(57)【要約】【課題】コイルを含む回路に生じる還流電流を抑制できる電動機を提供する。【解決手段】ｎ≧３、ｋ≧２、ｍ≧２、かつ、ｎ、ｋ、ｍが整数の場合に、ｎ相交流電流によって駆動されるモータ１において、ｋ×ｎ個のティース１２にコイルＸｙｚを集中巻してなるステータ２を備える。ティース１２それぞれにｍ個のコイルＸｙｚを巻装し、電気的に同相とするべきｋ個のティース１２に巻装されたｋ×ｍ個のコイルＸｙｚのうち、異なるティース１２に巻装したｋ個のコイルＸｙｚを直列に接続したｍ個の直列コイル回路を構成する。これらｍ個の直列コイル回路を並列に接続して１相分のコイル群を構成する。【選択図】      図４
2004328917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多相交流電流によって駆動される同期電動機において、
複数のティースにコイルを集中巻してなるステータを備え、
複数のティースそれぞれに巻装された複数のコイルを直列に接続してなる複数の直列コイル回路を、並列に接続して一相分のコイル群を構成したことを特徴とする同期電動機。
【請求項２】
ｎ≧３、ｋ≧２、ｍ≧２、かつ、ｎ、ｋ、ｍが整数の場合に、
ｎ相交流電流によって駆動される同期電動機において、
ｋ×ｎ個のティースにコイルを集中巻してなるステータを備え、
前記ティースそれぞれにｍ個のコイルを巻装し、
電気的に同相とするべきｋ個のティースに巻装されたｋ×ｍ個のコイルのうち、異なるティースに巻装したｋ個のコイルを直列に接続したｍ個の直列コイル回路を構成し、
これらｍ個の直列コイル回路を並列に接続して１相分のコイル群を構成したことを特徴とする同期電動機。
【請求項３】
ｋとｍとを同数にするとともに、
前記直列コイル回路を、前記ティースに対する巻装位置の異なるｋ個のコイルを直列に接続して構成する請求項２に記載の同期電動機。
【請求項４】
一つのティースに巻装するｍ個のコイルの巻数の合計を全てのティースで等しく、かつ、一つの直列コイル回路を構成するｋ個のコイル巻数合計を全ての直列コイル回路で等しくした請求項２または３に記載の同期電動機。
【請求項５】
同相のティースに巻装する複数のコイルそれぞれの巻数を、前記ティースに対する巻装位置により設定する請求項４に記載の同期電動機。
【請求項６】
同相の交流電流が流れる複数の直列コイル回路について、前記直列コイル回路それぞれに含まれる電気的に最上流のコイルを、同じティースに巻装する請求項１から５のいずれか一つに記載の同期電動機。
【請求項７】
前記直列コイル回路それぞれの電気的に最上流のコイルを巻装した各相のティースを、周方向に連続して配置する請求項６に記載の同期電動機。
【請求項８】
ｎ相のコイル群を、一方の端部を中性点に接続し、もう一方の端部を端子に接続する、ｎ個の直列コイル回路に分岐する星形結線を、ｍ個並列に接続することにより形成し、
前記星形結線により接続された各直列コイル回路の電気的に最も中性点側になるコイルが巻装された各相のティースを、周方向に連続して配置する請求項１から７のいずれか一つに記載の同期電動機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、同期電動機に関する。特に、多相交流電流をステータコイルに流すことにより動力を得る同期電動機におけるステータコイルの巻装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電動機として、３相交流電流を、４組の同相コイルに流通させるものが知られている。これは、３相に対応し、一部をリング状に構成した３種類の導電体Ｕａ、Ｖａ、Ｗａと、１個の共通導電体と、を備えている。各ティースに巻装された４組の同相のコイルの一方の端部、例えばＵ相の巻始め端部４ヵ所は、導電体Ｕａに接続される。同様にＶ、Ｗ相の巻き始め端部も導電体Ｖａ、Ｗａに接続される。また各コイルの巻終わりである反対側の端部１２ヵ所は共通導電体に接続されて、Ｕ、Ｖ、Ｗ相はＹ形結線される。Ｕ、Ｖ、Ｗ相に対応して３種類の導電体Ｕａ、Ｖａ、Ｗａと１個の共通導電体は同心上に設けられ、それぞれの接続部は端板の溝を介して外側で放射状に配置され接続される。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−２４８１８７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとしている問題点】
上記従来技術においては、同相の複数のコイルを並列に接続している。相数が３の場合には、巻数Ｃのコイルを３個直列に接続するのと、巻数３Ｃのコイルを並列に接続するのでは電気的に等価であるが、出力の比較的大きな電動機では並列を採用することが多い。これは、同断面積中にコイルを巻装するためには、巻数が少ないと線径が大きくなり、製造が難しくなるためである。
【０００５】
このような電動機において、原理的には、同相のコイルを巻装されたティース間ではロータの磁極との相対位置が同じであるため、全く同一の電圧が発生する。しかしながら、実際には、ロータに組み込む磁石の着磁バラツキやロータ回転軸の偏芯、製造時の寸法誤差や、組付け精度などの原因により、複数箇所で全く同じ現象が起きているとは言い難い。並列に接続された状態でこのような電位差が生じると、コイル内をループするような還流電流が生じ、そのため、効率の悪化や無用な発熱が生じる可能性があるという問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、上記問題を鑑みて、コイルを含む回路に生じる還流電流を抑制することができる電動機を提供することを目的とする。
【０００７】
【問題点を解決するための手段】
本発明は、多相交流電流によって駆動される同期電動機において、複数のティースにコイルを集中巻してなるステータを備え、複数のティースそれぞれに巻装された複数のコイルを直列に接続してなる複数の直列コイル回路を、並列に接続して一相分のコイル群を構成する。
【０００８】
または、ｎ≧３、ｋ≧２、ｍ≧２、かつ、ｎ、ｋ、ｍが整数の場合に、ｎ相交流電流によって駆動される同期電動機において、ｋ×ｎ個のティースにコイルを集中巻してなるステータを備える。前記ティースそれぞれにｍ個のコイルを巻装し、電気的に同相とするべきｋ個のティースに巻装されたｋ×ｍ個のコイルのうち、異なるティースに巻装したｋ個のコイルを直列に接続したｍ個の直列コイル回路を構成し、これらｍ個の直列コイル回路を並列に接続して１相分のコイル群を構成する。
【０００９】
【作用及び効果】
複数のティースそれぞれに巻装された複数のコイルを直列に接続してなる複数の直列コイル回路を、並列に接続して一相分のコイル群を構成する。これにより、並列に接続した直列コイル回路間の電圧差を抑制することができ、回路中の還流電流を抑制して効率悪化や無駄な発熱を抑えることができる。
【００１０】
また、ティースそれぞれにｍ個のコイルを巻装し、電気的に同相とするべきｋ個のティースに巻装されたｋ×ｍ個のコイルのうち、異なるティースに巻装したｋ個のコイルを直列に接続したｍ個の直列コイル回路を構成し、これらｍ個の直列コイル回路を並列に接続して１相分のコイル群を構成する。これにより、ｍ個の直列コイル回路間の電圧差がほぼなくなるので、還流電流がほとんど流れない。その結果、効率の悪化や無用な発熱を生じるのを抑制することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
第１の実施形態に用いるモータ１およびモータ１を駆動するための周辺機器の概略構成を図１に示す。
【００１２】
モータ１を、ステータ２と、永久磁石を備えたロータ３と、をケース５に収容することにより構成する。ステータ２をケース５に固定する。ステータ５と回転空隙を介して隣接するロータ３の回転軸４を、図示しないベアリングを介してケース５により支持する。ここでは、ステータ２の内周側にロータ３を配置したがこの限りではない。モータ１は、３６０／ｎ度づつ位相のずれたｎ相の交流電流によって駆動する。ここでは、１２０度づつ位相のずれた３相の交流電流（Ｕ相電流、Ｖ相電流、Ｗ相電流）によって駆動する。
【００１３】
このようなモータ１への電力供給手段として、直流電源７と、直流電源７から供給される直流電流をｎ相、ここでは３相交流電流に変換するインバータ６を備える。また、インバータ６を制御するコントローラ８を備える。インバータ６では、直流電源７から供給される直流電流をコントローラ８からの制御信号（例えばＰＷＭ）に応じて３相の交流電流に変換する。
【００１４】
次に、ステータ２の構成を図２を用いて説明する。図２はステータ２全体の概略構成を示す。
【００１５】
ステータ２を、ロータ３に向かって突出したティース１２を供えるステータコア１１と、ティース１２に巻装したステータコイル１３と、から構成する。ここでは、９個のティース１２を周方向に均等に備える。また、ステータコイル１３は、集中巻により構成する。
【００１６】
モータ１は、３相交流電流により駆動されるので、同相となるティース１２が、各相に対して３個ずつ存在する。ティース１２のうち、Ｕ相交流電流が流れるステータコイル１３（以下、ステータコイルＵ）を巻装した三つのティース１２を同相ティースＵとする。同相ティースＵは、Ｕ相交流電流が流れるステータコイルＵ１を備えたティースＵ１、ステータコイルＵ２を備えたティースＵ２、ステータコイルＵ３を備えたティースＵ３により構成する。また、Ｖ、Ｗ相についても同様とする。つまり、同相ティースＶを、Ｖ相交流電流が流れるステータコイルＶｙ（ｙ＝１、２、３）を巻装したティースＶｙから構成する。同相ティースＷを、Ｗ相交流電流が流れるステータコイルＷｙを巻装したティースＷｙから構成する。
【００１７】
このような９個のティースＸｙ（Ｘ＝Ｕ、Ｖ、Ｗ）をステータ２の周方向に均等に配置する。ここでは、反時計周りに、ティースＵ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２、・・・となるように構成する。
【００１８】
なお、ステータコイルＵを備える回路の一端はインバータ６のＵ相端子に、ステータコイルＶを備える回路の一端はインバータ６のＶ相端子に、ステータコイルＷを備える回路の一端はインバータ６のＷ相端子に、それぞれ接続している。また、後述するようにステータコイルＵを備える回路の他端、ステータコイルＶを備える回路の他端、ステータコイルＷを備える回路の他端は、それぞれ中性点１４に接続する。ここでは、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相を１２０度づつ位相がずれた交流電流としているので、各ステータコイルＵ、Ｖ、Ｗを備える回路の端部を結合した部分を中性点１４とする。
【００１９】
次に、図３に一つのティース１２に対するステータコイル１３の巻装状態を示す。ここでは、ティースＵ１の巻装状態について示す。
【００２０】
ティースＵ１にステータコイルＵ１を巻装する。ステータコイルＵ１を、複数のコイルから構成する。ここでは、三つのコイルＵ１ａ、Ｕ１ｂ、Ｕ１ｃから構成する。ここで、ａ、ｂ、ｃはティースＵ１に対する相対位置を示しており、最も内側をａ、その次をｂ、最も外側をｃで表す。つまり、ステータコイルＵ１を、ティースＵ１側からコイルＵ１ａ、コイルＵ１ｂ、コイルＵ１ｃの順番で巻装することにより構成される。ここでは、コイルＵ１ａ、Ｕ１ｂ、Ｕ１ｃそれぞれの巻数を同数とする。図３においては、巻数を７としている。
【００２１】
ここでは、ティースＵ１について説明したが、他のティースＸｙの構成も同様とする。つまり、ティースＸｙに巻装したステータコイルＸｙを、三つのコイルＸｙｚから構成する。Ｘ＝Ｕ、Ｖ、Ｗとし、ｙ＝１、２、３とし、ｚ＝ａ、ｂ、ｃとする。コイルＸｙｚの巻数を同数とする。
【００２２】
なお、Ｕ相交流電流が流れる９つのコイルＵｙｚをＵ相コイル群、Ｖ相交流電流が流れる９つのコイルＶｙｚをＶ相コイル群、Ｗ相交流電流が流れる９つのコイルＷｙｚをＷ相コイル群とする。
【００２３】
次に、上述したようなＵ相コイル群、Ｖ相コイル群、Ｗ相コイル群の結線状態を図４を用いて説明する。
【００２４】
Ｕ相コイル群を、３個の直列コイル回路Ｕ（第１直列コイル回路ＵＡ、第２直列コイル回路ＵＢ、第３直列コイル回路ＵＣ）を並列に接続することにより構成する。各直列コイル回路ＵＡ、ＵＢ、ＵＣには、同相の異なるティースＵ１、Ｕ２、Ｕ３それぞれに巻装した３つのステータコイルＵ１、Ｕ２、Ｕ３を構成するコイルが含まれている。また、それぞれの直列コイル回路ＵＡ、ＵＢ、ＵＣに含まれるコイルの、ティースＵｙに対する巻装位置を設定する。ここでは、第１直列コイル回路ＵＡに含まれるコイルを最も内側のａに、つまり、コイルＵｙａとする。第２直列コイル回路ＵＢに含まれるコイルをｂの位置に、つまりＵｙｂとする。そして第３直列コイル回路ＵＣに含まれるコイルを最も外側のｃの位置に、つまりＵｙｃとする。さらに、各直列コイル回路ＵＡ、ＵＢ、ＵＣそれぞれの最も端子側のコイルをティースＵ１に巻装するステータコイルＵ１を構成するコイルＵ１ｚとする。その次のコイルをステータコイルＵ２を構成するコイルＵ２ｚとし、他端側（中性点１４側）のコイルをステータコイルＵ３を構成するコイルＵ３ｚとする。つまり、各直列コイル回路ＵＡ、ＵＢ、ＵＣそれぞれの最上流のコイルをティースＵ１に巻装し、次のコイルをティースＵ２に巻装し、最も下流のコイルをティースＵ３に巻装する。
【００２５】
具体的には、第１直列コイル回路ＵＡをＵ相端子側からコイルＵ１ａ、Ｕ２ａ、Ｕ３ａを直列に接続した回路とする。第２直列コイル回路ＵＢをＵ相端子側からコイルＵ１ｂ、Ｕ２ｂ，Ｕ３ｂを直列に接続した回路とする。第３直列コイル回路ＵＣをＵ相端子側からコイルＵ１ｃ、Ｕ２ｃ、Ｕ３ｃを直列に接続した回路とする。これらの直列コイル回路ＵＡ、ＵＢ、ＵＣを並列に接続することによりＵ相コイル群を構成する。Ｖ相コイル群、Ｗ相コイル群に対しても同様の結線状態とする。
【００２６】
このようなコイル群の下流端をＹ結線により接続する。ここでは、第１直列コイル回路ＵＡ、ＶＡ、ＷＡの下流端を接続することにより中性点１４とする。また、第２直列コイル回路ＵＢ、ＶＢ、ＷＢの下流端を接続することにより中性点１４とする。また、第３直列コイル回路ＵＣ、ＶＣ、ＷＣの下流端を接続することにより中性点１４とする。なお、ここでは各中性点１４同士を接続させないが、接続させてもよい。
【００２７】
このようにコイルＸｙｚを結線することで、同相となる三つのティースＸ１、Ｘ２、Ｘ３に構造的なバラツキが存在したとしても、並列回路中には還流電流がほぼ流れなくなる。同相のティースＸ１、Ｘ２、Ｘ３に、並列に接続したコイルを１つずつ巻装させた場合には、同相のティースＸ１、Ｘ２、Ｘ３に構造的なバラツキが存在すると、ステータコイルＸ１、Ｘ２、Ｘ３に発生する電圧が各ティースＸ１、Ｘ２、Ｘ３により異なってしまう。これに対して、ここでは、各直列コイル回路ＸＡ、ＸＢ、ＸＣは各ティースＸ１、Ｘ２、Ｘ３に巻装されたコイルＸ１ｚ、Ｘ２ｚ、Ｘ３ｚを一つずつ含んでいるので、直列コイル回路ＸＡ、ＸＢ、ＸＣの電圧はほぼ等しくなり、還流電流がほとんど流れない。
【００２８】
なお、本実施形態では、一つのティース１２に３個のコイルを巻装することで、３個の直列コイル回路を構成するようにしたが、この限りではない。一つのティース１２に２個あるいは４個以上のコイルを巻装することで２個あるいは４個以上の直列コイル回路を構成してもよい。
【００２９】
また、９つのティース１２をもつステータ２について説明したが、駆動電流の相数（本実施形態ではＵ、Ｖ、Ｗの３相）の整数倍のティース１２をもつステータ２であればよい。１２個（＝３相×４）のティース１２をもつステータ２の場合は、一つの直列コイル回路を、異なるティース１２に巻装された４つのコイルで構成すればよい。
【００３０】
また、駆動電流の相数は３に限らず、９０度づつ位相のずれた４相の交流電流で駆動するモータや、それ以上の多相交流電流で駆動するモータにも適用できる。
【００３１】
次に本実施形態の効果について説明する。
【００３２】
多相交流電流によって駆動されるモータ１において、複数のティース１２にコイルＸｙｚを集中巻してなるステータ２を備え、複数のティース１２それぞれに巻装された複数のコイルを直列に接続してなる複数の直列コイル回路を、並列に接続して一相分のコイル群を構成する。このように構成することで、例えば、同相のティース１２（ここでは、ティースＸ１、Ｘ２、Ｘ３）間で構造等にバラツキがある場合でも、並列に接続した直列コイル回路（ここでは、直列コイル回路ＸＡ、ＸＢ、ＸＣ）間の電位差をほとんどなくすことができる。その結果、回路中の還流電流を抑制して効率悪化や無駄な発熱を抑えることができる。
【００３３】
例えば、ｎ≧３、ｋ≧２、ｍ≧２、かつ、ｎ、ｋ、ｍが整数の場合に、ｎ相交流電流によって駆動されるモータ１において、ｋ×ｎ個のティース１２にコイルＸｙｚを集中巻してなるステータ２を備える。なお、Ｘは、Ｕ、Ｖ・・・の各相を示しており、相数はｎである。また、ｙは１、２・・・の同相のティース１２を示しており、同相のティースの数はｋである。また、ｚはａ、ｂ・・・のティース１２の位置を示しており、一つのティース１２に巻装するコイル数はｍである。ティースＸｙそれぞれにｍ個のコイルＸｙａ、Ｘｙｂ・・・、Ｘｙｍを巻装し、電気的に同相とするべきｋ個のティースＸ１、Ｘ２・・・、Ｘｋに巻装されたｋ×ｍ個のコイルＸｙｚのうち、異なるティースＸ１、Ｘ２・・・、Ｘｋに巻装したｋ個のコイルＸ１ｚ、Ｘ２ｚ・・・、Ｘｋｚを直列に接続したｍ個の直列コイル回路ＸＡ、ＸＢ・・・Ｘｍを構成する。これらｍ個の直列コイル回路ＸＡ、ＸＢ・・・Ｘｍを並列に接続して１相分のＸ相コイル群を構成する。これにより、同相のティースＸ１、Ｘ２・・・、Ｘｋそれぞれに巻装させたコイルＸ１ｚ、Ｘ２ｚ・・・、Ｘｋｚを接続する直列コイル回路ＸＡ、ＸＢ・・・Ｘｍを並列に接続しているので、直列コイル回路ＸＡ、ＸＢ・・・Ｘｍ間に電圧差がほとんど生じずに、還流電流が生じるのを防ぐことができる。
【００３４】
次に、第２の実施形態について説明する。モータ１の概略およびそれを駆動する際の構成、コイルの巻装状態を、第１の実施形態と同様とする。図５に、本実施形態で用いるコイルＸｙｚの結線状態を示す。
【００３５】
第１の実施形態と同様に、３個のコイルを含む３つの直列コイル回路を並列に接続することにより、各相のコイル群を構成する。それぞれの直列コイル回路に含まれるコイルは、同相の異なるティース１２に巻装される。
【００３６】
また、一つの直列コイル回路Ｕに含まれるコイルそれぞれの、ティース１２に対する巻装位置（ａ、ｂ、ｃ）が異なるように構成する。例えば、Ｕ相コイル群においては、第１直列コイル回路ＵＡには、コイルＵ１ａ、コイルＵ２ｂ、コイルＵ３ｃを含む。また、第２直列コイル回路ＵＢには、コイルＵ２ａ、コイルＵ３ｂ、コイルＵ１ｃを含む。第３の直列コイル回路ＵＣには、コイルＵ３ａ、コイルＵ１ｂ、コイルＵ２ｃを含む。このように、各直列コイル回路ＵにはコイルＵｙａ、Ｕｙｂ、Ｕｙｃを含む。Ｖ相、Ｗ相に対しても同様の結線状態となっている。
【００３７】
以上のようにコイルを結線することにより、ティース１２に対する巻装位置（ａ、ｂ、ｃ）の影響を抑制することができる。すなわち、各直列コイル回路ＸＡ、ＸＢ、ＸＣには各ティースＸ１、Ｘ２、Ｘ３に巻装されたコイルを一つづつ含んでおり、かつ、巻装位置（ａ、ｂ、ｃ）の異なるコイルを一つづつ含んでいるので、各直列コイル回路ＸＡ、ＸＢ、ＸＣの電圧をより等しくすることができる。
【００３８】
なお、本実施形態のような結線を行う場合は、同相となるティース数（ティース総数／相数）と、各ティースに巻装するコイルの数（ａ、ｂ、ｃ）を等しくする必要がある。
【００３９】
次に、本実施形態の効果について説明する。以下、第１の実施形態と異なる効果についてのみ説明する。
【００４０】
ｋとｍとを同数にする。ここで、ｋは同相であるティース１２の数であり、ｍは一つのティース１２に巻装されるコイルの数である。直列コイル回路を、ティース１２に対する巻装位置の異なるｋ個のコイルを直列に接続して構成する。これにより、巻装位置が異なることにより生じる直列コイル回路間の電圧差を抑制することができる。その結果、還流電流をさらに抑制することができる。
【００４１】
次に、第３の実施形態について説明する。モータ１の概略およびそれを駆動する際の構成は、第１の実施形態と同様に図１に示す。コイルＸｙｚの結線状態は、第２の実施形態と同様に図５に示す。図６に、ティース１２に巻装するステータコイル１３の巻装状態を示す。
【００４２】
第１、２の実施形態においては、図４に示すように、一つのティースＸｙに巻装するコイルＸｙａ、Ｘｙｂ、Ｘｙｃのそれぞれの巻数は同じとした。ここでは、それぞれの巻数を７とした。これに対して、例えば第２実施形態のように、一つのティース１２に巻装するコイル数を、同相のティース１２の数に設定する場合には、モータ性能上必要となる巻数がその分割数で割り切れるとは限らない。例えば図５に示すように、ステータコイルＵ１の総巻数を１９とする場合には、コイルＵ１ａ、Ｕ１ｂ、Ｕ１ｃの巻数を同数とすることはできない。このような場合には、各ティースＵ１、Ｕ２、Ｕ３に巻装されるステータコイルＵ１、Ｕ２、Ｕ３の巻数を同数とし、また、直列コイル回路ＵＡ、ＵＢ、ＵＣに含まれるコイルの総巻数を同数とする。これにより、ティースＵ１、Ｕ２、Ｕ３間の電圧差を抑制するとともに、直列コイル回路ＵＡ、ＵＢ、ＵＣの電圧差を抑制することができる。
【００４３】
このとき、さらに、ティースＵｙに対する巻装位置によって、コイルの巻数を設定する。つまり、Ｕ１ａ、Ｕ２ａ、Ｕ３ａの巻数を同数とし、Ｕ１ｂ、Ｕ２ｂ、Ｕ３ｂの巻数を同数とし、Ｕ１ｃ、Ｕ２ｃ、Ｕ３ｃの巻数を同数とする。ここでは、最も内側のコイルＵｙａの巻数を７、それに隣接するコイルＵｙｂの巻数を７、最も外側のコイルＵｙｃの巻数を５とする。これにより、さらに直列コイル回路ＵＡ、ＵＢ、ＵＣ間の巻装位置の差が抑制されるので、直列コイル回路ＵＡ、ＵＢ、ＵＣ間の電圧差を抑制することができる。
【００４４】
ここでは、Ｕ相について説明したが、Ｖ相、Ｗ相についても同様に構成する。
【００４５】
次に、本実施形態の効果を説明する。以下、第２の実施形態と異なる効果のみを説明する。
【００４６】
一つのティース１２に巻装するｍ個のコイルの巻数合計を全てのティース１２で等しく、かつ、一つの直列コイル回路を構成するｋ個のコイル巻数合計を全ての直列コイル回路で等しくする。これにより、例えば一つのティース１２内に巻装するｍ個のコイルの巻数が異なる場合にも、直列コイル回路の電圧差を抑制することができる。
【００４７】
さらにこのときに、同相のティース１２に巻装する複数のコイルそれぞれの巻数を、ティース１２に対する巻装位置により設定する。ここでは、同相のティース１２間で、巻装位置がａのコイルＸｙａの巻数と、巻装位置がｂのコイルＸｙｂの巻数と、巻装位置がｃのコイルＸｙｃの巻数と、をそれぞれ設定する。このとき、一つの直列コイル回路内のコイルには、巻装位置ａ、ｂ、ｃそれぞれを通るものを含んでいる。そのため、それぞれの直列コイル回路の、ティース１２に対する相対位置をさらに均一化することができるので、直列コイル回路間の電位差をさらに抑制することができる。
【００４８】
次に、第４の実施形態について説明する。コイルＸｙｚの結線状態を図７に示す。以下、第２の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００４９】
各直列コイル回路ＵＡ、ＵＢ、ＵＣを、ティースＵ１、Ｕ２、Ｕ３それぞれの巻装位置（ａ、ｂ、ｃ）が異なるコイルを接続することにより構成する。この場合には、一つの直列コイル回路内でのコイルの接続の順番は電気的には問われない。そこで、直列コイル回路の最上流を同じティース１２に巻装したコイルとする。ここでは、直列コイル回路ＵＡ、ＵＢ、ＵＣそれぞれの最上流（インバータ側）のコイルを、ティースＵ１に巻装するコイルＵ１ｙとする。ここでは、第１直列コイル回路ＵＡの最上流のコイルをコイルＵ１ａ、第２直列コイル回路ＵＢの最上流のコイルをコイルＵ１ｂ、第３直列コイル回路ＵＣの最上流のコイルをコイルＵ１ｃとする。これにより、従来のように一つのティースに対して一つのコイルを形成した場合には、ティースＵ１、Ｕ２、Ｕ３に形成したコイルの端を一つにまとめる必要があったが、上記のように構成することで、ティースＵ１内のコイルＵ１ａ、Ｕ１ｂ、Ｕ１ｃの端をまとめるだけでいい。Ｖ相、Ｗ相に関しても同様に構成する。
【００５０】
また、直列コイル回路ＵＡ、ＵＢ、ＵＣの最下流のコイルをそれぞれティースＵ３に巻装するコイルＵ３ｃ、Ｕ３ａ、Ｕ３ｂとする。言い換えれば、第１〜３直流コイル回路ＵＡ、ＵＢ、ＵＣのそれぞれの最下流（中性点１４側）のコイルを、ティースＵ３に構成する。Ｖ相、Ｗ相も同様に、最下流のコイルをティースＶ３、Ｗ３に構成する。
【００５１】
さらに、このようなコイル結線状態を有するステータ２の構成を図８に示す。
【００５２】
ここでは、各直列コイル回路の最上流のコイルを巻装するティースを、周方向に並ぶティースＵ１、Ｖ１、Ｖ２とする。これにより、ティースＵ１、Ｖ１、Ｗ１を、インバータ６からの交流電流の入力部分であるモータ１の端子近傍に構成することで、スペース効率を向上することができる。また、各直列コイル回路の最下流のコイルを巻装するティースを、周方向に並ぶティースＵ３、Ｖ３、Ｗ３とする。このように、中性点１４に接続するＵ相回路の端部とＶ相回路の端部とＷ相回路の端部を近くに構成することで、リング状の中性線の配線を不要にすることができる。この場合には、同相の各直列コイル回路同士を接続するのは、必ずしも必要ではない。
【００５３】
次に、本実施形態の効果について説明する。以下、第３の実施形態とは異なる効果のみを説明する。
【００５４】
同相の交流電流が流れる複数の直列コイル回路について、直列コイル回路それぞれに含まれる電気的に最上流のコイルを、同じティースに巻装する。ここでは、最上流コイルをティースＸ１に巻装するコイルＸ１ｚとする。これにより、各相の直列コイル回路の端を同一のティースＸ１内で接続することができるので、スペース効率を向上することができる。
【００５５】
このときさらに、直列コイル回路それぞれの最上流のコイルを巻装した各相のティース１２を、周方向に連続して配置する。ここでは、最上流のコイルを巻装したティースＵ１、Ｖ１、Ｗ１を周方向に連続して配置する。これにより、コイルを含む回路の端部とモータ１のＵ相、Ｖ相、Ｗ相端子とを近くに構成することができるので、スペース効率を向上することができる。
【００５６】
ｎ相のコイル群を、一方の端部を中性点１４に接続し、もう一方の端部を端子に接続する、ｎ個の直列コイル回路に分岐する星形結線を、ｍ個並列に接続することにより形成する。星形結線により接続された各直列コイル回路の電気的に最も中性点１４側になるコイルが巻装された各相のティースを、周方向に連続して配置する。これにより各相の中性点までの距離を短くすることができ、スペース効率を向上することができる。
【００５７】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるわけではなく、特許請求の範囲に記載の技術思想の範囲内で様々な変更が為し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に用いるモータとそれを駆動させる周辺機器の構成図である。
【図２】第１の実施形態におけるステータの概略構成図である。
【図３】第１の実施形態におけるティースのコイル巻装状態を示す図である。
【図４】第１の実施形態におけるコイルの結線状態を示す図である。
【図５】第２の実施形態におけるコイルの結線状態を示す図である。
【図６】第３の実施形態におけるティースに対するコイルの巻装状態を示す図である。
【図７】第４の実施形態におけるコイルの結線状態を示す図である。
【図８】第４の実施形態におけるステータの概略構成図である。
【符号の説明】
１    モータ
２    ステータ
１２  ティース
１３  ステータコイル
１４  中性点
【図１】
2004328917.tif 000003
【図２】
2004328917.tif 000004
【図３】
2004328917.tif 000005
【図４】
2004328917.tif 000006
【図５】
2004328917.tif 000007
【図６】
2004328917.tif 000008
【図７】
2004328917.tif 000009
【図８】
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