JP2018099010A - Rotary electric machine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotary electric machine capable of reducing a torque ripple.SOLUTION: A pair of windings U11 of a first winding group U1 includes a first winding U11a and a second winding U11b wound in mutually different winding directions. A pair of windings U21 of a second winding group U2 includes: a first winding U21a and a second wining U21b wound in mutually different winding directions. The first winding U11a of the pair of windings U11 and the second winding U11b are wound while having one slot. The first winding U21a of the pair of windings U21 and the second wining U21b are wound while shearing the slot 12 between the first winding U11a of the pair of windings U11 and the second winding U11b.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、回転電機に関する。   The present invention relates to a rotating electrical machine.

特許文献1には、平角線を波巻にしたコイルが巻かれたステータを備えた回転電機が開示されている。   Patent Document 1 discloses a rotating electrical machine including a stator around which a coil having a rectangular wire wave-wound is wound.

特開2013−5516号公報JP 2013-5516 A

このような波巻のコイルは、同じ相の巻線が同一のステータスロット内に配置される。このため、隣接するステータティース、例えば、U相コイルが巻かれるステータティースと、隣のV相コイルが巻かれるステータティースには、磁束の差分により大きな磁束変動が発生し、この差分の磁束により大きな6次トルクリップルに繋がる。   In such a wave winding coil, windings of the same phase are arranged in the same status lot. For this reason, a large magnetic flux fluctuation occurs due to a difference in magnetic flux between adjacent stator teeth, for example, a stator tooth around which a U-phase coil is wound and a stator tooth around which an adjacent V-phase coil is wound. This leads to sixth-order torque ripple.

また、重ね巻のコイルとする場合、成型したコイル束をステータコアの内側からステータコアに入れ込むため、ステータティースをストレートにしなければならない。ステータティースをストレートにすると、ステータとロータ間のギャップにおいてパーミアンスの変動が激しくなり、大きなトルクリップルが発生してしまう。   Moreover, when it is set as the coil of an overwrapping, in order to put the shape | molded coil bundle into a stator core from the inner side of a stator core, a stator tooth must be made straight. When the stator teeth are straight, permeance fluctuations become severe in the gap between the stator and the rotor, and a large torque ripple is generated.

そこで、本発明は、トルクリップルを低減させることができる回転電機を提供することを目的としている。   Then, this invention aims at providing the rotary electric machine which can reduce a torque ripple.

上記課題を解決するため本発明は、直線部とターン部とを有するU字状の導体セグメントを複数本直列接続して形成される巻線からなる固定子巻線と、前記直線部が収容される複数のスロットを有する固定子と、を備える回転電機であって、前記固定子巻線は、複数の相からなる相巻線を有し、前記相巻線は、同相の複数の巻線群を有し、前記巻線は、短節巻にて構成され、前記巻線群の巻線は、同相の他の前記巻線群の巻線とは異なるスロットに収容されるものである。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention accommodates a stator winding comprising a winding formed by connecting a plurality of U-shaped conductor segments each having a straight portion and a turn portion, and the straight portion. A stator having a plurality of slots, wherein the stator winding has a phase winding composed of a plurality of phases, and the phase winding includes a plurality of windings of the same phase. The windings are constituted by short-pitch windings, and the windings of the winding group are accommodated in slots different from the windings of the other winding group of the same phase.

このように本発明によれば、トルクリップルを低減させることができる。   Thus, according to the present invention, torque ripple can be reduced.

図1は、本発明の一実施例に係る回転電機の軸方向から見た側面図である。FIG. 1 is a side view of an electric rotating machine according to an embodiment of the present invention viewed from the axial direction. 図2は、本発明の一実施例に係る回転電機のステータの径方向の断面図である。FIG. 2 is a radial sectional view of a stator of a rotating electrical machine according to an embodiment of the present invention. 図3は、本発明の一実施例に係る回転電機の固定子巻線の結線図である。FIG. 3 is a connection diagram of a stator winding of a rotating electrical machine according to an embodiment of the present invention. 図4は、本発明の一実施例に係る回転電機の固定子巻線のスロットでの配置を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the arrangement of the stator windings in the slots of the rotating electrical machine according to one embodiment of the present invention. 図5は、本発明の一実施例に係る回転電機の隣接するステータティースの磁束量の電気角による変化を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing a change in the amount of magnetic flux of adjacent stator teeth of the rotating electrical machine according to the embodiment of the present invention depending on the electrical angle. 図6は、本発明の一実施例に係る回転電機の隣接するステータティースの磁束量の次数毎の違いを示すグラフである。FIG. 6 is a graph illustrating the difference in the amount of magnetic flux between adjacent stator teeth of a rotating electrical machine according to an embodiment of the present invention. 図7は、本発明の一実施例に係る回転電機のトルクの電気角による変化を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing a change in torque of the rotating electrical machine according to an embodiment of the present invention depending on an electrical angle. 図8は、本発明の一実施例に係る回転電機の導体セグメントの斜視図である。FIG. 8 is a perspective view of a conductor segment of a rotating electrical machine according to an embodiment of the present invention. 図9は、本発明の一実施例に係る回転電機のステータに挿通された導体セグメントの斜視図である。FIG. 9 is a perspective view of a conductor segment inserted through the stator of the rotating electrical machine according to the embodiment of the present invention. 図10は、本発明の一実施例に係る回転電機のステータを導体セグメントのターン部が露出した側から見た斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of the stator of the rotating electrical machine according to the embodiment of the present invention as viewed from the side where the turn portion of the conductor segment is exposed. 図11は、本発明の一実施例に係る回転電機のステータを導体セグメントの直線部が溶接された側から見た斜視図である。FIG. 11 is a perspective view of the stator of the rotating electrical machine according to the embodiment of the present invention as viewed from the side where the straight portions of the conductor segments are welded. 図12は、本発明の一実施例に係る回転電機の導体セグメントの直線部の溶接部分の拡大図である。FIG. 12 is an enlarged view of the welded portion of the straight portion of the conductor segment of the rotating electrical machine according to the embodiment of the present invention. 図13は、本発明の一実施例の第1の他の態様に係る回転電機の導体セグメントの斜視図である。FIG. 13 is a perspective view of the conductor segment of the rotating electrical machine according to the first other aspect of the embodiment of the present invention. 図14は、本発明の一実施例の第1の他の態様に係る回転電機のステータに挿通される導体セグメントの斜視図である。FIG. 14 is a perspective view of a conductor segment inserted through the stator of the rotating electrical machine according to the first other aspect of the embodiment of the present invention. 図15は、本発明の一実施例の第1の他の態様に係る回転電機のステータを導体セグメントの直線部が溶接された側から見た斜視図である。FIG. 15 is a perspective view of the stator of the rotating electrical machine according to the first other aspect of the embodiment of the present invention as viewed from the side where the straight portions of the conductor segments are welded. 図16は、本発明の一実施例の第1の他の態様に係る回転電機のステータを導体セグメントのターン部が露出した側から見た斜視図である。FIG. 16: is the perspective view which looked at the stator of the rotary electric machine which concerns on the 1st other aspect of one Example of this invention from the side which the turn part of the conductor segment exposed. 図17は、本発明の一実施例の第2の他の態様に係る回転電機の導体セグメントの斜視図である。FIG. 17 is a perspective view of a conductor segment of a rotating electrical machine according to a second other aspect of the embodiment of the present invention. 図18は、本発明の一実施例の第2の他の態様に係る回転電機のステータに挿通された導体セグメントの斜視図である。FIG. 18 is a perspective view of a conductor segment inserted through the stator of the rotating electrical machine according to the second other aspect of the embodiment of the present invention. 図19は、本発明の一実施例の第2の他の態様に係る回転電機のステータを導体セグメントのターン部が露出した側から見た斜視図である。FIG. 19 is a perspective view of the stator of the rotating electrical machine according to the second other aspect of the embodiment of the present invention as viewed from the side where the turn portion of the conductor segment is exposed. 図20は、本発明の一実施例の第3の他の態様に係る回転電機のステータを導体セグメントの直線部が溶接された側から見た斜視図である。FIG. 20 is a perspective view of a stator of a rotating electrical machine according to a third other aspect of the embodiment of the present invention, as viewed from the side where the straight portions of the conductor segments are welded. 図21は、本発明の一実施例の第4の他の態様に係る回転電機の導体セグメントの斜視図である。FIG. 21 is a perspective view of a conductor segment of a rotating electrical machine according to a fourth other aspect of the embodiment of the present invention. 図22は、本発明の一実施例の第4の他の態様に係る回転電機のステータを導体セグメントのターン部が露出した側から見た斜視図である。FIG. 22 is a perspective view of the stator of the rotating electrical machine according to the fourth other aspect of the embodiment of the present invention as viewed from the side where the turn portion of the conductor segment is exposed.

本発明の一実施の形態に係る回転電機は、直線部とターン部とを有するU字状の導体セグメントを複数本直列接続して形成される巻線からなる固定子巻線と、直線部が収容される複数のスロットを有する固定子と、を備える回転電機であって、固定子巻線は、複数の相からなる相巻線を有し、相巻線は、同相の複数の巻線群を有し、巻線は、短節巻にて構成され、巻線群の巻線は、同相の他の巻線群の巻線とは異なるスロットに収容されるよう構成されている。これにより、トルクリップルを低減させることができる。   A rotating electrical machine according to an embodiment of the present invention includes a stator winding formed by winding a plurality of U-shaped conductor segments having a straight portion and a turn portion connected in series, and a straight portion And a stator having a plurality of slots accommodated therein, wherein the stator winding has a phase winding composed of a plurality of phases, and the phase winding has a plurality of windings in the same phase. The windings are constituted by short-pitch windings, and the windings of the winding group are configured to be received in slots different from the windings of the other winding group of the same phase. Thereby, torque ripple can be reduced.

以下、図面を参照して、本発明の実施例に係る回転電機について詳細に説明する。
図1において、本発明の一実施例に係る回転電機1は、概略円筒形状に形成された固定子としてのステータ10と、ステータ10とギャップを介して径方向の内側に対向配置されるロータ20と、を備えている。回転軸3は、軸受2によって回転自在に支持されている。ロータ20は、回転軸3と一体に回転する。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a rotating electrical machine according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In FIG. 1, a rotating electrical machine 1 according to an embodiment of the present invention includes a stator 10 as a stator formed in a substantially cylindrical shape, and a rotor 20 that is disposed to face the inner side in the radial direction through a gap with the stator 10. And. The rotating shaft 3 is rotatably supported by the bearing 2. The rotor 20 rotates integrally with the rotating shaft 3.

なお、「径方向」とは、回転軸3が延伸する方向に直交する方向であり、回転軸3を中心として放射方向に示される。「径方向の外側」とは、径方向において回転軸3から遠い側のことであり、「径方向の内側」とは、径方向において回転軸3に近い側のことである。   The “radial direction” is a direction orthogonal to the direction in which the rotating shaft 3 extends, and is indicated in the radial direction about the rotating shaft 3. “Outside in the radial direction” is a side far from the rotary shaft 3 in the radial direction, and “inside in the radial direction” is a side close to the rotary shaft 3 in the radial direction.

また、「周方向」とは、回転軸3を中心とする円周方向を示す。また、「軸方向」とは、回転軸3が延伸する方向を示す。   The “circumferential direction” indicates a circumferential direction around the rotation axis 3. The “axial direction” indicates a direction in which the rotating shaft 3 extends.

ステータ10は、高透磁率の磁性部材から形成され、非磁性体からなる不図示の連結片を介して不図示のモータケースに磁気的に遮断された状態で固定されている。これにより、例えば、漏れ磁束の発生等が抑制される。   The stator 10 is formed of a magnetic member having a high magnetic permeability, and is fixed in a state of being magnetically cut off to a motor case (not shown) via a connecting piece (not shown) made of a nonmagnetic material. Thereby, generation | occurrence | production of the leakage magnetic flux etc. are suppressed, for example.

図2に示すように、ステータ10には、径方向の内側に突出したステータティース11が周方向に所定の間隔で複数形成されている。   As shown in FIG. 2, the stator 10 is formed with a plurality of stator teeth 11 protruding inward in the radial direction at a predetermined interval in the circumferential direction.

周方向に隣り合うステータティース11の間には、溝状の空間であるスロット12が形成されている。スロット12には、三相交流のU相、V相、W相に対応する固定子巻線13が納められている。固定子巻線13は、複数本の導体セグメント14から構成されている。固定子巻線13は、分布巻によりステータティース11に巻き回されている。   Between stator teeth 11 adjacent in the circumferential direction, a slot 12 that is a groove-like space is formed. The slot 12 accommodates stator windings 13 corresponding to the U-phase, V-phase, and W-phase of three-phase AC. The stator winding 13 is composed of a plurality of conductor segments 14. The stator winding 13 is wound around the stator teeth 11 by distributed winding.

固定子巻線13は、通電により磁束を発生させる。本実施例では、スロット12は等間隔に48個形成されている。   The stator winding 13 generates a magnetic flux when energized. In this embodiment, 48 slots 12 are formed at equal intervals.

固定子巻線13は、1つのスロット12内に8本の導体セグメント14が挿通される。各導体セグメント14は、周方向に5個のステータティース11を跨いで、離間したスロット12にそれぞれ配置される。   In the stator winding 13, eight conductor segments 14 are inserted into one slot 12. Each of the conductor segments 14 is disposed in a slot 12 that is spaced apart from the five stator teeth 11 in the circumferential direction.

ステータ10は、固定子巻線13に三相交流が供給されることで、周方向に回転する回転磁界を発生する。このステータ10は、発生した磁束をロータ20に鎖交させることにより、ロータ20を回転駆動させる。   The stator 10 generates a rotating magnetic field that rotates in the circumferential direction when a three-phase alternating current is supplied to the stator winding 13. The stator 10 rotates the rotor 20 by interlinking the generated magnetic flux with the rotor 20.

図1において、ロータ20は、不図示の永久磁石が内部に埋め込まれている。ステータ10の固定子巻線13に三相交流を流すことで、回転磁界がステータ10に発生すると、この回転磁界がロータ20の永久磁石に作用してトルクが生じる。   In FIG. 1, the rotor 20 has a permanent magnet (not shown) embedded therein. When a rotating magnetic field is generated in the stator 10 by flowing a three-phase alternating current through the stator winding 13 of the stator 10, this rotating magnetic field acts on the permanent magnet of the rotor 20 to generate torque.

図3に示すように、本実施例の固定子巻線13は、スター結線が採用されており、U相巻線、W相巻線、V相巻線から成る。U、V、W相巻線はそれぞれ直列に接続された4つの巻線対からなる2つの巻線群が並列に接続されている。   As shown in FIG. 3, the stator winding 13 of this embodiment employs star connection, and is composed of a U-phase winding, a W-phase winding, and a V-phase winding. The U, V, and W phase windings are connected in parallel with two winding groups each consisting of four winding pairs connected in series.

U相巻線は、巻線対U11、巻線対U12、巻線対U13、巻線対U14が直列接続された第1の巻線群U1と、巻線対U21、巻線対U22、巻線対U23、巻線対U24が直列接続された第2の巻線群U2とが並列に接続されている。   The U-phase winding includes a first winding group U1 in which a winding pair U11, a winding pair U12, a winding pair U13, and a winding pair U14 are connected in series, a winding pair U21, a winding pair U22, and a winding. The wire pair U23 and the second winding group U2 in which the winding pair U24 is connected in series are connected in parallel.

V相巻線は、巻線対V11、巻線対V12、巻線対V13、巻線対V14が直列接続された第1の巻線群V1と、巻線対V21、巻線対V22、巻線対V23、巻線対V24が直列接続された第2の巻線群V2とが並列に接続されている。   The V-phase winding includes a first winding group V1 in which a winding pair V11, a winding pair V12, a winding pair V13, and a winding pair V14 are connected in series, a winding pair V21, a winding pair V22, and a winding. A second winding group V2 in which a line pair V23 and a winding pair V24 are connected in series is connected in parallel.

W相巻線は、巻線対W11、巻線対W12、巻線対W13、巻線対W14が直列接続された第1の巻線群W1と、巻線対W21、巻線対W22、巻線対W23、巻線対W24が直列接続された第2の巻線群W2とが並列に接続されている。   The W-phase winding includes a first winding group W1 in which a winding pair W11, a winding pair W12, a winding pair W13, and a winding pair W14 are connected in series, a winding pair W21, a winding pair W22, and a winding. A second winding group W2 in which a wire pair W23 and a winding pair W24 are connected in series is connected in parallel.

図3は、本実施例の固定子巻線13の結線図であり、結線方式および各相巻線の電気的な位相関係を示したものである。   FIG. 3 is a connection diagram of the stator winding 13 of the present embodiment, showing the connection method and the electrical phase relationship of each phase winding.

図3に示すように、W相及びV相はU相とほぼ同様の構成であり、それぞれに誘起される電圧の位相が電気角で120度ずれるように配置されている。   As shown in FIG. 3, the W phase and the V phase have substantially the same configuration as the U phase, and are arranged so that the phase of the voltage induced in each phase is shifted by 120 degrees in electrical angle.

図4は、図3に示す結線図による固定子巻線13のスロット12での配置を示す図である。図4では、図の上から順にU相、V相、W相の相別に配置を示しているが、実際には、これらの相巻線が重なってスロット12に収容される。   FIG. 4 is a diagram showing the arrangement of the stator winding 13 in the slot 12 according to the connection diagram shown in FIG. In FIG. 4, the arrangement is shown for each of the U-phase, V-phase, and W-phase in order from the top of the figure, but actually, these phase windings overlap and are accommodated in the slot 12.

図4において、各巻線は、極ピッチよりコイルピッチが短い短節巻でステータティース11に巻き回されている。また、各巻線対は、互いに異なる巻方向に巻き回された2つの巻線を有している。   In FIG. 4, each winding is wound around the stator teeth 11 with a short-pitch winding whose coil pitch is shorter than the pole pitch. Each winding pair has two windings wound in different winding directions.

図4に示すように、例えば、第1の巻線群U1の巻線対U11は、互いに異なる巻方向に巻き回された第1の巻線U11a、第2の巻線U11bを有している。また、第2の巻線群U2の巻線対U21は、互いに異なる巻方向に巻き回された第1の巻線U21a、第2の巻線U21bを有している。   As shown in FIG. 4, for example, the winding pair U11 of the first winding group U1 has a first winding U11a and a second winding U11b wound in different winding directions. . The winding pair U21 of the second winding group U2 includes a first winding U21a and a second winding U21b wound in different winding directions.

巻線対U11の第1の巻線U11a、第2の巻線U11bは、1スロット空けて巻き回されている。巻線対U21の第1の巻線U21a、第2の巻線U21bは、巻線対U11の第1の巻線U11a、第2の巻線U11bの間のスロット12を共有して巻き回されている。   The first winding U11a and the second winding U11b of the winding pair U11 are wound around one slot. The first winding U21a and the second winding U21b of the winding pair U21 are wound while sharing the slot 12 between the first winding U11a and the second winding U11b of the winding pair U11. ing.

巻線対U11の第1の巻線U11aと巻線対U21の第1の巻線U21aとは、同じ方向に巻き回されている。巻線対U11の第2の巻線U11bと巻線対U21の第2の巻線U21bとは、同じ方向に巻き回されている。   The first winding U11a of the winding pair U11 and the first winding U21a of the winding pair U21 are wound in the same direction. The second winding U11b of the winding pair U11 and the second winding U21b of the winding pair U21 are wound in the same direction.

第1の巻線群U1の巻線対U12は、互いに異なる巻方向に巻き回された第1の巻線U12a、第2の巻線U12bを有している。第2の巻線群U2の巻線対U22は、互いに異なる巻方向に巻き回された第1の巻線U22a、第2の巻線U22bを有している。   The winding pair U12 of the first winding group U1 includes a first winding U12a and a second winding U12b wound in different winding directions. The winding pair U22 of the second winding group U2 includes a first winding U22a and a second winding U22b wound in different winding directions.

巻線対U22の第1の巻線U22aは、巻線対U21の第2の巻線U21bと1スロット空けて巻き回されている。巻線対U12の第1の巻線U12a、巻線対U11の第2の巻線U11bは、巻線対U21の第2の巻線U21b、巻線対U22の第1の巻線U22aの間のスロット12を共有して巻き回されている。   The first winding U22a of the winding pair U22 is wound one slot apart from the second winding U21b of the winding pair U21. The first winding U12a of the winding pair U12 and the second winding U11b of the winding pair U11 are between the second winding U21b of the winding pair U21 and the first winding U22a of the winding pair U22. The slot 12 is shared and wound.

巻線対U11の第2の巻線U11bと巻線対U12の第1の巻線U12aとは、逆方向に巻き回されている。巻線対U21の第2の巻線U21bと巻線対U22の第1の巻線U22aとは、逆方向に巻き回されている。   The second winding U11b of the winding pair U11 and the first winding U12a of the winding pair U12 are wound in opposite directions. The second winding U21b of the winding pair U21 and the first winding U22a of the winding pair U22 are wound in opposite directions.

巻線対U12の第1の巻線U12aと巻線対U22の第1の巻線U22aとは、同じ方向に巻き回されている。巻線対U12の第2の巻線U12bと巻線対U22の第2の巻線U22bとは、同じ方向に巻き回されている。   The first winding U12a of the winding pair U12 and the first winding U22a of the winding pair U22 are wound in the same direction. The second winding U12b of the winding pair U12 and the second winding U22b of the winding pair U22 are wound in the same direction.

巻線対U12、巻線対U13、巻線対U14、巻線対U22、巻線対U23、巻線対U24も同様にして巻き回されている。   The winding pair U12, the winding pair U13, the winding pair U14, the winding pair U22, the winding pair U23, and the winding pair U24 are wound in the same manner.

このように、第1の巻線群U1の巻線は、同相の第2の巻線群U2の巻線とは異なるスロット12に収容されるように巻き回されている。   As described above, the windings of the first winding group U1 are wound so as to be accommodated in the slots 12 different from the windings of the second winding group U2 having the same phase.

V相の巻線群V1、巻線群V2は、U相の巻線群U1、巻線群U2と4スロットずらされて、巻線群U1、巻線群U2と同様に巻き回される。   The V-phase winding group V1 and the winding group V2 are shifted by four slots from the U-phase winding group U1 and the winding group U2, and are wound in the same manner as the winding group U1 and the winding group U2.

W相の巻線群W1、巻線群W2は、V相の巻線群V1、巻線群V2と4スロットずらされて、巻線群U1、巻線群U2と同様に巻き回される。   The W-phase winding group W1 and the winding group W2 are shifted by four slots from the V-phase winding group V1 and winding group V2, and are wound in the same manner as the winding group U1 and winding group U2.

図5は、本発明の隣接するステータティース11の磁束量の変化と、波巻とした場合の磁束量の変化と、同心巻とした場合の磁束量の変化を示すグラフである。また、図6は、図5のグラフを高速フーリエ変換したグラフである。   FIG. 5 is a graph showing a change in the amount of magnetic flux between adjacent stator teeth 11 of the present invention, a change in the amount of magnetic flux when wave winding is used, and a change in the amount of magnetic flux when concentric winding is used. FIG. 6 is a graph obtained by fast Fourier transforming the graph of FIG.

図5、図6に示すように、本発明の固定子巻線13は、波巻や同心巻とした場合に比べ、隣接するステータティース11間の磁束量の差が少なく、ステータティース11の磁束量のバラツキを低減することができる。   As shown in FIGS. 5 and 6, the stator winding 13 of the present invention has a smaller difference in the amount of magnetic flux between the adjacent stator teeth 11 than the case of the wave winding or concentric winding, and the magnetic flux of the stator teeth 11. Variation in the amount can be reduced.

このため、図7に示すように、波巻や同心巻としたときよりもトルクリップルを大幅に低減させることができる。これにより、回転電機1の振動及び騒音の低減、回転電機1を搭載した車両の走行中のジャダーの低減を図ることができる。   For this reason, as shown in FIG. 7, the torque ripple can be greatly reduced as compared with the case of the wave winding or the concentric winding. Thereby, it is possible to reduce vibration and noise of the rotating electrical machine 1 and to reduce judder during traveling of the vehicle on which the rotating electrical machine 1 is mounted.

このような回転電機1のステータ10の固定子巻線13の構成方法について説明する。図8に示すように、固定子巻線13は、4種類の導体セグメント141、導体セグメント142、導体セグメント143、導体セグメント144を有している。導体セグメント141、導体セグメント142、導体セグメント143、導体セグメント144は、直線部14aとターン部14bを有するU字状に形成されている。   A method for configuring the stator winding 13 of the stator 10 of the rotating electrical machine 1 will be described. As shown in FIG. 8, the stator winding 13 has four types of conductor segments 141, conductor segments 142, conductor segments 143, and conductor segments 144. The conductor segment 141, the conductor segment 142, the conductor segment 143, and the conductor segment 144 are formed in a U shape having a straight portion 14a and a turn portion 14b.

導体セグメント141、導体セグメント142、導体セグメント143、導体セグメント144は、図9に示すように、ステータ10の軸方向の一方の側面側からステータ10のスロット12に挿通される。導体セグメント141、導体セグメント142、導体セグメント143、導体セグメント144とスロット12の間には、絶縁紙15が設けられている。   As shown in FIG. 9, the conductor segment 141, the conductor segment 142, the conductor segment 143, and the conductor segment 144 are inserted into the slot 12 of the stator 10 from one side surface in the axial direction of the stator 10. An insulating paper 15 is provided between the conductor segment 141, the conductor segment 142, the conductor segment 143, the conductor segment 144 and the slot 12.

1つのスロット12には、8本の導体セグメント14が挿通される。1つのスロット12には、2つの異なる巻線を構成する導体セグメント14が交互に挿通される。すなわち、1つのスロット12に挿通される導体セグメント14の他方の直線部14aは、交互に周方向の逆方向に5個のステータティース11を跨いだスロット12に挿通される。   Eight conductor segments 14 are inserted into one slot 12. In one slot 12, conductor segments 14 constituting two different windings are alternately inserted. That is, the other straight portion 14a of the conductor segment 14 inserted into one slot 12 is inserted into the slot 12 straddling the five stator teeth 11 alternately in the reverse direction of the circumferential direction.

導体セグメント141、導体セグメント142、導体セグメント143、導体セグメント144は、周方向に5個のステータティース11を跨いでスロット12に挿通できるように直線部14aの間の距離が設定されている。   The conductor segment 141, the conductor segment 142, the conductor segment 143, and the conductor segment 144 are set to have a distance between the straight portions 14a so that the conductor segment 141, the conductor segment 143, and the conductor segment 144 can be inserted into the slot 12 across the five stator teeth 11 in the circumferential direction.

導体セグメント141は、スロット12の径方向の一番外側と外側から2番目に挿通できるように直線部14aの間の距離が設定されている。導体セグメント142は、スロット12の径方向の外側から3番目と外側から4番目に挿通できるように直線部14aの間の距離が設定されている。導体セグメント143は、スロット12の径方向の外側から5番目と外側から6番目に挿通できるように直線部14aの間の距離が設定されている。導体セグメント144は、スロット12の径方向の外側から7番目と外側から8番目(一番内側)に挿通できるように直線部14aの間の距離が設定されている。   The distance between the linear portions 14a is set so that the conductor segment 141 can be inserted second from the outermost side and the outer side in the radial direction of the slot 12. The distance between the straight portions 14 a is set so that the conductor segment 142 can be inserted from the outside in the radial direction of the slot 12 to the third and fourth from the outside. The distance between the straight portions 14a is set so that the conductor segment 143 can be inserted from the outside in the radial direction of the slot 12 to the fifth and sixth from the outside. The distance between the straight portions 14 a is set so that the conductor segment 144 can be inserted into the seventh from the outside in the radial direction of the slot 12 and the eighth from the outside (innermost).

導体セグメント14は、図10に示すように、周方向に同じ角度に傾けて5個のステータティース11を跨いだスロット12に挿通される。すなわち、導体セグメント14は、周方向に5個のステータティース11を跨いだ2つのスロット12の径方向の位置が導体セグメント14の1本分ずらせて挿通されるため、周方向に同じ角度で傾いてスロット12に挿通される。   As shown in FIG. 10, the conductor segment 14 is inserted into a slot 12 that is inclined at the same angle in the circumferential direction and straddles the five stator teeth 11. That is, the conductor segment 14 is inserted at the same angle in the circumferential direction because the radial position of the two slots 12 straddling the five stator teeth 11 in the circumferential direction is shifted by one conductor segment 14. Is inserted into the slot 12.

このように挿通された導体セグメント14は、挿通されたステータ10の側面と軸方向に反対側のステータ10の側面において、直線部14aが折り曲げられ、溶接されて固定子巻線13の巻線を形成する。   The conductor segment 14 inserted in this way has the straight portion 14a bent and welded on the side surface of the stator 10 which is opposite to the side surface of the inserted stator 10 in the axial direction, so that the winding of the stator winding 13 is formed. Form.

図11に示すように、スロット12に挿通された8本の導体セグメント14の直線部14aのうち、径方向の一番外側と一番内側の2本を除く6本は、固定子巻線13の巻線を形成するように同じ巻線を構成する導体セグメント14の直線部14aと溶接される。   As shown in FIG. 11, among the straight portions 14 a of the eight conductor segments 14 inserted into the slots 12, six of the straight portions 14 a except for the radially outermost and innermost two portions are stator windings 13. Are welded to the straight portion 14a of the conductor segment 14 constituting the same winding.

径方向の一番外側と一番内側の2本を除く6本は、溶接される導体セグメント14の直線部14aとの周方向の中間点まで折り曲げられ、先端部が溶接される。このとき、導体セグメント14の直線部14aが折り曲げられ溶接される位置は、図12に示すように、同じスロット12に収容された径方向の一番外側及び一番内側の導体セグメント14の直線部14aの先端を結んだ線Aの周方向の間とする。   The six pieces except for the radially outermost and innermost two are bent to a middle point in the circumferential direction with respect to the straight portion 14a of the conductor segment 14 to be welded, and the tip portion is welded. At this time, the position where the straight portion 14a of the conductor segment 14 is bent and welded is, as shown in FIG. 12, the straight portion of the radially outermost and innermost conductor segments 14 accommodated in the same slot 12. Between the circumferential direction of the line A which tied the front-end | tip of 14a.

このようにすることで、導体セグメント14の直線部14a同士を接続するための溶接や、導体セグメント14の直線部14aと後述する外側バスバー16または内側バスバー17を接続するための溶接を容易に行なうことができる。   By doing in this way, welding for connecting the straight portions 14a of the conductor segments 14 and welding for connecting the straight portions 14a of the conductor segments 14 to the outer bus bar 16 or the inner bus bar 17 described later are easily performed. be able to.

図11に示すように、導体セグメント14の径方向の一番外側には、巻線群の巻線間を接続するための外側バスバー16が接続される。   As shown in FIG. 11, the outer side bus bar 16 for connecting between the windings of the winding group is connected to the outermost side in the radial direction of the conductor segment 14.

外側バスバー16は、周方向に延伸する延伸部16aと、延伸部16aの両端で軸方向に曲がって導体セグメント14との溶接部分まで延伸する接続部16bとを有している。ここで、導体セグメント14同士の溶接部分と、導体セグメント14と外側バスバー16の溶接部分とは、軸方向に揃った位置となるように導体セグメント14の直線部14aの長さが設定されている。   The outer bus bar 16 has an extending portion 16a extending in the circumferential direction, and a connecting portion 16b extending in the axial direction at both ends of the extending portion 16a and extending to a welded portion with the conductor segment 14. Here, the length of the straight portion 14a of the conductor segment 14 is set so that the welded portion between the conductor segments 14 and the welded portion of the conductor segment 14 and the outer bus bar 16 are aligned in the axial direction. .

外側バスバー16は、延伸部16aが軸方向に重なるように配置され、接続部16bが軸方向に揃った位置の導体セグメント14との溶接部分まで延伸している。すなわち、外側バスバー16の接続部16bの長さは、外側バスバー16の延伸部16aの軸方向の位置により異なる。   The outer bus bar 16 is disposed so that the extending portions 16a overlap in the axial direction, and the connecting portion 16b extends to a welded portion with the conductor segment 14 at a position aligned in the axial direction. That is, the length of the connection portion 16b of the outer bus bar 16 varies depending on the position of the extending portion 16a of the outer bus bar 16 in the axial direction.

軸方向においてステータ10に最も近い外側バスバー161は、接続部16bが最も長くなり、外側バスバー162、外側バスバー163、外側バスバー164、外側バスバー165、と順に短くなり、軸方向においてステータ10に最も遠い外側バスバー166が最も短い。   The outer bus bar 161 closest to the stator 10 in the axial direction has the longest connecting portion 16b, and the outer bus bar 162, the outer bus bar 163, the outer bus bar 164, and the outer bus bar 165 become shorter in order, and is farthest from the stator 10 in the axial direction. The outer bus bar 166 is the shortest.

外側バスバー161、外側バスバー163、外側バスバー165は、7スロット離間した(間に6スロット挟んだ)導体セグメント14間を接続するように周方向の長さが設定されている。外側バスバー162、外側バスバー163、外側バスバー166は、5スロット離間した(間に4スロット挟んだ)導体セグメント14間を接続するように周方向の長さが設定されている。   The outer bus bar 161, the outer bus bar 163, and the outer bus bar 165 are set to have circumferential lengths so as to connect between the conductor segments 14 that are separated by 7 slots (six slots interposed therebetween). The outer bus bar 162, the outer bus bar 163, and the outer bus bar 166 are set to have circumferential lengths so as to connect between the conductor segments 14 separated by five slots (four slots interposed therebetween).

なお、巻線群の巻線間を接続するには、5スロット離間した導体セグメント14間の接続と、7スロット離間した導体セグメント14間の接続とが必要である。   In order to connect the windings of the winding group, a connection between the conductor segments 14 separated by 5 slots and a connection between the conductor segments 14 separated by 7 slots are necessary.

図11に示すように、導体セグメント14の径方向の一番内側には、巻線群の巻線間を接続するための内側バスバー17が接続される。   As shown in FIG. 11, an inner bus bar 17 for connecting the windings of the winding group is connected to the innermost side in the radial direction of the conductor segment 14.

内側バスバー17は、外側バスバー16と同様に、延伸部17aと接続部17bとを有している。内側バスバー17は、延伸部17aが軸方向に重なるように配置され、接続部17bが軸方向に揃った位置の導体セグメント14との溶接部分まで延伸している。   Similar to the outer bus bar 16, the inner bus bar 17 has an extending portion 17a and a connecting portion 17b. The inner bus bar 17 is disposed so that the extending portion 17a overlaps in the axial direction, and the connecting portion 17b extends to a welded portion with the conductor segment 14 at a position aligned in the axial direction.

軸方向においてステータ10に最も近い内側バスバー171は、接続部17bが最も長くなり、内側バスバー172、内側バスバー173、内側バスバー174、内側バスバー175、と順に短くなり、軸方向においてステータ10に最も遠い内側バスバー176が最も短い。   The inner bus bar 171 closest to the stator 10 in the axial direction has the longest connecting portion 17b, the inner bus bar 172, the inner bus bar 173, the inner bus bar 174, and the inner bus bar 175 become shorter in order, and is farthest from the stator 10 in the axial direction. The inner bus bar 176 is the shortest.

内側バスバー171、内側バスバー173、内側バスバー175は、7スロット離間した導体セグメント14間を接続するように周方向の長さが設定されている。内側バスバー172、内側バスバー173、内側バスバー176は、5スロット離間した導体セグメント14間を接続するように周方向の長さが設定されている。   The inner bus bar 171, the inner bus bar 173, and the inner bus bar 175 have circumferential lengths set so as to connect the conductor segments 14 separated by seven slots. The inner bus bar 172, the inner bus bar 173, and the inner bus bar 176 are set to have circumferential lengths so as to connect the conductor segments 14 separated by five slots.

外側バスバー16及び内側バスバー17は、軸方向において相ごとに巻線群の巻線間を接続するように配置される。例えば、外側バスバー161、外側バスバー162は、U相の巻線群の巻線間の接続に使われ、外側バスバー163、外側バスバー164は、V相の巻線群の巻線間の接続に使われ、外側バスバー165、外側バスバー166は、W相の巻線群の巻線間の接続に使われる。   The outer bus bar 16 and the inner bus bar 17 are arranged so as to connect the windings of the winding group for each phase in the axial direction. For example, the outer bus bar 161 and the outer bus bar 162 are used for connection between the windings of the U-phase winding group, and the outer bus bar 163 and the outer bus bar 164 are used for connection between the windings of the V-phase winding group. The outer bus bar 165 and the outer bus bar 166 are used for connection between the windings of the W-phase winding group.

外側バスバー16と内側バスバー17の軸方向の接続する相の順序は、逆順になるように接続される。上述のように外側バスバー16を接続した場合、内側バスバー171、内側バスバー172はW相、内側バスバー173、内側バスバー174はV相、内側バスバー175、内側バスバー176はU相の巻線群の巻線間の接続に使われる。   The order of the phases of the outer bus bar 16 and the inner bus bar 17 that are connected in the axial direction is connected in the reverse order. When the outer bus bar 16 is connected as described above, the inner bus bar 171 and the inner bus bar 172 are in the W phase, the inner bus bar 173 and the inner bus bar 174 are in the V phase, and the inner bus bar 175 and the inner bus bar 176 are in the winding of the U phase winding group. Used for connection between lines.

このようにすることで、バスバーの接続部の長さの違いによる各相のコイルの抵抗値のバラツキを無くし、抵抗値を同じにすることができる。   By doing in this way, the variation in the resistance value of the coil of each phase by the difference in the length of the connection part of a bus-bar can be eliminated, and resistance value can be made the same.

また、図3及び図4でU1、U2、V1、V2、W1、W2で示した三相電流が供給されるパワー線18も対応する導体セグメント14の直線部14aに接続される。   In addition, the power lines 18 to which the three-phase currents indicated by U1, U2, V1, V2, W1, and W2 in FIGS. 3 and 4 are supplied are also connected to the straight portions 14a of the corresponding conductor segments 14.

このように、本実施例においては、平角線の導体セグメント14を使ってコイルを形成しているため、ステータ10のスロット12の巻線占積率を向上させることができる。   Thus, in this embodiment, since the coil is formed using the conductor segment 14 of the rectangular wire, the winding space factor of the slot 12 of the stator 10 can be improved.

また、平角線の導体セグメント14を使ってコイルを形成しているため、コイルエンドを最低限に抑えることができ、銅損を低減させ、回転電機1の効率を向上させることができる。コイルエンドを最低限に抑えることができるため、回転電機1を小型化することができる。   Moreover, since the coil is formed using the conductor segment 14 of the flat wire, the coil end can be minimized, the copper loss can be reduced, and the efficiency of the rotating electrical machine 1 can be improved. Since the coil end can be minimized, the rotating electrical machine 1 can be reduced in size.

また、平角線の導体セグメント14を使ってコイルを形成しているため、製造時のバラツキを減らすことができ、製造品質を向上させることができる。   Moreover, since the coil is formed using the conductor segment 14 of a rectangular wire, the variation at the time of manufacture can be reduced and manufacturing quality can be improved.

本実施例においては、固定子巻線13を重ね巻の短節巻のセグメントコイルとしているため、回転電機1の出力のトルクリップルを大幅に低減させることができ、回転電機1の振動や騒音を低減させることができる。   In the present embodiment, since the stator winding 13 is a short-ply segment coil of lap winding, the torque ripple of the output of the rotating electrical machine 1 can be greatly reduced, and the vibration and noise of the rotating electrical machine 1 can be reduced. Can be reduced.

本実施例においては、外側バスバー16及び内側バスバー17により相巻線の巻線間の接続を行なっているため、セグメントコイルの重ね巻の短節巻とすることができる。   In the present embodiment, since the outer bus bar 16 and the inner bus bar 17 are connected between the windings of the phase windings, the segment coil can be a short-pitch winding.

また、外側バスバー16及び内側バスバー17により相巻線の巻線間の接続を行なっているため、容易に製造することができ量産が可能となる。   In addition, since the outer bus bar 16 and the inner bus bar 17 are connected between the windings of the phase windings, they can be easily manufactured and mass-produced.

また、外側バスバー16及び内側バスバー17により相巻線の巻線間の接続を行なっているため、コイルエンドを低減させることができ、銅損を低減させ、回転電機1の効率を向上させることができる。   Further, since the connection between the windings of the phase winding is performed by the outer bus bar 16 and the inner bus bar 17, the coil end can be reduced, the copper loss can be reduced, and the efficiency of the rotating electrical machine 1 can be improved. it can.

また、コイルエンドを低減させることができるため、回転電機1を小型化することができる。   Moreover, since a coil end can be reduced, the rotary electric machine 1 can be reduced in size.

本実施例の第1の他の態様としては、巻線群の巻線間の接続や、各相巻線の中性点の接続を、導体セグメントの形状を変えて実現する。   As the first other aspect of the present embodiment, the connection between the windings of the winding group and the connection of the neutral point of each phase winding are realized by changing the shape of the conductor segment.

このため、本実施例の第1の他の態様では、図13に示すように、8種類の導体セグメントを使用する。   For this reason, in the first other aspect of the present embodiment, as shown in FIG. 13, eight types of conductor segments are used.

導体セグメント41は、コイルの中間を形成するためのものであり、直線部41aとターン部41bを有するU字状に形成されている。導体セグメント41は、周方向に5個のステータティース11を跨いでスロット12に挿通できるように直線部の間の距離が設定されている。   The conductor segment 41 is for forming the middle of the coil, and is formed in a U shape having a straight portion 41a and a turn portion 41b. The distance between the straight portions of the conductor segment 41 is set so that the conductor segment 41 can be inserted into the slot 12 across the five stator teeth 11 in the circumferential direction.

導体セグメント411は、スロット12の径方向の外側から2番目と外側から3番目に挿通できるように直線部の間の距離が設定されている。導体セグメント412は、スロット12の径方向の外側から4番目と外側から5番目に挿通できるように直線部の間の距離が設定されている。導体セグメント413は、スロット12の径方向の外側から6番目と外側から7番目に挿通できるように直線部の間の距離が設定されている。   In the conductor segment 411, the distance between the straight portions is set so that it can be inserted second from the outside in the radial direction of the slot 12 and third from the outside. In the conductor segment 412, the distance between the straight portions is set so that it can be inserted fourth from the outside in the radial direction of the slot 12 and fifth from the outside. The distance between the straight portions of the conductor segment 413 is set so that the conductor segment 413 can be inserted sixth from the outside in the radial direction of the slot 12 and seventh from the outside.

外側導体セグメント42は、スロット12の径方向の一番外側に挿通される。外側導体セグメント42は、巻線群の巻線間の接続に使用される。   The outer conductor segment 42 is inserted in the radially outermost side of the slot 12. The outer conductor segment 42 is used for connection between the windings of the winding group.

外側導体セグメント42は、直線部42aと延伸部42bとを有している。外側導体セグメント42は、延伸部42bが軸方向に重なるように形成され、直線部42aがスロット12に挿通される。   The outer conductor segment 42 has a straight portion 42a and an extending portion 42b. The outer conductor segment 42 is formed so that the extending portions 42 b overlap in the axial direction, and the straight portion 42 a is inserted into the slot 12.

外側導体セグメント421は、5スロット離間した導体セグメント41間を接続するように周方向の長さが設定されている。外側導体セグメント422は、7スロット離間した導体セグメント41間を接続するように周方向の長さが設定されている。   The outer conductor segment 421 is set to have a length in the circumferential direction so as to connect between the conductor segments 41 separated by five slots. The outer conductor segment 422 is set to have a circumferential length so as to connect between the conductor segments 41 spaced by 7 slots.

外側導体セグメント42は、延伸部42bが軸方向に重ねられ、延伸部42bのステータ10の側面からの距離が6段階になるように配置される。外側導体セグメント42は、軸方向において相ごとに巻線群の巻線間を接続するように配置される。例えば、延伸部42bのステータ10の側面からの距離が1番近い外側導体セグメント42と2番目に近い外側導体セグメント42は、U相の巻線群の巻線間の接続に使われる。延伸部42bのステータ10の側面からの距離が3番目に近い外側導体セグメント42と4番目に近い外側導体セグメント42は、V相の巻線群の巻線間の接続に使われる。延伸部42bのステータ10の側面からの距離が5番目に近い外側導体セグメント42と6番目に近い(1番遠い)外側導体セグメント42は、W相の巻線群の巻線間の接続に使われる。   The outer conductor segment 42 is arranged such that the extending portions 42b are overlapped in the axial direction and the distance of the extending portion 42b from the side surface of the stator 10 is six steps. The outer conductor segment 42 is arranged so as to connect the windings of the winding group for each phase in the axial direction. For example, the outer conductor segment 42 having the closest distance from the side surface of the stator 10 of the extending portion 42b and the outer conductor segment 42 having the second closest distance are used for connection between the windings of the U-phase winding group. The outer conductor segment 42 having the third closest distance from the side surface of the stator 10 of the extending portion 42b and the outer conductor segment 42 having the fourth closest distance are used for connection between the windings of the V-phase winding group. The outer conductor segment 42 whose distance from the side surface of the stator 10 of the extending portion 42b is the fifth closest and the outer conductor segment 42 which is the sixth closest (the farthest away) are used for connection between the windings of the W-phase winding group. Is called.

内側導体セグメント43は、スロット12の径方向の一番内側に挿通される。内側導体セグメント43は、巻線群の巻線間の接続に使用される。   The inner conductor segment 43 is inserted in the radially innermost side of the slot 12. The inner conductor segment 43 is used for connection between the windings of the winding group.

内側導体セグメント43は、直線部43aと延伸部43bとを有している。内側導体セグメント43は、延伸部43bが径方向に重なって軸方向の位置が同じになるように形成され、直線部43aがスロット12に挿通される。   The inner conductor segment 43 has a straight portion 43a and an extending portion 43b. The inner conductor segment 43 is formed such that the extending portions 43 b overlap in the radial direction and have the same axial position, and the straight portion 43 a is inserted into the slot 12.

内側導体セグメント431は、5スロット離間した導体セグメント41間を接続するように周方向の長さが設定されている。内側導体セグメント432は、7スロット離間した導体セグメント41間を接続するように周方向の長さが設定されている。   The inner conductor segment 431 is set to have a circumferential length so as to connect between the conductor segments 41 separated by five slots. The inner conductor segment 432 is set to have a circumferential length so as to connect between the conductor segments 41 that are separated by seven slots.

内側導体セグメント431、内側導体セグメント432は、延伸部43bが径方向に重ねられ、径方向に重ねられた延伸部43bが軸方向に3段階に重ねられて配置される。内側導体セグメント43は、軸方向において相ごとに巻線群の巻線間を接続するように配置される。例えば、径方向に重ねられた延伸部43bのステータ10の側面からの距離が1番近い内側導体セグメント431、内側導体セグメント432は、U相の巻線群の巻線間の接続に使われる。径方向に重ねられた延伸部43bのステータ10の側面からの距離が2番目に近い内側導体セグメント431、内側導体セグメント432は、V相の巻線群の巻線間の接続に使われる。径方向に重ねられた延伸部43bのステータ10の側面からの距離が3番目に近い(1番遠い)内側導体セグメント431、内側導体セグメント432は、W相の巻線群の巻線間の接続に使われる。   The inner conductor segment 431 and the inner conductor segment 432 are arranged such that the extending portions 43b are overlapped in the radial direction, and the extending portions 43b overlapped in the radial direction are overlapped in three stages in the axial direction. The inner conductor segment 43 is disposed so as to connect the windings of the winding group for each phase in the axial direction. For example, the inner conductor segment 431 and the inner conductor segment 432 whose distance from the side surface of the stator 10 of the extending portion 43b overlapped in the radial direction is the closest are used for connection between the windings of the U-phase winding group. The inner conductor segment 431 and the inner conductor segment 432 having the second closest distance from the side surface of the stator 10 of the extending portion 43b stacked in the radial direction are used for connection between the windings of the V-phase winding group. The inner conductor segment 431 and the inner conductor segment 432 that are the third closest (the farthest) distance from the side surface of the stator 10 of the extending portion 43b that are overlapped in the radial direction are the connections between the windings of the W-phase winding group. Used for.

中性点接続導体セグメント44は、スロット12の径方向の一番内側に挿通される。中性点接続導体セグメント44は、図3及び図4でN−U1、N−U2、N−V1、N−V2、N−W1、N−W2で示した各巻線群の中性点の接続に使用される。   The neutral point connection conductor segment 44 is inserted into the radially innermost side of the slot 12. The neutral point connection conductor segment 44 is connected to the neutral point of each winding group indicated by N-U1, N-U2, N-V1, N-V2, N-W1, and N-W2 in FIGS. Used for.

このような8種類の導体セグメントは、図14に示すように、ステータ10の軸方向の一方側から対応した位置のスロット12に挿通される。また、図3及び図4でU1、U2、V1、V2、W1、W2で示した三相電流のパワー線45も対応するスロット12の径方向の一番内側に挿通される。   As shown in FIG. 14, these eight types of conductor segments are inserted into slots 12 at corresponding positions from one side of the stator 10 in the axial direction. 3 and FIG. 4, the power lines 45 of three-phase currents indicated by U1, U2, V1, V2, W1, and W2 are also inserted into the innermost radial direction of the corresponding slots 12.

そして、8種類の導体セグメントを挿通させたステータ10の側面の軸方向の反対側の側面において、図15に示すように、挿通された直線部を折り曲げて対応する直線部同士を溶接する。   Then, on the side surface opposite to the axial direction of the side surface of the stator 10 through which the eight types of conductor segments are inserted, the inserted linear portions are bent and the corresponding linear portions are welded to each other as shown in FIG.

図15に示すように、直線部は、同じ巻線を形成する直線部が周方向に同じ方向に折り曲げられ、径方向に揃った位置で溶接される。このように、容易にコイルの形成を行なうことができる。なお、8種類の導体セグメントの直線部や、三相電流のパワー線45は、ステータ10から軸方向に露出する長さが同一になるように形成されている。   As shown in FIG. 15, the straight portions are welded at the positions where the straight portions forming the same winding are bent in the same direction in the circumferential direction and aligned in the radial direction. Thus, the coil can be easily formed. The linear portions of the eight types of conductor segments and the power lines 45 of the three-phase current are formed so that the length exposed in the axial direction from the stator 10 is the same.

このようにして、本実施例の第1の他の態様のステータ10は、図16に示すように、形成される。   Thus, the stator 10 of the first other aspect of the present embodiment is formed as shown in FIG.

本実施例の第2の他の態様としては、上述の第1の他の態様において、外側導体セグメント及び内側導体セグメントの形状を変えて、外側導体セグメント及び内側導体セグメントの軸方向に占める距離を縮めるものである。   As a second other aspect of the present embodiment, in the first other aspect described above, the outer conductor segment and the inner conductor segment are changed in shape, and the distance occupied in the axial direction of the outer conductor segment and the inner conductor segment is determined. It shrinks.

図17に示すように、外側導体セグメント51は、2つの直線部51aと、直線部51a間を接続する接続部51bとを有している。   As shown in FIG. 17, the outer conductor segment 51 has two straight portions 51a and a connecting portion 51b that connects the straight portions 51a.

接続部51bは、径方向の外側に曲折し、所定の位置で軸方向に段差が設けられている。この段差の軸方向の長さは、例えば、接続部51bの軸方向の厚さの2倍程度に形成されている。   The connecting portion 51b is bent outward in the radial direction, and a step is provided in the axial direction at a predetermined position. The length of the step in the axial direction is, for example, about twice the thickness of the connecting portion 51b in the axial direction.

内側導体セグメント52は、2つの直線部52aと、直線部52a間を接続する接続部52bとを有している。   The inner conductor segment 52 has two straight portions 52a and a connection portion 52b that connects the straight portions 52a.

接続部52bは、径方向の内側に曲折し、所定の位置で軸方向に段差が設けられている。この段差の軸方向の長さは、例えば、接続部52bの軸方向の厚さと同程度に形成されている。   The connecting portion 52b is bent inward in the radial direction, and a step is provided in the axial direction at a predetermined position. The length of the step in the axial direction is, for example, approximately the same as the thickness of the connecting portion 52b in the axial direction.

図18に示すように、外側導体セグメント51は、スロット12の径方向の最も外側に挿通される。外側導体セグメント51は、巻線群の巻線間の接続に使用される。   As shown in FIG. 18, the outer conductor segment 51 is inserted through the outermost side in the radial direction of the slot 12. The outer conductor segment 51 is used for connection between the windings of the winding group.

外側導体セグメント511は、5スロット離間した導体セグメント41間を接続するように周方向の長さが設定されている。外側導体セグメント512は、7スロット離間した導体セグメント41間を接続するように周方向の長さが設定されている。   The outer conductor segment 511 is set to have a circumferential length so as to connect between the conductor segments 41 separated by five slots. The outer conductor segment 512 is set to have a circumferential length so as to connect between the conductor segments 41 spaced by 7 slots.

外側導体セグメント511と外側導体セグメント512は、互いの接続部51bが軸方向に重なって径方向の位置が同じになるように形成され、直線部51aがスロット12に挿通される。   The outer conductor segment 511 and the outer conductor segment 512 are formed such that the connecting portions 51 b overlap each other in the axial direction and have the same radial position, and the straight portion 51 a is inserted into the slot 12.

内側導体セグメント52は、スロット12の径方向の最も内側に挿通される。内側導体セグメント52は、巻線群の巻線間の接続に使用される。   The inner conductor segment 52 is inserted in the radially innermost side of the slot 12. The inner conductor segment 52 is used for connection between the windings of the winding group.

内側導体セグメント521は、5スロット離間した導体セグメント41間を接続するように周方向の長さが設定されている。内側導体セグメント522は、7スロット離間した導体セグメント41間を接続するように周方向の長さが設定されている。   The inner conductor segment 521 is set to have a circumferential length so as to connect between the conductor segments 41 spaced by five slots. The inner conductor segment 522 is set to have a circumferential length so as to connect between the conductor segments 41 spaced by 7 slots.

内側導体セグメント521と内側導体セグメント522は、互いの接続部52bが径方向に重なって軸方向の位置が同じになるように形成され、直線部52aがスロット12に挿通される。   The inner conductor segment 521 and the inner conductor segment 522 are formed such that the connecting portions 52 b overlap each other in the radial direction and have the same axial position, and the straight portion 52 a is inserted into the slot 12.

図19に示すように、外側導体セグメント511と外側導体セグメント512は、接続部51bの段差により生じる軸方向の空間(ステータ10に近い空間と遠い空間の両方)に他の外側導体セグメント511と外側導体セグメント512の接続部51bが収納されるように配置される。   As shown in FIG. 19, the outer conductor segment 511 and the outer conductor segment 512 are connected to the outer conductor segment 511 and the outer conductor segment 511 in the axial space (both the space close to and far from the stator 10) generated by the step of the connecting portion 51 b. It arrange | positions so that the connection part 51b of the conductor segment 512 may be accommodated.

このように、外側導体セグメント51の接続部51bに段差を設けることで、段差で空いた空間に他の外側導体セグメント51の接続部51bを収納して、軸方向に接続部51bが占める長さを縮めることができ、コイルエンドの軸方向の高さを低くして回転電機1を小型化できる。   Thus, by providing a step in the connection portion 51b of the outer conductor segment 51, the connection portion 51b of the other outer conductor segment 51 is accommodated in the space vacated by the step, and the length occupied by the connection portion 51b in the axial direction. The rotary electric machine 1 can be miniaturized by reducing the axial height of the coil end.

また、コイルエンドの軸方向の高さを上述の第1の他の態様と同程度とできる場合には、ステータ10の軸方向の端面との絶縁距離や、外側導体セグメント51間の絶縁距離を確保することができる。   Further, in the case where the axial height of the coil end can be made substantially the same as that of the first other aspect described above, the insulation distance from the axial end surface of the stator 10 and the insulation distance between the outer conductor segments 51 are set. Can be secured.

内側導体セグメント521と内側導体セグメント522は、接続部52bの段差により生じる軸方向の空間(ステータ10に近い空間と遠い空間の両方)他の内側導体セグメント521と内側導体セグメント522の接続部52bが収納されるように配置される。   The inner conductor segment 521 and the inner conductor segment 522 have an axial space (both a space close to and far from the stator 10) generated by the step of the connection portion 52b, and the connection portion 52b between the other inner conductor segment 521 and the inner conductor segment 522 Arranged to be stowed.

このように、内側導体セグメント52の接続部52bに段差を設けることで、段差で空いた空間に他の内側導体セグメント52の接続部52bを収納して、軸方向に接続部52bが占める長さを縮めることができ、コイルエンドの軸方向の高さを低くして回転電機1を小型化できる。   In this way, by providing a step in the connection portion 52b of the inner conductor segment 52, the connection portion 52b of the other inner conductor segment 52 is accommodated in the space vacated by the step, and the length occupied by the connection portion 52b in the axial direction. The rotary electric machine 1 can be miniaturized by reducing the axial height of the coil end.

また、コイルエンドの軸方向の高さを上述の第1の他の態様と同程度とできる場合には、ロータ20の軸方向の端面との距離を確保することができ、ロータ20との絶縁距離を確保することができる。   Further, in the case where the axial height of the coil end can be made substantially the same as that of the first other aspect described above, a distance from the end face in the axial direction of the rotor 20 can be secured, and insulation from the rotor 20 is achieved. A distance can be secured.

本実施例の第3の他の態様としては、上述の第2の他の態様の外側導体セグメント及び内側導体セグメントの接続部の形状を、上述の実施例のバスバーに適用したものである。   As a third other aspect of the present embodiment, the shape of the connecting portion of the outer conductor segment and the inner conductor segment of the second other aspect described above is applied to the bus bar of the above-described embodiment.

図20に示すように、導体セグメント14の径方向の最も外側には、巻線群の巻線間を接続するための外側バスバー53が接続される。   As shown in FIG. 20, the outer side bus bar 53 for connecting between the windings of a winding group is connected to the outermost side of the conductor segment 14 in the radial direction.

外側バスバー53は、周方向に延伸する延伸部53aと、延伸部53aの両端で軸方向に曲がって導体セグメント14との溶接部分まで延伸する接続部53bとを有している。ここで、導体セグメント14同士の溶接部分と、導体セグメント14と外側バスバー53の溶接部分とは、軸方向に揃った位置となるように導体セグメント14の直線部14aの長さが設定されている。   The outer bus bar 53 includes an extending portion 53a extending in the circumferential direction and a connecting portion 53b extending in the axial direction at both ends of the extending portion 53a and extending to a welded portion with the conductor segment 14. Here, the length of the linear portion 14a of the conductor segment 14 is set so that the welded portion between the conductor segments 14 and the welded portion of the conductor segment 14 and the outer bus bar 53 are aligned in the axial direction. .

外側バスバー53の延伸部53aは、周方向の所定の位置で段差が設けられる。この段差の軸方向の長さは、例えば、延伸部53aの軸方向の厚さの2倍程度に形成されている。   The extending portion 53a of the outer bus bar 53 is provided with a step at a predetermined position in the circumferential direction. The length of the step in the axial direction is, for example, about twice the thickness of the extending portion 53a in the axial direction.

外側バスバー531は、5スロット離間した導体セグメント14間を接続するように周方向の長さが設定されている。外側バスバー532は、7スロット離間した導体セグメント14間を接続するように周方向の長さが設定されている。   The outer bus bar 531 is set to have a circumferential length so as to connect the conductor segments 14 separated by five slots. The outer bus bar 532 is set to have a circumferential length so as to connect the conductor segments 14 separated by 7 slots.

外側バスバー531と外側バスバー532は、互いの延伸部53aが軸方向に重なるように配置され、互いの接続部53bが軸方向に揃った位置の導体セグメント14との溶接部分まで延伸している。すなわち、外側バスバー53の接続部53bの長さは、外側バスバー53の延伸部53aの軸方向の位置により異なる。具体的には、延伸部53aがステータ10に近い外側バスバー53ほど接続部53bの長さが長い。   The outer bus bar 531 and the outer bus bar 532 are arranged such that the extending portions 53a overlap each other in the axial direction, and the connecting portions 53b extend to a welded portion with the conductor segment 14 at a position aligned in the axial direction. That is, the length of the connection portion 53 b of the outer bus bar 53 varies depending on the position of the extending portion 53 a of the outer bus bar 53 in the axial direction. Specifically, the length of the connecting portion 53b is longer as the outer bus bar 53 whose extending portion 53a is closer to the stator 10 is.

導体セグメント14の径方向の最も内側には、巻線群の巻線間を接続するための内側バスバー54が接続される。   An inner bus bar 54 for connecting the windings of the winding group is connected to the innermost side in the radial direction of the conductor segment 14.

内側バスバー54は、周方向に延伸する延伸部54aと、延伸部54aの両端で軸方向に曲がって導体セグメント14との溶接部分まで延伸する接続部54bとを有している。ここで、導体セグメント14同士の溶接部分と、導体セグメント14と内側バスバー54の溶接部分とは、軸方向に揃った位置となるように導体セグメント14の直線部14aの長さが設定されている。   The inner bus bar 54 includes an extending portion 54a extending in the circumferential direction, and a connecting portion 54b extending in the axial direction at both ends of the extending portion 54a and extending to a welded portion with the conductor segment 14. Here, the length of the straight portion 14a of the conductor segment 14 is set so that the welded portion between the conductor segments 14 and the welded portion of the conductor segment 14 and the inner bus bar 54 are aligned in the axial direction. .

内側バスバー54の延伸部54aは、周方向の所定の位置で段差が設けられる。この段差の軸方向の長さは、例えば、延伸部54aの軸方向の厚さの2倍程度に形成されている。   The extending portion 54a of the inner bus bar 54 is provided with a step at a predetermined position in the circumferential direction. The length of the step in the axial direction is, for example, about twice the thickness of the extending portion 54a in the axial direction.

内側バスバー541は、5スロット離間した導体セグメント14間を接続するように周方向の長さが設定されている。内側バスバー542は、7スロット離間した導体セグメント14間を接続するように周方向の長さが設定されている。   The inner bus bar 541 is set to have a circumferential length so as to connect the conductor segments 14 separated by five slots. The inner bus bar 542 is set to have a circumferential length so as to connect the conductor segments 14 separated by seven slots.

内側バスバー541と内側バスバー542は、互いの延伸部54aが軸方向に重なるように配置され、互いの接続部54bが軸方向に揃った位置の導体セグメント14との溶接部分まで延伸している。すなわち、内側バスバー54の接続部54bの長さは、内側バスバー54の延伸部54aの軸方向の位置により異なる。具体的には、延伸部54aがステータ10に近い内側バスバー54ほど接続部54bの長さが長い。   The inner bus bar 541 and the inner bus bar 542 are arranged such that the extending portions 54a overlap each other in the axial direction, and the connecting portions 54b extend to a welded portion with the conductor segment 14 aligned in the axial direction. That is, the length of the connecting portion 54b of the inner bus bar 54 varies depending on the position of the extending portion 54a of the inner bus bar 54 in the axial direction. Specifically, the length of the connecting portion 54 b is longer as the inner bus bar 54 is closer to the stator 10 where the extending portion 54 a is closer to the stator 10.

外側バスバー531と外側バスバー532は、延伸部53aの段差により生じる軸方向の空間(ステータ10に近い空間と遠い空間の両方)に他の外側バスバー531と外側バスバー532の延伸部53aが収納されるように配置される。   In the outer bus bar 531 and the outer bus bar 532, the other outer bus bar 531 and the extended portion 53a of the outer bus bar 532 are accommodated in an axial space (both a space close to and far from the stator 10) generated by the step of the extended portion 53a. Are arranged as follows.

このように、外側バスバー53の延伸部53aに段差を設けることで、段差で空いた空間に他の外側バスバー53を収納して、軸方向に延伸部53aが占める距離を縮めることができ、コイルエンドの軸方向の高さを低くして回転電機1を小型化できる。   Thus, by providing a step in the extending portion 53a of the outer bus bar 53, the other outer bus bar 53 can be accommodated in the space vacated by the step, and the distance occupied by the extending portion 53a in the axial direction can be reduced. The rotating electrical machine 1 can be downsized by reducing the axial height of the end.

また、コイルエンドの軸方向の高さを上述の実施例と同程度とできる場合には、ステータ10の軸方向の端面との絶縁距離や、外側バスバー53間の絶縁距離を確保することができる。   Further, when the axial height of the coil end can be made substantially the same as that of the above-described embodiment, the insulation distance from the axial end surface of the stator 10 and the insulation distance between the outer bus bars 53 can be ensured. .

内側バスバー541と内側バスバー542は、延伸部54aの段差により生じる軸方向の空間(ステータ10に近い空間と遠い空間の両方)に他の内側バスバー541と内側バスバー542の延伸部54aが収納されるように配置される。   In the inner bus bar 541 and the inner bus bar 542, the other inner bus bar 541 and the extending portion 54a of the inner bus bar 542 are accommodated in an axial space (both a space close to and far from the stator 10) generated by the step of the extending portion 54a. Are arranged as follows.

このように、内側バスバー54の延伸部54aに段差を設けることで、段差で空いた空間に他の内側バスバー54を収納して、軸方向に延伸部54aが占める距離を縮めることができ、コイルエンドの軸方向の高さを低くして回転電機1を小型化できる。   Thus, by providing a step in the extending portion 54a of the inner bus bar 54, the other inner bus bar 54 can be accommodated in a space vacated by the step, and the distance occupied by the extending portion 54a in the axial direction can be reduced. The rotating electrical machine 1 can be downsized by reducing the axial height of the end.

また、コイルエンドの軸方向の高さを上述の実施例と同程度とできる場合には、ロータ20の軸方向の端面との距離を確保することができ、ロータ20との絶縁距離を確保することができる。   Further, when the axial height of the coil end can be made substantially the same as that of the above-described embodiment, the distance from the end face in the axial direction of the rotor 20 can be secured, and the insulation distance from the rotor 20 is secured. be able to.

本実施例の第4の他の態様としては、上述の第1の他の態様において、外側導体セグメント及び内側導体セグメントの形状を変えて、外側導体セグメント及び内側導体セグメントの径方向に占める距離を縮めるものである。   As a fourth other aspect of the present embodiment, in the first other aspect described above, the outer conductor segment and the inner conductor segment are changed in shape, and the distance occupied in the radial direction of the outer conductor segment and the inner conductor segment is determined. It shrinks.

図21に示すように、外側導体セグメント61は、直線部61aとターン部61bを有するU字状に形成されている。一方の直線部61aのターン部61b側において、外側導体セグメント61は、径方向外側に曲折し、例えば、外側導体セグメント61の径方向の厚みだけ径方向外側に延伸し、軸方向のターン部61b側に曲折してターン部61bとして周方向に他方の直線部61aに延伸する。ターン部61bは、例えば、周方向の中間付近で径方向内側に曲折し、例えば、外側導体セグメント61の径方向の厚みだけ径方向内側に延伸し、周方向の他方の直線部61a側に曲折して他方の直線部61aに繋がる。   As shown in FIG. 21, the outer conductor segment 61 is formed in a U shape having a straight portion 61a and a turn portion 61b. On the turn part 61b side of one linear part 61a, the outer conductor segment 61 bends radially outward, for example, extends radially outward by the radial thickness of the outer conductor segment 61, and the axial turn part 61b. It bends to the side and extends to the other straight part 61a in the circumferential direction as a turn part 61b. The turn part 61b is bent radially inward, for example, in the vicinity of the middle in the circumferential direction, for example, is extended radially inward by the radial thickness of the outer conductor segment 61, and is bent toward the other linear part 61a in the circumferential direction. Then, it is connected to the other straight part 61a.

例えば、外側導体セグメント61は、U字形状の導体セグメントの一方の直線部61aのターン部61b側と、ターン部61bの所定位置で径方向外側に段差を設けられて形成される。   For example, the outer conductor segment 61 is formed such that a step is provided on the turn portion 61b side of one straight portion 61a of the U-shaped conductor segment and radially outward at a predetermined position of the turn portion 61b.

内側導体セグメント62は、直線部62aとターン部62bを有するU字状に形成されている。一方の直線部62aのターン部62b側において、内側導体セグメント62は、径方向内側に曲折し、例えば、内側導体セグメント62の径方向の厚みだけ径方向外側に延伸し、軸方向のターン部62b側に曲折してターン部62bとして周方向に他方の直線部62aに延伸する。ターン部62bは、例えば、周方向の中間付近で径方向外側に曲折し、例えば、内側導体セグメント62の径方向の厚みだけ径方向外側に延伸し、周方向の他方の直線部62a側に曲折して他方の直線部62aに繋がる。   The inner conductor segment 62 is formed in a U shape having a straight portion 62a and a turn portion 62b. On the turn part 62b side of one linear part 62a, the inner conductor segment 62 bends radially inward, for example, extends radially outward by the radial thickness of the inner conductor segment 62, and the axial turn part 62b. It bends to the side and extends to the other straight part 62a in the circumferential direction as a turn part 62b. The turn part 62b is bent outward in the radial direction, for example, in the vicinity of the middle in the circumferential direction. For example, the turn part 62b extends outward in the radial direction by the radial thickness of the inner conductor segment 62, and is bent toward the other linear part 62a in the circumferential direction. Then, it is connected to the other straight part 62a.

例えば、内側導体セグメント62は、U字形状の導体セグメントの一方の直線部62aのターン部62b側と、ターン部62bの所定位置で径方向内側に段差を設けられて形成される。   For example, the inner conductor segment 62 is formed such that a step is provided on the turn portion 62b side of one linear portion 62a of the U-shaped conductor segment and radially inward at a predetermined position of the turn portion 62b.

図22に示すように、外側導体セグメント61は、スロット12の径方向の最も外側に挿通される。外側導体セグメント61は、巻線群の巻線間の接続に使用される。   As shown in FIG. 22, the outer conductor segment 61 is inserted through the radially outermost side of the slot 12. The outer conductor segment 61 is used for connection between the windings of the winding group.

外側導体セグメント611は、5スロット離間した導体セグメント41間を接続するように周方向の長さが設定されている。外側導体セグメント612は、7スロット離間した導体セグメント41間を接続するように周方向の長さが設定されている。   The outer conductor segment 611 is set to have a circumferential length so as to connect between the conductor segments 41 spaced by five slots. The outer conductor segment 612 is set to have a circumferential length so as to connect between the conductor segments 41 spaced by 7 slots.

外側導体セグメント611と外側導体セグメント612は、互いのターン部61bが軸方向に重なって径方向の位置が同じになるように形成され、直線部61aがスロット12に挿通される。   The outer conductor segment 611 and the outer conductor segment 612 are formed such that their turn portions 61 b overlap each other in the axial direction and have the same radial position, and the straight portion 61 a is inserted into the slot 12.

内側導体セグメント62は、スロット12の径方向の最も内側に挿通される。内側導体セグメント62は、巻線群の巻線間の接続に使用される。   The inner conductor segment 62 is inserted in the radially innermost side of the slot 12. The inner conductor segment 62 is used for connection between the windings of the winding group.

内側導体セグメント621は、5スロット離間した導体セグメント41間を接続するように周方向の長さが設定されている。内側導体セグメント622は、7スロット離間した導体セグメント41間を接続するように周方向の長さが設定されている。   The inner conductor segment 621 is set to have a circumferential length so as to connect between the conductor segments 41 spaced by five slots. The inner conductor segment 622 is set to have a circumferential length so as to connect between the conductor segments 41 spaced by 7 slots.

内側導体セグメント621と内側導体セグメント622は、互いのターン部62bが軸方向に重なって径方向の位置が同じになるように形成され、直線部62aがスロット12に挿通される。   The inner conductor segment 621 and the inner conductor segment 622 are formed such that their turn portions 62b overlap in the axial direction and have the same radial position, and the straight portion 62a is inserted into the slot 12.

外側導体セグメント611と外側導体セグメント612は、ターン部61bの段差により生じる径方向の空間(径方向の外側と内側の両方)に他の外側導体セグメント611と外側導体セグメント612のターン部61bが収納されるように配置される。   In the outer conductor segment 611 and the outer conductor segment 612, the other outer conductor segment 611 and the turn portion 61b of the outer conductor segment 612 are accommodated in a radial space (both radially outer and inner) generated by the step of the turn portion 61b. To be arranged.

このように、外側導体セグメント61のターン部61bに段差を設けることで、段差で空いた空間に他の外側導体セグメント61を収納して、径方向にターン部61bが占める長さを縮めることができる。このため、コイルの径を小さくすることができ、ケースとの距離を確保することができる。   Thus, by providing a step in the turn portion 61b of the outer conductor segment 61, the other outer conductor segment 61 can be accommodated in a space vacated by the step, and the length occupied by the turn portion 61b in the radial direction can be reduced. it can. For this reason, the diameter of a coil can be made small and the distance with a case can be ensured.

また、コイルの径を小さくすることができるため、ステータ10の径を小さくすることができる。   Further, since the diameter of the coil can be reduced, the diameter of the stator 10 can be reduced.

内側導体セグメント621と内側導体セグメント622は、ターン部62bの段差により生じる径方向の空間(径方向の外側と内側の両方)に他の内側導体セグメント621と内側導体セグメント622のターン部62bが収納されるように配置される。   The inner conductor segment 621 and the inner conductor segment 622 accommodate the other inner conductor segment 621 and the turn portion 62b of the inner conductor segment 622 in a radial space (both radially outer and inner) generated by the step of the turn portion 62b. To be arranged.

このように、内側導体セグメント62のターン部62bに段差を設けることで、段差で空いた空間に他の内側導体セグメント62を収納して、径方向にターン部62bが占める長さを縮めることができる。   Thus, by providing a step in the turn portion 62b of the inner conductor segment 62, the other inner conductor segment 62 can be accommodated in the space vacated by the step, and the length occupied by the turn portion 62b in the radial direction can be reduced. it can.

なお、外側導体セグメント61のターン部61b及び内側導体セグメント62のターン部62bは、径方向の厚さを薄くし軸方向の厚さを厚くすることで、導体セグメントの抵抗値を変えずにコイルの径を小さくすることができる。   The turn portion 61b of the outer conductor segment 61 and the turn portion 62b of the inner conductor segment 62 are coiled without changing the resistance value of the conductor segment by reducing the thickness in the radial direction and increasing the thickness in the axial direction. The diameter can be reduced.

本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。   While embodiments of the invention have been disclosed, it will be apparent to those skilled in the art that changes may be made without departing from the scope of the invention. All such modifications and equivalents are intended to be included in the following claims.

1 回転電機
10 ステータ
11 ステータティース
12 スロット
13 固定子巻線
14 導体セグメント
14a 直線部
14b ターン部
16 外側バスバー
16a 延伸部
16b 接続部
17 内側バスバー
17a 延伸部
17b 接続部
41 導体セグメント
41a 直線部
41b ターン部
42 外側導体セグメント
42a 直線部
42b 延伸部
43 内側導体セグメント
43a 直線部
43b 延伸部
44 中性点接続導体セグメント
45 パワー線
51 外側導体セグメント
51a 直線部
51b 接続部
52 内側導体セグメント
52a 直線部
52b 接続部
53 外側バスバー
53a 延伸部
53b 接続部
54 内側バスバー
54a 延伸部
54b 接続部
61 外側導体セグメント
61a 直線部
61b ターン部
62 内側導体セグメント
62a 直線部
62b ターン部
141、142、143、144 導体セグメント
161、162、163、164、165、166 外側バスバー
171、172、173、174、175、176 内側バスバー
411、412、413、 導体セグメント
421、422 外側導体セグメント
431、432 内側導体セグメント
511、512 外側導体セグメント
521、522 内側導体セグメント
531、532 外側バスバー
541、542 内側バスバー
611、612 外側導体セグメント
621、622 内側導体セグメント
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotating electrical machine 10 Stator 11 Stator teeth 12 Slot 13 Stator winding 14 Conductor segment 14a Straight line part 14b Turn part 16 Outer bus bar 16a Extension part 16b Connection part 17 Inner bus bar 17a Extension part 17b Connection part 41 Conductor segment 41a Linear part 41b Turn Portion 42 Outer conductor segment 42a Straight portion 42b Extension portion 43 Inner conductor segment 43a Straight portion 43b Extension portion 44 Neutral point connection conductor segment 45 Power line 51 Outer conductor segment 51a Straight portion 51b Connection portion 52 Inner conductor segment 52a Straight portion 52b Connection Part 53 outer bus bar 53a extending part 53b connecting part 54 inner bus bar 54a extending part 54b connecting part 61 outer conductor segment 61a linear part 61b turn part 62 inner conductor segment 6 2a Straight part 62b Turn part 141, 142, 143, 144 Conductor segment 161, 162, 163, 164, 165, 166 Outer bus bar 171, 172, 173, 174, 175, 176 Inner bus bar 411, 412, 413, Conductor segment 421 422 Outer conductor segment 431, 432 Inner conductor segment 511, 512 Outer conductor segment 521, 522 Inner conductor segment 531, 532 Outer bus bar 541, 542 Inner bus bar 611, 612 Outer conductor segment 621, 622 Inner conductor segment

Claims (14)

直線部とターン部とを有するU字状の導体セグメントを複数本直列接続して形成される巻線からなる固定子巻線と、
前記直線部が収容される複数のスロットを有する固定子と、を備える回転電機であって、
前記固定子巻線は、複数の相からなる相巻線を有し、
前記相巻線は、同相の複数の巻線群を有し、
前記巻線は、短節巻にて構成され、
前記巻線群の巻線は、同相の他の前記巻線群の巻線とは異なるスロットに収容される回転電機。
A stator winding comprising a winding formed by connecting a plurality of U-shaped conductor segments having a straight portion and a turn portion in series;
A rotating electric machine comprising a stator having a plurality of slots in which the linear portions are accommodated,
The stator winding has a phase winding composed of a plurality of phases,
The phase winding has a plurality of winding groups of the same phase,
The winding is constituted by a short-pitch winding,
A rotating electrical machine in which the windings of the winding group are accommodated in different slots from the windings of the other winding group in phase.
前記巻線群の隣り合う前記巻線は、互いに異なる巻方向に形成され、
前記巻線が収容される前記スロットの一方には、同一の前記巻線群の隣り合う前記巻線が収容される請求項1に記載の回転電機。
The windings adjacent to each other in the winding group are formed in different winding directions,
The rotating electrical machine according to claim 1, wherein the adjacent windings of the same winding group are accommodated in one of the slots in which the windings are accommodated.
同一の前記スロットを共有する1組の前記巻線と、当該1組の前記巻線と隣り合う同一の前記巻線群の前記1組の前記巻線との間の前記スロットに、同相の他の前記巻線群の前記1組の前記巻線が収容される請求項2に記載の回転電機。   In the slots between the one set of windings sharing the same slot and the one set of windings of the same winding group adjacent to the one set of windings, the same phase The rotating electrical machine according to claim 2, wherein the one set of the windings of the winding group is accommodated. 前記巻線群の隣り合う前記巻線間を接続するバスバーを有し、
前記バスバーは、前記スロットに収容された前記導体セグメントの径方向の内側同士または径方向の外側同士で前記巻線間を接続する請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の回転電機。
Having a bus bar connecting between the adjacent windings of the winding group;
4. The rotating electrical machine according to claim 1, wherein the bus bar connects between the windings at a radially inner side or a radially outer side of the conductor segments accommodated in the slot. 5. .
径方向の内側または径方向の外側の前記導体セグメントの前記直線部は、前記バスバーが接続される請求項4に記載の回転電機。   5. The rotating electrical machine according to claim 4, wherein the bus bar is connected to the linear portion of the conductor segment on the radially inner side or the radially outer side. 前記バスバーは、軸方向に前記相ごとに配置され、径方向の内側と径方向の外側では、軸方向に逆順で配置される請求項4または請求項5に記載の回転電機。   6. The rotating electrical machine according to claim 4, wherein the bus bar is disposed for each phase in the axial direction, and is disposed in a reverse order in the axial direction on the radially inner side and the radially outer side. 前記バスバーは、前記導体セグメントの前記直線部と接続される2つの接続部と、前記接続部間を接続する延伸部とを有し、前記延伸部には、軸方向に段差が設けられ、該段差により生じる空間に他の前記バスバーの前記延伸部が配置される請求項4または請求項5に記載の回転電機。   The bus bar has two connection portions connected to the linear portion of the conductor segment, and an extension portion connecting the connection portions, the extension portion is provided with a step in the axial direction, The rotating electrical machine according to claim 4, wherein the extending portion of the other bus bar is disposed in a space generated by the step. 径方向の内側の前記導体セグメントの前記直線部と径方向の外側の前記導体セグメントの前記直線部との間に配置された前記導体セグメントの前記直線部は、前記直線部の先端部が重なるように折り曲げられて接続される請求項4から請求項7のいずれか1項に記載の回転電機。   The straight portion of the conductor segment disposed between the straight portion of the conductor segment on the radially inner side and the straight portion of the conductor segment on the radially outer side is overlapped with a tip portion of the straight portion. The rotating electrical machine according to claim 4, wherein the rotating electrical machine is bent and connected to the rotating electrical machine. 径方向の内側の前記導体セグメントの前記直線部と径方向の外側の前記導体セグメントの前記直線部との間に配置された前記導体セグメントの前記直線部の接続部は、周方向に隣接する径方向の内側の前記導体セグメントの前記直線部または径方向の外側の前記導体セグメントの前記直線部の周方向の間に配置される請求項4から請求項8のいずれか1項に記載の回転電機。   The connecting portion of the linear portion of the conductor segment disposed between the linear portion of the conductor segment on the radially inner side and the linear portion of the conductor segment on the radially outer side has a diameter adjacent to the circumferential direction. The rotating electrical machine according to any one of claims 4 to 8, wherein the rotating electrical machine is disposed between the linear portion of the conductor segment inside in the direction or the circumferential direction of the linear portion of the conductor segment outside in the radial direction. . 前記スロットの径方向の最も内側または最も外側に収容された前記導体セグメントは、前記巻線群の隣り合う前記巻線間を接続する請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の回転電機。   4. The rotation according to claim 1, wherein the conductor segment accommodated in the radially innermost or outermost side of the slot connects adjacent windings of the winding group. 5. Electric. 前記スロットの径方向の最も内側に収容される前記導体セグメントは、前記スロットに収容される2つの直線部と、前記直線部間を接続する接続部とを有し、前記接続部は、径方向の内側に曲折し、軸方向に段差が設けられ、該段差により生じる空間に他の前記スロットの径方向の最も内側に収容される前記導体セグメントの前記接続部が配置される請求項10に記載の回転電機。   The conductor segment accommodated in the innermost radial direction of the slot has two linear portions accommodated in the slot and a connecting portion connecting the linear portions, and the connecting portion is in the radial direction. 11. The connection portion of the conductor segment that is bent inwardly, has a step in the axial direction, and is disposed in the radially innermost side of the other slot in a space generated by the step. Rotating electric machine. 前記スロットの径方向の最も外側に収容される前記導体セグメントは、前記スロットに収容される2つの直線部と、前記直線部間を接続する接続部とを有し、前記接続部は、径方向の外側に曲折し、軸方向に段差が設けられ、該段差により生じる空間に他の前記スロットの径方向の最も外側に収容される前記導体セグメントの前記接続部が配置される請求項10または請求項11に記載の回転電機。   The conductor segment accommodated in the outermost radial direction of the slot has two straight portions accommodated in the slot and a connecting portion connecting the straight portions, and the connecting portion is in the radial direction. The connecting portion of the conductor segment accommodated on the outermost side in the radial direction of the other slot is disposed in a space formed by the step, bent in the axial direction, and provided with a step in the axial direction. Item 12. The rotating electrical machine according to Item 11. 前記スロットの径方向の最も内側に収容される前記導体セグメントは、前記スロットに収容される2つの直線部と、前記直線部間を接続するターン部とを有し、前記ターン部は、一方の前記直線部との接続部分と、周方向の所定の位置とで径方向の内側に段差が設けられ、該段差により生じる空間に他の前記スロットの径方向の最も内側に収容される前記導体セグメントの前記ターン部が配置される請求項10に記載の回転電機。   The conductor segment accommodated in the innermost radial direction of the slot has two straight portions accommodated in the slot, and a turn portion connecting between the straight portions, The conductor segment is provided with a step on the inner side in the radial direction between the connecting portion with the straight portion and a predetermined position in the circumferential direction, and is accommodated in the innermost side in the radial direction of the other slot in a space generated by the step. The rotating electric machine according to claim 10, wherein the turn part is arranged. 前記スロットの径方向の最も外側に収容される前記導体セグメントは、前記スロットに収容される2つの直線部と、前記直線部間を接続するターン部とを有し、前記ターン部は、一方の前記直線部との接続部分と、周方向の所定の位置とで径方向の外側に段差が設けられ、該段差により生じる空間に他の前記スロットの径方向の最も外側に収容される前記導体セグメントの前記ターン部が配置される請求項10または請求項13に記載の回転電機。   The conductor segment accommodated in the outermost radial direction of the slot has two straight portions accommodated in the slot and a turn portion connecting the straight portions, and the turn portion is one of The conductor segment is provided with a step on the outer side in the radial direction at a connection portion with the straight line portion and a predetermined position in the circumferential direction, and is accommodated at the outermost side in the radial direction of the other slot in a space generated by the step. The rotating electrical machine according to claim 10, wherein the turn portion is arranged.
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