旋转电机线圈转让专利

申请号 : CN201810010156.6

文献号 : CN108282041B

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相似专利:

发明人 : 松崎荣仁冈本徹志泽史雄中村美纪山本敦史佐佐木遥藤田真史谷山贺浩原川崇高桥则雄广濑孝明石塚博明

申请人 : 株式会社东芝东芝能源系统株式会社

摘要 :

本发明提供一种旋转电机线圈,能够使与制作以及收纳相关的作业变得容易。实施方式的旋转电机线圈具有导体(60)以及覆盖于导体(60)周围的绝缘层(62),该旋转电机线圈具有线圈直线部(20)、以及相对于线圈直线部(20)能够分离且能够电连接的线圈端部(23)。

权利要求 :

1.一种旋转电机线圈,具有导体(60)以及覆盖于上述导体(60)周围的绝缘层(62),该旋转电机线圈具备:线圈直线部(20);以及

线圈端部(23),相对于上述线圈直线部(20)能够分离且能够电连接,上述线圈端部(23)能够经由具有导电性的连接器(41)与上述线圈直线部(20)电连接,上述连接器(41)包括:第1连接器(21),能够将一端与上述线圈直线部(20)电连接;以及第2连接器(22),能够将一端与上述线圈端部(23)电连接,能够经由由销(131)以及能够插入上述销(131)的插座(132)形成的部件,使上述第1连接器(21)的另一端与上述第2连接器(22)的另一端电拆装。

2.如权利要求1所述的旋转电机线圈,其中,

上述线圈直线部(20)是由多根线材(223)形成的线圈直线部(211),上述线圈直线部(211)的多根线材(223)由包含一根以上线材的多个线材块划分,上述线圈端部(23)是由多根线材(224)形成的线圈端部(212),上述线圈端部(212)的多根线材(224)由包含一根以上线材的多个线材块划分,上述线圈直线部(211)的线材中的包含于一个线材块的线材(223)与上述线圈端部(212)的线材中的包含于一个线材块的线材(224)通过一个接合部(204)电接合,将上述线圈直线部(211)的多个线材块中的第1线材块所包含的线材(223)和上述线圈端部(212)的多个线材块中的第1线材块所包含的线材(224)进行连接的接合部(204)的位置、与将上述线圈直线部(211)的第1线材块所邻接的第2线材块所包含的线材(223)和上述线圈端部(212)的第1线材块所邻接的第2线材块所包含的线材(224)进行连接的接合部(204)的位置,在线圈的长度方向上不同。

3.如权利要求2所述的旋转电机线圈,其中,

上述线圈直线部(211)的一个线材块所包含的线材(223)的数量与上述线圈端部(212)的一个线材块所包含的线材(224)的数量相同,上述线圈直线部(211)的一个线材块所包含的线材(223)的数量以及上述线圈端部(212)的一个线材块所包含的线材(224)的数量均为一个。

4.如权利要求2所述的旋转电机线圈,其中,

上述线圈直线部(211)的一个线材块所包含的线材(223)的数量与上述线圈端部(212)的一个线材块所包含的线材(224)的数量相同,上述线圈直线部(211)的一个线材块所包含的线材(223)的数量以及上述线圈端部(212)的一个线材块所包含的线材(224)的数量均为多个。

5.如权利要求2所述的旋转电机线圈,其中,

上述线圈直线部(211)的一个线材块所包含的线材(223)的数量大于上述线圈端部(212)的一个线材块所包含的线材(224)的数量。

6.如权利要求2所述的旋转电机线圈,其中,

上述接合部(204)不具有绝缘层。

7.如权利要求1所述的旋转电机线圈,其中,

上述线圈直线部(20)是由多根线材(223)形成的线圈直线部(211),上述线圈直线部(211)的多根线材(223)由包含一根以上线材的多个线材块划分,上述线圈端部(23)是由多根线材(224)形成的线圈端部(212),上述线圈端部(212)的多根线材(224)由包含一根以上线材的多个线材块划分,上述线圈直线部(211)的线材中的包含于一个线材块的线材(223)与上述线圈端部(212)的线材中的包含于一个线材块的线材(224)通过一个接合部(204)电接合,上述线圈直线部(211)的一个线材块所包含的线材(223)的数量以及上述线圈端部(212)的一个线材块所包含的线材(224)的数量中,至少上述线圈直线部(211)的一个线材块所包含的线材(223)的数量大于1。

8.如权利要求7所述的旋转电机线圈,其中,

上述线圈直线部(211)的一个线材块所包含的线材(223)的数量与上述线圈端部(212)的一个线材块所包含的线材(224)的数量相同,上述线圈直线部(211)的一个线材块所包含的线材(223)的数量以及上述线圈端部(212)的一个线材块所包含的线材(224)的数量均为多个。

9.如权利要求7所述的旋转电机线圈,其中,

上述线圈直线部(211)的一个线材块所包含的线材(223)的数量与上述线圈端部(212)的一个线材块所包含的线材(224)的数量不同,上述线圈直线部(211)的一个线材块所包含的线材(223)的数量为多个,上述线圈端部(212)的一个线材块所包含的线材(224)的数量为一个。

10.如权利要求7所述的旋转电机线圈,其中,

上述线圈直线部(211)的一个线材块所包含的线材(223)的数量与上述线圈端部(212)的一个线材块所包含的线材(224)的数量不同,上述线圈直线部(211)的一个线材块所包含的线材(223)的数量以及上述线圈端部(212)的一个线材块所包含的线材(224)的数量均为多个。

说明书 :

旋转电机线圈

[0001] 本申请以日本专利申请2017-001209(申请日:2017年1月6日)、日本专利申请2017-040611(申请日:2017年3月3日)、日本专利申请2017-242170(申请日:2017年12月18日)为基础,享受这些申请的优先权。本申请通过参照这些申请而包含这些申请的全部内容。

技术领域

[0002] 本发明的实施方式涉及一种旋转电机线圈。

背景技术

[0003] 以往的定子线圈的基本构成,是具备与旋转轴心平行的轴向(长度方向)成为直线的线圈直线部、线圈端部(曲线部)以及电场缓和层的构成,且为一体构造。线圈端部卷装(卷绕)于定子铁芯,并从轴向端面突出而成为渐开线(involute)形状。定子铁芯在内周面的周向多个部位具有呈放射状形成的狭缝(沿径向延伸的槽),由金属板等的层叠体等形成。线圈端部经由电场缓和层与线圈直线部在电气上成为一体。
[0004] 在作为旋转电机的涡轮发电机、水轮发电机的任一种中,线圈端部都如上述那样具有渐开线曲线、且按照发电机的每个产品型号而形状不同。因此,需要按照每个产品型号分别制作复杂形状的线圈端部。
[0005] 此外,在向狭缝收纳线圈的作业中,线圈端部的形状如上述那样较复杂。因此,在将作为向狭缝收纳的对象的最后的线圈向该狭缝收纳时需要将数个线圈抬起的作业、所谓的抬起线圈,在作业性上存在课题。

发明内容

[0006] 本发明要解决的课题在于提供一种旋转电机线圈,能够使与制作以及收纳相关的作业变得容易。
[0007] 实施方式的旋转电机线圈为,具有导体以及覆盖于上述导体周围的绝缘层,在该旋转电机线圈中,具有线圈直线部、以及相对于上述线圈直线部能够分离且能够电连接的线圈端部。

附图说明

[0008] 图1是示意性地表示以往的定子线圈的一例的图。
[0009] 图2是示意性地表示第1实施方式的定子线圈的要素相互连接之前的形态的一例的图。
[0010] 图3是示意性地表示第1实施方式的定子线圈的要素相互连接之后的形态的一例的图。
[0011] 图4是示意性地表示第1实施方式的定子线圈的要素相互连接之前的形态的一例的图。
[0012] 图5是示意性地表示第1实施方式的定子线圈的要素相互连接之后的形态的一例的图。
[0013] 图6是示意性地表示第1实施方式的定子线圈的一端部的面的形状的第1例的图。
[0014] 图7是示意性地表示第1实施方式的定子线圈的一端部的面的形状的第2例的图。
[0015] 图8是示意性地表示第1实施方式的经由多个连接器将线圈直线部的一端部的面与线圈端部进行连接的形态的一例的图。
[0016] 图9A是示意性地表示第1实施方式的作为定子线圈的线圈端部使用的缆线的一端部的面的形状的一例的图。
[0017] 图9B是示意性地表示第1实施方式的作为定子线圈的线圈端部使用的缆线的一端部的面的形状的一例的图。
[0018] 图9C是示意性地表示第1实施方式的作为定子线圈的线圈端部使用的缆线的一端部的面的形状的一例的图。
[0019] 图10是示意性地表示第2实施方式的定子线圈的要素相互连接之后的形态的一例的图。
[0020] 图11是示意性地表示第2实施方式的定子线圈的连接器的一例的图。
[0021] 图12是示意性地表示第2实施方式的安装于定子线圈的标记的一例的图。
[0022] 图13A是示意性地表示旋转电机用的线圈的一部分的图。
[0023] 图13B是示意性地表示旋转电机用的线圈的一部分的图。
[0024] 图14是示意性地表示第3实施方式的线圈直线部与线圈端部之间的接合的第1例的图。
[0025] 图15是示意性地表示第3实施方式的线圈直线部与线圈端部之间的接合的第2例的图。
[0026] 图16是示意性地表示第4实施方式的线圈直线部与线圈端部之间的接合的一例的图。
[0027] 图17是示意性地表示第5实施方式的线圈直线部与线圈端部之间的接合的一例的图。
[0028] 图18是示意性地表示第6实施方式的线圈直线部与线圈端部之间的接合的一例的图。
[0029] 图19是示意性地表示第7实施方式的线圈直线部与线圈端部之间的接合的一例的图。
[0030] 符号的说明:
[0031] 10、20、40、70、120a、120b、211:线圈直线部;11、34a、34b、53a、53b、213:电场缓和层;12、23、42、72、212:线圈端部;21、121a、121b:第1连接器;22、122a、122b:第2连接器;24a、24b、43a、43b:铜的线材束;41、71:连接器;60:铜的线材;61:内部电晕屏蔽;62、203:主绝缘层;63:热应力缓和层;81:导体部;82:绝缘覆盖部;123:柔性部件;131:销;132:插座;
140:标记;201:线圈;202:线材;204、204a、204b、204c、204d:接合部;221:导体;222:绝缘物;223、223a、223b:线圈直线部的线材;224、224a、224b:线圈端部的线材。

具体实施方式

[0032] 以下,利用附图对实施方式进行说明。
[0033] (第1实施方式)
[0034] 首先,对第1实施方式进行说明。该第1实施方式以及后述的各实施方式涉及一种定子线圈,例如能够收纳于感应电动机、发电机等高电压旋转电机的铁芯的外周侧的狭缝,且能够通过楔子固定于狭缝。
[0035] 此处,为了使第1实施方式容易理解而对以往的定子线圈进行说明。图1是示意性地表示以往的定子线圈的一例的图。图1中的(a)是未将以往的定子线圈的线圈端部分离时的示意图。图1中的(b)是将以往的定子线圈的线圈端部分离时的示意图。
[0036] 如图1所示,以往的定子线圈为,线圈直线部10与线圈端部12成为一体,在定子线圈的中途的电场集中部位(曲线部)设置有电场缓和层11。在该成为一体的定子线圈中,电场缓和层11、线圈端部12被加工成为曲线。
[0037] 图2是示意性地表示第1实施方式的定子线圈的要素相互连接之前的形态的一例的图。图3是示意性地表示第1实施方式的定子线圈的要素相互连接之后的形态的一例的图。
[0038] 第1实施方式的定子线圈例如能够应用为水轮发电机、涡轮发电机用的发电机线圈,该定子线圈的额定电压无特别限定。如图2所示,第1实施方式的定子线圈的线圈直线部20的构造,是使作为导体的铜的线材束24a从与以往的定子线圈的线圈直线部10相同的部件的一端部(朝向线圈端部23侧的端部)露出的构造。在到达定子线圈的组装作业之前,该铜的线材束24a的端部能够与具有导电性的连接用部件即第1连接器21的一端部(朝向线圈直线部20侧的端部)电连接。即,在第1实施方式中,定子线圈具有使线圈端部23相对于线圈直线部20能够分离、且能够电连接的构造。
[0039] 此外,第1实施方式的定子线圈的线圈端部23的构造,是使铜的线材束24b从线圈端部23的一端部(朝向线圈直线部20侧的端部)露出的构造。在到达定子线圈的组装作业之前,该铜的线材束24b的端部能够与具有导电性的第2连接器22的一端部(朝向线圈端部23侧的端部)电连接。
[0040] 从线圈直线部20的一端部露出的铜的线材束24a与第1连接器21的一端部之间的连接方式、以及从线圈端部23的一端部露出的铜的线材束24b与第2连接器22的一端部之间的连接方式,例如为使用了钎焊(硬钎焊、软钎焊、接触通电加热)、熔焊以及压接等的方式。另外,连接的方式无特别限定。
[0041] 第1连接器21的另一端部与第2连接器22的另一端部(有时合并简称为连接器)之间的电连接方式,例如能够利用使用了插座(雌型端子)的方式。
[0042] 插座例如是耐热温度150[℃]、通电额定电流值46[A]、接触电阻180~200[μΩ]的插座等。
[0043] 此外,能够使第1连接器21与第2连接器22之间的连接成为拆装式。能够成为如下构成:在进行该连接时,在一方的连接器的插座的内侧封入实施了镀金、镀银等使通电性能提高的电镀的弹簧(弹簧连接器),在向插座插入另一方的连接器的雄型端子时,弹簧被按压于该端子而双方的连接器电接触。另外,作为代表性的电镀而例示了镀金、镀银,但是电镀不仅限定于这些。
[0044] 例如,作为定子线圈的组装现场的组装作业而将第1连接器21的另一端部与第2连接器22的另一端部进行电连接,由此能够将线圈直线部20与线圈端部23进行电连接。
[0045] 此外,如图3所示,也可以在从线圈直线部20的一端部露出的铜的线材束24a的周围(线圈直线部20与第1连接器21之间的连接部的周围)设置用于缓和电场集中的电场缓和层34a。同样,也可以在从线圈端部23的一端部露出的铜的线材束24b的周围(线圈端部23与第2连接器22之间的连接部的周围)设置电场缓和层34b。
[0046] 电场缓和层的材料优选为具有非线形电阻特性的材料。
[0047] 具有该非线形电阻特性的材料例如能够列举涂料、注塑树脂等。这些涂料、注塑树脂混合有具有非线形电阻特性的粒子。
[0048] 具有非线形电阻特性的粒子例如能够列举微变阻器(micro-varistor)、ZnO(氧化锌)、SiC(碳化硅)等。通过将这些粒子混合于例如环氧树脂,由此能够形成具有非线形电阻特性的电场缓和层。这些粒子可以是单独一种粒子,也可以是将两种以上的粒子组合而成的粒子。
[0049] 图4是示意性地表示第1实施方式的定子线圈的要素相互连接之前的形态的一例的图。图5是示意性地表示第1实施方式的定子线圈的要素相互连接之后的形态的一例的图。
[0050] 在图2、图3所示的例子中,连接器是第1连接器21与第2连接器22的组合。与此相对,如图4、图5所示,也能够使用于将线圈直线部40与线圈端部42进行电连接的连接器仅为具有导电性的一个连接器41。
[0051] 在该情况下,如图4所示,线圈直线部40的构造为,使铜的线材束43a从与以往的线圈直线部10相同的部件的一端部(朝向线圈端部42侧的端部)露出的构造。该铜的线材束43a的端部能够与连接器41的一端部(朝向线圈直线部40侧的端部)电连接。
[0052] 此外,线圈端部42的构造为,使铜的线材束43b从线圈端部42的一端部(朝向线圈直线部40侧的端部)露出的构造。该铜的线材束43b的端部能够与连接器41的另一端部(朝向线圈端部42侧的端部)电连接。
[0053] 即,在线圈直线部40中,能够经由一个连接器41将线圈直线部40与线圈端部42进行电连接。
[0054] 此外,如图5所示,也可以在从线圈直线部40的一端部露出的铜的线材束43a的周围(线圈直线部40与连接器41之间的连接部的周围)设置用于缓和电场集中的电场缓和层53a。同样,也可以在从线圈端部42的一端部露出的铜的线材束43b的周围(线圈端部42与连接器41之间的连接部的周围)设置电场缓和层53b。
[0055] 接着,对第1实施方式的定子线圈的制造方法进行说明。
[0056] 图6是示意性地表示第1实施方式的线圈直线部的一端部的面的形状的第1例的图。
[0057] 如图6所示,定子线圈的线圈直线部的构成,是在固定的一定量的铜的线材(导体)60的周围层叠了具有半导电性的内部电晕屏蔽61的构成。该线圈直线部的构成,是在内部电晕屏蔽61的周围例如通过绕带机来卷绕主绝缘层62,并通过加热使整体硬化的构成。
[0058] 铜的线材60的制造方法,是使用成为导体的铜制的导线,例如在将感应线切断为规定的长度之后,将两端的绝缘覆盖去除的方法。之后,将规定根数的导线进行捆扎,经过罗贝尔换位(Roebel Transposition)的工序,通过热压来成型线圈,将该线圈成型为渐开线型而固定。由此,制造出线圈直线部的铜的线材60。
[0059] 内部电晕屏蔽61只要是低电阻的材料即可,例如可以是硅带以及聚酯无纺布带等。
[0060] 图7是示意性地表示第1实施方式的线圈直线部的一端部的面的形状的第2例的图。
[0061] 如图7所示,定子线圈的线圈直线部的构成,也可以是在铜的线材60的周围按照热应力缓和层(热应力缓和材料)63、内部电晕屏蔽61的顺序进行层叠,接着在热应力缓和层63的周围卷绕主绝缘层62,通过加热使整体硬化的构成。该热应力缓和层63也可以设置在铜的线材60与内部电晕屏蔽61之间。
[0062] 热应力缓和材料能够列举片状材料、带状材料、以及涂料状材料(涂层材料)等。通过如此地设置热应力缓和层,能够防止夹着该热应力缓和层的材料彼此剥离。
[0063] 而且,例如,如图2、图3所示,能够将从线圈直线部20的一端部露出的铜的线材束24a的端部与第1连接器21的一端部电连接。并且,能够将从线圈端部23的一端部露出的铜的线材束24b的端部与第2连接器22的一端部电连接。并且,能够将第1连接器21的另一端部与第2连接器22的另一端部电连接。
[0064] 而且,最后,能够在从线圈直线部20的一端部露出的铜的线材束24a的周围设置电场缓和层34a,在从线圈端部23的一端部露出的铜的线材束24b的周围设置电场缓和层34b。
[0065] 如此,能够制造出第1实施方式的定子线圈。
[0066] 图8是示意性地表示第1实施方式的经由多个连接器将线圈直线部的一端部的面与线圈端部进行连接的形态的一例的图。
[0067] 如图8所示,能够将一个线圈直线部70的一端部的面(露出的铜的线材束(未图示))与多个连接器71的一端部进行电连接。而且,能够将作为多个线圈端部72使用的具有柔软性的缆线与具有导电性的多个连接器71的另一端部一对一地进行电连接。
[0068] 具体而言,首先,将多个连接器71的一端部进行排列,并与一个线圈直线部70的一端部的面进行电连接。然后,将从多个线圈端部72的一端部露出的铜的线材束73进行排列,将这些铜的线材束73与对应的各连接器71的另一端部一对一地进行电连接。由此,能够将一个线圈直线部70与多个线圈端部72进行电连接。
[0069] 如上所述,通过成为将一个线圈直线部70与多个线圈端部72进行电连接的构成,由此能够使各个线圈端部72小型化。由此,线圈端部的制作变得容易。
[0070] 图9A、图9B、图9C是示意性地表示第1实施方式的作为定子线圈的线圈端部23、42或者72使用的缆线的截面的形状的一例的图。
[0071] 作为线圈端部使用的缆线,可以是高耐热、高耐电压且具有柔软性的缆线,例如可以是CV缆线(交联聚乙烯绝缘乙烯护套缆线(cross-linked polyethylene insulated vinyl sheath cable))等。
[0072] 如图9A所示,CV缆线在导体部81的外周具备由交联聚乙烯形成的绝缘覆盖部82。
[0073] 图9B表示2芯的CV缆线的截面的一例。图9C表示将2芯的CV缆线重叠为两层的状态的截面的一例。
[0074] 如上所述,通过作为线圈端部而使用高耐热、高耐电压且具有柔软性的缆线,由此定子线圈的线圈端部的制造变得容易。
[0075] 在本实施方式中,使铜的线材从与以往的定子线圈相同的线圈直线部的一端部露出,作为定子线圈的线圈直线部20、40或者70。
[0076] 线圈端部使用具有柔软性的CV缆线等。
[0077] 接着,在线圈直线部以及线圈端部分别电连接连接器21、22、41或者71,并在组装现场将连接器彼此电连接。
[0078] 最后,在线圈直线部与连接器之间的连接部的周围以及线圈端部与连接器之间的连接部的周围设置电场缓和层。
[0079] 在本实施方式中,通过如上述那样制造定子线圈,由此无需按照每个产品型号来制作具有复杂形状的线圈端部。因此,能够大幅度缩短定子线圈的制造工序。
[0080] 此外,通过在线圈端部使用具有柔软性的CV缆线,由此线圈端部的形状的自由度增大。
[0081] 并且,通过成为上述的构成,由此无需作为所谓的抬起线圈(pick-up coil)的作业,能够大幅度提高作业性。
[0082] (第2实施方式)
[0083] 接着,对第2实施方式进行说明。在该第2实施方式中,省略与在第1实施方式中说明了的部分相同部分的说明。
[0084] 图10是示意性地表示第2实施方式的定子线圈的要素相互连接之后的形态的一例的图。
[0085] 如图10所示,在第2实施方式中,定子线圈具有的构造为,使作为线圈端部的柔性部件(例如柔性单侧卷绕(formed)构造)123相对于线圈直线部120a能够分离、且能够电连接。
[0086] 但是,在该第2实施方式中,收纳于未图示的不同的狭缝且长度方向大致平行的一对的线圈直线部120a与线圈直线部120b,经由线圈端部与各种连接器电连接。
[0087] 具体而言,在第2实施方式中,按照线圈直线部120a、第1连接器121a、第2连接器122a、柔性部件123、第2连接器122b、第1连接器121b、线圈直线部120b的顺序电连接。此处,柔性部件是作为线圈端部的具有导电性的部件。此外,该柔性部件例如是具有通过人力能够弯曲的程度的柔软性、即能够通过弹性变形而折弯的部件。
[0088] 对各个部件的连接进行说明。线圈直线部120a的一端部与第1连接器121a的一端部,以和第1实施方式的线圈直线部20的一端部与第1连接器21之间的连接方式相同的方式电连接。线圈直线部120b的一端部与第1连接器121b的一端部之间的连接也同样。
[0089] 此外,第2连接器122a的一端部与柔性部件123的一端部,以和第1实施方式的第2连接器22与线圈端部23之间的连接方式相同的方式电连接。第2连接器122b的一端部与上述柔性部件123的另一端部之间的连接也同样。
[0090] 即,在第2实施方式中,作为线圈端部的具有导电性的柔性部件123被设置为,跨越线圈直线部120a侧与线圈直线部120b侧。
[0091] 并且,在线圈直线部120a侧,例如,作为定子线圈的组装现场的组装作业,将第1连接器121a的另一端部与第2连接器122a的另一端部进行电连接。由此,能够将线圈直线部120a与作为线圈端部的柔性部件123进行电连接。
[0092] 同样,在线圈直线部120b侧,作为上述组装作业,将第1连接器121b的另一端部与第2连接器122b的另一端部进行电连接。由此,能够将线圈直线部120b与作为线圈端部的柔性部件123进行电连接。
[0093] 关于第1连接器121a的另一端部与第2连接器122a的另一端部(有时合并简称为连接器)之间的电气的拆装,例如,能够使用由销和能够插入该销的插座(雄型雌型端子)构成的部件。关于第1连接器121b与第2连接器122b之间的连接也同样。
[0094] 销以及插座例如是耐热温度150[℃]、通电额定电流值46[A]、接触电阻180~200[μΩ]的销以及插座等。
[0095] 此外,在使插座与销之间的连接成为拆装式时,能够构成为,在插座的内侧封入镀银的弹簧(弹簧连接器),在向该插座插入销时,弹簧被按压于该销,而插座与销电接触。
[0096] 图11是示意性地表示第2实施方式的定子线圈的连接器的一例的图。
[0097] 在图11所示的例子中,能够将部件130的从沿着长度方向的一端观察的一半,插入到设置于第1连接器121a的一端部的面上的多个空隙121a1中的任一个。并且,在该图11所示的例子中,能够将部件130的从沿着长度方向的另一端观察的一半,例如插入到设置于上述第2连接器122a的一端部的面上的空隙。该部件130由销131和能够插入该销131的插座132构成。另外,如图11所示,也可以在连接器的一端部的面上形成多个空隙,并在这些空隙中分别插入部件130。
[0098] 如此,能够将各连接器电连接。关于第1连接器121b与第2连接器122b之间的电连接、在第1实施方式中说明了的第1连接器21与第2连接器22之间的电连接也同样。
[0099] 此外,在图11所示的例子中,对连接器的一端部的面为圆形状的例子进行了说明,但是例如也可以为方形状。
[0100] 此外,在第1连接器121a、121b、第2连接器122a、122b上,能够以包围这些连接器的外表面的方式设置电场缓和层。如此,能够对连接器附加电场缓和层的功能。
[0101] 接着,对第2实施方式的定子线圈的制造方法进行说明。
[0102] 图12是示意性地表示第2实施方式的安装于定子线圈的标记(mark)的一例的图。
[0103] 能够通过未图示的自动控制设备(例如由计算机自动地控制的定子线圈的组装设备),来进行定子线圈的制造中的将线圈直线部(例如线圈直线部120a)、第1连接器(例如第1连接器121a)、第2连接器(例如第2连接器122a)、以及线圈端部(例如柔性部件123)进行电连接的作业。
[0104] 在该连接的情况下,如图12所示,在制作该线圈直线部120a时,在线圈直线部120a的与第1连接器(例如第1连接器121a)连接的连接部分附近,事先粘贴或者涂布对用于电连接的对位的部位进行表示的标记140(例如白色长方形状)的带或者标识。关于第1连接器的一端部、另一端部、第2连接器(例如第2连接器122a)的一端部、另一端部、以及线圈端部(例如柔性部件123)的与第2连接器连接的连接部分附近也同样。
[0105] 并且,自动控制设备对上述标记进行识别,基于该识别出的部位,通过自动控制进行线圈直线部、第1连接器、第2连接器、以及线圈端部的对位。自动控制设备将这些线圈直线部、第1连接器、第2连接器、以及线圈端部进行电连接。
[0106] 在第2实施方式中,如在第1实施方式中说明了的那样,作为定子线圈的线圈直线部,使铜的线材从与以往的定子线圈相同的线圈直线部的一端部露出。并且,与第1实施方式不同,线圈端部使用具有柔软性的柔性部件。
[0107] 并且,将线圈直线部、线圈端部(具有柔软性的柔性部件)分别与连接器电连接,并在组装现场将连接器彼此接合。
[0108] 接着,在线圈直线部与连接器之间的连接部的周围以及线圈端部与连接器之间的连接部的周围设置电场缓和层。
[0109] 最后,在连接器的外表面设置电场缓和层。
[0110] 在第2实施方式中,通过成为上述构成,由此与第1实施方式同样,无需按照每个产品型号来制作具有复杂形状的线圈端部。因此,能够大幅度缩短定子线圈的制造工序。
[0111] 此外,在线圈端部使用具有柔软性的柔性部件。由此,与第1实施方式相比,线圈端部的形状的自由度增大。
[0112] 并且,通过成为上述构成,由此与第1实施方式同样,无需作为所谓的抬起线圈的作业。由此,能够大幅度提高作业性。
[0113] 此外,通过自动控制将线圈直线部、第1连接器、第2连接器、以及线圈端部进行电连接。由此,与基于人工进行的连接相比较,能够缩短定子线圈的组装工序。
[0114] (第3实施方式)
[0115] 接着,对第3实施方式进行说明。
[0116] 图13A、图13B是示意性地表示旋转电机用的线圈的一部分的图。图13A是表示线圈201的线圈直线部211与线圈端部212之间的边界附近的示意图。图13B是表示图12所示的线圈的沿着A-A′面的向视截面图。
[0117] 在图13A所示的例子中,线圈201的线圈直线部211与线圈端部212为一体,在线圈直线部211与线圈端部212之间的边界部分即电场集中部位(曲线部)设置有电场缓和层213。在该线圈201中,线圈端部212、电场缓和层213被加工成曲线。但是,在图13A中将这些部件以直线状表示。
[0118] 此外,在图13B所示的例子中,通过将由导体221以及设置在该导体221周围的绝缘物222构成的线材202捆扎来形成线圈201。此外,在将线材202捆扎而成的线材束的周围设置有主绝缘层203。
[0119] 为了使上述的线圈的制作以及收纳的作业变得容易,例如能够使用如下方法:分别制作线圈直线部211以及线圈端部212,在线圈的组装时通过压接、焊接将线圈直线部211的线材与线圈端部212的线材进行接合。
[0120] 图14是示意性地表示第3实施方式的线圈直线部与线圈端部之间的接合的第1例的图。在该图14中,示意性地表示在分别形成了由2列×8段的线材223构成的线圈直线部211、以及同样由2列×8段的线材224构成的线圈端部212之后,将线圈直线部211与线圈端部212在各段各列分别电接合的接合部204的例子。
[0121] 在接合部204的周围,在基于该接合部204将线圈直线部211与线圈端部212进行了接合之后实施绝缘处理,但是为了容易理解而省略图示。此外,在图14所示的例子中,线圈的线材构成为2列×8段,但是只要是排列有多个线材的构成则无限定。
[0122] 线圈直线部211的线材223与线圈端部212的线材224为,相对的线材彼此在线圈201的长度方向(以下,有时简称为长度方向)的相同位置通过接合部204而电接合。该被接合了的线材彼此电连接。此处,通过相同接合部204接合的线圈直线部211的线材223的线材数以及线圈端部212的线材224的线材数均为一根。
[0123] 作为线材223与线材224的接合方法,例如能够使用钎焊(硬钎焊、软钎焊、接触通电加热)、熔焊以及压接等。通常,在线材的接合位置附近的部分线材绝缘物被除去,在线材的接合后也包括接合部在内地对该部分进行绝缘。
[0124] 在基于上述那样的接合方法的接合部位,在线材的周围设置有接合部件,此外,以包围该接合部件的方式设置有主绝缘层。因此,当和线圈直线部211与线圈端部212之间的接合部位以外相比时,线圈直线部211与线圈端部212之间的接合部204鼓出。由此,线圈不能够收敛于规定尺寸,此外,邻接的线圈间的间隙缩窄。因此,邻接的线圈间的电场变高。
[0125] 因此,在第3实施方式中,对能够抑制线圈直线部211与线圈端部212之间的接合部204的鼓出的旋转电机用的线圈进行说明。
[0126] 图15是示意性地表示第3实施方式的线圈直线部211与线圈端部212之间的接合的第2例的图。省略图15所示的构成中的与图13A、图13B、14所示的构成重复的部分的说明。
[0127] 在该图15中,示意性地表示在分别形成了由2列×8段的线材223构成的线圈直线部211、以及由2列×8段的线材224构成的线圈端部212之后,通过接合部204将线圈直线部211与线圈端部212电接合的构成。
[0128] 在第3实施方式中,通过接合部204将线圈端部212的线材224与线圈直线部211的线材223接合。该被接合了的线材彼此电连接。此处,通过相同接合部204电接合的线圈直线部211的线材223的线材数以及线圈端部212的线材224的线材数均为一根。
[0129] 在图15所示的例子中,接合部204包括线圈直线部211的线材223的第1列第1段的线材223a与线圈端部212的线材224的第1列第1段的线材224a之间的接合部204a。此外,接合部204包括线圈直线部211的线材223的第1列第2段的线材与线圈端部212的线材224的第1列第2段的线材之间的接合部204b。
[0130] 此外,接合部204包括线圈直线部211的线材223的第2列第1段的线材与线圈端部212的线材224的第2列第1段的线材之间的接合部204c。此外,接合部204包括线圈直线部
211的线材223的第2列第2段的线材与线圈端部212的线材224的第2列第2段的线材之间的接合部204d。
[0131] 另外,在图15中,为了使上述第2段的线材容易目视确认,而用虚线分别表示在第1段经由接合部204a接合的线材以及经由接合部204c接合的线材。
[0132] 此外,在第3实施方式中构成为,与某个线材相关的接合部的位置和与该线材所邻接的线材相关的接合部的位置在长度方向上不同。
[0133] 在上述的进行接合的线材为线圈直线部211的线材223的第1列第1段的线材223a以及线圈端部212的线材224的第1列第1段的线材224a时,与这些线材相关的接合部为接合部204a。
[0134] 并且,与这些线材所邻接的线材相关的接合部为接合部204b、接合部204c、以及接合部204d。接合部204a的位置、接合部204b的位置、接合部204c的位置、以及接合部204d的位置在长度方向上互不相同。
[0135] 对第3实施方式的效果进行说明。在图15所示的构成中,由于线圈直线部211的线材与线圈端部212的线材之间的接合部204引起的鼓出,在该线材与所邻接的线材之间产生间隙。在本实施方式中构成为,相对于该间隙配置该线材所邻接的线材的接合部引起的鼓出。因此,能够缩窄邻接的线材间的间隙。由此,能够抑制线圈整体的鼓出。
[0136] 即,根据第3实施方式,能够抑制线圈直线部211的线材与线圈端部212的线材之间的接合部位的鼓出,能够将线圈收敛于规定尺寸。由此,能够使与旋转电机线圈的制作以及收纳相关的作业变得容易。此外,在第3实施方式中构成为,与某个线材相关的接合部的位置和与该线材所邻接的线材相关的接合部的位置在长度方向上不同。因此,能够抑制由于邻接的线圈间的间隙缩窄而引起的线圈间的电场增加。因此,能够提供可靠性较高的旋转电机。
[0137] 另外,关于在该接合部的周围实施的绝缘处理,可以省略邻接的接合部中的在长度方向上错开的一方的接合部、或者当在接合部的周围卷绕绝缘带的情况下可以减少卷绕数量等而进行简化。此时,由于所邻接的线材实施有原本的线材的线材绝缘物,因此能够确保线材间的绝缘。
[0138] (第4实施方式)
[0139] 接着,对第4实施方进行说明。在以下的各实施方式中,与第3实施方式重复的部分的说明被省略。
[0140] 图16是示意性地表示第4实施方式的线圈直线部211与线圈端部212之间的接合的一例的图。
[0141] 在该图16中,与图15同样,示意性地表示在分别形成了由2列×8段的线材223构成的线圈直线部211、以及由2列×8段的线材224构成的线圈端部212之后,通过接合部204将线圈直线部211与线圈端部212电接合的构成。
[0142] 在第4实施方式中,通过接合部204将线圈直线部211的线材223与线圈端部212的线材224电接合。各列各段的线圈直线部211的线材与各列各段的线圈端部212的线材电连接。在图16所示的例子中,通过一个接合部204接合的线圈直线部211的线材223的线材数以及线圈端部212的线材224的线材数均为两根。各线材的周围被绝缘,因此确保通过相同接合部204接合的线圈直线部211的线材223彼此的绝缘以及线圈端部212的线材224彼此的绝缘。
[0143] 在图16所示的例子中,接合部204包括接合部204a、接合部204b、接合部204c、以及接合部204d。
[0144] 在图16所示的例子中,接合部204a是线圈直线部211的线材223的第1列第1段的线材223a、线材223的第1列第2段的线材223b、线圈端部212的线材224的第1列第1段的线材224a以及线材224的第1列第2段的线材224b的接合部。
[0145] 此外,在图16所示的例子中,接合部204b是线圈直线部211的线材223的第1列第3段的线材、线材223的第1列第4段的线材、线圈端部212的线材224的第1列第3段的线材以及线材224的第1列第4段的线材的接合部。
[0146] 此外,在图16所示的例子中,接合部204c是线圈直线部211的线材223的第2列第1段的线材、线材223的第2列第2段的线材、线圈端部212的线材224的第2列第1段的线材以及线材224的第2列第2段的线材的接合部。
[0147] 此外,在图16所示的例子中,接合部204d是线圈直线部211的线材223的第2列第3段的线材、线材223的第2列第4段的线材、线圈端部212的线材224的第2列第3段的线材以及线材224的第2列第4段的线材的接合部。
[0148] 另外,在图16中,为了使上述第3段的线材容易目视确认,用虚线表示第1段的经由接合部204a接合的线材以及经由接合部204c接合的线材。
[0149] 此外,在第4实施方式中构成为,将某列的多段量的线材设为线材块时的、与某个线材块相关的接合部的位置和与该线材块所邻接的线材块相关的接合部的位置在长度方向上不同。
[0150] 在第4实施方式中,将由上述的线圈直线部211的线材223的第1列第1段的线材223a以及线圈直线部211的线材223的第1列第2段的线材223b形成的线材块设为线圈直线部211的线材块。此外,在第4实施方式中,将由线圈端部212的线材224的第1列第1段的线材
224a以及线圈端部212的线材224的第1列第2段的线材224b形成的线材块设为线圈端部212的线材块。此时,与这些线材块相关的接合部为接合部204a。
[0151] 并且,与这些线材块所邻接的线材块相关的接合部为接合部204b、接合部204c、以及接合部204d。接合部204a的位置、接合部204b的位置、接合部204c的位置以及接合部204d的位置在长度方向上互不相同。
[0152] 另外,进行接合的线圈直线部211的线材数与线圈端部212的线材数并不限定于两根,线圈直线部211的线材数与线圈端部212的线材数只要相同且为多个即可,例如也可以各为三根。
[0153] 对第4实施方式的效果进行说明。在该第4实施方式中,除了在第3实施方式中说明了的效果以外,通过一个接合部将线圈直线部211的由多个线材形成的线材块与线圈端部212的由多个线材形成的线材块进行接合。由此,与第3实施方式相比较,具有在线圈整体的线材的列数以及段数相同的条件下能够减少接合部的数量的效果。因此,与第3实施方式相比较,能够进一步抑制线圈整体的鼓出。
[0154] (第5实施方式)
[0155] 接着,对第5实施方式进行说明。
[0156] 图17是示意性地表示第5实施方式的线圈直线部211与线圈端部212之间的接合的一例的图。
[0157] 在该图17中,示意性地表示在分别形成了由2列×8段的线材223构成的线圈直线部211、以及由2列×4段的线材224构成的线圈端部212之后,通过接合部204将线圈直线部211的线材223与线圈端部212的线材224电接合的构成。此处,假设线圈端部212的线材224的尺寸为线圈直线部211的线材223的两根量的尺寸。
[0158] 线圈直线部211的线材中的大部分收纳在铁芯内。因此,与线圈端部212相比,线圈直线部211的交链的磁通量较多,涡流损失变大。因此,线圈直线部211的线材优选为比线圈端部212的线材细的线材。在第5实施方式中,分别制作线圈直线部211以及线圈端部212。因此,能够使各个线材的段数不同。
[0159] 在第5实施方式中,通过接合部204将线圈直线部211的线材223与线圈端部212的线材224电接合。各列各段的线圈直线部211的线材与各列各段的线圈端部212的线材电连接。在图17所示的例子中,通过一个接合部204接合的线圈直线部211的线材223的线材数为两根,通过一个接合部204接合的线圈端部212的线材224的线材数为一根。
[0160] 在图17所示的例子中,接合部204包括接合部204a、接合部204b、接合部204c、以及接合部204d。
[0161] 在图17所示的例子中,接合部204a是线圈直线部211的线材223的第1列第1段的线材223a、线材223的第1列第2段的线材、以及线圈端部212的线材224的第1列第1段的线材224a的接合部。
[0162] 此外,在图17所示的例子中,接合部204b是线圈直线部211的线材223的第1列第3段的线材、线材223的第1列第4段的线材、以及线圈端部212的线材224的第1列第2段的线材的接合部。
[0163] 此外,在图17所示的例子中,接合部204c是线圈直线部211的线材223的第2列第1段的线材、线材223的第2列第2段的线材、以及线圈端部212的线材224的第2列第1段的线材的接合部。
[0164] 此外,在图17所示的例子中,接合部204d是线圈直线部211的线材223的第2列第3段的线材、线材223的第2列第4段的线材、以及线圈端部212的线材224的第2列第2段的线材的接合部。
[0165] 另外,在图17中,为了使线圈直线部211的第3段的线材以及线圈端部212的第2段的线材分别容易目视确认,用虚线表示经由接合部204a接合的线材以及经由接合部204c接合的线材。
[0166] 此外,在第5实施方式中构成为,将某列的1段或者多段量的线材设为线材块时的、与某个线材块相关的接合部的位置和与该线材块所邻接的线材块相关的接合部的位置在长度方向上不同。
[0167] 在图17所示的例子中,将上述的由线圈直线部211的线材223的第1列第1段的线材223a以及线圈直线部211的线材223的第1列第2段的线材形成的线材块设为线圈直线部211的线材块。此外,在图17所示的例子中,将由线圈端部212的线材224的第1列第1段的线材
224a形成的线材块设为线圈端部212的线材块。此时,与这些线材块相关的接合部为接合部
204a。
[0168] 并且,与这些线材块所邻接的线材块相关的接合部为接合部204b、接合部204c、以及接合部204d。接合部204a的位置、接合部204b的位置、接合部204c的位置、以及接合部204d的位置在长度方向上互不相同。
[0169] 另外,进行接合的线圈直线部211的线材数与线圈端部212的线材数之比并不限定于2比1。该比只要是表示线圈直线部211的线材数为比线圈端部212的线材数多的线材数的情况的比,则例如线圈直线部211的线材数与线圈端部212的线材数之比可以为3比1,也可以为3比2。
[0170] 对第5实施方式的效果进行说明。在该第5实施方式中,除了第3实施方式的效果以外,成为使通过相同接合部204接合的、线圈直线部211的线材为比线圈端部212的线材细的线材的构成。由此,产生能够降低在线圈中产生的涡流损失的效果。此外,由于无需在线圈直线部211与线圈端部212的接合时使线圈直线部211的线材数与线圈端部212的线材数相同,因此线圈制造的裕度增加。
[0171] (第6实施方式)
[0172] 接着,对第6实施方式进行说明。
[0173] 图18是示意性地表示第6实施方式的线圈直线部211与线圈端部212之间的接合的一例的图。
[0174] 在该图18中,示意性地表示在分别形成了由2列×8段的线材223构成的线圈直线部211、以及由2列×8段的线材224构成的线圈端部212之后,通过一个接合部204将线圈直线部211的两根线材与线圈端部212的两根线材电接合,且这些被连接的线材的线材导体电连接的构成。
[0175] 在图18所示的例子中,通过相同接合部204电接合的线圈直线部211的线材223的线材数以及线圈端部212的线材224的线材数均为两根。
[0176] 另外,该线材数只要为多根即可,例如线圈直线部211的线材223的线材数可以为三根,线圈端部212的线材224的线材数可以为两根。
[0177] 在图18所示的例子中,接合部204包括接合部204a、接合部204b、以及接合部204c。接合部204a是线圈直线部211的线材223的第1列第1段的线材223a、线材223的第1列第2段的线材223b、线圈端部212的线材224的第1列第1段的线材224a、以及线材224的第1列第2段的线材224b的接合部。
[0178] 此外,接合部204b是线圈直线部211的线材223的第1列第3段的线材、线材223的第1列第4段的线材、线圈端部212的线材224的第1列第3段的线材、以及线材224的第1列第4段的线材的接合部。
[0179] 此外,接合部204c是线圈直线部211的线材223的第2列第1段的线材、线材223的第2列第2段的线材、线圈端部212的线材224的第2列第1段的线材、以及线材224的第2列第2段的线材的接合部。
[0180] 此外,与线圈直线部211的线材223的线材数以及线圈端部212的线材224的线材数均为一根时相比较,由接合部204引起的鼓出的部位减少到线材段数的8段量的一半的4段量。
[0181] 在该第6实施方式中,通过一个接合部将线圈直线部211的多个线材与线圈端部212的多个线材接合。由此,与通过接合部将线圈直线部211的一根线材与线圈端部212的一根线材进行接合时相比较,在线圈整体的线材的列数以及段数相同的条件下能够减少接合部的数量,因此能够抑制线圈整体的鼓出。因此,能够使线圈成为规定尺寸以下,能够使与旋转电机线圈的制作以及收纳相关的作业变得容易。
[0182] (第7实施方式)
[0183] 对第7实施方式进行说明。
[0184] 图19是示意性地表示第7实施方式的线圈直线部211与线圈端部212之间的接合的一例的图。
[0185] 在该图19中,示意性地表示在分别形成了由2列×8段的线材223构成的线圈直线部211、以及由2列×4段的线材224构成的线圈端部212之后,将线圈直线部211与线圈端部212电接合的接合部204。
[0186] 线圈直线部211的线材中的大部分收纳在铁芯内。因此,与线圈端部212相比,线圈直线部211的交链的磁通量较多,涡流损失变大。因此,线圈直线部211的线材优选为比线圈端部212的线材细的线材。在第7实施方式中,分别制作线圈直线部211以及线圈端部212,因此能够使各个线材的段数不同。
[0187] 在第7实施方式中,通过一个接合部将线圈直线部211的线材223与线圈端部212的线材224接合。在图19所示的例子中,通过相同接合部204接合的、线圈直线部211的线材223的线材数为两根、线圈端部212的线材224的线材数为一根。
[0188] 在图19所示的例子中,接合部204包括接合部204a、接合部204b、以及接合部204c。接合部204a是线圈直线部211的线材223的第1列第1段的线材223a、线材223的第1列第2段的线材、以及线圈端部212的线材224的第1列第1段的线材224a的接合部。
[0189] 在图19所示的例子中,接合部204b是线圈直线部211的线材223的第1列第3段的线材、线材223的第1列第4段的线材、以及线圈端部212的线材224的第1列第2段的线材的接合部。
[0190] 在图19所示的例子中,接合部204c是线圈直线部211的线材223的第2列第1段的线材、线材223的第2列第2段的线材、以及线圈端部212的线材224的第2列第1段的线材的接合部。
[0191] 另外,进行接合的线圈直线部211的线材数与线圈端部212的线材数之比并不限定于2比1,只要线圈直线部211的线材数为比线圈端部212的线材数多的线材数,则例如可以为3比1,也可以为3比2。
[0192] 对第7实施方式的效果进行说明。在该第7实施方式中,除了第6实施方式的效果以外,成为使通过相同接合部204接合的、线圈直线部211的线材为比线圈端部212的线材细的线材的构成,因此具有能够降低在线圈中产生的涡流损失的效果。此外,由于无需在线圈直线部211与线圈端部212的接合时使线圈直线部211的线材数与线圈端部212的线材数相同,因此线圈制造的裕度增加。
[0193] 另外,对本发明的几个实施方式进行了说明,这些实施方式是作为例子而提示的,并不意图对发明的范围进行限定。这些新的实施方式能够以其他的各种方式加以实施,在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围及主旨中,并且包含于专利请求范围所记载的发明和与其等同的范围中。