CN101860140B - 用于旋转电机的定子线圈的电线成形装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于旋转电机的定子线圈的电线成形装置和方法。电线成形装置包括一对凸型和凹型成形模具及加压机构。凸型和凹型成形模具中的每一个具有包括多个直线部分和多个弯折部分的成形面。加压机构使凸型和凹型成形模具中的一个向另一个移动，从而在弯曲部的宽度方向上向凸型和凹型成形模具的成形面之间的电线的弯曲部施加压力。此外，凸型和凹型成形模具配置为当它们相互最接近时，凸型和凹型成形模具的成形面的一对相对应的弯折部分之间的间隙W2在尺寸上不同于成形面的一对相对应的直线部分之间的间隙W1。

Description

用于旋转电机的定子线圈的电线成形装置和方法

背景技术

1 技术领域

本发明总的涉及用于制造旋转电机的装置和方法，例如在电动车辆中用作电动机和发电机的旋转电机。

特别地，本发明涉及一种用于旋转电机的定子线圈的电线成形装置和方法，该装置和方法将定子线圈的线圈末端形成所需的形状。在下文中，线圈末端表示位于旋转电机的定子芯槽的外面的定子线圈的轴向端部。

2 现有技术

通常，为了增加旋转电机的转矩密度，有必要增大形成电机定子线圈的电线的空间系数，例如，采用矩形横截面的导线作为电线。另外，还有必要将对旋转电机的转矩产生几乎没有贡献的定子线圈的线圈末端最小化。进一步，通过例如在线圈末端设置曲柄形部来最小化定子线圈的线圈末端。

尚未审查的公开号为2003-264964的日本专利申请公开了一种在旋转电机的定子线圈的线圈末端上设置曲柄形部的方法。根据该方法，具有矩形横截面的电线首先成形为，使用第一对凸型和凹型成形模具在第一平面上形成电线内的二维曲柄形部。然后，电线进一步成形为，使用第二对凸型和凹型成形模具在垂直于第一平面的第二平面上形成电线的三维弯曲部。弯曲部位于旋转电机中定子芯槽的外面，并构成定子线圈的线圈末端的一部分。弯曲部大体上是三角形，包括在其顶部的曲柄形部。接下来，将弯曲部保持在第二对成形模具之间，使用凹型弯曲模具在弯曲部的每一端处弯折电线，从而形成电线的一对直线部。直线部通过弯曲部连接起来，分别容纳在定子芯的两个槽中。

通常，用于电线成形的成形模具，包括尚未审查的公开号为2003-264964的日本专利申请所公开的模具，是根据电线的所需要的加工尺寸来制造。

例如，当一对凸型和凹型成形模具用于形成如图13A所示台阶状的电线的弯曲部92时，凸型和凹型成形模具的成形面91和90之间的间隙Wa通常在弯曲部92的整个长度上保持不变。也就是说，对于弯曲部92的直线部分的成形面91和90之间的间隙Wa设置为等于同一弯曲部的弯折部分的间隙。此外，间隙Wa还设置为等于弯曲部92的所需的加工宽度。

然而，电线可以是一种绝缘涂层电线，其包括导电体和覆盖导电体的电绝缘体。在这种情况下，由于成形过程中绝缘体的膨胀和收缩，若保持固定间隙Wa，很难制成弯曲部92的所有部分具有所需的加工宽度的电线的弯曲部92。更具体地，在弯曲部92的弯折部分的弯折外表面，绝缘体在弯曲部92的长度方向上变长，在宽度方向上变细，从而降低了电线的耐压性。因此，若旋转电机包含由所述电线和采用相同方法成形的其他电线作为电线构成的定子线圈，则在旋转电机工作期间，这些电线之间会发生放电现象。另一方面，在弯折部分的弯折内表面，绝缘体在弯曲部92的长度方向上变短，在宽度方向上变粗，从而在宽度方向上凸出。因此，难以将上述电线和采用相同方法成形的其他电线一起多层紧密地卷绕来构成旋转电机的定子线圈。

此外，当绝缘体由已经结晶变硬的热塑树脂制成时，绝缘体上可能出现裂缝，从而降低了绝缘性能。另一方面，当绝缘体由未结晶柔软的热塑树脂制成时，在成形步骤之后绝缘体趋向于恢复初始的形状，如图13B箭头所示。因此，使成形的弯曲部92满足所需加工尺寸是很困难的。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种电线成形装置，用于形成旋转电机的定子线圈中电线的弯曲部。电线由具有矩形横截面的导电体和覆盖导电体的电绝缘体构成。电线的弯曲部将要设置在旋转电机的定子芯槽的外部，并连接将要分别容纳在定子芯的两个槽内的一对电线直线部分。电线成形装置包括一对凸型和凹型成形模具和加压机构。凸型成形模具具有包括多个直线部分和多个弯折部分的成形面，凹型成形模具也具有包括多个直线部分和多个弯折部分的成形面。凹型成形模具的成形面的每个直线部分与凸型成形模具的成形面的一个直线部分相对应。凹型成形模具的成形面的每个弯折部分与凸型成形模具的成形面的一个弯折部分相对应。加压机构使凸型和凹型成形模具中的一个向另一个移动，从而在凸型和凹型成形模具的成形面之间在弯曲部的宽度方向上向电线的弯曲部施加压力。此外，在电线成形装置中，凸型和凹型成形模具配置为当两者相互之间最接近时凸型和凹型成形模具的成形面上一对相对应的弯折部分之间的间隙W2在尺寸上不同于成形面上一对相对应的直线部分之间的间隙W1。

上述配置能够使电线弯曲部的弯折部分的宽度等于同一弯曲部的直线部分的宽度，即使在向弯曲部施加压力期间绝缘体在弯曲部的弯折部分上的变形程度与在直线部分上不同。因此，电线弯曲部能够成形为弯曲部的所有部分具有一个所需的加工宽度。

在本发明的更多实施例中，间隙W2可设置为小于间隙W1。

间隙W2的尺寸可优选地与间隙W1不同，在给定方向上以给定的距离偏离这对相应的成形面的弯折部分的至少一个曲率中心。

电线成形装置可优选地进一步包括抑制机构，其在弯曲部的厚度方向上向电线的弯曲部施加压力，从而在加压机构压制弯曲部期间抑制弯曲部在厚度方向上凸起。

进一步，抑制机构可由加压板和至少一个弹性元件组成，该加压板向电线的弯曲部施加压力，该弹性元件向加压板在弯曲部的厚度方向上朝向弯曲部施加弹性力。

电线成形装置优选地进一步包括保持机构，其在加压机构向弯曲部施加压力期间使该对电线的直线部之间的间隔保持不变。

根据本发明的另一个方面，提供一种旋转电机的定子线圈的电线的弯曲部的成形方法。电线由具有矩形横截面的导电体和覆盖导电体的电绝缘体组成。电线的弯曲部将要设置在旋转电机的定子芯槽的外部，连接将分别容纳在定子芯的两个槽内的电线的一对直线部。该方法包括步骤：(1)准备一对凸型和凹型成形模具，凸型和凹型成形模具的每一个具有包括多个直线部分和多个弯折部分的成形面，凸型成形模具的成形面的每个直线部分与凹型成形模具的成形面的一个直线部分相对应，凸型成形模具的成形面的每个弯折部分与凹型成形模具的成形面的一个弯折部分相对应；(2)在凸型和凹型成形模具的成形面之间设置电线的弯曲部；(3)使凸型和凹型成形模具中的一个朝向另一个移动，从而在弯曲部的宽度方向上在凸型和凹型成形模具的成形面之间压制电线的弯曲部。另外，在该方法中，凸型和凹型成形模具配置为当它们相互之间最接近时凸型和凹型成形模具的成形面的一对相应的弯折部分之间的间隙W2在尺寸上不同于成形面的一对相应的直线部分之间的间隙W1。

上述方法能够使电线的弯曲部的弯折部分的宽度等于同一弯曲部的直线部分的宽度，即使在向弯曲部施加压力期间绝缘体在弯曲部的弯折部分处的变形程度与在直线部分处不相同。因此，电线的弯曲部能够成形为弯曲部的所有部分具有所需的加工宽度。

在该方法中，间隙W2可设置为小于间隙W1。该方法优选地可进一步包括，在弯曲部的厚度方向上抑制电线的弯曲部，从而当在宽度方向上向弯曲部施加压力时抑制弯曲部在厚度方向上凸起。

附图说明

通过以下详细描述和本发明一个实施例的附图能够更加充分地理解本发明。但是，该优选实施例仅出于说明和理解的目的，不应将本发明限制为特定的实施例。

在附图中：

图1是根据本发明实施例的电线成形装置的透视图；

图2A是电线成形装置的凹型成形模具的平面图；

图2B是凹型成形模具沿着图2A所示ⅡB-ⅡB线的横截面图；

图3A是电线成形装置的凸型成形模具的平面图；

图3B是凸型成形模具的侧视图；

图4是当凸型和凹型成形模具相互最接近时凸型和凹型成形模具的成形面之间的尺寸关系的平面图；

图5是图4中圆形部分A的放大平面图；

图6是在电线成形装置开始形成电线的弯曲部之前凸型和凹型成形模具之间的相对位置的平面图；

图7是在形成电线的弯曲部期间凸型和凹型成形模具之间相对位置的平面图；

图8是当刚刚完成形成电线的弯曲部时凸型和凹型成形模具之间相对位置的平面图；

图9是当刚刚完成形成电线的弯曲部时电线成形装置的透视图；

图10是在完成电线的弯曲部的形成之后电线成形装置恢复到初始状态时的透视图；

图11是电线成形装置形成的电线的弯曲部的平面图；

图12A是沿着图11所示的ⅫA-ⅫA线的横截面图；

图12B是沿着图11所示的ⅫB-ⅫB线的横截面图；

图13A和13B是现有技术的平面图。

具体实施例

下文参照图1-12描述本发明的一个优选实施例。

图1是根据本发明优选实施例的电线成形装置10的总体结构。电线成形装置10设计成使用于旋转电机的定子线圈的电线23成形。值得注意，为了简单起见，图1中忽略了在垂直方向D1上往复驱动移动板11的驱动机构(例如，电动机或致动器)。

在本实施例中，电线23是一种绝缘涂层导电体，其包括具有矩形横截面的导电体和覆盖导电体的电绝缘体。例如电线23的长度是几米。此外，参照图11，电线23包括多个直线部23b和多个弯曲部23a。直线部23b相互平行地直线延伸，以预定的间隔设置。每个直线部23b容纳在旋转电机的定子芯的多个槽中的一个内。每个弯曲部23a连接一对相邻的直线部23b，并设置于定子芯的槽的外面以构成定子线圈的线圈末端的一部分。

另外，图1仅示出了电线23的一部分；该部分仅包括一对相邻的直线部23b和连接这一对直线部23b的一个弯曲部23a。电线23的其他部分具有与图1所示部分相同的结构和相同的成形方式。因此，为了避免冗余，下文仅说明电线23的单个部分的成形过程。

如图1所示，电线成形装置10包括移动板11、加压板27、弹性元件12和13、凸起元件14和28、一对凸型和凹型成形模具20和15、基座22、支承元件16，19，24、移动台21以及线圈节距保持机构18和25。

移动板11是六面体形，限制为只能在垂直方向D1上移动。如上所述，移动板11由未图示的驱动机构驱动在垂直方向D1上往复运动。

加压板27也是六面体形，通过弹性元件12和13安装在移动板11的下表面。更明确地，在本实施例中，弹性元件12和13的每个由螺旋弹簧制成，一端固定在移动板11的下表面，另一端固定在加压板27的上表面。在由电线成形装置10形成弯曲部23a期间，加压板27设置为在垂直方向D1上向电线23的该部分的弯曲部23a施加压力。

另外，在该实施例中，加压板27和弹性元件12和13一起构成抑制机构，用于在弯曲部23a成形期间抑制电线23的弯曲部23a在垂直方向D1上凸起。

凸出元件14和28直接固定在移动板11的下表面。更具体地，凸出元件14固定在移动板11的下表面的右前角区域处，具有相对垂直方向D1倾斜的斜面14a。另一方面，凸出元件28固定在移动板11的下表面的左前角区域处，具有相对垂直方向D1倾斜的斜面28a。

基座22位于移动板11的下面，支承元件16、19和24固定于基座上。更具体地，从图1可以看出，支承元件16位于并固定在基座22的后端部；支承元件19位于并固定在基座22的右端部；支承元件24位于并固定在基座22的左端部。支承元件16将凹型成形模具15固定在其前表面，以便从后部支承凹型成形模具15。

在由基座22、支承元件19和24以及凹型成形模具15形成的凹部中，移动台21设置为在水平方向D2上(例如，图1所示的前/后方向)可活动的。

移动台21具有固定在其上的凸出元件17和26。更具体地，凸出元件17固定在移动台21的右端，以便位于固定在移动板11上的凸出元件14的下面。凸出元件17具有斜面17a，该斜面的形状与凸出元件14的斜面14a相配合。另一方面，凸出元件26固定在移动台21的左端，以便位于固定在移动板11的凸出元件28的下面。凸出元件26具有斜面26a，该斜面的形状与凸出元件28的斜面28a相配合。

在凸出元件14、28、17和26的上述结构中，当驱动机构驱动移动板11在垂直方向D1上往复运动时，凸出元件14和28的斜面14a和28a分别相对于凸出元件17和26的斜面17a和26a滑动接触，从而致使移动台21在水平方向D2上往复运动。也就是说，由于斜面14a和17a之间、斜面28a和26a之间的滑动接触，驱动机构所提供动力的传送方向由垂直方向D1改变为水平方向D2。

凸型成形模具20固定在移动台21的中心部分上。另外，线圈节距保持机构18和25设置在移动台21上，以便分别位于凸型成形模具20的右侧和左侧。

接下来，依据本实施例说明这一对凸型和凹型成形模具20和15的具体结构。

如图1和2A-2B所示，凹型成形模具15具有凹状的成形面15a和基部15b。成形面15a形成在基部15b的前上部，其高度H设置为基本上等于电线23的厚度。

另一方面，如图1和3A-3B所示，凸型成形模具20具有凸状的成形面20a，一对台阶部20b和基部20c。成形面20a形成在板状凸起的后端面上，该凸起从基部20c的后上部向后突出。台阶部20b分别形成在基部20c的左上边缘和右上边缘。另外，台阶部20b用于在弯曲部23a成形期间与线圈节距保持机构18和25(以后说明)的加压块30一起，使电线23的该对相邻的直线部23b之间的间隔保持不变。

图4示出在电线20的弯曲部20a成形期间，当凸型和凹型成形模具20和15相互最接近时凹型成形模具15的成形面15a和凸型成形模具20的成形面20a之间的尺寸关系。图5示出放大的图4的圆形部分A。值得注意的是，为了简单起见，这些图中忽略电线23。另外，为了比较，在这些图中，根据本实施例的成形面15a和20a的形状用实线表示，而在现有技术中用连续的双短划线表示。

如图4所示，在本实施例中，凹型成形模具15的成形面15a和凸型成形模具20的成形面20a中的每一个包括多个直线部分B1和多个弯折部分B2。成形面15a的每个直线部分B1与成形面20a的一个直线部分B1相对应。成形面15a和20a的每对相对应的直线部分B1一起形成电线23的弯曲部23a的直线部分B1。类似地，成形面15a的每个弯折部分B2与成形面20a的一个弯折部分B2相对应。成形面15a和20a的每对相对应的弯折部分B2一起形成电线23的弯曲部23a的弯折部分B2。

进一步，在本实施例中，该对凸型和凹型成形模具20和15配置为当它们相互最接近时，成形模具15和20的成形面15a和20a的每对相对应的弯折部分B2之间的间隙W2小于成形面15a和20a的每对相对应的直线部分B1之间的间隙W1。

另外，在本实施例中，通过在给定方向上以给定的距离偏离成形面15a和20a的弯折部分B2的曲率中心，间隙W2设置为小于间隙W1。

例如，如图5所示，根据现有技术，成形面15a的一个弯折部分B2弯成弧形，具有位于成形面15a内部的点C1上的曲率中心。比较起来，根据本实施例，曲率中心从点C1在方向D1c上朝着成形面20a偏离了距离L1到点C2。类似地，根据现有技术，成形面20a的一个弯折部分B2弯成弧形，具有位于成形面20a的内部的点C3的曲率中心。比较起来，根据本实施例，曲率中心从点C3在方向D2c上朝向成形面15a偏离了距离L2到点C4。

另外，偏离成形面15a和20a的弯折部分B2的曲率中心的方向和距离可根据弯折部分B2的形状(例如，圆弧或椭圆弧形)、弯折部分B2的长度、弯折部分B2的曲率半径以及电线23的绝缘体的材料和厚度来合理设置。例如，当电线23的绝缘体包括厚度为0.1mm的PPS(聚苯硫醚)层时，距离L1和L2优选设置为0.05mm。

参照图6，在电线成形装置10中，线圈节距保持机构18和25的每一个包括加压块30、引导块31、固定板33、螺旋弹簧34和固定元件35。

线圈节距保持机构18和25的引导块31一起在左右方向上夹住凸型成形模具20从而将凸型成形模具20固定在其间。另一方面，线圈节距保持机构18和25的固定板33一起在左右方向上夹住凹型成形模具15从而将凹型成形模具15固定在其间。另外，线圈节距保持机构18的引导块31和固定板33都由右侧的支承元件19支承，而线圈节距保持机构25的引导块31和固定板33都由左侧的支承元件24支承。

对于线圈节距保持机构18和25的每一个，加压块30通过销钉32固定在固定板33上。更具体地，加压块30和固定板33分别具有形成在内部的贯穿孔。并且，加压块30和固定板33的贯穿孔沿左右方向同轴地对齐。固定元件35的轴35b插入加压块30的贯穿孔和固定板33的贯穿孔。弹簧34安装在固定元件35的轴35b上，并位于固定板33的贯穿孔外部，以便插入到固定元件35的头部和固定板33之间。另外，加压块30和固定元件35的轴35b的一个端部分别具有在垂直于轴35b的方向上延伸的销孔。销钉32插入到加压板30的销孔和轴35b的一个端部的销孔中，同时弹簧34压缩在固定元件35的头部和固定板33之间。因此，加压块30在远离电线23的方向上受到弹簧34的弹性力。

另外，对于线圈节距保持机构18和25的每一个，加压块30具有斜面30c。另一方面，引导块31具有斜面31a，该斜面设置为在移动台21移动过程中与加压块30的斜面30c滑动接触。斜面30c和31a的倾斜角度合适设置，使得在弯曲部23a成形期间保持电线23的相邻直线部23b之间的间隔不变，该间隔决定了定子线圈的线圈节距。另外，加压块30还具有加压面30b，用于在弯曲部23a成形期间向电线23的一个直线部23b施加压力。

结合本实施例说明了电线成形装置10的结构之后，接下来说明装置10使电线23成形的过程。

在成形过程中，如图1到6所示电线23的一部分首先放置到电线成形装置10上。

然后，驱动机构驱动移动板11向下移动，使凸出元件14和28的斜面14a和28a分别与凸出元件17和26的斜面17a和26a滑动接触，从而造成移动台21向后移动(例如，在图6所示的方向D2a上)。因此，凸型成形模具20和线圈节距保持机构18和25的引导块31也随着移动台21向后移动。

在凸型成形模具20和引导块31向后移动期间，电线23的弯曲部23a首先弯成为图7所示的三角形，并且使引导块31的斜面31a与加压块30的斜面30c滑动接触。

当凸型成形模具20向后移动到达图8和9所示的成形完成位置，电线23的弯曲部23a在凸型和凹型成形模具20和15之间被施加压力，从而通过成形模具20和15的成形面20a和15a形成阶梯状。

更明确地，如图8所示，电线23的弯曲部23a在凸型成形模具20的成形面20a和凹型成形模具15的成形面15a之间在其宽度方向上被挤压，从而形成包括多个直线部分B1和多个弯折部分B2的阶梯状。

这就是说，电线成形装置10包括由驱动机构、移动板11、凸出元件14，28，17和26以及移动台21构成的加压机构。加压机构使凸型成形模具20朝着凹型成形模具15移动，从而在凸型和凹型成形模具20和15的成形面20a和15a之间在其宽度方向上向电线23的弯曲部23a施加压力。类似地，电线成形装置10使电线23成形的过程包括加压步骤，在该步骤中凸型成形模具20向凹型成形模具15移动，从而在凸型和凹型成形模具20和15的成形面20a和15a之间在其宽度方向上向电线23的弯曲部23a施加压力。

另外，在成形过程中，引导块31的斜面31a和加压块30的斜面30c之间滑动接触，同时加压块30分别受弹簧34的弹性力沿着图8所示的水平方向D4和D5移动，从而分别在方向D4和D5上向电线23的直线部23b施加压力。更具体地，在图8中，左侧直线部23b由线圈节距保持机构25的加压块30向右压(例如，在水平方向D4上)，而右侧直线部23b由线圈节距保持机构18的加压块30向左压(例如，在水平方向D5上)。因此，在加压块30的压制力下，直线部23b之间的间隔，和由该间隔限定的线圈节距在成形过程中保持不变。

另外，在成形过程中，参照图9，在弹性元件12和13的弹性力作用下，加压板27在其厚度方向上挤压电线23的弯曲部23a，从而抑制弯曲部23a在其厚度方向上凸起。

这就是说，电线成形装置10使电线23成形的过程还包括抑制步骤，在该步骤中，电线23的弯曲部23a在其厚度方向上被施加压力，从而被抑制在厚度方向上凸起。

在形成电线23的弯曲部23a以后，驱动机构开始驱动移动板11向上移动(例如，在图9所示的方向D1b上)，从而使移动台21向前移动。因此，凸型成形模具20和线圈节距保持机构18和25的引导块31也随着移动台21向前移动(例如，在图8所示的方向D2b上)，直到返回图10所示的初始静止位置。

然后，电线23从电线成形装置10上移出，整个成形过程结束。

图11示出了电线成形装置10形成的电线23的弯曲部23a。如图所示，电线23的弯曲部23a经过成形过程形成阶梯状，包括多个直线部分B1和多个弯折部分B2。另外，在成形过程中，直线部23b之间的间隔P由线圈节距保持机构18和25保持不变，该间隔限定了定子线圈的线圈节距。

进一步参照图12A，在本实施例中，电线23由导电体23c和电绝缘体23d组成，该电绝缘体包含内层23d1和外层23d2。例如，导电体23c由铜制成。例如，绝缘体23d的内层23d1由搪瓷制成。例如，绝缘体23d的外层23d2由PPS制成。

从图12A可以看出对于弯曲部23a的每个直线部分B1，绝缘体23d的厚度在直线部分B1的整个外周上几乎保持不变。另外，每个直线部分B1的宽度设置为弯曲部23a的所需加工宽度。

比较起来，从图12B可以看出，对于弯曲部23a的每一个弯折部分B2，绝缘体23d的厚度在弯折部分B2的外周方向上变得不均匀。但是，通过将每对凸型和凹型成形模具20和15的间隙W2设置为小于间隙W1，有可能使弯曲部23a的每个弯折部分B2的宽度基本上等于每个直线部分B1的宽度。也就是说，将每个弯折部分B2的宽度设置为弯曲部23a的所需加工宽度是可能的。另外，通过加压板27在其宽度方向上挤压弯曲部23a，对于弯曲部23a的每个弯折部分B2，绝缘体23d在弯折部分B2的弯折外侧(例如，图12B所示的上侧)的厚度基本上等于在弯折部分B2的弯折内侧(例如，图12B所示的下侧)的厚度。

根据本实施例，可能实现以下优点。

在本实施例中，电线成形装置10包括一对凸型和凹型成形模具20和15和加压机构。凸型成形模具20具有成形面20a，凹型成形模具15具有成形面15a。凸型和凹型成形模具20和15的成形面20a和15a中的每一个包括多个直线部分B1和多个弯折部分B2。加压机构由驱动机构、移动板11、凸出元件14，28，17和26以及移动台21组成。加压机构配置为使凸型成形模具20朝着凹型成形模具15移动，从而在凸型和凹型成形模具20和15的成形面20a和15a之间在其宽度方向上压制电线23的弯曲部23a。进一步，在本实施例中，凸型和凹型成形模具20和15配置为当它们相互最接近时，成形面20a和15a的每对相对应的弯折部分B2之间的间隙W2在尺寸上不同于，特别地小于成形面20a和15a的每对相对应的直线部分B1之间的间隙W1。

上述配置能够使电线23的弯曲部23a的每个弯折部分B2的宽度基本上等于同一弯曲部23a的每个直线部分B1的宽度，即使在弯曲部23a的压制过程中在弯曲部23a的弯折部分B2处的绝缘体23d变形程度不同于在直线部分B1处。因此，电线23的弯曲部23a能够成形为弯曲部23a所有的直线部分和弯折部分B1和B2具有所需的加工宽度。

在本实施例中，通过在给定方向上以给定距离偏移凸型和凹型成形模具20和15的成形面20a和15a的弯折部分B2的曲率中心，间隙W2在尺寸上不同于W1，特别是小于间隙W1。

上述配置能够在常规凸型和凹型成形模具的基础上容易地实现该凸型和凹型成形模具20和15。因此，凸型和凹型成形模具20和15的制造成本和电线23的成形成本降低了。

在本实施例中，电线成形装置10还包括由加压板27、弹性元件12和13构成的抑制机构。当加压机构在其宽度方向上向弯曲部23a施加压力时，在弹性元件12和13的弹性力的作用下，加压板27在其厚度方向上向电线23的弯曲部23a施加压力。

因此，利用抑制机构，当加压机构在其宽度方向上向弯曲部23a施加压力时，能够抑制电线23的弯曲部23a在其厚度方向上凸起。另外，在每个弯折部分B2的弯折外侧的绝缘体23d的厚度基本上等于在同一弯折部分的弯折内侧的厚度。因此电线23的绝缘性能是有保障的。另外，上述抑制机构的结构能够提供低成本的抑制机构。

在本实施例中，电线成形装置10进一步包括线圈节距保持机构18和25，每一个线圈节距保持机构由加压块30、引导块31、固定板33、螺旋弹簧34和固定元件35组成。

因此，在加压机构压制弯曲部23a期间，利用线圈节距保持机构18和25能够使电线23的直线部23b之间的间隔和由该间隔限定的定子线圈的线圈节距保持不变。

以上对本发明特定的实施例进行了说明，本领域技术人员应当理解能够不脱离本发明的精神而所作出的各种变形、修改和改进。

【变形1】

在上述实施例中，电线23的绝缘体23d具有包括内层23d1和外层23d2的双层结构。但是，电线23的绝缘体23d也可以是单层结构。

【变形2】

在上述实施例中，电线23的绝缘体23d的外层23d2由PPS制成，PPS是一种热塑树脂。但是，外层23d2也可以由例如是PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)的其他热塑树脂构成或由例如是环氧树脂、苯酚树脂、ERP(纤维强化塑料)、不饱和聚酯树脂的热固性树脂构成。

【变形3】

在上述实施例中，电线23的弯曲部23a大体上是三角形，是包括多个直线部分B1和多个弯折部分B2的阶梯形。但是，弯曲部23a也可以是具备包括多个直线部分和多个弯折部分的其他形状。例如，弯曲部23a也可用曲形替代阶梯形。另外，弯曲部23a也可以是部分阶梯形和部分曲形。

【变形4】

在上述实施例中，通过偏离凸型和凹型成形模具20和15的两个成形面20a和15b的弯折部分B2的曲率中心的方式将间隙W2设置为小于间隙W1。但是，还可以通过偏离成形面20a和15b中的仅仅一个的弯折部分B2的曲率中心的方式将间隙W2设置为小于间隙W1。

【变形5】

在上述实施例中，加压机构配置为向凹型成形模具15移动凸型成形模具20，从而在凸型和凹型成形模具20和15的成形面20a和15a之间压制电线23的弯曲部23a。但是，加压机构还可以配置为向凸型成形模具20移动凹型成形模具15，从而在成形面20a和15a之间压制弯曲部23a。

【变形6】

在上述实施例中，抑制机构的弹性元件12和13由螺旋弹簧实现。但是，弹性元件12和13还可以采用其他形式，例如橡胶元件和流体弹簧。

另外，抑制机构还可包括不同数目的弹性元件，例如一个或三个。

【变形7】

在上述实施例中，通过凸出元件14和17的斜面14a和17a与凸出元件28和26的斜面28a和26a之间的滑动接触将动力传动方向从垂直方向D1改为水平方向D2。但是，还可以通过其他方式来改变动力传动方向，例如齿条和齿轮机构。

【变形8】

在上述实施例中，驱动机构配置为朝着基座22移动移动板11，从而使凸型成形模具20向凹型成形模具15移动。但是，驱动机构还可以配置为朝着移动板11移动基座22，从而使凸型成形模具20向凹型成形模具15移动。

Claims (9)

1.一种电线成形装置，用于形成旋转电机的定子线圈的电线的弯曲部，其中电线由具有矩形横截面的导电体和覆盖导电体的电绝缘体组成，电线的弯曲部将设置在旋转电机的定子芯槽的外部，并连接将分别容纳在定子芯槽中的两个槽内的电线的一对直线部分，电线成形装置包括：

凸型成形模具，其具有包括多个直线部分和多个弯折部分的成形面；

凹型成形模具，其具有包括多个直线部分和多个弯折部分的成形面，凹型成形模具的成形面的每个直线部分与凸型成形模具的成形面的一个直线部分相对应，凹型成形模具的成形面的每个弯折部分与凸型成形模具的成形面的一个弯折部分相对应；和

加压机构，其使凸型和凹型成形模具中的一个朝向另一个移动，从而在弯曲部的宽度方向上在凸型和凹型成形模具的成形面之间压制电线的弯曲部，

其中

凸型和凹型成形模具配置为，当它们相互最接近时，凸型和凹型成形模具的成形面的一对相对应的弯折部分之间的间隙W2在尺寸上不同于成形面的一对相对应的直线部分之间的间隙W1。

2.根据权利要求1所述的电线成形装置，其中间隙W2小于间隙W1。

3.根据权利要求1所述的电线成形装置，其中通过在减小间隙W2的给定方向上以给定距离偏离成形面的所述一对相对应的弯折部分的至少一个曲率中心，使得间隙W2小于间隙W1。

4.根据权利要求1所述的电线成形装置，进一步包括抑制机构，其在弯曲部的厚度方向上向电线的弯曲部施加压力，从而在加压机构向弯曲部施加压力期间抑制弯曲部在厚度方向上凸起。

5.根据权利要求4所述的电线成形装置，其中抑制机构由加压板和至少一个弹性元件组成，所述加压板向电线的弯曲部施加压力，所述至少一个弹性元件向加压板在弯曲部的厚度方向上朝向弯曲部施加弹性力。

6.根据权利要求1所述的电线成形装置，进一步包括保持机构，其在加压机构压制弯曲部期间保持所述一对电线的直线部分之间的间隔不变。

7.一种形成旋转电机的定子线圈的电线的弯曲部的方法，其中电线由具有矩形横截面的导电体和覆盖导电体的电绝缘体组成，

电线的弯曲部将设置在旋转电机的定子芯槽的外面，并连接将分别容纳在定子芯槽中的两个槽内的电线的一对直线部分，

该方法包括步骤：

提供一对凸型和凹型成形模具，凸型和凹型成形模具中每一个具有包括多个直线部分和多个弯折部分的成形面，凸型成形模具的成形面的每个直线部分与凹型成形模具的成形面的一个直线部分相对应，凸型成形模具的成形面的每个弯折部分与凹型成形模具的成形面的一个弯折部分相对应；

在凸型和凹型成形模具的成形面之间设置电线的弯曲部；和

使凸型和凹型成形模具中的一个朝向另一个移动，从而在弯曲部的宽度方向上在凸型和凹型成形模具的成形面之间压制电线的弯曲部，

其中

凸型和凹型成形模具配置为当它们相互最接近时，凸型和凹型成形模具的成形面的一对相对应的弯折部分之间的间隙W2在尺寸上不同于成形面的一对相对应的直线部分之间的间隙W1。

8.根据权利要求7所述的方法，其中间隙W2小于间隙W1。

9.根据权利要求7所述的方法，进一步包括步骤：在弯曲部的厚度方向上抑制电线的弯曲部，从而当在宽度方向上向弯曲部施加压力时抑制弯曲部在厚度方向上凸起。

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