旋转电机及其制造方法、定子线圈、线圈树脂结构体的利记博彩app
【专利摘要】旋转电机及其制造方法、定子线圈、线圈树脂结构体，实现定子线圈的线圈端部的小型化。旋转电机(10)具有定子(30)和转子(20)，定子(30)具有：在定子周向上排列有多个槽(31)的定子铁心(32)；和以分布卷绕方式收纳于多个槽(31)的多个定子线圈(41)，各定子线圈(41)具有：收纳于1个槽(31)内的第1线圈片部(50)；收纳于与上述1个槽(31)不同的其他槽(31)内的第2线圈片部(51)；和在第1线圈片部(50)与第2线圈片部(51)之间延伸的线圈端部(52、53)，圆线(42)至少在定子径向上层叠，圆线(42)在定子径向上的层叠的配置在第1线圈片部(50)和第2线圈片部(51)相同。
【专利说明】
旋转电机及其制造方法、定子线圈、线圈树脂结构体
技术领域
[0001]公开的实施方式涉及旋转电机、旋转电机的制造方法、定子线圈、线圈树脂结构体。
【背景技术】
[0002]专利文献I记载了一种旋转电机，其中，收纳于定子铁心的多个槽内的多个线圈各自的第I直线部和第2直线部收纳于彼此不同的槽内，各线圈以周向位置依次错开的方式重叠卷绕。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:国际公开第2013/183188号
[0006]针对这种旋转电机，要求实现定子线圈的线圈端部的小型化。
【发明内容】
[0007]本发明就是鉴于这种问题点而完成的，其目的在于提供能够实现定子线圈的线圈端部的小型化的旋转电机、旋转电机的制造方法、定子线圈、线圈树脂结构体。
[0008]为了解决上述课题，本发明的一个方面应用一种旋转电机，其具有定子和转子，所述定子具有:在周向上排列有多个槽的定子铁心；以及按照分布卷绕方式收纳于所述多个槽内的多个定子线圈，各所述定子线圈具有:收纳于I个槽内的第I线圈片部;收纳于与所述I个槽不同的其他的所述槽内的第2线圈片部；以及在所述第I线圈片部与所述第2线圈片部之间延伸的线圈端部，该定子线圈构成为:圆线至少在所述定子的径向上层叠，所述圆线在所述径向上的层叠的配置对于所述第I线圈片部和所述第2线圈片部是相同的。
[0009]此外，本发明的另一个方面应用一种旋转电机的制造方法，该旋转电机具有定子和转子，所述定子具有:在周向上排列有多个槽的定子铁心；以及按照分布卷绕方式收纳于所述多个槽内的多个定子线圈，所述定子铁心由多个分割铁心要素在所述周向上排列而构成，各所述定子线圈具有:收纳于I个槽内的第I线圈片部;收纳于与所述I个槽不同的其他的所述槽内的第2线圈片部；以及在所述第I线圈片部与所述第2线圈片部之间延伸的线圈端部，该定子线圈构成为:圆线至少在所述定子的径向上层叠，所述圆线在所述径向上的层叠的配置对于所述第I线圈片部和所述第2线圈片部是相同的，该旋转电机的制造方法包括如下工序:将所述多个定子线圈按照所述分布卷绕方式排列且一体地树脂成型，形成线圈树脂结构体；以及在所形成的所述线圈树脂结构体上组装所述多个分割铁心要素，从而构成所述定子铁心。
[0010]此外，本发明的又一个方面应用一种定子线圈，多个该定子线圈按照分布卷绕方式收纳于在旋转电机的定子铁心上沿周向排列的多个槽内，该定子线圈具有:收纳于I个槽内的第I线圈片部;收纳于与所述I个槽不同的其他的所述槽内的第2线圈片部；以及在所述第I线圈片部与所述第2线圈片部之间延伸的线圈端部，该定子线圈构成为:圆线至少在所述定子的径向上层叠，所述圆线在所述径向上的层叠的配置对于所述第I线圈片部和所述第2线圈片部是相同的。
[0011]此外，本发明的再一个方面应用一种线圈树脂结构体，其由多个定子线圈按照分布卷绕方式排列且一体地树脂成型而成，所述多个定子线圈按照所述分布卷绕方式收纳于在旋转电机的定子铁心上沿周向排列的多个槽内，其中，各所述定子线圈具有:收纳于I个槽内的第I线圈片部;收纳于与所述I个槽不同的其他的所述槽内的第2线圈片部；以及在所述第I线圈片部与所述第2线圈片部之间延伸的线圈端部，该定子线圈构成为:圆线至少在所述定子的径向上层叠，所述圆线在所述径向上的层叠的配置对于所述第I线圈片部和所述第2线圈片部是相同的。
[0012]根据本发明的旋转电机等，能够实现定子线圈的线圈端部的小型化。
【附图说明】
[0013]图1是表示一个实施方式的旋转电机的整体结构的一例的纵剖视图。
[0014]图2是图1中I1-1I截面的横剖视图。
[0015]图3A是表示定子线圈的结构的一例的立体图。
[0016]图3B是从图3A中箭头IIIB方向观察的向视图。
[0017]图4是抽出多个定子线圈和多个分割铁心要素示出的平面图。
[0018]图5是表示线圈树脂结构体的外观的一例的立体图。
[0019]图6是表示旋转电机的制造方法的一例的工序图。
[0020]图7是用于说明定子线圈的制造工序的一例的不意图。
[0021 ]图8是用于说明定子线圈的制造工序的一例的不意图ο
[0022]标号说明
[0023]10:旋转电机，20:转子，30:定子，33:分割铁心要素，31:槽，32:定子铁心,41:定子线圈，45:线圈树脂结构体，50:第I线圈片部，51:第2线圈片部，52:线圈端部，53:线圈端部，56:隆起部，57:倾斜部，58:倾斜部，59:隆起部，60:倾斜部，61:倾斜部。
【具体实施方式】
[0024]以下，参照【附图说明】一个实施方式。另外，以下为了便于说明旋转电机等的结构，有时会适当使用上下左右等方向，然而这并非用于限定旋转电机等的各结构的位置关系。
[0025]<1.旋转电机的整体结构的示例>
[0026]首先，参照图1和图2，说明本实施方式的旋转电机的整体结构的一例。
[0027]如图1和图2所示，旋转电机10用作马达或发电机。旋转电机10具有定子30和转子20。定子30设置于框架11的内周。转子20配置于定子30的内周侧，且设置于轴16的外周。
[0028]另外，在本说明书中，将定子30(定子铁心32)的轴向(图1中左右方向)称作“定子轴向”，将定子30(定子铁心32)的周向称作“定子周向”，将定子30(定子铁心32)的径向称作“定子径向”。此外，将旋转电机10上安装有负载的一侧、即在本例中轴16突出的一侧(图1中右侧)称作“负载侧”，将其相反侧(图1中左侧)称作“负载相反侧”。
[0029]在框架11的负载侧设置有负载侧支架12。在框架11的负载相反侧设置有负载相反侧支架14。在负载侧支架12的负载侧端部设置有防尘密封件18。通过该防尘密封件18，可抑制异物向旋转电机1内侵入。
[0030]轴16通过设置于负载侧支架12上的负载侧轴承13和设置于负载相反侧支架14上的负载相反侧轴承15被支承为旋转自如。在轴16上的负载侧轴承13与转子20的负载侧端面之间的部位安装有负载侧侧板8。在轴16上的负载相反侧轴承15与转子20的负载相反侧端面之间的部位安装有负载相反侧侧板9。通过这些负载侧侧板8和负载相反侧侧板9，限制转子20在定子轴向上的移动。在轴16上的负载侧侧板8与负载侧轴承13之间的部位安装有定位用侧板7。在轴16的负载相反侧端部设置有检测轴16的旋转位置的编码器17。
[0031]另外，在本示例中，旋转电机10构成为具有编码器17，但也可以构成为不具有编码器17。
[0032]在定子30的定子铁心32(后面具体叙述)的负载相反侧端面上配置有对定子30的多个定子线圈41(后面具体记载)进行结线处理而形成的结线部44。结线部44通过未图示的导线而连接有未图示的外部电源，从外部电源经导线和结线部44而对各定子线圈41进行给电。
[0033]转子20具有:与定子30的内周面在定子径向上隔开磁隙而对置配置的转子铁心22;以及按照每极呈V字状埋设于转子铁心22的多极(本例中为8极)永磁体23。转子铁心22上形成有孔部21，转子铁心22的孔部21与轴16嵌合，从而转子铁心22被固定于轴16的外周面。
[0034]另外，在本例中，将转子20构成为，永磁体23呈V字状埋设于转子铁心22，但也可以构成为永磁体23呈I字状埋设于转子铁心22。此外，在本例中，将转子20构成为永磁体23埋设于转子铁心22的所谓的IPM(Internal Permanent Magnet:内置式永磁)型的结构，但也可以构成为永磁体23设置于转子铁心22的表面的所谓的SPM(Surface Permanent Magnet:表面贴装式永磁)型的结构。
[0035]另外，上述说明的旋转电机10的结构仅为一例，也可以采用上述以外的结构。
[0036]<2.定子的结构例>
[0037]定子30具有:在整周范围排列有多个(本例中为48个)槽31的大致圆环状的定子铁心32;以及通过双层重叠卷绕方式(相当于“分布卷绕方式”、“重叠卷绕方式”的一例)收纳于多个槽31内的多个(本例中为48个)定子线圈41。即，定子铁心32的槽31的数量N在本例中为48。
[0038]定子铁心32通过横截面形状为大致扇状的多个(本例中为48个)分割铁心要素33在整周范围排列而构成。各分割铁心要素33在定子径向的内侧具有横截面形状为大致矩形状的齿部34。在相邻的分割铁心要素33、33各自的齿部34、34之间形成有上述槽31。各槽31的横截面形状为朝向定子径向的内侧而变窄的大致扇状(大致梯形)。
[0039]多个定子线圈41通过双层重叠卷绕方式排列，并且通过模制树脂而一体地树脂成型并固定，从而形成为线圈树脂结构体45(后面具体记载)。
[0040]另外，上述说明的定子30的结构仅为一例，也可以为上述以外的结构。此外，多个定子线圈41可以不一体地树脂成型。
[0041 ] (2-1.定子线圈的结构、排列的示例)
[0042]以下，参照图2、图3A、3B和图4，说明定子线圈41的结构、排列的一例。另外，在图3A中，上侧相当于负载侧，下侧相当于负载相反侧，在图3B中和图4中，纸面近前侧相当于负载侦U，纸面纵深侧相当于负载相反侧。
[0043]如图2、图3A、3B和图4所示，在各定子线圈41中，通过将被适当的绝缘覆膜(未图示)覆盖且横截面形状为大致圆形状的圆线42以在与后述的线圈片部50、51对应的部分沿定子径向和定子周向层叠的方式多次(本例中为22次)卷绕，并且对规定部位进行加压成型，从而将各定子线圈41形成为分别具有变形的截面形状的空芯线圈。在各定子线圈41中，圆线42以在与线圈片部50、51对应的部分沿定子径向多层(本例中为5层)层叠的方式(在中途部分不会扭曲为环状地)卷绕成圆筒状，并且在该层叠的外周侧同样以层叠多层(本例中为6层)的方式卷绕，进而在该层叠的外周侧同样以层叠多层(本例中为5层)的方式卷绕，并且进一步在该层叠的外周侧同样以层叠多层(本例中为6层)的方式卷绕。在各定子线圈41中，圆线42的一个端部(例如卷绕开始端部)54和另一个端部(例如卷绕结束端部)55向负载相反侧突出。
[0044]另外，定子线圈41还可以构成为，在与后述的线圈片部50、51对应的部分(不沿定子周向层叠而是)沿定子径向层叠的方式卷绕多次。
[0045]各定子线圈41具有第I线圈片部50、第2线圈片部51和2个线圈端部52、53。
[0046]第I线圈片部50以使得例如呈大致龟甲型卷绕了多次(本例中为22次)的圆线42的卷绕体80(参照后述的图7)的一个长边部分(未图示)的外形与槽31的定子径向的内侧(相当于“一侧”的一例)的横截面形状一致的方式被加压成型而形成。第I线圈片部50沿着定子轴向延伸，收纳于I个槽31的定子径向的内侧(以下适当称之为“内周侧”)。
[0047]在第I线圈片部50中，圆线42在定子周向上层叠了4层。此外，在第I线圈片部50中，定子线圈41中最靠内周侧的圆线42的层叠(以下适当称之为“第IA层叠”)a在定子径向上层叠了5层，上述第IA层叠a的外周侧的圆线42的层叠(以下适当称之为“第IB层叠”)b在定子径向上层叠了 6层，上述第IB层叠b的外周侧的圆线42的层叠(以下适当称之为“第IC层叠”)c在定子径向上层叠了 5层，上述第IC层叠c的外周侧(定子线圈41中最靠外周侧)的圆线42的层叠(以下适当称之为“第ID层叠”)d在定子径向上层叠了 6层。在构成第I线圈片部50的圆线42的第IA层叠a?第ID层叠d各自之中，定子径向上的最内侧的圆线42部分的定子周向的尺寸较小且定子径向的尺寸较大，越是定子径向的外侧的圆线42部分，则截面形状越为扁平状，定子径向的最外侧的圆线42部分的定子周向的尺寸较大且定子径向的尺寸较小。
[0048]第2线圈片部51以使得上述卷绕体80的另一个长边部分(未图示)的外形与槽31的定子径向的外侧(相当于“另一侧”的一例)的横截面形状一致的方式被加压成型而形成。即，第2线圈片部51形成为比上述第I线圈片部50扁平的形状。第2线圈片部51在与第I线圈片部50在大致定子周向上离开规定距离的位置处沿定子轴向延伸，收纳于与上述I个槽31不同的(本例中是在定子周向上离开4个槽的)其他的槽31的定子径向的外侧(以下适当称之为“外周侧”)。
[0049]在第2线圈片部51中，圆线42在定子周向上层叠了4层。此外，在第2线圈片部51中，定子线圈41中最内周侧的圆线42的层叠(以下适当称之为“第2A层叠”)e在定子径向上层叠了 5层，上述第2A层叠e的外周侧的圆线42的层叠(以下适当称之为“第2B层叠”)f在定子径向上层叠了 6层，上述第2B层叠f的外周侧的圆线42的层叠(以下适当称之为“第2C层叠”)g在定子径向上层叠了 5层，上述第2C层叠g的外周侧(最靠外周侧)的圆线42的层叠(以下适当称之为“第2D层叠”)h在定子径向上层叠了 6层。在构成第2线圈片部51的圆线42的第2A层叠e?第2D层叠h的各自之中，定子径向的最内侧的圆线42部分的定子周向的尺寸较小且定子径向的尺寸较大，越是定子径向的外侧的圆线42部分，则截面形状越为扁平状，定子径向的最外侧的圆线42部分的定子周向的尺寸较大且定子径向的尺寸较小。
[0050]S卩，在各槽31的内周侧收纳有I个定子线圈41的第I线圈片部50，在外周侧收纳有其他的定子线圈41的第2线圈片部51，该其他的定子线圈41的第I线圈片部50收纳于在定子周向上离开4个槽的槽31的内周侧。为了实现这种配置，各定子线圈41的线圈片部50、51之间的离开距离L与(考虑到了上述内、外周侧的位置的差异的)大致定子周向上的4个槽31的离开距离X大致相等。
[0051 ] 而且，在各定子线圈41中，构成第I线圈片部50的圆线42的第IA层叠a?第ID层叠d中的各自的定子径向上的圆线42的层叠的配置(顺序)与构成第2线圈片部51的圆线42的第2A层叠e?第2D层叠h中的各自的定子径向上的圆线42的层叠的配置(顺序)相同。
[0052]即，在第I线圈片部50侧的第IA层叠a中位于定子径向的最内侧的圆线42部分在第2线圈片部51侧的第2A层叠e中也配置于定子径向的最内侧的位置处。此外，第I线圈片部50侧的第IA层叠a中位于定子径向的第2靠内侧的圆线42部分在第2线圈片部51侧的第2A层叠e中也配置于定子径向的第2靠内侧的位置处。此外，第I线圈片部50侧的第IA层叠a中位于定子径向的第3靠内侧的圆线42部分在第2线圈片部51侧的第2A层叠e中也配置于定子径向的第3靠内侧的位置处。此外，第I线圈片部50侧的第IA层叠a中位于定子径向的第4靠内侧的圆线42部分在第2线圈片部51侧的第2A层叠e中也配置于定子径向的第4靠内侧的位置处。此外，第I线圈片部50侧的第IA层叠a中位于定子径向的最外侧的圆线42部分在第2线圈片部51侧的第2A层叠e中也配置于定子径向的最外侧的位置处。在其他的第I线圈片部50侧的第IB层叠b和第2线圈片部51侧的第2B层叠f、第I线圈片部50侧的第IC层叠c和第2线圈片部51侧的第2C层叠g、第I线圈片部50侧的第ID层叠d和第2线圈片部51侧的第2D层叠h中也同样。
[0053]线圈端部52通过以连结上述卷绕体80的上述2个长边部分的一端部的方式对在该2个长边部分之间延伸的一个大致山形部分81(参照后述的图8)的外形进行加压成型而形成。线圈端部52以连结线圈片部50、51的各自的负载侧端部的方式在线圈片部50、51之间延伸，且配置于槽31的外部。在线圈端部52中，圆线42(并非大致沿着定子轴向层叠而是)大致沿着与定子轴向垂直的面方向层叠。线圈端部52具有:向定子轴向的外方侧、即本例中的负载侧隆起的隆起部56;以及相对于与定子轴向垂直的面方向倾斜的2个倾斜部57、58。倾斜部57、58以分别连结隆起部56与线圈片部50、51各自的负载侧端部的方式位于隆起部56的两侧，且彼此朝向相反地倾斜。隆起部56以从线圈端部52的延伸方向两侧夹入该线圈端部52的中间部分(本例中的大致中央部分)的方式加压成型而形成。
[0054]线圈端部53通过以连结上述卷绕体80的上述2个长边部分的另一端部的方式对在该2个长边部分之间延伸的另一个大致山形部分(未图示)的外形加压成型而形成。线圈端部53以连结线圈片部50、51各自的负载相反侧端部的方式在线圈片部50、51之间延伸，且配置于槽31的外部。在线圈端部53中，圆线42(并非大致沿着定子轴向层叠而是)大致沿着与定子轴向垂直的面方向层叠。线圈端部53具有:向定子轴向的外方侧、即本例中的负载相反侧隆起的隆起部59;以及相对于与定子轴向垂直的面方向倾斜的2个倾斜部60、61。倾斜部60、61以分别连结隆起部59与线圈片部50、51各自的负载相反侧端部的方式位于隆起部59的两侧，且彼此朝向相反地倾斜。隆起部59以从线圈端部53的延伸方向两侧夹入该线圈端部53的中间部分(本例中的大致中央部分)的方式加压成型而形成。
[0055]各隆起部56、59形成为，各自在定子周向上的角度范围Θ在用360°除以上述槽31的数量N(本例中N=48)得到的范围(槽间距)以下、S卩Θ < 360° /N。
[0056]即，多个定子线圈41被密集地排列成:在线圈端部52侧，隆起部56的定子周向位置依次错开，并且相邻的定子线圈41、41的倾斜部57、57彼此以及倾斜部58、58彼此在定子轴向上重叠，在线圈端部53侧，隆起部59的定子周向位置依次错开，并且相邻的定子线圈41、41的倾斜部60、60彼此以及倾斜部61、61彼此在定子轴向上重叠。
[0057]另外，上述说明的定子线圈41的结构、排列仅为一例，也可以采用上述以外的结构、排列。例如可以仅对一个线圈端部采用上述结构以实现小型化。
[0058](2-2.线圈树脂结构体的结构例)
[0059]接着，参照图5，说明上述线圈树脂结构体45的结构的一例。
[0060]如图5所示，线圈树脂结构体45通过将上述多个定子线圈41按照Θ< 360°/N的方式通过双层重叠卷绕方式排列，并通过模制树脂而一体地树脂成型并固定，从而整体形成为接近圆筒形的绕线筒形。线圈树脂结构体45具有短的大致圆筒状的端部65、短的大致圆筒状的端部66和位于端部65、66之间的中间部67。
[0061 ]各定子线圈41的线圈端部52被端部65覆盖并被包在其中。各定子线圈41的线圈端部53被端部66覆盖并被包在其中。各定子线圈41的端部54、55从端部66突出。
[0062]中间部67的外径小于端部65、66的外径。在中间部67上沿着线圈树脂结构体45的周向排列有大致矩形状的多个板部68。1个定子线圈41的第I线圈片部50和与该I个定子线圈41不同的(本例中为在线圈树脂结构体45的周向上离开4个槽的)其他的定子线圈41的第2线圈片部51以分别配置于线圈树脂结构体45的径向的内侧和外侧的方式重叠层叠的状态被各板部68覆盖且被包在其中。上述分割铁心要素33的齿部34从线圈树脂结构体45的径向外侧嵌入相邻的板部68、68之间的间隙69中。
[0063]S卩，通过在线圈树脂结构体45上组装多个分割铁心要素33，从而构成上述定子铁心32，并且线圈树脂结构体45与定子铁心32被一体组装，从而组装出定子30。通过将线圈树脂结构体45的端部65嵌合于上述负载侧支架12，从而组装好的定子30被安装于负载侧支架
12。此时，各定子线圈41的线圈端部52通过上述模制树脂而与负载侧支架12紧密贴合。
[0064]另外，上述说明的线圈树脂结构体45的结构仅为一例，也可以采用上述以外的结构。
[0065]<3.旋转电机的制造方法的示例>
[0066 ]接着，参照图6?图8，说明旋转电机1的制造方法的一例。
[0067]如图6所示，在定子线圈41的制造工序中，首先将圆线42例如呈大致龟甲型卷绕多次。此时，圆线42如上所述，以在与线圈片部50、51对应的部分在定子径向上层叠多层的方式(在中途部分不会扭曲为环状地)被卷绕为圆筒状，并且在该层叠的外周侧同样以层叠多层的方式卷绕，进而在该层叠的外周侧同样以层叠多层的方式卷绕，并且进一步在该层叠的外周侧同样以层叠多层的方式卷绕。
[0068]此后，如图7所示，将卷绕体80设置于夹具70、71之间，并在固定夹具71的状态下使夹具70下降，使得卷绕体80的宽度方向(图7中左右方向)的一侧与另一侧在卷绕体80的厚度方向(图7中上下方向)上错开。
[0069]然后，调整卷绕体80的宽度方向的一侧和另一侧的朝向。此后，以使得卷绕体80的一个长边部分的外形与上述槽31的内周侧的横截面形状一致的方式通过模具加压成型，以形成第I线圈片部50。此外，以使得卷绕体80的另一个长边部分的外形与上述槽31的外周侧的横截面形状一致的方式通过模具加压成型，以形成第2线圈片部51。
[0070]进而，如图8所示，将卷绕体80设置于模具72、73、74之间，在固定模具74的状态下使模具72、73下降，以将卷绕体80的大致山形部分81的外形夹入模具72、73与模具74之间的方式进行加压成型，以形成线圈端部52。此后，以将线圈端部52的大致中央部分夹入模具72、73之间的方式进行加压成型，以形成隆起部59和倾斜部57、58。另外，线圈端部53侧也与上述同样地形成。由此，完成了定子线圈41。
[0071 ]此外，在线圈树脂结构体45的制造工序中，首先，以Θ < 360° /N的方式通过双层重叠卷绕方式排列上述制造出的多个定子线圈41。此后，将排列好的多个定子线圈41通过模制树脂而一体地树脂成型并固定。由此，完成了线圈树脂结构体45。
[0072]此外，在定子30的制造工序中，将各分割铁心要素33的齿部34从线圈树脂结构体45的径向外侧嵌入上述制造出的线圈树脂结构体45的各间隙69内，从而在线圈树脂结构体45上组装多个分割铁心要素33。由此，构成定子铁心32，并且将线圈树脂结构体45与定子铁心32组装为一体。其结果，完成了定子30。
[0073]此后，将上述制造出的定子30以使得线圈树脂结构体45的端部65嵌合于负载侧支架12上的方式安装于负载侧支架12上。进而，将安装于负载侧支架12上的定子30插入框架11的内周而进行安装。此后，将轴16和安装于轴16的外周上的转子20插入到安装于框架11的内周的定子30的内周侧而安装。而且，将负载相反侧支架14安装于框架11的负载相反侧端部。由此，完成了旋转电机10。
[0074]另外，上述说明的旋转电机1的制造方法仅为一例，旋转电机1的制造方法的工序可以按照上述说明的顺序而以时间序列执行，也可以不按照时间序列执行而并列或分别执行。此外，按照时间序列执行的工序可以根据情况来适当变更顺序。
[0075]<4.本实施方式的效果例>
[0076]如上所述，在本实施方式的旋转电机10中，在定子铁心32的多个槽31内以分布卷绕方式收纳有多个定子线圈41。各定子线圈41构成为，圆线42至少在定子径向上层叠，定子径向上的圆线42的层叠的配置在第I线圈片部50和第2线圈片部51相同。由此，在线圈端部52、53，能够将圆线42(并非大致沿着定子轴向层叠而是)大致沿着与定子轴向垂直的面方向层叠。其结果是，相比在线圈端部52、53将圆线42大致沿着定子轴向层叠的情况而言，能够减小线圈端部52、53的定子轴向的尺寸。因此，能够实现线圈端部52、53的小型化。此外，在本实施方式中，作为定子线圈41的导体而使用圆线42，因此能够通过加压成型容易地调整定子线圈41的各部的形状。其结果是，相比作为导体而使用平角线的情况而言，能够以更大的导体截面积进行卷绕，并且能够对应于各种形状的槽31。此外，如本实施方式所示在槽31的形状为大致扇状等的情况下，相比作为导体使用平角线的情况而言，能够提高占积率。
[0077]此外，本实施方式特别地，各定子线圈41的线圈端部52具有:向定子轴向的外方侧隆起的隆起部56;以及分别位于隆起部56的两侧，并且相对于与定子轴向垂直的面方向倾斜的2个倾斜部57、58。此外，各定子线圈41的线圈端部53具有:向定子轴向的外方侧隆起的隆起部59;以及分别位于隆起部59的两侧，并且相对于与定子轴向垂直的面方向倾斜的2个倾斜部60、61。由此，能够以如下方式接近排列多个定子线圈41:使得在线圈端部52侧，隆起部56的定子周向位置依次错开，并且相邻的定子线圈41、41的倾斜部57、57彼此和倾斜部58、58彼此在定子轴向上重叠，在线圈端部53侧，隆起部59的定子周向位置依次错开，并且相邻的定子线圈41、41的倾斜部60、60彼此和倾斜部61、61彼此在定子轴向上重叠。其结果是，能够实现以分布卷绕方式收纳的多个定子线圈41。
[0078]此外，本实施方式特别地，各定子线圈41的隆起部56、59通过线圈端部52、53的中间部分的加压成型而形成。由此，通过用多个模具夹入线圈端部52、53的中间部分的方式进行加压成型来形成隆起部56、59，从而能够减小设置有隆起部56、59的线圈端部52、53的径向的尺寸。其结果是，能够实现定子30的小型化，或者在保持定子30的大小的情况下增加定子30的定子线圈41的数量(槽31的数量)。此外，通过加压成型来形成隆起部56、59，从而能够将隆起部56、59的宽度调整为期望的宽度，因此能够将定子线圈41用于各种大小的旋转电机10。
[0079]此外，本实施方式特别地，多个定子线圈41以重叠卷绕方式收纳于多个槽31内。由此，在多个槽31内以重叠卷绕方式收纳有多个定子线圈41的旋转电机10中，能够实现线圈端部52、53的小型化。
[0080]此外，本实施方式特别地，各定子线圈41的第I线圈片部50收纳于I个槽31的内周侦U，并且第2线圈片部51收纳于其他的槽31的外周侧。由此，在多个槽31内通过双层重叠卷绕方式收纳有多个定子线圈41的旋转电机10中，能够实现线圈端部52、53的小型化。
[0081 ]此外，本实施方式特别地，各定子线圈41的隆起部56、59形成为Θ < 360° /N(角度范围Θ在槽间距以下)。由此，能够密集排列多个定子线圈41，因此能够实现通过双层重叠卷绕方式收纳的多个定子线圈41。
[0082]<5.变形例等>
[0083]另外，实施方式不限于上述内容，可以在不脱离其主旨和技术思想的范围内进行各种变形。
[0084]在以上的说明中，出现“垂直”、“平行”、“平面”等的记载的情况下，该记载并非严格意义。即，这种“垂直”、“平行”、“平面”等允许设计上、制造上的公差、误差，是“实质垂直”、“实质平行”、“实质平面”等的意义。
[0085]此外，在以上的说明中，出现外观上的尺寸或大小“相同”、“相等”、“不同”等的记载的情况下，该记载并非严格意义。即，这些“相同”、“相等”、“不同”等允许设计上、制造上的公差、误差，是“实质相同”、“实质相等”、“实质不同”等的意义。
[0086]此外，除了上述内容以外，还可以适当组合上述实施方式和各变形例中的手法加以使用。
[0087]此外，虽然没有逐一举例示出，然而上述实施方式和各变形例可以在不脱离其主旨的范围内施加各种变更并实施。
【主权项】
1.一种旋转电机，该旋转电机具有定子和转子，其特征在于， 所述定子具有: 在周向上排列有多个槽的定子铁心；以及 按照分布卷绕方式收纳于所述多个槽内的多个定子线圈， 各所述定子线圈具有: 收纳于I个槽内的第I线圈片部； 收纳于与所述I个槽不同的其他槽内的第2线圈片部；以及 在所述第I线圈片部与所述第2线圈片部之间延伸的线圈端部， 该定子线圈构成为:圆线至少在所述定子的径向上层叠，所述圆线在所述径向上的层叠的配置对于所述第I线圈片部和所述第2线圈片部是相同的。2.根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于， 各所述定子线圈的所述线圈端部具有: 向所述定子的轴向的外方侧隆起的隆起部；以及 倾斜部，该倾斜部分别位于所述隆起部的两侧，且相对于与所述轴向垂直的面方向倾斜。3.根据权利要求2所述的旋转电机，其特征在于， 各所述定子线圈的所述隆起部通过所述线圈端部的中间部分的加压成型而形成。4.根据权利要求3所述的旋转电机，其特征在于， 所述多个定子线圈按照重叠卷绕方式收纳于所述多个槽。5.根据权利要求4所述的旋转电机，其特征在于， 各所述定子线圈的所述第I线圈片部收纳于所述I个槽的所述径向的一侧，并且所述第2线圈片部收纳于所述其他槽的所述径向的另一侧。6.根据权利要求5所述的旋转电机，其特征在于， 各所述定子线圈的所述隆起部形成为，在设所述隆起部的所述周向的角度范围为Θ、所述槽的数量为N的情况下，Θ < 360° /N。7.一种旋转电机的制造方法，该旋转电机具有定子和转子， 所述定子具有: 在周向上排列有多个槽的定子铁心；以及 按照分布卷绕方式收纳于所述多个槽内的多个定子线圈， 所述定子铁心由多个分割铁心要素在所述周向上排列而构成， 各所述定子线圈具有: 收纳于I个槽内的第I线圈片部； 收纳于与所述I个槽不同的其他的所述槽内的第2线圈片部；以及 在所述第I线圈片部与所述第2线圈片部之间延伸的线圈端部， 该定子线圈构成为:圆线至少在所述定子的径向上层叠，所述圆线在所述径向上的层叠的配置对于所述第I线圈片部和所述第2线圈片部是相同的， 该旋转电机的制造方法的特征在于，包括如下工序: 将所述多个定子线圈按照所述分布卷绕方式排列且一体地树脂成型，形成线圈树脂结构体；以及 在所形成的所述线圈树脂结构体上组装所述多个分割铁心要素，从而构成所述定子铁心。8.根据权利要求7所述的旋转电机的制造方法，其特征在于， 所述多个定子线圈按照重叠卷绕方式收纳于所述多个槽， 各所述定子线圈的所述第I线圈片部收纳于所述I个槽的所述径向的一侧，并且各所述定子线圈的所述第2线圈片部收纳于所述其他的槽的所述径向的另一侧， 各所述定子线圈的所述线圈端部具有: 隆起部，其通过该线圈端部的中间部分的加压成型而形成，且向所述定子的轴向的外方侧隆起;以及 倾斜部，其分别位于所述隆起部的两侧，相对于与所述轴向垂直的面方向倾斜， 形成所述线圈树脂结构体的工序包括如下工序:在设所述隆起部的所述周向的角度范围为Θ、所述槽的数量为N的情况下，以Θ^360°/Ν的方式按照所述重叠卷绕方式排列所述多个定子线圈。9.一种定子线圈，多个该定子线圈按照分布卷绕方式收纳于在旋转电机的定子铁心中沿周向排列的多个槽内，其特征在于，该定子线圈具有: 收纳于I个槽内的第I线圈片部； 收纳于与所述I个槽不同的其他的所述槽内的第2线圈片部；以及 在所述第I线圈片部与所述第2线圈片部之间延伸的线圈端部， 该定子线圈构成为:圆线至少在所述定子的径向上层叠，所述圆线在所述径向上的层叠的配置对于所述第I线圈片部和所述第2线圈片部是相同的。10.—种线圈树脂结构体，其由多个定子线圈按照分布卷绕方式排列且一体地树脂成型而成，所述多个定子线圈按照所述分布卷绕方式收纳于在旋转电机的定子铁心上沿周向排列的多个槽内，其特征在于， 各所述定子线圈具有: 收纳于I个槽内的第I线圈片部； 收纳于与所述I个槽不同的其他的所述槽内的第2线圈片部；以及 在所述第I线圈片部与所述第2线圈片部之间延伸的线圈端部， 该定子线圈构成为:圆线至少在所述定子的径向上层叠，所述圆线在所述径向上的层叠的配置对于所述第I线圈片部和所述第2线圈片部是相同的。
【文档编号】H02K15/04GK106067701SQ201610239367
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年4月18日 公开号201610239367.8, CN 106067701 A, CN 106067701A, CN 201610239367, CN-A-106067701, CN106067701 A, CN106067701A, CN201610239367, CN201610239367.8
【发明人】野中刚, 安川顺一
【申请人】株式会社安川电机