[发明专利]旋转电机及车辆

说明书

本发明的课题在于提供一种高效率且高可靠性的旋转电机。旋转电机具有卷绕有多个线圈的定子和相对于所述定子隔着规定的间隙旋转自如地被支承的转子，其中，所述线圈在所述定子的槽内每1匝具有至少一个连接部，所连接的导体在所述连接部相互具有台阶，以相互填埋所述台阶的方式与其他导体嵌合，所述台阶具有在所述槽内相互接触而电导通的接触面，在所述槽内配置有能够沿所述定子的径向对所述线圈加压的热膨胀性片。

技术领域

本发明涉及一种旋转电机。

背景技术

对于搭载于铁路车辆、汽车、建机等的可变速驱动的旋转电机来说，为了小型化，驱动转速的高速化不断发展。这是由于马达输出与转矩和转速的积成比例，因此通过增加转速来降低转矩，从而尝试以小的马达得到相同的输出。但是，随着高速化，电源频率变高，因此定子线圈的交流铜损增加，导致效率降低和发热增加。交流铜损是由于横切槽内的磁通而在线圈导体内产生电流分布的偏差而产生的损失，电流、频率、导体截面积越大则越增加。

作为本技术领域的背景技术，有以下的现有技术。在专利文献1(日本专利特开平11-285217号公报)中，记载了装备在定子铁心上的多个导体段在槽内形成两对以上的层而仅排列成一列的车辆用交流发电机的定子。

另外，在专利文献2(日本专利特开2015-023771号公报)中记载了一种旋转电机定子，其特征在于，具备：定子铁心，其具有多个槽；以及定子线圈，其包括从所述定子铁心的轴向一端侧向第一及第二槽插入第一脚及第二脚的一侧导体段、从所述定子铁心的轴向另一端侧向第一槽插入第一脚的第一另一侧导体段、从所述定子铁心的轴向另一端侧向第二槽插入第二脚的第二另一侧导体段，在各槽内相对的脚彼此接合，多个一侧导体段及另一侧导体段依次接合而形成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平11-285217号公报

专利文献2：日本专利特开2015-023771号公报

发明内容

发明要解决的问题

在汽车的驱动马达中广泛采用的分布绕组定子的情况下，为了大量生产，采用将线圈匝数减小为数匝，通过焊接将在定子轴向端部相邻的线圈连接的制造方法(例如，参照专利文献1)。为了在该结构中降低交流铜损，需要采取用多段扁平方线构成1匝的线圈导体等对策。但是，线圈导体成为多段时，线圈端部的连接部的焊接点数增加，存在制作变得复杂的缺点。另外，在焊接线圈端部的方法中，在形成连接部时的线圈牵引工序或焊接工序中，容易发生绝缘覆膜的损伤或焊接不良等不良情况，确保马达的可靠性成为课题。

作为用于解决该课题的现有技术，如专利文献2所述，有在定子槽内形成嵌合结构来接合线圈导体的方法。但是，在专利文献2记载的技术中，无法解决嵌合作业性和长期可靠性的折衷。具体地说，为了嵌合构成定子线圈的多个导体，希望增大嵌合部的间隙而容易嵌合，提高作业性，但若增大嵌合部的间隙，则除了在组装后嵌合部容易脱落之外，接触电阻的偏差变大，因此难以确保马达的可靠性。另一方面，若减小嵌合部的间隙，则除了产生嵌合变得困难而不能确保电导通的情况之外，由于在嵌合时需要在嵌合方向上施加力，因此存在嵌合部变形而不能确保电导通的可能性。这样，无论如何都难以确保可靠性。另外，即使能够以容易嵌入而难以拔出的方式管理公差，由于公差的管理所需的生产管理成本变大，因此产品价格高涨。

本发明的目的在于提供一种高效率且高可靠性的旋转电机以及搭载有该旋转电机的车辆。

解决问题的技术手段

为了实现上述目的，本发明包括各种实施方式，举其一例，在具有卷绕有多个线圈的定子和相对于所述定子隔着规定的间隙旋转自如地被支承的转子的旋转电机中，所述线圈在所述定子的槽内每1匝具有至少一个连接部，所连接的导体在所述连接部相互具有台阶，以相互填埋所述台阶的方式与其他导体嵌合，所述台阶具有在所述槽内相互接触而电导通的接触面，在所述槽内配置有能够沿所述定子的径向对所述线圈加压的热膨胀性片。

发明的效果