繞組、繞線方法和車輛用旋轉(zhuǎn)電的制造方法
【專利摘要】提供一種不會在繞線后發(fā)生繞線導(dǎo)體脫離的繞組。本發(fā)明的繞組包括：第一下降導(dǎo)體部(2818c)，其從位于山形卷繞部(28m)頂部的繞線導(dǎo)體的末端部(2818a)向繞組(15)的軸向外側(cè)折曲，并從頂部沿山形卷繞部(28m)的側(cè)表面下降至構(gòu)成山形卷繞部(28m)的多個繞線層中的規(guī)定的繞線層(2816)；第一連接導(dǎo)體部(2816a)，其從第一下降導(dǎo)體部(2818c)向繞組(15)的軸向內(nèi)側(cè)折曲，并在構(gòu)成繞組(15)的繞線導(dǎo)體的延伸方向上沿山形卷繞部(28m)的側(cè)表面配置；第二下降導(dǎo)體部(2816c)，其從第一連接導(dǎo)體部(2816a)向繞組(15)的軸向外側(cè)折曲，并從規(guī)定的繞線層(2816)沿山形卷繞部(28m)的側(cè)表面下降至另一規(guī)定的繞線層(2814)。
【專利說明】繞組、繞線方法和車輛用旋轉(zhuǎn)電機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及構(gòu)成為環(huán)狀的繞組、該繞組的繞線方法和具有該繞組的車輛用旋轉(zhuǎn)電機。
【背景技術(shù)】
[0002]例如作為裝載在車輛中的車輛用旋轉(zhuǎn)電機的車輛用交流發(fā)電機包括:裝載于定子的作為定子繞組的電樞繞組(以下稱為電樞繞組)；以及裝載于轉(zhuǎn)子的作為轉(zhuǎn)子繞組的勵磁繞組(以下稱為勵磁繞組)。通過ー對電刷和ー對集電環(huán)對勵磁繞組供給直流電流而產(chǎn)生勵磁磁通，使勵磁繞組在定子的內(nèi)部空間內(nèi)旋轉(zhuǎn)，從而使電樞繞組感應(yīng)出交流電壓。勵磁繞組例如配置在具有多個爪的ー對轉(zhuǎn)子磁極(凸極:claw pole)的相対的空間內(nèi)，勵磁繞組的外周面被一對轉(zhuǎn)子磁極的多個爪包圍。
[0003]在這種車輛用交流發(fā)電機中，存在如下以往的車輛用交流發(fā)電機:將上述一對轉(zhuǎn)子磁極的相対的空間有效利用，而將勵磁繞組的繞線導(dǎo)體向上卷繞至一對轉(zhuǎn)子磁極的爪的背面?zhèn)?，使勵磁繞組的匝數(shù)増加而謀求交流發(fā)電機的高輸出化(例如參照專利文獻I)。該以往的車輛用交流發(fā)電機的勵磁繞組的外周部的中央部分呈山形隆起，通常將這種繞線方式稱為山形卷繞方式。
[0004]專利文獻I所示的以往的車輛用交流發(fā)電機由于將ー對轉(zhuǎn)子磁極的相対的空間有效利用而將勵磁繞組形成為山形卷繞結(jié)構(gòu)，因此如上述那樣能夠使勵磁繞組的匝數(shù)增加，實現(xiàn)車輛用交流發(fā)電機的高輸出化。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:美國專利第7，202，639B2號公報
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0009]在上述山形卷繞方式的勵磁繞組的情況下，構(gòu)成勵磁繞組的繞線導(dǎo)體的末端部位于山形卷繞部的頂部。因而，在繞線結(jié)束后，需要使位于山形卷繞部的頂部的繞線導(dǎo)體的末端部從頂部下降而引導(dǎo)到勵磁繞組的軸向端部，將該繞線導(dǎo)體本身作為勵磁繞組的外部端子連接導(dǎo)體，或者將該繞線導(dǎo)體本身與預(yù)先設(shè)置的勵磁繞組的外部導(dǎo)體連接端子連接。但是，當(dāng)山形卷繞部的層疊數(shù)量増加吋，山形卷繞部的頂部的高度增高，需要使位于山形卷繞部的頂部的繞線導(dǎo)體的末端部急劇下降。
[0010]但是，在使繞線導(dǎo)體從山形卷繞部的頂部急劇下降時，下降的繞線導(dǎo)體不能與其他繞線導(dǎo)體的表面充分粘接，會發(fā)生從山形卷繞部的頂部到勵磁繞組的外部端子連接端子的繞線導(dǎo)體不沿勵磁繞組的外周面貼合的情況，在繞線后，繞線導(dǎo)體的一部分容易發(fā)生脫離、崩線。在向轉(zhuǎn)子組裝勵磁繞組吋，因勵磁繞組的繞線導(dǎo)體的一部分發(fā)生脫離、崩線而從勵磁繞組剝落的繞線導(dǎo)體可能與轉(zhuǎn)子磁極接觸，在車輛用交流發(fā)電機進行運轉(zhuǎn)時，勵磁繞組成為短路狀態(tài)，電樞繞組不再能感應(yīng)出電壓，有時會引發(fā)車輛用交流發(fā)電機不發(fā)電的故障。
[0011]這樣，以往的車輛用交流發(fā)電機中的勵磁繞組存在如下問題:當(dāng)為了提高發(fā)電機的輸出而增加勵磁繞組的山形卷繞部的高度時，繞線導(dǎo)體不沿勵磁繞組的外周部貼合的部分增加，因此無法過多增加山形卷繞部的層疊數(shù)量。
[0012]本發(fā)明是為了解決以往的車輛用交流發(fā)電機的勵磁繞組中的上述那樣的問題而做成的，目的在于提供一種能在繞線后不發(fā)生繞線導(dǎo)體脫離的繞組、繞線方法和將該繞組裝載為勵磁繞組的車輛用旋轉(zhuǎn)電機。
[0013]解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0014]根據(jù)本發(fā)明的繞組為環(huán)狀，在外周部具有軸向的截面形狀形成為山形的山形卷繞部，其特征在于，該繞組包括:第一下降導(dǎo)體部，其從位于上述山形卷繞部的頂部的繞線導(dǎo)體的末端部向上述繞組的軸向外側(cè)折曲，并從上述頂部沿上述山形卷繞部的側(cè)表面下降至構(gòu)成上述山形卷繞部的多個繞線層中的規(guī)定的繞線層；第一連接導(dǎo)體部，其從上述第一下降導(dǎo)體部向上述繞組的軸向內(nèi)側(cè)折曲，在構(gòu)成上述繞組的繞線導(dǎo)體的延伸方向上沿上述山形卷繞部的側(cè)表面配置該第一連接導(dǎo)體部；以及第二下降導(dǎo)體部，其從上述第一連接導(dǎo)體部向上述繞組的上述軸向外側(cè)折曲，并從上述規(guī)定的繞線層沿上述山形卷繞部的側(cè)表面下降至另一規(guī)定的繞線層。
[0015]另外，根據(jù)本發(fā)明的繞線方法是在外周部具有軸向的截面形狀形成為山形的山形卷繞部的環(huán)狀的繞組的繞線方法，其特征在于，使上述山形卷繞部的頂部處的繞線導(dǎo)體的末端部，通過向上述繞組的軸向外側(cè)折曲而形成的至少兩個下降導(dǎo)體部來沿上述山形卷繞部的側(cè)表面下降。
[0016]此外，根據(jù)本發(fā)明的車輛用旋轉(zhuǎn)電機裝載在車輛內(nèi)，由內(nèi)燃機驅(qū)動，其特征在于，將在外周部具有軸向的截面形狀形成為山形的山形卷繞部的環(huán)狀的繞組作為勵磁繞組裝載于轉(zhuǎn)子，上述勵磁繞組包括:第一下降導(dǎo)體部，其從位于上述山形卷繞部的頂部的繞線導(dǎo)體的末端部向上述繞組的軸向外側(cè)折曲，并從上述頂部沿上述山形卷繞部的側(cè)表面下降至構(gòu)成上述山形卷繞部的多個繞線層中的規(guī)定的繞線層；第一連接導(dǎo)體部，其從上述第一下降導(dǎo)體部向上述繞組的軸向內(nèi)側(cè)折曲，在構(gòu)成上述繞組的繞線導(dǎo)體的延伸方向上沿上述山形卷繞部的側(cè)表面配置該第一連接導(dǎo)體部；以及第二下降導(dǎo)體部，其從上述第一連接導(dǎo)體部向上述繞組的上述軸向外側(cè)折曲，并從上述規(guī)定的繞線層沿上述山形卷繞部的側(cè)表面下降至另一規(guī)定的繞線層。
[0017]發(fā)明效果
[0018]采用根據(jù)本發(fā)明的繞組，由于包括:第一下降導(dǎo)體部，其從位于山形卷繞部的頂部的繞線導(dǎo)體的末端部向繞組的軸向外側(cè)折曲，并從上述頂部沿上述山形卷繞部的側(cè)表面下降至構(gòu)成上述山形卷繞部的多個繞線層中的規(guī)定的繞線層；第一連接導(dǎo)體部，其從上述第一下降導(dǎo)體部向上述繞組的軸向內(nèi)側(cè)折曲，在構(gòu)成上述繞組的繞線導(dǎo)體的延伸方向上沿上述山形卷繞部的側(cè)表面配置該第一連接導(dǎo)體部；以及第二下降導(dǎo)體部，其從上述第一連接導(dǎo)體部向上述繞組的上述軸向外側(cè)折曲，并從上述規(guī)定的繞線層沿上述山形卷繞部的側(cè)表面下降至另一規(guī)定的繞線層，因此，即使將山形卷繞部的高度增加，也不會在繞線后發(fā)生繞線導(dǎo)體的脫離，能夠?qū)⒗@組的山形卷繞部的高度增加而使卷繞數(shù)量增加。[0019]另外，采用根據(jù)本發(fā)明的繞線方法，由于使山形卷繞部的頂部處的繞線導(dǎo)體的末端部，通過向繞組的軸向外側(cè)折曲而形成的至少兩個下降導(dǎo)體部來沿上述山形卷繞部的側(cè)表面下降，因此能夠獲得:即使將山形卷繞部的高度増加也不會在繞線后發(fā)生繞線導(dǎo)體的脫離的繞組。
[0020]此外，采用根據(jù)本發(fā)明的車輛用旋轉(zhuǎn)電機，由于將在外周部具有軸向的截面形狀形成為山形的山形卷繞部的環(huán)狀的繞組裝載為裝載于轉(zhuǎn)子的勵磁繞組，且上述勵磁繞組包括:第一下降導(dǎo)體部，其從位于山形卷繞部的頂部的繞線導(dǎo)體的末端部向繞組的軸向外側(cè)折曲，并從上述頂部沿上述山形卷繞部的側(cè)表面下降至構(gòu)成上述山形卷繞部的多個繞線層中的規(guī)定的繞線層；第一連接導(dǎo)體部，其從上述第一下降導(dǎo)體部向上述繞組的軸向內(nèi)側(cè)折曲，在構(gòu)成上述繞組的繞線導(dǎo)體的延伸方向上沿上述山形卷繞部的側(cè)表面配置該第一連接導(dǎo)體部；以及第二下降導(dǎo)體部，其從上述第一連接導(dǎo)體部向上述繞組的上述軸向外側(cè)折曲，并從上述規(guī)定的繞線層沿上述山形卷繞部的側(cè)表面下降至另ー規(guī)定的繞線層，因此能夠獲得如下的車輛用旋轉(zhuǎn)電機:將轉(zhuǎn)子磁極的相対的空間有效利用，而使勵磁繞組的卷繞數(shù)量増加，實現(xiàn)車輛用旋轉(zhuǎn)電機的高輸出化，而且不會在繞線后發(fā)生繞線導(dǎo)體的脫離，能夠?qū)④囕v用旋轉(zhuǎn)電機組裝時的可靠性提高，不會發(fā)生短路等故障。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是表不車輛用交流發(fā)電機的一例的剖視圖。
[0022]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施方式I的車輛用交流發(fā)電機的勵磁繞組的局部剖視圖。
[0023]圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施方式I的車輛用交流發(fā)電機的勵磁繞組的說明圖。
[0024]圖4是作為本發(fā)明基礎(chǔ)的車輛用交流發(fā)電機的勵磁繞組的局部剖視圖。
[0025]圖5是作為本發(fā)明基礎(chǔ)的車輛用交流發(fā)電機的勵磁繞組的說明圖。
【具體實施方式】
[0026]圖1是表不作為車輛用旋轉(zhuǎn)電機的車輛用交流發(fā)電機的一例的剖視圖。在圖1中，車輛用交流發(fā)電機100包括:定子I ;插入在定子I的內(nèi)部空間內(nèi)并進行旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子2 ;對定子I和轉(zhuǎn)子2進行支承的轉(zhuǎn)子軸3 ；以及通過軸承4、5使轉(zhuǎn)子軸3旋轉(zhuǎn)自如地對轉(zhuǎn)子軸3進行支承的支架6、7。
[0027]定子I包括:環(huán)狀的定子鐵心9，其在內(nèi)周面具有多個定子槽8 ;作為定子繞組的電樞繞組10，其收納在定子槽8內(nèi)。轉(zhuǎn)子2包括:鐵制的第一轉(zhuǎn)子磁極12，其具有沿轉(zhuǎn)子2的軸向延伸的多個爪11 ;鐵制的第二轉(zhuǎn)子磁極14，其具有沿轉(zhuǎn)子2的軸向延伸的多個爪13 ;以及勵磁繞組15。第一轉(zhuǎn)子磁極12和第二轉(zhuǎn)子磁極14構(gòu)成轉(zhuǎn)子磁極。
[0028]第一轉(zhuǎn)子磁極12和第二轉(zhuǎn)子磁極14彼此抵接地固定于轉(zhuǎn)子軸3的周面。第一轉(zhuǎn)子磁極12的多個爪11沿周向夾著空間部地排列，同樣，第二轉(zhuǎn)子磁極14的多個爪13沿周向夾著空間部地排列。第一轉(zhuǎn)子磁極12的多個爪11和第二轉(zhuǎn)子磁極14的多個爪13插入在各自相対的配合側(cè)的轉(zhuǎn)子磁極的空間部張，且沿周向夾著規(guī)定空隙而交替配置。第一轉(zhuǎn)子磁極12的爪11的外周面和第二轉(zhuǎn)子磁極14的爪13的外周面構(gòu)成轉(zhuǎn)子2的外周面。
[0029]勵磁繞組15安裝在形成于相對的第一轉(zhuǎn)子磁極12與第二轉(zhuǎn)子磁極14之間的空間部，即、安裝在被第一轉(zhuǎn)子磁極12的爪11和第二轉(zhuǎn)子磁極14的爪13包圍的內(nèi)側(cè)空間部。如后所述，通過在繞線管的外周面上卷繞多層繞線導(dǎo)體而構(gòu)成勵磁繞組15。與勵磁繞組15的外部導(dǎo)體連接端子連接的ー對勵磁繞組外部導(dǎo)體16分別與固定于轉(zhuǎn)子軸3的一對集電環(huán)17連接。
[0030]一對電刷18以滑動自如的方式被固定干支架7的刷握19支承，利用由壓縮彈簧20產(chǎn)生的彈簧壓カ將ー對電刷18推壓于上述ー對集電環(huán)17而進行滑動接觸。一對電刷18通過引線導(dǎo)體21與車輛用蓄電池等直流電源(未圖示)連接。另外，在支架7上裝載有由多個半導(dǎo)體元件構(gòu)成且進行電樞繞組10與車輛用蓄電池等直流電源之間的功率轉(zhuǎn)換的功率轉(zhuǎn)換電路22，以及對勵磁繞組15的勵磁電流進行控制的勵磁控制電路23等。
[0031]固定于轉(zhuǎn)子軸3—端的帶輪24通過V型帶等傳動構(gòu)件(未圖示)與內(nèi)燃機(未圖示)的輸出軸連接。
[0032]構(gòu)成為以上結(jié)構(gòu)的車輛用交流發(fā)電機100利用內(nèi)燃機通過V型帶等傳動構(gòu)件和帶輪24，對轉(zhuǎn)子軸3和轉(zhuǎn)子2進行驅(qū)動，使轉(zhuǎn)子軸3和轉(zhuǎn)子2進行旋轉(zhuǎn)。此時，從蓄電池等直流電壓源通過引線導(dǎo)體19、電刷18、集電環(huán)17和勵磁繞組外部導(dǎo)體16對勵磁繞組15進行通電，產(chǎn)生勵磁磁通。該勵磁磁通通過相對的第一轉(zhuǎn)子磁極12的多個爪11與第二轉(zhuǎn)子磁極14的多個爪13之間的空隙，而在第一轉(zhuǎn)子磁極12和第二轉(zhuǎn)子磁極14的內(nèi)部流通，隨著轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)，在上述空隙內(nèi)通過的勵磁磁通將電樞繞組10橫穿。
[0033]在相対的第一轉(zhuǎn)子磁極12的多個爪11與第二轉(zhuǎn)子磁極14的多個爪13之間的各空隙內(nèi)通過的勵磁磁通，在各空隙之間交替沿不同的方向流通，因此在將該勵磁磁通橫穿的電樞繞組10中感應(yīng)出交流電壓。在電樞繞組10中感應(yīng)出的交流電壓和基于該交流電壓流動的交流電流被功率轉(zhuǎn)換電路22轉(zhuǎn)換為直流電壓和直流電流而供給到車載蓄電池等中。
[0034]接下來，對勵磁繞組15的結(jié)構(gòu)和繞線方法進行說明。圖4是作為本發(fā)明基礎(chǔ)的車輛用交流發(fā)電機的勵磁繞組的局部剖視圖，圖5是作為本發(fā)明基礎(chǔ)的車輛用交流發(fā)電機的勵磁繞組的說明圖。在圖4和圖5中，通過在由絕緣物制成的繞線管27的圓筒部的外周面依次卷繞繞線導(dǎo)體28，將勵磁繞組15構(gòu)成為多層，上述繞線管27在軸向兩端部分別具有凸緣部25、26。
[0035]圖示的勵磁繞組15作為一例卷繞成18層，從與繞線管27的外周面接觸的最下層到第十四層2814為止，沿凸緣部25、26以相同的軸向?qū)挾染砝@各層，但是到第十五層2815、第十六層2816、第十七層2817和作為最上層的第十八層2818，以卷繞數(shù)量依次減少的方式進行卷繞。因而，勵磁繞組15利用從第十五層2815到作為最上層的第十八層2818為止的層，構(gòu)成軸向截面為山形的山形卷繞部28m。
[0036]在勵磁繞組15的外周部構(gòu)成山形卷繞部28m的理由是:為了將第一轉(zhuǎn)子磁極12的爪11的背面?zhèn)扰c第二轉(zhuǎn)子磁極14的爪13的背面?zhèn)鹊目臻g有效利用而使勵磁繞組的卷繞數(shù)量増加。即，上述第一轉(zhuǎn)子磁極12的爪11的內(nèi)壁部和第二轉(zhuǎn)子磁極14的爪13的內(nèi)壁部朝向各爪的前端部而向轉(zhuǎn)子的外周面?zhèn)葍A斜，各爪11、13的前端部的壁厚變薄，其結(jié)果是，利用爪11的內(nèi)壁部和爪13的內(nèi)壁部形成的空間部的截面形成為山形，因此以填埋該空間部的方式形成山形卷繞部28m，使勵磁繞組15的卷繞數(shù)量増加。
[0037]在作為本發(fā)明基礎(chǔ)的勵磁繞組15的情況下，存在于山形卷繞部28m的頂部即第十八層2818的繞線導(dǎo)體的末端部2818a如圖5所示，利用朝勵磁繞組15的軸向外側(cè)以規(guī)定角度彎曲形成的一個下降導(dǎo)體部2818b，從第十八層2818向山腳部即第十四層2814—下子下降。
[0038]下降到第十四層2814的下降導(dǎo)體部2818b在作為連接導(dǎo)體部2814a于第十四層2814處卷繞了一圈以上后，通過外部導(dǎo)體連接端子與勵磁繞組外部導(dǎo)體16連接。
[0039]如上所述，下降導(dǎo)體部2818b如圖5所示，從山形卷繞部28m的頂部即第十八層2818傾斜地一下子通過第十七層2817、第十六層2816和第十五層2815，而下降至山腳部即第十四層2814。也就是說，繞線導(dǎo)體的末端部2818a的位置位于勵磁繞組100的軸向中央部，因此如圖5所示，需要進行利用下降導(dǎo)體部2818b使繞線導(dǎo)體的末端部2818a急劇下降而結(jié)束繞線的那種處理。
[0040]但是，在利用下降導(dǎo)體部2818b在山形卷繞部28m上傾斜地急劇下降而結(jié)束卷繞時，下降導(dǎo)體部2818b以圖4中箭頭所示的那種動作跳過第十七層2817、第十六層2816和第十五層2815這三個層而下降，因此不能與第十七層2817、第十六層2816和第十五層2815的各個外周面充分粘接，存在如下問題:在繞線結(jié)束后，繞線導(dǎo)體的一部分容易發(fā)生脫離、崩線。
[0041]以下說明的根據(jù)本發(fā)明的實施方式I的車輛用交流發(fā)電機的勵磁繞組，能夠解決作為本發(fā)明基礎(chǔ)的車輛用交流發(fā)電機的勵磁繞組中的上述問題。
[0042]實施方式1.[0043]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施方式I的車輛用交流發(fā)電機的勵磁繞組的局部剖視圖，圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施方式I的車輛用交流發(fā)電機的勵磁繞組的說明圖，對于與上述圖4和圖5相同的部分標(biāo)注與上述圖4和圖5相同的符號。
[0044]在圖2和圖3中，勵磁繞組15中的繞線導(dǎo)體的末端部2818a通過第一下降導(dǎo)體部2818c、第一連接導(dǎo)體部2816a、第二下降導(dǎo)體部2816c和第二連接導(dǎo)體部2814a與勵磁繞組外部導(dǎo)體連接。構(gòu)成勵磁繞組15的繞線導(dǎo)體、該繞線導(dǎo)體的末端部2818a、第一下降導(dǎo)體部2818c、第一連接導(dǎo)體部2816a、第二下降導(dǎo)體部2816c和第二連接導(dǎo)體部2814a由相同的繞線導(dǎo)體構(gòu)成。
[0045]第一下降導(dǎo)體部2818c在位于山形卷繞部28m頂部的繞線導(dǎo)體的末端部2818a的第一折曲位置xl處向繞組15的軸向外側(cè)以規(guī)定角度Θ折曲，從山形卷繞部28m的頂部沿山形卷繞部28m的側(cè)表面，下降至構(gòu)成山形卷繞部28m的多個繞線層中的規(guī)定的繞線層即第十六層2816。
[0046]第一連接導(dǎo)體部2816a在第一下降導(dǎo)體部2818c的第二折曲位置x2處向繞組15的軸向內(nèi)側(cè)以規(guī)定角度Θ折曲，沿構(gòu)成繞組15的繞線導(dǎo)體的延伸方向順著山形卷繞部的側(cè)表面卷繞大致一圈的量。
[0047]第二下降導(dǎo)體部2816c在第一連接導(dǎo)體部2816a的第三折曲位置x3處向繞組15的軸向外側(cè)以規(guī)定角度Θ折曲，從上述第十六層1816沿山形卷繞部28m的側(cè)表面下降至另一規(guī)定的繞線層即第十四層1814。
[0048]第二連接導(dǎo)體部2814a在第二下降導(dǎo)體部2816c的第四折曲位置x4處向繞組15的軸向內(nèi)側(cè)以規(guī)定角度Θ折曲，沿構(gòu)成繞組15的繞線導(dǎo)體的延伸方向卷繞一圈以上，并通過勵磁繞組15的外部導(dǎo)體連接端子與勵磁繞組外部導(dǎo)體16連接。
[0049]如圖3所示，第一下降導(dǎo)體部2818c和第二下降導(dǎo)體部2816c彼此夾著間隔而并列配置。
[0050]通過如上述那樣地從山形卷繞部28m頂部的繞線導(dǎo)體的末端部2818a，利用第一下降導(dǎo)體部2818c和第二下降導(dǎo)體部2816c下降，能夠使繞線導(dǎo)體的末端部2818a容易地與外部導(dǎo)體連接端子連接。
[0051]另外，通過在山形卷繞部28m的側(cè)表面上卷繞半周以上的第一連接導(dǎo)體部2816a，能夠?qū)⒌谝幌陆祵?dǎo)體部2818c和第二下降導(dǎo)體部2816c與繞組15的粘接效果保持為更強，不易發(fā)生繞線的崩線、脫離。此外，通過將第二連接導(dǎo)體部2814a卷繞半周以上，能夠?qū)⒌谝幌陆祵?dǎo)體部2818c和第二下降導(dǎo)體部2816c與繞組15的粘接效果保持為更強，不易發(fā)生繞線的崩線、脫離。
[0052]在上述實施方式I中，構(gòu)成山形卷繞部28m的多個繞線層在實施方式I中構(gòu)成為:位于最上層的第十八層1818的卷繞數(shù)量最少，第十七層1817、第十六層1816、第十五層1815隨著靠向下層而卷繞數(shù)量依次増加。也就是說，構(gòu)成為:越是位于上層的繞線層，卷繞數(shù)量越比位于下層的繞線層的卷繞數(shù)量少。
[0053]在上述第一折曲位置X1、第二折曲位置X2、第三折曲位置X3和第四折曲位置X4處折曲的規(guī)定角度9均為相同的角度，例如設(shè)定在15度?30度的范圍內(nèi)。另外，第一下降導(dǎo)體部2818c和第二下降導(dǎo)體部2816c的長度形成為相同的尺寸し在此，將各個上述規(guī)定的折曲角度e設(shè)定在15度?30度的范圍內(nèi)，且將各個折曲角度設(shè)定為相同的角度。另夕卜，上述這些折曲角度0只要在15度?30度的范圍內(nèi)即可，不必一定為相同的角度。
[0054]另外，在實施方式I中，對在山形卷繞部28m的側(cè)表面卷繞大致ー圈的第一連接導(dǎo)體部2816a的情況進行了說明，但本發(fā)明不限定于此，只要是半周以上即可，也可以卷繞若干圏。另外，在實施方式I中，將第二連接導(dǎo)體部2816a卷繞ー圈以上，但本發(fā)明不限定于此，只要是半周以上即可，也可以卷繞若干圏。
[0055]另外，在實施方式I中，通過將第十五層2815至第十八層2818這四層層疊而構(gòu)成山形卷繞部28m，但本發(fā)明不限定于此，只要至少將三個繞線層層疊而構(gòu)成山形卷繞部即可。
[0056]另外，本實施方式的其他結(jié)構(gòu)與上述圖4和圖5所示的作為本發(fā)明基礎(chǔ)的車輛用交流發(fā)電機的勵磁繞組及其繞線方法相同。
[0057]以上說明的根據(jù)本發(fā)明的實施方式I的車輛用交流發(fā)電機對根據(jù)本發(fā)明的繞組、繞組的繞線方法和車輛用交流發(fā)電機進行了具體化。即，以上說明的根據(jù)本發(fā)明的實施方式I的車輛用交流發(fā)電機包含以下發(fā)明。
[0058](I) ー種繞組，該繞組為環(huán)狀，在外周部具有軸向的截面形狀形成為山形的山形卷繞部，其特征在干，該繞組包括:第一下降導(dǎo)體部，其從位于上述山形卷繞部的頂部的繞線導(dǎo)體的末端部向上述繞組的軸向外側(cè)折曲，從上述頂部沿上述山形卷繞部的側(cè)表面下降至構(gòu)成上述山形卷繞部的多個繞線層中的規(guī)定的繞線層；第一連接導(dǎo)體部，其從上述第一下降導(dǎo)體部向上述繞組的軸向內(nèi)側(cè)折曲，沿構(gòu)成上述繞組的繞線導(dǎo)體的延伸方向順著上述山形卷繞部的側(cè)表面配置該第一連接導(dǎo)體部；以及第二下降導(dǎo)體部，其從上述第一連接導(dǎo)體部向上述繞組的上述軸向外側(cè)折曲，從上述規(guī)定的繞線層沿上述山形卷繞部的側(cè)表面下降至另ー規(guī)定的繞線層。
[0059](2)在上述繞組中，上述第一下降導(dǎo)體部、第一連接導(dǎo)體部和第二下降導(dǎo)體部的各自的折曲角度最好設(shè)定在15度~30度的范圍內(nèi)。
[0060](3)在上述繞組中，上述第一下降導(dǎo)體部、第一連接導(dǎo)體部和第二下降導(dǎo)體部的各自的折曲角度最好設(shè)定為相同的角度。
[0061](4)在上述繞組中，上述第一連接導(dǎo)體部最好在上述山形卷繞部的側(cè)表面卷繞半周以上。
[0062](5)在上述繞組中，上述第二下降導(dǎo)體部最好通過沿構(gòu)成上述繞組的繞線導(dǎo)體配置的第二連接導(dǎo)體部與繞組的外部導(dǎo)體連接端子連接。
[0063](6)在上述繞組中，上述第二連接導(dǎo)體部最好在上述繞組的外周部卷繞半周以上。
[0064](8)在上述繞組中，構(gòu)成上述繞組的繞線導(dǎo)體、上述第一下降導(dǎo)體部、上述第一連接導(dǎo)體部、上述第二下降導(dǎo)體部、上述第二連接導(dǎo)體部和上述外部導(dǎo)體連接部，最好由以與上述繞線導(dǎo)體連續(xù)的方式從上述繞線導(dǎo)體延伸出的相同的導(dǎo)體構(gòu)成。
[0065](9)在上述繞組中，最好至少將三個繞線層層疊而構(gòu)成上述山形卷繞部。
[0066](10)在上述繞組中，構(gòu)成上述山形卷繞部的多個繞線層中位于上層的繞線層的卷繞數(shù)量最好形成為比位于下層的繞線層的卷繞數(shù)量少。
[0067](11)在上述繞組中，上述第一下降導(dǎo)體部和上述第二下降導(dǎo)體部最好彼此夾著間隔地并列配置。
[0068](12) 一種繞組的繞線方法，該繞組為環(huán)狀，在外周部具有軸向的截面形狀形成為山形的山形卷繞部，其特征在于，使上述山形卷繞部的頂部處的繞線導(dǎo)體的末端部，通過向上述繞組的軸向外側(cè)折曲而形成的至少兩個下降導(dǎo)體部來沿上述山形卷繞部的側(cè)表面下降。
[0069](13)在上述繞線方法中，最好沿上述山形卷繞部的側(cè)表面將連接導(dǎo)體部卷繞半周以上，其中，該連接導(dǎo)體部用于將上述下降導(dǎo)體部彼此連接。
[0070](14)在上述繞線方法中，最好使上述至少兩個下降導(dǎo)體部分別在與構(gòu)成上述繞組的繞線導(dǎo)體的延伸方向成15度至30度的范圍內(nèi)向上述繞組的軸向外側(cè)折曲。
[0071](15) 一種車輛用旋轉(zhuǎn)電機，該車輛用旋轉(zhuǎn)電機裝載在車輛內(nèi)，由內(nèi)燃機驅(qū)動，其特征在于，將上述(I)至(11)中任意一項記載的繞組作為勵磁繞組裝載于轉(zhuǎn)子。
[0072](16)在上述車輛用旋轉(zhuǎn)電機中，上述轉(zhuǎn)子最好包括:第一轉(zhuǎn)子磁極，其具有沿上述轉(zhuǎn)子的軸向延伸的多個爪；以及第二轉(zhuǎn)子磁極，其與上述第一轉(zhuǎn)子磁極相對配置，具有與上述第一轉(zhuǎn)子磁極的上述多個爪夾著規(guī)定的空隙而分別相對的多個爪，上述勵磁繞組最好安裝在被上述第一轉(zhuǎn)子磁極的多個爪和上述第二轉(zhuǎn)子磁極的多個爪包圍的空間部內(nèi)。
[0073](17)在上述車輛用旋轉(zhuǎn)電機中，上述第一轉(zhuǎn)子磁極的多個爪的內(nèi)壁部和上述第二轉(zhuǎn)子磁極的多個爪的內(nèi)壁部最好分別構(gòu)成為朝向上述爪的前端部而向轉(zhuǎn)子的外周面?zhèn)葍A斜，上述勵磁繞組的山形卷繞部最好與利用上述爪的上述傾斜的內(nèi)壁部形成的空間部對應(yīng)配置。
[0074]工業(yè)上的可利用性
[0075]本發(fā)明能夠利用在例如汽車產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中，特別是裝載在汽車中的旋轉(zhuǎn)電機的領(lǐng)域中。
[0076]符號說明
[0077]100…車輛用交流發(fā)電機；1…定子；2…轉(zhuǎn)子；3…轉(zhuǎn)子軸；4、5…支架；8…定子槽；9…定子鐵心；10…定子繞組(電樞繞組)；11、13…爪；12…第ー轉(zhuǎn)子磁極；14…第二轉(zhuǎn)子磁極；15…勵磁繞組；16…勵磁繞組外部導(dǎo)體；17--?集電環(huán)；18…電刷；19--?刷握；20…壓縮彈簧;21…引線導(dǎo)體;22…功率轉(zhuǎn)換電路;23…勵磁控制電路;24…帶輪；24…傳動構(gòu)件；28nr--山形卷繞部；2814…第十四層；2815…第十五層；2816…第十六層；2817…第十七層；2818…第十八層；2818a…繞線導(dǎo)體的末端部；2818b…下降導(dǎo)體部；2818c…第一下降導(dǎo)體部；2816a…第一連接導(dǎo)體部；2816c…第二下降導(dǎo)體部；2814a…第二連接導(dǎo)體部；xl…第一折曲位置；x2--?第 二折曲位置；x3…第三折曲位置；x4--?第四折曲位置。
【權(quán)利要求】
1.一種繞組，該繞組為環(huán)狀，在外周部具有軸向的截面形狀形成為山形的山形卷繞部，其特征在干， 該繞組包括: 第一下降導(dǎo)體部，其從位于所述山形卷繞部的頂部的繞線導(dǎo)體的末端部向所述繞組的軸向外側(cè)折曲，并從所述頂部沿所述山形卷繞部的側(cè)表面下降至構(gòu)成所述山形卷繞部的多個繞線層中的規(guī)定的繞線層； 第一連接導(dǎo)體部，其從所述第一下降導(dǎo)體部向所述繞組的軸向內(nèi)側(cè)折曲，在構(gòu)成所述繞組的繞線導(dǎo)體的延伸方向上沿所述山形卷繞部的側(cè)表面配置該第一連接導(dǎo)體部；以及 第二下降導(dǎo)體部，其從所述第一連接導(dǎo)體部向所述繞組的所述軸向外側(cè)折曲，并從所述規(guī)定的繞線層沿所述山形卷繞部的側(cè)表面下降至另ー規(guī)定的繞線層。
2.如權(quán)利要求1所述的繞組，其特征在干， 所述第一下降導(dǎo)體部、第一連接導(dǎo)體部和第二下降導(dǎo)體部的各自的折曲角度設(shè)定在15度~30度的范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的繞組，其特征在干， 所述第一下降導(dǎo)體部、第一連接導(dǎo)體部和第二下降導(dǎo)體部的各自的折曲角度設(shè)定為相同的角度。
4.如權(quán)利要求1至 在所述山形卷繞部的側(cè)表面卷繞半周以上。
5.如權(quán)利要求1至4中任意一項所述的繞組，其特征在干， 所述第二下降導(dǎo)體部通過沿構(gòu)成所述繞組的繞線導(dǎo)體配置的第二連接導(dǎo)體部與繞組的外部導(dǎo)體連接端子連接。
6.如權(quán)利要求5所述的繞組，其特征在干， 所述第二連接導(dǎo)體部在所述繞組的外周部卷繞半周以上。
7.如權(quán)利要求5或6所述的繞組，其特征在干， 構(gòu)成所述繞組的繞線導(dǎo)體、所述第一下降導(dǎo)體部、所述第一連接導(dǎo)體部、所述第二下降導(dǎo)體部、所述第二連接導(dǎo)體 部和所述外部導(dǎo)體連接部由以與所述繞線導(dǎo)體連續(xù)的方式從所述繞線導(dǎo)體延伸出的相同的導(dǎo)體構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求1至7中任意一項所述的繞組，其特征在干， 至少將三個繞線層層疊而構(gòu)成所述山形卷繞部。
9.如權(quán)利要求1至8中任意一項所述的繞組，其特征在干， 構(gòu)成所述山形卷繞部的多個繞線層中，位于上層的繞線層的卷繞數(shù)量形成為比位于下層的繞線層的卷繞數(shù)量少。
10.如權(quán)利要求1至9中任意一項所述的繞組，其特征在干， 所述第一下降導(dǎo)體部和所述第二下降導(dǎo)體部彼此夾著間隔地并列配置。
11.一種繞組的繞線方法，該繞組為環(huán)狀，在外周部具有軸向的截面形狀形成為山形的山形卷繞部，所述繞組的繞線方法的特征在干， 使所述山形卷繞部的頂部處的繞線導(dǎo)體的末端部，通過向所述繞組的軸向外側(cè)折曲而形成的至少兩個下降導(dǎo)體部來沿所述山形卷繞部的側(cè)表面下降。
12.如權(quán)利要求11所述的繞組的繞線方法，其特征在于，沿所述山形卷繞部的側(cè)表面將連接導(dǎo)體部卷繞半周以上，其中，該連接導(dǎo)體部用于將所述下降導(dǎo)體部彼此連接。
13.如權(quán)利要求11或12所述的繞組的繞線方法，其特征在于， 使所述至少兩個下降導(dǎo)體部分別在與構(gòu)成所述繞組的繞線導(dǎo)體的延伸方向成15度至30度的范圍內(nèi)向所述繞組的軸向外側(cè)折曲。
14.一種車輛用旋轉(zhuǎn)電機，該車輛用旋轉(zhuǎn)電機裝載在車輛內(nèi)，由內(nèi)燃機驅(qū)動，其特征在于， 將權(quán)利要求1至10中任意一項所述的繞組作為勵磁繞組裝載于轉(zhuǎn)子。
15.如權(quán)利要求14所述的車輛用旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于， 所述轉(zhuǎn)子包括: 第一轉(zhuǎn)子磁極，其具有沿所述轉(zhuǎn)子的軸向延伸的多個爪；以及第二轉(zhuǎn)子磁極，其與所述第一轉(zhuǎn)子磁極相對配置，具有與所述第一轉(zhuǎn)子磁極的所述多個爪夾著規(guī)定的空隙而分別相對的多個爪， 所述勵磁繞組安裝在被所述第一轉(zhuǎn)子磁極的多個爪和所述第二轉(zhuǎn)子磁極的多個爪包圍的空間部內(nèi)。
16.如權(quán)利要求14或15所述的車輛用旋轉(zhuǎn)電機，其特征在于， 所述第一轉(zhuǎn)子磁極的多 個爪的內(nèi)壁部和所述第二轉(zhuǎn)子磁極的多個爪的內(nèi)壁部分別構(gòu)成為朝向所述爪的前端部而向轉(zhuǎn)子的外周面?zhèn)葍A斜， 所述勵磁繞組的山形卷繞部與利用所述爪的所述傾斜的內(nèi)壁部形成的空間部對應(yīng)配置。
【文檔編號】H02K3/12GK103597715SQ201180071514
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2011年9月1日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月1日
【發(fā)明者】木村隆広, 田中和德 申請人:三菱電機株式會社