WO2021186649A1 - Stator for rotating electrical machine, and rotating electrical machine - Google Patents
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- H02K3/38—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation around winding heads, equalising connectors, or connections thereto
Definitions
- An embodiment of the present invention relates to a stator of a rotary electric machine and a rotary electric machine.
- the rotary electric machine has a cylindrical stator and a rotor rotatably provided in the field space of the stator.
- the stator has a stator core formed by laminating a large number of annular electromagnetic steel sheets, and a coil attached to the stator core.
- a coil formed by joining a plurality of coil segments has a coil end that projects axially from both end faces of the stator core.
- the stator of a rotary electric machine has been desired to be further miniaturized.
- Each of the slots formed in the stator core has a plurality of regions in which the coil segment is arranged in the radial direction of the stator core.
- the plurality of regions of each slot arranged in the circumferential direction of the stator core constitutes a plurality of lanes of coil segments arranged concentrically with the stator core.
- the outermost and innermost coil segments are arranged in the outermost region and the innermost coil segment. It is easy to interfere with other coil segments arranged in the area located between. Therefore, the coil segments located on the outermost side and the innermost side of the slot may be provided with bent portions in the radial direction of the stator core to prevent interference with other coil segments.
- the coil segments located on the outermost side and the innermost side of the slot have a larger shape than the other coil segments due to the provision of the bent portion, so that it may be difficult to reduce the size of the stator. There is.
- An object of the embodiment of the present invention is to provide a stator that can be miniaturized.
- the stator of the rotary electric machine of the embodiment includes an annular yoke having a central axis, a plurality of teeth extending from the inner circumference of the yoke, and a stator core having a slot formed between the adjacent teeth.
- a first linear portion and a second linear portion arranged in different slots, and a bridging portion located outside the stator core and connecting the first linear portion and the second linear portion. It includes a flat conductor formed by joining a plurality of coil segments having the same in series.
- the first linear portion or the second line in the slot A plurality of shaped portions are arranged side by side in the radial direction.
- the first linear portion or the second linear portion of the first coil segment, the first Either the first linear portion or the second linear portion of the second coil segment provided so as to sandwich the coil segment 1 from both sides in the circumferential direction is arranged.
- the innermost of the plurality of coil segments arranged in the slot in the radial direction of the stator core is the first linear portion or the second linear portion of the third coil segment, the first. Either the first linear portion or the second linear portion of the fourth coil segment provided so as to be sandwiched between the coil segments 3 from both sides in the circumferential direction is arranged.
- the portion of the stator core, which is arranged in the radial direction in the slot, except for the outermost and innermost coil segments, is the fifth coil segment of the fifth coil segment.
- the first linear portion and the second linear portion are arranged.
- Each of the first coil segment and the crosslinked portion of the second coil segment is connected to the first linear portion and is arranged in the circumferential direction between the first linear portion and the second linear portion.
- the first section of the stator core facing the one end surface in the axial direction and the second linear portion connected to the second linear portion via the first bent portion bent outward in the radial direction, and more than the first section. It includes a second section arranged on the outer side in the radial direction and facing the end face, and a first bending section having the first bending portion and connecting the first section and the second section.
- Each of the bridged portions of the third coil segment and the fourth coil segment is connected to the second linear portion and is arranged in the circumferential direction between the first linear portion and the second linear portion.
- the end face is connected to the first linear portion via a third section facing the end face and a second bent portion bent inward in the radial direction, and is arranged inside the radial direction from the third section.
- the cross-linked portion of the fifth coil segment has a larger angle from the end face toward the outside in the axial direction than the cross-linked portion of the second coil segment and the cross-linked portion of the third coil segment. It includes a fifth section that is arranged in the circumferential direction while being inclined at. The fifth section of the fifth coil segment is compared with the first section and the second section of the second coil segment, and the third section and the fourth section of the third coil segment. , The end face is separated from the end face toward the outside in the axial direction.
- the rotary electric machine of the embodiment includes the stator and a rotor arranged in the field space of the stator.
- FIG. 1 is a cross-sectional view showing a rotary electric machine according to the first embodiment.
- FIG. 2 is a side view showing a part of the stator of the rotary electric machine.
- FIG. 3 is a perspective view showing a part of the stator from one end surface side (non-welded side of each coil segment) of the stator core.
- FIG. 4 is a perspective view showing a part of the stator from the other end surface side (welded side of each coil segment) of the stator core.
- a part of the stator is enlarged, and the first coil segment and the second coil segment located in one lane (outermost lane) of the slot of the stator core and eight lanes (innermost lane) of the slot are shown.
- FIG. 6 is a perspective view showing the first coil segment and the second coil segment.
- FIG. 7 is a perspective view showing the third coil segment and the fourth coil segment.
- FIG. 8 shows an enlarged part of the stator, a fifth coil segment located across the 2 lanes and 3 lanes of the stator core slot, and a 6th coil located across the 4 lanes and 5 lanes of the slot.
- the perspective view which shows the 7th coil segment which is located across 6 lanes and 7 lanes of a segment and a slot.
- FIG. 9 is a perspective view showing the sixth coil segment.
- FIG. 10 is an enlargement of a part of the stator, and the first coil segment, the second coil segment (upper part in the drawing of the first coil segment), the sixth coil segment, the third coil segment, and the fourth coil segment (upper part in the drawing).
- FIG. 11 is a schematic view showing a connection state of each coil segment constituting two coils connected in parallel for one phase (U phase) on one end surface side (non-welded side of each coil segment) of the stator.
- FIG. 12 is a schematic view showing a connection state of each coil segment constituting two coils connected in parallel for one phase (U phase) on the other end surface side (welded side of each coil segment) of the stator.
- FIG. 13 is a wiring diagram of two coils connected in parallel for one phase (U phase).
- FIG. 14 is a wiring diagram of the first coil of the two coils connected in parallel.
- FIG. 15 is a wiring diagram of the second coil of the two coils connected in parallel.
- FIG. 16 is a wiring diagram of two coils connected in parallel for one phase (U phase) according to a comparative example.
- FIG. 17 is a wiring diagram of one coil for one phase (U phase) according to the second embodiment.
- FIG. 1 is a cross-sectional view of the rotary electric machine 100 according to the first embodiment.
- the rotary electric machine 100 is configured as, for example, a permanent magnet type.
- the rotary electric machine 100 has a cylindrical stator 110 and a rotor 120 provided inside the stator 110 so as to be rotatable around the central axis C1 and coaxially with the stator 110.
- a field space is formed inside the stator 110.
- the field space in the embodiment is a space in which a magnetic field is generated by the stator 110.
- the extending direction of the central axis C1 of the rotary electric machine 100 is referred to as an axial direction Z
- the direction of rotation around the central axis C1 is referred to as a circumferential direction
- the axial direction Z and the direction orthogonal to the circumferential direction are referred to as a radial direction.
- the stator 110 has a cylindrical stator core 10 and a coil (rotor winding) 20 wound around the stator core 10.
- the stator core 10 is formed by laminating a plurality of annular electromagnetic steel plates 10S made of a magnetic material, for example, silicon steel, in a concentric manner on the central axis C1.
- the plurality of electrical steel sheets 10S are connected to each other in a laminated state by welding a plurality of locations on the outer peripheral surface of the stator core 10.
- the stator core 10 has one end surface 10a located at one end in the axial direction Z and the other end surface 10b located at the other end in the axial direction Z in a state where a plurality of electromagnetic steel sheets 10S are laminated. There is.
- One end surface 10a and the other end surface 10b extend orthogonally to the central axis C1.
- a plurality of (for example, 48) slots 12 are formed in the inner peripheral portion of the stator core 10.
- each slot 12 a plurality of regions 1T, 2T, 3T in which a plurality of types of coil segments (first coil segment 21 to seventh coil segment 27) are inserted in the axial direction Z and arranged side by side in the radial direction of the stator core 10 It has 4, 5T, 6T, 7T and 8T.
- the plurality of regions 1T to 8T of each slot 12 form 1 to 8 lanes of the coil segment as described later in a state where the stator cores 10 are arranged in an annular shape in the circumferential direction.
- Each slot 12 extends from one end surface 10a to the other end surface 10b of the stator core 10 along the central axis C1, and is arranged at equal intervals in the circumferential direction of the stator core 10.
- Each slot 12 opens to the inner peripheral surface of the stator core 10 and extends from the inner peripheral surface in the radial direction (diameter outside) of the stator core 10.
- Each slot 12 extends over the entire length of the stator core 10 in the axial direction Z, one end thereof opens to one end surface 10a of the stator core 10, and the other end opens to the other end surface 10b of the stator core 10. doing.
- each slot 12 has been shown as an example of opening on the inner peripheral surface of the stator core 10 in the present embodiment, it is also possible to configure the slot 12 so as not to open on the inner peripheral surface of the stator core 10. Further, although each slot 12 extends parallel to the axial direction Z of the stator core 10, each slot 12 extends at an angle with respect to the axial direction Z, that is, a so-called skewed configuration. You can also do it.
- a plurality of (for example, 48) teeth 14 are formed between the slots 12 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10.
- a slot 12 is formed between adjacent teeth 14.
- the teeth 14 extend toward the central axis C1 shown in FIG. 1 and are arranged at equal intervals along the circumferential direction of the stator core 10. That is, the stator core 10 extends radially inward from the inner peripheral surface of the yoke 16 toward the central axis C1 and the annular yoke 16 which is located radially outside the plurality of slots 12 and has the central axis C1. It has a plurality of teeth 14 that have been put out integrally.
- the coil 20 is arranged in each slot 12 and is wound around each tooth 14 located between the adjacent slots 12.
- the coil 20 has a first coil end 20a extending outward in the axial direction Z from one end surface 10a of the stator core 10 and extending outward in the axial direction Z from the other end surface 10b of the stator core 10. It has a second coil end 20b and the like.
- the rotor 120 has a cylindrical shape formed by inserting and joining a cylindrical shaft (rotating shaft) 40 that is rotated around the central axis C1 and a substantially central portion of the shaft 40 in the axial direction Z. It has a rotor core 42 and a plurality of permanent magnets 44 embedded in the rotor core 42.
- the rotor core 42 is configured as a laminated body in which a plurality of magnetic materials, for example, a plurality of annular electromagnetic steel plates 42S such as silicon steel are laminated concentrically.
- the rotor core 42 has an inner hole 42a formed coaxially with the central axis C1.
- the shaft 40 is inserted and fitted into the inner hole 42a of the rotor core 42, and the shaft 40 extends coaxially from the rotor core 42 with the central axis C1.
- the rotor core 42 is arranged coaxially with the stator core 10 with a slight gap (air gap) inside the stator core 10.
- the rotor core 42 faces the tip surface of the teeth 14 corresponding to the inner peripheral surface of the stator core 10 with a slight gap.
- the rotor core 42 has a d-axis extending in the radial direction (diameter outside) of the rotor core 42, and a q-axis electrically separated from the d-axis by 90 °.
- the axis extending in the radial direction through the boundary between adjacent magnetic poles and the central axis C1 is defined as the q-axis
- the direction electrically perpendicular to the q-axis is defined as the d-axis.
- the d-axis and the q-axis are provided alternately in the circumferential direction of the rotor core 42 and in a predetermined phase.
- the rotor core 42 is formed with holes for a plurality of permanent magnets 44 penetrating in the axial direction Z.
- the permanent magnets 44 are loaded and fixed in a plurality of holes 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 predetermined intervals in the circumferential direction of the rotor core 42.
- Each permanent magnet 44 is arranged on both sides of each d-axis in the circumferential direction of the rotor core 42.
- Each permanent magnet 44 is formed in an elongated flat plate shape having a rectangular cross section, and has a length substantially equal to the length in the axial direction Z of the rotor core 42.
- the permanent magnets 44 are inclined with respect to the d-axis when visually recognized in a cross section orthogonal to the central axis C1 of the rotor core 42.
- each permanent magnet 44 arranged on both sides of each d-axis are arranged side by side in a substantially V shape, for example.
- the ends of the permanent magnets 44 on the inner peripheral side are adjacent to the d-axis and face each other with a slight gap.
- the outer peripheral end of the permanent magnet 44 is separated 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 poles with the q-axis in between.
- each permanent magnet 44 is inclined with respect to the d-axis, but each permanent magnet 44 may not be inclined with respect to the d-axis.
- the rotary electric machine 100 is driven by a three-phase (U-phase, V-phase, and W-phase) AC power supply.
- U-phase, V-phase, and W-phase three-phase AC power supply.
- two coils 20 corresponding to the U phase and connected in parallel, two coils 20 corresponding to the V phase and connected in parallel, and two coils 20 corresponding to the W phase and connected in parallel are distributed. It is wrapped around the teeth 14 due to the arrangement of the mold. That is, a total of six coils 20 corresponding to the U phase, the V phase, and the W phase, which are connected in parallel, are wound around the teeth 14.
- nth slot 12 (nth is not shown, the same applies hereinafter) and the n + 1th slot 12 with respect to any slot 12 are used.
- U-phase two coils 20 are arranged. n is 1, 6, 12, 18, 24, 30, 36 and 42.
- V-phase coils 20 are arranged in the n + 2nd and n + 3rd slots.
- W-phase coils 20 are arranged in the n + 4th and n + 5th slots.
- a total of eight coil segments are arranged in each slot 12 so that the long sides are lined up in parallel with the radial direction of the stator core 10.
- FIG. 2 is a side view showing a part of the stator 110 of the rotary electric machine 100
- FIG. 3 shows a part of the stator 110 from one end surface 10a side (non-welded side of each coil segment) of the stator core 10.
- FIG. 4 is a perspective view showing a part of the stator 110 from the other end surface 10b side (welded side of each coil segment) of the stator core 10.
- FIG. 3 shows 1 lane (outermost lane) of the coil 20 (outermost lane), 2 lanes, 3 lanes, 4 lanes, 5 lanes, and 6 in each slot 12 arranged in an annular shape in the circumferential direction of the stator core 10.
- the lanes, 7 lanes and 8 lanes (innermost lanes) are represented by 1L, 2L, 3L, 4L, 5L, 6L, 7L and 8L. The same notation is used for drawings after FIG. 3 as necessary.
- the coil 20 is composed of a flat conductor having a rectangular cross section (cross section) perpendicular to the longitudinal direction.
- the flat conductor is formed in a rectangular shape having two long sides and two short sides facing each other in a cross section, for example.
- the flat conductor may be formed so that the cross section has an oval shape by bending, for example, two short sides of the cross section.
- the four corners of the flat conductor are rounded in the cross section.
- the flat conductor may be chamfered at the four corners in the cross section, or may remain at right angles without processing the four corners in the cross section.
- the coil 20 is made of copper or aluminum having sufficient conductivity.
- the coil 20 is configured by combining a plurality of coil segments (first coil segment 21 to seventh coil segment 27), which will be described later. That is, the coil 20 formed of the flat conductor is formed by joining a plurality of coil segments in series. Each coil 20 is provided with a lead wire at one end thereof, and the other end is connected to the neutral point.
- the first coil 20 of each phase is a first coil segment arranged in the region 1T (corresponding to one outermost lane) of each slot 12. 21, the fifth coil segment 25 arranged across the area 2T (corresponding to 2 lanes) and the area 3T (corresponding to 3 lanes) of each slot 12, the area 4T (corresponding to 4 lanes) and the area 5T of each slot 12.
- the sixth coil segment 26 arranged across (corresponding to 5 lanes), the 7th coil segment 27 arranged across the area 6T (corresponding to 6 lanes) and the area 7T (corresponding to 7 lanes) of each slot 12.
- a third coil segment 23 arranged in the region 8T (corresponding to the innermost 8 lanes) of each slot 12.
- the second coil 20 of each phase (U phase, V phase and W phase) is electrically connected in parallel with the first coil 20.
- the second coil 20 of each phase (U phase, V phase and W phase) has a second coil segment 22, a fifth coil segment 25, a sixth coil segment 26, and a seventh coil arranged in the region 1T of each slot 12. It is composed of a coil segment 27 and a fourth coil segment 24 arranged in the region 8T of each slot 12.
- the first coil segment 21, the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment constituting the first coil 20 of each phase are formed.
- the 27 and the third coil segment 23 are welded in that order to form the welding dots 28.
- the second coil segment 22, the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, the seventh coil segment 27, and the second coil 20 constituting the second coil 20 of each phase (U phase, V phase, and W phase).
- the four coil segments 24 are welded in that order to form welding dots 28.
- the welding dots 28 are formed by partially melting and cooling and curing the ends corresponding to the joint surfaces of different coil segments adjacent to each other, for example, by irradiation with laser light.
- connection terminal which is the power input terminal for the coil 20 is connected to the U-phase connection terminal connected to the lead wires of the two U-phase coils 20 and the lead wires of the two V-phase coils 20. It is composed of a V-phase connection terminal and a W-phase connection terminal connected to the lead wires of two W-phase coils 20.
- An alternating current is input to the two U-phase coils 20 via the U-phase connection terminal, an alternating current is input to the two V-phase coils 20 via the V-phase connection terminal, and the alternating current is input to the two V-phase coils 20 via the W-phase connection terminal.
- a predetermined interlinkage magnetic flux is formed in the stator 110 (teeth 14).
- FIG. 5 is an enlargement of a part of the stator 110, and the first coil segment 21 and the second coil segment 22 located in the region 1T of the slot 12 of the stator core 10 and the third coil located in the region 8T of the slot 12 are shown.
- a perspective view showing the segment 23 and the fourth coil segment 24, FIG. 6 is a perspective view showing the first coil segment 21 and the second coil segment 22, and FIG.
- the 10 is an enlarged part of the stator 110 and the first coil.
- the segment 21 and the second coil segment 22 (upper in the figure of the first coil segment 21), the sixth coil segment 26, the third coil segment 23, and the fourth coil segment 24 (lower in the figure of the third coil segment 23) are shown. It is a side view.
- the first coil segment 21 is arranged in the area 1T of two different slots 12.
- the first coil segment 21 is formed from the first drawn portion 21P arranged in the slot 12 and the slot 12 in which the first drawn portion 21P is arranged in the circumferential direction of the stator core 10 (from the one end surface 10a side of the stator core 10).
- the second stretched portion 21Q is arranged in the slots 12 separated by 5 in the clockwise direction (CW side in the clockwise direction), and the first stretched portion 21P and the first stretched portion 21P on the one end surface 10a side of the stator core 10. It integrally has a cross-linked portion 21R that bridges the two stretched portions 21Q and a first bent portion 21S provided between the cross-linked portion 21R and the second stretched portion 21Q.
- the first stretched portion 21P of the first coil segment 21 has a first linear portion 21Pa, a first refracting portion 21Pb, and a first joint surface 21Pc.
- the first linear portion 21Pa is arranged parallel to the central axis C1 with respect to the slot 12 so as to penetrate from the one end surface 10a side to the other end surface 10b side of the stator core 10.
- the first refracting portion 21Pb extends from the end portion of the first linear portion 21Pa on the other end surface 10b side of the stator core 10.
- the first refracting portion 21Pb is refracted toward the CCW side in the counterclockwise direction of the stator core 10 when visually recognized from the one end surface 10a side of the stator core 10 toward the other end surface 10b.
- the first refracting portion 21Pb is shown in a state of being refracted by about 80 ° in the counterclockwise direction CCW side with respect to the axial direction Z of the stator core, that is, the first linear portion 21Pa parallel to the central axis C1. , For example, about 30 ° to 85 ° may be refracted with respect to the first linear portion 21Pa.
- the first refracting portion 21Pb is slightly curved in the circumferential direction of the stator core 10 so as to be along the region 1T of each slot 12 adjacent to the stator core 10 in the circumferential direction.
- the first joint surface 21Pc is a portion located at the tip of the first refracting portion 21Pb and mechanically and electrically joined to another coil segment by welding to form a welding dot 28.
- the first joint surface 21Pc is located substantially parallel to the other end surface 10b of the stator core 10.
- the second stretched portion 21Q of the first coil segment 21 is formed in a shape similar to that of the first stretched portion 21P.
- the second stretched portion 21Q has a second linear portion 21Qa having the same structure as the first stretched portion 21P, a second refracting portion 21Qb, and a second joint surface 21Qc.
- the second linear portion 21Qa is arranged in a slot 12 different from the first linear portion 21Pa.
- the direction of the central axis C1 is the axial direction Z of the stator core 10
- the direction orthogonal to the axial direction Z is the radial direction of the stator core 10
- the direction around the central axis C1 is the circumferential direction of the stator core 10.
- a plurality of first linear portions 21Pa or second linear portions 21Qa are arranged side by side in the radial direction in the slot 12.
- the cross-linked portion 21R of the first coil segment 21 is located on the one end surface 10a side of the stator core 10, and has a first cross-linked portion 21Ra, a second cross-linked portion 21Rb, and a connecting portion 21Rc.
- the cross-linked portion 21R is located outside the stator core 10 and connects the first linear portion 21Pa and the second linear portion 21Qa.
- the first cross-linked portion 21Ra is located from the middle of the first linear portion 21Pa of the first stretched portion 21P and the second linear portion 21Qa of the second stretched portion 21Q to the side of the first stretched portion 21P, and is the first stretched portion. It extends from the end of 21P.
- the first crosslinked portion 21Ra is provided substantially parallel to one end surface 10a of the stator core 10.
- the first cross-linking portion 21Ra is curved in the circumferential direction of the stator core 10 so as to be along the region 1T of each slot 12 adjacent to the stator core 10 in the circumferential direction.
- the second cross-linked portion 21Rb is located from the middle of the first linear portion 21Pa of the first stretched portion 21P and the second linear portion 21Qa of the second stretched portion 21Q to the side of the second stretched portion 21Q, and is the first bent portion. It extends from the end of the second stretched portion 21Q via 21S.
- the second cross-linked portion 21Rb is provided substantially parallel to one end surface 10a of the stator core 10.
- the second cross-linked portion 21Rb is curved in the circumferential direction of the stator core 10 in a state of protruding outward in the radial direction of the stator core 10 from the region 1T of each slot 12 adjacent to the stator core 10 in the circumferential direction.
- the connecting portion 21Rc connects the first cross-linked portion 21Ra and the second cross-linked portion 21Rb between the first linear portion 21Pa of the first stretched portion 21P and the second linear portion 21Qa of the second stretched portion 21Q.
- the connecting portion 21Rc is curved between the end portion of the first cross-linked portion 21Ra and the end portion of the second cross-linked portion 21Rb so as to intersect the arc connecting the regions 1T of each slot 12.
- the first crosslinked portion 21Ra is connected to the first linear portion 21Pa.
- the first crosslinked portion 21Ra is arranged between the first linear portion 21Pa and the second linear portion 21Qa in the circumferential direction of the stator core 10 and corresponds to a first section facing one end surface 10a.
- the second crosslinked portion 21Rb is connected to the second linear portion 21Qa via the first bent portion 21S that is bent outward in the radial direction of the stator core 10.
- the second cross-linked portion 21Rb is arranged outside the first cross-linked portion 21Ra (first section) in the radial direction and corresponds to a second section facing the one end surface 10a.
- the connecting portion 21Rc corresponds to a first bending section connecting the first bridging portion 21Ra (first section) and the second bridging portion 21Rb (second section).
- the first bent portion 21S of the first coil segment 21 is the end portion of the second linear portion 21Qa arranged in the region 1T of each slot 12 and the radial outer side of the stator core 10 from the region 1T of each slot 12.
- the stator core 10 is bent in the radial direction. That is, the first bent portion 21S is the end portion of the second linear portion 21Qa and the second cross-linked portion 21Rb, which are displaced relative to the radial direction and the axial direction Z of the stator core 10, respectively. It connects with the end.
- the bent portion 21S constitutes the first coil end 20a on one end surface 10a of the stator core 10.
- the lower end of FIG. 6 in the shaped portion 21Qa, the second refracting portion 21Qb, and the second joint surface 21Qc form the second coil end 20b at the other end surface 10b of the stator core 10.
- the second coil segment 22 is arranged in the region 1T of two different slots 12.
- the second coil segment 22 has a shape similar to that of the first coil segment 21 and is formed larger than the first coil segment 21.
- the second coil segment 22 is arranged so as to cover the first coil segment 21 on the one end surface 10a side of the stator core 10. That is, the first linear portion 22Pa and the second linear portion 22Qa of the second coil segment 22 form the first linear portion 21Pa and the second linear portion 21Qa of the first coil segment 21 around the stator core 10. It is arranged so as to be sandwiched from both sides in the direction.
- the second coil segment 22 does not straddle the first coil segment 21 when visually recognized from the one end surface 10a side of the stator core 10 toward the other end surface 10b.
- the second coil segment 22 does not intersect the first coil segment 21 in the radial direction of the stator core 10.
- the second coil segment 22 is formed from the first drawn portion 22P arranged in the slot 12 and the slot 12 in which the first drawn portion 22P is arranged in the circumferential direction of the stator core 10 (from the one end surface 10a side of the stator core 10).
- the second stretched portion 22Q is arranged in the slot 12 seven apart in the clockwise direction (CW side), and the first stretched portion 22P and the first stretched portion 22P on the one end surface 10a side of the stator core 10.
- the first stretched portion 22P has a first linear portion 22Pa, a first refracting portion 22Pb, and a first joint surface 22Pc.
- the first stretched portion 22P has the same configuration as the first stretched portion 21P of the first coil segment 21.
- the second stretched portion 22Q is formed in a shape similar to that of the first stretched portion 22P.
- the second stretched portion 22Q has a second linear portion 22Qa having the same structure as the first stretched portion 22P, a second refracting portion 22Qb, and a second joint surface 22Qc.
- the cross-linking portion 22R is located on the one end surface 10a side of the stator core 10, and has a first cross-linking portion 22Ra, a second cross-linking portion 22Rb, and a connecting portion 22Rc.
- the cross-linked portion 22R has the same configuration as the cross-linked portion 21R of the first coil segment 21, but the shapes of the first cross-linked portion 22Ra and the second cross-linked portion 22Rb are relatively long.
- the first bent portion 22S has the same configuration and shape as the first bent portion 21S of the first coil segment 21.
- the first crosslinked portion 22Ra is connected to the first linear portion 22Pa.
- the first crosslinked portion 22Ra is arranged in the circumferential direction of the stator core 10 between the first linear portion 22Pa and the second linear portion 22Qa, and corresponds to a first section facing one end surface 10a.
- the second crosslinked portion 22Rb is connected to the second linear portion 22Qa via the first bent portion 22S that is bent outward in the radial direction of the stator core 10.
- the second cross-linked portion 22Rb is arranged outside the first cross-linked portion 22Ra (first section) in the radial direction and corresponds to a second section facing the one end surface 10a.
- the connecting portion 22Rc corresponds to a first bending section connecting the first bridging portion 22Ra (first section) and the second bridging portion 22Rb (second section).
- FIG. 7 is a perspective view showing the third coil segment 23 and the fourth coil segment 24.
- the third coil segment 23 is arranged in the region 8T of two different slots 12.
- the third coil segment 23 has a first extending portion 23P arranged in the slot 12 and a circumferential direction of the stator core 10 from the slot 12 in which the first extending portion 23P is arranged (from the one end surface 10a side of the stator core 10).
- the second stretched portion 23Q is arranged in the slot 12 seven apart in the clockwise direction (CW side), and the first stretched portion 23P and the first stretched portion 23P on the one end surface 10a side of the stator core 10.
- the bridge portion 23R that bridges the two stretched portions 23Q and the second bent portion 23S provided between the bridged portion 23R and the first stretched portion 23P are integrally provided.
- the first stretched portion 23P has a first linear portion 23Pa, a first refracting portion 23Pb, and a first joint surface 23Pc.
- the first stretched portion 23P has the same configuration as the first stretched portion 21P of the first coil segment 21. However, the difference is that the first refracting portion 23Pb is refracted toward the clockwise CW side of the stator core 10 in the circumferential direction when visually recognized from the one end surface 10a side of the stator core 10 toward the other end surface 10b. do.
- the second stretched portion 23Q is formed in a shape similar to that of the first stretched portion 23P.
- the second stretched portion 23Q has a second linear portion 23Qa having the same structure as the first stretched portion 23P, a second refracting portion 23Qb, and a second joint surface 23Qc.
- the cross-linking portion 23R is located on the one end surface 10a side of the stator core 10, and has a first cross-linking portion 23Ra, a second cross-linking portion 23Rb, and a connecting portion 23Rc.
- the cross-linked portion 23R has the same configuration as the cross-linked portion 21R of the first coil segment 21, but the shapes of the first cross-linked portion 23Ra and the second cross-linked portion 23Rb are relatively short.
- the second bent portion 23S has the same configuration and shape as the first bent portion 21S of the first coil segment 21.
- the second crosslinked portion 23Rb is connected to the second linear portion 23Qa.
- the second crosslinked portion 23Rb is arranged in the circumferential direction of the stator core 10 between the first linear portion 23Pa and the second linear portion 23Qa, and corresponds to a third section facing the one end surface 10a.
- the first crosslinked portion 23Ra is connected to the first linear portion 23Pa via a second bent portion 23S that is bent inward in the radial direction of the stator core 10.
- the first cross-linked portion 23Ra corresponds to a fourth section which is arranged inside the second cross-linked portion 23Rb (third section) in the radial direction and faces the one end surface 10a.
- the connecting portion 23Rc corresponds to a fourth bending section connecting the second bridging portion 23Rb (third section) and the first bridging portion 23Ra (fourth section).
- the fourth coil segment 24 is arranged in the region 8T of two different slots 12.
- the fourth coil segment 24 has a shape similar to that of the third coil segment 23, and is formed smaller than the third coil segment 23.
- the fourth coil segment 24 is arranged so as to be covered with the third coil segment 23 on the one end surface 10a side of the stator core 10. That is, the first linear portion 24Pa and the second linear portion 24Qa of the fourth coil segment 24 are formed around the stator core 10 by the first linear portion 23Pa and the second linear portion 23Qa of the third coil segment 23. It is arranged so as to be sandwiched from both sides in the direction.
- the fourth coil segment 24 does not straddle the third coil segment 23 when visually recognized from the one end surface 10a side of the stator core 10 toward the other end surface 10b. That is, the fourth coil segment 24 does not intersect the third coil segment 23 in the radial direction of the stator core 10.
- the fourth coil segment 24 is located in the circumferential direction of the stator core 10 from the first drawn portion 24P arranged in the slot 12 and the slot 12 in which the first drawn portion 24P is arranged (from the one end surface 10a side of the stator core 10).
- the second stretched portion 24Q When viewed toward the other end surface 10b, the second stretched portion 24Q is arranged in the slots 12 separated by 5 in the clockwise direction (CW side in the clockwise direction), and the first stretched portion 24P and the first stretched portion 24P on the one end surface 10a side of the stator core 10. It integrally has a cross-linked portion 24R for cross-linking the two stretched portions 24Q and a second bent portion 24S provided between the cross-linked portion 24R and the first stretched portion 24P.
- the first stretched portion 24P has a first linear portion 24Pa, a first refracting portion 24Pb, and a first joint surface 24Pc.
- the first stretched portion 24P has the same configuration as the first stretched portion 23P of the third coil segment 23.
- the second stretched portion 24Q is formed in a shape similar to that of the first stretched portion 24P.
- the second stretched portion 24Q has a second linear portion 24Qa having the same structure as the first stretched portion 24P, a second refracting portion 24Qb, and a second joint surface 24Qc.
- the cross-linking portion 24R is located on the one end surface 10a side of the stator core 10, and has a first cross-linking portion 24Ra, a second cross-linking portion 24Rb, and a connecting portion 24Rc.
- the cross-linked portion 24R has the same configuration as the cross-linked portion 23R of the third coil segment 23, but the shapes of the first cross-linked portion 24Ra and the second cross-linked portion 24Rb are relatively short.
- the second bent portion 24S has the same configuration and shape as the second bent portion 23S of the third coil segment 23.
- the second crosslinked portion 24Rb is connected to the second linear portion 24Qa.
- the second crosslinked portion 24Rb is arranged in the circumferential direction of the stator core 10 between the first linear portion 24Pa and the second linear portion 24Qa, and corresponds to a third section facing the one end surface 10a.
- the first crosslinked portion 24Ra is connected to the first linear portion 24Pa via a second bent portion 24S that is bent inward in the radial direction of the stator core 10.
- the first cross-linked portion 24Ra corresponds to a fourth section which is arranged inside the first cross-linked portion 24Ra (third section) in the radial direction and faces the one end surface 10a.
- the connecting portion 24Rc corresponds to a fourth bending section connecting the second bridging portion 24Rb (third section) and the first bridging portion 24Ra (fourth section).
- FIG. 8 is an enlargement of a part of the stator 110, and is located across the region 2T and the region 3T of the slot 12 of the stator core 10, the fifth coil segment 25, and the region 4T and the region 5T of the slot 12.
- FIG. 9 is a perspective view showing a seventh coil segment 27 located across the regions 6T and 7T of the sixth coil segment 26 and the slot 12, and FIG. 9 is a perspective view showing the sixth coil segment 26.
- the fifth coil segment 25 is arranged so as to straddle the region 2T and the region 3T of two different slots 12. Specifically, of the plurality of regions 2T to 7T excluding the outermost and innermost radial regions of the plurality of slots 12, two regions 3T and 2T (for example, 3) whose positions are relatively different in the radial direction.
- the first linear portion 25Pa of the fifth coil segment 25 is arranged in one region 3T (consisting of lanes and two lanes), and the second linear portion 25Qa of the fifth coil segment 25 is arranged in the other region 2T. Has been done. That is, the fifth coil segment 25 is arranged so as to straddle the region 2T and the region 3T of the two different slots 12.
- the sixth coil segment 26 is located across regions 4T and 5T of two different slots 12.
- the seventh coil segment 27 is arranged across regions 6T and 7T of different slots.
- the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment 27 have similar shapes and are formed relatively large in that order.
- the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment 27 are arranged in the same manner except for the lane of the slot 12 in which they are arranged.
- the fifth coil segments 25, the sixth coil segments 26, and the seventh coil segments 27 arranged adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10 intersect with each other in the radial direction of the stator core 10. Therefore, of the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment 27, the sixth coil segment 26 located in the middle will be mainly described.
- the configuration of the sixth coil segment 26 will be described with reference to FIGS. 8 to 10.
- the sixth coil segment 26 has a first extending portion 26P arranged in the slot 12 and a circumferential direction of the stator core 10 from the slot 12 in which the first extending portion 26P is arranged (from the one end surface 10a side of the stator core 10).
- the second stretched portion 26Q is arranged in the slots 12 6 apart from each other in the clockwise direction (CW side in the clockwise direction), and the first stretched portion 26P and the first stretched portion 26P on the one end surface 10a side of the stator core 10. It integrally has a cross-linked portion 26R that bridges the two stretched portions 26Q.
- the first stretched portion 26P of the sixth coil segment 26 has a first linear portion 26Pa, a first refracting portion 26Pb, and a first joint surface 26Pc.
- the first linear portion 26Pa is arranged parallel to the central axis C1 with respect to the slot 12 so as to penetrate from the one end surface 10a side to the other end surface 10b side of the stator core 10.
- the first refracting portion 26Pb extends from the end portion of the first linear portion 26Pa on the other end surface 10b side of the stator core 10.
- the first refracting portion 26Pb is refracted toward the CCW side in the counterclockwise direction of the stator core 10 when visually recognized from the one end surface 10a side of the stator core 10 toward the other end surface 10b.
- the first refracting portion 26Pb is slightly curved in the circumferential direction of the stator core 10 so that the first joint surface 26Pc located at the tip thereof is located in 5 lanes of each slot 12 adjacent to the circumferential direction of the stator core 10. doing.
- the first joint surface 26Pc is a portion located at the tip of the first refracting portion 26Pb and mechanically and electrically joined to another coil segment by welding to form a welding dot 28.
- the first joint surface 26Pc is located substantially parallel to the other end surface 10b of the stator core 10.
- the second stretched portion 26Q of the sixth coil segment 26 is formed in a shape similar to that of the first stretched portion 26P.
- the second stretched portion 26Q has a second linear portion 26Qa having the same structure as the first stretched portion 26P, a second refracting portion 26Qb, and a second joint surface 26Qc.
- the difference is that the second refracting portion 26Qb is refracted toward the clockwise CW side of the stator core 10 in the circumferential direction when visually recognized from the one end surface 10a side of the stator core 10 toward the other end surface 10b. do.
- the second refracting portion 26Qb is slightly curved in the circumferential direction of the stator core 10 so that the second joint surface 26Qc located at the tip thereof is located in the four lanes of each slot 12 adjacent to the circumferential direction of the stator core 10. doing.
- the cross-linked portion 26R of the sixth coil segment 26 is located on the one end surface 10a side of the stator core 10, and has a first cross-linked portion 26Ra, a second cross-linked portion 26Rb, and a connecting portion 26Rc. Unlike the cross-linked portion 21R of the first coil segment 21, the cross-linked portion 26R is inclined so that the first cross-linked portion 26Ra and the second cross-linked portion 26Rb intersect the one end surface 10a of the stator core 10. That is, the crosslinked portion 26R is formed in a triangular shape with one end surface 10a of the stator core 10. Other than that, the configuration of the cross-linked portion 26R is the same as the configuration of the cross-linked portion 21R of the first coil segment 21, for example.
- the cross-linked portion 25R of the fifth coil segment 25, the cross-linked portion 26R of the sixth coil segment 26, and the cross-linked portion 27R of the seventh coil segment 27 are the cross-linked portion 22R of the second coil segment 22 and the cross-linked portion 23R of the third coil segment 23.
- the fifth section of the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment 27 is the first section and the second section of the second coil segment 22, and the third section and the fourth section of the third coil segment 23. Compared with the section, the one end surface 10a is separated from the one end surface toward the outside in the axial direction.
- the protruding length of the coil segment (first coil segment 21 to seventh coil segment 27) on the one end surface 10a side of the stator core 10 will be described with reference to FIGS. 2, 6, 7, and 9.
- the cross-linked portion 22R is formed substantially parallel to one end surface 10a of the stator core 10, and the stator core 22 is formed. It protrudes from one end surface 10a of 10 in the axial direction Z by a first distance H1.
- the sixth coil segment 26 is located radially inside the outermost lane (1 lane) of the slot 12 and radially outside the innermost lane (8 lanes). Etc.
- the cross-linked portions 25R, the cross-linked portion 26R, and the cross-linked portion 27R intersecting the one end surface 10a of the stator core 10 in the axial direction Z from the one end surface 10a of the stator core 10. It protrudes only the second distance H2.
- the cross-linked portion 23R is formed substantially parallel to one end surface 10a of the stator core 10, and the stator is formed. It protrudes from one end surface 10a of the iron core 10 in the axial direction Z by a first distance H1. That is, as shown in FIG. 2, the first distance H1 is sufficiently shorter than the second distance H2.
- connection state of the coil 20 will be described with reference to FIGS. 6, 7 and 9.
- the first coil segment 21 in which both the pair of first refracting portions 21Pb and the second refracting portion 21Qb are refracted in the counterclockwise direction CCW (FIG. 6)
- the fifth coil segment 25 (not shown)
- the sixth coil segment 26 (FIG. 9)
- the seventh coil segment 27 (not shown) refracted clockwise CW and counterclockwise CCW so that the pair of refracting portions are separated from each other.
- the third coil segment 23 (FIG.
- the second coil 20 of each phase (U phase, V phase and W phase) has a second coil segment 22 in which both the pair of first refracting portions 22Pb and the second refracting portion 22Qb are refracted counterclockwise CCW (FIG. 6), the fifth coil segment 25 (not shown), the sixth coil segment 26 (FIG. 9), and the seventh coil segment 27 (not shown) refracted clockwise CW and counterclockwise CCW so that the pair of refracting portions are separated from each other.
- each joint adjacent to the radial of the stator core 10 The surfaces are welded together to form a single coil.
- the joint surface of each coil segment is, for example, powder coated (not shown) or covered with an insulating material such as varnish (not shown). (Not shown), electrical insulation is guaranteed. Further, the surface of each coil segment other than the joint surface is coated with an insulating film (not shown) such as enamel to ensure electrical insulation.
- FIG. 11 shows the connection state of each coil segment constituting the two coils 20 connected in parallel for one phase (U phase) on the one end surface 10a side (non-welded side of each coil segment) of the stator 110.
- the schematic diagram and FIG. 12 show the connection state of each coil segment constituting the two coils 20 connected in parallel for one phase (U phase) on the other end surface 10b side (welding side of each coil segment) of the stator 110.
- FIG. 13 is a wiring diagram of two coils 20 connected in parallel for one phase (U phase)
- FIG. 14 is a wiring diagram of the first coil 20 of the two coils 20 connected in parallel.
- FIG. 15 is a wiring diagram of the second coil 20 of the two coils 20 connected in parallel.
- 48 slots 12 arranged in the circumferential direction of the stator core 10 are shown by underlining the numbers 1 to 48.
- 13 to 15 show only the connection state of the U-phase coil 20 among the U-phase, V-phase, and W-phase coils 20. Therefore, in FIGS. 13 to 15, the slot 12 numbers are notated in succession of two, such as 5, 6 ... 11, 12 ..., And then four consecutively omitted. There is.
- each coil segment of the coil 20 represents a portion visible from one end surface 10a side of the stator core 10 relatively thickly, and a portion visible from the other end surface 10b side of the stator core 10 relative to each other. It is expressed thinly.
- the coil segments to be joined are joined by welding on the other end surface 10b side of the stator core 10, and the joining portion (welding dot 28) is represented by a cross shape.
- the two coils 20 of the U phase, the V phase, and the W phase are relatively positioned at two positions relative to each slot 12 provided in the stator core 10 in the circumferential direction by a distributed arrangement. They are staggered. That is, of the 48 slots 12 arranged from the nth to the n + 47th, for example, the U-phase coil 20 is arranged in the nth and n + 1th slots 12, and the n + 2nd and n + 3 are relatively offset by two.
- a V-phase coil 20 is arranged in the second slot 12, and a W-phase coil 20 is arranged in the n + 4th and n + 5th slots 12 which are relatively offset by two.
- n is 1, 6, 12, 18, 24, 30, 36 and 42.
- the two coils 20 of the U phase, the V phase, and the W phase differ only in the position of the slot 12 in which they are arranged, and the coil segments constituting the coil 20 (first coil segment 21 to seventh coil segment). 27)
- the connection state between them is the same.
- the two coils 20 of the U phase, the V phase and the W phase have the first coil 20 and the second coil 20 of the same phase due to the configuration of the coil segments (first coil segment 21 to seventh coil segment 27) described above.
- the connection state is different.
- the wiring diagram of the two coils 20 connected in parallel shown in FIG. 13 is divided into a wiring diagram of the first coil 20 shown in FIG. 14 and a wiring diagram of the second coil 20 shown in FIG. ing.
- the first coil segment 21 represented by the reference numerals of the first coil segments 21A, 21B, 21C, and 21D has the same shape except that the location of the slot 12 in the stator core 10 is different. .. Similar to the first coil segment 21 (21A to 21D), the second coil segment 22 (22A to 22D) to the fourth coil segment 24 (24A to 24D) differ only in the location of the slot 12 in the stator core 10. And are composed of the same shape.
- each coil segment of the first coil 20 shown in FIG. 14 has a 1 at the end, for example, the first coil segment 21A1.
- each coil segment of the second coil 20 shown in FIG. 15 has a 2 at the end, for example, the second coil segment 22A2.
- the 7th coil segment 27A1 arranged in the slot 12 of the 7th lane and the 3rd coil segment 23A1 arranged in the slot 12 of the 11th 8th lane and the 18th 8th lane are joined in their order. ..
- the third coil segment 23A1 and the seventh coil segment 27B1 arranged in the slots 12 of the twelfth 7th lane and the sixth lane 6 and the slots 12 of the 48th 5th lane and the 42nd 4th lane are arranged.
- the 6th coil segment 26B1 and the 5th coil segment 25B1 arranged in the slots 12 of the 36th 3rd lane and the 30th 2nd lane, and the slots 12 of the 24th 1st lane and the 29th 1st lane are arranged.
- the first coil segments 21B1 that have been formed are joined in their order.
- the first coil segment 21B1 and the fifth coil segment 25C1 arranged in the slots 12 of the 35th 2nd lane and the 41st 3rd lane, and the slots 12 of the 47th 4th lane and the 5th 5th lane are arranged.
- the third coil segment 23B1 is joined in their order.
- the third coil segment 23B1 and the seventh coil segment 27D1 arranged in the slots 12 of the 24th 7th lane and the 18th 6th lane, and the slots 12 of the 12th 5th lane and the 6th 4th lane are arranged.
- the 6th coil segment 26D1 and the 5th coil segment 25D1 arranged in the slots 12 of the 48th 3rd lane and the 42nd 2nd lane, and the slot 12 of the 36th 1st lane and the 41st 1st lane are arranged.
- the first coil segments 21C1 that have been formed are joined in their order.
- the first coil segment 21C1 and the fifth coil segment 25E1 arranged in the slots 12 of the 47th 2nd lane and the 5th 3rd lane, and the slots 12 of the 11th 4th lane and the 17th 5th lane are arranged.
- the third coil segments 23C1 are joined in their order.
- the third coil segment 23C1 and the seventh coil segment 27F1 arranged in the slots 12 of the 36th 7th lane and the 30th 6th lane, and the slots 12 of the 24th 5th lane and the 18th 4th lane are arranged.
- the first coil segments 21D1 that have been formed are joined in their order.
- the first coil segment 21D1 and the fifth coil segment 25G1 arranged in the slots 12 of the 11th 2nd lane and the 17th 3rd lane, and the slots 12 of the 23rd 4th lane and the 29th 5th lane are arranged.
- the third coil segment 23D1 is joined in their order.
- the third coil segment 23D1 and the seventh coil segment 27H1 arranged in the slots 12 of the 48th 7th lane and the 42nd 6th lane, and the slot 12 of the 36th 5th lane and the 30th 4th lane are arranged.
- the 6th coil segment 26H1 and the 5th coil segment 25H1 arranged in the slots 12 of the 24th 3rd lane and the 18th 2nd lane are joined in their order.
- the first coil 20 of the U phase is located at one end of the U-phase, and the lead wire K1 is connected to the first coil segment 21A1 located in the slot 12 of the twelfth one lane.
- the neutral point K2 is connected to the fifth coil segment 25H1 arranged in the slot 12 of the two lanes.
- the 7th coil segment 27A2 arranged in the slot 12 of the 7th lane and the 4th coil segment 24A2 arranged in the slot 12 of the 12th 8th lane and the 17th 8th lane are joined in their order. ..
- the fourth coil segment 24A2, the seventh coil segment 27B2 arranged in the slots 12 of the 11th 7th lane and the 5th 6th lane, and the slot 12 of the 47th 5th lane and the 41st 4th lane are arranged.
- the second coil segments 22B2 are joined in their order.
- the second coil segment 22B2 and the fifth coil segment 25C2 arranged in the slots 12 of the 36th 2nd lane and the 42nd 3rd lane, and the slots 12 of the 48th 4th lane and the 6th 5th lane are arranged.
- the fourth coil segment 24B2 is joined in their order.
- the fourth coil segment 24B2 and the seventh coil segment 27D2 arranged in the slots 12 of the 23rd 7th lane and the 17th 6th lane, and the slots 12 of the 11th 5th lane and the 5th 4th lane are arranged.
- the second coil segments 22C2 are joined in their order.
- the second coil segment 22C2 and the fifth coil segment 25E2 arranged in the slots 12 of the 48th 2nd lane and the 6th 3rd lane, and the slots 12 of the 12th 4th lane and the 18th 5th lane are arranged.
- the fourth coil segment 24C2 is joined in their order.
- the fourth coil segment 24C2 and the seventh coil segment 27F2 arranged in the slots 12 of the 35th 7th lane and the 29th 6th lane, and the slots 12 of the 23rd 5th lane and the 17th 4th lane are arranged.
- 6th coil segment 26F2 5th coil segment 25F2 arranged in slot 12 of 11th 3rd lane and 5th 2nd lane, and slot 12 of 47th 1st lane and 6th 1st lane.
- the second coil segments 22D2 are joined in their order.
- the second coil segment 22D2, the fifth coil segment 25G2 arranged in the slots 12 of the 12th 2nd lane and the 18th 3rd lane, and the slot 12 of the 24th 4th lane and the 30th 5th lane are arranged.
- the fourth coil segment 24D2 is joined in their order.
- the fourth coil segment 24D2 and the seventh coil segment 27H2 arranged in the slots 12 of the 47th 7th lane and the 41st 6th lane, and the slots 12 of the 35th 5th lane and the 29th 4th lane are arranged.
- the 6th coil segment 26H2 and the 5th coil segment 25H2 arranged in the slots 12 of the 23rd 3rd lane and the 17th 2nd lane are joined in their order.
- the second coil 20 of the U phase is located at one end of the U-phase, and the lead wire K3 is connected to the second coil segment 22A2 located in the slot 12 of the eleventh one lane.
- the neutral point K4 is connected to the fifth coil segment 25H2 arranged in the second lane.
- FIG. 16 is a wiring diagram of two coils 520 connected in parallel for one phase (U phase) according to the comparative example.
- the first coil segment 521 and the second coil segment 522 arranged in the region 1T of the slot 12 intersect in the radial direction of the stator core 10. ing.
- the first coil segment 521 and the second coil segment 522 have a similar shape to, for example, the fifth coil segment 25, and the cross-linked portion is formed in a triangular shape.
- the first coil segment 521 and the second coil segment 522 are on the one end surface 10a side of the stator core 10 in order to avoid interference with the fifth coil segment 25 located inside the stator core 10 in the radial direction. , After being deformed radially outward so as to avoid the fifth coil segment 25, it extends in the axial direction Z.
- the third coil segment 523 and the fourth coil segment 524 arranged in the region 8T of the slot 12 are in the radial direction of the stator core 10. It intersects with.
- the third coil segment 523 and the fourth coil segment 524 have a similar shape to, for example, the seventh coil segment 27, and the cross-linked portion is formed in a triangular shape.
- the third coil segment 523 and the fourth coil segment 524 are located on the one end surface 10a side of the stator core 10 in order to avoid interference with the seventh coil segment 27 located on the radial outer side of the stator core 10. 7 After being deformed inward in the radial direction so as to avoid the coil segment 27, it extends in the axial direction Z.
- one lane is formed in the outermost region 1T in the radial direction of the plurality of slots 12 (in a state where the slots 12 are arranged in the circumferential direction of the stator core 10).
- the crosslinked portion 21R of the first coil segment 21 has a diameter larger than that of the first linear portion 21Pa and the second linear portion 21Qa via the first bent portion 21S bent outward in the radial direction of the stator core 10.
- the second cross-linked portion 21Rb located outside in the direction is included, and the first cross-linked portion 21Ra and the second cross-linked portion 21Rb are located substantially parallel to one end surface 10a of the stator core 10.
- the second crosslinked portion 21Rb of the first coil segment 21 is located outside the stator core 10 in the radial direction with respect to the first linear portion 21Pa and the second linear portion 21Qa. Since the first cross-linking portion 21Ra is located along one lane and the second cross-linking portion 21Rb is located along a virtual lane (9 lanes (not shown)) outside the one lane, the first coil segment 21 Can be arranged side by side in the circumferential direction of the stator core 10. That is, in the cross-linked portion 21R of the first coil segment 21, the first cross-linked portion 21Ra and the second cross-linked portion 21Rb connected in the circumferential direction of the stator core 10 are displaced from each other in the radial direction of the stator core 10.
- the first coil segments 21 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10 do not interfere with each other even if they are not configured to have a triangular shape so as to straddle each other.
- the crosslinked portion 22R of the second coil segment 22 is the first bent outward in the radial direction of the stator core 10.
- the first cross-linked portion 22Pa and the second cross-linked portion 22Rb including the second cross-linked portion 22Rb located outside the stator core 10 in the radial direction with respect to the first linear portion 22Pa and the second linear portion 22Qa via the bent portion 22S are included.
- the portion 22Rb is located substantially parallel to one end surface 10a of the stator core 10.
- the second crosslinked portion 22Rb of the second coil segment 22 is located outside the stator core 10 in the radial direction with respect to the first linear portion 22Pa and the second linear portion 22Qa. Since the first bridge portion 22Ra is located along one lane and the second bridge portion 22Rb is located along a virtual lane (9 lanes (not shown)) outside the first lane, the second coil segment 22 Can be arranged side by side in the circumferential direction of the stator core 10.
- the first cross-linked portion 22Ra and the second cross-linked portion 22Rb connected in the circumferential direction of the stator core 10 are displaced in the radial direction of the stator core 10.
- the second coil segments 22 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10 do not interfere with each other even if they are not configured to have a triangular shape so as to straddle each other.
- the crosslinked portion 23R of the third coil segment 23 is the second bent portion 23S bent inward in the radial direction of the stator core 10.
- the first cross-linked portion 23Ra and the second cross-linked portion 23Rb are included, and the first cross-linked portion 23Ra and the second cross-linked portion 23Rb are located inside the stator core 10 in the radial direction with respect to the first linear portion 23Pa and the second linear portion 23Qa. It is located substantially parallel to one end surface 10a of the stator core 10.
- the first crosslinked portion 23Ra of the third coil segment 23 is located inside the stator core 10 in the radial direction with respect to the first linear portion 23Pa and the second linear portion 23Qa.
- the third coil segment 23 Can be arranged side by side in the circumferential direction of the stator core 10. That is, in the cross-linked portion 23R of the third coil segment 23, the first cross-linked portion 23Ra and the second cross-linked portion 23Rb, which are connected in the circumferential direction of the stator core 10, are located at different positions in the radial direction of the stator core 10.
- the third coil segments 23 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10 do not interfere with each other even if they are not configured to have a triangular shape so as to straddle each other.
- the crosslinked portion 24R of the fourth coil segment 24 is bent inward in the radial direction of the stator core 10.
- the first crosslinked portion 24Pa and the first crosslinked portion 24Ra located inside the stator core 10 in the radial direction with respect to the first linear portion 24Pa and the second linear portion 24Qa via the bent portion 24S are included, and the first crosslinked portion 24Ra and the second crosslinked portion are included.
- the portion 24Rb is located substantially parallel to one end surface 10a of the stator core 10.
- the first crosslinked portion 24Ra of the fourth coil segment 24 is located inside the stator core 10 in the radial direction with respect to the first linear portion 24Pa and the second linear portion 24Qa. Since the second cross-linking portion 24Rb is located along the eight lanes and the first cross-linking portion 24Ra is located along the virtual lane (0 lane not shown) inside the eight lanes, the fourth coil segment 24 Can be arranged side by side in the circumferential direction of the stator core 10. That is, in the cross-linked portion 24R of the fourth coil segment 24, the first cross-linked portion 24Ra and the second cross-linked portion 24Rb, which are connected in the circumferential direction of the stator core 10, are located at different positions in the radial direction of the stator core 10.
- the fourth coil segments 24 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10 do not interfere with each other even if they are not configured to have a triangular shape so as to straddle each other.
- the cross-linked portion of the fifth coil segment 25 is formed in a plurality of regions 2T, 3T, 4T, 5T, 6T and 7T (consisting of 2 lanes to 7 lanes) excluding the outermost and innermost radial portions of the plurality of slots 12.
- the cross-linked portion of the fifth coil segment 25 is formed in a plurality of regions 2T, 3T, 4T, 5T, 6T and 7T (consisting of 2 lanes to 7 lanes) excluding the outermost and innermost radial portions of the plurality of slots 12.
- the 25R, the cross-linked portion 26R of the 6th coil segment 26, and the cross-linked portion 27R of the 7th coil segment 27 form a triangular shape at a portion (fifth section) inclined from one end surface 10a of the
- 27Rb is inclined from one end surface 10a of the stator core 10.
- the cross-linking portions 25R of the fifth coil segment 25 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10, the cross-linking portions 26R of the sixth coil segment 26, and the cross-linking portions 27R of the seventh coil segment 27 are the diameters of the stator core 10. It is configured to straddle each other with respect to the direction. According to such a configuration, as shown in FIG.
- stator of the second coil segment 22 located in one lane on the outermost circumference of the slot 12 and the stator of the third coil segment 23 located in eight lanes on the innermost circumference.
- the first distance H1 from one end surface 10a of the iron core 10 to the axial direction Z is located between the outermost circumference and the innermost circumference of the slot 12, and the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment 27 are located. It can be sufficiently suppressed for a two-distance H2. Therefore, the stator 110 of the rotary electric machine 100 can be miniaturized particularly in the axial direction Z. That is, the rotary electric machine 100 can be miniaturized particularly in the axial direction Z. Further, since the first coil segment 21, the second coil segment 22, the third coil segment 23, and the fourth coil segment 24 do not need to be bent into a triangular shape, they can be easily machined and formed.
- the first distance H1 in the bridged portion 22R of the second coil segment 22 and the bridged portion 23R of the third coil segment 23 is the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment 23. It is shorter than the second distance H2 at the bridged portions 25R, 26R and 27R of the coil segment 27.
- the stator 110 can be sufficiently miniaturized particularly in the axial direction Z.
- the first coil segment 21 and the second coil segment 22, the first coil segments 21 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10, and the first coil segments 21 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10 are adjacent to each other.
- the second coil segments 22 do not include a portion that intersects the stator core 10 in the radial direction and straddles the stator core 10 in the axial direction (FIGS. 3 and 5).
- the third coil segment 23 and the fourth coil segment 24, the third coil segments 23 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10, and the fourth coil segments 24 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10 Does not include a portion that intersects the radial direction of the stator core 10 and straddles the axial direction of the stator core 10 (FIGS. 3 and 5).
- the fifth coil segments 25 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10, the sixth coil segment 26 and the seventh coil segment 27 intersect in the radial direction of the stator core 10 and in the axial direction of the stator core 10. It includes a part that straddles (Figs. 3 and 8). According to such a configuration, as described above, for example, two coils 20 of each phase can be physically connected in parallel. Further, according to the first embodiment, the first coil segment 21 and the second coil segment 22 are located inside the stator core 10 in the radial direction with respect to the outer peripheral surface 10d of the stator core 10 (FIG. 10). ).
- the third coil segment 23 and the fourth coil segment 24 are located outside the stator core 10 in the radial direction with respect to the inner peripheral surface 10c of the stator core 10 (FIG. FIG. 10). According to such a configuration, it is possible to prevent the third coil segment 23 and the fourth coil segment 24 from interfering with the rotor 120 located inside the stator core 10.
- the first refracting portion and the second refracting portion of each of the first coil segment 21 and the second coil segment 22 are refracted in the counterclockwise direction CCW (FIG. 6).
- the first refracting portion and the second refracting portion of each of the third coil segment 23 and the fourth coil segment 24 are refracted in the clockwise direction CW (FIG. 7).
- the first refracting portion of the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment 27 is refracted counterclockwise CCW
- the second refracting portion is refracted clockwise CW (FIG. 9). ..
- two coils 20 of each phase can be physically connected in parallel.
- the U-phase coil 20 is composed of two coils connected in parallel (FIG. 13).
- the first coil 20 includes a first coil segment 21, a fifth coil segment 25, a sixth coil segment 26, a seventh coil segment 27, and a third coil segment 23 (FIG. 14).
- the second coil 20 includes a second coil segment 22, a fifth coil segment 25, a sixth coil segment 26, a seventh coil segment 27, and a fourth coil segment 24 (FIG. 15). ..
- two coils 20 of each phase can be physically connected in parallel.
- FIG. 17 is a wiring diagram of one coil 20 for one phase (U phase) according to the second embodiment.
- the coils 20 of each phase are composed of two coils connected in parallel, but in the second embodiment, the coils 20 of each phase are composed of one coil. Further, in the first embodiment, eight coil segments are arranged in the slot 12, but in the second embodiment, six coil segments are arranged in the slot.
- the second embodiment has the same configuration as the first embodiment except for the above configuration.
- the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the fourth coil segment 24 are arranged in this order, starting from the second coil segment 22 connected to the U-phase lead wire K9. It is connected in a ring. Further, each coil segment is connected in an annular shape in the order of the third coil segment 23, the sixth coil segment 26, the fifth coil segment 25, and the first coil segment 21. After that, the fifth coil segment 25 located at the end point connected in an annular shape is connected to the neutral point K10 of the U phase.
- the U-phase coil 20 is composed of one coil, and the first coil segment 21 to the seventh coil segment 27 are combined as described above. ..
- the configuration of the second embodiment can also be embodied in the same manner as the configuration of the first embodiment in which two coils 20 of each phase are connected in parallel.
- the dimensions, materials, shapes, etc. of the rotor are not limited to the above-described embodiments, and can be variously changed according to the design.
- the configuration is not limited to the configuration in which eight coil segments are provided in each slot 12 of the stator core 10 as in the embodiment, and six or less or ten or more coil segments are provided in each slot. It may be provided.
Landscapes
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Abstract
In the outermost region (lane 1) of a plurality of slots 12, a bridging portion 22R of a second coil segment 22 includes a second bridging portion 22Rb that is located on the outside of a first linear portion 22Pa and a second linear portion 22Qa in the radial direction of a stator core 10, and a first bridging portion 22Ra and the second bridging portion 22Rb are located parallel to one end surface 10a of the stator core 10. In the innermost lane 8, a bridging portion 23R of a third coil segment 23 includes a first bridging portion 23Ra located on the inside of a first linear portion 23Pa and a second linear portion 23Qa in the radial direction, and the first bridging portion 23Ra and a second bridging portion 23Rb are located parallel to the one end surface 10a. In lanes 2 to 7, a bridging portion 25R of a fifth coil segment 25 is inclined from the one end surface 10a. The bridging portion 25R of the fifth coil segment 25 is separated from the one end surface 10a toward the outside in the axial direction more than the bridging portion 22R of the second coil segment 22 and the bridging portion 23R of the third coil segment 23.
Description
この発明の実施形態は、回転電機の固定子および回転電機に関する。
An embodiment of the present invention relates to a stator of a rotary electric machine and a rotary electric machine.
回転電機は、筒状の固定子と、固定子の界磁空間に回転自在に設けられた回転子とを有している。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、固定子鉄心に取付けられたコイルと、を有している。複数のコイルセグメントを接合して構成されるコイルは、固定子鉄心の両端面から軸方向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、一層の小型化が望まれている。
固定子鉄心に形成されたスロットの各々は、コイルセグメントを配置させる領域を、固定子鉄心の径方向に複数有している。固定子鉄心の周方向に配置された各スロットの複数の領域は、固定子鉄心の同心円状に配置されるコイルセグメントの複数のレーンを構成する。ここで、各スロット内に固定子鉄心の径方向に配列される複数のコイルセグメントのうち最も外側に位置する領域および最も内側に位置する領域に配置される各コイルセグメントは、最も外側と最も内側の間に位置する領域に配置される他のコイルセグメントと干渉し易い。
このため、スロットの最も外側および最も内側に位置するコイルセグメントに固定子鉄心の径方向に対して屈曲部を設けて、他のコイルセグメントとの干渉を防止することがある。このような場合、スロットの最も外側および最も内側に位置するコイルセグメントは、屈曲部を設けたことにより、他のコイルセグメントよりも形状が大きくなることから、固定子の小型化が困難になる虞がある。 The rotary electric machine has a cylindrical stator and a rotor rotatably provided in the field space of the stator. The stator has a stator core formed by laminating a large number of annular electromagnetic steel sheets, and a coil attached to the stator core. A coil formed by joining a plurality of coil segments has a coil end that projects axially from both end faces of the stator core. In recent years, the stator of a rotary electric machine has been desired to be further miniaturized.
Each of the slots formed in the stator core has a plurality of regions in which the coil segment is arranged in the radial direction of the stator core. The plurality of regions of each slot arranged in the circumferential direction of the stator core constitutes a plurality of lanes of coil segments arranged concentrically with the stator core. Here, among the plurality of coil segments arranged in the radial direction of the stator core in each slot, the outermost and innermost coil segments are arranged in the outermost region and the innermost coil segment. It is easy to interfere with other coil segments arranged in the area located between.
Therefore, the coil segments located on the outermost side and the innermost side of the slot may be provided with bent portions in the radial direction of the stator core to prevent interference with other coil segments. In such a case, the coil segments located on the outermost side and the innermost side of the slot have a larger shape than the other coil segments due to the provision of the bent portion, so that it may be difficult to reduce the size of the stator. There is.
固定子鉄心に形成されたスロットの各々は、コイルセグメントを配置させる領域を、固定子鉄心の径方向に複数有している。固定子鉄心の周方向に配置された各スロットの複数の領域は、固定子鉄心の同心円状に配置されるコイルセグメントの複数のレーンを構成する。ここで、各スロット内に固定子鉄心の径方向に配列される複数のコイルセグメントのうち最も外側に位置する領域および最も内側に位置する領域に配置される各コイルセグメントは、最も外側と最も内側の間に位置する領域に配置される他のコイルセグメントと干渉し易い。
このため、スロットの最も外側および最も内側に位置するコイルセグメントに固定子鉄心の径方向に対して屈曲部を設けて、他のコイルセグメントとの干渉を防止することがある。このような場合、スロットの最も外側および最も内側に位置するコイルセグメントは、屈曲部を設けたことにより、他のコイルセグメントよりも形状が大きくなることから、固定子の小型化が困難になる虞がある。 The rotary electric machine has a cylindrical stator and a rotor rotatably provided in the field space of the stator. The stator has a stator core formed by laminating a large number of annular electromagnetic steel sheets, and a coil attached to the stator core. A coil formed by joining a plurality of coil segments has a coil end that projects axially from both end faces of the stator core. In recent years, the stator of a rotary electric machine has been desired to be further miniaturized.
Each of the slots formed in the stator core has a plurality of regions in which the coil segment is arranged in the radial direction of the stator core. The plurality of regions of each slot arranged in the circumferential direction of the stator core constitutes a plurality of lanes of coil segments arranged concentrically with the stator core. Here, among the plurality of coil segments arranged in the radial direction of the stator core in each slot, the outermost and innermost coil segments are arranged in the outermost region and the innermost coil segment. It is easy to interfere with other coil segments arranged in the area located between.
Therefore, the coil segments located on the outermost side and the innermost side of the slot may be provided with bent portions in the radial direction of the stator core to prevent interference with other coil segments. In such a case, the coil segments located on the outermost side and the innermost side of the slot have a larger shape than the other coil segments due to the provision of the bent portion, so that it may be difficult to reduce the size of the stator. There is.
本発明の実施形態の課題は、小型化を図ることのできる固定子を提供することにある。
An object of the embodiment of the present invention is to provide a stator that can be miniaturized.
実施形態の回転電機の固定子は、中心軸線を有する環状のヨークと、それぞれ前記ヨークの内周から延出する複数のティースと、隣合う前記ティースの間にスロットを構成した固定子鉄心と、異なる前記スロットに配置される第1線状部および第2線状部と、前記固定子鉄心の外側に位置し前記第1線状部および前記第2線状部を連結する架橋部と、を有する複数のコイルセグメントが直列に接合されて構成された平角導体と、を備えている。
前記中心軸線の方向を軸方向、前記軸方向と直交する方向を径方向、前記中心軸線の回りの方向を周方向とした場合、前記スロットの内に前記第1線状部又は前記第2線状部が前記径方向に複数並んで配置されている。
前記スロット内に前記固定子鉄心の前記径方向に配列される複数の前記コイルセグメントのうち最も外側には、第1のコイルセグメントの前記第1線状部もしくは前記第2線状部、前記第1のコイルセグメントを前記周方向の両側から挟み込むように設けられた第2のコイルセグメントの前記第1線状部もしくは前記第2線状部のいずれかが配置されている。
前記スロット内に前記固定子鉄心の前記径方向に配列される複数の前記コイルセグメントのうち最も内側には、第3のコイルセグメントの前記第1線状部もしくは前記第2線状部、前記第3のコイルセグメントに前記周方向の両側から挟み込まれるように設けられた第4のコイルセグメントの前記第1線状部もしくは前記第2線状部のいずれかが配置されている。
前記スロット内に前記固定子鉄心の前記径方向に配列される複数の前記コイルセグメントのうち最も外側と最も内側を除く部分には、前記複数のコイルセグメントのうちの第5のコイルセグメントの前記第1線状部と前記第2線状部とが配置されている。
前記第1のコイルセグメントおよび前記第2のコイルセグメントの各前記架橋部は、前記第1線状部と連なり前記第1線状部と前記第2線状部との間において前記周方向に配置され前記固定子鉄心の前記軸方向の一方の端面と対向する第1区間と、前記径方向の外側に屈曲した第1屈曲部を介して前記第2線状部と連なり前記第1区間よりも前記径方向の外側に配置され前記端面と対向する第2区間と、前記第1屈曲部を備え前記第1区間と前記第2区間とをつなぐ第1屈曲区間と、を含んでいる。
前記第3のコイルセグメントおよび前記第4のコイルセグメントの各前記架橋部は、前記第2線状部と連なり前記第1線状部と前記第2線状部との間において前記周方向に配置され前記端面と対向する第3区間と、前記径方向の内側に屈曲した第2屈曲部を介して前記第1線状部と連なり前記第3区間よりも前記径方向の内側に配置され前記端面と対向する第4区間と、前記第2屈曲部を備え前記第3区間と前記第4区間とをつなぐ第2屈曲区間と、を含んでいる。
前記第5のコイルセグメントの前記架橋部は、前記第2のコイルセグメントの前記架橋部および前記第3のコイルセグメントの前記架橋部と比べて、前記端面から前記軸方向の外側に向かって大きな角度で傾斜しつつ前記周方向に配置される第5区間を含んでいる。
前記第5のコイルセグメントの前記第5区間は、前記第2のコイルセグメントの前記第1区間と前記第2区間、および前記第3のコイルセグメントの前記第3区間と前記第4区間と比べて、前記端面から前記軸方向の外側に向かって離間している。 The stator of the rotary electric machine of the embodiment includes an annular yoke having a central axis, a plurality of teeth extending from the inner circumference of the yoke, and a stator core having a slot formed between the adjacent teeth. A first linear portion and a second linear portion arranged in different slots, and a bridging portion located outside the stator core and connecting the first linear portion and the second linear portion. It includes a flat conductor formed by joining a plurality of coil segments having the same in series.
When the direction of the central axis is the axial direction, the direction orthogonal to the axial direction is the radial direction, and the direction around the central axis is the circumferential direction, the first linear portion or the second line in the slot A plurality of shaped portions are arranged side by side in the radial direction.
On the outermost side of the plurality of coil segments arranged in the slot in the radial direction of the stator core, the first linear portion or the second linear portion of the first coil segment, the first Either the first linear portion or the second linear portion of the second coil segment provided so as to sandwich thecoil segment 1 from both sides in the circumferential direction is arranged.
The innermost of the plurality of coil segments arranged in the slot in the radial direction of the stator core is the first linear portion or the second linear portion of the third coil segment, the first. Either the first linear portion or the second linear portion of the fourth coil segment provided so as to be sandwiched between the coil segments 3 from both sides in the circumferential direction is arranged.
The portion of the stator core, which is arranged in the radial direction in the slot, except for the outermost and innermost coil segments, is the fifth coil segment of the fifth coil segment. The first linear portion and the second linear portion are arranged.
Each of the first coil segment and the crosslinked portion of the second coil segment is connected to the first linear portion and is arranged in the circumferential direction between the first linear portion and the second linear portion. The first section of the stator core facing the one end surface in the axial direction and the second linear portion connected to the second linear portion via the first bent portion bent outward in the radial direction, and more than the first section. It includes a second section arranged on the outer side in the radial direction and facing the end face, and a first bending section having the first bending portion and connecting the first section and the second section.
Each of the bridged portions of the third coil segment and the fourth coil segment is connected to the second linear portion and is arranged in the circumferential direction between the first linear portion and the second linear portion. The end face is connected to the first linear portion via a third section facing the end face and a second bent portion bent inward in the radial direction, and is arranged inside the radial direction from the third section. It includes a fourth section facing the above, and a second bending section having the second bending portion and connecting the third section and the fourth section.
The cross-linked portion of the fifth coil segment has a larger angle from the end face toward the outside in the axial direction than the cross-linked portion of the second coil segment and the cross-linked portion of the third coil segment. It includes a fifth section that is arranged in the circumferential direction while being inclined at.
The fifth section of the fifth coil segment is compared with the first section and the second section of the second coil segment, and the third section and the fourth section of the third coil segment. , The end face is separated from the end face toward the outside in the axial direction.
前記中心軸線の方向を軸方向、前記軸方向と直交する方向を径方向、前記中心軸線の回りの方向を周方向とした場合、前記スロットの内に前記第1線状部又は前記第2線状部が前記径方向に複数並んで配置されている。
前記スロット内に前記固定子鉄心の前記径方向に配列される複数の前記コイルセグメントのうち最も外側には、第1のコイルセグメントの前記第1線状部もしくは前記第2線状部、前記第1のコイルセグメントを前記周方向の両側から挟み込むように設けられた第2のコイルセグメントの前記第1線状部もしくは前記第2線状部のいずれかが配置されている。
前記スロット内に前記固定子鉄心の前記径方向に配列される複数の前記コイルセグメントのうち最も内側には、第3のコイルセグメントの前記第1線状部もしくは前記第2線状部、前記第3のコイルセグメントに前記周方向の両側から挟み込まれるように設けられた第4のコイルセグメントの前記第1線状部もしくは前記第2線状部のいずれかが配置されている。
前記スロット内に前記固定子鉄心の前記径方向に配列される複数の前記コイルセグメントのうち最も外側と最も内側を除く部分には、前記複数のコイルセグメントのうちの第5のコイルセグメントの前記第1線状部と前記第2線状部とが配置されている。
前記第1のコイルセグメントおよび前記第2のコイルセグメントの各前記架橋部は、前記第1線状部と連なり前記第1線状部と前記第2線状部との間において前記周方向に配置され前記固定子鉄心の前記軸方向の一方の端面と対向する第1区間と、前記径方向の外側に屈曲した第1屈曲部を介して前記第2線状部と連なり前記第1区間よりも前記径方向の外側に配置され前記端面と対向する第2区間と、前記第1屈曲部を備え前記第1区間と前記第2区間とをつなぐ第1屈曲区間と、を含んでいる。
前記第3のコイルセグメントおよび前記第4のコイルセグメントの各前記架橋部は、前記第2線状部と連なり前記第1線状部と前記第2線状部との間において前記周方向に配置され前記端面と対向する第3区間と、前記径方向の内側に屈曲した第2屈曲部を介して前記第1線状部と連なり前記第3区間よりも前記径方向の内側に配置され前記端面と対向する第4区間と、前記第2屈曲部を備え前記第3区間と前記第4区間とをつなぐ第2屈曲区間と、を含んでいる。
前記第5のコイルセグメントの前記架橋部は、前記第2のコイルセグメントの前記架橋部および前記第3のコイルセグメントの前記架橋部と比べて、前記端面から前記軸方向の外側に向かって大きな角度で傾斜しつつ前記周方向に配置される第5区間を含んでいる。
前記第5のコイルセグメントの前記第5区間は、前記第2のコイルセグメントの前記第1区間と前記第2区間、および前記第3のコイルセグメントの前記第3区間と前記第4区間と比べて、前記端面から前記軸方向の外側に向かって離間している。 The stator of the rotary electric machine of the embodiment includes an annular yoke having a central axis, a plurality of teeth extending from the inner circumference of the yoke, and a stator core having a slot formed between the adjacent teeth. A first linear portion and a second linear portion arranged in different slots, and a bridging portion located outside the stator core and connecting the first linear portion and the second linear portion. It includes a flat conductor formed by joining a plurality of coil segments having the same in series.
When the direction of the central axis is the axial direction, the direction orthogonal to the axial direction is the radial direction, and the direction around the central axis is the circumferential direction, the first linear portion or the second line in the slot A plurality of shaped portions are arranged side by side in the radial direction.
On the outermost side of the plurality of coil segments arranged in the slot in the radial direction of the stator core, the first linear portion or the second linear portion of the first coil segment, the first Either the first linear portion or the second linear portion of the second coil segment provided so as to sandwich the
The innermost of the plurality of coil segments arranged in the slot in the radial direction of the stator core is the first linear portion or the second linear portion of the third coil segment, the first. Either the first linear portion or the second linear portion of the fourth coil segment provided so as to be sandwiched between the coil segments 3 from both sides in the circumferential direction is arranged.
The portion of the stator core, which is arranged in the radial direction in the slot, except for the outermost and innermost coil segments, is the fifth coil segment of the fifth coil segment. The first linear portion and the second linear portion are arranged.
Each of the first coil segment and the crosslinked portion of the second coil segment is connected to the first linear portion and is arranged in the circumferential direction between the first linear portion and the second linear portion. The first section of the stator core facing the one end surface in the axial direction and the second linear portion connected to the second linear portion via the first bent portion bent outward in the radial direction, and more than the first section. It includes a second section arranged on the outer side in the radial direction and facing the end face, and a first bending section having the first bending portion and connecting the first section and the second section.
Each of the bridged portions of the third coil segment and the fourth coil segment is connected to the second linear portion and is arranged in the circumferential direction between the first linear portion and the second linear portion. The end face is connected to the first linear portion via a third section facing the end face and a second bent portion bent inward in the radial direction, and is arranged inside the radial direction from the third section. It includes a fourth section facing the above, and a second bending section having the second bending portion and connecting the third section and the fourth section.
The cross-linked portion of the fifth coil segment has a larger angle from the end face toward the outside in the axial direction than the cross-linked portion of the second coil segment and the cross-linked portion of the third coil segment. It includes a fifth section that is arranged in the circumferential direction while being inclined at.
The fifth section of the fifth coil segment is compared with the first section and the second section of the second coil segment, and the third section and the fourth section of the third coil segment. , The end face is separated from the end face toward the outside in the axial direction.
実施形態の回転電機は、前記固定子と、前記固定子の界磁空間に配置された回転子と、を備えている。
The rotary electric machine of the embodiment includes the stator and a rotor arranged in the field space of the stator.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The disclosure is merely an example, and the invention is not limited by the contents described in the following embodiments. Modifications that can be easily conceived by those skilled in the art are naturally included in the scope of disclosure. In order to clarify the explanation, in the drawings, the size, shape, etc. of each part may be changed with respect to the actual embodiment and represented schematically.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The disclosure is merely an example, and the invention is not limited by the contents described in the following embodiments. Modifications that can be easily conceived by those skilled in the art are naturally included in the scope of disclosure. In order to clarify the explanation, in the drawings, the size, shape, etc. of each part may be changed with respect to the actual embodiment and represented schematically.
(第1実施形態)
図1を参照して、回転電機100を構成する固定子110および回転子120について説明する。
図1は、第1実施形態に係る回転電機100の横断面図である。 (First Embodiment)
Thestator 110 and the rotor 120 constituting the rotary electric machine 100 will be described with reference to FIG.
FIG. 1 is a cross-sectional view of the rotaryelectric machine 100 according to the first embodiment.
図1を参照して、回転電機100を構成する固定子110および回転子120について説明する。
図1は、第1実施形態に係る回転電機100の横断面図である。 (First Embodiment)
The
FIG. 1 is a cross-sectional view of the rotary
図1に示すように、回転電機100は、例えば、永久磁石型として構成されている。回転電機100は、円筒状の固定子110と、固定子110の内側に中心軸線C1の回りで回転自在に固定子110と同軸的に設けられた回転子120と、を有している。固定子110の内側には、界磁空間が構成されている。実施形態における界磁空間は、固定子110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100の中心軸線C1の延在方向を軸方向Z、中心軸線C1回りに回転する方向を周方向、軸方向Zおよび周方向に直交する方向を径方向と称する。 As shown in FIG. 1, the rotaryelectric machine 100 is configured as, for example, a permanent magnet type. The rotary electric machine 100 has a cylindrical stator 110 and a rotor 120 provided inside the stator 110 so as to be rotatable around the central axis C1 and coaxially with the stator 110. A field space is formed inside the stator 110. The field space in the embodiment is a space in which a magnetic field is generated by the stator 110.
In the following description, the extending direction of the central axis C1 of the rotaryelectric machine 100 is referred to as an axial direction Z, the direction of rotation around the central axis C1 is referred to as a circumferential direction, and the axial direction Z and the direction orthogonal to the circumferential direction are referred to as a radial direction.
以下の説明では、回転電機100の中心軸線C1の延在方向を軸方向Z、中心軸線C1回りに回転する方向を周方向、軸方向Zおよび周方向に直交する方向を径方向と称する。 As shown in FIG. 1, the rotary
In the following description, the extending direction of the central axis C1 of the rotary
図1に示すように、固定子110は、円筒状の固定子鉄心10と、固定子鉄心10に巻き付けられたコイル(回転子巻線)20等を有している。
固定子鉄心10は、磁性材、例えば、ケイ素鋼などの円環状の電磁鋼板10Sを複数枚、中心軸線C1において同芯状に積層して構成されている。複数枚の電磁鋼板10Sは、固定子鉄心10の外周面の複数個所を溶接することにより、互いに積層された状態で連結されている。固定子鉄心10は、複数枚の電磁鋼板10Sが積層された状態において、軸方向Zの一端に位置する一端面10aと、軸方向Zの他端に位置する他端面10bと、を有している。一端面10aおよび他端面10bは、中心軸線C1と直交して延在している。 As shown in FIG. 1, thestator 110 has a cylindrical stator core 10 and a coil (rotor winding) 20 wound around the stator core 10.
Thestator core 10 is formed by laminating a plurality of annular electromagnetic steel plates 10S made of a magnetic material, for example, silicon steel, in a concentric manner on the central axis C1. The plurality of electrical steel sheets 10S are connected to each other in a laminated state by welding a plurality of locations on the outer peripheral surface of the stator core 10. The stator core 10 has one end surface 10a located at one end in the axial direction Z and the other end surface 10b located at the other end in the axial direction Z in a state where a plurality of electromagnetic steel sheets 10S are laminated. There is. One end surface 10a and the other end surface 10b extend orthogonally to the central axis C1.
固定子鉄心10は、磁性材、例えば、ケイ素鋼などの円環状の電磁鋼板10Sを複数枚、中心軸線C1において同芯状に積層して構成されている。複数枚の電磁鋼板10Sは、固定子鉄心10の外周面の複数個所を溶接することにより、互いに積層された状態で連結されている。固定子鉄心10は、複数枚の電磁鋼板10Sが積層された状態において、軸方向Zの一端に位置する一端面10aと、軸方向Zの他端に位置する他端面10bと、を有している。一端面10aおよび他端面10bは、中心軸線C1と直交して延在している。 As shown in FIG. 1, the
The
固定子鉄心10の内周部には、複数(例えば48個)のスロット12が形成されている。各スロット12は、複数種類のコイルセグメント(第1コイルセグメント21から第7コイルセグメント27)が軸方向Zに挿通され固定子鉄心10の径方向に並べて配置される複数の領域1T、2T、3T、4T、5T、6T、7Tおよび8Tを有している。ここで、各スロット12の複数の領域1Tから8Tは、固定子鉄心10の周方向に環状に並べられた状態において、後述するようにコイルセグメントの1レーンから8レーンを構成する。各スロット12は、固定子鉄心10の一端面10aから他端面10bまで中心軸線C1に延在し、固定子鉄心10の周方向に等間隔を置いて並んでいる。各スロット12は、固定子鉄心10の内周面に開口し、この内周面から固定子鉄心10の放射方向(径方向外側)に延出されている。各スロット12は、固定子鉄心10の軸方向Zの全長に亘って延在し、その一端が固定子鉄心10の一端面10aに開口し、その他端が固定子鉄心10の他端面10bに開口している。
なお、各スロット12は、本実施の形態において、固定子鉄心10の内周面に開口した例を示したが、固定子鉄心10の内周面に開口しない構成とすることもできる。また、各スロット12は、固定子鉄心10の軸方向Zに平行に延在する例を示したが、各スロット12が軸方向Zに対して傾いて延在した、すなわち、いわゆるスキューした構成とすることもできる。 A plurality of (for example, 48)slots 12 are formed in the inner peripheral portion of the stator core 10. In each slot 12, a plurality of regions 1T, 2T, 3T in which a plurality of types of coil segments (first coil segment 21 to seventh coil segment 27) are inserted in the axial direction Z and arranged side by side in the radial direction of the stator core 10 It has 4, 5T, 6T, 7T and 8T. Here, the plurality of regions 1T to 8T of each slot 12 form 1 to 8 lanes of the coil segment as described later in a state where the stator cores 10 are arranged in an annular shape in the circumferential direction. Each slot 12 extends from one end surface 10a to the other end surface 10b of the stator core 10 along the central axis C1, and is arranged at equal intervals in the circumferential direction of the stator core 10. Each slot 12 opens to the inner peripheral surface of the stator core 10 and extends from the inner peripheral surface in the radial direction (diameter outside) of the stator core 10. Each slot 12 extends over the entire length of the stator core 10 in the axial direction Z, one end thereof opens to one end surface 10a of the stator core 10, and the other end opens to the other end surface 10b of the stator core 10. doing.
Although eachslot 12 has been shown as an example of opening on the inner peripheral surface of the stator core 10 in the present embodiment, it is also possible to configure the slot 12 so as not to open on the inner peripheral surface of the stator core 10. Further, although each slot 12 extends parallel to the axial direction Z of the stator core 10, each slot 12 extends at an angle with respect to the axial direction Z, that is, a so-called skewed configuration. You can also do it.
なお、各スロット12は、本実施の形態において、固定子鉄心10の内周面に開口した例を示したが、固定子鉄心10の内周面に開口しない構成とすることもできる。また、各スロット12は、固定子鉄心10の軸方向Zに平行に延在する例を示したが、各スロット12が軸方向Zに対して傾いて延在した、すなわち、いわゆるスキューした構成とすることもできる。 A plurality of (for example, 48)
Although each
固定子鉄心10の周方向に隣合うスロット12の間には、複数(例えば48個)のティース14が形成されている。固定子鉄心10において、隣合うティース14の間にスロット12が構成されている。各ティース14は、図1に示す中心軸線C1に向かって延在し、固定子鉄心10の周方向に沿って等間隔を置いて並んでいる。すなわち、固定子鉄心10は、複数のスロット12よりも径方向外側に位置し中心軸線C1を有する円環状のヨーク16と、ヨーク16の内周面から中心軸線C1に向かって径方向内側に延出した複数のティース14と、を一体に有している。
A plurality of (for example, 48) teeth 14 are formed between the slots 12 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10. In the stator core 10, a slot 12 is formed between adjacent teeth 14. The teeth 14 extend toward the central axis C1 shown in FIG. 1 and are arranged at equal intervals along the circumferential direction of the stator core 10. That is, the stator core 10 extends radially inward from the inner peripheral surface of the yoke 16 toward the central axis C1 and the annular yoke 16 which is located radially outside the plurality of slots 12 and has the central axis C1. It has a plurality of teeth 14 that have been put out integrally.
コイル20は、各スロット12に配置され、隣合う各スロット12の間に位置する各ティース14に巻き付けられている。コイル20は、固定子鉄心10の一端面10aから軸方向Zの外側に向かって延出する第1コイルエンド20aと、固定子鉄心10の他端面10bから軸方向Zの外側に向かって延出する第2コイルエンド20bと、を有している。
The coil 20 is arranged in each slot 12 and is wound around each tooth 14 located between the adjacent slots 12. The coil 20 has a first coil end 20a extending outward in the axial direction Z from one end surface 10a of the stator core 10 and extending outward in the axial direction Z from the other end surface 10b of the stator core 10. It has a second coil end 20b and the like.
図1に示すように、回転子120は、中心軸線C1を中心に回転される円柱形状のシャフト(回転軸)40と、シャフト40の軸方向Zのほぼ中央部を挿通して接合した円筒形状の回転子鉄心42と、回転子鉄心42に埋め込まれた複数の永久磁石44と、を有している。
As shown in FIG. 1, the rotor 120 has a cylindrical shape formed by inserting and joining a cylindrical shaft (rotating shaft) 40 that is rotated around the central axis C1 and a substantially central portion of the shaft 40 in the axial direction Z. It has a rotor core 42 and a plurality of permanent magnets 44 embedded in the rotor core 42.
回転子鉄心42は、磁性材、例えば、ケイ素鋼などの円環状の電磁鋼板42Sを複数枚、同芯状に積層した積層体として構成されている。回転子鉄心42は、中心軸線C1と同軸的に形成された内孔42aを有している。回転子鉄心42の内孔42aに、シャフト40が挿通および嵌合されて、回転子鉄心42からシャフト40が中心軸線C1と同軸的に延在している。回転子鉄心42は、固定子鉄心10の内側に僅かな隙間(エアギャップ)を置いて、固定子鉄心10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、僅かな隙間をおいて、固定子鉄心10の内周面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は、それぞれ回転子鉄心42の放射方向(径方向外側)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。第1実施形態では、隣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。回転子鉄心42には、軸方向Zに貫通する複数の永久磁石44用の孔が形成されている。 Therotor core 42 is configured as a laminated body in which a plurality of magnetic materials, for example, a plurality of annular electromagnetic steel plates 42S such as silicon steel are laminated concentrically. The rotor core 42 has an inner hole 42a formed coaxially with the central axis C1. The shaft 40 is inserted and fitted into the inner hole 42a of the rotor core 42, and the shaft 40 extends coaxially from the rotor core 42 with the central axis C1. The rotor core 42 is arranged coaxially with the stator core 10 with a slight gap (air gap) inside the stator core 10. That is, the outer peripheral surface of the rotor core 42 faces the tip surface of the teeth 14 corresponding to the inner peripheral surface of the stator core 10 with a slight gap.
Therotor core 42 has a d-axis extending in the radial direction (diameter outside) of the rotor core 42, and a q-axis electrically separated from the d-axis by 90 °. In the first embodiment, the axis extending in the radial direction through the boundary between adjacent magnetic poles and the central axis C1 is defined as the q-axis, and the direction electrically perpendicular to the q-axis is defined as the d-axis. The d-axis and the q-axis are provided alternately in the circumferential direction of the rotor core 42 and in a predetermined phase. The rotor core 42 is formed with holes for a plurality of permanent magnets 44 penetrating in the axial direction Z.
回転子鉄心42は、それぞれ回転子鉄心42の放射方向(径方向外側)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。第1実施形態では、隣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。回転子鉄心42には、軸方向Zに貫通する複数の永久磁石44用の孔が形成されている。 The
The
永久磁石44は、回転子鉄心42に複数設けられた孔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。各永久磁石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。 Thepermanent magnets 44 are loaded and fixed in a plurality of holes 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 predetermined intervals in the circumferential direction of the rotor core 42. Each permanent magnet 44 is arranged on both sides of each d-axis in the circumferential direction of the rotor core 42. Each permanent magnet 44 is formed in an elongated flat plate shape having a rectangular cross section, and has a length substantially equal to the length in the axial direction Z of the rotor core 42. The permanent magnets 44 are inclined with respect to the d-axis when visually recognized in a cross section orthogonal to the central axis C1 of the rotor core 42. The two permanent magnets 44 arranged on both sides of each d-axis are arranged side by side in a substantially V shape, for example. Here, the ends of the permanent magnets 44 on the inner peripheral side are adjacent to the d-axis and face each other with a slight gap. The outer peripheral end of the permanent magnet 44 is separated 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. As a result, 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 poles with the q-axis in between.
In the present embodiment, eachpermanent magnet 44 is inclined with respect to the d-axis, but each permanent magnet 44 may not be inclined with respect to the d-axis.
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。 The
In the present embodiment, each
ここで、回転電機100は、3相(U相、V相およびW相)の交流電源によって駆動される。例えば、U相に対応し並列接続された2本のコイル20、V相に対応し並列接続された2本のコイル20、およびW相に対応し並列接続された2本のコイル20が、分布型の配置により、ティース14に巻き付けられている。すなわち、それぞれ並列接続されたU相、V相およびW相に対応する合計6本のコイル20が、ティース14に巻き付けられている。ここで、固定子鉄心10の周方向に配置された48個のスロット12のうち、任意のスロット12を基準としたn番目(n番は不図示、以下同様)およびn+1番目のスロット12には、U相の2本のコイル20が配置されている。nは、1、6、12、18、24、30、36および42である。同様に、48個のスロット12のうち、n+2番目およびn+3番目には、V相の2本のコイル20が配置されている。同様に、48個のスロット12のうち、n+4番目およびn+5番目には、W相の2本のコイル20が配置されている。各スロット12には、固定子鉄心10の径方向と平行に長辺が並ぶように、合計8本のコイルセグメントが整列された状態で配置されている。
Here, the rotary electric machine 100 is driven by a three-phase (U-phase, V-phase, and W-phase) AC power supply. For example, two coils 20 corresponding to the U phase and connected in parallel, two coils 20 corresponding to the V phase and connected in parallel, and two coils 20 corresponding to the W phase and connected in parallel are distributed. It is wrapped around the teeth 14 due to the arrangement of the mold. That is, a total of six coils 20 corresponding to the U phase, the V phase, and the W phase, which are connected in parallel, are wound around the teeth 14. Here, among the 48 slots 12 arranged in the circumferential direction of the stator core 10, the nth slot 12 (nth is not shown, the same applies hereinafter) and the n + 1th slot 12 with respect to any slot 12 are used. , U-phase two coils 20 are arranged. n is 1, 6, 12, 18, 24, 30, 36 and 42. Similarly, of the 48 slots 12, two V-phase coils 20 are arranged in the n + 2nd and n + 3rd slots. Similarly, of the 48 slots 12, two W-phase coils 20 are arranged in the n + 4th and n + 5th slots. A total of eight coil segments are arranged in each slot 12 so that the long sides are lined up in parallel with the radial direction of the stator core 10.
図2から図4を参照して、固定子110を構成するコイル20の概要について説明する。
図2は、回転電機100の固定子110の一部を示す側面図、図3は、固定子110の一部を固定子鉄心10の一端面10a側(各コイルセグメントの非溶接側)から示す斜視図、図4は、固定子110の一部を固定子鉄心10の他端面10b側(各コイルセグメントの溶接側)から示す斜視図である。
ここで、図3には、固定子鉄心10の周方向に環状に配置された各スロット12における、コイル20の1レーン(最外周レーン)、2レーン、3レーン、4レーン、5レーン、6レーン、7レーンおよび8レーン(最内周レーン)を、1L、2L、3L、4L、5L、6L、7Lおよび8Lで表記している。図3よりも後の図面についても、必要に応じて、同様の表記をしている。 The outline of thecoil 20 constituting the stator 110 will be described with reference to FIGS. 2 to 4.
FIG. 2 is a side view showing a part of thestator 110 of the rotary electric machine 100, and FIG. 3 shows a part of the stator 110 from one end surface 10a side (non-welded side of each coil segment) of the stator core 10. FIG. 4 is a perspective view showing a part of the stator 110 from the other end surface 10b side (welded side of each coil segment) of the stator core 10.
Here, FIG. 3shows 1 lane (outermost lane) of the coil 20 (outermost lane), 2 lanes, 3 lanes, 4 lanes, 5 lanes, and 6 in each slot 12 arranged in an annular shape in the circumferential direction of the stator core 10. The lanes, 7 lanes and 8 lanes (innermost lanes) are represented by 1L, 2L, 3L, 4L, 5L, 6L, 7L and 8L. The same notation is used for drawings after FIG. 3 as necessary.
図2は、回転電機100の固定子110の一部を示す側面図、図3は、固定子110の一部を固定子鉄心10の一端面10a側(各コイルセグメントの非溶接側)から示す斜視図、図4は、固定子110の一部を固定子鉄心10の他端面10b側(各コイルセグメントの溶接側)から示す斜視図である。
ここで、図3には、固定子鉄心10の周方向に環状に配置された各スロット12における、コイル20の1レーン(最外周レーン)、2レーン、3レーン、4レーン、5レーン、6レーン、7レーンおよび8レーン(最内周レーン)を、1L、2L、3L、4L、5L、6L、7Lおよび8Lで表記している。図3よりも後の図面についても、必要に応じて、同様の表記をしている。 The outline of the
FIG. 2 is a side view showing a part of the
Here, FIG. 3
図2に示すように、コイル20は、長手方向に垂直な断面(横断面)が矩形状からなる平角導体により構成されている。平角導線は、例えば、横断面において対向する2長辺と2短辺を有する長方形状に形成されている。平角導体は、横断面の例えば2短辺の部分を湾曲させることで、横断面が長円形状となるように形成してもよい。平角導体は、横断面における四隅をR加工されている。平角導体は、横断面における四隅を面取り加工したり、あるいは横断面における四隅に加工を施すことなく直角のままとしてもよい。コイル20は、十分な導電性を有する銅やアルミからなる。コイル20は、後述する複数のコイルセグメント(第1コイルセグメント21から第7コイルセグメント27)が組み合わされて構成されている。すなわち、平角導体によって形成されているコイル20は、複数のコイルセグメントが直列に接合されて構成されている。各コイル20は、その一端に口出し線が設けられ、その他端が中性点に接続される。
As shown in FIG. 2, the coil 20 is composed of a flat conductor having a rectangular cross section (cross section) perpendicular to the longitudinal direction. The flat conductor is formed in a rectangular shape having two long sides and two short sides facing each other in a cross section, for example. The flat conductor may be formed so that the cross section has an oval shape by bending, for example, two short sides of the cross section. The four corners of the flat conductor are rounded in the cross section. The flat conductor may be chamfered at the four corners in the cross section, or may remain at right angles without processing the four corners in the cross section. The coil 20 is made of copper or aluminum having sufficient conductivity. The coil 20 is configured by combining a plurality of coil segments (first coil segment 21 to seventh coil segment 27), which will be described later. That is, the coil 20 formed of the flat conductor is formed by joining a plurality of coil segments in series. Each coil 20 is provided with a lead wire at one end thereof, and the other end is connected to the neutral point.
図3に示すように、各相(U相、V相およびW相)の1本目のコイル20は、各スロット12の領域1T(最外周の1レーンに相当)に配置された第1コイルセグメント21、各スロット12の領域2T(2レーンに相当)と領域3T(3レーンに相当)にまたがって配置された第5コイルセグメント25、各スロット12の領域4T(4レーンに相当)と領域5T(5レーンに相当)にまたがって配置された第6コイルセグメント26、各スロット12の領域6T(6レーンに相当)と領域7T(7レーンに相当)にまたがって配置された第7コイルセグメント27、および各スロット12の領域8T(最内周の8レーンに相当)に配置された第3コイルセグメント23により構成されている。
各相(U相、V相およびW相)の2本目のコイル20は、1本目のコイル20と電気的に並列接続される。各相(U相、V相およびW相)の2本目のコイル20は、各スロット12の領域1Tに配置された第2コイルセグメント22、第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26、第7コイルセグメント27、および各スロット12の領域8Tに配置された第4コイルセグメント24により構成されている。 As shown in FIG. 3, thefirst coil 20 of each phase (U phase, V phase and W phase) is a first coil segment arranged in the region 1T (corresponding to one outermost lane) of each slot 12. 21, the fifth coil segment 25 arranged across the area 2T (corresponding to 2 lanes) and the area 3T (corresponding to 3 lanes) of each slot 12, the area 4T (corresponding to 4 lanes) and the area 5T of each slot 12. The sixth coil segment 26 arranged across (corresponding to 5 lanes), the 7th coil segment 27 arranged across the area 6T (corresponding to 6 lanes) and the area 7T (corresponding to 7 lanes) of each slot 12. , And a third coil segment 23 arranged in the region 8T (corresponding to the innermost 8 lanes) of each slot 12.
Thesecond coil 20 of each phase (U phase, V phase and W phase) is electrically connected in parallel with the first coil 20. The second coil 20 of each phase (U phase, V phase and W phase) has a second coil segment 22, a fifth coil segment 25, a sixth coil segment 26, and a seventh coil arranged in the region 1T of each slot 12. It is composed of a coil segment 27 and a fourth coil segment 24 arranged in the region 8T of each slot 12.
各相(U相、V相およびW相)の2本目のコイル20は、1本目のコイル20と電気的に並列接続される。各相(U相、V相およびW相)の2本目のコイル20は、各スロット12の領域1Tに配置された第2コイルセグメント22、第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26、第7コイルセグメント27、および各スロット12の領域8Tに配置された第4コイルセグメント24により構成されている。 As shown in FIG. 3, the
The
図4に示すように、各相(U相、V相およびW相)の1本目のコイル20を構成する第1コイルセグメント21、第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26、第7コイルセグメント27、および第3コイルセグメント23は、その順番で溶接されて、溶接ドット28が形成されている。同様に、各相(U相、V相およびW相)の2本目のコイル20を構成する第2コイルセグメント22、第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26、第7コイルセグメント27、および第4コイルセグメント24は、その順番で溶接されて、溶接ドット28が形成されている。溶接ドット28は、互いに隣接した異なるコイルセグメントの接合面に相当する端部同士が、例えばレーザー光の照射により部分的に溶融および冷却硬化されて形成されている。
ここで、コイル20に対する電力の入力端子である接続端子は、U相の2本のコイル20の口出し線に接続されたU相接続端子と、V相の2本のコイル20の口出し線に接続されたV相接続端子と、W相の2本のコイル20の口出し線に接続されたW相接続端子と、によって構成されている。U相接続端子を介してU相の2本のコイル20に交流電流が入力され、V相接続端子を介してV相の2本のコイル20に交流電流が入力され、W相接続端子を介してW相の2本のコイル20に交流電流が入力されると、固定子110(ティース14)に所定の鎖交磁束が形成される。 As shown in FIG. 4, thefirst coil segment 21, the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment constituting the first coil 20 of each phase (U phase, V phase, and W phase) are formed. The 27 and the third coil segment 23 are welded in that order to form the welding dots 28. Similarly, the second coil segment 22, the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, the seventh coil segment 27, and the second coil 20 constituting the second coil 20 of each phase (U phase, V phase, and W phase). The four coil segments 24 are welded in that order to form welding dots 28. The welding dots 28 are formed by partially melting and cooling and curing the ends corresponding to the joint surfaces of different coil segments adjacent to each other, for example, by irradiation with laser light.
Here, the connection terminal, which is the power input terminal for thecoil 20, is connected to the U-phase connection terminal connected to the lead wires of the two U-phase coils 20 and the lead wires of the two V-phase coils 20. It is composed of a V-phase connection terminal and a W-phase connection terminal connected to the lead wires of two W-phase coils 20. An alternating current is input to the two U-phase coils 20 via the U-phase connection terminal, an alternating current is input to the two V-phase coils 20 via the V-phase connection terminal, and the alternating current is input to the two V-phase coils 20 via the W-phase connection terminal. When an alternating current is input to the two W-phase coils 20, a predetermined interlinkage magnetic flux is formed in the stator 110 (teeth 14).
ここで、コイル20に対する電力の入力端子である接続端子は、U相の2本のコイル20の口出し線に接続されたU相接続端子と、V相の2本のコイル20の口出し線に接続されたV相接続端子と、W相の2本のコイル20の口出し線に接続されたW相接続端子と、によって構成されている。U相接続端子を介してU相の2本のコイル20に交流電流が入力され、V相接続端子を介してV相の2本のコイル20に交流電流が入力され、W相接続端子を介してW相の2本のコイル20に交流電流が入力されると、固定子110(ティース14)に所定の鎖交磁束が形成される。 As shown in FIG. 4, the
Here, the connection terminal, which is the power input terminal for the
図5、図6および図10を参照して、コイル20を構成する複数種類のコイルセグメント、すなわち、スロット12内に固定子鉄心10の径方向に配列される複数のコイルセグメントのうち最も外側の領域T1(1レーンに相当)に位置する第1コイルセグメント21および第2コイルセグメント22の構成について説明する。
図5は、固定子110の一部を拡大し、固定子鉄心10のスロット12の領域1Tに位置する第1コイルセグメント21と第2コイルセグメント22およびスロット12の領域8Tに位置する第3コイルセグメント23と第4コイルセグメント24を示す斜視図、図6は、第1コイルセグメント21および第2コイルセグメント22を示す斜視図、図10は、固定子110の一部を拡大し、第1コイルセグメント21と第2コイルセグメント22(第1コイルセグメント21の図中上方)と第6コイルセグメント26と第3コイルセグメント23および第4コイルセグメント24(第3コイルセグメント23の図中下方)を示す側面図である。 With reference to FIGS. 5, 6 and 10, the outermost of the plurality of types of coil segments constituting thecoil 20, that is, the plurality of coil segments arranged in the slot 12 in the radial direction of the stator core 10. The configuration of the first coil segment 21 and the second coil segment 22 located in the region T1 (corresponding to one lane) will be described.
FIG. 5 is an enlargement of a part of thestator 110, and the first coil segment 21 and the second coil segment 22 located in the region 1T of the slot 12 of the stator core 10 and the third coil located in the region 8T of the slot 12 are shown. A perspective view showing the segment 23 and the fourth coil segment 24, FIG. 6 is a perspective view showing the first coil segment 21 and the second coil segment 22, and FIG. 10 is an enlarged part of the stator 110 and the first coil. The segment 21 and the second coil segment 22 (upper in the figure of the first coil segment 21), the sixth coil segment 26, the third coil segment 23, and the fourth coil segment 24 (lower in the figure of the third coil segment 23) are shown. It is a side view.
図5は、固定子110の一部を拡大し、固定子鉄心10のスロット12の領域1Tに位置する第1コイルセグメント21と第2コイルセグメント22およびスロット12の領域8Tに位置する第3コイルセグメント23と第4コイルセグメント24を示す斜視図、図6は、第1コイルセグメント21および第2コイルセグメント22を示す斜視図、図10は、固定子110の一部を拡大し、第1コイルセグメント21と第2コイルセグメント22(第1コイルセグメント21の図中上方)と第6コイルセグメント26と第3コイルセグメント23および第4コイルセグメント24(第3コイルセグメント23の図中下方)を示す側面図である。 With reference to FIGS. 5, 6 and 10, the outermost of the plurality of types of coil segments constituting the
FIG. 5 is an enlargement of a part of the
第1コイルセグメント21は、異なる2つのスロット12の領域1Tに配置されている。第1コイルセグメント21は、スロット12に配置される第1延伸部21Pと、第1延伸部21Pが配置されたスロット12から固定子鉄心10の周方向(固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合、時計方向CW側)に5つ離れたスロット12に配置される第2延伸部21Qと、固定子鉄心10の一端面10a側において第1延伸部21Pと第2延伸部21Qとを架橋する架橋部21Rと、架橋部21Rと第2延伸部21Qとの間に設けられた第1屈曲部21Sと、を一体に有している。
The first coil segment 21 is arranged in the area 1T of two different slots 12. The first coil segment 21 is formed from the first drawn portion 21P arranged in the slot 12 and the slot 12 in which the first drawn portion 21P is arranged in the circumferential direction of the stator core 10 (from the one end surface 10a side of the stator core 10). When viewed toward the other end surface 10b, the second stretched portion 21Q is arranged in the slots 12 separated by 5 in the clockwise direction (CW side in the clockwise direction), and the first stretched portion 21P and the first stretched portion 21P on the one end surface 10a side of the stator core 10. It integrally has a cross-linked portion 21R that bridges the two stretched portions 21Q and a first bent portion 21S provided between the cross-linked portion 21R and the second stretched portion 21Q.
第1コイルセグメント21の第1延伸部21Pは、第1線状部21Paと、第1屈折部21Pbと、第1接合面21Pcと、を有している。
第1線状部21Paは、固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10b側まで貫通するように、スロット12に対して中心軸線C1と平行に配置されている。
第1屈折部21Pbは、固定子鉄心10の他端面10b側において、第1線状部21Paの端部から延出されている。第1屈折部21Pbは、固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合に、固定子鉄心10の周方向の反時計方向CCW側に屈折している。第1屈折部21Pbは、固定子鉄心の軸方向Z、すなわち、中心軸線C1に平行な第1線状部21Paに対して反時計方向CCW側に約80°屈折した状態で図示されているが、第1線状部21Paに対して例えば30°から85°程度屈折させてもよい。第1屈折部21Pbは、固定子鉄心10の周方向に隣合う各スロット12の領域1Tに沿うように、固定子鉄心10の周方向に若干湾曲している。
第1接合面21Pcは、第1屈折部21Pbの先端に位置し、他のコイルセグメントと溶接により機械的および電気的に接合されて、溶接ドット28が形成される部分である。第1接合面21Pcは、固定子鉄心10の他端面10bとほぼ平行に位置している。 The first stretchedportion 21P of the first coil segment 21 has a first linear portion 21Pa, a first refracting portion 21Pb, and a first joint surface 21Pc.
The first linear portion 21Pa is arranged parallel to the central axis C1 with respect to theslot 12 so as to penetrate from the one end surface 10a side to the other end surface 10b side of the stator core 10.
The first refracting portion 21Pb extends from the end portion of the first linear portion 21Pa on theother end surface 10b side of the stator core 10. The first refracting portion 21Pb is refracted toward the CCW side in the counterclockwise direction of the stator core 10 when visually recognized from the one end surface 10a side of the stator core 10 toward the other end surface 10b. The first refracting portion 21Pb is shown in a state of being refracted by about 80 ° in the counterclockwise direction CCW side with respect to the axial direction Z of the stator core, that is, the first linear portion 21Pa parallel to the central axis C1. , For example, about 30 ° to 85 ° may be refracted with respect to the first linear portion 21Pa. The first refracting portion 21Pb is slightly curved in the circumferential direction of the stator core 10 so as to be along the region 1T of each slot 12 adjacent to the stator core 10 in the circumferential direction.
The first joint surface 21Pc is a portion located at the tip of the first refracting portion 21Pb and mechanically and electrically joined to another coil segment by welding to form awelding dot 28. The first joint surface 21Pc is located substantially parallel to the other end surface 10b of the stator core 10.
第1線状部21Paは、固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10b側まで貫通するように、スロット12に対して中心軸線C1と平行に配置されている。
第1屈折部21Pbは、固定子鉄心10の他端面10b側において、第1線状部21Paの端部から延出されている。第1屈折部21Pbは、固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合に、固定子鉄心10の周方向の反時計方向CCW側に屈折している。第1屈折部21Pbは、固定子鉄心の軸方向Z、すなわち、中心軸線C1に平行な第1線状部21Paに対して反時計方向CCW側に約80°屈折した状態で図示されているが、第1線状部21Paに対して例えば30°から85°程度屈折させてもよい。第1屈折部21Pbは、固定子鉄心10の周方向に隣合う各スロット12の領域1Tに沿うように、固定子鉄心10の周方向に若干湾曲している。
第1接合面21Pcは、第1屈折部21Pbの先端に位置し、他のコイルセグメントと溶接により機械的および電気的に接合されて、溶接ドット28が形成される部分である。第1接合面21Pcは、固定子鉄心10の他端面10bとほぼ平行に位置している。 The first stretched
The first linear portion 21Pa is arranged parallel to the central axis C1 with respect to the
The first refracting portion 21Pb extends from the end portion of the first linear portion 21Pa on the
The first joint surface 21Pc is a portion located at the tip of the first refracting portion 21Pb and mechanically and electrically joined to another coil segment by welding to form a
第1コイルセグメント21の第2延伸部21Qは、第1延伸部21Pと相似形状に形成されている。第2延伸部21Qは、第1延伸部21Pと同様の構成からなる第2線状部21Qaと、第2屈折部21Qbと、第2接合面21Qcと、を有している。第2線状部21Qaは、第1線状部21Paとは異なるスロット12に配置される。
中心軸線C1の方向を固定子鉄心10の軸方向Z、軸方向Zと直交する方向を固定子鉄心10の径方向、中心軸線C1の回りの方向を固定子鉄心10の周方向とした場合、スロット12の内に第1線状部21Paまたは第2線状部21Qaが径方向に複数並んで配置されている。 The second stretchedportion 21Q of the first coil segment 21 is formed in a shape similar to that of the first stretched portion 21P. The second stretched portion 21Q has a second linear portion 21Qa having the same structure as the first stretched portion 21P, a second refracting portion 21Qb, and a second joint surface 21Qc. The second linear portion 21Qa is arranged in a slot 12 different from the first linear portion 21Pa.
When the direction of the central axis C1 is the axial direction Z of thestator core 10, the direction orthogonal to the axial direction Z is the radial direction of the stator core 10, and the direction around the central axis C1 is the circumferential direction of the stator core 10. A plurality of first linear portions 21Pa or second linear portions 21Qa are arranged side by side in the radial direction in the slot 12.
中心軸線C1の方向を固定子鉄心10の軸方向Z、軸方向Zと直交する方向を固定子鉄心10の径方向、中心軸線C1の回りの方向を固定子鉄心10の周方向とした場合、スロット12の内に第1線状部21Paまたは第2線状部21Qaが径方向に複数並んで配置されている。 The second stretched
When the direction of the central axis C1 is the axial direction Z of the
第1コイルセグメント21の架橋部21Rは、固定子鉄心10の一端面10a側に位置し、第1架橋部21Raと、第2架橋部21Rbと、連結部21Rcと、を有している。架橋部21Rは、固定子鉄心10の外側に位置し、第1線状部21Paおよび第2線状部21Qaを連結する。第1架橋部21Raは、第1延伸部21Pの第1線状部21Paと第2延伸部21Qの第2線状部21Qaの中間から第1延伸部21Pの側に位置し、第1延伸部21Pの端部から延出されている。
第1架橋部21Raは、固定子鉄心10の一端面10aとほぼ平行に設けられている。第1架橋部21Raは、固定子鉄心10の周方向に隣合う各スロット12の領域1Tに沿うように、固定子鉄心10の周方向に湾曲している。
第2架橋部21Rbは、第1延伸部21Pの第1線状部21Paと第2延伸部21Qの第2線状部21Qaの中間から第2延伸部21Qの側に位置し、第1屈曲部21Sを介して第2延伸部21Qの端部から延出されている。第2架橋部21Rbは、固定子鉄心10の一端面10aとほぼ平行に設けられている。第2架橋部21Rbは、固定子鉄心10の周方向に隣合う各スロット12の領域1Tよりも固定子鉄心10の径方向外側に突出した状態で、固定子鉄心10の周方向に湾曲している。
連結部21Rcは、第1延伸部21Pの第1線状部21Paと第2延伸部21Qの第2線状部21Qaの中間において、第1架橋部21Raと第2架橋部21Rbとを連結している。連結部21Rcは、各スロット12の領域1Tを結ぶ円弧と交差するように、第1架橋部21Raの端部と第2架橋部21Rbの端部との間で湾曲している。すなわち、湾曲した連結部21Rcにより、第1架橋部21Raの端部と、その第1架橋部21Raの端部よりも固定子鉄心10の径方向外側に位置する第2架橋部21Rbの端部と、が連結されている。 Thecross-linked portion 21R of the first coil segment 21 is located on the one end surface 10a side of the stator core 10, and has a first cross-linked portion 21Ra, a second cross-linked portion 21Rb, and a connecting portion 21Rc. The cross-linked portion 21R is located outside the stator core 10 and connects the first linear portion 21Pa and the second linear portion 21Qa. The first cross-linked portion 21Ra is located from the middle of the first linear portion 21Pa of the first stretched portion 21P and the second linear portion 21Qa of the second stretched portion 21Q to the side of the first stretched portion 21P, and is the first stretched portion. It extends from the end of 21P.
The first crosslinked portion 21Ra is provided substantially parallel to oneend surface 10a of the stator core 10. The first cross-linking portion 21Ra is curved in the circumferential direction of the stator core 10 so as to be along the region 1T of each slot 12 adjacent to the stator core 10 in the circumferential direction.
The second cross-linked portion 21Rb is located from the middle of the first linear portion 21Pa of the first stretchedportion 21P and the second linear portion 21Qa of the second stretched portion 21Q to the side of the second stretched portion 21Q, and is the first bent portion. It extends from the end of the second stretched portion 21Q via 21S. The second cross-linked portion 21Rb is provided substantially parallel to one end surface 10a of the stator core 10. The second cross-linked portion 21Rb is curved in the circumferential direction of the stator core 10 in a state of protruding outward in the radial direction of the stator core 10 from the region 1T of each slot 12 adjacent to the stator core 10 in the circumferential direction. There is.
The connecting portion 21Rc connects the first cross-linked portion 21Ra and the second cross-linked portion 21Rb between the first linear portion 21Pa of the first stretchedportion 21P and the second linear portion 21Qa of the second stretched portion 21Q. There is. The connecting portion 21Rc is curved between the end portion of the first cross-linked portion 21Ra and the end portion of the second cross-linked portion 21Rb so as to intersect the arc connecting the regions 1T of each slot 12. That is, due to the curved connecting portion 21Rc, the end portion of the first cross-linked portion 21Ra and the end portion of the second cross-linked portion 21Rb located radially outside the stator core 10 with respect to the end portion of the first cross-linked portion 21Ra. , Are concatenated.
第1架橋部21Raは、固定子鉄心10の一端面10aとほぼ平行に設けられている。第1架橋部21Raは、固定子鉄心10の周方向に隣合う各スロット12の領域1Tに沿うように、固定子鉄心10の周方向に湾曲している。
第2架橋部21Rbは、第1延伸部21Pの第1線状部21Paと第2延伸部21Qの第2線状部21Qaの中間から第2延伸部21Qの側に位置し、第1屈曲部21Sを介して第2延伸部21Qの端部から延出されている。第2架橋部21Rbは、固定子鉄心10の一端面10aとほぼ平行に設けられている。第2架橋部21Rbは、固定子鉄心10の周方向に隣合う各スロット12の領域1Tよりも固定子鉄心10の径方向外側に突出した状態で、固定子鉄心10の周方向に湾曲している。
連結部21Rcは、第1延伸部21Pの第1線状部21Paと第2延伸部21Qの第2線状部21Qaの中間において、第1架橋部21Raと第2架橋部21Rbとを連結している。連結部21Rcは、各スロット12の領域1Tを結ぶ円弧と交差するように、第1架橋部21Raの端部と第2架橋部21Rbの端部との間で湾曲している。すなわち、湾曲した連結部21Rcにより、第1架橋部21Raの端部と、その第1架橋部21Raの端部よりも固定子鉄心10の径方向外側に位置する第2架橋部21Rbの端部と、が連結されている。 The
The first crosslinked portion 21Ra is provided substantially parallel to one
The second cross-linked portion 21Rb is located from the middle of the first linear portion 21Pa of the first stretched
The connecting portion 21Rc connects the first cross-linked portion 21Ra and the second cross-linked portion 21Rb between the first linear portion 21Pa of the first stretched
第1架橋部21Raは、第1線状部21Paと連なっている。第1架橋部21Raは、第1線状部21Paと第2線状部21Qaとの間において固定子鉄心10の周方向に配置され一端面10aと対向する第1区間に相当する。
第2架橋部21Rbは、固定子鉄心10の径方向の外側に屈曲した第1屈曲部21Sを介して第2線状部21Qaと連なっている。第2架橋部21Rbは、第1架橋部21Ra(第1区間)よりも径方向の外側に配置され一端面10aと対向する第2区間に相当する。
連結部21Rcは、第1架橋部21Ra(第1区間)と第2架橋部21Rb(第2区間)とをつなぐ第1屈曲区間に相当する。 The first crosslinked portion 21Ra is connected to the first linear portion 21Pa. The first crosslinked portion 21Ra is arranged between the first linear portion 21Pa and the second linear portion 21Qa in the circumferential direction of thestator core 10 and corresponds to a first section facing one end surface 10a.
The second crosslinked portion 21Rb is connected to the second linear portion 21Qa via the firstbent portion 21S that is bent outward in the radial direction of the stator core 10. The second cross-linked portion 21Rb is arranged outside the first cross-linked portion 21Ra (first section) in the radial direction and corresponds to a second section facing the one end surface 10a.
The connecting portion 21Rc corresponds to a first bending section connecting the first bridging portion 21Ra (first section) and the second bridging portion 21Rb (second section).
第2架橋部21Rbは、固定子鉄心10の径方向の外側に屈曲した第1屈曲部21Sを介して第2線状部21Qaと連なっている。第2架橋部21Rbは、第1架橋部21Ra(第1区間)よりも径方向の外側に配置され一端面10aと対向する第2区間に相当する。
連結部21Rcは、第1架橋部21Ra(第1区間)と第2架橋部21Rb(第2区間)とをつなぐ第1屈曲区間に相当する。 The first crosslinked portion 21Ra is connected to the first linear portion 21Pa. The first crosslinked portion 21Ra is arranged between the first linear portion 21Pa and the second linear portion 21Qa in the circumferential direction of the
The second crosslinked portion 21Rb is connected to the second linear portion 21Qa via the first
The connecting portion 21Rc corresponds to a first bending section connecting the first bridging portion 21Ra (first section) and the second bridging portion 21Rb (second section).
第1コイルセグメント21の第1屈曲部21Sは、各スロット12の領域1Tに配置された第2線状部21Qaの端部と、各スロット12の領域1Tよりも固定子鉄心10の径方向外側に位置する第2架橋部21Rbの端部と、を連結するために、固定子鉄心10の径方向に屈折している。すなわち、第1屈曲部21Sは、固定子鉄心10の径方向および軸方向Zに対してそれぞれ相対的に位置ずれしている、第2線状部21Qaの端部と、第2架橋部21Rbの端部と、をつないでいる。
The first bent portion 21S of the first coil segment 21 is the end portion of the second linear portion 21Qa arranged in the region 1T of each slot 12 and the radial outer side of the stator core 10 from the region 1T of each slot 12. In order to connect the end portion of the second crosslinked portion 21Rb located at, the stator core 10 is bent in the radial direction. That is, the first bent portion 21S is the end portion of the second linear portion 21Qa and the second cross-linked portion 21Rb, which are displaced relative to the radial direction and the axial direction Z of the stator core 10, respectively. It connects with the end.
第1コイルセグメント21において、架橋部21R、第1延伸部21Pの第1線状部21Paにおける図6の上端、第2延伸部21Qの第2線状部21Qaにおける図6の上端、および第1屈曲部21Sは、固定子鉄心10の一端面10aにおいて、第1コイルエンド20aを構成している。同様に、第1コイルセグメント21において、第1延伸部21Pの第1線状部21Paにおける図6の下端と第1屈折部21Pbと第1接合面21Pc、および第2延伸部21Qの第2線状部21Qaにおける図6の下端と第2屈折部21Qbと第2接合面21Qcは、固定子鉄心10の他端面10bにおいて、第2コイルエンド20bを構成している。
In the first coil segment 21, the crosslinked portion 21R, the upper end of FIG. 6 in the first linear portion 21Pa of the first stretched portion 21P, the upper end of FIG. 6 in the second linear portion 21Qa of the second stretched portion 21Q, and the first. The bent portion 21S constitutes the first coil end 20a on one end surface 10a of the stator core 10. Similarly, in the first coil segment 21, the lower end of FIG. 6 in the first linear portion 21Pa of the first stretched portion 21P, the first refracting portion 21Pb, the first joint surface 21Pc, and the second line of the second stretched portion 21Q. The lower end of FIG. 6 in the shaped portion 21Qa, the second refracting portion 21Qb, and the second joint surface 21Qc form the second coil end 20b at the other end surface 10b of the stator core 10.
第2コイルセグメント22は、異なる2つのスロット12の領域1Tに配置されている。第2コイルセグメント22は、第1コイルセグメント21と相似形状であって、第1コイルセグメント21よりも大きく形成されている。第2コイルセグメント22は、固定子鉄心10の一端面10a側において、第1コイルセグメント21を被覆するように配置されている。すなわち、第2コイルセグメント22の第1線状部22Paと第2線状部22Qaは、第1コイルセグメント21の第1線状部21Paと第2線状部21Qaを、固定子鉄心10の周方向の両側から挟み込むように配置されている。第2コイルセグメント22は、固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合に、第1コイルセグメント21をまたいでいない。すなわち、第2コイルセグメント22は、固定子鉄心10の径方向において、第1コイルセグメント21と交差していない。
第2コイルセグメント22は、スロット12に配置される第1延伸部22Pと、第1延伸部22Pが配置されたスロット12から固定子鉄心10の周方向(固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合、時計方向CW側)に7つ離れたスロット12に配置される第2延伸部22Qと、固定子鉄心10の一端面10a側において第1延伸部22Pと第2延伸部22Qとを架橋する架橋部22Rと、架橋部22Rと第2延伸部22Qとの間に設けられた第1屈曲部22Sと、を一体に有している。
第1延伸部22Pは、第1線状部22Paと、第1屈折部22Pbと、第1接合面22Pcと、を有している。第1延伸部22Pは、第1コイルセグメント21の第1延伸部21Pの構成と同様である。
第2延伸部22Qは、第1延伸部22Pと相似形状に形成されている。第2延伸部22Qは、第1延伸部22Pと同様の構成からなる第2線状部22Qaと、第2屈折部22Qbと、第2接合面22Qcと、を有している。
架橋部22Rは、固定子鉄心10の一端面10a側に位置し、第1架橋部22Raと、第2架橋部22Rbと、連結部22Rcと、を有している。架橋部22Rは、第1コイルセグメント21の架橋部21Rの構成と同様であるが、第1架橋部22Raおよび第2架橋部22Rbの形状が相対的に長い。
第1屈曲部22Sは、第1コイルセグメント21の第1屈曲部21Sの構成および形状と同様である。 Thesecond coil segment 22 is arranged in the region 1T of two different slots 12. The second coil segment 22 has a shape similar to that of the first coil segment 21 and is formed larger than the first coil segment 21. The second coil segment 22 is arranged so as to cover the first coil segment 21 on the one end surface 10a side of the stator core 10. That is, the first linear portion 22Pa and the second linear portion 22Qa of the second coil segment 22 form the first linear portion 21Pa and the second linear portion 21Qa of the first coil segment 21 around the stator core 10. It is arranged so as to be sandwiched from both sides in the direction. The second coil segment 22 does not straddle the first coil segment 21 when visually recognized from the one end surface 10a side of the stator core 10 toward the other end surface 10b. That is, the second coil segment 22 does not intersect the first coil segment 21 in the radial direction of the stator core 10.
Thesecond coil segment 22 is formed from the first drawn portion 22P arranged in the slot 12 and the slot 12 in which the first drawn portion 22P is arranged in the circumferential direction of the stator core 10 (from the one end surface 10a side of the stator core 10). When viewed toward the other end surface 10b, the second stretched portion 22Q is arranged in the slot 12 seven apart in the clockwise direction (CW side), and the first stretched portion 22P and the first stretched portion 22P on the one end surface 10a side of the stator core 10. It integrally has a cross-linked portion 22R that bridges the two stretched portions 22Q and a first bent portion 22S provided between the cross-linked portion 22R and the second stretched portion 22Q.
The first stretchedportion 22P has a first linear portion 22Pa, a first refracting portion 22Pb, and a first joint surface 22Pc. The first stretched portion 22P has the same configuration as the first stretched portion 21P of the first coil segment 21.
The second stretchedportion 22Q is formed in a shape similar to that of the first stretched portion 22P. The second stretched portion 22Q has a second linear portion 22Qa having the same structure as the first stretched portion 22P, a second refracting portion 22Qb, and a second joint surface 22Qc.
Thecross-linking portion 22R is located on the one end surface 10a side of the stator core 10, and has a first cross-linking portion 22Ra, a second cross-linking portion 22Rb, and a connecting portion 22Rc. The cross-linked portion 22R has the same configuration as the cross-linked portion 21R of the first coil segment 21, but the shapes of the first cross-linked portion 22Ra and the second cross-linked portion 22Rb are relatively long.
The firstbent portion 22S has the same configuration and shape as the first bent portion 21S of the first coil segment 21.
第2コイルセグメント22は、スロット12に配置される第1延伸部22Pと、第1延伸部22Pが配置されたスロット12から固定子鉄心10の周方向(固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合、時計方向CW側)に7つ離れたスロット12に配置される第2延伸部22Qと、固定子鉄心10の一端面10a側において第1延伸部22Pと第2延伸部22Qとを架橋する架橋部22Rと、架橋部22Rと第2延伸部22Qとの間に設けられた第1屈曲部22Sと、を一体に有している。
第1延伸部22Pは、第1線状部22Paと、第1屈折部22Pbと、第1接合面22Pcと、を有している。第1延伸部22Pは、第1コイルセグメント21の第1延伸部21Pの構成と同様である。
第2延伸部22Qは、第1延伸部22Pと相似形状に形成されている。第2延伸部22Qは、第1延伸部22Pと同様の構成からなる第2線状部22Qaと、第2屈折部22Qbと、第2接合面22Qcと、を有している。
架橋部22Rは、固定子鉄心10の一端面10a側に位置し、第1架橋部22Raと、第2架橋部22Rbと、連結部22Rcと、を有している。架橋部22Rは、第1コイルセグメント21の架橋部21Rの構成と同様であるが、第1架橋部22Raおよび第2架橋部22Rbの形状が相対的に長い。
第1屈曲部22Sは、第1コイルセグメント21の第1屈曲部21Sの構成および形状と同様である。 The
The
The first stretched
The second stretched
The
The first
第1架橋部22Raは、第1線状部22Paと連なっている。第1架橋部22Raは、第1線状部22Paと第2線状部22Qaとの間において固定子鉄心10の周方向に配置され一端面10aと対向する第1区間に相当する。
第2架橋部22Rbは、固定子鉄心10の径方向の外側に屈曲した第1屈曲部22Sを介して第2線状部22Qaと連なっている。第2架橋部22Rbは、第1架橋部22Ra(第1区間)よりも径方向の外側に配置され一端面10aと対向する第2区間に相当する。
連結部22Rcは、第1架橋部22Ra(第1区間)と第2架橋部22Rb(第2区間)とをつなぐ第1屈曲区間に相当する。 The first crosslinked portion 22Ra is connected to the first linear portion 22Pa. The first crosslinked portion 22Ra is arranged in the circumferential direction of thestator core 10 between the first linear portion 22Pa and the second linear portion 22Qa, and corresponds to a first section facing one end surface 10a.
The second crosslinked portion 22Rb is connected to the second linear portion 22Qa via the firstbent portion 22S that is bent outward in the radial direction of the stator core 10. The second cross-linked portion 22Rb is arranged outside the first cross-linked portion 22Ra (first section) in the radial direction and corresponds to a second section facing the one end surface 10a.
The connecting portion 22Rc corresponds to a first bending section connecting the first bridging portion 22Ra (first section) and the second bridging portion 22Rb (second section).
第2架橋部22Rbは、固定子鉄心10の径方向の外側に屈曲した第1屈曲部22Sを介して第2線状部22Qaと連なっている。第2架橋部22Rbは、第1架橋部22Ra(第1区間)よりも径方向の外側に配置され一端面10aと対向する第2区間に相当する。
連結部22Rcは、第1架橋部22Ra(第1区間)と第2架橋部22Rb(第2区間)とをつなぐ第1屈曲区間に相当する。 The first crosslinked portion 22Ra is connected to the first linear portion 22Pa. The first crosslinked portion 22Ra is arranged in the circumferential direction of the
The second crosslinked portion 22Rb is connected to the second linear portion 22Qa via the first
The connecting portion 22Rc corresponds to a first bending section connecting the first bridging portion 22Ra (first section) and the second bridging portion 22Rb (second section).
図5、図7および図10を参照して、コイル20を構成する複数種類のコイルセグメント、すなわち、スロット12内に固定子鉄心10の径方向に配列される複数のコイルセグメントのうち最も内側の領域T8(8レーンに相当)に位置する第3コイルセグメント23および第4コイルセグメント24の構成について説明する。
図7は、第3コイルセグメント23および第4コイルセグメント24を示す斜視図である。 With reference to FIGS. 5, 7 and 10, the innermost of the plurality of types of coil segments constituting thecoil 20, that is, the plurality of coil segments arranged in the slot 12 in the radial direction of the stator core 10. The configuration of the third coil segment 23 and the fourth coil segment 24 located in the region T8 (corresponding to 8 lanes) will be described.
FIG. 7 is a perspective view showing thethird coil segment 23 and the fourth coil segment 24.
図7は、第3コイルセグメント23および第4コイルセグメント24を示す斜視図である。 With reference to FIGS. 5, 7 and 10, the innermost of the plurality of types of coil segments constituting the
FIG. 7 is a perspective view showing the
第3コイルセグメント23は、異なる2つのスロット12の領域8Tに配置されている。第3コイルセグメント23は、スロット12に配置される第1延伸部23Pと、第1延伸部23Pが配置されたスロット12から固定子鉄心10の周方向(固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合、時計方向CW側)に7つ離れたスロット12に配置される第2延伸部23Qと、固定子鉄心10の一端面10a側において第1延伸部23Pと第2延伸部23Qとを架橋する架橋部23Rと、架橋部23Rと第1延伸部23Pとの間に設けられた第2屈曲部23Sと、を一体に有している。
第1延伸部23Pは、第1線状部23Paと、第1屈折部23Pbと、第1接合面23Pcと、を有している。第1延伸部23Pは、第1コイルセグメント21の第1延伸部21Pの構成と同様である。但し、第1屈折部23Pbは、固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合に、固定子鉄心10の周方向の時計方向CW側に屈折していることが相違する。
第2延伸部23Qは、第1延伸部23Pと相似形状に形成されている。第2延伸部23Qは、第1延伸部23Pと同様の構成からなる第2線状部23Qaと、第2屈折部23Qbと、第2接合面23Qcと、を有している。
架橋部23Rは、固定子鉄心10の一端面10a側に位置し、第1架橋部23Raと、第2架橋部23Rbと、連結部23Rcと、を有している。架橋部23Rは、第1コイルセグメント21の架橋部21Rの構成と同様であるが、第1架橋部23Raおよび第2架橋部23Rbの形状が相対的に短い。
第2屈曲部23Sは、第1コイルセグメント21の第1屈曲部21Sの構成および形状と同様である。 Thethird coil segment 23 is arranged in the region 8T of two different slots 12. The third coil segment 23 has a first extending portion 23P arranged in the slot 12 and a circumferential direction of the stator core 10 from the slot 12 in which the first extending portion 23P is arranged (from the one end surface 10a side of the stator core 10). When viewed toward the other end surface 10b, the second stretched portion 23Q is arranged in the slot 12 seven apart in the clockwise direction (CW side), and the first stretched portion 23P and the first stretched portion 23P on the one end surface 10a side of the stator core 10. The bridge portion 23R that bridges the two stretched portions 23Q and the second bent portion 23S provided between the bridged portion 23R and the first stretched portion 23P are integrally provided.
The first stretchedportion 23P has a first linear portion 23Pa, a first refracting portion 23Pb, and a first joint surface 23Pc. The first stretched portion 23P has the same configuration as the first stretched portion 21P of the first coil segment 21. However, the difference is that the first refracting portion 23Pb is refracted toward the clockwise CW side of the stator core 10 in the circumferential direction when visually recognized from the one end surface 10a side of the stator core 10 toward the other end surface 10b. do.
The second stretchedportion 23Q is formed in a shape similar to that of the first stretched portion 23P. The second stretched portion 23Q has a second linear portion 23Qa having the same structure as the first stretched portion 23P, a second refracting portion 23Qb, and a second joint surface 23Qc.
Thecross-linking portion 23R is located on the one end surface 10a side of the stator core 10, and has a first cross-linking portion 23Ra, a second cross-linking portion 23Rb, and a connecting portion 23Rc. The cross-linked portion 23R has the same configuration as the cross-linked portion 21R of the first coil segment 21, but the shapes of the first cross-linked portion 23Ra and the second cross-linked portion 23Rb are relatively short.
The secondbent portion 23S has the same configuration and shape as the first bent portion 21S of the first coil segment 21.
第1延伸部23Pは、第1線状部23Paと、第1屈折部23Pbと、第1接合面23Pcと、を有している。第1延伸部23Pは、第1コイルセグメント21の第1延伸部21Pの構成と同様である。但し、第1屈折部23Pbは、固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合に、固定子鉄心10の周方向の時計方向CW側に屈折していることが相違する。
第2延伸部23Qは、第1延伸部23Pと相似形状に形成されている。第2延伸部23Qは、第1延伸部23Pと同様の構成からなる第2線状部23Qaと、第2屈折部23Qbと、第2接合面23Qcと、を有している。
架橋部23Rは、固定子鉄心10の一端面10a側に位置し、第1架橋部23Raと、第2架橋部23Rbと、連結部23Rcと、を有している。架橋部23Rは、第1コイルセグメント21の架橋部21Rの構成と同様であるが、第1架橋部23Raおよび第2架橋部23Rbの形状が相対的に短い。
第2屈曲部23Sは、第1コイルセグメント21の第1屈曲部21Sの構成および形状と同様である。 The
The first stretched
The second stretched
The
The second
第2架橋部23Rbは、第2線状部23Qaと連なっている。第2架橋部23Rbは、第1線状部23Paと第2線状部23Qaとの間において固定子鉄心10の周方向に配置され一端面10aと対向する第3区間に相当する。
第1架橋部23Raは、固定子鉄心10の径方向の内側に屈曲した第2屈曲部23Sを介して第1線状部23Paと連なっている。第1架橋部23Raは、第2架橋部23Rb(第3区間)よりも径方向の内側に配置され一端面10aと対向する第4区間に相当する。
連結部23Rcは、第2架橋部23Rb(第3区間)と第1架橋部23Ra(第4区間)とをつなぐ第4屈曲区間に相当する。 The second crosslinked portion 23Rb is connected to the second linear portion 23Qa. The second crosslinked portion 23Rb is arranged in the circumferential direction of thestator core 10 between the first linear portion 23Pa and the second linear portion 23Qa, and corresponds to a third section facing the one end surface 10a.
The first crosslinked portion 23Ra is connected to the first linear portion 23Pa via a secondbent portion 23S that is bent inward in the radial direction of the stator core 10. The first cross-linked portion 23Ra corresponds to a fourth section which is arranged inside the second cross-linked portion 23Rb (third section) in the radial direction and faces the one end surface 10a.
The connecting portion 23Rc corresponds to a fourth bending section connecting the second bridging portion 23Rb (third section) and the first bridging portion 23Ra (fourth section).
第1架橋部23Raは、固定子鉄心10の径方向の内側に屈曲した第2屈曲部23Sを介して第1線状部23Paと連なっている。第1架橋部23Raは、第2架橋部23Rb(第3区間)よりも径方向の内側に配置され一端面10aと対向する第4区間に相当する。
連結部23Rcは、第2架橋部23Rb(第3区間)と第1架橋部23Ra(第4区間)とをつなぐ第4屈曲区間に相当する。 The second crosslinked portion 23Rb is connected to the second linear portion 23Qa. The second crosslinked portion 23Rb is arranged in the circumferential direction of the
The first crosslinked portion 23Ra is connected to the first linear portion 23Pa via a second
The connecting portion 23Rc corresponds to a fourth bending section connecting the second bridging portion 23Rb (third section) and the first bridging portion 23Ra (fourth section).
第4コイルセグメント24は、異なる2つのスロット12の領域8Tに配置されている。第4コイルセグメント24は、第3コイルセグメント23と相似形状であって、第3コイルセグメント23よりも小さく形成されている。第4コイルセグメント24は、固定子鉄心10の一端面10a側において、第3コイルセグメント23に被覆されるように配置されている。すなわち、第4コイルセグメント24の第1線状部24Paと第2線状部24Qaは、第3コイルセグメント23の第1線状部23Paと第2線状部23Qaによって、固定子鉄心10の周方向の両側から挟み込まれるように配置されている。第4コイルセグメント24は、固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合に、第3コイルセグメント23をまたいでいない。すなわち、第4コイルセグメント24は、固定子鉄心10の径方向において、第3コイルセグメント23と交差していない。
第4コイルセグメント24は、スロット12に配置される第1延伸部24Pと、第1延伸部24Pが配置されたスロット12から固定子鉄心10の周方向(固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合、時計方向CW側)に5つ離れたスロット12に配置される第2延伸部24Qと、固定子鉄心10の一端面10a側において第1延伸部24Pと第2延伸部24Qとを架橋する架橋部24Rと、架橋部24Rと第1延伸部24Pとの間に設けられた第2屈曲部24Sと、を一体に有している。
第1延伸部24Pは、第1線状部24Paと、第1屈折部24Pbと、第1接合面24Pcと、を有している。第1延伸部24Pは、第3コイルセグメント23の第1延伸部23Pの構成と同様である。
第2延伸部24Qは、第1延伸部24Pと相似形状に形成されている。第2延伸部24Qは、第1延伸部24Pと同様の構成からなる第2線状部24Qaと、第2屈折部24Qbと、第2接合面24Qcと、を有している。
架橋部24Rは、固定子鉄心10の一端面10a側に位置し、第1架橋部24Raと、第2架橋部24Rbと、連結部24Rcと、を有している。架橋部24Rは、第3コイルセグメント23の架橋部23Rの構成と同様であるが、第1架橋部24Raおよび第2架橋部24Rbの形状が相対的に短い。
第2屈曲部24Sは、第3コイルセグメント23の第2屈曲部23Sの構成および形状と同様である。 Thefourth coil segment 24 is arranged in the region 8T of two different slots 12. The fourth coil segment 24 has a shape similar to that of the third coil segment 23, and is formed smaller than the third coil segment 23. The fourth coil segment 24 is arranged so as to be covered with the third coil segment 23 on the one end surface 10a side of the stator core 10. That is, the first linear portion 24Pa and the second linear portion 24Qa of the fourth coil segment 24 are formed around the stator core 10 by the first linear portion 23Pa and the second linear portion 23Qa of the third coil segment 23. It is arranged so as to be sandwiched from both sides in the direction. The fourth coil segment 24 does not straddle the third coil segment 23 when visually recognized from the one end surface 10a side of the stator core 10 toward the other end surface 10b. That is, the fourth coil segment 24 does not intersect the third coil segment 23 in the radial direction of the stator core 10.
Thefourth coil segment 24 is located in the circumferential direction of the stator core 10 from the first drawn portion 24P arranged in the slot 12 and the slot 12 in which the first drawn portion 24P is arranged (from the one end surface 10a side of the stator core 10). When viewed toward the other end surface 10b, the second stretched portion 24Q is arranged in the slots 12 separated by 5 in the clockwise direction (CW side in the clockwise direction), and the first stretched portion 24P and the first stretched portion 24P on the one end surface 10a side of the stator core 10. It integrally has a cross-linked portion 24R for cross-linking the two stretched portions 24Q and a second bent portion 24S provided between the cross-linked portion 24R and the first stretched portion 24P.
The first stretchedportion 24P has a first linear portion 24Pa, a first refracting portion 24Pb, and a first joint surface 24Pc. The first stretched portion 24P has the same configuration as the first stretched portion 23P of the third coil segment 23.
The second stretchedportion 24Q is formed in a shape similar to that of the first stretched portion 24P. The second stretched portion 24Q has a second linear portion 24Qa having the same structure as the first stretched portion 24P, a second refracting portion 24Qb, and a second joint surface 24Qc.
Thecross-linking portion 24R is located on the one end surface 10a side of the stator core 10, and has a first cross-linking portion 24Ra, a second cross-linking portion 24Rb, and a connecting portion 24Rc. The cross-linked portion 24R has the same configuration as the cross-linked portion 23R of the third coil segment 23, but the shapes of the first cross-linked portion 24Ra and the second cross-linked portion 24Rb are relatively short.
The secondbent portion 24S has the same configuration and shape as the second bent portion 23S of the third coil segment 23.
第4コイルセグメント24は、スロット12に配置される第1延伸部24Pと、第1延伸部24Pが配置されたスロット12から固定子鉄心10の周方向(固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合、時計方向CW側)に5つ離れたスロット12に配置される第2延伸部24Qと、固定子鉄心10の一端面10a側において第1延伸部24Pと第2延伸部24Qとを架橋する架橋部24Rと、架橋部24Rと第1延伸部24Pとの間に設けられた第2屈曲部24Sと、を一体に有している。
第1延伸部24Pは、第1線状部24Paと、第1屈折部24Pbと、第1接合面24Pcと、を有している。第1延伸部24Pは、第3コイルセグメント23の第1延伸部23Pの構成と同様である。
第2延伸部24Qは、第1延伸部24Pと相似形状に形成されている。第2延伸部24Qは、第1延伸部24Pと同様の構成からなる第2線状部24Qaと、第2屈折部24Qbと、第2接合面24Qcと、を有している。
架橋部24Rは、固定子鉄心10の一端面10a側に位置し、第1架橋部24Raと、第2架橋部24Rbと、連結部24Rcと、を有している。架橋部24Rは、第3コイルセグメント23の架橋部23Rの構成と同様であるが、第1架橋部24Raおよび第2架橋部24Rbの形状が相対的に短い。
第2屈曲部24Sは、第3コイルセグメント23の第2屈曲部23Sの構成および形状と同様である。 The
The
The first stretched
The second stretched
The
The second
第2架橋部24Rbは、第2線状部24Qaと連なっている。第2架橋部24Rbは、第1線状部24Paと第2線状部24Qaとの間において固定子鉄心10の周方向に配置され一端面10aと対向する第3区間に相当する。
第1架橋部24Raは、固定子鉄心10の径方向の内側に屈曲した第2屈曲部24Sを介して第1線状部24Paと連なっている。第1架橋部24Raは、第1架橋部24Ra(第3区間)よりも径方向の内側に配置され一端面10aと対向する第4区間に相当する。
連結部24Rcは、第2架橋部24Rb(第3区間)と第1架橋部24Ra(第4区間)とをつなぐ第4屈曲区間に相当する。 The second crosslinked portion 24Rb is connected to the second linear portion 24Qa. The second crosslinked portion 24Rb is arranged in the circumferential direction of thestator core 10 between the first linear portion 24Pa and the second linear portion 24Qa, and corresponds to a third section facing the one end surface 10a.
The first crosslinked portion 24Ra is connected to the first linear portion 24Pa via a secondbent portion 24S that is bent inward in the radial direction of the stator core 10. The first cross-linked portion 24Ra corresponds to a fourth section which is arranged inside the first cross-linked portion 24Ra (third section) in the radial direction and faces the one end surface 10a.
The connecting portion 24Rc corresponds to a fourth bending section connecting the second bridging portion 24Rb (third section) and the first bridging portion 24Ra (fourth section).
第1架橋部24Raは、固定子鉄心10の径方向の内側に屈曲した第2屈曲部24Sを介して第1線状部24Paと連なっている。第1架橋部24Raは、第1架橋部24Ra(第3区間)よりも径方向の内側に配置され一端面10aと対向する第4区間に相当する。
連結部24Rcは、第2架橋部24Rb(第3区間)と第1架橋部24Ra(第4区間)とをつなぐ第4屈曲区間に相当する。 The second crosslinked portion 24Rb is connected to the second linear portion 24Qa. The second crosslinked portion 24Rb is arranged in the circumferential direction of the
The first crosslinked portion 24Ra is connected to the first linear portion 24Pa via a second
The connecting portion 24Rc corresponds to a fourth bending section connecting the second bridging portion 24Rb (third section) and the first bridging portion 24Ra (fourth section).
図8から図10を参照して、コイル20を構成する複数種類のコイルセグメント、すなわち、スロット12内に固定子鉄心10の径方向に配列される複数のコイルセグメントのうち最も外側と最も内側に挟まれた領域T2から領域T7(2レーンから7レーンに相当)に位置する第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26および第7コイルセグメント27の構成について説明する。
図8は、固定子110の一部を拡大し、固定子鉄心10のスロット12の領域2Tと領域3Tにまたがって位置する第5コイルセグメント25、スロット12の領域4Tと領域5Tにまたがって位置する第6コイルセグメント26およびスロット12の領域6Tと領域7Tにまたがって位置する第7コイルセグメント27を示す斜視図、図9は、第6コイルセグメント26を示す斜視図である。 With reference to FIGS. 8 to 10, a plurality of types of coil segments constituting thecoil 20, that is, the outermost and innermost coil segments arranged in the radial direction of the stator core 10 in the slot 12 The configurations of the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment 27 located in the sandwiched regions T2 to T7 (corresponding to lanes 2 to 7) will be described.
FIG. 8 is an enlargement of a part of thestator 110, and is located across the region 2T and the region 3T of the slot 12 of the stator core 10, the fifth coil segment 25, and the region 4T and the region 5T of the slot 12. FIG. 9 is a perspective view showing a seventh coil segment 27 located across the regions 6T and 7T of the sixth coil segment 26 and the slot 12, and FIG. 9 is a perspective view showing the sixth coil segment 26.
図8は、固定子110の一部を拡大し、固定子鉄心10のスロット12の領域2Tと領域3Tにまたがって位置する第5コイルセグメント25、スロット12の領域4Tと領域5Tにまたがって位置する第6コイルセグメント26およびスロット12の領域6Tと領域7Tにまたがって位置する第7コイルセグメント27を示す斜視図、図9は、第6コイルセグメント26を示す斜視図である。 With reference to FIGS. 8 to 10, a plurality of types of coil segments constituting the
FIG. 8 is an enlargement of a part of the
第5コイルセグメント25は、異なる2つのスロット12の領域2Tと領域3Tにまたがって配置されている。具体的には、複数のスロット12の径方向の最も外側と最も内側を除く複数の領域2Tから領域7Tのうち、径方向に相対的に1つ位置が異なる2つの領域3Tおよび2T(例えば3レーンと2レーンを構成)の一方の領域3Tには第5コイルセグメント25の第1線状部25Paが配置され、他方の領域2Tには第5コイルセグメント25の第2線状部25Qaが配置されている。すなわち、第5コイルセグメント25は、異なる2つのスロット12の領域2Tと領域3Tにまたがって配置されている。
同様に、第6コイルセグメント26は、異なる2つのスロット12の領域4Tと領域5Tにまたがって配置されている。
同様に、第7コイルセグメント27は、異なるスロットの領域6Tと領域7Tにまたがって配置されている。
ここで、第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26および第7コイルセグメント27は、相似形状であって、その順序で相対的に大きく形成されている。第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26および第7コイルセグメント27は、配置されるスロット12のレーンを除いて、配置方法が同一である。固定子鉄心10の周方向に隣接して配置された第5コイルセグメント25同士、第6コイルセグメント26同士および第7コイルセグメント27同士は、固定子鉄心10の径方向に交差している。
このため、第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26および第7コイルセグメント27のうち、中間に位置する第6コイルセグメント26について主に説明する。 Thefifth coil segment 25 is arranged so as to straddle the region 2T and the region 3T of two different slots 12. Specifically, of the plurality of regions 2T to 7T excluding the outermost and innermost radial regions of the plurality of slots 12, two regions 3T and 2T (for example, 3) whose positions are relatively different in the radial direction. The first linear portion 25Pa of the fifth coil segment 25 is arranged in one region 3T (consisting of lanes and two lanes), and the second linear portion 25Qa of the fifth coil segment 25 is arranged in the other region 2T. Has been done. That is, the fifth coil segment 25 is arranged so as to straddle the region 2T and the region 3T of the two different slots 12.
Similarly, thesixth coil segment 26 is located across regions 4T and 5T of two different slots 12.
Similarly, theseventh coil segment 27 is arranged across regions 6T and 7T of different slots.
Here, thefifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment 27 have similar shapes and are formed relatively large in that order. The fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment 27 are arranged in the same manner except for the lane of the slot 12 in which they are arranged. The fifth coil segments 25, the sixth coil segments 26, and the seventh coil segments 27 arranged adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10 intersect with each other in the radial direction of the stator core 10.
Therefore, of thefifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment 27, the sixth coil segment 26 located in the middle will be mainly described.
同様に、第6コイルセグメント26は、異なる2つのスロット12の領域4Tと領域5Tにまたがって配置されている。
同様に、第7コイルセグメント27は、異なるスロットの領域6Tと領域7Tにまたがって配置されている。
ここで、第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26および第7コイルセグメント27は、相似形状であって、その順序で相対的に大きく形成されている。第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26および第7コイルセグメント27は、配置されるスロット12のレーンを除いて、配置方法が同一である。固定子鉄心10の周方向に隣接して配置された第5コイルセグメント25同士、第6コイルセグメント26同士および第7コイルセグメント27同士は、固定子鉄心10の径方向に交差している。
このため、第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26および第7コイルセグメント27のうち、中間に位置する第6コイルセグメント26について主に説明する。 The
Similarly, the
Similarly, the
Here, the
Therefore, of the
図8から図10を参照して、第6コイルセグメント26の構成について説明する。
第6コイルセグメント26は、スロット12に配置される第1延伸部26Pと、第1延伸部26Pが配置されたスロット12から固定子鉄心10の周方向(固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合、時計方向CW側)に6つ離れたスロット12に配置される第2延伸部26Qと、固定子鉄心10の一端面10a側において第1延伸部26Pと第2延伸部26Qとを架橋する架橋部26Rと、を一体に有している。 The configuration of thesixth coil segment 26 will be described with reference to FIGS. 8 to 10.
Thesixth coil segment 26 has a first extending portion 26P arranged in the slot 12 and a circumferential direction of the stator core 10 from the slot 12 in which the first extending portion 26P is arranged (from the one end surface 10a side of the stator core 10). When visually recognized toward the other end surface 10b, the second stretched portion 26Q is arranged in the slots 12 6 apart from each other in the clockwise direction (CW side in the clockwise direction), and the first stretched portion 26P and the first stretched portion 26P on the one end surface 10a side of the stator core 10. It integrally has a cross-linked portion 26R that bridges the two stretched portions 26Q.
第6コイルセグメント26は、スロット12に配置される第1延伸部26Pと、第1延伸部26Pが配置されたスロット12から固定子鉄心10の周方向(固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合、時計方向CW側)に6つ離れたスロット12に配置される第2延伸部26Qと、固定子鉄心10の一端面10a側において第1延伸部26Pと第2延伸部26Qとを架橋する架橋部26Rと、を一体に有している。 The configuration of the
The
第6コイルセグメント26の第1延伸部26Pは、第1線状部26Paと、第1屈折部26Pbと、第1接合面26Pcと、を有している。第1線状部26Paは、固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10b側まで貫通するように、スロット12に対して中心軸線C1と平行に配置されている。第1屈折部26Pbは、固定子鉄心10の他端面10b側において、第1線状部26Paの端部から延出されている。第1屈折部26Pbは、固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合に、固定子鉄心10の周方向の反時計方向CCW側に屈折している。第1屈折部26Pbは、その先端に位置する第1接合面26Pcが固定子鉄心10の周方向に隣合う各スロット12の5レーンに位置するように、固定子鉄心10の周方向に若干湾曲している。第1接合面26Pcは、第1屈折部26Pbの先端に位置し、他のコイルセグメントと溶接により機械的および電気的に接合されて、溶接ドット28が形成される部分である。第1接合面26Pcは、固定子鉄心10の他端面10bとほぼ平行に位置している。
The first stretched portion 26P of the sixth coil segment 26 has a first linear portion 26Pa, a first refracting portion 26Pb, and a first joint surface 26Pc. The first linear portion 26Pa is arranged parallel to the central axis C1 with respect to the slot 12 so as to penetrate from the one end surface 10a side to the other end surface 10b side of the stator core 10. The first refracting portion 26Pb extends from the end portion of the first linear portion 26Pa on the other end surface 10b side of the stator core 10. The first refracting portion 26Pb is refracted toward the CCW side in the counterclockwise direction of the stator core 10 when visually recognized from the one end surface 10a side of the stator core 10 toward the other end surface 10b. The first refracting portion 26Pb is slightly curved in the circumferential direction of the stator core 10 so that the first joint surface 26Pc located at the tip thereof is located in 5 lanes of each slot 12 adjacent to the circumferential direction of the stator core 10. doing. The first joint surface 26Pc is a portion located at the tip of the first refracting portion 26Pb and mechanically and electrically joined to another coil segment by welding to form a welding dot 28. The first joint surface 26Pc is located substantially parallel to the other end surface 10b of the stator core 10.
第6コイルセグメント26の第2延伸部26Qは、第1延伸部26Pと相似形状に形成されている。第2延伸部26Qは、第1延伸部26Pと同様の構成からなる第2線状部26Qaと、第2屈折部26Qbと、第2接合面26Qcと、を有している。但し、第2屈折部26Qbは、固定子鉄心10の一端面10a側から他端面10bに向かって視認した場合に、固定子鉄心10の周方向の時計方向CW側に屈折していることが相違する。第2屈折部26Qbは、その先端に位置する第2接合面26Qcが固定子鉄心10の周方向に隣合う各スロット12の4レーンに位置するように、固定子鉄心10の周方向に若干湾曲している。
The second stretched portion 26Q of the sixth coil segment 26 is formed in a shape similar to that of the first stretched portion 26P. The second stretched portion 26Q has a second linear portion 26Qa having the same structure as the first stretched portion 26P, a second refracting portion 26Qb, and a second joint surface 26Qc. However, the difference is that the second refracting portion 26Qb is refracted toward the clockwise CW side of the stator core 10 in the circumferential direction when visually recognized from the one end surface 10a side of the stator core 10 toward the other end surface 10b. do. The second refracting portion 26Qb is slightly curved in the circumferential direction of the stator core 10 so that the second joint surface 26Qc located at the tip thereof is located in the four lanes of each slot 12 adjacent to the circumferential direction of the stator core 10. doing.
第6コイルセグメント26の架橋部26Rは、固定子鉄心10の一端面10a側に位置し、第1架橋部26Raと、第2架橋部26Rbと、連結部26Rcと、を有している。架橋部26Rは、例えば第1コイルセグメント21の架橋部21Rと異なり、第1架橋部26Raと第2架橋部26Rbが固定子鉄心10の一端面10aと交差するように傾斜している。すなわち、架橋部26Rは、固定子鉄心10の一端面10aとの間で三角形状に形成されている。それ以外の架橋部26Rの構成は、例えば第1コイルセグメント21の架橋部21Rの構成と同様である。
The cross-linked portion 26R of the sixth coil segment 26 is located on the one end surface 10a side of the stator core 10, and has a first cross-linked portion 26Ra, a second cross-linked portion 26Rb, and a connecting portion 26Rc. Unlike the cross-linked portion 21R of the first coil segment 21, the cross-linked portion 26R is inclined so that the first cross-linked portion 26Ra and the second cross-linked portion 26Rb intersect the one end surface 10a of the stator core 10. That is, the crosslinked portion 26R is formed in a triangular shape with one end surface 10a of the stator core 10. Other than that, the configuration of the cross-linked portion 26R is the same as the configuration of the cross-linked portion 21R of the first coil segment 21, for example.
第5コイルセグメント25の架橋部25R、第6コイルセグメント26の架橋部26Rおよび第7コイルセグメント27の架橋部27Rは、第2コイルセグメント22の架橋部22Rおよび第3コイルセグメント23の架橋部23Rと比べて、一端面10aから軸方向の外側に向かって大きな角度で傾斜しつつ周方向に配置される第5区間に相当する。
第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26および第7コイルセグメント27の第5区間は、第2コイルセグメント22の第1区間と第2区間、および第3コイルセグメント23の第3区間と第4区間と比べて、一端面10aから軸方向の外側に向かって離間している。 Thecross-linked portion 25R of the fifth coil segment 25, the cross-linked portion 26R of the sixth coil segment 26, and the cross-linked portion 27R of the seventh coil segment 27 are the cross-linked portion 22R of the second coil segment 22 and the cross-linked portion 23R of the third coil segment 23. This corresponds to a fifth section arranged in the circumferential direction while being inclined at a large angle from one end surface 10a toward the outside in the axial direction.
The fifth section of thefifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment 27 is the first section and the second section of the second coil segment 22, and the third section and the fourth section of the third coil segment 23. Compared with the section, the one end surface 10a is separated from the one end surface toward the outside in the axial direction.
第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26および第7コイルセグメント27の第5区間は、第2コイルセグメント22の第1区間と第2区間、および第3コイルセグメント23の第3区間と第4区間と比べて、一端面10aから軸方向の外側に向かって離間している。 The
The fifth section of the
図2、図6、図7および図9を参照して、固定子鉄心10の一端面10a側におけるコイルセグメント(第1コイルセグメント21から第7コイルセグメント27)の突出長さについて説明する。
The protruding length of the coil segment (first coil segment 21 to seventh coil segment 27) on the one end surface 10a side of the stator core 10 will be described with reference to FIGS. 2, 6, 7, and 9.
図6に示すように、スロット12の最外周レーン(1レーン)に位置する第2コイルセグメント22は、架橋部22Rが固定子鉄心10の一端面10aとほぼ平行に形成されて、固定子鉄心10の一端面10aから軸方向Zに第1距離H1だけ突出している。
図9に示すように、スロット12の最外周レーン(1レーン)よりも径方向内側であって、かつ、最内周レーン(8レーン)よりも径方向外側に位置する、第6コイルセグメント26等は、各々の架橋部25R、架橋部26Rおよび架橋部27Rが固定子鉄心10の一端面10aと交差した状態で三角形状に形成されて、固定子鉄心10の一端面10aから軸方向Zに第2距離H2だけ突出している。
図7に示すように、スロット12の最内周レーン(8レーン)に位置する第3コイルセグメント23は、架橋部23Rが固定子鉄心10の一端面10aとほぼ平行に形成されて、固定子鉄心10の一端面10aから軸方向Zに第1距離H1だけ突出している。
すなわち、図2に示すように、第1距離H1は、第2距離H2よりも十分に短い。 As shown in FIG. 6, in thesecond coil segment 22 located in the outermost lane (1 lane) of the slot 12, the cross-linked portion 22R is formed substantially parallel to one end surface 10a of the stator core 10, and the stator core 22 is formed. It protrudes from one end surface 10a of 10 in the axial direction Z by a first distance H1.
As shown in FIG. 9, thesixth coil segment 26 is located radially inside the outermost lane (1 lane) of the slot 12 and radially outside the innermost lane (8 lanes). Etc. are formed in a triangular shape with the respective cross-linked portions 25R, the cross-linked portion 26R, and the cross-linked portion 27R intersecting the one end surface 10a of the stator core 10 in the axial direction Z from the one end surface 10a of the stator core 10. It protrudes only the second distance H2.
As shown in FIG. 7, in thethird coil segment 23 located in the innermost peripheral lane (8 lanes) of the slot 12, the cross-linked portion 23R is formed substantially parallel to one end surface 10a of the stator core 10, and the stator is formed. It protrudes from one end surface 10a of the iron core 10 in the axial direction Z by a first distance H1.
That is, as shown in FIG. 2, the first distance H1 is sufficiently shorter than the second distance H2.
図9に示すように、スロット12の最外周レーン(1レーン)よりも径方向内側であって、かつ、最内周レーン(8レーン)よりも径方向外側に位置する、第6コイルセグメント26等は、各々の架橋部25R、架橋部26Rおよび架橋部27Rが固定子鉄心10の一端面10aと交差した状態で三角形状に形成されて、固定子鉄心10の一端面10aから軸方向Zに第2距離H2だけ突出している。
図7に示すように、スロット12の最内周レーン(8レーン)に位置する第3コイルセグメント23は、架橋部23Rが固定子鉄心10の一端面10aとほぼ平行に形成されて、固定子鉄心10の一端面10aから軸方向Zに第1距離H1だけ突出している。
すなわち、図2に示すように、第1距離H1は、第2距離H2よりも十分に短い。 As shown in FIG. 6, in the
As shown in FIG. 9, the
As shown in FIG. 7, in the
That is, as shown in FIG. 2, the first distance H1 is sufficiently shorter than the second distance H2.
図6、図7および図9を参照して、コイル20の結線状態の概要について説明する。
The outline of the connection state of the coil 20 will be described with reference to FIGS. 6, 7 and 9.
各相(U相、V相およびW相)の1本目のコイル20は、一対の第1屈折部21Pbおよび第2屈折部21Qbの両方が反時計方向CCWに屈折した第1コイルセグメント21(図6)、一対の屈折部が互いに離間するように時計方向CWと反時計方向CCWに屈折した第5コイルセグメント25(不図示)と第6コイルセグメント26(図9)と第7コイルセグメント27(不図示)、および一対の第1屈折部23Pbおよび第2屈折部23Qbの両方が時計方向CWに屈折した第3コイルセグメント23(図7)において、固定子鉄心10の径方向に隣接する各接合面が溶接されることにより、1本の配線を構成している。
各相(U相、V相およびW相)の2本目のコイル20は、一対の第1屈折部22Pbおよび第2屈折部22Qbの両方が反時計方向CCWに屈折した第2コイルセグメント22(図6)、一対の屈折部が互いに離間するように時計方向CWと反時計方向CCWに屈折した第5コイルセグメント25(不図示)と第6コイルセグメント26(図9)と第7コイルセグメント27(不図示)、および一対の第1屈折部24Pbおよび第2屈折部24Qbの両方が時計方向CWに屈折した第4コイルセグメント24(図7)において、固定子鉄心10の径方向に隣接する各接合面が溶接されることにより、1本の配線を構成している。
各相(U相、V相およびW相)の2本のコイル20は、各コイルセグメントの接合面が、例えば、粉体塗装され(不図示)、あるいはワニス等の絶縁材料で覆われて(不図示)、電気的絶縁が担保されている。また、各コイルセグメントの接合面以外の表面は、例えば、エナメル等の絶縁被膜(不図示)により被膜されて、電気的絶縁が担保されている。 In thefirst coil 20 of each phase (U phase, V phase and W phase), the first coil segment 21 in which both the pair of first refracting portions 21Pb and the second refracting portion 21Qb are refracted in the counterclockwise direction CCW (FIG. 6), the fifth coil segment 25 (not shown), the sixth coil segment 26 (FIG. 9), and the seventh coil segment 27 (not shown) refracted clockwise CW and counterclockwise CCW so that the pair of refracting portions are separated from each other. (Not shown), and in the third coil segment 23 (FIG. 7) in which both the pair of first refracting portions 23Pb and the second refracting portion 23Qb are refracted clockwise CW, each joint adjacent to the radial of the stator core 10 The surfaces are welded together to form a single coil.
Thesecond coil 20 of each phase (U phase, V phase and W phase) has a second coil segment 22 in which both the pair of first refracting portions 22Pb and the second refracting portion 22Qb are refracted counterclockwise CCW (FIG. 6), the fifth coil segment 25 (not shown), the sixth coil segment 26 (FIG. 9), and the seventh coil segment 27 (not shown) refracted clockwise CW and counterclockwise CCW so that the pair of refracting portions are separated from each other. Not shown), and in the fourth coil segment 24 (FIG. 7) in which both the pair of first refracting portions 24Pb and the second refracting portion 24Qb are refracted clockwise CW, each joint adjacent to the radial of the stator core 10 The surfaces are welded together to form a single coil.
In the twocoils 20 of each phase (U phase, V phase and W phase), the joint surface of each coil segment is, for example, powder coated (not shown) or covered with an insulating material such as varnish (not shown). (Not shown), electrical insulation is guaranteed. Further, the surface of each coil segment other than the joint surface is coated with an insulating film (not shown) such as enamel to ensure electrical insulation.
各相(U相、V相およびW相)の2本目のコイル20は、一対の第1屈折部22Pbおよび第2屈折部22Qbの両方が反時計方向CCWに屈折した第2コイルセグメント22(図6)、一対の屈折部が互いに離間するように時計方向CWと反時計方向CCWに屈折した第5コイルセグメント25(不図示)と第6コイルセグメント26(図9)と第7コイルセグメント27(不図示)、および一対の第1屈折部24Pbおよび第2屈折部24Qbの両方が時計方向CWに屈折した第4コイルセグメント24(図7)において、固定子鉄心10の径方向に隣接する各接合面が溶接されることにより、1本の配線を構成している。
各相(U相、V相およびW相)の2本のコイル20は、各コイルセグメントの接合面が、例えば、粉体塗装され(不図示)、あるいはワニス等の絶縁材料で覆われて(不図示)、電気的絶縁が担保されている。また、各コイルセグメントの接合面以外の表面は、例えば、エナメル等の絶縁被膜(不図示)により被膜されて、電気的絶縁が担保されている。 In the
The
In the two
図11から図15を参照して、コイル20の結線状態について説明する。
図11は、固定子110の一端面10a側(各コイルセグメントの非溶接側)における一相(U相)分の並列接続された2本のコイル20を構成する各コイルセグメントの結線状態を示す模式図、図12は、固定子110の他端面10b側(各コイルセグメントの溶接側)における一相(U相)分の並列接続された2本のコイル20を構成する各コイルセグメントの結線状態を示す模式図である。
図13は、一相(U相)分の並列接続された2本のコイル20の結線図、図14は、並列接続された2本のコイル20のうちの1本目のコイル20の結線図、図15は、並列接続された2本のコイル20のうちの2本目のコイル20の結線図である。
ここで、図11から図15には、固定子鉄心10の周方向に配置された48個のスロット12を、1から48までの数字にアンダーラインを付して表記している。図13から図15には、U相、V相およびW相のコイル20のうち、U相のコイル20の結線状態のみ図示している。このため、図13から図15において、スロット12の番号は、5、6・・・・11、12・・・・のように、2つ連続して表記した後に4つ連続して省略している。図13から図15には、36番目のスロット12の近傍と、41番目のスロット12の近傍に、a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、m、n、p、q、r、sおよびtのアルファベットを表記している。これらのアルファベットの表記は、各コイルセグメントにおいて、同一のアルファベットで表された部分が連続していることを表している。図13から図15において、コイル20の各コイルセグメントは、固定子鉄心10の一端面10a側から視認できる部分を相対的に太く表し、固定子鉄心10の他端面10b側に視認できる部分を相対的に薄く表している。接合されるべきコイルセグメント同士は、固定子鉄心10の他端面10b側で溶接により接合され、その接合部分(溶接ドット28)を十字の形状で表している。 The connection state of thecoil 20 will be described with reference to FIGS. 11 to 15.
FIG. 11 shows the connection state of each coil segment constituting the twocoils 20 connected in parallel for one phase (U phase) on the one end surface 10a side (non-welded side of each coil segment) of the stator 110. The schematic diagram and FIG. 12 show the connection state of each coil segment constituting the two coils 20 connected in parallel for one phase (U phase) on the other end surface 10b side (welding side of each coil segment) of the stator 110. It is a schematic diagram which shows.
FIG. 13 is a wiring diagram of twocoils 20 connected in parallel for one phase (U phase), and FIG. 14 is a wiring diagram of the first coil 20 of the two coils 20 connected in parallel. FIG. 15 is a wiring diagram of the second coil 20 of the two coils 20 connected in parallel.
Here, in FIGS. 11 to 15, 48slots 12 arranged in the circumferential direction of the stator core 10 are shown by underlining the numbers 1 to 48. 13 to 15 show only the connection state of the U-phase coil 20 among the U-phase, V-phase, and W-phase coils 20. Therefore, in FIGS. 13 to 15, the slot 12 numbers are notated in succession of two, such as 5, 6 ... 11, 12 ..., And then four consecutively omitted. There is. 13 to 15 show a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, m, in the vicinity of the 36th slot 12 and in the vicinity of the 41st slot 12. The alphabets of n, p, q, r, s and t are written. These alphabetical notations indicate that the parts represented by the same alphabet are continuous in each coil segment. In FIGS. 13 to 15, each coil segment of the coil 20 represents a portion visible from one end surface 10a side of the stator core 10 relatively thickly, and a portion visible from the other end surface 10b side of the stator core 10 relative to each other. It is expressed thinly. The coil segments to be joined are joined by welding on the other end surface 10b side of the stator core 10, and the joining portion (welding dot 28) is represented by a cross shape.
図11は、固定子110の一端面10a側(各コイルセグメントの非溶接側)における一相(U相)分の並列接続された2本のコイル20を構成する各コイルセグメントの結線状態を示す模式図、図12は、固定子110の他端面10b側(各コイルセグメントの溶接側)における一相(U相)分の並列接続された2本のコイル20を構成する各コイルセグメントの結線状態を示す模式図である。
図13は、一相(U相)分の並列接続された2本のコイル20の結線図、図14は、並列接続された2本のコイル20のうちの1本目のコイル20の結線図、図15は、並列接続された2本のコイル20のうちの2本目のコイル20の結線図である。
ここで、図11から図15には、固定子鉄心10の周方向に配置された48個のスロット12を、1から48までの数字にアンダーラインを付して表記している。図13から図15には、U相、V相およびW相のコイル20のうち、U相のコイル20の結線状態のみ図示している。このため、図13から図15において、スロット12の番号は、5、6・・・・11、12・・・・のように、2つ連続して表記した後に4つ連続して省略している。図13から図15には、36番目のスロット12の近傍と、41番目のスロット12の近傍に、a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、m、n、p、q、r、sおよびtのアルファベットを表記している。これらのアルファベットの表記は、各コイルセグメントにおいて、同一のアルファベットで表された部分が連続していることを表している。図13から図15において、コイル20の各コイルセグメントは、固定子鉄心10の一端面10a側から視認できる部分を相対的に太く表し、固定子鉄心10の他端面10b側に視認できる部分を相対的に薄く表している。接合されるべきコイルセグメント同士は、固定子鉄心10の他端面10b側で溶接により接合され、その接合部分(溶接ドット28)を十字の形状で表している。 The connection state of the
FIG. 11 shows the connection state of each coil segment constituting the two
FIG. 13 is a wiring diagram of two
Here, in FIGS. 11 to 15, 48
U相、V相およびW相の2本のコイル20は、固定子鉄心10に周方向に複数並べて設けられた各スロット12に対して、分布型の配置により、相対的に2つずつ位置をずらして配置されている。すなわち、n番目からn+47番目まで並んだ48個のスロット12のうち、例えば、n番目とn+1番目のスロット12にはU相のコイル20が配置され、相対的に2つずれたn+2番目とn+3番目のスロット12にはV相のコイル20が配置され、さらに相対的に2つずれたn+4番目とn+5番目のスロット12にはW相のコイル20が配置されている。nは、1、6、12、18、24、30、36および42である。このように、U相、V相およびW相の2本のコイル20は、配置されるスロット12の位置が異なるだけで、コイル20を構成するコイルセグメント(第1コイルセグメント21から第7コイルセグメント27)間の結線状態については同一である。一方、U相、V相およびW相の2本のコイル20は、前述したコイルセグメント(第1コイルセグメント21から第7コイルセグメント27)の構成により、同じ相の1本目と2本目のコイル20の結線状態が異なる。
The two coils 20 of the U phase, the V phase, and the W phase are relatively positioned at two positions relative to each slot 12 provided in the stator core 10 in the circumferential direction by a distributed arrangement. They are staggered. That is, of the 48 slots 12 arranged from the nth to the n + 47th, for example, the U-phase coil 20 is arranged in the nth and n + 1th slots 12, and the n + 2nd and n + 3 are relatively offset by two. A V-phase coil 20 is arranged in the second slot 12, and a W-phase coil 20 is arranged in the n + 4th and n + 5th slots 12 which are relatively offset by two. n is 1, 6, 12, 18, 24, 30, 36 and 42. As described above, the two coils 20 of the U phase, the V phase, and the W phase differ only in the position of the slot 12 in which they are arranged, and the coil segments constituting the coil 20 (first coil segment 21 to seventh coil segment). 27) The connection state between them is the same. On the other hand, the two coils 20 of the U phase, the V phase and the W phase have the first coil 20 and the second coil 20 of the same phase due to the configuration of the coil segments (first coil segment 21 to seventh coil segment 27) described above. The connection state is different.
図11および図12に示すように、第1実施形態においては、U相、V相およびW相の2本のコイル20のうち、一例として、U相の2本のコイル20を構成するコイルセグメント(第1コイルセグメント21から第7コイルセグメント27)の結線状態のみについて説明する。
As shown in FIGS. 11 and 12, in the first embodiment, of the two coils 20 of the U phase, the V phase, and the W phase, as an example, the coil segment constituting the two coils 20 of the U phase. Only the connection state of (1st coil segment 21 to 7th coil segment 27) will be described.
図13に示す並列接続された2本のコイル20の結線図を、図14に示す1本目のコイル20の結線図と、図15に示す2本目のコイル20の結線図に分割して図示している。図14において、第1コイルセグメント21A、21B、21C、21Dの符号で表された第1コイルセグメント21は、固定子鉄心10におけるスロット12の場所が異なるだけで、同一の形状から構成されている。第2コイルセグメント22(22Aから22D)から第4コイルセグメント24(24Aから24D)についても、第1コイルセグメント21(21Aから21D)と同様に、固定子鉄心10におけるスロット12の場所が異なるだけで、同一の形状から構成されている。ここで、図14に表記した1本目のコイル20の各コイルセグメントには、例えば第1コイルセグメント21A1のように、末尾に1を付している。一方、図15に表記した2本目のコイル20の各コイルセグメントには、例えば第2コイルセグメント22A2のように、末尾に2を付している。
The wiring diagram of the two coils 20 connected in parallel shown in FIG. 13 is divided into a wiring diagram of the first coil 20 shown in FIG. 14 and a wiring diagram of the second coil 20 shown in FIG. ing. In FIG. 14, the first coil segment 21 represented by the reference numerals of the first coil segments 21A, 21B, 21C, and 21D has the same shape except that the location of the slot 12 in the stator core 10 is different. .. Similar to the first coil segment 21 (21A to 21D), the second coil segment 22 (22A to 22D) to the fourth coil segment 24 (24A to 24D) differ only in the location of the slot 12 in the stator core 10. And are composed of the same shape. Here, each coil segment of the first coil 20 shown in FIG. 14 has a 1 at the end, for example, the first coil segment 21A1. On the other hand, each coil segment of the second coil 20 shown in FIG. 15 has a 2 at the end, for example, the second coil segment 22A2.
図14に示すように、U相の1本目のコイル20において、12番目の1レーンと17番目の1レーンのスロット12に配置された第1コイルセグメント21A1と、25番目の2レーンと29番目の3レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25A1と、35番目の4レーンと41番目の5レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26A1と、47番目の6レーンと5番目の7レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27A1と、11番目の8レーンと18番目の8レーンのスロット12に配置された第3コイルセグメント23A1が、それらの順番で接合されている。
上記の第3コイルセグメント23A1と、12番目の7レーンと6番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27B1と、48番目の5レーンと42番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26B1と、36番目の3レーンと30番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25B1と、24番目の1レーンと29番目の1レーンのスロット12に配置された第1コイルセグメント21B1が、それらの順番で接合されている。
上記の第1コイルセグメント21B1と、35番目の2レーンと41番目の3レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25C1と、47番目の4レーンと5番目の5レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26C1と、11番目の6レーンと17番目の7レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27C1と、23番目の8レーンと30番目の8レーンのスロット12に配置された第3コイルセグメント23B1が、それらの順番で接合されている。
上記の第3コイルセグメント23B1と、24番目の7レーンと18番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27D1と、12番目の5レーンと6番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26D1と、48番目の3レーンと42番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25D1と、36番目の1レーンと41番目の1レーンのスロット12に配置された第1コイルセグメント21C1が、それらの順番で接合されている。
上記の第1コイルセグメント21C1と、47番目の2レーンと5番目の3レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25E1と、11番目の4レーンと17番目の5レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26E1と、23番目の6レーンと29番目の7レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27E1と、35番目の8レーンと42番目の8レーンのスロット12に配置された第3コイルセグメント23C1が、それらの順番で接合されている。
上記の第3コイルセグメント23C1と、36番目の7レーンと30番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27F1と、24番目の5レーンと18番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26F1と、12番目の3レーンと6番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25F1と、48番目の1レーンと5番目の1レーンのスロット12に配置された第1コイルセグメント21D1が、それらの順番で接合されている。
上記の第1コイルセグメント21D1と、11番目の2レーンと17番目の3レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25G1と、23番目の4レーンと29番目の5レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26G1と、35番目の6レーンと41番目の7レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27G1と、47番目の8レーンと6番目の8レーンのスロット12に配置された第3コイルセグメント23D1が、それらの順番で接合されている。
上記の第3コイルセグメント23D1と、48番目の7レーンと42番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27H1と、36番目の5レーンと30番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26H1と、24番目の3レーンと18番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25H1が、それらの順番で接合されている。
上記のU相の1本目のコイル20は、その一端に位置し12番目の1レーンのスロット12に配置された第1コイルセグメント21A1に口出し線K1が接続され、その他端に位置し18番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25H1に中性点K2が接続されている。 As shown in FIG. 14, in the firstU-phase coil 20, the first coil segment 21A1 arranged in the slots 12 of the 12th 1st lane and the 17th 1st lane, the 25th second lane, and the 29th 5th coil segment 25A1 arranged in slot 12 of 3 lanes, 6th coil segment 26A1 arranged in slot 12 of 35th 4th lane and 41st 5th lane, 47th 6th lane and 5th The 7th coil segment 27A1 arranged in the slot 12 of the 7th lane and the 3rd coil segment 23A1 arranged in the slot 12 of the 11th 8th lane and the 18th 8th lane are joined in their order. ..
The third coil segment 23A1 and the seventh coil segment 27B1 arranged in theslots 12 of the twelfth 7th lane and the sixth lane 6 and the slots 12 of the 48th 5th lane and the 42nd 4th lane are arranged. The 6th coil segment 26B1 and the 5th coil segment 25B1 arranged in the slots 12 of the 36th 3rd lane and the 30th 2nd lane, and the slots 12 of the 24th 1st lane and the 29th 1st lane are arranged. The first coil segments 21B1 that have been formed are joined in their order.
The first coil segment 21B1 and the fifth coil segment 25C1 arranged in theslots 12 of the 35th 2nd lane and the 41st 3rd lane, and the slots 12 of the 47th 4th lane and the 5th 5th lane are arranged. The 6th coil segment 26C1 and the 7th coil segment 27C1 arranged in the slots 12 of the 11th 6th lane and the 17th 7th lane, and the slot 12 of the 23rd 8th lane and the 30th 8th lane. The third coil segment 23B1 is joined in their order.
The third coil segment 23B1 and the seventh coil segment 27D1 arranged in theslots 12 of the 24th 7th lane and the 18th 6th lane, and the slots 12 of the 12th 5th lane and the 6th 4th lane are arranged. The 6th coil segment 26D1 and the 5th coil segment 25D1 arranged in the slots 12 of the 48th 3rd lane and the 42nd 2nd lane, and the slot 12 of the 36th 1st lane and the 41st 1st lane are arranged. The first coil segments 21C1 that have been formed are joined in their order.
The first coil segment 21C1 and the fifth coil segment 25E1 arranged in theslots 12 of the 47th 2nd lane and the 5th 3rd lane, and the slots 12 of the 11th 4th lane and the 17th 5th lane are arranged. The 6th coil segment 26E1 and the 7th coil segment 27E1 arranged in the slots 12 of the 23rd 6th lane and the 29th 7th lane, and the slot 12 of the 35th 8th lane and the 42nd 8th lane. The third coil segments 23C1 are joined in their order.
The third coil segment 23C1 and the seventh coil segment 27F1 arranged in theslots 12 of the 36th 7th lane and the 30th 6th lane, and the slots 12 of the 24th 5th lane and the 18th 4th lane are arranged. The 6th coil segment 26F1 and the 5th coil segment 25F1 arranged in the slots 12 of the 12th 3rd lane and the 6th 2nd lane, and the slots 12 of the 48th 1st lane and the 5th 1st lane. The first coil segments 21D1 that have been formed are joined in their order.
The first coil segment 21D1 and the fifth coil segment 25G1 arranged in theslots 12 of the 11th 2nd lane and the 17th 3rd lane, and the slots 12 of the 23rd 4th lane and the 29th 5th lane are arranged. The 6th coil segment 26G1 and the 7th coil segment 27G1 arranged in the slots 12 of the 35th 6th lane and the 41st 7th lane, and the slot 12 of the 47th 8th lane and the 6th 8th lane. The third coil segment 23D1 is joined in their order.
The third coil segment 23D1 and the seventh coil segment 27H1 arranged in theslots 12 of the 48th 7th lane and the 42nd 6th lane, and the slot 12 of the 36th 5th lane and the 30th 4th lane are arranged. The 6th coil segment 26H1 and the 5th coil segment 25H1 arranged in the slots 12 of the 24th 3rd lane and the 18th 2nd lane are joined in their order.
Thefirst coil 20 of the U phase is located at one end of the U-phase, and the lead wire K1 is connected to the first coil segment 21A1 located in the slot 12 of the twelfth one lane. The neutral point K2 is connected to the fifth coil segment 25H1 arranged in the slot 12 of the two lanes.
上記の第3コイルセグメント23A1と、12番目の7レーンと6番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27B1と、48番目の5レーンと42番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26B1と、36番目の3レーンと30番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25B1と、24番目の1レーンと29番目の1レーンのスロット12に配置された第1コイルセグメント21B1が、それらの順番で接合されている。
上記の第1コイルセグメント21B1と、35番目の2レーンと41番目の3レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25C1と、47番目の4レーンと5番目の5レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26C1と、11番目の6レーンと17番目の7レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27C1と、23番目の8レーンと30番目の8レーンのスロット12に配置された第3コイルセグメント23B1が、それらの順番で接合されている。
上記の第3コイルセグメント23B1と、24番目の7レーンと18番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27D1と、12番目の5レーンと6番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26D1と、48番目の3レーンと42番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25D1と、36番目の1レーンと41番目の1レーンのスロット12に配置された第1コイルセグメント21C1が、それらの順番で接合されている。
上記の第1コイルセグメント21C1と、47番目の2レーンと5番目の3レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25E1と、11番目の4レーンと17番目の5レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26E1と、23番目の6レーンと29番目の7レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27E1と、35番目の8レーンと42番目の8レーンのスロット12に配置された第3コイルセグメント23C1が、それらの順番で接合されている。
上記の第3コイルセグメント23C1と、36番目の7レーンと30番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27F1と、24番目の5レーンと18番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26F1と、12番目の3レーンと6番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25F1と、48番目の1レーンと5番目の1レーンのスロット12に配置された第1コイルセグメント21D1が、それらの順番で接合されている。
上記の第1コイルセグメント21D1と、11番目の2レーンと17番目の3レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25G1と、23番目の4レーンと29番目の5レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26G1と、35番目の6レーンと41番目の7レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27G1と、47番目の8レーンと6番目の8レーンのスロット12に配置された第3コイルセグメント23D1が、それらの順番で接合されている。
上記の第3コイルセグメント23D1と、48番目の7レーンと42番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27H1と、36番目の5レーンと30番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26H1と、24番目の3レーンと18番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25H1が、それらの順番で接合されている。
上記のU相の1本目のコイル20は、その一端に位置し12番目の1レーンのスロット12に配置された第1コイルセグメント21A1に口出し線K1が接続され、その他端に位置し18番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25H1に中性点K2が接続されている。 As shown in FIG. 14, in the first
The third coil segment 23A1 and the seventh coil segment 27B1 arranged in the
The first coil segment 21B1 and the fifth coil segment 25C1 arranged in the
The third coil segment 23B1 and the seventh coil segment 27D1 arranged in the
The first coil segment 21C1 and the fifth coil segment 25E1 arranged in the
The third coil segment 23C1 and the seventh coil segment 27F1 arranged in the
The first coil segment 21D1 and the fifth coil segment 25G1 arranged in the
The third coil segment 23D1 and the seventh coil segment 27H1 arranged in the
The
図15に示すように、U相の2本目のコイル20において、11番目の1レーンと18番目の1レーンのスロット12に配置された第2コイルセグメント22A2と、24番目の2レーンと30番目の3レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25A2と、36番目の4レーンと42番目の5レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26A2と、48番目の6レーンと6番目の7レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27A2と、12番目の8レーンと17番目の8レーンのスロット12に配置された第4コイルセグメント24A2が、それらの順番で接合されている。
上記の第4コイルセグメント24A2と、11番目の7レーンと5番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27B2と、47番目の5レーンと41番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26B2と、35番目の3レーンと29番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25B2と、23番目の1レーンと30番目の1レーンのスロット12に配置された第2コイルセグメント22B2が、それらの順番で接合されている。
上記の第2コイルセグメント22B2と、36番目の2レーンと42番目の3レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25C2と、48番目の4レーンと6番目の5レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26C2と、12番目の6レーンと18番目の7レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27C2と、24番目の8レーンと29番目の8レーンのスロット12に配置された第4コイルセグメント24B2が、それらの順番で接合されている。
上記の第4コイルセグメント24B2と、23番目の7レーンと17番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27D2と、11番目の5レーンと5番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26D2と、47番目の3レーンと41番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25D2と、35番目の1レーンと42番目の1レーンのスロット12に配置された第2コイルセグメント22C2が、それらの順番で接合されている。
上記の第2コイルセグメント22C2と、48番目の2レーンと6番目の3レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25E2と、12番目の4レーンと18番目の5レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26E2と、24番目の6レーンと30番目の7レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27E2と、36番目の8レーンと41番目の8レーンのスロット12に配置された第4コイルセグメント24C2が、それらの順番で接合されている。
上記の第4コイルセグメント24C2と、35番目の7レーンと29番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27F2と、23番目の5レーンと17番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26F2と、11番目の3レーンと5番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25F2と、47番目の1レーンと6番目の1レーンのスロット12に配置された第2コイルセグメント22D2が、それらの順番で接合されている。
上記の第2コイルセグメント22D2と、12番目の2レーンと18番目の3レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25G2と、24番目の4レーンと30番目の5レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26G2と、36番目の6レーンと42番目の7レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27G2と、48番目の8レーンと5番目の8レーンのスロット12に配置された第4コイルセグメント24D2が、それらの順番で接合されている。
上記の第4コイルセグメント24D2と、47番目の7レーンと41番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27H2と、35番目の5レーンと29番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26H2と、23番目の3レーンと17番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25H2が、それらの順番で接合されている。
上記のU相の2本目のコイル20は、その一端に位置し11番目の1レーンのスロット12に配置された第2コイルセグメント22A2に口出し線K3が接続され、その他端に位置し17番目の2レーンに配置された第5コイルセグメント25H2に中性点K4が接続されている。 As shown in FIG. 15, in thesecond coil 20 of the U phase, the second coil segment 22A2 arranged in the slot 12 of the 11th 1st lane and the 18th 1st lane, and the 24th 2nd lane and the 30th 5th coil segment 25A2 located in slot 12 of 3 lanes, 6th coil segment 26A2 located in slot 12 of 36th 4th lane and 42nd 5th lane, 48th 6th lane and 6th The 7th coil segment 27A2 arranged in the slot 12 of the 7th lane and the 4th coil segment 24A2 arranged in the slot 12 of the 12th 8th lane and the 17th 8th lane are joined in their order. ..
The fourth coil segment 24A2, the seventh coil segment 27B2 arranged in theslots 12 of the 11th 7th lane and the 5th 6th lane, and the slot 12 of the 47th 5th lane and the 41st 4th lane are arranged. 6th coil segment 26B2, 5th coil segment 25B2 arranged in slot 12 of 35th 3rd lane and 29th 2nd lane, and slot 12 of 23rd 1st lane and 30th 1st lane. The second coil segments 22B2 are joined in their order.
The second coil segment 22B2 and the fifth coil segment 25C2 arranged in theslots 12 of the 36th 2nd lane and the 42nd 3rd lane, and the slots 12 of the 48th 4th lane and the 6th 5th lane are arranged. 6th coil segment 26C2, 7th coil segment 27C2 located in slot 12 of 12th 6th lane and 18th 7th lane, and slot 12 of 24th 8th lane and 29th 8th lane. The fourth coil segment 24B2 is joined in their order.
The fourth coil segment 24B2 and the seventh coil segment 27D2 arranged in theslots 12 of the 23rd 7th lane and the 17th 6th lane, and the slots 12 of the 11th 5th lane and the 5th 4th lane are arranged. 6th coil segment 26D2, 5th coil segment 25D2 arranged in slot 12 of 47th 3rd lane and 41st 2nd lane, and slot 12 of 35th 1st lane and 42nd 1st lane. The second coil segments 22C2 are joined in their order.
The second coil segment 22C2 and the fifth coil segment 25E2 arranged in theslots 12 of the 48th 2nd lane and the 6th 3rd lane, and the slots 12 of the 12th 4th lane and the 18th 5th lane are arranged. 6th coil segment 26E2, 7th coil segment 27E2 arranged in slot 12 of 24th 6th lane and 30th 7th lane, and slot 12 of 36th 8th lane and 41st 8th lane. The fourth coil segment 24C2 is joined in their order.
The fourth coil segment 24C2 and the seventh coil segment 27F2 arranged in theslots 12 of the 35th 7th lane and the 29th 6th lane, and the slots 12 of the 23rd 5th lane and the 17th 4th lane are arranged. 6th coil segment 26F2, 5th coil segment 25F2 arranged in slot 12 of 11th 3rd lane and 5th 2nd lane, and slot 12 of 47th 1st lane and 6th 1st lane. The second coil segments 22D2 are joined in their order.
The second coil segment 22D2, the fifth coil segment 25G2 arranged in theslots 12 of the 12th 2nd lane and the 18th 3rd lane, and the slot 12 of the 24th 4th lane and the 30th 5th lane are arranged. 6th coil segment 26G2, 7th coil segment 27G2 located in slot 12 of 36th 6th lane and 42nd 7th lane, and slot 12 of 48th 8th lane and 5th 8th lane. The fourth coil segment 24D2 is joined in their order.
The fourth coil segment 24D2 and the seventh coil segment 27H2 arranged in theslots 12 of the 47th 7th lane and the 41st 6th lane, and the slots 12 of the 35th 5th lane and the 29th 4th lane are arranged. The 6th coil segment 26H2 and the 5th coil segment 25H2 arranged in the slots 12 of the 23rd 3rd lane and the 17th 2nd lane are joined in their order.
Thesecond coil 20 of the U phase is located at one end of the U-phase, and the lead wire K3 is connected to the second coil segment 22A2 located in the slot 12 of the eleventh one lane. The neutral point K4 is connected to the fifth coil segment 25H2 arranged in the second lane.
上記の第4コイルセグメント24A2と、11番目の7レーンと5番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27B2と、47番目の5レーンと41番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26B2と、35番目の3レーンと29番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25B2と、23番目の1レーンと30番目の1レーンのスロット12に配置された第2コイルセグメント22B2が、それらの順番で接合されている。
上記の第2コイルセグメント22B2と、36番目の2レーンと42番目の3レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25C2と、48番目の4レーンと6番目の5レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26C2と、12番目の6レーンと18番目の7レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27C2と、24番目の8レーンと29番目の8レーンのスロット12に配置された第4コイルセグメント24B2が、それらの順番で接合されている。
上記の第4コイルセグメント24B2と、23番目の7レーンと17番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27D2と、11番目の5レーンと5番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26D2と、47番目の3レーンと41番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25D2と、35番目の1レーンと42番目の1レーンのスロット12に配置された第2コイルセグメント22C2が、それらの順番で接合されている。
上記の第2コイルセグメント22C2と、48番目の2レーンと6番目の3レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25E2と、12番目の4レーンと18番目の5レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26E2と、24番目の6レーンと30番目の7レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27E2と、36番目の8レーンと41番目の8レーンのスロット12に配置された第4コイルセグメント24C2が、それらの順番で接合されている。
上記の第4コイルセグメント24C2と、35番目の7レーンと29番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27F2と、23番目の5レーンと17番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26F2と、11番目の3レーンと5番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25F2と、47番目の1レーンと6番目の1レーンのスロット12に配置された第2コイルセグメント22D2が、それらの順番で接合されている。
上記の第2コイルセグメント22D2と、12番目の2レーンと18番目の3レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25G2と、24番目の4レーンと30番目の5レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26G2と、36番目の6レーンと42番目の7レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27G2と、48番目の8レーンと5番目の8レーンのスロット12に配置された第4コイルセグメント24D2が、それらの順番で接合されている。
上記の第4コイルセグメント24D2と、47番目の7レーンと41番目の6レーンのスロット12に配置された第7コイルセグメント27H2と、35番目の5レーンと29番目の4レーンのスロット12に配置された第6コイルセグメント26H2と、23番目の3レーンと17番目の2レーンのスロット12に配置された第5コイルセグメント25H2が、それらの順番で接合されている。
上記のU相の2本目のコイル20は、その一端に位置し11番目の1レーンのスロット12に配置された第2コイルセグメント22A2に口出し線K3が接続され、その他端に位置し17番目の2レーンに配置された第5コイルセグメント25H2に中性点K4が接続されている。 As shown in FIG. 15, in the
The fourth coil segment 24A2, the seventh coil segment 27B2 arranged in the
The second coil segment 22B2 and the fifth coil segment 25C2 arranged in the
The fourth coil segment 24B2 and the seventh coil segment 27D2 arranged in the
The second coil segment 22C2 and the fifth coil segment 25E2 arranged in the
The fourth coil segment 24C2 and the seventh coil segment 27F2 arranged in the
The second coil segment 22D2, the fifth coil segment 25G2 arranged in the
The fourth coil segment 24D2 and the seventh coil segment 27H2 arranged in the
The
図16を参照して、比較例に係るコイル520の結線状態について説明する。
図16は、比較例に係る一相(U相)分の並列接続された2本のコイル520の結線図である。 The connection state of thecoil 520 according to the comparative example will be described with reference to FIG.
FIG. 16 is a wiring diagram of twocoils 520 connected in parallel for one phase (U phase) according to the comparative example.
図16は、比較例に係る一相(U相)分の並列接続された2本のコイル520の結線図である。 The connection state of the
FIG. 16 is a wiring diagram of two
比較例に係るコイル520は、第1実施形態のコイル20と異なり、スロット12の領域1Tに配置された第1コイルセグメント521と第2コイルセグメント522とが固定子鉄心10の径方向に交差している。第1コイルセグメント521および第2コイルセグメント522は、例えば第5コイルセグメント25と相似形状からなり、架橋部の部分が三角形状に形成されている。但し、第1コイルセグメント521および第2コイルセグメント522は、固定子鉄心10の径方向内側に位置する第5コイルセグメント25との干渉を回避するために、固定子鉄心10の一端面10a側において、第5コイルセグメント25を避けるように径方向外側に変形された後、軸方向Zに伸びている。
同様に、比較例に係るコイル520は、第1実施形態のコイル20と異なり、スロット12の領域8Tに配置された第3コイルセグメント523と第4コイルセグメント524とが固定子鉄心10の径方向に交差している。第3コイルセグメント523と第4コイルセグメント524は、例えば第7コイルセグメント27と相似形状からなり、架橋部の部分が三角形状に形成されている。第3コイルセグメント523と第4コイルセグメント524は、固定子鉄心10の径方向外側に位置する第7コイルセグメント27との干渉を回避するために、固定子鉄心10の一端面10a側において、第7コイルセグメント27を避けるように径方向内側に変形された後、軸方向Zに伸びている。 In thecoil 520 according to the comparative example, unlike the coil 20 of the first embodiment, the first coil segment 521 and the second coil segment 522 arranged in the region 1T of the slot 12 intersect in the radial direction of the stator core 10. ing. The first coil segment 521 and the second coil segment 522 have a similar shape to, for example, the fifth coil segment 25, and the cross-linked portion is formed in a triangular shape. However, the first coil segment 521 and the second coil segment 522 are on the one end surface 10a side of the stator core 10 in order to avoid interference with the fifth coil segment 25 located inside the stator core 10 in the radial direction. , After being deformed radially outward so as to avoid the fifth coil segment 25, it extends in the axial direction Z.
Similarly, in thecoil 520 according to the comparative example, unlike the coil 20 of the first embodiment, the third coil segment 523 and the fourth coil segment 524 arranged in the region 8T of the slot 12 are in the radial direction of the stator core 10. It intersects with. The third coil segment 523 and the fourth coil segment 524 have a similar shape to, for example, the seventh coil segment 27, and the cross-linked portion is formed in a triangular shape. The third coil segment 523 and the fourth coil segment 524 are located on the one end surface 10a side of the stator core 10 in order to avoid interference with the seventh coil segment 27 located on the radial outer side of the stator core 10. 7 After being deformed inward in the radial direction so as to avoid the coil segment 27, it extends in the axial direction Z.
同様に、比較例に係るコイル520は、第1実施形態のコイル20と異なり、スロット12の領域8Tに配置された第3コイルセグメント523と第4コイルセグメント524とが固定子鉄心10の径方向に交差している。第3コイルセグメント523と第4コイルセグメント524は、例えば第7コイルセグメント27と相似形状からなり、架橋部の部分が三角形状に形成されている。第3コイルセグメント523と第4コイルセグメント524は、固定子鉄心10の径方向外側に位置する第7コイルセグメント27との干渉を回避するために、固定子鉄心10の一端面10a側において、第7コイルセグメント27を避けるように径方向内側に変形された後、軸方向Zに伸びている。 In the
Similarly, in the
以上のように構成された第1実施形態によれば、複数のスロット12の径方向の最も外側に位置する領域1T(スロット12が固定子鉄心10の周方向に並べられた状態において1レーンを構成)において、第1コイルセグメント21の架橋部21Rは、固定子鉄心10の径方向外側に屈曲した第1屈曲部21Sを介して第1線状部21Paおよび第2線状部21Qaよりも径方向の外側に位置する第2架橋部21Rbを含み、第1架橋部21Raと第2架橋部21Rbが固定子鉄心10の一端面10aとほぼ平行に位置している。第1コイルセグメント21の第2架橋部21Rbは、第1線状部21Paおよび第2線状部21Qaよりも固定子鉄心10の径方向の外側に位置する。第1架橋部21Raが1レーンに沿って位置し、第2架橋部21Rbが1レーンよりも外側の仮想的なレーン(図示せぬ9レーン)に沿って位置することから、第1コイルセグメント21を固定子鉄心10の周方向に並べて配置することができる。すなわち、第1コイルセグメント21の架橋部21Rは、固定子鉄心10の周方向につらなる第1架橋部21Raと第2架橋部21Rbが、固定子鉄心10の径方向に位置を異ならせているため、三角形状の形状にして相互にまたがせるように構成しなくても、固定子鉄心10の周方向に隣合う第1コイルセグメント21同士が干渉しない。
同様に、複数のスロット12の径方向の最も外側に位置する領域1T(1レーンを構成)において、第2コイルセグメント22の架橋部22Rは、固定子鉄心10の径方向外側に屈曲した第1屈曲部22Sを介して第1線状部22Paおよび第2線状部22Qaよりも固定子鉄心10の径方向の外側に位置する第2架橋部22Rbを含み、第1架橋部22Raと第2架橋部22Rbが固定子鉄心10の一端面10aとほぼ平行に位置している。第2コイルセグメント22の第2架橋部22Rbは、第1線状部22Paおよび第2線状部22Qaよりも固定子鉄心10の径方向の外側に位置する。第1架橋部22Raが1レーンに沿って位置し、第2架橋部22Rbが1レーンよりも外側の仮想的なレーン(図示せぬ9レーン)に沿って位置することから、第2コイルセグメント22を固定子鉄心10の周方向に並べて配置することができる。すなわち、第2コイルセグメント22の架橋部22Rは、固定子鉄心10の周方向につらなる第1架橋部22Raと第2架橋部22Rbが、固定子鉄心10の径方向に位置を異ならせているため、三角形状の形状にして相互にまたがせるように構成しなくても、固定子鉄心10の周方向に隣合う第2コイルセグメント22同士が干渉しない。
複数のスロット12の径方向の最も内側に位置する領域8T(8レーンを構成)において、第3コイルセグメント23の架橋部23Rは、固定子鉄心10の径方向内側に屈曲した第2屈曲部23Sを介して第1線状部23Paおよび第2線状部23Qaよりも固定子鉄心10の径方向の内側に位置する第1架橋部23Raを含み、第1架橋部23Raと第2架橋部23Rbが固定子鉄心10の一端面10aとほぼ平行に位置している。第3コイルセグメント23の第1架橋部23Raは、第1線状部23Paおよび第2線状部23Qaよりも固定子鉄心10の径方向の内側に位置する。第2架橋部23Rbが8レーンに沿って位置し、第1架橋部23Raが8レーンよりも内側の仮想的なレーン(図示せぬ0レーン)に沿って位置することから、第3コイルセグメント23を固定子鉄心10の周方向に並べて配置することができる。すなわち、第3コイルセグメント23の架橋部23Rは、固定子鉄心10の周方向につらなる第1架橋部23Raと第2架橋部23Rbが、固定子鉄心10の径方向に位置を異ならせているため、三角形状の形状にして相互にまたがせるように構成しなくても、固定子鉄心10の周方向に隣合う第3コイルセグメント23同士が干渉しない。
同様に、複数のスロット12の径方向の最も内側に位置する領域8T(8レーンを構成)において、第4コイルセグメント24の架橋部24Rは、固定子鉄心10の径方向内側に屈曲した第2屈曲部24Sを介して第1線状部24Paおよび第2線状部24Qaよりも固定子鉄心10の径方向の内側に位置する第1架橋部24Raを含み、第1架橋部24Raと第2架橋部24Rbが固定子鉄心10の一端面10aとほぼ平行に位置している。第4コイルセグメント24の第1架橋部24Raは、第1線状部24Paおよび第2線状部24Qaよりも固定子鉄心10の径方向の内側に位置する。第2架橋部24Rbが8レーンに沿って位置し、第1架橋部24Raが8レーンよりも内側の仮想的なレーン(図示せぬ0レーン)に沿って位置することから、第4コイルセグメント24を固定子鉄心10の周方向に並べて配置することができる。すなわち、第4コイルセグメント24の架橋部24Rは、固定子鉄心10の周方向につらなる第1架橋部24Raと第2架橋部24Rbが、固定子鉄心10の径方向に位置を異ならせているため、三角形状の形状にして相互にまたがせるように構成しなくても、固定子鉄心10の周方向に隣合う第4コイルセグメント24同士が干渉しない。
一方、複数のスロット12の径方向の最も外側と最も内側を除く複数の領域2T、3T、4T、5T、6Tおよび7T(2レーンから7レーンを構成)において、第5コイルセグメント25の架橋部25R、第6コイルセグメント26の架橋部26R、および第7コイルセグメント27の架橋部27Rは、固定子鉄心10の一端面10aから傾斜している部分(第5区間)で三角形状を構成している。第5コイルセグメントの第1架橋部25Raおよび第2架橋部25Rb、第6コイルセグメントの第1架橋部26Raおよび第2架橋部26Rb、および第7コイルセグメントの第1架橋部27Raおよび第2架橋部27Rbは、固定子鉄心10の一端面10aから傾斜している。固定子鉄心10の周方向に隣合う第5コイルセグメント25の架橋部25R同士、第6コイルセグメント26の架橋部26R同士、第7コイルセグメント27の架橋部27R同士は、固定子鉄心10の径方向に対して相互にまたぐように構成している。
このような構成によれば、図2に示すように、スロット12の最外周の1レーンに位置する第2コイルセグメント22、および最内周の8レーンに位置する第3コイルセグメント23の固定子鉄心10の一端面10aから軸方向Zに対する第1距離H1を、スロット12の最外周と最内周の間に位置する第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26および第7コイルセグメント27の第2距離H2に対して十分に抑制することができる。したがって、回転電機100の固定子110は、特に軸方向Zに対して小型化を図ることができる。すなわち、回転電機100は、特に軸方向Zに対して小型化を図ることができる。
また、第1コイルセグメント21、第2コイルセグメント22、第3コイルセグメント23および第4コイルセグメント24は、三角形状にする曲げ加工が不要になることから、容易に加工形成することができる。 According to the first embodiment configured as described above, one lane is formed in theoutermost region 1T in the radial direction of the plurality of slots 12 (in a state where the slots 12 are arranged in the circumferential direction of the stator core 10). In the configuration), the crosslinked portion 21R of the first coil segment 21 has a diameter larger than that of the first linear portion 21Pa and the second linear portion 21Qa via the first bent portion 21S bent outward in the radial direction of the stator core 10. The second cross-linked portion 21Rb located outside in the direction is included, and the first cross-linked portion 21Ra and the second cross-linked portion 21Rb are located substantially parallel to one end surface 10a of the stator core 10. The second crosslinked portion 21Rb of the first coil segment 21 is located outside the stator core 10 in the radial direction with respect to the first linear portion 21Pa and the second linear portion 21Qa. Since the first cross-linking portion 21Ra is located along one lane and the second cross-linking portion 21Rb is located along a virtual lane (9 lanes (not shown)) outside the one lane, the first coil segment 21 Can be arranged side by side in the circumferential direction of the stator core 10. That is, in the cross-linked portion 21R of the first coil segment 21, the first cross-linked portion 21Ra and the second cross-linked portion 21Rb connected in the circumferential direction of the stator core 10 are displaced from each other in the radial direction of the stator core 10. The first coil segments 21 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10 do not interfere with each other even if they are not configured to have a triangular shape so as to straddle each other.
Similarly, in theregion 1T (constituting one lane) located on the outermost side in the radial direction of the plurality of slots 12, the crosslinked portion 22R of the second coil segment 22 is the first bent outward in the radial direction of the stator core 10. The first cross-linked portion 22Pa and the second cross-linked portion 22Rb including the second cross-linked portion 22Rb located outside the stator core 10 in the radial direction with respect to the first linear portion 22Pa and the second linear portion 22Qa via the bent portion 22S are included. The portion 22Rb is located substantially parallel to one end surface 10a of the stator core 10. The second crosslinked portion 22Rb of the second coil segment 22 is located outside the stator core 10 in the radial direction with respect to the first linear portion 22Pa and the second linear portion 22Qa. Since the first bridge portion 22Ra is located along one lane and the second bridge portion 22Rb is located along a virtual lane (9 lanes (not shown)) outside the first lane, the second coil segment 22 Can be arranged side by side in the circumferential direction of the stator core 10. That is, in the cross-linked portion 22R of the second coil segment 22, the first cross-linked portion 22Ra and the second cross-linked portion 22Rb connected in the circumferential direction of the stator core 10 are displaced in the radial direction of the stator core 10. The second coil segments 22 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10 do not interfere with each other even if they are not configured to have a triangular shape so as to straddle each other.
In theregion 8T (consisting of 8 lanes) located at the innermost diameter of the plurality of slots 12, the crosslinked portion 23R of the third coil segment 23 is the second bent portion 23S bent inward in the radial direction of the stator core 10. The first cross-linked portion 23Ra and the second cross-linked portion 23Rb are included, and the first cross-linked portion 23Ra and the second cross-linked portion 23Rb are located inside the stator core 10 in the radial direction with respect to the first linear portion 23Pa and the second linear portion 23Qa. It is located substantially parallel to one end surface 10a of the stator core 10. The first crosslinked portion 23Ra of the third coil segment 23 is located inside the stator core 10 in the radial direction with respect to the first linear portion 23Pa and the second linear portion 23Qa. Since the second cross-linking portion 23Rb is located along the eight lanes and the first cross-linking portion 23Ra is located along the virtual lane (0 lane not shown) inside the eight lanes, the third coil segment 23 Can be arranged side by side in the circumferential direction of the stator core 10. That is, in the cross-linked portion 23R of the third coil segment 23, the first cross-linked portion 23Ra and the second cross-linked portion 23Rb, which are connected in the circumferential direction of the stator core 10, are located at different positions in the radial direction of the stator core 10. The third coil segments 23 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10 do not interfere with each other even if they are not configured to have a triangular shape so as to straddle each other.
Similarly, in theregion 8T (consisting of 8 lanes) located at the innermost diameter of the plurality of slots 12, the crosslinked portion 24R of the fourth coil segment 24 is bent inward in the radial direction of the stator core 10. The first crosslinked portion 24Pa and the first crosslinked portion 24Ra located inside the stator core 10 in the radial direction with respect to the first linear portion 24Pa and the second linear portion 24Qa via the bent portion 24S are included, and the first crosslinked portion 24Ra and the second crosslinked portion are included. The portion 24Rb is located substantially parallel to one end surface 10a of the stator core 10. The first crosslinked portion 24Ra of the fourth coil segment 24 is located inside the stator core 10 in the radial direction with respect to the first linear portion 24Pa and the second linear portion 24Qa. Since the second cross-linking portion 24Rb is located along the eight lanes and the first cross-linking portion 24Ra is located along the virtual lane (0 lane not shown) inside the eight lanes, the fourth coil segment 24 Can be arranged side by side in the circumferential direction of the stator core 10. That is, in the cross-linked portion 24R of the fourth coil segment 24, the first cross-linked portion 24Ra and the second cross-linked portion 24Rb, which are connected in the circumferential direction of the stator core 10, are located at different positions in the radial direction of the stator core 10. The fourth coil segments 24 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10 do not interfere with each other even if they are not configured to have a triangular shape so as to straddle each other.
On the other hand, in a plurality of regions 2T, 3T, 4T, 5T, 6T and 7T (consisting of 2 lanes to 7 lanes) excluding the outermost and innermost radial portions of the plurality of slots 12, the cross-linked portion of the fifth coil segment 25 is formed. The 25R, the cross-linked portion 26R of the 6th coil segment 26, and the cross-linked portion 27R of the 7th coil segment 27 form a triangular shape at a portion (fifth section) inclined from one end surface 10a of the stator core 10. There is. The first cross-linking portion 25Ra and the second cross-linking portion 25Rb of the fifth coil segment, the first cross-linking portion 26Ra and the second cross-linking portion 26Rb of the sixth coil segment, and the first cross-linking portion 27Ra and the second cross-linking portion of the seventh coil segment. 27Rb is inclined from one end surface 10a of the stator core 10. The cross-linking portions 25R of the fifth coil segment 25 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10, the cross-linking portions 26R of the sixth coil segment 26, and the cross-linking portions 27R of the seventh coil segment 27 are the diameters of the stator core 10. It is configured to straddle each other with respect to the direction.
According to such a configuration, as shown in FIG. 2, the stator of thesecond coil segment 22 located in one lane on the outermost circumference of the slot 12 and the stator of the third coil segment 23 located in eight lanes on the innermost circumference. The first distance H1 from one end surface 10a of the iron core 10 to the axial direction Z is located between the outermost circumference and the innermost circumference of the slot 12, and the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment 27 are located. It can be sufficiently suppressed for a two-distance H2. Therefore, the stator 110 of the rotary electric machine 100 can be miniaturized particularly in the axial direction Z. That is, the rotary electric machine 100 can be miniaturized particularly in the axial direction Z.
Further, since thefirst coil segment 21, the second coil segment 22, the third coil segment 23, and the fourth coil segment 24 do not need to be bent into a triangular shape, they can be easily machined and formed.
同様に、複数のスロット12の径方向の最も外側に位置する領域1T(1レーンを構成)において、第2コイルセグメント22の架橋部22Rは、固定子鉄心10の径方向外側に屈曲した第1屈曲部22Sを介して第1線状部22Paおよび第2線状部22Qaよりも固定子鉄心10の径方向の外側に位置する第2架橋部22Rbを含み、第1架橋部22Raと第2架橋部22Rbが固定子鉄心10の一端面10aとほぼ平行に位置している。第2コイルセグメント22の第2架橋部22Rbは、第1線状部22Paおよび第2線状部22Qaよりも固定子鉄心10の径方向の外側に位置する。第1架橋部22Raが1レーンに沿って位置し、第2架橋部22Rbが1レーンよりも外側の仮想的なレーン(図示せぬ9レーン)に沿って位置することから、第2コイルセグメント22を固定子鉄心10の周方向に並べて配置することができる。すなわち、第2コイルセグメント22の架橋部22Rは、固定子鉄心10の周方向につらなる第1架橋部22Raと第2架橋部22Rbが、固定子鉄心10の径方向に位置を異ならせているため、三角形状の形状にして相互にまたがせるように構成しなくても、固定子鉄心10の周方向に隣合う第2コイルセグメント22同士が干渉しない。
複数のスロット12の径方向の最も内側に位置する領域8T(8レーンを構成)において、第3コイルセグメント23の架橋部23Rは、固定子鉄心10の径方向内側に屈曲した第2屈曲部23Sを介して第1線状部23Paおよび第2線状部23Qaよりも固定子鉄心10の径方向の内側に位置する第1架橋部23Raを含み、第1架橋部23Raと第2架橋部23Rbが固定子鉄心10の一端面10aとほぼ平行に位置している。第3コイルセグメント23の第1架橋部23Raは、第1線状部23Paおよび第2線状部23Qaよりも固定子鉄心10の径方向の内側に位置する。第2架橋部23Rbが8レーンに沿って位置し、第1架橋部23Raが8レーンよりも内側の仮想的なレーン(図示せぬ0レーン)に沿って位置することから、第3コイルセグメント23を固定子鉄心10の周方向に並べて配置することができる。すなわち、第3コイルセグメント23の架橋部23Rは、固定子鉄心10の周方向につらなる第1架橋部23Raと第2架橋部23Rbが、固定子鉄心10の径方向に位置を異ならせているため、三角形状の形状にして相互にまたがせるように構成しなくても、固定子鉄心10の周方向に隣合う第3コイルセグメント23同士が干渉しない。
同様に、複数のスロット12の径方向の最も内側に位置する領域8T(8レーンを構成)において、第4コイルセグメント24の架橋部24Rは、固定子鉄心10の径方向内側に屈曲した第2屈曲部24Sを介して第1線状部24Paおよび第2線状部24Qaよりも固定子鉄心10の径方向の内側に位置する第1架橋部24Raを含み、第1架橋部24Raと第2架橋部24Rbが固定子鉄心10の一端面10aとほぼ平行に位置している。第4コイルセグメント24の第1架橋部24Raは、第1線状部24Paおよび第2線状部24Qaよりも固定子鉄心10の径方向の内側に位置する。第2架橋部24Rbが8レーンに沿って位置し、第1架橋部24Raが8レーンよりも内側の仮想的なレーン(図示せぬ0レーン)に沿って位置することから、第4コイルセグメント24を固定子鉄心10の周方向に並べて配置することができる。すなわち、第4コイルセグメント24の架橋部24Rは、固定子鉄心10の周方向につらなる第1架橋部24Raと第2架橋部24Rbが、固定子鉄心10の径方向に位置を異ならせているため、三角形状の形状にして相互にまたがせるように構成しなくても、固定子鉄心10の周方向に隣合う第4コイルセグメント24同士が干渉しない。
一方、複数のスロット12の径方向の最も外側と最も内側を除く複数の領域2T、3T、4T、5T、6Tおよび7T(2レーンから7レーンを構成)において、第5コイルセグメント25の架橋部25R、第6コイルセグメント26の架橋部26R、および第7コイルセグメント27の架橋部27Rは、固定子鉄心10の一端面10aから傾斜している部分(第5区間)で三角形状を構成している。第5コイルセグメントの第1架橋部25Raおよび第2架橋部25Rb、第6コイルセグメントの第1架橋部26Raおよび第2架橋部26Rb、および第7コイルセグメントの第1架橋部27Raおよび第2架橋部27Rbは、固定子鉄心10の一端面10aから傾斜している。固定子鉄心10の周方向に隣合う第5コイルセグメント25の架橋部25R同士、第6コイルセグメント26の架橋部26R同士、第7コイルセグメント27の架橋部27R同士は、固定子鉄心10の径方向に対して相互にまたぐように構成している。
このような構成によれば、図2に示すように、スロット12の最外周の1レーンに位置する第2コイルセグメント22、および最内周の8レーンに位置する第3コイルセグメント23の固定子鉄心10の一端面10aから軸方向Zに対する第1距離H1を、スロット12の最外周と最内周の間に位置する第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26および第7コイルセグメント27の第2距離H2に対して十分に抑制することができる。したがって、回転電機100の固定子110は、特に軸方向Zに対して小型化を図ることができる。すなわち、回転電機100は、特に軸方向Zに対して小型化を図ることができる。
また、第1コイルセグメント21、第2コイルセグメント22、第3コイルセグメント23および第4コイルセグメント24は、三角形状にする曲げ加工が不要になることから、容易に加工形成することができる。 According to the first embodiment configured as described above, one lane is formed in the
Similarly, in the
In the
Similarly, in the
On the other hand, in a plurality of
According to such a configuration, as shown in FIG. 2, the stator of the
Further, since the
さらに、第1実施形態によれば、第2コイルセグメント22の架橋部22Rおよび第3コイルセグメント23の架橋部23Rにおける第1距離H1は、第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26および第7コイルセグメント27の架橋部25R、26Rおよび27Rにおける第2距離H2よりも短い。
このような構成によれば、固定子110は、特に軸方向Zに対して十分に小型化を図ることができる。
さらに、第1実施形態によれば、第1コイルセグメント21と第2コイルセグメント22、固定子鉄心10の周方向に隣合う第1コイルセグメント21同士、および固定子鉄心10の周方向に隣合う第2コイルセグメント22同士は、固定子鉄心10の径方向に交差しつつ固定子鉄心10の軸方向にまたがるような部分を含んでいない(図3、図5)。同様に、第3コイルセグメント23と第4コイルセグメント24、固定子鉄心10の周方向に隣合う第3コイルセグメント23同士、および固定子鉄心10の周方向に隣合う第4コイルセグメント24同士は、固定子鉄心10の径方向に交差しつつ固定子鉄心10の軸方向にまたがるような部分を含んでいない(図3、図5)。一方、固定子鉄心10の周方向に隣合う第5コイルセグメント25同士、第6コイルセグメント26および第7コイルセグメント27は、固定子鉄心10の径方向に交差しつつ固定子鉄心10の軸方向にまたがるような部分を含んでいる(図3、図8)。このような構成によれば、上述した通り、各相の例えば2本のコイル20を物理的に並列接続することができる。
さらに、第1実施形態によれば、第1コイルセグメント21と第2コイルセグメント22は、固定子鉄心10の外周面10dよりも固定子鉄心10の径方向の内側に位置している(図10)。このような構成によれば、第1コイルセグメント21と第2コイルセグメント22とが、固定子鉄心10の外側に位置するケーシング130と干渉することを防止できる。
さらに、第1実施形態によれば、第3コイルセグメント23と第4コイルセグメント24は、固定子鉄心10の内周面10cよりも固定子鉄心10の径方向の外側に位置している(図10)。このような構成によれば、第3コイルセグメント23と第4コイルセグメント24とが、固定子鉄心10の内側に位置する回転子120と干渉することを防止できる。 Further, according to the first embodiment, the first distance H1 in the bridgedportion 22R of the second coil segment 22 and the bridged portion 23R of the third coil segment 23 is the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment 23. It is shorter than the second distance H2 at the bridged portions 25R, 26R and 27R of the coil segment 27.
According to such a configuration, thestator 110 can be sufficiently miniaturized particularly in the axial direction Z.
Further, according to the first embodiment, thefirst coil segment 21 and the second coil segment 22, the first coil segments 21 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10, and the first coil segments 21 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10 are adjacent to each other. The second coil segments 22 do not include a portion that intersects the stator core 10 in the radial direction and straddles the stator core 10 in the axial direction (FIGS. 3 and 5). Similarly, the third coil segment 23 and the fourth coil segment 24, the third coil segments 23 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10, and the fourth coil segments 24 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10 , Does not include a portion that intersects the radial direction of the stator core 10 and straddles the axial direction of the stator core 10 (FIGS. 3 and 5). On the other hand, the fifth coil segments 25 adjacent to each other in the circumferential direction of the stator core 10, the sixth coil segment 26 and the seventh coil segment 27 intersect in the radial direction of the stator core 10 and in the axial direction of the stator core 10. It includes a part that straddles (Figs. 3 and 8). According to such a configuration, as described above, for example, two coils 20 of each phase can be physically connected in parallel.
Further, according to the first embodiment, thefirst coil segment 21 and the second coil segment 22 are located inside the stator core 10 in the radial direction with respect to the outer peripheral surface 10d of the stator core 10 (FIG. 10). ). According to such a configuration, it is possible to prevent the first coil segment 21 and the second coil segment 22 from interfering with the casing 130 located outside the stator core 10.
Further, according to the first embodiment, thethird coil segment 23 and the fourth coil segment 24 are located outside the stator core 10 in the radial direction with respect to the inner peripheral surface 10c of the stator core 10 (FIG. FIG. 10). According to such a configuration, it is possible to prevent the third coil segment 23 and the fourth coil segment 24 from interfering with the rotor 120 located inside the stator core 10.
このような構成によれば、固定子110は、特に軸方向Zに対して十分に小型化を図ることができる。
さらに、第1実施形態によれば、第1コイルセグメント21と第2コイルセグメント22、固定子鉄心10の周方向に隣合う第1コイルセグメント21同士、および固定子鉄心10の周方向に隣合う第2コイルセグメント22同士は、固定子鉄心10の径方向に交差しつつ固定子鉄心10の軸方向にまたがるような部分を含んでいない(図3、図5)。同様に、第3コイルセグメント23と第4コイルセグメント24、固定子鉄心10の周方向に隣合う第3コイルセグメント23同士、および固定子鉄心10の周方向に隣合う第4コイルセグメント24同士は、固定子鉄心10の径方向に交差しつつ固定子鉄心10の軸方向にまたがるような部分を含んでいない(図3、図5)。一方、固定子鉄心10の周方向に隣合う第5コイルセグメント25同士、第6コイルセグメント26および第7コイルセグメント27は、固定子鉄心10の径方向に交差しつつ固定子鉄心10の軸方向にまたがるような部分を含んでいる(図3、図8)。このような構成によれば、上述した通り、各相の例えば2本のコイル20を物理的に並列接続することができる。
さらに、第1実施形態によれば、第1コイルセグメント21と第2コイルセグメント22は、固定子鉄心10の外周面10dよりも固定子鉄心10の径方向の内側に位置している(図10)。このような構成によれば、第1コイルセグメント21と第2コイルセグメント22とが、固定子鉄心10の外側に位置するケーシング130と干渉することを防止できる。
さらに、第1実施形態によれば、第3コイルセグメント23と第4コイルセグメント24は、固定子鉄心10の内周面10cよりも固定子鉄心10の径方向の外側に位置している(図10)。このような構成によれば、第3コイルセグメント23と第4コイルセグメント24とが、固定子鉄心10の内側に位置する回転子120と干渉することを防止できる。 Further, according to the first embodiment, the first distance H1 in the bridged
According to such a configuration, the
Further, according to the first embodiment, the
Further, according to the first embodiment, the
Further, according to the first embodiment, the
また、第1実施形態によれば、第1コイルセグメント21および第2コイルセグメント22の各々の第1屈折部と第2屈折部は、反時計方向CCWに屈折している(図6)。第3コイルセグメント23および第4コイルセグメント24の各々の第1屈折部と第2屈折部は、時計方向CWに屈折している(図7)。第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26および第7コイルセグメント27の第1屈折部は反時計方向CCWに屈折し、かつ、第2屈折部は時計方向CWに屈折している(図9)。
このような構成によれば、上述した通り、各相の例えば2本のコイル20を物理的に並列接続することができる。
さらに、第1実施形態によれば、例えばU相のコイル20は、並列接続された2本から構成されている(図13)。1本目のコイル20は、第1コイルセグメント21と、第5コイルセグメント25と、第6コイルセグメント26と、第7コイルセグメント27と、第3コイルセグメント23と、を含んでいる(図14)。2本目のコイル20は、第2コイルセグメント22と、第5コイルセグメント25と、第6コイルセグメント26と、第7コイルセグメント27と、第4コイルセグメント24と、を含んでいる(図15)。
このような構成によれば、上述した通り、各相の例えば2本のコイル20を物理的に並列接続することができる。 Further, according to the first embodiment, the first refracting portion and the second refracting portion of each of thefirst coil segment 21 and the second coil segment 22 are refracted in the counterclockwise direction CCW (FIG. 6). The first refracting portion and the second refracting portion of each of the third coil segment 23 and the fourth coil segment 24 are refracted in the clockwise direction CW (FIG. 7). The first refracting portion of the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the seventh coil segment 27 is refracted counterclockwise CCW, and the second refracting portion is refracted clockwise CW (FIG. 9). ..
According to such a configuration, as described above, for example, twocoils 20 of each phase can be physically connected in parallel.
Further, according to the first embodiment, for example, theU-phase coil 20 is composed of two coils connected in parallel (FIG. 13). The first coil 20 includes a first coil segment 21, a fifth coil segment 25, a sixth coil segment 26, a seventh coil segment 27, and a third coil segment 23 (FIG. 14). .. The second coil 20 includes a second coil segment 22, a fifth coil segment 25, a sixth coil segment 26, a seventh coil segment 27, and a fourth coil segment 24 (FIG. 15). ..
According to such a configuration, as described above, for example, twocoils 20 of each phase can be physically connected in parallel.
このような構成によれば、上述した通り、各相の例えば2本のコイル20を物理的に並列接続することができる。
さらに、第1実施形態によれば、例えばU相のコイル20は、並列接続された2本から構成されている(図13)。1本目のコイル20は、第1コイルセグメント21と、第5コイルセグメント25と、第6コイルセグメント26と、第7コイルセグメント27と、第3コイルセグメント23と、を含んでいる(図14)。2本目のコイル20は、第2コイルセグメント22と、第5コイルセグメント25と、第6コイルセグメント26と、第7コイルセグメント27と、第4コイルセグメント24と、を含んでいる(図15)。
このような構成によれば、上述した通り、各相の例えば2本のコイル20を物理的に並列接続することができる。 Further, according to the first embodiment, the first refracting portion and the second refracting portion of each of the
According to such a configuration, as described above, for example, two
Further, according to the first embodiment, for example, the
According to such a configuration, as described above, for example, two
(第2実施形態)
図17を参照して、各相(U相、V相およびW相)のコイル20が1本から構成される形態について説明する。
図17は、第2実施形態に係る一相(U相)分の1本のコイル20の結線図である。 (Second Embodiment)
With reference to FIG. 17, a mode in which thecoil 20 of each phase (U phase, V phase and W phase) is composed of one coil will be described.
FIG. 17 is a wiring diagram of onecoil 20 for one phase (U phase) according to the second embodiment.
図17を参照して、各相(U相、V相およびW相)のコイル20が1本から構成される形態について説明する。
図17は、第2実施形態に係る一相(U相)分の1本のコイル20の結線図である。 (Second Embodiment)
With reference to FIG. 17, a mode in which the
FIG. 17 is a wiring diagram of one
第2実施形態では、第1実施形態と異なる構成を中心に説明する。第1実施形態では各相のコイル20が並列接続された2本から構成されているが、第2実施形態では各相のコイル20が1本から構成されている。また、第1実施形態ではスロット12に8個のコイルセグメントが配置された形態で構成されているが、第2実施形態ではスロットに6個のコイルセグメントが配置された形態で構成されている。第2実施形態は、上記の構成を除いて、第1実施形態と同様の構成からなる。
In the second embodiment, a configuration different from that of the first embodiment will be mainly described. In the first embodiment, the coils 20 of each phase are composed of two coils connected in parallel, but in the second embodiment, the coils 20 of each phase are composed of one coil. Further, in the first embodiment, eight coil segments are arranged in the slot 12, but in the second embodiment, six coil segments are arranged in the slot. The second embodiment has the same configuration as the first embodiment except for the above configuration.
第2実施形態では、U相の口出し線K9に接続された第2コイルセグメント22を始点として、第5コイルセグメント25、第6コイルセグメント26および第4コイルセグメント24の順で、各コイルセグメントが環状に接続されている。さらに、第3コイルセグメント23、第6コイルセグメント26、第5コイルセグメント25、および第1コイルセグメント21の順で、各コイルセグメントが環状に接続されている。その後、環状に結線された終点に位置する第5コイルセグメント25が、U相の中性点K10に接続されている。
In the second embodiment, the fifth coil segment 25, the sixth coil segment 26, and the fourth coil segment 24 are arranged in this order, starting from the second coil segment 22 connected to the U-phase lead wire K9. It is connected in a ring. Further, each coil segment is connected in an annular shape in the order of the third coil segment 23, the sixth coil segment 26, the fifth coil segment 25, and the first coil segment 21. After that, the fifth coil segment 25 located at the end point connected in an annular shape is connected to the neutral point K10 of the U phase.
以上のように構成された第2実施形態によれば、例えばU相のコイル20は、1本から構成され、第1コイルセグメント21から第7コイルセグメント27を上述した通り組み合わせて構成されている。
このような第2実施形態の構成においても、各相のコイル20を2本並列に接続した第1実施形態の構成と同様に、具現化することができる。 According to the second embodiment configured as described above, for example, theU-phase coil 20 is composed of one coil, and the first coil segment 21 to the seventh coil segment 27 are combined as described above. ..
The configuration of the second embodiment can also be embodied in the same manner as the configuration of the first embodiment in which twocoils 20 of each phase are connected in parallel.
このような第2実施形態の構成においても、各相のコイル20を2本並列に接続した第1実施形態の構成と同様に、具現化することができる。 According to the second embodiment configured as described above, for example, the
The configuration of the second embodiment can also be embodied in the same manner as the configuration of the first embodiment in which two
なお、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、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。これら実施形態や変形例は、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。回転子の寸法、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、例えば、実施形態のように固定子鉄心10の各スロット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。 Although the embodiment of the present invention has been described, this embodiment is presented as an example and is not intended to limit the scope of the invention. The embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications are included in the scope and gist of the invention, as well as in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
For example, the number of coil turns and the number of coil segments installed are not limited to the above-described embodiments, and can be increased or decreased as appropriate. The rotor and the rotary electric machine according to the embodiment are applicable not only to the permanent magnet field electric machine but also to the winding field type rotary electric machine and the induction type rotary electric machine. The dimensions, materials, shapes, etc. of the rotor are not limited to the above-described embodiments, and can be variously changed according to the design.
Specifically, for example, the configuration is not limited to the configuration in which eight coil segments are provided in eachslot 12 of the stator core 10 as in the embodiment, and six or less or ten or more coil segments are provided in each slot. It may be provided.
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。回転子の寸法、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、例えば、実施形態のように固定子鉄心10の各スロット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。 Although the embodiment of the present invention has been described, this embodiment is presented as an example and is not intended to limit the scope of the invention. The embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications are included in the scope and gist of the invention, as well as in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
For example, the number of coil turns and the number of coil segments installed are not limited to the above-described embodiments, and can be increased or decreased as appropriate. The rotor and the rotary electric machine according to the embodiment are applicable not only to the permanent magnet field electric machine but also to the winding field type rotary electric machine and the induction type rotary electric machine. The dimensions, materials, shapes, etc. of the rotor are not limited to the above-described embodiments, and can be variously changed according to the design.
Specifically, for example, the configuration is not limited to the configuration in which eight coil segments are provided in each
Claims (6)
- 中心軸線を有する環状のヨークと、それぞれ前記ヨークの内周から延出する複数のティースと、隣合う前記ティースの間にスロットを構成した固定子鉄心と、
異なる前記スロットに配置される第1線状部および第2線状部と、前記固定子鉄心の外側に位置し前記第1線状部および前記第2線状部を連結する架橋部と、を有する複数のコイルセグメントが直列に接合されて構成された平角導体と、を備え、
前記中心軸線の方向を軸方向、前記軸方向と直交する方向を径方向、前記中心軸線の回りの方向を周方向とした場合、前記スロットの内に前記第1線状部又は前記第2線状部が前記径方向に複数並んで配置され、
前記スロット内に前記固定子鉄心の前記径方向に配列される複数の前記コイルセグメントのうち最も外側には、第1のコイルセグメントの前記第1線状部もしくは前記第2線状部、前記第1のコイルセグメントを前記周方向の両側から挟み込むように設けられた第2のコイルセグメントの前記第1線状部もしくは前記第2線状部のいずれかが配置され、
前記スロット内に前記固定子鉄心の前記径方向に配列される複数の前記コイルセグメントのうち最も内側には、第3のコイルセグメントの前記第1線状部もしくは前記第2線状部、前記第3のコイルセグメントに前記周方向の両側から挟み込まれるように設けられた第4のコイルセグメントの前記第1線状部もしくは前記第2線状部のいずれかが配置され、
前記スロット内に前記固定子鉄心の前記径方向に配列される複数の前記コイルセグメントのうち最も外側と最も内側を除く部分には、前記複数のコイルセグメントのうちの第5のコイルセグメントの前記第1線状部と前記第2線状部とが配置され、
前記第1のコイルセグメントおよび前記第2のコイルセグメントの各前記架橋部は、
前記第1線状部と連なり前記第1線状部と前記第2線状部との間において前記周方向に配置され前記固定子鉄心の前記軸方向の一方の端面と対向する第1区間と、
前記径方向の外側に屈曲した第1屈曲部を介して前記第2線状部と連なり前記第1区間よりも前記径方向の外側に配置され前記端面と対向する第2区間と、
前記第1屈曲部を備え前記第1区間と前記第2区間とをつなぐ第1屈曲区間と、を含み、
前記第3のコイルセグメントおよび前記第4のコイルセグメントの各前記架橋部は、
前記第2線状部と連なり前記第1線状部と前記第2線状部との間において前記周方向に配置され前記端面と対向する第3区間と、
前記径方向の内側に屈曲した第2屈曲部を介して前記第1線状部と連なり前記第3区間よりも前記径方向の内側に配置され前記端面と対向する第4区間と、
前記第2屈曲部を備え前記第3区間と前記第4区間とをつなぐ第2屈曲区間と、を含み、
前記第5のコイルセグメントの前記架橋部は、前記第2のコイルセグメントの前記架橋部および前記第3のコイルセグメントの前記架橋部と比べて、前記端面から前記軸方向の外側に向かって大きな角度で傾斜しつつ前記周方向に配置される第5区間を含み、
前記第5のコイルセグメントの前記第5区間は、前記第2のコイルセグメントの前記第1区間と前記第2区間、および前記第3のコイルセグメントの前記第3区間と前記第4区間と比べて、前記端面から前記軸方向の外側に向かって離間している、回転電機の固定子。 An annular yoke having a central axis, a plurality of teeth extending from the inner circumference of the yoke, and a stator core forming a slot between the adjacent teeth.
A first linear portion and a second linear portion arranged in different slots, and a bridging portion located outside the stator core and connecting the first linear portion and the second linear portion. It comprises a flat conductor composed of a plurality of coil segments joined in series.
When the direction of the central axis is the axial direction, the direction orthogonal to the axial direction is the radial direction, and the direction around the central axis is the circumferential direction, the first linear portion or the second line in the slot A plurality of shaped portions are arranged side by side in the radial direction,
On the outermost side of the plurality of coil segments arranged in the slot in the radial direction of the stator core, the first linear portion or the second linear portion of the first coil segment, the first Either the first linear portion or the second linear portion of the second coil segment provided so as to sandwich the coil segment 1 from both sides in the circumferential direction is arranged.
The innermost of the plurality of coil segments arranged in the slot in the radial direction of the stator core is the first linear portion or the second linear portion of the third coil segment, the first. Either the first linear portion or the second linear portion of the fourth coil segment provided so as to be sandwiched between the coil segments 3 from both sides in the circumferential direction is arranged.
The portion of the stator core, which is arranged in the radial direction in the slot, except for the outermost and innermost coil segments, is the fifth coil segment of the fifth coil segment. The first linear portion and the second linear portion are arranged,
Each of the cross-linked portions of the first coil segment and the second coil segment is
A first section connected to the first linear portion, arranged in the circumferential direction between the first linear portion and the second linear portion, and facing one end surface of the stator core in the axial direction. ,
A second section that is connected to the second linear portion via a first bent portion that is bent outward in the radial direction, is arranged outside the first section in the radial direction, and faces the end face.
A first bending section including the first bending portion and connecting the first section and the second section is included.
Each of the cross-linked portions of the third coil segment and the fourth coil segment is
A third section that is connected to the second linear portion, is arranged in the circumferential direction between the first linear portion and the second linear portion, and faces the end face.
A fourth section that is connected to the first linear portion via a second bent portion that is bent inward in the radial direction, is arranged inside the radial direction from the third section, and faces the end face.
A second bent section including the second bent portion and connecting the third section and the fourth section is included.
The cross-linked portion of the fifth coil segment has a larger angle from the end face toward the outside in the axial direction than the cross-linked portion of the second coil segment and the cross-linked portion of the third coil segment. Including the fifth section arranged in the circumferential direction while inclining at
The fifth section of the fifth coil segment is compared with the first section and the second section of the second coil segment, and the third section and the fourth section of the third coil segment. , A stator of a rotary electric machine, which is separated from the end face toward the outside in the axial direction. - 第2の前記コイルセグメントおよび第4の前記コイルセグメントの前記架橋部は、第5の前記コイルセグメントの前記架橋部よりも、前記端面までの距離が短い、請求項1に記載の回転電機の固定子。 The fixing of the rotary electric machine according to claim 1, wherein the cross-linked portion of the second coil segment and the fourth coil segment has a shorter distance to the end face than the cross-linked portion of the fifth coil segment. Child.
- 第1の前記コイルセグメントと第2の前記コイルセグメント、前記周方向に隣合う第1の前記コイルセグメント同士、および前記周方向に隣合う第2の前記コイルセグメント同士は、それぞれ前記径方向に交差しつつ前記軸方向にまたがる部分を含まず、
第3の前記コイルセグメントと第4の前記コイルセグメント、前記周方向に隣合う第3の前記コイルセグメント同士、および前記周方向に隣合う第4の前記コイルセグメント同士は、それぞれ前記径方向に交差しつつ前記軸方向にまたがる部分を含まず、
前記周方向に隣合う第5の前記コイルセグメント同士は、前記径方向に交差しつつ前記軸方向にまたがる部分を含む、請求項1に記載の回転電機の固定子。 The first coil segment and the second coil segment, the first coil segments adjacent to each other in the circumferential direction, and the second coil segments adjacent to each other in the circumferential direction intersect each other in the radial direction. However, it does not include the part that straddles the axial direction.
The third coil segment and the fourth coil segment, the third coil segments adjacent to each other in the circumferential direction, and the fourth coil segments adjacent to each other in the circumferential direction intersect each other in the radial direction. However, it does not include the part that straddles the axial direction.
The stator of a rotary electric machine according to claim 1, wherein the fifth coil segments adjacent to each other in the circumferential direction include a portion that intersects the radial direction and straddles the axial direction. - 前記平角導体は、前記固定子鉄心の外周面よりも前記径方向の内側に位置する、請求項1に記載の回転電機の固定子。 The stator of a rotary electric machine according to claim 1, wherein the flat conductor is located inside the outer peripheral surface of the stator core in the radial direction.
- 前記平角導体は、前記固定子鉄心の内周面よりも前記径方向の外側に位置する、請求項1に記載の回転電機の固定子。 The stator of a rotary electric machine according to claim 1, wherein the flat conductor is located outside the inner peripheral surface of the stator core in the radial direction.
- 請求項1に記載の固定子と、
前記固定子の界磁空間に配置された回転子と、を備えた回転電機。 The stator according to claim 1 and
A rotating electric machine including a rotor arranged in the field space of the stator.
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PCT/JP2020/012139 WO2021186649A1 (en) | 2020-03-18 | 2020-03-18 | Stator for rotating electrical machine, and rotating electrical machine |
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WO2021186649A1 true WO2021186649A1 (en) | 2021-09-23 |
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WO (1) | WO2021186649A1 (en) |
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---|---|---|---|---|
JP2018099010A (en) * | 2016-12-15 | 2018-06-21 | スズキ株式会社 | Rotary electric machine |
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2020
- 2020-03-18 WO PCT/JP2020/012139 patent/WO2021186649A1/en active Application Filing
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