(57)【要約】【課題】軸方向に小型化することができる回転電機の固定子を提供すること。【解決手段】固定子１３は、スロット２４に最初に分布巻きされた第１コイル２５Ｕ、第１コイル２５Ｕの後にスロット２４に分布巻きされた第２コイル２５Ｖ、及び第２コイル２５Ｖの後にスロット２４に分布巻きされた第３コイル２５Ｗを備える。固定子１３は、一つのティース２３を挟んでステータコア２２の周方向に隣接する二つのスロット２４からステータコア２２の周方向に沿って相反する方向に延び、かつ系列の異なる第１Ｖ相コイルエンド８２と第１Ｗ相コイルエンド８４の間に第２の収納間隙Ｓ２を有する。固定子１３では、第２の収納間隙Ｓ２に中性点Ｎが配置されている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータコアに複数配列されたティース間のスロットに３系列のコイルが分布巻きされ、一つの系列のコイルに一つの相が割り当てられるとともに、前記ステータコアの軸方向の両端面から突出し、かつ複数のスロットを跨ぐコイルエンドを各系列のコイルが有する回転電機の固定子であって、
３系列のコイルは、前記スロットに最初に分布巻きされた第１系列コイル、
前記第１系列コイルの後に前記スロットに分布巻きされた第２系列コイル、
及び前記第２系列コイルの後に前記スロットに分布巻きされた第３系列コイルであり、
一つのティースを挟んで前記ステータコアの周方向に隣接する二つのスロットから前記ステータコアの周方向に沿って相反する方向に延び、かつ系列の異なるコイルエンド同士の間に収納間隙を有し、
前記収納間隙に、前記第１系列コイル、前記第２系列コイル、及び前記第３系列コイルの中性点用引出線を結線した中性点が配置されている回転電機の固定子。
【請求項２】
各系列のコイルの巻き方は波巻きであり、各系列では２つの波巻きのコイルが並列接続されている請求項１に記載の回転電機の固定子。
【請求項３】
前記中性点用引出線が、各系列のコイルにおいて、前記ステータコアの内周寄りから引き出されている場合、前記中性点は、前記第２系列コイルのコイルエンドと前記第３系列コイルのコイルエンドの間に区画された第１の収納間隙に配置され、
前記中性点用引出線が、各系列のコイルにおいて、前記ステータコアの外周寄りから引き出されている場合、前記中性点は、前記第１系列コイルのコイルエンドと前記第２系列コイルのコイルエンドの間に区画された第２の収納間隙に配置される請求項１又は請求項２に記載の回転電機の固定子。
【請求項４】
前記コイルエンドは前記ステータコアの径方向に沿って傾斜する形状であり、前記中性点は、３系列のコイルエンドのうち、突出端の高さの高いコイルエンド寄りに配置されている請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の回転電機の固定子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステータコアに複数配列されたティース間のスロットに３系列のコイルが分布巻きされるとともに、複数のスロットを跨ぐコイルエンドを各系列のコイルが有する回転電機の固定子に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に開示の３相ブラシレスＤＣモータでは、複数系列のコイルがティースに集中巻きされている。また、各系列のコイルは中性点用引出線を有し、これら中性点用引出線の端末は中性点で結線されている。そして、中性点は、ステータコアの周方向に隣接するコイルエンドの間隙に収納されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１０５５０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、コイルの巻き方には、集中巻き以外に分布巻きがあり、分布巻きが採用された固定子においては、中性点をコイルエンドに重ねて配置しており、ステータコアの軸方向に沿って固定子が大型化してしまう。
【０００５】
本発明は、軸方向に小型化することができる回転電機の固定子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記問題点を解決するための回転電機の固定子は、ステータコアに複数配列されたティース間のスロットに３系列のコイルが分布巻きされ、一つの系列のコイルに一つの相が割り当てられるとともに、前記ステータコアの軸方向の両端面から突出し、かつ複数のスロットを跨ぐコイルエンドを各系列のコイルが有する回転電機の固定子であって、３系列のコイルは、前記スロットに最初に分布巻きされた第１系列コイル、前記第１系列コイルの後に前記スロットに分布巻きされた第２系列コイル、及び前記第２系列コイルの後に前記スロットに分布巻きされた第３系列コイルであり、一つのティースを挟んで前記ステータコアの周方向に隣接する二つのスロットから前記ステータコアの周方向に沿って相反する方向に延び、かつ系列の異なるコイルエンド同士の間に収納間隙を有し、前記収納間隙に、前記第１系列コイル、前記第２系列コイル、及び前記第３系列コイルの中性点用引出線を結線した中性点が配置されていることを要旨とする。
【０００７】
これによれば、３系列のコイルが分布巻きされているため、３系列のコイルエンドのうち２系列のコイルエンド同士は、ステータコアの径方向に重なり合う一方で、異なる系列のコイルエンド同士の間には収納間隙が区画される。収納間隙は、ステータコアの軸方向の端面からコイルエンドの突出端までの高さを有する。よって、収納間隙に中性点を収納することで、中性点をコイルエンドの突出端までの高さ内に収めることができ、中性点がコイルエンド上に配置される場合と比べると、固定子を軸方向に小型化できる。
【０００８】
上記回転電機の固定子について、各系列のコイルの巻き方は波巻きであり、各系列では２つの波巻きのコイルが並列接続されている。
これによれば、各系列において、２つの波巻きのコイルそれぞれから中性点用引出線が引き出される。このため、各コイルを一つの波巻きのコイルで構成する場合と比べると、中性点で結線される中性点用引出線の本数が倍増する。このような場合であっても、収納間隙に中性点を収納することで、中性点をコイルエンドの突出端までの高さ内に収めることができる。
【０００９】
上記回転電機の固定子について、前記中性点用引出線が、各系列のコイルにおいて、前記ステータコアの内周寄りから引き出されている場合、前記中性点は、前記第２系列コイルのコイルエンドと前記第３系列コイルのコイルエンドの間に区画された第１の収納間隙に配置され、前記中性点用引出線が、各系列のコイルにおいて、前記ステータコアの外周寄りから引き出されている場合、前記中性点は、前記第１系列コイルのコイルエンドと前記第２系列コイルのコイルエンドの間に区画された第２の収納間隙に配置されるのが好ましい。
【００１０】
これによれば、第３系列コイルは、３系列のコイルのうち、最後に分布巻きされるコイルであるため、ステータコアの径方向の最も内周寄りに配置され、第２系列コイルは、第３系列コイルに隣接するコイルである。このため、この第２系列コイルと第３系列コイルのコイルエンド同士の間に区画された第１の収納間隙は、ステータコアの径方向の内周寄りに区画される。したがって、中性点用引出線がステータコアの内周寄りから引き出されている場合、中性点をそのままステータコアの内周寄りの第１の収納間隙に収納することができ、中性点用引出線にかかる負荷を抑えることができる。
【００１１】
また、第１系列コイルは、３系列のコイルのうち、最初に分布巻きされるコイルであるため、ステータコアの径方向の最も外周寄りに配置され、第２系列コイルは、第１系列コイルに隣接するコイルである。このため、この第１系列コイルと第２系列コイルのコイルエンド同士の間に区画された第２の収納間隙は、ステータコアの径方向の外周寄りに区画される。したがって、中性点用引出線がステータコアの外周寄りから引き出されている場合、中性点をそのままステータコアの外周寄りの第２の収納間隙に収納することができ、中性点用引出線にかかる負荷を抑えることができる。
【００１２】
上記回転電機の固定子について、前記コイルエンドは前記ステータコアの径方向に沿って傾斜する形状であり、前記中性点は、３系列のコイルエンドのうち、突出端の高さの高いコイルエンド寄りに配置されているのが好ましい。
【００１３】
これによれば、コイルエンドをプレスして固定子を軸方向に小型化するとき、突出端の高さの高いコイルエンドほど、プレス代が少ないため、プレスの際に加わる荷重が抑えられる。この加わる荷重が抑えられるコイルエンド、すなわち突出端の高いコイルエンド寄りに中性点が配置されれば、プレスの際、中性点に加わる荷重も抑えることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、軸方向に小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】回転電機を示す全体側断面図。
【図２】第１の実施形態の固定子を示す図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】波巻きを説明するための簡略図。
【図４】固定子を示す平面図。
【図５】中性点用引出線及び動力線を引き出した態様を示す部分平面図。
【図６】中性点を第２の収納間隙に配置した状態を示す部分斜視図。
【図７】第１の実施形態の中性点及び固定子を示す断面図。
【図８】第２の実施形態において中性点の配置を示す平面図。
【図９】中性点用引出線及び動力線を引き出した態様を示す部分平面図。
【図１０】第２の実施形態の中性点及び固定子を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１の実施形態）
以下、回転電機の固定子を具体化した第１の実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。
【００１７】
図１に示すように、回転電機Ｍを構成する回転子１１は、回転軸１２に止着されており、回転電機Ｍを構成する固定子１３は、モータハウジング１４の内周面に嵌合して固定されている。また、固定子１３を冷却するためのオイルが、回転子１１が浸からない位置までモータハウジング１４内に封入されている。
【００１８】
図２に示すように、回転電機Ｍを構成する固定子１３は、環状のステータコア２２と、ステータコア２２の内周に複数配列されたティース２３間のスロット２４に通されたコイル２５とからなる。本実施形態の回転電機Ｍの固定子１３は、相数が３、極数Ｐが８、スロット２４の数Ｓが４８（３相８極４８スロット）である。スロット２４に通されたコイル２５は、複数の導線を用いて形成されるとともに、分布巻き及び波巻きで各スロット２４に巻装されている。なお、図２は各コイル２５の巻線の数を模式的に示しており、導線の数は、これに限定されない。また、図２はコイルエンドの図示を省略している。
【００１９】
図１に示すように、ステータコア２２は、磁性体（鋼板）製の複数枚のコア板３３を積層して構成されている。回転電機Ｍを構成する回転子１１は、ロータコア３４と、ロータコア３４内に埋設された複数の永久磁石３５とからなる。ロータコア３４は、磁性体（鋼板）製の複数枚のコア板３６を積層して構成されている。ロータコア３４の中心部には軸孔３４１が貫設されており、軸孔３４１には回転軸１２が通されて固定されている。
【００２０】
図３に示すように、コイル２５は、並列接続された第１Ｕ相コイル２５Ｕ１及び第２Ｕ相コイル２５Ｕ２と、並列接続された第１Ｖ相コイル２５Ｖ１及び第２Ｖ相コイル２５Ｖ２と、並列接続された第１Ｗ相コイル２５Ｗ１及び第２Ｗ相コイル２５Ｗ２とからなる。そして、第１Ｕ相コイル２５Ｕ１と第２Ｕ相コイル２５Ｕ２により、一つの系列の第１系列コイルとしての第１コイル２５Ｕが構成され、この第１コイル２５ＵはＵ相が割り当てられている。同様に、第１Ｖ相コイル２５Ｖ１と第２Ｖ相コイル２５Ｖ２により、一つの系列の第２系列コイルとしての第２コイル２５Ｖが構成され、この第２コイル２５ＶはＶ相が割り当てられている。第１Ｗ相コイル２５Ｗ１と第２Ｗ相コイル２５Ｗ２により、一つの系列の第３系列コイルとしての第３コイル２５Ｗが構成され、第３コイル２５ＷはＷ相が割り当てられている。
【００２１】
ステータコア２２の軸方向の一端面側では、第１Ｕ相コイル２５Ｕ１は、スロット２４から軸方向一端面に引き出された後、６つのスロット２４を飛ばして別のスロット２４に通され、コイルピッチが７スロットピッチとなっている。また、図３の破線に示すように、ステータコア２２の軸方向の他端面側では、第１Ｕ相コイル２５Ｕ１は、スロット２４から軸方向他端面に引き出された後、４つのスロット２４を飛ばして別のスロット２４に通され、コイルピッチが５スロットピッチになっている。なお、第２Ｕ相コイル２５Ｕ２は、軸方向一端面側ではコイルピッチが５スロットピッチであり、軸方向他端面側ではコイルピッチが７スロットピッチになっている。
【００２２】
ここで、スロット２４の数Ｓを、極数Ｐで除算した値（Ｓ／Ｐ）をコイルピッチとするコイルを全節巻きとした場合、本実施形態では、４８／８である６スロットピッチとなる巻き方が全節巻きとなる。そして、６スロットピッチよりコイルピッチが大きい巻き方を長節巻きとし、６ピッチよりコイルピッチが小さい巻き方を短節巻きとする。この場合、第１Ｕ相コイル２５Ｕ１及び第２Ｕ相コイル２５Ｕ２は、５スロットピッチと７スロットピッチが繰り返し交互に繰り返すようにステータコア２２に波巻きされている。
【００２３】
第１Ｕ相コイル２５Ｕ１は、ステータコア２２の軸方向の一端面側では長節巻きとなり、ステータコア２２の軸方向の他端面側では短節巻きとなっている。そして、第１Ｕ相コイル２５Ｕ１は、ステータコア２２の軸方向の一端面側に長節巻のコイルエンド６０を四箇所に備え、軸方向の他端面側に短節巻のコイルエンド６１を四箇所に備える。また、第２Ｕ相コイル２５Ｕ２は、ステータコア２２の一端面側では短節巻きとなり、ステータコア２２の他端面側では長節巻きとなっている。したがって、第２Ｕ相コイル２５Ｕ２は、ステータコア２２の軸方向一端面側に、短節巻のコイルエンド６３を四箇所に備え、軸方向の他端面側に長節巻のコイルエンド６４を四箇所に備える。そして、第１Ｕ相コイル２５Ｕ１と第２Ｕ相コイル２５Ｕ２とは、ステータコア２２の一端面側では、長節巻きと短節巻きが対となり、他端面側では短節巻きと長節巻きとが対となるようにティース２３に巻装されている。
【００２４】
図４及び図６に示すように、ステータコア２２の軸方向の一端面側では、第１Ｕ相コイル２５Ｕ１のコイルエンド６０よりも内側（ステータコア２２寄り）に、第２Ｕ相コイル２５Ｕ２のコイルエンド６３が配置され、二つのコイルエンド６０，６３により第１Ｕ相コイルエンド８０が構成されている。そして、固定子１３は、ステータコア２２の軸方向の一端面側に、第１Ｕ相コイルエンド８０を四箇所に備える。
【００２５】
また、図３に示すように、ステータコア２２の軸方向の他端面側では、第２Ｕ相コイル２５Ｕ２のコイルエンド６４よりも内側（ステータコア２２寄り）に、第１Ｕ相コイル２５Ｕ１のコイルエンド６１が配置され、二つのコイルエンド６１，６４により第２Ｕ相コイルエンド８１が構成されている。そして、固定子１３は、ステータコア２２の軸方向の他端面側に、第２Ｕ相コイルエンド８１を四箇所に備える。
【００２６】
ステータコア２２の軸方向の一端面側では、第１Ｖ相コイル２５Ｖ１は、コイルピッチが７スロットピッチ（長節巻き）となっている。また、図３の破線に示すように、第１Ｖ相コイル２５Ｖ１は、ステータコア２２の軸方向の他端面側では、コイルピッチが５スロットピッチ（短節巻き）になっている。第１Ｖ相コイル２５Ｖ１は、ステータコア２２の軸方向の一端面側に、長節巻のコイルエンド６５を四箇所に備え、ステータコア２２の軸方向の他端面側に、短節巻のコイルエンド６６を四箇所に備える。
【００２７】
一方、第２Ｖ相コイル２５Ｖ２は、ステータコア２２の軸方向の一端面側では、コイルピッチが５スロットピッチ（短節巻き）となっている。また、ステータコア２２の軸方向の他端面側では、第２Ｖ相コイル２５Ｖ２は、コイルピッチが７スロットピッチ（長節巻き）になっている。したがって、第２Ｖ相コイル２５Ｖ２は、ステータコア２２の軸方向の一端面側に、短節巻のコイルエンド６７を四箇所に備え、ステータコア２２の軸方向の他端面側に、長節巻のコイルエンド６８を四箇所に備える。
【００２８】
そして、第１Ｖ相コイル２５Ｖ１及び第２Ｖ相コイル２５Ｖ２は、短節巻きと長節巻きが繰り返し交互に繰り返すようにステータコア２２に波巻きされている。第１Ｖ相コイル２５Ｖ１と第２Ｖ相コイル２５Ｖ２とは、ステータコア２２の軸方向の一端面側では、長節巻きと短節巻きが対となり、軸方向の他端面側では短節巻きと長節巻きとが対となるようにティース２３に巻装されている。
【００２９】
図４及び図６に示すように、ステータコア２２の軸方向の一端面側では、第１Ｖ相コイル２５Ｖ１のコイルエンド６５よりも内側（ステータコア２２寄り）に、第２Ｖ相コイル２５Ｖ２のコイルエンド６７が配置され、二つのコイルエンド６５，６７により第１Ｖ相コイルエンド８２が構成されている。そして、固定子１３は、ステータコア２２の軸方向の一端面側に、第１Ｖ相コイルエンド８２を四箇所に備える。
【００３０】
また、図３に示すように、ステータコア２２の軸方向の他端面側では、第２Ｖ相コイル２５Ｖ２のコイルエンド６８よりも内側（ステータコア２２寄り）に、第１Ｖ相コイル２５Ｖ１のコイルエンド６６が配置され、二つのコイルエンド６６，６８により第２Ｖ相コイルエンド８３が構成されている。そして、固定子１３は、ステータコア２２の軸方向の他端面側に、第２Ｖ相コイルエンド８３を四箇所に備える。
【００３１】
さらに、ステータコア２２の軸方向の一端面側では、第１Ｗ相コイル２５Ｗ１は、コイルピッチが７スロットピッチ（長節巻き）となっている。また、図３の破線に示すように、ステータコア２２の軸方向の他端面側では、第１Ｗ相コイル２５Ｗ１は、コイルピッチが５スロットピッチ（短節巻き）になっている。第１Ｗ相コイル２５Ｗ１は、ステータコア２２の軸方向の一端面側に、長節巻のコイルエンド６９を四箇所に備え、ステータコア２２の軸方向の他端面側に、短節巻のコイルエンド７０を四箇所に備える。
【００３２】
一方、第２Ｗ相コイル２５Ｗ２は、ステータコア２２の軸方向の一端面側では、コイルピッチが５スロットピッチ（短節巻き）となっている。また、ステータコア２２の軸方向の他端面側では、第２Ｗ相コイル２５Ｗ２は、コイルピッチが７スロットピッチ（長節巻き）になっている。第２Ｗ相コイル２５Ｗ２は、ステータコア２２の軸方向の一端面側に、短節巻のコイルエンド７１を四箇所に備え、ステータコア２２の軸方向の他端面側に、長節巻のコイルエンド７２を四箇所に備える。
【００３３】
そして、第１Ｗ相コイル２５Ｗ１及び第２Ｗ相コイル２５Ｗ２は、短節巻きと長節巻きが繰り返し交互に繰り返すようにステータコア２２に波巻きされている。第１Ｗ相コイル２５Ｗ１と第２Ｗ相コイル２５Ｗ２とは、ステータコア２２の軸方向の一端面側では、長節巻きと短節巻きが対となり、他端面側では短節巻きと長節巻きとが対となるようにティース２３に巻装されている。
【００３４】
図６に示すように、ステータコア２２の軸方向の一端面側では、第１Ｗ相コイル２５Ｗ１のコイルエンド６９よりも内側（ステータコア２２寄り）に、第２Ｗ相コイル２５Ｗ２のコイルエンド７１が配置され、二つのコイルエンド６９，７１により第１Ｗ相コイルエンド８４が構成されている。そして、固定子１３は、ステータコア２２の軸方向の一端面側に、第１Ｗ相コイルエンド８４を四箇所に備える。
【００３５】
また、図３に示すように、ステータコア２２の軸方向の他端面側では、第２Ｗ相コイル２５Ｗ２のコイルエンド７２よりも内側に、第１Ｗ相コイル２５Ｗ１のコイルエンド７０が配置され、二つのコイルエンド７０，７２により第２Ｗ相コイルエンド８５が構成されている。そして、固定子１３は、ステータコア２２の軸方向の他端面側に、第２Ｗ相コイルエンド８５を四箇所に備える。
【００３６】
図４に示すように、ステータコア２２の周方向を時計回りと同じ方向とすると、第１Ｕ相コイルエンド８０における周方向の一端を第１Ｕ相端部８０ａとし、周方向の他端を第２Ｕ相端部８０ｂとする。同様に、第１Ｖ相コイルエンド８２における周方向の一端を第１Ｖ相端部８２ａとし、周方向の他端を第２Ｖ相端部８２ｂとする。さらに、第１Ｗ相コイルエンド８４における周方向の一端を第１Ｗ相端部８４ａとし、周方向の他端を第２Ｗ相端部８４ｂとする。
【００３７】
ステータコア２２における軸方向の一端面側では、第１Ｕ相コイルエンド８０の第１Ｕ相端部８０ａと、第１Ｖ相コイルエンド８２の第２Ｖ相端部８２ｂとが、ステータコア２２の周方向に隣り合っている。また、第１Ｕ相端部８０ａと第２Ｖ相端部８２ｂとは周方向に沿って離間し、第１Ｕ相端部８０ａと第２Ｖ相端部８２ｂとの間には一つティース２３が介在している。そして、第１Ｕ相端部８０ａと第２Ｖ相端部８２ｂとの間には、第１の収納間隙Ｓ１が区画されている。第１の収納間隙Ｓ１は、ステータコア２２の軸方向の一端面側に四箇所設けられている。
【００３８】
第１Ｕ相コイルエンド８０と第１Ｖ相コイルエンド８２は、第１の収納間隙Ｓ１、すなわち一つのティース２３を挟んで隣接する二つのスロット２４から相反する方向へ延びている。また、第１の収納間隙Ｓ１は、ステータコア２２の軸方向の一端面から第１Ｕ相コイルエンド８０及び第１Ｖ相コイルエンド８２の突出端までの高さを有する。さらに、第１の収納間隙Ｓ１は、各第１Ｗ相コイルエンド８４よりもステータコア２２の径方向における外周寄りに形成されている。
【００３９】
また、ステータコア２２における軸方向の一端面側では、第１Ｖ相コイルエンド８２の第１Ｖ相端部８２ａと、第１Ｗ相コイルエンド８４の第２Ｗ相端部８４ｂとが、ステータコア２２の周方向に隣り合っている。また、第１Ｖ相端部８２ａと第２Ｗ相端部８４ｂとは周方向に沿って離間し、第１Ｖ相端部８２ａと第２Ｗ相端部８４ｂとの間には一つティース２３が介在している。そして、第１Ｖ相端部８２ａと第２Ｗ相端部８４ｂとの間には、第２の収納間隙Ｓ２が区画されている。第２の収納間隙Ｓ２は、ステータコア２２の軸方向の一端面側に四箇所設けられている。
【００４０】
第１Ｖ相コイルエンド８２と第１Ｗ相コイルエンド８４は、第２の収納間隙Ｓ２、すなわち、一つのティース２３を挟んで隣接する二つのスロット２４から相反する方向へ延びている。また、第２の収納間隙Ｓ２は、ステータコア２２の軸方向の一端面から第１Ｖ相コイルエンド８２及び第１Ｗ相コイルエンド８４の突出端までの高さを有する。なお、第２の収納間隙Ｓ２は、第１Ｕ相コイルエンド８０よりもステータコア２２の径方向における内周寄りに配置されている。
【００４１】
さらに、ステータコア２２における軸方向の一端面側では、第１Ｕ相コイルエンド８０の第２Ｕ相端部８０ｂと、第１Ｗ相コイルエンド８４の第１Ｗ相端部８４ａとが、第１Ｖ相コイルエンド８２を挟んでステータコア２２の周方向に隣り合っている。また、第１Ｗ相端部８４ａと第２Ｕ相端部８０ｂとは周方向に沿って離間し、第１Ｗ相端部８４ａと第２Ｕ相端部８０ｂとの間には一つティース２３が介在している。そして、第１Ｗ相端部８４ａと第２Ｕ相端部８０ｂとの間には、第３の収納間隙Ｓ３が区画されている。第３の収納間隙Ｓ３は、ステータコア２２の軸方向の一端面側に四箇所設けられている。
【００４２】
第１Ｗ相コイルエンド８４と第１Ｕ相コイルエンド８０は、第３の収納間隙Ｓ３、すなわち、一つのティース２３を挟んで隣接する二つのスロット２４から相反する方向へ延びている。また、第３の収納間隙Ｓ３は、ステータコア２２の軸方向の一端面から第１Ｕ相コイルエンド８０及び第１Ｗ相コイルエンド８４の突出端までの高さを有する。なお、第３の収納間隙Ｓ３は、ステータコア２２の径方向において、第１Ｖ相コイルエンド８２よりも内周寄り及び外周寄りに配置されている。
【００４３】
図示しないが、ステータコア２２の軸方向の他端面側では、第２Ｕ相コイルエンド８１の周方向の一端部と第２Ｖ相コイルエンド８３の周方向の他端部との間に第１の収納間隙Ｓ１が区画され、第２Ｖ相コイルエンド８３の周方向の一端部と第２Ｗ相コイルエンド８５の周方向の他端部との間に第２の収納間隙Ｓ２が区画されている。また、第２Ｗ相コイルエンド８５の周方向の一端部と第２Ｕ相コイルエンド８１の周方向の他端部との間に第３の収納間隙Ｓ３が区画されている。
【００４４】
図７に示すように、ステータコア２２の軸方向の一端面側では、第１Ｕ相コイルエンド８０、第１Ｖ相コイルエンド８２、及び第１Ｗ相コイルエンド８４は、軸方向にプレスされている。そして、ステータコア２２の径方向において、ステータコア２２の外周側から内周側に向けて、第１Ｕ相コイルエンド８０、第１Ｖ相コイルエンド８２、及び第１Ｗ相コイルエンド８４の順で突出方向の先端（突出端）の高さが高くなっている。
【００４５】
同様に、ステータコア２２の軸方向の他端面側では、第２Ｕ相コイルエンド８１、第２Ｖ相コイルエンド８３、及び第２Ｗ相コイルエンド８５は、軸方向にプレスされている。そして、ステータコア２２の径方向において、ステータコア２２の外周側から内周側に向けて、第２Ｕ相コイルエンド８１、第２Ｖ相コイルエンド８３、及び第２Ｗ相コイルエンド８５の順で突出端の高さが高くなっている。
【００４６】
図３に示すように、第１Ｕ相コイル２５Ｕ１の動力線２５ＵＨ１及び第２Ｕ相コイル２５Ｕ２の動力線２５ＵＨ２は、インバータ４０のＵ相の端子４０Ｕに接続されている。第１Ｕ相コイル２５Ｕ１の中性点用引出線２５ＵＴ１及び第２Ｕ相コイル２５Ｕ２の中性点用引出線２５ＵＴ２は中性点Ｎで結線されている。
【００４７】
第１Ｖ相コイル２５Ｖ１の動力線２５ＶＨ１及び第２Ｖ相コイル２５Ｖ２の動力線２５ＶＨ２は、インバータ４０のＶ相の端子４０Ｖに接続されている。第１Ｖ相コイル２５Ｖ１の中性点用引出線２５ＶＴ１及び第２Ｖ相コイル２５Ｖ２の中性点用引出線２５ＶＴ２は、中性点Ｎで結線されている。
【００４８】
第１Ｗ相コイル２５Ｗ１の動力線２５ＷＨ１及び第２Ｗ相コイル２５Ｗ２の動力線２５ＷＨ２は、インバータ４０のＷ相の端子４０Ｗに接続されている。第１Ｗ相コイル２５Ｗ１の中性点用引出線２５ＷＴ１及び第２Ｗ相コイル２５Ｗ２の中性点用引出線２５ＷＴ２は、中性点Ｎで結線されている。
【００４９】
図５に示すように、Ｕ相の中性点用引出線２５ＵＴ１，２５ＵＴ２は、ステータコア２２における径方向の内周寄りから軸方向一端面側に引き出されている。また、Ｕ相の動力線２５ＵＨ１，２５ＵＨ２は、ステータコア２２における径方向の外周寄りから軸方向一端面側に引き出されている。
【００５０】
図示しないが、Ｖ相の中性点用引出線２５ＶＴ１，２５ＶＴ２は、ステータコア２２における径方向の内周寄りから軸方向一端面側に引き出され、Ｖ相の動力線２５ＶＨ１，２５ＶＨ２は、ステータコア２２における径方向の外周寄りから軸方向一端面側に引き出されている。また、Ｗ相の中性点用引出線２５ＷＴ１，２５ＷＴ２は、ステータコア２２における径方向の内周寄りから軸方向一端面側に引き出され、Ｗ相の動力線２５ＷＨ１，２５ＷＨ２はステータコア２２における径方向の外周寄りから軸方向一端面側に引き出されている。
【００５１】
図４及び図６に示すように、Ｕ相の中性点用引出線２５ＵＴ１，２５ＵＴ２と、Ｖ相の中性点用引出線２５ＶＴ１，２５ＶＴ２と、Ｗ相の中性点用引出線２５ＷＴ１，２５ＷＴ２は、結線されて一つに纏められている。また、全ての中性点用引出線２５ＵＴ１，２５ＵＴ２，２５ＶＴ１，２５ＶＴ２，２５ＷＴ１，２５ＷＴ２の端末は、筒状の結束部材３０によってかしめられている。また、結束部材３０は図示しない絶縁部材によって被覆されている。
【００５２】
結線された全ての中性点用引出線２５ＵＴ１，２５ＵＴ２，２５ＶＴ１，２５ＶＴ２，２５ＷＴ１，２５ＷＴ２は、ステータコア２２の軸方向一端面に沿って配置されるとともに、中性点Ｎは、ステータコア２２の内周寄りの第２の収納間隙Ｓ２に収納されている。
【００５３】
図４及び図７に示すように、第２の収納間隙Ｓ２は、ステータコア２２の径方向の内周寄りに配置され、かつステータコア２２の一端面からの突出高さが高い第１Ｗ相コイルエンド８４側に配置されているため、第２の収納間隙Ｓ２に配置された中性点Ｎもステータコア２２の一端面からの高さが高い側に配置されている。
【００５４】
次に、固定子１３及びその製造方法の作用を記載する。
固定子１３の製造時、第１コイル２５Ｕが最初にステータコア２２に分布巻きされ、次に、第２コイル２５Ｖがステータコア２２に分布巻きされる。最後に、第３コイル２５Ｗがステータコア２２に分布巻きされる。
【００５５】
次に、Ｕ相の中性点用引出線２５ＵＴ１，２５ＵＴ２と、Ｖ相の中性点用引出線２５ＶＴ１，２５ＶＴ２と、Ｗ相の中性点用引出線２５ＷＴ１，２５ＷＴ２を結線して一つに纏めるとともに、各端末を結束部材３０でかしめる。さらに、結束部材３０を絶縁部材で被覆して中性点Ｎを形成する。そして、中性点Ｎを第２の収納間隙Ｓ２に収納する。
【００５６】
その後、ステータコア２２の軸方向の一端面側で、第１Ｕ相コイルエンド８０、第１Ｖ相コイルエンド８２、及び第１Ｗ相コイルエンド８４を中性点Ｎとともにプレスする。同様に、ステータコア２２の軸方向の他端面側で、第２Ｕ相コイルエンド８１、第２Ｖ相コイルエンド８３、及び第２Ｗ相コイルエンド８５をプレスする。
【００５７】
上記第１の実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）３系列の第１コイル２５Ｕ、第２コイル２５Ｖ及び第３コイル２５Ｗがステータコア２２に分布巻きされた固定子１３において、第１Ｖ相コイルエンド８２の第１Ｖ相端部８２ａと、第１Ｗ相コイルエンド８４の第２Ｗ相端部８４ｂとの間に第２の収納間隙Ｓ２が区画されている。そして、この第２の収納間隙Ｓ２に中性点Ｎを収納した。このため、中性点Ｎは、ステータコア２２からの第１Ｖ相コイルエンド８２と第１Ｗ相コイルエンド８４の突出端の高さ内に収まり、中性点Ｎが第１Ｕ相コイルエンド８０、第１Ｖ相コイルエンド８２、及び第１Ｗ相コイルエンド８４のいずれかの上に配置される場合と比べると、固定子１３を軸方向に小型化できる。
【００５８】
（２）第１コイル２５Ｕ、第２コイル２５Ｖ、及び第３コイル２５Ｗは２つの波巻きのコイルが並列接続されて構成されている。このため、第１コイル２５Ｕからは、２本の中性点用引出線２５ＵＴ１，２５ＵＴ２が引き出され、第２コイル２５Ｖからは、２本の中性点用引出線２５ＶＴ１，２５ＶＴ２が引き出される。また、第３コイル２５Ｗからは、２本の中性点用引出線２５ＷＴ１，２５ＷＴ２が引き出される。よって、中性点Ｎでは、６本の中性点用引出線が結線されている。このため、各系列のコイルを一つの波巻きのコイルで構成する場合と比べると、中性点Ｎで結線される中性点用引出線の本数が倍増する。このような太い中性点Ｎであっても第２の収納間隙Ｓ２に収納することで固定子１３を軸方向に小型化することができる。
【００５９】
（３）ステータコア２２の内周寄りから各中性点用引出線２５ＵＴ１，２５ＵＴ２，２５ＶＴ１，２５ＶＴ２，２５ＷＴ１，２５ＷＴ２が引き出されている。このため、中性点Ｎは、ステータコア２２の径方向の内周寄りで結線すれば、全ての中性点用引出線２５ＵＴ１，２５ＵＴ２，２５ＶＴ１，２５ＶＴ２，２５ＷＴ１，２５ＷＴ２に負荷をかけずに結線しやすい。そして、中性点Ｎが収納される第２の収納間隙Ｓ２は、ステータコア２２の内周寄りに区画されているため、中性点Ｎを第２の収納間隙Ｓ２に配置する際の各中性点用引出線の捻れ等の負荷を抑えることができる。
【００６０】
（４）ステータコア２２の軸方向一端面において、第１Ｕ相コイルエンド８０、第１Ｖ相コイルエンド８２、及び第１Ｗ相コイルエンド８４をプレスして固定子１３を軸方向に小型化している。このとき、第１Ｕ相コイルエンド８０、第１Ｖ相コイルエンド８２、及び第１Ｗ相コイルエンド８４は、径方向の内周寄り程、傾斜における高さが高く、プレス時に加わる荷重が抑えられる。そして、第２の収納間隙Ｓ２は、径方向の内周寄りに区画されている。このため、第１Ｕ相コイルエンド８０、第１Ｖ相コイルエンド８２、及び第１Ｗ相コイルエンド８４のプレスの際に、例えば、第１の収納間隙Ｓ１に比べてプレス代が少ないため、中性点Ｎに加わる荷重を抑えることができる。よって、中性点Ｎを被覆した絶縁部材がプレスの際に損傷を受けにくくなる。
【００６１】
（５）固定子１３において、第２の収納間隙Ｓ２に中性点Ｎを収納した。このため、中性点Ｎをステータコア２２の周方向の両側から第１Ｖ相コイルエンド８２と第１Ｗ相コイルエンド８４で挟み込み、中性点Ｎの移動を抑制することができる。
【００６２】
（第２の実施形態）
次に、回転電機の固定子を具体化した第２の実施形態を図８〜図１０にしたがって説明する。なお、第２の実施形態は、第１の実施形態と同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
【００６３】
図８に示すように、第１Ｕ相コイルエンド８０の第１Ｕ相端部８０ａと、第１Ｖ相コイルエンド８２の第２Ｖ相端部８２ｂとの間に区画された第１の収納間隙Ｓ１に、中性点Ｎが収納されている。
【００６４】
図９に示すように、各中性点用引出線２５ＵＴ１，２５ＵＴ２，２５ＶＴ１，２５ＶＴ２，２５ＷＴ１，２５ＷＴ２は、各コイルエンドにおいて、ステータコア２２の外周寄りから引き出されている。また、各動力線２５ＵＨ１，２５ＵＨ２，２５ＶＨ１，２５ＶＨ２，２５ＷＨ１，２５ＷＨ２は、各コイルエンドにおいて、ステータコア２２の内周寄りから引き出されている。
【００６５】
また、図１０に示すように、ステータコア２２の径方向において、ステータコア２２の内周側から外周側に向けて、第１Ｗ相コイルエンド８４、第１Ｖ相コイルエンド８２、及び第１Ｕ相コイルエンド８０の順で高さが高くなっている。そして、第１の収納間隙Ｓ１は、ステータコア２２の径方向の外周寄りに配置され、かつステータコア２２の一端面からの突出高さが高い第１Ｕ相コイルエンド８０側に配置されている。このため、第１の収納間隙Ｓ１に配置された中性点Ｎもステータコア２２の一端面からの高さが高い側に配置されている。
【００６６】
したがって、第２の実施形態によれば、第１の実施形態の（１）、（２）及び（５）と同様の効果に加え、以下の効果も発揮することができる。
（６）固定子１３では、ステータコア２２の外周寄りから各中性点用引出線２５ＵＴ１，２５ＵＴ２，２５ＶＴ１，２５ＶＴ２，２５ＷＴ１，２５ＷＴ２が引き出されている。この場合、中性点Ｎをステータコア２２の径方向の外周寄りで結線すると、全ての中性点用引出線２５ＵＴ１，２５ＵＴ２，２５ＶＴ１，２５ＶＴ２，２５ＷＴ１，２５ＷＴ２にかかる負荷を抑えて結線できる。そして、中性点Ｎが収納される第１の収納間隙Ｓ１は、ステータコア２２の外周寄りに区画されているため、中性点Ｎを第１の収納間隙Ｓ１に配置する際の各中性点用引出線の捻れ等の負荷を抑えることができる。
【００６７】
（７）ステータコア２２の軸方向一端面において、第１Ｕ相コイルエンド８０、第１Ｖ相コイルエンド８２、及び第１Ｗ相コイルエンド８４をプレスして固定子１３を軸方向に小型化している。このとき、径方向の外周寄り程、傾斜における高さが高く、プレス時に加わる荷重が抑えられる。そして、第１の収納間隙Ｓ１は、径方向の外周寄りに区画されている。このため、第１Ｕ相コイルエンド８０、第１Ｖ相コイルエンド８２、及び第１Ｗ相コイルエンド８４のプレスの際に、例えば、第２の収納間隙Ｓ２に比べてプレス代が少ないため、中性点Ｎに加わる荷重を抑えることができる。よって、中性点Ｎを被覆した絶縁部材がプレスの際に損傷を受けにくくなる。
【００６８】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○  各実施形態では、中性点Ｎは、全ての中性点用引出線２５ＵＴ１，２５ＵＴ２，２５ＶＴ１，２５ＶＴ２，２５ＷＴ１，２５ＷＴ２の端末に対して最も負荷がかからない収納間隙に収納させたが、これに限らない。中性点用引出線２５ＵＴ１，２５ＵＴ２，２５ＶＴ１，２５ＶＴ２，２５ＷＴ１，２５ＷＴ２の長さに応じて、中性点Ｎを配置する収納間隙の位置を選択してもよい。
【００６９】
○  ステータコア２２の外周寄りから各中性点用引出線２５ＵＴ１，２５ＵＴ２，２５ＶＴ１，２５ＶＴ２，２５ＷＴ１，２５ＷＴ２が引き出されていても、ステータコア２２の内周寄りの第２の収納間隙Ｓ２又は第３の収納間隙Ｓ３に中性点Ｎを配置してもよい。
【００７０】
同様に、ステータコア２２の内周寄りから各中性点用引出線２５ＵＴ１，２５ＵＴ２，２５ＶＴ１，２５ＶＴ２，２５ＷＴ１，２５ＷＴ２が引き出されていても、ステータコア２２の外周寄りの第１の収納間隙Ｓ１又は第３の収納間隙Ｓ３に中性点Ｎを配置してもよい。
【００７１】
○  中性点Ｎを第３の収納間隙Ｓ３に配置してもよい。
○  実施形態では、各系列のコイルを２連波巻きとしたが、１連波巻としてもよい。
○  実施形態では、各系列のコイルエンド高さに傾斜を設けたが、全てのコイルエンド高さを同じにしてもよい。
【００７２】
○  ステータコア２２の軸方向の両端面側において、各コイルエンド及び中性点Ｎをプレスしなくてもよい。
○  実施形態では、３系列のコイルをＵ相、Ｖ相、Ｗ相の順序でステータコア２２に分布巻きしたが、分布巻きをする順序を変えてもよい。この場合、第１〜第３の収納間隙Ｓ１〜Ｓ３を区画するコイルエンド同士で、隣り合う相が適宜変わることになる。
【００７３】
○  各系列のコイルの巻き方を全節巻きとしてもよい。
○  各系列のコイルは、同心巻きであってもよい。
○  各実施形態では、固定子１３を３相８極４８スロットに形成したが、例えば３相６極５４スロット、３相４極３６スロット、３相６極３６スロット、又は３相４極４８スロットなどに形成してもよい。
【００７４】
○  固定子１３の周囲で回転子１１が回転する回転電機（アウターロータ）の固定子に本発明を適用してもよい。
○  本発明を、回転電機Ｍを永久磁石を用いた永久磁石式回転電機ではなく、誘導式、リラクタンス式の回転電機に適用してもよい。
【００７５】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（イ）前記回転電機は永久磁石を用いた永久磁石式回転電機である。
【符号の説明】
【００７６】
Ｍ…回転電機、Ｎ…中性点、Ｓ１…第１の収納間隙、Ｓ２…第２の収納間隙、Ｓ３…第３の収納間隙、１３…固定子、２２…ステータコア、２３…ティース、２４…スロット、２５Ｕ…第１系列コイルとしての第１コイル、２５Ｖ…第２系列コイルとしての第２コイル、２５Ｗ…第３系列コイルとしての第３コイル、２５ＵＴ１，２５ＵＴ２，２５ＶＴ１，２５ＶＴ２，２５ＷＴ１，２５ＷＴ２…中性点用引出線、８０…コイルエンドとしての第１Ｕ相コイルエンド、８１…コイルエンドとしての第２Ｕ相コイルエンド、８２…コイルエンドとしての第１Ｖ相コイルエンド、８３…コイルエンドとしての第２Ｖ相コイルエンド、８４…コイルエンドとしての第１Ｗ相コイルエンド、８５…コイルエンドとしての第２Ｗ相コイルエンド。
【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】
2015136195.tif 000009
【図８】
2015136195.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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