JP6610415B2 - 三相同期機およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、三相同期機およびその製造方法に関する。

三相同期機に係る発明の一例として、特許文献１および特許文献２に記載の発明が挙げられる。特許文献１に記載の不整数溝電機子巻線および特許文献２に記載の三相電機子巻線は、いずれも、２以上の整数Ａを用いて、毎極毎相の溝数（スロット数）ｑがｑ＝Ａ＋１／２で表される。特許文献１に記載の不整数溝電機子巻線は、Ａ個のコイルの一端を相の口出しとして、同一相のＡ個のコイルが直列接続されている。また、同一相の一磁極対当たり一個のコイルは、直列接続されており、コイルの終端は、Ｙ結線の中性点とされている。Ａ個のコイルが収容される溝（スロット）は、同一相のコイルが収容される。一方、同一相の一磁極対当たり一個のコイルは、異相のコイルと一緒に溝（スロット）に収容される。

特許文献２に記載の三相電機子巻線は、同一相のコイルがスロットに収容される第一のコイル群と、異相のコイルと一緒にスロットに収容される第二のコイル群とが交互に配置されている。特許文献２に記載の三相電機子巻線は、隣接する第一のコイル群が順次接続され、最終端に位置する第一相、第二相、第三相のそれぞれの第一のコイル群と、三つの第二のコイル群とがそれぞれ接続されている。これらにより、特許文献１および特許文献２に記載の発明は、同一スロット内に収容される異相コイル間の電位差を低減して、異相コイル間の絶縁処理を簡素化しようとしている。

特開昭５９−０３５５４４号公報 特開昭５９−０８６４４５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の発明では、各相一磁極対当たりＡ＋１個のコイルが直列接続されている。そのため、特許文献１に記載の発明は、コイルの巻数の選択自由度が狭く、用途が限定され易い。具体的には、異相のコイルと一緒にスロットに収容されるコイルの巻数を巻数Ｎとすると、直列接続されるＡ＋１個のコイルの巻数（合計）は、Ｎ×（２×Ａ＋１）で表すことができる。また、毎極毎相スロット数ｑがｑ＝Ａ＋１／２で表される三相同期機では、可動子磁極数を可動子磁極数Ｐとすると、電磁気的には、Ｐ／２の周期性をもつ。そのため、特許文献１に記載の発明のように、Ｐ／２周期分のコイルを直列接続すると、一相分のコイルの直列巻数は、（２×Ａ＋１）×Ｐ／２の整数倍である必要がある。

例えば、６極４５スロット構成の三相同期機を想定する。この場合、Ａは２であり、直列接続される３個のコイルの巻数は、５の整数倍である必要がある。また、３（＝６／２）周期分のコイルを直列接続すると、一相分のコイルの直列巻数は、１５（＝５×３）の整数倍である必要がある。特許文献１に記載の発明について上述したことは、特許文献２に記載の発明についても同様に言える。

本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、同一スロット内に収容される異相コイル間の電位差を低減するとともに、コイルの巻数の選択範囲を広範化可能な三相同期機およびその製造方法を提供することを課題とする。

本発明に係る三相同期機は、複数のスロットが形成されている固定子鉄心と、前記複数のスロットのうちの一対のスロット間で巻装されており前記一対の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と一体に形成され前記一対のコイルサイドの同一側端部をそれぞれ接続する一対のコイルエンドとを有する単位コイルを複数含み、前記複数の単位コイルによってＹ結線された三相の相コイルが構成されている固定子コイルと、を備える固定子と、前記固定子に対して移動可能に支持されている可動子鉄心と、前記可動子鉄心に設けられている複数組の一対の可動子磁極と、を備える可動子と、を具備する三相同期機であって、前記固定子コイルに含まれる前記複数の単位コイルは、前記複数のスロットの占有状態に関して、一の前記単位コイルの前記一対のコイルサイドが前記一対のスロットに収容されたときに当該一対のコイルサイドが当該一対のスロットの全体を占有するフルコイルと、一の前記単位コイルの前記一対のコイルサイドが前記一対のスロットに収容されたときに当該一対のコイルサイドのうちの一方のコイルサイドが当該一対のスロットのうちの一方のスロットの半分を占有し当該一対のコイルサイドのうちの他方のコイルサイドが当該一対のスロットのうちの他方のスロットの半分を占有するハーフコイルと、の二種類の前記単位コイルを備え、毎極毎相スロット数を帯分数で表したときの整数部分を整数部、前記帯分数の真分数部分を既約分数で表したときの分子部分を分子部、分母部分を分母部（但し、前記整数部および前記分子部は、いずれも正の整数であり、前記分母部は、２以上の整数、かつ、３の倍数でない）とし、前記可動子の可動子磁極数を前記分母部で除した数を磁極周期数とするとき、前記三相の相コイルの各々は、一つまたは複数の前記フルコイルと、一つまたは複数の前記ハーフコイルとが電気的に直列接続されている前記毎極毎相スロット数の前記分母部と同じ数の可動子磁極に対して電磁気的に作用する相単位コイルを前記磁極周期数備え、前記磁極周期数の前記相単位コイルは、電気的に並列接続されており、前記磁極周期数の前記相単位コイルの各々は、前記一つまたは複数のハーフコイルが、前記一つまたは複数のフルコイルに対して中性点側に設けられている。

本発明に係る三相同期機によれば、磁極周期数の相単位コイルの各々は、一つまたは複数のハーフコイルが、一つまたは複数のフルコイルに対して中性点側に設けられている。そのため、本発明に係る三相同期機は、同一スロット内に収容されるハーフコイル（異相コイル）間の電位差を低減することができる。また、磁極周期数の相単位コイルは、電気的に並列接続されている。そのため、本発明に係る三相同期機は、磁極周期数の相単位コイルが電気的に直列接続されて相コイルが構成される場合と比べて、コイルの巻数の選択範囲が広範化され、コイルの巻数の選択自由度が高まる。例えば、上述した６極４５スロット構成の三相同期機では、直列接続される３個のコイルの巻数は、５の整数倍であれば良い。このように、本発明に係る三相同期機は、同一スロット内に収容されるハーフコイル（異相コイル）間の電位差の低減と、コイルの巻数の選択範囲の広範化との両立を図ることができる。

第一実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）に垂直な平面で、三相同期機１００を切断した端面の一部を示す切断部端面図である。 第一実施形態に係り、第二方向（矢印Ｙ方向）のうちのスロット開口部１１ｂ側から視た極対コイル３２の構成例を模式的に示す図である。 第一実施形態に係り、Ｕ相コイル３３ｕの構成例を模式的に示す図である。 第一実施形態に係り、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）の構成例を模式的に示す図である。 第一実施形態に係り、第二方向（矢印Ｙ方向）のうちのスロット開口部１１ｂ側から視たＵ相コイル３３ｕの結線の一例を示す結線図である。 第一実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た図５Ａに示すＵ相コイル３３ｕが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第一実施形態に係り、第二方向（矢印Ｙ方向）のうちのスロット開口部１１ｂ側から視た三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）の結線の一例を示す結線図である。 第一実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た図６Ａに示す三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）が複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第一実施形態に係り、ハーフコイル２３ｈ間の電位差を模式的に示す図である。 第一実施形態に係り、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）のうちの一の相コイル３３が、コイル挿入機３Ｉによって、複数のスロット１１に装着される様子を模式的に示す図である。 第一実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た図２に示す極対コイル３２が複数（６つ）のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第一実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＵ相コイル３３ｕが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第一実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＷ相コイル３３ｗが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第一実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＶ相コイル３３ｖが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第一実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）の各ハーフコイル２３ｈが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第一実施形態に係り、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂ，３５ｂとのなす角φａ１，φａ２を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＵ相コイル３３ｕが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＶ相コイル３３ｖが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＷ相コイル３３ｗが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）の各ハーフコイル２３ｈが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂ，３５ｂとのなす角φｂ１，φｂ２を模式的に示す図である。 第二実施形態に係り、第二方向（矢印Ｙ方向）のうちのスロット開口部１１ｂ側から視た極対コイル３２の構成例を模式的に示す図である。 第二実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た図１２に示す極対コイル３２が複数（４つ）のスロット１１に装着された状態の一例を模式的に示す図である。 第二実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＵ相コイル３３ｕが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第二実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＷ相コイル３３ｗが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第二実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＶ相コイル３３ｖが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第二実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）の各ハーフコイル２３ｈが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第二実施形態に係り、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂとのなす角φａ１を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＵ相コイル３３ｕが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＶ相コイル３３ｖが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＷ相コイル３３ｗが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）の各ハーフコイル２３ｈが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂとのなす角φｂ１を模式的に示す図である。 第三実施形態に係り、第二方向（矢印Ｙ方向）のうちのスロット開口部１１ｂ側から視た極コイル３１の構成例を模式的に示す図である。 第三実施形態に係り、第二方向（矢印Ｙ方向）のうちのスロット開口部１１ｂ側から視たＵ相コイル３３ｕの結線の一例を示す結線図である。 第三実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た図１７Ａに示すＵ相コイル３３ｕが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第三実施形態に係り、第二方向（矢印Ｙ方向）のうちのスロット開口部１１ｂ側から視た三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）の結線の一例を示す結線図である。 第三実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た図１８Ａに示す三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）が複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第三実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た図１６に示す極コイル３１が複数（６つ）のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第三実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＵ相コイル３３ｕが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第三実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＶ相コイル３３ｖが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第三実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＷ相コイル３３ｗが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第三実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）の各ハーフコイル２３ｈが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第三実施形態に係り、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂ，３５ｂとのなす角φａ１，φａ２を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＵ相コイル３３ｕが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＷ相コイル３３ｗが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＶ相コイル３３ｖが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）の各ハーフコイル２３ｈが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂ，３５ｂとのなす角φｂ１，φｂ２を模式的に示す図である。 第四実施形態に係り、第二方向（矢印Ｙ方向）のうちのスロット開口部１１ｂ側から視た極コイル３１の構成例を模式的に示す図である。 第四実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た図２２に示す極コイル３１が複数（４つ）のスロット１１に装着された状態の一例を模式的に示す図である。 第四実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＵ相コイル３３ｕが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第四実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＶ相コイル３３ｖが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第四実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＷ相コイル３３ｗが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第四実施形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）の各ハーフコイル２３ｈが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 第四実施形態に係り、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂとのなす角φａ１を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＵ相コイル３３ｕが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＷ相コイル３３ｗが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視たＶ相コイル３３ｖが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）の各ハーフコイル２３ｈが複数のスロット１１に装着された状態を模式的に示す図である。 比較形態に係り、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂとのなす角φｂ１を模式的に示す図である。 変形形態に係り、第二方向（矢印Ｙ方向）のうちのスロット開口部１１ｂ側から視た相単位コイル３６の構成例を模式的に示す図である。 他の変形形態に係り、第二方向（矢印Ｙ方向）のうちのスロット開口部１１ｂ側から視た相単位コイル３６の構成例を模式的に示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、図面は、各実施形態について、共通する箇所には共通の符号が付されており、本明細書では、重複する説明が省略されている。また、一の実施形態で既述されていることは、他の実施形態についても適宜適用することができる。なお、図面は、概念図であり、細部構造の寸法まで規定するものではない。

＜第一実施形態＞
（三相同期機１００の概要）
図１に示すように、本実施形態の三相同期機１００は、固定子４０と可動子７０とを具備している。固定子４０は、複数のスロット１１が形成されている固定子鉄心１０と、複数の単位コイル２０を含む固定子コイル３０とを備えている。可動子７０は、固定子４０に対して移動可能に支持されている可動子鉄心５０と、可動子鉄心５０に設けられている複数組の一対の可動子磁極６１，６２とを備えている。

本実施形態では、固定子鉄心１０には、６０個のスロット１１が形成されており、固定子コイル３０は、三相の各相１２個、合計３６個の単位コイル２０を含んでいる。また、本実施形態では、可動子鉄心５０は、四組の一対の可動子磁極６１，６２を備えている。このように、本実施形態の三相同期機１００は、８極６０スロット構成の三相同期機（可動子７０の可動子磁極数が２極、固定子４０のスロット数が１５スロットを基本構成とする三相同期機）であり、毎極毎相スロット数は２．５である。また、本実施形態の三相同期機１００は、固定子４０および可動子７０が同軸に配設されるラジアル空隙型の円筒状回転電機である。さらに、可動子７０は、固定子４０の内方（三相同期機１００の軸心側）に設けられている。

ここで、固定子４０に対する可動子７０の移動方向を第一方向（矢印Ｘ方向）とする。また、スロット１１の深さ方向を第二方向（矢印Ｙ方向）とする。さらに、第一方向（矢印Ｘ方向）および第二方向（矢印Ｙ方向）のいずれの方向に対しても直交する方向を第三方向（矢印Ｚ方向）とする。円筒状回転電機では、第一方向（矢印Ｘ方向）は、三相同期機１００の周方向に沿った方向に相当し、可動子７０の回転方向に相当する。第二方向（矢印Ｙ方向）は、三相同期機１００の径方向に沿った方向に相当し、第三方向（矢印Ｚ方向）は、三相同期機１００の軸線方向に沿った方向に相当する。

固定子鉄心１０は、薄板状の電磁鋼板（例えば、ケイ素鋼板）が第三方向（矢印Ｚ方向）に、複数積層されて形成されている。固定子鉄心１０は、バックヨーク部１０ａと、バックヨーク部１０ａと一体に形成される複数（本実施形態では、６０個）の固定子磁極部１０ｂとを備えている。バックヨーク部１０ａは、第一方向（矢印Ｘ方向）に沿って形成されており、各固定子磁極部１０ｂは、バックヨーク部１０ａから第二方向（矢印Ｙ方向）（本実施形態では、三相同期機１００の軸心方向側）に突出するように形成されている。

第一方向（矢印Ｘ方向）に隣接する固定子磁極部１０ｂ，１０ｂの間には、スロット１１が形成されており、固定子鉄心１０には、複数（６０個）のスロット１１が形成されている。複数（６０個）のスロット１１のうちの一対のスロット１１，１１には、単位コイル２０が巻装されている。後述するように、複数（三相の各相１２個、合計３６個）の単位コイル２０の各々が巻装される一対のスロット１１，１１の組み合わせは、それぞれ異なっている。なお、各固定子磁極部１０ｂの先端部１０ｃは、第一方向（矢印Ｘ方向）に幅広に形成されている。

図１に示すように、第二方向（矢印Ｙ方向）のうちのスロット開口部１１ｂ側からスロット底部１１ａ側に向かう方向を第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）とする。また、第二方向（矢印Ｙ方向）のうちのスロット底部１１ａ側からスロット開口部１１ｂ側に向かう方向を第二方向スロット開口部側（矢印Ｙ２方向）とする。さらに、スロット１１のうち、固定子コイル３０が装着される部位のスロット面積を第二方向（矢印Ｙ方向）に略二等分するように、第一方向（矢印Ｘ方向）に沿って延びる部位をスロット中央部１１ｃとする。

可動子鉄心５０は、薄板状の電磁鋼板（例えば、ケイ素鋼板）が第三方向（矢印Ｚ方向）に、複数積層されて円柱状に形成されている。可動子鉄心５０には、シャフト（図示略）が設けられており、シャフトは、可動子鉄心５０の軸心を第三方向（矢印Ｚ方向）に貫通している。シャフトの第三方向（矢印Ｚ方向）両端部は、軸受部材（図示略）によって、回転可能に支持されている。これにより、可動子鉄心５０は、固定子４０に対して移動可能（回転可能）になっている。

可動子鉄心５０には、複数組（四組）の一対の可動子磁極６１，６２が埋設されている。具体的には、可動子鉄心５０には、第一方向（矢印Ｘ方向）に等間隔で、複数の磁石収容部（図示略）が設けられている。複数の磁石収容部には、所定磁極対分（本実施形態では四磁極対分）の永久磁石が埋設されている。本実施形態では、可動子７０は、複数の永久磁石と、固定子４０に発生する回転磁界とによって、固定子４０に対して移動可能（回転可能）になっている。

永久磁石は、例えば、公知のフェライト系磁石や希土類系磁石を用いることができる。また、永久磁石の製法は、限定されない。永久磁石は、例えば、樹脂ボンド磁石や焼結磁石を用いることができる。樹脂ボンド磁石は、例えば、フェライト系の原料磁石粉末と樹脂などを混合して、射出成形などによって可動子鉄心５０に鋳込み形成しても良い。焼結磁石は、例えば、希土類系の原料磁石粉末を磁界中で加圧成形して、高温で焼き固めて形成される。なお、一対の可動子磁極６１，６２は、各固定子磁極部１０ｂの先端部１０ｃと対向する可動子鉄心５０の表面（外周表面）に永久磁石を設ける表面磁石形とすることもできる。また、本明細書では、一対の可動子磁極６１，６２のうち、一方の極性（例えば、Ｎ極）を備える可動子磁極を可動子磁極６１で示し、他方の極性（例えば、Ｓ極）を備える可動子磁極を可動子磁極６２で示している。

固定子コイル３０は、複数（三相の各相１２個、合計３６個）の単位コイル２０を含んでいる。各単位コイル２０は、銅などの導体（コイル）が巻き回されて形成されており、導体表面がエナメルなどの絶縁層で被覆されている。各単位コイル２０の断面形状は、限定されるものではなく、任意の断面形状とすることができる。例えば、各単位コイル２０は、断面円形状の丸線、断面多角形状の角線などの種々の断面形状の導体（コイル）を用いることができる。また、各単位コイル２０は、複数のより細いコイル素線を組み合わせた並列細線を用いることもできる。並列細線を用いる場合、単線の場合と比べて各単位コイル２０に発生する渦電流損が低減され、三相同期機１００の効率が向上する。また、コイル成形に要する力を低減することができるので、コイルの成形性が向上してコイル製作が容易になる。

図２に示すように、各単位コイル２０は、一対のコイルサイド２１，２１と、一対のコイルエンド２２，２２とを有している。各単位コイル２０は、複数（６０個）のスロット１１のうちの一対のスロット１１，１１間で巻装されており、一対のコイルサイド２１，２１と、一対のコイルエンド２２，２２とは、一体に形成されている。一対のコイルサイド２１，２１は、単位コイル２０のうちの一対のスロット１１，１１に収容される部位をいう。また、一対のコイルエンド２２，２２は、単位コイル２０のうちの当該一対のコイルサイド２１，２１の同一側端部をそれぞれ接続する部位をいう。なお、同図では、３つの単位コイル２０が図示されており、一対の可動子磁極６１，６２が併せて図示されている。

本実施形態では、固定子コイル３０に含まれる複数（三相の各相１２個、合計３６個）の単位コイル２０は、一対の可動子磁極６１，６２に対向するスロット単位で、第一極コイル３１ｆと第二極コイル３１ｓとに振り分けられている。本実施形態の三相同期機１００は、８極６０スロット構成の三相同期機であるので、１５スロット単位で、複数（三相の各相１２個、合計３６個）の単位コイル２０が第一極コイル３１ｆと第二極コイル３１ｓとに振り分けられている。

具体的には、第一極コイル３１ｆは、一つの単位コイル２０を備えており、当該単位コイル２０を第一単位コイル２０ａとする。第一単位コイル２０ａの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチＣＰ１は、６スロットピッチ（６ｓｐ）に設定されている。第一単位コイル２０ａは、同心状に巻装されており、第一極コイル３１ｆが形成されている。

第二極コイル３１ｓは、複数（２つ）の単位コイル２０，２０を備えており、当該二つの単位コイル２０，２０を第二単位コイル２０ｂ、第三単位コイル２０ｃとする。第二単位コイル２０ｂの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチＣＰ２は、７スロットピッチ（７ｓｐ）に設定されており、第三単位コイル２０ｃの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチＣＰ３は、５スロットピッチ（５ｓｐ）に設定されている。このように、コイルピッチＣＰ１〜ＣＰ３は、それぞれ異なっている。第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃは、同心状に巻装されて、単位コイル間接続部３１ｃによって直列接続されており、第二極コイル３１ｓが形成されている。第二極コイル３１ｓは、第一極コイル３１ｆが一対の可動子磁極６１，６２のうちの一方の極性（同図では、Ｎ極）の可動子磁極６１に対向するときに、当該一対の可動子磁極６１，６２のうちの他方の極性（同図では、Ｓ極）の可動子磁極６２に対向する。

第一方向（矢印Ｘ方向）に隣接する第一極コイル３１ｆおよび第二極コイル３１ｓは、電気的に直列接続されており、極対コイル３２が構成されている。極対コイル３２は、巻始め側の第一極コイル３１ｆから巻終り側の第二極コイル３１ｓへ引き回す極コイル間接続部３２ｃを介して連続して巻進められていると好適である。これにより、第一極コイル３１ｆを構成する一つの単位コイル２０（第一単位コイル２０ａ）と、第二極コイル３１ｓを構成する複数（２つ）の単位コイル２０，２０（第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃ）とを容易に直列接続することができる。本実施形態では、極対コイル３２は、極コイル間接続部３２ｃを介して連続して巻進められており、第一単位コイル２０ａ、第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃは、この順に、直列接続されている。

また、各極対コイル３２は、第一コイル引出部３２ｆと第二コイル引出部３２ｓとからなる一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓを備えていると好適である。第一コイル引出部３２ｆは、第一極コイル３１ｆを構成する一の単位コイル２０（本実施形態では、第一単位コイル２０ａ）の一のコイルサイド２１から引き出され、相端子３ＴＸ（Ｘは、Ｕ、Ｖ、Ｗのうちのいずれか）と接続される。当該コイルサイド２１を第一コイルサイド２１ａとする。第二コイル引出部３２ｓは、第二極コイル３１ｓを構成する一の単位コイル２０（本実施形態では、第三単位コイル２０ｃ）の一のコイルサイド２１から引き出され、中性点３Ｎと接続される。当該コイルサイド２１を第二コイルサイド２１ｂとする。

なお、極コイル間接続部３２ｃによって接続される第一極コイル３１ｆ側のコイルサイド２１を第三コイルサイド２１ｃとする。また、極コイル間接続部３２ｃによって接続される第二極コイル３１ｓ側のコイルサイド２１を第四コイルサイド２１ｄとする。同図では、極対コイル３２の巻始め部３２ａ（相端子３ＴＸ側）から巻終り部３２ｂ（中性点３Ｎ側）までの巻順を数字^＊で示している。第一極コイル３１ｆおよび第二極コイル３１ｓは、それぞれ同心状に巻装されるので、各単位コイル２０の一対のコイルサイド２１，２１には、同一の数字^＊が付されている。

図３に示すように、複数（４つ）の極対コイル３２は、各一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓを介して電気的に並列接続されており、Ｕ相コイル３３ｕが形成されている。具体的には、各極対コイル３２の巻始め部３２ａ同士が電気的に接続され、Ｕ相端子３ＴＵに接続されている。また、各極対コイル３２の巻終り部３２ｂ同士が電気的に接続され、中性点３Ｎに接続されている。Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗは、Ｕ相コイル３３ｕと同様に形成することができる。

このように、固定子コイル３０は、複数（三相の各相１２個、合計３６個）の単位コイル２０によって、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）が構成されている。Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗは、電気角で１２０°ずつ位相がずれている。本明細書では、Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗは、この順に位相が遅れているものとする。

図２に示すように、第一方向（矢印Ｘ方向）のうちの第二コイル引出部３２ｓ側から
第一コイル引出部３２ｆ側に向かう方向を第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）とする。また、第一方向（矢印Ｘ方向）のうちの第一コイル引出部３２ｆ側から第二コイル引出部３２ｓ側に向かう方向を第一方向第二コイル引出部側（矢印Ｘ２方向）とする。三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）の相順方向は、第一方向第二コイル引出部側（矢印Ｘ２方向）とする。

図４に示すように、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）は、Ｙ結線で電気的に接続されている。Ｕ相端子３ＴＵは、Ｕ相の相端子を示し、Ｖ相端子３ＴＶは、Ｖ相の相端子を示し、Ｗ相端子３ＴＷは、Ｗ相の相端子を示している。中性点３Ｎは、中性点を示している。

（複数のスロット１１の占有状態）
次に、複数の単位コイル２０による複数のスロット１１の占有状態について説明する。図５Ａおよび図５Ｂは、Ｕ相コイル３３ｕを構成する各極対コイル３２が複数のスロット１１に装着された状態を示しており、各極対コイル３２は、電気的に並列接続されている。図５Ａおよび図５Ｂでは、Ｕ相コイル３３ｕの四磁極分（二磁極対分）の極対コイル３２，３２が示されている。また、図５Ａでは、第一極コイル３１ｆおよび第二極コイル３１ｓは、説明の便宜上、＜Ｕ８＞、＜Ｕ１＞〜＜Ｕ３＞の符号が付されている。

なお、図５Ｂでは、単位コイル間接続部３１ｃ、極コイル間接続部３２ｃおよび一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ（第一コイル引出部３２ｆおよび第二コイル引出部３２ｓ）の記載が省略されている。また、図５Ｂでは、各単位コイル２０の巻方向が「丸印にクロス」および「丸印にドット」で示されている。「丸印にクロス」は、コイル（コイルサイド２１）が第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの紙面手前側から紙面奥側に向かって巻き回されていることを示している。「丸印にドット」は、コイル（コイルサイド２１）が第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの紙面奥側から紙面手前側に向かって巻き回されていることを示している。図５Ａおよび図５Ｂについて既述したことは、後述する図面についても同様である。

例えば、図５Ａに示す＜Ｕ１＞の単位コイル２０（第一単位コイル２０ａ）は、第一コイル引出部３２ｆが引き出されるスロット番号３のスロット開口部１１ｂ側から巻始められる。そして、第一単位コイル２０ａは、一対のスロット１１，１１（スロット番号３および９）間で巻き回され、極コイル間接続部３２ｃの一端側のスロット番号９のスロット底部１１ａ側で巻終わる。このときの第一単位コイル２０ａの巻進行方向Ｗ１は、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）であり、第一単位コイル２０ａの巻進行方向Ｗ１から視た第一単位コイル２０ａの巻方向は、反時計回りになる。極コイル間接続部３２ｃは、スロット番号９のスロット底部１１ａ側からスロット番号１７のスロット開口部１１ｂ側に引き回されている。

＜Ｕ２＞の単位コイル２０（第二単位コイル２０ｂ）は、極コイル間接続部３２ｃの他端側のスロット番号１７のスロット開口部１１ｂ側から巻始められる。そして、第二単位コイル２０ｂは、一対のスロット１１，１１（スロット番号１０および１７）間で巻き回され、単位コイル間接続部３１ｃの一端側のスロット番号１０のスロット底部１１ａ側で巻終わる。このときの第二単位コイル２０ｂの巻進行方向Ｗ２は、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）であり、第二単位コイル２０ｂの巻進行方向Ｗ２から視た第二単位コイル２０ｂの巻方向は、時計回りになる。単位コイル間接続部３１ｃは、スロット番号１０のスロット底部１１ａ側からスロット番号１６のスロット中央部１１ｃに引き回されている。

＜Ｕ２＞の単位コイル２０（第三単位コイル２０ｃ）は、単位コイル間接続部３１ｃの他端側のスロット番号１６のスロット中央部１１ｃから巻始められる。そして、第三単位コイル２０ｃは、一対のスロット１１，１１（スロット番号１１および１６）間で巻き回され、第二コイル引出部３２ｓが引き出されるスロット番号１１のスロット底部１１ａ側で巻終わる。このときの第三単位コイル２０ｃの巻進行方向Ｗ３は、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）であり、第三単位コイル２０ｃの巻進行方向Ｗ３から視た第三単位コイル２０ｃの巻方向は、時計回りになる。なお、これらの巻順は、図２の数字^＊で示す巻順と一致している。

固定子コイル３０に含まれる複数（三相の各相１２個、合計３６個）の単位コイル２０は、複数のスロット１１の占有状態に関して、フルコイル２３ｆとハーフコイル２３ｈとの二種類の単位コイル２０を備えている。第一単位コイル２０ａおよび第二単位コイル２０ｂは、フルコイル２３ｆであり、第三単位コイル２０ｃは、ハーフコイル２３ｈである。図５Ａでは、フルコイル２３ｆは、実線の六角形で示され、ハーフコイル２３ｈは、細破線の六角形で示されている。

フルコイル２３ｆは、一の単位コイル２０（例えば、第一単位コイル２０ａ）の一対のコイルサイド２１，２１が一対のスロット１１，１１（例えば、スロット番号３および９）に収容されたときに、当該一対のコイルサイド２１，２１が当該一対のスロット１１，１１（スロット番号３および９）の全体を占有する単位コイル２０をいう。このことは、第一単位コイル２０ａが一対のスロット１１，１１（スロット番号１８および２４）に収容されたときについても同様であり、図示されていない残りの四磁極分（二磁極対分）の極対コイル３２，３２についても同様である。

また、第二単位コイル２０ｂについても同様であり、第二単位コイル２０ｂは、一対のスロット１１，１１（スロット番号１０および１７）の全体を占有する。このことは、第二単位コイル２０ｂが一対のスロット１１，１１（スロット番号５５および２）に収容されたときについても同様であり、図示されていない残りの四磁極分（二磁極対分）の極対コイル３２，３２についても同様である。

一方、ハーフコイル２３ｈは、一の単位コイル２０（本実施形態では、第三単位コイル２０ｃ）の一対のコイルサイド２１，２１が一対のスロット１１，１１（例えば、スロット番号１１および１６）に収容されたときに、当該一対のコイルサイド２１，２１のうちの一方のコイルサイド２１が当該一対のスロット１１，１１（スロット番号１１および１６）のうちの一方のスロット１１（スロット番号１１）の半分を占有する。また、当該一対のコイルサイド２１，２１のうちの他方のコイルサイド２１が当該一対のスロット１１，１１（スロット番号１１および１６）のうちの他方のスロット１１（スロット番号１６）の半分を占有する。このことは、第三単位コイル２０ｃが一対のスロット１１，１１（スロット番号５６および１）に収容されたときについても同様であり、図示されていない残りの四磁極分（二磁極対分）の極対コイル３２，３２についても同様である。

なお、図５Ｂでは、スロット１１の占有状態が長方形の大きさで示されている。大きい長方形は、フルコイル２３ｆのコイルサイド２１が当該スロット１１の全体を占有していることを示している。一方、小さい長方形は、ハーフコイル２３ｈのコイルサイド２１が当該スロット１１の半分を占有していることを示している。これらの図示の方法は、後述する図面についても同様である。

図６Ａおよび図６Ｂに示すように、Ｕ相コイル３３ｕを構成する各極対コイル３２について既述したことは、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗについても同様に言える。図６Ａは、図５Ａと同様に図示されており、図６Ｂは、図５Ｂと同様に図示されている。このように、固定子コイル３０に含まれる複数（三相の各相１２個、合計３６個）の単位コイル２０は、複数のスロット１１の占有状態に関して、フルコイル２３ｆとハーフコイル２３ｈとの二種類の単位コイル２０を備えている。

ここで、ハーフコイル２３ｈの一対のコイルサイド２１，２１のうちの一方のコイルサイド２１であってスロット底部１１ａ側に配設されるコイルサイド２１が占有するスロット１１の半分に相当する部位を第一ハーフスロット部位１１ｄとする。また、当該一対のコイルサイド２１，２１のうちの他方のコイルサイド２１であってスロット開口部１１ｂ側に配設されるコイルサイド２１が占有するスロット１１の半分に相当する部位を第二ハーフスロット部位１１ｅとする。Ｗ相コイル３３ｗのハーフコイル２３ｈは、第一ハーフスロット部位１１ｄおよび第二ハーフスロット部位１１ｅの両方を備えている。このように、第一ハーフスロット部位１１ｄおよび第二ハーフスロット部位１１ｅの両方を備えるハーフコイル２３ｈを両側占有ハーフコイル２３ｈ１とする。

一方、Ｕ相コイル３３ｕは、第一ハーフスロット部位１１ｄを備えているが、第二ハーフスロット部位１１ｅを備えていない。Ｖ相コイル３３ｖは、第二ハーフスロット部位１１ｅを備えているが、第一ハーフスロット部位１１ｄを備えていない。このように、第一ハーフスロット部位１１ｄおよび第二ハーフスロット部位１１ｅのうちの一方を備えるハーフコイル２３ｈを片側占有ハーフコイル２３ｈ２とする。

なお、図６Ａでは、ハーフコイル２３ｈの一対のコイルサイド２１，２１および一対のコイルエンド２２，２２のうち、スロット底部１１ａ側に配設される部位を細破線で示している。また、ハーフコイル２３ｈの一対のコイルサイド２１，２１および一対のコイルエンド２２，２２のうち、スロット開口部１１ｂ側に配設される部位を細実線で示している。つまり、Ｗ相コイル３３ｗのハーフコイル２３ｈは、細実線および細破線の両方で示される六角形で表されている。また、Ｕ相コイル３３ｕのハーフコイル２３ｈは、すべて細破線で示される六角形で表されている。さらに、Ｖ相コイル３３ｖのハーフコイル２３ｈは、すべて細実線で示される六角形で表されている。

ここで、毎極毎相スロット数ｑを帯分数で表したときの整数部分を整数部ａとし、帯分数の真分数部分を既約分数で表したときの分子部分を分子部ｂとし、分母部分を分母部ｃとする。但し、整数部ａおよび分子部ｂは、いずれも正の整数であり、分母部ｃは、２以上の整数、かつ、３の倍数でないとする。また、可動子７０の可動子磁極数Ｐを分母部ｃで除した数を磁極周期数とする。本実施形態の三相同期機１００は、８極６０スロット構成（分数スロット構成）の三相同期機であり、毎極毎相スロット数は、２．５である。この場合、整数部ａは２であり、分子部ｂは１であり、分母部ｃは２である。つまり、毎極毎相スロット数ｑは、下記数１で表される。また、磁極周期数は、４（＝８／２）である。

三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ，Ｖ相コイル３３ｖ，Ｗ相コイル３３ｗ）の各々は、磁極周期数（本実施形態では、４つ）の相単位コイル３６を備えている。また、本実施形態では、磁極周期数（４つ）の相単位コイル３６の各々は、極対コイル３２である。図２に示すように、磁極周期数（４つ）の相単位コイル３６の各々（各極対コイル３２）は、複数（本実施形態では、２つ）のフルコイル２３ｆである第一単位コイル２０ａおよび第二単位コイル２０ｂと、一つのハーフコイル２３ｈである第三単位コイル２０ｃとが電気的に直列接続されており、毎極毎相スロット数ｑの分母部ｃ（本実施形態では、２）と同じ数（２つ）の可動子磁極（同図では、一対の可動子磁極６１，６２）に対して電磁気的に作用する。

また、図３に示すように、磁極周期数（４つ）の相単位コイル３６（複数（４つ）の極対コイル３２）は、電気的に並列接続されている。さらに、磁極周期数（４つ）の相単位コイルの各々（各極対コイル３２）は、一つのハーフコイル２３ｈである第三単位コイル２０ｃが、複数（２つ）のフルコイル２３ｆである第一単位コイル２０ａおよび第二単位コイル２０ｂに対して、中性点３Ｎ側に設けられている。

図７に示すように、Ｕ相の相電圧をＵ相電圧Ｖｕで示し、Ｖ相の相電圧をＶ相電圧Ｖｖで示し、Ｗ相の相電圧をＷ相電圧Ｖｗで示す。また、Ｕ相のハーフコイル２３ｈ（第三単位コイル２０ｃ）に印加される電圧をＵ相ハーフコイル電圧Ｖｈｕで示し、Ｖ相のハーフコイル２３ｈ（第三単位コイル２０ｃ）に印加される電圧をＶ相ハーフコイル電圧Ｖｈｖで示す。さらに、Ｕ相端子３ＴＵとＶ相端子３ＴＶとの間の電圧を端子間電圧Ｖｅで示す。ハーフコイル２３ｈの巻数を巻数Ｎとすると、フルコイル２３ｆの巻数は、例えば、巻数Ｎの二倍で表すことができる。本実施形態では、各相単位コイル３６（各極対コイル３２）は、２つのフルコイル２３ｆと、１つのハーフコイル２３ｈとを備えるので、各相単位コイル３６（各極対コイル３２）のコイルの巻数は、５×Ｎ（＝（２×２＋１）×Ｎ）で表すことができる。よって、Ｕ相ハーフコイル電圧ＶｈｕおよびＶ相ハーフコイル電圧Ｖｈｖは、端子間電圧Ｖｅを用いて、下記数２で表すことができる。また、Ｕ相ハーフコイル電圧ＶｈｕとＶ相ハーフコイル電圧Ｖｈｖとの間の電位差を電位差ΔＶとすると、電位差ΔＶは、端子間電圧Ｖｅを用いて、下記数３で表すことができる。

数３で示すように、Ｕ相ハーフコイル電圧ＶｈｕとＶ相ハーフコイル電圧Ｖｈｖとの間の電位差ΔＶは、端子間電圧Ｖｅの２０％に低減することができる。このことは、Ｖ相のハーフコイル２３ｈとＷ相のハーフコイル２３ｈとの間の電位差についても同様に言え、Ｗ相のハーフコイル２３ｈとＵ相のハーフコイル２３ｈとの間の電位差についても同様に言える。つまり、ハーフコイル２３ｈ間の電位差は、端子間電圧Ｖｅの２０％に低減することができる。

これにより、スロット１１内の絶縁部材（例えば、相間紙など）を削減または簡素化することができ、部品点数の低減、巻装の自動化が容易になる。また、スロット１１内の絶縁部材の削減または簡素化によって占積率が向上し、固定子鉄心１０の小型化等を図ることができる。なお、ハーフコイル２３ｈ間の電位差の低減割合（２０％）は、特許文献２に記載の三相電機子巻線と比べて向上しており、特許文献１に記載の不整数溝電機子巻線と同等である。また、本実施形態では、いずれの相間においても、ハーフコイル２３ｈ間の電位差は、端子間電圧Ｖｅの２０％である。

一般に、分母部ｃが２の場合、各相単位コイル３６（各極対コイル３２）のコイルの巻数は、整数部ａを用いて、（２×ａ＋１）×Ｎで表すことができる。そのため、数２および数３と同様にして、Ｕ相ハーフコイル電圧ＶｈｕとＶ相ハーフコイル電圧Ｖｈｖとの間の電位差ΔＶを算出すると、電位差ΔＶは、端子間電圧Ｖｅおよび毎極毎相スロット数ｑを用いて、下記数４で表すことができる。

既述したように、ハーフコイル２３ｈの巻数を巻数Ｎとすると、各相単位コイル３６（各極対コイル３２）のコイルの巻数は、５×Ｎで表すことができる。そのため、一相分の相コイル３３の直列巻数は、５の整数倍である必要がある。また、本実施形態の三相同期機１００は、８極６０スロット構成の三相同期機であり、可動子磁極数Ｐが８である。さらに、毎極毎相スロット数ｑの分母部ｃが２である。そのため、電磁気的には、４（＝８／２）の周期性をもつ。このとき、特許文献１および特許文献２に記載の発明と同様にして、４（＝８／２）周期分のコイルを直列接続すると、一相分のコイルの直列巻数は、２０（＝５×４）の整数倍である必要があり、コイルの巻数の選択自由度が狭く、用途が限定され易い。そこで、本実施形態では、磁極周期数（４つ）の相単位コイル３６（複数（４つ）の極対コイル３２）を電気的に並列接続する。これにより、一相分のコイルの直列巻数（各相単位コイル３６の巻数であり、各極対コイル３２の巻数）は、上述した５の整数倍であれば良い。

本実施形態の三相同期機１００によれば、磁極周期数（４つ）の相単位コイル３６の各々（複数（４つ）の極対コイル３２の各々）は、一つのハーフコイル２３ｈが、複数（２つ）のフルコイル２３ｆに対して中性点３Ｎ側に設けられている。そのため、本実施形態の三相同期機１００は、同一スロット１１内に収容されるハーフコイル２３ｈ（異相コイル）間の電位差を低減することができる。また、磁極周期数（４つ）の相単位コイル３６（複数（４つ）の極対コイル３２）は、電気的に並列接続されている。そのため、本実施形態の三相同期機１００は、磁極周期数（４つ）の相単位コイル３６が電気的に直列接続されて相コイル３３が構成される場合と比べて、コイルの巻数の選択範囲が広範化され、コイルの巻数の選択自由度が高まる。このように、本実施形態の三相同期機１００は、同一スロット１１内に収容されるハーフコイル２３ｈ（異相コイル）間の電位差の低減と、コイルの巻数の選択範囲の広範化との両立を図ることができる。

なお、磁極周期数（本実施形態では、４つ）の相単位コイル３６（複数（４つ）の極対コイル３２）を電気的に並列接続して相コイル３３を構成すると、相コイル３３内において微小な循環電流が生じる可能性がある。そのため、循環電流が問題になる場合には、可動子鉄心５０に設けられるシャフト（図示略）の芯出し精度を向上させ、使用する部材の材質の均等化などを図ると良い。また、各相単位コイル３６内の渡り線（第一極コイル３１ｆと第二極コイル３１ｓとを接続する極コイル間接続部３２ｃ）の長さを均等化すると好適である。

一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチが異なる複数のフルコイル２３ｆを同心状に巻装すると、フルコイル２３ｆの数が増加する程、一対のコイルエンド２２，２２の第三方向（矢印Ｚ方向）における高さ（以下、コイルエンド高さという。）は、増大する。その結果、固定子コイル３０のコイル長が増大して、高コスト化を招く可能性がある。また、固定子コイル３０のコイル長が増大すると、固定子コイル３０の巻線抵抗が増大し、高効率化の妨げになる可能性がある。

本実施形態の三相同期機１００によれば、各相単位コイル３６は、第一方向（矢印Ｘ方向）に隣接する第一極コイル３１ｆおよび第二極コイル３１ｓが電気的に直列接続されている一つの極対コイル３２である。そのため、本実施形態の三相同期機１００は、固定子コイル３０に含まれる複数（三相の各相１２個、合計３６個）の単位コイル２０を、第一方向（矢印Ｘ方向）において分散配置化することが容易であり、コイルエンド高さの増大を抑制することができる。また、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ，Ｖ相コイル３３ｖ，Ｗ相コイル３３ｗ）の各々において、先行技術文献の欄に記載の発明で必要となる隔極接続が不要であるので、当該発明と比べて、配策を簡素化することができる。

さらに、本実施形態の三相同期機１００によれば、各極対コイル３２は、第一コイル引出部３２ｆと、第二コイル引出部３２ｓとからなる一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓを備えている。また、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）の各々は、各一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓを介して、磁極周期数（４つ）の極対コイル３２が電気的に並列接続されている。そのため、本実施形態の三相同期機１００は、極対コイル３２間の接続が容易であり、配策を簡素化することができる。

（各単位コイル２０の巻進行方向）
まず、本実施形態の固定子コイル３０の組み付け方法について説明し、次に、本実施形態の各単位コイル２０の巻進行方向について説明する。図８に示すように、固定子コイル３０の組み付け（複数のスロット１１への装着）は、公知のコイル挿入機３Ｉ（インサータ治具）を用いることができる。コイル挿入機３Ｉは、一例として、相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）単位で、複数（本実施形態では、４つ）の極対コイル３２を複数（本実施形態では、２４個）のスロット１１に装着することができる。

まず、巻枠（図示略）を用いて、Ｕ相コイル３３ｕを構成する複数（４つ）の極対コイル３２を構成する各単位コイル２０（第一単位コイル２０ａ、第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃ）を巻装する。巻枠の巻ピッチは、各単位コイル２０のコイルピッチＣＰ１〜ＣＰ３に相当する巻ピッチに設定する。各単位コイル２０のコイルピッチＣＰ１〜ＣＰ３は、それぞれ異なるので、巻枠は、三種類必要になる。巻ピッチが異なる複数の巻枠を同軸に配設した巻枠を用いることもできる。

図８に示すように、巻枠から取り外された第一極コイル３１ｆは、第一コイル引出部３２ｆが引き出される第一コイルサイド２１ａが紙面奥側（下側）になり、極コイル間接続部３２ｃの一端側の第三コイルサイド２１ｃが紙面手前側（上側）になるように配設されている。このとき、第一単位コイル２０ａの巻進行方向Ｗ１から視た第一単位コイル２０ａの巻方向は、反時計回りになっている。また、巻枠から取り外された第二極コイル３１ｓは、極コイル間接続部３２ｃの他端側の第四コイルサイド２１ｄが紙面奥側（下側）になり、第二コイル引出部３２ｓが引き出される第二コイルサイド２１ｂが紙面手前側（上側）になるように配設されている。このとき、第二単位コイル２０ｂの巻進行方向Ｗ２から視た第二単位コイル２０ｂの巻方向は、時計回りになっている。同様に、第三単位コイル２０ｃの巻進行方向Ｗ３から視た第三単位コイル２０ｃの巻方向は、時計回りになっている。

同図に示すように、コイル挿入機３Ｉは、固定子コイル３０を把持するインサータブレード３Ｂを備えている。インサータブレード３Ｂは、スロット１１，１１間のスロットピッチが反映されたクシ歯状の複数の支持部３Ｂ１を備えている。Ｕ相コイル３３ｕを構成する複数（４つ）の極対コイル３２は、インサータブレード３Ｂの支持部３Ｂ１に落とし込まれて、Ｕ相コイル３３ｕを構成する複数（４つ）の極対コイル３２が把持される。そして、インサータブレード３Ｂが固定子鉄心１０の内方に挿入されて、Ｕ相コイル３３ｕを構成する複数（４つ）の極対コイル３２は、一度に各スロット１１内に挿入される。

各極対コイル３２の第一単位コイル２０ａがスロット１１，１１に装着されたときに、第一単位コイル２０ａの巻進行方向Ｗ１は、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）になる。このとき、第一単位コイル２０ａの巻進行方向Ｗ１から視た第一単位コイル２０ａの巻方向は、反時計回りになる。また、各極対コイル３２の第二単位コイル２０ｂがスロット１１，１１に装着されたときに、第二単位コイル２０ｂの巻進行方向Ｗ２は、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）になる。このとき、第二単位コイル２０ｂの巻進行方向Ｗ２から視た第二単位コイル２０ｂの巻方向は、時計回りになる。同様に、第三単位コイル２０ｃの巻進行方向Ｗ３は、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）になる。このとき、第三単位コイル２０ｃの巻進行方向Ｗ３から視た第三単位コイル２０ｃの巻方向は、時計回りになる。なお、各極対コイル３２の巻始め部３２ａは、スロット開口部１１ｂ側に設けられ、各極対コイル３２の巻終り部３２ｂは、スロット底部１１ａ側に設けられる。

以上のことは、Ｖ相コイル３３ｖを構成する複数（４つ）の極対コイル３２についても同様であり、Ｗ相コイル３３ｗを構成する複数（４つ）の極対コイル３２についても同様である。このように、本実施形態では、各極対コイル３２を構成する複数（３つ）の単位コイル２０（第一単位コイル２０ａ、第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃ）の各巻進行方向（巻進行方向Ｗ１、巻進行方向Ｗ２および巻進行方向Ｗ３）は、いずれも第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）になる。

なお、本実施形態では、後述するように、固定子コイル３０は、Ｕ相コイル３３ｕ、Ｗ相コイル３３ｗ、Ｖ相コイル３３ｖの順に、組み付けられる。そして、極対コイル３２間の配策および接続が行われ、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）が形成される。この際、各相端子（Ｕ相端子３ＴＵ，Ｖ相端子３ＴＶ，Ｗ相端子３ＴＷ）および中性点３Ｎの接続なども行われる。また、各単位コイル２０の一対のコイルエンド２２，２２、単位コイル間接続部３１ｃ、極コイル間接続部３２ｃおよび一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ（第一コイル引出部３２ｆおよび第二コイル引出部３２ｓ）のレーシング結束が行われた後、ワニスの含浸、樹脂モールド等によって固定子コイル３０が固定子鉄心１０に固定される。

本実施形態の三相同期機１００によれば、各極対コイル３２を構成する複数（３つ）の単位コイル２０（第一単位コイル２０ａ、第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃ）の各巻進行方向（巻進行方向Ｗ１、巻進行方向Ｗ２および巻進行方向Ｗ３）は、いずれも第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）である。よって、本実施形態の三相同期機１００は、コイル挿入機３Ｉ（インサータ治具）を用いて、例えば、相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）単位で、複数（４つ）の極対コイル３２を複数（２４個）のスロット１１に装着することができる。具体的には、相コイル３３を構成する複数（４つ）の極対コイル３２を、インサータブレード３Ｂの支持部３Ｂ１に落とし込んで、当該複数（４つ）の極対コイル３２を把持して、当該複数（４つ）の極対コイル３２を一度に各スロット１１内に挿入し、装着することができる。つまり、本実施形態の三相同期機１００は、分数スロット構成の三相同期機で一般的に実施されている二層重巻（上述した相コイル３３単位での装着が難しい）と比べて、三相同期機の性能を略同等に維持しつつ、固定子コイル３０の組み付けに要する作業工数を短縮することができる。

（ハーフコイル２３ｈおよび一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの配置）
次に、各極対コイル３２におけるハーフコイル２３ｈおよび一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの好適な配置について説明する。毎極毎相スロット数ｑの整数部ａが２以上であり、かつ、毎極毎相スロット数ｑの分母部ｃが２のときには、各極対コイル３２は、第二極コイル３１ｓに一つのハーフコイル２３ｈを備えると好適である。また、第一コイル引出部３２ｆは、第一極コイル３１ｆを構成する一つまたは複数の単位コイル２０のうちの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチが最小の単位コイル２０の第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）のコイルサイド２１から引き出されていると好適である。さらに、第二コイル引出部３２ｓは、第二極コイル３１ｓを構成する複数の単位コイル２０のうちの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチが最小の単位コイル２０であって、一つのハーフコイル２３ｈの第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）のコイルサイド２１から引き出されていると好適である。

図９は、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た図２に示す極対コイル３２が複数（６つ）のスロット１１に装着された状態を示している。図９は、図５Ｂおよび図６Ｂと同様に図示されている。ただし、図９では、単位コイル間接続部３１ｃ、極コイル間接続部３２ｃおよび一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ（第一コイル引出部３２ｆおよび第二コイル引出部３２ｓ）が図示されている。

図２および図９に示すように、本実施形態では、各極対コイル３２は、第二極コイル３１ｓに一つのハーフコイル２３ｈを備えている。また、第一コイル引出部３２ｆは、第一極コイル３１ｆを構成する一つの単位コイル２０（第一単位コイル２０ａ）の第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）のコイルサイド２１（第一コイルサイド２１ａ）から引き出されている。さらに、第二コイル引出部３２ｓは、第二極コイル３１ｓを構成する複数（２つ）の単位コイル２０（第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃ）のうちの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチが最小の単位コイル２０（第三単位コイル２０ｃ）であって、一つのハーフコイル２３ｈの第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）のコイルサイド２１（第二コイルサイド２１ｂ）から引き出されている。なお、図９では、第一コイル引出部３２ｆは、最もスロット開口部１１ｂ側から引き出されており、第二コイル引出部３２ｓは、最もスロット底部１１ａ側から引き出されている。

図９に示すように、本実施形態では、極コイル間接続部３２ｃおよび単位コイル間接続部３１ｃは、いずれも一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと交差していない。従って、近接部位の干渉回避が容易である。具体的には、これらの部位は、所要距離を確保して引き回せばよい。所要距離は、例えば、これらの部位における近接部位間の印加電圧から導出することができ、近接部位間の電気的な絶縁を確保できるように設定される。以上のことは、後述する実施形態についても同様に言える。なお、極コイル間接続部３２ｃは、第二単位コイル２０ｂのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を渡らせることができる。また、単位コイル間接続部３１ｃは、第二単位コイル２０ｂと第三単位コイル２０ｃとの間のコイルエンド２２，２２間に収容することができる。

本実施形態の三相同期機１００によれば、毎極毎相スロット数ｑの整数部ａは、２であり、かつ、毎極毎相スロット数ｑの分母部ｃは、２である。また、各極対コイル３２は、第二極コイル３１ｓに一つのハーフコイル２３ｈを備えている。さらに、第一コイル引出部３２ｆは、第一極コイル３１ｆを構成する一つの単位コイル２０（第一単位コイル２０ａ）の第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）のコイルサイド２１（第一コイルサイド２１ａ）から引き出されている。また、第二コイル引出部３２ｓは、第二極コイル３１ｓを構成する複数（２つ）の単位コイル２０（第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃ）のうちの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチが最小の単位コイル２０（第三単位コイル２０ｃ）であって、一つのハーフコイル２３ｈの第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）のコイルサイド２１（第二コイルサイド２１ｂ）から引き出されている。

これらにより、極コイル間接続部３２ｃおよび単位コイル間接続部３１ｃは、いずれも一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと交差していない。その結果、各極対コイル３２におけるハーフコイル２３ｈおよび一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓのうちの少なくとも一方の配置が本実施形態と異なる形態と比べて、本実施形態の各極対コイル３２は、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側のコイルエンド２２が小型化され、その配策が簡素化される。

各極対コイル３２におけるハーフコイル２３ｈおよび一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの好適な配置については、毎極毎相スロット数が３．５以上の場合も同様の傾向が見られる。例えば、毎極毎相スロット数が３．５（８極８４スロット構成の三相同期機）の場合、各極対コイル３２は、毎極毎相スロット数が２．５の場合と比べて、フルコイル２３ｆの数が一つ増加する。この場合も、各極対コイル３２におけるハーフコイル２３ｈおよび一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの配置は、本実施形態と同様にすると良い。これにより、上述した作用効果と同様の作用効果を得ることができる。なお、この場合、第一極コイル３１ｆは、複数（２つ）の単位コイル２０（いずれもフルコイル２３ｆ）を備える。第一コイル引出部３２ｆは、第一極コイル３１ｆを構成する複数（２つ）の単位コイル２０のうちの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチが最小の単位コイル２０の第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）のコイルサイド２１から引き出されていると好適である。

（相コイル３３の配置）
三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）は、第一装着工程と、第二進相装着工程と、第三進相装着工程とを備える三相同期機１００の製造方法によって、複数（６０個）のスロット１１に装着されると好適である。これにより、本実施形態では、三相の相コイル３３は、Ｕ相コイル３３ｕ、Ｗ相コイル３３ｗ、Ｖ相コイル３３ｖの順に組み付けられる。なお、既述のとおり、三相の相コイル３３は、Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖ、Ｗ相コイル３３ｗの順に位相が遅れているものとする。また、三相の相コイル３３は、第一方向第二コイル引出部側（矢印Ｘ２方向）に、Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖ、Ｗ相コイル３３ｗの相順に配設するものとする。

図１０Ａに示すように、第一装着工程は、三相の相コイル３３のうちの一の相コイル３３（本実施形態では、Ｕ相コイル３３ｕ）を複数（２４個）のスロット１１に装着する工程である。同図は、Ｕ相コイル３３ｕを構成する四磁極分（二磁極対分）の極対コイル３２を示しており、残りの四磁極分（二磁極対分）の極対コイル３２の記載が省略されている。このことは、図１０Ｂ〜図１０Ｄについても同様であり、後述する図面についても同様である。

図１０Ａに示すように、Ｕ相コイル３３ｕの第一コイル引出部３２ｆは、スロット開口部１１ｂ側から引き出されて、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）に引き回されている。Ｕ相コイル３３ｕの第一コイル引出部３２ｆは、Ｕ相コイル３３ｕの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を引き回すことができる。なお、Ｕ相コイル３３ｕの第二コイル引出部３２ｓは、スロット底部１１ａ側から引き出されている。

このように、Ｕ相コイル３３ｕは、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと、極対コイル３２内の各渡り線（単位コイル間接続部３１ｃおよび極コイル間接続部３２ｃ）とが交差していない。また、Ｕ相コイル３３ｕは、最初に装着されるので、他の相コイル３３（Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）の影響を受けることなく、ハーフコイル２３ｈの一対のコイルサイド２１，２１は、いずれもスロット底部１１ａ側に配設される。つまり、Ｕ相のハーフコイル２３ｈは、片側占有ハーフコイル２３ｈ２である。

第二進相装着工程は、三相の相コイル３３のうちの残りの一の相コイル３３を、第一装着工程で装着された相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ）に対して、電気角１２０°分、第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）にずらして、複数（２４個）のスロット１１に装着する工程である。残りの一の相コイル３３は、第一装着工程で装着された相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ）と比べて、電気角１２０°分、位相が進む相コイル３３（本実施形態では、Ｗ相コイル３３ｗ）をいう。なお、電気角１２０°は、電気角３６０°を相数３で除した相間の最小位相差（相間最小位相差）に相当する。本実施形態の三相同期機１００は、８極６０スロット構成の三相同期機であり、電気角１２０°（相間最小位相差）は、５スロットピッチ分に相当する。

図１０Ｂに示すように、Ｗ相コイル３３ｗの第一コイル引出部３２ｆは、スロット開口部１１ｂ側から引き出されて、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）に引き回されている。Ｗ相コイル３３ｗの第一コイル引出部３２ｆは、Ｗ相コイル３３ｗの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を引き回すことができる。なお、Ｗ相コイル３３ｗの第二コイル引出部３２ｓは、スロット底部１１ａ側から引き出されている。

このように、Ｗ相コイル３３ｗは、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと、極対コイル３２内の各渡り線（単位コイル間接続部３１ｃおよび極コイル間接続部３２ｃ）とが交差していない。なお、Ｗ相コイル３３ｗは、Ｕ相コイル３３ｕの後に装着されるので、ハーフコイル２３ｈの一対のコイルサイド２１，２１のうちの一方のコイルサイド２１がスロット底部１１ａ側に配設され、当該一対のコイルサイド２１，２１のうちの他方のコイルサイド２１がスロット開口部１１ｂ側に配設される。つまり、Ｗ相のハーフコイル２３ｈは、両側占有ハーフコイル２３ｈ１である。

第三進相装着工程は、三相の相コイル３３のうちの残りの一の相コイル３３を、第二進相装着工程で装着された相コイル３３（Ｗ相コイル３３ｗ）に対して、電気角１２０°分、第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）にずらして、複数（２４個）のスロット１１に装着する工程である。残りの一の相コイル３３は、第二進相装着工程で装着された相コイル３３（Ｗ相コイル３３ｗ）と比べて、電気角１２０°分、位相が進む相コイル３３（本実施形態では、Ｖ相コイル３３ｖ）をいう。

図１０Ｃに示すように、Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆは、スロット開口部１１ｂ側から引き出されて、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）に引き回されている。Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆは、Ｖ相コイル３３ｖの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を引き回すことができる。

Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓは、スロット中央部１１ｃから引き出されている。Ｖ相コイル３３ｖは、第二コイル引出部３２ｓと、極対コイル３２内の渡り線（単位コイル間接続部３１ｃ）とが接触して交差する。そのため、交差部位において、電気的な絶縁を確保するための対処が必要である。なお、極コイル間接続部３２ｃは、第二コイル引出部３２ｓと接触して交差しないので、第二コイル引出部３２ｓに対する電気的な絶縁を確保するための対処は、不要である。

コイル挿入機３Ｉ（インサータ治具）を用いた組み付けの結果、Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓは、Ｖ相コイル３３ｖの極対コイル３２内の各渡り線（単位コイル間接続部３１ｃおよび極コイル間接続部３２ｃ）の第三方向（矢印Ｚ方向）の固定子鉄心１０側（紙面奥側）を通過する。また、Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓは、Ｕ相コイル３３ｕの第三単位コイル２０ｃのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を通過する。なお、Ｖ相コイル３３ｖは、最後に装着されるので、ハーフコイル２３ｈの一対のコイルサイド２１，２１は、いずれもスロット開口部１１ｂ側に配設される。つまり、Ｖ相のハーフコイル２３ｈは、片側占有ハーフコイル２３ｈ２である。

このように、他相の単位コイル２０のコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を横断する引き出し線（一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓのうちの少なくとも一方）は、一相分である。本明細書では、当該引き出し線を他相横断引き出し線という。本実施形態では、Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓが他相横断引き出し線である。

図１１Ａ〜図１１Ｄに示すように、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）は、Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖ、Ｗ相コイル３３ｗの順（相順と同じ順序）に、複数（６０個）のスロット１１に装着することもできる（比較形態）。比較形態では、Ｖ相コイル３３ｖは、Ｕ相コイル３３ｕに対して、電気角１２０°（相間最小位相差）分、第一方向第二コイル引出部側（矢印Ｘ２方向）にずらして、複数（２４個）のスロット１１に装着する。Ｗ相コイル３３ｗは、Ｖ相コイル３３ｖに対して、電気角１２０°（相間最小位相差）分、第一方向第二コイル引出部側（矢印Ｘ２方向）にずらして、複数（２４個）のスロット１１に装着する。この方法は、第三実施形態で説明する第一装着工程と、第二遅相装着工程と、第三遅相装着工程とを備える三相同期機１００の製造方法である。

図１１Ａに示すように、比較形態のＵ相コイル３３ｕを装着した後の状態は、図１０Ａに示す本実施形態のＵ相コイル３３ｕを装着した後の状態と同じである。図１１Ｂに示すように、Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆは、スロット開口部１１ｂ側から引き出されて、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）に引き回されている。Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆは、Ｖ相コイル３３ｖの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を引き回すことができる。

Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓは、スロット中央部１１ｃから引き出されている。Ｖ相コイル３３ｖは、第二コイル引出部３２ｓと、極対コイル３２内の渡り線（単位コイル間接続部３１ｃ）とが接触して交差する。そのため、交差部位において、電気的な絶縁を確保するための対処が必要である。なお、極コイル間接続部３２ｃは、第二コイル引出部３２ｓと接触して交差しないので、第二コイル引出部３２ｓに対する電気的な絶縁を確保するための対処は、不要である。

コイル挿入機３Ｉ（インサータ治具）を用いた組み付けの結果、Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓは、Ｖ相コイル３３ｖの極対コイル３２内の各渡り線（単位コイル間接続部３１ｃおよび極コイル間接続部３２ｃ）の第三方向（矢印Ｚ方向）の固定子鉄心１０側（紙面奥側）を通過する。また、Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓは、Ｕ相コイル３３ｕの第三単位コイル２０ｃのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を通過する。なお、Ｖ相のハーフコイル２３ｈは、両側占有ハーフコイル２３ｈ１である。

図１１Ｃに示すように、Ｗ相コイル３３ｗの第一コイル引出部３２ｆは、スロット開口部１１ｂ側から引き出されて、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）に引き回されている。Ｗ相コイル３３ｗの第一コイル引出部３２ｆは、Ｗ相コイル３３ｗの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を引き回すことができる。

Ｗ相コイル３３ｗの第二コイル引出部３２ｓは、スロット中央部１１ｃから引き出されている。Ｗ相コイル３３ｗは、第二コイル引出部３２ｓと、極対コイル３２内の渡り線（単位コイル間接続部３１ｃ）とが接触して交差する。そのため、交差部位において、電気的な絶縁を確保するための対処が必要である。なお、極コイル間接続部３２ｃは、第二コイル引出部３２ｓと接触して交差しないので、第二コイル引出部３２ｓに対する電気的な絶縁を確保するための対処は、不要である。

コイル挿入機３Ｉ（インサータ治具）を用いた組み付けの結果、Ｗ相コイル３３ｗの第二コイル引出部３２ｓは、Ｗ相コイル３３ｗの極対コイル３２内の各渡り線（単位コイル間接続部３１ｃおよび極コイル間接続部３２ｃ）の第三方向（矢印Ｚ方向）の固定子鉄心１０側（紙面奥側）を通過する。また、Ｗ相コイル３３ｗの第二コイル引出部３２ｓは、Ｖ相コイル３３ｖの第三単位コイル２０ｃのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を通過する。なお、Ｗ相のハーフコイル２３ｈは、片側占有ハーフコイル２３ｈ２である。

比較形態では、Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓは、スロット中央部１１ｃから引き出されている。また、Ｖ相コイル３３ｖは、第二コイル引出部３２ｓと、極対コイル３２内の渡り線（単位コイル間接続部３１ｃ）とが接触して交差する。以上のことは、Ｗ相コイル３３ｗについても同様である。このように、比較形態では、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）のうちの二相（Ｖ相およびＷ相）において、第二コイル引出部３２ｓと、極対コイル３２内の渡り線（単位コイル間接続部３１ｃ）とが接触して交差する。

一方、本実施形態では、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）のうちの一相（Ｖ相）において、第二コイル引出部３２ｓと、極対コイル３２内の渡り線（単位コイル間接続部３１ｃ）とが接触して交差する。このように、本実施形態の三相同期機１００は、比較形態の三相同期機１００と比べて、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと、極対コイル３２内の渡り線（単位コイル間接続部３１ｃ）とが接触して交差する相数が少ない。よって、本実施形態の極対コイル３２は、比較形態の極対コイル３２と比べて、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側のコイルエンド２２が小型化され、その配策が簡素化される。また、本実施形態の極対コイル３２は、比較形態の極対コイル３２と比べて、交差部位における電気的な絶縁を確保するための対処箇所が減少する。

ここで、各極対コイル３２を構成する複数（３つ）の単位コイル２０間をそれぞれ接続する各渡り線（単位コイル間接続部３１ｃおよび極コイル間接続部３２ｃ）の一端側の端部であってスロット底部１１ａ側に配設される端部を第一渡り線端部３４ａとする。また、当該渡り線の他端側の端部であってスロット開口部１１ｂ側に配設される端部を第二渡り線端部３４ｂとする。さらに、両側占有ハーフコイル２３ｈ１の第一ハーフスロット部位１１ｄ内の一点を始点とし第二ハーフスロット部位１１ｅ内の一点を終点とするベクトルを第一ベクトル３５ａとする。また、極対コイル３２の各渡り線（単位コイル間接続部３１ｃおよび極コイル間接続部３２ｃ）の第一渡り線端部３４ａを始点とし第二渡り線端部３４ｂを終点とするベクトルを第二ベクトル３５ｂとする。

図１１Ｅに示すように、比較形態では、第一ベクトル３５ａと、極コイル間接続部３２ｃの第二ベクトル３５ｂとのなす角φｂ１は、機械角９０°より大きい鈍角になっている。第一ベクトル３５ａと、単位コイル間接続部３１ｃの第二ベクトル３５ｂとのなす角φｂ２についても同様である。つまり、比較形態では、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂ，３５ｂとのなす角φｂ１，φｂ２が、いずれも機械角９０°より大きい鈍角になっている。なお、同図では、第三方向（矢印Ｚ方向）に垂直な同一平面（同図の紙面上）において、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂ，３５ｂとが配設されている。また、同図は、図１１Ａに示すＵ相コイル３３ｕの極対コイル３２の各渡り線（単位コイル間接続部３１ｃおよび極コイル間接続部３２ｃ）について図示されているが、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗについても同様に言える。

一方、図１０Ｅに示すように、本実施形態では、第一ベクトル３５ａと、極コイル間接続部３２ｃの第二ベクトル３５ｂとのなす角φａ１は、機械角９０°より小さい鋭角になっている。第一ベクトル３５ａと、単位コイル間接続部３１ｃの第二ベクトル３５ｂとのなす角φａ２についても同様である。つまり、本実施形態では、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂ，３５ｂとのなす角φａ１，φａ２が、いずれも機械角９０°より小さい鋭角になっている。なお、同図では、第三方向（矢印Ｚ方向）に垂直な同一平面（同図の紙面上）において、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂ，３５ｂとが配設されている。また、同図は、図１０Ａに示すＵ相コイル３３ｕの極対コイル３２の各渡り線（単位コイル間接続部３１ｃおよび極コイル間接続部３２ｃ）について図示されているが、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗについても同様に言える。

本実施形態の三相同期機１００によれば、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂ，３５ｂとのなす角φａ１，φａ２が、いずれも機械角９０°より小さい鋭角である。そのため、本実施形態の三相同期機１００は、極対コイル３２内の各渡り線（単位コイル間接続部３１ｃおよび極コイル間接続部３２ｃ）と一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの間の干渉交差（接触して交差する状況）を低減することができ、他相横断引き出し線の数を低減することができる。よって、本実施形態の極対コイル３２は、比較形態の極対コイル３２と比べて、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側のコイルエンド２２が小型化され、その配策が簡素化される。

＜第二実施形態＞
本実施形態は、第一実施形態と比べて、毎極毎相スロット数が異なる。また、本実施形態は、第一実施形態と比べて、ハーフコイル２３ｈの配置が異なる。以下、第一実施形態と異なる点を中心に説明する。

（ハーフコイル２３ｈおよび一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの配置）
本実施形態の三相同期機１００は、８極３６スロット構成の三相同期機（可動子７０の可動子磁極数が２極、固定子４０のスロット数が９スロットを基本構成とする三相同期機）であり、毎極毎相スロット数は１．５である。また、図１２および図１３に示すように、本実施形態では、各極対コイル３２は、第一極コイル３１ｆに一つのハーフコイル２３ｈを備えている。第一極コイル３１ｆは、一つの単位コイル２０を備えており、当該単位コイル２０を第一単位コイル２０ａとする。第一単位コイル２０ａの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチは、３スロットピッチに設定されている。第一単位コイル２０ａは、同心状に巻装されており、第一極コイル３１ｆが形成されている。

第二極コイル３１ｓは、一つの単位コイル２０を備えており、当該単位コイル２０を第二単位コイル２０ｂとする。第二単位コイル２０ｂの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチは、４スロットピッチに設定されている。第二単位コイル２０ｂは、同心状に巻装されており、第二極コイル３１ｓが形成されている。本実施形態では、第一単位コイル２０ａは、ハーフコイル２３ｈであり、第二単位コイル２０ｂは、フルコイル２３ｆである。

また、第一単位コイル２０ａの巻進行方向Ｗ１および第二単位コイル２０ｂの巻進行方向Ｗ２は、いずれも第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）である。さらに、第一単位コイル２０ａの巻進行方向Ｗ１から視た第一単位コイル２０ａの巻方向は、反時計回りである。また、第二単位コイル２０ｂの巻進行方向Ｗ２から視た第二単位コイル２０ｂの巻方向は、時計回りである。

このように、毎極毎相スロット数ｑの整数部ａが１であり、かつ、毎極毎相スロット数ｑの分母部ｃが２のときには、各極対コイル３２は、第一極コイル３１ｆに一つのハーフコイル２３ｈを備えると好適である。また、第一コイル引出部３２ｆは、第一極コイル３１ｆを構成する一つのハーフコイル２３ｈ（第一単位コイル２０ａ）の第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）のコイルサイド２１（第一コイルサイド２１ａ）から引き出され、中性点３Ｎと接続されると好適である。さらに、第二コイル引出部３２ｓは、第二極コイル３１ｓを構成する一つのフルコイル２３ｆ（第二単位コイル２０ｂ）の第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）のコイルサイド２１（第二コイルサイド２１ｂ）から引き出され、相端子３ＴＸ（Ｘは、Ｕ、Ｖ、Ｗのうちのいずれか）と接続されると好適である。

図１３に示すように、本実施形態では、極コイル間接続部３２ｃは、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと交差していない。また、極コイル間接続部３２ｃは、第二単位コイル２０ｂのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を渡らせることができる。なお、同図では、第一コイル引出部３２ｆは、スロット中央部１１ｃから引き出されており、第二コイル引出部３２ｓは、最もスロット底部１１ａ側から引き出されている。

本実施形態の三相同期機１００によれば、上述した構成により、極コイル間接続部３２ｃは、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと交差していない。その結果、各極対コイル３２におけるハーフコイル２３ｈおよび一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓのうちの少なくとも一方の配置が本実施形態と異なる形態と比べて、本実施形態の各極対コイル３２は、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側のコイルエンド２２が小型化され、その配策が簡素化される。

本実施形態の三相同期機１００は、毎極毎相スロット数が１．５であるので、各極対コイル３２は、一つのフルコイル２３ｆと、一つのハーフコイル２３ｈとを備える。そのため、各極対コイル３２は、単位コイル間接続部３１ｃが不要であり、極対コイル３２内の渡り線が簡素化される。よって、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの配置が同じ場合には、本実施形態の三相同期機１００は、毎極毎相スロット数が２．５以上の場合と比べて、極対コイル３２内の渡り線（極コイル間接続部３２ｃ、単位コイル間接続部３１ｃ）と、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓとの間の干渉交差（接触して交差する状況）が低減される。

（相コイル３３の配置）
三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）は、第一実施形態で既述の第一装着工程と、第二進相装着工程と、第三進相装着工程とを備える三相同期機１００の製造方法によって、複数（３６個）のスロット１１に装着されると好適である。これにより、図１４Ａ〜図１４Ｄに示すように、三相の相コイル３３は、Ｕ相コイル３３ｕ、Ｗ相コイル３３ｗ、Ｖ相コイル３３ｖの順に組み付けられる。

図１４Ａに示すように、Ｕ相コイル３３ｕの第一コイル引出部３２ｆは、スロット中央部１１ｃから引き出されて、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）に引き回されている。Ｕ相コイル３３ｕの第一コイル引出部３２ｆは、Ｕ相コイル３３ｕの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を引き回すことができる。なお、Ｕ相コイル３３ｕの第二コイル引出部３２ｓは、スロット底部１１ａ側から引き出されている。このように、Ｕ相コイル３３ｕは、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと、極対コイル３２内の渡り線（極コイル間接続部３２ｃ）とが交差していない。なお、Ｕ相のハーフコイル２３ｈは、片側占有ハーフコイル２３ｈ２である。

図１４Ｂに示すように、Ｗ相コイル３３ｗの第一コイル引出部３２ｆは、スロット中央部１１ｃから引き出されて、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）に引き回されている。Ｗ相コイル３３ｗの第一コイル引出部３２ｆは、Ｗ相コイル３３ｗの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を引き回すことができる。なお、Ｗ相コイル３３ｗの第二コイル引出部３２ｓは、スロット底部１１ａ側から引き出されている。このように、Ｗ相コイル３３ｗは、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと、極対コイル３２内の渡り線（極コイル間接続部３２ｃ）とが交差していない。なお、Ｗ相のハーフコイル２３ｈは、両側占有ハーフコイル２３ｈ１である。

図１４Ｃに示すように、Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆは、スロット開口部１１ｂ側から引き出されて、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）に引き回されている。Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆは、Ｖ相コイル３３ｖの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を引き回すことができる。なお、Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓは、スロット底部１１ａ側から引き出されている。このように、Ｖ相コイル３３ｖは、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと、極対コイル３２内の渡り線（極コイル間接続部３２ｃ）とが交差していない。なお、Ｖ相のハーフコイル２３ｈは、片側占有ハーフコイル２３ｈ２である。

以上のように、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ，Ｖ相コイル３３ｖ，Ｗ相コイル３３ｗ）は、いずれの相においても、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと、極対コイル３２内の渡り線（極コイル間接続部３２ｃ）とが交差していない。なお、Ｕ相コイル３３ｕの第一コイル引出部３２ｆは、スロット中央部１１ｃから引き出されるが、極対コイル３２内の渡り線（極コイル間接続部３２ｃ）と干渉しない。このことは、Ｗ相コイル３３ｗの第一コイル引出部３２ｆについても同様に言える。

コイル挿入機３Ｉ（インサータ治具）を用いた組み付けの結果、Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆは、Ｕ相コイル３３ｕの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を通過する。このように、本実施形態では、他相横断引き出し線は、一相分であり、Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆである。

図１５Ａ〜図１５Ｄに示すように、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）は、Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖ、Ｗ相コイル３３ｗの順（相順と同じ順序）に、複数（３６個）のスロット１１に装着することもできる（比較形態）。比較形態では、Ｖ相コイル３３ｖは、Ｕ相コイル３３ｕに対して、電気角１２０°（相間最小位相差）分、第一方向第二コイル引出部側（矢印Ｘ２方向）にずらして、複数（１６個）のスロット１１に装着する。Ｗ相コイル３３ｗは、Ｖ相コイル３３ｖに対して、電気角１２０°（相間最小位相差）分、第一方向第二コイル引出部側（矢印Ｘ２方向）にずらして、複数（１６個）のスロット１１に装着する。この方法は、第三実施形態で説明する第一装着工程と、第二遅相装着工程と、第三遅相装着工程とを備える三相同期機１００の製造方法である。

図１５Ａに示すように、比較形態のＵ相コイル３３ｕを装着した後の状態は、図１４Ａに示す本実施形態のＵ相コイル３３ｕを装着した後の状態と同じである。図１５Ｂに示すように、Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆは、スロット開口部１１ｂ側から引き出されて、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）に引き回されている。Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆは、Ｖ相コイル３３ｖの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を引き回すことができる。なお、Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓは、スロット底部１１ａ側から引き出されている。このように、Ｖ相コイル３３ｖは、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと、極対コイル３２内の渡り線（極コイル間接続部３２ｃ）とが交差していない。なお、Ｖ相のハーフコイル２３ｈは、両側占有ハーフコイル２３ｈ１である。

図１５Ｃに示すように、Ｗ相コイル３３ｗの第一コイル引出部３２ｆは、スロット開口部１１ｂ側から引き出されて、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）に引き回されている。Ｗ相コイル３３ｗの第一コイル引出部３２ｆは、Ｗ相コイル３３ｗの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を引き回すことができる。なお、Ｗ相コイル３３ｗの第二コイル引出部３２ｓは、スロット底部１１ａ側から引き出されている。このように、Ｗ相コイル３３ｗは、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと、極対コイル３２内の渡り線（極コイル間接続部３２ｃ）とが交差していない。なお、Ｗ相のハーフコイル２３ｈは、片側占有ハーフコイル２３ｈ２である。

以上のように、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ，Ｖ相コイル３３ｖ，Ｗ相コイル３３ｗ）は、いずれの相においても、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと、極対コイル３２内の渡り線（極コイル間接続部３２ｃ）とが交差していない。なお、Ｕ相コイル３３ｕの第一コイル引出部３２ｆは、スロット中央部１１ｃから引き出されるが、極対コイル３２内の渡り線（極コイル間接続部３２ｃ）と干渉しない。

コイル挿入機３Ｉ（インサータ治具）を用いた組み付けの結果、Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆは、Ｕ相コイル３３ｕの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を通過する。同様に、Ｗ相コイル３３ｗの第一コイル引出部３２ｆは、Ｖ相コイル３３ｖの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を通過する。つまり、比較形態では、他相横断引き出し線は、二相分であり、Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆおよびＷ相コイル３３ｗの第一コイル引出部３２ｆである。

一方、本実施形態では、他相横断引き出し線は、一相分であり、Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆである。このように、本実施形態の三相同期機１００は、比較形態の三相同期機１００と比べて、他相横断引き出し線の相数が少ない。よって、本実施形態の三相同期機１００は、比較形態の三相同期機１００と比べて、相コイル３３間の電気的な絶縁が必要な絶縁部位を低減することができる。当該絶縁部位に用いる絶縁部材は、当該部位を電気的に絶縁することができれば良く、限定されないが、例えば、絶縁チューブなどを用いることができる。このことは、後述する他相横断引き出し線についても同様に言える。

また、図１５Ｅに示すように、比較形態では、両側占有ハーフコイル２３ｈ１の第一ハーフスロット部位１１ｄ内の一点を始点とし第二ハーフスロット部位１１ｅ内の一点を終点とするベクトル（第一ベクトル３５ａ）と、極コイル間接続部３２ｃの第一渡り線端部３４ａを始点とし第二渡り線端部３４ｂを終点とするベクトル（第二ベクトル３５ｂ）とのなす角φｂ１は、機械角９０°より大きい鈍角になっている。

一方、図１４Ｅに示すように、本実施形態では、両側占有ハーフコイル２３ｈ１の第一ハーフスロット部位１１ｄ内の一点を始点とし第二ハーフスロット部位１１ｅ内の一点を終点とするベクトル（第一ベクトル３５ａ）と、極コイル間接続部３２ｃの第一渡り線端部３４ａを始点とし第二渡り線端部３４ｂを終点とするベクトル（第二ベクトル３５ｂ）とのなす角φａ１は、機械角９０°より小さい鋭角になっている。

本実施形態の三相同期機１００によれば、上述した構成により、極対コイル３２内の渡り線（極コイル間接続部３２ｃ）と一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの間の干渉交差（接触して交差する状況）を低減することができ、他相横断引き出し線の数を低減することができる。よって、本実施形態の極対コイル３２は、比較形態の極対コイル３２と比べて、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側のコイルエンド２２が小型化され、その配策が簡素化される。

＜第三実施形態＞
本実施形態は、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ，Ｖ相コイル３３ｖ，Ｗ相コイル３３ｗ）の各相単位コイル３６が極コイル３１である点で、第一実施形態と異なる。以下、第一実施形態と異なる点を中心に説明する。

図１６に示すように、固定子コイル３０に含まれる複数（三相の各相１２個、合計３６個）の単位コイル２０は、複数組（本実施形態では、四組）の一対の可動子磁極６１，６２のうちの同一極性の可動子磁極（同図では、Ｎ極の可動子磁極６１）に対向するように、一対の可動子磁極６１，６２に対向するスロット単位で集約されている。本実施形態の三相同期機１００は、８極６０スロット構成の三相同期機であるので、１５スロット単位で、複数（一相あたり３つ）の単位コイル２０が集約されている。

また、一対の可動子磁極６１，６２に対向するスロット単位（１５スロット単位）で集約された複数（一相あたり３つ）の単位コイル２０は、極コイル３１を構成している。各極コイル３１は、一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチが異なる複数（３つ）の単位コイル２０が同心状に巻装され、電気的に直列接続されている。極コイル３１を構成する３つの単位コイル２０を第一単位コイル２０ａ、第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃとする。また、単位コイル２０，２０同士を電気的に接続する部位を単位コイル間接続部３１ｃとする。本実施形態では、第一単位コイル２０ａ、第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃは、２つの単位コイル間接続部３１ｃ，３１ｃを介して、電気的に直列接続されている。

図１６に示すように、第一単位コイル２０ａの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチＣＰ１は、９スロットピッチ（９ｓｐ）に設定されている。第二単位コイル２０ｂの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチＣＰ２は、７スロットピッチ（７ｓｐ）に設定されている。第三単位コイル２０ｃの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチＣＰ３は、５スロットピッチ（５ｓｐ）に設定されている。このように、コイルピッチＣＰ１〜ＣＰ３は、それぞれ異なっている。

各極コイル３１は、第一コイル引出部３２ｆと第二コイル引出部３２ｓとからなる一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓを備えていると好適である。第一コイル引出部３２ｆは、一の単位コイル２０（本実施形態では、第一単位コイル２０ａ）の一のコイルサイド２１から引き出され、相端子３ＴＸ（Ｘは、Ｕ、Ｖ、Ｗのうちのいずれか）と接続される。当該コイルサイド２１を第一コイルサイド２１ａとする。また、第二コイル引出部３２ｓは、一の単位コイル２０（本実施形態では、第三単位コイル２０ｃ）の一のコイルサイド２１から引き出され、中性点３Ｎと接続される。当該コイルサイド２１を第二コイルサイド２１ｂとする。同図では、極コイル３１の巻始め部３２ａから巻終り部３２ｂまでの巻順を数字^＊で示している。なお、各極コイル３１を構成する複数（３つ）の単位コイル２０は、同心状に巻装されるので、各単位コイル２０の一対のコイルサイド２１，２１には、同一の数字^＊が付されている。

三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ，Ｖ相コイル３３ｖ，Ｗ相コイル３３ｗ）の各々は、各一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓを介して、磁極周期数（４つ）の極コイル３１が電気的に並列接続されている。具体的には、各極コイル３１の巻始め部３２ａ同士が電気的に接続され、Ｕ相端子３ＴＵと接続されている。また、各極コイル３１の巻終り部３２ｂ同士が電気的に接続され、中性点３Ｎと接続されている。Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗは、Ｕ相コイル３３ｕと同様に形成することができる。

（複数のスロット１１の占有状態）
次に、複数の単位コイル２０による複数のスロット１１の占有状態について説明する。図１７Ａおよび図１７Ｂは、Ｕ相コイル３３ｕを構成する各極コイル３１が複数のスロット１１に装着された状態を示しており、各極コイル３１は、電気的に並列接続されている。図１７Ａおよび図１７Ｂでは、Ｕ相コイル３３ｕの四磁極分（二磁極対分）の極コイル３１，３１が示されている。また、図１７Ａでは、極コイル３１は、説明の便宜上、＜Ｕ８＞および＜Ｕ２＞の符号が付されている。（Ｕ１）および（Ｕ３）は、一対の可動子磁極６１，６２に対向するスロット単位（１５スロット単位）で、複数（３つ）の単位コイル２０が集約された結果、単位コイル２０が存在しない領域を示している。

例えば、図１７Ａに示す＜Ｕ２＞の第一単位コイル２０ａは、第一コイル引出部３２ｆが引き出されるスロット番号９のスロット開口部１１ｂ側から巻始められる。そして、第一単位コイル２０ａは、一対のスロット１１，１１（スロット番号９および１８）間で巻き回され、単位コイル間接続部３１ｃの一端側のスロット番号１８のスロット底部１１ａ側で巻終わる。このときの第一単位コイル２０ａの巻進行方向Ｗ１は、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）であり、第一単位コイル２０ａの巻進行方向Ｗ１から視た第一単位コイル２０ａの巻方向は、反時計回りになる。上記単位コイル間接続部３１ｃは、スロット番号１８のスロット底部１１ａ側からスロット番号１０のスロット開口部１１ｂ側に引き回されている。

＜Ｕ２＞の第二単位コイル２０ｂは、上記単位コイル間接続部３１ｃの他端側のスロット番号１０のスロット開口部１１ｂ側から巻始められる。そして、第二単位コイル２０ｂは、一対のスロット１１，１１（スロット番号１０および１７）間で巻き回され、上記単位コイル間接続部３１ｃとは異なる単位コイル間接続部３１ｃの一端側のスロット番号１７のスロット底部１１ａ側で巻終わる。このときの第二単位コイル２０ｂの巻進行方向Ｗ２は、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）であり、第二単位コイル２０ｂの巻進行方向Ｗ２から視た第二単位コイル２０ｂの巻方向は、反時計回りになる。上述の単位コイル間接続部３１ｃは、スロット番号１７のスロット底部１１ａ側からスロット番号１１のスロット中央部１１ｃに引き回されている。

＜Ｕ２＞の第三単位コイル２０ｃは、上述の単位コイル間接続部３１ｃの他端側のスロット番号１１のスロット中央部１１ｃから巻始められる。そして、第三単位コイル２０ｃは、一対のスロット１１，１１（スロット番号１１および１６）間で巻き回され、第二コイル引出部３２ｓが引き出されるスロット番号１６のスロット底部１１ａ側で巻終わる。このときの第三単位コイル２０ｃの巻進行方向Ｗ３は、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）であり、第三単位コイル２０ｃの巻進行方向Ｗ３から視た第三単位コイル２０ｃの巻方向は、反時計回りになる。なお、これらの巻順は、図１６の数字^＊で示す巻順と一致している。

固定子コイル３０に含まれる複数（三相の各相１２個、合計３６個）の単位コイル２０は、複数のスロット１１の占有状態に関して、フルコイル２３ｆとハーフコイル２３ｈとの二種類の単位コイル２０を備えている。第一単位コイル２０ａおよび第二単位コイル２０ｂは、フルコイル２３ｆであり、第三単位コイル２０ｃは、ハーフコイル２３ｈである。図１７Ａでは、フルコイル２３ｆは、実線の六角形で示され、ハーフコイル２３ｈは、細破線の六角形で示されている。

図１８Ａおよび図１８Ｂに示すように、Ｕ相コイル３３ｕを構成する各極コイル３１について既述したことは、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗについても同様に言える。このように、固定子コイル３０に含まれる複数（三相の各相１２個、合計３６個）の単位コイル２０は、複数のスロット１１の占有状態に関して、フルコイル２３ｆとハーフコイル２３ｈとの二種類の単位コイル２０を備えている。なお、本実施形態では、Ｖ相コイル３３ｖのハーフコイル２３ｈは、両側占有ハーフコイル２３ｈ１であり、Ｕ相コイル３３ｕおよびＷ相コイル３３ｗは、片側占有ハーフコイル２３ｈ２である。

本実施形態の三相同期機１００によれば、固定子コイル３０に含まれる複数（三相の各相１２個、合計３６個）の単位コイル２０は、複数組（四組）の一対の可動子磁極６１，６２のうちの同一極性の可動子磁極に対向するように、一対の可動子磁極６１，６２に対向するスロット単位（１５スロット単位）で集約されている。また、各相単位コイル３６は、一対の可動子磁極６１，６２に対向するスロット単位（１５スロット単位）で集約された一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチが異なる複数（一相あたり３つ）の単位コイル２０が同心状に巻装され、電気的に直列接続されている一つの極コイル３１である。そのため、本実施形態の三相同期機１００は、複数の単位コイル２０が分散配置化される第一実施形態の三相同期機１００と比べて、固定子コイル３０の組み付けが容易であり、巻装時間を低減することが容易である。

（各単位コイル２０の巻進行方向）
第一実施形態と同様に、各極コイル３１を構成する複数（３つ）の単位コイル２０（第一単位コイル２０ａ、第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃ）の各巻進行方向（巻進行方向Ｗ１、巻進行方向Ｗ２および巻進行方向Ｗ３）は、いずれも第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）であると好適である。これにより、本実施形態の三相同期機１００は、コイル挿入機３Ｉ（インサータ治具）を用いて、例えば、相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）単位で、複数（４つ）の極コイル３１を複数（２４個）のスロット１１に装着することができる。具体的には、各相コイル３３を構成する複数（４つ）の極コイル３１を、インサータブレード３Ｂの支持部３Ｂ１に落とし込んで、当該複数（４つ）の極コイル３１を把持して、当該複数（４つ）の極コイル３１を一度に各スロット１１内に挿入し、装着することができる。つまり、本実施形態の三相同期機１００は、分数スロット構成の三相同期機で一般的に実施されている二層重巻（上述した相コイル３３単位での装着が難しい）と比べて、三相同期機の性能を略同等に維持しつつ、固定子コイル３０の組み付けに要する作業工数を短縮することができる。

また、各極コイル３１を構成する複数（３つ）の単位コイル２０は、一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチが最大の単位コイル２０（第一単位コイル２０ａ）から一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチが最小の単位コイル２０（第三単位コイル２０ｃ）へ連続して巻進められており、最も近接する単位コイル２０，２０同士（第一単位コイル２０ａと第二単位コイル２０ｂおよび第二単位コイル２０ｂと第三単位コイル２０ｃ）が電気的に接続されていると好適である。これにより、本実施形態の三相同期機１００は、各極コイル３１を構成する単位コイル２０の各々を同心状に巻装した後に、別途、単位コイル２０間を接続する場合と比べて、単位コイル２０間の接続が簡素になり、固定子コイル３０の巻装作業の作業性が向上する。

（一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの配置）
次に、各極コイル３１における一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの好適な配置について説明する。毎極毎相スロット数ｑの分母部ｃが２のときには、各極コイル３１は、一つのハーフコイル２３ｈを備える。図１６および図１９に示すように、第一コイル引出部３２ｆは、極コイル３１を構成する複数（３つ）の単位コイル２０のうちの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチが最大の単位コイル２０（第一単位コイル２０ａ）の第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）のコイルサイド２１（第一コイルサイド２１ａ）から引き出されていると好適である。また、第二コイル引出部３２ｓは、極コイル３１を構成する複数（３つ）の単位コイル２０のうちの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチが最小の単位コイル２０（第三単位コイル２０ｃ）であって、一つのハーフコイル２３ｈの第一方向第二コイル引出部側（矢印Ｘ２方向）のコイルサイド２１（第二コイルサイド２１ｂ）から引き出されていると好適である。

図１９は、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側から視た図１６に示す極コイル３１が複数（６つ）のスロット１１に装着された状態を示している。図１９は、図１７Ｂおよび図１８Ｂと同様に図示されている。ただし、図１９では、複数（２つ）の単位コイル間接続部３１ｃ，３１ｃおよび一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ（第一コイル引出部３２ｆおよび第二コイル引出部３２ｓ）が図示されている。なお、図１９では、第一コイル引出部３２ｆは、最もスロット開口部１１ｂ側から引き出されており、第二コイル引出部３２ｓは、最もスロット底部１１ａ側から引き出されている。

本実施形態の三相同期機１００によれば、上述した構成により、複数（２つ）の単位コイル間接続部３１ｃ，３１ｃは、いずれも一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと交差していない。従って、近接部位の干渉回避が容易である。なお、第一コイル引出部３２ｆは、第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を渡らせることができる。また、第一単位コイル２０ａと第二単位コイル２０ｂとを接続する単位コイル間接続部３１ｃは、第一単位コイル２０ａおよび第二単位コイル２０ｂの各コイルエンド２２，２２間に収容することができる。第二単位コイル２０ｂと第三単位コイル２０ｃとを接続する単位コイル間接続部３１ｃは、第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃの各コイルエンド２２，２２間に収容することができる。

毎極毎相スロット数が３．５以上の場合も、各極コイル３１における一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの好適な配置は、毎極毎相スロット数が２．５の場合と同様である。例えば、毎極毎相スロット数が３．５の場合、各極コイル３１は、毎極毎相スロット数が２．５の場合と比べて、フルコイル２３ｆの数および単位コイル間接続部３１ｃの数が一つずつ増加する。しかしながら、各極コイル３１における一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの配置を本実施形態と同様の配置にすると、複数（３つ）の単位コイル間接続部３１ｃと、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓとは、交差しない。

（相コイル３３の配置）
三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）は、第一装着工程と、第二遅相装着工程と、第三遅相装着工程とを備える三相同期機１００の製造方法によって、複数（６０個）のスロット１１に装着されると好適である。これにより、本実施形態では、三相の相コイル３３は、Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖ、Ｗ相コイル３３ｗの順に組み付けられる。なお、第一実施形態と同様に、三相の相コイル３３は、Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖ、Ｗ相コイル３３ｗの順に位相が遅れているものとする。また、三相の相コイル３３は、第一方向第二コイル引出部側（矢印Ｘ２方向）に、Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖ、Ｗ相コイル３３ｗの相順に配設するものとする。

図２０Ａに示すように、第一装着工程は、三相の相コイル３３のうちの一の相コイル３３（本実施形態では、Ｕ相コイル３３ｕ）を複数（２４個）のスロット１１に装着する工程である。同図は、Ｕ相コイル３３ｕを構成する概ね二磁極対分の極コイル３１を示しており、残りの概ね二磁極対分の極コイル３１の記載が省略されている。このことは、図２０Ｂ〜図２０Ｄについても同様である。

図２０Ａに示すように、Ｕ相コイル３３ｕの第一コイル引出部３２ｆは、スロット開口部１１ｂ側から引き出されて、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）に引き回されている。Ｕ相コイル３３ｕの第一コイル引出部３２ｆは、Ｕ相コイル３３ｕの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を引き回すことができる。なお、Ｕ相コイル３３ｕの第二コイル引出部３２ｓは、スロット底部１１ａ側から引き出されている。

このように、Ｕ相コイル３３ｕは、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと、極コイル３１内の各渡り線（複数（２つ）の単位コイル間接続部３１ｃ，３１ｃ）とが交差していない。また、Ｕ相コイル３３ｕは、最初に装着されるので、他の相コイル３３（Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）の影響を受けることなく、ハーフコイル２３ｈの一対のコイルサイド２１，２１は、いずれもスロット底部１１ａ側に配設される。つまり、Ｕ相のハーフコイル２３ｈは、片側占有ハーフコイル２３ｈ２である。

第二遅相装着工程は、三相の相コイル３３のうちの残りの一の相コイル３３を、第一装着工程で装着された相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ）に対して、電気角１２０°分、第一方向第二コイル引出部側（矢印Ｘ２方向）にずらして、複数（２４個）のスロット１１に装着する工程である。残りの一の相コイル３３は、第一装着工程で装着された相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ）と比べて、電気角１２０°分、位相が遅れる相コイル３３（本実施形態では、Ｖ相コイル３３ｖ）をいう。なお、第一実施形態と同様に、電気角１２０°は、相間最小位相差に相当し、５スロットピッチ分に相当する。

図２０Ｂに示すように、Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆは、スロット開口部１１ｂ側から引き出されて、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）に引き回されている。Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆは、Ｖ相コイル３３ｖの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を引き回すことができる。なお、Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓは、スロット底部１１ａ側から引き出されている。

このように、Ｖ相コイル３３ｖは、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと、極コイル３１内の各渡り線（複数（２つ）の単位コイル間接続部３１ｃ，３１ｃ）とが交差していない。なお、Ｖ相コイル３３ｖは、Ｕ相コイル３３ｕの後に装着されるので、ハーフコイル２３ｈの一対のコイルサイド２１，２１のうちの一方のコイルサイド２１がスロット底部１１ａ側に配設され、当該一対のコイルサイド２１，２１のうちの他方のコイルサイド２１がスロット開口部１１ｂ側に配設される。つまり、Ｖ相のハーフコイル２３ｈは、両側占有ハーフコイル２３ｈ１である。

第三遅相装着工程は、三相の相コイル３３のうちの残りの一の相コイル３３を、第二遅相装着工程で装着された相コイル３３（Ｖ相コイル３３ｖ）に対して、電気角１２０°分、第一方向第二コイル引出部側（矢印Ｘ２方向）にずらして、複数（２４個）のスロット１１に装着する工程である。残りの一の相コイル３３は、第二遅相装着工程で装着された相コイル３３（Ｖ相コイル３３ｖ）と比べて、電気角１２０°分、位相が遅れる相コイル３３（本実施形態では、Ｗ相コイル３３ｗ）をいう。

図２０Ｃに示すように、Ｗ相コイル３３ｗの第一コイル引出部３２ｆは、スロット開口部１１ｂ側から引き出されて、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）に引き回されている。Ｗ相コイル３３ｗの第一コイル引出部３２ｆは、Ｗ相コイル３３ｗの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を引き回すことができる。

Ｗ相コイル３３ｗの第二コイル引出部３２ｓは、スロット中央部１１ｃから引き出されている。Ｗ相コイル３３ｗは、第二コイル引出部３２ｓと、極コイル３１内の渡り線（第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃを接続する単位コイル間接続部３１ｃ）とが接触して交差する。そのため、交差部位において、電気的な絶縁を確保するための対処が必要である。なお、第一単位コイル２０ａおよび第二単位コイル２０ｂを接続する単位コイル間接続部３１ｃは、第二コイル引出部３２ｓと接触して交差しないので、第二コイル引出部３２ｓに対する電気的な絶縁を確保するための対処は、不要である。

コイル挿入機３Ｉ（インサータ治具）を用いた組み付けの結果、Ｗ相コイル３３ｗの第二コイル引出部３２ｓは、Ｗ相コイル３３ｗの極コイル３１内の各渡り線（複数（２つ）の単位コイル間接続部３１ｃ，３１ｃ）の第三方向（矢印Ｚ方向）の固定子鉄心１０側（紙面奥側）を通過する。また、Ｗ相コイル３３ｗの第二コイル引出部３２ｓは、Ｕ相コイル３３ｕの第三単位コイル２０ｃのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を通過する。このように、本実施形態では、他相横断引き出し線は、一相分であり、Ｗ相コイル３３ｗの第二コイル引出部３２ｓである。なお、Ｗ相コイル３３ｗは、最後に装着されるので、ハーフコイル２３ｈの一対のコイルサイド２１，２１は、いずれもスロット開口部１１ｂ側に配設される。つまり、Ｗ相のハーフコイル２３ｈは、片側占有ハーフコイル２３ｈ２である。

図２１Ａ〜図２１Ｄに示すように、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）は、Ｕ相コイル３３ｕ、Ｗ相コイル３３ｗ、Ｖ相コイル３３ｖの順（相順と逆順序）に、複数（６０個）のスロット１１に装着することもできる（比較形態）。比較形態では、Ｗ相コイル３３ｗは、Ｕ相コイル３３ｕに対して、電気角１２０°（相間最小位相差）分、第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）にずらして、複数（２４個）のスロット１１に装着する。Ｖ相コイル３３ｖは、Ｗ相コイル３３ｗに対して、電気角１２０°（相間最小位相差）分、第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）にずらして、複数（２４個）のスロット１１に装着する。この方法は、既述した第一装着工程と、第二進相装着工程と、第三進相装着工程とを備える三相同期機１００の製造方法である。

図２１Ａに示すように、比較形態のＵ相コイル３３ｕを装着した後の状態は、図２０Ａに示す本実施形態のＵ相コイル３３ｕを装着した後の状態と同じである。図２１Ｂに示すように、Ｗ相コイル３３ｗの第一コイル引出部３２ｆは、スロット開口部１１ｂ側から引き出されて、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）に引き回されている。Ｗ相コイル３３ｗの第一コイル引出部３２ｆは、Ｗ相コイル３３ｗの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を引き回すことができる。

Ｗ相コイル３３ｗの第二コイル引出部３２ｓは、スロット中央部１１ｃから引き出されている。Ｗ相コイル３３ｗは、第二コイル引出部３２ｓと、極コイル３１内の渡り線（第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃを接続する単位コイル間接続部３１ｃ）とが接触して交差する。そのため、交差部位において、電気的な絶縁を確保するための対処が必要である。なお、第一単位コイル２０ａおよび第二単位コイル２０ｂを接続する単位コイル間接続部３１ｃは、第二コイル引出部３２ｓと接触して交差しないので、第二コイル引出部３２ｓに対する電気的な絶縁を確保するための対処は、不要である。

コイル挿入機３Ｉ（インサータ治具）を用いた組み付けの結果、Ｗ相コイル３３ｗの第二コイル引出部３２ｓは、Ｗ相コイル３３ｗの極コイル３１内の各渡り線（複数（２つ）の単位コイル間接続部３１ｃ，３１ｃ）の第三方向（矢印Ｚ方向）の固定子鉄心１０側（紙面奥側）を通過する。また、Ｗ相コイル３３ｗの第二コイル引出部３２ｓは、Ｕ相コイル３３ｕの第三単位コイル２０ｃのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を通過する。なお、Ｗ相のハーフコイル２３ｈは、両側占有ハーフコイル２３ｈ１である。

図２１Ｃに示すように、Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆは、スロット開口部１１ｂ側から引き出されて、第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）に引き回されている。Ｖ相コイル３３ｖの第一コイル引出部３２ｆは、Ｖ相コイル３３ｖの第一単位コイル２０ａのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を引き回すことができる。

Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓは、スロット中央部１１ｃから引き出されている。Ｖ相コイル３３ｖは、第二コイル引出部３２ｓと、極コイル３１内の渡り線（第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃを接続する単位コイル間接続部３１ｃ）とが接触して交差する。そのため、交差部位において、電気的な絶縁を確保するための対処が必要である。なお、第一単位コイル２０ａおよび第二単位コイル２０ｂを接続する単位コイル間接続部３１ｃは、第二コイル引出部３２ｓと接触して交差しないので、第二コイル引出部３２ｓに対する電気的な絶縁を確保するための対処は、不要である。

コイル挿入機３Ｉ（インサータ治具）を用いた組み付けの結果、Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓは、Ｖ相コイル３３ｖの極コイル３１内の各渡り線（複数（２つ）の単位コイル間接続部３１ｃ，３１ｃ）の第三方向（矢印Ｚ方向）の固定子鉄心１０側（紙面奥側）を通過する。また、Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓは、Ｗ相コイル３３ｗの第三単位コイル２０ｃのコイルエンド２２の第三方向（矢印Ｚ方向）のさらに外側（紙面手前側）を通過する。なお、Ｖ相のハーフコイル２３ｈは、片側占有ハーフコイル２３ｈ２である。

比較形態では、Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓは、スロット中央部１１ｃから引き出されている。また、Ｖ相コイル３３ｖは、第二コイル引出部３２ｓと、極コイル３１内の渡り線（第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃを接続する単位コイル間接続部３１ｃ）とが接触して交差する。以上のことは、Ｗ相コイル３３ｗについても同様である。このように、比較形態では、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）のうちの二相（Ｖ相およびＷ相）において、第二コイル引出部３２ｓと、極コイル３１内の渡り線（第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃを接続する単位コイル間接続部３１ｃ）とが接触して交差する。

一方、本実施形態では、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）のうちの一相（Ｗ相）において、第二コイル引出部３２ｓと、極コイル３１内の渡り線（第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃを接続する単位コイル間接続部３１ｃ）とが接触して交差する。このように、本実施形態の三相同期機１００は、比較形態の三相同期機１００と比べて、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと、極コイル３１内の渡り線（単位コイル間接続部３１ｃ）とが接触して交差する相数が少ない。よって、本実施形態の極コイル３１は、比較形態の極コイル３１と比べて、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側のコイルエンド２２が小型化され、その配策が簡素化される。また、本実施形態の極コイル３１は、比較形態の極コイル３１と比べて、交差部位における電気的な絶縁を確保するための対処箇所が減少する。

また、比較形態では、他相横断引き出し線は、二相分であり、Ｖ相コイル３３ｖの第二コイル引出部３２ｓおよびＷ相コイル３３ｗの第二コイル引出部３２ｓである。一方、本実施形態では、他相横断引き出し線は、一相分であり、Ｗ相コイル３３ｗの第二コイル引出部３２ｓである。このように、本実施形態の三相同期機１００は、比較形態の三相同期機１００と比べて、他相横断引き出し線の相数が少ない。よって、本実施形態の三相同期機１００は、比較形態の三相同期機１００と比べて、相コイル３３間の電気的な絶縁が必要な絶縁部位を低減することができる。

本実施形態では、各極コイル３１を構成する複数（３つ）の単位コイル２０間をそれぞれ接続する各渡り線（複数（２つ）の単位コイル間接続部３１ｃ，３１ｃ）の一端側の端部であってスロット底部１１ａ側に配設される端部を第一渡り線端部３４ａとする。また、当該渡り線の他端側の端部であってスロット開口部１１ｂ側に配設される端部を第二渡り線端部３４ｂとする。また、極コイル３１の各渡り線（複数（２つ）の単位コイル間接続部３１ｃ，３１ｃ）の第一渡り線端部３４ａを始点とし第二渡り線端部３４ｂを終点とするベクトルを第二ベクトル３５ｂとする。

図２１Ｅに示すように、比較形態では、第一ベクトル３５ａと、第一単位コイル２０ａおよび第二単位コイル２０ｂを接続する単位コイル間接続部３１ｃの第二ベクトル３５ｂとのなす角φｂ１は、機械角９０°より大きい鈍角になっている。第一ベクトル３５ａと、第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃを接続する単位コイル間接続部３１ｃの第二ベクトル３５ｂとのなす角φｂ２についても同様である。つまり、比較形態では、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂ，３５ｂとのなす角φｂ１，φｂ２が、いずれも機械角９０°より大きい鈍角になっている。なお、同図では、第三方向（矢印Ｚ方向）に垂直な同一平面（同図の紙面上）において、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂ，３５ｂとが配設されている。また、同図は、図２１Ａに示すＵ相コイル３３ｕの極コイル３１の各渡り線（複数（２つ）の単位コイル間接続部３１ｃ，３１ｃ）について図示されているが、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗについても同様に言える。

一方、図２０Ｅに示すように、本実施形態では、第一ベクトル３５ａと、第一単位コイル２０ａおよび第二単位コイル２０ｂを接続する単位コイル間接続部３１ｃの第二ベクトル３５ｂとのなす角φａ１は、機械角９０°より小さい鋭角になっている。第一ベクトル３５ａと、第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃを接続する単位コイル間接続部３１ｃの第二ベクトル３５ｂとのなす角φａ２についても同様である。つまり、本実施形態では、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂ，３５ｂとのなす角φａ１，φａ２が、いずれも機械角９０°より小さい鋭角になっている。なお、同図では、第三方向（矢印Ｚ方向）に垂直な同一平面（同図の紙面上）において、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂ，３５ｂとが配設されている。また、同図は、図２０Ａに示すＵ相コイル３３ｕの極コイル３１の各渡り線（複数（２つ）の単位コイル間接続部３１ｃ，３１ｃ）について図示されているが、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗについても同様に言える。

本実施形態の三相同期機１００によれば、第一ベクトル３５ａと、第二ベクトル３５ｂ，３５ｂとのなす角φａ１，φａ２が、いずれも機械角９０°より小さい鋭角になっている。そのため、本実施形態の三相同期機１００は、極コイル３１内の渡り線（単位コイル間接続部３１ｃ）と一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの間の干渉交差（接触して交差する状況）を低減することができ、他相横断引き出し線の数を低減することができる。よって、本実施形態の極コイル３１は、比較形態の極コイル３１と比べて、第三方向（矢印Ｚ方向）のうちの一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓ側のコイルエンド２２が小型化され、その配策が簡素化される。

＜第四実施形態＞
本実施形態は、第三実施形態と比べて、毎極毎相スロット数が異なる。具体的には、本実施形態の三相同期機１００は、８極３６スロット構成の三相同期機（可動子７０の可動子磁極数が２極、固定子４０のスロット数が９スロットを基本構成とする三相同期機）であり、毎極毎相スロット数は１．５である。以下、第三実施形態と異なる点を中心に説明する。

（一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの配置）
図２２および図２３に示すように、本実施形態では、各極コイル３１は、一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチが異なる複数（２つ）の単位コイル２０が同心状に巻装され、電気的に直列接続されている。当該２つの単位コイル２０を第一単位コイル２０ａおよび第二単位コイル２０ｂとする。第一単位コイル２０ａの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチは、５スロットピッチに設定されている。第二単位コイル２０ｂの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチは、３スロットピッチに設定されている。

第一単位コイル２０ａの巻進行方向Ｗ１および第二単位コイル２０ｂの巻進行方向Ｗ２は、いずれも第二方向スロット底部側（矢印Ｙ１方向）である。また、第一単位コイル２０ａの巻進行方向Ｗ１から視た第一単位コイル２０ａの巻方向は、反時計回りであり、第二単位コイル２０ｂの巻進行方向Ｗ２から視た第二単位コイル２０ｂの巻方向は、反時計回りである。なお、第一単位コイル２０ａは、フルコイル２３ｆであり、第二単位コイル２０ｂは、ハーフコイル２３ｈである。

各極コイル３１の第一コイル引出部３２ｆは、極コイル３１を構成する複数（２つ）の単位コイル２０のうちの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチが最大の単位コイル２０（第一単位コイル２０ａ）の第一方向第一コイル引出部側（矢印Ｘ１方向）のコイルサイド２１（第一コイルサイド２１ａ）から引き出されていると好適である。また、各極コイル３１の第二コイル引出部３２ｓは、極コイル３１を構成する複数（２つ）の単位コイル２０のうちの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチが最小の単位コイル２０（第二単位コイル２０ｂ）であって、一つのハーフコイル２３ｈの第一方向第二コイル引出部側（矢印Ｘ２方向）のコイルサイド２１（第二コイルサイド２１ｂ）から引き出されていると好適である。なお、図２３では、第一コイル引出部３２ｆは、最もスロット開口部１１ｂ側から引き出されており、第二コイル引出部３２ｓは、最もスロット底部１１ａ側から引き出されている。このように、各極コイル３１における一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの好適な配置は、毎極毎相スロット数が１．５の場合も同様の傾向が見られる。よって、本実施形態の三相同期機１００は、第三実施形態で既述した作用効果と同様の作用効果を得ることができる。

（相コイル３３の配置）
図２４Ａ〜図２４Ｅに示すように、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）は、第一装着工程と、第二遅相装着工程と、第三遅相装着工程とを備える三相同期機１００の製造方法によって、複数（３６個）のスロット１１に装着されると好適である。これにより、三相の相コイル３３は、Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖ、Ｗ相コイル３３ｗの順に組み付けられる。図２４Ａ〜図２４Ｅは、図２０Ａ〜図２０Ｅにそれぞれ対応している。

本実施形態の各極コイル３１は、第三実施形態の各極コイル３１と比べて、フルコイル２３ｆの数が一つ少なくなり、単位コイル間接続部３１ｃの数が一つ少なくなる。しかしながら、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと、極コイル３１内の渡り線（単位コイル間接続部３１ｃ）との間の交差の有無は、第三実施形態と同様になっている。また、両側占有ハーフコイル２３ｈ１の第一ハーフスロット部位１１ｄ内の一点を始点とし第二ハーフスロット部位１１ｅ内の一点を終点とするベクトル（第一ベクトル３５ａ）と、単位コイル間接続部３１ｃの第一渡り線端部３４ａを始点とし第二渡り線端部３４ｂを終点とするベクトル（第二ベクトル３５ｂ）とのなす角φａ１の関係は、第三実施形態と同様の関係になっている。

図２５Ａ〜図２５Ｅに示すように、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ，Ｖ相コイル３３ｖ，Ｗ相コイル３３ｗ）は、Ｕ相コイル３３ｕ、Ｗ相コイル３３ｗ、Ｖ相コイル３３ｖの順（相順と逆順序）に、複数（３６個）のスロット１１に装着することもできる（比較形態）。図２５Ａ〜図２５Ｅは、図２１Ａ〜図２１Ｅにそれぞれ対応している。

比較形態の各極コイル３１は、第三実施形態の比較形態の各極コイル３１と比べて、フルコイル２３ｆの数が一つ少なくなり、単位コイル間接続部３１ｃの数が一つ少なくなる。しかしながら、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓと、極コイル３１内の渡り線（単位コイル間接続部３１ｃ）との間の交差の有無は、第三実施形態の比較形態と同様になっている。また、両側占有ハーフコイル２３ｈ１の第一ハーフスロット部位１１ｄ内の一点を始点とし第二ハーフスロット部位１１ｅ内の一点を終点とするベクトル（第一ベクトル３５ａ）と、単位コイル間接続部３１ｃの第一渡り線端部３４ａを始点とし第二渡り線端部３４ｂを終点とするベクトル（第二ベクトル３５ｂ）とのなす角φｂ１の関係は、第三実施形態の比較形態と同様の関係になっている。

このように、毎極毎相スロット数が１．５の場合も、相コイル３３の好適な配置は、毎極毎相スロット数が２．５の場合と同様である。よって、本実施形態の三相同期機１００は、第三実施形態で既述した作用効果と同様の作用効果を得ることができる。なお、毎極毎相スロット数が３．５以上の場合も、相コイル３３の好適な配置は、毎極毎相スロット数が２．５の場合と同様であり、第三実施形態で既述した作用効果と同様の作用効果を得ることができる。

＜変形形態＞
本発明は、上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施することができる。例えば、上述した実施形態では、８極６０スロット構成または８極３６スロット構成の三相同期機を例に説明したが、極数およびスロット数は、実施形態で示す極数およびスロット数に限定されるものではない。例えば、毎極毎相スロット数ｑの整数部ａが１であり、分子部ｂが１であり、分母部ｃが２の場合の一例として、４極１８スロット構成、６極２７スロット構成が挙げられる。また、毎極毎相スロット数ｑの整数部ａが２であり、分子部ｂが１であり、分母部ｃが２の場合の一例として、４極３０スロット構成、６極４５スロット構成が挙げられる。さらに、毎極毎相スロット数ｑの整数部ａが３であり、分子部ｂが１であり、分母部ｃが２の場合の一例として、４極４２スロット構成、６極６３スロット構成、８極８４スロット構成が挙げられる。また、分母部ｃは、２に限定されるものではない。つまり、毎極毎相スロット数ｑの整数部ａおよび分子部ｂは、正の整数であれば良く、分母部ｃは、２以上の整数、かつ、３の倍数でない整数であれば良い。以下、毎極毎相スロット数ｑの分母部ｃが４および８の場合を例に説明するが、毎極毎相スロット数ｑの分母部ｃは、例えば、５、７などの奇数であっても良い。具体的には、毎極毎相スロット数ｑの整数部ａが１であり、分子部ｂが１であり、分母部ｃが５の場合の一例として、１０極３６スロット構成が挙げられる。また、毎極毎相スロット数ｑの整数部ａが１であり、分子部ｂが１であり、分母部ｃが７の場合の一例として、１４極４８スロット構成が挙げられる。

（毎極毎相スロット数ｑの分母部ｃが４の場合の変形形態）
例えば、８極３０スロット構成の三相同期機１００の場合、毎極毎相スロット数ｑは、１．２５である。つまり、整数部ａは１であり、分子部ｂは１であり、分母部ｃは４である。このとき、磁極周期数は、２（＝８／４）であり、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ，Ｖ相コイル３３ｖ，Ｗ相コイル３３ｗ）の各々は、磁極周期数（２つ）の相単位コイル３６を備える。磁極周期数（２つ）の相単位コイル３６の各々は、毎極毎相スロット数ｑ（＝１．２５）の分母部ｃ（＝４）と同じ数（４つ）の可動子磁極（二組の一対の可動子磁極６１，６２）に対して電磁気的に作用する。また、図２６に示すように、各相単位コイル３６は、複数（２つ）の極コイル３１であると好適である。

各相単位コイル３６の一方の極コイル３１は、複数（２つ）の単位コイル２０，２０を備えており、当該二つの単位コイル２０，２０を第一単位コイル２０ａ、第二単位コイル２０ｂとする。第一単位コイル２０ａの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチは、５スロットピッチ（５ｓｐ）に設定されており、第二単位コイル２０ｂの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチは、３スロットピッチ（３ｓｐ）に設定されている。第一単位コイル２０ａおよび第二単位コイル２０ｂは、同心状に巻装されて、単位コイル間接続部３１ｃによって直列接続されており、極コイル３１が形成されている。

各相単位コイル３６の他方の極コイル３１は、一つの単位コイル２０を備えており、当該単位コイル２０を第三単位コイル２０ｃとする。第三単位コイル２０ｃの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチは、４スロットピッチ（４ｓｐ）に設定されている。第三単位コイル２０ｃは、同心状に巻装されており、極コイル３１が形成されている。なお、第一単位コイル２０ａは、ハーフコイル２３ｈであり、第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃは、フルコイル２３ｆである。

各相単位コイル３６の一方の極コイル３１が、一対の可動子磁極６１，６２のうちの一方の極性の可動子磁極（同図では、Ｎ極の可動子磁極６１）に対向するときに、各相単位コイル３６の他方の極コイル３１は、当該一対の可動子磁極６１，６２に隣接する一対の可動子磁極６１，６２のうちの同一極性の可動子磁極（同図では、Ｎ極の可動子磁極６１）に対向する。このように、固定子コイル３０に含まれる複数（三相の各相６個、合計１８個）の単位コイル２０は、複数組（本変形形態では、四組）の一対の可動子磁極６１，６２のうちの同一極性の可動子磁極（同図では、Ｎ極の可動子磁極６１）に対向するように、一対の可動子磁極６１，６２に対向するスロット単位で集約されている。

複数（２つ）の極コイル３１は、電気的に直列接続されており、相単位コイル３６が構成されている。相単位コイル３６は、巻始め側の極コイル３１から巻終り側の極コイル３１へ引き回す極コイル間接続部３２ｃを介して連続して巻進められていると好適である。本変形形態では、相単位コイル３６は、極コイル間接続部３２ｃを介して連続して巻進められており、第一単位コイル２０ａ、第二単位コイル２０ｂおよび第三単位コイル２０ｃは、この順に、直列接続されている。

また、各相単位コイル３６は、第一コイル引出部３２ｆと第二コイル引出部３２ｓとからなる一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓを備えていると好適である。第一コイル引出部３２ｆは、相単位コイル３６の一方の極コイル３１を構成する一の単位コイル２０（第一単位コイル２０ａ）の一のコイルサイド２１から引き出され、中性点３Ｎと接続される。当該コイルサイド２１を第一コイルサイド２１ａとする。第二コイル引出部３２ｓは、相単位コイル３６の他方の極コイル３１を構成する一の単位コイル２０（第三単位コイル２０ｃ）の一のコイルサイド２１から引き出され、相端子３ＴＸ（Ｘは、Ｕ、Ｖ、Ｗのうちのいずれか）と接続される。当該コイルサイド２１を第二コイルサイド２１ｂとする。なお、極コイル間接続部３２ｃによって接続される相単位コイル３６の一方の極コイル３１側のコイルサイド２１を第三コイルサイド２１ｃとする。また、極コイル間接続部３２ｃによって接続される相単位コイル３６の他方の極コイル３１側のコイルサイド２１を第四コイルサイド２１ｄとする。

三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ，Ｖ相コイル３３ｖ，Ｗ相コイル３３ｗ）の各々は、各一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓを介して、磁極周期数（２つ）の極コイル３１が電気的に並列接続される。また、磁極周期数（２つ）の相単位コイル３６の各々は、一つのハーフコイル２３ｈが、複数（２つ）のフルコイル２３ｆに対して中性点３Ｎ側に設けられる。なお、各相単位コイル３６は、複数（２つ）の極対コイル３２であっても良い。この場合、各相単位コイル３６は、一つのフルコイル２３ｆと、複数（３つ）のハーフコイル２３ｈとが電気的に直列接続される。複数（３つ）のハーフコイル２３ｈは、一つのフルコイル２３ｆに対して中性点３Ｎ側に設けられる。

（毎極毎相スロット数ｑの分母部ｃが４の場合の他の変形形態）
例えば、８極４２スロット構成の三相同期機１００の場合、毎極毎相スロット数ｑは、１．７５である。つまり、整数部ａは１であり、分子部ｂは３であり、分母部ｃは４である。このとき、磁極周期数は、２（＝８／４）であり、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ，Ｖ相コイル３３ｖ，Ｗ相コイル３３ｗ）の各々は、磁極周期数（２つ）の相単位コイル３６を備える。磁極周期数（２つ）の相単位コイル３６の各々は、毎極毎相スロット数ｑ（＝１．７５）の分母部ｃ（＝４）と同じ数（４つ）の可動子磁極（二組の一対の可動子磁極６１，６２）に対して電磁気的に作用する。また、図２７に示すように、各相単位コイル３６は、複数（２つ）の極コイル３１であると好適である。

図２７に示す変形形態は、図２６に示す変形形態と比べて、各相単位コイル３６の他方の極コイル３１の単位コイル２０の数が異なり、相単位コイル３６を構成する単位コイル２０のコイルピッチが異なる。図２７に示すように、各相単位コイル３６の一方の極コイル３１は、図２６に示す変形形態と同様に、第一単位コイル２０ａおよび第二単位コイル２０ｂを備えている。但し、第一単位コイル２０ａの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチは、７スロットピッチ（７ｓｐ）に設定されており、第二単位コイル２０ｂの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチは、５スロットピッチ（５ｓｐ）に設定されている。また、各相単位コイル３６の他方の極コイル３１は、複数（２つ）の単位コイル２０，２０を備えており、当該二つの単位コイル２０，２０を第三単位コイル２０ｃ、第四単位コイル２０ｄとする。第三単位コイル２０ｃの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチは、６スロットピッチ（６ｓｐ）に設定されており、第四単位コイル２０ｄの一対のコイルサイド２１，２１間のコイルピッチは、４スロットピッチ（４ｓｐ）に設定されている。第三単位コイル２０ｃおよび第四単位コイル２０ｄは、同心状に巻装されて、単位コイル間接続部３１ｃによって直列接続されており、極コイル３１が形成されている。

第一単位コイル２０ａは、ハーフコイル２３ｈであり、第二単位コイル２０ｂ、第三単位コイル２０ｃおよび第四単位コイル２０ｄは、フルコイル２３ｆである。磁極周期数（２つ）の相単位コイル３６の各々は、一つのハーフコイル２３ｈが、複数（３つ）のフルコイル２３ｆに対して中性点３Ｎ側に設けられる。なお、各相単位コイル３６は、複数（２つ）の極対コイル３２であっても良い。この場合、各相単位コイル３６は、複数（２つ）のフルコイル２３ｆと、複数（３つ）のハーフコイル２３ｈとが電気的に直列接続される。複数（３つ）のハーフコイル２３ｈは、複数（２つ）のフルコイル２３ｆに対して、中性点３Ｎ側に設けられる。

（毎極毎相スロット数ｑの分母部ｃが８の場合の変形形態）
例えば、１６極５４スロット構成の三相同期機１００の場合、毎極毎相スロット数ｑは、１．１２５である。つまり、整数部ａは１であり、分子部ｂは１であり、分母部ｃは８である。このとき、磁極周期数は、２（＝１６／８）であり、三相の相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ，Ｖ相コイル３３ｖ，Ｗ相コイル３３ｗ）の各々は、磁極周期数（２つ）の相単位コイル３６を備える。磁極周期数（２つ）の相単位コイル３６の各々は、毎極毎相スロット数ｑ（＝１．１２５）の分母部ｃ（＝８）と同じ数（８つ）の可動子磁極（四組の一対の可動子磁極６１，６２）に対して電磁気的に作用する。この場合、各相単位コイル３６は、複数（４つ）の極コイル３１である。また、各相単位コイル３６は、複数（２つ）のフルコイル２３ｆと、複数（５つ）のハーフコイル２３ｈとが電気的に直列接続されており、複数（５つ）のハーフコイル２３ｈは、複数（２つ）のフルコイル２３ｆに対して、中性点３Ｎ側に設けられる。

（各単位コイル２０の巻進行方向）
各相単位コイル３６を構成する複数の単位コイル２０の各巻進行方向は、いずれも第二方向スロット開口部側（矢印Ｙ２方向）にすることもできる。この場合、例えば、相コイル３３（Ｕ相コイル３３ｕ、Ｖ相コイル３３ｖおよびＷ相コイル３３ｗ）単位で、一つまたは複数の相単位コイル３６を複数のスロット１１に順次装着することができる。そのため、コイル挿入機３Ｉ（インサータ治具）を用いないで固定子コイル３０の組み付け（例えば、直巻きなど）が可能であり、コイル挿入機３Ｉ（インサータ治具）を用いる場合と比べて、製造コストを低減することができる。特に、可動子７０が固定子４０の外方に設けられるアウター型の三相同期機に適用すると好適である。

（その他）
フルコイル２３ｆおよびハーフコイル２３ｈの配置は、適宜、変更することができ、一対のコイル引出部３２ｆ，３２ｓの配置は、適宜、変更することができる。また、本発明は、固定子４０および可動子７０が同軸に配されるラジアル空隙型やアキシャル空隙型の円筒状回転電機に限定されるものではない。本発明は、固定子４０および可動子７０が直線上に配され、可動子７０が固定子４０に対して直線上に移動するリニア型電動機やリニア型発電機に適用することもできる。また、本発明は、種々の三相同期機に適用することができ、例えば、車両の駆動用電動機、発電機、家庭用または産業用の電動機、発電機などに用いることができる。

１０：固定子鉄心、
１１：スロット、
１１ａ：スロット底部、１１ｂ：スロット開口部、
１１ｄ：第一ハーフスロット部位、１１ｅ：第二ハーフスロット部位、
２０：単位コイル、
２１，２１：一対のコイルサイド、２２，２２：一対のコイルエンド、
２３ｆ：フルコイル、２３ｈ：ハーフコイル、２３ｈ１：両側占有ハーフコイル、
３０：固定子コイル、
３１：極コイル、３１ｃ：単位コイル間接続部、
３１ｆ：第一極コイル、３１ｓ：第二極コイル、３２：極対コイル、
３２ｃ：極コイル間接続部、
３２ｆ：第一コイル引出部、３２ｓ：第二コイル引出部、
３２ｆ，３２ｓ：一対のコイル引出部、
３３：相コイル、
３４ａ：第一渡り線端部、３４ｂ：第二渡り線端部、
３５ａ：第一ベクトル、３５ｂ：第二ベクトル、
３６：相単位コイル、
４０：固定子、
５０：可動子鉄心、
６１，６２：一対の可動子磁極、
７０：可動子、
１００：三相同期機、
ｑ：毎極毎相スロット数、ａ：整数部、ｂ：分子部、ｃ：分母部、
Ｐ：可動子磁極数。

Claims (12)

1. 複数のスロットが形成されている固定子鉄心と、
   前記複数のスロットのうちの一対のスロット間で巻装されており前記一対の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と一体に形成され前記一対のコイルサイドの同一側端部をそれぞれ接続する一対のコイルエンドとを有する単位コイルを複数含み、前記複数の単位コイルによってＹ結線された三相の相コイルが構成されている固定子コイルと、
   を備える固定子と、
   前記固定子に対して移動可能に支持されている可動子鉄心と、
   前記可動子鉄心に設けられている複数組の一対の可動子磁極と、
   を備える可動子と、
   を具備する三相同期機であって、
   前記固定子コイルに含まれる前記複数の単位コイルは、前記複数のスロットの占有状態に関して、一の前記単位コイルの前記一対のコイルサイドが前記一対のスロットに収容されたときに当該一対のコイルサイドが当該一対のスロットの全体を占有するフルコイルと、
   一の前記単位コイルの前記一対のコイルサイドが前記一対のスロットに収容されたときに当該一対のコイルサイドのうちの一方のコイルサイドが当該一対のスロットのうちの一方のスロットの半分を占有し当該一対のコイルサイドのうちの他方のコイルサイドが当該一対のスロットのうちの他方のスロットの半分を占有するハーフコイルと、
   の二種類の前記単位コイルを備え、
   毎極毎相スロット数を帯分数で表したときの整数部分を整数部、前記帯分数の真分数部分を既約分数で表したときの分子部分を分子部、分母部分を分母部（但し、前記整数部および前記分子部は、いずれも正の整数であり、前記分母部は、２以上の整数、かつ、３の倍数でない）とし、前記可動子の可動子磁極数を前記分母部で除した数を磁極周期数とするとき、
   前記三相の相コイルの各々は、一つまたは複数の前記フルコイルと、一つまたは複数の前記ハーフコイルとが電気的に直列接続されている前記毎極毎相スロット数の前記分母部と同じ数の可動子磁極に対して電磁気的に作用する相単位コイルを前記磁極周期数備え、
   前記磁極周期数の前記相単位コイルは、電気的に並列接続されており、前記磁極周期数の前記相単位コイルの各々は、前記一つまたは複数のハーフコイルが、前記一つまたは複数のフルコイルに対して中性点側に設けられている三相同期機。
2. 前記固定子コイルに含まれる前記複数の単位コイルは、一つの前記単位コイルまたは前記一対のコイルサイド間のコイルピッチが異なる複数の前記単位コイルを備え、前記一つまたは複数の単位コイルが同心状に巻装され電気的に直列接続されている第一極コイルと、
   一つの前記単位コイルまたは前記一対のコイルサイド間のコイルピッチが異なる複数の前記単位コイルを備え、前記一つまたは複数の単位コイルが同心状に巻装され電気的に直列接続されており、前記第一極コイルが前記一対の可動子磁極のうちの一方の極性の可動子磁極に対向するときに当該一対の可動子磁極のうちの他方の極性の可動子磁極に対向する第二極コイルと、
   に、前記一対の可動子磁極に対向するスロット単位で振り分けられており、
   各前記相単位コイルは、前記固定子に対する前記可動子の移動方向である第一方向に隣接する前記第一極コイルおよび前記第二極コイルが電気的に直列接続されている一つまたは複数の極対コイルである請求項１に記載の三相同期機。
3. 前記スロットの深さ方向を第二方向とし、前記第二方向のうちのスロット開口部側からスロット底部側に向かう方向を第二方向スロット底部側とするとき、
   各前記極対コイルを構成する前記複数の単位コイルの各巻進行方向は、いずれも前記第二方向スロット底部側である請求項２に記載の三相同期機。
4. 前記毎極毎相スロット数の前記整数部は、２以上であり、かつ、前記毎極毎相スロット数の前記分母部は、２であり、
   各前記極対コイルは、前記第二極コイルに一つの前記ハーフコイルを備え、
   各前記極対コイルは、前記第一極コイルを構成する一の前記単位コイルの一の前記コイルサイドから引き出され相端子と接続される第一コイル引出部と、前記第二極コイルを構成する一の前記単位コイルの一の前記コイルサイドから引き出され中性点と接続される第二コイル引出部とからなる一対のコイル引出部を備え、
   前記三相の相コイルの各々は、各前記一対のコイル引出部を介して、前記磁極周期数の極対コイルが電気的に並列接続されており、
   前記第一方向のうちの前記第二コイル引出部側から前記第一コイル引出部側に向かう方向を第一方向第一コイル引出部側とするとき、
   前記第一コイル引出部は、前記第一極コイルを構成する前記一つまたは複数の単位コイルのうちの前記一対のコイルサイド間のコイルピッチが最小の前記単位コイルの前記第一方向第一コイル引出部側の前記コイルサイドから引き出され、
   前記第二コイル引出部は、前記第二極コイルを構成する前記複数の単位コイルのうちの前記一対のコイルサイド間のコイルピッチが最小の前記単位コイルであって前記一つのハーフコイルの前記第一方向第一コイル引出部側の前記コイルサイドから引き出されている請求項３に記載の三相同期機。
5. 前記毎極毎相スロット数の前記整数部は、１であり、かつ、前記毎極毎相スロット数の前記分母部は、２であり、
   各前記極対コイルは、前記第一極コイルに一つの前記ハーフコイルを備え、
   各前記極対コイルは、前記第一極コイルを構成する一の前記単位コイルの一の前記コイルサイドから引き出され中性点と接続される第一コイル引出部と、前記第二極コイルを構成する一の前記単位コイルの一の前記コイルサイドから引き出され相端子と接続される第二コイル引出部とからなる一対のコイル引出部を備え、
   前記三相の相コイルの各々は、各前記一対のコイル引出部を介して、前記磁極周期数の極対コイルが電気的に並列接続されており、
   前記第一方向のうちの前記第二コイル引出部側から前記第一コイル引出部側に向かう方向を第一方向第一コイル引出部側とするとき、
   前記第一コイル引出部は、前記第一極コイルを構成する前記一つのハーフコイルの前記第一方向第一コイル引出部側の前記コイルサイドから引き出され、
   前記第二コイル引出部は、前記第二極コイルを構成する一つの前記フルコイルの前記第一方向第一コイル引出部側の前記コイルサイドから引き出されている請求項３に記載の三相同期機。
6. 前記一つのハーフコイルの前記一対のコイルサイドのうちの一方のコイルサイドであって前記スロット底部側に配設される前記コイルサイドが占有するスロットの半分に相当する部位を第一ハーフスロット部位とし、当該一対のコイルサイドのうちの他方のコイルサイドであって前記スロット開口部側に配設される前記コイルサイドが占有するスロットの半分に相当する部位を第二ハーフスロット部位とし、前記第一ハーフスロット部位および前記第二ハーフスロット部位の両方を備える前記一つのハーフコイルを両側占有ハーフコイルとし、
   各前記極対コイルを構成する前記複数の単位コイル間をそれぞれ接続する各渡り線の一端側の端部であって前記スロット底部側に配設される端部を第一渡り線端部とし、当該渡り線の他端側の端部であって前記スロット開口部側に配設される端部を第二渡り線端部とするとき、
   前記両側占有ハーフコイルの前記第一ハーフスロット部位内の一点を始点とし前記第二ハーフスロット部位内の一点を終点とする第一ベクトルと、各前記渡り線の前記第一渡り線端部を始点とし前記第二渡り線端部を終点とする第二ベクトルとのなす角が、いずれも機械角９０°より小さい鋭角である請求項４または請求項５に記載の三相同期機。
7. 請求項６に記載の三相同期機の製造方法であって、
   前記第一方向のうちの前記第一コイル引出部側から前記第二コイル引出部側に向かう方向を第一方向第二コイル引出部側とし、前記三相の相コイルを前記第一方向第二コイル引出部側に順に位相が遅れるように相順に配設するときに、
   前記三相の相コイルのうちの一の前記相コイルを前記複数のスロットに装着する第一装着工程と、
   前記三相の相コイルのうちの残りの一の前記相コイルであって前記第一装着工程で装着された前記相コイルと比べて、電気角１２０°分、位相が進む前記相コイルを、前記第一装着工程で装着された前記相コイルに対して、前記電気角１２０°分、前記第一方向第一コイル引出部側にずらして、前記複数のスロットに装着する第二進相装着工程と、
   前記三相の相コイルのうちの残りの一の前記相コイルであって前記第二進相装着工程で装着された前記相コイルと比べて、前記電気角１２０°分、位相が進む前記相コイルを、前記第二進相装着工程で装着された前記相コイルに対して、前記電気角１２０°分、前記第一方向第一コイル引出部側にずらして、前記複数のスロットに装着する第三進相装着工程と、
   を備える三相同期機の製造方法。
8. 前記固定子コイルに含まれる前記複数の単位コイルは、前記複数組の一対の可動子磁極のうちの同一極性の可動子磁極に対向するように、前記一対の可動子磁極に対向するスロット単位で集約されており、
   各前記相単位コイルは、前記一対の可動子磁極に対向するスロット単位で集約された前記一対のコイルサイド間のコイルピッチが異なる複数の前記単位コイルが同心状に巻装され電気的に直列接続されている一つまたは複数の極コイルである請求項１に記載の三相同期機。
9. 前記固定子に対する前記可動子の移動方向を第一方向とし、前記スロットの深さ方向を第二方向とし、前記第二方向のうちのスロット開口部側からスロット底部側に向かう方向を第二方向スロット底部側とするとき、
   各前記極コイルを構成する前記複数の単位コイルの各巻進行方向は、いずれも前記第二方向スロット底部側である請求項８に記載の三相同期機。
10. 前記毎極毎相スロット数の前記分母部は、２であり、
    各前記極コイルは、一つの前記ハーフコイルを備え、
    各前記極コイルは、一の前記単位コイルの一の前記コイルサイドから引き出され相端子と接続される第一コイル引出部と、一の前記単位コイルの一の前記コイルサイドから引き出され中性点と接続される第二コイル引出部とからなる一対のコイル引出部を備え、
    前記三相の相コイルの各々は、各前記一対のコイル引出部を介して、前記磁極周期数の極コイルが電気的に並列接続されており、
    前記第一方向のうちの前記第二コイル引出部側から前記第一コイル引出部側に向かう方向を第一方向第一コイル引出部側とし、前記第一方向のうちの前記第一コイル引出部側から前記第二コイル引出部側に向かう方向を第一方向第二コイル引出部側とするとき、
    前記第一コイル引出部は、前記極コイルを構成する前記複数の単位コイルのうちの前記一対のコイルサイド間のコイルピッチが最大の前記単位コイルの前記第一方向第一コイル引出部側の前記コイルサイドから引き出され、
    前記第二コイル引出部は、前記極コイルを構成する前記複数の単位コイルのうちの前記一対のコイルサイド間のコイルピッチが最小の前記単位コイルであって前記一つのハーフコイルの前記第一方向第二コイル引出部側の前記コイルサイドから引き出されている請求項９に記載の三相同期機。
11. 前記一つのハーフコイルの前記一対のコイルサイドのうちの一方のコイルサイドであって前記スロット底部側に配設される前記コイルサイドが占有するスロットの半分に相当する部位を第一ハーフスロット部位とし、当該一対のコイルサイドのうちの他方のコイルサイドであって前記スロット開口部側に配設される前記コイルサイドが占有するスロットの半分に相当する部位を第二ハーフスロット部位とし、前記第一ハーフスロット部位および前記第二ハーフスロット部位の両方を備える前記一つのハーフコイルを両側占有ハーフコイルとし、
    各前記極コイルを構成する前記複数の単位コイル間をそれぞれ接続する各渡り線の一端側の端部であって前記スロット底部側に配設される端部を第一渡り線端部とし、当該渡り線の他端側の端部であって前記スロット開口部側に配設される端部を第二渡り線端部とするとき、
    前記両側占有ハーフコイルの前記第一ハーフスロット部位内の一点を始点とし前記第二ハーフスロット部位内の一点を終点とする第一ベクトルと、各前記渡り線の前記第一渡り線端部を始点とし前記第二渡り線端部を終点とする第二ベクトルとのなす角が、いずれも機械角９０°より小さい鋭角である請求項１０に記載の三相同期機。
12. 請求項１１に記載の三相同期機の製造方法であって、
    前記三相の相コイルを前記第一方向第二コイル引出部側に順に位相が遅れるように相順に配設するときに、
    前記三相の相コイルのうちの一の前記相コイルを前記複数のスロットに装着する第一装着工程と、
    前記三相の相コイルのうちの残りの一の前記相コイルであって前記第一装着工程で装着された前記相コイルと比べて、電気角１２０°分、位相が遅れる前記相コイルを、前記第一装着工程で装着された前記相コイルに対して、前記電気角１２０°分、前記第一方向第二コイル引出部側にずらして、前記複数のスロットに装着する第二遅相装着工程と、
    前記三相の相コイルのうちの残りの一の前記相コイルであって前記第二遅相装着工程で装着された前記相コイルと比べて、前記電気角１２０°分、位相が遅れる前記相コイルを、前記第二遅相装着工程で装着された前記相コイルに対して、前記電気角１２０°分、前記第一方向第二コイル引出部側にずらして、前記複数のスロットに装着する第三遅相装着工程と、
    を備える三相同期機の製造方法。
    

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