CN104518581A - 电枢、电枢制造方法以及旋转电机 - Google Patents

Abstract

一种电枢，包括：多个芯构成构件；包含与芯构成构件集成的一对绝缘部和连接一对绝缘部的连接部的多个绝缘体；以及多个线圈，所述多个线圈各自包括缠绕在相应芯构成构件上的一对缠绕部和将一对缠绕部连接在一起的跨接线；其中，通过将一对芯构成构件与一个绝缘体集成并将线圈缠绕在一对芯构成构件上，独立地构成多个电枢构成单元；通过组合沿圆周方向相邻的两个电枢构成单元构成多个电枢构成部分；并且在每个电枢构成部分中，一个电枢构成单元的连接部和跨接线与另一电枢构成单元的连接部和跨接线沿与电枢构成部分的轴向方向正交的方向一个接一个地排列。

Description

电枢、电枢制造方法以及旋转电机

技术领域

本发明涉及电枢、电枢的制造方法以及旋转电机。

背景技术

在日本专利申请公开(JP-A)No.2013-132122中公开了具有分裂铁芯的传统电枢的实例。电枢包括分成六个芯构成构件(铁芯元件)的分裂铁芯、三个绝缘体、以及形成U相、V相和W相的多个线圈。

在此电枢中，通过将一对芯构成构件组装到每个绝缘体，以及将每个线圈缠绕在一对芯构成构件上并将绝缘体置于芯构成构件与线圈之间，来彼此独立地构成三个电枢构成部分(定子元件)。每个电枢构成部分设置有将线圈的缠绕部连接在一起的跨接线、以及连接线圈终端部和缠绕部的跨接线，其中一对跨接线彼此相交(在适当位置处沿电枢的轴向方向重叠)。

但是，在以上电枢中，在每个电枢构成部分中一对跨接线彼此相交，所以当多个电枢构成部分组装在一起时形成了相当于六个跨接线的厚度，增加了电枢的轴向长度。

本发明提供一种能够使轴向长度较短的电枢。

发明内容

为了实现以上目的，根据本发明第一方面的电枢包括多个芯构成构件，所述芯构成构件构成电枢铁芯并沿电枢铁芯的圆周方向分开；多个绝缘体，每个绝缘体包括与芯构成构件集成的一对绝缘部以及将一对绝缘部连接在一起的连接部；以及多个线圈，每个线圈包括一对缠绕部和跨接线，缠绕部缠绕在相应芯构成构件上，其中绝缘部插入在芯构成构件与缠绕部之间，跨接线将一对缠绕部连接在一起。其中，通过将一对芯构成构件与多个绝缘体中的一个集成并将相应线圈缠绕在一对芯构成构件上，彼此独立地构成多个电枢构成单元；通过组合沿圆周方向相邻的两个电枢构成单元，多个电枢构成单元构成多个电枢构成部分；并且在多个电枢构成部分的每一个中，一个电枢构成单元的绝缘体的连接部和跨接线与另一电枢构成单元的绝缘体的连接部和跨接线沿与电枢构成部分的轴向方向正交的方向一个接一个地排列。

根据此电枢，通过将一对芯构成构件与多个绝缘体中的一个集成并将相应线圈缠绕在一对芯构成构件上，彼此独立地构成多个电枢构成单元。通过组合沿圆周方向相邻的两个电枢构成单元，多个电枢构成单元构成多个电枢构成部分。在多个电枢构成部分的每一个中，一个电枢构成单元的绝缘体的连接部和跨接线与另一电枢构成单元的绝缘体的连接部和跨接线沿与电枢构成部分的轴向方向正交的方向一个接一个地排列。因为在相应电枢构成部分中一对跨接线不彼此相交，所以可抑制电枢轴向长度的增加，即使当多个电枢构成部分组装在一起以形成电枢时。因此，能够实现比相应电枢构成部分中多对跨接线彼此相交时短的电枢轴向长度。

本发明第二方面的电枢是第一方面的电枢，其中，连接部由绝缘材料形成，并且绝缘部和连接部一体地形成。

根据此电枢，绝缘部和连接部一体地形成，由此能够减少组件的数量。

本发明第三方面的电枢是第一方面或者第二方面的电枢，其中，在多个电枢构成部分的每一个中，一个电枢构成单元的连接部和跨接线与另一电枢构成单元的连接部和跨接线相对于电枢构成部分的轴向中心部分开地设置在一侧和另一侧上。

根据此电枢，在多个电枢构成部分的每一个中，一个连接部和一个跨接线以及另一连接部和另一跨接线相对于电枢构成部分的轴向中心部分开地设置在一侧和另一侧上。因此，在相应电枢构成部分中，可抑制重心朝向一侧不平衡。

本发明第四方面的电枢是第三方面的电枢，其中，在每个电枢构成部分中，两个组合的电枢构成单元的多对绝缘体关于一个平面对称地布置。

根据此电枢，在每个电枢构成部分中，两个组合的电枢构成单元的多对绝缘体关于一个平面对称地布置。因此，绝缘体的设计和制造简单，并且当多对绝缘体(多对电枢构成单元)组合在一起时，能够实现良好的平衡。

本发明第五方面的电枢是第一方面至第四方面中任一方面的电枢，其中，在每个电枢构成单元中，一对芯构成构件布置为在相应芯构成构件之间留出相当于至少一个芯构成构件沿电枢铁芯圆周方向长度的间隙。

根据此电枢，在每个电枢构成单元中，一对芯构成构件布置为在相应芯构成构件之间留出相当于至少一个芯构成构件沿电枢铁芯圆周方向长度的间隙。因此可在芯构成构件的周边确保空间，由此当使用绕线机将线圈缠绕在每个电枢构成单元的一个芯构成构件上时，能够抑制绕线机碰撞其他芯构成构件。因此，可提高线圈缠绕过程中的工作效率。

本发明第六方面的电枢是第一方面至第五方面中任一方面的电枢，其中，在多个芯构成构件的每一个处设置有接合部和被接合部，并且多个芯构成构件通过沿电枢铁芯圆周方向相邻的接合部和被接合部的接合而以环形形状连接在一起。

根据此电枢，接合部和被接合部设置在多个芯构成构件的每一个处，并且多个芯构成构件通过圆周方向相邻的接合部和被接合部的接合以环形形状连接在一起。因此，由于相邻的接合部和被接合部，可抑制以环形形状连接在一起的多个芯构成构件的碰击。

本发明第七方面的电枢是第六方面的电枢，其中，绝缘体的连接在绝缘部与连接部之间的部分处设置有导引突出部，并且跨接线的端部通过导引突出部的导引定位在形成于芯构成构件的两侧处的接合部与被接合部之间。

根据此电枢，导引突出部设置到绝缘体的连接在绝缘部与连接部之间的部分，并且跨接线的端部通过导引突出部的导引定位在形成于芯构成构件的两侧处的接合部与被接合部之间。因此，可抑制跨接线夹在圆周方向相邻的接合部与被接合部之间，即使在圆周方向相邻的接合部和被接合部接合以将圆周方向相邻的芯构成构件连接在一起的过程中。

本发明第八方面的电枢是第七方面的电枢，其中，跨接线比多个芯构成构件的内径向部分更进入到内部。

根据此电枢，跨接线比多个芯构成构件的内径向部分更进入到内部。这再一次能抑制跨接线夹在圆周方向相邻的接合部与被接合部之间，即使在接合部和被接合部接合以将相邻的芯构成构件连接在一起的过程中。

本发明第九方面的电枢是第一方面至第八方面中任一方面的电枢，其中，在每个电枢构成部分中，两个组合的电枢构成单元的一对连接部形成环形形状。

根据此电枢，在每个电枢构成部分中，一对连接部形成环形形状。因此，可抑制一对连接部的碰击，由此能够稳定地保持顺着连接部的跨接线。

本发明第十方面的电枢是第一方面至第九方面中任一方面的电枢，其中，连接部沿多个芯构成构件的内径向部分以圆弧形状形成。

根据此电枢，连接部沿多个芯构成构件的内径向部分以圆弧形状形成。在一对芯构成构件的每一个中，圆弧形状的连接部能够使跨接线顺利地从芯构成构件中的一个延伸到另一个。

本发明第十一方面的电枢是第一方面至第十方面中任一方面的电枢，其中，连接部各自包括导引部和限制部，导引部从连接部的径向内侧支撑跨接线，限制部限制跨接线沿电枢轴向方向的移动。

根据此电枢，连接部各自包括导引部和限制部，导引部从连接部的径向内侧支撑跨接线，限制部限制跨接线沿电枢轴向方向的移动。因此，可抑制跨接线朝向径向内侧以及沿电枢的轴向方向的变形。因此可更稳定地保持顺着连接部的跨接线。

注意，在电枢中，每个电枢构成单元的缠绕部可沿拉紧方向缠绕。

根据此电枢，每个电枢构成单元的缠绕部沿拉紧方向缠绕。因此，可抑制缠绕部变松，并且能够使缠绕部密集缠绕。

本发明第十二方面的电枢是第一方面至第十一方面中任一方面的电枢，其中，多个电枢构成部分沿电枢轴向方向组装在一起，并且中间层的电枢构成部分中的跨接线布置在多个电枢构成部分的上层与下层的电枢构成部分的连接部之间。

根据此电枢，中间层的电枢构成部分中的跨接线布置在上层与下层的电枢构成部分的连接部之间。因此，中间层的跨接线可插入在上层与下层电枢构成部分的连接部之间，由此能够抑制中间层的跨接线提升。

本发明第十三方面的电枢是第一方面至第十二方面中任一方面的电枢，其中，至少布置在最下层的电枢构成部分的连接部布置在以环形形状排列的多个缠绕部的内侧处，并处于多个缠绕部的沿电枢的轴向方向的高度内。

根据此电枢，多个电枢构成部分中至少布置在最下层的电枢构成部分的连接部布置在多个缠绕部的沿电枢的轴向方向的高度内。此外，至少最下层的电枢构成部分的连接部布置在比多个缠绕部的沿电枢轴向方向定位在端侧处的端部(线圈端部)低的位置处。因此，可抑制多个连接部沿电枢轴向方向的伸出量，由此能够实现电枢的更短的轴向长度。

注意，多个线圈中的同相的线圈的终端部布置在形成于多个芯构成构件之间的多个槽中的同一槽内。

根据此电枢，多个线圈中的同相的线圈的终端部布置在形成于多个芯构成构件之间的多个槽中的同一槽内，由此能够使同相的线圈的终端部容易地连接在一起。

本发明第十四方面的电枢是第一方面至第十三方面中任一方面的电枢，其中，多个线圈的终端部布置在沿多个电枢构成部分的轴向方向与连接部侧相反的一侧处。

根据此电枢，多个线圈的终端部布置在沿多个电枢构成部分的轴向方向与连接部侧相反的一侧处，以使连接到多个线圈的终端部的相对应的构件和连接部布置在相互相反的两侧上。因此，与例如相对应的构件布置在与连接部在同一侧上的情况相比，电枢的轴向长度可制得更短。

注意，如在第十五方面中，第一方面至第十三方面中任一方面的电枢的更优选的构成包括十二个芯构成构件、六个绝缘体、以及构成U相、V相和W相的多个线圈。其中，通过将一对芯构成构件与六个绝缘体中的一个集成并将相应线圈缠绕在一对芯构成构件上，彼此独立地构成六个电枢构成单元，并且通过组合沿电枢铁芯的圆周方向相邻的两个相应电枢构成单元，六个电枢构成单元构成三个电枢构成部分。

此外，在第十六方面中，包括第一方面至第十四方面中任一方面的电枢的旋转电机是优选的，因为能够使整个旋转电机的轴向长度更短。

本发明第十七方面的电枢制造方法是第一方面至第十五方面中任一方面的电枢的制造方法，包括电枢构成单元组装过程，其中，通过将一对芯构成构件与多个绝缘体中的一个集成并将相应线圈缠绕在一对芯构成构件上，各自组装相互独立的多个电枢构成单元；电枢构成部分组装过程，其中，多个电枢构成单元中沿电枢铁芯的圆周方向相邻的两个电枢构成单元组合，以组装多个电枢构成部分；以及电枢组装过程，其中，多个电枢构成部分组装在一起，以形成电枢。

根据此电枢制造方法，在多个互相独立的电枢构成单元分开的状态下，线圈缠绕在一对芯构成构件上，由此当使用绕线机将线圈缠绕在芯构成构件上时，能够在芯构成构件的周边确保空间。因此，当使用绕线机将线圈缠绕在相应电枢构成单元的一个芯构成构件上时，可抑制绕线机碰撞在其他芯构成构件上，能够提高线圈缠绕过程中的工作效率。

本发明第十八方面的电枢制造方法是第十七方面的电枢制造方法，其中，在电枢构成单元组装过程中，采用模制构件，模制构件一体地包括多个绝缘体中的沿电枢铁芯的圆周方向相邻的一对绝缘体以及连接一对绝缘体的连接件，并且在一对绝缘体被连接件连接的状态下，一对芯构成构件与绝缘体集成，并且相应线圈缠绕在一对芯构成构件上；并且，在电枢构成部分组装过程中，在连接件已去除的状态下，沿电枢铁芯的圆周方向彼此相邻的电枢构成单元组合。

根据此电枢制造方法，采用一体地包括一对绝缘体和连接一对绝缘体的连接件的模制构件，能够减少组件的数量以及电枢制造过程中的过程数量。

注意，结构可制成为，在电枢构成部分组装过程和电枢组装过程中，圆周方向相邻的接合部和被接合部在它们之间具有间隙地装配在一起，并且在电枢组装过程之后，存在压装过程，其中压装构件压装在通过多个芯构成构件以环形形状连接在一起构成的电枢铁芯内，以给出电枢铁芯朝向径向外侧伸展的状态。

根据此制造方法，在电枢构成部分组装过程和电枢组装过程中，圆周方向相邻的接合部和被接合部在它们之间具有间隙地装配在一起，使得圆周方向相邻的电枢构成单元之间的连接容易，并且相邻电枢构成部分之间的连接容易。然后压装构件压装在通过多个芯构成构件以环形形状连接在一起构成的电枢铁芯内，以给出电枢铁芯朝向径向外侧伸展的状态，能够抑制电枢铁芯的碰击。

第十九方面的电枢包括多个芯构成构件，芯构成构件构成电枢铁芯并沿电枢铁芯的圆周方向分开；多个绝缘体，每个绝缘体包括与芯构成构件集成的一对绝缘部以及将一对绝缘部连接在一起的连接部；以及多个线圈，每个线圈包括一对缠绕部和跨接线，缠绕部缠绕在相应芯构成构件上，其中绝缘部插入在芯构成构件与缠绕部之间，跨接线将一对缠绕部连接在一起。其中，通过将一对芯构成构件与多个绝缘体中的一个集成并将相应线圈缠绕在一对芯构成构件上，彼此独立地构成多个电枢构成单元。假设多个芯构成构件的数量是n，则在多个电枢构成单元的每一个中，一个芯构成构件以(360°/n)×2或更大并小于180°范围内的机械角相对于另一芯构成构件布置，并且在多个电枢构成单元中构成同相的电枢构成单元中，一个电枢构成单元的连接部和跨接线与另一电枢构成单元的连接部和跨接线沿与多个电枢构成单元的轴向方向正交的方向一个接一个地排列。

根据此电枢，在多个电枢构成单元的每一个中，一个芯构成构件以(360°/n)×2或更大并小于180°范围内的机械角相对于另一芯构成构件布置。因此，当使用绕线机将线圈缠绕在芯构成构件上时，可在芯构成构件的周边确保空间。因此，当使用绕线机将线圈缠绕在相应电枢构成单元的一个芯构成构件上时，可抑制绕线机碰撞在其他芯构成构件上，能够提高线圈缠绕过程中的工作效率。此外，在构成同相的电枢构成单元中，一个电枢构成单元的连接部和跨接线与另一电枢构成单元的连接部和跨接线沿与多个电枢构成单元的轴向方向正交的方向一个接一个地排列。因为在构成同相的电枢构成单元中一对跨接线不彼此相交，所以可抑制电枢轴向长度的增加，即使当多个电枢构成单元组装在一起以构成电枢时。因此，能够实现比构成同相的电枢构成单元中一对跨接线彼此相交时短的电枢轴向长度。

本发明第二十方面的电枢制造方法是第十九方面的电枢的制造方法，包括电枢构成单元组装过程，其中，通过将一对芯构成构件与多个绝缘体中的一个集成并将相应线圈缠绕在一对芯构成构件上，各自组装相互独立的多个电枢构成单元；以及电枢组装过程，其中，多个电枢构成单元组装在一起，以形成电枢。其中，在电枢构成单元组装过程中，采用模制构件，模制构件一体地包括多个绝缘体以及连接多个绝缘体的连接件，并且在多个绝缘体被连接件连接的状态下，芯构成构件与绝缘体集成，并且相应线圈缠绕在芯构成构件上，并且在电枢构成单元组装过程与电枢组装过程之间去除连接件。

根据此电枢制造方法，采用一体地包括多个绝缘体和连接多个绝缘体的连接件的模制构件，能够减少组件的数量以及电枢制造过程中的过程数量。

注意，在电枢构成单元组装过程中，可采用一体地包括多个绝缘体以及将多个绝缘体以环形形状连接的连接件的模制构件。

根据此电枢制造方法，在绕模制构件的轴向中心旋转由连接件连接成环形形状的模制构件的同时，线圈可容易地缠绕在相应的芯构成构件上。

本发明第二十一方面的电枢包括多个芯构成构件，芯构成构件构成电枢铁芯并沿电枢铁芯的圆周方向分开；多个芯绝缘构件，芯绝缘构件集成到相应芯构成构件；多个连接构件，多个连接构件将多个芯绝缘构件连接在一起；以及多个线圈，每个线圈包括一对缠绕部和跨接线，缠绕部缠绕在相应芯构成构件上，其中芯绝缘构件插入在芯构成构件与缠绕部之间，跨接线将一对缠绕部连接在一起。其中，通过使用连接构件将多个芯绝缘构件中的相应多对芯绝缘构件连接在一起并将相应线圈缠绕在与多对芯绝缘构件集成的多对芯构成构件上，彼此独立地构成多个电枢构成单元。假设多个芯构成构件的数量是n，则在多个电枢构成单元的每一个中，一个芯构成构件以(360°/n)×2或更大并小于180°范围内的机械角相对于另一芯构成构件布置，并且在多个电枢构成单元中构成同相的电枢构成单元中，一个电枢构成单元的连接构件和跨接线与另一电枢构成单元的连接构件和跨接线沿与多个电枢构成单元的轴向方向正交的方向一个接一个地排列。

根据此电枢，在多个电枢构成单元的每一个中，一个芯构成构件以(360°/n)×2或更大并小于180°范围内的机械角相对于另一芯构成构件布置。因此，当使用绕线机将线圈缠绕在一个芯构成构件上时，可在芯构成构件的周边确保空间。因此，当使用绕线机将线圈缠绕在相应电枢构成单元的一个芯构成构件上时，可抑制绕线机碰撞在其他芯构成构件上，能够提高线圈缠绕过程中的工作效率。此外，在构成同相的电枢构成单元中，一个电枢构成单元的连接构件和跨接线与另一电枢构成单元的连接构件和跨接线沿与多个电枢构成单元的轴向方向正交的方向一个接一个地排列。因为在构成同相的电枢构成单元中一对跨接线不彼此相交，所以可抑制电枢轴向长度的增加，即使当多个电枢构成单元组装在一起以形成电枢时。因此，能够实现比构成同相的电枢构成单元中一对跨接线彼此相交时短的电枢轴向长度。此外，因为连接构件构成为与芯绝缘构件分开的本体，所以芯绝缘构件形状不太复杂，能够比当连接构件一体地形成到芯绝缘构件时容易地制造芯绝缘构件。

附图说明

将基于以下附图详细描述本发明的实施例，其中：

图1是根据本发明示例性实施例的旋转电机的竖直截面图；

图2是根据本发明示例性实施例的电枢的竖直截面图；

图3是根据本发明示例性实施例的电枢和中心件的平面图；

图4是根据本发明示例性实施例的电枢铁芯的立体图；

图5是根据本发明示例性实施例将中心件的轴部压装在电枢铁芯内之前和之后相关部分的放大平面图；

图6是示出根据本发明示例性实施例的多个电枢构成部分组装在一起的过程的立体图；

图7是根据本发明示例性实施例的电枢构成部分的立体图；

图8是根据本发明示例性实施例的电枢构成部分的分解平面图；

图9是示意性地示出根据本发明示例性实施例的导引突出部以及其外周的竖直截面图；

图10是从连接部一侧看时根据本发明示例性实施例的电枢的平面图；

图11是从连接部相反侧看时根据本发明示例性实施例的电枢的底面的视图；

图12是根据本发明示例性实施例的电枢的包含局部截面的侧视图；

图13是以平面图比较根据本发明示例性实施例的U相、V相和W相电枢构成单元的图；

图14是以侧视图比较根据本发明示例性实施例的U相、V相和W相电枢构成单元的图；

图15是示出在根据本发明示例性实施例的电枢构成单元中线圈如何缠绕的平面图；

图16是解释根据本发明示例性实施例的电枢的组装顺序的图；

图17是示出在根据第一修改实例的电枢构成单元中线圈如何缠绕的平面图；

图18是解释根据第一修改实例的电枢的组装顺序的图；

图19是解释在根据第一修改实例的电枢构成单元中线圈缠绕顺序的图；

图20A是比较第一修改实例与本发明示例性实施例中的制造过程的说明图；

图20B是比较第一修改实例与本发明示例性实施例中的制造过程的说明图；

图21是解释根据第二修改实例的电枢构成单元的组装顺序的图；

图22是示出在根据第三修改实例的电枢构成单元中线圈如何缠绕的平面图；

图23是示出根据第四修改实例的多个连接部的竖直截面图；

图24是示出根据第四修改实例的多个连接部的竖直截面图；

图25是示出根据第四修改实例的多个连接部的竖直截面图；

图26是根据第五修改实例的内转子型旋转电机的平面图；

图27是根据第六修改实例的电枢构成单元的平面图；

图28是根据第七修改实例的一对电枢构成单元的平面图；

图29是示出在根据第八修改实例的电枢构成单元中芯构件如何组装到绝缘部的平面图；

图30是根据第九修改实例的一对电枢构成单元的平面图；

图31是对比实例的电枢的竖直截面图；以及

图32是图31所示的电枢的分解立体图。

具体实施方式

下面参考附图解释本发明的示例性实施例。

如图1所示，根据本发明示例性实施例的旋转电机M包括作为定子的电枢10、转子12、中心件14、电机支架16、电路板18以及机座20。

具体地，电枢10如以下所述构造，并以环形形状形成。设置在中心件14的轴向中心部的轴部22压装在电枢10内，以使电枢10被中心件14支撑。

转子12包括带盖的圆筒形状的外壳24以及装配到外壳24内周面的磁体26。磁体26设置在电枢10的径向外侧，面向电枢10。一对轴承28设置在外壳24的轴向中心部，并且旋转轴30压装在一对轴承28内。旋转轴30由一对轴部22支撑，以使转子12能够相对于电枢10和中心件14旋转。作为实例，多叶片式风扇32固定到转子12，以能够与转子作为一个整体旋转。

中心件14包括圆盘形状的主体部34，主体部34设置为面向外壳24中的开口。电机支架16从主体部34的电枢10侧组装到主体部34，并且电路板18从主体部34的电枢10侧的相反侧固定到主体部34。机座20从电路板18的主体部34侧的相反侧组装到主体部34和电机支架16。

下面详细解释电枢10。

如图2和图3所示，电枢10包括电枢铁芯42、绝缘构件44以及构成三相即U相、V相和W相的多个线圈46U、46、46V、46、46W、46。注意，在每个附图中，箭头Z1示出电枢10的轴向方向中的一侧，并且箭头Z2表示电枢10的轴向方向中的另一侧。

电枢铁芯42是分裂铁芯，并且如图4所示，电枢铁芯42由沿电枢铁芯42的圆周方向分开的十二个单独的芯构成构件48U、48U'、48V、48V'、48W、48W'构成。多个芯构成构件48U至48W'各自包括以大致T形形成的齿部50，以及形成到齿部50的基端部的轭构成构件52。在多个芯构成构件48U至48W'以环形排列的状态下，多个轭构成构件52形成环形轭54，并且多个齿部50在轭圆周处以辐射形状布置。

多个芯构成构件48U至48W'中的每个设置有突形接合部56以及凹形被接合部58。突形接合部56形成到每个轭构成构件52的一侧部，并且被接合部58形成到每个轭构成构件52的另一侧部。多个芯构成构件48U至48W'通过沿圆周方向相邻的接合部56与被接合部58的接合而以环形连接在一起。

如图5所示，收缩部60形成到每个突形接合部56的基端部，并且对应于收缩部60的形状的锥形部62形成到每个凹形被接合部58的开口部。具有收缩部60的接合部56和具有锥形部62的被接合部58形成为具有能够使它们在它们之间具有间隙地装配在一起的尺寸和形状。

在电枢铁芯42已如上所述通过将多个芯构成构件48U至48W'以环形连接在一起而构成的状态下(见图4)，中心件14的轴部22(压装构件)压装在电枢铁芯42内，如在图5底部指出的图中所示。当轴部22已压装在电枢铁芯42内时，在它们之间具有间隙地装配在一起的接合部56和被接合部58绕电枢铁芯42的圆周方向拉出，以给出电枢铁芯42伸展到径向外侧的状态。

如图6所示，绝缘构件44分成六个绝缘体64U、64U'、64V、64V'、64W、64W'。U相的绝缘体64U和绝缘体64U'关于沿电枢10的轴向方向限定的平面彼此对称地形成。类似地，V相的绝缘体64V和绝缘体64V'关于沿电枢10的轴向方向限定的平面彼此对称地形成，并且W相的绝缘体64W和绝缘体64W'关于沿电枢10的轴向方向限定的平面彼此对称地形成。

多个绝缘体64U至64W中的每一个包括一对绝缘部66和连接部68。每个绝缘部66具有与相应的芯构成构件48U至48W'的外轮廓基本相同的外轮廓，并且通过将每个绝缘部66安装到相应的芯构成构件48U至48W'来从电枢10的两个轴向侧覆盖每个芯构成构件48U至48W'。

每个连接部68沿相应的多个芯构成构件48U至48W'的内径向部分以圆弧形状形成，并且连接到定位在电枢10的另一轴向侧(箭头Z2侧)上的一对绝缘部66的端部。形成到绝缘体64U、64U'的一对连接部68具有彼此相同的半径，以便当沿电枢10的轴向方向看时形成环形形状。类似地，形成到绝缘体64V、64V'的一对连接部68具有彼此相同的半径，以便当沿电枢10的轴向方向看时形成环形形状。形成到绝缘体64W、64W'的一对连接部68也具有彼此相同的半径，以便当沿电枢10的轴向方向看时形成环形形状。

此外，如图2所示，每个连接部68形成大致L形的横截面，包括沿电枢10轴向方向形成高度方向的导引部70、以及在导引部70的高度方向从一个端侧(箭头Z1侧)朝向连接部68的径向外侧延伸出的限制部72。

如图6所示，除了连接部68在电枢10的轴向方向和径向方向形成的位置以及连接部68的形状之外，绝缘体64U、64V、64W以大致彼此相同的形状形成。类似地，除了连接部68在电枢10的轴向方向和径向方向形成的位置以及连接部68的形状之外，绝缘体64U'、64V'、64W'以大致彼此相同的形状形成。作为实例，图13和图14示出绝缘体64U、64V、64W的形状的比较，其中连接部68以不同的位置和形状形成。

虽然未在附图中详细示出，但每个绝缘体64U至64W'由上部绝缘体和一对下部绝缘体构成，上部绝缘体包括一对绝缘部66的上部和连接部68，下部绝缘体仅形成一对绝缘部66的下部。

如图7和图8所示，构成U相的线圈46U包括缠绕在芯构成构件48U上的集中线圈的一对缠绕部74U以及将一对缠绕部74U连接在一起的跨接线76U，绝缘部66插入在芯构成构件48U与缠绕部74U之间。类似地，构成U相的线圈46U'包括缠绕在芯构成构件48U'上的集中线圈的一对缠绕部74U'以及将一对缠绕部74U'连接在一起的跨接线76U'，绝缘部66插入在芯构成构件48U'与缠绕部74U'之间。

一对缠绕部74U沿正方向缠绕，并且一对缠绕部74U'沿反方向缠绕。每个缠绕部74U沿拉紧方向缠绕，以使缠绕结束部或缠绕开始部定位在与连接部68从一对芯构成构件48U伸出的一侧相反的一侧上(箭头A侧)。类似地，每个缠绕部74U'沿拉紧方向缠绕，以使缠绕结束部或缠绕开始部定位在与连接部68从一对芯构成构件48U'伸出的一侧相反的一侧上(箭头A'侧)。

如图7所示，一对跨接线76U、76U'顺着连接部68布置。更具体地，跨接线76U、76U'沿导引部70的外周面布置，并且被导引部70从连接部68的径向内侧支撑。跨接线76U、76U'被限制部72从电枢10的一个轴向侧(箭头Z1侧)支撑。

如图6所示，类似于上述线圈46U，构成V相的线圈46V包括缠绕在芯构成构件48V上的集中线圈的一对缠绕部74V以及将一对缠绕部74V连接在一起的跨接线76V，绝缘部66插入在芯构成构件48V与缠绕部74V之间。类似于上述线圈46U'，构成V相的线圈46V'包括缠绕在芯构成构件48V'上的集中线圈的一对缠绕部74V'以及将一对缠绕部74V'连接在一起的跨接线76V'，绝缘部66插入在芯构成构件48V'与缠绕部74V'之间。

类似地，构成W相的线圈46W包括缠绕在芯构成构件48W上的集中线圈的一对缠绕部74W以及将一对缠绕部74W连接在一起的跨接线76W，绝缘部66插入在芯构成构件48W与缠绕部74W之间。类似地，线圈46W'包括缠绕在芯构成构件48W'上的集中线圈的一对缠绕部74W'以及将一对缠绕部74W'连接在一起的跨接线76W'，绝缘部66插入在芯构成构件48W'与缠绕部74W'之间。类似于上述U相跨接线76U和76U'，跨接线76V至76W'被连接部68的导引部70和限制部72支撑(还参见图2)。

如图7和图8所示，导引突出部78设置到绝缘体64U的连接在相应的绝缘部66与连接部68之间的部分，并具有沿电枢10轴向方向的高度方向(朝向电枢10的另一轴向侧突出)。如图9示意性地示出，每个导引突出部78包括倾斜面78A，倾斜面78A布置为在朝向高度方向上侧(箭头Z2侧)前进时还朝向连接部68伸出的一侧(箭头A侧)。跨接线76U的端部分别被导引突出部78的倾斜面78A导引(支撑)，并且放置在形成于相应的芯构成构件48U两侧上的侧部处的接合部56与被接合部58之间(见图8)。导引突出部78还形成到绝缘体64U'至64W'(见图6等)，并且跨接线76U'至76W'类似于跨接线76U被导引突出部78导引。

在电枢10中，如图8所示，通过将一对芯构成构件48U组装到构成U相的一个绝缘体64U，并将线圈46U缠绕在一对芯构成构件48U上，构成电枢构成单元80U。还通过将一对芯构成构件48U'组装到构成U相的另一绝缘体64U，并将线圈46U'缠绕在一对芯构成构件48U'上，构成电枢构成单元80U'。

类似于U相的电枢构成单元80U、80U'，还构成V相和W相的电枢构成单元80V、80V'、80W、80W'(见图6)。六个电枢构成单元80U至80W'各自彼此独立地构成。

如图6所示，在电枢构成单元80U至80W'的每一个中，多对芯构成构件48U至48W'分别放置为留出相当于四个芯构成构件沿连接部68圆周方向长度的间隙。即，在电枢构成单元80U中，在一对芯构成构件48U之间设置间隙，V相的两个单独芯构成构件48V、48V'和W相的两个单独芯构成构件48W、48W'放置在其中。类似地，在电枢构成单元80U'中，在一对芯构成构件48U'之间设置间隙，V相的两个单独芯构成构件48V、48V'和W相的两个单独芯构成构件48W、48W'放置在其中。同样也适用于电枢构成单元80V至80W'。

因此，在多个芯构成构件48U至48W'的数量n＝12的本发明示例性实施例中，在U相的电枢构成单元80U中，一个芯构成构件48U以(360°/n)×2或更大并小于180°范围内的机械角相对于另一芯构成构件48U布置。类似地，在其它电枢构成单元80U'至80W'的每一个中，一个芯构成构件以(360°/n)×2或更大并小于180°范围内的机械角相对于另一芯构成构件布置。

如图6所示，六个电枢构成单元80U至80W'组合，以使构成彼此相同的相的单元绕圆周方向相邻地组合在一起，以构成三个电枢构成部分82U、82V、82W。即，电枢构成单元80U、80U'组合在一起，以构成电枢构成部分82U(见图7)。类似地，电枢构成单元80V、80V'组合在一起，以构成电枢构成部分82V，并且电枢构成单元80W、80W'组合在一起，以构成电枢构成部分82W。

通过接合沿圆周方向相邻的芯构成构件48U、48U'的接合部56和被接合部58，进行构成电枢构成部分82U的一对电枢构成单元80U、80U'的固定。同样也适用于构成电枢构成部分82V的一对电枢构成单元80V、80V'的固定，以及构成电枢构成部分82W的一对电枢构成单元80W、80W'的固定。

此外，如图7所示，在电枢构成部分82U中，一对跨接线76U、76U'分别沿一对连接部68布置。此外，在电枢构成部分82U中，设置到电枢构成单元80U的连接部68和跨接线76U(一个连接部68和一个跨接线76)、以及设置到电枢构成单元80U'的连接部68和跨接线76U'(另一连接部68和另一跨接线76)设置为分开到电枢构成部分82U的轴向中心部83的一侧(箭头A侧)和另一侧(箭头A'侧)。电枢构成部分82U的轴向中心部83对应于电枢构成部分82U的径向中心部(形成环形形状的一对连接部68的中心部)。在一对电枢构成单元80U、80U'组合的状态下，设置到电枢构成部分82U的一对连接部68形成环形形状。

类似地，如图6所示，在电枢构成部分82V中，设置到电枢构成单元80V的连接部68和跨接线76V、以及设置到电枢构成单元80V'的连接部68和跨接线76V'设置为分开到电枢构成部分82V的轴向中心部的一侧和另一侧。在电枢构成部分82W中，设置到电枢构成单元80W的连接部68和跨接线76W、以及设置到电枢构成单元80W'的连接部68和跨接线76W'设置为分开到电枢构成部分82W的轴向中心部的一侧和另一侧。在一对电枢构成单元80V、80V'组合的状态下，设置到电枢构成部分82V的一对连接部68形成环形形状，并且在一对电枢构成单元80W、80W'组合的状态下，设置到电枢构成部分82W的一对连接部68形成环形形状。

然后，如图6所示，多个电枢构成部分82U至82W沿轴向方向组装在一起。当进行此操作时，U相的电枢构成部分82U是最上层，V相的电枢构成部分82V是中间层，并且W相的电枢构成部分82W是最下层。在多个电枢构成部分82U至82W已沿轴向方向组装在一起的状态下，当从电枢10的另一轴向侧(箭头Z2侧)看时(还参见图10)，多个芯构成构件48U至48W'以逆时针延伸的顺序U→U'→V→V'→W→W'→U'→U→V'→V→W'→W排列。

如图2所示，在多个电枢构成部分82U至82W如上所述组装在一起的状态下，每个线圈46U至46W'的终端部84引出到电枢10的一个轴向侧(箭头Z1侧)。如图11和图12所示，在本发明示例性实施例中，作为实例，多个线圈46U至46W'的终端部84布置在沿多个电枢构成单元80V至80W'的轴向方向与连接部68侧相反的一侧(箭头Z1侧)上。

此外，如图11所示，多个线圈46U至46W'中的同相的线圈的终端部84布置在形成于多个芯构成构件48U至48W'之间的多个槽49中的同一槽内。即，U相的线圈46U、46U'的终端部84布置在形成于多个芯构成构件48U、48U'之间的同一槽49内。类似地，V相的线圈46V、46V'的终端部84布置在形成于多个芯构成构件48V、48V'之间的同一槽49内，并且W相的线圈46W、46W'的终端部84布置在形成于多个芯构成构件48W、48W'之间的同一槽49内。

在多个电枢构成部分82U至82W已如上所述组装在一起的状态下，多个连接部68布置在电枢10的另一轴向侧(箭头Z2侧)处，沿电枢10的轴向方向成一排(相互重叠)。

在多个电枢构成部分82U至82W已这样组装在一起的状态下，多个跨接线76U至76W'比多个芯构成构件48的内径向部分更进入到内部。在多个跨接线76U至76W'中，中间层的电枢构成部分82V的跨接线76V、76V'布置在上层和下层的U相和W相的相应连接部68之间。

此外，布置在中间层和最下层的电枢构成部分82V、82W中的连接部68布置在以环形形状排列的多个缠绕部74U至74W'的内部处。V相和W相的连接部68沿电枢10的轴向方向与多个缠绕部74U至74W'重叠。即，换句话说，如果以环形形状排列的多个缠绕部74U至74W'的沿电枢10的轴向方向的长度被理解为多个缠绕部74U至74W'的高度，那么中间层和最下层的V相和W相的连接部68设置在多个缠绕部74U至74W'的高度范围H内。V相和W相的连接部68因此设置在比作为多个缠绕部74的高度方向端部(在定位有连接部68的一侧上的端部)的线圈端部86低的位置处。

接下来，解释电枢10的制造方法。

首先，如图16的过程A所示，通过将一对芯构成构件48U组装到绝缘体64U的绝缘部66并将线圈46U缠绕在一对芯构成构件48U上来准备电枢构成单元80U，其中绝缘部66插入在芯构成构件48U与线圈46U之间。当进行此操作时，使用绕线机缠绕线圈46U(见图15)。电枢构成单元80U因此形成有缠绕在芯构成构件48U上的一对缠绕部74U以及将一对缠绕部74U连接在一起的跨接线76U，其中绝缘部66插入在芯构成构件48U与缠绕部74U之间。

类似地，如图16的过程A所示，通过将一对芯构成构件48U'组装到绝缘体64U'的绝缘部66并将线圈46U'缠绕在一对芯构成构件48U'上来准备电枢构成单元80U'，其中绝缘部66插入在一对芯构成构件48U'与线圈46U'之间。电枢构成单元80V至80W'的组装类似于电枢构成单元80U、80U'(上述过程称为电枢构成单元组装过程)。

然后，如图16中的过程B所示，电枢构成单元80U、80U'组合在一起，以组装电枢构成部分82U。当进行此操作时，分别设置到电枢构成单元80U、80U'的接合部56和被接合部58彼此接合，由此将电枢构成单元80U、80U'连接在一起。类似地，电枢构成单元80V、80V'组合在一起，以组装电枢构成部分82V，并且电枢构成单元80W、80W'组合在一起，以组装电枢构成部分82W(上述过程称为电枢构成部分组装过程)。

然后，如图16中的过程C所示，电枢构成部分82U沿轴向方向组装到电枢构成部分82V。如图16中的过程D所示，电枢构成部分82W沿轴向方向组装到电枢构成部分82U、82V。多个电枢构成部分82U至82W的组装顺序可适当的变化(例如，可在组装V相和W相之后组装U相)。由此可通过将多个电枢构成部分82U至82W沿轴向方向组装在一起来准备电枢10。当进行此操作时，沿电枢10圆周方向相邻的接合部56和被接合部58彼此接合，由此将多个电枢构成部分82U至82W连接在一起(上述过程称为电枢组装过程)。因此按以上方式完成电枢10。

注意，这样组装好的电枢10以适当的顺序与其他构件组装，上述其他构件包括转子12、中心件14、电机支架16、电路板18、机座20、以及旋转轴30，如图1所示。

当进行此操作时，中心件14的轴部22(压装构件)压装在电枢铁芯42内，电枢铁芯42通过将多个芯构成构件48U至48W'以环形形状连接在一起构成(见图1、图5)。如图5所示，接合部56和被接合部58由此沿电枢铁芯42的圆周方向拉出，以给出电枢铁芯42伸展到径向外侧的状态(上述过程称为压装过程)。因此按以上方式完成旋转电机M。

下面解释本发明的操作和有益效果。

注意，在关于操作和有益效果的以下解释中，当在U相、V相与W相之间不区分时，从附图中参考符号的末端除去字母U、U'、V、V'、W、W'。当在U相、V相与W相之间区分时，将字母U、U'、V、V'、W、W'附加到参考符号。

在进行本发明的操作和有益效果的解释之前，首先给出对比实例的解释。图31和图32示出了对比实例。对比实例的电枢110由十极十二槽电枢(或十四极十二槽电枢)构成，并且如图32所示，其由三个电枢构成部分82U至82W构成。每个电枢构成部分82U至82W包括一个绝缘体64U至64W。绝缘体64U至64W各自形成有连接部68，并且每个连接部68以环形形状形成。

每个电枢构成部分82U至82W设置有不规则间隔的芯构成构件48，最窄的间隔相当于一个芯构成构件(30°的中心角)。如图31所示，在每个电枢构成部分82U至82W中，顺着相应的连接部68布置的一对跨接线76相互交叉。

但是，在对比实例的电枢110中存在以下问题。

(1)当多个电枢构成部分82U至82W组装在一起时，形成的厚度相当于六个跨接线，增加了电枢110的轴向长度。

(2)因为相应的电枢构成部分82U至82W不以点对称形成，所以相应的电枢构成部分82U至82W倾斜，将多个电枢构成部分82U至82W组装成环形形状的工作效率差。

(3)存在相邻芯构成构件48之间的间隔对应于一个芯构成构件的位置(窄的位置)，使线圈的缠绕困难。

(4)在将最上层的电枢构成部分82U组装到中间层的电枢构成部分82V的过程中，存在相邻芯构成构件48之间的四个接合位置，并且在将最下层的电枢构成部分82W组装到最上层和中间层的电枢构成部分82U、82V的过程中，存在相邻芯构成构件48之间的八个接合位置。因此，在电枢110的组装过程中，存在相邻芯构成构件48之间的总共12个接合位置，难于高效地组装。

相反，本发明示例性实施例的电枢10的操作和有益效果比对比实例的电枢110显示出以下优点。

(1)根据本发明示例性实施例的电枢10，如图6至图8所示，多对芯构成构件48组装到多个绝缘体64U至64W'中的每一个，并且线圈46缠绕在多对芯构成构件48上，由此构成六组相互独立的多个电枢构成单元80U至80W'。多个电枢构成单元80U至80W'组合为绕圆周方向彼此相邻，从而构成多个电枢构成部分82U至82W。

六组电枢构成部分82U至82W布置为使得多对跨接线76顺着相应的多对连接部68，其中在相应的电枢构成部分82U至82W中，一个连接部68和一个跨接线76与另一连接部68和另一跨接线76分开到轴向中心部的一侧和另一侧。因为每个电枢构成部分82U至82W上的多对跨接线76不彼此相交，即使当多个电枢构成部分82U至82W组装在一起以构成电枢10时，所以形成的厚度基本上相当于沿轴向方向分层的三个跨接线，抑制了电枢10的轴向长度的增加。因此，相比于如上述对比实例中在每个电枢构成部分82U至82W中相应的多对跨接线76彼此相交的情况，电枢10可构成为具有更短的轴向长度。

(2)在每个电枢构成部分82U至82W中，多对绝缘体64关于一个平面对称地形成。因此，绝缘体64的设计和制造简单，并且当多对绝缘体64(多对电枢构成单元80)组合在一起时，能够实现良好的平衡。每个电枢构成部分82U至82W具有点对称性，所以能够抑制电枢构成部分82U至82W的倾斜，并且在将多个电枢构成部分82U至82W组装成环形形状的过程中，能够实现良好的工作效率。

(3)在相应的电枢构成单元80U至80W中，多对芯构成构件48布置为留出相当于四个芯构成构件沿电枢铁芯圆周方向长度的间隙。因此可在芯构成构件48的周边确保空间，当使用绕线机将线圈46缠绕在电枢构成单元80U至80W的相应芯构成构件48上时，能够抑制绕线机碰撞其他芯构成构件48。由此能够在线圈缠绕过程中提高工作效率。

(4)在将最上层的电枢构成部分82U组装到中间层的电枢构成部分82V的过程中，存在相邻芯构成构件48之间的两个接合位置，并且在将最下层的电枢构成部分82W组装到最上层和中间层的电枢构成部分82U、82V的过程中，存在相邻芯构成构件48之间的四个接合位置。因此，在电枢10的组装过程中，存在相邻芯构成构件48之间的总共六个接合位置，能够实现高效的组装。

本发明示例性实施例的电枢10的操作和有益效果因此比对比实例的电枢110显示出以上优点。除了以上优点之外，本发明示例性实施例还显示出以下操作和有益效果。

即，如图4所示，在本发明示例性实施例的电枢10中，多个芯构成构件48中的每一个设置有接合部56和被接合部58，并且通过接合沿圆周方向相邻的接合部56和被接合部58而将多个芯构成构件48以环形形状连接在一起。相邻的接合部56和被接合部58由此能够抑制以环形形状连接的多个芯构成构件48的碰击。

此外，如图8所示，导引突出部78设置到绝缘体64的连接在绝缘部66与连接部68之间的部分，并且每个跨接线76U的端部被每个导引突出部78导引，并放置在形成于每个芯构成构件48两侧处的接合部56与被接合部58之间。因此，可抑制每个跨接线76被夹在圆周方向相邻的接合部56与被接合部58之间，即使在圆周方向相邻的接合部56和被接合部58接合以将圆周方向相邻的芯构成构件48连接在一起的过程中。

跨接线76进入多个芯构成构件48的内径向部分的内侧(见图2)。在将沿圆周方向相邻的芯构成构件48连接在一起的过程中，这还能够抑制跨接线76夹在相邻的接合部56与被接合部58之间。

此外，每个电枢构成部分82U至82W中的相应多对连接部68各自形成环形形状(见图6)。因此，可抑制多对连接部68的碰击，能够稳定地保持顺着连接部68的跨接线76。

连接部68顺着多个芯构成构件48的内径向部分形成圆弧形状。圆弧形状的连接部68能够使跨接线76顺利地从一对芯构成构件48中的一个延伸到另一个。

连接部68包括导引部70和限制部72，导引部70从连接部68的径向内侧支撑跨接线76，限制部72从电枢10的一个轴向侧支撑跨接线76(见图2)。因此，可抑制跨接线76朝向连接部68的径向内侧和电枢10的一个轴向侧变形。这能够更稳定地保持顺着连接部68的跨接线76。

如图6所示，缠绕部74已沿拉紧方向缠绕在每个电枢构成单元80U至80W'上。因此，可抑制缠绕部74变松，并且可增强缠绕部74的密集缠绕。

如图2所示，中间层电枢构成部分82V的跨接线76V、76V'布置在U相连接部68与W相连接部68之间。因为中间层的跨接线76V、76V'可插入上层和下层中的U相连接部68与W相连接部68之间，所以可抑制中间层的跨接线76V、76V'提升。

中间层和最下层的V相和W相连接部68布置为处在多个缠绕部74U至74W'的沿电枢10轴向方向的高度内。此外，中间层和最下层的V相和W相连接部68设置在比多个缠绕部74U至74W'的定位于电枢10的轴向端侧的端部(线圈端部86)低的位置处。因此，可抑制多个连接部68沿电枢10轴向方向的伸出量，由此能够实现电枢10的更短的轴向长度。

绝缘部66和连接部68一体地形成在每个绝缘体64U至64W'中，能够减少组件的数量。

如上所述，在多个电枢构成部分82U至82W的每一个中，一个连接部68和一个跨接线76以及另一连接部68和另一跨接线76设置为分开到电枢构成部分82U至82W的相应轴向中心部83的一侧和另一侧。因此，在相应电枢构成部分82U至82W中，这能够抑制重心朝向一侧不平衡。

在多个线圈46U至46W'中，同相的线圈46的终端部84布置在形成于多个芯构成构件48U至48W'之间的多个槽49中的同一槽49内，能够使同相的线圈46的终端部84容易地连接在一起。

多个线圈46U至46W'的终端部84布置在多个电枢构成单元80U至80W'的沿轴向方向与连接部68的一侧相反的一侧上，从而用于连接到多个线圈46U至46W'的终端部84的相对应构件和连接部68布置在相互相反的两侧上。这能够使电枢10的轴向长度比当例如连接部68和相对应构件布置在同一侧时短。

本发明示例性实施例的旋转电机M包括上述电枢10，能够使旋转电机M的整体轴向长度制作得更短。

如图15和图16所示，在根据本发明示例性实施例的电枢10制造方法中，在相互独立的多个电枢构成单元80U至80W'分开状态下，线圈46缠绕在多对芯构成构件48上。因此，当使用绕线机88将线圈46缠绕在芯构成构件48上时，可在芯构成构件48的周边确保空间。因此，当使用绕线机88将线圈46缠绕在电枢构成单元80U至80W'的一个芯构成构件48上时，可抑制绕线机88碰撞在其他芯构成构件48上，由此能够在线圈缠绕过程中提高工作效率。

根据本发明示例性实施例的旋转电机M的制造方法，在电枢构成部分组装过程和电枢组装过程中沿圆周方向相邻的接合部56和被接合部58在它们之间具有间隙地装配在一起(见图5中的顶部图)，由此能够容易地连接多个电枢构成单元80U至80W'中的沿圆周方向相邻的电枢构成单元。然后中心件14的轴部22压装在通过将多个芯构成构件48U至48W'以环形形状连接而构成的电枢铁芯42内(见图5中的底部图)，以给出电枢铁芯42朝径向外侧伸展的状态，由此能够抑制电枢铁芯42的碰击。

下面解释本发明示例性实施例的修改实例。

第一修改实例

在上述电枢构成单元组装过程中，U相的绝缘体64U和绝缘体64U'、V相的绝缘体64V和绝缘体64V'、以及W相的绝缘体64W和绝缘体64W'分别构成为单独构件。但是，在电枢构成单元组装过程中，图17所示的模制构件92可用于上述U相绝缘体64U和64U'、V相绝缘体64V和64V'、以及W相绝缘体64W和64W'。

即，例如，当在U相中采用图17所示的模制构件92时，模制构件92一体地设置有一对绝缘体64U、64U'以及将一对绝缘体64U、64U'连接在一起的一对连接件90(延伸部分)。虽然未具体地示出，但用于V相和W相的模制构件具有类似的结构。

在第一修改实例中，如图18中的过程A所示，在一对绝缘体64U、64U'被一对连接件90连接的状态下，一对绝缘体64U、64U'分别组装到一对芯构成构件48U和一对芯构成构件48U'。线圈46U缠绕在一对芯构成构件48U和一对芯构成构件48U'上。

当进行此操作时，如图19所示，线圈46U缠绕在组装到一个绝缘体64U的一对芯构成构件48U上，然后线圈46U继续缠绕在组装到另一绝缘体64U'的一对芯构成构件48U'上，而无需切断线圈46U。模制构件92安装在专用夹具上，并且在模制构件92绕夹具的轴向中心部94沿一个方向旋转时，线圈46U每次通过特定的角度(例如，150°和30°的交替角度)缠绕。确保连接件90具有足够的长度，以使在线圈46的线圈缠绕过程中绕线机88、连接部68、以及芯构成构件48U、48U'不互相碰撞。

如图18中的过程B至过程C所示，在电枢构成部分组装过程中，通过在已去除连接件90的状态下组合圆周方向相邻的电枢构成单元80U、80U'来组装电枢构成部分82U。虽然未具体地示出，但电枢构成部分82V、82W具有类似的结构。

根据第一修改实例，采用一体地设置有一对绝缘体64U、64U'以及将U相(以及类似V相和W相)的一对绝缘体64U、64U'连接在一起的连接件90的模制构件92能够减少组件的数量，并且能够减少电枢10制造中的过程数量。

图20A和图20B示出本发明示例性实施例与第一修改实例的制造过程之间的对比。图20A示出上述本发明示例性实施例(图1至图16)的制造过程，并且图20B示出第一修改实例(图17至图19)的制造过程。

如图20A所示，在上述本发明示例性实施例中，每个绝缘体64U至64W'由上部绝缘体和一对下部绝缘体构成(在附图中未示出)，上部绝缘体包括一对绝缘部66的上部和连接部68(例如见图6)，下部绝缘体仅形成一对绝缘部66的下部。本发明示例性实施例包括六个上部绝缘体、十二个下部绝缘体、以及十二个芯构成构件48U至48W'，给出电枢铁芯42中的总共三十个组件。

此外，在本发明示例性实施例中，存在多个绝缘体64U至64W'到多个芯构成构件48U至48W'的六个组装操作、通过绕线机88的六个缠绕操作、线圈终端部的两组×三件＝六个套剥离操作(每个在两个位置处)、多个电枢构成单元80U至80W'中的同相的电枢构成单元的三个组装操作、一个电枢组装操作、一个除毛刺操作、以及一个电气检查，总共24个过程。

相对照地，如图20B所示，在上述第一修改实例中，在相应的绝缘体64U至64W'中，同相的绝缘体由上部绝缘体和一对下部绝缘体构成(在附图中未示出)，上部绝缘体由模制构件92构成。在第一修改实例中，存在3个上部绝缘体、12个下部绝缘体、以及12个芯构成构件48U至48W'，给出电枢铁芯42中的总共27个组件。

此外，在第一修改实例中，存在多个绝缘体64U至64W'到多个芯构成构件48U至48W'的三个组装操作、通过绕线机88的三个缠绕操作、线圈终端部的三件＝三个套剥离操作(每个在四个位置处)、连接件90的三个切割操作(每个在四个位置处)、多个电枢构成单元80U至80W'中的同相的电枢构成单元的三个组装操作、一个电枢组装操作、一个除毛刺操作、以及一个电气检查，总共18个过程。

与本发明示例性实施例相比，通过采用包括在电枢构成单元组装过程中将多个绝缘体64U至64W'中的同相的绝缘体连接在一起的连接件的模制构件92，第一修改实例因此能够减少组件的数量，并且能够减少电枢10制造中的过程数量。

以U相作为实例，在将线圈46U缠绕在组装到一个绝缘体64U的一对芯构成构件48U上之后，然后将线圈46U缠绕在组装到另一绝缘体64U'的一对芯构成构件48U'上而无需切断，由此能够减少由于重新连接线圈46U的终端部而产生的过程成本(同样适用于V相和W相)。

在绕其轴向中心旋转由连接件90连接成环形形状的模制构件92的同时，线圈可容易地缠绕在相应的芯构成构件48U至48W'上。

第二修改实例

在上述电枢构成单元组装过程中，根据第一修改实例的模制构件92可被如下修改。即，在图21所示的第二修改实例中，模制构件92构成有一对上部绝缘体96和一对下部绝缘体98，上部绝缘体96包括一对绝缘部66的上部和连接部68，下部绝缘体98仅形成一对绝缘部66的下部，其中上部绝缘体96和下部绝缘体98由连接件100(延伸部分)连接在一起。

在根据第二修改实例的电枢构成单元组装过程中，首先，如图21中的过程A所示，模制构件92形成有上部绝缘体96和下部绝缘体98，上部绝缘体96和下部绝缘体98由连接件100(延伸部分)连接在一起。接着，如图21中的过程B至过程C所示，芯构成构件48组装到下部绝缘体98，并且连接件100被切断，在这之后，如图21中的过程D所示，组装到下部绝缘体98的芯构成构件48组装到上部绝缘体96。

根据第二修改实例，在电枢构成单元组装过程中采用模制构件92，在模制构件92中，上部绝缘体96和下部绝缘体98通过连接件100连接在一起，从而进一步减少电枢10制造中的组件的数量。

此外，如图21所示，因为4个芯构成构件48可同时组装到模制构件92，所以还能够实现电枢构成单元组装过程中的过程数量的减少。

第三修改实例

根据上述第二修改实例的模制构件92可被如下修改。即，在图22所示的第三修改实例中，一对连接件90的长度方向中心部分构成有偏置部102，偏置部102偏置以彼此接近。

由于形成了具有偏置部102的连接件90，所以第三修改实例能够在绕线机88引出线圈46的缠绕端线时抑制绕线机碰撞在连接件90上。

第四修改实例

在以上的示例性实施例中，如图2所示，多个连接部68沿电枢10轴向方向布置成一排。但是，如图23所示，最下层的W相连接部68和中间层的V相连接部68可沿电枢10径向方向布置成一排，而最上层的U相连接部68和中间层的V相连接部68沿电枢10轴向方向布置成一排。

在这种结构中，连接部68的导引部70和收缩部72可形成有彼此相同的厚度，如图23所示。但是，通过形成比导引部70薄的收缩部72，能够实现电枢10更短的轴向长度，如图24所示。此外，通过沿电枢10径向方向将多个连接部68布置成一排，能够实现电枢10轴向长度的进一步减少，如图25所示。

在图25所示的修改实例中，具有第二大直径连接部68的电枢构成部分82V沿轴向方向组装到具有最小直径连接部68的电枢构成部分82U。最后，具有最大直径连接部68的电枢构成部分82W沿轴向方向组装到电枢构成部分82U、82V。

其他修改实例

在上述示例性实施例中，电枢10构成为外转子型旋转电机中的定子；但是如图26所示，电枢10可构成为内转子型旋转电机中的定子。当电枢10构成为内转子型旋转电机中的定子时，轭环104设置在电枢10的径向外侧处。

此外，代替构成为无刷电机中的定子，电枢10可构成为有刷DC(直流)电机中的转子。注意，当电枢10构成为有刷DC电机中的转子时，作为压装构件的旋转轴压装在由多个芯构成构件48U至48W'构成的电枢铁芯42内。

电枢10包括十二个芯构成构件48U至48W'、六个绝缘体64U至64W'、以及构成U相、V相和W相的多个线圈46U至46W'，但其数量不限于此。在此情况下，一对芯构成构件可布置为在电枢构成单元80U至80W'中的相应芯构成构件之间具有相当于至少一个芯构成构件沿连接部68圆周方向长度的间隙。

在多个连接部68中，中间层和最下层的V相和W相连接部68布置为处在多个缠绕部74U至74W'的沿电枢10轴向方向的高度内。但是，结构可制成为，在多个连接部68中，仅最下层的W相连接部68布置为处在多个缠绕部74U至74W'的沿电枢10轴向方向的高度内。结构还可制成为，多个连接部68中的所有连接部68布置为处在多个缠绕部74U至74W'的沿电枢10轴向方向的高度内。

此外，一对绝缘部66设置到每个绝缘体64U至64W'(每个2个)，但是，结构可制成为，三个或更多个绝缘部66设置到每个绝缘体64U至64W'。

当沿电枢10轴向方向看时，U相绝缘体64U和绝缘体64U'关于一个平面对称地形成，但是，它们不需要关于一个平面对称。同样适用于V相绝缘体64V、V'和W相绝缘体64W、W'。

多个芯构成构件48U至48W'中的每一个设置有接合部56和被接合部58，并且多个芯构成构件48U至48W'通过沿电枢10圆周方向相邻的接合部56和被接合部58彼此接合而连接在一起。但是，多个芯构成构件48U至48W'中的每一个例如可以独立地连接到中心件14，而无需连接成环形形状。

多个跨接线76U至76W'中的所有跨接线比多个芯构成构件48的内径向部分更进入到内部；但是，例如，最上层的U相电枢构成部分82U的跨接线76U、76U'可比多个芯构成构件48的内径向部分更进入到外侧。注意，仍可抑制跨接线76U、76U'夹在圆周方向相邻的接合部56与被接合部58之间，即使当最上层的U相电枢构成部分82U的跨接线76U、76U'比多个芯构成构件48的内径向部分更进入到外侧时。

形成到多个绝缘体64U至64W'中的每一个的每个连接部68以圆弧形状形成，但是，它们也可以不同于圆弧形状的形状形成。

每个缠绕部74U至74W'已沿拉紧方向缠绕，但是它们也可沿松散方向缠绕。

此外，在多个电枢构成部分82U至82W的每一个中，一个连接部68和跨接线76以及另一连接部68和跨接线76设置为分开到电枢构成部分82U至82W的轴向中心部83的一侧(箭头A侧)和另一侧(箭头A'侧)。但是，在多个电枢构成部分82U至82W的每一个中，一个连接部68和跨接线76以及另一连接部68和跨接线76可以任意方式布置，只要它们沿与电枢构成部分82U至82W的轴向方向正交的方向一个接一个地布置。此外，在多个电枢构成部分82U至82W的每一个中，一个连接部68和跨接线76以及另一连接部68和跨接线76例如可设置在相应电枢构成部分82U至82W的轴向中心部83的同一侧上。

跨接线76U至76W'分别顺着圆弧形的连接部68布置，但是跨接线76U至76W'不是必须顺着连接部68布置。即，例如，如图27所示，钩部69可形成为在连接部68的长度方向中心部分处朝向连接部68的径向外侧突出，其中跨接线76U的长度方向中心部分钩住钩部69。在此结构中，钩部69与缠绕部74U之间的跨接线76U的部分可以直线形状延伸。

如图28所示，跨接线76U可在一个缠绕部74U与另一缠绕部74U之间以直线形状延伸，而无需顺着连接部68。类似地，跨接线76U'可在一个缠绕部74U'与另一缠绕部74U'之间以直线形状延伸，而无需顺着连接部68。虽然未具体示出，但类似于图27和图28所示的跨接线76U、76U'，其他跨接线76V至76W'不是必须顺着相应的连接部68。

沿电枢10圆周方向相邻的多个电枢构成单元80U至80W'组合，以构成多个电枢构成部分82U至82W，但不需要构成多个电枢构成部分82U至82W。

芯构成构件48U至48W'通过安装到绝缘部66而与绝缘部66集成，但是芯构成构件48U至48W'例如可通过一体模制与绝缘部66集成。

芯构成构件48U至48W'可构成为分层芯板的分层的芯，或可构成为由磁粉形成的粉末磁芯。

在多个缠绕部74U至74W'中，每个电枢构成单元80U至80W'包括彼此同相的一对缠绕部，但是，不同相的缠绕部可混合在构成电枢10的多个电枢构成单元中。

代替圆线，线圈46U至46W'可采用矩形线。

齿部50的轴部可以锥形形状形成，增加沿电枢10径向方向的宽度。

芯构成构件48U可插入管形的绝缘部66内，如图29所示。其他芯构成构件48U'至48W'也可插入绝缘部66内。线圈可在芯构成构件48U至48W'插入绝缘部66内之前缠绕在绝缘部66的圆周上。

在绝缘体64U至64W'中，绝缘部66与连接部68一体地地形成在一起，但是，如图30所示，代替绝缘部66和连接部68，可采用构成为彼此分开的本体的用作绝缘部的芯绝缘构件65和用作连接部的连接构件67。在此情况下，连接构件67可由不同于绝缘材料的材料形成。将连接构件67构成为与芯绝缘构件65分开的本体能够使芯绝缘构件65更容易制造，因为芯绝缘构件65的形状比当连接构件67一体地形成到芯绝缘构件65时简单。

一对绝缘体64U、64U'不需要关于一个平面对称。类似地，一对绝缘体64V、64V'和一对绝缘体64W、64W'也不需要关于一个平面对称。

每个电枢构成部分82U、82V和82W中的多对连接部68不需要构成环形形状。

连接部68不需要顺着多个芯构成构件48U至48W'的内径向部分形成圆弧形状。

在以上示例性实施例中，沿导引部70的高度方向从一个端侧(箭头Z1侧)朝向连接部68的径向外侧延伸出的限制部72形成为跨越连接部68的整个长度方向。跨接线76被限制部72从电枢10的一个轴向侧(箭头Z1侧)支撑。但是，限制部72可具有任意形状，只要它们具有能够限制跨接线76沿电枢10轴向方向移动的形状。

线圈46U至46W'可由除了铜之外的材料形成，例如铝。在本发明示例性实施例的每个电枢构成单元80U至80W'中，多对芯构成构件48布置为留出相当于四个芯构成构件沿连接部68圆周方向长度的间隙，由此能够使线圈46U至46W'密集地缠绕在相应芯构成构件48上，即使当在线圈46U至46W'中采用通常具有比铜线大的线径的铝线时。在线圈46U至46W'中采用铝线的情况能够提高电枢10的质量，因为通常具有比铜线低的刚度的铝线可无需施加过大的负载即缠绕在芯构成构件48上。

注意，在上述多个修改实例中，还可实现能够组合的修改实例的适当组合。

已给出了本发明示例性实施例的解释，但本发明不限于此，不言而喻，在不脱离本发明范围的范围内可实现各种其他修改。

Claims (21)

1.一种电枢，包括：

多个芯构成构件，所述芯构成构件构成电枢铁芯并且沿所述电枢铁芯的圆周方向分开；

多个绝缘体，每个所述绝缘体包括与所述芯构成构件集成的一对绝缘部以及将所述一对绝缘部连接在一起的连接部；以及

多个线圈，每个所述线圈包括一对缠绕部和跨接线，所述一对缠绕部缠绕在相应的所述芯构成构件上，其中所述绝缘部插入在所述芯构成构件与所述缠绕部之间，所述跨接线将所述一对缠绕部连接在一起；其中：

通过将一对所述芯构成构件与所述多个绝缘体中的一个集成并将相应的所述线圈缠绕在所述一对芯构成构件上，彼此独立地构成多个电枢构成单元；

通过组合沿圆周方向相邻的两个所述电枢构成单元，所述多个电枢构成单元构成多个电枢构成部分，并且

在所述多个电枢构成部分的每一个中，一个所述电枢构成单元的所述绝缘体的连接部和所述跨接线与另一所述电枢构成单元的所述绝缘体的连接部和所述跨接线沿与所述电枢构成部分的轴向方向正交的方向一个接一个地排列。

2.如权利要求1所述的电枢，其中：

所述连接部由绝缘材料形成，并且

所述绝缘部和所述连接部一体地形成。

3.如权利要求1所述的电枢，其中：

在所述多个电枢构成部分的每一个中，一个所述电枢构成单元的所述连接部和所述跨接线与另一所述电枢的所述连接部和所述跨接线相对于所述电枢构成部分的轴向中心部分开地设置在一侧和另一侧上。

4.如权利要求3所述的电枢，其中：

在每个所述电枢构成部分中，两个组合的电枢构成单元中的多对绝缘体关于一个平面对称地布置。

5.如权利要求1至4中任一项所述的电枢，其中：

在每个所述电枢构成单元中，一对所述芯构成构件布置为在相应的所述芯构成构件之间留出相当于至少一个芯构成构件沿所述电枢铁芯圆周方向长度的间隙。

6.如权利要求1至4中任一项所述的电枢，其中：

在所述多个芯构成构件的每一个处设置有接合部和被接合部，并且

所述多个芯构成构件通过沿所述电枢铁芯的圆周方向相邻的所述接合部与被接合部的接合而以环形形状连接在一起。

7.如权利要求6所述的电枢，其中：

所述绝缘体的连接在所述绝缘部与所述连接部之间的部分处设置有导引突出部，并且

所述跨接线的端部通过所述导引突出部的导引而定位在形成于所述芯构成构件的两侧部分处的所述接合部与所述被接合部之间。

8.如权利要求7所述的电枢，其中：

所述跨接线比所述多个芯构成构件的内径向部分更进入到内部。

9.如权利要求1至4中任一项所述的电枢，其中：

在每个所述电枢构成部分中，两个组合的电枢构成单元的一对连接部形成环形形状。

10.如权利要求1至4中任一项所述的电枢，其中：

所述连接部沿所述多个芯构成构件的内径向部分以圆弧形状形成。

11.如权利要求1至4中任一项所述的电枢，其中，所述连接部各自包括：

导引部，所述导引部从所述连接部的径向内侧支撑所述跨接线；以及

限制部，所述限制部限制所述跨接线沿所述电枢的轴向方向移动。

12.如权利要求1至4中任一项所述的电枢，其中：

所述多个电枢构成部分沿电枢构成部分的轴向方向组装在一起；

中间层的所述电枢构成部分中的跨接线布置在所述多个电枢构成部分的上层与下层的所述电枢构成部分的连接部之间。

13.如权利要求1至4中任一项所述的电枢，其中，至少布置在最下层的所述电枢构成部分的所述连接部布置在以环形形状排列的所述多个缠绕部的内侧处，并处于所述多个缠绕部的沿所述电枢的轴向方向的高度内。

14.如权利要求1至4中任一项所述的电枢，其中：

所述多个线圈的终端部布置在沿所述多个电枢构成部分的轴向方向与连接部侧相反的一侧处。

15.如权利要求1至4中任一项所述的电枢，进一步包括：

十二个所述芯构成构件；

六个所述绝缘体；以及

构成U相、V相和W相的所述多个线圈，其中：

通过将一对所述芯构成构件与所述六个绝缘体中的一个集成并将相应的所述线圈缠绕在所述一对芯构成构件上，彼此独立地构成六个所述电枢构成单元；

通过组合沿所述电枢铁芯的圆周方向相邻的两个所述相应电枢构成单元，所述六个电枢构成单元构成三个所述电枢构成部分。

16.一种包括如权利要求1至15中任一项所述的电枢的旋转电机。

17.一种如权利要求1至15中任一项所述的电枢的制造方法，所述电枢制造方法包括：

电枢构成单元组装过程，其中，通过将一对芯构成构件与所述多个绝缘体中的一个集成并将所述相应线圈缠绕在所述一对芯构成构件上，各自组装相互独立的多个电枢构成单元；

电枢构成部分组装过程，其中，所述多个电枢构成单元中沿电枢铁芯的圆周方向相邻的两个电枢构成单元组合，以组装所述多个电枢构成部分；以及

电枢组装过程，其中，所述多个电枢构成部分组装在一起，以形成所述电枢。

18.如权利要求17所述的电枢制造方法，其中：

在所述电枢构成单元组装过程中，采用模制构件，所述模制构件一体地包括所述多个绝缘体中的沿电枢铁芯的圆周方向相邻的一对绝缘体以及连接所述一对绝缘体的连接件；

在所述一对绝缘体被所述连接件连接的状态下，所述一对芯构成构件与所述绝缘体集成，并且相应的所述线圈缠绕在所述一对芯构成构件上；并且

在所述电枢构成部分组装过程中，在所述连接件已去除的状态下，沿所述电枢铁芯的圆周方向彼此相邻的所述电枢构成单元组合。

19.一种电枢，包括：

多个芯构成构件，所述芯构成构件构成电枢铁芯并且沿所述电枢铁芯的圆周方向分开；

多个绝缘体，每个所述绝缘体包括与所述芯构成构件集成的一对绝缘部以及将所述一对绝缘部连接在一起的连接部；以及

多个线圈，每个所述线圈包括一对缠绕部和跨接线，所述一对缠绕部缠绕在相应的所述芯构成构件上，其中所述绝缘部插入在所述芯构成构件与所述缠绕部之间，所述跨接线将所述一对缠绕部连接在一起；其中：

通过将一对所述芯构成构件与所述多个绝缘体中的一个集成并将相应的所述线圈缠绕在所述一对芯构成构件上，彼此独立地构成多个电枢构成单元；

假设所述多个芯构成构件的数量是n，则在所述多个电枢构成单元的每一个中，一个所述芯构成构件以(360°/n)×2或更大并小于180°范围内的机械角相对于另一所述芯构成构件布置，并且

在所述多个电枢构成单元中构成同相的电枢构成单元中，一个所述电枢构成单元的所述连接部和所述跨接线与另一所述电枢构成单元的所述连接部和所述跨接线沿与所述多个电枢构成单元的轴向方向正交的方向一个接一个地排列。

20.一种如权利要求19所述的电枢的制造方法，所述电枢制造方法包括：

电枢构成单元组装过程，其中，通过将一对芯构成构件与所述多个绝缘体中的一个集成并将相应的所述线圈缠绕在所述一对芯构成构件上，各自组装相互独立的多个电枢构成单元；以及

电枢组装过程，其中，所述多个电枢构成单元组装在一起，以形成所述电枢，其中：

在所述电枢构成单元组装过程中，采用模制构件，所述模制构件一体地包括所述多个绝缘体以及连接相应的所述多个绝缘体的连接件，并且在所述多个绝缘体被所述连接件连接的状态下，所述芯构成构件与所述绝缘体集成并且相应的所述线圈缠绕在所述芯构成构件上，并且

在所述电枢构成单元组装过程与所述电枢组装过程之间去除所述连接件。

21.一种电枢，包括：

多个芯构成构件，所述芯构成构件构成电枢铁芯并且沿所述电枢铁芯的圆周方向分开；

多个芯绝缘构件，所述多个芯绝缘构件与相应的所述芯构成构件集成；

多个连接构件，所述多个连接构件将所述多个芯绝缘构件连接在一起；以及

多个线圈，每个所述线圈包括一对缠绕部和跨接线，所述一对缠绕部缠绕在相应的所述芯构成构件上，其中所述芯绝缘构件插入在所述芯构成构件与所述缠绕部之间，所述跨接线将所述一对缠绕部连接在一起，其中：

通过使用所述连接构件将所述多个芯绝缘构件中的相应多对芯绝缘构件连接在一起并将相应的所述线圈缠绕在与所述多对芯绝缘构件集成的多对芯构成构件上，彼此独立地构成多个电枢构成单元；

假设所述多个芯构成构件的数量是n，则在所述多个电枢构成单元的每一个中，一个所述芯构成构件以(360°/n)×2或更大并小于180°范围内的机械角相对于另一所述芯构成构件布置，并且

在所述多个电枢构成单元中构成同相的电枢构成单元中，一个所述电枢构成单元的所述连接构件和所述跨接线与另一所述电枢构成单元的所述连接构件和所述跨接线沿与所述多个电枢构成单元的轴向方向正交的方向一个接一个地排列。