CN1143424C - 插入线圈条和槽型绝缘子组件的转子生产方法和装置 - Google Patents

Abstract

转子的生产方法，其中下层槽型绝缘子被保持在组合定位模具的槽型绝缘子夹持部分，下层线圈条被插入组合定位模具的线圈插入通道中且被第一线圈插入箭头推压与下层槽型绝缘子组合，其后，装入线圈夹持件的线圈结合通道内侧。线圈夹持件与电枢铁芯一起装入线圈插入装置。由将下层线圈条组推进到线圈结合通道内侧，下层槽型绝缘子和下层线圈体被整体插入电枢铁芯的槽中。上层线圈体和下层线圈体也可与各线圈臂整体构成单一线圈条。

Description

插入线圈条和槽型绝缘子组件的转子 生产方法和装置

本发明涉及通过把槽型绝缘子和线圈条组合到转子铁心来生产转子的转子生产方法和装置。

日本专利申请No.7-736983(美国专利申请No.08/574033)公开了把线圈条(下层线圈条和上层线圈条)和槽型绝缘子(下层槽型绝缘子和上层槽型绝缘子)结合或者组合到电枢铁芯的方法，每个所述线圈条为沟槽状，有一线性线圈体和一对线圈臂，所述槽型绝缘子用来将插入转子(电枢)铁芯的线圈体与电枢铁芯绝缘。

然而，按照上述结合方法，为在向电枢铁芯的槽中插入槽型绝缘子后向槽中插入线圈条的线圈体，会出现下述问题。

问题就是，槽型绝缘子在相对于电枢铁芯的槽的轴向不固定，因而，槽型绝缘子在槽中的轴向可以移动。在这种情况下，例如，就下层槽型绝缘子而言，轴向的长度基本上等于槽的长度(电枢的轴向长度)加上一对碟形内侧绝缘子的厚度，因而，当下层槽型绝缘子在槽内侧的轴向移动时，下层槽型绝缘子的一端从排列在电枢铁芯两端面的碟形内侧绝缘子对的两端面伸出。在此状况下当使下层线圈条插入槽中时，如图46所示，下层线圈条8的线圈体8b会与下层槽型绝缘子4的伸出的一端相抵触触，而线圈臂8a并不一定被插入槽3a。

特别是，当把下层槽型绝缘子的轴向长度设定为比下层线圈体的长度稍大时，下层槽型绝缘子在轴向的移动造成的影响变得更显著。其结果是，比如说，当下层槽型绝缘子由薄膜状软材料制成时，可以想象下层槽型绝缘子会由与线圈臂相抵触而变形或损坏。

再则，当槽型绝缘子被结合而相对于槽的轴向移动时，虽然在轴向槽型绝缘子的一端从电枢铁芯的端面突出，而槽型绝缘子的另一端则从电枢铁芯端面凹进，因而，槽的壁表面暴露而无法保证相对线圈体的绝缘。

还有，通过在电枢铁芯的端面的一侧安装定位件，且使槽型绝缘子的一端与定位件相接触，虽然有可能有相对于槽的轴向定位槽型绝缘子的方法，但当槽型绝缘子由薄膜形软材料制成时，槽型绝缘子的刚度不足，因而，由于与定位装置相接触的槽型绝缘子的一端变形，而无法进行准确定位。当线圈体在此状况下被插入槽中时，线圈臂与槽型绝缘子的变形部分相抵触，而线圈体不能确定地结合到槽中。还有，当槽型绝缘子按照一端的变形而在轴向移动时，槽型绝缘子的另一端凹进槽中，而槽的壁表面暴露，因而，线圈体就不一定与电枢铁芯绝缘。

本发明的一个目的是提供一种在将线圈条结合进转子铁芯时确实能够把槽型绝缘子和线圈条结合成整体不引起槽型绝缘子变形或损坏的转子的生产方法和生产装置。

本发明的目的还在于提供一种能够减少线圈条的固定部分且便于将线圈条结合进转子铁芯的旋转电机的转子的生产方法。

按照本发明的一个方面，槽型绝缘子和线圈体在插入电枢铁芯前预先组合，而组合好的槽型绝缘子和线圈条的组件从电枢铁芯径向的外周侧整体地插入槽中，由此结合进电枢铁芯。按照所述方法，槽型绝缘子被与线圈条整体地插入槽中，因此，防止了槽型绝缘子在相对于槽的轴向移动，且确保了槽型绝缘子和线圈条被结合进所述电枢铁芯。

按照本发明的另一方面，所述槽型绝缘子带有沟槽状部分，后者包括：底面部分，用来接纳线圈体的内周边面；和一对从底面的两侧竖起的侧面部分，用来接纳线圈体的侧面；并且，所述槽型绝缘子在该一对侧面部分的前端向外侧开口的情况下被结合进槽中。在这种情况下，当槽型绝缘子被结合进槽中，而其后线圈体被插入槽中时，可防止线圈体与开口边缘部分(所述侧面部分的前边部分)相抵触。因此，当线圈体被插入时可以防止槽型绝缘子被咬住，这样，可以防止向槽中插入线圈的错失。

按照本发明的另一方面，相对于结合进电枢铁芯的线圈条，下层线圈体、上层线圈体和所有线圈臂被做成整体。在这种情况下，所述下层线圈体和上层线圈体的各端不需要与所述相应的臂相连，因而，可减少固定部分。此外，把所述线圈条结合到所述电枢中的方法是：向槽中插入下层线圈体，此后，将一个线圈臂弯向电枢铁芯一侧，且向另一槽插入上层线圈体，所述另一槽与所述下层线圈体已被插入其中的槽在电枢铁芯的周边方向上隔开预定的间隔。以这种方法，在向槽中插入下层线圈体后，所述一个线圈臂被弯曲，而上层线圈体被插入所述预定的槽，因而，与在线圈插入槽中后，与预先已制成一形状的成形线圈被结合进电枢铁芯的情况相比，将所述线圈条结合进电枢铁芯的操作被简化，且在向槽中插入上层线圈体中损坏线圈条的可能性也减少了。

通过参阅附图阅读以下具体描述本发明的其他目的、特征和优点将变得更为清楚。附图中：

图1为电枢半剖剖视图；

图2为显示组合和插入下层槽型绝缘子和下层线圈条的步骤的剖视图；

图3为电枢的分解透视图；

图4(a)、4(b)和4(c)为下层线圈条的三个侧视图；

图5为显示线圈条被插入槽中的一种状态的剖视图；

图6为显示线圈条被插入槽中的一种状态的剖视图；

图7(a)是把定位模具和线圈夹持件组合的平面图，而图7(b)为其侧视图(第一实施例)；

图8为所述组合的定位模具的有效部分的水平剖视图；

图9为所述组合的定位模具的有效部分的垂直剖视图；

图10为所述线圈夹持件的剖视图；

图11为显示结合线圈的路径开口形状的放大的平面图；

图12为线圈插入装置的剖视图；

图13为所述线圈插入装置的平面图；

图14为显示向槽中组合及插入下层槽型绝缘子和下层线圈条的过程的透视图(实施例2)；

图15为组合的定位模具的有效部分的纵向剖视图；

图16为显示组合所述下层槽型绝缘子和所述下层线圈条的步骤的侧视面；

图17为线圈夹持件的剖视图(实施例3)；

图18为所述线圈夹持件的平面图；

图19为显示向槽中组合及插入下层槽型绝缘子和下层线圈条的剖视图；

图20为纵向下层槽型绝缘子的前视图(实施例4)；

图21为纵向下层槽型绝缘子的前视图；

图22为显示向槽中组合及插入上层槽型绝缘子和上层线圈条的剖视图；

图23为显示外侧环状绝缘子的结合装置的有效部分的放大剖视图(实施例5)；

图24为所述结合装置的放大剖视图；

图25为显示结合所述外侧环状绝缘子步骤的放大剖视图；

图26为所述外侧环状绝缘子的平面图；

图27为所述外侧环状绝缘子的剖视图；

图28为转子的半剖剖视图(实施例6)；

图29为显示单线圈条的形状的透视图；

图30为显示将所述线圈条结合进所述电枢铁芯的步骤的透视图；

图31为显示将所述线圈条结合进所述电枢铁芯的步骤的侧视图；

图32为结合进所述电枢铁芯的所述线圈条的透视图；

图33为显示将所述线圈条结合进所述电枢铁芯的步骤的透视图；

图34为显示将所述线圈条结合进所述电枢铁芯的步骤的侧视图；

图35为显示变更的线圈条的形状的透视图；

图36为显示将所述线圈条结合进所述电枢铁芯的步骤的透视图；

图37为显示线圈条形状的透视图(实施例7)；

图38为转子的半剖剖视图；

图39为转子的半剖剖视图(实施例8)；

图40为转子的半剖剖视图；

图41为转子的半剖剖视图(实施例10)；

图42为转子的半剖剖视图(变更的实施例)；

图43为转子的半剖剖视图(变更的实施例)；

图44为转子的半剖剖视图(变更的实施例)；

图45为转子的半剖剖视图(变更的实施例)；而

图46为显示在相关工艺中向槽中插入下层线圈体的情况的剖视图。

本发明将在后文中参照各实施例加以详细描述，各实施例中相同与相似的部分以相同或相近的标号表示。

如图1至3所示，起动机的电枢1由旋转轴2、电枢铁芯3、电枢线圈、槽型绝缘子(下层槽型绝缘子4和上层槽型绝缘子5)、环状绝缘子(内侧环状绝缘子6和外侧环状绝缘子7)等构成。所述旋转轴2通过齿转旋转支撑，未显示说明。

所述电枢铁芯3的生产方法是：层叠多片碟形薄钢片并将薄钢片压配合至所述旋转轴2的外周，以便与旋转轴2整合旋转。分别沿着轴向、在所述电枢3的圆周方向上以相等的间距开出预定数目(比如，25个)的槽3a。还有，在电枢铁芯3外周面沿在圆周方向邻接的所述各槽3a中，分别形成用于压合的成对的突起部分3b。

所述电枢线圈由用具有低电阻的纯铜或纯铝制成的下层线圈条8和上层线圈条9构成，而线圈条的数目等于槽3a的数目。

如图4(a)、4(b)和(c)所示，所述下层线圈条8由线性地或直线延伸的线圈体8a(在图1中为轴向)、一对的从所述线圈体8a的两端基本上垂直延伸(在图1中为径向)至线圈体8a的线圈臂8b，以及成对的从各线圈臂8b的前端基本垂直地向与线圈体8a相反的一侧延伸的突起部分8c构成。如图4(b)中所示，一对线圈臂8b(8b1、8b2)在以线圈体8a为中心的圆周方向上以预定角度倾斜向相反的方向。

所述下层线圈条8，通过将线圈体8a与下层槽型绝缘子4一起插入所述槽3a中而结合进所述电枢铁芯3。

上层线圈条9由线性延伸的线圈体9a、一对从所述线圈体9a的两端基本垂直地延伸至线圈体9a的线圈臂9b以及从所述各线圈臂9b的前端基本垂直地向与线圈体9a相反的一侧延伸的突起部分9c。所述成对的线圈臂9b是这样设置的：在以线圈体9a为中心的圆周方向上彼此相对地以预定的角度倾斜。

所述上层线圈条9在将预定数目的下层线圈条8结合进所述电枢铁芯3后，由将所述线圈体9a与所述上层槽型绝缘子5一同插入槽3a中的下层线圈体8a的外侧而被结合进电枢铁芯3中。

所述槽型绝缘子由下层槽型绝缘子4和上层槽型绝缘子5构成，它们由弯曲具有绝缘特性和柔性的薄膜部件(比如，树酯材料、绝缘纸等)成预定的形状而制成，而各绝缘子的数目等于槽3a的数目。

如图5或图6中所示，所述下层槽型绝缘子4将插入槽3a的下层线圈体8a与所述电枢铁芯3绝缘，且带有包括底面部分4a以接纳所述线圈体8a和一对从底面部分4a两侧竖起接纳所述线圈体8a的侧面的侧面部分4b的沟槽状部分。

如图5或图6中所示，所述上层槽型绝缘子5将插入槽3a的上层线圈体9a与所述下层线圈体8a及电枢铁芯3绝缘，且带有包括底面部分5a以接纲所述线圈体9a和一对从底面部分5a两侧竖起接纳所述线圈体9a的侧面的侧面部分5b的沟槽状部分。

如图1中所示，环状绝缘子由置于轴向电枢铁芯3的端面和下层线圈臂8a之间以便使它们相互绝缘的内侧环状绝缘子6，和置于下层线圈臂8b和上层线圈臂9b以便使它们相互绝缘的外侧环状绝缘子7构成。

所述电枢1通常是按如下方法制成的。首先，所述内侧环状绝缘子6被在轴向结合进电枢铁芯3的两端面，电枢铁芯被以接触状态压配合在旋转轴2上。接着，预定数目的下层槽型绝缘子4和下层线圈条8被按下述方法结合进所述电枢铁芯3。随后，外侧环状绝缘子7分别安装于所述两侧下层突起部分8c的外径。接下来，预定数目的上层槽型绝缘子5和上层线圈条9被结合进所述电枢铁芯3(结合步骤基本上与将下层槽型绝缘子4和下层线圈条8结合于电枢铁芯3的步骤相同)。最后，下层突起部分8c和上层突起部分9c在所述旋转轴2外周上径向交叠，由焊接等方法机械固定和电焊接。

(实施例1)

所述下层槽型绝缘子4和下层线圈条8被通过线圈结合装置结合或组装进所述电枢铁芯3中。

所述线圈结合装置包括：组合定位模具10(图7(a)、7(b)、8和9)，用于组合下层槽型绝缘子4和下层线圈条8；线圈夹持件11(图7(a)、7(b)和10)，用于整体地夹持被组合定位模具结合的下层槽型绝缘子4和下层线圈条8；以及线圈插入装置12(图12)，用于通过将线圈夹持件11夹持的下层线圈条8推至电枢铁芯3一侧而整体地插入下层槽型绝缘子4和下层线圈条8的线圈体8a，等等。

(组合定位模具10)

如图7(a)和7(b)中所示，组合定位模具10包括：基座部分13；一组以销14等固定于基座部分13的组合块15；第一线圈插入箭头，用于将下线圈条8插入由组合块15构成的线圈插入通道16，等等。

基座部分13附有安装在基座部分13上的线圈夹持件11的定位装置和转位装置(均未示出)。

所述一组组合块15邻接安装在安装于基座部分13的线圈夹持件11的外周，如图8中所示，线圈插入通道16在两个以预定间隔相互相对的结合块15之间构成，而安装(setting)下层槽型绝缘子的4的空间(槽型绝缘子夹持部分18)在线圈插入通道16的中间构成。还有，两组合块15均带有活动止动销19，用来限制下层槽型绝缘子4的运动。

如图9中所示，所述插入通道16包括：一侧的线圈体通道部分16a，用于通过下层线圈条8的线圈体8a；以及线圈臂通道部分16b，用于通过线圈臂8b和突起部分8c，所述通道16从入口(在图8中的右边)穿透到出口。

线圈体通道部分16这样构造，使得通道方向直接指向安装在基座部分13上的线圈夹持件11的中央部分。如图8中所示，线圈体通道部分16a这样构造，使得在槽型绝缘子夹持部分18的入口侧开口宽度B(一套组合块15之间的距离)比线圈体8a的宽度A1(图4(b))稍大，并使在槽型绝缘子夹持部分18的出口侧的开口宽度C比线圈体8a和两片下层槽型绝缘子4的宽度的尺寸稍大。还有，上下方向线圈体通道部分16a的长度D(图9)设为基本上等于线圈体8a内径一侧的长度A2(图4(c))。

如图9中所示，线圈臂通道部分16b设置在线圈体通道部分16a的下侧。线圈体通道部分16a的上侧开向两组合块15的上端面。因而，下层线圈条8可以穿过线圈插入通道16，基本上保持相同的位置(如图9中所示线圈体8a立起的位置)而不会由于分别沿在线圈体通道部分16a上下两端的组合块15的端面移动两线圈臂8b的内侧端面而改变下层线圈条8的位置。

如图8中所示，槽型绝缘子夹持部分18形成以V形开口向着线圈体通道部分16a的中间的入口侧的形状，而基本上与通道方向(在图9中左右方向)垂直。还有，在V形开口的前端部分的开口宽度E比线圈体通道部分16a的入口侧的开口宽度B大(图8)，且设为能够有足够容差通过线圈体8a的尺寸。此外，调整下层槽型绝缘子4的下侧位置的定位凸块20，设置在槽型绝缘子夹持部分18的出口侧的下部(图9)。这样，下层槽型绝缘子4被从组合块15的上侧插入槽型绝缘子夹持部分18，并通过使底部的下端部分与突起20相接触而被定位。还有，如图8中所示，下层槽型绝缘子两侧面部分4b与槽型绝缘子夹持部分18的形状(基本上为V型开口)保持一致，向外侧开口。

如图8和图9中所示，活动止动销19滑动安装在组合块15之一上，使得所述活动止动销19能够在槽型绝缘子夹持部分18的出口侧向线圈体通道部分16a移进和从线圈体通道部分16a移出。该活动止动销19退进线圈体通道部分16a，以在一段时间中限制下层槽型绝缘子4在线圈体通道部分16a中向出口侧移动，直到由槽型绝缘子夹持部分18夹持的下层槽型绝缘子4与下层线圈体8a组合在一起。

第一线圈插入箭头17从线圈插入通道16的入口侧到线圈体通道部分16a插入安装，通过推动插入线圈插入通道16的下层线圈条8的线圈体8a而将下层槽型绝缘子4与线圈体8a组合在一起，并在卸下活动止动销19后进一步推动线圈体8a，下层槽型绝缘子4和下层线圈条8靠活动止动销19而能整体地被向外推到线圈夹持件11的一侧。

(线圈夹持件11)

如图7(a)和7(b)中所示，线圈夹持件11包括：多个(与槽3a的数目相同)以一定间隔安排在圆周方向的线圈夹持块21；由销22固定在各线圈夹持块21的上端面的顶板23(图10)；由销24固定在各线圈夹持块21的下端面的底板25。还有，在从组合定位模具10接纳由组合定位模具10整体组合的下层槽型绝缘子4和下层线圈条8后，线圈夹持件11被从基座部分13中移开并附于线圈插入装置12。

各线圈夹持块21安排在顶板23和底板25的外周附近而中空部分26(图10)形成在各线圈夹持块21的内周。还有，预定数目(等于槽3a的数目)的与中空部分26相通的的线圈结合通道27设置在圆周方向邻接的各线圈夹持块21中。如图11的放大视图所示，线圈结合通道27包括：向其插入已整体组合了的下层线圈体8a和下层槽型绝缘子4的线圈体插入部分27a；向其一侧插入线圈臂8b1和突起部分8c的下侧线圈臂插入部分27b；以及向其另一侧插入线圈臂8b2和突起部分8c的上侧线圈臂插入部分27c。

这里，线圈结合通道27的各部分的尺寸参照图11加以描述。

线圈体插入部分27a在圆周方向的宽度(开口宽度)F1设为比线圈体8a的宽度A1加两片下层槽型绝缘子4的厚度稍大，而线圈体插入部分27a在上下方向的尺寸F2设为比两线圈臂8b之间的距离A2稍小。此外，下侧线圈臂插入部分27b的圆周方向宽度F3设为比在一侧的线圈臂8b1的圆周方向的尺寸A3(图4(c))稍大，而上侧线圈臂插入部分27c圆周方向宽度F4设为比在另一侧的线圈臂8b2的圆周方向的尺寸A4(图4(b))稍大。在一侧的线圈臂8b1的圆周方向的尺寸A3与另一侧的线圈臂8b2的圆周方向的尺寸A4不同(A3＞A4)，因而，上侧线圈臂插入部分27c周向尺寸F4设为比另一侧的线圈臂8b2的周向尺寸A4大，而比一侧的线圈臂8b1的周向尺寸A3小。由此，可防止下层线圈条8被以相反方向插入。

在一侧的线圈臂8b1的周向尺寸A3与另一侧的线圈臂8b2的周向尺寸A4不同，因为如图4(b)所示，在一侧的线圈臂8b1和在另一侧的线圈臂8b2相对于线圈体8a的倾斜角相互不同，因而其长度也相互不同。这样，各下层线圈条8都以相同的方向结合进电枢铁芯3，因而，各下层线圈条8必须各自以相同的方向插入线圈夹持件11的线圈结合通道27中。

用于相对于电枢铁芯3的槽3a定位线圈结合通道27的定位凸块28被以焊接等方法固定在每个线圈夹持块21的内周。如图1中所示，通过装配到设置在电枢铁芯3的外周面的一对承压凸块3b之间的V形槽3c，定位凸块28可使线圈结合通道27的周向位置和槽3a的位置相对于安排在线圈夹持件11内周(中空部分26)电枢铁芯3彼此一致。此外，将下层线圈条8和上层线圈条9结合进电枢铁芯3后，承压凸块对3b被弯向槽3a一侧，以便由此固定均已插入槽3a中的下层线圈体8a和上层线圈体9a。

如图10中所示，顶板23带有弹簧29和被弹簧29挤向线圈夹持块21一侧的线圈止动销30。线圈止动销30通过接受弹簧29的挤压力、压迫插入线圈结合通道27的下层线圈条8而限制下层线圈条8的运动。还有，相应于各线圈结合通道27设置一定数目(与槽3a的数目相同)的弹簧29或线圈止动销30。在顶板23的中央部分形成与由各线圈夹持块21形成的中空部分26相通的圆孔23a。形成圆孔23a，以便将各线圈结合通道27中已装有下层槽型绝缘子4和下层线圈条8的线圈夹持件11、附在线圈插入装置12上，而其后，通过把电枢铁芯3加到线圈夹持件11的内周而将铁芯3固定在线圈插入装置12上。

底板25备有：中心孔25a，用于将线圈夹持件11安在线圈插入装置12上；和定位孔25b，用于定位到线圈插入装置12上(图10)。

(线圈插入装置12)

如图12中所示，线圈插入装置12包括：安装线圈夹持件11的框架31；安装在线圈插入装置12的基座32的中央部分的圆柱体33；固定在装配于圆柱体33中活塞杆34的前端的碟片35；预定数目的连接于碟片35的旋杆36；预定数目的通过旋杆36等随碟片35上下运动而运动的第二线圈插入箭头37等。

框架31制成基本上圆柱体形，且被销38固定在基座32上。在框架31的上部设置装配线圈夹持件11的凹槽部分31a，而将线圈夹持件11对中的对中凸块39被固定在凹槽部分31a的底面的中央部分。装配电枢铁芯3的旋转轴2的旋转轴装配孔39a在对中凸块39的中央部分。还有，装配于线圈夹持件11的底板25上的定位孔25b的定位销40，固定在凹槽部分31a的底面的对中凸块39的外周。

设置汽缸33，以便通过空气开关阀(未示出)的压力操作而上下运动活塞杆34。

碟片35备有多个在外周部分的导孔35a，而引导销41分别装配在各导孔35a中。引导销41安排在圆柱体33的外周，并以销42在竖立于基座32的位置固定，而上端部由框架31支持。

旋杆36制成钩状(基本上为L形)，并且通过销44而可旋转地安装在附于框架31的外周的旋杆夹持件43上(图13)。就旋杆36的一端而言，前端部分36a制成圆形并滑动装配于碟片35的外周表面上的外周槽35b上。就旋杆36的另一端而言，凸轮随动件45被固定于前端部分且凸轮随动件45被装配于第二线圈插入箭头37上的椭圆形的孔37a中。

旋杆夹持件43被以销46等相应于各旋杆36固定在框架31的外周。还有，如图13中所示，销44用簧环47等安装在旋杆夹持件43上。

第二线圈插入箭头37被滑动装配于在形成框架31的凹槽部分31a的壁面上形成的槽31b中，而由销48等从外周由径向向中心方向固定在框架31的上端面的上板49形成引导槽50。

(a)利用组合定位模具10把下层槽型绝缘子4和下层线圈条8组合成整体以及将下层槽型绝缘子4和下层线圈条8移动至线圈夹持件11的步骤如下进行。

首先，下层槽型绝缘子4被插入形成于组合块16中的槽型绝缘子夹持部分18并安装在预定的位置。在这种情况下，如图7(b)中所示，下层槽型绝缘子4可被从组合定位模具10之外从上插入槽型绝缘子夹持部分18。或者，它可从线圈插入通道16的入口插入。

随后，下层线圈条8被从线圈插入通道16的入口插入，而线圈体8a被第一线圈插入箭头17推入下层槽型绝缘子4的内侧(在一对侧面部分4b之间)，从而组合了下层槽型绝缘子4和下层线圈条8。因而，下层槽型绝缘子4和下层线圈条8的线圈体8a被在下层槽型绝缘子4包围线圈体8a的状态下整体组合。此外，下层槽型绝缘子4与线圈体8a在下层槽型绝缘子4被相对于下层线圈条8定位的状态下组合，由于底面部分4a的纵向的两端与下层线圈条8的两线圈臂8b的内侧面相接触，所以，纵向的运动被限制。

组合下层槽型绝缘子4和下层线圈条8之后，活动止动销19退回，而对下层槽型绝缘子4的运动的限制被撤消，其后，第一线圈插入箭头17被进一步推动，而下层槽型绝缘子4和下层线圈条8被从线圈插入通道16移至线圈夹持件11的线圈结合通道27，并被线圈止动销30推压且保持于线圈结合通道27中的预定位置。

此外，线圈夹持件11被定位装置定位在使线圈结合通道27的入口与线圈插入通道16的出口相对的位置，未做说明(但显示于图8中)。

当一组下层槽型绝缘子4和下层线圈条8从线圈结合通道27移至线圈插入通道16中时，线圈夹持件11被移位装置转过一个槽的位置，未做显示说明，并被定位于邻接的线圈结合通道27的入口与线圈插入通道16的出口相对的位置。

按照槽的数目重复上述步骤，所有下层槽型绝缘子4和下层线圈条8被以整体组合状态保持在线圈夹持件11的各线圈结合通道27中。

(b)接着，将被保持于线圈夹持件11的下层槽型绝缘子4和下层线圈条8结合的步骤进行如下。

已装有预定数目的下层槽型绝缘子4和下层线圈条8的线圈夹持件11被从组合定位模具10的基座13中移开，并被安装到线圈插入装置12。在这种情况下，通过将线圈夹持件11的底板25上的对中孔25a装配到安装在框架31的凹槽部分31a的对中凸块39，进行对中定位，而线圈夹持件11通过将定位销40装配于底板25的定位孔25b进行定位。因而，第二线圈插入箭头37被定位于线圈夹持件11的线圈结合通道27。就是说，第二线圈插入箭头37的外周位置与线圈结合通道27相互一致。

随后，电枢铁芯3被安装到线圈插入装置12。在这种情况下，通过沿着线圈夹持件11的定位凸块28安装在电枢铁芯3的外周表面的V形槽3c，电枢铁芯3被插入线圈夹持件11的内周，而旋转轴2被装配且定位在对中凸块39的旋转轴装配孔39a中。因此，如图1中所示，电枢铁芯3的槽3a被定位于线圈夹持件11的线圈结合通道27。就是说，槽3a的周向位置和线圈结合通道27相一致。

在线圈插入装置12中安装线圈夹持件11和电枢铁芯3后，活塞杆34在空气开关阀的压力操作下降低。由此，固定在活塞杆34上的碟片35降低，因而，旋杆36以销44为支点从图12中实线所示的位置旋转至双点线所示的位置。通过旋转旋杆36，第二线圈插入箭头37被在径向(中心方向)沿引导槽50通过固定在旋杆36另一端部的随动凸轮45推至内周一侧，并被推入线圈夹持件11的线圈结合通道27。因而，保持在线圈结合通道27中的下层线圈条8和下层槽型绝缘子4，被第二线圈插入箭头37所推压，而下层槽型绝缘子4和下层线圈体8a被整体地插入电枢3的槽3a中。插入槽3a中的线圈体8a和下层槽型绝缘子4，接受圆柱体33的压力，被结合至槽3a的底部。

随后，活塞杆34被空气开关阀的压力操作抬起。因而，固定于活塞杆34的碟片35被抬起，这样，连接至碟片35的旋杆36以销44为支点从图12双点线所示的位置旋转至实线所示的位置。通过旋杆36的旋转，第二线圈插入箭头37在径向沿引导槽50通过固定在旋杆36的另一端部的随动凸轮45退回外周一侧，恢复到静止位置(图12中所示位置)。

其后，电枢铁芯3和线圈夹持件11被从线圈插入装置12中移开，完成了一个生产周期。

通过上述步骤将所有下层槽型绝缘子4和下层线圈条8结合至电枢铁芯后，由类似的过程，所有上层槽型绝缘子5和上层线圈条9被结合到电枢铁芯。然而，虽然下层线圈条8和上层线圈条9两者的总体配置基本为沟槽型，但是，两者各部分的尺寸相互稍有不同，因而，上述组合定位模具10和上述线圈夹持件11等专为上层线圈条9而备。

按照所述实施例，由组合定位模具10整体组合下层槽型绝缘4和下层线圈条8后，它们被装配到线圈夹持件11的线圈结合通道27，因而，在将其插入电枢铁芯3的槽3a时，下层槽型绝缘子4和下层线圈条8不会相互位移，此外，也不引起下层槽型绝缘子4相对于槽3a的位置移动。这样，在将其插入槽3a的过程中，可以防止下层线圈条8咬住下层槽型绝缘子4，且可以防止下层槽型绝缘子4被损坏变形。此外，下层槽型绝缘子4的运动被限定以便防止下层槽型绝缘子4在下层线圈条8运动的方向运动，直到下层槽型绝缘子4与下层线圈体8a组合在一起，这样，可以防止下层槽型绝缘子在下层槽型绝缘子4与下层线圈体8a组合过程中的运动和位移，且可确保下层槽型绝缘子4和下层线圈体8a的组合。此外，装配在线圈夹持件11中的下层线圈条8可由弹簧19和线圈止动销30保持在适当的位置(可插入槽3a的位置)，这样，避免了向槽3a的插入操作出错。

按照所述实施例的线圈结合装置，下层槽型绝缘子4和下层线圈条8可被同时插入槽3a，因而，结合线圈的步骤可被缩减。具体地说，免除了下层槽型绝缘子4独自插入槽3a、由定位模具保持插入槽3a中的下层槽型绝缘子4以及分离定位模具的步骤。

此外，按照所述的线圈结合装置，与槽3a有相同数目的下层槽型绝缘子4和与槽3a有相同数目的下层线圈条8可一次(同时地)被结合至电枢铁芯3中，因而，操作效率卓越且结合步骤所要求的时间周期可被缩短。

此外，即使当下层线圈条8的大小不同，也可仅准备专用于此大小的线圈夹持件11而进行其生产，因而，准备生产的时间周期可被显著缩短，并大大减小设备投资。

虽然按照所述实施例，下层槽型绝缘子4和下层线圈条8利用组合定位模具10被整体组合，但是，其实也可不利用此定位模具以手工操作组合下层槽型绝缘子4和下层线圈条8，把它们插入线圈夹持件11的线圈结合通道27。

此外，虽然按照所述实施例，已由组合定位模具10组合的下层槽型绝缘子4和下层线圈条8组，一组一组地被插入线圈夹持件11的线圈结合通道27，组合块15可被安排在线圈夹持部分11外边的整个周围，并且，可以为预定数目的槽3a设置线圈插入通道16，通过这些线圈插入通道16，预定数目的槽型绝缘子4和下层线圈条8可被同时插入线圈夹持件11的线圈结合通道27。

向线圈插入装置12安装和从线圈插入装置12卸下线圈夹持件11及电枢铁芯3的步骤可人工或自动进行。此外，线圈夹持件11相对于组合定位模具10的定位和转位也可人工或自动进行。

虽然按照所述实施例，作为将线圈夹持件11相对电枢铁芯3的一种定位方法，形成于线圈夹持件11内周边的定位凸块18被装配于电枢铁芯3的外周表面的V形槽3c中，其他定位方法也可采纳。例如，在电枢3的转子部分可有孔，并且线圈夹持件11可有用于与该孔装配的定位销。另外，在将电枢3压配合至旋转轴2过程中，压配合操作可由将电枢铁芯3的槽3a定位于旋转轴2上的齿轮2a(图2)进行，且可向线圈夹持件11提供用于装配齿轮的定位凸块。

虽然按照所述实施例，线圈夹持件11被定位于线圈插入装置12，而线圈夹持件11和电枢铁芯3相互定位，由此对准电枢铁芯3的槽3a的周向位置、线圈夹持件11的线圈结合通道27和线圈插入装置12的第二线圈插入箭头37，但是，也可采纳其他定位方法。例如，线圈夹持件11和电枢铁芯3可分别定位于线圈插入装置12。在这种情况下，就不必直接将线圈夹持件11定位于电枢铁芯3。

将线圈夹持件11定位于电枢铁芯3的方法也适用于将电枢铁芯3定位于线圈插入装置12的方法。

(实施例2)

按照所述实施例，组合块15上的槽型绝缘子夹持部分18，形成于V形开口的线圈体通道部分16a的中间，并倾斜预定的角度。

整体组合下层槽型绝缘子4和下层线圈条8的步骤进行如下。

首先，下层槽型绝缘子4被插入组合块15上的槽型绝缘子夹持部分18，并装在预定位置。如图15中所示，下层槽型绝缘子4可从组合块15之上插入槽型绝缘子夹持部分18。换一种方法，它也可被从线圈插入通道16的入口插入。此外，装入槽型绝缘子夹持部分18的下层槽型绝缘子4被保持在以预定角度倾斜的位置。

随后，下层线圈条8被从线圈插入通道16的入口插入，而线圈体8a由组合下层槽型绝缘子4和下层线圈条8的第一线圈插入箭头17，推入下层槽型绝缘子4的内侧(在一对侧面部分4b之间)。

更详细地说，如图16中所示槽型绝缘子4被保持为与下层线圈体8a成预定角度θ的位置，因而，首先，线圈体8a的内侧的下端部分与下层槽型绝缘子4的底部的下端部分相接触。当下层线圈条8被进一步推进，下层槽型绝缘子4通过与线圈体8a相接触作为支点、减小与其一部分的倾斜角度的方向变改位置，包围线圈体8a。这时，下层槽型绝缘子4与线圈体8a在它定位于下层线圈条8的状态下组合，由于底面部分4a的纵向的两端均与下层线圈条8的两线圈臂8b的内侧面下接触，而纵向的运动被限制。

其后，类似于第一实施例，活动止动销19退回且对下层槽型绝缘子4运动的限制撤消后，第一线圈插入箭头17被进一步推进，而下层槽型绝缘子4和下层线圈条8被从线圈插入通道16移至线圈夹持件11的线圈结合通道27。

按照所述实施例，不仅可以达到类似于第一实施例的效果，也可达到以下要求的效果。就是说，如图16中所示，下层槽型绝缘子4被保持在所述倾斜位置，因而，在以预角度θ倾斜的位置，上下方向下层槽型绝缘子4的尺寸G比两线圈臂8b之间的距离2小。因而，当线圈体8a靠近下层槽型绝缘子4时，两部件并不相互抵触，且线圈体8a可顺利地进入下层槽型绝缘子4的内侧。其后，下层槽型绝缘子4在减小它与下层槽型绝缘子4与线圈体8a相接触作为支点之处的预定倾斜角度的方向改变位置，因而，两部件在纵向不位移且两部件可按照适当的位置关系相组合。

(实施例3)

在此实施例中，下层槽型绝缘子4和下层线圈条8在线圈夹持部分11的线圈结合通道27中组合，而未利用第一实施例和第二实施例中的组合定位模具10，并以其原样插入槽3a中。

按照所述线圈夹持部分11，线圈结合通道27是在圆周方向以固定间隔分布的线圈夹持块21中形成的，并且在各线圈结合通道27的中间位置，形成用来装配下层槽型绝缘子4的空间(槽型绝缘子夹持部分18)。如图19中所示，关于线圈结合通道27，槽型绝缘子夹持部分18的入口侧开口宽度H做得比线圈体8a的宽度A1稍大，而在槽型绝缘子夹持部分18的出口侧开口宽度I做得比线圈体8a的宽度A1加下层槽型绝缘子的两片厚度的尺寸稍大。

如图19中所示，槽型绝缘子夹持部分18备有向线圈结合通道27的入口侧开口的V形部分，并与保持在线圈结合通道27中的下层线圈条8的线圈体8a倾斜预定角度θ(图17)。此外，在槽型绝缘子夹持部分18的出口侧的下端部分形成调整下层槽型绝缘子4的下面位置的用于定位的突起(未示出)。

与第一实施例相似，可滑动地设置活动的止动销19(图19)，用来在一段时间内限制下层槽型绝缘子4的运动，直至下层槽型绝缘子4与线圈体8a组合。

将下层槽型绝缘子4和下层线圈条8装配进线圈夹持部分11的步骤如下进行。

如图17中箭头符号所示，下层槽型绝缘子4可被从线圈夹持部分11的轴向上侧插入槽型绝缘子夹持部分18。换一种方法，下层槽型绝缘子4也可在向线圈结合通道27插入下层线圈条8之前，从线圈夹持部分11的径向外周侧插入线圈结合通道27(就是说，线圈集通道27的入口)，且可以按其原样穿过通道装配进槽型绝缘子夹持部分18。插入槽型绝缘子夹持部分18的下层槽型绝缘子4，可通过使其一部分与形成于线圈夹持块21用于定位的凸块相接触，而保持在预定的部分。

如图17和图18中箭头符号所示，将下层槽型绝缘子4装配进槽型绝缘子夹持部分18后，下层线圈条8被从线圈夹持件11径向的外周侧插入线圈结合通道27，并通过线圈夹持件11上的线圈止动销30的推压，保持在线圈结合通道27的预定位置(槽型绝缘子夹持部分18的入口侧)。

当所有下层槽型绝缘子4和下层线圈条8的预定部件已被装进线圈夹持件11后，类似于第一实施例，线圈夹持件11和电枢铁芯3被分别附于线圈插入装置12上。

随后，在把线圈夹持件11的线圈结合通道27、线圈插入装置12的第二线圈插入箭头37和电枢铁芯的槽3a分别彼此定位后，下层线圈条8通过操作第二线圈插入箭头37，从径向推入内周侧。因而，由于每一下层槽型绝缘子4被装配于与线圈体8a倾斜的位置，下层线圈体8a的下端部分与下层槽型绝缘子4的下端部分相接触，且其后，当下层线圈条8被进一步推进，随着下层线圈条8的运动，下层槽型绝缘子4被旋转使预定角度θ为0，而线圈体8a被推入下层槽型绝缘子4的内侧、从而被下层槽型绝缘子4包围。这种情况下，下层槽型绝缘子4由使其纵向的两端面与下层线圈条8的两线圈臂8b的内侧面相接触，其在纵向的运动被限制。就是说，下层槽型绝缘子4可将线圈体8a保持在定位于下层线圈条8的状态下。

这时，下层线圈条8和下层槽型绝缘子4组合，而其后，下层槽型绝缘子4和线圈体8a被整体地插入槽3a。

按照所述实施例，分别将下层槽型绝缘子4和下层线圈条8装入线圈夹持部分11，且在通过操作第二线圈插入箭头37而组合下层槽型绝缘子4和线圈体8a后，两部件均可被整体地插入槽3a中。因而，与第一实施例相似，下层槽型绝缘子4在轴向与槽3a无位移，且下层槽型绝缘子4和下层线圈条8可被确实地插入槽3a中。此外，下层槽型绝缘子4与下层线圈体8a无位移，且两部件可被以适当的位置关系组合。

此外，下层槽型绝缘子4和下层线圈条8可被分别装入线圈夹持件11，因而，当自动进行装配操作时，由分解装配操作的步骤而使设备简化，而结合操作能够以高速进行。

(实施例4)

在此实施例中，如图20中所示，相对于下层槽型绝缘子4，前端侧4c被从两侧面部分4b的中间向外侧弯一任意角度。另一种方法，如图21所示，前端侧4c通过从两侧面部分4b的中间向外侧弯成任意弧度的弧而成形。

同时，如图22所示，相对于上层槽型绝缘子5，所述部分被变成基本上成U形，而两侧面部分5b形成稍稍向外侧张开。此外，上层槽型绝缘子5的底面5a的外侧宽度J设为比下层槽型绝缘子4的开口部分的内侧宽度K的最小值小。

在所述实施例的结合方法中，下层槽型绝缘子4和下层线圈体8a组合在一起，且两部件被以第一实施例至第三实施例所述的方法整体地插入槽3a中。

结合预定数目的下层槽型绝缘子4和下层线圈条8后，上层槽型绝缘子5与线圈体9a组合，包围上层线圈条9的线圈体9a，而组合好的上层槽型绝缘子5和线圈体9a组件被从电枢铁芯3的径向外周侧整体插入槽3a中，如图22中所示。

按照所述实施例，前端侧4c被从下层槽型绝缘子4的两侧面部分4b的中间向外侧弯一任意角度。另一种方法，前端侧4c从两侧面部分4b的中间向外侧弯成任意弧度的弧。因而，当上层槽型绝缘子5和上层线圈体9a被整体地插入槽3a时，不可能出现下层槽型绝缘子4的开口边缘部分被卡住。此外，上层槽型绝缘子5的底部5a的外侧宽度J设为比下层槽型绝缘子4的开口部分的内侧宽度K的最小值小，因而，上层槽型绝缘子5的底面部分5a不与下层槽型绝缘子4的开口的边缘部分相抵触，并可被顺利地插入下层槽型绝缘子4的开口部分的内侧。

按照所述实施例，当上层槽型绝缘子5和上层线圈体9a被插入槽3a时，不需要用来保持下层槽型绝缘子4的绝缘子夹持件，因而，可由此减少投资。此外，当不使用绝缘子夹持件时，不会出现绝缘子夹持件夹持下层槽型绝缘子4方面的失误，并防止夹持失误引起的下层槽型绝缘子4的变形和损坏。

(实施例5)

按照所述实施例，预定数目的下层槽型绝缘子4和下层线圈条8被以第一实施例或第三实施例的方法结合到电枢铁芯3中。在结合之后，外侧环状绝缘子7(图26和图27)被装配到各下层线圈条8的凸块部分8c的外径侧。

用于结合外侧环状绝缘子7的结合装置包括铁芯夹持装置51、线圈压紧装置(以下所述)和外径导轨52。

(a)铁芯夹持装置51由具有底面的基本上为圆柱体框架制成。铁芯夹持装置将被称为框架51。

如图24中所示，框架51上设置用于容纳电枢铁芯3的凹槽部分51a，而在凹槽部分51a的底面的中间部分形成圆柱壁部分51c，其上有夹持旋转轴2的定位孔51b。此外，图如23中所示，在周向框架51的预定位置形成用于在周向定位电枢铁芯3的定位凸块53。相对于定位凸块53，前端从凹槽部分51a的内周表面向中心方向突起预定长度，而前端部分的剖面形状基本上成V形。

此外，在框架51中，形成与电枢铁芯3的槽3a的数目相同的导孔51d，在径向穿透以定位孔51b为中心的框架51。各导孔51d以定位凸块53为基准在周边方向以相等间距离排列，并且，各导孔51d是这样形成的、使得各导孔51d的位置与电枢铁芯的槽3a相一致。此外，在框架51的导孔51d的上侧(图24中的上方)，形成多个用于保持外径导轨52的导孔51e，后者在径向穿透以定位孔51b为中心的框架51。

(b)线圈压紧装置由分别滑动安装于各框架51上的导孔51d中的片状线圈插入箭头54和以同时驱动各线圈插入箭头54的驱动装置(未示出)构成。线圈压紧装置可将各下层槽型绝缘子4和下层线圈体8a推至电枢铁芯3的槽3a的内底部，通过驱动装置在导孔51d中同时将各线圈插入箭头54向前推向中心方向，基本一致地推压预定数目的下层线圈条8。

(c)如图24中所示，外径导轨52分别可滑动地安排在框架51上的各导孔51e中。将预定数目的下层槽型绝缘子4和下层线圈条8结合进电枢铁芯3后，外径导轨52将突起部分8c从外侧推向内侧，以使突出部分8c的外径调整至比外侧环状绝缘子7的内径尺寸D2小的预定尺寸D1(图25)。

把外径导轨52的前端的内周形状做成圆弧形，使得多个下层突起部分8c可被一致压紧(图23)。具体地说，内周的形状为通过把在预定位置(图23中双点线所示的位置)形成的圆弧等分而成的圆弧状，以压紧突起部分8c。此外，如图25中所示，关于外径导轨52，前端部分的厚度t1被设定为比轴向突起部分8c的长度A5小，并且，形成外径导轨52是为了按预定尺寸(比如，等于或大于外侧环状绝缘子7的厚度t2)从突起部分8c的前端面(图25中的上端面)压紧内侧(图25中的下侧)。

如图2中所示，外侧环状绝缘子7装配于下层突起部分8c的外径部分，置于下层线圈条8的线圈臂8b和上层线圈条9的线圈臂9b之间，以便使两部件相互绝缘，并且由，比如说，热凝树酯层叠片的烧结材料等制成。如图26和图27中所示，把外侧环状绝缘子7做成环形的薄片(厚为t2)，而在内周边缘有数个凹槽和凸块7a，且凹槽与凸块7a与各突起部分8c相配合。

结合外侧环状绝缘子7的一种方法如下进行。

首先，在啮合由凸块3b形成的V形槽3c、以便将电枢铁芯3压紧至设置在框架51上的定位凸块53的前端部分的同时，旋转轴2的端部被插入设置框架51上的圆柱壁部分51c的定位孔51b中，以便由此保持固定电枢铁芯3。因而，电枢铁芯3的槽3a的周向位置和线圈插入箭头54相互一致。

随后，线圈插入箭头由线圈压紧装置的驱动装置推进(在导孔51e中从外侧向内侧径向运动)，并且，下层槽型绝缘子4与下层线圈条8的线圈体8a被压进槽3a的底部。因而，突出部分8c在径向和周向的位置分别被调整。

随后，在保持下层线圈体8a被线圈插入箭头54压向槽3a的底部的同时，外径导轨52被在径向从外侧推至内侧以便压紧突起部分8c，而突起部分8c的前端被在下层线圈条8的弹性限度内弯曲预定量S(图25)。因而，突起部分8c的外径被调整为比外侧环状绝缘子7的内径尺寸D2小的预定尺寸D1。

随后，在通过外径导轨52压紧突起部分8c的同时，外侧环状绝缘子7被从外径导轨52的外侧装在突起部分8c的外径部分上。其后，当外径导轨52在径向退回到外侧时，下层线圈条8的突起部分8c、在弹性极限中已被调整的位置，被弹性恢复为外侧环状绝缘子7的内径尺寸D2的位置。

随后，外侧环状绝缘子7被压紧装置推到突起部分8c的根部，未示出，而其后，线圈插入箭头54在径向退回外侧，而安装有外侧环状绝缘子7的电枢铁芯3从框架51中的取出。结合外侧环状绝缘子7的操作可由人工进行。

按照所述实施例，通过利用外径导轨52将突起部分8c压向轴心方向、从而显著地改变突起部分8c的外径与外侧环状绝缘子7的内径之间的配合间隙，将外侧环状绝缘子7装配于突起部分8c的外径部分的装配操作可简易且高效地进行。由此，可以防止外侧环状绝缘子7与突起部分8c相抵触，因而，可防止外侧环状绝缘子7开裂。

此外，虽然按照所述实施例，外径导轨52的前端的内周形状制成圆弧形，但是，也可以在外径导轨52的内周形成凹槽和突起部分，而当突起部分8c受挤压时，凹槽和突起部分可配合各突起部分8c。在这种情况下，突起部分8c在径向和在周向的位移可由外径导轨52的凹槽和突起部分进一步精确调整，因而，装配外侧环状绝缘子7的操作可简易且高效地进行。

(实施例6)

在此实施例中，以单一导体的形式整体地构成一组下层线圈条和上层线圈条。

如图28和图29中所示，对每个槽3a电枢线圈由单一线圈条400构成，并且由线圈条4的电连接线圈臂形成。

线圈条400包括：插入槽3a的内周侧的下层线圈体400a；插入槽3a的外周侧的上层线圈体400b，该槽3a备有在电枢铁芯3的周边方向上的预定间隔，下层线圈体400a从槽3a插入该预定间隔；线圈臂400c、400d、400e和400f，用来电气连接下层线圈体400a和上层线圈体400b。

如图32中所示，下层线圈臂400c和上层线圈臂400d沿电枢铁芯3的一个轴端面在径向延伸，而其内周端相互连接。下层线圈臂400c的外周端连接于下层线圈体400a的一端，而上层线圈臂400d的外周端连接于上层线圈体400b的一端。

下层线圈臂400e和上层线圈臂400f沿电枢铁芯3的另一个轴端面在径向延伸，而其内周端相互连接。下层线圈臂400e的外周端连接于下层线圈体400a的另一端，而上层线圈臂400f的外周端连接于上层线圈体400b的另一端。

如图29中所示，结合进电枢铁芯3之前，就线圈条400而言，下层线圈臂400c和400e均形成基本上垂直于下层线圈体400a的弯曲的形状。然而，一侧的下层线圈臂400c和另一侧的下层线圈臂400e以预定角度在中下层线圈体400a为中心的周向扭向彼此相对的两侧。此外，在另一侧，以电刷与外周面接触的整流子面的形式形成上层线圈臂400f。

将线圈条400结合进电枢铁芯的步骤如下进行。

首先，如图30中所示，预定数目的线圈条400径向地排列在电枢铁芯3的外周，而各线圈条400的下层线圈体400a分别插入槽3a中，如图31中所示。在此情况下，在另一侧连接于另一侧下层线圈臂400e的上导线圈臂400f，可在下层线圈体400a插入槽3a之前事先弯成预定形状，或在下层线圈400a插入槽3a之后弯成预定形状。此外，此处所指“预定形状”意味着上线圈臂400f从图29所示的一种形状弯成基本上与下层线圈臂400e平行并相对下层线圈臂400e扭成预定角度(图33)的状态。

随后，在一侧连接于一侧下层线圈臂400c的上层线圈臂400d，在相对于下层线圈臂400c扭成预定角度的状态下，被弯向电枢铁芯3的径向侧，而其后，上层线圈体400b相对于上层线圈臂400d被弯向电枢铁芯3一侧，并被插入不同于已插入了下层线圈体400a的槽3a的适当的槽3a中。这是因为多根线圈条400形成绕在铁芯3上的电枢绕组。

随后，上层线圈体400b的端部与在另一根线圈条400的另一侧的上层线圈臂400f的外周端相接触，而两者的接触面X(图28)以焊接等方法电气固定。以这种方法，各线圈条400被电气连接，并形成电枢线圈。

按照所述实施例，线圈条400的下层线圈体400a和上层线圈体400b通过第一线圈臂(下层线圈臂400c和上层线圈臂400d)被预先整体形成，由此，下层线圈体400a和上层线圈体400b的各端不需要连接至下层线圈臂400c和上层线圈臂400d。其结果是，各线圈条400的固定部分可被减少，这样，固定的成本可限制得很低。

此外，在将下层线圈体400a插入槽3a之后，有可能弯曲在一侧连接于下层线圈臂400c的一侧的上层线圈臂400d，并且，将上层线圈体400b相对于上层线圈臂400d弯向电枢铁芯3的一侧，将上层线圈体400b插入预定的槽3a，因而，与事先成形的成形线圈插入槽后与电枢铁芯3结合成整体的情况相比，更便于与电枢铁芯3结合成整体，且在将上层线圈体400b插入槽3a中损坏线圈条400的可能性减小。

各线圈条400通过将线圈条400之一的上层线圈体400b的端部与另一线圈条400的上层线圈臂400f的外周端焊接而连接。就是说，可在电枢铁芯3的径向外周侧形成焊接各线圈条400的部分，因而，各焊接的邻接部分之间的间隔可增大，且焊接部分的线圈的截面面积也可增大。

此外，线圈条400的上层线圈臂400f可用作整流子(commutator)表面。由此，不需要重新提供整流子，因而转子1的总长度可大大缩短，且成本降低。

此外，关于用来使线圈条400与电枢铁芯3绝缘的绝缘处理，如图33中所示，在将线圈条400结合进电枢铁芯3的过程中，绝缘子4和5可分别置于槽3a的内壁表面与下层线圈体400a及下层线圈体400a和上层线圈体400b之间。此外，如图34中所示，绝缘子6和7可分别置于电枢铁芯3的轴端面和下层线圈臂400c和400e，以及下层线圈臂400c与400e和上层线圈臂400d与400f之间。换一种方式，绝缘处理也可通过在线圈条400周围缠绕绝缘纸、绝缘带等或在其上涂敷绝缘材料等来进行。

此外，虽然按照所述实施例，在将下层线圈体400a插入槽3a后，上层线圈臂400在一侧下层线圈臂400d在相对于下层线圈臂400c扭成预定角度的状态下，被弯向电枢铁芯3的径向的外侧，如图35中所示，但是，上层线圈臂400d可以在结合进电枢铁芯3之前，被事先弯曲为上层线圈臂400d被相对于下层线圈臂400c扭成预定角度的状态。在这种情况下，如图36中所示，将下层线圈体400a插入槽3a后弯曲的步骤数可减少。就是说，只有上层线圈体400b被弯向电枢铁芯3的一侧，且被插入预定的槽3a中。

(实施例7)

在图37和图38所示的本实施例中，上层线圈体400b连接于形成整流子表面的另一侧的上层线圈臂400f。因而，上层线圈体400b的端部与其他线圈条400的一侧上层线圈臂400d的外周端相接触，且两者间的接触面Y被焊接。因而，按照所述实施例，第一线圈臂由下层线圈臂400e和上层线圈臂400f形成，而第二线圈臂由下层线圈臂400c和上层线圈臂400d形成。

(实施例8)

按照所述实施例，如图39和图40中所示，各弯曲部分有截面面积缩小部分90以便于线圈条400弯成预定形状。截面面积缩小部分90可形成于弯曲部分的任何位置。比如，截面面积缩小部分90可形成于每一弯曲部分的内侧(图39)或者截面面积缩小部分90可形成于每一弯曲部分的外侧(图40)。

在这种情况下，可减小使线圈成形所要求的负荷(就是弯曲线圈的负荷)，因而，可减少设备成本。此外，通过在各弯曲部分形成截面面积缩小部分90，可规定出线圈弯曲的方向，因而，可更加方便地使线圈成形。

(实施例10)

如图41中所示，用作整流子表面的上层线圈臂400f比电枢铁芯3的外径拉得更长。在这种情况下，可把整流子面做成比径向的电枢铁芯3截面面积大，因而，用于提供电流的电刷面积可以增大，且可显著改善电刷的磨损寿命。

(各种修改)

焊接线圈条400的位置不必为上层线圈体400b的端部和上层线圈臂400d或400f的外周端，而在可进行焊接操作范围内，可在线圈条400的任意位置进行焊接。就是说，线圈条400不仅限于图28和图38中所示的形状，而在第一线圈臂(在第六实施例中的下层线圈臂400c和上层线圈臂400d，第七实施例中的下层线圈臂400e和上层线圈臂400f)、下层线圈体400a、第二线圈臂(第六实施例中的下层线圈臂400e和上层线圈臂400f，第七实施例中的下层线圈臂400c和上层线圈臂400d)以及上层线圈臂400b被整体形成的条件下，可在线圈条400的任意位置截取。从简便焊接操作的角度，可在图42和图43所示的任何阴影部分截取。最好形成向槽3a的外侧突出的上层线圈体400b和上层线圈臂400d或400f。

按照图44和图45所示的另一实施例，焊接部分形成于第二线圈臂的中间(图44中的上层线圈臂400f，图45中的上层线圈臂400d)。因而，第二线圈臂的一部分可与上层线圈体400b整体地形成。

虽然按照上述各实施例，为提高关于电枢铁芯3的线圈条400的结合性能，通过事先将一对下层线圈臂400c和400e弯成基本上与下层线圈体400a垂直，线圈条400形成大致为沟槽状的形状，使弯曲部分有特别的形状，比如，在弯曲部分形成截面面积缩小部分90，但是，线圈条400也可由大致为杆状的形状构成。

此外，按照所述各实施例，当线圈条4被弯成预定形状，分别在下层线圈体400a和上层线圈体400b之间，下层线圈臂400c与400e和上层线圈臂400d与400f之间形成间隙，比如，如图28所示。因而，可省去下层线圈体400a和上层线圈体400b之间，下层线圈臂400c与400e和上层线圈体400d与400f之间的绝缘处理。

就插入槽3a的下层线圈体400a和上层线圈体400b而言，截面形状为方形或圆，与槽3a的截面形状一致。

可以在不背离本发明原则精神的情况下对本发明进行进一步的修改和变化。

Claims (25)

1.一种生产转子的方法，包括以下步骤：

制备以下部件：其外周有槽的电枢铁芯；具有直线形线圈体和一对从线圈体两端开始基本上垂直于线圈体而延伸的线圈臂的线圈条，所述一对线圈臂在以线圈体为中心的周向向彼此相反的侧面倾斜预定角度；和由柔性材料制成的槽型绝缘子，用于将线圈体与电枢铁芯绝缘；

将槽型绝缘子与线圈体组合成一组；以及

将组合好的槽型绝缘子和线圈体组件，从电枢铁芯的径向的外周侧插入电枢铁芯的槽中，其中：

槽型绝缘子以相对于线圈体倾斜预定角度的形式与线圈体相对，通过将槽型绝缘子和线圈体相互靠近而使槽型绝缘子的一个端部与线圈体的一个端部相接触；通过使槽型绝缘子的另一个端部和线圈体的另一个端部彼此相应、同时以一个端部为支点、且改变槽型绝缘子和线圈体之一的位置、使得槽型绝缘子和线圈体变成相互平行来组合槽型绝缘子和线圈体；以及把组合好的槽型绝缘子与线圈体组件从电枢铁芯的径向的外周侧整体地插入槽中。

2.权利要求1的方法，其特征在于：

槽型绝缘子备有沟槽形部分，后者包括：用于接纳电线圈体的内周面的底面和一对用于接纳线圈体侧面的从底面部分的两侧竖起的侧面部分；以及所述一对侧面部分在结合进线圈体之前安排成向相对于底面的外侧敝开的状态，使得所述一对侧面部分之间的开口的宽度比线圈体的宽度大。

3.权利要求1的方法，其特征在于：

槽型绝缘子被限制在移动线圈条的方向移动，直到槽型绝缘子与线圈体相组合。

4.权利要求2的方法，其特征在于：

这样限制槽型绝缘子的移动、使得所述另一个端部不在移动线圈条的方向移动，直到所述槽型绝缘子与线圈体组合成整体。

5.权利要求1至4中的一个的方法，其特征在于：

对于电枢铁芯的每一个槽，分别组合槽型绝缘子和线圈体，并且把组合好的槽型绝缘子和线圈体的各组件同时从电枢铁芯径向的外周插入槽中。

6.权利要求5的方法，其特征在于还包括以下步骤：

在按照电枢铁芯的槽、将预定数目的槽型绝缘子和线圈条分别结合进电枢铁芯后，把环状绝缘子安装到设置在线圈条端部且在径向延伸的突起部分的外径部分，

所述突起部分被从径向的外周侧至内侧研磨，由此把所述突起部分的外径调整到比环状绝缘子的内径小的预定尺寸，并且在上述状态下，把环状绝缘子装配到突起部分的外径部分。

7.一种生产转子的方法，包括以下步骤：

制备以下部件：其外周有槽的电枢铁芯；具有直线形线圈体和一对从线圈体两端开始基本上垂直于线圈体而延伸的线圈臂的线圈条，所述一对线圈臂在以线圈体为中心的周向向彼此相反的侧面倾斜预定角度；和由柔性材料制成的槽型绝缘子，用于将线圈体与电枢铁芯绝缘；

将槽型绝缘子与线圈体组合成一组；以及

将组合好的槽型绝缘子和线圈体组件，从电枢铁芯的径向的外周侧插入电枢铁芯的槽中，其中：

把槽型绝缘子排列成在预定位置倾斜预定角度，线圈条从与槽型绝缘子相对的方向移向槽型绝缘子的一侧，由此使线圈体一个端部与槽型绝缘子槽型绝缘子的一个端部相接触，并且在槽型绝缘子与线圈体组合的接触部分，以接触部分为支点改变槽型绝缘子的位置而推动槽型绝缘子，进一步移动线圈条，使得通过使线圈体的另一端与槽型绝缘子的另一端彼此靠近而使槽型绝缘子与线圈体平行；以及

其后，把组合好的槽型绝缘子和线圈体组件从电枢铁芯的径向的外周侧整体地插入槽中。

8.权利要求7的方法，其特征在于：

槽型绝缘子备有沟槽形部分，后者包括：用于接纳电线圈体的内周面的底面和一对用于接纳线圈体侧面的从底面部分的两侧竖起的侧面部分；以及所述一对侧面部分在结合进线圈体之前安排成向相对于底面的外侧敝开的状态，使得所述一对侧面部分之间的开口的宽度比线圈体的宽度大。

9.权利要求7的方法，其特征在于：

槽型绝缘子被限制在移动线圈条的方向移动，直到槽型绝缘子与线圈体相组合。

10.权利要求8的方法，其特征在于：

这样限制槽型绝缘子的移动、使得所述另一个端部不在移动线圈条的方向移动，直到所述槽型绝缘子与线圈体组合成整体。

11.权利要求7至10中的一个的方法，其特征在于：

对于电枢铁芯的每一个槽，分别组合槽型绝缘子和线圈体，并且把组合好的槽型绝缘子和线圈体的各组件同时从电枢铁芯径向的外周插入槽中。

12.权利要求11的方法，其特征在于还包括以下步骤：

在按照电枢铁芯的槽、将预定数目的槽型绝缘子和线圈条分别结合进电枢铁芯后，把环状绝缘子安装到设置在线圈条端部且在径向延伸的突起部分的外径部分，

所述突起部分被从径向的外周侧至内侧研磨，由此把所述突起部分的外径调整到比环状绝缘子的内径小的预定尺寸，并且在上述状态下，把环状绝缘子装配到突起部分的外径部分。

13.一种生产转子的装置，所述转子包括：在其外周有槽的电枢铁芯；具有直线形线圈体和一对从线圈体两端开始基本上垂直于线圈体而延伸的线圈臂的线圈条，所述对线圈臂在以线圈体为中心的周向向彼此相反的侧面倾斜预定角度；和由柔性材料制成的槽型绝缘子、用于将插入槽中的线圈体与电枢铁芯绝缘，其特征在于所述装置包括：

组合装置，它具有从入口穿透到出口的线圈插入通道、用于在所述线圈插入通道中组合槽型绝缘子和线圈条；

线圈夹持装置，它具有从入口穿透到出的线圈结合通道、用于把组合好的槽型绝缘子和线圈条从入口插入并且保持在所述线圈结合通道中，并被安排在电枢铁芯的外周；

第一定位装置，用于通过在周向调整电枢铁芯和线圈夹持装置的位置而使线圈结合通道的出口与所述槽相对；和

线圈插入装置，它具有可插入线圈结合通道的线圈插入箭头，并且，通过利用线圈插入箭头将保持在线圈结合通道中的线圈条移向电枢的一侧，而将组合好的槽型绝缘子和线圈体从线圈结合通道插入所述槽中。

14.权利要求13的装置，其特征在于所述组合装置包括：

槽型绝缘子夹持部分，用于将槽型绝缘子以与通道方向倾斜预定角度的位置，保持在线圈插入通道中的预定位置；和

线圈移动装置，用于在入口的一侧，相对于保持在槽型绝缘子夹持部分的所述槽型绝缘子，将插入线圈插入通道中的线圈条移向出口的一侧，使得所述线圈条被所述线圈移动装置在线圈插入通道中移动，

由此所述线圈体的一个端部首先在移动中与槽型绝缘子的一个端部相接触，并且通过以接触部分为转轴而改变槽型绝缘子的状态，使得槽型绝缘子以接触部分作支点与线圈体平行，从而将槽型绝缘子与线圈体组合。

15.权利要求13的装置，其特征在于还包括：

第二定位装置，用于通过调整组合装置和线圈夹持装置相互的位置而使线圈插入通道与线圈结合通道的入口相对；

在线圈插入通道的出口与线圈结合通道的入口相对的状态下，利用线圈移动装置，把线圈插入通道中的组合好的槽型绝缘子和线圈条从线圈插入通道移向线圈结合通道。

16.权利要求13的装置，其特征在于：

所述槽型绝缘子备有包括用于接纳线圈体的内周面的底面和一对用于接纳线圈侧面的从底面部分的两侧竖起的侧面部分的沟槽型部分；以及

所述组合装置的槽型绝缘子夹持部分将槽型绝缘子保持在所述侧面部分相对于底面部分向外开口的状态，使得所述一对侧面部分的开口的宽度比线圈体的宽度大。

17.权利要求13的装置，其特征在于还包括：

限制装置，用于限制槽型绝缘子的运动、使得槽型绝缘子的另一个端部不移向线圈结合通道的出口的一侧，直至槽型绝缘子与线圈体组合成整体。

18.权利要求13的装置，其特征在于：

所述第一定位装置包括形成于线圈夹持装置的内周面的突起部分和形成于电枢铁芯的外周面的凹槽部分；以及

所述槽与线圈结合通道通过将所述突起部分装配到凹槽部分而定位。

19.权利要求13至18其中之一的装置，其特征在于：

所述线圈夹持装置在预定个数的位置处具有线圈结合通道，所述通道中的每一个与电枢铁芯的预定数目的各槽中的每一个相对；以及

在把所述槽型绝缘体和线圈条组合成整体、且将槽型绝缘子和线圈条保持在所有线圈结合通道中后，所述线圈插入装置通过同时推压所有线圈条而一次将一个线槽型绝缘子和线圈体插入相应的一个槽。

20.权利要求13的装置，其特征在于还包括：

外径导轨，其中，在将槽型绝缘子和线圈条结合进所述电枢铁芯后，当环状绝缘子被安装在形成于线圈条的端部且在轴向延伸的突起部分的外径部分时，通过在径向将突起部分从外周侧向内周侧推压，所述突起部分的外径被调整为比所述环状绝缘子的内径小的预定的尺寸，

所述外径导轨被分成多个，并且从环状绝缘子的外径部分到内径部分的在轴向上外径导轨的前端部分的厚度被设定为比所述突起部分的轴向长度小。

21.一种生产转子的装置，所述转子包括：其外周有槽的电枢铁芯；具有直线形线圈体和一对从线圈体两端开始基本上垂直于线圈体而延伸的线圈臂，所述一对线圈臂在以线圈体为中心的周向向彼此相对的侧面倾斜预定角度；和由柔性材料制成的槽型绝缘子、用于将线圈体与电枢铁芯绝缘，所述槽型绝缘子和线圈条被结合进电枢铁芯中，所述装置包括：

线圈夹持装置，它包括从入口穿透到出口的线圈结合通道，并且已被事先整体组合的槽型绝缘子和线圈条被插入线圈结合通道并被保持在预定位置后，被安排在电枢铁芯的外周，

定位装置，用于通过调整电枢铁芯和线圈夹持装置的周向位置而使线圈结合通道的出口与槽相对；以及

线圈插入装置，它有线圈插入箭头，用于利用线圈插入箭头将保持在线圈条结合通道部分的线圈条移向电枢铁芯的一侧，并且将槽型绝缘子和线圈体整体地从线圈结合通道插入槽中。

22.权利要求21的装置，其特征在于：

所述定位装置包括形成于线圈夹持装置的内周面的突起部分和形成于电枢铁芯的外周面的凹槽部分；以及

所述槽与线圈结合通道通过将所述突起部分装配到凹槽部分而定位。

23.权利要求21或22的装置，其特征在于：

所述线圈夹持装置包括与在电枢铁芯的预定的位置形成的相应的槽相对地形成预定数目的线圈结合通道；以及

将槽型绝缘子和线圈条保持在所有线圈结合通道中后，所述线圈插入装置通过同时推压所有线圈条而一次将预定数目的线槽型绝缘子和线圈体插入槽中。

24.权利要求21的装置，其特征在于还包括：

外径导轨，其中，在将槽型绝缘子和线圈条结合进所述电枢铁芯后，当环状绝缘子被安装在形成于线圈条的端部且在轴向延伸的突起部分的外径部分时，通过在径向将突起部分从外周侧向内周侧推压，所述突起部分的外径被调整为比所述环状绝缘子的内径小的预定的尺寸。

所述外径导轨被分成多个，并且从环状绝缘子的外径部分到内径部分的在轴向上外径导轨的前端部分的厚度被设定为比所述突起部分的轴向长度小。

25.一种生产转子的方法，包括以下步骤：

制备以下部件：其外周有槽的电枢铁芯；多个各有线圈体和一对从线圈体两端基本上垂直延伸的线圈臂的线圈壁；和多个槽型绝缘子，用于将线圈体与电枢铁芯绝缘；

将所述槽型绝缘子与线圈体结合成为多个组件；以及

将组合好的组件分别从电枢铁芯外周侧径向向内插入电枢铁芯的槽中，其中所述组合步骤包括：

将各组合组件中的槽型绝缘子和线圈体保持相互倾斜的关系，而且保持所述槽型绝缘子的一端部与线圈体的一端部相接触；以及

利用槽型绝缘子的一端部作支点，相对移动槽型绝缘子的另一个端部和线圈体的另一个端部，使它们相互靠近，使得槽型绝缘子和线圈体相互平行，形成组合好的槽型绝缘体和线圈体的组件。

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