JP2012222874A - Stator of rotary electric machine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To increase a peripheral separation distance of a connection part connecting terminals of conductor segments to each other at a coil end of a stator coil while attaching smaller size and higher efficiency.SOLUTION: A stator coil 40 is wound around a stator core 30 while having terminal parts 55a, 55b of a plurality of conductor segments 50A, 50B, inserted into slots, connected to each other by welding on one axial side of the stator core 30. The stator coil 40 includes a first connection part 57 which connects terminal parts 55A, 55b of conductor segments 50A', 50A" extended from two slots U1, U2' having an interval of 7 slot pitches to each other, and a second connection part 58 which connects terminal parts 55b, 55b of conductor segments 50B, 50B extended from two slots U2, U1' that abut inner sides of the two slots U1, U2' and have an interval of 5 slot pitches to each other. The second connection part 58 is located between the first connection part 57 and an axial end face 30b of the stator core 30.

Description

本発明は、例えば車両において電動機や発電機として使用される回転電機の固定子に関する。   The present invention relates to a stator of a rotating electric machine used as an electric motor or a generator in a vehicle, for example.

従来、回転電機の固定子として、周方向に複数のスロットを有する円環状の固定子コアと、スロットに挿通配置された複数の導体セグメントの開放端部の端末部同士が固定子コアの軸方向の少なくとも一方側で溶接により接続されて固定子コアに巻装された固定子巻線と、を備えたものが一般に知られている。そして、特許文献1及び2には、例えば、一対の直線部とそれぞれの直線部の一端部同士を連結するターン部とからなるU字状の導体セグメントを複数用いて形成される固定子巻線及びその製造方法が開示されている。   Conventionally, as a stator of a rotating electrical machine, an annular stator core having a plurality of slots in the circumferential direction, and end portions of open ends of a plurality of conductor segments inserted and arranged in the slots are axial directions of the stator core. A stator winding that is connected by welding on at least one side of the stator and wound around a stator core is generally known. In Patent Documents 1 and 2, for example, a stator winding formed by using a plurality of U-shaped conductor segments including a pair of straight portions and a turn portion that connects one end portions of the straight portions. And a manufacturing method thereof.

特許文献1及び2に開示された固定子巻線の製造方法によれば、先ず、導体セグメントのターン部をねじりながら広げて一対の直線部を固定子コアの異なるスロットに挿通して導体挿通部からなる電気導体を構成する。次いで、スロットより突出する導体突出部を固定子コアの周方向へ傾けて斜行部を形成してコイルエンドを構成するか、または、予め傾斜した斜行部を成形したのち固定子コアに挿着してコイルエンドを構成する。その後、周方向の各スロットに挿着されて各スロットの径方向に複数層に積層される他の導体セグメントと、径方向に隣接する導体セグメントの所定の2つの端末部同士を一対として端部対を形成し、これら端部対を溶接により接合して、連続した巻線よりなる固定子巻線を形成する。   According to the method for manufacturing a stator winding disclosed in Patent Documents 1 and 2, first, a conductor segment is formed by inserting a pair of straight portions into different slots of the stator core by twisting and expanding a turn portion of a conductor segment. An electrical conductor consisting of Then, the conductor protrusion protruding from the slot is tilted in the circumferential direction of the stator core to form a skewed portion to form a coil end, or after forming the skewed inclined portion in advance, it is inserted into the stator core. A coil end is formed by wearing. After that, a pair of other conductor segments that are inserted into each slot in the circumferential direction and stacked in a plurality of layers in the radial direction of each slot and two predetermined end portions of conductor segments that are adjacent in the radial direction are paired as end portions. Pairs are formed and these end pairs are joined by welding to form a stator winding consisting of continuous windings.

上記のようにして形成された固定子巻線は、コイルエンドにおいて、2つの導体セグメントの端末部同士を接続する接続部が、固定子コアの径方向及び周方向に整列した状態に配列されており、周方向において、スロットと同数の接続部が周方向に等間隔に配置されている。   In the stator winding formed as described above, at the coil end, the connection portions connecting the end portions of the two conductor segments are arranged in a state aligned in the radial direction and the circumferential direction of the stator core. In the circumferential direction, the same number of connection portions as the slots are arranged at equal intervals in the circumferential direction.

特開2008−199751号公報JP 2008-199751 A 特開2000−299950号公報JP 2000-299950 A

ところで、車両用回転電機は、小型化と高効率化の同時達成が強く望まれるようになっている。即ち、小型・高効率の交流発電機または高電圧モータの固定子においては、固定子コアの周方向に配列されるスロットの数を多くする一方、固定子コアのスロットに収容される導体及びコイルエンドにおける導体をできるだけ高密度に収容することが望まれる。そのため、固定子巻線のコイルエンドにおいては、2つの導体セグメントの端末部同士の溶接による接続部が密集し、周方向に隣接する溶接部(接続部)の離間距離が短くなる。そのため、十分な絶縁距離を確保することが困難となり、短絡の恐れが生じる。また、2つの導体セグメントの端末部同士を溶接して接続する際に、電極の配置スペースを十分に確保することも困難となる。   By the way, it is strongly desired that a rotating electrical machine for a vehicle achieves both miniaturization and high efficiency. That is, in a small and high-efficiency alternator or high-voltage motor stator, while increasing the number of slots arranged in the circumferential direction of the stator core, the conductors and coils accommodated in the stator core slots It is desirable to accommodate the conductors at the end as densely as possible. Therefore, at the coil end of the stator winding, the connection portions by welding of the end portions of the two conductor segments are dense, and the distance between the weld portions (connection portions) adjacent in the circumferential direction is shortened. For this reason, it is difficult to secure a sufficient insulation distance, which may cause a short circuit. Moreover, when welding and connecting the terminal portions of the two conductor segments, it is difficult to secure a sufficient space for arranging the electrodes.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、小型化と高効率化の両立を図りつつ、固定子巻線のコイルエンドにおいて導体セグメントの端末部同士を接続する接続部の周方向の離間距離を拡大し得るようにした回転電機の固定子を提供することを解決すべき課題とするものである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and in the circumferential direction of the connection portion that connects the end portions of the conductor segments at the coil ends of the stator winding while achieving both miniaturization and high efficiency. An object of the present invention is to provide a stator for a rotating electrical machine that can increase the separation distance.

上記課題を解決するためになされた請求項1に記載の発明は、周方向に複数のスロットを有する円環状の固定子コアと、前記スロットに挿通配置された複数の導体セグメントの開放端部の端末部同士が前記固定子コアの軸方向の少なくとも一方側で溶接により接続されて前記固定子コアに巻装された固定子巻線と、を備えた回転電機の固定子において、前記固定子巻線は、周方向に所定ピッチ離れた2つの前記スロットから延出した前記導体セグメントの端末部同士を接続する第1接続部と、前記2つのスロットの内側に隣接して所定ピッチ離れた2つの前記スロットから延出した前記導体セグメントの端末部同士を接続する第2接続部とを有し、前記第2接続部は、前記第1接続部と前記固定子コアの軸方向端面との間に位置していることを特徴とする。   The invention according to claim 1, which has been made to solve the above-described problems, includes an annular stator core having a plurality of slots in the circumferential direction, and open end portions of a plurality of conductor segments inserted into the slots. In a stator of a rotating electrical machine, comprising: a stator winding having terminal portions connected by welding on at least one side in the axial direction of the stator core and wound around the stator core; The line includes a first connecting portion for connecting the end portions of the conductor segments extending from the two slots spaced apart by a predetermined pitch in the circumferential direction, and two wires spaced by a predetermined pitch adjacent to the inside of the two slots. A second connecting portion for connecting the end portions of the conductor segments extending from the slot, and the second connecting portion is between the first connecting portion and the axial end surface of the stator core. Being located And features.

請求項1に記載の発明によれば、定子巻線は、周方向に所定ピッチ離れた2つのスロットから延出した導体セグメントの端末部同士を接続する第1接続部と、前記2つのスロットの内側に隣接して所定ピッチ離れた2つのスロットから延出した導体セグメントの端末部同士を接続する第2接続部とを有し、第2接続部は、第1接続部と固定子コアの軸方向端面との間に位置している。即ち、第1接続部と第2接続部は、固定子コアの軸方向に並んだ状態に配置されている。そのため、周方向に隣接する第1接続部同士、及び周方向に隣接する第2接続部同士の離間距離を拡大することができる。これにより、それら接続部の十分な絶縁距離を確保することができるので、短絡の恐れを回避することができる。また、2つの導体セグメントの端末部同士を溶接して接続する際に、電極の配置スペースを十分に確保することができるので、溶接作業を容易に行うことが可能となる。   According to the first aspect of the present invention, the stator winding includes a first connection portion that connects the end portions of the conductor segments that extend from two slots that are separated by a predetermined pitch in the circumferential direction, and the two slots. A second connecting portion for connecting the end portions of conductor segments extending from two slots adjacent to each other at a predetermined pitch, and the second connecting portion includes a shaft of the first connecting portion and the stator core. It is located between the direction end faces. That is, the first connection portion and the second connection portion are arranged in a state of being aligned in the axial direction of the stator core. Therefore, the separation distance between the first connection parts adjacent in the circumferential direction and the second connection parts adjacent in the circumferential direction can be increased. Thereby, since sufficient insulation distance of these connection parts can be ensured, the possibility of a short circuit can be avoided. Further, when the terminal portions of the two conductor segments are welded and connected, a sufficient space for arranging the electrodes can be ensured, so that the welding operation can be easily performed.

請求項2に記載の発明は、前記第1接続部と前記第2接続部は、周方向位置が同じであることを特徴とする。   The invention according to claim 2 is characterized in that the first connecting portion and the second connecting portion have the same circumferential position.

請求項2に記載の発明によれば、周方向に隣接する第1接続部同士、及び周方向に隣接する第2接続部同士のそれぞれの離間距離を確実に拡大させることができるので、それらの十分な絶縁距離をより確実に確保することができる。また、第1接続部及び第2接続部を溶接で接合する際に、電極を適切な位置へ容易に配置することができるので、溶接作業が容易になる。   According to the second aspect of the present invention, the distance between the first connection parts adjacent in the circumferential direction and the distance between the second connection parts adjacent in the circumferential direction can be reliably increased. A sufficient insulation distance can be ensured more reliably. Moreover, when joining the 1st connection part and the 2nd connection part by welding, since an electrode can be easily arrange | positioned to an appropriate position, welding work becomes easy.

請求項3に記載の発明は、周方向に隣り合う前記第1接続部同士及び周方向に隣り合う前記第2接続部同士のそれぞれの間隔は、周方向に隣り合う前記スロットの間隔よりも大きくされていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, the interval between the first connection portions adjacent in the circumferential direction and the interval between the second connection portions adjacent in the circumferential direction are larger than the interval between the slots adjacent in the circumferential direction. It is characterized by being.

請求項3に記載の発明によれば、固定子コアの周方向に配列されるスロットの数を多くして高効率化を図った場合でも、周方向に隣り合う隣接する第1接続部同士及び第2接続部同士の絶縁距離を十分に確保することができるので、小型化と高効率化の両立を図ることができる。   According to the invention described in claim 3, even when the number of slots arranged in the circumferential direction of the stator core is increased to achieve high efficiency, the adjacent first connection portions adjacent in the circumferential direction and Since the insulation distance between the second connection portions can be sufficiently secured, both miniaturization and high efficiency can be achieved.

請求項4に記載の発明は、前記第1接続部で接続された2つの前記端末部がそれぞれ延出した前記2つのスロットのピッチは、前記第2接続部で接続された2つの前記端末部がそれぞれ延出した前記2つのスロットのピッチよりも大きくされていることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, the pitch of the two slots from which the two terminal portions connected by the first connecting portion respectively extend is the two terminal portions connected by the second connecting portion. Is made larger than the pitch of the two slots which are respectively extended.

請求項4に記載の発明によれば、第1接続部と固定子コアの軸方向端面との間に第2接続部が位置している状態、即ち、第1接続部を構成する導体セグメントと第2接続部を構成する導体セグメントが交差することなく位置することが可能となり、溶接時に導体セグメントの端部同士を接合する際、導体セグメントの交差により端部同士が離間することを防げ、確実に溶接が可能となる。   According to invention of Claim 4, the state which the 2nd connection part is located between the 1st connection part and the axial direction end surface of a stator core, ie, the conductor segment which comprises a 1st connection part, The conductor segments constituting the second connection portion can be positioned without crossing each other, and when joining the end portions of the conductor segments during welding, the end portions are prevented from being separated due to the crossing of the conductor segments. Welding is possible.

請求項5に記載の発明は、前記第1接続部で接続された2つの前記端末部がそれぞれ延出した前記2つのスロットのピッチをkスロットピッチとすると、前記第2接続部で接続された2つの前記端末部がそれぞれ延出した前記2つのスロットのピッチが(k−2)スロットピッチであることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, when the pitch of the two slots extended from the two terminal portions connected at the first connection portion is k slot pitch, the two connection portions are connected at the second connection portion. The pitch of the two slots extended from the two terminal units is (k-2) slot pitch, respectively.

請求項5に記載の発明によれば、第1接続部と固定子コアの軸方向端面との間に第2接続部が位置している状態、即ち、第1接続部と第2接続部が固定子コアの軸方向に並んだ状態を、簡単且つ容易に実現することができ、第1接続部を構成する導体セグメントと第2接続部を構成する導体セグメントが交差することなく位置することが可能となり、溶接時に導体セグメントの端部同士を接合する際、導体セグメントの交差により端部同士が離間することを防げ、確実に溶接が可能となる。なお、kの値は、固定子巻線の相数mとスロット倍数nによって基本的に定まる。   According to the invention described in claim 5, the state where the second connection portion is located between the first connection portion and the axial end surface of the stator core, that is, the first connection portion and the second connection portion are The state in which the stator cores are arranged in the axial direction can be realized simply and easily, and the conductor segment constituting the first connection portion and the conductor segment constituting the second connection portion can be positioned without crossing each other. When joining the end portions of the conductor segments at the time of welding, it is possible to prevent the end portions from being separated due to the intersection of the conductor segments, thereby enabling welding reliably. The value of k is basically determined by the number of phases m of the stator winding and the slot multiple n.

請求項6に記載の発明は、前記固定子巻線は、前記第2接続部で接続された2つの前記端末部がそれぞれ延出した前記2つのスロットの内側に隣接して所定ピッチ離れた2つのスロットから延出した前記導体セグメントの端末部同士を接続する第3接続部を有し、前記第3接続部は、前記第2接続部と前記前記固定子コアの軸方向端面との間に位置していることを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, the stator winding is spaced apart by a predetermined pitch adjacent to the inside of the two slots where the two end portions connected by the second connection portion respectively extend. A third connecting portion for connecting the end portions of the conductor segments extending from one slot, and the third connecting portion is provided between the second connecting portion and the axial end surface of the stator core. It is located.

請求項6に記載の発明によれば、第3接続部は、第2接続部と固定子コアの軸方向端面との間に位置しており、第1〜第3接続部は、固定子コアの軸方向に並んだ状態になる。これにより、周方向に隣接する第1接続部同士、第2接続部同士及び第3接続部同士のそれぞれの離間距離が拡大され、それらの十分な絶縁距離を確保することができる。また、短絡の恐れが回避され、2つの導体セグメントの端末部同士を溶接して接続する際に、電極の配置スペースを十分に確保することが可能となる。本発明のように、第3接続部を有する場合には、小型化と高効率化の両立を図りつつ、上記の効果を有効に発揮させることが可能となる。   According to invention of Claim 6, a 3rd connection part is located between the 2nd connection part and the axial direction end surface of a stator core, and a 1st-3rd connection part is a stator core. It will be in a state of being aligned in the axial direction of Thereby, the separation distances of the first connection parts, the second connection parts, and the third connection parts that are adjacent in the circumferential direction are enlarged, and a sufficient insulation distance can be secured. Moreover, the possibility of a short circuit is avoided, and when the terminal portions of the two conductor segments are connected by welding, it is possible to ensure a sufficient space for arranging the electrodes. When the third connecting portion is provided as in the present invention, the above-described effects can be effectively exhibited while achieving both miniaturization and high efficiency.

請求項7に記載の発明は、前記2つのスロットのピッチをXとし、mを相数とし、nをスロット倍数とし、aをn以下の自然数とした場合に、前記固定子コアの軸方向端面からa段目に位置する前記接続部のスロットピッチX(a)は、X(a)=n×(m−1)+2a−1 であることを特徴とする。   According to a seventh aspect of the present invention, in the axial end face of the stator core, the pitch of the two slots is X, m is the number of phases, n is a slot multiple, and a is a natural number equal to or less than n. The slot pitch X (a) of the connecting portion located in the a-th stage from X is X (a) = n × (m−1) + 2a−1.

請求項7に記載の発明によれば、相数mとスロット倍数nとaの値を上記の式に代入することによって、固定子コアの軸方向に並んだそれぞれの接続部のスロットピッチを簡単且つ容易に算出することができる。そのため、2つの導体セグメントの端末部同士を溶接により接続する際に、接続すべき端末部同士の組み合わせの設定を容易に行うことが可能となる。   According to the seventh aspect of the present invention, the slot pitch of each connecting portion arranged in the axial direction of the stator core can be simplified by substituting the values of the phase number m and the slot multiples n and a into the above formula. And it can calculate easily. Therefore, when connecting the terminal portions of the two conductor segments by welding, it is possible to easily set the combination of the terminal portions to be connected.

請求項8に記載の発明は、前記接続部は、当該接続部で接続された2つの前記端末部がそれぞれ延出した前記2つのスロット間における周方向の中央に設けられていることを特徴とする。   The invention according to claim 8 is characterized in that the connecting portion is provided at the center in the circumferential direction between the two slots where the two terminal portions connected by the connecting portion respectively extend. To do.

請求項8に記載の発明によれば、固定子コアの軸方向端面からの接続部の軸方向高さ位置を低くすることができるので、固定子巻線の小型化が可能となる。なお、導体セグメントの端末部は、通常、スロットから延出する斜行部の先端に形成されていることから、接続部の位置が周方向の中央からずれると、一方の斜行部が長くなるため、その分接続部の軸方向高さが高くなる。   According to the invention described in claim 8, since the axial height position of the connecting portion from the axial end surface of the stator core can be lowered, the stator winding can be miniaturized. In addition, since the terminal part of the conductor segment is usually formed at the tip of the skew part extending from the slot, if the position of the connecting part is shifted from the center in the circumferential direction, one skew part becomes long. Therefore, the height in the axial direction of the connecting portion increases accordingly.

実施形態1に係る回転電機の構成を模式的に示す軸方向断面図である。FIG. 3 is an axial cross-sectional view schematically showing the configuration of the rotating electrical machine according to the first embodiment. 実施形態1に係る回転電機の固定子の構成を模式的に示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view schematically illustrating a configuration of a stator of the rotating electrical machine according to the first embodiment. 図1における要部(矢印Bの円の範囲)を拡大して示す拡大斜視図である。It is an expansion perspective view which expands and shows the principal part (range of the circle of arrow B) in FIG. 実施形態1に係る固定子巻線を構成する導体セグメントのユニット形状を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a unit shape of conductor segments that constitute the stator winding according to the first embodiment. 実施形態1に係る固定子巻線のU相巻線を構成する導体セグメントの端末部同士の接続状態を固定子コアの内周側から見た正面図である。It is the front view which looked at the connection state of the terminal parts of the conductor segment which comprises the U-phase coil | winding of the stator coil | winding which concerns on Embodiment 1 from the inner peripheral side of the stator core. 実施形態1に係る固定子巻線のU相巻線及びV相巻線を構成する導体セグメントの端末部同士の接続状態を固定子コアの内周側から見た正面図である。It is the front view which looked at the connection state of the terminal parts of the conductor segment which comprises the U-phase coil | winding and V-phase coil | winding of the stator coil | winding which concern on Embodiment 1 from the inner peripheral side of the stator core. 実施形態2に係る固定子の要部を拡大して示す拡大斜視図である。FIG. 5 is an enlarged perspective view showing a main part of a stator according to Embodiment 2 in an enlarged manner. 実施形態2に係る固定子巻線のU相巻線を構成する導体セグメントの端末部同士の接続状態を固定子コアの内周側から見た正面図である。It is the front view which looked at the connection state of the terminal parts of the conductor segment which comprises the U-phase coil | winding of the stator coil | winding which concerns on Embodiment 2 from the inner peripheral side of the stator core. 実施形態2に係る固定子巻線のU相巻線及びV相巻線を構成する導体セグメントの端末部同士の接続状態を固定子コアの内周側から見た正面図である。It is the front view which looked at the connection state of the terminal parts of the conductor segment which comprises the U-phase coil | winding and V-phase coil | winding of the stator coil | winding which concern on Embodiment 2 from the inner peripheral side of the stator core.

以下、本発明の回転電機の固定子を具体化した一実施形態について図面を参照しつつ具体的に説明する。   Hereinafter, an embodiment in which a stator of a rotating electrical machine according to the present invention is embodied will be specifically described with reference to the drawings.

〔実施形態1〕
図1は、実施形態に係る回転電機の構成を模式的に示す軸方向断面図である。本実施形態に係る回転電機1は、車両用電動機として使用されるものであって、図1に示すように、略有底筒状の一対のハウジング部材10a,10bが開口部同士で接合されてなるハウジング10と、ハウジング10に軸受け11,12を介して回転自在に支承される回転軸13に固定された回転子14と、ハウジング10内の回転子14を包囲する位置でハウジング10に固定された固定子20と、を備えている。
Embodiment 1
FIG. 1 is an axial cross-sectional view schematically showing the configuration of the rotating electrical machine according to the embodiment. The rotating electrical machine 1 according to the present embodiment is used as a vehicular electric motor. As shown in FIG. 1, a pair of substantially bottomed cylindrical housing members 10a and 10b are joined at openings. The housing 10, the rotor 14 fixed to the rotary shaft 13 rotatably supported by the housing 10 via bearings 11 and 12, and the housing 10 at a position surrounding the rotor 14. And a stator 20.

回転子14は、固定子20の内周側と向き合う外周側に、周方向に所定距離を隔てて極性が交互に異なるように配置された複数の磁極を有する。これらの磁極は、回転子14の所定位置に埋設された複数の永久磁石により形成されている。回転子14の磁極の数は、回転電機により異なるため限定されるものではない。本実施形態においては、8極(N極:4、S極:4)の回転子が用いられている。   The rotor 14 has a plurality of magnetic poles arranged on the outer peripheral side facing the inner peripheral side of the stator 20 so that the polarities are alternately different at a predetermined distance in the circumferential direction. These magnetic poles are formed by a plurality of permanent magnets embedded in predetermined positions of the rotor 14. The number of magnetic poles of the rotor 14 is not limited because it varies depending on the rotating electrical machine. In this embodiment, an 8-pole rotor (N pole: 4, S pole: 4) is used.

次に、図2〜図6を参照して固定子20について説明する。図2は、実施形態1に係る回転電機の固定子の構成を模式的に示す斜視図である。図3は、図2における要部を拡大して示す拡大斜視図である。図4は、実施形態1に係る固定子巻線を構成する導体セグメントのユニット形状を示す斜視図である。図5は、実施形態1に係る固定子巻線の1つの相(U相)の巻線を構成する導体セグメントの端末部同士の接続状態を固定子コアの内周側から見た正面図である。図6は、実施形態1に係る固定子巻線の2つの相(U相、V相)の巻線を構成する導体セグメントの端末部同士の接続状態を固定子コアの内周側から見た正面図である。   Next, the stator 20 will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a perspective view schematically showing a configuration of the stator of the rotating electrical machine according to the first embodiment. FIG. 3 is an enlarged perspective view showing an essential part in FIG. 2 in an enlarged manner. FIG. 4 is a perspective view showing a unit shape of a conductor segment constituting the stator winding according to the first embodiment. FIG. 5 is a front view of a connection state of terminal portions of conductor segments constituting one phase (U-phase) winding of the stator winding according to the first embodiment when viewed from the inner peripheral side of the stator core. is there. FIG. 6 shows the connection state between the end portions of the conductor segments constituting the two-phase (U-phase, V-phase) windings of the stator winding according to the first embodiment when viewed from the inner peripheral side of the stator core. It is a front view.

固定子20は、図2及び図3に示すように、周方向に複数のスロット31を有する円環状の固定子コア30と、スロット31に挿通配置された複数の導体セグメントの開放端部の端末部同士が前記固定子コアの軸方向一方側で溶接により接続されて前記固定子コアに巻装された3相(U相、V相、W相)の固定子巻線40と、を備えている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the stator 20 includes an annular stator core 30 having a plurality of slots 31 in the circumferential direction, and terminals at the open ends of the plurality of conductor segments inserted into the slots 31. Three-phase (U-phase, V-phase, W-phase) stator windings 40 that are connected to each other by welding on one side in the axial direction of the stator core and wound around the stator core. Yes.

固定子コア30は、複数枚のコアシート(鋼板)を軸方向に積層して構成されている。固定子コア30の内周面には、固定子巻線40を収容できるように、固定子コア30を軸方向に貫通し断面略矩形状の複数のスロット31が周方向に等ピッチに、また、径方向に放射状に設けられている。固定子コア30に形成されたスロット31の数は、回転子14の磁極数(8磁極)に対し、固定子巻線40の1相あたり2個の割合で形成されており、スロット倍数nが2とされている。本実施形態では、8×3×2=48より、スロット数は48個とされている。   The stator core 30 is configured by laminating a plurality of core sheets (steel plates) in the axial direction. The inner circumferential surface of the stator core 30 includes a plurality of slots 31 that pass through the stator core 30 in the axial direction and have a substantially rectangular cross section so as to accommodate the stator windings 40 at equal pitches in the circumferential direction. Are provided radially in the radial direction. The number of slots 31 formed in the stator core 30 is two per one phase of the stator winding 40 with respect to the number of magnetic poles of the rotor 14 (eight magnetic poles). 2. In this embodiment, since 8 × 3 × 2 = 48, the number of slots is 48.

固定子コア30のスロット31には、巻線としての固定子巻線40が装備されている。この固定子巻線40は、多相巻線としての3相巻線であり、互いに隣接する2つのスロット31、31に同相の巻線が巻装され、いわゆる毎極毎相2スロット(2倍スロット)構成となっている。この固定子巻線40は、固定子コア30の軸方向一方側の端部で第1コイルエンド群41をなし、軸方向他方側の端部で第2コイルエンド群42をなしている。スロット31内には、固定子巻線40を構成する導体セグメント50が電気導体として1列に収容されている。さらに、各スロット31とその中に収容された導体セグメント50との間には、絶縁シート(図示せず)が介装されている。   The slot 31 of the stator core 30 is provided with a stator winding 40 as a winding. This stator winding 40 is a three-phase winding as a multi-phase winding, and windings of the same phase are wound around two slots 31, 31 adjacent to each other, so-called two slots (two times per phase). Slot) configuration. The stator winding 40 forms a first coil end group 41 at one end of the stator core 30 in the axial direction and forms a second coil end group 42 at the other end in the axial direction. In the slot 31, conductor segments 50 constituting the stator winding 40 are accommodated in one row as electric conductors. Further, an insulating sheet (not shown) is interposed between each slot 31 and the conductor segment 50 accommodated therein.

固定子巻線40は、電気導体である複数の導体セグメント50を接合して構成され、各スロット31には、偶数本の電気導体が収容されている(本実施形態では8本の導体セグメント)。本実施形態では、電気導体である導体セグメント50として、図4に示すようなU字状の導体セグメント50を主として用いている。なお、I字状の導体セグメントを用いてもよい。   The stator winding 40 is configured by joining a plurality of conductor segments 50 which are electric conductors, and each slot 31 accommodates an even number of electric conductors (eight conductor segments in this embodiment). . In this embodiment, a U-shaped conductor segment 50 as shown in FIG. 4 is mainly used as the conductor segment 50 which is an electric conductor. An I-shaped conductor segment may be used.

図4に示すように、U字状の導体セグメント50は、一対の直線部51a、51bと、それぞれの直線部51a、51bの一端部同士を連結するターン部52とからなるU字形状のものが採用されている。この導体セグメント50は、矩形状の断面をもった平角導線を切断し、U字状に折り曲げて1個のターン部52を形成した後に、2本の直線部51a、51bを所定位置で所定方向に捩るように広げて所定の間隔(本実施形態では6スロットピッチ)を有するように形成される。   As shown in FIG. 4, the U-shaped conductor segment 50 has a U-shape composed of a pair of straight portions 51a and 51b and a turn portion 52 that connects one end portions of the straight portions 51a and 51b. Is adopted. The conductor segment 50 is formed by cutting a rectangular conductive wire having a rectangular cross section and bending it into a U shape to form one turn portion 52. Then, the two straight portions 51a and 51b are placed at predetermined positions in a predetermined direction. It is formed so as to have a predetermined interval (in this embodiment, 6 slot pitch).

この導体セグメント50は、一対の直線部51a、51bが所定のスロットピッチ離れた2個のスロット31内に軸方向に挿通された後、スロット31から外部に延出した直線部51a、51bの開放端部が、互いに逆方向となる周方向へ所定の角度をもって斜めに斜行するように折り曲げられている。これにより、直線部51a、51bには、スロット31内に挿通配置された導体挿通部53a、53bと、スロット31の外部で斜めに斜行する斜行部54a、54bとが形成されている。斜行部54a、54b先端の端末部55a、55bは、導体の表面を覆う絶縁皮膜が剥離されることによって導体が露出しており、この導体が露出した端末部55a、55bが溶接により他の導体セグメント50の端末部55a、55bと接合される。なお、斜行部54a、54bの先端に軸方向に立上り部を設けた場合には、その立上り部の端末部55a、55bに導体露出部が形成される。   The conductor segment 50 includes a pair of straight portions 51a and 51b that are inserted into two slots 31 spaced apart by a predetermined slot pitch in the axial direction, and then open to the straight portions 51a and 51b that extend outward from the slot 31. The end portions are bent so as to be inclined obliquely at a predetermined angle in circumferential directions that are opposite to each other. As a result, conductor insertion portions 53 a and 53 b that are inserted in the slot 31 and skew portions 54 a and 54 b that obliquely slant outside the slot 31 are formed in the straight portions 51 a and 51 b. The end portions 55a and 55b at the tips of the inclined portions 54a and 54b are exposed by peeling off the insulating film covering the surface of the conductor, and the end portions 55a and 55b where the conductor is exposed are welded to other end portions 55a and 55b. The terminal portions 55a and 55b of the conductor segment 50 are joined. In addition, when the rising part is provided in the axial direction at the front-end | tip of skew part 54a, 54b, a conductor exposed part is formed in the terminal parts 55a, 55b of the rising part.

本実施形態では、導体セグメント50は、大小2種類の大セグメント50Aと小セグメント50Bとからなり、大セグメント50Aが小セグメント50Bをその内部に囲むように整列された一対構造を採用している。この場合、大セグメント50Aの斜行部54a、54bは、互いに遠ざかるように周方向に傾斜し、小セグメント50Bの斜行部54a、54bは、互いに近づくように周方向に傾斜している。また、大セグメント50A及び小セグメント50Bは、それぞれ一方の斜行部54aの長さが他方の斜行部54bよりも所定量長くされている。長くされた一方の斜行部54aは、後述する第1接続部57に接続され、短くされた他方の斜行部54bは、第2接続部58に接続される。   In the present embodiment, the conductor segment 50 includes two types of large and small large segments 50A and 50B, and employs a pair structure in which the large segments 50A are aligned so as to surround the small segments 50B. In this case, the oblique portions 54a and 54b of the large segment 50A are inclined in the circumferential direction so as to be away from each other, and the oblique portions 54a and 54b of the small segment 50B are inclined in the circumferential direction so as to approach each other. Further, in each of the large segment 50A and the small segment 50B, the length of one skewed portion 54a is set longer by a predetermined amount than the other skewed portion 54b. One of the elongated skewed portions 54 a is connected to a first connecting portion 57 described later, and the other shortened inclined portion 54 b is connected to a second connecting portion 58.

この対をなす導体セグメント50A、50Bは、スロット31内にスロット31の外周側と内周側にそれぞれ1対ずつ順次挿着される。挿着する方法は、スロット31の外周側と内周側とも同様であって変わるところはないため、内周側に1対の導体セグメント50A、50Bを挿着する場合について説明する。   The pair of conductor segments 50A and 50B are sequentially inserted into the slot 31 in pairs on the outer peripheral side and the inner peripheral side of the slot 31, respectively. Since the insertion method is the same on the outer peripheral side and the inner peripheral side of the slot 31 and does not change, the case where a pair of conductor segments 50A and 50B are inserted on the inner peripheral side will be described.

1つのスロット31内の内層の導体挿通部53aは、固定子コア30の時計回り方向に向けて1磁極ピッチ(T)(本実施形態では6スロットピッチ)離れた別のスロット31内の外層の導体挿通部53bと対をなしている。同様に、1つのスロット31内の中層の導体挿通部53aは、固定子コア30の時計回り方向に向けて1磁極ピッチ(T)離れた別のスロット31内の中層の導体挿通部53bと対をなしている。そして、これら対をなす導体挿通部53a、53bは、固定子コア30の軸方向一方(図2の下方)の端面30a側において連続するターン部52により接続されている。   The inner layer conductor insertion portion 53a in one slot 31 has an outer layer in another slot 31 that is separated by one magnetic pole pitch (T) (6 slot pitch in this embodiment) toward the clockwise direction of the stator core 30. It is paired with the conductor insertion portion 53b. Similarly, the middle layer conductor insertion portion 53a in one slot 31 is paired with the middle layer conductor insertion portion 53b in another slot 31 that is one magnetic pole pitch (T) away from the stator core 30 in the clockwise direction. I am doing. And the conductor insertion parts 53a and 53b which make these pairs are connected by the turn part 52 continuous in the end surface 30a side of the axial direction one side (downward of FIG. 2) of the stator core 30. FIG.

したがって、固定子コア30の軸方向一方の端面30a側においては、中層の2つの導体挿通部53a、53bを連結する小セグメント50Bのターン部52を、内層と外層の導体挿通部53a、53bを連結する大セグメント50Aのターン部52が囲むこととなる。つまり、固定子コア2の軸方向一方の端面30a側においては、対をなす導体挿通部53a、53bを連結するターン部52により囲まれ、中層の導体挿通部53a、53b同士の接続により中層コイルエンドが形成され、内外層の導体挿通部53a、53b同士の接続により端層コイルエンドが形成されて、これらにより第1コイルエンド群41が構成される。   Therefore, on one end face 30a side in the axial direction of the stator core 30, the turn portion 52 of the small segment 50B connecting the two conductor insertion portions 53a and 53b in the middle layer is connected to the conductor insertion portions 53a and 53b in the inner layer and the outer layer. The turn part 52 of the large segment 50A to be connected surrounds. That is, the axial end surface 30a side of the stator core 2 is surrounded by the turn portion 52 that connects the conductor insertion portions 53a and 53b that form a pair, and the middle layer coil is connected by connecting the middle layer conductor insertion portions 53a and 53b. Ends are formed, and end layer coil ends are formed by connecting the conductor insertion portions 53a and 53b of the inner and outer layers, and the first coil end group 41 is configured by these.

次に、固定子コア30の軸方向他方(図2の上方)の端面30b側における、導体セグメント50A、50Bの接続状態について説明する。ここでは、本実施形態の固定子巻線40を構成する3相(U相、V相、W相)のそれぞれの巻線は、導体セグメント50の接続方法が同様であるので、それらの代表としてU相巻線を構成する大セグメント50A’、50A”及び小セグメント50Bの接続状態について、図5を参照して説明する。図5は、U相巻線を構成する導体セグメントの端末部同士の接続状態を固定子コアの内周側から見た正面図である。   Next, the connection state of the conductor segments 50A and 50B on the other end surface 30b side in the axial direction of the stator core 30 (upper side in FIG. 2) will be described. Here, each of the three-phase windings (U-phase, V-phase, W-phase) constituting the stator winding 40 of the present embodiment has the same connection method of the conductor segments 50, and therefore, as representatives thereof. A connection state of the large segments 50A ′, 50A ″ and the small segments 50B constituting the U-phase winding will be described with reference to FIG. 5. FIG. It is the front view which looked at the connection state from the inner peripheral side of the stator core.

図5において、固定子コア30の内周面には、互いに隣接する2つのスロット31に同相の巻線が巻装されるように、U相、V相、W相のスロットが2個ずつ順番に配列されている。スロットU1の中層には、小セグメント50Bの一方の導体挿通部53aが挿通され、スロットU1から一方の斜行部54aが時計回り方向(図5の右方向、以下同じ。)へ傾斜した状態で延出している。スロットU1から延出した斜行部54a先端の端末部55aは、スロットV2とスロットW1の中間部に位置している。この小セグメント50Bの他方の導体挿通部53bは、スロットU1’の中層に挿通され、スロットU1’から他方の斜行部54bが反時計回り方向(図5の左方向、以下同じ。)へ傾斜した状態で延出している。スロットU1’から延出した他方の斜行部54b先端の端末部55bは、スロットV2とスロットW1の中間に位置している。   In FIG. 5, two U-phase, V-phase, and W-phase slots are sequentially arranged on the inner peripheral surface of the stator core 30 so that windings having the same phase are wound around two slots 31 adjacent to each other. Is arranged. One conductor insertion portion 53a of the small segment 50B is inserted into the middle layer of the slot U1, and one skewed portion 54a is inclined clockwise from the slot U1 (right direction in FIG. 5, the same applies hereinafter). It is extended. A terminal portion 55a at the tip of the skewed portion 54a extending from the slot U1 is located at an intermediate portion between the slot V2 and the slot W1. The other conductor insertion portion 53b of the small segment 50B is inserted into the middle layer of the slot U1 ′, and the other inclined portion 54b is inclined counterclockwise (leftward in FIG. 5, the same applies hereinafter) from the slot U1 ′. It is extended in the state. A terminal portion 55b at the tip of the other skewed portion 54b extending from the slot U1 'is located between the slot V2 and the slot W1.

そして、スロットU2’の内層には、大セグメント50A”の一方の導体挿通部53aが挿通され、スロットU2’から一方の斜行部54aが反時計回り方向へ傾斜した状態で延出している。スロットU2’から延出した斜行部54a先端の端末部55aは、スロットV2とスロットW1の中間位置まで延出して、小セグメント50Bの斜行部54b先端の端末部55bの径方向内方側に位置している。これら径方向に対向する2つの端末部55a、55bは、公知のTGI溶接により接合されて第1接続部57とされている。   One conductor insertion portion 53a of the large segment 50A ″ is inserted into the inner layer of the slot U2 ′, and one oblique portion 54a extends from the slot U2 ′ in a state of being inclined counterclockwise. The end portion 55a at the tip of the skew portion 54a extending from the slot U2 ′ extends to an intermediate position between the slot V2 and the slot W1, and is radially inward of the end portion 55b at the tip of the skew portion 54b of the small segment 50B. The two terminal portions 55a and 55b that are opposed to each other in the radial direction are joined to each other by a known TGI welding to form a first connection portion 57.

この第1接続部57は、スロットU1から延出した小セグメント50Bの一方の端末部55aと、スロットU2’から延出した大セグメント50A”の一方の端末部55aとを接続しており、2つのスロットU1、U2’間における周方向の中央に設けられている。この場合、2つのスロットU1、U2’のピッチは、7スロットピッチとなっている。なお、この大セグメント50A”の他方の導体挿通部53bは、時計回り方向へ1磁極ピッチ(T)離れた別のスロット(図示せず)の外層に挿通されている。   The first connection portion 57 connects one terminal portion 55a of the small segment 50B extending from the slot U1 and one terminal portion 55a of the large segment 50A ″ extending from the slot U2 ′. The two slots U1 and U2 ′ are provided at the center in the circumferential direction between the two slots U1 and U2 ′. In this case, the pitch of the two slots U1 and U2 ′ is 7 slots. The conductor insertion portion 53b is inserted into the outer layer of another slot (not shown) spaced one magnetic pole pitch (T) in the clockwise direction.

また、スロットU2の外層には、大セグメント50A’の他方の導体挿通部53bが挿通され、スロットU2から他方の斜行部54bが時計回り方向へ傾斜した状態で延出している。スロットU2から延出した斜行部54b先端の端末部55bは、スロットV2とスロットW1の中間位置まで延出して、上記小セグメント50Bの他方の斜行部54b先端の端末部55bの径方向外方側に位置している。これら径方向に対向する2つの端末部55b、55bは、公知のTGI溶接により接合されて第2接続部58とされている。この第2接続部58は、第1接続部57と周方向位置が同じであり、第1接続部57と固定子コア30の軸方向他方の端面30bとの間に位置している。なお、この大セグメント50A’の一方の導体挿通部53aは、反時計回り方向へ1磁極ピッチ(T)離れた別のスロット(図示せず)の内層に挿通されている。   Further, the other conductor insertion portion 53b of the large segment 50A 'is inserted into the outer layer of the slot U2, and the other inclined portion 54b extends from the slot U2 in a state of being inclined in the clockwise direction. A terminal portion 55b at the tip of the skew portion 54b extending from the slot U2 extends to an intermediate position between the slot V2 and the slot W1, and is radially outside the terminal portion 55b at the tip of the other skew portion 54b of the small segment 50B. Located on the side. These two terminal portions 55b and 55b that face each other in the radial direction are joined to each other by known TGI welding to form a second connection portion 58. The second connecting portion 58 has the same circumferential position as the first connecting portion 57 and is located between the first connecting portion 57 and the other end face 30 b in the axial direction of the stator core 30. Note that one conductor insertion portion 53a of the large segment 50A 'is inserted in the inner layer of another slot (not shown) separated by one magnetic pole pitch (T) in the counterclockwise direction.

この第2接続部58は、スロットU2から延出した大セグメント50A’の他方の端末部55bと、スロットU1’から延出した小セグメント50Bの他方の端末部55bとを接続しており、2つのスロットU2、U1’間における周方向の中央に設けられている。この場合、2つのスロットU2、U1’は、第1接続部57で接続された2つの端末部55a、55bがそれぞれ延出した2つのスロットU1、U2’の内側に隣接しており、2つのスロットU2、U1’のピッチは、5スロットピッチとなっている。よって、第1接続部57で接続された2つの端末部55a、55bがそれぞれ延出した2つのスロットU1、U2’のピッチ(7スロットピッチ)の方が、2つのスロットU2、U1’のピッチ(5スロットピッチ)よりも大きく、その差は2スロットとなっている。   The second connection portion 58 connects the other terminal portion 55b of the large segment 50A ′ extending from the slot U2 and the other terminal portion 55b of the small segment 50B extending from the slot U1 ′. It is provided at the center in the circumferential direction between the two slots U2, U1 ′. In this case, the two slots U2 and U1 ′ are adjacent to the inside of the two slots U1 and U2 ′ from which the two terminal portions 55a and 55b connected by the first connection portion 57 extend, respectively. The pitch of the slots U2, U1 ′ is 5 slot pitch. Therefore, the pitch of the two slots U1 and U2 ′ (7 slot pitch) from which the two terminal portions 55a and 55b connected by the first connecting portion 57 are extended is the pitch of the two slots U2 and U1 ′. It is larger than (5 slot pitch), and the difference is 2 slots.

なお、第1接続部57で接続された2つの端末部55a、55bが延出した2つのスロットU1、U2’のピッチ、及び第2接続部58で接続された2つの端末部55b、55bが延出した2つのスロットU2、U1’のピッチは、2つのスロットのピッチをXとし、mを相数とし、nをスロット倍数とし、aをn以下の自然数とした場合に、固定子コア30の軸方向端面からa段目に位置する接続部のスロットピッチX(a)は、下記の(式1)により求めることができる。   Note that the pitch of the two slots U1 and U2 ′ extended from the two terminal portions 55a and 55b connected by the first connecting portion 57 and the two terminal portions 55b and 55b connected by the second connecting portion 58 are as follows. The pitch of the two extended slots U2 and U1 ′ is such that when the pitch of the two slots is X, m is the number of phases, n is a slot multiple, and a is a natural number equal to or less than n, the stator core 30 The slot pitch X (a) of the connecting portion located at the a-th stage from the end face in the axial direction can be obtained by the following (Equation 1).

X(a)=n×(m−1)+2a−1 ………(式1)
上記のようにして、U相の各スロットU1、U2に8本ずつ挿着された大小2種類の導体セグメント50A、50Bの接続を、固定子コア30の全周に亘って繰り返し行い、電気的に接続されたU相巻線を形成する。これにより、固定子コア30の軸方向他方の端面30b側には、それぞれ径方向に1列に整列した第1接続部57及び第2接続部58が、固定子コア30の軸方向に2段状に並んだ状態に配置され、これら第1及び第2接続部57、58と斜行部54a、54bによって、第2コイルエンド群42が構成される。
X (a) = n × (m−1) + 2a−1 (Equation 1)
As described above, the connection of the two large and small conductor segments 50A and 50B inserted into each of the U-phase slots U1 and U2 is repeatedly performed over the entire circumference of the stator core 30 to electrically A U-phase winding connected to is formed. As a result, the first connecting portion 57 and the second connecting portion 58 that are aligned in a row in the radial direction on the other end surface 30 b side in the axial direction of the stator core 30 are arranged in two stages in the axial direction of the stator core 30. The second coil end group 42 is configured by the first and second connecting portions 57 and 58 and the skewed portions 54a and 54b.

なお、V相巻線及びW相巻線も、上記のU相巻線と同様の接続方法で形成することができる。これにより、本実施形態の固定子巻線40の第2コイルエンド群42には、図3に示すように、固定子コア30の軸方向に2段状に並んだ各相巻線の第1及び第2接続部57、58が、時計回り方向にU相、V相、W相の順で繰り返すように等間隔に配置されている。例えば、図6に示すように、周方向に隣り合うU相巻線とV相巻線の第1及び第2接続部57、58を見た場合、U相巻線とV相巻線の第1接続部57同士の間隔(離間距離)S1、及びU相巻線とV相巻線の第2接続部58同士の間隔S1は、周方向に隣り合うスロットの間隔S2よりも約2倍に大きくなっている。これにより、周方向に等間隔に配置された第1接続部57及び第2接続部58の周方向の離間距離S1が大幅に拡大され、それらの十分な絶縁距離が確保されている。   The V-phase winding and the W-phase winding can also be formed by the same connection method as the U-phase winding. As a result, the second coil end group 42 of the stator winding 40 of the present embodiment has the first of the phase windings arranged in two stages in the axial direction of the stator core 30 as shown in FIG. And the 2nd connection parts 57 and 58 are arrange | positioned at equal intervals so that it may repeat in order of U phase, V phase, and W phase clockwise. For example, as shown in FIG. 6, when the first and second connection portions 57 and 58 of the U-phase winding and the V-phase winding that are adjacent to each other in the circumferential direction are viewed, The interval (separation distance) S1 between the one connection portions 57 and the interval S1 between the second connection portions 58 of the U-phase winding and the V-phase winding are about twice as large as the interval S2 between slots adjacent in the circumferential direction. It is getting bigger. Thereby, the separation distance S1 in the circumferential direction of the first connection portion 57 and the second connection portion 58 arranged at equal intervals in the circumferential direction is greatly increased, and a sufficient insulation distance between them is ensured.

なお、本実施形態の固定子巻線40は、各相について、基本となる大小2種類の導体セグメント50A、50Bにより、固定子コア30の周りを2周する相巻線が形成される。しかし、固定子巻線40の各相について、出力用引き出し線及び中性点用引き出し線を一体に有するセグメント、並びに1周目と2周目とを接続するターン部を有するセグメントは、基本となる導体セグメント50A、50Bとは異なる異形セグメントで構成される。これら異形セグメントを用いて、固定子巻線40の各相の巻線端が星型結線により結線される。   In the stator winding 40 of the present embodiment, a phase winding that makes two rounds around the stator core 30 is formed by two basic large and small conductor segments 50A and 50B for each phase. However, for each phase of the stator winding 40, a segment having an output lead wire and a neutral lead wire integrally, and a segment having a turn portion connecting the first and second rounds are basically The conductor segments 50 </ b> A and 50 </ b> B are formed with differently shaped segments. Using these deformed segments, the winding ends of the respective phases of the stator winding 40 are connected by star connection.

以上のように構成された本実施形態の固定子20によれば、第2コイルエンド群42において、第2接続部58は、第1接続部57と固定子コア30の軸方向端面30bとの間に位置し、第1接続部57と第2接続部58が、固定子コア30の軸方向に並んだ状態に配置されている。そのため、周方向に隣接する第1接続部57同士、及び周方向に隣接する第2接続部58同士の離間距離S1を拡大することができる。これにより、それらの十分な絶縁距離を確保することができるので、短絡の恐れを回避することができる。また、2つの導体セグメント50の端末部55a、55b同士を溶接して接続する際に、電極の配置スペースを十分に確保することができるので、溶接作業を容易に行うことが可能となる。   According to the stator 20 of the present embodiment configured as described above, in the second coil end group 42, the second connection portion 58 is formed between the first connection portion 57 and the axial end surface 30 b of the stator core 30. The first connection part 57 and the second connection part 58 are arranged in a state of being arranged in the axial direction of the stator core 30. Therefore, the separation distance S1 between the first connection parts 57 adjacent in the circumferential direction and the second connection parts 58 adjacent in the circumferential direction can be increased. As a result, a sufficient insulation distance can be ensured, so that the possibility of a short circuit can be avoided. Further, when the terminal portions 55a and 55b of the two conductor segments 50 are welded and connected to each other, a sufficient space for arranging the electrodes can be ensured, so that the welding operation can be easily performed.

また、第1接続部57と第2接続部58は、周方向位置が同じであることから、周方向に隣接する第1接続部57同士、及び周方向に隣接する第2接続部58同士のそれぞれの離間距離S1を確実に拡大させることができるので、それらの十分な絶縁距離をより確実に確保することができる。また、第1接続部57及び第2接続部58を溶接で接合する際に、電極を適切な位置へ容易に配置することができるので、溶接作業が容易になる。   Moreover, since the 1st connection part 57 and the 2nd connection part 58 have the same circumferential position, between the 1st connection parts 57 adjacent in the circumferential direction, and the 2nd connection parts 58 adjacent in the circumferential direction. Since each separation distance S1 can be expanded reliably, those sufficient insulation distances can be ensured more reliably. Further, when the first connection portion 57 and the second connection portion 58 are joined by welding, the electrodes can be easily arranged at an appropriate position, so that the welding operation is facilitated.

また、本実施形態では、周方向に隣り合う第1接続部同士57の離間距離S1、及び周方向に隣り合う第2接続部58同士の離間距離S1は、周方向に隣り合うスロット31の間隔S2よりも大きくされている。そのため、固定子コア30の周方向に配列されるスロット31の数を多くして高効率化を図った場合でも、周方向に隣り合う隣接する第1接続部57同士及び第2接続部58同士の絶縁距離を十分に確保することができるので、小型化と高効率化の両立を図ることができる。   In the present embodiment, the separation distance S1 between the first connection portions 57 adjacent in the circumferential direction and the separation distance S1 between the second connection portions 58 adjacent in the circumferential direction are the intervals between the slots 31 adjacent in the circumferential direction. It is larger than S2. Therefore, even when the number of slots 31 arranged in the circumferential direction of the stator core 30 is increased to achieve high efficiency, adjacent first connection portions 57 and second connection portions 58 adjacent in the circumferential direction are adjacent to each other. Therefore, it is possible to achieve both a reduction in size and an increase in efficiency.

また、本実施形態では、第1接続部57で接続された2つの端末部55a、55bがそれぞれ延出した2つのスロットU1、U2’のピッチは、第2接続部58で接続された2つの端末部55b、55bがそれぞれ延出した2つのスロットU2、U1’のピッチよりも大きくされている。さらに、2つのスロットU1、U2’のピッチをkスロットピッチとすると、2つのスロットU2、U1’のピッチが(k−2)スロットピッチである。そのため、第1接続部57と固定子コア30の端面30bとの間に第2接続部58が位置している状態、即ち、第1接続部57と第2接続部58が固定子コア30の軸方向に並んだ状態を、簡単且つ容易に実現することができる。   In the present embodiment, the pitches of the two slots U1 and U2 ′ from which the two terminal portions 55a and 55b connected by the first connecting portion 57 are extended are the two pitches connected by the second connecting portion 58, respectively. The terminal portions 55b and 55b are made larger than the pitch of the two slots U2 and U1 ′ from which the terminal portions 55b and 55b extend, respectively. Furthermore, if the pitch of the two slots U1, U2 'is k slot pitch, the pitch of the two slots U2, U1' is (k-2) slot pitch. Therefore, the state where the second connection portion 58 is located between the first connection portion 57 and the end face 30 b of the stator core 30, that is, the first connection portion 57 and the second connection portion 58 of the stator core 30. The state of being arranged in the axial direction can be realized easily and easily.

なお、上記の2つのスロットU1、U2’のピッチ、及び2つのスロットU2、U1’は、前記(式1)により簡単且つ容易に算出することができる。そのため、2つの導体セグメント50の端末部55a、55b同士を溶接により接続する際に、接続すべき端末部55a、55b同士の組み合わせの設定を容易に行うことが可能となる。   The pitch of the two slots U1 and U2 'and the two slots U2 and U1' can be calculated easily and easily by the above (Equation 1). Therefore, when connecting the terminal portions 55a and 55b of the two conductor segments 50 by welding, it is possible to easily set the combination of the terminal portions 55a and 55b to be connected.

また、本実施形態では、第1及び第2接続部57、58は、第1及び第2接続部57、58で接続された2つの端末部55a、55bがそれぞれ延出した2つのスロット(U1、U2’)(U2、U1’)間において周方向の中央に設けられている。これにより、固定子コア30の軸方向端面30bからの第1及び第2接続部57、58の軸方向高さ位置を低くすることができるので、固定子巻線40の小型化が可能となる。   In the present embodiment, the first and second connection portions 57 and 58 include two slots (U1) extended from the two terminal portions 55a and 55b connected by the first and second connection portions 57 and 58, respectively. , U2 ′) (U2, U1 ′) is provided at the center in the circumferential direction. Thereby, since the axial height position of the 1st and 2nd connection parts 57 and 58 from the axial direction end surface 30b of the stator core 30 can be made low, size reduction of the stator coil | winding 40 is attained. .

〔実施形態2〕
図7は、実施形態2に係る固定子の要部を拡大して示す拡大斜視図である。図8は、実施形態2に係る固定子巻線のU相巻線を構成する導体セグメントの端末部同士の接続状態を固定子コアの内周側から見た正面図である。図9は、実施形態2に係る固定子巻線のU相巻線及びV相巻線を構成する導体セグメントの端末部同士の接続状態を固定子コアの内周側から見た正面図である。
[Embodiment 2]
FIG. 7 is an enlarged perspective view showing an enlarged main part of the stator according to the second embodiment. FIG. 8 is a front view of the connection state of the end portions of the conductor segments constituting the U-phase winding of the stator winding according to the second embodiment when viewed from the inner peripheral side of the stator core. FIG. 9 is a front view of the connection state of the terminal portions of the conductor segments constituting the U-phase winding and the V-phase winding of the stator winding according to the second embodiment when viewed from the inner peripheral side of the stator core. .

本実施形態の固定子120は、スロット倍数nが3とされた3相の固定子巻線140が固定子コア130に巻装されている点で、実施形態1の固定子20と異なる。よって、実施形態1と共通する部材や構成についての詳しい説明は省略し、実施形態1と異なる重要な点について説明する。   The stator 120 according to the present embodiment is different from the stator 20 according to the first embodiment in that a three-phase stator winding 140 having a slot multiple n of 3 is wound around the stator core 130. Therefore, the detailed description about the member and structure which are common in Embodiment 1 is abbreviate | omitted, and the important point different from Embodiment 1 is demonstrated.

本実施形態の固定子120は、回転子14の磁極数が8であり、スロット倍数nが3であり、固定子巻線140が3相巻線であることから、8×3×3=72より、スロット数は72個とされている。そして、固定子巻線140を構成するU字状の導体セグメント60として、実施形態1と同様の平角導線より形成された基本となる大小2種類の大セグメント60A及び小セグメント60Bが用いられている。大セグメント60A及び小セグメント60Bは、斜行部54の長さが(長)(中)(短)の3種類の長さとなるように設定されている。最も長く設定された(長)の斜行部54は、後述する第1接続部67に接続され、中程度の長さに設定された(中)の斜行部54は、後述する第2接続部68に接続され、また最も短く設定された(短)の斜行部54は、後述する第3接続部69に接続される。   In the stator 120 of this embodiment, the number of magnetic poles of the rotor 14 is 8, the slot multiple n is 3, and the stator winding 140 is a three-phase winding, so that 8 × 3 × 3 = 72. Accordingly, the number of slots is 72. As the U-shaped conductor segment 60 constituting the stator winding 140, two basic large and small types of large segments 60A and small segments 60B formed of the same rectangular conductor as in the first embodiment are used. . The large segment 60 </ b> A and the small segment 60 </ b> B are set so that the length of the skewed portion 54 is three types of length (long), medium, and short. The longest set (long) skew portion 54 is connected to a first connection portion 67 to be described later, and the (medium) skew portion 54 set to a medium length is a second connection to be described later. The shortest skew portion 54 connected to the portion 68 and set to the shortest is connected to a third connection portion 69 described later.

本実施形態の場合にも、1つのスロット131内の内層の導体挿通部63aは、固定子コア130の時計回り方向に向けて1磁極ピッチ(T)(本実施形態では9スロットピッチ)離れた別のスロット131内の外層の導体挿通部63bと対をなしている。同様に、1つのスロット131内の中層の導体挿通部63aは、固定子コア130の時計回り方向に向けて1磁極ピッチ(T)離れた別のスロット131内の中層の導体挿通部63bと対をなしている。そして、これら対をなす導体挿通部63a、63bは、固定子コア130の軸方向一方(図2の下方)の端面130a側において連続するターン部62により接続されている。これにより、固定子コア130の軸方向一方の端面130a側には、大セグメント60Aのターン部62と小セグメント60Bのターン部62によって、第1コイルエンド群141が構成される。   Also in the present embodiment, the inner layer conductor insertion portion 63a in one slot 131 is separated by one magnetic pole pitch (T) (9 slot pitch in the present embodiment) in the clockwise direction of the stator core 130. It is paired with the outer layer conductor insertion portion 63 b in another slot 131. Similarly, the middle layer conductor insertion portion 63 a in one slot 131 is paired with the middle layer conductor insertion portion 63 b in another slot 131 that is one magnetic pole pitch (T) away from the stator core 130 in the clockwise direction. I am doing. The pair of conductor insertion portions 63a and 63b are connected by a continuous turn portion 62 on one end surface 130a side in the axial direction of the stator core 130 (downward in FIG. 2). Accordingly, the first coil end group 141 is configured by the turn portion 62 of the large segment 60A and the turn portion 62 of the small segment 60B on the one end surface 130a side in the axial direction of the stator core 130.

次に、固定子コア130の軸方向他方の端面130b側における、導体セグメント60A、60Bの接続状態について説明する。本実施形態の場合にも、U相巻線を構成する大セグメント60A及び小セグメント60Bの接続状態について図8を参照して説明する。   Next, the connection state of the conductor segments 60A and 60B on the other axial end surface 130b side of the stator core 130 will be described. Also in the case of this embodiment, the connection state of the large segment 60A and the small segment 60B constituting the U-phase winding will be described with reference to FIG.

本実施形態の場合、図8に示すように、固定子コア130の内周面には、互いに隣接する3つのスロット131に同相の巻線が巻装されるように、U相、V相、W相のスロットが3個ずつ順番に配列されている。   In the case of the present embodiment, as shown in FIG. 8, the U-phase, V-phase, and so on are wound around the inner peripheral surface of the stator core 130 in three slots 131 adjacent to each other. Three W-phase slots are arranged in order.

スロットU1の中層には、第1小セグメント60Bの一方の導体挿通部63aが挿通され、スロットU1から一方の斜行部64aが時計回り方向(図8の右方向、以下同じ。)へ傾斜した状態で延出している。スロットU1から延出した斜行部64a先端の端末部65aは、スロットV3とスロットW1の中間部に位置している。第1小セグメント60Bの他方の導体挿通部63bは、スロットU1’の中層に挿通され、スロットU1’から他方の斜行部64bが反時計回り方向(図8の左方向、以下同じ。)へ傾斜した状態で延出している。スロットU1’から延出した他方の斜行部64b先端の端末部65bは、スロットV3とスロットW1の中間に位置している。   One conductor insertion portion 63a of the first small segment 60B is inserted in the middle layer of the slot U1, and one skewed portion 64a from the slot U1 is inclined in the clockwise direction (right direction in FIG. 8, the same applies hereinafter). It extends in the state. A terminal portion 65a at the tip of the skew portion 64a extending from the slot U1 is located at an intermediate portion between the slot V3 and the slot W1. The other conductor insertion portion 63b of the first small segment 60B is inserted into the middle layer of the slot U1 ′, and the other skewed portion 64b extends from the slot U1 ′ in the counterclockwise direction (the left direction in FIG. 8, the same applies hereinafter). It extends in an inclined state. A terminal portion 65b at the tip of the other skewed portion 64b extending from the slot U1 'is positioned between the slot V3 and the slot W1.

スロットU2の中層には、第2小セグメント60Bの一方の導体挿通部63aが挿通され、スロットU2から一方の斜行部64aが時計回り方向へ傾斜して、第1小セグメント60Bの斜行部64aと略平行に延出している。スロットU2から延出した斜行部64a先端の端末部65aは、スロットV3とスロットW1の中間位置まで延び、スロットU1から延出した斜行部64a先端の端末部65aの端面130b側(図8の下方側、以下同じ。)に位置している。第2小セグメント60Bの他方の導体挿通部63bは、スロットU2’の中層に挿通され、スロットU2’から他方の斜行部64bが反時計回り方向へ傾斜した状態で第1小セグメント60Bの他方の斜行部64bと略平行に延出している。スロットU2’から延出した他方の斜行部64b先端の端末部65bは、スロットV3とスロットW1の中間に位置している。   One conductor insertion portion 63a of the second small segment 60B is inserted into the middle layer of the slot U2, and one oblique portion 64a is inclined clockwise from the slot U2, so that the oblique portion of the first small segment 60B is inclined. It extends substantially parallel to 64a. The end portion 65a at the tip of the skew portion 64a extending from the slot U2 extends to an intermediate position between the slot V3 and the slot W1, and the end surface 130b side of the end portion 65a at the tip of the skew portion 64a extending from the slot U1 (FIG. 8). , Below, the same shall apply hereinafter). The other conductor insertion portion 63b of the second small segment 60B is inserted into the middle layer of the slot U2 ′, and the other inclined portion 64b of the second small segment 60B is inclined counterclockwise from the slot U2 ′. Extending substantially parallel to the skewed portion 64b. A terminal portion 65b at the tip of the other skewed portion 64b extending from the slot U2 'is located in the middle of the slot V3 and the slot W1.

スロットU3の中層には、第3小セグメント60Bの一方の導体挿通部63aが挿通され、スロットU3から一方の斜行部64aが時計回り方向へ傾斜して、第2小セグメント60Bの斜行部64aと略平行に延出している。スロットU3から延出した斜行部64a先端の端末部65aは、スロットV3とスロットW1の中間位置まで延び、スロットU3から延出した斜行部64a先端の端末部65aの端面130b側に位置している。第3小セグメント60Bの他方の導体挿通部63bは、スロットU3’の中層に挿通され、スロットU3’から他方の斜行部64bが反時計回り方向へ傾斜した状態で延出している。スロットU3’から延出した他方の斜行部64b先端の端末部65bは、スロットV3とスロットW1の中間に位置している。   One conductor insertion portion 63a of the third small segment 60B is inserted into the middle layer of the slot U3, and one oblique portion 64a is inclined clockwise from the slot U3, so that the oblique portion of the second small segment 60B is inclined. It extends substantially parallel to 64a. The terminal portion 65a at the tip of the skew portion 64a extending from the slot U3 extends to an intermediate position between the slot V3 and the slot W1, and is located on the end surface 130b side of the terminal portion 65a at the tip of the skew portion 64a extending from the slot U3. ing. The other conductor insertion portion 63b of the third small segment 60B is inserted into the middle layer of the slot U3 'and extends from the slot U3' in a state where the other inclined portion 64b is inclined counterclockwise. A terminal portion 65b at the tip of the other skewed portion 64b extending from the slot U3 'is located between the slot V3 and the slot W1.

また、スロットU3’の内層には、第1大セグメント60Aの一方の導体挿通部63aが挿通され、スロットU3’から一方の斜行部64aが反時計回り方向へ傾斜した状態で延出している。スロットU3’から延出した斜行部64a先端の端末部65aは、スロットV3とスロットW1の中間位置まで延出して、第1小セグメント60Bの斜行部64a先端の端末部65aの径方向内方側に位置している。これら径方向に対向する2つの端末部65a、65aは、公知のTGI溶接により接合されて第1接続部67とされている。   In addition, one conductor insertion portion 63a of the first large segment 60A is inserted into the inner layer of the slot U3 ′, and one oblique portion 64a extends from the slot U3 ′ in a state of being inclined counterclockwise. . A terminal portion 65a at the tip of the skew portion 64a extending from the slot U3 ′ extends to an intermediate position between the slot V3 and the slot W1, and is radially inward of the terminal portion 65a at the tip of the skew portion 64a of the first small segment 60B. Located on the side. The two terminal portions 65 a and 65 a that are opposed to each other in the radial direction are joined to each other by a known TGI welding to form a first connection portion 67.

この第1接続部67は、スロットU1から延出した第1小セグメント60Bの一方の端末部65aと、スロットU3’から延出した第1大セグメント60Aの一方の端末部65aとを接続しており、2つのスロットU1、U3’間において周方向の中央に設けられている。この場合、2つのスロットU1、U3’のピッチは、11スロットピッチとなっている。2つのスロットU1、U3’のピッチは、前記(式1)に、相数m=3、スロット倍数n=3、a=3、を代入すれば簡単に算出することができる。なお、第1大セグメント60Aの他方の導体挿通部63bは、時計回り方向へ1磁極ピッチ(T)離れた別のスロット(図示せず)の外層に挿通されている。   The first connecting portion 67 connects one terminal portion 65a of the first small segment 60B extending from the slot U1 and one terminal portion 65a of the first large segment 60A extending from the slot U3 ′. And is provided at the center in the circumferential direction between the two slots U1 and U3 ′. In this case, the pitch of the two slots U1, U3 'is 11 slot pitch. The pitch of the two slots U1 and U3 'can be easily calculated by substituting the number of phases m = 3, the slot multiple n = 3, and a = 3 into (Equation 1). The other conductor insertion portion 63b of the first large segment 60A is inserted into the outer layer of another slot (not shown) that is spaced apart by one magnetic pole pitch (T) in the clockwise direction.

スロットU2’の内層には、第2大セグメント60Aの一方の導体挿通部63aが挿通され、スロットU2’から一方の斜行部64aが反時計回り方向へ傾斜して、第1大セグメント60Aと略平行に延出している。スロットU2’から延出した一方の斜行部64a先端の端末部65aは、スロットV3とスロットW1の中間位置まで延出して、第2小セグメント60Bの一方の斜行部64a先端の端末部65aの径方向内方側に位置している。これら径方向に対向する2つの端末部65a、65aは、公知のTGI溶接により接合されて第2接続部68とされている。   One conductor insertion portion 63a of the second large segment 60A is inserted into the inner layer of the slot U2 ′, and one skewed portion 64a is inclined counterclockwise from the slot U2 ′, and the first large segment 60A. It extends almost in parallel. A terminal portion 65a at the tip of one skewed portion 64a extending from the slot U2 ′ extends to an intermediate position between the slot V3 and the slot W1 and a terminal portion 65a at the tip of one skewed portion 64a of the second small segment 60B. It is located on the radially inner side. The two terminal portions 65a and 65a facing each other in the radial direction are joined to each other by a known TGI welding to form a second connection portion 68.

第2接続部68は、第1接続部67と周方向位置が同じであり、第1接続部67と固定子コア130の端面130bとの間に位置している。この第2接続部68は、スロットU2から延出した第2小セグメント60Bの一方の端末部65aと、スロットU2’から延出した第2大セグメント60Aの一方の端末部65aとを接続しており、2つのスロットU1、U3’間において周方向の中央に設けられている。この場合、2つのスロットU2、U2’のピッチは、9スロットピッチとなっている。2つのスロットU2、U2’のピッチは、前記(式1)に、相数m=3、スロット倍数n=3、a=2、を代入すれば簡単に算出することができる。なお、この第2大セグメント60Aの他方の導体挿通部63bは、時計回り方向へ1磁極ピッチ(T)離れた別のスロット(図示せず)の外層に挿通されている。   The second connection portion 68 has the same circumferential position as the first connection portion 67 and is located between the first connection portion 67 and the end face 130 b of the stator core 130. The second connection portion 68 connects one terminal portion 65a of the second small segment 60B extending from the slot U2 and one terminal portion 65a of the second large segment 60A extending from the slot U2 ′. And is provided at the center in the circumferential direction between the two slots U1 and U3 ′. In this case, the pitch of the two slots U2, U2 'is 9 slot pitch. The pitch of the two slots U2 and U2 'can be easily calculated by substituting the number of phases m = 3, the slot multiple n = 3, and a = 2 into the above (Equation 1). Note that the other conductor insertion portion 63b of the second large segment 60A is inserted into the outer layer of another slot (not shown) separated by one magnetic pole pitch (T) in the clockwise direction.

スロットU1’の内層には、第3大セグメント60Aの一方の導体挿通部63aが挿通され、スロットU1’から一方の斜行部64aが反時計回り方向へ傾斜して、第2大セグメント60Aと略平行に延出している。スロットU1’から延出した一方の斜行部64a先端の端末部65aは、スロットV3とスロットW1の中間位置まで延出して、第3小セグメント60Bの一方の斜行部64a先端の端末部65aの径方向内方側に位置している。これら径方向に対向する2つの端末部65a、65aは、公知のTGI溶接により接合されて第3接続部69とされている。   One conductor insertion portion 63a of the third large segment 60A is inserted into the inner layer of the slot U1 ′, and one skewed portion 64a is inclined counterclockwise from the slot U1 ′, and the second large segment 60A. It extends almost in parallel. A terminal portion 65a at the tip of one skewed portion 64a extending from the slot U1 ′ extends to an intermediate position between the slot V3 and the slot W1 and a terminal portion 65a at the tip of one skewed portion 64a of the third small segment 60B. It is located on the radially inner side. The two terminal portions 65a and 65a facing each other in the radial direction are joined to each other by known TGI welding to form a third connection portion 69.

第3接続部69は、第1及び第2接続部67、68と周方向位置が同じであり、第2接続部68と固定子コア130の端面130bとの間に位置している。この第3接続部69は、スロットU3から延出した第3小セグメント60Bの一方の端末部65aと、スロットU1’から延出した第2大セグメント60Aの一方の端末部65aとを接続しており、2つのスロットU3、U1’間において周方向の中央に設けられている。この場合、2つのスロットU3、U1’のピッチは、7スロットピッチとなっている。2つのスロットU3、U1’のピッチは、前記(式1)に、相数m=3、スロット倍数n=3、a=1、を代入すれば簡単に算出することができる。なお、この第3大セグメント60Aの他方の導体挿通部63bは、時計回り方向へ1磁極ピッチ(T)離れた別のスロット(図示せず)の外層に挿通されている。   The third connecting portion 69 has the same circumferential position as the first and second connecting portions 67 and 68, and is located between the second connecting portion 68 and the end face 130 b of the stator core 130. The third connecting portion 69 connects one terminal portion 65a of the third small segment 60B extending from the slot U3 and one terminal portion 65a of the second large segment 60A extending from the slot U1 ′. And is provided at the center in the circumferential direction between the two slots U3 and U1 ′. In this case, the pitch of the two slots U3 and U1 'is 7 slot pitch. The pitch of the two slots U3 and U1 'can be easily calculated by substituting the number of phases m = 3, the slot multiple n = 3, and a = 1 into the above (Equation 1). The other conductor insertion portion 63b of the third large segment 60A is inserted into the outer layer of another slot (not shown) spaced one magnetic pole pitch (T) in the clockwise direction.

上記のようにして、U相の各スロットU1、U2、U3に4本ずつ挿着された大小2種類の導体セグメント60A、60Bの接続を、固定子コア130の全周に亘って繰り返し行い、電気的に接続されたU相巻線を形成する。これにより、固定子コア130の軸方向他方の端面130b側には、それぞれ径方向に1列に整列した第1〜第3接続部67〜69が、固定子コア130の軸方向に3段状に並んだ状態に配置され、これら第1〜第3接続部67〜69と斜行部54a、54bによって、第2コイルエンド群42が構成される。   As described above, the connection of the two large and small conductor segments 60A, 60B inserted into each of the U-phase slots U1, U2, U3 is repeated over the entire circumference of the stator core 130. An electrically connected U-phase winding is formed. As a result, the first to third connection portions 67 to 69 aligned in a row in the radial direction on the other axial end surface 130 b side of the stator core 130 are formed in three stages in the axial direction of the stator core 130. The second coil end group 42 is configured by the first to third connection portions 67 to 69 and the skew portions 54a and 54b.

なお、V相巻線及びW相巻線も、上記のU相巻線と同様の接続方法で形成することができる。これにより、本実施形態の固定子巻線140の第2コイルエンド群142には、図7に示すように、固定子コア130の軸方向に3段状に並んだ各相巻線の第1〜第3接続部67〜69が、時計回り方向にU相、V相、W相の順で繰り返すように等間隔に配置されている。例えば、図9に示すように、周方向に隣り合うU相巻線とV相巻線の第1〜第3接続部67〜69を見た場合、U相巻線とV相巻線の第1接続部67同士の間隔(離間距離)S3、U相巻線とV相巻線の第2接続部68同士の間隔S3、及びU相巻線とV相巻線の第3接続部69同士の間隔S3は、周方向に隣り合うスロットの間隔S2よりも約2倍に大きくなっている。これにより、周方向に等間隔に配置された第1接続部67及び第2接続部68の周方向の離間距離S1が大幅に拡大され、それらの十分な絶縁距離が確保されている。   The V-phase winding and the W-phase winding can also be formed by the same connection method as the U-phase winding. As a result, the second coil end group 142 of the stator winding 140 of the present embodiment includes the first of the phase windings arranged in three stages in the axial direction of the stator core 130 as shown in FIG. The third connection portions 67 to 69 are arranged at equal intervals so as to repeat in the order of the U phase, the V phase, and the W phase in the clockwise direction. For example, as shown in FIG. 9, when the first to third connection portions 67 to 69 of the U-phase winding and the V-phase winding that are adjacent in the circumferential direction are viewed, 1 connection portion 67 interval (separation distance) S3, U phase winding and V phase winding second connection portion 68 interval S3, U phase winding and V phase winding third connection portion 69 The interval S3 is approximately twice as large as the interval S2 between adjacent slots in the circumferential direction. Thereby, the separation distance S1 in the circumferential direction of the first connection portion 67 and the second connection portion 68 arranged at equal intervals in the circumferential direction is greatly enlarged, and a sufficient insulation distance between them is ensured.

以上のように構成された本実施形態の固定子巻線140は、第2コイルエンド群142において、第3接続部69が、第2接続部67と固定子コア130の軸方向端面130bとの間に位置し、第1〜第3接続部67〜69は、固定子コア130の軸方向に並んだ状態に配置されている。そのため、周方向に隣接する第1接続部67同士、第2接続部68同士及び第3接続部69同士の離間距離S3を拡大することができる。これにより、実施形態1の場合と同様に、第1〜第3接続部67〜69の十分な絶縁距離を確保することができるので、短絡の恐れを回避することができる。また、2つの導体セグメント50の端末部55a、55b同士を溶接して接続する際に、電極の配置スペースを十分に確保することができるので、溶接作業を容易に行うことが可能となる。   In the stator coil 140 of the present embodiment configured as described above, in the second coil end group 142, the third connection portion 69 is connected between the second connection portion 67 and the axial end surface 130b of the stator core 130. The first to third connection portions 67 to 69 are arranged in a state of being arranged in the axial direction of the stator core 130. Therefore, the separation distance S3 between the first connection portions 67, the second connection portions 68, and the third connection portions 69 adjacent in the circumferential direction can be increased. Thereby, since the sufficient insulation distance of the 1st-3rd connection parts 67-69 can be ensured similarly to the case of Embodiment 1, the danger of a short circuit can be avoided. Further, when the terminal portions 55a and 55b of the two conductor segments 50 are welded and connected to each other, a sufficient space for arranging the electrodes can be ensured, so that the welding operation can be easily performed.

特に、本実施形態の場合には、第3接続部69を有することから、小型化と高効率化の両立を図りつつ、上記の効果を有効に発揮させることが可能となる。   In particular, in the case of the present embodiment, since the third connecting portion 69 is provided, the above-described effects can be effectively exhibited while achieving both miniaturization and high efficiency.

〔他の実施形態〕
なお、本発明は、上記の実施形態1、2に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更することが可能である。
[Other Embodiments]
The present invention is not limited to the first and second embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

例えば、実施形態1及び2では、相数mが3の場合、即ち、3相の固定子巻線40について説明したが、相数mが4以上の多相の固定子巻線にも、本発明を適用することができる。   For example, in the first and second embodiments, the case where the number of phases m is 3, that is, the three-phase stator winding 40 has been described. However, the present invention can be applied to a multi-phase stator winding having four or more phases m. The invention can be applied.

また、実施形態1では、スロット倍数nが2の場合の例を説明し、実施形態2では、スロット倍数nが3の場合の例を説明したが、スロット倍数nが4以上となる場合にも、本発明を適用することができる。   In the first embodiment, an example in which the slot multiple n is 2 has been described. In the second embodiment, an example in which the slot multiple n is 3, but the case in which the slot multiple n is 4 or more is also described. The present invention can be applied.

1…回転電機、 10…ハウジング、 11,12…軸受け、 13…回転軸、 14…回転子、 20、120…固定子、 30、130…固定子コア、 30a、30b、130a、130b…端面、 31、131…スロット、 40、140…固定子巻線、 41、141…第1コイルエンド群、 42、142…第2コイルエンド群、 50、60…導体セグメント、 50A…大セグメント、 50B…小セグメント、 60A…第1〜第3大セグメント、 60B…第1〜第3小セグメント、 51a、51b…直線部、 52、62…ターン部、 53a、53b、63a、63b…導体挿通部、 54a、54b、64…斜行部、 55a、55b、65a…端末部、 57、67…第1接続部、 58、68…第2接続部、 69…第3接続部、 S1…第1接続部同士及び第2接続部同士の間隔(離間距離)、 S2…スロットの間隔。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Rotary electric machine, 10 ... Housing, 11, 12 ... Bearing, 13 ... Rotary shaft, 14 ... Rotor, 20, 120 ... Stator, 30, 130 ... Stator core, 30a, 30b, 130a, 130b ... End face, 31, 131 ... slot, 40, 140 ... stator winding, 41, 141 ... first coil end group, 42, 142 ... second coil end group, 50, 60 ... conductor segment, 50A ... large segment, 50B ... small 60A ... 1st-3rd large segment, 60B ... 1st-3rd small segment, 51a, 51b ... Straight line part, 52, 62 ... Turn part, 53a, 53b, 63a, 63b ... Conductor insertion part, 54a, 54b, 64 ... skew section, 55a, 55b, 65a ... terminal part, 57, 67 ... first connection part, 58, 68 ... second connection part, 69 ... third Connection portion, S1 ... first connecting portions and the second connecting portions the interval between (distance), S2 ... gap slot.

Claims (8)

周方向に複数のスロットを有する円環状の固定子コアと、前記スロットに挿通配置された複数の導体セグメントの開放端部の端末部同士が前記固定子コアの軸方向の少なくとも一方側で溶接により接続されて前記固定子コアに巻装された固定子巻線と、を備えた回転電機の固定子において、
前記固定子巻線は、周方向に所定ピッチ離れた2つの前記スロットから延出した前記導体セグメントの端末部同士を接続する第1接続部と、前記2つのスロットの内側に隣接して所定ピッチ離れた2つの前記スロットから延出した前記導体セグメントの端末部同士を接続する第2接続部とを有し、
前記第2接続部は、前記第1接続部と前記固定子コアの軸方向端面との間に位置していることを特徴とする回転電機の固定子。
An annular stator core having a plurality of slots in the circumferential direction and the end portions of the open ends of the plurality of conductor segments inserted and arranged in the slots are welded to at least one side in the axial direction of the stator core. In a stator of a rotating electrical machine comprising a stator winding connected to and wound around the stator core,
The stator winding includes a first connection portion that connects terminal portions of the conductor segments extending from the two slots spaced apart by a predetermined pitch in the circumferential direction, and a predetermined pitch adjacent to the inside of the two slots. A second connection portion for connecting the end portions of the conductor segments extending from the two separate slots,
The stator of a rotating electrical machine, wherein the second connection portion is located between the first connection portion and an axial end surface of the stator core.
前記第1接続部と前記第2接続部は、周方向位置が同じであることを特徴とする請求項1に記載の回転電機の固定子。   The stator of a rotating electrical machine according to claim 1, wherein the first connection portion and the second connection portion have the same circumferential position. 周方向に隣り合う前記第1接続部同士及び周方向に隣り合う前記第2接続部同士のそれぞれの間隔は、周方向に隣り合う前記スロットの間隔よりも大きくされていることを特徴とする請求項1または2に記載の回転電機の固定子。   The interval between the first connection portions adjacent in the circumferential direction and the interval between the second connection portions adjacent in the circumferential direction are larger than the interval between the slots adjacent in the circumferential direction. Item 3. A rotating electrical machine stator according to Item 1 or 2. 前記第1接続部で接続された2つの前記端末部がそれぞれ延出した前記2つのスロットのピッチは、前記第2接続部で接続された2つの前記端末部がそれぞれ延出した前記2つのスロットのピッチよりも大きくされていることを特徴とする請求1〜3の何れか一項に記載の回転電機の固定子。   The pitch of the two slots extended from the two terminal portions connected at the first connection portion is the two slots extended from the two terminal portions connected at the second connection portion, respectively. The stator of the rotating electric machine according to any one of claims 1 to 3, wherein the stator is larger than the pitch of the rotating electric machine. 前記第1接続部で接続された2つの前記端末部がそれぞれ延出した前記2つのスロットのピッチをkスロットピッチとすると、前記第2接続部で接続された2つの前記端末部がそれぞれ延出した前記2つのスロットのピッチが(k−2)スロットピッチであることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の回転電機の固定子。   When the pitch of the two slots extended by the two terminal portions connected by the first connecting portion is k slot pitch, the two terminal portions connected by the second connecting portion are extended. The stator of the rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 4, wherein a pitch of the two slots is (k-2) slot pitch. 前記固定子巻線は、前記第2接続部で接続された2つの前記端末部がそれぞれ延出した前記2つのスロットの内側に隣接して所定ピッチ離れた2つの前記スロットから延出した前記導体セグメントの端末部同士を接続する第3接続部を有し、前記第3接続部は、前記第2接続部と前記前記固定子コアの軸方向端面との間に位置していることを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の回転電機の固定子。   The stator winding includes the conductor extending from the two slots separated by a predetermined pitch adjacent to the inside of the two slots from which the two terminal portions connected by the second connection portion extend. It has a 3rd connection part which connects the terminal parts of a segment, and the 3rd connection part is located between the 2nd connection part and the axial direction end face of the stator core, The stator of the rotary electric machine according to any one of claims 1 to 5. 前記2つのスロットのピッチをXとし、mを相数とし、nをスロット倍数とし、aをn以下の自然数とした場合に、前記固定子コアの軸方向端面からa段目に位置する前記接続部のスロットピッチX(a)は、
X(a)=n×(m−1)+2a−1
であることを特徴する請求項4に記載の回転電機の固定子。
The connection located at the a-th stage from the axial end surface of the stator core, where X is a pitch of the two slots, m is a phase number, n is a slot multiple, and a is a natural number equal to or less than n. Slot pitch X (a) of
X (a) = n * (m-1) + 2a-1
The stator for a rotating electrical machine according to claim 4, wherein the stator is a rotating electrical machine.
前記接続部は、当該接続部で接続された2つの前記端末部がそれぞれ延出した前記2つのスロット間における周方向の中央に設けられていることを特徴とする請求項1〜7の何れか一項に記載の回転電機の固定子。   The said connection part is provided in the center of the circumferential direction between the said two slots which each of the said two terminal parts connected by the said connection part extended, The one of the Claims 1-7 characterized by the above-mentioned. The stator of the rotating electrical machine according to one item.
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