[发明专利]绕组、绕线方法和车辆用旋转电机

说明书

技术领域

本发明涉及构成为环状的绕组、该绕组的绕线方法和具有该绕组的车辆用旋转电机。

背景技术

例如作为装载在车辆中的车辆用旋转电机的车辆用交流发电机包括：装载于定子的作为定子绕组的电枢绕组(以下称为电枢绕组)；以及装载于转子的作为转子绕组的励磁绕组(以下称为励磁绕组)。通过一对电刷和一对集电环对励磁绕组供给直流电流而产生励磁磁通，使励磁绕组在定子的内部空间内旋转，从而使电枢绕组感应出交流电压。励磁绕组例如配置在具有多个爪的一对转子磁极(凸极：claw pole)的相对的空间内，励磁绕组的外周面被一对转子磁极的多个爪包围。

在这种车辆用交流发电机中，存在如下以往的车辆用交流发电机：将上述一对转子磁极的相对的空间有效利用，而将励磁绕组的绕线导体向上卷绕至一对转子磁极的爪的背面侧，使励磁绕组的匝数增加而谋求交流发电机的高输出化(例如参照专利文献1)。该以往的车辆用交流发电机的励磁绕组的外周部的中央部分呈山形隆起，通常将这种绕线方式称为山形卷绕方式。

专利文献1所示的以往的车辆用交流发电机由于将一对转子磁极的相对的空间有效利用而将励磁绕组形成为山形卷绕结构，因此如上述那样能够使励磁绕组的匝数增加，实现车辆用交流发电机的高输出化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第7,202,639B2号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在上述山形卷绕方式的励磁绕组的情况下，构成励磁绕组的绕线导体的末端部位于山形卷绕部的顶部。因而，在绕线结束后，需要使位于山形卷绕部的顶部的绕线导体的末端部从顶部下降而引导到励磁绕组的轴向端部，将该绕线导体本身作为励磁绕组的外部端子连接导体，或者将该绕线导体本身与预先设置的励磁绕组的外部导体连接端子连接。但是，当山形卷绕部的层叠数量增加时，山形卷绕部的顶部的高度增高，需要使位于山形卷绕部的顶部的绕线导体的末端部急剧下降。

但是，在使绕线导体从山形卷绕部的顶部急剧下降时，下降的绕线导体不能与其他绕线导体的表面充分粘接，会发生从山形卷绕部的顶部到励磁绕组的外部端子连接端子的绕线导体不沿励磁绕组的外周面贴合的情况，在绕线后，绕线导体的一部分容易发生脱离、崩线。在向转子组装励磁绕组时，因励磁绕组的绕线导体的一部分发生脱离、崩线而从励磁绕组剥落的绕线导体可能与转子磁极接触，在车辆用交流发电机进行运转时，励磁绕组成为短路状态，电枢绕组不再能感应出电压，有时会引发车辆用交流发电机不发电的故障。

这样，以往的车辆用交流发电机中的励磁绕组存在如下问题：当为了提高发电机的输出而增加励磁绕组的山形卷绕部的高度时，绕线导体不沿励磁绕组的外周部贴合的部分增加，因此无法过多增加山形卷绕部的层叠数量。

本发明是为了解决以往的车辆用交流发电机的励磁绕组中的上述那样的问题而做成的，目的在于提供一种能在绕线后不发生绕线导体脱离的绕组、绕线方法和将该绕组装载为励磁绕组的车辆用旋转电机。

解决技术问题所采用的技术方案

根据本发明的绕组为环状，在外周部具有轴向的截面形状形成为山形的山形卷绕部，其特征在于，该绕组包括：第一下降导体部，其从位于上述山形卷绕部的顶部的绕线导体的末端部向上述绕组的轴向外侧折曲，并从上述顶部沿上述山形卷绕部的侧表面下降至构成上述山形卷绕部的多个绕线层中的规定的绕线层；第一连接导体部，其从上述第一下降导体部向上述绕组的轴向内侧折曲，在构成上述绕组的绕线导体的延伸方向上沿上述山形卷绕部的侧表面配置该第一连接导体部；以及第二下降导体部，其从上述第一连接导体部向上述绕组的上述轴向外侧折曲，并从上述规定的绕线层沿上述山形卷绕部的侧表面下降至另一规定的绕线层。

另外，根据本发明的绕线方法是在外周部具有轴向的截面形状形成为山形的山形卷绕部的环状的绕组的绕线方法，其特征在于，使上述山形卷绕部的顶部处的绕线导体的末端部，通过向上述绕组的轴向外侧折曲而形成的至少两个下降导体部来沿上述山形卷绕部的侧表面下降。