旋转电机及旋转电机所使用的电枢的制造方法
旋转电机及旋转电机所使用的电枢的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电动机和发电机等旋转电机及旋转电机所使用的电枢的制造方法。
【背景技术】
[0002]近年来，在电动机及发电机等旋转电机中，要求小型高输出及高品质。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的齿上而构成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。进而，由于磁铁价格的急剧上涨，不使用磁铁的感应电机的需求也提高，寻求一种使用更高效率的分布卷绕的定子绕组的定子。
[0003]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对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在槽对上卷绕多次而构成。
[0004]在专利文献I记载的现有的旋转电机中，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，通过配置于线圈端组的外侧的搭接线将规定的龟背形线圈之间连接，构成分布卷绕的定子绕组。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本专利第5040303号公报
【发明内容】
[0008]发明要解决的课题
[0009]在专利文献I记载的现有的旋转电机中，将位于龟背形线圈的轴向两端的头顶部形成为错开构成龟背形线圈的导线在排列方向上的宽度尺寸的量的曲柄形状，来实现龟背形线圈进入到隔开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，存在线圈端组变大、无法实现旋转电机的小型化的问题。
[0010]本发明为了解决上述课题而完成，其目的在于通过抑制线圈端组的尺寸的增大来获得小型的旋转电机及旋转电机所使用的电枢的制造方法。
[0011]用于解决课题的方案
[0012]本发明涉及的旋转电机具有电枢绕组安装于圆环状的电枢铁芯而构成的电枢。第一绕组体和第二绕组体分别构成为螺旋状，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为2以上的自然数)，通过线圈端连结直线部的端部间，双线绕组体构成为，以使构成所述第一绕组体的卷绕部的上述直线部及所述线圈端与构成所述第二绕组体的对应的卷绕部的所述直线部及所述线圈端在径向上重叠的方式组装所述第一绕组体和所述第二绕组体，所述电枢绕组构成为将所述双线绕组体安装到所述电枢铁芯的隔开规定槽数的各个槽对，所述线圈端在连结的所述直线部之间的大致中央部具有在径向上位移规定量的顶部，在所述顶部处的径向上的位移量大致为aXd(其中，a为2以上且2X (m — I)以下的自然数，d为收纳于所述槽内的所述直线部的径向厚度)，在所述槽内，4Xm根的两个所述双线绕组体的直线部在径向上排列成一列而被收纳。
[0013]发明效果
[0014]根据本发明，第一及第二绕组体的线圈端在顶部的径向的位移量小于双线绕组体的在径向上排列成一列的直线部的径向尺寸的总和(mXd)，因此，对于将双线绕组体安装到电枢铁芯的隔开规定槽数的各个槽对而构成的电枢绕组，能够抑制该电枢绕组的线圈端组的径向及轴向尺寸的增大，能够实现旋转电机的小型化。
【附图说明】
[0015]图1是示出本发明的实施方式I的旋转电机的单侧剖视图。
[0016]图2是示出本发明的实施方式I的旋转电机的主要部分的立体图。
[0017]图3是示出适用于本发明的实施方式I的旋转电机的定子的立体图。
[0018]图4是示出构成适用于本发明的实施方式I的旋转电机的定子铁芯的铁芯块的立体图。
[0019]图5是示出构成适用于本发明的实施方式I的旋转电机的定子绕组的绕组组件的立体图。
[0020]图6是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的双线绕组体的立体图。
[0021]图7是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的双线绕组体的主视图。
[0022]图8是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的双线绕组体的俯视图。
[0023]图9是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第一绕组体的立体图。
[0024]图10是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第一绕组体的主视图。
[0025]图11是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第一绕组体的俯视图。
[0026]图12是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第二绕组体的立体图。
[0027]图13是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第二绕组体的主视图。
[0028]图14是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第二绕组体的俯视图。
[0029]图15是说明本发明的实施方式I的双线绕组体的组装方法的图。
[0030]图16是说明本发明的实施方式I的双线绕组体的制造方法的图。
[0031]图17是说明本发明的实施方式I的双线绕组体的其他制造方法的图。
[0032]图18是说明本发明的实施方式I的绕组组件的制造方法的图。
[0033]图19是说明本发明的实施方式I的绕组组件的制造方法的图。
[0034]图20是说明本发明的实施方式I的绕组组件的制造方法的图。
[0035]图21是说明本发明的实施方式I的绕组组件的制造方法的图。
[0036]图22是示出本发明的实施方式I的绕组组件中的隔开六槽角度间隔的两个双线绕组体的排列状态的立体图。
[0037]图23是说明本发明的实施方式I的定子的组装方法的图。
[0038]图24是说明本发明的实施方式I的定子的组装方法的图。
[0039]图25是从轴向一端侧观察本发明的实施方式I的旋转电机中的三个双线绕组体在周向上连续地安装于定子铁芯的同一槽组的状态的展开图。
[0040]图26是示出本发明的实施方式I的旋转电机中的定子绕组的末端位置的端面图。
[0041]图27是说明本发明的实施方式I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。
[0042]图28是说明本发明的实施方式I的旋转电机中的定子绕组的V相绕组的接线方法的示意图。
[0043]图29是说明本发明的实施方式I的旋转电机中的定子绕组的W相绕组的接线方法的示意图。
[0044]图30是示出将本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的供电部以外焊接的状态的立体图。
[0045]图31是从轴向一端侧观察本发明的实施方式2的旋转电机中的三个双线绕组体在周向上连续地安装于定子铁芯的同一槽组的状态的展开图。
[0046]图32是从轴向一端侧观察本发明的实施方式3的旋转电机中的三个双线绕组体在周向上连续地安装于定子铁芯的同一槽组的状态的展开图。
【具体实施方式】
[0047]以下，利用【附图说明】本发明的旋转电机的优选实施方式。
[0048]实施方式1.
[0049]图1是示出本发明的实施方式I的旋转电机的单侧剖视图，图2是示出本发明的实施方式I的旋转电机的主要部分的立体图，图3是示出适用于本发明的实施方式I的旋转电机的定子的立体图，图4是示出构成适用于本发明的实施方式I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发明的实施方式I的旋转电机的定子绕组的绕组组件的立体图，图6是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的双线绕组体的立体图，图7是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的双线绕组体的主视图，图8是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的双线绕组体的俯视图，图9是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第一绕组体的立体图，图10是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第一绕组体的主视图，图11是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第一绕组体的俯视图，图12是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第二绕组体的立体图，图13是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第二绕组体的主视图，图14是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第二绕组体的俯视图，图15是说明本发明的实施方式I的双线绕组体的组装方法的图，图16是说明本发明的实施方式I的双线绕组体的制造方法的图，图17是说明本发明的实施方式I的双线绕组体的其他制造方法的图。
[0050]在图1及图2中，旋转电机100具备:壳体I，具有有底圆筒状的框架2以及堵塞框架2的开口的端板3 ;定子10，作为以内嵌状态固定于框架2的圆筒部的电枢；以及转子5，固定于旋转轴6，能够旋转地配设于定子10的内周侧，其中旋转轴6经由轴承4被框架2的底部以及端板3支承为能够旋转。
[0051]转子5是永磁铁型转子，具备:转子铁芯7，固定于插通在轴心位置的旋转轴6 ;以及构成磁极的永磁铁8，以沿着轴向贯通的方式埋设于转子铁芯7的外周面侧并在周向上以规定间距排列8个。另外，转子5并不限定于永磁铁型转子，也可以使用将未绝缘的转子导体收纳于转子铁芯的槽并通过短路环将两侧短路的笼型转子、或者将绝缘的导线安装于转子铁芯的槽的绕组型转子。
[0052]接着，参照图3至图8对定子10的结构具体地进行说明。
[0053]如图3所示，定子10具备:作为电枢铁芯的定子铁芯11和作为安装于定子铁芯11的电枢绕组的定子绕组20。在此，为了方便说明，使转子5的极数为8极，定子铁芯11的槽数为48个，定子绕组20为三相绕组。即，槽以每极每相2个的比例形成于定子铁芯11。
[0054]铁芯块12是将圆环状的定子铁芯在周向上进行48等分割而得到的，如图4所示，将规定片数的电磁钢板层积一体化制作而成，具备剖面呈圆弧形的铁芯背部12a和从铁芯背部12a的内周壁面向径向内侧延伸出来的齿12b。并且，定子铁芯11构成为使齿12b朝向径向内侧地使铁芯背部12a的周向的侧面彼此对接，将48个铁芯块12在周向上排列并一体化，并且呈圆环状。由在周向上相邻的铁芯块12构成的槽13以向内周侧开口的方式在周向上以等角间距排列。齿12b形成为周向宽度朝向径向内侧 逐渐变窄的尖细形状，槽13的剖面为长方形。
[0055]如图3所示，定子绕组20构成为在安装于定子铁芯11的绕组组件21上实施有规定的接线处理。如图5所示，绕组组件21构成为将跨过连续的六个齿12b的槽13的对中收纳的双线绕组体22以一个槽间距在周向上排列。后述的绕组端221g、222g分别从绕组组件21在轴向上延伸出来，在绕组组件21的外径侧以一个槽间距在周向上排列。并且，后述的绕组端221h、222h分别从绕组组件21在轴向上延伸出来，在绕组组件21的内径侧以一个槽间距在周向上排列。并且，绕组端221g、222g、221g、222h上实施有规定的接合处理。
[0056]双线绕组体22具备第一绕组体221和第二绕组体222，该第一绕组体221和第二绕组体222分别构成为将被珐琅树脂绝缘覆盖且没有连接部的连续的由铜线或铝线等构成的长方形剖面的导线在每一圈中隔开恒定间隔卷绕4次，以大致六边形呈螺旋状。
[0057]在此，将导线呈螺旋状卷绕4次，制作筒状的线圈体，其后通过线圈成型机将线圈体成形为大致六边形，制作第一绕组体221和第二绕组体222。另外，也可以通过弯曲加工将导线弯曲成大致六边形，卷绕成螺旋状来制作第一绕组体221和第二绕组体222。
[0058]并且，也可以根据生产设备如图16所示地，分别将I根导体向成型机供给，分别制作第一绕组体221和第二绕组体222，如后所述，一边使第二绕组体222旋转一边将其组装到第一绕组体221，组装出双线绕组体22。在这种情况下，加工导线的力变小，能够实现制造设备的小型化，并且能够抑制覆盖在导线上的绝缘覆膜产生损伤，能够提高绕组体的绝缘性能。而且，如图17所示，也可以将2根导线同时向成型机供给，制作第一绕组体221和第二绕组体222 —体构成的双线绕组体22。在这种情况下，不需要将分别制作出来的第一绕组体221和第二绕组体222组装成一体的工序，能够提高生产性。
[0059]如图9至图11所示，第一绕组体221具备:第一及第二直线部221a、221b，隔开六槽角度间隔而形成两列，在各列隔开间隙3d，在长方形剖面的短边方向上分别排列有4根；及第一及第二线圈端221c、221d，在第一及第二直线部221a、221b的列间将长度方向的一端之间和另一端之间交互连结。另外，d是导线的长方形剖面的短边长度。而且，所谓六槽角度间隔是指连续的6个齿12b的两侧的槽13的槽中心间的间隔，相当于一磁极间距。
[0060]第一线圈端221c从一列的第一直线部221a的一端以规定的倾斜朝向另一列的第二直线部221b侧且第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸，在第一及第二直线部221a、221b的列间的中央部(第一顶部221e)呈大致直角地弯曲，在第一及第二直线部22a,22b的排列方向上位移距离2Xd，其后呈大致直角地弯曲，以规定的倾斜朝向另一列的第二直线部221b侧且第一及第二直线部221a、221b的长度方向内侧延伸，与另一列的第二直线部221b的一端连接。
[0061]同样地，第二线圈端221d从另一列的第二直线部221b的另一端以规定的倾斜朝向一列的第一直线部221a侧且第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸，在第一及第二直线部221a、221b的列间的中央部(第二顶部221f)呈大致直角地弯曲，在第一及第二直线部22a、22b的排列方向上位移距离2X d，其后呈大致直角地弯曲，以规定的倾斜朝向一列的第一直线部221a侧且第一及第二直线部221a、221b的长度方向内侧延长，与一列的第一直线部221a的另一端连接。
[0062]在这样构成的第一绕组体221中，第一及第二直线部221a、221b分别使由长方形剖面的长边构成的平面相对，并在长方形剖面的短边方向上以短边长度的大致4倍即大致(4Xd)的间距排列。另外，由第一线圈端221c及第二线圈端221d连接的第一直线部221a和第二直线部221b通过第一顶部221e及第二顶部221f在排列方向上错开距离2Xd。
[0063]而且，第一绕组体221具备:绕组端221h，从位于一列排列方向的一端的第一直线部221a的另一端朝向与第二线圈端221d相同的方向且与第二线圈端221d的第一直线部221a侧的倾斜部分大致平行地延伸到第一及第二直线部221a、221b的列间的中央为止，其后朝向第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸；及绕组端221g，从位于另一列排列方向的另一端的第二直线部221b的另一端朝向与第二线圈端221d相同的方向且与第二线圈端221d的第一直线部221b侧的倾斜部分大致平行地延伸到第一及第二直线部221a,221b的列间的中央为止，其后朝向第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸。另外，线圈端221g、221h的与第二线圈端221d平行地延伸的部分作为第二线圈端发挥作用。
[0064]如图12至14所示，第二绕组体222具备第一及第二直线部222a、222b、第一及第二线圈端222c、222d及第一及第二顶部222e、222h，与第一绕组体221同样地构成。
[0065]而且，第二绕组体222具备:绕组端222h，从位于一列排列方向的一端的第一直线部222a的另一端朝向与第二线圈端222d相反的方向且与第二线圈端222d的第二直线部222b侧的倾斜部分大致平行地延伸与该倾斜部分大致相同的长度，其后朝向第一及第二直线部222a、222b的长度方向外侧延伸；及绕组端222g，从位于另一列排列方向的另一端的第二直线部222b的另一端朝向与第二线圈端222d相反的方向且与第二线圈端222d的第一直线部222a侧的倾斜部分大致平行地延伸与该倾斜部分大致相同的长度，其后朝向第一及第二直线部222a、221b的长度方向外侧延伸。
[0066]在此，如图15所示，使第二绕组体222旋转的同时将第二绕组体222组装入第一绕组体221中，制作出双线绕组体22。具体地说，将位于第二绕组体222的另一列排列方向的另一端的第二直线部222b从第一绕组体221的侧方插入到第一绕组体221的一列排列方向的一端侧的2根第一直线部221a之间，使第二绕组体222旋转。然后，由位于第二绕组体222的排列方向另一端的第一及第二导线222a、222b及第一及第二线圈端222c、222d构成的卷绕部穿过形成于由第一绕组体221的第一及第二导线221a、221b及第一及第二线圈端221c、221d构成的卷绕部之间的螺旋状的间隙内，向排列方向的另一端侧前进。由此，第二绕组体222的由第一及第二导线222a、222b及第一及第二线圈端222c、222d构成的螺旋状的卷绕部进入形成于第一绕组体221的卷绕部之间的螺旋状的间隙内，从而第二绕组体222组装于第一绕组体221中。
[0067]如图6至图8所示，在这样制作出的双线绕组体22中，第一绕组体221的由第一及第二直线部221a、221b、第一及第二线圈端221c、221d及第一及第二顶部221e、221f构成的各卷绕部与第二绕组体222的由第一及第二直线部222a、222b、第一及第二线圈端222c、222d及第一及第二顶部222e、222f构成的各卷绕部以相互接触或相互靠近的方式在第一及第二直线部221a、221b、222a、222b的排列方向上重叠。在此，第二绕组体222的各卷绕部位于第一绕组体221的对应的卷绕部的内周侧。
[0068]接着，对定子10的组装方法进行说明。图18至图21分别是说明本发明的实施方式I的绕组组件的制造方法的图，图18表示两个双线绕组体22的组装方法，图19至图21表示组装第48个双线绕组体的顺序。在此，为了便于说明，将双线绕组体22按照组装顺序分别设为双线绕组体221、双线绕组体222、双线绕组体223……双线绕组体2 247、双线绕组体2248。图22是示出本发明的实施方式I的绕组组件中的隔开六槽角度间隔的两个双线绕组体的排列状态的立体图，图23及图24分别是说明本发明的实施方式I的定子的组装方法的图，图23示出将铁芯块安装于绕组组件之前的状态，图24示出将铁芯块安装于绕组组件之后的状态。另外，在图23及图24中，为了方便，绕组组件21仅以第一及第二直线部221a、222a、221b、222b表示。图25是从轴向一端侧观察本发明的实施方式I的旋转电机中的三个双线绕组体在周向上连续地安装于定子铁芯的同一槽组的状态的展开图，图25中的(a)表示第一绕组体的配置，图25的(b)表示第二绕组体的配置。
[0069]首先，如图18的(a)所示，使第一个和第二个双线绕组体22^22^^轴向高度位置对齐并在周向上使之相邻。接着，如图18的(b)所示，将第一个双线绕组体22i的第一直线部221a、222a插入于第二个双线绕组体222的第二直线部221b、222b之间。然后，如图18的(c)所示，使第二个双线绕组体2?在周向上移动。并且，如图18的(d)所示，使第二个双线绕组体222在周向上移动，以使第二个双线绕组体22 2的第一直线部221a、222b到达距离第一个双线绕组体22i的第一直线部221a、222a —槽间距(两个槽间的角度)的位置。由此，组装两个双线绕组体22p222。
[0070]同样地，顺次使双线绕组体22的轴向高度位置对齐，并在周向上使之移动，直到第47个双线绕组体2247的组装完成。组装有47个双线绕组体22 2 2 47的组装体23的直径扩大，如图19所示，成形为第一个双线绕组体。。^卩第47个双线绕组体2 2 47之间比第48个绕组体2248的周向宽度大的C字状。
[0071]然后，如图20所示，将第48个双线绕组体2248组装到组装体23的第47个双线绕组体2247。进而，如图21所示，将第I个双线绕组体。。^卩第48个双线绕组体22 48组装，关闭C字状的组装体23的开口，组装出图5所示的圆环状的绕组组件21。
[0072]如图22所示，在该绕组组件21中，隔开六槽角度间隔的两个双线绕组体22的16根第一及第二直线部221a、222a、221b、222b从内径侧开始按照第一直线部222a、第一直线部221a、第二直线部222b及第二直线部221b的顺序反复4次在径向上排列成一列。另一方面，一方的双线绕组体22的绕组端222h相对于另一方的双线绕组体22的位于径向内侧的第二线圈端222d大致平行地延伸，其端部与另一方的双线绕组体22的绕组端221h的端部在径向上接近。另一方的双线绕组体22的绕组端222g相对于一方的双线 绕组体22的位于径向外侧的第二线圈端221d平行地延伸，其端部与一方的双线绕组体22的绕组端221g的端部在径向上接近。
[0073]接着，如图23所示，48个铁芯块12以使齿12b分别位于绕组组件21的相邻的第一及第二直线部221a、222a、221b、222b的列间的径向外侧的方式在周向上以大致等角间距排列。接着，使在周向上排列的铁芯块12同时向径向内侧移动。由此，铁芯块12的齿12b分别插入到相邻的第一及第二直线部221a、222a、221b、222b的列间。使铁芯块12进一步向径向内侧移动时，相邻铁芯块12的周向的侧面彼此对接，阻止铁芯块12向径向内侧的移动。由此，如图24所示，48个铁芯块12安装于绕组组件21。
[0074]这样一来，绕组组件21安装到由48个铁芯块12构成的定子铁芯11上。在此，在将铁芯块12的齿12b从绕组组件21的外径侧插入到第一及第二直线部221a、222a、221b、222b的列间的工序中，使尖细状的齿12b从外径侧分别插入第一及第二直线部221a、222a、221b,222b的列间并使其向径向内侧移动，因此，16根第一及第二直线部221a、222a、221b、222b整齐排列成一列。因此，如图25所示，在各槽13内，16根第一及第二直线部221a、222a,221b,222b以长方形剖面的长边朝向周向的方式在径向上整齐排列成一列而被收纳。
[0075]接着，参照图26至图30说明绕组组件21的接线方法。图26是示出本发明的实施方式I的旋转电机中的定子绕组的末端位置的端面图，图27是说明本发明的实施方式I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28是说明本发明的实施方式I的旋转电机中的定子绕组的V相绕组的接线方法的示意图，图29是说明本发明的实施方式I的旋转电机中的定子绕组的W相绕组的接线方法的示意图，图30是示出将本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的供电部以外焊接的状态的立体图。
[0076]在图26中示出了安装于定子铁芯11的双线绕组体22的末端位置。在图26中，1、4、7……42是在周向上顺次给槽13标注的槽编号。Ull — la,Ull — 2a……U18 — 2a及
Ull — lb,Ull — 2b......U18 — 2b 是构成第一及第二直线部 221a、222a、221b、222b 安装到槽编号(l+6n)(其中，η是包括O的自然数)的槽13组的U相绕组的双线绕组体22的绕组端，U21 - la、U21 — 2a......U28 — 2a 及 U21 — lb、U21 — 2b......U28 — 2b 是构成第一及第二直线部221a、222a、221b、222b安装到槽编号(2+6n)(其中，η是包括O的自然数)的槽13组的U相绕组的双线绕组体22的绕组端。
[0077]安装到槽编号(9+6η)的槽13组和槽编号(10+6η)的槽13组的双线绕组体22构成V相绕组。安装到槽编号(5+6η)的槽13组和槽编号(6+6η)的槽13组的双线绕组体22构成W相绕组。在此，为了便于说明，作为构成V相绕组的双线绕组体22的绕组端仅示出了Vll - la, Vll - 2a、Vll — lb, Vll — 2b、V21 — la、V21 — 2a、V21 — lb、V21 — 2b，作为构成W相绕组的双线绕组体22的绕组端，仅示出了 Wll - la, Wll 一 2a、Wll — lb, Wll 一2b、W21 - la、W21 — 2a、W21 — lb、W21 — 2b。
[0078]为了制作U相绕组，首先，如图27所示，将Ull — Ib和U18 — 2b连接，将U18 —2a和U17 -1a连接，将U17 一 Ib和U16 — 2b连接，将U16 — 2a和U15 — Ia连接，将U15 -1b 和 U14 - 2b 连接，将 U14 — 2a 和 U13 — Ia 连接，将 U13 — Ib 和 U12 — 2b 连接，将 U12 - 2a 和 U21 — Ia 连接，将 U21 — Ib 和 U28 — 2b 连接，将 U28 — 2a 和 U27 — Ia 连接，将 U27 -1b 和 U26 - 2b 连接，将 U26 — 2a 和 U25 — Ia 连接，将 U25 — Ib 和 U24 — 2b连接，将U24 - 2a和U23 — Ia连接，将U23 — Ib和U22 — 2b连接。由此，获得16根第一及第二绕组体221、222串联连接的U相第一绕组。并且，Ull 一 Ia和U22 — 2a成为U相第一绕组的供电端及中性点。
[0079]同样地，将U23 - 2b 和 U24 — Ib 连接，将 U24 — Ia 和 U25 — 2a 连接，将 U25 —2b和U26 -1b连接，将U26 — Ia和U27 — 2a连接，将U27 — 2b和U28 — Ib连接，将U28 一 Ia 和 U21 — 2a 连接，将 U21 — 2b 和 U22 — Ib 连接，将 U22 — Ia 和 U13 — 2a 连接，将 U13 - 2b 和 U14 -1b 连接，将 U14 — Ia 和 U15 — 2a 连接，将 U15 — 2b 和 U16 — Ib 连接，将 U16 -1a 和 U17 — 2a 连接，将 U17 — 2b 和 U18 — Ib 连接，将 U18 — Ia 和 Ul I — 2a连接，将Ull - 2b和U12 -1b连接。由此，获得16根第一及第二绕组体221、222串联连接的U相第二绕组。并且，U23 - 2a和U12 — Ia成为U相第二绕组的供电端及中性点。
[0080]接着，连接U22 - 2a和U12 — Ia,获得将16根第一及第二绕组体221、222串联连接的U相第一及第二绕组并联连接而成的U相绕组。另外，Ull — Ia及U23 — 2a成为U相绕组的供电端。
[0081]为了制作V相绕组，首先，如图28所示，将Vll -1b和V18 — 2b连接，将V18 —2a和V17 -1a连接，将V17 — Ib和V16 — 2b连接，将V16 — 2a和V15 — Ia连接，将V15 -1b 和 V14 - 2b 连接，将 V14 — 2a 和 V13 — Ia 连接，将 V13 — Ib 和 V12 — 2b 连接，将 V12 — 2a 和 V21 — Ia 连接，将 V21 — Ib 和 V28 — 2b 连接，将 V28 — 2a 和 V27 — Ia 连接，将 V27 — Ib 和 V26 — 2b 连接，将 V26 — 2a 和 V25 — Ia 连接，将 V25 — Ib 和 V24 — 2b连接，将V24 - 2a和V23 — Ia连接，将V23 — Ib和V22 — 2b连接。由此，获得16根第一及第二绕组体221、222串联连接的V相第一绕组。并且，Vll 一 Ia和V22 — 2a成为V相第一绕组的供电端及中性点。
[0082]同样地，将V21 — 2b 和 V22 — Ib 连接，将 V22 — Ia 和 V23 — 2a 连接，将 V23 —2b和V24 -1b连接，将V24 — Ia和V25 — 2a连接，将V25 — 2b和V26 — Ib连接，将V26 — Ia 和 V27 — 2a 连接，将 V27 — 2b 和 V28 — Ib 连接，将 V28 — Ia 和 Vll — 2a 连接，将 Vll — 2b 和 V12 — Ib 连接，将 V12 — Ia 和 V13 — 2a 连接，将 V13 — 2b 和 V14 — Ib 连接，将 V14 — Ia 和 V15 — 2a 连接，将 V15 — 2b 和 V16 — Ib 连接，将 V16 — Ia 和 V17 — 2a连接，将V17 - 2b和V18 -1b连接。由此，获得16根第一及第二绕组体221、222串联连接的V相第二绕组。并且，V21 - 2a和V18 — Ia成为V相第二绕组的供电端及中性点。
[0083]接着，连接V22 - 2a和V18 — Ia,获得将16根第一及第二绕组体221、222串联连接的V相第一及第二绕组并联连接而成的V相绕组。另外，Vll -1a及V21 — 2a成为V相绕组的供电端。
[0084]为了制作W相绕组，首先，如图29所示，将Wll — Ib和W18 — 2b连接，将W18 —2a和W17 -1a连接，将W17 — Ib和W16 — 2b连接，将W16 — 2a和W15 — Ia连接，将W15 -1b 和 W14 - 2b 连接，将 W14 — 2a 和 W13 — Ia 连接，将 W13 — Ib 和 W12 — 2b 连接，将 W12 — 2a 和 W21 — Ia 连接，将 W21 — Ib 和 W28 — 2b 连接，将 W28 — 2a 和 W27 — Ia 连接，将 W27 — Ib 和 W26 — 2b 连接，将 W26 — 2a 和 W25 — Ia 连接，将 W25 — Ib 和 W24 — 2b连接，将W24 - 2a和W23 — Ia连接，将W23 — Ib和W22 — 2b连接。由此，获得16根第一及第二绕组体221、222串联连接的W相第一绕组。并且，Wll — Ia和W22 — 2a成为W相第一绕组的供电端及中性点。
[0085]同样地，将W23 - 2b 和 W24 — Ib 连接，将 W24 — Ia 和 W25 — 2a 连接，将 W25 —2b和W26 -1b连接，将W26 — Ia和W27 — 2a连接，将W27 — 2b和W28 — Ib连接，将W28 一 Ia 和 W21 — 2a 连接，将 W21 — 2b 和 W22 — Ib 连接，将 W22 — Ia 和 W13 — 2a 连接，将 W13 - 2b 和 W14 -1b 连接，将 W14 — Ia 和 W15 — 2a 连接，将 W15 — 2b 和 W16 — Ib 连接，将 W16 — Ia 和 W17 — 2a 连接，将 W17 — 2b 和 W18 — Ib 连接，将 W18 — Ia 和 Wll — 2a连接，将Wll - 2b和W12 -1b连接。由此，获得16根第一及第二绕组体221、222串联连接的W相第二绕组。并且，W23 - 2a和W12 — Ia成为W相第二绕组的供电端及中性点。
[0086]接着，连接W22 - 2a和W12 — Ia,获得将16根第一及第二绕组体221 、222串联连接的W相第一及第二绕组并联连接而成的W相绕组。另外，Wll -1a及W23 — 2a成为W相绕组的供电端。
[0087]在这样接线的绕组组件21中，如图30所示，绕组端彼此的连接部在绕组组件21的内径侧及外径侧在周向上以一槽间距排列。而且，由Ull — a、U23 - la,Vll 一 la、V21 —2a、Wll - a、W23 — 2a 的供电端及 U12 — la、U22 — 2a、V18 — la、V22 — 2a、W12 — la、W22 - 2a的中性点构成绕组端组70在绕组组件21的外径侧在周向上以一槽间距排列。
[0088]根据该实施方式1，第一及第二绕组体221、222构成为将导线卷绕4次，并呈螺旋状。并且，第一绕组体221的各卷绕部和第二绕组体222的各卷绕部以彼此接触或靠近的方式在第一及第二直线部221a、221b、222a、222b的排列方向上重叠，将第一及第二绕组体221、222组装，从而组装出双线绕组体22。
[0089]而且，第一及第二绕组体221、222构成为使第一及第二线圈端221c、222c、221d、222d通过第一及第二顶部221e、222e、221f、222f在排列方向(径向)上位移已重叠的2根导线的径向尺寸(2Xd)，因此能够不干涉双线绕组体22地以一槽间距在周向上排列，能够提高绕组组件21的组装性。
[0090]并且，第一及第二绕组体221、222在第一及第二顶部221e、222e、221f、222f的径向的位移量(2Xd)小于构成槽13内所收纳的一个双线绕组体22的第一及第二直线部221a、222a、221b、222b的径向尺寸的总和(8Xd)。因此，能够减小线圈端组的径向及轴向的尺寸，能够实现旋转电机100的小型化。
[0091]例如，在专利文献I中，将龟背形线圈的位于轴向两端的头顶部形成为错开构成龟背形线圈的导线的排列方向上的宽度尺寸的量的曲柄形状，因此如果该龟背形线圈的圈数与双线绕组体22相同，则在头顶部的径向位移量为8Xd。因此可知，在专利文献I中，线圈端组的径向及轴向的尺寸变大，导致旋转电机大型化。
[0092]另外，由供电端及中性点构成的绕组端组70集中在绕组组件21的外径侧，因此在内径侧存在尺寸限制的旋转电机中，供电部的结构变得简易。
[0093]第一绕组体221的绕组端221g、222h分别从槽13向轴向一侧伸出之后，向第一绕组体221的周向内侧伸长。另外，第二绕组体222的绕组端222g、222h构成为分别从槽13向轴向一侧伸出之后，向第二绕组体222的周向外侧伸长。进而，双线绕组体22的第二绕组体222的绕组端222g、222h的端部构成为与位于绕组端222g、222h的伸长方向上的不同的双线绕组体22的第一绕组体221的绕组端221g、222h的端部在径向上重叠。因此，在将双线绕组体22在周向上以一槽间距排列时，如图22所示，第一及第二绕组体221、222的绕组端22lg、222g、22lh、222h不会干涉地在径向上重叠，因此绕组组件21的绕组端彼此的接合变得容易，并且能够实现接合部的小型化。
[0094]在此，在专利文献I中，搭接线在线圈端组的轴向外侧以从外周侧向内周侧延伸的方式配置，因此旋转电机的轴向尺寸会增大。在本实施方式I中，第一及第二绕组体221、222彼此的连接在绕组组件21的内径侧及外径侧完成，因此不需要连接第一及第二绕组体221、222的绕组端彼此的在径向上延伸的搭接线，因此线圈端组变得小型，能够实现旋转电机的小型化。
[0095]另外，在所述实施方式I中，由供电端及中性点构成的绕组端组70集中在绕组组件21的外径侧，但也可以改变第一及第二绕组体221、222的接线方法，将由供电端及中性点构成的绕组端组70集中在绕组组件21的内径侧。在这种情况下，在外径侧存在尺寸限制的旋转电机中，供电部的结构变得简易。
[0096]实施方式2.
[0097]图31是从轴向一端侧观察本发明的实施方式2的旋转电机中的三个双线绕组体在周向上连续地安装于定子铁芯的同一槽组的状态的展开图。另外，在图31中，为了方便，以直线表示线圈端，通过实线示出第一线圈端，通过虚线示出第二线圈端。另外，将在槽内收纳成一列的第一及第二直线部的径向位置从槽开口侧开始设为第一层、第二层、第三层......第十六层。
[0098]在图31中，双线绕组体22A具备第一绕组体22IA和第二绕组体222A，将长方形剖面的导线呈螺旋状卷绕4次，制作筒状的线圈体，其后通过线圈成型机将线圈体成形为大致六边形，分别制作第一绕组体221A和第二绕组体222A。
[0099]第一绕组体221A具备:4根第一直线部221a，收纳于连续的6根齿12b的一侧的槽13的第二层、第四层、第十层及第十二层；4根第二直线部221b，收纳于连续的6根齿12b的另一侧的槽13的第六层、第八层、第十四层以及第十六层；及第一及第二线圈端221c、221d，在第一及第二直线部221a、221b的列间，将长度方向的一端之间和另一端之间交互连结。另外，第一及第二直线部221a、221b以长方形剖面的长边朝向周向的方式收纳于槽13ο
[0100]进而，具备:绕组端221h(未图示)，从位于一侧的槽13的第二层的第一直线部221a的另一端朝向与第二线圈端221d相同的方向且与第二线圈端221d的第一直线部221a侧的倾斜部分大致平行地延伸到第一及第二直线部221a、221b的列间的中央为止，其后朝向第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸；及绕组端221g(未图示)，从位于另一侧的槽13的第十六层的第二直线部221b的另一端朝向与第二线圈端221d相同的方向且与第二线圈端221d的第一直线部221b侧的倾斜部分大致平行地延伸到第一及第二直线部221a、221b的列间的中央为止，其后朝向第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸。
[0101]4根第一线圈端221c分别在第一顶部221e (未图示)向径向外侧位移距离4Xd。并且，I根第二线圈端221d在第二顶部221f (未图示)向径向内侧位移距离2 X d，2根第二线圈端221d在第二顶部221f (未图示)向径向外侧位移距离2Xd。
[0102]第二绕组体222k具备:4根第一直线部222a，收纳于连续的6根齿12b的一侧的槽13的第一层、第三层、第九层及第^^一层；4根第二直线部222b，收纳于连续的6根齿12b的另一侧的槽13的第五层、第七层、第十三层及第十五层；以及第一及第二线圈端222c、222d，在第一及第二直线部222a、221b的列间，将长度方向的一端之间和另一端之间交互连结。另外，第一及第二直线部222a、222b以长方形剖面的长边朝向周向的方式收纳于槽13ο
[0103]进而，具备:绕组端222h(未图示)，从位于一侧的槽13的第一层的第一直线部222a的另一端朝向与第二线圈端222d相反的方向且与第二线圈端222d的第二直线部222b侧的倾斜部分大致平行地延伸与该倾斜部分大致相同的长度，其后朝向第一及第二直线部222a、222b的长度方向外侧延伸；及绕组端222g(未图示)，从位于另一侧的槽13的第十五层的第二直线部222b的另一端朝向与第二线圈端222d相反的方向且与第二线圈端222d的第一直线部222a侧的倾斜部分大致平行地延伸与该倾斜部分大致相同的长度，其后朝向第一及第二直线部222a、221b的长度方向外侧延伸。
[0104]4根第一线圈端222c分别在第一顶部222e (未图示)向径向外侧位移距离4X d。并且，I根第二线圈端222d在第二顶部222f (未图示)向径向内侧位移距离2 X d，2根第二线圈端222d在第二顶部222f (未图示)向径向外侧位移距离2Xd。
[0105]这样制作出的第一绕组体221A及第二绕组体222A与实施方式I同样地，将第二绕组体222A旋转的同时组装入第一绕组体221A，组装出双线绕组体22A。而且，在这样组装出的双线绕组体22A中，第一绕组体221A的由第一及第二直线部221a、221b、第一及第二线圈端221c、221d及第一及第二顶部221e、221f构成的各卷绕部与第二绕组体222A的由第一及第二直线部222a、222b、第一及第二线圈端222c、222d及第一及第二顶部222e、222f构成的各卷绕部以相互接触或相互靠近的方式在第一及第二直线部221a、221b、222a、222b的排列方向(径向)上重叠。
[0106]在本实施方式2中，第一及第二绕组体221A、222A构成为将导线卷绕4次，并呈螺旋状。并且，第一绕组体221A的各卷绕部和第二绕组体222A的各卷绕部以彼此接触或靠近的方式在第一及第二直线部221a、222a、221b、222b的排列方向上重叠，将第一及第二绕组体221A、222A组装，从而组装出双线绕组体22A。
[0107]而且，第一及第二绕组体221A、222A构成为使第一及第二线圈端221c、222c、221d、222d通过第一及第二顶部221e、222e、221f、222f在径向上位移4Xd或2Xd，因此能够不干涉双线绕组体22A地以一槽间距在周向上排列，能够提高绕组组件的组装性。
[0108]并且，第一及第二绕组体221A、222A在第一及第二顶部221e、222e、221f、222f的径向的位移量小于构成槽13内所收纳的一个双线绕组体22A的第一及第二直线部221a、222a,221b,222b的径向尺寸的总和(8Xd)。因此，能够减小线圈端组的径向及轴向的尺寸，能够实现旋转电机的小型化。
[0109]实施方式3.
[0110]图32是从轴向一端侧观察本发明的实施方式3的旋转电机中的三个绕组体在周向上连续地安装于定子铁芯的同一槽组的状态的展开图。另外，在图32中，为了方便，以直线表示线圈端，通过实线示出第一线圈端，通过虚线示出第二线圈端。另外，将在槽内收纳成一列的第一及第二直线部的径向位置从槽开口侧开始设为第一层、第二层、第三层……第十六层。
[0111]在图32中，双线绕组体22B具备第一绕组体221B和第二绕组体222B，将长方形剖面的导线呈螺旋状卷绕4次，制作筒状的线圈体，其后通过线圈成型机将线圈体成形为大致六边形，分别制作第一绕组体221A和第二绕组体222A。
[0112]第二绕组体221B具备:4根第一直线部221a，收纳于连续的6根 齿12b的一侧的槽13的第二层、第四层、第十层及第十四层；4根第二直线部221b，收纳于连续的6根齿12b的另一侧的槽13的第六层、第八层、第十二层及第十六层；及第一及第二线圈端221c、221d，在第一及第二直线部221a、221b的列间，将长度方向的一端之间和另一端之间交互连结。另外，第一及第二直线部221a、221b以长方形剖面的长边朝向周向的方式收纳于槽13。
[0113]进而，具备:绕组端221h(未图示)，从位于一侧的槽13的第二层的第一直线部221a的另一端朝向与第二线圈端221d相同的方向且与第二线圈端221d的第一直线部221a侧的倾斜部分大致平行地延伸到第一及第二直线部221a、221b的列间的中央为止，其后朝向第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸；及绕组端221g(未图示)，从位于另一侧的槽13的第十六层的第二直线部221b的另一端朝向与第二线圈端221d相同的方向且与第二线圈端221d的第一直线部221b侧的倾斜部分大致平行地延伸到第一及第二直线部221a、221b的列间的中央为止，其后朝向第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸。
[0114]2根第一线圈端221c分别在第一顶部221e (未图示)向径向外侧位移距离4Xd，其他2根第二线圈端221c分别在第一顶部221e (未图示)向径向外侧位移距离2 X d。并且，I根第二线圈端221d在第二顶部221f (未图示)向径向内侧位移距离2 X d，2根第二线圈端221d在第二顶部221f (未图示)向径向外侧位移距离2Xd。
[0115]第二绕组体222B具备:4根第一直线部222a，收纳于连续的6根齿12b的一侧的槽13的第一层、第三层、第九层及第十三层；4根第二直线部222b，收纳于连续的6根齿13b的另一侧的槽13的第五层、第七层、第十一层及第十五层；及第一及第二线圈端222c、222d，在第一及第二直线部222a、222b的列间，将长度方向的一端之间和另一端之间交互连结。另外，第一及第二直线部222a、222b以长方形剖面的长边朝向周向的方式收纳于槽13。
[0116]进而，具备:绕组端222h(未图示)，从位于一侧的槽13的第一层的第一直线部222a的另一端朝向与第二线圈端222d相反的方向且与第二线圈端222d的第二直线部222b侧的倾斜部分大致平行地延伸与该倾斜部分大致相同的长度，其后朝向第一及第二直线部222a、222b的长度方向外侧延伸；及绕组端222g(未图示)，从位于另一侧的槽13的第十五层的第二直线部222b的另一端朝向与第二线圈端222d相反的方向且与第二线圈端222d的第一直线部222a侧的倾斜部分大致平行地延伸与该倾斜部分大致相同的长度，其后朝向第一及第二直线部222a、221b的长度方向外侧延伸。
[0117]2根第一线圈端222c分别在第一顶部222e (未图示)向径向外侧位移距离4Xd，其他2根第二线圈端222c分别在第一顶部222e (未图示)向径向外侧位移距离2 X d。并且，I根第二线圈端222d在第二顶部222f (未图示)向径向内侧位移距离2 X d，2根第二线圈端222d在第二顶部222f (未图示)向径向外侧位移距离2Xd。
[0118]这样制作出的第一绕组体221B及第二绕组体222B与实施方式I同样地，将第二绕组体222B旋转的同时组装入第一绕组体221B，组装出双线绕组体22B。而且，在这样组装出的双线绕组体22B中，第一绕组体221B的由第一及第二直线部221a、221b、第一及第二线圈端221c、221d及第一及第二顶部221e、221f构成的各卷绕部与第二绕组体222B的由第一及第二直线部222a、222b、第一及第二线圈端222c、222d及第一及第二顶部222e、222f构成的各卷绕部以相互接触或相互靠近的方式在第一及第二直线部221a、221b、222a、222b的排列方向(径向)上重叠。
[0119]在本实施方式3中，第一及第二绕组体221B、222B构成为将导线卷绕4次，并呈螺旋状。并且，第一绕组体221B的各卷绕部和第二绕组体222B的各卷绕部以彼此接触或靠近的方式在第一及第二直线部221a、221b、222a、222b的排列方向上重叠，将第一及第二绕组体221B、222B组装，从而组装出双线绕组体22B。
[0120]而且，第一及第二绕组体221B、222B构成为使第一及第二线圈端221c、222c、221d、222d通过第一及第二顶部221e、222e、221f、222f在径向上位移4Xd或2Xd，因此能够不干涉双线绕组体22B地以一槽间距在周向上排列，能够提高绕组组件的组装性。
[0121]并且，第一及第二绕组体221B、222B在第一及第二顶部221e、222e、221f、222f的径向的位移量小于构成槽13内所收纳的一个双线绕组体22B的第一及第二直线部221a、222a,221b,222b的径向尺寸的总和(8Xd)。因此，能够减小线圈端组的径向及轴向的尺寸，能够实现旋转电机的小型化。
[0122]在此，在所述各实施方式中，在第一及第二顶部的径向的位移量为2Xd或4Xd，但从线圈端组的径向及轴向的尺寸的小型化的观点来看，在第一及第二顶部的径向的位移量小于构成槽内所收纳的一个双线绕组体的第一及第二直线部的径向尺寸的总和即可。即，如果构成双线绕组体的第一及第二绕组体的圈数为m(其中，m为2以上的自然数)，则在各顶部的径向的位移量大致为aXd(其中，a为2以上、2(m — I)以下的自然数，d为直线部的径向厚度)即可。
[0123]另外，在上述各实施方式中使用定子进行了说明，但电枢并不限定于定子，在转子是绕组型转子的情况下，将本申请适用于转子也能够获得同样的效果。
[0124]另外，在上述各实施方式中，对8极48槽的旋转电机进行了说明，但极数以及槽数并不限定于8极48槽这一点是不言自明的。另外，槽数以每极每相为2的比例形成，但每极每相的槽数并不限定于2，既可以是1，也可以是3以上。
[0125]进而，在所述各实施方式中，以绕组体的第一及第二直线部的列间的间隔为六槽角度间隔(一磁极间距)进行了说明，但绕组体的第一及第二直线部的列间的间隔并不限定于一磁极间距。
[0126]另外，在所述各实施方式中，对于电动机及发电机等旋转电机进行了说明，而本发明也能够适用于线性马达等直线运动设备。直线运动设备的电枢铁芯例如被制作成长条的平板状，槽分别在电枢铁芯的一面侧开口，在长度方向上以等间距形成。而且，直线运动设备的电枢构成为例如将双线绕组体分别收纳于分隔一磁极间距的槽对，以一槽间距在槽排列方向上排列。另外，直线运动设备中的槽排列方向及槽深度方向相当于旋转电机中的周向及径向。
【主权项】
1.一种旋转电机，具有电枢绕组安装于圆环状的电枢铁芯而构成的电枢，其特征在于， 第一绕组体和第二绕组体分别构成为螺旋状，将被绝缘覆盖的且没有连接部的连续的导线卷绕m次，通过线圈端连结直线部的端部之间，其中，m为2以上的自然数； 双线绕组体构成为，以使构成所述第一绕组体的卷绕部的所述直线部及所述线圈端与构成所述第二绕组体的对应的卷绕部的所述直线部及所述线圈端在径向上重叠的方式组装所述第一绕组体和所述第二绕组体， 所述电枢绕组构成为所述双线绕组体安装到所述电枢铁芯的隔开规定槽数的各个槽对， 所述线圈端在连结的所述直线部之间的大致中央部具有在径向上位移规定量的顶部，在所述顶部处的径向上的位移量大致为aXd，其中，a为2以上且2 X (m — I)以下的自然数，d为收纳于所述槽内的所述直线部的径向厚度，在所述槽内，4Xm根的两个所述双线绕组体的直线部在径向上排列成一列地被收纳。2.根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于， 所述第一绕组体的绕组端构成为分别从所述槽向轴向一侧伸出之后，向所述第一绕组体的周向内侧伸长，所述第二绕组体的绕组端构成为分别从所述槽向轴向一侧伸出之后，向所述第二绕组体的周向外侧伸长， 所述双线绕组体的所述第二绕组体的绕组端的端部构成为与位于该绕组端的伸长方向上的不同的所述双线绕组体的所述第一绕组体的所述绕组端的端部在径向上重叠。3.根据权利要求2所述的旋转电机，其特征在于， 所述第一绕组体及所述第二绕组体的绕组端的连接在所述电枢绕组的外径侧及内径侧完成。4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的旋转电机，其特征在于， 构成所述电枢绕组的供电部及中性点的多个端子分别从所述电枢绕组的外径侧或内径侧向轴向一侧突出，在周向上排列成一列。5.一种电枢的制造方法，是权利要求1至权利要求4中任一项所述的旋转电机的电枢的制造方法，其特征在于， 制作将2根所述导线重叠并同时进行弯曲成形以组装所述第一绕组体和所述第二绕组体而成的所述双线绕组体。6.一种电枢的制造方法，是权利要求1至权利要求4中任一项所述的旋转电机的电枢的制造方法，其特征在于，具备如下工序: 分别制作所述第一绕组体和所述第二绕组体；及 将位于所述第二绕组体的所述直线部的排列方向的一端的卷绕部插入到位于所述第一绕组体的所述直线部的排列方向的另一端的两个卷绕部之间，其后使所述第二绕组体旋转并将所述第二绕组体组装入所述第一绕组体内。
【专利摘要】本发明抑制线圈端组的尺寸增大而获得小型的旋转电机及旋转电机所使用的电枢的制造方法。第一绕组体和第二绕组体分别构成为螺旋状，将导线卷绕m次(其中，m为2以上的自然数)，通过线圈端连结直线部的端部间，双线绕组体构成为，以使构成对应的卷绕部的直线部及线圈端在径向上重叠的方式组装第一绕组体和第二绕组体，电枢绕组构成为将双线绕组体安装到电枢铁芯的隔开规定槽数的各个槽对，线圈端在连结的直线部之间的大致中央部具有在径向上位移规定量的顶部，在顶部的径向上的位移量大致为a×d(其中，a为2以上且2×(m－1)以下的自然数，d为收纳于槽内的直线部的径向厚度)，在槽内，4×m根的两个双线绕组体的直线部在径向上排列成一列而被收纳。
【IPC分类】H02K3/28
【公开号】CN104904098
【申请号】CN201380069918
【发明人】坂上笃史, 立木宏纪, 秋田裕之, 桥本昭
【申请人】三菱电机株式会社
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年1月9日
【公告号】DE112013006383T5, US20150349597, WO2014109015A1
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电动机和发电机等旋转电机及旋转电机所使用的电枢的制造方法。
【背景技术】
[0002]近年来，在电动机及发电机等旋转电机中，要求小型高输出及高品质。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的齿上而构成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。进而，由于磁铁价格的急剧上涨，不使用磁铁的感应电机的需求也提高，寻求一种使用更高效率的分布卷绕的定子绕组的定子。
[0003]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对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在槽对上卷绕多次而构成。
[0004]在专利文献I记载的现有的旋转电机中，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，通过配置于线圈端组的外侧的搭接线将规定的龟背形线圈之间连接，构成分布卷绕的定子绕组。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本专利第5040303号公报
【发明内容】
[0008]发明要解决的课题
[0009]在专利文献I记载的现有的旋转电机中，将位于龟背形线圈的轴向两端的头顶部形成为错开构成龟背形线圈的导线在排列方向上的宽度尺寸的量的曲柄形状，来实现龟背形线圈进入到隔开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，存在线圈端组变大、无法实现旋转电机的小型化的问题。
[0010]本发明为了解决上述课题而完成，其目的在于通过抑制线圈端组的尺寸的增大来获得小型的旋转电机及旋转电机所使用的电枢的制造方法。
[0011]用于解决课题的方案
[0012]本发明涉及的旋转电机具有电枢绕组安装于圆环状的电枢铁芯而构成的电枢。第一绕组体和第二绕组体分别构成为螺旋状，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为2以上的自然数)，通过线圈端连结直线部的端部间，双线绕组体构成为，以使构成所述第一绕组体的卷绕部的上述直线部及所述线圈端与构成所述第二绕组体的对应的卷绕部的所述直线部及所述线圈端在径向上重叠的方式组装所述第一绕组体和所述第二绕组体，所述电枢绕组构成为将所述双线绕组体安装到所述电枢铁芯的隔开规定槽数的各个槽对，所述线圈端在连结的所述直线部之间的大致中央部具有在径向上位移规定量的顶部，在所述顶部处的径向上的位移量大致为aXd(其中，a为2以上且2X (m — I)以下的自然数，d为收纳于所述槽内的所述直线部的径向厚度)，在所述槽内，4Xm根的两个所述双线绕组体的直线部在径向上排列成一列而被收纳。
[0013]发明效果
[0014]根据本发明，第一及第二绕组体的线圈端在顶部的径向的位移量小于双线绕组体的在径向上排列成一列的直线部的径向尺寸的总和(mXd)，因此，对于将双线绕组体安装到电枢铁芯的隔开规定槽数的各个槽对而构成的电枢绕组，能够抑制该电枢绕组的线圈端组的径向及轴向尺寸的增大，能够实现旋转电机的小型化。
【附图说明】
[0015]图1是示出本发明的实施方式I的旋转电机的单侧剖视图。
[0016]图2是示出本发明的实施方式I的旋转电机的主要部分的立体图。
[0017]图3是示出适用于本发明的实施方式I的旋转电机的定子的立体图。
[0018]图4是示出构成适用于本发明的实施方式I的旋转电机的定子铁芯的铁芯块的立体图。
[0019]图5是示出构成适用于本发明的实施方式I的旋转电机的定子绕组的绕组组件的立体图。
[0020]图6是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的双线绕组体的立体图。
[0021]图7是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的双线绕组体的主视图。
[0022]图8是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的双线绕组体的俯视图。
[0023]图9是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第一绕组体的立体图。
[0024]图10是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第一绕组体的主视图。
[0025]图11是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第一绕组体的俯视图。
[0026]图12是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第二绕组体的立体图。
[0027]图13是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第二绕组体的主视图。
[0028]图14是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第二绕组体的俯视图。
[0029]图15是说明本发明的实施方式I的双线绕组体的组装方法的图。
[0030]图16是说明本发明的实施方式I的双线绕组体的制造方法的图。
[0031]图17是说明本发明的实施方式I的双线绕组体的其他制造方法的图。
[0032]图18是说明本发明的实施方式I的绕组组件的制造方法的图。
[0033]图19是说明本发明的实施方式I的绕组组件的制造方法的图。
[0034]图20是说明本发明的实施方式I的绕组组件的制造方法的图。
[0035]图21是说明本发明的实施方式I的绕组组件的制造方法的图。
[0036]图22是示出本发明的实施方式I的绕组组件中的隔开六槽角度间隔的两个双线绕组体的排列状态的立体图。
[0037]图23是说明本发明的实施方式I的定子的组装方法的图。
[0038]图24是说明本发明的实施方式I的定子的组装方法的图。
[0039]图25是从轴向一端侧观察本发明的实施方式I的旋转电机中的三个双线绕组体在周向上连续地安装于定子铁芯的同一槽组的状态的展开图。
[0040]图26是示出本发明的实施方式I的旋转电机中的定子绕组的末端位置的端面图。
[0041]图27是说明本发明的实施方式I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。
[0042]图28是说明本发明的实施方式I的旋转电机中的定子绕组的V相绕组的接线方法的示意图。
[0043]图29是说明本发明的实施方式I的旋转电机中的定子绕组的W相绕组的接线方法的示意图。
[0044]图30是示出将本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的供电部以外焊接的状态的立体图。
[0045]图31是从轴向一端侧观察本发明的实施方式2的旋转电机中的三个双线绕组体在周向上连续地安装于定子铁芯的同一槽组的状态的展开图。
[0046]图32是从轴向一端侧观察本发明的实施方式3的旋转电机中的三个双线绕组体在周向上连续地安装于定子铁芯的同一槽组的状态的展开图。
【具体实施方式】
[0047]以下，利用【附图说明】本发明的旋转电机的优选实施方式。
[0048]实施方式1.
[0049]图1是示出本发明的实施方式I的旋转电机的单侧剖视图，图2是示出本发明的实施方式I的旋转电机的主要部分的立体图，图3是示出适用于本发明的实施方式I的旋转电机的定子的立体图，图4是示出构成适用于本发明的实施方式I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发明的实施方式I的旋转电机的定子绕组的绕组组件的立体图，图6是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的双线绕组体的立体图，图7是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的双线绕组体的主视图，图8是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的双线绕组体的俯视图，图9是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第一绕组体的立体图，图10是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第一绕组体的主视图，图11是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第一绕组体的俯视图，图12是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第二绕组体的立体图，图13是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第二绕组体的主视图，图14是示出构成本发明的实施方式I的旋转电机中的双线绕组体的第二绕组体的俯视图，图15是说明本发明的实施方式I的双线绕组体的组装方法的图，图16是说明本发明的实施方式I的双线绕组体的制造方法的图，图17是说明本发明的实施方式I的双线绕组体的其他制造方法的图。
[0050]在图1及图2中，旋转电机100具备:壳体I，具有有底圆筒状的框架2以及堵塞框架2的开口的端板3 ;定子10，作为以内嵌状态固定于框架2的圆筒部的电枢；以及转子5，固定于旋转轴6，能够旋转地配设于定子10的内周侧，其中旋转轴6经由轴承4被框架2的底部以及端板3支承为能够旋转。
[0051]转子5是永磁铁型转子，具备:转子铁芯7，固定于插通在轴心位置的旋转轴6 ;以及构成磁极的永磁铁8，以沿着轴向贯通的方式埋设于转子铁芯7的外周面侧并在周向上以规定间距排列8个。另外，转子5并不限定于永磁铁型转子，也可以使用将未绝缘的转子导体收纳于转子铁芯的槽并通过短路环将两侧短路的笼型转子、或者将绝缘的导线安装于转子铁芯的槽的绕组型转子。
[0052]接着，参照图3至图8对定子10的结构具体地进行说明。
[0053]如图3所示，定子10具备:作为电枢铁芯的定子铁芯11和作为安装于定子铁芯11的电枢绕组的定子绕组20。在此，为了方便说明，使转子5的极数为8极，定子铁芯11的槽数为48个，定子绕组20为三相绕组。即，槽以每极每相2个的比例形成于定子铁芯11。
[0054]铁芯块12是将圆环状的定子铁芯在周向上进行48等分割而得到的，如图4所示，将规定片数的电磁钢板层积一体化制作而成，具备剖面呈圆弧形的铁芯背部12a和从铁芯背部12a的内周壁面向径向内侧延伸出来的齿12b。并且，定子铁芯11构成为使齿12b朝向径向内侧地使铁芯背部12a的周向的侧面彼此对接，将48个铁芯块12在周向上排列并一体化，并且呈圆环状。由在周向上相邻的铁芯块12构成的槽13以向内周侧开口的方式在周向上以等角间距排列。齿12b形成为周向宽度朝向径向内侧 逐渐变窄的尖细形状，槽13的剖面为长方形。
[0055]如图3所示，定子绕组20构成为在安装于定子铁芯11的绕组组件21上实施有规定的接线处理。如图5所示，绕组组件21构成为将跨过连续的六个齿12b的槽13的对中收纳的双线绕组体22以一个槽间距在周向上排列。后述的绕组端221g、222g分别从绕组组件21在轴向上延伸出来，在绕组组件21的外径侧以一个槽间距在周向上排列。并且，后述的绕组端221h、222h分别从绕组组件21在轴向上延伸出来，在绕组组件21的内径侧以一个槽间距在周向上排列。并且，绕组端221g、222g、221g、222h上实施有规定的接合处理。
[0056]双线绕组体22具备第一绕组体221和第二绕组体222，该第一绕组体221和第二绕组体222分别构成为将被珐琅树脂绝缘覆盖且没有连接部的连续的由铜线或铝线等构成的长方形剖面的导线在每一圈中隔开恒定间隔卷绕4次，以大致六边形呈螺旋状。
[0057]在此，将导线呈螺旋状卷绕4次，制作筒状的线圈体，其后通过线圈成型机将线圈体成形为大致六边形，制作第一绕组体221和第二绕组体222。另外，也可以通过弯曲加工将导线弯曲成大致六边形，卷绕成螺旋状来制作第一绕组体221和第二绕组体222。
[0058]并且，也可以根据生产设备如图16所示地，分别将I根导体向成型机供给，分别制作第一绕组体221和第二绕组体222，如后所述，一边使第二绕组体222旋转一边将其组装到第一绕组体221，组装出双线绕组体22。在这种情况下，加工导线的力变小，能够实现制造设备的小型化，并且能够抑制覆盖在导线上的绝缘覆膜产生损伤，能够提高绕组体的绝缘性能。而且，如图17所示，也可以将2根导线同时向成型机供给，制作第一绕组体221和第二绕组体222 —体构成的双线绕组体22。在这种情况下，不需要将分别制作出来的第一绕组体221和第二绕组体222组装成一体的工序，能够提高生产性。
[0059]如图9至图11所示，第一绕组体221具备:第一及第二直线部221a、221b，隔开六槽角度间隔而形成两列，在各列隔开间隙3d，在长方形剖面的短边方向上分别排列有4根；及第一及第二线圈端221c、221d，在第一及第二直线部221a、221b的列间将长度方向的一端之间和另一端之间交互连结。另外，d是导线的长方形剖面的短边长度。而且，所谓六槽角度间隔是指连续的6个齿12b的两侧的槽13的槽中心间的间隔，相当于一磁极间距。
[0060]第一线圈端221c从一列的第一直线部221a的一端以规定的倾斜朝向另一列的第二直线部221b侧且第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸，在第一及第二直线部221a、221b的列间的中央部(第一顶部221e)呈大致直角地弯曲，在第一及第二直线部22a,22b的排列方向上位移距离2Xd，其后呈大致直角地弯曲，以规定的倾斜朝向另一列的第二直线部221b侧且第一及第二直线部221a、221b的长度方向内侧延伸，与另一列的第二直线部221b的一端连接。
[0061]同样地，第二线圈端221d从另一列的第二直线部221b的另一端以规定的倾斜朝向一列的第一直线部221a侧且第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸，在第一及第二直线部221a、221b的列间的中央部(第二顶部221f)呈大致直角地弯曲，在第一及第二直线部22a、22b的排列方向上位移距离2X d，其后呈大致直角地弯曲，以规定的倾斜朝向一列的第一直线部221a侧且第一及第二直线部221a、221b的长度方向内侧延长，与一列的第一直线部221a的另一端连接。
[0062]在这样构成的第一绕组体221中，第一及第二直线部221a、221b分别使由长方形剖面的长边构成的平面相对，并在长方形剖面的短边方向上以短边长度的大致4倍即大致(4Xd)的间距排列。另外，由第一线圈端221c及第二线圈端221d连接的第一直线部221a和第二直线部221b通过第一顶部221e及第二顶部221f在排列方向上错开距离2Xd。
[0063]而且，第一绕组体221具备:绕组端221h，从位于一列排列方向的一端的第一直线部221a的另一端朝向与第二线圈端221d相同的方向且与第二线圈端221d的第一直线部221a侧的倾斜部分大致平行地延伸到第一及第二直线部221a、221b的列间的中央为止，其后朝向第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸；及绕组端221g，从位于另一列排列方向的另一端的第二直线部221b的另一端朝向与第二线圈端221d相同的方向且与第二线圈端221d的第一直线部221b侧的倾斜部分大致平行地延伸到第一及第二直线部221a,221b的列间的中央为止，其后朝向第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸。另外，线圈端221g、221h的与第二线圈端221d平行地延伸的部分作为第二线圈端发挥作用。
[0064]如图12至14所示，第二绕组体222具备第一及第二直线部222a、222b、第一及第二线圈端222c、222d及第一及第二顶部222e、222h，与第一绕组体221同样地构成。
[0065]而且，第二绕组体222具备:绕组端222h，从位于一列排列方向的一端的第一直线部222a的另一端朝向与第二线圈端222d相反的方向且与第二线圈端222d的第二直线部222b侧的倾斜部分大致平行地延伸与该倾斜部分大致相同的长度，其后朝向第一及第二直线部222a、222b的长度方向外侧延伸；及绕组端222g，从位于另一列排列方向的另一端的第二直线部222b的另一端朝向与第二线圈端222d相反的方向且与第二线圈端222d的第一直线部222a侧的倾斜部分大致平行地延伸与该倾斜部分大致相同的长度，其后朝向第一及第二直线部222a、221b的长度方向外侧延伸。
[0066]在此，如图15所示，使第二绕组体222旋转的同时将第二绕组体222组装入第一绕组体221中，制作出双线绕组体22。具体地说，将位于第二绕组体222的另一列排列方向的另一端的第二直线部222b从第一绕组体221的侧方插入到第一绕组体221的一列排列方向的一端侧的2根第一直线部221a之间，使第二绕组体222旋转。然后，由位于第二绕组体222的排列方向另一端的第一及第二导线222a、222b及第一及第二线圈端222c、222d构成的卷绕部穿过形成于由第一绕组体221的第一及第二导线221a、221b及第一及第二线圈端221c、221d构成的卷绕部之间的螺旋状的间隙内，向排列方向的另一端侧前进。由此，第二绕组体222的由第一及第二导线222a、222b及第一及第二线圈端222c、222d构成的螺旋状的卷绕部进入形成于第一绕组体221的卷绕部之间的螺旋状的间隙内，从而第二绕组体222组装于第一绕组体221中。
[0067]如图6至图8所示，在这样制作出的双线绕组体22中，第一绕组体221的由第一及第二直线部221a、221b、第一及第二线圈端221c、221d及第一及第二顶部221e、221f构成的各卷绕部与第二绕组体222的由第一及第二直线部222a、222b、第一及第二线圈端222c、222d及第一及第二顶部222e、222f构成的各卷绕部以相互接触或相互靠近的方式在第一及第二直线部221a、221b、222a、222b的排列方向上重叠。在此，第二绕组体222的各卷绕部位于第一绕组体221的对应的卷绕部的内周侧。
[0068]接着，对定子10的组装方法进行说明。图18至图21分别是说明本发明的实施方式I的绕组组件的制造方法的图，图18表示两个双线绕组体22的组装方法，图19至图21表示组装第48个双线绕组体的顺序。在此，为了便于说明，将双线绕组体22按照组装顺序分别设为双线绕组体221、双线绕组体222、双线绕组体223……双线绕组体2 247、双线绕组体2248。图22是示出本发明的实施方式I的绕组组件中的隔开六槽角度间隔的两个双线绕组体的排列状态的立体图，图23及图24分别是说明本发明的实施方式I的定子的组装方法的图，图23示出将铁芯块安装于绕组组件之前的状态，图24示出将铁芯块安装于绕组组件之后的状态。另外，在图23及图24中，为了方便，绕组组件21仅以第一及第二直线部221a、222a、221b、222b表示。图25是从轴向一端侧观察本发明的实施方式I的旋转电机中的三个双线绕组体在周向上连续地安装于定子铁芯的同一槽组的状态的展开图，图25中的(a)表示第一绕组体的配置，图25的(b)表示第二绕组体的配置。
[0069]首先，如图18的(a)所示，使第一个和第二个双线绕组体22^22^^轴向高度位置对齐并在周向上使之相邻。接着，如图18的(b)所示，将第一个双线绕组体22i的第一直线部221a、222a插入于第二个双线绕组体222的第二直线部221b、222b之间。然后，如图18的(c)所示，使第二个双线绕组体2?在周向上移动。并且，如图18的(d)所示，使第二个双线绕组体222在周向上移动，以使第二个双线绕组体22 2的第一直线部221a、222b到达距离第一个双线绕组体22i的第一直线部221a、222a —槽间距(两个槽间的角度)的位置。由此，组装两个双线绕组体22p222。
[0070]同样地，顺次使双线绕组体22的轴向高度位置对齐，并在周向上使之移动，直到第47个双线绕组体2247的组装完成。组装有47个双线绕组体22 2 2 47的组装体23的直径扩大，如图19所示，成形为第一个双线绕组体。。^卩第47个双线绕组体2 2 47之间比第48个绕组体2248的周向宽度大的C字状。
[0071]然后，如图20所示，将第48个双线绕组体2248组装到组装体23的第47个双线绕组体2247。进而，如图21所示，将第I个双线绕组体。。^卩第48个双线绕组体22 48组装，关闭C字状的组装体23的开口，组装出图5所示的圆环状的绕组组件21。
[0072]如图22所示，在该绕组组件21中，隔开六槽角度间隔的两个双线绕组体22的16根第一及第二直线部221a、222a、221b、222b从内径侧开始按照第一直线部222a、第一直线部221a、第二直线部222b及第二直线部221b的顺序反复4次在径向上排列成一列。另一方面，一方的双线绕组体22的绕组端222h相对于另一方的双线绕组体22的位于径向内侧的第二线圈端222d大致平行地延伸，其端部与另一方的双线绕组体22的绕组端221h的端部在径向上接近。另一方的双线绕组体22的绕组端222g相对于一方的双线 绕组体22的位于径向外侧的第二线圈端221d平行地延伸，其端部与一方的双线绕组体22的绕组端221g的端部在径向上接近。
[0073]接着，如图23所示，48个铁芯块12以使齿12b分别位于绕组组件21的相邻的第一及第二直线部221a、222a、221b、222b的列间的径向外侧的方式在周向上以大致等角间距排列。接着，使在周向上排列的铁芯块12同时向径向内侧移动。由此，铁芯块12的齿12b分别插入到相邻的第一及第二直线部221a、222a、221b、222b的列间。使铁芯块12进一步向径向内侧移动时，相邻铁芯块12的周向的侧面彼此对接，阻止铁芯块12向径向内侧的移动。由此，如图24所示，48个铁芯块12安装于绕组组件21。
[0074]这样一来，绕组组件21安装到由48个铁芯块12构成的定子铁芯11上。在此，在将铁芯块12的齿12b从绕组组件21的外径侧插入到第一及第二直线部221a、222a、221b、222b的列间的工序中，使尖细状的齿12b从外径侧分别插入第一及第二直线部221a、222a、221b,222b的列间并使其向径向内侧移动，因此，16根第一及第二直线部221a、222a、221b、222b整齐排列成一列。因此，如图25所示，在各槽13内，16根第一及第二直线部221a、222a,221b,222b以长方形剖面的长边朝向周向的方式在径向上整齐排列成一列而被收纳。
[0075]接着，参照图26至图30说明绕组组件21的接线方法。图26是示出本发明的实施方式I的旋转电机中的定子绕组的末端位置的端面图，图27是说明本发明的实施方式I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28是说明本发明的实施方式I的旋转电机中的定子绕组的V相绕组的接线方法的示意图，图29是说明本发明的实施方式I的旋转电机中的定子绕组的W相绕组的接线方法的示意图，图30是示出将本发明的实施方式I的旋转电机中的绕组组件的供电部以外焊接的状态的立体图。
[0076]在图26中示出了安装于定子铁芯11的双线绕组体22的末端位置。在图26中，1、4、7……42是在周向上顺次给槽13标注的槽编号。Ull — la,Ull — 2a……U18 — 2a及
Ull — lb,Ull — 2b......U18 — 2b 是构成第一及第二直线部 221a、222a、221b、222b 安装到槽编号(l+6n)(其中，η是包括O的自然数)的槽13组的U相绕组的双线绕组体22的绕组端，U21 - la、U21 — 2a......U28 — 2a 及 U21 — lb、U21 — 2b......U28 — 2b 是构成第一及第二直线部221a、222a、221b、222b安装到槽编号(2+6n)(其中，η是包括O的自然数)的槽13组的U相绕组的双线绕组体22的绕组端。
[0077]安装到槽编号(9+6η)的槽13组和槽编号(10+6η)的槽13组的双线绕组体22构成V相绕组。安装到槽编号(5+6η)的槽13组和槽编号(6+6η)的槽13组的双线绕组体22构成W相绕组。在此，为了便于说明，作为构成V相绕组的双线绕组体22的绕组端仅示出了Vll - la, Vll - 2a、Vll — lb, Vll — 2b、V21 — la、V21 — 2a、V21 — lb、V21 — 2b，作为构成W相绕组的双线绕组体22的绕组端，仅示出了 Wll - la, Wll 一 2a、Wll — lb, Wll 一2b、W21 - la、W21 — 2a、W21 — lb、W21 — 2b。
[0078]为了制作U相绕组，首先，如图27所示，将Ull — Ib和U18 — 2b连接，将U18 —2a和U17 -1a连接，将U17 一 Ib和U16 — 2b连接，将U16 — 2a和U15 — Ia连接，将U15 -1b 和 U14 - 2b 连接，将 U14 — 2a 和 U13 — Ia 连接，将 U13 — Ib 和 U12 — 2b 连接，将 U12 - 2a 和 U21 — Ia 连接，将 U21 — Ib 和 U28 — 2b 连接，将 U28 — 2a 和 U27 — Ia 连接，将 U27 -1b 和 U26 - 2b 连接，将 U26 — 2a 和 U25 — Ia 连接，将 U25 — Ib 和 U24 — 2b连接，将U24 - 2a和U23 — Ia连接，将U23 — Ib和U22 — 2b连接。由此，获得16根第一及第二绕组体221、222串联连接的U相第一绕组。并且，Ull 一 Ia和U22 — 2a成为U相第一绕组的供电端及中性点。
[0079]同样地，将U23 - 2b 和 U24 — Ib 连接，将 U24 — Ia 和 U25 — 2a 连接，将 U25 —2b和U26 -1b连接，将U26 — Ia和U27 — 2a连接，将U27 — 2b和U28 — Ib连接，将U28 一 Ia 和 U21 — 2a 连接，将 U21 — 2b 和 U22 — Ib 连接，将 U22 — Ia 和 U13 — 2a 连接，将 U13 - 2b 和 U14 -1b 连接，将 U14 — Ia 和 U15 — 2a 连接，将 U15 — 2b 和 U16 — Ib 连接，将 U16 -1a 和 U17 — 2a 连接，将 U17 — 2b 和 U18 — Ib 连接，将 U18 — Ia 和 Ul I — 2a连接，将Ull - 2b和U12 -1b连接。由此，获得16根第一及第二绕组体221、222串联连接的U相第二绕组。并且，U23 - 2a和U12 — Ia成为U相第二绕组的供电端及中性点。
[0080]接着，连接U22 - 2a和U12 — Ia,获得将16根第一及第二绕组体221、222串联连接的U相第一及第二绕组并联连接而成的U相绕组。另外，Ull — Ia及U23 — 2a成为U相绕组的供电端。
[0081]为了制作V相绕组，首先，如图28所示，将Vll -1b和V18 — 2b连接，将V18 —2a和V17 -1a连接，将V17 — Ib和V16 — 2b连接，将V16 — 2a和V15 — Ia连接，将V15 -1b 和 V14 - 2b 连接，将 V14 — 2a 和 V13 — Ia 连接，将 V13 — Ib 和 V12 — 2b 连接，将 V12 — 2a 和 V21 — Ia 连接，将 V21 — Ib 和 V28 — 2b 连接，将 V28 — 2a 和 V27 — Ia 连接，将 V27 — Ib 和 V26 — 2b 连接，将 V26 — 2a 和 V25 — Ia 连接，将 V25 — Ib 和 V24 — 2b连接，将V24 - 2a和V23 — Ia连接，将V23 — Ib和V22 — 2b连接。由此，获得16根第一及第二绕组体221、222串联连接的V相第一绕组。并且，Vll 一 Ia和V22 — 2a成为V相第一绕组的供电端及中性点。
[0082]同样地，将V21 — 2b 和 V22 — Ib 连接，将 V22 — Ia 和 V23 — 2a 连接，将 V23 —2b和V24 -1b连接，将V24 — Ia和V25 — 2a连接，将V25 — 2b和V26 — Ib连接，将V26 — Ia 和 V27 — 2a 连接，将 V27 — 2b 和 V28 — Ib 连接，将 V28 — Ia 和 Vll — 2a 连接，将 Vll — 2b 和 V12 — Ib 连接，将 V12 — Ia 和 V13 — 2a 连接，将 V13 — 2b 和 V14 — Ib 连接，将 V14 — Ia 和 V15 — 2a 连接，将 V15 — 2b 和 V16 — Ib 连接，将 V16 — Ia 和 V17 — 2a连接，将V17 - 2b和V18 -1b连接。由此，获得16根第一及第二绕组体221、222串联连接的V相第二绕组。并且，V21 - 2a和V18 — Ia成为V相第二绕组的供电端及中性点。
[0083]接着，连接V22 - 2a和V18 — Ia,获得将16根第一及第二绕组体221、222串联连接的V相第一及第二绕组并联连接而成的V相绕组。另外，Vll -1a及V21 — 2a成为V相绕组的供电端。
[0084]为了制作W相绕组，首先，如图29所示，将Wll — Ib和W18 — 2b连接，将W18 —2a和W17 -1a连接，将W17 — Ib和W16 — 2b连接，将W16 — 2a和W15 — Ia连接，将W15 -1b 和 W14 - 2b 连接，将 W14 — 2a 和 W13 — Ia 连接，将 W13 — Ib 和 W12 — 2b 连接，将 W12 — 2a 和 W21 — Ia 连接，将 W21 — Ib 和 W28 — 2b 连接，将 W28 — 2a 和 W27 — Ia 连接，将 W27 — Ib 和 W26 — 2b 连接，将 W26 — 2a 和 W25 — Ia 连接，将 W25 — Ib 和 W24 — 2b连接，将W24 - 2a和W23 — Ia连接，将W23 — Ib和W22 — 2b连接。由此，获得16根第一及第二绕组体221、222串联连接的W相第一绕组。并且，Wll — Ia和W22 — 2a成为W相第一绕组的供电端及中性点。
[0085]同样地，将W23 - 2b 和 W24 — Ib 连接，将 W24 — Ia 和 W25 — 2a 连接，将 W25 —2b和W26 -1b连接，将W26 — Ia和W27 — 2a连接，将W27 — 2b和W28 — Ib连接，将W28 一 Ia 和 W21 — 2a 连接，将 W21 — 2b 和 W22 — Ib 连接，将 W22 — Ia 和 W13 — 2a 连接，将 W13 - 2b 和 W14 -1b 连接，将 W14 — Ia 和 W15 — 2a 连接，将 W15 — 2b 和 W16 — Ib 连接，将 W16 — Ia 和 W17 — 2a 连接，将 W17 — 2b 和 W18 — Ib 连接，将 W18 — Ia 和 Wll — 2a连接，将Wll - 2b和W12 -1b连接。由此，获得16根第一及第二绕组体221、222串联连接的W相第二绕组。并且，W23 - 2a和W12 — Ia成为W相第二绕组的供电端及中性点。
[0086]接着，连接W22 - 2a和W12 — Ia,获得将16根第一及第二绕组体221 、222串联连接的W相第一及第二绕组并联连接而成的W相绕组。另外，Wll -1a及W23 — 2a成为W相绕组的供电端。
[0087]在这样接线的绕组组件21中，如图30所示，绕组端彼此的连接部在绕组组件21的内径侧及外径侧在周向上以一槽间距排列。而且，由Ull — a、U23 - la,Vll 一 la、V21 —2a、Wll - a、W23 — 2a 的供电端及 U12 — la、U22 — 2a、V18 — la、V22 — 2a、W12 — la、W22 - 2a的中性点构成绕组端组70在绕组组件21的外径侧在周向上以一槽间距排列。
[0088]根据该实施方式1，第一及第二绕组体221、222构成为将导线卷绕4次，并呈螺旋状。并且，第一绕组体221的各卷绕部和第二绕组体222的各卷绕部以彼此接触或靠近的方式在第一及第二直线部221a、221b、222a、222b的排列方向上重叠，将第一及第二绕组体221、222组装，从而组装出双线绕组体22。
[0089]而且，第一及第二绕组体221、222构成为使第一及第二线圈端221c、222c、221d、222d通过第一及第二顶部221e、222e、221f、222f在排列方向(径向)上位移已重叠的2根导线的径向尺寸(2Xd)，因此能够不干涉双线绕组体22地以一槽间距在周向上排列，能够提高绕组组件21的组装性。
[0090]并且，第一及第二绕组体221、222在第一及第二顶部221e、222e、221f、222f的径向的位移量(2Xd)小于构成槽13内所收纳的一个双线绕组体22的第一及第二直线部221a、222a、221b、222b的径向尺寸的总和(8Xd)。因此，能够减小线圈端组的径向及轴向的尺寸，能够实现旋转电机100的小型化。
[0091]例如，在专利文献I中，将龟背形线圈的位于轴向两端的头顶部形成为错开构成龟背形线圈的导线的排列方向上的宽度尺寸的量的曲柄形状，因此如果该龟背形线圈的圈数与双线绕组体22相同，则在头顶部的径向位移量为8Xd。因此可知，在专利文献I中，线圈端组的径向及轴向的尺寸变大，导致旋转电机大型化。
[0092]另外，由供电端及中性点构成的绕组端组70集中在绕组组件21的外径侧，因此在内径侧存在尺寸限制的旋转电机中，供电部的结构变得简易。
[0093]第一绕组体221的绕组端221g、222h分别从槽13向轴向一侧伸出之后，向第一绕组体221的周向内侧伸长。另外，第二绕组体222的绕组端222g、222h构成为分别从槽13向轴向一侧伸出之后，向第二绕组体222的周向外侧伸长。进而，双线绕组体22的第二绕组体222的绕组端222g、222h的端部构成为与位于绕组端222g、222h的伸长方向上的不同的双线绕组体22的第一绕组体221的绕组端221g、222h的端部在径向上重叠。因此，在将双线绕组体22在周向上以一槽间距排列时，如图22所示，第一及第二绕组体221、222的绕组端22lg、222g、22lh、222h不会干涉地在径向上重叠，因此绕组组件21的绕组端彼此的接合变得容易，并且能够实现接合部的小型化。
[0094]在此，在专利文献I中，搭接线在线圈端组的轴向外侧以从外周侧向内周侧延伸的方式配置，因此旋转电机的轴向尺寸会增大。在本实施方式I中，第一及第二绕组体221、222彼此的连接在绕组组件21的内径侧及外径侧完成，因此不需要连接第一及第二绕组体221、222的绕组端彼此的在径向上延伸的搭接线，因此线圈端组变得小型，能够实现旋转电机的小型化。
[0095]另外，在所述实施方式I中，由供电端及中性点构成的绕组端组70集中在绕组组件21的外径侧，但也可以改变第一及第二绕组体221、222的接线方法，将由供电端及中性点构成的绕组端组70集中在绕组组件21的内径侧。在这种情况下，在外径侧存在尺寸限制的旋转电机中，供电部的结构变得简易。
[0096]实施方式2.
[0097]图31是从轴向一端侧观察本发明的实施方式2的旋转电机中的三个双线绕组体在周向上连续地安装于定子铁芯的同一槽组的状态的展开图。另外，在图31中，为了方便，以直线表示线圈端，通过实线示出第一线圈端，通过虚线示出第二线圈端。另外，将在槽内收纳成一列的第一及第二直线部的径向位置从槽开口侧开始设为第一层、第二层、第三层......第十六层。
[0098]在图31中，双线绕组体22A具备第一绕组体22IA和第二绕组体222A，将长方形剖面的导线呈螺旋状卷绕4次，制作筒状的线圈体，其后通过线圈成型机将线圈体成形为大致六边形，分别制作第一绕组体221A和第二绕组体222A。
[0099]第一绕组体221A具备:4根第一直线部221a，收纳于连续的6根齿12b的一侧的槽13的第二层、第四层、第十层及第十二层；4根第二直线部221b，收纳于连续的6根齿12b的另一侧的槽13的第六层、第八层、第十四层以及第十六层；及第一及第二线圈端221c、221d，在第一及第二直线部221a、221b的列间，将长度方向的一端之间和另一端之间交互连结。另外，第一及第二直线部221a、221b以长方形剖面的长边朝向周向的方式收纳于槽13ο
[0100]进而，具备:绕组端221h(未图示)，从位于一侧的槽13的第二层的第一直线部221a的另一端朝向与第二线圈端221d相同的方向且与第二线圈端221d的第一直线部221a侧的倾斜部分大致平行地延伸到第一及第二直线部221a、221b的列间的中央为止，其后朝向第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸；及绕组端221g(未图示)，从位于另一侧的槽13的第十六层的第二直线部221b的另一端朝向与第二线圈端221d相同的方向且与第二线圈端221d的第一直线部221b侧的倾斜部分大致平行地延伸到第一及第二直线部221a、221b的列间的中央为止，其后朝向第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸。
[0101]4根第一线圈端221c分别在第一顶部221e (未图示)向径向外侧位移距离4Xd。并且，I根第二线圈端221d在第二顶部221f (未图示)向径向内侧位移距离2 X d，2根第二线圈端221d在第二顶部221f (未图示)向径向外侧位移距离2Xd。
[0102]第二绕组体222k具备:4根第一直线部222a，收纳于连续的6根齿12b的一侧的槽13的第一层、第三层、第九层及第^^一层；4根第二直线部222b，收纳于连续的6根齿12b的另一侧的槽13的第五层、第七层、第十三层及第十五层；以及第一及第二线圈端222c、222d，在第一及第二直线部222a、221b的列间，将长度方向的一端之间和另一端之间交互连结。另外，第一及第二直线部222a、222b以长方形剖面的长边朝向周向的方式收纳于槽13ο
[0103]进而，具备:绕组端222h(未图示)，从位于一侧的槽13的第一层的第一直线部222a的另一端朝向与第二线圈端222d相反的方向且与第二线圈端222d的第二直线部222b侧的倾斜部分大致平行地延伸与该倾斜部分大致相同的长度，其后朝向第一及第二直线部222a、222b的长度方向外侧延伸；及绕组端222g(未图示)，从位于另一侧的槽13的第十五层的第二直线部222b的另一端朝向与第二线圈端222d相反的方向且与第二线圈端222d的第一直线部222a侧的倾斜部分大致平行地延伸与该倾斜部分大致相同的长度，其后朝向第一及第二直线部222a、221b的长度方向外侧延伸。
[0104]4根第一线圈端222c分别在第一顶部222e (未图示)向径向外侧位移距离4X d。并且，I根第二线圈端222d在第二顶部222f (未图示)向径向内侧位移距离2 X d，2根第二线圈端222d在第二顶部222f (未图示)向径向外侧位移距离2Xd。
[0105]这样制作出的第一绕组体221A及第二绕组体222A与实施方式I同样地，将第二绕组体222A旋转的同时组装入第一绕组体221A，组装出双线绕组体22A。而且，在这样组装出的双线绕组体22A中，第一绕组体221A的由第一及第二直线部221a、221b、第一及第二线圈端221c、221d及第一及第二顶部221e、221f构成的各卷绕部与第二绕组体222A的由第一及第二直线部222a、222b、第一及第二线圈端222c、222d及第一及第二顶部222e、222f构成的各卷绕部以相互接触或相互靠近的方式在第一及第二直线部221a、221b、222a、222b的排列方向(径向)上重叠。
[0106]在本实施方式2中，第一及第二绕组体221A、222A构成为将导线卷绕4次，并呈螺旋状。并且，第一绕组体221A的各卷绕部和第二绕组体222A的各卷绕部以彼此接触或靠近的方式在第一及第二直线部221a、222a、221b、222b的排列方向上重叠，将第一及第二绕组体221A、222A组装，从而组装出双线绕组体22A。
[0107]而且，第一及第二绕组体221A、222A构成为使第一及第二线圈端221c、222c、221d、222d通过第一及第二顶部221e、222e、221f、222f在径向上位移4Xd或2Xd，因此能够不干涉双线绕组体22A地以一槽间距在周向上排列，能够提高绕组组件的组装性。
[0108]并且，第一及第二绕组体221A、222A在第一及第二顶部221e、222e、221f、222f的径向的位移量小于构成槽13内所收纳的一个双线绕组体22A的第一及第二直线部221a、222a,221b,222b的径向尺寸的总和(8Xd)。因此，能够减小线圈端组的径向及轴向的尺寸，能够实现旋转电机的小型化。
[0109]实施方式3.
[0110]图32是从轴向一端侧观察本发明的实施方式3的旋转电机中的三个绕组体在周向上连续地安装于定子铁芯的同一槽组的状态的展开图。另外，在图32中，为了方便，以直线表示线圈端，通过实线示出第一线圈端，通过虚线示出第二线圈端。另外，将在槽内收纳成一列的第一及第二直线部的径向位置从槽开口侧开始设为第一层、第二层、第三层……第十六层。
[0111]在图32中，双线绕组体22B具备第一绕组体221B和第二绕组体222B，将长方形剖面的导线呈螺旋状卷绕4次，制作筒状的线圈体，其后通过线圈成型机将线圈体成形为大致六边形，分别制作第一绕组体221A和第二绕组体222A。
[0112]第二绕组体221B具备:4根第一直线部221a，收纳于连续的6根 齿12b的一侧的槽13的第二层、第四层、第十层及第十四层；4根第二直线部221b，收纳于连续的6根齿12b的另一侧的槽13的第六层、第八层、第十二层及第十六层；及第一及第二线圈端221c、221d，在第一及第二直线部221a、221b的列间，将长度方向的一端之间和另一端之间交互连结。另外，第一及第二直线部221a、221b以长方形剖面的长边朝向周向的方式收纳于槽13。
[0113]进而，具备:绕组端221h(未图示)，从位于一侧的槽13的第二层的第一直线部221a的另一端朝向与第二线圈端221d相同的方向且与第二线圈端221d的第一直线部221a侧的倾斜部分大致平行地延伸到第一及第二直线部221a、221b的列间的中央为止，其后朝向第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸；及绕组端221g(未图示)，从位于另一侧的槽13的第十六层的第二直线部221b的另一端朝向与第二线圈端221d相同的方向且与第二线圈端221d的第一直线部221b侧的倾斜部分大致平行地延伸到第一及第二直线部221a、221b的列间的中央为止，其后朝向第一及第二直线部221a、221b的长度方向外侧延伸。
[0114]2根第一线圈端221c分别在第一顶部221e (未图示)向径向外侧位移距离4Xd，其他2根第二线圈端221c分别在第一顶部221e (未图示)向径向外侧位移距离2 X d。并且，I根第二线圈端221d在第二顶部221f (未图示)向径向内侧位移距离2 X d，2根第二线圈端221d在第二顶部221f (未图示)向径向外侧位移距离2Xd。
[0115]第二绕组体222B具备:4根第一直线部222a，收纳于连续的6根齿12b的一侧的槽13的第一层、第三层、第九层及第十三层；4根第二直线部222b，收纳于连续的6根齿13b的另一侧的槽13的第五层、第七层、第十一层及第十五层；及第一及第二线圈端222c、222d，在第一及第二直线部222a、222b的列间，将长度方向的一端之间和另一端之间交互连结。另外，第一及第二直线部222a、222b以长方形剖面的长边朝向周向的方式收纳于槽13。
[0116]进而，具备:绕组端222h(未图示)，从位于一侧的槽13的第一层的第一直线部222a的另一端朝向与第二线圈端222d相反的方向且与第二线圈端222d的第二直线部222b侧的倾斜部分大致平行地延伸与该倾斜部分大致相同的长度，其后朝向第一及第二直线部222a、222b的长度方向外侧延伸；及绕组端222g(未图示)，从位于另一侧的槽13的第十五层的第二直线部222b的另一端朝向与第二线圈端222d相反的方向且与第二线圈端222d的第一直线部222a侧的倾斜部分大致平行地延伸与该倾斜部分大致相同的长度，其后朝向第一及第二直线部222a、221b的长度方向外侧延伸。
[0117]2根第一线圈端222c分别在第一顶部222e (未图示)向径向外侧位移距离4Xd，其他2根第二线圈端222c分别在第一顶部222e (未图示)向径向外侧位移距离2 X d。并且，I根第二线圈端222d在第二顶部222f (未图示)向径向内侧位移距离2 X d，2根第二线圈端222d在第二顶部222f (未图示)向径向外侧位移距离2Xd。
[0118]这样制作出的第一绕组体221B及第二绕组体222B与实施方式I同样地，将第二绕组体222B旋转的同时组装入第一绕组体221B，组装出双线绕组体22B。而且，在这样组装出的双线绕组体22B中，第一绕组体221B的由第一及第二直线部221a、221b、第一及第二线圈端221c、221d及第一及第二顶部221e、221f构成的各卷绕部与第二绕组体222B的由第一及第二直线部222a、222b、第一及第二线圈端222c、222d及第一及第二顶部222e、222f构成的各卷绕部以相互接触或相互靠近的方式在第一及第二直线部221a、221b、222a、222b的排列方向(径向)上重叠。
[0119]在本实施方式3中，第一及第二绕组体221B、222B构成为将导线卷绕4次，并呈螺旋状。并且，第一绕组体221B的各卷绕部和第二绕组体222B的各卷绕部以彼此接触或靠近的方式在第一及第二直线部221a、221b、222a、222b的排列方向上重叠，将第一及第二绕组体221B、222B组装，从而组装出双线绕组体22B。
[0120]而且，第一及第二绕组体221B、222B构成为使第一及第二线圈端221c、222c、221d、222d通过第一及第二顶部221e、222e、221f、222f在径向上位移4Xd或2Xd，因此能够不干涉双线绕组体22B地以一槽间距在周向上排列，能够提高绕组组件的组装性。
[0121]并且，第一及第二绕组体221B、222B在第一及第二顶部221e、222e、221f、222f的径向的位移量小于构成槽13内所收纳的一个双线绕组体22B的第一及第二直线部221a、222a,221b,222b的径向尺寸的总和(8Xd)。因此，能够减小线圈端组的径向及轴向的尺寸，能够实现旋转电机的小型化。
[0122]在此，在所述各实施方式中，在第一及第二顶部的径向的位移量为2Xd或4Xd，但从线圈端组的径向及轴向的尺寸的小型化的观点来看，在第一及第二顶部的径向的位移量小于构成槽内所收纳的一个双线绕组体的第一及第二直线部的径向尺寸的总和即可。即，如果构成双线绕组体的第一及第二绕组体的圈数为m(其中，m为2以上的自然数)，则在各顶部的径向的位移量大致为aXd(其中，a为2以上、2(m — I)以下的自然数，d为直线部的径向厚度)即可。
[0123]另外，在上述各实施方式中使用定子进行了说明，但电枢并不限定于定子，在转子是绕组型转子的情况下，将本申请适用于转子也能够获得同样的效果。
[0124]另外，在上述各实施方式中，对8极48槽的旋转电机进行了说明，但极数以及槽数并不限定于8极48槽这一点是不言自明的。另外，槽数以每极每相为2的比例形成，但每极每相的槽数并不限定于2，既可以是1，也可以是3以上。
[0125]进而，在所述各实施方式中，以绕组体的第一及第二直线部的列间的间隔为六槽角度间隔(一磁极间距)进行了说明，但绕组体的第一及第二直线部的列间的间隔并不限定于一磁极间距。
[0126]另外，在所述各实施方式中，对于电动机及发电机等旋转电机进行了说明，而本发明也能够适用于线性马达等直线运动设备。直线运动设备的电枢铁芯例如被制作成长条的平板状，槽分别在电枢铁芯的一面侧开口，在长度方向上以等间距形成。而且，直线运动设备的电枢构成为例如将双线绕组体分别收纳于分隔一磁极间距的槽对，以一槽间距在槽排列方向上排列。另外，直线运动设备中的槽排列方向及槽深度方向相当于旋转电机中的周向及径向。
【主权项】
1.一种旋转电机，具有电枢绕组安装于圆环状的电枢铁芯而构成的电枢，其特征在于， 第一绕组体和第二绕组体分别构成为螺旋状，将被绝缘覆盖的且没有连接部的连续的导线卷绕m次，通过线圈端连结直线部的端部之间，其中，m为2以上的自然数； 双线绕组体构成为，以使构成所述第一绕组体的卷绕部的所述直线部及所述线圈端与构成所述第二绕组体的对应的卷绕部的所述直线部及所述线圈端在径向上重叠的方式组装所述第一绕组体和所述第二绕组体， 所述电枢绕组构成为所述双线绕组体安装到所述电枢铁芯的隔开规定槽数的各个槽对， 所述线圈端在连结的所述直线部之间的大致中央部具有在径向上位移规定量的顶部，在所述顶部处的径向上的位移量大致为aXd，其中，a为2以上且2 X (m — I)以下的自然数，d为收纳于所述槽内的所述直线部的径向厚度，在所述槽内，4Xm根的两个所述双线绕组体的直线部在径向上排列成一列地被收纳。2.根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于， 所述第一绕组体的绕组端构成为分别从所述槽向轴向一侧伸出之后，向所述第一绕组体的周向内侧伸长，所述第二绕组体的绕组端构成为分别从所述槽向轴向一侧伸出之后，向所述第二绕组体的周向外侧伸长， 所述双线绕组体的所述第二绕组体的绕组端的端部构成为与位于该绕组端的伸长方向上的不同的所述双线绕组体的所述第一绕组体的所述绕组端的端部在径向上重叠。3.根据权利要求2所述的旋转电机，其特征在于， 所述第一绕组体及所述第二绕组体的绕组端的连接在所述电枢绕组的外径侧及内径侧完成。4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的旋转电机，其特征在于， 构成所述电枢绕组的供电部及中性点的多个端子分别从所述电枢绕组的外径侧或内径侧向轴向一侧突出，在周向上排列成一列。5.一种电枢的制造方法，是权利要求1至权利要求4中任一项所述的旋转电机的电枢的制造方法，其特征在于， 制作将2根所述导线重叠并同时进行弯曲成形以组装所述第一绕组体和所述第二绕组体而成的所述双线绕组体。6.一种电枢的制造方法，是权利要求1至权利要求4中任一项所述的旋转电机的电枢的制造方法，其特征在于，具备如下工序: 分别制作所述第一绕组体和所述第二绕组体；及 将位于所述第二绕组体的所述直线部的排列方向的一端的卷绕部插入到位于所述第一绕组体的所述直线部的排列方向的另一端的两个卷绕部之间，其后使所述第二绕组体旋转并将所述第二绕组体组装入所述第一绕组体内。
【专利摘要】本发明抑制线圈端组的尺寸增大而获得小型的旋转电机及旋转电机所使用的电枢的制造方法。第一绕组体和第二绕组体分别构成为螺旋状，将导线卷绕m次(其中，m为2以上的自然数)，通过线圈端连结直线部的端部间，双线绕组体构成为，以使构成对应的卷绕部的直线部及线圈端在径向上重叠的方式组装第一绕组体和第二绕组体，电枢绕组构成为将双线绕组体安装到电枢铁芯的隔开规定槽数的各个槽对，线圈端在连结的直线部之间的大致中央部具有在径向上位移规定量的顶部，在顶部的径向上的位移量大致为a×d(其中，a为2以上且2×(m－1)以下的自然数，d为收纳于槽内的直线部的径向厚度)，在槽内，4×m根的两个双线绕组体的直线部在径向上排列成一列而被收纳。
【IPC分类】H02K3/28
【公开号】CN104904098
【申请号】CN201380069918
【发明人】坂上笃史, 立木宏纪, 秋田裕之, 桥本昭
【申请人】三菱电机株式会社
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年1月9日
【公告号】DE112013006383T5, US20150349597, WO2014109015A1
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