CN108781006A - 旋转电机、旋转电机的制造方法 - Google Patents

Abstract

实现高效且静音的旋转电机。作为解决手段，旋转电机(1)的定子铁芯(32)具有：环形的内侧定子铁芯(32a)，其具有内侧槽部(36)；外侧定子铁芯(32b)，其具有与内侧定子铁芯(32a)的外周面连结且在周向上排列的多个铁芯片(33)，在相邻的铁芯片(33)之间具有外侧槽部(38)；以及多个定子线圈(41)，它们收纳在内侧槽部(36)和外侧槽部(38)在径向上连通而构成的多个槽(31)中。

Description

旋转电机、旋转电机的制造方法

技术领域

公开的实施方式涉及旋转电机、旋转电机的制造方法。

背景技术

在专利文献1中记载有如下旋转电机，在该旋转电机中，定子铁芯是在周向上排列多个分割铁芯要素而构成的，多个线圈各自的周向一侧部分收纳在多个槽中的1个槽内，周向另一侧部分收纳在与上述1个槽不同的其它槽内，各线圈的周向位置依次错开地卷绕。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2013/183188号

发明内容

发明要解决的课题

在上述现有技术中，在使用预先成型为规定形状的线圈的情况下，为了组装方便，定子铁芯为开口型的槽构造，因此，在发生嵌齿效应、静音性的方面存在问题。另一方面，在为了设为全闭型的槽构造而使用分段型的线圈的情况下，需要进行线圈边的连接，因此，存在尺寸、成本增大且难以确保可靠性的课题。

本发明是鉴于这样的问题而完成的，其目的在于提供一种能够在不使用分段型的线圈的情况下实现全闭型的槽构造的定子铁芯的旋转电机和旋转电机的制造方法。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，根据本发明的一个观点，应用一种旋转电机，该旋转电机具有：环形的第1定子铁芯，其具有第1槽部；第2定子铁芯，其具有与所述第1定子铁芯的外周面连结且在相对于旋转轴心的周向上排列的多个铁芯片，在相邻的所述铁芯片之间具有第2槽部；以及多个定子线圈，它们收纳在所述第1槽部和所述第2槽部在相对于所述旋转轴心的径向上连通而构成的多个槽中。

此外，根据本发明的另一观点，应用一种旋转电机的制造方法，该旋转电机的制造方法具有以下工序：将多个定子线圈的第1线圈边部分别安装于形成在环形的第1定子铁芯的外周面上的多个第1槽部；将多个铁芯片分别插入到所述多个定子线圈的空芯部中而与所述第1定子铁芯的所述外周面连结，将所述多个定子线圈的第2线圈边部分别收纳于在绕旋转轴心的周向上相邻的所述铁芯片之间形成的第2槽部中；以及将所述多个定子线圈的端部连接成规定的连线图案。

发明效果

根据本发明，通过设定子铁芯为全闭型的槽构造，能够实现高效且静音的旋转电机。

附图说明

图1是示出第1实施方式的旋转电机的整体结构的一例的纵剖视图。

图2是图1中II-II截面的横剖视图。

图3是在轴向侧面仅观察定子铁芯的图。

图4是示出定子线圈的结构的一例的立体图。

图5是图1中V-V截面的横剖视图。

图6是示出将第1线圈边部插入到内侧槽部中的状态的一例的说明图。

图7是示出在内侧槽部的径向尺寸大于第1线圈边部的径向尺寸的情况下难以将第1线圈边部插入到内侧槽部中的一例的说明图。

图8是示出在内侧槽部的径向尺寸小于第1线圈边部的径向尺寸的情况下能够将第1线圈边部适当地插入到内侧槽部中的一例的说明图。

图9是示出使铁芯片与安装有定子线圈的内侧定子铁芯连结的状态的一例的说明图。

图10是示出旋转电机的制造方法的一例的工序图。

图11是用于说明定子线圈的连线图案的一例的示意图。

图12是示出第2实施方式的旋转电机的整体结构的一例的纵剖视图。

图13是示出线圈端罩的构造的一例的立体图。

图14是示出铁芯片在周向侧面具有凹部和凸部的构造的一例的横剖视图。

具体实施方式

<1.第1实施方式>

以下，参照附图对第1实施方式进行说明。另外，以下，为了方便说明旋转电机等的结构，有时适当使用上下左右前后等方向，但不对旋转电机等的各结构的位置关系进行限定。

(1-1.旋转电机的整体结构的例子)

首先，参照图1和图2，对第1实施方式的旋转电机的整体结构的一例进行说明。

旋转电机1用作马达或者发电机。如图1和图2所示，旋转电机1具有：具有轴21的转子2、定子3、框架4、负载侧支架5、负载侧轴承6、负载相反侧支架8和负载相反侧轴承9。

另外，在本说明书中，将沿着轴21(转子2)的旋转轴心AX的方向(图1中左右方向)称作“轴向”、以旋转轴心AX为中心的放射状的方向称作“径向”、沿着以旋转轴心AX为中心的圆周的方向称作“周向”。此外，在本说明书中，“负载侧”是指负载安装于旋转电机1的一侧、即，在该例子中为轴21突出的一侧(图1中的右侧)，“负载相反侧”是指负载侧的相反侧(图1中的左侧)。

框架4(壳体的一例)为大致圆筒状，在内周部4a固定有上述定子3。负载侧支架5(壳体的一例)设置于框架4的负载侧端部。负载相反侧支架8(壳体的一例)设置于框架4的负载相反侧端部。负载相反侧支架8、框架4和负载侧支架5通过未图示的螺栓相互固定。

负载侧轴承6设置于负载侧支架5。负载相反侧轴承9设置于负载相反侧支架8。轴21被负载侧轴承6和负载相反侧轴承9支承成绕旋转轴心AX自由旋转。通过镗削加工等，在轴21的负载相反侧的端部形成有孔部，在其内部设置有旋转位置检测部22，该旋转位置检测部22检测转子2的旋转位置。

转子2具有：轴21；大致圆筒状的转子铁芯24，其具有内周部23；多个(在该例子中为8极)永久磁铁25，它们按照每1极，呈大致V字状地埋设在转子铁芯24中。上述轴21与转子铁芯24的内周部23嵌合。

定子3以隔开磁隙而包围转子铁芯24的径向外侧的方式，固定于框架4的内周部4a。定子3具有：大致环形的定子铁芯32，其在周向整周的范围内排列有多个(在该例子中为48个)槽31；以及多个(在该例子中为48个)定子线圈41，它们以双层重叠卷绕方式(所谓的分布卷绕方式的一个方式；之后详细叙述)收纳在多个槽31中。另外，关于定子3的详细结构，在后面详细叙述。

在定子线圈41的负载相反侧的第2线圈端部53的径向外侧配置有连线部45，该连线部45将多个定子线圈41的端部连接成规定的连线图案。

另外，以上为一例，旋转电机1的结构不限于图1和图2所示的例子。例如，在转子2中，永久磁铁25也可以放射状地配置于转子铁芯24，永久磁铁25也可以固定于转子铁芯24的外周面。此外，旋转电机1可以为图2所示的8极48槽以外的槽组合。

(1-2.定子的详细结构)

接着，对定子3的详细结构的一例进行说明。

(1-2-1.定子铁芯的详细结构)

图3示出在轴向侧面仅观察定子铁芯32的图。在该图3中，定子铁芯32为整体在径向上同轴地进行分割而成的双层圆环构造。其中的位于外周侧的外侧定子铁芯32b通过沿着框架4的内周部4a以在周向的整周范围内排列的方式连接多个(在该例子中为48个)铁芯片33(也称作分割铁芯)，整体形成为环形。即，从整个定子铁芯32观察时，配置成将多个铁芯片33连结而成的大致圆筒形状的外侧定子铁芯32b(第2定子铁芯的一例)覆盖位于内周侧的大致圆筒形状的内侧定子铁芯32a(第1定子铁芯的一例)的外周面。

内侧定子铁芯32a具有：大致圆环形的内周部34，其配置于内周侧；以及大致矩形的多个(在该例子中为48个)内侧齿部35，它们从该内周部34的外周面朝向径向外侧放射状地配置。内周部34和多个内侧齿部35形成为一体。在周向上相邻的内侧齿部35彼此之间的间隔是恒定的，该间隔部分形成内侧槽部36(第1槽部的一例)。此外，各铁芯片33与内侧齿部35设置为相同数量，在该例子中，各铁芯片33为大致T字形的径向截面形状，在径向内侧具有大致矩形的径向截面形状的外侧齿部37。在周向上相邻的铁芯片33、33的外侧齿部37、37之间形成有外侧槽部38(第2槽部的一例)。在该例子中，各内侧齿部35和各外侧齿部37各自的周向尺寸形成为沿着径向大致相等。在各内侧齿部35的外周端部形成有凹部35a，在各外侧齿部37的内周端部形成有凸部37a。

各铁芯片33通过将外侧齿部37的凸部37a收纳于内侧齿部35的凹部35a中，与内侧定子铁芯32a连结。由此，对应的一对内侧齿部35与外侧齿部37在径向上连结而形成1个齿部39。在该状态下，对应的内侧槽部36与外侧槽部38在径向上连通，它们整体形成所谓全闭型(在径向和周向上都不开口)的槽31。在该例子中，各槽31形成为周向尺寸朝向径向内侧逐渐变窄的大致梯形的径向截面形状。

(1-2-2.定子线圈的详细结构和排列)

接着，参照图2、图4、图5，对定子线圈41的结构和排列的一例进行说明。另外，在图4中，上侧相当于负载侧，下侧相当于负载相反侧，在图2和图5中，纸面近前侧相当于负载相反侧，纸面里侧相当于负载侧。此外，在图2和图5中，为了方便说明，仅针对1个定子线圈41示出后述的线圈端部。

各定子线圈41是通过加压成型而使外形成型为规定形状的线圈。定子线圈41是卷绕原本横截面形状为大致圆形的圆线即导线42而形成的。导线42例如由被适当的熔接覆膜包覆的圆漆包线等构成。具体而言，将导线42呈例如大致长方形框状地卷绕多次，对各部进行加压成型，由此，各定子线圈41形成为如下的空芯线圈：呈图4等所示的外形，且在中央具有空芯部43。另外，也可以由导线42以外的其它形状的导线(平角线等)形成定子线圈41。如图4所示，各定子线圈41具有第1线圈边部50、第2线圈边部51、第1线圈端部52和第2线圈端部53。

第1线圈边部50沿着轴向延伸，收纳在1个槽31的上述内侧槽部36中。第1线圈边部50被加压成型为规定形状。如图2所示，在第1线圈边部50中，在径向和周向上层叠有导线42。而且，第1线圈边部50通过以与槽31的上述内侧槽部36的横截面形状对应的方式在径向和周向上被加压成型，成为周向尺寸朝向径向的内侧变窄的大致梯形的横截面形状。

第2线圈边部51在与第1线圈边部50隔开规定的距离X(参照图2)的位置处沿轴向延伸，收纳于与上述1个槽31不同的(在该例子中在周向上隔开6个的)其它槽31的上述外侧槽部38中。即，在该例子中，收纳第1线圈边部50的上述1个槽31与收纳第2线圈边部51的上述其它槽31之间的槽31的数量N为4个。因此，在该例子中，用N+2表示的定子线圈41的、所谓“槽跳跃数”为6个。另外，在将多个定子线圈41以双层重叠卷绕方式收纳于多个槽31内的本实施方式中，N+2＝M，多个定子线圈41的N+2个(在该例子中为6个)第1线圈端部52彼此以及第2线圈端部53彼此以周向位置依次错开并在径向上重叠的方式收纳在多个槽31中(参照图5)。

第2线圈边部51被加压成型为规定形状。如图2所示，在第2线圈边部51中，在径向和周向上层叠导线42。而且，第2线圈边部51通过以与槽31的上述外侧槽部38的横截面形状对应的方式在径向和周向上被加压成型，成为周向尺寸朝向径向的内侧变窄的(相比于上述第1线圈边部50，径向的尺寸较小、周向的尺寸较大的)大致梯形的横截面形状。

在各槽31的内侧槽部36中收纳有1个定子线圈41的第1线圈边部50，在外侧槽部38中收纳有其它定子线圈41的第2线圈边部51，该其它定子线圈41的第1线圈边部50收纳于在周向上隔开6个的槽31的内侧槽部36。为了实现这样的配置，各定子线圈41的线圈边部50、51间的相隔距离L(参照图4)大致等于在周向上隔开6个的槽31的上述内侧槽部36与外侧槽部38的相隔距离X(参照图2)。

此外，如图4所示，在将定子线圈41安装于定子铁芯32的状态下，第1线圈边部50的相对于转子2的旋转轴心AX的外周直径do为第2线圈边部51的相对于转子2的旋转轴心AX的内周直径di以下。即，在将定子线圈41安装于定子铁芯32的状态下，各第1线圈边部50和各第2线圈边部51各自的收纳范围配置成在径向上不紧贴或不重叠。各定子线圈41的线圈边部50、51以如上述那样层叠并加压成型后的形状收纳在各槽31中，在各自的收纳范围在径向上紧贴(do＝di)的情况下，各槽31内的定子线圈41(线圈边部50、51)的占空系数例如为85％以上。

第1线圈端部52以在定子线圈41中的比定子铁芯32的槽31向负载侧偏移的部位、将各线圈边部50、51各自的负载侧端部之间连结起来的方式延伸(参照图4)。第1线圈端部52被加压成型为规定形状。即，第1线圈端部52具有：第1延伸部52a，其从第1线圈边部50的负载侧端部沿轴向延伸；第2延伸部52b，其从第2线圈边部51的负载侧端部沿轴向延伸；以及第3延伸部52c，其沿上述相隔距离X将这些第1延伸部52a和第2延伸部52b各自的负载侧端部间连结成大致圆弧状。在该例子中，第3延伸部52c在径向和轴向上被加压成型，其负载侧的端面为平坦部52d。此外，第2延伸部52b在径向上被加压成型，其径向外侧的端面为平坦部52e。如图1所示，第1线圈端部52配置成平坦部52d、52e隔着未图示的树脂或者绝缘片等与负载侧支架5接触。

第2线圈端部53以在定子线圈41中的比定子铁芯32的槽31向负载相反侧偏移的部位、将各线圈边部50、51各自的负载相反侧端部之间连结起来的方式延伸(参照图4)。第2线圈端部53被加压成型为规定形状。即，第2线圈端部53具有：第1延伸部53a，其从第1线圈边部50的负载相反侧端部沿轴向延伸；第2延伸部53b，其从第2线圈边部51的负载相反侧端部沿轴向延伸；以及第3延伸部53c，其沿上述相隔距离X将这些第1延伸部53a和第2延伸部53b各自的负载相反侧端部之间连结成大致圆弧状。在该例子中，第3延伸部53c在径向和轴向上被加压成型，其负载相反侧的端面为平坦部53d。此外，第2延伸部53b在径向上被加压成型，其径向外侧的端面为平坦部53e。如图1所示，第2线圈端部53配置成平坦部53d隔着未图示的树脂或者绝缘片等与负载相反侧支架8接触。

在各定子线圈41中，导线42的卷绕开始侧端部54和卷绕结束侧端部55双方从第2线圈端部53中的径向的外侧端部附近引出。因此，如图1所示，成为在比定子铁芯32靠负载相反侧部位容易地将连线部45配置于环形的线圈端组的径向外侧的结构，该线圈端组由在周向上排列的多个第2线圈端部53构成。

如以上这样构成的定子线圈41以双层重叠卷绕方式配置于定子铁芯32具有的多个槽31中。即，如图4所示，定子线圈41的第2线圈边部51收纳在其它槽31的外侧槽部38中，该定子线圈41的第1线圈边部50收纳在一个槽31的内侧槽部36中。换言之，在同一槽31内，不同的定子线圈41各自的第1线圈边部50和第2线圈边部51配置成在径向上相邻。

各定子线圈41的线圈端部52、53以如上述那样地层叠并加压成型后的形状按照双层重叠卷绕方式排列，由此，比定子铁芯32靠负载侧部位和负载相反侧部位各自的线圈端部52、53的占空系数例如为80％以上。

另外，以上说明的定子线圈41的结构/排列只是一例，也可以是上述以外的结构/排列。例如，各槽31内的定子线圈41的占空系数也可以小于85％，此外，比定子铁芯32靠负载侧部位和负载相反侧部位各自的线圈端部52、53的占空系数也可以小于80％。此外，各定子线圈41的端部54、55的突出位置也可以为上述以外的位置。此外，在该例子中，以M＝6的情况为例进行了说明，但M只要是3以上的自然数，也可以是6以外的数。此外，也可以仅将一方的线圈端部设为上述的结构而实现小型化。

(1-3.定子的组装工序)

如上所述，在本实施方式的旋转电机1具备的定子3中，多个定子线圈41以双层重叠卷绕的配置设置于定子铁芯32具备的全闭型的多个槽31中。这里，一体化的定子铁芯32的槽31为全闭型，因此，将作为线圈导线束的导线42卷绕于连结状态的各齿部39而形成定子线圈41的作业非常复杂，不现实。因此，在本实施方式中，将预先加压形成为上述结构的多个定子线圈41组装于卸下外侧定子铁芯32b(多个铁芯片33)后的状态的内侧定子铁芯32a，然后，依次连结多个铁芯片33，由此，组装成定子3。

使用图6～图9具体地进行说明。图6是对在轴向侧面观察的内侧定子铁芯32a的外周部分进行放大后的图。如图6所示，定子线圈41的第1线圈边部50在径向上插入并组装到1个内侧槽部36中。对全部内侧槽部36进行该定子线圈41的组装作业(参照后述的图9)。

这时，例如，如图7所示，在内侧槽部36的径向尺寸A大于第1线圈边部50的径向尺寸B的情况下，无法将定子线圈41组装于内侧定子铁芯32a。这是因为，内侧齿部35和内侧槽部36以旋转轴心AX为中心呈放射状地延伸，越靠径向外侧，则相邻的内侧齿部35间的间隔距离(内侧槽部36的周向宽度)越大。即，如上所述，在使用还包含各线圈端部52、53在内通过加压成型而固定了外形形状的(不易发生变形的)定子线圈41的情况下，无法以扩大第1线圈边部50与第2线圈边部51之间的间隔距离L(参照图3)的方式进行变形。因此，即使能够将第1线圈边部50先插入到内侧槽部36中，相对的第2线圈边部51也会在插入至内侧槽部36的径向内侧端部的中途与内侧齿部35发生干扰，无法如图中的定子线圈41S那样将整个定子线圈41安装于内侧定子铁芯32a。

为了避免以上的不良状况，在本实施方式中，如图8所示，内侧槽部36(内侧齿部35)的径向尺寸A设定为小于第1线圈边部50的径向尺寸B。这样，即使将第1线圈边部50先插入到内侧槽部36中并插入至内侧槽部36的径向内侧端部，相对的第2线圈边部51也不会在中途与内侧齿部35干扰，能够以正常的配置进行安装。这是因为，如上所述，在正常地安装了定子线圈41的状态下，第1线圈边部50的相对于旋转轴心AX的外周直径do为第2线圈边部51的内周直径di以下(do≤di)，内侧齿部35收纳在内周直径di的范围内(参照图4)。

另外，为了提高槽31内的定子线圈41(线圈边部50、51)的占空系数，第1线圈边部50的径向尺寸与第2线圈边部51的径向尺寸的合计优选与槽31整体的径向尺寸相同。因此，如上所述，设定为与使内侧槽部36(内侧齿部35)的径向尺寸A小于第1线圈边部50的径向尺寸B的情况对应地使外侧槽部38(外侧齿部37)的径向尺寸大于第2线圈边部51的径向尺寸。

这样，在将定子线圈41组装于全部内侧槽部36的状态下，如图9所示，将铁芯片33的外侧齿部37插入到定子线圈41的空芯部43中并在径向上与内侧齿部35连结，由此，组装成定子3。这时，铁芯片33彼此也在周向上连结，并且，相邻的铁芯片33之间的外侧槽部38与内侧槽部36在径向连通而形成各槽31，在该各槽31中，在径向上相邻地配置第1线圈边部50和第2线圈边部51。

(1-4.旋转电机的制造方法的例子)

接着，参照图10，对旋转电机1的制造方法的一例进行说明。

如图10所示，在定子线圈41的制造工序中，首先，定子线圈41的导线即上述导线42设置于未图示的工具。然后，导线42例如呈大致长方形框状地卷绕多次，形成卷绕体(未图示)。这时，导线42被卷绕成卷绕体的形状为与定子线圈41的完成形状(参照图4)大致相同的形状。然后，在将卷绕体的各角部弯折以后，通过未图示的模具在规定方向上对各线圈边部50、51、线圈端部52、53进行冲压，完成定子线圈41。

接着，在未连结有铁芯片33的内侧定子铁芯32a的全部内侧槽部36中收纳定子线圈41的第1线圈边部50，在内侧定子铁芯32a中配置全部定子线圈41(参照图6)。然后，以将外侧齿部37与全部内侧齿部35连结的方式，将铁芯片33组装到内侧定子铁芯32a(构成定子铁芯32)。这时，各定子线圈41的第2线圈边部51收纳在外侧槽部38中，以上述双层重叠卷绕方式排列各定子线圈41(参照图9)。这里，也可以利用模制树脂对定子线圈41和定子铁芯32一体地进行树脂成型。

接着，利用连线部45按照例如图11所示的连线图案对多个定子线圈41的端部54、55进行连线处理，完成定子3。另外，在图11中，“#1”～“#48”为槽31的编号，定子线圈41整体由3系统(U、V、W)的线圈构成，“U”“U-(在附图中对“U”标注下划线来表示)”“V”“V-(在附图中对“V”标注下划线来表示)”“W”“W-(在附图中对“W”标注下划线来表示)”是定子线圈41的相位。此外，在附图中，分别用粗的线表示U相的定子线圈41，用细的线表示V相的定子线圈41，用上述粗的线与上述细的线的中间的粗度的线表示W相的定子线圈41。如图11所示，在连线处理后的多个定子线圈41中，例如，在某一个瞬间，从U相输入的电流如图中▲(▲的顶点侧相当于箭头的箭头前侧)所示那样流过中性点(N)。

然后，将上述制造出的定子3安装在负载侧支架5上。这时，各定子线圈41的第1线圈端部52的平坦部52d、52e隔着树脂或者绝缘片等与负载侧支架5接触。然后，框架4以覆盖定子3的外周的方式安装于负载侧支架5。然后，轴21和转子2等插入并固定于定子铁芯32的内侧。然后，在框架5的负载相反侧端部安装上述负载相反侧支架8。这时，各定子线圈41的第2线圈端部53的平坦部53d隔着树脂或者绝缘片等与负载相反侧支架8接触。由此，旋转电机1完成。

另外，以上说明的旋转电机1的制造方法只是一例，旋转电机1的制造方法除了包含遵循以上说明的顺序按照时序进行的工序以外，也包含不按照时序执行而并列或者单独地执行的工序。此外，在按照时序执行的工序中，也能够根据情况适当地变更顺序。

(1-5.第1实施方式的效果)

如以上所说明那样，本实施方式的旋转电机1具有：环形的内侧定子铁芯32a，其具有内侧槽部36；以及外侧定子铁芯32b，其具有与内侧定子铁芯32a的外周面连结且在周向上排列的多个铁芯片33，在相邻的铁芯片33之间具有外侧槽部38；以及多个定子线圈41，它们收纳在内侧槽部36和外侧槽部38在径向上连通而构成的多个槽31中。这样的旋转电机1能够以如下方式制造。即，将定子线圈41的第1线圈边部50依次安装于形成在内侧定子铁芯32a上的内侧槽部36，接着，将铁芯片33依次插入到定子线圈41的空芯部43中而与内侧定子铁芯32a的外周面依次连结，并将定子线圈41的第2线圈边部51依次收纳于在周向上相邻的铁芯片33之间形成的外侧槽部38中。由此，能够使用非分段型的环形的定子线圈41，并且能够利用环形的内侧定子铁芯32a实现全闭型的槽构造。因此，能够实现高效且静音的旋转电机1。

此外，在本实施方式中，特别是，内侧槽部36(内侧齿部35)的径向的尺寸A小于所收纳的第1线圈边部50的径向的尺寸B(参照图8)。由此，即使在使用外形被固定后的定子线圈41的情况下，也能够避免与第1线圈边部50相对的第2线圈边部51对内侧齿部35的干扰，能够将定子线圈41适当地安装于内侧定子铁芯32a。

此外，在本实施方式中，特别是，外侧槽部38(外侧齿部37)的径向的尺寸大于所收纳的第2线圈边部51的径向的尺寸。由此，定子线圈41的第1线圈边部50的一部分收纳在内侧槽部36中，剩余的部分收纳在外侧槽部38中，并且，第2线圈边部51全部收纳在外侧槽部38中。这样，能够实现以双层重叠卷绕方式收纳定子线圈41且各槽31内的占空系数较高的旋转电机1。

此外，在本实施方式中，特别是，外侧定子铁芯32b具有与槽31相同数量的铁芯片33。铁芯片33的数量与槽31的数量相同，因此，各铁芯片33为具有单一的齿(外侧齿部37)的结构。由此，与铁芯片33具有多个齿的情况相比，能够提高电磁特性。此外，在组装作业时，容易将铁芯片33插入定子线圈41的空芯部43中，因此，能够提高作业效率。

此外，在本实施方式中，特别是，内侧定子铁芯32a在外周面具有与铁芯片33相同数量的凹部35a，铁芯片33具有收纳在凹部35a中的凸部37a。由此，在组装作业时，能够通过将铁芯片33的凸部37a插入到内侧定子铁芯32a的凹部35a中而进行连结，因此，铁芯片33的连结和定位作业变得容易，能够提高作业效率。

此外，本实施方式的旋转电机1通过以下制造方法制造，该制造方法具有以下工序：将多个定子线圈41的第1线圈边部50分别安装于形成在环形的内侧定子铁芯32a的外周面上的多个内侧槽部36；将多个铁芯片33分别插入到多个定子线圈41的空芯部43中而与内侧定子铁芯32a的外周面连结，将多个定子线圈41的第2线圈边部51分别收纳于在周向上相邻的铁芯片33之间形成的外侧槽部38中；以及将多个定子线圈41的端部54、55连接成规定的连线图案(参照图11)。由此，能够使用非分段型的环形的定子线圈41，并且能够利用环形的内侧定子铁芯32a实现全闭型的槽构造。因此，能够实现高效且静音的旋转电机1。

此外，本实施方式的旋转电机1的制造方法具有将定子线圈41的第1线圈边部50、第2线圈边部51和线圈端部52、53加压成型为规定形状的工序。由此，能够提高定子线圈41的占空系数，减少绕组电阻，因此，能够实现高效率的旋转电机1。

<2.第2实施方式>

接着，参照附图，对第2实施方式进行说明。

(2-1.旋转电机的整体结构的例子)

参照图12和图13，对第2实施方式的旋转电机的整体结构的一例进行说明。

如上述第1实施方式那样，在使定子线圈41的各线圈端部52、53直接与负载侧支架5、负载相反侧支架8接触的情况下，由于尺寸公差等，难以使各线圈端部52、53与各支架5、8高度地紧贴。此外，为了确保各线圈端部52、53与各支架5、8的绝缘，优选防止定子线圈41的导线42的绝缘覆膜的损伤等，需要花费劳力。并且，在变更了定子线圈41的规格的情况下需要变更各支架5、8的形状，因此，导致成本的增大。

因此，如图12所示，第2实施方式的旋转电机100具有负载侧线圈端罩107和负载相反侧线圈端罩110。负载侧线圈端罩107(对应于罩部件的一例)配置于负载侧支架105以及框架104与定子线圈41的第1线圈端部52之间。负载侧线圈端罩107覆盖第1线圈端部52中的至少一部分、在该例子中为负载侧端部和径向外侧端部。此外，负载侧线圈端罩107配置成在轴向和径向的内侧，与第1线圈端部52的上述平坦部52d、52e(参照图1)接触。此外，负载侧线圈端罩107在轴向和径向的外侧，与负载侧支架105以及框架104接触。

负载相反侧线圈端罩110(对应于罩部件的一例)配置于负载相反侧支架108以及框架104与定子线圈41的负载相反侧线圈端部53之间。负载相反侧线圈端罩110覆盖第2线圈端部53中的至少一部分、在该例子中为负载相反侧端部和径向外侧端部。此外，负载相反侧线圈端罩110配置成在轴向和径向的内侧，与第2线圈端部53的上述平坦部53d、53e(参照图1)接触。此外，负载相反侧线圈端罩110在轴向和径向的外侧，与负载相反侧支架108以及框架104接触。

如图13所示，负载侧线圈端罩107具有板厚大致恒定的圆板部107A和圆筒部107B。圆板部107A的负载相反侧的面与第1线圈端部52的轴向外侧的面(平坦部52d)接触。圆板部107A的负载侧的面与负载侧支架105的内壁面接触。圆筒部107B的内周面与第1线圈端部52的径向外侧的面(平坦部52e)接触。圆筒部107B的外周面107b与负载侧支架105以及框架104的内周面接触。另外，负载相反侧线圈端罩110也为与上述负载侧线圈端罩107相同的结构，因此，省略说明。

负载侧线圈端罩107和负载相反侧线圈端罩110的材料未特别限定，例如也可以由铝等金属构成。在该情况下，至少在与线圈端部52、53相对(接触)的表面上形成绝缘覆膜(阳极氧化覆膜等)。此外，绝缘覆膜也可以形成为到达线圈端罩107、110的内周面107a和外周面107b中的至少一部分。由此，容易确保线圈端部52、53与线圈端罩107、110之间的沿面距离。此外，线圈端罩107、110也可以由作为绝缘体的陶瓷或者树脂构成。在该情况下，也可以使用通过添加碳纳米管等填充剂而提高了导热率的树脂。

在框架104的内部形成有供冷却水(也可以是油)流通的冷却流路104b。旋转电机100的上述以外的结构与上述旋转电机1相同，因此，省略说明。

(2-2.第2实施方式的效果)

以上说明的第2实施方式的旋转电机100具有线圈端罩107、110。线圈端罩107、110能够根据线圈端部52、53、框架104以及各支架105、108的形状而单独且自由地设计形状，因此，能够使框架104以及各支架105、108与线圈端部52、53高度地紧贴。因此，能够将定子线圈41的热经由线圈端罩107、110有效地传递到框架104和各支架105、108，因此，能够提高散热性。此外，通过由绝缘材料料构成线圈端罩107、110，或在线圈端罩107、110上设置绝缘覆膜，无论有无定子线圈41的覆膜损伤，都能确保绝缘。并且，即使在变更了线圈的规格的情况下，仅通过线圈端罩107、110的变更就能够应对，能够使框架104以及各支架105、108通用化，因此，能够减少成本。

此外，在本实施方式中，特别是，通过使线圈端罩107、110与线圈端部52、53的平坦部52d、52e、53d、53e接触，能够增大线圈端罩107、110与定子线圈41的导线42的接触面积，因此，能够进一步提高散热性。此外，这样的线圈端部52、53可通过将定子线圈41加压成型为规定形状而得到。因此，能够提高定子线圈41的占空系数，减少绕组电阻，因此，能够实现高效率的旋转电机100。

另外，通过线圈端部52、53的加压形成，除上述平坦部52d、52e、53d、53e以外，还能够形成平坦部。例如，在第1延伸部52a、53a的径向内侧的端部等中也能够形成平坦部。线圈端罩107、110可以是能够与这些平坦部接触的形状。

<3.变形例>

公开的实施方式不限于上述内容，能够在不脱离其主旨和技术思想的范围内进行各种变形。

例如，如与上述图3对应的图14所示，构成外侧定子铁芯32b的多个铁芯片33也可以是在周向一侧具有凹部135a、在周向另一侧具有凸部137a的结构。通过使凹部135a和凸部137a嵌合，多个铁芯片33在周向上连结。在该情况下，在铁芯片33彼此之间，径向的定位变得可靠，定子铁芯32整体的连结强度提高，组装作业变得容易。

另外，在以上的说明中，当存在“垂直”“平行”“平面”等记载时，其不是严格意义上的记载。即，这些“垂直”“平行”“平面”允许设计上、制造上的公差和误差，是“实质上垂直”“实质上平行”“实质上为平面”的意思。

此外，在以上的说明中，当存在外观上的尺寸、大小、形状、位置等“同一”“相同”“相等”“不同”等记载时，其不是严格意义上的记载。即，这些“同一”“相等”“不同”允许设计上、制造上的公差、误差，是“实质上同一”“实质上相同”“实质上相等”“实质上不同”的意思。

此外，除了以上已经叙述的方法以外，还可以适当组合上述实施方式、各变形例的方法来进行利用。另外，虽然没有一一例示，但上述实施方式和各变形例可在不脱离其主旨的范围内，施加各种变更而实施。

标号说明

1：旋转电机；2：转子；3：定子；21：轴；22：编码器；23：内周部；24：转子铁芯；25：永久磁铁；31：槽；32：定子铁芯；32a：内侧定子铁芯(第1定子铁芯的一例)；32b：外侧定子铁芯(第2定子铁芯的一例)；33：铁芯片；35：内侧齿部；35a：凹部；36：内侧槽部(第1槽部的一例)；37：外侧齿部；37a：凸部；38：外侧槽部(第2槽部的一例)；39：齿部；41：定子线圈；42：导线；43：空芯部；50：第1线圈边部；51：第2线圈边部；52：第1线圈端部；52d：平坦部；52e：平坦部；53：第2线圈端部；53d：平坦部；53e：平坦部；54：卷绕开始侧端部；55：卷绕结束侧端部；100：旋转电机；104：框架(壳体的一例)；105：负载侧支架(壳体的一例)；107：负载侧线圈端罩(罩部件的一例)；108：负载相反侧支架(壳体的一例)；110：负载相反侧线圈端罩(罩部件的一例)；135a：凹部；137a：凸部；AX：旋转轴心。

Claims (9)

1.一种旋转电机，其特征在于，该旋转电机具有：

环形的第1定子铁芯，其具有第1槽部；

第2定子铁芯，其具有与所述第1定子铁芯的外周面连结且在相对于旋转轴心的周向上排列的多个铁芯片，在相邻的所述铁芯片之间具有第2槽部；以及

多个定子线圈，它们收纳在所述第1槽部和所述第2槽部在相对于所述旋转轴心的径向上连通而构成的多个槽中。

2.根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，

所述定子线圈具有第1线圈边部，该第1线圈边部收纳在所述第1槽部中，

所述第1槽部的所述径向的尺寸小于所述第1线圈边部的所述径向的尺寸。

3.根据权利要求2所述的旋转电机，其特征在于，

所述定子线圈具有第2线圈边部，该第2线圈边部收纳在所述第2槽部中，

所述第2槽部的所述径向的尺寸大于所述第2线圈边部的所述径向的尺寸。

4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的旋转电机，其特征在于，

所述第2定子铁芯具有与所述槽的数量相同数量的所述铁芯片。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的旋转电机，其特征在于，

所述第1定子铁芯在所述外周面上具有与所述铁芯片相同数量的凹部，

所述铁芯片具有凸部，该凸部收纳在所述凹部中。

6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的旋转电机，其特征在于，

所述定子线圈具有线圈端部，该线圈端部配置于所述槽的外部，

所述旋转电机还具有：

壳体；以及

罩部件，其配置在所述壳体与所述线圈端部之间，覆盖所述线圈端部的至少一部分，并与所述壳体接触。

7.根据权利要求6所述的旋转电机，其特征在于，

所述线圈端部在相对于所述旋转轴心的轴向的端部、和所述径向的外侧或者内侧中的至少一方的端部具有多个平坦部，

所述罩部件配置成分别与所述多个平坦部接触。

8.一种旋转电机的制造方法，其特征在于，该旋转电机的制造方法具有以下工序：

将多个定子线圈的第1线圈边部分别安装于形成在环形的第1定子铁芯的外周面上的多个第1槽部；

将多个铁芯片分别插入到所述多个定子线圈的空芯部中而与所述第1定子铁芯的所述外周面连结，将所述多个定子线圈的第2线圈边部分别收纳于在绕旋转轴心的周向上相邻的所述铁芯片之间形成的第2槽部中；以及

将所述多个定子线圈的端部连接成规定的连线图案。

9.根据权利要求8所述的旋转电机的制造方法，其特征在于，

该旋转电机的制造方法还具有以下工序：

将所述定子线圈的所述第1线圈边部、所述第2线圈边部、以及线圈端部加压成型为规定形状，其中，该线圈端部将所述第1线圈边部与所述第2线圈边部连接起来。