專利名稱:用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子以及制造所述定子的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子以及制造定子的方法,該旋轉(zhuǎn)電機(jī)作為電動(dòng)馬達(dá)和發(fā)電機(jī)使用在例如機(jī)動(dòng)車輛中。
背景技術(shù):
常規(guī)地,已知包括中空?qǐng)A筒形定子鐵芯、定子線圈以及外圓筒的用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子。定子鐵芯由在定子鐵芯的圓周方向上布置成在圓周方向上相互鄰接的多個(gè)定子鐵芯段組成。此外,為了使定子的鐵損耗減少,通過(guò)在定子鐵芯的軸向方向上層疊多個(gè)磁鋼片而形成定子鐵芯段中的每一個(gè)。此外,定子鐵芯具有多個(gè)槽,該多個(gè)槽形成在定子鐵芯的徑向內(nèi)表面中以便在定子鐵芯的圓周方向上相互隔開(kāi)。定子線圈安裝在定子鐵芯上以便接收在定子鐵芯的槽中。外圓筒配合在定子鐵芯段的徑向外表面上以便將它們緊固在一起。此外,還已知使外圓筒收縮配合在定子鐵芯段的徑向外表面上的方法。更具體地, 根據(jù)該方法,外圓筒的內(nèi)徑設(shè)定成比定子鐵芯的外徑小。在收縮配合過(guò)程中,首先加熱外圓筒,由此使外圓筒的內(nèi)徑變得比定子鐵芯的外徑大。接著,外圓筒配合到定子鐵芯段的徑向外表面上,所有的定子鐵芯段的徑向外表面一起構(gòu)成定子鐵芯的徑向外表面。此后,在室溫下冷卻外圓筒直到外圓筒和定子鐵芯段之間的溫度差變成零。因此,定子鐵芯段通過(guò)外圓筒的緊固力固定在一起。然而,利用以上方法,外圓筒的緊固力徑向向內(nèi)施加于定子鐵芯段,在定子鐵芯段中沿定子鐵芯的圓周方向引起壓縮應(yīng)力。壓縮應(yīng)力可以損害定子鐵芯的磁特性,由此使旋轉(zhuǎn)電機(jī)的性能下降。日本專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2007-189786公開(kāi)了一種定子,其中,定子鐵芯段每個(gè)都由粉末壓塊(或生坯)制成以便使定子的鐵損耗減少。此外,為了使接收在外圓筒中的定子鐵芯段固定,形成有在外圓筒的下端(即,一個(gè)軸向端)處的下夾緊部和在外圓筒的上端 (即,另一個(gè)軸向端)處的多個(gè)上夾緊部。上夾緊部和下夾緊部在定子鐵芯的軸向方向上一起夾緊定子鐵芯段,由此使定子鐵芯段固定。更具體地,下夾緊部形成為從外圓筒的徑向內(nèi)表面徑向向內(nèi)突出的環(huán)形凸緣。下夾緊部具有依靠其的定子鐵芯段,以使定子鐵芯段的背鐵芯部的下端面與下夾緊部壓接觸。另一方面,上夾緊部在外圓筒的圓周方向上等間距地隔開(kāi)。上夾緊部中的每一個(gè)首先從外圓筒的上端部升起并且接著向下彎曲以具有與定子鐵芯段中的對(duì)應(yīng)一個(gè)的背鐵芯部的上端面壓接觸的其尖端部分。然而,利用以上構(gòu)造,在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的操作中,磁通量還流動(dòng)穿過(guò)外圓筒的分別與定子鐵芯段的背鐵芯部的上端面和下端面壓接觸的上夾緊部和下夾緊部,由此使定子的鐵損耗增加。日本專利No. 4562093公開(kāi)了一種定子,其中,外圓筒通過(guò)突出部一凹部接合而緊固于定子鐵芯的徑向外表面。具體地,如圖27所示,定子鐵芯30A具有形成在其徑向外表面中的凹部35A,而外圓筒50A具有從外圓筒50A的徑向內(nèi)表面徑向向內(nèi)突出的突出部52A。外圓筒50A的突出部52A通過(guò)布置在外圓筒50A的徑向外部的沖壓機(jī)61A壓入到定子鐵芯 30A的凹部35A中。因此,外圓筒50A的突出部52A與凹部35A的兩個(gè)周向側(cè)壁(即,定子鐵芯30A的在定子鐵芯30A的圓周方向上面向彼此的一對(duì)內(nèi)壁,其中,凹部35A形成在這一對(duì)內(nèi)壁之間)接觸。因此,外圓筒50A和定子鐵芯30A緊固在一起,以使它們不可以相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)。然而,利用以上構(gòu)造,沖壓機(jī)61A要求較大的壓載荷以將外圓筒50A的突出部52A 壓到定子鐵芯30A的凹部35A中。因此,在一些情況下,難以確保突出部52A和凹部35A的周向側(cè)壁之間的足夠的接觸面積。因此,在突出部52A和凹部35A的周向側(cè)壁之間沒(méi)有足夠的接觸面積的情況下,可能在突出部52A中出現(xiàn)局部應(yīng)力集中,由此使得在突出部52A中出現(xiàn)破裂和/或疲勞斷裂。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)示例性實(shí)施方式,提供一種用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子。定子電括中空?qǐng)A筒形定子鐵芯、定子線圈、外圓筒以及限制件。定子鐵芯由在定子鐵芯的圓周方向上布置成在圓周方向上相互鄰接的多個(gè)定子鐵芯段組成。定子線圈安裝在定子鐵芯上。外圓筒以在定子鐵芯段的徑向外表面和外圓筒的徑向內(nèi)表面之間設(shè)置有間隙的方式配合在定子鐵芯段的徑向外表面上。限制件設(shè)置在外圓筒的軸向端處以限制定子鐵芯段的軸向運(yùn)動(dòng)。此外,在定子中,定子鐵芯段中的每一個(gè)具有背鐵芯部和多個(gè)齒部,多個(gè)齒部徑向地延伸,該背鐵芯部定位在齒部的徑向外部以連接齒部。限制件通過(guò)使外圓筒的軸向端部徑向向內(nèi)彎曲而形成。 限制件僅抵接定子鐵芯段的背鐵芯部的徑向外端部。根據(jù)示例性實(shí)施方式,還提供一種制造用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的方法。方法包括下列步驟(1)準(zhǔn)備多個(gè)定子鐵芯段、定子線圈以及外圓筒;(2)將定子鐵芯段裝配至定子線圈以使定子鐵芯段一起構(gòu)成中空?qǐng)A筒形定子鐵芯;(3)以在外圓筒的徑向內(nèi)表面和定子鐵芯的徑向外表面之間設(shè)置有間隙的方式使外圓筒配合在定子鐵芯的徑向外表面上,以使外圓筒的軸向端部從定子鐵芯的軸向端面軸向地突出;以及⑷使外圓筒的軸向端部徑向向內(nèi)彎曲以抵接定子鐵芯的軸向端面,從而使軸向端部構(gòu)成限制定子鐵芯段的軸向運(yùn)動(dòng)的限制件。此外,在方法中,定子鐵芯段中的每一個(gè)具有背鐵芯部和多個(gè)齒部,該多個(gè)齒部徑向地延伸,該背鐵芯部定位在齒部的徑向外部以連接齒部。在彎曲步驟中,外圓筒的軸向端部徑向向內(nèi)彎曲以便僅抵接定子鐵芯段的背鐵芯部的徑向外端部。根據(jù)另一個(gè)示例性實(shí)施方式,提供一種用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子。定子包括中空?qǐng)A筒形定子鐵芯、定子線圈以及外圓筒。定子鐵芯由在定子鐵芯的圓周方向上布置成在圓周方向上相互鄰接的多個(gè)定子鐵芯段組成。定子線圈安裝在定子鐵芯上。外圓筒配合在定子鐵芯段的徑向外表面上以便將定子鐵芯段緊固在一起。此外,在定子中,定子鐵芯具有形成在定子鐵芯段中的一個(gè)的徑向外表面中的凹部。外圓筒具有狹縫和接合部,該狹縫徑向地穿透外圓筒以連接外圓筒的徑向外表面和徑向內(nèi)表面,該接合部鄰接狹縫。外圓筒的接合部徑向向內(nèi)塑性變形到定子鐵芯的凹部中以便抵接并且由此接合凹部的面向接合部的側(cè)壁。根據(jù)另一個(gè)示例性實(shí)施方式,還提供一種制造用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的方法。方法包括下列步驟(I)準(zhǔn)備多個(gè)定子鐵芯段、定子線圈以及外圓筒;(2)將定子鐵芯段裝配至定子線圈以使定子鐵芯段一起構(gòu)成中空?qǐng)A筒形定子鐵芯;(3)使外圓筒配合到定子鐵芯的徑向外表面上;以及(4)使外圓筒和定子鐵芯緊固在一起。此外,在方法中,在準(zhǔn)備步驟中準(zhǔn)備的定子鐵芯段中的一個(gè)具有形成在其徑向外表面中的凹部,以使由定子鐵芯段構(gòu)成的定子鐵芯還具有形成在其徑向外表面中的凹部。在準(zhǔn)備步驟中準(zhǔn)備的外圓筒具有狹縫和接合部,該狹縫徑向地穿透外圓筒以連接外圓筒的徑向外表面和徑向內(nèi)表面,該接合部鄰接狹縫。在配合步驟中,外圓筒軸向地配合到定子鐵芯的徑向外表面上以使外圓筒的接合部與定子鐵芯的凹部對(duì)齊。在緊固步驟中,外圓筒的接合部徑向向內(nèi)塑性變形到定子鐵芯的凹部中以便抵接并且由此接合凹部的面向接合部的側(cè)壁。
將從下文中給出的詳細(xì)描述中以及從示例性實(shí)施方式的附圖中更全面地理解本發(fā)明,然而,該示例性實(shí)施方式的附圖不應(yīng)當(dāng)看作是使本發(fā)明限制于特定實(shí)施方式而是僅出于說(shuō)明和理解的目的。在附圖中圖I是包括根據(jù)第一實(shí)施方式的定子的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的示意性局部橫截面圖;圖2是定子的立體圖;圖3是定子的省略定子的定子線圈的立體圖;圖4是定子的省略定子線圈的軸向端視圖;圖5是沿圖4中的線A-A截取的橫截面圖;圖6是圖5的左上角部分的放大圖;圖7是定子的定子線圈的立體圖;圖8是示出制造根據(jù)第一實(shí)施方式的定子的方法的流程圖;圖9是示出方法的配合步驟的立體圖,其中,定子線圈被省略,并且外圓筒配合在定子的定子鐵芯的徑向外表面上;圖10是示出方法的配合步驟的軸向端視圖,其中,定子線圈被省略,并且外圓筒配合在定子的定子鐵芯的徑向外表面上;圖11是沿圖10中的線B-B截取的橫截面圖;圈12是示出方法的彎曲步驟的示意圖;圖13是根據(jù)第一實(shí)施方式的改型的定子的部分的放大橫截面圖;圖14是根據(jù)第二實(shí)施方式的定子的立體圖;圖15是根據(jù)第二實(shí)施方式的定子的省略定子的定子線圈的立體圖;圖16是根據(jù)第二實(shí)施方式的定子的部分的放大橫截面圖;圖17是示出制造根據(jù)第二實(shí)施方式的定子的方法的流程圖;圖18A和18B是示出根據(jù)第二實(shí)施方式的方法的緊固步驟的示意圖;圖19是根據(jù)第三實(shí)施方式的定子的省略定子的定子線圈的立體圖;圖20是根據(jù)第三實(shí)施方式的定子的部分的放大橫截面圖;圖21是根據(jù)第四實(shí)施方式的定子的省略定子的定子線圈的立體圖;圖22是根據(jù)第四實(shí)施方式的定子的部分的放大橫截面圖;圖23是根據(jù)第五實(shí)施方式的定子的省略定子的定子線圈的立體圖;圖24是沿圖23中的線C-C截取的橫截面圖25是示出制造根據(jù)第六實(shí)施方式的定子的方法的流程圖;圖26A是示出根據(jù)第六實(shí)施方式的方法的初步彎曲步驟的示意圖;圖26B1是示出根據(jù)第六實(shí)施方式的方法的配合步驟的示意圖;圖26B2是圖26B1的部分的放大圖;圖26C1是示出根據(jù)第六實(shí)施方式的方法的壓縮步驟的示意圖;圖26C2是圖26C1的部分的放大圖;圖26D1是示出根據(jù)第六實(shí)施方式的方法的緊固步驟的示意圖;圖26D2是圖26D1的部分的放大圖;圖26E1是示出根據(jù)第六實(shí)施方式的方法的移除步驟的示意圖;圖26E2是圖26E1的部分的放大圖;以及圖27是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的將外圓筒緊固到定子鐵芯上的方法的示意圖。
具體實(shí)施例方式將參照?qǐng)DI至26E2在下文中描述示例性實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)注意,為了清楚和理解起見(jiàn),如果可能的話,在同樣的實(shí)施方式中具有相同的功能的同樣的構(gòu)件已經(jīng)在每一個(gè)圖中標(biāo)注有相同的附圖標(biāo)記,并且為了避免冗余起見(jiàn),將不重復(fù)同樣的構(gòu)件的描述。第一實(shí)施方式圖I示出了包括根據(jù)第一實(shí)施方式的定子20的旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的整體構(gòu)造。在本實(shí)施方式中,旋轉(zhuǎn)電機(jī)I構(gòu)造為馬達(dá)-發(fā)電機(jī),該馬達(dá)-發(fā)電機(jī)使用在機(jī)動(dòng)車輛(例如,電動(dòng)車輛或混合動(dòng)力車輛)中以充當(dāng)電動(dòng)馬達(dá)和發(fā)電機(jī)。如圖I所示,除了定子20之外,旋轉(zhuǎn)電機(jī)I還包括外殼10和轉(zhuǎn)子14。外殼10包括一對(duì)杯形外殼件IOa和IOb,所述一對(duì)杯形外殼件IOa和IOb在其開(kāi)放端部處結(jié)合在一起。外殼10中安裝有一對(duì)軸承11和12,轉(zhuǎn)動(dòng)軸13經(jīng)由該對(duì)軸承11和12被外殼10可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承。轉(zhuǎn)子14接收在外殼10中并且固定在轉(zhuǎn)動(dòng)軸13上。定子20在外殼10中固定為圍繞轉(zhuǎn)子14的徑向外圍。轉(zhuǎn)子14包括多個(gè)永磁體,該多個(gè)永磁體在轉(zhuǎn)子14的徑向外圍上形成面向定子20 的徑向內(nèi)圍的多個(gè)磁極。磁極的磁性在轉(zhuǎn)子14的圓周方向上在北和南之間交替。根據(jù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的設(shè)計(jì)要求設(shè)定磁極的數(shù)量。在本實(shí)施方式中,磁極的數(shù)量設(shè)定為等于例如八(即, 四個(gè)北極和四個(gè)南極)。現(xiàn)在參照?qǐng)D2-7,定子20包括中空?qǐng)A筒形定子鐵芯30、三相定子線圈40以及外圓筒37。另外,定子20還可以具有插入在定子鐵芯30和定子線圈40之間的絕緣紙。如圖4所示,定子鐵芯30具有多個(gè)槽31,多個(gè)槽31形成在定子鐵芯30的徑向內(nèi)表面中并且以預(yù)定間隔在定子鐵芯30的圓周方向上隔開(kāi)。對(duì)于槽31中的每一個(gè),槽31的深度方向與定子鐵芯30的徑向方向一致。在本實(shí)施方式中,具有八個(gè)磁極的轉(zhuǎn)子14的每個(gè)磁極以及三相定子線圈40的每個(gè)相設(shè)有兩個(gè)槽31。因此,槽31的形成在定子鐵芯30中的總數(shù)量等于48 (即,2X8X3)。此外,在本實(shí)施方式中,定子鐵芯30包括例如24個(gè)定子鐵芯段32。定子鐵芯段 32在定子鐵芯30的圓周方向上布置成在圓周方向上相互鄰接。如圖3和4所示,定子鐵芯段32中的每一個(gè)中限定有一個(gè)槽31。此外,沿圓周鄰接的每對(duì)定子鐵芯段32在該每對(duì)定子鐵芯段32之間一起限定又一個(gè)槽31。定子鐵芯段 32中的每一個(gè)還具有兩個(gè)齒部33和背鐵芯部34,兩個(gè)齒部33徑向地延伸而在該兩個(gè)齒部 33之間形成一個(gè)槽31,背鐵芯部34定位在齒部33的徑向外部以連接齒部。另外,定子鐵芯段32的所有背鐵芯部34 —起構(gòu)成定子鐵芯30的背鐵芯部34。在本實(shí)施方式中,通過(guò)在定子鐵芯30的軸向方向上層疊多個(gè)磁鋼片而形成每一個(gè)定子鐵芯段32。磁鋼片通過(guò)例如標(biāo)定方法(staking)而固定在一起。更具體地,在本實(shí)施方式中,磁鋼片中的每一個(gè)具有例如三個(gè)徑向外標(biāo)定部35a 和一個(gè)徑向內(nèi)標(biāo)定部35b。徑向外標(biāo)定部35a徑向地定位成與定子鐵芯段32的背鐵芯部 34的徑向內(nèi)端部和徑向外端部基本上等距。此外,徑向外標(biāo)定部35a以預(yù)定間隔在定子鐵芯30的圓周方向上隔開(kāi),以使徑向外標(biāo)定部35a中的中心徑向外標(biāo)定部35a與形成在定子鐵芯段32中的槽31基本上徑向地對(duì)齊。另一方面,徑向內(nèi)標(biāo)定部35b定位在徑向外標(biāo)定部35a的徑向內(nèi)部并且與徑向外標(biāo)定部35a中的中心徑向外標(biāo)定部35a基本上徑向地對(duì)齊。此外,徑向外標(biāo)定部35a和徑向內(nèi)標(biāo)定部35b中的每一個(gè)包括形成在磁鋼片的一個(gè)主要表面中的凹部和形成在另一個(gè)主要表面上的突出部。在標(biāo)定過(guò)程中,對(duì)于鄰接的每對(duì)磁鋼片,一個(gè)磁鋼片的標(biāo)定部35a和35b的突出部分別壓入配合到另一個(gè)磁鋼片的標(biāo)定部35a 和35b的凹部中。另外,磁鋼片的徑向外標(biāo)定部35a—起構(gòu)成定子鐵芯段32的三個(gè)徑向外標(biāo)定部35a ;磁鋼片的徑向內(nèi)標(biāo)定部35b —起構(gòu)成定子鐵芯段32的徑向內(nèi)標(biāo)定部35b。外圓筒37配合在定子鐵芯段32的徑向外表面上以保持定子鐵芯30的中空?qǐng)A筒形形狀。另外,定子鐵芯段32的所有徑向外表面一起構(gòu)成定子鐵芯30的徑向外表面。在本實(shí)施方式中,外圓筒37具有設(shè)定成略大于定子鐵芯30的外徑的內(nèi)徑。因此, 沒(méi)有緊固力通過(guò)外圓筒37施加于定子鐵芯段32 ;因此,不在定子鐵芯段32中引起周向壓縮應(yīng)力。因此,防止定子鐵芯30的磁特性被原本會(huì)在定子鐵芯段32中引起的周向壓縮應(yīng)力損害。此外,在本實(shí)施方式中,外圓筒37的在外圓筒37的軸向端處的內(nèi)徑設(shè)定成略大于外圓筒37的在外圓筒37的軸向中心處的內(nèi)徑。因此,定子鐵芯段32可以容易地沿軸向插入到外圓筒37中而不使用高精度裝配裝置。因此,可以抑制定子20的制造成本的增加。如圖3至5所不,在外圓筒37的一個(gè)軸向端處形成有從外圓筒37的徑向外表面徑向向外突出的基本為環(huán)形的凸緣部37a。此外,多個(gè)(例如,六個(gè))通孔37b形成在凸緣部37a中。通孔37b以預(yù)定間隔在外圓筒37的圓周方向上布置成使多個(gè)固定螺栓(未示出)能夠分別穿過(guò)這些通孔37b。此外,在外圓筒37的所述一個(gè)軸向端(即,圖5中的下端)處還形成有從外圓筒 37的徑向內(nèi)表面徑向向內(nèi)突出的環(huán)形座部37c。接收在外圓筒37中的定子鐵芯段32依靠外圓筒37的座部37c。在外圓筒37的另一個(gè)軸向端(B卩,圖5中的上端)處形成有多個(gè)限制部38,多個(gè)限制部38中的每一個(gè)都從外圓筒37的徑向內(nèi)表面徑向向內(nèi)延伸。具體地,如圖6所示,通過(guò)使外圓筒37的軸向端部徑向向內(nèi)彎曲基本上90°而形成限制部38中的每一個(gè)。此外,彎曲中的彎曲起始點(diǎn)38a位于與定子鐵芯段32中的對(duì)應(yīng)的一個(gè)的徑向外邊緣的位置基本上相同的位置處。限制部38中的每一個(gè)從彎曲起始點(diǎn)38a 徑向向內(nèi)延伸并且僅抵接對(duì)應(yīng)的定子鐵芯段32的背鐵芯部34的徑向外端部。更具體地,在本實(shí)施方式中,限制部38中的每一個(gè)電括近端部分38b、中心部分38c以及遠(yuǎn)端部分38d, 其中,只有近端部分38b在距對(duì)應(yīng)的定子鐵芯段32的徑向外邊緣的預(yù)定徑向距離上抵接對(duì)應(yīng)的定子鐵芯段32的背鐵芯部34。另外,在外圓筒37的徑向內(nèi)表面和定子鐵芯30的徑向外表面之間設(shè)置有間隙S。換而言之,外圓筒37的徑向內(nèi)表面和定子鐵芯30的徑向外表面之間的配合是間隙配合。此外,在本實(shí)施方式中,如圖4所示,外圓筒37的限制部38的數(shù)量設(shè)定成等于定子鐵芯段32的數(shù)量。外圓筒37的限制部38在定子鐵芯30的圓周方向上等距地間隔成使得限制部38中的每一個(gè)與對(duì)應(yīng)的定子鐵芯段32的周向端部基本上等距。因此,接收在外圓筒37中的定子鐵芯段32中的每一個(gè)軸向地固定在外圓筒37的座部37c和對(duì)應(yīng)的限制部 38之間。因此,防止定子鐵芯段32中的每一個(gè)從外圓筒37軸向地移出。另外,外圓筒37 的所有限制部38 —起構(gòu)成用于限制定子鐵芯段32的軸向運(yùn)動(dòng)的限制部(或限制構(gòu)件)。此外,對(duì)于外圓筒37的限制部38中的每一個(gè),對(duì)應(yīng)的定子鐵芯段32的徑向外標(biāo)定部35a中的中心徑向外標(biāo)定部35a和徑向內(nèi)標(biāo)定部35b插入在外圓筒37的限制部38和中心軸線L之間。換而言之,限制部38與對(duì)應(yīng)的定子鐵芯段32的徑向外標(biāo)定部35a中的中心徑向外標(biāo)定部35a和徑向內(nèi)標(biāo)定部35b 二者徑向地對(duì)齊。因此,當(dāng)限制部38在通過(guò)彎曲而形成限制部38期間與對(duì)應(yīng)的定子鐵芯段32的背鐵芯部34的徑向外端部接觸時(shí),可以可靠地防止形成對(duì)應(yīng)的定子鐵芯段32的磁鋼片在對(duì)應(yīng)的定子鐵芯段32的徑向內(nèi)端部處相互分開(kāi)。定子線圈40由多個(gè)(例如,在本實(shí)施方式中,12個(gè))波浪形電線45形成。如圖7 所示,定子線圈40作為一個(gè)整體具有中空?qǐng)A筒形形狀。此外,在安裝至定子鐵芯30之后, 定子線圈40具有平直部分41和一對(duì)線圈端部42,平直部分41接收在定子鐵芯30的槽31 中,該對(duì)線圈端部42分別形成在平直部分41的相對(duì)的兩個(gè)軸向側(cè)并且都位于槽31的外部。另外,在平直部分41的一個(gè)軸向側(cè),定子線圈40的U相、V相和W相輸出端子以及U 相、V相和W相中性端子從線圈端部42的環(huán)形軸向端面突出;電線45的多個(gè)橫跨部70從所述軸向端面的徑向內(nèi)側(cè)橫跨軸向端面至軸向端面的徑向外側(cè)以使對(duì)應(yīng)的成對(duì)的電線45 連接。在本實(shí)施方式中,通過(guò)首先將電線45堆疊成形成扁平帶形電線組件并且接著將扁平帶形電線組件卷例如六圈從而形成中空?qǐng)A筒形形狀,形成定子線圈40。此外,在本實(shí)施方式中,電線45中的每一個(gè)構(gòu)造有具有基本為矩形的橫截面的電導(dǎo)體和覆蓋電導(dǎo)體的外表面的絕緣涂層。此外,在安裝至定子鐵芯30之后,電線45中的每一個(gè)包括多個(gè)槽中部45a和多個(gè)折彎部45b。槽中部45a中的每一個(gè)接收在槽31中的對(duì)應(yīng)槽31中。折彎部45b中的每一個(gè)位于定子鐵芯30的槽31外部并且使對(duì)應(yīng)的相鄰的一對(duì)槽中部45a連接。接下來(lái),將參照?qǐng)D8描述根據(jù)本實(shí)施方式的制造定子20的方法。如圖8所示,根據(jù)本實(shí)施方式的方法包括準(zhǔn)備步驟101、裝配步驟102、配合步驟 103以及彎曲步驟104。在準(zhǔn)備步驟101中,準(zhǔn)備定子鐵芯段32 (即,定子鐵芯30)、中空?qǐng)A筒形定子線圈 40以及外圓筒37A。外圓筒37A在彎曲步驟104之后構(gòu)成外圓筒37。具體地,如圖9至11所示,分別構(gòu)成外圓筒37的凸緣部37a和座部37c的凸緣部37a和座部37c形成在外圓筒37A的一個(gè)軸向端(即,圖11中的下端)處。在彎曲步驟104之后分別構(gòu)成外圓筒37的限制部38的多個(gè)突出部38A形成在外圓筒37A的另一個(gè)軸向端(B卩,圖11中的上端)處。突出部38A 每個(gè)都軸向向外突出并且一起構(gòu)成外圓筒37A的分段軸向端部。換而言之,外圓筒37A在其另一個(gè)軸向端處具有沿圓周分段成突出部38A的軸向端部。在裝配步驟102中,定子鐵芯30裝配至如圖7所示的定子線圈40。具體地,在該步驟中,定子鐵芯段32的齒部33從定子線圈40的徑向外側(cè)分別插入到形成在電線45的槽中部45a的堆疊部之間的空間中;每一個(gè)堆疊部包括電線45的十二個(gè)徑向?qū)R的槽中部45a。因此,在裝配步驟102之后,電線45的槽中部45a分別接收在定子鐵芯30的對(duì)應(yīng)槽31中。更具體地,對(duì)于電線45中的每一個(gè),相鄰的每對(duì)槽中部45a分別接收在對(duì)應(yīng)的一對(duì)槽31中,該對(duì)應(yīng)的一對(duì)槽31以預(yù)定數(shù)量(例如,在本實(shí)施方式中,六個(gè))的槽31相互分開(kāi)。此外,連接對(duì)應(yīng)的相鄰的一對(duì)槽中部45a的折彎部45b中的每一個(gè)從定子鐵芯30的對(duì)應(yīng)軸向端面突出。另外,電線45的所有槽中部45a —起構(gòu)成定子線圈40的平直部分41 ; 電線45的在定子鐵芯30的一個(gè)軸向側(cè)的在槽31外部突出的所有這些折彎部45b —起構(gòu)成定子線圈40的在一個(gè)軸線側(cè)的線圈端部42 ;電線45的在定子鐵芯30的另一個(gè)軸向側(cè)的在槽31外部突出的所有這些折彎部45b —起構(gòu)成另一個(gè)軸線側(cè)的線圈端部42。在配合步驟103中,外圓筒37A配合到定子鐵芯30的徑向外表面上。具體地,在該步驟中,外圓筒37A從其另一個(gè)軸向端(即,與座部37c相對(duì)的端) 配合到定子鐵芯30和定子線圈40的組件上。因此,如圖11所示,定子鐵芯30接收在外圓筒37A中以便依靠外圓筒37的座部37c。此外,外圓筒37A的突出部38A在與座部37c相對(duì)的相對(duì)側(cè)從定子鐵芯30的軸向端面30a軸向地突出。另外,在本實(shí)施方式中,外圓筒37A 的徑向內(nèi)表面和定子鐵芯30的徑向外表面之間的配合是間隙配合。在彎曲步驟104中,外圓筒37A的突出部38A中的每一個(gè)徑向向內(nèi)彎曲成與定子鐵芯30的軸向端面30a接觸。在本實(shí)施方式中,通過(guò)利用90°彎曲壓床執(zhí)行該步驟。具體地,如圖12所示,定子鐵芯30首先由壓床的鐵芯桿65保持以使外圓筒37A 的突出部38A從定子鐵芯30向上突出。接著,壓床的沖壓機(jī)66向下移動(dòng)以擠壓突出部38A 中的一個(gè)并且由此使該突出部38A徑向向內(nèi)彎曲基本上90°,其中,彎曲起始點(diǎn)38a位于與對(duì)應(yīng)定子鐵芯段32的徑向外邊緣的位置基本上相同的位置處。因此,彎曲突出部38A構(gòu)成外圓筒37的限制部38中的一個(gè)。另外,再次參照?qǐng)D6,在獲得的限制部38的近端部分 38b、中心部分38c以及遠(yuǎn)端部分38d之中,只有近端部分38b抵接對(duì)應(yīng)定子鐵芯段32的背鐵芯部34的徑向外端部。此外,對(duì)外圓筒37A的所有其它的突出部38A重復(fù)以上過(guò)程。因此,具有突出部 38A的外圓筒37A變成具有限制部38的外圓筒37。因此,獲得根據(jù)本實(shí)施方式的定子20。根據(jù)本實(shí)施方式,可以實(shí)現(xiàn)下列優(yōu)點(diǎn)。在本實(shí)施方式中,定子20包括中空?qǐng)A筒形定子鐵芯30、安裝在定子鐵芯30上的定子線圈40、外圓筒37以及限制件。定子鐵芯30由定子鐵芯段32組成,定子鐵芯段32在定子鐵芯30的圓周方向上布置成在圓周方向上相互鄰接。外圓筒37以在定子鐵芯段32的徑向外表面和外圓筒37的徑向內(nèi)表面之間設(shè)置有間隙S的方式配合在定子鐵芯段32的徑向外表面上。在本實(shí)施方式中由外圓筒37的限制部38組成的限制件設(shè)置在外圓筒37的另一個(gè)軸向端處以限制定子鐵芯段32的軸向運(yùn)動(dòng)。此外,定子鐵芯段32中的每一個(gè)具有徑向地延伸的齒部33和背鐵芯部34,背鐵芯部34定位在齒部33的徑向外部以連接齒部33。 限制件通過(guò)使外圓筒37的軸向端部徑向向內(nèi)彎曲而形成,并且僅抵接定子鐵芯段32的背鐵芯部34的徑向外端部。此處,彎曲形成限制件的軸向端部由彎曲形成限制部38的突出部38A組成。在旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的操作中,磁通量的流動(dòng)穿過(guò)定子鐵芯段32的背鐵芯部34的徑向外端部的量比磁通量的流動(dòng)穿過(guò)背鐵芯部34的其它部分的量和磁通量的流動(dòng)穿過(guò)定子鐵芯段32的齒部33的量小。因此,利用根據(jù)本實(shí)施方式的以上限制件,可以可靠地限制定子鐵芯段32的軸向運(yùn)動(dòng),同時(shí)有效地抑制由于限制件和定子鐵芯30之間的抵接而產(chǎn)生的定子20的鐵損耗的增加。在本實(shí)施方式中,限制件由外圓筒37的在定子鐵芯30的圓周方向上相互隔開(kāi)的限制部38組成。因此,與限制件由外圓筒37的在外圓筒37的整個(gè)圓周上面連續(xù)地延伸的環(huán)形部構(gòu)成的情況相比,可以使限制件和定子鐵芯30之間的接觸面積減小,由此更有效地抑制由于限制件和定子鐵芯30之間的抵接而產(chǎn)生的定子20的鐵損耗的增加。此外,還可以使形成限制件所需的壓載荷減小,由此使壓床的尺寸和因此成本減小。此外,在本實(shí)施方式中,外圓筒37的限制部38在定子鐵芯30的圓周方向上布置成使得限制部38中的每一個(gè)抵接定子鐵芯段32中的對(duì)應(yīng)的一個(gè)定子鐵芯段32的背鐵芯部34的徑向外端部。利用以上布置,接收在外圓筒37中的定子鐵芯段32的每一個(gè)軸向地固定在外圓筒37的座部37c和對(duì)應(yīng)限制部38之間。因此,即使當(dāng)存在定子鐵芯段32的軸向長(zhǎng)度的變化并且/或外部振動(dòng)傳遞至定子20時(shí),仍可以可靠地限制定子鐵芯段32中的每一個(gè)的軸向運(yùn)動(dòng)。因此,可以可靠地防止形成定子線圈40的電線45的絕緣涂層被定子鐵芯段32碰撞和由此損壞。在本實(shí)施方式中,限制部38中的每一個(gè)包括近端部分38b、中心部分38c以及遠(yuǎn)端部分38d,其中,只有近端部分38b抵接對(duì)應(yīng)定子鐵芯段32的背鐵芯部34的徑向外端部。利用以上布置,可以使限制件(即,限制部38)和定子鐵芯30之間的接觸面積最小化,由此使由于限制件和定子鐵芯30之間的抵接而產(chǎn)生的定子20的鐵損耗的增加最小化。在本實(shí)施方式中,制造定子20的方法包括準(zhǔn)備步驟101、裝配步驟102、配合步驟 103以及彎曲步驟104。在準(zhǔn)備步驟101中,準(zhǔn)備定子鐵芯段32、中空?qǐng)A筒形定子線圈40以及外圓筒37A。在裝配步驟102中,定子鐵芯段32裝配至定子線圈40以使定子鐵芯段32 一起構(gòu)成中空?qǐng)A筒形定子鐵芯30。在配合步驟103中,外圓筒37A以在外圓筒37A的徑向內(nèi)表面和定子鐵芯30的徑向外表面之間設(shè)置有間隙S的方式配合到定子鐵芯30的徑向外表面上,以使外圓筒37A的軸向端部從定子鐵芯30的軸向端面30a軸向地突出。此處,軸向端部由外圓筒37A的突出部38A組成。在彎曲步驟104中,外圓筒37A的軸向端部徑向向內(nèi)彎曲成抵接定子鐵芯30的軸向端面30a。此外,定子鐵芯段32中的每一個(gè)具有徑向地延伸的齒部33和背鐵芯部34,背鐵芯部34定位在齒部33的徑向外部以連接齒部33。在彎曲步驟104中,外圓筒37A的軸向端部徑向向內(nèi)彎曲成僅抵接定子鐵芯段32的背鐵芯部 34的徑向外端部。因此,外圓筒37A改變成包括限制定子鐵芯段32的軸向運(yùn)動(dòng)的限制件的外圓筒37。利用以上方法,可以容易地制造根據(jù)本實(shí)施方式的定子20。第一實(shí)施方式的改型在先前的實(shí)施方式中,對(duì)于每個(gè)定子鐵芯段32設(shè)置外圓筒37的一個(gè)限制部38。 然而,還可以的是,對(duì)于每個(gè)定子鐵芯段32設(shè)置多個(gè)限制部38。此外,還可以的是,部分定子鐵芯段32每個(gè)都僅具有為其設(shè)置的一個(gè)限制部38,而其它的定子鐵芯段32每個(gè)都具有為其設(shè)置的多個(gè)限制部38。在先前的實(shí)施方式中,外圓筒37的在定子鐵芯30的圓周方向上相互分開(kāi)的限制部38 —起構(gòu)成用于定子鐵芯段32的軸向運(yùn)動(dòng)的限制件。然而,限制件還可以由外圓筒37 的在外圓筒37的整個(gè)圓周上面連續(xù)地延伸的環(huán)形部構(gòu)成。在先前的實(shí)施方式中,限制部38中的每一個(gè)包括近端部分38b、中心部分38c以及遠(yuǎn)端部分38d,其中,只有近端部分38b抵接對(duì)應(yīng)定子鐵芯段32的背鐵芯部34的徑向外端部。然而,如圖13所示,外圓筒37還可以具有多個(gè)限制部39而不是限制部38。限制部39中的每一個(gè)包括近端部分39b、中心部分39c以及遠(yuǎn)端部分39d。近端部分39b和遠(yuǎn)端部分39d 二者抵接對(duì)應(yīng)定子鐵芯段32的背鐵芯部34的徑向外端部,而中心部分39c與背鐵芯部34的徑向外端部隔開(kāi)。利用以上構(gòu)造,限制部39中的每一個(gè)在兩個(gè)點(diǎn)處抵接對(duì)應(yīng)定子鐵芯段32的背鐵芯部34的徑向外端部。因此,在限制部39的形成期間,可以更可靠地防止形成對(duì)應(yīng)定子鐵芯段32的磁鋼片在對(duì)應(yīng)定子鐵芯段32的徑向內(nèi)端部處相互分開(kāi)。換而言之,可以更可靠地防止對(duì)應(yīng)定子鐵芯段32在其徑向內(nèi)端部處散開(kāi)。因此,可以更可靠地防止對(duì)應(yīng)定子鐵芯段32接觸定子線圈40,由此確保對(duì)應(yīng)定子鐵芯段32與定子線圈40之間的足夠的隔離距離。第二實(shí)施方式該實(shí)施方式說(shuō)明具有與根據(jù)第一實(shí)施方式的定子20的結(jié)構(gòu)相似的結(jié)構(gòu)的定子 20 ;因此,將在下文中僅描述二者之間的不同。如圖14至16所示,在本實(shí)施方式中,定子20包括外圓筒50而不是第一實(shí)施方式中的外圓筒37。外圓筒50配合在定子鐵芯段32的徑向外表面上以便將定子鐵芯段32固定在一起并且由此保持定子鐵芯30的中空?qǐng)A筒形形狀。另外,定子鐵芯段32的所有徑向外表面一起構(gòu)成定子鐵芯30的徑向外表面。具體地,在本實(shí)施方式中,外圓筒50具有形成在外圓筒50的一個(gè)位置處的第一狹縫51a和一對(duì)第二狹縫51b。第一狹縫51a在外圓筒50的軸向方向上延伸并且徑向地穿透外圓筒50以連接外圓筒50的徑向外表面和徑向內(nèi)表面。另一方面,第二狹縫51b中的每一個(gè)在外圓筒50的圓周方向上延伸并且還徑向地穿透外圓筒50以連接外圓筒50的徑向外表面和徑向內(nèi)表面。第二狹縫51b以第一狹縫51a的長(zhǎng)度軸向地相互隔開(kāi)。第一狹縫51a連接第二狹縫51b的周向中心以使第一狹縫51a和第二狹縫51b —起構(gòu)成基本為英語(yǔ)大寫字母“I”形狀的狹縫51。此外,外圓筒50還具有一對(duì)接合部52a和52b,該對(duì)接合部 52a和52b分別形成在第一狹縫51a的相對(duì)兩個(gè)周向側(cè)并且鄰接第一狹縫51a和第二狹縫 51b的對(duì)應(yīng)半部。換而言之,接合部52a和52b中的每一個(gè)的三個(gè)側(cè)面由第一狹縫51a和第二狹縫51b的對(duì)應(yīng)半部限定。此外,在本實(shí)施方式中,定子鐵芯30具有形成在定子鐵芯段32的徑向外表面中的凹部35。凹部35為凹槽形式,該凹槽具有預(yù)定周向?qū)挾炔⑶以诙ㄗ予F芯30的軸向方向上延伸。凹部35的縱向端部分別接近定子鐵芯30的軸向端部。凹部35的周向側(cè)壁中的每一個(gè)相對(duì)于凹部35的底壁傾斜地延伸,以使周向側(cè)壁之間的距離在徑向向內(nèi)方向上減小。 此處,凹部35的周向側(cè)壁表示定子鐵芯段32的一對(duì)內(nèi)壁,該對(duì)內(nèi)壁在定子鐵芯30的圓周方向上相互面向,其中,凹部35形成在該對(duì)內(nèi)壁之間;凹部35的底壁表示定子鐵芯段32的內(nèi)壁,該內(nèi)壁徑向向外面向并且定位成距定子鐵芯段32的徑向外表面最遠(yuǎn)。即,在本實(shí)施方式中,凹部35具有垂直于定子鐵芯30的軸向方向并且徑向向內(nèi)逐漸變小的橫截面。另外,如圖16所示,凹部35在定子鐵芯30的圓周方向上定位成與定子鐵芯段32的齒部33 中的一個(gè)徑向地對(duì)齊。此外,在本實(shí)施方式中,夕卜圓筒50的接合部52a和52b徑向向內(nèi)塑性變形到定子鐵芯30的凹部35中以便分別抵接并由此接合凹部35的面向接合部52a和52b的對(duì)應(yīng)側(cè)壁。因此,利用接合部52a和52b以及凹部35的對(duì)應(yīng)側(cè)壁之間的接合,外圓筒50和定子鐵芯30緊固在一起。更具體地,接合部52a的徑向內(nèi)表面與凹部35的周向側(cè)壁中的一個(gè)(即,圖16中的左周向側(cè)壁)接觸,同時(shí)接合部52b的徑向內(nèi)表面與凹部35的另一個(gè)周向側(cè)壁接觸。因此,外圓筒50和定子鐵芯30沿圓周固定在一起以使它們不可以相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)。換而言之,防止外圓筒50在定子鐵芯30的相反的兩個(gè)圓周方向中的任何一個(gè)上(或在順時(shí)針?lè)较蛏匣蛟谀鏁r(shí)針?lè)较蛏?相對(duì)于定子鐵芯30運(yùn)動(dòng)。此外,接合部52a的軸向端面分別與凹部35的軸向側(cè)壁的左半部接觸,而接合部 52b的軸向端面分別與凹部35的軸向側(cè)壁的右半部接觸。此處,凹部35的軸向側(cè)壁表示定子鐵芯段32的一對(duì)內(nèi)壁,該對(duì)內(nèi)壁在定子鐵芯30的軸向方向上相互面向,其中,凹部35形成在該對(duì)內(nèi)壁之間。因此,外圓筒50和定子鐵芯30軸向地固定在一起。換而言之,防止外圓筒50和定子鐵芯30在定子鐵芯30的軸向方向上相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng)。此外,在本實(shí)施方式中,外圓筒50的接合部52a和52b 二者例如通過(guò)焊接而連結(jié)于定子鐵芯30的凹部35的底壁。因此,可以更可靠地防止外圓筒50和定子鐵芯30在定子鐵芯30的圓周方向、軸向方向以及徑向方向中的任何一個(gè)上相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng)。接下來(lái),將參照?qǐng)D17描述根據(jù)本實(shí)施方式的制造定子20的方法。如圖17所示,根據(jù)本實(shí)施方式的方法包括準(zhǔn)備步驟201、裝配步驟202、配合步驟 203以及緊固步驟204。在準(zhǔn)備步驟201中,準(zhǔn)備定子鐵芯段32 (即,定子鐵芯30)、中空?qǐng)A筒形定子線圈 40以及外圓筒50。另外,在該步驟中準(zhǔn)備的定子鐵芯段32中的一個(gè)具有形成在其中的凹部35。另一方面,在該步驟中準(zhǔn)備的外圓筒50具有形成在其中的狹縫51和接合部52a和52b。
在裝配步驟202中,定子鐵芯30裝配至如圖7所示的定子線圈40。具體地,在該步驟中,定子鐵芯段32的齒部33從定子線圈40的徑向外側(cè)分別插入到形成在電線45的槽中部45a的堆疊部之間的空間中;堆疊部中的每一個(gè)包括電線45 的十二個(gè)徑向?qū)R的槽中部45a。因此,定子鐵芯段32放置在一起以構(gòu)成中空?qǐng)A筒形定子鐵芯30。形成定子線圈 40的電線45的槽中部45a分別接收在定子鐵芯30的對(duì)應(yīng)槽31中。另一方面,電線45的折彎部45b位于定子鐵芯30的槽31的外部并且從定子鐵芯30的對(duì)應(yīng)軸向端面30a突出。在配合步驟203中,外圓筒50軸向地配合到定子鐵芯30的徑向外表面上以使外圓筒50的接合部52a和52b與定子鐵芯30的凹部35對(duì)齊。更具體地,外圓筒50的第一狹縫51a定位在定子鐵芯30的凹部35的周向中心處,接合部52a和52b通過(guò)第一狹縫51a 彼此分開(kāi)。在緊固步驟204中,外圓筒50和定子鐵芯30緊固在一起。具體地,在該步驟中,如圖18A所示,沖壓機(jī)61置于外圓筒50的第一狹縫51a的徑向外側(cè)并且徑向向內(nèi)壓靠外圓筒50的接合部52a和52b 二者。因此,如圖18B所示,外圓筒50的接合部52a和52b 二者徑向向內(nèi)塑性變形到定子鐵芯30的凹部35中,以使接合部52a和52b與凹部35的對(duì)應(yīng)側(cè)壁接觸從而與對(duì)應(yīng)側(cè)壁接合。接著,從外圓筒50徑向向外移除沖壓機(jī)61。此后,外圓筒50的接合部52a和52b 二者例如通過(guò)焊接連結(jié)于定子鐵芯 30的凹部35的底壁。因此,獲得根據(jù)本實(shí)施方式的定子20。根據(jù)本實(shí)施方式,可以實(shí)現(xiàn)下列優(yōu)點(diǎn)。在本實(shí)施方式中,定子20包括中空?qǐng)A筒形定子鐵芯30、定子線圈40以及外圓筒 50。定子鐵芯30由定子鐵芯段32組成,定子鐵芯段32在定子鐵芯30的圓周方向上布置成在圓周方向上相互鄰接。定子線圈40安裝在定子線圈30上。外圓筒50配合在定子鐵芯段32的徑向外表面上以便將定子鐵芯段32緊固在一起。定子鐵芯30具有形成在定子鐵芯段32中的一個(gè)的徑向外表面中的凹部35。外圓筒50具有狹縫51以及鄰接狹縫51的接合部52a和52b,狹縫51徑向地穿透外圓筒50以連接外圓筒50的徑向外表面和徑向內(nèi)表面。外圓筒50的接合部52a和52b徑向向內(nèi)塑性變形到定子鐵芯30的凹部35中以便抵接并且由此接合凹部35的面向接合部52a和52b的對(duì)應(yīng)側(cè)壁。因此,利用外圓筒50的接合部52a和52b以及定子鐵芯30的凹部35的對(duì)應(yīng)側(cè)壁之間的接合,可以防止外圓筒50和定子鐵芯30之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。此外,因?yàn)榻雍喜?2a和52b鄰接狹縫51,所以可以使使接合部52a和52b徑向向內(nèi)塑性變形到凹部35中所需的壓載荷顯著地減小。例如,本申請(qǐng)的發(fā)明人已經(jīng)通過(guò)試驗(yàn)研究確定根據(jù)本實(shí)施方式的所需壓載荷減小至根據(jù)日本專利No. 4562093的壓載荷的僅大約在本實(shí)施方式中,外圓筒50的狹縫51由第一狹縫51a和一對(duì)第二狹縫51b組成, 第一狹縫51a在定子鐵芯30的軸向方向上延伸,該對(duì)第二狹縫51b中的每一個(gè)在定子鐵芯 30的圓周方向上延伸。此外,第一狹縫51a與第二狹縫51b相交并且由此使第二狹縫51b 相互連接。因此,利用以上形式的狹縫51,可以在外圓筒50中設(shè)置多于一個(gè)接合部,更具體地,本實(shí)施方式中的兩個(gè)接合部52a和52b。因此,使外圓筒50的每個(gè)單個(gè)接合部塑性變形所需的壓載荷可以減小,由此更可靠地防止定子鐵芯30被過(guò)大的壓載荷損壞,該過(guò)大的壓載荷原本會(huì)經(jīng)由外圓筒50的接合部施加于定子鐵芯30。此外,隨著所需壓載荷減小,還可以使壓床的尺寸和因此成本減小。此外,在本實(shí)施方式中,第一狹縫51a和第二狹縫51b —起形成大致“I”形狀的狹縫51。因此,接合部52a和52b分別由狹縫51的大致“刀”形狀的半部限定,以使接合部 52a和52b可以分別接觸并且由此接合定子鐵芯30的凹部35的周向側(cè)壁。換而言之,對(duì)于接合部52a和52b中的每一個(gè),凹部35的被該接合部所接合的側(cè)壁包括凹部35的在定子鐵芯30的圓周方向上面向接合部的周向側(cè)壁中的一個(gè)周向側(cè)壁。因此,利用外圓筒50的接合部52a和52b以及定子鐵芯30的凹部35的對(duì)應(yīng)周向側(cè)壁之間的接合,可以防止外圓筒50在定子鐵芯30的相反的兩個(gè)圓周方向中的任何一個(gè)上(或在順時(shí)針?lè)较蛏匣蛟谀鏁r(shí)針?lè)较蛏?相對(duì)于定子鐵芯30運(yùn)動(dòng)。因此,根據(jù)本實(shí)施方式的定子20特別適合于使用在旋轉(zhuǎn)電機(jī)I中。如先前在第一實(shí)施方式中描述的,旋轉(zhuǎn)電機(jī)I構(gòu)造為馬達(dá)-發(fā)電機(jī);因此,旋轉(zhuǎn)電機(jī)I的扭矩傳遞的方向在定子鐵芯30的相對(duì)圓周方向之間頻繁地改變。此外,在本實(shí)施方式中,外圓筒50的接合部52a和52b 二者例如通過(guò)焊接連結(jié)于定子鐵芯30的凹部35的底壁。因此,可以更可靠地防止外圓筒50和定子鐵芯30在定子鐵芯30的圓周方向、軸向方向以及徑向方向中的任何一個(gè)上相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng)。在本實(shí)施方式中,制造定子20的方法包括準(zhǔn)備步驟201、裝配步驟202、配合步驟 203以及緊固步驟204。在準(zhǔn)備步驟201中,準(zhǔn)備定子鐵芯段32、定子線圈40以及外圓筒 50。在裝配步驟202中,定子鐵芯段32裝配至定子線圈40以使定子鐵芯段32—起構(gòu)成中空?qǐng)A筒形定子鐵芯30。在配合步驟203中,外圓筒50配合到定子鐵芯30的徑向外表面上。 在緊固步驟204中,外圓筒50和定子鐵芯30緊固在一起。此外,在本實(shí)施方式中,在準(zhǔn)備步驟201中準(zhǔn)備的定子鐵芯段32中的一個(gè)具有形成在其徑向外表面中的凹部35,以使由定子鐵芯段32構(gòu)成的定子鐵芯30還具有形成在其徑向外表面中的凹部35。在準(zhǔn)備步驟201 中準(zhǔn)備的外圓筒50具有狹縫51以及鄰接狹縫51的接合部52a和52b,狹縫51徑向地穿透外圓筒50以連接外圓筒50的徑向外表面和徑向內(nèi)表面。在配合步驟203中,外圓筒50 軸向地配合到定子鐵芯30的徑向外表面上以使外圓筒50的接合部52a和52b與定子鐵芯 30的凹部35對(duì)齊。在緊固步驟204中,外圓筒50的接合部52a和52b徑向向內(nèi)塑性變形到定子鐵芯30的凹部35中以便抵接并且由此接合凹部35的面向接合部52a和52b的對(duì)應(yīng)側(cè)壁。利用以上方法,可以容易地制造根據(jù)本實(shí)施方式的定子20。此外,因?yàn)榻雍喜?2a 和52b鄰接狹縫51,所以可以使緊固步驟204中使接合部52a和52b塑性變形所需的壓載荷顯著地減小。第三實(shí)施方式該實(shí)施方式說(shuō)明具有與根據(jù)第二實(shí)施方式的定子20的結(jié)構(gòu)相似的結(jié)構(gòu)的定子 20 ;因此,將在下文中僅描述二者之間的不同。如圖19和20所不,在本實(shí)施方式中,夕卜圓筒50具有形成在一個(gè)位置處的第一狹縫53a和一對(duì)第二狹縫53b。第一狹縫53a在外圓筒50的軸向方向上延伸并且徑向地穿透外圓筒50以連接外圓筒50的徑向外表面和徑向內(nèi)表面。另一方面,第二狹縫53b中的每一個(gè)在外圓筒50的圓周方向上延伸并且還徑向地穿透外圓筒50以連接外圓筒50的徑向外表面和徑向內(nèi)表面。第二狹縫53b以第一狹縫53a的長(zhǎng)度軸向地相互隔開(kāi)。第一狹縫 53a連接第二狹縫53b的在同一側(cè)(S卩,圖19中的右側(cè))的周向端部以使第一狹縫51a和
第二狹縫51b —起構(gòu)成基本上£<=1"形的狹縫53。此外,外圓筒50還具有接合部54,接合部54形成在第一狹縫53a的一個(gè)周向側(cè)(即,圖19中的左側(cè))并且鄰接所有的第一狹縫 53a和第二狹縫53b。換而言之,接合部54的三個(gè)側(cè)面由基本為《H 形的狹縫53限制。此外,在本實(shí)施方式中,定子鐵芯30具有形成在定子鐵芯段32的徑向外表面中的凹部35。凹部35為凹槽形式,該凹槽具有預(yù)定周向?qū)挾炔⑶以诙ㄗ予F芯30的軸向方向上延伸。凹部35的縱向端部分別接近定子鐵芯30的軸向端部。凹部35的周向側(cè)壁中的一個(gè)(即,圖20中的左周向側(cè)壁)相對(duì)于凹部35的底壁傾斜地延伸,而另一個(gè)周向側(cè)壁基本上垂直于底壁延伸。此外,在本實(shí)施方式中,接合部54徑向向內(nèi)塑性變形到定子鐵芯30的凹部35中以便抵接并且由此接合凹部35的面向接合部54的對(duì)應(yīng)側(cè)壁。因此,利用接合部54和凹部 35的對(duì)應(yīng)側(cè)壁之間的接合,外圓筒50和定子鐵芯30緊固在一起。更具體地,接合部54的徑向內(nèi)表面與凹部35的相對(duì)于凹部35的底壁傾斜地延伸的周向側(cè)壁中的一個(gè)接觸。因此,防止外圓筒50在定子鐵芯30的相反的兩個(gè)圓周方向中的一個(gè)(即,圖20中的逆時(shí)針?lè)较?上相對(duì)于定子鐵芯30運(yùn)動(dòng)。此外,接合部54的軸向端面分別與凹部35的軸向側(cè)壁的左半部接觸。因此,外圓筒50和定子鐵芯30軸向地固定在一起。換而言之,防止外圓筒50和定子鐵芯30在定子鐵芯30的軸向方向上相對(duì)于彼此移動(dòng)。第四實(shí)施方式該實(shí)施方式說(shuō)明具有與根據(jù)第二實(shí)施方式的定子20的結(jié)構(gòu)相似的結(jié)構(gòu)的定子 20 ;因此,將在下文中僅描述二者之間的不同。如圖21和22所示,在本實(shí)施方式中,外圓筒50具有在一個(gè)位置處的第一狹縫55a 和三個(gè)第二狹縫55b。第一狹縫55a在外圓筒50的軸向方向上延伸并且徑向地穿透外圓筒50以連接外圓筒50的徑向外表面和徑向內(nèi)表面。另一方面,第二狹縫55b中的每一個(gè)在外圓筒50的圓周方向上延伸并且還徑向地穿透外圓筒50以連接外圓筒50的徑向外表面和徑向內(nèi)表面。第二狹縫55b以預(yù)定間隔軸向地相互隔開(kāi)。第一狹縫55a連接三個(gè)第二狹縫55b的周向中心以使第一狹縫55a和第二狹縫55b —起構(gòu)成基本上“王”形的狹縫55。 此外,夕卜圓筒50還具有四個(gè)接合部56a至56d,四個(gè)接合部56a至56d中的每一個(gè)鄰接第一狹縫55a和第二狹縫55b的對(duì)應(yīng)半部。換而言之,接合部56a至56d中的每一個(gè)的三個(gè)側(cè)
面由狹縫55的一個(gè)基本為形的區(qū)段限制。此外,在本實(shí)施方式中,定子鐵芯30具有與第一實(shí)施方式中的定子鐵芯30的凹部 35相同的凹部35。外圓筒50的接合部56a至56d徑向向內(nèi)塑性變形到定子鐵芯30的凹部35中以便分別抵接并且由此接合凹部35的面向接合部56a至56d的對(duì)應(yīng)側(cè)壁。因此, 利用接合部56a至56d以及凹部35的對(duì)應(yīng)側(cè)壁之間的接合,外圓筒50和定子鐵芯30緊固在一起。更具體地,接合部56a至56d的徑向內(nèi)表面與凹部35的對(duì)應(yīng)周向側(cè)壁接觸。因此, 外圓筒50和定子鐵芯30沿圓周固定在一起以使它們不可以相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)。換而言之, 防止外圓筒50在定子鐵芯30的相反的兩個(gè)圓周方向中的任何一個(gè)上(或在順時(shí)針?lè)较蛏匣蛟谀鏁r(shí)針?lè)较蛏?相對(duì)于定子鐵芯30運(yùn)動(dòng)。此外,接合部56a至56d的軸向端面與凹部35的相應(yīng)軸向側(cè)壁接觸。因此,外圓筒50和定子鐵芯30軸向地固定在一起。換而言之,防止外圓筒50和定子鐵芯30在定子鐵芯30的軸向方向上相對(duì)于彼此移動(dòng)。根據(jù)本實(shí)施方式的定子20具有與根據(jù)第一實(shí)施方式的定子20的優(yōu)點(diǎn)相同的優(yōu)另外,本實(shí)施方式中的接合部56a至56d中的每一個(gè)的軸向長(zhǎng)度基本上是第一實(shí)施方式中的接合部52a和52b的軸向長(zhǎng)度的一半。因此,與第一實(shí)施方式相比,使外圓筒50 的每個(gè)單個(gè)接合部塑性變形所需的壓載荷可以基本上減小一半,由此更可靠地防止定子鐵芯30被過(guò)大的壓載荷損壞,該過(guò)大的壓載荷另外可以經(jīng)由外圓筒50的接合部施加于定子鐵芯30。此外,隨著所需壓載荷減小,還可以使壓床的尺寸和因此成本減小。第五實(shí)施方式該實(shí)施方式說(shuō)明具有與根據(jù)第二實(shí)施方式的定子20的結(jié)構(gòu)相似的結(jié)構(gòu)的定子 20 ;因此,將在下文中僅描述二者之間的不同。如圖23和24所示,在本實(shí)施方式中,外圓筒50具有兩個(gè)第一狹縫57a和的三個(gè)第二狹縫57b。第一狹縫57a中的每一個(gè)在外圓筒50的軸向方向上延伸并且徑向地穿透外圓筒50以連接外圓筒50的徑向外表面和徑向內(nèi)表面。另一方面,第二狹縫57b中的每一個(gè)在外圓筒50的圓周方向上延伸并且還徑向地穿透外圓筒50以連接外圓筒50的徑向外表面和徑向內(nèi)表面。此外,第一狹縫57a以第二狹縫57b的圓周長(zhǎng)度沿圓周相互隔開(kāi)。第二狹縫57b以第一狹縫57a的軸向長(zhǎng)度相互隔開(kāi)。第一狹縫57a和第二狹縫57b連接于彼此以便一起形成大致反“S”形狀的狹縫57。此外,外圓筒50還具有兩個(gè)接合部58a和58b, 兩個(gè)接合部58a和58b中的每一個(gè)鄰接一個(gè)對(duì)應(yīng)第一狹縫57a和兩個(gè)對(duì)應(yīng)第二狹縫57b。 換而言之,接合部58a和58b中的每一個(gè)的三個(gè)側(cè)面由狹縫57的一個(gè)基本為mZJw形的區(qū)段限制。此外,在本實(shí)施方式中,定子鐵芯30具有形成在定子鐵芯段32中的一個(gè)的徑向外表面中的一對(duì)凹部35a和35b。凹部35a和35b中的每一個(gè)為凹槽形式,凹槽具有預(yù)定周向?qū)挾炔⑶以诙ㄗ予F芯30的軸向方向上延伸。凹部35a和35b沿周向相互偏移以便分別與定子鐵芯段32的兩個(gè)齒部33徑向地對(duì)齊。凹部35a的周向側(cè)壁中的一個(gè)(即,圖24中的左周向側(cè)壁)相對(duì)于凹部35a的底壁傾斜地延伸,而另一個(gè)周向側(cè)壁基本上垂直于底壁延伸。相似地,凹部35b的周向側(cè)壁中的一個(gè)(即,圖24中的右周向側(cè)壁)相對(duì)于凹部35b 的底壁傾斜地延伸,而另一個(gè)周向側(cè)壁基本上垂直于底壁延伸。此外,在本實(shí)施方式中,外圓筒50的接合部58a徑向向內(nèi)塑性變形到定子鐵芯30 的凹部35a中以便分別抵接并且由此接合凹部35a的面向接合部58a的對(duì)應(yīng)側(cè)壁。另一方面,外圓筒50的接合部58b徑向向內(nèi)塑性變形到定子鐵芯30的凹部35b中以便分別抵接并且由此接合凹部35b的面向接合部58b的對(duì)應(yīng)側(cè)壁。因此,利用接合部58a和58b以及凹部35a和35b的對(duì)應(yīng)側(cè)壁之間的接合,外圓筒50和定子鐵芯30緊固在一起。更具體地,接合部58a的徑向內(nèi)表面與凹部35a的周向側(cè)壁中的相對(duì)于凹部35a 的底壁傾斜地延伸的左周向側(cè)壁接觸。另一方面,接合部58b的徑向內(nèi)表面與凹部35b的周向側(cè)壁中的相對(duì)于凹部35b的底壁傾斜地延伸的右周向側(cè)壁接觸。因此,外圓筒50和定子鐵芯30沿圓周固定在一起以使它們不可以相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)。換而言之,防止外圓筒50 在定子鐵芯30的相反的兩個(gè)圓周方向中的任何一個(gè)上(或在順時(shí)針?lè)较蛏匣蛟谀鏁r(shí)針?lè)较蛏?相對(duì)于定子鐵芯30運(yùn)動(dòng)。此外,接合部58a的軸向端面分別與凹部35a的軸向側(cè)壁接觸。另一方面,接合部 58b的軸向端面分別與凹部35b的軸向側(cè)壁接觸。因此,外圓筒50和定子鐵芯30軸向地固定在一起。換而言之,防止外圓筒50和定子鐵芯30在定子鐵芯30的軸向方向上相對(duì)于彼此移動(dòng)。根據(jù)本實(shí)施方式的定子20具有與根據(jù)第一實(shí)施方式的定子20的優(yōu)點(diǎn)相同的優(yōu)另外,本實(shí)施方式中的接合部58a和58b中的每一個(gè)的軸向長(zhǎng)度基本上是第一實(shí)施方式中的接合部52a和52b的軸向長(zhǎng)度的一半。因此,與第一實(shí)施方式相比,使外圓筒50 的每個(gè)單個(gè)接合部塑性變形所需的壓載荷可以基本上減小一半,由此更可靠地防止定子鐵芯30被過(guò)大的壓載荷損壞,該過(guò)大的壓載荷原本會(huì)經(jīng)由外圓筒50的接合部施加于定子鐵芯30。此外,隨著所需壓載荷減小,還可以使壓床的尺寸和因此成本減小。第六實(shí)施方式該實(shí)施方式說(shuō)明制造具有與根據(jù)第二實(shí)施方式的定子20的結(jié)構(gòu)幾乎相同的結(jié)構(gòu)的定子20的方法。如圖25所示,根據(jù)本實(shí)施方式的方法包括準(zhǔn)備步驟301、初步彎曲步驟302、裝配步驟303、配合步驟304、壓縮步驟305、緊固步驟306以及移除步驟307。在準(zhǔn)備步驟301中,準(zhǔn)備定子鐵芯段32(即,定子鐵芯30)、中空?qǐng)A筒形定子線圈 40以及外圓筒50。另外,在該步驟中準(zhǔn)備的外圓筒50具有形成在其中的狹縫51和接合部52a和 52b。本實(shí)施方式中的狹縫51以及接合部52a和52b分別與第二實(shí)施方式中的狹縫51以及接合部52a和52b (見(jiàn)圖15)相同。另一方面,在該步驟中準(zhǔn)備的定子鐵芯段32中的一個(gè)具有形成在其中的凹部35。本實(shí)施方式中的凹部35與第二實(shí)施方式中的凹部35稍微不同。更具體地,本實(shí)施方式中的凹部35具有基本上垂直于其底壁延伸的其周向側(cè)壁(見(jiàn)圖26B2),而第二實(shí)施方式中的凹部35具有相對(duì)于其底壁傾斜地延伸的其周向側(cè)壁(見(jiàn)圖 16)。在初步彎曲步驟302中,如圖26A所示,外圓筒50的接合部52a和52b利用沖壓機(jī)(未示出)彎曲預(yù)定量,由此徑向向內(nèi)塑性變形。初步彎曲的預(yù)定量設(shè)定成使接合部52a和52b能夠在緊固步驟306中與凹部35 的對(duì)應(yīng)周向側(cè)壁可靠地接觸以及使外圓筒50能夠在配合步驟304中容易地配合到定子鐵芯30的徑向外表面上。更具體地,在本實(shí)施方式中,初步彎曲的預(yù)定量設(shè)定成使得在外圓筒50配合到定子鐵芯30的徑向外表面上時(shí),接合部52a和52b與凹部35的對(duì)應(yīng)周向側(cè)壁的徑向外邊緣接觸或以預(yù)定距離與該徑向外邊緣分開(kāi)。
另外,在提高生產(chǎn)率方面,優(yōu)選地在準(zhǔn)備步驟201中在外圓筒50中形成狹縫51之后緊接著執(zhí)行初步彎曲步驟202。在裝配步驟303中,定子鐵芯30裝配至如圖7所示的定子線圈40。具體地,在該步驟中,定子鐵芯段32的齒部33從定子線圈40的徑向外側(cè)分別插入到形成在電線45的槽中部45a的堆疊部之間的空間中;堆疊部中的每一個(gè)包括電線45 的十二個(gè)徑向?qū)R的槽中部45a。因此,定子鐵芯段32放置在一起以構(gòu)成中空?qǐng)A筒形定子鐵芯30。在配合步驟304中,如圖26B1和26B2所示,外圓筒50軸向地配合到定子鐵芯30 的徑向外表面上以使外圓筒50的接合部52a和52b與定子鐵芯30的凹部35對(duì)齊。更具體地,在該步驟中,外圓筒50的第一狹縫51a定位在定子鐵芯30的凹部35 的周向中心處,接合部52a和52b通過(guò)第一狹縫51a彼此分開(kāi)。在壓縮步驟305中,如圖26C1所示,通過(guò)布置在外圓筒50的徑向外側(cè)的多個(gè)模具 63徑向向內(nèi)壓縮外圓筒50。因此,外圓筒50彈性地變形成如圖26C2所示,接合部52a和 52b朝向彼此沿周向運(yùn)動(dòng),由此使接合部52a和52b之間的距離減小。在緊固步驟306中,外圓筒50和定子鐵芯30緊固在一起。具體地,在該步驟中,如圖26D1所示,隨著外圓筒50通過(guò)模具63保持壓縮,沖壓機(jī)61放置在外圓筒50的第一狹縫51a的徑向外側(cè)并且徑向向內(nèi)壓靠外圓筒50的接合部 52a和52b 二者。因此,如圖26D2所示,外圓筒50的接合部52a和52b 二者徑向向內(nèi)塑性變形到定子鐵芯30的凹部35中,以使它們與凹部35的對(duì)應(yīng)側(cè)壁接觸以與對(duì)應(yīng)側(cè)壁接合。 另外,接合部52a和52b中的每一個(gè)塑性變形從而在其徑向內(nèi)表面中形成與凹部35的對(duì)應(yīng)周向側(cè)壁的徑向外邊緣接合的接合臺(tái)階59。在移除步驟307中,如圖26E1所示,從外圓筒50徑向向外移除沖壓機(jī)62和模具 63,由此使外圓筒50從壓縮狀態(tài)釋放。因此,如圖26E2所示,外圓筒50徑向向外彈性地恢復(fù);接合部52a和52b沿周向相互分離地運(yùn)動(dòng),由此使形成在其中的接合臺(tái)階59分別與凹部35的對(duì)應(yīng)周向側(cè)壁的徑向外邊緣壓接觸。因此,外圓筒50和定子鐵芯30牢固地緊固在一起。因此,獲得根據(jù)本實(shí)施方式的定子20。利用根據(jù)本實(shí)施方式的以上方法,可以實(shí)現(xiàn)與利用根據(jù)第一實(shí)施方式的方法實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)相同的優(yōu)點(diǎn)。此外,與根據(jù)第一實(shí)施方式的方法相比,根據(jù)本實(shí)施方式的方法還包括初步彎曲步驟302,在初步彎曲步驟302中,外圓筒50的接合部52a和52b初步彎曲并且由此徑向向內(nèi)塑性變形預(yù)定量。因此,在緊固步驟306中,可以抑制由于接合部52a和52b的回彈而產(chǎn)生的外圓筒 50的接合部52a和52b以及定子鐵芯30之間的徑向空隙的增大。因此,可以使接合部52a 和52b能夠與凹部35的對(duì)應(yīng)側(cè)壁更可靠地接合,由此將外圓筒50和定子鐵芯30更牢固地緊固在一起。此外,根據(jù)本實(shí)施方式的方法還包括壓縮步驟305,其中,外圓筒50被壓縮并且由此徑向向內(nèi)彈性變形。此外,執(zhí)行緊固步驟306,其中,外圓筒50保持處于壓縮狀態(tài)之下。因此,在外圓筒50在移除步驟307中從壓縮狀態(tài)釋放之后,接合部52a和52b將沿周向相互分離,由此使形成在其中的接合臺(tái)階59分別與凹部35的對(duì)應(yīng)周向側(cè)壁的徑向外邊緣壓接觸。因此,外圓筒50和定子鐵芯30可以更牢固地緊固在一起。另外,在本實(shí)施方式中,在緊固步驟306中,接合部52a和52b中的每一個(gè)塑性變形以在其徑向內(nèi)表面中形成與凹部35的對(duì)應(yīng)周向側(cè)壁的徑向外邊緣接合的接合臺(tái)階59。因此,在外圓筒50在移除步驟307中從壓縮狀態(tài)釋放之后,接合部52a和52b的接合臺(tái)階59將分別與凹部35的對(duì)應(yīng)周向側(cè)壁的徑向外邊緣壓接觸。因此,外圓筒50和定子鐵芯30可以更牢固地緊固在一起。對(duì)第二至第六實(shí)施方式的改型在根據(jù)第二至第六實(shí)施方式的定子20中,定子鐵芯段32中的唯一一個(gè)定子鐵芯段32具有形成在其徑向外表面中的凹部(或若干凹部)35。外圓筒50具有形成在其唯一一個(gè)位置處的接合部。外圓筒的接合部徑向向內(nèi)塑性變形到形成在定子鐵芯段32中的所述凹部(或若干凹部)35中。然而,定子20還可以修改成使得每個(gè)定子鐵芯段32具有形成在其徑向外表面中的凹部(或若干凹部)35 ;外圓筒50具有在其多個(gè)位置中的每一個(gè)位置處的接合部;并且外圓筒50的接合部徑向向內(nèi)塑性變形到形成在定子鐵芯段32中的凹部35中的對(duì)應(yīng)的多個(gè)凹部35中。利用這樣一種改型,可以將外圓筒50和定子鐵芯30更牢固地緊固在一起。 特別地,在定子鐵芯段32中的每一個(gè)緊固于外圓筒50的情況下,可以在外部振動(dòng)傳遞至定子20時(shí),更有效地限制定子鐵芯段32的運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子,所述定子包括中空?qǐng)A筒形定子鐵芯,所述中空?qǐng)A筒形定子鐵芯由在所述定子鐵芯的圓周方向上布置成在所述圓周方向上相互鄰接的多個(gè)定子鐵芯段組成;定子線圈,所述定子線圈安裝在所述定子鐵芯上;外圓筒,所述外圓筒以在所述定子鐵芯段的徑向外表面和所述外圓筒的徑向內(nèi)表面之間設(shè)置有間隙的方式配合在所述定子鐵芯段的所述徑向外表面上;以及限制件,所述限制件設(shè)置在所述外圓筒的軸向端處以限制所述定子鐵芯段的軸向運(yùn)動(dòng),其中所述定子鐵芯段中的每一個(gè)具有背鐵芯部和多個(gè)齒部,所述多個(gè)齒部徑向地延伸,所述背鐵芯部定位在所述齒部的徑向外部以連接所述齒部,所述限制件通過(guò)使所述外圓筒的軸向端部徑向向內(nèi)彎曲而形成,并且所述限制件僅抵接所述定子鐵芯段的所述背鐵芯部的徑向外端部。
2.如權(quán)利要求I所述的定子,其中,所述限制件由在所述定子鐵芯的所述圓周方向上相互分開(kāi)的多個(gè)限制部組成。
3.如權(quán)利要求2所述的定子,其中,所述限制部在所述定子鐵芯的所述圓周方向上布置成使得所述限制部中的每一個(gè)抵接所述定子鐵芯段中的對(duì)應(yīng)一個(gè)的所述背鐵芯部的所述徑向外端部。
4.如權(quán)利要求3所述的定子,其中,所述限制部中的每一個(gè)包括近端部分、中心部分以及運(yùn)端部分,其中,只有所述近端部分抵接對(duì)應(yīng)的定子鐵芯段的所述背鐵芯部的所述徑向外端部。
5.如權(quán)利要求3所述的定子,其中,所述限制部中的每一個(gè)包括近端部分、中心部分以及遠(yuǎn)端部分,其中,只有所述近端部分和所述遠(yuǎn)端部分抵接對(duì)應(yīng)的定子鐵芯段的所述背鐵芯部的所述徑向外端部。
6.一種制造用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的方法,所述方法包括下列步驟準(zhǔn)備多個(gè)定子鐵芯段、定子線圈以及外圓筒;將所述定子鐵芯段裝配至所述定子線圈以使所述定子鐵芯段一起構(gòu)成中空?qǐng)A筒形定子鐵芯;以在所述外圓筒的徑向內(nèi)表面和所述定子鐵芯的徑向外表面之間設(shè)置有間隙的方式使所述外圓筒配合在所述定子鐵芯的所述徑向外表面上,從而使所述外圓筒的軸向端部從所述定子鐵芯的軸向端面軸向地突出;以及使所述外圓筒的所述軸向端部徑向向內(nèi)彎曲以抵接所述定子鐵芯的所述軸向端面,從而使所述軸向端部構(gòu)成限制所述定子鐵芯段的軸向運(yùn)動(dòng)的限制件,其中所述定子鐵芯段中的每一個(gè)具有背鐵芯部和多個(gè)齒部,所述多個(gè)齒部徑向地延伸,所述背鐵芯部定位在所述齒部的徑向外部以連接所述齒部,并且在所述彎曲步驟中,所述外圓筒的所述軸向端部徑向向內(nèi)彎曲以便僅抵接所述定子鐵芯段的所述背鐵芯部的徑向外端部。
7.一種用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子,所述定子色括中空?qǐng)A筒形定子鐵芯,所述中空?qǐng)A筒形定子鐵芯由在所述定子鐵芯的圓周方向上布置成在所述圓周方向上相互鄰接的多個(gè)定子鐵芯段組成;定子線圈,所述定子線圈安裝在所述定子鐵芯上;以及外圓筒,所述外圓筒配合在所述定子鐵芯段的徑向外表面上以便將所述定子鐵芯段緊固在一起,其中所述定子鐵芯具有形成在所述定子鐵芯段中的一個(gè)的所述徑向外表面中的凹部,所述外圓筒具有狹縫和接合部,所述狹縫徑向地穿透所述外圓筒以連接所述外圓筒的徑向外表面和徑向內(nèi)表面,所述接合部鄰接所述狹縫,并且所述外圓筒的所述接合部徑向向內(nèi)塑性變形到所述定子鐵芯的所述凹部中以便抵接并且由此接合所述凹部的面向所述接合部的側(cè)壁。
8.如權(quán)利要求7所述的定子,其中,所述外圓筒的所述狹縫包括至少一個(gè)第一狹縫和至少一對(duì)第二狹縫,所述至少一個(gè)第一狹縫在所述定子鐵芯的軸向方向上延伸,所述至少一對(duì)第二狹縫中的每一個(gè)在所述定子鐵芯的所述圓周方向上延伸,并且所述第一狹縫與所述第二狹縫相交并且由此使所述第二狹縫相互連接。
9.如權(quán)利要求8所述的定子,其中,所述第一狹縫和所述第二狹縫一起形成大致“I ”形狀。
10.如權(quán)利要求8所述的定子,其中,所述第一狹縫和所述第二狹縫一起形成大致形狀。
11.如權(quán)利要求8所述的定子,其中,所述外圓筒的所述狹縫包括一個(gè)第一狹縫和三個(gè)第二狹縫,并且所述第一狹縫和所述第二狹縫一起形成大致“王”形狀。
12.如權(quán)利要求8所述的定子,其中,所述外圓筒的所述狹縫包括兩個(gè)第一狹縫和三個(gè)第二狹縫,并且所述第一狹縫和所述第二狹縫一起形成大致反“S”形狀。
13.如權(quán)利要求7所述的定子,其中,所述外圓筒的所述接合部結(jié)合于所述定子鐵芯的所述凹部的底壁。
14.如權(quán)利要求13所述的定子,其中,所述外圓筒的所述接合部焊接于所述定子鐵芯的所述凹部的所述底壁。
15.如權(quán)利要求7所述的定子,其中,所述定子鐵芯的所述凹部的、由所述外圓筒的所述接合部接合的所述側(cè)壁包括所述凹部的在所述定子鐵芯的所述圓周方向上面向所述接合部的周向側(cè)壁。
16.如權(quán)利要求7所述的定子,其中,所述定子鐵芯具有分別形成在所述定子鐵芯段的所述徑向外表面中的多個(gè)凹部,所述外圓筒具有多個(gè)狹縫和多個(gè)接合部,所述多個(gè)狹縫中的每一個(gè)徑向地穿透所述外圓筒以連接所述外圓筒的所述徑向外表面和所述徑向內(nèi)表面,所述多個(gè)接合部中的每一個(gè)鄰接所述狹縫中的對(duì)應(yīng)一個(gè),并且所述外圓筒的所述接合部中的每一個(gè)徑向向內(nèi)塑性變形到所述定子鐵芯的所述凹部中的對(duì)應(yīng)一個(gè)中以便抵接并且由此接合對(duì)應(yīng)凹部的面向所述接合部的側(cè)壁。
17.—種制造用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的方法,所述方法包括下列步驟準(zhǔn)備多個(gè)定子鐵芯段、定子線圈以及外圓筒;將所述定子鐵芯段裝配至所述定子線圈以使所述定子鐵芯段一起構(gòu)成中空?qǐng)A筒形定子鐵芯;使所述外圓筒配合到所述定子鐵芯的徑向外表面上;以及使所述外圓筒和所述定子鐵芯緊固在一起,其中在所述準(zhǔn)備步驟中準(zhǔn)備的所述定子鐵芯段中的一個(gè)定子鐵芯段具有形成在該一個(gè)定子鐵芯段的徑向外表面中的凹部,以使由所述定子鐵芯段構(gòu)成的定子鐵芯也具有形成在該定子鐵芯的徑向外表面中的所述凹部,在所述準(zhǔn)備步驟中準(zhǔn)備的所述外圓筒具有狹縫和接合部,所述狹縫徑向地穿透所述外圓筒以連接所述外圓筒的徑向外表面和徑向內(nèi)表面,所述接合部鄰接所述狹縫,在所述配合步驟中,所述外圓筒軸向地配合到所述定子鐵芯的所述徑向外表面上以使所述外圓筒的所述接合部與所述定子鐵芯的所述凹部對(duì)齊,并且在所述緊固步驟中,所述外圓筒的所述接合部徑向向內(nèi)塑性變形到所述定子鐵芯的所述凹部中以便抵接并且由此接合所述凹部的面向所述接合部的側(cè)壁。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,還包括所述緊固步驟之前的初步彎曲并由此使所述外圓筒的所述接合部徑向向內(nèi)塑性變形預(yù)定量的步驟。
19.如權(quán)利要求17所述的方法,還包括所述配合步驟之后和所述緊固步驟之前的壓縮并由此使所述外圓筒徑向向內(nèi)彈性變形的步驟,并且其中,在所述外圓筒保持處于壓縮狀態(tài)之下執(zhí)行所述緊固步驟。
20.如權(quán)利要求17所述的方法,其中,在所述緊固步驟中,所述外圓筒的所述接合部塑性變形從而在所述接合部的內(nèi)表面中形成與所述凹部的周向側(cè)壁的徑向外邊緣接合的接合臺(tái)階。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子,該定子包括中空?qǐng)A筒形定子鐵芯,該中空?qǐng)A筒形定子鐵芯由多個(gè)定子鐵芯段組成;定子線圈,該定子線圈安裝在定子鐵芯上;以及外圓筒,該外圓筒配合在定子鐵芯段的所述徑向外表面上以便將定子鐵芯段緊固在一起。定子鐵芯具有形成在定子鐵芯段中的一個(gè)的徑向外表面中的凹部。外圓筒具有狹縫和接合部,該狹縫徑向地穿透外圓筒以連接外圓筒的徑向外表面和徑向內(nèi)表面,該接合部鄰接狹縫。外圓筒的接合部徑向向內(nèi)塑性變形到定子鐵芯的凹部中以便抵接并且由此接合凹部的面向接合部的側(cè)壁。本發(fā)明還涉及一種制造用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)的定子的方法。
文檔編號(hào)H02K1/12GK102593971SQ20121000764
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月11日
發(fā)明者原雄介, 手嶋邦治, 木村信幸, 生田裕之 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝