CN108141094A - 旋转电机的转子 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车用交流发电机所具有的转子，所述车用交流发电机作为旋转电机而装载于车辆等，并且通过车辆的发动机驱动而发电，在供该转子所具有的励磁线圈卷绕安装的绕线管结构中，使从卡定部的颈部沿凸缘部周向延伸的防脱落部的结构形成为朝周向一方延伸的长度比朝周向另一方延伸的长度长，其中，上述卡定部从绕线管的凸缘部朝径向外侧延伸设置。藉此，能够在确保励磁线圈和爪状磁极的电绝缘性的情况下，抑制进行励磁线圈卷线的引出线的卷绕作业时的盖部与卷线之间的干涉或是盖部与卷线卷绕用工具之间的干涉。

Description

旋转电机的转子

技术领域

本发明涉及一种车用交流发电机所具有的转子，所述车用交流发电机作为旋转电机而装载于车辆等，并且通过车辆的发动机驱动而发电，本发明特别地涉及一种供转子所具有的励磁线圈卷绕安装的绕线管结构。

背景技术

作为在现有的旋转电机的转子中使用的励磁线圈用卷线的卷线用绕线管，例如记载于以下专利文献1的图7。即，上述卷线用绕线管设有供励磁线圈用卷线卷绕的卷线部，凸缘部以夹住上述卷线部的方式设于上述卷线部的两侧，在各个凸缘部设有对励磁线圈用卷线进行卡定的卡定部。在各个凸缘部的周向上等间隔地形成有止转部，从这些止转部之间朝向径向外侧延伸设置有盖部。上述盖部与绕线管一体地形成，通过将卷绕于绕线管的卷线部的励磁线圈覆盖，从而确保励磁线圈和爪状磁极之间的电绝缘。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开WO2012/164611号公报(第11－12页、图7)

发明内容

发明所要解决的技术问题

以往的旋转电机的转子如上所述那样构成，如上述专利文献1的图7所示，为了构成励磁线圈，用于对卷绕于绕线管的导线进行卡定的卡定部从形成于凸缘部的一个止转部沿径向延伸设置。使分别形成于上述设置有卡定部的止转部的周向两侧的盖部间的周向长度(图7中的b所示的长度)比分别形成于未设置有卡定部的止转部的周向两侧的盖部间的周向长度(图7中的c所示的长度)长。根据上述结构，虽然能够抑制进行构成励磁线圈的导线的卷绕作业时的、盖部与导线之间的干涉或是盖部与导线卷绕用工具之间的干涉，但是，会导致盖部侧面的缩小、即无法用盖部充分地覆盖与爪状磁极的绝缘所需的范围等局部性缺失，在最坏的情况下，可能导致旋转电机的输出降低或故障。特别是在通过在圆周上设置多个盖部而使周向上相邻的盖部间的周向长度变窄的结构中，容易引起这样的不良情况，而成为多极化、小型化时的技术问题。

本发明是为了解决上述技术问题而作，其目的在于获得一种旋转电机的转子，在确保励磁线圈与爪状磁极的电绝缘性的情况下，使进行励磁线圈卷线的引出线的卷绕作业时的、盖部与卷线之间的干涉或是盖部与卷线卷绕用工具之间的干涉得到抑制。此外，也能实现多极化、小型化。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的旋转电机的转子包括：励磁铁芯，该励磁铁芯具有爪状磁极，并且以轴体为轴一体地旋转；以及绕线管，该绕线管具有卷线部、凸缘部和卡定部，其中，上述卷线部固定于上述励磁铁芯，用于卷绕励磁线圈，上述凸缘部设置于上述卷线部的轴向两侧，上述卡定部从上述凸缘部向径向外侧延伸设置，并且供上述励磁线圈的至少一方的端部卡定，

卡定部由供励磁线圈卷绕的卡定颈部以及从卡定颈部沿周向延伸的防脱落部构成，上述防脱落部的从卡定颈部朝周向一方延伸的长度比朝周向另一方延伸的长度长。

此外，本发明的旋转电机的转子包括：励磁铁芯，该励磁铁芯具有爪状磁极，并且以轴体为轴一体地旋转；以及绕线管，该绕线管具有卷线部、凸缘部、卡定部和止转部，其中，上述卷线部固定于励磁铁芯，用于卷绕励磁线圈，上述凸缘部设置于上述卷线部的轴向两侧，上述卡定部从上述凸缘部向径向外侧延伸设置，并且供上述励磁线圈的至少一方的端部卡定，上述止转部在凸缘部上以从周向沿轴线方向突出的方式配置有多个，

卡定部由供励磁线圈卷绕的卡定颈部和从卡定颈部沿周向延伸的防脱落部构成，上述卡定颈部的周向中央以从止转部的周向中央朝绕线管卷绕后方偏移的方式配置。

发明效果

根据上述发明，由于能够发挥比以往更好的防脱落效果，因此，能够获得一种能够提高励磁线圈的卷绕作业性的旋转电机的转子。

附图说明

图1是表示本发明实施方式一的旋转电机的转子结构的剖视图。

图2是表示本发明实施方式一中的、图1的转子所具有的绝缘绕线管以及卷绕于该绝缘绕线管的励磁线圈的立体图。

图3是本发明实施方式一中的图1的卡定部周边的放大图。

图4是表示本发明实施方式一中的、在图2的卡定部卷绕有引出线的状态的说明立体图。

图5是本发明实施方式一中的图4的止转部、卡定部颈部以及卡定部防脱落部的放大图。

具体实施方式

以下，使用附图，对本发明的旋转电机的定子的优选实施方式进行说明。

实施方式一

图1是表示本发明实施方式一的旋转电机的转子结构的剖视图，图2是表示图1的转子所具有的绝缘绕线管以及卷绕于该绝缘绕线管的励磁线圈的立体图，图3是图1的卡定部周边的放大图。

旋转电机的转子1包括：绝缘绕线管5；励磁线圈2，该励磁线圈2由导线在绝缘绕线管5卷绕多层而成，并且使电流流过上述励磁线圈2以产生磁通；以及励磁铁芯，该励磁铁芯以覆盖上述励磁线圈2的方式设置。上述励磁铁芯由励磁铁芯体3和励磁铁芯体4构成，上述励磁铁芯体3和励磁铁芯体4分别具有设定成交替啮合的爪状磁极(爪极)。此外，在励磁铁芯体3的端面固定有风扇11，在励磁铁芯体4的端面固定有风扇12。

励磁线圈2和励磁铁芯固定于轴体13，轴体13的两端部分别以自由旋转的方式支承于前轴承(未图示)和后轴承(未图示)。轴体13的一端部固定有带轮(未图示)，轴体13的另一端包括向励磁线圈2供给电流的集电环组装件7。集电环组装件7构成为经由未图示的电刷从外部向两个集电环供给电流。

从励磁线圈2引出的引出线6在被设置于绝缘绕线管5的凸缘部51(由虚线表示)的卡定部14卡定之后，连接到集电环组装件7，但此时，上述引出线6从励磁铁芯体4的相邻爪状磁极间的谷部41(参照图3)向外侧取出，并沿着励磁铁芯体4的外端面延伸，并且经由引出线连接部10而与构成集电环组装件7的端子8和端子9连接。如专利文献1所记载的那样，为了抑制因离心力而引起的上移，引出线6被以规定的张力紧固于集电环组装件7。在凸缘部51的周向形成有止转部52，从这些止转部52之间朝向径向外侧延伸设置有盖部51a。上述盖部51a与绝缘绕线管5一体地形成，通过将卷绕于绝缘绕线管5的卷线部的励磁线圈2覆盖，从而确保励磁线圈2与爪状磁极之间的电绝缘。

图4是表示在图2的卡定部卷绕有引出线的状态的说明立体图。

引出线6由第一环绕部61、与上述第一环绕部61连续的第二环绕部62和引出线集电环连接部63构成，其中，上述第一环绕部61在励磁线圈2环绕于绝缘绕线管5之后，由该励磁线圈2的终端21环绕于卡定部14的卡定部颈部141而形成。通过卡定部防脱落部142来限制第一环绕部61和第二环绕部62在径向上的移动，其中，上述卡定部防脱落部142从卡定部颈部141进一步沿径向延伸设置并且沿周向延伸。如图4和图5所示，卡定部防脱落部142以下述方式构成：在第一环绕部61的径向外侧重叠有第二环绕部62的一侧(绕线管卷绕前方)，从卡定部颈部141沿周向延出的长度FW比在上述第一环绕部61的径向外侧未重叠有第二环绕部62的一侧(绕线管卷绕后方)的长度BW长(FW＞BW)。藉此，抑制第一环绕部61和第二环绕部62从卡定部颈部141脱落。此外，在未重叠有第二环绕部62的一侧(绕线管卷绕后方)，能够将从卡定部颈部141沿周向延出的长度BW设置成最小限度的长度，从而能够应对多极化的转子。此外，在第一环绕部61的径向外侧重叠有第二环绕部62的一侧(绕线管卷绕前方)，在卡定部防脱落部142形成有朝径向内侧突出的卡定部突起部143，并限制成使第一环绕部61和第二环绕部62不从卡定部颈部141浮起。

通过形成上述结构，卡定部防脱落部142能够发挥比以往更好的防脱落效果，并且由于能够将周向长度设置成最小，因此，能够以与相邻的盖部51a之间具有充分的间隙的方式设置上述卡定部防脱落部142。此外，卷绕于周向长度比卡定部防脱落部142的周向长度短的卡定部颈部141的引出线6在卷绕作业时不会与盖部51a发生干涉，此外也能够避免引出线6的卷绕用工具与盖部51a之间的干涉。

此外，如图4所示，在与现有技术相同的止转部52沿凸缘部51上的周向朝轴线方向突出而以等间隔形成的情况下，止转部52的周向中央MT和卡定部颈部141的周向中央KT错开设置。即，由于卡定部颈部141的周向中央朝卷绕后方移位，因此，在多极且磁极间距离狭窄的转子中，能够确保对在绕线管卷绕前方卷绕两圈的引出线6的防脱落。

上述止转部52基本上设置为大致U字状，该止转部52的周向中央MT设置为沿励磁铁芯体3、4各自的相邻爪状磁极间的谷部中央的形状，因此，处于卡定部颈部141的周向中央(KT)相对于爪状磁极间的谷部中央也朝卷绕后方偏移的状态。

此外，在上述实施方式中，示出了转子的极数为十二极且直径也较大，但上述转子的极数也可以是十六极以上，此外上述转子的直径可以更小，极数和直径不限定于此。

此外，在上述实施方式中，将卡定部14设置于卷绕结束处，但也可以以类似的形状设置于卷绕开始处。在这种情况下，不限定于绕线管卷绕前方或是后方，只要将卷绕两圈一侧的卡定部防脱落部的周向延出长度设定得较长即可。

此外，本发明在其发明的范围内能够将实施方式适当变形、省略。

符号说明

1转子；

2励磁线圈；

3、4励磁铁芯体；

5绝缘绕线管；

6引出线；

7集电环组装件；

8、9端子；

10引出线连接部；

11、12风扇；

13轴体；

14卡定部；

51凸缘部；

51a盖部；

52止转部；

141卡定部颈部；

142卡定部防脱落部；

143卡定部突起部。

Claims (10)

1.一种旋转电机的转子，其特征在于，包括：

励磁铁芯，该励磁铁芯具有爪状磁极，并且以轴体为轴一体地旋转；以及

绕线管，该绕线管具有卷线部、凸缘部和卡定部，其中，所述卷线部固定于上述励磁铁芯，用于卷绕励磁线圈，所述凸缘部设置于所述卷线部的轴向两侧，所述卡定部从所述凸缘部向径向外侧延伸设置，并且供所述励磁线圈的至少一方的端部卡定，

所述卡定部由供所述励磁线圈卷绕的卡定颈部以及从所述卡定颈部沿周向延伸的防脱落部构成，所述防脱落部的从所述卡定颈部朝周向一方延伸的长度比朝周向另一方延伸的长度长。

2.如权利要求1所述的旋转电机的转子，其特征在于，

在所述防脱落部的周向一方形成有朝径向内侧突出的突起部。

3.如权利要求1或2所述的旋转电机的转子，其特征在于，

所述防脱落部的周向一方是绕线管卷绕前方。

4.如权利要求1至3中任一项所述的旋转电机的转子，其特征在于，

形成有多个盖部，所述盖部从所述凸缘部的外周缘部延伸，并且在所述凸缘部的周向上使所述励磁线圈与所述励磁铁芯绝缘，所述卡定部配置在相邻的所述盖部之间。

5.如权利要求1至4中任一项所述的旋转电机的转子，其特征在于，

所述卡定颈部的周向中央以从爪状磁极间的谷部中央向绕线管卷绕后方偏移的方式配置。

6.如权利要求1至5中任一项所述的旋转电机的转子，其特征在于，

在所述凸缘部上具有沿所述周向配置有多个的止转部，所述卡定颈部的周向中央以从所述止转部的周向中央向绕线管卷绕后方偏移的方式配置。

7.一种旋转电机的转子，其特征在于，包括：

励磁铁芯，该励磁铁芯具有爪状磁极，并且以轴体为轴一体地旋转；以及

绕线管，该绕线管具有卷线部、凸缘部、卡定部和止转部，其中，所述卷线部固定于所述励磁铁芯，用于卷绕励磁线圈，所述凸缘部设置于所述卷线部的轴向两侧，所述卡定部从所述凸缘部向径向外侧延伸设置，并且供所述励磁线圈的至少一方的端部卡定，所述止转部在所述凸缘部上以从周向沿轴线方向突出的方式配置有多个，

所述卡定部由供所述励磁线圈卷绕的卡定颈部和从所述卡定颈部沿所述周向延伸的防脱落部构成，所述卡定颈部的周向中央以从所述止转部的周向中央朝绕线管卷绕后方偏移的方式配置。

8.如权利要求7所述的旋转电机的转子，其特征在于，

在所述防脱落部的周向一方形成有朝径向内侧突出的突起部。

9.如权利要求7或8所述的旋转电机的转子，其特征在于，

所述防脱落部的周向一方是绕线管卷绕前方。

10.如权利要求7至9中任一项所述的旋转电机的转子，其特征在于，

在所述绕线管形成有多个盖部，所述盖部从所述凸缘部的外周缘部延伸，并且在所述凸缘部的周向上使所述励磁线圈与所述励磁铁芯绝缘，所述卡定部配置在相邻的所述盖部之间。