【手続補正書】
【提出日】平成29年2月24日(2017.2.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に極性が交互に異なるように配置された複数の磁極を有するロータ（３０，４０）と、
周方向に配列された複数のスロット（２５）を有し前記ロータと径方向に対向して配置されたステータコア（２２）、及び前記スロットに収容されて前記ステータコアに分布巻きにて巻装された３相の相巻線よりなるステータコイル（２１）を有するステータ（２０）と、を備えた回転電機において、
前記ステータコアの前記スロットは、前記ステータコイルの一相当たりｎ（ｎは２以上の自然数）個の割合で形成されてスロット倍数がｎとされ、
前記ステータコイルの各前記相巻線は、隣接する（ｎ＋１）個の前記スロットに渡って短節巻きにて巻装され、
前記ロータ（４０）は、第１爪磁極部（４２ｃ）を有する第１ポールコア（４２）と第２爪磁極部（４３ｃ）を有する第２ポールコア（４３）とを組み合わせてなり前記第１爪磁極部と前記第２爪磁極部が周方向に交互に配置されているランデル型コア（４１）と、前記ランデル型コアに巻装された界磁コイル（４４）と、を有し、
前記ロータの回転軸線（Ｏ）を中心として、前記第１及び第２爪磁極部のアークレシオをαとし、前記ステータコアと対向して磁束を授受する前記第１及び第２爪磁極部の磁束授受面（４６）の周方向角度範囲をβとし、前記スロットの周方向のスロットピッチをγとしたときに、β≦２ｎγ、且つβ＜αとされているとともに、
前記第１及び第２爪磁極部は、前記アークレシオαが軸方向に変化するように形成されて、前記アークレシオαの最大角αmax が、αmax ≧３ｎγとされていることを特徴とする回転電機。
【請求項２】
請求項１に記載の回転電機において、
前記第１及び第２爪磁極部の前記磁束授受面の周方向角度範囲βは、前記第１及び第２爪磁極部の軸方向根元側から先端側に向かって徐々に小さくなっていることを特徴とする回転電機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の回転電機において、
前記ロータは、シャフト（１３）の内部に液体冷媒が軸方向に流通する第１流通路（１５）を有することを特徴とする回転電機。
【請求項４】
請求項３に記載の回転電機において、
前記シャフト及び前記ランデル型コアは、前記第１流通路と連通し、前記液体冷媒が放射方向に流通する第２流通路（１６）を有することを特徴とする回転電機。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の回転電機において、
前記ステータコアは、径方向に突出して周方向に配列される前記スロットを区画する複数のティース（２２ｂ）を有するとともに、前記ティースは、突出先端部に周方向両側に張り出す鍔部（２２ｃ）を有し、
前記ロータの回転軸線を中心として、前記ティースの周方向中心から前記鍔部の周方向先端までの周方向角度範囲をδとしたときに、
前記磁束授受面の周方向角度範囲βは、β≦２ｎγ−２δとされていることを特徴とする回転電機。
【請求項６】
周方向に極性が交互に異なるように配置された複数の磁極を有するロータ（３０，４０）と、
周方向に配列された複数のスロット（２５）を有し前記ロータと径方向に対向して配置されたステータコア（２２）、及び前記スロットに収容されて前記ステータコアに分布巻きにて巻装された６相の相巻線よりなるステータコイル（２１）を有するステータ（２０）と、を備えた回転電機において、
前記ステータコアの前記スロットは、前記ステータコイルの一相あたりｎ（ｎは２以上の自然数）個の割合で形成されてスロット倍数がｎとされ、
前記ステータコイルの各前記相巻線は、隣接するｎ個の前記スロットに渡って短節巻きにて巻装され、
前記ロータ（４０）は、第１爪磁極部（４２ｃ）を有する第１ポールコア（４２）と第２爪磁極部（４３ｃ）を有する第２ポールコア（４３）とを組み合わせてなり前記第１爪磁極部と前記第２爪磁極部が周方向に交互に配置されているランデル型コア（４１）と、前記ランデル型コアに巻装された界磁コイル（４４）と、を有し、
前記ロータの回転軸線（Ｏ）を中心として、前記第１及び第２爪磁極部のアークレシオをαとし、前記ステータコアと対向して磁束を授受する前記第１及び第２爪磁極部の磁束授受面（４６）の周方向角度範囲をβとし、前記スロットの周方向のスロットピッチをγとしたときに、β≦（３ｎ−１）γ、且つβ＜αとされているとともに、
前記第１及び第２爪磁極部は、前記アークレシオαが軸方向に変化するように形成されて、前記アークレシオαの最大角αmax が、αmax ≧３ｎγとされていることを特徴とする回転電機。
【請求項７】
請求項６に記載の回転電機において、
前記ステータコアは、径方向に突出して周方向に配列される前記スロットを区画する複数のティース（２２ｂ）を有するとともに、前記ティースは、突出先端部に周方向両側に張り出す鍔部（２２ｃ）を有し、
前記ロータの回転軸線を中心として、前記ティースの周方向中心から前記鍔部の周方向先端までの周方向角度範囲をδとしたときに、
前記磁束授受面の周方向角度範囲βは、β≦（３ｎ−１）γ−２δとされていることを特徴とする回転電機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた第一の発明は、
周方向に極性が交互に異なるように配置された複数の磁極を有するロータ（３０，４０）と、
周方向に配列された複数のスロット（２５）を有し前記ロータと径方向に対向して配置されたステータコア（２２）、及び前記スロットに収容されて前記ステータコアに分布巻きにて巻装された３相の相巻線よりなるステータコイル（２１）を有するステータ（２０）と、を備えた回転電機において、
前記ステータコアの前記スロットは、前記ステータコイルの一相当たりｎ（ｎは２以上の自然数）個の割合で形成されてスロット倍数がｎとされ、
前記ステータコイルの各前記相巻線は、隣接する（ｎ＋１）個の前記スロットに渡って短節巻きにて巻装され、
前記ロータ（４０）は、第１爪磁極部（４２ｃ）を有する第１ポールコア（４２）と第２爪磁極部（４３ｃ）を有する第２ポールコア（４３）とを組み合わせてなり前記第１爪磁極部と前記第２爪磁極部が周方向に交互に配置されているランデル型コア（４１）と、前記ランデル型コアに巻装された界磁コイル（４４）と、を有し、
前記ロータの回転軸線（Ｏ）を中心として、前記第１及び第２爪磁極部のアークレシオをαとし、前記ステータコアと対向して磁束を授受する前記第１及び第２爪磁極部の磁束授受面（４６）の周方向角度範囲をβとし、前記スロットの周方向のスロットピッチをγとしたときに、β≦２ｎγ、且つβ＜αとされているとともに、
前記第１及び第２爪磁極部は、前記アークレシオαが軸方向に変化するように形成されて、前記アークレシオαの最大角αmax が、αmax ≧３ｎγとされていることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
この構成によれば、ロータの回転軸線を中心として、第１及び第２爪磁極部のアークレシオをαとし、ステータコアと対向して磁束を授受する第１及び第２爪磁極部の磁束授受面の周方向角度範囲をβとし、スロットの周方向のスロットピッチをγとし、スロット倍数をｎとしたときに、β≦２ｎγ、且つβ＜αとされているとともに、αmax ≧３ｎγとされている。即ち、本発明では、ステータとロータとの間に流れる磁束は、β＜αの関係から、磁極のアークレシオαの範囲において、磁束授受面の周方向角度範囲βで設定された磁束よりも大きく生み出され、磁極のアークレシオαよりも小さい周方向角度範囲βの磁束授受面を通ってスロット内に入る。このとき、磁束授受面の周方向角度範囲βが、β≦２ｎγに設定され、アークレシオの最大角αmax が、αmax ≧３ｎγに設定され、且つステータコイルの各相巻線が、隣接する（ｎ＋１）個のスロットに渡って短節巻きにて巻装されていることから、各相巻線が直列又は並列で接続されていても同相内で反磁界が生まれない。即ち、ステータと対向するロータの磁束授受面の周方向角度範囲βが、反磁界を起こさない範囲に設定されている。そのため、本発明によれば、ステータとロータとの間に流れる磁束を効率よく獲得することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上記課題を解決するためになされた第二の発明は、
周方向に極性が交互に異なるように配置された複数の磁極を有するロータ（３０，４０）と、
周方向に配列された複数のスロット（２５）を有し前記ロータと径方向に対向して配置されたステータコア（２２）、及び前記スロットに収容されて前記ステータコアに分布巻きにて巻装された６相の相巻線よりなるステータコイル（２１）を有するステータ（２０）と、を備えた回転電機において、
前記ステータコアの前記スロットは、前記ステータコイルの一相あたりｎ（ｎは２以上の自然数）個の割合で形成されてスロット倍数がｎとされ、
前記ステータコイルの各前記相巻線は、隣接するｎ個の前記スロットに渡って短節巻きにて巻装され、
前記ロータ（４０）は、第１爪磁極部（４２ｃ）を有する第１ポールコア（４２）と第２爪磁極部（４３ｃ）を有する第２ポールコア（４３）とを組み合わせてなり前記第１爪磁極部と前記第２爪磁極部が周方向に交互に配置されているランデル型コア（４１）と、前記ランデル型コアに巻装された界磁コイル（４４）と、を有し、
前記ロータの回転軸線（Ｏ）を中心として、前記第１及び第２爪磁極部のアークレシオをαとし、前記ステータコアと対向して磁束を授受する前記第１及び第２爪磁極部の磁束授受面（４６）の周方向角度範囲をβとし、前記スロットの周方向のスロットピッチをγとしたときに、β≦（３ｎ−１）γ、且つβ＜αとされているとともに、
前記第１及び第２爪磁極部は、前記アークレシオαが軸方向に変化するように形成されて、前記アークレシオαの最大角αmax が、αmax ≧３ｎγとされていることを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
この構成によれば、ロータの回転軸線を中心として、第１及び第２爪磁極部のアークレシオをαとし、ステータコアと対向して磁束を授受する第１及び第２爪磁極部の磁束授受面の周方向角度範囲をβとし、スロットの周方向のスロットピッチをγとし、スロット倍数をｎとしたときに、β≦（３ｎ−１）γ、且つβ＜αとされているとともに、αmax ≧３ｎγとされている。即ち、本発明では、ロータコアの磁束授受面の周方向角度範囲βが、β≦（３ｎ−１）γに設定され、アークレシオの最大角αmax が、αmax ≧３ｎγに設定されていることから、反磁界を起こさない範囲に設定されている。このとき、ステータコアとロータコアとの間に流れる磁束は、β＜αの関係から、磁束授受面の周方向角度範囲βで設定された磁極よりも大きな磁束がアークレシオαの範囲に生み出される。これにより、ステータコイルの各相巻線は、隣接する（ｎ＋１）個のスロットに渡って短節巻きにて巻装されていることから、直列又は並列で接続されていても反磁界が生まれないため、効率よく磁束を獲得することができる。