[發明專利]繞組、繞線方法和車輛用旋轉電機

有效

• 申請號: 201180071514.0
• 申請日: 2011-09-01
• 公開（公告）號: CN103597715A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 木村隆広;田中和德
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H02K3/12
• 分類號: H02K3/12
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 茅翊忞;馬淑香

技術領域

本發明涉及構成為環狀的繞組、該繞組的繞線方法和具有該繞組的車輛用旋轉電機。

背景技術

例如作為裝載在車輛中的車輛用旋轉電機的車輛用交流發電機包括：裝載于定子的作為定子繞組的電樞繞組(以下稱為電樞繞組)；以及裝載于轉子的作為轉子繞組的勵磁繞組(以下稱為勵磁繞組)。通過一對電刷和一對集電環對勵磁繞組供給直流電流而產生勵磁磁通，使勵磁繞組在定子的內部空間內旋轉，從而使電樞繞組感應出交流電壓。勵磁繞組例如配置在具有多個爪的一對轉子磁極(凸極：claw?pole)的相對的空間內，勵磁繞組的外周面被一對轉子磁極的多個爪包圍。

在這種車輛用交流發電機中，存在如下以往的車輛用交流發電機：將上述一對轉子磁極的相對的空間有效利用，而將勵磁繞組的繞線導體向上卷繞至一對轉子磁極的爪的背面側，使勵磁繞組的匝數增加而謀求交流發電機的高輸出化(例如參照專利文獻1)。該以往的車輛用交流發電機的勵磁繞組的外周部的中央部分呈山形隆起，通常將這種繞線方式稱為山形卷繞方式。

專利文獻1所示的以往的車輛用交流發電機由于將一對轉子磁極的相對的空間有效利用而將勵磁繞組形成為山形卷繞結構，因此如上述那樣能夠使勵磁繞組的匝數增加，實現車輛用交流發電機的高輸出化。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：美國專利第7,202,639B2號公報

發明內容

發明所要解決的技術問題

在上述山形卷繞方式的勵磁繞組的情況下，構成勵磁繞組的繞線導體的末端部位于山形卷繞部的頂部。因而，在繞線結束后，需要使位于山形卷繞部的頂部的繞線導體的末端部從頂部下降而引導到勵磁繞組的軸向端部，將該繞線導體本身作為勵磁繞組的外部端子連接導體，或者將該繞線導體本身與預先設置的勵磁繞組的外部導體連接端子連接。但是，當山形卷繞部的層疊數量增加時，山形卷繞部的頂部的高度增高，需要使位于山形卷繞部的頂部的繞線導體的末端部急劇下降。

但是，在使繞線導體從山形卷繞部的頂部急劇下降時，下降的繞線導體不能與其他繞線導體的表面充分粘接，會發生從山形卷繞部的頂部到勵磁繞組的外部端子連接端子的繞線導體不沿勵磁繞組的外周面貼合的情況，在繞線后，繞線導體的一部分容易發生脫離、崩線。在向轉子組裝勵磁繞組時，因勵磁繞組的繞線導體的一部分發生脫離、崩線而從勵磁繞組剝落的繞線導體可能與轉子磁極接觸，在車輛用交流發電機進行運轉時，勵磁繞組成為短路狀態，電樞繞組不再能感應出電壓，有時會引發車輛用交流發電機不發電的故障。

這樣，以往的車輛用交流發電機中的勵磁繞組存在如下問題：當為了提高發電機的輸出而增加勵磁繞組的山形卷繞部的高度時，繞線導體不沿勵磁繞組的外周部貼合的部分增加，因此無法過多增加山形卷繞部的層疊數量。

本發明是為了解決以往的車輛用交流發電機的勵磁繞組中的上述那樣的問題而做成的，目的在于提供一種能在繞線后不發生繞線導體脫離的繞組、繞線方法和將該繞組裝載為勵磁繞組的車輛用旋轉電機。

解決技術問題所采用的技術方案

根據本發明的繞組為環狀，在外周部具有軸向的截面形狀形成為山形的山形卷繞部，其特征在于，該繞組包括：第一下降導體部，其從位于上述山形卷繞部的頂部的繞線導體的末端部向上述繞組的軸向外側折曲，并從上述頂部沿上述山形卷繞部的側表面下降至構成上述山形卷繞部的多個繞線層中的規定的繞線層；第一連接導體部，其從上述第一下降導體部向上述繞組的軸向內側折曲，在構成上述繞組的繞線導體的延伸方向上沿上述山形卷繞部的側表面配置該第一連接導體部；以及第二下降導體部，其從上述第一連接導體部向上述繞組的上述軸向外側折曲，并從上述規定的繞線層沿上述山形卷繞部的側表面下降至另一規定的繞線層。

另外，根據本發明的繞線方法是在外周部具有軸向的截面形狀形成為山形的山形卷繞部的環狀的繞組的繞線方法，其特征在于，使上述山形卷繞部的頂部處的繞線導體的末端部，通過向上述繞組的軸向外側折曲而形成的至少兩個下降導體部來沿上述山形卷繞部的側表面下降。