JP2021093835A - 回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】出力や出力トルクの向上を、製造ココストの増加を抑制し得るように実現することができる回転電機を提供することを目的とする。【解決手段】ステータコア１１の複数のスロット１２には、複数の二股形状のセグメントコイル４１の要素導体（脚部）４２が、ステータコア１１の径方向に並ぶようにして配置され、要素導体４２の先端部４３同士を接合することにより各相のコイル２１Ｘが構成される。各スロット１２に配置される要素導体４２の個数は２で割った値が奇数となる個数である。各相のコイル２１Ｘの要素導体４２は、波巻部２５と重ね巻部２６とがステータコア１１の周方向に交互に並び、且つ、重ね巻部２６は、二重巻の重ね部である。【選択図】図６

Description

本発明は、ステータに装着されるステータコイルを備える回転電機に関する。

従来、例えば特許文献１に見られる如く、二股形状（略Ｕ字形状）に形成された導体線により構成されたセグメントコイルの複数を直列に接続した構造のコイルを、ステータコアに装着される各相のコイルとして備える回転電機が知られている。

この回転電機では、ステータコアの内周部に周方向に一定間隔で並ぶように形成された複数のスロットにおいて、ステータコアの周方向に一定の間隔を有する２つのスロットの各対に、セグメントコイルの２つの脚部としての要素導体がステータコアの軸方向の一端側から挿入される。各要素導体は、スロットをステータコアの軸心方向に貫通して、該ステータコアの他端側に突出される。

この場合、各セグメントコイルは、その２つの要素導体（脚部）がステータコアの周方向に間隔を有することに加えて、ステータコアの径方向に所定間隔を有するように形成されている。そして、各セグメントコイルの一方の要素導体はステータコアの内周寄りの位置で、各対の２つのスロットのうちの一方のスロット内に配置され、他方の要素導体はステータコアの外周寄りの位置で、他方のスロット内に配置される。そして、各スロットには、ステータコアの外周寄り位置に４個の要素導体がステータコアの径方向に並ぶと共に、ステータコアの内周周寄り位置に４個の要素導体がステータコアの径方向に並ぶようにして、８個のセグメントコイルのそれぞれの要素導体が挿入される。

また、ステータコアの軸方向の他端側に突出された各要素導体（脚部）の先端部は、ステータコアの周方向に折り曲げられる（以降、該先端部を折り曲げ部という）。この場合、各要素導体の折り曲げ部の折り曲げ量（スロットに配置される要素導体の直線部から折り曲げ部の先端部までの間隔（ステータコアの周方向での間隔））は互いに同一である。

特開２０１５−２３６７０号公報

特許文献１に見られる回転電機では、各スロットに配置される要素導体（セグメントコイルの脚部）は８個であるが、回転電機の出力（単位時間当たりの出力エネルギー）もしくは出力トルクの向上のために、各スロットに配置される要素導体の個数を８個よりも少なくし、あるいは、多くすることが要求される場合がある。

この場合、ステータコイルの構造変更によって、各スロットに配置される要素導体の個数を様々な個数にすることが可能である。ただし、ステータコイルをステータコアに装着してなるステータの製造コストの抑制等の観点から、特許文献１に見られる如き従来の回転電機の生産設備の変更をさほど必要とすることなく、各スロットに配置される要素導体の個数が異なるステータを製造し得ることが望まれる。

本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、出力や出力トルクの向上を、製造ココストの増加を抑制し得るように実現することができる回転電機を提供することを目的とする。

本発明の回転電機は、上記の目的を達成するために、
複数のスロットが周方向に並ぶように形成されたステータコアと、
該ステータコアに装着される複数相のコイルとを備えると共に、
前記ステータコアの周方向で所定の間隔を存する２つのスロットに各々配置されると共に、該２つのスロットの一方のスロットでは前記ステータコアの径方向での内周寄りの位置に配置され、他方のスロットでは前記径方向での外周寄りの位置に配置される２つの要素導体と、前記ステータコアの軸心方向の両端のうちの第１端側で前記２つの要素導体を連結する渡り部導体とを各々有する複数のセグメントコイルを、各相のコイルの構成要素として備えており、各相のコイルは、該複数のセグメントコイルの各要素導体の先端部が、前記ステータコアの軸方向の両端のうちの第２端側で前記周方向に折り曲げられた状態で該複数のセグメントコイルの要素導体の先端部同士が接合された構造のコイルであり、
さらに、前記ステータコアの各スロットには、所定数の要素導体が前記径方向に並ぶと共に、前記複数相のうちの同一の相のコイルの要素導体のみが配置されるスロットと、二つ以上の相のコイルの要素導体が配置されるスロットとが前記周方向に交互に並ぶように、前記所定数の要素導体が配置される回転電機であって、
前記各スロットに配置される要素導体の個数である前記所定数は、２で除算してなる値が奇数となる偶数値に設定されており、
各相のコイルの複数のセグメントコイルの要素導体は、前記周方向で波巻部と重ね巻部とが交互に並び、且つ、二重巻の重ね部を含むように接続されることを特徴とする。

ここで、本願発明者は、様々な検討によって、前記所定数が、それを２で除算してなる値が奇数となる偶数値（例えば６個、１０個等）である場合には、前記特許文献１等に記載されている従来と同様の形状（二股形状）の複数のセグメントコイルを使用すると共に、複数のセグメントコイルの要素導体を、ステータコアの周方向で波巻部と重ね巻部とが交互に並び、且つ、二重巻の重ね部を含むように接続することで、各相のコイルを構成し得ることを知見した。

そこで、本発明を上記の如く構成した。この場合、従来と同様の形状（二股形状）の複数のセグメントコイルを使用して各相のコイルを構成できるので、従来の生産設備の多くを、大幅な仕様変更を必要とすることなく、利用できる。例えば各セグメントコイルの脚部としての要素導体をステータコアのスロットに挿入する機械、該セグメントコイルの要素導体の先端部を折り曲げる機械、要素導体の折り曲げた先端部同士を接合する機械として、従来のものを利用できる。従って、ステータコアに各相のコイルを装着してなるステータを、低コストで製造し得る。

また、前記所定数を、上記の条件を満たす範囲で、従来よりも少なくすれば、回転電機の出力（単位時間当たりの出力エネルギー）を従来よりも高めることが可能である。また、前記所定数を、上記の条件を満たす範囲で、従来よりも多くすれば、回転電機に出力させ得る最大トルクを従来よりも高めることが可能である。

よって、本発明によれば、出力や出力トルクの向上を、製造ココストの増加を抑制し得るように実現することができる。

また、本発明では、前記各相のコイルは、並列接続される第１コイル及び第２コイルにより構成される場合、該第１コイルの要素導体と、該第２コイルの要素導体とが前記周方向で隣り合うスロットに配置されることが好ましい。

これよれば、各相のコイルを、第１コイルと第２コイルとを並列接続したものとして構成することができ、各相のコイルに通電し得る電流を大きくすることができる。

本発明の実施形態（第１実施形態及び第２実施形態）の回転電機のステータコアを示す図。 第１実施形態の回転電機のステータコイルの全体の回路構成を示す回路図。 第１実施形態における各相のコイルを構成する要素導体の配置を示す図。 図４Ａは、第１実施形態におけるセグメントコイルを渡り部導体側から見た斜視図、図４Ｂは該セグメントコイルを要素導体の先端部（折り曲げ部）側から見た斜視図、図４Ｃはセグメントコイルを作成するための導体線の束を示す図。 第１実施形態における各相のコイルのセグメントコイルの要素導体の配置と接続の形態とを例示する図。 図６Ａは第１実施形態におけるＵ相コイルの一部のコイルの要素導体の配置と接続の形態とを例示する図、図６Ｂは該一部のコイルの要素導体の接続の形態を例示する図。 図７Ａは第１実施形態におけるＵ相コイルの一部のコイルの要素導体の配置と接続の形態とを例示する図、図７Ｂは該一部のコイルの要素導体の接続の形態を例示する図。 第２実施形態の回転電機のステータコイルの全体の回路構成を示す回路図。 第２実施形態における各相のコイルのセグメントコイルの要素導体の配置と接続の形態とを例示する図。 第２実施形態におけるＵ相コイルの一部のコイルの要素導体の配置と接続の形態とを例示する図。 図１０に示すコイルの要素導体の接続の形態を例示する図。 第２実施形態におけるＵ相コイルの一部のコイルの要素導体の配置と接続の形態とを例示する図。 図１２に示すコイルの要素導体の接続の形態を例示する図。

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態を図１〜図７Ｂを参照して以下に説明する。本実施形態の回転電機は、ロータ１の周囲に配置される略筒状のステータコア１１と、ステータコア１１に装着されるステータコイル２１とを備える。

ステータコア１１の内周部には、図１に示すように、複数のスロット１２が、ステータコア１１の周方向（ステータコア１１の軸心周り方向）に一定間隔のピッチで並ぶように形成されている。各スロット１２は、ステータコア１１をその軸心方向に貫通するように形成されている。

ステータコイル２１は、図２に示すように、Ｕ相コイル２１Ｕ、Ｖ相コイル２１Ｖ、及びＷ相コイル２１Ｗの３相のコイルにより構成される。以降の説明では、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相を区別する必要が無い場合に、任意の１つの相に対応する構成要素の参照符号に「Ｘ」を付加する。例えば、Ｕ相コイル２１Ｕ、Ｖ相コイル２１Ｖ、及びＷ相コイル２１Ｗのうちの任意の１つのコイルをコイル２１Ｘと表記する。この場合、「Ｘ」は、Ｕ、Ｖ、Ｗのいずれかを意味する。

本実施形態では、各相のコイル２１Ｘは、２個のコイル２１Ｘ１，２１Ｘ２を直列に接続してなるコイルと、２個のコイル２１Ｘ３，２１Ｘ４を直列に接続してなるコイルとを並列に接続して構成される。そして、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のコイル２１Ｕ，２１Ｖ，２１Ｗのそれぞれの一端が中性点２２にて相互に接続される。また、各相のコイル２１Ｘの他端は、各相毎に、コイル２１Ｘの通電電流の入出部となる電流入出端子２３Ｘにそれぞれ接続される。

各相のコイル２１Ｘ１〜２１Ｘ４のそれぞれは、その部分的な構成要素として、図３に示すようにスロット１２にそれぞれ配置される複数（所定数）の要素導体４２を備えている。詳細は後述するが、各要素導体４２は、二股形状（略Ｕ字形状）に形成されたセグメントコイル４１の２つの脚部のうちの一方の脚部に相当する部分である。

各要素導体４２は、スロット１２をステータコア１１の軸方向に直線状に貫通するように該スロット１２に挿入される。そして、各相のコイル２１Ｘ１〜２１Ｘ４のそれぞれは、複数（所定数）の要素導体４２を、直列に接続することにより構成される。

図３では、ステータコア１１の軸方向を紙面に垂直な方向、ステータコア１１の周方向を横方向、ステータコア１１の径方向を縦方向とし、各要素導体４２を、ステータコア１１の軸方向で見た形態で記載している。この場合、各相のコイル２１Ｘ１〜２１Ｘ４のうち、コイル２１Ｘ１，２１Ｘ２の要素導体４２をグレー色で示し、コイル２１Ｘ３、２１Ｘ４の要素導体４２を白色で示している。

また、図３において、各要素導体４２に付記した符号（１３Ｕ，６６Ｗ等）における数字は、電流入出端子２３Ｘから中性点２２までの要素導体４２の接続順番（導通順番）を表し、該符号中のＵ，Ｖ，Ｗは、該要素導体４２がＵ相、Ｖ相、Ｗ相のいずれの相に属するものであるかを表している。なお、図３に示す要素導体４２の配置及び接続順番は、ステータコア１１の軸方向の一端側（後述の第１端側）から見た場合の配置及び接続順番を示している。

本実施形態では、ステータコイル２１により生成する磁極の極対数（Ｎ極及びＳ極の対の個数）は、一例として、例えば６極対（全１２極）とされている。そして、前記したように、ステータコイル２１の相数は３相であり、各相のコイル２１Ｘは、コイル２１Ｘ１，２１Ｘ２を直列接続したものと、コイル２１Ｘ３，２１Ｘ４を直列接続したものとを並列接続することにより構成される。コイル２１Ｘ１，２１Ｘ２は、本発明おける第１コイルに相当し、コイル２１Ｘ３，２１Ｘ４は、本発明における第２コイルに相当する。

このため、本実施形態では、図３に示すように、１極当たりのスロット数ＮがＮ＝３×２＝６個とされている。そして、総計７２（＝６×１２）個のスロット１２がステータコア１１に形成されている。また、各スロット１２には、６個の要素導体４２が、ステータコア１１の径方向に６層に整列するようにして配置される。

また、各相のコイル２１Ｘ１〜２１Ｘ４は、本実施形態では、それぞれ３６個の要素導体４２（１番目〜３６番目の要素導体４２又は３７番目〜７２番目の要素導体４２）を有する。そして、各相のコイル２１Ｘ１〜２１Ｘ４のそれぞれは、スロット１２にそれぞれ挿入した３６個の要素導体４２を、図３に示した番号順に導通させるように、直列に接続することで構成される。

なお、各相のコイル２１Ｘ１〜２１Ｘ４のうち、コイル２１Ｘ１，２１Ｘ２は直列に接続されるので、図３では、コイル２１Ｘ１の要素導体４２の接続順番を１〜３６で示し、コイル２１Ｘ２の要素導体４２の接続順番を３７〜７２で示している。同様に、コイル２１Ｘ３の要素導体４２の接続順番を１〜３６で示し、コイル２１Ｘ４の要素導体４２の接続順番を３７〜７２で示している。

以下に、各相のコイル２１Ｘ１〜コイル２１Ｘ４のより具体的な接続構成を詳説する。なお、以降の説明では、各スロット１２に挿入される６個の要素導体４２のそれぞれの、ステータコア１１の径方向での配置位置を、ステータコア１１の径方向の内側（内周側）から外側（外周側）に向かって、第１層、第２層、……、第６層という。

また、ステータコア１１の周方向における時計周り方向及び反時計周り方向の２方向のうちの所定の一方向を周方向正側、該一方向と逆方向を周方向負側という。本実施形態の説明では、便宜上、周方向正側は図３における右向きの方向、周方向負側は図３における左向きの方向と定義する。

本実施形態では、ステータコア１１の周方向で所定間隔を有する２つのスロット１２，１２に配置される２つの要素導体４２，４２は、図４Ａに示す如く、二股形状（略Ｕ字形状）に形成された導体線から成るセグメントコイル４１の２つの脚部として形成されている。以降、要素導体４２を脚部４２と称する場合がある。

ここで、本実施形態では、３つのセグメントコイル４１の束が１セットのコイル部品４０（以降、セグメントコイルセット４０という）として作成される。なお、図４Ａは、このセグメントコイルセット４０を、セグメントコイル４１の頭部側（後述する渡り部導体４４側）から見た斜視図である。

このセグメントコイルセット４０は、図４Ｃに示す如く、３つの導体線４０ａ，４０ｂ，４０ｃを互いに絶縁させて並列させた導体線束を、図４Ａに示す如き二股形状（略Ｕ字形状）に曲げ加工することより作成される。これにより、３つの導体線４０ａ，４０ｂ，４０ｃのそれぞれが、二股形状のセグメントコイル４１に加工される。

このように二股形状（略Ｕ字形状）に形成された各セグメントコイル４１は、互いに平行に直線状に延在する２つの脚部（要素導体）４２，４２と、該脚部４２，４２の基端側の端部同士を接続する部分としての渡り部導体４４とを一体構成で有する。

この場合、セグメントコイル４１は、その２つの脚部（要素導体）４２，４２が、ステータコア１１の周方向で５スロットピッチの間隔を有し、且つ、ステータコア１１の径方向で３層分の間隔を有するように形成される。なお、本明細書では、１スロットピッチは、ステータコア１１の周方向で互いに隣り合う任意の２つのスロット１２，１２の間隔（ステータコア１１の軸心周り方向での角度差）を意味し、ｎスロットピッチは、１スロットピッチのｎ倍の間隔を意味する。スロット１２の総数が７２個である場合、１スロットピッチは、ステータコア１１の軸心周り方向で５°の角度差に相当する。

上記のように形成された各セグメントコイルセット４０の３つのセグメントコイル４１は、図５の１０番目のスロット１２及び１５番目のスロット１２に関して例示する如く、該セグメントコイルセット４０の一方側の３つの脚部４２の束と、他方側の３つの脚部４２の束とが、１つのスロット１２と、そのスロット１２に対して５スロットピッチの間隔を有する他のスロット１２とから成る２つのスロット１２，１２の対に、ステータコア１１の軸方向の一端側から他端側に貫通するようにして挿入される。

この場合、当該２つのスロット１２，１２の対のうちの一方側（周方向負側）のスロット１２（図５では例えば１０番目のスロット）には、３つの脚部（要素導体）４２がステータコア１１の径方向で外側寄りの第４層、第５層、及び第６層に各々配置され、他方側（周方向正側）のスロット１２（図５では例えば１５番目のスロット）には３つの脚部４２がステータコア１１の径方向で内側寄りの第１層、第２層、及び第３層に各々配置される。

このようにして、ステータコア１１の各スロット１２と、該スロット１２に対してステータコア１１の周方向に５スロットピッチの間隔を有するスロット１２とから成る各対のスロット１２，１２に、セグメントコイルセット４０の一方側の３つの脚部４２と他方側の３つの脚部４２とが挿入される。

これにより、各スロット１２には、図３に示した如く、６個の要素導体（脚部）４２が、ステータコア１１の径方向に６層に並ぶようにして配置される。従って、各スロット１２に配置される要素導体４２の個数（＝６）は、２で割った値（＝３）が奇数となる偶数値である。

また、各セグメントコイル４１の渡り部導体４４は、ステータコア１１の軸方向の一端側に配置される。以降の説明では、ステータコア１１の軸方向の両端のうち、各セグメントコイル４１の渡り部導体４４が配置される側を第１端、反対側を第２端と称する。

ステータコア１１の軸方向の第２端側に突出される各セグメントコイル４１の各脚部（要素導体）４２の先端部は、他の脚部４２の先端部と接続するために、図４Ｂ及び図５に示す如く、ステータコア１１の周方向に折り曲げられる。以降、このように折り曲げられた各脚部４２の先端部を折り曲げ部４３と称する。

なお、図４Ｂは、セグメントコイルセット４０を、セグメントコイル４１の各脚部４２の先端側（折り曲げ部４３側）から見た斜視図である。また、図５では、折り曲げ部４３を破線で示している。

この場合、本実施形態では、各相のコイル２１Ｘ１〜２１Ｘ４のそれぞれが、ステータコア１１の周方向に６スロットピッチ毎に、Ｎ極及びＳ極の磁極を交互に生成し得るように、各相のコイル２１Ｘ１〜２１Ｘ４のそれぞれを構成する複数の要素導体（脚部）４２が接続される。このため、本実施形態では、各セグメントコイル４１の各脚部４２の直線部（スロット１２に配置された部分）に連なる折り曲げ部４３の、ステータコア１１の周方向での折り曲げ方向と、該周方向での折り曲げ量（詳しくは、該脚部４２の直線部と、これに連なる折り曲げ部４３の先端との間の該周方向での間隔）とが次のように設定される。

すなわち、図４Ｂと、図５に示すセグメントコイルセット４０（１０番目のスロット１２と１５番目のスロット１２との間に渡り部導体４４を有するセグメントコイルセット４０）を参照して判るように、各セグメントコイルセット４０の第１層及び第３層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３は、該脚部４２の直線部が配置されたスロット１２から、該セグメントコイルセット４０の第４層〜第６層のそれぞれの脚部４２が配置されたスロット１２と同じ側（図５における周方向負側）に向かってステータコア１１の周方向に折り曲げられる。

また、各セグメントコイルセット４０の第２層の脚部４２の折り曲げ部４３は、該脚部４２が配置されたスロット１２から、第１層及び第３層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ方向と反対側（図５における周方向正側）に向かってステータコア１１の周方向に折り曲げられる。

また、各セグメントコイルセット４０の第４層及び第６層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３は、第２層の脚部４２の折り曲げ部４３と同じ方向（図５における周方向正側）に向かってステータコア１１の周方向に折り曲げられる。

また、各セグメントコイルセット４０の第５層の脚部４２の折り曲げ部４３は、第１層及び第３層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ方向と同じ方向（図５における周方向負側）に向かってステータコア１１の周方向に折り曲げられる。

以上のように、セグメントコイルセット４０の奇数層（第１層、第３層及び第５層）のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３と、偶数層（第２層、第４層及び第６層）のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３とは、ステータコア１１の周方向で互いに逆方向に折り曲げられる。この場合、第３層及び第４層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３は、互いに接近する方向に折り曲げられる。

また、セグメントコイルセット４０の各脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量（ステータコア１１の周方向での折り曲げ量）に関しては、本実施形態では、第１層、第２層、第５層、及び第６層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量はいずれも同一であり、６スロットピッチの半分（すなわち、３スロットピッチの間隔）の折り曲げ量である。

また、第３層及び第４層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量に関しては、第３層及び第４層のうちのいずれか一方の層、例えば第３層の脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量は、第１層、第２層、第５層、及び第６層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量と同一（３スロットピッチの間隔）である。

一方、第３層及び第４層のうちの他方の層（本実施形態では第４層）の脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量は、他の層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量よりも短く、２スロットピッチの間隔の折り曲げ量である。従って、第３層及び第４層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量は、それらの総和が、セグメントコイルセット４０の一方側の３つの脚部４２（第１層〜第３層の脚部４２）と、他方側の３つの脚部４２（第４層〜第６層の脚部４２）との間の間隔（ステータコア１１の周方向での間隔）である５スロットピッチの間隔に一致するように設定される。
各セグメントコイルセット４０の各脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ方向と折り曲げ量とは以上の如く設定される。

次に、各セグメントコイルセット４０の各脚部４２の折り曲げ部４３と、他の脚部４２の折り曲げ部４３との接続構成に関して以下に説明するために、説明の便宜上、任意の１つのセグメントコイルセット４０に着目し、そのセグメントコイルセット４０を着目セグメントコイルセット４０と称する。また、該着目セグメントコイルセット４０の各脚部４２をそれぞれ着目脚部４２と称する。例えば、図５において、１０番目のスロット１２と１５番目のスロット１２との間に渡り部導体４４を有するセグメントコイルセット４０を着目セグメントコイルセット４０と称する。

この場合、図５を参照して判るように、着目セグメントコイルセット４０の第１層の着目脚部４２の折り曲げ部４３の先端部は、該第１層の着目脚部４２が配置されたスロット１２から、該折り曲げ部４３と同じ側（周方向負側）に６スロットピッチの間隔を有するスロット１２に配置された第２層の脚部４２（換言すれば、着目セグメントコイルセット４０から周方向負側に６スロットピッチの間隔を有して配置された他のセグメントコイルセット４０の第２層の脚部４２）の折り曲げ部４３の先端部にステータコア１１の径方向で隣接する。そこで、着目セグメンントコイルセット４０の第１層の着目脚部４２の折り曲げ部４３の先端部と、該着目セグメントコイルセット４０から周方向負側に６スロットピッチの間隔を有する他のセグメントコイルセット４０の第２層の脚部４２の折り曲げ部４３の先端部とが溶接等により接合される。

また、着目セグメントコイルセット４０の第２層の着目脚部４２の折り曲げ部４３の先端部は、該第２層の着目脚部４２が配置されたスロット１２から、該折り曲げ部４３と同じ側（周方向正側）に６スロットピッチの間隔を有するスロット１２に配置された第１層の脚部４２（換言すれば、着目セグメントコイルセット４０から周方向正側に６スロットピッチの間隔を有して配置された他のセグメントコイルセット４０の第１層の脚部４２）の折り曲げ部４３の先端部にステータコア１１の径方向で隣接する。そこで、着目セグメンントコイルセット４０の第２層の着目脚部４２の折り曲げ部４３の先端部と、該着目セグメントコイルセット４０から周方向正側に６スロットピッチの間隔を有する他のセグメントコイルセット４０の第１層の脚部４２の折り曲げ部４３の先端部とが溶接等により接合される。

また、着目セグメントコイルセット４０の第３層の着目脚部４２の折り曲げ部４３の先端部は、該着目セグメントコイルセット４０の第４層の着目脚部４２の折り曲げ部４３の先端部とステータコア１１の径方向で隣接する。そこで、着目セグメンントコイルセット４０の第３層及び第４層のそれぞれの着目脚部４２の折り曲げ部４３の先端部が互いに溶接等により接合される。

また、着目セグメントコイルセット４０の第５層の着目脚部４２の折り曲げ部４３の先端部は、該第５層の着目脚部４２が配置されたスロット１２から、該折り曲げ部４３と同じ側（周方向負側）に６スロットピッチの間隔を有するスロット１２に配置された第６層の脚部４２（換言すれば、着目セグメントコイルセット４０から周方向負側に６スロットピッチの間隔を有して配置された他のセグメントコイルセット４０の第６層の脚部４２）の折り曲げ部４３の先端部にステータコア１１の径方向で隣接する。そこで、着目セグメンントコイルセット４０の第５層の着目脚部４２の折り曲げ部４３の先端部と、該着目セグメントコイルセット４０から周方向負側に６スロットピッチの間隔を有する他のセグメントコイルセット４０の第６層の脚部４２の折り曲げ部４３の先端部とが溶接等により接合される。

また、着目セグメントコイルセット４０の第６層の着目脚部４２の折り曲げ部４３の先端部は、該第６層の着目脚部４２が配置されたスロット１２から、該折り曲げ部４３と同じ側（周方向正側）に６スロットピッチの間隔を有するスロット１２に配置された第５層の脚部４２（換言すれば、着目セグメントコイルセット４０から周方向正側に６スロットピッチの間隔を有して配置された他のセグメントコイルセット４０の第５層の脚部４２）の折り曲げ部４３の先端部にステータコア１１の径方向で隣接する。そこで、着目セグメンントコイルセット４０の第６層の着目脚部４２の折り曲げ部４３の先端部と、該着目セグメントコイルセット４０から周方向正側に６スロットピッチの間隔を有する他のセグメントコイルセット４０の第５層の脚部４２の折り曲げ部４３の先端部とが溶接等により接合される。

本実施形態では、以上説明した如く、各セグメントコイルセット４０の各脚部（要素導体）４２の折り曲げ部４３の先端部が、これに隣接する層の他の脚部４２の折り曲げ部４３の先端部と接合される。

より詳しくは、６スロットピッチの間隔を有する２つのスロット１２，１２のそれぞれの第１層と第２層とに各々配置された２つの脚部（要素導体）４２の折り曲げ部４３の先端部同士が接合される。この場合、第１層の脚部４２を有するセグメントコイルセット４０と、第２層の脚部４２を有するセグメントコイルセット４０とはステータコア１１の周方向に６スロットピッチの間隔を有して配置された互いに異なるセグメントコイルセット４０である。

また、６スロットピッチの間隔を有する２つのスロット１２，１２のそれぞれの第５層と第６層とに各々配置された２つの脚部（要素導体）４２の折り曲げ部４３の先端部同士が接合される。この場合、第５層の脚部４２を有するセグメントコイルセット４０と、第６層の脚部４２を有するセグメントコイルセット４０とはステータコア１１の周方向に６スロットピッチの間隔を有して配置された互いに異なるセグメントコイルセット４０である。

また、５スロットピッチの間隔を有する２つのスロット１２，１２のそれぞれの第３層と第４層とに各々配置された２つの脚部（要素導体）４２の折り曲げ部４３の先端部同士が接合される。この場合、第３層の脚部４２及び第４層の脚部４２は、共通のセグメントコイルセット４０に含まれる脚部４２である。

以上の如く、各スロット１２に配置される要素導体（脚部）４２同士を接続することで、各相のコイル２１Ｘ１〜２１Ｘ４が構成される。例えば、Ｕ相の直列に接続されるコイル２１Ｕ１，２１Ｕ２のうち、コイル２１Ｕ１は、図６Ａ及び図６Ｂに示す如きパターンで、３６個の要素導体４２（１番〜３６番の番号の要素導体４２）が直列に接続されることで構成され、コイル２１Ｕ２は、図７Ａ及び図７Ｂに示す如きパターンで、３６個の要素導体４２（３７番〜７２番の番号の要素導体４２）が直列に接続されることで構成される。なお、図６Ｂ及び図７Ｂは、横方向をステータコア１１の周方向、縦方向をステータコア１１の軸方向として、要素導体４２の接続パターンを示している。

この場合、図６Ｂ及び図７Ｂに示す如く、コイル２１Ｕ１，２１Ｕ２のそれぞれは、波巻部２５と、二重巻の重ね巻部２６とが６スロットピッチの間隔で、ステータコア１１の周方向に交互に並ぶようにして形成される。また、この場合、ステータコア１１の周方向でのコイル２１Ｕ１の波巻部２５の配置位置と、コイル２１Ｕ２の重ね巻部２６の配置位置とが、６スロットピッチの間隔内で互いに重なり合うと共に、コイル２１Ｕ１の重ね巻部２６の配置位置と、コイル２１Ｕ２の波巻部２５の配置位置とが、６スロットピッチの間隔内で互いに重なり合うように、コイル２１Ｕ１、２１Ｕ２が構成される。

Ｕ相のコイル２１Ｕ３，２１Ｕ４も、上記コイル２１Ｕ３，２１Ｕ４と同様に構成される。この場合、コイル２１Ｕ３は、コイル２１Ｕ１に対してステータコア１１の周方向負側に１スロットピッチの間隔だけずれた位置で形成される。また、コイル２１Ｕ４は、コイル２１Ｕ１に対してステータコア１１の周方向正側に１スロットピッチの間隔だけずれた位置で形成される。

Ｕ相以外の他の相（Ｖ相、Ｗ相）コイル２１Ｖ，２１ＷもＵ相コイル２１Ｕと同様に構成される。この場合、Ｖ相のコイル２１Ｖは、Ｕ相コイル２１Ｕに対してステータコア１１の周方向に４スロットピッチの間隔（電気角で１２０°相当）だけずれた位置に形成され、Ｗ相のコイル２１Ｗは、Ｖ相コイル２１Ｕに対してステータコア１１の周方向に４スロットピッチの間隔（電気角で１２０°相当）だけずれた位置に形成される。

この場合、図３、図６Ａ及び図７Ａを参照して判るように、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のいずれか１つの相の要素導体４２だけが配置されるスロット１２と、２つの相のコイルの要素導体が３個ずつ配置されるスロット１２とがステータコア１１の周方向に交互に並ぶ。

なお、各相のコイル２１Ｘ１〜２１Ｘ４のうち、コイル２１Ｘ１，２１Ｘ２は、例えば、図示しないブリッジ導体を介して直列に接続される。このことは、コイル２１Ｘ３，２１Ｘ４の接続についても同様である。また、コイル２１Ｘ２，２１Ｘ４のそれぞれの中性点２２側の端部は、例えば、該中性点２２を形成する図示しない導体板に接続される。

以上説明した本実施形態によれば、従来と同様の形状（二股形状）の複数のセグメントコイル４１を使用して各相のコイル２１Ｘを構成できるので、従来の生産設備の多くを、大幅な仕様変更を必要とすることなく、利用できる。例えば各セグメントコイル４１の脚部（要素導体）４２をステータコア１１のスロット１２に挿入する機械、該セグメントコイル４１の脚部（要素導体）４２の先端部を折り曲げる機械、脚部（要素導体）４２の折り曲げ部４３同士を接合する機械として、従来のものを利用できる。従って、ステータコア１１に各相のコイル２１Ｘを装着してなるステータを、低コストで製造し得る。

また、各スロット１２に配置する要素導体４２の個数を６個としたので、従来の如く該個数を８個とした場合よりも、回転電機の出力（単位時間当たりの出力エネルギー）を高めることが可能である。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態を図８〜図１３を参照して説明する。なお、本実施形態は、前記第１実施形態とステータコイルの接続構成だけが第１実施形態と相違するものであるので、第１実施形態と同一の事項については説明を省略する。

本実施形態のステータコイル３１は、図８に示すように、Ｕ相コイル３１Ｕ、Ｖ相コイル３１Ｖ、及びＷ相コイル３１Ｗの３相のコイルにより構成される。各相のコイル３１Ｘ（Ｘ＝Ｕ又はＶ又はＷ）は、本実施形態では、４個のコイル３１Ｘ１，３１Ｘ２，３１Ｘ３，３１Ｘ４を直列に接続してなるコイルと、他の４個のコイル３１Ｘ５，３１Ｘ６，３１Ｘ７，３１Ｘ８を直列に接続してなるコイルとを並列に接続して構成される。コイル３１Ｘ１〜３１Ｘ４は、本発明おける第１コイルに相当し、コイル３１Ｘ５〜３１Ｘ８は、本発明における第２コイルに相当する。

そして、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のコイル３１Ｕ，３１Ｖ，３１Ｗのそれぞれの一端が中性点３２にて相互に接続される。また、各相のコイル３１Ｘの他端は、各相毎に、コイル３１Ｘの通電電流の入出部となる電流入出端子３３Ｘにそれぞれ接続される。

各相のコイル３１Ｘ１〜３１Ｘ８のそれぞれは、その部分的な構成要素として、図９に示すようにスロット１２にそれぞれ配置される複数（所定数）の要素導体４２を備えている。各要素導体４２は、第１実施形態と同様に、二股形状（略Ｕ字形状）に形成されたセグメントコイル４１の２つの脚部のうちの一方の脚部４２に相当する部分である。そして、各相のコイル３１Ｘ１〜３１Ｘ８のそれぞれは、複数（所定数）の要素導体（脚部）４２を直列に接続することにより構成される。

なお、本実施形態では、第１実施形態と同様に、ステータコア１１のスロット１２の総数とステータコイル３１により生成する磁極の極対数は、第１実施形態と同じ（それぞれ、７２個、６極対）である。そして、各相のコイル３１Ｘ１〜３１Ｘ８のそれぞれを構成する要素導体４２の個数は例えば３０個である。

各スロット１２には、第１実施形態と同様に、要素導体４２がステータコア１１の径方向に複数層に並ぶように配置される。ただし、本実施形態では、各スロット１２における要素導体４２の個数は１０個であり、これらの１０個の要素導体４２がステータコア１１の径方向に並ぶように配置される。従って、各スロット１２に配置される要素導体４２の個数（＝１０）は、２で割った値（＝５）が奇数となる偶数値である。

以降、各スロット１２に挿入される１０個の要素導体４２のそれぞれの、ステータコア１１の径方向での配置位置を、ステータコア１１の径方向の内側（内周側）から外側（外周側）に向かって、第１層、第２層、……、第１０層という。

そして、本実施形態では、図９に示す如く、５つのセグメントコイル４１の束が１セットのセグメントコイルセット４０’として作成される。該セグメントコイルセット４０’の各セグメントコイル４１は、第１実施形態と同様に二股形状（略Ｕ字形状）に形成される。ただし、本実施形態では、各セグメントコイル４１は、その２つの脚部（要素導体）４２，４２が、ステータコア１１の周方向で５スロットピッチの間隔を有し、ステータコア１１の径方向で５層分の間隔を有するように形成される。従って、本実施形態のセグメントコイル４１の２つの脚部（要素導体）４２，４２の間隔は、ステータコア１１の周方向での間隔は第１実施形態と同一であるが、ステータコア１１の径方向での間隔が第１実施形態と相違する。

上記のように形成された各セグメントコイルセット４０’の５つのセグメントコイル４１は、図９の３５番目のスロット１２及び４０番目のスロット１２に関して例示する如く、該セグメントコイルセット４０の一方側の５つの脚部４２の束と、他方側の５つの脚部４２の束とが、１つのスロット１２と、そのスロット１２に対して５スロットピッチの間隔を有する他のスロット１２とから成る２つのスロット１２，１２の対に、ステータコア１１の軸方向の一端側（第１端側）から他端側（第２端側に貫通するようにして挿入される。

この場合、当該２つのスロット１２，１２の対のうちの一方側（周方向負側）のスロット１２（図５では例えば３５番目のスロット）には、５つの脚部（要素導体）４２がステータコア１１の径方向で外側寄りの第６層〜第１０層に各々配置され、他方側（周方向正側）のスロット１２（図５では例えば４０番目のスロット）には５つの脚部４２がステータコア１１の径方向で内側寄りの第１層〜第５層に各々配置される。

このようにして、ステータコア１１の各スロット１２と、該スロット１２に対してステータコア１１の周方向に５スロットピッチの間隔を有するスロット１２とから成る各対のスロット１２，１２に、セグメントコイルセット４０’の一方側の５つの脚部４２と他方側の５つの脚部４２とがステータコア１１の軸方向の一端側（第１端側）から挿入される。これにより、各スロット１２には、１０個の要素導体（脚部）４２が、ステータコア１１の径方向に１０層に並ぶようにして配置される。

ステータコア１１の軸方向の他端側（第２端側）に突出される各セグメントコイル４１の各脚部（要素導体）４２の先端部としての折り曲げ部４３は、他の脚部４２の折り曲げ部４３と接続するために、図９に示す如くステータコア１１の周方向に折り曲げられる。

この場合、本実施形態では、各相のコイル３１Ｘ１〜３１Ｘ８のそれぞれが、ステータコア１１の周方向に６スロットピッチ毎に、Ｎ極及びＳ極の磁極を交互にを生成し得るように、各相のコイル３１Ｘ１〜３１Ｘ８のそれぞれを構成する複数の要素導体（脚部）４２が接続される。このため、本実施形態では、各セグメントコイル４１の各脚部４２の直線部（スロット１２に配置された部分）に連なる折り曲げ部４３の、ステータコア１１の周方向での折り曲げ方向と、該周方向での折り曲げ量（該脚部４２の直線部と、これに連なる折り曲げ部４３の先端との間の該周方向での間隔）とが第１実施形態と同様の態様で設定される。

すなわち、図９に示すセグメントコイルセット４０’を参照して判るように、各セグメントコイルセット４０の第１層、第３層及び第５層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３は、該脚部４２の直線部が配置されたスロット１２から、該セグメントコイルセット４０’の第6層〜第１０層のそれぞれの脚部４２が配置されたスロット１２と同じ側（図９における周方向負側）に向かってステータコア１１の周方向に折り曲げられる。

また、各セグメントコイルセット４０の第２層及び第４層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３は、該脚部４２が配置されたスロット１２から、第１層、第３層及び第５層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ方向と反対側（図９における周方向正側）に向かってステータコア１１の周方向に折り曲げられる。

また、各セグメントコイルセット４０’の第６層、第８層及び第１０層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３は、第２層及び第４層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３と同じ方向（図９における周方向正側）に向かってステータコア１１の周方向に折り曲げられる。

また、各セグメントコイルセット４０’の第７層及び第９層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３は、第１層、第３層及び第５層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ方向と同じ方向（図９における周方向負側）に向かってステータコア１１の周方向に折り曲げられる。

以上のように、セグメントコイルセット４０’の奇数層（第１層、第３層、第５層、第７層及び第９層）のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３と、偶数層（第２層、第４層、第６層、第８層及び第１０層）のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３とは、ステータコア１１の周方向で互いに逆方向に折り曲げられる。この場合、第５層及び第６層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３は、互いに接近する方向に折り曲げられる。

また、セグメントコイルセット４０’の各脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量（ステータコア１１の周方向での折り曲げ量）に関しては、本実施形態では、第１層〜第４層、第７層〜第１０層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量はいずれも同一であり、６スロットピッチの半分（すなわち、３スロットピッチの間隔）の折り曲げ量である。

また、第５層及び第６層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量に関しては、第５及び第６層のうちのいずれか一方の層、例えば第５層の脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量は、第１層〜第４層、第７層〜第１０層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量と同一（３スロットピッチの間隔）である。

一方、第５及び第６層のうちの他方の層（本実施形態では第６層）の脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量は、他の層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量よりも短く、２スロットピッチの間隔の折り曲げ量である。従って、第５層及び第６層のそれぞれの脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量は、それらの総和が、セグメントコイルセット４０’の一方側の５つの脚部４２（第１層〜第５層の脚部４２）と、他方側の５つの脚部４２（第６層〜第１０層の脚部４２）との間の間隔（ステータコア１１の周方向での間隔）である５スロットピッチの間隔に一致するように設定される。
各セグメントコイルセット４０’の各脚部４２の折り曲げ部４３の折り曲げ方向と折り曲げ量とは以上の如く設定される。

各セグメントコイルセット４０’の各脚部４２の折り曲げ部４３と、他の脚部４２の折り曲げ部４３との接続は、第１実施形態と同様の態様で行われる。具体的には、図９を参照して判るように、６スロットピッチの間隔を有する２つのスロット１２，１２の一方のスロット１２の第１層の脚部４２の折り曲げ部４３の先端部と、第３層の脚部４２の折り曲げ部４３の先端部とのそれぞれと、他方のスロット１２の第２層の脚部４２の折り曲げ部４３の先端部と、第４層の脚部４２の折り曲げ部４３の先端部とのそれぞれとが、隣接する層の組同士で溶接等により接合される。この場合、第１層及び第３層の脚部４２を有するセグメントコイルセット４０’と、第２層及び第４層の脚部４２を有するセグメントコイルセット４０’とはステータコア１１の周方向に６スロットピッチの間隔を有して配置された互いに異なるセグメントコイルセット４０’である。

また、６スロットピッチの間隔を有する２つのスロット１２，１２の一方のスロット１２の第７層の脚部４２の折り曲げ部４３の先端部と、第９層の脚部４２の折り曲げ部４３の先端部とのそれぞれと、他方のスロット１２の第８層の脚部４２の折り曲げ部４３の先端部と、第１０層の脚部４２の折り曲げ部４３の先端部とのそれぞれとが、隣接する層の組同士で溶接等により接合される。この場合、第７層及び第９層の脚部４２を有するセグメントコイルセット４０’と、第８層及び第１０層の脚部４２を有するセグメントコイルセット４０’とはステータコア１１の周方向に６スロットピッチの間隔を有して配置された互いに異なるセグメントコイルセット４０’である。

また、５スロットピッチの間隔を有する２つのスロット１２，１２のそれぞれの第５層と第６層とに各々配置された２つの脚部４２の折り曲げ部４３の先端部同士が溶接等により接合される。この場合、第５層の脚部４２及び第６層の脚部４２は、共通のセグメントコイルセット４０に含まれる脚部４２である。

以上の如く、各スロット１２に配置される要素導体（脚部）４２同士を接続することで、各相のコイル３１Ｘ１〜３１Ｘ８が構成される。例えば、Ｕ相の直列に接続されるコイル３１Ｕ１〜３１Ｕ４のうち、コイル３１Ｕ１，３１Ｕ２は、図１０及び図１１に示す如きパターンで、それぞれ３０個の要素導体４２（１番〜３０番の番号の要素導体４２及び３１番〜６０番の番号の要素導体４２）が直列に接続されることで構成される。また、コイル３１Ｕ３，３１Ｕ４は、図１２及び図１３に示す如きパターンで、それぞれ３０個の要素導体４２（６１番〜９０番の番号の要素導体４２及び９１番〜１２０番の番号の要素導体４２）が直列に接続されることで構成される。

なお、図１０において、Ｕ相のグレー色の要素導体４２は、Ｕ相のコイル３１Ｕのうちのコイル３１Ｕ１〜３１Ｕ４の構成要素の要素導体を示し、Ｕ相の白色の要素導体４２はＵ相のコイル３１Ｕのうちのコイル３１Ｕ５〜３１Ｕ８の構成要素の要素導体を示している。

図１１及び図１３に示す如く、コイル３１Ｕ１〜３１Ｕ４のそれぞれは、波巻部３５と、１重巻の重ね巻部３６ａ及び二重巻の重ね巻部３６ｂのいずれか一方の重ね巻部３６ａ又は３６ｂとが６スロットピッチの間隔で、ステータコア１１の周方向に交互に並ぶと共に、１重巻の重ね巻部３６ａ及び二重巻の重ね巻部３６ｂが、それらの間に１つの波巻部３５を有するようにしてステータコア１１の周方向に交互に並ぶようにして形成される。

また、図１１に示す如く、ステータコア１１の周方向でのコイル３１Ｕ１の１重巻の重ね巻部３６ａの配置位置と、該コイル３１Ｕ１に直列に連続するコイル３１Ｕ２の二重巻の重ね巻部３６ｂの配置位置とが、６スロットピッチの間隔内で互いに重なり合うと共に、コイル３１Ｕ１の２重巻の重ね巻部３６ｂの配置位置と、コイル３１Ｕ２の１重巻の重ね巻部３６ａの配置位置とが、６スロットピッチの間隔内で互いに重なり合うように、コイル３１Ｕ１，３１Ｕ２が構成される。

同様に、図１３に示す如く、ステータコア１１の周方向でのコイル３１Ｕ３の１重巻の重ね巻部３６ａの配置位置と、該コイル３１Ｕ３に直列に連続するコイル３１Ｕ４の２重巻の重ね巻部３６ｂの配置位置とが、６スロットピッチの間隔内で互いに重なり合うと共に、コイル３１Ｕ３の２重巻の重ね巻部３６ｂの配置位置と、コイル３１Ｕ４の１重巻の重ね巻部３６ａの配置位置とが、６スロットピッチの間隔内で互いに重なり合うように、コイル３１Ｕ３，３１Ｕ４が構成される。

さらに、図１１及び図１３を比較して判るように、ステータコア１１の周方向でのコイル３１Ｕ１，３１Ｕ２の波巻部３５の配置位置と、コイル３１Ｕ３，３１Ｕ４の重ね巻部３６ａ，３６ｂの配置位置とが、６スロットピッチの間隔内で互いに重なり合うと共に、コイル３１Ｕ１，３１Ｕ２の重ね巻部３６ａ，３６ｂの配置位置と、コイル３１Ｕ３，３１Ｕ４の波巻部３５の配置位置とが互いに重なり合うように、コイル３１Ｕ１〜３１Ｕ４が構成される。

Ｕ相のコイル３１Ｕ５〜３１Ｕ８も、上記コイル３１Ｕ１〜３１Ｕ８と同様に構成される。この場合、コイル３１Ｕ５，３１Ｕ６のそれぞれは、コイル３１Ｕ１，３１Ｕ２のそれぞれに対してステータコア１１の周方向正側に１スロットピッチの間隔だけずれた位置で形成される。また、コイル３１Ｕ７，３１Ｕ８のそれぞれは、コイル３１Ｕ３，３１Ｕ４のそれぞれに対してステータコア１１の周方向負側に１スロットピッチの間隔だけずれた位置で形成される。

Ｕ相以外の他の相（Ｖ相、Ｗ相）コイル３１Ｖ，３１ＷもＵ相コイル３１Ｕと同様に構成される。この場合、Ｖ相のコイル３１Ｖは、Ｕ相コイル３１Ｕに対してステータコア１１の周方向に４スロットピッチの間隔（電気角で１２０°相当）だけずれた位置に形成され、Ｗ相のコイル３１Ｗは、Ｖ相コイル３１Ｕに対してステータコア１１の周方向に４スロットピッチの間隔（電気角で１２０°相当）だけずれた位置に形成される。

この場合、図１０及び図１２を参照して判るように、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のいずれか１つの相の要素導体４２だけが配置されるスロット１２と、２つの相のコイルの要素導体が３個ずつ配置されるスロット１２とがステータコア１１の周方向に交互に並ぶ。

なお、各相のコイル３１Ｘ１〜３１Ｘ８のうち、コイル３１Ｘ１，３１Ｘ２は、例えば、図示しないブリッジ導体を介して直列に接続される。このことは、コイル３１Ｘ２，３１Ｘ３の接続、コイル３１Ｘ３，３１Ｘ４の接続、コイル３１Ｘ５，３１Ｘ６の接続、コイル３１Ｘ６，３１Ｘ７の接続、コイル３１Ｘ７，３１Ｘ８の接続についても同様である。また、コイル３１Ｘ４，３１Ｘ８のそれぞれの中性点２２側の端部は、例えば、該中性点２２を形成する図示しない導体板に接続される。

以上説明した本実施形態によれば、従来と同様の形状（二股形状）の複数のセグメントコイル４１を使用して各相のコイル３１Ｘを構成できるので、第１実施形態と同様に、従来の生産設備の多くを、大幅な仕様変更を必要とすることなく、利用できる。従って、ステータコア１１に各相のコイル３１Ｘを装着してなるステータを、低コストで製造し得る。

また、各スロット１２に配置する要素導体４２の個数を１０個としたので、従来の如く該個数を８個とした場合よりも、回転電機に出力させ得る最大の出力トルクを高めることが可能である。

なお、以上説明した各実施形態では、ステータコイル２１により生成する極対数が６である場合を一例として説明したが、極対数は６以外の極対数であってよい。そして、これに伴い、スロット１２の総数や、各セグメントコイル４１の２つの要素導体（脚部）４２，４２の直線部の、ステータコア１１の周方向での間隔は、５スロットピッチと異なる間隔に変更され得る。

また、前記第１実施形態では、セグメントコイルセット４０の第４層の要素導体４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量を、他の層の要素導体４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量よりも短くしたが、第４層の要素導体４２の代わりに、第３層の要素導体４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量を、他の層の要素導体４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量よりも短くしてもよい。

また、前記第２実施形態では、セグメントコイルセット４０’の第６層の要素導体４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量を、他の層の要素導体４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量よりも短くしたが、第６層の要素導体４２の代わりに、第５層の要素導体４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量を、他の層の要素導体４２の折り曲げ部４３の折り曲げ量よりも短くしてもよい。

また、各相のコイルは、第１実施形態及び第２実施形態のそれぞれと鏡像の関係（ステータコア１１の周方向での鏡像の関係）を有するように構成する（ステータコア１１の周方向の正側及び負側を第１〜第５実施形態のそれぞれと反転させた形態で各相のコイルを構成する）ことも可能である。

また、各スロット１２に配置する要素導体４２の個数は、６個あるいは１０個に限らず、例えば１４以上の個数（ただし、２で割った値が奇数となる個数）であってもよい。

１１…ステータコア、１２…スロット、２１Ｕ，２１Ｖ，２１Ｗ，３１Ｕ，３１Ｖ，３１Ｗ…コイル、２１Ｕ１，２１Ｕ２，３１Ｕ１〜３１Ｕ４…第１コイル、２１Ｕ３，２１Ｕ４，３１Ｕ５〜３１Ｕ８…第２コイル、４１…セグメントコイル、４２…要素導体、４４…渡り部導体、２５，３５…波巻部，２６，３６ａ，３６ｂ…重ね巻部。

Claims (2)

1. 複数のスロットが周方向に並ぶように形成されたステータコアと、
   該ステータコアに装着される複数相のコイルとを備えると共に、
   前記ステータコアの周方向で所定の間隔を存する２つのスロットに各々配置されると共に、該２つのスロットの一方のスロットでは前記ステータコアの径方向での内周寄りの位置に配置され、他方のスロットでは前記径方向での外周寄りの位置に配置される２つの要素導体と、前記ステータコアの軸心方向の両端のうちの第１端側で前記２つの要素導体を連結する渡り部導体とを各々有する複数のセグメントコイルを、各相のコイルの構成要素として備えており、各相のコイルは、該複数のセグメントコイルの各要素導体の先端部が、前記ステータコアの軸方向の両端のうちの第２端側で前記周方向に折り曲げられた状態で該複数のセグメントコイルの要素導体の先端部同士が接合された構造のコイルであり、
   さらに、前記ステータコアの各スロットには、所定数の要素導体が前記径方向に並ぶと共に、前記複数相のうちの同一の相のコイルの要素導体のみが配置されるスロットと、二つ以上の相のコイルの要素導体が配置されるスロットとが前記周方向に交互に並ぶように、前記所定数の要素導体が配置される回転電機であって、
   前記各スロットに配置される要素導体の個数である前記所定数は、２で除算してなる値が奇数となる偶数値に設定されており、
   各相のコイルの複数のセグメントコイルの要素導体は、前記周方向で波巻部と重ね巻部とが交互に並び、且つ、二重巻の重ね部を含むように接続されることを特徴とする回転電機。
2. 請求項１記載の回転電機において、
   前記各相のコイルは、並列接続される第１コイル及び第２コイルにより構成され、該第１コイルの要素導体と、該第２コイルの要素導体とが前記周方向で隣り合うスロットに配置されることを特徴とする回転電機。

Images