CN101167147B - 绕线方法和线圈单元 - Google Patents

绕线方法和线圈单元 Download PDF

Info

Publication number
CN101167147B
CN101167147B CN2006800141732A CN200680014173A CN101167147B CN 101167147 B CN101167147 B CN 101167147B CN 2006800141732 A CN2006800141732 A CN 2006800141732A CN 200680014173 A CN200680014173 A CN 200680014173A CN 101167147 B CN101167147 B CN 101167147B
Authority
CN
China
Prior art keywords
winding
wire rod
wire
drum stand
coil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2006800141732A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101167147A (zh
Inventor
浅野光俊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of CN101167147A publication Critical patent/CN101167147A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101167147B publication Critical patent/CN101167147B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00—Coils
    • H01F5/02—Coils wound on non-magnetic supports, e.g. formers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06—Coil winding
    • H01F41/064—Winding non-flat conductive wires, e.g. rods, cables or cords
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06—Coil winding
    • H01F41/064—Winding non-flat conductive wires, e.g. rods, cables or cords
    • H01F41/069—Winding two or more wires, e.g. bifilar winding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06—Coil winding
    • H01F41/082—Devices for guiding or positioning the winding material on the former
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06—Coil winding
    • H01F41/098—Mandrels; Formers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00—Coils
    • H01F5/04—Arrangements of electric connections to coils, e.g. leads
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/04—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of windings, prior to mounting into machines
    • H02K15/0435—Wound windings
    • H02K15/0442—Loop windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/18—Windings for salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
    • H02K3/522—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles

Abstract

以这样的方式制造矩形线圈单元，即在具有矩形截面的绕线架3的四个外表面上同时规则地缠绕四根线材2，使得线材2在绕线架3的四个外表面的一对平行表面的其中一个(下侧表面)上按对应于0.5根线材的移线和在平行表面的另一个(上侧表面)上按对应于3.5根线材的移线，共同斜向前移。

Description

绕线方法和线圈单元
技术领域 
本发明涉及一种在绕线架上规则地缠绕线材的绕线方法，以及由该方法制造的线圈单元。
背景技术
这类方法是通常所说的绕线方法，公开在日本未经审查的专利公开号2000-245092、8(1996)-203720、及2000-348959的每一个中。在它们当中，例如，092号公布公开了一种用于集中式绕组的绕线方法，旨在通过在线圈周边上的分开的位置上提供层移位部分和列移位部分，防止线圈尺寸的增大并且实现线圈尺寸的减小。720号公布公开了一种在绕线架上以多层的形式规则地缠绕线材的方法，同时在矩形线圈的两个相对面上以1/2线材直径的螺距传送线材的方法。
发明内容
本发明所要解决的问题
然而，在092和720号公布中公开的绕线方法均是在绕线架上缠绕单根线材的绕线方法而不具体涉及多根线材的绕线。在用于规则地集中式绕组线圈的制造工艺中，一般而言，被缠绕的线材的隆起部分可能会产生在临近绕线架的端部。这是由于在规则地缠绕中的列移位部分和层移位部分，也就是，在绕组的折回位置，线材的倾斜和浮置而产生的。规则地集中式的绕组线圈可能会扰乱折回部分线材的排列，这是造成线圈外部尺寸增大的因素中之一，导致了集中式绕组线圈的小型化的障碍。在增加生产率方面，可以设想同时规则地缠绕多根线材。然而，例如，如果缠绕四根线材，那么存在一种担心，即线材的排列在绕组折回位置变得复杂。所以，需要一种有效的绕线方法。
鉴于上述情况提出本发明，并且目的是提供一种规则地缠绕四根线材的方法和由该绕线方法制造的线圈，所述方法能够防止线材在绕组折回位置的隆起部分的出现，从而实现紧凑的线圈。
解决问题的手段
为了实现上述目的，本发明提供一种在绕线架上规则地缠绕四根线材的方法，该绕线架是矩形截面，具有包括一对平行表面的四个外表面，所述方法包括如下步骤：在绕线架上缠绕线材，使得该线材在该对平行表面的其中一个上按与0.5根线材相对应的移线(lane change)并且在该对平行表面的另一个上按与3.5根线材相对应的移线，共同斜向前移。
根据上述结构，按这样的方式缠绕线材，使得该线材在线圈架的四个外表面的一对平行表面的其中一个表面上，按与0.5根线材(也就是，半个线材直径)相对应的移线和在该对平行表面的另一个表面上按与3.5根线材(也就是，三个半线材直径)相对应的移线共同斜向前移。当与例如在绕线架的外表面的其中一个上按照对应于4根线材的移线相比较时，这种方法可以提供线材较少的倾斜，随之发生的结果即在绕组折回位置的分层的线材的交叉能够减小。此外，与绕线架的四个外表面的平行表面的每一个上执行与2根线材相对应的移线的情况不同，本发明不会使四根线材中的两根在完成绕组的折回位置开卷。此外，可以设想移线的下列组合；例如，一种情况是在平行表面的其中一个上执行与1根线材相对应的移线以及在另一个表面上执行与3根线材相对应的移线；一种情况是在平行表面的其中一个上执行与1.5根线材相对应的移线以及在另一个表面上执行与2.5个线材相对应的移线；以及一种情况是在平行表面的其中一个上执行与2.5根线材相对应的移线以及在另一个表面上执行与1.5根线材相对应的移线。比较这些情况，本发明在绕组折回位置能够减少分层的线材的交叉，从而防止线材在绕组端部位置处于松开状态。
根据前述发明，当规则地缠绕四根线材时，能够防止在绕组折回位置产生隆起部分，从而实现紧凑的线圈而不会增大外部线圈尺寸。
在上述结构中，优选地，该绕线方法用来制造包括具有矩形截面的线圈的矩形线圈单元。
根据上述结构，对于矩形线圈单元的线圈，能够获得如上的同样的操作和效果。
可供选择地，根据上述结构，优选地，该绕线方法用来制造包括具有梯形截面的线圈的梯形线圈单元。
根据上述结构，对于梯形线圈单元的线圈，能够获得如上的同样的操作和效果。
根据另一个方面，本发明提供包括在绕线架上规则地缠绕四根线材的线圈单元，所述绕线架是矩形截面且具有包括一对平行表面的四个外表面，其中在绕线架上缠绕线材使得在一对平行表面的其中一个上，该线材按与0.5根线材相对应的移线并且在该对平行表面上的另一个上按与3.5根线材相对应的移线共同地斜向前移。
根据上述结构，缠绕线材以在绕线架的四个外表面的一对平行表面的其中一表面侧上按与0.5根线材(也就是，半个线材直径)相对应的移线和在该对平行表面上的另一表面侧上按与3.5根线材(也就是，三个半线材直径)相对应的移线，线材共同斜向前移。所以，当例如与在绕线架的外表面的其中一个上对应于的4根线材的移线相比较时，本发明的线圈能够包括线材较小的倾斜，随之发生的结果即在绕组折回位置的分层的线材的交叉被减小。此外，与在绕线架的四个外表面的平行表面的每一个上执行与2根线材相对应的移线的情况不同，本发明不会使四根线材中的两个在完成绕组的折回位置开卷。此外，可以设想移线的下列组合；例如，一种情况是在平行表面的其中一个上执行与1根线材相对应的移线以及在另一个表面上执行与3根线材相对应的移线；一种情况是在平行表面的其中一个上执行与1.5根线材相对应的移线以及在另一个表面上执行与2.5根线材相对应的移线；以及一种情况是在平行表面的其中一个上执行与2.5根线材相对应的移线以及在另一个表面上执行与1.5根线材相对应的移线。比较这些情况，本发明可以减少在绕组折回位置的分层的线材的交叉，从而防止线材在绕组端部位置处于未卷绕的状态。
根据前述发明，当规则地缠绕四根线材时，能够防止在绕组折回位置产生隆起的部分，从而实现紧凑的线圈而不会增大外部线圈尺寸。
附图说明
在附图中，
图1是矩形线圈单元的透视图；
图2是矩形线圈单元的后视图；
图3是矩形线圈单元的前视图，为了解释的方便而从中去除了第一凸边；
图4是在绕线架上的线圈的侧视图；
图5是在绕线架上的线圈的后视图；
图6A到6D是从图4中的箭头A、B、C和D表示的方向所见的视图；
图7是示出在绕线架上的线圈的排列的模式示意图；
图8A到8D是从图4中的箭头A、B、C和D表示的方向所见的视图；
图9是示出在绕线架上的线圈的又一排列的模式示意图；
图10A到10D是从图4中的箭头A、B、C和D表示的方向所见的视图；
图11是示出在绕线架上的线圈的又一排列的模式示意图；
图12A到12D是从图4中的箭头A、B、C和D表示的方向所见的视图；
图13是示出在绕线架上的线圈的又一排列的模式示意图；
图14A到14D是从图4中的箭头A、B、C和D表示的方向所见的视图；
图15是示出在绕线架上的线圈的又一排列的模式示意图；
图16A到16D是从图4中的箭头A、B、C和D表示的方向所看的视图；
图17是示出在绕线架上的线圈的又一排列的模式示意图；
图18是示出定子结构的示意图；以及
图19是示出在定子中的矩形线圈单元和梯形线圈单元的装配状态的视图。
具体实施方式
下面将参照附图，给出应用于矩形线圈单元的本发明绕线方法的优选实施例的详细描述。
图1是本实施例中矩形线圈单元1的透视图。图2是矩形线圈单元1的后视图。图3是矩形线圈单元1的前视图，为了解释的方便而从中去除第一凸边。本实施例中的矩形线圈单元1以这样的方式制造，即四根线材同时规则地缠绕在具有矩形截面的绕线架3的四个外表面上。多个矩形线圈单元1将被安装在定子芯的内部周边上形成的多个齿上，从而构造定子。这个定子进一步与转子装配，制造电机。
绕线架3包括矩形截面的芯管3a，在芯管3a上的轴向两端处形成的第一凸边3b和第二凸边3c。绕线架3是由诸如PPS(聚苯硫醚)之类的合成树脂制造以具有绝缘特性。当与设置在前侧上的具有几乎正规矩形形状的第二凸边3c相比较时，设置在后侧上的第一凸边3b具有截然不同的形状。具体地说，第一凸边3b包括上部和下部切口部分3d和3e，在图3中，上部切口部分3d的其中一个侧表面朝向另一个侧表面突出的绝缘壁3f以及形成在上部分的止动槽3g。芯管3a是空心的，提供中心孔3h。间隙形成在绝缘墙3f和上部切口部分部分3d的下表面之间，如图2所示。在芯管3a上，四根线材2同时规则地缠绕，形成具有空心矩形形状的线圈4。四根线材2的每一个的两端部分均部分地与绝缘壁3f和致动槽3g接合。在本实施例中，较粗的线材2用来实现小尺寸高功率的电机。线材2是由涂覆有磁漆绝缘膜层的铜线材制成的。
在上述矩形线圈单元1中，穿过绝缘墙3f和切口部分3d的下面之间的间隙将四根线材2引向第一凸边3b内侧的芯管3a。沿着从第一凸边3b前进到第二凸边3c的方向，顺序地成排缠绕在芯管3a上的那四根线材2，形成第一层。然后，线材2沿第二凸边3c折回，并且沿着与第一层相反的方向从第二凸边3c到第一凸边3b在第一层上顺序地成排地缠绕线材2，形成第二层。如上所述，沿芯管3a的轴线在相反的方向规则地且交互地缠绕四根线材2，形成具有线材2的多排和多层线材的线圈4。缠绕后，两根线材2的端部分与止动槽3g接合。从而制造了包括以如上方式形成的具有矩形截面的线圈4的矩形线圈单元1。
本实施例的绕线方法在绕四根线材2的方法中具有特定的特征。图4是在绕线架3上的线圈4的侧视图。图5是在绕线架3上的线圈4的后视图。图6A到6D是从图4中的箭头A、B、C和D表示的方向所见的视图。图7是在绕线架3上的线圈4的排列的模式示意图。如图4到7所示，在本实施例中，以这样的方式缠绕线材2，以便在具有包括一对上和下平行表面的四个外表面的绕线架3的芯管3a的下面上按与0.5根线材(也就是，半个线材直径)相对应的移线共同斜向前移，以及在其上表面上按与3.5根线材(也就是三个半线材直径)相对应的移线共同斜向前移(在下文中，这种绕组方法被称为“3.5-0.5变化”)。所以，在绕线架3的上面和下面上执行了对应于整个四根线材直径的移线。
具体地说，如在图4、图5以及图6A中符号“1”(代表线材2的第一匝)所表示的，从上面开始缠绕四根线材2沿着第一凸边3b到左侧，然后垂直向下至下面。接着，如图6B中符号“1”所表示的，在下面上按0.5根线材移线，线材2共同斜向前移，然后在右侧上垂直向上至上面。如图6A中符号“1”和“2”表示的所示，在上面上，按3.5根线材移线，线材2共同斜向前移并且在左侧上再垂直向下至下面。其后，分别在上面和下面上利用如上的方式重复上述移线。从而形成线圈4的第一层(第一层具有如图6A和图6B中符号“1”到“3”表示的3匝数)。在完成对第一层的绕线操作后，线材2从绕组开始位置在相对位置处折回。在下面上，如图6B所示，沿着与第一层的方向相反的方向执行0.5根线材移线。在上面上，如图6A所示，沿着与第一层的方向相反的方向进行执行3.5根线材移线。
这里，与本实施例的“3.5-0.5变化”比较，将解释不同的绕线方法。图8A到8D是从图4中的箭头A、B、C和D表示的方向所见的视图。图9是示出在绕线架3上的线圈4的排列的模式示意图。在如图8和9所示的绕线方法中，按这样的方式缠绕线材2以便在具有包括一对上下平行表面的四个外表面的绕线架3的芯管3a的下表面上按与1根线材(也就是，一个线材直径)相对应的移线共同斜向前移，以及在上表面上按与3根线材(也就是三个线材直径)相对应的移线共同斜向前移(在下文中，这种绕组方法被称为“3-1变化”)。所以，在绕线架3的上面和下面上执行对应于总数为四根线材直径的移线。这种绕线方法使得线材2在绕组折回位置处交叉和重叠，产生如图8D中点划圆圈线S1表示的隆起部分。此外，如图9所示，在线圈4的绕线开始位置造成了空白。当在绕线架3的端部完成绕线时，剩下四个线材2中的一个在那绕组端部位置是未卷绕的。
此外，图10A到10D是从图4中的箭头A、B、C和D表示的方向所见的视图。图11是绕线架3上的线圈4的排列的模式示意图。在如图10和11所示的绕组方法中，按这样的方式缠绕线材2以便在具有包括一对上下平行表面的四个外表面的绕线架3的芯管3a的下表面上按与1.5根线材(也就是，一个半线材直径)相对应的移线共同斜向前移，以及在上表面上按与2.5根线材(也就是两个半线材直径)相对应的移线共同斜向前移(在下文中，这种绕组方法被称为“2.5-1.5变化”)。所以，在绕线架3的上面和下面上执行对应于总数为四根线材直径的移线。这种绕线方法引起线材2在绕组折回位置的三层中交叉和重叠，如图10B中表示的阴影区域所示，产生了如图10D中点划圆圈线S1表示的隆起部分。此外，如图11所示，在线圈4的绕组开始位置造成了空白。当在绕线架3的端部位置完成绕线时，剩下四根线材2中的一个在那绕组端部位置是未卷绕的。
此外，图12A到12D是从图4中的箭头A、B、C和D表示的方向所见的视图。图13是绕线架3上的线圈4的排列的模式示意图。在如图12和13所示的绕线方法中，按这样的方式缠绕线材2以便在具有包括一对上下平行表面的四个外表面的绕线架3的芯管3a的下表面上按与2根线材(也就是，两个线材直径)相对应的移线共同斜向前移，以及在其上表面上按与2根线材(也就是两个线材直径)相对应的移线共同斜向前移(在下文中，这种绕组方法被称为“2-2变化”)。所以，在绕线架3的上面和下面上执行对应于总数为四根线材直径的移线。这种绕线方法引起线材2在绕组折回位置处的三层中交叉和重叠，如图12B中表示的阴影区域所示，产生如图12D中点划圆圈线S1表示的隆起部分。此外，如图13所示，在线圈4的绕线开始位置造成了空白。当在绕线架3的端部位置完成绕线时，剩下四根线材2中的两根在那绕组端位置是未卷绕的。
此外，图14A到14D是从图4中的箭头A、B、C和D表示的方向所见的视图。图15是绕线架3的上线圈4的排列的模式示意图。在如图14和15所示的绕线方法中，按这样的方式缠绕线材2以便在具有包括一对上下平行表面的四个外表面的绕线架3的芯管3a的下表面上按与2.5根线材(也就是，两个半线材直径)相对应的移线共同斜向前移，以及在其上表面上按与1.5线材(也就是一个半线材直径)相对应的移线共同斜向前移(在下文中，这种绕组方法被称为“1.5-2.5变化”)。所以，在绕线架3的上面和下面上执行对应于总数为四根线材直径的移线。这种绕线方法使得线材2在绕组折回位置的三层中交叉和重叠，如图14B中表示的阴影区域所示，产生如图14D中点划圆圈线S1表示的隆起部分。此外，如图15所示，在线圈4的绕线开始位置形成空白。当在绕线架3的端部位置完成绕线时，剩下四根线材2中的两个在那绕组端部位置是未卷绕的。
图16A到16D是从图4中的箭头A、B、C和D表示的方向所见的视图。图17是绕线架3上的线圈4的排列的模式示意图。在如图16和17所示的绕线方法中，按这样的方式绕组线材2以便在具有包括一对上下平行表面的四个外表面的绕线架3的芯管3a的下表面上按与0根线材(也就是，没有移线)相对应的移线直接交叉，以及在其上表面上按与4根线材(也就是四根线材直径)相对应的移线共同斜向前移(在下文中，这种绕组方法被称为“4-0变化”)。因此，在绕线架3的上面和下面上执行对应于总数为四根线材直径的移线。这种绕线方法使得线材2对于层移位在绕组折回位置被扭转180°，使得线材2如图16C中的阴影区域所示在三层中交叉和重叠，产生如图16A中点划圆圈线S1表示的隆起部分。
根据如上描述的本实施例中的矩形线圈单元1及其绕线方法，在具有包括一对上表面和下表面的四个外表面的绕线架3的芯管3a的下表面上执行0.5根线材移线，以及在上表面上执行3.5根线材移线。当与图8、10、12、14和16中所示的绕线方法相比较时，也就是，与使用“3-1变化”、“2.5-1.5变化”“2-2变化”、“1.5-2.5变化”和“4-0变化”的绕线方法比较时，本实施例中的这种绕线方法能使线材2具有较小的倾斜，在绕线操作返回的绕线架3的每个凸边3b、3c的附近，导致线圈4的分层的线材2的较小的交叉。此外，与图9、11、13和15中所示的绕线方法不同，也就是，与使用“3-1变化”、“2.5-1.5变化”“2-2变化”和“1.5-2.5变化”的绕线方法不同，在位于完成绕线处的绕线架3的每个凸边3b、3c的附近的绕组端部位置处，本实施例中的绕线方法没有剩下线材2中的未卷绕的一根或两根。因此，对于矩形线圈单元1在同时规则地绕组四根线材2中，能够在绕组折回位置防止隆起部分的产生。这使得形成紧凑的线圈4而不会增大线圈4的外部尺寸成为可能。
在这里，如图18所示，例如，这种矩形线圈单元1可按梯形线圈单元11和矩形线圈单元1交替排列的方式安装在定子芯12的每个锯齿12a中，以形成定子13。如上所述，能够限制绕组折回位置的隆起部分的产生，从而制造矩形线圈单元1的紧凑的线圈4。在这种情况下，如图19中放大的视图所示，能够确保邻接的矩形线圈单元1的线圈4和梯形线圈单元11的线圈4之间的预定距离。因此能够增加装配中的空间系数，确保相邻排列的线圈单元1和11之间绝缘，并且因此提高使用上述定子13的电机的性能。
根据本实施例的绕线方法制造的矩形线圈单元1构造成，以便在绕线架3上同时规则地缠绕四根线材2。从而可以减少矩形线圈单元1的涡流损耗，这有利于制造高功率的电机。也可以增加矩形线圈单元1的生产率。
在不脱离其基本特性的条件下，本发明也可以以其他具体的方式实施。
例如，在上述实施例中，本发明的绕线方法用来制造矩形线圈单元1。本发明的绕线方法可以用来制造包括其截面是梯形的梯形线圈。在这种情况下，如上述实施例中一样，可以获得同样的操作和效果。

Claims (4)

1.一种在绕线架上规则地缠绕四根线材的绕线方法，该绕线架是矩形截面的，且具有轴线方向上的一对端部并且具有包括一对平行表面的四个外表面，所述绕线方法包括沿所述轴线方向顺序地成排缠绕所述线材，并在所述端部的每个端部处折回以相反地缠绕，形成具有多排和多层所述线材的线圈，所述绕线方法包括如下步骤：
在所述绕线架上缠绕所述线材，使得所述线材在所述一对平行表面的一个表面上按照与0.5个线材直径相对应的移线沿所述轴线方向共同地斜向前移，并在所述一对平行表面的另一个表面上按照与3.5个线材直径相对应的移线沿所述轴线方向共同地斜向前移。
2.根据权利要求1所述的绕线方法，其中该绕线方法用来制造包含具有矩形截面的线圈的矩形线圈单元。
3.根据权利要求1所述的绕线方法，其中该绕线方法用来制造包含具有梯形截面的线圈的梯形线圈单元。
4.一种包括规则地缠绕在绕线架上的四根线材的线圈单元，所述绕线架是矩形截面的，且具有轴线方向上的一对端部并且具有包括一对平行表面的四个外表面，所述线材被缠绕以沿所述轴线方向顺序地成排缠绕，并在所述端部的每个端部处折回以相反地缠绕，使得所述线圈单元具有多排和多层所述线材，
其中所述线材被缠绕在所述绕线架上，使得所述线材在所述一对平行表面的一个表面上按照与0.5个线材直径相对应的移线沿所述轴线方向共同地斜向前移，并在所述一对平行表面的另一个表面上按照与3.5个线材直径相对应的移线沿所述轴线方向共同地斜向前移。
CN2006800141732A 2005-12-26 2006-11-02 绕线方法和线圈单元 Expired - Fee Related CN101167147B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005373336A JP4396630B2 (ja) 2005-12-26 2005-12-26 巻線方法及びコイル
JP373336/2005 2005-12-26
PCT/JP2006/322428 WO2007077674A1 (en) 2005-12-26 2006-11-02 Winding method and coil unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101167147A CN101167147A (zh) 2008-04-23
CN101167147B true CN101167147B (zh) 2011-05-18

Family

ID=37943770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006800141732A Expired - Fee Related CN101167147B (zh) 2005-12-26 2006-11-02 绕线方法和线圈单元

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7872559B2 (zh)
EP (1) EP1854111B1 (zh)
JP (1) JP4396630B2 (zh)
KR (1) KR101076817B1 (zh)
CN (1) CN101167147B (zh)
DE (1) DE602006002963D1 (zh)
WO (1) WO2007077674A1 (zh)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007029306A1 (de) * 2007-06-22 2008-12-24 Robert Bosch Gmbh Elektromagnetisch erregbare Spule
JP2010158100A (ja) 2008-12-26 2010-07-15 Komatsu Ltd 電動機の電機子および電動機の電機子の製造方法
GB2495544B (en) * 2011-10-14 2014-11-05 Dyson Technology Ltd Stator for an electrical machine
US9722466B2 (en) * 2012-06-21 2017-08-01 Mitsubishi Electric Corporation Rotary electric machine having shifted winding wire
AT513114B1 (de) * 2012-06-27 2016-01-15 Egston System Electronics Eggenburg Gmbh Spulenwicklung
JP5963593B2 (ja) * 2012-07-26 2016-08-03 日立オートモティブシステムズ株式会社 回転電機
EP2725590B1 (en) * 2012-10-26 2015-01-28 Tyco Electronics Belgium EC BVBA Coil wire support element, manufacturing method thereof, and inductive power transfer coupler incorporating same
KR101468821B1 (ko) 2012-12-19 2014-12-03 티디케이가부시기가이샤 커먼 모드 필터
DE102013005976A1 (de) * 2013-04-08 2014-10-09 Compact Dynamics Gmbh Ständer oder Läufer für eine elektrische Maschine, Verfahren zum Herstellen der Ständer- oder Läuferwicklung, elektrische Maschine mit diesem Ständer oder Läufer
JP6596813B2 (ja) * 2013-11-28 2019-10-30 Ｔｄｋ株式会社 非接触給電装置に用いられる送電用又は受電用コイル
US9601933B2 (en) 2014-03-25 2017-03-21 Apple Inc. Tessellated inductive power transmission system coil configurations
US10447079B2 (en) 2014-04-18 2019-10-15 Apple Inc. Multi-coil induction
JP6400335B2 (ja) * 2014-05-26 2018-10-03 太陽誘電株式会社 コイル部品及び電子機器
US9449754B2 (en) * 2014-05-30 2016-09-20 Apple Inc. Coil constructions for improved inductive energy transfer
US9722450B2 (en) 2014-07-02 2017-08-01 Apple Inc. Inductive power transmission geometry
JP6547373B2 (ja) * 2015-03-31 2019-07-24 Tdk株式会社 コイル装置およびコイル装置の製造方法
JP6498775B2 (ja) * 2015-09-11 2019-04-10 日立オートモティブシステムズ株式会社 固定子および回転電機
US10110080B2 (en) * 2015-11-30 2018-10-23 Caterpillar Inc. Coil and stator assembly of a rotary electric machine
CN105702450B (zh) * 2016-04-22 2017-03-29 武汉振源电气股份有限公司 一种辐向多根并绕的层式配电变压器线圈的绕制方法
CN106246174B (zh) * 2016-08-12 2019-06-11 中国石油天然气集团公司 一种基于电磁波的柱状持水率检测探头
CN106469598B (zh) * 2016-08-29 2018-05-04 中车株洲电机有限公司 一种多层绕组及其绕制方法
US10549329B2 (en) * 2017-09-20 2020-02-04 Inductotherm Group Australia Pty Ltd. Horizontally wound coil of metallurgically heat treated metal tubing in a multi-layered configuration
JP7268289B2 (ja) * 2018-03-20 2023-05-08 スミダコーポレーション株式会社 コイル部品
CN112313858A (zh) * 2018-08-10 2021-02-02 西门子股份公司 定子铁芯及其加工方法
JP6918870B2 (ja) * 2018-09-05 2021-08-11 太陽誘電株式会社 コイル部品及び電子機器
JP6567152B2 (ja) * 2018-09-05 2019-08-28 太陽誘電株式会社 コイル部品及び電子機器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1005798B (zh) * 1984-11-09 1989-11-15 株式会社北斗制作所 多层空心线圈及其制造设备
JP2000348959A (ja) * 1999-03-29 2000-12-15 Toyota Motor Corp 巻線装置
CN1624828A (zh) * 2003-12-02 2005-06-08 株式会社村田制作所 线圈卷绕方法以及通过所述方法形成的线圈单元

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1456108A (en) * 1923-05-22 Coil and spool construction
US2937350A (en) * 1954-12-13 1960-05-17 Sasaki Shiro Transformer and the like
US2930014A (en) * 1954-12-24 1960-03-22 Philips Corp Polygonal electric coil
FR2181464B1 (zh) * 1972-04-25 1976-08-06 Barthalon Maurice
DE2827621A1 (de) 1978-06-23 1980-01-10 Licentia Gmbh Verfahren zum wickeln von spulen, insbesondere von ablenkspulen und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
US4258467A (en) 1979-08-06 1981-03-31 Rca Corporation Method of making transformer
US4352081A (en) * 1980-10-22 1982-09-28 Kijima Musen Kabushiki Kaisha Compact trans core
US4454492A (en) * 1982-04-14 1984-06-12 Laser Drive, Inc. Low intra-winding capacitance multiple layer transformer winding
US4988055A (en) * 1988-05-25 1991-01-29 Nippondenso Co., Ltd. Coil assembly for polygonal wire
JPH02116107A (ja) 1988-10-26 1990-04-27 Furukawa Electric Co Ltd:The コイルの製造方法
JP3169314B2 (ja) 1995-01-20 2001-05-21 日特エンジニアリング株式会社 多層コイルおよびその巻線方法
US5692483A (en) 1995-06-30 1997-12-02 Nippondenso Co., Ltd. Ignition coil used for an internal combustion engine
JP2000245092A (ja) * 1998-12-24 2000-09-08 Toyota Motor Corp 集中巻コイルおよび巻線製造装置
JP2002008931A (ja) 2000-04-18 2002-01-11 Taiyo Yuden Co Ltd 巻線型コモンモードチョークコイル
JP2003100531A (ja) * 2001-09-27 2003-04-04 Murata Mfg Co Ltd コモンモードチョークコイル
JP3666748B2 (ja) * 2002-05-10 2005-06-29 株式会社デンソー 巻線装置および巻線方法
JP4945105B2 (ja) 2005-08-31 2012-06-06 日特エンジニアリング株式会社 多層コイルの巻線方法
JP4325617B2 (ja) 2005-12-26 2009-09-02 トヨタ自動車株式会社 巻線装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1005798B (zh) * 1984-11-09 1989-11-15 株式会社北斗制作所 多层空心线圈及其制造设备
JP2000348959A (ja) * 1999-03-29 2000-12-15 Toyota Motor Corp 巻線装置
CN1624828A (zh) * 2003-12-02 2005-06-08 株式会社村田制作所 线圈卷绕方法以及通过所述方法形成的线圈单元

Also Published As

Publication number Publication date
US7872559B2 (en) 2011-01-18
KR20080056172A (ko) 2008-06-20
EP1854111B1 (en) 2008-10-01
WO2007077674A1 (en) 2007-07-12
EP1854111A1 (en) 2007-11-14
JP4396630B2 (ja) 2010-01-13
DE602006002963D1 (de) 2008-11-13
JP2007180058A (ja) 2007-07-12
US20090179725A1 (en) 2009-07-16
CN101167147A (zh) 2008-04-23
KR101076817B1 (ko) 2011-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101167147B (zh) 绕线方法和线圈单元
US7868726B2 (en) Winding method and coil unit
KR100323313B1 (ko) 차량용교류발전기의고정자
JP5243258B2 (ja) 自動車用電気機械のステータに用いるステータ巻線の製造方法、自動車用電気機械のステータに用いるステータ巻線、および自動車用電気機械
US6975056B2 (en) Stator
JP5877035B2 (ja) 平角線の巻線構造
US8018112B2 (en) Coil wire for coil assembly for rotary electrical machine
CN101218731A (zh) 旋转电力机械的定子
US6782600B2 (en) Method for winding an armature coil
JP4708816B2 (ja) 電動機の固定子の巻線方法と、その電動機の固定子
JP5846081B2 (ja) 回転電機のステータコイル構造
JP5625788B2 (ja) 回転電機のコイル組立体製造方法
JP2008043108A (ja) 巻線の巻回方法、及び分割ステータ
CN1354549A (zh) 马达用定子绕组的绕制方法及其绕组
JP2007215379A (ja) コイル形成用多本線、電機子、及びコイル形成用多本線の製造方法
JP3609979B2 (ja) 車両用交流発電機の固定子
JP4996359B2 (ja) 予備成形された多角形環状巻線を用いた蛇行環状巻線コイル成形手法
JP7402062B2 (ja) 変圧器用コイル
JP5191846B2 (ja) 円形多段コイル及びその巻線方法
WO2005064768A1 (ja) スロットレスモータ及びその製造方法
JP2011234533A (ja) 波巻きコイルの形成方法および波巻きコイルの形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110518

Termination date: 20131102