JP2022043523A - ステータ - Google Patents

Abstract

【課題】固定子巻線の循環電流を抑制する。
【解決手段】相巻線は、互いに直列接続される複数の並列コイルからなり、並列コイルは、互いに並列接続される複数のセグメントコイルからなり、並列コイルの１つを並列コイルＰ１とし、且つ並列コイルＰ１を構成する複数のセグメントコイルをセグメントコイルＡ１，Ｂ１としたとき、セグメントコイルＡ１，Ｂ１のそれぞれは、複数のスロット内のスロットＳ１に収容されてコイル群Ｇ１１を構成するコイルサイドａ１１，ｂ１１と、複数のスロット内のスロットＳ４３に収容されてコイル群Ｇ１２を構成するコイルサイドａ１２，ｂ１２と、を備え、セグメントコイルＡ１，Ｂ１のうちの１つは、コイル群Ｇ１１の中で最も径方向外側に位置するコイルサイドａ１１を備え、コイル群Ｇ１２の中で最も径方向内側に位置するコイルサイドａ１２を備える。
【選択図】図１３

Description

本発明は、回転電機に設けられるステータに関する。

電動機や発電機等の回転電機には、ステータコアおよびステータコイルからなるステータが設けられている。ステータコアに巻き付けられるステータコイルとして、略Ｕ字状に曲げられた複数のセグメントコイルからなるステータコイルが提案されている（特許文献１～３参照）。

特開２０１２－１３００９３号公報 特開２００７－２２８７０８号公報 特開２００７－２６７５７０号公報

ところで、回転電機のエネルギー効率を高める観点から、ステータコイルの循環電流を抑制することが求められている。そこで、共通のスロットに収容されるセグメントコイルを互いに並列接続し、セグメントコイル間の電位差を縮小することが考えられる。しかしながら、セグメントコイルを並列接続した場合であっても、セグメントコイルの配置によってはコイル間に微小な電位差が発生していた。このため、セグメントコイル間に生じる電位差を抑制することにより、固定子巻線であるステータコイルの循環電流を抑制することが求められている。

本発明の目的は、固定子巻線の循環電流を抑制することにある。

本発明のステータは、回転電機に設けられるステータであって、複数のスロットが形成される円筒形状の固定子コアと、前記スロットに挿入される複数のセグメント導体からなる相巻線を備えた固定子巻線と、を有し、前記相巻線は、互いに直列接続される複数の並列導体からなり、前記並列導体は、互いに並列接続される複数の前記セグメント導体からなり、前記並列導体の１つを基準並列導体とし、且つ前記基準並列導体を構成する前記複数のセグメント導体を基準セグメント導体としたとき、前記複数の基準セグメント導体のそれぞれは、前記複数のスロット内の第１スロットに収容されて第１導体部群を構成する第１導体部と、前記複数のスロット内の第２スロットに収容されて第２導体部群を構成する第２導体部と、を備え、前記複数の基準セグメント導体のうちの１つは、前記第１導体部として、前記第１導体部群の中で最も径方向外側に位置する外側導体部を備え、前記第２導体部として、前記第２導体部群の中で最も径方向内側に位置する内側導体部を備える。

本発明によれば、複数の基準セグメント導体のうちの１つは、第１導体部群の中で最も径方向外側に位置する外側導体部を備え、第２導体部群の中で最も径方向内側に位置する内側導体部を備える。これにより、基準セグメント導体間の電位差を縮小することができ、固定子巻線の循環電流を抑制することができる。

本発明の一実施の形態であるステータを備えた回転電機の一例を示す断面図である。 図１のＡ－Ａ線に沿ってステータを示す断面図である。 Ｕ相コイルと共にステータコアを示す断面図である。 セグメントコイルの一例を示す斜視図である。 Ｕ相コイルおよびステータコアを動力線側から示す斜視図である。 （Ａ）および（Ｂ）は、セグメントコイルの接続状況の一例を示す図である。 ステータコイルの結線状態の一例を示す図である。 Ｕ相コイルのコイル構造の一例を示す図である。 Ｕ相コイルを構成するセグメントコイルのスロットに対する収容位置を示す図である。 Ｕ相コイルを構成するセグメントコイルのスロットに対する収容位置を示す図である。 図９の範囲αを拡大して示した図である。 反動力線側からステータコアに対するセグメントコイルの組付状況を示す図である。 （Ａ）は、実施例１として、ステータの一部を簡単に示すとともに、並列コイルに生じる誘起電圧を示した図であり、（Ｂ）は、比較例１として、ステータの一部を簡単に示すとともに、並列コイルに生じる誘起電圧を示した図である。 ステータコアに組み付けられた並列コイルを示す図である。 ステータコアとロータとの組立過程を示す図である。 （Ａ）は、実施例２として、ステータの一部を簡単に示すとともに、並列コイルに生じる誘起電圧を示した図であり、（Ｂ）は、比較例２として、ステータの一部を簡単に示すとともに、並列コイルに生じる誘起電圧を示した図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の説明では、本発明の一実施の形態であるステータ１０を備える回転電機１１として、電気自動車やハイブリッド自動車等に搭載される三相交流同期型のモータジェネレータを例示するが、これに限られることはなく、セグメントコイル４０が組み付けられるステータを備えた回転電機であれば、如何なる回転電機であっても良い。

［回転電機構造］
図１は本発明の一実施の形態であるステータ１０を備えた回転電機１１の一例を示す断面図である。図１に示すように、モータジェネレータである回転電機１１は、モータハウジング１２を有している。モータハウジング１２は、底付き円筒形状のハウジング本体１３と、ハウジング本体１３の開口端を閉じるエンドカバー１４と、を備えている。ハウジング本体１３内に固定されるステータ１０は、複数枚のケイ素鋼鈑等からなる円筒形状のステータコア（固定子コア）１５と、ステータコア１５に巻き付けられる三相のステータコイル（固定子巻線）ＳＣと、を有している。

ステータコイルＳＣには、バスバーユニット２０が接続されている。このバスバーユニット２０は、ステータコイルＳＣに設けられる３つの動力点Ｐｕ，Ｐｖ，Ｐｗに接続される３つの動力バスバー２１～２３と、ステータコイルＳＣが備える３つの中性点Ｎｕ，Ｎｖ，Ｎｗを互いに接続する中性バスバー２４と、これらのバスバー２１～２４を保持する絶縁部材２５と、を備えている。また、動力バスバー２１～２３の端部はモータハウジング１２から外部に突出しており、それぞれの動力バスバー２１～２３にはインバータ２６等から延びる電力ケーブル２７が接続されている。

また、ステータコア１５の中央には、円柱形状のロータ３０が回転自在に収容されている。このロータ３０は、複数枚のケイ素鋼鈑等からなる円筒形状のロータコア３１と、ロータコア３１に埋め込まれる複数の永久磁石３２と、ロータコア３１の中央に固定されるロータシャフト３３と、を有している。ロータシャフト３３の一端部は、ハウジング本体１３に設けられる軸受３４によって支持されており、ロータシャフト３３の他端部は、エンドカバー１４に設けられる軸受３５によって支持されている。

［ステータ構造］
図２は図１のＡ－Ａ線に沿ってステータ１０を示す断面図であり、図３はＵ相の相巻線（以下、Ｕ相コイルＣｕと記載する。）と共にステータコア１５を示す断面図である。また、図４はセグメントコイル４０の一例を示す斜視図である。後述するように、ステータコイルＳＣは、Ｕ相コイルＣｕの他に、Ｖ相の相巻線（以下、Ｖ相コイルＣｖと記載する。）およびＷ相の相巻線（以下、Ｗ相コイルＣｗと記載する。）によって構成されている。なお、図示するＵ相コイルＣｕ、Ｖ相コイルＣｖおよびＷ相コイルＣｗは、互いに同一のコイル構造を有している。

図２に示すように、円筒形状のステータコア１５の内周部には、周方向に所定間隔を空けて複数のスロットＳ１～Ｓ４８が形成されている。各スロットＳ１～Ｓ４８には複数のセグメントコイル４０が挿入されており、複数のセグメントコイル４０を互いに接続することによってステータコイルＳＣが構成されている。図２および図３に示すように、Ｕ相コイルＣｕを構成するセグメントコイル４０は、スロットＳ１，Ｓ２，Ｓ７，Ｓ８・・に収容されている。また、図２に示すように、Ｖ相コイルＣｖを構成するセグメントコイル４０は、スロットＳ３，Ｓ４，Ｓ９，Ｓ１０・・に収容されており、Ｗ相コイルＣｗを構成するセグメントコイル４０は、スロットＳ５，Ｓ６，Ｓ１１，Ｓ１２・・に収容されている。

図４に示すように、略Ｕ字状に曲げられるセグメントコイル（セグメント導体）４０は、何れかのスロット（例えばスロットＳ１）に収容されるコイルサイド（第１導体部）４１と、所定のコイルピッチで他のスロット（例えばスロットＳ７）に収容されるコイルサイド（第２導体部）４２と、を有している。また、セグメントコイル４０は、一対のコイルサイド４１，４２を互いに連結するエンド部４３と、一対のコイルサイド４１，４２のそれぞれから延びる溶接端部４４，４５と、を有している。なお、セグメントコイル４０は銅等の導電材料からなる平角線によって構成されており、溶接端部４４，４５の先端部を除いてセグメントコイル４０にはエナメルや樹脂等の絶縁被膜が設けられている。また、セグメントコイル４０に設けられるエンド部４３は、図４に示された折り曲げ形状に限られることはなく、ステータコア１５に対する組み付け位置に応じて様々な折り曲げ形状を有している。

ここで、図５はＵ相コイルＣｕおよびステータコア１５を動力線側から示す斜視図である。なお、動力線側とは、バスバーユニット２０が配置される側である。また、図６（Ａ）および（Ｂ）はセグメントコイル４０の接続状況の一例を示す図である。前述したように、ステータコア１５には、複数のセグメントコイル４０が組み付けられている。このように、ステータコア１５にセグメントコイル４０が組み付けられると、図５および図６に示すように、セグメントコイル４０の溶接端部４４，４５は、ステータコア１５の一端面５０から動力線側に突出して配置され、セグメントコイル４０のエンド部４３は、ステータコア１５の他端面５１から反動力線側に突出して配置される。

また、図６（Ｂ）に示すように、ステータコア１５の一端面５０から突出する溶接端部４４，４５は、他のセグメントコイル４０の溶接端部４４，４５に接触するように曲げられた後に、接触する他のセグメントコイル４０の溶接端部４４，４５に対して溶接される。これにより、セグメントコイル４０の溶接端部４４，４５は互いに溶接されて導体接合部５２になり、複数のセグメントコイル４０は互いに電気的に接続されて１つの導体になる。このように、複数のセグメントコイル４０によってＵ相コイルＣｕが形成され、複数のセグメントコイル４０によってＶ相コイルＣｖが形成され、複数のセグメントコイル４０によってＷ相コイルＣｗが形成される。なお、ＴＩＧ溶接等の溶接加工が施された導体接合部５２には、導体を覆うように樹脂被膜等を形成する絶縁処理が施される。

［ステータコイル構造］
図７はステータコイルＳＣの結線状態の一例を示す図である。なお、前述の説明では、セグメントコイルに「４０」の符号を付して説明したが、以下の説明では、個々のセグメントコイルを区別する観点から、Ｕ相コイルＣｕを構成するセグメントコイルに「Ａ１～Ａ３２，Ｂ１～Ｂ３２」の符号を付して説明する。以下、Ｕ相コイルＣｕについて主に説明するが、前述したように、各相コイルＣｕ，Ｃｖ，Ｃｗは同一のコイル構造を有している。

図７に示すように、ステータコイルＳＣは、Ｕ相コイルＣｕ、Ｖ相コイルＣｖおよびＷ相コイルＣｗによって構成されている。Ｕ相コイルＣｕは、互いに直列接続される複数の並列コイル（並列導体）Ｐ１～Ｐ３２によって構成されている。また、それぞれの並列コイルＰ１～Ｐ３２は、互いに並列接続される２つのセグメントコイル（セグメント導体）Ａ１，Ｂ１・・によって構成されている。例えば、並列コイルＰ１は２つのセグメントコイルＡ１，Ｂ１によって構成され、並列コイルＰ２は２つのセグメントコイルＡ２，Ｂ２によって構成される。また、並列コイルＰ３１は２つのセグメントコイルＡ３１，Ｂ３１によって構成され、並列コイルＰ３２は２つのセグメントコイルＡ３２，Ｂ３２によって構成される。このようなＵ相コイルＣｕの一端は動力点Ｐｕになり、Ｕ相コイルＣｕの他端は中性点Ｎｕになる。

同様に、Ｖ相コイルＣｖは、互いに直列接続される複数の並列コイル（並列導体）によって構成されている。このようなＶ相コイルＣｖの一端は動力点Ｐｖになり、Ｖ相コイルＣｖの他端は中性点Ｎｖになる。また、Ｗ相コイルＣｗは、互いに直列接続される複数の並列コイル（並列導体）によって構成されている。このようなＷ相コイルＣｗの一端は動力点Ｐｗになり、Ｗ相コイルＣｗの他端は中性点Ｎｗになる。そして、Ｕ相コイルＣｕの中性点Ｎｕ、Ｖ相コイルＣｖの中性点ＮｖおよびＷ相コイルＣｗの中性点Ｎｗは互いに接続され、各相コイルＣｕ，Ｃｖ，ＣｗによってステータコイルＳＣが構成される。

［Ｕ相コイル構造（概要）］
図８はＵ相コイルＣｕのコイル構造の一例を示す図である。図８に記載されたスロット番号は、個々のセグメントコイルＡ１～Ａ３２，Ｂ１～Ｂ３２が収容されるスロットを示している。また、図９および図１０はＵ相コイルＣｕを構成するセグメントコイルＡ１～Ａ３２，Ｂ１～Ｂ３２のスロットＳ１，Ｓ２，Ｓ７，Ｓ８・・に対する収容位置を示す図である。図９にはセグメントコイルＡ１～Ａ１６，Ｂ１～Ｂ１６の収容位置が示されており、図１０にはセグメントコイルＡ１７～Ａ３２，Ｂ１７～Ｂ３２の収容位置が示されている。

図９および図１０に示される「動力線側」とは、図１および図５に示されるように、セグメントコイル４０の溶接端部４４，４５が位置する側である。また、図９および図１０に示される「反動力線側」とは、図１および図５に示されるように、動力線側の反対側、つまりセグメントコイル４０のエンド部４３が位置する側である。さらに、図９および図１０に示される「内側」とは、図３に示すように、ステータコア１５の径方向内側であり、図９および図１０に示される「外側」とは、ステータコア１５の径方向外側である。なお、図９および図１０には、セグメントコイルＡ１～Ａ３２が実線で示され、セグメントコイルＢ１～Ｂ３２が破線で示されている。さらに、図９および図１０に示される矢印の向きは、動力点Ｐｕから中性点Ｎｕに向かう向きである。

また、図９および図１０においてハッチングを付した箇所は、セグメントコイルＡ１～Ａ３２，Ｂ１～Ｂ３２の溶接端部が互いに溶接される導体接合部５２である。なお、前述の説明では、導体接合部に「５２」の符号を付して説明したが、以下の説明では、導体接合部に「５２」の符号を付して説明する以外に、特定の導体接合部を区別する観点から、特定の導体接合部に「Ｗ１２，Ｗ２３，Ｗ３４，Ｗ４５，Ｗ５６」の符号を付して説明する。

図８に示すように、Ｕ相コイルＣｕは、コイル構造として、４つの並列コイル（例えばＰ１～Ｐ４）による接続パターンが繰り返されるコイル構造を有している。つまりＵ相コイルＣｕは、コイル構造として、８つのセグメントコイル（例えばＡ１～Ａ４，Ｂ１～Ｂ４）による接続パターンが繰り返されるコイル構造を有している。以下、図８および図９に符号αで示すように、接続パターンの一単位であるセグメントコイルＡ１～Ａ４，Ｂ１～Ｂ４の接続パターンについて説明する。

図９に示すように、各スロットには、８つのセグメントコイル４０が収容されている。まず、セグメントコイルＡ１は、スロットＳ１の１番位置（外側の位置）およびスロットＳ４３の２番位置に跨って収容されており、セグメントコイルＢ１は、スロットＳ１の２番位置およびスロットＳ４３の１番位置に跨って収容されている。また、セグメントコイルＡ２は、スロットＳ１の３番位置およびスロットＳ４３の６番位置に跨って収容されており、セグメントコイルＢ２は、スロットＳ１の４番位置およびスロットＳ４３の５番位置に跨って収容されている。また、セグメントコイルＡ３は、スロットＳ１の７番位置およびスロットＳ４３の８番位置に跨って収容されており、セグメントコイルＢ３は、スロットＳ１の８番位置およびスロットＳ４３の７番位置に跨って収容されている。また、セグメントコイルＡ４は、スロットＳ４３の４番位置およびスロットＳ３７の５番位置に跨って収容されており、セグメントコイルＢ４は、スロットＳ４３の３番位置およびスロットＳ３７の６番位置に跨って収容されている。

そして、動力線側におけるスロットＳ１，Ｓ４３の間では、スロットＳ１から延びるセグメントコイルＡ２，Ｂ２と、スロットＳ４３から延びるセグメントコイルＡ１，Ｂ１とが、導体接合部Ｗ１２を介して互いに溶接される。また、スロットＳ１から延びるセグメントコイルＡ３，Ｂ３と、スロットＳ４３から延びるセグメントコイルＡ２，Ｂ２とが、導体接合部Ｗ２３を介して互いに溶接される。さらに、スロットＳ４３，Ｓ３７の間では、スロットＳ４３から延びるセグメントコイルＡ３，Ｂ３と、スロットＳ３７から延びるセグメントコイルＡ４，Ｂ４とが、導体接合部Ｗ３４を介して互いに溶接される。また、スロットＳ４３から延びるセグメントコイルＡ４，Ｂ４と、スロットＳ３７から延びるセグメントコイルＡ５，Ｂ５とが、導体接合部Ｗ４５を介して互いに溶接される。そして、スロットＳ３１から延びるセグメントコイルＡ５，Ｂ５には、導体接合部Ｗ５６を介して次の接続パターンを構成するセグメントコイルＡ６，Ｂ６が溶接される。このような接続パターンを繰り返してセグメントコイルＡ１～Ａ３２，Ｂ１～Ｂ３２を接続することにより、図８～図１０に示すように、セグメントコイルＡ１～Ａ３２，Ｂ１～Ｂ３２によってＵ相コイルＣｕが構成される。

［Ｕ相コイル構造（詳細）］
続いて、Ｕ相コイルＣｕのコイル構造について詳細に説明する。図１１は図９の範囲αを拡大して示した図である。つまり、図１１には、スロットＳ１，Ｓ３７，Ｓ４３に対するセグメントコイルＡ１～Ａ７，Ｂ１～Ｂ７の収容位置が示されている。また、図１２は反動力線側からステータコア１５に対するセグメントコイルＡ１～Ａ４，Ｂ１～Ｂ４の組付状況を示す図である。

・（並列コイルＰ１）
図１１および図１２に示すように、並列コイル（並列導体）Ｐ１は、セグメントコイル（セグメント導体，第１セグメント導体）Ａ１およびセグメントコイル（セグメント導体，第２セグメント導体）Ｂ１によって構成されている。一方のセグメントコイルＡ１は、２つのコイルサイドａ１１，ａ１２を有しており、他方のセグメントコイルＢ１は、２つのコイルサイドｂ１１，ｂ１２を有している。セグメントコイルＡ１のコイルサイドａ１１は、スロットＳ１の１番位置に収容されており、セグメントコイルＡ１のコイルサイドａ１２は、スロットＳ４３の２番位置に収容されている。また、セグメントコイルＢ１のコイルサイドｂ１１は、スロットＳ１の２番位置に収容されており、セグメントコイルＢ１のコイルサイドｂ１２は、スロットＳ４３の１番位置に収容されている。

ここで、並列コイルＰ１を基準並列コイル（基準並列導体）とし、且つ並列コイルＰ１を構成するセグメントコイルＡ１，Ｂ１を基準セグメントコイル（基準セグメント導体）とする。この場合に、セグメントコイルＡ１は、スロット（第１スロット）Ｓ１に収容されてコイル群（第１導体部群）Ｇ１１を構成するコイルサイド（第１導体部）ａ１１と、スロット（第２スロット）Ｓ４３に収容されてコイル群（第２導体部群）Ｇ１２を構成するコイルサイド（第２導体部）ａ１２と、を有している。また、セグメントコイルＢ１は、スロット（第１スロット）Ｓ１に収容されてコイル群（第１導体部群）Ｇ１１を構成するコイルサイド（第１導体部）ｂ１１と、スロット（第２スロット）Ｓ４３に収容されてコイル群（第２導体部群）Ｇ１２を構成するコイルサイド（第２導体部）ｂ１２と、を有している。さらに、コイル群Ｇ１１を構成するコイルサイドａ１１，ｂ１１は互いに隣り合って配置されており、コイル群Ｇ１２を構成するコイルサイドａ１２，ｂ１２は互いに隣り合って配置されている。

そして、コイル群（第１導体部群）Ｇ１１においては、セグメントコイルＡ１のコイルサイドａ１１が最も径方向外側に位置しており、セグメントコイルＢ１のコイルサイドｂ１１が最も径方向内側に位置している。また、コイル群（第２導体部群）Ｇ１２においては、セグメントコイルＡ１のコイルサイドａ１２が最も径方向内側に位置しており、セグメントコイルＢ１のコイルサイドｂ１２が最も径方向外側に位置している。つまり、並列コイルＰ１を構成するセグメントコイルＡ１は、第１導体部として、コイル群Ｇ１１の中で最も径方向外側に位置するコイルサイド（外側導体部）ａ１１を有しており、第２導体部として、コイル群Ｇ１２の中で最も径方向内側に位置するコイルサイド（内側導体部）ａ１２を有している。また、並列コイルＰ１を構成するセグメントコイルＢ１は、第１導体部として、コイル群Ｇ１１の中で最も径方向内側に位置するコイルサイド（内側導体部）ｂ１１を有しており、第２導体部として、コイル群Ｇ１２の中で最も径方向外側に位置するコイルサイド（外側導体部）ｂ１２を有している。

・・（並列コイルＰ１における循環電流）
図１１および図１２に示すように、セグメントコイルＡ１，Ｂ１のコイルサイドａ１１，ａ１２，ｂ１１，ｂ１２を配置することにより、並列コイルＰ１における循環電流の発生を抑制することができる。ここで、図１３（Ａ）は、実施例１として、ステータ１０の一部を簡単に示すとともに、並列コイルＰ１に生じる誘起電圧を示した図である。また、図１３（Ｂ）は、比較例１として、ステータ１０ｘの一部を簡単に示すとともに、並列コイルＰ１ｘに生じる誘起電圧を示した図である。

図１３（Ａ）に示すように、実施例１として示した並列コイルＰ１のセグメントコイルＡ１，Ｂ１は、互いに交差するようにステータコア１５に組み付けられている。つまり、セグメントコイルＡ１のコイルサイドａ１１は、セグメントコイルＢ１のコイルサイドｂ１１よりも径方向外側に位置する一方、セグメントコイルＡ１のコイルサイドａ１２は、セグメントコイルＢ１のコイルサイドｂ１２よりも径方向内側に位置している。

すなわち、符号α１，β１で示すように、セグメントコイルＡ１のコイルサイドａ１１およびその近傍は、セグメントコイルＢ１のコイルサイドｂ１１およびその近傍よりも、ロータ３０の永久磁石３２から離れている。このため、コイルサイドａ１１およびその近傍の誘起電圧は、セグメントコイルＢ１のコイルサイドｂ１１およびその近傍の誘起電圧よりも低くなる。一方、符号α２，β２で示すように、セグメントコイルＡ１のコイルサイドａ１２およびその近傍は、セグメントコイルＢ１のコイルサイドｂ１２およびその近傍よりも、ロータ３０の永久磁石３２に対して近づいている。このため、コイルサイドａ１２およびその近傍の誘起電圧は、セグメントコイルＢ１のコイルサイドｂ１２およびその近傍の誘起電圧よりも高くなる。

前述したように、セグメントコイルＡ１においては、コイルサイドｂ１１よりもコイルサイドａ１１の誘起電圧が低くなり、コイルサイドｂ１２よりもコイルサイドａ１２の誘起電圧が高くなる。また、セグメントコイルＢ１においては、コイルサイドａ１１よりもコイルサイドｂ１１の誘起電圧が高くなり、コイルサイドａ１２よりもコイルサイドｂ１２の誘起電圧が低くなる。このため、セグメントコイルＡ１に生じる誘起電圧Ｖａと、セグメントコイルＢ１に生じる誘起電圧Ｖｂとは、互いにほぼ一致することになる。このように、実施例１のステータ１０においては、セグメントコイルＡ１，Ｂ１間に電位差が発生し難いことから、セグメントコイルＡ１，Ｂ１間に流れる循環電流を抑制することができ、回転電機のエネルギー効率を高めることができる。

これに対し、図１３（Ｂ）に示すように、比較例１として示した並列コイルＰ１ｘのセグメントコイルＡ１ｘ，Ｂ１ｘは、互いに平行になるようにステータコア１５に組み付けられている。つまり、セグメントコイルＡ１ｘのコイルサイドａ１１ｘは、セグメントコイルＢ１ｘのコイルサイドｂ１１ｘよりも径方向外側に位置するとともに、セグメントコイルＡ１ｘのコイルサイドａ１２ｘは、セグメントコイルＢ１ｘのコイルサイドｂ１２ｘよりも径方向外側に位置している。

すなわち、符号αｘ，βｘで示すように、セグメントコイルＡ１ｘは、セグメントコイルＢ１ｘよりもロータ３０の永久磁石３２から離れている。このため、セグメントコイルＡ１ｘの誘起電圧Ｖａｘは、セグメントコイルＢ１ｘの誘起電圧Ｖｂｘよりも低くなる。つまり、セグメントコイルＡ１ｘに生じる誘起電圧Ｖａｘと、セグメントコイルＢ１ｘに生じる誘起電圧Ｖｂｘとは、互いに相違することになる。このように、比較例１のステータ１０ｘにおいては、セグメントコイルＡ１ｘ，Ｂ１ｘ間に電位差が発生することから、セグメントコイルＡ１ｘ，Ｂ１ｘ間に循環電流ｉｘが発生し、回転電機のエネルギー効率を低下させることになる。

・（並列コイルＰ２）
続いて、並列コイルＰ２について説明する。図１１および図１２に示すように、並列コイル（並列導体）Ｐ２は、セグメントコイル（セグメント導体，第１セグメント導体）Ａ２およびセグメントコイル（セグメント導体，第２セグメント導体）Ｂ２によって構成されている。一方のセグメントコイルＡ２は、２つのコイルサイドａ２１，ａ２２を有しており、他方のセグメントコイルＢ２は、２つのコイルサイドｂ２１，ｂ２２を有している。セグメントコイルＡ２のコイルサイドａ２１は、スロットＳ１の３番位置に収容されており、セグメントコイルＡ２のコイルサイドａ２２は、スロットＳ４３の６番位置に収容されている。また、セグメントコイルＢ２のコイルサイドｂ２１は、スロットＳ１の４番位置に収容されており、セグメントコイルＢ２のコイルサイドｂ２２は、スロットＳ４３の５番位置に収容されている。

ここで、並列コイルＰ２を基準並列コイル（基準並列導体）とし、且つ並列コイルＰ２を構成するセグメントコイルＡ２，Ｂ２を基準セグメントコイル（基準セグメント導体）とする。この場合に、セグメントコイルＡ２は、スロット（第１スロット）Ｓ１に収容されてコイル群（第１導体部群）Ｇ２１を構成するコイルサイド（第１導体部）ａ２１と、スロット（第２スロット）Ｓ４３に収容されてコイル群（第２導体部群）Ｇ２２を構成するコイルサイド（第２導体部）ａ２２と、を有している。また、セグメントコイルＢ２は、スロット（第１スロット）Ｓ１に収容されてコイル群（第１導体部群）Ｇ２１を構成するコイルサイド（第１導体部）ｂ２１と、スロット（第２スロット）Ｓ４３に収容されてコイル群（第２導体部群）Ｇ２２を構成するコイルサイド（第２導体部）ｂ２２と、を有している。さらに、コイル群Ｇ２１を構成するコイルサイドａ２１，ｂ２１は互いに隣り合って配置されており、コイル群Ｇ２２を構成するコイルサイドａ２２，ｂ２２は互いに隣り合って配置されている。

そして、コイル群（第１導体部群）Ｇ２１においては、セグメントコイルＡ２のコイルサイドａ２１が最も径方向外側に位置しており、セグメントコイルＢ２のコイルサイドｂ２１が最も径方向内側に位置している。また、コイル群（第２導体部群）Ｇ２２においては、セグメントコイルＡ２のコイルサイドａ２２が最も径方向内側に位置しており、セグメントコイルＢ２のコイルサイドｂ２２が最も径方向外側に位置している。つまり、並列コイルＰ２を構成するセグメントコイルＡ２は、第１導体部として、コイル群Ｇ２１の中で最も径方向外側に位置するコイルサイド（外側導体部）ａ２１を有しており、第２導体部として、コイル群Ｇ２２の中で最も径方向内側に位置するコイルサイド（内側導体部）ａ２２を有している。また、並列コイルＰ２を構成するセグメントコイルＢ２は、第１導体部として、コイル群Ｇ２１の中で最も径方向内側に位置するコイルサイド（内側導体部）ｂ２１を有しており、第２導体部として、コイル群Ｇ２２の中で最も径方向外側に位置するコイルサイド（外側導体部）ｂ２２を有している。

このように、並列コイルＰ２を構成した場合であっても、前述した並列コイルＰ１と同様に、セグメントコイルＡ２においては、コイルサイドｂ２１よりもコイルサイドａ２１の誘起電圧が低くなり、コイルサイドｂ２２よりもコイルサイドａ２２の誘起電圧が高くなる。また、セグメントコイルＢ２においては、コイルサイドａ２１よりもコイルサイドｂ２１の誘起電圧が高くなり、コイルサイドａ２２よりもコイルサイドｂ２２の誘起電圧が低くなる。このため、セグメントコイルＡ２に生じる誘起電圧と、セグメントコイルＢ２に生じる誘起電圧とは、互いにほぼ一致することになる。このように、並列コイルＰ２においては、セグメントコイルＡ２，Ｂ２間に電位差が発生し難いことから、セグメントコイルＡ２，Ｂ２間に流れる循環電流を抑制することができ、回転電機のエネルギー効率を高めることができる。

・（並列コイルＰ３）
続いて、並列コイルＰ３について説明する。図１１および図１２に示すように、並列コイル（並列導体）Ｐ３は、セグメントコイル（セグメント導体，第１セグメント導体）Ａ３およびセグメントコイル（セグメント導体，第２セグメント導体）Ｂ３によって構成されている。一方のセグメントコイルＡ３は、２つのコイルサイドａ３１，ａ３２を有しており、他方のセグメントコイルＢ３は、２つのコイルサイドｂ３１，ｂ３２を有している。セグメントコイルＡ３のコイルサイドａ３１は、スロットＳ１の７番位置に収容されており、セグメントコイルＡ３のコイルサイドａ３２は、スロットＳ４３の８番位置に収容されている。また、セグメントコイルＢ３のコイルサイドｂ３１は、スロットＳ１の８番位置に収容されており、セグメントコイルＢ３のコイルサイドｂ３２は、スロットＳ４３の７番位置に収容されている。

ここで、並列コイルＰ３を基準並列コイル（基準並列導体）とし、且つ並列コイルＰ３を構成するセグメントコイルＡ３，Ｂ３を基準セグメントコイル（基準セグメント導体）とする。この場合に、セグメントコイルＡ３は、スロット（第１スロット）Ｓ１に収容されてコイル群（第１導体部群）Ｇ３１を構成するコイルサイド（第１導体部）ａ３１と、スロット（第２スロット）Ｓ４３に収容されてコイル群（第２導体部群）Ｇ３２を構成するコイルサイド（第２導体部）ａ３２と、を有している。また、セグメントコイルＢ３は、スロット（第１スロット）Ｓ１に収容されてコイル群（第１導体部群）Ｇ３１を構成するコイルサイド（第１導体部）ｂ３１と、スロット（第２スロット）Ｓ４３に収容されてコイル群（第２導体部群）Ｇ３２を構成するコイルサイド（第２導体部）ｂ３２と、を有している。さらに、コイル群Ｇ３１を構成するコイルサイドａ３１，ｂ３１は互いに隣り合って配置されており、コイル群Ｇ３２を構成するコイルサイドａ３２，ｂ３２は互いに隣り合って配置されている。

そして、コイル群（第１導体部群）Ｇ３１においては、セグメントコイルＡ３のコイルサイドａ３１が最も径方向外側に位置しており、セグメントコイルＢ３のコイルサイドｂ３１が最も径方向内側に位置している。また、コイル群（第２導体部群）Ｇ３２においては、セグメントコイルＡ３のコイルサイドａ３２が最も径方向内側に位置しており、セグメントコイルＢ３のコイルサイドｂ３２が最も径方向外側に位置している。つまり、並列コイルＰ３を構成するセグメントコイルＡ３は、第１導体部として、コイル群Ｇ３１の中で最も径方向外側に位置するコイルサイド（外側導体部）ａ３１を有しており、第２導体部として、コイル群Ｇ３２の中で最も径方向内側に位置するコイルサイド（内側導体部）ａ３２を有している。また、並列コイルＰ３を構成するセグメントコイルＢ３は、第１導体部として、コイル群Ｇ３１の中で最も径方向内側に位置するコイルサイド（内側導体部）ｂ３１を有しており、第２導体部として、コイル群Ｇ３２の中で最も径方向外側に位置するコイルサイド（外側導体部）ｂ３２を有している。

このように、並列コイルＰ３を構成した場合であっても、前述した並列コイルＰ１と同様に、セグメントコイルＡ３においては、コイルサイドｂ３１よりもコイルサイドａ３１の誘起電圧が低くなり、コイルサイドｂ３２よりもコイルサイドａ３２の誘起電圧が高くなる。また、セグメントコイルＢ３においては、コイルサイドａ３１よりもコイルサイドｂ３１の誘起電圧が高くなり、コイルサイドａ３２よりもコイルサイドｂ３２の誘起電圧が低くなる。このため、セグメントコイルＡ３に生じる誘起電圧と、セグメントコイルＢ３に生じる誘起電圧とは、互いにほぼ一致することになる。このように、並列コイルＰ３においては、セグメントコイルＡ３，Ｂ３間に電位差が発生し難いことから、セグメントコイルＡ３，Ｂ３間に流れる循環電流を抑制することができ、回転電機のエネルギー効率を高めることができる。

・（並列コイルＰ４）
続いて、並列コイルＰ４について説明する。図１１および図１２に示すように、並列コイル（並列導体）Ｐ４は、セグメントコイル（セグメント導体，第１セグメント導体）Ａ４およびセグメントコイル（セグメント導体，第２セグメント導体）Ｂ４によって構成されている。一方のセグメントコイルＡ４は、２つのコイルサイドａ４１，ａ４２を有しており、他方のセグメントコイルＢ４は、２つのコイルサイドｂ４１，ｂ４２を有している。セグメントコイルＡ４のコイルサイドａ４１は、スロットＳ３７の５番位置に収容されており、セグメントコイルＡ４のコイルサイドａ４２は、スロットＳ４３の４番位置に収容されている。また、セグメントコイルＢ４のコイルサイドｂ４１は、スロットＳ３７の６番位置に収容されており、セグメントコイルＢ４のコイルサイドｂ４２は、スロットＳ４３の３番位置に収容されている。

ここで、並列コイルＰ４を基準並列コイル（基準並列導体）とし、且つ並列コイルＰ４を構成するセグメントコイルＡ４，Ｂ４を基準セグメントコイル（基準セグメント導体）とする。この場合に、セグメントコイルＡ４は、スロット（第１スロット）Ｓ３７に収容されてコイル群（第１導体部群）Ｇ４１を構成するコイルサイド（第１導体部）ａ４１と、スロット（第２スロット）Ｓ４３に収容されてコイル群（第２導体部群）Ｇ４２を構成するコイルサイド（第２導体部）ａ４２と、を有している。また、セグメントコイルＢ４は、スロット（第１スロット）Ｓ３７に収容されてコイル群（第１導体部群）Ｇ４１を構成するコイルサイド（第１導体部）ｂ４１と、スロット（第２スロット）Ｓ４３に収容されてコイル群（第２導体部群）Ｇ４２を構成するコイルサイド（第２導体部）ｂ４２と、を有している。さらに、コイル群Ｇ４１を構成するコイルサイドａ４１，ｂ４１は互いに隣り合って配置されており、コイル群Ｇ４２を構成するコイルサイドａ４２，ｂ４２は互いに隣り合って配置されている。

そして、コイル群（第１導体部群）Ｇ４１においては、セグメントコイルＡ４のコイルサイドａ４１が最も径方向外側に位置しており、セグメントコイルＢ４のコイルサイドｂ４１が最も径方向内側に位置している。また、コイル群（第２導体部群）Ｇ４２においては、セグメントコイルＡ４のコイルサイドａ４２が最も径方向内側に位置しており、セグメントコイルＢ４のコイルサイドｂ４２が最も径方向外側に位置している。つまり、並列コイルＰ４を構成するセグメントコイルＡ４は、第１導体部として、コイル群Ｇ４１の中で最も径方向外側に位置するコイルサイド（外側導体部）ａ４１を有しており、第２導体部として、コイル群Ｇ４２の中で最も径方向内側に位置するコイルサイド（内側導体部）ａ４２を有している。また、並列コイルＰ４を構成するセグメントコイルＢ４は、第１導体部として、コイル群Ｇ４１の中で最も径方向内側に位置するコイルサイド（内側導体部）ｂ４１を有しており、第２導体部として、コイル群Ｇ４２の中で最も径方向外側に位置するコイルサイド（外側導体部）ｂ４２を有している。

このように、並列コイルＰ４を構成した場合であっても、前述した並列コイルＰ１と同様に、セグメントコイルＡ４においては、コイルサイドｂ４１よりもコイルサイドａ４１の誘起電圧が低くなり、コイルサイドｂ４２よりもコイルサイドａ４２の誘起電圧が高くなる。また、セグメントコイルＢ４においては、コイルサイドａ４１よりもコイルサイドｂ４１の誘起電圧が高くなり、コイルサイドａ４２よりもコイルサイドｂ４２の誘起電圧が低くなる。このため、セグメントコイルＡ４に生じる誘起電圧と、セグメントコイルＢ４に生じる誘起電圧とは、互いにほぼ一致することになる。このように、並列コイルＰ４においては、セグメントコイルＡ４，Ｂ４間に電位差が発生し難いことから、セグメントコイルＡ４，Ｂ４間に流れる循環電流を抑制することができ、回転電機のエネルギー効率を高めることができる。

［ステータコア中心からコイルサイドまでの距離］
次いで、並列コイルＰ１～Ｐ３を例に挙げ、ステータコア１５の中心Ｃ１からコイルサイドまでの距離について説明する。ここで、図１４はステータコア１５に組み付けられた並列コイルＰ１～Ｐ３を示す図である。なお、図１４に示した各距離Ｒａ１１，・・は、ステータコア１５の中心Ｃ１から各コイルサイドａ１１，・・の中心までの距離である。

前述したように、並列コイルＰ１においては、セグメントコイルＡ１のコイルサイドａ１１が、セグメントコイルＢ１のコイルサイドｂ１１よりも径方向外側に配置される一方、セグメントコイルＡ１のコイルサイドａ１２が、セグメントコイルＢ１のコイルサイドｂ１２よりも径方向内側に配置される。これにより、セグメントコイルＡ１，Ｂ１間の電位差を縮小することができ、セグメントコイルＡ１，Ｂ１間の循環電流を抑制することができる。ここで、セグメントコイルＡ１，Ｂ１間の電位差を「０」に近づけるためには、ロータ３０からコイルサイドａ１１，ｂ１２までの距離を合わせるとともに、ロータ３０からコイルサイドａ１２，ｂ１１までの距離を合わせることが望ましい。つまり、図１４に示すように、ステータコア１５の中心Ｃ１からコイルサイドａ１１までの距離Ｒａ１１と、ステータコア１５の中心Ｃ１からコイルサイドｂ１２までの距離Ｒｂ１２とを、互いに一致させるとともに、ステータコア１５の中心Ｃ１からコイルサイドａ１２までの距離Ｒａ１２と、ステータコア１５の中心Ｃ１からコイルサイドｂ１１までの距離Ｒｂ１１とを、互いに一致させることが望ましい。

また、並列コイルＰ２においては、セグメントコイルＡ２のコイルサイドａ２１が、セグメントコイルＢ２のコイルサイドｂ２１よりも径方向外側に配置される一方、セグメントコイルＡ２のコイルサイドａ２２が、セグメントコイルＢ２のコイルサイドｂ２２よりも径方向内側に配置される。これにより、セグメントコイルＡ２，Ｂ２間の電位差を縮小することができ、セグメントコイルＡ２，Ｂ２間の循環電流を抑制することができる。ここで、セグメントコイルＡ２，Ｂ２間の電位差を「０」に近づけるためには、ロータ３０からコイルサイドａ２１，ａ２２までの距離を合算した距離と、ロータ３０からコイルサイドｂ２１，ｂ２２までの距離を合算した距離と、を互いに一致させることが望ましい。つまり、図１４に示すように、ステータコア１５の中心Ｃ１からコイルサイドａ２１，ａ２２までの距離を合算した距離（Ｒａ２１＋Ｒａ２２）と、ステータコア１５の中心Ｃ１からコイルサイドｂ２１，ｂ２２までの距離を合算した距離（Ｒｂ２１＋Ｒｂ２２）とを、互いに一致させることが望ましい。

また、並列コイルＰ３においては、セグメントコイルＡ３のコイルサイドａ３１が、セグメントコイルＢ３のコイルサイドｂ３１よりも径方向外側に配置される一方、セグメントコイルＡ３のコイルサイドａ３２が、セグメントコイルＢ３のコイルサイドｂ３２よりも径方向内側に配置される。これにより、セグメントコイルＡ３，Ｂ３間の電位差を縮小することができ、セグメントコイルＡ３，Ｂ３間の循環電流を抑制することができる。ここで、セグメントコイルＡ３，Ｂ３間の電位差を「０」に近づけるためには、ロータ３０からコイルサイドａ３１，ｂ３２までの距離を合わせるとともに、ロータ３０からコイルサイドａ３２，ｂ３１までの距離を合わせることが望ましい。つまり、図１４に示すように、ステータコア１５の中心Ｃ１からコイルサイドａ３１までの距離Ｒａ３１と、ステータコア１５の中心Ｃ１からコイルサイドｂ３２までの距離Ｒｂ３２とを、互いに一致させるとともに、ステータコア１５の中心Ｃ１からコイルサイドａ３２までの距離Ｒａ３２と、ステータコア１５の中心Ｃ１からコイルサイドｂ３１までの距離Ｒｂ３１とを、互いに一致させることが望ましい。

［コイルエンドの小型化］
図１１に示されるように、並列コイルＰ１～Ｐ４を形成するとともに、これらの並列コイルＰ１～Ｐ４を互いに直列接続するため、セグメントコイルＡ１～Ａ５，Ｂ１～Ｂ５は導体接合部Ｗ１２，Ｗ２３，Ｗ３４，Ｗ４５を介して互いに接続される。つまり、導体接合部Ｗ１２においては、セグメントコイルＡ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２の溶接端部ａ１４，ａ２３，ｂ１４，ｂ２３が一体に溶接され、導体接合部Ｗ２３においては、セグメントコイルＡ２，Ａ３，Ｂ２，Ｂ３の溶接端部ａ２４，ａ３３，ｂ２４，ｂ３３が一体に溶接される。また、導体接合部Ｗ３４においては、セグメントコイルＡ３，Ａ４，Ｂ３，Ｂ４の溶接端部ａ３４，ａ４３，ｂ３４，ｂ４３が一体に溶接され、導体接合部Ｗ４５においては、セグメントコイルＡ４，Ａ５，Ｂ４，Ｂ５の溶接端部ａ４４，ａ５３，ｂ４４，ｂ５３が一体に溶接される。

このように、４つの溶接端部によって１つの導体接合部Ｗ１２，・・を構成することにより、溶接箇所である導体接合部Ｗ１２，・・の個数を削減することができるため、導体接合部Ｗ１２，・・を含むコイルエンドＣｅ１の小型化を達成することができる。つまり、図５に示すように、導体接合部５２間においては絶縁距離を確保することが必要であるため、導体接合部５２の個数が増加するとコイルエンドＣｅ１は径方向外側（矢印β方向）に拡大され易くなるが、導体接合部５２の個数を削減することによってコイルエンドＣｅ１の径方向外側への拡大を防止することができる。さらに、溶接箇所を削減することができるため、ステータ１０の製造コストを下げることができる。

また、導体接合部Ｗ１２を例に挙げて説明すると、図１１に示すように、並列コイルＰ１を構成するセグメントコイルＡ１，Ｂ１のコイルサイドａ１２，ｂ１２は、スロットＳ４３内において互いに隣り合って配置されており、並列コイルＰ２のセグメントコイルＡ２，Ｂ２のコイルサイドａ２１，ｂ２１は、スロットＳ１内において互いに隣り合って配置されている。これにより、セグメントコイルＡ１，Ｂ１によって並列コイルＰ１を形成する際には、溶接端部ａ１４，ｂ１４をステータコア１５の周方向に曲げるだけで、溶接端部ａ１４，ｂ１４を簡単に重ね合わせることができる。また、セグメントコイルＡ２，Ｂ２によって並列コイルＰ２を形成する際には、溶接端部ａ２３，ｂ２３をステータコア１５の周方向に曲げるだけで、溶接端部ａ２３，ｂ２３を簡単に重ね合わせることができる。このように、溶接端部ａ１４，ｂ１４，ａ２３，ｂ２３を周方向に折り曲げる簡単に重ね合わせて溶接することができるため、個々の溶接端部ａ１４，ｂ１４，ａ２３，ｂ２３が複雑に重なり合うことを抑制することができ、コイルエンドＣｅ１の小型化を達成することができる。

さらに、導体接合部Ｗ１２を例に挙げて説明すると、並列コイルＰ１を構成するセグメントコイルＡ１，Ｂ１のコイルサイドａ１２，ｂ１２は、スロットＳ４３内の１番位置および２番位置に収容されている。また、並列コイルＰ２を構成するセグメントコイルＡ２，Ｂ２のコイルサイドａ２１，ｂ２１は、スロットＳ１内の３番位置および４番位置に収容されている。このように、コイルサイドａ１２，ｂ１２とコイルサイドａ２１，ｂ２１とを径方向にずらして配置することにより、溶接端部ａ１４，ｂ１４，ａ２３，ｂ２３を簡単に重ね合わせて接続することができる。このように、並列コイルＰ１，Ｐ２を互いに直列接続する場合であっても、溶接端部ａ１４，ｂ１４，ａ２３，ｂ２３を簡単に重ね合わせることができるため、個々の溶接端部ａ１４，ｂ１４，ａ２３，ｂ２３が複雑に重なり合うことを抑制することができ、コイルエンドＣｅ１の小型化を達成することができる。

［コイルエンドの径寸法］
図１５はステータコア１５とロータ３０との組立過程を示す図である。図１５に示すように、ステータコア１５に組み付けられるステータコイルＳＣは、ステータコア１５の一端面５０から突出する複数の溶接端部４４，４５からなるコイルエンドＣｅ１と、ステータコア１５の他端面５１から突出する複数のエンド部４３からなるコイルエンドＣｅ２と、を有している。ここで、反動力線側に設けられるコイルエンドＣｅ２の内径Ｄ２は、動力線側に設けられるコイルエンドＣｅ１の内径Ｄ１よりも小さく形成されている。また、コイルエンドＣｅ２の内径Ｄ２は、ステータコア１５の内径Ｄ３よりも小さく形成されている。さらに、コイルエンドＣｅ２の内径Ｄ２は、ロータ３０の外径Ｄ４よりも小さく形成されている。なお、コイルエンドＣｅ１の内径Ｄ１は、ロータ３０の外径Ｄ４よりも大きく形成されている。

図１０および図１１に示すように、コイルエンドＣｅ２を構成する反動力線側においては、スロット間を跨ぐセグメントコイルＡ１～Ａ３２，Ｂ１～Ｂ３２の本数にバラツキがあるのに対し、コイルエンドＣｅ１を構成する動力線側においては、スロット間を跨ぐセグメントコイルＡ１～Ａ３２，Ｂ１～Ｂ３２の本数が均一に設定されている。つまり、コイルエンドＣｅ２を構成する反動力線側では、セグメントコイルＡ１～Ａ３２，Ｂ１～Ｂ３２が複雑に配置され易いことから、コイルエンドＣｅ２の体積が大きくなり易くなっている。これに対し、コイルエンドＣｅ１を構成する動力線側では、セグメントコイルＡ１～Ａ３２，Ｂ１～Ｂ３２を簡潔に配置することができ、コイルエンドＣｅ１の体積を小さくすることができる。

そこで、図１５に示すように、コイルエンドＣｅ２がステータコア１５の径方向内側に拡大することを許容しつつ、コイルエンドＣｅ１の外径Ｄ５を縮小するように体積を小さくしている。これにより、コイルエンドＣｅ１が径方向外側に拡がることを回避することができるため、ハウジング本体１３との絶縁距離を容易に確保することができる、つまり、ハウジング本体１３を小型にすることができるため、回転電機１１の体格を小さくすることができる。また、コイルエンドＣｅ１を小さくすることの反動から、コイルエンドＣｅ２を大きくする場合であっても、コイルエンドＣｅ２を径方向内側に拡大することにより、回転電機１１の体格を小さく維持することができる。さらに、コイルエンドＣｅ２を径方向内側に拡大することにより、コイルエンドＣｅ２の内径Ｄ２が、ステータコア１５の内径Ｄ３やロータ３０の外径Ｄ４より小さくなる場合であっても、図１５に白抜きの矢印で示すように、ステータコア１５にはコイルエンドＣｅ１側からロータ３０が挿入されるため、回転電機１１を適切に組み立てることが可能である。

［他の実施形態］
前述の説明では、２つのセグメントコイルによって１つの並列コイルを構成しているが、これに限られることはなく、３つ以上のセグメントコイルによって１つの並列コイルを構成しても良い。ここで、図１６（Ａ）は、実施例２として、ステータ１００の一部を簡単に示すとともに、並列コイルＰ１００に生じる誘起電圧を示した図である。図１６（Ｂ）は、比較例２として、ステータ１００ｘの一部を簡単に示すとともに、並列コイルＰ１００ｘに生じる誘起電圧を示した図である。なお、図１６（Ａ）においては、互いに直列接続される複数の並列コイルのうち、１つの並列コイルＰ１００だけを図示している。

図１６（Ａ）に示すように、実施例２として示した並列コイルＰ１００は、互いに並列接続される３つのセグメントコイルＡ１００，Ｂ１００，Ｃ１００によって構成されている。つまり、並列コイル（並列導体）Ｐ１００は、セグメントコイル（セグメント導体，第１セグメント導体）Ａ１００、セグメントコイル（セグメント導体，第２セグメント導体）Ｂ１００、およびセグメントコイル（セグメント導体，第３セグメント導体）Ｃ１００によって構成されている。また、セグメントコイルＡ１００は、２つのコイルサイドａ１１０，ａ１２０を有しており、セグメントコイルＢ１００は、２つのコイルサイドｂ１１０，ｂ１２０を有しており、セグメントコイルＣ１００は、２つのコイルサイドｃ１１０，ｃ１２０を有している。

ここで、並列コイルＰ１００を基準並列コイル（基準並列導体）とし、且つ並列コイルＰ１００を構成するセグメントコイルＡ１００，Ｂ１００，Ｃ１００を基準セグメントコイル（基準セグメント導体）とする。この場合に、セグメントコイルＡ１００は、スロット（第１スロット）Ｓ１に収容されてコイル群（第１導体部群）Ｇ１１０を構成するコイルサイド（第１導体部）ａ１１０と、スロット（第２スロット）Ｓ４３に収容されてコイル群（第２導体部群）Ｇ１２０を構成するコイルサイド（第２導体部）ａ１２０と、を有している。

また、セグメントコイルＢ１００は、スロット（第１スロット）Ｓ１に収容されてコイル群（第１導体部群）Ｇ１１０を構成するコイルサイド（第１導体部）ｂ１１０と、スロット（第２スロット）Ｓ４３に収容されてコイル群（第２導体部群）Ｇ１２０を構成するコイルサイド（第２導体部）ｂ１２０と、を有している。さらに、セグメントコイルＣ１００は、スロット（第１スロット）Ｓ１に収容されてコイル群（第１導体部群）Ｇ１１０を構成するコイルサイド（第１導体部）ｃ１１０と、スロット（第２スロット）Ｓ４３に収容されてコイル群（第２導体部群）Ｇ１２０を構成するコイルサイド（第２導体部）ｃ１２０と、を有している。また、コイル群Ｇ１１０を構成するコイルサイドａ１１０，ｂ１１０，ｃ１１０は互いに隣り合って配置されており、コイル群Ｇ１２０を構成するコイルサイドａ１２０，ｂ１２０，ｃ１２０は互いに隣り合って配置されている。

図１６（Ａ）に示すように、並列コイルＰ１００を構成する３つのセグメントコイルＡ１００，Ｂ１００，Ｃ１００は、互いに交差するようにステータコア１５に組み付けられている。つまり、スロットＳ１内のコイル群Ｇ１１０においては、径方向外側から径方向内側に向けて、コイルサイドａ１１０、コイルサイドｂ１１０、コイルサイドｃ１１０の順に配置されている。一方、スロットＳ４３内のコイル群Ｇ１２０においては、径方向外側から径方向内側に向けて、コイルサイドｃ１２０、コイルサイドｂ１２０、コイルサイドａ１２０の順に配置されている。つまり、コイル群Ｇ１１０とコイル群Ｇ１２０とでは、径方向におけるセグメントコイルＡ１００，Ｂ１００，Ｃ１００の配置順序が互いに逆になっている。

すなわち、並列コイルＰ１００を構成するセグメントコイルＡ１００は、第１導体部として、コイル群Ｇ１１０の中で最も径方向外側に位置するコイルサイド（外側導体部）ａ１１０を有しており、第２導体部として、コイル群Ｇ１２０の中で最も径方向内側に位置するコイルサイド（内側導体部）ａ１２０を有している。また、並列コイルＰ１００を構成するセグメントコイルＣ１００は、第１導体部として、コイル群Ｇ１１０の中で最も径方向内側に位置するコイルサイド（内側導体部）ｃ１１０を有しており、第２導体部として、コイル群Ｇ１２０の中で最も径方向外側に位置するコイルサイド（外側導体部）ｃ１２０を有している。

換言すれば、セグメントコイルＡ１００のコイルサイドａ１１０は、セグメントコイルＢ１００およびセグメントコイルＣ１００のコイルサイドｂ１１０，ｃ１１０よりも径方向外側に位置しており、セグメントコイルＡ１００のコイルサイドａ１２０は、セグメントコイルＢ１００およびセグメントコイルＣ１００のコイルサイドｂ１２０，ｃ１２０よりも径方向内側に位置している。また、セグメントコイルＢ１００のコイルサイドｂ１１０は、セグメントコイルＣ１００のコイルサイドｃ１１０よりも径方向外側に位置しており、セグメントコイルＢ１００のコイルサイドｂ１２０は、セグメントコイルＣ１００のコイルサイドｃ１２０よりも径方向内側に位置している。

図１６（Ａ）に符号α１，β１，γ１で示すように、スロットＳ１内のコイル群Ｇ１１０においては、コイルサイドｂ１１０がコイルサイドａ１１０よりもロータ３０の近くに配置され、コイルサイドｃ１１０がコイルサイドｂ１１０よりもロータ３０の近くに配置される。このため、コイルサイドおよびその近傍の誘起電圧は、コイルサイドｂ１１０がコイルサイドａ１１０よりも高くなり、コイルサイドｃ１１０がコイルサイドｂ１１０よりも高くなる。また、符号α２，β２，γ２で示すように、スロットＳ４３内のコイル群Ｇ１２０においては、コイルサイドｂ１２０がコイルサイドｃ１２０よりもロータ３０の近くに配置され、コイルサイドａ１２０がコイルサイドｂ１２０よりもロータ３０の近くに配置される。このため、コイルサイドおよびその近傍の誘起電圧は、コイルサイドｂ１２０がコイルサイドｃ１２０よりも高くなり、コイルサイドａ１２０がコイルサイドｂ１２０よりも高くなる。

このように、コイル群Ｇ１１０とコイル群Ｇ１２０とにおいて、セグメントコイルＡ１００，Ｂ１００，Ｃ１００の配置順序を互いに逆にすることにより、セグメントコイルＡ１００に生じる誘起電圧Ｖａと、セグメントコイルＢ１００に生じる誘起電圧Ｖｂと、セグメントコイルＣ１００に生じる誘起電圧Ｖｃとを、互いにほぼ一致させることができる。つまり、実施例２のステータ１００においては、セグメントコイルＡ１００，Ｂ１００，Ｃ１００間に電位差が発生し難いことから、セグメントコイルＡ１００，Ｂ１００，Ｃ１００間に流れる循環電流を抑制することができ、回転電機のエネルギー効率を高めることができる。

これに対し、図１６（Ｂ）に示すように、比較例２として示した並列コイルＰ１００ｘのセグメントコイルＡ１００ｘ，Ｂ１００ｘ，Ｃ１００ｘは、互いに平行になるようにステータコア１５に組み付けられている。つまり、セグメントコイルＡ１００ｘのコイルサイドａ１１０ｘ，ａ１２０ｘは、セグメントコイルＢ１００ｘのコイルサイドｂ１１０ｘ、ｂ１２０ｘよりも径方向外側に位置している。また、セグメントコイルＢ１００ｘのコイルサイドｂ１１０ｘ，ｂ１２０ｘは、セグメントコイルＣ１００ｘのコイルサイドｃ１１０ｘ、ｃ１２０ｘよりも径方向外側に位置している。

すなわち、符号αｘ，βｘ，γｘで示すように、セグメントコイルＡ１００ｘは、セグメントコイルＢ１００ｘよりもロータ３０から離れており、セグメントコイルＢ１００ｘは、セグメントコイルＣ１００ｘよりもロータ３０から離れている。このため、セグメントコイルＡ１００ｘの誘起電圧Ｖａｘは、セグメントコイルＢ１００ｘの誘起電圧Ｖｂｘよりも低くなり、セグメントコイルＢ１００ｘの誘起電圧Ｖｂｘは、セグメントコイルＣ１００ｘの誘起電圧Ｖｃｘよりも低くなる。つまり、セグメントコイルＡ１００ｘに生じる誘起電圧Ｖａｘと、セグメントコイルＢ１００ｘに生じる誘起電圧Ｖｂｘと、セグメントコイルＣ１００ｘに生じる誘起電圧Ｖｃｘとは、互いに相違することになる。このように、比較例２のステータ１００ｘにおいては、セグメントコイルＡ１００ｘ，Ｂ１００ｘ，Ｃ１００ｘ間に電位差が発生することから、セグメントコイルＡ１００ｘ，Ｂ１００ｘ，Ｃ１００ｘ間に循環電流ｉｘが発生し、回転電機のエネルギー効率を低下させることになる。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。前述の説明では、２つまたは３つのセグメントコイルによって１つの並列コイルを構成しているが、これに限られることはなく、４つ以上のセグメントコイルを並列接続することによって１つの並列コイルを構成しても良い。また、前述の説明では、スロット数が４８のステータコア１５を用いているが、これに限られることはなく、他のスロット数のステータコアを用いても良い。

１０ ステータ
１１ 回転電機
１５ ステータコア（固定子コア）
４０ セグメントコイル（セグメント導体）
４１ コイルサイド（第１導体部）
４２ コイルサイド（第２導体部）
１００ ステータ
ＳＣ ステータコイル（固定子巻線）
Ｃｕ Ｕ相コイル（相巻線）
Ｃｖ Ｖ相コイル（相巻線）
Ｃｗ Ｗ相コイル（相巻線）
Ｓ１～Ｓ４８ スロット
Ｓ１ スロット（第１スロット）
Ｓ３７ スロット（第１スロット）
Ｓ４３ スロット（第２スロット）
Ｐ１～Ｐ３２ 並列コイル（並列導体）
Ｐ１～Ｐ４ 並列コイル（並列導体，基準並列導体）
Ａ１～Ａ３２ セグメントコイル（セグメント導体）
Ａ１～Ａ４ セグメントコイル（セグメント導体，第１セグメント導体，基準セグメント導体）
Ｂ１～Ｂ３２ セグメントコイル（セグメント導体）
Ｂ１～Ｂ４ セグメントコイル（セグメント導体，第２セグメント導体，基準セグメント導体）
Ｇ１１ コイル群（第１導体部群）
Ｇ１２ コイル群（第２導体部群）
Ｇ２１ コイル群（第１導体部群）
Ｇ２２ コイル群（第２導体部群）
Ｇ３１ コイル群（第１導体部群）
Ｇ３２ コイル群（第２導体部群）
Ｇ４１ コイル群（第１導体部群）
Ｇ４２ コイル群（第２導体部群）
ａ１１ コイルサイド（第１導体部，外側導体部）
ａ１２ コイルサイド（第２導体部，内側導体部）
ａ２１ コイルサイド（第１導体部，外側導体部）
ａ２２ コイルサイド（第２導体部，内側導体部）
ａ３１ コイルサイド（第１導体部，外側導体部）
ａ３２ コイルサイド（第２導体部，内側導体部）
ａ４１ コイルサイド（第１導体部，外側導体部）
ａ４２ コイルサイド（第２導体部，内側導体部）
ｂ１１ コイルサイド（第１導体部，内側導体部）
ｂ１２ コイルサイド（第２導体部，外側導体部）
ｂ２１ コイルサイド（第１導体部，内側導体部）
ｂ２２ コイルサイド（第２導体部，外側導体部）
ｂ３１ コイルサイド（第１導体部，内側導体部）
ｂ３２ コイルサイド（第２導体部，外側導体部）
ｂ４１ コイルサイド（第１導体部，内側導体部）
ｂ４２ コイルサイド（第２導体部，外側導体部）
Ｐ１００ 並列コイル（並列導体，基準並列導体）
Ａ１００ セグメントコイル（セグメント導体，第１セグメント導体，基準セグメント導体）
Ｂ１００ セグメントコイル（セグメント導体，第２セグメント導体，基準セグメント導体）
Ｃ１００ セグメントコイル（セグメント導体，第３セグメント導体，基準セグメント導体）
Ｇ１１０ コイル群（第１導体部群）
Ｇ１２０ コイル群（第２導体部群）
ａ１１０ コイルサイド（第１導体部，外側導体部）
ａ１２０ コイルサイド（第２導体部，内側導体部）
ｂ１１０ コイルサイド（第１導体部）
ｂ１２０ コイルサイド（第２導体部）
ｃ１１０ コイルサイド（第１導体部，内側導体部）
ｃ１２０ コイルサイド（第２導体部，外側導体部）

Claims (5)

1. 回転電機に設けられるステータであって、
   複数のスロットが形成される円筒形状の固定子コアと、
   前記スロットに挿入される複数のセグメント導体からなる相巻線を備えた固定子巻線と、
   を有し、
   前記相巻線は、互いに直列接続される複数の並列導体からなり、
   前記並列導体は、互いに並列接続される複数の前記セグメント導体からなり、
   前記並列導体の１つを基準並列導体とし、且つ前記基準並列導体を構成する前記複数のセグメント導体を基準セグメント導体としたとき、
   前記複数の基準セグメント導体のそれぞれは、前記複数のスロット内の第１スロットに収容されて第１導体部群を構成する第１導体部と、前記複数のスロット内の第２スロットに収容されて第２導体部群を構成する第２導体部と、を備え、
   前記複数の基準セグメント導体のうちの１つは、前記第１導体部として、前記第１導体部群の中で最も径方向外側に位置する外側導体部を備え、前記第２導体部として、前記第２導体部群の中で最も径方向内側に位置する内側導体部を備える、
   ステータ。
2. 請求項１に記載のステータにおいて、
   前記複数の基準セグメント導体のうちの１つは、前記第１導体部として、前記第１導体部群の中で最も径方向外側に位置する外側導体部を備え、前記第２導体部として、前記第２導体部群の中で最も径方向内側に位置する内側導体部を備え、
   前記複数の基準セグメント導体のうちの他の１つは、前記第１導体部として、前記第１導体部群の中で最も径方向内側に位置する内側導体部を備え、前記第２導体部として、前記第２導体部群の中で最も径方向外側に位置する外側導体部を備える、
   ステータ。
3. 請求項１または２に記載のステータにおいて、
   前記第１導体部群を構成する前記複数の第１導体部は互いに隣り合って配置され、前記第２導体部群を構成する前記複数の第２導体部は互いに隣り合って配置される、
   ステータ。
4. 請求項１～３の何れか１項に記載のステータにおいて、
   前記複数の基準セグメント導体として、互いに並列接続される第１セグメント導体および第２セグメント導体があり、
   前記第１セグメント導体の前記第１導体部は、前記第２セグメント導体の前記第１導体部よりも径方向外側に位置し、
   前記第１セグメント導体の前記第２導体部は、前記第２セグメント導体の前記第２導体部よりも径方向内側に位置する、
   ステータ。
5. 請求項１～３の何れか１項に記載のステータにおいて、
   前記複数の基準セグメント導体として、互いに並列接続される第１セグメント導体、第２セグメント導体および第３セグメント導体があり、
   前記第１セグメント導体の前記第１導体部は、前記第２セグメント導体および前記第３セグメント導体の前記第１導体部よりも径方向外側に位置し、
   前記第１セグメント導体の前記第２導体部は、前記第２セグメント導体および前記第３セグメント導体の前記第２導体部よりも径方向内側に位置し、
   前記第２セグメント導体の前記第１導体部は、前記第３セグメント導体の前記第１導体部よりも径方向外側に位置し、
   前記第２セグメント導体の前記第２導体部は、前記第３セグメント導体の前記第２導体部よりも径方向内側に位置する、
   ステータ。

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