(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に固定されて回転する回転子の周囲に一定間隙を介して配設される円環状を成し、この円環状の周方向に所定間隔で配置された複数のスロットを有するコアと、前記スロット内にて前記円環状の径方向に複数の線状導体を整列配置しつつ前記スロット間のティースに巻装してなる巻線とを有し、前記回転子と共に回転電機を構成する電機子において、
前記スロット内に配置された複数の線状導体の内、前記回転子に最も近接する第１層目の線状導体を除く第２層目以降の線状導体は、断面形状が長方形状を成し、
前記第１層目の線状導体は、断面形状が前記長方形状における回転子側角部の少なくとも前記回転子の回転方向前方側を、渦電流損の減少分が断面積減少による抵抗損の増加分よりも大きくなるように、切り欠いた形状を成すことを特徴とする電機子。
【請求項２】
前記第１層目の線状導体の断面形状における前記回転子に対向する辺は、当該回転子に作用するトルク方向の後方側から前方側に向かって前記回転子からの距離が漸増する斜め形状となっていることを特徴とする請求項１に記載の電機子。
【請求項３】
前記第１層目の線状導体の断面形状は、前記長方形状における回転子側の両角部を切り欠いた形状を成すことを特徴とする請求項１に記載の電機子。
【請求項４】
前記第１層目の線状導体の断面形状は、前記回転子からの距離が、前記回転子に対向する１つの頂点において最短となる五角形を成すことを特徴とする請求項３に記載の電機子。
【請求項５】
前記第１層目の線状導体の断面形状は、前記長方形状における前記回転子に対向する部分を、前記回転子側へ凸をなす半円状としたものであることを特徴とする請求項３に記載の電機子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータコアのスロットに巻装されたコイルに発生する渦電流損を低減することができる電機子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転電機の電機子として例えば特許文献１に記載のものが有る。この電機子は、複数のスロットを有するコアと、スロットに巻装されるコイルとを備え、磁界を発生させる界磁としての回転子に対向配置され、当該回転子とともに回転電機を構成する。コイルをなす線状導体が、スロットの深さ方向に複数本並ぶように整列配置され、少なくともスロット内の深さ方向で回転子に最も近接した位置に配置される線状導体を近接導体とするとともに、近接導体よりも回転子から離間した位置に配置される角線による線状導体を離間導体としたときに、近接導体が離間導体を構成する材料よりも抵抗率の大きい材料であるアルミ（アルミニュウム）で構成されている。このように近接導体をアルミ線とすることにより、アルミは銅よりも抵抗率が大きいので渦電流損を低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１８３７４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記の特許文献１の電機子において、スロット内の複数のコイルのうち回転子に最も近接した近接導体をアルミ線とし、他のコイルである離間導体を銅線としているので、図９（ａ）に示すように銅線の渦電流損を１とすると、アルミ線の渦電流損は（ｂ）に示すように１／１．６と低減する。しかし、アルミは抵抗率が銅の１．６倍あるので、（ａ）から（ｂ）に示すように抵抗損が１．６倍と増加する。言い換えれば、アルミ線では銅線よりも渦電流損が減少するが、この減少割合以上に抵抗損が増加するので、渦電流損と抵抗損とを含めた全体のモータ効率が低下するという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、全体のモータ効率が低下しないように、スロットの配置巻線に発生する渦電流損を低減させることができる電機子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、回転軸に固定されて回転する回転子の周囲に一定間隙を介して配設される円環状を成し、この円環状の周方向に所定間隔で配置された複数のスロットを有するコアと、前記スロット内にて前記円環状の径方向に複数の線状導体を整列配置しつつ前記スロット間のティースに巻装してなる巻線とを有し、前記回転子と共に回転電機を構成する電機子において、前記スロット内に配置された複数の線状導体の内、前記回転子に最も近接する第１層目の線状導体を除く第２層目以降の線状導体は、断面形状が長方形状を成し、前記第１層目の線状導体は、断面形状が前記長方形状における回転子側角部の少なくとも前記回転子の回転方向前方側を、渦電流損の減少分が断面積減少による抵抗損の増加分よりも大きくなるように、切り欠いた形状を成すことを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、巻線の高い占積率を確保すると共に、巻線全体の断面積減少による抵抗損の増加を抑制しつつ、渦電流損を低減することができる。すなわち、巻線において第１層目の線状導体の断面形状を長方形状（断面長方形状）とした場合、回転子側の両角部のうち、回転方向（トルク方向）の前方側の角部付近の磁束密度が高くなるため、この領域に導体が存在することによって大きな渦電流損が発生する。これに対し、本構成では、第１層目の線状導体の断面形状が長方形状における回転子側角部の少なくとも一方を切り欠いた形状を成しており、磁束密度の高い領域に導体が存在しないので、巻線全体の断面積減少による抵抗損の増加を抑制しつつ、渦電流損を低減することが可能となる。従って、渦電流損と抵抗損とを含めた全体のモータ効率を向上させることが出来る。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、前記第１層目の線状導体の断面形状における前記回転子に対向する辺は、当該回転子に作用するトルク方向の後方側から前方側に向かって前記回転子からの距離が漸増する斜め形状となっていることを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、高い磁束密度が発生するトルク方向の前方側において回転子からの距離が漸増するように斜めに切り欠かれた断面形状とされているので、渦電流損を効果的に低減することができると共に、断面長方形状の回転子側の辺を当該回転子に向かって斜め状態に成形すればよいので作製が容易であるという利点がある。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記第１層目の線状導体の断面形状は、前記長方形状における回転子側の両角部を切り欠いた形状を成すことを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、第１層目の線状導体の断面長方形状が、回転子側の両角部を切り欠いた形状となっているので、回転子が時計回り、半時計回りの双方向において渦電流損を低減することが出来る。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、前記第１層目の線状導体の断面形状は、前記回転子からの距離が、前記回転子に対向する１つの頂点において最短となる五角形を成すことを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、第１層目の線状導体の断面形状が五角形であり、この五角形の１つの頂点が前記回転子に最も近接するように配置されているので、前述の回転子側の両角部を切り欠いた形状と同様に、回転子が時計回り、半時計回りの双方向において渦電流損を低減することが出来る。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、前記第１層目の線状導体の断面形状は、前記長方形状における前記回転子に対向する部分を、前記回転子側へ凸をなす半円状としたものであることを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、第１層目の線状導体の断面形状が、長方形状における回転子側が当該回転子側へ凸をなす半円状となっているので、前述の回転子側の両角部を切り欠いた形状と同様に、回転子が時計回り、半時計回りの双方向において渦電流損を低減することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る電機子を有する回転電機の構造を示す回転軸方向の断面図である。
【図２】（ａ）電機子のコアを軸方向と直交する径方向に切断した際の角型巻線の一部断面図、（ｂ）（ａ）の破線枠で囲んだ１スロットの部分を表す図である。
【図３】（ａ）従来の電機子の１層目の巻線の断面形状図、（ｂ）（ａ）に示す巻線に発生する磁束密度及び渦電流損を示す図である。
【図４】（ａ）本実施形態の電機子の１層目の五角形の巻線の断面形状図、（ｂ）（ａ）に示す巻線に発生する磁束密度及び渦電流損を示す図である。
【図５】本実施形態の電機子の巻線による渦電流損の低減量と抵抗損の増加量を示す図である。
【図６】（ａ）本実施形態の電機子の１層目の台形状の巻線の断面形状図、（ｂ）（ａ）に示す巻線に発生する磁束密度及び渦電流損を示す図である。
【図７】（ａ）本実施形態の電機子の１層目の１辺傾斜四角形の巻線の断面形状図、（ｂ）（ａ）に示す巻線に発生する磁束密度及び渦電流損を示す図である。
【図８】（ａ）本実施形態の電機子の１層目の１辺半円型四角形の巻線の断面形状図、（ｂ）（ａ）に示す巻線に発生する磁束密度及び渦電流損を示す図である。
【図９】従来の電機子の巻線による渦電流損の低減量と抵抗損の増加量を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。但し、本明細書中の全図において相互に対応する部分には同一符号を付し、重複部分においては後述での説明を適時省略する。
【００１８】
図１は本実施形態に係る回転電機の構成を示す回転軸方向の断面図である。図１に示す回転電機１０は、例えばハイブリッド車両や電気自動車等の車両に搭載されて使用されるものであって、電機子コア１７（単に、コア１７ともいう）及び電機子巻線１６（単に、巻線１６ともいう）を有する電機子１８と、回転子コア１２及びエンドプレート１４を有し界磁として働く回転子１５と、電機子１８及び回転子１５を収容し、締結ボルト（図示せず）よって連結、固定されたフロントハウジング１０ａ及びリアハウジング１０ｂ等を含んで構成されている。
【００１９】
電機子１８は、円環状に形成されて周方向に配列された複数のスロット（図示せず）を有するコア１７と、コア１７のスロットに巻装され電力変換用のインバータ（図示せず）に接続された三相の巻線１６とを有する。巻線１６は例えば銅線である。この電機子１８は、フロントハウジング１０ａ及びリアハウジング１０ｂ間で挟持されることにより固定されており、回転子１５の外周側に径方向に所定の隙間を介して配置されている。
【００２０】
回転子１５は、フロントハウジング１０ａ及びリアハウジング１０ｂに軸受け１０ｃを介して回転自在に支承された回転軸１１と一体になって回転するもので、回転軸１１の外周面に嵌合固定され、電機子１８の内周側に径方向に所定の隙間を介して対向するよう配置された回転子コア１２と、回転子コア１２の内部にそれぞれ円周方向に所定間隔を空けて配置された複数の永久磁石１３と、回転軸１１の外周面に嵌合固定されて回転子コア１２の回転軸方向両端面に当接した状態に配設された円環状の一対のエンドプレート１４，１４とを有する。一対のエンドプレート１４，１４は、例えばアルミやＳＵＳなどの非磁性体により形成されている。
【００２１】
ここで、図２（ａ）に電機子１８のコア１７を回転軸１１方向と直交するコア１７の径方向に切断した際の巻線１６の断面の一部を表す。電機子１８は、図２（ａ）に示すように、コア１７に周方向に所定間隔で形成された複数のスロット１７ａを備え、このスロット１７ａ間のティース１７ｂに巻線１６が巻かれ、この巻線１６がスロット１７ａ内に径方向（スロット奥方向ともいう）に配列されている。このスロット１７ａ内に配列された部分を線状導体とする。
【００２２】
各巻線１６は、図２（ａ）の破線枠で囲んだ部分を表す図２（ｂ）に示すように、スロット１７ａに、回転子１５に最も近い１層目の巻線１６−１が配置され、更にスロット奥方向に向かって２層目の巻線１６−２、３層目の巻線１６−３、４層目の巻線１６−４、５層目の巻線１６−５、６層目の巻線１６−６と順に配置されている。
【００２３】
１層目の巻線１６−１は、断面形状が五角形を成し、２層目〜６層目までの各巻線１６−２〜１６−６は従来通り長方形を成す。更に詳細には、１層目の巻線１６−１の五角形は、１つの角部が回転子１５に最も近い状態で且つ五角形の平行な２辺がスロット１７ａの内壁に沿って配置されている。その平行な２辺の各々の長さ（径方向長）Ｌ１は、他の長方形の巻線１６−２〜１６−６の径方向長Ｌ２よりも短くなっている。但し、１層目の巻線１６−１の１つの頂点から径方向の後端までの長さは、径方向長Ｌ２と同じ長さである。
【００２４】
つまり、１層目の巻線１６−１は、電機子１８を周方向に流れる磁束（第１磁束とも称す）φ１に交差する辺の長さＬ１が、他の巻線１６−２〜１６−６の同じ辺の長さＬ２よりも短くなっており、これによって第１磁束φ１が直交する面の面積が、他の巻線１６−２〜１６−６の面積よりも小さくなっている。
【００２５】
このように、回転子１５に対向する１層目の巻線１６−１の径方向長Ｌ１が短い場合、言い換えれば、第１磁束φ１が直交する面の面積が小さい場合、この径方向長Ｌ１の面を通過する第１磁束φ１の数が減少するので、その第１磁束φ１の通過に応じて発生する渦電流が減少する。これによって渦電流損ｉ１が低減することになる。
【００２６】
更に、１層目の巻線１６−１の場合、上記のように配置された五角形であるため、次に説明するように長方形の場合よりも渦電流損が減少する。まず図３（ａ）に示すように、従来構成として１層目の巻線１６−１ａが他の巻線１６−２〜１６−６と同様に長方形であるとする。この場合に回転子１５が矢印Ｔで示す方向に回転し、この回転方向と同方向にロータトルク（回転子トルク）Ｔが発生しているとする。この場合、矢印φ２で示す第２磁束が、回転子１５から、巻線１６−１ａにおける回転子１５との対向面を通って径方向面から周方向に抜ける経路で流れる。
【００２７】
この第２磁束φ２によって１層目の巻線１６−１ａには、図３（ｂ）に曲線Ｂ２で示す磁束密度が発生する。図３（ｂ）は横軸に１層目の巻線１６−１ａにおけるロータトルクＴの発生方向側の左端位置Ｐ１と、この左端との対向端である右端位置Ｐ３と、左端位置Ｐ１及び右端位置Ｐ３の中間点である中間位置Ｐ２とを示す。また、縦軸に磁束密度Ｂを示す。
【００２８】
この回転子１５と従来の巻線１６−１ａとの関係においては、ロータトルクＴが図面に向かって反時計回り方向に発生しており、この場合に上記のように回転子１５から巻線１６−１ａ側へ第２磁束φ２が発生している。この場合、曲線Ｂ２で示す磁束密度は、巻線１６−１ａの左端位置Ｐ１が最も高く、右端位置Ｐ３へ向かうに従って徐々に減少する状態となる。また、磁束密度Ｂ２は、図３（ａ）に示す巻線１６−１ａの左端位置Ｐ１における回転子１５に最も近い位置からＰ２ｙ，Ｐ３ｙで示すように半径外周方向に遠ざかるに従っても、図３（ｂ）に同符号Ｐ２ｙ，Ｐ３ｙで示すように減少する。従って、磁束密度Ｂ２に比例して渦電流が流れ、この渦電流に応じた渦電流損ｉ２ａとなる。
【００２９】
つまり、巻線１６−１ａのロータトルクＴ方向の角部に多くの渦電流が流れ、図３（ａ）に破線領域ｉ２ａＤで示すように角部の渦電流損密度が高くなる。
【００３０】
一方、本実施形態の１層目の巻線１６−１の場合、図４（ａ）に示すように五角形であるため、従来の長方形の巻線１６−１ａと比較すると、五角形は、回転子１５側に最も近い頂点ｐｐから斜め両側にスロット奥方向に傾斜する２つの傾斜線で切断（長方形の両角部分が切断）された形状となっている。
【００３１】
つまり、五角形の巻線１６−１では、その切断された三角形ｋ１，ｋ２の部分がない。このため、図４（ｂ）に示すように、巻線１６−１の左端位置Ｐ１から右端位置Ｐ３まで第２磁束φ２による磁束密度Ｂ２が発生しても、巻線１６−１の左端位置Ｐ１から略中間位置Ｐ２と、略中間位置Ｐ２から右端位置Ｐ３までは、渦電流が流れる金属（本例では銅）が無いので、この金属が無い部分には渦電流損は発生しない。図４（ａ）に破線領域ｉ２−１Ｄで渦電流損密度を示すように回転子１５に最も近い先端部分にしか渦電流損ｉ２−１が発生しない。
【００３２】
従って、第２磁束φ２によっては、中間位置Ｐ２に存在する頂点ｐｐの極狭い金属領域でしか渦電流損ｉ２−１が発生しないので、従来の長方形の巻線１６−１ａと比較すると、第２磁束φ２による渦電流損ｉ２−１の発生が大幅に減少する。
【００３３】
このように本実施形態の電機子１８によれば、ティース１７ｂに巻回されてスロット１７ａ内に径方向に配置される複数の巻線１６−１〜１６−６の内、回転子１５に最も近い１層目の巻線１６−１の断面形状、即ち回転軸１１と直交方向の断面形状を五角形とし、この五角形の１つの角部の先端が回転子１５に最も近い状態で且つ五角形の平行な２辺がスロット１７ａの内壁に沿って配置されるようにした。
【００３４】
この構成によれば、一層目の巻線１６−１の高い占積率を確保すると共に、巻線全体の断面積減少による抵抗損の増加を抑制しつつ、渦電流損を低減することができる。即ち、第１層目の巻線１６−１の断面形状を長方形状とした場合、回転子１５側の両角部のうち、ロータトルクＴ方向の前方側の角部付近の磁束密度が高くなるため、この領域に導体が存在することによって大きな渦電流損が発生する。これに対し、本実施形態構成では、第１層目の巻線１６−１の断面形状が長方形状における回転子１５側角部の少なくとも一方を切り欠いた形状を成しており、磁束密度の高い領域に導体が存在しないので、巻線１６−１全体の断面積減少による抵抗損の増加を抑制しつつ、渦電流損を低減することが可能となる。従って、渦電流損と抵抗損とを含めた全体のモータ効率を向上させることが出来る。
【００３５】
更に詳細に説明すると、一層目の五角形の巻線１６−１は、従来の長方形の巻線１６−１ａと比較すると、五角形の回転子１５側に最も近い頂点ｐｐから斜め両側にスロット１７ａ奥方向に切断された三角形部分を、回転子１５の対向側に有する。
【００３６】
従って、五角形の巻線１６−１の対向辺の径方向長Ｌ１が、他の長方形の巻線１６−２〜１６−６の径方向長Ｌ２よりも短くなるので、電機子１８に周方向に流れる第１磁束φ１が交差する面の面積が小さくなる。これによって、その径方向長Ｌ１の面を通過する第１磁束φ１の数が減少するので、この第１磁束φ１に応じて巻線１６−１を流れる渦電流が低減し、これに応じた渦電流損ｉ１を低減することができる。
【００３７】
また、五角形の巻線１６−１における回転子１５への対向側の三角形部分に、回転子１５から第２磁束φ２が流れ込んで電機子１８の周方向に抜けた場合、その第２磁束φ２による磁束密度Ｂ２が発生しても、この発生部分には三角形部分の両側の何も無い部分で、渦電流が流れる金属が無いので、渦電流損が発生しない。従って、第２磁束φ２によっては、三角形部分の頂点付近に存在する極狭い金属領域でしか渦電流損ｉ２が発生しないので、従来の長方形の巻線１６−１ａと比較すると、第２磁束φ２による渦電流損ｉ２の発生を大幅に減少させることができる。
【００３８】
このように第１磁束φ１及び第２磁束φ２による渦電流損ｉ１及びｉ２を低減することができるので、図５（ａ）に示すように従来の銅線による断面長方形の巻線１６−１ａに発生していた渦電流損ｉ３が（ｂ）にｉ４で示すようにΔｉ低減する。また、上記の通り長方形から当該長方形の両角部分を削った五角形へとすることで断面積が小さくなり、その分、抵抗率が高くなるので、（ａ）に示す巻線１６−１の抵抗損ｒ３が（ｂ）にｒ４で示すようにΔｒ増加する。この場合、五角形の巻線１６−１の渦電流損ｉ４の減少分Δｉが、抵抗損の増加分Δｒよりも大きくなる。
【００３９】
従って、従来では、１層目の巻線１６−１ａがアルミ線でその渦電流損が減少していたが、この減少割合以上に抵抗損が増加するので、渦電流損と抵抗損とを含めた全体のモータ効率が低下していた。しかし、本実施形態の五角形の巻線１６−１では、渦電流損ｉ４の減少分Δｉを、抵抗損の増加分Δｒよりも大きくすることができるので、渦電流損ｉ４と抵抗損ｒ４とを含めた全体のモータ効率を向上させることが出来る。言い換えれば、全体のモータ効率が低下しないように、スロット１７ａの１層目の巻線１６−１に発生する渦電流損ｉ４を低減させることが出来る。
【００４０】
この他、図６（ａ）に符号１６−１ｂで示すように１層目の巻線の回転軸１１との直交断面形状を台形状としても良い。この台形状は、従来の長方形の巻線１６−１ａと比較すると、回転子１５側への対向辺の中心ｐｐから左端位置Ｐ１が、その中心ｐｐから斜め先端側にスロット奥方向に傾斜する１つの傾斜線で切断（長方形の１つの角部分が切断）された形状となっている。
【００４１】
この台形状の巻線１６−１ｂでは、その切断された三角形ｋ１の部分がない。このため、図６（ｂ）に示すように、巻線１６−１ｂの左端位置Ｐ１から右端位置Ｐ３まで第２磁束φ２による磁束密度Ｂ２が発生しても、巻線１６−１の左端位置Ｐ１から略中間位置Ｐ２までは渦電流が流れる金属が無いので、渦電流損は発生しない。従って、第２磁束φ２によっては、略中間位置Ｐ２から右端位置Ｐ３までしか渦電流損ｉ２−２が発生しない。このため、従来の長方形の巻線１６−１ａと比較すると、第２磁束φ２による渦電流損ｉ２−２の発生が減少する。この台形状の巻線１６−１ｂでも、上記同様に渦電流損の減少分を、抵抗損の増加分よりも大きくすることができるので、渦電流損と抵抗損とを含めた全体のモータ効率を向上させることが出来る。
【００４２】
また、図７（ａ）に符号１６−１ｃで示すように１層目の巻線の回転軸１１との直交断面形状を回転子１５への対向辺が傾斜する四角形（これを１辺傾斜四角形という）としても良い。この１辺傾斜四角形は、従来の長方形の巻線１６−１ａと比較すると、回転子１５側への対向辺の右端位置Ｐ３から左端位置Ｐ１へ向かってスロット奥方向へ傾斜する１つの傾斜線で切断（長方形の一辺が斜めに切断）された形状となっている。
【００４３】
この１辺傾斜四角形の巻線１６−１ｃでは、その右端位置Ｐ３から左端位置Ｐ１まで傾斜して切断された三角形ｋ３の部分がない。このため、図７（ｂ）に示すように、巻線１６−１ｃの左端位置Ｐ１から右端位置Ｐ３まで第２磁束φ２による磁束密度Ｂ２が発生しても、巻線１６−１の左端位置Ｐ１から、中間位置Ｐ２を右端位置Ｐ３側へ所定距離過ぎた位置までは渦電流が流れる金属が無いので、渦電流損を効果的に低減することができる。
【００４４】
つまり、第２磁束φ２によっては、中間位置Ｐ２を右端位置Ｐ３側へ所定距離過ぎた位置までしか渦電流損ｉ２−３が発生しない。このため、従来の長方形の巻線１６−１ａと比較すると、第２磁束φ２による渦電流損ｉ２−３の発生が減少する。この台形状の巻線１６−１ｃでも、渦電流損の減少分を、抵抗損の増加分よりも大きくすることができるので、渦電流損と抵抗損とを含めた全体のモータ効率を向上させることが出来る。なお、１辺傾斜四角形の巻線１６−１ｃは、その右端位置Ｐ３から左端位置Ｐ１まで傾斜した直線形状とすればよいので、製作が容易となる。
【００４５】
また、図８（ａ）に符号１６−１ｄで示すように１層目の巻線の回転軸１１との直交断面形状を回転子１５への対向辺が凸状を成す半円形となった１辺半円型四角形としても良い。この１辺半円型四角形の半円形部分は、その半円状の頂点ｐｐが回転子１５に最も近い配置となっている。この１辺半円型四角形の巻線１６−１ｄは、従来の長方形の巻線１６−１ａと比較すると、頂点ｐｐから左右両側に湾曲状にスロット奥方向に傾斜する湾曲線で切断（長方形の角部分が湾曲状に切断）ｋ４，ｋ５された形状となっている。
【００４６】
この１辺半円型四角形の巻線１６−１ｄでは、その切断された概略三角形部分ｋ４，ｋ５がない。このため、図８（ｂ）に示すように、巻線１６−１ｂの左端位置Ｐ１から右端位置Ｐ３まで第２磁束φ２による磁束密度Ｂ２が発生しても、巻線１６−１ｄの左端位置Ｐ１から略中間位置Ｐ２と、略中間位置Ｐ２から右端位置Ｐ３までは渦電流が流れる金属が無いので、渦電流損は発生しない。従って、第２磁束φ２によっては、中間位置Ｐ２付近にしか渦電流損ｉ２−４が発生しない。このため、従来の長方形の巻線１６−１ａと比較すると、第２磁束φ２による渦電流損ｉ２−４の発生が減少する。この台形状の巻線１６−１ｄでも、渦電流損の減少分を、抵抗損の増加分よりも大きくすることができるので、渦電流損と抵抗損とを含めた全体のモータ効率を向上させることが出来る。
【００４７】
以上の説明では、１層目の巻線１６−１，１６−１ｂ，１６−１ｃ又は１６−１ｄの回転軸１１との直交断面が、五角形、台形状、１辺傾斜四角形又は１辺半円型四角形であることを説明したが、１層目の巻線１６−１，１６−１ｂ，１６−１ｃ又は１６−１ｄにおける回転子１５との対向辺側が、第２磁束φ２による渦電流が流れない形状、言い換えれば渦電流が流れる金属部分が少ない形状を有していれば、上述と同様の効果を得ることが出来る。
【符号の説明】
【００４８】
１０  回転電機
１１  回転軸
１２  積層鋼板
１３  永久磁石
１４  エンドプレート
１５  回転子
１６  巻線
１６−１，１６−１ａ，１６−１ｂ，１６−１ｃ，１６−１ｄ  １層目の巻線
１６−２  ２層目の巻線
１６−３  ３層目の巻線
１６−４  ４層目の巻線
１６−５  ５層目の巻線
１６−６  ６層目の巻線
１７  コア
１７ａ  スロット
１７ｂ  ティース
１８  電機子
Ｔ  ロータトルク
φ１，φ２  磁束
Ｂ２  磁束密度
ｉ２，ｉ２−１，ｉ２−２，ｉ２−３，ｉ２−４  渦電流損
【図１】
0005601534.tif 000002
【図２】
0005601534.tif 000003
【図３】
0005601534.tif 000004
【図４】
0005601534.tif 000005
【図５】
0005601534.tif 000006
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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