WO2018110542A1 - ステータ - Google Patents

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WO2018110542A1
WO2018110542A1 PCT/JP2017/044541 JP2017044541W WO2018110542A1 WO 2018110542 A1 WO2018110542 A1 WO 2018110542A1 JP 2017044541 W JP2017044541 W JP 2017044541W WO 2018110542 A1 WO2018110542 A1 WO 2018110542A1
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coil
conductor portion
conductor
conducting wire
insulating
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PCT/JP2017/044541
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English (en)
French (fr)
Inventor
智宏 福島
Original Assignee
アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
アイシン精機株式会社
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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
    • 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
    • H02K3/14Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots with transposed conductors, e.g. twisted conductors

Definitions

  • the present invention relates to a stator.
  • a stator including a coil is known.
  • Such a stator is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-035687.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-035687 discloses an electromagnetic device including a coil formed of a conductive wire.
  • the conducting wire is configured by laminating a plurality of conducting wire constituent members having a rectangular cross section.
  • the plurality of conductor constituent members are stacked such that when the conductor (coil) is arranged in the slot, the plurality of conductor constituent members are arranged along the radial direction of the stay core. Further, an insulating member is provided between the plurality of conductor constituent members.
  • an eddy current is generated in a circumferential shape around the center axis of the direction in which the leakage magnetic flux flows (the circumferential direction of the stay core) due to the leakage magnetic flux interlinking with the conductor along the circumferential direction of the stator core. That is, as viewed from the rotation axis direction of the stator core, eddy current tends to flow along the radial direction (and the rotation axis direction) with respect to the conducting wire.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-035687 since a plurality of conductor constituent members are stacked along the radial direction in a state where an insulating member is provided between the plurality of conductor constituent members, The flow is reduced by the insulating member.
  • the other slot housing portion a plurality of conductor components disposed in the other slot (hereinafter referred to as the other slot housing portion). It is comprised so that the conducting-wire structural member which is may be connected. Specifically, the linear coil end portion connecting one slot housing portion and the other slot housing portion is annular so that the other slot housing portion is inverted 180 degrees with respect to one slot housing portion. Twisted. Thereby, since the eddy current which flows between the conducting wire component arranged radially outside and the conducting wire component arranged radially inside is canceled, the loss of the coil due to the eddy current can be reduced. Can do.
  • the conductor constituting member disposed on the radially inner side of one slot accommodating portion is electrically connected to the conductor constituting member disposed on the radially outer side of the other slot accommodating portion.
  • a linear coil end portion that connects one slot accommodating portion and the other slot accommodating portion is formed in an annular shape so that the other slot accommodating portion is inverted 180 degrees with respect to the one slot accommodating portion. Twisted. For this reason, since the shape of a coil end part becomes complicated, there exists a problem that a coil (stator containing a coil) may enlarge.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and one object of the present invention is that the shape of the coil end portion is complicated while reducing the loss of the coil. To provide a stator capable of preventing an increase in size.
  • a stator includes a stator core provided with a plurality of slots, and a plurality of coils arranged in the slots of the stator core and configured by conducting wires, and constitutes a coil.
  • the conducting wire is divided along the circumferential direction with reference to the circumferential direction and the radial direction of the stator core, and the first conducting wire portion disposed on the inner diameter side of the slot and the same slot as the slot in which the first conducting wire portion is disposed.
  • a second conductor portion disposed on the outer diameter side, and an outer surface of the first conductor portion and an outer surface of the second conductor portion are each covered with a first insulating portion,
  • the first coil portion of one coil and the second conductor portion of the other coil are connected to the one coil and the other coil of the same phase, and the second conductor portion of the one coil and the first conductor wire of the other coil. Part and And it is configured to be connected.
  • the conducting wires constituting the coil are divided along the circumferential direction with reference to the circumferential direction and the radial direction of the stator core, and are arranged on the inner diameter side of the slot.
  • a first conductor portion and a second conductor portion disposed on the outer diameter side of the same slot as the slot in which the first conductor portion is disposed, and the outer surface of the first conductor portion and the outer surface of the second conductor portion are , Each of which is covered with a first insulating portion.
  • the first coil portion of one coil and the second conductor portion of the other coil are connected to the first coil portion and the other coil of the same phase among the plurality of coils, and the second conductor portion of the one coil is connected. And the first conductor portion of another coil are connected to each other.
  • the potential difference between the first conductor portion of one coil and the second conductor portion of the other coil can be changed without changing the shapes of the one coil and the other coil. Since the potential difference between the first conductive wire portions of other coils is averaged (cancelled), the eddy current can be reduced. That is, loss of the coil due to eddy current can be reduced. That is, the eddy current can be reduced by the two coils without changing the shape of the coil end portion (without changing the shape of the coil end portion into an annular shape). In this way, it is possible to prevent the stator from becoming large due to the complicated shape of the coil end portion while reducing the loss of the coil.
  • an increase in size can be prevented while reducing eddy currents.
  • FIG. 1 is a perspective view of a stator according to a first embodiment of the present invention. It is the elements on larger scale of FIG. It is a perspective view of the coil of the stator by 1st Embodiment of this invention.
  • FIG. 4 is a partially enlarged view of FIG. 3. It is sectional drawing of the coil of the stator by 1st Embodiment of this invention. It is a figure which shows the connection state of the some coil of the stator by 1st Embodiment of this invention. It is a perspective view of the coil of the stator by a 2nd embodiment of the present invention. It is the elements on larger scale of FIG. It is sectional drawing of the coil of the stator by 2nd Embodiment of this invention.
  • the “rotation axis direction” means a direction along the rotation axis of the stator core 10 in a state completed as the stator 100 (direction A, see FIG. 1).
  • the “circumferential direction” means a circumferential direction (B1 direction or B2 direction, see FIG. 1) of the stator core 10 in a state completed as the stator 100.
  • the “inner diameter side” means a direction toward the center of the stator core 10 in a state completed as the stator 100 (C1 direction, see FIG. 1).
  • the “outer diameter side” means a direction (C2 direction, see FIG. 1) toward the outside of the stator core 10 in a state completed as the stator 100.
  • the stator 100 includes a stator core 10.
  • Stator core 10 is arranged to face a rotor core (not shown) provided with a permanent magnet (not shown) in the radial direction.
  • the stator core 10 is provided with a plurality of slots 11. Further, teeth 12 are provided between adjacent slots 11. Insulating paper 13 is provided between the slot 11 and the coil 20.
  • the stator 100 includes a plurality of coils 20 disposed in the slot 11.
  • the coil 20 is formed by winding the conducting wire 30 a plurality of times (concentric winding). The detailed structure of the conducting wire 30 will be described later.
  • the coil 20 includes a slot accommodating portion 21a accommodated in a predetermined slot 11 and a slot accommodating portion 21b accommodated in a slot 11 different from the predetermined slot 11, and a coil end portion 22a on one side in the rotation axis direction. Are connected via the coil end portion 22b on the other side in the rotation axis direction.
  • the coil 20 is configured such that a plurality of conducting wires 30 are laminated in the direction of the short side of the cross section of the substantially rectangular conducting wire 30 (see FIG. 5).
  • the plurality of stacked conductors 30 are arranged at a predetermined interval (gap E) in the stacking direction (radial direction).
  • the conducting wire 30 of the other coil 20 is arrange
  • the conducting wires 30 of the two coils 20 are alternately arranged in one slot 11 along the radial direction.
  • the slot accommodating portions 21a and 21b are formed so that the distance along the circumferential direction between the slot accommodating portion 21a and the slot accommodating portion 21b changes from the inner diameter side to the outer diameter side so as to change according to the stacking direction.
  • the coil 20 can be smoothly inserted into the slot 11.
  • the coil 20 is mounted in the slot 11 so that the direction in which the conductors 30 are laminated and the direction in which the slot 11 extends (radial direction) substantially coincide with each other when viewed from the rotational axis direction.
  • the coil end portion 22a (22b) is curved in an arc shape in accordance with the crank portion 23a (23b) formed in a crank shape that is bent stepwise in the radial direction of the stator core 10 and the arc shape of the annular stator core 10. And a curved portion 24a (24b).
  • the coil 20 is formed by edgewise forming the conductive wire 30 (winding vertically with the short side of the flat conductive wire as the inner diameter surface).
  • the detailed structure of the conducting wire 30 will be described.
  • the conducting wire 30 constituting the coil 20 is divided along the circumferential direction of the stator core 10 with reference to the circumferential direction and the radial direction of the stator core 10.
  • the coil 20 includes a first conductor portion 31 disposed on the inner diameter side (C1 direction side) of the slot 11, and an outer diameter side (C2 direction) of the same slot 11 in which the first conductor portion 31 is disposed. 2nd conducting wire part 32 arranged in the side).
  • the cross sections of the first conductor portion 31 and the second conductor portion 32 are each rectangular (rectangular). Specifically, the first conducting wire portion 31 and the second conducting wire portion 32 are configured by flat conducting wires.
  • the first conducting wire portion 31 and the second conducting wire portion 32 are laminated along the short side direction of the flat conducting wire having a rectangular cross section. Specifically, in a state where the coil 20 is disposed in the slot 11, the first conductor portion 31 is disposed on the inner diameter side of the slot 11, and the second conductor portion 32 is disposed on the outer diameter side of the slot 11. .
  • the rectangular conductors constituting the first conductor part 31 and the second conductor part 32 have the same dimensions. That is, the length of the long side of the first conducting wire portion 31 is equal to the length of the long side of the second conducting wire portion 32. Further, the length of the short side of the first conductive wire portion 31 is equal to the length of the short side of the second conductive wire portion 32.
  • the 1st conducting wire part 31 and the 2nd conducting wire part 32 are formed with the metal (for example, copper, aluminum, etc.) with high electroconductivity. The corners of the first conductor portion 31 and the second conductor portion 32 are chamfered.
  • the conducting wire 30 is composed of one first conducting wire portion 31 and one second conducting wire portion 32. That is, the conducting wire 30 is formed by bundling one first conducting wire portion 31 and one second conducting wire portion 32.
  • the outer surface of the first conductor portion 31 and the outer surface of the second conductor portion 32 are respectively the first insulating portion 33 (first insulating portion 33a, first insulating portion 33 It is covered by an insulating part 33b). Specifically, substantially the entire outer surface of the first conductor portion 31 (the outer surface of the second conductor portion 32) is covered with the first insulating portion 33. Thereby, in the inside of conducting wire 30 (in the state where one 1st conducting wire part 31 and one 2nd conducting wire part 32 were bundled), the 1st conducting wire part 31 and the 2nd conducting wire part 32 are insulated. . Further, the first insulating portion 33 has a thickness t1.
  • the outer surface of the conducting wire 30 is covered with the second insulating portion 34 having a thickness (t2) larger than that of the first insulating portion 33. That is, the first conducting wire portion 31 and the second conducting wire portion 32 are insulated inside the conducting wire 30, and the conducting wire 30 is insulated from the outside of the conducting wire 30 by the second insulating portion 34.
  • the first insulating portion 33 and the second insulating portion 34 are configured by the same member.
  • the first insulating part 33 and the second insulating part 34 are made of a heat-resistant, for example, polyimide or polyamide resin. That is, the heat resistance of the first insulating portion 33 and the heat resistance of the second insulating portion 34 are substantially the same.
  • the coil 20a of the same phase of the some coils 20 and the other coil 20b are the 1st conducting wire part 31a of the one coil 20a, and other The second conductor portion 32b of the coil 20b is connected, and the second conductor portion 32a of one coil 20a and the first conductor portion 31b of the other coil 20b are connected. That is, the conducting wire 30 divided along the circumferential direction is dislocated.
  • coils 20a and 20b include lead wire portions 25a and 25b, which are ends of conductive wire 30, respectively.
  • the 1st conducting wire part 31a of the lead wire part 25a of the coil 20a and the 2nd conducting wire part 32b of the lead wire part 25b of the coil 20b are connected. Further, the second conductor portion 32a of the lead wire portion 25a of the coil 20a and the lead wire portion 25b of the coil 20b are separated from the first conductor portion 31a of the connected coil 20a and the second conductor portion 32b of the coil 20b. The first conductor portion 31b is connected.
  • the lead wire portion 25a of the coil 20a and the lead wire portion 25b of the coil 20b are both bent along the radial direction (radially outward). It has been. Specifically, the lead wire portion 25a of the coil 20a and the lead wire portion 25b of the coil 20b are bent outward in the radial direction along a plane orthogonal to the rotation axis. The lead wire portion 25a of the coil 20a and the lead wire portion 25b of the coil 20b are both bent radially outward (see FIG. 1) along the radial direction.
  • the first conductor portion 31a of the lead wire portion 25a of the coil 20a bent outward in the radial direction is connected to the second conductor portion 32b of the lead wire portion 25b of the coil 20b, and the coil 20a bent outward in the radial direction.
  • the second conductor portion 32a of the lead wire portion 25a is connected to the first conductor portion 31b of the lead wire portion 25b of the coil 20b.
  • the covering first insulating portion 33 and second insulating portion 34 are removed.
  • the first conductor portion 31a of the coil 20a and the second conductor portion 32b of the coil 20b are connected (welded) in a state where they are overlapped (stacked) in the rotation axis direction (Z direction). ing.
  • the second conductor portion 32a of the coil 20a and the first conductor portion 31b of the coil 20b are connected (welded) in a state where they are stacked in the rotation axis direction (Z direction). Then, the first conductor portion 31a of the laminated coil 20a and the second conductor portion 32b (connecting portion 35a) of the coil 20b, and the second conductor portion 32a of the laminated coil 20a and the first conductor portion 31b of the coil 20b ( The connecting portions 35b) are arranged adjacent to each other in a state of being separated from each other in the circumferential direction of the stator core 10. That is, the part which connects the coil 20a and the coil 20b is divided into two (connection part 35a, connection part 35b).
  • the connection part 35a and the connection part 35b are examples of the “first connection part” and the “second connection part” in the claims, respectively.
  • the first conductor portion 31a and the second conductor portion 32b (second conductor portion 32a and first conductor portion 31b) have a rectangular cross section.
  • the first conductor portion 31a and the second conductor portion 32b are connected so that the long side in the cross section is along the circumferential direction and the short side in the cross section is along the rotational axis direction (in close contact with each other).
  • the second conductor portion 32a and the first conductor portion 31b are connected such that the long side in the cross section is along the circumferential direction and the short side in the cross section is along the rotation axis direction (in close contact with each other).
  • the first conductor portion 31b is disposed at the lowest position (Z2 direction side).
  • the height positions of the second conductor portion 32a and the second conductor portion 32b are substantially the same.
  • the first conductor portion 31a is disposed on the uppermost side (Z1 direction side).
  • the total thickness of the connecting portion 35a and the connecting portion 35b corresponds to the thickness of the three conductor portions.
  • the conductor 30 is not divided into the first conductor portion 31 and the second conductor portion 32, and the conductor 30 of the other coil 20b is 180 degrees with respect to the conductor 30 of one coil 20a in order to displace.
  • the phase of the coil 20a of the same phase of the some coils 20 and the phase of the other coil 20b are the same (that is, it has a phase difference of 360 degree
  • the number of poles of a rotor (not shown) arranged to face the stator 100 is eight.
  • a plurality of coils 20 having the same phase are connected in series to each other. Then, in all the adjacent coils 20 among the plurality of coils 20 connected in series, the first conductor portion 31a of the coil 20a and the second conductor portion 32b of the coil 20b are connected, and the first conductor portion of the coil 20a is connected. The two conductor portions 32a and the first conductor portion 31b of the coil 20b are connected. That is, the conducting wires 30 of all the coils 20 are transposed.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the portion of the coil 20 disposed in the slot 11 as seen from the direction of the rotation axis.
  • leakage magnetic flux (F1) when leakage magnetic flux (F1) is generated so as to be linked to the conducting wire 30 along the circumferential direction of the stator core 10, the leakage flux flows in a circumferential shape with the direction (circumferential direction) as the central axis.
  • An eddy current (EC1) is about to be generated.
  • the conducting wire 30 is divided into a first conducting wire portion 31 and a second conducting wire portion 32 along the circumferential direction of the stator core 10, and the first conducting wire portion 31 and the second conducting wire portion 32 each have a first insulation. Since it is covered with the portion 33, the flow of eddy current is reduced by the first insulating portion 33.
  • the direction of the eddy current due to the leakage magnetic flux is reversed between the first conductor portion 31 and the second conductor portion 32. That is, a potential difference is generated between the first conductor portion 31 and the second conductor portion 32.
  • the first conductor portion 31a of the coil 20a and the second conductor portion 32b of the other coil 20b are connected, and the second conductor portion 32a of the coil 20a and the first conductor portion 31b of the coil 20b are connected. Since they are connected, the potential difference between the first conductor portion 31 and the second conductor portion 32 can be reduced (cancelled). Thereby, generation
  • the conducting wires 30 are arranged at a predetermined interval (gap E) from each other in the stacking direction (radial direction), the magnitude of the eddy current generated in the slot accommodating portion 21a. And the magnitude of the eddy current generated in the slot accommodating portion 21b is different. Even in this case, it is possible to cancel the eddy current (potential difference) by connecting the two coils 20a and 20b.
  • the conducting wire 230 constituting the coil 220 is divided along both the circumferential direction and the radial direction of the stator core 210.
  • the conducting wire 230 constituting the coil 220 is divided along both the circumferential direction and the radial direction of the stator core 210.
  • the conducting wire 230 includes a first conducting wire portion 231 (231a, 231b) disposed on the inner diameter side of the slot 211 and a second conducting wire portion 232 (located on the outer diameter side of the slot 211). 232a, 232b).
  • the outer surface of the first conductor portion 231 (231a, 231b) is covered with the first insulating portion 233 (233a).
  • the outer surface of the second conductor portion 232 (232a, 232b) is covered with the first insulating portion 233 (233b).
  • the outer surface of the conducting wire 230 is covered with a second insulating part 234 having a thickness larger than that of the first insulating part 233.
  • segmented along both the circumferential direction and the radial direction of the stator core 10 is wound in multiple times (2 turns or more). .
  • the conducting wire 230 is wound four times (four turns).
  • the first conductor portion 231 of the coil 220a and the second conductor portion 232 of the coil 220b are connected, and the second conductor portion 232 of the coil 220a and the coil 220b are connected.
  • the first conductor portion 231 is connected.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the portion of the coil 220 disposed in the slot 211 as viewed from the direction of the rotation axis.
  • the conducting wire 230 is wound four times (four turns) in the coil 220.
  • the magnitude of the radial component of the leakage flux (F21) on the inner diameter side is relatively large, while the magnitude of the radial component of the flux (F22 to F24) on the outer diameter side of the leakage flux (F21) is It is known that it is significantly smaller than the leakage flux F21. That is, by winding the conductive wire 230 twice or more (connecting one turn of the conductive wire 230 in series), the electromotive force due to the radial component of the leakage magnetic flux (F22 to F24) slightly increases, while being wound twice or more. This greatly increases the impedance.
  • the plurality of coils 320 of the same phase (U phase, V phase, or W phase) of the stator 300 are connected in series with each other.
  • the first conductor portion 331 (331a) of the coil 320a and the second conductor portion 332 (332b) of the coil 320b are connected, and the second conductor portion 332 (332a) of the coil 320a and the second conductor portion 332 (332a) of the coil 320b are connected.
  • a plurality of sets 340 of the coil 320a and the coil 320b are connected to the one conductor portion 331 (331b). That is, in one set 340, the coil 320a and the coil 320b are connected by the two connection portions 335a and 335b.
  • the set 340 is an example of the “first set” in the claims.
  • the plurality of sets 340 are in a state where the first conductor portion 331a and the second conductor portion 332a of the coil 320a and the first conductor portion 331b and the second conductor portion 332b of the coil 320b are connected together. Are connected to each other. That is, the plurality of sets 340 are connected to each other by one connection portion 335c. That is, the conductive wires 330 of some of the coils 320 are transposed. Accordingly, as shown in FIG. 11, in the stator 300, a plurality of connecting portions 335a, connecting portions 335b, and connecting portions 335c are provided.
  • the thickness of the first insulating portion 433 that covers the outer surface of the first conductor portion 431 and the outer surface of the second conductor portion 432 is not uniform.
  • the conducting wire 430 constituting the coil 420 is divided into a first conducting wire portion 431 and a second conducting wire portion 432 along the circumferential direction with reference to the circumferential direction and the radial direction of the stator core 10. Yes.
  • the 1st insulation part 433 (1st insulation part 433a) which covers the outer surface of the 1st conductor part 431, and the 1st insulation part 433 (1st part) which covers the outer surface of the 2nd conductor part 432 are shown.
  • Each of the first insulating portions 433b includes a first portion 433c having a thickness t11 and a second portion 433d having a thickness t12 smaller than the first portion 433c.
  • first conductive wire portion 433d of the first insulating portion 433a covering the first conductive wire portion 431 and the second portion 433d of the first insulating portion 433b covering the second conductive wire portion 432 are opposed to each other.
  • 431 and a second conductor portion 432 are disposed.
  • the first conductive wire portion 431 and the second conductive wire portion 432 are arranged in the radial direction so that the second portion 433d of the first insulating portion 433a and the second portion 433d of the first insulating portion 433b are in contact with each other. It arrange
  • the thickness t12 of the second portion 433d is configured to be smaller than 1 ⁇ 2 of the thickness t11 of the first portion 433c. Note that, at the boundary between the first portion 433c and the second portion 433d, the first portion 433c and the second portion 433d are connected to each other without a step by gradually decreasing (thinning) the thickness t11 of the first portion 433c. Yes.
  • the thickness t11 of the first portion 433c is sufficient to ensure insulation between the first conductor portion 431 (second conductor portion 432) and the stator core 10.
  • the thickness t11 of the first portion 433c is a thickness obtained by adding the thickness t1 (see FIG.
  • the thickness t12 of the second portion 433d is the same as the thickness t1 (see FIG. 5) of the first insulating portion 33 of the first embodiment.
  • the conducting wire 430 is comprised by the flat conducting wire.
  • the first conductor portion 431 and the second conductor portion 432 have a rectangular cross section.
  • the thickness t12 of the first insulating portion 433 that covers the side on the second conductor portion 432 side is smaller than the thickness t11 of the first insulating portion 433 that covers the other side.
  • the thickness t12 of the first insulating portion 433 that covers the side on the first conductor portion 431 side is smaller than the thickness t11 of the first insulating portion 433 that covers the other side.
  • the 1st conducting wire part 431 and the 2nd conducting wire part 432 have a rectangular cross section whose corner
  • the first conductor portion 431 and the second conductor portion 432 are both disposed in the slot 11 in a state of being covered by the first insulating portion 433 without being covered by other insulating portions. ing. That is, unlike the first to third embodiments, the second insulating portion 34 (see FIG. 5) is not provided outside the first insulating portion 433.
  • the first insulating portion 433 is made of, for example, a polyimide or polyamide resin.
  • the first conductor portion 531 and the second conductor portion 532 are divided along the radial direction.
  • the conducting wire 530 constituting the coil 520 is divided into a first conducting wire portion 531 and a second conducting wire portion 532 along the circumferential direction with reference to the circumferential direction and the radial direction of the stator core 10. Yes. Moreover, both the 1st conducting wire part 531 and the 2nd conducting wire part 532 are divided
  • the second conductive wire portion 532 includes a pair of second conductive wire portions 532L and a second conductive wire portion 532R that are divided in the radial direction.
  • the first conductor portion 531L, the first conductor portion 531R, the second conductor portion 532L, and the second conductor portion 532R are each covered with the first insulating portion 533.
  • the first conductor portion 531L, the first conductor portion 531R, the second conductor portion 532L, and the second conductor portion 532R each have a rectangular cross section.
  • the side on the second conductor portion 532 side and the first conductor portions 531L and 531R divided in the radial direction are on the side facing each other.
  • a thickness t22 of the first insulating portion 533 covering the side is smaller than a thickness t21 of the first insulating portion 533 covering the other side.
  • the first insulation covering the side on the first conductor portion 531 side and the side on the side where the second conductor portions 532L and 532R divided in the radial direction face each other.
  • the thickness t22 of the part 533 is smaller than the thickness t21 of the first insulating part 533 that covers the other side.
  • the conductive wires (30, 230, 330, 430, 530) constituting the coils (20, 220, 320, 420, 520) are connected to the stator core (10, 210).
  • a first conductor portion that is divided along at least the circumferential direction of the stator core (10, 210) and arranged on the inner diameter side of the slot (11, 211) with respect to the circumferential direction and the radial direction.
  • the two conductor portions (32, 232, 332, 432, 532) are connected to the second conductor portion (32, 232, 332, 432, 532) of one coil (20, 220, 320, 420, 520). It is comprised so that the 1st conducting wire part (31,231,331,431,431) of another coil (20,220,320,420,520) may be connected.
  • the one coil (20, 220, 320, 420, 520) and the other coil (20, 220, 320, 420, 520) can be changed without changing the shape of the other coil (20, 220, 320, 420, 520).
  • the first connection portion (35a) and the second connection portion (35b) are arranged adjacent to each other in the circumferential direction while being separated from each other. ing. If comprised in this way, compared with the case where it arrange
  • the first conductor portion (31, 231, 331, 431, 531) and the second conductor portion (32, 232, 332, 432, 532) are The long side in the cross section is connected along the circumferential direction, and the short side in the cross section is connected along the rotation axis direction. If comprised in this way, compared with the case where the long side in a cross section is connected so that a rotating shaft direction may be followed, the length of the stator (100, 200, 300) in a rotating shaft direction can be made small.
  • the conducting wires (30, 230, 330, 430, 530) have one first conducting wire portion (31, 231, 331, 431, 531) and one conducting wire. It is comprised by the 2nd conducting wire part (32, 232, 332, 432, 532). If comprised in this way, the connection part (33a, 33b, 335a, 335b) which connects one coil (20,220,320,420,520) and another coil (20,220,320,420,520). ) Is two. Thereby, unlike the case where the conducting wires (30, 230, 330, 430, 530) are divided into three or more, the configuration of the connecting portions (33a, 33b, 335a, 335b) can be made relatively simple.
  • the first conductive wire portions (31, 231, 331, 431) of the lead wire portion (25a) of one coil (20, 220, 320, 420, 520). 531) and the second conductor portion (32, 232, 332, 432, 532) of the lead wire portion (25b) of the other coil (20, 220, 320, 420, 520) are connected to each other.
  • the first conductor portion (31, 231, 331, 431, 531) of the coil (20, 220, 320, 420, 520) and the second conductor portion of the other coil (20, 220, 320, 420, 520) ( 32, 232, 332, 432, 532) in a state of being separated from the second conductor portion (32, 232, 332) of the lead wire portion (25a) of one coil (20, 220, 320, 420, 520).
  • 32,532) and the lead wire portion of the other coil (20,220,320,420,520) and (first conductor portion 25b) (31,231,331,431,531) is connected.
  • 232, 332, 432, 532) and a connecting portion (35b) for connecting the first conductor portion (31, 231, 331, 431, 531) of the other coil (20, 220, 320, 420, 520) Can be prevented from short-circuiting.
  • the lead wire portion (25a) of one coil (20, 220, 320, 420, 520) and the other coil (20, 220, 320, 420, 520) and the lead wire portion (25b) are both bent outward in the radial direction. If comprised in this way, the lead wire part (25a) of one coil (20,220,320,420,520) and the lead wire part (25b) of another coil (20,220,320,420,520). Since both are bent radially outward, the length in the rotational axis direction of the stator (100, 200, 300) including the coils (20, 220, 320, 420, 520) can be reduced. . That is, the stator (100, 200, 300) can be prevented from increasing in size in the rotation axis direction.
  • the conducting wire (230) which comprises a coil (220) is divided
  • the conductor wire (230) divided along both the circumferential direction and the radial direction of the stator core (210) is wound a plurality of times.
  • the magnitude of the leakage magnetic flux that links the conducting wire (230) arranged on the outer diameter side to the slot (211) is the leakage that links the conducting wire (230) arranged on the inner diameter side of the slot (211). It is much smaller than the magnitude of the magnetic flux.
  • the set (340) of one coil (320) and the other coil (320) is composed of the first conductor portion (331) of the one coil (320),
  • the second conductor portion (332) of the coil (320), the first conductor portion (331) of the other coil (320) and the second conductor portion (332) of the other coil (320) are connected together. Are connected to each other. If comprised in this way, since several group (340) can be connected by one connection part (335c), the number of connection parts (total number of connection parts 335a, 335b, and 335c) is reduced. be able to. Thereby, the frequency
  • the outer surface of the conducting wires (30, 230, 330) is formed on the second insulating portion (34) having a thickness t2 larger than that of the first insulating portion (33, 233). 234). If comprised in this way, it can prevent that conducting wire (30,230,330) short-circuits by the 2nd insulation part (34,234) with comparatively large thickness t2.
  • the first insulating portion (33, 233) and the second insulating portion (34, 234) are configured by the same member. If comprised in this way, since the heat resistance of the 1st insulating part (33,233) and the heat resistance of the 2nd insulating part (34,234) can be made the same, the 1st insulating part (33,233) 233) and only one of the second insulating portions (34, 234) can be prevented from being melted (broken) by heat.
  • the first insulating portion (433, 503) covering the outer surface of the first conductor portion (431, 531) and the outer surface of the second conductor portion (432, 532). 533) includes a first portion (433c) having a thickness (t11, t21) and a second portion (433d) having a thickness (t12, t22) smaller than that of the first portion (433c). And the 2nd part (433d) of the 1st insulation part (433, 533) which covers the 1st conductor part (431, 531) and the 1st insulation part (433, 533) which covers the 2nd conductor part (432, 532).
  • the first conductor portion (431, 531) and the second conductor portion (432, 532) are arranged so that the second portion (433d) of the first conductor portion is opposed to each other. If comprised in this way, since thickness (t12, t22) of 2nd part (433d) is thin, since cross-sectional area of conducting wire (430,530) can be enlarged, resistance of a coil (420,520) is reduced. Can be small. Further, the insulation between the first conductor portion (431, 531) (second conductor portion (432, 532)) and the stator core (10) is ensured by the first portion (433c) having a large thickness (t11, t21). can do.
  • the thickness (t12, t22) of the second portion (433d) is less than 1 ⁇ 2 of the thickness (t11, t21) of the first portion (433c). It is comprised so that it may become small. If comprised in this way, compared with the case where the thickness (t12, t22) of a 2nd part (433d) is 1/2 or more of the thickness (t11, t21) of a 1st part (433c), a coil (420,520). ) Can be further reduced.
  • the thickness (t12) of the first insulating portion (433) covering the side on the second conductor portion (432) side is:
  • (T12) is smaller than the thickness (t11) of the first insulating portion (433) covering the other side.
  • the side on the second conductor portion (532) side and the first conductor portion (531) divided in the radial direction are provided.
  • the thickness (t22) of the first insulating portion (533) that covers the sides facing each other is smaller than the thickness (t21) of the first insulating portion (533) that covers the other sides, and the second conductor portion (532) ) Of the first insulating portion (533) covering the side on the first conductor portion (531) side and the side on the side where the second conductor portion (532) divided in the radial direction is opposed to each other ( t22) is smaller than the thickness (t21) of the first insulating portion (533) covering the other side.
  • the thickness (t22) of the first insulating portion (533) on the side where the first conductor portion (531) and the second conductor portion (532) face each other is reduced, and the divided first The first conductor portion (531) (second conductor portion (532)) and the stator core (10) while reducing the thickness (t22) of the first insulating portion (533) on the side where the conductor portion (531) faces each other. It is possible to ensure insulation between the two.
  • the first conductive wire portions (431, 531) and the second conductive wire portions (432, 532) are not covered by the other insulating portions and are not covered by the first conductive wire portions (431, 531). It is arranged in the slot (11) while being covered with one insulating part (433, 533). If comprised in this way, since it is not necessary to cover the 1st conducting wire part (431, 531) and the 2nd conducting wire part (432, 532) with another insulating part, formation of conducting wire (430, 530) is performed easily. be able to.
  • the cross sections of the first conductor portion (31, 231, 331, 431, 531) and the second conductor portion (32, 232, 332, 432, 532) are as follows. , Each has a rectangular shape. If comprised in this way, unlike the case where a 1st conducting wire part (31,231,331,431,531,) and a 2nd conducting wire part (32,232,332,432,532) are comprised by a round wire, a slot ( 11, 211), the space factor of the conducting wires (30, 230, 330, 430, 530) can be increased.
  • the conducting wire is constituted by one first conducting wire portion and one second conducting wire portion is shown, but the present invention is not limited to this.
  • the lead wire portion of one coil is separated from the first conductor portion of one connected coil and the second conductor portion of another coil in the circumferential direction.
  • the present invention is not limited to this.
  • the first conductor portion of one connected coil and the second conductor portion of another coil are separated from the second conductor portion of one coil and the second conductor portion of the other coil in a state of being spaced apart in the rotation axis direction.
  • the first conductor portion of the lead wire portion may be connected.
  • the lead wire portion of one coil and the lead wire portion of the other coil are both bent outward in the radial direction. Not limited to. For example, when the size in the direction along the rotation axis direction of the stator may be relatively large, the lead wire portion of one coil and the lead wire portion of the other coil should be along the rotation axis direction. It may be provided (not bent).
  • the first insulating portion and the second insulating portion are configured by the same member.
  • the present invention is not limited to this.
  • the first insulating portion having a relatively small thickness may be formed of an oxide film or the like.
  • the present invention is not limited to this.
  • the coil is a concentric coil
  • the present invention is not limited to this.
  • the coil may be other than a concentric winding coil such as a wave winding coil.
  • the lead wire portion of one coil and the lead wire portion of another coil are both bent along the radially outer side.
  • the present invention is not limited to this.
  • the lead wire portion of one coil and the lead wire portion of another coil may be both bent along the radially inner side.
  • the lead wire portion of one coil and the lead wire portion of another coil are both bent along the radial direction.
  • the present invention is not limited to this.
  • a lead wire portion 625a of one coil 620a made of a segment coil and a lead wire portion 625b of another coil 620b are provided so as to extend along the rotation axis direction. May be.
  • the first conductor portion 631a and the second conductor portion 632b are connected in a state of overlapping in the radial direction.
  • connection portion 635a in which the first conductor portion 631a of one coil 620a and the second conductor portion 632b of another coil 620b are connected, and the second conductor portion 632a of one coil 620a and the second conductor portion 632 of the other coil 620b.
  • the connecting portion 635b to which the one conducting wire portion 631b is connected is disposed so as to be adjacent in the circumferential direction. Accordingly, the total thickness of the connecting portion 635a and the connecting portion 635b in the radial direction can be reduced as compared with the case where the conducting wire is twisted in an annular shape so as to be inverted 180 degrees for dislocation.
  • the connection portion 635a and the connection portion 635b are examples of the “third connection portion” and the “fourth connection portion” in the claims, respectively.
  • the present invention is not limited to this.
  • Fig.16 (a) while the 1st conducting wire part 731a of one coil 720a and the 1st conducting wire part 731b of the other coil 720b are connected (series connection), one coil 720a A plurality of sets 740 in which the second conductor portion 732a and the second conductor portion 732b of another coil 720b are connected are provided.
  • the first conductor portion 731a of one coil 720a and the second conductor portion 732b of the other coil 720b are connected, and the second conductor portion 732a of the one coil 720a and the other coil 720b.
  • the first conductor portion 731b is connected.
  • the sets 740 connected to each other include the same number of coils 720a (coils 720b) having the same phase.
  • the set 740 is an example of the “second set” in the claims.
  • one set 740 includes one coil 720a (phase 0 degree) and one coil 720b (phase 30 degrees).
  • FIG. 16A shows the connection state of two sets 740.
  • FIG. 16B shows a connection state of four sets 740.
  • one set 740 includes two coils 720a (phase 0 degree) and two coils 720b (phase 30 degrees). Further, the coil 720a (phase 0 degree) and the coil 720b (phase 30 degree) are alternately connected.
  • the number of the same phase coils 720a (coils 720b) included in each set 740 is the same. The potential difference does not occur in the plurality of sets 740 as a whole.

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Abstract

このステータは、複数のコイルのうちの同相の一のコイルと他のコイルとは、一のコイルの第1導線部分と他のコイルの第2導線部分とが接続され、一のコイルの第2導線部分と他のコイルの第1導線部分とが接続されるように構成されている。

Description

ステータ
 本発明は、ステータに関する。
 従来、コイルを備えるステータが知られている。このようなステータは、たとえば、特開2008-035687号公報に開示されている。
 特開2008-035687号公報には、導線により形成されているコイルを備える電磁機器が開示されている。この電磁機器では、導線は、断面が矩形状の複数の導線構成部材が積層されることにより構成されている。複数の導線構成部材は、導線(コイル)がスロットに配置された場合に複数の導線構成部材がステーコアの径方向に沿って並ぶように積層されている。また、複数の導線構成部材の間には、絶縁部材が設けられている。ここで、ステータコアの周方向に沿って導線に鎖交する漏れ磁束によって、漏れ磁束が流れる方向(ステーコアの周方向)を中心軸として円周状に渦電流が発生する。すなわち、ステータコアの回転軸線方向から見て、導線に対して径方向(および回転軸線方向)に沿うように渦電流が流れようとする。この対策として、特開2008-035687号公報では、複数の導線構成部材の間に絶縁部材が設けられた状態で、複数の導線構成部材が径方向に沿って積層されているので、渦電流の流れが絶縁部材により低減されている。
 また、特開2008-035687号公報のように、複数の導線構成部材をステーコアの径方向に沿って積層した場合、漏れ磁束による渦電流の向きは、複数の導線構成部材のうちの径方向外側に配置されている導線構成部材と、径方向内側に配置されている導線構成部材とにおいて逆方向になる。そこで、特開2008-035687号公報では、一対のスロットに配置される1つのコイルにおいて、一対のスロットのうちの一方のスロットに配置されている複数の導線構成部材(以下、一方のスロット収容部という)のうちの径方向外側に配置されている導線構成部材と、他方のスロットに配置されている複数の導線構成部材(以下、他方のスロット収容部という)のうちの径方向内側に配置されている導線構成部材とを接続するように構成されている。具体的には、一方のスロット収容部と他方のスロット収容部とを接続する直線状のコイルエンド部が、一方のスロット収容部に対して他方のスロット収容部が180度反転するように円環状に捻られている。これにより、径方向外側に配置されている導線構成部材と径方向内側に配置されている導線構成部材との間に流れる渦電流が打ち消されるので、渦電流に起因するコイルの損失を低減することができる。
特開2008-035687号公報
 しかしながら、特開2008-035687号公報のコイルでは、一方のスロット収容部の径方向内側に配置された導線構成部材と、他方のスロット収容部の径方向外側に配置された導線構成部材とを導通させるために、一方のスロット収容部と他方のスロット収容部とを接続する直線状のコイルエンド部が、一方のスロット収容部に対して他方のスロット収容部が180度反転するように円環状に捻られている。このため、コイルエンド部の形状が複雑になるので、コイル(コイルを含むステータ)が大型化する場合があるという問題点がある。
 この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、コイルの損失を低減しながら、コイルエンド部の形状が複雑になることに起因して大型化するのを防止することが可能なステータを提供することである。
 上記目的を達成するために、この発明の一の局面におけるステータは、複数のスロットが設けられるステータコアと、ステータコアのスロットに配置され、導線により構成された複数のコイルとを備え、コイルを構成する導線は、ステータコアの周方向および径方向を基準とし、周方向に沿って分割され、スロットの内径側に配置される第1導線部分と、第1導線部分が配置されるスロットと同一のスロットの外径側に配置される第2導線部分とを含み、第1導線部分の外表面および第2導線部分の外表面は、各々、第1絶縁部により覆われており、複数のコイルのうちの同相の一のコイルと他のコイルとは、一のコイルの第1導線部分と他のコイルの第2導線部分とが接続され、一のコイルの第2導線部分と他のコイルの第1導線部分とが接続されるように構成されている。
 この発明の一の局面によるステータでは、上記のように、コイルを構成する導線は、ステータコアの周方向および径方向を基準とし、周方向に沿って分割され、スロットの内径側に配置される第1導線部分と、第1導線部分が配置されるスロットと同一のスロットの外径側に配置される第2導線部分とを含み、第1導線部分の外表面および第2導線部分の外表面は、各々、第1絶縁部により覆われている。これにより、ステータコアの周方向に沿って導線に鎖交するように漏れ磁束が発生した場合でも、第1導線部分と第2導線部分との積層方向に流れようとする渦電流を、第1絶縁部により低減することができる。また、複数のコイルのうちの同相の一のコイルと他のコイルとは、一のコイルの第1導線部分と他のコイルの第2導線部分とが接続され、一のコイルの第2導線部分と他のコイルの第1導線部分とが接続されるように構成されている。これにより、一のコイルおよび他のコイルの形状を変化させることなく、一のコイルの第1導線部分と他のコイルの第2導線部分との間の電位差(一のコイルの第2導線部分と他のコイルの第1導線部分との間の電位差)が平均化される(打ち消される)ので、渦電流を低減することができる。つまり、渦電流に起因するコイルの損失を低減することができる。すなわち、コイルエンド部の形状を変えることなく(コイルエンド部の形状を円環状に捻って変形させることなく)、2つのコイルによって渦電流を低減することができる。このように、コイルの損失を低減しながら、コイルエンド部の形状が複雑になることに起因してステータが大型化するのを防止することができる。
 本発明によれば、上記のように、渦電流を低減しながら、大型化するのを防止することができる。
本発明の第1実施形態によるステータの斜視図である。 図1の部分拡大図である。 本発明の第1実施形態によるステータのコイルの斜視図である。 図3の部分拡大図である。 本発明の第1実施形態によるステータのコイルの断面図である。 本発明の第1実施形態によるステータの複数のコイルの接続状態を示す図である。 本発明の第2実施形態によるステータのコイルの斜視図である。 図7の部分拡大図である。 本発明の第2実施形態によるステータのコイルの断面図である。 本発明の第2実施形態によるステータのコイルに鎖交する漏れ磁束を説明するための図である。 本発明の第3実施形態によるステータの斜視図である。 本発明の第3実施形態によるステータの複数のコイルの接続状態を示す図である。 本発明の第4実施形態によるステータのコイルの断面図である。 本発明の第5実施形態によるステータのコイルの断面図である。 第1変形例によるステータのコイルの斜視図である。 第2変形例によるステータの複数のコイルの接続状態を示す図である。
 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
 [第1実施形態]
 (ステータの構造)
 図1~図6を参照して、第1実施形態によるステータ100の構造について説明する。
 本願明細書では、「回転軸線方向」とは、ステータ100として完成した状態のステータコア10の回転軸線に沿った方向(A方向、図1参照)を意味する。また、「周方向」とは、ステータ100として完成した状態のステータコア10の周方向(B1方向またはB2方向、図1参照)を意味する。また、「内径側」とは、ステータ100として完成した状態のステータコア10の中心に向かう方向(C1方向、図1参照)を意味する。また、「外径側」とは、ステータ100として完成した状態のステータコア10の外に向かう方向(C2方向、図1参照)を意味する。
 図1および図2に示すように、ステータ100は、ステータコア10を備えている。ステータコア10は、永久磁石(図示せず)が設けられるロータコア(図示せず)と半径方向に対向するように配置されている。また、ステータコア10には、複数のスロット11が設けられている。また、隣接するスロット11の間には、ティース12が設けられている。また、スロット11とコイル20との間には、絶縁紙13が設けられている。また、ステータ100は、スロット11に配置された複数のコイル20を備えている。
 (コイルの構造)
 図3に示すように、コイル20は、導線30が複数回巻回(同芯巻き)されることにより形成されている。なお、導線30の詳細な構造については、後述する。コイル20は、所定のスロット11に収容されるスロット収容部21aと、所定のスロット11とは異なるスロット11に収容されるスロット収容部21bとが、回転軸線方向の一方側のコイルエンド部22aと、回転軸線方向の他方側のコイルエンド部22bとを介して接続されている。
 コイル20は、略矩形状の導線30(図5参照)の断面短辺方向に複数の導線30が積層されるように構成されている。また、積層された複数の導線30は、積層方向(半径方向)に互いに所定の間隔(隙間E)を隔てて配置されている。なお、この導線30間の隙間Eに、他のコイル20の導線30が配置される。すなわち、1つのスロット11に、2つのコイル20の導線30が、径方向に沿って交互に配置される。また、スロット収容部21aおよび21bは、スロット収容部21aとスロット収容部21bとの周方向に沿った間隔が、積層方向に応じて変化するように、内径側から外径側に広がるように形成されている。これにより、コイル20をスロット11にスムーズに挿入することが可能になる。また、コイル20は、回転軸線方向から見て、導線30の積層方向と、スロット11が延びる方向(半径方向)とが略一致するように、スロット11に装着される。
 また、コイルエンド部22a(22b)は、ステータコア10の径方向に階段状に屈曲するクランク状に形成されたクランク部分23a(23b)と、円環状のステータコア10の円弧に合わせて円弧状に湾曲する湾曲部分24a(24b)とを含む。また、コイル20は、導線30をエッジワイズ成形(平角導線の短辺を内径面として縦に巻回)することにより形成されている。以下、導線30の詳細な構造について説明する。
 (導線の詳細な構造)
 第1実施形態では、図4および図5に示すように、コイル20を構成する導線30は、ステータコア10の周方向および径方向を基準とし、ステータコア10の周方向に沿って分割されている。そして、コイル20は、スロット11の内径側(C1方向側)に配置される第1導線部分31と、第1導線部分31が配置されるスロット11と同一のスロット11の外径側(C2方向側)に配置される第2導線部分32とを含む。第1導線部分31および第2導線部分32の断面は、各々、矩形状(長方形状)である。具体的には、第1導線部分31および第2導線部分32は、平角導線により構成されている。
 また、図5に示すように、第1導線部分31と第2導線部分32とは、断面が矩形状である平角導線の短辺方向に沿って積層されている。具体的には、コイル20がスロット11に配置された状態で、第1導線部分31は、スロット11の内径側に配置され、第2導線部分32は、スロット11の外径側に配置される。
 また、第1導線部分31および第2導線部分32を構成する平角導線は、同じ寸法を有する。すなわち、第1導線部分31の長辺の長さと、第2導線部分32の長辺の長さとは、等しい。また、第1導線部分31の短辺の長さと、第2導線部分32の短辺の長さとは、等しい。なお、第1導線部分31および第2導線部分32は、導電性の高い金属(たとえば、銅やアルミニウムなど)により形成されている。第1導線部分31および第2導線部分32の角部は、面取りされている。
 また、第1実施形態では、導線30は、1つの第1導線部分31と1つの第2導線部分32とにより構成されている。すなわち、導線30は、1つの第1導線部分31と1つの第2導線部分32とが束ねられることにより形成されている。
 また、第1実施形態では、図5に示すように、第1導線部分31の外表面および第2導線部分32の外表面は、各々、第1絶縁部33(第1絶縁部33a、第1絶縁部33b)により覆われている。具体的には、第1導線部分31の外表面(第2導線部分32の外表面)の略全面が第1絶縁部33により覆われている。これにより、導線30の内部において(1つの第1導線部分31と1つの第2導線部分32とが束ねられた状態で)、第1導線部分31と第2導線部分32とは絶縁されている。また、第1絶縁部33は、厚みt1を有する。
 また、第1実施形態では、導線30の外表面は、第1絶縁部33よりも厚み(t2)の大きい第2絶縁部34により覆われている。すなわち、導線30の内部において第1導線部分31と第2導線部分32とが絶縁されているとともに、導線30は、第2絶縁部34により導線30の外部と絶縁されている。
 また、第1実施形態では、第1絶縁部33と第2絶縁部34とは、同じ部材により構成されている。第1絶縁部33と第2絶縁部34とは、耐熱性の高い、たとえば、ポリイミド系またはポリアミド系の樹脂からなる。すなわち、第1絶縁部33の耐熱性と第2絶縁部34の耐熱性とは略同じである。
 ここで、第1実施形態では、図4に示すように、複数のコイル20のうちの同相の一のコイル20aと他のコイル20bとは、一のコイル20aの第1導線部分31aと他のコイル20bの第2導線部分32bとが接続され、一のコイル20aの第2導線部分32aと他のコイル20bの第1導線部分31bとが接続されている。すなわち、周方向に沿って分割された導線30が転位されている。具体的には、コイル20aおよび20bは、各々導線30の端部であるリード線部25aおよび25bを含んでいる。そして、コイル20aのリード線部25aの第1導線部分31aとコイル20bのリード線部25bの第2導線部分32bとが接続されている。また、接続されたコイル20aの第1導線部分31aおよびコイル20bの第2導線部分32bと離間した状態で、コイル20aのリード線部25aの第2導線部分32aとコイル20bのリード線部25bの第1導線部分31bとが接続されている。
 また、第1実施形態では、図2および図4に示すように、コイル20aのリード線部25aとコイル20bのリード線部25bとは、共に、径方向(径方向外側)に沿うように折り曲げられている。具体的には、コイル20aのリード線部25aとコイル20bのリード線部25bとは、回転軸線に対して直交する平面に沿うように、径方向外側に折り曲げられている。また、コイル20aのリード線部25aと、コイル20bのリード線部25bとは、共に、径方向に沿うように放射状に(図1参照)、径方向外側に折り曲げられている。そして、径方向外側に折り曲げられたコイル20aのリード線部25aの第1導線部分31aとコイル20bのリード線部25bの第2導線部分32bとが接続され、径方向外側に折り曲げられたコイル20aのリード線部25aの第2導線部分32aとコイル20bのリード線部25bの第1導線部分31bとが接続されている。
 詳細には、コイル20aの第1導線部分31aの端部、第2導線部分32aの端部、コイル20bの第1導線部分31bの端部、および、第2導線部分32bの端部の各々を覆っている第1絶縁部33および第2絶縁部34が取り除かれる。そして、第1実施形態では、コイル20aの第1導線部分31aとコイル20bの第2導線部分32bとが回転軸線方向(Z方向)に重なった(積層された)状態で、接続(溶接)されている。また、コイル20aの第2導線部分32aとコイル20bの第1導線部分31bとが回転軸線方向(Z方向)に積層された状態で、接続(溶接)されている。そして、積層されたコイル20aの第1導線部分31aおよびコイル20bの第2導線部分32b(接続部35a)と、積層されたコイル20aの第2導線部分32aおよびコイル20bの第1導線部分31b(接続部35b)とは、ステータコア10の周方向において互いに離間した状態で、隣り合うように配置されている。すなわち、コイル20aとコイル20bとを接続する部分が2つ(接続部35a、接続部35b)に分けられている。なお、接続部35aおよび接続部35bは、それぞれ、特許請求の範囲の「第1接続部」および「第2接続部」の一例である。
 また、第1実施形態では、第1導線部分31aおよび第2導線部分32b(第2導線部分32aおよび第1導線部分31b)は、矩形状の断面を有する。そして、第1導線部分31aと第2導線部分32bとは、断面における長辺が周方向に沿うとともに、断面における短辺が回転軸線方向に沿うように(互いに密着した状態で)接続されている。同様に、第2導線部分32aと第1導線部分31bとは、断面における長辺が周方向に沿うとともに、断面における短辺が回転軸線方向に沿うように(互いに密着した状態で)接続されている。
 ここで、第1導線部分31bが最も下方(Z2方向側)に配置されている。また、第2導線部分32aおよび第2導線部分32bの高さ位置は、略同じである。また、第1導線部分31aが最も上方(Z1方向側)に配置されている。これにより、回転軸線方向において、接続部35aおよび接続部35bの合計の厚みは、3本の導線部分の厚みに相当する。これにより、転位させるために、導線30を、第1導線部分31および第2導線部分32に分割せずに、一のコイル20aの導線30に対して、他のコイル20bの導線30が180度反転するように円環状に捻られた状態で、一のコイル20aの導線30と他のコイル20bの導線30とが接続されている場合(この場合、4本の導線部分の厚み+円環状に捻られた部分の厚みとなる)に比べて、接続部35aおよび接続部35bの合計の厚みが小さくなる。その結果、回転軸線方向におけるステータ100の長さが小さくなる。
 また、第1実施形態では、複数のコイル20のうちの同相の一のコイル20aの位相と他のコイル20bの位相とは、同じである(つまり、電気的に360度の位相差を有する)。たとえば、ステータ100に対向するように配置されるロータ(図示せず)の極数は8である。この場合、360度の電気角に対応する機械角は、45度(=360度/8極)である。すなわち、コイル20aとコイル20bとの機械角は、45度である。
 また、図6に示すように、同相(U相、V相、または、W相)の複数のコイル20は、互いに直列に接続されている。そして、直列に接続されている複数のコイル20のうちの互いに隣接する全てのコイル20において、コイル20aの第1導線部分31aとコイル20bの第2導線部分32bとが接続され、コイル20aの第2導線部分32aとコイル20bの第1導線部分31bとが接続されている。すなわち、全てのコイル20の導線30が転位されている。
 図5を参照して、コイル20に発生する渦電流について説明する。なお、図5は、スロット11に配置されたコイル20の部分を、回転軸線方向から見た断面図である。
 図5に示すように、ステータコア10の周方向に沿って導線30に鎖交するように漏れ磁束(F1)が発生した場合、漏れ磁束が流れる方向(周方向)を中心軸として円周状に渦電流(EC1)が発生しようとする。ここで、導線30は、ステータコア10の周方向に沿って第1導線部分31と第2導線部分32とに分割されているとともに、第1導線部分31および第2導線部分32が各々第1絶縁部33により覆われているので、渦電流の流れが第1絶縁部33により低減される。また、漏れ磁束による渦電流の向きは、第1導線部分31と第2導線部分32とで逆になる。つまり、第1導線部分31と第2導線部分32との間において電位差が生じている。一方、上記のように、コイル20aの第1導線部分31aと他のコイル20bの第2導線部分32bとが接続され、コイル20aの第2導線部分32aとコイル20bの第1導線部分31bとが接続されているので、第1導線部分31と第2導線部分32との間の電位差を低減する(打ち消す)ことができる。これにより、渦電流の発生が抑制される。
 また、図3に示すコイル20のように、導線30が積層方向(半径方向)に互いに所定の間隔(隙間E)を隔てて配置されている場合、スロット収容部21aに発生する渦電流の大きさと、スロット収容部21bに発生する渦電流の大きさとが異なる。この場合でも、2つのコイル20aおよびコイル20bを接続することにより、この渦電流(電位差)を打ち消すことが可能である。
 [第2実施形態]
 次に、図7~図9を参照して、第2実施形態について説明する。この第2実施形態では、コイル220を構成する導線230がステータコア210の周方向および径方向の両方に沿って分割されている。
 図7~図9に示すように、第2実施形態のステータ200では、コイル220を構成する導線230がステータコア210の周方向および径方向の両方に沿って分割されている。そして、図9に示すように、導線230は、スロット211の内径側に配置される第1導線部分231(231a、231b)と、スロット211の外径側に配置される第2導線部分232(232a、232b)とを含む。第1導線部分231(231a、231b)の外表面は、第1絶縁部233(233a)により覆われている。第2導線部分232(232a、232b)の外表面は、第1絶縁部233(233b)により覆われている。また、導線230の外表面は、第1絶縁部233よりも厚みの大きい第2絶縁部234により覆われている。
 そして、第2実施形態では、図7に示すように、コイル220において、ステータコア10の周方向および径方向の両方に沿って分割された導線230が複数回(2ターン以上)巻回されている。たとえば、導線230は、4回(4ターン)巻回されている。
 また、第1実施形態と同様に、図8に示すように、コイル220aの第1導線部分231とコイル220bの第2導線部分232とが接続され、コイル220aの第2導線部分232とコイル220bの第1導線部分231とが接続されている。
 次に、図10を参照して、導線230に発生する渦電流について説明する。なお、図10は、スロット211に配置されたコイル220の部分を、回転軸線方向から見た断面図である。図10では、コイル220において導線230が4回(4ターン)巻回されている。
 一般的に、内径側の漏れ磁束(F21)の径方向成分の大きさは比較的大きい一方、漏れ磁束(F21)より外径側の磁束(F22~F24)の径方向成分の大きさは、漏れ磁束F21に対して大幅に小さいことが知られている。つまり、導線230を2回以上巻回する(1ターンの導線230を直列接続する)ことによって、漏れ磁束(F22~F24)の径方向成分による起電力は微増する一方、2回以上巻回されることによりインピーダンスは大きく増加する。これにより、径方向に沿って分割された第1導線部分231aと第1導線部分231bとの間(第2導線部分232aと第2導線部分232bとの間)において電位差が生じている一方、導線230が2回以上巻回されることにより増大したインピーダンスによりこの電位差の影響は小さくなる。これにより、上記第1実施形態のように径方向に分割された導線230を転位しなくても、渦電流の発生が低減(抑制)される。
 [第3実施形態]
 次に、図11および図12を参照して、第3実施形態について説明する。この第3実施形態では、全てのコイル20の導線30が転位されていた上記第1実施形態と異なり、複数のコイル320のうちの一部のコイル320の導線330が転位されている。
 図12に示すように、ステータ300の同相(U相、V相、または、W相)の複数のコイル320は、互いに直列に接続されている。複数のコイル320は、コイル320aの第1導線部分331(331a)とコイル320bの第2導線部分332(332b)とが接続され、コイル320aの第2導線部分332(332a)とコイル320bの第1導線部分331(331b)とが接続されている、コイル320aおよびコイル320bの組340を複数含む。つまり、1つの組340において、コイル320aとコイル320bとは、2つの接続部335aおよび接続部335bにより接続されている。なお、組340は、特許請求の範囲の「第1の組」の一例である。
 そして、第3実施形態では、複数の組340同士は、コイル320aの第1導線部分331aおよび第2導線部分332a、コイル320bの第1導線部分331bおよび第2導線部分332bが共に接続された状態で、互いに接続されている。つまり、複数の組340同士は、1つの接続部335cにより接続されている。すなわち、複数のコイル320のうちの一部のコイル320の導線330が転位されている。これにより、図11に示すように、ステータ300では、接続部335a、接続部335bおよび接続部335cが、複数個ずつ設けられる。
 [第4実施形態]
 次に、図13を参照して、第4実施形態について説明する。この第4実施形態では、第1導線部分431の外表面および第2導線部分432の外表面を各々覆う第1絶縁部433の厚みが一様でない。
 図13に示すように、コイル420を構成する導線430は、ステータコア10の周方向および径方向を基準とし、周方向に沿って、第1導線部分431と第2導線部分432とに分割されている。そして、第4実施形態では、第1導線部分431の外表面を覆う第1絶縁部433(第1絶縁部433a)、および、第2導線部分432の外表面を覆う第1絶縁部433(第1絶縁部433b)は、それぞれ、厚みt11有する第1部分433cと、第1部分433cよりも厚みt12の小さい第2部分433dとを含む。そして、第1導線部分431を覆う第1絶縁部433aの第2部分433dと、第2導線部分432を覆う第1絶縁部433bの第2部分433dとが互いに対向するように、第1導線部分431と第2導線部分432とが配置されている。具体的には、第1絶縁部433aの第2部分433dと第1絶縁部433bの第2部分433dとが互いに当接するように、第1導線部分431と第2導線部分432とが径方向に隣接するようにスロット11内に配置されている。
 また、第4実施形態では、第2部分433dの厚みt12は、第1部分433cの厚みt11の1/2よりも小さくなるように構成されている。なお、第1部分433cと第2部分433dとの境界では、第1部分433cの厚みt11が徐々に小さく(薄く)なることにより、第1部分433cと第2部分433dとが段差なく接続されている。また、第1部分433cの厚みt11は、第1導線部分431(第2導線部分432)と、ステータコア10との間の絶縁を確保するのに十分な厚みである。たとえば、第1部分433cの厚みt11は、上記第1実施形態の第1絶縁部33の厚みt1(図5参照)と第2絶縁部34の厚みt2とを加算した厚みである。また、第2部分433dの厚みt12は、上記第1実施形態の第1絶縁部33の厚みt1(図5参照)と同様である。
 また、第4実施形態では、導線430は、平角導線により構成されている。そして、第1導線部分431および第2導線部分432は、矩形状の断面を有する。そして、第1導線部分431の断面において、第2導線部分432側の辺を覆う第1絶縁部433の厚みt12が、他の辺を覆う第1絶縁部433の厚みt11よりも小さい。また、第2導線部分432の断面において、第1導線部分431側の辺を覆う第1絶縁部433の厚みt12は、他の辺を覆う第1絶縁部433の厚みt11よりも小さい。なお、第1導線部分431および第2導線部分432は、角部がR状の矩形状の断面を有する。
 また、第4実施形態では、第1導線部分431および第2導線部分432は、共に、他の絶縁部には覆われずに第1絶縁部433に覆われた状態で、スロット11に配置されている。つまり、上記第1~第3実施形態と異なり、第1絶縁部433の外側に、第2絶縁部34(図5参照)は設けられていない。また、第1絶縁部433は、たとえば、ポリイミド系またはポリアミド系の樹脂からなる。
 [第5実施形態]
 次に、図14を参照して、第5実施形態について説明する。この第5実施形態では、第1導線部分531および第2導線部分532は、径方向に沿って分割されている。
 図14に示すように、コイル520を構成する導線530は、ステータコア10の周方向および径方向を基準とし、周方向に沿って、第1導線部分531と第2導線部分532とに分割されている。また、第1導線部分531および第2導線部分532は、共に、径方向に沿って分割されている。これにより、第1導線部分531は、径方向に分割された一対の第1導線部分531Lおよび第1導線部分531Rを含む。また、第2導線部分532は、径方向に分割された一対の第2導線部分532Lおよび第2導線部分532Rを含む。そして、第1導線部分531L、第1導線部分531R、第2導線部分532L、および、第2導線部分532Rが各々、第1絶縁部533により覆われている。また、第1導線部分531L、第1導線部分531R、第2導線部分532L、および、第2導線部分532Rは、それぞれ、矩形状の断面を有する。
 そして、第5実施形態では、第1導線部分531の矩形状の断面において、第2導線部分532側の辺、および、径方向に分割された第1導線部分531Lおよび531Rが互いに対向する側の辺を覆う第1絶縁部533の厚みt22は、他の辺を覆う第1絶縁部533の厚みt21よりも小さい。また、第2導線部分532の矩形状の断面において、第1導線部分531側の辺、および、径方向に分割された第2導線部分532Lおよび532Rが互いに対向する側の辺を覆う第1絶縁部533の厚みt22は、他の辺を覆う第1絶縁部533の厚みt21よりも小さい。
 (第1~第5実施形態の効果)
 第1~第5実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
 第1~第5実施形態では、上記のように、コイル(20、220、320、420、520)を構成する導線(30、230、330、430、530)は、ステータコア(10、210)の周方向および径方向を基準とし、ステータコア(10、210)の周方向および径方向のうちの少なくとも周方向に沿って分割され、スロット(11、211)の内径側に配置される第1導線部分(31、231、331、431、531)と、第1導線部分(31、231、331、431、531)が配置されるスロット(11、211)と同一のスロット(11、211)の外径側に配置される第2導線部分(32、232、332、432、532)とを含む。そして、第1導線部分(31、231、331、431、531)の外表面および第2導線部分(32、232、332、432、532)の外表面は、各々、第1絶縁部(33、233)により覆われている。これにより、ステータコア(10、210)の周方向に沿って導線(30、230、330、430、530)に鎖交するように漏れ磁束が発生した場合でも、第1導線部分(31、231、331、431、531)と第2導線部分(32、232、332、432、532)との積層方向に流れようとする渦電流を、第1絶縁部(33、233)により低減することができる。また、複数のコイル(20、220、320、420、520)のうちの同相の一のコイル(20、220、320、420、520)と他のコイル(20、220、320、420、520)とは、一のコイル(20、220、320、420、520)の第1導線部分(31、231、331、431、531)と他のコイル(20、220、320、420、520)の第2導線部分(32、232、332、432、532)とが接続され、一のコイル(20、220、320、420、520)の第2導線部分(32、232、332、432、532)と他のコイル(20、220、320、420、520)の第1導線部分(31、231、331、431、531)とが接続されるように構成されている。これにより、一のコイル(20、220、320、420、520)および他のコイル(20、220、320、420、520)の形状を変化させることなく、一のコイル(20、220、320、420、520)の第1導線部分(31、231、331、431、531)と他のコイル(20、220、320、420、520)の第2導線部分(32、232、332、432、532)との間の電位差(一のコイル(20、220、320、420、520)の第2導線部分(32、232、332、432、532)と他のコイル(20、220、320、420、520)の第1導線部分(31、231、331、431、531)との間の電位差)が平均化される(打ち消される)ので、渦電流を低減することができる。つまり、渦電流に起因するコイルの損失を低減することができる。すなわち、コイルエンド部(22a、22b)の形状を変えることなく(コイルエンド部(22a、22b)の形状を円環状に捻って変形させることなく)、2つのコイル(20、220、320、420、520)によって渦電流を低減することができる。このように、渦電流を低減しながら、コイルエンド部(22a、22b)の形状が複雑になることに起因してステータ(100、200、300)が大型化するのを防止することができる。
 また、第1~第5実施形態では、上記のように、第1接続部(35a)と、第2接続部(35b)とは、互いに離間した状態で、周方向に隣り合うように配置されている。このように構成すれば、第1接続部(35a)と第2接続部(35b)とを回転軸線方向に沿って積層するように配置する場合と比べて、回転軸線方向におけるステータ(100、200、300)の長さを小さくすることができる。
 また、第1~第5実施形態では、上記のように、第1導線部分(31、231、331、431、531)と第2導線部分(32、232、332、432、532)とは、断面における長辺が周方向に沿うとともに、断面における短辺が回転軸線方向に沿うように接続されている。このように構成すれば、断面における長辺が回転軸線方向に沿うように接続されている場合と比べて、回転軸線方向におけるステータ(100、200、300)の長さを小さくすることができる。
 また、第1~第5実施形態では、上記のように、複数のコイル(20、220、320、420、520)のうちの同相の一のコイル(20、220、320、420、520)と他のコイル(20、220、320、420、520)とは、電気的に360度の位相差を有する。このように構成すれば、一のコイル(20、220、320、420、520)に流れる電流の位相と、他のコイル(20、220、320、420、520)に流れる電流の位相とを同じにすることができるので、一のコイル(20、220、320、420、520)と他のコイル(20、220、320、420、520)との間に電位差が生じるのを防止することができる。
 また、第1~第5実施形態では、上記のように、導線(30、230、330、430、530)は、1つの第1導線部分(31、231、331、431、531)と1つの第2導線部分(32、232、332、432、532)とにより構成されている。このように構成すれば、一のコイル(20、220、320、420、520)と他のコイル(20、220、320、420、520)とを接続する接続部(33a、33b、335a、335b)の数が2つになる。これにより、導線(30、230、330、430、530)を3つ以上に分割する場合と異なり、接続部(33a、33b、335a、335b)の構成を比較的簡素にすることができる。
 また、第1~第5実施形態では、上記のように、一のコイル(20、220、320、420、520)のリード線部(25a)の第1導線部分(31、231、331、431、531)と他のコイル(20、220、320、420、520)のリード線部(25b)の第2導線部分(32、232、332、432、532)とが接続され、接続された一のコイル(20、220、320、420、520)の第1導線部分(31、231、331、431、531)および他のコイル(20、220、320、420、520)の第2導線部分(32、232、332、432、532)と離間した状態で、一のコイル(20、220、320、420、520)のリード線部(25a)の第2導線部分(32、232、332、432、532)と他のコイル(20、220、320、420、520)のリード線部(25b)の第1導線部分(31、231、331、431、531)とが接続されている。このように構成すれば、一のコイル(20、220、320、420、520)の第1導線部分(31、231、331、431、531)と他のコイル(20、220、320、420、520)の第2導線部分(32、232、332、432、532)とを接続する接続部(35a)と、一のコイル(20、220、320、420、520)の第2導線部分(32、232、332、432、532)と他のコイル(20、220、320、420、520)の第1導線部分(31、231、331、431、531)とを接続する接続部(35b)とが短絡するのを防止することができる。
 また、第1~第5実施形態では、上記のように、一のコイル(20、220、320、420、520)のリード線部(25a)と他のコイル(20、220、320、420、520)のリード線部(25b)とは、共に、径方向外側に折り曲げられている。このように構成すれば、一のコイル(20、220、320、420、520)のリード線部(25a)と他のコイル(20、220、320、420、520)のリード線部(25b)とは、共に、径方向外側に折り曲げられているので、コイル(20、220、320、420、520)を含むステータ(100、200、300)の回転軸線方向の長さを小さくすることができる。すなわち、ステータ(100、200、300)が回転軸線方向に大型化するのを防止することができる。
 また、第2実施形態では、上記のように、コイル(220)を構成する導線(230)は、ステータコア(210)の周方向および径方向の両方に沿って分割されており、コイル(220)において、ステータコア(210)の周方向および径方向の両方に沿って分割された導線(230)が複数回巻回されている。このように構成すれば、ステータコア(210)の周方向および径方向の両方に沿って分割されているので、ステータコア(210)の周方向に沿って鎖交する漏れ磁束による渦電流のみならず、ステータコア(210)の径方向に沿って鎖交する漏れ磁束による渦電流も低減することができる。ここで、スロット(211)に外径側に配置される導線(230)を鎖交する漏れ磁束の大きさは、スロット(211)の内径側に配置される導線(230)を鎖交する漏れ磁束の大きさに比べて大幅に小さい。そこで、導線(230)を複数回巻回する(直列につなぐ)ことによって、漏れ磁束による起電力は微増する一方、インピーダンスは大きく増加する。これにより、径方向に沿って分割された第1導線部分(231)の間(第2導線部分(232)の間)において電位差が生じていても、大きく増加したインピーダンスによりこの電位差の影響は小さくなる。これにより、上記第1実施形態のように径方向に分割された導線(230)を転位しなくても、渦電流の発生を低減(抑制)することができる。
 また、第3実施形態では、上記のように、一のコイル(320)および他のコイル(320)の組(340)同士は、一のコイル(320)の第1導線部分(331)、一のコイル(320)の第2導線部分(332)、他のコイル(320)の第1導線部分(331)および他のコイル(320)の第2導線部分(332)が共に接続された状態で、互いに接続されている。このように構成すれば、複数の組(340)同士を1つの接続部(335c)により接続することができるので、接続部の数(接続部335a、335bおよび335cの合計の数)を低減することができる。これにより、接続部を溶接する回数を低減することができる。
 また、第1~第3実施形態では、上記のように、導線(30、230、330)の外表面は、第1絶縁部(33、233)よりも厚みt2の大きい第2絶縁部(34、234)により覆われている。このように構成すれば、導線(30、230、330)同士が短絡するのを、比較的厚みt2の大きい第2絶縁部(34、234)により防止することができる。
 また、第1~第3実施形態では、上記のように、第1絶縁部(33、233)と第2絶縁部(34、234)とは、同じ部材により構成されている。このように構成すれば、第1絶縁部(33、233)の耐熱性と、第2絶縁部(34、234)の耐熱性とを同じにすることができるので、第1絶縁部(33、233)および第2絶縁部(34、234)の一方のみが熱により溶解(破壊)されるのを防止することができる。
 また、第4および第5実施形態では、上記のように、第1導線部分(431、531)の外表面および第2導線部分(432、532)の外表面を覆う第1絶縁部(433、533)は、厚み(t11、t21)有する第1部分(433c)と、第1部分(433c)よりも厚み(t12、t22)の小さい第2部分(433d)とを含む。そして、第1導線部分(431、531)を覆う第1絶縁部(433、533)の第2部分(433d)と、第2導線部分(432、532)を覆う第1絶縁部(433、533)の第2部分(433d)とが互いに対向するように、第1導線部分(431、531)と第2導線部分(432、532)とが配置されている。このように構成すれば、第2部分(433d)の厚み(t12、t22)が薄い分、導線(430、530)の断面積を大きくすることができるので、コイル(420、520)の抵抗を小さくすることができる。また、第1導線部分(431、531)(第2導線部分(432、532))とステータコア(10)との間の絶縁は、厚み(t11、t21)の大きい第1部分(433c)により確保することができる。
 また、第4および第5実施形態では、上記のように、第2部分(433d)の厚み(t12、t22)は、第1部分(433c)の厚み(t11、t21)の1/2よりも小さくなるように構成されている。このように構成すれば、第2部分(433d)の厚み(t12、t22)が第1部分(433c)の厚み(t11、t21)の1/2以上の場合と比べて、コイル(420、520)の抵抗をより小さくすることができる。
 また、第4実施形態では、上記のように、第1導線部分(431)の断面において、第2導線部分(432)側の辺を覆う第1絶縁部(433)の厚み(t12)は、他の辺を覆う第1絶縁部(433)の厚み(t11)よりも小さく、第2導線部分(432)の断面において、第1導線部分(431)側の辺を覆う第1絶縁部(433)の厚み(t12)は、他の辺を覆う第1絶縁部(433)の厚み(t11)よりも小さい。このように構成すれば、第1導線部分(431)と第2導線部分(432)とが対向する側の第1絶縁部(433)の厚み(t12)を小さくしながら、第1導線部分(431)(第2導線部分(432))とステータコア(10)との間の絶縁を確保することができる。
 また、第5実施形態では、上記のように、第1導線部分(531)の断面において、第2導線部分(532)側の辺、および、径方向に分割された第1導線部分(531)が互いに対向する側の辺を覆う第1絶縁部(533)の厚み(t22)は、他の辺を覆う第1絶縁部(533)の厚み(t21)よりも小さく、第2導線部分(532)の断面において、第1導線部分(531)側の辺、および、径方向に分割された第2導線部分(532)が互いに対向する側の辺を覆う第1絶縁部(533)の厚み(t22)は、他の辺を覆う第1絶縁部(533)の厚み(t21)よりも小さい。このように構成すれば、第1導線部分(531)と第2導線部分(532)とが対向する側の第1絶縁部(533)の厚み(t22)を小さくするとともに、分割された第1導線部分(531)が互いに対向する側の第1絶縁部(533)の厚み(t22)を小さくしながら、第1導線部分(531)(第2導線部分(532))とステータコア(10)との間の絶縁を確保することができる。
 また、第4および第5実施形態では、上記のように、第1導線部分(431、531)および第2導線部分(432、532)は、共に、他の絶縁部には覆われずに第1絶縁部(433、533)に覆われた状態で、スロット(11)に配置されている。このように構成すれば、第1導線部分(431、531)および第2導線部分(432、532)を他の絶縁部により覆う必要が無い分、導線(430、530)の形成を容易に行うことができる。
 また、第1~第5実施形態では、上記のように、第1導線部分(31、231、331、431、531)および第2導線部分(32、232、332、432、532)の断面は、各々、矩形状である。このように構成すれば、第1導線部分(31、231、331、431、531)および第2導線部分(32、232、332、432、532)を丸線により構成する場合と異なり、スロット(11、211)内における導線(30、230、330、430、530)の占積率を高めることができる。
 [変形例]
 なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
 たとえば、上記第1~第3実施形態では、導線が1つの第1導線部分と1つの第2導線部分とにより構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、導線を、複数の第1導線部分と複数の第2導線部分とにより構成してもよい。
 また、上記第1~第3実施形態では、接続された一のコイルの第1導線部分および他のコイルの第2導線部分と、周方向に離間した状態で、一のコイルのリード線部の第2導線部分と他のコイルのリード線部の第1導線部分とが接続されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、接続された一のコイルの第1導線部分および他のコイルの第2導線部分と、回転軸線方向に離間した状態で、一のコイルのリード線部の第2導線部分と他のコイルのリード線部の第1導線部分とが接続されていてもよい。
 また、上記第1~第3実施形態では、一のコイルのリード線部と他のコイルのリード線部とが、共に、径方向外側に折り曲げられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ステータの回転軸線方向に沿った方向の大きさを比較的大きくしてもよい場合には、一のコイルのリード線部と他のコイルのリード線部とを回転軸線方向に沿うように設けても(折り曲げなくても)よい。
 また、上記第1~第3実施形態では、第1絶縁部と第2絶縁部とが同じ部材により構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第1絶縁部と第2絶縁部とを異なる部材により構成してもよい。たとえば、比較的厚みの小さい第1絶縁部を、酸化被膜などにより構成してもよい。
 また、上記第1~第3実施形態では、第1導線部分および第2導線部分が平角導線から構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第1導線部分および第2導線部分を平角導線以外の導線により構成してもよい。
 また、上記第1~第3実施形態では、コイルが同芯巻コイルである例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、コイルは、波巻コイルなど、同芯巻コイル以外でもよい。
 また、第1~第5実施形態では、上記のように、一のコイルのリード線部と他のコイルのリード線部とが、共に、径方向外側に沿うように折り曲げられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、一のコイルのリード線部と他のコイルのリード線部とが、共に、径方向内側に沿うように折り曲げられていてもよい。
 また、第1~第5実施形態では、上記のように、一のコイルのリード線部と他のコイルのリード線部とが、共に、径方向に沿うように折り曲げられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図15に示すように、セグメントコイルからなる一のコイル620aのリード線部625aと、他のコイル620bのリード線部625bとが、共に、回転軸線方向に沿って延びるように設けられていてもよい。この場合、第1導線部分631aと第2導線部分632b(第1導線部分631bと第2導線部分632a)とは、径方向に重なった状態で接続されている。また、一のコイル620aの第1導線部分631aと他のコイル620bの第2導線部分632bとが接続された接続部635aと、一のコイル620aの第2導線部分632aと他のコイル620bの第1導線部分631bとが接続された接続部635bとは、周方向に隣り合うように配置されている。これにより、転位させるために、導線を180度反転するように円環状に捻る場合と比べて、径方向における、接続部635aと接続部635bとの合計の厚みを小さくすることができる。なお、接続部635aと接続部635bとは、それぞれ、特許請求の範囲の「第3接続部」および「第4接続部」の一例である。
 また、第1実施形態では、上記のように、複数のコイルのうちの互いに接続されている同相の一のコイルの位相と他のコイルの位相とが同じである(図6参照)例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図16(a)に示すように、一のコイル720aの第1導線部分731aと他のコイル720bの第1導線部分731bとが接続(直列接続)されているとともに、一のコイル720aの第2導線部分732aと他のコイル720bの第2導線部分732bとが接続された組740が複数設けられている。そして、複数の組740同士は、一のコイル720aの第1導線部分731aと他のコイル720bの第2導線部分732bとが接続され、一のコイル720aの第2導線部分732aと他のコイル720bの第1導線部分731bとが接続されている。そして、互いに接続された組740には、各々、同位相のコイル720a(コイル720b)が同数ずつ含まれている。なお、組740は、特許請求の範囲の「第2の組」の一例である。
 たとえば、図16(a)では、1つの組740に、1つのコイル720a(位相0度)と1つのコイル720b(位相30度)とが含まれている。なお、図16(a)は、2つの組740の接続状態が示されている。一方、図16(b)は、4つの組740の接続状態が示されている。また、図16(c)では、1つの組740に、2つのコイル720a(位相0度)と2つのコイル720b(位相30度)とが含まれている。また、コイル720a(位相0度)と、コイル720b(位相30度)とは、交互に接続されている。このように、1つの組740に、互いに異なる位相を有するコイル720aおよび720bが含まれている場合でも、各々の組740に含まれる同位相のコイル720a(コイル720b)の数が同じであるので、複数の組740全体として電位差が生じない。
 10、210 ステータコア
 11、211 スロット
 20、220、320、420、520、620a、620b、720a、720b コイル
 25a、25b、625a、625b リード線部
 35a 接続部(第1接続部)
 35b 接続部(第2接続部)
 30、230、330、430、530 導線
 31、231、331、431、531、631a、631b、731a、731b 第1導線部分
 32、232、332、432、532、632a、632b、732a、732b 第2導線部分
 33、233、433、533 第1絶縁部
 34、234 第2絶縁部
 100、200、300 ステータ
 340 組(第1の組)
 433c 第1部分
 433d 第2部分
 635a 接続部(第3接続部)
 635b 接続部(第4接続部)
 740 組(第2の組)

Claims (17)

  1.  複数のスロットが設けられるステータコアと、
     前記ステータコアの前記スロットに配置され、導線により構成された複数のコイルとを備え、
     前記コイルを構成する前記導線は、前記ステータコアの周方向および径方向を基準とし、周方向に沿って分割され、前記スロットの内径側に配置される第1導線部分と、前記第1導線部分が配置される前記スロットと同一の前記スロットの外径側に配置される第2導線部分とを含み、
     前記第1導線部分の外表面および前記第2導線部分の外表面は、各々、第1絶縁部により覆われており、
     複数の前記コイルのうちの同相の一の前記コイルと他の前記コイルとは、一の前記コイルの前記第1導線部分と他の前記コイルの前記第2導線部分とが接続され、一の前記コイルの前記第2導線部分と他の前記コイルの前記第1導線部分とが接続されるように構成されている、ステータ。
  2.  前記コイルは、前記導線の端部であるリード線部を含み、
     一の前記コイルの前記リード線部と他の前記コイルの前記リード線部とは、共に、径方向に沿うように折り曲げられており、
     前記第1導線部分と前記第2導線部分とは、回転軸線方向に重なった状態で接続されており、
     一の前記コイルの前記第1導線部分と他の前記コイルの前記第2導線部分とが接続された第1接続部と、一の前記コイルの前記第2導線部分と他の前記コイルの前記第1導線部分とが接続された第2接続部とは、互いに離間した状態で、周方向に隣り合うように配置されている、請求項1に記載のステータ。
  3.  前記第1導線部分および前記第2導線部分は、矩形状の断面を有し、
     前記第1導線部分と前記第2導線部分とは、断面における長辺が周方向に沿うとともに、断面における短辺が回転軸線方向に沿うように接続されている、請求項2に記載のステータ。
  4.  前記コイルは、前記導線の端部であるリード線部を含み、
     一の前記コイルの前記リード線部と他の前記コイルの前記リード線部とは、共に、回転軸線方向に沿って延びるように設けられており、
     前記第1導線部分と前記第2導線部分とは、径方向に重なった状態で接続されており、
     一の前記コイルの前記第1導線部分と他の前記コイルの前記第2導線部分とが接続された第3接続部と、一の前記コイルの前記第2導線部分と他の前記コイルの前記第1導線部分とが接続された第4接続部とは、周方向に隣り合うように配置されている、請求項1に記載のステータ。
  5.  一の前記コイルの前記第1導線部分と他の前記コイルの前記第2導線部分とが接続され、一の前記コイルの前記第2導線部分と他の前記コイルの前記第1導線部分とが接続されている、一の前記コイルの位相と他の前記コイルの位相とは同じである、請求項1~4のいずれか1項に記載のステータ。
  6.  前記導線は、1つの前記第1導線部分と1つの前記第2導線部分とにより構成されている、請求項1~5のいずれか1項に記載のステータ。
  7.  前記コイルを構成する前記導線は、前記ステータコアの周方向および径方向の両方に沿って分割されており、
     前記コイルにおいて、前記ステータコアの周方向および径方向の両方に沿って分割された前記導線が複数回巻回されている、請求項1~6のいずれか1項に記載のステータ。
  8.  複数の前記コイルは、一の前記コイルの前記第1導線部分と他の前記コイルの前記第2導線部分とが接続され一の前記コイルの前記第2導線部分と他の前記コイルの前記第1導線部分とが接続されている、一の前記コイルおよび他の前記コイルの第1の組を複数含み、
     複数の前記第1の組同士は、一の前記コイルの前記第1導線部分、一の前記コイルの前記第2導線部分、他の前記コイルの前記第1導線部分および他の前記コイルの前記第2導線部分が共に接続された状態で、互いに接続されている、請求項1~7のいずれか1項に記載のステータ。
  9.  一の前記コイルの前記第1導線部分と他の前記コイルの前記第1導線部分とが接続されているとともに一の前記コイルの前記第2導線部分と他の前記コイルの前記第2導線部分とが接続された第2の組が複数設けられており、
     複数の前記第2の組同士は、一の前記コイルの前記第1導線部分と他の前記コイルの前記第2導線部分とが接続され、一の前記コイルの前記第2導線部分と他の前記コイルの前記第1導線部分とが接続されており、
     互いに接続された前記第2の組には、各々、同位相の前記コイルが同数ずつ含まれている、請求項1~7のいずれか1項に記載のステータ。
  10.  前記導線の外表面は、前記第1絶縁部よりも厚みの大きい第2絶縁部により覆われている、請求項1~9のいずれか1項に記載のステータ。
  11.  前記第1絶縁部と前記第2絶縁部とは、同じ部材により構成されている、請求項10に記載のステータ。
  12.  前記第1導線部分の外表面および前記第2導線部分の外表面を覆う前記第1絶縁部は、第1部分と、前記第1部分よりも厚みの小さい第2部分とを含み、
     前記第1導線部分を覆う前記第1絶縁部の前記第2部分と、前記第2導線部分を覆う前記第1絶縁部の前記第2部分とが互いに対向するように、前記第1導線部分と前記第2導線部分とが配置されている、請求項1~11のいずれか1項に記載のステータ。
  13.  前記第2部分の厚みは、前記第1部分の厚みの1/2よりも小さくなるように構成されている、請求項12に記載のステータ。
  14.  前記導線は、平角導線を含み、
     前記第1導線部分および前記第2導線部分は、矩形状の断面を有し、
     前記第1導線部分の断面において、前記第2導線部分側の辺を覆う前記第1絶縁部の厚みは、他の辺を覆う前記第1絶縁部の厚みよりも小さく、
     前記第2導線部分の断面において、前記第1導線部分側の辺を覆う前記第1絶縁部の厚みは、他の辺を覆う前記第1絶縁部の厚みよりも小さい、請求項12または13に記載のステータ。
  15.  前記導線は、平角導線を含み、
     前記第1導線部分および前記第2導線部分は、矩形状の断面を有するとともに、径方向に沿って分割されており、
     前記第1導線部分の断面において、前記第2導線部分側の辺、および、径方向に分割された前記第1導線部分が互いに対向する側の辺を覆う前記第1絶縁部の厚みは、他の辺を覆う前記第1絶縁部の厚みよりも小さく、
     前記第2導線部分の断面において、前記第1導線部分側の辺、および、径方向に分割された前記第2導線部分が互いに対向する側の辺を覆う前記第1絶縁部の厚みは、他の辺を覆う前記第1絶縁部の厚みよりも小さい、請求項12または13に記載のステータ。
  16.  前記第1導線部分および前記第2導線部分は、共に、他の絶縁部には覆われずに前記第1絶縁部に覆われた状態で、前記スロットに配置されている、請求項12~15のいずれか1項に記載のステータ。
  17.  前記第1導線部分および前記第2導線部分の断面は、各々、矩形状である、請求項1~16のいずれか1項に記載のステータ。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021100787A1 (ja) * 2019-11-20 2021-05-27 株式会社デンソー 回転電機

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012249344A (ja) * 2011-05-25 2012-12-13 Toyota Motor Corp 同芯カセット式回転電機ステータ
WO2013061904A1 (ja) * 2011-10-27 2013-05-02 住友電気工業株式会社 セグメントコイル、セグメントコイルの製造方法、セグメントコイル用線材及びステータ
JP2014023170A (ja) * 2012-07-12 2014-02-03 Toyota Motor Corp 回転電機用ステータ
JP2014212638A (ja) * 2013-04-19 2014-11-13 株式会社デンソー 回転電機の固定子
WO2015162643A1 (ja) * 2014-04-24 2015-10-29 三菱電機株式会社 回転電機の固定子及びこの固定子を用いた回転電機
JP2016127639A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 株式会社デンソー 回転電機の固定子

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012249344A (ja) * 2011-05-25 2012-12-13 Toyota Motor Corp 同芯カセット式回転電機ステータ
WO2013061904A1 (ja) * 2011-10-27 2013-05-02 住友電気工業株式会社 セグメントコイル、セグメントコイルの製造方法、セグメントコイル用線材及びステータ
JP2014023170A (ja) * 2012-07-12 2014-02-03 Toyota Motor Corp 回転電機用ステータ
JP2014212638A (ja) * 2013-04-19 2014-11-13 株式会社デンソー 回転電機の固定子
WO2015162643A1 (ja) * 2014-04-24 2015-10-29 三菱電機株式会社 回転電機の固定子及びこの固定子を用いた回転電機
JP2016127639A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 株式会社デンソー 回転電機の固定子

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021100787A1 (ja) * 2019-11-20 2021-05-27 株式会社デンソー 回転電機
JP2021083240A (ja) * 2019-11-20 2021-05-27 株式会社デンソー 回転電機

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