旋转电机的定子的制造方法和用于旋转电机的盒式线圈技术

本发明专利技术涉及一种用于制造旋转电机的定子的方法。该方法包括：形成定子芯；通过同心卷绕平角线特定匝数来形成各盒式线圈，各盒式线圈是在安装在齿上之前通过对至少一匝的卷线形状相对于沿卷绕方向的轴线施加变换量而形成的；在抵消变换量的同时将各盒式线圈安装在各齿上；以及通过将一个盒式线圈的卷绕端子与另一个盒式线圈的卷绕端子连接来形成旋转电机的卷线线圈。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于制造旋转电机的定子的方法和一种用于使用该方法的旋转电机的盒式线圈。
技术介绍
作为卷绕在旋转电机的定子的多个齿周围的线圈的卷绕方法，已知一相的卷线卷绕在一个齿周围的集中卷绕和一相的卷线跨多个齿卷绕的分布卷绕。日本专利申请公报No.2015-073386(JP2015-073386A)中记载，作为三相旋转电机的定子，在定子的多个齿中的每个齿上都安装有通过同心/集中卷绕由平角线构成的卷线而形成的线圈单体，并且同一相中的线圈单体的端部彼此连接。集中卷绕线圈能以例如与定子芯的各齿对应的方式作为卷绕有卷线的线圈单体提前制备。这称为盒式线圈。为了将盒式线圈组装在定子芯上，需要特定宽度的组装间隙。在现有技术中，为了防止盒式线圈由于该组装间隙而从定子芯脱落，使用用于将盒式线圈固定在定子芯上的具有爪部等的另一部件。
技术实现思路
本专利技术提供了一种能够在不使用特别的固定部件的情况下将盒式线圈固定在定子芯上的用于制造旋转电机的定子的方法和一种用于该方法的用于旋转电机的盒式线圈。根据本专利技术的一方面的用于制造旋转电机的定子的方法包括：形成具有从环形定子轭部向径向内侧突出的齿的定子芯；通过同心卷绕平角线特定匝数来形成各所述盒式线圈，各所述盒式线圈是在安装在所述齿中的一个齿上之前通过对至少一匝的卷线形状相对于沿卷绕方向的轴线施加变换量而形成的；在抵消所述变换量的同时将各所述盒式线圈安装在各所述齿上；以及通过将所述盒式线圈的卷绕端子彼此连接来形成所述旋转电机中的卷线线圈。根据用于制造具有上述构型的旋转电机的定子的方法，使用了盒式线圈，该盒式线圈通过同心卷绕平角线而形成并在安装在所述齿中的一个齿上之前通过对至少一匝的卷线形状相对于沿卷绕方向的轴线施加特定变换量而形成。该盒式线圈具有螺旋弹簧的特性并且可通过对其使用平角线而具有适当的螺旋弹簧弹性。通过利用该螺旋弹簧弹性，盒式线圈可以在对各齿施加由于变换量的抵消而产生的弹性的反作用力的同时安装。根据本专利技术的另一方面的用于制造旋转电机的定子的方法包括：形成具有从环形定子轭部向径向内侧突出的齿的定子芯；通过同心卷绕平角线特定匝数来形成各所述盒式线圈，各所述盒式线圈是在安装在所述定子芯上之前通过对至少一匝的卷线形状相对于沿卷绕方向的轴线施加变换量而形成的；将各所述绝缘体配置在各所述齿的外周侧面上，所述绝缘体具有筒状形状并且被保持在所述盒式线圈的内周侧面与各所述齿的与所述盒式线圈的内周侧面对向的外周侧面之间，并且所述绝缘体在所述筒状形状的与所述平角线的各匝的内周侧面相对应的外侧侧面上设置有梯级；在抵消所述变换量的同时使所述平角线的各匝的内周侧面与各所述绝缘体的所述梯级相接触，并且安装各所述盒式线圈；以及通过将所述盒式线圈的卷绕端子彼此连接来形成所述旋转电机中的特定卷线线圈。根据用于制造具有上述构型的旋转电机的定子的方法，盒式线圈以使得盒式线圈的平角线的各匝的内周侧面嵌入在绝缘体的梯级上的方式安装在定子芯上。这样，与使用平角线的螺旋弹簧的弹力相同的弹性反作用力能可靠地施加至绝缘体。在根据本专利技术的所述一方面的用于制造旋转电机的定子的方法中，所述卷线形状的所述变换量可以是关于沿所述卷绕方向的轴线的扭转角的大小。根据用于制造具有上述构型的旋转电机的定子的方法，在安装在齿或绝缘体上之前对至少一匝的卷线形状关于沿卷绕方向的轴线施加特定扭转角。这样，由于卷线的扭转角的抵消而产生的弹性反作用力能施加至齿或绝缘体。在根据本专利技术的所述一方面的用于制造旋转电机的定子的方法中，所述卷线形状的所述变换量可以是相对于所述沿卷绕方向的轴线沿着所述定子芯的周向的位移量。根据用于制造具有上述构型的旋转电机的定子的方法，在安装在齿或绝缘体上之前对至少一匝的卷线形状相对于沿卷绕方向的轴线沿着定子芯的周向施加特定位移量。这样，由于卷线的位移量的抵消而产生的弹性反作用力能施加至齿或绝缘体。根据本专利技术的一方面的用于旋转电机的盒式线圈包括平角线。所述平角线被同心卷绕特定匝数。所述平角线是通过在安装在所述旋转电机的定子的定子芯上之前对至少一匝的卷线形状相对于沿卷绕方向的轴线施加变换量而卷绕的。根据具有上述构型的用于旋转电机的盒式线圈，所述盒式线圈是通过在安装在定子芯上之前对至少一匝的卷线形状相对于沿卷绕方向的轴线施加特定变换量而形成的。该盒式线圈具有螺旋弹簧的特性并且通过对其使用平角线而能具有适当的螺旋弹簧弹性。通过利用该螺旋弹簧弹性，盒式线圈能在对定子芯施加由于变换量的抵消而产生的弹性的反作用力的同时安装。根据本专利技术的方面，盒式线圈能在不使用特别的固定部件的情况下固定在定子芯上。附图说明下面将参照附图说明本专利技术的示例性实施方式的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中相似的附图标记表示相似的要素，并且其中：图1是通过根据本专利技术的实施方式中的用于制造旋转电机的定子的方法制造的旋转电机的定子的俯视图，其中定子是从作为动力线引出的轴向的引线侧看去的；图2是以图1中的引线侧为下侧的卷绕在一个齿周围并从径向内侧看去的盒式线圈的透视图；图3A是从图2移除了定子轭部的视图；图3B是从图3A拔出了绝缘体的透视图；图3C是卷绕在图3A中的定子芯周围之前的盒式线圈的透视图；图3D是图3C中的盒式线圈经由图3B中的绝缘体安装在定子芯上时的状态的透视图；图4是示出根据本专利技术的实施方式中的用于制造旋转电机的定子的方法的各流程的流程图；图5A是示出作为比较例的用于卷绕现有技术的盒式线圈的方法的视图；图5B是示出根据本专利技术的实施例中的用于卷绕用于旋转电机的盒式线圈的方法的视图；图6是示出根据本专利技术的实施例中的用于卷绕用于旋转电机的盒式线圈的另一方法的视图；图7A是示出当图5B中的盒式线圈安装在定子芯上时产生的反作用力的视图；以及图7B是示出当图6中的盒式线圈安装在定子芯上时产生的反作用力的视图。具体实施方式以下将利用附图对根据本专利技术的实施方式进行详细说明。以下将用于装设在车辆中的旋转电机的定子作为利用用于制造旋转电机的定子的方法制造的旋转电机的定子进行说明。然而，应当将它理解为出于说明目的而叙述的范例。旋转电机的定子的应用可以不必是车辆装设，只要使用了同心卷绕的盒式线圈即可。以下将说明的形状、尺寸、齿数、匝数、材质等仅仅是出于说明目的例示且因此可以根据旋转电机的定子的规格适当地变更。在以下说明中，在全部附图中利用同样的附图标记表示同样的构件，并且将不重复对其的说明。图1是作为通过以下将说明的用于制造旋转电机的定子的方法制造的旋转电机的定子的、用于装设在车辆中的旋转电机的旋转电机定子10的构型的视图。除非另外指出，否则旋转电机定子10在下文中将被称为定子10。要与未示出的驱动线路连接的动力线18从定子10引出。使用定子10的旋转电机是通过驱动线路的控制而在车辆的动力行驶期间用作电动机并且在车辆的制动期间用作发电机的电动发电机，并且是三相同步旋转电机。该旋转电机通过包括以下构件而构成：图1所示的作为定子的定子10；和作为环形转子的转子，该转子配置在定子10的径向内侧，其间设置有特定间隙。图1中未示出该转子。图1是定子10的从轴向上的引线侧看去的顶视图。在定子10在轴向上的两侧之中，引线侧是从定子10引出动力线18的一侧。轴向上的引线侧的相反侧是反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造旋转电机的定子的方法，所述定子包括定子芯和卷线线圈，所述卷线线圈包括盒式线圈，所述定子芯包括从环形定子轭部向径向内侧突出的齿，所述方法的特征在于包括：形成所述定子芯；通过同心地卷绕平角线特定匝数来形成各所述盒式线圈，各所述盒式线圈在安装在所述齿上之前通过对至少一匝的卷线形状相对于沿卷绕方向的轴线施加变换量而形成；在抵消所述变换量的同时将各所述盒式线圈安装在各所述齿上；以及通过将所述盒式线圈中的一个盒式线圈的卷绕端子与所述盒式线圈中的另一个盒式线圈的卷绕端子连接来形成所述卷线线圈。

【技术特征摘要】
2015.08.10 JP 2015-1583821.一种用于制造旋转电机的定子的方法，所述定子包括定子芯和卷线线圈，所述卷线线圈包括盒式线圈，所述定子芯包括从环形定子轭部向径向内侧突出的齿，所述方法的特征在于包括：形成所述定子芯；通过同心地卷绕平角线特定匝数来形成各所述盒式线圈，各所述盒式线圈在安装在所述齿上之前通过对至少一匝的卷线形状相对于沿卷绕方向的轴线施加变换量而形成；在抵消所述变换量的同时将各所述盒式线圈安装在各所述齿上；以及通过将所述盒式线圈中的一个盒式线圈的卷绕端子与所述盒式线圈中的另一个盒式线圈的卷绕端子连接来形成所述卷线线圈。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述卷线形状的所述变换量是所述卷线形状相对于沿所述卷绕方向的轴线的扭转角的大小。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述卷线形状的所述变换量是所述卷线形状相对于沿所述卷绕方向的轴线沿着所述定子芯的周向的位移量。4.一种用于制造旋转电机的定子的方法，所述定子包括定子芯、卷线线圈和绝缘体，所述卷线线圈包括盒式线圈，所述定子芯包括从环形定子轭部向径向内侧突出的齿，各所述绝缘体被保持在各所述盒式线圈的内周侧面与各所述齿的与各所...

【专利技术属性】
技术研发人员：星名博，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP