、且使多个树脂模制部32离开地形成,因此能够以充分的强度使多个支架31一体化、且增多导线2的露出部分而提高导线2中产生的热量的散热性。

为了在树脂模制部32的模制时支架31与树脂模制部32熔融一体化,支架31和树脂模制部32优选由相同的材料形成。另外,作为支架31以及树脂模制部32,为了保持导线2而优选由具有刚性的材料形成。具体的说,作为支架31以及树脂模制部32能够使用如由PPS(聚苯硫醚)形成的材料。

设置于多处的树脂模制部32中的至少一部分(图示例中为1处)以一并将6根导线2的全部覆盖的方式设置。以下,将一并覆盖该多个导线2的树脂模制部32一并称为成批模制部321。成批模制部321是形成于在多个树脂模制部32中在各导线2的较长方向中最靠近端子4的位置的树脂模制部32。

(粘接部)

如图4至图6所示,在本实施方式的旋转电机用配线部件1中,保持部3具有粘接固定于作为被固定部件的定子铁芯111的粘接部33。即,本实施方式的旋转电机用配线部件的固定结构是将保持部3粘接固定于被固定部件的结构。这里,关于被固定部件为定子铁芯111的情况进行说明,但并不限于此,例如被固定部件也可以是收纳定子11的外壳。另外,被固定部件可以是配置于定子铁芯111的绝缘板、金属板。

通过将保持部3粘接固定于作为被固定部件的定子铁芯111,能抑制旋转电机用配线部件1因振动而摆动,能抑制保持部3摆动而损伤导线2与线圈末端113的连接部分、保持部3反复碰撞定子铁芯111而损伤保持3的情况。

在本实施方式中,通过粘接剂330将粘接部33固定于定子铁芯111。粘接部33具有用于向该粘接部33与定子铁芯111的界面导入粘接剂330的导入孔331。作为粘接剂330优选具有不会因旋转电机10的热量失去粘接力的耐热性的粘接剂,可以使用热硬化性树脂。另外,作为粘接剂330更优选使用与为了在定子铁芯111上固定线圈片112而使用的粘接剂相同材质的粘接剂。由此,在定子铁芯111的插槽111c中流入粘接剂的作业时,在导入孔331中也会流入粘接剂330,大致同时地进行对定子铁芯111的线圈片112的粘接固定、旋转电机用配线部件1的粘接固定的两作业,可实现作业的简化。并且,也能考虑预先在粘接部33的底面上涂布粘接剂330,在该情况下,在导线2的连接部5的焊接前固定旋转电机用配线部件1的位置,存在焊接位置的调整困难的可能性。另外,如上述,由于需要用与线圈片112的粘接作业不同的其他作业进行对粘接部33的粘接剂330的涂布,因此在作业中耗费工时。如本实施方式,通过为从导入孔331导入粘接剂330的结构,可使向导线2的连接部5的线圈末端113的焊接作业变得容易、且将旋转电机用配线部件1容易地粘接固定于定子铁芯111。

另外,在本实施方式中,粘接部33具有以凹状形成于该粘接部33的底面的粘接剂填充部332,导入孔331可向粘接剂填充部332中导入粘接剂330地构成。由此,可确保向粘接部33与定子铁芯111之间填充的粘接剂330的量、更牢固地将粘接部33粘接固定于定子铁芯111。粘接剂填充部332的深度只要是在粘接部33的固定中能够填充足够量的粘接剂330的程度即可,优选为1mm以上。

在图示的示例中,表示设置4处粘接部33的情况。具体的说,在本实施方式中,在配置于最下侧(定子铁芯111侧)的支架31的底面上形成4处粘接剂填充部332,以向上方(与底面的相反侧)开口的方式形成可向各个粘接剂填充部332导入粘接剂330的4个导入孔331。通过形成多个粘接部33,可更牢固地将旋转电机用配线部件1固定于定子铁芯111。另外,通过以向上方开口的方式形成导入孔331而会容易地向导入孔331内导入粘接剂330。并且,也可在树脂模制部32上形成粘接部33(导入孔331以及粘接剂填充部332),但由于模制时使用的金属模具复杂,更优选预先在可容易地成型为复杂形状的支架31上形成导入孔331以及粘接剂填充部332。

粘接部33相比于成批模制部321优选设置于连接于线圈末端113侧的多个导线2的延伸侧(定子铁芯111的中心轴侧)。由此,能够抑制因设置粘接部33而导致的旋转电机用配线部件1的大型化。另外,由于存在若粘接剂330附着于定子铁芯111的外周面则向定子铁芯111的外壳内的收纳变得困难的情况,因此需要抑制粘接剂330向定子铁芯111的外周侧泄露,但通过相比于成批模制部321将粘接部33设置于定子铁芯111的中心轴侧,粘接剂330就难以向定子铁芯111的外周侧泄露。

而且,在保持部3中,由于成批模制部321的附近最重,因此希望至少在成批模制部321的附近设置粘接部33。另外,在最靠近成批模制部32设置的粘接部33中,为了抵抗振动而抑制成批模制部321的剥离,希望尽量提高粘接力。因此,在本实施方式中,使最靠近成批模制部321设置的粘接部33的粘接剂填充部332最大(使开口面积以及粘接剂填充部332的容积最大)。

(旋转电机10的制造方法)

在制造旋转电机10时,首先,在定子铁芯111的插槽111c中插入线圈片112,对线圈末端113侧的线圈片112实施扭转加工,整理线圈片112的形状。然后,通过TIG焊接将旋转电机用配线部件1中的各导线2的连接部5焊接于对应的线圈末端113。

然后,使粘接剂流入定子铁芯111的插槽111c内,并且通过导入孔331使粘接剂330流入粘接剂填充部332内,使定子11与旋转电机用配线部件1进入恒温槽进行加热,使粘接剂330热硬化。由此,将线圈片112粘接固定于定子铁芯111,并且将旋转电机用配线部件1粘接固定于定子铁芯111。在外壳中收纳粘接固定旋转电机用配线部件1的定子11,将各导线2的端子4连接于端子座的对应的电极,若在定子11内收纳其他途径制造的转子则能得到旋转电机10。

(变形例)

在上述的实施方式中,在保持部3上形成粘接剂填充部332,如图7(a)所示,可以在作为被固定部件的定子铁芯111的上面形成凹状的粘接剂填充部332。另外,如图7(b)所示,可以在保持部3与定子铁芯111的两者上形成粘接剂填充部332。

另外,尽管在上述实施方式中未提及,但如图8(a)所示,在向粘接剂填充部332内填充粘接剂330时,可以设置用于释放粘接剂填充部332内的空气的空气孔333。由此,能够抑制因粘接剂填充部332内的空气无法排出而导致的粘接剂330的填充不良。并且,在图8(a)中,以向上方开口的方式设置空气孔333,但可以以向侧方(与轴向垂直的方向)开口的方式设置空气孔333。可是,该情况下,为了能抑制粘接剂330从空气孔333向定子铁芯111的外周侧泄露,优选以向径向内侧开口的方式形成空气孔333。还能够在定子铁芯111上设置空气孔333。

而且,在上述实施方式中,以向上方开口的方式形成导入孔331,但如图8(b)所示,例如可以以向侧方(与轴向垂直的方向)开口的方式形成导入孔331。该情况下,为了抑制在使粘接剂进入导入孔331时粘接剂330向定子铁芯111的外周侧泄露,优选以向径向内侧开口的方式形成导入孔331。并且,从容易导入粘接剂330的观点出发,更优选以向上方开口的方式形成导入孔331。

另外,尽管在上述实施方式中未提及,但还可以以覆盖作为被固定部件的定子铁芯111、线圈片112以及旋转电机用配线部件1的一部分的方式再设置树脂模制件。在本实施方式中,保持部3由于被粘接固定于作为被固定部件的定子铁芯111,因此能够抑制该树脂模制时的因树脂压力而产生旋转电机用配线部件1的位置偏离。

(实施方式的作用以及效果)

如以上说明,在本实施方式的旋转电机用配线部件1中,具备保持多个导线2的保持部3,保持部3具有被粘接固定于被固定部件(这里为定子铁芯111)的粘接部33。

由此,由于旋转电机用配线部件1被粘接固定于被固定部件(这里为定子铁芯111),能抑制因振动导致保持部3摆动而损伤导线2与线圈末端113的连接部分、保持部3反复碰撞定子铁芯111而损伤保持部3的情况。

(实施方式的总结)

其次,关于从以上说明的实施方式中把握的技术思想引用实施方式中的符号等进行记载。可是,以下记载中的各符号等并不限于实施方式中具体地表示技术方案中的构成要素的部件等。

[1]一种旋转电机用配线部件1,具有多个导线2,连接旋转电机10中的定子11的线圈末端113和端子座的电极,具备保持上述多个导线2的保持部3,上述保持部3具有被粘接固定于被固定部件的粘接部33。

[2]根据[1]所述的旋转电机用配线部件1,上述粘接部33具有用于向上述保持部3与上述被固定部件的界面导入粘接剂330的导入孔331。

[3]根据[2]所述的旋转电机用配线部件1,上述粘接部33具有以凹状形成于上述保持部3的底面的粘接剂填充部332,上述导入孔331构成为能够向上述粘接剂填充部332导入上述粘接剂330。

[4]根据[1]至[3]任一项所述的旋转电机用配线部件1,上述保持部3具备将上述导线2保持为配线形状的多个支架31、以覆盖上述多个支架31的一部分的方式对树脂进行模制并使上述多个支架31一体化的树脂模制部32,上述粘接部33设置于上述支架31。

[5]根据[4]所述的旋转电机用配线部件1,上述保持部3具备以一并覆盖上述多个导线2的方式设置的上述树脂模制部321,上述粘接部33设置于比上述树脂模制部321靠连接于上述线圈末端113的上述多个导线2的延伸侧。

[6]一种旋转电机用配线部件的固定结构,将具有多个导线2且连接旋转电机10中的定子11的线圈末端113和端子座的电极的旋转电机用配线部件1固定于被固定部件,上述旋转电机用配线部件1具备保持上述多个导线2的保持部3,上述保持部3被粘接固定于上述被固定部件。

[7]根据[6]所述的旋转电机用配线部件的固定结构,在上述保持部3的底面、或者上述被固定部件的一方或双方上设置用于填充粘接剂330的凹状的粘接剂填充部332,上述保持部3通过向上述粘接剂填充部332填充的粘接剂330被粘接固定于上述被固定部件。

[8]根据[7]所述的旋转电机用配线部件的固定结构,在上述保持部3上形成向与上述底面相反侧开口且用于向上述粘接剂填充部332导入上述粘接剂330的导入孔331。

[9]根据[7]或[8]所述的旋转电机用配线部件的固定结构,上述粘接剂330是热硬化性树脂。

[10]一种旋转电机10,具备具有定子铁芯111、及被粘接固定于上述定子铁芯111的多个线圈片112的定子11,具备[1]至[5]任一项所述的旋转电机用配线部件1,上述被固定部件为上述定子铁芯111,将上述多个线圈片112粘接固定于上述定子铁芯111的粘接剂、将上述保持部3粘接固定于上述定子铁芯111的粘接剂330由相同材质构成。

以上,说明了本发明的实施方式,但上述所述的实施方式并不限定技术方案涉及的发明。还应留意实施方式中说明的特征的全部组合的全部未必是用于解决发明课题的方法必须的内容。

本发明能在不脱离其宗旨的范围内适当变形而实施。例如,在上述实施方式中,通过粘接剂330将粘接剂33粘接固定于定子铁芯111,但并不限于此,可以使用双面胶、薄片状的粘接带等将粘接部33粘接固定于定子铁芯111。

另外,在上述实施方式中,说明了使用于线圈片112的固定的粘接剂、使用于旋转电机用配线部件1的固定的粘接剂330是相同物质的情况,但并不限于此,使用于线圈片112的固定的粘接剂、使用于旋转电机用配线部件1的固定的粘接剂330可以是不同的物质。

17页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:旋转电机用布线部件的配置构造

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!

技术分类