JP2023530210A - 電気機械のためのステータ及び電気機械 - Google Patents

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Abstract

電気機械(101)のためのステータ(1)であって、- ステータ(1)は、N≧3の相(U、V、W)、P≧2の極ペア、及びq≧1の穴を有し、- ステータ(1)は、少なくとも2NPq個のスロット(4)を有するステータコア(3)と、スロット(4)において放射状に積層されたL≧4の偶数の層に配置される2NPqLの複数の形作られた導体(5)とを備え、- 形作られた導体は、相毎に2qの経路(7a~d)を形成し且つ2Pの巻線ゾーン(8)に配置され、それらの各々がLの層(6a~h)にわたって半径方向に延び且つ少なくともqの直接的に隣り合うスロット(4)にわたって周方向に延び、- 各経路の形作られた導体(5)は直列回路で接続され、当該直列回路は、ステータコアの両端面(2a、2b)に配置されたコネクタ(9a~e、10a~f、11a~g)によって提供され、- 各経路は、順次直列に接続されるL/2のグループ(12a~d)の形作られた導体(5)を含み、- 各グループ(12a~d)は、少なくとも4つの形作られた導体(5)の少なくとも一つの配置構造(13a、13b)によって形成され、当該少なくとも4つの形作られた導体(5)は、2つのすぐに隣り合う層(6a~g)において交互に配置され、且つ、各々がqNのスロット(4)によるオフセット及び1つの層によるオフセットを提供する第1コネクタ(9a~e)により直列に接続され、- 直列接続に関して隣り合うグループ(12a~d)のペアは、各々、第2コネクタ(10a~f)によって接続され、当該第2コネクタ(10a~f)は、複数のスロット(4)によるオフセット及び2つの層によるオフセットを提供する。

Description

本発明は、電気機械のためのステータに関する。更に、発明は、電気機械に関する。
文献US2015/0244227A1は、ステータコア及びステータ巻線を有するステータを開示する。ステータコアは、周方向に配置された複数のスロットを有する。ステータ巻線は、スロットに挿入され且つステータコアに巻回される複数の相巻線によって形成される。ステータコアは、ロータの磁極に対応するように周方向に順次設けられたn個(nは自然数で2以上)の同相スロットを有する。同相の巻線は、同相のスロットの各々に設置される。各相巻線が、広がり方向に位置する一端から他端まで2n個の部分に分割されることで、各相巻線が、第1部分巻線、第2部分巻線、第2n部分巻線までで形成され、これらは広がり方向の一端から直列に配置される。第1部分巻線及び第2n部分巻線は、ステータコアの異なる同相スロットに配置される。
形作られた導体から形成されるステータ巻線を有するそのようなステータの場合、特に自動車用途に関し、対称性の要件を満たしながら並列又は直列に接続可能である巻線経路を必要数設けること、軸方向への巻線のオーバーハングをできるだけ小さくすること、相のための簡単な接続オプションを提供すること、及び高いプロセス信頼性をもって自動製造プロセスに適合させることを可能にすることが課題となる。また、高周波での低損失を可能にする平板状導体を使用するため、スロット毎に、形作られた導体が放射層に配置される多数の層が望まれる。
発明の目的は、複数の経路を有し且つ1スロットあたり比較的多くの層を有する自動車用途に適したステータを提供することである。
発明によれば、この目的は電気機械のためのステータによって達成され、そのステータは、相の数N、極ペアの数P、及び穴の数qを有し、N≧3且つP≧2且つq≧1であり、そのステータは、少なくとも2・N・P・qのスロットと、スロットにおいて半径方向に層状の数Lの層に配置される2・N・P・q・Lの数の形作られた導電体とを有するステータコアを備え、L≧4であり且つ偶数であり、形作られた導体は、互いに直列又は並列に接続可能な1相あたり2・qの経路を形成し、各々がL層にわたって半径方向に延び且つ少なくともq個のすぐ隣のスロットにわたって周方向に延びる2Pの巻線ゾーンに配置され、各経路の形作られた導体が直列回路において接続され、それはステータコアの両端面に配置されるコネクタによって提供され、各経路は、連続的に直列接続された形作られた導体のL/2のグループを含み、各グループは、2つのすぐ隣り合う層において交互に配置される少なくとも4つの形作られた導体の少なくとも1つの配列によって及び第1コネクタによって形成され、それは各ケースにおいて周方向にg・nのスロットによるオフセットと、半径方向への1つの層によるオフセットとを提供し、直列接続に関して隣り合うグループのペアは、各々、周方向への複数のスロットによるオフセットと半径方向における2つの層によるオフセットとを提供する第2コネクタによって接続される。
発明によるステータは、各グループの形作られた導体が2つの直接的に隣り合う層に交互に配置されて直列に接続され、それによって相の各経路に関して軸巻線が設けられる点で、区別される。特に好ましい対称性は、直列接続に関して隣り合うグループのペアが各々第2コネクタによって接続され、それは周方向への複数のスロットによるオフセット及び半径方向への2つの層によるオフセットを提供することに起因する。この2つの層によるオフセットは、直列接続に関して隣り合う2つのグループの形作られた導体が層において反対方向に交互になることをもたらす。例えば、直列接続に関する第1グループの第1の形作られた導体が、このグループの次の形作られた導体よりも更に半径方向外側に配置される場合、直列接続に関する次のグループの第1の形作られた導体がこのグループの次の形作られた導体よりも更に半径方向内側に配置され、それは第1グループの最後の形作られた導体及び次のグループの第1の形作られた導体が第2コネクタなどによって接続されるからである。
これは、グループの特に有利な対称配置をもたらす。少ない数の異なるタイプの第2コネクタのみが、発明によるステータの巻線構造を提供するのに必要とされるため、特に自動生産が容易になる。
形作られた導体は、典型的には棒状の導体であり、特に銅で作られる。形作られた導体は、典型的には、フレキシブルではない。典型的には、L層にけるL形状の導体が、スロットの断面積の少なくとも60%を占め、好ましくは少なくとも80%を占める。典型的には、形作られた導体は矩形の断面を有するが、それは丸みを帯びていてもよい。典型的には、各巻線ゾーンはステータの1つの極(pole)を提供する。穴の数qは、特に、層におけるステータの相に割り当てられた直接的に隣り合うスロットの数に対応する。
典型的には、たしかにN≦12であり、好ましくはN≦9であり、特に好ましくはN≦6である。P≦20であること、好ましくはP≦16であること、特に好ましくはP≦12であることが定められてもよい。典型的には、たしかにq≦6であり、好ましくはq≦4であり、特に好ましくはq≦3である。より好適には、L≦16であること、好ましくはL≦12であること、特に好ましくはL≦8であることが定められる。スロットの数は、好ましくは200より小さく、特に好ましくは120より小さい。
原則的には、各グループの形作られた導体が各巻線ゾーンを1回ずつ占有し、それによって1つのグループが完全な円周の回路を形成するのが好都合である。好ましくは、直列接続に関して、1つのグループの第1の形作られた導体が同じ巻線ゾーンに配置され、最後の形作られた導体が同じ巻線ゾーンに配置される。発明によるステータは、q=1の穴の数を有してもよいが、q≧2であることが、特にq=2であることが、好ましい。これに関連して、各巻線ゾーンは、典型的には、第1~第qの部分的な巻線ゾーンを有し、各部分的な巻線ゾーンは、L層にわたって延びる。巻線ゾーンのそれらの部分的な巻線ゾーンは、典型的には、周方向で直接的に隣り合う。
第1の好ましい変形例によれば、各部分的な巻線ゾーンは、正確に1つのスロットにわたって延びる。これは、真っ直ぐな又はフルピッチ(full pitch)のステータが提供されることを可能にする。
有利には、経路のグループを接続する第2コネクタが、複数のスロットによって同じオフセットを提供するように与えられることができる。これは、経路に関する対称性を向上させることができる。
好ましい実施形態では、それらの経路のうちの少なくとも1つの経路の第2コネクタが、特にq個の経路の第2コネクタが、N・q-1のスロットによるオフセットを与えることが提供されることができる。代替的に又は追加的に、それらの経路のうちの少なくとも1つの経路の第2コネクタが、特にq個の経路の第2コネクタが、N・q+1のスロットによるオフセットを提供する。したがって、部分的な巻線ゾーンが交互になる構造が第2コネクタによって与えられて、その対称性を向上させる。
有利にはコード化(chorded)された巻線を有するステータが提供可能な代替的な実施形態によれば、各部分的な巻線ゾーンが、少なくとも2つの直接的に隣り合うスロットにわたって延び、各ケースで半径方向において1つのスロットによる突出部の数Vを有し、V≧1であることが与えられる。典型的には、V≦6であり、好ましくはV≦3であり、特に好ましくはV≦2である。オフセットは、周方向に同じ方向性を有すること、及び/又は、各ケースにおいてL/[V+1]15層以降に発生することが好ましい。
コード化された巻線を有するステータにおける第2コネクタによる部分的な巻線ゾーンの変化を提供して対称性を改善するために、それらの経路のうちの少なくとも1つの経路の第2コネクタが、それらが半径方向にオフセットをカバーしない場合に、N・q-1のスロット及び/又はN・q-1のスロットによるオフセットを提供することを与えられることができる。左コード化されたステータの場合にその変化を提供するために、それらの経路のうちの少なくとも1つの経路の第2コネクタが、それらが半径方向にオフセットをカバーする場合、N・q-2のスロット及び/又はN・qスロットによるオフセットを提供することが好ましい。右コード化されたステータに変化を与えるには、それらの経路のうちの少なくとも1つの経路の第2コネクタが、それらが半径方向にオフセットをカバーする場合、N・q+2スロット及び/又はN・qスロットによるオフセットを提供することが好ましい。
特に有利なのは、q≧2の穴の数を有するステータの場合、各グループがq個の配置構造を含み、当該配置構造の各々が部分的な巻線ゾーンのうちの異なる1つにおいて配置されることを提供できることである。特に、直列接続に関し、グループの直接的に隣り合う配置構造が第3コネクタによって接続され、当該第3コネクタが周方向にN・qに等しくない数のスロットよってオフセットを与え且つ半径方向に1つの層によるオフセットを与えることが好ましい。このように、隣り合う配置構造における部分的な配置構造ゾーンの変更は、軸巻線の同時的な継続とともに提供される。
対称性の理由で、ここでは、経路の第3コネクタが周方向に同じオフセットを提供することが好ましい。
更に、それらの経路のうちの少なくとも1つの経路の第3コネクタがN・q+1のスロットによるオフセットを提供すること、及び/又は、15個の経路のうちの少なくとも1つの経路の第3コネクタがN・q-1のスロットによるオフセットを提供することが提供できる。
同じ層における形作られた導体の同じ巻線ゾーン間の第3コネクタを接続する異なる経路の第3コネクタは、他の第3コネクタよりも複数のスロットによるより小さなオフセットを提供する第3コネクタが、その他の第3コネクタよりも軸方向に更に内側に配置されるように、配置されていれば、特に低い巻線オーバーハングをもたらすことができる。
発明によるステータにおいて、異なる経路の第2コネクタであって、同じ巻線ゾーン間で同じ層において形作られた導体を接続する第2コネクタが、他の第2コネクタよりも複数のスロットによるより小さなオフセットを提供する第2コネクタがその他の第2コネクタよりも軸方向に更に内側に配置されるように、配置される場合、特に小さな巻線オーバーハングが好ましく達成可能である。
つまり、2つの第2コネクタ又は第3コネクタは、軸方向に利用可能な設置スペースが効率的に利用されるように、一方が他方の内側に配置される。その第2及び第3コネクタは、半径方向及び/又は周方向のそれらの位置に関して平行に及び/又は等距離に延在可能である。
また直列接続に関して同じサイズのqセットの経路が同じ並びのコネクタを有し、他方からの各オフセットがN・q個のスロットによる場合、巻線オーバーハングの低減が有益である。このようにして、経路のうちの1つのセットの第2コネクタ又は第3コネクタが、経路のうちの他のセットの第2コネクタ又は第3コネクタと周方向において同じ位置に配置されないことが実現可能である。
有利には、発明によるステータによって、ステータコアの端面のうちの1つに配置されるコネクタが、各々、それらによって接続される形作られた導体と一体に形成され、ステータコアの他の端面に配置されるコネクタが、形作られた導体と一体的に形成され且つこの形作られた導体に隣り合う接続要素の自由端の、好ましくは一体的に接合されるやり方での、接合によって形成されることも提供可能である。このようにして、製造技術の観点から特に有利なヘアピン巻線を提供することができる。コネクタ、2つの導線及び接続部品を含む対応の配置構造は、「U-ピン」としても知られている。あるいは、コネクタ及び/又は接続要素が、形作られた導体と一体的には形成されておらず、例えばネジやリベットなどの固定手段によって、形作られた導体に固定されることも考えられる。
好ましくは、配置構造の第1コネクタは、一方ではそれらによって接続される形作られた導体と一体に、他方では接続要素の接合によって、交互に形成される。好ましくは、すべての第2コネクタ及び/又はすべての第3コネクタは、それらによって接続される形作られた導体と一体に形成される。
この場合、第1端面に配置される各コネクタは、軸方向及び周方向に、特に鈍角で、延びる2つの突出部を、好ましくは有する。好ましくは、各突出部は、予め定められた半径方向の位置に沿って延びる。突出部は、半径方向にオフセットを形成する移行部によって、接続されることができる。
接続要素は、好ましくは、各々、軸方向及び周方向に延びる突出部を備える。突出部は、軸方向に延びる接合部によって隣り合わせられることができ、当該接合部において、接続要素は、他の端面において第1コネクタを形成する他の接続要素とともに設けられる。
発明によるステータの有利な実施形態において、直列接続に関して、経路の外側に形作られた導体の各々が、ステータコアの端面のうちの1つにおいて突出する自由端を有し、接続要素が、他方の端面で形作られた導体に隣り合い、その接続要素の自由端が、経路の第2の外側に形作られた導体に隣り合うその接続要素又はある接続要素とともに設けられることも提供できる。そしてそれらの接続要素は、経路を接続するのに特に便利に使われることができる。
発明によるステータの好ましい実施形態によれば、各相の経路は、それらの相のスターポイントに接続される。あるいは、各相の経路は、それらの相の複数の、特に2つの、スターポイントに接続されることができる。
好都合なことに、ステータは接続デバイスを更に備え、当該接続デバイスは、直列接続に関して外側に形作られた導体に接続され、且つ、位相接続及び/又は1つ以上のスターポイントコネクタを形成する。
好ましい実施形態によれば、以下が適用される:
N=3且つP=4且つq=2且つL=8。好ましくは、V=1である。
そして、典型的には、スロットの数は48である。発明の基礎をなす目的は、発明に基づいて、発明によるステータと、ステータ内に回転可能に配置されたロータとを備える電気機械によって、更に達成される。電気機械は、好ましくは、電気モーターである。電気機械は、好ましくは、回転電気機械である。電気機械は、典型的には、回転磁界機械として形成される。有利な実施形態において、電気機械は、同期機械、特に永久励起同期機械、であり又は非同期機械である。
発明の基礎をなす目的は、更に、車両を駆動するように設定される発明による電気機械を備える車両によって、達成可能である。車両は、好ましくは、部分的又は完全に電気的に駆動される車両であり、例えばハイブリッド車両又はバッテリー電気車両(BEV)である。
本発明のさらなる利点及び詳細は、以下に説明する実施形態及び図面から明らかになるであろう。これらは模式的な表現であり、以下を示す:
発明によるステータの第1の例示的な実施形態の斜視図である。 図1に示すステータの、ステータの第1の端面の領域における詳細図である。 図1に示すステータの1つの相の巻線スキーマである。 図1に示すステータの1つの相の巻線スキーマである。 各ケースにおける、図1に示したステータの第1コネクタによって接続される2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、図1に示したステータの第1コネクタによって接続される2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、図1に示したステータの第1コネクタによって接続される2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、図1に示したステータの第1コネクタによって接続される2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、図1に示したステータの第2コネクタによって接続される2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、図1に示したステータの第2コネクタによって接続される2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、図1に示したステータの第2コネクタによって接続される2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、図1に示したステータの第2コネクタによって接続される2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、図1に示したステータの第2コネクタによって接続される2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、図1に示したステータの第2コネクタによって接続される2つの形作られた導体である。 図1に示すステータの第1コネクタ及び第3コネクタによって接続される複数の形作られた導体である。 各ケースにおける、第3コネクタによって接続される図1に示したステータの2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、第3コネクタによって接続される図1に示したステータの2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、第3コネクタによって接続される図1に示したステータの2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、第3コネクタによって接続される図1に示したステータの2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、第3コネクタによって接続される図1に示したステータの2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、第3コネクタによって接続される図1に示したステータの2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、第3コネクタによって接続される図1に示したステータの2つの形作られた導体である。 各ケースにおける、第3コネクタによって接続される図1に示したステータの2つの形作られた導体である。 第1の例示的な実施形態の第1の端面の正面図である。 発明によるステータの第2の例示的な実施形態の巻線スキーマである。 発明によるステータの第2の例示的な実施形態の巻線スキーマである。 第2の例示的な実施形態の第1の端面の正面図である。 発明によるステータの第3の例示的な実施形態の巻線スキーマである。 発明によるステータの第3の例示的な実施形態の巻線スキーマである。 第3の例示的な実施形態の第1の端面の正面図である。 各ケースにおける、第1~第3の例示的な実施形態によるステータの経路の回路図である。 各ケースにおける、第1~第3の例示的な実施形態によるステータの経路の回路図である。 車両を駆動するための発明による電気機械の例示的な実施形態の概略図である。
図1及び図2は各々、ステータ1の第1の例示的な実施形態を示し、図1は部分的な斜視図であり、図2はステータ1の第1端面2aの領域における関連の詳細図である。
ステータ1は、3つの相U、V、W(N=3)、4つの極ペア(P=4)及び穴数2(q=2)を有する。ステータは、48個のスロット4を有するステータコア3と、384個の形作られた導体5とを備え、それらはスロット4において半径方向に階層化された8つの層6a~6h(L=8)に配置される。ここで、第1層6aは半径方向に最も外側の層であり、第8層6hは半径方向に最も内側の層であり、第2~第7層6b~6gは、外側から内側に向かって、それらのインデックスされる順に示される。形作られた導体5は、相U、V、W毎に4つの経路7a~7dを形成し、それらは互いに直列に又は並列に接続されることが可能である。形作られた導体5は、更に、16個の巻線ゾーン8であって、各々が半径方向に層6a~6hにわたって延び、且つ、周方向に直接的に隣り合う2つのスロット4にわたって延びる16個の巻線ゾーン8に配置される。ここで、巻線ゾーンの数は、極ペアの数の2倍に、すなわち極数に、対応し、巻線ゾーン8が延びるすぐ隣り合うスロット4の数は、穴の数qに対応する。そして各巻線ゾーン8は、穴の数qに対応する複数の部分的な巻線ゾーン8a、8bに細分化され、前記部分的な巻線ゾーンはすべての層6a~6hにわたって延び、周方向ですぐ隣り合う。本例示的実施形態において、ステータ1は、非コード化ステータとして形成され、したがって、各部分的な巻線ゾーン8a、8bは、正確に1つのスロット4を含む。
各経路7a~7dの形作られた導体5は直列回路において接続され、当該直列回路は、ステータコア3の両端面2a、2bに配置されたコネクタによって提供される。ここで、第1コネクタ9a~9e、第2コネクタ10a~10f、及び第3コネクタ11a~11hが設けられる。
図3a及び図3bは、第1の例示的な実施形態によるステータ1の巻線スキーマを示す。
図3a及び図3bの最上段には、スロット4の番号「1」~「48」が端面2aに対して時計回りに示されており、図3a及び図3bは、スロット4の番号「22」と「23」との間で分けられている。上側の表は、スロット4及び層6a~6hを基準として、位相U、V、Wに関して経路7a~7dの始点及び終点の位置をそれぞれ示しており、U+、V+、W+は、形作られた導体5が第1電流方向に通される巻線ゾーン8を示し、U-、V-、W-は、形作られた導体5が第1電流方向とは反対の第2電流方向に通される巻線ゾーン8を示す。その表の下に、相Uの経路7a~7dの各々について、巻線ゾーン8における形作られた導体5の位置が各ケースにおいて示される。ここで、第1コネクタ9a~9d、第2コネクタ10a~10f、及び第3コネクタ11a~11hが第1端部2aで破線の矢印によって示され、第1コネクタ9eが第2端部2bで実線の矢印によって示される。図3a及び図3bから分かるように、各経路7a~7dは、層6a~6gの数の半分に対応する連続的に直列接続される形作られた導体5の複数のグループ12a~12dを含む。ここで、記号「x」は、相接続部に接続されることが可能な経路7a~7dの端部を、すなわち直列接続に関する外側の形作られた導体5を、示す。記号「o」は、経路7a~7dの対応する端部を示し、それらは接続されてスターポイント(star point)を形成する。残った形作られた導体5には、記号「+」が付されている。
直列接続に関して隣り合うグループ12a~12dのペアは、各々、第2コネクタ10a~10fのうちの1つによって接続される。第2コネクタ10a~10fは、各々、半径方向に2つの層6a~6hによってオフセットを提供する。経路7a、7cの第2コネクタ10a、10e及び10eは、周方向に5つの(N・q-1)のスロット4によってオフセットを提供し、それに対し、経路7b及び7dの第2コネクタ10b、10d、10fは、周方向に7つの(N・q+1)のスロット4によってオフセットを提供する。したがって、特定の経路7a~7dにおいて、第1グループ12aは第8層6hにおいて及び第7層6gにおいて位置し、第2グループ12bは第6層6fにおいて及び第5層6eにおいて位置し、第3グループ12cは第4層6dにおいて及び第3層6cにおいて位置し、第4グループ12dは第2層6bにおいて及び第1層6aにおいて位置する。その結果、相U、V、Wの各巻線ゾーン8において、グループ12a~12dの形作られた導体5が正確に1つ配置される。すなわち、あるグループ12a~12dの形作られた導体5が円周の回路を形成する。
各グループ12a~12dは、4つの形作られた導体5の2つの配置構造13a、13bによって形成され、それらはすぐ隣り合う2つの層6a~6hにおいて交互に配置され且つ第1コネクタ9a~9eによって直列に接続される。例として、第1経路7aの第1配置構造13aは、このように、第8層6hに及び第7層6gに及び「19」、「25」、「31」及び「47」の番号が付されるスロットに配置される形作られた導体5を含む。したがって、第1経路7aの第2配置構造13bは、第8層6hに及び第7層6gに及び「44」、「2」、「8」及び「14」の番号が付されるスロットに配置される形作られた導体5を含む。配置構造13a、13bの直列接続に関して直接的に隣り合う2つの形作られた導体間の第1コネクタ9a~9eの各々は、ここでは周方向に6つのスロット4によるオフセットと、半径方向に1つの層6a~6hによるオフセットとを提供する。
配置構造13a、13bは、各々、巻線ゾーン8の2つの部分的な巻線ゾーン8a、8bのうちの異なる1つに配置されている。ここで、第1経路7aの第1配置構造13aと第4経路7dの第1配置構造13aは、巻線ゾーン8の第1の部分的な巻線ゾーン8aに配置され、第2経路7bの第1配置構造13bと第3経路7cの第1配置構造13bは、巻線ゾーン8の第2の部分的な巻線ゾーン8bに配置されている。したがって、第1経路7aの第2配置構造13bと第4経路7dの第2配置構造13bは、巻線ゾーン8の第2の部分的な巻線ゾーン8bに配置され、第2経路7bの第2配置構造13bと第3経路7cの第2配置構造13bは、巻線ゾーン8の第1の部分的な巻線ゾーン8bに配置されている。
グループ12a~12dの配置構造13a、13bは、第3コネクタ11a~11gのうちの1つによって接続される。第3コネクタ11a、11c、11e、11gは、ここで7つの(N・q+1)のスロット4によってオフセットを提供し、その一方で、第3コネクタ11b、11d、11f、11hは、5つの(N・q-1)のスロット4によってオフセットを提供する。その結果、第3コネクタ11a、11c、11e、11gは、第1の部分的な巻線ゾーン8aに配置された配置構造13a、13bを、第2の部分的な巻線ゾーン8bに配置された配置構造13a、13bに接続するように設けられ、その一方で、第3コネクタ11b、11d、11f、11hは、第2の部分的な巻線ゾーン8bに配置された配置構造13a、13bを、第1の部分的な巻線ゾーン8aに配置された配置構造13a、13bに接続するように設けられる。すぐ隣り合う層6a~6h間の連続的な変化を確保するため、第1経路7a及び第3経路3cには、7つのスロット4によるオフセットを提供する第3コネクタ11a、11c、11e、11gのみが設けられ、第2経路7b及び第4経路7dには、5つのスロット4によるオフセットを提供する第3コネクタ11b、11d、11f、11hのみが設けられる。
更に図3a及び図3bに示すように、経路7a~7dは、穴の数qに対応する複数のセット14a、14bに、本ケースでは2つのセット14a、14bに、細分化され、第1セット14aは第1経路7a及び第2経路7bを含み、第2セット14bは第3経路7cと第4経路7dを含む。両セット14a、14bは、コネクタ9a~9e、10a~10f、11a~11gの同じ並びを有するが、周方向に互いからオフセットされた6つの(N・q)のスロット4によって又は1つの巻線ゾーン8によって区切られる。
したがって、経路7a~7cの全体像から、相Uのための巻線ゾーン8は、形作られた導体5によって完全に占有されることになる。これは、巻線ゾーンの部分的な巻線ゾーン8a、8bの各々において、すべての層6a~6hが、形作られた導体5によって占められることを意味する。他の相V、Wの巻線ゾーン8は、対応するコネクタ9a~9e、10a~10f、11a~11gによって接続される形作られた導体5によって、相Uと同様に占有される。
図4~図13及び図15~図22は各々、コネクタ9a~9d、10a~10f、11a~11gによって接続される2つの形作られた導体5を示す。
図4は、互いに平行に配置され且つ第1コネクタ9aと一体に形成される2つの形作られた導体5を示す。第1コネクタ9aは、関連する形作られた導体5から鈍角に突出する2つの突出部15a、15bを含む。突出部15a、15bは、それらが突出する形作られた導体5が位置する半径方向位置において、周方向に及び軸方向に延在する。図2からも分かるように、突出部15a、15bは、このように孤形状を有する。
突出部15a、15bは、形作られた導体5から離れる方向に向くそれらの端部において、移行部16によって互いに接続される。移行部16は、半径方向にオフセットを提供する。その結果、移行部16は、実質的に周方向に及び半径方向に延在する。
形作られた導体5と一体に形成される接続要素17は、第1コネクタ9aと反対側のその端部で形作られた導体5に接続される。接続要素17は、形作られた導体5から鈍角に突出する突出部18を含む。突出部18は、それが突出する形作られた導体5の半径方向位置から、周方向に及び軸方向に半径方向に外側に折れ曲がって、延びる。図1からも分かるように、突出部18はこのように孤形状を有する。突出部18に隣り合って、実質的に軸方向にのみ延びる接合部19が設けられる。
第2端面2bに設けられた第1コネクタ9eは、直列接続に関して連続する2つの形作られた導体5を隣り合わせる接続要素17の接合部19の、例えば溶接による、一体的に接合された連結によって、形成されている。このケースにおいて、接合部19は、それらの平坦なサイドが互いに平行になるように配置される。接続要素17の突出部18が外側に曲がっていることは、半径方向に隣り合う2つの第1コネクタ9eの間に十分な絶縁距離を確保する。
図5から図13及び図15から図22に示すステータ1の他の構成要素は、2つの形作られた導体5と、突出部15a、15b及び移行部16を有するコネクタ9b~9d、10a~10f、11a~11gと、各々が突出部18及び接合部19を含む2つの接続要素17からなるそれらの構造に関して、図4に示す構成要素と対応しており、各ケースにおいて半径方向及び/又は周方向に異なるオフセットが設けられる。突出部15a、15b、18は、ここでは斜めに、すなわち軸方向に一定のピッチで、示されているが、突出部15a、15b、18は、各ケースにおいて又は個々に、異なる形態を有することができ、例えば軸方向に沿って曲げられることができる。図4~図7に示す第1コネクタ9a~9dは、各々、周方向に6つのスロット4によるオフセットと、1つの層6a~9hによるオフセットとを提供する。図4に示す第1コネクタ9aは、第8層6hから第7層7gにオフセットを提供する。図5に示す第1コネクタ9bは、第5層6eから第6層6fにオフセットを提供する。図6に示す第1コネクタ9cは、第4層6dから第3層6dにオフセットを提供する。図7に示す第1コネクタ9dは、第1層6aから第2層6bにオフセットを提供する。
図8~図12は、それぞれ第2コネクタ10a~10fによって接続される形作られた導体5を示す。
図8は、第2コネクタ10aを示し、図9は第2コネクタ10bを示す。両コネクタ10a、10bは、第8層6hから第6層6fに、半径方向にオフセットを提供する。第2コネクタ10aは、周方向に5つのスロット4によるオフセットを与えるのに対し、第2コネクタ10bは、7つのスロット4によるオフセットを与える。図8と図9との比較から分かるように、第2コネクタ10aは、第2コネクタ10bよりも軸方向に短い。
その結果、第1経路7aにおける第2コネクタ10aは、第2経路7bにおける第2コネクタ10bができるよりも軸方向に更に内側に、同じ半径方向位置において配置されることができる。これは、同様に、第3経路7cにおける第2コネクタ10a及び第4経路7dにおける第2コネクタ10bに対して適用される。
図10は第2コネクタ10cを示し、図11は第2コネクタ10dを示す。両第2コネクタ10e、10dは、第5層6eから第3層6cに、半径方向にオフセットを提供する。図12は第2コネクタ10eを示し、図13は第2コネクタ10fを示す。両第2コネクタ10e、10fは、第4層6dから第2層6bに、半径方向にオフセットを提供する。第2コネクタ10a、10bと同様に、第2コネクタ10c、10eは、周方向に5つのスロット4によるオフセットを提供し、第2コネクタ10d、10fは、周方向に7つのスロット4によるオフセットを提供する。繰り返しになるが、第2コネクタ10c、10eは、第2コネクタ10d、10fよりも軸方向に短く、それによって第1経路7aにおける及び第3経路7cにおける第2コネクタ10c、10eは、第2経路7bにおける及び第4経路7dにおける第2コネクタ10d、10fよりも軸方向に更に内側に、同じ半径方向位置において配置される。
図14は、第1コネクタ9a~9dと第3コネクタ11a~11c、11e、11gとによって接続される図1に示すステータの相Wの複数の形作られた導体5を示し、図14に示す表現では第3コネクタ11d、11f、11hは隠されている。
第3コネクタ11bは、第3コネクタ11aよりも軸方向に更に内側に配置されて巻線のはみ出しを減らしており、それも、第3コネクタ11bと同様に、第7層6g及び第8層6hに配置される形作られた導体5を接続することが明確に分かる。これは、第5層6eに及び第6層6fに配置される形作られた導体5を接続する第3コネクタ11c、11dの配置について、第3層6cに及び第4層6dに配置される形作られた導体5を接続する第3コネクタ11e、11fの配置について、及び第1層11aに及び第2層11bに配置される形作られた導体5を接続する第3コネクタ11g、11hの配置について適宜適用される。
第3コネクタ11a~11hによって接続される形作られた導体5のペアの実質的にU形状の構成に関して、そのペアのそのような軸方向の配置は、「UにおけるU(U-in-U)の形作られた導体」又は「Uの内側におけるU(U-inside-U)のピン」とも呼ぶことができる。図14に基づく第3コネクタ11a~11hに関する説明は、第2コネクタ10a~10fの配置についても適用可能である。
図15~図22は、それぞれ第3コネクタ11a~11hによって接続される形作られた導体5を示す。
図15は第3コネクタ11aを示し、図16は第3コネクタ11bを示す。両コネクタ11a、11bは、第8層6hから第7層6gに、半径方向にオフセットを提供する。第3コネクタ11aは、周方向に7つのスロット4によるオフセットを提供するのに対し、第3コネクタ11bは、5つのスロット4によるオフセットを提供する。図15及び図16の比較から分かるように、第3コネクタ11bを先に説明したように同じ半径方向位置で軸方向に一方を他方の内側に配置するために、第3コネクタ11aは軸方向に短くされている。
図17は第3コネクタ11cを示し、図18は第3コネクタ11dを示す。両第3コネクタ11c、11dは、第5層6eから第6層6fに、半径方向にオフセットを提供する。図19は第3コネクタ11eを示し、図20は第3コネクタ11fを示す。両第3コネクタ11e、11fは、第4層6dから第3層6cに、半径方向にオフセットを提供する。図21は第3コネクタ11gを示し、図22は第3コネクタ11hを示す。両第3コネクタ11g、11hは、第1層6aから第2層6bに、半径方向にオフセットを提供する。第3コネクタ11a、11bと同様に、第3コネクタ11c、11e、11gは、周方向に7つのスロット4によるオフセットを提供し、第3コネクタ11d、11f、11hは、周方向に5つのスロット4によるオフセットを提供する。
その結果、ステータ1のマルチ経路巻線構造は、4種類の第1コネクタ9a~9dと、6種類の第2コネクタ10a~10fと、8種類の第3コネクタ11a~11hとともに設けられることが可能である。前記コネクタ9a~9d、10a~10f及び11a~11hによって接続される形作られた導体5は同一であることが可能なので、18種類のみという少ない数で、ステータ1を容易に且つ良好に自動化して製造することが可能になる。また、直列接続に関する経路7a~7dの外側の形作られた導体5は、小さな接続窓(図3a及び図3bにおいて番号13~34を有するスロット4参照)に配置されるので、それは設置スペースを節約する接続装置を使用することができることを意味する。また図3a及び図3bにおいて「o」が付された外側の形作られた導体5は、スターポイントコネクタへの接続に役立つことができ、各々、インバータへの位相接続に役立つことができる「x」が付された形作られた導体5と1つだけ交差し、それは接続装置の設計構造を単純化できることも有利な点である。
再び図2を参照すると、第1端面2aにおけるいくつかのスロット4の第1層6a及び第7層6gにおける形作られた導体5のいくつかは、第1コネクタ9a~9d、第2コネクタ10a~10f、又は第3コネクタ11a~11hによって接続されていないことが分かる。これらの領域には、直列接続に対して経路7a~7dの外側の形作られた導体5が配置されている。これらの外側の形作られた導体は、図3a及び図3bにおいて記号「o」及び「x」が付されている。これらの形作られた導体5の第1端面2aにおける自由端は、移行部16(図4参照)を越えて延びるようにステータコア3から突出する。外側の形作られた導体5の自由端は、軸方向及び周方向に延びる鈍角の突出部20aと、突出部20aに隣り合い且つ移行部16よりも更に軸方向に延びる直線部20bとを有する。直線部20bは、接続装置との電気的な接続のために機能する。
外側の形作られた導体5の第2端面2bには、図4に示すような突出部18及び接合部19を有する接続要素17が接続される。接合部19は、対応する経路7a~9dの第2の外側の形作られた導体5の接合部19と一体的に接合される。
最後に、図1及び図2は、スロット4を通って延び、形作られた導体5を取り囲み、スロット4を並べるスロットボックス20cも示す。スロットボックスは、形作られた導体5をステータコア3から電気的に絶縁する役割を果たす。典型的には、スロットボックス20cは、絶縁紙で作られる。
図23は、ステータ1の第1端面2aの正面図である。特に、ここでは、第1コネクタ9a~9d、第2コネクタ10a~10f、及び第3コネクタ11a~11hを見ることができる。
図24a及び図24bは、ステータ1の第2の例示的な実施形態の巻線スキーマを示す。表現方法は、図3a及び図3bに対応する。以下において逸脱が説明されない限り、第1の例示的な実施形態に関する説明は、第2の例示的な実施形態に引き継ぐことが可能である。これに関連して、同一又は同様に動作する構成要素には、同一の参照符号が付される。
第2の例示的な実施形態に係るステータ1は、左コード化されたステータ1である。したがって、各部分的な巻線ゾーン8a、8bは、少なくとも2つの直接的に隣り合うスロット4にわたって延び、各部分的な巻線ゾーンは、半径方向に1つのスロット4によるオフセット(V=1)を有する。巻線ゾーン8におけるオフセットは、半径方向内側から半径方向外側に見て、各ケースで、第1端面2aから見て左又は反時計回りに方向性を有し、4つの層6e~6h(L/2)の後に発生する。
そのような左コード化されたステータ1を提供するために、第1の例示的な実施形態で説明される第1コネクタ9a~9d及び第3コネクタ11a~11hが用いられ、第1層6aから第4層6dにおけるオフセット、周方向にスロット4によるオフセット、を越えのみ配置される。
第2コネクタ10a~10fに関しては、以下の逸脱が生じる:第1経路7a及び第3経路7cにおけるオフセットをカバーしない第2コネクタ10a、10eは、5つのスロット4(N・q-1)によるオフセットを提供し、その一方で、第2経路7b及び第4経路7dにおけるオフセットをカバーしない第2コネクタ10b、10fは、7つのスロット4(N・q+1)によるオフセットを提供する。第1経路7a及び第3経路7cにおけるオフセットをカバーする第2コネクタ10cは、4つのスロット4(N・q-2)によるオフセットを提供し、その一方で、第2経路7b及び第4経路7dにおけるオフセットをカバーする第2コネクタ10dは、6つのスロット4(N・q)によるオフセットを提供する。このように、第2の例示的な実施形態では、第2コネクタ10a、10b、第2コネクタ10c、10d、及び第2コネクタ10e、10fを軸方向に一方を他方の内側に配置することも可能である。
図25は、第2の例示的な実施形態に係るステータ1の第1端面2aの正面図である。特に、第1コネクタ9a~9d、第2コネクタ10a~10f及び第3コネクタ11a~11hが分かる。
図26a及び図26bは、ステータ1の第3の例示的な実施形態の巻線スキーマを示す。表現方法は、図3a及び図3bに対応する。以下において逸脱が説明されない限り、第1の例示的な実施形態に関する説明は、第3の例示的な実施形態に引き継ぐことができる。ここで、同一又は類似に動作する構成要素には、同一の参照符号が付される。
第3の例示的な実施形態に係るステータ1は、右コード化されたステータ1である。したがって、各部分的な巻線ゾーン8a、8bは、少なくとも2つの直接的に隣り合うスロット4にわたって延び、各部分的な巻線ゾーンは、半径方向においてスロット4によるオフセット(V=1)を有する。巻線ゾーン8におけるオフセットは、半径方向内側から半径方向外側に見て、各々のケースで、第1端面2aから見て右又は時計回りに方向性を有し、4つの層6e~6h(L/2)の後に発生する。
そのような右コード化されたステータ1を提供するために、第1の例示的な実施形態で説明した第1コネクタ9a~9d及び第3コネクタ11a~11hが用いられ、それらは第1層6a~第4層6dにおいてオフセットを超えてスロット4のみによる周方向にオフセットして配置される。
第2コネクタ10a~10fに関しては、以下の逸脱が生じる:第1経路7a及び第3経路7cにおけるオフセットをカバーしない第2コネクタ10a、10eは、5つのスロット4(N・q-1)によるオフセットを提供し、その一方で、第2経路7b及び第4経路7dにおけるオフセットをカバーしない第2コネクタ10b、10fは、7つのスロット4(N・q+1)によるオフセットを提供する。第1経路7a及び第3経路7cにおけるオフセットをカバーする第2コネクタ10cは、4つのスロット(N・q)によるオフセットを提供し、その一方で、第2経路7b及び第4経路7dにおけるオフセットをカバーする第2コネクタ10dは、8つのスロット(N・q+2)によるオフセットを提供する。したがって、第3の例示的な実施形態では、第2コネクタ10a、10b、第2コネクタ10c、10d及び第2コネクタ10e、10fを、軸方向に1つが他の内側に配置することも可能である。
図27は、第3の例示的な実施形態に係るステータ1の第1端面2aの正面図である。特に、第1コネクタ9a~9d、第2コネクタ10a~10f及び第3コネクタ11a~11hが分かる。
図28及び図29は各々、先に説明した例示的な実施形態のうちの1つによるステータ1の経路7a~7dの回路図である。
図28は、各相U、V、Wについて、それらの経路7a~7dが並列に接続され且つスターポイントコネクタ21により接続されてスターポイントを形成することを示す。各並列接続部のスターポイントコネクタ21と反対側に、位相接続部22が設けられる。
図29は、各相U、V、Wについて、それらの経路7a~7dがそれらの端部の一方ににおいて並列に接続され且つ相接続部22に接続されることを示す。経路7a~7dの他方の端部はペアで並列に接続されているだけなので、2つのスターポイントコネクタ21a、21bによって2つのスターポイントが形成される。ここで、スターポイントコネクタ21aは、各相U、V、Wの第1経路7a及び第2経路7bを接続し、スターポイントコネクタ21bは、各相U、V、Wの第3経路7c及び第4経路7dを接続する。
図28及び図29に示すスターポイントコネクタ21a、21b及び位相接続部22は、先に説明したすべての実施形態において、第1端面2aに配置される前述の接続装置により提供されることができる。もちろん、代替の実施形態によれば、相U、V、Wの経路7a~7dが直列に接続されること、及び/又は、スター接続部の代わりにデルタ接続部が提供されることも可能である。
さらなる例示的な実施形態によれば、ステータが穴の数q=1を有することも可能であり、そして第3コネクタは省略される。そしてそのようなステータは、少なくともP=4の極ペアと、少なくとも12のスロットとを有する。典型的には、そして1つの相あたり2つの経路が設けられる。
さらなる例示的な実施形態によれば、ステータが穴の数q=3を有することも可能である。そして、典型的には、少なくともP=12の極ペアと少なくとも108個のスロットが設けられる。そして、典型的には、各相につき6つの経路が設けられる。各グループにおいて、3つの配置構造と2つの第3コネクタが穴数q=3に関して設けられており、それによって各グループが3つの部分的な巻線ゾーンのすべてを占有する。そして各ケースにおいて、同じ巻線ゾーンで同じ半径位置に配置される3つの第2及び第3コネクタが、軸方向に一方が他方の内側に配置されることができ、それによって「UにおけるUにおけるU(U-in-U-in-U)の形作られた導体」が形成される。
図30は、電気機械101の例示的な実施形態を備える車両100の模式図である。
電気機械101は、先に説明した例示的な実施形態のうちの1つによるステータ1と、ステータ1内に回転可能に配置されるロータ102とを備える。電気機械101は、回転磁界機械であり、例えば、永久励起同期機械又は非同期機械である。電気機械101は、電動機として構成される。
車両100は、一部又は全部を電動で駆動されるバッテリー電気車両(BEV)やハイブリッド車両などの車両であり、電気機械101は、車両100を駆動するように設定される。図3a及び図3bから分かるように、グループ12a~dは、ステータ及びコネクタ10a~10eの周りの回路の後、半径方向に反対の方向に延びる。その結果、後続のグループ12b~12dの形作られた導体5は、前のグループ12a~12cに関して、各々、同じ部分的な巻線ゾーン8a、bの直接的に隣り合うスロットにおいて又は3つの層離れた同じ部分的な巻線ゾーン8a、bのスロットにおいて交互に並ぶ。
例えば、第8層6hにおいて番号「2」を有するスロットには、グループ12aの形作られた導体5が配置される。また番号「2」を有するスロットに配置される次のグループ12bの形作られた導体5は、第5層6eに配置される。続いて、第7層6gにおける番号「8」を有するスロットに、グループ12aの別の形作られた導体5が配置される。また番号「8」を有するスロットに配置される後続のグループ12bの形作られた導体5は、第6層6fに、すなわちグループ12aの形作られた導体5に関して直接的に隣り合う層に、配置される。

Claims (19)

  1. 電気機械(101)のためのステータ(1)であって、
    前記ステータ(1)は、数Nの相(U、V、W)、数Pの極ペア、及び数qの穴を有し、
    N≧3且つP≧2且つq≧1であり、
    前記ステータ(1)は、少なくとも2・N・P・qのスロット(4)を有するステータコア(3)と、前記スロット(4)において半径方向に階層化された数Lの層(6a~h)に配置される2・N・P・q・Lの形作られた導体(5)とを備え、LはL≧4であって偶数であり、
    - 前記形作られた導体(5)は、互いに直列又は並列に接続されることが可能な2・qの経路(7a~d)を相毎に形成し、2Pの巻線ゾーン(8)に配置されており、当該巻線ゾーン(8)は、各々、Lの層(6a~h)にわたって半径方向に延び、少なくともqの直接的に隣り合うスロット(4)にわたって周方向に延び、
    - 各経路の前記形作られた導体(5)は直列回路に接続されており、当該直列回路は、前記ステータコアの両端面(2a、2b)に配置されるコネクタ(9a~e、10a~f、11a~g)によって提供され、
    各経路は、連続的に直列に接続される形作られた導体(5)のL/2のグループ(12a~d)を含み、
    各グループ(12a~d)は、少なくとも4つの形作られた導体(5)の少なくとも一つの配置構造(13a、13b)によって形成されており、当該少なくとも4つの形作られた導体(5)は、2つのすぐ隣り合う層(6a~g)において交互に配置され且つ第1コネクタ(9a~e)によって直列に接続され、当該第1コネクタ(9a~e)は、各々、前記周方向にq・Nのスロット(4)によるオフセットを提供し且つ前記半径方向に1つの層によるオフセットを提供し、
    前記直列接続に関して隣り合うグループ(12a~d)のペアは、各々、第2コネクタ(10a~f)によって接続され、当該第2コネクタ(10a~f)は前記周方向に複数のスロット(4)によるオフセットを提供し且つ前記半径方向に2つの層によるオフセットを提供する、ステータ(1)。
  2. q≧2であり、各巻線ゾーン(8)は、第1~第qの部分的な巻線ゾーン(8a、8b)を有し、
    各部分的な巻線ゾーン(8a、8b)は、前記Lの層(6a~g)にわたって延び、
    各巻線ゾーン(8)の前記部分的な巻線ゾーン(8a、8b)は、前記周方向にすぐに隣り合う、請求項1に記載のステータ。
  3. 各部分的な巻線ゾーン(8a、8b)は、正確に1つのスロット(4)にわたって延びる、請求項2に記載のステータ。
  4. それぞれの経路(7a~d)のグループ(12a~d)を接続する前記第2コネクタ(10a~f)は、複数のスロット(4)による同じオフセットを提供する、請求項3に記載のステータ。
  5. - 前記経路(7a、7c)のうちの少なくとも1つの第2コネクタ(10a、10c、10e)は、N・q-1のスロット(4)によるオフセットを提供し、及び/又は、
    - 前記経路(7b、7d)のうちの少なくとも1つの第2コネクタ(10b、10d、10f)は、N・q+1のスロット(4)によるオフセットを提供する、請求項3又は4に記載のステータ。
  6. 各部分的な巻線ゾーン(8a、8b)は、少なくとも2つの直接的に隣り合うスロット(4)にわたって延び、前記半径方向に、各々1つのスロット(4)による数Vのオフセットを有し、V≧1である、請求項2に記載のステータ。
  7. 前記オフセットは、前記周方向に同じ方向性を有し、及び/又は、L/[V+1]の層(6a~d)の後に生じる、請求項6に記載のステータ。
  8. 前記経路(7a~d)のうちの少なくとも1つの第2コネクタ(10a、10b、10e、10f)は、それらが前記半径方向にオフセットをカバーしない場合、N・q-1のスロット(4)及び/又はN・q-1のスロット(4)によるオフセットを提供する、請求項6又は7に記載のステータ。
  9. 前記経路(7a~d)のうちの少なくとも1つの第2コネクタ(10e、10d)は、それらが前記半径方向にオフセットをカバーする場合、
    - N・q-2のスロット及び/又はN・qのスロット(4)、又は
    - N・q+2のスロット及び/又はN・qのスロット(4)
    によるオフセットを提供する、請求項6~8のいずれか一項に記載のステータ。
  10. 各グループ(12a~d)は、前記部分的な巻線ゾーン(8a、8b)のうちの異なる1つに各々配置されるqの配置構造(13a、13b)を含み、
    前記直列接続に関して、グループ(12a~d)の直接的に隣り合う配置構造(13a、13b)は第3コネクタ(11a~g)によって接続され、当該第3コネクタ(11a~g)は、N・qのスロット(4)に等しくない数によるオフセットを前記周方向に提供し、層(6a~g)によるオフセットを前記半径方向に提供する、請求項2~9のいずれか1項に記載のステータ。
  11. 各経路(7a~d)の前記第3コネクタ(11a~g)は、前記周方向に同じオフセットを提供する、請求項10に記載のステータ。
  12. - 前記経路(7a、7c)のうちの少なくとも1つの第3コネクタ(11a、11c、11e、11g)は、N・q+1のスロット(4)によるオフセットを提供し、及び/又は
    - 前記経路(7b、7d)のうちの少なくとも1つの第3コネクタ(11b、11d、11f、11h)は、N・q-1のスロット(4)によるオフセットを提供する、請求項10又は11に記載のステータ。
  13. 異なる経路(7a~d)の第3コネクタ(11a~g)であって、同じ巻線ゾーン(8)間の同じ層(6a~g)において形作られた導体(5)を接続する第3コネクタ(11a~g)は、前記複数のスロット(4)によるオフセットであって他の第3コネクタ(11a、11c、11e、11g)よりも小さいオフセットを提供する第3コネクタ(11b、11d、11f、11h)が、前記他の第3コネクタ(11a、11c、11e、11g)よりも軸方向に更に内側に配置されるように、配置される、請求項10~12のいずれか一項に記載のステータ。
  14. 異なる経路(7a~d)の第2コネクタ(10a~f)であって、同じ巻線ゾーン(8)間の同じ層(6a~g)において形作られた導体(5)を接続する第2コネクタ(10a~f)は、前記複数のスロット(4)によるオフセットであって他の第2コネクタ(10b、10d、10f)よりも小さいオフセットを提供する第2コネクタ(10a、10c、10e)が、前記他の第2コネクタ(10b、10d、10f)よりも軸方向に更に内側に配置されるように、配置される、請求項1~13のいずれか一項に記載のステータ。
  15. qに等しい数(14a、14b)の経路(7a~d)は、各々、前記直列接続に関し、N・qのスロット(4)によって互いから各々オフセットされる同じ並びのコネクタ(9a~e、10a~f、11a~h)を有する、請求項1~14のいずれか一項に記載のステータ。
  16. 前記ステータコア(3)の前記端面のうちの一つ(2a)に配置される前記コネクタ(9a~d、10a~f、11a~h)は、各々、それらによって接続される前記形作られた導体(5)と一体に形成され、前記ステータコア(3)の他の端面(2b)に配置される前記コネクタ(9e)は、接続要素(17)の自由端の、好ましくは一体的に接合されるやり方での、接合によって形成され、当該接続要素(17)は前記形作られた導体(5)及び隣り合う形作られた導体(5)と一体的に形成される、請求項1~15のいずれか一項に記載のステータ。
  17. 前記直列接続に関して経路(7a~d)の外側の形作られた導体(5)の各々は、前記ステータコア(3)の前記端面のうちの1つ(2a)において突出する自由端を有し、接続要素(17)は、他の端面(2b)において形作られた導体(5)に隣り合っており、当該接続要素(17)の前記自由端には、前記経路(7a~7d)の前記第2の外側の形作られた導体(5)に隣り合う前記接続要素(17)又はある接続要素(17)が設けられる、請求項1~16のいずれか一項に記載のステータ。
  18. 各相(7a~d)の前記経路(10a~d)は、前記相(U、V、W)の1つ以上のスターポイントに接続される、請求項1~17のいずれか一項に記載のステータ。
  19. 請求項1~18のいずれか一項に記載のステータ(1)と、前記ステータ(1)内に回転可能に配置されるロータ(102)とを備える電気機械(101)。
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