專利名稱：車用交流發電機的轉子的制作方法
技術領域：
本發明涉及車用交流發電機的轉子，該交流發電機安裝于客車、卡車等上面。
在這個轉子中，尾端在第一鉤部被彎曲而與自身大體形成90°。因此，如果尾端在諸如尾端的端子連接的后處理中發生移動，該移動可能傳遞到勵磁線圈的線圈繞組部分。結果，勵磁線圈可能容易松動。
另一個目的是提供一種車用交流發電機轉子，其中勵磁線圈的線圈端部被牢固地固定住。
在車用交流發電機轉子中，磁場鐵芯被壓配在轉動軸的周圍，而絕緣的線圈架配裝在磁場鐵芯的周圍。絕緣的線圈架具有圓柱形的線圈繞組體及法蘭，該法蘭從線圈繞組體的軸向端部在徑向向外的方向上延伸。法蘭具有彼此相對的第一表面及第二表面。第一表面在線圈繞組體的一側而第二表面在線圈架的軸向端部上。勵磁線圈纏繞在線圈架的線圈繞組體的周圍。法蘭形成有第一鉤部、第二鉤部及第三鉤部。第一鉤部引導勵磁線圈的線圈繞組尾端與勵磁線圈的繞組方向相反。第二鉤部進一步引導該尾端朝向徑向內方向。第三鉤部進一步地引導該尾端朝向軸向方向。
尾端被纏繞在第一鉤部的周圍并與線圈架的軸向外側的勵磁線圈的繞組方向相反，并用第二鉤部引導朝向徑向向內的方向。該尾端在徑向向內方向沿法蘭的第二表面延伸。該尾端用第三鉤部進一步引導朝向軸向方向。因此，即使用第二及第三鉤部鉤住的尾端軸向地移動至線圈架的外側，尾端的該移動被限形成在第一鉤部而不傳遞至勵磁線圈的線圈繞組部分。因此，防止了勵磁線圈的松動。
(第一實施例)參考

圖1，轉子100由車用交流發電機(未圖示)的支架(未圖示)可轉動地支承并由安裝在車輛上的發動機(未圖示)驅動。轉子100構造有轉動軸1，壓配在轉動軸1周圍的Lundell型磁場鐵芯2及3，通過絕緣的線圈架5纏繞在磁場鐵芯2及3周圍的勵磁線圈4，以及分別固定在磁場鐵芯2、3的軸向端部表面上的冷卻風扇9及10。
每個磁場鐵芯2及3具有凸臺部件21、徑向部件22及爪形極片23。凸臺部件21與轉動軸1同軸布置。徑向部件22在徑向上從凸臺部件21的一個軸向端部表面延伸。爪形極片23在軸向方向上從徑向部件22的外周邊部延伸。V形槽24限定于兩個相鄰的徑向部件22之間，如圖3所示。磁場鐵芯2及3組裝成使多個爪形極片23交替地互相交錯。纏繞在絕緣的線圈架5周圍的勵磁線圈4被容納于凸臺部件21、徑向部件22及爪形極片23所包圍的空間內。
絕緣的線圈架5具有圓柱形的線圈繞組體51及兩個法蘭52及56，法蘭52及56在徑向上從線圈繞組體51的兩個軸向端部延伸，如圖2所示。法蘭52制有兩個鉤部以鉤住勵磁線圈4的線圈繞組的尾端200及線圈繞組的始端300。
一個鉤部鉤住從勵磁線圈4延伸的尾端200，該鉤部具有第一鉤部53，第二鉤部54，第三鉤部55，以及V形部52d。尾端200從這三個鉤53～55抽出，然后安排成沿磁場鐵芯3的軸向端部表面延伸，磁場鐵芯3布置在后側(圖1的右側)。
尾端200及始端300從線圈架5上相對于轉動軸1軸向地彼此對稱的位置上抽出，如圖1所示。尾端200及始端300分別地從勵磁線圈4延伸及在徑向上沿法蘭52的軸向端部表面延伸。然后，尾端200及始端300分別地在軸向上沿磁場鐵芯3的槽24的底部延伸。尾端200及始端300然后在徑向上通過槽31延伸，槽31形成在位于磁場鐵芯3的端部表面與冷卻風扇10之間的磁場鐵芯3的軸向端部表面上。
兩個滑環7及8設置在轉動軸1的一個軸向端部側(圖1的右側)并在電路上與一對連接端子6連接。沿磁場鐵芯3的軸向端部表面延伸的尾端200及始端300分別地與端子6連接。冷卻風扇9及10利用焊接等方法固定在磁場鐵芯2及3的軸向端部表面上。冷卻風扇9及10以轉子100的轉動來產生冷卻空氣，用以冷卻安裝在車用交流發電機上的定子(未圖示)等。
法蘭52呈扇形的一部分(扇形部分52a)暴露在磁場鐵芯3的V形槽24的軸向端部側，如圖3所示。第一鉤部53在徑向上從該扇形部分52a的外周邊表面向外突出。第二鉤部54在軸向上從與第一鉤部53相鄰的扇形部分52a的一部分延伸，如圖4所示。第三鉤部55沿與法蘭相對的第二鉤部54的軸向端部表面形成以在周邊方向延伸。第三鉤部55與第二鉤部54相接觸。第三鉤部55基本平行扇形部分52a延伸，使得在扇形部分52a與第三鉤部55之間限定空間52e以引導尾端200朝向徑向。V形部52d在軸向上從磁場鐵芯3的V形槽24中的第三鉤部55突出。
磁場鐵芯4的尾端200以下列方式鉤住在法蘭52的鉤部上。首先，尾端200從線圈架5的軸向內側至軸向外側纏繞在第一鉤部53的周圍，所以尾端200的200a部分在線圈架5的第一鉤部53的軸向外側處被引導成與磁場鐵芯4的線圈繞組方向相反。當沿第一鉤部53的軸向觀察時，尾端200與自身形成圍繞第一鉤部53的小于90°的角度(銳角)。然后尾端200被第二鉤部54鉤住。尾端200在第二鉤部54的徑向外邊緣處被引導朝向徑向向內的方向。尾端200的200b部分沿空間52e內的扇形部分52a的軸向端部表面被引導朝向徑向向內的方向。
再有，尾端200被第三鉤部55鉤住。尾端200在第三鉤部55的徑向內側處被引導朝向軸向方向。尾端200的200c部分在軸向上沿V形部52d的底部延伸。此處，尾端200在勵磁線圈4的外周邊端部的徑向內側處引導朝向軸向方向。尾端200的200d部分被插入絕緣管210內并進一步在槽31內的徑向向內方向上延伸。然后，尾端200利用焊接等方法連接于連接端子6上。
勵磁線圈4的始端300被鉤住在例如設置在法蘭52上的窄縫(未圖示)上。始端300利用焊接等方法連接于剩余的端子6上。此處，因為勵磁線圈4的線圈繞組開始部分徑向地位于勵磁線圈4的內部，該勵磁線圈4不容易因始端300的移動而松動。
此處，最好是勵磁線圈4的至少最后半圈沿法蘭52的軸向內表面纏繞。因此，這變得易于把始端300纏繞在第一鉤部53的周圍以使它與自身形成銳角。
樹脂制成的浸漬材料50沿尾端200及始端300涂抹，尾端200及始端300是通過上述通路延伸的，所以尾端200及始端300被粘結在絕緣的線圈架5上，如圖5所示。特別是尾端200被彎曲以沿鉤部分延伸。浸漬材料50被灌注在尾端200與絕緣的線圈架5之間的尾端200彎曲部分以把它們粘結起來。因此，尾端200被牢固地固定在線圈架5上。
勵磁線圈4的尾端200被纏繞在第一鉤部53的周圍，以與自身形成當沿第一鉤部53的軸向觀察時見到的銳角。因此，如果在徑向向內方向通過第二鉤部54或第三鉤部55延伸的尾端200移動了，該移動在第一鉤部53處被限制住而不傳遞到勵磁線圈4的線圈繞組部分。因此，限制了勵磁線圈4的因離心力而產生的松動及膨脹。結果，防止了勵磁線圈4的斷裂以及減少了發電問題。因此，有可能提高轉子100及具有轉子100的車用交流發電機的可靠性。
(第二實施例)參考圖6及7，在第二實施例中，位于V形槽24中的V形部52d被突出的壁部分152d所代替。突出的壁部分152d被構造成在軸向上從第三鉤部55的軸向端部表面延伸。突出的壁部分152d不是V形的，而是沿V形槽24中的磁場鐵芯3的表面33b延伸的單個壁。當尾端200被布置成在徑向向內方向上沿法蘭52的軸向端部表面延伸時，尾端200從表面33a側插入空間52e內。因為突出的壁部分152d僅位于表面33b上，尾端200可以容易地配裝在合適的位置上。在此情況下，磁場鐵芯3的表面33a被暴露出。因此，于軸向上在V形槽24的底部處延伸的尾端200的200c部分最好從第三鉤部55的軸向外側插入絕緣管210內，該第三鉤部55將與磁場鐵芯3可靠地絕緣，如圖7所示。
(第三實施例)參考圖8至10，在第三實施例中，改變了第一鉤部53及第二鉤部54的外部形狀。尾端200纏繞在其周圍的第一鉤部53的邊緣將沿尾端200形成角度，如圖9所示。加大了第二鉤部54的軸向長度(寬度)以擴大空間52e，尾端200于空間52e內在徑向上延伸。利用這種結構，延伸通過第一鉤部53、第二鉤部54及第三鉤部55的尾端200的曲率半徑加大了。因此，阻止了尾端200的絕緣膜在鉤部53～55處的損傷。還有，如果鉤53～55的每一個由于尾端200的移動而受到外力的影響，每個鉤上產生的應力減小了。因此，每個鉤上的損傷降低了，所以提高了轉子的可靠性。
本發明不應局限于公開的各實施例，但在不背離本發明的精神時可用其它各種方式具體實施。
權利要求
1.一種用于車用交流發電機的轉子(100)，其包括轉動軸(1)；磁場鐵芯(2，3)，該磁場鐵芯(2，3)被壓配在轉動軸(1)的周圍；配裝在磁場鐵芯(2，3)周圍的絕緣的線圈架(5)，該絕緣的線圈架(5)具有圓柱形線圈繞組體(51)及法蘭(52)，該法蘭(52)在徑向向外方向上從線圈繞組體(51)的軸向端部延伸，該法蘭(52)具有彼此相對的第一表面及第二表面，第一表面在線圈繞組體(51)的一側并且第二表面是線圈架(5)的軸向端部表面；和勵磁線圈(4)，該勵磁線圈(4)圍繞著線圈繞組體(51)纏繞并具有線圈繞組尾端(200)，其特征在于法蘭(52)形成有第一鉤部(53)、第二鉤部(54)以及第三鉤部(55)，該第一鉤部(53)引導尾端(200)與勵磁線圈(4)的繞組方向相反，該第二鉤部(54)進一步在徑向向內方向上沿法蘭(52)的第二表面引導尾端(200)，該第三鉤部(55)進一步在軸向方向上引導尾端(200)。
2.根據權利要求1所述的車用交流發電機的轉子(100)，其特征還在于尾端(200)圍繞著第一鉤部(53)纏繞并且與勵磁線圈(4)的線圈繞組方向相反。
3.根據權利要求1或2所述的車用交流發電機的轉子(100)，其特征還在于尾端(200)被放置在線圈架(5)的軸向外側，由此與其自身形成了當沿第一鉤部(53)的軸向觀察時小于90°的角度。
4.根據權利要求1或2所述的車用交流發電機的轉子(100)，其特征還在于尾端(200)在徑向向內方向上被第二鉤部(54)引導，在徑向向內方向上沿法蘭(52)的第二表面進一步延伸，并在軸向方向上進一步被第三鉤部(55)引導。
5.根據權利要求1或2所述的車用交流發電機的轉子(100)，其特征還在于勵磁線圈(4)的至少最后半圈沿法蘭(52)的第一表面圍繞著線圈繞組體(51)纏繞。
6.根據權利要求1或2所述的車用交流發電機的轉子(100)，其特征還在于尾端(200)用浸漬材料(50)固定在法蘭(52)上。
7.根據權利要求1或2所述的車用交流發電機的轉子(100)，其特征還在于第一鉤部(53)在徑向方向上從法蘭(52)的外周邊表面上突出，第二鉤部(54)從與第一鉤部(53)相鄰的法蘭(52)的第二表面延伸，并且第三鉤部(55)沿著與第二鉤部(54)上的法蘭(52)相對的軸向端部表面形成并且基本平行于法蘭(52)延伸，由此在第三鉤部(55)與法蘭(52)之間限定了空間(52e)。
8.根據權利要求7所述的車用交流發電機的轉子(100)，其特征還在于尾端(200)圍繞著第一鉤部(53)纏繞，以便與勵磁線圈(4)的繞組方向相反，在第二鉤部(54)的徑向外端部處被引導成徑向向內方向，在空間(52e)內在徑向向內方向上進一步延伸，以及在第三鉤部(55)的徑向內側被進一步引導成軸向方向。
9.根據權利要求8所述的車用交流發電機的轉子(100)，其特征還在于尾端(200)在勵磁線圈(4)的外周邊端部的徑向內側的位置被引導成軸向方向。
全文摘要
在車用交流發電機轉子(100)中,勵磁線圈(4)被纏繞在絕緣的線圈架(5)周圍。線圈架(5)的法蘭(52)制有第一鉤部(53)、第二鉤部(54)以及第三鉤部(55)。線圈繞組尾端(200)纏繞在第一鉤部(53)的周圍并與勵磁線圈(4)的繞組方向相反。然后用第二鉤部(54)把尾端(200)引導朝向徑向向內方向,并沿法蘭(52)的軸向端部表面在徑向向內方向上進一步延伸。然后,在勵磁線圈(4)的外周邊端部的徑向內側位置用第三鉤部(55)把尾端(200)引導朝向軸向方向。尾端(200)與自身形成圍繞第一鉤部(53)的當沿第一鉤部(53)的軸向觀察時所見的小于90°的角度。
文檔編號H02K19/22GK1385942SQ02119168
公開日2002年12月18日 申請日期2002年5月10日 優先權日2001年5月10日
發明者近藤考司 申請人:株式會社電裝