旋转电机的定子的制造方法技术

本发明专利技术提供一种能够提高形成线圈的作业效率，且能够抑制在形成线圈的过程中产生的波形绕组线圈的变形，防止波形绕组线圈的绝缘劣化的旋转电机的定子的制造方法。本发明专利技术的旋转电机的定子的制造方法具有：卷装工序，在设置有相对于轴线倾斜的引导部的线圈架上，沿着引导部卷装线圈导体；加压成形工序，使在线圈架的厚度方向上相邻的线圈边部紧贴并进行加压成形，来形成板状线圈；卷绕工序，使板状线圈的线圈边部方向与定子的轴向一致，在卷绕夹具的卷芯上以螺旋状卷绕板状线圈；狭缝安装工序，使卷绕夹具的卷芯一边沿着定子的周向旋转一边向定子芯的内径部移动，来将卷绕成螺旋状的板状线圈的线圈边部插入于狭缝。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及波形绕组卷装方式的。
技术介绍
作为旋转电机的定子的卷装方法，已知将线圈导体卷装为波形的波形绕组卷装方式。作为通过波形绕组卷装方式构成旋转电机的定子的一个例子，例如可以举出专利文献I以及2记载的专利技术。在专利文献I记载的专利技术中，以与带状波形绕组夹具的宽度方向平行地形成狭缝导体部的方式卷绕线圈导体，来形成带状波形绕组线圈。接着，一边使环状波形绕组夹具旋转，一边卷绕多层带状波形绕组线圈，从而形成环状波形绕组线圈。然后，将环状波形绕组线圈安装于定子芯的狭缝，从而构成定子。对于在专利文献2中记载的专利技术也相同。另外，在专利文献I以及2记载的专利技术中还公开了如下的方法，S卩，每围绕定子芯一周设置环状波形绕组线圈，并连接它们的端部，由此形成多层的环状波形绕组线圈。专利文献1:日本特开2009-11116号公报；专利文献2:日本特开2004-320886号公报。但是，在专利文献I以及2记载的专利技术中，带状波形绕组线圈被卷绕重叠了多层并为环状，因此卷绕的环状波形绕组线圈的外周侧的线圈间间距变宽，而内周侧的线圈间间距变窄。因此，在卷绕带状波形绕组线圈的工序以及将环状波形绕组线圈向定子芯安装的工序中，在轴向线圈端部产生变形，可能导致线圈形成不良或绝缘劣化。另外，对于每围绕定子芯一周设置环状波形绕组线圈并连接它们的端部的方法，例如，在为了提高旋转电机的输出而使狭缝内的线圈导体数增加时，焊接点数量增加而作业效率降低。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况而提出的，其问题在于提供一种能够提高形成线圈的作业效率，并且能够抑制在形成线圈的过程中产生的波形绕组线圈的变形，防止波形绕组线圈的绝缘劣化的。技术方案I的，将具有交替在定子芯的各狭缝中穿过的线圈边部和与线圈边部形成一体且与线圈边部的相同侧端部连接的线圈端部的线圈导体，卷绕成波形绕组结构，来安装在各狭缝上，其特征在于，具有:卷装工序，在设置有相对于轴线倾斜的引导部的线圈架上，沿着引导部卷装上述线圈导体；加压成形工序，使在线圈架的厚度方向上相邻的线圈边部紧贴并进行加压成形，来形成板状线圈；卷绕工序，将板状线圈以螺旋状卷绕在卷绕夹具上；狭缝安装工序，使卷绕夹具的卷芯一边沿着定子的周向旋转一边向定子芯的内径部移动，来将卷绕成螺旋状的板状线圈的线圈边部插入于狭缝。技术方案2的，在技术方案I的基础上，在狭缝安装工序中，卷绕夹具的卷芯每移动一个绕线间距，一个板状线圈的线圈边部插入狭缝。技术方案3的，在技术方案I或2的基础上，在卷装工序中，每定子芯的一周的量，改变线圈架的高度，来卷装线圈导体。技术方案4的，在技术方案I的基础上，在加压成形工序中，在将卷装的线圈导体从上述线圈架卸下的状态下在厚度方向上进行加压成形，由此相邻的线圈边部以两层且相距一个绕线间距的状态排列。技术方案5的，在技术方案I的基础上，在卷绕工序中，使板状线圈的线圈边朝向的方向与定子的轴向一致，来将板状线圈卷绕为螺旋状。技术方案6的，在技术方案I的基础上，在卷装工序中，随着周次增加，使线圈导体长度缩短。根据技术方案I的，沿着相对于轴线1-1’倾斜的引导部卷装线圈导体，使线圈边部方向和定子的轴向一致来以螺旋状卷绕板状线圈，因此板状线圈不会在卷绕夹具的卷芯上重叠，能够以使螺旋前进方向的线圈边部之间的间距均等的方式卷绕板状线圈。因此，在板状线圈的卷绕工序中，不向板状线圈施加过大的张力，因此能够抑制板状线圈的变形。因此，能够防止因板状线圈变形而引起的线圈形成不良或绝缘劣化。另外，使卷绕夹具的卷芯一边沿着定子的周向旋转一边向定子芯的内径部移动，来将卷绕成螺旋状的板状线圈的线圈边部插入于狭缝，因此能够通过增加板状线圈的卷绕周次数，来使狭缝内的线圈导体数增加，从而能够提高旋转电机的输出。因此，不必像按照定子芯的周次设置环状波形绕组线圈并连接它们的端部的方法那样，增加线圈终端部的焊接点数量。根据技术方案2的，卷绕夹具的卷芯每移动一个绕线间距，一个板状线圈的线圈边部插入狭缝，因此能够按照安装于狭缝的周次来调整线圈边部的推送力。因此，能够以将板状线圈插入于狭缝时需要的最小的推送力，将板状线圈向狭缝推送，从而能够抑制在狭缝安装工序中产生的板状线圈的变形。根据权利要求3的，每定子芯的一周的量，改变线圈架的高度，来卷装线圈导体，因此能够按照安装于狭缝的周次，以需要的线圈导体长度卷装线圈导体，能够使线圈端部的高度为需要的最低的高度。因此，能够抑制绕线电阻的增加，降低铜损。另外，能够使线圈端部的高度以需要的最低高度均等，因此能够使旋转电机的体积趋于小型化。附图说明图1是示出第一实施方式的线圈导体卷装于线圈架的状态的主视图。图2是图1所示的线圈架端部的放大图。图3是线圈架的侧视图。图4是示出引导部的倾斜角和定子的各轴间的位置关系的说明图。图5中的(a)是板状线圈的俯视图，图5中的(b)是板状线圈的主视图。图6是示出利用卷绕夹具卷绕板状线圈的状态的立体图。图7是图6所示的定子芯的局部放大图，是示出将板状线圈插入于狭缝的状态的立体图。图8是示意性地示出卷绕夹具的截面的示意图。图9是示出推送机构的推送部、板状线圈以及狭缝间的位置关系的定子的轴向的局部剖视图。图10是示出板状线圈安装于狭缝的状态的定子的轴向的俯视图。图11A、图11B、图11C、图1lD是示出板状线圈的端部结构的一个例子的示意图。图12是第二实施方式的线圈架的主视图。图13是示出在图12的线圈架的一部分卷绕有线圈导体的状态的主视图。图14是第二实施方式的定子的径向的局部剖视图。具体实施例方式下面，基于附图对本专利技术的实施方式进行说明。此外，对于各实施方式的共同的部位标注共同的附图标记来对应，从而省略重复的说明。此外，各图是示意图，而并不是由细微部分结构的尺寸规定的。(I)第一实施方式本实施方式的是将线圈导体30卷装成波形绕组结构来安装于各狭缝62的旋转电机的定子60的制造方法。在本实施方式中，具有卷装工序、力口压成形工序、卷绕工序以及狭缝安装工序，并按该顺序实施。(卷装工序)卷装工序是在线圈架40上卷绕线圈导体30的工序。图1是示出线圈导体30卷装于线圈架40的状态的主视图。图2是图1所示的线圈架40的端部的放大图。图3是线圈架40的侧视图。线圈导体30具有:交替穿过定子芯61的各狭缝62的线圈边部10 ;与线圈边部10形成一体并与线圈边部10的同一侧端部连接的线圈端部20。线圈导体30使用绕线的导体表面被瓷漆(enamel)等绝缘层覆盖且截面为多边形的多边形线。此外，绕线的截面形状，不特别被限定，而可以采用任意的截面形状。例如，能够采用截面为圆形的圆线等各种截面形状的绕线。另外，定子芯61能够使由电磁钢板形成的芯板在定子60的轴向Z上层叠多张来形成。线圈架40具有主体部41以及侧框部42、42，主体部41以能够从宽度方向装卸的方式被侧框部42、42夹持。在主体部41的卷装部411、411设置有以倾斜角Θ相对于轴线1-1’倾斜的引导部43。引导部43例如由能够引导线圈导体30的槽构成，槽的间距设定为，与线圈边部10安装于狭缝62时的绕线间距S相同。此外，引导部43也可以仅设置于主体部41的一个卷装部411上。图4是示出引导部43的倾斜角和定子60的各轴间的位置关系的说明图。横轴表示定子60本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转电机的定子的制造方法，将具有在沿着定子芯的周向形成的狭缝中穿过的线圈边部的线圈导体卷装成波形绕组结构，来安装在上述各狭缝上，其特征在于，具有：卷装工序，在设置有相对于轴线倾斜的引导部的线圈架上，沿着上述引导部卷装上述线圈导体；加压成形工序，使在上述线圈架的厚度方向上相邻的上述线圈边部紧贴并进行加压成形，来形成板状线圈；卷绕工序，将上述板状线圈以螺旋状卷绕在卷绕夹具上；狭缝安装工序，使上述卷绕夹具的卷芯一边沿着上述定子的周向旋转一边向上述定子芯的内径部移动，来将卷绕成螺旋状的上述板状线圈的上述线圈边部插入于上述狭缝。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山下修平，佐久间昌史，福岛智宏，
申请(专利权)人：爱信精机株式会社，
类型：发明
国别省市：