具有线圈构件的旋转电机以及制造线圈构件的方法

专利名称：具有线圈构件的旋转电机以及制造线圈构件的方法
技术领域：
本发明涉及诸如发电机和电动机之类的具有转子和定子的旋转电机， 所述转子和定子中的至少一个由线圈构件组成；此线圏构件形成有至少一 个扁立的线圏构件。本发明还涉及制造这种线圏构件的方法。
背景技术：
对应于日本已审查专利公报(kokoku ) No. H04-049336和日本未审 查专利公报No. 2006-271121的美国专利公报第4,446,393号公开了常规 励磁线圏，其通过扁立地缠绕矩形金属带而形成。下文将参照图18A至18F和图19A至19F来描述该美国专利乂>净艮 和/或日本未审查专利公报所公开的制造一对用于制作励磁线圏组件的 第一和第二励磁线圈构件的方法的例子。如图18A所示，为了制作第一励磁线圏构件，准备一条具有适于制 作一个励磁线圏构件的预定长度的连续矩形金属带100以及一对第一和 第二线圈架110a和110b。第一和第二线圏架iioa和110b中的每一个都具有倒圆的方筒形状。 矩形金属带100的厚度远小于其主侧面100a的宽度。金属带100的一个端部的次侧面接触第一线團架110a的外周、从而 留出一个预定的伸长端Ta。金属带100的一个端部的次侧面由第一线 圏架110a的夹持机构夹持。相似地，金属带100的另一个端部的另一次侧面接触笫二线圏架 110b、从而留出一个预定的伸长端Tb。金属带100的另一个端部的另 一次侧面由第二线圏架110b的夹持机构夹持。接下来，如图18B所示，第一和第二线圈架110a和110b分别沿预 定方向——诸如图18B所示的逆时针方向——绕其中心轴线旋转180 度，此时它们在受到张力作用的金属带100的作用下靠近彼此。这使得金属带100的一个和另一个端部能够扁立地缠绕在第一和第 二线圏架110a和110b的周向上。接下来，如图18C所示，第一和第二线圏架110a和110b分别沿逆 时针方向绕其中心轴线旋转卯度，从而金属带100的每个起始端Ta和 Tb都与金属带100的主侧面100a之一交叉。这形成扁立地缠绕相应的 第一和第二线圏架110a和110b周向之一的第一匝(第一层)。然后，线圏架110a和110b沿逆时针方向旋转预定的圏数。具体而言，线圏架110a和110b所进行的预定数目的旋转使金属带 100可以在其次侧面处(在其边缘处)从金属带100的一端和另一端朝 其中心缠绕在第一和第二线圏架110a和110b的外周上。这形成分别绕第一和第二线圏架110a和110b扁立地缠绕的金属带 100的连续的匝。该连续的匝从金属带100剩余的中央部分沿第一和第 二线圏架110a和110b的轴向延伸(见图18D和18E)。在线圏架110a和110b旋转了预定圏数之后，便产生了 一对通过联 接部120彼此耦连的隔开的线圏元件(见图18E)。该对线圏元件在联接部20处折叠、从而隔开的线圏元件彼此靠近 并且金属带100的起始端Ta和Tb大体上相互平行(参见图18F )。从 第一和第二线圏架110a和110b移去该对线圏元件，从而形成由一对串 联的扁立线圏130a和130b构成的第一励磁线圏构件130。串联的扁立线圏130a的起始端Ta用作从线圏130a的第一匝的一 部分沿垂直于其轴向的方向向外延伸的线圏端。相似地，串联的扁立线 圏130b的起始端Tb用作从线圉130b的第一匝的相应部分沿垂直于其 轴向的方向向外延伸的线圏端。另外，如图19A所示，为了制作第二励磁线圏构件，准备完全相同 的金属带100和完全相同的第一和第二线圏架110a和110b。在制作第二励磁线圏构件与制作第一励磁线圏构件的第一个不同 点中，金属带100的一个端部的另一个次侧面接触第一线圏架110a的 外周、从而留出一个起始端Ta。金属带100的一个端部的另一个次侧 面由第一线圏架110a的夹持机构夹持。另外，金属带100的另一端的一个次侧面接触第二线圏架110b的 外周、从而留出起始端Tb。金属带100的另一端的一个次侧面由第二 线圏架U0b的夹持机构夹持。接下来，在第二个不同点中，如图19B所示，第一和第二线圈架110a 和110b分别沿与逆时针相反的预定方向——诸如图19B所示顺时针方 向一一绕其中心轴线旋转180度，此时它们在受到张力作用的金属带 100的作用的靠近彼此。由此，像第一励磁线圏构件一样，线圏架110a和110b沿顺时针方 向旋转完全相同的预定圏数。具体而言，线圏架110a和110b进行完全相同的预定数目的旋转使 地金属带100可以在其次侧面处(在其边缘处)从金属带100的一个和 另一个端部朝中央缠绕在第一和第二线圏架110a和110b的外周上。这形成分别扁立地缠绕在第一和第二线圏架110a和110b上的金属 带100的连续的匝。该连续的匝从金属带IOO剩余的中央部分开始沿第 一和第二线圏架U0a和110b的轴向延伸(见图19C到19E)。在线圏架110a和110b旋转了预定圏数之后，便产生了 一对通过联 接部120彼此耦连的隔开的线圏元件(见图19E)。该对线圏元件在联接部20处折叠、从而隔开的线圏元件彼此靠近、 并且金属带100的起始端Ta和Tb大体上彼此平行(见图19F )。从第一和第二线圏架110a和110b移去该对线圏元件，形成由一对 串联的扁立线圏140a和140b构成的第二励磁线圏构件140。串联的扁立线圏140a的起始端Ta用作从线圈140a的第一匝的一部分沿垂直于其轴向的方向向外延伸的线圏端。相似地，串联的扁立线圏140b的起始端Tb用作从线圈140b的第一匝的相应部分沿垂直于其 轴向的方向向外延伸的线圏端。如图18F和19F所示，假设第一励磁线圏构件130和第二励磁线圏 构件140设置在一条线的两侧，4吏得线圏130a和线圏140b彼此相对， 则第一励磁线圏构件130和第二励磁线圏构件140相对于该线彼此对 称。发明内容作为用于诸如DC (直流)电动机之类的旋转电机的励磁线圏组件 的例子，在图20A中示出了构造成采用成对的第一和第二励磁线圏构件 130和140的處力磁线圏组件200。具体而言，励磁线圏组件200包括磁辄组件210。磁辄组件210包括大体上为环状的磁辄215和四个磁极铁芯220。磁轭215具有环形外周和与该环形外周相对的环形内周215a。四个磁极铁芯220大体上以均匀的间隔安装在磁辄215的内周215a 上。应当注意的是，图20A是励磁线圏组件200的磁扼215的内侧沿周 向的展开图。四个磁极铁芯220中的每一个都构造成沿径向从磁辄215的内周 215a径向地突出、从而大体上呈倒圆角的方筒形。四个磁极铁芯220 中的每一个都在其突出的端部形成有凸缘221,凸缘221用于支撑第一 和第二励磁线圏构件130和140之一。第一励磁线圏构件130安装在四个磁极铁芯220中的任意两个沿周 向邻近彼此的磁极铁芯上，第二励磁线圏构件140安装在四个磁极铁芯 220中剩余的两个上。具体而言，第一励磁线團构件130的串联的扁立线圏130b的最后 一层装配在图20A所示两个磁极铁芯220中左侧(周向外侧)磁极铁芯 的外周上。在线圏130b与两个磁极铁芯220中的左侧磁极铁芯装配到一起的同时，第一励磁线圏构件130的串联的扁立线圏130a的最后一层装配 在图20A所示两个磁极铁芯220中右侧(周向内侧)磁极铁芯的外周上。像第一励磁线圏构件130 —样，笫二励磁线圈构件140的串联的扁 立线圏140b的最后一层装配在图20A所示剩余的两个磁极铁芯220中 的左侧(周向内侧)磁极铁芯的外周上，该左侧磁极铁芯沿周向邻近线 圈130a。在线圏140b与剩余的两个磁极铁芯220中的左侧磁极铁芯装配到 一起的同时，串联的扁立线圈140a的最后一层装配在图20A所示剩余 的两个磁极铁芯220中右侧(周向外侧)磁极铁芯的外周上。线圏140a的线圏端(起始端)Ta和线團130b的线圏端(起始端) Tb分别导电地连接到引线170。引线170分别导电地连接到正极电刷 160。线圏130a的线圏端Ta和线圏140b的线圏端Tb沿磁辄215的轴向 向外(向上)延伸，并且它们导电地连接到引线板230。具体而言，当通过引线板230给线圏130a和140b中的每一个提供 DC电流时，流过线圏130a的DC电流产生沿线圏130a轴向的、从磁 轭215的中心指向其外周的磁通量。相似地，流过线圏130b的DC电 流产生沿线圏130b轴向的、指向磁轭215的中心的磁通量。流过线圏140b的DC电流产生沿线圏140b轴向指向磁轭215的中 心的磁通量。相似地，流过线圏140a的DC电流产生沿线圈140a轴向 从磁轭215的中心指向其外周的磁通量。具体而言，当缠绕有电枢绕组的电枢以可旋转方式安装在磁轭215 中并与所述磁极铁芯220中的每一个通过间隙而相对、而且电枢电流提供给绕组时，在磁轭215中产生的沿周向交变指向的磁通量使电枢能够 绕其旋转轴旋转。如图18至20所示，通过扁立地缠绕金属带100并将其装配在相应 的铁芯220的外周上、并留出起始端Ta用作线圏140的端子，从而第 二励磁线圏构件140的线圏140a得以形成。这使第二励磁线圏构件140 的起始端Ta从线圏140a的第一匝的一部分沿垂直于线圏140a的轴向以及平行于磁辄215的轴向的方向向外延伸。从装配在相应的铁芯220的外周上的扁立线圏构件140向外延伸的 起始端Ta对线圏140a的层(匝)数有影响，线圏140a上不同的部分 对应不同的圈数。具体而言，因为从线圏140a向外延伸的起始端Ta i殳置成与线圏 140a和线圏140b之间的联接部120以及线圏140a的线圏层的一部分 交叉，所以线圏140a的起始端Ta的交叉部XA的层数比线圏140a的 另一部分的层数多出l层。例如，假设旋转线圏架110a和110b以制作第一和第二励磁线圏构 件130和140中的每一个的预定旋转圏数设定为两圏半。在这种假设下，线圏140a的起始端Ta的交叉部XA的层数为4， 比线圏140a的另一部分的层数——其为3——大l (见图18B)。具体而言，如图18B所示，需要在磁轭215的内周215a与相应的 磁极铁芯220的凸缘221之间设置用于在其中装配四层线圏140a的空 间SO。然而，因为除交叉部XA之外的大部分线圏140a的层数为3， 所以在空间SO中出现一个层的间隙。这可能破坏绕组填充系数，该填充系数代表线圈140a的匝所使用 的空间SO的度量系数，从而导致旋转电机的实际尺寸增加。四层(匝)线圏140a的交叉部XA导致线圏140a和140b之间的圏 数差。例如，线圏140b的Y部分有两层，与线圏140a的交叉部XA差 两层。因此，当所提供的DC电流流过串联扁立线圏140a和140b时，线 圏140a和140b之间的圏数差可能4吏分别由线圏140a和140b基于该 DC电流产生的磁通量不平衡。这是因为钱圏所产生的磁通量通常与线 圏的圏数成比例。分别由线圏140a和140b产生的磁通量的不平衡性可能导致旋转电 机的输出扭矩发生变化，因为输出扭矩与线圏140a和140b中的每一个 所产生的磁通量的大小成比例。这种不平衡性也可能破坏电刷与电枢绕 组5d之间的整流。基于与上述第二励磁线圏构件140相同的原因，在用于在其中装配 线圏13b的四个层的、设置在磁轭215的内周215a与相应的磁极铁芯 220的凸缘221之间的空间中出现一个层的间隙。这可能破坏代表线圏 130b的匝所使用的空间的度量系数的绕组填充系数。另外，分别由线圏130a和130b产生的磁通量的不平衡性可能导致 旋转电机的输出扭矩发生变化，因为输出扭矩与线圏130a和130b中的 每一个所产生的磁通量大小成比例。这种不平衡性也可能破坏电刷与电 牙区绕组5d之间的整流。从第一和第二励磁线圏构件130和140中的每一个向外延伸的起始 端——其扁立地缠绕并装配在相应的铁芯220的外周上——对线圏 140a的层(匝)数有影响，线圏140a上的不同部分对应不同的圏数。具体而言，当第一励磁线圏构件130的起始端Tb与相应的电刷160 沿磁轭215的周向移动位置时，第一励磁线圏构件130的起始端Tb需 要绕垂直于其主侧面的轴线朝相应的电刷160弯曲。换句话说，由矩形 金属带100构成的第一励磁线圏构件130的起始端Tb需要朝相应电刷 160扁立地弯曲。类似地，当第二励磁线圏构件140的起始端Ta与相应的电刷160 沿磁轭215的周向移动位置时，由矩形金属带IOO构成的第二励磁线圏 构件140的起始端Ta需要朝相应的电刷160弯曲。然而，矩形金属带IOO起始端的扁立弯曲需要很大的负载。因此， 当已形成为励磁线圏构件的矩形金属带100的起始端扁立地弯曲时，该 励磁线圏构件可能发生变形。另外，当使用涂敷绝缘薄膜的金属带作为 矩形金属带100以形成励磁线圏构件时，涂敷绝缘薄膜的金属带的起始 端的扁立弯曲可能导致涂敷绝缘薄膜的金属带的绝缘薄膜脱落。励磁线圏构件130和140中的至少一个励磁线圏构件的变形可能使 励磁线圏构件130和140中的至少一个励磁线圏构件的串联励磁扁立线 圏难于装配到相应铁芯220的外周上。为此，即使励磁线圏构件130和140中至少一个励磁线圏构件的起 始端与相应电刷160沿磁轭215的周向移动位置，所述起始端与相应电 刷160之间的导电连接也能够通过电连接构件形成，而无需扁立地弯曲。转电机的部件数量，从而导致其成本增加。再者，从扁立地缠绕并装配在相应铁芯220的外周上的第一和第二 励磁线圈构件130和140中的每一个向外延伸的起始端对连接到一个对 应电刷160的一个对应引线170有影响。具体而言，金属带IOO在其垂直于长度方向的横截面上的形状大体 上为矩形，并且金属带100的厚度远小于其主侧面100a的宽度。通过 矩形金属带100的这种构造，金属带100的截面模量与其厚度的平方及 其宽度成比例。为此，所述扁立线圏中的每一个的抵抗沿厚度方向垂直于主侧面 100a施加的力的低的刚度都是低的，但是抵抗沿宽度方向垂直于次侧面 施加的力的刚度是高。当上述励磁线圏组件200应用于作为旋转电机的例子的、安装在各 种车辆中的起动电动机时，安装在各种车辆中的发动机的大量的振动加 速度施加到起动电动机上。为此，当大量的发动机振动加速度施加到起动电动机时，所述大量 的振动加速度传递到励磁线圏组件200。该时，励磁线圏组件200的第一和第二励磁线圏构件130和140的 线圈端Ta和Tb分别导电地连接到引线170,引线170又导电地连接到 电刷160。为此，大量的振动加速度传递到第一和第二励磁线圏构件130 和140的线圏端Ta和Tb。因为第一和第二励磁线圏构件130和140的线圏端Ta和Tb中的每 一个的抵抗上述沿厚度方向施加的力的刚度都是低的，所以大量的振动 加速度可经由相应的线圏端Ta和Tb传递到引线170。这可能损坏引线 170。另外，为了把安装有这种扁立线圏的起动电动机的输出扭矩增加到 安装有常见的平绕线圏的起动电动机的输出扭矩、同时保持有扁立线圏 的实际尺寸，需要增加扁立线圏的宽度与厚度的比率。这进一步减小了扁立线圏的抵抗沿厚度方向施加的力的刚度，这可 能加剧发动机的大量的振动加速度对引线170的损坏。另一方面，在这种扁立线圏的某些应用中，需要使它们的圈数能够 调整。然而，上述美国专利公报和/或日本未审查专利公报没有公开用 于调整这种扁立线圏的圏数的具体装置。因此，本发明的至少一个方面的目的是解决上述由于旋转电机的扁立线圏构件的至少一个端部从其向外地延伸所导致的问题；该扁立线圏 构件包括扁立地缠绕成至少 一个励磁线圉的单根矩形金属带。另外，本发明的至少另一方面的目的因此是调整扁立线圏构件的圏 数；该扁立线圏构件包括扁立地缠绕成至少一对串联励磁线圏的单根矩 形金属带。根据本发明的一个方面，提供一种基于磁场旋转电枢的旋转电机。 该旋转电机包括磁轭，该磁轭具有圆周表面以及安装在圆周表面上的第 一和第二磁极铁芯。第一和第二磁极铁芯中的每一个都具有外周。该旋 转电机还包括通电时产生磁场的励磁线圏构件。该励磁线圏构件由矩形 金属带构成。矩形金属带具有一对相对的主侧面，所述主侧面之间的厚 度远小于所述主侧面的宽度。矩形金属带扁立地缠绕成励磁线圏构件。 励磁线圏构件包括由多个共轴分层的匝构成的第一扁立线圏。多个共轴 分层的匝缠绕在第一磁极铁芯的外周上。励磁线圏构件还包括由多个共 轴分层的匝构成的第二扁立线圈。多个共轴分层的匝缠绕在第二磁极铁 芯的外周上。励磁线圏构件还包括以串联方式连接在第一扁立线圏和第 二扁立线圏之间的联接部。第一和第二扁立线圏之一具有从其延伸而在 交叉部处与所述联接部交叉的线圏端。线圏端与联接部之间的交叉部该: 置成不与第一和第二扁立线圏之一的多个匝交叠。根据本发明的另一方面，提供一种基于磁场旋转电枢的旋转电机。 该旋转电机包括磁轭，该磁轭具有圆周表面以及安装在圆周表面上的磁 极铁芯。磁极铁芯具有外周。该外周具有至少一个倒圆角。该旋转电机 还包括通电产生磁场的励磁线圏构件。该励磁线圏构件由矩形金属带构 成。矩形金属带具有一对相对的主侧面，所述主侧面之间的厚度远小于 所述主侧面的宽度。矩形金属带扁立地缠绕成励磁线圏构件。励磁线圏 构件包括由多个共轴分层的匝构成的扁立线圏。多个共轴分层的匝缠绕 在磁极铁芯的外周上。扁立线圏具有线圏端。扁立线圏的线團端从位于 磁极铁芯的至少一个倒圆角上的起始点沿平行于该倒圆角的起始点的 切线方向延伸。扁立线圏的线圏端的延伸方向从磁轭的轴向倾斜。根据本发明的又一方面，提供一种基于磁场旋转电枢的旋转电机。 该旋转电机包括磁轭，该磁轭具有圆周表面以及安装在圆周表面上的第 一和第二磁极铁芯。第一和第二磁极铁芯中的每一个都具有外周。该外 周具有至少 一个倒圃角。该旋转电机包括通电时产生磁场的励磁线圏构 件。励磁线圏构件由矩形金属带构成。矩形金属带具有一对相对的主侧 面，所述主侧面之间的厚度远小于所述主侧面的宽度。矩形金属带扁立 地缠绕成励磁线圈构件。励磁线圏构件包括由多个共轴分层的匝构成的 第一扁立线圏。第一扁立线圏的多个共轴分层的匝缠绕在第一磁极铁芯 的外周上。第一扁立线圈具有一个和另一个线圏端。第一扁立线圏的一 个线圏端从第一磁极铁芯的至少一个倒圆角上的起始点沿平行于该倒 圓角的起始点的切线方向延伸。第一扁立线圏的另一个线圏端的延伸方 向从磁轭的轴向倾斜。励磁线圏构件包括由多个共轴分层的匪构成的第 二扁立线圏。第二扁立线圏的多个共轴分层的匝缠绕在第二磁极铁芯的 外周上。第二扁立线圏具有一个和另一个线圏端。第二扁立线圏的一个 线圏端从第二磁极铁芯的至少 一个倒圆角上的起始点沿平行于该倒圆 角的起始点的切线方向延伸。第二扁立线圏的一个线圏端的延伸方向从 磁轭的轴向倾斜，第二扁立线圏的另一个线圏端以串联方式导电地连接 到第一扁立线圏的另一个线圏端。根据本发明的又一方面，提供一种基于磁场旋转电枢的旋转电机。 该旋转电机包括磁轭，该磁辄具有圆周表面以及安装在圆周表面上的磁 极铁芯，磁极铁芯具有外周。该旋转电机还包括通电产生磁场的励磁线 圏构件。励磁线圈构件由矩形金属带构成，矩形金属带具有一对相对的 主侧面，所述主侧面之间的厚度远小于所述主侧面的宽度。矩形金属带 扁立地缠绕成励磁线圏构件。励磁线圏构件包括由多个共轴分层的匪构 成的扁立线圏。多个共轴分层的匝缠绕在磁极铁芯的外周上。扁立线圏 具有导电地连接到电刷的引线的线圏端，电刷用于提供与电枢的电接 点。扁立线圏的一个线圏端从其延伸。励磁线圏包括强化构件，强化构 件形成在扁立线圏的一个线圏端的主侧面之一上并用于增强抵抗沿该 一个线圏端的厚度方向施加的力的刚度。根据本发明的又一方面，提供一种基于磁场旋转电枢的旋转电机。 该旋转电机包括磁轭，该磁辄具有圆周表面以及安装在圆周表面上的磁 极铁芯，磁极铁芯具有外周。该旋转电机还包括电绝缘线圏管，线圏管 具有装配在磁极铁芯的外周上的环形周向部。该旋转电机还包括通电产生磁场的励磁线圏构件。励磁线圏构件由矩形金属带构成。矩形金属带 具有一对相对的主侧面，所述主侧面之间的厚度远小于所述主侧面的宽 度。矩形金属带扁立地缠绕成励磁线圏构件。励磁线圏构件包括由多个 共轴分层的匝构成的扁立线圏。多个共轴分层的匝缠绕在电绝缘线圏管 的环形周向部上。扁立线圏具有导电地连接到电刷的引线的线圏端，电 刷用于提供与电枢的电接点。扁立线圏的一个线圏端从其延伸。励磁线 圏包括紧固构件，紧固构件一体地设置在电绝缘线圏管中并构造成紧固 扁立线圏的一个端部。根据本发明的又一方面，提供一种基于磁场旋转电枢的旋转电机。 该旋转电机包括磁轭，该磁轭具有圆周表面以及安装在圆周表面上的第 一和第二磁极铁芯。第一和第二磁极铁芯中的每一个都具有外周。该旋 转电机还包括通电时产生磁场的励磁线圏构件。励磁线圈构件由矩形金 属带构成。矩形金属带具有一对相对的主侧面，所述主侧面之间的厚度 远小于所述主侧面的宽度。矩形金属带扁立地缠绕成励磁线圏构件。励 磁线圏构件包括由多个共轴分层的匝构成的第一扁立线圏。多个共轴分 层的匝缠绕在第一磁极铁芯的外周上。励磁线圏构件还包括由多个共轴 分层的匝构成的第二扁立线圏。多个共轴分层的匝缠绕在第二磁极铁芯 的外周上。励磁线圏构件包括联接部，联接部在第一扁立线圏的多个共 轴分层匝中的一个匝与第二扁立线圏的多个共轴分层匝中的一个匝之 间延续。联接部在磁轭周向上的位置根据第一扁立线圏的共轴分层匝的 数目与第二扁立线圏的共轴分层匝的数目中的至少一个来确定。根据本发明的又一方面，提供一种基于磁场旋转电枢的旋转电机。 该旋转电机包括磁轭，磁轭具有圆周表面以及安装在圆周表面上的第一 和第二磁极铁芯。第一和第二磁极铁芯中的每一个都具有外周。该旋转 电机还包括通电时产生磁场的励磁线圏构件。励磁线圏构件由矩形金属 带构成。矩形金属带具有一对相对的主侧面，所述主侧面之间的厚度远 小于所述主侧面的宽度。矩形金属带扁立地缠绕成励磁线圏构件。励磁 线圏构件包括由多个共轴分层的匝构成的第一扁立线圏。多个共轴分层 匝缠绕在第 一磁极铁芯的外周上。励磁线圏构件还包括由多个共轴分层 的匝构成的第二扁立线圏。多个共轴分层匝缠绕在第二磁极铁芯的外周 上。励磁线圏构件包括联接部，联接部沿磁轭的周向设置从而在第一扁 立线圏的多个共轴分层匝中的一个匝与第二扁立线圏的多个共轴分层 匝中的 一个臣之间延续。联接部沿磁轭的轴向的长度根据第 一扁立线圏的共轴分层匝的数目与第二扁立线圏的共轴分层匝的数目中的至少一 个来确定。根据本发明的又一方面，提供一种制造安装在磁轭的圆周表面上的 励磁线圏构件的方法。该方法包括提供矩形金属带。矩形金属带具有一 对相对的主侧面，所述主侧面之间的厚度远小于所述主侧面的宽度。该 方法包括从矩形金属带的一个端部和另一个端部扁立地缠绕矩形金属带，从而形成第一扁立线圈，其由位于所述矩形金属带的所述一个端部的多个共 轴分层的匝构成；第二扁立线圏，其由位于所述矩形金属带的所述另一个端部的多个 共轴分层的匝构成；联接部，其设置在所述矩形金属带的剩余部分上、位于所述第一和 第二扁立线圏之间，所述第 一和第二扁立线圏之一具有从其延伸而在交 叉部处与所述联接部交叉的一个线圏端。该方法包括在该线圏端与联接 部之间设置交叉部，使得交叉点不与第一和第二扁立线圏之一的多个共 轴分层的匝交叠。根据本发明的又一方面，提供一种制造具有扁立线圏的励磁线圏构 件的方法，该扁立线圏装配在安装于磁轭的圆周表面上的磁极铁芯上。 磁极铁芯具有外周。外周具有至少一个倒圆角。该方法包括提供矩形金 属带，矩形金属带具有一对相对的主侧面，所述主侧面之间的厚度远小 于所述主侧面的宽度。该方法包括提供线圈架。线圏架的外周形状与所 述磁极铁芯的外周相同。该方法包括使矩形金属带的一个端部的次侧面 与线圏架的外周的至少一个倒圆角相接触从而使得留出所述矩形金属带所述一个端部的顶端；以及在所述矩形金属带的纵向以及所述线圏架外周的与所述矩形金属 带相对的一部分之间形成预定角度。该方法包括从矩形金属带的一个端 部将矩形金属带扁立地缠绕在线圏架的外周上，同时保持矩形金属带的 一个端部的次侧面与线圏架的外周的至少一个倒圆角之间的接触状态， 从而形成由多个共轴分层的匝构成的扁立线圏。矩形金属带的顶端用作 扁立线圏的线圏端。该方法包括将扁立线圏装配在磁轭的磁极铁芯的外周上，从而使得扁立线圏的线圏端从磁极铁芯的至少 一个倒圆角上的起 始点沿平行于该至少一个倒圆角的起始点的切线方向延伸。扁立线圏的 线圏端的延伸方向从磁辄的轴向倾斜预定角度。根据本发明的又一方面，提供一种制造具有第一和第二扁立线圏的 励磁线圈构件的方法，第 一和第二扁立线圈分别装配在安装于磁辄的圆 周表面上的第一和第二磁极铁芯上。第一和第二磁极铁芯中的每一个都 具有外周。该外周具有至少一个倒圆角。该方法包括提供矩形金属带。 矩形金属带具有一对相对的主侧面，所述主侧面之间的厚度远小于所述 主侧面的宽度。该方法包括提供第一和第二线圏架，第一线圏架的外周 形状与第一磁极铁芯的外周相同。第二线圏架的外周形状与第二磁极铁 芯的外周相同。该方法还包括使矩形金属带的一个端部的次侧面与第一 线圏架的外周的至少一个倒圆角接触，并使矩形金属带的另一个端部的次侧面与第二线圏架的外周的至少一个倒圆角接触，从而使得 留出矩形金属带一个端部的顶端；在矩形金属带的纵向与第一线圏架的外周的与矩形金属带相对的 一部分之间形成预定角度；留出矩形金属带另一个端部的顶端；在矩形金属带的纵向与第二线圏架的外周的与矩形金属带相对的 一部分之间形成预定角度。该方法包括从矩形金属带的一个端部和另一 个端部将矩形金属带扁立地缠绕在第一和第二线圈架的外周上，同时保 持矩形金属带的一个端部的次侧面与第一线圏架的外周的至少一个倒 圆角之间的接触状态以及矩形金属带的另一个端部的次侧面与第二线 圏架的外周的至少一个倒圆角之间的接触状态，从而形成由多个共轴分 层匝构成的第一和第二扁立线圏。矩形金属带的一个端部的顶端用作第 一扁立线圏的第一线圏端。矩形金属带的另一个端部的顶端用作第二扁 立线圏的第二线圏端。该方法包括将第一扁立线圏装配在磁轭的第一磁 极铁芯的外周上，从而使得第一扁立线圏的第一线圏端从第一磁极铁芯 的至少一个倒圆角上的起始点沿平行于该至少一个倒圆角的起始点的 切线方向延伸，第一扁立线圏的第一线團端的延伸方向从磁轭的轴向倾 斜预定的第一角度。该方法包括将第二扁立线圏装配在磁轭的第二磁极 铁芯的外周上，从而第二扁立线圏的第二线圏端从第二磁极铁芯的至少二个倒圆角上的起始点沿平行于该至少二个倒圆角的起始点的切线方 向延伸，第二扁立线圏的第二线圏端的延伸方向从磁轭的轴向倾斜预定 的第二角度。根据本发明的又一方面，提供一种制造安装在磁轭的圆周表面上的 励磁线圏构件的方法。该方法包括提供矩形金属带。矩形金属带具有一 对相对的主侧面，所述主侧面之间的厚度远小于所述主侧面的宽度。该 方法包括从矩形金属带的一个端部和另一个端部扁立地缠绕矩形金属带，从而形成第一扁立线圏，其由位于所述矩形金属带的所述一个端部的多个共 轴分层的匝构成；第二扁立线圏，其由位于所述矩形金属带的所述另一个端部的多个 共轴分层的匝构成；以及联接部，其在第一扁立线圈的多个共轴分层匝中的一个匝与第二扁 立线圏的多个共轴分层匝中的一个匝之间延伸。该方法包括根据第一扁 立线圏的共轴分层匝的数目与第二扁立线圏的共轴分层匝的数目中至 少一个来调整联接部的周向位置。根据本发明的又一方面，提供一种制造安装在磁轭的圆周表面上的 励磁线圏构件的方法。该方法包括提供矩形金属带。矩形金属带具有一 对相对的主侧面，所述主侧面之间的厚度远小于所述主侧面的宽度。该 方法包括从矩形金属带的一个端部和另一个端部扁立地缠绕矩形金属 带，从而形成第一扁立线圏，其由位于所述矩形金属带的所述一个端部的多个共 轴分层的匝构成；第二扁立线圏，其由位于所述矩形金属带的所述另一个端部的多个 共轴分层的匝构成；以及联接部，其在第一扁立线圏的多个共轴分层匝中的一个匝与第二扁 立线圏的多个共轴分层匝中的一个匝之间延续。该方法包括根据第一扁 立线圏的共轴分层匝的数目和第二扁立线圏的共轴分层匝的数目中的 至少 一个来调整联接部沿所述磁轭轴向的长度。


通过下面参照附图对实施方式进行描述，本发明的其他目的和方面将变得明显，附图中图l是根据本发明第一实施方式的起动电动机的轴平面视图；图2A是根据第一实施方式的起动电动机的励磁线團组件的磁轭组件的 磁轭的内周沿其周向的局部剖视周向展开图；图2B是沿图2A中A-A线截取的励磁线圏组件的横截面图；图3是示出图2所示励磁线圈组件除磁轭组件之外的示意性立体图；图4A至4F是示意性地示出图1至3所示励磁线團组件的第一励磁线 圏构件的制作过程的工艺流程图；图5A至5F是示意性地示出图1至3所示励磁线團组件的第二励磁线 圈构件的制作过程的工艺流程图；图6是根据本发明第二实施方式的励磁线圏组件的磁轭的内周的一部分 的局部剖视周向展开图；图7A是示出根据第一实施方式的矩形金属带的扁立缠绕方式的示意 图；图7B是示出根据第二实施方式的矩形金属带的扁立缠绕方式的示意图；图8A至8C是大体上示出根据第二实施方式的在第二励磁线圏构件被 挤压成弧形从而能够沿磁轭的内周设置之前向内挤压第二励磁线團构 件的工艺的视图；图9A是根据本发明第三实施方式的起动电动机的励磁线圏组件的磁轭 組件的磁辄的内周沿其周向的局部剖视周向展开图；图9B是沿图9A的B-B线截取的励磁线團组件的截面图；图10A至10G是示意性地示出图9A所示励磁线圏组件的第二励磁线圏 构件的制作过程的工艺流程图；图IIA至IIG是示意性地示出根据第三实施方式改型的第二励磁线圏构件的制作过程的工艺流程图；图12A是根据本发明第四实施方式的起动电动机的励磁线圏组件的磁 轭组件的磁轭的内周沿其周方的局部剖视周向展开图；图12B是沿图12A的C-C线截取的励磁线圏组件的截面图；图12C沿图12A的D-D线截取的励磁线圏组件的放大截面图；图13A至13F是示意性地示出图12A所示励磁线圏组件的第二励磁线 圏构件的制作过程的工艺流程图；图14A是根据本发明第五实施方式的励磁线圏组件的磁轭的内周的一 部分的局部剖视周向展开图；图14B是沿图14A中箭头E观察的励磁线圏组件的一部分的视图；图15A是根据本发明第六实施方式的励磁线圏组件的磁轭的内周的一 部分的局部剖视周向展开图；图15B是图15A所示励磁线圏组件的一部分的轴向截面图；图16A是根据本发明第七实施方式的励磁线圏组件的磁轭的内周部分 的局部剖视周向展开图；图16B是沿图16A中F-F线截取的励磁线圏组件的截面图；图16C示意性地示出导电地连接到引线板的图16A所示第一励磁线圏 构件的线圏匝数；图16D示意性地示出导电地连接到引线板的图20所示第一励磁线圏构 件的线圏匝数；图17A是根据第七实施方式改进的励磁线圏组件的磁轭的内周部分的 局部剖视周向展开图；图17B是沿图17A中G-G线截取的励磁线圏组件的截面图；图17C示意性地示出导电地连接到引线的图17A所示第一励磁线圏构件的线圏匝数；图17D示意性地示出导电地连接到引线板的图17A所示第一励磁线圏 构件的线圏匝数；图18A至18F是示意性地示出励磁线圏组件的常规第一励磁线圏构件 的制作过程的工艺流程图；图19A至19F是示意性地示出励磁线圏组件的常规第二励磁线圏构件 的制作过程的工艺流程图；图20A是起动发动机的常规励磁线圏组件的磁轭组件的磁辄的内周的 局部剖视周向展开图；图20B是沿图20A中H-H线截取的励磁线圏组件的截面图。
具体实施方式
下面将参照附图描述本发明的实施方式。在这些实施方式中，在不 同的附图中，相似的标号指代相似的部件。第一实施方式参见图1,该图示出用于起动车辆发动机的起动电动机1,此起动 电动机1是根据本发明第一实施方式的旋转电机的一个例子。起动电动机l包括用作定子的励磁线圏组件3和电枢(转子)5。电枢5包括旋转轴5a和环形的电枢铁芯5b,电枢铁芯5b安装在旋 转轴5a上以环绕旋转轴5a。电枢铁芯5b具有多个形成在电枢铁芯5b 的外周上的槽状切口 5c，槽状切口 5c以例如均匀间隔沿周向设置。电枢5还包括装配在铁芯5b的切口 5c中的电枢绕组5d，电枢绕组 5d绕着铁芯5b缠绕。励磁线圏组件3由磁轭组件11构成。磁轭组件11包括大体上呈环状的磁辄13和四个磁极铁芯15。磁辄 13用作用于励磁线圏组件3的磁路。如图1和2A所示，磁轭13由作为铁磁材料的例子的圆环形铁片制成。具体而言，磁轭13具有一个环形外周、与该外周相对的环形内周 13a、第一边缘(图2A中的上边缘)13b、以及与该第一边缘13a相对 的第二边缘13c (图2A中的下边缘)。四个磁极铁芯15以大体上均匀的间隔安装在磁轭13的内周13a上。 应当注意的是，图2A是励磁线圏组件3的磁轭13的内侧面沿其周向的 展开图。四个磁极铁芯15中的每一个都构造成从磁轭13的内周13a径向地 突出、从而大体上呈倒圆的方筒形。具体而言，四个磁极铁芯15中的 每一个都具有一对上倒圆角15a、 一对彼此相对的下倒圆角15b、 一对 相对的纵向侧面15c、以及一对相对的横向侧面15d。四个磁极铁芯15中的每一个在其突起的端部形成有用于支撑下文 描述的励磁线圏构件的凸缘17。励磁线圏组件3包括一对第一和第二励磁线圏构件21和23。第一励磁线圏构件21安装在四个磁极铁芯15中沿周向彼此相邻 的任两个中，第二励磁线圏构件23安装在四个磁极铁芯15中剩余的两 个中。如图2和3所示，第一励磁线圏构件21包括一对串联的扁立线圏 21a和21b。相似地，第二励磁线圏构件23包括一对串联的扁立线圏 23a和23b。接下来，将参照图4A至4F描述第一励磁线圏构件21的制作过程。如图4A所示，为了制作第一励磁线圏构件21，准备一根连续的 矩形金属带25和一对第一和第二线圏架27a和27b,金属带25具有适 于制作一个励磁线圏构件21的预定长度。第一和第二线圏架27a和27b中的每一个都呈倒圆的方筒形，该 形状大体上等于每个铁芯15的形状。矩形金属带25的厚度远小于其主侧面25a的宽度。金属带25的一个端部的一个次侧面25b接触第一线圏架27a的一 个端部的外周的纵向侧面而留出预定的伸长端Ea。金属带25的所述端 部由第一线圏架27a的夹持机构夹持、从而保持金属带25的该次侧面 25b与第一线圈架27a的一个纵向侧面之间的接触状态。相似地，金属带25的另一端的另一次侧面25c接触第二线圏架 27b的一个端部的外周的纵向侧面而留出预定的伸长端Eb。金属带25 的另一个端部由第二线圏架27b的夹持机构夹持、从而保持金属带25 的另一个次侧面25c与第二线圏架27b的一个纵向侧面之间的接触状 态。接下来，如图4B所示，第一和第二线圏架27a和27b分别沿预 定方向一一诸如沿图4B所示逆时针方向一一绕其中心轴线旋转180度 (半圏)，此时它们在受张力作用的金属带25的作用下靠近彼此。这使得金属带25的一个和另 一个端部的次侧面25b和25c能够分 别扁立地缠绕在第一和第二线圈架27a和27b的外周上。接下来，如图4c所示，第一和第二线圏架27a和27b分别沿逆时 针方向绕其中心轴线旋转卯度、从而使金属带25的起始端Ea和Eb 中的每一个都与金属带25的主侧面25a之一交叉。这形成了扁立地缠 绕相应的第一和第二线圏架27a和27b的外周之一的第一匝(第一层)。然后，如图4D所示，第一和第二线圏架27a和27b分别沿逆时 针方向绕其中心轴线旋转卯度。换句话说，从图4A所示的初始状态起， 第一和第二线圏架27a和27b分别绕其中心轴线沿逆时针方向旋转了 360度(一圏)。然后，线圏架27a和27b沿逆时针方向旋转诸如一圏半的预定圏数。具体而言，线圏架27a和27b的大体上两圏半的总体旋转使金属 带25能够在其次侧面25b和25c处(在其边缘处)分别从金属带25的 一个和另 一个端部朝其中央部分缠绕在第一和第二线圏架27a和27b的 外周上。这形成分别扁立地缠绕第一和第二线圏架27a和27b的金属带25 的连续的三个臣(局部为两匣)。该连续的三个臣从金属带25的剩余中 央部分沿第一和第二线圏架27a和27b的相同轴向延伸(见图4D和 4E )。在线圉架27a和27b大体上旋转两圏半之后，便产生一对通过联 接部29彼此耦连的隔开的线圏元件(见图4E)。接下来，联接部29的次侧面25c的中央部分接触弯曲装置31的 一端的弧形表面，该弧形表面具有预定的曲率半径。然后，该对线圏元件在联接部29的接触部分相对于弯曲装置31 的一端的弧形表面折叠，从而间隔开的线圈元件靠近彼此；金属带25的起始端Ea和Eb大体上彼此平行；以及线圏元件的对应于第二线圏架27b的最后一匝的端部和从该处延 续的联接部33被挤压离开线圏元件的对应于第二线圈架27b的匝(见 图4F)。从第一和第二线圈架27a和27b移去该对线圏元件，形成由该对 串联的扁立线圏21a和21b组成的第二励磁线圏构件21 (见图4F)。然后，第一励磁线圏构件21被挤压成弧形、从而联接部29相对 于线圏21a和21b向外突出(见图3);该弧形能够沿磁轭13的内周13a 设置。然后，弧形线圏构件21沿磁轭13的内周13a"&置。线圏21a和 21b装配在四个磁极铁芯15中任两个沿周向靠近彼此的磁极铁芯的外 周上，使得线圈21a和21b中的每一个的第一匝(第一层)沿轴向设置在最内 处；并且线圏21a和21b中的每一个的最后一匝(最后一层)沿轴向设置在 最外处。相似地，下面将参照图5A至5F描述第二励磁线圏构件23的制 作过程。如图5A所示，为了制作第二励磁线圏构件23，准备完全相同的 金属带25和第一和第二线圏架27a和27b。第一和第二线圏架27a和27b中的每一个都呈倒圓的方筒形，该 形状大体上与每个铁芯15的形状相同。矩形金属带25的厚度远小于其 主侧面25a的宽度。与第一励磁线圏构件21的制作过程相比，金属带25的一个端部 的另一次侧面25c接触第一线圏架27a的一端的周边的纵向侧面、从而 留出预定伸长端Ea。金属带25的一个端部的另一次侧面25c由第一线 圈架27a的夹持机构夹持。相似地，金属带25的另一端的一个次侧面25b接触第二线圈架 27b的一端的周边的纵向侧面、从而留出预定的伸长端Eb。金属带25 的另一端的一个次侧面25b由第二线圏架27b的夹持机构夹持。由此，像第一励磁线圏构件21 —样，线圏架27a和27b沿顺时针 方向大体上旋转两圏半(见图5B至5E)。具体而言，线圏架27a和27b的大体上两圏半的旋转使金属带25 能够在其次侧面25c和25b处(在其边缘处)分别从金属带25的一个 和另 一个端部朝其中央部分缠绕在第一和第二线圏架27a和27b的外周 上。这形成金属带25的分别扁立地缠绕第 一和第二线圏架27a和27b 的连续的三匪(局部为两匝)。该连续的三匪从金属带25的剩余中央部 分沿第一和第二线圏架27a和27b的相同的轴向延伸(见图5D和5E )。在线圏架27a和27b大体上旋转两圏半之后，便产生一对通过联 接部33彼此耦连的间隔开的线圏元件(见图5E)。接下来，像第一励磁线團构件21 —样，联接部33的次侧面25c 的中央部分接触弯曲装置31的一个端部的弧形表面。然后，该对线圏元件在联接部33的接触部处相对于弯曲装置31的一个端部的弧形表面折叠，从而 间隔开的线圏元件靠近彼此；金属带25的起始端Ea和Eb大体上彼此平行；并且线圈元件的对应于第一线圏架27a的最后一匝的端部和从该处延伸 的联接部33被挤压离开对应于第一线圏架27a的线圏元件的线圏匝(见 图5F)。从第一和第二线圏架27a和27b移去该对线圏元件，形成由该对 串联的扁立线圏23a和23b组成的第二励磁线圈构件23 (见图5F)。然后，第二励磁线圏构件23被挤压成弧形、从而联接部33相对 于线圏23a和23b向外突出(见图3);该弧形能够沿磁轭13的内周 13a设置。然后，沿磁轭13的内周13a设置弧形线圏构件23。线圏23b装 配在剩余的两个磁极铁芯15中的在周向上邻近线圏21a所装配的铁芯 15的那个铁芯的周边上，从而第一匝(第一层)沿轴向设置在最内部；并且最后一匝(最后一层)沿轴向设置在最内部。相似地，线圏23a装配在剩余两个磁极铁芯15中的另一个的周边 上，从而第一匝(第一层)沿轴向设置在最内部；并且最后一匝(最后一层)沿轴向设置在最外部。如图2和3所示，串联的扁立线圏21b的起始端Eb用作其线圏 端。线圏端Eb从线圏21b的第一匝部分沿垂直于其轴向并平行于磁轭 13轴向的方向朝磁轭13的第一边缘13b延伸、从而从磁轭13的第一 边缘13b向外突出。相似地，串联的扁立线圏23a的起始端Ea用作线圏端。线圏端 Ea从线圏23a的第一匝部分沿垂直于其轴向并平行于磁辄13轴向的方向朝磁轭13的第一边缘13b延伸、从而从磁辄13的第一边缘13b向外 突出。线圏21b的线圏端Eb和线圈23a的线圏端Ea分别导电地连接到 引线41。引线41分别导电连接到正极电刷43。正极电刷43和负极电 刷(未图示)提供与电枢绕组5d的电接触。线圈21a的线圏端Ea和线圏23b的线圏端Eb平行于磁轭13的 轴向向外延伸，并且它们导电连接到引线板45的一端。引线板45的一端由固定地设置在磁轭13与起动电动机1的一个 端框之间的橡胶垫圏47支撑。引线板45的另一端导电地连接到电磁开 关51的固定接点51a,另一固定开关51b导电地连接到电池53。电磁 开关51具有以机械方式联接到用于起动电动机1的致动器的活动接点 51c。该致动器工作而移动活动接点51c,以使固定接点51a和51b之间 能够导电地连接。具体而言，如图1和2所示，该对串联励磁线圏21a和21b和该 对串联励磁线圈23a和23b借助电磁开关51并联地连接到电池53。当起动触发信号输入到致动器、从而活动接点51c移动以使得固 定接点51a和51b之间导电地连接时，DC电流从电池53通过引线板 45供应给并联的线圏21a和21b。流过线圈21a的DC电流产生沿线圏21a轴向的、从磁辄13的中 心朝向其外周的磁通量。相似地，流过线圏21b的DC电流产生沿线圏 21b轴向的、朝向磁轭13的中心的磁通量。流过线圏23b的DC电流产生沿线圏23b轴向的、朝向磁轭13 的中心的磁通量。相似地，流过线圏23a的DC电流产生沿线圏23a轴 向的、从磁辄13的中心朝向其外周的磁通量。另一方面，DC电流作为电枢电流经由线圏21b和23a、引线41、 以及电刷43供应给电枢5的电枢绕组5d。因此，磁扼13中所产生的 其方向沿周向交变的磁通量使电枢5能够与旋转轴5a —起旋转。在图1至3、以及图5所示的根据第一实施方式的起动电动机1 中，在制造第二励磁线圏构件23的过程中，线圏23a的最后一匝的端部和从其延续的联接部33受挤压离开线圏23a的匝(见图5F)。这使 联接部33能够不与线圏23a的匝交叠、并能够大体上平行于磁轭13的 笫一边缘13b延伸。具体而言，如图2和3所示，从线圏21a的最外匝延续的联接部 29从对应于线圏21a的磁极铁芯15的上倒圆部15a之一向上地延伸， 并沿周向在线圏21b的匝的上方延伸、从而延续到线圏21b的最外匝。因此，如图2A所示，从线圈23a向外延伸的起始端Ea与联接部 33之间的交叉部X设置成不与线圏23a的匝交叠。交叉部X的这种非交叠设置使线圈23a的一部分的层数(圏数) 能够大体上与线圏23a的另外部分相等。在第一实施方式中，因为线圏架27a和27b大体上旋转两圏半以 制成第一和第二励磁线圏构件21和23，所以线圏23a的部分XI的层 数是3，等于其另一部分X2的层数(见图2B)。具体而言，如图2B所示，需要在磁轭13的内周13a与相应磁极 铁芯15的凸缘17之间设置用于在其中装配线圏23a的三个层的空间 Sl。因此，与图20A所示的在励磁线圏组件200中需要在其中装配 线圏140a的四个层的空间SO的情况相比，励磁线圏组件3的构造增加 了绕组的填充系数，该填充系数代表线圏23a的匝所使用的空间Sl的 度量系数。与图20A所示励磁线圏组件200的实际尺寸相比，这可以使 得励磁线圏组件3的实际尺寸减小，从而减小起动电动机l的尺寸。另外，交叉部X的非交叠设置使线圏23a的层数能够等于或小于 3。这可以使得线圏23b的部分Y的圏数与线圏23a的任意部分的圏数 之间的差设定成最多等于1。也就是说，线圏23a的圏数设定为大体上等于线圏23b的圏数。 为此，当供应DC电流以流过串联的扁立线圏23a和23b时，可以平衡 分别由线團23a和23b通过该DC电流生成的磁通量。基于上述与第二励磁线圏构件23相同的原因，线圏21a的團数设 定为大体上等于线圏21b的圏数。因此，当供应DC电流以流过串联的扁立线圏21a和21b时，可以平衡分别由线圏21a和21b通过该DC电 流生成的磁通量。分别由线圏21a、 21b、 23a、以及23b生成的磁通量的平衡有利 于减少起动电动机l输出扭矩的变化，因为输出扭矩与线圏21a、 21b、 23a、以及23b中的每一个所生成的磁通量的大小成比例。另外，该平 衡还有利于防止所述电刷和电枢绕组5d之间的整流效果劣化。第二实施方式图6是根据本发明第二实施方式的励磁线圏组件3a的磁轭13的 内周13a的一部分的周向展开图，内周13a的该部分包括两个磁极铁芯 15。励磁线圏组件3a和3中相似的部件赋予相似的标号，其描述予以 省略或筒化。励磁线圏组件3a的第二励磁线圏构件23X的串联的扁立线圈 23al和23bl分别装配在两个磁极铁芯15上。如图6所示，根据第二实施方式的励磁线圏组件3a设计成与根据 第一实施方式的励磁线圏组件3 —样。具体而言，联接部33a设置成不与线圏23a的匝交叠、从而位于 从线圏23al向外延伸的起始端Ea与联接部33a之间的交叉部X设置 成不与线圏23al的匝交叠。应当注意的是，在第二实施方式中，联接 部33a构造成相对于磁轭13的第一边缘13b倾斜地延伸。在第二实施方式中，励磁线圏组件3a以不同于本发明第一实施方 式的励磁线圏组件3的方式扁立地缠绕第一和第二线圏架27a和27b的 周边。图7A示意性地示出根据第一实施方式的矩形金属带25的扁立缠 绕方式。图7B示意性地示出根据第二实施方式的矩形金属带25的扁立 缠绕方式。如图7A所示，在第一实施方式中，金属带25环绕第一线圏架27a 的一个端部的周边沿其周向朝第一线圏架27a的另一个端部缠绕。相反地，如图7B所示，在第二实施方式中，金属带25的一个端部环绕第一线圏架27a的一个端部的周边沿相对于其周向倾斜的方向朝 金属带25的另一个端部缠绕。相似地，金属带25的另一个端部环绕第二线圏架27b的一个端部 的周边沿相对于其周向倾斜的方向朝金属带25的一个端部缠绕。具体而言，从第一和第二线圏架27a和27b移去该对线圏元件(见 图5F)，形成由该对串联的扁立线圏23al和23bl组成的第二励磁线圏 构件23X。图8A大体上示出在第二励磁线圏构件23X被挤压成能够沿磁轭 13的内周13a设置的弧形之前沿图6中的箭头雨观察的第二励磁线圏构 件23X。如图7A和8A所示，线圏23al在其倾斜侧TS1位置的层数显示 为4。为此，当第二励磁线圏构件23X被挤压成弧形之后以简单的方式 安装在磁轭13的内周13a上时，需要在磁轭13的内周13a与相应的磁 极铁芯15的凸缘17之间设置用于在其中装配第二励磁线圏构件23X的 四个层装的空间S0A。然而，在第二实施方式中，从线圏23al向外延伸的起始端Ea与 联接部33a之间的交叉部X设置成不与线圏23al的线圏匝交叠。该交 叉部X的这种非交叠构造^f吏得线圏23al的部分C形成在线圏23al的线圏端Ea与联接部33之 间，线圏23al的C部分的层数是2，小于3;并且线圈23al的剩余部分的层数是3。因此，在第二种实施方式中，在将第二励磁线圏构件23X挤压成 弧形的同时，线圏23al的第 一和第二层在其部分C处被向内挤压从而 在该处向内倾斜。这使线圏23al的倾斜侧TS1能够大体上与其线圏端 Ea对准(见图8C)。另外，在将第二励磁线圏构件23X挤压成弧形的同时，线圏23bl 的笫一和第二层在其Y部分处被向内挤压从而在该处向内倾斜。这使线 圏23bl的倾斜侧TS2能够大体上与其线圏端Eb对准(见图8C)。因此，在线圏23al和23bl从其最外层(最后一匝)装配到相应 的两个磁极铁芯15上之后，线圏23al和23bl的诸如三圈的圏数大体 上绕相应的磁极铁芯15彼此匹配。因此，像第一实施方式一样，只需在磁轭13的内周13a与相应的 磁极铁芯15的凸缘17之间设置用于在其中装配线圈23al和23bl的三 个层的空间S1A。这使得代表线圏23al和23bl的匝所使用的空间S1A 的度量系数的绕组填充系数增加。励磁线圏组件3a的绕组填充系数的增加使得，与图20A所示励 磁线圏组件200的尺寸相比，可以减小励磁线圏组件3a的实际尺寸， 从而减小起动电动机1的尺寸。另外，与第一实施方式一样，因为线圏23al的圏数设定为大体上 等于线圏23bl的圏数，所以可以平衡分别由线圏23al和23bl通过流 过的DC电流所产生的磁通量。而且，在第二实施方式中，在将第二线圈构件23X挤压成弧形的 同时，线圏23al和23bl的第一和第二层在部分C和Y处分别被向内 挤压从而在该处向内倾斜。这能够容易地制作第二线圏构件23X而无需 附加工序。基于与上述第二线圏构件23X相同的原因，当第一励磁线圏构件 21具有与第二励磁线圏构件23X相似的构造时，也能够获得第二励磁 线圏构件23X所获得的上述效果。第三实施方式图9A是根据本发明第三实施方式的励磁线圏组件3b的磁轭13 的内周13a的周向展开图。励磁线圏组件3b和3中相似的部件被赋予 相似的标号，其描述予以省略或简化。励磁线圏组件3b由一对第一和第二励磁线圏构件61和63构成。第一励磁线圏构件61安装在四个磁极铁芯15中任两个沿厨向彼 此邻近的磁极铁芯中，第二励磁线圏构件63安装在四个磁极铁芯15中 剩余的两个中。像第一和第二实施方式一样，如图9A所示，第一励磁线圏构件 61包括一对借助联接部65彼此串联的扁立线團61a和61b。类似地， 第二励磁线圏构件63包括一对借助联接部67彼此串联的扁立线圏63a 和63b。第一和第二励磁线圈构件61和63中的每一个都通过以下述方式 中相应的一个扁立地缠绕矩形金属带25而制成，矩形金属带25具有适 于制作相应的一个第一和第二励磁线圏构件61和63的预定长度。矩形金属带25具有相对的主侧面25a和相对的次侧面25b和25c， 并且次侧面25b和25c之间的厚度远小于其主侧面25a的宽度。扁立线圏61a和61b中的每个都具有一个匝数，并且扁立线圏63a 和63b中的每个也具有一个匝数。线圏61a和61b装配在四个磁极铁芯15中任两个沿周向彼此邻近 的磁极铁芯的周边上、从而线圏61a和61b中的每一个的匝设置成沿所 述线圏的轴向从磁轭13的内周13a到相应的凸缘17分层。类似地，线圏63a和63b装配在剩余的两个磁极铁芯15的周边上，从而线圏63b装配在剩余的两个磁极铁芯15中的沿周向邻近线圈6la 所装配的磁极15的那个磁极铁芯的周边上；并且线圏63a和63b中的每一个都^:置成以同轴的方式从磁扼13的内 周13a到相应的凸缘17分层。线圏61a的最内匝的端部EPa缠绕沿周向邻近线圏63b的相应磁 极铁芯15的的下倒圆角15b并从此处在磁轭13的轴向上沿其纵向侧面 15c延伸。线圏61a的最内匝的端部EPa的线圏端Ea从位于相应磁极铁芯 15的一个上倒圓角15a上的起始点朝磁轭13的第一边缘13b向外延伸， 从而其次侧面25b相对于纵向侧面15c沿着平行于所述的一个上倒圆角 15a的起始点处的切线方向倾斜一个角度6 1。类似地，线團63b的最内匪的端部EPb缠绕沿周向邻近线圏61a的相应磁极铁芯15的一个下倒圆角15b并从此处在磁轭13的轴向上沿 其纵向侧面15c延伸。线圏63b的最内匝的端部EPb的线圈端Eb从位于相应磁极铁芯 15的所述一个上倒圆角15a上的起始点朝磁辄13的第一边缘13b向外 延伸，从而其次侧面25b相对于纵向侧面15c沿平行于所述一个上倒圆 角15a的起始点处的切线方向倾斜一个角度6 1。^^第一实施方式一样，线圏61a的线圏端Ea和线圏63b的线圏 端Eb导电地连接到由橡胶垫圏47支撑的引线板45的一端。线圏61b的最内匝的端部EPb缠绕沿周向邻近线圏61a的相应磁 极铁芯15的下倒圆角15b、并从位于一个下倒圆角15b上的起始点朝 磁辄13的第一边缘13b向外延伸，从而其次侧面25c相对于相应磁极 铁芯15的从所述一个下倒圆角15b延续的、平行于磁轭13轴向的纵向 侧面15c倾斜一个角度6 2。类似地，线圏63a的最内匝的端部EPa缠绕沿周向邻近线圏63b的 相应磁极铁芯15的下倒圆角15b、并从位于一个下倒圆角15b上的起始点 朝磁辄13的第一边缘13b向外延伸，从而其次侧面25c相对于相应>^极铁 芯15的从所述一个下倒圆角15b延续的、平行于磁辄13轴向的纵向侧面 15c倾斜一个角度6 2。线圏61b的端部EPb的线圏端Eb和线圏63a的端部EPa的线圏 端Ea分别导电地连接到引线41。引线41分别导电地连接到正极电刷 43。接下来，将参照图10A至10G描述第二励磁线圏构件63的制作过程。如图10A所示，金属带25的一个端部的次侧面25c接触第一线 圏架27a—端的周边的一个倒圓角，从而使得在该处留出预定的伸长端Ea;并且第一线圏架27a的接触次侧面25c的纵向侧面的方向相对于次侧面 25c倾斜一个角度P 1。角pl大体上等于角6 2。金属带25的一个端部由第一线圏架27a的夹持机构夹持，从而保 持金属带25的 一端与第 一线圏架27a的 一个倒圆角之间的接触状态。类似地，金属带25的另一端的次侧面25b接触第二线圏架27b 的一个端部的周边的一个倒圆角，从而使得在该处留出预定伸长端Eb;并且第二线圏架27b的接触次侧面25b的纵向侧面的方向相对于次侧面 25b倾斜一个角度al。角al大体上等于角6 1。金属带25的另一端部由第二线圏架27b的夹持机构夹持，从而保 持金属带25的另 一端与第二线圏架27b的 一个倒圆角之间的接触状态。接下来，如图10B所示，第二线圏架27b绕其中心轴线沿图10B 所示顺时针方向转过角度al。因为保持住金属带25的另一端与第二线 圏架27b的倒圆角之间的接触状态，所以金属带25的端部Eb相对于剩 余金属带25的纵向倾斜一个角度a 1。另一方面，如图10B所示，第一线圏架27a绕其中心轴线沿图10B 所示顺时针方向转过角度(180- Pl)。因为保持住金属带25的一端与 第一线圏架27a的倒圆角之间的接触状态，所以金属带25的端部Ea 的次侧面25c的方向相对于第一线圏架27a的纵向侧面倾斜角度P 1。然后，像根据第一实施方式的第二励磁线圏构件23—样，线圏架 27b沿顺时针方向转动180度(半圏)。这使金属带25的另一端的次侧 面25b能够扁立地缠绕在第二线圏架27b的周边上(见图IOB至IOD)。由此，转过半圏之后，第二线圏架27b沿顺时针方向转动两圏。 这4吏金属带25的另一端部的次侧面25b能够扁立地缠绕在第二线圏架 27b的周边上。这形成绕第二线圏架27b扁立地缠绕的连续的三个金属 带25的匝(局部为两匝)。该连续的三圏从金属带25起沿与第二线團 架27b轴向相同的方向延伸(见图10D和10E)。另一方面，像根据第一实施方式的第二励磁线團构件23—样，线圏架27b沿顺时针方向旋转180度(半圏)。这使金属带25的另一端的 次侧面25c能够扁立地缠绕在第一线圏架27a的周边上(见图10C至 10D )。由此，例如，第一线圏架27a从图IOA所示初始状态沿顺时针方 向大体上旋转了两圏半。这使金属带25的一个端部的次侧面25c能够 扁立地缠绕在第一线圏架27a的周边上。这形成金属带25的扁立地缠 绕第一线圈架27a的连续的三个匝(局部为两匝)。该连续的三圈从金 属带25起沿与第一线圏架27a的轴向相同的方向延伸(见图10D和 10E )。具体而言，线圏架27a和27b大体上旋转两圏半之后，产生一对 通过联接部67彼此耦连的间隔开的线圏元件(见图IOE)。接下来，联接部67次侧面25c的靠近线圏架27b的端部接触弯曲 装置31的端部的弧形表面。然后，该对线圏元件在联接部67的接触部位置相对于弯曲装置 31的一端的弧形表面折叠，从而使得所述间隔开的线圏元件彼此靠近；金属带25的起始端Ea和Eb大体上相互平行；并且对应于第一线圏架27a的线圏元件的最后 一 匝的端部和从该处延续 的联接部33被挤压离开对应于第一线團架27a的线圏元件的匝(见图 10F )。从第一和第二线圏架27a和27b移去该对线圏元件，形成由一对 串联的扁立线圏63a和63b组成的第二励磁线圏构件63 (见图IOF)。如图10G所示，串联的扁立线圏63a和63b形成在联接部67的 同一侧，这与根据第一实施方式的串联扁立线圏21和23相似。应当注 意的是，在图IOG中，箭头AR示出从线圏63b的线圏端Eb向线圏63a 的线圏端Ea提供DC电流时由线圈63a和63b生成的磁通量的方向。然后，第二励磁线圏构件63被挤压成弧形、从而联接部67相对 于线圏63a和63b向外突出；该弧形能够沿磁轭13的内周13a设置。然后，弧形的线圏构件63沿磁轭13的内周13a设置。线圏63a 和63b装配在四个磁极铁芯15的任两个沿周向邻近彼此的磁极铁芯的 外周上，从而使得线圏63a和63b中的每一个的第一匝(第一层)沿其轴向设置在最 内部；并且线圈63a和63b中的每一个的最后一匝(最后一层)沿其轴向设置 在最外部。因为第一励磁线圏构件61的制作过程大体上相似于第二励磁线 圏构件63的制作过程与根据第一实施方式的第一励磁线圏构件21的制 作过程的组合，所以省略对其的描述。具体而言，如图10H所示，金属带25的一个端部的次侧面25b 接触第一线圏架27a的一个端部的周边的一个倒圆角，从而使得在该处留出预定的伸长端Ea;并且第一线圏架27a的不接触次侧面25b的纵向侧面相对于次侧面25b 倾斜一个角度al。角ocl大体上等于角6 1。金属带25的一个端部由第一线圏架27a的夹持机构夹持，从而保 持金属带25的一端与第一线圏架27a的一个倒圆角之间的接触状态。相似地，金属带25的另一个端部的次侧面25c接触第二线圏架 27b的一个端部的周边的倒圆角，从而使得在该处留出预定的伸长端Eb;并且第二线圏架27b的与次侧面25c相接触的纵向侧面相对于次侧面 25c倾斜一个角度pl。角P1大体上等于角6 2。金属带25的另一个端部由第二线圏架27b的夹持机构夹持，从而 保持金属带25的另一个端部与第二线圏架27b的倒圆角之间的接触状态。然后，进行与第一线圏构件21相同的制作过程(见图4A至4F)。因此，弧形的线圏构件61沿磁轭13的内周13a设置。线圏61a 装配在剩余的两个磁极铁芯15中沿周向邻近线圏63b所装配的那个磁 极铁芯的周边上，从而使得第一匝(第一层)沿其轴向设置在最内部；并且最后一匝(最后一层)沿其轴向设置在最外部。相似地，线圏61b装配在剩余两个磁极铁芯15中的另一个的周边 上，从而使得第一匝(第一层)沿其轴向设置在最内部；并且最后一匝(最后一层)沿其轴向设置在最外部。在图9和10所示根据第三实施方式的起动电动机1中，角61的 变化使线圏61a和63b中的每一个的线圏端的延伸方向能够调整。相似 地，角6 2的变化使线圏63a和61b中的每一个的线圈端的延伸方向能 够调整。因此，即<更线圏61b和63a中的每一个的线圏端以及相应的电刷 43沿磁辄13周向的位置发生移动，也能够容易地形成线圏61b和63a 中的每一个的线圏端与相应的电刷43之间的导电连接，而无需使用任 何电连接构件。这使得可以增加起动电动机l的设计灵活性并减少起动 电动机1的部件数量从而防止其成本增加。进一步地，在该实施方式中，在相应的矩形金属带25形成为相应 的线圏构件之前，已经预先给相应的金属带25限定了第一和第二串联 线圏构件61和63中的每一个的线圏端的角61或62。因此，相应矩形金属带25在第一和第二线圏架27a和27b中的每 一个上的缠绕使线圏对61a和61b或者线圏对63a和63b以及它们的线 圏端Ea和Eb分别具有与平行于一体形成的磁轭13的轴向的方向所成 的角61和62。这能够消除在缠绕过程之后弯折线圏61a和61b或者线圏63a和 63b的线圏端Ea和Eb的必要。这使得可以
制作高尺寸精度地装配在相应磁极铁芯15上的成对线圏61a和61b 以及成对线圏63a和63b;以及
制作高尺寸精度地分别从成对线圏61a和61b及成对线圏63a和 63b延伸的线圏端。
另外，即使把涂敷有绝缘薄膜的金属带用作矩形金属带25来形成 励磁线圏构件61和63中的至少一个，也无需在缠绕过程后弯折线圏61a 和61b或者线圏63a和63b的线圈端Ea和Eb，这能够防止涂敷绝缘薄 膜的金属带的绝缘薄膜脱落。
如上所述，在第三实施方式中， 一对串联励磁线圏能够由一个矩 形金属带25制成。因此，与通过一根矩形金属带制成一个线圏的情况 相比，制作一对串联励磁线圏需要更高的尺寸精度。
为了满足该需要，在第三实施方式中，在相应的矩形金属带25 形成为相应的线圏构件之前，已经为相应的金属带25事先地限定第一 和第二串联线圏构件61和63中的每一个的线圏端的角6l或62。另外， 第一和第二线圏构件61和63中的每一个都构造成牢固地装配在相应的 磁极铁芯15上。这使得可以防止每个第一和第二线圏构件61和63被 弄乱。
另外，像第一实施方式一样，从线圏63a向外延伸的线圏端Ea 与联接部67之间的交叉部X设置成不与线圏63a的匝交叠。
交叉部X的这种非交叠设置使线圏23a的一部分的层数(圏数) 能够大体上等于其另一部分的层数(见图9B)。
因此，交叉部X的非交叠设置使得可以获得上述第一实施方式中 所获得的效果。
在第三实施方式中，如上所述，串联扁立线圏63a和63b制作为 形成在联接部67的同一侧，但是本发明不限于这种制作过程和线圏构 造。具体而言，作为第三实施方式的改型，下面将参照图IIA至11G 描述第二励磁线圏构件63X的制作过程。
如图11A所示，金属带25的一个端部的次侧面25b接触第一线 圏架27a的一个端部的外周的倒圆角，从而使得
在该处留出预定的伸长端Ea;并且
第 一线圏架27a的接触次侧面25b的纵向侧面的方向相对于次侧面 25b倾斜角度Pla。
角pla大体上等于角6 2。
金属带25的一个端部由第一线圏架27a的夹持机构夹持，从而保 持金属带25的一个端部与第一线圏架27a的倒圆角之间的接触状态。
相似地，金属带25的另一端部的次侧面25b也接触第二线圏架 27b的一个端部的外周的倒圆角，从而使得
在该处留出预定的伸长端Eb;并且
第二线圏架27b的接触次侧面25b的纵向侧面的方向相对于次侧面 25b倾斜一个角度a la，角度a la等于从次侧面倾斜出的角度P la。
角ocla大体上等于角6 1。
接下来，第一线圏架27a沿逆时针方向转动角pla。然后，第一 线圏架27a沿逆时针方向(图IIB)转过半圏，接着又沿逆时针方向(图 11C )转过卯度，从而金属带25的起始端Ea与金属带25的一个主侧 面25a交叉。
这形成扁立地缠绕第一线圏架27a的外周的第一匝(第一层)。
相似地，第二线圏架27b沿顺时针方向转过角ocla。然后，第二 线圏架27b沿顺时针方向(图11B )转过半圏，接着又沿顺时针方向(图 11C)转过卯度，从而金属带25的起始端Eb与金属带25的另一个主 侧面25a交叉。
这形成扁立地缠绕第二线圏架27b的外周的第一匝(第一层)。然后，分别地，第一线圏架27a沿逆时针方向转过一圈半，并且 第二线圈架27b沿顺时针方向转过一圏半。
因而，形成金属带25的扁立地缠绕第一和第二线圏架27a和27b 中的每一个的外周的连续的三匝(局部为两匝)。
第一线圏架27a的连续的三圏从金属带25的剩余中央部分沿第一 和第二线圈架27a和27b的相反的轴向延伸(见图11E )。
具体而言，线圏架27a和27b转过一圏半之后，便产生一对通过 联接部67相互耦连的间隔开的线圏元件(见图IIE)。
接下来，联接部67的中央部分接触弯曲装置31的一个端部的弧 形表面。
然后，该对线圏元件在联接部67的接触部分相对于弯曲装置31 的一个端部的弧形表面折叠，从而使得
所述间隔开的线圏元件彼此靠近；并且
金属 带25的起始端Ea和Eb相对于联接部67大体对称(见图11F )。
从第一和第二线圏架27a和27b移去该对线圏元件，形成由该对 串联扁立线圈63Xa和63Xb组成的第二励磁线圏构件63X(见图11F )。
如图11F和11G所示，串联扁立线圏63Xa和63Xb i殳置成相对 于其联接部67对称。箭头AR示出当从线圏63Xb的线圏端Eb向线圏 63Xa的线圏端Ea提供DC电流时线圏63Xa和63Xb所产生的磁通量 的方向。
在第三实施方式的另一政型中，第一和第二励磁线圏构件61和 63中的每一个由通过单个金属带25制成的一对串联扁立线圏组成，但 是本发明不限于这种结构。
具体而言，第一和第二励磁线圏构件61和63中的每一个都能够 由通过单个金属带25制成的一个扁立线圏组成。
在第三实施方式中，第一励磁线圏构件61的线圏61a和61b中的 每一个线圏的线圏端相对于磁极铁芯15中相应的一个磁极铁芯的纵向侧面具有预定的倾斜角。相似地，第二励磁线圏构件63的线圈63a和 63b中的每一个线圈的线圏端相对于磁极铁芯15中相应的一个磁极铁 芯的纵向侧面具有预定的倾斜角。
然而，在本发明中，可以是第一励磁线圏构件61的线圏61a和 61b中只有一个线圈的线圏端相对于磁极铁芯15中相应的一个磁极铁 芯的纵向侧面具有预定的倾斜角。相似地，可以是第二励磁线圏构件63 的线圏63a和63b中只有一个线圏的线圏端相对于磁极铁芯15中相应 的一个磁极铁芯的纵向侧面具有预定的倾斜角。
第四实施方式
图12A是根据本发明第四实施方式的励磁线圈组件3c的磁轭3 的内周13a的周向展开图。励磁线圏组件3c和3b中类似的部件被赋予 类似的标号，其描述予以省略或筒化。
励磁线圏组件3c的一对第一和第二励磁线圏构件61Y和63Y中 的每个都具有与励磁线圏组件3b的该对第 一和第二励磁线圏构件61和 63大体相同的构造，但是下列各点除外
(1) 第一励磁线圏构件61Y的线圏61a的线圏端Ea不具有相对 于磁极铁芯15中一个相应磁极铁芯的纵向侧面15c的倾斜角。
(2) 第二励磁线圏构件63Y的线圏63b的线圏端Eb不具有相对 于磁极铁芯15中一个相应磁极铁芯的纵向侧面15c的倾斜角。
(3) 线圏61a、 61b、 63a、以及63b中的每一个的圏数都设定为 大体上是三圏半，从而线圏61a、 61b、 63a、以及63b中的每一个都形 成连续的四个匝(局部为三匝)(见图12B)。
(4) 线圏63a和61b中的每一个的线圏端Ea、 Eb都朝磁轭13的 第一边缘13b延伸，同时从相应的磁极15的纵向侧面15c倾斜出角度 6 2,线圈端Ea、 Eb在一个主侧面25al处形成有从其突起的凸肋状强 化构件70。强化构件70设计成增加刚性以抵抗沿每个线圏63a和61b 的线圏端的厚度方向所施加的、垂直于其主侧面25a的力。
例如，如图12c所示，线團63a的线圏端Ea沿其长度方向从另 一主侧面25a2朝一个主侧面25al形成凹紋，所述主侧面25a2面向线200710148887.9 圏63a和63b之间的联接部67a。这使得线圈端Ea的一个主侧面25al 能够形成有强化构件70，强化构件70沿线圏端Ea的长度方向具有预 定的长度。应当注意的是，在第四实施方式中，线圏63a的线圏端Ea沿其 长度方向从另一主侧面25a2朝一个主侧面25al形成凹紋，从而留下相 应的引线41导电地连接到其上的一个顶端TI。换句话说，在留出平的顶端TI的同时，强化构件70形成在靠近 平的顶端TI的线團端Ea的一个主侧面25al上。相似地，线圏61b的线圈端Eb沿其长度方向从另一主侧面25a2 朝一个主侧面25al形成凹紋，所述另 一主侧面25a2面向线圈61a和61b 之间的联接部65a。这使得线圏端Eb的一个主侧面25al能够形成有强 化构件70,强化构件70沿线圏端Eb的长度方向具有预定的长度。第一和第二励磁线圏构件61Y和63Y中的每一个的制作过程都与 第一和第二励磁线圏构件61和63中的相应一个励磁线圈构件的制作过 程大体相同。例如，为了制作第二励磁线圏构件63Y，如图13A所示，强化构 件70形成在线圏端Ea的一个主侧面25al上、同时在其上留出顶端TI， 从而沿线圏端Ea的长度方向具有预定长度。接下来，金属带25的一个端部的次侧面25c接触第一线圏架27a 的一个端部的外周的倒圆角，从而使得留出线圏端Ea;并且第一线圏架27a的接触次侧面25c的纵向侧面的方向从次侧面25c 倾斜一个角度P1。角P1大体上等于角6 2。金属带25的 一个端部由第 一线團架27a的夹持机构夹持在例如突 起的强化构件70处，从而保持金属带25的一个端部与第一线圏架27a 的一个倒圓角之间的接触状态。相反地，金属带25的另一个端部的次侧面25b接触第二线圏架27b的一个端部的外周的纵向侧面，从而留出预定的伸长端Eb。金属带 25的另一个端部的次侧面25b由第二线圏架27b的夹持机构夹持。然后，线圏架27a和27b沿顺时针方向大体上旋转三圈半(图13B 至13D，在一个端部处对应于图5B至5E，而在另一个端部处对应于图 3B至3E )。线圈架27a和27b大体上转过三圏半之后，便产生一对通过联接 部67彼此耦连的间隔开的线圏元件(见图13E)。接下来，联接部67a的中央部分接触弯曲装置31的一个端部的弧 形表面。然后，该对线圏元件在联接部67a的接触部分处相对于弯曲装置 31的一个端部的弧形表面折叠，从而使得所述间隔开的线圏元件彼此靠近；金属带25的起始端Ea和Eb大体上彼此相对；并且对应于第一线圈架27a的线圏元件的最后 一 匝的端部和从该处延续 的联接部33被挤压离开对应于第一线圏架27a的线圏元件的匝(见图 13F)。从第一和第二线圏架27a和27b移去该对线圏元件，形成由该对 串联的扁立线圏63a和63b组成的第二励磁线圏构件63Y(见图13F)。如上所述，在第四实施方式中，导电地连接到一个对应引线41 的、线圏63a和61b中的每一个的线圏端Ea、 Eb都朝磁轭13的第一 边缘13b延伸，线圏端Ea、 Eb在一个主侧面25al处形成有从其突起 的强化构件70。例如，因为强化元件70构造成从线圏端的一个主侧面25al以凸 的方式突起，所以可以增加该线圏端的抵抗沿其厚度方向施加的力的截 面模量。这使线圏63a和61b中的每一个的线圏端都可以具有高的刚度。 这防止线圏63a和61b中的每一个的线圏端产生大的振动，即使大量的 振动加速度传递到其线圏端时亦是如此，因此进一步防止连接到线圏 63a和61b中的每一个的线圏端的引线41被过大地振动。这使得可以改善线圏63a和61b中的每一个的线圏端的抗振性并 防止引线41由于传递到其线圏端的振动加速度而产生的诸如断裂之类 的损坏。另外，在第四实施方式中，强化构件70在金属带25缠绕到线圈 架27a外周上之前形成在金属带25的一个端部的一个主侧面25al上。因此，如上所述，夹持机构可以利用强化构件70容易地夹持金属 带25的一个端部。这能够防止金属带25的待夹持部分发生变形，这使 得施加到金属带25上的张力能够大体上保持恒定。这使得可以防止第 一和第二励磁线圏构件61Y和63Y中的每一个被弄乱。强化构件70形成在每个线圏63a和61b的从线圏匝向外延伸的线 圏端的主侧面25al上。为此，当金属带25缠绕在第一和第二线圏架27a 和27b中的每一个的外周上时，能够防止金属带25与事先形成的强化 构件70相互干扰。基于相同的原因，能够防止每个线圏61a、 61b、 63a、 以及63b的匝被弄乱。第五实施方式图14A是根据本发明第五实施方式的励磁线圏组件3d的磁轭13 的内周13a的一部分的周向展开图。励磁线圏组件3d和3c之间的相同 部件被赋予相同的标号，其描述予以省略或筒化。励磁线圏组件3d的第二励磁线圏构件63Y1具有与励磁线圏组件 3c的第二励磁线圏构件63Y大体相同的构造，下列各点除外代替强化构件70，线圈63a的朝磁轭13的第一边缘13b延伸并 从其突出的线圏端Ea形成有提供双重厚度的折叠部73。相应的引线41 导电地连接到折叠部73。具体而言，如图14B所示，线圏63a的线圏端Ea的头部H绕另 一主侧面25a2上沿其宽度方向的一条线折叠、从而头部H的另一主侧 面25a2抵接邻近头部H的线圏端Ea的另一主侧面25a2。这4吏得具有 双重线圏端Ea厚度的折叠部73能够形成。相应的引线41导电地连接 到线團端Ea的头部H的一个主侧面25al。如上所述，在第五实施方式中，线圏63的线圏端Ea的折叠部73在主侧面25al和25a2之间的厚度增加。折叠部73的厚度增加增加了 线圏端Ea的折叠部73的抵抗沿其厚度方向施加的力的截面模量。这使得线圏63a的折叠线圏端73能够具有高的刚度。这防止线圏 63a的折叠线圏端73产生大的振动，即便是在大量振动加速度传递到其 线圏端Ea时亦是如此，因此进一步防止连接到线圏63a的折叠线圈端 73的引线41产生大的振动。这使得可以改善线圏63a的折叠线圏端73的抗振性并防止相应的 引线41由于传递到其线圈端Ea的振动加速度而产生的诸如断裂之类的 损坏。另外，在第五实施方式中，线圏63a的折叠线圏端73的厚度增加 能够防止金属带25的待夹持部分产生变形，这使得施加到金属带25的 张力能够大体上保持恒定。这使得可以防止第二线圈构件被弄乱。线圏61b的朝磁轭13的第一边缘13b延伸并在从其突出的线圏 端Eb能够形成有提供双重厚度的折叠部73,其能够获得上述的效果。第穴实施方式图15A是根据本发明第六实施方式的励磁线圉组件3e的磁轭13 的内周13a的一部分的周向展开图。励磁线圏组件3e和3c之间的相同 部件被赋予相同的标号，其描述予以省略或筒化。在第六实施方式中，没有强化构件形成在线圏63a的朝磁轭13 的第一边缘13b延伸并从其突出的线圏端Ea上。在第六实施方式中，与励磁线圏组件3c相比，励磁线圏组件3e 具有一个特定结构。具体而言，励磁线圏组件3e设置有塑料线圏管81,塑料线圏管 81设置在第二线圏构件63与磁轭组件11之间，并用于在使第二线圏构 件63与磁轭组件11隔开的同时支撑第二线圏构件63。线團管81包括线圏支撑构件81a、 一对方筒形部分81b、第一 凸缘81c、第二凸缘81d、以及联接部81e。如图15B所示，该对方筒形部分81b分别装配在用于第二线圏构件63的线圏63a和63b的磁极铁芯15的外周上。第一凸缘81c从每个筒形部分81b的一个方筒边缘沿磁轭13周向 向外延伸；该方筒形边缘抵接磁轭13的内周13a。第二凸缘81d从筒形部分81b中的每一个的另一方筒形边缘沿磁 轭13周向向外延伸；该另一方筒形边缘抵接相应的磁极铁芯15的凸缘 17。在周向上相邻的第二凸缘81d之一的周向端部与所述周向相邻的 第二凸缘81d中的另一个的周向端部——所述周向相邻的第二凸缘81d 彼此相对一一彼此联接，该联接部用作联接部81e。线圈支撑构件81a安装在联接部81e的与磁辄13的内周13a相对 的内表面上。如图15B所示，线圈支撑构件81a由一对钩Kl和K2组成，所 述钩Kl和K2设计成紧固线圏63a的朝磁轭13的第一边缘13b延伸的 线圏端Ea。线圏63a和63b全部地覆以诸如热固性粉末树脂或液体粘合剂之 类的粘性构件83，然后，它们分别通过粘性构件83固定地装配在绕线 管81的相应筒形部分81b的外周上。通过根据第六实施方式的励磁线圏组件3e的结构，线圏63a的线 圏端Ea由线圏支撑构件81a以固定方式支撑并通过粘性构件83以固定 方式支撑在绕线管81上。这能够改善线圏63a的线圏端Ea的抗振性并能够防止相应引线 41由于传递到线圏端Ea的振动加速度而产生的诸如断裂之类的损坏。另外，整个第二励磁线圏构件63都覆以固定在线圏管81上的粘 性构件83。这能够减少线圏63a和63b中的每一个的轴向邻近层之间 产生的微振动，使得可以改善第二励磁线圏构件63 (励磁线圏组件3e )。塑料线圏管81能够设置在第 一线圏构件61和磁轭组件11之间并 在使第一线圏构件61与磁轭组件11隔开的同时用于支撑第一线圏构件 61，整个第一线圏构件61覆以固定在线圏管81上的粘性构件83。这能够获得根据上述第六实施方式相同的效果。除强化构件70以外，线圏63a的朝磁轭13的第一边缘13b延伸 并从其突出的线圏端Ea能够形成有提供双重厚度的折叠部73。第七实施方式图16A是根据本发明第七实施方式的励磁线圏组件3f的磁轭13 的内周13a的周向展开图。励磁线圏组件3f和励磁线圏组件3b之间的 相同部件被赋予相同的标号，其描述予以省略或简化。励磁线圏组件3f的一对第一和第二励磁线圏构件61Z和63Z中 的每一个都具有与励磁线圏组件3b的该对第一和第二励磁线圏构件61 和63大体相同的构造，但下列各点除外(1) 第一励磁线圏构件61Z的线圏61a的线圏端Ea相对于所述 磁极铁芯15中的一个相应磁极铁芯的纵向侧面15c不具有倾斜角。(2) 第二励磁线圏构件63Z的线圏63b的线圏Eb相对于所述磁 极铁芯15中的一个相应磁极铁芯的纵向侧面15c不具有倾斜角。(3) 线圏63a的最内匝的端部EPa的线圏端Ea从相应的磁极铁 芯15的一个上倒圓角15a处的起始点朝磁辄13的第一边缘13a向外延 伸，从而其次侧面25c相对于该上倒圆角15a的起始点处的切线方向倾 斜一个角6 3。(4) 线圈61b的最内匝的端部EPb的线圏端Eb从相应的磁极铁 芯15的一个上倒圆角15a处的起始点朝磁轭13的第一边缘13a向外延 伸，从而其次侧面25c相对于该上倒圓角15a的起始点处的切线方向倾 斜一个角6 3。(5) 线圏61a、 61b、 63a、以及63b中的每一个的圏数设定成大 体上为三圏半，从而线圏61a、 61b、 63a、以及63b中的每一个都形成 连续的四匝(局部为三匝)(见图16B)。(6) 如图16A所示，从线圏61a的最外匝延续的联接部91从对应 于线圏61a的磁极铁芯15的、在周向上邻近线圏61b的下倒圆角部分 15b向上延伸，并且联接部91在对应于线圏61b的磁极铁芯15的、在周向上邻近线圏61a的一个上倒圆角部分15a处延续到线圈61b的最外 匝。在励磁线圏组件3f的制作过程中，能够在折叠过程中设置联接部 91 (见图16F)。通过比较图16C和16D便能够清楚地看出，线圈61a的圏数比图 20所示线圏130a的圏数大体上少半圏。应当注意的是，在图16C和16D 中，线圏61a和130a上标注的数字代表其圏数(匝数)。具体而言，如图20所示，从线圏130a的最外匝延续的联接部120 从对应于线圏130a的磁极铁芯15的、在周向上邻近线圏130b的上倒 圆角部分15a沿周向延续，并且联接部120在对应于线圏130b的磁极 铁芯15的、在周向上邻近线圏130a的上倒圆角部分15a处延续到线圈 130b的最外匝。因此，如图16D和20所示，线圏130a沿相应磁极铁芯15的两 个纵向侧面的圏(层)数都限定为4。相反地，如图16A和16C所示，线圏61a沿相应磁极铁芯15的 靠近联接部91的纵向侧面15c的圏(层)数限定为3，比线圈61a沿另 一纵向侧面15c的圏(层)数低1。这使线圏61a的圏数能够比线圏130a的圏数大体上少半(0.5)圏。与联接部91 一样，从线圈63b的最外匝延续的联接部93从对应 于线圏63b的磁极铁芯15的、在周向上邻近线圏63a的下倒圆角部分 15b向外延伸，并且联接部93在对应于线圏63a的磁极铁芯15的、在 周向上邻近线圏63b的上倒圆角部分15a处延续到线圏63a的最外匝。因此，基于与第一励磁线圏构件61Z相同的原因，联接部93的 构造使线圏63b的圏数能够比线圏140b的圏数大体上低半(0.5)圏。因为励磁线圏组件3f由第一和第二励磁线團构件61Z和63Z组 成，所以可以在一圏的范围内调整励磁线圏组件3f圏数。作为励磁线圏组件3f的改型，如图17A所示，从线圏61a的最外匝延续的联接部91A从对应于线圏61a的磁极铁芯15的、在周向上邻 近线圏61b的纵向侧面15c的中部沿周向延伸，并且联接部91A在对应 于线圏61b的磁极铁芯15的、在周向上邻近线圏61a的纵向侧面15c 的中部处延续到线圏61b的最外匝。通过比较图17C和图17D便能够清楚地看出，线圈61a的圏数比 线圏61b的圏数大体上低四分之一圏。应当注意的是，在图17C和17D 中，标记在线圏61a和61b上的数字代表其圏(匝)数。如上所述，在第七实施方式及其改型中，改变从线圏61a和61b 延伸的联接部91、 91A的周向位置或轴向方向都能够调节扁立线圏61a 或61b的圏数。换句话说，改变沿轴向设置从而在线圏61a和61b之间延续的联 接部91、 91A的轴向长度能够调节扁立线圏61a或61b的圏数。这使得可以调节沿扁立线圏61a或61b的轴向产生的磁通量，因 此控制起动电动机1的输出扭矩。在第一至第五实施方式以及第七实施方式中，电绝缘线圈管能够 设置在第一和第二线圏构件中的至少一个线圏构件与磁轭组件ll之间。 在这种情况下，能够设置第六实施方式中所述的线圏支撑构件81a以固 定第一和第二线圏构件中的至少一个线圏构件的至少一个线圏的线圏^& o在第一至第七实施方式中，本发明应用于车辆的起动电动机，但 是本发明不限于所述应用。具体而言，本发明能够应用在其他类型的旋 转电机中以用于给励磁线圏通电而在其中生成磁通量。尽管已经描述了目前所认为的本发明的实施方式及其改型，应当 理解的是，仍然可以做出本文没有描述的各种改型，并且所附权利要求 意图覆盖落入本发明的真实精神和范围内的所有这些改型。
权利要求
1.一种基于磁场旋转电枢的旋转电机，所述旋转电机包括磁轭，其具有圆周表面以及安装在所述圆周表面上的第一和第二磁极铁芯，所述第一和第二磁极铁芯中的每一个都具有外周；励磁线圈构件，其用于在通电时产生磁场，所述励磁线圈构件由矩形金属带构成，所述矩形金属带具有一对相对的主侧面且所述主侧面之间的厚度远小于所述主侧面的宽度，所述矩形金属带扁立地缠绕成所述励磁线圈构件，所述励磁线圈构件包括第一扁立线圈，其由多个共轴分层的匝构成，所述多个共轴分层的匝缠绕在所述第一磁极铁芯的外周上；第二扁立线圈，其由多个共轴分层的匝构成，所述多个共轴分层的匝缠绕在所述第二磁极铁芯的外周上；以及联接部，其以串联方式连接在所述第一扁立线圈和所述第二扁立线圈之间，所述第一和第二扁立线圈之一具有从其延伸而在交叉部处与所述联接部交叉的一个线圈端，所述线圈端与所述联接部之间的交叉部设置成不与所述第一和第二扁立线圈之一的所述多个匝交叠。
2.根据权利要求1所述的旋转电机，其中，所述第一和第二扁立 线圏之一设置有位于所述线圏端和所述联接部之间的预定圆周区域，在 所述预定圆周区域处的分层匝的数目低于所述第一和第二扁立线圏之 一的另一圆周区域的分层匝的数目，所述第一和第二扁立线圏之一的多一个层。
3. —种基于磁场旋转电枢的旋转电机，所述旋转电机包括 磁轭，其具有圆周表面和安装在所述圆周表面上的磁极铁芯，所述磁极铁芯具有外周，所述外周具有至少一个倒圆角；励磁线圏构件，其用于在通电时产生磁场，所述励磁线圏构件由矩 形金属带构成，所述矩形金属带具有一对相对的主侧面且所述主侧面之 间的厚度远小于所述主侧面的宽度，所述矩形金属带扁立地缠绕成所述 励磁线圈构件，所述励磁线圏构件包括扁立线圏，其由多个共轴分层的匝构成，所述多个共轴分层的匝缠 绕在所述磁极铁芯的外周上，所述扁立线圏具有一个线圏端，所述扁立 线圏的线圏端从位于所述磁极铁芯的所述至少 一个倒圆角上的起始点 沿平行于所述倒圆角起始点的切线方向的方向延伸，所述扁立线圏的线 圏端的延伸方向从所述磁辄的轴向倾斜。
4. 一种基于磁场旋转电枢的旋转电机，所述旋转电机包括磁轭，其具有圆周表面以及安*^所述圆周表面上的第一和第二磁极铁芯，所述第一和第二磁极铁芯中的每一个都具有外周，所述外周具有至少一个倒圆角；励磁线圏构件，其用于在通电时产生磁场，所述励磁线圏构件由矩 形金属带构成，所述矩形金属带具有一对相对的主侧面且所述主侧面之间 的厚度远小于所述主侧面的宽度，所述矩形金属带扁立地缠绕成所述励磁 线圏构件，所述励磁线圏构件包括第一扁立线圏，其由多个共轴分层的匝构成，所述第一扁立线圏的多 个共轴分层的匝缠绕在所述第 一磁极铁芯的外周上，所述第 一扁立线圏具 有一个和另一个线圏端，所述第一扁立线圏的所述一个线圏端从位于所述 第 一磁极铁芯的所述至少一个倒圆角上的起始点处沿平行于所述倒圆角 起始点的切线方向的方向延zf申，所述第一扁立线圏的所述一个线圏端的延 伸方向从所ii^轭的轴向倾斜；以及第二扁立线圏，其由多个共轴分层的匝构成，所述第二扁立线圏的多 个共轴分层的匝缠绕在所述第二磁极铁芯的外周上，所述第二扁立线圏具 有一个和另 一个线圏端，所述第二扁立线圏的所述一个线圏端从位于所述 第二磁极铁芯的所述至少 一个倒圆角上的起始点处沿平行于所述倒圆角 起始点的切线方向的方向延，伸,所述第二扁立线圏的所述一个线圏端的延 伸方向从所U辄的轴向倾斜，所述第二扁立线圏的所述另一个线圏端以 串联方式导电地连接到所述第 一扁立线圏的所述另 一个线圏端。
5. —种基于磁场旋转电枢的旋转电机，所述旋转电机包括磁辄，其具有圆周表面和安装在所述圆周表面上的磁极铁芯，所述 磁极铁芯具有外周；励磁线圏构件，其用于在通电时产生磁场，所述励磁线圈构件由矩 形金属带构成，所述矩形金属带具有一对相对的主侧面且所述主侧面之 间的厚度远小于所述主侧面的宽度，所述矩形金属带扁立地缠绕成所述 励磁线圏构件，所述励磁线圏构件包括扁立线圏，其由多个共轴分层的匝构成，所述多个共轴分层的匝缠 绕在所述磁极铁芯的外周上，所述扁立线圏具有导电地连接到电刷的引 线的一个线圈端，所述电刷用于提供与所述电枢的电接点，所述扁立线 圏的所述线圏端从其延伸；以及强化构件，其形成在所述扁立线圏的所述线圏端的主侧面之一上并 用于增强抵抗沿所述线圏端的厚度方向施加的力的刚度。
6. 根据权利要求5所述的旋转电机，其中，所述强化构件包括从所 述扁立线圏的线圏端的主侧面之一突起的突起构件。
7. 根据权利要求6所述的旋转电机，其中，所述突起构件通过使所 述扁立线圏的线圉端从所述主侧面中的另一个朝所述主侧面中的一个沿 长度方向形成凹紋而形成、同时留出所述线圈端的顶端，所述引线导电地 连接到所述扁立线圏的线圏端的顶端。
8. 根据权利要求6所述的旋转电机，其中，所述强化构件包括折叠 部，所述折叠部在所述扁立线圏的线圏端的主侧面之间提供双倍的厚度， 所述引线导电地连接到所述折叠部。
9. 根据权利要求8所述的旋转电机，其中，所述折叠部通过绕着所 述另一个主侧面上沿其宽度方向的线折叠所述扁立线圏的线圏端的头 部而形成，从而使得所述头部的另一个主侧面抵接邻近所述头部的线圏 端的另一个主侧面。
10.根据权利要求1所述的旋转电机，其中，至少所述扁立线圏的线圏端通过粘性构件固定地安装在所述磁轭和所述磁极铁芯中的至少 一个上。
11. 一种基于磁场旋转电枢的旋转电机，所述旋转电机包括磁辄，其具有圆周表面和安装在所述圆周表面上的磁极铁芯，所述磁极铁芯具有外周；电绝缘线圏管，其具有装配在所述磁极铁芯外周上的环形周向部；励磁线圏构件，其用于在通电时产生磁场，所述励磁线圏构件由矩 形金属带构成，所述矩形金属带具有一对相对的主侧面且所述主侧面之 间的厚度远小于所述主侧面的宽度，所述矩形金属带扁立地缠绕成所述 励磁线圏构件，所述励磁线圏构件包括扁立线圏，其由多个共轴分层的匝构成，所述多个共轴分层的匪缠 绕在所述电绝缘线圈管的环形周向部上，所述扁立线圏具有导电地连接 到电刷的引线的一个线圈端，所述电刷用于提供与所述电枢的电接点， 所述扁立线圏的线圏端从其延伸；以及紧固构件，其一体地设置在所述电绝缘线圏管中并构造成紧固所述 扁立线圏的线圏端。
12. 根据权利要求11所述的旋转电机，进一步包括强化构件，其形成在所述扁立线圏的线圏端的主侧面之一上，用于 增强抵抗沿所述线圈端的厚度方向施加的力的刚度。
13. 根据权利要求12所述的旋转电机，其中，所述强化构件包括从 所述扁立线圏的线圏端的主侧面之一突起的突起构件。
14. 根据权利要求12所述的旋转电机，其中，所述强化构件包括折 叠部，所述折叠部在所述扁立线圏的线圏端的主侧面之间提供双倍的厚 度，所述引线导电地连接到所述折叠部。
15. 根据权利要求11所述的旋转电机，其中，所逸磁轭具有安装在 所述圆周表面上的多个磁极铁芯，所述电绝缘线圏管具有分别装配在所 述多个磁极铁芯的外周上的多个环形周向部，所述多个环形周向部中的每一个都具有从其沿周向延伸的凸缘，装配有所述扁立线圏的匝的所述 多个环形周向部之一的凸缘与所述多个环形周向部中的与前述环形周 向部相邻的另一个环形周向部的凸缘彼此结合而形成凸缘接合部，所述 紧固构件安装在所述凸缘接合部上。
16. 根据权利要求11所述的旋转电机，其中，至少所述扁立线圏的 线圏端通过粘性构件固定地安装在所述磁轭、所述磁极铁芯、以及所述 电绝缘线圏管中至少一个上。
17. —种基于磁场旋转电枢的旋转电机，所述旋转电机包括磁轭，其具有圆周表面以及安装在所述圆周表面上的第一和第二磁 极铁芯，所述第一和第二磁极铁芯中的每一个都具有外周；励磁线圏构件，其用于在通电时产生磁场，所述励磁线圏构件由矩 形金属带构成，所述矩形金属带具有一对相对的主侧面且所述主侧面之 间的厚度远小于所述主侧面的宽度，所述矩形金属带扁立地缠绕成所述 励磁线圏构件，所述励磁线圏构件包括第一扁立线圏，其由多个共轴分层的匝构成，所述多个共轴分层的 匝缠绕在所述第 一磁极铁芯的外周上；第二扁立线圏，其由多个共轴分层的匝构成，所述多个共轴分层的 匝缠绕在所述第二磁极铁芯的外周上；以及联接部，其在所述第一扁立线圏的多个共轴分层匝中的一个匝与所 述第二扁立线圏的多个共轴分层匝中的一个匝之间延续，所述联接部在磁轭周向上的位置根据所述第一扁立线圏的共轴分 层匝的数目与所述第二扁立线圏的共轴分层匝的数目中的至少一个来 确定。
18.根据权利要求17所述的旋转电机，其中，所述第一和第二磁 极铁芯中的每一个的外周都具有沿所述磁轭的轴向和周向彼此相对的 第一角和第二角，所述联接部的一端在所述第一磁极铁芯的第一和第二角之一处从所述第 一扁立线圏的多个共轴分层匝中的一个匝延伸，所述 联接部的另一端在所述第二磁极铁芯的第一和第二角中的另一个角处 从所述第二扁立线圈的多个共轴分层匝中的一个匝延伸。
19.根据权利要求17所述的旋转电机，其中，所述联接部的一端 在所述磁轭的轴向预定位置处从所述第一扁立线圏的多个共轴分层匝 中的一个匝延伸，所述联接部的另一端在所述磁辄的相同轴向预定位置 处从所述第二扁立线圈的多个共轴分层匝中的 一个匝延伸。
20. —种基于磁场旋转电枢的旋转电机，所述旋转电机包括磁轭，其具有圆周表面以及安装在所述圆周表面上的第一和第二磁 极铁芯，所述第一和第二磁极铁芯中的每一个都具有外周；励磁线圏构件，其用于在通电时产生磁场，所述励磁线圏构件由矩 形金属带构成，所述矩形金属带具有一对相对的主侧面且所述主侧面之 间的厚度远小于所述主侧面的宽度，所述矩形金属带扁立地缠绕成所述 励磁线圏构件，所述励磁线圈构件包括第一扁立线圏，其由多个共轴分层的匝构成，所述多个共轴分层的 匝缠绕在所述第一磁极铁芯的外周上；第二扁立线圏，其由多个共轴分层的匝构成，所述多个共轴分层的 匝缠绕在所述第二磁极铁芯的外周上；以及联接部，其沿所述磁轭的轴向设置，在所述第一扁立线圏的多个共 轴分层匝中的一个匝与所述第二扁立线圏的多个共轴分层匝中的一个 匪之间延伸，所述联接部沿所述磁辄轴向的长度根据所述第一扁立线圏的共轴分 层匝的数目与所述第二扁立线圏的共轴分层匝的数目中的至少一个来确 定。
21. —种制造安装在磁轭的圆周表面上的励磁线圏构件的方法，所 述方法包括提供矩形金属带，所述矩形金属带具有一对相对的主侧面且所述主 侧面之间的厚度远小于所述主侧面的宽度；从所述矩形金属带的一个端部和另 一个端部扁立地缠绕所述矩形 金属带以形成第一扁立线圈，其由位于所述矩形金属带的所述一个端部的多 个共轴分层的匝构成；第二扁立线圏，其由位于所述矩形金属带的所述另一个端部的 多个共轴分层的匝构成；和联接部，其设置在所述矩形金属带的剩余部分上、位于所述第 一和第二扁立线圏之间，所述第一和第二扁立线圏之一具有从其延 伸而在交叉部处与所述联接部交叉的一个线圏端；以及在所述线圏端与所述联接部之间设置所述交叉部，使得所述交叉部 不与所述第一和第二扁立线圏之一的多个共轴分层的匝交叠。
22.根据权利要求21所述的制造励磁线圏构件的方法，其中，所 述第一和第二扁立线圏之一设置有位于所述线圏端与所述联接部之间 的预定圆周区域，在所述预定圆周区域处的分层匝的数目低于所述第一 和第二扁立线圏之一的另一圆周区域的分层匝的数目，所述方法进一步 包括挤压所述矩形金属带，从而使得形成在所述矩形金属带的所述一个端部上的所述第一扁立线 團和形成在所述矩形金属带的所述另一个端部上的所述第二扁立 线圏沿所述磁轭的圆周表面弯曲；并且所述第一和第二扁立线圏之一的多个共轴分层匝在所述预定圓 周区域处向内倾斜一个层。
23. —种制造具有扁立线圈的励磁线圏构件的方法，所述扁立线圏 装配在安装于磁轭圆周表面上的磁极铁芯上，所述磁极铁芯具有外周， 所述外周具有至少一个倒圆角，所述方法包括提供矩形金属带，所述矩形金属带具有一对相对的主侧面且所述主 侧面之间的厚度远小于所述主侧面的宽度；提供线圈架，所述线圏架的外周形状与所述磁极铁芯的外周相同；使所述矩形金属带的一个端部的次表面与所述线圏架外周的至少 一个倒圆角接触，从而使得留出所述矩形金属带所述一个端部的顶端；并且在所述矩形金属带的纵向以及所述线圏架外周的与所述矩形 金属带相对的一部分之间形成预定角度；从所述矩形金属带的所述一个端部将所述矩形金属带扁立地缠绕 在所述线圏架的外周上，同时保持所述矩形金属带的所述一个端部的次 表面与所述线圏架外周的所述至少一个倒圆角之间的接触状态，从而形 成由多个共轴分层的匝构成的扁立线圏，所述矩形金属带的顶端用作所 述扁立线圏的线圏端；以及将所述扁立线圏装配在所述磁轭的磁极铁芯的外周上，从而使得所 述扁立线圏的线圏端从位于所述磁极铁芯的至少一个倒圆角上的起始 点处沿平行于所述至少一个倒圆角起始点的切线方向的方向延伸，所述 扁立线圏的线圏端的延伸方向从所述磁轭的轴向倾斜所述预定角度。
24. —种制造具有第一和第二扁立线圏的励磁线圏构件的方法，所 述第一和第二扁立线圏分别装配在安装于磁轭的圓周表面上的第一和 第二磁极铁芯上，所述第一和第二磁极铁芯中的每一个都具有外周，所 述外周具有至少一个倒圆角，所述方法包括提供矩形金属带，所述矩形金属带具有一对相对的主侧面且所述主 侧面之间的厚度远小于所述主侧面的宽度；提供第一和第二线圏架，所述第一线圏架的外周形状与所述第一磁极铁芯的外周相同，所述第二线圏架的外周形状与所述第二磁极铁芯的外周相同；使所述矩形金属带的一个端部的次表面与所述第一线圈架的外周 的至少一个倒圆角接触，并使所述矩形金属带的另 一个端部的次表面与所述第二线圏架的外周的至少一个倒圆角接触，从而使得留出所述矩形金属带所述一个端部的顶端；在所述矩形金属带的纵向以及所述第 一线圏架外周的与所述 矩形金属带相对的一部分之间形成预定的第一角度；留出所述矩形金属带所述另 一个端部的顶端；在所述矩形金属带的纵向以及所述第二线圏架外周的与所述 矩形金属带相对的一部分之间形成预定的第二角度；从所述矩形金属带的所述一个端部和所述另一个端部将所述矩形 金属带扁立地缠绕在所述第一和第二线圏架的外周上，同时保持所述矩 形金属带的所述一个端部的次表面与所述第一线圏架的外周的所述至 少一个倒圆角之间的接触状态以及所述矩形金属带的所述另一个端部 的次表面与所述第二线圏架的外周的所述至少 一个倒圆角之间的接触 状态，从而形成每个由多个共轴分层匝构成的第一和第二扁立线圏，所 述矩形金属带的所述一个端部的顶端用作所述第一扁立线圏的第一线 圏端，所述矩形金属带的所述另一个端部的顶端用作所述第二扁立线圏 的第二线圏端；将所述第一扁立线圏装配在所述磁轭的第一磁极铁芯的外周上，从 而使得所述第一扁立线圏的第一线圏端从位于所述第一磁极铁芯的至 少一个倒圆角上的起始点处沿平行于所述至少一个倒圆角的起始点的 切线方向的方向延伸，所述第一扁立线圏的第一线圏端的延伸方向从所 述磁轭的轴向倾斜所述预定的第一角度；以及将所述第二扁立线圏装配在所述磁辄的第二磁极铁芯的外周上，从 而使得所述第二扁立线圏的第二线圏端从位于所述第二磁极铁芯的至 少一个倒圆角上的起始点处沿平行于所述至少一个倒圆角的起始点的 切线方向的方向延伸，所述第二扁立线圏的第二线圏端的延伸方向从所述磁轭的轴向倾斜所述预定的第二角度。
25. —种制造安装在磁轭的圆周表面上的励磁线圏构件的方法，所 述方法包括提供矩形金属带，所述矩形金属带具有一对相对的主侧面且所述主 侧面之间的厚度远小于所述主侧面的宽度；从所述矩形金属带的一个端部和另一个端部扁立地缠绕所述矩形 金属带，从而形成第一扁立线圏，其由位于所述矩形金属带的所述一个端部的多 个共轴分层的匝构成；第二扁立线圏，其由位于所述矩形金属带的所述另一个端部的 多个共轴分层的匝构成；以及联接部，其在所述第一扁立线圏的多个共轴分层匝中的一个匝 与所述第二扁立线圏的多个共轴分层匪中的一个臣之间延续；以及根据所述第一扁立线圏的共轴分层匝的数目与所述第二扁立线圏 的共轴分层匝的数目中的至少一个来调节所述联接部的周向位置。
26. —种制造安装在磁轭的圆周表面上的励磁线圏构件的方法，所 述方法包括提供矩形金属带，所述矩形金属带具有一对相对的主侧面且所述主 侧面之间的厚度远小于所述主侧面的宽度；从所述矩形金属带的一个端部和另一个端部扁立地缠绕所述矩形 金属带，从而形成第一扁立线圏，其由位于所述矩形金属带的所述一个端部的多 个共轴分层的臣构成；第二扁立线圏，其由位于所述矩形金属带的所述另一个端部的多个共轴分层的匝构成；以及联接部，其在所述第一扁立线圏的多个共轴分层匝中的一个匝 与所述第二扁立线圉的多个共轴分层匝中的 一个匝之间延续；以及根据所述第一扁立线圏的共轴分层匝的数目与所述第二扁立线 圏的共轴分层匝的数目中的至少一个来调整所述联接部沿所述磁轭 轴向的长度。
全文摘要
在一种旋转电机中，励磁线圈构件包括由多个共轴分层的匝构成的第一扁立线圈。所述共轴分层的匝缠绕在第一磁极铁芯的外周上。所述励磁线圈构件还包括由多个共轴分层的匝构成的第二扁立线圈。所述共轴分层的匝缠绕在第二磁极铁芯的外周上。所述励磁线圈构件还包括以串联方式连接在所述第一扁立线圈和所述第二扁立线圈之间的联接部。所述第一和第二扁立线圈之一具有从其延伸而一部分处与所述联接部交叉的线圈端。所述线圈端与所述联接部之间的交叉部设置成不与所述第一和第二扁立线圈之一的匝交叠。
文档编号H02K15/04GK101237166SQ20071014888
公开日2008年8月6日 申请日期2007年9月7日 优先权日2007年1月31日
发明者今西友也, 长谷川洋一 申请人:株式会社电装