JP2021158850A - 回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】セグメントコンダクタを用いた分数スロット構成の回転電機を重巻構成で実現する。【解決手段】セグメントコンダクタからなる重巻構成のコイルを収容した複数のスロットを有するステータとロータ２とを備えた分数スロット構成の回転電機であって、毎極毎相スロット数の既約帯分数表示をａ＋ｂ／ｃとしたとき、ａ周回分のコイルは、ロータ２の磁極数と同数の極コイル１０がステータの全周に隣接して配置された状態で、周方向に隣接する極コイル１０が順に電気的に接続された隣極コイル群１０Ａで構成されており、（ａ＋１）周目のコイルは、全周を磁極数／ｃ等分した範囲に、ｂ個の極コイル１０と（ｃ−ｂ）個の極コイル１０に相当するブランクからなる極コイル欠落部とが順不同で隣接し周方向Ｘで直近の極コイル１０が電気的に接続された連極コイルが配置されており、周方向に隣接する磁極数／ｃ個の連極コイルを順に電気的に接続して周回する連極コイル群で構成されている。【選択図】図３

Description

本発明は、セグメントコンダクタからなるコイルを収容した複数のスロットを有するステータと、ステータと対向し複数の磁極を有するロータとを備えた回転電機に関する。

従来、セグメントコンダクタからなる重巻構成のコイルを備え、ステータのスロット数を相数及びロータの磁極数で除算した毎極毎相スロット数が自然数である整数スロット構成の回転電機が知られている（例えば、特許文献１〜２参照）。

特許文献１に記載の回転電機は、ステータの周方向に所定のスロット間隔で巻回される分布巻構成の単位コイルを２ｎ個配置して形成され、１番目の単位コイルが挿入される２つのスロットのうち１つが、ｎ番目の単位コイルが挿入される２つのスロットのうちの１つと同じであり、（ｎ＋１）番目の単位コイルが挿入される２つのスロットのうち１つが、２ｎ番目の単位コイルが挿入される２つのスロットのうちの１つと同じである。この構成により、同じスロットに配置される異なる単位コイル間の電位差を、相内電位差の約半分にすることができると記載されている。

特許文献２に記載の回転電機は、ステータの周方向に所定のスロット間隔で巻回される分布巻構成の単位コイルとしてＵ字状の導体セグメントを用いており、導体セグメントの脚部が径方向にオフセットした状態で折り曲げられた形状を有し、径方向に隣り合う導体セグメントの脚部同士が電気的に接続されている。この構成により、巻始の導体セグメントと巻終の導体セグメントとが同じスロット内で隣接することなく配置され、導体セグメント間の最大電位差を低減できると記載されている。

また、セグメントコンダクタからなるコイルを備え、毎極毎相スロット数が既約分数表示で分母が２以上の分数スロット構成の回転電機が知られている（例えば、特許文献３参照）。特許文献３に記載の技術は、セグメントコンダクタを波巻構成にすることにより、１つのスロット内に異相のセグメント導体が混在する分数スロット構成の回転電機を実現している。

特開２０１２−１６１９５号公報 特開２０１４−１０３７０７号公報 特開２００８−１７２９２６号公報

分数スロット構成の回転電機は、整数スロット構成の回転電機に比べて良好なトルクリップル特性を少ないスロット数で実現できるため、有用である。しかしながら、特許文献１〜２に記載の技術は、整数スロット構成の回転電機であり、分数スロット構成の回転電機に適用できない。特許文献３に記載の技術は、分数スロット構成の回転電機であるが、短節ピッチと長節ピッチの繰り返しである波巻構成を採用しており、総コイル長が短節ピッチを主とした場合の重巻構成に比べて長くなり、製造コストが増大する。

そこで、セグメントコンダクタを用いた分数スロット構成の回転電機を重巻構成で実現することが望まれている。

本発明に係る回転電機の特徴構成は、セグメントコンダクタからなる重巻構成のコイルを収容した複数のスロットを有するステータと、当該ステータと対向し複数の磁極を有するロータとを備え、前記ステータのスロット数を相数及び前記ロータの磁極数で除算した毎極毎相スロット数が、１／２を超え、且つ、既約分数表示で分母が２以上の分数スロット構成の回転電機であって、前記毎極毎相スロット数の既約帯分数表示をａ＋ｂ／ｃ（ａはゼロ又は正の整数、ｂおよびｃは正の整数でｂ＜ｃ）としたとき、ａ周回分の前記コイルは、前記ロータの前記磁極数と同数の極コイルが前記ステータの全周に隣接して配置された状態で、周方向に隣接する前記極コイルが順に電気的に接続された隣極コイル群で構成されており、（ａ＋１）周目の前記コイルは、前記全周を前記磁極数／ｃ等分した範囲に、ｂ個の前記極コイルと（ｃ−ｂ）個の前記極コイルに相当するブランクからなる極コイル欠落部とが順不同で隣接し前記周方向で直近の前記極コイルが電気的に接続された連極コイルが配置されており、前記周方向に隣接する前記磁極数／ｃ個の前記連極コイルを順に電気的に接続して周回する連極コイル群で構成されており、前記隣極コイル群は、前記スロットの最外径側および最内径側に配置され隣接する前記極コイルを電気的に接続する一対の隣極コイル接続用同層接続部に挟まれない前記極コイルと、前記一対の隣極コイル接続用同層接続部に挟まれる前記極コイルとが、前記周方向に交互に並んでおり、前記連極コイル群は、前記極コイル間の前記ブランクの数が全て奇数の場合、前記一対の隣極コイル接続用同層接続部に挟まれない前記極コイルのみで構成され、前記極コイル間の前記ブランクの数が全て偶数（ゼロを含む）の場合、又は、前記極コイル間の前記ブランクの数として奇数および偶数（ゼロを含む）が混在する場合、前記一対の隣極コイル接続用同層接続部に挟まれない前記極コイルと、前記一対の隣極コイル接続用同層接続部に挟まれる前記極コイルとで構成されている点にある。ここで、ａ周回は同一方向である。

本構成により、セグメントコンダクタを用いた分数スロット構成の回転電機を重巻構成で実現することができる。また、本構成では、大部分を占める極コイルの単位コイルを共通化できるため、製造コストを低減することができる。

他の特徴構成は、２周目以降の前記隣極コイル群又は前記連極コイル群は、前周目の前記隣極コイル群に対して、前記ａ周回方向と反対方向に１スロットピッチずれている点にある。

本構成により、コイルエンドが均等に配置され、コンパクト化を図ることができる。

他の特徴構成は、前記スロットの径方向の層相帯配置として前記スロットの底部の層を１として前記スロットの開口部に向かって昇順に数えた場合、偶数層は、奇数層に対して、前記毎極毎相スロット数を相数で乗算した毎極スロット数に対する直近の整数で構成される所定スロット数、前記周方向に移動させて構成されており、前記偶数層の前記奇数層に対する前記所定スロット数の移動方向は、ｃが４以上の場合は前記ａ周回方向（ａ＝０のときは（ａ＋１）周回方向）と同一方向であり、前記偶数層どうし又は前記奇数層どうしの前記層相帯配置は、夫々前記周方向で同一の構成であり、前記コイルの相始端は、前記スロットの前記底部において前記周方向に連続する同相のコイルサイドが配置される前記スロットの数である連スロット数が、前記毎極毎相スロット数の直近の整数で大きい方の相帯の前記ａ周回方向側（ａ＝０のときは（ａ＋１）周回方向側）の端の前記スロットから引き出される点にある。

本構成により、セグメントコンダクタを用いた分数スロット構成の回転電機を重巻構成で実現することができる。

他の特徴構成は、前記相始端を引き出す前記スロットが含まれる相帯は、前記スロットの前記底部の層相帯を構成する前記連スロット数が相対的に少ない相帯（ａ＝０の場合は前記連スロット数がゼロである前記ブランク）に対し、前記周方向で最短距離にある奇数番目の前記連スロット数が相対的に多い相帯（ａ＝０の場合は前記連スロット数が１）である点にある。

本構成により、（ａ＋１）周目のコイルにおいて、ブランクを渡り連極コイル内又は連極コイル間の極コイルを電気的に接続するコイルエンド長を短縮することができる。

他の特徴構成は、前記相始端を引き出す前記スロットが含まれる相帯は、前記スロットの前記底部の層相帯を構成する前記連スロット数が相対的に少ない相帯（ａ＝０の場合は前記連スロット数がゼロである前記ブランク）に対し、前記ａ周回方向（ａ＝０のときは（ａ＋１）周回方向）で最短距離にある奇数番目の前記連スロット数が相対的に多い相帯（ａ＝０の場合は前記連スロット数が１）である点にある。

本構成により、（ａ＋１）周目のコイルにおいて、ブランクを渡り連極コイル内又は連極コイル間の極コイルを電気的に接続するコイルエンド長を短縮することができる。

他の特徴構成は、前記隣極コイル接続用同層接続部は、前記スロットの最外径側および最内径側に配置されている点にある。

本構成のように隣極コイル接続用同層接続部を最外径側および最内径側に配置すれば、隣極コイル群及び連極コイル群のコイルエンドと干渉させずに隣極コイル接続用同層接続部を配置することが可能となり、コンパクト化を図ることができる。

他の特徴構成は、前記ブランクを渡り前記連極コイル内又は前記連極コイル間の前記極コイルを順に電気的に接続する極コイル接続部は、前記極コイル接続部が渡る前記ブランクの数が奇数の場合、前記スロットの最外径側の層と最内径側の層とを接続しており、前記極コイル接続部が渡る前記ブランクの数が偶数（ゼロを含まない）の場合、前記スロットの最外径側の層どうし、又は、前記スロットの最内径側の層どうしを接続している点にある。

本構成により、連極コイル群のコイルエンドが均等に配置され、コンパクト化を図ることができる。

他の特徴構成は、前記セグメントコンダクタは、２つの前記スロットに収容される一対のコイルサイドと、前記一対のコイルサイドを電気的に接続し、コイルエンドに配置される１つのターンコイルエンドと、を有しており、前記極コイルの前記ターンコイルエンドは、前記ａ周回方向（ａ＝０のときは（ａ＋１）周回方向）で、前記スロットの外径側から内径側に１層分傾斜又は屈曲した短節ピッチで構成されている点にある。

本構成のように、大部分を占める極コイルのターンコイルエンドを短節ピッチとすれば、総コイル長を短くすることが可能となり、製造コストを低減することができる。

回転電機の一部拡大断面図である。 ８極６０スロットの相配置の一例を示す模式図である。 ８極６０スロットのＵ相における１周目の巻線構成を示す模式図である。 ８極６０スロットのＵ相における２周目の巻線構成を示す模式図である。 ８極６０スロットのＵ相における３周目の巻線構成を示す模式図である。 ８極６０スロットの全体巻線構成を示す模式図である。 最外径側の隣極コイル接続用同層接続部の単位コイルを示す模式図である。 極コイルの単位コイルを示す模式図である。 最内径側の隣極コイル接続用同層接続部の単位コイルを示す模式図である。 連極コイル接続部の単位コイルを示す模式図である。 ８極３６スロットのＵ相における巻線構成を示す模式図である。 ８極３０スロットのＵ相における巻線構成を示す模式図である。 １０極３６スロットのＵ相における巻線構成を示す模式図である。 １０極４２スロットのＵ相における巻線構成を示す模式図である。 ８極４２スロットのＵ相における巻線構成を示す模式図である。 ８極１８スロットのＵ相における巻線構成を示す模式図である。 ８極６０スロットのＵ相における短節ピッチの巻線構成を示す模式図である。 ８極６０スロットのＵ相における長節ピッチの巻線構成を示す模式図である。 図１５の相始端位置の変形例を示す模式図である。 図１５の相始端位置の変形例を示す模式図である。

以下に、本発明に係る回転電機の実施形態について、図面に基づいて説明する。本実施形態では、回転電機の一例として、三相交流同期電動機（以下、モータＭと称する。）として説明する。ただし、以下の実施形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。

［基本構成］
図１に示すように、モータＭは、セグメントコンダクタ（以下、「巻線」と称する。）で構成された複数の単位コイル１１（コイルの一例）のコイルサイド１１ａを収容する複数のスロット３２を有するステータ３と、ステータ３と対向し複数の永久磁石２２（磁極の一例）を有するロータ２とを備えている。以下の説明において、ロータ２の回転方向又は逆回転方向を周方向Ｘ、ロータ２の半径方向を径方向Ｙ、ロータ２の回転軸芯と平行な方向を軸方向Ｚ（直交方向）と称する。また、周方向Ｘのうち、ロータ２が回転する方向を回転方向Ｘ１及びその逆方向を逆回転方向Ｘ２、径方向Ｙのうち、ステータ３からロータ２に向かう方向（スロット３２の開口側に向かう方向）を径内方向Ｙ１と称し、ロータ２からステータ３に向かう方向を径外方向Ｙ２（スロット３２の底部側に向かう方向）と称する。

ステータ３は、筒状のステータコア３１を有しており、ステータコア３１は複数の磁性鋼板を積層して形成されている。ステータコア３１は、径外方向Ｙ２側で環状に形成されたヨーク部３１ａと、ヨーク部３１ａから径内方向Ｙ１に突出する複数のティース部３１ｂと、複数のティース部３１ｂの突出端において周方向Ｘに沿って配置されるフランジ部３１ｃとで構成されている。隣接するティース部３１ｂの間には、巻線で構成された単位コイル１１のコイルサイド１１ａを収容するスロット３２が形成されており、複数のスロット３２が、複数のティース部３１ｂと同じ数だけ設けられている。

ロータ２は、複数の磁性鋼板を積層して形成される筒状のロータコア２１と、ロータコア２１に埋設された複数の永久磁石２２とを有している。このロータコア２１は不図示の軸部材に支持されており、ロータ２がステータ３に対して回転方向Ｘ１及び逆回転方向Ｘ２に相対回転可能に構成されている。永久磁石２２は、希土類系磁石等で構成されており、Ｎ極とＳ極とが周方向Ｘに沿って交互に配置されている。なお、複数の永久磁石２２の外周面をロータコア２１から露出させても良い。

本実施形態のモータＭは、ステータ３のスロット３２の数を相数（本実施形態では３相）及びロータ２の磁極数で除算した値（以下、毎極毎相スロット数又はＮｓｐｐとも称する。）は１／２よりも大きく、毎極毎相スロット数を既約分数で表示したとき、分母が２以上の分数スロットで構成されている。以下、毎極毎相スロット数を既約帯分数表示する場合は、ａ＋ｂ／ｃ（ａは整数部分、ｂ／ｃは既約分数部でｂ＜ｃ、ここでａはゼロ又は正の整数、ｂおよびｃは正の整数）と表現する。例えば、８極６０スロットのモータＭでは、毎極毎相スロット数が５／２（ａ＝２，ｂ＝１，ｃ＝２）となる。

複数のスロット３２に巻回される巻線は、例えば銅線を絶縁層で被覆したセグメントコンダクタで構成されている。この巻線は、断面矩形状の角線、断面円形状の丸線や断面多角形状の種々の導線が用いられる。本実施形態におけるスロット３２に対する巻線の巻回方式は、重巻で構成されている。

図１に示すように、各相（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）のコイルの夫々は、スロット３２内に径方向Ｙに沿って単位コイル１１を複数積層させている。分数スロットの場合、単位コイル１１を２つ積層させた２層の単位コイル１１のコイルサイド１１ａで構成される２層ユニット１１Ｕを複数組有している（例えば図２の１層〜２層を径方向Ｙに繰り返した４組）。本実施形態における各相のコイルは、複数の単位コイル１１を径方向Ｙに複数積層させてスロット３２内に収容している。そして、３相のコイルがＹ結線で電気的に接続されている。なお、３相のコイルをΔ結線で電気的に接続しても良く、特に限定されない。なお、同一の番号が付されている「層」は、スロット３２深さ方向（径方向Ｙ）が同じ位置で、ロータ２の回転方向Ｘ１で連なっている。

分数スロットにおける重巻の場合、コイルピッチは、ステータ３のスロット３２の数をロータ２の磁極数で除算した毎極スロット数に対する直近の整数が好適である。このコイルピッチは、例えば８極６０スロット（毎極スロット数が７．５）のモータＭの場合、短節ピッチとなる７スロット（短節巻）か長節ピッチとなる８スロット（長節巻）となる。

図２は、本実施形態に係る複数のスロット３２に巻回される巻線のコイルサイド１１ａの相配置と、一対のロータ２の磁極（Ｎ極，Ｓ極）との間の磁極対向状態の一例を示している。なお、同図は、図１を便宜的に直線状に表示したもの（内径側を便宜的に拡張）であり、ヨーク部３１ａ，ティース部３１ｂ及び巻線は図示が省略されており、図面上段に記載した続き番号は、各スロット３２のスロット番号を示している。Ｕ相のコイルとＶ相のコイルとＷ相のコイルとは、夫々がこの順番で回転方向Ｘ１に電気角にして１２０°位相がずれている。以下、各相（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）は位相のずれを除いて同一の相配置であるので、Ｕ相のコイルを代表として説明する。図面上において、「Ｕ」の表記と下線が付された「Ｕ」の表記とは電流方向が互いに逆方向であることを示しており、同一表記であれば電流方向が同じコイルサイド１１ａであることを示している。また、径方向Ｙにおいて最も径外方向Ｙ２にあるコイルサイド１１ａから径内方向Ｙ１のコイルサイド１１ａに向かうに連れて順番に１層目，２層目・・・と表現する。つまり、スロット３２の径方向Ｙの層相帯配置としてスロット３２の底部の層を１としてスロット３２の開口部に向かって昇順に数えている（以下、同様）。このとき、スロット３２の偶数層は、スロット３２の奇数層に対して、毎極毎相スロット数Ｎｓｐｐを相数（３）で乗算した毎極スロット数に対する直近の整数で構成される所定スロット数（ここでは７又は８）、周方向Ｘに移動させて構成されている。ここで、ｃ＝２の場合は、偶数層の奇数層に対する所定スロット数の移動方向は回転方向Ｘ１又は逆回転方向Ｘ２の任意の方向である。また、偶数層どうし又は奇数層どうしの層相帯配置は、夫々周方向Ｘで同一の構成である（後述の図３〜図６参照）。

本実施形態における８極６０スロットのモータＭの場合、１層目に３つのコイルサイド１１ａと２層目に２つのコイルサイド１１ａを積層させた２層分の単位コイル１１のコイルサイド１１ａで構成される２層ユニット１１Ｕを４組（１層目から８層目まで）有する第一相帯群と、１層目に２つのコイルサイド１１ａと２層目に３つのコイルサイド１１ａを積層させた２層分の単位コイル１１のコイルサイド１１ａで構成される２層ユニット１１Ｕを４組（１層目から８層目まで）有する第二相帯群と、が周方向Ｘに交互に並んでいる（図２参照、ただし図２では１層目から２層目のみ示している）。

図３〜図６は、８極６０スロット（Ｎｓｐｐ＝２．５、ａ＝２，ｂ＝１，ｃ＝２）のモータＭの場合における、巻線のスロット３２に対する巻回方式の一例として、Ｕ相の重巻を示している。ここでは、１層に１つのセグメントコンダクタからなるコイルサイド１１ａが収容され、１スロットに８つのコイルサイド１１ａが収容され、相内全単位コイルが全直で接続され、結果１相の直列ターン数が８０の場合を示している。なお、図中の上段の数字はスロット番号を示し、図中の丸数字は各ターンの巻順番を示し、巻順番１番に接続される図中の白丸（図３参照）は巻始端を示し、巻順番８０番に接続される図中の黒丸（図５参照）は巻終端を示している。また、図中の×印は、一対の単位コイル１１を溶接等で電気的に接続した単位コイル接続部（ターンコイルエンド１１ｂ）を示している。スロット番号毎に８層に並ぶ○はＵ相、△はＶ相、□はＷ相のコイルサイド１１ａを示しており、実線はステータ３の上面（紙面手前側）に配置されるコイルエンドを示しており、破線はステータ３の下面（紙面奥側）に配置されるコイルエンドを示している。以降、図中の丸数字が同じ２つのコイルサイド１１ａからなる１ターン分を１つの単位コイル１１と定義し、ロータ２の１つの磁極に対向する複数の単位コイル１１の集合体を１つの極コイル１０と定義する。

図３〜図４に示すように、ａ周回分（ａ＝２のため図３〜図４に示す１周目又は２周目）のコイルは、ロータ２の磁極の毎極で同相且つロータ２の磁極の隣極で電流方向が逆、すなわちロータ２の磁極の隔極（１極隔て）で電流方向が同じである極コイル１０がそれぞれ隣接して配置された状態で電気的に接続された隣極コイル群１０Ａで構成されている。換言すれば、ａ周回分のコイルは、ロータ２の磁極数と同数の極コイル１０がステータ３の全周に隣接して配置された状態で、周方向Ｘに隣接する極コイル１０が順に電気的に接続された１周回する隣極コイル群１０Ａで構成される。ここで、ａ周回分の周回方向は同一である。図５に示すように、（ａ＋１）周目（（ａ＋１）＝３周目）のコイルは、ｃ個（ｃ＝２個）の磁極に対向し電気的に接続されたｂ個（ｂ＝１個）の極コイル１０を含む連極コイル１０ｄが周方向Ｘに磁極数（８極）／ｃ個（ｃ＝２なので、４個）配置された連極コイル群１０Ｂを備え、周方向Ｘに隣接する夫々の連極コイル１０ｄが連極コイル接続部１０Ｃにて電気的に接続されている。換言すると、（ａ＋１）周目のコイルは、ステータ３の全周を磁極数（８極）／ｃ等分（ｃ＝２なので、４等分）した範囲に、ｂ個（ｂ＝１個）の極コイル１０と（ｃ−ｂ）個（ｃ−ｂ＝１個）の極コイル１０に相当するブランク（空白）からなる極コイル欠落部１０ｇとが順不同で隣接し周方向Ｘで直近の極コイル１０が電気的に接続された連極コイル１０ｄが配置されており、周方向Ｘに隣接する磁極数／ｃ個（ｃ＝２なので、４個）の連極コイル１０ｄを順に電気的に接続して周回する連極コイル群１０Ｂで構成されている。ここで、連極コイル１０ｄは、極コイル１０が２つ以上あるとき、周方向Ｘで隣り合う直近の極コイル１０を順に電気的に接続している。また、連極コイル群１０Ｂは、磁極数／ｃ個（ｃ＝２なので、４個）の連極コイル１０ｄが周方向Ｘで等ピッチに配置されており、夫々の連極コイル１０ｄが連極コイル接続部１０Ｃにて電気的に接続されて構成されている。以上、ａ周回分の隣極コイル群１０Ａと（ａ＋１）周目の連極コイル群１０Ｂとは直列接続で相コイルを成す。

図７〜図１０に示すように、セグメントコンダクタで構成される単位コイル１１は、２つのスロット３２に収容される一対のコイルサイド１１ａと、一対のコイルサイド１１ａを電気的に接続する１つのターンコイルエンド１１ｂと、を有している。本実施形態におけるターンコイルエンド１１ｂとは、図３〜図５の丸数字で示される同じ巻順番（以下、「ターン順」と称し、各相において１ターン〜８０ターンまで存在する）のコイルサイド１１ａを電気的に接続し１ターンを構成するのに必要なコイルエンドを意味する。なお、図３〜図５の×印で示される単位コイル接続部を含む破線のコイルエンドは、同じターン順を電気的に接続したターンコイルエンド１１ｂであり、ターン順が互いに１ずれたコイルサイド１１ａ同士を電気的に接続した実線のコイルエンド（１ターン間を接続するコイルエンド）は、説明の都合上、ターンコイルエンド１１ｂに含めない。つまり、図７〜図１０に示すように、単位コイル１１において、一対のコイルサイド１１ａを予め接続したコイルエンドは、ターンコイルエンド１１ｂに含めない。

図３〜図４に示すように、ａ周回分のコイルを構成する隣極コイル群１０Ａは、スロット３２の最も径外方向Ｙ２となる最外径側および最も径内方向Ｙ１となる最内径側に配置され隣接する極コイル１０を電気的に接続する一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれない第一極コイル１０ｅと、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれる第二極コイル１０ｆとが、周方向Ｘに交互に並んでいる。つまり、隣極コイル群１０Ａは、スロット３２の径方向Ｙの同層を接続する隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを含まない極コイル１０のみで構成される第一極コイル１０ｅが１極隔てた隔極毎に配置されており、スロット３２の径方向Ｙの同層を接続する隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを含む第二極コイル１０ｆが１極隔てた隔極毎に配置されている。

図５に示すように、（ａ＋１）周目（（ａ＋１）＝３周目）の連極コイル群１０Ｂは、極コイル１０間のブランクの数が全て奇数（１）の場合、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれないｂ個（ｂ＝１個）の第一極コイル１０ｅのみで構成される複数の連極コイル１０ｄが周方向Ｘに１極隔てて（隔極の一例）配置されている。また、連極コイル接続部１０Ｃは、磁極数（８極）／ｃ個（ｃ＝２なので、４個）の連極コイル１０ｄをそれぞれ電気的に接続している。このブランクを渡る連極コイル接続部１０Ｃは、当該ブランクの数が奇数（１）の場合、スロット３２の最も径内方向Ｙ１となる最内径側の８層目と最も径外方向Ｙ２となる最外径側の１層目とを電気的に接続している。

以上、総括すると、本実施形態における相コイル構成は、周方向Ｘに隣接した極コイル１０が隣極コイル接続用同層接続部１１Ａにより電気的に接続された構成を回転方向Ｘ１にａ周回し、引き続き、ｃ連極あたり、ｂ個の極コイル１０と（ｃ−ｂ）個の極コイル１０に相当するブランク（空白）からなる極コイル欠落部１０ｇとが順不同で隣接し、周方向Ｘで直近の極コイル１０を電気的に接続した連極コイル１０ｄを、周方向Ｘに磁極数／ｃ個、順に、連極コイル接続部１０Ｃにより電気的に接続した連極コイル群１０Ｂで、回転方向Ｘ１に１周回している。この構成により、２周目以降の隣極コイル群１０Ａ又は連極コイル群１０Ｂは、前周目の隣極コイル群１０Ａに対して、ａ周回方向（回転方向Ｘ１）と反対方向（逆回転方向Ｘ２）に１スロットピッチずれている。例えば、図３〜図４に示すように第３６ターン（コイルサイド配置スロット２、９）は第４ターン（同配置スロット３、１０）に対してａ周回方向と反対方向に１スロットピッチずれ、図４〜図５に示すように第６８ターン（同配置スロット１、８）は第３６ターンに対してａ周回方向と反対方向に１スロットピッチずれている。

図６には、上記規定に基づいて、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の３相のコイルをスロット３２に巻回した場合における、ステータコア３１上側（紙面手前側）端面に配置される隣極コイル接続用同層接続部１１Ａ及び連極コイル接続部１０Ｃを省略した概略平面図（ステータコア３１下側（紙面奥側）端面に配置されるコイルエンドを図示）が示されている。同図からわかるように、一対の単位コイル１１を溶接等で電気的に接続した単位コイル接続部（ターンコイルエンド１１ｂ）は、他のコイル及び他のコイルターン間接続部（コイルサイド接続部１１ｃ）に干渉されることなく均等に配置できることが視認できる。これにより、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の３相のセグメントコンダクタで構成される単位コイル１１のコイルサイド１１ａを全てスロット３２に挿入した後に、コイルターン間接続部（ターンコイルエンド１１ｂ）の曲げ加工を行い、一対の単位コイル１１を溶接等で接続する作業が極めて容易となる。なお、ａ≧２では、各相で、次周回へのつなぎ部は、他の同等隣接極コイル間つなぎ部より、１スロットピッチ短くなる。これは、２周回目以降の周回の極コイル１０は、前周回の極コイルに対し、ａ周回方向と逆方向で周方向Ｘに１スロットピッチずれることに起因する。従って、当箇所では、コイルターン間接続部や中性点引出し部が、他と均等な配置関係になるよう、曲げ加工位置等を調整する。

図７〜図１０には、最内径側および最外径側（周回変更部分）の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担う単位コイル１１、隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担わない極コイル１０の単位コイル１１、最外径側（周回変更部分除く）の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担う単位コイル１１、及び連極コイル接続部１０Ｃを担う単位コイル１１が示されている。図３〜図５に示すように、８極６０スロットのモータＭのＵ相には、最内径側および最外径側（周回変更部分）の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担う単位コイル１１が１０個、隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担わない極コイル１０の単位コイル１１が６０個、最外径側（周回変更部分除く）の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担う単位コイル１１が６個、連極コイル接続部１０Ｃを担う単位コイル１１が３個、巻始端及び巻終端の各半ターンを合わせて実質１個分と見なした単位コイル１１が１個、により合計８０個の単位コイル１１が用いられる。以下、図３〜図１０を用いて、単位コイル１１を用いた巻線構成を説明する。なお、図３〜図６の上段に示すスロット番号について、１番スロット〜６０番スロットと称する。また、図７〜図１０に示すターンコイルエンド１１ｂのある側を下（図３に示すＺ方向の紙面裏側）、その反対（図３に示すＺ方向の紙面表側）を上として説明し、図３〜図６で実線はステータ３の上面に配置されるコイルエンドを示しており、破線はステータ３の下面に配置されるコイルエンドを示している。

図７の左図に示すように、最内径側の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａおよび最外径側（周回変更部分２個）の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担う単位コイル１１は、短節ピッチで構成されるコイルサイド接続部１１ｃの両端に、直線状の一対のコイルサイド１１ａが接続されている。また、最内径側のコイルサイド接続部１１ｃは、一端から短節ピッチ／２のスロットピッチ分延出した中央部分（基準位置Ｚｋ）で径内方向Ｙ１に屈曲し、中央部分から延出した他端で径外方向Ｙ２に屈曲している。最外径側（周回変更部分）のコイルサイド接続部１１ｃは、一端から短節ピッチ／２のスロットピッチ分延出した中央部分（基準位置Ｚｋ）で径外方向Ｙ２に屈曲し、中央部分から延出した他端で径内方向Ｙ１に屈曲している。

図８の左図に示すように、隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担わない極コイル１０の単位コイル１１は、短節ピッチで構成されるコイルサイド接続部１１ｃの両端に、直線状の一対のコイルサイド１１ａが接続されている。また、コイルサイド接続部１１ｃは、一端から短節ピッチ／２のスロットピッチ分延出した中央部分（基準位置Ｚｋ）で径外方向Ｙ２に屈曲している。

図９の左図に示すように、最外径側（周回変更部分を除く６個）の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担う単位コイル１１は、長節ピッチで構成されるコイルサイド接続部１１ｃの両端に、直線状の一対のコイルサイド１１ａが接続されている。また、コイルサイド接続部１１ｃは、一端から長節ピッチ／２のスロットピッチ分延出した中央部分で径外方向Ｙ２に屈曲し、中央部分から延出した他端で径内方向Ｙ１に屈曲している。つまり、長節ピッチで構成されるコイルサイド接続部１１ｃは、上述した短節ピッチで構成されるコイルサイド接続部１１ｃに対して、中央部分（基準位置Ｚｋ）を１／２スロットピッチ分だけ周方向Ｘに延長しており、コイルサイド接続部１１ｃの他端を１スロットピッチ分だけ周方向Ｘに延長している。

図１０の左図に示すように、連極コイル接続部１０Ｃを担う単位コイル１１は、長節ピッチで構成されるコイルサイド接続部１１ｃの両端に、直線状の一対のコイルサイド１１ａが接続されている。また、コイルサイド接続部１１ｃは、一端から長節ピッチ／２のスロットピッチ分延出した中央部分で径外方向Ｙ２に屈曲し、中央部分から延出した他端で径内方向Ｙ１に屈曲している。つまり、長節ピッチで構成されるコイルサイド接続部１１ｃは、上述した短節ピッチで構成されるコイルサイド接続部１１ｃに対して、中央部分（基準位置Ｚｋ）を１／２スロットピッチ分だけ周方向Ｘに延長しており、コイルサイド接続部１１ｃの他端を１スロットピッチ分だけ周方向Ｘに延長している。

続いて、上述した単位コイル１１を用いたターン順について説明する。１周目の開始ターンとなる第１ターン〜第２ターンは、図３及び図８に示すように、極コイル１０の単位コイル１１において、一方のコイルエンドとなるコイルサイド接続部１１ｃがステータ３の上側に配置されるように、コイルサイド１１ａを３番スロットの３層目と１０番スロットの２層目に挿入する。そして、図８の中央図に示すように、コイルサイド接続部１１ｃの一端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン内側に折り曲げ、コイルサイド接続部１１ｃの他端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン内側に折り曲げて、他方のコイルエンドが形成される。一方、図８の右図に示すように、半ターン分のコイルサイド１１ａの直線状の一端をターン内側に折り曲げて、第１ターン〜第２ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより第１ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成され、半ターン分のコイルサイド１１ａの直線状の他端の先端は、相始端に電気的に接続されてもよいし、相始端を構成してもよい。本実施形態におけるコイルの相始端は、スロット３２の底部（１層目）において周方向Ｘに連続する同相のコイルサイド１１ａが配置されるスロット３２の数である連スロット数が、Ｎｓｐｐ（２．５）の直近の整数（２又は３）で大きい方（３）の相帯のａ周回方向側の端のスロット３２（３番スロット）から引き出されている。また、相始端を引き出すスロット３２が含まれる相帯は、スロット３２の底部（１層目）の層相帯を構成する連スロット数が相対的に少ない相帯（例えば連スロット数が２である５４番，５５番スロット）に対し、周方向Ｘで最短距離にある奇数番目（１番目）の連スロット数が相対的に多い相帯（例えば連スロット数が３である１番，２番，３番スロット）である。

第２ターン〜第３ターンは、図３及び図８に示すように、極コイル１０の単位コイル１１において、一方のコイルエンドとなるコイルサイド接続部１１ｃがステータ３の上側に配置されるように、コイルサイド１１ａを３番スロットの５層目と１０番スロットの４層目に挿入する。そして、図８の中央図に示すように、コイルサイド接続部１１ｃの一端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン内側に折り曲げて、コイルサイド接続部１１ｃの他端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン内側に折り曲げて、他方のコイルエンドが形成される。第２ターン〜第３ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドは、第１ターン〜第２ターンのコイルサイド接続部１１ｃの一端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより、第２ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成される。

第３ターン〜第４ターンは、図３及び図８に示すように、極コイル１０の単位コイル１１において、一方のコイルエンドとなるコイルサイド接続部１１ｃがステータ３の上側に配置されるように、コイルサイド１１ａを３番スロットの７層目と１０番スロットの６層目に挿入する。そして、図８の中央図に示すように、コイルサイド接続部１１ｃの一端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン内側に折り曲げて、コイルサイド接続部１１ｃの他端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン内側に折り曲げて、他方のコイルエンドが形成される。第３ターン〜第４ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドは、第２ターン〜第３ターンのコイルサイド接続部１１ｃの一端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより、第３ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成される。

第４ターン〜第５ターンは、図３及び図７に示すように、最内径側の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担う単位コイル１１において、一方のコイルエンドとなるコイルサイド接続部１１ｃ（隣極コイル接続用同層接続部１１Ａ）がステータ３の上側に配置されるように、コイルサイド１１ａを１０番スロットの８層目と１７番スロットの８層目に挿入する。そして、図７の中央図に示すように、コイルサイド接続部１１ｃの一端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン外側に折り曲げて、コイルサイド接続部１１ｃの他端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン内側に折り曲げて、他方のコイルエンドが形成される。第４ターン〜第５ターンのコイルサイド接続部１１ｃ（隣極コイル接続用同層接続部１１Ａ）の一端側に位置するコイルエンドは、第３ターン〜第４ターンのコイルサイド接続部１１ｃの一端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより、第４ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成される。以上により、１番から４番までのターン順で構成される第一極コイル１０ｅが形成される。

第４ターン〜第５ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドは、第５ターン〜第６ターンのコイルサイド接続部１１ｃの一端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより、第５ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成される。第５ターンから第８ターンまでは、第１ターンから第４ターンまでと同様に繰り返されるので説明を省略する。

第８ターン〜第９ターンは、図３及び図９に示すように、最外径側（周回変更部分除く）の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担う単位コイル１１において、一方のコイルエンドとなるコイルサイド接続部１１ｃがステータ３の上側に配置されるように、コイルサイド１１ａを１０番スロットの１層目と１８番スロットの１層目に挿入する。そして、図９の右図に示すように、コイルサイド接続部１１ｃの一端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン内側に折り曲げて、コイルサイド接続部１１ｃの他端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン外側に折り曲げて、他方のコイルエンドが形成される。第８ターン〜第９ターンのコイルサイド接続部１１ｃの一端側に位置するコイルエンドは、第７ターン〜第８ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより、第８ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成される。第８ターン〜第９ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドは、第９ターン〜第１０ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより、第９ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成される。同様に、第９ターンから第１６ターンまでは、第１ターンから第８ターンまでと同様に繰り返されるので説明を省略する。

第９ターンから第１６ターンまでの繰り返しを、第１７ターンから第２４ターンまで、第２５ターンから第３２ターンまで繰り返して１周目が終了する。ただし、後述するように、第３２ターン〜第３３ターンの最外径側（周回変更部分）の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａは、短節ピッチとなっている。

２周目の開始ターンとなる第３２ターン〜第３３ターンは、図３〜図４及び図７に示すように、最外径側の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａ（周回変更部分）を担う単位コイル１１において、一方のコイルエンドとなるコイルサイド接続部１１ｃ（隣極コイル接続用同層接続部１１Ａ）がステータ３の上側に配置されるように、コイルサイド１１ａを５５番スロットの１層目と２番スロットの１層目に挿入する。そして、図７の右図に示すように、コイルサイド接続部１１ｃの一端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン内側に折り曲げて、コイルサイド接続部１１ｃの他端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン外側に折り曲げて、他方のコイルエンドが形成される。このとき、第３２ターン〜第３３ターンは、１周目と１周目に対してａ周回方向と反対方向に１スロットピッチずれた２周目とを接続する単位コイル１１となっていることから、隣極コイル接続用同層接続部１１Ａ（周回変更部分）は、隣極コイル接続用同層接続部１１Ａ（周回変更部分除く）に対して１スロットピッチ分だけ周方向Ｘに短縮されている。そして、第３２ターン〜第３３ターンのコイルサイド接続部１１ｃの一端側に位置するコイルエンドは、第３１ターン〜第３２ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより、第３２ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成される。第３２ターン〜第３３ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドは、第３３ターン〜第３４ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより、第３３ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成される。

第３３ターンから第６４ターンまでは、第１ターンから第３２ターンまでと同様に繰り返され２周目が終了する。

３周目の開始ターンとなる第６４ターン〜第６５ターンは、図４〜図５及び図７に示すように、最外径側の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａ（周回変更部分）を担う単位コイル１１において、一方のコイルエンドとなるコイルサイド接続部１１ｃがステータ３の上側に配置されるように、コイルサイド１１ａを５４番スロットの１層目と１番スロットの１層目に挿入する。そして、図７の右図に示すように、コイルサイド接続部１１ｃの一端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン内側に折り曲げて、コイルサイド接続部１１ｃの他端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン外側に折り曲げて、他方のコイルエンドが形成される。このとき、第６４ターン〜第６５ターンは、２周目と２周目に対してａ周回方向と反対方向に１スロットピッチずれた３周目とを接続する単位コイル１１となっていることから、隣極コイル接続用同層接続部１１Ａ（周回変更部分）は、短節ピッチとなっている。そして、第６４ターン〜第６５ターンのコイルサイド接続部１１ｃの一端側に位置するコイルエンドは、第６３ターン〜第６４ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより、第６４ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成される。第６４ターン〜第６５ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドは、第６５ターン〜第６６ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより、第６５ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成される。

第６５ターンから第６８ターンまでは、上述した第１ターンから第４ターンまでと同様に繰り返されるので説明を省略する。

第６８ターン〜第６９ターンは、図５及び図１０に示すように、連極コイル接続部１０Ｃを担う単位コイル１１において、一方のコイルエンドとなるコイルサイド接続部１１ｃがステータ３の上側に配置されるように、コイルサイド１１ａを８番スロットの８層目と１６番スロットの１層目に挿入する。そして、図１０の右図に示すように、コイルサイド接続部１１ｃの一端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン外側に折り曲げて、コイルサイド接続部１１ｃの他端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線をターン外側に折り曲げて、他方のコイルエンドが形成される。そして、第６８ターン〜第６９ターンのコイルサイド接続部１１ｃの一端側に位置するコイルエンドは、第６７ターン〜第６８ターンのコイルサイド接続部１１ｃの一端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより、第６８ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成される。第６８ターン〜第６９ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドは、第６９ターン〜第７０ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより、第６９ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成される。

同様に、第６９ターンから第７２ターンまで、及び、第７３ターンから第７６ターンまでは、第６５ターンから第６８ターンまでと同様に繰り返されるので説明を省略する。

第７７ターンから第８０ターンまでは、連極コイル接続部１０Ｃが無いことを除いて、第６５ターンから第６８ターンまでと同様であるので説明を省略する。最後に、図５及び図８の右図に示すように、半ターン分のコイルサイド１１ａの直線状の一端をターン内側に折り曲げて、第７９ターン〜第８０ターンのコイルサイド接続部１１ｃの一端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより第８０ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成され、半ターン分のコイルサイド１１ａの直線状の他端の先端は、相終端としての中性点に電気的に接続される。

モータＭの巻線構成の製造方法は、図７に示す最内径側および最外径側（周回変更部分）の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担う単位コイル１１と、図８に示す極コイル１０の単位コイル１１と、図９に示す最外径側（周回変更部分除く）の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担う単位コイル１１と、図１０に示す連極コイル接続部１０Ｃを担う単位コイル１１とを、上述したターン順で並べたコイル群としてステータ３の上側に配置し、単位コイル１１のコイルサイド１１ａをスロット３２に一括して挿入する。次いで、スロット３２に挿入された単位コイル１１のコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線を、第１ターン及び第８０ターンの半ターン分のコイルサイド１１ａの直線状の他端を除いて折り曲げ、一対の単位コイル１１のコイルエンドを溶接等で電気的に接続したターンコイルエンド１１ｂを作製する。そして、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の第１ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線を各相の相始端に電気的に接続し、又はそこに相始端を直接形成し、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の第８０ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端に接続されたコイルサイド１１ａを含む直線状の巻線同士を電気的に接続して中性点を形成する。その結果、３相のコイルがＹ結線で電気的に接続されたモータＭが完成する。

以上のように、図７に示す１０個の最内径側および最外径側（周回変更部分）の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担う単位コイル１１と図８に示す６０個の極コイル１０の単位コイル１１とは、ターンコイルエンド１１ｂをａ周回方向で外径側から内径側（Ｙ１方向）に１層分傾斜又は屈曲した短節ピッチで構成し、コイルサイド接続部１１ｃも短節ピッチで構成されている。また、図９に示す６個の最外径側（周回変更部分除く）の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担う単位コイル１１と図１０に示す３個の連極コイル接続部１０Ｃを担う単位コイル１１と図８に示す巻始端及び巻終端の各半ターンを合わせて実質１個分と見なした単位コイル１１とは、ターンコイルエンド１１ｂをａ周回方向で外径側から内径側（Ｙ１方向）に１層分傾斜又は屈曲した短節ピッチで構成し、図８に示す巻始端及び巻終端の各半ターンを除きコイルサイド接続部１１ｃが長節ピッチで構成されている。このように、８０個の単位コイル１１が短節ピッチのターンコイルエンド１１ｂを有しており、７０個の単位コイル１１が短節ピッチのコイルサイド接続部１１ｃを有しており、９個の単位コイル１１が長節ピッチのコイルサイド接続部１１ｃを有していることから、半ターン分の単位コイル１１が２個必要となるが、大部分が短節ピッチの単位コイル１１で構成され、モータＭの総コイル長が波巻きに比べて短くなっている。このように、本実施形態におけるモータＭは、総コイル長を短くすることが可能となり、製造コストを低減することができる。

また、図６に図示していないが、図７及び図９に示す隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担うコイルエンドをＹ方向に１層分程度屈曲させることにより最外径側又は最内径側に配置しているので、単位コイル１１のターンコイルエンド１１ｂに干渉しない。また、図１０に示す連極コイル接続部１０Ｃのコイルエンドのうち、ステータ３の上面Ｙ方向横断部分を除いて、コイルエンドをＹ方向に１層分程度屈曲させることにより最外径側又は最内径側に配置しているので、単位コイル１１のターンコイルエンド１１ｂに干渉しない。さらに、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａ同士、及び、Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の連極コイル接続部１０Ｃ同士は、周方向Ｘにスロット番号がずれているので、互いに干渉しない。なお、ステータ３の上面Ｙ方向横断部分は、単位コイル１１のコイルサイド接続部１１ｃの更に上側を横断することで干渉を回避する。その結果、ステータ３のＹ方向上下面、内周面及び外周面に均等にコイルエンドが配置され、モータＭの外形をコンパクトにすることができる。しかも、本実施形態では、巻始端を最外径側、中性点を最内径側に配置することが可能となるため、径方向Ｙの寸法を更にコンパクトにすることができる。

以下、図１１〜図１６を用いて、８極６０スロットのモータＭ以外のモータＭとして、毎極毎相スロット数が１／２よりも大きく、毎極毎相スロット数を既約分数で表示したとき、分母が２以上の分数スロットの巻線構成例を説明する。図中の上段の数字はスロット番号を示し、図中のＹ２方向に引き出された白丸は巻始端を示し、図中のＹ１方向に引き出された黒丸は巻終端を示している。また、図中の２つのスロット３２に収容されたコイルサイド１１ａをつなぐ実線はステータ３の上面に配置されるコイルエンドを模式的に示しており、２つのスロット３２に収容されたコイルサイド１１ａをつなぐ破線はステータ３の下面に配置されるコイルエンドを模式的に示している。

図１１には、８極３６スロット（Ｎｓｐｐ＝１．５、ａ＝１，ｂ＝１，ｃ＝２）のモータＭの巻線構成が示されている。８極３６スロットのモータＭは毎極スロット数が４．５であるため、短節ピッチが４スロット（短節巻）か長節ピッチが５スロット（長節巻）となる。本実施形態における極コイル１０の単位コイル１１は、ターンコイルエンド１１ｂ（破線部分）がａ周回方向で外径側から内径側（Ｙ１方向）に１層分傾斜又は屈曲した短節ピッチで構成されている。上述したように、スロット３２の偶数層は、スロット３２の奇数層に対して、毎極スロット数に対する直近の整数で構成される所定スロット数（ここでは４又は５）、周方向Ｘに移動させて構成されている。ここで、ｃ＝２の場合は、偶数層の奇数層に対する所定スロット数の移動方向は回転方向Ｘ１又は逆回転方向Ｘ２の任意の方向である。また、偶数層どうし又は奇数層どうしの層相帯配置は、夫々周方向Ｘで同一の構成である。

同図に示すように、ａ周回（ａ＝１）分のコイルは、ロータ２の磁極の毎極で同相且つロータ２の磁極の隣極で電流方向が逆、すなわちロータ２の磁極の隔極（１極隔て）で電流方向が同じである極コイル１０がそれぞれ隣接して配置された状態で電気的に接続された隣極コイル群１０Ａで構成されている。換言すれば、ａ周回分のコイルは、ロータ２の磁極数と同数の極コイル１０がステータ３の全周に隣接して配置された状態で、周方向Ｘに隣接する極コイル１０が順に電気的に接続された１周回する隣極コイル群１０Ａで構成される。また、（ａ＋１）周目（（ａ＋１）＝２周目）のコイルは、ｃ（ｃ＝２）個の磁極に対向し電気的に接続されたｂ（ｂ＝１）個の極コイル１０を含む連極コイル１０ｄが周方向Ｘに磁極数（８極）／ｃ個（ｃ＝２なので、４個）配置された連極コイル群１０Ｂを備え、周方向Ｘに隣接する夫々の連極コイル１０ｄが連極コイル接続部１０Ｃにて電気的に接続されている。換言すると、（ａ＋１）周目のコイルは、ステータ３の全周を磁極数（８極）／ｃ等分（ｃ＝２なので、４等分）した範囲に、ｂ個（ｂ＝１個）の極コイル１０と（ｃ−ｂ）個（ｃ−ｂ＝１個）の極コイル１０に相当するブランク（空白）からなる極コイル欠落部１０ｇとが順不同で隣接し周方向Ｘで直近の極コイル１０が電気的に接続された連極コイル１０ｄが配置されており、周方向Ｘに隣接する磁極数／ｃ個（ｃ＝２なので、４個）の連極コイル１０ｄを順に電気的に接続して周回する連極コイル群１０Ｂで構成されている。

ａ（ａ＝１）周回分のコイルを構成する隣極コイル群１０Ａは、スロット３２の最外径側および最内径側に配置され隣接する極コイル１０を電気的に接続する一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれない第一極コイル１０ｅと、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれる第二極コイル１０ｆとが、周方向Ｘに交互に並んでいる。また、スロット３２の径方向Ｙの同層を接続する隣極コイル接続用同層接続部１１Ａは、スロット３２の最外径側および最内径側に配置されている。また、コイルの相始端は、スロット３２の底部（１層目）において周方向Ｘに連続する同相のコイルサイド１１ａが配置されるスロット３２の数である連スロット数が、Ｎｓｐｐ（１．５）の直近の整数（１又は２）で大きい方（２）の相帯のａ周回方向側の端のスロット３２（２番スロット）から引き出されている。また、相始端を引き出すスロット３２が含まれる相帯は、スロット３２の底部（１層目）の層相帯を構成する連スロット数が相対的に少ない相帯（例えば連スロット数が１である６番スロット）に対し、周方向Ｘで最短距離にある奇数番目（１番目）の連スロット数が相対的に多い相帯（例えば連スロット数が２である１番，２番スロット）である。

（ａ＋１）周目（（ａ＋１）＝２周目）の連極コイル群１０Ｂは、極コイル１０間のブランクの数が全て奇数（１）の場合、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれないｂ（ｂ＝１）個の第一極コイル１０ｅのみで構成されている。ブランクを渡る連極コイル接続部１０Ｃは、磁極数（８極）／ｃ個（ｃ＝２なので４個）の連極コイル１０ｄにおいて、当該ブランクの数が奇数（１）の場合、スロット３２の最外径側の層と最内径側の層とをそれぞれ電気的に接続している。また、２周目以降の連極コイル群１０Ｂは、前周目（１周目）の隣極コイル群１０Ａに対して、ａ周回方向と反対方向に１スロットピッチずれている。

図１２には、８極３０スロット（Ｎｓｐｐ＝１．２５、ａ＝１，ｂ＝１，ｃ＝４）のモータＭの巻線構成が示されている。８極３０スロットのモータＭは毎極スロット数が３．７５であるため、短節ピッチが３スロット（短節巻）か長節ピッチが４スロット（長節巻）となる。本実施形態における極コイル１０の単位コイル１１は、ターンコイルエンド１１ｂ（破線部分）がａ周回方向で外径側から内径側（Ｙ１方向）に１層分傾斜又は屈曲した長節ピッチで構成されている。上述したように、スロット３２の偶数層は、スロット３２の奇数層に対して、毎極スロット数に対する直近の整数で構成される所定スロット数（ここでは３又は４）、周方向Ｘに移動させて構成されている。ここで、ｃが４以上（ｃ＝４）の場合は、偶数層の奇数層に対する所定スロット数の移動方向はａ周回方向（回転方向Ｘ１）と同一方向（回転方向Ｘ１）である。また、偶数層どうし又は奇数層どうしの層相帯配置は、夫々周方向Ｘで同一の構成である。

同図に示すように、ａ周回（ａ＝１）分のコイルは、ロータ２の磁極の毎極で同相且つロータ２の磁極の隣極で電流方向が逆、すなわちロータ２の磁極の隔極（１極隔て）で電流方向が同じである極コイル１０がそれぞれ隣接して配置された状態で電気的に接続された隣極コイル群１０Ａで構成されている。換言すれば、ａ周回分のコイルは、ロータ２の磁極数と同数の極コイル１０がステータ３の全周に隣接して配置された状態で、周方向Ｘに隣接する極コイル１０が順に電気的に接続された１周回する隣極コイル群１０Ａで構成される。また、（ａ＋１）周目（（ａ＋１）＝２周目）のコイルは、ｃ（ｃ＝４）個の磁極に対向し電気的に接続されたｂ（ｂ＝１）個の極コイル１０を含む連極コイル１０ｄが周方向Ｘに磁極数（８極）／ｃ個（ｃ＝４なので、２個）配置された連極コイル群１０Ｂを備え、周方向Ｘに隣接する夫々の連極コイル１０ｄが連極コイル接続部１０Ｃにて電気的に接続されている。換言すると、（ａ＋１）周目のコイルは、ステータ３の全周を磁極数（８極）／ｃ等分（ｃ＝２なので、４等分）した範囲に、ｂ個（ｂ＝１個）の極コイル１０と（ｃ−ｂ）個（ｃ−ｂ＝３個）の極コイル１０に相当するブランク（空白）からなる極コイル欠落部１０ｇとが順不同で隣接し周方向Ｘで直近の極コイル１０が電気的に接続された連極コイル１０ｄが配置されており、周方向Ｘに隣接する磁極数／ｃ個（ｃ＝４なので、２個）の連極コイル１０ｄを順に電気的に接続して周回する連極コイル群１０Ｂで構成されている。

ａ（ａ＝１）周回分のコイルを構成する隣極コイル群１０Ａは、スロット３２の最外径側および最内径側に配置され隣接する極コイル１０を電気的に接続する一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれない第一極コイル１０ｅと、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれる第二極コイル１０ｆとが、周方向Ｘに交互に並んでいる。また、スロット３２の径方向Ｙの同層を接続する隣極コイル接続用同層接続部１１Ａは、スロット３２の最外径側および最内径側に配置されている。また、コイルの相始端は、スロット３２の底部（１層目）において周方向Ｘに連続する同相のコイルサイド１１ａが配置されるスロット３２の数である連スロット数が、Ｎｓｐｐ（１．２５）の直近の整数（１又は２）で大きい方（２）の相帯のａ周回方向側の端のスロット３２（２番スロット）から引き出されている。また、相始端を引き出すスロット３２が含まれる相帯は、スロット３２の底部（１層目）の層相帯を構成する連スロット数が相対的に少ない相帯（例えば連スロット数が１である５番スロット）に対し、周方向Ｘで最短距離にある奇数番目（１番目）の連スロット数が相対的に多い相帯（例えば連スロット数が２である１番，２番スロット）である。

（ａ＋１）周目（（ａ＋１）＝２周目）の連極コイル群１０Ｂは、極コイル１０間のブランクの数が全て奇数（３）の場合、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれないｂ（ｂ＝１）個の第一極コイル１０ｅのみで構成されている。ブランクを渡る連極コイル接続部１０Ｃは、磁極数（８極）／ｃ個（ｃ＝４なので２個）の連極コイル１０ｄにおいて、当該ブランクの数が奇数（３）の場合、スロット３２の最外径側の層と最内径側の層とをそれぞれ電気的に接続している。また、２周目以降の連極コイル群１０Ｂは、前周目（１周目）の隣極コイル群１０Ａに対して、ａ周回方向と反対方向に１スロットピッチずれている。

図１３には、１０極３６スロット（Ｎｓｐｐ＝１．２、ａ＝１，ｂ＝１，ｃ＝５）のモータＭの巻線構成が示されている。１０極３６スロットのモータＭは毎極スロット数が３．６であるため、短節ピッチが３スロット（短節巻）か長節ピッチが４スロット（長節巻）となる。本実施形態における極コイル１０の単位コイル１１は、ターンコイルエンド１１ｂ（破線部分）がａ周回方向で外径側から内径側（Ｙ１方向）に１層分傾斜又は屈曲した長節ピッチで構成されている。上述したように、スロット３２の偶数層は、スロット３２の奇数層に対して、毎極スロット数に対する直近の整数で構成される所定スロット数（ここでは３又は４）、周方向Ｘに移動させて構成されている。ここで、ｃが４以上（ｃ＝５）の場合は、偶数層の奇数層に対する所定スロット数の移動方向はａ周回方向（回転方向Ｘ１）と同一方向（回転方向Ｘ１）である。また、偶数層どうし又は奇数層どうしの層相帯配置は、夫々周方向Ｘで同一の構成である。

同図に示すように、ａ周回（ａ＝１）分のコイルは、ロータ２の磁極の毎極で同相且つロータ２の磁極の隣極で電流方向が逆、すなわちロータ２の磁極の隔極（１極隔て）で電流方向が同じである極コイル１０がそれぞれ隣接して配置された状態で電気的に接続された隣極コイル群１０Ａで構成されている。換言すれば、ａ周回分のコイルは、ステータ３の磁極数と同数の極コイル１０がステータ３の全周に隣接して配置された状態で、周方向Ｘに隣接する極コイル１０が順に電気的に接続された１周回する隣極コイル群１０Ａで構成される。また、（ａ＋１）周目（（ａ＋１）＝２周目）のコイルは、ｃ（ｃ＝５）個の磁極に対向し電気的に接続されたｂ（ｂ＝１）個の極コイル１０を含む連極コイル１０ｄが周方向Ｘに磁極数（１０極）／ｃ個（ｃ＝５なので、２個）配置された連極コイル群１０Ｂを備え、周方向Ｘに隣接する夫々の連極コイル１０ｄが連極コイル接続部１０Ｃにて電気的に接続されている。換言すると、（ａ＋１）周目のコイルは、ステータ３の全周を磁極数（１０極）／ｃ等分（ｃ＝５なので、２等分）した範囲に、ｂ個（ｂ＝１個）の極コイル１０と（ｃ−ｂ）個（ｃ−ｂ＝４個）の極コイル１０に相当するブランク（空白）からなる極コイル欠落部１０ｇとが順不同で隣接し周方向Ｘで直近の極コイル１０が電気的に接続された連極コイル１０ｄが配置されており、周方向Ｘに隣接する磁極数（１０極）／ｃ個（ｃ＝５なので、２個）の連極コイル１０ｄを順に電気的に接続して周回する連極コイル群１０Ｂで構成されている。

ａ（ａ＝１）周回分のコイルを構成する隣極コイル群１０Ａは、スロット３２の最外径側および最内径側に配置され隣接する極コイル１０を電気的に接続する一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれない第一極コイル１０ｅと、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれる第二極コイル１０ｆとが、周方向Ｘに交互に並んでいる。また、スロット３２の径方向Ｙの同層を接続する隣極コイル接続用同層接続部１１Ａは、スロット３２の最外径側および最内径側に配置されている。また、コイルの相始端は、スロット３２の底部（１層目）において周方向Ｘに連続する同相のコイルサイド１１ａが配置されるスロット３２の数である連スロット数が、Ｎｓｐｐ（１．２）の直近の整数（１又は２）で大きい方（２）の相帯のａ周回方向側の端のスロット３２（２番スロット）から引き出されている。また、相始端を引き出すスロット３２が含まれる相帯は、スロット３２の底部（１層目）の層相帯を構成する連スロット数が相対的に少ない相帯（例えば連スロット数が１である５番スロット）に対し、周方向Ｘで最短距離にある奇数番目（１番目）の連スロット数が相対的に多い相帯（例えば連スロット数が２である１番，２番スロット）である。

（ａ＋１）周目（（ａ＋１）＝２周目）の連極コイル群１０Ｂは、極コイル１０間のブランクの数が全て偶数（４）の場合、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれない第一極コイル１０ｅと、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれる第二極コイル１０ｆとで構成されている。ブランクを渡る連極コイル接続部１０Ｃは、磁極数（１０極）／ｃ個（ｃ＝５なので２個）の連極コイル１０ｄにおいて、当該ブランクの数が偶数（４）の場合、スロット３２の最内径側の層同士を接続している。また、２周目以降の連極コイル群１０Ｂは、前周目（１周目）の隣極コイル群１０Ａに対して、ａ周回方向と反対方向に１スロットピッチずれている。

図１４には、１０極４２スロット（Ｎｓｐｐ＝１．４、ａ＝１，ｂ＝２，ｃ＝５）のモータＭの巻線構成が示されている。１０極４２スロットのモータＭは毎極スロット数が４．２であるため、短節ピッチが４スロット（短節巻）か長節ピッチが５スロット（長節巻）となる。本実施形態における極コイル１０の単位コイル１１は、ターンコイルエンド１１ｂ（破線部分）がａ周回方向で外径側から内径側（Ｙ１方向）に１層分傾斜又は屈曲した短節ピッチで構成されている。上述したように、スロット３２の偶数層は、スロット３２の奇数層に対して、毎極スロット数に対する直近の整数で構成される所定スロット数（ここでは４又は５）、周方向Ｘに移動させて構成されている。ここで、ｃが４以上（ｃ＝５）の場合は、偶数層の奇数層に対する所定スロット数の移動方向はａ周回方向（回転方向Ｘ１）と同一方向（回転方向Ｘ１）である。また、偶数層どうし又は奇数層どうしの層相帯配置は、夫々周方向Ｘで同一の構成である。

同図に示すように、ａ周回（ａ＝１）分のコイルは、ロータ２の磁極の毎極で同相且つロータ２の磁極の隣極で電流方向が逆、すなわちロータ２の磁極の隔極（１極隔て）で電流方向が同じである極コイル１０がそれぞれ隣接して配置された状態で電気的に接続された隣極コイル群１０Ａで構成されている。換言すれば、ａ周回分のコイルは、ロータ２の磁極数と同数の極コイル１０がステータ３の全周に隣接して配置された状態で、周方向Ｘに隣接する極コイル１０が順に電気的に接続された１周回する隣極コイル群１０Ａで構成される。また、（ａ＋１）周目（（ａ＋１）＝２周目）のコイルは、ｃ（ｃ＝５）個の磁極に対向し電気的に接続されたｂ（ｂ＝２）個の極コイル１０を含む連極コイル１０ｄが周方向Ｘに磁極数（１０極）／ｃ個（ｃ＝５なので、２個）配置された連極コイル群１０Ｂを備え、周方向Ｘに隣接する夫々の連極コイル１０ｄが連極コイル接続部１０Ｃにて電気的に接続されている。換言すると、（ａ＋１）周目のコイルは、ステータ３の全周を磁極数（１０極）／ｃ等分（ｃ＝５なので、２等分）した範囲に、ｂ個（ｂ＝２個）の極コイル１０と（ｃ−ｂ）個（ｃ−ｂ＝３個）の極コイル１０に相当するブランク（空白）からなる極コイル欠落部１０ｇとが順不同で隣接し周方向Ｘで直近の極コイル１０が電気的に接続された連極コイル１０ｄが配置されており、周方向Ｘに隣接する磁極数（１０極）／ｃ個（ｃ＝５なので、２個）の連極コイル１０ｄを順に電気的に接続して周回する連極コイル群１０Ｂで構成されている。ここで、連極コイル１０ｄは、極コイル１０が２つ以上あるとき、周方向Ｘで隣り合う直近の極コイル１０が順に電気的に接続されている。

ａ（ａ＝１）周回分のコイルを構成する隣極コイル群１０Ａは、スロット３２の最外径側および最内径側に配置され隣接する極コイル１０を電気的に接続する一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれない第一極コイル１０ｅと、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれる第二極コイル１０ｆとが、周方向Ｘに交互に並んでいる。また、スロット３２の径方向Ｙの同層を接続するターンコイルエンド１１ｂを含む単位コイル１１で構成される隣極コイル接続用同層接続部１１Ａは、ターンコイルエンド１１ｂがスロット３２の最外径側および最内径側に配置されている。また、コイルの相始端は、スロット３２の底部（１層目）において周方向Ｘに連続する同相のコイルサイド１１ａが配置されるスロット３２の数である連スロット数が、Ｎｓｐｐ（１．４）の直近の整数（１又は２）で大きい方（２）の相帯のａ周回方向側の端のスロット３２（２番スロット）から引き出されている。また、相始端を引き出すスロット３２が含まれる相帯は、スロット３２の底部（１層目）の層相帯を構成する連スロット数が相対的に少ない相帯（例えば連スロット数が１である５番スロット）に対し、周方向Ｘで最短距離にある奇数番目（１番目）の連スロット数が相対的に多い相帯（例えば連スロット数が２である１番，２番スロット）である。

（ａ＋１）周目（（ａ＋１）＝２周目）の連極コイル群１０Ｂは、極コイル１０間のブランクの数として奇数（１）および偶数（２）が混在する場合、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれない第一極コイル１０ｅと、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれる第二極コイル１０ｆとで構成されている。ブランクを渡る連極コイル接続部１０Ｃは、磁極数（１０極）／ｃ個（ｃ＝５なので２個）の連極コイル１０ｄにおいて、当該ブランクの数が奇数（１）の場合、スロット３２の最外径側の層と最内径側の層とをそれぞれ電気的に接続している。また、ブランクを渡り連極コイル１０ｄ内の極コイル１０を順に電気的に接続する極コイル接続部は、当該ブランクの数が偶数（２）の場合、スロット３２の最外径側の層どうし（２２番スロットと３４番スロットの１層目どうし）、又は、スロット３２の最内径側の層どうし（５番スロットと１７番スロットの８層目どうし）を接続している。また、２周目以降の連極コイル群１０Ｂは、前周目（１周目）の隣極コイル群１０Ａに対して、ａ周回方向と反対方向に１スロットピッチずれている。

図１５には、８極４２スロット（Ｎｓｐｐ＝１．７５、ａ＝１，ｂ＝３，ｃ＝４）のモータＭの巻線構成が示されている。８極４２スロットのモータＭは毎極スロット数が５．２５であるため、短節ピッチが５スロット（短節巻）か長節ピッチが６スロット（長節巻）となる。本実施形態における極コイル１０の単位コイル１１は、ターンコイルエンド１１ｂ（破線部分）がａ周回方向で外径側から内径側（Ｙ１方向）に１層分傾斜又は屈曲した短節ピッチで構成されている。上述したように、スロット３２の偶数層は、スロット３２の奇数層に対して、毎極スロット数に対する直近の整数で構成される所定スロット数（ここでは５又は６）、周方向Ｘに移動させて構成されている。ここで、ｃが４以上（ｃ＝４）の場合は、偶数層の奇数層に対する所定スロット数の移動方向はａ周回方向（回転方向Ｘ１）と同一方向（回転方向Ｘ１）である。また、偶数層どうし又は奇数層どうしの層相帯配置は、夫々周方向Ｘで同一の構成である。

同図に示すように、ａ周回（ａ＝１）分のコイルは、ロータ２の磁極の毎極で同相且つロータ２の磁極の隣極で電流方向が逆、すなわちロータ２の磁極の隔極（１極隔て）で電流方向が同じである極コイル１０がそれぞれ隣接して配置された状態で電気的に接続された隣極コイル群１０Ａで構成されている。換言すれば、ａ周回分のコイルは、ロータ２の磁極数と同数の極コイル１０がステータ３の全周に隣接して配置された状態で、周方向Ｘに隣接する極コイル１０が順に電気的に接続された１周回する隣極コイル群１０Ａで構成される。また、（ａ＋１）周目（（ａ＋１）＝２周目）のコイルは、ｃ（ｃ＝４）個の磁極に対向し電気的に接続されたｂ（ｂ＝３）個の極コイル１０を含む連極コイル１０ｄが周方向Ｘに磁極数（８極）／ｃ個（ｃ＝４なので、２個）配置された連極コイル群１０Ｂを備え、周方向Ｘに隣接する夫々の連極コイル１０ｄが連極コイル接続部１０Ｃにて電気的に接続されている。換言すると、（ａ＋１）周目のコイルは、ステータ３の全周を磁極数（８極）／ｃ等分（ｃ＝４なので、２等分）した範囲に、ｂ個（ｂ＝３個）の極コイル１０と（ｃ−ｂ）個（ｃ−ｂ＝１個）の極コイル１０に相当するブランク（空白）からなる極コイル欠落部１０ｇとが順不同で隣接し周方向Ｘで直近の極コイル１０が電気的に接続された連極コイル１０ｄが配置されており、周方向Ｘに隣接する磁極数（８極）／ｃ個（ｃ＝４なので、２個）の連極コイル１０ｄを順に電気的に接続して周回する連極コイル群１０Ｂで構成されている。ここで、連極コイル１０ｄは、極コイル１０が２つ以上（ｂ＝３）あるとき、周方向Ｘで隣り合う直近の極コイル１０が順に電気的に接続されている。

ａ（ａ＝１）周回分のコイルを構成する隣極コイル群１０Ａは、スロット３２の最外径側および最内径側に配置され隣接する極コイル１０を電気的に接続する一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれない第一極コイル１０ｅと、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれる第二極コイル１０ｆとが、周方向Ｘに交互に並んでいる。また、スロット３２の径方向Ｙの同層を接続するターンコイルエンド１１ｂを含む単位コイル１１で構成される隣極コイル接続用同層接続部１１Ａは、ターンコイルエンド１１ｂがスロット３２の最外径側および最内径側に配置されている。また、コイルの相始端は、スロット３２の底部（１層目）において周方向Ｘに連続する同相のコイルサイド１１ａが配置されるスロット３２の数である連スロット数が、Ｎｓｐｐ（１．７５）の直近の整数（１又は２）で大きい方（２）の相帯のａ周回方向側の端のスロット３２（２番スロット）から引き出されている。また、相始端を引き出すスロット３２が含まれる相帯は、スロット３２の底部（１層目）の層相帯を構成する連スロット数が相対的に少ない相帯（例えば連スロット数が１である３８番スロット）に対し、周方向Ｘで最短距離にある奇数番目（１番目）の連スロット数が相対的に多い相帯（例えば連スロット数が２である１番，２番スロット）である。

（ａ＋１）周目（（ａ＋１）＝２周目）の連極コイル群１０Ｂは、極コイル１０間のブランクの数として奇数（１）および偶数（０）が混在する場合、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれない第一極コイル１０ｅと、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれる第二極コイル１０ｆと、で構成されている。ブランクを渡る連極コイル接続部１０Ｃは、磁極数（８極）／ｃ個（ｃ＝４なので２個）の連極コイル１０ｄにおいて、当該ブランクの数が奇数（１）の場合、スロット３２の最外径側の層と最内径側の層とをそれぞれ電気的に接続している。また、２周目以降の連極コイル群１０Ｂは、前周目（１周目）の隣極コイル群１０Ａに対して、ａ周回方向と反対方向に１スロットピッチずれている。

図１６には、８極１８スロット（Ｎｓｐｐ＝０．７５、ａ＝０，ｂ＝３，ｃ＝４）のモータＭの巻線構成が示されている。８極１８スロットのモータＭは毎極スロット数が２．２５であるため、短節ピッチが２スロット（短節巻）か長節ピッチが３スロット（長節巻）となる。本実施形態における極コイル１０の単位コイル１１は、ターンコイルエンド１１ｂ（破線部分）が（ａ＋１）周回方向で外径側から内径側（Ｙ１方向）に１層分傾斜又は屈曲した短節ピッチで構成されている。上述したように、スロット３２の偶数層は、スロット３２の奇数層に対して、毎極スロット数に対する直近の整数で構成される所定スロット数（ここでは２又は３）、周方向Ｘに移動させて構成されている。ここで、ｃが４以上（ｃ＝４）の場合は、偶数層の奇数層に対する所定スロット数の移動方向は（ａ＋１）周回方向（回転方向Ｘ１）と同一方向（回転方向Ｘ１）である。また、偶数層どうし又は奇数層どうしの層相帯配置は、夫々周方向Ｘで同一の構成である。

同図に示すように、ａ周回（ａ＝０）分のコイルは、存在しない。また、（ａ＋１）周目（（ａ＋１）＝１周目）のコイルは、ｃ（ｃ＝４）個の磁極に対向し電気的に接続されたｂ（ｂ＝３）個の極コイル１０を含む連極コイル１０ｄが周方向Ｘに磁極数（８極）／ｃ個（ｃ＝４なので２個）配置された連極コイル群１０Ｂを備え、周方向Ｘに隣接する夫々の連極コイル１０ｄが連極コイル接続部１０Ｃにて電気的に接続されている。換言すると、（ａ＋１）周目のコイルは、ステータ３の全周を磁極数（８極）／ｃ等分（ｃ＝４なので、２等分）した範囲に、ｂ個（ｂ＝３個）の極コイル１０と（ｃ−ｂ）個（ｃ−ｂ＝１個）の極コイル１０に相当するブランク（空白）からなる極コイル欠落部１０ｇとが順不同で隣接し直近の極コイル１０が電気的に接続された連極コイル１０ｄが配置されており、周方向Ｘに隣接する磁極数（８極）／ｃ個（ｃ＝４なので、２個）の連極コイル１０ｄを順に電気的に接続して周回する連極コイル群１０Ｂで構成されている。また、コイルの相始端は、スロット３２の底部（１層目）において周方向Ｘに連続する同相のコイルサイド１１ａが配置されるスロット３２の数である連スロット数が、Ｎｓｐｐ（０．７５）の直近の整数（０又は１）で大きい方（１）の相帯の（ａ＋１）周回方向側の端のスロット３２（１番スロット）から引き出されている。また、相始端を引き出すスロット３２が含まれる相帯は、スロット３２の底部（１層目）の層相帯を構成する連スロット数が相対的に少ない相帯（例えば連スロット数が０である１６番スロットと１７番スロットの中間中央部（すなわち本来の相配置順は、同図で右方向にＵＶＷの順に相を配置する（例えばスロット番号１〜３の第１層）が、当Ｎｓｐｐ（０．７５）では、１６番スロットのＶと１７番スロットのＷの中間に本来なら配置されるはずのＵ相を省略、すなわち０とすることで三相構成配置を成立させている。従って、省略されている連スロット数が０のＵ相の仮想的スロット位置は１６番スロットと１７番スロットの中間中央部となる））に対し、周方向Ｘで最短距離にある奇数番目（１番目）の連スロット数が相対的に多い相帯（例えば連スロット数が１である１番スロット）である。

（ａ＋１）周目（（ａ＋１）＝１周目）の連極コイル群１０Ｂは、極コイル１０間のブランクの数として奇数（１）および偶数（０）が混在する場合、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれない第一極コイル１０ｅと、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれる第二極コイル１０ｆと、で構成されている。ブランクを渡る連極コイル接続部１０Ｃは、磁極数（８極）／ｃ個（ｃ＝４なので２個）の連極コイル１０ｄにおいて、当該ブランクの数が奇数（１）の場合、スロット３２の最外径側の層と最内径側の層とをそれぞれ電気的に接続している。

このように、本実施形態のモータＭは、毎極毎相スロット数が１／２よりも大きく、分母が２以上の分数スロット構成において、ａ周回分のコイルは、ロータ２の磁極数と同数の極コイル１０がステータ３の全周に隣接して配置された状態で、周方向Ｘに隣接する極コイル１０が順に電気的に接続された１周回する隣極コイル群１０Ａで構成される。このａ周回分のコイルを構成する隣極コイル群１０Ａは、スロット３２の最外径側および最内径側に配置され隣接する極コイル１０を電気的に接続する一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれない第一極コイル１０ｅと、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれる第二極コイル１０ｆとが、周方向Ｘに交互に並んでいる。また、コイルの相始端は、スロット３２の底部（１層目）において周方向Ｘに連続する同相のコイルサイド１１ａが配置されるスロット３２の数である連スロット数が、Ｎｓｐｐの直近の整数で大きい方の相帯のａ周回方向側（ａ＝０のときは（ａ＋１）周回方向側）の端のスロット３２から引き出されている。また、相始端を引き出すスロット３２が含まれる相帯は、スロット３２の底部（１層目）の層相帯を構成する連スロット数が相対的に少ない相帯（ａ＝０の場合は連スロット数がゼロであるブランク）に対し、周方向Ｘで最短距離にある奇数番目の連スロット数が相対的に多い相帯（ａ＝０の場合は連スロット数が１）である。

また、本実施形態のモータＭは、毎極毎相スロット数が１／２よりも大きく、分母が２以上の分数スロット構成において、（ａ＋１）周目のコイルは、ステータ３の全周を磁極数／ｃ等分した範囲に、ｂ個の極コイル１０と（ｃ−ｂ）個の極コイル１０に相当するブランク（空白）からなる極コイル欠落部１０ｇとが隣接した連極コイル１０ｄが配置されており、周方向Ｘに隣接する磁極数／ｃ個の連極コイル１０ｄを順に電気的に接続して周回する連極コイル群１０Ｂで構成されている。この（ａ＋１）周目の連極コイル群１０Ｂは、 極コイル１０間のブランクの数が全て奇数の場合、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれない第一極コイル１０ｅのみで構成され、極コイル１０間のブランクの数が全て偶数の場合、又は、極コイル１０間のブランクの数として奇数および偶数（ゼロを含む）が混在する場合、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれない第一極コイル１０ｅと、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれる第二極コイル１０ｆとで構成されている。さらに、ブランクを渡り、連極コイル１０ｄ内の極コイル１０を順に電気的に接続する極コイル接続部、又は、連極コイル１０ｄ間の極コイル１０を順に電気的に接続する極コイル接続部（連極コイル接続部１０Ｃ）は、当該ブランクの数が奇数の場合、スロット３２の最外径側の層と最内径側の層とを接続しており、当該ブランクの数が偶数（ゼロを含まない）の場合、スロット３２の最外径側の層どうし、又は、スロット３２の最内径側の層どうしを接続している。

以下、図１７〜図１８を用いて、８極６０スロットのモータＭにおいて、巻線の大半を占める極コイル１０において、単位コイル１１のターンコイルエンド１１ｂが短節ピッチと長節ピッチの両方を取り得ることを説明する。図中の上段の数字はスロット番号を示し、図中の白丸は巻始端を示し、図中の黒丸は巻終端を示している。また、図中の着色部分の数字はＵ相のターン順を示し、実線はステータ３の上面に配置されるコイルを示しており、破線はステータ３の下面に配置されるコイルを示している。

図１７は、図３〜図５に対応しており、極コイル１０において単位コイル１１のターンコイルエンド１１ｂ（破線）が短節ピッチ（７スロットピッチ）で構成されている。一方、図１８は、極コイル１０において単位コイル１１のターンコイルエンド１１ｂ（破線）が長節ピッチ（８スロットピッチ）で構成されている。

図１８では、図１７に示す４組の２層ユニット１１Ｕを回転方向Ｘ１に長節ピッチ（８スロットピッチ）分ずらし、各組の２層ユニット１１Ｕの２層を径方向Ｙに入れ替えた相帯配置で構成されている。図１８には、この相帯配置における最適な単位コイル１１のターン順が示されている。

１周目の開始ターンの一部となる第１ターン〜第２ターンは、最外径側の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担わない単位コイル１１において、一方のコイルエンドとなるコイルサイド接続部１１ｃがステータ３の上側に配置されるように、コイルサイド１１ａを３番スロットの３層目と１１番スロットの２層目に挿入する。一方、１周目の開始ターンの残りの一部となる半ターン分のコイルサイド１１ａは３番スロットの１層目に挿入し、その一端を、第１ターン〜第２ターンのコイルサイド接続部１１ｃの他端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより第１ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成される。つまり、極コイル１０における単位コイル１１のターンコイルエンド１１ｂ（破線）は、図１７と異なり、長節ピッチ（８スロットピッチ）となる。

第１ターン〜第２ターンと同様の極コイル１０が、第２ターンから第４ターンまで続き、第４ターン〜第５ターンは、最内径側の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担う単位コイル１１において、一方のコイルエンドとなるコイルサイド接続部１１ｃがステータ３の上側に配置されるように、コイルサイド１１ａを１１番スロットの８層目と１８番スロットの８層目に挿入する。つまり、最内径側の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａは、図１７と同様に、短節ピッチ（７スロットピッチ）となる。そして、第１ターン〜第２ターンと同様の長節ピッチ（８スロットピッチ）の極コイル１０が第５ターンから第８ターンまで続き、第１ターンから第８ターンまでが、第９ターンから第１６ターンまで、第１７ターンから第２４ターンまで、及び第２５ターンから第３２ターンまで繰り返される。

２周目の開始ターンの一部となる第３２ターン〜第３３ターンは、最外径側（周回変更部分）の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担う単位コイル１１において、一方のコイルエンドとなるコイルサイド接続部１１ｃがステータ３の上側に配置されるように、コイルサイド１１ａを５５番スロットの１層目と２番スロットの１層目に挿入する。つまり、最外径側（周回変更部分）の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａにおける単位コイル１１のターンコイルエンド１１ｂは、図１７と同様に、短節ピッチ（７スロットピッチ）となる。第３３ターンから第６４ターンまでは、第１ターンから第３２ターンまでと同様に繰り返され２周目が終了する。

３周目の開始ターンの一部となる第６４ターン〜第６５ターンは、連極コイル接続部１０Ｃを担う単位コイル１１において、一方のコイルエンドとなるコイルサイド接続部１１ｃがステータ３の上側に配置されるように、コイルサイド１１ａを５４番スロットの１層目と１番スロットの１層目に挿入する。

第６５ターンから第６８ターンまでは、上述した第１ターンから第４ターンまでと同様に繰り返され、第６９ターンから第７２ターンまで、及び、第７３ターンから第７６ターンまでは、第６５ターンから第６８ターンまでと同様に繰り返される。また、第７７ターンから第７９ターンまでは、第６５ターンから第６７ターンまでと同様である。最後に、半ターン分のコイルサイド１１ａの直線状の一端を、第７９ターン〜第８０ターンのコイルサイド接続部１１ｃの一端側に位置するコイルエンドと溶接等で接続されることにより８０ターンのターンコイルエンド１１ｂが形成され、半ターン分のコイルサイド１１ａの直線状の他端の先端は、相終端としての中性点に電気的に接続される。

以上のように、図１８に示す相帯配置では、全てのターンコイルエンド１１ｂが長節ピッチを有している。このターンコイルエンド１１ｂは、ａ周回方向でスロット３２の外径側から内径側（Ｙ１方向）に１層分傾斜（模式図表示、実用的には図７等で示したような屈曲）している。一方、１０個の最内径側および最外径側（周回変更部分）の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａを担う単位コイル１１と３個の連極コイル接続部１０Ｃを担う単位コイル１１の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａと連極コイル接続部１０Ｃは、短節ピッチのコイルサイド接続部１１ｃであり、これ以外のコイルサイド接続部１１ｃのスロットピッチは長節ピッチである。すなわち全コイルエンド個数１５９の内、１４６が長節ピッチである。したがって、図３〜図６と同様の図１７に示す相帯配置が、最も総コイル長を短くすることが可能となり、製造コストを低減することができる。

以下、図１９〜図２０を用いて、図１５に示す８極４２スロット（Ｎｓｐｐ＝１．７５、ａ＝１，ｂ＝３，ｃ＝４）のモータＭの巻線構成の変形例としてコイルの相始端位置について検証する。図１９〜図２０に示すコイルの相始端は、何れの場合も、スロット３２の底部（１層目）において周方向Ｘに連続する同相のコイルサイド１１ａが配置されるスロット３２の数である連スロット数が、Ｎｓｐｐ（１．７５）の直近の整数（１又は２）で大きい方（２）の相帯のａ周回方向側の端のスロット３２（図１９では３３番スロット、図２０では７番スロット）から引き出されている。

図１９では、相始端を引き出すスロット３２が含まれる相帯は、スロット３２の底部（１層目）の層相帯を構成する連スロット数が相対的に少ない相帯（連スロット数が１である３８番スロット）に対し、周方向Ｘで最短距離にある奇数番目（１番目）の連スロット数が相対的に多い相帯（連スロット数が２である３２番，３３番スロット）である。一方、図２０では、相始端を引き出すスロット３２が含まれる相帯は、スロット３２の底部（１層目）の層相帯を構成する連スロット数が相対的に少ない相帯（連スロット数が１である３８番スロット）に対し、周方向Ｘで偶数番目（２番目）の連スロット数が相対的に多い相帯（連スロット数が２である６番，７番スロット）である。

上述した全ての実施形態において、相コイルを構成する極コイル１０のうち、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれない第一極コイル１０ｅは、相始端より数えて奇数番目の極コイル１０で、一対の隣極コイル接続用同層接続部１１Ａに挟まれる第二極コイル１０ｆは、相始端より数えて偶数番目の極コイル１０である。ここで、１つの極コイル１０の周方向Ｘは所定のコイルピッチで行き戻りし、スロット３２の深さ方向（径方向Ｙ）は同一方向に隣接層を順に繋いでいる。さらに、層相帯のスロット３２深さ方向の配置は、スロット３２底部から奇数層に対し偶数層は、毎極スロット数（Ｎｓｐｐ×３）の直近の整数の何れか一方のスロット数だけ周方向Ｘに移動させたものである。ここで、奇数層どうし、偶数層どうしの層相帯配置は、周方向Ｘで同一である。

このような巻線構成において、図１５及び図１９の例では、連極コイル接続部１０Ｃのコイルエンド長が１つの極コイル１０相当であり、図２０の例では、連極コイル接続部１０Ｃのコイルエンド長が３つの極コイル１０相当となり、図１５や図１９に示す例の方が、コイルエンド長を短縮することができる。つまり、相始端を引き出すスロット３２が含まれる相帯は、スロット３２の底部（１層目）の層相帯を構成する連スロット数が相対的に少ない相帯に対し、周方向Ｘで最短距離にある奇数番目の連スロット数が相対的に多い相帯であることが好ましい。さらに、図１５に示す例の方が、連極コイル接続部１０Ｃの１つを相終端とすることができる、すなわち連極コイル接続部１０Ｃの総数を１つ減らすことができるため、より好ましい。つまり、相始端を引き出すスロット３２が含まれる相帯は、スロット３２の底部（１層目）の層相帯を構成する連スロット数が相対的に少ない相帯に対し、ａ周回方向で最短距離にある奇数番目の連スロット数が相対的に多い相帯であることが、より好ましい。

［その他の実施形態］
（１）上述した実施形態における２層ユニット１１Ｕは４組に限定されず、１組以上あれば良い。
（２）上述した実施形態におけるモータＭは、三相交流同期電動機に限定されず、任意の相数の交流電動機、誘導電動機、同期電動機等であっても良い。

本発明は、セグメントコンダクタで構成されるコイルを有する分数スロット構成の回転電機に利用可能である。

２ ：ロータ
３ ：ステータ
１０ ：極コイル
１０Ａ ：隣極コイル群
１０Ｂ ：連極コイル群
１０Ｃ ：連極コイル接続部
１０ｄ ：連極コイル
１０ｅ ：第一極コイル（一対の隣極コイル接続用同層接続部に挟まれない極コイル）
１０ｆ ：第二極コイル（一対の隣極コイル接続用同層接続部に挟まれる極コイル）
１０ｇ ：極コイル欠落部
１１ ：単位コイル
１１Ａ ：隣極コイル接続用同層接続部
１１ａ ：コイルサイド
３２ ：スロット
Ｍ ：モータ（回転電機）
Ｘ ：周方向
Ｙ ：径方向

Claims (8)

1. セグメントコンダクタからなる重巻構成のコイルを収容した複数のスロットを有するステータと、当該ステータと対向し複数の磁極を有するロータとを備え、前記ステータのスロット数を相数及び前記ロータの磁極数で除算した毎極毎相スロット数が、１／２を超え、且つ、既約分数表示で分母が２以上の分数スロット構成の回転電機であって、
   前記毎極毎相スロット数の既約帯分数表示をａ＋ｂ／ｃ（ａはゼロ又は正の整数、ｂおよびｃは正の整数でｂ＜ｃ）としたとき、
   ａ周回分の前記コイルは、前記ロータの前記磁極数と同数の極コイルが前記ステータの全周に隣接して配置された状態で、周方向に隣接する前記極コイルが順に電気的に接続された隣極コイル群で構成されており、
   （ａ＋１）周目の前記コイルは、前記全周を前記磁極数／ｃ等分した範囲に、ｂ個の前記極コイルと（ｃ−ｂ）個の前記極コイルに相当するブランクからなる極コイル欠落部とが順不同で隣接し前記周方向で直近の前記極コイルが電気的に接続された連極コイルが配置されており、前記周方向に隣接する前記磁極数／ｃ個の前記連極コイルを順に電気的に接続して周回する連極コイル群で構成されており、
   前記隣極コイル群は、前記スロットの最外径側および最内径側に配置され隣接する前記極コイルを電気的に接続する一対の隣極コイル接続用同層接続部に挟まれない前記極コイルと、前記一対の隣極コイル接続用同層接続部に挟まれる前記極コイルとが、前記周方向に交互に並んでおり、
   前記連極コイル群は、前記極コイル間の前記ブランクの数が全て奇数の場合、前記一対の隣極コイル接続用同層接続部に挟まれない前記極コイルのみで構成され、前記極コイル間の前記ブランクの数が全て偶数（ゼロを含む）の場合、又は、前記極コイル間の前記ブランクの数として奇数および偶数（ゼロを含む）が混在する場合、前記一対の隣極コイル接続用同層接続部に挟まれない前記極コイルと、前記一対の隣極コイル接続用同層接続部に挟まれる前記極コイルとで構成されている回転電機。ここで、ａ周回は同一方向である。
2. ２周目以降の前記隣極コイル群又は前記連極コイル群は、前周目の前記隣極コイル群に対して、前記ａ周回方向と反対方向に１スロットピッチずれている請求項１に記載の回転電機。
3. 前記スロットの径方向の層相帯配置として前記スロットの底部の層を１として前記スロットの開口部に向かって昇順に数えた場合、偶数層は、奇数層に対して、前記毎極毎相スロット数を相数で乗算した毎極スロット数に対する直近の整数で構成される所定スロット数、前記周方向に移動させて構成されており、
   前記偶数層の前記奇数層に対する前記所定スロット数の移動方向は、ｃが４以上の場合は前記ａ周回方向（ａ＝０のときは（ａ＋１）周回方向）と同一方向であり、
   前記偶数層どうし又は前記奇数層どうしの前記層相帯配置は、夫々前記周方向で同一の構成であり、
   前記コイルの相始端は、前記スロットの前記底部において前記周方向に連続する同相のコイルサイドが配置される前記スロットの数である連スロット数が、前記毎極毎相スロット数の直近の整数で大きい方の相帯のａ周回方向側（ａ＝０のときは（ａ＋１）周回方向側）の端の前記スロットから引き出される請求項１又は２に記載の回転電機。
4. 前記相始端を引き出す前記スロットが含まれる相帯は、前記スロットの前記底部の層相帯を構成する前記連スロット数が相対的に少ない相帯（ａ＝０の場合は前記連スロット数がゼロである前記ブランク）に対し、前記周方向で最短距離にある奇数番目の前記連スロット数が相対的に多い相帯（ａ＝０の場合は前記連スロット数が１）である請求項３に記載の回転電機。
5. 前記周方向が前記ａ周回方向（ａ＝０のときは（ａ＋１）周回方向）である請求項４に記載の回転電機。
6. 前記隣極コイル接続用同層接続部は、前記スロットの最外径側および最内径側に配置されている請求項１から５のいずれか一項に記載の回転電機。
7. 前記ブランクを渡り前記連極コイル内又は前記連極コイル間の前記極コイルを順に電気的に接続する極コイル接続部は、前記極コイル接続部が渡る前記ブランクの数が奇数の場合、前記スロットの最外径側の層と最内径側の層とを接続しており、前記極コイル接続部が渡る前記ブランクの数が偶数（ゼロを含まない）の場合、前記スロットの最外径側の層どうし、又は、前記スロットの最内径側の層どうしを接続している請求項１から６のいずれか一項に記載の回転電機。
8. 前記セグメントコンダクタは、２つの前記スロットに収容される一対のコイルサイドと、前記一対のコイルサイドを電気的に接続し、コイルエンドに配置される１つのターンコイルエンドと、を有しており、
   前記極コイルの前記ターンコイルエンドは、前記ａ周回方向（ａ＝０のときは（ａ＋１）周回方向）で、前記スロットの外径側から内径側に１層分傾斜又は屈曲した短節ピッチで構成されている請求項１から４のいずれか一項に記載の回転電機。

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