JP2020054062A - 回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】最大相間電圧を抑制しつつ、巻線の小型化及び高密度化が可能な回転電機を提供すること。【解決手段】走行用モータ１０は、複数のスロットＳ１〜Ｓ４８を有する固定子鉄心３１、及び複数の相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗからなる固定子巻線３２を備えた固定子３０と、回転子２０と、を備える。各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗは、その第１端が外部端子３２０Ｕ，３２０Ｖ，３２Ｗに接続され、第２端が中性点Ｎに接続されるものであり、かつ、固定子鉄心３１を周回するように配置された４８個の周回コイルＵａ１〜Ｕａ８，Ｕｂ１〜Ｕｂ８，Ｖａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８，Ｗａ１〜Ｗａ８，Ｗｂ１〜Ｗｂ８）を直列に接続して形成されている。Ｕ相コイル３２Ｕにおける端子側コイルＵａ１が収容されるスロットＳ２に、Ｖ相コイル３２Ｖにおいて中性点側コイルＶｂ８が収容されている。【選択図】 図４

Description

本発明は、回転電機に関するものである。

従来、円環状をなし、周方向に複数のスロットを有する固定子コアと、スロットに巻装された固定子巻線と、を備えた回転電機がある。このような回転電機では、方形波の電圧が印加される場合、その高周波成分により固定子巻線において共振現象が発生し、電圧が増幅されることが知られている（特許文献１参照）。電圧増幅により最大相間電圧が大きくなると、電流が短絡する虞があるため、相間の絶縁性能を向上させる必要がある。しかしながら、相間の絶縁性能を向上させるには、絶縁被膜を厚くする等、相間距離が広くなるという問題がある。つまり、巻線の占積率（密度）が低下する、若しくは大型化するなどの問題があった。

そこで、特許文献１の回転電機では、同一相の相巻線を一端から他端までを４個に分割し、一端から順に第１部分巻線ａ、第２部分巻線ｂ、第３部分巻線ｃ、第４部分巻線ｄとした場合に、第１部分巻線ａと第４部分巻線ｄとを異なる同相スロットに収容した。これにより、第１部分巻線ａと第４部分巻線ｄとの間における磁気結合が弱くなり、相互インダクタンスを０に近づけて共振を抑制することができる。したがって、必要とされる絶縁性能を低下させ、相間距離を短くすることができる。

特開２０１３−８１３５６号公報

しかしながら、回転電機のさらなる小型化・高密度化のためには、相間距離の低減や、多極化などをさらに実施する必要が生じる場合がある。このような場合、どのように巻線をスロットに収納しても、巻線同士の距離が接近するため、巻線同士の磁気結合（相互インダクタンス）の上昇が避けられない。このため、特許文献１の構成では、低減効果と小型化・高密度化とを両立させることが難しかった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、最大相間電圧を抑制しつつ、巻線の小型化及び高密度化が可能な回転電機を提供することにある。

上記課題を解決するための第１の手段は、円筒状をなし、周方向に配列された複数のスロットを有する固定子鉄心、及び前記スロットに巻装された複数の相コイルからなる固定子巻線を備えた固定子と、径方向において前記固定子に対向するように配置され、周方向に複数の磁極を有する回転子と、を備えた回転電機において、各々の前記相コイルは、その第１端が外部端子に接続され、第２端が中性点に接続されるものであり、かつ、前記固定子鉄心を周回するように配置された２ｎ個（ｎは自然数）の周回コイルを直列に接続して形成されており、各々の前記相コイルのうち第１相コイルにおいて前記外部端子側に配置されている周回コイルである端子側コイルが収容される第１スロットに、前記第１相コイルとは異相となる第２相コイルにおいて前記中性点側に配置されている周回コイルである中性点側コイルが収容されている。

スイッチングなどにより方形波の電圧が固定子巻線に印加された場合、方形波の高周波成分により共振現象（サージ）が発生する。このとき、端子側コイルと、中性点側コイルとで流れる共振電流が逆方向となっている。そこで、第１相コイルにおける端子側コイルが収容される第１スロットに、第２相コイルにおける中性点側コイルを収容した。これにより、第１相コイルにおける端子側コイルと、第２相コイルにおける中性点側コイルとの間で、相互磁気誘導を発生させて、各周回コイルに生じるサージ電圧を低減することができる。よって、最大相間電圧を抑制することができる。この低減効果により、絶縁のための相間距離を短くし、巻線の小型化及び高密度化を可能とすることができる。また、巻線同士の距離が接近し、相互磁気誘導が大きくなるため、より大きな低減効果を得ることができる。

走行モータの全体構造を示す断面図。 （ａ）は、走行モータの回路図、（ｂ）は固定子巻線の回路図。 固定子鉄心を示す斜視図。 周回コイルの巻線仕様図。 （ａ）〜（ｃ）は、相コイルごとの周回コイルの巻線仕様図。 従来構成における周回コイルの巻線仕様図。 （ａ）〜（ｃ）は、従来構成における相コイルごとの周回コイルの巻線仕様図。 共振電流及びサージ電圧を示す図。 従来構成におけるサージ電圧を示す図。 従来構成におけるＵ−Ｖ間の電位差を示す図。 共振電流及びサージ電圧を示す図。 サージ電圧を示す図。 Ｕ−Ｖ間の電位差を示す図。 サージ電圧による影響を示す図。 第２実施形態における周回コイルの巻線仕様図。 （ａ）〜（ｃ）は、第２実施形態における相コイルごとの周回コイルの巻線仕様図。 第２実施形態における共振電流及びサージ電圧を示す図。 第２実施形態におけるサージ電圧を示す図。 第２実施形態におけるＵ−Ｖ間の電位差を示す図。

（第１実施形態）
以下、本発明の回転電機を車両の走行動力発生用の走行モータとして具現化した場合の一実施の形態について説明する。

まず、本実施形態の走行モータ１０の構成について説明する。図１は本実施形態の走行モータ１０の全体構造を示す断面図である。また、図２は走行モータ１０の回路図である。図１に示すように、本実施形態の走行モータ１０は、ハウジング１１、回転子２０、固定子３０を含んで構成されており、３相交流回転電機である。

回転子２０は、回転軸２１、回転子鉄心２２及び永久磁石２３を含んで構成されている。回転子鉄心２２は回転軸２１に固定されている。また、回転軸２１は一組の軸受１２，１３を介してハウジング１１に回転自在に支持されている。永久磁石２３は、回転子鉄心２２の周方向に所定ピッチで複数個埋設して配置され、各永久磁石２３の極性が周方向に交互に異なるように着磁されている。なお、回転子２０の構造は、例えば、ランデルポールコアに界磁巻線を巻装した巻線界磁式等、公知の種々の形式に置換可能である。

固定子３０は、回転子２０の径方向外側に配置されている。固定子３０は、固定子鉄心３１と固定子巻線３２とにより構成されている。固定子鉄心３１は円筒状であり、ハウジング１１の周壁内周面に固定されている。固定子巻線３２は、固定子鉄心３１の各スロット３５に巻装されている。また、固定子鉄心３１の一方の軸方向端面からは固定子巻線３２の第１コイルエンド部３２ａが回転軸２１に沿った方向に突出しており、他方の軸方向端面からは固定子巻線３２の第２コイルエンド部３２ｂが回転軸２１に沿った方向に突出している。

図２に示すように、固定子巻線３２は、Ｕ相コイル３２ＵとＶ相コイル３２ＶとＷ相コイル３２Ｗとを中性点Ｎで接続することによりＹ結線されて形成されている。図２（ｂ）に示すように、Ｕ相コイル３２Ｕは、１６個の周回コイルＵａ１〜Ｕａ８，Ｕｂ１〜Ｕｂ８が直列接続されて形成されている。同様に、Ｖ相コイル３２Ｖは１６個の周回コイルＶａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８が直列接続されて形成され、Ｗ相コイル３２Ｗは１６個の周回コイルＷａ１〜Ｗａ８，Ｗｂ１〜Ｗｂ８が直列接続されて形成されている。

なお、Ｕ相コイル３２Ｕの周回コイルは、回路上、Ｕ相コイル３２Ｕの外部端子３２０Ｕ→周回コイルＵａ１→周回コイルＵａ２→・・・周回コイルＵａ８→周回コイルＵｂ１→周回コイルＵｂ２→・・・周回コイルＵｂ８→中性点Ｎの順番で配置されている。

同様に、Ｖ相コイル３２Ｖの周回コイルは、回路上、Ｖ相コイル３２Ｖの外部端子３２０Ｖ→周回コイルＶａ１→周回コイルＶａ２→・・・周回コイルＶａ８→周回コイルＶｂ１→周回コイルＶｂ２→・・・周回コイルＶｂ８→中性点Ｎの順番で配置されている。

同様に、Ｗ相コイル３２Ｗの周回コイルは、回路上、Ｗ相コイル３２Ｗの外部端子３２０Ｗ→周回コイルＷａ１→周回コイルＷａ２→・・・周回コイルＷａ８→周回コイルＷｂ１→周回コイルＷｂ２→・・・周回コイルＷｂ８→中性点Ｎの順番で配置されている。

バッテリ４０と、外部端子３２０Ｕ，外部端子３２０Ｖ及び外部端子３２０Ｗとの間には、インバータ４１が接続されている。インバータ４１は、６つのパワー素子４２から構成されている。

具体的には、インバータ４１は、固定子巻線３２の相数と同数の上下アームを有するフルブリッジ回路であり、３相全波整流回路を構成している。インバータ４１は、走行モータ１０に供給される電力を調節することにより、走行モータ１０を駆動する駆動回路を構成している。すなわち、インバータ４１は、パワー素子４２としてのスイッチＳｐ，Ｓｎを有し走行モータ１０に流れる通電電流を調整するものである。

インバータ４１は、相ごとに上アームスイッチＳｐ及び下アームスイッチＳｎを備えている。本実施形態では、各スイッチＳｐ，Ｓｎとして、電圧制御形の半導体スイッチング素子を用いており、具体的には、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴを用いている。上アームスイッチＳｐには、上アームダイオードＤｐが逆並列に接続され、下アームスイッチＳｎには、下アームダイオードＤｎが逆並列に接続されている。本実施形態では、各ダイオードＤｐ，Ｄｎとして、各スイッチＳｐ，Ｓｎのボディダイオードを用いている。なお、各ダイオードとしては、ボディダイオードに限らず、例えば各スイッチＳｐ，Ｓｎとは別部品のダイオードであってもよい。

各相におけるスイッチＳｐ，Ｓｎの直列接続体の中間接続点は、各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗの一端にそれぞれ接続されている。これら各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗは星形結線（Ｙ結線）されており、各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗの他端は中性点Ｎにて互いに接続されている。

車両駆動時においては、コントローラ（図示略）からの指示により、パワー素子４２が適宜スイッチング操作され、バッテリ４０からインバータ４１を介して固定子巻線３２に三相交流電圧が印加される。この印加電圧により、回転子２０が回転する。回転子２０の回転軸２１は、エンジンのクランク軸（図示略）に直結或いはクラッチ、ギヤ等を介して結合されている。直結の場合は、回転子２０の回転軸２１の回転により、エンジンが始動する。

次に、固定子３０の詳細について説明する。固定子鉄心３１は、薄い鋼板を重ね合わせた積層型のものであり、図３に示すように、その内周面には複数のティース３１ａが設けられている。このティース３１ａにより区切られた空間がスロット３５となる。したがって、固定子鉄心３１の内周面には複数のスロット３５が形成されていることとなる。本実施形態のスロット３５は、回転子２０の磁極数に対応して３相の相コイルからなる固定子巻線３２をスロット３５内に収容するために、４８個形成されている。以下では、説明の都合上、４８個の各スロット３５をそれぞれ番号付けしている。すなわち、図４等に示すように、各スロット３５を周方向において順番にスロットＳ１〜スロットＳ４８と示している。

次に、固定子巻線３２について図４及び図５に基づいて説明する。図４及び図５に固定子巻線３２の展開図を示す。図４は、軸方向から見た場合における固定子３０を周方向に展開した展開図である。図４では、各周回コイルが収容されるスロット３５（スロットＳ１〜Ｓ４８）の位置を図示したものである。図５は、径方向から見た場合における固定子３０を周方向に展開した展開図である。図５（ａ）は、Ｕ相コイル３２Ｕの各周回コイルＵａ１〜Ｕａ８，Ｕｂ１〜Ｕｂ８が収容されるスロット３５（スロットＳ１〜Ｓ４８）の位置を図示したものである。図５（ｂ）は、Ｖ相コイル３２Ｖの各周回コイルＶａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８が収容されるスロット３５（スロットＳ１〜Ｓ４８）の位置を図示したものである。図５（ｃ）は、Ｗ相コイル３２Ｗの各周回コイルＷａ１〜Ｗａ８，Ｗｂ１〜Ｗｂ８が収容されるスロット３５（スロットＳ１〜Ｓ４８）の位置を図示したものである。図４及び図５における矢印は、巻き方の方向を示し、矢印の基端側が巻き始めを示し、矢印の先端側が巻き終りを示す。

図４及び図５に示すように、固定子巻線３２の各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗは、１本の連続線である導線が、スロット３５に重ね巻されることにより形成されている。本実施形態では、所定の磁極ピッチ（本実施形態では５スロット分）を空けて、各周回コイルＵａ１〜Ｕａ８，Ｕｂ１〜Ｕｂ８，Ｖａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８，Ｗａ１〜Ｗａ８，Ｗｂ１〜Ｗｂ８が設けられている。各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗは、固定子鉄心３１を所定方向（例えば時計回り方向）にほぼ２周するように設けられている。つまり、各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗは、径方向において内外２層に重なるようにそれぞれ設けられている。

また、固定子鉄心３１を１周するように周回コイルＵａ１〜Ｕａ８を設けた後、２周目となる周回コイルＵｂ１〜Ｕｂ８を設ける場合、周回コイルＵａ１〜Ｕａ８とは周方向に１スロット分ずらして、周回コイルＵｂ１〜Ｕｂ８を配置するようにしている。

例えば、周回コイルＵｂ１は、周回コイルＵａ１に対して反時計回り方向（図４において左方向）に１スロット分ずらして設けられている。周回コイルＵｂ２〜Ｕｂ８も同様に、それぞれ周回コイルＵａ２〜Ｕａ８に対して、反時計回り方向に１スロット分ずらして設けられている。Ｖ相コイル３２Ｖ及びＷ相コイル３２Ｗも、Ｕ相コイル３２Ｕと同様である。

そして、Ｖ相コイル３２Ｖの周回コイルＶａ１は、時計回り方向（図４において右方向）において、Ｕ相コイル３２Ｕの周回コイルＵａ１から２スロット分ずれて設けられている。Ｖ相コイル３２Ｖの周回コイルＶａ２〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８も、周回コイルＵａ２〜Ｕａ８，Ｕｂ１〜Ｕｂ８に対して、それぞれ同様にずれている。また、Ｖ相コイル３２Ｖの周回コイルＶａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８は、Ｕ相コイル３２Ｕの周回コイルＵａ１〜Ｕａ８，Ｕｂ１〜Ｕｂ８に対してそれぞれ巻き方が反対になっている。つまり、極性（電流の向き）が反対となっている。

また、Ｗ相コイル３２Ｗの周回コイルＷａ１は、反時計回り方向（図４において左方向）において、Ｕ相コイル３２Ｕの周回コイルＵａ１から２スロット分ずれて設けられている。Ｗ相コイル３２Ｗの周回コイルＷａ２〜Ｗａ８，Ｗｂ１〜Ｗｂ８も、周回コイルＵａ２〜Ｕａ８，Ｕｂ１〜Ｕｂ８に対して、それぞれ同様にずれている。また、Ｗ相コイル３２Ｗの周回コイルＷａ１〜Ｗａ８，Ｗｂ１〜Ｗｂ８は、Ｕ相コイル３２Ｕの周回コイルＵａ１〜Ｕａ８，Ｕｂ１〜Ｕｂ８に対してそれぞれ巻き方が反対になっている。つまり、極性（電流の向き）が反対となっている。

上記構成により、各スロット３５には、周回コイルＵａ１〜Ｕａ８，Ｕｂ１〜Ｕｂ８，Ｖａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８，Ｗａ１〜Ｗａ８，Ｗｂ１〜Ｗｂ８が２個ずつ収容されるように構成されている。つまり、各スロット３５には、導線が径方向の内側と外側で２層となるように収容されている。

例えば、Ｕ相コイル３２Ｕにおける周回コイルＵａ１は、第２番目のスロットＳ２から第７番目のスロットＳ７に向かうように、第２番目のスロットＳ２と第７番目のスロットＳ７との間において巻き付けられて形成されている。同様に、Ｕ相コイル３２Ｕにおける周回コイルＵａ２は、第１３番目のスロットＳ１３から第８番目のスロットＳ８に向かうように、第８番目のスロットＳ８と第１３番目のスロットＳ１３との間において巻き付けられて形成されている。

同様に、Ｕ相コイル３２Ｕにおける周回コイルＵｂ１は、第１番目のスロットＳ１から第６番目のスロットＳ６に向かうように、第１番目のスロットＳ１と第６番目のスロットＳ６との間において巻き付けられて形成されている。同様に、Ｕ相コイル３２Ｕにおける周回コイルＵｂ２は、第１２番目のスロットＳ１２から第７番目のスロットＳ７に向かうように、第７番目のスロットＳ７と第１２番目のスロットＳ１２との間において巻き付けられて形成されている。

同様に、Ｖ相コイル３２Ｖにおける周回コイルＶｂ１は、第８番目のスロットＳ８から第３番目のスロットＳ３に向かうように、第３番目のスロットＳ３と第８番目のスロットＳ８との間において巻き付けられて形成されている。同様に、Ｗ相コイル３２Ｗにおける周回コイルＷａ２は、第６番目のスロットＳ６から第１１番目のスロットＳ１１に向かうように、第６番目のスロットＳ６と第１１番目のスロットＳ１１との間において巻き付けられて形成されている。

したがって、第７番目のスロットＳ７には、Ｕ相コイル３２Ｕにおける周回コイルＵａ１と周回コイルＵｂ２と、が収容されている。また、第６番目のスロットには、Ｕ相コイル３２Ｕにおける周回コイルＵｂ１と、Ｗ相コイル３２Ｗにおける周回コイルＷａ２と、が収容されている。また、第８番目のスロットＳ８には、Ｕ相コイル３２Ｕにおける周回コイルＵａ２と、Ｖ相コイル３２Ｖにおける周回コイルＶｂ１と、が収容されている。

以上により、奇数番目のスロットＳ１、Ｓ３，Ｓ５・・・Ｓ４７（第２スロットに相当）には、各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗのうちいずれかの第１相コイルにおける端子側コイルＵａ１〜Ｕａ８，Ｖａ１〜Ｖａ８，Ｗａ１〜Ｗａ８と、当該第１相コイルにおける中性点側コイルＵｂ１〜Ｕｂ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８，Ｗｂ１〜Ｗｂ８と、がそれぞれ１つずつ収容されている。なお、端子側コイルＵａ１〜Ｕａ８，Ｖａ１〜Ｖａ８，Ｗａ１〜Ｗａ８は、各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗの中間点Ｍよりも外部端子側となる周回コイルであり、端子側コイルＵａ，Ｖａ，Ｗａと示す場合がある。また、中性点側コイルＵｂ１〜Ｕｂ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８，Ｗｂ１〜Ｗｂ８は、各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗの中間点Ｍよりも中性点側となる周回コイルであり、中性点側コイルＵｂ，Ｖｂ，Ｗｂと示す場合がある。

一方、偶数番目のスロットＳ２、Ｓ４，Ｓ６・・・Ｓ４８（第１スロットに相当）には、各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗのうち予め決められた第１相コイルにおける端子側コイルＵａ，Ｖａ，Ｗａと、第１相コイルに対して異相になる第２相コイルにおける中性点側コイルＵｂ，Ｖｂ，Ｗｂと、がそれぞれ１つずつ収容されている。

そして、固定子３０において、第１相コイルにおける端子側コイルＵａ，Ｖａ，Ｗａと、第２相コイルにおける端子側コイルＵａ，Ｖａ，Ｗａとが、共に収容されているスロット３５は存在しない。同様に、第１相コイルにおける中性点側コイルＵｂ，Ｖｂ，Ｗｂと、第２相コイルにおける中性点側コイルＵｂ，Ｖｂ，Ｗｂとが、共に収容されているスロット３５は存在しない。つまり、端子側コイルＵａ，Ｖａ，Ｗａが２以上収容されているスロット３５は存在せず、同様に、中性点側コイルＵｂ，Ｖｂ，Ｗｂが２以上収容されているスロット３５も存在しない。

以上により、奇数番目のスロット３５の周方向両側のうち一方側のスロットである第１Ａスロットには、第１相コイルにおける端子側コイルＵａ，Ｖａ，Ｗａと、第２相コイルにおける前記中性点側コイルＵｂ，Ｖｂ，Ｗｂと、が収容されていることとなる。そして、他方側のスロットである第１Ｂスロットには、当該第１相コイルにおける中性点側コイルＵｂ，Ｖｂ，Ｗｂと、第１相コイル及び第２相コイルとは異なる第３相コイルにおける端子側コイルＵａ，Ｖａ，Ｗａと、が収容されていることとなる。例えば、７番目のスロットＳ７の周方向両側のうち一方側のスロット８Ｓには、Ｕ相コイル３２Ｕにおける端子側コイルＵａ２と、Ｖ相コイル３２Ｖにおける中性点側コイルＶｂ１と、が収容されている。そして、他方側のスロットであるスロットＳ６には、Ｕ相コイル３２Ｕにおける中性点側コイルＵｂ１と、Ｗ相コイル３２Ｗにおける端子側コイルＷａ２と、が収容されている。

また、上記構成により、各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗのうち予め決められた第１相コイルの端子側コイルＵａ，Ｖａ，Ｗａは、スロット３５のうち予め決められた第１スロットにおいて第２相コイルの中性点側コイルＵｂ，Ｖｂ，Ｗｂと共に収容されている。その一方で、当該第１相コイルの端子側コイルＵａ，Ｖａ，Ｗａは、第２スロットにおいて第１相コイルの中性点側コイルＵｂ，Ｖｂ，Ｗｂと共に収容されている。例えば、Ｕ相コイル３２Ｕの周回コイルＵａ１は、第２番目のスロットＳ２（第１スロットに相当）においてＶ相コイル３２Ｖの周回コイルＶｂ８と収容され、第７番目のスロットＳ７（第２スロットに相当）においてＵ相コイル３２Ｕの周回コイルＵｂ２と収容されている。

なお、連続線を使用して各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗを設けたが、略矩形断面（平角断面）の一定太さの電気導体を略Ｕ字状に成形した導体セグメントをスロット３５に挿入し、それらの端部を接続して各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗを設けてもよい。

次に、上記構成の走行モータ１０において、インバータ４１を介して固定子巻線３２に外部端子３２０Ｕから電圧を印加した瞬間にどのようなサージ電圧が発生するかについて説明する。まず、上記構成の走行モータ１０の比較対象とする、従来構成の走行モータの固定子巻線１３２について説明する。その際、上記構成とは異なる点を中心に説明する。図６及び図７に従来構成における固定子巻線１３２の展開図を示す。図６は、図４と同様に、軸方向から見た場合における固定子３０を周方向に展開した展開図である。図７は、図５と同様に、径方向から見た場合における固定子３０を周方向に展開した展開図である。

図６及び図７に示すように、固定子巻線１３２の各相コイル１３２Ｕ，１３２Ｖ，１３２Ｗは、１本の連続線である導線が、スロット３５に重ね巻されることにより形成されている。従来構成における固定子巻線１３２では、所定の磁極ピッチ（５スロット分）を空けて、周回コイルＵａ１〜Ｕａ８，Ｕｂ１〜Ｕｂ８，Ｖａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８，Ｗａ１〜Ｗａ８，Ｗｂ１〜Ｗｂ８が設けられている。

また、従来構成において、周回コイルＵａ１と周回コイルＵａ２は、上記固定子巻線３２と異なり、同じスロット３５間（第１番目のスロットＳ１と第６番目のスロットＳ６との間）に設けられている。Ｕ相コイル１３２Ｕでは、他の周回コイルＵａ３〜Ｕａ８，Ｕｂ１〜Ｕｂ８も同様である。また、Ｖ相コイル１３２Ｖ及びＷ相コイル１３２Ｗも、Ｕ相コイル１３２Ｕと同様である。

上記構成により、Ｕ相コイル１３２Ｕにおける端子側コイルＵａ（Ｘ）が収容されているスロット３５（スロットＳ１，Ｓ６，Ｓ７，Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ１８，Ｓ１９，Ｓ２４）には、Ｕ相コイル１３２Ｕにおける端子側コイルＵａ（Ｘ＋１）が収容されていることなる。なお、（Ｘ）は、１，３，５，７のいずれかであり、（Ｘ＋１）は、２，４，６，８のいずれかである。

また、Ｕ相コイル１３２Ｕにおける中性点側コイルＵｂ（Ｘ）が収容されているスロット３５（スロットＳ２５，Ｓ３０，Ｓ３１，Ｓ３６，Ｓ３７，Ｓ４２，Ｓ４３，Ｓ４８）には、Ｕ相コイル１３２Ｕにおける中性点側コイルＵｂ（Ｘ＋１）が収容されていることなる。Ｖ相コイル１３２Ｖ又はＷ相コイル１３２Ｗが収容されるスロット３５も同様である。

ここで、各相コイル１３２Ｕ，１３２Ｖ，１３２Ｗの上アームスイッチＳｐがＯＮ状態であるときから、Ｖ相コイル１３２Ｖ及びＷ相コイル１３２Ｗの下アームスイッチＳｎがＯＮ状態となった瞬間のＵ相コイル１３２ＵとＶ相コイル１３２Ｖとの間における電位差について説明する。まず、従来構成の固定子巻線１３２における電位差について説明する。

従来構成の固定子巻線１３２において、Ｖ相コイル１３２Ｖ及びＷ相コイル１３２Ｗの下アームスイッチＳｎがＯＮ状態となった瞬間、スイッチングに基づき印加された電圧（方形波の電圧）に含まれる高周波成分により、共振現象が発生する。

すなわち、図８に示すように、隣接する周回コイル間には、浮遊容量３６が存在している。なお、周回コイルと固定子鉄心３１と間にも浮遊容量が存在するが、図８では図示を省略している。したがって、インバータ４１によるスイッチングの瞬間には、これらの浮遊容量３６を介して各周回コイルに共振電流Ｉｒ（サージ電流）が流れ、共振現象が発生する。なお、図８における矢印の向きは、共振電流Ｉｒの方向を示し、矢印の太さは、共振電流Ｉｒの大きさを示す。

このとき、端子側コイルＵａ，Ｖａ，Ｗａと、中性点側コイルＵｂ，Ｖｂ，Ｗｂとの間で、対称的な共振電流Ｉｒが流れることがわかっている。すなわち、端子側コイルＵａ，Ｖａ，Ｗａに流れる共振電流Ｉｒと、中性点側コイルＵｂ，Ｖｂ，Ｗｂに流れる共振電流Ｉｒとでは、電流が流れる方向が反対となる。また、外部端子（３２０Ｕ，３２０Ｖ，３２０Ｗ）又は中性点Ｎに近い周回コイルであるほど、共振電流Ｉｒが大きくなり、中間点Ｍに近いほど、共振電流Ｉｒが小さくなることがわかっている。

したがって、図８及び図９に示すように、各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗにおいて、外部端子３２０Ｕ，３２０Ｖ，３２０Ｗ又は中性点Ｎに近い周回コイルにおいて発生するサージ電圧Ｖｓは、中間点Ｍに近い周回コイルにおいて発生するサージ電圧Ｖｓと比較して、大きくなっている。なお、共振電流Ｉｒの方向が異なるため、端子側コイルＵａ，Ｖａ，Ｗａのサージ電圧Ｖｓと中性点側コイルＵｂ，Ｖｂ，Ｗｂのサージ電圧Ｖｓの極性が異なる。図８において、各周回コイルＶａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８で発生するサージ電圧Ｖｓの向き（極性、印加方向）を矢印の方向で示し、サージ電圧Ｖｓの大きさを矢印の太さで示す。また、図９において、各周回コイルＶａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８で発生するサージ電圧Ｖｓを実線で示す。なお、Ｕ相コイル３２Ｕの各周回コイルＵａ〜Ｕａ８，Ｕｂ１〜Ｕｂ８は、それぞれ各周回コイルＶａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８で発生するサージ電圧Ｖｓの向きと反対方向となる。

この場合において、Ｕ相コイル１３２ＵとＶ相コイル１３２Ｖとの間における電位差は、図８及び図９において示された各周回コイルでのサージ電圧Ｖｓの総和を、中性点Ｎを介して足し合わせることに算出可能である。Ｕ相コイル１３２ＵとＶ相コイル１３２Ｖとの間における電位差は、図１０に示すようになる。図１０に示すように、従来構成の固定子巻線１３２では、Ｕ相コイル１３２ＵとＶ相コイル１３２Ｖとの間における電位差は、中間点Ｍにおいて最大なる。

次に、本実施形態における固定子巻線３２の電位差について説明する。本実施形態の固定子３０においても、スイッチングした瞬間、従来構成と同様の原理で、図１１に示すような共振電流Ｉｒが流れ、また、各周回コイルに図１１における実線の矢印及び図１２の破線で示すようなサージ電圧Ｖｓが発生する。

しかしながら、本実施形態の固定子３０において、Ｕ相コイル３２Ｕにおける端子側コイルＵａが収容されているスロットＳ１，Ｓ７，Ｓ１３，Ｓ１９，Ｓ２５，Ｓ３１，Ｓ３７，Ｓ４３には、Ｕ相コイル３２Ｕにおける中性点側コイルＵｂが収容されている。このため、端子側コイルＵａと、中性点側コイルＵｂとの間で磁気結合が生じる。つまり、中性点側コイルＵｂにおける共振電流Ｉｒによる誘導電圧Ｖｉ（Ｕｂ）が端子側コイルＵａに生じる。そして、端子側コイルＵａの共振電流Ｉｒが流れる方向は、中性点側コイルＵｂの共振電流Ｉｒに対して逆になる。このため、相互磁気誘導により、端子側コイルＵａに中性点側コイルＵｂの共振電流Ｉｒに基づく誘導電圧Ｖｉ（Ｕｂ）が生じると、端子側コイルＵａにおけるサージ電圧Ｖｓ（Ｕａ）が、低減されることとなる。つまり、端子側コイルＵａにおけるサージ電圧Ｖｓ（Ｕａ）から、誘導電圧Ｖｉ（Ｕｂ）が減算されることとなる。なお、逆の関係も成立し、中性点側コイルＵｂに基づくサージ電圧Ｖｓ（Ｕｂ）は、端子側コイルＵａによる誘導電圧Ｖｉ（Ｕａ）により低減される。

例えば、本実施形態において、Ｕ相コイル３２Ｕにおける端子側コイルＵａ１が収容されている２番目のスロットＳ２には、Ｕ相コイル３２Ｕにおける中性点側コイルＵｂ２が収容されている。このため、端子側コイルＵａ１と、中性点側コイルＵｂ２との間で磁気結合が生じる。つまり、中性点側コイルＵｂ２による誘導電圧Ｖｉ（Ｕｂ２）が端子側コイルＵａ１に生じる。このため、端子側コイルＵａ１におけるサージ電圧Ｖｓ（Ｕａ１）は、中性点側コイルＵｂ２に基づく誘導電圧Ｖｉ（Ｕｂ２）により低減されることとなる。

同様に、Ｖ相コイル３２Ｖにおける端子側コイルＶａが収容されているスロットＳ３，Ｓ９，Ｓ１５，Ｓ２１，Ｓ２７，Ｓ３３，Ｓ３９，Ｓ４５には、Ｖ相コイル３２Ｖにおける中性点側コイルＶｂが収容されている。このため、Ｕ相コイル３２Ｕと同様に、端子側コイルＶａにおけるサージ電圧Ｖｓ（Ｖａ）は、誘導電圧Ｖｉ（Ｖｂ）により低減されることとなる。なお、逆の関係も成立する。

同様に、Ｗ相コイル３２Ｗにおける端子側コイルＷａが収容されているスロットＳ５，Ｓ１１，Ｓ１７，Ｓ２３，Ｓ２９，Ｓ３５，Ｓ４１，Ｓ４７には、Ｗ相コイル３２Ｗにおける中性点側コイルＷｂが収容されている。このため、Ｕ相コイル３２Ｕと同様に、端子側コイルＷａにおけるサージ電圧Ｖｓ（Ｗａ）は、誘導電圧Ｖｉ（Ｗｂ）により低減されることとなる。なお、逆の関係も成立する。

図１１において、Ｖ相コイル３２Ｖにおける各周回コイルＶａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８における誘導電圧Ｖｉ（Ｖａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８）の向き及び大きさを、破線で示す。また、図１２において、Ｖ相コイル３２Ｖにおける各周回コイルＶａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８におけるサージ電圧Ｖｓ（Ｖａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８）を、破線で示す。また、Ｖ相コイル３２Ｖにおける各周回コイルＶａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８における誘導電圧Ｖｉ（Ｖａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８）を、一点鎖線で示す。そして、各周回コイルＶａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８における最終的なサージ電圧（Ｖｓ−Ｖｉ）を、実線で示す。なお、図１２では、Ｖ相コイル３２Ｖにおけるサージ電圧Ｖｓを図示したが、Ｕ相コイル３２Ｕ及びＷ相コイル３２Ｗも同様である。

したがって、各周回コイルＶａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８における誘導電圧Ｖｉによる低減効果を考慮した場合、Ｕ相コイル３２ＵとＶ相コイル３２Ｖとの間における電位差は、図１３の実線に示すようになる。図１３の実線で示すように、周回コイルＵａ４と周回コイルＵａ５との間、及び周回コイルＵｂ４と周回コイルＵｂ５との間において、電位差が最大となる。よって、図１４に示すように、本構成（実線）の固定子３０では、従来構成（破線）に比較して、スイッチング時におけるサージ電圧の影響が低減されることとなる。

また、本実施形態の固定子巻線３２において、Ｕ相コイル３２Ｕにおける端子側コイルＵａが収容されているスロットＳ２，Ｓ８，Ｓ１４，Ｓ２０，Ｓ２６，Ｓ３２，Ｓ３８，Ｓ４４には、Ｖ相コイル３２Ｖにおける中性点側コイルＶｂが収容されている。このため、端子側コイルＵａと、中性点側コイルＶｂとの間で磁気結合が生じる。つまり、中性点側コイルＶｂの共振電流Ｉｒに基づく誘導電圧Ｖｉ（Ｖｂ）が端子側コイルＵａに生じる。そして、端子側コイルＵａは、中性点側コイルＶｂに対して巻き方（電流方向）が逆となる。このため、相互磁気誘導により、端子側コイルＵａに中性点側コイルＶｂの共振電流Ｉｒに基づく誘導電圧Ｖｉ（Ｖｂ）が生じると、端子側コイルＵａにおけるサージ電圧Ｖｓ（Ｕａ）が、低減される。つまり、端子側コイルＵａにおけるサージ電圧（Ｕａ）は、最終的には、誘導電圧Ｖｉ（Ｕｂ）及び誘導電圧Ｖｉ（Ｖｂ）が減算されることとなる。なお、逆の関係も成立し、中性点側コイルＶｂに基づくサージ電圧Ｖｓ（Ｖｂ）は、端子側コイルＵａによる誘導電圧Ｖｉ（Ｕａ）により低減される。

例えば、Ｕ相コイル３２Ｕにおける端子側コイルＵａ１が収容されている第２番目のスロットＳ２には、Ｖ相コイル３２Ｖにおける中性点側コイルＶｂ８が収容されている。このため、相互磁気誘導が生じると、端子側コイルＵａ１におけるサージ電圧Ｖｓ（Ｕａ１）が中性点側コイルＶｂ２に基づく誘導電圧Ｖｉ（Ｖｂ８）により低減されることとなる。

そして、Ｗ相コイル３２Ｗにおける端子側コイルＷａと、Ｕ相コイル３２Ｕにおける中性点側コイルＵｂとが収容されるスロットＳ６，Ｓ１２，Ｓ１８，Ｓ２４，Ｓ３０，Ｓ３６，Ｓ４２，Ｓ４８においても同様の現象が発生する。つまり、中性点側コイルＵｂにおけるサージ電圧Ｖｓ（Ｕｂ）は、端子側コイルＷａによる誘導電圧Ｖｉ（Ｗａ）により低減される。そして、端子側コイルＷａにおけるサージ電圧Ｖｓ（Ｗａ）は、中性点側コイルＵｂによる誘導電圧Ｖｉ（Ｕｂ）により低減される。

従って、Ｕ相コイル３２Ｕの端子側コイルＵａのサージ電圧Ｖｓ（Ｕａ）は、最終的には、スロットＳ１，Ｓ７，Ｓ１３，Ｓ１９，Ｓ２５，Ｓ３１，Ｓ３７，Ｓ４３において、中性点側コイルＵｂに基づく誘導電圧Ｖｉ（Ｕｂ）により低減され、スロットＳ２，Ｓ８，Ｓ１４，Ｓ２０，Ｓ２６，Ｓ３２，Ｓ３８，Ｓ４４において、中性点側コイルＶｂに基づく誘導電圧Ｖｉ（Ｖｂ）によりさらに低減されることとなる。

例えば、端子側コイルＵａ１のサージ電圧Ｖｓ（Ｕａ１）は、最終的には、スロットＳ７において、中性点側コイルＵｂ２に基づく誘導電圧Ｖｉ（Ｕｂ２）により低減され、スロットＳ２において、中性点側コイルＶｂ８に基づく誘導電圧Ｖｉ（Ｖｂ８）によりさらに低減されることとなる。

また、Ｕ相コイル３２Ｕの中性点側コイルＵｂのサージ電圧Ｖｓ（Ｕｂ）は、最終的には、スロットＳ１，Ｓ７，Ｓ１３，Ｓ１９，Ｓ２５，Ｓ３１，Ｓ３７，Ｓ４３において、端子側コイルＵａに基づく誘導電圧Ｖｉ（Ｕａ）により低減され、スロットＳ６，Ｓ１２，Ｓ１８，Ｓ２４，Ｓ３０，Ｓ３６，Ｓ４２，Ｓ４８において、中性点側コイルＷａに基づく誘導電圧Ｖｉ（Ｗａ）によりさらに低減されることとなる。

例えば、中性点側コイルＵｂ１のサージ電圧Ｖｓ（Ｕｂ１）は、最終的には、スロットＳ１において、端子側コイルＵａ８に基づく誘導電圧Ｖｉ（Ｕａ８）により低減され、スロットＳ６において、端子側コイルＷａ２に基づく誘導電圧Ｖｉ（Ｗａ２）によりさらに低減されることとなる。

ところで、スロットＳ４，Ｓ１０，Ｓ１６，Ｓ２２，Ｓ２８，Ｓ３４，Ｓ４０，Ｓ４６では、端子側コイルＶａと、中性点側コイルＷｂとが収容されている。このため、端子側コイルＶａと、中性点側コイルＷｂとの間でも磁気結合が生じ、誘導電圧が生じうる。そして、端子側コイルＶａと、中性点側コイルＷｂとの間では、共振電流Ｉｒの方向が同じとなるため、低減効果はなく、誘導電圧Ｖｉが重畳される関係にある。

しかしながら、前述したように、端子側コイルＶａが収容されているＳ３，Ｓ９，Ｓ１５，Ｓ２１，Ｓ２７，Ｓ３３，Ｓ３９，Ｓ４５には、中性点側コイルＶｂが収容されている。このため、端子側コイルＶａにおいて、中性点側コイルＷｂに基づく誘導電圧Ｖｉ（Ｗｂ）は、中性点側コイルＵｂに基づく誘導電圧Ｖｉ（Ｖｂ）により打ち消される。このため、端子側コイルＶａのサージ電圧Ｖｓ（Ｖａ）は、最終的には、従来構成におけるサージ電圧と変わらないようになっている。

上記構成による有利な効果について説明する。

スイッチングなどにより方形波の電圧が固定子巻線３２に印加された場合、方形波電圧の高周波成分により共振現象が発生する。そこで、第１相コイルとしてのＵ相コイル３２Ｕにおける端子側コイルＵａが収容される第１スロットとしてのスロットＳ２，Ｓ８，Ｓ１４，Ｓ２０，Ｓ２６，Ｓ３２，Ｓ３８，Ｓ４４に、第２相コイルとしてのＶ相コイル３２Ｖにおける中性点側コイルＶｂを収容した。このとき、端子側コイルＵａと、中性点側コイルＶｂとで流れる共振電流Ｉｒが逆方向となっている。これにより、端子側コイルＵａと、中性点側コイルＶｂとの間で、相互磁気誘導を発生させて、各周回コイルに生じるサージ電圧Ｖｓ（Ｕａ）を誘導電圧Ｖｉ（Ｖｂ）により低減することができる。よって、最大相間電圧を抑制することができる。

Ｕ相コイル３２Ｕにおける端子側コイルＵａが収容されている第２スロットとしてのスロットＳ１，Ｓ７，Ｓ１３，Ｓ１９，Ｓ２５，Ｓ３１，Ｓ３７，Ｓ４３には、Ｕ相コイル３２Ｕにおける中性点側コイルＵｂが収容されている。これにより、Ｕ相コイル３２Ｕにおける端子側コイルＵａと中性点側コイルＵｂとの間で、相互磁気誘導を発生させて、各周回コイルに生じるサージ電圧Ｖｓを低減することができる。よって、最大相間電圧を抑制することができる。

Ｕ相コイル３２Ｕにおける端子側コイルＵａと、Ｖ相コイル３２Ｖ又はＷ相コイル３２Ｗにおける端子側コイルＶａ，Ｗａとでは、共振電流Ｉｒの方向が同じであるため、相互誘導が生じた場合、サージ電圧Ｖｓが高くなる可能性がある。そこで、スロット３５の中に、第１相コイルにおける端子側コイルＵａ，Ｖａ，Ｗａと、第２相コイルにおける端子側コイルＵａ，Ｖａ，Ｗａとが、共に収容されているスロット３５は存在しないようにした。同様に、第１相コイルにおける中性点側コイルＵｂ，Ｖｂ，Ｗｂと、第２相コイルにおける中性点側コイルＵｂ，Ｖｂ，Ｗｂとが、共に収容されているスロット３５は存在しないようにした。これにより、最大相間電圧が高くなることを防止した。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態の走行モータ１０について説明する。なお、以下では、各実施形態で互いに同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。

第２実施形態の固定子巻線３２について、第１実施形態とは異なる箇所を中心に説明する。第２実施形態の固定子巻線３２について図１５及び図１６に基づいて説明する。図１５は、軸方向から見た場合における固定子３０を周方向に展開した展開図である。図１６は、径方向から見た場合における固定子３０を周方向に展開した展開図である。

図１５及び図１６に示すように、固定子巻線３２の各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗは、１本の連続線である導線が、スロット３５に重ね巻されることにより形成されている。本実施形態では、所定の磁極ピッチ（本実施形態では５スロット分）を空けて、各周回コイルＵａ１〜Ｕａ８，Ｕｂ１〜Ｕｂ８，Ｖａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８，Ｗａ１〜Ｗａ８，Ｗｂ１〜Ｗｂ８が設けられている。

Ｕ相コイル３２Ｕは、固定子鉄心３１を所定方向（例えば時計回り方向）にほぼ１周した後、所定方向とは反対方向（例えば反時計回り方向）にほぼ１周するように設けられている。

また、固定子鉄心３１を１周するように周回コイルＵａ１〜Ｕａ８を設けた後、２周目となる周回コイルＵｂ１〜Ｕｂ８を設ける場合、周回コイルＵａ１〜Ｕａ８とは周方向に１スロット分ずらして、周回コイルＵｂ１〜Ｕｂ８を配置するようにしている。

例えば、周回コイルＵｂ１は、周回コイルＵａ１に対して反時計回り方向（図１５において左方向）に１スロット分ずらして設けられている。また、周回コイルＵｂ８は、周回コイルＵａ２に対して反時計回り方向に１スロット分ずらして設けられている。周回コイルＵｂ７は、周回コイルＵａ３に対して反時計回り方向に１スロット分ずらして設けられている。周回コイルＵｂ６〜Ｕｂ１も、それぞれ周回コイルＵａ４〜Ｕａ８に対して反時計回り方向に１スロット分ずらして設けられている。

これにより、スロットＳ１，Ｓ７，Ｓ１３，Ｓ１９，Ｓ２５，Ｓ３１，Ｓ３７，Ｓ４３では、Ｕ相コイル３２Ｕにおける外部端子３２０Ｕからの順番においてｉ番目（ｉは１〜８までの自然数）の周回コイルＵａ１〜Ｕａ８と、２ｎ＋１−ｉ番目の周回コイルＵｂ１〜Ｕｂ８と、が収容されることとなる。例えば、第７番目のスロットＳ７には、Ｕ相コイル３２Ｕにおける周回コイルＵａ１と周回コイルＵｂ８と、が収容されている。なお、Ｖ相コイル３２Ｖ及びＷ相コイル３２ＷもＵ相コイル３２Ｕと同様である。

次に、第２実施形態におけるサージ電圧の低減について説明する。第２実施形態の固定子３０においても、スイッチングした瞬間、従来構成と同様の原理で、図１７に示すような共振電流Ｉｒが流れ、また、各周回コイルに図１７における実線の矢印及び図１８の破線で示すようなサージ電圧Ｖｓが発生する。

しかしながら、本実施形態の固定子３０において、Ｕ相コイル３２Ｕにおける端子側コイルＵａが収容されているスロットＳ１，Ｓ７，Ｓ１３，Ｓ１９，Ｓ２５，Ｓ３１，Ｓ３７，Ｓ４３には、Ｕ相コイル３２Ｕにおける中性点側コイルＵｂが収容されている。このため、第１実施形態と同様に、端子側コイルＵａと、中性点側コイルＵｂとの間で磁気結合が生じ、端子側コイルＵａにおけるサージ電圧Ｖｓ（Ｕａ）が、誘導電圧Ｖｉ（Ｕｂ）により低減される。

なお、Ｖ相コイル３２Ｖにおける端子側コイルＶａと中性点側コイルＶｂとが収容されているスロットＳ３，Ｓ９，Ｓ１５，Ｓ２１，Ｓ２７，Ｓ３３，Ｓ３９，Ｓ４５も同様である。また、Ｗ相コイル３２Ｗにおける端子側コイルＷａ及び中性点側コイルＷｂが収容されているスロットＳ５，Ｓ１１，Ｓ１７，Ｓ２３，Ｓ２９，Ｓ３５，Ｓ４１，Ｓ４７も同様である。

ところで、共振電流Ｉｒが大きいほど、誘導電圧Ｖｉも大きくなる。そして、共振電流Ｉｒは、外部端子３２０Ｕ側又は中性点Ｎ側に近づくほど、大きくなっている。また、共振電流Ｉｒは、中間点Ｍを中心として、端子側コイルＵａ，Ｖａ，Ｗａと中性点側コイルＵｂ，Ｖｂ，Ｗｂとで対称的に流れる。そこで、第２実施形態では、スロットＳ３，Ｓ９，Ｓ１５，Ｓ２１，Ｓ２７，Ｓ３３，Ｓ３９，Ｓ４５において、Ｖ相コイル３２Ｖにおける外部端子３２０Ｖからの順番においてｉ番目の周回コイルＶａ１〜Ｖａ８と、２ｎ＋１−ｉ番目の周回コイルＶｂ１〜Ｖｂ８と、が収容されようにしている。すなわち、共振電流Ｉｒが同程度となる２つの周回コイルを各スロットＳ３，Ｓ９，Ｓ１５，Ｓ２１，Ｓ２７，Ｓ３３，Ｓ３９，Ｓ４５に収容した。すなわち、図１７及び図１８に示すように、サージ電圧Ｖｓと、誘導電圧Ｖｉとが、釣り合うように２つの周回コイルを収容した。

これにより、図１７及び図１８で示すように、誘導電圧Ｖｉは、サージ電圧Ｖｓに応じて、外部端子側又は中性点側の周回コイルであるほど大きくなる。したがって、図１８において実線で示すように、サージ電圧Ｖｓは、誘導電圧Ｖｉにより打ち消されることとなる。

よって、各周回コイルＶａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８における誘導電圧Ｖｉによる低減効果を考慮した場合、図１９の実線に示すように、Ｕ相コイル３２ＵとＶ相コイル３２Ｖとの間における電位差は、いずれの周回コイルにおいても同程度となるように低減される。

以上のように、各相コイル３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗにおいて、共振電流Ｉｒは、端部側（外部端子側または中性点側）であるほど高くなる傾向がある。そこで、スロットＳ１，Ｓ７，Ｓ１３，Ｓ１９，Ｓ２５，Ｓ３１，Ｓ３７，Ｓ４３では、Ｕ相コイル３２Ｕにおける外部端子３２０Ｕからの順番においてｉ番目の周回コイルＵａ１〜Ｕａ８と、２ｎ＋１−ｉ番目の周回コイルＵｂ１〜Ｕｂ８と、を収容した。また、スロットＳ３，Ｓ９，Ｓ１５，Ｓ２１，Ｓ２７，Ｓ３３，Ｓ３９，Ｓ４５には、Ｖ相コイル３２Ｖにおける外部端子３２０Ｖからの順番においてｉ番目の周回コイルＶａ１〜Ｖａ８と、２ｎ＋１−ｉ番目の周回コイルＶｂ１〜Ｖｂ８と、を収容した。また、スロットＳ５，Ｓ１１，Ｓ１７，Ｓ２３，Ｓ２９，Ｓ３５，Ｓ４１，Ｓ４７には、Ｗ相コイル３２Ｗにおける外部端子３２０Ｗからの順番においてｉ番目の周回コイルＷａ１〜Ｗａ８と、２ｎ＋１−ｉ番目の周回コイルＷｂ１〜Ｗｂ８と、を収容した。これにより、サージ電圧Ｖｓと釣り合うような誘導電圧Ｖｉを発生させて、効果的にサージ電圧Ｖｓを低減させることができる。したがって、最大相間電位差をより低減することができる。

（他の実施形態）
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。例えば、スロット数や磁極対数、コイルのターン数、スロットに収容されるコイル数などは、任意に変更可能である。

１０…走行モータ、２０…回転子、３０…固定子、３１…固定子鉄心、３２…固定子巻線、３２Ｕ…Ｕ相コイル、３２Ｖ…Ｖ相コイル、３２Ｗ…Ｗ相コイル、３５，Ｓ１〜４８Ｓ…スロット、３２０Ｕ，３２０Ｖ，３２０Ｗ…外部端子、Ｎ…中性点、Ｕａ，Ｖａ，Ｗａ…端子側コイル、Ｕａ１〜Ｕａ８，Ｕｂ１〜Ｕｂ８，Ｖａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８，Ｗａ１〜Ｗａ８，Ｗｂ１〜Ｗｂ８…周回コイル、Ｕｂ，Ｖｂ，Ｗｂ…中性点側コイル。

Claims (6)

1. 円筒状をなし、周方向に配置された複数のスロット（３５、Ｓ１〜Ｓ４８）を有する固定子鉄心（３１）、及び前記スロットに巻装された複数の相コイル（３２，３２Ｕ，３２Ｖ，３２Ｗ）からなる固定子巻線（３２）を備えた固定子（３０）と、
   径方向において前記固定子に対向するように配置され、周方向に複数の磁極を有する回転子（２０）と、を備えた回転電機（１０）において、
   各々の前記相コイルは、その第１端が外部端子（３２０Ｕ，３２０Ｖ，３２Ｗ）に接続され、第２端が中性点（Ｎ）に接続されるものであり、かつ、前記固定子鉄心を周回するように配置された２ｎ個（ｎは自然数）の周回コイル（Ｕａ１〜Ｕａ８，Ｕｂ１〜Ｕｂ８，Ｖａ１〜Ｖａ８，Ｖｂ１〜Ｖｂ８，Ｗａ１〜Ｗａ８，Ｗｂ１〜Ｗｂ８）を直列に接続して形成されており、
   各々の前記相コイルのうち第１相コイルにおいて前記外部端子側に配置されている周回コイルである端子側コイル（Ｕａ，Ｖａ，Ｗａ）が収容される第１スロットに、前記第１相コイルとは異相となる第２相コイルにおいて前記中性点側に配置されている周回コイルである中性点側コイル（Ｕｂ，Ｖｂ，Ｗｂ）が収容されている回転電機。
2. 前記第１スロットとは異なる第２スロットに、前記第１相コイルにおける前記端子側コイルと前記第１相コイルにおける前記中性点側コイルとが収容されている請求項１に記載の回転電機。
3. 前記第２スロットには、前記第１相コイルにおける前記外部端子からの順番においてｉ番目（ｉは自然数）の前記周回コイルと、２ｎ＋１−ｉ番目の前記周回コイルと、が収容されている請求項２に記載の回転電機。
4. 前記第１スロットと、前記第２スロットは、周方向において交互に配置されている請求項２又は３に記載の回転電機。
5. 前記回転電機は、３相交流回転電機であり、
   前記第２スロットの周方向両側のうち一方側の第１スロットである第１Ａスロットには、前記第１相コイルにおける前記端子側コイルと、第２相コイルにおける前記中性点側コイルと、が収容されており、
   他方側の第１スロットである第１Ｂスロットには、前記第１相コイルにおける前記中性点側コイルと、前記第１相コイル及び第２相コイルとは異なる第３相コイルにおける前記端子側コイルと、が収容されている請求項２〜４のうちいずれか１項に記載の回転電機。
6. 前記固定子鉄心が有する前記スロットの中に、１つのスロット内に前記第１相コイルにおける前記端子側コイルと、前記第２相コイルにおける前記端子側コイルとが収容されているスロット、及び１つのスロット内に前記第１相コイルにおける前記中性点側コイルと前記第２相コイルにおける前記中性点側コイルとが収容されているスロットが存在しない請求項１〜５のうちいずれか１項に記載の回転電機。

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