[发明专利]旋转电机和旋转电机的定子绕组的制造方法

说明书

一种旋转电机，包括：排列有切槽的定子铁芯；以及安装于定子铁芯的切槽的定子绕组，定子绕组具有将与插入于切槽的切槽部相邻的切槽部彼此连接的回弯部，回弯部由沿定子铁芯的轴向层叠而配置于内层侧的内层侧回弯部和配置于外层侧的外层侧回弯部构成，所述内层侧回弯部和所述外层侧回弯部具有由内径移位部、移位中央部和外径移位部构成的径向移位部，内层侧回弯部和外层侧回弯部中的至少任意一个的移位中央部相对于与轴向正交的面呈直线状或呈朝轴向的内侧方向凹陷的凹形状。能避免线圈边端的大型化，并且能减少对定子绕组的线圈的绝缘覆膜的损伤，抑制绝缘性的下降。

技术领域

本申请涉及旋转电机和旋转电机的定子绕组的制造方法。

背景技术

近年来，以电动机和发电机为首的旋转电机追求小型高输出且高效率化。为了应对这些要求，尤其在车载用电动机中采用分布绕组，该分布绕组使用了大致矩形截面的线圈。与集中绕组相比，分布绕组的定子因旋转磁场平滑地分布而具有噪声小的特征。此外，通过使用大致矩形截面的线圈，与将圆线捆扎在一起而构成绕组的情况相比，具有能提高线圈的占空比、实现高输出化的效果。

另一方面，在使用矩形截面的线圈构成线圈边端的情况下，若矩形截面的角彼此接触，则存在施加于覆膜的面压力变大而使绝缘性下降的可能性，因此，需要三维成型出线圈边端的形状以防干涉。此外，不仅为了避免干扰，还为了对线圈边端进行冷却，优选在线圈边端处设置期望的间隙。另外，尽管在成型出线圈边端时弯曲半径越小则越能使线圈边端小型化，但存在若减小弯曲半径，则绝缘覆膜会被剥离而引起绝缘性下降的情形。这样，存在需要同时满足在线圈边端处设置适当的间隙、提高绝缘覆膜的可靠性和实现线圈边端小型化的技术问题。

为了解决上述技术问题，例如，在专利文献1的旋转电机中提出了一种结构，在定子绕组中，将连续缠绕多次的线圈的线圈边端顶点部的线圈回弯部层叠在同心半圆上，并在线圈回弯部彼此设置从内周侧贯穿至外周侧的空间。记载了通过设为这样的结构，能避免线圈边端部的干涉，并实现冷却性能的提高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特许第5770074号公报

然而，在专利文献1的旋转电机中，将切槽部彼此连接的回弯部由周向弯曲部、斜边部、轴向立起部和径向移位部构成，因此，存在线圈边端大型化的问题。即，即使使斜边部对齐，线圈边端也会变高相当于轴向立起部的弯曲半径的量、径向移位部中的径向弯曲部的弯曲半径的量和线圈层叠厚度的量三者相加的量。此外，在减小弯曲半径的情况下，理论上能实现线圈边端的小型化，但对线圈的绝缘覆膜的损伤变大，因此，会使绝缘性下降。另外，尽管通过缩小斜边部彼此的间隙，也能使线圈边端小型化，但因间隙变小，在组装时容易发生干涉，会使生产率下降。

发明内容

本申请为解决上述技术问题而作，其目的在于提供一种旋转电机，能避免线圈边端的大型化，并且减少对定子绕组的线圈的绝缘覆膜的损伤，能抑制绝缘性的下降。

本申请所公开的旋转电机的特征是包括：圆环状的定子铁芯，在所述定子铁芯中，朝内周侧开口的多个切槽沿周向排列；以及定子绕组，所述定子绕组安装于所述定子铁芯，所述定子绕组具有回弯部，所述回弯部将与插入于所述切槽的切槽部相邻的所述切槽部彼此连接，所述回弯部由沿所述定子铁芯的轴向层叠而配置于内层侧的内层侧回弯部和配置于外层侧的外层侧回弯部构成，所述内层侧回弯部和所述外层侧回弯部具有由内径移位部、移位中央部和外径移位部构成的径向移位部，所述内层侧回弯部和所述外层侧回弯部中的至少任意一个的所述移位中央部相对于与所述轴向正交的面呈直线状或呈朝所述轴向的内侧方向凹陷的凹形状。

此外，本申请所公开的旋转电机的定子绕组的制造方法之一的特征是，在通过以所述定子铁芯的径向为旋转中心的卷线框来卷绕构成所述定子绕组的线圈时，使由内径侧切槽部和外径侧切槽部构成的所述切槽部的所述内径侧切槽部和所述外径侧切槽部沿所述周向相对移动，并且通过所述卷线框的直线状的部分来卷绕所述径向移位部，将所述线圈的所述移位中央部形成为直线状。