CN115699522A - 旋转电机的定子 - Google Patents

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CN115699522A CN202080101820.3A CN202080101820A CN115699522A CN 115699522 A CN115699522 A CN 115699522A CN 202080101820 A CN202080101820 A CN 202080101820A CN 115699522 A CN115699522 A CN 115699522A
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linear portion
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远井敬大
牧野宏明
粟津稔
松下真琴
安井和也
鹿野将
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Toshiba Corp
Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp
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Abstract

本发明涉及一种旋转电机的定子。根据实施方式，定子具备：定子铁芯(16)，具有多个插槽(20)；以及多相的分段线圈，分别具有多个线圈段，该线圈段由扁平导体形成，并具有分别配置在不同的插槽内的第1线状部及第2线状部、以及架桥部。至少配置在最内周侧的线圈段(CS1)通过将多个分割段(DS1、DS2)相互接合而构成，该分割段(DS1、DS2)由截面积比其他的线圈段的截面积小的扁平导体形成，并分别具有第1线状部(LA1、LB1)及第2线状部(LA2、LB2)、以及架桥部(BA、BB)。分割段的架桥部在径向上相互交叉地配置。第1线状部在插槽内沿着径向的第1方向排列配置，第2线状部在插槽内沿着与第1方向相反的方向排列配置。

Description

旋转电机的定子
技术领域
本发明的实施方式涉及一种旋转电机的定子。
背景技术
旋转电机具备环状的定子、以及旋转自如地设置在定子的励磁区域的转子。定子具备：具有多个插槽的环状的定子铁芯；以及安装于定子铁芯的多相的定子线圈。这些定子线圈由配置在多个插槽内的线状导体构成。在各插槽中，多根线状导体沿着径向排列配置。定子线圈具有从定子铁芯的两端面沿着轴向突出的线圈端部。
近年来，尤其是在小型化的要求较高的移动体驱动用的旋转电机的定子中，采用将由扁平导线构成的U字形状的线圈片(线圈段)插入到定子铁芯的插槽中，并通过对端部进行扭转焊接来成型的分段线圈这样的线圈构成。通过使用分段线圈，与使用了细圆线的定子线圈相比，能够实现插槽内空间利用率的提高以及线圈端部的缩小。通过使用线材直径较粗的扁平导体来构成分段线圈，由此电阻降低，实现低速旋转时的低损失化。
另一方面，在高速旋转时流过导体的电流、所通过的磁通高频化，因此在导体内感应出涡电流，担心由此引起的损失增加。作为其对策，通过使线材直径较细的扁平导线多列化来使用，由此能够减轻损失增加。但是，随着线材数量增加而绝缘物的体积增加，由此插槽内的空间利用率降低，其结果，存在无法得到低速旋转时的损失降低效果等在不同转速区域之间的互反问题。此外，在使线状导体多列化的情况下，为了抑制线圈中的涡电流(回流电流)的产生而成为如下构成：通过对分割后的多根线状导体的至少一部分施加扭转，由此使多根线状导体的配置位置错位。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第6491727号公报
专利文献2：日本专利第6330656号公报
专利文献3：日本专利第5854268号公报
专利文献4：日本特开2013-138594号公报
发明内容
发明要解决的课题
在如上述那样构成的旋转电机的定子中，在使定子线圈的至少一部分多列化的情况下，线状导体的布线变得复杂，并且由于施加捻转而线圈端部的构成复杂化。
本发明的实施方式的课题在于提供一种能够实现线圈端部的小型化以及简化的旋转电机的定子。
用于解决课题的手段
根据实施方式，旋转电机的定子具备：定子铁芯，具备具有中心轴线的环状的磁轭以及从上述磁轭的内周伸出的多个齿，在相邻的齿之间形成有插槽；以及多相的分段线圈，分别具有多个线圈段，该线圈段由扁平导体形成，并具有分别配置在不同的插槽内的第1线状部及第2线状部、以及位于上述定子铁芯的外侧并将上述第1线状部及第2线状部相互连结的架桥部。在将上述中心轴线的方向设为轴向、将与上述中心轴线正交的方向设为径向、将围绕上述中心轴线的方向设为周向的情况下，在上述插槽内沿着上述径向排列地配置有多个第1线状部或者第2线状部，在上述插槽内至少配置在最内周侧的线圈段通过将多个分割段相互接合而构成，该分割段由截面积比上述扁平导体的截面积小的扁平导体形成，并分别具有第1线状部及第2线状部、以及位于上述定子铁芯的外侧并将上述第1线状部及第2线状部相互连结的架桥部。上述多个分割段的架桥部在上述径向上相互交叉地配置，上述多个分割段的上述第1线状部在上述插槽内沿着上述径向的第1方向排列配置，上述第2线状部在上述插槽内沿着与上述第1方向相反的方向排列配置。
附图说明
图1是表示第1实施方式的旋转电机的纵截面图。
图2是第1实施方式的旋转电机的横截面图。
图3是表示上述旋转电机的定子的第1端面侧的立体图。
图4是示意性地表示上述定子的截面的一部分以及分割段的图。
图5是放大表示上述定子的第1端面侧的一部分的立体图。
图6是表示上述定子的第1端面侧的一部分的平面图。
图7是表示上述定子的第1端面侧的一部分以及多列化的内周侧的分段线圈的立体图。
图8是表示上述定子的第2端面侧的一部分的立体图。
图9是表示上述定子的第2端面侧的一部分的平面图。
图10是示意性地表示多列化的线圈段中的磁通的通过状态的图。
图11是表示第2实施方式的定子的第1端面侧的一部分以及多列化的内周侧的分段线圈的立体图。
图12是表示第2实施方式的上述定子的第1端面侧的一部分的平面图。
图13是表示第3实施方式的定子的第1端面侧的一部分以及多列化的内周侧的分段线圈的立体图。
图14是表示第3实施方式的上述定子的第1端面侧的一部分的平面图。
图15是示意性地表示第1变形例的定子的截面的一部分以及分割段的图。
图16是示意性地表示第2变形例的定子的截面的一部分以及分割段的图。
图17是示意性地表示第3变形例的定子的截面的一部分以及分割段的图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，公开仅为一例，本领域技术人员能够容易地想到的保持发明主旨的适当变更当然也包含在本发明的范围内。此外，关于附图，为了更明确地说明，有时与实际形式相比示意性地表示各部的宽度、厚度、形状等，但这仅为一例，并不限定本发明的解释。此外，在本说明书以及各图中，对于与关于已经出现的图而陈述过的要素相同的要素，有时标注相同的符号而适当省略详细的说明。
(第1实施方式)
首先，对应用了实施方式的定子的旋转电机的一例进行说明。
图1是第1实施方式的旋转电机的纵截面图，以中心轴线C1为中心而仅示出单侧的一半。图2是旋转电机的横截面图。
如图1所示，旋转电机10例如构成为永久磁铁型的旋转电机。旋转电机10具备：环状或者圆筒状的定子12；转子14，围绕中心轴线C1旋转自如且与定子12同轴地支承在定子12的内侧；以及壳体30，支承这些定子12以及转子14。
在以下的说明中，将中心轴线C1的延伸方向称作轴向，将围绕中心轴线C1旋转的方向称作周向，将与轴向以及周向正交的方向称作径向。
如图1以及图2所示，定子12具备圆筒状的定子铁芯16以及安装于定子铁芯16的转子绕组(分段线圈)18。定子铁芯16通过将多张的磁性材料例如硅钢等的圆环状的电磁钢板17呈同芯状层叠而构成。多张电磁钢板17通过将定子铁芯16的外周面的多个部位进行焊接而连结为相互层叠状态。定子铁芯16具有位于轴向一端的第1端面16a以及位于轴向另一端的第2端面16b。第1端面16a及第2端面16b与中心轴线C1正交地延伸。
在定子铁芯16的内周部形成有多个(例如，72个)插槽20。在本实施方式中，多个插槽20在圆周方向上隔开等间隔地排列。另外，关于多个插槽20的圆周方向的间隔，也能够成为不是等间隔的构成。各插槽20在定子铁芯16的内周面开口，且在定子铁芯的径向上沿着从该内周面朝向外周面的方向伸出。各插槽20遍及定子铁芯16的轴向全长延伸。各插槽20的一端在第1端面16a开口，另一端在第2端面16b开口。另外，插槽20也可以成为在定子铁芯16的内周面不开口的构成。即，插槽20也可以在定子铁芯16中形成为沿着轴向贯通的贯通孔。
通过形成多个插槽20，定子铁芯16的内周部构成朝向中心轴线C1突出的多个(例如，在本实施方式中为72个)齿21。齿21沿着周向隔开等间隔地配置。如此，定子铁芯16一体地具有圆环状的磁轭部、以及从磁轭部的内周面朝向中心轴线C1沿着径向突出的多个齿21。在周向上相邻的一对齿21之间形成有插槽20。
在多个插槽20中埋入线圈18，并卷绕于各齿21。线圈18被设置成具有从定子铁芯16的第1端面16a及第2端面16b朝向轴向外侧伸出的线圈端部18a、18b。通过在线圈18中流动交流电流，由此在定子12(齿21)中形成规定的交链磁通。
如图1所示，在定子铁芯16的轴向两端设置有铁芯按压件26。
壳体30具有大致圆筒状的第1托架32a以及碗形状的第2托架32b。第1托架32a与位于定子铁芯16的驱动端侧的铁芯按压件26连结。第2托架32b与位于反驱动端侧的铁芯按压件26连结。第1及第2托架32a、32b例如由铝合金等形成。环状的轴承托架34通过螺栓同轴地紧固在第1托架32a的前端侧。在轴承托架34的中央部例如紧固有内置了滚子轴承35的第1轴承部36。在第2托架32b的中央部例如紧固有内置了滚珠轴承37的第2轴承部38。
另一方面，转子14具有：圆柱形状的轴(旋转轴)42，由第1及第2轴承部36、38支承为以中心轴线C1为中心旋转自如；圆筒形状的转子铁芯44，固定于轴42的轴向大致中央部；以及多个永久磁铁46，埋入在转子铁芯44内。转子铁芯44构成为将多张的磁性材料例如硅钢等的圆环状的电磁钢板47呈同芯状层叠而成的层叠体。转子铁芯44具有与中心轴线C1同轴地形成的内孔48。轴42插通以及嵌合在内孔48中，并与转子铁芯44同轴地延伸。在转子铁芯44的轴向两端设置有大致圆板状的端板54、铁芯按压件56。
如图1以及图2所示，转子铁芯44隔开少许间隙(气隙)而同轴地配置在定子铁芯16的内侧。即，转子铁芯44的外周面隔开少许间隙而与定子铁芯16的内周面(齿21的前端面)对置。
转子铁芯44形成有沿着轴向贯通的多个磁铁埋入孔。在各磁铁埋入孔内填装以及配置有永久磁铁46，且例如通过粘接剂等固定于转子铁芯44。各永久磁铁46遍及转子铁芯44的全长延伸。此外，多个永久磁铁46在转子铁芯44的周向上隔开规定间隔地排列。
如图2所示，转子铁芯44分别具有沿着转子铁芯44的半径方向或者放射方向延伸的d轴以及相对于d轴电分离90°的q轴。此处，将通过相邻的磁极间的边界以及中心轴线C1而沿着放射方向延伸的轴设为q轴，将相对于q轴在电气上成为直角的方向设为d轴。d轴以及q轴在转子铁芯44的圆周方向上交替且以规定相位设置。
在转子铁芯44的圆周方向上，在各d轴的两侧配置有两个永久磁铁46。在本实施方式中，各永久磁铁46形成为截面为矩形状的细长的平板状，并具有与转子铁芯44的轴向长度大致相等的长度。在与中心轴线C1正交的转子铁芯44的横截面中观察的情况下，永久磁铁46分别相对于d轴倾斜。两个永久磁铁46例如呈大致V字状排列配置。此处，永久磁铁46的内周侧的端部分别与d轴邻接，并隔开少许间隙而相互对置。永久磁铁46的外周侧的端部沿着转子铁芯44的圆周方向从d轴分离，并位于转子铁芯44的外周面附近以及q轴附近。由此，永久磁铁46的外周侧的端部隔着q轴而与相邻的磁极的永久磁铁46的外周侧端邻接对置。在本实施方式中，转子铁芯44构成在圆周方向上排列的12个磁极，各磁极包括两个永久磁铁46。
另外，永久磁铁46的形状并不限定于截面为矩形状的细长的平板状，能够使用各种形状。
接着，对定子12的构成进行详细说明。
图3是表示定子的第1端面侧的立体图，图4是示意性地表示定子的截面的一部分以及分割段的图。
如图3所示，定子12由3相(U相、V相以及W相)的交流电源驱动。例如，与U相对应且并联连接的线圈18、与V相对应且并联连接的线圈18以及与W相对应且并联连接的线圈18，通过分布型的配置而卷绕于齿21。即，分别并联连接且与U相、V相以及W相对应的合计6个线圈18卷绕于齿14。如后所述，线圈18对于各磁极包括3相(U、V、W)的线圈，各相的线圈配置在与1个磁极对应的6个插槽中的2个插槽。另外，在定子12的各相中，线圈并不限定于并联连接，也能够使用串联连接的线圈。
各线圈18由将由扁平导体形成的多个线圈段相互接合而形成为一个的分段线圈构成。扁平导体成为与长边方向垂直的截面(横截面)为大致矩形的形状，或者至少与长边方向垂直的截面的形状具有对置的2条长边。在扁平导体的横截面为矩形的情况下，四角不需要为直角，也可以进行倒角、R加工。扁平导体除了前端的导通部之外，大致整周由瓷漆等绝缘层覆盖。
如后所述，各线圈段一体地具有：分别插入配置在不同的插槽20中的第1线状部及第2线状部；以及与第2端面16b对置地位于定子铁芯16的外侧并将第1线状部及第2线状部连结的架桥部。多个架桥部构成线圈端部18b。第1线状部及第2线状部分别具有从定子铁芯16的第1端面16a向定子铁芯16的外侧伸出的伸出端部。这些伸出端部在周向上折弯并且构成线圈18的线圈端部18a。
如图2以及图4所示，在各插槽20中配置有多个、例如4个第1线状部或者第2线状部，且以矩形的一边彼此对置的状态沿着插槽20的径向排列配置。在插槽20内，在4个线状部的周围卷绕有绝缘片SP。4个线圈段CS中的至少一个线圈段被分割成多个而被多列化。在本实施方式中，配置在插槽20的最内周侧的线圈段CS1例如由两个分割段DS1、DS2构成。分割段DS1、DS2通过具有其他线圈段CS的横截面面积的大约一半左右的横截面积的扁平导体、即比其他的线圈段CS细的扁平导体形成。
如图4所示，分割段DS1一体地具有第1线状部LA1及第2线状部LA2、以及与第2端面16b对置地位于定子铁芯16的外侧并将第1线状部LA1及第2线状部LA2连结的架桥部BA。同样，分割段DS2一体地具有第1线状部LB1及第2线状部LB2、以及与第2端面16b对置地位于定子铁芯16的外侧并将第1线状部LB1及第2线状部LB2连结的架桥部BB。
一对第1线状部LA1、LB1配置在插槽20内，且沿着径向的第1方向排列而相互邻接。例如，第1线状部LA1邻接地配置在插槽20的最内周侧，第1线状部LB1邻接地配置在第1线状部LA1的径向外侧。第2线状部LA2、LB2配置在从第1线状部LA1、LB1例如离开的第5个插槽20内并相互邻接。此处，架桥部BA以及架桥部BB在定子铁芯16的径向上相互交叉地配置。由此，第2线状部LA2、LB2与第1线状部LA1、LB1的配置关系被替换，成为相反的配置关系。即，第2线状部LA2、LB2沿着与上述第1方向相反的方向排列配置，第2线状部LB2邻接地配置在插槽20的最内周侧，第2线状部LA2邻接地配置在第2线状部LB2的径向外侧。
另外，第2线状部LA2、LB2从第1线状部LA1、LB1离开的插槽数并不限定于5个，能够根据定子的电气设计而采用各种值。
图5是放大表示上述定子的第1端面侧的一部分的立体图，图6是表示上述定子的第1端面侧的一部分的平面图。
如图5以及图6所示，1相的分段线圈18包括：第1线圈段CS1，配置在插槽20的最内周侧；以及第2线圈段CS2，以从周向的两侧夹着第1线圈段CS1的方式配置，且配置在插槽20的最内周侧。第1线圈段CS1及第2线圈段CS2分别被多列化，且分别由两个分割段构成。
在一例中，U相的第1线圈段CS1及第2线圈段CS2排列配置于在周向上相邻的两个插槽20中，V相的第1线圈段CS1及第2线圈段CS2排列配置于与这些插槽20在周向上邻接的两个插槽20中。进而，W相的第1线圈段CS1及第2线圈段CS2排列配置在与配置有V相的第1、第2线圈段CS1、CS2的两个插槽20在周向上邻接的两个插槽20中。如此，在插槽20的最内周侧，U相线圈段、V相线圈段、W相线圈段在周向上依次排列配置有各两个。
图7是表示1相的第1线圈段CS1及第2线圈段CS2的配置构成的立体图。
如图所示，第1线圈段CS1由分割段(第1分割段、第2分割段)DS1、DS2构成。分割段DS1一体地具有第1线状部LA1及第2线状部LA2、以及与第2端面16b对置地位于定子铁芯16的外侧并将第1线状部LA1及第2线状部LA2连结的架桥部BA。同样，分割段DS2一体地具有第1线状部LB1及第2线状部LB2、以及与第2端面16b对置地位于定子铁芯16的外侧并将第1线状部LB1及第2线状部LB2连结的架桥部BB。
第1线圈段CS1的一对第1线状部LA1、LB1配置在插槽20内，且在径向上排列而相互邻接。例如，第1线状部LA1邻接地配置在插槽20的最内周侧，第1线状部LB1邻接地配置在第1线状部LA1的径向外侧。在第1线状部LA1、LB1中，从定子铁芯16的第2端面16突出的伸出端部向定子铁芯16的径向内侧折弯，进而向轴向折弯。由此，第1线状部LA1、LB1的伸出端部位于比插槽20的内周侧端、即定子铁芯16的内周向径向内侧偏移的位置。
分割段DS1的架桥部BA具有：第1区间SA1，从第1线状部LA1的伸出端沿着定子铁芯16的周向与第2端面16b大致平行地延伸；第1曲臂部CR1，从第1区间SA1的末端朝向径向外侧倾斜并与第2端面16b大致平行地延伸；以及第2区间SA2，从第1曲臂部CR1的末端到第2线状部LA2的伸出端部沿着周向且与第2端面16b大致平行地延伸。第1曲臂部CR1位于第1线状部LA1与第2线状部LA2之间的大致中间。通过将扁平导体不扭转地向厚度方向或者与厚度方向正交的方向折弯来形成架桥部BA。在一例中，第2线状部LA2配置在从第1线状部LA1离开的第5个插槽20内。
另外，分割段DS1的架桥部BA是将收纳在定子铁芯16的周向位置不同的插槽20内的分割段DS1进行连接的部分，因此也不一定使第1区间SA1、第2区间SA2与定子铁芯16的第2端面16b平行(或者大致平行)，能够成为各种形状。
分割段DS1的架桥部BA与第2端面16b隔开间隔地对置。第1区间SA1位于比定子铁芯16的内周缘向内周侧偏移的位置。通过设置第1曲臂部CR1，由此第2区间SA2相对于第1区间SA1位于向径向外侧偏移了分割段DS1的厚度的大约3倍量的位置。由此，第2线状部LA2以相对于第1线状部LA1向径向外侧偏移了一个厚度量的状态配置在插槽20内。
分割段DS2的架桥部BB具有：第1区间SB1，从第1线状部LB1的伸出端沿着定子铁芯16的周向与第2端面16b大致平行地延伸；第2曲臂部CR2，从第1区间SB1的末端朝向径向外侧倾斜并与第2端面16b大致平行地延伸；以及第2区间SB2，从第2曲臂部CR2的末端到第2线状部LB2的伸出端部沿着周向且与第2端面16b大致平行地延伸。第2曲臂部CR2位于第1线状部LB1与第2线状部LB2之间的大致中间。通过将扁平导体不扭转地向厚度方向或者与厚度方向正交的方向折弯来形成架桥部BB。在一例中，第2线状部LB2配置在从第1线状部LB1离开的第5个插槽20内。
另外，由于分割段DS2的架桥部BB也是将收纳在定子铁芯16的周向位置不同的插槽20内的分割段DS2进行连接的部分，因此也不一定使第1区间SB1、第2区间SB2与定子铁芯16的第2端面16b平行(或者大致平行)，能够成为各种形状。
第1线状部LB1及第2线状部LB2比分割段DS1的第1线状部LA1及第2线状部LA2高出扁平导体的宽度的大致2倍量而从定子铁芯16沿着轴向伸出。由此，架桥部BB隔开比架桥部BA大的间隔而与第2端面16b大致平行地对置。第1区间SB1位于比插槽20的内周侧端向内周侧偏移的位置，且大致位于定子铁芯16的内周缘之上。此外，第1区间SB1相对于分割段DS1的第1区间SA1位于向径向外侧偏移了扁平导体的厚度量的位置，且位于向轴向上方(远离第2端面16b的方向)偏移了扁平导体的宽度量的位置。第2曲臂部CR2在轴向上重叠地位于第1曲臂部CR1的上方，且与第1曲臂部CR1交叉地延伸。沿着扁平导体的长边方向的第2曲臂部CR2的伸出长度(径向的高度)(第2长度)形成为第1曲臂部CR1的伸出长度(第1长度)的一半以下。由此，第2区间SB2相对于分割段DS1的第2区间SA2位于向径向内侧偏移了扁平导体的厚度量的位置，进而位于向轴向上方(远离第2端面16b的方向)偏移了扁平导体的宽度量的位置。第2线状部LB2相对于第1线状部LB1位于径向内侧，且在插槽20内配置在最内周侧。
如此，分割段DS1的架桥部BA与分割段DS2的架桥部BB在径向上交叉地延伸，第1线状部LA1、LB1的位置关系与第2线状部LA2、LB2的位置关系相反。即，第1线状部LA1相对于第1线状部LB1位于径向内侧，第2线状部LA2相对于第2线状部LB2位于径向外侧。
以从周向两侧夹着第1线圈段CS1的方式配置的第2线圈段CS2由分割段(第3分割段、第4分割段)DS3、DS4构成。分割段DS3一体地具有第1线状部LC1及第2线状部LC2、以及与第2端面16b对置地位于定子铁芯16的外侧并将第1线状部LC1及第2线状部LC2连结的架桥部BC。同样，分割段DS4一体地具有第1线状部LD1及第2线状部LD2、以及与第2端面16b对置地位于定子铁芯16的外侧并将第1线状部LD1及第2线状部LD2连结的架桥部BD。
第2线圈段CS2的一对第1线状部LC1、LD1配置在与配置有第1线圈段CS1的第1线状部LA1、LB1的插槽20相邻一个(周向外侧)的插槽20内，且在径向的第1方向上排列而相互邻接。例如，第1线状部LC1邻接地配置在插槽20的最内周侧，第1线状部LD1邻接地配置在第1线状部LC1的径向的外侧。在第1线状部LC1、LD1中，从定子铁芯16的第2端面16突出的伸出端部向定子铁芯16的径向内侧折弯，进而向轴向折弯。由此，在本实施方式中，第1线状部LC1、LD1的伸出端部位于比插槽20的内周侧端、即定子铁芯16的内周向径向内侧偏移的位置。
分割段DS3的架桥部BC具有：第1区间SC1，从第1线状部LC1的伸出端沿着定子铁芯16的周向与第2端面16b大致平行地延伸；第1曲臂部(第3曲臂部)CR3，从第1区间SC1的末端朝向径向外侧倾斜并与第2端面16b大致平行地延伸；以及第2区间SC2，从第1曲臂部CR3的末端到第2线状部LA2的伸出端部沿着周向且与第2端面16b大致平行地延伸。第1曲臂部CR3位于第1线状部LC1与第2线状部LC2之间的大致中间。通过将扁平导体不扭转地向厚度方向或者与厚度方向正交的方向折弯来形成架桥部BC。在一例中，第2线状部LC2配置在从第1线状部LC1离开的第7个插槽20、即与配置有第1线圈段CS1的第2线状部LA2、LB2的插槽20相邻一个(周向外侧)的插槽20内。另外，第2线状部LC2从第1线状部LC1离开的插槽数并不限定于7个，能够根据定子的电气设计而采用各种值。
第1线状部LC1及第2线状部LC2比分割段DS1的第1线状部LA1及第2线状部LA2高出扁平导体的大致宽度量而从定子铁芯16沿着轴向伸出。由此，架桥部BC隔开比架桥部BA大的间隔而与第2端面16b大致平行地对置。
另外，分割段DS3的架桥部BC也是将收纳在定子铁芯16的周向位置不同的插槽20内的分割段DS3进行连接的部分，因此也不一定使第1区间SC1、第2区间SC2与定子铁芯16的第2端面16b平行(或者大致平行)，能够成为各种形状。
架桥部BC的第1区间SC1位于比定子铁芯16的内周缘向内周侧偏移的位置。通过设置第1曲臂部CR3，第2区间SC2相对于第1区间SC1位于向径向外侧偏移了分割段DS3的厚度的大约3倍量的位置。由此，第2线状部LC2相对于第1线状部LC1以向径向外侧偏移了一个厚度量的状态配置在插槽20内。架桥部BC的第1区间SC1、第1曲臂部CR3、第2区间SC2分别与分割段DS1的第1区间SA1，第1曲臂部CR1、第2区间SA2在轴向上重叠地配置。
分割段DS4的架桥部BD具有：第1区间SD1，从第1线状部LD1的伸出端沿着定子铁芯16的周向与第2端面16b大致平行地延伸；第2曲臂部(第4曲臂部)CR4，从第1区间SD1的末端朝向径向外侧倾斜并与第2端面16b大致平行地延伸；以及第2区间SD2，从第2曲臂部CR4的末端到第2线状部LD2的伸出端部沿着周向且与第2端面16b大致平行地延伸。第2曲臂部CR位于第1线状部LD1与第2线状部LD2之间的大致中间。通过将扁平导体不扭转地向厚度方向或者与厚度方向正交的方向折弯来形成架桥部BD。在一例中，第2线状部LD2配置在从第1线状部LD1离开的第7个插槽20内。
另外，第2线状部LD2从第1线状部LD1离开的插槽数并不限定于7个，能够根据定子的电气设计而采用各种值。此外，分割段DS4的架桥部BD也是将收纳在定子铁芯16的周向位置不同的插槽20内的分割段DS4进行连接的部分，因此也不一定使第1区间SD1、第2区间SD2与定子铁芯16的第2端面16b平行(或者大致平行)，能够成为各种形状。
第1线状部LD1及第2线状部LD2比分割段DS3的第1线状部LC1及第2线状部LC2高出扁平导体的宽度的大致2倍量而从定子铁芯16沿着轴向伸出。由此，架桥部BD隔开比架桥部BC大的间隔而与第2端面16b大致平行地对置。第1区间SD1位于比插槽20的内周侧端向内周侧偏移的位置，且大致位于定子铁芯16的内周缘之上。此外，第1区间SD1相对于分割段DS3的第1区间SC1位于向径向外侧偏移了扁平导体的厚度量的位置，且位于向轴向上方(远离第2端面16b的方向)偏移了扁平导体的宽度的2倍量的位置。第2曲臂部CR4在轴向上重叠地位于第1曲臂部CR3的上方，且与第1曲臂部CR3交叉地延伸。沿着扁平导体的长边方向的第2曲臂部CR4的伸出长度(径向的高度)形成为第1曲臂部CR3的伸出长度的一半以下。由此，第2区间SD2相对于分割段DS3的第2区间SC2位于向径向内侧偏移了扁平导体的厚度量的位置，进而位于向轴向上方(远离第2端面16b的方向)偏移了扁平导体的宽度的2倍量的位置。由此，第2线状部LD2相对于第1线状部LC1位于径向内侧，且在插槽20内配置在最内周侧。架桥部BD的第1区间SD1、第2曲臂部CR4、第2区间SD2分别与分割段DS2的第1区间SB1、第2曲臂部CR2、第2区间SB2在轴向上重叠地配置。
如此，分割段DS3的架桥部BC与分割段DS4的架桥部BD在径向上交叉地延伸，第1线状部LC1、LD1的位置关系与第2线状部LD2、LD2的位置关系相反。即，第1线状部LC1相对于第1线状部LD1位于径向内侧，第2线状部LC2相对于第2线状部LD2位于径向外侧。第2线状部LC2、LD2在与上述第1方向相反的方向上排列配置。
图8是表示定子的第1端面侧的一部分的立体图，图9是表示定子的第1端面侧的一部分的平面图。
如图所示，在定子铁芯16的第1端面16a侧，线圈段CS的第1线状部及第2线状部具有从第1端面16a向定子铁芯16的外侧伸出的伸出部。这些伸出部分别向周向折弯规定角度，并相对于轴向倾斜地延伸。同样，分割段DS1～DS4的第1线状部及第2线状部分别具有从第1端面16a向定子铁芯16的外侧伸出的伸出部。这些伸出部分别向周向折弯规定角度，并相对于轴向倾斜地延伸。各伸出端部的伸出端构成与第1端面16a大致平行的端面(接合面)ds。
插通在各插槽20中的4个第1或者第2线状部的伸出部被交替地向一个方向以及相反方向折弯。即，位于最外周的线圈段CS的第1或者第2线状部的伸出部被向定子铁芯16的周向的一个方向折弯，靠内侧的一个线圈段CS的第1或者第2线状部的伸出部被向圆周方向的另一方向(相反方向)折弯。进一步靠内侧的一个线圈段CS的第1或者第2线状部的线状部被向上述一个方向折弯。进而，位于最内周的分割段CS1、CS2的第1或者第2线状部的伸出部被向上述另一方向折弯。
从不同的多个插槽20伸出的4个伸出部的端部面ds，位于沿着定子铁芯16的径向大致一列且大致共面地排列的位置。4个伸出部中的最内周的线圈段CS1、CS2的伸出部分别包括两个分割段的两个端面ds1、ds2。
各列的4个伸出部的端部面ds被各两个(各两根)相互焊接并电导通。即，外周侧的2个伸出部的端部面ds相互焊接，形成跨越两个端面ds的焊道WB。内周侧的2个伸出部的端部面ds相互焊接，形成焊道WB。此时，两个分割段的两个端面ds1(或者ds2)通过相互焊接而接合，分割段彼此被电接合，进而，上述两个端面ds1(或者ds2)与相邻的线圈段CS的伸出部的端部面ds同时接合。由此，形成跨越3个端面ds、ds1、ds1(或者3个端面ds、ds2、ds2)的焊道WB。在伸出部的端部面ds的焊接中例如能够使用激光焊接。线圈段的各焊接部或者接合部由粉体涂装、清漆等绝缘材料覆盖。
通过如上述那样将线圈段的伸出端彼此连接，由此构成3相的分段线圈18。这些线圈段的伸出部构成从第1端面16a突出的线圈端部18a。在线圈18中的3个线圈分别连接有未图示的U相连接端子TU、V相连接端子TV、W相连接端子TW。本实施方式例示了将定子12的线圈并联数设为2的情况，且分别设置有与线圈并联数相应的连接端8。
如以上那样，在本实施方式中构成3相、12磁极、72插槽的旋转电机，进而构成为，将相当于1个磁极的定子铁芯16的插槽数设为6个插槽，各相的线圈相对于1个磁极配置在2个插槽中。
根据本实施方式的旋转电机及其定子，通过利用分段线圈来构成线圈18，由此能够大幅度削减从定子铁芯16的第1端面16a及第2端面16b突出的线圈端部18a、18b的突出高度，实现定子12的小型化。此外，将在插槽20内沿着径向排列的3匝以上的分段线圈中的至少位于最内周的线圈段CS1、CS2多列化，并通过由线径较细的扁平导体形成的多个分割段DS1～DS4构成。通过使最内周的分段线圈多列化，由此能够抑制与导体数增加相伴随的插槽空间利用率降低，维持低速旋转时的损失降低效果。同时，通过沿着径向分割线圈段，由此能够减小与在周向上横穿插槽20的磁通正交的导体的截面积，降低在高速旋转时在导体内产生的涡电流以及由此引起的损失。
在多列化的线圈段中，多个分割段的两端被相互焊接而电接合，因此在多列化而成的1组线圈中，在焊接点之间存在闭合电路。在线圈端部不具有错位构成的情况下，在闭合电路内感应出循环电流，成为新的损失增加原因。另一方面，在如本实施方式那样构成为，使2个分割段的架桥部交叉，使第1线状部的位置关系与第2线状部的位置关系错位的情况下，能够抑制该循环电流的产生。因此，不会产生新的损失增加原因，能够实现多列化的最内周线圈的低损失化。
图10是示意性地表示多列化的线圈段中的磁通的通过状态的图。如图10的(a)所示，在使2个分割段DS1、DS2的架桥部交叉而使两端的焊接点错位的情况下，在各焊接点与交叉位置之间的环路中通过相互反向的磁通。因此，如图10的(b)所示，在一方的环路与另一方的环路中产生的循环电流I1、I2的朝向相反，并以相互抵消的方式起作用。因此，能够抑制循环电流的产生，防止损失增加。
通过将分割段DS1、DS2不扭转地向厚度方向或者与厚度方向正交的方向折弯而将第1区间SA1、SB1以及第2区间SA2、SB2进行换线，由此能够得到使两端部的位置关系相反的错位构成。因此，与扭转的情况相比较，分段线圈的制造、组装变得容易。
进而，根据本实施方式，在各个多列化的第1线圈段CS1及第2线圈段CS2中，架桥部的第1曲臂部CR1、CR3及第2曲臂部CR2、CR4为，位于如下插槽的正上方，该插槽位于在周向上相邻的另一相的线圈段之间，能够与另一相的线圈段不干涉地配置在另一相的线圈段附近。因此，能够实现线圈端部18b的小型化以及简化。
此外，在本实施方式中构成为，将线长较长的第1曲臂部CR1、CR3配置在线长较短的第2曲臂部CR2、CR3的下方、即定子铁芯16侧，由此能够容易地进行线圈段的设置、组装作业。
根据以上所述，通过本实施方式能够得到一种旋转电机的定子，能够抑制涡电流的产生且实现线圈端部的小型化以及简化。
接着，对其他实施方式的定子进行说明。在以下说明的其他实施方式中，对于与上述第1实施方式相同的部分标注相同的参照符号而省略或者简化其详细说明，以与第1实施方式不同的部分为中心进行说明。
(第2实施方式)
图11是表示第2实施方式的定子的1相的第1线圈段CS1及第2线圈段CS2的配置构成的立体图，图12是表示上述定子的第1端面侧的一部分的平面图。
如图所示，根据第2实施方式，在多列化的第1线圈段CS1及第2线圈段CS2中，具有长度较短的曲臂部CR2、CR4的架桥部BB、BD在定子铁芯16的轴向上重叠配置，在这些架桥部之上配置有具有长度较长的曲臂部CR1、CR2的架桥部BA、BC。此外，架桥部BA、BC在定子铁芯16的径向上重叠配置。由此，能够降低线圈端部的伸出高度，实现进一步的小型化。
详细来说，第1线圈段CS1由分割段DS1、DS2构成。第1线圈段CS1的一对第1线状部LA1、LB1配置在插槽20内，沿着径向排列而相互邻接。例如，第1线状部LA1邻接地配置在插槽20的最内周侧，第1线状部LB1邻接地配置在第1线状部LA1的径向外侧。在第1线状部LA1、LB1中，从定子铁芯16的第2端面16突出的伸出端部向定子铁芯16的径向内侧折弯，进而向轴向折弯。由此，第1线状部LA1、LB1的伸出端部位于比插槽20的内周侧端、即定子铁芯16的内周向径向内侧偏移的位置。
分割段DS1的架桥部BA具有：第1区间SA1，从第1线状部LA1的伸出端沿着定子铁芯16的周向与第2端面16b大致平行地延伸；第1曲臂部CR1，从第1区间SA1的末端朝向径向外侧倾斜并与第2端面16b大致平行地延伸；以及第2区间SA2，从第1曲臂部CR1的末端到第2线状部LA2的伸出端部沿着周向且与第2端面16b大致平行地延伸。第1曲臂部CR1位于第1线状部LA1与第2线状部LA2之间的大致中间。通过将扁平导体不扭转地向厚度方向或者与厚度方向正交的方向折弯来形成架桥部BA。在一例中，第2线状部LA2配置在从第1线状部LA1离开的第5个插槽20内。
分割段DS1的架桥部BA与第2端面16b隔开间隔地对置。在一例中，第1区间SA1位于比定子铁芯16的内周缘向内周侧偏移的位置。通过设置第1曲臂部CR1，第2区间SA2相对于第1区间SA1位于向径向外侧偏移了分割段DS1的厚度的大约3倍量的位置。由此，第2线状部LA2以相对于第1线状部LA1向径向外侧偏移了一个厚度量的状态配置在插槽20内。
分割段DS2的架桥部BB具有：第1区间SB1，从第1线状部LB1的伸出端沿着定子铁芯16的周向与第2端面16b大致平行地延伸；第2曲臂部CR2，从第1区间SB1的末端朝向径向外侧倾斜并与第2端面16b大致平行地延伸；以及第2区间SB2，从第2曲臂部CR2的末端到第2线状部LB2的伸出端部沿着周向且与第2端面16b大致平行地延伸。第2曲臂部CR2位于第1线状部LB1与第2线状部LB2之间的大致中间。通过将扁平导体不扭转地向厚度方向或者与厚度方向正交的方向折弯来形成架桥部BB。在一例中，第2线状部LB2配置在从第1线状部LB1离开的第5个插槽20内。
第1线状部LB1及第2线状部LB2比分割段DS1的第1线状部LA1及第2线状部LA2低出扁平导体的宽度的大致2倍量而从定子铁芯16沿着轴向伸出。由此，架桥部BB隔开比架桥部BA小的间隔而与第2端面16b大致平行地对置。在一例中，第1区间SB1位于比插槽20的内周侧端向内周侧偏移的位置，且大致位于定子铁芯16的内周缘之上。此外，第1区间SB1相对于分割段DS1的第1区间SA1位于向径向外侧偏移了扁平导体的厚度量的位置，且位于向轴向下方(接近第2端面16b的方向)偏移了扁平导体的宽度量的位置。第2曲臂部CR2在轴向上重叠地位于第1曲臂部CR1的下方，且与第1曲臂部CR1交叉地延伸。沿着扁平导体的长边方向的第2曲臂部CR2的伸出长度(径向的高度)形成为第1曲臂部CR1的伸出长度的一半以下。由此，第2区间SB2相对于分割段DS1的第2区间SA2位于向径向内侧偏移了扁平导体的厚度量的位置，进而向轴向下方(接近第2端面16b的方向)偏移了扁平导体的宽度量的位置。第2线状部LB2相对于第2线状部LB1位于径向内侧，且在插槽20内配置在最内周侧。
如此，分割段DS1的架桥部BA与分割段DS2的架桥部BB在径向上交叉地延伸，第1线状部LA1、LB1的位置关系与第2线状部LA2、LB2的位置关系相反。即，第1线状部LA1相对于第1线状部LB1位于径向内侧，第2线状部LA2相对于第2线状部LB2位于径向外侧。
以从周向两侧夹着第1线圈段CS1的方式配置的第2线圈段CS2由分割段DS3、DS4构成。第2线圈段CS2的一对第1线状部LC1、LD1配置在与配置有第1线圈段CS1的第1线状部LA1、LB1的插槽20相邻一个(周向外侧)的插槽20内，且在径向上排列而相互邻接。例如，第1线状部LC1邻接地配置在插槽20的最内周侧，第1线状部LD1邻接地配置在第1线状部LC1的径向外侧。在第1线状部LC1、LD1中，从定子铁芯16的第2端面16突出的伸出端部向定子铁芯16的径向内侧折弯，进而向轴向折弯。由此，第1线状部LC1、LD1的伸出端部位于比插槽20的内周侧端、即定子铁芯16的内周向径向内侧偏移的位置。尤其地，第1线状部LC1的伸出端部比第1线状部LD1大，例如位于向径向内侧偏移了第1线状部的厚度的3倍左右的位置。
分割段DS3的架桥部BC具有：第1区间SC1，从第1线状部LC1的伸出端沿着定子铁芯16的周向与第2端面16b大致平行地延伸；第1曲臂部CR3，从第1区间SC1的末端朝向径向外侧倾斜并与第2端面16b大致平行地延伸；第2区间SC2，从第1曲臂部CR3的末端到第2线状部LA2的伸出端部沿着周向且与第2端面16b大致平行地延伸；以及第5曲臂部CR5，设置在第2区间SC2的中途部，朝向径向外侧倾斜并与第2端面16b大致平行地延伸。第1曲臂部CR3位于第1线状部LC1与第2线状部LC2之间的大致中间。第1曲臂部CR3的伸出长度(径向的高度)形成为扁平导体的厚度的大约3倍左右。另一方面，第5曲臂部CR5的径向的伸出长度形成为与扁平导体的厚度大致相等。
通过将扁平导体不扭转地向厚度方向或者与厚度方向正交的方向折弯来形成架桥部BC。第2线状部LC2配置在从第1线状部LC1离开的第7个插槽20、即与配置有第1线圈段CS1的第2线状部LA2、LB2的插槽20相邻一个(周向外侧)的插槽20内。
第1线状部LC1及第2线状部LC2从定子铁芯16沿着轴向伸出与分割段DS1的第1线状部LA1及第2线状部LA2大致相等的高度。由此，架桥部BC隔开与架桥部BA相等的间隔而与第2端面16b大致平行地对置，并且位于架桥部BA的径向内侧且与架桥部BA在径向上对置。
在一例中，架桥部BC的第1区间SC1位于比定子铁芯16的内周缘向内周侧偏移的位置。通过设置第1曲臂部CR3，由此第2区间SC2相对于第1区间SC1位于向径向外侧偏移了分割段DS3的厚度的大约3倍量的位置。通过设置第5曲臂部CR5，由此第2区间SC2的末端部位于进一步向径向外侧偏移了一个厚度量的位置。由此，第2线状部LC2以相对于第1线状部LC1向径向外侧偏移了一个厚度量的状态配置在插槽20内。架桥部BC的第1区间SC1、第1曲臂部CR3、第2区间SC2分别与分割段DS1的第1区间SA1、第1曲臂部CR1、第2区间SA2在径向上重叠地配置。
分割段DS4的架桥部BD具有：第1区间SD1，从第1线状部LD1的伸出端沿着定子铁芯16的周向与第2端面16b大致平行地延伸；第2曲臂部CR4，从第1区间SD1的末端朝向径向外侧倾斜并与第2端面16b大致平行地延伸；以及第2区间SD2，从第2曲臂部CR4的末端到第2线状部LD2的伸出端部沿着周向且与第2端面16b大致平行地延伸。第2曲臂部CR4位于第1线状部LD1与第2线状部LD2之间的大致中间。通过将扁平导体不扭转地向厚度方向或者与厚度方向正交的方向折弯来形成架桥部BD。第2线状部LD2配置在从第1线状部LD1离开的第7个插槽20内。
第1线状部LD1及第2线状部LD2比分割段DS3的第1线状部LC1及第2线状部LC2低出扁平导体的宽度量而从定子铁芯16沿着轴向伸出。由此，架桥部BD隔开比架桥部BC小的间隔而与第2端面16b大致平行地对置。第1区间SD1位于比插槽20的内周侧端向内周侧偏移的位置，且大致位于定子铁芯16的内周缘之上。此外，第1区间SD1相对于分割段DS3的第1区间SC1位于向径向外侧偏移了扁平导体的厚度的3倍量的位置，且位于向轴向下方(接近第2端面16b的方向)偏移了扁平导体的宽度量的位置。第2曲臂部CR4在轴向上重叠地位于第1曲臂部CR3的下方，且与第1曲臂部CR3交叉地延伸。沿着扁平导体的长边方向地第2曲臂部CR4的伸出长度(径向的高度)形成为第1曲臂部CR3的伸出长度的1/3左右。由此，第2区间SD2位于与分割段DS3的第2区间SC2在径向上相同的位置，进而位于向轴向下方(接近第2端面16b的方向)偏移了扁平导体的宽度量的位置。即，第2区间SD2位于分割段DS2的第2区间SB2与分割段DS3的第2区间SC2之间，并在轴向上重叠地配置。
其结果，第2线状部LD2相对于第2线状部LC1位于径向内侧，且在插槽20内配置在最内周侧。架桥部BD的第1区间SD1、第2曲臂部CR4、第2区间SD2分别与分割段DS2的第1区间SB1、第2曲臂部CR2、第2区间SB2在轴向上重叠地配置。
如此，分割段DS3的架桥部BC与分割段DS4的架桥部BD在径向上交叉地延伸，第1线状部LC1、LD1的位置关系与第2线状部LD2、LD2的位置关系相反。即，第1线状部LC1相对于第1线状部LD1位于径向内侧，第2线状部LC2相对于第2线状部LD2位于径向外侧。
在第2实施方式中，定子的其他构成与上述第1实施方式相同。
另外，在第2实施方式中，也不一定使分割段的架桥部的第1区间、第2区间与定子铁芯16的第2端面16b平行(或者大致平行)，能够成为各种形状。
在如以上那样构成的第2实施方式中，通过将分割段DS1、DS2、DS3、DS4不扭转地向厚度方向或者与厚度方向正交的方向折弯而将第1区间SA1、SB1、SC1、SD1与第2区间SA2、SB2、SC2、SD2换线，由此也能够得到使第1线圈段CS1及第2线圈段CS2的两端部的位置关系相反的错位构成。因此，与扭转的情况相比较，分段线圈的制造、组装变得容易。
进而，根据本实施方式，在各个多列化的第1线圈段CS1及第2线圈段CS2中，架桥部的第1曲臂部CR1、CR3及第2曲臂部CR2、CR4为，位于如下插槽的正上方，该插槽位于在周向上相邻的另一相的线圈段之间，能够与另一相的线圈段不发生干涉地配置在另一相的线圈段附近。因此，能够实现线圈端部18b的小型化以及简化。
此外，在本实施方式中，在多列化的第1线圈段CS1及第2线圈段CS2中，具有长度较短的曲臂部CR2、CR4的架桥部BB、BD在定子铁芯16的轴向上重叠地配置，在这些架桥部之上配置有具有长度较长的曲臂部CR1、CR2的架桥部BA、BC。此外，架桥部BA、BC在定子铁芯16的径向上重叠地配置。由此，能够降低线圈端部的伸出高度，实现进一步的小型化。
根据以上所述，根据第2实施方式，能够得到一种旋转电机的定子，能够抑制涡电流的产生且实现线圈端部的小型化以及简化。
(第3实施方式)
图13是表示第3实施方式的定子的1相的第1线圈段CS1及第2线圈段CS2的配置构成的立体图，图14是表示上述定子的第1端面侧的一部分的平面图。
在上述第2实施方式中，第2线圈段CS2的分割段DS3的架桥部BC相对于第1线圈段CS1的分割段DS1的架桥部BA在定子铁芯16的径向上重叠地配置。与此相对，根据第3实施方式，如图所示，分割段DS3的架桥部BC相对于分割段DS1的架桥部BA在定子铁芯16的径向上重叠地配置。
详细来说，在第2线圈段CS2中，分割段DS3的第1线状部LC1配置在插槽20的最内周侧。在第1线状部LC1中，从定子铁芯16的第2端面16突出的伸出端部被向定子铁芯16的径向内侧折弯，进而向轴向折弯。由此，第1线状部LC1的伸出端部例如位于比插槽20的内周侧端向径向内侧偏移了第1线状部的厚度量的位置。
分割段DS3的架桥部BC具有：第1区间SC1，从第1线状部LC1的伸出端沿着定子铁芯16的周向与第2端面16b大致平行地延伸；第1曲臂部CR3，从第1区间SC1的末端朝向径向外侧倾斜并与第2端面16b大致平行地延伸；以及第2区间SC2，从第1曲臂部CR3的末端到第2线状部LA2的伸出端部沿着周向且与第2端面16b大致平行地延伸。第1曲臂部CR3位于第1线状部LC1与第2线状部LC2之间的大致中间。第1曲臂部CR3的伸出长度(径向的高度)形成为扁平导体的厚度的大约3倍左右。
通过将扁平导体不扭转地向厚度方向或者与厚度方向正交的方向折弯来形成架桥部BC。第2线状部LC2配置在从第1线状部LC1离开的第7个插槽20、即与配置有第1线圈段CS1的第2线状部LA2、LB2的插槽20相邻一个(周向外侧)的插槽20内。
第1线状部LC1比分割段DS1的第1线状部LA1高出扁平导体的宽度量而从定子铁芯16沿着轴向伸出。由此，架桥部BC的第1区间SC1、第1曲臂部CR3、第2区间SC2分别与分割段DS1的架桥部BA的第1区间SA1、第1曲臂部CR1、第2区间SA2在轴向上重叠地配置。
在第3实施方式中，第1线圈段CS1及第2线圈段CS2的其他构成与上述第2实施方式相同。在第3实施方式中，也不一定使分割段的架桥部的第1区间、第2区间与定子铁芯16的第2端面16b平行(或者大致平行)，能够成为各种形状。
在如以上那样构成的第3实施方式中，通过将分割段DS1、DS2、DS3、DS4不扭转地向厚度方向或者与厚度方向正交的方向折弯而使第1区间SA1、SB1、SC1、SD1与第2区间SA2、SB2、SC2、SD2换线，由此也能够得到使第1线圈段CS1及第2线圈段SC2的两端部的位置关系相反的错位构成。因此，与扭转的情况相比较，分段线圈的制造、组装变得容易。
进而，根据本实施方式，在各个多列化的第1线圈段CS1及第2线圈段CS2中，架桥部的第1曲臂部CR1、CR3及第2曲臂部CR2、CR4为，位于如下插槽的正上方，该插槽位于在周向上相邻的另一相的线圈段之间，能够与另一相的线圈段不发生干涉地配置在另一相的线圈段附近。因此，能够实现线圈端部18b的小型化以及简化。
根据以上所述，在第3实施方式中，能够得到一种旋转电机的定子，能够抑制涡电流的产生并且实现线圈端部的小型化以及简化。
在上述实施方式中，示出了将位于插槽20的最内周的线圈段多列化为2个分割段的构成，但多列化并不限定于2个，也可以分割为3个或者4个分割段。
(第1变形例)
图15示意性地表示第1变形例的定子的截面的一部分以及分割段。
如图所示，在第1变形例中，配置在插槽20的最内周侧的线圈段CS1被分割为3个分割段(第1、第2、第3分割段)DS1、DS2、DS3而多列化。分割段DS1、DS2、DS3由具有其他线圈段CS的横截面面积的大约1/3左右的截面积的扁平导体、即比其他线圈段CS细的扁平导体形成。
分割段DS1一体地具有第1线状部LA1及第2线状部LA2、以及与第2端面16b对置地位于定子铁芯16的外侧并将第1线状部LA1及第2线状部LA2连结的架桥部BA。分割段DS2一体地具有第1线状部LB1及第2线状部LB2、以及与第2端面16b对置地位于定子铁芯16的外侧并将第1线状部LB1及第2线状部LB2连结的架桥部BB。同样，分割段DS3一体地具有第1线状部LC1及第2线状部LC2、以及与第2端面16b对置地位于定子铁芯16的外侧并将第1线状部LC1及第2线状部LC2连结的架桥部BC。
3个第1线状部LA1、LB1、LC1配置在插槽20内，被沿着径向排列而相互邻接。例如，第1线状部LA1邻接地配置在插槽20的最内周侧，第1线状部LB1邻接地配置在第1线状部LA1的径向的外侧，第1线状部LC1邻接地配置在第1线状部LB1的径向的外侧。在一例中，第2线状部LA2、LB2、LC2配置在从第1线状部LA1、LB1、LC1离开的第5个插槽20内而相互邻接。架桥部BA相对于架桥部BB在定子铁芯16的径向上交叉地配置，架桥部BA的一部分位于架桥部BB的径向外侧。架桥部BC相对于架桥部BB在定子铁芯16的径向上交叉地配置，架桥部BC的一部分位于架桥部BB的径向内侧。
由此，第2线状部LA2、LC2与第1线状部LA1、LC1的配置关系被替换，成为相反的配置关系。即，第2线状部LC2邻接地配置在插槽20的最内周侧，第2线状部LA2夹着第2线状部LB2而邻接地配置在第2线状部LC2的径向外侧。
在架桥部BA、BB、BC的构成中，也可以应用上述第1、第2、第3实施方式所示的任意构成。
如以上那样，通过增加线圈段的分割数，能够进一步减小与在周向上横穿插槽20的磁通正交的导体的截面积，能够减少高速旋转时在导体内产生的涡电流以及由此引起的损失。通过成为使3个分割段的架桥部交叉、使第1线状部的位置关系与第2线状部的位置关系错位的构成，能够抑制循环电流的产生。因此，能够不产生新的损失增加原因地实现多列化的最内周线圈的低损失化。
(第2变形例)
图16示意性地表示第2变形例的定子的截面的一部分以及分割段。
如图所示，在第2变形例中，配置在插槽20的最内周侧的线圈段CS1被分割为4个分割段(第1、第2、第3、第4分割段)DS1、D2、D3、D4而多列化。分割段DS1、DS2、DS3由具有其他线圈段CS的横截面面积的大约1/4左右的截面积的扁平导体形成。
与分割段DS1、DS2、DS3相同，分割段DS4一体地具有第1线状部LD1及第2线状部LD2、以及与第2端面16b对置地位于定子铁芯16的外侧并将第1线状部LD1及第2线状部LD2连结的架桥部BD。
4个第1线状部LA1、LB1、LC1、LD1配置在插槽20内，且沿着径向排列而相互邻接。例如，第1线状部LA1位于插槽20的最内周侧，在其外侧依次排列有第1线状部LB1、LC1、LD1。在一例中，第2线状部LA2、LB2、LC2、LD2配置在从第1线状部LA1、LB1、LC1离开的第5个插槽20内而相互邻接。
分割段DS1、DS2的架桥部BA、BB相对于分割雪面以及DS3、DS4的架桥部BC、BD在定子铁芯16的径向上交叉地配置，架桥部BA、BB的一部分位于架桥部BC、BD的径向外侧。
由此，第2线状部LA2、LB2及第2线状部LC2、LD2与第1线状部LA1、LB1及第1线状部LC1、LD1的配置关系被替换，成为相反的配置关系。即，第2线状部LC2位于插槽20的最内周侧，在其外侧依次排列有第2线状部LD2、LA2、LB2。
在架桥部BA、BB、BC、BD的构成中，也可以应用于上述第1、第2、第3实施方式所示的任意构成。
如以上那样，在第2变形例中，通过增加线圈段的分割数，能够进一步减小与在周向上横穿插槽20的磁通正交的导体的截面积，能够减少高速旋转时在导体内产生的涡电流以及由此引起的损失。通过成为使4个分割段的架桥部交叉、使第1线状部的位置关系与第2线状部的位置关系错位的构成，能够抑制循环电流的产生。因此，能够不产生新的损失增加原因地实现多列化的最内周线圈的低损失化。
(第3变形例)
图17示意性地表示第3变形例的定子的截面的一部分以及分割段。
如图所示，在第3变形例中，除了配置在插槽20的最内周侧的线圈段CS1之外，配置在插槽20的最外周侧的线圈段CS4也被分割为多个、例如2个分割段DS1、DS2而多列化。分割段DS1、DS2由具有其他线圈段CS的横截面面积的大约1/2左右的截面积的扁平导体形成。
线圈段CS4的分割段DS1一体地具有第1线状部LA1及第2线状部LA2、以及与第2端面16b对置地位于定子铁芯16的外侧并将第1线状部LA1及第2线状部LA2连结的架桥部BA。同样，分割段DS2一体地具有第1线状部LB1及第2线状部LB2、以及与第2端面16b对置地位于定子铁芯16的外侧并将第1线状部LB1及第2线状部LB2连结的架桥部BB。
在线圈段CS4中，2个第1线状部LA1、LB1配置在插槽20内，且沿着径向排列而相互邻接。例如，第1线状部LB1配置在插槽20的最外周侧，第1线状部LA1邻接地配置在第1线状部LB1的径向内侧。在一例中，第2线状部LA2、LB2配置在从第1线状部LA1、LB1离开的第5个插槽20内而相互邻接。架桥部BA相对于架桥部BB在定子铁芯16的径向上交叉地配置，架桥部BA的一部分位于架桥部BB的径向外侧。
由此，第2线状部LA2、LB2与第1线状部LA1、LB1的配置关系被替换，成为相反的配置关系。即，第2线状部LA2邻接地配置在插槽20的最外周侧，第2线状部LB2邻接地配置在第2线状部LA2的径向内侧。
在架桥部BA、BB的构成中，也可以应用上述第1、第2、第3实施方式所示的任意构成。此外，线圈段CS1的构成也可以应用上述第1、第2、第3实施方式所示的任意构成。
如以上那样，通过将插槽20的最内周侧的线圈段CS1以及最外周侧的线圈段CS4多列化，能够进一步减小与在横向上横穿插槽20的磁通正交的导体的截面积，减少高速旋转时在导体内产生的涡电流以及由此引起的损失。在各线圈段CS1、CS4中，通过成为使2个分割段DS1、DS2的架桥部交叉、并使第1线状部的位置关系与第2线状部的位置关系错位的构成，能够抑制循环电流的产生。因此，能够不产生新的损失增加原因地实现多列化的最内周线圈的低损失化。
另外，在第3变形例中，线圈段的多列化并不限定于两个，也可以通过3个以上的分割段进行多列化。
对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子而提示的，并不意图对发明的范围进行限定。这些实施方式能够以其他的各种方式加以实施，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围及主旨中，并且包含于专利请求范围所记载的发明和与其等同的范围中。
例如，线圈的匝数、线圈段的设置数并不限定于上述实施方式，可以适当增减。例如，也可以构成为在一个插槽中配置4个或者8个段的线状部。转子的尺寸、材质、形状等并不限定于上述实施方式，可以根据设计进行各种变更。本实施方式的转子以及电动机并不限定于永磁励磁电动机，也可以应用于感应电动机。

Claims (8)

1.一种旋转电机的定子，具备：
定子铁芯，具备具有中心轴线的环状的磁轭以及从上述磁轭的内周伸出的多个齿，在相邻的齿之间形成有插槽；以及
多相的分段线圈，分别具有多个线圈段，上述线圈段由扁平导体形成，并具有分别配置在不同的插槽内的第1线状部及第2线状部、以及位于上述定子铁芯的外侧并将上述第1线状部及第2线状部相互连结的架桥部，
在将上述中心轴线的方向设为轴向、将与上述中心轴线正交的方向设为径向、将围绕上述中心轴线的方向设为周向的情况下，
在上述插槽内沿着上述径向排列地配置有多个第1线状部或者第2线状部，
在上述插槽内至少配置在最内周侧的线圈段通过将多个分割段相互接合而构成，上述分割段由截面积比上述扁平导体的截面积小的扁平导体形成，并分别具有第1线状部及第2线状部、以及位于上述定子铁芯的外侧并将上述第1线状部及第2线状部相互连结的架桥部，
上述多个分割段的架桥部在上述径向上相互交叉地配置，
上述多个分割段的上述第1线状部在上述插槽内沿着上述径向的第1方向排列配置，上述第2线状部在上述插槽内沿着与上述第1方向相反的方向排列配置。
2.根据权利要求1所述的旋转电机的定子，其中，
配置在最内周侧的上述线圈段包括：第1线圈段，由第1分割段及第2分割段构成；以及第2线圈段，由第3分割段及第4分割段构成，并配置为从上述周向的两侧夹着上述第1线圈段，
上述第1分割段的架桥部具有：第1区间，从上述第1线状部的伸出端沿着上述周向延伸；第1曲臂部，从上述第1区间向上述径向的外周侧弯曲第1长度；以及第2区间，从上述第1曲臂部到上述第2线状部的伸出端沿着上述周向延伸，相对于上述第1区间位于向上述径向的外侧偏移上述第1长度量的位置，
上述第2分割段的架桥部具有：第1区间，从上述第1线状部的伸出端沿着上述周向延伸；第2曲臂部，从上述第1区间向上述径向的外周侧弯曲比上述第1长度短的第2长度；以及第2区间，从上述第2曲臂部到上述第2线状部的伸出端沿着上述周向延伸，相对于上述第1区间位于向上述径向的外侧偏移上述第2长度量的位置，
上述第1曲臂部及第2曲臂部在上述轴向上重叠地配置，上述第2曲臂部与上述第1曲臂部交叉地延伸。
3.根据权利要求2所述的旋转电机的定子，其中，
上述第3分割段的架桥部具有：第1区间，从上述第1线状部的伸出端沿着上述周向延伸；第3曲臂部，从上述第1区间向上述径向的外周侧弯曲第1长度；以及第2区间，从上述第3曲臂部到上述第2线状部的伸出端沿着上述周向延伸，相对于上述第1区间位于向上述径向的外侧偏移上述第1长度量的位置，
上述第4分割段的架桥部具有：第1区间，从上述第1线状部的伸出端沿着上述周向延伸；第4曲臂部，从上述第1区间向上述径向的外周侧弯曲比上述第1长度短的第2长度；以及第2区间，从上述第4曲臂部到上述第2线状部的伸出端沿着上述周向延伸，相对于上述第1区间位于向上述径向的外侧偏移上述第2长度量的位置，
上述第3曲臂部及第4曲臂部在上述轴向上重叠地配置，上述第4曲臂部与上述第3曲臂部交叉地延伸。
4.根据权利要求3所述的旋转电机的定子，其中，
上述第3曲臂部在上述轴向上重叠地配置于上述第1曲臂部之上，上述第2曲臂部在上述轴向上重叠地配置于上述第3曲臂部之上，上述第4曲臂部在上述轴向上重叠地配置于上述第2曲臂部之上。
5.根据权利要求3所述的旋转电机的定子，其中，
上述第4曲臂部在上述轴向上重叠地配置于上述第2曲臂部之上，上述第1曲臂部及第3曲臂部在上述轴向上重叠地配置于上述第4曲臂部之上，且在上述径向以及上述周向上相互重叠地配置。
6.根据权利要求3所述的旋转电机的定子，其中，
上述第4曲臂部在上述轴向上重叠地配置于上述第2曲臂部之上，上述第1曲臂部在上述轴向上重叠地配置于上述第4曲臂部之上，上述第3曲臂部在上述轴向上重叠地配置于上述第1曲臂部之上。
7.根据权利要求2所述的旋转电机的定子，其中，
上述第1线圈段还具有第3分割段，上述第1分割段、第2分割段、第3分割段的上述第1线状部在上述插槽内沿着上述径向的第1方向排列配置，上述第1分割段、第2分割段、第3分割段的上述第2线状部在另一个上述插槽内沿着与上述第1方向相反的方向排列配置。
8.根据权利要求1所述的旋转电机的定子，其中，
在上述插槽内配置在最外周侧的线圈段通过将多个分割段相互接合而构成，上述分割段由截面积比上述扁平导体的截面积小的扁平导体形成，，并分别具有第1线状部及第2线状部、以及位于上述定子铁芯的外侧并将上述第1线状部及第2线状部相互连结的架桥部，
上述多个分割段的架桥部在上述径向上相互交叉地配置，
上述多个分割段的上述第1线状部在上述插槽内沿着上述径向的第1方向排列配置，上述第2线状部在另一个上述插槽内沿着与上述第1方向相反的方向排列配置。
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