旋转电机制造技术

本发明专利技术能够抑制线圈端组的尺寸增大，实现线圈端组的散热面积的增大，提高电枢绕组的冷却性能，获得小型高效率化的旋转电机。在本发明专利技术的旋转电机中，槽以每极每相n个(n是2以上的自然数)的比例形成，电枢绕组构成为将n种绕组体分别安装到对应的槽对，该n种绕组体分别构成为将导线卷绕m次(m是2以上的自然数)并通过线圈端将直线部的端部间连结的螺旋状，且由线圈端连结的直线部间的间隔不同，n种绕组体被收纳于相邻的n对槽对中并形成为同心状。线圈端在大致中央部具有向径向变位规定量的顶部，在顶部的径向变位量大致为a×d(a为1以上且(m－1)以下的自然数，d是收纳于槽内的直线部的径向厚度)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】旋转电机
本专利技术涉及电动机及发电机等旋转电机。
技术介绍
近年来，在电动机及发电机等旋转电机中，要求小型高输出。在将这种旋转电机小型化时，从将不产生有效磁通的线圈端小型化的角度出发，使用将导线分别卷绕到定子铁芯上的集中卷绕的定子绕组。但是，希望一种能够抑制转矩脉动并能够实现高输出化的分布卷绕构造的定子绕组。在此，相对于将导线卷绕在一个齿而构成的集中卷绕的绕组，将导线卷绕在2个槽以上的分离的槽而构成的绕组作为分布卷绕的绕组。即，分布卷绕的绕组以从一个槽延伸出的导线跨过连续的两个以上的齿而进入其他槽的方式卷绕而成。鉴于这种情况，在现有的旋转电机中，将矩形导线卷绕多次形成线圈状的绕组线圈，即所谓龟背形线圈，将该龟背形线圈收纳于隔开规定槽数的槽的各对中，构成分布绕组的定子绕组(例如参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008－104293号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在现有的旋转电机中，将龟背形线圈的线圈端的束在头顶部弯曲，成形为错开构成龟背形线圈的导线在排列方向上的整个宽度尺寸的量的曲柄形状，来实现龟背线圈进入到分离规定槽数的槽对的一方槽的底部侧和另一方槽的开口部侧，因此存在线圈端变大、无法实现小型化、并且导线的长度变长、绕组阻抗变大、效率变低的课题。另外，在现有的旋转电机中，将龟背形线圈的线圈端的束在头顶部弯曲而成形为曲柄形状，因此在各个龟背形线圈的径向上相邻的线圈端的头顶部彼此接触或者非常接近。因此，在径向上无间隙地排列的线圈端的头顶部的列在周向上排列，将流路方向设在径向的制冷剂流路形成于头顶部的列间。但是，头顶部的列在周向上以一个槽间距排列，因此也存在流路宽度变窄、散热面积小、无法获得绕组的充分的冷却性能的课题。本专利技术是为了解决上述课题而完成的，其目的在于获得一种旋转电机，能够抑制线圈端组的尺寸增大，实现线圈端组的散热面积的增大，提高电枢绕组的冷却性能，能够实现小型高效率化的旋转电机。解决课题的手段本专利技术涉及的旋转电机具有电枢，该电枢具备槽以每极每相n个(其中n是2以上的自然数)的比例形成的圆环状的电枢铁芯和安装在所述电枢铁芯上的电枢绕组。所述电枢绕组构成为将n种绕组体分别安装到对应的槽对，该n种绕组体分别构成为将被绝缘覆盖的且没有连接部的连续的导线卷绕m次(其中m是2以上的自然数)并通过线圈端将直线部的端部间连结的螺旋状，并且由所述线圈端连结的所述直线部间的间隔不同，所述n种绕组体被收纳于相邻的n对槽对中并形成为同心状。所述线圈端在连结的所述直线部间的大致中央部具有向径向变位规定量的顶部，在所述顶部的径向变位量大致为a×d(其中a为1以上且(m－1)以下的自然数，d是收纳于所述槽内的所述直线部的径向厚度)，在所述槽内，2×m根两种不同种类的所述绕组体的直线部在径向上排成一列地被收纳。专利技术效果根据本专利技术，线圈端在顶部的径向变位量小于构成绕组体的各列的m根直线部的整个厚度(m×d)，因此能够抑制线圈端组的尺寸增大，实现旋转电机的小型化。n种绕组体构成为收纳于相邻的n对槽对并形成为同心状，因此，在线圈端组的轴端，位于配置成同心状的n种绕组体的外侧的绕组体在径向上排列的顶部的列以规定的间距在周向上排列。因此，具有大的流路宽度并将流路方向设在径向的制冷剂流路形成于在径向上排列的顶部的列间。进而，由于间隙形成于在径向上排列的顶部间，因此将流路方向设在周向的制冷剂流路形成于在径向上排列的顶部间。由此，能够增大线圈端组的散热面积，提高电枢绕组的冷却性能，能够实现旋转电机的高效率化。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式1的旋转电机的单侧剖视图。图2是示出本专利技术的实施方式1的旋转电机的主要部分的立体图。图3是示出适用于本专利技术的实施方式1的旋转电机的定子的立体图。图4是示出构成适用于本专利技术的实施方式1的旋转电机的定子铁芯的铁芯块的立体图。图5是示出构成适用于本专利技术的实施方式1的旋转电机的定子绕组的绕组组件的立体图。图6是示出构成本专利技术的实施方式1的旋转电机中的绕组组件的绕组组装体的立体图。图7是示出构成本专利技术的实施方式1的旋转电机中的绕组组件的绕组组装体的主视图。图8是示出构成本专利技术的实施方式1的旋转电机中的绕组组件的绕组组装体的俯视图。图9是示出构成本专利技术的实施方式1的旋转电机中的绕组组装体的第一绕组体的立体图。图10是示出构成本专利技术的实施方式1的旋转电机中的绕组组装体的第一绕组体的主视图。图11是示出构成本专利技术的实施方式1的旋转电机中的绕组组装体的第一绕组体的俯视图。图12是示出构成本专利技术的实施方式1的旋转电机中的绕组组装体的第二绕组体的立体图。图13是示出构成本专利技术的实施方式1的旋转电机中的绕组组装体的第二绕组体的主视图。图14是示出构成本专利技术的实施方式1的旋转电机中的绕组组装体的第二绕组体的俯视图。图15是说明本专利技术的实施方式1的绕组组装体的组装方法的图。图16是说明本专利技术的实施方式1的绕组组件的制造方法的图。图17是说明本专利技术的实施方式1的绕组组件的制造方法的图。图18是说明本专利技术的实施方式1的绕组组件的制造方法的图。图19是说明本专利技术的实施方式1的绕组组件的制造方法的图。图20是说明本专利技术的实施方式1的定子的组装方法的图。图21是说明本专利技术的实施方式1的定子的组装方法的图。图22是从径向外侧观察本专利技术的实施方式1的旋转电机中的绕组组装体安装于定子铁芯的状态的展开图。图23是从轴向一端侧观察本专利技术的实施方式1的旋转电机中的绕组组装体安装于定子铁芯的状态的展开图。图24是示出本专利技术的实施方式1的旋转电机中的定子绕组的末端位置的端面图。图25是说明本专利技术的实施方式1的旋转电机中的定子绕组的U相绕组的接线方法的示意图。图26是从轴向外侧观察本专利技术的实施方式1的旋转电机中的定子的一方的线圈端组的主要部分端面图。图27是图26的XXVII－XXVII向视剖视图。图28是从轴向外侧观察现有的旋转电机中的定子的一方的线圈端组的主要部分端面图。图29是示出本专利技术的实施方式1的旋转电机中的冷却机构的立体图。图30是从径向外侧观察本专利技术的实施方式2的旋转电机中的绕组组装体安装于定子铁芯的状态的展开图。图31是从轴向一端侧观察本专利技术的实施方式3的旋转电机中的绕组组装体安装于定子铁芯的状态的展开图。图32是说明本专利技术的实施方式3的旋转电机中的定子绕组的U相绕组的接线方法的示意图。图33是从轴向一端侧观察本专利技术的实施方式4的旋转电机中的绕组组装体安装于定子铁芯的状态的展开图。图34是从轴向一端侧观察本专利技术的实施方式5的旋转电机中的绕组组装体安装于定子铁芯的状态的展开图。具体实施方式以下，利用附图说明本专利技术的旋转电机的优选实施方式。实施方式1.图1是示出本专利技术的实施方式1的旋转电机的单侧剖视图，图2是示出本专利技术的实施方式1的旋转电机的主要部分的立体图，图3是示出适用于本专利技术的实施方式1的旋转电机的定子的立体图，图4是示出构成适用于本专利技术的实施方式1的旋转电机的定子铁芯的铁芯块的立体图，图5是示出构成适用于本专利技术的实施方式1的旋转电机的定子绕组的绕组组件的立体图，图6是示出构成本专利技术的实施方式1的旋转电机中的绕组组件的绕组组装体的立体图，图7是示出构成本专利技术的实施方式1的旋转电机中的绕组组件的绕组组装体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转电机，所述旋转电机具有电枢，该电枢具备：槽以每极每相n个的比例形成的圆环状的电枢铁芯；以及安装于所述电枢铁芯的电枢绕组，所述旋转电机的特征在于，所述电枢绕组构成为将n种绕组体分别安装到对应的槽对，该n种绕组体分别构成为将被绝缘覆盖的且没有连接部的连续的导线卷绕m次并通过线圈端将直线部的端部间连结的螺旋状，且由所述线圈端连结的所述直线部间的间隔不同，所述n种绕组体构成为被收纳于相邻的n对槽对中，并形成为同心状，所述线圈端在连结的所述直线部间的大致中央部具有向径向变位规定量的顶部，在所述顶部处的径向变位量大致为a×d，在所述槽内，2×m根两种不同种类的所述绕组体的直线部在径向上排成一列地被收纳，其中，n是2以上的自然数，m是2以上的自然数，a为1以上且m－1以下的自然数，d是收纳于所述槽内的所述直线部的径向厚度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种旋转电机，所述旋转电机具有电枢，该电枢具备：槽以每极每相n个的比例形成的圆环状的电枢铁芯；以及安装于所述电枢铁芯的电枢绕组，所述旋转电机的特征在于，所述电枢绕组构成为将n种绕组体分别安装到对应的槽对，该n种绕组体分别构成为将被绝缘覆盖的且没有连接部的连续的导线卷绕m次并通过线圈端将直线部的端部间连结的螺旋状，且由所述线圈端连结的所述直线部间的间隔不同，所述n种绕组体构成为被收纳于相邻的n对槽对中，并形成为同心状，所述线圈端在连结的所述直线部间的大致中央部具有向径向变位规定量的顶部，在所述顶部处的径向变位量大致为a×d，在所述槽内，2×m根两种不同种类的所述绕组体的直线部在径向...

【专利技术属性】
技术研发人员：立木宏纪，秋田裕之，坂上笃史，井上正哉，桥本昭，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP