JP5838930B2 - コイルおよびステータ - Google Patents

Description

本発明は、コイルおよびステータに関するものである。

特許文献１等において、２連続α巻きコイルを成形し、重ね巻コイルを２連化したコイルを持つ回転電機が開示されている。

特開２００９−１９５００５号公報

ところが、図１１に示すように、α巻コイルを広げたものをコイルとするので、コイルエンド部におけるクランク形状部に線が旋回する部分Ａが生じ、ステータ（固定子）の軸方向の長さが大きくなる。なお旋回とは、ステータのスロットに配置された状態で、一対のスロット挿入部のうち一方においてコイル中のステータ径方向外側に配置される面や導体が、他方においてはステータ径方向内側に配置される、つまり入れ替わるように曲げられることを指す。

本発明の目的は、軸方向の長さを小さくすることができるコイルおよびステータを提供することにある。

請求項１に記載の発明では、回転電機のステータに設けられるコイルであって、平角線よりなる導線がエッジワイズ巻きされ、ステータのスロットに対応する一対のスロット挿入部とコイルエンド部を有する第１の巻回部と、前記第１の巻回部とつながる平角線よりなる導線がエッジワイズ巻きされ、ステータのスロットに対応する一対のスロット挿入部とコイルエンド部を有する第２の巻回部と、を備え、前記第１の巻回部および前記第２の巻回部は、各々、巻数が１ターンであるとともに、スロット挿入部の平角線は、平角線の断面長手方向がステータの周方向となるとともに平角線の断面短手方向がステータの径方向となるように形成され、前記第１の巻回部および前記第２の巻回部における、引出部のない一方のコイルエンド部は、それぞれクランク形状部を有し、引出部のある他方のコイルエンド部は、前記第１の巻回部と第２の巻回部をつなぐ渡り線にクランク形状部を有することを要旨とする。

請求項１に記載の発明によれば、巻数が１ターンである第１の巻回部および第２の巻回部におけるスロット挿入部の平角線は、断面長手方向がステータの周方向となるとともに断面短手方向がステータの径方向となるように形成されている。また、第１の巻回部および第２の巻回部における、引出部のない一方のコイルエンド部は、それぞれクランク形状部を有し、引出部のある他方のコイルエンド部は、第１の巻回部と第２の巻回部をつなぐ渡り線にクランク形状部を有する。これにより、コイルエンド部におけるクランク形状部には導線の旋回部を無くして軸方向の長さを小さくすることができる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のコイルにおいて、複数のコイルが引出部で接続され、同スロットに入るように重ねられていることを要旨としている。
請求項２に記載の発明によれば、複数のコイルの引出部同士を容易に溶接にて接続することが可能となる。

請求項３に記載のように、請求項２に記載のコイルにおいて、引出部が周方向にずれて設けられ、前記重ねられて配置されるコイル同士の接続部が、周方向の位置が一致している第１接続部と、周方向の位置が一致している第２接続部とを備え、該第１接続部と該第２接続部とが径方向に交互に配置されているとよい。

請求項４に記載のように、請求項２または３に記載のコイルにおいて、前記重ねられて配置されるコイルは、第１のコイルの渡り線と第２のコイルの渡り線が軸方向にずれて設けられているとよい。

請求項５に記載のように、請求項１〜４のいずれか１項に記載のコイルにおいて、短節巻きしてなる構成としてもよい。
請求項６に記載のように、内周面に開口するスロットが周方向に並設された円筒状のステータコアと、前記ステータコアのスロットに挿入される請求項１〜５のいずれか１項に記載のコイルと、を備えたステータを構成することができる。

本発明によれば、軸方向の長さを小さくすることができる。

（ａ）は実施形態のコイルの平面図、（ｂ）はコイルの正面図、（ｃ）はコイルの下面図、（ｄ）は（ｂ）のＡ−Ａ線での縦断面図。 （ａ）はコイルの平面図、（ｂ）はコイルの正面図、（ｃ）はコイルの下面図、（ｄ）は（ｂ）のＡ−Ａ線での縦断面図。 コイルの配列を示す平面図。 コイルの分解斜視図 ステータの一部平面図。 スロット内のコイルのレイアウト図（Ｕ相のみ）。 （ａ）は別例のコイルの平面図、（ｂ）はコイルの正面図、（ｃ）はコイルの平面図、（ｄ）はコイルの正面図。 別例のコイルの配列を示す平面図。 別例のスロット内のコイルのレイアウト図（Ｕ相のみ）。 他の別例のスロット内のコイルのレイアウト図（Ｕ相のみ）。 課題を説明するためのコイルの正面図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図５に示すように、回転電機としてのモータのステータ１０は、円筒状のステータコア２０と、同極２連巻カセットコイル３０および同極２連巻カセットコイル４０と、を備える。ステータコア２０は内周面に開口するスロット２１が周方向に並設され、ステータコア２０のスロット２１に同極２連巻カセットコイル３０，４０が挿入される。同極２連巻カセットコイル３０と同極２連巻カセットコイル４０とは径方向に隣接して交互に配置される。

回転電機としてのモータのステータ１０に設けられる各同極２連巻カセットコイル３０，４０は、１本の導線により構成され、図１，２に示すように２連化されている。図１が同極２連巻カセットコイル３０であり、図２が同極２連巻カセットコイル４０である。各同極２連巻カセットコイル３０，４０は、第１の巻回部５０と第２の巻回部６０を備え、渡り線８０で第１の巻回部５０と第２の巻回部６０とがつながっている。導線は、断面が長方形の平角線よりなり、第１の巻回部５０および第２の巻回部６０は平角線（導線）をエッジワイズ巻きして形成されている。第１の巻回部５０および第２の巻回部６０は、各々、巻数が１ターンである。

各同極２連巻カセットコイル３０，４０の第１の巻回部５０はステータコア２０の径方向から見て、六角形状をなしている。第１の巻回部５０はスロット挿入部５１，５２がステータコアのスロット２１にそれぞれ挿入され、コイルエンド部５３，５４はステータコア２０の軸方向の端面から突出する。

第１の巻回部５０のコイルエンド部５３は、一対の斜行部５５，５６と、一対の斜行部５５，５６の間に形成されるクランク形状部５７（図１（ｃ）、図２（ｃ）参照）を有している。スロット挿入部５１，５２の一端部から斜行部５５，５６がスロット挿入部５１，５２に対し傾斜して形成されている。離間したスロット（スロット群のうちの一対のスロット）２１に挿入されたスロット挿入部５１，５２の一端部にクランク形状部５７が斜行部５５，５６を連結している。クランク形状部５７により径方向に１本の導線分だけレーンチェンジが行われる。スロット２１内においては２つのスロット挿入部（隣接する同極２連巻カセットコイルのスロット挿入部）が配置されるが、斜行部５５およびスロット挿入部５１が径方向外側（外径側）、斜行部５６およびスロット挿入部５２が径方向内側（内径側）になる。クランク形状部５７はこの径方向外側と内側をつなぐ為に形成される。

第１の巻回部５０のコイルエンド部５４は、一対の斜行部５８，５９を有している。スロット挿入部５１，５２の一端部から斜行部５８，５９がスロット挿入部５１，５２に対し傾斜して形成されている。スロット２１内においては２つのスロット挿入部（隣接するコイルのスロット挿入部）が配置されるが、斜行部５８およびスロット挿入部５１が径方向外側（外径側）、斜行部５９およびスロット挿入部５２が径方向内側（内径側）になる。

このように、第１の巻回部５０は、平角線よりなる導線がエッジワイズ巻きされ、ステータのスロットに対応する一対のスロット挿入部５１，５２とコイルエンド部５３，５４を有する。また、第１の巻回部５０は、コイルエンド部５３においてクランク形状部５７を含んでいる。さらに、スロット挿入部５１，５２の平角線は、スロット２１内に挿入された状態で、平角線の断面長手方向がステータの周方向となるとともに平角線の断面短手方向がステータの径方向となるように形成されている。

同様に、各同極２連巻カセットコイル３０，４０の第２の巻回部６０はステータコア２０の径方向から見て、六角形状をなしている。第２の巻回部６０はスロット挿入部６１，６２がステータコアのスロット２１にそれぞれ挿入され、コイルエンド部６３，６４はステータコア２０の軸方向の端面から突出する。第２の巻回部６０のコイルエンド部６３は、一対の斜行部６５，６６と、一対の斜行部６５，６６の間に形成されるクランク形状部６７（図１（ｃ）、図２（ｃ）参照）を有している。スロット挿入部６１，６２の一端部から斜行部６５，６６がスロット挿入部６１，６２に対し傾斜して形成されている。離間したスロット（スロット群のうちの一対のスロット）２１に挿入されたスロット挿入部６１，６２の一端部にクランク形状部６７が斜行部６５，６６を連結している。クランク形状部６７により径方向に１本の導線分だけレーンチェンジが行われる。スロット２１内においては２つのスロット挿入部（隣接する同極２連巻カセットコイルのスロット挿入部）が配置されるが、斜行部６５およびスロット挿入部６１が径方向外側（外径側）、斜行部６６およびスロット挿入部６２が径方向内側（内径側）になる。クランク形状部６７はこの径方向外側と内側をつなぐ為に形成される。

第２の巻回部６０のコイルエンド部６４は、一対の斜行部６８，６９を有している。スロット挿入部６１，６２の一端部から斜行部６８，６９がスロット挿入部６１，６２に対し傾斜して形成されている。スロット２１内においては２つのスロット挿入部（隣接する同極２連巻カセットコイルのスロット挿入部）が配置されるが、斜行部６８およびスロット挿入部６１が径方向外側（外径側）、斜行部６９およびスロット挿入部６２が径方向内側（内径側）になる。

このように、第２の巻回部６０は、第１の巻回部５０とつながる平角線よりなる導線がエッジワイズ巻きされ、ステータのスロットに対応する一対のスロット挿入部６１，６２とコイルエンド部６３，６４を有する。また、第２の巻回部６０は、コイルエンド部６３においてクランク形状部６７を含んでいる。さらに、スロット挿入部６１，６２の平角線は、スロット２１内に挿入された状態で、平角線の断面長手方向がステータの周方向となるとともに平角線の断面短手方向がステータの径方向となるように形成されている。

また、ステータコア２０の周方向でのスロット挿入部５１，５２，６１，６２の並び方については、図１（ｂ）、図２（ｂ）に示すように、２連化されたコイル（同極２連巻カセットコイル）３０，４０は、第１の巻回部５０のスロット挿入部５１が周方向の外側となり、スロット挿入部５２が周方向の内側となっている。また、第２の巻回部６０のスロット挿入部６２が周方向の外側となり、スロット挿入部６１が周方向の内側となっている。

図１に示す同極２連巻カセットコイル３０は、巻き始めの引出部７０ａと巻き終わりの引出部７０ｂを有する。図２に示す同極２連巻カセットコイル４０は、巻き始めの引出部７１ａと巻き終わりの引出部７１ｂを有する。各引出部７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂは軸方向に延びている（巻回部から引き出されている）。つまり、引出部７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂがコイルエンド部５４，６４に位置し、第１の巻回部５０における一対のスロット挿入部５１，５２のうちの周方向の外側のスロット挿入部５１と、第２の巻回部６０における一対のスロット挿入部６１，６２のうちの周方向の外側のスロット挿入部６２から、導線が引き出されている。

図１，２において、同極２連巻カセットコイル３０，４０における斜行部５５，５６，５８，５９，６５，６６，６８，６９の傾斜角θ１は全て一定となっている。
なお、便宜上「巻き始めの引出部」「巻き終わりの引出部」という表現を用いているが、コイルを巻く工程を限定するものではない。

径方向に隣接して配置されるコイル（同極２連巻カセットコイル）３０，４０における引出部７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂの周方向の位置が一致している（重なる位置に配置されている）。そして、図３，４に示すように、各コイル（同極２連巻カセットコイル）３０，４０において引出部７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂの端部同士が直接接合されている。つまり、同極２連巻カセットコイル３０，４０は、同極２連巻カセットコイル３０での巻き終わりの引出部７０ｂと同極２連巻カセットコイル４０での巻き始めの引出部７１ａとが、周方向で同じ位相位置になっている。即ち、同極２連巻カセットコイル３０での巻き終わりの引出部７０ｂと、一つ内側の同極２連巻カセットコイル４０の巻き始めの引出部７１ａが周方向で同じ位相位置になっている。また、同極２連巻カセットコイル３０，４０は、同極２連巻カセットコイル３０での巻き始めの引出部７０ａと同極２連巻カセットコイル４０での巻き終わりの引出部７１ｂとが、周方向で同じ位相位置になっている。即ち、同極２連巻カセットコイル３０での巻き始めの引出部７０ａと、一つ外側の同極２連巻カセットコイル４０の巻き終わりの引出部７１ｂが周方向で同じ位相位置になっている。

換言すれば、同極２連巻カセットコイル３０について、図１に示すように、第１の巻回部５０の巻き始め端を、コイルエンド部５４の頂点の手前の巻き始めの斜行部５８が短くなる方向に、また、第２の巻回部６０の巻き終わり端を、コイルエンド部６４の頂点の手前の巻き終わりの斜行部６９が短くなる方向に、各々コイルエンド部５４，６４の頂点位置よりオフセットした位置で軸方向に引き出している。即ち、同極２連巻カセットコイル３０における巻き始めの引出部７０ａを、コイルエンド部５４における巻き始めの斜行部５８が短くなる方向に、また、同極２連巻カセットコイル３０における巻き終わりの引出部７０ｂを、コイルエンド部６４における巻き終わりの斜行部６９が短くなる方向に、各々コイルエンド部５４，６４の頂点位置より距離（Ｌ１０／２）だけオフセットした位置で軸方向に引き出している。

同様に、同極２連巻カセットコイル４０について、図２に示すように、第１の巻回部５０の巻き始め端を、コイルエンド部５４の頂点の直後の巻き始めの斜行部５８が長くなる方向に、また、第２の巻回部６０の巻き終わり端を、コイルエンド部６４の頂点の直後の巻き終わりの斜行部６９が長くなる方向に、各々コイルエンド部５４，６４の頂点位置よりオフセットした位置で軸方向に引き出している。即ち、同極２連巻カセットコイル４０における巻き始めの引出部７１ａを、コイルエンド部５４における巻き始めの斜行部５８が長くなる方向に、また、同極２連巻カセットコイル４０における巻き終わりの引出部７１ｂを、コイルエンド部６４における巻き終わりの斜行部６９が長くなる方向に、各々コイルエンド部５４，６４の頂点位置より距離（Ｌ１１／２）だけオフセットした位置で軸方向に引き出している。

各同極２連巻カセットコイル３０，４０の渡り線８０は、図１（ｂ）、図２（ｂ）に示すように、第１の巻回部５０における一対のスロット挿入部５１，５２のうちの周方向の内側のスロット挿入部５２と、第２の巻回部６０における一対のスロット挿入部６１，６２のうちの周方向の内側のスロット挿入部６１とをつなぐように渡っている。

上述したように第１の巻回部５０および第２の巻回部６０における、引出部７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂのない一方のコイルエンド部５３，６３は、それぞれクランク形状部５７，６７を有し、引出部７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂのある他方のコイルエンド部５４，６４は、第１の巻回部５０と第２の巻回部６０をつなぐ渡り線８０にクランク形状部８１（図１（ａ）、図２（ａ）参照）を有する。クランク形状部８１により径方向に１本の導線分だけレーンチェンジが行われる。

よって、図１に示すように、同極２連巻カセットコイル３０は、クランク形状部８１に対し引出部７０ａの位置（巻き始めの位置）が左側であり、引出部７０ｂの位置（巻き終りの位置）が右側である。図２に示すように、同極２連巻カセットコイル４０は、クランク形状部８１に対し引出部７１ａの位置（巻き始めの位置）が右側であり、引出部７１ｂの位置（巻き終りの位置）が左側である。つまり、同極２連巻カセットコイル３０と同極２連巻カセットコイル４０とは、引出部７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂの位置（巻き始めの位置）と引出部７１ａ，７１ｂの位置（巻き終りの位置）がクランク形状部８１に対して逆となっている。

図３，４に示すように、同極２連巻カセットコイル３０と同極２連巻カセットコイル４０とがスロット２１に交互に重なるように配置され、向き合った引出部（端子）７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂ同士がＴＩＧ溶接による拝み合わせ接続される。このようにして、複数のコイル（同極２連巻カセットコイル３０と同極２連巻カセットコイル４０）が引出部７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂで接続され、同スロットに入るように重ねられている。つまり、同極２連巻カセットコイル３０と同極２連巻カセットコイル４０とが交互に重なるように配置される。このとき、引出部７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂが周方向にずれて設けられ、重ねられて配置されるコイル同士（同極２連巻カセットコイル３０と同極２連巻カセットコイル４０）の接続部が交互に配置されている。図１（ｂ）、図２（ｂ）に示すように、重ねられて配置されるコイル（同極２連巻カセットコイル）３０，４０は、第１のコイル（同極２連巻カセットコイル３０）の渡り線８０と第２のコイル（同極２連巻カセットコイル４０）の渡り線８０とは軸方向に一致して設けられている。

同極２連巻カセットコイル３０，４０は、図５，６に示すように、ステータコアのスロット２１に挿入されてコイル全体（三相）が構成される。なお、図５において、極間の渡り線は省略している。

２連化したコイル（同極２連巻カセットコイル）３０，４０は１つのスロットにつき複数個挿入される。例えば、１つのスロットに１０本分の導線が挿入される。また、図６の結線図ではＵ相のみ示すが、コイル（ステータ）においてステータコア２０のスロット２１にＵ相の同極２連巻カセットコイル、Ｖ相の同極２連巻カセットコイル、Ｗ相の同極２連巻カセットコイルが挿入されている。各同極２連巻カセットコイル３０，４０は図３を用いて説明した構成となっている。

図６においては、同相隣極が、最も径方向内側の極間渡り線９０、および、最も径方向外側の極間渡り線９１を用いて結線されている様子を示す。図６では全節巻きであり、コイルピッチは５スロットピッチである。

次に、同極２連巻カセットコイル３０，４０の作用について説明する。
図１，２に示すように、巻き始めの引出部７０ａ，７１ａと巻き終りの引出部７０ｂ，７１ｂの位置をクランク形状部８１に対して逆、即ち、図１においては巻き始めの引出部７０ａが「左」、巻き終りの引出部７０ｂが「右」、図２においては巻き始めの引出部７１ａが「右」、巻き終りの引出部７１ｂが「左」となる２種類のコイル（同極２連巻カセットコイル）３０，４０を準備する。そして、図５に示すように、同極２連巻カセットコイル３０と同極２連巻カセットコイル４０とを交互にステータコア２０のスロット２１に配置していき、向き合った端部同士を接合（溶接）する。図３に示すように、クランク形状部８１の寸法Ｌ１，Ｌ２は、ステータコア２０の内周でも外周でも同じため、引出部７０ａ，７０ｂ（７１ａ，７１ｂ）同士は、２列に並ぶことになる。

このように、１ターンの同極２連巻カセットコイル３０，４０（引出部が位置違いの２種類のコイル）を交互にスロット２１に挿入し、２列に直線に整列させる構成になっている。２連化した同極２連巻カセットコイル（重ね巻コイル）３０，４０は、エッジワイズ巻コイルより成形するため、クランク形状部に旋回部が無いコイルとなっており、クランク形状部の軸方向長さが飛び出ていない。このように旋回部が無く、ステータ（固定子）の軸方向の長さが小さい。

平角線を用いることで、スロット２１内の導体占積率を高めたステータ１０において、コイルエンド高さを高くすることなく、コイル３０，４０同士を溶接する場合の隙間（Ｌ１）が確保される。また、コイルエンド部の内外径を大きくすることなく、コイル３０，４０同士を溶接する場合の隙間（Ｌ１）が確保される。よって、図５に示すように、径方向において外径側から内径側に向かって溶接棒（電極棒）Ｂを挿入して引出部７０ａと引出部７１ｂ（引出部７０ｂと引出部７１ａ）との溶接（接合）が行われる。

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）コイルの構成として、第１の巻回部５０および第２の巻回部６０は、各々、巻数が１ターンであるとともに、スロット挿入部５１，５２，６１，６２の平角線は、平角線の断面長手方向がステータの周方向となるとともに平角線の断面短手方向がステータの径方向となるように形成されている。第１の巻回部５０および第２の巻回部６０における、引出部のない一方のコイルエンド部５３，６３は、それぞれクランク形状部５７，６７を有し、引出部のある他方のコイルエンド部５４，６４は、第１の巻回部５０と第２の巻回部６０をつなぐ渡り線８０にクランク形状部８１を有する。よって、平角線を用いることでスロット２１内の導体占積率を高めることができるとともに、コイルエンド部におけるクランク形状部には導線の旋回部を無くして軸方向の長さを小さくすることができる。また、１本の導線をプレス成型にてクランク形状部を金型に当てながら容易に成型することができる。

（２）１ターンの同極２連巻カセットコイル３０，４０（引出部の位置が違うの２種類のコイル）を交互にスロット２１に挿入し、２列に直線に整列させる構造とした。つまり、複数のコイル３０，４０が引出部７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂで接続され、同スロットに入るように重ねられている。よって、複数のコイルの引出部同士を容易に溶接にて接続することができる。

詳しく説明する。２連コイルにおいて溶接するためには先端の隙間を確保する必要があり、コイルを複数ターン化することにより先端の引出部における溶接のための隙間を確保することは可能であるが、１ターンをつなげる場合にはその手法がない。本実施形態では、コイルエンド部の斜行部５５，５６，５８，５９，６５，６６，６８，６９の傾斜角θ１が全て同一のため、コイルエンド部の高さを高くする必要がなく、コイル３０，４０同士を溶接する場合の隙間（図３の距離Ｌ１）を確保できる。また、コイルエンド部の内外径の寸法を大きくすることなく、コイル３０，４０同士を溶接する場合の隙間（距離Ｌ１）を確保できる。よって、図５に示すごとく、コイル３０，４０同士を径方向に溶接棒Ｂを挿入して溶接が可能となる。このようにして、コイルエンド部の内外径を大きくすることなくコイル同士を溶接するための隙間を確保することができ、２連コイルにおいて溶接がしやすくなる。

（３）引出部７０ａ，７０ｂ，７１ａ，７１ｂが周方向にずれて設けられ、重ねられて配置されるコイル３０，４０同士の接続部が交互に配置されている。よって、コイル３０，４０を容易に接続することができる。

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
・上記実施形態では、図２のコイル４０では、巻き始めの引出部７１ａ、巻き終りの引出部７１ｂが、一対のスロット挿入部５１，５２のうちの周方向の外側のスロット挿入部５１と、一対のスロット挿入部６１，６２のうちの周方向の外側のスロット挿入部６２から引き出している。換言すれば、渡り線８０が、一対のスロット挿入部５１，５２のうちの周方向の内側のスロット挿入部５２と、一対のスロット挿入部６１，６２のうちの周方向の内側のスロット挿入部６１との間に設けられている。これに代わり、図７（ｃ），（ｄ）に示すように、巻き始めの引出部７２ａを、一対のスロット挿入部５１，５２のうちの周方向の内側のスロット挿入部５２から、また、巻き終りの引出部７２ｂを、一対のスロット挿入部６１，６２のうちの周方向の内側のスロット挿入部６１から引き出してもよい。換言すれば、渡り線８０を、一対のスロット挿入部５１，５２のうちの周方向の外側のスロット挿入部５１と、一対のスロット挿入部６１，６２のうちの周方向の外側のスロット挿入部６２との間に設けてもよい。そして、図７（ａ），（ｂ）に示すコイル３０と、図７（ｂ），（ｃ）に示すコイル４１を用いて図８に示すように重ね合わせて配置する。つまり、重ねられて配置されるコイル３０，４１は、コイル（第１のコイル）３０の渡り線８０とコイル（第２のコイル）４１の渡り線８０が軸方向にずれて設ける。

このときの結線を図９に示す。この場合、スロットに順番にコイルを入れた場合、渡り部分のクランク形状部の位置が、軸方向にずれた位置になるため、巻き膨らみ等の干渉を低減できる。

・また、図６，９では全節巻きとしたが、これに代わり、図１０に示すように、短節２層巻き（１スロット内に異なる相のコイルが入るところができる）としてもよい。つまり、コイルピッチが４スロットピッチである。この場合、斜行部の傾斜角θ１が一定なので、コイルピッチが短くなる分だけコイルエンド部の高さを更に低減できる。なお、図１０においては、同相隣極が、最も径方向内側の極間渡り線９２、および、最も径方向外側の極間渡り線９３を用いて結線されている様子を示す。

１０…ステータ、２０…ステータコア、２１…スロット、３０…同極２連巻カセットコイル、４０…同極２連巻カセットコイル、４１…同極２連巻カセットコイル、５０…第１の巻回部、５１…スロット挿入部、５２…スロット挿入部、５３…コイルエンド部、５４…コイルエンド部、５７…クランク形状部、６０…第２の巻回部、６１…スロット挿入部、６２…スロット挿入部、６３…コイルエンド部、６４…コイルエンド部、６７…クランク形状部、７０ａ…引出部、７０ｂ…引出部、７１ａ…引出部、７１ｂ…引出部、７２ａ…引出部、７２ｂ…引出部、８０…渡り線、８１…クランク形状部。

Claims (6)

1. 回転電機のステータに設けられるコイルであって、
   平角線よりなる導線がエッジワイズ巻きされ、ステータのスロットに対応する一対のスロット挿入部とコイルエンド部を有する第１の巻回部と、
   前記第１の巻回部とつながる平角線よりなる導線がエッジワイズ巻きされ、ステータのスロットに対応する一対のスロット挿入部とコイルエンド部を有する第２の巻回部と、
   を備え、
   前記第１の巻回部および前記第２の巻回部は、各々、巻数が１ターンであるとともに、スロット挿入部の平角線は、平角線の断面長手方向がステータの周方向となるとともに平角線の断面短手方向がステータの径方向となるように形成され、
   前記第１の巻回部および前記第２の巻回部における、引出部のない一方のコイルエンド部は、それぞれクランク形状部を有し、引出部のある他方のコイルエンド部は、前記第１の巻回部と第２の巻回部をつなぐ渡り線にクランク形状部を有することを特徴とするコイル。
2. 複数のコイルが引出部で接続され、同スロットに入るように重ねられていることを特徴とする請求項１に記載のコイル。
3. 引出部が周方向にずれて設けられ、前記重ねられて配置されるコイル同士の接続部が、周方向の位置が一致している第１接続部と、周方向の位置が一致している第２接続部とを備え、該第１接続部と該第２接続部とが径方向に交互に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のコイル。
4. 前記重ねられて配置されるコイルは、第１のコイルの渡り線と第２のコイルの渡り線が軸方向にずれて設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載のコイル。
5. 短節巻きしてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のコイル。
6. 内周面に開口するスロットが周方向に並設された円筒状のステータコアと、
   前記ステータコアのスロットに挿入される請求項１〜５のいずれか１項に記載のコイルと、
   を備えたことを特徴とするステータ。