CN114665675A - 线圈的制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种线圈的制造方法，包括：准备铜线的准备工序(S10)；在所述铜线的周围配置多个铝线的配置工序(S11)；以及通过对所述铜线和所述铝线实施压力加工，形成覆盖于所述铜线的周围的铝覆膜，并且，在所述铝覆膜的表面形成氧化铝膜的加压工序(S13)。
Description
技术领域
本公开涉及线圈的制造方法。
背景技术
过去对于线圈的制造方法提出了各种方案。日本特开2006-296151号公报中记载的定子线圈的制造方法具有：将线圈线材卷绕于分割铁心的齿部的工序、以及对卷绕于齿部的线圈线材进行压力加工以求提高线圈的占空系数的工序。
发明内容
作为上述的线圈线材，有时会采用扁平线。扁平线的制造方法例如包括：对圆线的金属线实施压力加工以形成扁平线材的工序、以及通过电沉积涂敷等在该扁平线材的表面形成绝缘覆膜的工序。
但是，在上述线圈的制造方法中，通过电沉积涂敷等在扁平线材的表面形成绝缘覆膜的工序成为必需的，产生线圈的制造工序多的课题。
本公开是鉴于上述课题做出的，其目的是提供一种谋求制造工序的简化的线圈的制造方法。
根据本公开的线圈的制造方法，具有：准备铜线的准备工序；在铜线的周围配置多个铝线的配置工序；以及通过对铜线及铝线实施压力加工而形成覆盖于铜线的周围的铝覆膜，并且，在铝覆膜的表面形成氧化铝膜的加压工序。
线圈的制造方法还包括在对上述铜线及铝线实施压力加工之前，对铜线和铝线实施金属盐处理的工序。
上述铜线是通过将多个铜股线成束而形成的。
上述加压工序包括：通过对铜线及铝线实施加压加工，形成第一平线圈的工序，所述第一平线圈形成有铝覆膜和氧化铝膜，并且在端部形成有凸部；以及通过对铜线及铝线实施压力加工，形成第二平线圈的工序，所述第二平线圈形成有铝覆膜和氧化铝膜，并且在端部形成有能够与凸部嵌合的凹部。
上述线圈的制造方法还具有将第一线圈的凸部***于第二线圈的凹部以连接第一平线圈及第二平线圈的工序。
对于本公开的上述及其它目的、特征、方面及优点，由与附图相关联地来理解的关于本公开的下面的详细说明将变得更加明确。
附图说明
图1是表示旋转电机的定子1的立体图。
图2是表示在将U相线圈7展开的状态下的U相线圈7的一部分的俯视图。
图3是表示U相线圈7的一部分的分解俯视剖视图。
图4是表示U相线圈7的制造方法的制造流程图。
图5是示意地表示准备工序S10的剖视图。
图6是表示铜线40的侧剖视图。
图7是示意地表示配置工序S11的剖视图。
图8是表示金属线束42的侧剖视图。
图9是示意地表示盐处理工序S12的剖视图。
图10是示意地表示加压装置45的立体图。
图11是表示将第一金属模具46及第二金属模具47重叠起来的状态的立体图。
图12是表示加压工序S13的配置工序S14的俯视图。
图13是表示加压工序S13的加工工序S15的立体图。
图14是表示加工工序S15的剖视图。
图15是表示配置工序S11的变形例的剖视图。
具体实施方式
图1是表示旋转电机的定子1的立体图。定子1具有形成环状的定子铁心2和安装于定子铁心2的定子线圈3。
定子铁心2包括形成环状的定子磁轭4、以及从定子磁轭4的内周面突出的多个定子齿5。定子磁轭4围绕着中心线O1的周围形成。
定子磁轭4包括在中心线O1的延伸方向上位于一端侧的一个端面17。一个端面17围绕中心线O1的周围形成环状。另外，在中心线O1的延伸方向的另一端侧，形成有与一个端面17同样地形成的另一个端面18。
定子齿5彼此隔开间隔地形成于定子磁轭4的内周面，在各个定子齿5之间形成有槽6。
定子线圈3穿过槽6被安装于定子铁心2。图1所示的定子1是分布绕组的三相线圈马达的定子。定子线圈3包括U相线圈7、V相线圈8和W相线圈9。另外，U相线圈7、V相线圈8和W相线圈9在定子铁心2的周向上错开地配置。
图2是表示在将U相线圈7展开的状态下的U相线圈7的一部分的俯视图。U相线圈7包括多个弯曲部10、多个***部11和多个弯曲部12。各个***部11的一端被连接于弯曲部10的各个端部，各个***部11的另一端被连接于弯曲部12的各个端部。
在U相线圈7被安装于定子铁心2的状态下，***部11被***于槽6。弯曲部10位于一个端面17侧。弯曲部12位于定子铁心2的另一个端面18。通过将多个平线圈连接起来，形成如上所述构成的U相线圈7。
图3是表示U相线圈7的一部分的分解俯视剖视图。U相线圈7包括多个平线圈15和多个平线圈16。平线圈15包括弯曲片20、支脚21、22和凸部23、24。
支脚21的一端被连接于弯曲片20的一端，在支脚21的另一端形成有凸部23。支脚22的一端被连接于弯曲片20的另一端，在支脚22的另一端形成有凸部24。
这里，平线圈15包括铜本体部25、铝覆盖部26和氧化铝膜27。铝覆盖部26由铜形成。在铜本体部25的一端形成有凸部23，在铜本体部25的另一端形成有凸部24。并且，铝覆盖部26形成为覆盖铜本体部25的表面，凸部23及凸部24从铜本体部25露出。氧化铝膜27形成为覆盖铝覆盖部26的表面。氧化铝膜27为氧化铝，是绝缘性的金属。
平线圈16形成棒状。在平线圈16的一个端面形成有凹部28，在平线圈16的另一个端面形成有凹部29。
平线圈16包括铜本体部30、铝覆盖部31和氧化铝膜32。铜本体部30形成棒状，铜本体部由铜形成。铝覆盖部31形成为覆盖于铜本体部30的表面。铜本体部30的两端面从铝覆盖部31露出，凹部28、29的底面从铝覆盖部31露出。氧化铝膜32形成于铝覆盖部31的表面。
并且，平线圈15A的凸部23被***于平线圈16A的凹部28，平线圈15A的凸部24被***于平线圈16B的凹部28。同样地，平线圈15B的凸部23、24被***于平线圈16A、16B的凹部29。
这样，通过组装多个平线圈15及多个平线圈16，形成U相线圈7。V相线圈8及W相线圈9也同样地形成。
接下来，对于U相线圈7的制造方法进行说明。图4是表示U相线圈7的制造方法的制造流程图。
U相线圈7的制造方法包括：形成平线圈15的平线圈形成工序S1、形成平线圈16的平线圈形成工序S2、以及组装平线圈15及平线圈16的组装工序S3。
平线圈形成工序S1包括准备工序S10、配置工序S11、盐处理工序S12和加压工序S13。
图5是示意地表示准备工序S10的剖视图。准备工序S10是准备铜线40的工序。铜线40是截面形状为圆形的圆线。图6是表示铜线40的侧剖视图。铜线40包括弯曲部60和支脚部61、62。支脚部61被连接于弯曲部60的一端，支脚部62被连接于弯曲部60的另一端。
图7是示意地表示配置工序S11的剖视图。配置工序S11是在铜线40的周围配置多个铝线41的工序。多个铝线41围绕着铜线40的周围配置。
这样，配置工序S11是在铜线40的周围配置多个铝线41而形成金属线束42的工序。
图8是表示金属线束42的侧剖视图。铝线41被配置在铜线40的弯曲部60和支脚部61的一部分的周围。并且，铜线40的端部比多个铝线41突出。这样，在金属线束42的端部，形成通过铜线40突出而形成的突出部63、64。
图9是示意地表示盐处理工序S12的工序。盐处理工序S12是通过在金属线束42的表面形成金属盐来形成金属线束43的工序。具体地，在铜线40及铝线41的表面形成金属盐(有机酸盐)44。金属盐44例如是蚁酸、柠檬酸、硬脂酸以及醋酸等的有机酸盐，包括其中的任一种以上。对于金属盐44的形成，可以采用涂布、喷雾、浸渍等方法。
加压工序S13包括配置工序S14及加工工序S15。配置工序S14是将金属线束43配置于加压装置45的腔室中的工序，加工工序S15是加压装置45对金属线束43实施压力加工的工序。
图10是示意地表示加压装置45的立体图。加压装置45包括第一金属模具46和第二金属模具47。第一金属模具46及第二金属模具47能够以相互接近的方式移动，或者以相互分离的方式移动。
在第一金属模具46形成有第一腔室48。第一腔室48包括本体部分50和槽部51、52。本体部分50形成弯曲状。槽部51被连接于本体部分50的一端，与第一金属模具46的外部连通。槽部52被连接于本体部分50的另一端，与第一金属模具46的外部连通。
在第二金属模具47形成第二腔室49。第二腔室49包括本体部分53和槽部54、55。本体部分53形成弯曲状。槽部54被连接于本体部分53的一端，与第二金属模具47的外部连通。槽部55被连接于本体部分53的另一端，与第二金属模具47的外部连通。
图11是表示将第一金属模具46及第二金属模具47重叠的状态的立体图。并且，由第一腔室48及第二腔室49形成腔室56。
并且，由槽部51及槽部54形成贯通孔57，由槽部52及槽部55形成贯通孔58。
图12是表示加压工序S13的配置工序S14的俯视图。在配置工序S14中，将金属线束43配置于第一金属模具46的第一腔室48。这时，金属线束43的突出部63被配置于第一金属模具46的槽部51中，突出部64被配置于槽部52中。在第一金属模具46的本体部分50，配置铜线40的弯曲部60和多个铝线41。
图13是表示加压工序S13的加工工序S15的立体图。如图13所示，第一金属模具46及第二金属模具47夹着金属线束43。
这时，突出部63被从贯通孔57向外部拉出，突出部64被从贯通孔58向外部拉出。
图14是表示加工工序S15的剖视图。如该图14所示，利用第一金属模具46及第二金属模具47对金属线束43进行压力加工。
通过金属线束43被加压，多个铝线变形。这时，截面为圆形的铜线40被形成为扁平状，同时，形成覆盖铜线40(铜本体部25)的铝覆盖部26。另外，截面形状为圆形形状的工件比截面形状为扁平形状的工件容易进行弯曲加工，易于变形成复杂的形状。因此，在直到加工工序(压力加工)S15之前的工序中，为截面形状为圆形形状的铜线40，在加工工序S15中，为扁平形状。另外，通过铝覆盖部26的表面被氧化，形成氧化铝膜27，氧化铝膜27比铝强度高，耐腐蚀性高。这样，形成图3所示的平线圈15。这样，在加压工序中，同时进行铜线40的扁平线化和形成氧化铝膜27。
接下来，在平线圈形成工序S2中，形成平线圈16。另外，平线圈形成工序S2包括与平线圈形成工序S1同样的工序。
并且，在组装工序S3中，通过连接多个平线圈15及多个平线圈16，形成U相线圈7。
具体地，在图3中，将平线圈15的凸部23、24***于平线圈16的凹部28。并且，对平线圈15及平线圈16的连接部分进行焊接。这样，可以形成U相线圈7。另外，V相线圈8及W相线圈9也可以与U相线圈7同样地形成。
这样，形成U相线圈7、V相线圈8和W相线圈9，形成定子线圈3。之后，通过从定子线圈3的外周侧***分割定子铁心，可以形成定子1。
另外，在上述实施方式中，在形成平线圈15时，采用截面为圆形的铜线40，在图7所示的配置工序S11中，将多个铝线41配置在该铜线40的周围。
图15是表示配置工序S11的变形例的剖视图。在图15所示的例子中，代替铜线40，而采用多个铜股线65。并且，在成束的铜股线65的周围配置多个铝线41。这样，在采用多个铜股线65的情况下，将一根铜股线65从加压装置45的贯通孔57、58中拉出，将其它的铜股线65配置于加压装置45内。在这样的状态下，通过对多个铜股线65及多个铝线41进行压力加工，可以形成突出部63、64。
对于实施方式进行了说明，但是，本次公开的实施方式在全部方面均为示例性的，不应当被认为是限制性的。本公开的范围由权利要求书来给出，包括在权利要求书和等同的含义及范围内的所有变更。
Claims (4)
1.一种线圈的制造方法，其中，包括：
准备铜线的准备工序；
在所述铜线的周围配置多个铝线的配置工序；以及
通过对所述铜线及所述铝线实施压力加工而形成覆盖于所述铜线的周围的铝覆膜，并且，在所述铝覆膜的表面形成氧化铝膜的加压工序。
2.如权利要求1所述的线圈的制造方法，其中，还包括在对所述铜线及所述铝线实施压力加工之前，对所述铜线和所述铝线实施金属盐处理的工序。
3.如权利要求1所述的线圈的制造方法，其中，通过将多个铜股线成束而形成所述铜线。
4.如权利要求1至3中任一项所述的线圈的制造方法，其中，
所述加压工序包括:
通过对所述铜线及所述铝线实施所述压力加工而形成第一平线圈的工序，所述第一平线圈形成有所述铝覆膜和所述氧化铝膜，并且在端部形成有凸部；以及
通过对所述铜线及所述铝线实施所述压力加工而形成第二平线圈的工序，所述第二平线圈形成有所述铝覆膜和所述氧化铝膜，并且在端部形成有能够与所述凸部嵌合的凹部，
所述线圈的制造方法还包括将所述第一线圈的所述凸部***于所述第二线圈的所述凹部以连接所述第一平线圈及所述第二平线圈的工序。
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