(57)【要約】【課題】Δ巻線とスター巻線との結線位置を変更することにより等価的な直列導体数（ターン数）を変更できる、回転電機用電機子巻線を提供することである。【解決手段】電機子はスロットを有する電機子鉄心と、セグメント導体から成る電機子巻線とを含む。電機子巻線はΔ巻線５０及びスター巻線７０から成る。Δ巻線はそれぞれ電機子鉄心をｎ周する第１Ｕ相巻線、第１Ｖ相巻線及び第１Ｗ相巻線を有する。スター巻線は、それぞれ電機子鉄心をｍ周し、その一端がΔ巻線の結線部に接続された第２Ｕ相巻線、第２Ｖ相巻線及び第２Ｗ相巻線を含む。所望の等価ターン数を得るために、Δ巻線とスター巻線との結線位置が周方向に変更可能である。【選択図】図４
2005045962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスロットを持つ電機子鉄心と、
一対の挿入部、該挿入部の一端同士を連結するＵ字形のターン部、及び該挿入部の他端同士を接合する一対の接合部を有し、該挿入部が所定ピッチ離れた前記スロット内に配置された複数のセグメント導体から成る電機子巻線と、から成る回転電機用電機子であって、
前記電機子巻線はΔ巻線及びスター巻線から成り、
前記Δ巻線はそれぞれ電機子鉄心をｎ周（ｎ＝１，２，３，・・）して巻装され、相互にΔ結線された第１Ｕ相巻線、第１Ｖ相巻線及び第１Ｗ相巻線を含み、
前記スター巻線は、それぞれ電機子鉄心をｍ周（ｍ＝１，２，３，・・）して巻装され、その一端が前記第１Ｕ相巻線と前記第１Ｗ相巻線との接続部に直列接続された第２Ｕ相巻線、その一端が前記第１Ｖ相巻線と前記第１Ｕ相巻線との接続部に直列接続された第２Ｖ相巻線、及びその一端が前記第１Ｗ相巻線と前記第１Ｖ相巻線との接続部に直列接続された第２Ｗ相巻線を含み、
前記第１Ｗ相巻線と前記第１Ｕ相巻線と前記第２Ｕ相巻線との接続部との接続位置、前記第１Ｕ相巻線と前記第１Ｖ相巻線と前記第２Ｖ相巻線との接続部との接続位置、及び前記第１Ｖ相巻線と前記第１Ｗ相巻線と前記第２Ｗ相巻線との接続部との接続位置を変更することにより、前記Δ巻線の巻装周回数ｎと前記スター巻線の巻装周回数ｍとの比を切替えるΔ−スター巻数比切替え手段を有する、
ことを特徴とする回転電機用電機子。
【請求項２】
前記第１Ｕ相巻線及び前記第２Ｕ相巻線は直列に接続された３つ以上のＵ相巻線部を含み、一部の該Ｕ相巻線部が該第１Ｕ相巻線を構成し、残りの該Ｕ相巻線部が該第２Ｕ相巻線部を形成し、
前記第１Ｖ相巻線及び前記第２Ｖ相巻線は直列に接続された３つ以上のＶ相巻線部を含み、一部の該Ｖ相巻線部が該第１Ｖ相巻線を構成し、残りの該Ｖ相巻線部が該第２Ｖ相巻線部を形成し、
前記第１Ｗ相巻線及び前記第２Ｗ相巻線は、直列に接続された３つ以上のＷ相巻線部を含み、一部の該Ｗ相巻線部が該第１Ｗ相巻線を構成し、残りの該Ｗ相巻線部が該第２Ｗ相巻線部を形成している請求項１に記載の回転電機用電機子。
【請求項３】
前記第１Ｕ相巻線及び前記第２Ｕ相巻線、前記第１Ｖ相巻線及び前記第２Ｖ相巻線、前記第１Ｗ相巻線及び前記第２Ｗ相巻線の引出し線が、前記電機子鉄心の端面上で半円周内に位置している請求項２に記載の回転電機用電機子。
【請求項４】
複数のスロットを持つ電機子鉄心と、
一対の挿入部、該挿入部の一端同士を連結するＵ字形のターン部、及び該挿入部の他端同士を接合する一対の接合部を有し、該挿入部が所定ピッチ離れた前記スロット内に配置された複数のセグメント導体から成る電機子巻線とから成る回転電機用電機子であって、
前記電機子巻線は一方Δ巻線及び一方スター巻線を有する一方巻線と、他方Δ巻線及び他方スター巻線を有し一方巻線に並列接続された他方巻線とから成り、
（ａ）前記一方Δ巻線はそれぞれ前記電機子鉄心をｎ周（ｎ＝１，２，３，・・）して巻装され、相互にΔ結線された一方第１Ｕ相巻線、一方第１Ｖ相巻線及び一方第１Ｗ相巻線を含み、
前記一方スター巻線は、それぞれ前記電機子鉄心をｍ周（ｍ＝１，２，３，・・）して巻装され、その一端が前記一方第１Ｕ相巻線と前記一方第１Ｗ相巻線との接続部に直列接続された一方第２Ｕ相巻線、その一端が該一方第１Ｖ相巻線と前記一方第１Ｕ相巻線との接続部に直列接続された一方第２Ｖ相巻線、及びその一端が該一方第１Ｗ相巻線と該一方第１Ｖ相巻線との接続部に直列接続された一方第２Ｗ相巻線を含み、
前記一方第１Ｗ相巻線と前記一方第１Ｕ相巻線と前記一方第２Ｕ相巻線との接続部との接続位置、前記一方第１Ｕ相巻線と前記一方第１Ｖ相巻線と前記一方第２Ｖ相巻線との接続部との接続位置、及び前記一方第１Ｖ相巻線と前記一方第１Ｗ相巻線と前記一方第２Ｗ相巻線との接続部との接続位置を変更することにより、前記Δ巻線の巻装周回数ｎと前記スター巻線の巻装周回数ｍとの比を切替えるΔ−スター巻数比切替え手段を有し、
（ｂ）前記他方Δ巻線はそれぞれ電機子鉄心をｎ周（ｎ＝１，２，３，・・）して巻装され、相互にΔ結線された他方第１Ｕ相巻線、他方第１Ｖ相巻線及び他方第１Ｗ相巻線を含み、
前記他方スター巻線は、それぞれ該電機子鉄心をｍ周（ｍ＝１，２，３，・・）して巻装され、その一端が前記他方第１Ｕ相巻線と前記他方第１Ｗ相巻線との接続部に直列接続された他方第２Ｕ相巻線、その一端が該他方第１Ｖ相巻線と前記他方第１Ｕ相巻線との接続部に直列接続された他方第２Ｖ相巻線、及びその一端が該他方第１Ｗ相巻線と該他方第１Ｖ相巻線との接続部に直列接続された他方第２Ｗ相巻線を含み、
前記他方第１Ｗ相巻線と前記他方第１Ｕ相巻線と前記他方第２Ｕ相巻線との接続部との接続位置、前記他方第１Ｕ相巻線と前記他方第１Ｖ相巻線と前記他方第２Ｖ相巻線との接続部との接続位置、及び前記他方第１Ｖ相巻線と前記他方第１Ｗ相巻線と前記他方第２Ｗ相巻線との接続部との接続位置を変更することにより、前記Δ巻線の巻装周回数ｎと前記スター巻線の巻装周回数ｍとの比を切替えるΔ−スター巻数比切替え手段を有する、
ことを特徴とする回転電機用電機子。
【請求項５】
前記一方第１Ｕ相巻線と前記他方第１Ｕ相巻線と、前記一方第１Ｖ相巻線と前記他方第１Ｖ相巻線と、前記一方第１Ｗ相巻線と前記他方第１Ｗ相巻線、並びに前記一方第２Ｕ相巻線と前記他方第２Ｕ相巻線と、前記一方第２Ｖ相巻線と前記他方第２Ｖ相巻線と、前記一方第２Ｗ相巻線と前記他方第２Ｗ相巻線とは、それぞれ前記電機子鉄心の同じスロットに巻かれ、該同一スロットから隣接して延び出た引出し線対を有する請求項４に記載の回転電機用電機子。
【請求項６】
前記一方第１Ｕ相巻線及び前記一方第２Ｕ相巻線、前記一方第１Ｖ相巻線及び前記一方第２Ｖ相巻線、前記一方第１Ｗ相巻線及び前記一方第２Ｗ相巻線の引出し線、並びに前記他方第１Ｕ相巻線及び前記他方第２Ｕ相巻線、前記他方第１Ｖ相巻線及び前記他方第２Ｖ相巻線、前記他方第１Ｗ相巻線及び前記他方第２Ｗ相巻線の引出し線が、前記電機子鉄心の端面上で半円周内に位置している請求項５に記載の回転電機用電機子。
【請求項７】
複数のスロットを持つ電機子鉄心と、
一対の挿入部、該挿入部の一端同士を連結するＵ字形のターン部、及び該挿入部の他端同士を接合する一対の接合部を有し、該挿入部が所定ピッチ離れた前記スロット内に配置された複数のセグメント導体から成る電機子巻線とから成る回転電機用電機子であって、
前記電機子巻線は一方Δ巻線及び一方スター巻線を有する一方巻線と、他方Δ巻線及び他方スター巻線を有する他方巻線とから成り、
（ａ）前記一方Δ巻線は相互にΔ結線された一方第１Ｕ相巻線、一方第１Ｖ相巻線及び一方第１Ｗ相巻線を含み、
前記一方スター巻線は、その一端が前記一方第１Ｕ相巻線と前記一方第１Ｗ相巻線との接続部に直列接続された一方第２Ｕ相巻線、その一端が該一方第１Ｖ相巻線と前記一方第１Ｕ相巻線との接続部に直列接続された一方第２Ｖ相巻線、及びその一端が該一方第１Ｗ相巻線と該一方第１Ｖ相巻線との接続部に直列接続された一方第２Ｗ相巻線を含み、
（ｂ）前記他方Δ巻線は相互にΔ結線された他方第１Ｕ相巻線、他方第１Ｖ相巻線及び他方第１Ｗ相巻線を含み、
前記他方スター巻線は、その一端が前記他方第１Ｕ相巻線と前記他方第１Ｗ相巻線との接続部に直列接続された他方第２Ｕ相巻線、その一端が該他方第１Ｖ相巻線と前記他方第１Ｕ相巻線との接続部に直列接続された他方第２Ｖ相巻線、及びその一端が該他方第１Ｗ相巻線と該他方第１Ｖ相巻線との接続部に直列接続された他方第２Ｗ相巻線を含み、
（ｃ）前記一方Δ巻線と前記他方Δ巻線とは直列接続又は並列接続が変更可能であり、前記一方スター巻線と前記他方スター巻線とは直列接続又は並列接続が変更可能である、
ことを特徴とする回転電機用電機子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機用電機子、特にその電機子巻線の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気自動車やハイブリッド車には高電圧電源が装備されている。そのため回転電機（例えば、空調用コンプレッサモータや車軸駆動用モータ）には、高電圧仕様で高効率化できる電機子巻線が望まれている。
【０００３】
図１７に従来の回転電機用電機子巻線を示す。この電機子巻線は、Ｘ相巻線５００の中間点５０１がＹ相巻線５０５の一端５０７に接続され、Ｙ相巻線５０５の中間点５０６がＺ相巻線５１０の一端５１２に接続され、Ｚ相巻線５１０の中間点５１１がＸ相巻線５００の一端５０２に接続されている。その結果、各相巻線５００，５０５及び５１０の中間点５０１，５０６及び５１１と一端５０２，５０７及び５１２との間の部分がΔ巻線５２０を形成し、それ以外の部分がスター巻線５２１を形成している。
【特許文献１】特開２００２−２８１７０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来例は、一つの相巻線５００，５０５及び５１０の一端５０２，５０７及び５１２を他の相巻線５１０，５００及び５０５の中間点５１１，５０１及び５０６に接続する際、中間点５１１，５０１及び５０６の位置を変更している。しかし、この巻線方法では中間点５０１，５０６及び５１１の位置で接続するために接続線をステータの全周にわたって配置する必要があり、長さが長くなり、抵抗損失が大きかった。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、各相巻線の一部をΔ結線し、残部をこれにスター結線する場合、スター結線する各相巻線部分の長さ（巻装周回数）を容易に変更でき、接続線も短く抵抗損失の小さい回転電機用電機子の電機子巻線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】
本願の発明者は、各相巻線をΔ結線した第１部分（Δ巻線）と、これにスター結線した第２部分（スター巻線）とで構成し、ある相巻線の第１部分（Δ巻線）の一端を別の相巻線の第１部分（Δ巻線）と第２部分（スター巻線）との接続部に接続し、Δ巻線の巻装周回数ｎとスター巻線の巻装周回数ｍとの比率を変え、等価的な直列導体数を変更することを思い付いて本発明を完成した。
（１）本願の第１発明による回転電機用電機子は請求項１に記載したように、複数のスロットを持つ電機子鉄心と、一対の挿入部、挿入部の一端同士を連結するＵ字形のターン部、及び挿入部の他端同士を接合する一対の接合部とを有し、挿入部が所定ピッチ離れた前記スロット内に配置された複数のセグメント導体から成る電機子巻線と、から成る。
【０００７】
電機子巻線はΔ巻線及びスター巻線から成る。Δ巻線はそれぞれ電機子鉄心をｎ周（ｎ＝１，２，３，・・）し、相互にΔ結線された第１Ｕ相巻線、第１Ｖ相巻線及び第１Ｗ相巻線を含む。スター巻線は、それぞれ電機子鉄心をｍ周（ｍ＝１，２，３，・・）し、その一端が第１Ｕ相巻線と第１Ｗ相巻線との接続部に直列接続された第２Ｕ相巻線、その一端が第１Ｖ相巻線と第１Ｕ相巻線との接続部に直列接続された第２Ｖ相巻線、及びその一端が第１Ｗ相巻線と第１Ｖ相巻線との接続部に直列接続された第２Ｗ相巻線を含む。
【０００８】
第１Ｗ相巻線と第１Ｕ相巻線と第２Ｕ相巻線との接続部との接続位置、第１Ｕ相巻線と第１Ｖ相巻線と第２Ｖ相巻線との接続部との接続位置、及び第１Ｖ相巻線と第１Ｗ相巻線と第２Ｗ相巻線との接続部との接続位置が、Δ巻線の巻装周回数ｎとスター巻線の巻装周回数ｍとの比を切替えるΔ−スター巻数比切替え手段により変更可能である。
【０００９】
この電機子において、例えばＵ相巻線について見ると、要求される等価ターン数に応じて第１Ｕ相巻線と第１Ｖ相巻線と第２Ｖ相巻線との接続部との接続位置、及び第１Ｗ相巻線と第１Ｕ相巻線と第２Ｕ相巻線との接続部との接続位置が、Δ−スター巻数比切替え手段により変更される。
【００１０】
請求項２の電機子は、請求項１において、第１Ｕ相巻線及び第２Ｕ相巻線は直列に接続された３つ以上のＵ相巻線部を含み、一部のＵ相巻線部が第１Ｕ相巻線を構成し、残りのＵ相巻線部が第２Ｕ相巻線部を形成している。第１Ｖ相巻線及び第２Ｖ相巻線は直列に接続された３つ以上のＶ相巻線部を含み、一部のＶ相巻線部が第１Ｖ相巻線を構成し、残りのＶ相巻線部が第２Ｖ相巻線部を形成している。第１Ｗ相巻線及び第２Ｗ相巻線は、直列に接続された３つ以上のＷ相巻線部を含み、一部のＷ相巻線部が第１Ｗ相巻線を構成し、残りのＷ相巻線部が第２Ｗ相巻線部を形成している。
【００１１】
請求項３の電機子は、請求項２において、第１Ｕ相巻線及び第２Ｕ相巻線、第１Ｖ相巻線及び第２Ｖ相巻線、第１Ｗ相巻線及び第２Ｗ相巻線の引出し線が、電機子鉄心の端面上で半円周内に位置している。
（２）第２発明による回転電機用電機子は請求項４に記載したように、複数のスロットを持つ電機子鉄心と；一対の挿入部、挿入部の一端同士を連結するＵ字形のターン部、及び挿入部の他端同士を接合する一対の接合部を有し、挿入部が所定ピッチ離れたスロット内に配置された複数のセグメント導体から成る電機子巻線と；から成る。電機子巻線は一方Δ巻線及び一方スター巻線を有する一方巻線と、他方Δ巻線及び他方スター巻線を有し一方巻線に並列接続された他方巻線とから成る。
（ａ）一方Δ巻線はそれぞれ電機子鉄心をｎ周（ｎ＝１，２，３，・・）して巻装され、相互にΔ結線された一方第１Ｕ相巻線、一方第１Ｖ相巻線及び一方第１Ｗ相巻線を含む。
【００１２】
一方スター巻線は、それぞれ電機子鉄心をｍ周（ｍ＝１，２，３，・・）して巻装され、その一端が一方第１Ｕ相巻線と一方第１Ｗ相巻線との接続部に直列接続された一方第２Ｕ相巻線、その一端が一方第１Ｖ相巻線と一方第１Ｕ相巻線との接続部に直列接続された一方第２Ｖ相巻線、及びその一端が一方第１Ｗ相巻線と一方第１Ｖ相巻線との接続部に直列接続された一方第２Ｗ相巻線を含む。
【００１３】
一方第１Ｗ相巻線と一方第１Ｕ相巻線と一方第２Ｕ相巻線との接続部との接続位置、一方第１Ｕ相巻線と一方第１Ｖ相巻線と一方第２Ｖ相巻線との接続部との接続位置、及び一方第１Ｖ相巻線と一方第１Ｗ相巻線と一方第２Ｗ相巻線との接続部との接続位置が、  Δ−スター巻数比切替え手段により変更可能である。
（ｂ）他方Δ巻線はそれぞれ電機子鉄心をｎ周（ｎ＝１，２，３，・・）して巻装され、相互にΔ結線された他方第１Ｕ相巻線、他方第１Ｖ相巻線及び他方第１Ｗ相巻線を含み、
他方スター巻線は、それぞれ該電機子鉄心をｍ周（ｍ＝１，２，３，・・）して巻装され、その一端が他方第１Ｕ相巻線と他方第１Ｗ相巻線との接続部に直列接続された他方第２Ｕ相巻線、その一端が他方第１Ｖ相巻線と他方第１Ｕ相巻線との接続部に直列接続された他方第２Ｖ相巻線、及びその一端が他方第１Ｗ相巻線と他方第１Ｖ相巻線との接続部に直列接続された他方第２Ｗ相巻線を含む。
【００１４】
他方第１Ｗ相巻線と他方第１Ｕ相巻線と他方第２Ｕ相巻線との接続部との接続位置、他方第１Ｕ相巻線と他方第１Ｖ相巻線と他方第２Ｖ相巻線との接続部との接続位置、及び他方第１Ｖ相巻線と他方第１Ｗ相巻線と他方第２Ｗ相巻線との接続部との接続位置が、Δ巻線の巻装周回数ｎとスター巻線の巻装周回数ｍとの比を切替えるΔ−スター巻数比切替え手段により変更可能である。
【００１５】
この電機子において、例えば一方Ｕ相巻線について見ると、要求される等価ターン数に応じて一方第１Ｕ相巻線と一方第１Ｖ相巻線と一方第２Ｖ相巻線との接続部との接続位置、及び一方第１Ｗ相巻線と一方第１Ｕ相巻線と一方第２Ｕ相巻線との接続部との接続位置が、Δ−スター巻数比切替え手段により変更される。この事情は、一方巻線に並列接続された他方巻線についても同様である。
【００１６】
請求項５の電機子は、請求項４において、一方第１Ｕ相巻線と他方第１Ｕ相巻線と、一方第１Ｖ相巻線と他方第１Ｖ相巻線と、一方第１Ｗ相巻線と他方第１Ｗ相巻線、並びに前記一方第２Ｕ相巻線と前記他方第２Ｕ相巻線と、前記一方第２Ｖ相巻線と前記他方第２Ｖ相巻線と、前記一方第２Ｗ相巻線と前記他方第２Ｗ相巻線とは、電機子鉄心の同じスロットに巻かれ、それぞれ同一スロットから隣接して延び出た引出し線対を有する。
【００１７】
請求項６の電機子は、請求項５において、一方第１Ｕ相巻線及び一方第２Ｕ相巻線、一方第１Ｖ相巻線及び一方第２Ｖ相巻線、一方第１Ｗ相巻線及び一方第２Ｗ相巻線の引出し線も、他方第１Ｕ相巻線及び他方第２Ｕ相巻線、他方第１Ｖ相巻線及び他方第２Ｖ相巻線、他方第１Ｗ相巻線及び他方第２Ｗ相巻線の引出し線も、電機子鉄心の端面上で半円周内に位置している。
（３）第３発明による回転電機用電機子は請求項７に記載したように、複数のスロットを持つ電機子鉄心と；一対の挿入部、該挿入部の一端同士を連結するＵ字形のターン部、及び挿入部の他端同士を接合する一対の接合部を有し、挿入部が所定ピッチ離れたスロット内に配置された複数のセグメント導体から成る電機子巻線と、から成る。電機子巻線は一方Δ巻線及び一方スター巻線を有する一方巻線と、他方巻線及び他方スター巻線を有する他方巻線とから成る。
（ａ）一方Δ巻線は相互にΔ結線された一方第１Ｕ相巻線、一方第１Ｖ相巻線及び一方第１Ｗ相巻線を含む。
【００１８】
一方スター巻線は、その一端が一方第１Ｕ相巻線と一方第１Ｗ相巻線との接続部に直列接続された一方第２Ｕ相巻線、その一端が一方第１Ｖ相巻線と一方第１Ｕ相巻線との接続部に直列接続された一方第２Ｖ相巻線、及びその一端が一方第１Ｗ相巻線と一方第１Ｖ相巻線との接続部に直列接続された一方第２Ｗ相巻線を含む。
（ｂ）他方Δ巻線は相互にΔ結線された他方第１Ｕ相巻線、他方第１Ｖ相巻線及び他方第１Ｗ相巻線を含む。
【００１９】
他方スター巻線は、その一端が他方第１Ｕ相巻線と他方第１Ｗ相巻線との接続部に直列接続された他方第２Ｕ相巻線、その一端が他方第１Ｖ相巻線と他方第１Ｕ相巻線との接続部に直列接続された他方第２Ｖ相巻線、及びその一端が他方第１Ｗ相巻線と他方第１Ｖ相巻線との接続部に直列接続された他方第２Ｗ相巻線を含む。
（ｃ）一方Δ巻線と他方Δ巻線とは直列接続又は並列接続が変更可能であり、一方スター巻線と他方スター巻線とは直列接続又は並列接続が変更可能である。
【００２０】
この電機子において、大きな電流仕様が要求されるときは一方巻線と他方巻線を並列接続し、大きな電圧仕様が要求されるときは直列接続する。
【発明の効果】
【００２１】
（１）第１発明の回転電機用電機子によれば、Δ巻線を構成する第１Ｕ相巻線、第１Ｖ相巻線及び第１Ｗ相巻線（巻装周回数ｎ）を変更することにより、スター換算した場合の等価ターン数を変更でき、それによりΔ−スター巻線の等価ターン数を変更できる。その結果、Δ巻線のみから成る電機子巻線の等価ターン数とスター巻線のみから成る電機子巻線のターン数との中間のターン数を容易に実現できる。
【００２２】
請求項２の電機子によれば、Δ巻線とスター巻線との接続位置を、各相巻線の構成巻線部単位で容易に変更できる。各相の直列巻線が３つ以上あるので、Δ−スター結線位置の自由度が高く、等価ターン数の自由度も高くできる。請求項３の電機子によれば、上記接続部の変更を、電機子鉄心の端面の配線が集中した領域内で簡単に行える。また、引出し線を短くでき、その抵抗損失を小さくできる。
（２）第２発明の回転電機用電機子によれば、Δ巻線を構成する一方第１Ｕ相巻線、一方第１Ｖ相巻線及び一方第１Ｗ相巻線の長さ（巻装周回数ｎ）を変更することにより、スター換算した場合の等価ターン数を変更でき、それによりΔ−スター巻線の等価ターン数を変更できる。この事情は、一方巻線に並列接続された他方巻線についても同様である。
【００２３】
その結果、一方巻線及び他方巻線において、Δ巻線のみから成る電機子巻線の等価ターン数とスター巻線のみから成る電機子巻線のターン数との中間のターン数を容易に実現できる。加えて、一方巻線と他方巻線とが並列接続されているので、電流容量が大きな電機子巻線を実現できる。
【００２４】
請求項５の電機子によれば、一方巻線を構成する各相巻線と他方巻線を構成する各相巻線とを電機子鉄心のスロット内にスペース効率よく収納でき、引出し線がシンプルな構成となる。請求項６の電機子によれば、Δ巻線を構成する第１Ｕ相巻線等と、Δ巻線とスター巻線との境界となる第１Ｖ相巻線と第２Ｖ相巻線との接続部等の変更を、電機子鉄心の端面の所定領域内で簡単に行うことができる。また、引出し線を短くでき、抵抗損失を小さくできる。
（３）第３発明の回転電機用電機子によれば、要求される仕様に応じて２つのΔ−スター巻線を並列接続することにより大きな電流仕様に対応でき、直列接続することにより大きな電圧仕様に対応できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
電機子巻線には第１タイプと第２タイプとがある。第１タイプは１つのΔ−スター巻線のみから成り、第２タイプは２つのΔ−スター巻線から成る。
（１）第１タイプ
電機子巻線のΔ巻線は第１Ｕ相巻線、第１Ｖ相巻線及び第１Ｗ相巻線を含み、スター巻線は第２Ｕ相巻線、第２Ｖ相巻線及び第２Ｗ相巻線を含む。Ｕ相巻線は直列接続された３つ以上のＵ相巻線部を有し、何れも電機子鉄心を１周している。その一部がΔ巻線を構成し、残りがスター巻線を構成する。
【００２６】
第１Ｕ相巻線部等が電機子鉄心を周回する回数は変更可能であり、それにより所望の等価ターン数を得ることができる。回数変更のためには、Δ−スター巻数比切替え手段により、第１Ｗ相巻線等と第１Ｕ相巻線部と第２Ｕ相巻線との接続部等との接続位置を変更すれば良い。即ち、接続位置が周回単位で変更できることがΔ−スター切替え手段を構成する。第１Ｕ相巻線の一端はＶ相巻線の第１Ｖ相巻線部と第２Ｖ相巻線部との接続部に接続され、他端は第２Ｕ相巻線の一端に接続される。三相端子に接続される第２Ｕ相巻線の他端及び引出線は、電機子鉄心の端面上で半円周内に配置することが望ましい。
（２）第２タイプ
２つのΔ−スター巻線は同じ構成を持つことが望ましい。両者を並列接続する場合、一方第２Ｕ相巻線と他方第２Ｕ相巻線と、一方第２Ｖ相巻線と他方第２Ｖ相巻線と、一方第２Ｗ相巻線と他方第２Ｗ相巻線とを、並列に出力端子に接続する。一方第１Ｕ相巻線と他方第１Ｕ相巻線と、一方第１Ｖ相巻線と他方第１Ｖ相巻線と、一方第１Ｗ相巻線と他方第１Ｗ相巻線とは、それぞれ同じスロットに収容され円周方向で反対方向に延びる。
【００２７】
なお、２つのΔ−スター巻線を並列接続と直列接続との間で変更することができる。並列接続すれば大きな電流が得られ、直列接続すれば大きな電圧が得られる。接続方法の変更のためには、電機子鉄心の円周第１方向に進む一方第１Ｕ相巻線等と他方第１Ｕ相巻線等とを接続する反転セグメントを使用すれば良い。
【実施例】
【００２８】
以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する。
＜第１実施例＞
（構成）
（１）交流モータ
図１に示す交流モータ（永久磁石型同期モータ）はハウジング１０、電機子３０及び回転子２５等を含む。ハウジング１０はそれぞれ一端が開口した左方ハウジング１１及び右方ハウジング１６から成る。左方ハウジング１１内に電機子３０及び回転子２５が配置され、右方ハウジング１６がこれらを覆っている。即ち、左方ハウジング１１の端壁及び右方ハウジング１６の端壁に軸受１２及び１７を介して回転軸２０が回転可能に支持されている。中間部に回転子２５が取り付けられ、左方の端壁から突出した軸部分にプーリ（不図示）が固定されている。
【００２９】
電機子３０は、電機子鉄心３２と、そのスロット３３に挿入された電機子巻線３５とを含む。詳細は次述する。回転子２５は回転子鉄心２６と、これに埋設された複数の永久磁石２７とを含み、回転子３０に対向している。
（２）電機子
電機子３０につき、図２，図３及び図６を参照しつつ詳述する。電機子鉄心３２は、全体的に円筒形状を呈し、その内周面には軸方向に延びる４８個の同形状のスロット３３が所定ピッチで形成されている。隣接する４個のスロットが各相のスロット群を構成している。例えば、第１Ｕスロット３３ａ１、第２Ｕスロット３３ａ２、第３Ｕスロット３３ａ３及び第４Ｕスロット３３ａ４がＵ相スロット群３３ａを構成する。
【００３０】
スロット３３に、インシュレータ（不図示）を介して、図３に示す電機子巻線３５を構成するセグメント導体３７及び４２が挿入されている。内側セグメント導体３７は一対の平行な挿入部（直線部）３８ａ及び３８ｂと、その一端のＵ字形のターン部３９と、他端の一対の接合部４１ａ及び４１ｂとを含む。接合部４１ａ及び４１ｂは幅方向で互いに近づく方向に屈曲している。
【００３１】
外側セグメント導体４２は一対の平行な挿入部（直線部）４３ａ及び４３ｂと、その一端のＵ字形のターン部４４と、一対の他端の接合部４５ａ及び４５ｂとを含む。接合部４５ａ及び４５ｂは幅方向で互いに離れる方向に屈曲している。なお、破線で示したのはセグメント導体３７及び４２に接合される他セグメント導体の対応部分である。
【００３２】
一端のターン部３９及び４４は鉄心一端面から突出している。他端の接合部４１ａ、４１ｂ、４５ａ及び４５ｂは鉄心他端面から突出し、接合部の所定の先端部４０ａ、４６ａ及び４０ｂ、４６ｂ同士が接合されている。複数の内側セグメント導体３７及び複数の外側セグメント導体４２がＵ相巻線、Ｖ相巻線及びＷ相巻線を構成する。
【００３３】
図４に示すように、電機子巻線３５は一方巻線４７と他方巻線４７’とから成る。一方巻線４７は一方Ｕ相巻線、一方Ｖ相巻線及び一方Ｗ相巻線の一部で構成される一方Δ巻線５０と、残部で構成される一方スター巻線７０を有する。他方巻線４７’は同様に他方Δ巻線５０’と、他方スター巻線７０’とを有する。
【００３４】
一方巻線４７と他方巻線４７’とがそれぞれ三相端子に並列接続されている。両者は同じ構成を持つので、以下一方巻線４７を中心に説明する。一方巻線４７の一方Δ巻線５０は、電機子鉄心３２のスロット３３に電気的で互いに１２０°ずらせて巻いた一方第１Ｕ相巻線５１、一方第１Ｖ相巻線５４及び一方第１Ｗ相巻線５７をΔ結線している。
【００３５】
このうち、第１Ｕ相巻線５１は直列接続された第３Ｕ相巻線部（Ｕ３）５２ａ及び第４Ｕ相巻線部（Ｕ４）５２ｂで構成されている。一方第１Ｖ相巻線５４は直列接続された第３Ｖ相巻線部（Ｖ３）５５ａ及び第４Ｖ相巻線部（Ｖ４）５５ｂで構成され、一方第１Ｗ相巻線５７は直列接続された第３Ｗ相巻線部（Ｗ３）５８ａ及び第４Ｗ相巻線部（Ｗ４）５８ｂで構成されている。
【００３６】
これに対して、一方スター巻線７０は、電機子鉄心３２のスロット３３に電気角で互いに１２０°ずらせて巻いた一方第２Ｕ相巻線７１、一方第２Ｖ相巻線７４及び一方第２Ｗ相巻線７７をスター巻線している。このうち、第２Ｕ相巻線７１は直列接続された第１Ｕ相巻線部（Ｕ１）７２ａ及び第２Ｕ相巻線部（Ｕ２）７２ｂで構成されている。第２Ｖ相巻線７４は直列接続された第１Ｖ相巻線部（Ｖ１）７５ａ及び第２Ｖ相巻線部（Ｖ２）７５ｂで構成され、第２Ｗ相巻線７７は直列接続された第１Ｗ相巻線部（Ｗ１）７８ａ及び第２Ｗ相巻線部（Ｗ２）７８ｂで構成されている。
【００３７】
そして、第２Ｕ相巻線部７２ｂが第３Ｕ相巻線部５２ａに、第２Ｖ相巻線部７５ｂが第３Ｖ相巻線部５５ａに、第２Ｗ相巻線部７８ｂが第３Ｗ相巻線部５８ａに、それぞれ直列接続されている。
【００３８】
上記一方巻線４７及び他方巻線４７’を実現するためのセグメント導体３７及び４２の電機子鉄心３２のスロット３３への巻装につき、図６及び図７を参照しつつ説明する。内側セグメント３７の一方挿入部３８ａ及び外側セグメント４２の一方挿入部４３ａがあるスロット３３に挿入され、内側セグメント３７の一方挿入部３８ｂ及び外側セグメント４２の一方挿入部４３ｂが別のスロット３３に挿入される。その結果、各スロット３３には４本の挿入部が挿入されている。
【００３９】
なお、図６及び図７において各スロット３３内の４本の挿入部のうち、内径側から第１層を一点鎖線、第２層を破線、第３層を実線、そして第４層を二点鎖線で示している。第１Ｕ相巻線部７２ａは第１スロット第２層、第１３スロット第１層、第２５スロット第４層、第３７スロット第３層、第２５スロット第２層、第３７スロット第１層、第１スロット第４層、そして第１３スロット第３層に延び、電機子鉄心３２を一周している。第２Ｕ相巻線部７２ｂは第１３スロット第３層に連続する第２スロット第２層・・・第１４スロット第３層に延び、電機子鉄心３２を一周した後、結線部４８Ａに接続されている。
【００４０】
なお、第１Ｕ相巻線部７２ａと第２Ｕ相巻線部７２ｂとの接続には異形セグメント４２Ａを使用している。通常のセグメント導体４２は双方の挿入部が１２ピッチ離れたスロットに挿入されるが、異形セグメント４２Ａは１１ピッチ離れたスロットに挿入される。
【００４１】
第３Ｕ相巻線部５２ａは結線部４８Ａから第３スロット第２層・・・第１５スロット第３層に延び、電機子鉄心３２を一周している。第４Ｕ相巻線部５２ｂは第１５スロット第３層に連続する第４スロット第２層・・・第１６スロット第３層に延び、電機子鉄心３２を一周した後、結線部４８Ｂに接続されている。第３Ｕ相巻線部５２ａと第４Ｕ相巻線部５２ｂとの接続には異形セグメント４２Ｂを使用している。
【００４２】
第２Ｕ相巻線部７２ｂと第３Ｕ相巻線部５２ａとの接続部４８Ａに第２４スロット第３層から延びた第４Ｗ相巻線部５８ｂが引出し線４９Ａを介してΔ結線されている。
【００４３】
第１Ｖ相巻線７５ａは第１７スロット・・・第５スロットに延び、第２Ｖ相巻線７５ｂは第１８スロット・・・第６スロットに延びている。第３Ｖ相巻線５５ａは第１９スロット・・・第７スロットに延び、第４Ｖ相巻線５５ｂは第２０スロット・・・第８スロットに延びている。何れの相巻線も電機子鉄心３２を一周している。第２Ｖ相巻線部７５ｂと第３Ｖ相巻線部５５ａとの接続部４８Ｂに、第１６スロット第３層から延びた第４Ｕ相巻線部５２ｂが引出し線４９Ｂを介して接続されている。
【００４４】
第１Ｗ相巻線７８ａは第９スロット・・・第４５スロットに延び、第２Ｗ相巻線７８ｂは第１０スロット・・・第４６スロットに延びている。第３Ｗ相巻線５８ａは第１１スロット・・・第４７スロットに延び、第４Ｗ相巻線５８ｂは第１２スロット・・・第４８スロットに延びている。何れの相巻線も電機子鉄心３２を一周している。第２Ｗ相巻線部７８ｂと第３Ｗ相巻線部５８ａとの接続部４８Ｃに、第３２スロット第４層から延びた第４Ｖ相巻線５５ｂが引出し線４９Ｃを介して接続されている。
【００４５】
第３Ｕ相巻線部５２ａ及び第４相巻線部５２ｂを含む第１Ｕ相巻線と、第１Ｕ相巻線部７２ａ及び第２Ｕ相巻線部７２ｂを含む第２Ｕ相巻線との接続部４８Ａ、即ち鉄心を２周した処で、第４Ｗ相巻線部５８ｂと接続されている。
【００４６】
Ｖ相巻線及びＷ相巻線についても事情は同様で、これよりΔ−スター巻線が完成する。
【００４７】
なお、他方巻線４５’は一方巻線４５と同じ構成を有するので、’を付して主な対応部材を示す。なお、Ｕ相巻線、Ｖ相巻線及びＷ相巻線は一方巻線４７と他方巻線４７’では電機子鉄心３２の円周で反対方向に延びている。例えば、Ｕ相巻線の一方第１Ｕ相巻線部７２ａの端部は第１スロット第２層から左方向に、他方第１Ｕ相巻線部７２ａ’の端部は第１スロット第１層から右方向に延びている。
【００４８】
図４に示すように、一方Δ−スター巻線４７と他方Δ−スター巻線４７’とは、三相端子８０Ｕ、８０Ｖ及び８０Ｗに対して並列に接続されている。一方第１Ｕ相巻線部７２ａ及び他方第１Ｕ相巻線部はともに第１スロットから、一方第１Ｖ相巻線部７５ａ’及び他方第１Ｖ相巻線部はともに第１７スロットから、一方第１Ｗ相巻線部７８ａ及び他方第１Ｗ相巻線部がともに第９スロットから、それぞれ引き出されている。直流電源（不図示）に接続したインバータ（不図示）から三相端子８０Ｕ，８０Ｖ及び８０Ｗに電力を供給するようになっている。
【００４９】
（作用）
第１実施例において、直流電源の直流をインバータで交流に変換し、電機子３０の電機子巻線３５に供給する。公知のように、回転子２５の永久磁石２７の位置を検出し、その検出結果に応じて所定の相巻線に電力を供給すると、電磁作用により回転子２５が回転する。
（効果）
第１実施例によれば以下の効果が得られる。まず、Δ巻線５０とスター巻線７０との組合せにより、双方の中間的なターン数が実現できる。第１Ｕ相巻線部７２ａから第４Ｕ相巻線部５２ｂ、第１Ｖ相巻線部７５ａから第４Ｖ相巻線部５５ｂ、第１Ｗ相巻線部７８ａから第４Ｗ相巻線部５８ｂの各ターン数（毎極毎相の直列導体数）が２である。よって、一方Δ巻線５０は、スター換算した等価ターン数が（２＋２）／√３（＝約２．３）である。その結果、Δ−スター巻線４７のスター換算した等価ターン数＝２＋２＋４／√３（＝約６．３）となる。
【００５０】
比較例として図１５に示すスター巻線のターン数（８）と、図１６に示すΔ巻線のターン数（８／√３＝約４．６）との中間的なターン数（約６．３）が実現できる。
【００５１】
図１５のスター巻線では、Ｕ相巻線の第４Ｕ相巻線部Ｕ４と、Ｖ相巻線の第４Ｖ相巻線部Ｖ４と、Ｗ相巻線の第４Ｗ相巻線部とが１ヶ所で接続されている。このスター巻線から図５のΔ−スター巻線に変更するには、第４Ｕ相巻線部Ｕ４の端部を第２Ｖ相巻線部Ｖ２と第３Ｖ相巻線Ｖ３との接続部に接続すれば良い。また、図１６のΔ巻線から図５のΔ−スター巻線に変更するには、第４Ｕ相巻線部Ｕ４の端部を第２Ｖ相巻線部Ｖ２と第３Ｖ相巻線部Ｖ３との接続部に接続すれば良い。
【００５２】
セグメント導体３７、４２のターン部３９，４４は電機子鉄心３２の端面上に位置しているので、このつなぎ換え作業は容易に行える。この事情は、第４Ｖ相巻線、第４Ｗ相巻線の端部についても同様である。
【００５３】
第２に、電機子巻線３５が２つのΔ−スター巻線４７，４７’の並列接続から成り立っているので、電流容量を大きくできる。第３に、並列接続されたΔ−スター巻線４７，４７’の巻線構造がシンプルである。これは、一方スター巻線５０と他方スター巻線５０’とで引き出されたスロットが同じであることによる。第１Ｕ相巻線部７２ａは第１スロットから、第１Ｗ相巻線部７８ａは第９スロットから、第１Ｖ相巻線部７５ａは第１７スロットから、それぞれ引き出されている。
【００５４】
最後に、引出し線４９Ａ、４９Ｂ及び４９Ｃを電機子鉄心３２の端面上で１８０°範囲内（半周内）に集約して配置でき、相間接続線を含めた接続線を短くできる。電機子鉄心３２の端面上には種々の配線が密集しており、一般に放熱し難い。しかし、引出し線４９Ａ等の長さが短くなるので、その分抵抗損失が減り、耐熱性が向上する。
＜第２実施例＞
図８及び図９に示す第２実施例は、第１実施例と比べて一方巻線４７と他方巻線４７’との接続方法が異なる。上記第１実施例では両者を並列接続されていたが、第２実施例では直列接続している。即ち、一方第１Ｕ相巻線Ｕ１、他方第１Ｕ相巻線部Ｕ１’、他方第２Ｕ相巻線部Ｕ２’及び一方第２Ｕ相巻線Ｕ２がスター巻線１０５の一部を構成している。また、一方第３Ｕ相巻線Ｕ３、他方第３Ｕ相巻線部Ｕ３’、他方第４Ｕ相巻線部Ｕ４’及び一方第４Ｕ相巻線Ｕ４がΔ巻線１１０の一部を構成している。
【００５５】
スター巻線１０５に関し、一方第１Ｕ相巻線部Ｕ１は第１スロット第１層から右方向に進み、第１３スロット第４層に至る。他方第１Ｕ相巻線部Ｕ１’は第１スロット第２層から左方向に進み、第１３スロット第３層に至る。前記第１３スロット第４層と前記第１スロット第２層とを反転セグメント１１２で接続している。他方第２Ｕ相巻線部Ｕ２’は第２スロット第２層から左方向に進み第１４スロット第３層に至る。前記第１３スロット第３層と前記第２スロット第２層とは異形セグメント１１３で接続している。
【００５６】
一方第２Ｕ相巻線部Ｕ２は第２スロット第１層から右方向へ進み、第１４スロット第４層に至る。前記第１４スロット第３層と前記第２スロット第１層とを反転セグメント１１４で接続している。前記一方第２Ｕ相巻線部の第１４スロット第４層から延び出た端部が４８Ａに接続されている。
【００５７】
Δ巻線１１０に関し、一方第３Ｕ相巻線部Ｕ３と他方第３Ｕ相巻線部Ｕ３’とは反転セグメント１１６で、他方第３Ｕ相巻線部Ｕ３’と他方第４Ｕ相巻線部Ｕ４’とは異形セグメント１１７で、他方第４Ｕ相巻線部Ｕ４’と一方第４相巻線部Ｕ４とは反転セグメント１１８で、それぞれ接続しており、一方第４Ｕ相巻線部Ｕ４の端部が２６Ｂに接続されている。
（作用効果）
第２実施例によれば、Δ巻線１０５のスター換算した等価ターン数は（４＋４）／√３＝約４．６となり、Δ−スター巻線の等価ターン数は８＋８／√３＝約１２．６となる。同相で反対方向に進行する相巻線を反転セグメント１１２，１１４，１１６及び１１８で直列接続したことにより、他の大きな変更なく、Δ−スター巻線の並列接続を直列接続に変更できる。そして、高ターン数化により、高電圧仕様に対応可能となる。
＜第３実施例＞
（構成）
図１０及び図１１に第３実施例を示す。図１０から分かるように、一方Δ巻線１５０が第４Ｕ相巻線部Ｕ４、第４Ｖ相巻線部Ｖ４及び第４Ｗ相巻線部Ｗ４により構成されている。一方スター巻線１５５は第１、第２及び第３Ｕ相巻線部Ｕ１，Ｕ２及びＵ３と、第１、第２及び第３Ｖ相巻線部Ｖ１，Ｖ２及びＶ３と、第１、第２及び第３Ｗ相巻線部Ｗ１，Ｗ２及びＷ３とで構成されている。つまり、各相巻線は電機子鉄心３２を一周したところで、別の相巻線に接続（Δ結線）されている。
【００５８】
具体的な巻装方法を図１２に示す。第３Ｕ相巻線部Ｕ３の端部が第１５スロットから引き出され、第４Ｕ相巻線部Ｕ４の端部が第４スロットから引き出され、第４Ｗ相巻線部Ｗ４の端部が第２４スロットから引き出されている。これらが結線部４８Ａで結線されている。また、第３Ｖ相巻線部Ｖ３の端部が第３１スロットから、第４Ｖ相巻線部Ｖ４の端部が第２０スロットから、第４Ｕ相巻線部４Ｕの端部が第１６スロットから、それぞれ引き出されている。これらが結線部４８Ｂで結線されている。
【００５９】
更に、第２３スロットから引き出された第３Ｗ相巻線部Ｗ３の端部と、第１２スロットから引き出された第４Ｕ相巻線部４Ｕの端部と、第３２スロットから引き出された第４Ｖ相巻線部４Ｖの端部とが、結線部４８Ｃで結線されている。
（作用効果）
電機子巻線３５は２つのΔ−スター巻線１６０が並列接続されている。第１Ｕ相巻線部Ｕ１から第４Ｕ相巻線部Ｕ４、第１Ｖ相巻線部Ｖ１から第４Ｖ相巻線Ｖ４、及び第１Ｗ相巻線部Ｗ１から第４Ｗ相巻部Ｗ４のターン数はそれぞれ２であるので、Δ巻線１５０のスター換算した等価ターン数は２／√３＝約１である。よって、Δ−スター巻線１６０の等価ターン数は６＋２／√３＝約７となる。このように、スター巻線のみのターン数８から、Δ巻線１５０とスター巻線１６０との巻線位置の変更のみで、ターン数を約７に変更できる。
【００６０】
また、第３実施例は上記第１実施例と比べて、第３Ｕ相巻線Ｕ３及び第４Ｕ相巻線Ｕ４の引出位置が左方向に１スロット分ずれたのみである。即ち、第３Ｕ相巻線部Ｕ３については第１４スロットから第１５スロットになり、第４Ｕ相巻線部Ｕ４については第３スロットから第４スロットになっている。Ｖ相巻線及びＷ相巻線についても同様である。このように、Δ結線部４８Ａ〜４８Ｃにつながるセグメント導体を１スロット分移動させるのみでターン数を簡単に変更できる。
【００６１】
なお、２つのΔ−スター巻線１６０を並列接続するのではなく、直列に接続することもできる（上記第２実施例参照）。
＜第４実施例＞
図１２に第４実施例を示す。第４実施例は相巻線が電機子鉄心３２を３周した地点でΔ−スター結線している点が、第１実施例及び第３実施例とは異なる。
【００６２】
直列接続された第２Ｕ相巻線部Ｕ２、第３Ｕ相巻線部Ｕ３及び第４Ｕ相巻線部Ｕ４と、第２Ｖ相巻線部Ｖ２、第３Ｖ相巻線部Ｖ３及び第４Ｖ相巻線部Ｖ４と、第２Ｗ相巻線部Ｗ２、第３Ｗ相巻線部Ｗ３及び第４Ｗ相巻線部Ｗ４とがΔ巻線２００を構成している。第２Ｕ相巻線部に直列接続された第１Ｕ相巻線部Ｕ１、第１Ｖ相巻線部Ｖ１及び第１Ｗ相巻線部Ｗ１がスター巻線２０５を構成している。
【００６３】
第１Ｕ相巻線部Ｕ１から第４Ｕ相巻線部Ｕ４、第１Ｖ相巻線部Ｖ１から第４Ｖ相巻線部Ｖ４、及び第１Ｗ相巻線部Ｗ１から第４Ｗ相巻線部Ｗ４の各ターン数は２である。よって、Δ巻線２００のスター換算した等価ターン数は６／√３＝約３．４であり、Δ−スター巻線２１０の等価ターン数は２＋６／√３＝約５．４である。このように、Δ巻線２００とスター巻線２０５との結線位置の変更のみで、スター巻線のみの場合のターン数８を等価的にターン数約５．４に変更できる。
【００６４】
なお、２つのΔ−スター巻線２１０を直列接続し高電圧仕様にすることもできる。この場合、第１Ｕ相巻線部Ｕ１から第４Ｕ相巻線部Ｕ４、第１Ｖ相巻線部Ｖ１から第４Ｖ相巻線部Ｖ４、及び第１Ｗ相巻線部Ｗ１から第４Ｗ相巻線部Ｗ４の各ターン数が４であるので、Δ巻線の等価ターン数は１２／√３＝約７となる。よって、Δ−スター巻線の等価ターン数は４＋１２／√３＝約１１となる。
【００６５】
第１実施例、第３実施例及び第４実施例から分かるように、各相巻線が４つの相巻線部から成る場合、Δ巻線とスター巻線との結線位置を３段階に変更できる。それにより電圧や出力仕様の大小に応じて、最適の直列導体数となるように結線できる。加えて、第１、第３及び第４実施例では反転セグメントを使用し、結線位置を変更するのみで２つのΔ−スター巻線を並列接続にも直列接続にもできる。
＜第５実施例＞
図１３に示す第５実施例では各相巻線が３つの相巻線部から成る。Ｕ相巻線は直列に接続された第１Ｕ相巻線部Ｕ１、第２Ｕ相巻線部Ｕ２及び第３Ｕ相巻線部Ｕ３から成る。Ｖ相巻線は直列接続された第１Ｖ相巻線部Ｖ１、第２Ｖ相巻線部Ｖ２及び第３Ｖ相巻線部Ｖ３から成り、Ｗ相巻線は直列接続された第１Ｗ相巻線部Ｗ１、第２Ｗ相巻線部Ｗ２及び第３Ｗ相巻線部Ｗ３から成る。
【００６６】
第３Ｕ相巻線部Ｕ３の一端が第２Ｖ相巻線部Ｖ２と第３Ｖ相巻線部Ｖ３との接続部に接続され、第２Ｕ相巻線部Ｕ２と第３Ｕ相巻線部Ｕ３との接続部に第３Ｗ相巻線部Ｗ３の一端が接続されている。第３Ｖ相巻線部Ｖ３の一端が第２Ｗ相巻線部Ｗ２と第３Ｗ相巻線部Ｗ３との接続部に接続され、第２Ｖ相巻線部Ｖ２と第３Ｖ相巻線部Ｖ３との接続部に第３Ｕ相巻線部Ｕ３の一端が接続されている。  第３Ｗ相巻線部Ｗ３の一端が第２Ｕ相巻線部Ｕ２と第３Ｕ相巻線部Ｕ３との接続部に接続され、第２Ｗ相巻線部Ｗ２と第３Ｗ相巻線部Ｗ３との接続部に第３Ｖ相巻線部３Ｖの一端が接続されている。
【００６７】
第３Ｕ相巻線部Ｕ３、第３Ｖ相巻線部Ｖ３及び第３Ｗ相巻線部Ｗ３でΔ巻線２５０が構成されている。第１Ｕ相巻線部Ｕ１及び第２Ｕ相巻線部Ｕ２と、第１Ｖ相巻線部Ｖ１及び第２Ｖ相巻線部Ｖ２と、第１Ｗ相巻線部Ｗ１及び第２Ｗ相巻線部Ｗ２とでスター巻線２５５が構成されている。つまり、電機子鉄心を１周した地点でΔ−スター巻線２６０されている。
【００６８】
電機子巻線３５は２つの並列接続されたΔ−スター巻線２６０から成る。第１Ｕ相巻線Ｕ１から第３Ｕ相巻線部Ｕ３、第１Ｖ相巻線Ｖ１から第３Ｖ相巻線部Ｖ３、及び第１Ｗ相巻線Ｗ１から第３Ｗ相巻線部Ｗ３の各ターン数は２であるので、Δ巻線の等価ターン数は２／√３＝約１である。よって、Δ−スター巻線の等価ターン数は４＋２／√３＝約５となる。
【００６９】
各相巻線が３つの相巻線部から成り、スター巻線のみから成る場合、ターン数は６である。結線部の位置を変更するのみでターン数を６から５に変更できることが分かる。
【００７０】
なお、２つのΔ−スター巻線２６０を直列接続することもできる。この場合、第１Ｕ相巻線Ｕ１から第３Ｕ相巻線部Ｕ３等の各ターン数は４であり、Δ巻線の等価ターン数は４／√３＝約２．３である。よってΔ−スター巻線の等価ターン数は４＋４／√３＝約１０．３となる。
＜第６実施例＞
図１４に示す第６実施例では、第３Ｕ相巻線部Ｕ３の一端が第１Ｖ相巻線部Ｖ１と第２Ｖ相巻線部Ｖ２との接続部に接続され、第１Ｕ相巻線部Ｕ１と第２Ｕ相巻線部Ｕ２との接続部に第３Ｗ相巻線部Ｗ３の一端が接続されている。第３Ｖ相巻線部Ｖ３の一端が第１Ｗ相巻線部Ｗ１と第２Ｗ相巻線部Ｗ２との接続部に接続されている。
【００７１】
第２Ｕ相巻線部Ｕ２及び第３Ｕ相巻線部Ｕ３と、第２Ｖ相巻線部Ｖ２及び第３Ｖ相巻線部Ｖ３と、第２Ｗ相巻線部Ｗ２及び第３Ｗ相巻線部Ｗ３とでΔ巻線３００が構成されている。第１Ｕ相巻線部Ｕ１、第１Ｖ相巻線部Ｖ１及び第１Ｗ相巻線部Ｗ１でスター巻線３０５が構成されている。つまり、電機子鉄心を２周した地点でΔ−スター巻線されている。
【００７２】
電機子巻線３５は２つの並列接続されたΔ−スター巻線３１０から成る。第１Ｕ相巻線Ｕ１から第３Ｕ相巻線部Ｕ３、第１Ｖ相巻線Ｖ１から第３Ｖ相巻線部Ｖ３、及び第１Ｗ相巻線Ｗ１から第３Ｗ相巻線部Ｗ３の各ターン数は２であるので、Δ巻線３００の等価ターン数は４／√３＝約２．３である。よって、Δ−スター巻線３１０の等価ターン数は２＋２／√３＝約４．３となる。
【００７３】
各相巻線が３つの相巻線部から成り、スター巻線のみから成る場合、ターン数は６である。結線部の位置を変更するのみでターン数を６から４．３に変更できることが分かる。
【００７４】
なお、２つのΔ−スター巻線３１０を直列接続することもできる。この場合、第１Ｕ相巻線Ｕ１から第３Ｕ相巻線部Ｕ３等のターン数は４であり、Δ巻線の等価ターン数は８／√３＝約４．６である。よってΔ−スター巻線の等価ターン数は４＋８／√３＝約８．６となる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明が適用される回転電機の縦断面図である。
【図２】図１の電機子の部分断面図である。
【図３】図１の電機子に使用されたセグメント導体の斜視図である。
【図４】本発明の第１実施例の結線説明図である。
【図５】図４の部分拡大図である。
【図６】第１実施例の詳細結線図である。
【図７】第１実施例の詳細結線図である。
【図８】本発明の第２実施例の詳細結線図である。
【図９】同じく模式結線図である。
【図１０】本発明の第３実施例の結線説明図である。
【図１１】同じく詳細結線説明図である。
【図１２】本発明の第４実施例の結線説明図である。
【図１３】本発明の第５実施例の結線説明図である。
【図１４】本発明の第６実施例の結線説明図である。
【図１５】第１比較例の結線説明図である。
【図１６】第２比較例の結線説明図である。
【図１７】従来例の電機子巻線を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０：ハウジング                  ２５：回転子
３０：電機子                      ３２：電機子鉄心
３３：スロット                    ３５：電機子巻線
３７，４２：セグメント導体        ４７：一方巻線
５０：一方Δ巻線                  ５１：第１Ｕ相巻線
５４：第１Ｖ相巻線                ５７：第１Ｗ相巻線
７０：一方スター巻線              ７１：第２Ｕ相巻線
７４：第２Ｖ相巻線                ７７：第３Ｗ相巻線
【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】
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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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【図１６】
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【図１７】
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