(57)【要約】【課題】コイルエンド部での強度を確保するとともに、コイルに流す電流を大きくすることなしに起磁力（アンペアターン）を増加させ、導体サイズの小型化と、励磁装置の小型化および低コスト化を図ることである。【解決手段】可変速発電電動機の回転子の回転子コイルが、上口コイルと下口コイルとで構成され、上口コイルと下口コイルとが、複数のコイルユニットで形成されたハーフコイルであり、コイルエンドがバインド材で固定され、接続体を上口コイルユニットのコイルエンドと下口コイルユニットのコイルエンドとに架設して、上口コイルユニットと下口コイルユニットとを交互に直列接続した導体ループを複数ターン有する。【選択図】図３
2010246265.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転子鉄心に形成されたスロットと、上記スロットの底部側に挿入されコイルエンドをバインド材で固定した下口コイルと、上記スロットの開口部側に挿入されコイルエンドをバインド材で固定した上口コイルとで回転子コイルを形成した可変速発電電動機の回転子であって、
上記上口コイルと上記下口コイルとの各々が、複数のコイルユニットからなるハーフコイルであり、上記コイルユニットが外周部に層間絶縁材が設けられた導体群で形成され、上記回転子コイルは、上記上口コイルを形成する上口コイルユニットのコイルエンドと上記下口コイルを形成する下口コイルユニットのコイルエンドとの間が導電性の接続体で架設され、上記上口コイルユニットと上記下口コイルユニットとが交互に直列に接続されており、且つ、上記上口コイルユニットの導体群と上記接続体と上記下口コイルユニットの導体群とで構成される導体のループが複数ターン巻回しているコイルである可変速発電電動機の回転子。
【請求項２】
上口コイルが、第１の上口コイルユニットと第２の上口コイルユニットとで形成され、下口コイルが、第１の下口コイルユニットと第２の下口コイルユニットとで形成され、上記第１の上口コイルユニットの他端側エンドと上記第２の下口コイルユニットの他端側エンドとの間と、上記第２の下口コイルユニットの一端側エンドと上記第２の上口コイルユニットの一端側エンドとの間と、上記第２の上口コイルユニットの他端側エンドと上記第１の下口コイルユニットの他端側エンドとの間とに、接続体が架設され、導体群と上記接続体とで構成される導体のループを２ターン巻回した回転子コイルであることを特徴とする請求項１に記載の可変速発電電動機の回転子。
【請求項３】
上口コイルが、第１の上口コイルユニットと第２の上口コイルユニットと第３の上口コイルユニットとで形成され、下口コイルが、第１の下口コイルユニットと第２の下口コイルユニットと第３の下口コイルユニットとで形成され、上記第１の上口コイルユニットの他端側エンドと上記第３の下口コイルユニットの他端側エンドとの間と、上記第３の下口コイルユニットの一端側エンドと上記第２の上口コイルユニットの一端側エンドとの間と、上記第２の上口コイルユニットの他端側エンドと上記第２の下口コイルユニットの他端側エンドとの間と、上記第２の下口コイルユニットの一端側エンドと上記第３の上口コイルユニットの一端側エンドとの間と、上記第３の上口コイルユニットの他端側エンドと上記第１の下口コイルユニットの他端側エンドとの間とに、接続体が架設され、導体群で構成される導体のループを３ターン巻回した回転子コイルであることを特徴とする請求項１に記載の可変速発電電動機の回転子。
【請求項４】
接続体がコの字状であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の可変速発電電動機の回転子。
【請求項５】
接続体が平板状であり、上記接続体の架設部以外のコイルユニットエンドとの接触部に絶縁部材を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の可変速発電電動機の回転子。
【請求項６】
接続体の電流が流れる方向の断面積を、導体群の電流が流れる方向の断面積以上としたことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の可変速発電電動機の回転子。
【請求項７】
コイルユニットにレーベル転位を施した導体群を用いたことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の可変速発電電動機の回転子。
【請求項８】
接続体の回転子鉄心の径方向の長さを、上口コイルの外周面から下口コイル内周面までの距離以上にしたことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の変速発電電動機の回転子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低周波の三相交流で励磁することにより、同期速度からずれた回転速度でも運転可能な可変速発電電動機の回転子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に可変速発電電動機の回転子は、回転軸と、回転軸に設けられ、且つ回転軸と平行に所定数のスロットが形成された回転子鉄心と、この回転子鉄心のスロットに収納された多相の回転子巻線とで構成されている。
しかし、回転子巻線は、多相、例えば３相であるので、回転子鉄心の端部からはみ出したコイルエンド部を有する。このコイルエンド部は回転子の回転によって生じる遠心力に耐える必要があり、コイルエンド部にはサポートが設けられている。すなわち、回転子鉄心の端部に設けられたバックアップリング上に、下口コイルと上口コイルとのコイルエンド部がバインド部材で固定されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
また、可変速発電電動機は高性能化のため、回転子コイルの起磁力（アンペアターン）を増加させる必要がある。その１つの方法は、回転子コイルに流す電流を大きくすることであるが、これはコイルに発生する直流抵抗損を増大させるとの問題があった。
また、回転子コイルに流す電流を増加させるには、回転子コイルに印加する電圧を高くする必要がある。可変速発電電動機では、励磁装置から三相交流が供給されており、励磁装置の周波数変換器には半導体素子が用いられている。そのため、回転子コイルに流す電流が半導体素子の許容電流を超える場合は、半導体素子の並列回路数を増やす必要があり、回転子コイルに印加する電圧が半導体素子の許容電圧を超える場合は、半導体素子の直列回路数を増やす必要があり、発電電動機の要求する電流、電圧と、励磁装置の許容電流、許容電圧がうまくマッチングしないと、励磁装置の大型化と高コスト化を招くとの問題があった。
【０００４】
可変速発電電動機における回転子コイルの起磁力（アンペアターン）を増加させる他の方法として、回転子コイルの巻数を多くすることが挙げられる。この方法では、回転子コイルに流す電流を小さくできるので、発電電動機の要求する電流、電圧を、励磁装置の許容電流、許容電圧にマッチングさせ、励磁装置の小型化と低コスト化とができる。
このような、回転子コイルの巻数を多くした可変速発電電動機の回転子として、回転子スロットの下部に納められる下コイル（下口コイルに相当）と回転子スロットの上部に納められる上コイル（上口コイルに相当）とが一体となった亀甲形状の回転子コイルを設けたものがある。この回転子コイルは、亀甲形状に必要な複数ターンのコイル巻を行って形成されたマルチターンコイルである（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】三菱電機技報  ６９  Ｎｏ.７（１９９５）（第５９頁、第１図）
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２７１０５８号公報（第４頁、第５頁、第３図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１に記載の可変速発電電動機の回転子では、回転子コイルが亀甲形状であり、上コイルを形成する導体が回転子スロットの一端側から突出し、このコイル端部で折り返され、下コイルを形成する導体となり、この下コイルを形成する導体が回転子スロットの他端側から突出し、このコイル端部で折り返され、再び上コイルを形成する導体となっている。
すなわち、コイルエンド部で上コイルと下コイルが連続して繋がっているので、上コイルと下コイルのそれぞれにバインド部材を巻き付けて、固定支持することができず、コイルエンドの強度を十分に確保することが難しいとの問題があった。
【０００８】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、その目的は、回転子コイルに巻数を多くしたマルチターンコイルを用い、コイルに流す電流を大きくすることなしに起磁力（アンペアターン）を増加させ、励磁装置の小型化および低コスト化を図るとともに、コイルエンド部での強度を確保した可変速発電電動機の回転子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係わる可変速発電電動機の回転子は、回転子鉄心に形成されたスロットと、スロットの底部側に挿入されコイルエンドをバインド材で固定した下口コイルと、スロットの開口部側に挿入されコイルエンドをバインド材で固定した上口コイルとで回転子コイルを形成した可変速発電電動機の回転子であって、上口コイルと下口コイルとの各々が、複数のコイルユニットからなるハーフコイルであり、コイルユニットが外周部に層間絶縁材が設けられた導体群で形成され、回転子コイルは、上口コイルを形成する上口コイルユニットのコイルエンドと下口コイルを形成する下口コイルユニットのコイルエンドとの間が導電性の接続体で架設され、上口コイルユニットと下口コイルユニットとが交互に直列に接続されており、且つ、上口コイルユニットの導体群と接続体と下口コイルユニットの導体群とで構成される導体のループが複数ターン巻回しているコイルである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係わる可変速発電電動機の回転子は、回転子鉄心に形成されたスロットと、スロットの底部側に挿入されコイルエンドをバインド材で固定した下口コイルと、スロットの開口部側に挿入されコイルエンドをバインド材で固定した上口コイルとで回転子コイルを形成した可変速発電電動機の回転子であって、上口コイルと下口コイルとの各々が、複数のコイルユニットからなるハーフコイルであり、コイルユニットが外周部に層間絶縁材が設けられた導体群で形成され、回転子コイルは、上口コイルを形成する上口コイルユニットのコイルエンドと下口コイルを形成する下口コイルユニットのコイルエンドとの間が導電性の接続体で架設され、上口コイルユニットと下口コイルユニットとが交互に直列に接続されており、且つ、上口コイルユニットの導体群と接続体と下口コイルユニットの導体群とで構成される導体のループが複数ターン巻回しているコイルであり、回転子コイルのコイルエンド部の機械強度が優れているとともに、スロットに発生する起磁力（アンペアターン）を増加させることにより、回転子コイルに流れる電流を小さくできるとともに、スロット数の削減等ができ、さらに、界磁電流の低減に伴い、励磁装置を小型化とコストダウンとができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係わる可変速発電電動機の回転子の正面模式図（ａ）と、この正面模式図におけるＡ−Ａ断面模式図（ｂ）とである。
【図２】本発明の実施の形態１に係わる可変速発電電動機の回転子の回転子コイルに用いられる上口コイルおよび下口コイルの外観模式図（ａ）と、この模式図のＢ−Ｂ断面模式図（ｂ）とである。
【図３】本発明の実施の形態１に係わる可変速発電電動機の回転子におけるスロットへの回転子コイルの配置および配置された回転子コイルの配線を示す模式図（ａ）と、この模式図におけるＣ−Ｃ断面模式図（ｂ）と、Ｄ−Ｄ断面模式図（ｃ）とである。
【図４】本発明の実施の形態１に係わる可変速発電電動機の回転子における回転子コイルの電流経路を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係わる可変速発電電動機の回転子におけるスロットへの回転子コイルの配置および配置された回転子コイルの配線を示す模式図（ａ）と、この模式図におけるＥ−Ｅ断面模式図（ｂ）と、Ｆ−Ｆ断面模式図（ｃ）とである。
【図６】本発明の実施の形態３に係わる可変速発電電動機の回転子におけるスロットへの回転子コイルの配置および配置された回転子コイルの配線を示す模式図（ａ）と、この模式図におけるＧ−Ｇ断面模式図（ｂ）と、Ｈ−Ｈ断面模式図（ｃ）と、Ｉ−Ｉ断面模式図（ｄ）とである。
【図７】本発明の実施の形態３に係わる可変速発電電動機の回転子における回転子コイルの電流経路を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態４に係わる可変速発電電動機の回転子におけるコイルユニットに用いられる導体群を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係わる可変速発電電動機の回転子の正面模式図（ａ）と、この正面模式図におけるＡ−Ａ断面模式図（ｂ）とである。
図１に示すように、本実施の形態の可変速発電電動機の回転子１００は、回転軸１と、この回転軸１の外周部に設けられ、且つ、その外周部に多数のスロット２が軸方向に形成された回転子鉄心３と、回転子鉄心３のスロット２に挿入された回転子コイル４とを備えている。
また、遠心力により、回転子コイル４がスロット２から外れないように、回転子コイル４が設置されたスロット２の外周側には楔５が挿入されている。
また、回転子鉄心３の軸方向外側には鉄心押え板６が固定され、さらに、この鉄心押え板６にはファン１６とバックアップリング１５がボルト等で固定されている。
【００１３】
また、回転子コイル４は、スロット２の開口部側に設置された上口コイル１１とスロット２の底部側に設置された下口コイル１２とで形成されている。そして、上口コイル１１のコイルエンド（上口コイルエンドと記す）１１ｅの外周側には、バインド部材２１が巻き付けられており、下口コイル１２のコイルエンド（下口コイルエンドと記す）１２ｅの外周側には、バインド部材２０が巻き付けられている。すなわち、上口コイルエンド１１ｅと下口コイルエンド１２ｅは、各々、バインド部材２１，２０で固定されている。バインド部材２０，２１には、例えば、アラミド繊維等の高強度材が用いられる。
そして、上口コイルエンド１１ｅと下口コイルエンド１２ｅとには、導電性の接続体１３が架設されている。
また、下口コイルエンド１２ｅの下面が絶縁体１７を介してバックアップリング１５と接しており、上口コイルエンド１１ｅの下面が下口コイルエンド１２ｅのバインド部材２０の面に接しており、上口コイルエンド１１ｅおよび下口コイルエンド１２ｅが、回転軸１側に曲がるのを防止している。
【００１４】
図２は、本発明の実施の形態１に係わる可変速発電電動機の回転子の回転子コイルに用いられる上口コイルおよび下口コイルの外観模式図（ａ）と、この模式図のＢ−Ｂ断面模式図（ｂ）とである。
図２（ａ）に示すように、本実施の形態の回転子コイル４に用いられる上口コイル１１および下口コイル１２は、ハーフコイルである。
図２（ｂ）に示すように、下口コイル１２は複数のコイルユニット４ａと外周面に設けられた対地絶縁体４ｂとで形成されている。
また、各コイルユニット４ａは、導体群４ｃとこの導体群４ｃの外面に巻回された層間絶縁材４ｄとで構成されている。
図示していないが、上口コイル１１も同様な構造である。
【００１５】
図３は、本発明の実施の形態１に係わる可変速発電電動機の回転子におけるスロットへの回転子コイルの配置および配置された回転子コイルの配線を示す模式図（ａ）と、この模式図におけるＣ−Ｃ断面模式図（ｂ）と、Ｄ−Ｄ断面模式図（ｃ）とである。
図３（ａ）に示すように、下口コイル１２の上に、上口コイル１１が配置されており、上口コイル１１は、第１の上口コイルユニット１１ａと第２の上口コイルユニット１１ｂとで構成され、下口コイル１２は、第１の下口コイルユニット１２ａと第２の下口コイルユニット１２ｂとで構成されている。
【００１６】
そして、第１の上口コイルユニット１１ａのコイルエンドの他方側（第１の上口コイルの他方側エンド記す）１１ａｅ２と第２の下口コイルユニット１２ｂのコイルエンドの他方側（第２の下口コイルの他方側エンドと記す）１２ｂｅ２とに第１の接続体１３ａが架設されている。
また、第２の下口コイルユニット１２ｂのコイルエンドの一方側（第２の下口コイルの一方側エンドと記す）１２ｂｅ１と第２の上口コイルユニット１１ｂのコイルエンドの一方側（第２の上口コイルの一方側エンドと記す）１１ｂｅ１とに第２の接続体１３ｂが架設されている。
また、第２の上口コイルユニット１１ｂのコイルエンドの他方側（第２の上口コイルの他方側エンド記す）１１ｂｅ２と第１の下口コイルユニット１２ａのコイルエンドの他方側（第１の下口コイルの他方側エンドと記す）１２ａｅ２とに第３の接続体１３ｃが架設されている。
【００１７】
また、各接続体１３ａ，１３ｂ，１３ｃは、コの字状であり、接続しないコイルエンド部とは接触しないようになっている。
すなわち、本実施の形態の可変速発電電動機の回転子１００における回転子コイル４は、上口コイルユニット１１と下口コイルユニット１２とが交互に直列に接続されており、第１の上口コイルユニット１１ａのコイルエンドの一方側（第１の上口コイルの一方側エンドと記す）１１ａｅ１から、第１の下口コイルユニット１２ａのコイルエンドの一方側（第１の下口コイルの一方側エンドと記す）１２ａｅ１へ至る導通路が形成されている。
【００１８】
図４は、本発明の実施の形態１に係わる可変速発電電動機の回転子における回転子コイルの電流経路を示す図である。
図３に示すように、本実施の形態の可変速発電電動機の回転子１００は、各スロット２内を、導体群４ｃと接続体とで構成される導体のループが、２ターンする回転子コイル４を備えており、図４に示すように、第１の上口コイルの一方側エンド１１ａｅ１から入力した電流が、スロット２内をループ状に２回通り、第１の下口コイルの一方側エンド１２ａｅ１から出力される。
【００１９】
次に、本実施の形態の可変速発電電動機の回転子の組み立て方法を説明する。
まず、第１の工程として、回転子鉄心３のスロット２の底部側に下口コイル１２を挿入する。
第２の工程として、下口コイル１２のコイルエンド１２ｅの外周側に、バインド部材２０を巻き付ける。
第３の工程として、スロット２の開口側に上口コイル１１を挿入する。
第４の工程として、上口コイル１１のコイルエンド１１ｅの外周側に、バインド部材２１を巻き付ける。
第５の工程として、上口コイル１１のコイルエンド１１ｅと下口コイル１２のコイルエンド１２ｅの必要な各箇所をコの字状の接続体で架設して、可変速発電電動機の回転子を完成する。
【００２０】
本実施の形態の可変速発電電動機の回転子１００は、回転子コイル４がハーフコイルユニットで構成され、上口コイル１１と下口コイル１２とを別々に回転子鉄心３のスロット２に挿入することができるので、上口コイル１１のコイルエンド１１ｅおよび下口コイル１２のコイルエンド１２ｅの、各々を、バインド部材を巻き付けて固定することができ、回転子コイル４のコイルエンド部の機械強度が優れている。
また、回転子コイル４が、各スロット２内を、導体群４ｃと接続体とで構成される導体のループが２ターン、すなわちマルチターンするものであるので、本実施の形態の可変速発電電動機の回転子１００は、各スロットに発生する起磁力（アンペアターン）を増加させることができ、回転子コイル４に流れる電流を小さくできるとともに、スロット数の削減等が可能となる。また、界磁電流が低減することに伴い、励磁装置を小型化とコストダウンとができる。
本実施の形態では、各接続体の電流が流れる方向の断面積を、導体群の電流が流れる方向の断面積以上としても良い。このようにすると、接続体の電流密度がコイルユニットの電流密度以下となり、接続体の直流抵抗損が過大になることおよび過熱を防止できる。
【００２１】
実施の形態２．
図５は、本発明の実施の形態２に係わる可変速発電電動機の回転子におけるスロットへの回転子コイルの配置および配置された回転子コイルの配線を示す模式図（ａ）と、この模式図におけるＥ−Ｅ断面模式図（ｂ）と、Ｆ−Ｆ断面模式図（ｃ）とである。
図５に示すように、本実施の形態の可変速発電電動機の回転子は、下口コイル１２の上に、上口コイル１１が配置されており、第１の上口コイルの他方側エンド１１ａｅ２と第２の下口コイルの他方側エンド１２ｂｅ２とに架設される第１の接続体１３ａと、第２の下口コイルの一方側エンド１２ｂｅ１と第２の上口コイルの一方側エンド１１ｂｅ１とに架設される第２の接続体１３ｂと、第２の上口コイルの他方側エンド１１ｂｅ２と第１の下口コイルの他方側エンド１２ａｅ２とに架設される第３の接続体１３ｃとが、平板状である。
【００２２】
また、平板状の第１の接続体１３ａは、第２の上口コイルの他方側エンド１１ｂｅ２および第１の下口コイルの他方側エンド１２ａｅ２の各々に、絶縁部材１４を介して接触しており、平板状の第１の接続体１３ａは、第２の上口コイルの他方側エンド１１ｂｅ２および第１の下口コイルの他方側エンド１２ａｅ２から絶縁されている。
また、平板状の第２の接続体１３ｂは、第１の下口コイルの一方側エンド１２ａｅ１と絶縁部材１４を介して接触しており、平板状の第２の接続体１３ｂは、第１の下口コイルの一方側エンド１２ａｅ１から絶縁されている。
【００２３】
本実施の形態の可変速発電電動機の回転子は、上記のように、各接続体１３ａ，１３ｂ，１３ｃが、平板状であり、接続しないコイルエンド部とは絶縁部材１４で絶縁されている以外、実施の形態１の可変速発電電動機の回転子と同様であり、実施の形態１の可変速発電電動機の回転子と同様の効果を有する。
また、接続体が平板状であるので、コイルエンドの接続に必要なスペースが小さくなり、可変速発電電動機の回転子の小型化が可能になる。
【００２４】
実施の形態３．
図６は、本発明の実施の形態３に係わる可変速発電電動機の回転子におけるスロットへの回転子コイルの配置および配置された回転子コイルの配線を示す模式図（ａ）と、この模式図におけるＧ−Ｇ断面模式図（ｂ）と、Ｈ−Ｈ断面模式図（ｃ）と、Ｉ−Ｉ断面模式図（ｄ）とである。
図６に示すように、本実施の形態の可変速発電電動機の回転子は、下口コイル１２の上に、上口コイル１１が配置されており、上口コイル１１は、第１の上口コイルユニット１１ａと第２の上口コイルユニット１１ｂと第３の上口コイルユニット１１ｃとで構成され、下口コイル１２は、第１の下口コイルユニット１２ａと第２の下口コイルユニット１２ｂと第３の下口コイルユニット１２ｃとで構成されている。
【００２５】
そして、第１の上口コイルの他方側エンド１１ａｅ２と第３の下口コイルユニット１２ｃのコイルエンドの他方側（第３の下口コイルの他方側エンドと記す）１２ｃｅ２とに第１の接続体１３ａが架設されている。
また、第３の下口コイルユニット１２ｃのコイルエンドの一方側（第３の下口コイルの一方側エンドと記す）１２ｃｅ１と第２の上口コイルの一方側エンド１１ｂｅ１とに第２の接続体１３ｂが架設されている。
また、第２の上口コイルの他方側エンド１１ｂｅ２と第２の下口コイルの他方側エンド１２ｂｅ２とに第３の接続体１３ｃが架設されている。
【００２６】
また、第２の下口コイルの一方側エンド１２ｂｅ１と第３の上口コイルユニット１１ｃのコイルエンドの一方側（第３の上口コイルの一方側エンドと記す）１１ｃｅ１とに第４の接続体１３ｄが架設されている。
また、第３の上口コイルユニット１１ｃのコイルエンドの他方側（第３の上口コイルの他方側エンドと記す）１１ｃｅ２と第１の下口コイルの他方側エンド１２ａｅ２とに第５の接続体１３ｅが架設されている。
【００２７】
また、各接続体１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅは平板状であり、第１の接続体１３ａは、第２の上口コイルの他方側エンド１１ｂｅ２および第２の下口コイルの他方側エンド１２ｂｅ２の各々に、絶縁部材１４を介して接触しており、第１の接続体１３ａは、第２の上口コイルの他方側エンド１１ｂｅ２および第２の下口コイルの他方側エンド１２ｂｅ２から絶縁されている。
また、第２の接続体１３ｂは、第２の下口コイルの一方側エンド１２ｂｅ１と第１の下口コイルの一方側エンド１２ａｅ１と第３の上口コイルの一方側エンド１１ｃｅ１との各々に、絶縁部材１４を介して接触しており、第２の接続体１３ｂは、第２の下口コイルの一方側エンド１２ｂｅ１と第１の下口コイルの一方側エンド１２ａｅ１と第３の上口コイルの一方側エンド１１ｃｅ１とから絶縁されている。
また、第４の接続体１３ｄは、第１の下口コイルの一方側エンド１２ａｅ１に、絶縁部材１４を介して接触しており、第４の接続体１３ｄは、第１の下口コイルの一方側エンド１２ａｅ１から絶縁されている。
【００２８】
本実施の形態の可変速発電電動機の回転子は、回転子コイル４が上記のような構成である以外、実施の形態２の可変速発電電動機の回転子と同様である。
すなわち、本実施の形態の可変速発電電動機の回転子における回転子コイル４も、上口コイルユニット１１と下口コイルユニット１２とが交互に直列に接続されており、第１の上口コイルの一方側エンド１１ａｅ１から、第１の下口コイルの一方側エンド１２ａｅ１へ至る導通路が形成されている。
【００２９】
図７は、本発明の実施の形態３に係わる可変速発電電動機の回転子における回転子コイルの電流経路を示す図である。
図６に示すコイルユニットの構成と配線とから明らかなように、本実施の形態の可変速発電電動機の回転子は、各スロット２内に、導体群４ｃと接続体とで構成される導体のループが、３ターンする回転子コイル４を備えており、図７に示すように、第１の上口コイルの一方側エンド１１ａｅ１から入力した電流が、スロット２内をループ状に３回通り、第１の下口コイル一方側エンドの１２ａｅ１から出力される。
【００３０】
本実施の形態の可変速発電電動機の回転子は、上記のように、各スロット２内に備えられた回転子コイル４が、導体群４ｃと接続体とで構成される導体のループが、３ターンするものである以外、実施の形態２の可変速発電電動機の回転子と同様であり、実施の形態２の可変速発電電動機の回転子と同様の効果を有する。
また、本実施の形態の可変速発電電動機の回転子は、回転子コイル４のコイルターン数が多いので、各スロットに発生する起磁力（アンペアターン）を、さらに増加させることができ、必要な起磁力を確保する際に、回転子コイルの直流抵抗損を増加させることなく、導体やそれに関連する絶縁等をより小さくすることができる。
それと、スロット数の削減や励磁装置のいっそうの小型化が可能になり、さらなる回転子のコストダウンができる。
【００３１】
本実施の形態では、各上口コイルおよび下口コイルの各コイルエンドの接続部が３箇所であるが、スペース的に可能なら、コイルユニットとその接続部をさらに多くすることができ、回転子コイルの、導体群と接続体とで構成される導体のループを３ターン以上にし、起磁力（アンペアターン）を、さらに増加させることができる。
本実施の形態では、平板状の接続体を用いたが、実施の形態１のコの字状の接続体も用いることができる。
【００３２】
実施の形態４．
図８は、本発明の実施の形態４に係わる可変速発電電動機の回転子におけるコイルユニットに用いられる導体群を示す図である。
本実施の形態の可変速発電電動機の回転子は、図８に示すレーベル転位を施した導体群を備えたコイルユニットを用いた以外、実施の形態１と同様である。図８には、レーベル転位を施した３種類の導体群４１ｃ，４２ｃ，４３ｃを例示している。
本実施の形態の可変速発電電動機の回転子は、コイルユニットに用いられる導体群が、レーベル転位を施したものであるので、各導体群内の個別導体間に流れる循環電流を抑制できる為、循環電流損を低減することが可能となる。
レーベル転位を施した導体群を備えたコイルユニットは、実施の形態２と実施の形態３との可変速発電電動機の回転子にも用いることができ、同様な効果が得られる。
【００３３】
実施の形態５．
本発明の実施の形態５に係わる可変速発電電動機の回転子は、回転子コイルエンド部に設けられた接続体１３の回転子の径方向の長さを、上口コイル１１の外周面から下口コイル１２の内周面までの距離以上にしたこと以外、実施の形態１の可変速発電電動機の回転子と同様である。
例えば、上口コイルの最外周側のコイルユニットのコイルエンドと下口コイルの最内周側のコイルユニットのコイルエンドとに架設される接続体における回転子の径方向の長さを、上口コイル１１の外周面から下口コイル１２の内周面までの距離以上にする。
【００３４】
本実施の形態では、接続体１３の回転子の径方向の長さを、上口コイル１１の外周面から下口コイル１２の内周面までの距離以上にしたことにより、上口コイル１１のコイルエンド１１ｅの外周側に、バインド部材２１を巻き付ける際、接続体１３がバインド部材２１とバックアップリング１５との間の支えとなり、バインド部材２１の巻き付けにより、回転子コイルのコイルエンドが過度に内径側に変形するのを抑制することができる。
接続体１３の回転子鉄心３の径方向の長さを、上口コイル１１の外周面から下口コイル１２内周面までの距離以上にすることは、実施の形態２から実施の形態４の可変速発電電動機の回転子にも用いることができ、同様な効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明に係わる可変速発電電動機の回転子は、回転子コイルエンドの機械強度が優れているとともに、回転子コイルの起磁力（アンペアターン）が大きいので、信頼性に優れるとともに、小型化とコストダウンが必要な、可変速発電電動機に適用できる。
【符号の説明】
【００３６】
１  回転軸、２  スロット、３  回転子鉄心、４  回転子コイル、
４ａ  コイルユニット、４ｂ  対地絶縁材、４ｃ  導体群、４ｄ  層間絶縁材、５  楔、
６  鉄心押え版、１１  上口コイル、１１ａ  第１の上口コイルユニット、
１１ｂ  第２の上口コイルユニット、１１ｃ  第３の上口コイルユニット、
１１ｅ  上口コイルエンド、１１ａｅ１  第１の上口コイルの一方側エンド、
１１ａｅ２  第１の上口コイルの他方側エンド、
１１ｂｅ１  第２の上口コイルの一方側エンド、
１１ｂｅ２  第２の上口コイルの他方側エンド、
１１ｃｅ１  第３の上口コイルの一方側エンド、
１１ｃｅ２  第３の上口コイルの他方側エンド、１２  下口コイル、
１２ａ  第１の下口コイルユニット、１２ｂ  第２の下口コイルユニット、
１２ｃ  第３の下口コイルユニット、１２ｅ  下口コイルエンド、
１２ａｅ１  第１の下口コイルの一方側エンド、
１２ａｅ２  第１の下口コイルの他方側エンド、
１２ｂｅ１  第２の下口コイルの一方側エンド、
１２ｂｅ２  第２の下口コイルの他方側エンド、
１２ｃｅ１  第３の下口コイルの一方側エンド、
１２ｃｅ２  第３の下口コイルの他方側エンド、１３  接続体、１３ａ  第１の接続体、
１３ｂ  第２の接続体、１３ｃ  第３の接続体、１３ｄ  第４の接続体、
１３ｅ  第５の接続体、１４  絶縁部材、１５  バックアップリング、１６  ファン、
１７  絶縁体、２０，２１  バインド部材、
４１ｃ，４２ｃ，４３ｃ  レーベル転位を施した導体群、
１００  可変速発電電動機の回転子。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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