WO2015147105A1 - ステータ及びそれを備えた回転電機 - Google Patents

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WO2015147105A1
WO2015147105A1 PCT/JP2015/059252 JP2015059252W WO2015147105A1 WO 2015147105 A1 WO2015147105 A1 WO 2015147105A1 JP 2015059252 W JP2015059252 W JP 2015059252W WO 2015147105 A1 WO2015147105 A1 WO 2015147105A1
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segment conductor
segment
slot
conductor
stator
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PCT/JP2015/059252
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幸平 市川
均 中川
伸也 加納
睦雄 古賀
明 南浦
Original Assignee
株式会社小松製作所
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/28Layout of windings or of connections between windings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/12Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/16Stator cores with slots for windings

Definitions

  • the present invention relates to a stator and a rotating electrical machine including the stator.
  • the conventional method for manufacturing a rotating electrical machine and the rotating electrical machine have the following problems.
  • the conventional rotating electric machine described above in order to ensure sufficient bonding strength, the end portions of the segment conductors are compressed after the U-shaped segment conductors are inserted into the slots. In such a case, it is difficult to perform compression.
  • a plurality of segment conductors are arranged in one slot further than in Patent Document 1, it is difficult to perform compression because the end portions to be joined increase in density, and a rotating electrical machine that secures sufficient joining strength. It was difficult to provide.
  • the present invention provides a stator capable of ensuring a sufficient joint strength even when the parts to be joined are dense and a rotating electric machine using the stator. Objective.
  • a stator according to a first invention includes a stator core and a coil.
  • the stator core has a cylindrical shape and has a plurality of slots formed along the radial direction on the inside thereof.
  • the coil has a plurality of segment conductors arranged in the slot, and the end portions of the segment conductors are joined to each other.
  • the segment conductor has a rectangular cross section, is formed by a rectangular wire having a first surface having a wide width and a second surface having a small width, and is disposed in the slot so that the first surface is parallel to the radial direction. ing. In each slot, a plurality of segment conductors are arranged so that the second surfaces of the slots face each other.
  • the segment conductor arranged i-th (i is an integer equal to or greater than 1) from the inside of the stator core is opposed to the segment conductor arranged i + 1 in the other slot, and the first surfaces thereof are opposed to each other at the end portions. Are joined together.
  • the joined first surfaces are formed in parallel with the radial direction.
  • Parallel in this specification does not mean only parallel in a strict sense. Since variations occur due to machining, bending, and assembly of the component parts, they do not necessarily fall within the accuracy defined by geometry, but in the present application, they are described as being parallel.
  • the segment conductors are joined by the wide first surfaces, even if welding is performed without compressing the end portions of the segment conductors, sufficient joining strength can be ensured. Since it is not necessary to compress the end portions of the segment conductors, it is possible to provide a stator that can ensure sufficient bonding strength even if the portions to be joined are dense. In addition, in order to obtain strength and conductivity, it is necessary to secure the same cross-sectional area as the segment conductor, but since the first surfaces having a wide width are opposed to each other, the joining depth is set to be reduced. The height of the coil end portion can be suppressed by securing the width of the second surface.
  • a stator according to a second invention is the stator according to the first invention, wherein the end of the i-th segment conductor faces the end of the i + 1-th segment conductor so that the second surface is curved. It is bent outward and joined to the end of the (i + 1) th segment conductor.
  • the joined 1st surface is formed near the outer side of the stator core.
  • the positions of the end portions of the segment conductors to be joined are located on the outer side of the stator core.
  • the circumferential direction of the two end portions arranged opposite to each other A wedge-shaped welding electrode is inserted to the outside from the outer peripheral side of the stator.
  • the positions of the two end portions to be joined are located closer to the outer side of the stator core, the interval between the positions to be joined adjacent to each other in the circumferential direction becomes wider. Since it is not necessary to make it extremely thin, manufacture of a welding electrode becomes easy.
  • a stator according to a third aspect of the present invention is the stator according to the first or second aspect of the present invention, wherein the opposing first surfaces are the slot side where the i + 1th segment conductor of the ith segment conductor is disposed. And the first surface on the slot side where the i-th segment conductor of the (i + 1) -th segment conductor is disposed. Thereby, it becomes possible to join the segment conductors at a short distance.
  • a stator according to a fourth invention is the stator according to the second invention, wherein a step is formed on the first surface so that the width of the second surface is narrowed at the end of the i-th segment conductor. Yes.
  • the step surface formed perpendicular to the first surface by the step is disposed perpendicular to the radial direction, and the second surface inside the i + 1-th segment conductor contacts the step surface.
  • Vertical in this specification does not mean only vertical in a strict sense. Since variations occur due to machining, bending, and assembly of the component parts, they do not necessarily fall within the accuracy defined by geometry, but in the present application, they are described as being vertical.
  • the two end portions to be joined are pushed inward of the stator core along the radial direction, but at the end portion of the i-th segment conductor. Since the step is formed, the end of the (i + 1) th segment conductor is pressed against the step surface of the i-th segment conductor, so that welding can be performed more reliably.
  • the step plays a role as a stopper when the (i + 1) th segment conductor moves inward.
  • a stator according to a fifth aspect of the present invention is the stator according to the first aspect of the present invention, wherein the segment conductor is a first protrusion that protrudes from the first end face of both end faces of the stator core and the slot inner portion disposed in the slot. And a second projecting portion projecting from the second end surface of the both end surfaces.
  • the end portions are provided on both the first projecting portion and the second projecting portion, and the contact surfaces are provided on both the first projecting portion side and the second projecting portion side.
  • the segment conductor has an end portion formed at each of the portions protruding from the both end faces of the stator core, and is joined to another segment conductor at the end portion.
  • Each segment conductor is not formed so as to cross two or more slots, and is disposed only in one slot. Thereby, even after bending, the segment conductor can be inserted into the slot from the inside of the stator core. Since it is not necessary to perform bending after inserting the segment conductor into the slot, the processing can be easily performed.
  • a stator according to a sixth aspect of the present invention is the stator according to the first aspect of the present invention, wherein four or more segment conductors are arranged in each slot so that the second surfaces of the stators face each other. A plurality of opposed first surfaces are formed along the radial direction.
  • a stator according to a seventh aspect is the stator according to the fifth aspect, wherein the circumferential direction of the stator core is between the first protrusion of the i-th segment conductor and the first protrusion of the i + 1-th segment conductor. And a gap is formed between the second protrusion of the i-th segment conductor and the second protrusion of the i + 1-th segment conductor when viewed along the circumferential direction. Is formed. Thereby, it becomes easy to insert an insulating sheet between gaps. Moreover, it is easy to ensure insulation by ensuring a sufficient gap.
  • a stator according to an eighth invention is the stator according to the fifth invention, wherein the end of the (i + 1) th segment conductor is directed toward the end of the i-th segment conductor so that the second surface is curved. It is bent inward and joined to the end of the i-th segment conductor. The end of the (i + 2) th segment conductor is bent outward toward the end of the (i + 3) th segment conductor so that the second surface is curved, and is joined to the end of the (i + 3) th segment conductor. For example, when i is 1, the second segment conductor is bent so that the end thereof faces radially inward, and the third segment conductor is bent so that the end faces radially outward. ing.
  • the first segment conductor and the second segment conductor can be welded from the inside in the radial direction of the stator core, and the third segment conductor and the fourth segment conductor can be welded from the outside in the radial direction of the stator core.
  • the welded portions can be formed on the radially outer side and the inner side of the stator, the overall height of the stator can be suppressed.
  • a rotating electrical machine includes the stator according to any one of the first to eighth aspects of the invention and a rotor disposed inside the stator. Thereby, the rotary electric machine provided with the stator which can ensure sufficient joint strength is realizable.
  • the perspective view which shows the stator of the rotary electric machine of FIG. The top view of the stator core in the stator of FIG.
  • the perspective view which shows the U-phase coil part of the stator of FIG. 5A is a perspective view showing a rectangular wire forming the U-phase coil portion of FIG. 5
  • FIG. 5B is a plan view of the rectangular wire shown in FIG. 6A
  • the perspective view which shows the U-phase coil part group of the stator of FIG. FIG. 4 is a perspective view showing a stator core and a U-phase coil unit set of the stator of FIG. 3.
  • positioned one U-phase coil part group to the stator core of FIG. The schematic diagram which showed the state which has arrange
  • positioning of the segment conductor of each phase in the stator shown in FIG. The flowchart which shows the process for forming the segment conductor of FIG. 7, and the segment conductor of FIG. (A), (b), (c) The figure for demonstrating formation of the segment conductor of FIG.
  • the perspective view for demonstrating welding of the segment conductor of FIG. 7, and the segment conductor of FIG. The perspective view which shows the state after welding of the segment conductor of FIG. 7, and the segment conductor of FIG.
  • FIG. The perspective view which shows the state which is welding between the segment conductors shown in FIG.
  • FIG. A
  • the figure which shows the segment conductor in the modification of embodiment concerning this invention (b)
  • Fig.24 a
  • FIG.24 Figure.
  • A The figure which shows the junction part using the segment conductor in the modification of embodiment concerning this invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an external appearance of the rotating electrical machine 1 of the present embodiment
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along a plane passing through the central axis A to show the internal configuration of the rotating electrical machine 1 of FIG. . 1 and 2,
  • a swing machinery 100 is shown as an example of an object driven by the driving force of the rotating electrical machine 1 of the present embodiment.
  • the rotating electrical machine 1 of the present embodiment is disposed on the upper side of the swing machinery 100, and the driving force generated in the rotating electrical machine 1 is transmitted to the swing machinery 100.
  • the swing machinery 100 turns an upper turning body having a work implement or the like with respect to a lower traveling body having a crawler track in a work vehicle such as a hydraulic excavator.
  • the rotational driving force of the rotating electrical machine 1 is transmitted to the output gear through the speed reduction mechanism, and the swing machinery 100 rotates and moves inside or outside the swing circle engaged with the output gear. Turns.
  • the rotating electrical machine 1 of Embodiment 1 is a three-phase AC rotating electrical machine, and includes a housing 5 that houses a stator 2, a rotor 3, and a shaft 4 as shown in FIG.
  • the housing 5 is formed so as to cover the upper surface portion 102 of the swing machinery 100, and includes a cylindrical portion 51 and a ceiling portion 52.
  • the stator 2 is disposed in the housing 5 and will be described later in detail.
  • the stator 2 has an annular shape having a space in the center and includes a coil 20 (see FIG. 3 described later).
  • the rotor 3 is rotatably disposed in the central space of the stator 2.
  • the rotor 3 has a cylindrical shape, and a magnet is provided on the outer peripheral side thereof. Note that the rotor 3 rotates about the vertical direction in the figure.
  • the shaft 4 is disposed at the center of the rotor 3 and rotates together with the rotor 3.
  • a bearing portion 6 a that rotatably supports the shaft 4 is provided on the ceiling portion 52 of the housing 5, and a bearing portion 6 b is provided on the upper surface portion 102 of the swing machinery 100.
  • the shaft 4 is connected to the shaft 103 of the swing machinery 100 at the lower end thereof.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the stator 2 of the present embodiment.
  • the stator 2 of the present embodiment has a central axis A, has a cylindrical stator core 10, and a coil 20 attached to the stator core 10, and has an upper end surface 10 a and a lower end surface 10 b.
  • FIG. 4 is a plan view showing the stator core 10.
  • a slot 11 is formed in the stator core 10 from the inner peripheral surface 10c toward the outer peripheral surface 10d. Forty-eight slots 11 are formed at equal intervals, and teeth 12 are formed between the slots 11. Further, the opening of the slot 11 provided in the inner peripheral surface 10c is indicated as 11a.
  • the central axis of the stator core 10 is indicated by A
  • the circumferential direction is indicated by C
  • the radial direction is indicated by R in a plan view viewed from the axial direction.
  • the central axis A is the rotation center of the rotor 3, and the axial direction indicates a direction parallel to the central axis A.
  • the circumferential direction C is a direction along the outer peripheral surface 10 d of the stator core 10.
  • the counterclockwise direction in a plan view when the upper end surface 10a is viewed from above in the axial direction is C1
  • the clockwise direction is C2.
  • both C1 and C2 are shown.
  • the radial direction R is a direction connecting the outer peripheral surface 10d of the stator core 10 from the central axis A in a plan view viewed from the axial direction.
  • the inner direction is indicated as R1
  • the outer direction is indicated as R2.
  • the vertical direction is defined in a state where the central axis A is arranged in a direction perpendicular to the ground, and the upper end surface of the stator core 10 is called the upper end surface 10a, and the lower end surface is called the lower end surface 10b.
  • the arrangement direction of the stator core 10 is not limited to this direction, and may be arranged so that the central axis A is horizontal with respect to the ground. Horizontal in this specification does not mean only horizontal in a strict sense. Since variations occur due to machining, bending, and assembly of the component parts, they do not necessarily fall within the accuracy defined by geometry, but in the present application, they are described as horizontal.
  • the coil 20 of this embodiment has a plurality of phase coils 21. Since the rotary electric machine 1 of this embodiment is a three-phase rotary electric machine, a U-phase coil 21U, a V-phase coil 21V, and a W-phase coil 21W are provided as the phase coil 21 as shown in FIG. Each phase coil 21 has a plurality of coil portions 22 formed by joining a plurality of segment conductors 200 and 300, respectively.
  • FIG. 5 is a perspective view of the U-phase coil portion 22U.
  • U-phase coil 21U has a plurality of U-phase coil portions 22U.
  • the U-phase coil portion 22U is formed by joining a segment conductor 200 and a segment conductor 300 formed by the flat wire 9. The flat wire 9 will be described first.
  • the flat wire 9 is made of, for example, copper, and its surface is covered with an insulating film such as enamel.
  • the rectangular wire 9 has a rectangular cross-sectional shape, and has a first surface 9a facing each other and a second surface 9b facing each other.
  • W1 is formed larger than W2.
  • the ratio of W1 and W2 is, for example, formed from 1: 2 to 1: 3.
  • FIG. 6C is a diagram showing the arrangement of the flat wire 9 in the slot 11. As will be described in detail later, in this embodiment, three segment conductors 200 and three segment conductors 300 are alternately arranged in order from the outer peripheral surface 10 d side in one slot 11.
  • the first surface 9a of each rectangular wire 9 is perpendicular to the circumferential direction C (which can be said to be parallel to the radial direction R), and the second surfaces 9b of the adjacent rectangular wires 9 are adjacent to each other. It arrange
  • the U-phase coil portion 22 ⁇ / b> U is formed by alternately connecting four segment conductors 200 and four segment conductors 300 along the circumferential direction C.
  • the lower ends of one segment conductor 200 and one segment conductor 300 form coil portion ends 22a and 22b that are ends of the U-phase coil portion 22U.
  • the segment conductor 300, the segment conductor 200, the segment conductor 300, the segment conductor 200, the segment conductor 300, the segment conductor 200, and the segment conductor 300 in a counterclockwise direction when viewed from above from the segment conductor 200 having the coil portion end 22 a. It arrange
  • segment conductor 200 having the coil portion end 22a which is the end of the U-phase coil portion 22U
  • first segment conductor 200 shown by hatching in FIG. 5
  • first The segment conductor 200 and the second segment conductor 300 are joined at the joint 22c at the respective upper ends.
  • the second segment conductor 300 and the third segment conductor 200 are joined by a joining portion 22d at the respective lower ends.
  • the third segment conductor 200 and the fourth segment conductor 300 are joined at the joint 22c at the respective upper ends.
  • the 4th segment conductor 300 and the 5th segment conductor 200 are joined by the joining part 22d of each lower end.
  • the fifth segment conductor 200 and the sixth segment conductor 300 are joined at the joint 22c at the respective upper ends.
  • the sixth segment conductor 300 and the seventh segment conductor 200 are joined at the joint 22d at the lower end thereof.
  • the seventh segment conductor 200 and the eighth segment conductor 300 are joined at the joint 22c at the upper end of each.
  • the lower end portion of the eighth segment conductor 300 forms a coil portion end 22 b that is an end of the coil portion 22.
  • the segment conductor 200 is joined to the segment conductor 300 disposed adjacent to the circumferential direction C1 side by the joint 22c at the upper end, and the segment conductor 300 disposed adjacent to the circumferential direction C2 side. Are joined by a joint 22d at the lower end.
  • the segment conductors 200 and 300 that form each phase coil 21 will be described.
  • FIG. 7 is a perspective view showing the segment conductor 200. As described with reference to FIG. 6A, the segment conductor 200 is disposed in the slot 11 with the first surface 9 a perpendicular to the circumferential direction C.
  • the segment conductor 200 is formed by bending the rectangular wire 9 while keeping the first surface 9a perpendicular to the circumferential direction C (the first surface 9a is parallel to the radial direction R).
  • the segment conductor 200 is formed while the first surface 9a is kept parallel to the radial direction R.
  • the segment conductor 200 protrudes from the upper end surface 10a and the lower end surface 10b of the stator core 10 in a state where it is disposed in the slot 11 as shown in FIG.
  • the segment conductor 200 has a straight portion 201 disposed in the slot 11, a first protrusion 202 protruding from the upper end surface 10a, and a second protrusion 203 protruding from the lower end surface 10b.
  • the first projecting portion 202 is bent in the circumferential direction C1 with respect to the straight portion 201, and the second projecting portion 203 is bent in the circumferential direction C2.
  • the first projecting portion 202 of the segment conductor 200 includes an inclined portion 202a formed in the circumferential direction C1 from the upper end of the linear portion 201 (the portion protruding from the slot 11), and the upper end surface 10a from the tip of the inclined portion 202a. And a vertical portion 202b formed in the vertical direction.
  • the bent portion between the straight portion 201 and the inclined portion 202a and between the inclined portion 202a and the vertical portion 202b is bent on the first surface 9a side of the flat wire 9 and the second surface 9b is held on the same plane.
  • Vertical in this specification does not mean only vertical in a strict sense. Since variations occur due to machining, bending, and assembly of the component parts, the accuracy does not necessarily fall within the accuracy defined by the geometry, but in this application, it is described as vertical.
  • the second projecting portion 203 of the segment conductor 200 includes an inclined portion 203a formed by being bent from the lower end of the linear portion 201 (the portion protruding from the slot 11) toward the lower end surface 10b in the circumferential direction C2, and the inclined portion 203a. And a vertical portion 203b formed in a vertical direction with respect to the lower end surface 10b.
  • the first surface 9a side of the flat wire 9 is bent, and the second surface 9b is held on the same plane. .
  • FIG. 8 is a perspective view showing the segment conductor 300.
  • the segment conductor 300 has the first surface 9 a disposed in the slot 11 in a state perpendicular to the circumferential direction C.
  • the segment conductor 300 is formed by bending the rectangular wire 9 while keeping the first surface 9a perpendicular to the circumferential direction C (the first surface 9a is parallel to the radial direction R).
  • the segment conductor 300 is formed in a state in which the first surface 9a is kept parallel to the radial direction R.
  • the segment conductor 300 protrudes from the upper end surface 10a and the lower end surface 10b of the stator core 10 in a state where it is disposed in the slot 11 as shown in FIG.
  • the segment conductor 300 has a straight portion 301 disposed in the slot 11, a first protruding portion 302 protruding from the upper end surface 10a, and a second protruding portion 303 protruding from the lower end surface 10b. is doing.
  • the first protrusion 302 is bent in the circumferential direction C2
  • the second protrusion 303 is bent in the circumferential direction C1.
  • the first projecting portion 302 of the segment conductor 300 includes an inclined portion 302a formed in the circumferential direction C2 from the upper end of the straight portion 301 (the portion protruding from the slot 11), and the upper end surface 10a from the tip of the inclined portion 302a.
  • the bent portion between the straight portion 301 and the inclined portion 302a and the bent portion between the inclined portion 302a and the vertical portion 302b are bent on the first surface 9a side of the flat wire 9, and the second surface 9b is on the same plane. Is retained.
  • the bent portion between the vertical portion 302b and the horizontal portion 302c is bent on the second surface 9b side of the flat wire as shown in the enlarged view of the T portion in FIG. 8, and the first surface 9a is held on the same plane.
  • the rectangular wire 9 is bent by about 90 degrees from the vertical portion 302b to the horizontal portion 302c.
  • the direction in which the flat wire 9 is bent is a direction toward the radially outer side R2 when the segment conductor 300 is attached to the stator core 10.
  • the second projecting portion 303 of the segment conductor 300 includes an inclined portion 303a formed in the circumferential direction C1 from the lower end of the straight portion 301 (the portion protruding from the slot 11), and the lower end surface 10b from the tip of the inclined portion 303a.
  • the bent portion between the straight portion 301 and the inclined portion 303a and the bent portion between the inclined portion 303a and the vertical portion 303b are bent on the first surface 9a side of the flat wire 9, and the second surface 9b is on the same plane. Is retained.
  • the bent portion between the vertical portion 303b and the horizontal portion 303c the second surface 9b side of the flat wire is bent, and the first surface 9a is held on the same plane.
  • the flat wire 9 is bent about 90 degrees from the vertical portion 303b to the horizontal portion 303c.
  • the direction in which the flat wire 9 is bent is a direction toward the radially outer side R ⁇ b> 2 when the segment conductor 300 is mounted on the stator core 10.
  • the vertical portion 202b of the segment conductor 200 and the horizontal portion 302c of the segment conductor 300 are joined at the joint portion 22c by TIG welding or the like, and the vertical portion 203b and the segment conductor of the segment conductor 200 are joined.
  • 300 horizontal portions 303c are joined at the joining portion 22d to form each phase coil 21.
  • the horizontal portion 303c is not formed, only the vertical portion 303b is formed, and the vertical portion 303b connects the coil end 22b. It is composed.
  • FIG. 9 is a perspective view of the U-phase coil unit set 23U.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a state in which only the U-phase coil unit set 23 ⁇ / b> U is arranged on the stator core 10.
  • the segment conductors 200 and 300 of one U-phase coil portion 22U are arranged with the segment conductors 200 and 300 adjacent in the circumferential direction C and five slots 11 therebetween.
  • the segment conductors 200 and 300 are arranged in the same slot 11.
  • the first segment conductor 200 having the coil portion ends 22a of the three U-phase coil portions 22U is disposed in the same slot 11, and each second segment conductor 300 is disposed in one slot 11. Placed inside.
  • the third to eighth segment conductors 200 and 300 are arranged in one slot 11.
  • the joining portions 22c of the three U-phase coil portions 22U in the U-phase coil portion set 23U are arranged side by side along the radial direction R on the upper end surface 10a side, and the joining portions 22d are arranged on the lower end surface 10b side.
  • four such U-phase coil unit sets 23U are arranged to form a U-phase coil 21U.
  • FIG. 11 is a schematic view of a state in which one U-phase coil portion set 23U is mounted on the stator core 10 as viewed from the inner peripheral surface 10c side. Actually, three flat wires 9 are arranged in the depth direction of the drawing, but only one flat wire 9 is shown for easy understanding.
  • the U-phase coil 21U is configured by combining four U-phase coil unit sets 23U. In order to distinguish each of the four U-phase coil unit sets 23U, a first U-phase coil unit set 23 (1) U, a second U-phase coil unit set 23 (2) U, and a third U-phase coil unit The set 23 (3) U and the fourth U-phase coil unit set 23 (4) U are shown.
  • the segment conductors 200 and 300 when describing the segment conductors 200 and 300 of the first U-phase coil unit set 23U, they are referred to as 200 (1) and 300 (1), and the other U-phase coil unit sets 23 (2).
  • 23 (3) and 23 (4) are described as 200 (2), 300 (2), 200 (3), 300 (3), 200 (4), and 300 (4).
  • FIG. 11 schematically shows a state in which only the first U-phase coil unit set 23 (1) U is attached to the stator core 10.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a state in which the first U-phase coil unit set 23 (1) U and the second U-phase coil unit set 23 (2) U are attached to the stator core 10.
  • the second U-phase coil unit set 23 (2) U is indicated by a dotted line to distinguish it from the first U-phase coil unit set 23 (1) U.
  • the second U-phase coil unit set 23 (2) U is moved from the first U-phase coil unit set 23 (1) U by six slots 11 in the circumferential direction C. 10 is attached.
  • the segment conductor 200 of the first U-phase coil unit set 23 (1) U and the segment conductor 300 of the second U-phase coil unit set 23 (2) are arranged in the same slot 11.
  • the segment conductor 300 of the first U-phase coil unit set 23 (1) U and the segment conductor 200 of the second U-phase coil unit set 23 (2) U are arranged in the same slot 11.
  • the joint portion 22d (2) of the second U-phase coil portion set 23 (2) U is located below the stator core 10 of the joint portion 22c (1) of the first U-phase coil portion set 23 (1) U. Has been placed.
  • the joint portion 22d (1) of the first U-phase coil portion set 23 (1) U is located below the stator core 10 of the joint portion 22c (2) of the second U-phase coil portion set 23 (2) U. Has been placed.
  • FIG. 12 only one segment conductor 200, 300 is shown for each of the first U-phase coil unit set 23 (1) U and the second U-phase coil unit set 23 (2) U in one slot 11. Although not actually, three are arranged in one slot 11.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining the arrangement of the segment conductors 200 and 300 in the slot 11 of the first U-phase coil unit set 23 (1) and the second U-phase coil unit set 23 (2).
  • the segment conductor 200 (1) of the first U-phase coil section set 23 (1) and the segment conductor 300 (2) of the second U-phase coil section set 23 (2) 11 are alternately arranged.
  • segment conductor 300 (2), the segment conductor 200 (1), the segment conductor 300 (2), the segment conductor 200 (1), and the segment conductor 300 (2) in the direction from the inner peripheral surface 10c to the outer peripheral surface 10d.
  • segment conductor 200 (1) in this order.
  • the segment conductor 300 (1), the segment conductor 200 (2), the segment conductor 300 (1), the segment conductor 200 (2), the segment conductor 300 (1), and the segment conductor 200 (2) Arranged in order.
  • a total of six segment conductors 200, 300 are included in the order of the segment conductor 300 and the segment conductor 200 from the inner peripheral surface 10c to the outer peripheral surface 10d.
  • the joint portion between the segment conductor 200 and the segment conductor 300 will be described in more detail.
  • the first surface 9a of the horizontal portion 302c of the segment conductor 300 (indicated by P1 in parentheses in the drawing) and the vertical portion of the segment conductor 200
  • the first surface 9a of 202b (indicated by P2 in parentheses in the drawing) is abutted and joined so as to face each other.
  • the rectangular wire 9 has two first surfaces 9a.
  • the segment to be joined to the first surface 9a of the vertical portion 202b on the slot 11 side where the segment conductor 300 to be joined is disposed.
  • the first surface 9a of the horizontal portion 302c on the slot 11 side where the conductor 200 is disposed faces each other.
  • the segment conductor 300 (1) is more in the radial direction R at a position in the slot 11 than the segment conductor 200 (1) joined thereto. Arranged inside. Since the horizontal portion 302c of the segment conductor 300 (1) extends outward, the first surface 9a of the horizontal portion 302c of the segment conductor 300 (1) and the segment as shown in the enlarged view of the X portion of FIG. The first surfaces 9a of the vertical portions 202b of the conductor 200 (1) can face each other and come into contact with each other.
  • FIG. 13 shows the second segment conductor 200 (1) and the first segment conductor 300 (1) from the inner side toward the outer peripheral surface 10d from the inner peripheral surface 10c of the stator core 10 are at the upper end side. It is joined.
  • the fourth segment conductor 200 (1) from the inside and the third segment conductor 300 (1) from the inside are joined at the upper end side.
  • the sixth segment conductor 200 (1) from the inside and the fifth segment conductor 300 (1) from the inside are joined at the upper end side.
  • FIG. 13 shows the segment conductor 200 (1) of the outermost U-phase coil portion 22U as T and the segment conductor 300 (2) as Q.
  • segment conductor 200 and the segment conductor 300 are combined, the segment conductor 200 arranged i + 1 (i is 1 or more) from the inside, and the segment conductor 300 arranged i-th from the inside are joined. Yes. Since the segment conductor 200 and the segment conductor 300 are arranged in this order from the inner side of the stator core 10 toward the radially outer side R2, i is an odd number.
  • the first surfaces of the respective vertical portions 303b and horizontal portions 303c. 9a is opposed and joined.
  • the first U-phase coil unit set 23 (1) U and the second U-phase coil unit set 23 (2) are combined.
  • this combination is used. There are two sets.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing a state where four sets of U-phase coil sections 23U are mounted on the stator core 10.
  • the third U-phase coil unit set 23 (3) is shifted from the first U-phase coil unit set 23 (1) U by one slot 11 in the circumferential direction C 1 to the stator core 10. Is arranged.
  • the fourth U-phase coil portion set 23 (4) is arranged on the stator core 10 with one slot 11 shifted in the circumferential direction C1 from the second U-phase coil portion set 23 (2).
  • the segment conductors 200 (3) of the third U-phase coil unit set 23 (3) and the segment conductors 300 (4) of the fourth U-phase coil unit set 23 (4) are alternately arranged in the same slot 11. ing. Further, the segment conductor 300 (3) of the third U-phase coil section set 23 (3) and the segment conductor 200 (4) of the fourth U-phase coil section set 23 (4) are alternately placed in the same slot 11. Is arranged. As described above, the segment conductors 300 (3) and the segment conductors 200 (4) are alternately arranged in the order from the inner peripheral surface 10c to the outer peripheral surface 10d. The segment conductors 300 (4) and the segment conductors 200 (3 ) Are arranged alternately in this order.
  • U-phase coil unit sets 23U are combined to form U-phase coil 21U.
  • the U-phase coil 21U having such a configuration and the V-phase coil 21V and the W-phase coil 21W having the same configuration as the U-phase coil 21U are mounted on the stator core 10.
  • FIG. 15 is a partial plan view for explaining a mounting state of each phase coil 21 to the stator core 10.
  • the segment conductors 200 and 300 of the first U-phase coil unit set 23 (1) U are illustrated as 200 (1) U and 300 (1) U as an example.
  • the second, third, and fourth U-phase coil sections 23 (2) U, 23 (3) U, and 23 (4) U are also 200 (2) U, 300 (2) U, 200 ( 3) Shown as U, 300 (3) U, 200 (4) U, 300 (4) U.
  • First to fourth V-phase coil sections 21 (1) V to 21 (4) V segment conductors 200 and 300 of the V-phase coil 21V, and first to fourth W-phase coil sections of the W-phase coil 21W The same applies to the segment conductors 200 and 300 of 21 (1) W to 21 (4) W.
  • a symbol in which dots are arranged in the circles in the segment conductors 200 and 300 indicates that a current flows from the back to the front of the paper, and a symbol in which x is arranged in the circles It shows that current flows from the front to the back.
  • the first slot 11A includes the segment conductor 200 (1) U of the first U-phase coil unit set 23 (1) U, the second The segment conductors 300 (2) U of the U-phase coil unit set 23 (2) U are alternately arranged.
  • the slot 11A is the first, and the second slot 11 in the circumferential direction C1 includes the segment conductor 200 (3) U of the third U-phase coil unit set 23 (3) U and the fourth U-phase coil unit set 23. (4) U segment conductors 300 (4) U are alternately arranged.
  • the third slot 11 includes a segment conductor 200 (1) V of the first V-phase coil section set 23 (1) V and a segment conductor 300 (2) of the second U-phase coil section set 23 (2) V. ) V are alternately arranged.
  • the segment conductor 200 (3) V of the third V-phase coil section set 23 (3) V and the segment conductor 300 of the fourth V-phase coil section set 23 (4) V are provided. (4) V is alternately arranged.
  • the fifth slot 11 includes a segment conductor 200 (1) W of the first W-phase coil section set 23 (1) W and a segment conductor 300 (2) of the second W-phase coil section set 23 (2) W. ) W are alternately arranged.
  • the next sixth slot 11 includes a segment conductor 200 (3) W of the third W-phase coil section set 23 (3) W and a segment conductor 300 of the fourth W-phase coil section set 23 (4) W. (4) Ws are arranged alternately.
  • the seventh slot 11 includes a segment conductor 200 (2) U of the second U-phase coil unit set 23 (2) U and a segment conductor 300 (1) of the first U-phase coil unit set 23 (1) U. ) U are alternately arranged.
  • the next eighth slot 11 includes a segment conductor 200 (4) U of the fourth U-phase coil section set 23 (4) U and a segment conductor 300 of the third U-phase coil section set 23 (3) U. (3) U are alternately arranged.
  • the ninth slot 11 includes a segment conductor 200 (2) V of the second V-phase coil section set 23 (2) V and a segment conductor 300 (1) of the first V-phase coil section set 23 (1) V. ) V are alternately arranged.
  • the next tenth slot 11 includes a segment conductor 200 (4) V of the fourth V-phase coil section set 23 (4) V and a segment conductor 300 of the third V-phase coil section set 23 (3) V. (3) V is alternately arranged.
  • the eleventh slot 11 includes a segment conductor 200 (2) W of the second W-phase coil section set 23 (2) W and a segment conductor 300 (1) of the first W-phase coil section set 23 (1) W. ) W are alternately arranged.
  • the twelfth slot 11 includes a segment conductor 200 (4) W of the fourth W-phase coil section set 23 (4) W and a segment conductor 300 (3) of the third W-phase coil section set 23 (3) W. ) W are alternately arranged.
  • the segment conductors 200 and 300 of the respective phase coils 21 are arranged in the same manner as in the first to twelfth slots 11.
  • the thirteenth slot 11 includes the segment conductor 200 (1) U of the first U-phase coil unit set 23 (1) U and the second U-phase coil unit set 23.
  • the U segment conductors 300 (2) U are alternately arranged.
  • the arrangement in the first to twelfth slots 11 is repeated four times in the circumferential direction C1, and the U-phase coil 21U, the V-phase coil 21V, and the W-phase are provided in the 48 slots 11.
  • the stator 21 of this embodiment is configured by mounting the coil 21W. As shown in FIG. 15, current flows from the back to the front in the first and second slots 11, and current flows from the front to the back in the third and fourth slots 11. In this way, the direction of the current is switched every two slots 11 in the circumferential direction C.
  • the coil part ends 22a and 22b shown in FIG. 5 are appropriately connected by the connection line 90 and the like shown in FIG.
  • the manufacture of the stator according to the present embodiment includes a segment conductor creating process for forming the segment conductors 200 and 300, an arrangement process for arranging the segment conductors 200 and 300 on the stator core 10, and a welding process for welding between the segment conductors 200 and 300. And.
  • FIG. 16 is a flowchart showing a method of creating the segment conductors 200 and 300 of the present embodiment.
  • FIGS. 17A to 17C are diagrams for explaining the process of creating the segment conductor 300.
  • the coating films at both ends of the segment conductors 200 and 300 are peeled off (S2). This film peeling is performed by scraping off the film by punching using a mold. Subsequently, for the segment conductors 300 arranged i-th from the inside of the stator core 10, specifically, odd-numbered segments counted from the inside of the stator core 10, the tips of both ends thereof are bent 90 degrees in the same direction ( S3). In S3, the flat wire 9 is bent in a state where the first surface 9a is kept in the same plane, and horizontal portions 302c and 303c are formed as shown in FIG. 17A (see the J portion surrounded by the dotted line). ).
  • the segment conductor 200 and the segment conductor 300 are formed in an S shape (S4).
  • S4 as shown in FIG. 17B, the first surface 9a is bent so that the second surface 9b of the flat wire 9 is held on the same plane (see the K portion surrounded by a dotted line).
  • the segment conductors 200 and 300 are formed in an R shape so as to be curved along the circumferential direction C of the stator core 10 (S5).
  • S5 as shown in FIG. 17C, the inclined portion 302a and the inclined portion 303a of the segment conductor 300 are formed to be curved along the circumferential direction C of the stator core 10 (the L portion surrounded by a dotted line). reference).
  • the segment conductor 200 is formed in the same manner as the segment conductor 300 except that the step S3 is not performed. As a result, the segment conductors 200 and 300 are created.
  • the segment conductors 200 and 300 are disposed in the slots 11 of the stator core 10.
  • the segment conductors 200 and 300 are arranged in the slot 11 from the inner peripheral surface 10c of the stator core 10 through the opening 11a of the slot 11 (see FIG. 4). Is done.
  • the segment conductors 200 and 300 are arranged on the inner side of the inner peripheral surface 10c of the stator core 10 and then moved toward the radially outer side R2, and the straight portions 201 and 301 are inserted into the slots 11 through the openings 11a.
  • the segment conductors 200 and 300 are disposed in the slot 11 by being inserted into the slot 11.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a state in which the joint is welded.
  • a plurality of scheduled welding portions 800 that are opposed to a vertical portion 202b and a horizontal portion 302c that are to be welded.
  • a wedge-shaped welding electrode 701 is inserted between the plurality of planned welding portions 800 from the outer peripheral surface 10d side of the stator core 10 between the vertical portion 202b and the horizontal portion 302c to be welded.
  • a power cord 702 is connected to the welding electrode 701, and a welding torch 703 is disposed above the planned welding portion 800.
  • a conductive wedge 704 is inserted into the gap between the planned welding portions 800.
  • two wedges 704 are inserted.
  • the opposed portions of the vertical portion 202b and the horizontal portion 302c are TIG welded from above.
  • a plurality of planned welding portions 800 it is not necessary to move the position of the welding electrode 701 every time by arranging the wedge 704 between the welding electrodes 701. I can do it.
  • a stable planned welding portion is ensured.
  • a joint portion 22 c is formed at a portion where the vertical portion 202 b and the horizontal portion 302 c face each other.
  • the part (welding plan part 800) which is not joined is also shown.
  • connection line 90 (see FIG. 3) is appropriately provided to manufacture the stator 2 of the present embodiment.
  • the stator 2 of the above embodiment includes a stator core 10 and a coil 20.
  • the stator core 10 is cylindrical and has a plurality of slots 11 formed along the radial direction on the inside thereof.
  • the coil 20 includes a plurality of segment conductors 200 and 300 arranged in the slot 11, and the vertical portions 202 b and 203 b (an example of the end portion) of the segment conductor 200 and the horizontal portions 302 c and 303 c (an example of the end portion) of the segment conductor 300. ) Are joined together.
  • the segment conductors 200 and 300 have a rectangular cross section, and are formed by a flat wire 9 having a first surface 9a having a large width and a second surface 9b having a small width.
  • the first surface 9 a is disposed in the slot 11 so as to be parallel to the radial direction R.
  • a plurality of segment conductors 200 and 300 are arranged so that the second surfaces 9b face each other.
  • the first surfaces 9a are opposed to each other.
  • the joined first surfaces 9 a are formed in parallel with the radial direction R.
  • the segment conductors 200 and 300 are joined at the wide first surfaces 9a, even if welding is performed without compressing the ends of the segment conductors 200 and 300, sufficient joint strength is obtained. Can be secured. Since it is not necessary to compress the end portions of the segment conductors 200 and 300, it is possible to provide the stator 2 that can ensure a sufficient bonding strength even if the portions to be joined are dense. Although it is necessary to ensure the same cross-sectional area as the segment conductors 200 and 300 in the joining part, since the wide 1st surface 9a is made to oppose and is joined, the joining depth is set to the width
  • the horizontal portions 302c and 303c (an example of the end portion) of the i-th segment conductor 300 are i + 1-th segment conductor 200 so that the second surface 9b is curved. Are bent outward toward the vertical portions 202b and 203b (an example of an end portion) and joined to the vertical portions 202b and 203b of the (i + 1) th segment conductor 200.
  • the positions of the vertical portions 202 b and 203 b and the horizontal portions 302 c and 303 c of the segment conductors 200 and 300 to be joined are located closer to the outside of the stator core 10.
  • the vertical portions 202b and 203b of the two segment conductors 200 to be joined and the horizontal portions 302c and 303c of the segment conductor 300 are kept in contact with each other. Therefore, the wedge-shaped welding electrode 701 and the wedge 704 are inserted from the outer peripheral side of the stator core 10 to the outer side in the circumferential direction C of the end portions of the vertical portions 202b and 203b and the horizontal portions 302c and 303c arranged to face each other.
  • the position where the two vertical portions 202b and 203b to be joined and the horizontal portions 302c and 303c are located closer to the outside of the stator core 10 is the position to be joined adjacent to the circumferential direction C (the planned welding portion 800). Since the interval is wide, the welding electrode 701 can be easily inserted. Since it is not necessary to make the tip of the welding electrode 701 extremely thin, the manufacturing of the welding electrode 701 is facilitated.
  • the first surfaces 9a facing each other are, as shown in FIG. 13, the first surface 9a on the slot 11 side where the i + 1th segment conductor 200 of the ith segment conductor 300 is disposed. (Referred to as P1 in parentheses in FIG. 13) and the first surface on the slot side where the i-th segment conductor 300 of the (i + 1) th segment conductor 200 is disposed (indicated as P2 in parentheses in FIG. 13). It is. Thereby, it becomes possible to join the segment conductors 200 and 300 at a short distance.
  • the segment conductors 200 and 300 include the straight portions 201 and 301 (an example of a portion in the slot) disposed in the slot 11 and the upper end surface 10a (first end surface) of both end surfaces of the stator core 10.
  • First protrusions 202 and 302 protruding from one example
  • second protrusions 203 and 303 protruding from the lower end surface 10b (an example of the second end surface) of both end surfaces.
  • the vertical portions 202b and 203b and the horizontal portions 302c and 303c are provided on both the first projecting portions 202 and 302 and the second projecting portions 203 and 303, and are joined to the opposed first surfaces.
  • 9a is provided in both the 1st protrusion parts 202 and 302 side and the 2nd protrusion parts 203 and 303 side.
  • segment conductors 200 and 300 are respectively formed with vertical portions 202b and 203b and horizontal portions 302c and 303c at portions protruding from both end faces of the stator core 10, and the vertical portions 202b and 203b and horizontal portions 302c and 303c.
  • the other segment conductors 200 and 300 are joined together.
  • Each segment conductor 200, 300 is not formed so as to cross two or more slots 11, and is disposed only in one slot 11.
  • the segment conductors 200 and 300 can be inserted into the slot 11 from the inside of the stator core 10. Since the segment conductors 200 and 300 are bent, it is difficult to insert the segment conductors 200 and 300 from the upper end surface 10a or the lower end surface 10b of the stator core 10 as shown in FIG. However, as shown in FIGS. 5 and 17, since the segment conductors 200 and 300 have end portions in the vertical direction, the segment conductors 200 and 300 are inserted into the slot 11 through the opening 11a even in a bent state. It is easy to arrange the segment conductors 200 and 300 in the third state. Since it is not necessary to perform bending after the segment conductors 200 and 300 are inserted into the slots 11, the processing can be easily performed.
  • the rotating electrical machine 1 includes a stator 2 and a rotor 3 disposed inside the stator 2. Thereby, the rotary electric machine 1 provided with the stator 2 which can ensure sufficient joint strength is realizable.
  • Embodiment 2 Embodiment 2 according to the present invention will be described below.
  • Configuration> the segment conductor 200 and the segment conductor 300 that are joined are adjacent to each other when viewed in the circumferential direction C, and no gap is formed between them. Then, a gap is formed between the segment conductor 200 and the segment conductor 300.
  • the second embodiment differences from the first embodiment will be mainly described.
  • FIG. 20A is a perspective view showing the vicinity of the joint portion between the segment conductor 200 and the segment conductor 300 in the present embodiment.
  • FIG. 20B is a diagram illustrating a state in which the state of FIG. 20A is viewed along the circumferential direction C.
  • FIG. 20C is a view of the segment conductor 200 and the segment conductor 300 in the above embodiment as viewed in the circumferential direction C.
  • the second embodiment shows a state in which the coatings at the ends of the segment conductor 200 and the segment conductor 300 are peeled off. As shown in FIG. The part from which the coating film is peeled is indicated by 300E, and the part from which the film of the segment conductor 200 is peeled is indicated by 200E.
  • the first protrusion 302 of the segment conductor 300 and the first protrusion 202 of the segment conductor 200 are adjacent to each other. It is arrange
  • a gap B is formed between the first protrusion 202 of the segment conductor 200 and the first protrusion 302 of the segment conductor 300 in the second embodiment. Is formed.
  • the insulating sheet 60 is easily sandwiched as shown in FIG.
  • the interval of the gap B can be changed as appropriate, and an insulating sheet having an appropriate thickness (for example, 1 mm) can be disposed to ensure insulation.
  • FIG. 21 is a plan view showing the connection relationship between the segment conductor 200 and the segment conductor 300 when the gap B is formed.
  • FIG. 21 shows the segment conductors 200 and 300 of the first coil portion set 23 (1) and the second coil portion set 23 (2) of any one of the U phase, the V phase, and the W phase.
  • the segment conductors 200, 300 of the first coil section set 23 (1) are shown as segment conductors 200 (1), 300 (1), and the segment conductors 200, 300 of the second coil section set 23 (2) are , Segment conductors 200 (2), 300 (2).
  • a segment conductor 300, a segment conductor 200, a segment conductor 300, and a segment conductor 200 are sequentially arranged from the inner peripheral side to the outer peripheral side.
  • the vertical portion 202b of the segment conductor 200 (1) arranged on the outermost periphery side is outside the outer peripheral surface 10d in a plan view. It is arrange
  • a horizontal portion 302c of the segment conductor 300 (1) arranged inside is formed so as to reach the vertical portion 202b arranged from the outer peripheral surface 10d.
  • a gap B is formed between the segment conductor 200 (1) disposed on the outermost periphery side and the segment conductor 300 (1) joined to the segment conductor 200 (1) when viewed from the circumferential direction C.
  • dots are given to the vertical portion 202b and the vertical portion 302b.
  • the inner peripheral surface 10c is within a range in which the vertical portion 302b of the segment conductor 300 (1) arranged on the innermost side does not protrude inward from the inner peripheral surface 10c in plan view. Is more arranged.
  • a horizontal portion 302c is formed so as to reach the vertical portion 202b of the segment conductor 200 (1) disposed on the outer side from the vertical portion 302b disposed on the inner peripheral surface 10c.
  • a gap B can be formed when viewed from the side.
  • dots are given to the vertical part 202b and the vertical part 302b.
  • the gap B is formed between the segment conductor 200 and the segment conductor 300, and the insulating sheet 60 is disposed in the gap B, so that the insulation between the segment conductors adjacent in the radial direction R can be achieved.
  • the upper side of the stator 2 has been described, but the lower side also has the same configuration, and when viewed along the circumferential direction C, the second protrusion 303 of the segment conductor 300 and the second protrusion of the segment conductor 200.
  • a gap is formed between the portions 203.
  • the second embodiment further includes the following features.
  • the first projecting portion 302 of the first (i-th example) segment conductor 300 and the first (i + 1-th example) segment conductor 200 are counted from the inner periphery side.
  • a gap B is formed between the protrusions 202 when viewed along the circumferential direction C of the stator core 10, and the second protrusion 303 and the second protrusion of the first (i + 1) example segment conductor 300 are formed.
  • a gap is formed between the second projecting portions 203 of the (i + 1) th example of the segment conductor 200.
  • the stator core 10 When viewed along the circumferential direction C, the gap B is formed, and the second projecting portion 303 of the third (i + 1th example) segment conductor 300 and the fourth (i + 1th example) segment conductor 200 are formed.
  • a gap is formed between the second protrusions 203 when viewed in the circumferential direction C.
  • the insulating sheet 60 is easily sandwiched as shown in FIG. Since the thickness of the insulating sheet 60 can be increased, insulation can be ensured more reliably.
  • FIG. 22 is a partial perspective view of one of the U-phase, V-phase, and W-phase coil unit sets 23 ′ according to the third embodiment.
  • the coil part set 23 ′ shown in FIG. 22 two coil parts 22 and 22 ′ are arranged in the radial direction.
  • a coil portion 22 is disposed on the radially outer side, and a coil portion 22 ′ is disposed on the radially inner side.
  • the horizontal part 302c is formed in the segment conductor 300 arrange
  • a horizontal portion 202c is formed from the tip of the vertical portion 202b of the segment conductor 200 ′ toward the radially inner side R1.
  • the horizontal portion 302c is not formed from the tip of the vertical portion 302b.
  • the first surface 9a of the horizontal portion 202c of the segment conductor 200 'and the first surface 9a of the vertical portion 302b of the segment conductor 300' are joined to face each other.
  • the horizontal portion 202c is formed on the segment conductor 200 'disposed on the radially outer side so as to go to the vertical portion 302b of the segment conductor 300' disposed on the radially inner side.
  • TIG welding can be performed on the radially outer side and the inner side.
  • the joint portion 41 by TIG welding between the segment conductor 200 and the segment conductor 300 is shown by hatching.
  • the joint portion 41 includes an upper portion of the end surface 302d facing the radially outer side R2 of the horizontal portion 302c of the segment conductor 300 and an upper portion of the second surface 9b facing the radially outer side of the vertical portion 202b of the segment conductor 200. It is formed so as to join them.
  • FIG. 22 shows a joint portion 42 by TIG welding between the segment conductor 200 ′ and the segment conductor 300 ′.
  • the joining portion 42 is an upper portion of the end surface 202d facing the radially outer side of the horizontal portion 202c of the segment conductor 200 'and an upper portion of the second surface 9b facing the radially inner side R1 of the vertical portion 302b of the segment conductor 300'. It is formed so as to be joined.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating a state in which the joint portion 41 illustrated in FIG. 22 is welded.
  • a plurality of planned welding portions 801 forming the joint portion 41 are provided toward the radially outer side.
  • a wedge-shaped welding electrode 701 is inserted between the plurality of planned welding portions 801 as in the first embodiment. Since a plurality of planned welding portions 801 are arranged between the two welding electrodes 701, the wedge 704 is inserted into the gap between the welding electrodes 701.
  • the welding torch 703 is disposed close to the outer side in the radial direction of the planned welding portion 801 and obliquely upward.
  • a joining portion 41 (see FIG. 22) that joins between the segment conductor 200 and the segment conductor 300 is formed in the planned welding portion 801. Since the planned welding portion 802 that is to be joined between the segment conductor 200 ′ and the segment conductor 300 ′ is provided to face radially inward, the welding torch 703 is connected to the planned welding portion 802 at the time of welding. It is located radially inward and close to diagonally upward. By performing TIG welding with such an arrangement of the welding torch 703, a joining portion 42 (see FIG. 22) for joining the segment conductor 200 ′ and the segment conductor 300 ′ is formed.
  • the upper side of the stator 2 has been described, but the lower side has the same configuration.
  • the segment conductor 300 ′ is not formed with a horizontal portion 303c, and a horizontal portion is formed from the vertical portion 203b of the segment conductor 200 ′ toward the vertical portion 303b of the segment conductor 300 ′.
  • the joint portions 41 and 42 on the outer side and the inner side in the radial direction, the overall height of the stator 2 can be increased as compared with the case where the joint portions 41 and 42 are formed in the vertical direction of the stator 2 as in Embodiment 1. Can be lowered.
  • the third embodiment further includes the following features.
  • the horizontal portion 202c (an example of the end) of the second (i + 1) example of the segment conductor 200 ′ counted from the inside is the first so that the second surface 9b is curved. It is bent inward toward the vertical portion 302b (an example of the end portion) of the segment conductor 300 'of the (i-th example) and joined to the vertical portion 302b of the first (i-th example) segment conductor 300'. Yes.
  • the horizontal portion 302c (an example of the end portion) of the third (i + 2 example) segment conductor 300 has a vertical portion 202b of the fourth (i + 3 example) segment conductor 200 so that the second surface 9b is curved. It is bent outward (one example of the end) and joined to the vertical part 202b of the fourth (i + 3) example segment conductor 200.
  • the first segment conductor 300 ′ and the second segment conductor 200 ′ are welded from the radially inner side of the stator core 10, and the third segment conductor 300 and the fourth segment conductor 200 are welded to the stator core 10. This can be done from the outside in the radial direction. Since the welded portions can be formed on the radially outer side and the inner side of the stator, the welded portions are not formed above and below the stator as in the first embodiment, and the overall height of the stator can be suppressed.
  • FIG. 24A is a diagram showing a configuration in which a step 901 is formed on the first surface 9 a of the horizontal portion 302 c of the segment conductor 300. As shown in FIG. 24A, a step is formed on the first surface 9a of the horizontal portion 302c of the segment conductor 300, and a step surface 901a is formed perpendicular to the upper end surface 10a when mounted on the stator core 10. Has been.
  • the step surface 901a is provided over the entire width W1 of the first surface 9a (see FIG. 6).
  • the width of the second surface 9b of the flat wire 9 from the tip of the horizontal portion 302c to the portion where the step surface 901a is formed is constant, but the length of the width is from W2 (see FIG. 6). Is also small.
  • FIG. 24B is a diagram showing a state in which the vertical portion 202b of the segment conductor 200 and the horizontal portion 302c of FIG. 24A are combined.
  • the segment conductor 200 and the segment conductor 300 are combined so that the second surface 9b inside the vertical portion 202b of the segment conductor 200 abuts on the step surface 901a.
  • a step 901 is formed on the first surface 9a so that the width of the second surface 9b is narrowed.
  • the step surface 901a formed perpendicular to the first surface 9a by the step 901 is disposed perpendicular to the radial direction, and the step surface 901a includes the second surface inside the i + 1th segment conductor 200. 9b contacts.
  • FIG. 24 (c) is a plan view of FIG. 24 (b) and is a view for explaining a welding state.
  • FIG. 24C when the wedge-shaped welding electrode 701 is inserted from the outer peripheral surface 10d side, the vertical portion 202b and the horizontal portion 302c are pushed toward the radially inner side R1. At this time, since the second surface 9b inside the vertical portion 202b is pressed against the step surface 901a, the vertical portion 202b and the horizontal portion 302c can be welded in a more reliable contact state.
  • the step 901 serves as a stopper when the (i + 1) th segment conductor 200 moves inward.
  • the horizontal portions 302c and 303c (an example of the end portion) of the i-th segment conductor 300 have vertical portions 202b of the i + 1-th segment conductor 200 such that the second surface 9b is curved.
  • a horizontal portion is formed inward on the (i + 1) th segment conductor 200. Then, it may be joined to the vertical portion of the i-th segment conductor 300 where the horizontal portion is not formed.
  • the segment conductor 300 positioned on the inner side (radially inner side R1) in the radial direction R extends toward the outer side (radial outer side R2), and the segment conductor 200 positioned on the outer side in the radial direction R. May extend inward and may be joined to the segment conductor 300 on the inner side in the radial direction R.
  • a horizontal portion 202c is formed from the tip of the vertical portion 202b of the segment conductor 200 ′ toward the radially inner side R1.
  • the horizontal portion 302c is not formed from the tip of the vertical portion 302b.
  • the horizontal part 202c and the mutual 1st surface 9a of the vertical part 302b are joined facing each other.
  • the segment conductor 200 ′ in which the horizontal portion 202c is formed and the segment conductor 300 in which the horizontal portion 302c is formed may be joined.
  • the first surfaces 9a of the horizontal portion 202c and the horizontal portion 302c are joined to face each other.
  • D In the above embodiment, as shown in FIG. 13, the first surface 9a on the slot 11 side where the i + 1th segment conductor 200 of the i-th segment conductor 300 is disposed (indicated by P1 in parentheses in FIG. 13), although the first surface 9a (P2) on the slot 11 side where the i-th segment conductor 300 of the (i + 1) -th segment conductor 200 is disposed is opposed and joined, it is not limited thereto.
  • the first surface 9a (shown as P3 in parentheses in FIG. 26) of the i-th segment conductor 300 opposite to the slot 11 in which the i + 1-th segment conductor 200 is disposed.
  • the first surface 9a (indicated by P4 in parentheses in FIG. 26) opposite to the slot 11 in which the i-th segment conductor 300 of the (i + 1) -th segment conductor 200 is disposed is opposed to and joined. Good.
  • the rotating electrical machine 1 including the stator 2 is used for driving the swing machinery 100, but is not limited to the swing machinery 100.
  • it may be used as a drive motor for traveling the lower traveling body.
  • the rotary electric machine 1 may be arrange
  • stator of the present invention and the rotating electrical machine including the stator can ensure a sufficient joint strength even when the parts to be joined are densely packed. It is useful as a drive motor of

Abstract

本発明のステータ(2)のコイル(20)を形成するセグメント導体(200、300)は、平角線(9)によって形成されており、幅が広い第1面(9a)が径方向Rと平行になるようにスロット(11)に配置されている。それぞれのスロット(11)内には、互いの幅の狭い第2面(9b)同士が対向するようにセグメント導体(200、300)が複数配置されている。ステータコア(10)の内側からi番目(iは1以上の整数)に配置されたセグメント導体(300)は、他のスロット(11)内においてi+1番目に配置されたセグメント導体(200)と、それぞれの鉛直部(202b、203b)及び水平部(302c、303c)において第1面(9a)同士が対向して接合されている。接合された対向する第1面(9a)は、径方向Rと平行に形成され、第1突出部(202、302)側及び第2突出部(203、303)側の双方に設けられている。

Description

ステータ及びそれを備えた回転電機
 本発明は、ステータ及びそれを備えた回転電機に関する。
 近年、車両のハイブリッド化等が図られており、駆動用モータが多く用いられている。このようなモータを製造する際に、U字形状のセグメント導体をスロット内に挿入した後、セグメント導体の端部同士を接合する方法及びこの方法によって製造された回転電機が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2013-169037号
(発明が解決しようとする課題)
 上記従来の回転電機の製造方法及び回転電機では、以下に示すような問題点を有している。
 上記従来の回転電機では、十分な接合強度を確保するために、U字形状のセグメント導体をスロット内に挿入した後に、セグメント導体の端部同士を圧縮しているが、接合する端部が密集している場合には、圧縮を行うことが困難であった。
 特許文献1よりも更に複数のセグメント導体を1つのスロット内に配置した場合には、接合する端部が増えて密集するため圧縮を行うことが困難であり、十分な接合強度を確保した回転電機を提供することが困難であった。
 本発明は、従来の課題を考慮し、たとえ接合する部分が密集していた場合であっても、十分な接合強度を確保することが可能なステータ及びそれを用いた回転電機を提供することを目的とする。
(課題を解決するための手段)
 第1の発明に係るステータは、ステータコアと、コイルとを備えている。ステータコアは、円筒状であり、その内側に径方向に沿って形成された複数のスロットを有する。コイルは、スロットに配置されたセグメント導体を複数有し、セグメント導体の端部同士が接合されて形成される。セグメント導体は、断面が矩形状であり、幅が広い第1面と幅が狭い第2面を持つ平角線によって形成されており、第1面が径方向と平行になるようにスロットに配置されている。それぞれのスロット内には、互いの第2面同士が対向するようにセグメント導体が複数配置されている。ステータコアの内側からi番目(iは1以上の整数)に配置されているセグメント導体は、他のスロット内においてi+1番目に配置されているセグメント導体と、それぞれの端部において第1面同士が対向して接合されている。接合された対向する第1面は、径方向と平行に形成されている。本明細書における平行とは、厳密な意味での平行のみを意味するものではない。構成部品の機械加工、曲げ、組付けによりばらつきが生じるため、必ずしも幾何学で定義している精度には収まらないが、本願においては、説明上、平行と述べる。
 このようにセグメント導体が、幅の広い第1面同士で接合されているため、セグメント導体の端部同士を圧縮せずに溶接を行ったとしても、十分な接合強度を確保することが出来る。
 セグメント導体の端部同士を圧縮する必要がないため、たとえ接合する部分が密集していた場合であっても、十分な接合強度を確保可能なステータを提供することが出来る。
 接合部分には、更に、強度及び導電性を得るためにセグメント導体と同じ断面積を確保する必要があるが、幅の広い第1面同士を対向させて接合しているため、接合深さを第2面の幅分確保すればよく、コイルエンド部の高さの抑制を図ることが出来る。
 第2の発明に係るステータは、第1の発明に係るステータであって、i番目のセグメント導体の端部は、第2面が湾曲するように、i+1番目のセグメント導体の端部に向かって外側に曲げられて、i+1番目のセグメント導体の端部と接合されている。
 これにより、接合された第1面がステータコアの外側寄りに形成されていることになる。ステータを製造する際に、接合する予定のセグメント導体の端部の位置がステータコアの外側寄りに位置していることなる。
 セグメント導体の端部同士を溶接する際には、接合する予定の2つのセグメント導体の端部同士が当接された状態を保持するために、対向して配置された2つの端部の周方向外側にステータの外周側から楔形状の溶接電極が差し込まれる。
 ここで、接合予定の2つの端部の位置がステータコアの外側寄りに位置する方が、周方向に隣合う接合予定の位置の間隔が広くなるため、治具を差し込みやすく、溶接電極の先端を極端に細くする必要がないため溶接電極の製造も容易となる。
 第3の発明に係るステータは、第1又は第2の発明に係るステータであって、対向する第1面同士とは、i番目のセグメント導体のi+1番目のセグメント導体が配置されているスロット側の第1面と、i+1番目のセグメント導体のi番目のセグメント導体が配置されているスロット側の第1面である。
 これにより、セグメント導体同士を短い距離で接合することが可能となる。
 第4の発明に係るステータは、第2の発明に係るステータであって、i番目のセグメント導体の端部には、第2面の幅が狭くなるように第1面に段差が形成されている。段差によって第1面に対して垂直に形成された段差面は、径方向に対して垂直に配置されており、段差面には、i+1番目のセグメント導体の内側の第2面が当接する。本明細書における垂直とは、厳密な意味での垂直のみを意味するものではない。構成部品の機械加工、曲げ、組付けによりばらつきが生じるため、必ずしも幾何学で定義している精度には収まらないが、本願においては、説明上、垂直と述べる。
 上述したように、楔形状の溶接電極を差し込んだ際に、接合予定の2つの端部は径方向に沿ってステータコアの内側へと押されることになるが、i番目のセグメント導体の端部に段差が形成されていることにより、i+1番目のセグメント導体の端部が、i番目のセグメント導体の段差面に押し付けられることになるため、より確実に溶接を行うことが出来る。段差は、i+1番目のセグメント導体が内側に移動する際のストッパとしての役割を担う。
 第5の発明に係るステータは、第1の発明に係るステータであって、セグメント導体は、スロット内に配置されるスロット内部分と、ステータコアの両端面のうち第1端面から突出した第1突出部と、両端面のうち第2端面から突出した第2突出部とを有している。端部は、第1突出部及び第2突出部の双方に設けられており、接触面は、第1突出部側及び第2突出部側の双方に設けられている。
 このように、セグメント導体は、ステータコアの両端面から突出した部分のそれぞれに端部が形成され、その端部で他のセグメント導体と接合されている。それぞれのセグメント導体は、2つ以上のスロットを渡るように形成されておらず、1つのスロットにのみ配置されている。
 これにより、曲げ加工を施した後でもセグメント導体をステータコアの内側からスロット内に差し込むことが出来る。セグメント導体をスロットに差し込んだ後に曲げ加工を施す必要がないため、容易に加工を施すことが出来る。
 第6の発明に係るステータは、第1の発明に係るステータであって、それぞれのスロット内には、互いの第2面同士が対向するようにセグメント導体が4つ以上配置されており、接合された対向する第1面は、径方向に沿って複数形成されている。
 このように、径方向に沿って接合する予定の端部対が複数設けられている場合であっても、圧縮を行う必要がないため、十分な接合強度を確保した溶接を行うことが出来る。
 第7の発明に係るステータは、第5の発明に係るステータであって、i番目のセグメント導体の第1突出部とi+1番目のセグメント導体の第1突出部の間には、ステータコアの周方向に沿って見た場合に隙間が形成されており、i番目のセグメント導体の第2突出部とi+1番目のセグメント導体の第2突出部の間には、周方向に沿って見た場合に隙間が形成されている。
 これにより、隙間の間に絶縁シートを挿入しやすくなる。また、隙間を十分に確保することで、絶縁性を確保しやすい。
 第8の発明に係るステータは、第5の発明に係るステータであって、i+1番目のセグメント導体の端部は、第2面が湾曲するように、i番目のセグメント導体の端部に向かって内側に曲げられ、i番目のセグメント導体の端部と接合されている。i+2番目のセグメント導体の端部は、第2面が湾曲するように、i+3番目のセグメント導体の端部に向かって外側に曲げられ、i+3番目のセグメント導体の端部と接合されている。
 例えば、iが1の場合には、2番目のセグメント導体は、その端部が径方向内側を向くように曲げられ、3番目のセグメント導体は、端部が径方向外側を向くように曲げられている。このため、1番目のセグメント導体と2番目のセグメント導体の溶接をステータコアの径方向内側から行い、3番目のセグメント導体と4番目のセグメント導体の溶接をステータコアの径方向外側から行うことが出来る。
 このように溶接部分をステータの径方向外側と内側に形成できるため、ステータの全体の高さを抑えることが出来る。
 第9の発明に係る回転電機は、第1~8のいずれかの発明のステータと、ステータの内側に配置されたロータとを備えている。
 これにより、十分な接合強度を確保することが可能なステータを備えた回転電機を実現できる。
(発明の効果)
 本発明によれば、たとえ接合する部分が密集していた場合であっても、十分な接合強度を確保することが可能なステータ及びそれを用いた回転電機を提供することが出来る。
本発明の実施形態1に係る回転電機を示す斜視図。 図1の回転電機の内部構造を示す図。 図1の回転電機のステータを示す斜視図。 図3のステータにおけるステータコアの平面図。 図3のステータのU相コイル部を示す斜視図。 (a)図5のU相コイル部を形成する平角線を示す斜視図、(b)図6(a)の平角線の平面図、(c)図5(a)に示す平角線のスロット内における配置を示す平面図。 図5のU相コイル部のセグメント導体を示す斜視図。 図5のU相コイル部のセグメント導体を示す斜視図。 図3のステータのU相コイル部組を示す斜視図。 図3のステータのステータコア及びU相コイル部組を示す斜視図。 図4のステータコアに1つのU相コイル部組を配置した状態を平面的に示した模式図。 図4のステータコアに2つのU相コイル部組を配置した状態を平面的に示した模式図。 図7のセグメント導体と図8のセグメント導体の接合を説明するための平面図。 図4のステータコアに4つのU相コイル部組を配置した状態を平面的に示した模式図。 図3に示すステータにおける各相のセグメント導体の配置を説明するための平面図。 図7のセグメント導体と図8のセグメント導体を形成するための工程を示すフロー図。 (a)、(b)、(c)図8のセグメント導体の形成を説明するための図。 図7のセグメント導体と図8のセグメント導体の溶接を説明するための斜視図。 図7のセグメント導体と図8のセグメント導体の溶接後の状態を示す斜視図。 (a)本発明に係る実施形態2におけるセグメント導体の接合部分近傍を示す斜視図、(b)図20(a)に示すセグメント導体の接合部近傍を周方向に沿って見た状態を示す図、(c)本発明に係る実施形態1におけるセグメント導体の接合部分近傍を周方向に沿って見た状態を示す図、(d)本発明に係る実施形態2におけるセグメント導体の接合部分近傍を示す図。 図20(a)に示すセグメント導体間の接続関係を示す平面図。 本発明に係る実施形態3におけるセグメント導体の接合部分近傍を示す図。 図22に示すセグメント導体間の溶接を行っている状態を示す斜視図。 (a)本発明にかかる実施形態の変形例におけるセグメント導体を示す図、(b)図24(a)に示すセグメント導体を用いた接合部分を示す図、(c)図24(b)の平面図。 (a)、(b)本発明にかかる実施形態の変形例におけるセグメント導体を用いた接合部分を示す図。 本発明にかかる実施形態の変形例におけるセグメント導体を用いた接合部分を示す図。
 本発明の一実施形態に係るステータ及び回転電機について、図面を参照しながら以下に説明する。
 (実施の形態1)
 <1.構成>
 図1は、本実施形態の回転電機1の外観を示す斜視図であり、図2は、図1の回転電機1の内部構成を示すために中心軸Aを通る平面で切断した断面図である。
 図1及び図2では、本実施形態の回転電機1の駆動力によって駆動される対象物の一例として、スイングマシナリ100が示されている。
 本実施形態の回転電機1は、スイングマシナリ100の上側に配置されており、回転電機1において発生した駆動力がスイングマシナリ100へと伝達される。ここで、スイングマシナリ100は、油圧ショベル等の作業車両において、履帯を有する下部走行体に対して、作業機などを有する上部旋回体を旋回させる。回転電機1の回転駆動力が減速機構を経て出力ギヤに伝達され、出力ギヤと噛み合っているスイングサークルの内側又は外側をスイングマシナリ100が回転移動することによって、下部走行体に対して上部旋回体が旋回する。
 (回転電機1)
 本実施形態1の回転電機1は、3相交流回転電機であり、図2に示すようにステータ2、ロータ3及びシャフト4を収納するハウジング5とを備えている。
 ハウジング5は、スイングマシナリ100の上面部102を覆うように形成されており、円筒部51と、天井部52とを有している。
 ステータ2は、ハウジング5内に配置されており、詳細は後述するが、中央に空間を有する円環形状であり、コイル20(後述する図3参照)を有している。
 ロータ3は、ステータ2の中央空間に回転可能に配置されている。ロータ3は、円柱形状であり、その外周側に磁石が設けられている。尚、ロータ3は、図中において上下方向を回転軸として回転する。
 シャフト4は、ロータ3の中心に配置されており、ロータ3とともに回転する。このシャフト4を回転可能に支持する軸受け部6aがハウジング5の天井部52に設けられており、軸受け部6bが、スイングマシナリ100の上面部102に設けられている。シャフト4は、その下端でスイングマシナリ100のシャフト103と連結されている。
 (ステータ2)
 図3は、本実施形態のステータ2を示す斜視図である。図3に示すように、本実施形態のステータ2は、中心軸Aを有し、円筒形状のステータコア10と、ステータコア10に装着されたコイル20とを有し、上端面10a及び下端面10bを有している。
 図4は、ステータコア10を示す平面図である。ステータコア10には、その内周面10cから外周面10dに向かってスロット11が形成されている。このスロット11は、等間隔で48個形成されており、各スロット11の間には、ティース12が形成されている。又、内周面10cに設けられているスロット11の開口部が11aと示されている。
 図4に示すように、ステータコア10の中心軸をAで示し、軸方向から見た平面視において周方向をCで示し、径方向をRで示している。この中心軸Aは、ロータ3の回転中心であり、軸方向とは、この中心軸Aと平行な方向を示す。周方向Cは、ステータコア10の外周面10dに沿った方向のことである。ここで、周方向Cのうち軸方向の上方から上端面10aを見た平面視において反時計回りの方向をC1とし、時計回りの方向をC2とする。周方向Cと記載した場合は、C1、C2の双方を示す。径方向Rとは、軸方向から見た平面視において中心軸Aからステータコア10の外周面10dを結ぶ方向のことである。径方向Rのうち内側方向をR1、外側方向をR2として示す。
 本実施形態では、中心軸Aを地面に対して垂直方向に配置した状態において上下方向を規定し、ステータコア10の上方側の端面を上端面10aと呼び、下方側の端面を下端面10bと呼んでいるが、ステータコア10の配置方向はこの向きに限られるものではなく、中心軸Aが地面に対して水平になるように配置されてもよい。本明細書における水平とは、厳密な意味での水平のみを意味するものではない。構成部品の機械加工、曲げ、組付けによりばらつきが生じるため、必ずしも幾何学で定義している精度には収まらないが、本願においては、説明上、水平と述べる。
 (コイル20)
 本実施形態のコイル20は、複数の相コイル21を有している。本実施形態の回転電機1は3相回転電機であるため、相コイル21として、図3に示すようにU相コイル21UとV相コイル21VとW相コイル21Wが設けられている。それぞれの相コイル21は、それぞれ複数のセグメント導体200、300が接合されて形成された複数のコイル部22を有している。
 (相コイル21)
 U相コイル21U、V相コイル21V、及びW相コイル21Wのそれぞれの相コイル21の構成は、実質上同じであるため、U相コイル21Uを例に挙げて以下に説明する。
 図5は、U相コイル部22Uの斜視図である。U相コイル21Uは、複数のU相コイル部22Uを有している。
 U相コイル部22Uは、平角線9によって形成されたセグメント導体200とセグメント導体300が接合されて形成されている。この平角線9について、はじめに説明する。
 (平角線9)
 平角線9は、例えば、銅等によって形成されており、その表面はエナメル等の絶縁性の被膜によって覆われている。
 図6(a)、(b)に示すように平角線9は、その断面形状が矩形状であり、互いに対向する第1面9aと、互いに対向する第2面9bを有している。第1面9aの幅をW1とし、第2面9bの幅をW2とすると、W1はW2よりも大きく形成されている。W1とW2の比は、例えば、1:2から1:3に形成されている。図6(c)は、平角線9のスロット11内における配置を示す図である。詳しくは後述するが、本実施形態では、1つのスロット11内に外周面10d側から順にセグメント導体200とセグメント導体300が交互に3本ずつ配置される。それぞれのセグメント導体200、300は、それぞれの平角線9の第1面9aが周方向Cと垂直(径方向Rと平行ともいえる)であって、隣り合う平角線9の第2面9b同士が対向するように配置される。
 (コイル部22)
 U相コイル部22Uは、図5に示すように、4つのセグメント導体200と4つのセグメント導体300が周方向Cに沿って交互に連結されて形成されている。1つのセグメント導体200と1つのセグメント導体300の下端がU相コイル部22Uの端であるコイル部端22a、22bを形成している。コイル部端22aを有するセグメント導体200から上方から見た平面視において反時計回りにセグメント導体300、セグメント導体200、セグメント導体300、セグメント導体200、セグメント導体300、セグメント導体200、及びセグメント導体300の順に周方向C1に沿って配置されている。
 U相コイル部22Uの端であるコイル部端22aを有するセグメント導体200を1番目のセグメント導体200(図5中ハッチングで示されている)として周方向C1に順番に番号を付すと、1番目のセグメント導体200と2番目のセグメント導体300は、それぞれの上端の接合部22cで接合されている。2番目のセグメント導体300と3番目のセグメント導体200は、それぞれの下端の接合部22dで接合されている。3番目のセグメント導体200と4番目のセグメント導体300は、それぞれの上端の接合部22cで接合されている。4番目のセグメント導体300と5番目のセグメント導体200は、それぞれの下端の接合部22dで接合されている。5番目のセグメント導体200と6番目のセグメント導体300は、それぞれの上端の接合部22cで接合されている。6番目のセグメント導体300と7番目のセグメント導体200は、それぞれの下端の接合部22dで接合されている。7番目のセグメント導体200と8番目のセグメント導体300は、それぞれの上端の接合部22cで接合されている。8番目のセグメント導体300の下側の端部は、コイル部22の端であるコイル部端22bを形成している。
 以上のように、セグメント導体200は、その周方向C1側の隣に配置されているセグメント導体300と上端の接合部22cで接合され、その周方向C2側の隣に配置されているセグメント導体300とは、下端の接合部22dで接合されている。
 次に、各相コイル21を形成するセグメント導体200、300について説明する。
 (セグメント導体200)
 図7は、セグメント導体200を示す斜視図である。図6(a)において説明したように、セグメント導体200は、その第1面9aが周方向Cと垂直な状態でスロット11内に配置されている。
 このセグメント導体200は、第1面9aが周方向Cと垂直な状態(第1面9aが径方向Rと平行な状態)を保ったまま平角線9が曲げられて形成されている。セグメント導体200は、第1面9aが径方向Rと平行な状態を保ったまま形成されている。
 セグメント導体200は、図3に示すようにスロット11内に配置された状態において、ステータコア10の上端面10a及び下端面10bから突出している。セグメント導体200は、スロット11内に配置される直線部201と、上端面10aから突出した第1突出部202と、下端面10bから突出した第2突出部203とを有している。第1突出部202は、直線部201を基準にすると周方向C1に曲げられており、第2突出部203は周方向C2に曲げられている。
 セグメント導体200の第1突出部202は、直線部201の上端(スロット11から出た部分)から周方向C1に向かって形成された傾斜部202aと、傾斜部202aの先端から上端面10aに対して鉛直方向に形成された鉛直部202bとを有している。
 これら直線部201と傾斜部202aの間、傾斜部202aと鉛直部202bの間の折り曲げ部分は、平角線9の第1面9a側が折り曲げられ、第2面9bは同一平面上に保持されている。本明細書における鉛直とは、厳密な意味での鉛直のみを意味するものではない。構成部品の機械加工、曲げ、組付けによりばらつきが生じるため、必ずしも幾何学で定義している精度には収まらないが、本願においては、説明上、鉛直と述べる。
 セグメント導体200の第2突出部203は、直線部201の下端(スロット11から出た部分)から周方向C2に向かって下端面10b側に折り曲げられて形成された傾斜部203aと、傾斜部203aの下端から下端面10bに対して鉛直方向に形成された鉛直部203bとを有している。
 これら直線部201と傾斜部203aの間及び傾斜部203aと鉛直部203bの間の折り曲げ部分は、平角線9の第1面9a側が折り曲げられ、第2面9bは同一平面上に保持されている。
 (セグメント導体300)
 図8は、セグメント導体300を示す斜視図である。図6(a)において説明したように、セグメント導体300は、その第1面9aが、周方向Cと垂直な状態でスロット11内に配置されている。
 このセグメント導体300は、第1面9aが周方向Cと垂直な状態(第1面9aが径方向Rと平行な状態)を保ったまま平角線9が曲げられて形成されている。セグメント導体300は、第1面9aが径方向Rと平行な状態を保った状態で形成されている。
 セグメント導体300は、図3に示すようにスロット11内に配置された状態において、ステータコア10の上端面10a及び下端面10bから突出している。セグメント導体300は、図8に示すようにスロット11内に配置される直線部301と、上端面10aから突出した第1突出部302と、下端面10bから突出した第2突出部303とを有している。直線部301を基準にすると第1突出部302は、周方向C2に曲げられており、第2突出部303は周方向C1に曲げられている。
 セグメント導体300の第1突出部302は、直線部301の上端(スロット11から出た部分)から周方向C2に向かって形成された傾斜部302aと、傾斜部302aの先端から上端面10aに対して鉛直方向に形成された鉛直部302bと、鉛直部302bの先端からステータコア10の外周方向(径方向外側R2)に延びて、上端面10aと平行になるように形成された水平部302cとを有している。
 これら直線部301と傾斜部302aの間の折り曲げ部分と、傾斜部302aと鉛直部302bの間の折り曲げ部分は、平角線9の第1面9a側が折り曲げられ、第2面9bは同一平面上に保持されている。鉛直部302bと水平部302cの間の折り曲げ部分は、図8のT部拡大図に示すように平角線の第2面9b側が折り曲げられ、第1面9aは同一平面上に保持されている。セグメント導体300がステータコア10に装着された際に、鉛直部302bから水平部302cにかけて平角線9は約90度曲げられている。尚、平角線9を曲げる方向は、ステータコア10にセグメント導体300を装着した場合に、径方向外側R2に向かう方向となっている。
 セグメント導体300の第2突出部303は、直線部301の下端(スロット11から出た部分)から周方向C1に向かって形成された傾斜部303aと、傾斜部303aの先端から下端面10bに対して鉛直方向に形成された鉛直部303bと、鉛直部303bの先端からステータコア10の外周方向に延びて形成された水平部303cとを有している。
 これら直線部301と傾斜部303aの間の折り曲げ部分と、傾斜部303aと鉛直部303bの間の折り曲げ部分は、平角線9の第1面9a側が折り曲げられ、第2面9bは同一平面上に保持されている。鉛直部303bと水平部303cの間の折り曲げ部分は、平角線の第2面9b側が折り曲げられ、第1面9aは同一平面上に保持されている。鉛直部303bから水平部303cにかけて平角線9は約90度曲げられている。平角線9を曲げる方向は、ステータコア10にセグメント導体300を装着した場合に、径方向外側R2に向かう方向となっている。
 図5のS部拡大図に示すように、上記セグメント導体200の鉛直部202bとセグメント導体300の水平部302cがTIG溶接等によって接合部22cで接合され、セグメント導体200の鉛直部203bとセグメント導体300の水平部303cが接合部22dで接合されて各相コイル21が形成される。
 図5に示す8番目のセグメント導体300の第2突出部303には、水平部303cは形成されておらず、鉛直部303bのみが形成されており、その鉛直部303bが、コイル部端22bを構成している。
 (コイル部組23)
 以上のような構成のコイル部22が径方向Rに3つ配置されることによってそれぞれの相のコイル部組23が形成される。
 図9は、U相コイル部組23Uの斜視図である。図10は、U相コイル部組23Uのみをステータコア10に配置した状態を示す斜視図である。
 図10に示すように、1つのU相コイル部22Uのセグメント導体200、300は、周方向Cにおいて隣り合うセグメント導体200、300と、その間に5つのスロット11を設けて配置されている。
 U相コイル部組23Uにおける3つのU相コイル部22Uは、それぞれのセグメント導体200、300が同じスロット11内に配置される。詳細には、3つのU相コイル部22Uのそれぞれのコイル部端22aを有する1番目のセグメント導体200が、同じスロット11内に配置され、それぞれの2番目のセグメント導体300が、1つのスロット11内に配置される。3番目~8番目のセグメント導体200、300についても同様に、1つのスロット11内に配置されている。U相コイル部組23Uにおける3つのU相コイル部22Uの接合部22cは上端面10a側に、接合部22dは下端面10b側に径方向Rに沿ってそれぞれ並んで配置されている。
 本実施形態では、このようなU相コイル部組23Uが4つ配置されてU相コイル21Uが形成される。
 (相コイル部組23の組み合わせ)
 図11は、1つのU相コイル部組23Uがステータコア10に装着されている状態を内周面10c側から見た模式図である。実際には、紙面奥方向に平角線9が3つ配置されていることになるが、分かりやすくするため平角線9を一本のみ示している。
 図11では、スロット11を分かりやすくするために、内周面10cにハッチングを施している。U相コイル21Uは、4つのU相コイル部組23Uが組み合わされて構成されている。4つのU相コイル部組23Uをそれぞれ区別するために、第1のU相コイル部組23(1)U、第2のU相コイル部組23(2)U、第3のU相コイル部組23(3)U、及び第4のU相コイル部組23(4)Uと示す。セグメント導体200、300についても、第1のU相コイル部組23Uのセグメント導体200、300について述べるときは、200(1)、300(1)とし、他のU相コイル部組23(2)23(3)、23(4)についても同様に、200(2)、300(2)、200(3)、300(3)、200(4)、300(4)と記載する。
 図11では、第1のU相コイル部組23(1)Uのみが、ステータコア10に装着された状態が模式的に示されている。
 図12は、第1のU相コイル部組23(1)Uと第2のU相コイル部組23(2)Uがステータコア10に装着された状態を示す図である。第2のU相コイル部組23(2)Uは、第1のU相コイル部組23(1)Uと区別をつけるために点線で示している。
 図12に示すように、第2のU相コイル部組23(2)Uは、第1のU相コイル部組23(1)Uから周方向Cにスロット11の6個分移動してステータコア10に装着されている。
 第1のU相コイル部組23(1)Uのセグメント導体200と、第2のU相コイル部組23(2)のセグメント導体300が、同一のスロット11内に配置されている。第1のU相コイル部組23(1)Uのセグメント導体300と、第2のU相コイル部組23(2)Uのセグメント導体200が、同一のスロット11内に配置されている。
 第1のU相コイル部組23(1)Uの接合部22c(1)のステータコア10を挟んで下側に第2のU相コイル部組23(2)Uの接合部22d(2)が配置されている。第2のU相コイル部組23(2)Uの接合部22c(2)のステータコア10を挟んで下側に第1のU相コイル部組23(1)Uの接合部22d(1)が配置されている。
 図12では、1つのスロット11内における第1のU相コイル部組23(1)U及び第2のU相コイル部組23(2)Uのセグメント導体200、300をそれぞれ1本ずつしか示していないが、実際には1つのスロット11内に3本ずつ配置される。
 次に、第1のU相コイル部組23(1)U及び第2のU相コイル部組23(2)Uのセグメント導体200、300のスロット11内における配置について説明する。
 図13は、第1のU相コイル部組23(1)と第2のU相コイル部組23(2)のセグメント導体200、300のスロット11内における配置を説明するための図である。図13に示すように、第1のU相コイル部組23(1)のセグメント導体200(1)と、第2のU相コイル部組23(2)のセグメント導体300(2)は、スロット11内において交互に配置されている。より詳細には、内周面10cから外周面10d方向に、セグメント導体300(2)、セグメント導体200(1)、セグメント導体300(2)、セグメント導体200(1)、セグメント導体300(2)、及びセグメント導体200(1)の順に1つのスロット11内に配置されている。他のスロット11内では、セグメント導体300(1)、セグメント導体200(2)、セグメント導体300(1)、セグメント導体200(2)、セグメント導体300(1)、及びセグメント導体200(2)の順に配置されている。
 このように、内周面10cから外周面10dに向かって、セグメント導体300及びセグメント導体200の順にセグメント導体200、300が合計6本入っている。
 (セグメント導体200、300の接合)
 セグメント導体200とセグメント導体300の接合部分について更に詳しく説明する。図5のS部拡大図及び図13のX部拡大図に示すように、セグメント導体300の水平部302cの第1面9a(図中括弧書きでP1と示す)と、セグメント導体200の鉛直部202bの第1面9a(図中括弧書きでP2と示す)が対向するように当接し接合されている。平角線9には、2つの第1面9aが存在するが、詳細には、接合されるセグメント導体300が配置されているスロット11側の鉛直部202bの第1面9aと、接合されるセグメント導体200が配置されているスロット11側の水平部302cの第1面9aが対向している。
 図13に示すように、第1のU相コイル部組23Uにおいて、セグメント導体300(1)の方が、それと接合されるセグメント導体200(1)よりもスロット11内の位置において径方向Rの内側に配置されている。セグメント導体300(1)の水平部302cが外側に向かって延びているため、図13のX部拡大図に示すように、セグメント導体300(1)の水平部302cの第1面9aと、セグメント導体200(1)の鉛直部202bの第1面9aが互いに対向し当接することが可能となる。
 図13に示すように、ステータコア10の内周面10cから外周面10dの方に向かって2番目のセグメント導体200(1)と内側から1番目のセグメント導体300(1)が、その上端側で接合されている。内側から4番目のセグメント導体200(1)と内側から3番目のセグメント導体300(1)が、その上端側で接合されている。内側から6番目のセグメント導体200(1)と内側から5番目のセグメント導体300(1)が、その上端側で接合されている。図13に最も外側のU相コイル部22Uのセグメント導体200(1)をT、セグメント導体300(2)をQとして示す。
 このように、セグメント導体200とセグメント導体300を合わせて内側からi+1(iは1以上)番目に配置されているセグメント導体200と、内側からi番目に配置されているセグメント導体300が接合されている。ステータコア10の内側から径方向外側R2に向かってセグメント導体200、セグメント導体300の順に配置されるため、より詳細には、iは奇数である。
 第2のU相コイル部組23(2)Uのセグメント導体300(2)とセグメント導体200(2)の間は、下端面10b側において、それぞれの鉛直部303bと水平部303cの第1面9a同士が対向して接合されている。
 以上のように、第1のU相コイル部組23(1)Uと第2のU相コイル部組23(2)が組み合わされているが、本実施形態のU相コイル21Uでは、この組み合わせが2組設けられている。
 図14は、4組のU相コイル部組23Uをステータコア10に装着した状態を示す模式図である。図14に示すように、第3のU相コイル部組23(3)は、第1のU相コイル部組23(1)Uから周方向C1に1つ分スロット11をずらしてステータコア10に配置されている。第4のU相コイル部組23(4)は、第2のU相コイル部組23(2)から周方向C1に1つ分スロット11をずらしてステータコア10に配置されている。
 第3のU相コイル部組23(3)のセグメント導体200(3)と、第4のU相コイル部組23(4)のセグメント導体300(4)が同じスロット11内に交互に配置されている。又、第3のU相コイル部組23(3)のセグメント導体300(3)と、第4組のU相コイル部組23(4)のセグメント導体200(4)が同じスロット11内に交互に配置されている。上述したように、内周面10cから外周面10dに向かってセグメント導体300(3)、セグメント導体200(4)の順に交互に配置されており、セグメント導体300(4)、セグメント導体200(3)の順に交互に配置されている。
 以上のように4つのU相コイル部組23Uが組み合わされてU相コイル21Uが形成される。
 本実施形態のステータ2は、このような構成のU相コイル21Uと、U相コイル21Uと同様の構成のV相コイル21VとW相コイル21Wがステータコア10に装着されている。
 (各相コイル21の配置)
 図15は、ステータコア10への各相コイル21の装着状態を説明するための部分平面図である。図15では、例示として第1のU相コイル部組23(1)Uのセグメント導体200、300について、200(1)U、300(1)Uとして示す。第2、第3、第4のU相コイル部組23(2)U、23(3)U、23(4)Uについても同様に、200(2)U、300(2)U、200(3)U、300(3)U、200(4)U、300(4)Uとして示す。
 V相コイル21Vの第1~第4のV相コイル部組21(1)V~21(4)Vのセグメント導体200、300、W相コイル21Wの第1~第4のW相コイル部組21(1)W~21(4)Wのセグメント導体200、300についても同様である。セグメント導体200、300内の円の中に点が配置されている記号は、紙面奥から手前に向かって電流が流れていることを示し、円の中に×が配置されている記号は、紙面手前から奥に向かって電流が流れていることを示している。
 図15に示すスロット11Aから周方向C1に沿って説明すると、1番目のスロット11Aには、第1のU相コイル部組23(1)Uのセグメント導体200(1)Uと、第2のU相コイル部組23(2)Uのセグメント導体300(2)Uが交互に配置されている。
 スロット11Aを1番目として周方向C1の2番目のスロット11には、第3のU相コイル部組23(3)Uのセグメント導体200(3)Uと、第4のU相コイル部組23(4)Uのセグメント導体300(4)Uが交互に配置されている。
 3番目のスロット11には、第1のV相コイル部組23(1)Vのセグメント導体200(1)Vと、第2のU相コイル部組23(2)Vのセグメント導体300(2)Vが交互に配置されている。次の4番目のスロット11には、第3のV相コイル部組23(3)Vのセグメント導体200(3)Vと、第4のV相コイル部組23(4)Vのセグメント導体300(4)Vが交互に配置されている。
 5番目のスロット11には、第1のW相コイル部組23(1)Wのセグメント導体200(1)Wと、第2のW相コイル部組23(2)Wのセグメント導体300(2)Wが交互に配置されている。次の6番目のスロット11には、第3のW相コイル部組23(3)Wのセグメント導体200(3)Wと、第4のW相コイル部組23(4)Wのセグメント導体300(4)Wが交互に配置されている。
 7番目のスロット11には、第2のU相コイル部組23(2)Uのセグメント導体200(2)Uと、第1のU相コイル部組23(1)Uのセグメント導体300(1)Uが交互に配置されている。次の8番目のスロット11には、第4のU相コイル部組23(4)Uのセグメント導体200(4)Uと、第3のU相コイル部組23(3)Uのセグメント導体300(3)Uが交互に配置されている。
 9番目のスロット11には、第2のV相コイル部組23(2)Vのセグメント導体200(2)Vと、第1のV相コイル部組23(1)Vのセグメント導体300(1)Vが交互に配置されている。次の10番目のスロット11には、第4のV相コイル部組23(4)Vのセグメント導体200(4)Vと、第3のV相コイル部組23(3)Vのセグメント導体300(3)Vが交互に配置されている。
 11番目のスロット11には、第2のW相コイル部組23(2)Wのセグメント導体200(2)Wと、第1のW相コイル部組23(1)Wのセグメント導体300(1)Wが交互に配置されている。12番目のスロット11には、第4のW相コイル部組23(4)Wのセグメント導体200(4)Wと、第3のW相コイル部組23(3)Wのセグメント導体300(3)Wが交互に配置されている。
 次の13番目~24番目のスロット11には、上記1番目から12番目までのスロット11内と同じように各相コイル21のセグメント導体200、300が配置されている。13番目のスロット11には、1番目のスロット11Aと同じように、第1のU相コイル部組23(1)Uのセグメント導体200(1)Uと、第2のU相コイル部組23(2)Uのセグメント導体300(2)Uが交互に配置されている。
 本実施形態のステータ2では、上記1番目から12番目までのスロット11内の配置が周方向C1に4回繰り返されて、48個のスロット11にU相コイル21U、V相コイル21V及びW相コイル21Wが装着されて、本実施形態のステータ2が構成されている。
 図15に示すように、1、2番目のスロット11では紙面奥から手前に向かって電流が流れており、3、4番目のスロット11では紙面手前から奥に向かって電流が流れている。このように周方向Cに2つのスロット11ごとに電流の向きが入れ替わっている。尚、このような電流の向きになるように、図5で示したコイル部端22a、22bが、図3に示す接続線90等によって適宜接続されている。
 <2.製造方法>
 次に、本実施形態のステータ2の製造方法について説明する。
 本実施形態のステータの製造は、セグメント導体200、300を形成するセグメント導体作成工程と、セグメント導体200、300をステータコア10に配置する配置工程と、セグメント導体200、300の間を溶接する溶接工程とを備えている。
 (セグメント導体200、300形成工程)
 図16は、本実施形態のセグメント導体200、300を作成する方法を示すフロー図である。図17(a)~(c)は、セグメント導体300の作成工程を説明するための図である。
 はじめに、セグメント導体200、300を形成するために、平角線9が所定の寸法になるように両切りで切断される(S1)。
 次に、セグメント導体200、300の両端の端部の皮膜が剥離される(S2)。この皮膜剥離は、金型を用いて打ち抜きによって皮膜をそぎ落とすことによって行われる。
 続いて、ステータコア10の内側から数えてi番目、詳細にはステータコア10の内側から数えて奇数番目に配置されるセグメント導体300について、その両方の端部の先端が同一方向に90度曲げられる(S3)。S3では、第1面9aが同一平面を保った状態で平角線9が曲げられて、図17(a)に示すように水平部302c、303cが形成される(点線で囲まれたJ部参照)。
 次に、セグメント導体200及びセグメント導体300がS字に形成される(S4)。S4では、図17(b)に示すように平角線9の第2面9bが同一平面上に保持されるように第1面9aが折り曲げられる(点線で囲まれたK部参照)。
 次に、セグメント導体200、300がステータコア10の周方向Cに沿って湾曲するようにR形状に成形される(S5)。S5では、図17(c)に示すように、セグメント導体300の傾斜部302aと傾斜部303aが、ステータコア10の周方向Cに沿って湾曲するように成形される(点線で囲まれたL部参照)。
 尚、セグメント導体200は、S3の工程が行われない以外は、セグメント導体300と同様に作成される。
 これによって、セグメント導体200、300が作成される。
 (配置工程)
 次に、セグメント導体200、300がステータコア10のスロット11内に配置される。セグメント導体200、300をスロット11内に配置する際には、セグメント導体200、300をステータコア10の内周面10cからスロット11の開口部11a(図4参照)を介して、スロット11内に配置される。
 詳しくは、セグメント導体200、300をステータコア10の内周面10cよりも内側に配置してから径方向外側R2に向けて移動し、開口部11aを介して、その直線部201、301をスロット11内に挿入することによって、セグメント導体200、300がスロット11内に配置される。
 (溶接工程)
 図18は、接合部の溶接を行っている状態を示す図である。図18に示すように、溶接する予定の鉛直部202bと水平部302cの対向する溶接予定部800が複数設けられている。これら複数の溶接予定部800の間に、ステータコア10の外周面10d側から楔形の溶接電極701が、溶接する予定の鉛直部202bと水平部302cの間に差し込まれる。溶接電極701には、電源コード702が接続されており、溶接予定部800の上方には、溶接用トーチ703が配置されている。2つの溶接電極701の間に溶接予定部800が複数配置されている場合には、溶接予定部800の間の隙間に導電性を有する楔704が差込まれている。図18では、2つの楔704が差込まれている。この溶接電極701及び楔704の差込によって、鉛直部202bと水平部302cの対向する第1面9aを接触させることが出来る。
 このような構成により、鉛直部202bと水平部302cの対向する部分が、上方からTIG溶接される。
 複数の溶接予定部800を溶接する場合、溶接電極701の間に楔704を配置することによって、溶接電極701の位置を一回毎に移動させる必要がないため、連続して溶接を行うことが出来る。溶接電極701と溶接予定部800を挟んで楔704を差込むことにより、安定した溶接予定部が確保される。
 図19に示すように、鉛直部202bと水平部302cの対向する部分に接合部22cが形成される。尚、図19では、接合されていない部分(溶接予定部800)も示す。
 同様に、下端面10b側の鉛直部203bと水平部303cの対向する部分にも接合部22dが形成される。
 最後に適宜接続線90(図3参照)が設けられて本実施形態のステータ2が製造される。
<3.特徴>
 (3-1)
 上記実施形態のステータ2は、ステータコア10と、コイル20とを備えている。ステータコア10は、円筒状であり、その内側に径方向に沿って形成された複数のスロット11を有する。コイル20は、スロット11に配置されたセグメント導体200、300を複数有し、セグメント導体200の鉛直部202b、203b(端部の一例)とセグメント導体300の水平部302c、303c(端部の一例)が接合されて形成される。セグメント導体200、300は、断面が矩形状であり、幅が広い第1面9aと幅が狭い第2面9bを持つ平角線9によって形成されている。第1面9aが径方向Rと平行になるようにスロット11に配置されている。それぞれのスロット11内には、互いの第2面9b同士が対向するようにセグメント導体200、300が複数配置されている。ステータコア10の内側からi番目(iは1以上の整数)に配置されているセグメント導体300は、他のスロット11内においてi+1番目に配置されているセグメント導体200と、それぞれの鉛直部202b、203b及び水平部302c、303cにおいて第1面9a同士が対向して接合されている。接合された対向する第1面9aは、径方向Rと平行に形成されている。
 このようにセグメント導体200、300が、幅の広い第1面9a同士で接合されているため、セグメント導体200、300の端部同士を圧縮せずに溶接を行ったとしても、十分な接合強度を確保することが出来る。
 セグメント導体200、300の端部同士を圧縮する必要がないため、たとえ接合する部分が密集していた場合であっても、十分な接合強度を確保可能なステータ2を提供することが出来る。
 接合部分には、セグメント導体200、300と同じ断面積を確保する必要があるが、幅の広い第1面9a同士を対向させて接合しているため、接合深さを第2面9bの幅分確保すればよく、コイル20エンドの高さを抑制することが出来る。更に、導電率を確保することが出来る。
 (3-2)
 上記実施形態のステータ2は、図13に示すようにi番目のセグメント導体300の水平部302c、303c(端部の一例)は、第2面9bが湾曲するように、i+1番目のセグメント導体200の鉛直部202b、203b(端部の一例)に向かって外側に曲げられて、i+1番目のセグメント導体200の鉛直部202b、203bと接合されている。
 ステータ2を製造する際に、接合する予定のセグメント導体200、300の鉛直部202b、203b及び水平部302c、303cの位置がステータコア10の外側寄りに位置していることなる。
 セグメント導体200、300の端部同士を溶接する際には、接合する予定の2つのセグメント導体200の鉛直部202b、203bとセグメント導体300の水平部302c、303cが当接された状態を保持するために、対向して配置された鉛直部202b、203bと水平部302c、303cの端部の周方向Cの外側にステータコア10の外周側から楔形状の溶接電極701と楔704が差し込まれる。
 ここで、接合予定の2つの鉛直部202b、203bと水平部302c、303cの位置がステータコア10の外側寄りに位置する方が、周方向Cに隣合う接合予定の位置(溶接予定部800)の間隔が広くなるため、溶接電極701を差し込みが容易である。溶接電極701の先端を極端に細くする必要がないため溶接電極701の製造も容易となる。
 (3-3)
 上記実施形態のステータ2は、対向する第1面9a同士とは、図13に示すようにi番目のセグメント導体300のi+1番目のセグメント導体200が配置されているスロット11側の第1面9a(図13中括弧書きでP1と示す)と、i+1番目のセグメント導体200のi番目のセグメント導体300が配置されている前記スロット側の前記第1面(図13中括弧書きでP2と示す)である。
 これにより、セグメント導体200、300同士を短い距離で接合することが可能となる。
 (3-4)
 上記実施形態のステータ2では、セグメント導体200、300は、スロット11内に配置される直線部201、301(スロット内部分の一例)と、ステータコア10の両端面のうち上端面10a(第1端面の一例)から突出した第1突出部202、302と、両端面のうち下端面10b(第2端面の一例)から突出した第2突出部203、303とを有している。鉛直部202b、203b及び水平部302c、303c(端部の一例)は、第1突出部202、302及び第2突出部203、303の双方に設けられており、接合された対向する第1面9aは、第1突出部202、302側及び第2突出部203、303側の双方に設けられている。
 このように、セグメント導体200、300は、ステータコア10の両端面から突出した部分のそれぞれに鉛直部202b、203b、水平部302c、303cが形成され、その鉛直部202b、203b、水平部302c、303cで他のセグメント導体200、300と接合されている。それぞれのセグメント導体200、300は、2つ以上のスロット11を渡るように形成されておらず、1つのスロット11にのみ配置されている。
 これにより、曲げ加工を施した後でもセグメント導体200、300をステータコア10の内側からスロット11内に差し込むことが出来る。セグメント導体200、300は曲げられた状態であるため、ステータコア10の上端面10aまたは下端面10bから挿入して図3に示すような配置にすることは困難である。しかしながら、図5及び図17に示すようにセグメント導体200、300は上下に端部を有しているため、たとえ曲げられた状態であっても開口部11aを介してスロット11内に挿入し図3の状態にセグメント導体200、300を配置しやすい。
 セグメント導体200、300をスロット11に差し込んだ後に曲げ加工を施す必要がないため、容易に加工を施すことが出来る。
 (3-5)
 上記実施形態のステータ2では、それぞれのスロット11内には、互いの第2面9b同士が対向するようにセグメント導体200、300が4つ以上配置されており、接合された対向する第1面9aは、径方向Rに沿って複数配置されている。
 このように、径方向Rに沿って接合する予定の端部対が複数設けられている場合であっても、圧縮を行う必要がないため、固定(クランプ)を行う必要が生じず、十分な接合強度を確保した溶接を行うことが出来る。
 (3-6)
 上記実施形態の回転電機1は、ステータ2と、ステータ2の内側に配置されたロータ3とを備えている。
 これにより、十分な接合強度を確保することが可能なステータ2を備えた回転電機1を実現できる。
 (実施形態2)
 以下に、本発明に係る実施形態2について説明する。
 <1.構成>
 上記実施形態1では、接合されているセグメント導体200とセグメント導体300は、周方向Cに沿って視ると隣接しており、その間に隙間が形成されていないが、本実施形態2のコイル20では、セグメント導体200とセグメント導体300の間に隙間が形成されている。以下の実施形態2の説明では、実施形態1との相違点を中心に説明する。
 図20(a)は、本実施形態におけるセグメント導体200とセグメント導体300の接合部分近傍を示す斜視図である。図20(b)は、図20(a)の状態を周方向Cに沿って視た状態を示す図である。図20(c)は、上記実施形態におけるセグメント導体200とセグメント導体300を周方向Cに沿って視た図である。実施形態1では示していなかったが、本実施形態2では、セグメント導体200とセグメント導体300の端の皮膜が剥離された状態が示されており、図20(c)に示すようにセグメント導体300の被膜が剥離された部分が300Eで示され、セグメント導体200の被膜が剥離された部分が200Eで示されている。
 図20(c)に示すように、実施形態1では、周方向Cに沿って視ると、セグメント導体300の第1突出部302と、セグメント導体200の第1突出部202とは隣接して配置されており、隙間が形成されていない(部位D参照)状態となっている。
 一方、図20(a)および図20(b)に示すように、本実施形態2におけるセグメント導体200の第1突出部202とセグメント導体300の第1突出部302の間には、隙間Bが形成されている。この隙間Bが形成されることにより、図20(d)に示すように絶縁シート60を挟み込みやすくなる。隙間Bの間隔を適宜変更することができ、適切な厚さ(例えば1mm)の絶縁シートを配置し絶縁性の確保を行いやすくなる。
 図21は、隙間Bを形成する際のセグメント導体200とセグメント導体300の接続関係を示す平面図である。図21では、U相、V相およびW相のいずれかの第1のコイル部組23(1)と第2のコイル部組23(2)のセグメント導体200、300が示されている。第1のコイル部組23(1)のセグメント導体200、300は、セグメント導体200(1)、300(1)として示され、第2のコイル部組23(2)のセグメント導体200、300は、セグメント導体200(2)、300(2)として示されている。
 実施形態1では、図13に示すように1つのスロット11にセグメント導体200、300が6本配置されていたが、図21では、1つのスロット11に4本のセグメント導体200、300が配置されている。実施形態1のコイル部組23では図9に示すようにコイル部22が径方向に3つ配置されているが、本実施形態2のコイル部組23では、コイル部22が径方向に2つ配置されている。
 図21に示すように、1つのスロット11には内周側から外周側に向かってセグメント導体300、セグメント導体200、セグメント導体300およびセグメント導体200が順に配置されている。
 実施形態1の図13と比較すると、図21およびそのX部拡大図に示すように、最も外周側に配置されたセグメント導体200(1)の鉛直部202bが、平面視において外周面10dから外側に突出しない範囲で外周面10dよりに配置されている。外周面10dよりに配置された鉛直部202bに届くように、内側に配置されたセグメント導体300(1)の水平部302cが形成されている。これにより、最も外周側に配置されたセグメント導体200(1)と、そのセグメント導体200(1)と接合するセグメント導体300(1)の間に周方向Cから見て隙間Bが形成される。図21のX部拡大図では、鉛直部202bと鉛直部302bにドットが施されている。
 図21のY部拡大図に示すように、最も内周側に配置されたセグメント導体300(1)の鉛直部302bが、平面視において内周面10cから内側に突出しない範囲で内周面10cよりに配置されている。内周面10cよりに配置された鉛直部302bから外側に配置されたセグメント導体200(1)の鉛直部202bに届くように水平部302cが形成されている。このため、図21のY部拡大図に示すように、最も内周側に配置されたセグメント導体300(1)と、そのセグメント導体300と接合するセグメント導体200(1)の間に周方向Cから見て隙間Bが形成できる。図21のY部拡大図では、鉛直部202bと鉛直部302bにドットが施されている。
 以上のように、セグメント導体200とセグメント導体300の間に隙間Bが形成され、その隙間Bに絶縁シート60が配置されて径方向Rに隣接するセグメント導体間の絶縁を図ることができる。
 上記説明では、ステータ2の上側について説明したが、下側についても同様の構成であり、周方向Cに沿って見た場合にセグメント導体300の第2突出部303とセグメント導体200の第2突出部203の間に隙間が形成されている。
 <2.主な特徴>
 本実施の形態2では、更に以下の特徴を備える。
 本実施の形態2のステータ2では、内周側から数えて1番目(i番目の一例)のセグメント導体300の第1突出部302と2番目(i+1番目の一例)のセグメント導体200の第1突出部202の間には、ステータコア10の周方向Cに沿って見た場合に隙間Bが形成されており、1番目(i+1番目の一例)のセグメント導体300の第2突出部303と2番目(i+1番目の一例)のセグメント導体200の第2突出部203の間には、周方向Cに沿って見た場合に隙間が形成されている。内周側から数えて3番目(i番目の一例)のセグメント導体300の第1突出部302と4番目(i+1番目の一例)のセグメント導体200の第1突出部202の間には、ステータコア10の周方向Cに沿って見た場合に隙間Bが形成されており、3番目(i+1番目の一例)のセグメント導体300の第2突出部303と4番目(i+1番目の一例)のセグメント導体200の第2突出部203の間には、周方向Cに沿って見た場合に隙間が形成されている。
 以上のように、セグメント導体200とセグメント導体300の間に隙間Bが形成されているため、図20(d)に示すように、絶縁シート60を挟みやすくなる。絶縁シート60の厚みを厚く出来るためより確実に絶縁性を確保できる。
 (実施形態3)
 次に、本発明にかかる実施形態3について説明する。
 <1.構成>
 上記実施形態1のコイルでは、全てのセグメント導体において径方向Rの内側(径方向内側R1)のセグメント導体が外側のセグメント導体に向かって延びているが、本実施形態3のコイルでは、径方向Rの外側(径方向外側R2)のセグメント導体が内側のセグメント導体に向かって延びた構成も有している。
 図22は、本実施形態3のU相、V相およびW相のいずれかのコイル部組23´の部分斜視図である。図22に示すコイル部組23´では、径方向に2つのコイル部22、22´が配置されている。径方向外側にはコイル部22が配置されており、径方向内側にコイル部22´が配置されている。
 コイル部22では、径方向外側に配置されているセグメント導体200の鉛直部202bに向かうように、径方向内側に配置されているセグメント導体300に水平部302cが形成されている。
 コイル部22´では、図22に示すように、セグメント導体200´の鉛直部202bの先端から径方向内側R1に向かって水平部202cが形成されている。セグメント導体300´には、鉛直部302bの先端から水平部302cが形成されていない。セグメント導体200´の水平部202cの第1面9aと、セグメント導体300´の鉛直部302bの第1面9aが対向して接合される。このように径方向内側に配置されているセグメント導体300´の鉛直部302bに向かうように、径方向外側に配置されているセグメント導体200´に水平部202cが形成されている。
 このようなセグメント導体200、200´、300、300´の配置構成における溶接について説明する。
 図22に示すセグメント導体200、200´、300、300´の配置ででは、径方向外側および内側にTIG溶接を行うことが出来る。
 図22には、セグメント導体200とセグメント導体300の間のTIG溶接による接合部41がハッチングで示されている。接合部41は、セグメント導体300の水平部302cの径方向外側R2を向いている端面302dの上部と、セグメント導体200の鉛直部202bの径方向外側を向いている第2面9bの上部との間を接合するように形成されている。
 図22には、セグメント導体200´とセグメント導体300´の間のTIG溶接による接合部42が示されている。
 接合部42は、セグメント導体200´の水平部202cの径方向外側を向いている端面202dの上部と、セグメント導体300´の鉛直部302bの径方向内側R1を向いている第2面9bの上部との間を接合するように形成されている。
 図23は、図22に示す接合部41の溶接を行う状態を示す図である。図23に示すように、接合部41を形成する溶接予定部801が径方向外側に向かって複数設けられている。これら複数の溶接予定部801の間に、実施形態1と同様に楔形の溶接電極701が差込まれる。2つの溶接電極701の間に溶接予定部801が複数配置されているため、溶接電極701の間の隙間に楔704が差込まれている。溶接用トーチ703は、実施形態1と異なり、溶接予定部801の径方向外側であって斜め上方に近接配置されている。
 このような状態でTIG溶接を行うことにより、溶接予定部801に、セグメント導体200とセグメント導体300の間を接合する接合部41(図22参照)が形成される。
 セグメント導体200´とセグメント導体300´の間を接合する予定の溶接予定部802は、径方向内側を向いて設けられているため、溶接の際には、溶接用トーチ703は溶接予定部802の径方向内側であって斜め上方に近接配置される。このような溶接用トーチ703の配置でTIG溶接を行うことにより、セグメント導体200´とセグメント導体300´を接合する接合部42(図22参照)が形成される。
 上記説明では、ステータ2の上側について説明したが、下側についても同様の構成である。セグメント導体300´には水平部303cが形成されておらず、セグメント導体200´の鉛直部203bからセグメント導体300´の鉛直部303bに向かって水平部が形成されている。
 このように、接合部41、42が径方向の外側と内側に形成されることによって、実施形態1のようにステータ2の上下方向に形成される場合と比較してステータ2全体の高さを低くできる。
 <2.主な特徴>
 本実施形態3では、更に以下の特徴を備える。
 本実施形態3のステータ2では、内側から数えて2番目(i+1番目の一例)のセグメント導体200´の水平部202c(端部の一例)は、第2面9bが湾曲するように、1番目(i番目の一例)のセグメント導体300´の鉛直部302b(端部の一例)に向かって内側に曲げられ、1番目(i番目の一例)のセグメント導体300´の鉛直部302bと接合されている。3番目(i+2番目の一例)のセグメント導体300の水平部302c(端部の一例)は、第2面9bが湾曲するように、4番目(i+3番目の一例)のセグメント導体200の鉛直部202b(端部の一例)に向かって外側に曲げられ、4番目(i+3番目の一例)のセグメント導体200の鉛直部202bと接合されている。
 この構成により、1番目のセグメント導体300´と2番目のセグメント導体200´の溶接をステータコア10の径方向内側から行い、3番目のセグメント導体300と4番目のセグメント導体200の溶接をステータコア10の径方向外側から行うことが出来る。
 溶接部分をステータの径方向外側と内側に形成できるため、実施形態1のように溶接部分がステータの上下に形成されず、ステータの全体の高さを抑えることが出来る。
<他の実施形態>
 (A)
 上記実施形態1~3では、セグメント導体200の鉛直部202b、203b及びセグメント導体300の水平部302c、303cの対向する第1面9aは平らであるが、水平部302c、303cに段差が形成されていても良い。
 図24(a)は、セグメント導体300の水平部302cの第1面9aに段差901が形成された構成を示す図である。図24(a)に示すように、セグメント導体300の水平部302cの第1面9aに段差が形成されており、ステータコア10に装着された状態において、上端面10aと垂直に段差面901aが形成されている。この段差面901aは、第1面9aの幅(図6参照)W1全体に設けられている。水平部302cの先端から段差面901aが形成されている部分までの平角線9の第2面9bの幅は一定に形成されているが、その幅の長さは、W2(図6参照)よりも小さい。
 図24(b)は、セグメント導体200の鉛直部202bと図24(a)の水平部302cを組み合わせた状態を示す図である。図24(b)に示すように、セグメント導体200の鉛直部202bの内側の第2面9bが、段差面901aに当接するように、セグメント導体200とセグメント導体300が組み合わされる。
 i番目のセグメント導体300の端部には、第2面9bの幅が狭くなるように第1面9aに段差901が形成されている。段差901によって第1面9aに対して垂直に形成された段差面901aは、径方向に対して垂直に配置されており、段差面901aには、i+1番目のセグメント導体200の内側の第2面9bが当接する。
 図24(c)は、図24(b)の平面図であり、溶接状態を説明する図である。図24(c)に示すように、楔形状の溶接電極701が外周面10d側から差し込まれると、鉛直部202b及び水平部302cは、径方向内側R1に向かって押されることになる。この時、鉛直部202bの内側の第2面9bは、段差面901aに押し当てられるため、鉛直部202bと水平部302cをより確実に当接した状態とし溶接することが出来る。段差901は、i+1番目のセグメント導体200が内側に移動する際のストッパとしての役割を担う。
 (B)
 上記実施形態1、2では、i番目のセグメント導体300の水平部302c、303c(端部の一例)が、その第2面9bが湾曲するように、i+1番目のセグメント導体200の鉛直部202b、203b(端部の一例)に向かって外側に曲げられて、i+1番目のセグメント導体200の鉛直部202b、203bと接合されていたが、i+1番目のセグメント導体200に内側に向かって水平部が形成されて、水平部が形成されていないi番目のセグメント導体300の鉛直部と接合されてもよい。
 上記実施形態1、2では、径方向Rの内側(径方向内側R1)に位置するセグメント導体300が外側(径方向外側R2)に向かって延びて、径方向Rの外側に位置するセグメント導体200が内側に向かって延びて、径方向R内側のセグメント導体300と接合されていてもよい。
 具体的には、図25(a)に示すように、セグメント導体200´の鉛直部202bの先端から径方向内側R1に向かって水平部202cが形成されている。セグメント導体300´には、鉛直部302bの先端から水平部302cが形成されていない。そして、水平部202cと、鉛直部302bの互いの第1面9aが対向して接合される。
 (C)
 図25(b)に示すように、水平部202cが形成されたセグメント導体200´と、水平部302cが形成されたセグメント導体300が接合されてもよい。水平部202cと水平部302cの第1面9a同士が対向して接合されている。
 (D)
 上記実施形態では、図13に示すようにi番目のセグメント導体300のi+1番目のセグメント導体200が配置されているスロット11側の第1面9a(図13中括弧書きでP1と示す)と、i+1番目のセグメント導体200のi番目のセグメント導体300が配置されているスロット11側の第1面9a(P2)が対向して接合されていたが、これに限られるものではない。例えば、図26に示すように、i番目のセグメント導体300のi+1番目のセグメント導体200が配置されているスロット11とは反対側の第1面9a(図26中括弧書きでP3と示す)と、i+1番目のセグメント導体200のi番目のセグメント導体300が配置されているスロット11とは反対側の第1面9a(図26中括弧書きでP4と示す)が対向して接合されていてもよい。
 (E)
 上記実施形態1では、1つのスロット11内に合計6つのセグメント導体200、300が配置されていたが、6つに限られるものではない。上記実施形態2、3では、1つのスロット11内に合計4つセグメント導体が配置されていたが、4つに限られるものではない。
 (F)
 上記実施形態では、ステータ2を備えた回転電機1をスイングマシナリ100の駆動のために用いたが、スイングマシナリ100に限られるものではない。例えば、下部走行体の走行用の駆動モータとして用いられても良い。その際、回転電機1は、その中心軸Aが水平になるように配置されてもよい。
 本発明のステータ及びそれを備えた回転電機は、たとえ接合する部分が密集していた場合であっても、十分な接合強度を確保することが可能であり、作業車両のスイングマシナリや、走行用の駆動モータ等として有用である。
 1 回転電機
 2 ステータ
 3 ロータ
 4 シャフト
 5 ハウジング
 6a、6b 軸受け部
 9 平角線
 9a 第1面
 9b 第2面
 10 ステータコア
 10a 上端面
 10b 下端面
 10c 内周面
 10d 外周面
 11 スロット
 11a 開口部
 12 ティース
 20 コイル
 21 相コイル
 21U U相コイル
 21V V相コイル
 21W W相コイル
 22 コイル部
 22a、22b コイル部端
 22U U相コイル部
 22c、22d 接合部
 23 コイル部組
 23U U相コイル部組
 23V V相コイル部組
 23W W相コイル部組
 51 円筒部
 52 天井部
 90 接続線
 100 スイングマシナリ
 102 上面部
 103 シャフト
 200 セグメント導体(i+1番目のセグメント導体の一例)
 201 直線部(スロット内部分の一例)
 202 第1突出部
 202a 傾斜部
 202b 鉛直部(端部の一例)
 202c 水平部(端部の一例)
 203 第2突出部
 203a 傾斜部
 203b 鉛直部(端部の一例)
 300 セグメント導体(i番目のセグメント導体の一例)
 301 直線部(スロット内部分の一例)
 302 第1突出部
 302a 傾斜部
 302b 鉛直部
 302c 水平部(端部の一例)
 303 第2突出部
 303a 傾斜部
 303b 鉛直部
 303c 水平部(端部の一例)
 701 溶接電極
 702 電源コード
 703 溶接用トーチ
 704 楔
 800、801、802 溶接予定部
 901 段差形状
 901a 段差面

Claims (8)

  1.  円筒状であり、その内側に径方向に沿って形成された複数のスロットを有するステータコアと、
     前記スロットに配置されたセグメント導体を複数有し、前記セグメント導体の端部同士が接合されて形成されるコイルと、
    を備え、
     前記セグメント導体は、断面が矩形状であり、幅が広い第1面と幅が狭い第2面を持つ平角線によって形成されており、前記第1面が前記径方向と平行になるように前記スロットに配置され、
     それぞれの前記スロット内には、互いの前記第2面同士が対向するように前記セグメント導体が複数配置されており、
     前記スロットの内側からi番目(iは1以上の整数)に配置されている前記セグメント導体は、他の前記スロットにおいてi+1番目に配置されている前記セグメント導体と、それぞれの端部において前記第1面同士が対向して接合されており、
     前記接合された対向する前記第1面は、前記径方向と平行に配置されており、
     前記セグメント導体は、前記スロット内に配置されるスロット内部分と、前記ステータコアの両端面のうち第1端面から突出した第1突出部と、前記両端面のうち第2端面から突出した第2突出部とを有し、
     前記端部は、前記第1突出部及び前記第2突出部の双方に設けられており、
     前記接合された対向する前記第1面は、前記第1突出部側及び前記第2突出部側の双方に設けられている、
    ステータ。
  2.  前記i番目のセグメント導体の端部は、前記第2面が湾曲するように、前記i+1番目のセグメント導体の端部に向かって外側に曲げられて、前記i+1番目のセグメント導体の端部と接合されている、
    請求項1に記載のステータ。
  3.  対向する前記第1面同士とは、前記i番目のセグメント導体の前記i+1番目のセグメント導体が配置されている前記スロット側の前記第1面と、前記i+1番目の前記セグメント導体の前記i番目のセグメント導体が配置されている前記スロット側の前記第1面である、
    請求項1又は2に記載のステータ。
  4.  前記i番目のセグメント導体の前記端部には、前記第2面の幅が狭くなるように前記第1面に段差が形成されており、
     前記段差によって前記第1面に対して垂直に形成された段差面は、径方向に対して垂直に配置されており、前記段差面には、前記i+1番目のセグメント導体の内側の前記第2面が当接する、
    請求項3に記載のステータ。
  5.  それぞれの前記スロット内には、互いの前記第2面同士が対向するように前記セグメント導体が4つ以上配置されており、
     前記接合された対向する第1面は、前記径方向に沿って複数配置されている、
    請求項1に記載のステータ。
  6.  前記i番目のセグメント導体の前記第1突出部と前記i+1番目のセグメント導体の前記第1突出部の間には、前記ステータコアの周方向に沿って見た場合に隙間が形成されており、
     前記i番目のセグメント導体の前記第2突出部と前記i+1番目のセグメント導体の前記第2突出部の間には、前記周方向に沿って見た場合に隙間が形成されている、
    請求項1に記載のステータ。
  7.  前記i+1番目のセグメント導体の端部は、前記第2面が湾曲するように、前記i番目のセグメント導体の端部に向かって内側に曲げられ、前記i番目のセグメント導体の端部と接合されており、
     i+2番目の前記セグメント導体の端部は、前記第2面が湾曲するように、i+3番目の前記セグメント導体の端部に向かって外側に曲げられ、前記i+3番目のセグメント導体の端部と接合されている、
    請求項1に記載のステータ。
  8.  請求項1~7のいずれかに記載のステータと、
     前記ステータの内側に配置されたロータと、
    を備えた、回転電機。
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