WO2024089765A1 - 回転電機の固定子 - Google Patents

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WO2024089765A1
WO2024089765A1 PCT/JP2022/039716 JP2022039716W WO2024089765A1 WO 2024089765 A1 WO2024089765 A1 WO 2024089765A1 JP 2022039716 W JP2022039716 W JP 2022039716W WO 2024089765 A1 WO2024089765 A1 WO 2024089765A1
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stator
lane
linear
extending
coil
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PCT/JP2022/039716
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English (en)
French (fr)
Inventor
秀範 内田
Original Assignee
株式会社 東芝
東芝インフラシステムズ株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/18—Windings for salient poles

Definitions

  • An embodiment of the present invention relates to a stator for a rotating electrical machine.
  • the rotating electric machine includes a cylindrical stator and a rotor rotatably disposed in the field space of the stator.
  • the stator includes a stator core formed by laminating a number of annular electromagnetic steel plates, and a stator coil attached to the stator core.
  • the stator coil is formed, for example, by joining a number of coil segments in series.
  • the stator coil has coil ends that protrude axially outward from both end faces of the stator core.
  • the objective of the embodiment of the present invention is to provide a stator for a rotating electrical machine that can be made smaller without increasing the slot depth of the stator core.
  • the stator of the rotating electric machine includes a stator core having a ring-shaped yoke with a central axis, a plurality of teeth, an end face located at one end in the axial direction, and an end face located at the other end in the axial direction, and a plurality of slots extending radially between adjacent teeth, and a plurality of stator coils formed by joining a plurality of coil segments each made of a rectangular conductor.
  • Each of the slots has a plurality of regions arranged in the radial direction in which the linear portions of the coil segments can be arranged, and when a virtual circle centered on the central axis and passing through the plurality of regions at the same radial position of the plurality of slots is defined as a lane, the stator core includes a plurality of lanes arranged at an interval L1 in the radial direction.
  • the coil segment has a first linear portion arranged in one slot and located in one lane, a second linear portion arranged in another slot different from the one slot and located in a lane adjacent to the one lane, and a bridge portion connecting the first linear portion and the second linear portion on the side of the one end face of the stator core.
  • the bridge portion includes a first bent portion bent from the first linear portion in the circumferential direction of the stator core, a first extending portion extending from the first bent portion toward the second linear portion, a second bent portion bent from the second linear portion in the circumferential direction, a second extending portion extending from the second bent portion toward the first linear portion, and a crank portion located between the first extending portion and the second extending portion and extending across multiple lanes. If the diameter from the central axis to at least a partial region of the first extending portion is RS1 and the diameter from the central axis to at least a partial region of the second extending portion is RS2, the first extending portion and the second extending portion satisfy the relationship
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a rotating electric machine according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the stator of the rotating electric machine from one end face side (the side where the coil segments are not joined) of the stator core.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a part of the stator from the other end face side (coil segment joint side) of the stator core.
  • FIG. 4 is a plan view of a stator showing two coil segments arranged across a first lane and a second lane in a slot of the stator core.
  • FIG. 5 is a side view of a stator showing two coil segments disposed across the first and second lanes.
  • FIG. 6 is a plan view of a stator showing an enlarged portion of two coil segments arranged in the first lane and the second lane.
  • FIG. 7 is a plan view of a stator according to a second embodiment, showing two coil segments arranged across a second lane and a third lane.
  • FIG. 8 is a plan view of a stator according to a third embodiment, showing two coil segments arranged across a first lane and a second lane.
  • FIG. 9 is a side view of a stator according to a third embodiment, showing two coil segments arranged across a first lane and a second lane.
  • FIG. 10 is a plan view of a stator according to a fourth embodiment, showing two coil segments arranged across a third lane and a fourth lane.
  • FIG. 11 is a plan view of a stator according to a fifth embodiment, showing two coil segments arranged across a third lane and a fourth lane.
  • FIG. Fig. 1 is a cross-sectional view of a rotating electric machine according to a first embodiment.
  • Fig. 2 is a perspective view of a stator of the rotating electric machine, showing one end face side of a stator core (non-welded side of coil segments).
  • Fig. 3 is a perspective view of a part of the stator, showing the other end face side of the stator core (welded side of coil segments).
  • the rotating electric machine 10 is configured as, for example, a permanent magnet type rotating electric machine.
  • the rotating electric machine 10 has a stator ST and a rotor RA arranged in a magnetic field space of the stator ST.
  • the magnetic field space in the embodiment is a space in which a magnetic field is generated by the stator ST.
  • the extension direction of the central axis C1 of the rotating electric machine 10 is referred to as the axial direction Z
  • the direction of rotation around the central axis C1 is referred to as the circumferential direction S
  • the direction perpendicular to the axial direction Z and the circumferential direction S is referred to as the radial direction R.
  • the stator ST has a stator core 11 and a plurality of stator coils 20 attached to the stator core 11.
  • the stator core 11 is composed of a laminated body in which a plurality of magnetic steel sheets formed into an annular shape using a magnetic material such as silicon steel are stacked concentrically with respect to the central axis C. The magnetic steel sheets are stacked on top of each other and connected by welding at a plurality of points on the outer circumferential surface.
  • the stator core 11 has an inner circumferential surface 11c facing the rotor RA on the inside in the radial direction R, and an outer circumferential surface 11d supported by a casing (not shown) on the outside in the radial direction R. As shown in FIG.
  • the stator core 11 has one end surface 11a located at one end side in the axial direction Z, and the other end surface 11b located at the other end side in the axial direction Z.
  • the one end surface 11a and the other end surface 11b are each perpendicular to the central axis C1.
  • the stator core 11 integrally comprises a cylindrical yoke 16 located on the radial outside, and a plurality of (e.g., 48) teeth 14 that extend radially from the yoke 16 and are arranged at equal intervals around the stator core 11.
  • Slots 12 are provided between adjacent teeth 14 around the stator core 11.
  • the slots 12 extend radially around the stator core 11 between adjacent teeth 14, and 48 of them are arranged at equal intervals around the stator core 11.
  • the slots 12 penetrate the stator core 11 in the axial direction from one end face 11a to the other end face 11b.
  • the slots 12 open to the inner peripheral surface 11c of the stator core 11.
  • the stator coil 20 is made of a flat conductor with a rectangular cross section.
  • the long sides of the stator coil 20 face the radial direction R of the stator core 11 in the slots 12. That is, a pair of short sides of the stator coil 20 are located along the radial direction R, and a pair of long sides are located along a direction perpendicular to the radial direction R.
  • the stator coil 20 is made of copper or aluminum, which has sufficient electrical conductivity.
  • the stator coil 20 has a first coil end 20a (see FIG. 2) that extends from one end face 11a of the stator core 11 toward the outside in the axial direction Z, and a second coil end 20b (see FIG.
  • the stator coils 20 are arranged in the slots 12 of the stator core 11 in a distributed arrangement.
  • two stator coils 20 are used to which two-phase current is input.
  • the rotating electric machine 10 is driven by a two-phase AC power supply.
  • the stator coil 20 is formed by joining multiple coil segments 30 made of flat rectangular conductors in series.
  • the coil segments 30 integrally have a first linear portion and a second linear portion arranged in different slots 12, and a bridging portion located on one end face 11a of the stator core 11 and connecting the first linear portion and the second linear portion.
  • the multiple coil segments 30 are joined in series via weld beads 28 on the other end face 11b of the stator core 11.
  • the joint surfaces 27 of the coil segments 30 of the stator coil 20 are, for example, powder-coated or covered with an insulating material such as varnish to ensure electrical insulation.
  • the linear portions of four coil segments 30 are inserted and arranged in each slot 12.
  • the four linear portions are arranged side by side in the radial direction R.
  • the coil segment 30 has a rectangular cross section, with a pair of short sides positioned along the radial direction R and a pair of long sides positioned along a direction perpendicular to the radial direction R.
  • the four coil segments 30 are arranged in the slot 12 with the long sides facing each other.
  • the surfaces (sides) of each coil segment 30 other than the joint surfaces are coated with an insulating coating such as enamel to ensure electrical insulation.
  • the four coil segments arranged in the same slot 12 are wrapped together with insulating paper 29 to ensure electrical insulation.
  • Each slot 12 has regions T1, T2, T3, and T4 in which the linear portions of the coil segments 30 are respectively arranged, and these regions T1 to T4 are lined up in the radial direction R from the outermost radial direction to the innermost radial direction. They are all concentric with the central axis C1 of the stator core 11, and a virtual circle passing through the outermost region T1 of the multiple slots 12 is called the first lane R1, a virtual circle passing through the region T2 of the multiple slots 12 is called the second lane R2, a virtual circle passing through the region T3 of the multiple slots 12 is called the third lane R3, and a virtual circle passing through the innermost region T4 of the multiple slots 12 is called the fourth lane R4.
  • the pitch (spacing) of the first to fourth lanes in the radial direction R is L1 (see Figure 4).
  • the rotor RA has a shaft 40 that rotates about a central axis C1, a cylindrical rotor core 42 that is fixed to the shaft 40 and positioned coaxially with the shaft 40, and a number of permanent magnets 44 that are arranged in a circumferential direction on the outer periphery of the rotor core 42.
  • the rotor core 42 is configured by laminating magnetic annular electromagnetic steel sheets such as silicon steel concentrically about the central axis C1.
  • the rotor core 42 is arranged coaxially with the central axis C1 of the stator core 11, with a small gap (air gap) between the rotor core 42 and the inner peripheral surface 11c of the stator core 11. That is, the outer peripheral surface of the rotor core 42 faces the tip surfaces of the teeth 14 corresponding to the inner peripheral surface 11c of the stator core 11, with a small gap between them.
  • the rotor core 42 has a plurality of inner holes 45 for loading magnets, which are aligned in the circumferential direction at the outer periphery and penetrate in the axial direction Z.
  • Each rotor core 42 has a d-axis extending in the radial direction (diametrically outward) of the rotor core 42, and a q-axis electrically spaced 90° from the d-axis.
  • the q-axis is an axis extending in the radial direction passing through the boundary between adjacent magnetic poles and the central axis C1
  • the d-axis is a direction electrically perpendicular to the q-axis.
  • the d-axis and the q-axis are provided alternately in the circumferential direction of the rotor core 42 and at a predetermined phase.
  • the permanent magnets 44 are loaded and fixed in the inner holes 43 provided in the rotor core 42.
  • the permanent magnets 44 extend over the entire length of the rotor core 42 in the axial direction Z, and are arranged at a predetermined interval in the circumferential direction of the rotor core 42.
  • the permanent magnets 44 are arranged on both sides of each d-axis in the circumferential direction of the rotor core 42.
  • Each permanent magnet 44 is formed in a long and thin flat plate shape with a rectangular cross section, and has a length approximately equal to the length of the rotor core 42 in the axial direction Z.
  • each permanent magnet 44 When viewed in a cross section perpendicular to the central axis C1 of the rotor core 42, each permanent magnet 44 is inclined with respect to the d-axis.
  • the two permanent magnets 44 arranged on both sides of each d-axis are arranged, for example, in a substantially V-shape.
  • the inner ends of the permanent magnets 44 are adjacent to the d-axis, and face each other with a small gap.
  • the outer peripheral end of the permanent magnet 44 is spaced from the d-axis along the circumferential direction of the rotor core 42 and is located near the outer peripheral surface of the rotor core 42 and near the q-axis.
  • the outer peripheral end of the permanent magnet 44 is adjacent to the outer peripheral end of the permanent magnet 44 of the adjacent magnetic pole across the q-axis.
  • the permanent magnets 44 are inclined with respect to the d axis.
  • the permanent magnets 44 may be configured not to be inclined with respect to the d axis.
  • FIG. 4 is a plan view of a stator showing two coil segments 30A and 30B arranged across a first lane R1 and a second lane R2 as a representative.
  • Fig. 5 is a side view of the stator showing the two coil segments 30A and 30B.
  • the multiple coil segments 30 are formed to have the same shape and dimensions.
  • each of the coil segments 30A, 30B integrally has a first linear portion 32a and a second linear portion 32b that extend linearly, and a bridging portion 34 that extends from one end of the first linear portion 32a to one end of the second linear portion 32b.
  • the first linear portion 32a is inserted into one slot 12 at the position of the second lane R2 from one end face 11a of the stator core 11.
  • the first linear portion 32a extends parallel to the central axis C1 of the stator core 11.
  • the first linear portion 32a passes through the slot 12 and protrudes to the outside of the stator core 11 from the other end face 11b.
  • the second linear portion 32b is inserted into the other slots 12 at the position of the first lane R1 from the side of one end face 11a of the stator core 11.
  • the second linear portion 32b extends parallel to the central axis C1.
  • the other slots 12 are spaced apart from the one slot 12 in the circumferential direction S by a plurality of slots, for example, six slots.
  • the second linear portion 32b passes through the slots 12 and protrudes to the outside of the stator core 11 from the other end face 11b.
  • the first linear portion 32a and the second linear portion 32b are arranged with a pair of short sides positioned parallel to the radial direction R.
  • the bridging portion 34 extends from the extending end of the first linear portion 32a to the extending end of the second linear portion 32b along the circumferential direction of the stator core 11, with a gap between it and the one end face 11a.
  • the bridging portion 34 has a first section 35 connected to the first linear portion 32a, a second section 36 connected to the second linear portion 32b, and a crank portion (lane change portion) 37 located between the first section 35 and the second section 36.
  • the crank portion 37 is located approximately halfway between the first linear portion 32a and the second linear portion 32b in the circumferential direction S, and is located furthest away from the one end face 11a in the axial direction Z.
  • the first section 35 has a first bent portion 35a bent from an extended end of the first linear portion 32a toward the second linear portion 32b, and a first extending portion 35b extending from the first bent portion 35a toward the second linear portion 32b in the circumferential direction of the stator core 11.
  • the first extending portion 35b extends in the circumferential direction S along the second lane R2.
  • the first extending portion 35b is inclined by a first inclination angle ⁇ 1 ( ⁇ 0°, 180°) with respect to a plane parallel to one end face 11a of the stator core 11 in a direction away from the one end face 11a in the axial direction.
  • the crank portion 37 has a first curved portion 37a that extends from the extending end of the first extending portion 35b and curves outward in the radial direction R, and a second curved portion 37b that extends from the first curved portion 37a and curves in the circumferential direction S toward the second section 36.
  • the second curved portion 37b of the crank portion 37 forms a top portion that is farthest from the one end face 11a.
  • the second section 36 has a second bent portion 36a bent from the extended end of the second linear portion 32b toward the first linear portion 32a, and a second extending portion 36b extending in the circumferential direction S of the stator core 11 from the second bent portion 36a toward the first linear portion 32a.
  • the second bent portion 36a is bent in the circumferential direction S and is also bent outward in the radial direction R.
  • the second extending portion 36b extends from the second bent portion 36a at an incline outward in the radial direction R, and then extends along the circumferential direction S to the second curved portion 37b of the crank portion 37. As a result, most of the second extending portion 36b is located outside the radial direction R from the first lane R1.
  • the second extension 36b is inclined by a second inclination angle ⁇ 2 ( ⁇ 0°, 180°) in a direction away from the end face 11a in the axial direction with respect to a plane parallel to the end face 11a of the stator core 11.
  • ⁇ 1 ⁇ 2.
  • the diameter of the region of the first extension portion 35b located on the outermost side (here, the region adjacent to the crank portion 37) with respect to the central axis C1 of the stator core 11 is RS1
  • the diameter of the region of the second extension portion 36b located on the outermost side (here, the region adjacent to the crank portion 37) is RS2
  • the distance between the lanes (radial pitch) is L1
  • the first extension portion 35b and the second extension portion 36b satisfy the relationship
  • the second extension portion 36b is shifted outward in the radial direction R by a distance greater than the lane distance L1 relative to the first extension portion 35b.
  • the bridge portion 34 of the coil segment 30A described above is bent or curved so that the side surfaces of the short sides of the flat rectangular conductor are always positioned opposite one end face 11a of the stator core 11.
  • the bridge portion 34 of the coil segment 30A is bent or curved so that the side surfaces of a pair of long sides of the flat rectangular conductor are always positioned approximately parallel to the axial direction Z of the stator core 11.
  • the coil segment 30B is formed to have the same shape and dimensions as the coil segment 30A.
  • the first linear portion 32a of the coil segment 30B is disposed in the second lane R2 of the adjacent slot 12 located on the opposite side of the second linear portion 32b with respect to the first linear portion 32a of the coil segment 30A.
  • the second linear portion 32b of the coil segment 30B is disposed in the first lane R1 of the adjacent slot 12 located on the side of the first linear portion 32a with respect to the second linear portion 32b of the coil segment 30A.
  • the coil segment 30B is disposed shifted by one slot in the circumferential direction S with respect to the coil segment 30A.
  • the majority of the first section 35 of the bridging portion 34 of coil segment 30B is positioned above and overlaps the first section 35 of coil segment 30A in the axial direction Z.
  • the majority of the second section 36 of the bridging portion 34 of coil segment 30B is positioned below and overlaps the second section 36 of coil segment 30A in the axial direction Z.
  • the crank portion 37 of coil segment 30B faces the crank portion 37 of coil segment 30A in the radial direction R, with a distance D1 on the outside of the radial direction R.
  • FIG. 6 is an enlarged plan view of the stator showing an intersection of the coil segments.
  • a gap (distance) D1 in the radial direction R is formed between the crank portions 37 of the two adjacent coil segments 30A, 30B at the intersection. This makes it possible to reduce the amount of protrusion of the coil end 20a in the axial direction Z without causing interference between the two adjacent coil segments 30A, 30B.
  • the extended ends of the first linear portion 32a and the extended ends of the second linear portion 32b of the coil segments 30A and 30B extend outward from the other end face 11b of the stator core 11 and are each bent in the circumferential direction.
  • the joint surface 27 of the extended ends is disposed approximately flush with the joint surface 27 of the other coil segment 30 adjacent in the radial direction R, and the two joint surfaces 27 are joined to each other by a weld bead 28.
  • These extended ends constitute the coil end 20b on the other end face 11b side.
  • the stator coil 20 is not limited to a two-phase coil, but may be a three-phase coil.
  • each slot 12 is formed to have a size capable of accommodating eight wire portions.
  • FIG. 7 is a plan view of the stator according to the second embodiment, showing two representative coil segments of the stator.
  • the second embodiment shows coil segments 30A, 30B arranged across the third lane R3 and the second lane R2 of the stator core 11.
  • the crank portions 37 of the coil segments 30A, 30B include a straight portion 37c of length LC provided between a first curved portion 37a and a second curved portion 37b.
  • the configurations of the first linear portion 32a, the second linear portion 32b, and the first section 35 and the second section 36 of the bridging portion 34 of the coil segments 30A, 30B are the same as those of the coil segments in the first embodiment described above.
  • Fig. 8 is a plan view of the stator according to the third embodiment, showing two representative coil segments.
  • Fig. 9 is a side view of the stator according to the third embodiment, showing two representative coil segments. As shown in FIGS. 8 and 9, in the third embodiment, coil segments 30A and 30B are arranged across the second lane R2 and the first lane R1 of the stator core 11.
  • the first linear portion 32a of the coil segment 30A is inserted into one slot 12 at the position of the second lane R2 from one end face 11a of the stator core 11.
  • the second linear portion 32b is inserted into another slot 12 at the position of the first lane R1 from one end face 11a.
  • the other slots 12 are spaced apart from the one slot 12 in the circumferential direction S by a number of slots, for example, six slots.
  • the first linear portion 32a and the second linear portion 32b are arranged with a pair of short sides each positioned parallel to the radial direction R.
  • the bridging portion 34 extends from the extending end of the first linear portion 32a to the extending end of the second linear portion 32b along the circumferential direction of the stator core 11, with a gap between it and the one end face 11a.
  • the bridging portion 34 has a first section 35 connected to the first linear portion 32a, a second section 36 connected to the second linear portion 32b, and a crank portion (lane change portion) 37 located between the first section 35 and the second section 36.
  • the crank portion 37 is located approximately halfway between the first linear portion 32a and the second linear portion 32b in the circumferential direction S, and is located furthest away from the one end face 11a in the axial direction Z.
  • the first section 35 has a first bent portion 35a bent from an extended end of the first linear portion 32a toward the second linear portion 32b, and a first extending portion 35b extending from the first bent portion 35a toward the second linear portion 32b in the circumferential direction of the stator core 11.
  • the first extending portion 35b extends in the circumferential direction S along the second lane R2.
  • the first extending portion 35b is inclined by a first inclination angle ⁇ 1 ( ⁇ 0°, 180°) with respect to a plane parallel to one end face 11a of the stator core 11 in a direction away from the one end face 11a in the axial direction.
  • the crank portion 37 has a first curved portion 37a that extends from the extending end of the first extending portion 35b and curves outward in the radial direction R, and a second curved portion 37b that extends from the first curved portion 37a and curves in the circumferential direction S toward the second section 36.
  • the second curved portion 37b of the crank portion 37 forms a top portion that is farthest from the one end face 11a.
  • the second section 36 has a second bent portion 36a bent from the extended end of the second linear portion 32b toward the first linear portion 32a, and a second extending portion 36b extending from the second bent portion 36a toward the first linear portion 32a in the circumferential direction S of the stator core 11.
  • the second bent portion 36a is bent in the circumferential direction S and is also bent outward in the radial direction R.
  • the second extension portion 36b is inclined outward in the radial direction R from the second bent portion 36a and extends to the vicinity of the outer circumferential edge of the stator core 11, and then inclined inward in the radial direction R to the second curved portion 37b of the crank portion 37.
  • the diameter of the region of the first extension portion 35b located on the outermost side (here, the region adjacent to the crank portion 37) with respect to the central axis C1 of the stator core 11 is RS1
  • the diameter of the region of the second extension portion 36b located on the outermost side (here, the region adjacent to the crank portion 37) is RS2
  • the distance between the lanes (radial pitch) is L1
  • the first extension portion 35b and the second extension portion 36b satisfy the relationship
  • the second extension portion 36b is shifted outward in the radial direction R by a distance greater than the lane distance L1 with respect to the first extension portion 35b.
  • coil segment 30B is formed to have the same shape and dimensions as coil segment 30A.
  • the first linear portion 32a of coil segment 30B is arranged in the second lane R2 of the adjacent slot 12 located on the opposite side of the second linear portion 32b with respect to the first linear portion 32a of coil segment 30A.
  • the second linear portion 32b of coil segment 30B is arranged in the first lane R1 of the adjacent slot 12 located on the side of the first linear portion 32a with respect to the second linear portion 32b of coil segment 30A.
  • coil segment 30B is arranged one slot away from coil segment 30A in the circumferential direction S.
  • a large portion of the first section 35 of the bridging portion 34 of the coil segment 30B is positioned above the first section 35 of the coil segment 30A in the axial direction Z.
  • a portion of the second section 36 of the bridging portion 34 of the coil segment 30B is positioned below the second section 36 of the coil segment 30A in the axial direction Z.
  • the crank portion 37 of the coil segment 30B faces the crank portion 37 of the coil segment 30A in the radial direction R, with a distance D1 on the outside of the radial direction R.
  • the difference between the diameter RS1 of the central axis CS1 of the first extension portion 35b of the bridging portion 34 and the diameter RS2 of the central axis CS1 of the second extension portion 36b is set to be larger than the lane distance L1, so that a gap (spacing) D1 in the radial direction R is formed between the crank portions 37 of the two adjacent coil segments 30A and 30B at the intersection.
  • the difference between the diameters RS1 and RS2 is set to be larger than 2L1, so that the gap (spacing) D1 in the radial direction R between the crank portions 37 of the coil segments 30A and 30B can be further increased.
  • the other configurations of the coil segments 30A, 30B are the same as those of the coil segments in the above-described first embodiment.
  • the second extending portion 36b is shifted outward in the radial direction R by a distance greater than the interval L1 with respect to the first extending portion 35b of the coil segment 30.
  • the first extending portion 35b and the second extending portion 36b of the coil segment 30 are As long as the relationship
  • the first extension portion 35b may be shifted inward in the radial direction R by a distance greater than the distance L1 relative to the second extension portion 36b.
  • both the first extension portion and the second extension portion may be shifted radially outward or inward relative to the lane.
  • Fourth Embodiment 10 is a plan view of a stator according to a fourth embodiment, showing two representative coil segments in the stator. As shown in the figure, in the fourth embodiment, coil segments 30A and 30B are arranged across the fourth lane R4 and the third lane R3 of the stator core 11.
  • the first linear portion of the coil segment 30A is inserted into one slot 12 at the position of the fourth lane R4.
  • the second linear portion 32b is inserted into another slot 12 at the position of the third lane R3.
  • the other slots 12 are spaced apart from the first slot 12 in the circumferential direction S by a number of slots, for example, six slots.
  • the first linear portion and the second linear portion are arranged with a pair of short sides each positioned parallel to the radial direction R.
  • the bridging portion 34 of the coil segment 30A has a first section 35 connected to the first linear portion, a second section 36 connected to the second linear portion, and a crank portion (lane change portion) 37 located between the first section 35 and the second section 36.
  • first extension portion 35b of the first section 35 is shifted inward in the radial direction R from the fourth lane R4, and the second extension portion 36b of the second section 36 extends in the circumferential direction S along the third lane R3.
  • the first section 35 of the bridge portion 34 has a first bent portion 35a bent from the extending end of the first linear portion toward the second linear portion, and a first extending portion 35b extending from the first bent portion 35a toward the second linear portion in the circumferential direction of the stator core 11.
  • the first bent portion 35a is bent in the circumferential direction S and is also bent inward in the radial direction R.
  • the first extending portion 35b extends from the first bent portion 35a to the vicinity of the inner peripheral edge of the stator core 11, inclining inward in the radial direction R.
  • most of the first extending portion 35b is shifted and positioned more inward in the radial direction R than the fourth lane R4. It is preferable that the first extending portion 35 b extends inward in the radial direction R without exceeding the inner circumferential edge of the stator core 11 .
  • the crank portion 37 of the bridging portion 34 has a first curved portion 37a that extends from the extending end of the first extending portion 35b and curves outward in the radial direction R, and a second curved portion 37b that extends from the first curved portion 37a and curves in the circumferential direction S toward the second section 36.
  • the second curved portion 37b of the crank portion 37 forms a top portion that is farthest from one end face 11a.
  • the second section 36 of the bridge portion 34 has a second bent portion 36a bent from the extended end of the second linear portion toward the first linear portion, and a second extending portion 36b extending in the circumferential direction S of the stator core 11 from the second bent portion 36a to a second curved portion 37b of the crank portion 37.
  • the second extending portion 36b extends in the circumferential direction S along the third lane R3.
  • the diameter of the region of the first extension portion 35b located on the innermost side (here, the region adjacent to the crank portion 37) relative to the central axis C1 of the stator core 11 is RS1
  • the diameter of the region of the second extension portion 36b located on the outermost side (here, the region adjacent to the crank portion 37) is RS2
  • the distance between the lanes (radial pitch) is L1
  • the first extension portion 35b and the second extension portion 36b satisfy the relationship
  • the first extension portion 35b is shifted inward in the radial direction R by a distance greater than the lane distance L1 relative to the second extension portion 36b.
  • coil segment 30B is formed to have the same shape and dimensions as coil segment 30A.
  • the first linear portion of coil segment 30B is arranged in the fourth lane R4 of the adjacent slot 12 located on the opposite side of the second linear portion with respect to the first linear portion of coil segment 30A.
  • the second linear portion of coil segment 30B is arranged in the third lane R3 of the adjacent slot 12 located on the first linear portion side with respect to the second linear portion of coil segment 30A.
  • coil segment 30B is arranged one slot away from coil segment 30A in the circumferential direction S.
  • a portion of the first section 35 of the bridging portion 34 of the coil segment 30B is positioned above the first section 35 of the coil segment 30A in the axial direction Z.
  • a majority of the second section 36 of the bridging portion 34 of the coil segment 30B is positioned below the second section 36 of the coil segment 30A in the axial direction Z.
  • the crank portion 37 of the coil segment 30B faces the crank portion 37 of the coil segment 30A in the radial direction R, with a distance D1 on the outside in the radial direction R.
  • the difference between the diameter RS1 of the central axis CS1 of the first extending portion 35b of the bridging portion 34 and the diameter RS2 of the central axis CS1 of the second extending portion 36b is set to be larger than the lane distance L1, so that a gap (distance) D1 in the radial direction R is formed between the crank portions 37 of the two adjacent coil segments 30A, 30B at the intersection.
  • the other configuration of the stator is the same as that of the stator in the above-described first embodiment.
  • FIG. 11 is a plan view of the stator according to the fifth embodiment, showing two representative coil segments of the stator.
  • the fifth embodiment shows coil segments 30A, 30B arranged across the fourth lane R4 and the third lane R3 of the stator core 11.
  • the crank portions 37 of the coil segments 30A, 30B include a straight portion 37c of length LC provided between a first curved portion 37a and a second curved portion 37b.
  • the configurations of the first linear portion 32a, the second linear portion 32b, and the first section 35 and the second section 36 of the bridging portion 34 of the coil segments 30A, 30B are the same as those of the coil segments in the fourth embodiment described above.
  • the stator coil 20 is not limited to a two-phase coil, and a three-phase coil may be used.
  • each slot 12 is formed to a size capable of accommodating six to ten wire portions.
  • stator are not limited to the above-mentioned embodiment, and can be variously changed according to the design. Specifically, the configuration is not limited to the above-mentioned embodiment in which eight coil segments are provided in each slot 12 of the stator core 11, and six or less or ten or more coil segments may be provided in each slot.

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Abstract

実施形態によれば、固定子は、複数のスロットを有する固定子鉄心と、それぞれ平角導体で構成された複数のコイルセグメントで構成された固定子コイルと、を備えている。コイルセグメントは、１スロットに配置される第１線状部と、他のスロットに配置される第２線状部と、固定子鉄心の一端面の側において第１線状部と第２線状部とをつなぐ架橋部と、を有している。架橋部は、第１線状部から周方向に屈曲した第１屈曲部と第１屈曲部から第２線状部に向かって延びる第１延出部と、第２線状部から周方向に屈曲した第２屈曲部と前記第２屈曲部から第１線状部に向かって延びる第２延出部と、第１延出部と第２延出部との間に位置するクランク部と、を備えている。固定子鉄心の中心軸線から第１延出部の少なくとも一部の領域までの径をＲＳ１、中心軸線から第２延出部の少なくとも一部の領域までの径をＲＳ２、複数のレーンの径方向の間隔をＬ１とした場合、第１延出部および第２延出部は、｜（ＲＳ２－ＲＳ１）｜＞Ｌ１の関係を満たしている。

Description

回転電機の固定子
　この発明の実施形態は、回転電機の固定子に関する。
　回転電機は、円筒形状の固定子と、固定子の界磁空間に回転自在に配置された回転子と、を備えている。固定子は、円環状の電磁鋼板を多数枚積層して構成された固定子鉄心と、固定子鉄心に装着された固定子コイルと、を有している。固定子コイルは、例えば、複数のコイルセグメントを直列に接合して構成される。固定子コイルは、固定子鉄心の両端面から軸方向の外側に突出するコイルエンドを有している。
　近年、回転電機の固定子は、一層の小型化および軽量化が望まれている。小型軽量化のためには、固定子鉄心のスロット深さを低減すること、固定子コイルを高占積率とすること、およびコイルエンドの突出量を低減すること、が望まれている。
特開２０１６―１５２７５３号公報
　本発明の実施形態の課題は、固定子鉄心のスロット深さを増大させることなく小型化を図ることができる回転電機の固定子を提供することにある。
　実施形態に係る回転電機の固定子は、中心軸線を有する環状のヨークと、複数のティースと、軸方向の一端に位置する一端面および前記軸方向の他端に位置する他端面と、を有し、隣り合う前記ティースの間に径方向に延びる複数のスロットを構成した固定子鉄心と、それぞれ平角導体で構成された複数のコイルセグメントを互いに接合して形成された複数本の固定子コイルと、を備えている。前記スロットの各々は、前記コイルセグメントの線状部をそれぞれ配置可能で前記径方向に並んだ複数の領域を有し、前記中心軸線を中心とし前記複数のスロットの前記径方向の同一位置にある複数の前記領域を通る仮想円をレーンとした場合、前記固定子鉄心は、前記径方向に間隔Ｌ１を置いて並んだ複数のレーンを含んでいる。前記コイルセグメントは、１スロットに配置され１つのレーンに位置する第１線状部と、前記１スロットと異なる他のスロットに配置され前記１つのレーンの隣りのレーンに位置する第２線状部と、前記固定子鉄心の前記一端面の側において前記第１線状部と前記第２線状部とをつなぐ架橋部と、を有している。前記架橋部は、前記第１線状部から前記固定子鉄心の周方向に屈曲した第１屈曲部と前記第１屈曲部から前記第２線状部に向かって延びる第１延出部と、前記第２線状部から前記周方向に屈曲した第２屈曲部と前記第２屈曲部から前記第１線状部に向かって延びる第２延出部と、前記第１延出部と前記第２延出部との間に位置し複数のレーンに跨って延びるクランク部と、を備えている。前記中心軸線から前記第１延出部の少なくとも一部の領域までの径をＲＳ１、前記中心軸線から前記第２延出部の少なくとも一部の領域までの径をＲＳ２とした場合、前記第１延出部および前記第２延出部は、｜（ＲＳ２－ＲＳ１）｜＞Ｌ１の関係を満たしている。
図１は、第１実施形態に係る回転電機の横断面図。 図２は、前記回転電機の固定子を固定子鉄心の一端面側（コイルセグメントの非接合側）から示す斜視図。 図３は、前記固定子の一部を固定子鉄心の他端面側（コイルセグメントの接合側）から示す斜視図。 図４は、前記固定子鉄心のスロットにおいて、第１レーンおよび第２レーンに亘って配置された２つのコイルセグメントを示す固定子の平面図。 図５は、前記第１レーンおよび第２レーンに亘って配置された２つのコイルセグメントを示す固定子の側面図。 図６は、前記第１レーンおよび第２レーンに配置された２つのコイルセグメントの一部を拡大して示す固定子の平面図。 図７は、第２実施形態に係る固定子において、第２レーンおよび第３レーンに亘って配置された２つのコイルセグメントを示す固定子の平面図。 図８は、第３実施形態に係る固定子において、第１レーンおよび第２レーンに亘って配置された２つのコイルセグメントを示す固定子の平面図。 図９は、第３実施形態に係る固定子において、第１レーンおよび第２レーンに亘って配置された２つのコイルセグメントを示す固定子の側面図。 図１０は、第４実施形態に係る固定子において、第３レーンおよび第４レーンに亘って配置された２つのコイルセグメントを示す固定子の平面図。 図１１は、第５実施形態に係る固定子において、第３レーンおよび第４レーンに亘って配置された２つのコイルセグメントを示す固定子の平面図。
　以下に、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
　なお、開示はあくまで一例にすぎず、以下の実施形態に記載した内容により発明が限定されるものではない。当業者が容易に想到し得る変形は、当然に開示の範囲に含まれる。説明をより明確にするため、図面において、各部分のサイズ、形状等を実際の実施態様に対して変更して模式的に表す場合もある。
（第１実施形態）
　図１から図６を参照して、第１実施形態に係る回転電機について説明する。
　図１は、第１実施形態に係る回転電機の横断面図である。図２は、前記回転電機の固定子を固定子鉄心の一端面側（コイルセグメントの非溶接側）から示す斜視図である。図３は、前記固定子の一部を固定子鉄心の他端面側（コイルセグメントの溶接側）から示す斜視図である。
　図１に示すように、回転電機１０は、例えば、永久磁石型の回転電機として構成されている。回転電機１０は、固定子ＳＴと、固定子ＳＴの界磁空間に配置された回転子ＲＡと、を有している。実施形態における界磁空間は、固定子ＳＴによって磁界を発生させる空間である。
　以下の説明では、回転電機１０の中心軸線Ｃ１の延在方向を軸方向Ｚ、中心軸線Ｃ１の回りで回転する方向を周方向Ｓ、軸方向Ｚおよび周方向Ｓに直交する方向を径方向Ｒと称する。
　固定子ＳＴは、固定子鉄心１１と、固定子鉄心１１に装着された複数本の固定子コイル２０と、を有している。固定子鉄心１１は、ケイ素鋼などの磁性体で円環状に形成された複数枚の電磁鋼板を中心軸線Ｃに対して同芯状に積層した積層体で構成されている。複数枚の電磁鋼板は、互いに積層された状態で外周面の複数個所が溶接されて、連結されている。固定子鉄心１１は、径方向Ｒの内側において回転子ＲＡに対向する内周面１１ｃと、径方向Ｒの外側において図示せぬケーシングに支持される外周面１１ｄと、を有している。図２に示すように、固定子鉄心１１は、軸方向Ｚの一端側に位置する一端面１１ａと、軸方向Ｚの他端側に位置する他端面１１ｂと、を有している。一端面１１ａおよび他端面１１ｂは、それぞれ中心軸線Ｃ１と直交している。
　図１に示すように、固定子鉄心１１は、径方向外側に位置する円筒状のヨーク１６と、それぞれヨーク１６から固定子鉄心１１の径方向に延び、固定子鉄心１１の周方向に等間隔で並んだ複数（例えば、４８個）のティース１４と、を一体に有している。固定子鉄心１１の周方向に隣り合うティース１４の間に、スロット１２が設けられている。スロット１２は、隣り合うティース１４の間において固定子鉄心１１の径方向に延び、固定子鉄心１１の周方向に等間隔で４８個並んでいる。スロット１２は、固定子鉄心１１の一端面１１ａから他端面１１ｂまで軸方向に貫通している。スロット１２は、固定子鉄心１１の内周面１１ｃに開口している。
　図１に示すように、固定子コイル２０は、断面が長方形状の平角導体から構成されている。固定子コイル２０の長辺側は、スロット１２内において、固定子鉄心１１の径方向Ｒに向いている。すなわち、固定子コイル２０の一対の短辺は径方向Ｒに沿って位置し、一対の長辺は径方向Ｒと直交する方向に沿って位置している。固定子コイル２０は、十分な導電性を有する銅やアルミによって形成されている。固定子コイル２０は、固定子鉄心１１の一端面１１ａから軸方向Ｚの外側に向かって延出した第１コイルエンド２０ａ（図２参照）と、固定子鉄心１１の他端面１１ｂから軸方向Ｚの外側に向かって延出した第２コイルエンド２０ｂ（図３参照）と、を有している。すなわち、固定子コイル２０において、固定子鉄心１１の端面から外方に延出し異なるスロット１２の間を渡る部位が、第１コイルエンド２０ａまたは第２コイルエンド２０ｂに相当する。
　図２に示すように、固定子コイル２０は、分布型の配置によって固定子鉄心１１のスロット１２に配置されている。実施形態では、２位相の電流が入力される２本の固定子コイル２０が用いられている。すなわち、回転電機１０は、２相の交流電源によって駆動される。
　図２および図３に示すように、固定子コイル２０は、平角導体で構成された複数のコイルセグメント３０を直列に接合して構成されている。コイルセグメント３０は、異なるスロット１２に配置される第１線状部および第２線状部と、固定子鉄心１１の一端面１１ａの側に位置し第１線状部と第２線状部とをつなぐ架橋部と、を一体に有している。図３に示すように、複数のコイルセグメント３０は、固定子鉄心１１の他端面１１ｂの側において、溶接ビード２８を介して直列に接合されている。固定子コイル２０は、各々のコイルセグメント３０の接合面２７が、例えば、粉体塗装され、あるいはワニス等の絶縁材料で覆われて、電気的絶縁が担保されている。
　図１に示すように、本実施形態によれば、各スロット１２には４本のコイルセグメント３０の線状部が挿通及び配置されている。４本の線状部は、径方向Ｒに並んで配置されている。前述したように、コイルセグメント３０は、長方形の横断面を有し、一対の短辺は径方向Ｒに沿って位置し、一対の長辺は径方向Ｒと直交する方向に沿って位置している。４本のコイルセグメント３０は、長辺同士が向かい合った状態で、スロット１２内に配置されている。
　各々のコイルセグメント３０の接合面以外の表面（側面）は、例えば、エナメル等の絶縁被膜によって被膜されて、電気的絶縁が担保されている。さらに、同一のスロット１２に配置されている４本のコイルセグメントは、絶縁紙２９によって一体に包装されて、電気的絶縁が担保されている。
　各スロット１２は、コイルセグメント３０の線状部がそれぞれ配置される領域Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４を有し、これらの領域Ｔ１からＴ４は、最も径方向外側からもっと径方向内側に径方向Ｒに並んでいる。それぞれ固定子鉄心１１の中心軸線Ｃ１と同心円で、複数のスロット１２の最も外側の領域Ｔ１を通る仮想円を第１レーンＲ１、複数のスロット１２の領域Ｔ２を通る仮想円を第２レーンＲ２、複数のスロット１２の領域Ｔ３を通る仮想円を第３レーンＲ３、複数のスロット１２の最も内側の領域Ｔ４を通る仮想円を第４レーンＲ４、と称する。第１から第４レーンの径方向Ｒのピッチ（間隔）は、Ｌ１（図４参照）としている。
　図１に示すように、回転子ＲＡは、中心軸線Ｃ１を軸にして回転されるシャフト４０と、シャフト４０に固定されシャフト４０と同軸的に位置する円筒形状の回転子鉄心４２と、回転子鉄心４２の外周部において周方向に並んで設けられた複数の永久磁石４４と、を有している。
　回転子鉄心４２は、ケイ素鋼などの磁性を有する円環状の電磁鋼板が中心軸線Ｃ１に対して同芯状に積層されて構成されている。回転子鉄心４２は、固定子鉄心１１の内周面１１ｃと僅かな隙間（エアギャップ）を隔てた状態で、固定子鉄心１１の中心軸線Ｃ１と同軸的に配置されている。すなわち、回転子鉄心４２の外周面は、僅かな隙間を隔てて、固定子鉄心１１の内周面１１ｃに相当するティース１４の先端面に対向している。回転子鉄心４２には、外周部において周方向に並び、軸方向Ｚに貫通した複数の磁石装填用の内孔４５が形成されている。
　回転子鉄心４２は、それぞれ回転子鉄心４２の放射方向（径方向外方）に延びるｄ軸、およびｄ軸に対して電気的に９０°離間したｑ軸を有している。実施形態では、隣り合う磁極間の境界および中心軸線Ｃ１を通って放射方向に延びる軸をｑ軸とし、ｑ軸に対して電気的に直角な方向をｄ軸としている。ｄ軸およびｑ軸は、回転子鉄心４２の周方向に交互に、かつ、所定の位相で設けられている。
　永久磁石４４は、回転子鉄心４２に複数設けられた内孔４３に装填されて固定されている。永久磁石４４は、回転子鉄心４２の軸方向Ｚの全長に亘って延在し、回転子鉄心４２の周方向に所定の間隔を置いて配列されている。永久磁石４４は、回転子鉄心４２の周方向において、各ｄ軸の両側に配置されている。各永久磁石４４は、断面が矩形状の細長い平板状に形成され、回転子鉄心４２の軸方向Ｚの長さとほぼ等しい長さを有している。永久磁石４４は、回転子鉄心４２の中心軸線Ｃ１と直交する断面で視認した場合、それぞれｄ軸に対して傾斜している。各ｄ軸の両側に配置されている２つの永久磁石４４は、例えば、ほぼＶ字状に並んで配置されている。ここでは、永久磁石４４の内周側の端はそれぞれｄ軸に隣接し、僅かな隙間をおいて互いに対向している。永久磁石４４の外周側の端は、回転子鉄心４２の周方向に沿ってｄ軸から離間し、回転子鉄心４２の外周面の近傍およびｑ軸の近傍に位置している。これにより、永久磁石４４の外周側の端は、隣り合う磁極の永久磁石４４の外周側の端に対して、ｑ軸を挟んで隣接している。
　なお、各永久磁石４４は、本実施の形態において、それぞれｄ軸に対して傾斜している例を示したが、各永久磁石４４がｄ軸に対して傾斜しない構成とすることもできる。
　次に、固定子コイル２０を構成するコイルセグメント３０について詳細に説明する。
　図４は、第１レーンＲ１と第２レーンＲ２とに跨って配置された２つのコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂを代表して示す固定子の平面図である。図５は、前記２つのコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂを示す固定子の側面図である。なお、本実施形態において、複数のコイルセグメント３０は、同一の形状、寸法に形成されている。
　図４および図５に示すように、コイルセグメント３０Ａ、３０Ｂの各々は、それぞれ直線的に延びる第１線状部３２ａおよび第２線状部３２ｂと、第１線状部３２ａの一端から第２線状部３２ｂの一端に亘って延びる架橋部３４とを一体に有している。
　第１線状部３２ａは、固定子鉄心１１の一端面１１ａの側から第２レーンＲ２の位置で１スロット１２に挿通されている。第１線状部３２ａは、固定子鉄心１１の中心軸線Ｃ１と平行に延びている。第１線状部３２ａは、スロット１２を貫通し、他端面１１ｂから固定子鉄心１１の外側に突出している。
　第２線状部３２ｂは、固定子鉄心１１の一端面１１ａの側から第１レーンＲ１の位置で他のスロット１２に挿通されている。第２線状部３２ｂは、中心軸線Ｃ１と平行に延びている。他のスロット１２は、前記１スロット１２から周方向Ｓに複数スロット、例えば、６スロット分、離間したスロット１２としている。第２線状部３２ｂは、スロット１２を貫通し、他端面１１ｂから固定子鉄心１１の外側に突出している。
　各スロット１２において、第１線状部３２ａおよび第２線状部３２ｂは、それぞれ一対の短辺が径方向Ｒと平行に位置した状態に配置されている。
　架橋部３４は、第１線状部３２ａの延出端から第２線状部３２ｂの延出端まで固定子鉄心１１の周方向に沿って、かつ、一端面１１ａと間隔を置いて、延びている。架橋部３４は、第１線状部３２ａに繋がる第１区間３５、第２線状部３２ｂに繋がる第２区間３６、および、第１区間３５と第２区間３６との間に位置するクランク部（レーンチェンジ部）３７を有している。クランク部３７は、周方向Ｓにおいて、第１線状部３２ａと第２線状部３２ｂとの間のほぼ中間に位置し、更に、一端面１１ａから軸方向Ｚに最も離間して位置している。
　第１区間３５は、第１線状部３２ａの延出端から第２線状部３２ｂの側に屈曲した第１屈曲部３５ａと、第１屈曲部３５ａから第２線状部３２ｂに向かって固定子鉄心１１の周方向に延びる第１延出部３５ｂと、を有している。第１延出部３５ｂは、第２レーンＲ２に沿って周方向Ｓに延びている。図５に示すように、第１延出部３５ｂは、固定子鉄心１１の一端面１１ａと平行な平面に対して、一端面１１ａから軸方向に離れる方向に第１傾斜角度θ１（≠０°、１８０°）だけ傾斜している。
　図４および図５に示すように、クランク部３７は、第１延出部３５ｂの延出端から延出し径方向Ｒの外側に湾曲した第１湾曲部３７ａと、第１湾曲部３７ａから延出し周方向Ｓかつ、第２区間３６の側に湾曲した第２湾曲部３７ｂと、を有している。本実施形態において、クランク部３７の第２湾曲部３７ｂは、一端面１１ａから最も離間した頂上部を構成している。
　第２区間３６は、第２線状部３２ｂの延出端から第１線状部３２ａの側に屈曲した第２屈曲部３６ａと、第２屈曲部３６ａから第１線状部３２ａに向かって固定子鉄心１１の周方向Ｓに延びる第２延出部３６ｂと、を有している。本実施形態において、第２屈曲部３６ａは、周方向Ｓに屈曲していると同時に、径方向Ｒの外側にも屈曲している。第２延出部３６ｂは、第２屈曲部３６ａから径方向Ｒの外側に傾斜して延出した後、周方向Ｓに沿ってクランク部３７の第２湾曲部３７ｂまで延びている。これにより、第２延出部３６ｂの大部分は、第１レーンＲ１よりも径方向Ｒの外側に位置している。図５に示すように、第２延出部３６ｂは、固定子鉄心１１の一端面１１ａと平行な平面に対して、一端面１１ａから軸方向に離れる方向に第２傾斜角度θ２（≠０°、１８０°）だけ傾斜している。本実施形態では、θ１＝θ２としている。
　図４に示すように、固定子鉄心１１の中心軸線Ｃ１に対して、第１延出部３５ｂのうち、最も外周側に位置している領域（ここでは、クランク部３７に隣接した領域）の径をＲＳ１、第２延出部３６ｂのうち、最も外周側に位置している領域（ここでは、クランク部３７に隣接した領域）の径をＲＳ２、レーン間の距離（径方向のピッチ）をＬ１、とした場合、第１延出部３５ｂおよび第２延出部３６ｂは、｜（ＲＳ２－ＲＳ１）｜＞Ｌ１の関係を満たしている。すなわち、径方向Ｒにおいて、第２延出部３６ｂは、第１延出部３５ｂに対してレーン間距離Ｌ１よりも大きい距離だけ径方向Ｒの外側にシフトしている。
　上述したコイルセグメント３０Ａの架橋部３４は、平角導体の短辺側の側面が常に固定子鉄心１１の一端面１１ａと対向して位置するように屈曲あるいは湾曲している。言い換えると、コイルセグメント３０Ａの架橋部３４は、平角導体の一対の長辺側の側面が常に固定子鉄心１１の軸方向Ｚとほぼ平行に位置するように屈曲あるいは湾曲している。
　図４および図５に示すように、コイルセグメント３０Ｂは、コイルセグメント３０Ａと同一の形状、寸法に形成されている。
　コイルセグメント３０Ｂの第１線状部３２ａは、コイルセグメント３０Ａの第１線状部３２ａに対して第２線状部３２ｂと反対の側に位置する１つ隣りのスロット１２の第２レーンＲ２に配置されている。コイルセグメント３０Ｂの第２線状部３２ｂは、コイルセグメント３０Ａの第２線状部３２ｂに対して第１線状部３２ａの側に位置する１つ隣りのスロット１２の第１レーンＲ１に配置されている。すなわち、コイルセグメント３０Ｂは、コイルセグメント３０Ａに対し、周方向Ｓに１スロット分ずれて配置されている。
　コイルセグメント３０Ｂの架橋部３４の第１区間３５の大部分は、コイルセグメント３０Ａの第１区間３５に軸方向Ｚの上方に重なって位置している。コイルセグメント３０Ｂの架橋部３４の第２区間３６の大部分は、コイルセグメント３０Ａの第２区間３６に軸方向Ｚの下方に重なって位置している。コイルセグメント３０Ｂのクランク部３７は、コイルセグメント３０Ａのクランク部３７に対し、径方向Ｒの外側に間隔Ｄ１を置いて、径方向Ｒに対向している。
　図６は、コイルセグメントの交差部を拡大して示す固定子の平面図である。
　図示のように、コイルセグメント３０Ａ、３０Ｂの各々において、架橋部３４の第１延出部３５ｂの中心軸の径ＲＳ１と第２延出部３６ｂの中心軸の径ＲＳ２との差をレーン間距離Ｌ１よりも大きく設定することにより、交差部において、隣接する２本のコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂのクランク部３７の間に径方向Ｒの隙間（間隔）Ｄ１が形成される。これにより、隣接する２本のコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂを干渉させることなく、コイルエンド２０ａの軸方向Ｚの突出量を低減することができる。
　一方、図３に示したように、コイルセグメント３０Ａ、３０Ｂの第１線状部３２ａの延出端部および第２線状部３２ｂの延出端部は、固定子鉄心１１の他端面１１ｂから外側に延出し、それぞれ周方向に折り曲げられている。延出端部の接合面２７は、径方向Ｒに隣接する他のコイルセグメント３０の接合面２７とほぼ面一に配置され、溶接ビード２８により２つの接合面２７が互いに接合されている。これらの延出端部は、他端面１１ｂの側のコイルエンド２０ｂを構成している。
　以上のように構成された第１実施形態によれば、長方形の横断面を有する平角導線を用いた固定子コイル２０について、固定子鉄心１１のスロット深さを増大させることなく、コイルセグメント３０間の干渉をなくし、コイルエンド２０ａ、２０ｂの突出量を低減することが可能な固定子を提供することが可能となる。
　なお、上述した第１実施形態において、固定子コイル２０は、２相のコイルに限らず、３相のコイルを用いても良い。この場合、各スロット１２は、８本の線状部を収納可能な大きさに形成される。
　次に、他の実施形態に係る固定子について説明する。以下に説明する他の実施形態において、前述した第１実施形態と同一の部分には、同一の参照符号を付してその詳細な説明を簡略化あるいは省略し、第１実施形態と異なる部分を中心に詳しく説明する。
　（第２実施形態）
　図７は、第２実施形態に係る固定子において、２本のコイルセグメントを代表して示す固定子の平面図である。
　図示のように、第２実施形態では、固定子鉄心１１の第３レーンＲ３および第２レーンＲ２に亘って配置されたコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂを示している。コイルセグメント３０Ａ、３０Ｂのクランク部３７は、第１湾曲部３７ａと第２湾曲部３７ｂとの間に設けられた長さＬＣの直線部３７ｃを含んでいる。コイルセグメント３０Ａ、３０Ｂの第１線状部３２ａ、第２線状部３２ｂ、架橋部３４の第１区間３５および第２区間３６、の構成は、前述した第１実施形態におけるコイルセグメントと同一である。
　上記構成の第２実施形態においても、架橋部３４の第１延出部３５ｂの中心軸の径ＲＳ１と第２延出部３６ｂの中心軸の径ＲＳ２との差をレーン間距離Ｌ１よりも大きく設定することにより、交差部において、隣接する２本のコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂのクランク部３７の間に径方向Ｒの隙間（間隔）Ｄ１が形成される。これにより、隣接する２本のコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂを干渉させることなく、コイルエンド２０ａの軸方向Ｚの突出量を低減することができる。また、クランク部３７に直線部３７ｃを設けることにより、クランク部３７の間の周方向Ｓの間隔を一層大きくすることが可能となる。
　（第３実施形態）
　図８は、第３実施形態に係る固定子において、２本のコイルセグメントを代表して示す固定子の平面図である。図９は、第３実施形態に係る固定子において、２本のコイルセグメントを代表して示す固定子の側面図である。
　図８および図９に示すように、第３実施形態では、固定子鉄心１１の第２レーンＲ２および第１レーンＲ１に亘って配置されたコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂを示している。
　コイルセグメント３０Ａの第１線状部３２ａは、固定子鉄心１１の一端面１１ａの側から第２レーンＲ２の位置で１スロット１２に挿通されている。第２線状部３２ｂは、一端面１１ａの側から第１レーンＲ１の位置で他のスロット１２に挿通されている。他のスロット１２は、前記１スロット１２から周方向Ｓに複数スロット、例えば、６スロット分、離間したスロット１２としている。各スロット１２において、第１線状部３２ａおよび第２線状部３２ｂは、それぞれ一対の短辺が径方向Ｒと平行に位置した状態に配置されている。
　架橋部３４は、第１線状部３２ａの延出端から第２線状部３２ｂの延出端まで固定子鉄心１１の周方向に沿って、かつ、一端面１１ａと間隔を置いて、延びている。架橋部３４は、第１線状部３２ａに繋がる第１区間３５、第２線状部３２ｂに繋がる第２区間３６、および、第１区間３５と第２区間３６との間に位置するクランク部（レーンチェンジ部）３７を有している。クランク部３７は、周方向Ｓにおいて、第１線状部３２ａと第２線状部３２ｂとの間のほぼ中間に位置し、更に、一端面１１ａから軸方向Ｚに最も離間して位置している。
　第１区間３５は、第１線状部３２ａの延出端から第２線状部３２ｂの側に屈曲した第１屈曲部３５ａと、第１屈曲部３５ａから第２線状部３２ｂに向かって固定子鉄心１１の周方向に延びる第１延出部３５ｂと、を有している。第１延出部３５ｂは、第２レーンＲ２に沿って周方向Ｓに延びている。図９に示すように、第１延出部３５ｂは、固定子鉄心１１の一端面１１ａと平行な平面に対して、一端面１１ａから軸方向に離れる方向に第１傾斜角度θ１（≠０°、１８０°）だけ傾斜している。
　図４および図５に示すように、クランク部３７は、第１延出部３５ｂの延出端から延出し径方向Ｒの外側に湾曲した第１湾曲部３７ａと、第１湾曲部３７ａから延出し周方向Ｓかつ、第２区間３６の側に湾曲した第２湾曲部３７ｂと、を有している。本実施形態において、クランク部３７の第２湾曲部３７ｂは、一端面１１ａから最も離間した頂上部を構成している。
　第２区間３６は、第２線状部３２ｂの延出端から第１線状部３２ａの側に屈曲した第２屈曲部３６ａと、第２屈曲部３６ａから第１線状部３２ａに向かって固定子鉄心１１の周方向Ｓに延びる第２延出部３６ｂと、を有している。第２屈曲部３６ａは、周方向Ｓに屈曲していると同時に、径方向Ｒの外側にも屈曲している。
　第３実施形態によれば、第２延出部３６ｂは、第２屈曲部３６ａから径方向Ｒの外側に傾斜して固定子鉄心１１の外周縁の近傍まで延出した後、径方向Ｒの内側に傾斜してクランク部３７の第２湾曲部３７ｂまで延びている。すなわち、第２延出部３６ｂは、径方向Ｒの外側に凸となる湾曲した形状としている。これにより、第２延出部３６ｂの大部分は、第１レーンＲ１よりも径方向Ｒの外側にシフトして位置している。図９に示すように、第２延出部３６ｂは、固定子鉄心１１の一端面１１ａと平行な平面に対して、一端面１１ａから軸方向に離れる方向に第２傾斜角度θ２（≠０°、１８０°）だけ傾斜している。本実施形態では、θ１＝θ２としている。
　なお、第２延出部３６ｂは、固定子鉄心１１の外周縁を超えない範囲で、径方向Ｒの外側に延出していることが望ましい。
　図８に示すように、固定子鉄心１１の中心軸線Ｃ１に対して、第１延出部３５ｂのうち、最も外周側に位置している領域（ここでは、クランク部３７に隣接した領域）の径をＲＳ１、第２延出部３６ｂのうち、最も外周側に位置している領域（ここでは、クランク部３７に隣接した領域）の径をＲＳ２、レーン間の距離（径方向のピッチ）をＬ１、とした場合、第１延出部３５ｂおよび第２延出部３６ｂは、｜（ＲＳ２－ＲＳ１）｜＞Ｌ１の関係を満たしている。第３実施形態では、｜（ＲＳ２－ＲＳ１）｜＞２×Ｌ１としている。これにより、第２延出部３６ｂは、第１延出部３５ｂに対してレーン間距離Ｌ１よりも大きい距離だけ径方向Ｒの外側にシフトしている。
　図８および図９に示すように、コイルセグメント３０Ｂは、コイルセグメント３０Ａと同一の形状、寸法に形成されている。コイルセグメント３０Ｂの第１線状部３２ａは、コイルセグメント３０Ａの第１線状部３２ａに対して第２線状部３２ｂと反対の側に位置する１つ隣りのスロット１２の第２レーンＲ２に配置されている。コイルセグメント３０Ｂの第２線状部３２ｂは、コイルセグメント３０Ａの第２線状部３２ｂに対して第１線状部３２ａの側に位置する１つ隣りのスロット１２の第１レーンＲ１に配置されている。すなわち、コイルセグメント３０Ｂは、コイルセグメント３０Ａに対し、周方向Ｓに１スロット分ずれて配置されている。
　コイルセグメント３０Ｂの架橋部３４の第１区間３５の大部分は、コイルセグメント３０Ａの第１区間３５に軸方向Ｚの上方に重なって位置している。コイルセグメント３０Ｂの架橋部３４の第２区間３６の一部分は、コイルセグメント３０Ａの第２区間３６に軸方向Ｚの下方に重なって位置している。コイルセグメント３０Ｂのクランク部３７は、コイルセグメント３０Ａのクランク部３７に対し、径方向Ｒの外側に間隔Ｄ１を置いて、径方向Ｒに対向している。
　コイルセグメント３０Ａ、３０Ｂの各々において、架橋部３４の第１延出部３５ｂの中心軸ＣＳ１の径ＲＳ１と第２延出部３６ｂの中心軸ＣＳ１の径ＲＳ２との差をレーン間距離Ｌ１よりも大きく設定することにより、交差部において、隣接する２本のコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂのクランク部３７の間に径方向Ｒの隙間（間隔）Ｄ１が形成される。本実施形態では、径ＲＳ１と径ＲＳ２との差を２Ｌ１よりも大きく設定していることから、コイルセグメント３０Ａ、３０Ｂのクランク部３７の間に径方向Ｒの隙間（間隔）Ｄ１を一層大きくすることが可能となる。これにより、隣接する２本のコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂを干渉させることなく、コイルエンド２０ａの軸方向Ｚの突出量を低減することができる。
　第３実施形態において、コイルセグメント３０Ａ、３０Ｂの他の構成は、前述した第１実施形態におけるコイルセグメントと同一である。
　上述した実施形態では、コイルセグメント３０の第１延出部３５ｂに対して、第２延出部３６ｂが径方向Ｒの外側に間隔Ｌ１よりも大きい距離だけシフトした構成としている。コイルセグメント３０の第１延出部３５ｂおよび第２延出部３６ｂは、　
　｜（ＲＳ２－ＲＳ１）｜＞Ｌ１の関係を満たしていれば良く、上述した実施形態に限定されることなく、例えば、第１延出部３５ｂに対して、第２延出部３６ｂが径方向Ｒの内側に間隔Ｌ１よりも大きい距離だけシフトした構成としてもよい。あるいは、第２延出部３６ｂに対して、第１延出部３５ｂが径方向Ｒの内側に間隔Ｌ１よりも大きい距離だけシフトした構成としてもよい。更に、第１延出部および第２延出部の両方が、レーンに対して径方向外側あるいは内側にシフトした構成としてもよい。
　（第４実施形態）
　図１０は、第４実施形態に係る固定子において、２本のコイルセグメントを代表して示す固定子の平面図である。図示のように、第４実施形態では、固定子鉄心１１の第４レーンＲ４および第３レーンＲ３に亘って配置されたコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂを示している。
　コイルセグメント３０Ａの第１線状部は、第４レーンＲ４の位置で１スロット１２に挿通されている。第２線状部３２ｂは、第３レーンＲ３の位置で他のスロット１２に挿通されている。他のスロット１２は、前記１スロット１２から周方向Ｓに複数スロット、例えば、６スロット分、離間したスロット１２としている。各スロット１２において、第１線状部および第２線状部は、それぞれ一対の短辺が径方向Ｒと平行に位置した状態に配置されている。
　コイルセグメント３０Ａの架橋部３４は、第１線状部に繋がる第１区間３５、第２線状部に繋がる第２区間３６、および、第１区間３５と第２区間３６との間に位置するクランク部（レーンチェンジ部）３７を有している。
　第４実施形態では、第１区間３５の第１延出部３５ｂが第４レーンＲ４から径方向Ｒの内側にシフトし、第２区間３６の第２延出部３６ｂは、第３レーンＲ３に沿って周方向Ｓに延出している。
　詳細には、架橋部３４の第１区間３５は、第１線状部の延出端から第２線状部の側に屈曲した第１屈曲部３５ａと、第１屈曲部３５ａから第２線状部に向かって固定子鉄心１１の周方向に延びる第１延出部３５ｂと、を有している。第１屈曲部３５ａは、周方向Ｓに屈曲していると同時に、径方向Ｒの内側にも屈曲している。第１延出部３５ｂは、第１屈曲部３５ａから径方向Ｒの内側に傾斜して固定子鉄心１１の内周縁の近傍まで延びている。これにより、第１延出部３５ｂの大部分は、第４レーンＲ４よりも径方向Ｒの内側にシフトして位置している。
　なお、第１延出部３５ｂは、固定子鉄心１１の内周縁を超えない範囲で、径方向Ｒの内側に延出していることが望ましい。
　架橋部３４のクランク部３７は、第１延出部３５ｂの延出端から延出し径方向Ｒの外側に湾曲した第１湾曲部３７ａと、第１湾曲部３７ａから延出し周方向Ｓかつ、第２区間３６の側に湾曲した第２湾曲部３７ｂと、を有している。本実施形態において、クランク部３７の第２湾曲部３７ｂは、一端面１１ａから最も離間した頂上部を構成している。
　架橋部３４の第２区間３６は、第２線状部の延出端から第１線状部の側に屈曲した第２屈曲部３６ａと、第２屈曲部３６ａからクランク部３７の第２湾曲部３７ｂまで固定子鉄心１１の周方向Ｓに延びる第２延出部３６ｂと、を有している。第２延出部３６ｂは、第３レーンＲ３に沿って周方向Ｓに延びている。
　固定子鉄心１１の中心軸線Ｃ１に対して、第１延出部３５ｂのうち、最も内周側に位置している領域（ここでは、クランク部３７に隣接した領域）の径をＲＳ１、第２延出部３６ｂのうち、最も外周側に位置している領域（ここでは、クランク部３７に隣接した領域）の径をＲＳ２、レーン間の距離（径方向のピッチ）をＬ１、とした場合、第１延出部３５ｂおよび第２延出部３６ｂは、｜（ＲＳ２－ＲＳ１）｜＞Ｌ１の関係を満たしている。これにより、第１延出部３５ｂは、第２延出部３６ｂに対してレーン間距離Ｌ１よりも大きい距離だけ径方向Ｒの内側にシフトしている。
　図８および図９に示すように、コイルセグメント３０Ｂは、コイルセグメント３０Ａと同一の形状、寸法に形成されている。コイルセグメント３０Ｂの第１線状部は、コイルセグメント３０Ａの第１線状部に対して第２線状部と反対の側に位置する１つ隣りのスロット１２の第４レーンＲ４に配置されている。コイルセグメント３０Ｂの第２線状部は、コイルセグメント３０Ａの第２線状部に対して第１線状部の側に位置する１つ隣りのスロット１２の第３レーンＲ３に配置されている。すなわち、コイルセグメント３０Ｂは、コイルセグメント３０Ａに対し、周方向Ｓに１スロット分ずれて配置されている。
　コイルセグメント３０Ｂの架橋部３４の第１区間３５の一部分は、コイルセグメント３０Ａの第１区間３５に軸方向Ｚの上方に重なって位置している。コイルセグメント３０Ｂの架橋部３４の第２区間３６の大部分は、コイルセグメント３０Ａの第２区間３６に軸方向Ｚの下方に重なって位置している。コイルセグメント３０Ｂのクランク部３７は、コイルセグメント３０Ａのクランク部３７に対し、径方向Ｒの外側に間隔Ｄ１を置いて、径方向Ｒに対向している。
　コイルセグメント３０Ａ、３０Ｂの各々において、架橋部３４の第１延出部３５ｂの中心軸ＣＳ１の径ＲＳ１と第２延出部３６ｂの中心軸ＣＳ１の径ＲＳ２との差をレーン間距離Ｌ１よりも大きく設定することにより、交差部において、隣接する２本のコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂのクランク部３７の間に径方向Ｒの隙間（間隔）Ｄ１が形成される。これにより、隣接する２本のコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂを干渉させることなく、コイルエンド２０ａの軸方向Ｚの突出量を低減することができる。
　第３実施形態において、固定子の他の構成は、前述した第１実施形態における固定子と同一である。
　（第５実施形態）
　図１１は、第５実施形態に係る固定子において、２本のコイルセグメントを代表して示す固定子の平面図である。
　図示のように、第５実施形態では、固定子鉄心１１の第４レーンＲ４および第３レーンＲ３に亘って配置されたコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂを示している。コイルセグメント３０Ａ、３０Ｂのクランク部３７は、第１湾曲部３７ａと第２湾曲部３７ｂとの間に設けられた長さＬＣの直線部３７ｃを含んでいる。コイルセグメント３０Ａ、３０Ｂの第１線状部３２ａ、第２線状部３２ｂ、架橋部３４の第１区間３５および第２区間３６、の構成は、前述した第４実施形態におけるコイルセグメントと同一である。
　上記構成の第５実施形態においても、架橋部３４の第１延出部３５ｂの中心軸ＣＳ１の径ＲＳ１と第２延出部３６ｂの中心軸ＣＳ１の径ＲＳ２との差をレーン間距離Ｌ１よりも大きく設定することにより、交差部において、隣接する２本のコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂのクランク部３７の間に径方向Ｒの隙間（間隔）Ｄ１が形成される。これにより、隣接する２本のコイルセグメント３０Ａ、３０Ｂを干渉させることなく、コイルエンド２０ａの軸方向Ｚの突出量を低減することができる。また、クランク部３７に直線部３７ｃを設けることにより、クランク部３７の間の周方向Ｓの間隔を一層大きくすることが可能となる。
　以上のように構成された第２実施形態ないし第５実施形態のいずれにおいても、長方形の横断面を有する平角導線を用いた固定子コイル２０について、固定子鉄心１１のスロット深さを増大させることなく、コイルセグメント３０間の干渉をなくし、コイルエンド２０ａ、２０ｂの突出量を低減することが可能な固定子を提供することが可能となる。
　なお、第２実施形態ないし第５実施形態において、固定子コイル２０は、２相のコイルに限らず、３相のコイルを用いても良い。この場合、各スロット１２は、６～１０本の線状部を収納可能な大きさに形成される。
　本発明の種々の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
　例えば、コイルの巻数、コイルセグメントの設置数は、前述した実施形態に限定されることなく、適宜、増減可能である。実施形態に係る回転子および回転電機は、永久磁石界磁電動機に限らず、巻線界磁型回転電機、および誘導型回転電機にも適用可能である。固定子の寸法、材質、形状等は、前述した実施形態に限定されることなく、設計に応じて種々変更可能である。具体的には、実施形態のように固定子鉄心１１の各々のスロット１２に８本のコイルセグメントを設ける構成に限定されることなく、各々のスロットに６本以下または１０本以上のコイルセグメントを設ける構成としてもよい。

Claims (8)

  1. 　中心軸線を有する環状のヨークと、複数のティースと、軸方向の一端に位置する一端面および前記軸方向の他端に位置する他端面と、を有し、隣り合う前記ティースの間に径方向に延びる複数のスロットを構成した固定子鉄心と、
    　それぞれ平角導体で構成された複数のコイルセグメントを互いに接合して形成された複数本の固定子コイルと、を備え、
    　前記スロットの各々は、前記コイルセグメントの線状部をそれぞれ配置可能で前記径方向に並んだ複数の領域を有し、前記中心軸線を中心とし前記複数のスロットの前記径方向の同一位置にある複数の前記領域を通る仮想円をレーンとした場合、前記固定子鉄心は、前記径方向に間隔Ｌ１を置いて並んだ複数のレーンを含み、
    　前記コイルセグメントは、１スロットに配置され１つのレーンに位置する第１線状部と、前記１スロットと異なる他のスロットに配置され前記１つのレーンの隣りのレーンに位置する第２線状部と、前記固定子鉄心の前記一端面の側において前記第１線状部と前記第２線状部とをつなぐ架橋部と、を有し、
    　前記架橋部は、前記第１線状部から前記固定子鉄心の周方向に屈曲した第１屈曲部と前記第１屈曲部から前記第２線状部に向かって延びる第１延出部と、前記第２線状部から前記周方向に屈曲した第２屈曲部と前記第２屈曲部から前記第１線状部に向かって延びる第２延出部と、前記第１延出部と前記第２延出部との間に位置し複数のレーンに跨って延びるクランク部と、を備え、
    　前記中心軸線から前記第１延出部の少なくとも一部の領域までの径をＲＳ１、前記中心軸線から前記第２延出部の少なくとも一部の領域までの径をＲＳ２とした場合、前記第１延出部および前記第２延出部は、｜（ＲＳ２－ＲＳ１）｜＞Ｌ１の関係を満たしている、固定子。
  2. 　前記第２線状部は、前記他のスロットにおいて、前記１つのレーンの径方向外側の隣りのレーンに配置され、
    　前記第１延出部は前記１つのレーンに沿って前記周方向に延び、
    　前記第２延出部は、前記第２屈曲部から前記隣りのレーンの径方向外側に向かって傾斜して延び、更に、前記隣りのレーンの径方向外側を通って前記クランク部まで延びている、請求項１に記載の固定子。
  3. 　前記第２延出部の一部は、前記隣りのレーンの径方向外側を通って前記周方向に延びている、請求項２に記載の固定子。
  4. 　前記第２延出部は、前記第２屈曲部から前記クランク部まで、前記径方向外側に凸となるように湾曲して延びている、請求項２に記載の固定子。
  5. 　前記第２線状部は、前記他のスロットにおいて、前記１つのレーンの径方向外側の隣りのレーンに配置され、
    　前記第１延出部は、前記第１屈曲部から前記１つのレーンの径方向内側に向かって傾斜し前記１つのレーンの径方向内側を通って前記クランク部まで延び、
    　前記第２延出部は前記隣りのレーンに沿って前記周方向に延びている、請求項１に記載の固定子。
  6. 　前記コイルセグメントは長方形の横断面を平角導体で形成され、
    　前記架橋部は、前記平角導体の短辺側の側面が前記一端面に対向する向きで配置されている、請求項１に記載の固定子。
  7. 　前記クランク部は、前記第１延出部の延出端から前記径方向の外側に湾曲した第１湾曲部と前記第１湾曲部から前記周方向に湾曲し前記第２延出部の延出端に繋がる第２湾曲部とを有している、請求項１に記載の固定子。
  8. 　前記クランク部は、前記第１湾曲部と前記第２湾曲部との間に設けられ前記径方向に対し傾斜して延びる直線部を含んでいる、請求項７に記載の固定子。
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