[發(fā)明專利]定子和定子制造設備

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980112233.8
• 申請日: 2009-03-16
• 公開（公告）號: CN101999201A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發(fā)明（設計）人: 塩原仁;佐佐木守;三佐尾健史;山田光浩
• 申請（專利權）人: 本田技研工業(yè)株式會社
• 主分類號: H02K3/18
• 分類號: H02K3/18;H02K3/28;H02K15/095
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林;王小東

技術領域

本發(fā)明涉及一種在旋轉式電機(例如電動機、發(fā)電機等)中使用的定子和用于制造該種定子的設備，更具體而言涉及這樣一種定子以及用于制造該定子的設備，該定子具有被卷繞為排列布置的線匝以產(chǎn)生具有高占空系數(shù)的線圈的導線。

背景技術

到現(xiàn)在為止，已知通過以下方法制造的定子：制備分離芯，這些分離芯均包括弓形磁軛和從該磁軛徑向延伸的磁極；圍繞分離芯的磁極將導線卷繞到插設于其間的絕緣線軸，以在該磁極上形成線圈；以及將其上帶有線圈的分離芯裝配成環(huán)形組件。

為了提高結合有該種定子的旋轉式電機的性能，已經(jīng)進行了許多研究和開發(fā)工作來增加圍繞分離芯卷繞的線圈線材的數(shù)量，以在磁極之間的槽內實現(xiàn)增大的占空系數(shù)。在其中一項工作中，如在日本專利特開平09-140079號公報中所公開的，提出了通過將細線材卷繞在線圈線材之間的空間內來增大占空系數(shù)。

根據(jù)日本專利特開平09-140079號公報，如附圖中的圖17所示，線圈包括圍繞線軸900多層卷繞并且具有連接至三個端子(未示出)的端部的粗線材902、細線材904、粗線材906和細線材908。粗線材902和細線材904成對卷繞，粗線材906和細線材908成對卷繞。細線材904、908具有在粗線材902、906的四個線匝之間限定的基本方形空間內布置的線匝。粗線材902、906和細線材904、908的直徑比是1∶0.4。

根據(jù)在日本專利特開平09-140079號公報中描述的線圈，作為主線材的粗線材902、906的各個層內的線匝保持彼此對齊。因此，在粗線材902、906的一個層內的線匝保持與在粗線材902、906的下一層內的對應線匝點接觸。因而，粗線材902、906的堆疊的線匝相對不穩(wěn)定地定位。在粗線材902、906的第二層和后續(xù)層內的線匝尤其不穩(wěn)定，因為它們以更高的張力卷繞而更有可能滑入粗線材902、906的下一層內的線匝之間的空間。

在將細線材904、908布置在粗線材902、906之間的間隙內的情況下，線圈具有相當高的占空系數(shù)。然而，本領域需要具有更高占空系數(shù)的定子。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種帶有具有高占空系數(shù)的線圈的定子，以及用于制造該種定子的設備。

根據(jù)本發(fā)明，提供了一種定子，該定子包括由圍繞線軸卷繞的導線形成的線圈，其中所述導線包括主導線以及與該主導線相關聯(lián)并且比該主導線更細的第一輔助導線和第二輔助導線，其中所述主導線被卷繞成以包括第一層、第二層和后續(xù)層的多個層排列布置的線匝，在其中一個層內的所述主導線的鄰接線匝之間限定一谷部，在該谷部中容納有該其中一個層的上一層內的所述主導線的線匝，其中與所述第一層內的所述主導線的其中一個線匝相關聯(lián)的所述第一輔助導線和所述第二輔助導線被卷繞成布置在第一空間和第二空間內的線匝，該第一空間和第二空間被所述第一層內的所述主導線的鄰接線匝和所述線軸圍繞，并且其中與所述第二層和后續(xù)層中的每一層內的所述主導線的其中一個線匝相關聯(lián)的所述第一輔助導線和所述第二輔助導線被卷繞成分別布置在第三空間和第四空間內的線匝，該第三空間被其中一個層的下一層內的所述主導線的鄰接線匝圍繞，該第四空間被所述其中一個層內的所述主導線的鄰接線匝與所述下一層內的所述主導線的鄰接線匝圍繞。

根據(jù)本發(fā)明，第一和第二輔助導線的線匝可被有效地填充在排列卷繞的主導線的線匝之間的空間內。線圈線匝之間空間的截面面積減小，從而線圈的占空系數(shù)增大。因此，其內結合有所述定子的旋轉式電機具有提高的性能和輸出水平。

與所述第一層內的所述主導線的其中一個線匝相關聯(lián)的所述第一輔助導線和所述第二輔助導線的線匝可以被布置在如下相應位置，所述相應位置是布置在一條線的相對兩側并且與該線角間隔相同角度的位置，所述一條線與卷繞有線圈的所述線軸的表面相垂直地延伸穿過所述主導線的所述其中一個線匝的中心；并且與所述第二層和后續(xù)層內的所述主導線的其中一個線匝相關聯(lián)的所述第一輔助導線和所述第二輔助導線的線匝可以包括布置在所述一條線上的一個線匝和布置在與所述一條線角間隔60°的位置上的另一線匝。因此，第一和第二輔助導線被有效地均衡卷繞以增大占空系數(shù)。