JPH10126991A - 集中巻回転電機及びそれを用いた電動車両 - Google Patents
集中巻回転電機及びそれを用いた電動車両Info
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- JPH10126991A JPH10126991A JP28219696A JP28219696A JPH10126991A JP H10126991 A JPH10126991 A JP H10126991A JP 28219696 A JP28219696 A JP 28219696A JP 28219696 A JP28219696 A JP 28219696A JP H10126991 A JPH10126991 A JP H10126991A
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- stator winding
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
- B60L3/0061—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electrical machines
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2200/00—Type of vehicles
- B60L2200/26—Rail vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/10—Vehicle control parameters
- B60L2240/36—Temperature of vehicle components or parts
Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明の目的は、高効率な集中巻回転電機及び
それを用いた電動車両を提供することにある。 【解決手段】固定子２０は、複数個の固定子巻線突極部
２２２のぞれぞれに固定子巻線２４を集中的に巻回した
固定子鉄心２２を有している。この固定子２０の内周に
回転子３０が回転可能に保持され、回転子３０は、ほぼ
等間隔に永久磁石３６が固定されている。そして、一つ
の上記固定子巻線突極部２２２に巻回される固定子巻線
２４は、予めコイル状に成形された複数の成形コイル２
４１，２４２から構成されている。
それを用いた電動車両を提供することにある。 【解決手段】固定子２０は、複数個の固定子巻線突極部
２２２のぞれぞれに固定子巻線２４を集中的に巻回した
固定子鉄心２２を有している。この固定子２０の内周に
回転子３０が回転可能に保持され、回転子３０は、ほぼ
等間隔に永久磁石３６が固定されている。そして、一つ
の上記固定子巻線突極部２２２に巻回される固定子巻線
２４は、予めコイル状に成形された複数の成形コイル２
４１，２４２から構成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、集中巻回転電機及
びそれを用いた電動車両に関する。
びそれを用いた電動車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】電動車両，特に、電気自動車において使
用される駆動電動機は、電気自動車として積載されるバ
ッテリーの量が限定され、かつ、そのバッテリー容量で
十分な一充電走行距離を確保することが必要なために、
小型軽量、高効率であることが望まれている。
用される駆動電動機は、電気自動車として積載されるバ
ッテリーの量が限定され、かつ、そのバッテリー容量で
十分な一充電走行距離を確保することが必要なために、
小型軽量、高効率であることが望まれている。
【０００３】電動機を小型軽量化するためには、高速回
転に適していることが要望される。また、高効率電動機
としては、直流電動機や誘導電動機よりも永久磁石式が
適している。さらに、リラクタンスを利用したブラシレ
スモ−タが最適である。
転に適していることが要望される。また、高効率電動機
としては、直流電動機や誘導電動機よりも永久磁石式が
適している。さらに、リラクタンスを利用したブラシレ
スモ−タが最適である。
【０００４】小型機の分野では、ブラシレスモータ等
は、例えば、特開平７−２９８５２２号公報に記載され
ているように、固定子巻線突極部に固定子巻線を巻回す
る集中巻方式を採用している。
は、例えば、特開平７−２９８５２２号公報に記載され
ているように、固定子巻線突極部に固定子巻線を巻回す
る集中巻方式を採用している。
【０００５】さらに、電気自動車用駆動電動機として
は、例えば、実開昭６１―７２０６３号公報に記載され
ているように、電動機を水冷却することが知られてい
る。
は、例えば、実開昭６１―７２０６３号公報に記載され
ているように、電動機を水冷却することが知られてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】特開平７−２９８５２
２号公報に記載されているようなブラシレスモータにお
いては、周方向に分割された固定子磁極に固定子巻線を
集中的に巻回することによって固定子巻線のコイルエン
ド部も短く、従って電動機の体格を小さくすることがで
きる。
２号公報に記載されているようなブラシレスモータにお
いては、周方向に分割された固定子磁極に固定子巻線を
集中的に巻回することによって固定子巻線のコイルエン
ド部も短く、従って電動機の体格を小さくすることがで
きる。
【０００７】しかし、固定子巻線突極部に直接固定子巻
線を巻回するため、コイル巻回に要する時間が長く、か
つ、一つ固定子巻線突極部に巻回するターン数が多いた
め、コイルを整列に巻回するのが困難であり、占積率を
低下する。一つ固定子巻線突極部に巻回する固定子巻線
のターン数を一定とし、かつ、固定子巻線を巻回できる
スペースが一定とすると、占積率が低下する場合には、
固定子巻線の径を小さくせざるを得ないものである。固
定子巻線の径が小さくなると、固定子巻線の抵抗値が大
きくなるため、回転電機の効率が低下するという第１の
問題があった。
線を巻回するため、コイル巻回に要する時間が長く、か
つ、一つ固定子巻線突極部に巻回するターン数が多いた
め、コイルを整列に巻回するのが困難であり、占積率を
低下する。一つ固定子巻線突極部に巻回する固定子巻線
のターン数を一定とし、かつ、固定子巻線を巻回できる
スペースが一定とすると、占積率が低下する場合には、
固定子巻線の径を小さくせざるを得ないものである。固
定子巻線の径が小さくなると、固定子巻線の抵抗値が大
きくなるため、回転電機の効率が低下するという第１の
問題があった。
【０００８】また、実開昭６１―７２０６３号公報に記
載されている水冷却の方式は、回転電機のフレーム内を
冷媒である水を通すためにフレーム及び固定子鉄心間の
熱抵抗が大きくなって、冷却効果を十分に得ることがで
きないため、回転電機の小型軽量化が十分ではないとい
う第２の問題があった。
載されている水冷却の方式は、回転電機のフレーム内を
冷媒である水を通すためにフレーム及び固定子鉄心間の
熱抵抗が大きくなって、冷却効果を十分に得ることがで
きないため、回転電機の小型軽量化が十分ではないとい
う第２の問題があった。
【０００９】本発明の第１の目的は、高効率な集中巻回
転電機を提供し、また、かかる手中巻回転電機を用いる
ことにより、一充電走行距離の長い電動車両を提供する
ことにある。
転電機を提供し、また、かかる手中巻回転電機を用いる
ことにより、一充電走行距離の長い電動車両を提供する
ことにある。
【００１０】本発明の第２の目的は、小型軽量な集中巻
回転電機を提供し、また、かかる手中巻回転電機を用い
ることにより、一充電走行距離の長い電動車両を提供す
ることにある。
回転電機を提供し、また、かかる手中巻回転電機を用い
ることにより、一充電走行距離の長い電動車両を提供す
ることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、本発明は、複数個の固定子巻線突極部のぞれ
ぞれに固定子巻線を集中的に巻回した固定子鉄心を有す
る固定子と、この固定子の内周に回転可能に保持され、
ほぼ等間隔に極性を有する回転子とから構成された集中
巻回転電機において、一つの上記固定子巻線突極部に巻
回される上記固定子巻線は、予めコイル状に成形された
複数の成形コイルによって構成するようにしたものであ
り、かかる構成により、集中巻回転電機の効率を向上し
得るものとなる。
るために、本発明は、複数個の固定子巻線突極部のぞれ
ぞれに固定子巻線を集中的に巻回した固定子鉄心を有す
る固定子と、この固定子の内周に回転可能に保持され、
ほぼ等間隔に極性を有する回転子とから構成された集中
巻回転電機において、一つの上記固定子巻線突極部に巻
回される上記固定子巻線は、予めコイル状に成形された
複数の成形コイルによって構成するようにしたものであ
り、かかる構成により、集中巻回転電機の効率を向上し
得るものとなる。
【００１２】上記集中巻回転電機において、好ましく
は、上記回転子は、周方向にほぼ等間隔の極性を有する
永久磁石で構成するようにしたものである。
は、上記回転子は、周方向にほぼ等間隔の極性を有する
永久磁石で構成するようにしたものである。
【００１３】上記集中巻回転電機において、好ましく
は、上記複数の成形コイルは、それぞれ、上記固定子鉄
心に形成された複数の固定子巻線収納スロット内に収納
するようにしたものであり、かかる構成により、脈動ト
ルクを低減し得るものとなる。
は、上記複数の成形コイルは、それぞれ、上記固定子鉄
心に形成された複数の固定子巻線収納スロット内に収納
するようにしたものであり、かかる構成により、脈動ト
ルクを低減し得るものとなる。
【００１４】上記集中巻回転電機において、好ましく
は、上記複数の成形コイルは、上記固定子鉄心に形成さ
れた固定子巻線収納スロット内に収納されているととも
に、上記固定子鉄心は、上記固定子巻線収納スロットの
入口を狭くする形状の突出部を備えるようにしたもので
あり、かかる構成により、脈動トルクを低減し得るもの
となる。
は、上記複数の成形コイルは、上記固定子鉄心に形成さ
れた固定子巻線収納スロット内に収納されているととも
に、上記固定子鉄心は、上記固定子巻線収納スロットの
入口を狭くする形状の突出部を備えるようにしたもので
あり、かかる構成により、脈動トルクを低減し得るもの
となる。
【００１５】上記集中巻回転電機において、好ましく
は、上記固定子鉄心は、分割部において上記固定子巻線
突極部を複数単位で分割して構成するとともに、分割し
た上記固定子巻線突極部を同相に接続するようにしたも
のであり、かかる構成により、作業性を向上し得るもの
となる。
は、上記固定子鉄心は、分割部において上記固定子巻線
突極部を複数単位で分割して構成するとともに、分割し
た上記固定子巻線突極部を同相に接続するようにしたも
のであり、かかる構成により、作業性を向上し得るもの
となる。
【００１６】上記集中巻回転電機において、好ましく
は、上記固定子鉄心は、円環状の固定子ヨ−クと、この
固定子ヨークの内周側に位置するとともに、その内周側
をブリッジ部で結合された固定子巻線突極部から構成す
るようにしたものであり、かかる構成により、作業性を
向上し得るものとなる。
は、上記固定子鉄心は、円環状の固定子ヨ−クと、この
固定子ヨークの内周側に位置するとともに、その内周側
をブリッジ部で結合された固定子巻線突極部から構成す
るようにしたものであり、かかる構成により、作業性を
向上し得るものとなる。
【００１７】上記集中巻回転電機において、好ましく
は、上記固定子巻線は、断面形状がほぼ方形状を有する
整形コイルにより構成するようにしたものであり、かか
る構成により、占積率を向上し得るものとなる。
は、上記固定子巻線は、断面形状がほぼ方形状を有する
整形コイルにより構成するようにしたものであり、かか
る構成により、占積率を向上し得るものとなる。
【００１８】上記第２の目的を達成するために、本発明
は、複数個の固定子巻線突極部のぞれぞれに固定子巻線
を集中的に巻回した固定子鉄心を有する固定子と、この
固定子の内周に回転可能に保持され、ほぼ等間隔に極性
を有する回転子とから構成された集中巻回転電機におい
て、上記固定子鉄心の内部に配設された冷却パイプを備
えるようにしたものであり、かかる構成により、冷却効
果を向上し得るものとなる。
は、複数個の固定子巻線突極部のぞれぞれに固定子巻線
を集中的に巻回した固定子鉄心を有する固定子と、この
固定子の内周に回転可能に保持され、ほぼ等間隔に極性
を有する回転子とから構成された集中巻回転電機におい
て、上記固定子鉄心の内部に配設された冷却パイプを備
えるようにしたものであり、かかる構成により、冷却効
果を向上し得るものとなる。
【００１９】上記集中巻回転電機において、好ましく
は、上記冷却パイプは、上記固定子鉄心のヨーク部の中
心径より内周側に設けるようにしたものである。
は、上記冷却パイプは、上記固定子鉄心のヨーク部の中
心径より内周側に設けるようにしたものである。
【００２０】上記集中巻回転電機において、好ましく
は、上記冷却パイプは、上記固定子鉄心に形成された固
定子巻線収納スロット内に設けるようにしたものであ
る。
は、上記冷却パイプは、上記固定子鉄心に形成された固
定子巻線収納スロット内に設けるようにしたものであ
る。
【００２１】上記集中巻回転電機において、好ましく
は、上記固定子鉄心は、上記固定子巻線の巻回されない
補助突極部を有し、上記冷却パイプは、上記補助突極部
に設けるようにしたものである。
は、上記固定子鉄心は、上記固定子巻線の巻回されない
補助突極部を有し、上記冷却パイプは、上記補助突極部
に設けるようにしたものである。
【００２２】また、上記第１の目的を達成するために、
本発明は、複数個の固定子巻線突極部のぞれぞれに固定
子巻線を集中的に巻回した固定子鉄心を有する固定子
と、この固定子の内周に回転可能に保持され、ほぼ等間
隔に極性を有する固定された回転子とから構成された集
中巻回転電機において、上記固定子巻線は、断面形状が
ほぼ方形状を有する整形コイルによって構成するように
したものであり、かかる構成により、集中巻回転電機の
効率を向上し得るものとなる。
本発明は、複数個の固定子巻線突極部のぞれぞれに固定
子巻線を集中的に巻回した固定子鉄心を有する固定子
と、この固定子の内周に回転可能に保持され、ほぼ等間
隔に極性を有する固定された回転子とから構成された集
中巻回転電機において、上記固定子巻線は、断面形状が
ほぼ方形状を有する整形コイルによって構成するように
したものであり、かかる構成により、集中巻回転電機の
効率を向上し得るものとなる。
【００２３】さらに、上記第１の目的を達成するため
に、本発明は、複数個の固定子巻線突極部のぞれぞれに
固定子巻線を集中的に巻回した固定子鉄心を有する固定
子と、この固定子の内周に回転可能に保持され、ほぼ等
間隔に極性を有する回転子とから構成された集中巻回転
電機を備え、この永久磁石回転電機により車輪の駆動さ
れる永久磁石回転電機を用いた電動車両において、上記
回転電機の一つの上記固定子巻線突極部に巻回される上
記固定子巻線は、予めコイル状に成形された複数の成形
コイルから構成するようにしたものであり、かかる構成
により、電動車両の一充電走行距離を長くし得るものと
なる。
に、本発明は、複数個の固定子巻線突極部のぞれぞれに
固定子巻線を集中的に巻回した固定子鉄心を有する固定
子と、この固定子の内周に回転可能に保持され、ほぼ等
間隔に極性を有する回転子とから構成された集中巻回転
電機を備え、この永久磁石回転電機により車輪の駆動さ
れる永久磁石回転電機を用いた電動車両において、上記
回転電機の一つの上記固定子巻線突極部に巻回される上
記固定子巻線は、予めコイル状に成形された複数の成形
コイルから構成するようにしたものであり、かかる構成
により、電動車両の一充電走行距離を長くし得るものと
なる。
【００２４】また、上記第２の目的を達成するために、
本発明は、複数個の固定子巻線突極部のぞれぞれに固定
子巻線を集中的に巻回した固定子鉄心を有する固定子
と、この固定子の内周に回転可能に保持され、ほぼ等間
隔に極性を有する回転子とから構成された集中巻回転電
機を備え、この永久磁石回転電機により車輪の駆動され
る永久磁石回転電機を用いた電動車両において、上記回
転電機の上記固定子鉄心の内部に配設された冷却パイプ
を備えるようにしたものであり、かかる構成により、電
動車両の一充電走行距離を長くし得るものとなる。
本発明は、複数個の固定子巻線突極部のぞれぞれに固定
子巻線を集中的に巻回した固定子鉄心を有する固定子
と、この固定子の内周に回転可能に保持され、ほぼ等間
隔に極性を有する回転子とから構成された集中巻回転電
機を備え、この永久磁石回転電機により車輪の駆動され
る永久磁石回転電機を用いた電動車両において、上記回
転電機の上記固定子鉄心の内部に配設された冷却パイプ
を備えるようにしたものであり、かかる構成により、電
動車両の一充電走行距離を長くし得るものとなる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、図１〜図４を用いて、本発
明の一実施形態による集中巻回転電機について、説明す
る。最初に、図１及び図２を用いて、本発明の一実施形
態による集中巻回転電機の全体的な構成について説明す
る。図１は、本発明の一実施形態による集中巻回転電機
の正面側から見た部分断面図であり、図２は、本発明の
一実施形態による集中巻回転電機の固定子及び回転子を
側面から見た図であり、図１のＡ−Ａ矢視図である。
明の一実施形態による集中巻回転電機について、説明す
る。最初に、図１及び図２を用いて、本発明の一実施形
態による集中巻回転電機の全体的な構成について説明す
る。図１は、本発明の一実施形態による集中巻回転電機
の正面側から見た部分断面図であり、図２は、本発明の
一実施形態による集中巻回転電機の固定子及び回転子を
側面から見た図であり、図１のＡ−Ａ矢視図である。
【００２６】図１において、回転電機１０の固定子２０
は、固定子鉄心２２と、この固定子鉄心２２に巻回され
た多相の固定子巻線２４とから構成されている。回転子
３０は、回転子鉄心３２と、回転子鉄心３２に固定され
た永久磁石３６と、シャフト３８とから構成されてい
る。シャフト３８は、ベアリング４２，４４によって回
転自在に保持されている。ベアリング４２，４４は、エ
ンドブラケット４６，４８によって支持されており、エ
ンドブラケット４６，４８は、固定子鉄心２２の両端に
それぞれ固定されている。
は、固定子鉄心２２と、この固定子鉄心２２に巻回され
た多相の固定子巻線２４とから構成されている。回転子
３０は、回転子鉄心３２と、回転子鉄心３２に固定され
た永久磁石３６と、シャフト３８とから構成されてい
る。シャフト３８は、ベアリング４２，４４によって回
転自在に保持されている。ベアリング４２，４４は、エ
ンドブラケット４６，４８によって支持されており、エ
ンドブラケット４６，４８は、固定子鉄心２２の両端に
それぞれ固定されている。
【００２７】固定子鉄心２２の内部には、複数の冷却パ
イプ５２が配設されている。複数の冷却パイプ５２の一
端は、冷却水を蓄えるための水箱５４に接続され、他端
も、水箱５６に接続されている。回転電機１０の外部か
ら流入した冷却水は、一旦、水箱５４に溜まった後、複
数の冷却パイプ５２にそれぞれ並列的に分配される。固
定子巻線２４に通電した時に発生する熱は、固定子鉄心
２２を介して、冷却パイプ５２中の冷却水に伝達され
る。加熱された冷却水は、水箱５６に溜まった後、回転
電機１０の外部に流出する。
イプ５２が配設されている。複数の冷却パイプ５２の一
端は、冷却水を蓄えるための水箱５４に接続され、他端
も、水箱５６に接続されている。回転電機１０の外部か
ら流入した冷却水は、一旦、水箱５４に溜まった後、複
数の冷却パイプ５２にそれぞれ並列的に分配される。固
定子巻線２４に通電した時に発生する熱は、固定子鉄心
２２を介して、冷却パイプ５２中の冷却水に伝達され
る。加熱された冷却水は、水箱５６に溜まった後、回転
電機１０の外部に流出する。
【００２８】また、回転子３０の永久磁石３６の位置を
検出する磁極位置検出器ＰＳ及び回転子３０の位置を検
出するエンコーダＥが、回転子３０の側面側に配置され
ている。回転電機１０は、磁極位置検出器ＰＳの信号
と、エンコーダＥの出力信号によって、図示しない制御
装置によって運転制御される。
検出する磁極位置検出器ＰＳ及び回転子３０の位置を検
出するエンコーダＥが、回転子３０の側面側に配置され
ている。回転電機１０は、磁極位置検出器ＰＳの信号
と、エンコーダＥの出力信号によって、図示しない制御
装置によって運転制御される。
【００２９】図２は、図１のＡ−Ａ矢視の断面図である
が、エンドブラケットの図示は省略してある。図２にお
いて、回転電機１０は、固定子２０と回転子３０とから
構成されている。回転子３０は、高透磁率磁性材料であ
る，例えば、複数枚の珪素鋼板が積層されている回転子
鉄心３２と、極性が互いに反対方向になるように、回転
子鉄心３２の周方向に等間隔で配置されている１０個の
永久磁石３６と、シャフト３８から構成されている。
が、エンドブラケットの図示は省略してある。図２にお
いて、回転電機１０は、固定子２０と回転子３０とから
構成されている。回転子３０は、高透磁率磁性材料であ
る，例えば、複数枚の珪素鋼板が積層されている回転子
鉄心３２と、極性が互いに反対方向になるように、回転
子鉄心３２の周方向に等間隔で配置されている１０個の
永久磁石３６と、シャフト３８から構成されている。
【００３０】固定子２０は、固定子鉄心２２と固定子巻
線２４から構成される。固定子鉄心２２は、円環状の固
定子ヨ−ク部２２１と９個の固定子突極部２２２とから
なり、固定子突極部２２２には、固定子巻線２４が集中
的に巻回される構成である。各固定子巻線２４は、空隙
面での磁路を共有することのない構成である。
線２４から構成される。固定子鉄心２２は、円環状の固
定子ヨ−ク部２２１と９個の固定子突極部２２２とから
なり、固定子突極部２２２には、固定子巻線２４が集中
的に巻回される構成である。各固定子巻線２４は、空隙
面での磁路を共有することのない構成である。
【００３１】固定子巻線を集中巻とする固定子構造とす
ることにより、エンドコイル部の長さを短くすることが
できるため、回転電機の体格を小さくすることができ
る。エンドコイル部は、図１において、固定子鉄心２２
の左右から固定子巻線２４が飛び出ている部分であり、
このエンドコイル部を短くできるため、回転電機の長さ
を短くでき、小型化できる。また、大型機で使用されて
いる分布巻構造の固定子に対して、コイル数を少なくで
きるため、回転電機の体格を小さくすることができる。
ることにより、エンドコイル部の長さを短くすることが
できるため、回転電機の体格を小さくすることができ
る。エンドコイル部は、図１において、固定子鉄心２２
の左右から固定子巻線２４が飛び出ている部分であり、
このエンドコイル部を短くできるため、回転電機の長さ
を短くでき、小型化できる。また、大型機で使用されて
いる分布巻構造の固定子に対して、コイル数を少なくで
きるため、回転電機の体格を小さくすることができる。
【００３２】固定子巻線２４のＵ相には、Ｕ1+，Ｕ1-，
Ｕ2+がそれぞれ接続され、Ｖ相には、Ｖ1+，Ｖ1-，Ｖ2+
がそれぞれ接続され、Ｗ相には、Ｗ1+，Ｗ1-，Ｗ2+がそ
れぞれ接続される。ここで、添字の数字は固定子巻線番
号を示し、＋、―は固定子巻線２４の巻き方向を示すも
のである。
Ｕ2+がそれぞれ接続され、Ｖ相には、Ｖ1+，Ｖ1-，Ｖ2+
がそれぞれ接続され、Ｗ相には、Ｗ1+，Ｗ1-，Ｗ2+がそ
れぞれ接続される。ここで、添字の数字は固定子巻線番
号を示し、＋、―は固定子巻線２４の巻き方向を示すも
のである。
【００３３】ここで、本実施形態においては、一つの固
定子巻線２４は、二つの固定子巻線コイルによって構成
されている。例えば、Ｖ2+の固定子巻線突極部２２２に
巻回される固定子巻線２４は、二つの固定子巻線コイル
２４１，２４２によって構成されている。固定子巻線コ
イル２４１，２４２は、予め、所定のターン数だけ巻回
されて矩形のコイル形状に成形されている成形コイルで
ある。
定子巻線２４は、二つの固定子巻線コイルによって構成
されている。例えば、Ｖ2+の固定子巻線突極部２２２に
巻回される固定子巻線２４は、二つの固定子巻線コイル
２４１，２４２によって構成されている。固定子巻線コ
イル２４１，２４２は、予め、所定のターン数だけ巻回
されて矩形のコイル形状に成形されている成形コイルで
ある。
【００３４】また、一つの固定子巻線突極部２２２の両
側には、それぞれ、固定子巻線収納スロット２２３が形
成されている。固定子巻線収納スロット２２３は、二つ
の固定子巻線収納スロットによって構成されている。例
えば、Ｖ1-の固定子巻線突極部２２２の両側には、それ
ぞれ、二つの固定子巻線収納スロット２２３１，２２３
２が形成されている。
側には、それぞれ、固定子巻線収納スロット２２３が形
成されている。固定子巻線収納スロット２２３は、二つ
の固定子巻線収納スロットによって構成されている。例
えば、Ｖ1-の固定子巻線突極部２２２の両側には、それ
ぞれ、二つの固定子巻線収納スロット２２３１，２２３
２が形成されている。
【００３５】予め成形された固定子巻線コイル２４１
は、固定子巻線収納スロット２２３１に収納され、固定
子巻線コイル２４２は、固定子巻線収納スロット２２３
２に収納される。
は、固定子巻線収納スロット２２３１に収納され、固定
子巻線コイル２４２は、固定子巻線収納スロット２２３
２に収納される。
【００３６】ここで、図３を用いて、固定子巻線突極部
２２２に対する固定子巻線収納スロット２２３１，２２
３２と固定子巻線コイル２４１、２４２との関係につい
て説明する。図３は、本発明の一実施形態による集中巻
回転電機における固定子巻線の収納状態を示す説明図で
あり、図２のＢ矢視図である。
２２２に対する固定子巻線収納スロット２２３１，２２
３２と固定子巻線コイル２４１、２４２との関係につい
て説明する。図３は、本発明の一実施形態による集中巻
回転電機における固定子巻線の収納状態を示す説明図で
あり、図２のＢ矢視図である。
【００３７】一つの固定子巻線突極部２２２の両側に
は、それぞれ、二つの固定子巻線収納スロット２２３
１，２２３２が形成されている。固定子巻線コイル２４
１は、図示するように、予め、所定のターン数だけ巻回
されて矩形のコイル形状に成形されている。固定子巻線
コイル２４２は、図示するように、予め、所定のターン
数だけ巻回されており、固定子巻線コイル２４１より矩
形のコイル形状に成形されている。
は、それぞれ、二つの固定子巻線収納スロット２２３
１，２２３２が形成されている。固定子巻線コイル２４
１は、図示するように、予め、所定のターン数だけ巻回
されて矩形のコイル形状に成形されている。固定子巻線
コイル２４２は、図示するように、予め、所定のターン
数だけ巻回されており、固定子巻線コイル２４１より矩
形のコイル形状に成形されている。
【００３８】予め成形された固定子巻線コイル２４１
は、固定子巻線収納スロット２２３１に収納され、固定
子巻線コイル２４２は、固定子巻線収納スロット２２３
２に収納される。
は、固定子巻線収納スロット２２３１に収納され、固定
子巻線コイル２４２は、固定子巻線収納スロット２２３
２に収納される。
【００３９】同じ固定子巻線突極部２２２に巻回される
固定子巻線コイル２４のうち、中心側の固定子巻線コイ
ル２４１を小さく、外側の固定子巻線コイル２４２を大
きくすると両者は重なることなく配置することが可能で
ある。
固定子巻線コイル２４のうち、中心側の固定子巻線コイ
ル２４１を小さく、外側の固定子巻線コイル２４２を大
きくすると両者は重なることなく配置することが可能で
ある。
【００４０】以上説明したように、一つの固定子巻線２
４を、予め巻回成形した二つの固定子巻線コイル２４
１，２４２から構成することによって、一つの固定子巻
線２４を一つの固定子巻線コイルで構成する場合に比較
して、固定子巻線の製作精度を向上させることができ
る。即ち、コイル形状に製作する場合に、製作に要する
力が小さくて済むため、製作が容易となり、固定子巻線
の製作精度が向上するものである。従って、固定子巻線
収納スロット２２３の断面積が同じであれば、固定子巻
線２４の占積率を高めることができる。従って、必要な
ターン数の固定子巻線を巻回する際に、径の小さい巻線
を使用することができるため、抵抗を小さくでき、回転
電機の効率を向上することができる。
４を、予め巻回成形した二つの固定子巻線コイル２４
１，２４２から構成することによって、一つの固定子巻
線２４を一つの固定子巻線コイルで構成する場合に比較
して、固定子巻線の製作精度を向上させることができ
る。即ち、コイル形状に製作する場合に、製作に要する
力が小さくて済むため、製作が容易となり、固定子巻線
の製作精度が向上するものである。従って、固定子巻線
収納スロット２２３の断面積が同じであれば、固定子巻
線２４の占積率を高めることができる。従って、必要な
ターン数の固定子巻線を巻回する際に、径の小さい巻線
を使用することができるため、抵抗を小さくでき、回転
電機の効率を向上することができる。
【００４１】さらに、固定子巻線収納スロット２２３１
と固定子巻線収納スロット２２３２との間には、固定子
巻線収納スロット２２３１と固定子巻線収納スロット２
２３２との隔壁部となる補助突極２２４が形成されてい
る。この補助突極２２４は、補助磁極として作用するこ
とになるため、脈動トルクを低減することができる。
と固定子巻線収納スロット２２３２との間には、固定子
巻線収納スロット２２３１と固定子巻線収納スロット２
２３２との隔壁部となる補助突極２２４が形成されてい
る。この補助突極２２４は、補助磁極として作用するこ
とになるため、脈動トルクを低減することができる。
【００４２】一方、図２において説明したように、固定
子巻線コイル２４１，２４２の固定子巻線収納スロット
２２３を二つに分散して配置することによって、第１に
は、巻線を分布して配置するために、合計の高調波成分
が少なくなって脈動トルクが小さくすることができる。
また、第２には、コギングトルクについても分散される
ので小さくすることができる。さらに、第３には、コイ
ルを分散配置しているので、固定子コイルと固定子鉄心
間の熱抵抗が小さくすることができ、固定子巻線で発生
する熱を効果的に移動させることができる。
子巻線コイル２４１，２４２の固定子巻線収納スロット
２２３を二つに分散して配置することによって、第１に
は、巻線を分布して配置するために、合計の高調波成分
が少なくなって脈動トルクが小さくすることができる。
また、第２には、コギングトルクについても分散される
ので小さくすることができる。さらに、第３には、コイ
ルを分散配置しているので、固定子コイルと固定子鉄心
間の熱抵抗が小さくすることができ、固定子巻線で発生
する熱を効果的に移動させることができる。
【００４３】次に、図４を用いて、固定子巻線の断面形
状について説明する。図４は、本発明の一実施形態によ
る集中巻回転電機の固定子巻線の断面図であり、図３の
Ｃ−Ｃ矢視断面図である。なお、図４においては、所定
のターン数の巻線が層状に成形されている内の一層分だ
けを図示している。
状について説明する。図４は、本発明の一実施形態によ
る集中巻回転電機の固定子巻線の断面図であり、図３の
Ｃ−Ｃ矢視断面図である。なお、図４においては、所定
のターン数の巻線が層状に成形されている内の一層分だ
けを図示している。
【００４４】本実施形態においては、集中巻固定子巻線
を整形コイルとしている。ここで、整形コイルとは、例
えば，断面形状が円形の線材を、図４に示すように、形
状を変化せしめて、ほぼ方形状にまで変形させたものを
意味している。
を整形コイルとしている。ここで、整形コイルとは、例
えば，断面形状が円形の線材を、図４に示すように、形
状を変化せしめて、ほぼ方形状にまで変形させたものを
意味している。
【００４５】整形コイルを製作する際には、固定子巻線
２４１，２４２としては自己融着線等を使用し、巻回し
た後、固定子巻線収納スロットに入る部分のみを型に入
れて、図４に示した形状に圧力を加えて変形させるよう
にしている。さらに加熱することによって、図示する５
本の固定子巻線を、一体に固着させることができる。こ
れを固定子巻線収納スロットに装着することによって、
固定子巻線突極部への固定子巻線の巻回組立が終了す
る。
２４１，２４２としては自己融着線等を使用し、巻回し
た後、固定子巻線収納スロットに入る部分のみを型に入
れて、図４に示した形状に圧力を加えて変形させるよう
にしている。さらに加熱することによって、図示する５
本の固定子巻線を、一体に固着させることができる。こ
れを固定子巻線収納スロットに装着することによって、
固定子巻線突極部への固定子巻線の巻回組立が終了す
る。
【００４６】以上のように、断面形状がほぼ方形状の整
形コイルを使用することによって、固定子巻線収納スロ
ットの面積にしめる導体断面の大きさが大きくなり、占
積率が向上する。占積率は、断面形状が円形の場合に比
べて、約２０％向上する。占積率が向上することによっ
て、固定子巻線抵抗の低減と固定子巻線と固定子鉄心間
の熱抵抗も低減し、高効率，小型軽量，温度上昇の少な
い回転電機を提供することができる。
形コイルを使用することによって、固定子巻線収納スロ
ットの面積にしめる導体断面の大きさが大きくなり、占
積率が向上する。占積率は、断面形状が円形の場合に比
べて、約２０％向上する。占積率が向上することによっ
て、固定子巻線抵抗の低減と固定子巻線と固定子鉄心間
の熱抵抗も低減し、高効率，小型軽量，温度上昇の少な
い回転電機を提供することができる。
【００４７】なお、組立終了後、固定子巻線の左右のコ
イルエンド部を、両側から回転子の軸方向に押圧するこ
とによって、回転電機は一層コンパクトにすることがで
きる。
イルエンド部を、両側から回転子の軸方向に押圧するこ
とによって、回転電機は一層コンパクトにすることがで
きる。
【００４８】ここで、図２に戻って、本発明の一実施形
態による回転電機の冷却構造について説明する。図２に
示したように、本実施形態においては、冷却パイプ５２
は、各固定子巻線突極部２２２の中心に配置するように
している。冷却パイプ５２は、固定子ヨーク部２２１の
中心径よりも内周側に設けられている。このように固定
子鉄心２２の中に冷却パイプ５２を配置することによっ
て、固定子巻線２４の冷却効果を高めることができる。
態による回転電機の冷却構造について説明する。図２に
示したように、本実施形態においては、冷却パイプ５２
は、各固定子巻線突極部２２２の中心に配置するように
している。冷却パイプ５２は、固定子ヨーク部２２１の
中心径よりも内周側に設けられている。このように固定
子鉄心２２の中に冷却パイプ５２を配置することによっ
て、固定子巻線２４の冷却効果を高めることができる。
【００４９】従来の分布巻の回転電機においては、固定
子巻線がコイルエンド部において重ねる必要があるた
め、固定子巻線のコイルエンド部が半径方向に膨らむ構
造となっていた。その結果、従来の分布巻の回転電機に
おいては、固定子鉄心の中に冷却パイプを配置すること
ができないものであった。
子巻線がコイルエンド部において重ねる必要があるた
め、固定子巻線のコイルエンド部が半径方向に膨らむ構
造となっていた。その結果、従来の分布巻の回転電機に
おいては、固定子鉄心の中に冷却パイプを配置すること
ができないものであった。
【００５０】それに対して、本実施形態においては、集
中巻回転電機とすることにより、固定子巻線２４の接続
に場所をとらず、また、固定子巻線がコイルエンド部に
おいて重ならないために、固定子巻線のコイルエンド部
が半径方向に膨らむことがなくなる。このため、冷却パ
イプ５２を、固定子鉄心２２のより内周側に配置するこ
とが可能となり、冷却効果を一層高めることができる。
特に、冷却パイプ５２を固定子鉄心２２の固定子ヨーク
部２２１の中心位置より内径側に配置することで、より
固定子巻線２４の位置に冷却パイプの位置が近くなり、
冷却効果を高めることができるものである。
中巻回転電機とすることにより、固定子巻線２４の接続
に場所をとらず、また、固定子巻線がコイルエンド部に
おいて重ならないために、固定子巻線のコイルエンド部
が半径方向に膨らむことがなくなる。このため、冷却パ
イプ５２を、固定子鉄心２２のより内周側に配置するこ
とが可能となり、冷却効果を一層高めることができる。
特に、冷却パイプ５２を固定子鉄心２２の固定子ヨーク
部２２１の中心位置より内径側に配置することで、より
固定子巻線２４の位置に冷却パイプの位置が近くなり、
冷却効果を高めることができるものである。
【００５１】次に、図５を用いて、本発明の第２の実施
形態による回転電機について説明する。図５は、本発明
の第２の実施形態による集中巻回転電機の固定子及び回
転子を側面から見た図である。本実施形態による集中巻
回転電機の全体構成は、図１に示したとおりである。ま
た、図２と同一符号は、同一部分を示している。
形態による回転電機について説明する。図５は、本発明
の第２の実施形態による集中巻回転電機の固定子及び回
転子を側面から見た図である。本実施形態による集中巻
回転電機の全体構成は、図１に示したとおりである。ま
た、図２と同一符号は、同一部分を示している。
【００５２】本実施形態においても、一つの固定子巻線
２４は、二つの固定子巻線コイル２４１，２４２によっ
て構成している。固定子巻線コイル２４１，２４２は、
予め、所定のターン数だけ巻回されて矩形のコイル形状
に成形されている成形コイルである。また、本実施形態
による集中巻回転電機は、永久磁石回転電機で、かつ、
永久磁石の極数が１０個であり、固定子巻線突極部が９
個の構成としている。
２４は、二つの固定子巻線コイル２４１，２４２によっ
て構成している。固定子巻線コイル２４１，２４２は、
予め、所定のターン数だけ巻回されて矩形のコイル形状
に成形されている成形コイルである。また、本実施形態
による集中巻回転電機は、永久磁石回転電機で、かつ、
永久磁石の極数が１０個であり、固定子巻線突極部が９
個の構成としている。
【００５３】図２に示した実施形態と相違する点は、固
定子巻線２４の固定子巻線コイル２４１，２４２が、同
一の固定子巻線収納スロット２２３に配置された点にあ
る。固定子巻線突極部２２２の先端の両側には、突出部
２２５が設けられている。従って、固定子巻線収納スロ
ット２２３の入口は、狭くなっている構造となってい
る。
定子巻線２４の固定子巻線コイル２４１，２４２が、同
一の固定子巻線収納スロット２２３に配置された点にあ
る。固定子巻線突極部２２２の先端の両側には、突出部
２２５が設けられている。従って、固定子巻線収納スロ
ット２２３の入口は、狭くなっている構造となってい
る。
【００５４】固定子巻線収納スロット２２３の入口の幅
は、固定子巻線収納スロット２２３に挿入される固定子
巻線コイル２４１，２４２の幅よりも、僅かに広く形成
してある。従って、固定子巻線コイル２４１，２４２
は、それぞれ、固定子巻線収納スロット２２３の入口か
ら固定子巻線収納スロット２２３内に順次挿入すること
ができる。
は、固定子巻線収納スロット２２３に挿入される固定子
巻線コイル２４１，２４２の幅よりも、僅かに広く形成
してある。従って、固定子巻線コイル２４１，２４２
は、それぞれ、固定子巻線収納スロット２２３の入口か
ら固定子巻線収納スロット２２３内に順次挿入すること
ができる。
【００５５】以上説明したように、一つの固定子巻線２
４を、予め巻回成形した二つの固定子巻線コイル２４
１，２４２から構成することによって、一つの固定子巻
線２４を一つの固定子巻線コイルで構成する場合に比較
して、固定子巻線の製作精度を向上させることができ、
固定子巻線２４の占積率を高めることができる。従っ
て、必要なターン数の固定子巻線を巻回する際に、径の
小さい巻線を使用することができるため、抵抗を小さく
でき、回転電機の効率を向上することができる。
４を、予め巻回成形した二つの固定子巻線コイル２４
１，２４２から構成することによって、一つの固定子巻
線２４を一つの固定子巻線コイルで構成する場合に比較
して、固定子巻線の製作精度を向上させることができ、
固定子巻線２４の占積率を高めることができる。従っ
て、必要なターン数の固定子巻線を巻回する際に、径の
小さい巻線を使用することができるため、抵抗を小さく
でき、回転電機の効率を向上することができる。
【００５６】さらに、固定子巻線収納スロット２２３の
入口の両側には、突出部２２５が形成されている。この
突出部２２５は、補助磁極として作用することになるた
め、脈動トルクを低減することができる。
入口の両側には、突出部２２５が形成されている。この
突出部２２５は、補助磁極として作用することになるた
め、脈動トルクを低減することができる。
【００５７】なお、図５に示す例においては、永久磁石
の極数が１０個であり、固定子巻線突極部が９個の構成
について示している。しかしながら、永久磁石の極数と
固定子巻線突極数とは前記の例に限るものでなく、例え
ば、永久磁石の極数が１０個、固定子巻線突極部が１２
個の構成でも可能である。
の極数が１０個であり、固定子巻線突極部が９個の構成
について示している。しかしながら、永久磁石の極数と
固定子巻線突極数とは前記の例に限るものでなく、例え
ば、永久磁石の極数が１０個、固定子巻線突極部が１２
個の構成でも可能である。
【００５８】また、図５に示す例においては、一つの固
定子巻線収納スロット２２３に偶数（４個）の固定子巻
線コイルを収納する例について示している。しかしなが
ら、固定子巻線収納スロット２２３に配置される固定子
巻線コイルは奇数でも良い。例えば、Ｖ2+の固定子巻線
突極部２２２には、２つの固定子巻線コイルを挿入し、
Ｖ1-の固定子巻線突極部２２２には、３つの固定子巻線
コイルを挿入する場合には、Ｖ2+の固定子巻線突極部２
２２とＶ1-の固定子巻線突極部２２２の間に位置する固
定子巻線収納スロット２２３には、５個の固定子巻線コ
イルが挿入されることになる。この場合、固定子巻線収
納スロット２２３に挿入される固定子巻線コイルの中
で、最後に挿入される固定子巻線コイルは固定子巻線収
納スロット２２３の中心に配置されるので入れやすくな
るものである。もちろんこの場合には、すべての固定子
巻線突極部２２２が同数の固定子巻線コイルを巻回する
構成にはならないが、それは特性に悪い影響は与えない
ものである。
定子巻線収納スロット２２３に偶数（４個）の固定子巻
線コイルを収納する例について示している。しかしなが
ら、固定子巻線収納スロット２２３に配置される固定子
巻線コイルは奇数でも良い。例えば、Ｖ2+の固定子巻線
突極部２２２には、２つの固定子巻線コイルを挿入し、
Ｖ1-の固定子巻線突極部２２２には、３つの固定子巻線
コイルを挿入する場合には、Ｖ2+の固定子巻線突極部２
２２とＶ1-の固定子巻線突極部２２２の間に位置する固
定子巻線収納スロット２２３には、５個の固定子巻線コ
イルが挿入されることになる。この場合、固定子巻線収
納スロット２２３に挿入される固定子巻線コイルの中
で、最後に挿入される固定子巻線コイルは固定子巻線収
納スロット２２３の中心に配置されるので入れやすくな
るものである。もちろんこの場合には、すべての固定子
巻線突極部２２２が同数の固定子巻線コイルを巻回する
構成にはならないが、それは特性に悪い影響は与えない
ものである。
【００５９】次に、図６を用いて、本発明の第３の実施
形態による回転電機について説明する。図６は、本発明
の第３の実施形態による集中巻回転電機の固定子及び回
転子を側面から見た図である。本実施形態による集中巻
回転電機の全体構成は、図１に示したとおりである。ま
た、図２と同一符号は、同一部分を示している。
形態による回転電機について説明する。図６は、本発明
の第３の実施形態による集中巻回転電機の固定子及び回
転子を側面から見た図である。本実施形態による集中巻
回転電機の全体構成は、図１に示したとおりである。ま
た、図２と同一符号は、同一部分を示している。
【００６０】本実施形態においても、一つの固定子巻線
２４は、二つの固定子巻線コイル２４１，２４２によっ
て構成している。固定子巻線コイル２４１，２４２は、
予め、所定のターン数だけ巻回されて矩形のコイル形状
に成形されている成形コイルである。また、本実施形態
による集中巻回転電機は、永久磁石回転電機で、かつ、
永久磁石の極数が１０個であり、固定子巻線突極部が９
個の構成としている。
２４は、二つの固定子巻線コイル２４１，２４２によっ
て構成している。固定子巻線コイル２４１，２４２は、
予め、所定のターン数だけ巻回されて矩形のコイル形状
に成形されている成形コイルである。また、本実施形態
による集中巻回転電機は、永久磁石回転電機で、かつ、
永久磁石の極数が１０個であり、固定子巻線突極部が９
個の構成としている。
【００６１】図２に示した実施形態と相違する点は、固
定子鉄心２２Ａが、円環状の固定子ヨ−ク２２１Ａと、
内周側をブリッジ部２２６で結合された固定子巻線突極
部２２２Ａとから構成されている点にある。固定子巻線
突極部２２２Ａには、その外周側の固定子巻線スロット
２２３Ａに固定子巻線コイルを挿入して固定子巻線２４
が集中的に巻回される構成であり、固定子巻線２４は固
定子巻線コイル２４１，２４２から構成されている。固
定子巻線２４の巻回された固定子巻線突極部２２２Ａ
を、固定子鉄心２２Ａの内側に挿入することによって、
固定子鉄心２２Ａを形成する。
定子鉄心２２Ａが、円環状の固定子ヨ−ク２２１Ａと、
内周側をブリッジ部２２６で結合された固定子巻線突極
部２２２Ａとから構成されている点にある。固定子巻線
突極部２２２Ａには、その外周側の固定子巻線スロット
２２３Ａに固定子巻線コイルを挿入して固定子巻線２４
が集中的に巻回される構成であり、固定子巻線２４は固
定子巻線コイル２４１，２４２から構成されている。固
定子巻線２４の巻回された固定子巻線突極部２２２Ａ
を、固定子鉄心２２Ａの内側に挿入することによって、
固定子鉄心２２Ａを形成する。
【００６２】以上説明したように、一つの固定子巻線２
４を、予め巻回成形した二つの固定子巻線コイル２４
１，２４２から構成することによって、一つの固定子巻
線２４を一つの固定子巻線コイルで構成する場合に比較
して、固定子巻線の製作精度を向上させることができ、
固定子巻線２４の占積率を高めることができる。従っ
て、必要なターン数の固定子巻線を巻回する際に、径の
小さい巻線を使用することができるため、抵抗を小さく
でき、回転電機の効率を向上することができる。
４を、予め巻回成形した二つの固定子巻線コイル２４
１，２４２から構成することによって、一つの固定子巻
線２４を一つの固定子巻線コイルで構成する場合に比較
して、固定子巻線の製作精度を向上させることができ、
固定子巻線２４の占積率を高めることができる。従っ
て、必要なターン数の固定子巻線を巻回する際に、径の
小さい巻線を使用することができるため、抵抗を小さく
でき、回転電機の効率を向上することができる。
【００６３】また、固定子巻線２４は、固定子巻線突出
部２２２Ａの外周側から固定子巻線コイル２４１，２４
２を固定子巻線スロット２２３Ａに挿入する構成として
いるため、固定子巻線挿入の作業性が向上するものであ
る。
部２２２Ａの外周側から固定子巻線コイル２４１，２４
２を固定子巻線スロット２２３Ａに挿入する構成として
いるため、固定子巻線挿入の作業性が向上するものであ
る。
【００６４】さらに、固定子巻線突極部２２２Ａの内周
側はブリッジ部２２６で結合されているため、このブリ
ッジ部２２６は、補助磁極として作用することになるた
め、脈動トルクを低減することができる。
側はブリッジ部２２６で結合されているため、このブリ
ッジ部２２６は、補助磁極として作用することになるた
め、脈動トルクを低減することができる。
【００６５】また、固定子鉄心２２Ａの内部には、冷却
パイプ５２が配設される。ここで、冷却パイプ５２は、
固定子巻線２４の外周に位置し、かつ固定子鉄心２２Ａ
の固定子ヨーク部２２１Ａの中心より内径側に配置した
構成である。したがって、冷却効果を向上することがで
きる。
パイプ５２が配設される。ここで、冷却パイプ５２は、
固定子巻線２４の外周に位置し、かつ固定子鉄心２２Ａ
の固定子ヨーク部２２１Ａの中心より内径側に配置した
構成である。したがって、冷却効果を向上することがで
きる。
【００６６】次に、図７を用いて、本発明の第４の実施
形態による回転電機について説明する。図７は、本発明
の第４の実施形態による集中巻回転電機の固定子及び回
転子を側面から見た図である。本実施形態による集中巻
回転電機の全体構成は、図１に示したとおりである。ま
た、図５と同一符号は、同一部分を示している。
形態による回転電機について説明する。図７は、本発明
の第４の実施形態による集中巻回転電機の固定子及び回
転子を側面から見た図である。本実施形態による集中巻
回転電機の全体構成は、図１に示したとおりである。ま
た、図５と同一符号は、同一部分を示している。
【００６７】本実施形態においても、一つの固定子巻線
２４は、二つの固定子巻線コイル２４１，２４２によっ
て構成している。固定子巻線コイル２４１，２４２は、
予め、所定のターン数だけ巻回されて矩形のコイル形状
に成形されている成形コイルである。また、本実施形態
による集中巻回転電機は、永久磁石回転電機で、かつ、
永久磁石の極数が１０個であり、固定子巻線突極部が９
個の構成としている。
２４は、二つの固定子巻線コイル２４１，２４２によっ
て構成している。固定子巻線コイル２４１，２４２は、
予め、所定のターン数だけ巻回されて矩形のコイル形状
に成形されている成形コイルである。また、本実施形態
による集中巻回転電機は、永久磁石回転電機で、かつ、
永久磁石の極数が１０個であり、固定子巻線突極部が９
個の構成としている。
【００６８】図５に示した実施形態と相違する点は、固
定子鉄心２２が、分割部２２７Ａ，２２７Ｂ，２２７Ｃ
において３分割された固定子鉄心２２Ｈ，２２Ｉ，２２
Ｊから構成されている点にある。固定子鉄心２２は、固
定子巻線突極部を複数単位で分割してある。図７に示す
ように、全周を３分割しており、それぞれ，Ｕ相のＵ1
+，Ｕ2-，Ｕ3+，Ｖ相のＶ1+，Ｖ2-，Ｖ3+，Ｗ相のＷ1
+，Ｗ2-，Ｗ3+単位として分割してある。さらに、分割
した固定子巻線突極部を同相に接続してある。
定子鉄心２２が、分割部２２７Ａ，２２７Ｂ，２２７Ｃ
において３分割された固定子鉄心２２Ｈ，２２Ｉ，２２
Ｊから構成されている点にある。固定子鉄心２２は、固
定子巻線突極部を複数単位で分割してある。図７に示す
ように、全周を３分割しており、それぞれ，Ｕ相のＵ1
+，Ｕ2-，Ｕ3+，Ｖ相のＶ1+，Ｖ2-，Ｖ3+，Ｗ相のＷ1
+，Ｗ2-，Ｗ3+単位として分割してある。さらに、分割
した固定子巻線突極部を同相に接続してある。
【００６９】以上のように構成することによって，固定
子巻線コイル２４１，２４２を、それぞれ外部で分割さ
れた固定子鉄心の固定子巻線スロット２２３内に挿入し
た後、分割された固定子鉄心を組み合わせることによっ
て固定子鉄子を構成することができるため、作業性を向
上することができる。
子巻線コイル２４１，２４２を、それぞれ外部で分割さ
れた固定子鉄心の固定子巻線スロット２２３内に挿入し
た後、分割された固定子鉄心を組み合わせることによっ
て固定子鉄子を構成することができるため、作業性を向
上することができる。
【００７０】以上説明したように、一つの固定子巻線２
４を、予め巻回成形した二つの固定子巻線コイル２４
１，２４２から構成することによって、一つの固定子巻
線２４を一つの固定子巻線コイルで構成する場合に比較
して、固定子巻線の製作精度を向上させることができ、
固定子巻線２４の占積率を高めることができる。従っ
て、必要なターン数の固定子巻線を巻回する際に、径の
小さい巻線を使用することができるため、抵抗を小さく
でき、回転電機の効率を向上することができる。
４を、予め巻回成形した二つの固定子巻線コイル２４
１，２４２から構成することによって、一つの固定子巻
線２４を一つの固定子巻線コイルで構成する場合に比較
して、固定子巻線の製作精度を向上させることができ、
固定子巻線２４の占積率を高めることができる。従っ
て、必要なターン数の固定子巻線を巻回する際に、径の
小さい巻線を使用することができるため、抵抗を小さく
でき、回転電機の効率を向上することができる。
【００７１】さらに、固定子巻線収納スロット２２３の
入口の両側には、突出部２２５が形成されている。この
突出部２２５は、補助磁極として作用することになるた
め、脈動トルクを低減することができる。
入口の両側には、突出部２２５が形成されている。この
突出部２２５は、補助磁極として作用することになるた
め、脈動トルクを低減することができる。
【００７２】次に、図８を用いて、本発明の第５の実施
形態による回転電機について説明する。図８は、本発明
の第５の実施形態による集中巻回転電機の固定子及び回
転子を側面から見た図である。本実施形態による集中巻
回転電機の全体構成は、図１に示したとおりである。ま
た、図５と同一符号は、同一部分を示している。
形態による回転電機について説明する。図８は、本発明
の第５の実施形態による集中巻回転電機の固定子及び回
転子を側面から見た図である。本実施形態による集中巻
回転電機の全体構成は、図１に示したとおりである。ま
た、図５と同一符号は、同一部分を示している。
【００７３】本実施形態においても、一つの固定子巻線
２４は、二つの固定子巻線コイル２４１，２４２によっ
て構成している。固定子巻線コイル２４１，２４２は、
予め、所定のターン数だけ巻回されて矩形のコイル形状
に成形されている成形コイルである。また、本実施形態
による集中巻回転電機は、永久磁石回転電機で、かつ、
永久磁石の極数が１０個であり、固定子巻線突極部が９
個の構成としている。
２４は、二つの固定子巻線コイル２４１，２４２によっ
て構成している。固定子巻線コイル２４１，２４２は、
予め、所定のターン数だけ巻回されて矩形のコイル形状
に成形されている成形コイルである。また、本実施形態
による集中巻回転電機は、永久磁石回転電機で、かつ、
永久磁石の極数が１０個であり、固定子巻線突極部が９
個の構成としている。
【００７４】図５に示した実施形態と相違する点は、固
定子鉄心に、固定子巻線を持たない補助突極部２８Ａ，
２８Ｂ，２８Ｃを設けた点にある。本実施形態において
は、補助突極部２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃを設け，補助突
極部２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃの分割部２２７Ｄ，２２７
Ｅ，２２７Ｆにおいて、固定子鉄心を分割し、固定子鉄
心２２Ｋ，２２Ｌ，２２Ｍから構成するようにしてい
る。分割部２２７Ｄ，２２７Ｅ，２２７Ｆの周方向の接
する面が広くなり，分割による磁束量の減少を抑えるこ
とができる。
定子鉄心に、固定子巻線を持たない補助突極部２８Ａ，
２８Ｂ，２８Ｃを設けた点にある。本実施形態において
は、補助突極部２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃを設け，補助突
極部２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃの分割部２２７Ｄ，２２７
Ｅ，２２７Ｆにおいて、固定子鉄心を分割し、固定子鉄
心２２Ｋ，２２Ｌ，２２Ｍから構成するようにしてい
る。分割部２２７Ｄ，２２７Ｅ，２２７Ｆの周方向の接
する面が広くなり，分割による磁束量の減少を抑えるこ
とができる。
【００７５】また、分割した固定子巻線突極部を同相に
接続してある。即ち、全周を３分割しており、それぞ
れ，Ｕ相のＵ1+，Ｕ2-，Ｕ3+，Ｖ相のＶ1+，Ｖ2-，Ｖ3
+，Ｗ相のＷ1+，Ｗ2-，Ｗ3+単位として分割してある。
接続してある。即ち、全周を３分割しており、それぞ
れ，Ｕ相のＵ1+，Ｕ2-，Ｕ3+，Ｖ相のＶ1+，Ｖ2-，Ｖ3
+，Ｗ相のＷ1+，Ｗ2-，Ｗ3+単位として分割してある。
【００７６】以上のように構成することによって，固定
子巻線コイル２４１，２４２を、それぞれ外部で分割さ
れた固定子鉄心の固定子巻線スロット２２３内に挿入し
た後、分割された固定子鉄心を組み合わせることによっ
て固定子鉄子を構成することができるため、作業性を向
上することができる。
子巻線コイル２４１，２４２を、それぞれ外部で分割さ
れた固定子鉄心の固定子巻線スロット２２３内に挿入し
た後、分割された固定子鉄心を組み合わせることによっ
て固定子鉄子を構成することができるため、作業性を向
上することができる。
【００７７】以上説明したように、一つの固定子巻線２
４を、予め巻回成形した二つの固定子巻線コイル２４
１，２４２から構成することによって、一つの固定子巻
線２４を一つの固定子巻線コイルで構成する場合に比較
して、固定子巻線の製作精度を向上させることができ、
固定子巻線２４の占積率を高めることができる。従っ
て、必要なターン数の固定子巻線を巻回する際に、径の
小さい巻線を使用することができるため、抵抗を小さく
でき、回転電機の効率を向上することができる。
４を、予め巻回成形した二つの固定子巻線コイル２４
１，２４２から構成することによって、一つの固定子巻
線２４を一つの固定子巻線コイルで構成する場合に比較
して、固定子巻線の製作精度を向上させることができ、
固定子巻線２４の占積率を高めることができる。従っ
て、必要なターン数の固定子巻線を巻回する際に、径の
小さい巻線を使用することができるため、抵抗を小さく
でき、回転電機の効率を向上することができる。
【００７８】さらに、固定子巻線収納スロット２２３の
入口の両側には、突出部２２５が形成されている。この
突出部２２５は、補助磁極として作用することになるた
め、脈動トルクを低減することができる。
入口の両側には、突出部２２５が形成されている。この
突出部２２５は、補助磁極として作用することになるた
め、脈動トルクを低減することができる。
【００７９】次に、図９を用いて、本発明の第６の実施
形態による回転電機について説明する。図９は、本発明
の第６の実施形態による集中巻回転電機の固定子及び回
転子を側面から見た図である。本実施形態による集中巻
回転電機の全体構成は、図１に示したとおりである。ま
た、図５と同一符号は、同一部分を示している。
形態による回転電機について説明する。図９は、本発明
の第６の実施形態による集中巻回転電機の固定子及び回
転子を側面から見た図である。本実施形態による集中巻
回転電機の全体構成は、図１に示したとおりである。ま
た、図５と同一符号は、同一部分を示している。
【００８０】本実施形態においても、一つの固定子巻線
２４は、二つの固定子巻線コイル２４１，２４２によっ
て構成している。固定子巻線コイル２４１，２４２は、
予め、所定のターン数だけ巻回されて矩形のコイル形状
に成形されている成形コイルである。また、本実施形態
による集中巻回転電機は、永久磁石回転電機で、かつ、
永久磁石の極数が１０個であり、固定子巻線突極部が１
２個の構成としている。
２４は、二つの固定子巻線コイル２４１，２４２によっ
て構成している。固定子巻線コイル２４１，２４２は、
予め、所定のターン数だけ巻回されて矩形のコイル形状
に成形されている成形コイルである。また、本実施形態
による集中巻回転電機は、永久磁石回転電機で、かつ、
永久磁石の極数が１０個であり、固定子巻線突極部が１
２個の構成としている。
【００８１】図５に示した実施形態と相違する点は、固
定子鉄心２２が、分割部２２７Ｇ，２２７Ｈ，２２７
Ｉ，２２７Ｊ，２２７Ｋ，２２７Ｌにおいて６分割され
た固定子鉄心２２Ｎ，２２Ｏ，２２Ｐ，２２Ｑ，２２
Ｒ，２２Ｓから構成されている点にある。固定子鉄心２
２は、固定子巻線突極部を複数単位で分割してある。図
９に示すように、全周を６分割しており、それぞれ，Ｕ
相のＵ1+，Ｕ1-及びＵ2+，Ｕ2-，Ｖ相のＶ1+，Ｖ1-及び
Ｖ2+，Ｖ2-，Ｗ相のＷ1+，Ｗ1-及びＷ2+，Ｗ2-として分
割してある。さらに、分割した固定子巻線突極部を同相
に接続してある。
定子鉄心２２が、分割部２２７Ｇ，２２７Ｈ，２２７
Ｉ，２２７Ｊ，２２７Ｋ，２２７Ｌにおいて６分割され
た固定子鉄心２２Ｎ，２２Ｏ，２２Ｐ，２２Ｑ，２２
Ｒ，２２Ｓから構成されている点にある。固定子鉄心２
２は、固定子巻線突極部を複数単位で分割してある。図
９に示すように、全周を６分割しており、それぞれ，Ｕ
相のＵ1+，Ｕ1-及びＵ2+，Ｕ2-，Ｖ相のＶ1+，Ｖ1-及び
Ｖ2+，Ｖ2-，Ｗ相のＷ1+，Ｗ1-及びＷ2+，Ｗ2-として分
割してある。さらに、分割した固定子巻線突極部を同相
に接続してある。
【００８２】以上のように構成することによって，固定
子巻線コイル２４１，２４２を、それぞれ外部で分割さ
れた固定子鉄心の固定子巻線スロット２２３内に挿入し
た後、分割された固定子鉄心を組み合わせることによっ
て固定子鉄子を構成することができるため、作業性を向
上することができる。
子巻線コイル２４１，２４２を、それぞれ外部で分割さ
れた固定子鉄心の固定子巻線スロット２２３内に挿入し
た後、分割された固定子鉄心を組み合わせることによっ
て固定子鉄子を構成することができるため、作業性を向
上することができる。
【００８３】以上説明したように、一つの固定子巻線２
４を、予め巻回成形した二つの固定子巻線コイル２４
１，２４２から構成することによって、一つの固定子巻
線２４を一つの固定子巻線コイルで構成する場合に比較
して、固定子巻線の製作精度を向上させることができ、
固定子巻線２４の占積率を高めることができる。従っ
て、必要なターン数の固定子巻線を巻回する際に、径の
小さい巻線を使用することができるため、抵抗を小さく
でき、回転電機の効率を向上することができる。
４を、予め巻回成形した二つの固定子巻線コイル２４
１，２４２から構成することによって、一つの固定子巻
線２４を一つの固定子巻線コイルで構成する場合に比較
して、固定子巻線の製作精度を向上させることができ、
固定子巻線２４の占積率を高めることができる。従っ
て、必要なターン数の固定子巻線を巻回する際に、径の
小さい巻線を使用することができるため、抵抗を小さく
でき、回転電機の効率を向上することができる。
【００８４】さらに、固定子巻線収納スロット２２３の
入口の両側には、突出部２２５が形成されている。この
突出部２２５は、補助磁極として作用することになるた
め、脈動トルクを低減することができる。
入口の両側には、突出部２２５が形成されている。この
突出部２２５は、補助磁極として作用することになるた
め、脈動トルクを低減することができる。
【００８５】次に、図１０を用いて、本発明の第７の実
施形態による回転電機について説明する。図１０は、本
発明の第７の実施形態による集中巻回転電機の固定子及
び回転子を側面から見た図である。本実施形態による集
中巻回転電機の全体構成は、図１に示したとおりであ
る。また、図６と同一符号は、同一部分を示している。
施形態による回転電機について説明する。図１０は、本
発明の第７の実施形態による集中巻回転電機の固定子及
び回転子を側面から見た図である。本実施形態による集
中巻回転電機の全体構成は、図１に示したとおりであ
る。また、図６と同一符号は、同一部分を示している。
【００８６】本実施形態による集中巻回転電機は、永久
磁石回転電機で、かつ、永久磁石の極数が１０個であ
り、固定子巻線突極部が９個の構成としている。
磁石回転電機で、かつ、永久磁石の極数が１０個であ
り、固定子巻線突極部が９個の構成としている。
【００８７】固定子鉄心２２Ａが、円環状の固定子ヨ−
ク２２１Ａと、内周側をブリッジ部２２６で結合された
固定子巻線突極部２２２Ａとから構成されている。固定
子巻線突極部２２２Ａには、その外周側の固定子巻線ス
ロット２２３Ａに固定子巻線コイルを挿入して固定子巻
線２４Ａが集中的に巻回される構成である。
ク２２１Ａと、内周側をブリッジ部２２６で結合された
固定子巻線突極部２２２Ａとから構成されている。固定
子巻線突極部２２２Ａには、その外周側の固定子巻線ス
ロット２２３Ａに固定子巻線コイルを挿入して固定子巻
線２４Ａが集中的に巻回される構成である。
【００８８】図６に示した実施形態と相違する点は、固
定子巻線２４Ａは、ここでは一つの固定子巻線コイルよ
り構成されている。そして、固定子巻線２４Ａの巻回さ
れた固定子巻線突極部２２２Ａを、固定子鉄心２２Ａの
内側に挿入することによって、固定子鉄心２２Ａを形成
する。
定子巻線２４Ａは、ここでは一つの固定子巻線コイルよ
り構成されている。そして、固定子巻線２４Ａの巻回さ
れた固定子巻線突極部２２２Ａを、固定子鉄心２２Ａの
内側に挿入することによって、固定子鉄心２２Ａを形成
する。
【００８９】さらに、固定子巻線収納スロット２２３Ａ
内に冷却パイプ５２を配置してあり、冷却効果がさらに
向上している。冷却パイプ５２の挿入位置は、固定子巻
線突極部２２２に巻回された固定子巻線２４Ａの間であ
り、軸方向に冷却パイプ５２を配設するのになんら障害
とはならない構成とすることができる。なお、固定子巻
線２４Ａは、予め所定のターン数だけ巻回して成形され
る時に、予め冷却パイプ５２が挿入できるだけの断面が
半円形状の空間が形成されるように成形される。従っ
て、固定子巻線突極部２２２Ａの外周側の固定子巻線ス
ロット２２３Ａに固定子巻線コイルを挿入することによ
り、冷却パイプ５２を挿入できる穴が形成されている。
内に冷却パイプ５２を配置してあり、冷却効果がさらに
向上している。冷却パイプ５２の挿入位置は、固定子巻
線突極部２２２に巻回された固定子巻線２４Ａの間であ
り、軸方向に冷却パイプ５２を配設するのになんら障害
とはならない構成とすることができる。なお、固定子巻
線２４Ａは、予め所定のターン数だけ巻回して成形され
る時に、予め冷却パイプ５２が挿入できるだけの断面が
半円形状の空間が形成されるように成形される。従っ
て、固定子巻線突極部２２２Ａの外周側の固定子巻線ス
ロット２２３Ａに固定子巻線コイルを挿入することによ
り、冷却パイプ５２を挿入できる穴が形成されている。
【００９０】以上説明したように、固定子巻線２４は、
固定子巻線突出部２２２Ａの外周側から固定子巻線コイ
ル２４１，２４２を固定子巻線スロット２２３Ａに挿入
する構成としているため、固定子巻線挿入の作業性が向
上するものである。さらに、固定子巻線突極部２２２Ａ
の内周側はブリッジ部２２６で結合されているため、こ
のブリッジ部２２６は、補助磁極として作用することに
なるため、脈動トルクを低減することができる。また、
冷却パイプは、固定子巻線の中に挿入される構造となっ
ているため、さらに、冷却効果を高めることができる。
固定子巻線突出部２２２Ａの外周側から固定子巻線コイ
ル２４１，２４２を固定子巻線スロット２２３Ａに挿入
する構成としているため、固定子巻線挿入の作業性が向
上するものである。さらに、固定子巻線突極部２２２Ａ
の内周側はブリッジ部２２６で結合されているため、こ
のブリッジ部２２６は、補助磁極として作用することに
なるため、脈動トルクを低減することができる。また、
冷却パイプは、固定子巻線の中に挿入される構造となっ
ているため、さらに、冷却効果を高めることができる。
【００９１】次に、図１１を用いて、 本発明の第８の
実施形態による回転電機について説明する。図１１は、
本発明の第８の実施形態による集中巻回転電機の固定子
及び回転子を側面から見た図である。本実施形態による
集中巻回転電機の全体構成は、図１に示したとおりであ
る。また、図２と同一符号は、同一部分を示している。
実施形態による回転電機について説明する。図１１は、
本発明の第８の実施形態による集中巻回転電機の固定子
及び回転子を側面から見た図である。本実施形態による
集中巻回転電機の全体構成は、図１に示したとおりであ
る。また、図２と同一符号は、同一部分を示している。
【００９２】本実施形態による集中巻回転電機は、永久
磁石回転電機で、かつ、永久磁石の極数が１０個であ
り、固定子巻線突極部が９個の構成としている。
磁石回転電機で、かつ、永久磁石の極数が１０個であ
り、固定子巻線突極部が９個の構成としている。
【００９３】固定子鉄心２２Ｔが、円環状の固定子ヨ−
ク２２１Ｂと、固定子巻線突極部２２２Ｂとから構成さ
れている。固定子巻線突極部２２２Ｂには、固定子巻線
スロット２２３Ｂに固定子巻線コイルを挿入して固定子
巻線２４Ｂが集中的に巻回される構成である。
ク２２１Ｂと、固定子巻線突極部２２２Ｂとから構成さ
れている。固定子巻線突極部２２２Ｂには、固定子巻線
スロット２２３Ｂに固定子巻線コイルを挿入して固定子
巻線２４Ｂが集中的に巻回される構成である。
【００９４】図２に示した実施形態と相違する点は、固
定子巻線２４Ａは、ここでは一つの固定子巻線コイルよ
り構成されている。
定子巻線２４Ａは、ここでは一つの固定子巻線コイルよ
り構成されている。
【００９５】さらに、固定子鉄心２２Ａは、固定子巻線
を持たない補助突極部２２４Ｂが３個設けられている。
冷却パイプ５２は、固定子巻線を持たない補助突極部２
２４Ｂの中に設けられている。この構成によって、固定
子ヨーク部２２１Ｂに冷却パイプ５２が無いこと、及び
より内部に冷却パイプ５２を設けることによって冷却効
果が高まり、軽量化が図れる。
を持たない補助突極部２２４Ｂが３個設けられている。
冷却パイプ５２は、固定子巻線を持たない補助突極部２
２４Ｂの中に設けられている。この構成によって、固定
子ヨーク部２２１Ｂに冷却パイプ５２が無いこと、及び
より内部に冷却パイプ５２を設けることによって冷却効
果が高まり、軽量化が図れる。
【００９６】以上説明したように、冷却パイプは、補助
突極の中に挿入される構造となっているため、冷却効果
を高めることができ、また、軽量化を図ることができ
る。
突極の中に挿入される構造となっているため、冷却効果
を高めることができ、また、軽量化を図ることができ
る。
【００９７】次に、図１２及び図１３を用いて、 本発
明の第９の実施形態による回転電機について説明する。
図１２は、本発明の第９の実施形態による集中巻回転電
機の固定子及び回転子を側面から見た図である。本実施
形態による集中巻回転電機の全体構成は、図１に示した
とおりである。また、図８と同一符号は、同一部分を示
している。
明の第９の実施形態による回転電機について説明する。
図１２は、本発明の第９の実施形態による集中巻回転電
機の固定子及び回転子を側面から見た図である。本実施
形態による集中巻回転電機の全体構成は、図１に示した
とおりである。また、図８と同一符号は、同一部分を示
している。
【００９８】本実施形態による集中巻回転電機は、永久
磁石回転電機で、かつ、永久磁石の極数が１０個であ
り、固定子巻線突極部が９個の構成としている。
磁石回転電機で、かつ、永久磁石の極数が１０個であ
り、固定子巻線突極部が９個の構成としている。
【００９９】図８に示した実施形態と相違する点は、固
定子巻線２４Ｃは、ここでは一つの固定子巻線コイルよ
り構成されている。
定子巻線２４Ｃは、ここでは一つの固定子巻線コイルよ
り構成されている。
【０１００】次に、図１３を用いて、固定子巻線２４Ｃ
として使用する固定子巻線コイルの形状について説明す
る。図１３は、本発明の第９の実施形態による集中巻回
転電機の固定子巻線コイルの形状の説明図である。
として使用する固定子巻線コイルの形状について説明す
る。図１３は、本発明の第９の実施形態による集中巻回
転電機の固定子巻線コイルの形状の説明図である。
【０１０１】図１３（Ａ）に示すように、固定子巻線コ
イル２４Ｃは、予め、所定のターン数だけ巻回されて長
円のコイル形状に成形されている成形コイルである。固
定子巻線コイル２４Ｃは、３個の固定子巻線突極部に巻
回できるだけの長さを有している。固定子巻線コイル２
４Ｃの全体の内の６箇所は、予め整形治具を当てて、断
面形状が、図１３（Ｃ）に示すように、ほぼ方形の形状
の整形コイル部２４Ｃ１としてある。固定子巻線コイル
２４Ｃの全体の内の残りの６箇所は、断面形状が、図１
３（Ｄ）に示すように、円形の形状のままの円形コイル
部２４Ｃ２である。
イル２４Ｃは、予め、所定のターン数だけ巻回されて長
円のコイル形状に成形されている成形コイルである。固
定子巻線コイル２４Ｃは、３個の固定子巻線突極部に巻
回できるだけの長さを有している。固定子巻線コイル２
４Ｃの全体の内の６箇所は、予め整形治具を当てて、断
面形状が、図１３（Ｃ）に示すように、ほぼ方形の形状
の整形コイル部２４Ｃ１としてある。固定子巻線コイル
２４Ｃの全体の内の残りの６箇所は、断面形状が、図１
３（Ｄ）に示すように、円形の形状のままの円形コイル
部２４Ｃ２である。
【０１０２】図１３（Ａ）に示す固定子巻線コイル２４
Ｃをひねって、図１３（Ｂ）に示す形状とする。即ち、
固定子巻線収納スロット２２３に入る直線部は整形し、
コイルエンド部でひねる行程を設ける。その後、３個の
固定子巻線突極部に対する固定子巻線収納スロット２２
３に、固定子巻線コイル２４Ｃの整形コイル部２４Ｃ１
を順次挿入することによって、固定子鉄心２２の各固定
子巻線突極部に巻回する。
Ｃをひねって、図１３（Ｂ）に示す形状とする。即ち、
固定子巻線収納スロット２２３に入る直線部は整形し、
コイルエンド部でひねる行程を設ける。その後、３個の
固定子巻線突極部に対する固定子巻線収納スロット２２
３に、固定子巻線コイル２４Ｃの整形コイル部２４Ｃ１
を順次挿入することによって、固定子鉄心２２の各固定
子巻線突極部に巻回する。
【０１０３】以上説明したように、固定子巻線コイル２
４Ｃに整形コイル部と円形コイル部を設け、これをひね
って３個の連続した輪状の固定子巻線コイル２４Ｃを形
成し、整形コイル部を順次固定子巻線収納スロット２２
３に挿入することによって、固定子巻線の作業性を向上
することができる。
４Ｃに整形コイル部と円形コイル部を設け、これをひね
って３個の連続した輪状の固定子巻線コイル２４Ｃを形
成し、整形コイル部を順次固定子巻線収納スロット２２
３に挿入することによって、固定子巻線の作業性を向上
することができる。
【０１０４】以上は、集中巻回転電機で、特に永久磁石
回転子構造を有する永久磁石回転電機について説明した
が、リラクタンス回転子でも本発明の効果を発揮するこ
とができる。また、電動機だけでなく、発電機もよく、
外転型、内転型回転子、クローポール型回転子を用いた
回転電機にも適用可能である。また、回転電機のみなら
ず、リニアモータ等への適用も可能である。
回転子構造を有する永久磁石回転電機について説明した
が、リラクタンス回転子でも本発明の効果を発揮するこ
とができる。また、電動機だけでなく、発電機もよく、
外転型、内転型回転子、クローポール型回転子を用いた
回転電機にも適用可能である。また、回転電機のみなら
ず、リニアモータ等への適用も可能である。
【０１０５】次に、図１４を用いて、本発明の各実施形
態による永久磁石回転電機を用いた電気自動車について
説明する。図１４は、本発明の各実施形態による永久磁
石回転電機を搭載した電気自動車のブロック構成図であ
る。
態による永久磁石回転電機を用いた電気自動車について
説明する。図１４は、本発明の各実施形態による永久磁
石回転電機を搭載した電気自動車のブロック構成図であ
る。
【０１０６】電気自動車の車体１００は、４つの車輪１
１０，１１２，１１４，１１６によって支持されてい
る。この電気自動車は、前輪駆動であるため、前方の車
軸１５４には、永久磁石回転電機１２０が直結して取り
付けられている。永久磁石回転電機１２０の構成は、図
１，図２，図５，図６，図７，図８，図９，図１０，図
１１，図１２に示したような構成となっている。永久磁
石回転電機１２０は、制御装置１３０によって駆動トル
クが制御される。制御装置１３０の動力源としては、バ
ッテリ１４０が備えられ、このバッテリ１４０から電力
が制御装置１３０を介して、永久磁石回転電機１２０に
供給され、永久磁石回転電機１２０が駆動されて、車輪
１１０，１１４が回転する。ハンドル１５０の回転は、
ステアリングギア１５２及びタイロッド，ナックルアー
ム等からなる伝達機構を介して、２つの車輪１１０，１
１４に伝達され、車輪の角度が変えられる。
１０，１１２，１１４，１１６によって支持されてい
る。この電気自動車は、前輪駆動であるため、前方の車
軸１５４には、永久磁石回転電機１２０が直結して取り
付けられている。永久磁石回転電機１２０の構成は、図
１，図２，図５，図６，図７，図８，図９，図１０，図
１１，図１２に示したような構成となっている。永久磁
石回転電機１２０は、制御装置１３０によって駆動トル
クが制御される。制御装置１３０の動力源としては、バ
ッテリ１４０が備えられ、このバッテリ１４０から電力
が制御装置１３０を介して、永久磁石回転電機１２０に
供給され、永久磁石回転電機１２０が駆動されて、車輪
１１０，１１４が回転する。ハンドル１５０の回転は、
ステアリングギア１５２及びタイロッド，ナックルアー
ム等からなる伝達機構を介して、２つの車輪１１０，１
１４に伝達され、車輪の角度が変えられる。
【０１０７】なお、以上の実施例では、永久磁石回転電
機を電気自動車の車輪の駆動に用いるものとして説明し
たが、電気機関車等の車輪の駆動にも使用できるもので
ある。
機を電気自動車の車輪の駆動に用いるものとして説明し
たが、電気機関車等の車輪の駆動にも使用できるもので
ある。
【０１０８】本実施形態によれば、永久磁石回転電機を
電動車両、特に電気自動車に適用すれば、小型軽量高効
率の永久磁石回転電機駆動装置を搭載でき、一充電走行
距離の長い電気自動車を提供することができる。
電動車両、特に電気自動車に適用すれば、小型軽量高効
率の永久磁石回転電機駆動装置を搭載でき、一充電走行
距離の長い電気自動車を提供することができる。
【０１０９】
【発明の効果】本発明によれば、集中巻回転電機の効率
を向上することができる。
を向上することができる。
【０１１０】また、集中巻回転電機を小型軽量化するこ
とができる。
とができる。
【０１１１】また、電動車両の一充電走行距離の長くす
ることができる。
ることができる。
【図１】本発明の一実施形態による集中巻回転電機の正
面側から見た部分断面図である。
面側から見た部分断面図である。
【図２】本発明の一実施形態による集中巻回転電機の固
定子及び回転子を側面から見た図であり、図１のＡ−Ａ
矢視図である。
定子及び回転子を側面から見た図であり、図１のＡ−Ａ
矢視図である。
【図３】本発明の一実施形態による集中巻回転電機にお
ける固定子巻線の収納状態を示す説明図であり、図２の
Ｂ矢視図である。
ける固定子巻線の収納状態を示す説明図であり、図２の
Ｂ矢視図である。
【図４】本発明の一実施形態による集中巻回転電機の固
定子巻線の断面図であり、図３のＣ−Ｃ矢視断面図であ
る。
定子巻線の断面図であり、図３のＣ−Ｃ矢視断面図であ
る。
【図５】本発明の第２の実施形態による集中巻回転電機
の固定子及び回転子を側面から見た図である。
の固定子及び回転子を側面から見た図である。
【図６】本発明の第３の実施形態による集中巻回転電機
の固定子及び回転子を側面から見た図である。
の固定子及び回転子を側面から見た図である。
【図７】本発明の第４の実施形態による集中巻回転電機
の固定子及び回転子を側面から見た図である。
の固定子及び回転子を側面から見た図である。
【図８】本発明の第５の実施形態による集中巻回転電機
の固定子及び回転子を側面から見た図である。
の固定子及び回転子を側面から見た図である。
【図９】本発明の第６の実施形態による集中巻回転電機
の固定子及び回転子を側面から見た図である。
の固定子及び回転子を側面から見た図である。
【図１０】本発明の第７の実施形態による集中巻回転電
機の固定子及び回転子を側面から見た図である。
機の固定子及び回転子を側面から見た図である。
【図１１】本発明の第８の実施形態による集中巻回転電
機の固定子及び回転子を側面から見た図である。
機の固定子及び回転子を側面から見た図である。
【図１２】本発明の第９の実施形態による集中巻回転電
機の固定子及び回転子を側面から見た図である。
機の固定子及び回転子を側面から見た図である。
【図１３】本発明の第９の実施形態による集中巻回転電
機の固定子巻線コイルの形状の説明図である。
機の固定子巻線コイルの形状の説明図である。
【図１４】本発明の各実施形態による永久磁石回転電機
を搭載した電気自動車のブロック構成図である。
を搭載した電気自動車のブロック構成図である。
１０…永久磁石回転電機 ２０…固定子 ２２…固定子鉄心 ２２…固定子鉄心 ２２１…固定子ヨーク部 ２２２…固定子巻線突極部 ２２３…補助突極部 ２２４…固定子巻線収納スロット ２４…固定子巻線 ２４１，２４２…固定子巻線コイル ３０…回転子 ３２…回転子鉄心 ３６…永久磁石 ３８…シャフト ４６，４８…エンドブラケット ４２，４４…ベアリング ５２…冷却パイプ ５４，５６…水箱 １００…車体 １１０，１１２，１１４，１１６…車輪 １３０…制御装置 １４０…バッテリ １５０…ハンドル １５２…ステアリングギア １５４…車軸 ＰＳ…位置検出器 Ｅ…エンコーダ
フロントページの続き (72)発明者 渋川 末太郎 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 小泉 修 茨城県ひたちなか市大字高場2520番地 株 式会社日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 種田 幸記 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内
Claims (14)
- 【請求項１】 複数個の固定子巻線突極部のぞれぞれに
固定子巻線を集中的に巻回した固定子鉄心を有する固定
子と、 この固定子の内周に回転可能に保持され、ほぼ等間隔に
極性を有する回転子とから構成された集中巻回転電機に
おいて、 一つの上記固定子巻線突極部に巻回される上記固定子巻
線は、予めコイル状に成形された複数の成形コイルから
なることを特徴とする集中巻回転電機。 - 【請求項２】 請求項１記載の集中巻回転電機におい
て、 上記回転子は、周方向にほぼ等間隔の極性を有する永久
磁石で構成されていることを特徴とする集中巻回転電
機。 - 【請求項３】 請求項１記載の集中巻回転電機におい
て、 上記複数の成形コイルは、それぞれ、上記固定子鉄心に
形成された複数の固定子巻線収納スロット内に収納され
ていることを特徴とする集中巻回転電機。 - 【請求項４】 請求項１記載の集中巻回転電機におい
て、 上記複数の成形コイルは、上記固定子鉄心に形成された
固定子巻線収納スロット内に収納されているとともに、 上記固定子鉄心は、上記固定子巻線収納スロットの入口
を狭くする形状の突出部を備えることを特徴とする集中
巻回転電機。 - 【請求項５】 請求項４記載の集中巻回転電機におい
て、 上記固定子鉄心は、分割部において上記固定子巻線突極
部を複数単位で分割して構成するとともに、分割した上
記固定子巻線突極部を同相に接続することを特徴とする
集中巻回転電機。 - 【請求項６】 請求項１記載の集中巻回転電機におい
て、 上記固定子鉄心は、円環状の固定子ヨ−クと、この固定
子ヨークの内周側に位置するとともに、その内周側をブ
リッジ部で結合された固定子巻線突極部から構成されて
いることを特徴とする集中巻回転電機。 - 【請求項７】 請求項１記載の集中巻回転電機におい
て、 上記固定子巻線は、断面形状がほぼ方形状を有する整形
コイルであることを特徴とする集中巻回転電機。 - 【請求項８】 複数個の固定子巻線突極部のぞれぞれに
固定子巻線を集中的に巻回した固定子鉄心を有する固定
子と、 この固定子の内周に回転可能に保持され、ほぼ等間隔に
極性を有する回転子とから構成された集中巻回転電機に
おいて、 上記固定子鉄心の内部に配設された冷却パイプを備えた
ことを特徴とする集中巻回転電機。 - 【請求項９】 請求項８記載の集中巻回転電機におい
て、 上記冷却パイプは、上記固定子鉄心のヨーク部の中心径
より内周側に設けられたことを特徴とする集中巻回転電
機。 - 【請求項１０】 請求項８記載の集中巻回転電機におい
て、 上記冷却パイプは、上記固定子鉄心に形成された固定子
巻線収納スロット内に設けられたことを特徴とする集中
巻回転電機。 - 【請求項１１】 請求項８記載の集中巻回転電機におい
て、 上記固定子鉄心は、上記固定子巻線の巻回されない補助
突極部を有し、 上記冷却パイプは、上記補助突極部に設けられたことを
特徴とする集中巻回転電機。 - 【請求項１２】 複数個の固定子巻線突極部のぞれぞ
れに固定子巻線を集中的に巻回した固定子鉄心を有する
固定子と、 この固定子の内周に回転可能に保持され、ほぼ等間隔に
極性を有する固定された回転子とから構成された集中巻
回転電機において、 上記固定子巻線は、断面形状がほぼ方形状を有する整形
コイルであることを特徴とする集中巻回転電機。 - 【請求項１３】 複数個の固定子巻線突極部のぞれぞ
れに固定子巻線を集中的に巻回した固定子鉄心を有する
固定子と、この固定子の内周に回転可能に保持され、ほ
ぼ等間隔に極性を有する回転子とから構成された集中巻
回転電機を備え、 この永久磁石回転電機により車輪の駆動される永久磁石
回転電機を用いた電動車両において、 上記回転電機の一つの上記固定子巻線突極部に巻回され
る上記固定子巻線は、予めコイル状に成形された複数の
成形コイルからなることを特徴とする電動車両。 - 【請求項１４】 複数個の固定子巻線突極部のぞれぞ
れに固定子巻線を集中的に巻回した固定子鉄心を有する
固定子と、この固定子の内周に回転可能に保持され、ほ
ぼ等間隔に極性を有する回転子とから構成された集中巻
回転電機を備え、 この永久磁石回転電機により車輪の駆動される永久磁石
回転電機を用いた電動車両において、 上記回転電機の上記固定子鉄心の内部に配設された冷却
パイプを備えたことを特徴とする電動車両。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28219696A JP3748299B2 (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | 集中巻回転電機及びそれを用いた電動車両 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28219696A JP3748299B2 (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | 集中巻回転電機及びそれを用いた電動車両 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10126991A true JPH10126991A (ja) | 1998-05-15 |
| JP3748299B2 JP3748299B2 (ja) | 2006-02-22 |
Family
ID=17649330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28219696A Expired - Lifetime JP3748299B2 (ja) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | 集中巻回転電機及びそれを用いた電動車両 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3748299B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001275291A (ja) * | 2000-03-24 | 2001-10-05 | Toshiba Kyaria Kk | 電動機の固定子 |
| FR2890798A1 (fr) * | 2005-09-13 | 2007-03-16 | Valeo Equip Electr Moteur | Stator de machine electrique tournante polyphasee du type alternateur ou alterno-demarreur |
| WO2008033093A1 (en) * | 2006-09-11 | 2008-03-20 | Yi Min Amane Chu | Micro-coilless motor (mcm) |
| WO2009113520A1 (ja) * | 2008-03-11 | 2009-09-17 | 日本電産株式会社 | モータ |
| US20140015352A1 (en) * | 2012-07-13 | 2014-01-16 | Lcdrives Corp. | High efficiency permanent magnet machine with concentrated winding and double coils |
| KR102333698B1 (ko) * | 2020-06-02 | 2021-12-01 | 주식회사 현대케피코 | 모터 냉각장치 및 그 조립방법 |
-
1996
- 1996-10-24 JP JP28219696A patent/JP3748299B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001275291A (ja) * | 2000-03-24 | 2001-10-05 | Toshiba Kyaria Kk | 電動機の固定子 |
| FR2890798A1 (fr) * | 2005-09-13 | 2007-03-16 | Valeo Equip Electr Moteur | Stator de machine electrique tournante polyphasee du type alternateur ou alterno-demarreur |
| WO2007031679A2 (fr) * | 2005-09-13 | 2007-03-22 | Valeo Equipements Electriques Moteur | Stator polyphase de machine electrique tournante a rotor a griffes et alternateur ou alterno-demarreur comportant un tel stator |
| WO2007031679A3 (fr) * | 2005-09-13 | 2007-08-02 | Valeo Equip Electr Moteur | Stator polyphase de machine electrique tournante a rotor a griffes et alternateur ou alterno-demarreur comportant un tel stator |
| WO2008033093A1 (en) * | 2006-09-11 | 2008-03-20 | Yi Min Amane Chu | Micro-coilless motor (mcm) |
| WO2009113520A1 (ja) * | 2008-03-11 | 2009-09-17 | 日本電産株式会社 | モータ |
| US20140015352A1 (en) * | 2012-07-13 | 2014-01-16 | Lcdrives Corp. | High efficiency permanent magnet machine with concentrated winding and double coils |
| KR102333698B1 (ko) * | 2020-06-02 | 2021-12-01 | 주식회사 현대케피코 | 모터 냉각장치 및 그 조립방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3748299B2 (ja) | 2006-02-22 |
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