(57)【要約】【課題】バッテリ３４電圧の昇圧効果を高めることのできる多相回転機を提供する。【解決手段】制御装置４０は、モータ２０の中性点Ｎ及びバッテリ３４が接続された状態でスイッチング素子Ｓ￥＃を操作することで、コンデンサ３２の電圧をバッテリ３４の電圧に対して昇圧する昇圧処理を行う。また、制御装置４０は、昇圧処理によってコンデンサ３２の電圧がバッテリ３４の電圧よりも高くなっている状態でスイッチング素子Ｓ￥＃を操作することで、ロータ２２を回転駆動させてクランキングを行う始動制御を行う。ここで、モータ２０は、そのステータ２４を構成する複数のティース３０ａ〜３０ｌのそれぞれにステータ巻線２６￥が集中巻されて構成されている。また、周方向に隣り合うティースによって形成されたスロット２８ａ〜２８ｌの数をロータ２２の極数で除算した値は「１．２」に設定されている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多相回転機（２０）を構成するステータ巻線（２６￥；３６￥；４６Ｕ１，４６Ｕ２）の中性点（Ｎ）に接続されたバッテリ（３４）と、コンデンサ（３２）を有する直流電圧源と、スイッチング素子（Ｓ￥＃）を有し、前記回転機を構成するロータ（２２；３２）を回転駆動させるべく、前記スイッチング素子の操作によって前記直流電圧源の電圧を前記回転機に印加するインバータ（３０）と、前記中性点及び前記バッテリが接続された状態で前記スイッチング素子を操作することで、前記直流電圧源の電圧を前記バッテリの電圧に対して昇圧する昇圧制御手段と、前記昇圧制御手段によって前記直流電圧源の電圧が前記バッテリの電圧よりも高くなっている状態で前記スイッチング素子を操作することで、前記ロータを回転駆動させて前記ロータに連結されたエンジン（１０）のクランク軸（１０ａ）にトルクを付与するトルク付与手段と、を備えるシステムに適用され、
前記回転機は、そのステータ（２４；３４；４４）を構成する複数のティース（３０ａ〜３０ｌ；４０ａ〜４０ｉ；５０ａ〜５０ｌ）のそれぞれに前記ステータ巻線が集中巻されて構成され、
周方向に隣り合う前記ティースによって形成されたスロット（２８ａ〜２８ｌ；３８ａ〜３８ｉ；４８ａ〜４８ｌ；２８ａ，２８ｂ１，２８ｂ２，２８ｃ〜２８ｌ）の数を前記ロータの極数で除算した値は、「前記回転機の相数／２」（Ｎは正の整数）以外の値となるように設定されていることを特徴とする多相回転機。
【請求項２】
前記除算した値は、「０．９」又は「１．２」に設定されていることを特徴とする請求項１記載の多相回転機。
【請求項３】
前記スロットの数は、「前記回転機の相数×Ｎ」以外の数に設定され、
複数の前記スロット（２８ａ，２８ｂ１，２８ｂ２，２８ｃ〜２８ｌ）のうち一部のスロット（２８ｂ１）を挟むように周方向に隣り合う一対の前記ティース（３０ｂ，３０ｐ）のそれぞれには、前記ステータ巻線が巻回されていないことを特徴とする請求項１記載の多相回転機。
【請求項４】
周方向に隣り合う前記ティース（３０ａ，３０ｂ）において前記ロータに対向する先端部（３０ａ１，３０ｂ２）同士の距離は、前記ステータ巻線の断面形状を真円形状と仮定した場合における前記ステータ巻線の直径未満に設定されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の多相回転機。
【請求項５】
前記ステータ巻線の断面形状は、楕円形状であり、
前記先端部同士の距離は、前記ステータ巻線の断面の短軸の長さよりも長く設定されてかつ長軸の長さよりも短く設定され、
周方向に隣り合う前記ティースは、径方向において前記ロータに対向する側から前記ロータに対向する側とは反対側へ行くほど、周方向に隣り合う前記ティース同士の周方向距離が長くなる部分が形成されるように構成され、
前記ロータ側に対向する側から前記ロータに対向する側とは反対側へ行くほど前記周方向距離が長くなる部分のうち、径方向において前記ロータと対向する部分を第１のスロット領域（Ｓ１）とし、残余の部分を第２のスロット領域（Ｓ２）とし、
前記第１のスロット領域において、前記ステータ巻線は、その断面形状の長軸方向が径方向に一致するように配置され、
前記第２のスロット領域において、前記ステータ巻線は、その断面形状の長軸方向が径方向と直交する方向に一致するように配置されていることを特徴とする請求項４記載の多相回転機。
【請求項６】
前記ティースは、前記ロータの複数の極のそれぞれに対応して複数設けられ、
同じ相の隣り合う前記ステータ巻線の巻方向は、互いに逆向きになるように設定されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の多相回転機。
【請求項７】
前記ロータの複数の極のそれぞれに対応して複数設けられた前記ティースは、これらティースのそれぞれの形状が全て同一形状とならないように構成されていることを特徴とする請求項６記載の多相回転機。
【請求項８】
複数の前記ティースは、これらティースのうち周方向に隣り合うティースの組の中に、周方向に隣り合う前記ティースのうち一方の径方向に延びる中心軸線及び他方の径方向に延びる中心軸線のなす鋭角が相違するティースの組が含まれるように構成されていることを特徴とする請求項６又は７記載の多相回転機。
【請求項９】
前記ロータの複数の極のそれぞれに対応して複数設けられた前記ティースのうち、前記ロータの回転方向の最上流側のティースにおける前記ロータと対向する部分を先端部（３０ａ１，３０ｃ１，３０ｅ１，３０ｇ１，３０ｉ１，３０ｊ１）とし、
前記先端部の周方向両端のうち前記ロータの回転方向の上流側には、切欠部（３０ａ２，３０ｃ２，３０ｅ２，３０ｇ２，３０ｉ２，３０ｊ２）が形成されていることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載の多相回転機。
【請求項１０】
異なる相の前記ステータ巻線が収容された前記スロットの周方向長さは、同じ相の前記ステータ巻線が収容された前記スロットの周方向長さよりも長く設定されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の多相回転機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多相回転機を構成するステータ巻線の中性点に接続されたバッテリと、コンデンサを有する直流電圧源と、スイッチング素子を有し、前記回転機を構成するロータを回転駆動させるべく前記スイッチング素子の操作によって前記直流電圧源の電圧を前記回転機に印加するインバータと、前記中性点及び前記バッテリが接続された状態で前記スイッチング素子を操作することで、前記直流電圧源の電圧を前記バッテリの電圧に対して昇圧する昇圧制御手段と、前記昇圧制御手段によって前記直流電圧源の電圧が前記バッテリの電圧よりも高くなっている状態で前記スイッチング素子を操作することで、前記ロータを回転駆動させる手段と、を備えるシステムに適用される多相回転機に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の多相回転機としては、下記特許文献１に見られる電力変換システムに適用されるものが知られている。このシステムでは、インバータの一対の入力端子にコンデンサが接続され、バッテリの正極端子が３相回転機を構成するステータ巻線の中性点に接続されている。また、バッテリの負極端子は、上記一対の入力端子のうち低電位側の入力端子に接続されている。こうした構成によれば、コンデンサ、ステータ巻線及びインバータを、バッテリ電圧を昇圧させるための昇圧チョッパ回路として機能させることができる。ここで、ステータ巻線は、昇圧チョッパ回路を構成するリアクトルとして利用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３２２３８４２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、本発明者らは、回転機として、ステータコアを構成する複数のティースのそれぞれにステータ巻線が集中巻されて構成されたものを採用することを考えている。これは、例えば、分布巻されて構成された回転機と比較して、ティースへの巻線が容易であり、また、ステータ巻線のコイルエンドを小さくできることによる。
【０００５】
ただし、集中巻されて構成された回転機は、分布巻されて構成された回転機と比較して、バッテリ電圧の昇圧に寄与するステータ巻線のインダクタンス（零相インダクタンス）が小さい傾向にある。このため、集中巻されて構成された回転機を上記電力変換システムに適用する場合、零相インダクタンスが不足し、バッテリ電圧の昇圧効果が十分に得られない懸念がある。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、バッテリ電圧の昇圧効果を高めることのできる多相回転機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決すべく、本発明は、多相回転機（２０）を構成するステータ巻線（２６￥；３６￥；４６Ｕ１，４６Ｕ２）の中性点（Ｎ）に接続されたバッテリ（３４）と、コンデンサ（３２）を有する直流電圧源と、スイッチング素子（Ｓ￥＃）を有し、前記回転機を構成するロータ（２２；３２）を回転駆動させるべく、前記スイッチング素子の操作によって前記直流電圧源の電圧を前記回転機に印加するインバータ（３０）と、前記中性点及び前記バッテリが接続された状態で前記スイッチング素子を操作することで、前記直流電圧源の電圧を前記バッテリの電圧に対して昇圧する昇圧制御手段と、前記昇圧制御手段によって前記直流電圧源の電圧が前記バッテリの電圧よりも高くなっている状態で前記スイッチング素子を操作することで、前記ロータを回転駆動させて前記ロータに連結されたエンジン（１０）のクランク軸（１０ａ）にトルクを付与するトルク付与手段と、を備えるシステムに適用され、前記回転機は、そのステータ（２４；３４；４４）を構成する複数のティース（３０ａ〜３０ｌ；４０ａ〜４０ｉ；５０ａ〜５０ｌ）のそれぞれに前記ステータ巻線が集中巻されて構成され、周方向に隣り合う前記ティースによって形成されたスロット（２８ａ〜２８ｌ；３８ａ〜３８ｉ；４８ａ〜４８ｌ；２８ａ，２８ｂ１，２８ｂ２，２８ｃ〜２８ｌ）の数を前記ロータの極数で除算した値は、「前記回転機の相数／２」（Ｎは正の整数）以外の値となるように設定されていることを特徴とする。
【０００８】
ステータコアのスロットの数は通常、「回転機の相数×Ｎ」（Ｎは正の整数）に設定され、ロータの極数は通常、「２×Ｎ」に設定されている。このため、スロットの数をロータの極数で除算した値は通常、「回転機の相数／２」に設定されている。
【０００９】
ここで、本発明者らは、集中巻されて構成される回転機において、上記除算した値を「回転機の相数／２」以外の値となるように設定した。これにより、上記除算した値が「回転機の相数／２」に設定される場合と比較して、零相インダクタンスの主成分であるステータ巻線の漏れインダクタンスを増大できるとの知見を得た。そこで、上記発明では、上記除算した値を「回転機の相数／２」以外の値に設定した。こうした設定によれば、上記システムにおいてバッテリ電圧の昇圧に寄与する零相インダクタンスを増大させることができる。このため、上記システムにおいて、バッテリ電圧の昇圧効果を高めることができる。
【００１０】
ここで、上記除算した値を、「０．９」又は「１．２」に設定することが望ましい。これは、クランク軸に付与する回転機の出力トルクが過度に低下することを回避しつつ、零相インダクタンスの増大効果を得るための設定である。つまり、バッテリ電圧の昇圧効果を高める観点からすれば、ステータ巻線の漏れインダクタンスを大きくすることが望ましい。一方、回転機の出力トルクを過度に低下させない観点からすれば、ステータ巻線の漏れインダクタンスが過度に多くならないようにすることが望ましい。ここで、回転機の出力トルクを過度に低下させないとの要求は、ロータの極数とスロットの数とを近づけることで実現できる。これは、ロータの極数とスロットの数とを近づけると、ステータ巻線の漏れインダクタンスが小さくなる傾向にあるからである。
【００１１】
ここで、ロータの極数は、２の整数倍に制約され、スロットの数は、回転機の相数の整数倍に制約される。こうした制約を課すことを条件として、ロータの極数とスロットの数とを近づけると、「ロータの極数：スロットの数」として、「１０：９」又は「１０：１２」が選択される。こうした選択結果から上記除算した値を導くと、上記除算した値は「０．９」又は「１．２」となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態にかかる中性点駆動システムの全体構成図。
【図２】同実施形態にかかるモータの出力トルク及び回転速度の関係を示す図。
【図３】同実施形態にかかる昇圧処理態様を示す図。
【図４】同実施形態にかかる昇圧処理態様を示す図。
【図５】同実施形態にかかる昇圧処理を示すタイムチャート。
【図６】零相インダクタンスの計算結果を示す図。
【図７】第２の実施形態にかかるモータの横断面図。
【図８】第３の実施形態にかかるモータの横断面図。
【図９】同実施形態にかかるステータ巻線の断面図。
【図１０】第４の実施形態にかかるモータの横断面図。
【図１１】第５の実施形態にかかるモータの横断面図。
【図１２】第６の実施形態にかかるモータの横断面図。
【図１３】第７の実施形態にかかるモータの横断面図。
【図１４】第８の実施形態にかかるモータの横断面図。
【図１５】第９の実施形態にかかるスロット付近の拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（第１の実施形態）
以下、本発明にかかる多相回転機を車載主機としてのエンジンを搭載した車両に適用した第１の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１４】
図１に示すように、車両には、エンジン１０、モータ２０、インバータ３０及び制御装置４０が備えられている。エンジン１０は、その燃焼室において吸気と燃料との混合気を燃焼させる。燃焼によって生成されたエネルギは、エンジン１０のクランク軸１０ａの回転エネルギに変換される。
【００１５】
モータ２０は、３相回転機であり、ロータ２２及びステータ２４を備えている。ロータ２２は、クランク軸１０ａに連結されている。また、モータ２０は、永久磁石２２ａ（例えば、ネオジム磁石）を備えている。すなわち、モータ２０は、永久磁石同期機である。特に、本実施形態では、モータ２０として、表面磁石型同期機（ＳＰＭＳＭ）を用いている。
【００１６】
ステータ２４は、Ｕ，Ｖ，Ｗ相巻線２６Ｕ，２６Ｖ，２６Ｗを備えている。これら巻線２６Ｕ，２６Ｖ，２６Ｗのそれぞれの一端は、中性点Ｎにて互いに接続されている。なお、モータ２０の構成については、後に詳述する。
【００１７】
インバータ３０は、￥相上アームスイッチング素子Ｓ￥ｐ（￥＝Ｕ，Ｖ，Ｗ）、及び￥相下アームスイッチング素子Ｓ￥ｎの直列接続体を３組備える３相インバータである。詳しくは、￥相上，下アームスイッチング素子Ｓ￥ｐ，Ｓ￥ｎの接続点は、￥相巻線２６￥の両端のうち中性点Ｎと接続された側とは反対側（モータ２０の￥相端子）に接続されている。なお、本実施形態では、スイッチング素子Ｓ￥＃（＃＝ｐ，ｎ）として、電界効果トランジスタを用いている。また、スイッチング素子Ｓ￥＃には、ダイオードＤ￥＃が逆並列に接続されている。
【００１８】
インバータ３０の一対の入力端子（以下、正極端子Ｔｐ，負極端子Ｔｎ）間には、コンデンサ３２が接続されている。また、インバータ３０の負極端子Ｔｎには、バッテリ３４の負極端子が接続されている。バッテリ３４の正極端子には、中性点Ｎが接続されている。バッテリ３４は、車載補機の電源となる２次電池である。バッテリ３４としては、例えば鉛蓄電池を用いることができる。なお、本実施形態では、コンデンサ３２として、電解コンデンサを用いている。また、本実施形態において、コンデンサ３２が「直流電圧源」に相当する。
【００１９】
制御装置４０は、エンジン１０の出力トルクを制御したり、スイッチング素子Ｓ￥＃をオンオフ操作することでモータ２０を制御したりする。ここで、モータ２０の制御には、クランク軸１０ａの回転エネルギを電気エネルギに変換してバッテリ３４を充電する充電制御と、バッテリ３４を電力供給源としてモータ２０を回転駆動させることで、クランク軸１０ａに初期回転を付与する（クランキングを行う）始動制御とが含まれる。すなわち、モータ２０は、発電機として機能したり、電動機として機能したりする。
【００２０】
制御装置４０は、さらに、「昇圧制御手段」に相当する昇圧処理を行う。この処理は、中性点Ｎにバッテリ３４の正極端子を接続することでインバータ３０の入力電圧を昇圧し、図２に実線にて示すように、モータ２０のトルクを増大させるための処理である。昇圧処理を行いつつ始動制御を行うことで、例えばエンジン１０の始動に要する時間を短縮することができる。なお、図２において、横軸は、モータ２０の回転速度ＮＥを示し、縦軸は、モータ２０の出力トルクＴｒｑを示している。また、本実施形態において、昇圧処理を行いつつ始動制御を行うことが「トルク付与手段」に相当する。
【００２１】
図３及び図４を用いて、昇圧処理の原理について説明する。この昇圧処理は、￥相巻線２６￥（￥＝Ｕ，Ｖ，Ｗ）を昇圧チョッパ回路のリアクトルとして利用することで、バッテリ３４の端子間電圧Ｖｂを昇圧してコンデンサ３２に印加する処理である。すなわち、図３に示すように、￥相下アームスイッチング素子Ｓ￥ｎをオン操作することで、バッテリ３４、￥相巻線２６￥、及び￥相下アームスイッチング素子Ｓ￥ｎを備える閉回路に電流が流れ、￥相巻線２６￥に磁気エネルギが蓄積される。その後、図４に示すように、￥相下アームスイッチング素子Ｓ￥ｎをオフ操作することで、バッテリ３４、￥相巻線２６￥、ダイオードＤ￥ｐ、及びコンデンサ３２を備える閉回路に電流が流れ、￥相巻線２６￥に蓄積された磁気エネルギがコンデンサ３２に出力される。図３及び図４に示したスイッチング操作を交互に繰り返すことで、コンデンサ３２の端子間電圧Ｖｃをバッテリ３４の端子間電圧Ｖｂよりも高い状態にすることができる。
【００２２】
具体的には、本実施形態では、図５に示すように、矩形波制御（１８０°通電処理）に従ってスイッチング素子Ｓ￥＃を操作するに際し、￥相下アームスイッチング素子Ｓ￥ｎをオン操作すべき期間（ベースオン期間）において、そのオン操作すべき期間（電気角で１８０°の期間）よりも短い期間Ｔｃを周期として￥相下アームスイッチング素子Ｓ￥ｎをオンオフ操作する。ここで、１８０°通電処理は、￥相上アームスイッチング素子Ｓ￥ｐと、これに対応する￥相下アームスイッチング素子Ｓ￥ｎとを電気角の１８０°毎に交互にオン状態としてかつ、相毎にオン操作の位相を「１２０°」ずつシフトさせた処理である。これにより、周期Ｔｃに対するオン期間の時比率（デューティＤ）によってコンデンサ３２の端子間電圧Ｖｃを制御することができる。
【００２３】
続いて、先の図１を用いて、モータ２０の構成について詳述する。なお、図１は、モータ２０の軸方向と直交する面でモータ２０を切断した横断面図を示している。また、図１において、断面を表示するハッチングは省略している。
【００２４】
図示されるように、モータ２０は、電機子を構成する１つのステータ２４と、ステータ２４に対して回転可能に配置されたロータ２２を備えている。ロータ２２は、ロータ２２及びステータ２４の径方向において、ステータ２４の内側にステータ２４に対してギャップを有して配置されている。すなわち、モータ２０は、インナロータ型のモータである。
【００２５】
ロータ２２は、永久磁石２２ａに加えて、ロータコア２２ｂを備えている。詳しくは、ロータコア２２ｂは、その外周部に複数の永久磁石２２ａを備えている。本実施形態において、ロータコア２２ｂは、１０個の永久磁石２２ａを備えている。これら永久磁石２２ａのそれぞれは、互いに同一形状をなしており、１つの磁極を構成している。永久磁石２２ａは、ロータ２２の径方向に着磁され、かつ、周方向に隣り合う永久磁石２２ａの極性は、互いに異なる、つまり、Ｓ極とＮ極とが交互に配置されている。なお、図１において、永久磁石２２ａに記載されている矢印の矢の部分はＮ極を示している。
【００２６】
ステータ２４は、コアシートを複数枚積層して構成され、円環状をなしている。ここで、コアシートは、電磁鋼板に複数（本実施形態では１２個）のスロット（第１〜第１２のスロット２８ａ〜２０ｌ）を打ち抜いて形成されている。これにより、ステータ２４は、スロットを介して周方向に隣り合う１２本のティース（第１〜第１２のティース３０ａ〜３０ｌ）と、これらティースを結合するバックヨーク２４ａとを備えることとなる。
【００２７】
第１〜第１２のティース３０ａ〜３０ｌは、スロットを介してステータ２４の周方向に等ピッチで配列されている。すなわち、第１〜第１２のティース３０ａ〜３０ｌのうち隣り合うティース同士のコイルピッチＰＷは互いに同一である。ここで、コイルピッチＰＷとは、周方向に隣り合うティースのうち一方の径方向に延びる中心軸線及び他方の径方向に延びる中心軸線のなす鋭角のことである。本実施形態では、ティースが１２個であるから、コイルピッチＰＷは「３０°」に設定されている。ここで、図１には、隣り合う２つのスロットのそれぞれの中心軸線として、第１，第２の中心軸線Ｌ１，Ｌ２を例示している。これら中心軸線Ｌ１，Ｌ２は、ロータ２２の回転軸と一致する中心点Ｏを通る軸線である。
【００２８】
なお、周方向に隣り合うスロットのうち、一方の中心軸線及び他方の中心軸線のなす鋭角をスロットピッチＳＰとする。ここで、これら中心軸線は、中心点Ｏを通る軸線である。本実施形態では、コイルピッチ及びスロットピッチが同一となる。
【００２９】
第１〜第１２のティース３０ａ〜３０ｌのそれぞれは、バックヨーク２４ａの径方向内側からロータ２２の中心点Ｏに向かって延びるように形成されている。
【００３０】
第１〜第１２のティース３０ａ〜３０ｌのそれぞれには、ステータ巻線が集中巻されている。詳しくは、Ｕ相巻線２６Ｕは、第１〜第４のＵ相巻線２６Ｕ１〜２６Ｕ４の直列接続体からなり、Ｖ相巻線２６Ｖは、第１〜第４のＶ相巻線２６Ｖ１〜２６Ｖ４の直列接続体からなり、Ｗ相巻線２６Ｗは、第１〜第４のＷ相巻線２６Ｗ１〜２６Ｗ４の直列接続体からなる。本実施形態では、図中、時計周りに、第１のティース３０ａから第１２のティース３０ｌに向かって、第１のＵ相巻線２６Ｕ１、第２のＵ相巻線２６Ｕ２、第３のＷ相巻線２６Ｗ３、第４のＷ相巻線２６Ｗ４、第３のＶ相巻線２６Ｖ３、第４のＶ相巻線２６Ｖ４、第３のＵ相巻線２６Ｕ３、第４のＵ相巻線２６Ｕ４、第１のＷ相巻線２６Ｗ１、第２のＷ相巻線２６Ｗ２、第１のＶ相巻線２６Ｖ１、第２のＶ相巻線２６Ｖ２の順にステータ巻線が配置されている。
【００３１】
ロータ２２の各極のそれぞれに対応して、偶数個（本実施形態では２個）のティースが割り当てられている。本実施形態において、これら全てのティース３０ａ〜３０ｌには、ステータ巻線が巻回され、また、各ステータ巻線の巻数は互いに同一に設定されている。
【００３２】
同じ相のステータ巻線であって、径方向において対向する２組のステータ巻線のそれぞれにおいて、磁束の流れる方向を互いに逆とすべく、隣り合う２つのステータ巻線の巻方向が逆向きに設定されている。詳しくは、第１のティース３０ａには、第１のＵ相巻線２６Ｕ１が巻回され、第２のティース３０ｂには、第１のＵ相巻線２６Ｕ１の巻方向とは逆方向に第２のＵ相巻線２６Ｕ２が巻回されている。また、第７のティース３０ｇには、第３のＵ相巻線２６Ｕ３が巻回され、第８のティース３０ｈには、第３のＵ相巻線２６Ｕ３の巻方向とは逆方向に第４のＵ相巻線２６Ｕ４が巻回されている。第１のＵ相巻線２６Ｕ１の両端のうち、第２のＵ相巻線２６Ｕ２と接続された側とは反対側には、Ｕ相上，下アームスイッチング素子ＳＵｐ，ＳＵｎの接続点が接続されている。一方、第４のＵ相巻線２６Ｕ４の両端のうち、第３のＵ相巻線２６Ｕ３と接続された側とは反対側には、中性点Ｎが接続されている。
【００３３】
一方、第１１のティース３０ｋには、第１のＶ相巻線２６Ｖ１が巻回され、第１２のティース３０ｌには、第１のＶ相巻線２６Ｖ１の巻方向とは逆方向に第２のＶ相巻線２６Ｖ２が巻回されている。また、第５のティース３０ｅには、第３のＶ相巻線２６Ｖが巻回され、第６のティース３０ｆには、第３のＶ相巻線２６Ｖ３の巻方向とは逆方向に第４のＶ相巻線２６Ｖ４が巻回されている。第１のＶ相巻線２６Ｖ１の両端のうち、第２のＶ相巻線２６Ｖ２と接続された側とは反対側には、Ｖ相上，下アームスイッチング素子ＳＶｐ，ＳＶｎの接続点が接続されている。一方、第４のＶ相巻線２６Ｖ４の両端のうち、第３のＶ相巻線２６Ｖ３と接続された側とは反対側には、中性点Ｎが接続されている。
【００３４】
他方、第９のティース３０ｉには、第１のＷ相巻線２６Ｗ１が巻回され、第１０のティース３０ｊには、第１のＷ相巻線２６Ｗ１の巻方向とは逆方向に第２のＷ相巻線２６Ｗ２が巻回されている。また、第３のティース３０ｃには、第３のＷ相巻線２６Ｗが巻回され、第４のティース３０ｄには、第３のＷ相巻線２６Ｗ３の巻方向とは逆方向に第４のＷ相巻線２６Ｗ４が巻回されている。第１のＷ相巻線２６Ｗ１の両端のうち、第２のＷ相巻線２６Ｗ２と接続された側とは反対側には、Ｗ相上，下アームスイッチング素子ＳＷｐ，ＳＷｎの接続点が接続されている。一方、第４のＷ相巻線２６Ｗ４の両端のうち、第３のＷ相巻線２６Ｗ３と接続された側とは反対側には、中性点Ｎが接続されている。
【００３５】
このように、本実施形態では、集中巻及び短節巻にて構成された１０極１２スロットのモータ２０を採用した。これは、中性点駆動システムにおいて、ステータ巻線の零相インダクタンスを増大させてバッテリ３４電圧の昇圧効果を高めるためである。
【００３６】
ここで、昇圧効果を高めるためには、スロットの数をロータの極数で除算した値であるスロット比率を、モータ２０の相数である「３」を「２」で除算した値以外の値に設定すればよいことが本発明者らによって見出された。これは、スロット比率を従来の「１．５」とする場合と比較して、ステータ巻線を鎖交する磁束のうちロータ２２を通過しない磁束（漏れ磁束）を多くできるためである。
【００３７】
ここで、バッテリ３４電圧の昇圧効果を高める観点からすれば、ステータ巻線の漏れインダクタンスを大きくすることが望ましいものの、モータ２０の出力トルクを過度に低下させない観点からすれば、ステータ巻線の漏れインダクタンスが過度に多くならないようにすることが要求される。この要求は、ロータ２２の極数とスロットの数とを近づけることで実現できる。ここで、ロータ２２の極数は、２の整数倍に制約され、スロットの数は、モータ２０の相数である「３」の整数倍に制約される。こうした制約を課すことを条件として、ロータ２２の極数とスロットの数とを近づけると、「ロータの極数：スロットの数」として、「１０：９」又は「１０：１２」が選択される。この場合、スロット比率は「０．９」又は「１．２」となる。
【００３８】
ここで、図６には、１０極１５スロット、本実施形態にかかる１０極１２スロット、及び１０極９スロットにおける零相インダクタンスの計算結果を示した。
【００３９】
図示されるように、１０極１５スロットと比較して、１０極１２スロット及び１０極９スロットの零相インダクタンスが大きくなっている。すなわち、スロット比率が「１．５」に設定される場合と比較して、スロット比率が「１．２」又は「０．９」に設定される場合の零相インダクタンスが増大している。これは、１０極１５スロットと比較して、１０極１２スロット及び１０極９スロットにおけるステータ巻線の漏れ磁束が多くなり、その結果、漏れインダクタンスが大きくなるためである。
【００４０】
特に、本実施形態では、同じ相のステータ巻線であって、隣り合うステータ巻線の巻方向を逆向きに設定したことから、これらステータ巻線が巻回された一対のティースのうち一方から他方へと流れてかつロータ２２を通過しない漏れ磁束の磁路を形成しやすい。このため、零相インダクタンスの増大効果を高めやすい。
【００４１】
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
【００４２】
（１）集中巻にて構成されたモータ２０のスロット比率を「１．２」に設定した。こうした設定によれば、バッテリ３４電圧の昇圧効果を高めることができる。
【００４３】
（２）ロータ２２の１０極のそれぞれに対応してティースを２個ずつ設けた。そして、同じ相のステータ巻線であって、隣り合うステータ巻線の巻方向を逆向きに設定した。これにより、漏れ磁束の磁路を適切に形成でき、漏れインダクタンスの増大効果を高めることができる。ちなみに、１０極１２スロットのモータの場合、１０極９スロットのモータと比較して、先の図６に示すように漏れインダクタンスが小さい。このため、１０極１２スロットのモータの場合、１０極９スロットのモータよりも出力トルクを大きくすることができる。
【００４４】
（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００４５】
本実施形態では、図７に示すように、１０極９スロットのモータ２０を採用する。ここで、図７は、モータ２０の横断面図である。なお、図７において、先の図１に示した部材と同一の部材については、便宜上、同一の符号を付している。また、図７では、インバータ３０等の図示を省略している。
【００４６】
図示されるように、モータ２０は、ロータ２２と、円環状のステータ３４を備えている。なお、本実施形態において、ロータ２２は、上記第１の実施形態に示したものと同じである。
【００４７】
ステータ３４は、第１〜第９のティース４０ａ〜４０ｉと、これらティースを結合するバックヨーク３４ａとを備えている。これにより、ステータ３４には、第１〜第９のスロット３８ａ〜３８ｉが形成されている。
【００４８】
第１〜第９のティース４０ａ〜４０ｉは、スロットを介してステータ３４の周方向に等ピッチで配列されている。すなわち、第１〜第９のティース４０ａ〜４０ｉのうち隣り合うティース同士のコイルピッチＰＷは互いに同一である。本実施形態では、ティースが９個であるから、コイルピッチＰＷは「４０°」に設定されている。第１〜第９のティース４０ａ〜４０ｉのそれぞれは、バックヨーク３４ｂの径方向内側からロータ２２の中心点Ｏに向かって延びるように形成されている。
【００４９】
第１〜第９のティース４０ａ〜４０ｉのそれぞれには、ステータ巻線が集中巻されている。詳しくは、Ｕ相巻線３６Ｕは、第１〜第３のＵ相巻線３６Ｕ１〜３６Ｕ３の直列接続体からなり、Ｖ相巻線３６Ｖは、第１〜第３のＶ相巻線３６Ｖ１〜３６Ｖ３の直列接続体からなり、Ｗ相巻線３６Ｗは、第１〜第３のＷ相巻線３６Ｗ１〜３６Ｗ３の直列接続体からなる。本実施形態では、図中、時計周りに、第１のティース４０ａから第９のティース４０ｉに向かって、第１のＵ相巻線３６Ｕ１、第２のＵ相巻線３６Ｕ２、第３のＵ相巻線３６Ｕ３、第１のＶ相巻線３６Ｖ１、第２のＶ相巻線３６Ｖ２、第３のＶ相巻線３６Ｖ３、第１のＷ相巻線３６Ｗ１、第２のＷ相巻線３６Ｗ２、第３のＷ相巻線３６Ｗ３の順にステータ巻線が配置されている。
【００５０】
ロータ２２の各極のそれぞれに対して、複数であってかつ奇数個（本実施形態では３個）のティースが割り当てられている。本実施形態において、これら全てのティース４０ａ〜４０ｉには、ステータ巻線が巻回され、また、各ステータ巻線の巻数は互いに同一に設定されている。
【００５１】
同じ相の３つステータ巻線において、磁束の流れる方向を互いに逆とすべく、隣り合う２つのステータ巻線の巻方向が逆向きに設定されている。詳しくは、第１のティース４０ａには、第１のＵ相巻線３６Ｕ１が巻回され、第２のティース４０ｂには、第１のＵ相巻線３６Ｕ１の巻方向とは逆方向に第２のＵ相巻線３６Ｕ２が巻回されている。また、第３のティース４０ｃには、第１のＵ相巻線３６Ｕ１の巻方向と同方向に第３のＵ相巻線３６Ｕ３が巻回されている。
【００５２】
第１のＵ相巻線３６Ｕ１の両端のうち、第２のＵ相巻線３６Ｕ２と接続された側とは反対側には、Ｕ相上，下アームスイッチング素子ＳＵｐ，ＳＵｎの接続点が接続されている。一方、第３のＵ相巻線３６Ｕ３の両端のうち、第２のＵ相巻線３６Ｕ２と接続された側とは反対側には、中性点Ｎが接続されている。
【００５３】
なお、Ｖ，Ｗ相巻線の巻回手法については、Ｕ相巻線の巻回手法と同様である。このため、本実施形態では、Ｖ，Ｗ相巻線の巻回手法の説明を省略する。
【００５４】
このように、本実施形態では、集中巻及び短節巻にて構成された１０極９スロットのモータ２０を採用した。すなわち、スロット比率を「０．９」とした。こうした構成によっても、先の図６に示したように、零相インダクタンスを増大させることができる。
【００５５】
（第３の実施形態）
以下、第３の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００５６】
本実施形態では、ステータの形状、及びステータ巻線の断面形状を変更する。
【００５７】
図８に、本実施形態にかかるモータ２０の横断面図の一部を示す。詳しくは、図８は、モータ２０の横断面図のうち第１のティース３０ａ付近を拡大した図である。なお、図８において、先の図１に示した部材と同一の部材については、便宜上、同一の符号を付している。
【００５８】
図８に示すように、ステータ２４の周方向に隣り合う第１のティース３０ａ及び第２のティース３０ｂのうち、ロータ２２に対向する先端部３０ａ１，３０ｂ１同士の距離Ｗｓは、ステータ巻線（第１，第２のＵ相巻線４６Ｕ１，４６Ｕ２）の断面形状を真円形状Ｃβと仮定した場合におけるこれらステータ巻線４６Ｕ１，４６Ｕ２の直径Ｄｃ未満に設定されている。
【００５９】
ここで、本実施形態において、図９に示すように、ステータ巻線の断面形状は、真円形状Ｃβのステータ巻線を潰したような楕円形状Ｃαとされている。上記先端部３０ａ１，３０ｂ１同士の距離Ｗｓは、ステータ巻線の断面の短軸の長さＬｂよりも長く設定されてかつ長軸の長さＬａよりも短く設定されている。換言すれば、ステータ巻線は、その断面形状の短軸の長さＬｂが先端部３０ａ１，３０ｂ１同士の距離よりも短く設定されてかつ長軸の長さＬａが先端部３０ａ１，３０ｂ１同士の距離よりも長く設定されている。
【００６０】
周方向に隣り合う第１，第２のティース３０ａ，３０ｂは、ステータ２４の径方向においてロータ２２内周側からロータ２２外周側へ行くほど、周方向に隣り合う第１，第２のティース３０ａ，３０ｂ同士の周方向距離ｌｆが長くなる部分が形成されるように構成されている。すなわち、第１のスロット２８ａは、ステータ２４の径方向においてロータ２２内周側からロータ２２外周側へ行くほど、周方向長さに隣り合う第１，第２のティース３０ａ，３０ｂ同士の周方向距離ｌｆが長くなるように形成されている。本実施形態では、第１のスロット２８ａのうち、径方向においてロータ２２の内周側に対向する部分を第１のスロット領域Ｓ１とし、第１のスロット領域Ｓ１に径方向に隣接する部分を第２のスロット領域Ｓ２とする。そして、第１のスロット領域Ｓ１において、ステータ巻線４６Ｕ１，４６Ｕ２は、それぞれの断面形状の長軸方向が径方向に一致するように配置されている。また、第２のスロット領域Ｓ２において、ステータ巻線４６Ｕ１，４６Ｕ２は、それぞれの断面形状の長軸方向が径方向と直交する方向に一致するように配置されている。
【００６１】
なお、これまで、Ｕ相巻線４６Ｕ１，４６Ｕ２及びこれらが収容される第１のスロット２８ａについて説明したが、他の巻線及び他の巻線が収容されるスロットについても同様である。
【００６２】
以上説明した本実施形態によれば、上記第１の実施形態の効果に加えて、以下の効果が得られるようになる。
【００６３】
（３）ステータ２４の周方向に隣り合う一対のティース３０ａ，３０ｂのうち、ロータ２２に対向する先端部３０ａ１，３０ｂ１同士の距離Ｗｓを、ステータ巻線４６Ｕ１，４６Ｕ２の断面形状を真円形状Ｃβと仮定した場合におけるこれらステータ巻線４６Ｕ１，４６Ｕ２の直径Ｄｃ未満に設定した。上記先端部３０ａ１，３０ｂ１同士の距離Ｗｓを短くすると、周方向に隣り合う一対のティース３０ａ，３０ｂの先端部３０ａ１，３０ｂ１間における部分的な漏れ磁束が多くなり、漏れインダクタンスが増大する。特に、上記距離Ｗｓを、断面形状が真円形状Ｃβのステータ巻線の直径Ｄｃ未満に設定することで、漏れインダクタンスの増大効果を高め、ひいては零相インダクタンスの増大効果を高めることができる。このため、先端部３０ａ１，３０ｂ１同士の距離Ｗｓを上記直径Ｄｃ未満に設定することで、バッテリ３４電圧の昇圧効果をより高めることができる。
【００６４】
（４）ステータ巻線の断面形状を楕円形状とした。また、先端部３０ａ１，３０ｂ１同士の距離Ｗｓを、ステータ巻線の断面の短軸Ｌｂの長さよりも長く設定してかつ長軸Ｌａの長さよりも短く設定した。これにより、ステータ巻線の長軸方向を径方向に一致させながらステータ巻線をスロットに挿入することで、ティースにステータ巻線を巻回することができる。
【００６５】
（５）第１のスロット領域Ｓ１において、ステータ巻線４６Ｕ１，４６Ｕ２を、それぞれの断面形状の長軸方向が径方向に一致するように配置した。また、第２のスロット領域Ｓ２において、ステータ巻線４６Ｕ１，４６Ｕ２を、それぞれの断面形状の長軸方向が径方向と直交する方向に一致するように配置した。これにより、スロットにおけるステータ巻線の収容スペースを確保しつつ、ステータ巻線の巻数を確保することができる。
【００６６】
（第４の実施形態）
以下、第４の実施形態について、先の第１，第３の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００６７】
本実施形態では、図１０に示すように、アウタロータ側のモータを採用する。なお、図１０において、先の図１，図８に示した部材と同一の部材については、便宜上、同一の符号を付している。また、図１０では、ステータ巻線及びインバータ３０等の図示を省略している。
【００６８】
図示されるように、モータ２０は、円環状のロータ３２と、ステータ４４とを備えている。ロータ３２は、複数（１０個）の永久磁石３２ａと、これら永久磁石３２ａを連結する軟磁性体からなるバックヨーク３２ｂとを備えている。
【００６９】
ステータ４４は、第１〜第１２のティース５０ａ〜５０ｌを備えている。これにより、ステータ４４には、第１〜第１２のスロット４８ａ〜４８ｌが形成されている。第１〜第１２のティース５０ａ〜５０ｌは、スロットを介してステータ４４の周方向に等ピッチで配列されている。本実施形態では、ティースが９個であるから、コイルピッチＰＷは「３０°」に設定されている。
【００７０】
ここで、ステータの先端部同士の距離Ｗｓは、上記第３の実施形態と同様に、ステータ巻線の断面の短軸の長さＬｂよりも長く設定されてかつ長軸の長さＬａよりも短く設定されている。
【００７１】
以上説明した本実施形態によっても、上記第１の実施形態で得られる効果と、上記第３の実施形態の（３），（４）の効果と同様の効果を得ることができる。
【００７２】
（第５の実施形態）
以下、第５の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００７３】
図１１に示すように、本実施形態において、第１〜第１２のティース３０ａ〜３０ｌは、ロータ２２の１０極のそれぞれに対応して２個ずつ設けられたティースのそれぞれの形状が同一形状とならないように構成されている。なお、図１１において、先の図１に示した部材と同一の部材については、便宜上、同一の符号を付している。
【００７４】
詳しくは、第２，第４，第６，第８，第１０，第１２のティース３０ｂ，３０ｄ，３０ｆ，３０ｈ，３０ｊ，３０ｌの周方向長さは、第１，第３，第５，第７，第９，第１１のティース３０ａ，３０ｃ，３０ｅ，３０ｇ，３０ｉ，３０ｋの周方向長さよりも短く設定されている。これにより、第２，第４，第６，第８，第１０，第１２のスロット２８ｂ，２８ｄ，２８ｆ，２８ｈ，２８ｊ，２８ｌのスペースは、第１，第３，第５，第７，第９，第１１のスロット２８ａ，２８ｃ，２８ｅ，２８ｇ，２８ｉ，２８ｋのスペースよりも広く形成されている。なお、図１１に、ティースの周方向長さが相違することを示すための基準として、上記第１の実施形態で示した第１，第２の中心軸線Ｌ１，Ｌ２を記載した。
【００７５】
以上説明した本実施形態によれば、複数の極のそれぞれに対応する複数のスロットの形状が全て同一形状ではなくなる。このため、複数の極のそれぞれに対応する２つのティースであって、周方向に隣り合ってかつ形状が異なる２つのティースのうち、一方に対応する磁気回路と他方に対応する磁気回路とを不均一とすることができる。具体的には、例えば、第１のティース３０ａを含む磁気回路と、第２のティース３０ｂを含む磁気回路とを、中心点Ｏを通る軸線であって、第１のスロット２８ａの中心軸線Ｌｆに対して、非対称とすることができる。これにより、漏れインダクタンスをより増大させ、ひいては零相インダクタンスをより増大させることができる。
【００７６】
（第６の実施形態）
以下、第６の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００７７】
図１２に示すように、本実施形態において、第１〜第１２のティース３０ａ〜３０ｌは、これらティースのうち周方向に隣り合うティースの組の中に、コイルピッチが相違するティースの組が含まれるように構成されている。なお、図１２において、先の図１に示した部材と同一の部材については、便宜上、同一の符号を付している。
【００７８】
図示されるように、周方向に隣り合う第１のティース３０ａ及び第２のティース３０ｂのそれぞれの径方向に延びる第３，第４の中心軸線Ｌ３，Ｌ４のなす鋭角（第１のコイルピッチＰＷ１）は、周方向に隣り合う第２のティース３０ｂ及び第３のティース３０ｃのそれぞれの径方向に延びる第４，第５の中心軸線Ｌ４，Ｌ５のなす鋭角（第２のコイルピッチＰＷ２）よりも小さく設定されている。本実施形態では、第３，第４のティース３０ｃ，３０ｄの径方向に延びる一対の中心軸線のなす鋭角、第５，第６のティース３０ｅ，３０ｆの径方向に延びる一対の中心軸線のなす鋭角、第７，第８のティース３０ｇ，３０ｈの径方向に延びる一対の中心軸線のなす鋭角、第９，第１０のティース３０ｉ，３０ｊの径方向に延びる一対の中心軸線のなす鋭角、及び第１１，第１２のティース３０ｋ，３０ｌの径方向に延びる一対の中心軸線のなす鋭角は、第１のコイルピッチＰＷ１と同一の角度に設定されている。また、第４，第５のティース３０ｄ，３０ｅの径方向に延びる一対の中心軸線のなす鋭角、第６，第７のティース３０ｆ，３０ｇの径方向に延びる一対の中心軸線のなす鋭角、第８，第９のティース３０ｈ，３０ｉの径方向に延びる一対の中心軸線のなす鋭角、第１０，第１１のティース３０ｊ，３０ｋの径方向に延びる一対の中心軸線のなす鋭角、及び第１２，第１のティース３０ｌ，３０ａの径方向に延びる一対の中心軸線のなす鋭角は、第２のコイルピッチＰＷ２と同一の角度に設定されている。
【００７９】
ちなみに、本実施形態において、第１〜第１２のティース３０ａ〜３０ｌの形状は、全て同一形状に設定されている。
【００８０】
以上説明した本実施形態によれば、複数の極のそれぞれに対応する２つのティースのうち、一方に対応する磁気回路と他方に対応する磁気回路とを不均一とすることができる。これにより、漏れインダクタンスをより増大させ、ひいては零相インダクタンスをより増大させることができる。
【００８１】
（第７の実施形態）
以下、第７の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００８２】
図１３に、本実施形態にかかるモータ２０の横断面図を示す。なお、図１３において、先の図１に示した部材と同一の部材については、便宜上、同一の符号を付している。また、図１３では、ステータ巻線及びインバータ３０等の図示を省略している。
【００８３】
図１３に示すように、本実施形態では、ロータ２２の１０極のそれぞれに対応して２個ずつ設けられたティースのうち、ロータ２２の回転方向の最上流側のティースにおけるロータ２２と対向する部分を先端部と定義する。図１３では、ロータ２２が時計周りに回転することとし、ロータ２２の回転方向の最上流側のティースとして、第１，第３，第５，第７，第９，第１１のティース３０ａ，３０ｃ，３０ｅ，３０ｇ，３０ｉ，３０ｊを例示した。そして、これらティースに対応する先端部を、第１，第３，第５，第７，第９，第１１の先端部３０ａ１，３０ｃ１，３０ｅ１，３０ｇ１，３０ｉ１，３０ｊ１として図示した。
【００８４】
第１，第３，第５，第７，第９，第１１の先端部３０ａ１，３０ｃ１，３０ｅ１，３０ｇ１，３０ｉ１，３０ｊ１のステータ２４の周方向両端のうち、ロータ２２の回転方向上流側には、第１，第３，第５，第７，第９，第１１の切欠部３０ａ２，３０ｃ２，３０ｅ２，３０ｇ２，３０ｉ２，３０ｊ２が形成されている。
【００８５】
以上説明した本実施形態によれば、切欠部３０ａ２，３０ｃ２，３０ｅ２，３０ｇ２，３０ｉ２，３０ｊ２が形成されることで、漏れインダクタンスの増大効果をより高め、ひいては零相インダクタンスの増大効果をより高めることができる。
【００８６】
さらに、切欠部を形成する位置を、ステータ２４の周方向両端のうちロータ２２の回転方向上流側とすることで、零相インダクタンスを高めつつ、モータ２０の出力トルクの変動（トルク脈動）を小さくすることもできる。
【００８７】
（第８の実施形態）
以下、第８の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００８８】
図１４に、本実施形態にかかるモータ２０の横断面図を示す。なお、図１４において、先の図１に示した部材と同一の部材については、便宜上、同一の符号を付している。また、図１４では、インバータ３０等の図示を省略している。
【００８９】
図１４に示すように、本実施形態において、スロットの数は、「３×Ｎ」以外の値である「１３」に設定されている。ここで、図１４では、第１のスロット２８ａと、第３のスロット２８ｃとに挟まれたスロットを、第１の補助スロット２８ｂ１及び第２の補助スロット１８ｂ２として図示した。なお、本実施形態において、１３個のスロットのスロットピッチは全て同一に設定されている。
【００９０】
そして、１３個のスロット２８ａ，２８ｂ１，２８ｂ２，２８ｃ〜２８ｌのうち、第１の補助スロット２８ｂ１を挟むように周方向に隣り合う第２のティース３０ｂ及び第１３のティース３０ｐのそれぞれには、ステータ巻線が巻回されていない。なお、本実施形態において、第２のＵ相巻線２６Ｕ２は除去されている。このため、Ｕ相巻線２６Ｕは、第１，第３，第４のＵ相巻線２６Ｕ１，２６Ｕ３，２６Ｕ４の直列接続体からなる。
【００９１】
以上説明した本実施形態によれば、ステータ巻線が巻回されていない一対のティース３０ｂ，３０ｐに挟まれるスロットであって、ステータ巻線が収容されていないスロット２８ｂ１（以下、空きスロット）を形成することができる。これにより、漏れインダクタンスの増大効果をより高めることができ、ひいては零相インダクタンスの増大効果をより高めることができる。
【００９２】
（第９の実施形態）
以下、第９の実施形態について、先の第１の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
【００９３】
図１５に、本実施形態にかかるモータ２０の横断面図の一部を示す。詳しくは、図１５は、ステータ２４の一部を周方向に直線状に展開した図である。なお、図１５において、先の図１に示した部材と同一の部材については、便宜上、同一の符号を付している。
【００９４】
図１５に示すように、本実施形態では、異なる相のステータ巻線が収容されたスロットの周方向長さを、同じ相のステータ巻線が収容されたスロットの周方向長さよりも長く設定している。ここで、図１５では、第２のＶ相巻線２６Ｖ２，第１のＵ相巻線２６Ｕ１が収容された第１２のスロット２８ｌ、及び第２のＵ相巻線２６Ｕ２，第３のＷ相巻線２６Ｗ３が収容された第２のスロット２８ｂの周方向長さを、第１，第２のＵ相巻線２６Ｕ１，２６Ｕ２が収容された第１のスロット２８ａ、及び第３，第４のＷ相巻線２６Ｗ３，２６Ｗ４が収容された第３のスロット２８ｃの周方向長さよりも長く設定した例を図示した。なお、本実施形態では、上述した構成により、コイルピッチは全て同一に設定されていないものの、１２個のスロットのスロットピッチＳＰは同一に設定されている。
【００９５】
以上説明した本実施形態によれば、電位差が大きい異相同士のステータ巻線を１つのスロットに入れる構成において、異相同士のステータ巻線の絶縁距離を確保することができる。
【００９６】
（その他の実施形態）
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
【００９７】
・上記第１の実施形態において、「ロータの極数：スロットの数」としては、「１０：１２」に限らない。要は、スロット比率が「１．２」に設定されるなら、「５×Ｍ：６×Ｍ」（Ｍは２以外の正の整数）であってもよい。また、上記第２の実施形態において、「ロータの極数：スロットの数」としては、「１０：９」に限らない。要は、スロット比率が「０，９」に設定されるなら、「１０×Ｌ：９×Ｌ」（Ｌは２以上の整数）であってもよい。これらの場合であっても、零相インダクタンスを増大させてバッテリの昇圧効果を高めることはできる。
【００９８】
・スロットの数をロータの極数で除算した値を、「回転機の相数／２」，「１．２」，及び「０．９」以外の値に設定してもよい。この場合であっても、零相インダクタンスを増大させてバッテリの昇圧効果を高めることはできる。
【００９９】
・上記第８の実施形態では、空きスロットを１つ形成したがこれに限らず、複数形成してもよい。具体的には、例えば空きスロットを２つ形成する場合、２つの空きスロットのそれぞれを挟むように隣り合う一対のティースが２組存在することとなる。このため、２組のティース（周方向に隣り合う３つのティース）のそれぞれにステータ巻線が巻回されないこととなる。
【０１００】
・上記各実施形態では、ロータの複数の極のそれぞれに対してティースを２つ又は３つ設けたがこれに限らない。例えば、４つ以上設けてもよい。また、ロータの複数の極のそれぞれに対して設けるティースの数としては、複数に限らず、１つであってもよい。この場合であっても、スロット比率を「回転機の相数／２」以外の値に設定することにより、零相インダクタンスの増大効果を得ることはできる。
【０１０１】
・上記第５の実施形態で説明した零相インダクタンスを増大させる手法と、上記第６の実施形態で説明した零相インダクタンスを増大させる手法とを組み合わせて用いてもよい。
【０１０２】
・中性点駆動システムとしては、先の図１に示した構成に限らない。例えば、バッテリ３４の正極端子をインバータ３０の正極端子Ｔｐに接続し、バッテリ３４の負極端子を中性点Ｎに接続するとともに、中性点Ｎとインバータ３０の負極端子Ｔｎとの間にコンデンサを接続してもよい。この場合、コンデンサ３２を削除することができ、インバータ３０の正極端子Ｔｐ及び負極端子Ｔｎ間に接続される「直流電圧源」は、バッテリ３４及びコンデンサの直列接続体となる。この場合、昇圧処理によってコンデンサの充電電圧を高めることで直流電圧源の電圧を昇圧する。なお、このとき、昇圧処理は、上アームスイッチング素子Ｓ￥ｐをオンとすべき期間において、下アーム用スイッチング素子Ｓ￥ｎをオンオフ操作する処理となる。
【０１０３】
・「スイッチング素子」としては、電界効果トランジスタに限らず、例えばＩＧＢＴであってもよい。
【０１０４】
・「トルク付与手段」としては、クランキングを行うべく、クランク軸１０ａにトルクを付与するものに限らない。例えば、車両の加速時にエンジンのトルクをアシストすべく、クランク軸１０ａにトルクを付与するものであってもよい。
【０１０５】
・「回転機」としては、ＳＰＭＳＭに限らず、例えばＩＰＭＳＭであってもよい。また、「回転機」としては、ロータに永久磁石を備える永久磁石界磁型同期機に限らず、例えば、ロータに界磁巻線を備える巻線界磁型同期機であってもよい。さらに、「回転機」としては、３相回転機に限らず、それ以外の多相回転機であってもよい。
【符号の説明】
【０１０６】
１０…エンジン、１０ａ…クランク軸、２０…モータ、２２…ロータ、２４…ステータ、２６￥…ステータ巻線、３０…インバータ、３２…コンデンサ。
【図１】
2015076999.tif 000003
【図２】
2015076999.tif 000004
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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