[发明专利]轴向间隙型旋转电机的定子以及轴向间隙型旋转电机

说明书

技术领域

本发明涉及在轴向上隔着间隙与转子对置的轴向间隙型旋转电机的定子以及具有该定子的轴向间隙型旋转电机。

背景技术

以往，公开有与以不需要复杂的交错绕线工序或者发夹导体为目的的定子绕组相关的技术的一个例子(例如参照专利文献1)。该定子绕组形成各直线段离定子磁芯的中心轴处于相同的径向距离的构成的被级联的绕组图案。

专利文献1：日本专利第4105111号公报

但是，专利文献1记载的技术用于径向型的交流发电机，难以直接用于轴向间隙型的交流发电机。即，定子绕组包含内径侧、外径侧地沿着径向方向(也称为径向、放射方向。以下相同。)卷绕(意味着进行卷缠。以下相同。)，因此以高密度进行卷绕，难以抑制体积。

发明内容

本发明是鉴于这一点而进行的，其第一目的在于提供能够以高密度卷绕定子绕组的轴向间隙型旋转电机的定子以及轴向间隙型旋转电机。第二目的在于提供能够抑制定子整体的体积的轴向间隙型旋转电机的定子以及轴向间隙型旋转电机。

为了解决上述课题而进行的第一发明为，在轴向上隔着间隙与转子对置的轴向间隙型旋转电机的定子，其特征在于，具备：支撑体；沿着上述支撑体的周边部在圆周方向上交替配置的多个磁芯部以及多个插口；以及多个定子绕组，分别构成多个相，并且卷绕于上述多个磁芯部，形成在上述轴向上层叠的多个绕组层；在上述各绕组层中，上述多个定子绕组的收容部，沿着以上述支撑体的中心轴为中心的对应的假想圆依次收容于上述多个插口，在上述各绕组层中，上述定子绕组的上述收容部中的、沿着上述对应的假想圆在圆周方向上配置的对应的各2个收容部，与从上述磁芯部突出的突出部连续，上述突出部的至少一部向上述轴向弯曲，并与上述多个绕组层中的相邻(相邻接)的其他绕组层重叠。根据该构成，以与相邻的绕组层的定子绕组重叠的方式进行卷绕，因此能够以高密度进行卷绕。

第二发明的特征在于，上述折返部位于上述支撑体上所成型的贯通孔。根据该构成，只要从位于贯通孔的折返部卷绕定子绕组即可，因此能够容易地进行卷绕操作。

第三发明的特征在于，上述突出部具有曲部，该曲部以从上述插口的N层(N为1以上的整数)延伸，在N+1层或者N-1层的任一方的绕组层与其他上述突出部重叠，并进入其他上述插口的N层的方式弯曲。根据该构成，能够使定子绕组的一部分重叠而抑制不必要的空间，因此能够抑制径向方向的定子整体的体积。

此外，“轴向间隙型旋转电机”只要是具有旋转的部位(例如轴、枢轴等)的设备，则可以是任意的。例如，可以是发电机、电动机、电动发电机等。“定子绕组”也可以是一根状的导线，也可以是多个U字状导体电连接而成型为一根状的导线。“连续”意味着，如一根状的导线、多个U字状导体电连接的导线那样地导线相连。

附图说明

图1是示意性地表示定子的构成例的截面图。

图2是示意性地表示磁芯部的构成例的侧视图。

图3是示意性地表示从图2的箭头III方向观察的磁芯部的第一构成例的图。

图4是示意性地表示磁芯部的第二构成例的图。

图5是示意性地表示定子的构成例的平面图。

图6是表示卷绕前的定子绕组的一个例子的图。

图7是表示卷绕前的定子绕组的中间点的第一构成例的图。

图8是表示卷绕前的定子绕组的中间点的第二构成例的图。

图9是表示定子绕组的加工例(弯曲例)的图。

图10是表示从图9的箭头X方向观察的定子绕组的第一加工例的图。

图11是表示从图9的箭头X方向观察的定子绕组的第二加工例的图。

图12是表示外径侧的定子绕组的第一卷绕例的示意图。

图13是表示将定子绕组收容于插口的状态的示意图。

图14是表示从图12的箭头XIV方向观察的定子绕组的卷绕例的侧视图。

图15是示意性地表示卷绕后的定子的侧视图。

图16是图15所示的XVI-XVI线的截面图。

图17是示意性地表示转子的构成例的平面图。

图18是示意性地表示旋转电机以及车轮的构成例的截面图。

图19是表示外径侧的定子绕组的第二卷绕例的示意图。

图20是表示内径侧的定子绕组的卷绕例的平面图。

图21是表示定子绕组的第三卷绕例的截面图。

具体实施方式