定子組裝方法以及定子與流程

2023-06-10 17:50:07 2

本公開涉及定子組裝方法以及定子。

背景技術：

以往，公知有在具備多個插槽的定子鐵芯安裝多個線圈的定子組裝方法，所述多個插槽分別具有向內周開口的開口部(例如，參照專利文獻1)。該專利文獻1記載的各線圈通過由扁線構成的卷線卷繞多圈而形成。各線圈具有插入插槽的側邊部、和與側邊部連續的線圈端部。在該定子組裝方法中，上述線圈在向定子鐵芯安裝前配置於在該定子鐵芯的中心空出的空間，然後，在其配置後以將側邊部插入至定子鐵芯的插槽的方式以放射狀從內徑側向外徑側推壓。在進行該推壓時，各線圈以兩側的側邊部的間隔擴寬，並且線圈端部距定子鐵芯的端面的軸向高度降低的方式變形。

專利文獻1：日本特開2011-193597號公報

如上所述，線圈通過由扁線構成的卷線卷繞多圈而形成。在該結構中，線圈在安裝於定子鐵芯時在從內徑側向外徑側被推壓時，內徑側的扁線的變形量與外徑側的扁線的變形量相互不同。具體而言，安裝於定子鐵芯的內徑側的扁線的變形量比較小，另一方面安裝於定子鐵芯的外徑側的扁線的變形量比較大。因此若假設不考慮向定子鐵芯安裝後的線圈形狀來設計向定子鐵芯安裝前的線圈形狀，則即使為了縮短軸向尺寸而將安裝前的線圈形狀中各圈的線圈端部的高度設計成為規定高度，也存在插入後的內徑側的線圈的頂點部會比規定高度高的問題。

技術實現要素：

因此，本公開的目的在於提供一種能夠抑制內徑側的線圈的頂點部的高度增加，而縮短線圈端部的軸向的尺寸的定子組裝方法以及定子。

根據本公開的一個方式，提供一種定子組裝方法，是將同芯繞組安裝於以插槽彼此的間隔越朝向徑向外側越寬的方式形成的圓環狀的定子鐵芯的定子組裝方法，所述同芯繞組通過將導線卷繞多圈而形成並且具有插槽收容預定部和線圈端部預定部，所述插槽形成於從後軛分別朝向徑向內側延伸的相鄰的齒部之間，所述定子組裝方法的特徵在於，具備以下工序：

形成將多個所述同芯繞組配置為圓環狀的線圈組件的工序；以及

將形成所述線圈組件的多個所述同芯繞組向外徑側推壓並插入至所述定子鐵芯的所述插槽的工序，其中所述線圈組件配置於所述定子鐵芯的內徑側的空間，

多個所述同芯繞組各自形成為：在所述線圈端部預定部具有朝向軸向外側的頂點部，並且多個所述同芯繞組各自的軸向兩側的所述線圈端部預定部的所述頂點部之間的軸向距離，從安裝於所述定子鐵芯的外徑側的導線到安裝於所述定子鐵芯的內徑側的導線逐漸縮短。

根據本公開的其他方式，提供一種定子，其特徵在於，具備：

定子鐵芯，其通過將圓環狀的鋼板層疊而形成，並且具有：從後軛分別朝向徑向內側延伸的多個齒部、和形成於相鄰的所述齒部之間的插槽；以及

多個線圈，它們用同一導線連續卷繞多圈而形成，並且具有：收容於不同的所述插槽的多個插槽收容部、和將所述插槽收容部彼此連接並且具備朝向軸向外側的頂點部的線圈端部，

所述線圈構成為：配置於內徑側的一圈導線的長度比配置於外徑側的一圈導線的長度短，並且構成為內徑側的所述頂點部與所述定子鐵芯的端面的距離和外徑側的所述頂點部與所述定子鐵芯的端面的距離相等。

根據本公開，能夠獲得能夠抑制內徑側的線圈的頂點部的高度的增加，而縮短線圈端部的軸向尺寸的定子組裝方法以及定子。

附圖說明

圖1是應用本發明的定子組裝方法的扁線同芯繞組的一個實施例的構成圖。

圖2是本實施例的扁線同芯繞組的導線部的彎曲變形前後的立體圖。

圖3A是表示本實施例的扁線同芯繞組向定子鐵芯安裝前的狀態的圖。

圖3B是表示本實施例的扁線同芯繞組向定子鐵芯安裝前的狀態的三面圖。

圖4A是表示本實施例中的周向上相鄰的兩個扁線同芯繞組的位置關係的圖。

圖4B是表示本實施例中的周向上相鄰的兩個扁線同芯繞組的位置關係的圖。

圖5是表示在本實施例中由多個扁線同芯繞組形成圓環籠狀的線圈組件的順序的一個例子的圖。

圖6A是表示本實施例的扁線同芯繞組向定子鐵芯安裝前的狀態的圖。

圖6B是表示本實施例的扁線同芯繞組向定子鐵芯安裝前的狀態的圖。

圖7A是表示本實施例的扁線同芯繞組向定子鐵芯安裝後的狀態的圖。

圖7B是表示本實施例的扁線同芯繞組向定子鐵芯安裝後的狀態的圖。

圖8A是表示本實施例的扁線同芯繞組的線圈端部向定子鐵芯安裝前的狀態的示意圖。

圖8B是表示本實施例的扁線同芯繞組的線圈端部向定子鐵芯安裝前的狀態的示意圖。

圖9A是表示本實施例的扁線同芯繞組的線圈端部向定子鐵芯安裝後的狀態的示意圖。

圖9B是表示本實施例的扁線同芯繞組的線圈端部向定子鐵芯安裝後的狀態的示意圖。

具體實施方式

以下，一邊參照附圖、一邊對各實施例進行詳細地說明。

圖1表示應用本發明的定子組裝方法的扁線同芯繞組10的一個實施例的構成圖。圖2表示本實施例的扁線同芯繞組10的導線部彎曲加工前後的立體圖。圖3A以及圖3B是表示本實施例的扁線同芯繞組10向定子鐵芯安裝前的狀態的圖。在圖3A中示出立體圖，在圖3B中示出從定子軸中心側觀察徑向外側時的主視圖、從定子軸向側觀察時的圖以及從定子周向側觀察時的圖的三面圖。圖4A～圖4B是表示本實施例中的周向上相鄰的兩個扁線同芯繞組10的位置關係的圖。另外，在圖4A中表示從定子軸中心側觀察徑向外側時的主視圖，並且在圖4B中表示從定子軸向側觀察時的圖。另外，圖5是表示在本實施例中由多個扁線同芯繞組10形成圓環籠狀的線圈組件的順序的一個例子的圖。

本實施例的扁線同芯繞組10是用於定子12的定子線圈。定子12例如是用於三相交流馬達等旋轉電機的定子。定子12是相對於作為旋轉件的轉子隔開規定的空隙配置於徑向外側的、通過通電而產生使轉子旋轉的磁場的部件。定子12具備扁線同芯繞組10和定子鐵芯14。

定子鐵芯14是形成為中空圓筒狀的部件。在定子鐵芯14的內徑側形成有用於收容轉子的空間(內徑側空間)18。另外，定子鐵芯14也可以將絕緣塗覆後的多個電磁鋼板沿軸向層疊而形成。另外，在定子鐵芯14的徑向外側端面也可以安裝圓筒狀的軛部，該軛部由將絕緣塗覆後的軟磁性體粉末壓縮成型的材料形成。

定子鐵芯14具有：形成為圓環狀的後軛20、和從後軛20的徑向內側端面朝向徑向內側(軸中心側)延伸的齒部22。齒部22相對於後軛20沿周向設置有多個(例如48個)，並且沿著周向以等間隔設置。在周向上相鄰的兩個齒部22之間形成有保持扁線同芯繞組10的插槽24。各插槽24向軸中心側開口，並朝向徑向外側延伸。各插槽24形成為周向寬度與徑向位置無關地大致相同或者越朝向徑向外側越減小。定子鐵芯14構成為多個插槽24從軸中心以放射狀延伸。

在定子鐵芯14設置有用於將定子12安裝固定於馬達箱的耳部26。耳部26形成為從定子鐵芯14主體(具體而言，為後軛20)的徑向外側端面(外周面)朝向徑向外側突出的山型形狀。耳部26沿周向分離地設置有多處(例如三處)。在各耳部26設置有沿軸向貫通的貫通孔28。定子12通過將貫通耳部26的貫通孔28的螺栓經由馬達箱進行螺母緊固，由此固定於馬達箱。

另外，扁線同芯繞組10由剖面形成為矩形狀(具體而言為長方形)的扁線構成。該扁線由導電性高的例如銅、鋁等金屬構成。另外，該扁線的剖面角部也可以進行倒角加工。扁線同芯繞組10相對於定子鐵芯14沿周向配設多個(例如48個)。

各扁線同芯繞組10分別是通過對卷繞規定多圈(例如5圈)的扁線進行彎曲加工而成形的盒式線圈。各扁線同芯繞組10分別通過卷線形成裝置將一條直線狀的扁線形成為橢圓形狀，並且在卷繞規定多圈後通過成形裝置彎曲加工為大致六邊形形狀或者大致八邊形形狀而成形。

各扁線同芯繞組10分別具有插槽收容部30、32和線圈端部34、36。插槽收容部30、32分別是插入(收容於)定子鐵芯14的插槽24內的、以沿軸向貫通該插槽24的方式以大致直線狀延伸的部位。在同一扁線同芯繞組10中，插槽收容部30和插槽收容部32收容於沿定子鐵芯14的周向分離規定距離的相互不同的插槽24。線圈端部34、36分別是與插槽收容部30、32連接，並且以將從定子鐵芯14的軸向端面朝向軸向外側突出的、沿周向分離的兩個插槽收容部30、32彼此連接的方式彎曲的部位。

各扁線同芯繞組10構成為多條扁線沿扁線的剖面短邊方向層疊，並且構成為在沿扁線所層疊的層疊方向相鄰的扁線之間形成有規定的間隙。各扁線同芯繞組10以兩個插槽收容部30、32的周向上的分離距離(即，沿著周向的分離距離或者從軸中心觀察時的分離距離)與層疊方向位置對應地變化的方式，形成為剖面梯形形狀。該剖面梯形形狀的形成是為了將扁線同芯繞組10的插槽收容部30、32分別適當地收容於插槽24而進行的。各扁線同芯繞組10以使扁線的層疊方向與和定子鐵芯14的軸向正交的徑向一致的方式組裝於定子鐵芯14。

各扁線同芯繞組10的線圈端部34、36分別形成為多個相互不同的非直線形狀。具體而言，線圈端部34、36分別形成為例如三種非直線形狀，且彎曲成形為朝向定子鐵芯14的徑向以階梯狀彎曲的曲柄狀，並圓弧成形為以與圓環狀的定子鐵芯14的圓弧一致的方式彎曲的圓弧狀，並且扁立成形為向扁線的剖面長度方向彎曲的彎曲狀。彎曲成形是為了扁線的層疊方向的導線之間的路線變換(Lane change)而進行的彎曲加工。圓弧成形是為了將扁線同芯繞組10高效地收容於插槽24內而進行的彎曲加工。另外，扁立成形是為了高效地配置多個扁線同芯繞組10而進行的彎曲加工。

各扁線同芯繞組10具有：形成於扁線的兩端的導線部40、42。導線部40是與收容於插槽24的插槽收容部30的前端側連接的部位。導線部42是與收容於插槽24的插槽收容部32的前端側連接的部位。導線部40、42分別是在將插槽收容部30、32收容於定子鐵芯14的插槽24時，從定子鐵芯14的軸向端面朝向軸向突出的部位。導線部40、42均在線圈端部36側朝向軸向突出。

導線部40是位於卷繞規定多圈扁線而成的扁線同芯繞組10的內徑側的前端部。導線部42是位於該扁線同芯繞組10的外徑側的前端部。以下適當地將導線部40稱為內徑側導線部40，將導線部42稱為外徑側導線部42。導線部40、42形成為：在通過成形裝置將扁線同芯繞組10彎曲加工為大致六邊形形狀或者大致八邊形形狀後，以大致直線狀延伸，並且形成為若將扁線同芯繞組10安裝於定子鐵芯14，將插槽收容部30、32收容於定子鐵芯14的插槽24，則朝向軸向大致以直線狀延伸。

導線部40、42在通過成形裝置將扁線同芯繞組10彎曲加工為大致六邊形形狀或者大致八邊形形狀後，且在由多個扁線同芯繞組10構成線圈組件44之前，如圖2、圖3A以及圖3B所示，被折曲而彎曲變形。另外，導線部40、42在構成線圈組件44之後向定子鐵芯14的插槽24插入各扁線同芯繞組10後，也被折曲而彎曲加工為最終的預期形狀。

例如，在構成線圈組件44前，如圖2、圖3A以及圖3B所示，內徑側導線部40首先在與插槽收容部30連接的部位向扁線的扁立方向的周向外側彎曲變形，接著，在位於比該彎曲部靠前端側的部位向扁線的扁立方向的周向內側彎曲變形，然後，在位於比該彎曲部靠前端側的部位向扁線的扁立方向的周向外側彎曲變形，最後，在位於比該彎曲部靠前端側的部位向扁線的扁立方向的周向內側彎曲變形。另外，內徑側導線部40的各彎曲部的位置以及彎曲變形程度，設定為與扁線同芯繞組10最終的預期形狀等一致。

另外，外徑側導線部42首先在與插槽收容部32連接的部位附近，向扁線的扁立方向的周向外側彎曲變形，接著，在位於比該彎曲部靠前端側的部位向扁線的扁立方向的周向內側彎曲變形，最後，在位於比該彎曲部靠前端側的部位向扁線的扁平方向的徑向外側彎曲變形。另外，外徑側導線部42的各彎曲部的位置以及彎曲變形程度，設定為與扁線同芯繞組10最終的預期形狀等一致。

扁線同芯繞組10沿周向配置多個，由此構成圓環籠狀的線圈組件44。線圈組件44在將各扁線同芯繞組10在導線部40、42處如上所述折曲而彎曲變形後，將上述多個扁線同芯繞組10沿周向排列而配置為圓環狀，由此形成為圓環籠狀。該線圈組件44的形成以實現以下(i)～(iii)所示的內容的方式進行。

(i)多個扁線同芯繞組10一邊沿周向逐一錯開、一邊相對於定子鐵芯14的插槽24配置(參照圖4A)。(ii)相互沿周向相鄰配置的兩個扁線同芯繞組10彼此組裝為各層的扁線沿層疊方向(即徑向)交替地重疊(參照圖4B)。(iii)相互沿周向分離規定距離配置的兩個扁線同芯繞組10彼此組裝為：一方的線圈10的插槽收容部30各層的扁線與另一方的線圈10的插槽收容部32各層的扁線，在相同的插槽24中沿層疊方向(即徑向)交替地排列。在進行上述(ii)所示的組裝後，在線圈組件44的相互在周向上相鄰配置的兩個扁線同芯繞組10的插槽收容部30、32之間，形成有供定子鐵芯14的齒部22插入配置的齒孔46。

另外，各扁線同芯繞組10分別在將定子12例如應用於三相交流馬達的情況下，構成U相線圈、V相線圈以及W相線圈的任一個。例如，線圈組件44通過將作為扁線同芯繞組10的U相線圈、V相線圈以及W相線圈的同相的線圈沿周向排列配置各兩個，由此構成為在沿周向排列的六個扁線同芯繞組10形成一個極。

定子12還具備絕緣部件48，用於確保定子鐵芯14和各扁線同芯繞組10的電絕緣性。絕緣部件48具有與定子鐵芯14的插槽24的形狀吻合的形狀，且是形成為在每個插槽24安裝的剖面コ字狀的插槽單元。絕緣部件48是由紙、樹脂(例如熱固化性樹脂、熱塑性樹脂等)等構成的形成為薄膜狀的部件。如圖5所示，絕緣部件48在形成有由規定多個扁線同芯繞組10構成的圓環籠狀的線圈組件44後，從其插槽收容部30、32的外徑側朝向內徑側插入至該各扁線同芯繞組10的插槽收容部30、32，從而安裝於線圈組件44。

接下來，對在本實施例中製造定子12的順序(定子組裝方法)進行說明。

在本實施例中，定子12在定子鐵芯14安裝線圈組件44的扁線同芯繞組10，即，將各扁線同芯繞組10的插槽收容部30、32插入於定子鐵芯14的各插槽24，從而被組裝。

線圈組件44構成為：將各扁線同芯繞組10的插槽收容部30、32向定子鐵芯14的各插槽24插入前與插入後相比，各扁線同芯繞組10的兩個插槽收容部30、32的分離距離較小，並且軸向長度(具體而言，為線圈端部34的軸向前端(頂點部34a)和線圈端部36的軸向前端(頂點部36a)之間的軸向距離)較大，由此整體的外徑變小(具體而言，整體的外徑與定子鐵芯14的齒部22的內徑相比略微變小)。

以下為了方便，將插槽收容部30、32向定子鐵芯14的各插槽24插入前的線圈組件44稱為初始線圈組件44，將插槽收容部30、32向定子鐵芯14的各插槽24插入後的線圈組件44稱為插入後線圈組件44。另外，將插槽收容部30、32向定子鐵芯14的各插槽24插入前的扁線同芯繞組10稱為插入前線圈10，將插槽收容部30、32向定子鐵芯14的各插槽24插入後的扁線同芯繞組10稱為插入後線圈10。

在本實施例中，準備將多個插入前線圈10配置為圓環狀並且在扁線同芯繞組10的插槽收容部30、32安裝有絕緣部件48的圓環籠狀的初始線圈組件44、和圓筒狀的定子鐵芯14。初始線圈組件44如上所述構成為其外徑比定子鐵芯14的齒部22的內徑略小。因此，首先相對於初始線圈組件44以從該插入前線圈10的未設置導線部40、42的線圈端部34側的軸向側向內徑側空間18插入該初始線圈組件44的方式，組裝定子鐵芯14。若進行該組裝，則在定子鐵芯14的內徑側空間18配置有初始線圈組件44。

在進行上述的初始線圈組件44與定子鐵芯14的插入配置後，使初始線圈組件44與定子鐵芯14相互在周向上定位，將夾具壓接於構成該初始線圈組件44的各插入前線圈10的線圈端部34、36，並將各線圈端部34、36向徑向外側按壓。若將插入前線圈10的線圈端部34、36向徑向外側按壓，則與上述線圈端部34、36連接的插槽收容部30、32追隨該線圈端部34、36的按壓，朝向徑向外側被拉伸，因此該插槽收容部30、32被插入至插槽24。

該插槽收容部30、32向插槽24的插入，相對於構成圓環籠狀的初始線圈組件44的全部扁線同芯繞組10進行。若將全部扁線同芯繞組10以放射狀朝向徑向外側推壓，則各扁線同芯繞組10被組裝於定子鐵芯14並被安裝於該定子鐵芯。

在上述插槽收容部30、32向插槽24插入的過程中，伴隨著時間的經過，各扁線同芯繞組10以插槽收容部30與插槽收容部32的分離距離逐漸擴大，並且線圈端部34的頂點部34a與線圈端部36的頂點部36a的軸向距離逐漸減小的方式彎曲變形。此時，扁線同芯繞組10以在線圈端部34側與線圈端部36側大致相同的方式彎曲變形。

根據該定子組裝方法，周向位置相互不同地配置的兩個扁線同芯繞組10彼此的組裝，以插槽收容部30、32的扁線在相同的插槽24中沿徑向交替地排列的方式來進行，並且在形成將規定多個扁線同芯繞組10配置為圓環狀的初始線圈組件44後，且在將該初始線圈組件44配置於中空圓筒狀的定子鐵芯14的內徑側空間18的狀態下，能夠將構成該線圈組件44的多個扁線同芯繞組10的插槽收容部30、32向該定子鐵芯14的插槽24插入，從而能夠將構成該線圈組件44的扁線同芯繞組10組裝於定子鐵芯14。

圖6A以及圖6B示出表示本實施例的扁線同芯繞組10向定子鐵芯14安裝前的狀態的圖。圖7A以及圖7B示出表示本實施例的扁線同芯繞組10向定子鐵芯14安裝後的狀態的圖。另外，圖6A以及圖7A表示扁線同芯繞組10的立體圖，另並且圖6B以及圖7B表示線圈端部34、36的放大剖視圖。圖8A以及圖8B示出表示本實施例的扁線同芯繞組10的線圈端部34、36向定子鐵芯14安裝前的狀態的示意圖。另外，圖9A以及圖9B示出表示本實施例的扁線同芯繞組10的線圈端部34、36向定子鐵芯14安裝後的狀態的示意圖。另外，圖8A以及圖9A中表示從徑向內側向徑向外側觀察線圈端部34、36時的圖，另外，圖8B以及圖9B中表示沿軸向觀察線圈端部34、36時的圖。

另外，以下將插入前線圈10的插槽收容部30、32稱為插槽收容預定部30、32，將插入前線圈10的線圈端部34、36稱為線圈端部預定部34、36。並且將安裝於定子鐵芯14的最內徑側的扁線稱為扁線10a，將安裝於定子鐵芯14的最外徑側的扁線稱為扁線10b。

在本實施例中，如圖6A以及圖6B所示，插入前線圈10形成為在線圈端部預定部34、36從扁線10a到扁線10b產生高低差。具體而言，插入前線圈10形成為：從線圈端部預定部34的與插槽收容預定部30、32連接的位置到頂點部34a的位置的軸向距離(高度)，從內徑側的扁線10a至外徑側的扁線10b逐漸增大，並且從線圈端部預定部36的與插槽收容預定部30、32連接的位置到頂點部36a的位置的軸向距離(高度)，從內徑側的扁線10a到外徑側的扁線10b逐漸增大。即，插入前線圈10形成為：線圈端部預定部34的頂點部34a與線圈端部預定部36的頂點部36a的軸向距離，從扁線10a到扁線10b逐漸加長。

插入前線圈10構成為：與插入後線圈10相比，兩個插槽收容預定部30、32的分離距離較小，並且作為線圈端部預定部34的軸向前端的頂點部34a與作為線圈端部預定部36的軸向前端的頂點部36a之間的軸向距離較大。由插入前線圈10構成的初始線圈組件44構成為：整體的外徑比定子鐵芯14的齒部22的內徑略小。

而且，扁線同芯繞組10在插槽收容部30、32向插槽24插入的過程中，伴隨著時間的經過，以插槽收容預定部30與插槽收容預定部32的分離距離逐漸擴大，並且線圈端部預定部34的頂點部34a與線圈端部預定部36的頂點部36a的軸向距離逐漸變小的方式彎曲變形(插入後線圈10)。

在上述的插入前線圈10中，從最內徑側的扁線10a到最外徑側的扁線10b的、從線圈端部預定部34、36的與插槽收容預定部30、32連接的位置到頂點部34a、36a的位置的軸向距離的不同，即線圈端部預定部34的頂點部34a與線圈端部預定部36的頂點部36a的軸向距離的不同，以在將插槽收容預定部30、32插入至插槽24後，使全部扁線的上述軸向距離相互一致的方式設定。具體而言，各同芯繞組10將線圈的周長設計為外徑側的一圈的導線長於內徑側的一圈的導線。在本例中，作為優選的實施例，各同芯繞組10的線圈的周長以越從內徑側朝向外徑側、一圈導線的長度越逐漸加長的方式設計。線圈的周長是一圈導線的長度，具體而言，對應於插槽收容部30、32的各長度與線圈端部34、36的各長度的總和。另外，在計算線圈的周長時，一周的開始點(以及結束點)可以在任意處。

因此，在扁線同芯繞組10向定子鐵芯14安裝後，如圖7A以及圖7B所示，在線圈端部預定部34、36從扁線10a到扁線10b不存在高低差。其結果，線圈端部34、36的內徑側的頂點部與定子鐵芯14的端面的距離和線圈端部34、36的外徑側的頂點部與定子鐵芯14的距離相等。

另外，即使在扁線同芯繞組10向定子鐵芯14安裝後，各同芯繞組10的線圈的周長也為：越從內徑側朝向外徑側，一圈導線的長度越逐漸加長。具體而言，關於線圈的一圈導線的長度(插槽收容部30、32的各長度與線圈端部34、36的各長度的總和)，內徑側的線圈、外徑側的線圈均與插槽收容部30、32的各長度相同，但在內徑側的線圈與外徑側的線圈中，線圈端部34、36的各長度不同。(詳細參照圖9A以及圖9B，將在後面敘述。)

在具有上述的結構的扁線同芯繞組10從插入前線圈10向插入後線圈10變化時，即，在將上該扁線同芯繞組10的插槽收容預定部30、32向插槽24插入時，伴隨著時間的經過，該扁線同芯繞組10以插槽收容預定部30與插槽收容預定部32的分離距離逐漸擴大，並且線圈端部預定部34的頂點部34a與線圈端部預定部36的頂點部36a的軸向距離逐漸減小的方式變形。

此時，扁線同芯繞組10的變形，以最內徑側的扁線10a的變形量與最外徑側的扁線10b的變形量相互不同，最內徑側的扁線10a的變形量比較小且最外徑側的扁線10b的變形量比較大的方式進行。即，在扁線同芯繞組10的變形中，針對最內徑側的扁線10a與最外徑側的扁線10b之間的每個扁線，插槽收容預定部30與插槽收容預定部32的分離距離的擴大量不同，並且線圈端部預定部34的頂點部34a與線圈端部預定部36的頂點部36a的軸向距離的縮小量不同。具體而言，插槽收容預定部30、32之間的分離距離的擴大量，從最內徑側的扁線10a到最外徑側的扁線10b按順序增大，並且線圈端部預定部34、36的頂點部34a、36a之間的軸向距離的縮小量增大。

例如如圖8A以及圖8B所示，在插入前線圈10中，將最內徑側的扁線10a處的插槽收容預定部30、32之間的分離距離設為xa，將最外徑側的扁線10b處的插槽收容預定部30、32之間的分離距離設為xb，將最內徑側的扁線10a處的線圈端部預定部34、36的、作為與插槽收容預定部30、32連接的部位和頂點部34a、36a之間的斜邊部的長度設為ya，將最外徑側的扁線10b處的線圈端部預定部34、36的、作為與插槽收容預定部30、32連接的部位和頂點部34a、36a之間的斜邊部的長度設為yb，將插槽收容預定部30與插槽收容預定部32在圓弧成形的軸中心的卷繞時所成的角度設為θ1，將最內徑側的扁線10a處的線圈端部預定部34、36的頂點部34a、36a與最外徑側的扁線10b處的線圈端部預定部34、36的頂點部34a、36a的軸向位置的不同(軸向距離)設為g。

另外，如圖9A以及圖9B所示，在插入後線圈10中，將最內徑側的扁線10a處的插槽收容部30、32之間的分離距離設為Xa，將最外徑側的扁線10b處的插槽收容部30、32之間的分離距離設為Xb，將最內徑側的扁線10a處的線圈端部34、36的、作為與插槽收容部30、32的連接部位和頂點部34a、36a之間的斜邊部的長度設為Ya，將作為最外徑側的扁線10b處的線圈端部34、36的、作為與插槽收容部30、32的連接部位和頂點部34a、36a之間的斜邊部的長度設為Yb，將插槽收容部30與插槽收容部32在圓弧成形的軸中心(即，定子12的軸中心)的卷繞時所成的角度設為θ2，將最內徑側的扁線10a處的線圈端部34、36的頂點部34a、36a與最外徑側的扁線10b處的線圈端部34、36的頂點部34a、36a的軸向位置的不同(軸向距離)設為G。

在進行該參數設定的扁線同芯繞組10中，θ1＝θ2成立，ya＝Ya且yb＝Yb成立，並且xa/xb＝Xa/Xb成立。而且，在插入前線圈10中，上述軸向距離g為超過「0」的值，另一方面，在插入後線圈10中，上述軸向距離G成為比該軸向距離g小的「0」。這是因為在如圖8A、圖8B以及圖9A、圖9B所示的從徑向內側觀察的情況下，線圈端部預定部34、36的形狀在內徑側與外徑側不同。

這樣，在本實施例的扁線同芯繞組10的結構中，將向定子鐵芯14安裝前的插入前線圈10形成為：線圈端部預定部34的頂點部34a與線圈端部預定部36的頂點部36a的軸向距離，從最內徑側的扁線10a至最外徑側的扁線10b逐漸加長，從而能夠使向定子鐵芯14安裝後的插入後線圈10以從線圈端部34的與插槽收容部30、32連接的位置到頂點部34a的位置的軸向距離(高度)、以及從線圈端部36的與插槽收容部30、32連接的位置到頂點部36a的位置的軸向距離(高度)，從最內徑側的扁線10a到最外徑側的扁線10b一致的方式彎曲變形。即，能夠使該插入後線圈10以線圈端部34的頂點部34a與線圈端部36的頂點部36a的軸向距離，從最內徑側的扁線10a到最外徑側的扁線10b一致的方式彎曲變形。

因此根據本實施例，在將扁線同芯繞組10安裝於定子鐵芯14後，能夠使該扁線同芯繞組10的、線圈端部34、36的頂點部34a、36a距定子鐵芯14的端面的軸向高度，從最內徑側的扁線10a到最外徑側的扁線10b一致。即，能夠將扁線同芯繞組10安裝於定子鐵芯14的定子12的外觀形狀形成為規則正確的形狀。因此根據本實施例，能夠避免後工序中的生產設備、輸送夾具等的結構變得複雜，並且能夠提高定子的輸送、組裝的作業性。

另外，根據本實施例，能夠防止扁線同芯繞組10的內徑側的扁線10a的頂點部34a、36a的高度高於外徑側的扁線10b的該高度，因此能夠抑制扁線同芯繞組10的內徑側的扁線10a的頂點部34a、36a的高度的增加，從而縮短線圈端部34的軸向尺寸。

然而，若導線部40、42以與插槽收容預定部30、32相同的方式保持沿軸向以直線狀延伸的狀態，將扁線同芯繞組10安裝於定子鐵芯14，則在將該扁線同芯繞組10的插槽收容預定部30、32向插槽24插入時，其導線部40、42不卡掛於定子鐵芯14，因此其導線部40、42有可能被導入至插槽24。

相對於此，在本實施例中，構成初始線圈組件44的插入前線圈10形成為：將導線部40、42在扁立方向或者扁平方向彎曲變形。在該結構中，在將扁線同芯繞組10的插槽收容預定部30、32向插槽24插入時，在其扁立方向或者扁平方向彎曲變形的導線部40、42(特別是其導線部40、42的與插槽收容預定部30、32連接的部位)卡掛於定子鐵芯14。因此根據本實施例，在將扁線同芯繞組10的插槽收容預定部30、32向插槽24插入時，能夠防止導線部40、42被導入至插槽24。因此能夠提高扁線同芯繞組10彎曲加工的精度，從而能夠將線圈端部34、36的頂點部34a、36a距定子鐵芯14的端面的軸向高度，從最內徑側的扁線10a到最外徑側的扁線10b可靠地對齊。

另外，在本實施例中，插入後的各同芯繞組10對於軸向距離而言，在內徑側與外徑側大致相同，但也可以使線圈端部34、36的向徑向外側的傾倒構成為外徑側的導線大於內徑側。由此能夠在線圈端部34、36的外徑側，使導線之間的徑向距離大於內徑側。其結果，在冷卻線圈端部34、36時，能夠使冷卻用油在線圈端部34、36的外徑側在導線之間通過，並向線圈端部34、36的內部(軸向內側)高效地引導，從而能夠提高冷卻效率。另外，允許上述向徑向外側的傾倒並且軸向距離大致相同，因此與防止上述向徑向外側傾倒並且將軸向距離形成為相同的情況相比，無需用於防止上述向徑向外側傾倒的夾具以及工序，從而能夠提高生產率。

另外，在上述實施例中，插入前線圈10的導線部40、42如圖3A以及圖3B所示折彎而彎曲變形。但是本發明不限定於此，也可以折彎而彎曲變形為圖3A以及圖3B所示的以外的形狀。

另外，在上述實施例中，在扁線同芯繞組10向定子鐵芯14安裝前，內徑側導線部40具有僅在扁立方向彎曲變形的形狀，並且外徑側導線部42具有在扁立方向以及扁平方向彎曲變形的形狀。特別是內徑側導線部40的與插槽收容預定部30、32連接的部位，具有在扁立方向彎曲變形的形狀，並且外徑側導線部42的與插槽收容預定部30、32連接的部位，具有在扁立方向彎曲變形的形狀。但是本發明不限定於此，內徑側導線部40的與插槽收容預定部30、32連接的部位、以及外徑側導線部42的與插槽收容預定部30、32連接的部位，也可以具有在扁平方向彎曲變形的形狀。

另外，關於以上實施例，進一步公開以下內容。

[1]一種定子組裝方法，是將同芯繞組(10)安裝於以插槽(24)彼此的間隔越朝向徑向外側越寬的方式形成的圓環狀的定子鐵芯(14)的定子組裝方法，所述同芯繞組(10)通過將導線(10a)卷繞多圈而形成並且具有插槽收容預定部(30、32)和線圈端部預定部(34、36)，所述插槽(24)形成於從後軛(20)分別朝向徑向內側延伸的相鄰的齒部(22)之間，所述定子組裝方法的特徵在於，具備以下工序：

形成將多個所述同芯繞組(10)配置為圓環狀的線圈組件的工序、以及

將形成所述線圈組件的多個所述同芯繞組(10)向外徑側推壓並插入至所述定子鐵芯(14)的所述插槽(24)的工序，其中所述線圈組件配置於所述定子鐵芯(14)的內徑側的空間，

多個所述同芯繞組(10)各自形成為：在所述線圈端部預定部(34、36)具有朝向軸向外側的頂點部(34a、36a)，並且多個所述同芯繞組(10)各自的軸向兩側的所述線圈端部預定部(34、36)的所述頂點部(34a、36a)之間的軸向距離，從安裝於所述定子鐵芯(14)的外徑側的導線到安裝於所述定子鐵芯(14)的內徑側的導線逐漸縮短。

根據上述[1]所記載的構成，在將插槽收容預定部30、32向插槽24插入時，即在周向兩側的插槽收容預定部30、32彼此的分離距離逐漸擴大，並且軸向兩側的線圈端部預定部34、36的頂點部34a、36a彼此的軸向距離逐漸減小時，內徑側的導線10a的變形量比較小且外徑側的導線10b的變形量比較大，因此能夠防止在向定子鐵芯安裝後，同芯繞組10的內徑側的導線的頂點部34a、36a的高度高比外徑側的導線的該高度高。由此能夠抑制同芯繞組10的內徑側的導線的頂點部34a、36a的高度增加，並且縮短線圈端部34的軸向尺寸。

[2]在上述[1]所述的定子組裝方法中，其特徵在於，多個同芯繞組(10)各自形成為：周向兩側的所述插槽收容預定部(30、32)之間的周向的分離距離，從安裝於所述定子鐵芯(14)的內徑側的導線(10a)到安裝於所述定子鐵芯(14)的外徑側的導線(10b)逐漸加長。

[3]在上述[1]或[2]所述的定子組裝方法中，其特徵在於，多個同芯繞組(10)各自構成為：在向所述定子鐵芯(14)安裝後，所述軸向距離從安裝於所述定子鐵芯(14)的內徑側的導線(10a)到安裝於所述定子鐵芯(14)的外徑側的導線(10b)一致。

[4]在上述[1]～[3]中的任一項所述的定子組裝方法中，其特徵在於，導線是扁線，多個同芯繞組(10)各自具有導線部(40、42)，該導線部(40、42)形成於卷繞的扁線的兩端並連接於所述插槽收容預定部(30、32)，並且從所述定子鐵芯(14)的軸向端面朝向軸向突出，所述導線部(40、42)具有在扁立方向或者扁平方向彎曲的形狀。

根據上述[4]所記載的構成，在將同芯繞組的插槽收容預定部向插槽插入時，導線部卡掛於定子鐵芯，因此能夠防止導線部被導入插槽。

[5]一種定子(12)，其特徵在於，具備：

定子鐵芯(14)，其通過將圓環狀的鋼板層疊而形成，並且具有：從後軛分別朝向徑向內側延伸的多個齒部(22)、和形成於相鄰的所述齒部(22)之間的插槽(24)；以及

多個線圈(10)，它們用同一導線連續卷繞多圈而形成，並且具有：收容於不同的所述插槽(24)的多個插槽收容部(30、32)、和將所述插槽收容部(30、32)彼此連接並且具備朝向軸向外側的頂點部(34a、36a)的線圈端部(34、36)，

所述線圈(10)構成為：配置於內徑側的一圈導線的長度比配置於外徑側的一圈導線的長度短，並且構成為內徑側的所述頂點部(34a、36a)與所述定子鐵芯(14)的端面的距離和外徑側的所述頂點部(34a、36a)與所述定子鐵芯(14)的端面的距離相等。

根據[5]所記載的構成，線圈(10)構成為配置於內徑側的一圈導線的長度比配置於外徑側的一圈導線的長度短。另外，構成為內徑側的上述頂點部(34a、36a)與上述定子鐵芯(14)的端面的距離和外徑側的上述頂點部(34a、36a)與上述定子鐵芯(14)的端面的距離相等。由此，能夠抑制同芯繞組10的內徑側的導線的頂點部34a、36a的高度增加，從而縮短線圈端部34的軸向尺寸。

[6]在權利要求[5]所述的定子(12)中，其特徵在於，所述線圈(10)越從內徑側朝向外徑側，一圈導線的長度越長。

另外，本國際申請主張2014年9月1日申請的日本專利申請2014-177443號的優先權，其全部內容通過參照而在本國際申請中引用。

附圖標記說明：10…扁線同芯繞組；10a…最內徑側的扁線；10b…最外徑側的扁線；12…定子；14…定子鐵芯；20…後軛；22…齒部；24…插槽；30、32…插槽收容部(插槽收容預定部)；34、36…線圈端部(線圈端部預定部)；34a、36a…頂點部；40、42…導線部；44…線圈組件。