CN1063880C

CN1063880C - 旋转电机

Info

Publication number: CN1063880C
Application number: CN94119653A
Authority: CN
Inventors: 志贺孜; 林信行; 大见正昇; 新美正巳; 村田光广
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1993-10-15
Filing date: 1994-10-14
Publication date: 2001-03-28
Anticipated expiration: 2014-10-14
Also published as: CA2118194C; DE69401113T2; AU674784B2; DE69418897T2; EP0730335B1; CN1114795A; EP0649213A1; KR0164249B1; EP0649213B1; DE69401113D1; KR950012970A; EP0730335A2; EP0730335A3; DE69418897D1; DE69434058D1; EP0899850B1; DE69434058T2; US5508577A; ES2095122T3; ES2226058T3

Abstract

一种旋转电机仅通过绝缘垫即可使带着线圈干体的线圈臂设置成大致平行于电枢铁心端面。金属电刷设在线圈臂上使电枢总长可显著缩短并省去常规所需的换向器，从而缩短电枢制造时间。上层线圈臂的突起嵌入绝缘垫孔中使该臂从电枢铁心轴向伸出的长度由于其朝外周的位移得到调整而可降至最小。由于固定件将线圈臂延长部紧压固定到电枢铁心侧而显著改善抗离心力能力。由于下层线圈臂延长部嵌入绝缘垫凹陷内而防止该臂轴向朝外周位移。

Description

旋转电机

本申请基于并要求下列优先权：1993年10月15日提出的日本专利申请NO.5-258717；1993年10月15日提出的日本专利申请NO.5-258720；1993年10月15日提出的日本专利申请NO.5-258731；1993年11月15日提出的日本专利申请NO.5-284766；1993年12月21日提出的日本专利申请NO.5-322810；1993年12月22是提出的日本专利申请NO.5-323877；1994年5月31日提出的日本专利申请NO.6-117993；和1994年9月13日提出的日本专利申请NO.6-219717；在此结合各文献的内容作为参考。

本发明涉及一般旋转电机。更具体地讲本发明涉及旋转电机(如用于机动车的起动电动机)其适于用作高速旋转的电动机。

相应于美国专利NO.5130,596的未审日本专利公开NO.2-241346揭示了一种有保持在电枢铁心槽内的上层和下层电枢线圈的旋转电机。该线圈成柱状在轴向上延伸，上层线圈外圆在直径上小于电枢铁心外圆。金属电刷接触该柱面外圆。在这种布置中，该上层和下层电枢线圈被安装为通过该金属电刷通电。

但这样的电动机，特别是使用在高速旋转时，由于在支承包括用于金属电刷接触面的线圈的模制树脂柱体上的荷载引起过度的机械负载，造成了高速旋转时不能工作的问题。在模制树脂柱体上的荷载是由于在线圈换向器面上的离心力演变而来，过度的热负载是由在该换向器面上产生的电阻热和在高速旋转下金属电刷上产生的摩擦热而引起的。

鉴于上述问题，本发明作为其主要目的在于提供能降低机械和热负载的旋转电机。

本发明的另一目的是提供适于减小尺寸的旋转电机。

本发明还有一个目的是提供适于简化制造工艺的旋转电机。

根据本发明，一种旋转电机包括，一包含多个槽的电枢铁心和一可转动地支承所述电枢铁心的轴；其中；每个所述槽中装有一上层线圈本体和一下层线圈本体；每个所述下层线圈本体在其两端部上具有一下层线圈臂，该下层线圈臂基本上垂直于所述轴配置，以向着所述轴延伸；以及每个所述上层线圈本体在其两端部上具有一上层线圈臂，该上层线圈臂基本上垂直于所述轴配置，以向着所述轴延伸，并且该上层线圈臂的另一端部连接至装在另一个所述槽中的一下层线圈臂的另一端部；其特征在于：所述槽是槽缝；每个所述下层线圈本体与其两个下层线圈臂整体预成型成一预成型下层线圈单元，它插置在其中一个所述槽缝中；以及每个所述上层线圈本体与其两个上层线圈臂整体预成型成一预成型上层线圈单元，它插置在该下层线圈单元之上的其中一个所述槽缝。

在根据本发明的旋转电机中，上层和下层电枢线圈的上层和下层线圈臂大致垂直于轴设置，且上层线圈臂接至下层线圈壁的另一端部在这种布置中，下层和上层线圈臂可装在自电枢铁心出的小空隙内，抗离心力的能力得以增强。因此，机械负载得到实质上的降低，且下层和上层线圈臂能设置在电枢铁心附近。结果，在下层和上层线圈臂产生的热量易于排至电枢铁心侧，由此该热负载亦能降低。

还有，根据本发明，上层线圈臂有起换向器功能的独特的形状和布置，形成用于提高气流从中通过的槽，和/或对金属电刷产生热量的良好排施。

再有，根据本发明，上层线圈臂和下层线圈臂对电枢铁心和轴有独特的形状和布置，用来对电枢铁心和轴保持固定。

本发明的其它目的，特点和特征以及相关部件的功能将从下面的详细说明、所附权利要求和附图以及本申请的所有相关部分中得到证实。在这些附图中：

图1是根据本发明第一实施例的旋转电机的轴向剖视图；

图2是第一实施例旋转电机转子的轴向剖视图；

图3是第一实施例旋转电机电枢铁枢的平面图；

图4是说明第一实施例旋转电机电枢线圈部分带局部剖的平面图；

图5是说明第一实施例旋转电机线圈臂的平面图；

图6是说明第一实施例旋转电机的上层和下层线圈本体布置的透视外形图；

图7是说明装于槽内的上和下层线圈的剖视图；

图8是说明第一实施例电枢的平面图；

图9是说明第一实施例绝缘垫片的平面图；

图10是第一实施例固定件的剖视图；

图11是第一实施例绝缘帽的剖视图；

图12是第一实施例电枢线圈具有代表性的绕组图；

图13是电枢线圈另一形式的透视图；

图14是电枢线圈又一形式的透视图；

图15是电枢线圈再一型式的透视图；

图16A-16C是说明用于电枢线圈制造过程的透视图；

图17A-17D是说明用于另一电枢线圈制造过程的透视图；

图18是说明在上线圈臂和金属刷间位置关系的剖视图；

图19是说明用于上和下层线圈臂另一连接方法的剖面图；

图20是说明用于上和下层线圈臂又一连接方法的剖面图；

图21是说明用于上和下层线圈臂再一连接方法的剖面图；

图22是根据本发明第二实施例旋转电机转子的轴向剖面图；

图23是根据本发明第三实施例旋转电机转子的轴向剖面图；

图24是根据本发明第四实施例旋转电机转子的轴向剖面图；

图25是根据本发明第五实施例旋转电机转子的轴向剖面图；

图26是根据本发明第六实施例旋转电机转子的轴向剖面图；

图27是本发明第七实施例的轴向剖面图；

图28A是第七实施例部分放大平面图；

图28B是图27第七实施例电枢线圈在换向器侧轴向侧端的侧视图；

图29是示于图27中的内导体和外导体的部分绕组于意图；

图30是示于图27的第七实施例的放大轴向剖面图；

图31A-31C示出第八实施例，其中图31A是说明在电枢线圈支承部分并被焊接前状态的轴向剖面图，图31B是轴向正视图，图31C是说明伸出部分形状的放大平面图；

图32A是说明第八实施例中在电枢线圈支承部分并被焊接前状态的轴向剖面图，图32B是同样的轴向侧视图，图32C是说明伸出部分的放大平面图；和

图33是说明卡圈固定状态的局部放大轴向剖面图。

根据本发明旋转电机第一实施例将参照图1-11来加以说明。

如图1和2所示，旋转电机500包括轴510，包含可旋转并整体地固定在轴510上的电枢铁芯520和电枢线圈530的电枢，和对旋转该电枢固定的磁极550。固定磁极550固定在轭501的内圆上。

轴510由设置在支承体(未示出)中的金属轴承906所支持而金属轴承905固定在端盖内圆中。轴510的前端构成与行星齿轮机构(未示出)的齿轮啮合的齿轮511。

电枢铁芯520是由多张示于图2和3的环形铁芯迭片521叠装而成的，且轴510压装或压配合在制成迭片521中心的孔522中。各铁心迭片521由薄钢板在冲床上冲制出来，且在其表面加以绝缘，在铁心迭片521内径侧(绕孔522)形成多个冲孔523，其用以降低铁芯迭片521的重量。在铁心迭片521的外圆形成装电枢线圈530的多个轴向延伸的(如25)槽524。在迭片521外圆且在彼此相邻的各槽524间形成定位爪525，用于把装在槽524内的电枢线圈530保持在应有位置。该定位爪在后面将加以更详细的说明。

在本实施例中的电枢线圈530采用双层线圈，其由构成上层电枢线圈的多个(如25)上层线棒531和构成下层电枢线圈的相同数量的下层线棒532所组成，其中上层线棒531和下层线棒532在径向方向互相重叠。各上层线棒531与各下层线棒532结合，且各上层线棒531的各端部电连接至各下层线棒532的各端部以形成一环形线圈。

由高电导材料(如铜)制成的上层线圈531平行于固定磁极550延伸。上层线棒531包括装在槽524内的上层线圈本体533，和从上层线圈本体533各端向内垂直于轴510的轴向方向并大致平行于电枢铁心520的二轴向侧面延伸的一对层线圈臂534。这里，上层线圈本体533的二端被控制在各对上层线圈臂534一端处形成的凹口部分543a中。

上层线圈本体533是如图4-7所示有矩形截面的线形棒。上层线圈本体533周面覆以绝缘膜540例如树脂薄膜，如尼龙或纸。如图7所示覆有上层绝缘膜540的上层线圈本体533上下层线圈本体536一起牢固地装在槽524内。

如图6所示，该对上层线圈臂534之一偏向电枢旋转方向的前侧，而另一上层线圈臂偏向旋转方向的后侧。该对上层线圈臂534以对上层线圈本体533相同的角度在径向方向倾斜并构成相同的形状。因此，即使上层线圈臂534绕上层线棒531中心水平转180°，上层线棒531取相同的形状好象上层线圈臂534没转。这就是说，如该对上层线圈臂534间形状上无差异，使电枢线圈520装配上层线棒531的装配过程有高的效率。

该对上层线圈臂534之一位于端盖900侧，如换向器，直接接触金属电刷910(后面加以说明)以电接通电枢线圈530。为此，至少和电刷910保持接触的上层线圈臂534的表面是平滑的。本实施例的旋转电机无须任何单独的换向器来电接通电枢线圈530。由于无须提供任何单独的换向器，结果部件的需要量得以减少。另外，由于无须提供任何在轭501内单独的换向器，旋转电机的结构在轴向得以缩短。

而且由于上层线圈臂534直接接触该金属电电刷910，通过在上层线圈臂354和金属电刷910间滑动接触产生的热，以上层线圈臂传送到上层线圈本体533、电枢铁心520、轴510等。由于电枢线圈530，电枢铁心520、轴510等在热容量方面比惯用单独设置的换向器显著更大，在上层线圈臂534和金属电刷910间的滑动接触部分可以保持在低的温度下。

如图8所示，各上层线圈臂534在径向上朝顶端逐渐扩张，且在相邻上层线圈臂534相互间的周向空隙从其内圆到外圆几乎是一致的。这样的布置充分增大了在金属电刷910和上层线圈臂间的接触面积。结果，金属电刷910的热易于传送到线棒531，由此金属电刷910的温度得以保持在充分低的水平下。应注意图8画成了易于清楚表现上层线圈臂534形状的形式，该上层线圈臂534的数量不与图3所示的槽524的数量相配。

此外，在与金属电刷910接触的相邻上层线圈臂534相互间的空隙槽(空隙)大致成如图8所示的逆旋转方向朝外圆往后扩展的螺旋状。借把空隙槽535形成为这样方式的螺旋，金属电刷910接触该上层线圈臂534连续地从风速低的内侧移到风速高的外侧。结果，金属电刷910有与上层线圈臂的滑动接触且防止了在上层线圈臂534上的跳跃。

另外，由于在相邻上层线圈臂534相互间存在空隙槽535，当电枢线圈530旋转时，通过相邻上层线圈臂534相互间的空隙槽535产生的气流从侧流向外侧。通过与金属电刷910接触的相邻上层线圈臂534相互间的空隙槽旋转产生的离心气流，用来冷却在金属电刷910和上层线圈臂534间滑动接触所产生的热且把金属电刷磨下的粉末径向地吹向外侧(后面加以说明)。

该对上层线圈臂534在其内表面上有在轴向方向向内伸出的小突起534c，如图4所示该突起534c互相面对。突起534c安置在上层线圈臂534和下层线圈臂537间(后面加以说明)，且配装入在如图9所示的绝缘垫560上形成的孔(定位部分)中，该绝缘垫使上层线圈臂534与下层线圈臂537绝缘。

构成下层电枢线圈的下层线棒532如上层线棒531同样由高电导材料(如铜)制成，该线棒532平行于固定磁极550延伸。下层线棒532包括装在槽524内的下层线圈本体536，和从下层线圈本体536各端向内垂直于轴510的轴向方向延伸的一对下层线圈臂537。下层线圈本体536的两端插入到在各对下层线圈臂537一端处所形成的凹口部分537a中，并连接。

上层线圈臂534通过绝缘垫560绝缘于下线圈臂537。通过由树脂(如尼龙或酚醛树脂)制成的绝缘环590下层线圈臂537与电枢铁心520绝缘。

下层线圈本体536是如图4-7所示有矩形截面的线形棒。下层线圈本体536周面覆以绝缘膜541(如尼龙或纸)。如图7所示覆有下层绝缘膜541的下层线圈本体536与覆有上层绝缘膜540的上层线圈本体533一起牢固地装在槽524中。

该对下层线圈臂537之一位于齿轮511侧并以反向于上层线圈臂534偏斜方向偏斜。位于后侧的另一下层线圈臂537亦以反向于上层线圈臂534的偏斜方向偏斜地这样来配置。该对下层线圈臂537以对下层线圈本体536相同的角度在径向方向倾斜并构成相同的形状。因此，如同上层线棒531的情况，即使下层线圈臂537绕下层线棒532中心水平转180°，下层线棒532取相同的形状，好象下层线圈臂537没转。这就是说，如该对下层线圈臂537在形状上元差异，使电枢线圈520装配下层线棒532的装配过程有高的效率。

在该对下层线圈臂537各内圆端部设置在轴向方向延伸的下层内延伸部539。下层内延伸部539的外圆与形成在绝缘垫560外圆部分的孔561相配。下层内延伸部分539的外圆面置于在上层线圈臂524端形成的上层内延伸部分(突出部分)538的内圆面上并对它们通过连接技术(如焊接)进行电和机械地连接。这里，下层内延伸部分(突起部分)539的内圆面为了绝缘的需要与轴510间隔配置。

在该对上层线圈臂534各内圆端部设置在轴向方向延伸的上层内延伸部538。上层内延伸部538的内圆面置于在下层线棒532内端形成的上述下层内延伸部分539的外圆面上并对它们通过连接技术(如焊接)进行电和机械连接。上层内延伸部分538的外圆面通过绝缘帽580与压配合并固定在轴510上的固定件(卡圈)570的外圆环部分571的内部接触，如图10和11所示。

绝缘垫560是由树脂(如环氧树脂、酚醛树脂、尼龙)制成的环状薄板。如图9所示，在其外圆部有若干孔561，上层线圈臂534的突起534c与其相配。绝缘垫560内圆部分有凹槽部分562，在下层线圈臂537内形成的下层内延伸部分539与其相配。绝缘垫560的孔561和凹槽部分562用来对电枢线圈530进行定位和固定。与上层线圈臂534的突起534c相配的若干孔561是在绝缘垫560外圆部分已经完成了的。对上层线圈臂534从其外圆侧压制，在上层线圈臂534上形成突起534c，且同时通过用突起534c作冲头在绝缘垫560上形成孔561，这也是可取的。按这种方法，上层线圈臂534由于塑性变形而被硬化，由此，由于与金属电刷910滑动接触而可能引起的磨损得以降低。

固定件570是铁制的环形材料。如图10所示，固定件570包括压装在轴510上内圆环部分572，在轴向方向延伸的调整环573用以防止上线圈臂534和下线圈臂537在轴向方向展开，和外圆环部分571，其盖住上层线圈臂534的上层内延伸部分538，用以防止电枢线圈530内径由于离心力而增大。这里，固定件570有由树脂(如尼龙)制成如图11的示盘状绝缘帽580，在上层线圈臂534和下层线圈臂537间来对它们进行绝缘。

固定件570设置在起动机前部并与靠近固定件570前部设置的前间隙壁800的后部接触，用作调整电枢540向前位移的推力瓦。另一方面，固定件570设置在起动机后部并与靠近固定件570后部设置的端盖900的前部接触，亦用作调整电枢540往后位移的推力瓦。

如上所述固定在电枢530端部内的各固定件用作电枢540的推力瓦。因此无必要专为电枢540设置任何推力瓦。结果，对起动电动机元部件的需要量得以减少，以及使所需的装配工时缩减。

作为用于电枢线圈530的上层线棒531和下层线棒530的定位和固定的装置，对电枢铁心520、电枢铁心520的槽524和固定爪525、绝缘垫560的孔561和凹槽部562，以及固定件570它们都压装在轴510上。

电枢铁心520的槽524嵌装上层线圈本体533和下层线圈本体536。通过朝如图7箭头所示内径方向弯曲固定爪525，上层线圈本体533和下层线圈本体536都这样牢靠地固定在槽524中，足够防止它们在离心力的作用下朝外径的位移。这里，应注意上层线圈本体533的外周是由二绝缘膜来绝缘的，即下绝缘膜541和上绝缘膜540，保证即使当固定爪525朝内径弯曲触及该膜时仍有足够的绝缘。

下层线圈臂537的内延伸部539与形成在绝缘垫560上内圆上的凹槽部562相配合使下层线圈臂537定位。凹槽部562亦防止下层线圈臂537在其受离心力的作用下朝外径的位移。

上层线圈臂537的突起534a与制成在绝缘垫560上的孔561相配合使上层线圈臂537定位。孔561亦防止上层线圈臂537在其受离心力的作用下朝外径的位移。

固定件570保持互相接合的上层内延伸部538和下层内延伸部539，以防止电枢线圈530内径部在受离心力的作用下的位移。而且，固定件570调整互相接合的上层内延伸部538和下层内延伸部539的轴向端部的位移，以防止电枢线圈530轴向长度拉长。当旋转电机作为启动电动机运行时，为防止上层线喷臂534和下层线圈臂537轴向长度的拉长，有必要在启动机内固定一空间以适应这样的拉长。本实施例中，作为固定件570防止了上层线圈臂534和下层线圈臂537轴向长度的拉长，启动机无须这样附加的空间，由此启动机的轴向长度可缩短。

现在将对电枢的装配过程加以详细说明。

第一，把用铁心迭片521叠装的电枢铁心520绕轴510进行压装。第二，在电枢铁心520两侧设置绝缘环590。第三，把下层线棒532的下层线圈本体536与下层绝缘膜541一起放入相应槽524内。

第四，在下层线棒532的下层线圈臂537两侧加上绝缘垫560，且下层内延伸部539设置在凹槽部562内，由此完成了下层线棒532的定位。

第五，上层线棒531的上层线圈本体533与上层绝缘膜540一起放入相应槽524内。在此过程中，上层线圈臂524的突起534c与绝缘垫560的孔561相配，由此完成了上层线棒531的定位。

第六，上层电枢线圈本体533的上层内延伸部538和下层电枢线圈本体536的下层内延伸部539通过连接技术(如焊接)彼此连接，以保证电和机械连接。

第七，把电枢铁心520的各固定爪525朝内圆弯曲，以在各槽524内固定上线圈本体533和下线圈本体536。而后，从两侧把固定件570压装到轴510上以盖住电枢线圈530上层内延伸部538的外圆面，由此上层线圈臂534在轴向朝外圆的位移得以防止。

通过上述步骤完成了电枢的装配。

在本实施例中，固定在套接到其内圆的轭501上的永久磁铁用作固定磁极550。采用电接通励磁绕组产生磁场来代替永久磁铁作为固定磁极亦是可取的。

在旋转电机500轭501端都固定着端盖900。在端盖900中设置金属电刷座920。在金属电刷座920内设置在轴向可滑动的金属电刷910。通过装在金属电刷座920内的弹簧930使金属电刷910紧压住电枢线圈530的上层线圈臂534。

在根据本发明的旋转电机中，上层电枢线棒531的上层线圈臂534和下层电枢线棒532的下层线圈臂537，仅通过绝缘环590和绝缘垫560大致彼此平行地配置在电枢铁心520的轴向端面上，金属电刷910配置在上层线圈臂534上。以这种布置使电枢的总长度能显著缩短。因为在这种布置中，电枢线圈照例所需要单独的换向器得以省去，所以使电枢的制造工序缩短而且简单了。

而且，由于上层线圈臂534的突起534C与绝缘垫560的孔561相配，调整了上层线圈臂534朝外圆位移，且上层线圈臂534从电枢铁心520端面伸出的量是小的。另外，由于上层线圈本体532的延伸部分538和下层线圈本体533的延伸部分539通过固定件570有力地紧压并固定到电枢铁心520的轴向侧，耐受离心力得以显著增加。且由于下层线圈臂537的延伸部分539与绝缘垫560的凹槽部562相配合，能阻止下层线圈臂537在径向方向朝外圆的位移。结果，本实施例的电枢能经受超过惯用结构两倍的高转速。

在上层线圈臂534上，金属电刷910与其接触产生的热通过绝缘垫560，下层线圈臂537和绝缘环590亦相对容易地传送到电枢铁心520再排放。在这样的布置中，金属电刷910和其接触面的温升亦能降低。该温升通过用高热导陶瓷或用于绝缘垫560和绝缘帽580的替换能进一步降低。

除上述而外，根据本发明如图8所示，上层线圈臂534成螺旋形地布置且在相邻上层线圈臂534彼此间形成空隙槽535，大致与该线圈臂的厚度相当，其范围从约1.5mm到约3.5mm。在金属电刷910与其接触的上层线圈臂534侧的空隙槽535逆电枢铁心520旋转方向成形，由此空隙槽535通过电枢旋转起如同离心风扇的作用。这就是说，所产生的气流从上层线圈臂534内圆到其外圆流动。该气流当电枢以8000rpm旋转时有近4m/s的速度或绕上层线圈臂534外圆对上层线圈臂534和金属电刷910起冷却作用。

对叠接电枢线圈530，侧部不接触金属电刷910(即在降速齿轮511侧)的空隙槽535亦逆电枢铁心520旋转方向成形。结果，空隙槽535亦能起如同离心风扇的作用，由此在这侧的上层线圈臂534以同样的方式也能得到冷却。

借在电动机500的轭500部分制成的通孔，当电动机500缩减体积时，由于金属电刷910磨下粉末引起在线圈间的泄漏电流，通过上述作为离心风扇的作用能得以防止。这就是说该粉末从轭501的通孔完全排放到外部了。

由于空隙槽535是在把电枢线圈530插入电枢铁心520槽524时自然形成的，无须通过加工或其它装置来形成空隙槽535，由此能显著降低制造成本。另外，由于空隙槽535厚度可设置为上层线圈臂534的厚度，空隙槽535能利用足够长的时间，即使金属电刷910的滑动面被磨损了。

而且通过用金属来做金属电刷座920，金属电刷910上产生的热能通过金属电刷座920排放。

图13-17说明制作电枢线圈方法的另外实施例，特别是制作各线圈本体533和536以及线圈臂534和537。

在图13和14中，上层线圈臂534和下层线圈臂537分别接合在上层线圈本体533和下层线圈本体536两端。特别是在图14所示的实施例中，在上层线圈臂534和下层线圈臂537的一个端部分别分别设有通孔534d和537d。上层线圈本体533和下层线圈本体536的两端的小径部533a和536a分别与通孔534d和537d配合并相应连接。小径部533a和536a成形为方柱状亦是可取的。通过小径部533a和536a与通孔534d和537d配合，其联接精度和机械强度得以改善，从而也改善了其可靠性。

在图15所示的实施例中，上层线圈本体533和下层线圈本体536的一端部通过连接部533b和536b形成为一体，而上层线圈本体533和下层线圈本体536的另一端部分接合上层线圈臂534和下层线圈臂537。

在上面的实施例中，由于上层线圈本体533和下层线圈本体536与上层线圈臂534和下层线圈臂537能分别生产，各部件材料的加工性得到改善且改善了产品质量。在电枢的制造中，线形线圈本体533和536先插入电枢铁心520槽524中再把上层线圈臂534和下层线圈臂537的一端部接合到线形线圈本体533和534亦是可取的。在这种情况下，可使用半闭槽型成闭口槽型的电枢铁心，由此也无须设置固定爪535在线或本体533和536插入后来封闭槽524的开口。

其次，参考图16和17来说明上层线圈本体533和下层线圈本体536分别与上层线圈臂534和下层线圈臂537整体地制造的实施例。二实施例采用对制造成本有利的压力机械加工的方法。

在图16A-16C所示的实施例中，第一，如图16A所示，棒状上层线圈本体533和下层线圈本体536、不规则四边形的上层线圈臂534和下层线圈臂537、以及上层内延伸部538和下层内延伸部539整体地由板材压制出来。这里，整个压制部分的厚度是均匀的。第二，如图16B所示，在上和下线圈本体533和536与不规则四边形的上和下线圈臂534和537间的边界部，分别把上层线圈臂534和下层线圈臂537弯到给定角度。在这种情况下，二切口533C和536C有近似于线圈本体533和536宽度的长度。第三，如图16C所示，线圈臂534和537弯成对线圈本体533和536大致为直角，再把上层内延伸部538和下层内延伸部539弯成平行于线圈本体533和536。在这种布置中，各线圈臂534和537的肩534e和537e分别大致与线圈本体533和536的顶面533d和536d持同一水平。因此，达到线圈本体顶面533d和536d附近的线圈臂534和537能用作金属电刷910的接触面，由此可得到宽且有效的换向面积，而换向器表面的电流密度得以降低。

在图17A-17D所示的实施例中，第一，良导体(如铜)的线材100切成如图17A定长导体。第二，如图17B所示，相应于线圈臂534和537部分在纵向弯成一定角度。第三，如图17C所示，线圈臂534和537分别成形为宽的不规则四边形且上层内延伸部538和下层内延伸部539分别成形为窄的突出。线圈臂534和537侧部在宽度方向展宽压制成近线圈本体533和536较宽而近该延伸部较窄的形状。延伸部538和539在纵向拉成窄的。最后，如图17D所示，线圈臂534和537分别弯成对线圈本体533和536成直角，而延伸部538和539亦分别弯成对线圈臂534和537成直角。这样就完成了整个制造工序。这里，由于线圈臂534和537成形为朝线圈本体533和536较薄，所以弯曲产生的应力不会到达这儿，由此可得到如图16所示实施例那样宽和有效的换向器面。另外，由于线圈臂534和537由压力机械成形展宽，线圈臂534和537用作对金属电刷910的接触面有足够的硬度。还有，无必要加宽上层线圈臂534和下层线圈臂537的不与金属电刷910相接触的部分，如图17D所示。上层线圈本体533和上层线圈臂534由有维氏硬度为55或更高的良导体制成是有利的。通常维氏硬度50的铜经压力加工可提高到55或更高。

还有，如图18所示，采用通过压力加工制成的剪斜侧部(即侧部无毛边)，上层线圈臂534表面要与金属电刷910接触，上层线圈臂534边缘部倒圆，由此改善了金属电刷910的滑动性。

图19-21说明在上层线圈臂534和下层线圈臂537间连接的另外

实施例。

在图19中，在上层线圈臂534一端不形成上层内延伸部538，而下层线圈臂537的下层内延伸部539至多延伸到上层线圈臂534表面。因此可省去上层线圈臂534的上层内延伸部538，而能降低上层线棒制造成本。

如图20所示，下层线圈臂537的下层内延伸部539短于图19所示型式且连接到上层线圈臂534端面的一部分上是可取的。由于这样布置的结果，下层内延伸部539能易于与上层线圈臂534接合。

如图21所示，从上层线圈臂534和下层线圈臂537分别延伸短的内延伸部538和539且相互接合亦是可取的。在这种布置中，由于延伸部538和539可短，其制造也就容易。

通过对绝缘垫560和绝缘环590使用液体树脂或薄附着层，可消除在上层线圈臂534和下层线圈臂537间以及在下层线圈臂537和电枢铁心520间的小空隙。结果，可进一步改善热传导，且能防止线圈臂534和537的微动。

还有，对上和下线圈本体533和536、以及线圈臂534和537施以绝缘涂层，可省去上和下绝缘膜540和541。结果，其它需要的部件，如绝缘垫，560不需要了。

本发明的第二实施例示于图22中。在第二实施例中，采用开口槽作为电枢铁心520的槽524。在电枢线圈530装入槽524后，薄的非磁圆筒600装在电枢铁心520的外圆上，以防止电枢线圈530在径向上伸出。在这种布置中，电枢铁心520外圆是如此平滑能使电枢运转时的风阻损失减少和能降低气流噪音，从而低噪音运行。因此本实施例适于作为高速旋转电机。

本发明第三实施例示于图23中。在第三实施例中，上层线圈本体533的二轴向端侧(即轴向离开电枢铁心520的外圆部分)由薄的非磁圆筒610所封闭。在这种布置中，在第一实施例中所使用的固定件570是不必要的了。因此指向内圆的更大面积可用作金属电刷910的滑动面，且金属电刷910可有更大的横截面。结果，旋转电机有更高输出和更长使用寿命。

本发明第四实施例示于图24中。在第四实施例中，包括电枢铁心520和上层线圈本体533的所有部件以浇注树脂602整体模制。

在示于图25的第五实施例中，上层线圈本体533在轴向方向延伸出金属电刷910的厚度，以可滑动地保持金属电刷910在上层线圈本体533端部的外圆面上片簧用作金属电刷弹簧930。在轴向方向延伸的上层线圈本体533中，使用有大厚度的绝缘垫560。

另外，通过在固定磁极550间形成空间551并在空间551中设置金属电刷910，用于装金属电刷910的空间可以是固定的，且与此同时旋转电机的整个轴向长度可进一步缩短。

在示于图26的第六实施例中，在一侧的金属电刷910如第七实施例设置在上层线圈本体533端部的外圆面上，而在另一侧的金属电刷910在下层线圈臂537的下层内延伸部539的内圆面上滑动设置。通过片簧930的弹簧力，在两侧的金属电刷910分别紧压线圈本体533和延伸部539。在这样的布置中，下层线圈臂537的下层内延伸部539的内圆空间用来在另一侧装金属电刷910，由此旋转电机的整个轴向长度可进一步缩短。

在第六实施例中，上层线圈臂534有朝下层线圈臂537突出的延伸部来代替下层线圈臂537的下层延伸部539，金属电刷910滑动在上层线圈臂534的延伸部上而不是在下层延伸部539上。

应注意在第六实施例中，上层线圈臂534和下层线圈臂537大致平行于电枢铁心520端面，意味着形成在上和下层线圈臂534和537与电枢铁心520端面间形成的角度最大是45°。

另外，在根据本发明旋转电机的实施例中，二线圈本体装于槽524中。使用任意偶数的线圈如4个线圈亦是允许的。

图27是根据本发明第七实施例旋转电机轴向剖面图。图28A和28B是换向器部位轴向方向的放大剖面图。

在近似于转轴10中心配装上由多层盘状钢片叠装构成的电枢铁心11。轴向延伸的多槽13形成在电枢铁心11的圆周上，和电枢线圈20e和21e(亦称导体)放入在上和下层。标号20e是外或上层导体20，而21e是内或下层导体21。

通过外导体20构成的换向器部40形成在电枢铁心11轴向后(右)端上，在前(左)端形成非换向器部90(后面加以说明)，这样就构成了旋转电机的电枢(转子)。转轴10的二轴向端由装在旋转电机端盖60上的轴承61和装在图中未示出件上的轴承62所支承。端盖60封闭了由圆钢板制成的轭70的开口。在轭70内圆，四个磁心51靠近电枢铁心11固定，磁场线圈50绕在该磁心上。这些线圈的各个在圆周方向90°分开。该轭70、磁场线圈50和磁心51构成定子。齿轮12装在转轴10上。该齿轮与未在图上示出的减速齿轮机构(如行星减速齿轮机构)啮合。转轴10的转动传递给在图上未示出的齿轮。刷座80固定到端盖60上，电刷81能在轴向自由滑动地夹持在刷座80内。通过在刷座80内的弹簧82，由刷81紧压换向器部40的第一换向器线圈保持部或上臂20b，然后加以说明。

换向器部40，非换向器部90，电枢线圈20e和电枢线圈21e在下面加以详细说明。

第三电枢线圈保持部或下臂21b以绝缘材料20a布置在电枢铁心11右侧端上，第一电枢线圈保持部20b布置在有绝缘材料20a的表面。第四电枢线圈保持部或下臂21d用绝缘材料21c布置在电枢铁心11左侧端上。第二电枢线圈保持部或上臂布置在有绝缘材料20c的表面。绝缘材料21a、第三电枢线圈保持部21b、绝缘材料20a和第一电枢线圈保特部20b构成换向器部(电刷侧)40。绝缘材料21c、第四电枢线圈保持部21d，绝缘材料20c和第二电枢线圈保持部20d构成非换向器部(相反电刷侧)90。

导体20e、第一电枢线圈保持部20b和第二电枢线圈保持部20d由铜等制成，且由冷铸等整体成形，以产生外导体20。还有，导体21e、第三电枢线圈保持部21b，和第四电枢线圈保持部21a由铜等制成，且由冷铸等整体成形，以产生内导体21。

电枢线圈保持部20b和21b在换向器侧的布置示于图28a和28b。

绝缘材料20a和21a夹在电枢线圈保持部20b和21b间以及在电枢线圈保持部21b和电枢铁心11间。绝缘材料20a和21a有伸向换向器板(电枢线圈保持部)20b的保持板隔壁部20r、20s和21r，该换向器板20b环绕靠近在保持部20b间的弯曲的长槽空隙或槽20f，保持板(电枢线圈保持部)21b，和弯曲的长槽空隙21f。保持板隔壁部20r的伸出量小于电枢线圈保持部20b轴向方向的厚度。从电枢径向方向看空间或槽20f(参见图28A)，空间20t在保持板隔壁部20r端部处形成，且空间20t是换向器的凹槽。

在非换向器侧的电枢线圈保持部20d和21d和绝缘材料20c和21c，与在换向器侧的电枢线圈保持部20b和21b和绝缘材料20a和21a的形成和布置有相同的形式。相应于空间20t的在非换向器部的空间当电枢运转时作为产生离心气流的风扇。

还有，如图27和30所示，相对电枢铁心11伸出的突起20g、21g、20h和21h安置在电枢线圈保持部20b、21b、20d和21d直径端内。换名话说，突起20g从持部20b轴向方向伸出，突起21g从保持部21b，突起20h从保持部20d，和突起21h从保持部21d。固定在转轴10上的卡圈30经绝缘材料32直接接触突起部20g的圆周。以同样的方式，固定在转轴10上的卡圈31经绝缘材料33直接接触突起部20h的外圆周。

其次，对本实施例中电枢线圈的装配方法加以说明。

绝缘膜或绝缘材料层喷涂、烘干、包绕或预先粘附在导体20e的表面上。绝缘膜或绝缘材料层按对导体20e一样的方法加到导体21e的表面上。

第一导体21e再是导体20e插入到电枢铁心11的槽13中。此时电枢铁心右侧平面垫圈型绝缘材料20a、电枢线圈保持部20b，绝缘材料21a和电枢线圈保持部21e如上述地被布置。当二导体20e和21e已插入所有的槽13中时，二突起部20g和21g通过焊接等被连接，且二突起部20h和21h也通过焊接等被连接。

在连接后，朝轴向方向加压压入并在缩外电枢线圈保持部20b和20d。绝缘材料20a、20c、21a和21c被变形。示于图28的突起部、保持板隔壁部20r、20s和21形成为在绝缘材料20a、20c、21a和21c对换向器侧和非换向器侧环绕接近时产生的窄空隙。如绝缘材料21a和21c在这时形成伸入电枢铁心11部分的槽13内，该导体和铁心将有进一步的刚性。

由此，在相当压缩压力下变形的电绝缘树脂材料最适合于做绝缘材料21a和21c。

与此同时，卡圈30和31和绝缘材料32和33从左和右装到示于图27的转轴10上。卡圈30和突起20g和21g经绝缘材料32被直接接触的装配，而卡圈31和突起20h和21h经绝缘材料33被直接接触的装配。卡圈30和31由于这种装配力而塑性变形，树脂30d伸到环槽10a以限制卡圈30和31的位移。

如组装后卡圈31和32朝电枢铁心轴向侧受压并被压缩，二导体20和21的保持部20b、21b、20d和21d将刚性紧压铁心11，绝缘材料20a、21a、20c和21c亦将刚性地固定。借卡圈30和31的压力和压缩，相应于在转轴圆周上的环槽10a和10b的突起30d和31d将刚性地固定到卡圈31和33的内径，而卡圈31和33对转轴10的固定亦是刚性的。如果卡圈30和31的内圆柱端直接接触铁心11，该铁心11经卡圈30和31能固定到转轴上。

如上述外导体20轴向突起20g和20h的圆周与各卡圈30和31相配，当卡圈30和31已这样装配时，可以防止电枢旋转时由于离心力导体20和21在径向方向上的隆起。

在本发明中用于的电枢线圈(导体)20e和21e和电枢线圈保持部20b、21b、20d和21d实施例的电连接示于图29。

由于有上述清楚的说明，用本实施例，把电枢线圈的线圈端部改成内导体21的第三电枢线圈保持部21b，则能缩短电枢轴向长度且能降低电动机尺寸和重量。由于离心力以平行方向加到树脂绝缘材料21a和20a的接触交界面、第三电枢线圈保持部21b和第一电枢线圈保持部20b上，换向器部40的抗离心力性能得以改善。已实现了与电刷81的滑动表面面积的增加。在第一电枢线圈保持部20d的电阻和摩擦生热由这样所产生的离心气流加以有效地冷却。该热亦被有固体热传递的大热容量电枢铁心11所吸收，允许这样的结构应用于全封闭启动器电动机的电动机。这效果对降低尺寸和增加有减速齿轮机构组合的旋转速度特别显著。

另外，根据本实施例，除去转轴10外的所有部件都可由高生产率的压制和冷铸来制造。对整个换向器仅需压力加工和焊接。而这按惯例须大量的加工时间。由于在电枢线圈20装到电枢铁心11时形成了凹口部，本发明已省去了在换向器部间形成切口照例所需的切割。本实施例代替了麻烦的惯用换向器的模制成型，电枢线圈保持部20b和20d被压向电枢铁心11，布置在保持部20b和20d内侧的绝缘材料20a和20c部分地突起到在环绕地接近的电枢线圈保持部20b间的窄空隙20f，开突起到在环绕地接近的电枢线圈保持部20d间的窄空隙。

用惯用的电枢，该电枢线圈必须装入电枢铁心槽中，需要如用树脂浸渍槽的工艺。但在本实施例，通过用卡圈30和31在电枢线圈20和21配合突起部20g、21g、20h和21h，用非常简单的工艺电枢线圈能刚性地装到电枢铁心上。由此可省去惯用的树脂浸渍。

以有足够塑性的如纸或树脂层等的绝缘料来形成绝缘材料20a、21a、20c和21c。如固体的环氧树脂这样的绝缘料用作绝缘材料20a、21a、20c和21c。在组装导体并形成突起部20r、20s和21r等后，该材料可借加热等使其硬化。还有，导体组装后，在上述实施例中，绝缘材料20a、21a、20c和21c的扩张部20r、20s和21r通过加压在电枢线圈保持部20b、21b、20d和21d来组成。但该扩张部20a、20s和20r可预先各对绝缘材料20a、21a、20c和21c来形成。在这种情况下，有突出绝缘性和强度的树脂材料如酚醛树脂可用作绝缘材料20a、21a、20c和21c。

在第八实施例中，第一电枢线圈保持部20b和第三电枢线圈保持部21b的突起部20g和21g的另外的连接结构是由第七实施例改进而来的。

图31A-31C示出第一电枢线圈保持部20b和第三电枢线圈保持部21b的突起部20g和21g连接前的状态。

环形地扩展部20k形成在突起部20g的轴向端，环形地扩展部21K亦形成在突起部21g的轴向端。

在本实施例中，与在电枢铁心11上槽13的第一电枢线圈保持部20b结合的电枢线圈20e被插入在第一电枢线圈保持部20b的外径部并圆周地布置。在内径部，与电枢线圈保持部20b结合的突起部20g轴向端的环形扩展部20k圆周地布置，使它们相互靠近并周向地接触。结果，各第一电枢线圈保持部20b在圆周方向均匀布置。

还有与在电枢铁心11与上槽13的第三电枢线圈保持部21b结合的电枢线圈21e被插入在第三电枢线圈保持部21b的外径部并圆周地布置。在内径部，与电枢线圈保持部21b结合的突起部21g轴向端的环形扩展部21k圆周地布置，使它们相互靠近并周向地接触。结果，各第三电枢线圈保持部21b在圆周方向均匀布置。

布置突起部20g轴向端环形扩展部20k和突起部21g轴向端环形扩展部21k的宽度，以使环形宽度中心是近似对准的。

第二电枢线圈保持部20d和第四电枢线圈保持部的突起部20h和21h连接前的布置状态如同上述一样。

图32示出有焊接的第一电枢线圈保持部20b和第三电枢线圈保持部21b的突起部20g和21g的状态。

当在突起部20g和21g轴向端的环形扩展部20k和21k由TIG焊接等所熔化，由于其自身的表面张力，该熔化端变为近球形。径向尺寸增加而宽度尺寸在圆周范围减少。换句话说，形状从原来的圆周范围宽度大于径向方向的环形扩展部20k和21k形成球形。该形状硬化，以产生球形接触部L。

因此，由于突起20g和21g的环形扩展部20k和21k已变为球形接触部L，环形扩展部20k和21k的圆周宽度已减少了。由此环形空隙X准确地产生在环绕地靠近的各突起部20g和21g间。

换句话说，在第一电枢线圈保持部20b和第三线圈保持部21b接触时，空隙在靠近第一电枢线圈保持部21b和靠近第三电枢线圈保持部21b间环形地准确产生了。

在电枢铁心11与上述相反的一端，用焊接熔化突起20h和21h的环形扩展部形成球形接触部，如同第三电枢线圈保持部，由此能达到相同的效果。

窄空隙20f形成在第一电枢线圈保持部20b间，其环绕地靠近由于上述连结成为对换向器的凹口。

在本实施例中，如图31c所示，突起部20g和21g朝着轴向相对电枢铁心圆周地逐渐加宽。仅在轴向相对电枢铁心的各端相互接触。换句话说，该环形扩展部20k和21k总是仅在突起部20g和21g端形成。因此，当该部被加热和熔化时，突起部20g和21g包括各环形扩展部20k和21k各成为独立的环形接触部，而环绕地靠近的突起部20g和21g并不整体地焊接。在圆周方向每个另外的突起部20g和21g可同时焊接，而后剩下的突起部20g和21g可同时焊接。

其次，卡圈30和31将参考图33来加以说明。

固定在转轴10上的卡圈30经绝缘材料32直接接触突起部20g的球形接触部L。以同样的方式，固定在转轴10上的卡圈31经绝缘材料33直接接触突起部20h的外圆周。

卡圈30是由软金属如铝制成的换向器固定材料。如图33所示，有内圆柱部30a构形的卡圈30装在转轴10上，状板部30b从内圆柱部30a底端部向径向外部方向延伸，且外圆柱部30c从环状板部30b外径端到电枢铁心11延伸。与转轴10上的环槽10a配合的扩张部30d形成在环状板部30b的内径端上。卡圈31有如同卡图30同样的结构。

在本第八实施例中，外导体20和内导体21与装在球形接触部上的卡圈接合，借此改进外导体20和内导体21抗离心力的性能。

另外，惯用的电枢，铜线必绕成给定的形状，线圈端必扭转，且在弯曲线圈时该线圈必连接到换向器的给定部位。代替这个需要精确的复杂换向器线圈，通过一简单的工序外导体20和内导体21就已整体成形，并把其相配合的从电枢铁心11外径侧插入槽中。在这插入过程中，电枢线圈20e和21e在导体20和21的外径部圆周地自动布置。在导体20和21的内径部，在突起部20g、20h、21g和21h对邻近相位装配时，它们在直接接触时被自动地圆周配置。这些突起部20g、20h、21g和21h的各环形扩展部20k和21k的直接接触，在焊接时使环形宽度减少而自动形成环形空隙。

导体20和21由卡圈30和31在径向和轴向加以固定，所以电枢线圈不必如同惯用电枢那样固定到电枢铁心上。因此，在电枢线圈固定工艺中不再须要对槽13进行树脂侵渍。但此工艺也可加上。

除TIG焊接外，可使用弧焊或激光光束焊接。在焊接各电枢线圈保持部20b、21b、20d和21d之前或以后，借外力该球形接触部L或突起部20g、21g、20h和21h可被变形。如电枢线圈绝缘膜的强度和绝缘性足够，绝缘材料20a、21a、20c和21c的部分或全体可省去。

本发明已就其最佳实施例做了说明。但本发明不受这些公开实施例的限制，而是包含了所附权利要求的精神和范围内的各种改型和替换的方案。

Claims

1．一种旋转电机，包括，

一包含多个槽(524,13)的电枢铁心(520,11)和一可转动地支承所述电枢铁心(520,11)的轴(510,10)；

其中；

每个所述槽(524,13)中装有一上层线圈本体(533,20e)和一下层线圈本体(536,21e)；

每个所述下层线圈本体(536,21e)在其两端部上具有一下层线圈臂(537,21b,21d)，该下层线圈臂基本上垂直于所述轴(510,10)配置，以向着所述轴延伸；以及

每个所述上层线圈本体(533,20e)在其两端部上具有一上层线圈臂(534,20b,20d)，该上层线圈臂基本上垂直于所述轴(510,10)配置，以向着所述轴延伸，并且该上层线圈臂的另一端部连接至装在另一个所述槽(524,13)中的一下层线圈臂(537,21b,21d)的另一端部；

其特征在于：

所述槽是槽缝(524,13)；

每个所述下层线圈本体(536,21e)与其两个下层线圈臂(537,21b,21d)整体预成型成一预成型下层线圈单元，它插置在其中一个所述槽缝(524,13)中；以及

每个所述上层线圈本体(533,20e)与其两个上层线圈臂(534,20b,20d)整体预成型成一预成型上层线圈单元，它插置在该下层线圈单元之上的其中一个所述槽缝(524,13)。

2．根据权利要求1所述的旋转电机其特征在于，所述下层线圈单元和上层线圈单元是由一单个片材整体预成型的。

3．根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，所述下层线圈单元和/或所述上层线圈单元是由维氏硬度为55或更高的良导体制成的。

4．根据权利要求1所述的旋转电机其特征在于，包括一电刷(910,81)，它可滑动地配置在所述上层线圈臂(534,20b,20d)的一轴向外表面上或所述上层线圈本体(533,20e)的一径向外表面上。

5．根据权利要求1至4中任一项所述的旋转电机，其特征在于所述下层线圈臂(537,21b,21d)具有一个在所述轴(510,10)的径向内端部紧邻沿着该轴的轴向突起部(539,21g)，将所述下层线圈臂(537,21b,21d)电连接至所述上层线圈臂(534,20b,20d)的一相应的径向内端部上。

6．根据权利要求5所述的旋转电机其特征在于，包括一电刷(910,81)，它可滑动地配置在所述下层线圈臂(537,21b,21d)的所述轴向突起部(539,21g)的一径向内表面上。

7．根据权利要求1至4中任一项所述的旋转电机，其特征在于，包括一防护装置(570,600,602,610,30)，用以防止所述上层和下层线圈臂的任何径向向外的位移。

8．根据权利要求7所述的旋转电机，其特征在于，所述防护装置包括一卡圈(570,30)，它适于将所述上层线圈臂(534,20b,20d)向着所述电枢铁心(520,11)的一轴向端面推压。

9．根据权利要求7所述的旋转电机，其特征在于，所述防护装置包括一圆柱形的非磁性环(602,616)，它安装在所述上层线圈本体(533,20e)的在所述上层线圈臂(524,20b,20d)一侧的径向外圆周上。

10．根据权利要求1至4中任一项所述的旋转电机，其特征在于，所述上层线圈臂(534,20b)的圆周宽度，在向着所述电枢铁心(520,11)的外周的径向上被圆周扩展。

11．根据权利要求10所述的旋转电机，其特征在于，相邻两个所述上层线圈臂(534,20b)之间形成有空隙槽(535,20f)，所述空隙槽(535,20f)以逆着所述电枢铁心(520,11)的旋转方向，从径向内圆周到径向外圆周延伸而形成一基本上为螺旋或径向的形状，以提供一气流通路。

12．根据权利要求11所述的旋转电机，其特征在于，所述空隙槽(535,20f)的深度与所述上层线圈臂(534,20b)的厚度大致相配。

13．根据权利要求1至4中任一项所述的旋转电机，其特征在于，所述下层线圈(537,21b,21d)和所述电枢铁心(520,11)之间，以及所述上层线圈臂(534,20b,20d)和所述下层线圈臂(537,21b,21d)之间，分别配置有相接触着的绝缘物(560,590)。

14．根据权利要求13所述的旋转电机，配置在所述下层和上层线圈臂(537、534)之间的一个绝缘物(560)设有定位部(561,562)，用以调整所述上层线圈臂(534)和所述下层线圈臂(537)之间的周向和径向的相对位移。

15．根据权利要求14所述的旋转电机，其特征在于，所述定位部(561,562)包含设置在所述绝缘物(560)中的孔(561)，用于在其中容纳形成在所述上层线圈臂(534)上的突起部(534c)。

16．根据权利要求1至4中任一项所述的旋转电机，其特征在于，所述绝缘物(560,590,20a,21a)的径向内端部被插置在所述轴向突起部(539,21g)之间并且彼此周向相邻，具有用于定位的轴向内凹槽部。

17．根据权利要求1至4中任一项所述的旋转电机，其特征在于，所述上层和下层线圈臂(534,537,20b,20d,21b,21d)和配置在所述上层和下层线圈臂之间的相应绝缘物(560,21a)用树脂材料相互固定。

18．根据权利要求1至4中任一项所述的旋转电机，其特征在于，所述绝缘物(590)将所述下层线圈本体(536)及所述下层线圈臂(537)与所述电枢铁心(520)电气绝缘，所述上层线圈本体(533)及所述上层线圈臂(534)由模压强制停住；所述上层线圈本体和上层线圈臂与所述下层线圈本体和所述下层线圈臂借助模压固定到所述电枢铁心上。

19．根据权利要求1至4中任一项所述的旋转电机，其特征在于，在所述电枢铁心(520)的一圆周上固定安装有一圆柱体(600)。