TWI511421B - 旋轉電動機 - Google Patents

Description

旋轉電動機

本發明係關於一種旋轉電動機。

目前正以資源漲價之影響或國際上防止地球暖化之活動為背景，提高對於抑制二氧化碳產生源之能源(energy)使用量的意識。其中，消耗世界發電量之約40%的旋轉電動機也受到注目，且其效率改善已成為緊急任務。

在旋轉電動機之定子繞線中，大致區分有集中捲繞和分佈捲繞。分佈捲繞係具有可以減小轉矩漣波(torque ripple)或噪音等的優點(merit)，另一方面，因線圈端(coil end)部之高度變高故而使得導線長度變長，而有繞線電阻之增大、即銅損增大及效率降低的缺點(demerit)。

在專利文獻1中，係有記載一種三相馬達(motor)之定子(stator)，其係將配置於凹槽(slot)內之最內側的第1線圈配置相、中間的第2線圈配置相、最外側的第3線圈配置相之三個u相的導線，積層配置於線圈端部之最內側的第1外部延伸層，將三個v相的導線積層配置於線圈端部之中間的第2外部延伸層，將三個w相的導線配置於線圈端部之最外側的第3外部延伸層。藉此，依據專 利文獻1，由於在線圈端部中各相的繞線積層配置於互為不同的外部延伸層，所以彼此不會干涉，且使得線圈端部的外徑變小。

(專利文獻1)日本特開平8-084448號公報

專利文獻1所記載的技術，其前提在於：為了要縮小線圈端部之外徑，而將各相(U相、V相、W相)之繞線形成互為不同的形狀。因此，因會在每一相之繞線長度上出現較大的差異，故而有繞線電阻值之失衡(unbalance)超出容許範圍並變大的可能性。當繞線電阻值之失衡超出容許範圍並變大時，就會導致旋轉電動機之電流失衡，成為發生轉矩漣波或振盪等的主要原因。

又，專利文獻1所記載的技術，其前提在於：為了要縮小線圈端部之外徑，而在凹槽內及線圈端部之雙方，朝向徑向形成三層。因此，只能將各相之繞線分為3群，而難以應用於多種多樣的旋轉電動機。

本發明係有鑑於上述課題而開發完成者，其目的係在於獲得一種可以縮小線圈端部之外徑，且可以將各相之繞線電阻值之失衡抑制在容許範圍內的旋轉電動機。

為了解決上述之課題及達成目的，本發明之一態樣的旋轉電動機，其特徵在於具備：定子鐵心，其 係具有環狀之背芯(core back)、從前述背芯朝向徑向延伸並排列於圓周方向的複數個齒(teeth)、及分別配置於圓周方向相鄰之前述齒間的複數個凹槽；以及定子繞線，其係收納並捲繞於前述定子鐵心之凹槽，前述定子繞線係在每一相以複數個導體線之束形成線圈，各相之繞線係藉由配置於凹槽內部之一個以上的線圈所形成，前述一個以上之線圈係分別具有：第1導體線群，其係在前述凹槽內部，朝向定子鐵心之徑向配置m段(m為2以上之整數)；第2導體線群，其係在線圈端部，使得前述第1導體線群朝向定子鐵心之徑向轉換配置為n段(n為1以上之整數)；第1折彎部，其係在前述凹槽內部及前述線圈端部之境界，以前述第1導體線群和前述第2導體線群構成比180°還小之角度θ的方式折彎；第3導體線群，其係在前述線圈端部，使得配置於定子鐵心之徑向的第1段至第n段的前述第2導體線群，轉換配置於定子鐵心之徑向的第(m-n+1)段至第m段；以及第2折彎部，其係在前述線圈端部以前述第2導體線群和前述第3導體線群構成比180°還小之角度θ’的方式折彎，段數m及n係滿足n/m≦1/2。

依據本發明，在形成各相之繞線的各線圈中，例如可以在凹槽內部和線圈端部排列變更導體線，且可以在線圈端部之途中朝向定子鐵心之徑向轉換配置導體線。例如，可以將線圈端部之左半部的導體線，集中在相當於凹槽內部之第1段的區域，且將線圈端部之右半部的 導體線，集中在相當於凹槽內部之第2段的區域。藉此，當在各相之繞線中使用同樣形狀的線圈時，就可以在線圈端部，使得一個相的繞線不易與其他相的繞線干涉，且可以降低線圈端部的高度。亦即，可以減低線圈端部中的各相之繞線的機械干涉，且可以使每一相之繞線長度成為均等(例如，相同)。結果，可以減小線圈端部的外徑，且可以將各相之繞線電阻值之失衡抑制在容許範圍內。

1、200、300、400、500、600、700‧‧‧旋轉電動機

2‧‧‧轉子

2a‧‧‧轉子鐵心

2b‧‧‧永久磁鐵

3、203、303、403、503、603、703‧‧‧定子

5‧‧‧定子鐵心

6、206、306、406、506、606、706‧‧‧定子繞線

7‧‧‧背芯

7a‧‧‧周面

8‧‧‧齒

9、9a、9b‧‧‧凹槽

10a至10d、20a至20d、30a至30d‧‧‧排列變更部

11、21、24、31、41、51至56‧‧‧導體線

12a至12r、22a至22z、25a至25z‧‧‧位置

13a、13b、23a、23b、26a、26b‧‧‧通過區域變更部

17、63a、62b、63c、217、317‧‧‧線圈

17a‧‧‧第1導體線群

17b‧‧‧第2導體線群

17c‧‧‧第3導體線群

17d‧‧‧第1折彎部

17e、517e‧‧‧第2折彎部

17f‧‧‧第4導體線群

17g‧‧‧第3折彎部

32a至32z、33a至33p、42a至42r‧‧‧位置

34a、34b、43a、43b、83a、83b‧‧‧通過區域變更部

39a至39d、40a至40d、80a至80d‧‧‧排列變更部

61‧‧‧線圈束

62、73‧‧‧連結線

71‧‧‧線圈群

72a至72h‧‧‧線圈束

81、91‧‧‧導體線

82a至82r、92a至92r‧‧‧位置

90a至90d‧‧‧排列變更部

93a、93b‧‧‧通過區域變更部

317h‧‧‧第5導體線群

317j‧‧‧第4折彎部

317n‧‧‧第6導體線群

317k‧‧‧第5折彎部

417、517、617、717、817、917‧‧‧線圈

522、542、552‧‧‧捲繞結束端

531、551、561‧‧‧捲繞開始端

1017、1117‧‧‧線圈

CE1、CE2‧‧‧線圈端部

CE1a至CE1e、CE2a至CE2e‧‧‧區域

DR17a至DR17g‧‧‧延伸方向

RA‧‧‧旋轉軸

SI‧‧‧凹槽內部

U8、V8、W8‧‧‧繞線

θ、θ’、θ”‧‧‧角度

第1圖係實施形態1的旋轉電動機之定子的構成圖。

第2圖係實施形態1之構成定子繞線的線圈之構成圖。

第3圖係顯示實施形態1的旋轉電動機之剖視圖的圖。

第4圖係從定子鐵心之上面觀看線圈插入於實施形態1之定子鐵心的狀態之圖。

第5圖係從定子鐵心之下面觀看線圈插入於實施形態1之定子鐵心的狀態之圖。

第6圖係從定子鐵心之側面觀看線圈插入於實施形態1之定子鐵心的狀態之圖。

第7圖係就實施形態1之形成線圈的導體線之折彎角度加以說明的圖。

第8圖係將線圈插入於實施形態1之定子鐵心的定子之每一相的繞線構成圖。

第9圖係從定子鐵心之上面觀看線圈插入於實施形態2之定子鐵心的狀態之圖。

第10圖係從定子鐵心之下面觀看線圈插入於實施形態2之定子鐵心的狀態之圖。

第11圖係從定子鐵心之側面觀看線圈插入於實施形態2之定子鐵心的狀態之圖。

第12圖係就實施形態2之形成線圈的導體線之折彎角度加以說明的圖。

第13圖係將線圈插入於實施形態2之定子鐵心的定子之每一相的繞線構成圖。

第14圖係實施形態3之構成定子繞線的線圈之構成圖。

第15圖係從定子鐵心之上面觀看線圈插入於實施形態3之定子鐵心的狀態之圖。

第16圖係從定子鐵心之下面觀看線圈插入於實施形態3之定子鐵心的狀態之圖。

第17圖係從定子鐵心之側面觀看線圈插入於實施形態3之定子鐵心的狀態之圖。

第18圖係就實施形態3之形成線圈的導體線之折彎角度加以說明的圖。

第19圖係為了構成實施形態3的旋轉電動機之定子繞線而將線圈插入於定子鐵心的定子之每一相的繞線構成圖。

第20圖係從定子鐵心之上面觀看線圈插入於實施形態4之定子鐵心的狀態之圖。

第21圖係從定子鐵心之下面觀看線圈插入於實施形 態4之定子鐵心的狀態之圖。

第22圖係從定子鐵心之側面觀看線圈插入於實施形態4之定子鐵心的狀態之圖。

第23圖係就實施形態4之形成線圈的導體線之折彎角度加以說明的圖。

第24圖係為了構成實施形態4的旋轉電動機之定子繞線而將線圈插入於定子鐵心的定子之每一相的繞線構成圖。

第25圖係實施形態5之構成定子繞線的線圈之構成圖。

第26圖係從定子鐵心之上面觀看線圈插入於實施形態5之定子鐵心的狀態之圖。

第27圖係從定子鐵心之下面觀看線圈插入於實施形態5之定子鐵心的狀態之圖。

第28圖係從定子鐵心之側面觀看線圈插入於實施形態5之定子鐵心的狀態之圖。

第29圖係就實施形態5之形成線圈的導體線之折彎角度及尺寸加以說明的圖。

第30圖係為了構成實施形態5的旋轉電動機之定子繞線而將線圈插入於定子鐵心的定子之每一相的繞線構成圖。

第31圖係從定子鐵心之上面觀看線圈插入於實施形態6之定子鐵心的狀態之圖。

第32圖係從定子鐵心之下面觀看線圈插入於實施形 態6之定子鐵心的狀態之圖。

第33圖係從定子鐵心之側面觀看線圈插入於實施形態6之定子鐵心的狀態之圖。

第34圖係從定子鐵心之上面觀看線圈插入於實施形態7之定子鐵心的狀態之圖。

第35圖係從定子鐵心之下面觀看線圈插入於實施形態7之定子鐵心的狀態之圖。

第36圖係從定子鐵心之側面觀看線圈插入於實施形態7之定子鐵心的狀態之圖。

第37圖係從定子鐵心之上面觀看線圈插入於實施形態1至7之變化例的定子鐵心之狀態的圖。

第38圖係從定子鐵心之上面觀看線圈插入於實施形態1至7之變化例的定子鐵心之狀態的圖。

第39圖係從定子鐵心之上面觀看線圈插入於實施形態1至7之變化例的定子鐵心之狀態的圖。

第40圖係實施形態1至7之變化例中之構成定子繞線的線圈束之構成圖。

第41圖係從定子鐵心之上面觀看線圈束插入於實施形態1至7之變化例的定子鐵心之狀態的圖。

第42圖係構成實施形態1至7之變化例的定子繞線之線圈群的構成圖。

以下，基於圖式詳細地說明本發明的旋轉電動機之實施形態。另外，本發明並非由此實施形態所限 定。

實施形態1.

就實施形態1之旋轉電動機1加以說明。

旋轉電動機1係具有定子及轉子，轉子對定子旋轉，透過固定於轉子之軸(shaft)(未圖示)將旋轉動力傳遞至機械位置(未圖示)，以使機械裝置動作。旋轉電動機1，例如為永久磁鐵式旋轉電動機或感應式旋轉電動機。在旋轉電動機1中，例如對定子3中的繞線構造施以改進。

具體而言，旋轉電動機1係具有第1圖至第3圖所示的構成。第1圖係顯示旋轉電動機1中的定子鐵心及定子繞線之構成的立體圖。第2圖係顯示定子繞線中的線圈之構成的立體圖。第3圖係顯示從旋轉軸RA方向觀看轉子及定子鐵心的情況之構成的圖。第1圖至第3圖係例示性地顯示例如極數為四個、凹槽數為24個、相數為三個、每極每相之凹槽數q為二個的旋轉電動機，作為旋轉電動機1。又，在第3圖中，為了簡化圖示起見，而省略了定子繞線之圖示。

如第1圖及第3圖所示，旋轉電動機1係具有轉子2及定子3。轉子2係具有轉子鐵心2a及複數個永久磁鐵2b。轉子鐵心2a係以與軸成為同心的方式所構成，且具有例如具有順沿軸之旋轉軸RA的大致圓柱形。複數個永久磁鐵2b係例如沿著轉子鐵心2a之周面而配置。另外，在第3圖中，雖然已就轉子2為永久磁鐵式轉子(rotor)的情況加以例示，但是轉子2亦可為以銅等之導體形成鼠 籠形的鼠籠式(cage type)轉子。

定子3係以與轉子2間隔分離並收容轉子2的方式所構成。例如，定子3係具有定子鐵心5及定子繞線6。

定子鐵心5係以與軸成為同心的方式所構成，且具有例如具有順沿軸之旋轉軸RA的大致圓筒形。定子鐵心5係例如藉由積層之電磁鋼板等所形成。

例如，如第3圖所示，定子鐵心5係具有背芯7、複數個齒8及複數個凹槽9。背芯7係呈環狀，且具有例如大致圓筒形。複數個齒8係分別從背芯7沿著徑向而延伸於旋轉軸RA側。複數個齒8係在背芯7之旋轉軸RA側，排列於順沿背芯7之周面7a的方向(即圓周方向)。在圓周方向相鄰的齒8間係分別形成有凹槽9。

定子繞線6係對定子鐵心5，每二個凹槽組入有同極異相的線圈。定子繞線6係例如以絕緣紙等來保護周圍並插入於凹槽9。在定子繞線6中，以導體線11之束形成線圈17，其線圈17在凹槽9內部配置有一個以上。然後，線圈17之終端藉由熔接等之方法來連接，藉此形成定子繞線6。

在定子繞線6中，係在每一相，由具有同樣形狀的線圈17所形成，例如形成第2圖所示之線圈17。線圈17係以將線圈插入於接近之同極異相的疊繞組(lap winding)，插入於定子鐵心5之凹槽9。線圈17係以導體線11之束形成。

具體而言，線圈17係具有第1導體線群17a、第2導體線群17b、第1折彎部17d、第3導體線群17c、第2折彎部17e、第4導體線群17f及第3折彎部17g。

第1導體線群17a係在凹槽內部SI，朝向定子鐵心5之徑向配置導體線11為m段(m為2以上之整數)。

第2導體線群17b係在線圈端部CE1，朝向定子鐵心5之徑向轉換配置第1導體線群17a為n段(n為1以上之整數)。第2導體線群17b係例如在線圈端部CE1，配置導體線11於定子鐵心5之徑向的第1段至第n段。

第1折彎部17d係在凹槽內部SI及線圈端部CE1之境界，以第1導體線群17a和第2導體線群17b構成角度θ(90°<θ<180°)的方式折彎。亦即，包含第1折彎部17d的排列變更部10d，係進行從凹槽內部SI之第1導體線群17a的排列朝向線圈端部CE1之第2導體線群17b的排列之變更。

第3導體線群17c係在線圈端部CE1，使得第2導體線群17b轉換配置於定子鐵心5之徑向的第(m-n+1)段至第m段。第3導體線群17c係在線圈端部CE1，配置導體線11於定子鐵心5之徑向的第(m-n+1)段至第m段。

第2折彎部17e係在線圈端部CE1，以第2導體線群17b和第3導體線群17c構成角度θ’(=360°-(θ+θ”))的方式折彎。亦即，包含第2折彎部17e的通過區域變更部13a，係進行從線圈端部CE1之第2導體線 群17b的排列(徑向之通過區域)，朝向線圈端部CE1之第3導體線群17c的排列(徑向之通過區域)之變更。

第4導體線群17f係在凹槽內部SI，朝向定子鐵心5之徑向配置導體線11為m段(m為2以上之整數)。

第3折彎部17g係在線圈端部CE1及凹槽內部SI之境界，以第3導體線群17c和第4導體線群17f構成角度θ”(90°<θ”<180°)的方式折彎。亦即，包含第3折彎部17g的排列變更部10a，係進行從線圈端部CE1之第3導體線群17c的排列，朝向凹槽內部SI之第4導體線群17f的排列之變更。

在此，段數m、n係滿足以下的數式1。

n/m≦1/2…數式1

例如在第2圖中，線圈17係在凹槽內部SI，由2段(定子鐵心5之徑向)×8條(定子鐵心5之圓周方向)的導體線11所構成。例如，徑向之數量及圓周方向之數量，係可以由如下所決定。

例如，在第2圖所示之情況，線圈17係從凹槽內部SI至線圈端部CE1，進行繞線排列之變更(包含第1折彎部17d之排列變更部10d)。藉此，在凹槽內部SI為2段(定子鐵心5之徑向)×8條份(定子鐵心5之圓周方向)的導體線11之束，係在線圈端部CE1整齊排列為1段(定子鐵心5之徑向)×16條份(定子鐵心5之圓周方向)。又此時，在第1折彎部17d，係以角度θ(例如，在第2圖中為120°)折彎。

其次，在線圈端部CE1中，例如整齊排列 於定子鐵心5之徑向之第1段的導體線11，係以不與其他相之繞線(其他相之線圈17)干涉的方式，例如轉換配置為定子鐵心5之徑向的第2段(包含第2折彎部17e之通過區域變更部13a)。又此時，亦在轉換配置之前後，即在第2折彎部17e，係以角度θ’(例如，在第2圖中為120°)折彎。

之後，再次從線圈端部CE1回到凹槽內部 SI時，進行繞線排列之變更(包含第3折彎部17g之排列變更部10a)。藉此，在線圈端部CE1為1段(定子鐵心5之徑向)×16條份(定子鐵心5之圓周方向)的導體線11之束，係在凹槽內部SI整齊排列為2段(定子鐵心5之徑向)×8條份(定子鐵心5之圓周方向)。又此時，亦以角度θ”(例如，在第2圖中為120°)折彎。

藉由如此地構成線圈17，線圈端部CE1之 線圈形狀係成為三角形。又，雖然省略說明，但是線圈17之下半部亦是同樣地進行導體線11之排列變更，且整體係成為包含線圈端部CE1之三角形、凹槽內部SI之四角形、及線圈端部CE2之三角形的六角形。

其次，使用第4圖至第6圖，更詳細地說明 線圈17之繞線排列的變更的部分。第4圖係從定子鐵心5之上面(旋轉軸RA之方向)觀看線圈17插入於定子鐵心5的狀態之圖。第5圖係從定子鐵心5之下面觀看線圈17插入於定子鐵心5的狀態之圖。第6圖係從定子鐵心之側面(面向旋轉軸RA之面)觀看線圈17插入於定子鐵心5的 狀態之圖。

第4圖至第6圖係例示插入一個在凹槽內部 SI為2段(定子鐵心5之徑向)×2條份(定子鐵心5之圓周方向)的線圈17之狀態，但此時係使用位置12a至位置12r，例示性地說明導體線11是如何捲繞而形成線圈17。

線圈17係從二個凹槽9a、9b之中間附近開 始捲繞導體線11(位置12a)，通過線圈端部CE1中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a而接近凹槽9a。之後，變更排列(排列變更部10a)而進入凹槽內部SI之第2段的位置12b(參照第4圖)。從側面觀看此部分時，導體線11係以角度θ”折彎(參照第6圖、第7圖)。

通過凹槽內部SI而從位置12c(參照第5圖) 出來的導體線11係變更排列(排列變更部10b)，而進入線圈端部CE2(參照第2圖)中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE2a。當從側面觀看此部分時，導體線11係以角度θ折彎(參照第6圖、第7圖)。

導體線11係朝向相反側之凹槽9b，但是若 來到凹槽9a與凹槽9b之中間附近的話，接著就會以通過線圈端部CE2(參照第2圖)中之相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE2b的方式，變更排列(通過區域變更部13b)。 當從側面觀看此部分時，導體線11係以角度θ’折彎(參照第6圖、第7圖)。

若接近凹槽9b的話就變更排列(排列變更 部10c)，以進入凹槽內部SI之第1段的位置12d。當從側 面觀看此部分時，導體線11係以角度θ”折彎(參照第6圖、第7圖)。

通過凹槽內部SI而從位置12e出來的導體 線係變更排列(排列變更部10d)，而進入線圈端部CE1(參照第2圖)中之相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE1b。 當從側面觀看此部分時，導體線11係以角度θ折彎。

導體線11係朝向相反側之凹槽9a，但是若 來到凹槽9a與凹槽9b之中間附近的話，就會再次以通過線圈端部CE1(參照第2圖)中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a的方式，變更排列(通過區域變更部13a)。 當從側面觀看此部分時，導體線11係以角度θ’折彎。

以上為形成線圈17的導體線11之1次捲繞 份，但是接著同樣地，以位置12f→位置12g→位置12h→…→位置12p→位置12q之順序來捲繞導體線。另外在從側面觀看之圖式中，雖然在線圈端部CE1、CE2中，導體線11係橫向並列地整齊排列有4條，但是如第6圖所示，例如可隨著成為導體線11之第2圈、第3圈而配置於內側。

又，排列變更部10a至10d係在導體線11 之第1圈、第3圈時，在進入或離開凹槽內部SI時進行排列變更，但是在導體線之第2圈、第4圈時，實際上並未進行排列變更。在第2圈、第4圈時，例如有以下的情況：從線圈端部CE1中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a來的導體線11，會直接進入凹槽內部SI之第1段的 位置12f、12n。或是，例如有以下的情況：從凹槽內部SI之第1段的位置12o、12g來的導體線11，會進入線圈端部CE2中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE2a。或是，例如有以以下的情況：從線圈端部CE2中之相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE2b來的導體線11，會直接進入凹槽內部SI之第2段的位置12h、12p。或是，例如有以下的情況：從凹槽內部SI之第2段的位置12q、12i來的導體線11，會進入線圈端部CE1中之相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE1b。

最後，導體線11係在二個凹槽9a與9b之 中間附近結束捲繞(位置12r)。如此，能夠在凹槽內部SI和線圈端部CE1、CE2形成導體線11之排列有所不同的線圈17。

另外，為了要實現在凹槽內部SI和線圈端 部CE1、CE2形成導體線11之排列有所不同的線圈17，上述的方法為一個例示，並不一定要以該順序來形成線圈17。又在本說明中，雖然已敘述將線圈17從二個凹槽9a與凹槽9b之中間附近開始捲繞(位置12a)，且在相同的位置結束捲繞(位置12r)的方法，但是並不一定有必要從此位置開始捲繞或結束捲繞。惟，雖然將於後述，從側面觀看到的圖中，因凹槽9a與凹槽9b之中間附近成為變成三角形的線圈端部CE1、CE2之頂點附近，故而在連結複數個線圈17時，會有將線圈17進行接線的線難以與其他相的繞線輕易地干涉的效果。

又，通過區域變更部13a、13b係在第4圖、 第5圖中，導體線11之排列變化時，以大致直角的曲柄(crank)形狀顯示，但是只要能達成變更線圈端部CE1之導體線11所通過的區域CE1、CE2之目的，就不一定需要為大致直角的曲柄形狀。例如，亦可為未呈曲柄狀的直線狀而平緩地變更區域。同樣地，排列變更部10a至10d係在凹槽內部SI和線圈端部CE1、CE2改變導體線11之排列時形成為大致直角的曲柄形狀，但是只要能達成變更導體線11之排列的目的，就不一定需要為大致直角的曲柄形狀。

第7圖係就形成線圈17的導體線11之折彎 角度加以說明的圖。

例如，在排列變更部10a之折彎角度θ” 係第3導體線群17c之延伸方向DR17c和第4導體線群17f之延伸方向DR17f所構成的角度，且為轉向線圈17之內側的角度。從側面觀看時，因線圈17成為六角形，故而此角度θ”係例如滿足以下之數式2的條件。

90°<θ”<180°…數式2

滿足數式2之角度θ”，例如為120°。

例如，在排列變更部10d之折彎角度θ係第1導體線群17a之延伸方向DR17a和第2導體線群17b之延伸方向DR17b所構成的角度，且為轉向線圈17之內側的角度。此角度θ係例如滿足以下之數式3的條件。

90°<θ<180°…數式3

滿足數式3之角度θ，例如為120°。

例如，在通過區域變更部13a之折彎角度θ’係第2導體線群17b之延伸方向DR17b和第3導體線群17c之延伸方向DR17c所構成的角度，且為轉向線圈17之內側的角度。此角度θ’係例如滿足以下之數式4的條件。

θ’=360°-(θ+θ”)…數式4

例如，當線圈17如第6圖、第7圖所示為左右對稱之形狀時，以下的數式5成立。

θ=θ”…數式5

當將數式5代入數式4時，就可獲得以下的數式6。

θ’=360°-2θ…數式6

例如，在角度θ=θ”=120°的情況下，角度θ’為120°。

第8圖係顯示為了構成旋轉電動機1之定子繞線6，而將線圈17插入於定子鐵心5的定子3之每一相的繞線構成圖。第8圖係顯示在每極每相之凹槽數=2(8極48凹槽)中，每二個凹槽組入有對應三相交流的各相之線圈的情況，線圈17係將線圈17插入於距離二個凹槽份而接近之同極異相的疊繞組，以每距離定子鐵心5之四個凹槽的間隔而組入於凹槽9。亦即，對應三相交流的一相之線圈17-1，係以與對應距離二個凹槽份而接近之同極的其他二相之線圈17-2、17-3部分重複之方式，成為插入於凹槽9的疊繞組，以每距離定子鐵心5之四個凹槽的間隔而組入於凹槽9。另外第8圖之定子鐵心5係為了容易說明而以直線形狀圖示，又局部省略途中之部分。

例如，以每距離四個凹槽的間隔而組入於凹槽9之V相之繞線V8係具有：使以每距離四個凹槽的間隔而組入於凹槽9之U相之繞線U8的線圈17沿著圓周 方向並朝向第8圖之右方位移(shift)二個凹槽份的線圈17。例如，W相之繞線W8係具有：使V相之繞線V8的線圈17沿著圓周方向並朝向第8圖之右方位移二個凹槽份的線圈17。亦即，在第8圖中之線圈17的右端觀看的情況，以二個槽距(slot pitch)分佈的U相、V相、W相之線圈17的配置模式(pattern)，係以六個凹槽週期重複進行。各線圈17係在線圈端部CE1橫跨於六個凹槽，左邊的三個凹槽份通過凹槽內部中之從徑向來觀看時之內側部分(徑向的第1段至第n段)的通過區域CE1a(參照第4圖)，右邊的三個凹槽通過凹槽內部中之從徑向來觀看時之外側部分(徑向的第n+1段至第m段)的通過區域CE1b(參照第4圖)。

以上述之方法來形成定子繞線6的理由，係由於可以縮短凹槽9間之距離(例如，最短)，所以可以縮短線圈17之周長所致。當使用周長較短之線圈17來形成定子繞線6時，亦可以縮短定子繞線6全體之周長，且具有達成因繞線電阻值之減低造成的馬達損失的減低或馬達運轉效率的提高之優點。

當假定欲在線圈端部CE1、CE2，將凹槽9間朝向圓周方向平行且大致直線地連接的線圈，如上述般週期性地配置以製作繞線電路時，U相、V相、W相之各相的繞線干涉的部位就會變多。為了迴避此而使定子繞線迂迴等時，結果會使得定子繞線全體之周長變長，或線圈端部之高度變高。亦即，因線圈端部之高度容易變高，故而導線長度會變長，而有發生繞線電阻之增大、即銅損增大及效率較低的可能性。

相對於此，在本實施形態中，藉由使用上述之線圈17，線圈端部CE1之左半部的導體線11係可以 集中於與凹槽內部SI中之從徑向來觀看時之內側部分(徑向的第1段至第n段)的通過區域相當的區域CE1a(參照第4圖)，而線圈端部CE1之右半部的導體線11係可以集中於與凹槽內部SI中之從徑向來觀看時之外側部分(徑向的第n+1段至第m段)的通過區域相當的區域CE1b(參照第4圖)。藉此，U相、V相、W相之繞線不易干涉。僅觀看第8圖時，或許可以看到插入於U相、V相、W相的線圈17有重複的區域，但是實際的線圈端部CE1、CE2中的線圈17係成為三角形，而線圈17之中心附近(在通過區域變更部13a、13b成為曲柄形狀之部分)，為三角形之頂點。因此，U相、V相、W相之繞線就變得不易機械性地干涉。如此，可以減低線圈端部CE1、CE2之高度，且能夠形成使用了周長較短之線圈17的定子繞線6。

其次，就實施形態1之作用效果加以例示性地說明。

例如，就第1效果而言，例如，導體線11係在凹槽內部SI和線圈端部CE1、CE2變更排列(排列變更部10a至10d)，導體線11係在線圈端部CE1、CE2轉換配置於定子鐵心5之徑向(通過區域變更部13a)。藉此，在線圈端部CE1、CE2中就不易使得一相之繞線與其他相的繞線干涉，且可以降低線圈端部CE1、CE2的高度。

另外，在如第2圖所例示地，將在凹槽內部SI為2段(定子鐵心5之徑向)的導體線11之束，在線圈端部CE1、CE2變更排列於1段(定子鐵心5之徑向)，且以線圈17整體成為六角形之方式形成折彎部的情況下，可以減低(例如，減低至實質上不存在之程度)在線圈端部CE1、CE2未配置有導體線11之白白浪費掉的空間，且可以有效 地(例如，以最緊密地配置導體線11的方式)提高導體線11之配置密度(佔積率)。藉此，可以將線圈端部CE1、CE2整體小型化。

又，就第2效果而言，例如，在定子繞線6中，可以對於U相、V相、W相之全部使用相同形狀的線圈17。因此，因可以提高繞線之形成作業的效率，並且可以使每一相之繞線長度形成為均等(例如，相同)，故而可以在每一相將繞線電阻值之失衡抑制在容許範圍內。因而，可以減低轉矩漣波，且可以減低振動。

如以上，實施形態1係在旋轉電動機1中，藉由一個以上之線圈17來形成定子繞線6之各相的繞線。在各線圈17中，第1導體線群17a係在凹槽內部SI，朝向定子鐵心5之徑向配置為m段(m為2以上之整數)。第2導體線群17b係在線圈端部CE1，朝向定子鐵心5之徑向轉換配置第1導體線群17a為n段(n為1以上之整數)。第1折彎部17d係在凹槽內部SI及線圈端部CE1之境界，以第1導體線群17a和第2導體線群17b構成比180°還小之角度θ的方式折彎。第3導體線群17c係在線圈端部CE1，使得配置於定子鐵心5之徑向的第1段至第n段的述第2導體線群17b，轉換配置於定子鐵心5之徑向的第(m-n+1)段至第m段。第2折彎部17e係在線圈端部CE1，以第2導體線群17b和第3導體線群17c構成比180°還小之角度θ’的方式折彎。而且，段數m及n係滿足n/m≦1/2。藉此，在形成各相之繞線的各線圈17中，例如可以將導體 線11在凹槽內部SI和線圈端部CE1、CE2進行排列變更(排列變更部10a至10d)，且可以將導體線11在線圈端部CE1、CE2之途中朝向定子鐵心5之徑向進行轉換配置(通過區域變更部13a、13b)。例如，可以將線圈端部CE1之左半部的導體線11，集中在相當於凹槽內部SI中之從徑向來觀看時之內側部分的通過區域之區域CE1a(參照第4圖)，且將線圈端部CE1之右半部的導體線11，集中在相當於凹槽內部SI中之從徑向來觀看時之外側部分的通過區域之區域CE1b(參照第4圖)。藉此，當在各相之繞線中使用同樣形狀的線圈17時，就可以在線圈端部CE1、CE2使得一相的繞線不易與其他相的繞線干涉，且可以降低線圈端部CE1、CE2的高度。亦即，可以減低線圈端部CE1、CE2中的各相之繞線的機械干涉，且可以使每一相之繞線長度成為均等(例如，相同)。結果，可以減小線圈端部的外徑，且可以將各相之繞線電阻值之失衡抑制在容許範圍內。

又，在實施形態1中，由於使用同樣形狀的線圈17在各相之繞線中，所以可以簡化接線作業，且可以減低旋轉電動機1的製造成本(cost)。

又，在實施形態1中，例如在從旋轉軸RA之方向觀看的情況下，第2折彎部17e係具有在第2導體線群17b與第3導體線群17c之間變更徑向之配置的曲柄形狀。藉此，例如可以將線圈端部CE1之左半部的導體線11，集中在相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a(參照第4圖)，且將線圈端部CE1之右半部的導體線11，集中 在相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE1b(參照第4圖)。結果，在各相之繞線中使用同樣形狀的線圈17的情況時，可以避免在線圈端部CE1、CE2中，一相之繞線與其他相之繞線干涉。

又，實施形態1係在形成各相之繞線的各線圈17中，使得第4導體線群17f在凹槽內部SI，朝向定子鐵心5之徑向配置為m段(m為2以上之整數)。第3折彎部17g係在線圈端部CE1及凹槽內部SI之境界，以第3導體線群17c和第4導體線群17f構成比180°還小之角度θ”的方式折彎。而且，角度θ”係滿足90°<θ”<180°，角度θ係滿足90°<θ<180°，角度θ’係滿足θ’=360°-(θ+θ”)。藉此，可以將形成各相之繞線的各線圈17形成例如六角形。結果，容易以一邊在各相之繞線中使用同樣形狀的線圈17，一邊減低線圈端部CE1、CE2中的各相之繞線的機械干涉之方式來構成線圈17。

又，在實施形態1中，例如，角度θ和角度θ”係互為均等，且角度θ’係滿足θ’=360°-2θ。藉此，可以將形成各相之繞線的各線圈17，例如從垂直於齒8之側面的方向觀看的情況，形成為左右對稱的六角形(參照第6圖)。結果，可以更進一步抑制各相之繞線電阻值的失衡。

實施形態2.

其次，就實施形態2之旋轉電動機200加以說明。以下，係以與實施形態1不同的部分為中心來加以說明。

在實施形態1中，係就將在凹槽內部SI， 於徑向為2段的導體線11，在線圈端部CE1、CE2變更排列為於徑向為1段的線圈進行例示性的說明。在實施形態2中，係就將在凹槽內部SI，於徑向為3段的導體線21，在線圈端部CE1、CE2變更排列為於徑向為1段的線圈進行例示性的說明。

具體而言，在旋轉電機200之定子203的定 子繞線206中，形成各相之繞線的各線圈217之構成，係如第9圖至第11圖所示，與實施形態1有以下之不同點。 第9圖係從定子鐵心5之上面觀看線圈217插入於定子鐵心5的狀態之圖。第10圖係從定子鐵心5之下面觀看線圈217插入於定子鐵心5的狀態之圖。第11圖係從定子鐵心之側面(面向旋轉軸RA之面)觀看線圈217插入於定子鐵心5的狀態之圖。

第9圖至第11圖係例示在凹槽內部SI插入 一個3段(定子鐵心5之徑向)×2條份(定子鐵心5之圓周方向)的線圈217之狀態，但使用位置22a至位置22z之符號，例示性地說明此時導體線是如何捲繞而形成線圈217。

線圈217係從二個凹槽9a、9b之中間附近 開始捲繞導體線21(位置22a)，通過線圈端部CE1(參照第2圖)中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a而接近凹槽9a。之後，變更排列(排列變更部20a)而進入凹槽內 部SI之第3段的位置22b(參照第9圖)。當從側面觀看此部分時，導體線21係以角度θ”折彎(參照第11圖、第12圖)。

通過凹槽內部SI而從位置22c(參照第10圖) 出來的導體線21係變更排列(排列變更部20b)，而進入線圈端部CE2(參照第2圖)中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE2a。當從側面觀看此部分時，導體線21係以角度θ折彎(參照第11圖、第12圖)。

導體線21係朝向相反側之凹槽9b，但是若來到凹槽9a與凹槽9b之中間附近的話，接著就會以通過線圈端部CE2(參照第2圖)中之相當於凹槽內部SI之第3段的區域CE2c的方式，變更排列(通過區域變更部23b)。當從側面觀看此部分時，導體線21係以角度θ’折彎(參照第11圖、第12圖)。

若接近凹槽9b的話就變更排列(排列變更部20c)，以進入凹槽內部SI之第1段的位置22d(參照第10圖)。當從側面觀看此部分時，導體線21係以角度θ”折彎(參照第11圖、第12圖)。

通過凹槽內部SI而從位置22e(參照第9圖)出來的導體線21係變更排列(排列變更部20d)，而進入線圈端部CE1(參照第2圖)中之相當於凹槽內部SI之第3段的區域CE1c。當從側面觀看此部分時，導體線21係以角度θ折彎(參照第11圖、第12圖)。

導體線21係朝向相反側之凹槽9a，但是若 來到凹槽9a與凹槽9b之中間附近的話，就會再次以通過線圈端部CE1(參照第2圖)中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a的方式，變更排列(通過區域變更部23a)。當從側面觀看此部分時，導體線21係以角度θ’折彎。

以上為形成線圈217的導體線21之1次捲繞份，但是接著同樣地，以位置22f→位置22g→位置22h→…→位置22x→位置22y之順序來捲繞導體線21。另外在從側面觀看之圖式中，雖然在線圈端部CE1、CE2中，導體線21係橫向並列地整齊排列有6條，但是如第11圖所示，例如可隨著成為導體線21之第2圈、第3圈，而配置於內側。

又，排列變更部20a至20d係在導體線21之第1圈、第2圈、第4圈、第5圈時，在進入或離開凹槽內部SI時進行排列變更，但是在導體線之第3圈、第6圈時，實際上並未進行排列變更。例如有以下的情況：從線圈端部CE1中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a來的導體線21，會直接進入凹槽內部SI之第1段的位置22j、22v。或是，例如有以下的情況：從凹槽內部SI之第1段的位置22w、22k來的導體線21，會進入線圈端部CE2中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE2a。或是，例如有以下的情況：從線圈端部CE2中之相當於凹槽內部SI之第3段的區域CE2c來的導體線21，會直接進入凹槽內部SI之第3段的位置22l、22x。或是，例如有以下的情況：從凹槽內部SI之第3段的位置22y、22m來的導體線21， 會進入線圈端部CE1中之相當於凹槽內部SI之第3段的區域CE1c。

最後，導體線21係在二個凹槽9a與9b之 中間附近結束捲繞(位置22z)。如此，能夠在凹槽內部SI和線圈端部CE1、CE2形成導體線21之排列有所不同的線圈217。

第12圖係就形成線圈217的導體線21之折 彎角度加以說明的圖。

例如，在排列變更部20a之折彎角度θ” 係第3導體線群17c之延伸方向DR17c和第4導體線群17f之延伸方向DR17f所構成的角度，且為轉向線圈217之內側的角度。從側面觀看時，因線圈217係成為六角形，故而此角度θ”係例如滿足上述之數式2的條件。

滿足數式2之角度θ”，例如為120°。

例如，在排列變更部20d之折彎角度θ係 第1導體線群17a之延伸方向DR17a和第2導體線群17b之延伸方向DR17b所構成的角度，且為轉向線圈217之內側的角度。此角度θ係滿足上述之數式3的條件。

滿足數式3之角度θ，例如為120°。

例如，在通過區域變更部23a之折彎角度 θ’係第2導體線群17b之延伸方向DR17b和第3導體線群17c之延伸方向DR17c所構成的角度，且為轉向線圈217之內側的角度。此角度θ’係滿足上述之數式4的條件。

例如，當線圈217如第11圖、第12圖所示 為左右對稱之形狀時，上述的數式5成立。當將上述的數式5代入數式4時，就可獲得上述的數式6。

第13圖係顯示為了構成旋轉電動機200之 定子繞線206，而將線圈217插入於定子鐵心5的定子203之每一相的繞線構成圖。第13圖係顯示在每極每相之凹槽數=2(8極48凹槽)中，每二個凹槽組入有同相之線圈217的情況，線圈217係將線圈217插入於接近之同相的疊繞組，以每距離定子鐵心5之四個凹槽的間隔而組入於凹槽9。另外第13圖之定子鐵心5係為了容易說明而以直線形狀圖示，又局部省略途中之部分。

例如，V相之繞線V8係具有：使U相之繞 線U8的線圈217沿著圓周方向並朝向第13圖之右方位移二個凹槽份的線圈217。例如，W相之繞線W8係具有：使V相之繞線V8的線圈217沿著圓周方向並朝向第13圖之右方位移二個凹槽份的線圈217。亦即，在第13圖中之線圈217的右端觀看的情況，以二個槽距分佈的U相、V相、W相之線圈217的配置模式，係以六個凹槽週期重複進行。各線圈217係在線圈端部橫跨於六個凹槽，於左邊的三個凹槽通過第1段之區域，於右邊的三個凹槽通過第3段之區域。

如以上，實施形態2中，係將在凹槽內部 SI朝向徑向為3段的導體線21，在線圈端部CE1、CE2變更排列為朝向徑向為1段。例如，只要將導體線21在線圈端部CE1、CE2之途中形成曲柄形狀，就可以將線圈端部 CE1之左半部的導體線21，集中在相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a(參照第9圖)，且將線圈端部CE1之右半部的導體線21，集中在相當於凹槽內部SI之第3段的區域CE1c(參照第9圖)。藉此，當在各相之繞線中使用同樣形狀的線圈217時，就可以在線圈端部CE1、CE2使得一相的繞線不易與其他相的繞線干涉，且可以降低線圈端部CE1、CE2的高度。亦即，可以減低線圈端部CE1、CE2中的各相之繞線的機械干涉，且可以使每一相之繞線長度成為均等(例如，相同)。結果，在凹槽內部SI配置朝向徑向為3段的導體線21的情況時，可以減小線圈端部的外徑，且可以將各相之繞線電阻值之失衡抑制在容許範圍內。

實施形態3.

其次，就實施形態3之旋轉電動機300加以說明。以下，係以與實施形態2不同的部分為中心來加以說明。

在實施形態2中，係就將在凹槽內部SI為 3段的導體線21在線圈端部CE1、CE2變更排列為1段的線圈217進行說明，但是如第13圖所示，線圈端部CE1、CE2之導體線21係通過相當於凹槽內部SI之第1段或第3段的區域，且在線圈端部中，並未使用相當於凹槽內部之第2段的區域。

因此，在實施形態3中，係就對於導體線亦 會通過線圈端部CE1、CE2中之相當於凹槽內部SI之第2段的區域的方法，進行說明。

具體而言，在旋轉電動機300之定子303 的定子繞線306中，形成各相之繞線的線圈317，係具有例如第14圖所示的構成。第14圖係構成定子繞線306的線圈之構成圖。

線圈317係以將線圈插入於接近之同相的 疊繞組，插入於定子鐵心5之凹槽9。線圈317係以導體線24之束所形成。

具體而言，如第14圖所示，線圈317係具 有第5導體線群317h、第4折彎部317j、第6導體線群317n、第5折彎部317k，以取代第2折彎部17e及第3導體線群17c(參照第2圖)。

第5導體線群317h係在線圈端部CE1，使 得第2導體線群17b轉換配置於定子鐵心5之徑向的第(n+1)段至第(m-n)段。第5導體線群317h中，係在線圈端部CE1，使得導體線24配置於定子鐵心5之徑向的第(n+1)段至第(m-n)段。

第4折彎部317j係在線圈端部CE1，以第2 導體線群317b和第5導體線群317h構成角度θ’(=360°-(θ+θ”)的方式折彎。亦即，包含第4折彎部317j的通過區域變更部26b，係進行從線圈端部CE1之第2導體線群17b的排列(徑向之通過區域)，朝向線圈端部CE1之第5導體線群317h的排列(徑向之通過區域)之變更。

第6導體線群317n係在線圈端部CE1，使 得第5導體線群317h轉換配置於定子鐵心5之徑向的第(m-n+1)段至第m段。第6導體線群317n中，係在線圈端 部CE1，使得導體線24配置於定子鐵心5之徑向的第(m-n+1)段至第m段。

第5折彎部317k係在線圈端部CE1，以第 5導體線群317h和第6導體線群317n構成角度θ’(=360°-(θ+θ”)的方式折彎。亦即，包含第5折彎部317k的通過區域變更部26a，係進行從線圈端部CE1之第5導體線群317h的排列(徑向之通過區域)，朝向線圈端部CE1之第6導體線群317n的排列(徑向之通過區域)之變更。

在此，段數m、n係滿足以下的數式7。

n/m≦1/3…數式7

例如在第14圖中，線圈317係在凹槽內部SI由3段(定子鐵心5之徑向)×5條(定子鐵心5之圓周方向)的導體線24所構成。例如，徑向之數量及圓周方向之數量係可以由如下所決定。

例如，在第14圖所示之情況，線圈317係從凹槽內部SI至線圈端部CE1，進行繞線排列之變更(包含第1折彎部17d之排列變更部39d)。藉此，在凹槽內部SI為3段(定子鐵心5之徑向)×5條份(定子鐵心5之圓周方向)的導體線24之束，係在線圈端部CE1整齊排列於1段(定子鐵心5之徑向)×15條份(定子鐵心5之圓周方向)。又此時，係以角度θ(例如，在第14圖中為90°)折彎。

其次，在線圈端部CE1中，例如整齊排列於定子鐵心5之徑向之第1段的導體線24，係以不與其他相之繞線(其他相之線圈317)干涉的方式，例如轉換配置於 定子鐵心5之徑向的第2段(包含第4折彎部317j之通過區域變更部26b)。又此時，亦在轉換配置之前後，即在第4折彎部317j，以角度θ’(例如，在第14圖中為180°)折彎。

再者，整齊排列於定子鐵心5之徑向之第2 段的導體線24，係轉換配置於定子鐵心5之徑向的第3段(包含第5折彎部317k之通過區域變更部26a)。又此時，亦在轉換配置之前後，即在第5折彎部317k，以角度θ’(例如，在第14圖中為180°)折彎。

之後，再次從線圈端部CE1回到凹槽內部 SI時，進行繞線排列之變更(包含第3折彎部17g之排列變更部39a)。藉此，在線圈端部CE1為1段(定子鐵心5之徑向)×15條份(定子鐵心5之圓周方向)的導體線24之束，係在凹槽內部SI整齊排列於3段(定子鐵心5之徑向)×5條份(定子鐵心5之圓周方向)。又此時，亦以角度θ”(例如，在第14圖中為90°)折彎。

藉由如此地構成線圈317，線圈端部CE1之 線圈形狀係成為四角形。又，雖然省略說明，但是線圈317之下半部亦是同樣地進行導體線24之排列變更，整體而言，成為包含線圈端部CE1之四角形、凹槽內部SE之四角形、以及線圈端部CE2之四角形的四角形形狀。

其次，使用第15圖至第17圖，更詳細地說 明線圈317之繞線排列的變更的部分。第15圖係從定子鐵心5之上面(旋轉軸RA之方向)觀看線圈317插入於定子鐵 心5的狀態之圖。第16圖係從定子鐵心5之下面觀看線圈317插入於定子鐵心5的狀態之圖。第17圖係從定子鐵心之側面(面向旋轉軸RA之面)觀看線圈317插入於定子鐵心5的狀態之圖。

第15圖至第17圖係例示在凹槽內部SI插 入一個3段(定子鐵心5之徑向)×2條份(定子鐵心5之圓周方向)的線圈317之狀態，但使用位置25a至位置25r，例示性地說明此時導體線24是如何捲繞而形成線圈317。

線圈317係從二個凹槽9a、9b之中間附近 開始捲繞導體線24(位置25a)，通過線圈端部CE1中之相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE1b而朝向凹槽9a。途中，若來到將凹槽9a與凹槽9b之間大約分成三等份的位置時，導體線24係以通過線圈端部CE1中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a之方式，變更排列(通過區域變更部26a)。當從側面觀看此部分時，導體線24係以角度θ’(例如，180°)折彎(參照第17圖、第18圖)。

之後，變更排列(排列變更部39a)以進入凹 槽內部SI之第3段的位置25b(參照第15圖)。當從側面觀看此部分時，導體線係以角度θ”(例如，90°)折彎(參照第17圖、第18圖)。

通過凹槽內部SI而從位置25c(參照第16圖) 出來的導體線24係變更排列(排列變更部39b)，而進入線圈端部CE2(參照第14圖)中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE2a。當從側面觀看此部分時，導體線24係以 角度θ(例如，90°)折彎(參照第17圖、第18圖)。

導體線24係朝向相反側之凹槽9b，但是若 來到將凹槽9a與凹槽9b之間大約分成三等份之位置的話，就會以通過線圈端部CE2(參照第2圖)中之相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE2b的方式，變更排列(通過區域變更部26b)。當從側面觀看此部分時，導體線24係以角度θ’(例如，180°)折彎(參照第17圖、第18圖)。

再者若來到其之前的另一個將凹槽9a與凹 槽9b之間大約分成三等份之位置的話，則此時係以通過線圈端部CE2(參照第14圖)中之相當於凹槽內部SI之第3段的區域CE2c的方式，變更排列(通過區域變更部26c)。 當從側面觀看此部分時，導體線24係以角度θ’(例如，180°)折彎(參照第17圖、第18圖)。

若接近凹槽9b的話就變更排列(排列變更 部39c)，以進入凹槽內部SI之第1段的位置25d。當從側面觀看此部分時，導體線24係以角度θ”(例如，90°)折彎(參照第17圖、第18圖)。

通過凹槽內部SI而從位置25e出來的導體 線24係變更排列(排列變更部39d)，而進入線圈端部CE1(參照第14圖)中之相當於凹槽內部SI之第3段的區域CE1c。當從側面觀看此部分時，導體線24係以角度θ(例如，90°)折彎(參照第17圖、第18圖)。

導體線24係朝向相反側之凹槽9a，但是若 來到將凹槽9a與凹槽9b之間大約分成三等份之位置的 話，就會以通過線圈端部CE1(參照第14圖)中之相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE1b的方式，變更排列(通過區域變更部26b)。當從側面觀看此部分時，導體線24係以角度θ’(例如，180°)折彎(參照第17圖、第18圖)。

再者若來到其之前的另一個將凹槽9a與凹 槽9b之間大約分成三等份之位置的話，則此時係以通過線圈端部CE1(參照第14圖)中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a的方式，變更排列(通過區域變更部26a)。 當從側面觀看此部分時，導體線24係以角度θ’(例如，180°)折彎(參照第17圖、第18圖)。

以上為形成線圈317的導體線24之1次捲 繞份，但是接著同樣地，以位置25f→位置25g→位置25h→…→位置25x→位置25y之順序來捲繞導體線24。另外在從側面觀看之圖式中，雖然在線圈端部CE1、CE2中，導體線24係橫向並列地整齊排列有6條，但是例如可隨著如第17圖所示地成為導體線之第2圈、第3圈，而配置於內側。

又，排列變更部39a至39d係在導體線24 之第1圈、第2圈、第4圈、第5圈時，在進入或離開凹槽內部SI時進行排列變更，但是在導體線24之第3圈、第6圈時，實際上並未進行排列變更。

第18圖係就形成線圈317的導體線24之折 彎角度加以說明的圖。如至目前已說明般地，因線圈317係從側面(垂直於旋轉軸RA之方向)觀看時成為四角形，故 而在排列變更部中是以角度θ、θ”(例如，90°)折彎。又，通過區域變更部26a、26b，係以角度θ’(=360°-(θ+θ”)，例如在θ=θ”=90°時，則為180°)折彎。通過區域變更部26a、26b係例如以角度θ’180°折彎的情況，對於與旋轉軸RA垂直之方向，實質上可視為並未折彎。另外，從旋轉軸RA之方向來觀看時，通過區域變更部26a、26b亦可具有曲柄形狀(參照第15圖、第16圖)。

第19圖係顯示為了構成旋轉電動機300之定子繞線306，而將線圈317插入於定子鐵心5的定子之每一相的繞線構成圖。第19圖係顯示在每極每相之凹槽數=2(8極48凹槽)中，每二個凹槽組入有同相之線圈的情況，線圈317係將線圈插入於接近之同相的疊繞組，以每距離定子鐵心5之四個凹槽的間隔而組入於凹槽9，作為。另外第19圖之定子鐵心5係為了容易說明而以直線形狀圖示，又局部省略途中之部分。

例如，V相之繞線V8係具有：使U相之繞線U8的線圈317沿著圓周方向並朝向第19圖之右方位移二個凹槽份的線圈317。例如，W相之繞線W8係具有：使V相之繞線V8的線圈317，沿著圓周方向並朝向第19圖之右方位移二個凹槽份的線圈317。亦即，在第19圖中之線圈317的右端觀看的情況，以二個槽距分佈的U相、V相、W相之線圈317的配置模式(pattern)，係以六個凹槽週期重複進行。各線圈317係在線圈端部橫跨於六個凹槽，於左邊的二個凹槽通過第1段之區域，於中間的二個 凹槽通過第2段之區域，進而於右邊的二個凹槽通過第3段之區域。

如以上，實施形態3係在形成定子繞線306 之各相之繞線的各線圈317中，第2導體線群17b係在線圈端部CE1，使得第1導體線群17a朝向定子鐵心5之徑向轉換配置為n段(n為1以上之整數)。第5導體線群317h係在線圈端部CE1，使得配置於定子鐵心5之徑向之第1段至第n段的第2導體線群17b，轉換配置於定子鐵心5之徑向的第(n+1)段至第(m-n)段。第4折彎部317j係在線圈端部CE1，以第2導體線群17b和第5導體線群317h構成180°以下之角度θ’(例如，大致180°)的方式折彎。 第6導體線群317n係在線圈端部CE1，使得配置於定子鐵心5之徑向之第(n+1)段至第(m-n段)的第5導體線群317h，轉換配置於定子鐵心5之徑向的第(m-n+1)段至第m段。第5折彎部317k係在線圈端部CE1，以第5導體線群317h和第6導體線群317n構成180°以下之角度θ’(例如，大致180°)的方式折彎。段數m及n係滿足n/m≦1/3。藉此，例如，如第19圖所示，在分佈以二個槽距所分佈的U相、V相、W相之線圈317的情況時，由於是以在各線圈317中於左邊的二個凹槽通過第1段之區域、於中間的二個凹槽通過第2段之區域、進而於右邊的二個凹槽通過第3段之區域的方式所構成，所以各相之線圈317不易機械干涉。因此，例如，可以將在凹槽內部SI和線圈端部CE1、CE2折彎導體線24的角度θ、θ” 設為90°，且可以將線圈端部CE1、CE2之線圈形狀形成為四角形。結果，可以更進一步減低順沿旋轉軸RA之方向的線圈317之高度(參照第17圖、第18圖)，且可以更有效率地(例如，最緊密地)配置定子繞線。

實施形態4.

其次，就實施形態4之旋轉電動機400加以說明。以下，係以與實施形態1不同的部分為中心來加以說明。

在實施形態1中，係就將在凹槽內部SI， 於徑向為2段的導體線，在線圈端部CE1、CE2變更排列為1段的線圈進行例示性的說明。在實施形態4中，係就將在凹槽內部SI，於徑向為5段的導體線，在線圈端部CE1、CE2變更排列為2段的線圈進行例示性的說明。

具體而言，在旋轉電機400之定子403的定 子繞線406中，形成各相之繞線的各線圈417之構成，係如第20圖至第22圖所示，與實施形態1有以下之不同點。 第20圖係從定子鐵心5之上面觀看線圈417插入於定子鐵心5的狀態之圖。第21圖係從定子鐵心5之下面觀看線圈417插入於定子鐵心5的狀態之圖。第22圖係從定子鐵心之側面(面向旋轉軸RA之面)觀看線圈417插入於定子鐵心5的狀態之圖。

第20圖至第22圖係例示在凹槽內部SI插 入一個5段(定子鐵心5之徑向)×2條份(定子鐵心5之圓周方向)的線圈417之狀態，但使用位置32a至位置32z及位置33a至33p之符號，例示性地說明此時導體線31是如何 捲繞而形成線圈417。

線圈417係從二個凹槽9a、9b之中間附近 開始捲繞(位置32a)，通過線圈端部CE1(參照第2圖)中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a而接近凹槽9a。 之後，變更排列(排列變更部30a)而進入凹槽內部SI之第5段的位置32b。當從側面觀看此部分時，導體線係以角度θ”折彎(參照第22圖、第23圖)。

通過凹槽內部SI而從位置32c(參照第21圖) 出來的導體線31係變更排列(排列變更部30b)，而進入線圈端部CE2(參照第2圖)中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE2a。當從側面觀看此部分時，導體線係以角度θ折彎(參照第22圖、第23圖)。

導體線31係朝向相反側之凹槽9b，但是若 來到凹槽9a與凹槽9b之中間附近的話，接著就會以通過線圈端部CE2(參照第2圖)中之相當於凹槽內部SI之第4段的區域CE2d的方式，變更排列(通過區域變更部34b)。 當從側面觀看此部分時，導體線係以角度θ’折彎(參照第22圖、第23圖)。

若接近凹槽9b的話就變更排列(排列變更 部30c)，以進入凹槽內部SI之第1段的位置32d。當從側面觀看此部分時，導體線係以角度θ”折彎(參照第22圖、第23圖)。

通過凹槽內部SI而從位置32e(參照第20圖) 出來的導體線31係變更排列(排列變更部30d)，而進入相 當於凹槽內部SI之第4段的區域CE1d。當從側面觀看此部分時，導體線31係以角度θ折彎(參照第22圖、第23圖)。

導體線31係朝向相反側之凹槽9a，但是若 來到凹槽9a與凹槽9b之中間附近的話，就會再次以通過相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a的方式，變更排列(通過區域變更部34a)。當從側面觀看此部分時，導體線31係以角度θ’折彎(參照第22圖、第23圖)。

如此地捲繞形成線圈417之導體線的1次捲 繞份。接著同樣地，以位置32f→位置32g→位置32h→…→位置32t→位置32u之順序來捲繞導體線31。目前為止的線圈端部CE1、CE2之導體線31，係通過相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a、CE2a和相當於凹槽內部SI之第4段的區域CE1d、CE2d，且在從側面觀看之圖式中，雖然在線圈端部CE1、CE2中，導體線係橫向並列地整齊排列有5條，但是如第22圖所示，例如可隨著成為導體線之第2圈、第3圈，而配置於內側。

又，排列變更部30a至30d係在導體線31 之第1圈、第2圈、第3圈、第4圈時，在進入或離開凹槽內部SI時進行排列變更，但是在導體線31之第5圈時，實際上並未進行排列變更。

再接著，從位置32u(參照第20圖)出來的導 體線31係通過相當於凹槽內部SI之第4段的區域CE1d，並朝向相反側之凹槽9a，但是若來到凹槽9a與凹槽9b之 中間附近的話，就會以通過相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE1b的方式，變更排列(通過區域變更部34a)。當從側面觀看此部分時，導體線31係以角度θ’折彎(參照第22圖、第23圖)。

若接近凹槽9b的話就變更排列(排列變更 部30a)，以進入凹槽內部SI之第5段的位置32v。當從側面觀看此部分時，導體線31係以角度θ”折彎(參照第22圖、第23圖)。

通過凹槽內部SI而從位置32w(參照第21 圖)出來的導體線31係變更排列(排列變更部30b)，而進入相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE2b。當從側面觀看此部分時，導體線31係以角度θ折彎(參照第22圖、第23圖)。

導體線31係朝向相反側之凹槽9b，但是若 來到凹槽9a與凹槽9b之中間附近的話，接著就會以通過相當於凹槽內部SI之第5段的區域CE2e的方式，變更排列(通過區域變更部34b)。當從側面觀看此部分時，導體線31係以角度θ’折彎(參照第22圖、第23圖)。

若接近凹槽9b的話就變更排列(排列變更 部30c)，以進入凹槽內部SI之第1段的位置32x。當從側面觀看此部分時，導體線31係以角度θ”折彎(參照第22圖、第23圖)。

通過凹槽內部SI而從位置32y(參照第20 圖)出來的導體線係變更排列(排列變更部30d)，而進入相 當於凹槽內部SI之第5段的區域CE1e。當從側面觀看此部分時，導體線31係以角度θ折彎(參照第22圖、第23圖)。

導體線31係朝向相反側之凹槽9a，但是若 來到凹槽9a與凹槽9b之中間附近的話，就會再次以通過相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE1b的方式，變更排列(通過區域變更部34a)。當從側面觀看此部分時，導體線31係以角度θ’折彎(參照第22圖、第23圖)。

如此地捲繞形成線圈417之導體線31的1 次捲繞份。接著同樣地，以位置32z→位置33a→位置33b→位置33c→…→位置33n→位置33o之順序來捲繞導體線31。目前為止的線圈端部CE1、CE2之導體線31係通過相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE1b、CE2b和相當於凹槽內部SI之第5段的區域CE1e、CE2e，且在從側面觀看之圖式中，雖然在線圈端部中，導體線31係橫向並列地整齊排列有5條，但是如第22圖所示，例如可隨著成為導體線之第2圈、第3圈，而配置於內側。

又，排列變更部30a至30d係在導體線之第 1圈、第2圈、第3圈、第4圈時，在進入或離開凹槽內部SI時進行排列變更，但是在導體線之第5圈時，實際上並未進行排列變更。

第23圖係就形成線圈417的導體線31之折 彎角度加以說明的圖。

例如，在排列變更部30a之折彎角度θ” 係第3導體線群17c之延伸方向DR17c和第4導體線群17f之延伸方向DR17f所構成的角度，且為轉向線圈417之內側的角度。因線圈417係從側面觀看時成為六角形，故而此角度θ”係例如滿足上述之數式2的條件。

滿足數式2之角度θ”例如為120°。

例如，在排列變更部30d之折彎角度θ係第1導體線群17a之延伸方向DR17a和第2導體線群17b之延伸方向DR17b所構成的角度，且為轉向線圈417之內側的角度。此角度θ係滿足上述之數式3的條件。

滿足數式3之角度θ例如為120°。

例如，在通過區域變更部34a之折彎角度θ’係第2導體線群17b之延伸方向DR17b和第3導體線群17c之延伸方向DR17c所構成的角度，且為轉向線圈417之內側的角度。此角度θ’係滿足上述之數式4的條件。

例如，當線圈417如第22圖、第23圖所示為左右對稱之形狀時，上述的數式5成立。當將上述的數式5代入數式4時，就可獲得上述的數式6。

第24圖係顯示為了構成旋轉電動機400之定子繞線406，而將線圈417插入於定子鐵心5的定子之每一相的繞線構成圖。第24圖係顯示在每極每相之凹槽數=2(8極48凹槽)中，每二個凹槽組入有同相之線圈的情況，線圈417係將線圈插入於接近之同相的疊繞組，以每距離定子鐵心5之四個凹槽的間隔而組入於凹槽。另外第24圖之定子鐵心5係為了容易說明而以直線形狀圖示，又 局部省略途中之部分。

例如，V相之繞線V8係具有：使U相之繞 線U8的線圈417沿著圓周方向並朝向第24圖之右方位移二個凹槽份的線圈417。例如，W相之繞線W8係具有：使V相之繞線V8的線圈417沿著圓周方向並朝向第24圖之右方位移二個凹槽份的線圈417。亦即，在第24圖中之線圈417的右端觀看的情況，以二個槽距分佈的U相、V相、W相之線圈417的配置模式，係以六個凹槽週期重複進行。各線圈417係在線圈端部橫跨於六個凹槽，於左邊的三個凹槽通過第1段和第2段之區域，於右邊的三個凹槽通過第4段和第5段之區域。

如以上，實施形態4中，藉由使用線圈417， 就可以將線圈端部CE1、CE2之左半部的導體線31，集中在相當於凹槽內部SI之第1段和第2段的區域CE1a、CE1b、CE2a、CE2b(參照第20圖、第21圖)，且將線圈端部CE1、CE2之右半部的導體線31，集中在相當於凹槽內部SI之第4段和第5段的區域CE1d、CE1e、CE2d、CE2e。 藉此，U相、V相、W相之繞線就不易彼此干涉。僅觀看第24圖時，或許可以看到插入於U相、V相、W相的線圈417有重複的區域，但是實際的線圈端部CE1、CE2之線圈417係成為三角形，而線圈417之中心附近(在通過區域變更部成為曲柄形狀的部分)，為三角形之頂點，故而，U相、V相、W相之繞線就不易彼此干涉。如此，不用提高線圈端部之高度，就能夠形成使用了周長較短之線圈的 定子繞線。

亦即，導體線31係在凹槽內部SI和線圈端 部CE1、CE2變更排列(排列變更部30a至30d)，且導體線31係在線圈端部CE1、CE2朝向定子鐵心5之徑向轉換配置(通過區域變更部34a、34b)。藉此，可以在線圈端部CE1、CE2中，使得一相之繞線不易與其他相之繞線干涉，且可以降低線圈端部之高度。

又，在實施形態4中，係可以對U相、V 相、W相使用相同形狀的線圈。因此，因可以提高繞線之形成作業的效率，並且每一相之繞線長度為相同，故而可以將每一相之繞線電阻值的失衡抑制在容許範圍內。因而，可以減低轉矩漣波或振動等。

實施形態5.

其次，就實施形態5之旋轉電動機500加以說明。以下，係以與實施形態1、2、4不同的部分為中心來加以說明。

在實施形態1、2、4中，係就在凹槽內部和 線圈端部變更排列的線圈之中、線圈端部的線圈形狀為三角形者進行說明。在實施形態5中，係就在線圈端部中，以每捲繞導體線一次，就將通過區域變更部錯開後述之距離X而配置於定子鐵心之圓周方向，且線圈端部之三角形的頂點，在每捲繞導體線一次就偏移距離X的方法，進行說明。

具體而言，在旋轉電機500之定子503的定 子繞線506中，形成各相之繞線的各線圈517之構成，係例如具有第25圖所示的構成。第25圖係構成定子繞線506之線圈的構成圖。

線圈517係以將線圈插入於接近之同相的 疊繞組，插入於定子鐵心5之凹槽。線圈517係以導體線41之束形成。

具體而言，如第25圖所示，線圈517係具 有第2折彎部517e，以取代第2折彎部17e(參照第2圖)。

在第2折彎部517e中，係在每捲繞導體線 41一次，就一邊以距離X錯開於定子鐵心5之圓周方向，一邊配置各導體線41。亦即，包含第2折彎部517e的通過區域變更部43a，係在每捲繞導體線41一次，就一邊以距離X錯開於定子鐵心5之圓周方向，一邊進行從線圈端部CE1之第2導體線群17b的排列(徑向之通過區域)，朝向線圈端部CE1之第3導體線群17c的排列(徑向之通過區域)之變更。此距離X係例如當角度θ和角度θ”彼此為均等，且將導體線之寬度設為W時，上述的數式5成立，且可獲得以下的數式8。

X=W/(-cosθ)…數式8

例如，在第25圖中，線圈517係由在凹槽內部SI為2段(定子鐵心5之徑向)×8條(定子鐵心5之圓周方向)的導體線41所構成。例如，徑向之數量及圓周方向之數量，係可以如下地決定。

例如，在第25圖所示之情況，線圈517係 從凹槽內部SI至線圈端部CE1，進行繞線排列之變更(排列變更部40d)。藉此，在凹槽內部SI為2段(定子鐵心5之徑向)×8條份(定子鐵心5之圓周方向)的導體線41之束，係在線圈端部CE1整齊排列於1段(定子鐵心5之徑向)×16條份(定子鐵心5之圓周方向)。又此時，係以角度θ(例如，在第25圖中為135°)折彎。

其次，在線圈端部CE1中，例如整齊排列 於定子鐵心5之徑向之第1段的導體線41，係以不與其他相之繞線(其他相之線圈517)干涉的方式，例如轉換配置於定子鐵心5之徑向的第2段(包含第2折彎部517e之通過區域變更部43a)。又此時，亦在轉換配置之前後，即在第2折彎部517e，以角度θ’(例如，在第25圖中為90°)折彎。

之後，再次從線圈端部CE1回到凹槽內部 SI時，進行繞線排列之變更(排列變更部40a)。藉此，在線圈端部CE1為1段(定子鐵心5之徑向)×16條份(定子鐵心5之圓周方向)的導體線41之束，係在凹槽內部SI整齊排列於2段(定子鐵心5之徑向)×8條份(定子鐵心5之圓周方向)。又此時，以角度θ”(例如，在第25圖中為135°)折彎。

藉由如此地構成線圈517，線圈端部CE1之 線圈形狀係成為三角形。又，雖然省略說明，但是線圈517之下半部亦是同樣地進行導體線41之排列變更，且整體係成為六角形。

另外，此次的實施形態之第25圖與已說明 的實施形態1之第2圖的差異點，係在於在線圈端部每捲繞導體線一次，就將導體線通過區域變更部49以距離X錯開而配置於定子鐵心之圓周方向。藉此，線圈端部之三角形的頂點係在每捲繞導體線一次就以距離X偏移，與頂點之位置在圓周方向一致的第2圖相較，可以更進一步降低線圈端部之高度。

使用第26圖至第28圖，更詳細地說明線圈 517之繞線排列的變更的部分。第26圖係從定子鐵心5之上面觀看線圈517插入於定子鐵心5的狀態之圖。第27圖係從定子鐵心5之下面觀看線圈517插入於定子鐵心5的狀態之圖。第28圖係從定子鐵心之側面(面向旋轉軸RA之面)觀看線圈517插入於定子鐵心5的狀態之圖。

第26圖至第28圖係例示在凹槽內部SI插 入一個2段(定子鐵心5之徑向)×2條份(定子鐵心5之圓周方向)的線圈517之狀態，但是使用位置42a至位置42r，例示性地說明此時導體線是如何捲繞而形成線圈517。

線圈517係從二個凹槽9a、9b之中間附近 開始捲繞(位置42a)，通過線圈端部CE1中之相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a而接近凹槽9a。之後，變更排列(排列變更部40a)而進入凹槽內部SI之第2段的位置42b。當從側面觀看此部分時，導體線41係以角度θ”折彎(參照第28圖、第29圖)。

通過凹槽內部SI而從位置42c(參照第27圖) 出來的導體線41係變更排列(排列變更部40b)，而進入相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE2a。當從側面觀看此部分時，導體線41係以角度θ折彎(參照第28圖、第29圖)。

導體線41係朝向相反側之凹槽9b，但是若 來到凹槽9a與凹槽9b之中間附近的話，接著就會以通過相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE2b的方式，變更排列(通過區域變更部43b)。當從側面觀看此部分時，導體線41係以角度θ’折彎(參照第28圖、第29圖)。

若接近凹槽9b的話就變更排列(排列變更 部40c)，以進入凹槽內部SI之第1段的位置42d。當從側面觀看此部分時，導體線41係以角度θ”折彎(參照第28圖、第29圖)。

通過凹槽內部SI而從位置42e(參照第26圖) 出來的導體線41係變更排列(排列變更部40d)，而進入相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE1b。當從側面觀看此部分時，導體線41係以角度θ折彎(參照第28圖、第29圖)。

導體線41係朝向相反側之凹槽9a，但是若 來到凹槽9a與凹槽9b之中間附近的話，就會再次以通過相當於凹槽內部SI之第1段的區域的方式，變更排列(通過區域變更部43a)。當從側面觀看此部分時，導體線係以預定之角度折彎。

以上為形成線圈的導體線41之1次捲繞 份，但是接著同樣地，以位置42f→位置42g→位置42h→…→位置42p→位置42q之順序來捲繞導體線41。但是導體線41之第2圈以後，通過區域變更部43a、43b之位置係在每捲繞導體線41一次就以距離X錯開而配置於定子鐵心5之圓周方向。通過區域變更部43a、43b，在從側面觀看之圖式中，係成為三角形的線圈端部CE1、CE2之頂點附近，換言之亦可謂是成為三角形的線圈端部CE1、CE2中的導體線41之頂點，係在每捲繞導體線41一次就以距離X錯開而配置於定子鐵心5之圓周方向。

另外在從側面觀看之圖式中，在線圈端部 CE1、CE2中，導體線41係例如橫向並排地整齊排列有4條，但是如第28圖所示，導體線41之第1圈是以4條之中始終來到最左側的方式所配置，而隨著變成第2圈、第3圈，分別向右側各配置1條(與實施形態1中所說明的第6圖，捲繞方法係相異)。

又，排列變更部40a至40d係在導體線之第 1圈、第3圈時，在進入或離開凹槽內部時進行排列變更，但是在導體線之第2圈、第4圈時，實際上並未進行排列變更。

最後，線圈517係在二個凹槽9a、9b之中間附近結束捲繞導體線41(位置42r)。

第29圖係就形成線圈的導體線之折彎角度及尺寸加以說明的圖。

例如，在排列變更部40a之折彎角度θ”， 係第3導體線群17c之延伸方向DR17c和第4導體線群17f之延伸方向DR17f所構成的角度，且為轉向線圈517之內側的角度。因線圈517係從側面觀看時成為六角形，故而此角度θ”係例如滿足上述之數式2的條件。

滿足數式2之角度θ”例如為135°。

例如，在排列變更部40d之折彎角度θ，係第1導體線群17a之延伸方向DR17a和第2導體線群17b之延伸方向DR17b所構成的角度，且為轉向線圈517之內側的角度。此角度θ係滿足上述之數式3的條件。

滿足數式3之角度θ例如為135°。

例如，在通過區域變更部43a之折彎角度θ’，係第2導體線群17b之延伸方向DR17b和第3導體線群17c之延伸方向DR17c所構成的角度，且為轉向線圈517之內側的角度。此角度θ’係滿足上述之數式4的條件。

例如，當線圈517係如第28圖、第29圖所示為左右對稱之形狀時，上述的數式5成立。當將上述的數式5代入數式4時，就可獲得上述的數式6。

又，通過區域變更部43a之位置，係在每捲繞導體線41一次就以相對於定子鐵心5之圓周方向的距離X錯開而配置。其距離X係當將導體線之寬度設為W，且(在上述之數式5成立的情況)將排列變更部之折彎角度設為θ時，就可由上述之數式8來獲得。

第30圖係顯示為了構成旋轉電動機500之定子繞線506，而將線圈517插入於定子鐵心5的定子503 之每一相的繞線構成圖。第30圖係顯示在每極每相之凹槽數=2(8極48凹槽)中，每二個凹槽組入有同相之線圈517的情況，線圈517係將線圈插入於接近之同相的疊繞組，以每距離定子鐵心5之四個凹槽的間隔而組入於凹槽。另外第30圖之定子鐵心5係為了容易說明而以直線形狀圖示，又局部省略途中之部分。

例如，V相之繞線V8係具有：使U相之繞 線U8的線圈517沿著圓周方向並朝向第30圖之右方位移二個凹槽份的線圈517。例如，W相之繞線W8係具有：使V相之繞線V8的線圈517沿著圓周方向並朝向第30圖之右方向位移二個凹槽份的線圈517。亦即，在第30圖中之線圈517的右端觀看的情況，以二個槽距分佈的U相、V相、W相之線圈517的配置模式，係以六個凹槽週期重複進行。各線圈517係在線圈端部橫跨於六個凹槽，於左邊的三個凹槽通過第1段之區域，於右邊的三個凹槽通過第2段之區域。

如以上，在實施形態5中，係使將導體線 41在線圈端部CE1、CE2轉換配置於定子鐵心5之徑向的通過區域變更部43a，在每捲繞導體線41一次就以距離X錯開而配置於定子鐵心5之圓周方向。具體而言，當將導體線之寬度設為W，且(在上述之數式5成立的情況)將排列變更部之折彎角度設為θ時，就以由上述之數式8所提供的距離X錯開而配置導體線41之通過區域變更部(參照第26圖、第27圖)。藉此，可以更進一步減低線圈端部 CE1、CE2中的線圈517之高度。

實施形態6.

其次，就實施形態6之旋轉電動機600加以說明。以下，係以與實施形態1至5不同的部分為中心來加以說明。

在實施形態1至5中，為了實現導體線之排列在凹槽內部和線圈端部有所不同的線圈，所記載的方法係為一個事例，並不一定需要以此順序來形成線圈。

因此，在實施形態6中，就與目前為止不同的線圈之形成順序進行例示性的說明。

具體而言，在旋轉電機600之定子603的定子繞線606中，形成各相之繞線的各線圈617之構成，係如第31圖至第33圖所示，與實施形態1至5有以下之不同點。第31圖係從定子鐵心5之上面觀看線圈617插入於定子鐵心5的狀態之圖。第32圖係從定子鐵心5之下面觀看線圈617插入於定子鐵心5的狀態之圖。第33圖係從定子鐵心之側面(面向旋轉軸RA之面)觀看線圈617插入於定子鐵心5的狀態之圖。

第31圖至第33圖係例示在凹槽內部SI插入一個2段(定子鐵心5之徑向)×2條份(定子鐵心5之圓周方向)的線圈617之狀態，但是使用位置82a至位置82r，例示性地說明此時導體線是如何捲繞而形成線圈617。

線圈617係從二個凹槽9a、9b之中間附近開始捲繞(位置82a)，通過相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a而接近凹槽9a。之後，變更排列(排列變更部80a) 而進入凹槽內部SI之第2段的位置82b。當從側面觀看此部分時，導體線81係以角度θ”折彎(參照第33圖)。

通過凹槽內部SI而從位置82c(參照第32圖) 出來的導體線81係變更排列(排列變更部80b)，而進入相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE2a。當從側面觀看此部分時，導體線81係以角度θ折彎(參照第33圖)。

導體線81係朝向相反側之凹槽9b，但是若 來到凹槽9a與凹槽9b之中間附近的話，接著就會以通過相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE2b的方式，變更排列(通過區域變更部83b)。當從側面觀看此部分時，導體線81係以角度θ’折彎(參照第33圖)。

若接近凹槽9b的話就變更排列(排列變更 部80c)，以進入凹槽內部SI之第1段的位置82d。當從側面觀看此部分時，導體線81係以角度θ”折彎(參照第33圖)。

通過凹槽內部SI而從位置82e(參照第31圖) 出來的導體線81係變更排列(排列變更部80d)，而進入相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE1b。當從側面觀看此部分時，導體線81係以角度θ折彎(參照第33圖)。

導體線81係朝向相反側之凹槽9a，但是若 來到凹槽9a與凹槽9b之中間附近的話，就會再次以通過相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a的方式，變更排列(通過區域變更部83a)。當從側面觀看此部分時，導體線81係以角度θ’折彎(參照第33圖)。

以上為形成線圈617的導體線81之1次捲 繞份，但是接著同樣地，以位置82f→位置82g→位置82h→…→位置82p→位置82q之順序來捲繞導體線81。另外在從側面觀看之圖式中，在線圈端部CE1、CE2中，導體線81係橫向並列地整齊排列有4條，但是如第33圖所示，可隨著成為導體線之第2圈、第3圈，而配置於內側。

在實施形態1中的線圈之形成順序中，排列 變更部10a至10d係在導體線之第1圈、第3圈時，在進入或離開凹槽內部SI時進行排列變更，但是在導體線11之第2圈、第4圈時，實際上並未進行排列變更(參照第4圖至第6圖)。

相對於此，本實施形態6中，在線圈617 之形成順序中，排列變更部80a至80d係在導體線之第1圈、第2圈時，在進入或離開凹槽內部SI時進行排列變更，但是在導體線之第3圈、第4圈時，實際上並未進行排列變更(從相當於凹槽內部之第1段的區域來的導體線係直接進入凹槽內部第1段的情況等)。由於本實施形態係持續在每次捲繞導體線81時，實際上進行、不進行排列變更，所以排列變更用的折彎(直角曲柄形狀)會對齊，且可將線圈端部之排列變更部更小型化。

如以上，由於實施形態6中，持續在每次捲 繞導體線之時，實際上進行、不進行排列變更，所以排列變更用的折彎(直角曲柄形狀)會對齊，且可將線圈端部之排列變更部更小型化(compact)。

另外，本實施形態6雖然以與實施形態1 對比的形式進行記載，但是即便對實施形態2至5，亦可適用相同的技術。又，本實施形態6之技術，亦能夠適用於後述的實施形態7。

實施形態7.

其次，就實施形態7之旋轉電動機700加以說明。以下，係以與實施形態1至5不同的部分為中心來加以說明。

在實施形態1至5中，為了實現導體線之排 列在凹槽內部和線圈端部有所不同的線圈，所記載的方法係為一個事例，並不一定需要以此順序來形成線圈。

因此，在實施形態7中，就與實施形態1 至5不同的線圈之形成順序進行例示性的說明。

具體而言，在旋轉電機700之定子703的定子繞線706中，形成各相之繞線的各線圈717之構成，係如第34圖至第36圖所示，與實施形態1有以下之不同點。第34圖係從定子鐵心5之上面觀看線圈717插入於定子鐵心5的狀態之圖。第35圖係從定子鐵心5之下面觀看線圈717插入於定子鐵心5的狀態之圖。第36圖係從定子鐵心之側面觀看線圈717插入於定子鐵心5的狀態之圖。

雖然第34圖至第36圖係例示在凹槽內部SI插入一個2段(定子鐵心5之徑向)×2條份(定子鐵心5之圓周方向)的線圈717之狀態，但是使用位置92a至位置92r，例示性地說明此時導體線是如何捲繞而形成線圈717。

線圈717係從二個凹槽9a、9b之中間附近 開始捲繞導體線91(位置92a)，通過相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a而接近凹槽9a。之後，變更排列(排列變更部90a)，而進入凹槽內部SI之第2段的位置92b。當從側面觀看此部分時，導體線91係以角度θ”折彎(參照第36圖)。

通過凹槽內部SI而從位置92c(參照第35圖) 出來的導體線91係變更排列(排列變更部90b)，而進入相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE2a。當從側面觀看此部分時，導體線91係以角度θ折彎(參照第36圖)。

導體線91係朝向相反側之凹槽9b，但是若 來到凹槽9a與凹槽9b之中間附近的話，接著就會以通過相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE2b的方式，變更排列(通過區域變更部93b)。當從側面觀看此部分時，導體線91係以角度θ’折彎(參照第36圖)。

若接近凹槽9b的話就變更排列(排列變更 部90c)，以進入凹槽內部SI之第1段的位置92d。當從側面觀看此部分時，導體線91係以角度θ”折彎(參照第36圖)。

通過凹槽內部SI而從位置92e(參照第34圖) 出來的導體線91係變更排列(排列變更部90d)，而離開相當於凹槽內部SI之第2段的區域CE1b。當從側面觀看此部分時，導體線91係以角度θ折彎(參照第36圖)。

導體線91係朝向相反側之凹槽9a，但是若 來到凹槽9a與凹槽9b之中間附近的話，就會再次以通過 相當於凹槽內部SI之第1段的區域CE1a的方式，變更排列(通過區域變更部93a)。當從側面觀看此部分時，導體線91係以角度θ’折彎。

以上為形成線圈717的導體線91之1次捲 繞份，但是接著同樣地，以位置92f→位置92g→位置92h→…→位置92p→位置92q之順序來捲繞導體線。另外在從側面觀看之圖式中，在線圈端部CE1、CE2中，導體線91係橫向並列地整齊排列有4條。

在實施形態1中，如第6圖所示，隨著成為 導體線11之第2圈、第3圈，導體線11係配置於內側。 因而，在線圈17中，導體線11之捲繞開始端是存在於上部，而導體線11之捲繞結束端是存在於下部。

相對於此，在本實施形態中，如第36圖所 示，隨著成為導體線91之第2圈、第3圈，導體線91係配置於外側。因而，在線圈717中，導體線91之捲繞開始端是存在於下部，而導體線91之捲繞結束端是存在於上部。

詳細之方法將於後述，但是定子繞線706 係在凹槽內部SI配置複數個線圈717，以熔接等之方法來連接其等的終端而形成。線圈717可使用複數個相同形狀者。

在實施形態1中，當欲連結例如第6圖之線 圈17時，為了使得導體線11之捲繞開始端存在於上部，導體線11之捲繞結束端存在於下部，其連結線就需要稍微 長。

另一方面，在本實施形態中，例如，若事 先準備第6圖之線圈17和第36圖之線圈717的二種類，交互地使用其等的話，則因第6圖之線圈17係導體線11之捲繞開始端位在上部，導體線11之捲繞結束端位在下部，而第36圖之線圈717係導體線91之捲繞開始端位在下部，導體線91之捲繞結束端位在上部，故而能夠以較短的距離(例如，最短距離)之連結線來連接兩者。

如以上，實施形態7中，在連結複數個線圈 時，併用捲繞方法不同的二種類之線圈，藉此能夠以較短的距離(例如，最短距離)之連結線來連接兩者。

另外，本實施形態7係以與實施形態1對比 的形式進行記載，但是即便是對實施形態2至6，亦能夠適用相同的技術。

另外，在實施形態1、2、4中，已就線圈從 側面觀看時成為六角形的情況加以說明。有關用以使此線圈成立的導體線之段數或折彎角度的條件係如以下：

˙m為2以上之整數

˙n為1以上之整數

˙折彎角度θ、θ”滿足數式2、3

˙段數m、n滿足數式1

預先補充說明，在數式1所得的n/m之最大值(1/2)時，可以未配置有導體線之白白浪費的空間實質上不存在線圈端部之程度，有效率地(例如，最緊密地) 配置導體線。例如，在實施形態1所說明的凹槽內部SI朝向定子鐵心5之徑向配置2段的導體線係在線圈端部CE1、CE2朝向定子鐵心5之徑向轉換配置為1段的情況，係相當於此。

另一方面，在n/m之值比1/2還小的情 況之實施形態2(在凹槽內部SI朝向定子鐵心5之徑向配置3段的導體線係在線圈端部CE1、CE2係朝向定子鐵心5之徑向轉換配置為1段的情況)，或實施形態4(在凹槽內部SI朝向定子鐵心5之徑向配置5段的導體線係在線圈端部CE1、CE2係朝向定子鐵心5之徑向轉換配置為2段的情況)，係存在導體線在線圈端部CE1、CE2完全不會通過之白白浪費的空間。在構成旋轉電動機之定子繞線的情況，理想上是以前者(1/2)之條件來製作線圈較佳，但是實際上因凹槽內部之寬度或高度及導體線之線徑而造成段數之限制，故而亦可混用後者(比1/2更為小)來製造。

又，在實施形態3中，已就線圈從側面觀看 時成為四角形的情況加以說明。有關用以使此線圈成立用的導體線之段數或折彎角度的條件係如以下：

˙m為3以上之整數

˙n為1以上之整數

˙折彎角度θ、θ”皆為90°

˙段數m、n滿足數式7

預先補充說明，在數式7所得的n/m之最大值(1/3)時，可以未配置有導體線之白白浪費的空間實 質上不存在線圈端部之程度，有效率地(例如，最緊密地)配置導體線。例如，在實施形態3所說明的凹槽內部SI朝向定子鐵心5之徑向配置3段的導體線係在線圈端部CE1、CE2朝向定子鐵心5之徑向轉換配置為1段的情況，係相當於此。另一方面，雖未列舉實施形態，但是在n/m之值比1/3還更為小的情況，則存在導體線在線圈端部CE1、CE2完全不會通過之白白浪費的空間。在構成旋轉電動機之定子繞線的情況，理想上是以前者(1/3)之條件來製作線圈較佳，但是實際上因凹槽內部之寬度或高度及導體線之線徑而造成段數之限制，故而亦可混用後者(比1/3更為小)來製造。

以上，已進行實施形態1至7之說明，但是 對此全部的事例，亦能夠以如下方式進行。

例如，第37圖係從定子鐵心5之上面觀看 線圈817插入於定子鐵心5的狀態之圖。使用圓線於導體線51的情況，如第37圖所示，亦能夠將形成凹槽內部SI之線圈817的導體線51進行三角排列(trefoil formation)。 此是以提高繞線之佔積率的目的所進行。惟，藉由將導體線51進行三角排列，將使得凹槽內部SI之線圈的高度對等地變低。

若線圈端部CE1、CE2之導體線51亦是以 三角排列方式構成的話，由於在凹槽內部SI和線圈端部CE1、CE2中線圈817所需的高度不會改變，所以能夠在上述之數式1的條件下直接成形線圈817。

但是，在不將線圈端部CE1、CE2之導體線 51進行三角排列的情況，因僅有凹槽內部SI之線圈817的高度會對等地變低，而在凹槽內部SI和線圈端部CE1、CE2中線圈817所需的高度有所差異，故而數式1之條件就不成立。在此情況下，假設在凹槽內部SI朝向定子鐵心5之徑向以三角排列方式配置m段的導體線51之高度，成為與以普通之堆疊方法配置m’段的導體線之高度相同時，m與m’之關係就能以如下之數式9來表現。

m’=1+√3/2‧(m-1)(m為2以上之整數)…數式9

如此，在凹槽內部SI朝向定子鐵心5之徑向配置m段的導體線51，係在線圈端部CE1、CE2朝向定子鐵心5之徑向轉換配置為n段，且導體線51係在凹槽內部SI和線圈端部CE1、CE2以角度θ、θ”折彎，而在線圈端部配置於定子鐵心之徑向的第1段至第n段之導體線，係轉換配置於定子鐵心之徑向的第(m-n+1)段至第m段，且在配置轉換之前後，以角度θ’(=360°-(θ+θ”))折彎的線圈817中，可以將凹槽內部SI之導體線51進行三角排列的條件係如以下：

˙m為2以上之整數

˙n為1以上之整數

˙折彎角度θ、θ”滿足數式2、3

˙段數m、n滿足數式10

n/{1+√3/2‧(m-1)}≦1/2…數式10 藉此，可以提高凹槽內部SI之導體線51的佔積率。

或是，例如，第38圖係從定子鐵心5之上 面觀看線圈917插入於定子鐵心5的狀態之圖。在目前為止的說明中，已說明僅將一個線圈置入於定子鐵心5之凹槽內部SI之例，但是旋轉電動機之定子繞線，常有將複數個線圈配置於凹槽內部，且藉由將此等連結而構成。第38圖係顯示插入二個(線圈917-1及917-2)線圈的狀態，該線圈係在凹槽內部SI為2段(定子鐵心5之徑向)×2條份(定子鐵心5之圓周方向)的導體線53，並且在線圈端部CE1、CE2整齊排列為1段(定子鐵心5之徑向)×4條份(定子鐵心5之圓周方向)。在如此的情況下，連結第1個線圈917-1中的導體線52之捲繞結束端522和第2個線圈917-2中的導體線53之捲繞開始端531，藉此形成定子繞線。當然即便是在更增加插入的線圈之數量的情況，亦能夠藉由將線圈中的導體線之捲繞結束端和下一個線圈中的導體線之捲繞開始端予以接線(連結)，來構成在凹槽內部對定子鐵心之徑向為多段數的定子繞線。

或是，例如，第39圖係從定子鐵心5之上 面觀看線圈1017插入於定子鐵心5的狀態之圖。在如第1圖所示的圓形之定子鐵心5的情況，凹槽形狀通常是成為梯形而非為長方形。此是為了要將齒寬形成為一定，而通常將槽寬越靠近定子鐵心5之內周就形成越窄，越靠近定子鐵心5之外周就形成越寬。第39圖係顯示將三個線圈1017-1至1017-3插入於定子鐵心5之凹槽內部SI的狀 態。

此等的線圈1017-1至1017-3係配合凹槽 內部SI之寬度或高度而改變線圈1017-1至1017-3中的導體線54、55、56之捲繞數。如此，即便是在凹槽9a、9b之形狀非為長方形的情況，亦可配合其形狀而事先準備幾種導體線54、55、56之捲繞數不同的線圈1017-1至1017-3，且能夠藉由將此等連結，而對應任何的凹槽形狀。另外，此等的線圈1017-1至1017-3，係如前述般地連結第1個線圈1017-1中的導體線54之捲繞結束端542和第2個線圈1017-2中的導體線55之捲繞開始端551，且連結第2個線圈1017-2中的導體線55之捲繞結束端552和第3個線圈1017-3中的導體線56之捲繞開始端561，藉此形成定子繞線。

另外，在第38圖或第39圖中，已就事先將 複數個線圈置入於定子鐵心5之凹槽內部SI，且連結此等的捲繞開始端和捲繞結束端之方法加以說明，但是在如此的情況下，亦可事先藉由連結線來連接線圈。

或是，例如，第40圖係構成定子繞線的線 圈束之構成圖。此係將構成第2圖所示之定子繞線的線圈，事先藉由連結線來連接者。線圈束61係以將線圈插入於接近之同相的疊繞組，插入於定子鐵心之凹槽。線圈束61係線圈63a、線圈63b、線圈63c之三個連結所成者，其分別藉由連結線62而連接。在第40圖中，線圈63a、線圈63b、線圈63c係由在凹槽內部SI為2段(定子鐵心5之 徑向)×8條(定子鐵心5之圓周方向)的導體線所構成，但是徑向之數量及圓周方向之數量係可以任意決定。

或是，例如，第41圖係從上面觀看線圈1117 插入於定子鐵心5的狀態之圖。第41圖係顯示插入有將三個線圈1117-1至1117-3予以連結所成的線圈束1161之狀態，該線圈束1161係在凹槽內部SI為2段(定子鐵心5之徑向)×2條份(定子鐵心5之圓周方向)的導體線64，並且在線圈端部CE1、CE2整齊排列為1段(定子鐵心5之徑向)×4條份(定子鐵心5之圓周方向)。當與第38圖相較時，由於已事先連結線圈1117-1至1117-3，所以沒有必要對插入的每一線圈進行接線作業，因而使得作業工時削減。

雖然在實施形態中亦有說明，但是線圈之 捲繞開始端和捲繞結束端的位置係為任意。惟，在將線圈之捲繞開始端和定子鐵心之中心予以連結的線上配置線圈之捲繞結束端(事先使捲繞開始端與捲繞結束端之位置，對齊於定子鐵心之圓周方向)，藉此能產生在將複數個線圈予以接線、或事先連結時，可以使接線作業輕鬆、或縮短連結線的效果。

尤其是，在從側面觀看時為六角形的線圈 之情況，可在將線圈之捲繞開始端和定子鐵心之中心予以連結的線上配置線圈之捲繞結束端，且使得其位置事先形成在成為三角形的線圈端部之頂點(對於定子鐵心之圓周方向，事先將捲繞開始端與捲繞結束端之位置，對齊在線圈端部之頂點)。藉此，能產生在將複數個線圈予以接線、 或事先連結時，將線圈予以接線的線不會與其他相之定子繞線干涉的效果。

第40圖中已就插入於凹槽內部之構成定子 繞線的線圈束加以說明，但是為了要構成旋轉電動機之定子繞線，最終有必要將全部之插入於凹槽的線圈束，做更進一步接線。因而，亦可更進一步藉由連結線來連接線圈束，形成相當於每一相之定子繞線的大小之線圈群。

例如，第42圖係構成定子繞線的線圈群之 構成圖。此係將第40圖所示之構成定子繞線的線圈束，事先藉由連結線來連接者。第42圖之線圈群71係顯示線圈束72a至72h藉由連結線73而串聯連接的狀態。在旋轉電動機之定子繞線中，存在有將各凹槽之繞線全部串聯連接、或各分為一半而並聯連接等各式各樣的模式，在第42圖中係顯示將各凹槽之繞線全部串聯連接的情況，但是例如若事先將線圈束72a至72d和線圈束72e至72h分別以連結線來連接，且事先將此二個予以並聯連接的話，則可以形成二個並聯的定子繞線。如以上，事先準備將線圈束予以連結的線圈群，藉此可以大幅地減少接線作業之次數，因而使得作業工時削減。

又，在實施形態中，已以每極每相之凹槽 數=2(8極48凹槽)的情況為中心加以說明。但是，極數及凹槽數並無特別限制，即便是在其他的組合中亦能夠適用本發明。

又，在實施形態中，導體線係以圓線而進 行說明。但是在本發明中，由於沒有限制導體線之剖面形狀，所以除了圓線以外亦可使用四角線等。另外，有以下的特徵：四角線係在凹槽內部能夠提高繞線的佔積率，但另一方面，加工性較差，反之圓線係無法在凹槽內部提高繞線之佔積率，但是能以加工性佳來取代。為了發揮兩者之長處，而亦有以下的方法；事先以加工性佳的圓線來製造線圈，而僅加壓形成相當於凹槽內部的導體線，將剖面形狀形成大致正方形，藉此提高佔積率。

但是，僅將相當於凹槽內部的導體線之剖 面形狀形成大致正方形，藉此會使得凹槽內部之線圈的高度對等地變低。若線圈端部之導體線的剖面形狀亦形成大致正方形的話，則由於在凹槽內部和線圈端部不會改變線圈所需的高度，所以能夠在上述之數式1的條件下直接成形線圈。但是，在不將線圈端部之導體線的剖面形狀形成大致正方形的情況，僅有凹槽內部之線圈的高度會對等地變低，因在凹槽內部和線圈端部中將使得線圈所需的高度有所差異，故而數式1之條件不會成立。

假設將在凹槽內部朝向定子鐵心之徑向配 置m段的剖面形狀形成大致正方形的導體線之高度，成為與使用圓線之導體線而配置m’段的導體線之高度相同時，m與m’之關係係能以如下的數式11來表現。

m’=√(π/4)‧m(m為2以上之整數)…數式11

如此，在凹槽內部SI朝向定子鐵心5之徑 向配置m段的導體線51，係在線圈端部CE1、CE2朝向定子鐵心5之徑向轉換配置為n段，且導體線51係在凹槽內部SI和線圈端部CE1、CE2以角度θ、θ”折彎，而在線圈端部配置於定子鐵心之徑向的第1段至第n段之導體線，係轉換配置於定子鐵心之徑向的第(m-n+1)段至第m段，且在配置轉換之前後以角度θ’(=360°-(θ+θ”))折彎的線圈中，可以僅將相當於凹槽內部的導體線之剖面形狀形成大致正方形的條件係如以下：

˙m為2以上之整數

˙n為1以上之整數

˙折彎角度θ、θ”滿足數式2、3

˙段數m、n滿足數式12

n/{√(π/4)‧m}≦1/2…數式12

藉此，可以提高凹槽內部SI之導體線的佔積率。

又，在目前為止已敘述的全部之事例中，係以事先製作如在凹槽內部和線圈端部變更導體線之排列的線圈，且將此等插入於凹槽內部的順序進行說明。但是，亦可為一邊將導體線捲繞於定子鐵心，一邊形成如在凹槽內部和線圈端部變更定子繞線之排列的線圈，使其完成定子繞線的順序。

另外，因在本說明書中係以旋轉電動機進行說明，故而定子鐵心係形成圓形，但是亦可以將本發明應用於直線形狀之定子鐵心。因而不僅是旋轉電動機，就連線性馬達(linear motor)等的直動機，亦能夠適用。

(產業上之可利用性)

如以上，本發明之旋轉電動機，係對分布捲繞有所貢獻。

6‧‧‧定子繞線

10a至10d‧‧‧排列變更部

11‧‧‧導體線

13a、13b‧‧‧通過區域變更部

17‧‧‧線圈

17a‧‧‧第1導體線群

17b‧‧‧第2導體線群

17c‧‧‧第3導體線群

17d‧‧‧第1折彎部

17e‧‧‧第2折彎部

17f‧‧‧第4導體線群

17g‧‧‧第3折彎部

Claims (14)

1. 一種旋轉電動機，具備：具有複數個凹槽之定子鐵心，該些凹槽係從環狀之背芯朝向徑向延伸，分別配置於前述背芯的圓周方向排列的複數個齒之間；以及捲繞於前述定子鐵心之定子繞線；前述定子繞線係收納於凹槽內，並具備對應三相交流的各相之一個以上的同一形狀的線圈，對應一相之前述線圈係疊繞於對應其他二相之接近凹槽內的其他線圈；形成各個前述線圈之導體線群係於突出前述凹槽的上下之線圈端部，形成以中心部為頂點之三角形的線圈端部；在前述凹槽內，朝向定子鐵心之徑向配置m段(m為2以上之整數)之前述導體線群，係在線圈端部以朝向前述徑向配置n段(n係滿足n≦m/2之1以上的整數)之方式轉換配置；在從前述線圈端部的中心來觀看之一側之中，靠近前述徑向的第1段側或第m段側的一方而配置為n段之前述導體線群，係以在從前述線圈端部的中心來觀看之另一側之中，靠近前述徑向的第1段側或第m段側的另一方而配置為n段之方式來轉換配置。
2. 如申請專利範圍第1項所述之旋轉電動機，其中，前述三角形及前述轉換配置係於前述疊繞之際，可減低：三相的線圈間之機械性地干涉、前述線圈端部的 高度、及前述定子繞線的導線長度之三角形及轉換配置。
3. 如申請專利範圍第1項所述之旋轉電動機，其中，在前述凹槽內朝向前述徑向配置m段之前述導體線群係具備：配置於前述凹槽內部之第1導體線群；以及配置於與配置有前述第1導體線群之凹槽相異的凹槽內部之第4導體線群；在前述線圈端部中配置n段之前述導體線群係具有：第2導體線群，其係在前述線圈端部中，從前述第1導體線群的終端延伸至位於前述線圈端部的中心之通過區域變更部；以及第3導體線群，其係在前述線圈端部中，從前述通過區域變更部中之前述第2導體線群的終端延伸，並連繫至前述第4導體線群；從旋轉軸之方向來觀看時，在前述線圈端部中，前述第2導體線群係靠近並通過前述第1導體線群之中配置於第m段之導體線群與前述第4導體線群之中配置於第m段之導體線群之間之m段區域側；從旋轉軸之方向來觀看時，在前述線圈端部中，前述第3導體線群係靠近並通過前述第1導體線群之中配置於第1段之導體線群與前述第4導體線群之中配置於第1段之導體線群之間之1段區域側；前述第1導體線群和前述第2導體線群係在前述 凹槽內部及前述線圈端部之境界，藉由沿著徑向來觀看時以成為比180°還小之角度θ的方式折彎之第1折彎部來連繫；前述第2導體線群和前述第3導體線群係隔著前述通過區域變更部，藉由沿著徑向來觀看時以成為比180°還小之角度θ’的方式折彎之第2折彎部來連繫；前述第3導體線群和前述第4導體線群係在前述凹槽內部及前述線圈端部之境界中，藉由沿著徑向來觀看時以成為比180°還小之角度θ”的方式折彎之第3折彎部來連繫；從旋轉軸之方向來觀看時，前述第2導體線群、前述第3導體線群、及前述第2折彎部呈曲柄形狀；在前述第2導體線群與前述第3導體線群之間，沿著旋轉軸之方向的導體線的排列順序未有變更，段數m及n係滿足n/m≦1/2。
4. 如申請專利範圍第3項所述之旋轉電動機，其中，從旋轉軸之方向來觀看時，前述第2折彎部係具有在前述第2導體線群與前述第3導體線群之間變更徑向之配置的曲柄形狀。
5. 如申請專利範圍第3項所述之旋轉電動機，其中，前述一個以上之線圈更分別具有：第4導體線群，其係在前述凹槽內部，朝向定子鐵心之徑向配置m段(m為2以上之整數)；以及第3折彎部，其係在前述線圈端部及前述凹槽內 部之境界，以前述第3導體線群和前述第4導體線群構成比180°還小之角度θ”的方式折彎，角度θ係滿足90°<θ<180°，角度θ”係滿足90°<θ”<180°，角度θ’係滿足θ’=360°-(θ+θ”)。
6. 如申請專利範圍第5項所述之旋轉電動機，其中，角度θ和角度θ”係互為均等，角度θ’係滿足θ’=360°-2θ。
7. 如申請專利範圍第3項所述之旋轉電動機，其中，將前述定子繞線中的各導體線之線徑設為W時，前述第2折彎部係於每捲繞導體線1次時，相對於定子鐵心之圓周方向錯開距離X來配置導體線，距離X係滿足X=W/(-cosθ)。
8. 如申請專利範圍第3項所述之旋轉電動機，其中，段數m及n係滿足n/m=1/3。
9. 如申請專利範圍第3項所述之旋轉電動機，其中，段數m及n係滿足n/{1+√(3)/2‧(m-1)}≦1/2，在前述凹槽內部配置於定子鐵心之徑向的各導體線，係以三角排列法配置於凹槽內部之每一段。
10. 如申請專利範圍第3項所述之旋轉電動機，其中，配置於前述凹槽內部之複數個線圈係呈連結狀態。
11. 如申請專利範圍第3項所述之旋轉電動機，其中，配置於同一凹槽內部之複數個線圈，係將導體線之捲繞 結束端配置於導體線之捲繞開始端和定子鐵心之中心的連結線上。
12. 如申請專利範圍第11項所述之旋轉電動機，其中，配置於同一凹槽內部之複數個線圈，係將導體線之捲繞結束端和前述第2折彎部配置於導體線之捲繞開始端和定子鐵心之中心的連結線上。
13. 如申請專利範圍第1項所述之旋轉電動機，其中，m為3以上之整數；在凹槽內朝向前述徑向配置m段之導體線群係具備第1導體線群；在線圈端部朝向前述徑向配置n段之前述導體線群係具備第2導體線群，該第2導體線群係朝向定子鐵心之徑向，轉換配置前述第1導體線群為n段；前述一個以上之線圈係分別具有：第1折彎部，其係在前述凹槽內部及前述線圈端部之境界，以前述第1導體線群和前述第2導體線群構成比180°還小之角度θ的方式折彎；第5導體線群，其係在前述線圈端部，使得配置於定子鐵心之徑向的第1段至第n段的前述第2導體線群，轉換配置於定子鐵心之徑向的第(n+1)段至第(m-n)段；第4折彎部，其係在前述線圈端部，以前述第2導體線群和前述第5導體線群構成大致180°之角度θ’的方式折彎； 第6導體線群，其係在前述線圈端部，使得配置於定子鐵心之徑向的第(n+1)段至第(m-n)段的前述第5導體線群，轉換配置於定子鐵心之徑向的第(m-n+1)段至第(m)段；以及第5折彎部，其係在前述線圈端部，以前述第5導體線群和前述第6導體線群構成大致180°之角度θ’的方式折彎，段數m及n係滿足n/m≦1/3。
14. 如申請專利範圍第13項所述之旋轉電動機，其中，從旋轉軸之方向來觀看時，前述第4折彎部係具有在前述第2導體線群與前述第5導體線群之間變更徑向之配置的曲柄形狀，從前述旋轉軸之方向來觀看時，前述第5折彎部係具有在前述第5導體線群與前述第6導體線群之間變更徑向之配置的曲柄形狀。