[发明专利]电动机

说明书

技术领域

本发明涉及具有：包括定子铁芯和使用扁平导线的分布绕组线圈(distributed winding coil)的定子、以及具有中心轴的转子的电动机。

背景技术

与圆细线相比，扁平导线的刚性强，难以变形，因此在将例如使用截面为约1mm×约10mm的扁平导线的分布绕组线圈插入组装到定子铁芯的缝隙(槽)内时，比较困难。为了解决该问题，提出有各种方案。

在专利文献1中提出：为了将缠绕导线而成的线圈从径向的内侧朝向外侧地插入形成在齿周围的缝隙内时容易插入，而改进导线的宽度、线圈倾斜角度。

另一方面，在专利文献2中公开了如下的方法：将插入缝隙内的导线重叠缠绕而构成线圈，并将其安装在插入夹具，将插入夹具配置在定子铁芯内，从插入夹具将线圈插入到定子铁芯的缝隙。

此外，在专利文献3中公开了在分布绕组线圈中，将要插入的顶端部向轴心侧弯折。

专利文献1：日本特开2002-051489号公报

专利文献2：日本特开2008-167567号公报

专利文献3：国际公开公报WO 92/01327

发明内容

但是，在以往的向定子铁芯插入线圈的方法中存在如下问题。

即，在如专利文献1那样对各齿分别插入线圈的方法中，必须进行与齿数相应次数的插入，存在插入花费时间的问题。还存在插入装置复杂化、大型化的问题。

此外，如专利文献2那样使用插入夹具的情况下，即使插入顺利进行，但也存在将插入夹具内弹性变形了的线圈插入到缝隙内后，线圈因回弹而变形，导线的一部分从缝隙飞出到外部的问题。

本申请人想到：在专利文献1、2的技术中，都是从径向的内侧向外侧地将线圈插入齿/缝隙，因此产生上述问题，若能够将线圈从轴心方向插入到缝隙内，则可解决上述问题。

但是，若是集中绕组的线圈，若将要插入的顶端部向轴心侧弯折，容易将剩余的部分插入到缝隙内，但在分布绕组线圈中，弯折部分的形状复杂，存在弯折本身就较为困难的问题。

作为在分布绕组线圈中将要插入的顶端部弯折的技术，公开了专利文献3的技术，但在专利文献3的技术中，由于是将弯折部位不同的多个导体分别制造、组合，因此存在制造花费时间、成本高的问题。

本发明是为解决上述问题点而做出的，其目的在于提供一种能够将使用扁平导线的分布绕组线圈从轴心方向容易地插入到缝隙内的低成本的电动机。

为了解决上述课题，本发明的一方案的电动机具有如下结构。

(1)一种电动机，包括：具有使用扁平导线的分布绕组线圈和在齿之间形成有缝隙的定子铁芯的定子、以及具有中心轴的转子，其特征在于，(a)所述缝隙依次形成有以U相第1缝隙、U相第2缝隙、V相第1缝隙、V相第2缝隙、W相第1缝隙、W相第2缝隙为一组的组区段，与第1组区段相邻地形成第2组区段，(b)所述第1组区段的U相第1缝隙内的所述扁平导线与所述第2组区段的U相第2缝隙内的所述扁平导线形成第1环，(c)所述第1组区段的U相的第2缝隙内的所述扁平导线与所述第2组区段的U相第1缝隙内的所述扁平导线形成第2环，(d)所述第2环配置在所述第1环的内侧，(e)所述第2环的一端的线圈端部及所述第1环的一端的线圈端部相对于所述定子铁芯的缝隙内导线部向所述转子侧弯折，(f)所述第2环的所述一端的线圈端部及所述第1环的所述一端的线圈端部比所述定子铁芯的内周面靠所述转子的轴心侧。

(2)在(1)所述的电动机中优选是，所述第1环及所述第2环由将预定数量的扁平导线同时弯折加工而得到的基准单元形成。

(3)在(2)所述的电动机中优选是，在所述一端的线圈端部，所述基准单元的多个所述扁平导线在所述转子的轴心方向上叠合，在所述另一端的线圈端部，所述基准单元的多个所述扁平导线在所述转子的径向上叠合。

(4)在(1)～(3)中任一项所述的电动机中优选是，所述第2环的所述一端的线圈端部在所述转子的径向上比所述第1环的所述一端的线圈端部靠外周叠合，所述第2环的所述另一端的线圈端部在所述转子的轴心方向上比所述第1环的所述另一端的线圈端部靠内周叠合。

(5)在(2)或(3)所述的电动机中优选是，在构成所述一端的线圈端部的基准单元，作为与单侧的所述缝隙内导线部连接的连接部的圆弧部的圆弧半径，在被弯折前按每个扁平导线而不同。