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定子和定子的制造方法

申请号 CN202280062945.9 申请日 2022-09-06 公开(公告)号 CN117957750A 公开(公告)日 2024-04-30
申请人 株式会社爱信; 发明人 神谷贤太; 平松朋子; 星野彰教; 小渊隆洋; 竹味智彦;
摘要 提供 定子 和定子的制造方法。对于该定子而言,在多个切槽各自中,径向最外侧的直线线圈部亦即最外侧线圈部和径向最内侧的直线线圈部亦即最内侧线圈部各自的突出部的在轴向上的突出长度小于在最外侧线圈部与最内侧线圈部之间配置的直线线圈部亦即中间线圈部的突出部的在轴向上的突出长度。
权利要求

1.一种定子,其特征在于,具备:
定子芯,其包括在轴向上延伸的多个切槽;
分段线圈部,其包括在所述多个切槽各自中沿着所述定子芯的径向排列配置四个以上并且沿着所述轴向以直线状延伸的多个直线线圈部,所述多个直线线圈部各自具有从所述切槽向所述轴向的一侧突出的突出部;以及
汇流条构件,其包括多个汇流条,所述多个汇流条将在配置于互不相同的所述切槽的所述直线线圈部的所述突出部设置的连接部彼此连接,
在所述多个切槽各自中,径向最外侧的所述直线线圈部亦即最外侧线圈部和径向最内侧的所述直线线圈部亦即最内侧线圈部各自的所述突出部的在所述轴向上的突出长度小于在所述最外侧线圈部与所述最内侧线圈部之间配置的所述直线线圈部亦即中间线圈部的所述突出部的在所述轴向上的突出长度。
2.根据权利要求1所述的定子,其特征在于,
所述多个直线线圈部配置为,在所述多个切槽各自中,所述最外侧线圈部和所述最内侧线圈部各自的所述突出部的在所述轴向上的突出长度大致相同,并且比所述中间线圈部的所述突出部的在所述轴向上的突出长度小。
3.根据权利要求2所述的定子,其特征在于,
所述分段线圈部包括:在所述多个切槽各自中沿着所述径向各排列配置有四个的所述直线线圈部,
所述多个直线线圈部配置为,在所述多个切槽各自中,所述中间线圈部各自的所述突出部的在所述轴向上的突出长度大致相同。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的定子,其特征在于,
所述连接部包括:在所述突出部的所述轴向的一侧设置为与所述径向正交的径向侧面,
所述径向侧面包括:在所述突出部的所述轴向的一侧设置为朝向径向外侧的外侧径向侧面;以及在所述突出部的所述轴向的一侧设置为朝向径向内侧的内侧径向侧面,所述汇流条构件包括:环状的外侧集电环,其由从径向外侧将互不相同的所述切槽的所述突出部的所述外侧径向侧面彼此连接的多个所述汇流条构成;以及环状的内侧集电环,其由从径向内侧将互不相同的所述切槽的所述突出部的所述内侧径向侧面彼此连接的多个所述汇流条构成,
从所述轴向观察时,所述外侧集电环和所述内侧集电环各自配置为避开所述中间线圈部。
5.根据权利要求1~3中任一项所述的定子,其特征在于,
所述连接部包括:设置为与所述定子芯的周向正交的周向侧面,
所述汇流条构件包括将在配置于互不相同的所述切槽的所述直线线圈部的所述突出部设置的所述周向侧面彼此连接起来的所述多个汇流条,所述汇流条构件配置为从所述轴向观察时避开所述直线线圈部。
6.根据权利要求5所述的定子,其特征在于,
所述汇流条具有沿着所述周向的一侧和另一侧延伸的两端部分,
所述两端部分与所述周向侧面抵接,并且,具有:第1端部,其与一个所述直线线圈部的所述连接部的所述周向侧面连接;以及第2端部,其与另一个所述直线线圈部的所述连接部的所述周向侧面连接,
与所述第1端部连接的一个所述直线线圈部的所述连接部的所述周向侧面和与所述第
2端部连接的另一个所述直线线圈部的所述连接部的所述周向侧面设置为沿着所述周向相互相向。
7.根据权利要求6所述的定子,其特征在于,
所述汇流条的所述两端部分具有将局部切除而得到的汇流条侧缺口部,
所述汇流条侧缺口部以从所述轴向观察时具有沿着所述径向和所述周向的L字形状的连接面的方式相对于所述连接部连接。
8.根据权利要求7所述的定子,其特征在于,
所述直线线圈部的所述连接部具有将局部切除而得到的连接部侧缺口部,所述连接部侧缺口部以从所述周向观察时具有沿着所述径向和所述轴向的L字形状的连接面的方式相对于所述汇流条侧缺口部卡合而连接。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的定子,其特征在于,
所述分段线圈部由形成,
所述汇流条构件由形成。
10.一种定子的制造方法,其特征在于,具备如下工序:
配置包括多个直线线圈部的分段线圈部,使在沿定子芯的轴向延伸的多个切槽各自中,沿着所述定子芯的径向排列配置有四个以上沿着所述轴向以直线状延伸的所述多个直线线圈部,并且所述多个直线线圈部各自的突出部从所述切槽向所述轴向的一侧突出;以及
将多个汇流条分别与所述直线线圈部的所述连接部连接,所述多个汇流条将在配置于互不相同的所述切槽的所述直线线圈部的所述突出部设置的连接部彼此连接,配置所述分段线圈部的工序包括如下工序:配置所述分段线圈部,在所述多个切槽各自中,使径向最外侧的所述直线线圈部亦即最外侧线圈部和径向最内侧的所述直线线圈部亦即最内侧线圈部各自的所述突出部的在所述轴向上的突出长度小于在所述最外侧线圈部与所述最内侧线圈部之间配置的所述直线线圈部亦即中间线圈部的所述突出部的在所述轴向上的突出长度。
11.根据权利要求10所述的定子的制造方法,其特征在于,
在将所述多个汇流条分别连接于所述直线线圈部的所述连接部的工序之前,还具备通过将所述多个汇流条组合来形成子组件构件的工序。

说明书全文

定子和定子的制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及定子和定子的制造方法。

背景技术

[0002] 以往,公知有具备分段线圈的定子。这样的定子例如公开于日本特许第6742263号公报
[0003] 在上述日本特许第6742263号公报记载的定子中,具备定子芯和插入定子芯的切槽的U字状的多个分段线圈。分段线圈具有从切槽向轴向的一侧突出的突出部。在突出部的轴向的一端设置有与终端线圈连接的连接端部。从互不相同的切槽突出的突出部的连接端部彼此由终端线圈连接。
[0004] 在上述日本特许第6742263号公报记载的定子中,在多个切槽各自中,多个突出部沿着径向排列配置。在上述日本特许第6742263号公报记载的定子中,公开如下例子:在多个切槽各自中,径向最外侧的突出部和径向最内侧的突出部各自的突出长度大于径向最外侧的突出部与径向最内侧的突出部之间的突出部的突出长度。
[0005] 专利文献1:日本特许第6742263号公报
[0006] 然而,在上述日本特许第6742263号公报记载的定子中,由于切槽的径向最外侧和径向最内侧的突出部的突出长度大,所以难以从径向的任意方向,对于在径向最外侧的突出部与径向最内侧的突出部之间配置的突出部,进行例如使连接分段线圈(突出部)彼此的终端线圈接近的作业和为了分段线圈与终端线圈之间的接合而照射激光的作业等作业。因此,期望能够容易地从径向内侧和径向外侧这两侧对于在径向最外侧的突出部与径向最内侧的突出部之间配置的突出部进行作业的定子和定子的制造方法。

发明内容

[0007] 本发明是为了解决上述那样的课题而完成的,本发明的一个目的在于提供能够容易地从径向内侧和径向外侧这两侧对于在径向最外侧的突出部与径向最内侧的突出部之间配置的突出部进行作业的定子和定子的制造方法。
[0008] 为了实现上述目的,本发明的第1方面的定子具备:定子芯,其包括在轴向上延伸的多个切槽;分段线圈部,其包括在多个切槽各自中沿着定子芯的径向排列配置四个以上并且沿着轴向以直线状延伸的多个直线线圈部,多个直线线圈部各自具有从切槽向轴向的一侧突出的突出部;以及汇流条构件,其包括多个汇流条,上述多个汇流条将在配置于互不相同的切槽的直线线圈部的突出部设置的连接部彼此连接,其中,在多个切槽各自中,径向最外侧的直线线圈部亦即最外侧线圈部和径向最内侧的直线线圈部亦即最内侧线圈部各自的突出部的在轴向上的突出长度小于在最外侧线圈部与最内侧线圈部之间配置的直线线圈部亦即中间线圈部的突出部的在轴向上的突出长度。
[0009] 也可以是,在本发明的第1方面的定子中,如上述那样,最外侧线圈部和最内侧线圈部各自的突出部的在轴向上的突出长度小于中间线圈部的突出部的在轴向上的突出长度小。由此,从径向外侧观察时,中间线圈部从最外侧线圈部暴露,并且从径向内侧观察时,中间线圈部从最内侧线圈部暴露。作为其结果,能够容易地从径向外侧和径向内侧,分别对于中间线圈部的上述暴露部分,进行例如使汇流条接近的作业和为了中间线圈部与汇流条的接合而照射激光的作业等作业。即,能够容易地从径向内侧和径向外侧这两侧,对于在径向最外侧的突出部与径向最内侧的突出部之间配置的突出部进行作业。
[0010] 本发明的第2方面的定子的制造方法具备如下工序:配置包括多个直线线圈部的分段线圈部,使在沿定子芯的轴向延伸的多个切槽各自中,沿着定子芯的径向排列配置有四个以上沿着轴向以直线状延伸的多个直线线圈部,并且多个直线线圈部各自的突出部从切槽向轴向的一侧突出;以及将多个汇流条分别与直线线圈部的连接部连接,上述多个汇流条将在配置于上述互不相同的切槽的直线线圈部的突出部设置的连接部彼此连接,配置分段线圈部的工序包括如下工序:配置分段线圈部,在多个切槽各自中,使径向最外侧的直线线圈部亦即最外侧线圈部和径向最内侧的直线线圈部亦即最内侧线圈部各自的突出部的在轴向上的突出长度小于在最外侧线圈部与最内侧线圈部之间配置的直线线圈部亦即中间线圈部的突出部的在轴向上的突出长度。
[0011] 本发明的第2方面的定子的制造方法如上述那样,包括如下工序:配置分段线圈部,使最外侧线圈部和最内侧线圈部各自的突出部的在轴向上的突出长度小于中间线圈部的突出部的在轴向上的突出长度。由此,从径向外侧观察时,中间线圈部从最外侧线圈部暴露,并且从径向内侧观察时,中间线圈部从最内侧线圈部暴露。作为其结果,能够容易地从径向外侧和径向内侧分别对于中间线圈部的上述暴露部分进行例如使汇流条接近的作业和为了中间线圈部与汇流条的接合而照射激光的作业等作业。即,能够提供能够容易地从径向内侧和径向外侧这两侧对于在径向最外侧的突出部与径向最内侧的突出部之间配置的突出部进行作业的定子的制造方法。
[0012] 根据本发明,能够容易地从径向内侧和径向外侧这两侧相对于在径向最外侧的突出部与径向最内侧的突出部之间配置的突出部进行作业。附图说明
[0013] 图1是表示第1实施方式的定子的结构的立体图。
[0014] 图2是表示第1实施方式的分段导体的结构的主视图。
[0015] 图3是图1的切槽附近的局部放大图。
[0016] 图4是第1实施方式的定子的切槽附近的局部放大俯视图。
[0017] 图5的(A)是外侧汇流条的立体图。图5的(B)是内侧汇流条的立体图。
[0018] 图6是从径向外侧观察第1实施方式的定子芯的概略图。
[0019] 图7是从周向观察第1实施方式的切槽的直线线圈部(突出部)的概略图。
[0020] 图8是表示第1实施方式的定子的制造方法的流程图
[0021] 图9是从周向观察第1~第3实施方式的第1变形例的切槽的直线线圈部(突出部)的概略图。
[0022] 图10是从周向观察第1~第3实施方式的第2变形例的切槽的直线线圈部(突出部)的概略图。
[0023] 图11是表示第1实施方式的变形例的直线线圈部与外侧汇流条的连接状态的立体图(1)。
[0024] 图12是表示第1实施方式的变形例的直线线圈部与外侧汇流条的连接状态的立体图(2)。
[0025] 图13是表示第2实施方式的定子的结构的立体图。
[0026] 图14是表示第2实施方式的直线线圈部的结构的立体图。
[0027] 图15是用于对第2实施方式的直线线圈部的突出长度进行说明的图。
[0028] 图16是表示第2实施方式的外侧集电环和内侧集电环的顶面图。
[0029] 图17是从径向外侧观察第2实施方式的外侧集电环的图。
[0030] 图18是从径向内侧观察第2实施方式的内侧集电环的图。
[0031] 图19是用于对直线线圈部和设置于外侧汇流条的缺口部进行说明的图。
[0032] 图20是用于对第2实施方式的外侧汇流条和内侧汇流条与直线线圈部的接合进行说明的图。
[0033] 图21是表示第2实施方式的定子的制造方法的流程图。
[0034] 图22是表示第3实施方式的定子的结构的顶面图。
[0035] 图23是从周向观察第3实施方式的直线线圈部的概略图。

具体实施方式

[0036] 以下,基于附图对本发明的实施方式进行说明。
[0037] [第1实施方式]
[0038] 参照图1~图8,对第1实施方式的定子100进行说明。
[0039] 如图1所示,定子100是例如用于车载用的旋转电机的定子。定子100具备定子芯10,上述定子芯10包括沿轴向(Z方向)延伸的多个切槽11。
[0040] 此外,定子100具备分段线圈部20。分段线圈部20包括多个直线线圈部21,多个直线线圈部21在多个切槽11各自中沿着定子芯10的径向(R方向)以四个排列配置(参照图7)并且沿着轴向以直线状延伸。多个直线线圈部21各自具有从切槽11向轴向的一侧(Z1侧)突出的突出部22。
[0041] 如图2所示,分段线圈部20由多个分段导体30构成。分段导体30具有U字形状。分段导体30包括一对直线线圈部21。此外,分段导体30包括线圈末端部31,上述线圈末端部31在定子芯10的轴向的另一侧(Z2侧)处连接一对直线线圈部21。
[0042] 此外,一对直线线圈部21配置于互不相同的切槽11。此外,一对直线线圈部21中一者的长度L1与一对直线线圈部21中另一者的长度L2互不相同。一者的直线线圈部21的长度L1小于另一者的直线线圈部21的长度L2。在多个切槽11各自中,沿径向排列的四个直线线圈部21中配置于径向最外侧的最外侧线圈部21a(参照图4)和配置于径向最内侧的最内侧线圈部21b(参照图4)各自是长度L1的直线线圈部21。此外,配置于最外侧线圈部21a与最内侧线圈部21b之间的中间线圈部21c(参照图4)是长度L2的直线线圈部21。配置于径向外侧的分段导体30的一对直线线圈部21中一者和另一者分别是最外侧线圈部21a和与最外侧线圈部21a邻接的中间线圈部21c。此外,配置于径向内侧的分段导体30的一对直线线圈部21中一者和另一者分别是最内侧线圈部21b和与最内侧线圈部21b邻接的中间线圈部21c。
[0043] 此外,最外侧线圈部21a和与最外侧线圈部21a邻接的中间线圈部21c各自的突出部22包括:在轴向的一侧(Z1侧)设置为朝向径向外侧(R2侧)的外侧侧面22a(参照图4)。此外,最内侧线圈部21b和与最内侧线圈部21b邻接的中间线圈部21c各自的突出部22包括:在轴向的一侧设置为朝向径向内侧(R1侧)的内侧侧面22b(参照图4)。即,外侧侧面22a和内侧侧面22b各自是以与径向正交的方式设置的面。另外,外侧侧面22a是权利要求书中“连接部”和“径向侧面”的一个例子。此外,内侧侧面22b是权利要求书中“连接部”和“径向侧面”的一个例子。
[0044] 此外,如图1所示,定子100具备:由多个外侧汇流条41(参照图3)构成的环状的外侧集电环40。外侧汇流条41从径向外侧将在互不相同的切槽11配置的直线线圈部21的突出部22的外侧侧面22a(参照图4)彼此连接。外侧集电环40的外侧汇流条41将在互不相同的切槽11配置的最外侧线圈部21a和与最外侧线圈部21a邻接的中间线圈部21c各自的外侧侧面22a彼此连接。此外,外侧集电环40和外侧汇流条41分别是权利要求书中“汇流条构件”和“汇流条”的一个例子。
[0045] 此外,定子100具备由多个内侧汇流条43构成的环状的内侧集电环42。内侧汇流条43从径向内侧将在互不相同的切槽11配置的直线线圈部21的突出部22的内侧侧面22b(参照图4)彼此连接。内侧集电环42的内侧汇流条43将在互不相同的切槽11配置的最内侧线圈部21b和与最内侧线圈部21b邻接的中间线圈部21c各自的内侧侧面22b彼此连接。此外,内侧集电环42和内侧汇流条43分别是权利要求书中“汇流条构件”和“汇流条”的一个例子。
[0046] 如上述那样外侧汇流条41(内侧汇流条43)连接于与径向正交的外侧侧面22a(内侧侧面22b),由此,与外侧汇流条41(内侧汇流条43)连接于突出部22的轴向上的端面22c(参照图7)这种情况相比,能够缩小定子100的轴向上的高度。
[0047] 此外,外侧集电环40与内侧集电环42互为独立设置。即,外侧集电环40是相对于内侧集电环42分离的构件。另外,也可以是,外侧集电环40与内侧集电环42一体地形成。
[0048] 如图5的(A)所示,外侧汇流条41具有:从Z1侧观察时向径向外侧(R2侧)凸出的V字形状。外侧汇流条41包括在中央处沿着轴向(Z方向)延伸的中央部41a。此外,外侧汇流条41包括:沿着周向一侧(E2侧)从中央部41a起以直线状延伸的第1部分41b和沿着周向另一侧(E1侧)从中央部41a起以直线状延伸的第2部分41c。第1部分41b与第2部分41c轴向的高度位置相互错开。由此,互不相同的外侧汇流条41的第1部分41b与第2部分41c在轴向上相互错开,因此,防止相互干涉。
[0049] 此外,在外侧汇流条41的周向两端设置有与突出部22的外侧侧面22a连接的连接面41e。连接面41e相对于将连接面41e与中央部41a连接的第1部分41b和第2部分41c各自的内侧面41f向径向外侧(R2侧)倾斜。
[0050] 此外,第1部分41b和第2部分41c各自的沿着周向的长度为长度L21。
[0051] 如图5的(B)所示,内侧汇流条43具有:从Z1侧观察时向径向内侧(R1侧)凸出的V字形状。内侧汇流条43包括在中央处沿着轴向(Z方向)延伸的中央部43a。此外,内侧汇流条43包括:从中央部43a沿着周向另一侧(E1侧)以直线状延伸的第1部分43b和从中央部43a沿着周向一侧(E2侧)以直线状延伸的第2部分43c。第1部分43b与第2部分43c轴向的高度位置相互错开。由此,互不相同的内侧汇流条43的第1部分43b与第2部分43c在轴向上相互错开,因此,防止相互干涉。
[0052] 此外,在内侧汇流条43的周向两端设置有与突出部22的内侧侧面22b连接的连接面43e。连接面43e相对于将连接面43e与中央部43a连接的第1部分43b和第2部分43c各自的内侧面43f向径向内侧(R1侧)倾斜。
[0053] 此外,第1部分43b和第2部分43c各自的沿着周向的长度L22小于外侧汇流条41的第1部分41b和第2部分41c各自的长度L21。
[0054] 如图6所示,在由一个外侧汇流条41连接的突出部22彼此之间设置有五个切槽11(突出部22)。另外,虽为了简化而省略图示,但内侧汇流条43也相同。
[0055] 此外,突出部22的轴向上的端面22c的在轴向上的高度位置P1与外侧汇流条41的轴向一侧(Z1侧)的端部41d的在轴向上的高度位置P2大致相等。另外,虽为了简化而省略图示,但内侧汇流条43的轴向一侧的端部43d(参照图5的(B))的在轴向上的高度位置与高度位置P1和高度位置P2大致相等。
[0056] 如图7所示,在多个切槽11各自中,最外侧线圈部21a和最内侧线圈部21b各自的突出部22的在轴向(Z方向)上的突出长度L11小于中间线圈部21c的突出部22的在轴向上的突出长度L12。
[0057] 由此,从径向外侧观察时,中间线圈部21c从最外侧线圈部21a暴露,并且从径向内侧观察时,中间线圈部21c从最内侧线圈部21b暴露。作为其结果,能够容易地从径向外侧和径向内侧分别进行例如使汇流条(41、43)向中间线圈部21c的上述暴露部分接近的作业和为了中间线圈部21c与汇流条(41、43)的接合而照射激光的作业等作业。即,能够容易地从径向内侧和径向外侧这两侧对于在径向最外侧的突出部22与径向最内侧的突出部22之间配置的突出部22进行作业。
[0058] 例如,最外侧线圈部21a和最内侧线圈部21b的突出长度L11较小,因此,当从径向将外侧汇流条41和内侧汇流条43组装于定子芯10时,不需要避开最外侧线圈部21a和最内侧线圈部21b来组装。由此,能够容易地使外侧汇流条41和内侧汇流条43相对于定子芯10对位,因此,能够使上述组装作业变容易。此外,在将外侧集电环40(外侧汇流条41)和内侧集电环42(内侧汇流条43)接合于中间线圈部21c时,能够容易地从径向向中间线圈部21c的接合部位照射激光。此外,即便在从轴向将外侧集电环40和内侧集电环42组装于定子芯10时,也由于最外侧线圈部21a和最内侧线圈部21b的突出长度L11较小,所以能够极防止外侧集电环40与最外侧线圈部21a之间的干涉和内侧集电环42与最内侧线圈部21b之间的干涉,因此,能够使上述组装作业变容易。
[0059] 突出长度L11与突出长度L12之差大于外侧汇流条41(第1部分41b和第2部分41c)的在轴向上的宽度W1(例如3mm)和内侧汇流条43(第1部分43b和第2部分43c)各自的在轴向上的宽度W2(例如3mm)。详细而言,突出长度L11与突出长度L12之差大于宽度W1(宽度W2)和外侧汇流条41彼此(内侧汇流条43彼此)之间的绝缘距离(例如2mm)之和。由此,能够使在轴向上重叠配置的外侧汇流条41彼此(内侧汇流条43彼此)切实地绝缘。另外,外侧汇流条41的宽度W1与内侧汇流条43的宽度W2相互大致相等。
[0060] 此外,最外侧线圈部21a的外侧侧面22a连接于外侧汇流条41中在轴向上与定子芯10的轴向的一侧(Z1侧)的端面10a之间的分离距离为距离D1的第1部分41b。此外,最内侧线圈部21b的内侧侧面22b连接于内侧汇流条43中在轴向上与定子芯10的端面10a之间的分离距离为距离D2的第1部分43b。两个中间线圈部21c中靠径向外侧的中间线圈部21c的外侧侧面22a连接于外侧汇流条41中在轴向上与端面10a之间的分离距离为比距离D1大的距离D3的第2部分41c。此外,两个中间线圈部21c中靠径向内侧的中间线圈部21c的内侧侧面22b连接于内侧汇流条43中在轴向上与端面10a之间的分离距离为比距离D2大的距离D4的第2部分43c。另外,距离D1与距离D2相互大致相等。此外,距离D3与距离D4相互大致相等。
[0061] 由此,能够将突出长度L11比较小的最外侧线圈部21a和最内侧线圈部21b分别连接于与端面10a之间的分离距离(D1、D2)比较小的外侧汇流条41的第1部分41b和内侧汇流条43的第1部分43b。此外,能够将突出长度L12比较大的中间线圈部21c连接于与端面10a之间的分离距离(D3、D4)比较大的外侧汇流条41的第2部分41c和内侧汇流条43的第2部分43c。作为其结果,能够防止第1部分41b与第2部分41c在轴向上交叉,并且能够防止第1部分
43b与第2部分43c在轴向上交叉。由此,能够防止外侧集电环40和内侧集电环42各自的结构变复杂。
[0062] 此外,如图4所示,从Z1侧观察时,外侧集电环40和内侧集电环42各自以避开中间线圈部21c的方式配置。
[0063] 由此,能够容易地从Z1侧对于中间线圈部21c进行使构件接近的作业、激光照射等作业。此外,能够容易地从Z1侧确认中间线圈部21c与外侧汇流条41之间和中间线圈部21c与内侧汇流条43之间各自的连接状态。
[0064] 具体而言,从Z1侧观察时,外侧集电环40相对于两个中间线圈部21c配置于径向外侧(R2侧)。此外,从Z1侧观察时,内侧集电环42相对于两个中间线圈部21c配置于径向内侧(R1侧)。由此,两个中间线圈部21c在轴向上与外侧集电环40和内侧集电环42各自不交叠。即,从Z1侧观察时,两个中间线圈部21c各自的整体暴露。
[0065] 此外,如图6所示,最外侧线圈部21a的突出长度L11(参照图7)、最内侧线圈部21b的突出长度L11和中间线圈部21c的突出长度L12(参照图7)各自按多个切槽11中每一个切槽11彼此相等。即,突出部22的突出长度的合计值按多个切槽11中每一个切槽11彼此相等。
[0066] 由此,能够使每个切槽11的分段导体30的电阻变均匀。
[0067] 此外,分段线圈部20由形成,外侧集电环40和内侧集电环42各自由形成。
[0068] 由此,铝比铜轻,因此,与外侧集电环40和内侧集电环42各自由铜形成的情况相比,能够使定子100轻型化。特别是,在将定子100用于车载用的达的情况下,轻型化特别有效。
[0069] 在这种情况下,由铝形成的外侧汇流条41和内侧汇流条43各自的截面积(与电流流动的方向正交的截面的面积)大于由铜形成的分段导体30的截面积(与电流流动的方向正交的截面的面积)。具体而言,为了使外侧汇流条41和内侧汇流条43各自的电阻与分段导体30的电阻相互相等,将外侧汇流条41和内侧汇流条43各自的截面积设定为大于分段导体30的截面积。
[0070] (定子的制造方法)
[0071] 接下来,参照图8,对定子100的制造方法进行说明。
[0072] (集电环形成工序)
[0073] 如图8所示,首先,在步骤S1中,实施分别形成外侧集电环40和内侧集电环42的工序。具体而言,通过将多个外侧汇流条41组合来形成外侧集电环40,并且通过将多个内侧汇流条43组合来形成内侧集电环42。
[0074] (汇流条连接工序)
[0075] 接下来,在步骤S2中,实施将外侧集电环40的外侧汇流条41与最外侧线圈部21a、同最外侧线圈部21a邻接的中间线圈部21c分别连接的工序。此外,在步骤S2中,实施将内侧集电环42的内侧汇流条43与最内侧线圈部21b、同最内侧线圈部21b邻接的中间线圈部21c分别连接的工序。例如,通过对汇流条与线圈部之间的连接部照射激光,实施汇流条与线圈部的接合。在这种情况下,例如从轴向的一侧(Z1侧)照射激光。
[0076] (集电环绝缘处理工序)
[0077] 然后,在步骤S3中,实施对外侧集电环40和内侧集电环42各自进行绝缘处理的工序。例如,通过对外侧集电环40和内侧集电环42各自涂敷清漆来进行绝缘处理。此外,也可以是,通过利用树脂模制方式对外侧集电环40和内侧集电环42各自进行密封来进行绝缘处理。此外,也可以是,在使连接面(41e、43e)暴露的状态下并且在利用树脂模制方式使除连接面(41e、43e)以外的部分凝固的状态下将外侧集电环40(内侧集电环42)配置于定子芯10,进行外侧集电环40(内侧集电环42)与直线线圈部21之间的接合。
[0078] [第2实施方式]
[0079] 接下来,参照图13~图20对第2实施方式的定子1100进行说明。在第2实施方式中,与构成为外侧集电环40的外侧汇流条41从径向外侧将直线线圈部21的突出部22的外侧侧面22a彼此连接且内侧集电环42的内侧汇流条43从径向内侧将直线线圈部21的突出部22的内侧侧面22b彼此连接的第1实施方式不同,构成为对于直线线圈部51的突出部52从周向侧连接外侧集电环60的外侧汇流条61和内侧集电环70的内侧汇流条71。另外,图中,对与上述第1实施方式相同的结构的部分标注相同的附图标记来图示,并且省略说明。
[0080] 如图13所示,第2实施方式的定子1100具备定子芯10、分段线圈部50、外侧集电环60和内侧集电环70。与第1实施方式的分段线圈部20相同,分段线圈部50包括多个直线线圈部51。在定子1100中,通过将分段线圈部50、外侧集电环60和内侧集电环70连接,形成重叠卷绕构造的线圈。另外,外侧集电环60和内侧集电环70是权利要求书中“汇流条构件”的一个例子。
[0081] 〈直线线圈部〉
[0082] 如图14所示,直线线圈部51在多个切槽11各自中各排列配置有四个。具体而言,最外侧线圈部51a、中间线圈部51c、中间线圈部51d和最内侧线圈部51b这四者从径向的外侧(R2方向侧)起沿着径向依次排列配置。另外,图14中,仅图示配置于一个切槽11的直线线圈部51。
[0083] 而且,如图15所示,在分段线圈部50的多个直线线圈部51中,在多个切槽11各自中,最外侧线圈部51a的突出部52的在轴向(Z方向)上的突出长度L11a与最内侧线圈部51b的突出部52的在轴向(Z方向)上的突出长度L11b相互大致相同。此外,突出长度L11a、L11b配置为比中间线圈部51c、51d各自的突出部52的在轴向(Z方向)上的突出长度L12a和突出长度L12b小。例如,突出长度L11a、L11b与突出长度L12a和突出长度L12b之差大于外侧汇流条61和内侧汇流条71的在轴向(Z方向)上的宽度。
[0084] 此处,在最外侧线圈部51a的突出长度L11a与最内侧线圈部51b的突出长度L11b互不相同的情况下,定子1100整体的在轴向(Z方向)上的大小(高度)变大突出长度L11a与突出长度L11b之差的量。相对于此,在本实施方式中,最外侧线圈部51a的突出长度L11a与最内侧线圈部51b的突出长度L11b相互大致相同,因此,与突出长度L11a和突出长度L11b互不相同的情况相比,能够缩小定子1100的在轴向(Z方向)上的大小(高度)。
[0085] 此外,在多个直线线圈部51中,在多个切槽11各自中,配置为两个中间线圈部51c、51d各自的突出部52的在轴向(Z方向)上的突出长度L12a、L12b相互大致相同。
[0086] 此处,在中间线圈部51c的突出长度L12a与中间线圈部51d的突出长度L12b互不相同的情况下,定子1100整体的在轴向(Z方向)上的大小(高度)变大突出长度L12a与突出长度L12b之差这个大小。相对于此,在本实施方式中,中间线圈部51c的突出长度L12a与中间线圈部51d的突出长度L12b相互大致相同,因此,与突出长度L12a和突出长度L12b互不相同的情况相比,能够使定子1100的在轴向(Z方向)上的大小(高度)更小。
[0087] 此外,从定子芯10的周向侧(E方向)观察时,多个(四个)直线线圈部51在多个切槽11各自中配置为山型,并成为以在沿径向(R方向)排列的多个直线线圈部51彼此的中心位置处经过且沿轴向(Z方向)延伸的轴线C为对称轴的大致线对称的形状。轴线C在中间线圈部51c与中间线圈部51d的中间沿Z方向延伸。
[0088] 由此,四个直线线圈部51排列配置为以表示径向(R方向)上的中心位置的轴线C为对称轴成为大致线对称的形状(配置关系),因此,能够使与径向的外侧(R2方向侧)的两个直线线圈部51连接的外侧集电环60的在轴向(Z方向)上的大小(高度)和与径向的内侧(R1方向侧)的两个直线线圈部51连接的内侧集电环70的在轴向(Z方向)上的大小(高度)成为大致相同的大小。因此,与外侧集电环60和内侧集电环70各自的在轴向上的大小互不相同这种情况不同,能够缩小定子1100整体的在轴向上的大小。
[0089] 此外,如图14所示,多个直线线圈部51各自的突出部52(参照图15)具有设置为与周向(E方向)正交的侧面52d和侧面52e。侧面52d设置为朝向周向的一侧(E2方向侧)。此外,侧面52e设置为朝向周向的另一侧(E1方向侧)。另外,侧面52d和侧面52e是权利要求书中“周向侧面”和“连接部”的一个例子。
[0090] 〈外侧集电环和内侧集电环〉
[0091] 如图16所示,定子1100的外侧集电环60由多个外侧汇流条61构成,具有环形状(参照图13)。外侧集电环60将在互不相同的切槽11配置的直线线圈部51的突出部52的侧面彼此(侧面52d和侧面52e)相互连接。此外,外侧汇流条61是权利要求书“汇流条”的一个例子。
[0092] 此外,定子1100的内侧集电环70由多个内侧汇流条71构成,并具有环形状(参照图13)。内侧集电环70将在互不相同的切槽11配置的直线线圈部51的突出部52的侧面彼此(侧面52d和侧面52e)彼此连接。此外,内侧汇流条71是权利要求书“汇流条”的一个例子。
[0093] 详细而言,如图16和图17所示,外侧集电环60的外侧汇流条61具有中央部61a、第1部分61b、第2部分61c、第3部分61d、第4部分61e、端部61f和端部61g。此外,外侧汇流条61在E1方向侧使端部61g连接于最外侧线圈部51a,在E2方向侧使端部61f连接于与最外侧线圈部51a邻接的中间线圈部51c。另外,端部61f是权利要求书中“两端部分”和“第1端部”的一个例子。此外,端部61g是权利要求书中“两端部分”和“第2端部”的一个例子。
[0094] 第1部分61b是在外侧汇流条61的E2方向侧中以直线状延伸的部分。此外,第2部分61c是在外侧汇流条61的E1方向侧中以直线状延伸的部分。具体而言,第1部分61b和第2部分61c沿着相对于周向(E方向)向径向外侧(R2方向侧)倾斜的方向延伸。即,第1部分61b和第2部分61c通过中央部61a组合,由此以在从轴向观察时成为V字形状的方式以直线状延伸。此外,第1部分61b和第2部分61c以沿着与定子芯10的轴向(Z1方向)上的端面10a平行的面(ER平面)的方式以直线状延伸。此外,第1部分61b在轴向(Z方向)上配置于比配置有第2部分61c的位置处向Z1方向侧远离定子芯10的位置。详细而言,第1部分61b的靠Z1方向侧的端面的位置(高度)与中间线圈部51c的上端面(Z1方向侧的端面)的位置大致相同。即,第1部分61b的靠Z1方向侧的端面与定子芯10的靠Z1方向侧的端面10a之间的距离同中间线圈部51c的突出长度L12a大致相等。此外,第2部分61c的靠Z1方向侧的端面的位置(高度)与最外侧线圈部51a的上端面(Z1方向侧的端面)的位置大致相同。即,第2部分61c的靠Z1方向侧的端面与定子芯10的靠Z1方向侧的端面10a之间的距离同最外侧线圈部51a的突出长度L11a大致相等。
[0095] 而且,中央部61a以因与第1部分61b和第2部分61c组合而向从轴向(Z1方向侧)观察时的径向的外侧(R2方向侧)凸出的方式弯曲。此外,中央部61a具有:从轴向(Z1方向侧)观察时以连接第1部分61b与第2部分61c的方式弯曲的形状。即,中央部61a具有如下形状:一边以向R2方向侧凸出的方式弯曲,一边以将在Z方向上的位置(高度)不同的第1部分61b与第2部分61c连接起来的方式,从第1部分61b延伸的方向起向轴向侧(Z2方向侧)弯曲并且向第2部分61c延伸的方向再次弯曲。
[0096] 此外,在第1部分61b的E2方向侧,设置有朝向沿着径向(R方向)的方向弯曲的第3部分61d,用以使端部61f与中间线圈部51c连接。具体而言,从轴向(Z1方向侧)观察时,第3部分61d以从第1部分61b延伸的方向起向朝向径向内侧(R1方向侧)避开定子芯10的切槽11的方式弯曲。而且,从轴向(Z1方向侧)观察时,第3部分61d一边避开切槽11(直线线圈部51)(不交叠),一边朝向中间线圈部51c的侧面52e再次弯曲。另外,第3部分61d以不变更轴向(Z方向)上的位置(高度)的方式沿着与定子芯10的Z1方向侧的端面10a平行的面(ER平面)弯曲。
[0097] 此外,同样地,在第2部分61c的E1方向侧也设置有朝向沿着径向(R方向)的方向弯曲的第4部分61e,用以使端部61g与最外侧线圈部51a连接。具体而言,与第3部分61d相同,从轴向(Z1方向侧)观察时,第4部分61e以从第2部分61c延伸的方向起朝向径向内侧(R1方向侧)避开定子芯10的切槽11的方式弯曲。而且,从轴向(Z1方向侧)观察时,第4部分61e一边避开切槽11(直线线圈部51)(不交叠),一边趋向最外侧线圈部51a的侧面52d再次弯曲。另外,与第3部分61d相同,第4部分61e以不变更轴向(Z方向)上的位置(高度)的方式沿着与定子芯10的Z1方向侧的端面10a平行的面(ER平面)弯曲。
[0098] 外侧汇流条61的端部61f设置为从第3部分61d起沿着周向的一侧(E2方向侧)延伸。此外,端部61g设置为从第4部分61e起沿着周向的另一侧(E1方向侧)延伸。而且,端部61f与直线线圈部51(中间线圈部51c)的侧面52e抵接。此外,端部61g与直线线圈部51(最外侧线圈部51a)的侧面52d抵接。针对端部61f和端部61g的接合部分的抵接构造的详情将后述。
[0099] 此外,如图16和图18所示,与外侧汇流条61相同,内侧集电环70的内侧汇流条71具有中央部71a、第1部分71b、第2部分71c、第3部分71d、第4部分71e、端部71f和端部71g。此外,内侧汇流条71在E1方向侧使端部71g连接于与最内侧线圈部51b邻接的中间线圈部51d,在E2方向侧使端部71f连接于最内侧线圈部51b。另外,端部71f是权利要求书中“两端部分”和“第1端部”的一个例子。此外,端部71g是权利要求书中“两端部分”和“第2端部”的一个例子。
[0100] 对于内侧汇流条71而言,与外侧汇流条61相同,E2方向侧的第1部分71b和E1方向侧的第2部分71c沿着ER平面以直线状延伸。而且,从轴向(Z1方向侧)观察时,中央部71a以连接第1部分71b和第2部分71c的方式向径向的内侧(R1方向侧)凸出,并且以连接Z方向上的位置(高度)不同的第1部分71b与第2部分71c的方式弯曲。即,与外侧汇流条61的第1部分61b和第2部分61c相同,第1部分71b和第2部分71c距定子芯10的端面10a的高度不同。而且,第1部分71b的靠Z1方向侧的端面与定子芯10的靠Z1方向侧的端面10a之间的距离同最内侧线圈部51b的突出长度L11b大致相等。此外,第2部分71c的靠Z1方向侧的端面与定子芯10的靠Z1方向侧的端面10a之间的距离同中间线圈部51d的突出长度L12b大致相等。
[0101] 此外,与外侧汇流条61相同,从轴向(Z1方向侧)观察时,第3部分71d以从第1部分71b起一边避开切槽11一边趋向最内侧线圈部51b的侧面52e的方式弯曲。同样地,从轴向(Z1方向侧)观察时,第4部分71e以从第2部分71c起一边避开切槽11一边趋向中间线圈部
51d的侧面52d的方式弯曲。而且,端部71f和端部71g分别设置为以与周向的侧面52e和侧面
52d抵接的方式沿着周向延伸。针对端部71f和端部71g的接合部分的抵接构造的详情将后述。
[0102] 如上述那样,外侧汇流条61的端部61f和端部61g以及内侧汇流条71的端部71f和端部71g抵接于周向的侧面52e和侧面52d。由此,能够从与直线线圈部51排列的方向不同的周向侧(E方向侧),向沿着径向(R方向)排列的多个(四个)直线线圈部51连接外侧汇流条61和内侧汇流条71。因此,从轴向(Z1方向)观察时,能够使连接于外侧汇流条61的两个直线线圈部51(最外侧线圈部51a和中间线圈部51c)上的与外侧汇流条61接合的接合部分(连接部分)和连接于内侧汇流条71的两个直线线圈部51(最内侧线圈部51b和中间线圈部51d)上的与内侧汇流条71接合的接合部分(连接部分)成为暴露的状态。作为其结果,在将外侧汇流条61和内侧汇流条71接合于直线线圈部51时,能够容易地从轴向侧向接合部位照射激光或声波
[0103] 此外,多个外侧汇流条61各自具有以折弯一根粗细(宽度)大致均匀的四棱柱状的导体的方式弯曲的形状。同样地,多个内侧汇流条71各自也具有以折弯一根四棱柱状的导体的方式弯曲的形状。另外,多个外侧汇流条61和多个内侧汇流条71彼此间宽度(粗细)大致相同。
[0104] 此外,外侧汇流条61的端部61f与在多个切槽11中的一个切槽11配置的一个直线线圈部51(中间线圈部51c)连接。而且,外侧汇流条61的另一个端部61g与配置于另一个切槽11的另一个直线线圈部51(最外侧线圈部51a)连接。在一个切槽11与另一个切槽11之间例如夹设五个切槽11。而且,同端部61f连接的一个直线线圈部51(中间线圈部51c)的侧面52e与同端部61g连接的另一个直线线圈部51(最外侧线圈部51a)的侧面52d设置为沿着周向(E方向)相互相向。另外,在内侧汇流条71中也相同,内侧汇流条71的端部71f与一个直线线圈部51的最内侧线圈部51b的侧面52e连接。而且,端部71g与另一个直线线圈部51的中间线圈部51d的侧面52d连接。即,与外侧汇流条61相同,内侧汇流条71将沿着周向相互相向的侧面彼此(侧面52e和侧面52d)连接。
[0105] 由此,与外侧汇流条61和内侧汇流条71构成为将直线线圈部51的突出部52的在周向(E方向)上的同一方向侧的侧面彼此(侧面52d彼此或侧面52e彼此)连接这种情况相比,能够缩短外侧汇流条61和内侧汇流条71的导体的长度。因此,能够抑制外侧汇流条61和内侧汇流条71中的电损耗的增大。
[0106] 另外,从轴向(Z1方向侧)观察时,多个外侧汇流条61各自的中央部61a以具有彼此共用的弯曲形状的方式弯曲。由此,在组合多个外侧汇流条61而形成环状的外侧集电环60的情况下,能够使对多个外侧汇流条61各自的中央部61a进行保持的夹具成为共用的形状。因此,能够抑制用于保持外侧汇流条61的夹具的构造变复杂的情况,因此,能够容易地形成环状的外侧集电环60。此外,与外侧集电环60相同,从轴向(Z1方向侧)观察时,内侧集电环
70的多个内侧汇流条71各自的中央部71a也以具有彼此共用的弯曲形状的方式弯曲。由此,与外侧集电环60的形成相同,能够抑制用于保持内侧汇流条71的夹具的构造变得复杂,因此,能够容易地形成环状的内侧集电环70。
[0107] 详细而言,外侧集电环60的多个外侧汇流条61具有彼此共用的形状。同样地,内侧集电环70的多个内侧汇流条71具有彼此共用的形状。
[0108] 由此,多个外侧汇流条61的形状共用,因此,与多个外侧汇流条61各自的形状互不相同的情况相比,能够容易地制造多个外侧汇流条61。此外,能够通过形状共用的多个外侧汇流条61形成环状的外侧集电环60,因此,能够使外侧集电环60成为具有周期性的构造的环状的形状。因此,与外侧汇流条61的形状互不相同的情况相比,能够抑制为了形成外侧集电环60而使保持外侧汇流条61的夹具的形状变复杂这种情况,因此,能够容易地进行外侧集电环60的形成。同样地,内侧集电环70也由于多个内侧汇流条71的形状彼此大致相同,所以能够容易地制造多个内侧汇流条71,并且能够容易地进行内侧集电环70的形成。
[0109] 〈接合部分的抵接构造的详情〉
[0110] 如图19和图20所示,外侧汇流条61的端部61f和端部61g各自包括缺口部80。同样地,内侧汇流条71的端部71f和端部71g包括缺口部80。缺口部80具有将端部61f、61g和端部71f、71g的局部切除而得到的形状。具体而言,从轴向(Z方向)观察时,缺口部80以具有沿着径向(R方向)和周向(E方向)的L字形状的连接面80a的方式向侧面52d、52e连接。另外,缺口部80是权利要求书中“汇流条侧缺口部”的一个例子。
[0111] 由此,在外侧汇流条61和内侧汇流条71设置有具有沿着径向(R方向)和周向(E方向)的L字形状的连接面80a的缺口部80,因此,能够使L字形状的连接面80a的径向侧的部分和周向侧的部分这两者抵接于直线线圈部51。因此,与没有设置有缺口部80的情况相比,能够使直线线圈部51与外侧汇流条61、内侧汇流条71相互接合的部分的面积变大。作为其结果,能够使接合部分的电阻变小,因此,能够减少接合部分的电损耗,并且减少接合部分的发热。
[0112] 此外,直线线圈部51的侧面52d和侧面52e(连接部)具有通过局部切除而得到的缺口部53。从周向(E方向)观察时,该缺口部53以具有沿着径向(R方向)和轴向(Z方向)的L字形状的连接面53a的方式相对于外侧汇流条61和内侧汇流条71的缺口部80卡合而连接。另外,缺口部53是权利要求书中“连接部侧缺口部”的一个例子。
[0113] 由此,除了外侧汇流条61和内侧汇流条71的缺口部80之外,还在直线线圈部51侧设置有缺口部53,因此,能够使相互接合的部分的面积更大。因此,能够使接合部分的电阻更小,因此,能够使接合部分的电损耗更加减少,并且能够使接合部分的发热更加减少。
[0114] 如图20所示,连接于最外侧线圈部51a和中间线圈部51c的外侧汇流条61具有端部61f、61g的径向内侧(R1方向侧)被切除的缺口部80。此外,同最内侧线圈部51b和中间线圈部51d连接的内侧汇流条71具有通过将端部71f、71g的径向外侧(R2方向侧)切除而得到的缺口部80。因此,在直线线圈部51中,为了与缺口部80卡合,设置有将最外侧线圈部51a和中间线圈部51c的径向外侧(R2方向侧)切除而得到的缺口部53。此外,在最内侧线圈部51b和中间线圈部51d中,设置有将径向内侧(R1方向侧)切除而得到的缺口部53。
[0115] 具体而言,外侧汇流条61和内侧汇流条71的缺口部80在周向(E方向)上,从端部61f、61g和端部71f、71g的末端部分起被切除掉与直线线圈部51的宽度大致相同的大小。而且,在Z方向上,缺口部80在从外侧汇流条61和内侧汇流条71上从Z1方向侧的面到Z2方向侧的面地切除。此外,直线线圈部51的缺口部53从Z1方向侧的端部(端面)起被切除掉与外侧汇流条61和内侧汇流条71的在Z方向上的宽度大致相同的大小。而且,缺口部53在周向上从E1方向侧到至E2方向侧(从侧面52d至侧面52e)地切除。
[0116] 此外,缺口部80的在径向(R方向)上的宽度W3(厚度)是从轴向观察的外侧汇流条61(内侧汇流条71)的除缺口部80以外的部分的宽度W4的大致一半的大小。此外,直线线圈部51的缺口部53的在径向上的宽度W5也成为直线线圈部51的除缺口部53以外的部分的在径向上的宽度W6的大致一半的大小。此处,直线线圈部51的在径向上的宽度W6与外侧汇流条61的宽度W4大致相等。因此,在缺口部80与缺口部53接合起来的状态下,缺口部80的宽度W3和缺口部53的宽度W5的合计的大小成为与外侧汇流条61的宽度W4和直线线圈部51的宽度W6大致相等的大小。另外,外侧汇流条61的端部61f、61g和内侧汇流条71的端部71f、71g的各个缺口部80在径向上的宽度W3的大小相互大致相等。
[0117] 如上述那样,从轴向(Z1方向侧)观察时,外侧集电环60的外侧汇流条61和内侧集电环70的内侧汇流条71配置为避开直线线圈部51。即,从轴向观察时,在缺口部80与缺口部53相互接合起来的状态下,外侧汇流条61和内侧汇流条71的除缺口部80以外的部分配置为避开直线线圈部51。
[0118] 由此,从轴向观察时,外侧汇流条61和内侧汇流条71配置为避开直线线圈部51,因此,能够容易地从轴向的外侧向接合部位照射激光或超声波。此外,外侧汇流条61和内侧汇流条71这两者配置为避开直线线圈部51,因此,能够对于外侧汇流条61和内侧汇流条71这两者,在相同的时间点从轴向的外侧照射激光或超声波。因此,能够将外侧汇流条61与内侧汇流条71同时接合,因此,能够抑制制造定子1100所需时间增大的情况。
[0119] 另外,第2实施方式的其他的结构与上述第1实施方式相同。
[0120] (定子的制造方法)
[0121] 接下来,参照图21,对定子1100的制造方法进行说明。
[0122] (集电环形成工序)
[0123] 如图21所示,首先,在步骤S101中,实施分别形成外侧集电环60和内侧集电环70的工序。具体而言,通过将多个外侧汇流条61组合来形成外侧集电环60,并且通过将多个内侧汇流条71组合来形成内侧集电环70。例如,将多个外侧汇流条61和多个内侧汇流条71集中由夹具等保持,由此外侧集电环60和内侧集电环70在与分段线圈部50接合之前作为子组件构件而形成。具体而言,通过利用共用的夹具一体地保持外侧集电环60和内侧集电环70,形成有外侧集电环60和内侧集电环70一体地形成的子组件构件。由此,外侧集电环60和内侧集电环70作为预先组合的状态的子组件构件而形成,因此,在使外侧集电环60和内侧集电环70接合于分段线圈部50时,能够容易地将外侧集电环60和内侧集电环70配置(定位)于接合的位置。因此,能够减少使外侧集电环60和内侧集电环70接合于分段线圈部50的作业的作业负担。另外,也可以是,使外侧集电环60和内侧集电环70分别作为单独的子组件构件来形成。
[0124] (分段线圈部配置工序)
[0125] 接下来,在步骤S102中,在定子芯10的轴向(Z方向)上延伸的多个切槽11各自中,配置包括多个直线线圈部51的分段线圈部50,使多个直线线圈部51沿着定子芯10的径向(R方向)在定子芯10的轴向(Z方向)上延伸的多个切槽11各自中以四个以上的数量排列配置,并且多个直线线圈部51各自的突出部52从切槽11向轴向的一侧(Z1方向侧)突出。具体而言,在多个切槽11各自中,以最外侧线圈部51a和最内侧线圈部51b各自的突出部52的在轴向上的突出长度L11a、L11b比中间线圈部51c、51d的突出部52的在轴向上的突出长度L12a、L12b小的方式配置分段线圈部50。
[0126] (汇流条连接工序和汇流条绝缘工序)
[0127] 接下来,在步骤S103中,与第1实施方式的步骤S2相同,外侧汇流条61和内侧汇流条71连接于直线线圈部51。而且,在步骤S104中,与第1实施方式的步骤S3相同,针对外侧集电环60和内侧集电环70各自进行绝缘处理。
[0128] [第3实施方式]
[0129] 接下来,参照图22和图23,对第3实施方式的定子1200进行说明。在第3实施方式中,与构成为缺口部80的在径向(R方向)上的宽度W3(厚度)成为从轴向观察的外侧汇流条61(内侧汇流条71)的除缺口部80以外的部分的宽度W4的大致一半的大小第2实施方式不同,构成为使外侧汇流条261的缺口部280和内侧汇流条271的缺口部280的在径向(R方向)上的宽度W203具有比从轴向观察的外侧汇流条261(内侧汇流条271)的除缺口部280以外的部分的宽度W204的一半大的大小。另外,图中,对与上述第1和第2实施方式相同的结构的部分标注同一附图标记来图示并且省略说明。
[0130] 如图22和图23所示,与第2实施方式的定子1100相同,定子1200在定子芯10的多个切槽11各自中,从径向(R方向)的内侧起依次排列配置有最内侧线圈部251b、中间线圈部251d、中间线圈部251c和最外侧线圈部251a这四个。
[0131] 此外,外侧汇流条261的端部261f与中间线圈部251c的侧面52e这侧连接,端部261g与最外侧线圈部251a的侧面52d这侧连接。此外,内侧汇流条271的端部271f与最内侧线圈部251b的侧面52e这侧连接,端部271g与中间线圈部251d的侧面52d这侧连接。外侧汇流条261和内侧汇流条271的其他结构与第2实施方式的外侧汇流条61和内侧汇流条71相同。另外,外侧汇流条261和内侧汇流条271是权利要求书中“汇流条”的一个例子。此外,端部261f和端部271f是权利要求书中“两端部分”和“第1端部”的一个例子。此外,端部261g和端部271g是权利要求书中“两端部分”和“第2端部”的一个例子。
[0132] 而且,与第2实施方式相同,在外侧汇流条261的端部261f和端部261g和内侧汇流条271的端部271f、271g中,设置有局部被切除而得到的缺口部280。同样地,在直线线圈部251(最外侧线圈部251a、最内侧线圈部251b、中间线圈部251c和中间线圈部251d)也设置有缺口部253。另外,缺口部280是权利要求书中“汇流条侧缺口部”的一个例子。此外,缺口部
253是权利要求书中“连接部侧缺口部”的一个例子。
[0133] 此处,与第2实施方式不同,缺口部280的在径向(R方向)上的厚度(宽度W203)具有比从轴向(Z方向)观察的外侧汇流条261和内侧汇流条271的除缺口部280以外的部分的宽度W204的一半大的大小。
[0134] 由此,通过使缺口部280的宽度W203比宽度W204的一半大(一半以上),能够增大接合部分的导体的体积,因此,能够使接合部分的电阻更小。因此,能够使接合部分的电损耗更加减少,并且能够使接合部分的发热更加减少。
[0135] 另外,缺口部280的宽度W203具有比宽度W204的一半大的大小,因此,从轴向(Z方向)观察时,与中间线圈部251c、251d连接的缺口部280(端部261f和端部271g)配置为与最外侧线圈部251a和最内侧线圈部251b交叠。此处,四个直线线圈部251中的两个中间线圈部251c、251d的突出长度L12a、L12b比最外侧线圈部251a和最内侧线圈部251b的突出长度L11a、L11b大,因此,即便在使与中间线圈部251c、251d连接的缺口部280的宽度W203变大的情况下,也能够抑制缺口部280与最外侧线圈部251a和最内侧线圈部251b接触
[0136] 另外,同样地,直线线圈部251的缺口部253的在径向(R方向)上的厚度(宽度W205)具有比直线线圈部251的除缺口部253以外的部分的宽度W206的一半大的大小。由此,能够使接合部分的导体的体积进一步变大,因此,能够使接合部分的电阻进一步变小。因此,能够使接合部分的电损耗进一步减少,并且能够使接合部分的发热进一步减少。另外,第3实施方式的其他结构与上述第2实施方式相同。
[0137] [变形例]
[0138] 另外,应该认为这次公开的实施方式所有方面均为例示,不是限制性的。本发明的范围不是由上述的实施方式的说明表示而是由权利要求书表示,还包括与权利要求书等同的意思和范围内的所有变更(变形例)。
[0139] 例如,在上述第1~第3实施方式中,示出在多个切槽11各自配置有四个直线线圈部21(51、251)的例子,但本发明不局限于此。也可以是,在多个切槽11各自配置有六个以上的偶数个直线线圈部。
[0140] 具体而言,如图9所示,在切槽111设置有六个直线线圈部121。在多个切槽111各自中,六个直线线圈部121中,越是靠中央附近的直线线圈部121则突出部122的突出长度越是大。由此,能够容易地相对于六个直线线圈部121的中央附近的直线线圈部121,从径向内侧和径向外侧这两侧进行作业。
[0141] 详细而言,直线线圈部121包括最外侧线圈部121a、最内侧线圈部121b、中间线圈部121c、中间线圈部121d、中间线圈部121e、中间线圈部121f。切槽111的直线线圈部121,从径向外侧(R2侧)起,以最外侧线圈部121a、中间线圈部121c、中间线圈部121d、中间线圈部121e、中间线圈部121f、最内侧线圈部121b的顺序排列。互不相同的切槽111的最外侧线圈部121a与中间线圈部121c通过外侧汇流条41连接。此外,互不相同的切槽111的中间线圈部
121d与中间线圈部121e通过外侧汇流条41连接。此外,互不相同的切槽111的最内侧线圈部
121b与中间线圈部121f通过内侧汇流条43连接。最外侧线圈部121a和最内侧线圈部121b各自的从定子芯110的突出长度为突出长度L111。中间线圈部121c和中间线圈部121f各自的从定子芯110的突出长度为比突出长度L111大的突出长度L112。中间线圈部121d的突出长度L113大于突出长度L112。中间线圈部121e的突出长度L114大于突出长度L113。
[0142] 此外,如图10所示,在切槽211设置有八个直线线圈部221。在多个切槽211各自中,八个直线线圈部221中,越是靠中央附近的直线线圈部221,则突出部222的突出长度越是大。直线线圈部221包括最外侧线圈部221a、最内侧线圈部221b、中间线圈部221c、中间线圈部221d、中间线圈部221e、中间线圈部221f、中间线圈部221g、中间线圈部221h。切槽211的直线线圈部221,从径向外侧(R2侧)起,以最外侧线圈部221a、中间线圈部221c、中间线圈部221d、中间线圈部221e、中间线圈部221f、中间线圈部221g、中间线圈部221h、最内侧线圈部
221b的顺序排列。互不相同的切槽211的最外侧线圈部221a与中间线圈部221c通过外侧汇流条41连接。此外,互不相同的切槽211的中间线圈部221d与中间线圈部221e通过外侧汇流条41连接。此外,互不相同的切槽211的最内侧线圈部221b与中间线圈部221h通过内侧汇流条43连接。此外,互不相同的切槽211的中间线圈部221g与中间线圈部221f通过内侧汇流条
43连接。最外侧线圈部221a和最内侧线圈部221b各自的从定子芯210突出的突出长度为突出长度L211。中间线圈部221c和中间线圈部221h各自的从定子芯210突出的突出长度为比突出长度L211大的突出长度L212。中间线圈部221d和中间线圈部221g各自的从定子芯210突出的突出长度为比突出长度L212大的突出长度L213。中间线圈部221e和中间线圈部221f各自的从定子芯210突出的突出长度为比突出长度L213大的突出长度L214。
[0143] 此外,也可以是,在多个切槽各自配置有十个以上的偶数个的直线线圈部。
[0144] 此外,在上述第1实施方式中,示出外侧汇流条41(内侧汇流条43)仅与直线线圈部21的外侧侧面22a(内侧侧面22b)连接的例子,但本发明不局限于此。外侧汇流条41(内侧汇流条43)也可以与直线线圈部21的除外侧侧面22a(内侧侧面22b)以外的面连接。图11中,作为一个例子,仅图示外侧汇流条与直线线圈部的连接,内侧汇流条与直线线圈部的连接也和外侧汇流条相同,因此,省略图示。
[0145] 例如,如图11的(A)所示,外侧汇流条141包括:在轴向(Z方向)上与直线线圈部21的在轴向上的端面22c接触的平板状的末端部141a;以及与末端部141a连接的主体部141b。主体部141b在径向(R方向)上与直线线圈部21接触。也可以是,末端部141a的轴向的厚度t1小于主体部141b的轴向的厚度t2。通过从Z1侧对末端部141a的激光照射区域141c(斜线部)照射激光,由此将外侧汇流条141(末端部141a)与直线线圈部21连接(接合)。另外,外侧汇流条141是权利要求书中“汇流条”的一个例子。
[0146] 此外,如图11的(B)所示,外侧汇流条241包括:在轴向(Z方向)上与直线线圈部21的轴向的端面22c接触的平板状的末端部241a;以及与末端部241a连接的主体部241b。主体部241b在周向(E方向)上与直线线圈部21接触。末端部241a的轴向上的厚度t11比主体部241b的轴向上的厚度t12小。通过从Z1侧对末端部241a的激光照射区域241c(斜线部)照射激光,由此外侧汇流条241(末端部241a)与直线线圈部21连接(接合)。另外,外侧汇流条241是权利要求书中“汇流条”的一个例子。
[0147] 此外,如图11的(C)所示,外侧汇流条341的末端部341a在轴向(Z方向)上与直线线圈部21的轴向上的端面22c接触。外侧汇流条341的轴向上的厚度既定。通过从Z1侧对末端部341a的激光照射区域341c(斜线部)照射激光,将外侧汇流条341(末端部341a)与直线线圈部21连接(接合)。另外,外侧汇流条341是权利要求书中“汇流条”的一个例子。
[0148] 如图11的(A)~(C)所示,通过将外侧汇流条141(241、341)与直线线圈部21的端面22c连接,由此能够在将外侧汇流条141(241、341)载置于端面22c的状态下进行激光照射等作业,因此,能够更稳定且容易地进行激光照射等作业。
[0149] 此外,如图11的(D)所示,外侧汇流条441的末端部441a与直线线圈部21的周向(E方向)上的侧面(没有标注附图标记)连接。通过从Z1侧对外侧汇流条441与直线线圈部21的界面441c(粗线部)照射激光,由此将外侧汇流条441与直线线圈部21连接(接合)。另外,外侧汇流条441是权利要求书中“汇流条”的一个例子。
[0150] 此外,如图11的(E)所示,外侧汇流条541包括:在周向上与直线线圈部321的后述的末端部321a连接的末端部541a;以及与末端部541a连接的主体部541b。主体部541b在径向上与直线线圈部21的末端部321a连接。直线线圈部321包括:Z1侧的末端部321a;以及与末端部321a连接的主体部321b。通过从Z1侧对外侧汇流条541与直线线圈部321之间的界面541c(粗线部)照射激光,由此将外侧汇流条541与直线线圈部321连接(接合)。从轴向观察时,界面541c具有L字形状。另外,外侧汇流条541是权利要求书中“汇流条”的一个例子。
[0151] 此外,如图11的(F)所示,直线线圈部421包括:末端部421a和与末端部421a连接的主体部421b。直线线圈部421的末端部421a设置为贯通外侧汇流条641的末端部641a。通过从Z1侧对外侧汇流条641与直线线圈部421之间的界面641c(粗线部)照射激光,由此将外侧汇流条641(末端部641a)与直线线圈部321连接(接合)。从轴向观察时,界面641c具有L字形状。另外,外侧汇流条641是权利要求书中“汇流条”的一个例子。
[0152] 此外,如图12的(A)所示,直线线圈部521包括:设置于Z1侧的平板形状的末端部521a;以及与末端部521a连接的主体部521b。末端部521a的径向上的厚度t21小于主体部
521b的径向上的厚度t22。外侧汇流条741在径向上与末端部521a连接。通过从Z1侧对外侧汇流条741与直线线圈部521之间的界面741c(粗线部)照射激光,由此将外侧汇流条741与直线线圈部521连接(接合)。另外,外侧汇流条741是权利要求书中“汇流条”的一个例子。
[0153] 此外,如图12的(B)所示,外侧汇流条841包括:在径向(R方向)上与直线线圈部21的外侧侧面22a连接的末端部841a;以及与末端部841a连接的主体部841b。末端部841a设置为从主体部841b的与直线线圈部21接触的端部向Z2侧延伸。通过从径向外侧(R2侧)对末端部841a的激光照射区域841c(斜线部)照射激光,将末端部841a与直线线圈部21连接(接合)。另外,外侧汇流条841是权利要求书中“汇流条”的一个例子。
[0154] 此外,如图12的(C)所示,外侧汇流条941包括:在径向(R方向)上与直线线圈部21的外侧侧面22a连接的末端部941a;以及与末端部941a连接的主体部941b。末端部941a设置为从主体部941b的与直线线圈部21接触的端部向Z1侧延伸。通过从径向外侧(R2侧)对末端部941a的激光照射区域941c(斜线部)照射激光,由此将末端部941a与直线线圈部21连接(接合)。另外,外侧汇流条941是权利要求书中“汇流条”的一个例子。
[0155] 此外,在上述第1~第3实施方式中,示出:分段线圈部20(50)由铜形成并且外侧集电环40(60)和内侧集电环42(70)由铝形成的例子,但本发明不局限于此。也可以是,分段线圈部20(50)由铜形成,并且外侧集电环40(60)和内侧集电环42(70)由铜形成。此外,也可以是,分段线圈部20(50)由铝形成,并且外侧集电环40(60)和内侧集电环42(70)由铝形成。
[0156] 此外,在上述第1实施方式中,示出外侧汇流条41的大小与内侧汇流条43的大小互不相同的例子,但本发明不局限于此。也可以是,外侧汇流条41的大小与内侧汇流条43的大小相互相等。
[0157] 此外,在上述第1~第3实施方式中,示出通过激光照射将突出部22(52)与外侧汇流条41(60)、内侧汇流条43(70)分别连接的例子,但本发明不局限于此。例如,也可以通过超声波接合将突出部22(52)与外侧汇流条41(60)、内侧汇流条43(70)分别连接。
[0158] 此外,在上述第2和第3实施方式中,示出如下例子:与外侧汇流条61、261(汇流条)的端部61f、261f(第1端部)和内侧汇流条71、271(汇流条)的端部71f、271f(第1端部)连接的侧面52e(周向侧面)以及与外侧汇流条61、261的端部61g、261g(第2端部)和内侧汇流条71、271(汇流条)的端部71g、271g(第2端部)连接的侧面52d设置为沿着周向相互相向,但本发明不局限于此。在本发明中,也可以是,与第1端部连接的周向侧面和与第2端部连接的周向侧面配置于在周向上共用的方向侧。此时,在使多个汇流条同直线线圈部连接时,在多个切槽各自中,能够从共用的方向保持与多个直线线圈部连接的汇流条的整体。因此,能够减少接合多个汇流条时的作业负担。
[0159] 此外,在上述第2和第3实施方式中,示出如下例子:与最外侧线圈部51a(251a)和中间线圈部51c(251c)连接的外侧汇流条61(261)具有通过将端部61f(261f)、61g(261g)的径向内侧(R1方向侧)切除而得到的缺口部80、280(汇流条侧缺口部),与最内侧线圈部51b(251b)和中间线圈部51d(251d)连接的内侧汇流条71(271)具有通过将端部71f(271f)、71g(271g)的径向外侧(R2方向侧)切除而得到的缺口部80、280(汇流条侧缺口部),但本发明不局限于此。在本发明中,也可以构成为,在外侧集电环的多个汇流条的两端部分中,设置有将径向外侧被切除的汇流条侧缺口部,在内侧集电环的多个汇流条的两端部分中,设置有径向内侧切除而得到的汇流条侧缺口部。在该情况下,在最外侧线圈部和与最外侧线圈部相邻的中间线圈部中,径向内侧被切除,在最内侧线圈部和与最内侧线圈部相邻的中间线圈部中,径向外侧被切除。由此,能够配置为在使多个汇流条接合于直线线圈部时,在直线线圈部的连接部侧缺口部彼此之间夹着汇流条侧缺口部,因此,容易进行多个汇流条相对于直线线圈部的定位。因此,能够减少使多个汇流条接合于直线线圈部的作业的作业负担。
[0160] 此外,在上述第2和第3实施方式中,示出在外侧汇流条61、261(汇流条)的端部61f、261f和端部61g、261g(两端部分)以及内侧汇流条71、271(汇流条)的端部71f、271f和端部71g、271g(两端部分)设置缺口部80、280(汇流条侧缺口部)的例子,但本发明不局限于此。在本发明中,也可以是,不在汇流条的两端部分设置汇流条侧缺口部。即,也可以是,在直线线圈部的突出部的周向侧面接合有汇流条的两端部分的周向侧的端面。由此,能够抑制为了设置汇流条侧缺口部而加工汇流条的接合部分的形状的麻烦。此外,也可以是,不设置连接部侧缺口部,仅设置汇流条侧缺口部。
[0161] 此外,在上述第2和第3实施方式中,示出通过将分段线圈部50、外侧集电环60和内侧集电环70连接来形成重叠卷绕构造的线圈的例子,但本发明不局限于此。在本发明中,也可以是,通过将分段线圈部与汇流条构件(外侧集电环和内侧集电环)连接,形成波浪卷绕构造的线圈。在该情况下,也能够通过变更分段线圈部的线圈末端部的结构,将直线线圈部和汇流条构件与重叠卷绕构造共用。
[0162] 附图标记说明
[0163] 10、110、210...定子芯;11、111、211...切槽;20、50...分段线圈部;21、51、121、221、251、321、421...直线线圈部;21a、51a、121a、221a、251a...最外侧线圈部;21b、51b、
121b、221b、251b...最内侧线圈部;21c、51c、51d、121c、121d、121e、121f、221c、221d、221e、
221f、221g、221h、251c、251d...中间线圈部;22、52、122、222...突出部;22a...外侧侧面(连接部)(径向侧面);22b...内侧侧面(连接部)(径向侧面);22c...端面(突出部的端面);
40、60...外侧集电环(汇流条构件);41、61、141、241、261、341、441、541、641、741...外侧汇流条(汇流条);42、70...内侧集电环(汇流条构件);43、71、271...内侧汇流条(汇流条);
52d、52e...侧面(连接部)(周向侧面);53、253...缺口部(连接部侧缺口部);61f、71f、
261f、271f...端部(两端部分)(第1端部);61g、71g、261g、271g...端部(两端部分)(第2端部);80、280...缺口部(汇流条侧缺口部);100、1100、1200...定子;L11、L11a、L11b、L111、L211...突出长度(最内侧线圈部和最外侧线圈部的突出长度);L12、L12a、L12b、L112、L113、L114、L212、L213、L214...突出长度(中间线圈部的突出长度)。
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