專利名稱：旋轉(zhuǎn)電機(jī)及其中所使用的定子的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能適用于裝設(shè)在例如汽車上的車用電動(dòng)機(jī)等的旋轉(zhuǎn)電機(jī)及其中所使用的定子的制造方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的定子中，將繞組夾具沿磁極的軸向兩端面配置，將線材卷繞在磁極及繞組夾具的周圍，然后，將繞組夾具從磁極與線材之間拔出，從而將線圈卷繞安裝至各磁極(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本專利特開(kāi)2004 - 328894號(hào)公報(bào)在現(xiàn)有的定子中，在將線材卷繞于磁極及繞組夾具的周圍之后，將繞組夾具從磁極與線材之間拔出，以形成線圈，因此，在線圈與磁極之間會(huì)形成較大的間隙。因此，在將使用了現(xiàn)有定子的旋轉(zhuǎn)電機(jī)裝設(shè)于汽車時(shí)，存在線圈因振動(dòng)而移動(dòng)，從而脫離磁極或與磁極摩擦而引起絕緣不良這樣的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題而作，其目的在于獲得一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)及其中所使用的定子的制造方法，在該旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，將一對(duì)繞線管安裝于極齒的軸向兩端，將導(dǎo)體線卷繞在一對(duì)繞線管的周圍以形成集中繞組，并利用一對(duì)繞線管來(lái)限制集中繞組的移動(dòng)，從而能抑制因脫離極齒或與極齒摩擦而產(chǎn)生絕緣不良的情況。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括轉(zhuǎn)子；以及定子，該定子具有圓環(huán)狀的定子鐵心和集中繞組，上述定子鐵心是通過(guò)將磁性鋼板層疊一體化制成的，上述集中繞組被卷繞安裝于上述定子鐵心的各極齒，上述定子被配置成圍繞上述轉(zhuǎn)子，具有主體部及在該主體部的上表面的長(zhǎng)度方向兩端處突出設(shè)置的一對(duì)導(dǎo)向部的繞線管被配置成使上述主體部的長(zhǎng)度方向與上述極齒的徑向一致，并使上述主體部的底面沿著上述極齒的軸向兩端面，上述集中繞組構(gòu)成為使導(dǎo)體線穿過(guò)由位于上述極齒的軸向兩端的上述主體部和上述一對(duì)導(dǎo)向部形成的凹空間內(nèi)，并繞上述極齒卷繞規(guī)定圈數(shù)。根據(jù)本發(fā)明，由于集中繞組構(gòu)成為使導(dǎo)體線穿過(guò)由位于極齒的軸向兩端的主體部和一對(duì)導(dǎo)向部形成的凹空間內(nèi)，并繞極齒卷繞規(guī)定圈數(shù)，因此可抑制集中繞組在徑向及軸向上的移動(dòng)。因此，能防止集中繞組因振動(dòng)而移動(dòng)，從而脫離極齒或與極齒摩擦而引起絕緣不良。


圖I是表示本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的局部剖切端視圖。圖2是表示本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的線圈組件的立體圖。
圖3是表示組裝到本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的線圈組件中的繞線管的立體圖。圖4是表示本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件的立體圖。圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件的分解立體圖。圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)中的蓋部處于沒(méi)有折疊的狀態(tài)下的線圈組件的立體圖。圖7是說(shuō)明將線圈卷繞到本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件上的線圈卷繞方法的側(cè)視圖。 圖8是說(shuō)明將線圈卷繞到本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件上的線圈卷繞方法的側(cè)視圖。圖9是表示將張カ支承臂安裝到本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件上的安裝狀態(tài)的局部剖切主視圖。圖10是表示組裝到本發(fā)明實(shí)施方式2的車用電動(dòng)機(jī)的線圈組件中的繞線管的立體圖。圖11是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件的立體圖。圖12是表示將張カ支承臂安裝到本發(fā)明實(shí)施方式2的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件上的安裝狀態(tài)的局部剖切主視圖。圖13是表示將張カ支承臂安裝到本發(fā)明實(shí)施方式3的車用電動(dòng)機(jī)的繞線管上的安裝狀態(tài)的立體圖。圖14是表示本發(fā)明實(shí)施方式4的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件的立體圖。圖15是表示本發(fā)明實(shí)施方式5的車用電動(dòng)機(jī)的定子的端視圖。圖16是對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式5的車用電動(dòng)機(jī)的定子的制造方法進(jìn)行說(shuō)明的エ序圖。(符號(hào)說(shuō)明)2 轉(zhuǎn)子8 定子9定子鐵心13 極齒15集中繞組20、20A 繞線管21主體部22第一導(dǎo)向部23第二導(dǎo)向部26、26A張カ支承臂插通槽(張カ支承臂插通部)32導(dǎo)體線33導(dǎo)向槽35 定子36鐵心片組(定子鐵心)43、43A張カ支承臂
具體實(shí)施例方式以下，使用附圖對(duì)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。實(shí)施方式I圖I是表示本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的局部剖切端視圖，圖2是表示本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的線圈組件的立體圖，圖3是表示組裝到本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的線圈組件中的繞線管的立體圖，圖4是表示本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件的立體圖，圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件的分解立體圖，圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)中的蓋部處于沒(méi)有折疊的狀態(tài)下的線圈組件的立體圖，圖7是說(shuō)明將線圈卷繞到本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件上的線圈卷繞方法的側(cè)視圖，圖8是說(shuō)明將線圈卷繞到本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件上的線圈卷繞方法的側(cè)視圖，圖9是表示將張力支承臂安裝到本發(fā)明實(shí)施方式I的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件上的安裝狀態(tài)的局部剖切主視圖。 在圖I及圖2中，作為旋轉(zhuǎn)電機(jī)的車用電動(dòng)機(jī)I包括軸4，該軸4被框架(未圖示)支承成能旋轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)子2，該轉(zhuǎn)子2固定于軸4并在框架內(nèi)配置成能旋轉(zhuǎn)；以及定子8，該定子8具有圓環(huán)狀的定子鐵心9和安裝于定子鐵心9的定子線圈10，定子鐵心9被框架保持，上述定子8被配置成隔著規(guī)定間隔地圍繞轉(zhuǎn)子2。轉(zhuǎn)子2包括轉(zhuǎn)子鐵心3，該轉(zhuǎn)子鐵心3例如是通過(guò)將沖裁成規(guī)定形狀的電磁鋼板層疊一體化后制成的；軸4，該軸4被壓入并固定在軸插通孔6中，該軸插通孔6是以貫穿轉(zhuǎn)子鐵心3的軸心位置的方式形成的；以及永磁體5，該永磁體5被插入至八個(gè)磁體插入孔7中的每一個(gè)磁體插入孔7中，這八個(gè)磁體插入孔7分別以貫穿轉(zhuǎn)子鐵心3的方式形成，并在同一圓周上以等角度間距配置。定子鐵心9由十二個(gè)鐵心片11構(gòu)成。也就是說(shuō)，鐵心片11形成為在周向上將定子鐵心9十二等分而得到的形狀。鐵心片11例如是通過(guò)將沖裁成同一形狀的多塊電磁鋼板層疊一體化后制成的，其包括圓弧狀的鐵心支承部(core back portion) 12 ;極齒13,該極齒13從鐵心支承部12的內(nèi)周面的周向中央朝徑向內(nèi)側(cè)延伸；以及凸緣部14，該凸緣部14從極齒13的延伸端朝周向兩側(cè)延伸。線圈組件16包括鐵心組件31，該鐵心組件31是通過(guò)將一對(duì)繞線管20從鐵心片11的軸向兩側(cè)配置在鐵心片11的端面上，并將一對(duì)絕緣紙27從鐵心片11的周向兩側(cè)配置在鐵心片11的側(cè)面上而構(gòu)成的；以及集中繞組15，該集中繞組15是通過(guò)將導(dǎo)體線32繞著鐵心片11的極齒13和一對(duì)繞線管20卷繞規(guī)定圈數(shù)后制成的。此外，將線圈組件16壓入并固接于圓環(huán)狀的環(huán)部17或是利用熱壓配合來(lái)將線圈組件16插入并固接于環(huán)部17內(nèi)，從而構(gòu)成定子8，其中，線圈組件16通過(guò)使鐵心片11的鐵心支承部12的周向端面彼此對(duì)接而在周向上排列成環(huán)狀。另外，通過(guò)使鐵心支承部12的周向端面彼此對(duì)接來(lái)將鐵心片11排列成圓環(huán)狀，從而構(gòu)成定子鐵心9。另外，將鐵心支承部12在周向上連接來(lái)構(gòu)成定子鐵心9的鐵心支承部，且由鐵心支承部和相鄰的極齒13形成的空間來(lái)構(gòu)成槽。另外，由卷繞在鐵心片11的極齒13上的十二根集中繞組15來(lái)構(gòu)成定子線圈10。這樣構(gòu)成的車用電動(dòng)機(jī)I可作為八極十二槽的同步電動(dòng)機(jī)來(lái)進(jìn)行動(dòng)作。接著，參照?qǐng)D3至圖5對(duì)鐵心組件31的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
繞線管20例如是使用聚苯硫醚(PPS)樹(shù)脂的樹(shù)脂成型體。如圖3所示，繞線管20包括主體部21，該主體部21將與長(zhǎng)度方向正交的截面設(shè)為對(duì)上部側(cè)的兩個(gè)角部實(shí)施了倒圓角加工的大致矩形，并配置成使長(zhǎng)度方向與極齒13的徑向一致且使底面沿著極齒13的軸向兩端面；第一導(dǎo)向部22,該第一導(dǎo)向部22從主體部21上表面的長(zhǎng)度方向一側(cè)朝與底面相反的ー側(cè)(與極齒13相反的ー側(cè))延伸；第二導(dǎo)向部23,該第二導(dǎo)向部23從主體部21上表面的長(zhǎng)度方向的另ー側(cè)以與第一導(dǎo)向部22相対的方式朝與底面相反的ー側(cè)延伸；以及薄壁的裙部24，該裙部24從主體部21、第一導(dǎo)向部22及第ニ導(dǎo)向部23的寬度方向上的兩端部朝與主體部21的上表面相反的ー側(cè)延伸出規(guī)定長(zhǎng)度。另外，供導(dǎo)體線32插通的一對(duì)狹縫25形成于第二導(dǎo)向部23。此外，作為張カ支承臂插通部的張カ支承臂插通槽26以截面呈矩形的槽形狀，從長(zhǎng)度方向一側(cè)至另一側(cè)凹設(shè)在主體部21底面的寬度方向上的中央處。絕緣紙27例如是對(duì)用甲基類芳香族聚酰胺纖維夾著聚酰亞胺膜制成的片材進(jìn)行沖壓成形而形成的。如圖5所示，絕緣紙27包括保護(hù)部28，該保護(hù)部28抵靠在鐵心片11 的鉄心支承部12、極齒13及凸緣部14的劃分出槽的壁面上；以及第ー蓋部29及第ニ蓋部30，將該第一蓋部29及第ニ蓋部30折疊來(lái)覆蓋集中繞組15。此外，如圖5所示，絕緣紙27被配置成使保護(hù)部28從鐵心片11的周向兩側(cè)抵靠在鉄心支承部12、極齒13及凸緣部14的劃分出槽的壁面上，繞線管20被配置成從鐵心片11的軸向兩側(cè)使主體部21的長(zhǎng)度方向與極齒13的徑向一致，以使主體部21的底面沿著鐵心片11的端面。藉此，組裝出圖4所示的鐵心組件31。在此，通過(guò)使裙部24以與鐵心支承部12、極齒13及凸緣部14的劃分出槽的壁面隔著規(guī)定的間隙相対的方式延伸，從而將繞線管20配置成覆蓋極齒13的軸向端面的整個(gè)面。通過(guò)將保護(hù)部28的兩端插入鉄心支承部12、極齒13及凸緣部14的劃分出槽的壁面與裙部24之間，從而將絕緣紙27配置在鐵心片11的周向兩側(cè)。此外,導(dǎo)體線32被從一個(gè)狹縫25引入第一導(dǎo)向部22與第二導(dǎo)向部23之間，并在繞鐵心片11的極齒13及配置于其軸向兩端的ー對(duì)主體部21卷繞規(guī)定圈數(shù)之后，被從另ー個(gè)狹縫25引出。藉此，如圖6所示，制作出將集中繞組15卷繞安裝于鐵心組件31的線圈組件16。該線圈組件16因絕緣紙27的第一蓋部29及第ニ蓋部30被折疊而處于圖2所示的狀態(tài)。根據(jù)本實(shí)施方式I，集中繞組15被卷繞安裝成穿過(guò)由配置于極齒13軸向兩端的繞線管20的主體部21、第一導(dǎo)向部22及第ニ導(dǎo)向部23形成的凹空間內(nèi)。因此，集中繞組15在徑向上的移動(dòng)受到在徑向上分開(kāi)配置的第一導(dǎo)向部22和第二導(dǎo)向部23的限制。此外，集中繞組15在軸向上的移動(dòng)受到在軸向上分開(kāi)配置的ー對(duì)主體部21的限制。藉此，可阻止集中繞組15因車輛振動(dòng)而移動(dòng)，從而脫離極齒13或與鐵心片11摩擦而引起絕緣不良的情況。另外，由于主體部21及保護(hù)部28夾裝在集中繞組15與鐵心片11之間，因此，可確保集中繞組15與鐵心片11之間的電絕緣性。此外，由于第一蓋部29及第ニ蓋部30覆蓋集中繞組15的周向側(cè)面，因此，可確保在周向上相鄰的集中繞組15之間的電絕緣性。接著，參照?qǐng)D7至圖9對(duì)導(dǎo)體線32的卷繞方法進(jìn)行說(shuō)明。首先，如圖7所示，使鐵心支承部12的外周面朝向與卷線機(jī)(未圖示)的主軸40一體構(gòu)成的支承板41，并將鐵心片11固接于支承板41，從而將鐵心組件31安裝到主軸40上。一對(duì)張力支承臂43被制作成截面呈矩形，其一端被固接于構(gòu)成為能調(diào)節(jié)長(zhǎng)度的張力支承構(gòu)件42。此外，一對(duì)張力支承臂43的另一端側(cè)被插入各自的張力支承臂插通槽26，如圖9所示，張力支承構(gòu)件42的長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使張力支承臂43與張力支承臂插通槽26的和極齒13相對(duì)的壁面即底面面接觸并與極齒13分開(kāi)。接著，將從張力支承臂插通槽26延伸出的張力支承臂43的另一端固接于支承板41。在繞線管20的主體部21的底面與極齒13的軸向端面之間形成有微小的間隙。接著，將從線嘴45引出的導(dǎo)體線32的前端部卷繞于支承板41的臨時(shí)緊固部(未圖不)，并從一個(gè)狹縫25引入第一導(dǎo)向部22與第二導(dǎo)向部23之間。然后,如圖8所不,在使主軸40旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，將從線嘴45送出的導(dǎo)體線32穿過(guò)由配置于極齒13軸向兩端的主體 部21、第一導(dǎo)向部22、第二導(dǎo)向部23形成的凹空間內(nèi)，并繞極齒13卷繞規(guī)定圈數(shù)。隨后，將導(dǎo)體線32從另一個(gè)狹縫25引出，并將從狹縫25引出的導(dǎo)體線32切斷。接著，解除張力支承臂43與支承板41的固定，并縮短張力支承構(gòu)件42的長(zhǎng)度，從而將張力支承臂43從張力支承臂插通槽26中拔出。此外，還解除支承板41與鐵心片11的固定，并將鐵心組件31從主軸40上取下，從而能獲得圖6所示的線圈組件16。將這樣制作出的線圈組件16的第一蓋部29、第二蓋部30折疊，使鐵心片11的鐵心支承部12的周向端面彼此對(duì)接來(lái)將線圈組件16排列成圓環(huán)狀，并通過(guò)壓入或熱壓配合插入保持于環(huán)部17來(lái)獲得定子8。在此，當(dāng)將導(dǎo)體線32卷繞于鐵心片11的極齒13時(shí)，產(chǎn)生導(dǎo)體線32的卷繞拉緊力。由于鐵心片11是將多塊電磁鋼板層疊并通過(guò)鉚接等一體化而成的，因此，一旦卷繞拉緊力作用于鐵心片11，則會(huì)使層疊的電磁鋼板間的間隙變窄。由于導(dǎo)體線32被卷繞于極齒13，因此，極齒13中的被疊層的電磁鋼板間的間隙的變窄程度比鐵心支承部12中的被疊層的電磁鋼板間的間隙的變窄程度大，從而在鐵心片11上產(chǎn)生翹曲。該翹曲會(huì)導(dǎo)致通過(guò)使鐵心片排列成環(huán)狀而形成的環(huán)狀體的外徑尺寸增大，因此，很難在壓入或熱壓配合工序中將通過(guò)使鐵心片11排列成環(huán)狀而形成的環(huán)狀體安裝到環(huán)部17。在該導(dǎo)體線32的卷繞方法中，由于張力支承臂43以與繞線管20接觸的方式插入張力支承臂插通槽26并固定于支承板41，因此，導(dǎo)體線32的卷繞拉緊力被張力支承臂43承受，而未作用于鐵心片11。因此，能抑制因?qū)w線32的卷繞拉緊力而導(dǎo)致鐵心片11產(chǎn)生翹曲，從而能容易地在壓入或熱壓配合工序中將線圈組件16安裝到環(huán)部17，使成品率得以提聞。張力支承構(gòu)件42及張力支承臂43只要具有能承受卷繞拉緊力而不移位的剛度即可，例如可使用不銹鋼等。另外，張力支承臂插通槽26的槽形狀并不限定于矩形，也可以是半圓形、橢圓形。在這種情況下，張力支承臂43只要形成為與張力支承臂插通槽26的和極齒13相對(duì)的壁面面接觸的截面形狀即可。此外，雖然在主體部21的底面與極齒13的端面之間形成有微小的間隙，但若張力支承臂43具有不會(huì)因卷繞拉緊力而移位的剛度，則主體部21的底面也可與極齒13的端面接觸。
實(shí)施方式2圖10是表示組裝到本發(fā)明實(shí)施方式2的車用電動(dòng)機(jī)的線圈組件中的繞線管的立體圖，圖11是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件的立體圖，圖12是表示將張力支承臂安裝到本發(fā)明實(shí)施方式2的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件上的安裝狀態(tài)的局部剖視主視圖。 在圖10及圖11中，作為張カ支承臂插通部的張カ支承臂插通槽26A以截面呈矩形的槽形狀，從長(zhǎng)度方向ー側(cè)至另ー側(cè)凹設(shè)在繞線管20A的主體部21上表面的寬度方向的中央處。此外，鐵心組件31A是使用繞線管20A代替繞線管20來(lái)進(jìn)行組裝的。其它結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施方式I相同。在本實(shí)施方式2中，對(duì)張カ支承構(gòu)件42的長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)節(jié)，張カ支承臂43如圖12所示以從主體部21的上表面稍許突出的方式插入各個(gè)張カ支承臂插通槽26A。此外，與上述實(shí)施方式I相同，將張カ支承臂43的延伸端固接于支承板41，在使主軸40旋轉(zhuǎn)的同吋，將從線嘴45送出的導(dǎo)體線32繞極齒13及配置于其軸向兩端的ー對(duì)主體部21卷繞規(guī)定圈數(shù)。接著，解除張カ支承臂43與支承板41的固定，縮短張力支承構(gòu)件42的長(zhǎng)度，并將張力支承臂43從張カ支承臂插通槽26中拔出。此外，還解除支承板41與鐵心片11的固定,并將鐵心組件3IA從主軸40上取下。在本實(shí)施方式2中，由于導(dǎo)體線32的卷繞拉緊カ被從主體部21的上表面突出的張カ支承臂43直接承受，而不作用于鐵心片11，因此，也起到了與上述實(shí)施方式I相同的效果。另外，由于集中繞組被卷繞安裝在由配置于極齒13軸向兩端的繞線管20A的主體部21、第一導(dǎo)向部22及第ニ導(dǎo)向部23形成的凹空間內(nèi)，因此，可阻止因車輛振動(dòng)而移動(dòng)，從而脫離極齒13或與鐵心片11摩擦而引起絕緣不良的情況。實(shí)施方式3圖13是表示將繞線管安裝到本發(fā)明實(shí)施方式3的車用電動(dòng)機(jī)的張カ支承臂上的安裝狀態(tài)的立體圖。在圖13中，導(dǎo)向槽33是對(duì)卷繞的導(dǎo)體線32進(jìn)行定位的槽，并在張力支承臂43A的與導(dǎo)體線32的接觸面上沿長(zhǎng)度方向以規(guī)定間距形成多個(gè)導(dǎo)向槽，并使槽方向相對(duì)于與長(zhǎng)度方向正交的方向傾斜規(guī)定角度。其它結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施方式2相同。在本實(shí)施方式3中，雖未圖75，但從一個(gè)狹縫25引入第一導(dǎo)向部22與第二導(dǎo)向部23之間的導(dǎo)體線32受到導(dǎo)向槽33的引導(dǎo)，并繞極齒13及配置于其軸向兩端的ー對(duì)主體部21卷繞。因此，可將導(dǎo)體線32整齊地卷繞于鐵心組件，從而能獲得沒(méi)有卷繞散亂的集中繞組。此處，在上述實(shí)施方式I中，將導(dǎo)向槽33形成于主體部21的上表面時(shí)，也能獲得沒(méi)有卷繞散亂的集中繞組。然而，在因設(shè)計(jì)變更而使導(dǎo)體線32的線徑改變的情況下，需制作導(dǎo)向槽的間距與改變后的導(dǎo)體線32的線徑相適的繞線管。在本實(shí)施方式3中，只要事先準(zhǔn)備導(dǎo)向槽33的間距不同的多種張カ支承臂43A，即便因設(shè)計(jì)變更而改變導(dǎo)體線32的線徑，能僅通過(guò)改變張力支承臂43A來(lái)應(yīng)對(duì)。
實(shí)施方式4圖14是表示本發(fā)明實(shí)施方式4的車用電動(dòng)機(jī)的鐵心組件的立體圖。在圖14中，繞線管20B具有由延伸部34a和突出部34b構(gòu)成的薄壁的裙部34，其中，上述延伸部34a從主體部21、第一導(dǎo)向部22及第二導(dǎo)向部23的寬度方向兩端部朝與主體部21的上表面相反的一側(cè)延伸，上述突出部34b從延伸部34a朝主體部21的長(zhǎng)度方向突出。鐵心組件30B是通過(guò)將一對(duì)繞線管20B從鐵心片11的軸向兩側(cè)配置于鐵心片11的端面而構(gòu)成的。此外,一對(duì)繞線管20B的裙部34重疊。其它結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施方式I相同。在本實(shí)施方式4中，構(gòu)成槽的鐵心片11的壁面被繞線管20B的裙部34的延伸部34a覆蓋，可確保集中繞組與鐵心片11的電絕緣。另外，裙部34的突出部34b被折疊而覆蓋集中繞組的周向側(cè)面，可確保相鄰的集中繞組間的電絕緣。這樣，裙部34的延伸部34a 和突出部34b起到絕緣紙的保護(hù)部和第一蓋部、第二蓋部的作用。因此，根據(jù)本實(shí)施方式4，由于能省略絕緣紙，因此可削減零件個(gè)數(shù)，從而提高鐵心組件30B的組裝性。實(shí)施方式5圖15是表示本發(fā)明實(shí)施方式5的車用電動(dòng)機(jī)的定子的端視圖，圖16是對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式5的車用電動(dòng)機(jī)的定子的制造方法進(jìn)行說(shuō)明的工序圖。在圖15中，鐵心片組36是用能折曲的連接部37將十二個(gè)鐵心片11的鐵心支承部12的周向端面的外周部彼此連接而成的。定子35是用各連接部37將鐵心片組36折曲并彎成環(huán)狀，并通過(guò)壓入或熱壓配合插入保持于環(huán)部17而構(gòu)成的。接著，參照?qǐng)D16對(duì)定子35的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。在圖16中，鐵心片組36由五個(gè)鐵心片11構(gòu)成，但實(shí)際上鐵心片組36由十二個(gè)鐵心片11構(gòu)成。首先，當(dāng)對(duì)電磁鋼板進(jìn)行沖裁成形時(shí)，同時(shí)形成將鐵心片11的鐵心支承部12的周向兩端的外周部連接的薄壁部。然后，如圖16(a)所示，將沖裁出的多塊電磁鋼板層疊一體化，以形成用薄壁部的層疊部、即能折曲的連接部37將十二個(gè)鐵心片11連接而成的鐵心片組36。接著，將鐵心片組36安裝到支承板(未圖示)上。然后，如圖16(b)所示，用位于線圈卷繞對(duì)象即鐵心片11兩側(cè)的連接部37進(jìn)行折曲來(lái)確保該鐵心片11的卷繞空間，將一對(duì)繞線管20從軸向兩側(cè)配置在鐵心片11的端面上，并將絕緣紙27配置在鐵心片11的周向兩側(cè)。接著，將張力支承臂43插入繞線管20的張力支承臂插通槽，并將其延伸端固接于支承板。然后，如圖16(c)所示，通過(guò)使送出導(dǎo)體線32的線嘴(未圖示)繞極齒13和配置于極齒13兩端的一對(duì)繞線管20繞轉(zhuǎn)規(guī)定圈數(shù)來(lái)卷繞導(dǎo)體線32，從而對(duì)集中繞組15進(jìn)行卷繞安裝。然后，將絕緣紙27的第一蓋部29、第二蓋部30折疊以覆蓋集中繞組15的周向側(cè)面，并將張力支承臂43從張力支承臂插通槽中拔出。對(duì)各鐵心片11依次進(jìn)行該集中繞組15的卷繞安裝工序，如圖16 (d)所示，對(duì)全部鐵心片11的集中繞組15進(jìn)行卷繞安裝。接著，用各連接部37將鐵心片組36折曲并彎成環(huán)狀，并將其通過(guò)壓入或熱壓配合插入保持于環(huán)部17，從而組裝成圖15所示的定子35。鐵心片組36使鐵心片11的周向端面彼此對(duì)接并排列成環(huán)狀，從而構(gòu)成了定子鐵心。在本實(shí)施方式5中，由于導(dǎo)體線32的卷繞拉緊カ被張カ支承臂43承受，而未作用于鐵心片11，因此，也起到了與上述實(shí)施方式I相同的效果。在上述實(shí)施方式5中，連接部由薄壁部構(gòu)成，但連接部只要構(gòu)成為能折曲即可，例如也可以在相鄰鐵心片的相対的端部外周部的一方形成凹部，在另一方形成凸部，使凹部與凸部嵌合以將鐵心片連接成能轉(zhuǎn)動(dòng)(能折曲)。另外，在上述實(shí)施方式5中，用連接部將鉄心片組折曲并彎成環(huán)狀，且壓入或熱壓配合到圓環(huán)狀的環(huán)部，但也可用連接部將鉄心片組折曲并彎成環(huán)狀，使兩端的鉄心片的鐵心支承部的端面彼此對(duì)接并通過(guò)焊接進(jìn)行接合。另外，在上述各實(shí)施方式中，對(duì)車用電動(dòng)機(jī)進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于車用電動(dòng)機(jī)，還能適用于車用交流發(fā)電機(jī)、車用發(fā)電電動(dòng)機(jī)等旋轉(zhuǎn)電機(jī)，用途也不限定于車用。 此外，在上述各實(shí)施方式中，車用電動(dòng)機(jī)的磁極數(shù)與槽數(shù)的比為8 12 ;即極槽比為2 :3，但極槽比并不限定于2 :3，例如也可以是4 :3。另外，在上述各實(shí)施方式中，張カ支承臂插通部由在主體部的底面或上表面開(kāi)ロ的張カ支承臂插通槽構(gòu)成，但張カ支承臂插通部也可以由在長(zhǎng)度方向上貫穿主體部的張カ支承臂插通孔構(gòu)成。此外，在上述各實(shí)施方式中，將電磁鋼板層疊一體化來(lái)制作出定子鐵心及轉(zhuǎn)子鐵心，但定子鉄心及轉(zhuǎn)子鐵心的材料并不局限于電磁鋼板，只要是磁性鋼板即可。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于，包括 轉(zhuǎn)子；以及 定子，該定子具有圓環(huán)狀的定子鐵心和集中繞組，所述定子鐵心是通過(guò)將磁性鋼板層疊一體化制成的，所述集中繞組被卷繞安裝于所述定子鐵心的各極齒，所述定子被配置成圍繞所述轉(zhuǎn)子， 具有主體部及在該主體部的上表面的長(zhǎng)度方向兩端處突出設(shè)置的一對(duì)導(dǎo)向部的繞線管被配置成使所述主體部的長(zhǎng)度方向與所述極齒的徑向一致，并使所述主體部的底面沿著所述極齒的軸向兩端面， 所述集中繞組構(gòu)成為使導(dǎo)體線穿過(guò)由位于所述極齒的軸向兩端的所述主體部和所述一對(duì)導(dǎo)向部形成的凹空間內(nèi)，并繞所述極齒卷繞規(guī)定圈數(shù)。
2.如權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于， 以在長(zhǎng)度方向上貫穿所述繞線管的主體部的方式形成有張力支承臂插通部，該張力支承臂插通部供承受所述導(dǎo)體線的卷繞拉緊力的張力支承臂插通。
3.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于， 所述張力支承臂插通部由從長(zhǎng)度方向的一側(cè)至另一側(cè)凹設(shè)在所述主體部的上表面上的槽構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于， 所述張力支承臂插通部由從長(zhǎng)度方向的一側(cè)至另一側(cè)凹設(shè)在所述主體部的底面上的槽構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，其特征在于， 所述定子鐵心是將由圓弧狀的鐵心支承部和所述極齒構(gòu)成的多個(gè)鐵心片以使該鐵心支承部的周向端面彼此對(duì)接的方式排列成圓環(huán)狀而構(gòu)成的，其中，所述極齒從所述鐵心支承部的內(nèi)周面的周向中央朝徑向內(nèi)側(cè)延伸。
6.一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的制造方法，該旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子具有圓環(huán)狀的定子鐵心和集中繞組，所述定子鐵心是通過(guò)將磁性鋼板層疊一體化制成的，所述集中繞組被卷繞安裝于所述定子鐵心的各極齒， 所述制造方法的特征在于，包括 繞線管設(shè)置工序，在該繞線管設(shè)置工序中，將具有主體部及在該主體部的上表面的長(zhǎng)度方向兩端處突出設(shè)置的一對(duì)導(dǎo)向部的繞線管設(shè)置成使所述主體部的長(zhǎng)度方向與所述極齒的徑向一致，并使所述主體部的底面沿著所述極齒的軸向兩端面；以及 集中繞組卷繞安裝工序，在該集中繞組卷繞安裝工序中，將導(dǎo)體線穿過(guò)由位于所述極齒的軸向兩端的所述主體部和所述一對(duì)導(dǎo)向部形成的凹空間內(nèi)，并繞所述極齒卷繞規(guī)定圈數(shù)。
7.如權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的制造方法，其特征在于， 預(yù)先以在長(zhǎng)度方向上貫穿所述繞線管的主體部的方式形成張力支承臂插通部， 在所述集中繞組卷繞安裝工序之前，使張力支承臂插通所述張力支承臂插通部，以用所述張力支承臂來(lái)承受所述集中繞組卷繞安裝工序中的所述導(dǎo)體線的卷繞拉緊力。
8.如權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的制造方法，其特征在于， 所述張力支承臂插通部由從長(zhǎng)度方向的一側(cè)至另一側(cè)凹設(shè)在所述主體部的上表面上的槽形成， 所述張 力支承臂以從所述主體部的上表面突出的方式插通所述張力支承臂插通部，對(duì)所述導(dǎo)體線進(jìn)行引導(dǎo)的導(dǎo)向槽在長(zhǎng)度方向上以規(guī)定間距排列在所述張力支承臂的從所述主體部的上表面突出的突出部上。
全文摘要
一種旋轉(zhuǎn)電機(jī)及其中所使用的定子的制造方法，在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)中，利用安裝于極齒的軸向兩端的一對(duì)繞線管來(lái)限制集中繞組的移動(dòng)，從而能抑制因脫離極齒或與極齒摩擦而產(chǎn)生絕緣不良的情況。車用旋轉(zhuǎn)電機(jī)(1)包括轉(zhuǎn)子(2)；以及定子(8)，該定子(8)具有將磁性鋼板層疊一體化制成的定子鐵心(9)和卷繞安裝于各極齒(13)的集中繞組(15)，所述定子(8)被配置成圍繞轉(zhuǎn)子(2)，具有主體部(21)及在主體部上表面的長(zhǎng)度方向兩端處突出設(shè)置的第一導(dǎo)向部和第二導(dǎo)向部的繞線管(20)以使主體部的底面沿著極齒(13)的軸向兩端面的方式配置，集中繞組(15)構(gòu)成為使導(dǎo)體線(32)穿過(guò)由位于極齒(13)的軸向兩端的主體部和第一導(dǎo)向部、第二導(dǎo)向部形成的凹空間內(nèi)，并繞極齒(13)卷繞規(guī)定圈數(shù)。
文檔編號(hào)H02K15/095GK102780287SQ20121013941
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月13日
發(fā)明者井上正哉, 吉田真一郎, 唐田行庸, 秋田裕之, 立木宏紀(jì) 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社