(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に配列された複数のスロットに、それぞれ一対のスロット挿入部である第１及び第２スロット挿入部と前記第１及び第２スロット挿入部を連結する渡り部とを備える複数のコイルセグメントの前記第１及び第２スロット挿入部をそれぞれ挿入し、前記各コイルセグメントの挿入方向先端部を所定のパターンで電気的に接続して３相の並列回路を構成し、該３相の並列回路をスター結線で結線する、回転電機の結線方法であって、
前記３相のうち１相を構成するコイルセグメントを、前記複数のスロットのうち周方向に連続する３つのスロットの組であって周方向に等間隔に配置される組の複数組に、
第１コイルセグメントの第１スロット挿入部をある組の一のスロットに挿入し、前記第１コイルセグメントの第２スロット挿入部を、前記ある組に隣接する組の、前記一のスロットに対応するスロットに隣接するスロットに挿入し、
第２コイルセグメントの第１スロット挿入部を別のある組の一の端のスロットに挿入し、前記第２コイルセグメントの第２スロット挿入部を、前記ある組に隣接する組の、他の端のスロットに挿入し、
前記各組の３つのスロットにそれぞれ同じ数のコイルセグメントが挿入されるように、
挿入する第１ステップを含むことを特徴とする回転電機の結線方法。
【請求項２】
請求項１に記載の回転電機の結線方法であって、
前記第１ステップは、
前記各組の３つのスロットを、一方の端から一方向に順にそれぞれ第１スロット、第２スロット、第３スロットとし、前記複数組のうち６つの組を、ある第１組から前記一方向に順に第２組、第３組、第４組、第５組、第６組として、
前記１相を構成するコイルセグメントの一部として、
１つの前記第１コイルセグメントの前記第１スロット挿入部を前記第１組の前記第１スロットに挿入し、前記１つの第１コイルセグメントの前記第２スロット挿入部を前記第２組の前記第２スロットに挿入し、
もう１つの前記第１コイルセグメントの前記第１スロット挿入部を前記第３組の第２スロットに挿入し、前記もう１つの第１コイルセグメントの前記第２スロット挿入部を前記第４組の前記第３スロットに挿入し、
１つの前記第２コイルセグメントの前記第１スロット挿入部を前記第５組の前記第３スロットに挿入し、前記１つの第２コイルセグメントの前記第２スロット挿入部を前記第６組の第１スロットに挿入し、
前記第２組の前記第２スロットに挿入された前記第２スロット挿入部と前記第３組の前記第２スロットに挿入された前記第１スロット挿入部とを電気的に接続し、前記第４組の前記第３スロットに挿入された前記第２スロット挿入部と前記第５組の前記第３スロットに挿入された前記第１スロット挿入部とを電気的に接続して第１コイルセグメント群を形成する第２ステップを含むことを特徴とする回転電機の結線方法。
【請求項３】
請求項２に記載の回転電機の結線方法であって、
前記第１ステップは、
Ｍを自然数として、
１からＭまでの各自然数Ｘについて、Ｘ番目の第１コイルセグメント群を構成する各コイルセグメントの各スロット挿入部と重なるように、（Ｘ＋１）番目の第１コイルセグメント群を構成する各コイルセグメントの各スロット挿入部を前記スロットに挿入して、前記第１コイルセグメント群を（Ｍ＋１）個形成し、
前記Ｘ番目の第１コイルセグメント群における、前記第６組の前記第１スロットに挿入された前記第２スロット挿入部と、前記（Ｘ＋１）番目の第１コイルセグメント群における、前記第１組の前記第１スロットに挿入された前記第１スロット挿入部とを電気的に接続する第３ステップを含むことを特徴とする回転電機の結線方法。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の回転電機の結線方法であって、
前記第２ステップで、さらに、
各コイルセグメントの配置が、前記周方向に前記スロットの２組分前記第１コイルセグメント群と異なる第２コイルセグメント群と、
各コイルセグメントの配置が、前記周方向にさらに前記スロットの２組分前記第２コイルセグメント群と異なる第３コイルセグメント群とを、
前記各組の３つのスロットにそれぞれ、前記第１〜第３の各コイルセグメント群を構成するコイルセグメントのスロット挿入部が１つずつ挿入されるように形成することを特徴とする回転電機の結線方法。
【請求項５】
請求項４に記載の回転電機の結線方法であって、
前記第２ステップで、さらに、
各コイルセグメントの配置が、それぞれ前記周方向に前記スロットの１組分、前記第１乃至第３コイルセグメント群と異なる第４乃至第６コイルセグメント群を、
前記各組の３つのスロットにそれぞれ、前記第１〜第６の各コイルセグメント群を構成するコイルセグメントのスロット挿入部が１つずつ挿入されるように形成することを特徴とする回転電機の結線方法。
【請求項６】
前記スロットの数が５４で、前記回転電機の極数が６であることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の回転電機の結線方法。
【請求項７】
前記第１ステップで、前記第１コイルセグメントの各スロット挿入部を、前記周方向に１０スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入し、前記第２コイルセグメントの各スロット挿入部を、前記周方向に７スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の回転電機の結線方法。
【請求項８】
前記第１ステップで、前記第１コイルセグメントの各スロット挿入部を、前記周方向に８スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入し、前記第２コイルセグメントの各スロット挿入部を、前記周方向に１１スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の回転電機の結線方法。
【請求項９】
コイルを備える回転電機の製造方法であって、
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の回転電機の結線方法により前記コイルの結線を行うことを特徴とする、回転電機の製造方法。
【請求項１０】
周方向に配列された複数のスロットと、それぞれ一対のスロット挿入部である第１及び第２スロット挿入部と前記第１及び第２スロット挿入部を連結する渡り部とを備え前記第１及び第２スロット挿入部がそれぞれ前記スロットに挿入された複数のコイルセグメントとを備え、前記各コイルセグメントの挿入方向先端部が所定のパターンで電気的に接続されて３相の並列回路が構成され、該３相の並列回路がスター結線で結線されている回転電機の結線構造であって、
前記３相のうち１相を構成するコイルセグメントが、前記複数のスロットのうち周方向に連続する３つのスロットの組の複数組に挿入され、
前記各組は、前記周方向に等間隔に配置され、
前記複数のコイルセグメントは、第１コイルセグメント及び第２コイルセグメントを含み、前記第１コイルセグメントの第１スロット挿入部がある組の一のスロットに挿入され、前記第１コイルセグメントの第２スロット挿入部が前記ある組に隣接する組の、前記一のスロットに対応するスロットに隣接するスロットに挿入されており、前記第２コイルセグメントの第１スロット挿入部が別のある組の一の端のスロットに挿入され、前記第２コイルセグメントの第２スロット挿入部が前記ある組に隣接する組の、他の端のスロットに挿入されており、
前記各組の３つのスロットにそれぞれ同じ数のコイルセグメントが挿入されていることを特徴とする回転電機の結線構造。
【請求項１１】
請求項１０に記載の回転電機の結線構造であって、
前記各組の３つのスロットを、一方の端から一方向に順にそれぞれ第１スロット、第２スロット、第３スロットとし、前記複数組のうち６つの組を、ある第１組から前記一方向に順に第２組、第３組、第４組、第５組、第６組として、
前記１相を構成するコイルセグメントが、１つの前記第１コイルセグメントと、もう１つの前記第１コイルセグメントと、１つの前記第２コイルセグメントとにより構成される第１コイルセグメント群を含み、
前記１つの第１コイルセグメントの第１スロット挿入部が前記第１組の前記第１スロットに挿入され、前記１つの第１コイルセグメントの第２スロット挿入部が前記第２組の前記第２スロットに挿入されており、
前記もう１つの第１コイルセグメントの第１スロット挿入部が前記第３組の前記第２スロットに挿入され、前記もう１つのコイルセグメントの第２スロット挿入部が前記第４組の前記第３スロットに挿入されており、
前記１つの第２コイルセグメントの第１スロット挿入部が前記第５組の前記第３スロットに挿入され、前記１つの第２コイルセグメントの第２スロット挿入部が前記第６組の前記第１スロットに挿入されており、
前記第２組の第２スロットに挿入された前記第２スロット挿入部と前記第３組の第２スロットに挿入された前記第１スロット挿入部とが電気的に接続され、前記第４組の第３スロットに挿入された前記第２スロット挿入部と前記第５組の第３スロットに挿入された前記第１スロット挿入部とが電気的に接続されていることを特徴とする回転電機の結線構造。
【請求項１２】
請求項１１に記載の回転電機の結線構造であって、
Ｍを自然数として、
前記第１コイルセグメント群を（Ｍ＋１）個備え、
１からＭまでの各自然数Ｘについて、Ｘ番目の第１コイルセグメント群を構成する各コイルセグメントの各スロット挿入部と重なるように、（Ｘ＋１）番目の第１コイルセグメント群を構成する各コイルセグメントの各スロット挿入部が前記スロットに挿入されており、前記Ｘ番目の第１コイルセグメント群における、前記第６組の前記第１スロットに挿入された前記第２スロット挿入部と、前記（Ｘ＋１）番目の第１コイルセグメント群における、前記第１組の前記第１スロットに挿入された前記第１スロット挿入部とが電気的に接続されていることを特徴とする回転電機の結線構造。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載の回転電機の結線構造であって、
各コイルセグメントの配置が、前記周方向に前記スロットの２組分前記第１コイルセグメント群と異なる第２コイルセグメント群と、
各コイルセグメントの配置が、前記周方向にさらに前記スロットの２組分前記第２コイルセグメント群と異なる第３コイルセグメント群とを備え、
前記各組の３つのスロットにそれぞれ、前記第１〜第３の各コイルセグメント群を構成するコイルセグメントのスロット挿入部が１つずつ挿入されていることを特徴とする回転電機の結線構造。
【請求項１４】
請求項１３に記載の回転電機の結線構造であって、
各コイルセグメントの配置が、前記周方向にそれぞれ前記スロットの１組分、前記第１乃至第３コイルセグメント群と異なる第４乃至第６コイルセグメント群を備え、
前記各組の３つのスロットにそれぞれ、前記第１〜第６の各コイルセグメント群を構成するコイルセグメントのスロット挿入部が１つずつ挿入されていることを特徴とする回転電機の結線構造。
【請求項１５】
前記スロットの数が５４で、前記回転電機の極数が６であることを特徴とする、請求項１０乃至１４のいずれか一項に記載の回転電機の結線構造。
【請求項１６】
前記第１コイルセグメントの各スロット挿入部は、前記周方向に１０スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入されており、前記第２コイルセグメントの各スロット挿入部は、前記周方向に７スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入されていることを特徴とする請求項１０乃至１５のいずれか一項に記載の回転電機の結線構造。
【請求項１７】
前記第１コイルセグメントの各スロット挿入部は、前記周方向に８スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入されており、前記第２コイルセグメントの各スロット挿入部は、前記周方向に１１スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入されていることを特徴とする請求項１０乃至１５のいずれか一項に記載の回転電機の結線構造。
【請求項１８】
請求項１０乃至１７のいずれか一項に記載の結線構造を備えた回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータや発電機等の回転電機（回転電気機械）における結線方法及び結線構造に関し、詳しくは、一対のスロット挿入部を有するＵ字状等のコイルセグメントにより構成したコイルを備えた３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の回転電機の結線方法及び回転電機の結線構造に関する。また、回転電機の製造方法及び回転電機にも関する。
【背景技術】
【０００２】
回転電機におけるステータやロータのコイルとして、このステータ又はロータの周方向に沿って配列された複数のスロットに、線材をＵ字状に加工して構成した複数のコイルセグメントをそれぞれ挿入し、これらコイルセグメントの自由端側を溶接等により互いに電気的に接合してコイルを形成したいわゆるセグメント型コイルが知られている。
この種のコイルセグメントはヘアピンとも称されている。【０００３】
複数のコイルセグメントからなる経路を並列に接続した並列回路を有する回転電機では、各相のスロットを通るコイルセグメントの数が同じでないと、位相差が打ち消されずに並列回路が等価でなくなり、循環電流が生じる。
循環電流の大部分は無効電流であり、無効電力損失（例えばモータの出力低下）と同時に銅損を発生させる。【０００４】
特許文献１には、固定子コアに形成されたスロット数が４８、回転子の磁極数が８で、固定子巻線の各相のコイル（Ｕ字状の導体セグメント）が周方向に隣接（連続）する２スロット毎に収容され、かつ各相がそれぞれ並列接続された４×ｎ本（ｎは自然数）の並列巻線により構成される場合における、循環電流を抑制する結線構造が開示されている。
これは、同文献の段落００３１〜００４１及び図８に記載されているように、周方向に隣接する２スロット毎のスロットＡ，Ｂの組を跨ぐ接続において、通常幅で跨る６スロットピッチの導体セグメント以外に、ＡＢ間をスイッチするための５スロットピッチと７スロットピッチの導体セグメントを用いるものである。これらの導体セグメントにより、巻線の周回途中で配置するスロットをスイッチすることにより、各組のスロットＡ，Ｂに配置する導体セグメントの配置数を均等にしたものである。
すなわち、各相における、各組内のスロットへの導体セグメントの配置数（挿入数）を同じにして並列巻線間の平衡をとり、循環電流の発生を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５８９６２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、この種の３相の回転電機には、外形寸法やモータ出力等条件により、スロット数と極数との組み合わせが種々存在する。その中には、各相のコイルを、周方向に連続する３スロット毎に収容すべき組み合わせもある。例えば、５４スロット、６極の場合には、５４スロット／６極／３相＝３となり、３スロット毎に収容すべきこととなる。
これに対し、特許文献１には、記載の構成のように、周方向に隣接する２つのスロット毎に同相のコイルセグメントが挿入される場合において循環電流の発生を抑制する構成は開示されているものの、この構成は、周方向に隣接する３つのスロット毎に同相のコイルセグメントが挿入される場合に適用できるものではない。【０００７】
本発明は、このような現状に鑑みて創案されたもので、周方向に連続する３つのスロット毎に同相のコイルセグメントを挿入する回転電機を構成する場合において、循環電流を抑制できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の回転電機の結線方法は、周方向に配列された複数のスロットに、それぞれ一対のスロット挿入部である第１及び第２スロット挿入部と上記第１及び第２スロット挿入部を連結する渡り部とを備える複数のコイルセグメントの上記第１及び第２スロット挿入部をそれぞれ挿入し、上記各コイルセグメントの挿入方向先端部を所定のパターンで電気的に接続して３相の並列回路を構成し、その３相の並列回路をスター結線で結線する、回転電機の結線方法であって、上記３相のうち１相を構成するコイルセグメントを、上記複数のスロットのうち周方向に連続する３つのスロットの組であって周方向に等間隔に配置される組の複数組に、第１コイルセグメントの第１スロット挿入部をある組の一のスロットに挿入し、上記第１コイルセグメントの第２スロット挿入部を、上記ある組に隣接する組の、上記一のスロットに対応するスロットに隣接するスロットに挿入し、第２コイルセグメントの第１スロット挿入部を別のある組の一の端のスロットに挿入し、上記第２コイルセグメントの第２スロット挿入部を、上記ある組に隣接する組の、他の端のスロットに挿入し、上記各組の３つのスロットにそれぞれ同じ数のコイルセグメントが挿入されるように、挿入する第１ステップを含むものである。【０００９】
このような回転電機の結線方法において、上記第１ステップが、上記各組の３つのスロットを、一方の端から一方向に順にそれぞれ第１スロット、第２スロット、第３スロットとし、上記複数組のうち６つの組を、ある第１組から上記一方向に順に第２組、第３組、第４組、第５組、第６組として、上記１相を構成するコイルセグメントの一部として、１つの上記第１コイルセグメントの上記第１スロット挿入部を上記第１組の上記第１スロットに挿入し、上記１つの第１コイルセグメントの上記第２スロット挿入部を上記第２組の上記第２スロットに挿入し、もう１つの上記第１コイルセグメントの上記第１スロット挿入部を上記第３組の第２スロットに挿入し、上記もう１つの第１コイルセグメントの上記第２スロット挿入部を上記第４組の上記第３スロットに挿入し、１つの上記第２コイルセグメントの上記第１スロット挿入部を上記第５組の上記第３スロットに挿入し、上記１つの第２コイルセグメントの上記第２スロット挿入部を上記第６組の第１スロットに挿入し、上記第２組の上記第２スロットに挿入された上記第２スロット挿入部と上記第３組の上記第２スロットに挿入された上記第１スロット挿入部とを電気的に接続し、上記第４組の上記第３スロットに挿入された上記第２スロット挿入部と上記第５組の第３スロットに挿入された上記第１スロット挿入部とを電気的に接続して第１コイルセグメント群を形成する第２ステップを含むとよい。【００１０】
さらに、上記第１ステップが、Ｍを自然数として、１からＭまでの各自然数Ｘについて、Ｘ番目の第１コイルセグメント群を構成する各コイルセグメントの各スロット挿入部と重なるように、（Ｘ＋１）番目の第１コイルセグメント群を構成する各コイルセグメントの各スロット挿入部を上記スロットに挿入して、上記第１コイルセグメント群を（Ｍ＋１）個形成し、上記Ｘ番目の第１コイルセグメント群における、上記第６組の上記第１スロットに挿入された上記第２スロット挿入部と、上記（Ｘ＋１）番目の第１コイルセグメント群における、上記第１組の上記第１スロットに挿入された上記第１スロット挿入部とを電気的に接続する第３ステップを含むとよい。【００１１】
上記第２ステップで、さらに、各コイルセグメントの配置が、上記周方向に上記スロットの２組分上記第１コイルセグメント群と異なる第２コイルセグメント群と、各コイルセグメントの配置が、上記周方向にさらに上記スロットの２組分上記第２コイルセグメント群と異なる第３コイルセグメント群とを、上記各組の３つのスロットにそれぞれ、上記第１〜第３の各コイルセグメント群を構成するコイルセグメントのスロット挿入部が１つずつ挿入されるように形成するとよい。【００１２】
上記第２ステップで、さらに、各コイルセグメントの配置が、それぞれ上記周方向に上記スロットの１組分、上記第１乃至第３コイルセグメント群と異なる第４乃至第６コイルセグメント群を、上記各組の３つのスロットにそれぞれ、上記第１〜第６の各コイルセグメント群を構成するコイルセグメントのスロット挿入部が１つずつ挿入されるように形成するとよい。【００１３】
さらに、上記スロットの数が５４で、上記回転電機の極数が６であるとよい。
さらに、上記第１ステップで、上記第１コイルセグメントの各スロット挿入部を、上記周方向に１０スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入し、上記第２コイルセグメントの各スロット挿入部を、上記周方向に７スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入するとよい。
あるいは、上記第１ステップで、上記第１コイルセグメントの各スロット挿入部を、上記周方向に８スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入し、上記第２コイルセグメントの各スロット挿入部を、上記周方向に１１スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入するとよい。
また、この発明は、コイルを備える回転電機の製造方法であって、上記のいずれかの回転電機の結線方法により上記コイルの結線を行うことを特徴とする、回転電機の製造方法も提供する。【００１４】
また、この発明の回転電機の結線構造は、周方向に配列された複数のスロットと、それぞれ一対のスロット挿入部である第１及び第２スロット挿入部と上記第１及び第２スロット挿入部を連結する渡り部とを備え上記第１及び第２スロット挿入部がそれぞれ上記スロットに挿入された複数のコイルセグメントとを備え、上記各コイルセグメントの挿入方向先端部が所定のパターンで電気的に接続されて３相の並列回路が構成され、その３相の並列回路がスター結線で結線されている回転電機の結線構造であって、上記３相のうち１相を構成するコイルセグメントが、上記複数のスロットのうち周方向に連続する３つのスロットの組の複数組に挿入され、上記各組は、上記周方向に等間隔に配置され、上記複数のコイルセグメントは、第１コイルセグメント及び第２コイルセグメントを含み、上記第１コイルセグメントの第１スロット挿入部がある組の一のスロットに挿入され、上記第１コイルセグメントの第２スロット挿入部が上記ある組に隣接する組の、上記一のスロットに対応するスロットに隣接するスロットに挿入されており、上記第２コイルセグメントの第１スロット挿入部が別のある組の一の端のスロットに挿入され、上記第２コイルセグメントの第２スロット挿入部が上記ある組に隣接する組の、他の端のスロットに挿入されており、上記各組の３つのスロットにそれぞれ同じ数のコイルセグメントが挿入されているものである。【００１５】
このような回転電機の結線構造において、上記各組の３つのスロットを、一方の端から一方向に順にそれぞれ第１スロット、第２スロット、第３スロットとし、上記複数組のうち６つの組を、ある第１組から上記一方向に順に第２組、第３組、第４組、第５組、第６組として、上記１相を構成するコイルセグメントが、１つの上記第１コイルセグメントと、もう１つの上記第１コイルセグメントと、１つの上記第２コイルセグメントとにより構成される第１コイルセグメント群を含み、上記１つの第１コイルセグメントの第１スロット挿入部が上記第１組の上記第１スロットに挿入され、上記１つの第１コイルセグメントの第２スロット挿入部が上記第２組の上記第２スロットに挿入されており、上記もう１つの第１コイルセグメントの第１スロット挿入部が上記第３組の上記第２スロットに挿入され、上記もう１つのコイルセグメントの第２スロット挿入部が上記第４組の上記第３スロットに挿入されており、上記１つの第２コイルセグメントの第１スロット挿入部が上記第５組の上記第３スロットに挿入され、上記１つの第２コイルセグメントの第２スロット挿入部が上記第６組の上記第１スロットに挿入されており、上記第２組の第２スロットに挿入された上記第２スロット挿入部と上記第３組の第２スロットに挿入された上記第１スロット挿入部とが電気的に接続され、上記第４組の第３スロットに挿入された上記第２スロット挿入部と上記第５組の上記第３スロットに挿入された上記第１スロット挿入部とが電気的に接続されているとよい。【００１６】
さらに、Ｍを自然数として、上記第１コイルセグメント群を（Ｍ＋１）個備え、１からＭまでの各自然数Ｘについて、Ｘ番目の第１コイルセグメント群を構成する各コイルセグメントの各スロット挿入部と重なるように、（Ｘ＋１）番目の第１コイルセグメント群を構成する各コイルセグメントの各スロット挿入部が上記スロットに挿入されており、上記Ｘ番目の第１コイルセグメント群における、上記第６組の上記第１スロットに挿入された上記第２スロット挿入部と、上記（Ｘ＋１）番目の第１コイルセグメント群における、上記第１組の上記第１スロットに挿入された上記第１スロット挿入部とが電気的に接続されているとよい。【００１７】
さらに、各コイルセグメントの配置が、上記周方向に上記スロットの２組分上記第１コイルセグメント群と異なる第２コイルセグメント群と、各コイルセグメントの配置が、上記周方向にさらに上記スロットの２組分上記第２コイルセグメント群と異なる第３コイルセグメント群とを備え、上記各組の３つのスロットにそれぞれ、上記第１〜第３の各コイルセグメント群を構成するコイルセグメントのスロット挿入部が１つずつ挿入されているとよい。【００１８】
さらに、各コイルセグメントの配置が、上記周方向にそれぞれ上記スロットの１組分、上記第１乃至第３コイルセグメント群と異なる第４乃至第６コイルセグメント群を備え、上記各組の３つのスロットにそれぞれ、上記第１〜第６の各コイルセグメント群を構成するコイルセグメントのスロット挿入部が１つずつ挿入されているとよい。【００１９】
さらに、上記スロットの数が５４で、上記回転電機の極数が６であるとよい。
さらに、上記第１コイルセグメントの各スロット挿入部が、上記周方向に１０スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入されており、上記第２コイルセグメントの各スロット挿入部が、上記周方向に７スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入されているとよい。
あるいは、上記第１コイルセグメントの各スロット挿入部が、上記周方向に８スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入されており、上記第２コイルセグメントの各スロット挿入部は、上記周方向に１１スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入されているとよい。
また、この発明は、上記のいずれかの結線構造を備えた回転電機も提供する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、周方向に連続する３つのスロット毎に同相のコイルセグメントを挿入する回転電機を構成する場合において、循環電流を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る回転電機のステータの斜視図である。
【図２】図１で示したステータのコイルエンド側の斜視図である。
【図３Ａ】図１で示したステータのコイルを形成するためのコイルセグメントのうち第１コイルセグメントの、ツイストされていない状態を示す斜視図である。
【図３Ｂ】第２コイルセグメントの状態を示す、図３Ａと対応する図である。
【図４】図１で示したステータのＵ相のコイルの一部を示す斜視図である。
【図５】図４で示した構成の角度を変えた斜視図である。
【図６】図１で示したステータのＵ相のコイルセグメントの接続状態を示す図である。
【図７】図６の一部を取り出して示した図である。
【図８】図１で示したステータの並列回路の一例の結線図である。
【図９】図１で示したステータの並列回路の他例の結線図である。
【図１０】図１で示したステータの並列回路のさらなる他例の結線図である。
【図１１】第２の実施形態におけるステータのＵ相のコイルセグメントの接続状態を示す図である。
【図１２】図１１の一部を取り出して示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について図を参照して説明する。
【００２３】
まず、図１〜図１０を参照して第１の実施形態を説明する。
図１及び図２は本実施形態における回転電機の結線構造を備えたステータ２を示しており、図１はステータ２の全体を、図２はステータ２のコイルエンドＣＥ側をそれぞれ示している。
ステータ２は、周方向に配列された複数のスロット４を有する円筒状のコア６と、スロット４にＵ字状のコイルセグメントを挿入し、それらコイルセグメントの挿入方向先端部を所定のパターンで電気的に接続して形成された３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）のコイル８とを備えている。コイル８は６層構成である。
各コイルセグメントはコイルエンドＣＥ側から挿入され、挿入方向先端側、即ち図１に示す入力部（給電部）ＥＳ側に突出したコイルセグメントの先端部を折り曲げられて電気溶接等により電気的に接続され、並列回路を構成している。図１において符号５は、コア６とコイルセグメントとの間を絶縁するための絶縁材である絶縁紙を示している。
【００２４】
コア６は、薄肉の円環状の電磁鋼鈑を円筒の軸方向に積層して一体化した構成を有している。コア６の内方側には中心に向けて突出する複数の突出部（ティース）が周方向に所定間隔で放射状に形成されており、隣り合う突出部間にスロット４が形成されている。
本実施形態におけるスロット４の数は５４であり、ステータ２に挿入される不図示のロータの極数（磁極数）は６である。各磁極に対するコイル８の１相あたりのスロット数は３である。
即ち、周方向に連続する３つのスロット毎に同相のコイルセグメントが挿入されており、５４個のスロット４は、３つずつ１８の組を構成し、その各組は周方向に配列され、Ｕ相スロット、Ｖ相スロット、Ｗ相スロットが、１周にこの順で６回繰り返し配列されている。なお、「Ｕ相スロット」は、Ｕ相のコイルを構成するコイルセグメントを挿入するスロットの組のことであり、Ｖ相及びＷ相についても同様である。
Ｕ１２−１，２、Ｖ１２−１，２、Ｗ１２−１，２は、それぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相のコイルに電圧を印加するための入力部であるが、その構造については後述する。
【００２５】
導体としてのコイルセグメントは、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、表面がエナメル等の絶縁被膜で覆われた平角線を曲げ加工によりＵ字状に形成したものであり、一対のスロット挿入部１０ｆａ，１０ｆｂと、これらを連結する渡り部１０ｇとを備える。スロット挿入部１０ｆａ，１０ｆｂは共に直線状であり、スロット４に挿入される部分である。渡り部１０ｇは、層移り（レーンチェンジ）のための屈曲形状（クランク形状）を有している。図３Ａ及び図３Ｂの例では、スロット挿入部１０ｆａよりもスロット挿入部１０ｆｂが図で奥側にある。
本実施形態では、各スロット挿入部１０ｆａ，１０ｆｂを周方向に１０スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入する第１コイルセグメントＳ１と、各スロット挿入部１０ｆａ，１０ｆｂを周方向に７スロット分離れた２つのスロットにそれぞれ挿入する第２コイルセグメントＳ２とを用いる。
【００２６】
図３Ａに第１コイルセグメントＳ１の例を、図３Ｂに第２コイルセグメントＳ２の例を示す。これらの図に示すように、第１コイルセグメントＳ１ではスロット挿入部１０ｆａ，１０ｆｂの間隔（跨ぎ幅）Ｙ１が１０スロット分の長さであり、第２コイルセグメントＳ２ではスロット挿入部１０ｆａ，１０ｆｂの間隔（跨ぎ幅）Ｙ２が７スロット分の長さであり、Ｙ１よりも短い。
ただし、１スロット分の長さは、スロット挿入部１０ｆａ，１０ｆｂを挿入する径方向の位置により微妙に異なる。このため、同種のコイルセグメントでもその挿入位置に応じてサイズが異なることになる。この他、後述するように、コイルセグメントのうち、入力用及び中性点接続用のものは、他のものとスロット挿入部の長さが異なる異形セグメントである。
以後の説明において、１つのコイルセグメントが備えるスロット挿入部１０ｆａ，１０ｆｂを区別する場合、一方のスロット挿入部１０ｆａを第１スロット挿入部、他方のスロット挿入部１０ｆｂを第２スロット挿入部と呼ぶことにする。区別しない場合には、１０ｆの符号を用いる。ただし、スロット挿入部１０ｆａ，１０ｆｂのどちらを「第１」と呼び、どちらを「第２」と呼ぶかは本質的な点ではない。
【００２７】
次に、図４及び図５を参照して、５４個のスロット４に対する各相のコイルセグメントの配置状態を説明する。
分かり易くするために、図４及び図５では、Ｕ相（U  Phase）のコイルを構成するコイルセグメントのうち半分の配置を示している。すなわち、Ｕ相のコイルは、実際には、それぞれステータ２を３周する（３層構造の）図４及び図５に示した３本のコイルの他、これらと配置位置が周方向に６０°異なる３本のコイルを含むが、図４では前者のみ示している。また、コイルセグメントの配置を見やすくするため、図４及び図５ではコア６は薄肉の円板として表示している。しかし実際には、コア６は、図４及び図５の状態でスロット挿入部１０ｆａ，１０ｆｂが直線状である部分全体を覆う程度の長さである。なお、Ｖ相及びＷ相のコイルを構成するコイルセグメントは、それぞれ、Ｕ相のコイルセグメントの配置を３スロット分及び６スロット分、時計回り（図４の上側から見ての方向：以下特に断らない限り同じ）に回転させたものであり、実質的にＵ相のコイルセグメントと同じ構成である。
【００２８】
図４に示すように、ステータ２は、周方向に連続した位置の３つのスロット４に同相のコイルセグメントを挿入する構成となっている。これらの３つのスロット４を１組のスロットとし、各組内のスロット４を、時計回りに順にＡ，Ｂ，Ｃの符号を付して示す。この実施形態では、Ａが第１スロット、Ｂが第２スロット、Ｃが第３スロットに該当する。
【００２９】
Ｕ相のコイルセグメントを挿入するためのスロットの第１組Ｕ１〜第６組Ｕ６は、周方向に等間隔に配置されている。このため、隣接する組の間には６スロット分の間隔が空き、このスペースに、Ｖ相のコイルセグメントを挿入するためのスロットの第１組Ｖ１〜第６組Ｖ６と、Ｗ相のコイルセグメントを挿入するためのスロットの第１組Ｗ１〜第６組Ｗ６とが、同様に等間隔に配置されている。ここでは、Ｕ相のコイルセグメントの配置に注目しているため、スロットの組はＵ１〜Ｕ６のみを考慮し、Ｕ１の隣の組はＵ２とＵ６であると考えることにする。
【００３０】
一方、各コイルセグメントＳ１，Ｓ２は、１相分の６組のうち周方向に隣り合う組の間を跨いで挿入している。そして、第１コイルセグメントＳ１は、第１スロット挿入部１０ｆａがある組の一のスロットに挿入され、第２スロット挿入部１０ｆｂが、その組に隣接する組の、その一のスロットに対応するスロットに隣接するスロットに挿入される。具体的には、第１コイルセグメントＳ１は、ある組（例えばＵ１）のスロットＡと、その時計回り側の隣の組（Ｕ２）のスロットＢ（スロットＡの隣）とを跨ぐように、あるいは、ある組のスロットＢと、その時計回り側の隣の組のスロットＣ（スロットＢの隣）とを跨ぐように挿入される。第２コイルセグメントＳ２は、第１スロット挿入部１０ｆａがある組の一の端のスロットに挿入され、第２スロット挿入部１０ｆｂがその組に隣接する組の、他の端のスロットに挿入される。具体的には、ある組のスロットＣと、その時計回り側の隣の組のスロットＡとを跨ぐように挿入される。
【００３１】
また、各コイルセグメントＳ１，Ｓ２の各スロット挿入部１０ｆの先端部のステータ２から突出した部分は、周方向にツイストされ、逆向きにツイストされた隣接するコイルセグメントの先端部と電気的に接続されている（このような接続のことを、ここでは「ツイスト接続」とも呼ぶ）。ここでいう「隣接」は、同じ周回にあって、隣接する組の対応するスロットにスロット挿入部１０ｆが挿入されていることを指すものとする。
【００３２】
以下、コイルセグメント間の電気的接続のパターンについてより具体的に説明するが、特定のコイルセグメントを指すために、コイルセグメントの符号Ｓ１，Ｓ２に、各スロット挿入部１０ｆが挿入されたスロットの組名（Ｕ１〜Ｕ６）及び組内のスロット名（Ａ〜Ｃ）を用いた添え字を用いることとする。例えば、第１スロット挿入部１０ｆａが組Ｕ３のスロットＡに、第２スロット挿入部１０ｆｂが組Ｕ４のスロットＢに挿入された、これらのスロットに跨る第１コイルセグメントＳ１は、コイルセグメントＳ１Ｕ３Ａ−Ｕ４Ｂとする等である。コイルの何周目を構成するコイルセグメントであるかを特定する必要がある場合には、その点に別途言及する。また、スロットも、同様に、組名と組内のスロット名とを用いて、組Ｕ１のスロットＡをスロットＵ１Ａ、等と呼ぶことにする。
【００３３】
まず、スロットＵ１Ｃを始点とするコイルの１周は、第２コイルセグメントＳ２Ｕ１Ｃ−Ｕ２Ａ、第１コイルセグメントＳ１Ｕ３Ａ−Ｕ４Ｂ、および第１コイルセグメントＳ１Ｕ５Ｂ−Ｕ６Ｃの３つのコイルセグメントで構成される。
そして、スロットＵ２Ａに挿入された第２コイルセグメントＳ２Ｕ１Ｃ−Ｕ２Ａの第２スロット挿入部１０ｆｂの先端部は、第１コイルセグメントＳ１Ｕ３Ａ−Ｕ４Ｂの、スロットＵ３Ａに挿入された第１スロット挿入部１０ｆａの先端部とツイスト接続されている。第１コイルセグメントＳ１Ｕ３Ａ−Ｕ４Ｂの、スロットＵ４Ｂに挿入された第２スロット挿入部１０ｆｂの先端部は、第１コイルセグメントＳ１Ｕ５Ｂ−Ｕ６Ｃの、スロットＵ５Ｂに挿入された第１スロット挿入部１０ｆａの先端部とツイスト接続されている。
【００３４】
ただし、第１コイルセグメントＳ１Ｕ５Ｂ−Ｕ６Ｃの、スロットＵ６Ｃに挿入された第２スロット挿入部１０ｆｂの先端部は、同じ周回の第２コイルセグメントＳ２Ｕ１Ｃ−Ｕ２Ａの、スロットＵ１Ｃに挿入された第１スロット挿入部１０ｆａの先端部と対向しているものの、電気的接続はなされていない。
上記の１周分のコイルの経路は、Ｕ１Ｃ→Ｕ２Ａ→Ｕ３Ａ→Ｕ４Ｂ→Ｕ５Ｂ→Ｕ６Ｃの直列の経路となり、組内のＡ、Ｂ、Ｃの位置にあるスロットをコイルセグメントがそれぞれ２回ずつ通っている。
なお、Ｕ６−Ｕ１間には電気の入力用と中性点接続用の構成が設けられており、後述するように電気的な接続の構造は他の組間の接続とは異なっている。
【００３５】
また、図４に示すＵ相のコイルには、上記のスロットＵ１Ｃを始点とするコイルの他、スロットＵ１Ａを始点とするコイルとスロットＵ１Ｂを始点とするコイルとが含まれる。
スロットＵ１Ａを始点とするコイルの１周は、第１コイルセグメントＳ１Ｕ１Ａ−Ｕ２Ｂ、第１コイルセグメントＳ１Ｕ３Ｂ−Ｕ４Ｃ、および第２コイルセグメントＳ２Ｕ５Ｃ−Ｕ６Ａの３つのコイルセグメントで構成される。
【００３６】
そして、スロットＵ２Ｂに挿入された第１コイルセグメントＳ１Ｕ１Ａ−Ｕ２Ｂの第２スロット挿入部１０ｆｂの先端部は、第１コイルセグメントＳ１Ｕ３Ｂ−Ｕ４Ｃの、スロットＵ３Ｂに挿入された第１スロット挿入部１０ｆａの先端部とツイスト接続されている。第１コイルセグメントＳ１Ｕ３Ｂ−Ｕ４Ｃの、スロットＵ４Ｃに挿入された第２スロット挿入部１０ｆｂの先端部は、第２コイルセグメントＳ２Ｕ５Ｃ−Ｕ６Ａの、スロットＵ５Ｃに挿入された第１スロット挿入部１０ｆａの先端部とツイスト接続されている。
【００３７】
第２コイルセグメントＳ２Ｕ５Ｃ−Ｕ６Ａの、スロットＵ６Ａに挿入された第２スロット挿入部１０ｆｂの先端部は、第１コイルセグメントＳ１Ｕ１Ａ−Ｕ２Ｂの、スロットＵ１Ａに挿入された第１スロット挿入部１０ｆａの先端部と対向しているものの、電気的な接続はなされていない。
上記の１周分のコイルの経路は、Ｕ１Ａ→Ｕ２Ｂ→Ｕ３Ｂ→Ｕ４Ｃ→Ｕ５Ｃ→Ｕ６Ａの直列の経路となり、Ｕ１Ｃを始点とする経路と同様、組内のＡ、Ｂ、Ｃの位置にあるスロットをコイルセグメントがそれぞれ２回ずつ通っている。
【００３８】
また、スロットＵ１Ｂを始点とするコイルの１周は、第１コイルセグメントＳ１Ｕ１Ｂ−Ｕ２Ｃ、第２コイルセグメントＳ２Ｕ３Ｃ−Ｕ４Ａ、および第１コイルセグメントＳ１Ｕ５Ａ−Ｕ６Ｂの３つのコイルセグメントで構成される。
そして、スロットＵ２Ｃに挿入された第１コイルセグメントＳ１Ｕ１Ｂ−Ｕ２Ｃの第２スロット挿入部１０ｆｂの先端部は、第２コイルセグメントＳ２Ｕ３Ｃ−Ｕ４Ａの、スロットＵ３Ｃに挿入された第１スロット挿入部１０ｆａの先端部とツイスト接続されている。第２コイルセグメントＳ２Ｕ３Ｃ−Ｕ４Ａの、スロットＵ４Ａに挿入された第２スロット挿入部１０ｆｂの先端部は、第１コイルセグメントＳ１Ｕ５Ａ−Ｕ６Ｂの、スロットＵ５Ａに挿入された第１スロット挿入部１０ｆａの先端部とツイスト接続されている。
【００３９】
第１コイルセグメントＳ１Ｕ５Ａ−Ｕ６Ｂの、スロットＵ６Ｂに挿入された第２スロット挿入部１０ｆｂの先端部は、第１コイルセグメントＳ１Ｕ１Ｂ−Ｕ２Ｃの、スロットＵ１Ｂに挿入された第１スロット挿入部１０ｆａの先端部と対向しているものの、電気的な接続はなされていない。
上記の１周分のコイルの経路は、Ｕ１Ｂ→Ｕ２Ｃ→Ｕ３Ｃ→Ｕ４Ａ→Ｕ５Ａ→Ｕ６Ｂの直列の経路となり、Ｕ１Ｃを始点とする経路と同様、組内のＡ、Ｂ、Ｃの位置にあるスロットをコイルセグメントがそれぞれ２回ずつ通っている。
【００４０】
上記ではＵ相の３周のコイルのうち１周分について説明したが、残りの２周分についても同様の接続経路であり、各周を構成するコイルセグメントの各スロット挿入部１０ｆは、径方向に積み重なって層をなすようにスロット４に挿入されている。また、それぞれ３周する３本のコイルは、合計で３×３×３＝２７個のコイルセグメントからなり、５４のスロット挿入部１０ｆを備えるが、これらのスロット挿入部１０ｆは、３個×６組＝１８個のスロットに、３回ずつ挿入され、３層を形成する。
さらに、上述した、図４に示したものとは配置位置が周方向に６０°異なる３本の３周のコイルにおいても、５４のスロット挿入部１０ｆが、１８個のスロットに３回ずつ挿入され、３層を形成する。従って、Ｕ相のコイル全体では、各スロットに挿入されるスロット挿入部１０ｆは６層を形成することになる。
【００４１】
次に、コイルの周を跨ぐ電気的な接続の構造について、図５を参照して説明する。
図５において、１０ｆ１〜１０ｆ６は、スロットＵ１Ｃを始点とするコイルの、周を跨ぐ電気的な接続に関与するスロット挿入部の先端部を示す。
このうち１０ｆ６は、最外周のコイルの第２コイルセグメントＳ２Ｕ１Ｃ−Ｕ２Ａのうち、スロットＵ１Ｃに挿入された第１スロット挿入部１０ｆａの先端部である。１０ｆ５は、最外周のコイルの、第１コイルセグメントＳ１Ｕ５Ｂ−Ｕ６Ｃのうち、スロットＵ６Ｃに挿入された第２スロット挿入部１０ｆｂの先端部である。これらの先端部１０ｆ６，１０ｆ５は、上述のとおり、それぞれ周方向に逆向き（１０ｆ６は反時計回り、１０ｆ５は時計回り）にツイストされ、相互に対向する位置にあるが、電気的な接続はされていない。
【００４２】
一方、１０ｆ４は、外側から２番目の周のコイルの第２コイルセグメントＳ２Ｕ１Ｃ−Ｕ２Ａのうち、スロットＵ１Ｃに挿入された第１スロット挿入部１０ｆａの先端部である。そして、先端部１０ｆ４は、先端部１０ｆ６と周方向に同じ向きに同距離だけツイストされている。従って、先端部１０ｆ４も、先端部１０ｆ６と反対側で先端部１０ｆ５と対向する。そして、先端部１０ｆ４と先端部１０ｆ５とが、導体１１により電気的に接続されている。このことにより、最外周のコイルと、外側から２番目の周のコイルとが、電気的に直列に接続される。
【００４３】
同様に、１０ｆ３は、外側から２番目の周のコイルの第１コイルセグメントＳ１Ｕ５Ｂ−Ｕ６Ｃのうち、スロットＵ６Ｃに挿入された第２スロット挿入部１０ｆｂの先端部であり、先端部１０ｆ４と対向しているが、電気的に接続されていない。１０ｆ２は、外側から３番目の周（ここでは最内周）のコイルの第２コイルセグメントＳ２Ｕ１Ｃ−Ｕ２Ａのうち、スロットＵ１Ｃに挿入された第１スロット挿入部１０ｆａの先端部であり、先端部１０ｆ３と、導体１１により電気的に接続されている。１０ｆ１は、外側から３番目の周のコイルの第１コイルセグメントＳ１Ｕ５Ｂ−Ｕ６Ｃのうち、スロットＵ６Ｃに挿入された第２スロット挿入部１０ｆｂの先端部であり、先端部１０ｆ２と対向しているが、電気的に接続されていない。
【００４４】
これらの接続により、３周分のコイルセグメントが直列に接続されたコイルを形成することができる。スロットＵ１Ａを始点とするコイル及びスロットＵ１Ｂを始点とするコイルについても、同様な接続がなされている。
なお、先端部１０ｆ６は、コイルを外部回路と接続して電圧を印加するための入力部１２を構成するため、他の先端部より長くなっている。従って、この先端部１０ｆ６を含むコイルセグメントとしては、他のコイルセグメントよりもスロット挿入部が長い異形セグメントを用いる。
【００４５】
また、先端部１０ｆ１は、スター結線における三相コイルの電気的中性点に接続するための中性点接続部１４を構成するため、先端部１０ｆ６よりは短いが、他の先端部より長くなっている。従って、この先端部１０ｆ１を含むコイルセグメントとしても、他のコイルセグメントよりもスロット挿入部が長い異形セグメントを用いる。なお、中性点接続部１４は、図８乃至図１０を用いて後述するように、３周分のコイル同士を直列あるいは並列に接続するための接続部としても用いることができる。
【００４６】
次に、図６及び図７を用いて、Ｕ相のコイルを構成する３周分のコイル６つを構成するコイルセグメントの配置及び接続構造についてさらに説明する。図６は、Ｕ相のコイルの接続経路を展開した図である。
図６において、縦方向に並ぶ長方形のマス１列分が、１つのスロットを示す。Ｌ１〜Ｌ６は、そのスロット内の、ステータ２の径方向に積層されるように挿入される各スロット挿入部１０ｆの配置位置を示し、Ｌ６が最も外周側の位置を、Ｌ１が最も内周側の位置を示す。上述のように、この例ではスロット挿入部１０ｆは６層を形成し、そのうち第ｎ層の位置をＬｎで示している（ｎは１〜６の整数）。
【００４７】
また、図６における実線の矢印は、図４に示した３本のコイルを構成するコイルセグメントの配置を示す。破線の矢印は、それら３本のコイルと配置位置が周方向に６０°異なる３本のコイルを構成するコイルセグメントの配置を示す。なお、各コイルセグメントの配置を分かり易くするために矢印を用いているが、コイル自体に向きはない（この実施形態では入力部１２と中性点接続部１４とで電極の形状が異なるが、この違いは本質的なものではなく、この構造や機能に限られるものではない）。ここで、直線の矢印は、コイルセグメントの渡り部１０ｇによるスロット間の電気的接続（図１のコイルエンドＣＥ側にある）を示し、符号Ｋで示すようにクランク状になっている矢印は、スロット挿入部１０ｆの先端部同士のツイスト接続によるスロット間の電気的接続（図１の入力部ＥＳ側にある）を示す。従って、ある矢印のクランク部から、２つ先の矢印のクランク部までが、１つのコイルセグメントの配置を示すと考えることができる。
【００４８】
アルファベットのＡ、Ｂ、Ｃは、図４にてＡ、Ｂ、Ｃの符号を付した、Ｕ１〜Ｕ６の組の各スロットを示すが、実線のコイルの配置位置と破線のコイルの配置位置とを区別するため、大文字と小文字を使い分けている。図６の説明において、組Ｕ１のスロットＡは、図４の場合と同様にスロットＵ１Ａと呼ぶが、破線のコイルの配置位置を説明する場合には、小文字のアルファベットを用いてＵ１ａと呼ぶことにする。
【００４９】
また、入力部１２と中性点接続部１４は、実線のコイルが備えるものに添え字「１」を、破線のコイルが備えるものに添え字「２」をつけて区別している（図１も同様）。
図７は、図を見やすくするため、図６のうち、第６層と第５層における接続構造のみを取り出して、コイル１本毎に分離して示したものである。図７において、第２コイルセグメントＳ２の渡り部１０ｇは、第１コイルセグメントＳ１と区別しやすいように太線で示している。
【００５０】
図６を参照しつつＵ相のコイルの配置及び接続構造を説明する。
まず、実線で示すコイルのうちスロットＵ１Ａを始点とするコイルにおいては、最外周のコイルを構成する第１コイルセグメントＳ１Ｕ１Ａ−Ｕ２Ｂの第１スロット挿入部１０ｆａが、スロットＵ１Ａの第６層の位置に挿入され、入力部１２−１を構成する。また、第２スロット挿入部１０ｆｂが、スロットＵ２Ｂの第５層の位置に挿入されており、コイルはスロットＵ２Ｂを通過する。
【００５１】
各コイルセグメントは、このように、第１スロット挿入部１０ｆａが第ｍ＋１層の位置に、第２スロット挿入部１０ｆｂが第ｍ層の位置に挿入される（ｍ＝１，３，５）。スロット毎に見れば、第ｍ層と第ｍ＋１層の一方に実線のコイルを構成するスロット挿入部が、他方に破線のコイルを構成するスロット挿入部が配置される。このことにより、実線のコイルと、配置位置が６０°異なる破線のコイルとを交互に配置し、全体としてコイルを高い密度で配置することができる。
【００５２】
次に、スロットＵ２Ｂを通過したコイルは、隣の第１コイルセグメントＳ１Ｕ３Ｂ−Ｕ４Ｃとの間のツイスト接続を介してスロットＵ３Ｂに進む。第１コイルセグメントＳ１Ｕ３Ｂ−Ｕ４Ｃの第１スロット挿入部１０ｆａは、スロットＵ３Ｂの第６層の位置に挿入されており、第１コイルセグメントＳ１Ｕ１Ａ−Ｕ２Ｂの第２スロット挿入部１０ｆｂ（第５層）とは隣の層であるので、周方向へのツイストのみにより、これらのスロット挿入部を径方向に見て向かい合う位置に配置することができ、溶接等により容易に電気的に接続することができる。
【００５３】
スロットＵ３Ｂの第６層を通過したコイルは、同様に、スロットＵ４Ｃの第５層を通過し、さらに隣の小幅の第２コイルセグメントＳ２Ｕ５Ｃ−Ｕ６Ａとの間のツイスト接続を介して、スロットＵ５Ｃの第６層、スロットＵ６Ａの第５層と進む。なお、第２コイルセグメントＳ２Ｕ５Ｃ−Ｕ６Ａは、その渡り部１０ｇが、スロットＵ１Ｂを始点とするコイルを構成する第１コイルセグメントＳ１Ｕ５Ａ−Ｕ６Ｂの渡り部１０ｇと、スロットＵ１Ｃを始点とするコイルを構成する第１コイルセグメントＳ１Ｕ５Ｂ−Ｕ６Ｃの渡り部１０ｇとを跨ぐように配置されている。
スロットＵ６Ａの第５層を通過したコイルは、図５を用いて説明した周を跨ぐ接続により、外側から２周目のコイルを構成する第１コイルセグメントＳ１Ｕ１Ａ−Ｕ２Ｂの、スロットＵ１Ａの第４層の位置に挿入された第１スロット挿入部１０ｆａと電気的に接続される。
【００５４】
以上がコイルの１周分を構成する第１コイルセグメント群であり、これを３周分繰り返して、コイルはスロットＵ６Ａの第１層に至り、最内周のコイルを構成するコイルセグメントＳ２Ｕ５Ｃ−Ｕ６Ａの第２スロット挿入部１０ｆｂが、スロットＵ６Ａの第１層の位置に挿入され、中性点接続部１４−１を構成する。
【００５５】
また、スロットＵ１Ｂを始点とするコイルは、スロットＵ１Ｂの第６層の位置に挿入された第１コイルセグメントＳ１Ｕ１Ｂ−Ｕ２Ｃの第１スロット挿入部１０ｆａが、入力部１２−１を構成する。そして、コイルは第１コイルセグメントＳ１Ｕ１Ｂ−Ｕ２ＣによりスロットＵ２Ｃの第５層を通り、隣の小幅の第２コイルセグメントＳ２Ｕ３Ｃ−Ｕ４Ａとの間のツイスト接続を介してスロットＵ３Ｃの第６層、スロットＵ４Ａの第５層と進む。次に、さらに隣の第１コイルセグメントＳ１Ｕ５Ａ−Ｕ６Ｂとのツイスト接続を介してスロットＵ５Ａの第６層、スロットＵ６Ｂの第５層と進み、周を跨ぐ接続により、外側から２周目のコイルを構成する第１コイルセグメントＳ１Ｕ１Ｂ−Ｕ２Ｃの、スロットＵ１Ｂの第４層の位置に挿入された第１スロット挿入部１０ｆａと電気的に接続される。
【００５６】
以上がコイルの１周分を構成する第２コイルセグメント群であり、これを３周分繰り返して、コイルはスロットＵ６Ｂの第１層に至り、最内周のコイルを構成する第１コイルセグメントＳ１Ｕ５Ａ−Ｕ６Ｂの第２スロット挿入部１０ｆｂが、スロットＵ６Ｂの第１層の位置に挿入され、中性点接続部１４−１を構成する。
【００５７】
また、スロットＵ１Ｃを始点とするコイルは、スロットＵ１Ｃの第６層の位置に挿入された小幅の第２コイルセグメントＳ２Ｕ１Ｃ−Ｕ２Ａの第１スロット挿入部１０ｆａが、入力部１２−１を構成する。そして、コイルは第２コイルセグメントＳ２Ｕ１Ｃ−Ｕ２ＡによりスロットＵ２Ａの第５層を通り、隣の第１コイルセグメントＳ１Ｕ３Ａ−Ｕ４Ｂとの間のツイスト接続を介してスロットＵ３Ａの第６層、スロットＵ４Ｂの第５層と進む。次に、さらに隣の第１コイルセグメントＳ１Ｕ５Ｂ−Ｕ６Ｃとのツイスト接続を介してスロットＵ５Ｂの第６層、スロットＵ６Ｃの第５層と進み、周を跨ぐ接続により、外側から２周目のコイルを構成する第２コイルセグメントＳ２Ｕ１Ｃ−Ｕ２Ａの、スロットＵ１Ｃの第４層の位置に挿入された第１スロット挿入部１０ｆａと電気的に接続される。
【００５８】
以上がコイルの１周分を構成する第３コイルセグメント群であり、これを３周分繰り返して、コイルはスロットＵ６Ｃの第１層に至り、最内周のコイルを構成する第１コイルセグメントＳ１Ｕ５Ｂ−Ｕ６Ｃの第２スロット挿入部１０ｆｂが、スロットＵ６Ｃの第１層の位置に挿入され、中性点接続部１４−１を構成する。
【００５９】
次に、破線で示すコイルについて説明する。破線で示すコイルは、第１層側が入力部１２−２を構成するため、こちらを起点として説明するが、外部回路との接続に応じてどちら向きにでも電圧を印加することができることは上述の通りである。
まず、スロットＵ１ａを始点とするコイルは、スロットＵ１ａの第１層に挿入された最内周の小幅の第２コイルセグメントＳ２Ｕ１ａ−Ｕ６ｃの第２スロット挿入部１０ｆｂが、入力部１２−２を構成する。そして、コイルは第２コイルセグメントＳ２Ｕ１ａ−Ｕ６ｃによりスロットＵ６ｃの第２層を通り、隣の第１コイルセグメントＳ１Ｕ５ｃ−Ｕ４ｂとの間のツイスト接続を介してスロットＵ５ｃの第１層、スロットＵ４ｂの第２層と進む。次に、さらに隣の第１コイルセグメントＳ１Ｕ３ｂ−Ｕ２ａとのツイスト接続を介してスロットＵ３ｂの第１層、スロットＵ２ａの第２層と進み、実線で示したコイルの場合と同様な周を跨ぐ接続により、内側から２周目のコイルを構成する第２コイルセグメントＳ２Ｕ１ａ−Ｕ６ｃの、スロットＵ１ａの第３層の位置に挿入された第２スロット挿入部１０ｆｂと電気的に接続される。
【００６０】
以上がコイルの１周分を構成する第４コイルセグメント群であり、これを３周分繰り返して、コイルはスロットＵ２ａの第６層に至り、最外周のコイルを構成する第１コイルセグメントＳ１Ｕ３ｂ−Ｕ２ａの第１スロット挿入部１０ｆａが、スロットＵ２ａの第６層の位置に挿入され、中性点接続部１４−２を構成する。なお、破線のコイルも実線のコイルも、２つのスロット挿入部１０ｆのうち、図６においてより右側（図４で反時計回りに進んだ側）かつより内周側に配置されるものが第２スロット挿入部１０ｆｂであり、他方が第１スロット挿入部１０ｆａである点は共通している。
【００６１】
同様に、スロットＵ１ｂを始点とするコイルは、スロットＵ１ｂの第１層に挿入された最内周の第１コイルセグメントＳ１Ｕ１ｂ−Ｕ６ａの第２スロット挿入部１０ｆｂが、入力部１２−２を構成し、スロットＵ６ａの第２層、スロットＵ５ａの第１層、スロットＵ４ｃの第２層、スロットＵ３ｃの第１層、スロットＵ２ｂの第２層と進む。そして、周を跨ぐ接続により、内側から２周目のコイルを構成する第１コイルセグメントＳ１Ｕ１ｂ−Ｕ６ａの、スロットＵ１ｂの第３層の位置に挿入された第２スロット挿入部１０ｆｂと電気的に接続される。
【００６２】
以上がコイルの１周分を構成する第５コイルセグメント群であり、これを３周分繰り返して、コイルはスロットＵ２ｂの第６層に至り、最外周のコイルを構成する第１コイルセグメントＳ１Ｕ３ｃ−Ｕ２ｂの第１スロット挿入部１０ｆａが、スロットＵ２ｂの第６層の位置に挿入され、中性点接続部１４−２を構成する。
【００６３】
スロットＵ１ｃを始点とするコイルは、スロットＵ１ｃの第１層に挿入された最内周の第１コイルセグメントＳ１Ｕ１ｃ−Ｕ６ｂの第２スロット挿入部１０ｆｂが、入力部１２−２を構成し、スロットＵ６ｂの第２層、スロットＵ５ｂの第１層、スロットＵ４ａの第２層、スロットＵ３ａの第１層、スロットＵ２ｃの第２層と進む。そして、周を跨ぐ接続により、内側から２周目のコイルを構成する第１コイルセグメントＳ１Ｕ１ｃ−Ｕ６ｂの、スロットＵ１ｃの第３層の位置に挿入された第２スロット挿入部１０ｆｂと電気的に接続される。
【００６４】
以上がコイルの１周分を構成する第６コイルセグメント群であり、これを３周分繰り返して、コイルはスロットＵ２ｃの第６層に至り、最外周のコイルを構成する小幅の第２コイルセグメントＳ２Ｕ３ａ−Ｕ２ｃの第１スロット挿入部１０ｆａが、スロットＵ２ｃの第６層の位置に挿入され、中性点接続部１４−２を構成する。
【００６５】
ここで、実線の３本のコイルの接続経路を比較するとわかるように、スロットＵ１Ａを始点とするコイルでは、組Ｕ５とＵ６を跨ぐ位置に小幅の第２コイルセグメントＳ２が配置され、スロットＵ１Ｂを始点とするコイルでは、組Ｕ３とＵ４を跨ぐ位置に小幅の第２コイルセグメントＳ２が配置され、スロットＵ１Ｃを始点とするコイルでは、組Ｕ１とＵ２を跨ぐ位置に小幅の第２コイルセグメントＳ２が配置され、各コイルは、コイルセグメントの配置がスロットの２組分、周方向に異なっている。このことにより、各組の３つのスロットに、各コイルを構成するコイルセグメント（のスロット挿入部１０ｆ）が１周当たり１本ずつ、計３本ずつ挿入された構成とし、また、各コイルを電気的に等価なものとすることができる。各コイルを電気的に等価なものとすることについては、各スロットに挿入されるコイルセグメントの数が同じであることの寄与が大きい。
【００６６】
また、破線の３本の各コイルの接続経路でも、実線で示したコイルと同様、コイルセグメントの配置がスロットの２組分、周方向に異なっている。また、実線のコイルの接続経路と対比すると、スロットＵ１ａを始点とするコイルでは、組Ｕ６とＵ１を跨ぐ位置に小幅の第２コイルセグメントＳ２が配置され、スロットＵ１Ａを始点とするコイルと、コイルセグメントの配置がスロットの１組分、周方向に異なっている（ただし、入力部１２−２が第１層側に、中性点接続部１４−２が第６層側にある点は、実線で示したコイルと逆である）。スロットＵ１ｂ，Ｕ１ｃを始点とするコイルも、それぞれ、スロットＵ１Ｂ，Ｕ１Ｃを始点とするコイルと同様な関係にある。
【００６７】
従って、Ｕ相の６本のコイルは、それぞれその配置がスロットの１組分ずつ周方向に異なるものである。このことにより、各組の３つのスロットに、６本の各コイルを構成するコイルセグメント（のスロット挿入部１０ｆ）が１周当たり１本ずつ、計６本ずつ挿入された構成とし、また、６本の各コイルを電気的に等価なものとすることができる。この場合も、各コイルを電気的に等価なものとすることについては、各スロットに挿入されるコイルセグメントの数が同じであることの寄与が大きい。
そして、各コイルを電気的に等価なものにすることにより、循環電流の発生を高精度に抑制することができる。
【００６８】
上述した本実施形態の構成によれば、このようなコイルを、跨ぎ幅が異なる２種類のコイルセグメントを用いる簡単な構成で実現することができる。
この実施形態では、第１コイルセグメントＳ１の跨ぎ幅Ｙ１は、ステータ２のスロット数５４を、ロータの極数６で除した値９（隣接する組における対応するスロット間の間隔に該当する）に１を加えた１０スロット分の幅とし、隣接する組におけるスロットＡとＢの間、及びスロットＢとＣの間を接続できるようにしている。
第２コイルセグメントＳ２の跨ぎ幅Ｙ２は、上記９から２を引いた７スロット分の幅とし、隣接する組におけるスロットＣとＡの間を接続できるようにしている。
【００６９】
次に、図８を用いて、各相のコイル間の接続について説明する。
図８においては、Ｕ相のコイルについてのみ符号を付しており、各符号の添え字であるＩ（ＩＮの略）はコイルの入力部１２側を、Ｏ（ＯＵＴの略）はコイルの中性点接続部１４側を示している。また、「Ｕ」が、Ｕ相の電圧印加用の端子を示す。「Ｖ」、「Ｗ」についても同様である。
【００７０】
Ｕ相におけるＡＩ−ＡＯは、図６で示したスロットＵ６Ａを始点とする３周回の１本のコイルを示し、ａＩ−ａＯはスロットＵ１ａを始点とする３周回の１本のコイルを示している。ＡＩ−ＡＯとａＩ−ａＯ間の接続部ｍ１は、図６における中性点接続部１４−１と入力部１２−２との間の接続（Ａ−ａ）を示している。なお、入力部１２及び中性点接続部１４は、図６では３本のコイルについて共通の１つのボックスで示しているが、図５からわかるように配線自体はコイル毎に独立しているので、コイル毎に異なる接続先に接続することが可能である。
【００７１】
また、Ｕ相におけるＢＩ−ＢＯは、図６で示したスロットＵ６Ｂを始点とする３周回の１本のコイルを示し、ｂＩ−ｂＯはスロットＵ１ｂを始点とする３周回の１本のコイルを示している。ＢＩ−ＢＯとｂＩ−ｂＯ間の接続部ｍ２は、図６における中性点接続部１４−１と入力部１２−２との接続（Ｂ−ｂ）を示している。
また、Ｕ相におけるＣＩ−ＣＯは、図６で示したスロットＵ６Ｃを始点とする３周回の１本のコイルを示し、ｃＩ−ｃＯはスロットＵ１ｃを始点とする３周回の１本のコイルを示している。ＣＩ−ＣＯとｃＩ−ｃＯ間の接続部ｍ３は、図６における中性点接続部１４−１と入力部１２−２との接続（Ｃ−ｃ）を示している。
【００７２】
図８からわかるように、ステータ２では、ＡＩ−ＡＯとａＩ−ａＯとの直列回路、ＢＩ−ＢＯとｂＩ−ｂＯとの直列回路及びＣＩ−ＣＯとｃＩ−ｃＯとの直列回路が並列に接続されて、Ｕ相の並列回路が構成されている。
Ｖ相、Ｗ相についても同様の並列回路が構成され、これらの並列回路の取り出し部は中性点Ｎで接続されている。即ち、３相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の並列回路がスター結線により結線されている。
【００７３】
図４乃至図７を用いて説明した各３周回のコイルを上記のように接続することにより、全スロット４におけるコイルセグメントの挿入数が同じ構成で、３相の並列回路を容易に製造することができる。この構成では、各３周回のコイルが電気的に等価な構成であるので、並列回路における電気的平衡が保たれ、循環電流の発生を抑制することができる。
【００７４】
図８では３ｐａｒａｌｌｅｌ構成の並列回路を例示したが、各コイル間の結線を変更することにより、６ｐａｒａｌｌｅｌや２ｐａｒａｌｌｅｌの並列回路を構成することもできる。図９に６ｐａｒａｌｌｅｌの例を、図１０に２ｐａｒａｌｌｅｌの例を示す。これらのいずれの構成でも、各３周回のコイルが電気的に等価な構成であることに変わりはなく、並列回路における電気的平衡を保ち、循環電流の発生を抑制できる。従って、回路構成のわずかな変更で、循環電流の発生を抑制しつつ多様な回転電機を製造することができる。
【００７５】
なお、以上のようなステータ２は、コア６及び必要なコイルセグメントＳ１，Ｓ２を用意し、各コイルセグメントＳ１，Ｓ２のスロット挿入部１０ｆを図６を用いて説明した配置でコイルエンドＣＥ側から各スロット４に挿入し、入力部ＥＳ側に突出したスロット挿入部１０ｆの先端部を層毎に異なる回転方向にツイストし、ツイスト後の先端部を図４及び図５を用いて説明したパターンで電気的に接続し、さらに、入力部１２及び中性点接続部１４を構成する先端部を図８等を用いて説明したパターンで電気的に接続することにより、必要な結線を行って製造することができる。また、このステータ２をロータと組み合わせることにより、回転電機を製造することができる。
【００７６】
次に、図１１及び図１２を参照して第２の実施形態を説明する。なお、上記第１実施形態と同一の又は対応する部分は同一符号で示し、第１実施形態と同様な構成上及び機能上の説明は適宜省略する。
本実施形態における第１コイルセグメントＳ１の跨ぎ幅Ｙ１は、ステータ２のスロット数５４を、ロータの極数６で除した値９（隣接する組における対応するスロット間の間隔に該当する）から１を引いた８スロット分の幅とし、隣接する組におけるスロットＢとＡの間、及びスロットＣとＢの間を接続できるようにしている。第１実施形態の構成では、第１コイルセグメントＳ１を用いると、あるスロットと、そのスロットの隣の組の１つ先のスロットとを接続することになっていたのに対し、第２実施形態の構成では、あるスロットと、そのスロットの隣の組の１つ前のスロットとを接続することになる点が、第１実施形態と異なる。しかし、いずれの場合も、あるスロットと、そのスロットに隣接する組における対応するスロットの隣のスロットとを接続する点は、同じである。
【００７７】
また、第２コイルセグメントＳ２の跨ぎ幅Ｙ２は、上記９に２を加えた１１スロット分の幅とし、隣接する組におけるスロットＡとＣの間を接続できるようにしている。第１実施形態の構成では、第２コイルセグメントＳ２を用いると、あるスロットと、そのスロットの隣の組の２つ前のスロットとを接続することになっていたのに対し、第２実施形態の構成では、あるスロットと、そのスロットの隣の組の２つ先のスロットとを接続することになる点が、第１実施形態と異なる。しかし、いずれの場合も、ある組の端のスロットと、そのスロットに隣接する組の他の端のスロットとを接続する点は、同じである。
【００７８】
すなわち、第１実施形態では、２つの第１コイルセグメントＳ１と１つの第２コイルセグメントＳ２とをこの順で用いて、スロットＡ→スロットＢ→スロットＣ→スロットＡの順でスロット間を接続していたが、第２実施形態では、１つの第２コイルセグメントＳ２と２つの第１コイルセグメントＳ１とをこの順で用いてスロットＡ→スロットＣ→スロットＢ→スロットＡの順でスロット間を接続することになる。しかし、いずれの場合も、２つの第１コイルセグメントＳ１と１つの第２コイルセグメントＳ２とにより、６組を通過する間にスロットＡ，Ｂ，Ｃを２回ずつ通過する配線が可能である点は、共通である。
【００７９】
図１１及び図１２に、第２実施形態においてＵ相のコイルを構成する４周分のコイル６つを構成するコイルセグメントの配置及び接続構造を、図６及び図７と同様な書式で示す。なお、第２実施形態では、コイル１本当たり４周であり、従ってこの例では各スロット４にはスロット挿入部１０ｆが８層を形成するように挿入される。図１２は、図１１のうち、第８層と第７層における接続構造のみを取り出して、コイル１本毎に分離して示したものである。
【００８０】
図１１に示す接続構造は、層数の他、スロットの接続順が、第１実施形態の場合と異なる。すなわち、例えばスロットＵ１Ａを始点とするコイルは、３本のコイルセグメントＳ２Ｕ１Ａ−Ｕ２Ｃ，Ｓ１Ｕ３Ｃ−Ｕ４Ｂ，Ｓ１Ｕ５Ｂ−Ｕ６Ａにより、Ｕ１Ａ→Ｕ２Ｃ→Ｕ３Ｃ→Ｕ４Ｂ→Ｕ５Ｂ→Ｕ６Ａの順で接続され、さらに次の周のＵ１Ａのスロットに接続される。
同様に、スロットＵ１Ｂを始点とするコイルは、３本のコイルセグメントＳ１Ｕ１Ｂ−Ｕ２Ａ，Ｓ２Ｕ３Ａ−Ｕ４Ｃ，Ｓ１Ｕ５Ｃ−Ｕ６Ｂにより、Ｕ１Ｂ→Ｕ２Ａ→Ｕ３Ａ→Ｕ４Ｃ→Ｕ５Ｃ→Ｕ６Ｂの順で接続され、さらに次の周のＵ１Ｂのスロットに接続される。
スロットＵ１Ｃを始点とするコイルは、３本のコイルセグメントＳ１Ｕ１Ｃ−Ｕ２Ｂ，Ｓ１Ｕ３Ｂ−Ｕ４Ａ，Ｓ２Ｕ５Ａ−Ｕ６Ｃにより、Ｕ１Ｃ→Ｕ２Ｂ→Ｕ３Ｂ→Ｕ４Ａ→Ｕ５Ａ→Ｕ６Ｃの順で接続され、さらに次の周のＵ１Ｃのスロットに接続される。
【００８１】
このように、第２実施形態の構成でも、各組の３つのスロットに、各コイルを構成するコイルセグメント（のスロット挿入部１０ｆ）が１周当たり１本ずつ挿入される点は第１実施形態の場合と変わりがない。第２実施形態ではコイル１本当たり４周であるので、各スロットには計４本のコイルセグメントが挿入され、また、各コイルを電気的に等価なものとすることができる。
また、破線の３本のコイルが、実線の３本のコイルと配置位置が６０°異なることも第１実施形態の場合と同様である。従って、全体として、各組の３つのスロットに、６本の各コイルを構成するコイルセグメント（のスロット挿入部１０ｆ）が１周当たり１本ずつ、計８本ずつ挿入された構成となり、また、６本の各コイルを電気的に等価なものとすることができる。
【００８２】
すなわち、第１実施形態の構成でも第２実施形態の構成でも同様に、コイルの周回数によらず、６本の各コイルを電気的に等価なものとして、循環電流の発生を高精度に抑制することができる。
なお、添え字の順序とは異なるが、第２実施形態の構成では、Ｕ３、Ｕ４、Ｕ５、Ｕ６、Ｕ１、Ｕ２がそれぞれ第１組〜第６組に、スロットＣ、Ｂ、Ａがそれぞれ第１〜第３スロットに該当する。
【００８３】
ところで、この種の回転電機では、コアの径方向で隣り合う層を逆向きにツイストして電気的に接合する。このため、各層のスロット挿入部の端部を単純に層毎に定められた向きにツイストすると、外側の、偶数番目の層に設ける入力部１２−１と、内側の、奇数番目の層に設ける入力部１２−２とでは、ツイスト方向が反対になってしまい、これらが離れた位置に形成されてしまうことになる。この構造だと、外部から各入力部１２を構成する各コイルセグメントへの給電回路を設ける際に、接続構造が複雑となるとともに導体の使用量が増えて不経済となる。
【００８４】
この問題に対処するための技術としては、本出願人は、特願２０１７−２１８６４５号にて、特定のコイルセグメント端部のみツイストせずに残したり、又は特定のコイルセグメント端部は層によらず同じ向きにツイストしたりするコイルツイスト方法を提案している。
入力部１２を構成するコイルセグメントの端部を上記特定のコイルセグメントとして上記コイルツイスト方法を用いれば、内側と外側の各入力部１２が相互に対向あるいは近接するように構成することができ、外部から入力部１２への接続構造を簡易化できるとともに接続のための導体の使用量を大幅に節約できる。
【００８５】
例えば、図１の例では、最外層の異形セグメントを、ツイスト後に他の接合用コイルセグメントよりもコア６の軸方向に高く伸びる長さとするとともに、同層の他の接合用コイルセグメントとは逆向きにツイストしてＵ相の入力部Ｕ１２−１、Ｖ相の入力部Ｖ１２−１、Ｗ相の入力部Ｗ１２−１を形成している。
一方、最内層の異形セグメントを、ツイスト後に他の接合用コイルセグメントよりもコア６の軸方向に高く伸びる長さとするとともに、Ｕ相の入力部Ｕ１２−２、Ｖ相の入力部Ｖ１２−２、Ｗ相の入力部Ｗ１２−２として、それぞれＵ相の入力部Ｕ１２−１、Ｖ相の入力部Ｖ１２−１、Ｗ相の入力部Ｗ１２−１と対向あるいは近接する位置に形成している。
【００８６】
なお、上記の各実施形態では、スロット数５４、極数６の構成について説明したが、スロット数や極数はこれに限られない。例えば、スロット数９０で極数１０、スロット数７２で極数８、スロット数３６で極数４といった条件でも、スロット数が極数の９倍であれば、同様な、循環電流の発生を高精度に抑制する構成が可能である。
【００８７】
極数が６×Ｎ（Ｎは自然数）であると、２つの第１コイルセグメントＳ１と１つの第２コイルセグメントＳ２との計３つをＮ回繰り返すことによりちょうどステータ２の１周分の結線が可能であるので、周回数に限らず、６本のコイルの配線を等価にできて特に好適である。しかし、それ以外の極数であっても、上記３つのコイルセグメントにより例えば４極なら１．５周分の配線が可能であるので、これを２回繰り返した３周単位であれば６本のコイルの配線を等価にできる。また、８極なら０．７５周分の結線が可能であるので、これを４回繰り返した３周単位であれば６本のコイルの配線を等価にできる。また、端部に若干等価でない部分が生じることを許容すれば、各コイルの端部に繰り返しに含まれないコイルセグメントを設け、上記以外の周回数の場合に上述した実施形態の構成を適用することも妨げられない。
また、上述した実施形態では、回転電機のステータ２にコイルを形成する場合の配線について述べたが、回転電機のロータにコイルを形成する場合でも、同様な配線が可能である。
【００８８】
また、上述した実施形態では、スロット挿入部１０ｆａよりもスロット挿入部１０ｆｂが図３Ａ、図３Ｂで奥側にあるコイルセグメントを用いる例について説明した。しかし、逆にスロット挿入部１０ｆｂよりもスロット挿入部１０ｆａが奥側にあるコイルセグメントを用いても、上述の実施形態で説明したものと同じ考え方で、上述した実施形態のものとは逆回りである点以外は上述した実施形態のものと同じ構成のコイルやそれを含む回転電機を形成可能である。
【００８９】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形・変更が可能である。上述した本発明の構成は、一部のみ取り出して実施することもできるし、以上の説明の中で述べた変形は、相互に矛盾しない限り任意に組み合わせて適用可能である。本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を例示したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００９０】
２  ステータ
４  スロット
５  絶縁材
６  コア
１０ｆａ、１０ｆｂ  スロット挿入部  １０ｇ  渡り部
Ｓ１、Ｓ２  コイルセグメント
Ｙ１、Ｙ２  跨ぎ幅
【図１】
0006635493.tif 000002
【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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