CN107925291A - 定子线圈、定子的制造方法以及旋转电机 - Google Patents

Abstract

本发明提供定子线圈、定子的制造方法以及旋转电机，该旋转电机中，线圈具有：第一(第二)线圈部，其具有一对分别配置于插槽的外径侧(内径侧)的第一(第二)插槽收纳部；和第三线圈部，其具有一对分别配置于内径侧和外径侧的第三插槽收纳部。

Description

定子线圈、定子的制造方法以及旋转电机

技术领域

本发明涉及定子线圈、定子的制造方法以及旋转电机。

背景技术

以往，公知有具备线圈中的配置于插槽的一对插槽收纳部中的一者配置于插槽的外径侧并且一对插槽收纳部的另一者配置于插槽的内径侧这样的双层重叠卷绕线圈的旋转电机。例如日本特开2009-195004号公报公开了这样的旋转电机和定子。

日本特开2009-195004号公报记载的旋转电机中，邻接地配置的两个双层重叠卷绕线圈中，一个双层重叠卷绕线圈的插槽收纳部配置在插槽的外径侧，另一个双层重叠卷绕线圈的插槽收纳部配置在配置一个双层重叠卷绕线圈的插槽收纳部的同一个插槽的内径侧。另外，日本特开2009-195004号公报记载的旋转电机中，在多个插槽全部配置有双层重叠卷绕线圈。

专利文献1：日本特开2009-195004号公报

这里，日本特开2009-195004号公报记载的旋转电机中，在将双层重叠卷绕线圈一个一个地配置于插槽的情况下，最初配置的双层重叠卷绕线圈的插槽收纳部、和最后的双层重叠卷绕线圈的插槽收纳部配置于同一插槽。此时，插槽中，在最初配置的双层重叠卷绕线圈的插槽收纳部(位于插槽的内径侧的插槽收纳部)的里侧(与插槽的开口部相反一侧(插槽的外径侧))，配置最后被配置的双层重叠卷绕线圈的插槽收纳部。因此，需要在将最初配置的双层重叠卷绕线圈的插槽收纳部暂时从插槽取出的状态下，将最后配置的双层重叠卷绕线圈的插槽收纳部配置于插槽之后，将暂时从插槽取出的最初配置的双层重叠卷绕线圈的插槽收纳部再次配置于插槽。即在将最后的双层重叠卷绕线圈的插槽收纳部配置于插槽时，需要交换最初配置的双层重叠卷绕线圈的插槽收纳部。其结果是，存在线圈向插槽的配置作业的机械化(自动化)困难的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述课题而完成的，本发明的一个目的是提供能够容易进行线圈向插槽的配置作业的机械化(自动化)的定子线圈、定子的制造方法以及旋转电机。

为了实现上述目的，本发明的第一方案的定子线圈是配置于定子铁芯的线圈，线圈具有：第一线圈部，其包括一对分别配置于定子铁芯的第一插槽的外径侧和定子铁芯的第二插槽的外径侧的第一插槽收纳部；第二线圈部，其包括一对分别配置于第一插槽的内径侧、和在周向上相对于第一插槽而配置在与第二插槽相反一侧的第三插槽的内径侧的第二插槽收纳部；以及第三线圈部，其包括一对分别配置于内径侧和外径侧的第三插槽收纳部，第三插槽收纳部配置于第二插槽的内径侧和第三插槽的外径侧中的至少一者。

本发明的第一方案的定子线圈中，通过上述结构，例如在插槽向定子铁芯的内径侧开口的情况下，最初将第一线圈部配置于定子铁芯，将第三线圈部配置于定子铁芯后，最后将第二线圈部配置于定子铁芯，由此在插槽中，能够在最初配置于外径侧的第一线圈部的第一插槽收纳部的近前侧(插槽的开口部侧)、和配置于外径侧的第三线圈部的第三插槽收纳部的近前侧(插槽的开口部侧)，配置最后被配置的第二线圈部的第二插槽收纳部。由此，不交换(暂时取下)最初配置于定子铁芯的第一线圈部的第一插槽收纳部，就能够将第二线圈部的第二插槽收纳部配置于插槽，所以能够容易进行线圈向插槽的配置作业的机械化(自动化)。此外，在插槽向定子铁芯的外径侧开口的情况下，最初将第二线圈部配置于定子铁芯，最后将第一线圈部配置于定子铁芯，由此能够得到相同的效果。

本发明的第二方案的定子的制造方法具备如下工序：将第一线圈部和第二线圈部中的一者配置于定子铁芯的工序，其中，第一线圈部包括一对分别配置于定子铁芯的第一插槽的外径侧和定子铁芯的第二插槽的外径侧的第一插槽收纳部，第二线圈部包括一对分别配置于第一插槽的内径侧、和在周向上相对于第一插槽配置在与第二插槽相反一侧的第三插槽的内径侧的第二插槽收纳部；将第三线圈部配置于定子铁芯的工序，其中，第三线圈部包括一对分别配置于内径侧和外径侧的第三插槽收纳部，第三插槽收纳部配置于第二插槽的内径侧和第三插槽的外径侧中的至少一者；以及将第一线圈部和第二线圈部中的另一者配置于定子铁芯的工序。

本发明的第二方案的定子的制造方法中，通过上述结构，例如在插槽向定子铁芯的内径侧开口的情况下，最初将第一线圈部配置于定子铁芯，将第三线圈部配置于定子铁芯后，最后将第二线圈部配置于定子铁芯，由此在插槽中，能够在最初配置于外径侧的第一线圈部的第一插槽收纳部的近前侧(插槽的开口部侧)、和配置于外径侧的第三线圈部的第三插槽收纳部的近前侧(插槽的开口部侧)，配置最后被配置的第二线圈部的第二插槽收纳部。由此，不交换(暂时取下)最初配置于定子铁芯的第一线圈部的第一插槽收纳部，就能够将第二线圈部的第二插槽收纳部配置于插槽，所以可提供能够容易进行线圈向插槽的配置作业的机械化(自动化)的定子的制造方法。

本发明的第三方案的旋转电机具备：供永磁铁设置的转子铁芯、以在径向上与转子铁芯对置的方式配置的定子铁芯、以及配置于定子铁芯的线圈，线圈具有：第一线圈部，其包括一对分别配置于定子铁芯的第一插槽的外径侧和定子铁芯的第二插槽的外径侧的第一插槽收纳部；第二线圈部，其包括一对分别配置于第一插槽的内径侧、和在周向上相对于第一插槽配置在与第二插槽相反一侧的第三插槽的内径侧的第二插槽收纳部；以及第三线圈部，其包括一对分别配置于内径侧和外径侧的第三插槽收纳部，第三插槽收纳部配置于第二插槽的内径侧和第三插槽的外径侧中的至少一者。

本发明的第三方面的旋转电机中，通过上述结构，例如在插槽向定子铁芯的内径侧开口的情况下，最初将第一线圈部配置于定子铁芯，将第三线圈部配置于定子铁芯后，最后将第二线圈部配置于定子铁芯，由此在插槽中，能够在最初配置于外径侧的第一线圈部的第一插槽收纳部的近前侧(插槽的开口部侧)、和配置于外径侧的第三线圈部的第三插槽收纳部的近前侧(插槽的开口部侧)，配置最后被配置的第二线圈部的第二插槽收纳部。由此，不交换(暂时取下)最初配置于定子铁芯的第一线圈部的第一插槽收纳部，就能够将第二线圈部的第二插槽收纳部配置于插槽，所以可提供能够容易进行线圈向插槽的配置作业的机械化(自动化)的旋转电机。

根据本发明，如上述那样，能够容易进行线圈向插槽的配置作业的机械化(自动化)。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的旋转电机的俯视图。

图2是表示本发明的第一实施方式的旋转电机的线圈的图。

图3是表示本发明的第一实施方式的旋转电机的第一线圈部(第二线圈部)的图。

图4是表示本发明的第一实施方式的旋转电机的第三线圈部的图。

图5是用于说明本发明的第一实施方式的旋转电机的第三线圈部的制造方法的图(1)。

图6是用于说明本发明的第一实施方式的旋转电机的第三线圈部的制造方法的图(2)。

图7是用于说明本发明的第一实施方式的旋转电机的第三线圈部的制造方法的图(3)。

图8是用于说明本发明的第一实施方式的旋转电机的制造方法的图。

图9是本发明的第二实施方式的旋转电机的俯视图。

图10是本发明的第三实施方式的旋转电机的俯视图。

图11是用于说明本发明的第三实施方式的旋转电机的制造方法的图。

图12是本发明的第四实施方式的旋转电机的电路图。

图13是用于说明本发明的第四实施方式的旋转电机的线圈的图。

具体实施方式

以下结合附图来说明本发明的实施方式。

[第一实施方式]

(旋转电机的构造)

参照图1～图4，说明第一实施方式的旋转电机100的构造。此外，图1和图2仅图示出了三相的线圈30中的一相的线圈30。

如图1所示，旋转电机100具备转子10。在转子10的转子铁芯11设置有多个永磁铁12。多个永磁铁12沿周向以大致等角度间隔配置。

另外，旋转电机100具备以在径向与转子铁芯11的外周面对置的方式配置的定子20(定子铁芯21)。定子铁芯21具有多个齿22、位于邻接的齿22间的多个(例如48个)插槽23。另外，插槽23向定子铁芯21的中心侧开口。

另外，在定子铁芯21的插槽23配置有线圈30。线圈30例如由导线构成。此外，线圈30是权利要求书的“定子线圈”的一个例子。此外，导线也可以是角线或者圆线中的任一种。

(线圈的构造)

接下来，参照图2，说明线圈30的构造。此外，图2中示出了配置于48个(插槽编号#1～#48)插槽23的状态的一相的线圈30。

这里，第一实施方式中，线圈30具有第一线圈部40、第二线圈部50、第三线圈部60(60a～60f)。第一线圈部40由具有一对分别配置于插槽编号#1和#48的插槽23的外径侧(里侧)、以及插槽编号#42和#43的插槽23的外径侧(里侧)的第一插槽收纳部41的单层重叠卷绕线圈形成。此外，本申请说明书中，单层重叠卷绕线圈是指一对插槽收纳部仅在插槽23的外径侧或者插槽收纳部仅在插槽23的内径侧配置的线圈。另外，插槽编号#1和#48的插槽23是权利要求书的“第一插槽”的一个例子。另外，插槽编号#42和#43的插槽23是权利要求书的“第二插槽”的一个例子。此外，三相(U相、V相、W相)的各相的线圈30分别具有上述的第一线圈部40、第二线圈部50、第三线圈部60。另外，第三线圈部60a和60f是权利要求书的“第三线圈部”的一个例子。

另外，第二线圈部50由具有一对分别配置于插槽编号#1和#48的插槽23的内径侧(近前侧)、以及在周向上相对于插槽编号#1和#48配置在与插槽编号#42和#43相反一侧的插槽编号#6和#7的插槽23的内径侧(近前侧)的第二插槽收纳部51的单层重叠卷绕线圈形成。此外，插槽编号#6和#7的插槽23是权利要求书的“第三插槽”的一个例子。

另外，第三线圈部60(第三线圈部60a～60f)由双层重叠卷绕线圈形成，设置有多个(第一实施方式中为6个)。此外，本申请说明书中，双层重叠卷绕线圈是指一对插槽收纳部在插槽23的外径侧和插槽23的内径侧配置的线圈。而且，第三线圈部60a具有配置于插槽编号#42和#43的插槽23的内径侧的第三插槽收纳部61。另外，第三线圈部60f具有配置于插槽编号#6和#7的插槽23的外径侧的第三插槽收纳部61。另外，第三线圈部60(第三线圈部60a～60f)在同一插槽23的外径侧配置有邻接的第三线圈部60中的一者的第三插槽收纳部61，在同一插槽23的内径侧配置有邻接的第三线圈部60中的另一者的第三插槽收纳部61。

另外，第一实施方式中，线圈30中，由单层重叠卷绕线圈形成的第一线圈部40、以及由单层重叠卷绕线圈形成的第二线圈部50以外的线圈部，是由具有第三线圈部60a和60f且具有一对分别配置于内径侧和外径侧的插槽收纳部(即由双层重叠卷绕线圈形成)的第三线圈部60(第三线圈部60a～60f)构成。

另外，如图3所示，第一线圈部40具有在同心圆的内侧卷绕的第一内侧线圈部分141、和在第一内侧线圈部分141的外侧(同心圆的外侧)卷绕的第一外侧线圈部分142。另外，第二线圈部50具有在同心圆的内侧卷绕的第二内侧线圈部分151、和在第二内侧线圈部分151的外侧(同心圆的外侧)卷绕的第二外侧线圈部分152。具体而言，第一线圈部40的第一内侧线圈部分141和第一外侧线圈部分142分别由卷绕多次的导线(角线或者圆线)构成，相互通过线圈间连接线143以串联的方式连接。另外，第二内侧线圈部分151和第二外侧线圈部分152通过线圈间连接线153以串联的方式连接。

即如图2所示，第一内侧线圈部分141的第一插槽收纳部41a和41b分别配置于插槽编号#43和#48的插槽23的外径侧。另外，第一外侧线圈部分142的第一插槽收纳部41c和41d分别配置于插槽编号#42和#1的插槽23的外径侧。另外，第二内侧线圈部分151的第二插槽收纳部51a和51b分别配置于插槽编号#1和#6的插槽23的内径侧。另外，第二外侧线圈部分152的第二插槽收纳部51c和51d分别配置于插槽编号#48和#7的插槽23的内径侧。

而且，第一实施方式中，第一内侧线圈部分141和第一外侧线圈部分142通过线圈间连接线143而布线(连接)，第二内侧线圈部分151和第二外侧线圈部分152通过线圈间连接线153而布线。

另外，如图4所示，第三线圈部60具有配置于周向的一侧的第三线圈部分161、和配置于周向的另一侧的第三线圈部分162。而且，第三线圈部分161和第三线圈部分162分别由卷绕多次的导线(角线或者圆线)构成，相互通过线圈间连接线163以串联的方式连接。

例如，如图2所示，第三线圈部60a的第三线圈部分161卷绕于插槽编号#37和#43的插槽23。另外，第三线圈部60a的第三线圈部分162卷绕于插槽编号#36和#42的插槽23。另外，第三线圈部60f的第三线圈部分161卷绕于插槽编号#7和#13的插槽23。另外，第三线圈部60f的第三线圈部分162卷绕于插槽编号#6和#12的插槽23。

另外，第三线圈部60a的第三插槽收纳部61a和61b分别配置于插槽编号#43和#42的插槽23的内径侧。另外，第三线圈部60a的第三插槽收纳部61c和61d分别配置于插槽编号#37和#36的插槽23的外径侧。

另外，第三线圈部60f的第三插槽收纳部61a和61b分别配置于插槽编号#13和#12的插槽23的内径侧。另外，第三线圈部60f的第三插槽收纳部61c和61d分别配置于插槽编号#7和#6的插槽23的外径侧。

另外，第一实施方式中，如图1所示，具有第一线圈部40、第二线圈部50、第三线圈部60的线圈30构成为以从定子铁芯21的中心侧朝外径侧的方式安装于插槽23。而且，第一线圈部40的端线144(参照图3)、第二线圈部50的端线154、第三线圈部60的端线164(参照图4)分别构成为在第一线圈部40、第二线圈部50、第三线圈部60配置于插槽23之后，通过连线(未图示)而布线。由此，第一线圈部40、第二线圈部50、第三线圈部60以串联的方式连接。

(第一实施方式的构造的效果)

第一实施方式中，能够得到如下效果。

第一实施方式中，如图2所示，线圈30包括：第一线圈部40，其由包括一对分别配置于插槽编号#1和#48的插槽23的外径侧以及插槽编号#42和#43的插槽23的外径侧的第一插槽收纳部41的单层重叠卷绕线圈形成；第二线圈部50，其由包括分别配置于插槽编号#1和#48的插槽23的内径侧以及在周向上相对于插槽编号#1和#48的插槽23配置在与插槽编号#42和#43的插槽23相反一侧的插槽编号#6和#7的插槽23的内径侧的一对第二插槽收纳部51的单层重叠卷绕线圈形成；第三线圈部60f，其包括配置于插槽编号#42和#43的插槽23的内径侧的一个第三插槽收纳部61的第三线圈部60a、以及由具有配置于插槽编号#6和#7的插槽23的外径侧的其它第三插槽收纳部61的双层重叠卷绕线圈形成。由此，在插槽23向定子铁芯21的内径侧开口的情况下，最初将由单层重叠卷绕线圈形成的第一线圈部40配置于定子铁芯21，由双层重叠卷绕线圈形成的第三线圈部60配置于定子铁芯21后，最后将第二线圈部50配置于定子铁芯21，由此在插槽23中，能够在最初配置于外径侧的第一线圈部40的第一插槽收纳部41的近前侧(插槽的开口部侧)，以及配置于外径侧的第三线圈部60f的第三插槽收纳部61的近前侧(插槽的开口部侧)，配置最后被配置的第二线圈部50的第二插槽收纳部51。由此，不交换(暂时取下)最初配置于定子铁芯21的第一线圈部40的第一插槽收纳部41，就能够将第二线圈部50的第二插槽收纳部51配置于插槽，所以容易进行线圈30向插槽23的配置作业的机械化(自动化)。

另外，第一实施方式中，如图2所示，由包括第三线圈部60a和60f且包括一对分别配置于内径侧和外径侧的插槽收纳部(即由双层重叠卷绕线圈形成)的第三线圈部60，构成线圈30中的由单层重叠卷绕线圈形成的第一线圈部40和由单层重叠卷绕线圈形成的第二线圈部50以外的线圈部。这里，双层重叠卷绕线圈由于插槽收纳部中的一者配置于插槽的内径侧，另一者配置于插槽的外径侧，所以磁链的平衡比单层重叠卷绕线圈好。即能够减少噪声、振动。另外，双层重叠卷绕线圈一般线圈的小型化、绝缘性能比单层重叠卷绕线圈好。因此，由双层重叠卷绕线圈形成的第三线圈部60构成第一线圈部40和第二线圈部50以外的部分(线圈部)，从而能够在一定程度上维持双层重叠卷绕线圈的噪声、振动的减少、小型化、良好绝缘性能的特征，容易进行线圈30向插槽23的配置的机械化(自动化)。

另外，第一实施方式中，如图2所示，设置多个第三线圈部60，将多个第三线圈部60中的一个第三线圈部60a的一个第三插槽收纳部61配置于插槽编号#42和#43的插槽23的内径侧，并且将多个第三线圈部60中的其它第三线圈部60f的其它第三插槽收纳部61配置于插槽编号#6和#7的插槽23的外径侧。由此，由于设置多个由双层重叠卷绕线圈形成的第三线圈部60，能够有效维持双层重叠卷绕线圈的噪声、振动的减少、小型化、良好绝缘性能的特征。

另外，第一实施方式中，如图2所示，对第一内侧线圈部分141和第一外侧线圈部分142进行布线，对第二内侧线圈部分151和第二外侧线圈部分152进行布线。由此，在保持配置于插槽23之前的状态的第一线圈部40和第二线圈部50不变的状态下，不改换布线就能够构成旋转电机100。

另外，第一实施方式中，如图3和图4所示，在将第一线圈部40、第二线圈部50、第三线圈部60配置于插槽23之后，对第一线圈部40的端线144、第二线圈部50的端线154、第三线圈部60的端线164分别进行布线。由此，与第一线圈部40、第二线圈部50、第三线圈部60以通过连线(未图示)布线的状态配置于插槽23的情况不同，能够容易将第一线圈部40、第二线圈部50、第三线圈部60配置于插槽23。

另外，第一实施方式中，如图1所示，插槽23向定子铁芯21的中心侧开口，构成为将具有第一线圈部40、第二线圈部50、第三线圈部60的线圈30，以从定子铁芯21的中心侧朝外径侧的方式安装于插槽23。由此，在插槽23向定子铁芯21的中心侧开口的旋转电机100中，容易实现线圈30向插槽23的配置的机械化(自动化)。

(定子的制造方法)

接下来，参照图2、图3、图5～图8，说明旋转电机100的定子20的制造方法。此外，图5～图7中，上层示出了线圈的主视图，下层示出了线圈的剖视图(从旋转轴方向观察的剖视图)。

如图5所示，准备构成由双层重叠卷绕线圈形成的第三线圈部60的第三线圈部分161和第三线圈部分162。此外，第三线圈部60(后述的第一线圈部40和第二线圈部50也同样)被绝缘纸70覆盖。

接下来，如图6所示，第三线圈部分161配置于一侧(X1方向侧)，并且第三线圈部分162配置于另一侧(X2方向侧)，第三线圈部分161与第三线圈部分162重叠。此时，以使第三线圈部分161的第三插槽收纳部61、与第三线圈部分162的第三插槽收纳部61在X方向上重叠的方式，将第三线圈部分161和第三线圈部分162扭转而变形。

接下来，如图7所示，将第三线圈部分161与第三线圈部分162重叠的状态的第三线圈部60变形为能够配置于插槽23内，且从旋转电机100的旋转轴方向观察时具有圆弧形状。

同样，如图3所示，准备构成由单层重叠卷绕线圈形成的第一线圈部40的第一内侧线圈部分141和第一外侧线圈部分142。而且，在第一内侧线圈部分141的外径侧配置有第一外侧线圈部分142的状态下，将第一线圈部40变形为能够配置于插槽23内，且从旋转电机100的旋转轴方向观察时具有圆弧形状。同样地形成第二线圈部50。

而且，第一实施方式中，如图8所示，在插槽编号#1和#48的插槽23的外径侧、以及插槽编号#42和#43的插槽23的外径侧分别配置一对第一插槽收纳部41，进而将第一线圈部40以从定子铁芯21的中心侧朝外径侧的方式配置于定子铁芯21的插槽23。

接下来，在插槽编号#36和#37的插槽23的外径侧、以及插槽编号#42和#43的插槽23的内径侧分别配置一对第三插槽收纳部61，进而将第三线圈部60a以从定子铁芯21的中心侧朝外径侧的方式配置于定子铁芯21的插槽23。

同样，第三线圈部60b～60e按照其顺序，以从定子铁芯21的中心侧朝外径侧的方式一个一个地配置于定子铁芯21的插槽23。并且，在插槽编号#6和#7的插槽23的外径侧、以及插槽编号#12和#13的插槽23的内径侧分别配置一对第三插槽收纳部61，进而将第三线圈部60f以从定子铁芯21的中心侧朝外径侧的方式配置于定子铁芯21的插槽23。

接下来，如图2所示，在插槽编号#1和#48的插槽23的内径侧、以及插槽编号#6和#7的插槽23的内径侧分别配置一对第二插槽收纳部51，进而将第二线圈部50以从定子铁芯21的中心侧朝外径侧的方式配置于定子铁芯21的插槽23。此时，在插槽编号#1和#48的插槽23的内径侧、以及插槽编号#6和#7的插槽23的内径侧成为空白状态(参照图8)，所以不用将第一线圈部40的第一插槽收纳部41、以及第三线圈部60的第三插槽收纳部61暂时取到插槽23之外(不交换)，就能将第二线圈部50配置于定子铁芯21的插槽23。

这样，第一实施方式中，将第一线圈部40、第二线圈部50以及第三线圈部60(第三线圈部60a～60f)一个一个地配置于定子铁芯21。

最后，在将第一线圈部40、第二线圈部50、第三线圈部60配置于插槽23之后，利用连线(未图示)进行布线。

(第一实施方式的制造方法的效果)

第一实施方式中，能够得到如下效果。

第一实施方式中，如图8所示，具备如下工序：将具有一对分别配置于插槽编号#1和#48的插槽23的外径侧以及插槽编号#42和#43的插槽23的外径侧的第一插槽收纳部41的由单层重叠卷绕线圈形成的第一线圈部40配置于定子铁芯21的工序；将具有配置于插槽编号#42和#43的插槽23的内径侧的一个第三插槽收纳部61的第三线圈部60a、和具有配置于插槽编号#6和#7的插槽23的外径侧的其它第三插槽收纳部61这样的由双层重叠卷绕线圈形成的第三线圈部60f配置于定子铁芯21的工序；以及将具有一对分别配置于插槽编号#1和#48的插槽23的内径侧、和相对于插槽编号#1和#48的插槽23配置在与插槽编号#42和#43的插槽23相反一侧的插槽编号#6和#7的插槽23的内径侧的第二插槽收纳部51的由单层重叠卷绕线圈形成的第二线圈部50，配置于定子铁芯21的工序。由此，不交换(暂时取下)最初配置于定子铁芯21的第一线圈部40的第一插槽收纳部41，就能将第二线圈部50的第二插槽收纳部51配置于插槽23，所以能够容易进行线圈30向插槽23的配置作业的机械化(自动化)。

另外，第一实施方式中，如上述那样，将第一线圈部40、第二线圈部50以及第三线圈部60一个一个地配置于定子铁芯21。由此，各线圈部不相互干涉，能够容易将第一线圈部40、第二线圈部50以及第三线圈部60配置于定子铁芯21。

[第二实施方式]

(旋转电机的构造)

参照图9，说明第二实施方式的旋转电机200的构造。第二实施方式的旋转电机200中，与将第一线圈部40(第二线圈部50)自身的内侧线圈部分和外侧线圈部分布线的上述第一实施方式不同，而是对第一线圈部240的内侧线圈部分或者外侧线圈部分中的一者、和第二线圈部250的内侧线圈部分或者外侧线圈部分的另一者进行布线。

如图9所示，旋转电机200中，第一线圈部240具有在内侧卷绕的第一内侧线圈部分241、和在第一内侧线圈部分241的外侧卷绕的第一外侧线圈部分242。另外，第二线圈部250具有在内侧卷绕的第二内侧线圈部分251、和在第二内侧线圈部分251的外侧卷绕的第二外侧线圈部分252。而且，第二实施方式中，第一内侧线圈部分241和第二外侧线圈部分252通过线圈间连接线243a而布线，第一外侧线圈部分242和第二内侧线圈部分251通过线圈间连接线243b而布线。

此外，第二实施方式的其它结构与上述第一实施方式相同。

(第二实施方式的构造的效果)

第二实施方式中，能够得到如下效果。

第二实施方式中，如图9所示，将第一内侧线圈部分241和第二外侧线圈部分252布线，将第一外侧线圈部分242和第二内侧线圈部分251布线。这里，单层重叠卷绕线圈中，插槽收纳部仅在插槽的外径侧或者仅在内径侧配置，所以磁链的平衡比双层重叠卷绕线圈的差。因此，通过将第一内侧线圈部分241和第二外侧线圈部分252布线，将第一外侧线圈部分242和第二内侧线圈部分251布线，从而在作为单层重叠卷绕线圈的第一线圈部240和第二线圈部50中，也能够改善磁链的平衡。

(定子的制造方法)

接下来，参照图9，说明旋转电机200的定子220(参照图1)的制造方法。

第一线圈部240、第二线圈部250、第三线圈部60的准备、以及第一线圈部240、第二线圈部250、第三线圈部60向定子铁芯221(参照图1)的配置方法与上述第一实施方式相同。

而且，第二实施方式中，如图9所示，在将第一线圈部240、第二线圈部250以及第三线圈部60配置于定子铁芯221后，将第一内侧线圈部分241和第二外侧线圈部分252布线，将第一外侧线圈部分242和第二内侧线圈部分251布线。即从对第一实施方式的第一线圈部40自身以及第二线圈部50自身的内侧线圈部分和外侧线圈部分进行了布线的状态(参照图2)，在第一线圈部240和第二线圈部250之间改变布线。即进行线圈间连接线243a和243b的切换。

(第二实施方式的制造方法的效果)

第二实施方式中，能够得到如下效果。

第二实施方式中，如图9所示，在将第一线圈部240、第二线圈部250以及第三线圈部60配置于定子铁芯221后，将第一内侧线圈部分241和第二外侧线圈部分252布线，将第一外侧线圈部分242和第二内侧线圈部分251布线。由此，在与上述第一实施方式的制造方法相同地制造定子220后，通过改换布线就能够容易改善磁链的平衡。

此外，第二实施方式的其它效果与上述第一实施方式相同。

[第三实施方式]

(旋转电机的构造)

参照图10，说明第三实施方式的旋转电机300的构造。第三实施方式的旋转电机300中，与上述插槽23向定子铁芯21的中心侧开口的第一和第二实施方式不同，而是插槽323向定子铁芯321的外径侧开口。

如图10所示，旋转电机300中，定子320(定子铁芯321)的插槽323向定子铁芯321的外径侧开口。而且，构成为具有第一线圈部40、第二线圈部50、第三线圈部60的线圈30以从定子铁芯321的外径侧向中心侧的方式安装于插槽323。

此外，第一线圈部40、第二线圈部50以及第三线圈部60向定子铁芯321的配置与上述第一实施方式相同。

此外，第三实施方式的其它结构与上述第一实施方式相同。

(第三实施方式的构造的效果)

第三实施方式中，能够得到如下效果。

第三实施方式中，如图10所示，插槽323向定子铁芯321的外径侧开口，构成为将具有第一线圈部40、第二线圈部50、第三线圈部60的线圈30以从定子铁芯321的外径侧向中心侧的方式安装于插槽323。由此，在插槽323向定子铁芯321的外径侧开口的旋转电机300中，也能够容易进行线圈30向插槽323的配置的机械化(自动化)。

(定子的制造方法)

接下来，参照图11，说明旋转电机300的定子320的制造方法。

第一线圈部40、第二线圈部50以及第三线圈部60的准备与上述第一实施方式相同。

而且，如图11所示，在插槽编号#1和#48的插槽323的内径侧、以及插槽编号#6和#7的插槽323的内径侧分别配置一对第二插槽收纳部51，进而将第二线圈部50以从定子铁芯321的外径侧向中心侧的方式配置于定子铁芯321的插槽323。

接下来，第三线圈部60f～60a按照其顺序以从定子铁芯321的外径侧向中心侧的方式配置于定子铁芯321的插槽323。

接下来，如图10所示，在插槽编号#1和#48的插槽323的外径侧、以及插槽编号#42和#43的插槽323的外径侧分别配置一对第一插槽收纳部41，进而将第一线圈部40以从定子铁芯21的外径侧向中心侧的方式配置于定子铁芯321的插槽323。

此外，第三实施方式的定子320的其它制造方法和效果与上述第一实施方式相同。

[第四实施方式]

(旋转电机的构造)

参照图12和图13，说明第四实施方式的旋转电机400的构造。第四实施方式的旋转电机400中，与上述第一线圈部40、第二线圈部50、第三线圈部60以串联的方式连接的第一实施方式不同，而是利用第一线圈部440、第二线圈部450、第三线圈部460，构成两个并联的Y接线(参照图12)中的一个相。此外，图13中，上层示出了第一组470a所含的线圈部，中层示出了第二组470b所含的线圈部，下层示出了将第一组470a和第二组470b合在一起的状态。

第四实施方式的旋转电机400的第一线圈部440、第二线圈部450、第三线圈部460(第三线圈部460a～460f)向定子铁芯421(参照图1)的配置与上述第一实施方式(参照图2)相同。此外，第三线圈部460a和460f是权利要求书的“第三线圈部”的一个例子。

这里，第四实施方式中，如图13所示，线圈430具有由第一内侧线圈部分441、第三线圈部460b、460d、460f、第二外侧线圈部分452以串联的方式连接而成的第一组470a。另外，线圈430具有由第一外侧线圈部分442、第一组470a中不含的第三线圈部460(第三线圈部460a、460c、460e)、第二内侧线圈部分451以串联的方式连接而成的第二组470b。而且，如图12所示，第一组470a和第二组470b并联连接。此外，其它相的线圈430也同样地构成，构成两个并联的Y接线。此外，线圈430是权利要求书的“定子线圈”的一个例子。

此外，第四实施方式的其它结构与上述第一实施方式相同。

(第四实施方式的构造的效果)

第四实施方式中，能够得到如下效果。

第四实施方式中，如图13所示，具有由第一内侧线圈部分441、第三线圈部460b、460d、460f、第二外侧线圈部分452以串联的方式连接而成的第一组470a；和由第一外侧线圈部分442、第一组470a中不含的第三线圈部460、第二内侧线圈部分451以串联的方式连接而成的第二组470b而构成线圈430。然后，将第一组470a与第二组470b并联连接。由此，不用像上述第二实施方式那样改换单层重叠卷绕线圈的布线，就能在第一组470a内(第二组470b内)改善磁链的平衡。

[变形例]

此外，这次公开的实施方式应被看作是全部内容为例示而非用于限制。本发明的范围并非上述实施方式的说明，而是由专利权利要求书示出，而且包含与专利权利要求书均等的意思及范围内的全部改变(变形例)。

例如，在上述第一～第四实施方式中，示出了由单层重叠卷绕线圈形成的第一线圈部和第二线圈部被一个一个地设置的例子，但本发明不限于此。例如也可以设置多个第一线圈部和第二线圈部。

另外，上述第一～第四实施方式中，示出了设置多个由双层重叠卷绕线圈形成的第三线圈部的例子，但本发明不限于此。例如也可以仅设置一个第三线圈部。

另外，上述第一～第四实施方式中，示出了第一线圈部和第二线圈部分别具有内侧线圈部分和外侧线圈部分，第三线圈部具有配置于周向的一侧和另一侧的线圈部分(即第一线圈部、第二线圈部以及第三线圈部分别由将两个线圈部分连接的双连的线圈构成)的例子，但本发明不限于此。例如第一线圈部、第二线圈部以及第三线圈部也可以分别由一个线圈部分构成。

另外，上述第一～第四实施方式中，示出了第一线圈部的端线、第二线圈部的端线、第三线圈部的端线分别在第一线圈部、第二线圈部、第三线圈部配置于插槽之后被布线而构成的例子，但本发明不限于此。例如也可以在第一线圈部的端线、第二线圈部的端线、第三线圈部的端线被布线的状态下，将第一线圈部、第二线圈部、第三线圈部配置于插槽。

另外，上述第一～第四实施方式中，示出了将第一线圈部、第二线圈部以及第三线圈部一个一个地配置于定子铁芯的例子，但本发明不限于此。例如也可以将第一线圈部、第二线圈部以及第三线圈部同时配置于定子铁芯。

另外，上述第一～第四实施方式中，示出了在定子铁芯设置有48个插槽的例子，但本发明不限于此。本发明中，也可以在定子铁芯设置48个以外的数量的插槽。

另外，上述第一～第四实施方式中，示出了第一线圈部和第二线圈部分别具有内侧线圈部和外侧线圈部的例子，但本发明不限于此。例如第一线圈部和第二线圈部也可以分别具有将同一形状的单层重叠卷绕(仅卷绕一次)线圈在周向上错开地配置于插槽的结构。

附图标记的说明

11 转子铁芯

12 永磁铁

21，221，321，421 定子铁芯

23 (插槽编号#1和#48的)插槽(第一插槽)

23 (插槽编号#42和#43的)插槽(第二插槽)

23 (插槽编号#6和#7的)插槽(第三插槽)

30，430 线圈(定子线圈)

41，41a～41d 第一插槽收纳部

40，240，440 第一线圈部

51，51a～51d 第二插槽收纳部

50，250，450 第二线圈部

61，61a～61d 第三插槽收纳部

60a，60f，460a，460f 第三线圈部

100，200，300，400 旋转电机

141，241，441 第一内侧线圈部分

142，242，442 第一外侧线圈部分

144，154，164 端线

151，251，451 第二内侧线圈部分

152，252，452 第二外侧线圈部分

323 插槽

470a 第一组

470b 第二组

Claims (13)

1.一种定子线圈，是配置于定子铁芯的线圈，其中，

上述线圈具有：

第一线圈部，其包括一对分别配置于上述定子铁芯的第一插槽的外径侧和上述定子铁芯的第二插槽的外径侧的第一插槽收纳部；

第二线圈部，其包括一对分别配置于上述第一插槽的内径侧、和在周向上相对于上述第一插槽配置在与上述第二插槽相反一侧的第三插槽的内径侧的第二插槽收纳部；以及

第三线圈部，其包括一对分别配置于内径侧和外径侧的第三插槽收纳部，上述第三插槽收纳部配置于上述第二插槽的内径侧和上述第三插槽的外径侧中的至少一者。

2.根据权利要求1所述的定子线圈，其中，

上述线圈中的除上述第一线圈部和上述第二线圈部以外的线圈部，由包括上述第三线圈部的具有一对分别配置于内径侧和外径侧的插槽收纳部的线圈部构成。

3.根据权利要求1或2所述的定子线圈，其中，

设置有多个上述第三线圈部，

多个上述第三线圈部中的一个第三线圈部的一个第三插槽收纳部配置于上述第二插槽的内径侧，并且多个上述第三线圈部中的其它第三线圈部的其它第三插槽收纳部配置于上述第三插槽的外径侧。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的定子线圈，其中，

上述第一线圈部包括在内侧卷绕的第一内侧线圈部分、和在上述第一内侧线圈部分的外侧卷绕的第一外侧线圈部分，

上述第二线圈部包括在内侧卷绕的第二内侧线圈部分、和在上述第二内侧线圈部分的外侧卷绕的第二外侧线圈部分，

上述第一内侧线圈部分和上述第二外侧线圈部分布线连接，上述第一外侧线圈部分和上述第二内侧线圈部分布线连接。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的定子线圈，其中，

上述第一线圈部具有在内侧卷绕的第一内侧线圈部分、和在上述第一内侧线圈部分的外侧卷绕的第一外侧线圈部分，

上述第二线圈部具有在内侧卷绕的第二内侧线圈部分、和在上述第二内侧线圈部分的外侧卷绕的第二外侧线圈部分，

上述第一内侧线圈部分和上述第一外侧线圈部分布线连接，上述第二内侧线圈部分和上述第二外侧线圈部分布线连接。

6.根据权利要求4所述的定子线圈，其中，

设置有多个上述第三线圈部，

上述线圈具有：

将上述第一内侧线圈部分、上述第三线圈部、上述第二外侧线圈部分串联连接的第一组；和

将上述第一外侧线圈部分、未包含于上述第一组的上述第三线圈部、上述第二内侧线圈部分串联连接的第二组，

上述第一组与上述第二组并联连接。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的定子线圈，其中，

上述第一线圈部的端线、上述第二线圈部的端线、上述第三线圈部的端线分别构成为在上述第一线圈部、上述第二线圈部、上述第三线圈部配置于插槽之后被布线连接。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的定子线圈，其中，

插槽向上述定子铁芯的中心侧开口，

包括上述第一线圈部、上述第二线圈部、上述第三线圈部的上述线圈构成为从上述定子铁芯的中心侧朝外径侧安装于上述插槽。

9.根据权利要求1～7中任一项所述的定子线圈，其中，

插槽向上述定子铁芯的外径侧开口，

包括上述第一线圈部、上述第二线圈部、上述第三线圈部的上述线圈构成为从上述定子铁芯的外径侧向中心侧安装于上述插槽。

10.一种定子的制造方法，其中，具备如下工序：

将第一线圈部和第二线圈部中的一者配置于定子铁芯的工序，其中，上述第一线圈部包括一对分别配置于定子铁芯的第一插槽的外径侧和上述定子铁芯的第二插槽的外径侧的第一插槽收纳部，上述第二线圈部包括一对分别配置于上述第一插槽的内径侧、和在周向上相对于上述第一插槽配置于与上述第二插槽相反一侧的第三插槽的内径侧的第二插槽收纳部；

将第三线圈部配置于上述定子铁芯的工序，其中，上述第三线圈部包括一对分别配置于内径侧和外径侧的第三插槽收纳部，上述第三插槽收纳部配置于上述第二插槽的内径侧和上述第三插槽的外径侧中的至少一者；以及

将上述第一线圈部和上述第二线圈部中的另一者配置于上述定子铁芯的工序。

11.根据权利要求10所述的定子的制造方法，其中，

在将上述第一线圈部、上述第二线圈部以及上述第三线圈部配置于上述定子铁芯的工序中，将上述第一线圈部、上述第二线圈部以及上述第三线圈部一个一个地配置于上述定子铁芯的工序。

12.根据权利要求10或11所述的定子的制造方法，其中，

上述第一线圈部包括在内侧卷绕的第一内侧线圈部分、和在上述第一内侧线圈部分的外侧卷绕的第一外侧线圈部分，

上述第二线圈部具有在内侧卷绕的第二内侧线圈部分、和在上述第二内侧线圈部分的外侧卷绕的第二外侧线圈部分，

所述定子的制造方法还具备如下工序：在将上述第一线圈部、上述第二线圈部以及上述第三线圈部配置于上述定子铁芯后，将上述第一内侧线圈部分和上述第二外侧线圈部分布线连接，将上述第一外侧线圈部分和上述第二内侧线圈部分布线连接。

13.一种旋转电机，其中，具备：

设置永磁铁的转子铁芯、

以在径向上与上述转子铁芯对置的方式配置的定子铁芯、以及

配置于上述定子铁芯的线圈，

上述线圈具有：

第一线圈部，其包括一对分别配置于上述定子铁芯的第一插槽的外径侧和上述定子铁芯的第二插槽的外径侧的第一插槽收纳部；

第二线圈部，其包括一对分别配置于上述第一插槽的内径侧、和在周向上相对于上述第一插槽配置于与上述第二插槽相反一侧的第三插槽的内径侧的第二插槽收纳部；以及

第三线圈部，其包括一对分别配置于内径侧和外径侧的第三插槽收纳部，上述第三插槽收纳部配置于上述第二插槽的内径侧和上述第三插槽的外径侧中的至少一者。