(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに回転可能に支持された回転子と、
スロットが毎極毎相当たり２の割合で形成された固定子鉄心、および該固定子鉄心に巻装された第１三相固定子巻線および第２三相固定子巻線を有し、上記回転子を囲繞するように上記ハウジングに支持された固定子と、を備え、
上記第１三相固定子巻線は、Ｕ１相巻線、Ｖ１相巻線、およびＷ１相巻線をＹ結線して構成され、
上記第２三相固定子巻線は、Ｕ２相巻線、Ｖ２相巻線、およびＷ２相巻線をＹ結線して構成され、
上記Ｕ１相巻線は、Ｕ１-1相巻線部とＵ１-2相巻線部とを直列に接続して構成され、
上記Ｖ１相巻線は、Ｖ１-1相巻線部とＶ１-2相巻線部とを直列に接続して構成され、
上記Ｗ１相巻線は、Ｗ１-1相巻線部とＷ１-2相巻線部とを直列に接続して構成され、
上記Ｕ２相巻線は、Ｕ２-1相巻線部とＵ２-2相巻線部とを直列に接続して構成され、
上記Ｖ２相巻線は、Ｖ２-1相巻線部とＶ２-2相巻線部とを直列に接続して構成され、
上記Ｗ２相巻線は、Ｗ２-1相巻線部とＷ２-2相巻線部とを直列に接続して構成され、
上記Ｕ１-1相巻線部と上記Ｕ２-１相巻線部は、６スロットおきの上記スロットで構成される第１スロット群に巻装され、上記Ｕ１-２相巻線部と上記Ｕ２-２相巻線部は、６スロットおきの上記スロットで構成され、上記第１スロット群に隣接する第２スロット群に巻装され、上記Ｖ１-1相巻線部と上記Ｖ２-１相巻線部は、６スロットおきの上記スロットで構成される第３スロット群に巻装され、上記Ｖ１-２相巻線部と上記Ｖ２-２相巻線部は、６スロットおきの上記スロットで構成され、上記第３スロット群に隣接する第４スロット群に巻装され、上記Ｗ１-1相巻線部と上記Ｗ２-１相巻線部は、６スロットおきの上記スロットで構成される第５スロット群に巻装され、上記Ｗ１-２相巻線部と上記Ｗ２-２相巻線部は、６スロットおきの上記スロットで構成され、上記第５スロット群に隣接する第６スロット群に巻装され、
上記Ｕ１-1相巻線部、上記Ｕ２-２相巻線部、上記Ｖ１-1相巻線部、上記Ｖ２-２相巻線部、上記Ｗ１-1相巻線部、および上記Ｗ２-２相巻線部は、それぞれ、同一断面形状の導体線を、６スロットおきの上記スロットに波巻きにｍターン（ただし、ｍは整数）巻回して構成され、
上記Ｕ１-２相巻線部、上記Ｕ２-１相巻線部、上記Ｖ１-２相巻線部、上記Ｖ２-１相巻線部、上記Ｗ１-２相巻線部、および上記Ｗ２-１相巻線部は、それぞれ、上記導体線を、６スロットおきの上記スロットに波巻きにｎターン（ただし、ｎはｍと異なる整数）巻回して構成され、
上記第１三相固定子巻線と上記第２三相固定子巻線は、上記Ｕ１相巻線の出力端と上記Ｕ２相巻線の出力端とを接続し、上記Ｖ１相巻線の出力端と上記Ｖ２相巻線の出力端とを接続し、上記Ｗ１相巻線の出力端と上記Ｗ２相巻線の出力端とを接続して、並列に接続されていることを特徴とする回転電機。
【請求項２】
上記第１三相固定子巻線の中性点と上記第２三相固定子巻線の中性点が結線されていないことを特徴とする請求項１記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用交流発電機などの回転電機に関し、特にスロットが毎極毎相当たり２の割合で形成された固定子鉄心に波巻きに巻回された固定子巻線の巻装構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の回転電機では、固定子巻線が、それぞれ、互いに電気角で３０度の位相差を持つ第１巻線と第２巻線とを直列に接続したＵ相巻線、Ｖ相巻線およびＷ相巻線をＹ結線して構成され、第１巻線および第２巻線は、それぞれ複数の巻線を並列に接続して構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１３６４５９号公報（図１５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の従来の回転電機では、第１巻線および第２巻線を構成する複数の巻線は集中巻き巻線であるので、巻線のターン数は簡易に変えられる。そこで、並列回路部での循環電流の問題は、並列接続される複数の巻線のターン数を等しくすることで簡易に解決できる。また、所望の出力特性を得るために、直列接続される第１巻線と第２巻線との巻き数を変えることが要求されるが、第１巻線を構成する巻線のターン数と第２巻線を構成する巻線のターン数とを変えることでその要求に簡易に応えることができる。
【０００５】
そして、第１巻線および第２巻線を構成する複数の巻線を集中巻き巻線に代えて波巻き巻線で構成する場合にも、並列接続される複数の巻線のターン数を等しくすることで、並列回路部での循環電流の発生の問題を解決でき、直列接続される第１巻線と第２巻線との巻き数を変えることで、所定の出力特性を得ることができる。
【０００６】
ここで、第１巻線が４ターンの２つの波巻き巻線を並列接続して構成され、第２巻線が３ターンの２つの波巻き巻線を並列接続して構成されているとする。この場合、第１巻線が巻装されるスロットのそれぞれには、８本の導体線が収納され、第２巻線が巻装されるスロットのそれぞれには、６本の導体線が収納される。このように、スロットに収納される導体線の本数がスロット毎で異なることになり、固定子巻線のコイルエンド群の内周面に凹凸が発生し、大きな風切り音が回転子との間で発生するという不具合があった。
【０００７】
この発明は、上記課題を解決するためになされたもので、ターン数の異なる２つの巻線部を直列に接続して相巻線を構成して、出力を高めるとともに、コイルエンド群の内周面の凹凸の発生を抑えて、風切り音を低減できる回転電機を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による回転電機は、ハウジングに回転可能に支持された回転子と、スロットが毎極毎相当たり２の割合で形成された固定子鉄心、および該固定子鉄心に巻装された第１三相固定子巻線および第２三相固定子巻線を有し、上記回転子を囲繞するように上記ハウジングに支持された固定子と、を備えている。上記第１三相固定子巻線は、Ｕ１相巻線、Ｖ１相巻線、およびＷ１相巻線をＹ結線して構成され、上記第２三相固定子巻線は、Ｕ２相巻線、Ｖ２相巻線、およびＷ２相巻線をＹ結線して構成されている。上記Ｕ１相巻線は、Ｕ１-1相巻線部とＵ１-2相巻線部とを直列に接続して構成され、上記Ｖ１相巻線は、Ｖ１-1相巻線部とＶ１-2相巻線部とを直列に接続して構成され、上記Ｗ１相巻線は、Ｗ１-1相巻線部とＷ１-2相巻線部とを直列に接続して構成され、上記Ｕ２相巻線は、Ｕ２-1相巻線部とＵ２-2相巻線部とを直列に接続して構成され、上記Ｖ２相巻線は、Ｖ２-1相巻線部とＶ２-2相巻線部とを直列に接続して構成され、上記Ｗ２相巻線は、Ｗ２-1相巻線部とＷ２-2相巻線部とを直列に接続して構成されている。上記Ｕ１-1相巻線部と上記Ｕ２-１相巻線部は、６スロットおきの上記スロットで構成される第１スロット群に巻装され、上記Ｕ１-２相巻線部と上記Ｕ２-２相巻線部は、６スロットおきの上記スロットで構成され、上記第１スロット群に隣接する第２スロット群に巻装され、上記Ｖ１-1相巻線部と上記Ｖ２-１相巻線部は、６スロットおきの上記スロットで構成される第３スロット群に巻装され、上記Ｖ１-２相巻線部と上記Ｖ２-２相巻線部は、６スロットおきの上記スロットで構成され、上記第３スロット群に隣接する第４スロット群に巻装され、上記Ｗ１-1相巻線部と上記Ｗ２-１相巻線部は、６スロットおきの上記スロットで構成される第５スロット群に巻装され、上記Ｗ１-２相巻線部と上記Ｗ２-２相巻線部は、６スロットおきの上記スロットで構成され、上記第５スロット群に隣接する第６スロット群に巻装されている。上記Ｕ１-1相巻線部、上記Ｕ２-２相巻線部、上記Ｖ１-1相巻線部、上記Ｖ２-２相巻線部、上記Ｗ１-1相巻線部、および上記Ｗ２-２相巻線部は、それぞれ、同一断面形状の導体線を、６スロットおきの上記スロットに波巻きにｍターン（ただし、ｍは整数）巻回して構成され、上記Ｕ１-２相巻線部、上記Ｕ２-１相巻線部、上記Ｖ１-２相巻線部、上記Ｖ２-１相巻線部、上記Ｗ１-２相巻線部、および上記Ｗ２-１相巻線部は、それぞれ、上記導体線を、６スロットおきの上記スロットに波巻きにｎターン（ただし、ｎはｍと異なる整数）巻回して構成されている。そして、上記第１三相固定子巻線と上記第２三相固定子巻線は、上記Ｕ１相巻線の出力端と上記Ｕ２相巻線の出力端とを接続し、上記Ｖ１相巻線の出力端と上記Ｖ２相巻線の出力端とを接続し、上記Ｗ１相巻線の出力端と上記Ｗ２相巻線の出力端とを接続して、並列に接続されている。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、Ｕ１相巻線を構成するＵ１-1相巻線部とＵ２相巻線を構成するＵ２-1相巻線部とが第１スロット群に巻回され、Ｕ１相巻線を構成するＵ１-２相巻線部とＵ２相巻線を構成するＵ２-２相巻線部とが第２スロット群に巻回されている。そこで、第１スロット群の各スロットに収納されている導体線の本数は（ｍ＋ｎ）となり、第２スロット群の各スロットに収納されている導体線の本数は（ｍ＋ｎ）となる。このように、各スロットに収納される導体線の本数が等しくなり、固定子巻線のコイルエンド群の内周面における凹凸の発生が抑えられる。これにより、回転する回転子とコイルエンド群の内周面との干渉に起因する風切り音の発生が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の一実施の形態に係る車両用交流発電機を示す縦断面図である。
【図２】この発明の一実施の形態に係る車両用交流発電機の電気回路図である。
【図３】この発明の一実施の形態に係る車両用交流発電機における固定子巻線の結線図である。
【図４】この発明の一実施の形態に係る車両用交流発電機に適用される固定子鉄心を示す端面図である。
【図５】この発明の一実施の形態に係る車両用交流発電機における固定子鉄心への導体線の巻装状態を説明する要部端面図である。
【図６】この発明の一実施の形態に係る車両用交流発電機の出力特性を測定した結果を示す図である。
【図７】比較例の固定子巻線の結線図である。
【図８】比較例の車両用交流発電機における固定子鉄心への導体線の巻装状態を説明する要部端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明による回転電機の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。
【００１２】
図１はこの発明の一実施の形態に係る車両用交流発電機を示す縦断面図、図２はこの発明の一実施の形態に係る車両用交流発電機の電気回路図、図３はこの発明の一実施の形態に係る車両用交流発電機における固定子巻線の結線図、図４はこの発明の一実施の形態に係る車両用交流発電機に適用される固定子鉄心を示す端面図、図５はこの発明の一実施の形態に係る車両用交流発電機における固定子鉄心への導体線の巻装状態を説明する要部端面図である。なお、図４中、１、７、・・・６７はスロット番号を示している。図５は円環状の固定子鉄心を切り開いて平面上に広げた状態を示している。
【００１３】
図１において、回転電機としての車両用交流発電機１は、それぞれ略椀形状のアルミニウム製のフロントブラケット２とリヤブラケット３とからなるハウジング４と、このハウジング４に軸受５を介して回転可能に支持されたシャフト６と、ハウジング４のフロント側に延出するシャフト６の端部に固着されたプーリ７と、シャフト６に固定されてハウジング４内に配設された回転子８と、回転子８を囲繞するようにハウジング４に固定された固定子２０と、シャフト６のリヤ側に固定され、回転子８に電流を供給する一対のスリップリング１２と、各スリップリング１２の表面に摺動する一対のブラシ１３と、これらのブラシ１３を収容するブラシホルダ１４と、固定子２０に電気的に接続され、固定子２０で生じた交流を直流に変換する整流器１５と、ブラシホルダ１４に取り付けられて、固定子２０で生じた交流電圧の大きさを調整する電圧調整器１６と、を備えている。
【００１４】
回転子８は、励磁電流が流されて磁束を発生する界磁コイル９と、界磁コイル９を覆うように設けられ、その磁束によって磁極が形成されるポールコア１０と、ポールコア１０の軸心位置に貫装されたシャフト６と、を備えている。ファン１１がポールコア１０の軸方向両端面に溶接などにより固着されている。
【００１５】
固定子２０は、フロントブラケット２およびリヤブラケット３に軸方向両側から挟持され、回転子８のポールコア１０の外周面との間に均一なギャップを確保してポールコア１０を囲繞するように配設された固定子鉄心２１と、固定子鉄心２１に巻装された固定子巻線２２と、を備えている。
【００１６】
固定子鉄心２１は、図４に示されるように、例えば、磁性鋼板の薄板を円環状に打ち抜いて作製された鉄心片を所定枚積層し、積層された所定枚の鉄心片を溶接により一体化して円筒状に作製された積層鉄心である。そして、固定子鉄心２１は、円環状のコアバック部２１ａ、それぞれコアバック部２１ａの内周面から径方向内方に延在し、かつ周方向に等角ピッチで配列するティース部２１ｂ、およびコアバック部２１ａと隣り合うティース部２１ｂとにより画成されるスロット２１ｃを有する。
【００１７】
ここで、回転子８のポールコア１０の爪状磁極の個数は１２であり、スロット２１ｃの個数は７２個である。即ち、スロット２１ｃは、毎極毎相当たり２スロットの割合で、周方向に等角ピッチ（電気角でπ／６のピッチ）で形成されている。
【００１８】
固定子巻線２２は、図２および図３に示されるように、第１三相固定子巻線２３と第２三相固定子巻線２４の三相の出力端同士を結線して、第１三相固定子巻線２３と第２三相固定子巻線２４とを並列に接続して構成されている。
【００１９】
第１三相固定子巻線２３は、Ｕ１相巻線３０、Ｖ１相巻線３１、およびＷ１相巻線３２をＹ結線して構成されている。Ｕ１相巻線３０は、電気角で３０°の位相差を有するＵ１-1相巻線部４１とＵ１-2相巻線部４２とを直列に結線して構成されている。Ｖ１相巻線３１は、電気角で３０°の位相差を有するＶ１-1相巻線部４３とＶ１-2相巻線部４４とを直列して構成されている。Ｗ１相巻線３２は、電気角で３０°の位相差を有するＷ１-1相巻線部４５とＷ１-2相巻線部４６とを直列に結線して構成されている。
【００２０】
第２三相固定子巻線２４は、Ｕ2相巻線３５、Ｖ2相巻線３６、およびＷ2相巻線３７をＹ結線して構成されている。Ｕ2相巻線３５は、電気角で３０°の位相差を有するＵ2-1相巻線部５１とＵ2-2相巻線部５２とを直列して構成されている。Ｖ2相巻線３６は、電気角で３０°の位相差を有するＶ2-1相巻線部５３とＶ2-2相巻線部５４とを直列に結線して構成されている。Ｗ2相巻線３７は、電気角で３０°の位相差を有するＷ2-1相巻線部５５とＷ2-2相巻線部５６とを直列に結線して構成されている。
【００２１】
そして、Ｕ１相巻線３０の出力端とＵ2相巻線３５の出力端とが結線され、Ｖ１相巻線３１の出力端とＶ2相巻線３６の出力端とが結線され、Ｗ１相巻線３２の出力端とＷ2相巻線３７の出力端とが結線される。これにより、第１三相固定子巻線２３と第２三相固定子巻線２４とが並列に接続され、固定子巻線２２が構成される。
【００２２】
つぎに、固定子巻線２２の具体的な構造を説明する。
Ｕ１-1相巻線部４１は、導体線２９をスロット番号１番、７番、・・・、６１番、６７番の６スロットおきのスロット２１ｃからなる第１スロット群に波巻きに巻回して作製された３ターンの波巻き巻線である。Ｕ１-2相巻線部４２は、導体線２９をスロット番号２番、８番、・・・、６２番、６８番の６スロットおきのスロット２１ｃからなる第２スロット群に波巻きに巻回して作製された４ターンの波巻き巻線である。
【００２３】
Ｖ１-1相巻線部４３は、導体線２９をスロット番号３番、９番、・・・、６３番、６９番の６スロットおきのスロット２１ｃからなる第３スロット群に波巻きに巻回して作製された３ターンの波巻き巻線である。Ｖ１-2相巻線部４４は、導体線２９をスロット番号４番、１０番、・・・、６４番、７０番の６スロットおきのスロット２１ｃからなる第４スロット群に波巻きに巻回して作製された４ターンの波巻き巻線である。
【００２４】
Ｗ１-1相巻線部４５は、導体線２９をスロット番号５番、１１番、・・・、６５番、７１番の６スロットおきのスロット２１ｃからなる第５スロット群に波巻きに巻回して作製された３ターンの波巻き巻線である。Ｗ１-2相巻線部４６は、導体線２９をスロット番号６番、１２番、・・・、６６番、７２番の６スロットおきのスロット２１ｃからなる第６スロット群に波巻きに巻回して作製された４ターンの波巻き巻線である。
【００２５】
Ｕ2-1相巻線部５１は、導体線２９を第１スロット群に波巻きに巻回して作製された４ターンの波巻き巻線である。Ｕ2-2相巻線部５２は、導体線２９を第２スロット群に波巻きに巻回して作製された３ターンの波巻き巻線である。
【００２６】
Ｖ2-1相巻線部５３は、導体線２９を第３スロット群に波巻きに巻回して作製された４ターンの波巻き巻線である。Ｖ2-2相巻線部５４は、導体線２９を第４スロット群に波巻きに巻回して作製された３ターンの波巻き巻線である。
【００２７】
Ｗ2-1相巻線部５５は、導体線２９を第５スロット群に波巻きに巻回して作製された４ターンの波巻き巻線である。Ｗ2-2相巻線部５６は、導体線２９を第６スロット群に波巻きに巻回して作製された３ターンの波巻き巻線である。
【００２８】
そして、Ｕ１相巻線３０は、Ｕ１-1相巻線部４１の巻き終わり部とＵ１-2相巻線部４２の巻き始め部とをＴＩＧ溶接などにより接合して構成され、７ターンの巻線である。同様に、Ｖ１相巻線３１およびＷ１相巻線３２も、７ターンの波巻き巻線である。そして、Ｕ１-1相巻線部４１、Ｖ１-1相巻線部４３、およびＷ１-1相巻線部４５の巻き始め部をＴＩＧ溶接等により接合して、第１三相固定子巻線２３が形成される。
また、Ｕ2相巻線３５は、Ｕ2-1相巻線部５１とＵ2-2相巻線部５２とを直列して構成された７ターンの波巻き巻線である。同様に、Ｖ2相巻線３６およびＷ2相巻線３７も、７ターンの波巻き巻線である。そして、Ｕ２-1相巻線部５１、Ｖ２-1相巻線部５３、およびＷ２-1相巻線部５５の巻き始め部をＴＩＧ溶接等により接合して、第２三相固定子巻線２４が形成される。
【００２９】
さらに、Ｕ１-２相巻線部４２とＵ２-2相巻線部５２の巻き終わり部をＴＩＧ溶接等により接合し、Ｖ１-２相巻線部４４とＶ２-2相巻線部５４の巻き終わり部をＴＩＧ溶接等により接合し、Ｗ１-２相巻線部４６とＷ２-2相巻線部５６の巻き終わり部をＴＩＧ溶接等により接合して、固定子巻線２２が形成される。
【００３０】
つぎに、このように構成された車両用交流発電機１の動作について説明する。
まず、電流がバッテリ（図示せず）からブラシ１３およびスリップリング１２を介して回転子８の界磁コイル９に供給され、磁束が発生される。この磁束により、ポールコア１０の爪状磁極部に磁極が形成される。
一方、エンジンの回転トルクがベルト（図示せず）およびプーリ７を介して回転軸６に伝達され、回転子８が回転される。そこで、回転磁界が固定子２０の固定子巻線２２に与えられ、起電力が固定子巻線２２に発生する。この起電力で発生する交流電流は、整流器１５で直流電流に整流され、バッテリが充電され、或いは電気負荷に供給される。
【００３１】
このように構成された固定子巻線２２においては、各相の並列接続される２つの巻線部がともに７ターンとなり、並列回路部での循環電流の発生が抑制される。
各スロット２１ｃ内には、図５に示されるように、７本の導体線２９が収納されている。そこで、各スロット２１ｃに収納される導体線２９の本数が同じであり、固定子巻線２２のコイルエンド群の内周面における凹凸の発生が抑制される。これにより、回転する回転子８とコイルエンド群の内周面との干渉に起因する風切り音の発生が抑制される。
【００３２】
第１三相固定子巻線２３と第２三相固定子巻線２４との中性点は、それぞれ３本の導体線２９を結線して構成されているので、第１三相固定子巻線２３と第２三相固定子巻線２４との中性点同士を結線する作業は極めて煩雑な作業となる。本発明では、第１三相固定子巻線２３と第２三相固定子巻線２４との中性点同士は結線されていないので、煩雑な結線作業を省略でき、固定子２０の作製が容易となる。
【００３３】
各相巻線において、電気角が３０°ずれた２つの巻線部、例えばＵ１-1相巻線部４１とＵ１-2相巻線部４２とを直列に接続しているので、起磁脈動力を低減でき、磁気騒音が低減される。
各相巻線において、直列接続される２つの巻線部、例えばＵ１-1相巻線部４１とＵ１-2相巻線部４２のターン数が異なっているので、車両用交流発電機１の出力を高めることができる。
【００３４】
ここで、本車両用交流発電機１の出力特性を測定した結果を図６に示す。なお、図６中、実線は本車両用交流発電機１の出力特性を示し、点線は比較例の車両用交流発電機の出力特性を示している。比較例の車両用交流発電機は、図７に示される比較例の固定子巻線６０を用いている点を除いて、本車両用交流発電機１と同様に構成されている。
【００３５】
図６から分かるように、車両用交流発電機１は、回転速度の全範囲で、比較例の車両用交流発電機より高い出力が得られることが確認された。
【００３６】
つぎに、比較例の固定子巻線６０の具体的な構造を図７および図８を参照しつつ説明する。なお、図７は比較例の固定子巻線の結線図、図８は比較例の車両用交流発電機における固定子鉄心への導体線の巻装状態を説明する要部端面図である。なお、図８は円環状の固定子鉄心を切り開いて平面上に広げた状態を示している。
【００３７】
Ｕ１-1相巻線部７１は、導体線２９を第１スロット群に波巻きに巻回して作製された４ターンの波巻き巻線である。Ｕ１-2相巻線部７２は、導体線２９を第２スロット群に波巻きに巻回して作製された３ターンの波巻き巻線である。
Ｖ１-1相巻線部７３は、導体線２９を第３スロット群に波巻きに巻回して作製された４ターンの波巻き巻線である。Ｖ１-2相巻線部７４は、導体線２９を第４スロット群に波巻きに巻回して作製された３ターンの波巻き巻線である。
Ｗ１-1相巻線部７５は、導体線２９を第５スロット群に波巻きに巻回して作製された４ターンの波巻き巻線である。Ｗ１-2相巻線部７６は、導体線２９を第６スロット群に波巻きに巻回して作製された３ターンの波巻き巻線である。
【００３８】
Ｕ2-1相巻線部８１は、導体線２９を第１スロット群に波巻きに巻回して作製された４ターンの波巻き巻線である。Ｕ2-2相巻線部８２は、導体線２９を第２スロット群に波巻きに巻回して作製された３ターンの波巻き巻線である。
Ｖ2-1相巻線部８３は、導体線２９を第３スロット群に波巻きに巻回して作製された４ターンの波巻き巻線である。Ｖ2-2相巻線部８４は、導体線２９を第４スロット群に波巻きに巻回して作製された３ターンの波巻き巻線である。
Ｗ2-1相巻線部８５は、導体線２９を第５スロット群に波巻きに巻回して作製された４ターンの波巻き巻線である。Ｗ2-2相巻線部８６は、導体線２９を第６スロット群に波巻きに巻回して作製された３ターンの波巻き巻線である。
【００３９】
そして、Ｕ相巻線６１は、Ｕ１-1相巻線部７１とＵ2-1相巻線部８１とを並列接続した巻線部と、Ｕ１-2相巻線部７２とＵ2-2相巻線部８２とを並列接続した巻線部と、を直列に接続して構成されている。Ｖ相巻線６２は、Ｖ１-1相巻線部７３とＶ2-1相巻線部８３とを並列接続した巻線部と、Ｖ１-2相巻線部７４とＶ2-2相巻線部８４とを並列接続した巻線部と、を直列に接続して構成されている。Ｗ相巻線６３は、Ｗ１-1相巻線部７５とＷ2-1相巻線部８５とを並列接続した巻線部と、Ｗ１-2相巻線部７６とＷ2-2相巻線部８６とを並列接続した巻線部と、を直列に接続して構成されている。
【００４０】
固定子巻線６０は、図７に示されるように、Ｕ相巻線６１、Ｖ相巻線６２、およびＷ相巻線６３をＹ結線して構成されており、上述の固定子巻線２２と略等価の電気回路となっている。
比較例の車両用交流発電機は、固定子巻線２２に代えて固定子巻線６０を用いて構成される。このように構成された固定子巻線６０においても、各並列回路部を構成する２つの巻線部のターン数が同じであり、並列回路部での循環電流の発生が抑えられる。また、各相巻線において、電気角が３０°ずれた２つの巻線部を直列に接続しているので、起磁脈動力を低減でき、磁気騒音が低減される。
【００４１】
しかし、比較例の車両用交流発電機では、図８に示されるように、８本の導体線２９が収納されているスロット２１ｃと６本の導体線２９が収納されているスロット２１ｃとが交互に配列されている。そこで、固定子巻線２２のコイルエンド群の内周面に凹凸が発生し、回転する回転子８とコイルエンド群の内周面との干渉に起因する風切り音が大きくなる。
【００４２】
なお、上記実施の形態では、車両用交流発電機について説明しているが、この発明は、車両用交流発電機に限らず、車両用電動機、車両用発電電動機などの車両用回転電機に適用しても、同様の効果を奏する。
また、上記実施の形態では、電気角で３０°の位相差を有する２つの巻線部を直列に接続して相巻線を構成しているが、直列に接続される２つの巻線部の位相差は３０°（電気角）に限定されない。
また、上記実施の形態では、４ターンの巻線部と３ターンの巻線部を直列に接続して第１および第２三相固定子巻線の各相巻線を構成しているが、直列接続される２つの巻線部のターン数は４ターンと３ターンに限定されず、互いに異なっていればよい。
【符号の説明】
【００４３】
４  ハウジング、８  回転子、２０  固定子、２１  固定子鉄心、２１ｃ  スロット、２３  第１三相固定子巻線、２４  第２三相固定子巻線、２９  導体線、３０  Ｕ１相巻線、３１  Ｖ１相巻線、３２  Ｗ１相巻線、３５  Ｕ２相巻線、３６  Ｖ２相巻線、３７  Ｗ２相巻線、４１  Ｕ１-１相巻線部、４２  Ｕ１-２相巻線部、４３  Ｖ１-１相巻線部、４４  Ｖ１-２相巻線部、４５  Ｗ１-１相巻線部、４６  Ｗ１-２相巻線部、５１  Ｕ２-１相巻線部、５２  Ｕ２-２相巻線部、５３  Ｖ２-１相巻線部、５４  Ｖ２-２相巻線部、５５  Ｗ２-１相巻線部、５６  Ｗ２-２相巻線部。
【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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