本發(fā)明涉及一種線圈的冷卻性優(yōu)異的旋轉(zhuǎn)電機及旋轉(zhuǎn)電機的制造方法。

背景技術(shù)：

近年，在電動機、發(fā)電機等旋轉(zhuǎn)電機中，要求小型高輸出、高效率。為了使這種旋轉(zhuǎn)電機小型化、高輸出化，使用了具有線圈的占空率較高的集中卷繞的定子的旋轉(zhuǎn)電機，但對具有使用了能夠?qū)崿F(xiàn)更高輸出化的分布卷繞構(gòu)造的線圈而成的定子的旋轉(zhuǎn)電機(例如，參照專利文獻1)的要求不斷增高。在這里，相對于將導(dǎo)線卷繞于1個齒而構(gòu)成的集中卷繞的線圈，分布卷繞的線圈是將導(dǎo)線卷繞于相距大于或等于2個槽的槽間而構(gòu)成的線圈。

專利文獻1：日本特開平10-117452號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

如果試圖使旋轉(zhuǎn)電機實現(xiàn)高輸出化，則需要將由在線圈流過的大電流產(chǎn)生的熱高效地進行散熱。但是，在專利文獻1所記載的現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)電機中，以占空率的提高為目的而將線圈無間隙地進行卷繞，因此存在散熱性變差、不能提高輸出這樣的課題。

本發(fā)明就是為了解決上述的課題而提出的，其目的在于提供一種提高線圈的冷卻效率、小型且高輸出、高效率的旋轉(zhuǎn)電機及旋轉(zhuǎn)電機的制造方法。

本發(fā)明涉及的旋轉(zhuǎn)電機具有：

定子，其具有定子鐵芯和多個線圈，該定子鐵芯由作為圓環(huán)狀的后軛部的外側(cè)鐵芯及作為多個齒部的內(nèi)側(cè)鐵芯構(gòu)成，該線圈被絕緣包覆，跨越所述定子鐵芯的多個所述齒部而收容于在2個相鄰的所述齒部之間形成的2個槽內(nèi)；以及

轉(zhuǎn)子，其可旋轉(zhuǎn)地支撐于所述定子鐵芯的內(nèi)側(cè)，在該旋轉(zhuǎn)電機中，

將所述定子的軸向兩端的線圈端部構(gòu)成的所述線圈的橋接部，構(gòu)成為以所述定子的軸心為中心的同心狀，

在所述線圈的軸向兩端的所述橋接部內(nèi)，至少一個所述橋接部配置于與所述定子的內(nèi)周面相比的外側(cè)，

在所述定子鐵芯的軸向的端面與所述橋接部之間存在間隙。

另外，在本發(fā)明涉及的旋轉(zhuǎn)電機的制造方法中，該旋轉(zhuǎn)電機具有：

定子，其具有定子鐵芯和多個線圈，該定子鐵芯由作為圓環(huán)狀的后軛部的外側(cè)鐵芯及作為多個齒部的內(nèi)側(cè)鐵芯構(gòu)成，該線圈被絕緣包覆，跨越所述定子鐵芯的多個所述齒部而收容于在相鄰的2個所述齒部之間形成的2個槽內(nèi)；以及

轉(zhuǎn)子，其可旋轉(zhuǎn)地支撐于所述定子鐵芯的內(nèi)側(cè)，該旋轉(zhuǎn)電機的制造方法具有下述工序：

繞線工序，該工序使用卷繞框，將被絕緣包覆的導(dǎo)線連續(xù)地呈平板狀地構(gòu)成中間態(tài)線圈，該中間態(tài)線圈具有在定子鐵芯的槽內(nèi)進行收容的2個槽收容部和將所述槽收容部的兩端部連接的2個橋接部；

線圈成型工序，該工序?qū)⑺鲋虚g態(tài)線圈的2個所述槽收容部進行扭轉(zhuǎn)，使所述橋接部成型為圓弧狀；線圈臨時安裝工序，該工序?qū)⒔Y(jié)束了所述線圈成型工序后的所述線圈傾斜地臨時安裝于2個所述槽；

線圈插入工序，該工序?qū)⒔Y(jié)束了所述線圈臨時安裝工序后的所述線圈的所述槽收容部從外側(cè)按壓至徑向內(nèi)側(cè)而插入至所述槽內(nèi)；

鐵芯組裝工序，該工序?qū)惭b了所述線圈后的所述內(nèi)側(cè)鐵芯插入至所述外側(cè)鐵芯；以及

最終組裝工序，該工序?qū)⑺鲛D(zhuǎn)子插入至所述定子內(nèi)，將所述定子和所述轉(zhuǎn)子收容于機架內(nèi)。

發(fā)明的效果

在本發(fā)明涉及的旋轉(zhuǎn)電機中，

將所述定子的軸向兩端的線圈端部構(gòu)成的所述線圈的橋接部，構(gòu)成為以所述定子的軸心為中心的同心狀，

在所述線圈的軸向兩端的所述橋接部內(nèi)，至少一個所述橋接部配置于與所述定子的內(nèi)周面相比的外側(cè)，

在所述定子鐵芯的軸向的端面與所述橋接部之間存在間隙，

因此能夠一邊抑制與其他線圈之間的干涉，一邊確保使空氣、冷卻油等冷媒流通的流路，提高冷卻性。

另外，本發(fā)明涉及的旋轉(zhuǎn)電機的制造方法具有下述工序：繞線工序，該工序使用卷繞框，將被絕緣包覆的導(dǎo)線連續(xù)地呈平板狀地構(gòu)成中間態(tài)線圈，該中間態(tài)線圈具有在定子鐵芯的槽內(nèi)進行收容的2個槽收容部和將所述槽收容部的兩端部連接的2個橋接部；

線圈成型工序，該工序?qū)⑺鲋虚g態(tài)線圈的2個所述槽收容部進行扭轉(zhuǎn)，使所述橋接部成型為圓弧狀；線圈臨時安裝工序，該工序?qū)⒔Y(jié)束了所述線圈成型工序后的所述線圈傾斜地臨時安裝于2個所述槽；

線圈插入工序，該工序?qū)⒔Y(jié)束了所述線圈臨時安裝工序后的所述線圈的所述槽收容部從外側(cè)按壓至徑向內(nèi)側(cè)而插入至所述槽內(nèi)；

鐵芯組裝工序，該工序?qū)惭b了所述線圈后的所述內(nèi)側(cè)鐵芯插入至所述外側(cè)鐵芯；以及

最終組裝工序，該工序?qū)⑺鲛D(zhuǎn)子插入至所述定子內(nèi)，將所述定子和所述轉(zhuǎn)子收容于機架內(nèi)，

因此在內(nèi)側(cè)鐵芯的軸向的端面與橋接部之間能夠形成間隙，能夠一邊抑制與其他線圈之間的干涉，一邊確保使空氣、冷卻油等冷媒流通的流路，提高冷卻性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實施方式1涉及的旋轉(zhuǎn)電機的單側(cè)剖面正視示意圖。

圖2是本發(fā)明的實施方式1涉及的旋轉(zhuǎn)電機(僅定子和轉(zhuǎn)子)的斜視圖。

圖3是本發(fā)明的實施方式1涉及的定子的斜視圖。

圖4是本發(fā)明的實施方式1涉及的定子的內(nèi)側(cè)鐵芯的斜視圖。

圖5是本發(fā)明的實施方式1涉及的定子的外側(cè)鐵芯的斜視圖。

圖6是在本發(fā)明的實施方式1涉及的定子所使用的線圈的斜視圖。

圖7是在本發(fā)明的實施方式1涉及的定子所使用的線圈的正視圖。

圖8是在本發(fā)明的實施方式1涉及的定子所使用的線圈的俯視圖。

圖9是表示本發(fā)明的實施方式1涉及的旋轉(zhuǎn)電機的制造工序的流程圖。

圖10是在本發(fā)明的實施方式1涉及的繞線工序中使用的卷繞框的斜視圖。

圖11是表示本發(fā)明的實施方式1涉及的繞線工序的圖。

圖12是在結(jié)束了本發(fā)明的實施方式1涉及的繞線工序后，從卷繞框取出的中間態(tài)線圈的正視圖。

圖13是圖12所示的A-A線處的剖面矢向視圖。

圖14是本發(fā)明的實施方式1涉及的扭轉(zhuǎn)中間態(tài)線圈的正視圖。

圖15是表示在本發(fā)明的實施方式1涉及的橋接部成型模具中安裝了扭轉(zhuǎn)中間態(tài)線圈后的狀態(tài)的斜視圖。

圖16是表示利用本發(fā)明的實施方式1涉及的橋接部成型模具而進行的、扭轉(zhuǎn)中間態(tài)線圈的橋接部的成型前后的圖。

圖17是本發(fā)明的實施方式1涉及的線圈臨時安裝工序中的內(nèi)側(cè)鐵芯和U相的線圈的斜視圖。

圖18是本發(fā)明的實施方式1涉及的線圈臨時安裝工序中的內(nèi)側(cè)鐵芯和U相的線圈的斜視圖。

圖19是表示結(jié)束了本發(fā)明的實施方式1涉及的U相的線圈插入工序后的內(nèi)側(cè)鐵芯和U相的線圈的狀態(tài)的斜視圖。

圖20是表示使用了本發(fā)明的實施方式1涉及的夾具的線圈的插入方法的圖。

圖21是表示使用了本發(fā)明的實施方式1涉及的夾具的線圈的插入方法的圖。

圖22是表示使用了本發(fā)明的實施方式1涉及的夾具的線圈的插入方法的圖。

圖23是表示在本發(fā)明的實施方式1涉及的線圈插入工序的前后的、線圈的槽收容部的縮徑狀態(tài)的圖。

圖24是表示在本發(fā)明的實施方式1涉及的線圈插入工序的前后的、開口側(cè)的橋接部的升高狀態(tài)的圖。

圖25是表示對在橋接部具有頂部的線圈進行使用的情況下的R1、R2、T的關(guān)系的圖。

圖26是表示本發(fā)明的實施方式1涉及的V相的線圈臨時安裝工序的圖。

圖27是表示本發(fā)明的實施方式1涉及的V相的線圈臨時安裝工序的圖。

圖28是表示結(jié)束了本發(fā)明的實施方式1涉及的V相的線圈插入工序后的狀態(tài)的圖。

圖29是表示本發(fā)明的實施方式1涉及的W相的線圈臨時安裝工序的圖。

圖30是表示本發(fā)明的實施方式1涉及的W相的線圈臨時安裝工序的圖。

圖31是表示結(jié)束了本發(fā)明的實施方式1涉及的W相的線圈插入工序后的狀態(tài)的圖。

圖32是表示將本發(fā)明的實施方式1涉及的對應(yīng)于3相的線圈全部安裝后的內(nèi)側(cè)鐵芯即將嵌合于外側(cè)鐵芯之前的狀態(tài)的斜視圖。

圖33是完成的定子的斜視圖。

圖34是表示本發(fā)明的實施方式1涉及的最終組裝工序的圖。

圖35是表示本發(fā)明的實施方式1涉及的槽形狀的多樣化的圖。

圖36是本發(fā)明的實施方式2涉及的定子的斜視圖。

圖37是本發(fā)明的實施方式2涉及的齒部的斜視圖。

圖38是本發(fā)明的實施方式2涉及的定子鐵芯的外側(cè)鐵芯的斜視圖。

圖39是表示本發(fā)明的實施方式2涉及的旋轉(zhuǎn)電機的制造工序的流程圖。

圖40是表示本發(fā)明的實施方式2涉及的U相的線圈臨時安裝工序的圖。

圖41是表示結(jié)束了本發(fā)明的實施方式2涉及的U相的線圈插入工序后的線圈的狀態(tài)的圖。

圖42是表示結(jié)束了本發(fā)明的實施方式2涉及的全部3相的線圈插入工序后的齒部和線圈的剖視圖。

圖43是在本發(fā)明的實施方式2涉及的鐵芯組裝工序中組裝過程中的定子的剖視圖。

圖44是在本發(fā)明的實施方式2涉及的鐵芯組裝工序中組裝過程中的定子的剖視圖。

圖45是表示本發(fā)明的實施方式2涉及的最終組裝工序的圖。

具體實施方式

實施方式1.

下面，使用附圖對本發(fā)明的實施方式1涉及的旋轉(zhuǎn)電機及旋轉(zhuǎn)電機的制造方法進行說明。在本說明書中，記述為“周向”、“徑向”、“軸向”、“內(nèi)”、“外”時是指旋轉(zhuǎn)電機的定子的“周向”、“徑向”、“軸向”、以及定子的“內(nèi)側(cè)”、“外側(cè)”、“外周”、“內(nèi)周”等。

圖1是本發(fā)明的實施方式1涉及的旋轉(zhuǎn)電機100的單側(cè)剖面正視示意圖。

圖2是旋轉(zhuǎn)電機100(僅定子40、轉(zhuǎn)子30)的斜視圖。

旋轉(zhuǎn)電機100具有：殼體1，其由有底圓筒狀的機架11以及將機架11的開口部進行封口的端板12構(gòu)成；定子40，其以內(nèi)嵌狀態(tài)而固接于機架11的圓筒部；以及轉(zhuǎn)子30，其經(jīng)由軸承2而可旋轉(zhuǎn)地支撐于機架11的底部及端板12，該轉(zhuǎn)子30設(shè)置于定子40的內(nèi)周側(cè)。

轉(zhuǎn)子30為永磁體型轉(zhuǎn)子，其具有：轉(zhuǎn)子鐵芯32，其固接于旋轉(zhuǎn)軸31；以及永磁體33，其沿周向隔開規(guī)定的間距而埋設(shè)于轉(zhuǎn)子鐵芯32的外周面?zhèn)龋瑯?gòu)成磁極。

此外，轉(zhuǎn)子30不限定于永磁體式轉(zhuǎn)子，也可以使用下述轉(zhuǎn)子：籠型轉(zhuǎn)子，其將不絕緣的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體收容于轉(zhuǎn)子鐵芯的槽，利用短路環(huán)而使兩側(cè)短路；以及繞線型轉(zhuǎn)子，其將絕緣的導(dǎo)線安裝于轉(zhuǎn)子鐵芯的槽。

下面，使用附圖對定子40的結(jié)構(gòu)進行說明。

圖3是定子40的斜視圖。

圖4是定子40的內(nèi)側(cè)鐵芯41a的斜視圖。

圖5是定子40的外側(cè)鐵芯41b的斜視圖。

如各圖所示，定子40具有：定子鐵芯41；線圈20，其安裝于定子鐵芯41；以及槽單元42a，其使線圈20與定子鐵芯41電絕緣。在這里，為了便于說明，將轉(zhuǎn)子30的極數(shù)設(shè)為4極，將定子鐵芯41的槽46的數(shù)量設(shè)為24個，將線圈20設(shè)為3相繞組。即，槽46以每極每相2個的比例而形成于定子鐵芯41。

定子鐵芯41由內(nèi)側(cè)鐵芯41a和外側(cè)鐵芯41b構(gòu)成。如圖4所示，內(nèi)側(cè)鐵芯41a通過薄壁部44將構(gòu)成磁極的多個齒部43的內(nèi)周側(cè)的前端部連接而配置為圓環(huán)狀。并且，在相鄰的齒部43之間形成被隔開的槽46。圖5所示的外側(cè)鐵芯41b是與內(nèi)側(cè)鐵芯41a的各齒部43磁性連接的后軛部。通過將內(nèi)側(cè)鐵芯41a嵌合于外側(cè)鐵芯41b的內(nèi)側(cè)，從而內(nèi)側(cè)鐵芯41a的外周面45a與外側(cè)鐵芯41b的內(nèi)周面45b磁性連接。

圖6是在定子40所使用的線圈20的斜視圖。

圖7是線圈20的正視圖。

圖8是線圈20的俯視圖。

如圖6至圖8所示，線圈20具有：第1槽收容部20a、第2槽收容部20b(以下，簡稱為槽收容部20a、20b)，它們之后要被插入至定子鐵芯41的槽46內(nèi)；以及開口側(cè)的橋接部20c及閉口側(cè)的橋接部20d，它們將槽收容部20a及槽收容部20b的端部彼此連接，跨越多個齒部43。此外，“開口側(cè)”是指機架11開口的一側(cè)，“閉口側(cè)”是指其相反側(cè)。

線圈20例如由搪瓷樹脂(enamel resin)絕緣包覆，是將無連接部的連續(xù)的由銅、鋁等構(gòu)成的導(dǎo)線卷繞多次而制造出的。關(guān)于橋接部20c、20d，為了在線圈端部處避免與形成其他相的線圈20之間的干涉，使它們的徑向的厚度比槽收容部20a、20b的徑向的厚度薄。另外，如圖8所示，閉口側(cè)的橋接部20d處于與開口側(cè)的橋接部20c相比的徑向內(nèi)側(cè)，在線圈20插入至槽46內(nèi)時，該閉口側(cè)的橋接部20d位于與內(nèi)側(cè)鐵芯41a的薄壁部44相比的內(nèi)側(cè)。

下面，對旋轉(zhuǎn)電機100的制造方法進行說明。

圖9是表示旋轉(zhuǎn)電機100的制造工序的流程圖。

如圖所示，旋轉(zhuǎn)電機100經(jīng)過繞線工序ST100、線圈成型工序ST110、線圈臨時安裝工序ST120、線圈插入工序ST130、鐵芯組裝工序ST140、最終組裝工序ST150而完成。

首先，對繞線工序ST100進行說明。

圖10(a)是在繞線工序ST100中使用的卷繞框60的分解斜視圖。

圖10(b)是在繞線工序ST100中使用的卷繞框60的組裝后的斜視圖。

圖11是表示繞線工序ST100的圖。

圖12是在結(jié)束了繞線工序ST100后，從卷繞框60取出的中空的平板狀的中間態(tài)線圈21的正視圖。

圖13是圖12所示的A-A線處的剖面矢向視圖。

中間態(tài)線圈21是線圈20的槽收容部20a、20b、橋接部20c、20d的形狀成型之前的線圈。卷繞框60由卷芯61和側(cè)板62a、62b構(gòu)成，在該卷芯61的外周卷繞，該側(cè)板62a、62b從卷芯61的兩側(cè)面?zhèn)葕A入，它們可以進行分解，以使得能夠取出繞線后的中間態(tài)線圈21。

與槽收容部20a、20b部相比，線圈20的橋接部20c、20d需要沿徑向形成得較薄，因此在側(cè)板62a的內(nèi)面62a1設(shè)置有對繞線寬度進行限制的凸起部62at。在圖10中被遮蓋而觀察不到，但側(cè)板62b的下半部分也與側(cè)板62a為相同形狀。如圖11所示，從在側(cè)板62b的上部中央設(shè)置的導(dǎo)入部62b3，將導(dǎo)線7放入至卷繞框60內(nèi)，沿圖11所示的箭頭方向卷繞導(dǎo)線7而進行中間態(tài)線圈21的繞線。如圖13所示，通過使用卷繞框60，從而能夠?qū)?gòu)成中間態(tài)線圈21的導(dǎo)線7排列而進行卷繞。

下面，使用圖12至圖16對線圈成型工序ST110進行說明。

圖14是扭轉(zhuǎn)中間態(tài)線圈22的正視圖。

首先，將圖12所示的中間態(tài)線圈21的槽收容部21a、21b沿圖12的箭頭方向進行扭轉(zhuǎn)，得到圖14所示的扭轉(zhuǎn)中間態(tài)線圈22。

圖15是表示在橋接部成型模具80中安裝了扭轉(zhuǎn)中間態(tài)線圈22后的狀態(tài)的斜視圖。

圖16(a)是在橋接部成型模具80中安裝了扭轉(zhuǎn)中間態(tài)線圈22后的狀態(tài)的正視圖。

圖16(b)是利用橋接部成型模具80使扭轉(zhuǎn)中間態(tài)線圈22的橋接部22c成型后的狀態(tài)的正視圖。

橋接部成型模具80由凸形模具80a和凹形模具80b構(gòu)成。利用凸形模具80a和凹形模具80b使扭轉(zhuǎn)中間態(tài)線圈22的橋接部22c、22d成型為曲率中心處于定子40的軸心之上的圓弧狀，得到線圈20。雖未圖示，但通過變更橋接部22c用和橋接部22d用的橋接部成型模具，從而如圖8所示，使扭轉(zhuǎn)中間態(tài)線圈22成型為，完成的線圈20的橋接部22d與橋接部20c相比存在于徑向內(nèi)側(cè)。

下面，使用圖17至圖31對線圈臨時安裝工序ST120和線圈插入工序ST130進行說明。

圖17、圖18是線圈臨時安裝工序ST120中的內(nèi)側(cè)鐵芯41a和線圈20U的斜視圖。

圖19是表示結(jié)束了U相的線圈插入工序ST130后的內(nèi)側(cè)鐵芯41a和U相的線圈20U的狀態(tài)的斜視圖。

在線圈臨時安裝工序ST120中，沿內(nèi)側(cè)鐵芯41a的槽46的內(nèi)壁面，安裝使各齒部43和線圈20(線圈20U、20V、20W)絕緣的槽單元42a，首先如圖17所示，將形成U相的線圈20U從開口側(cè)的橋接部20Uc側(cè)傾斜地插入至各槽46內(nèi)而臨時安裝于內(nèi)側(cè)鐵芯41a，成為圖18的狀態(tài)。

然后，如圖19所示，在線圈插入工序ST130中以縮徑的方式而將開口側(cè)的橋接部20Uc關(guān)閉，使各線圈20U的槽收容部20Ua、20Ub完全地插入至槽46內(nèi)。

圖20(a)、圖20(b)是表示使用了旋轉(zhuǎn)板夾具71實現(xiàn)的線圈20U的插入方法的圖。

圖20(a)表示結(jié)束了線圈臨時安裝工序ST120后的線圈20U的狀態(tài)，圖20(b)表示結(jié)束了線圈插入工序ST130后的線圈20U的狀態(tài)。這些圖是以內(nèi)側(cè)鐵芯41a的軸心為中心的剖面示意圖。旋轉(zhuǎn)板夾具71在槽收容部20Ua、20Ub的閉口側(cè)的端部的徑向外側(cè)具有旋轉(zhuǎn)中心71a。在線圈插入工序ST130中，旋轉(zhuǎn)板夾具71的按壓部71b一邊以旋轉(zhuǎn)中心71a為中心進行旋轉(zhuǎn)，一邊將槽收容部20Ua、20Ub從外周側(cè)壓入至槽46內(nèi)，以使得在槽46內(nèi)傾斜地臨時安裝的線圈20U的槽收容部20Ua、20Ub逐漸與軸向成為平行。

圖21(a)、圖21(b)是表示使用了與旋轉(zhuǎn)板夾具71不同的輥夾具72實現(xiàn)的線圈20U的插入方法的圖。

圖21(a)表示結(jié)束了線圈臨時安裝工序ST120后的線圈20U的狀態(tài)，圖21(b)表示結(jié)束了線圈插入工序ST130后的線圈20U的狀態(tài)。這些圖是以內(nèi)側(cè)鐵芯41a的軸心為中心的剖面示意圖。

如圖21所示，在線圈插入工序ST130中，也可以使用輥夾具72的輥72b，將在槽46內(nèi)臨時安裝的線圈20U的槽收容部20Ua、20Ub從閉口側(cè)的端部向開口側(cè)的端部進行壓入。

圖22(a)、圖22(b)是表示使用了與旋轉(zhuǎn)板夾具71、輥夾具72不同的滑動夾具73實現(xiàn)的線圈20U的插入方法的圖。

圖22(a)表示結(jié)束了線圈臨時安裝工序ST120后的線圈20U的狀態(tài)，圖22(b)表示結(jié)束了線圈插入工序ST130后的線圈20U的狀態(tài)。這些圖是以內(nèi)側(cè)鐵芯41a的軸心為中心的剖面示意圖。

滑動夾具73是其內(nèi)徑與內(nèi)側(cè)鐵芯41a的外徑大致相等的圓筒。使結(jié)束了線圈臨時安裝工序ST120后的內(nèi)側(cè)鐵芯41a一邊從閉口側(cè)端部側(cè)起進行滑動，一邊完全地插入至滑動夾具73的內(nèi)側(cè)。在滑動夾具73的內(nèi)周面上緣，設(shè)置有用于使內(nèi)側(cè)鐵芯41a的插入變得容易的倒角部73a。

圖23是表示在線圈插入工序ST130的前后的、線圈20U的槽收容部20Ua、20Ub的縮徑狀態(tài)的圖。

圖24是表示在線圈插入工序ST130的前后的、開口側(cè)的橋接部20Uc的升高狀態(tài)的圖。橋接部20Uc的從定子的軸心觀察時的形狀為大致矩形狀。如果使用上述任意夾具而將線圈20U的槽收容部20Ua、20Ub完全地收容于槽46內(nèi)，則如圖23所示，2個槽收容部20a、20b的位置移動至箭頭B1、B2所示的內(nèi)周側(cè)，將槽收容部20Ua、20Ub的內(nèi)周側(cè)端部20Uai、20Ubi連結(jié)的以軸心O為中心的圓弧的長度從R1向R2縮徑而變小。在這里，圓弧的長度R1也是以定子40的軸心O為中心，將供線圈20U插入的2個槽46的中心穿過的直線間的、將半徑設(shè)在齒部43的最外側(cè)的位置所得到的圓弧的長度。另外，R2也是以定子40的軸心O為中心，將供線圈20U插入的2個槽46的中心穿過的直線間的、將半徑設(shè)在齒部43的最內(nèi)側(cè)的位置所得到的圓弧的長度。此外，在圖24及下面進行說明的圖25中，R1、R2也表示圓弧的長度。

如果將線圈20U的槽收容部20Ua、20Ub完全地插入至槽46內(nèi)，則與此同時，如圖24所示，開口側(cè)的橋接部20Uc沖突而升高，在內(nèi)側(cè)鐵芯41a的軸向的端面41T與橋接部20Uc之間能夠形成間隙S。該間隙S確保用于避免與其他線圈的橋接部之間的干涉的空間，且成為冷媒的流路，有助于旋轉(zhuǎn)電機100的冷卻性提高。

此時的間隙S的高度T的尺寸為(R1－R2)/2。由于產(chǎn)生該間隙S，因此能夠順利地實施線圈插入工序ST130。然而，實際上為了在內(nèi)側(cè)鐵芯41a的周圍配置線圈20U，而將該線圈20U配置于與圖23的R1的位置相比的略微外側(cè)，因此T≥(R1－R2)/2。但是，如果使T的值變得過大，則線圈20U的周長伸長，導(dǎo)致電阻值的增加、電動機整體的大型化，因此設(shè)為5％左右的范圍為止，優(yōu)選T＜((R1－R2)/2)×1.05。

圖25是表示對如在橋接部20Uc具有頂部20Uct這樣的線圈20U進行使用的情況下的R1、R2、T的關(guān)系的圖。橋接部20Uc的從定子的軸心觀察時的形狀為大致三角形狀。在如橋接部20Uc的周向的中央部分沿軸向凸出這樣的線圈20U的情況下，將T設(shè)為虛擬的等腰三角形的“高度”，根據(jù)該等腰三角形的一半的直角三角形，能夠通過勾股定理而求出T。即，R1的1/2的橋接部20Uc直接沖突而升高，成為斜邊，底邊為R2的1/2，高度為T，因此根據(jù)T²＝(R1/2)²－(R2/2)²，成為并且，如果考慮上述的富余量，則且這樣的線圈也能夠順利地進行線圈插入工序ST130。

圖26、圖27是表示V相的線圈臨時安裝工序ST120的圖。

圖28是表示結(jié)束了V相的線圈插入工序ST130后的狀態(tài)的圖。

然后，如圖26～圖28所示，與上述的線圈20U相同地，在安裝了線圈20U后的內(nèi)側(cè)鐵芯41a安裝構(gòu)成V相的全部的線圈20V。

圖29、圖30是表示W(wǎng)相的線圈臨時安裝工序ST120的圖。

圖31是表示結(jié)束了W相的線圈插入工序ST130后的狀態(tài)的圖。

然后，如圖29～圖31所示，與上述的線圈20U、20V相同地，在安裝了線圈20V后的內(nèi)側(cè)鐵芯41a安裝構(gòu)成W相的全部的線圈20W。這樣，通過反復(fù)進行這一系列的動作，從而完成線圈臨時安裝工序ST120、線圈插入工序ST130。橋接部20Uc、20Vc、20Wc構(gòu)成開口側(cè)的線圈端部Kc，橋接部20Ud、20Vd、20Wd構(gòu)成閉口側(cè)的線圈端部Kd。

圖32是表示將對應(yīng)于3相的線圈20(20U、20V、20W)全部安裝后的內(nèi)側(cè)鐵芯41a即將嵌合于外側(cè)鐵芯41b之前的狀態(tài)的斜視圖。

圖33是完成的定子40的斜視圖。

圖34是表示將轉(zhuǎn)子30插入至定子40的最終組裝工序的圖。

在將全部的線圈20完全地安裝于內(nèi)側(cè)鐵芯41a之后，將使外側(cè)鐵芯41b與各線圈20之間絕緣的槽單元42b安裝于線圈20的槽收容部20a、20b的外周面?zhèn)?，將外?cè)鐵芯41b從閉口側(cè)的橋接部20d側(cè)安裝于內(nèi)側(cè)鐵芯41a內(nèi)，完成鐵芯組裝工序ST140，得到定子40。

最后，將轉(zhuǎn)子30從由開口側(cè)的橋接部20c所形成的線圈端部側(cè)插入至定子40內(nèi)，將它們收容于如這里圖1所示的殼體1內(nèi)，完成最終組裝工序ST150，能夠得到旋轉(zhuǎn)電機100。

圖35是表示槽形狀的多樣化的圖，為各個內(nèi)側(cè)鐵芯的要部俯視圖。

在至此為止的說明中，如圖35(a)那樣，槽46的與其軸向垂直的剖面除去最內(nèi)周部以外呈長方形的形狀，但也可以如圖35(b)那樣，是槽46b里側(cè)部的周向?qū)挾鹊某叽鐆1與齒部43b的外周側(cè)端部43bx間的槽開口部的寬度的尺寸w2的關(guān)系為w2＞w1的向外側(cè)變寬的錐形狀，或者如圖35(c)那樣，是如具有錐形狀的斜度發(fā)生變化的變化點46c1那樣的形狀。此外，如果槽46、46b、46c里側(cè)部的周向?qū)挾鹊某叽鐆1與齒部43、43b、43c的外周側(cè)端部43x、43bx、43cx間的槽開口部的寬度的尺寸w2的關(guān)系為w2≥w1，則能夠?qū)⑴帕泻蟮木€圈20順利地插入至槽46內(nèi)，定子40的組裝性變好。此外，在上述實施方式中，示出了在各線圈的軸向的兩端的橋接部內(nèi)將至少一個橋接部配置于與定子的內(nèi)周面相比的外側(cè)的例子，但并不限定于此，也可以將全部橋接部均配置于與定子的內(nèi)周面相比的外側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明的實施方式1涉及的旋轉(zhuǎn)電機及旋轉(zhuǎn)電機的制造方法，能夠在線圈的橋接部與定子鐵芯的軸向的端面之間設(shè)置間隙，因此一邊抑制構(gòu)成各相的線圈與構(gòu)成其他相的線圈發(fā)生干涉，一邊確保使空氣、冷卻油等冷媒流通的流路，提高線圈的冷卻效率，能夠提供小型且高輸出、高效率的旋轉(zhuǎn)電機及旋轉(zhuǎn)電機的制造方法。

另外，將定子鐵芯分割為內(nèi)側(cè)鐵芯(齒部)和外側(cè)鐵芯(后軛部)，各齒部前端通過薄壁部而沿周向連接，因此能夠?qū)⑴帕泻蟮木€圈插入至槽內(nèi)，能夠?qū)崿F(xiàn)線圈的占空率的提高。另外，通過將構(gòu)成各相的線圈的線圈端部重疊配置為以定子的軸心為中心的同心狀，從而能夠?qū)崿F(xiàn)從一個方向(外側(cè))的定子的組裝。

并且，在各線圈的軸向的兩端的橋接部內(nèi)將至少一個橋接部配置于與定子的內(nèi)周面相比的外側(cè)，從而能夠?qū)⑥D(zhuǎn)子插入至線圈安裝后的定子，因此旋轉(zhuǎn)電機的生產(chǎn)性提高。

實施方式2.

下面，以與實施方式1不同的部分為中心，對本發(fā)明的實施方式2涉及的旋轉(zhuǎn)電機及旋轉(zhuǎn)電機的制造方法進行說明。

圖36是實施方式2涉及的定子240的斜視圖。

如圖所示，定子240具有定子鐵芯241和安裝在定子鐵芯241的線圈20U、20V、20W。

圖37是定子鐵芯241的齒部243的斜視圖。

圖38是定子鐵芯241的外側(cè)鐵芯241b的斜視圖。

定子鐵芯241由圖37所示的構(gòu)成磁極的齒部243和圖38所示的圓環(huán)狀的后軛部即外側(cè)鐵芯241b構(gòu)成。在齒部243的前端具有凸出至周向兩側(cè)的凸緣部243a。

在齒部243的周向的兩面的根部部分的規(guī)定的范圍設(shè)置的嵌合部243b、243c與在外側(cè)鐵芯241b的內(nèi)周面沿軸向而等間隔地設(shè)置的槽5的壁面5b、5c嵌合。

使用圖39至圖45對本實施方式涉及的旋轉(zhuǎn)電機的制造方法進行說明。此外，繞線工序ST100、線圈成型工序ST110與實施方式1相同，因此省略說明。

圖39是表示本實施方式中的旋轉(zhuǎn)電機的制造工序的流程圖。

圖40是表示線圈臨時安裝工序ST120的圖。示出了在由齒保持具9固定的齒部243間的槽246內(nèi)臨時安裝了線圈20U后的狀態(tài)。

圖41是表示結(jié)束了線圈插入工序ST130后的線圈20U的狀態(tài)的圖。

圖40、圖41是以齒保持具9的軸心為中心的剖面示意圖。

本實施方式涉及的齒部243全部各自獨立，未如實施方式1的齒部43那樣地內(nèi)周側(cè)前端通過薄壁部而連接。但是，全部齒部整體相當于實施方式1的內(nèi)側(cè)鐵芯。

因此，在線圈臨時安裝工序ST120之前，需要進行如下齒固定工序ST115，即，預(yù)先將全部齒部243排列呈放射狀，如圖40所示，利用齒保持具9進行固定。然后，在線圈臨時安裝工序ST120中，與實施方式1相同地將U相的線圈20U臨時安裝于在固定后的相鄰的齒部243之間所構(gòu)成的槽246內(nèi)。接下來，與實施方式1相同地，進行圖41所示的線圈插入工序ST130。

圖42是表示結(jié)束了全部3相的線圈插入工序后的齒部243和線圈20的剖視圖。橋接部20Uc、20Vc、20Wc構(gòu)成開口側(cè)的線圈端部Kc，橋接部20Ud、20Vd、20Wd構(gòu)成閉口側(cè)的線圈端部Kd。

圖43、圖44是在鐵芯組裝工序ST140中的組裝過程中的定子240的剖視圖。

如圖42所示，在將全部的線圈20U、20V、20W插入結(jié)束之后，如圖43、圖44所示，將全部的齒部243的嵌合部243b、243c嵌合于外側(cè)鐵芯241b的槽5內(nèi)而得到定子240。在使外側(cè)鐵芯241b與全部的齒部243嵌合而固定之后，將齒保持具9卸下。

圖45是表示將轉(zhuǎn)子30插入至定子240的最終組裝工序的圖。

最后，將轉(zhuǎn)子30從開口側(cè)的橋接部20c所形成的線圈端部Kc側(cè)插入至定子240內(nèi)，將它們收容于這里未圖示的殼體內(nèi)，完成最終組裝工序ST150，能夠得到旋轉(zhuǎn)電機。

根據(jù)本發(fā)明的實施方式2涉及的旋轉(zhuǎn)電機及旋轉(zhuǎn)電機的制造方法，具有與實施方式1相同的效果。另外，通過設(shè)為如下結(jié)構(gòu)，即，構(gòu)成凸出至周向兩側(cè)的凸緣部243a，而未通過薄壁部而連接齒部243的內(nèi)周側(cè)端部，將磁性連接切斷，從而能夠降低定子240的漏磁通，能夠提高旋轉(zhuǎn)電機的扭矩。另外，由于無需使線圈20經(jīng)過相鄰的凸緣部243a間的窄的開口寬度，因此針對凸緣部間的開口寬度的制約減少，定子的設(shè)計自由度提高。由此，能夠提供一種線圈的占空率高、扭矩脈動少的旋轉(zhuǎn)電機。

此外，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，能夠?qū)Ρ景l(fā)明的各實施方式進行自由組合，或者對各實施方式適當進行變形、省略。