JP2003235191A - 回転電機 - Google Patents
回転電機Info
- Publication number
- JP2003235191A JP2003235191A JP2002030540A JP2002030540A JP2003235191A JP 2003235191 A JP2003235191 A JP 2003235191A JP 2002030540 A JP2002030540 A JP 2002030540A JP 2002030540 A JP2002030540 A JP 2002030540A JP 2003235191 A JP2003235191 A JP 2003235191A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lap winding
- coil
- electric machine
- series
- series coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Windings For Motors And Generators (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 導体セグメントを用いたコイルの設計の自由
度を確保する。 【解決手段】 ステータコア１２のスロット１４に略Ｕ
字型の導体セグメント２０を挿入すると共に径方向に配
置されたｎ本の導体セグメント２０群を直列結線して形
成される重ね巻きコイル３０を一磁極の間隔を隔てて複
数配置する。そして、一磁極隔てて隣接する重ね巻きコ
イル３０同士、即ち一の重ね巻きコイル３０の最内径に
配置された導体セグメント２０と他の重ね巻きコイル３
０の最外径に配置された導体セグメント２０とを渡りセ
グメント３２を介して接続する。これにより、重ね巻き
コイル３０を組み合わせて回転電機を構成できるから、
ターン数を偶数の範囲内で自由に選択でき、設計の自由
度を確保することができる。
度を確保する。 【解決手段】 ステータコア１２のスロット１４に略Ｕ
字型の導体セグメント２０を挿入すると共に径方向に配
置されたｎ本の導体セグメント２０群を直列結線して形
成される重ね巻きコイル３０を一磁極の間隔を隔てて複
数配置する。そして、一磁極隔てて隣接する重ね巻きコ
イル３０同士、即ち一の重ね巻きコイル３０の最内径に
配置された導体セグメント２０と他の重ね巻きコイル３
０の最外径に配置された導体セグメント２０とを渡りセ
グメント３２を介して接続する。これにより、重ね巻き
コイル３０を組み合わせて回転電機を構成できるから、
ターン数を偶数の範囲内で自由に選択でき、設計の自由
度を確保することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転電機に関し、
詳しくは 回転電機のステータコアに形成されたスロッ
トに、略Ｕ字状に形成された導体セグメントを周方向お
よび径方向に複数配置すると共に、該配置された複数の
導体セグメントを互いに接合してなる相コイルを備える
回転電機に関する。
詳しくは 回転電機のステータコアに形成されたスロッ
トに、略Ｕ字状に形成された導体セグメントを周方向お
よび径方向に複数配置すると共に、該配置された複数の
導体セグメントを互いに接合してなる相コイルを備える
回転電機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の回転電機としては、回転
電機のステータコアに形成されたスロットに複数の導体
セグメントを挿入すると共に、複数の導体セグメントを
波巻きと重ね巻きとを混在するようにステータコアから
突出した導体セグメント同士を接合してなる相コイルを
複数備えるものが提案されている（例えば、特開２００
０−９２７６６号公報など）。この回転電機では、その
巻線仕様は一スロットあたり（４ｎ＋２）ターン（ｎは
自然数）のターン数となる。
電機のステータコアに形成されたスロットに複数の導体
セグメントを挿入すると共に、複数の導体セグメントを
波巻きと重ね巻きとを混在するようにステータコアから
突出した導体セグメント同士を接合してなる相コイルを
複数備えるものが提案されている（例えば、特開２００
０−９２７６６号公報など）。この回転電機では、その
巻線仕様は一スロットあたり（４ｎ＋２）ターン（ｎは
自然数）のターン数となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た回転電機では、ターン数が一スロットあたり（４ｎ＋
２）ターンに制限されることになるから、設計の自由度
が狭く所望の性能を発揮できる回転電機を設計すること
ができないおそれがある。又、重ね巻きコイルと波巻き
コイルとを混在させるために、設計ターン数に応じて各
々形状の異なる多種類の導体セグメントを用いなければ
ならず、コイルの生産性が低下してしまう。
た回転電機では、ターン数が一スロットあたり（４ｎ＋
２）ターンに制限されることになるから、設計の自由度
が狭く所望の性能を発揮できる回転電機を設計すること
ができないおそれがある。又、重ね巻きコイルと波巻き
コイルとを混在させるために、設計ターン数に応じて各
々形状の異なる多種類の導体セグメントを用いなければ
ならず、コイルの生産性が低下してしまう。
【０００４】本発明の回転電機は、こうした問題を解決
し、回転電機の設計の自由度を確保することを目的の一
つとする。また、本発明の回転電機は、用いる導体セグ
メントの種類を減らし生産性の向上を図ることを目的の
一つとする。
し、回転電機の設計の自由度を確保することを目的の一
つとする。また、本発明の回転電機は、用いる導体セグ
メントの種類を減らし生産性の向上を図ることを目的の
一つとする。
【０００５】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】本
発明の回転電機は、上述の目的の少なくとも一部を達成
するために以下の手段を採った。
発明の回転電機は、上述の目的の少なくとも一部を達成
するために以下の手段を採った。
【０００６】本発明の回転電機は、回転電機のステータ
コアに形成されたスロットに、略Ｕ字状に形成された導
体セグメントを周方向および径方向に複数配置すると共
に、該配置された複数の導体セグメントを互いに接合し
てなる相コイルを備える回転電機であって、前記相コイ
ルは、径方向に配置された複数の導体セグメントを直列
結線して形成された重ね巻きコイルが所定の磁極ピッチ
隔てた間隔で複数形成されると共に、該複数の重ね巻き
コイルを直列結線して形成された第１の重ね巻き直列コ
イルを備えることを要旨とする。
コアに形成されたスロットに、略Ｕ字状に形成された導
体セグメントを周方向および径方向に複数配置すると共
に、該配置された複数の導体セグメントを互いに接合し
てなる相コイルを備える回転電機であって、前記相コイ
ルは、径方向に配置された複数の導体セグメントを直列
結線して形成された重ね巻きコイルが所定の磁極ピッチ
隔てた間隔で複数形成されると共に、該複数の重ね巻き
コイルを直列結線して形成された第１の重ね巻き直列コ
イルを備えることを要旨とする。
【０００７】この本発明の回転電機では、相コイルは、
径方向に配置された複数の導体セグメントを直列接続し
て形成された重ね巻きコイルが所定の磁極ピッチ間隔で
複数形成されると共に、該複数の重ね巻きコイルを直列
結線して形成された第１の重ね巻き直列コイルを有す
る。第１の重ね巻き直列コイルを構成する各重ね巻きコ
イルは、そのターン数を偶数の範囲内で自由に設定でき
るから、所望のターン数のコイルを形成でき、回転電機
の設計の自由度を確保することができる。
径方向に配置された複数の導体セグメントを直列接続し
て形成された重ね巻きコイルが所定の磁極ピッチ間隔で
複数形成されると共に、該複数の重ね巻きコイルを直列
結線して形成された第１の重ね巻き直列コイルを有す
る。第１の重ね巻き直列コイルを構成する各重ね巻きコ
イルは、そのターン数を偶数の範囲内で自由に設定でき
るから、所望のターン数のコイルを形成でき、回転電機
の設計の自由度を確保することができる。
【０００８】こうした本発明の回転電機において、前記
相コイルは、前記第１の重ね巻き直列コイルと同一の巻
線タイプであって、前記第１の重ね巻き直列コイルを構
成する複数の導体セグメントに対して所定のスロット数
ずらして対応する導体セグメントが並設された第２の重
ね巻き直列コイルを有するものとすることもできる。こ
の態様の本発明の回転電機において、前記所定のスロッ
ト数は、一スロットであるものとすることもできる。
相コイルは、前記第１の重ね巻き直列コイルと同一の巻
線タイプであって、前記第１の重ね巻き直列コイルを構
成する複数の導体セグメントに対して所定のスロット数
ずらして対応する導体セグメントが並設された第２の重
ね巻き直列コイルを有するものとすることもできる。こ
の態様の本発明の回転電機において、前記所定のスロッ
ト数は、一スロットであるものとすることもできる。
【０００９】また、第１の重ね巻き直列コイルと第２の
重ね巻き直列コイルとを有する態様の本発明の回転電機
において、前記第１の重ね巻き直列コイルと第２の重ね
巻き直列コイルは、互いに直列結線されてなるものとす
ることもできる。この態様の本発明の回転電機におい
て、前記相コイルは、前記互いに直列結線された第１の
重ね巻き直列コイルおよび第２の重ね巻き直列コイルと
各々同一の巻線タイプであって、前記第１の重ね巻き直
列コイルおよび第２の重ね巻き直列コイルを構成する複
数の導体セグメントに対して各々所定の磁極ピッチずれ
た位置に対応する導体セグメントが配置され、前記第１
の重ね巻き直列コイルと前記第２の重ね巻き直列コイル
とに各々対応して互いに直列結線された第３の重ね巻き
直列コイルおよび第４の重ね巻き直列コイルを有するも
のとすることもできる。この態様の本発明の回転電機に
おいて、前記第１および第２の重ね巻き直列コイルは、
各々一磁極ピッチ隔てた間隔で複数の重ね巻きコイルが
形成されており、前記第３および第４の重ね巻き直列コ
イルは、前記第１および第２の重ね巻き直列コイルに対
して各々一磁極ピッチずれた位置に配置されてなるもの
とすることもできる。この態様の本発明の回転電機にお
いて、前記相コイルは、前記第１の重ね巻き直列コイル
を構成する複数の導体セグメントと前記第３の重ね巻き
直列コイルを構成する複数の導体セグメントとが同一の
スロットに配置されると共に前記第２の重ね巻き直列コ
イルを構成する複数の導体セグメントと前記第４の重ね
巻き直列コイルを構成する複数の導体セグメントとが同
一のスロットに配置されてなるものとすることもでき
る。
重ね巻き直列コイルとを有する態様の本発明の回転電機
において、前記第１の重ね巻き直列コイルと第２の重ね
巻き直列コイルは、互いに直列結線されてなるものとす
ることもできる。この態様の本発明の回転電機におい
て、前記相コイルは、前記互いに直列結線された第１の
重ね巻き直列コイルおよび第２の重ね巻き直列コイルと
各々同一の巻線タイプであって、前記第１の重ね巻き直
列コイルおよび第２の重ね巻き直列コイルを構成する複
数の導体セグメントに対して各々所定の磁極ピッチずれ
た位置に対応する導体セグメントが配置され、前記第１
の重ね巻き直列コイルと前記第２の重ね巻き直列コイル
とに各々対応して互いに直列結線された第３の重ね巻き
直列コイルおよび第４の重ね巻き直列コイルを有するも
のとすることもできる。この態様の本発明の回転電機に
おいて、前記第１および第２の重ね巻き直列コイルは、
各々一磁極ピッチ隔てた間隔で複数の重ね巻きコイルが
形成されており、前記第３および第４の重ね巻き直列コ
イルは、前記第１および第２の重ね巻き直列コイルに対
して各々一磁極ピッチずれた位置に配置されてなるもの
とすることもできる。この態様の本発明の回転電機にお
いて、前記相コイルは、前記第１の重ね巻き直列コイル
を構成する複数の導体セグメントと前記第３の重ね巻き
直列コイルを構成する複数の導体セグメントとが同一の
スロットに配置されると共に前記第２の重ね巻き直列コ
イルを構成する複数の導体セグメントと前記第４の重ね
巻き直列コイルを構成する複数の導体セグメントとが同
一のスロットに配置されてなるものとすることもでき
る。
【００１０】第１ないし第４の重ね巻き直列コイルを有
する態様の本発明の回転電機において、前記相コイル
は、前記第１の重ね巻き直列コイルおよび前記第２の重
ね巻き直列コイルと、前記第３の重ね巻き直列コイルお
よび第４の重ね巻き直列コイルとが直列結線されてなる
ものとすることもできるし、前記相コイルは、前記第１
の重ね巻き直列コイルおよび前記第２の重ね巻き直列コ
イルと、前記第３の重ね巻き直列コイルおよび第４の重
ね巻き直列コイルとが並列結線されてなるものとするこ
ともできる。
する態様の本発明の回転電機において、前記相コイル
は、前記第１の重ね巻き直列コイルおよび前記第２の重
ね巻き直列コイルと、前記第３の重ね巻き直列コイルお
よび第４の重ね巻き直列コイルとが直列結線されてなる
ものとすることもできるし、前記相コイルは、前記第１
の重ね巻き直列コイルおよび前記第２の重ね巻き直列コ
イルと、前記第３の重ね巻き直列コイルおよび第４の重
ね巻き直列コイルとが並列結線されてなるものとするこ
ともできる。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て実施例を用いて説明する。図１は、本発明の一実施例
である回転電機１０のステータコア１２のスロット１４
にコイルが配置された様子を例示する図であり、図２
は、コイルの一部を構成する導体セグメント２０の形状
を示す図である。実施例の回転電機１０は、例えば、複
数の導体セグメント２０からなる三相コイルが巻回され
たステータコア１２と、外表面に永久磁石が貼り付けら
れたロータ（図示せず）とを備える発電可能な同期発電
電動機として構成されている。導体セグメント２０は、
図２に示すように、２つの直線部２２と屈曲部２４とを
備える略Ｕ字状に形成されている。この導体セグメント
２０は、ステータコア１２に形成された複数のスロット
１４に周方向および径方向に複数整列挿入されると共に
スロット１４から突出した複数の導体セグメント２０の
うち所定の導体セグメント２０の先端部分同士を向かい
合う位置まで屈曲させその端部同士を接合されることに
よりコイルとして形成される。なお、回転電機１０の仕
様としては、実施例では極数を８，ターン数を１２と
し、三相のコイルを形成できるようにステータコア１２
に４８個のスロット１４を等間隔に形成した。
て実施例を用いて説明する。図１は、本発明の一実施例
である回転電機１０のステータコア１２のスロット１４
にコイルが配置された様子を例示する図であり、図２
は、コイルの一部を構成する導体セグメント２０の形状
を示す図である。実施例の回転電機１０は、例えば、複
数の導体セグメント２０からなる三相コイルが巻回され
たステータコア１２と、外表面に永久磁石が貼り付けら
れたロータ（図示せず）とを備える発電可能な同期発電
電動機として構成されている。導体セグメント２０は、
図２に示すように、２つの直線部２２と屈曲部２４とを
備える略Ｕ字状に形成されている。この導体セグメント
２０は、ステータコア１２に形成された複数のスロット
１４に周方向および径方向に複数整列挿入されると共に
スロット１４から突出した複数の導体セグメント２０の
うち所定の導体セグメント２０の先端部分同士を向かい
合う位置まで屈曲させその端部同士を接合されることに
よりコイルとして形成される。なお、回転電機１０の仕
様としては、実施例では極数を８，ターン数を１２と
し、三相のコイルを形成できるようにステータコア１２
に４８個のスロット１４を等間隔に形成した。
【００１２】一つのスロット１４あたりに挿入可能な導
体セグメントは、偶数本（２ｎ本：ｎは自然数）であ
り、実施例では、１２本である。複数の導体セグメント
２０は、スロット１４にその内径側から外径側に向かっ
て第１層，第２層，・・，第２ｎ層のように一列をなし
て挿入される。以下に、一相分のコイルを形成するため
の複数の導体セグメント２０を接合パターンについて説
明する。図３は、複数の導体セグメント２０の接合パタ
ーンの一部を模式的に示す模式図であり、図４は、複数
の導体セグメント２０の接合パターンを線図により示し
た図である。なお、図３では、複数の導体セグメント２
０の接合パターンを明瞭に示すため、ステータコア１２
は図示していない。
体セグメントは、偶数本（２ｎ本：ｎは自然数）であ
り、実施例では、１２本である。複数の導体セグメント
２０は、スロット１４にその内径側から外径側に向かっ
て第１層，第２層，・・，第２ｎ層のように一列をなし
て挿入される。以下に、一相分のコイルを形成するため
の複数の導体セグメント２０を接合パターンについて説
明する。図３は、複数の導体セグメント２０の接合パタ
ーンの一部を模式的に示す模式図であり、図４は、複数
の導体セグメント２０の接合パターンを線図により示し
た図である。なお、図３では、複数の導体セグメント２
０の接合パターンを明瞭に示すため、ステータコア１２
は図示していない。
【００１３】複数の導体セグメント２０は、図３および
図４に示すように、一磁極ピッチ離れた２つのスロット
１４に、直線部２２の一方をスロット１４の内径側から
偶数番目の層に、直線部分２２の他方を奇数番目の層
（例えば、図４において時計回り方向順に内径側から第
２層と第３層，第４層と第５層，・・，第（２ｎ−２）
層と第（２ｎ−１）層）となるよう径方向に規則正しく
挿入されており、径方向に配置されたｎ本の導体セグメ
ント２０群が直列結線されて、巻線パターンが重ね巻き
の重ね巻きコイル３０を形成している。この重ね巻きコ
イル３０を形成するためのｎ本の導体セグメント２０群
の直列結線は、例えば、図３および図４に示すように、
径方向のｎ本の各導体セグメント２０の隣り合う導体セ
グメント２０の先端部分（図４中実線で表示）同士を互
いに向かい合うように屈曲させ、この先端同士を溶接等
により接合（この接合部分を接合部２６と呼ぶ）するこ
とにより行なうことができる。
図４に示すように、一磁極ピッチ離れた２つのスロット
１４に、直線部２２の一方をスロット１４の内径側から
偶数番目の層に、直線部分２２の他方を奇数番目の層
（例えば、図４において時計回り方向順に内径側から第
２層と第３層，第４層と第５層，・・，第（２ｎ−２）
層と第（２ｎ−１）層）となるよう径方向に規則正しく
挿入されており、径方向に配置されたｎ本の導体セグメ
ント２０群が直列結線されて、巻線パターンが重ね巻き
の重ね巻きコイル３０を形成している。この重ね巻きコ
イル３０を形成するためのｎ本の導体セグメント２０群
の直列結線は、例えば、図３および図４に示すように、
径方向のｎ本の各導体セグメント２０の隣り合う導体セ
グメント２０の先端部分（図４中実線で表示）同士を互
いに向かい合うように屈曲させ、この先端同士を溶接等
により接合（この接合部分を接合部２６と呼ぶ）するこ
とにより行なうことができる。
【００１４】重ね巻きコイル３０は、所定数の磁極ピッ
チ（実施例では、一磁極ピッチ）の間隔を隔てて複数配
置（実施例では、極数を８極としたから、上記重ね巻き
コイル３０を一磁極ピッチの間隔を空けて４つ配置）さ
れており、隣接する重ね巻きコイル３０同士が直列結線
されて第１の重ね巻き直列コイルを形成している。第１
の重ね巻き直列コイルを形成するための重ね巻きコイル
３０同士の直列結線は、図３に示すように、重ね巻きコ
イル３０を構成する導体セグメント２０群のうち最内径
に配置された導体セグメント２０の先端部分（実施例で
は、スロット１４の第２層に挿入された導体セグメント
２０の直線部２２の先端部分）と、一磁極ピッチ隔てた
間隔で隣接する重ね巻きコイル３０を構成する導体セグ
メント２０群のうち最外径に配置された導体セグメント
２０の先端部分（実施例では、スロット１４の第（２ｎ
−１）層に挿入された導体セグメント２０の直線部２２
の先端部分）とを図４に示す形状の渡りセグメント３２
を介して接続することにより行なわれる。
チ（実施例では、一磁極ピッチ）の間隔を隔てて複数配
置（実施例では、極数を８極としたから、上記重ね巻き
コイル３０を一磁極ピッチの間隔を空けて４つ配置）さ
れており、隣接する重ね巻きコイル３０同士が直列結線
されて第１の重ね巻き直列コイルを形成している。第１
の重ね巻き直列コイルを形成するための重ね巻きコイル
３０同士の直列結線は、図３に示すように、重ね巻きコ
イル３０を構成する導体セグメント２０群のうち最内径
に配置された導体セグメント２０の先端部分（実施例で
は、スロット１４の第２層に挿入された導体セグメント
２０の直線部２２の先端部分）と、一磁極ピッチ隔てた
間隔で隣接する重ね巻きコイル３０を構成する導体セグ
メント２０群のうち最外径に配置された導体セグメント
２０の先端部分（実施例では、スロット１４の第（２ｎ
−１）層に挿入された導体セグメント２０の直線部２２
の先端部分）とを図４に示す形状の渡りセグメント３２
を介して接続することにより行なわれる。
【００１５】第１の重ね巻き直列コイルは、これと同一
の巻線パターンの第２の重ね巻き直列コイルと直列結線
されて半相分のコイルとしての第１の直列コイルを形成
している。図５および図６に、半相分のコイルとしての
第１の直列コイルを構成する導体セグメント２０，２１
の接合パターンの一例を示す。第２の重ね巻き直列コイ
ルは、第１の重ね巻き直列コイル３０を構成する導体セ
グメント２０が配置されたスロット１４に対して所定の
スロット数（実施例では、一スロット）ずれたスロット
に対応する複数の導体セグメント２１が並設されて形成
されており、第１の直列コイルは、第１の重ね巻き直列
コイルと第２の重ね巻き直列コイルとが接続セグメント
３４を介して直列結線されて形成されている。第２の重
ね巻き直列コイルは、第１の重ね巻き直列コイルと同一
の巻線パターンであるから、径方向のｎ本の導体セグメ
ント２１を直列結線して形成された重ね巻きコイル３１
を所定の磁極ピッチ（実施例では、一磁極ピッチ）間隔
隔てて複数配置（実施例では、一磁極ピッチ間隔隔てて
４つ配置）すると共に、複数の重ね巻きコイル３１同士
を渡りセグメント３２と同一形状の渡りセグメント３３
を介して接続することにより形成することができる。
の巻線パターンの第２の重ね巻き直列コイルと直列結線
されて半相分のコイルとしての第１の直列コイルを形成
している。図５および図６に、半相分のコイルとしての
第１の直列コイルを構成する導体セグメント２０，２１
の接合パターンの一例を示す。第２の重ね巻き直列コイ
ルは、第１の重ね巻き直列コイル３０を構成する導体セ
グメント２０が配置されたスロット１４に対して所定の
スロット数（実施例では、一スロット）ずれたスロット
に対応する複数の導体セグメント２１が並設されて形成
されており、第１の直列コイルは、第１の重ね巻き直列
コイルと第２の重ね巻き直列コイルとが接続セグメント
３４を介して直列結線されて形成されている。第２の重
ね巻き直列コイルは、第１の重ね巻き直列コイルと同一
の巻線パターンであるから、径方向のｎ本の導体セグメ
ント２１を直列結線して形成された重ね巻きコイル３１
を所定の磁極ピッチ（実施例では、一磁極ピッチ）間隔
隔てて複数配置（実施例では、一磁極ピッチ間隔隔てて
４つ配置）すると共に、複数の重ね巻きコイル３１同士
を渡りセグメント３２と同一形状の渡りセグメント３３
を介して接続することにより形成することができる。
【００１６】半相分のコイルとしての第１の直列コイル
は、これと同一の巻線パターンの第２の直列コイルと直
列結線されて一相分のコイルを形成している。この第２
の直列コイルは、第１の重ね巻き直列コイルと対応する
第３の重ね巻き直列コイルと、第２の重ね巻き直列コイ
ルと対応する第４の重ね巻き直列コイルとを有してい
る。図７は、一相分のコイルを構成する導体セグメント
の接合パターンの一例を示す図である。図７に示すよう
に、一相分のコイルは、前述の第１の直列コイルと、こ
の第１の直列コイルの各第１，第２の重ね巻き直列コイ
ルに対して各々所定磁極ピッチ（図７では、一磁極）ず
れた位置に配置された第３，第４の重ね巻き直列コイル
が直列結線された第２の直列コイルとが直列結線されて
形成されている。第２の直列コイルの第３，第４の重ね
巻き直列コイルを構成する複数の導体セグメントは、第
１の直列コイルの第１，第２重ね巻き直列コイルを構成
する導体セグメント２０，２１が挿入されているスロッ
ト１４と同じスロット１４に挿入されている。即ち、一
つのスロット１４には、第１の直列コイルを構成する導
体セグメントと第２の直列コイルを構成する導体セグメ
ントとが交互に配置されている。実施例では、第１の直
列コイルの第１の重ね巻き直列コイルを構成する導体セ
グメント２０と、第２の直列コイルの第３の重ね巻き直
列コイルを構成する導体セグメントとが同一のスロット
１４に径方向に交互に配置されており、第１の直列コイ
ルの第２の重ね巻き直列コイルを構成する導体セグメン
ト２１と、第２の直列コイルの第４の重ね巻き直列コイ
ルを構成する導体セグメントとが同一のスロット１４に
径方向に交互に配置されている。なお、第１，第２直列
コイルの直列結線は、各直列コイルの端部同士（第１の
直列コイルの出力側端部（図７のＯＵＴ１）と第２直列
コイルの入力側端部（図７のＩＮ２）と）を図示しない
セグメントを介して接続することにより行なわれる。
又、第１の直列コイルの入力側端部（図７のＩＮ１）
は、回転電機１０の入力端子に、第２の直列コイルの出
力側端部（図７のＯＵＴ２）は、中性点に各々接続され
ている。
は、これと同一の巻線パターンの第２の直列コイルと直
列結線されて一相分のコイルを形成している。この第２
の直列コイルは、第１の重ね巻き直列コイルと対応する
第３の重ね巻き直列コイルと、第２の重ね巻き直列コイ
ルと対応する第４の重ね巻き直列コイルとを有してい
る。図７は、一相分のコイルを構成する導体セグメント
の接合パターンの一例を示す図である。図７に示すよう
に、一相分のコイルは、前述の第１の直列コイルと、こ
の第１の直列コイルの各第１，第２の重ね巻き直列コイ
ルに対して各々所定磁極ピッチ（図７では、一磁極）ず
れた位置に配置された第３，第４の重ね巻き直列コイル
が直列結線された第２の直列コイルとが直列結線されて
形成されている。第２の直列コイルの第３，第４の重ね
巻き直列コイルを構成する複数の導体セグメントは、第
１の直列コイルの第１，第２重ね巻き直列コイルを構成
する導体セグメント２０，２１が挿入されているスロッ
ト１４と同じスロット１４に挿入されている。即ち、一
つのスロット１４には、第１の直列コイルを構成する導
体セグメントと第２の直列コイルを構成する導体セグメ
ントとが交互に配置されている。実施例では、第１の直
列コイルの第１の重ね巻き直列コイルを構成する導体セ
グメント２０と、第２の直列コイルの第３の重ね巻き直
列コイルを構成する導体セグメントとが同一のスロット
１４に径方向に交互に配置されており、第１の直列コイ
ルの第２の重ね巻き直列コイルを構成する導体セグメン
ト２１と、第２の直列コイルの第４の重ね巻き直列コイ
ルを構成する導体セグメントとが同一のスロット１４に
径方向に交互に配置されている。なお、第１，第２直列
コイルの直列結線は、各直列コイルの端部同士（第１の
直列コイルの出力側端部（図７のＯＵＴ１）と第２直列
コイルの入力側端部（図７のＩＮ２）と）を図示しない
セグメントを介して接続することにより行なわれる。
又、第１の直列コイルの入力側端部（図７のＩＮ１）
は、回転電機１０の入力端子に、第２の直列コイルの出
力側端部（図７のＯＵＴ２）は、中性点に各々接続され
ている。
【００１７】こうした一相分のコイルは、同一のコイル
が１２０度の位相角ずらして３つ配置されて三相コイル
をなしている。図８に、三相コイルが巻回されたステー
タコア１２の一例を示す。
が１２０度の位相角ずらして３つ配置されて三相コイル
をなしている。図８に、三相コイルが巻回されたステー
タコア１２の一例を示す。
【００１８】以上説明した実施例の回転電機１０によれ
ば、径方向に配置された複数の導体セグメントを直列結
線した重ね巻きコイルを複数組み合わせて一相分のコイ
ルを形成したから、偶数（重ね巻きの巻き数）の範囲内
でターン数を自由に設定でき、回転電機の設計の自由度
を確保することができる。又、実施例の回転電機１０に
よれば、設計ターン数に拘わらず、標準の導体セグメン
ト２０，２１等以外の異形セグメント（渡りセグメント
３２，３３等）の種類は増加しないから、多ターン数化
に伴う生産性の低下を防止することができる。
ば、径方向に配置された複数の導体セグメントを直列結
線した重ね巻きコイルを複数組み合わせて一相分のコイ
ルを形成したから、偶数（重ね巻きの巻き数）の範囲内
でターン数を自由に設定でき、回転電機の設計の自由度
を確保することができる。又、実施例の回転電機１０に
よれば、設計ターン数に拘わらず、標準の導体セグメン
ト２０，２１等以外の異形セグメント（渡りセグメント
３２，３３等）の種類は増加しないから、多ターン数化
に伴う生産性の低下を防止することができる。
【００１９】実施例の回転電機１０では、第１，第２の
直列コイルの２つの直列コイルを直列結線して一相分の
コイルを形成するものとしたが、第１，第２の直列コイ
ルを並列結線して一相分のコイルを形成するものとして
も構わない。又、実施例の回転電機１０では、第１，第
２の直列コイルの２つの直列コイルを一相分のコイルと
して形成したが、１つの直列コイルまたは３つ以上の同
一の巻線パターンの直列コイルを直列結線したり並列結
線したりして一相分のコイルとして形成するものとして
もよい。更に、実施例の回転電機１０では、２つの重ね
巻き巻線を一スロットずらして並設したが、並設しない
ものとしてもよい。
直列コイルの２つの直列コイルを直列結線して一相分の
コイルを形成するものとしたが、第１，第２の直列コイ
ルを並列結線して一相分のコイルを形成するものとして
も構わない。又、実施例の回転電機１０では、第１，第
２の直列コイルの２つの直列コイルを一相分のコイルと
して形成したが、１つの直列コイルまたは３つ以上の同
一の巻線パターンの直列コイルを直列結線したり並列結
線したりして一相分のコイルとして形成するものとして
もよい。更に、実施例の回転電機１０では、２つの重ね
巻き巻線を一スロットずらして並設したが、並設しない
ものとしてもよい。
【００２０】実施例の回転電機１０では、ステータコア
１２に三相コイルを形成する場合に適用したが、三相以
外の多相コイルを形成する場合にも適用可能である。
１２に三相コイルを形成する場合に適用したが、三相以
外の多相コイルを形成する場合にも適用可能である。
【００２１】以上、本発明の実施の形態について実施例
を用いて説明したが、本発明のこうした実施例に何ら限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論であ
る。
を用いて説明したが、本発明のこうした実施例に何ら限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例である回転電機１０のステ
ータコア１２のスロット１４にコイルが配置された様子
を示す図である。
ータコア１２のスロット１４にコイルが配置された様子
を示す図である。
【図２】 導体セグメント２０の形状を例示する図であ
る。
る。
【図３】 第１の重ね巻き直列コイルを形成する導体セ
グメントの接合パターンの一部を模式的に示す模式図で
ある。
グメントの接合パターンの一部を模式的に示す模式図で
ある。
【図４】 第１の重ね巻き直列コイルを形成する導体セ
グメントの接合パターンを線図により示す図である。
グメントの接合パターンを線図により示す図である。
【図５】 半相分のコイルを形成する導体セグメントの
接合パターンの一部を模式的に示す模式図である。
接合パターンの一部を模式的に示す模式図である。
【図６】 半相分のコイルを形成する導体セグメントの
接合パターンを線図により示す図である。
接合パターンを線図により示す図である。
【図７】 一相分のコイルを形成する導体セグメントの
接合パターンを線図により示す図である。
接合パターンを線図により示す図である。
【図８】 実施例の回転電機１０のステータコア１２の
スロット１４に三相コイルが配置された様子を示す図で
ある。
スロット１４に三相コイルが配置された様子を示す図で
ある。
１０ 回転電機、１２ ステータコア、１４ スロッ
ト、２０，２１ 導体セグメント、２２ 直線部、２４
屈曲部、２６ 接合部、３０，３１ 重ね巻きコイ
ル、３２，３３ 渡りセグメント、３４ 接続セグメン
ト。
ト、２０，２１ 導体セグメント、２２ 直線部、２４
屈曲部、２６ 接合部、３０，３１ 重ね巻きコイ
ル、３２，３３ 渡りセグメント、３４ 接続セグメン
ト。
Claims (9)
- 【請求項１】 回転電機のステータコアに形成されたス
ロットに、略Ｕ字状に形成された導体セグメントを周方
向および径方向に複数配置すると共に、該配置された複
数の導体セグメントを互いに接合してなる相コイルを備
える回転電機であって、 前記相コイルは、径方向に配置された複数の導体セグメ
ントを直列結線して形成された重ね巻きコイルが所定の
磁極ピッチ隔てた間隔で複数形成されると共に、該複数
の重ね巻きコイルを直列結線して形成された第１の重ね
巻き直列コイルを有する回転電機。 - 【請求項２】 請求項１記載の回転電機であって、 前記相コイルは、前記第１の重ね巻き直列コイルと同一
の巻線タイプであって、前記第１の重ね巻き直列コイル
を構成する複数の導体セグメントに対して所定のスロッ
ト数ずらして対応する導体セグメントが並設された第２
の重ね巻き直列コイルを有する回転電機。 - 【請求項３】 請求項２記載の回転電機であって、 前記所定のスロット数は、一スロットである回転電機。
- 【請求項４】 請求項２または３記載の回転電機であっ
て、 前記第１の重ね巻き直列コイルと第２の重ね巻き直列コ
イルは、互いに直列結線されてなる回転電機。 - 【請求項５】 請求項４記載の回転電機であって、 前記相コイルは、前記互いに直列結線された第１の重ね
巻き直列コイルおよび第２の重ね巻き直列コイルと各々
同一の巻線タイプであって、前記第１の重ね巻き直列コ
イルおよび第２の重ね巻き直列コイルを構成する複数の
導体セグメントに対して各々所定の磁極ピッチずれた位
置に対応する導体セグメントが配置され、前記第１の重
ね巻き直列コイルと前記第２の重ね巻き直列コイルとに
各々対応して互いに直列結線された第３の重ね巻き直列
コイルおよび第４の重ね巻き直列コイルを有する回転電
機。 - 【請求項６】 請求項５記載の回転電機であって、 前記第１および第２の重ね巻き直列コイルは、各々一磁
極ピッチ隔てた間隔で複数の重ね巻きコイルが形成され
ており、 前記第３および第４の重ね巻き直列コイルは、前記第１
および第２の重ね巻き直列コイルに対して各々一磁極ピ
ッチずれた位置に配置されてなる回転電機。 - 【請求項７】 請求項６記載の回転電機であって、 前記相コイルは、前記第１の重ね巻き直列コイルを構成
する複数の導体セグメントと前記第３の重ね巻き直列コ
イルを構成する複数の導体セグメントとが同一のスロッ
トに配置されると共に前記第２の重ね巻き直列コイルを
構成する複数の導体セグメントと前記第４の重ね巻き直
列コイルを構成する複数の導体セグメントとが同一のス
ロットに配置されてなる回転電機。 - 【請求項８】 請求項５ないし７いずれか記載の回転電
機であって、 前記相コイルは、前記第１の重ね巻き直列コイルおよび
前記第２の重ね巻き直列コイルと、前記第３の重ね巻き
直列コイルおよび第４の重ね巻き直列コイルとが直列結
線されてなる回転電機。 - 【請求項９】 請求項５ないし７いずれか記載の回転電
機であって、 前記相コイルは、前記第１の重ね巻き直列コイルおよび
前記第２の重ね巻き直列コイルと、前記第３の重ね巻き
直列コイルおよび第４の重ね巻き直列コイルとが並列結
線されてなる回転電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002030540A JP2003235191A (ja) | 2002-02-07 | 2002-02-07 | 回転電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002030540A JP2003235191A (ja) | 2002-02-07 | 2002-02-07 | 回転電機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003235191A true JP2003235191A (ja) | 2003-08-22 |
Family
ID=27774264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002030540A Pending JP2003235191A (ja) | 2002-02-07 | 2002-02-07 | 回転電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003235191A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009011116A (ja) * | 2007-06-29 | 2009-01-15 | Hitachi Ltd | 渡り導体部がクランク形状の波巻きコイルを備えた回転電機、分布巻固定子並びにそれらの成形方法及び成形装置 |
| JP2012115070A (ja) * | 2010-11-25 | 2012-06-14 | Yaskawa Electric Corp | 回転電機 |
| JP2013063007A (ja) * | 2010-12-28 | 2013-04-04 | Denso Corp | 回転電機 |
| WO2014034712A1 (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-06 | 三菱電機株式会社 | 回転電機 |
| CN115189498A (zh) * | 2022-07-07 | 2022-10-14 | 一汽解放汽车有限公司 | 一种扁线电机的定子、扁线电机及车辆 |
-
2002
- 2002-02-07 JP JP2002030540A patent/JP2003235191A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009011116A (ja) * | 2007-06-29 | 2009-01-15 | Hitachi Ltd | 渡り導体部がクランク形状の波巻きコイルを備えた回転電機、分布巻固定子並びにそれらの成形方法及び成形装置 |
| JP2012115070A (ja) * | 2010-11-25 | 2012-06-14 | Yaskawa Electric Corp | 回転電機 |
| JP2013063007A (ja) * | 2010-12-28 | 2013-04-04 | Denso Corp | 回転電機 |
| US9479020B2 (en) | 2010-12-28 | 2016-10-25 | Denso Corporation | Electric machine with stator's welded-side pitch less that rotor's pitch |
| WO2014034712A1 (ja) * | 2012-08-31 | 2014-03-06 | 三菱電機株式会社 | 回転電機 |
| CN104604104A (zh) * | 2012-08-31 | 2015-05-06 | 三菱电机株式会社 | 旋转电机 |
| JP5924710B2 (ja) * | 2012-08-31 | 2016-05-25 | 三菱電機株式会社 | 回転電機 |
| JPWO2014034712A1 (ja) * | 2012-08-31 | 2016-08-08 | 三菱電機株式会社 | 回転電機 |
| US9641036B2 (en) | 2012-08-31 | 2017-05-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Rotary electric machine |
| CN115189498A (zh) * | 2022-07-07 | 2022-10-14 | 一汽解放汽车有限公司 | 一种扁线电机的定子、扁线电机及车辆 |
| CN115189498B (zh) * | 2022-07-07 | 2024-05-03 | 一汽解放汽车有限公司 | 一种扁线电机的定子、扁线电机及车辆 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI538353B (zh) | 旋轉電機之定子及使用該定子之旋轉電機 | |
| WO2021220940A1 (ja) | 波巻のコイル構造を有する固定子、これを備える三相交流電動機及び固定子の製造方法 | |
| JP2012200101A (ja) | 回転電機ステータ及び回転電機ステータの製造方法 | |
| JP2011193600A (ja) | 回転電機用電機子 | |
| TWI511421B (zh) | 旋轉電動機 | |
| US20220329116A1 (en) | Diamond Coil Stator with Parallel Paths and Balanced Winding Arrangement | |
| JP3903609B2 (ja) | 回転電機の波巻きコイルおよびその製造方法 | |
| WO2017149935A1 (ja) | 回転電機ステータの巻線構造 | |
| WO2021240989A1 (ja) | 回転電機用ステータ | |
| CN116195172A (zh) | 定子和电动机 | |
| CN116261824A (zh) | 用于制造旋转电机中的定子所用的绕组的方法、定子、用于制造该定子的方法以及旋转电机 | |
| JP2017221077A (ja) | 回転電機の固定子 | |
| JP2003235191A (ja) | 回転電機 | |
| JP5703918B2 (ja) | 回転電機固定子 | |
| JP2011182524A (ja) | 回転電機用電機子 | |
| JP2013070522A (ja) | 回転電機用電機子及びその製造方法 | |
| JP2012090511A (ja) | 回転電機構成部材 | |
| JP2016123247A (ja) | コイル | |
| JP5095276B2 (ja) | ステータおよびその巻線方法 | |
| JP2017184558A (ja) | ステータ | |
| WO2021153552A1 (ja) | 電機子 | |
| JP2015019452A (ja) | コイル及びコイル形成方法 | |
| WO2023276452A1 (ja) | 回転電機用ステータ及び回転電機用ステータの製造方法 | |
| CN214124962U (zh) | 一种电机定子及电机 | |
| CN213637231U (zh) | 一种电机定子及电机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041015 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061108 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20061212 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20070424 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |