CN114696489B - 内燃机用旋转电机及其定子 - Google Patents

Abstract

本发明涉及内燃机用旋转电机及其定子。内燃机用旋转电机的定子(31)包括定子芯(32)。定子芯(32)具有多个磁极(32a)和环状部(32b)。在多个磁极(32a)上安装有定子线圈(33)。从定子线圈(33)向环状部(32b)的上方延伸出的多个线圈端(33a)，从单线圈(33b)之间延伸而出。多个线圈端(33a)从径向外侧向径向内侧延伸，并且沿周向指向一个方向而延伸。多个线圈端(33a)呈自径向外侧向径向内侧、沿顺时针方向延伸的涡旋状。多个线圈端(33a)连接到中性点电极(52)、和/或输出端电极(62)。

Description

内燃机用旋转电机及其定子

本申请是申请日为2017年12月05日、申请号为201780072380.1、发明名称为“内燃机用旋转电机及其定子”的中国发明专利申请的分案申请。

相关申请的相互引用

本申请以2016年12月6日提交的日本国专利申请2016-236988为基础申请，该基础申请的内容以引用方式整体并入本申请。

技术领域

本说明书中的公开，涉及一种内燃机用旋转电机及其定子。

背景技术

专利文献1公开了一种内燃机用旋转电机。专利文献1公开了一种用于旋转电机输出端子的焊接部。用于输出端子的3个焊接部，配置在旋转电机的扇状范围内。3个焊接部中，板状突片(tab)配置为沿径向扩展。换言之，板状突片面向周向而配置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2016/129287号手册

发明内容

发明要解决的课题

一种观点认为，现有技术的结构有时无法容许线圈端部在焊接工序中的轻微移动。例如，当为了焊接而将线圈的端部按压到端子上时，线圈的端部会发生轴向移动或平移。因此，较理想的是在焊接部附近设置预定长度的变形余量。例如，为形成变形余量，较理想的是在焊接部附近将线圈的端部铺设为预定长度。

另有观点认为，焊接部附近的线圈端部有时具有钩型部。但是，钩型部具有缺点。例如，当线圈的线材较粗时，有时不容易形成钩型部。而且，例如，线圈端部的钩型部有时会阻碍线圈端部的轻微移动。

还有观点认为，在现有技术的结构中，线圈端部向定子的径向延伸。另一方面，空气等冷却介质，随着转子的转动，会沿定子的周向流动。因此，线圈端部会对冷却介质的流动造成障碍。

还有观点认为，在焊接部附近，线圈端部由于加工误差等原因，其形状、延伸角度等有时并不稳定。因此，较理想的是容许端子与含有略微形状误差、角度误差的线圈端部进行连接。

还有观点认为，现有技术的结构难以将多个线圈的端部连接到一个端子上。

在上述观点或未提及的其他观点中，要求对内燃机用旋转电机及其定子进行进一步的改良。

本公开的一个目的在于，提供一种易于制造的内燃机用旋转电机及其定子。

本公开的另一个目的在于，提供一种沿周向具有平滑的形状变化的内燃机用旋转电机及其定子。

解决手段

本公开的内燃机用旋转电机的定子，包括：定子芯(32)，其具有多个磁极(32a)和连结多个磁极的环状部(32b)；以及定子线圈(33)，其含有设置在多个磁极上的多个单线圈(33b)；其中，定子线圈的多个线圈端(33a)的至少一个，自定子线圈朝向环状部的上方，相对于定子芯的径向倾斜地延伸，在环状部上，设有与相对于定子芯的径向倾斜的线圈端连接的端子(54、65)。

根据本公开的内燃机用旋转电机的定子，多个线圈端被赋予较长的长度。因此，可以赋予多个线圈端包含变形余量在内的长度。因此，制造变得容易。

本公开的内燃机用旋转电机的定子，包括：定子芯(32)，其具有多个磁极(32a)和连结多个磁极的环状部(32b)；以及定子线圈(33)，其含有设置在多个磁极上的多个单线圈(33b)；其中，定子线圈的多个线圈端(33a)，自定子线圈朝向环状部的上方，向周向倾斜并以涡旋状延伸。

根据本公开的内燃机用旋转电机的定子，多个线圈端被赋予较长的长度。因此，可以赋予多个线圈端包含变形余量在内的长度。因此，制造变得容易。

本发明公开的内燃机用旋转电机的定子，包括：定子芯(32)，其具有多个磁极(32a)和连结多个磁极的环状部(32b)；以及定子线圈(33)，其含有设置在多个磁极上的多个单线圈(33b)；其中定子线圈具有有：多个线圈端(33a)，其自磁极的上方向环状部的上方延伸；以及柱状端子(54、65)，其配置在环状部上，与线圈端相交并延伸，与线圈端接触且连接。

根据本公开的内燃机用旋转电机的定子，柱状线圈端通过与线圈端相交，接纳并连接沿各种角度延伸的线圈端。因此，制造变得容易。

本公开的内燃机用旋转电机，包括：上述内燃机用旋转电机的定子(31)；以及转子(21)，其横跨定子的端面和径向外侧，与多个磁极相对且可旋转地被支承。

当多个线圈端配置在定子的端面上、并且与转子相对时，多个线圈端在周向上平滑地延伸。多个线圈端，由于沿周向被赋予了平滑的形状变化，因此流体性、磁性或电性上的剧烈变化受到抵制。

本说明书中公开的多种实施方式，采用彼此不同的技术手段以实现各自的目的。权利要求范围及权利要求项中记载的括号内的附图标记只是示例性地示出了与后述实施方式部分的对应关系，并非旨在限制保护范围。通过参考以下的详细说明及附图，本说明书中公开的目的、特征和效果会更加明确。

附图说明

图1是示出第一实施方式中内燃机用旋转电机的剖视图。

图2是示出第一实施方式中定子线圈的电路图。

图3是示出第一实施方式中定子的平面图。

图4是示出第一实施方式中定子的立体图。

图5是示出第一实施方式中定子的放大图。

图6是示出第一实施方式的中性点电极的立体图。

图7是示出第一实施方式的中性点电极的平面图。

图8是示出第一实施方式中定子的局部平面图。

图9是示出第一实施方式的中性点连接的平面图。

图10是示出第二实施方式的中性点连接的平面图。

图11是示出第三实施方式的中性点连接的平面图。

图12是示出第四实施方式的中性点连接的平面图。

图13是示出第五实施方式的中性点连接的平面图。

图14是示出第六实施方式的中性点电极的侧视图。

图15是示出第六实施方式的中性点电极的平面图。

图16是示出第六实施方式的中性点连接的平面图。

图17是示出第七实施方式的中性点连接的平面图。

具体实施方式

下面，结合说明书附图对各个实施方式进行说明。在各个实施方式中，在功能上和/或结构上的对应部分和/或关联部分，有时标记为相同的附图标记，或标记为仅百位以上的数位不同的附图标记。对应部件和/或关联部件，可以参考其他实施方式中的描述。

第一实施方式

图1示出了用于内燃机的动力系统10。动力系统10包括内燃机用旋转电机11(以下简称为旋转电机)。图中示出了旋转电机11的截面。旋转电机11组装在内燃机12中。内燃机12包括：机身13；以及旋转轴14，其由机身13可旋转地支承，并与内燃机12连动旋转。旋转电机11组装在机身13和旋转轴14上。机身13是内燃机12的曲轴箱、变速箱等结构体。旋转轴14为内燃机12的曲轴、或与曲轴连动旋转的旋转轴。旋转轴14随着内燃机12的运转而旋转，并驱动旋转电机11以用作发电机。而当旋转电机11用作电动机时，旋转轴14由旋转电机11驱动旋转。

动力系统10具有用于使旋转电机11用作发电机和/或电动机的电路(CNT)15。电路15包括逆变电路和控制装置。旋转电机11和电路15，通过电力线16连接。当旋转电机11用作发电机时，电力线16将产生的电力输出到电路15。当旋转电机11用作电动机时，电路15供应电力至电力线16。旋转电机11和电路15，通过信号线17连接。信号线17将旋转电机11的基准位置信号、和/或旋转电机11的旋转位置信号输出到电路15。控制装置利用由信号线17得到的信号执行控制，以使旋转电机11用作电动机。

旋转电机11通过电路15，与电负荷(LD)18电连接。负荷18包含电路和电池。旋转电机11的一个应用示例为，由车辆用内燃机12驱动的发电机。旋转电机11可以用在例如鞍乘型车辆中。旋转电机11的另一个应用示例为,辅助车辆用内燃机12的电动机。

旋转电机11包括转子21和定子31。转子21为励磁元件。定子31为电枢。转子21整体呈杯状。转子21，被定位成其开口端朝向机身13。转子21是横跨定子31的端面和径向外侧而延伸的构件。转子21，被固定在旋转轴14的端部。转子21与旋转轴14通过旋转方向上的键配合等定位机构相连接。转子21通过由固定螺栓紧固于旋转轴14而被固定。转子21与旋转轴14一起旋转。转子21与后述设置在定子31上的多个磁极相对并可旋转地被支承。

转子21具有杯状转子芯22。转子芯22连接到内燃机12的旋转轴14上。转子芯22提供用于后述永久磁铁23的磁轭。转子芯22由磁性金属制成。

转子21具有设置在转子芯22的内面上的永久磁铁23。转子21通过永久磁铁23提供场磁体。永久磁铁23固定在转子芯22的筒的内侧。永久磁铁23具有多个片段(segment)。各个片段为部分圆筒状。永久磁铁23，在其内侧提供多个N极和多个S极。永久磁铁23至少提供磁场。永久磁铁23通过12个片段，提供六对N极和S极、即12极场磁体。磁极数也可以是其他的数。

定子31，为环状部件。定子31设置在转子21与机体13之间。定子31具有隔着间隙与转子21的内表面相对的外周面。在外周面上配置有多个磁极。磁极也称为齿。定子31具有例如十八个磁极36。磁极数也可以是其他的数。这些磁极被配置成与转子21的场磁体相对。定子31具有电枢绕组。定子31具有多相电枢绕组。定子31固定到机体13。定子31为具有多个磁极、以及多个三相绕组的三相多极定子。

定子31具有定子芯32。定子芯32，通过固定于内燃机12的机身13而配置于转子21的内侧。定子芯32在径向外侧形成与永久磁铁23的内面相对的多个磁极。定子芯32具有连接多个磁极的环状部。定子芯32在环状部处固定在机身13上。定子芯32通过层压成型为预定形状的电磁钢板而形成，以形成多个磁极。

定子31具有卷绕于定子芯32的定子线圈33。定子线圈33提供电枢绕组。绝缘材料制成的绝缘体被配置在定子芯32与定子线圈33之间。绝缘体也被称为绕线管。绝缘体的一部分被定位成与磁极邻接，从而提供绕线管的凸缘部。绝缘体的一部分被配置在磁极的轴向两侧。绝缘体也露出到定子芯32的环状部。

定子31具有中性点51，该中性点51含有用于提供中性点连接的多个部件。从定子线圈33延伸的多个线圈端33a配置为到达中性点51。定子31具有输出端61，该输出端61含有用于提供与电力线16连接的多个部件。从定子线圈33延伸的多个线圈端33a配置为到达输出端61。

在图2中，定子线圈33为多相绕组。定子线圈33为三相绕组。定子线圈33具有多个相线圈33u、33v、33w。每个相线圈可以具有并联连接的多个线圈。多个相线圈33u、33v、33w的每一个，在其两端具有线圈端33a、33a。另外，线圈端33a为多个相线圈33u、33v和33w中的每一个的卷绕开始、以及卷绕结束的部分。线圈端33a也被称为提供定子线圈33的线材的余线部分。

定子线圈33由被绝缘膜覆盖的单线导体形成。形成定子线圈33的导线由铝或铝合金制成。定子线圈33可以由并联的多个导线提供。并且，导线也可以由铜或铜合金制成。

定子线圈33为星形连接。定子线圈33具有中性点51和输出端61。中性点51具有中性点电极52。中性点电极52具有多个端子54。这些端子54中的每一个与线圈端33a连接。

输出端61具有三个输出端电极62、63、64。每个输出端电极62、63、64，与多个线圈端33a中的一个连接。一个输出端电极具有一个端子65。在图中示出了输出端电极62的端子65。在一个端子54上，连接有至少一个线圈端33a。

图3示出了定子31的平面图。定子芯32具有多个磁极32a和环状部32b。多个磁极32a沿径向延伸。定子线圈33安装在多个磁极32a上。在一个磁极32a上，安装有作为定子线圈33的一部分的单线圈33b。在图示的示例中，设置有十八个单线圈33b。因此，定子线圈33也是多个单线圈33b的集合体。

多个磁极32a通过环状部32b而连接。环状部32b具有多个固定部32c。多个固定部32c由螺栓孔、及其周边的座部限定。在图示的实施方式中，设置有3个固定部32c。

中性点51设置在环状部32b上。中性点51设置于在周向上相邻的2个固定部32c之间。中性点电极52提供用于星形连接的中性点51。中性点电极52为沿周向延伸的板状。

在环状部32b上露出有绝缘体34的一部分。绝缘体34提供包围中性点电极52的容器的底面35。在中性点电极52的周围，设置有图中未示出的绝缘树脂。绝缘树脂为覆盖并保护中性点电极52上的电性露出部的保护构件。绝缘体34具有容纳中性点电极52的凹槽36。

输出端61设置在环状部32b上。输出端61设置于在周向上相邻的2个固定部32c之间。输出端61为以贯通定子芯32的方式沿轴向延伸的板状。

在环状部32b上露出有绝缘体34的一部分。绝缘体34提供包围输出端电极62、63、64的容器的底面。在输出端电极62、63、64的周围，设置有图中未示出的绝缘树脂。绝缘树脂为覆盖并保护输出端电极62、63、64中的电气露出部的保护构件。绝缘体34具有贯通定子芯32而延伸的贯通部。输出端电极62、63、64设置在贯通部中。因此，输出端电极62、63、64与定子芯32绝缘。

多个线圈端33a自定子线圈33向径向内侧延伸，而到达中性点51或输出端61。多个线圈端33a在定子31的端面上倾斜并延伸成指向周向的一个方向。换言之，多个线圈端33a以涡旋状延伸。多个线圈端33a在定子线圈33上以涡旋状延伸。进一步地，多个线圈端33a在环状部32b上以涡旋状延伸。多个线圈端33a自定子线圈33朝向环状部32b的上方，在周向上向同一方向倾斜并以涡旋状延伸。

在图示的示例中，所有线圈端33a自径向外侧朝向径向内侧，沿顺时针方向倾斜。多个线圈端33a的一部分，由绝缘树脂、或者清漆、粘合剂覆盖。然而，多个线圈端33a的倾斜表现在其表面形状上。多个线圈端33a的涡旋状倾斜，沿着旋转电机11的旋转方向。图示的端面为与转子21相对的端面。换言之，图示的端面与杯状转子21的底面相对。因此，在图示的示例中，多个线圈端33a以涡旋状配置在与转子21相对的端面上。另外，端面也可以面向固定的机身13。

以下将以图示中下部右侧的线圈端33a为例进行说明。线圈端33a自对应的单线圈33b延伸而出。线圈端33a在定子31的相反端面上沿定子线圈33的上方在周向上延伸。线圈端33a在一个插槽32d的径向内侧部位沿轴向延伸。线圈端33a通过插槽32d，出现在图示的端面上。此端面为配置有用于中性点51和/或输出端61的连接部的端面。线圈端33a在图示的端面上，朝向输出端61，向径向内侧而延伸。并且，线圈端33a相对于定子31的径向倾斜并延伸。

沿着旋转电机11的旋转方向，有时会发生冷却介质如空气或油等的流动。多个线圈端33a的涡旋状倾斜，可使冷却介质顺利流动。

图4示出了定子31的立体图。多个线圈端33a呈朝向中性点51和/或输出端61、并指向周向的一个方向的涡旋状。也可以表现为多个线圈端33a上的隆起。

图5示出了中性点51附近的放大图。绝缘体34在周向上相邻的两个固定部32c、32c之间，形成可以被称作梯形或扇形的端子台。在底面35中，凹槽36呈开口状态。凹槽36呈波形。凹槽36具有5个直线部。凹槽36的5个直线部通过钝角的连接部，连接成为连续的凹槽36而连接。

中性点电极52具有共用部53和多个端子54。共用部53连结多个端子54。共用部53的至少一部分容纳在凹槽36中。共用部53呈波形。共用部53具有与凹槽36的形状对应的形状。多个端子54包括3个端子54a、54b、54c。在以下说明中，端子54a、54b、54c，用于区分它们中的一个。

一个线圈端33a连接到一个端子54上。在图示的示例中，3个线圈端33a连接到3个端子54上。绝缘体34具有用于引导线圈端33a的引导部37、38。引导部37、38可以具有用于保持线圈端33a的保持功能。引导部37、38配置在环状部32b上。引导部37、38通过接纳多个线圈端33a，而沿着预定形状引导多个线圈端33a。

图6为示出中性点电极52的立体图。中性点电极52由适于与定子线圈33连接的导电性金属制成。中性点电极52为板状。中性点电极52通过包含金属板冲压加工工序在内的制造方法制造。制造方法，还可包含切断金属板的切断工序。制造方法包括将金属板加工成预定形状的工序。制造方法包括在金属板上，形成后述凸条的工序。进一步地，制造方法包括弯曲金属板以赋予其预定形状的弯曲工序。在弯曲工序中，形成弯曲的内侧角度为90度以上的多个弯曲部。在弯曲工序中，形成多个弯曲部。多个弯曲部，将多个端子54定位成向定子31的径向外侧扩展，而非定位成彼此平行。

多个端子54自共用部53延伸而出。多个端子54相对于共用部53以齿状突出。多个端子54沿定子31的轴向，自共用部53延伸而出，以突出于绝缘体34。中性点电极52具有固定部55。固定部55自共用部53延伸而出。固定部55沿定子31的轴向，与绝缘体34一同向定子芯32内部延伸。固定部55固定在绝缘体34上。

多个端子54的每一个具有凸条56。凸条56为形成在端子54上的半圆筒状凸部。凸条56具有沿定子31的轴向延伸的棱线。该棱线限定轴AX56。端子54a具有凸条56a。端子54b具有凸条56b。端子54c具有凸条56c。

图7是示出中性点电极52的平面图。中性点电极52具有多个弯曲部Bd。当需要区分多个弯曲部Bd时，使用弯曲部Bd1、Bd2、Bd3和Bd4。弯曲部Bd通过将平板弯曲而形成。在弯曲部Bd中，弯曲形状的内侧为钝角。即，弯曲部Bd的弯曲变形量较浅。这种较浅的弯曲加工有助于简化制造方法。

在相邻的2个端子54之间，形成有多个弯曲部Bd。在相邻的2个端子54之间，具有向图中的下方呈凹状的至少一个弯曲部Bd，和向图中的上方呈凸状的至少一个弯曲部Bd。中性点电极52具有多个凹折和多个凸折。凹折和凸折沿定子31的周向交替配置。例如，在端子54a和端子54b之间具有2个弯曲部Bd1、Bd2。相邻的2个端子54的面互非平行。相邻的2个端子54的面互相倾斜。在相邻的2个端子54的面之间，限定形成有向定子31的径向外侧扩展的间隙。

如果将端子54视为平面，则可以假定通过端子54的平面。例如，可以假定端子54a所在的面PL54a。同样地，可以假定端子54b所在的面PL54b。可以假定端子54c所在的面PL54c。面PL54a、面PL54b和面PL54c为平面。在以下说明中，以顺时针方向为正方向。

在面PL54a和面PL54b之间，存在弯曲部Bd1和弯曲部Bd2。弯曲部Bd1在自平板开始的弯曲方向上具有内角Rb1。弯曲部Bd2在自平板开始的弯曲方向上具有内角Rb2。2个内角之间的差为0度以上(Rb1-Rb2≧0)。在面PL54a与面PL54b之间具有扩展角Rw1。两个内角之间的差相当于扩展角。面PL54a与面PL54b之间的间隙，向定子31的径向外侧扩展。内角Rb1为90度以上(Rb1≧90)。内角Rb2为90度以上(Rb2≧90)。内角Rb1和内角Rb2为钝角。

在面PL54b与面PL54c之间，存在弯曲部Bd3和弯曲部Bd4。弯曲部Bd3在自平板开始的弯曲方向上具有内角Rb3。弯曲部Bd4在自平板开始的弯曲方向上具有内角Rb4。2个内角之间的差为0度以上(Rb3-Rb4≧0)。在面PL54b与面PL54c之间具有扩展角Rw2。两个内角之间的差相当于扩展角。面PL54b与面PL54c之间的间隙，向定子31的径向外侧扩展。内角Rb3为90度以上(Rb3≧90)。内角Rb4为90度以上(Rb4≧90)。内角Rb3和内角Rb4为钝角。

可以假定平行于端子54的平面、并通过凸条56顶点的平面。该平面与凸条56相切。面PL54a与通过凸条56a顶点的面PL56a平行。即使当凸条56a不为圆形时，也可以假定可称为与凸条56a相切的面。面PL54b平行于通过凸条56b的顶点的面PL56b。面PL56c平行于通过凸条56c顶点的面PL56c。在3个面PL54a、PL54b和PL56c之间成立的关系，在3个面PL56a、PL56b和PL56c之间同样成立。

中性点电极52具有连接端子54a和端子54b的第一连接部57。中性点电极52还具有连接端子54b和端子54c的第二连接部58。第一连接部57的轴相对于面PL54a或面PL56a所形成的角度大于90度。第一连接部57的轴相对于面PL54a或面PL56a所形成的角度小于180度。第二连接部58的轴相对于面PL54a或面PL56a所形成的角度大于90度。第二连接部58的轴相对于面PL54a或面PL56a所形成的角度小于180度。

图8是相当于图5的平面图。示出了定子31上的中性点电极52的位置。中性点电极52沿周向配置在环状部32b上。中性点电极52具有在周向上彼此分开的多个端子54。中性点电极52在周向上相邻的2个端子54之间，具有提供凸折和凹折的多个弯曲部Bd。换言之，连接到多个线圈端33a的多个端子54、65配置在环状部32b上。对应于一个端子54、65的线圈端33a，沿其端子54、65的面延伸。

凸条56a和凸条56b形成为自中性点电极52的材料的相同面突出。弯曲部Bd1和弯曲部Bd2为方向相反的弯曲部。即，弯曲部Bd1以径向外侧面为凹，以径向内侧面为凸。弯曲部Bd2以径向外侧面为凸，以径向内侧面为凹。

凸条56b和凸条56c形成为自中性点电极52的材料的相同面突出。弯曲部Bd3和弯曲部Bd4为方向相反的弯曲部。即，弯曲部Bd3以径向外侧面为凹，以径向内侧面为凸。弯曲部Bd4以径向外侧面为凸，以径向内侧面为凹。

其结果，多个凸条56a、56b、56c略微朝向径向内侧突出。换言之，多个端子54a、54b、54c倾斜而使得它们的凸条56a、56b、56c指向径向内侧。

在图中，示出了平行于端子54、并通过凸条56顶点的平面PL56a、PL56b、PL56c。定子的制造方法包含在定子31上安装中性点电极52的工序。中性点电极52固定到绝缘体34或定子芯32上。在该工序之后，包括铺设多个线圈端33a的工序。多个线圈端33a安装至引导部37、38，同时配置在端子54的凸条56上。多个线圈端33a从径向外侧朝向径向内侧，并向顺时针方向倾斜铺设。线圈端33a在端子54的凸条56上配置成与轴AX56相交。在该工序之后，线圈端33a和端子54被接合在一起。在此实施方式中，采用的是凸焊。进行凸焊时，使线圈端33a和端子54位于焊接电极之间，在实施机械加压的同时，施加电流以使两者接合。另外，也可以采用称为熔接或电焊的工序。

引导部37提供用于定位线圈端33a的基准面。线圈端33a通过与引导部37接触，而定位在正常位置处。引导部37设置在定子线圈33的上方和环状部32b的上方的边界部分。线圈端33a在引导部37处，被定位成朝向端子54。引导部37提供用于弯折线圈端33a的基准面。线圈端33a在引导部37处，可被略微弯折。绝缘体34具有使线圈端33a连接到端子54a引导部37。绝缘体34具有使线圈端33a连接到端子54b的引导部37。绝缘体34具有使线圈端33a连接到端子54c的引导部37。

引导部38提供用于定位线圈端33a的基准面。引导部38配置在环状部32b上。线圈端33a通过与引导部38接触，而定位在正常位置处。线圈端33a通过与引导部38接触，而定位成与端子54的凸条56的上方接触。线圈端33a在引导部38处不被弯折。绝缘体34不具有为了使线圈端33a连接到端子54a的引导部38。这是因为引导部37和端子54a较近。绝缘体34具有使线圈端33a连接到端子54b的引导部38。绝缘体34具有使线圈端33a连接到端子54c的引导部38。

在制造方法中，引导部37、38有时可以提供固定线圈端33a的固定部。在线圈端33a焊接到端子54之前的阶段，以及在焊接工序中的阶段，引导部37、38使线圈端33a的位置处在端子54的上方。

线圈端33a在端子54上，平行于平面PL56a、PL56b、PL56c而延伸。例如，连接到端子54a的线圈端33a沿平面PL56a延伸。线圈端33a在环状部32b的上方，沿着平面PL56a、PL56b和PL56c而平行延伸。线圈端33a自引导部37直线延伸。

多个线圈端33a在环状部32b的上方为大致呈直线。因此，在制造方法中容许线圈端33a的轻微移动。而且，呈直线的圈端部33a不需要进行接近90度的钩型加工。因此，可以将粗导线用于定子线圈。

在图中，示出了多个磁极32a提供的多个轴AX32(n)。在这里，n为自然数。轴AX32(n)对应于定子31的径向。多个轴AX32(n)相对于定子31呈放射状。中性点电极52设置在5个磁极32a的范围内。中性点电极52在轴AX32(1)与轴AX32(5)之间延伸。

多个端子54全部定位成，它们的面相对于径向而倾斜。例如，端子54a具有垂直于定子31的面。端子54a平行于平面PL56a。平面PL56a自径向外侧朝向径向内侧，向作为周向的一个方向的顺时针方向倾斜。因此，端子54a自径向外侧朝向径向内侧，向作为周向的一个方向的顺时针方向倾斜。端子54b、端子54c同样如此。

多个端子54全部具有沿着线圈端33a扩展的平面、以及与线圈端33a接触并连接的凸条56。例如，端子54a在沿着线圈端33a扩展的平面中的一部分上，具有凸条56。换言之，2个平面部分位于凸条56的两侧。端子54b、端子54c同样如此。

关于平面PL56a，PL56b，PL56c向径向外侧扩展的方向，平面PL56a、PL56b、PL56c与在先的轴AX32(n)相交。即，端子54a设置在轴AX32(1)与轴AX32(2)之间。平面PL56a在定子31上方的区域内，与轴AX32(1)相交。端子54b设置在轴AX32(3)上方。平面PL56b在定子31上方的区域内，与轴AX32(2)相交。端子54c设置在轴AX32(4)与轴AX32(5)之间。平面PL56c在定子31上方的区域内，与轴AX32(4)以及轴AX32(3)相交。

凸条56的平面PL56a、PL56b。PL56c在其径向外侧部分，与最近的磁极32a的轴AX32(n)相交。其角度大于0度且小于90度。

图9示出了焊接电极81、82相对于端子54和线圈端33a的位置。图中以扇形示出了中性点电极52的可配置范围RG。

定子的制造方法包括，将一个线圈端33a配置在一个凸条56上的配置工序。定子的制造方法包括，在配置工序之后，在焊接电极81、82之间，将线圈端33a和端子54定位并焊接的焊接工序。其中，配置工序包括，关于多个线圈端33a的多个配置工序。焊接工序则包括，关于多个线圈端33a的多个焊接工序。可以在三个配置工序完成后，再执行三个焊接工序。也可以在一个配置工序完成后即执行一个焊接工序，最终重复完成三个工序。

定子的制造方法包括，在2个焊接电极81、82之间，将端子54和线圈端33a定位的工序。此工序通过移动两个焊接电极81、82来进行。2个焊接电极81、82定位成，在从打开位置沿轴向接近定子31的同时，夹住端子54和线圈端33a。此时，线圈端33a以与凸条56相交的方式定位在凸条56上。接着，将端子54和线圈端33a按压在焊接电极81、82之间。焊接电极81、82在按压端子54和线圈端33a的同时，向它们施加焊接电流。就这样，端子54和线圈端33a被焊接在凸条56上。

例如，当对多个端子54沿周向依次执行焊接工序时，可避免焊接电极81、82与线圈端33a之间的干涉。此时，扩展角Rw1和Rw2有助于避免焊接电极81、82、与非焊接对象的线圈端33a之间的干扰。例如，当在端子54b上焊接线圈端33a时，平面PL56b与平面PL56c之间的扩展角Rw2会提供，避免焊接电极81与用于端子54c的线圈端33a之间的干扰的间隙。

根据上述实施方式，线圈端33a无需进行钩型的深度弯曲加工即可焊接到端子54上。因此，线圈端33a的加工容易。并且，由于无需进行钩型的深度弯曲加工，因此线圈端33a在焊接工序中容易移动。因此，可以调节线圈端33a的位置而不致在线圈端33a上残留应力。由于多个线圈端33a以相同的方式形成，因此可在整个定子31中获得上述效果。在定子31上，多个线圈端33a向同一方向涡旋状倾斜。因此，空气或油等的冷却介质可沿转子21的旋转方向顺利流动。

第二实施方式

本实施方式是以在先实施方式为基础方式的变形例。在上述实施方式中，在定子31的周向上相邻的2个端子54倾斜以限定扩展角。取而代之地，在周向上相邻的2个端子54可以平行地配置。

如图10所示，中性点电极52形成为没有扩展角。平面PL256a与平面PL256b平行。平面PL256b与平面PL256c平行。在本实施方式中，端子54b和用于端子54c的线圈端33a，靠近端子54b的背面而配置。但是，可以通过在端子54b的焊接工序之后执行用于端子54c的配置工序，来避免焊接电极81、82与线圈端33a之间的干扰。

另外，在存在周向上相邻的2个端子54时，优选在1个端子54的面的垂直方向上的投影范围PRJ中，不存在其他的端子54。例如，如图中的虚线所示，当端子C54c位于端子54b的投影范围PRJ中时，焊接电极81、82的配置就变得困难。但是，可以得到关于周向倾斜的多个线圈端33a所产生的效果。

第三实施方式

本实施方式是以在先实施方式为基础方式的变形例。在上述实施方式中，中性点电极52为波形。取而代之地，中性点电极52可以具有各种弯曲形状。

如图11所示，中性点电极52包括弯曲部Bd301、Bd302、Bd303和Bd304。弯曲部Bd301、Bd302、Bd303、Bd304为90度，即直角。因此，平面PL356a、PL356b和PL356c互相平行。

凸条56a和凸条56b形成为自中性点电极52的材料的相同面突出。弯曲部Bd301和弯曲部Bd302具有方向相反的弯曲角度。即，弯曲部Bd301以径向外侧面为凹，以径向内侧面为凸。而弯曲部Bd302以径向外侧面为凸，以径向内侧面为凹。因此，凸条56a和凸条56b略微朝向径向内侧突出。换言之，端子54a和端子54b倾斜，以使它们的凸条56a、56b指向径向内侧。

凸条56b和凸条56c形成为自中性点电极52的材料的相同面突出。弯曲部Bd304和弯曲部Bd303使中性点电极52向相同方向弯折。因此，在定子31上，凸条56b和凸条56c指向相反方向。

弯曲部Bd303和弯曲部Bd304，使端子54b和端子54c之间分离。换言之，弯曲部Bd303、Bd304将凸条56b和凸条56c定位在表里两侧。其结果，在用于凸条56b的线圈端33a与用于突起56c的线圈端33a之间形成有间隙。

根据本实施方式，在将多个线圈端33a配置在多个端子54上之后，可以执行焊接工序。而且，可以避免焊接电极81、82与线圈端33a之间的干扰。此外，在使凸条56a、56b、56c自中性点电极52的材料的相同面突出的同时，形成用于焊接电极81、82的间隙。

第四实施方式

本实施方式是以在先实施方式为基础方式的变形例。在上述实施方式中，多个凸条56自中性点电极52的材料板的相同面突出。取而代之地，多个凸条56也可以朝向不同方向突出。

在图12中，端子54c具有凸条456c。在多个凸条56中，一个凸条456c从与其他的凸条56a、56b相反的面，向相反的方向突出。端子54c限定平面PL456c。这个平面PL456c沿着与端子54c连接的线圈端33a扩展。平面PL456c与平面PL356b彼此平行。

在中性点电极52的一个面(指向图中下侧的面)上，端子54b与线圈端33a相互连接。连接到端子54b的线圈端33a，从图中的一个方向，即从右侧到达端子54b上。与此相对，在中性点电极52的另一个面(指向图中上侧的面)上，端子454c与线圈端33a相互连接。连接到端子454c的线圈端33a，从图中的另一方向，即从左侧到达端子454c上。

根据本实施方式，连接到相邻的2个端子54b、54c的2个线圈端33a可以在定子芯32上分离。可以在相邻的2个端子54b、54c之间设置弯曲部，以使平面PL356b和平面PL456c限定扩展角。弯曲部可以包括一个或多个凸折部和/或凹折部。例如，可在相邻的2个端子54b、54c之间设置凸折部和凹折部，将中性点电极52形成为台阶状，并在2个端子54b、54c之间形成台阶。

第五实施方式

本实施方式是以在先实施方式为基础方式的变形例。在上述实施方式中，在中性点电极52和多个输出端电极62、63、64周围设置绝缘树脂。采用这些绝缘树脂的定子的制造方法可以通过各种制造方法实现，例如在涂覆流动性树脂之后使其固化的制造方法，或者在将流动性树脂储存在容器内后使其固化的制造方法等。在本实施方式中，提出了用于存储绝缘树脂的容器的形状。本实施方式能够适用于在先实施方式。

图13中，在绝缘体34上，设置了具有环状侧壁的容器539a。容器539a为底面和顶面开口的筒状构件。

在容器539a中，储存并固化有绝缘树脂539b，以覆盖中性点电极52和多个输出端电极62、63、64。容器539a和绝缘树脂539b提供贮水池状的绝缘构件。绝缘树脂539b具有露出到容器539a的顶面的固化面。

容器539a具有面向径向外侧的外周面539c。外周面539c为台阶状。外周面539c也可以称为锯齿状。外周面539c提供与多个线圈端33a相交的面。外周面539c提供与多个线圈端33a成钝角的面。这些面几乎与线圈端33a正交。外周面539c在一个面上接纳一个线圈端33a。这些面为平面或曲面。

外周面539c抑制用于接纳多个线圈端33a的绝缘体34或容器539a的角部过薄，和/或过尖锐。换言之，用于接纳多个线圈端33a的接纳部可以由较厚的树脂构件形成。再换言之，使绝缘体34或容器539a的角部为平缓的角度，优选钝角。由此，形成绝缘体34或容器539a的树脂材料的变形、压曲得到抑制。因此，定子的制造方法变得容易。并且，可以使定子的形状稳定。

第六实施方式

本实施方式是以在先实施方式为基础方式的变形例。上述实施方式中设置有凸条56，为了将线圈端33a与端子54、65连接，凸条具有比端子54、65窄的宽度。取而代之地，可以将端子54、65本身设计成具有相当于凸条56的宽度的棒状。在本实施方式中，示出有中性点电极52。不过，也可以将输出端电极62、63、64的端子65设计成棒状。

图14示出了中性点电极52。中性点电极52具有细长的共用部53。中性点电极52具有从共用部53向宽度方向的一个方向延伸出的多个端子54。中性点电极52具有3个端子54a、54b、54c。中性点电极52为具有从共用部53延伸出的多个端子54的叉样形状。多个端子54具有高度HG。多个端子54配置成从绝缘体34突出。这些多个端子54在连接到线圈端33a后，由绝缘树脂覆盖。中性点电极52具有固定部55，该固定部55通过插入到绝缘体34和定子芯32中而固定中性点电极52。固定部55从共用部53，向多个端子54的相反方向延伸出去。多个端子54呈棒状。端子54具有自共用部53起算的高度HG。

图15为从定子31的轴向观察时中性点电极52的平面图。多个端子54为椭圆状、或4个角为圆角的四边形柱状。端子54在长轴方向上具有宽度WD，在短轴方向上具有厚度TH。厚度TH相当于中性点电极52的母材的厚度。

图16示出了多个端子54与多个线圈端33a之间的连接状态，即中性点连接。一个端子54与多个线圈端33a连接。在一个端子54提供的两面上，分散连接有多个线圈端33a。

端子54具有沿着线圈端33a扩展的平面。在本实施方式中，一个端子54的一个平面上连接有一个线圈端33a，且在同一个端子54的另一个平面上连接有另一个线圈端33a。多个线圈端33a之间配置、连接有一个柱状端子54。换言之，一个端子54的两面上分别配置有一个线圈端33a和一个线圈端33a。2个线圈端33a配置在相同高度上。此结构便于将多个线圈端33a连接到一个端子上。因此，在本实施方式中，共计可对6个线圈端33a进行中性点连接。

可以说端子54具有柱部657。3个柱部657a、657b、657c形状相似。柱部657在其外周面上具有至少一个纵长的平面部分。纵长的平面部分与线圈端33a相交并延伸。柱部657在端子54的两面上具有平面部分。这些平面部分为用于定位线圈端33a的部位。柱部657与相对于定子芯32的径向而倾斜的线圈端33a相交并延伸。柱部657提供相当于凸条56的连接用表面。例如，柱部657的形状，较优选地设定为可在焊接工序中破坏线圈端33a处的氧化绝缘膜。另一方面，柱部657的形状，较优选地设定成在焊接工序前后不易变形。

在焊接工序中，待焊接的线圈端33a和端子54被夹持并按压在2个焊接电极81、82之间。在这里，沿着一个端子54的一个平面配置有一个线圈端33a。并且，沿着同一个端子54的另一个平面配置有另一个线圈端33a。使2个焊接电极81、82相互靠近，以将线圈端33a和端子54夹在中间。因此，焊接电极81与一个线圈端33a接触。同时，焊接电极82与其他线圈端33a接触。在这种状态下，向2个焊接电极81、82之间施加用于电焊的焊接电压。由此，制造出一个电连接。于是，可提供一种在一个端子54的相反面上连接2个线圈端33a的结构。将多个线圈端33a连接到一个端子的两面、或相反面的结构，也可以在端子65中得到实现。

根据本实施方式，多个线圈端33a相对于定子芯32的径向倾斜地配置。因此，可以赋予多个线圈端包含变形余量在内的长度。此外，在多个线圈端33a中，占多数的多个线圈端33a以涡旋状延伸。因此，可以赋予多个线圈端包含变形余量在内的长度。

并且，在本实施方式中，与在先实施方式相比，端子54由较小的柱部657提供。因此，可以提供轻量的端子。另外，由于端子54不需要凸条56，因此其容易加工，且可以减少加工量和加工工序。此外，与具有凸条56的端子54相比，其可以在狭窄的空间中进行焊接。

在本实施方式中，可以一次焊接2个线圈端33a。例如，可以并联连接2组星形(Y)连接的线圈。而且，可以串联连接2组三角形(Δ)连接的线圈。另外，在进行三角形连接时，不需要中性点。

在本实施方式中，可以抑制焊接时的飞溅和爆裂。端子54、65具有凸条56时，单侧的焊接电极81或82与端子54、65直接接触。在这种情况下，由于端子的材质为铁或黄铜、比较硬，因此接触面会有不稳定的趋向。另外，形成凸条56而进行的加工，会导致端子与焊接电极的接触面的平面度变差，接触面不稳定。由于这些原因，导致端子与焊接电极的接触状态不稳定、接触电阻的不稳定，并有容易爆裂的倾向。由于爆裂会损坏端子和线圈端33a的形状，因此会对电连接造成损害。

与此相对地，根据本实施方式，由于端子为板状，因此易于使形状稳定。例如，即使端子与焊接电极直接接触，也可以获得稳定的接触。另外，如图所示，当线圈端33a配置在端子的两面时，则焊接电极与端子之间没有直接的接触。而且，由于端子与由较软的铝或铝合金制成的线圈端33a接触，因此可以获得稳定的接触电阻。进一步地，由于由铝或铝合金制成的线圈端33a为圆形，并且线圈端33a在与焊接电极的接触部处容易被压瘪，因此可以获得稳定的接触。由于这些原因，根据本实施方式，难以发生爆裂。

第七实施方式

本实施方式是以在先实施方式为基础方式的变形例。在上述实施方式中，端子54、65具有平面。取而代之地，端子54、65本身也可以呈不具有平面的棒状。

在图17中，端子54由圆柱形的柱部757来提供。3个柱部757a、757b、757c形状相似。柱部757具有与中性点电极52的厚度TH相等的直径。柱部757的外周面在整个圆周上仅由曲面构成。柱部757可在其整个圆周上与线圈端33a连接。并且，可以在柱部757的整个圆周上，提供柱部757与线圈端33a之间的同等连接状态。柱部757也可以为椭圆柱状。

其他实施方式

本说明书的发明内容并不限于列举出的实施方式。发明内容包括被列举出的实施方式和本领域技术人员基于它们而得到的变形实施方式。例如，发明内容并不限于实施方式中所公开的部件和/或要素的组合。发明内容可通过多种组合来实施。发明内容还可具有可追加到实施方式中的追加部分。发明内容包含实施方式中部件和/或要素被省略的实施方式。发明内容包含一个实施方式与其他实施方式间的部件和/或要素的置换或组合。所公开的技术范围并不限于实施方式的记载。所公开的技术保护范围，由权利要求书的记载来确定，还应理解为包括与权利要求书的记载具有同等意义及范围内的所有变更。

在上述实施方式中，定子芯32具有多个磁极32a和连接这些磁极32a的环状部32b。环状部32b也可以由在周向上连续的构件来提供。或者，环状部32b可以由具有一个或多个连结部，且连结成环状的多个构件来提供。

在上述实施方式中，所有6个线圈端33a配置成向相同方向倾斜的涡旋状。取而代之地，也可以使一部分线圈端33a向相反方向倾斜。例如，可以将用于中性点电极52的多个线圈端33a配置为顺时针的涡旋状，而将用于输出端电极63的多个线圈端33a配置为逆时针的涡旋状。取而代之地，也可以将占少数的一部分线圈端33a配置为与径向平行。此时，占多数的涡旋状倾斜的多个线圈端33a也能提供有利的效果。或者，可以仅将用于中性点51的多个线圈端33a配置为涡旋状。另外，线圈端33a的数量不限于6个。例如，当一个相中并联连接有多个线圈时，可以铺设更多的线圈端33a。例如，当一个相中并联连接有2个线圈时，可以铺设十二个线圈端33a。此外，可以在一个端子54上形成多个凸条56，并连接多个线圈端33a。

在上述实施方式中，是在一个磁极32a中安装一个单线圈33b。定子线圈33可以由各种绕组结构提供。例如，可以采用被称为所谓集中式绕组、分布式绕组、分散式绕组等绕组结构。在上述实施方式中，定子线圈33为星形连接。取而代之地，定子线圈33也可以为三角形连接。在这种情况下，例如，多个线圈端33a在一个输出端电极62处连接。在该结构中，多个线圈端33a以涡旋状延伸，从而获得与上述实施方式相同的效果。

在上述实施方式中，使用了中性点电极52。取而代之地，可以将多个线圈端33a连接而形成中性点51。或者，可以利用导电构件捆扎、包覆多个线圈端33a来形成中性点51。在这些情况下，为了获得电连接，可以使用除了焊接之外，焊料之类的接合材料。

附图标记说明

10电力系统，11旋转电机，12内燃机，

13机身，14旋转轴，15电路，

16电力线，17信号线，18负荷，

21转子，22转子芯，23永久磁铁，

31定子，32定子芯，

32a磁极，32b环状部，32c固定部，

33定子线圈，33a线圈端，33b单线圈，

34绝缘体，35底面，36凹槽，

37引导部，38引导部，41传感器单元，

51中性点，52中性点电极，53共用部，54端子，

61输出端，62、63、64输出端电极，65端子，

Bd弯曲部。

Claims (12)

1.一种内燃机用旋转电机的定子，所述内燃机用旋转电机的定子包括：

定子芯，所述定子芯具有多个磁极；

定子线圈，所述定子线圈含有设置在多个所述磁极上的多个单线圈；

所述定子线圈的多个线圈端；以及

与所述线圈端连接且不需要凸条的端子；其中，

所述端子在其两面上具有纵长的平面部分；

在一个所述端子的两面的纵长的所述平面部分上，多个所述线圈端夹持所述平面部分的两面并焊接。

2.一种内燃机用旋转电机的定子，所述内燃机用旋转电机的定子包括：

定子芯，所述定子芯具有多个磁极；

定子线圈，所述定子线圈含有设置在多个所述磁极上的多个单线圈；

所述定子线圈的多个线圈端；以及

与所述线圈端连接且不需要凸条的端子；其中，

所述端子具有纵长的平面部分；

在一个所述端子上连接有多个所述线圈端；

在连接到一个所述端子上的多个所述线圈端之间，一个所述端子的纵长的所述平面部分被配置成被多个所述线圈端夹持并延伸，并被焊接。

3.根据权利要求1或2所述的内燃机用旋转电机的定子，所述端子为柱状。

4.根据权利要求3所述的内燃机用旋转电机的定子，一个所述端子为椭圆状，或者一个所述端子为4个角为圆角的四边形柱状。

5.根据权利要求1或2所述内燃机用旋转电机的定子，一个所述端子设置在电极上；

所述电极为提供用于星形连接的中性点的中性点电极。

6.根据权利要求1或2所述内燃机用旋转电机的定子，一个所述端子设置在电极上；

所述电极为提供所述定子线圈的输出端的输出端电极。

7.根据权利要求1或2所述内燃机用旋转电机的定子，在一个所述端子上连接有两个所述线圈端。

8.根据权利要求1或2所述内燃机用旋转电机的定子，所述定子芯具有连结多个所述磁极的环状部；

所述端子配置在所述环状部上。

9.根据权利要求1或2所述内燃机用旋转电机的定子，所述定子线圈由铝或铝合金制成。

10.根据权利要求1或2所述内燃机用旋转电机的定子，所述定子线圈由铜或铜合金制成。

11.根据权利要求1或2所述内燃机用旋转电机的定子，所述端子为铁或黄铜。

12.一种内燃机用旋转电机，所述内燃机用旋转电机包括：

权利要求1至11中任一项所述的定子；以及

转子，所述转子横跨所述定子的端面和径向外侧，与多个所述磁极相对并可旋转地被支承。