JP2002315246A - 回転電機の固定子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、小型で、かつ、優れた冷却性を
有する回転電機の固定子を得る。 【解決手段】 固定子巻線８１Ａの結線部において、６
スロット離れたスロット対の１番地と６番地とから延出
する連続導体線３２の端部同士を接合（遠隔番地接合部
３１_1-6）し、２番地と３番地とから延出する連続導体
線３２の端部同士を接合（近接番地接合部３１_2-3）
し、さらに４番地と５番地とから延出する連続導体線３
２の端部同士を接合（近接番地接合部３１_4-5）してい
る。そして、近接番地接合部３１_2-3、３１_4-5が軸方向
高さを同じくして径方向に並んで周方向に２列に配列さ
れ、遠隔番地接合部３１_1-6が周方向に配列されている
近接番地接合部の周方向一側に軸方向高さを同じくして
配列されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両用交流発電
機の固定子に関し、特に固定子巻線を構成する導体線の
接合部における冷却性を改善する固定子構造に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】図２４は従来の車両用交流発電機を示す
縦断面図、図２５は従来の車両用交流発電機に実装され
る固定子の固定子巻線に適用される導体セグメントを示
す斜視図である。図２６は従来の車両用交流発電機に実
装される固定子の固定子巻線の１相巻線を模式的に示す
リヤ側端面図であり、図中実線はリヤ側の配線状態を示
し、点線はフロント側の配線状態を示し、黒丸は接合部
を示している。図２７は従来の車両用交流発電機におけ
る固定子のリヤ側要部を周方向から見た状態を模式的に
示す図、図２８は従来の車両用交流発電機に実装される
固定子のリヤ側要部を径方向外側から見た側面図、図２
９は従来の車両用交流発電機に実装される固定子のリヤ
側要部を軸方向外側から見た端面図である。なお、図２
４では、コイルエンドの形状が模式的に表されている。

【０００３】従来の車両用交流発電機は、図２４に示さ
れるように、アルミニウム製のフロントブラケット１お
よびリヤブラケット２から構成されたケース３と、この
ケース３内に設けられ、一端部にプーリ４が固定された
シャフト６と、このシャフト６に固定されたランデル型
の回転子７と、この回転子７の軸方向両端部に固定され
たファン５と、回転子７を包囲するようにケース３に固
定された固定子８と、シャフト６の他端部に固定されて
回転子７に電流を供給するスリップリング９と、スリッ
プリング９の表面に摺動する一対のブラシ１０と、この
ブラシ１０を収納するブラシホルダ１１と、固定子８に
電気的に接続され、固定子８で生じた交流を直流に整流
する整流器１２と、ブラシホルダ１１に嵌着されたヒー
トシンク１７に取り付けられて、固定子８で生じた交流
電圧の大きさを調整するレギュレータ１８とを備えてい
る。

【０００４】そして、回転子７は、電流を流して磁束を
発生する界磁巻線１３と、この界磁巻線１３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一対の
ポールコア２０、２１とを備えている。一対のポールコ
ア２０、２１は、鉄製で、それぞれ最外径面形状を略台
形形状とする爪状磁極２２、２３が外周縁部に周方向に
等角ピッチで突設されてなり、これらの爪状磁極２２、
２３を噛み合わせるように対向させてシャフト６に固着
されている。また、固定子８は、円筒状の固定子鉄心１
５と、固定子鉄心１５に巻装された固定子巻線１６とか
ら構成されている。そして、固定子８は、爪状磁極２
２、２３の外周面と固定子鉄心１５の内周面との間に均
一なエアギャップを形成するようにフロントブラケット
１とリヤブラケット２とに挟持されている。

【０００５】ここで、固定子巻線１６の具体的構造につ
いて図２５および図２７を参照しつつ説明する。まず、
導体セグメント３０が、絶縁被膜が被覆された短尺の断
面円形の銅線材を略Ｕ字状に折り曲げて作製される。こ
の導体セグメント３０は、図２５に示されるように、一
対の直線部３０ａがターン部３０ｂにより連結された略
Ｕ字状に構成されている。また、スロット１５ａが所定
ピッチに形成された長尺の磁性鋼薄板を所定枚積層し、
スロット１５ａの開口を内周側に向けて円環状に折り曲
げ、円環状の両端面を溶接して、固定子鉄心１５が作製
される。この固定子鉄心１５には、溝方向を軸方向とす
るスロット１５ａが毎極毎相当たり２の割合で形成され
ている。即ち、スロット１５ａが固定子鉄心１５の内周
側に周方向に９６個配列され、回転子７の磁極数は１６
極である。なお、説明の便宜上、各スロット１５ａに
は、図２６に示されるように、１番から３６番のスロッ
ト番号を付し、各スロット１５ａ内の導体セグメント３
０の収納位置を内周側から１番地、２番地、３番地およ
び４番地とする。

【０００６】そして、導体セグメント３０が、固定子鉄
心１５のフロント側から６スロット離れた各スロット対
（スロット番号ｎ番と（ｎ+６）番とのスロット対）に
２本づつ挿入される。この時、各スロット対において、
１本の導体セグメント３０が、ｎ番のスロット１５ａ内
の１番地と、（ｎ+６）番のスロット１５ａ内の２番地
とに挿入され、もう１本の導体セグメント３０が、ｎ番
のスロット１５ａ内の３番地と、（ｎ+６）番のスロッ
ト１５ａ内の４番地とに挿入される。そして、各スロッ
ト対の１番地と２番地とからリヤ側に延出する導体セグ
メント３０の開放端部側が図２６中時計回り方向に曲げ
られ、各スロット対の３番地と４番地とからリヤ側に延
出する導体セグメント３０の開放端部側が図２６中反時
計回り方向に曲げられる。ここで、４本の直線部３０ａ
が径方向に１列に並んで各スロット１５ａ内に収納され
ている。

【０００７】ついで、スロット番号ｎ番のスロット１５
ａ内の１番地からリヤ側に延出する導体セグメント３０
の開放端部３０ｃとスロット番号（ｎ+６）番のスロッ
ト１５ａ内の４番地からリヤ側に延出する導体セグメン
ト３０の開放端部３０ｃとを径方向に重ねて溶接等によ
り接合する。同様に、スロット番号ｎ番のスロット１５
ａ内の２番地からリヤ側に延出する導体セグメント３０
の開放端部３０ｃとスロット番号（ｎ+６）番のスロッ
ト１５ａ内の３番地からリヤ側に延出する導体セグメン
ト３０の開放端部３０ｃとを径方向に重ねて溶接等によ
り接合する。これにより、６スロット毎のスロット１５
ａに巻回された２ターンの重ね巻き巻線が２つ形成され
る。

【０００８】ここで、固定子鉄心１５のリヤ側では、各
スロット対における１番地と４番地とからリヤ側に延出
する導体セグメント３０の開放端部３０ｃ同士の遠隔番
地接合部３１_1-4が、図２７乃至図２９に示されるよう
に、２番地と３番地とからリヤ側に延出する導体セグメ
ント３０の開放端部３０ｃ同士の近接番地接合部３１
_2-3を取り囲んでいる。これにより、２つの接合部３１
_1-4、３１_2-3が軸方向に２層に配列されている。一方、
固定子鉄心１５のフロント側では、各スロット対におけ
る１番地と２番地とからフロント側に延出する導体セグ
メント３０のターン部３０ｂと、３番地と４番地とから
フロント側に延出する導体セグメント３０のターン部３
０ｂとが、径方向に重なって配列されている。

【０００９】ついで、例えば９１番のスロット１５ａの
２番地からリヤ側に延出する導体セグメント３０の開放
端部３０ｃと、１番のスロット１５ａの４番地からリヤ
側に延出する導体セグメント３０の開放端部３０ｃとを
接合する。これにより、図２６に示されるように、２タ
ーンの重ね巻き巻線を直列に接続してなる４ターンの１
相巻線１６１が作製される。そして、９１番のスロット
１５ａの１番地からリヤ側に延出する導体セグメント３
０の開放端部３０ｃが、１相巻線１６１の口出し線
（Ｏ）となり、１番のスロット１５ａの３番地からリヤ
側に延出する導体セグメント３０の開放端部３０ｃが、
１相巻線１６１の中性点引き出し線（Ｎ）となる。

【００１０】ここで、図２６には、スロット番号１番、
７番・・・９１番のスロット群に巻装された１相巻線１
６１のみが示されているが、スロット番号２番、８番・
・・９２番のスロット群、スロット番号３番、９番・・
・９３番のスロット群、スロット番号４番、１０番・・
・９４番のスロット群、スロット番号５番、１１番・・
・９５番、スロット番号６番、１２番・・・９６番のス
ロット群にも同様に１相巻線１６１が巻装されている。
そして、スロット番号１番、７番・・・９１番のスロッ
ト群、スロット番号３番、９番・・・９３番のスロット
群およびスロット番号５番、１１番・・・９５番のスロ
ット群に巻装された３つの１相巻線１６１の各中性点引
き出し線（Ｎ）が一体に接続され、３つの１相巻線１６
１をＹ結線（交流結線）してなる３相交流巻線が作製さ
れる。同様に、スロット番号２番、８番・・・９２番の
スロット群、スロット番号４番、１０番・・・９４番の
スロット群およびスロット番号６番、１２番・・・９６
番のスロット群に巻装された３つの１相巻線１６１の各
中性点引き出し線（Ｎ）が一体に接続され、３つの１相
巻線１６１をＹ結線（交流結線）してなる３相交流巻線
が作製される。そして、このように構成された２つの３
相交流巻線からなる固定子巻線１６が固定子鉄心１５に
巻装されて固定子８を得る。

【００１１】このように作製された固定子８は、車両用
交流発電機に搭載され、２つの３相交流巻線がそれぞれ
異なる整流器１２に接続されている。そこで、２つの３
相交流巻線の出力は、それぞれの整流器１２で３相全波
整流された後、合成されて出力される。

【００１２】このように構成された固定子８において
は、図２７乃至図２９に示されるように、導体セグメン
ト３０の開放端部３０ｃ同士の遠隔番地接合部３１_1-4
および近接番地接合部３１_2-3が、軸方向に２層となっ
て周方向に所定ピッチで配列されてリヤ側のコイルエン
ド群１６ｒを構成している。なお、図示していないが、
導体セグメント３０のターン部３０ｂが、径方向に所定
距離離れて１列に並んで、周方向に２列となって所定ピ
ッチで配列されてフロント側のコイルエンド群１６ｆを
構成している。

【００１３】このように構成された車両用交流発電機で
は、バッテリ（図示せず）からブラシ１０、スリップリ
ング９を通じて界磁巻線１３に電流が供給されて磁束が
発生する。この磁束により、ポールコア２０の爪状磁極
２２がＮ極に着磁され、ポールコア２１の爪状磁極２３
がＳ極に着磁される。一方、エンジンによってプーリ４
が駆動され、シャフト６によって回転子７が回転され
る。この回転子７の回転により、回転磁界が固定子鉄心
１５に与えられ、固定子巻線１６に起電力が発生する。
そして、固定子巻線１６に発生した交流の起電力が整流
器１２により直流に整流されるとともに、その出力電圧
の大きさがレギュレータ１８により調整され、バッテリ
に充電される。

【００１４】ここで、界磁巻線１３、固定子巻線１６、
整流器１２およびレギュレータ１８は、発電中、常に発
熱している。そこで、発電により発生する熱を冷却する
ために、吸気孔１ａ、１ｂがフロントブラケット１およ
びリヤブラケット２の軸方向端面に穿設され、排気孔１
ｂ、２ｂがフロントブラケット１およびリヤブラケット
２の径方向側面に固定子巻線１６のコイルエンド群１６
ｆ、１６ｒに相対するように穿設されている。これによ
り、回転子７の回転に伴ってファン５が回転駆動され、
外気が吸気孔１ａ、２ａからケース３内に吸気されて軸
方向に回転子７側に流れ、ついでファン５により遠心方
向に曲げられ、その後コイルエンド群１６ｆ、１６ｒを
横切って排気孔１ｂ、２ｂから外部に排気される冷却風
流路が形成される。また、回転子７のフロント側および
リヤ側の圧力差に起因して、フロント側から回転子７内
を通ってリヤ側に流れる冷却風流路が形成される。

【００１５】その結果、固定子巻線１６で発生した熱が
コイルエンド群１６ｆ、１６ｒから冷却風に放熱され
て、固定子８の温度上昇が抑えられる。また、整流器１
２およびレギュレータ１８で発生した熱がヒートシンク
１２ａ、１７を介して冷却風に放熱されて、整流器１２
およびレギュレータ１８の温度上昇が抑えられる。さら
に、界磁巻線１３で発生した熱が回転子７内を流れる冷
却風に放熱されて、回転子７の温度上昇が抑えられる。

【００１６】上述の従来の固定子８においては、多数本
の導体セグメント３０を固定子鉄心１５に装着し、導体
セグメント３０の開放端部３０ｃ同士を接合して固定子
巻線１６を作製しているので、接合箇所が多数となり、
固定子巻線１６の組立性が著しく低下してしまうという
問題があった。また、溶接により導体セグメント３０の
接合部３１_1-4、３１_2-3が軟化して、固定子巻線１６の
剛性が低下してしまう。これにより、固定子８としての
剛性が低下してしまい、固定子８を車両用交流発電機に
搭載した場合、磁気騒音が大きくなってしまうという問
題がある。このような問題を解決するために、連続導体
線を用いて固定子巻線を作製して固定子巻線の接合箇所
を削減し、固定子巻線の組立性を向上させ、かつ、溶接
による固定子巻線の剛性の低下を抑えることができる固
定子巻線構造が、本出願人により例えば特開平１１−３
６１２８６号公報に提案されている。

【００１７】ついで、連続導体線で作製した固定子巻線
を用いた従来の固定子構造について説明する。図３０は
従来の車両用交流発電機の他の例を示す断面図、図３１
は従来の車両用交流発電機に実装される固定子の固定子
巻線の１相巻線を模式的に示すリヤ側端面図であり、図
中実線はリヤ側の配線状態を示し、点線はフロント側の
配線状態を示し、黒丸は接合部を示している。図３２は
従来の車両用交流発電機における固定子のリヤ側要部を
周方向から見た状態を模式的に示す図、図３３は従来の
車両用交流発電機に実装される固定子のリヤ側要部を径
方向外側から見た側面図、図３４は従来の車両用交流発
電機に実装される固定子のリヤ側要部を軸方向外側から
見た端面図である。なお、図３０では、コイルエンドの
形状が模式的に表されている。

【００１８】図３０において、固定子８Ａは、連続導体
線３２で作製された固定子巻線１６Ａを固定子鉄心１５
に巻装されたものである。

【００１９】ここで、固定子巻線１６Ａの１相巻線１６
２の巻線構造について図３１を参照しつつ具体的に説明
する。なお、連続導体線３２は、絶縁被覆された断面矩
形の銅線から作製されている。１相巻線１６２は、それ
ぞれ１本の連続導体線３２からなる第１乃至第６の巻線
３４〜３９から構成されている。そして、第１巻線３４
は、１本の連続導体線３２を、スロット番号の１番から
９１番まで６スロットおきに、スロット１５ａ内の２番
地と１番地とを交互に採るように波巻きして構成されて
いる。第２巻線３５は、連続導体線３２を、スロット番
号の１番から９１番まで６スロットおきに、スロット１
５ａ内の１番地と２番地とを交互に採るように波巻きし
て構成されている。第３巻線３６は、連続導体線３２
を、スロット番号の１番から９１番まで６スロットおき
に、スロット１５ａ内の４番地と３番地とを交互に採る
ように波巻きして構成されている。第４巻線３７は、連
続導体線３２を、スロット番号の１番から９１番まで６
スロットおきに、スロット１５ａ内の３番地と４番地と
を交互に採るように波巻きして構成されている。第５巻
線３８は、連続導体線３２を、スロット番号の１番から
９１番まで６スロットおきに、スロット１５ａ内の６番
地と５番地とを交互に採るように波巻きして構成されて
いる。第６巻線３９は、連続導体線３２を、スロット番
号の１番から９１番まで６スロットおきに、スロット１
５ａ内の５番地と６番地とを交互に採るように波巻きし
て構成されている。そして、各スロット１５ａ内には、
連続導体線３２が矩形断面の長手方向を径方向に揃えて
径方向に１列に６本並んで配列されている。

【００２０】そして、固定子鉄心１５のリヤ側におい
て、スロット番号の１番の１番地から延出する第２巻線
３５の端部３５ａと、スロット番号の９１番の６番地か
ら延出する第６巻線３９の端部３９ｂとが接合され、ス
ロット番号の１番の３番地から延出する第４巻線３７の
端部３７ａと、スロット番号の９１番の２番地から延出
する第２巻線３５の端部３５ｂとが接合され、さらにス
ロット番号の１番の５番地から延出する第６巻線３９の
端部３９ａと、スロット番号の９１番の４番地から延出
する第４巻線３７の端部３７ｂとが接合されて、第２、
第４および第６巻線３５、３７、３９が直列に接続され
てなる３ターンの波巻き巻線が形成されている。

【００２１】また、固定子鉄心１５のフロント側におい
て、スロット番号の１番の２番地から延出する第１巻線
３４の端部３４ａと、スロット番号の９１番の３番地か
ら延出する第３巻線３６の端部３６ｂとが接合され、ス
ロット番号の１番の４番地から延出する第３巻線３６の
端部３６ａと、スロット番号の９１番の５番地から延出
する第５巻線３８の端部３８ｂとが接合され、さらにス
ロット番号の１番の６番地から延出する第５巻線３８の
端部３８ａと、スロット番号の９１番の１番地から延出
する第１巻線３４の端部３４ｂとが接合されて、第１、
第３および第５巻線３４、３６、３８が直列に接続され
てなる３ターンの波巻き巻線が形成されている。

【００２２】さらに、スロット番号の４９番と５５番と
から固定子鉄心１５のリヤ側に延出する第１巻線３４の
連続導体線３２の部分が切断され、スロット番号の５５
番と６１番とから固定子鉄心１５のリヤ側に延出する第
２巻線３５の連続導体線３２の部分が切断される。そし
て、第１巻線３４の切断端３４ｃと第２巻線３５の切断
端３５ｃとが接合されて、第１乃至第６巻線３４〜３９
を直列接続してなる６ターンの１相巻線１６２が形成さ
れている。なお、第１巻線３４の切断端３４ｄと第２巻
線３５の切断端３５ｄとがそれぞれ１相巻線１６２の口
出し線（Ｏ）および中性点引き出し線（Ｎ）となる。

【００２３】ここで、図３１には、スロット番号１番、
７番・・・９１番のスロット群に巻装された１相巻線１
６２のみが示されているが、スロット番号２番、８番・
・・９２番のスロット群、スロット番号３番、９番・・
・９３番のスロット群、スロット番号４番、１０番・・
・９４番のスロット群、スロット番号５番、１１番・・
・９５番、スロット番号６番、１２番・・・９６番のス
ロット群にも同様に１相巻線１６２が巻装されている。
そして、スロット番号１番、７番・・・９１番のスロッ
ト群、スロット番号３番、９番・・・９３番のスロット
群およびスロット番号５番、１１番・・・９５番のスロ
ット群に巻装された３つの１相巻線１６２の各中性点引
き出し線（Ｎ）が一体に接続され、３つの１相巻線１６
２をＹ結線（交流結線）してなる３相交流巻線が作製さ
れる。同様に、スロット番号２番、８番・・・９２番の
スロット群、スロット番号４番、１０番・・・９４番の
スロット群およびスロット番号６番、１２番・・・９６
番のスロット群に巻装された３つの１相巻線１６２の各
中性点引き出し線（Ｎ）が一体に接続され、３つの１相
巻線１６２をＹ結線（交流結線）してなる３相交流巻線
が作製される。そして、このように構成された２つの３
相交流巻線からなる固定子巻線１６Ａが固定子鉄心１５
に巻装されて固定子８Ａを得る。そして、各３相交流巻
線がそれぞれ整流器１２に接続され、各整流器１２の直
流出力が並列に接続されて合成される。

【００２４】このように構成された固定子８Ａにおいて
は、図３２乃至図３４に示されるように、連続導体線３
２のターン部３２ａが、径方向に互いに所定距離離れて
１列に並んで、周方向に３列となって所定ピッチで配列
されてリヤ側のコイルエンド群１６ｒを構成している。
そして、コイルエンド群１６ｒの連続導体線３２の結線
部（連続導体線３２の端部同士を接合する部位）におい
て、６スロット離れたスロット対の２番地と３番地とか
ら延出する連続導体線３２の端部同士の近接番地接合部
３１_2-3と、同じスロット対の４番地と５番地とから延
出する連続導体線３２の端部同士の近接番地接合部３１
_4-5とが径方向に並び、同じスロット対の１番地と６番
地とから延出する連続導体線３２の端部同士の遠隔番地
接合部３１_1-6が径方向に並ぶ２つの近接番地接合部３
１_2-3、３１_4-5を取り囲むように配置されている。そし
て、このように構成された３つの接合部３１_2-3、３１
_4-5、３１_1-6の組が周方向に１スロットピッチで６組配
列されている。なお、フロント側のコイルエンド群１６
ｆも同様に構成されている。

【００２５】ここで、第１乃至第６巻線３４〜３９を構
成するそれぞれの連続導体線３２は、１つのスロット１
５ａから固定子鉄心１５の端面側に延出し、折り返され
て６スロット離れたスロット１５ａに入るように波巻き
に巻装されている。そして、それぞれの連続導体線３２
は、６スロット毎に、スロット深さ方向（径方向）に関
して、内層と外相とを交互に採るように巻装されてい
る。固定子鉄心１５の端面側に延出して折り返された連
続導体線３２のターン部３２ａがコイルエンドを形成し
ている。そこで、固定子鉄心１５の両端において、ほぼ
同一形状に形成されたターン部３２ａが周方向に、か
つ、径方向に互いに離間して、３列となって周方向に整
然と配列されてコイルエンド群１６ｆ、１６ｒを形成し
ている。

【００２６】ついで、従来の固定子８Ａの固定子巻線１
６Ａに適用される巻線アッセンブリの構造について、図
３５乃至図３７を参照しつつ説明する。図３５は例えば
特開平１１−３６１２８６号公報に記載された固定子巻
線に適用される巻線アッセンブリを示す図であり、図３
５の（ａ）はその端面図、図３５の（ｂ）はその側面図
である。図３６は図３５に示される巻線アッセンブリを
構成する連続導体線の要部を示す斜視図、図３７は図３
５に示される巻線アッセンブリを構成する連続導体線の
配列状態を説明する図である。

【００２７】巻線アッセンブリ３３は、絶縁被覆された
断面矩形の銅線からなる連続導体線３２を平面上に１ス
ロットピッチに１２本配列し、１２本の連続導体線３２
を同時に折り畳んで形成されている。これにより、各連
続導体線３２は、図３６に示されるように、ターン部３
２ａで連結された直線部３０ｂが６スロットピッチ（６
Ｐ）で配列された平面上パターンに折り曲げ成形されて
いる。また、隣り合う直線部３２ｂが、ターン部３２ａ
により直線部３０ｂの配列方向と直交する方向に連続導
体線３２の幅（ｗ）分ずらされている。そして、このよ
うなパターンに形成された２本の連続導体線３２を図３
７に示されるように６スロットピッチずらして直線部３
２ｂを重ねて配列してなる連続導体線３２の対が、１ス
ロットピッチづつずらして６対配列されて図３５に示さ
れる巻線アセンブリ３３を構成している。

【００２８】このように構成された３個の巻線アッセン
ブリ３３が、直線部３２ｂの各対を各スロット１５ａ内
に挿入するようにして径方向に重ねて固定子鉄心１５に
巻装される。そして、巻線アセンブリ３３の各連続導体
線３２の両端を図３１に示される結線方法に基づいて接
合することにより、固定子巻線１６Ａが固定子鉄心１５
に巻装してなる固定子８Ａを得る。

【００２９】このように構成された従来の固定子８Ａに
おいては、連続導体線３２で作製された巻線アッセンブ
リ３３を固定子鉄心１５に装着し、連続導体線３２の端
部同士を接合して固定子巻線１６Ａを作製しているの
で、従来の固定子８に比べて、接合箇所が著しく削減さ
れ、固定子巻線１６Ａの組立性が著しく向上される。ま
た、溶接により接合部３１_1-6、３１_2-3、３１４_4-5が
軟化しても、接合部の個数が少ないので、固定子巻線１
６Ａの剛性の低下が抑えられる。これにより、固定子８
Ａとしての剛性の低下が抑えられ、固定子８Ａを車両用
交流発電機に搭載した場合、磁気騒音の増大が抑制でき
ることになる。

【００３０】

【発明が解決しようとする課題】従来の車両用交流発電
機に適用される固定子８においては、以上述べたよう
に、略Ｕ字状に成形された導体セグメント３０が６スロ
ット離れた各スロット対に２本づつ挿入され、導体セグ
メント３０の開放端部３０ｃ同士を接合して固定子巻線
１６を作製している。また、固定子８Ａにおいては、複
数本の連続導体線３２が６スロット毎のスロット１５ａ
に内層と外層とを交互に採るように波状に巻回され、連
続導体線３２の端部同士を接合して、固定子巻線１６Ａ
を作製している。ここで、導体セグメント３０の開放端
部３０ｃ同士の接合および連続導体線３２の端部同士の
接合は、ティグ溶接等により行われており、接合部３１
は接合時の不純物の混入に起因して抵抗値の上昇を伴
う。そこで、固定子巻線１６、１６Ａに通電時、接合部
３１における発熱が最も大きくなってしまう。また、接
合部３１は絶縁被膜が除去されており、ブラケット１、
２と接合部３１との間の電気的絶縁性、および、接合部
３１同士の電気的絶縁性を確保する必要がある。

【００３１】従来の固定子８においては、遠隔番地接合
部３１_1-4および近接番地接合部３１_2-3が、軸方向に２
層に重なって、周方向に所定ピッチで配列されてリヤ側
コイルエンド群１６ｒを構成しているので、リヤ側コイ
ルエンド群１６ｒの軸方向高さが高くなるとともに、近
接番地接合部３１_2-3が遠隔番地接合部３１_1-4に遮蔽さ
れてファン５から送風される冷却風に曝されにくくな
る。これにより、固定子８の小型化が図られなくなると
ともに、固定子巻線１６の冷却性が悪化するという課題
があった。そして、この固定子８を搭載した車両用交流
発電機においては、下記の問題が生じる。まず、固定子
８の大型化にともない、車両用交流発電機が大型化して
しまう。また、遠隔番地接合部３１_1-4および近接番地
接合部３１_2-3とリヤブラケット２との電気的絶縁性を
確保するために、両者間の隙間を確保する必要があり、
コイルエンド群１６ｒの軸方向高さが高くなることは、
車両用交流発電機の更なる大型化をもたらすことにな
る。さらに、通風抵抗の増加をもたらし、冷却風の風量
が減少してしまうとともに、風音が増加してしまう。さ
らに、近接番地接合部３１_2-3が遠隔番地接合部３１_1-4
に遮蔽されてファン５から送風される冷却風に曝されに
くくなり、近接番地接合部３１_2-3の温度度が上昇し、
導体セグメント３０の絶縁被膜の劣化をもたらし、導体
セグメント３０間の絶縁不良を発生させる恐れがあると
ともに、出力低下をもたらすことになる。

【００３２】また、従来の固定子８Ａの結線部において
は、スロット１５ａ内の２番地と３番地とから延出する
連続導体線３２の端部同士の近接番地接合部３１
_2-3と、スロット１５ａ内の４番地と５番地とから延出
する連続導体線３２の端部同士の近接番地接合部３１
_4-5とが径方向に並び、スロット１５ａ内の１番地と６
番地とから延出する連続導体線３２の端部同士を接合す
る遠隔番地接合部３１_1-6が径方向に並んだ２つの近接
番地接合部３１_2-3、３１_4-5の外周側を取り囲むように
構成されているので、結線部の軸方向高さが高くなると
ともに、近接番地接合部３１_2-3、３１_4-5が遠隔番地接
合部３１_1-6に遮蔽されてファン５から送風される冷却
風に曝されにくくなる。これにより、固定子８Ａの小型
化が図られなくなるとともに、固定子巻線１６Ａの冷却
性が悪化するという課題があった。

【００３３】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、所定スロット離れたスロット対
から延出する導体線の接合において、スロット対の３番
地以上離れた番地から延出する導体線の端部同士を接合
し（遠隔番地接合部）、スロット対の２番地以下離れた
導体線の端部同士を接合し（近接番地接合部）、かつ、
遠隔番地接合部を近接番地接合部に対して周方向にずら
し、コイルエンド群の軸方向高さを低くし、かつ、遠隔
番地接合部による近接番地接合部の遮蔽をなくし、優れ
た冷却性を有する小型の車両用交流発電機の固定子を得
ることを目的とする。

【００３４】

【課題を解決するための手段】この発明に係る車両用交
流発電機の固定子は、軸方向に延びるスロットが周方向
に複数設けられた環状の固定子鉄心と、上記スロットに
装着された固定子巻線とを備えた回転電機の固定子にお
いて、上記固定子巻線は、上記スロット内の内径側から
外径側に１列に並ぶ１番地からｍ番地（ｍ≧４）の各収
納位置に収納されたスロット収納部と、所定スロット数
離れたスロット対の上記スロット内の異なる番地に収納
されている上記スロット収納部を上記スロット外で直列
に接続するコイルエンドとから構成された複数の巻線を
有し、上記コイルエンドは、上記スロット対の上記スロ
ット内の３番地以上離れた番地に収納されている上記ス
ロット収納部を上記スロット外で接合する遠隔番地接合
部と、上記スロット対の上記スロット内の２番地以下離
れた番地に収納されている上記スロット収納部を上記ス
ロット外で接合する近接番地接合部とを有し、上記遠隔
番地接合部が上記近接番地接合部に対して周方向に離間
して配設されているものである。

【００３５】また、上記巻線のそれぞれは、Ｕ字状に成
形された複数の導体セグメントを上記スロット対の上記
スロット内の異なる番地に挿入し、上記スロット対の上
記スロット内の異なる番地から上記スロット外に延出す
る異なる上記導体セグメントの開放端部同士を接合して
構成され、上記導体セグメントの開放端部同士の接合部
が、上記遠隔番地接合部と上記近接番地接合部とから構
成されているものである。

【００３６】また、上記導体セグメントの開放端部同士
の接合部が上記固定子鉄心の一端側に周方向に配列され
ているものである。

【００３７】また、上記巻線のそれぞれは、１本の連続
導体線を上記所定スロット数毎の上記スロットに異なる
番地を採るように巻装して構成され、上記コイルエンド
は、上記スロット対の上記スロット内の異なる上記スロ
ット収納部を上記スロット外で連結する上記連続導体線
のターン部と、上記スロット対の上記スロット内の異な
る上記スロット収納部を上記スロット外で連結する上記
連続導体線の端部同士の接合部とから構成され、上記連
続導体線の端部同士の接合部が、上記遠隔番地接合部と
上記近接番地接合部とから構成されているものである。

【００３８】また、上記複数の巻線は、複数本の上記連
続導体線を同時に折り畳んで形成された巻線アッセンブ
リがスロット深さ方向に２層以上に重ねられて上記固定
子鉄心に巻装されて構成され、上記巻線アッセンブリの
それぞれは、直線部がターン部により連結されて上記所
定スロット数のピッチで配列され、かつ、隣り合う該直
線部が該ターン部により上記スロット内の異なる番地を
交互に採るようにずらされたパターンに形成された２本
の上記連続導体線を、互いに上記所定スロット数のピッ
チずらして上記直線部を上記スロット深さ方向に重ねて
配列してなる連続導体線対が、１スロットピッチづつず
らされて上記所定スロット数と同数対配列されて構成さ
れているものである。

【００３９】また、上記近接番地接合部が軸方向の高さ
を同じくして周方向に配列され、上記遠隔番地接合部が
それぞれ周方向に隣接する上記近接番地接合部の間に該
近接番地接合部と軸方向高さを同じくして配置されてい
るものである。

【００４０】また、上記近接番地接合部が軸方向の高さ
を同じくして周方向に配列され、上記遠隔番地接合部が
周方向に配列された上記近接番地接合部の群の周方向の
一側に該近接番地接合部と軸方向高さを同じくして周方
向に配列されているものである。

【００４１】また、上記近接番地接合部が軸方向の高さ
を同じくして周方向に配列され、上記遠隔番地接合部が
周方向に配列された上記近接番地接合部の群の周方向の
両側に該近接番地接合部と軸方向高さを同じくして周方
向に配列されているものである。

【００４２】また、上記近接番地接合部が周方向に少な
くとも１列に配列されており、上記遠隔番地接合部の径
方向位置が周方向に配列されている上記近接番地接合部
の少なくとも１つの列に一致しているものである。

【００４３】また、上記遠隔番地接合部は、上記スロッ
ト収納部の延出部同士が直接接合されて形成されている
ものである。

【００４４】また、上記遠隔番地接合部は、上記スロッ
ト収納部の延出部同士が金属接続端子を介して接合され
て形成されているものである。

【００４５】また、上記遠隔番地接合部間、上記近接番
地接合部間、および、上記遠隔番地接合部と上記近接番
地接合部との間の少なくともいずれかに絶縁材が介装さ
れているものである。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
について説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１に係る固
定子を実装した車両用交流発電機を示す縦断面図であ
る。図２はこの発明の実施の形態１に係る車両用交流発
電機の固定子における固定子巻線の１相巻線を模式的に
示すリヤ側端面図であり、図中実線はリヤ側の配線状態
を示し、点線はフロント側の配線状態を示し、黒丸は接
合部を示している。図３はこの発明の実施の形態１に係
る固定子を搭載した車両用交流発電機における固定子の
リヤ側要部を周方向から見た状態を模式的に示す図、図
４はこの発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機の
固定子のリヤ側要部を径方向外側から見た側面図、図５
はこの発明の実施の形態１に係る車両用交流発電機の固
定子のリヤ側要部を軸方向外側から見た端面図である。
なお、各図において、図２４乃至図３６に示した従来例
と同一または相当部分には同一符号を付し、その説明を
省略する。また、図１では、コイルエンドの形状が模式
的に表されている。

【００４７】この実施の形態１による固定子８０では、
従来の固定子８と同様に、導体セグメント３０および固
定子鉄心１５が用いられる。そして、固定子鉄心１５に
は、溝方向を軸方向とするスロット１５ａが毎極毎相当
たり２の割合で形成されている。即ち、スロット１５ａ
が固定子鉄心１５の内周側に周方向に９６個配列され、
回転子７の磁極数は１６極である。また、説明の便宜
上、各スロット１５ａには、図２に示されるように、１
番から９６番のスロット番号を付し、各スロット１５ａ
内の導体セグメント３０の収納位置を内周側から１番
地、２番地、３番地および４番地とする。

【００４８】まず、固定子８０における固定子巻線８１
の具体的構造について説明する。導体セグメント３０
が、固定子鉄心１５のフロント側から６スロット離れた
各スロット対（スロット番号ｎ番と（ｎ+６）番とのス
ロット対）に２本づつ挿入される。この時、各スロット
対において、１本の導体セグメント３０が、ｎ番のスロ
ット１５ａ内の１番地と、（ｎ+６）番のスロット１５
ａ内の２番地とに挿入され、もう１本の導体セグメント
３０が、ｎ番のスロット１５ａ内の３番地と、（ｎ+
６）番のスロット１５ａ内の４番地とに挿入される。そ
して、各スロット対の１番地と２番地とからリヤ側に延
出する導体セグメント３０の開放端部側が図２６中時計
回り方向に曲げられ、各スロット対の３番地と４番地と
からリヤ側に延出する導体セグメント３０の開放端部側
が図２６中反時計回り方向に曲げられる。ここで、スロ
ット収納部としての４本の直線部３０ａが径方向に１列
に並んで各スロット１５ａ内に収納されている。

【００４９】ついで、スロット番号ｎ番のスロット１５
ａ内の１番地からリヤ側に延出する導体セグメント３０
の開放端部３０ｃとスロット番号（ｎ+６）番のスロッ
ト１５ａ内の４番地からリヤ側に延出する導体セグメン
ト３０の開放端部３０ｃとを径方向に重ねて溶接等によ
り接合する。同様に、スロット番号ｎ番のスロット１５
ａ内の２番地からリヤ側に延出する導体セグメント３０
の開放端部３０ｃとスロット番号（ｎ+６）番のスロッ
ト１５ａ内の３番地からリヤ側に延出する導体セグメン
ト３０の開放端部３０ｃとを、１番地と４番地とからリ
ヤ側に延出する導体セグメント３０の開放端部３０ｃ同
士の接合部３１に対して周方向にずらして、径方向に重
ねて溶接等により接合する。これにより、６スロット毎
のスロット１５ａに巻回された２ターンの重ね巻き巻線
が２つ形成される。

【００５０】ついで、９１番のスロット１５ａの２番地
からリヤ側に延出する導体セグメント３０の開放端部３
０ｃと、１番のスロット１５ａの４番地からリヤ側に延
出する導体セグメント３０の開放端部３０ｃとを接合す
る。これにより、図２に示されるように、２ターンの重
ね巻き巻線を直列に接続してなる４ターンの１相巻線１
６１が作製される。そして、９１番のスロット１５ａの
１番地からリヤ側に延出する導体セグメント３０の開放
端部３０ｃが、１相巻線１６１の口出し線（Ｏ）とな
り、１番のスロット１５ａの３番地からリヤ側に延出す
る導体セグメント３０の開放端部３０ｃが、１相巻線１
６１の中性点引き出し線（Ｎ）となる。

【００５１】ここで、図２には、スロット番号１番、７
番・・・９１番のスロット群に巻装された１相巻線１６
１のみが示されているが、スロット番号２番、８番・・
・９２番のスロット群、スロット番号３番、９番・・・
９３番のスロット群、スロット番号４番、１０番・・・
９４番のスロット群、スロット番号５番、１１番・・・
９５番、スロット番号６番、１２番・・・９６番のスロ
ット群にも同様に１相巻線１６１が巻装されている。そ
して、スロット番号１番、７番・・・９１番のスロット
群、スロット番号３番、９番・・・９３番のスロット群
およびスロット番号５番、１１番・・・９５番のスロッ
ト群に巻装された３つの１相巻線１６１の各中性点引き
出し線（Ｎ）が一体に接続され、３つの１相巻線１６１
をＹ結線（交流結線）してなる３相交流巻線が作製され
る。同様に、スロット番号２番、８番・・・９２番のス
ロット群、スロット番号４番、１０番・・・９４番のス
ロット群およびスロット番号６番、１２番・・・９６番
のスロット群に巻装された３つの１相巻線１６１の各中
性点引き出し線（Ｎ）が一体に接続され、３つの１相巻
線１６１をＹ結線（交流結線）してなる３相交流巻線が
作製される。そして、このように構成された２つの３相
交流巻線からなる固定子巻線８１が固定子鉄心１５に巻
装されて固定子８０を得る。

【００５２】ここで、固定子鉄心１５のリヤ側では、図
３乃至図５に示されるように、各スロット対における１
番地と４番地とからリヤ側に延出する導体セグメント３
０の開放端部３０ｃ同士の遠隔番地接合部３１_1-4と、
２番地と３番地とからリヤ側に延出する導体セグメント
３０の開放端部３０ｃ同士の近接番地接合部３１_2-3と
が、軸方向高さを同じくして、互いに離間して周方向に
１列に配列されてリヤ側コイルエンド群８１ｒを構成し
ている。なお、遠隔番地接合部３１_1-4および近接番地
接合部３１_2-3がコイルエンドを構成している。一方、
固定子鉄心１５のフロント側では、各スロット対におけ
る１番地と２番地とからフロント側に延出する導体セグ
メント３０のターン部３０ｂと、３番地と４番地とから
フロント側に延出する導体セグメント３０のターン部３
０ｂとが、軸方向高さを同じくして、径方向に１列とな
って、周方向に２列に配列されてフロント側コイルエン
ド群８１ｆを構成している。なお、ターン部３０ｂがコ
イルエンドを構成している。

【００５３】このように構成された固定子８０は、図１
に示されるように、爪状磁極２２、２３の外周面と固定
子鉄心１５の内周面との間に均一なエアギャップを形成
するようにフロントブラケット１とリヤブラケット２と
に挟持され、固定子巻線８１の口出し線（Ｏ）が整流器
１２に接続されて、車両用交流発電機に実装される。

【００５４】この実施の形態１によれば、遠隔番地接合
部３１_1-4および近接番地接合部３１_2-3が、軸方向高さ
を同じくして、互いに周方向に離間して、１列となって
周方向に配列されてリヤ側コイルエンド群８１ｒを構成
し、ターン部３０ｂが、軸方向高さを同じくして、互い
に周方向および径方向に離間して、２列となって周方向
に配列されてフロント側コイルエンド群８１ｆを構成し
ている。そこで、リヤ側コイルエンド群８１ｒの軸方向
高さが、従来の固定子８におけるリヤ側コイルエンド群
１６ｒに比べて低くなり、固定子８０の小型化が図られ
る。これにより、接合部３１_1-4、３１_2-3とリヤブラケ
ット２との隙間を確保でき、優れた電気絶縁性を有する
小型の車両用交流発電機を実現することができる。ま
た、コイルエンド群１６ｆの軸方向高さが低くなるの
で、通風抵抗が低減され、冷却風の風量増加をもたら
し、冷却性が向上されるとともに、風音の低減が図られ
る。

【００５５】また、遠隔番地接合部３１_1-4および近接
番地接合部３１_2-3が周方向に離間して１列となって周
方向に配列されているので、即ち各接合部３１_1-4、３
１_2-3が径方向内方から見て露出するように配列されて
いるので、固定子巻線８１の中で最も発熱する部位であ
る接合部３１_1-4、３１_2-3が全てファン５により内径側
から送風される冷却風に曝され、接合部３１_1-4、３１
_2-3で発生した熱が効率的に冷却風に放熱され、接合部
３１_1-4、３１_2-3の温度上昇が抑えられる。これによ
り、接合部３１_1-4、３１_2-3の温度上昇に起因する導体
セグメント３０の絶縁被膜の劣化が抑えられ、優れた電
気絶縁性が得られるとともに、固定子８０の温度上昇に
起因する出力低下が抑えられる。

【００５６】また、遠隔番地接合部３１_1-4および近接
番地接合部３１_2-3が周方向に均等に配置されてリヤ側
コイルエンド群８１ｒを構成しているので、周方向に於
ける通風バランスがよくなり、コイルエンド群８１ｒの
温度が周方向に関して均一となる。同様に、ターン部３
０ｂが周方向に配置されてフロント側コイルエンド群８
１ｆを構成しているので、周方向に於ける通風バランス
がよくなり、コイルエンド群８１ｆの温度が周方向に関
して均一となる。また、導体セグメント３０がフロント
側から固定子鉄心１５のスロット１５ａに挿入されてい
るので、導体セグメント３０の開放端部３０ｃの接合部
が固定子鉄心１５のリヤ側のみとなり、接合工程が簡略
化される。また、導体セグメント３０の開放端部３０ｃ
が直接接合されているので、接合用の別部材が不要とな
り、材料費が低減できる。

【００５７】なお、上記実施の形態１では、導体セグメ
ント３０を固定子鉄心１５のスロット対にフロント側か
ら挿入するものとしているが、導体セグメント３０を固
定子鉄心１５のスロット対にリヤ側から挿入するように
してもよい。遠隔番地接合部３１_1-4および近接番地接
合部３１_2-3は導体セグメント３０の端部を溶接して作
製されているので、接合部３１_1-4、３１_2-3の軸方向高
さがターン部３０ｂに比べて高くなってしまう。この場
合、ターン部３０ｂで構成されるリヤ側コイルエンド群
の軸方向高さが接合部３１_1-4、３１_2-3で構成されるフ
ロント側コイルエンド群の軸方向高さより低くなる。そ
こで、発熱部品である整流器１２およびレギュレータ１
８が搭載されているリヤ側の冷却風の通風抵抗が小さく
なり、リヤ側の冷却風の風量を大きくできる。その結
果、整流器１２およびレギュレータ１８の熱が効率的に
放熱され、整流器１２およびレギュレータ１８の温度上
昇が抑えられる。

【００５８】実施の形態２．図６はこの発明の実施の形
態２に係る固定子を実装した車両用交流発電機を示す縦
断面図である。図７はこの発明の実施の形態２に係る車
両用交流発電機の固定子における固定子巻線の１相巻線
を模式的に示すリヤ側端面図であり、図中実線はリヤ側
の配線状態を示し、点線はフロント側の配線状態を示
し、黒丸は接合部を示している。図８はこの発明の実施
の形態２に係る固定子を搭載した車両用交流発電機にお
ける固定子のリヤ側要部を周方向から見た状態を模式的
に示す図、図９はこの発明の実施の形態２に係る車両用
交流発電機の固定子のリヤ側要部を径方向外側から見た
側面図、図１０はこの発明の実施の形態２に係る車両用
交流発電機の固定子のリヤ側要部を軸方向外側から見た
端面図である。なお、図６では、コイルエンドの形状が
模式的に表されている。

【００５９】この実施の形態２による固定子８０Ａは、
従来の固定子８Ａと同様に、３つの巻線アッセンブリ３
３を径方向に重ねて固定子鉄心１５に巻装して構成され
ている。そして、固定子鉄心１５には、溝方向を軸方向
とするスロット１５ａが毎極毎相当たり２の割合で形成
されている。即ち、スロット１５ａが固定子鉄心１５の
内周側に周方向に９６個配列され、回転子７の磁極数は
１６極である。また、説明の便宜上、各スロット１５ａ
には、図７に示されるように、１番から９６番のスロッ
ト番号を付し、各スロット１５ａ内の導体セグメント３
０の収納位置を内周側から１番地、２番地、・・・６番
地とする。

【００６０】まず、固定子８０Ａにおける固定子巻線８
１Ａの具体的構造について説明する。１相巻線１６２
は、それぞれ１本の連続導体線３２からなる第１乃至第
６の巻線３４〜３９から構成されている。そして、第１
巻線３４は、１本の連続導体線３２を、スロット番号の
１番から９１番まで６スロットおきに、スロット１５ａ
内の２番地と１番地とを交互に採るように波巻きして構
成されている。第２巻線３５は、連続導体線３２を、ス
ロット番号の１番から９１番まで６スロットおきに、ス
ロット１５ａ内の１番地と２番地とを交互に採るように
波巻きして構成されている。第３巻線３６は、連続導体
線３２を、スロット番号の１番から９１番まで６スロッ
トおきに、スロット１５ａ内の４番地と３番地とを交互
に採るように波巻きして構成されている。第４巻線３７
は、連続導体線３２を、スロット番号の１番から９１番
まで６スロットおきに、スロット１５ａ内の３番地と４
番地とを交互に採るように波巻きして構成されている。
第５巻線３８は、連続導体線３２を、スロット番号の１
番から９１番まで６スロットおきに、スロット１５ａ内
の６番地と５番地とを交互に採るように波巻きして構成
されている。第６巻線３９は、連続導体線３２を、スロ
ット番号の１番から９１番まで６スロットおきに、スロ
ット１５ａ内の５番地と６番地とを交互に採るように波
巻きして構成されている。そして、各スロット１５ａ内
には、スロット収納部としての連続導体線３２の直線部
３２ｂが矩形断面の長手方向を径方向に揃えて径方向に
１列に６本並んで配列されている。

【００６１】そして、固定子鉄心１５のリヤ側におい
て、スロット番号の１番の１番地から延出する第２巻線
３５の端部３５ａと、スロット番号の９１番の６番地か
ら延出する第６巻線３９の端部３９ｂとが接合され、ス
ロット番号の１番の３番地から延出する第４巻線３７の
端部３７ａと、スロット番号の９１番の２番地から延出
する第２巻線３５の端部３５ｂとが接合され、さらにス
ロット番号の１番の５番地から延出する第６巻線３９の
端部３９ａと、スロット番号の９１番の４番地から延出
する第４巻線３７の端部３７ｂとが接合されて、第２、
第４および第６巻線３５、３７、３９が直列に接続され
てなる３ターンの波巻き巻線が形成されている。ここ
で、第４巻線３７の端部３７ａと第２巻線３５の端部３
５ｂとの近接番地接合部３１_2-3と、第６巻線３９の端
部３９ａと第４巻線３７の端部３７ｂとの近接番地接合
部３１_4-5とが、軸方向高さを同じくして、互いに離間
して径方向に１列に並んでいる。また、第２巻線３５を
構成する連続導体線３２の端部側が、１番のスロット１
５ａの１番地から延出した後、曲げられて図７中反時計
回り方向に固定子鉄心１５の端面と平行に所定距離延
び、ついで軸方向外方に曲げられ、さらに径方向外方に
曲げられる。第６巻線３９を構成する連続導体線３２の
端部側が、９１番のスロット１５ａの６番地から延出し
た後、曲げられて図７中反時計回り方向に固定子鉄心１
５の端面と平行に所定距離延び、ついで軸方向外方に曲
げられ、さらに径方向内方に曲げられる。そして、第２
巻線３５を構成する連続導体線３２の端部と第６巻線３
９を構成する連続導体線３２の端部とが接合される。こ
れにより、第２巻線３５の端部３５ａと第６巻線３９の
端部３９ｂとの遠隔番地接合部３１_1-6が、径方向に並
ぶ２つの近接番地接合部３１_2-3、３１_4-5に対して、軸
方向高さを同じくして、図７中反時計回り方向に６スロ
ット分ずれて配置されている。

【００６２】また、固定子鉄心１５のフロント側におい
て、スロット番号の１番の２番地から延出する第１巻線
３４の端部３４ａと、スロット番号の９１番の３番地か
ら延出する第３巻線３６の端部３６ｂとが接合され、ス
ロット番号の１番の４番地から延出する第３巻線３６の
端部３６ａと、スロット番号の９１番の５番地から延出
する第５巻線３８の端部３８ｂとが接合され、さらにス
ロット番号の１番の６番地から延出する第５巻線３８の
端部３８ａと、スロット番号の９１番の１番地から延出
する第１巻線３４の端部３４ｂとが接合されて、第１、
第３および第５巻線３４、３６、３８が直列に接続され
てなる３ターンの波巻き巻線が形成されている。ここ
で、第１巻線３４の端部３４ａと第３巻線３６の端部３
６ｂとの近接番地接合部３１_2-3と、第３巻線３６の端
部３６ａと第５巻線３８の端部３８ｂとの近接番地接合
部３１_4-5とが、軸方向高さを同じくして、互いに離間
して径方向に１列に並んでいる。また、第５巻線３８を
構成する連続導体線３２の端部側が、１番のスロット１
５ａの６番地から延出した後、曲げられて図７中時計回
り方向に固定子鉄心１５の端面と平行に所定距離延び、
ついで軸方向外方に曲げられ、さらに径方向内方に曲げ
られる。第１巻線３４を構成する連続導体線３２の端部
側が、９１番のスロット１５ａの１番地から延出した
後、曲げられて図７中時計回り方向に固定子鉄心１５の
端面と平行に所定距離延び、ついで軸方向外方に曲げら
れ、さらに径方向外方に曲げられる。そして、第５巻線
３８を構成する連続導体線３２の端部と第１巻線３４を
構成する連続導体線３２の端部とが接合される。これに
より、第５巻線３８の端部３８ａと第１巻線３４の端部
３４ｂとの遠隔番地接合部３１_1-6が、径方向に並ぶ２
つの近接番地接合部３１_2-3、３１_4-5に対して、軸方向
高さを同じくして、図７中時計回り方向に６スロット分
ずれて配置されている。

【００６３】さらに、スロット番号の４９番と５５番と
から固定子鉄心１５のリヤ側に延出する第１巻線３４の
連続導体線３２の部分が切断され、スロット番号の５５
番と６１番とから固定子鉄心１５のリヤ側に延出する第
２巻線３５の連続導体線３２の部分が切断される。そし
て、第１巻線３４の切断端３４ｃと第２巻線３５の切断
端３５ｃとが接合されて、第１乃至第６巻線３４〜３９
を直列接続してなる６ターンの１相巻線１６２が形成さ
れている。なお、第１巻線３４の切断端３４ｄと第２巻
線３５の切断端３５ｄとがそれぞれ１相巻線１６２の口
出し線（Ｏ）および中性点引き出し線（Ｎ）となる。

【００６４】ここで、図７には、スロット番号１番、７
番・・・９１番のスロット群に巻装された１相巻線１６
２のみが示されているが、スロット番号２番、８番・・
・９２番のスロット群、スロット番号３番、９番・・・
９３番のスロット群、スロット番号４番、１０番・・・
９４番のスロット群、スロット番号５番、１１番・・・
９５番、スロット番号６番、１２番・・・９６番のスロ
ット群にも同様に１相巻線１６２が巻装されている。そ
して、スロット番号１番、７番・・・９１番のスロット
群、スロット番号３番、９番・・・９３番のスロット群
およびスロット番号５番、１１番・・・９５番のスロッ
ト群に巻装された３つの１相巻線１６２の各中性点引き
出し線（Ｎ）が一体に接続され、３つの１相巻線１６２
をＹ結線（交流結線）してなる３相交流巻線が作製され
る。同様に、スロット番号２番、８番・・・９２番のス
ロット群、スロット番号４番、１０番・・・９４番のス
ロット群およびスロット番号６番、１２番・・・９６番
のスロット群に巻装された３つの１相巻線１６２の各中
性点引き出し線（Ｎ）が一体に接続され、３つの１相巻
線１６２をＹ結線（交流結線）してなる３相交流巻線が
作製される。そして、このように構成された２つの３相
交流巻線からなる固定子巻線８１Ａが固定子鉄心１５に
巻装されて固定子８０Ａを得る。そして、各３相交流巻
線がそれぞれ整流器１２に接続され、各整流器１２の直
流出力が並列に接続されて合成される。

【００６５】このように構成された固定子８０Ａにおい
ては、図８乃至図１０に示されるように、連続導体線３
２のターン部３２ａが、径方向に互いに所定距離離れて
１列に並んで、周方向に３列となって１スロットピッチ
で配列されてリヤ側のコイルエンド群１６ｒを構成して
いる。そして、コイルエンド群１６ｒの連続導体線３２
の結線部（連続導体線３２の端部同士を接合する部位）
においては、６スロット離れたスロット対の２番地と３
番地とから延出する連続導体線３２の端部同士の近接番
地接合部３１_2-3と、同じスロット対の４番地と５番地
とから延出する連続導体線３２の端部同士の近接番地接
合部３１_4-5とが、軸方向高さを同じくして、互いに離
間して径方向に１列に並び、周方向に２列となって１ス
ロットピッチで６対配列している。また、６スロット離
れたスロット対の１番地と６番地とから延出する連続導
体線３２の端部同士の遠隔番地接合部３１_1-6が、６対
の近接番地接合部３１_2-3、３１_{4- 5}に引き続いて、近接
番地接合部３１_2-3、３１_4-5と軸方向高さを同じくし
て、周方向に１列に１スロットピッチで６個配列してい
る。つまり、６スロット離れたスロット対の１番地と６
番地とから延出する連続導体線３２の端部側は、スロッ
ト１５ａから延出した後、６対の近接番地接合部３１
_2-3、３１_4-5の内周側および外周側を通って固定子鉄心
１５の端面に平行に周方向にターン部３２ａ上まで引き
回され、ターン部３２ａ上で軸方向の外方に曲げられ、
さらに径方向に曲げられて互いに接合されている。ま
た、６対の近接番地接合部３１_2-3、３１_4-5の内周側を
引き回される６本の連続導体線３２の部位は、互いに軸
方向に連続導体線３２の太さ分ずらされ、軸方向に重な
っている。同様に、６対の近接番地接合部３１_2-3、３
１_4-5の外周側を引き回される６本の連続導体線３２の
部位は、互いに軸方向に連続導体線３２の太さ分ずらさ
れ、軸方向に重なっている。ここで、ターン部３２ａお
よび各接合部３１_1-6、３１_2-3、３１_4-5がコイルエン
ドを構成している。なお、フロント側のコイルエンド群
８１ｆも同様に構成されている。

【００６６】ここで、第１乃至第６巻線３４〜３９を構
成するそれぞれの連続導体線３２は、１つのスロット１
５ａから固定子鉄心１５の端面側に延出し、折り返され
て６スロット離れたスロット１５ａに入るように波巻き
に巻装されている。そして、それぞれの連続導体線３２
は、６スロット毎に、スロット深さ方向（径方向）に関
して、内層と外相とを交互に採るように巻装されてい
る。そして、固定子８０Ａは、図６に示されるように、
爪状磁極２２、２３の外周面に固定子鉄心１５の内周面
との間に均一なエアギャップを形成するようにフロント
ブラケット１とリヤブラケット２とに挟持され、固定子
巻線８１Ａの口出し線（Ｏ）が整流器１２に接続され
て、車両用交流発電機に実装される。

【００６７】この実施の形態２によれば、固定子巻線８
１Ａの結線部において、６スロット離れたスロット対の
１番地と６番地とから延出する連続導体線３２の端部同
士の遠隔番地接合部３１_1-6が、２番地と３番地とから
延出する連続導体線３２の端部同士の近接番地接合部３
１_2-3と、４番地と５番地とから延出する連続導体線３
２の端部同士の近接番地接合部３１_4-5とに対して、周
方向の一側にずらされているので、コイルエンド群１６
ｆ、１６ｒの結線部の軸方向高さが低くなるとともに、
２番地と３番地とから延出する連続導体線３２の端部同
士の近接番地接合部３１_2-3と、４番地と５番地とから
延出する連続導体線３２の端部同士の近接番地接合部３
１_4-5とがファン５からの冷却風に曝されるようにな
る。従って、この実施の形態２による固定子８０は、従
来の固定子８０に比べて、小型化が図られるとともに、
接合部３１の温度上昇が抑えられ、絶縁性の向上が図ら
れる。また、コイルエンド群８１ｆ、８２ｒの軸方向高
さが低くなるので、通風抵抗が低減され、冷却風の風量
増加をもたらし、冷却性が向上されるとともに、風音の
低減が図られる。また、この実施の形態２では、固定子
巻線８１Ａが連続導体線３２で作製された巻線アッセン
ブリ３３で構成されているので、導体セグメント３０を
用いた上記実施の形態１に比べて接合部の個数が著しく
削減され、接合作業性が極めて向上される。また、遠隔
番地接合部３１_1-6が近接番地接合部３１_2-3、３１_4-5
の内周側および外周側を通ってターン部３２ａ上まで引
き回され、ターン部３２ａ上の空きスペースを利用して
接合されているので、遠隔番地接合部３１_1-6の接合作
業が簡易となる。

【００６８】ここで、固定子巻線８１Ａの結線部におけ
る結線構造について説明する。上記実施の形態２では、
固定子巻線の結線部において、１番地と６番地とから延
出する連続導体線３２の端部同士を接合し、２番地と３
番地とから延出する連続導体線３２の端部同士を接合
し、さらに４番地と５番地とから延出する連続導体線３
２の端部同士を接合している。この結線構造を採用する
ことにより、第１、第３および第５巻線３４、３６、３
８が直列に接続された３ターンの巻線と、第２、第４お
よび第６巻線３５、３７、３９が直列に接続された３タ
ーンの巻線とが構成されることになる。そこで、固定子
巻線８１Ａのジョイント部（固定子巻線における整流器
へのジョイント部）では、図７に示されるように、２つ
の３ターンの巻線を連結する接合部が１相巻線当たり１
箇所となり、接合箇所の削減が図られる。

【００６９】一方、固定子巻線の結線部において、スロ
ット対の隣接番地から延出する連続導体線の端部同士を
接合する結線構造では、１ターンの第１乃至第６巻線３
４〜３９が構成されてしまう。そこで、固定子巻線のジ
ョイント部では、図１１に示されるように、１ターンの
第１乃至第６巻線３４〜３９を連結する接合部が１相巻
線当たり５箇所となってしまう。

【００７０】このように、固定子巻線の結線部におい
て、スロット対のｍ１番地とｍ２番地（ｍ２≧ｍ１+
３）とから延出する連続導体線３２の端部同士を接合
し、スロット対の他の番地から延出する連続導体線３２
の端部は、近接番地から延出する連続導体線の端部同士
を接合する結線構造を採用することにより、スロット内
のｍ１番地からｍ２番地までに巻装されている波巻き巻
線が直列に接続されるので、固定子巻線のジョイント部
における接合部の個数が削減されることになる。そし
て、スロット対の最内周層から延出する連続導体線の端
部と最外周層から延出する連続導体線の端部とを接合し
た場合、固定子巻線のジョイント部における接合部の個
数が１箇所となるので、接合作業性を考慮すれば、スロ
ット対の最内周層と最外周層との巻線端を接合する結線
構造が最も有効である。なお、スロット対のｍ₁番地と
ｍ₂番地（ｍ₂≧ｍ₁+３）とから延出する導体線の端部同
士の接合部が遠隔番地接合部であり、スロット対のｍ₁
番地とｍ₂番地（ｍ₁<ｍ₂≦ｍ₁＋２）番地とから延出す
る導体線の他濡ｂ同士の接合部が近接番地接合部とな
る。そして、導体線は導体セグメント３０、連続導体線
３２である。

【００７１】実施の形態３．この実施の形態３では、リ
ヤ側コイルエンド群８１ｒの結線部において、図１２に
示されるように、１番地と６番地とから延出する連続導
体線３２の端部同士を接合し、３番地と４番地とから延
出する連続導体線３２の端部同士を接合し、さらに２番
地と５番地とから延出する連続導体線３２の端部同士を
接合している。そして、３番地と４番地とから延出する
連続導体線３２の端部同士の近接番地接合部３１
_3-4が、周方向に１スロットピッチで６個配列され、１
番地と６番地とから延出する連続導体線３２の端部同士
の各遠隔番地接合部３１_1-6が、近接番地接合部３１_3-4
と軸方向高さを同じくし、周方向の一側に６スロットピ
ッチ分ずらされて、６個配列された近接番地接合部３１
_3-4に引き続いて周方向に１スロットピッチで６個配列
され、さらに２番地と５番地とから延出する連続導体線
３２の端部同士の遠隔番地接合部３１_2-5が、近接番地
接合部３１_3-4と軸方向高さを同じくし、周方向の他側
に０．５スロットピッチ分ずらされて、近接番地接合部
３１_3-4間に位置するように周方向に１スロットピッチ
で６個配列されている。ここで、フロント側コイルエン
ド群８１ｆの結線部も、リヤ側と同様に構成されてい
る。なお、他の構成は上記実施の形態２と同様に構成さ
れている。

【００７２】この実施の形態３によれば、遠隔番地接合
部３１_2-5、３１_1-6が近接番地接合部_3-4に対して周方
向にずれて配列されているので、上記実施の形態２と同
様に、コイルエンド群の高さを低くすることができる。
また、遠隔番地接合部３１_1-6、３１_2-5および近接番地
接合部３１_3-4が互いに周方向にずれて配列されている
ので、各接合部３１_1-6、３１_2-5、３１_3-4が径方向か
ら見て露出されており、車両用交流発電機に搭載された
際に、固定子の冷却性がさらに向上されることになる。
さらに、遠隔番地接合部３１_1-6、３１_2-5および近接番
地接合部_3-4が軸方向高さを同じくして、かつ、径方向
位置を同じくして、周方向に１列に配列されているの
で、溶接装置に固定子鉄心１５をセットし、固定子鉄心
１５を所定ピッチで周方向の一側に回転させることで各
接合部を順次溶接でき、溶接作業性が向上される。

【００７３】実施の形態４．図１３はこの発明の実施の
形態４に係る固定子を搭載した車両用交流発電機におけ
る固定子のリヤ側要部を周方向から見た状態を模式的に
示す図、図１４はこの発明の実施の形態４に係る車両用
交流発電機の固定子のリヤ側要部を径方向外側から見た
側面図、図１５はこの発明の実施の形態４に係る車両用
交流発電機の固定子のリヤ側要部を軸方向外側から見た
端面図である。

【００７４】図１３乃至図１５において、コイルエンド
群８１ｒの連続導体線３２の結線部（連続導体線３２の
端部同士を接合する部位）では、６スロット離れたスロ
ット対の２番地と３番地とから延出する連続導体線３２
の端部同士の近接番地接合部３１_2-3と、同じスロット
対の４番地と５番地とから延出する連続導体線３２の端
部同士の近接番地接合部３１_4-5とが、軸方向高さを同
じくし、互いに離間して径方向に１列に並び、周方向に
２列となって１スロットピッチで６対配列している。ま
た、６スロット離れたスロット対の１番地と６番地とか
ら延出する連続導体線３２の端部同士の遠隔番地接合部
３１_1-6が、６対の近接番地接合部３１_{2 -3}、３１_4-5の
周方向の両側に近接番地接合部３１_2-3、３１_4-5と軸方
向高さを同じくして、１列に１スロットピッチで３個づ
つ配列している。

【００７５】つまり、６スロット離れたスロット対の１
番地と６番地とから延出する連続導体線３２の端部側
は、スロット１５ａから延出した後、６対の近接番地接
合部３１_2-3、３１_4-5の内周側および外周側を通って固
定子鉄心１５の端面に平行に周方向にターン部３２ａ上
まで引き回され、ターン部３２ａ上で軸方向の外方に曲
げられ、さらに径方向に曲げられて互いに接合されてい
る。また、６対の近接番地接合部３１_2-3、３１_4-5の内
周側を引き回される３本づつの連続導体線３２の部位
は、互いに軸方向に連続導体線３２の太さ分ずらされ、
軸方向に重なっている。同様に、６対の近接番地接合部
３１_2-3、３１_4-5の外周側を引き回される３本づつの連
続導体線３２の部位は、互いに軸方向に連続導体線３２
の太さ分ずらされ、軸方向に重なっている。なお、フロ
ント側のコイルエンド群も同様に構成されている。尚、
他の構成は上記実施の形態２と同様に構成されている。

【００７６】従って、この実施の形態４においても、遠
隔番地接合部３１_1-6が６対の近接番地接合部３１_2-3、
３１_4-5に対して周方向にずれて配列されているので、
上記実施の形態２と同様に、コイルエンド群の高さを低
くすることができるとともに、６対の近接番地接合部３
１_2-3、３１_4-5が冷却風の曝されやすくなっている。ま
た、この実施の形態４によれば、１番地と６番地との連
続導体線３２の端部同士を接合する遠隔番地接合部３１
_1-6が６対の近接番地接合部３１_2-3、３１_{4- 5}の周方向
の両側に３個づつに分割されている。そこで、遠隔番地
接合部_1-6を構成する連続導体線３２の端部側の引き回
し量が少なくなるので、連続導体線３２の端部同士の位
置合わせ精度が高められ、遠隔番地接合部３１_1-6の接
合信頼性が向上される。また、遠隔番地接合部_1-6を構
成する連続導体線３２の引き回し部が軸方向に３層しか
重なっていないので、上記実施の形態２に比べて、遠隔
番地接合部３１ _1-6の軸方向高さをその分低くできる。
そこで、近接番地接合部３１_2-3、３１_{4- 5}の軸方向高さ
を遠隔番地接合部３１_1-6に合わせて低くでき、小型化
が図られる。

【００７７】実施の形態５．図１６はこの発明の実施の
形態５に係る固定子を搭載した車両用交流発電機におけ
る固定子のリヤ側要部を周方向から見た状態を模式的に
示す図、図１７はこの発明の実施の形態５に係る車両用
交流発電機の固定子のリヤ側要部を径方向外側から見た
側面図、図１８はこの発明の実施の形態５に係る車両用
交流発電機の固定子のリヤ側要部を軸方向外側から見た
端面図である。

【００７８】図１６乃至図１８において、コイルエンド
群８１ｒの連続導体線３２の結線部（連続導体線３２の
端部同士を接合する部位）では、６スロット離れたスロ
ット対の２番地と３番地とから延出する連続導体線３２
の端部同士の近接番地接合部３１_2-3と、同じスロット
対の４番地と５番地とから延出する連続導体線３２の端
部同士の近接番地接合部３１_4-5とが軸方向高さを同じ
くし、互いに離間して径方向に１列に並び、周方向に２
列となって１スロットピッチで６対配列している。ま
た、６スロット離れたスロット対の１番地と６番地とか
ら延出する連続導体線３２の端部同士の遠隔番地接合部
３１_1-6が６対の近接番地接合部３１_2-3、３１_4-5の周
方向の両側に１列に１スロットピッチで３個づつ配列し
ている。さらに、図１８中、右側の３個の遠隔番地接合
部_1-6は、近接番地接合部_4-5と軸方向高さを同じくし
て、かつ、径方向位置を同じくして、周方向に１列に配
列されており、左側の３個の遠隔番地接合部_1-6は、近
接番地接合部_2-3と軸方向高さを同じくして、かつ、径
方向位置を同じくして、周方向に１列に配列されてい
る。

【００７９】つまり、６スロット離れたスロット対の１
番地と６番地とから延出する連続導体線３２の端部側
は、スロット１５ａから延出した後、６対の近接番地接
合部３１_2-3、３１_4-5の内周側および外周側を通って固
定子鉄心１５の端面に平行に周方向にターン部３２ａ上
まで引き回され、ターン部３２ａ上で軸方向の外方に曲
げられ、さらに径方向に曲げられて互いに接合されてい
る。また、６対の近接番地接合部３１_2-3、３１_4-5の内
周側を引き回される３本づつの連続導体線３２の部位
は、互いに軸方向に連続導体線３２の太さ分ずらされ、
軸方向に重なっている。同様に、６対の近接番地接合部
３１_2-3、３１_4-5の外周側を引き回される３本づつの連
続導体線３２の部位は、互いに軸方向に連続導体線３２
の太さ分ずらされ、軸方向に重なっている。なお、フロ
ント側のコイルエンド群８１ｆも同様に構成されてい
る。尚、他の構成は上記実施の形態２と同様に構成され
ている。

【００８０】従って、この実施の形態５においても、遠
隔番地接合部３１_1-6が６対の近接番地接合部３１_2-3、
３１_4-5に対して周方向にずれて配列されているので、
上記実施の形態２と同様に、コイルエンド群の高さを低
くすることができるとともに、６対の近接番地接合部３
１_2-3、３１_4-5が冷却風の曝されやすくなっている。ま
た、この実施の形態５によれば、１番地と６番地との連
続導体線３２の端部同士を接合する遠隔番地接合部３１
_1-6が６対の近接番地接合部３１_2-3、３１_{4- 5}の周方向
の両側に３個づつに分割されている。そこで、遠隔番地
接合部_1-6を構成する連続導体線３２の端部側の引き回
し量が少なくなるので、連続導体線３２の端部同士の位
置合わせ精度が高められ、遠隔番地接合部３１_1-6の接
合信頼性が向上される。また、遠隔番地接合部_1-6を構
成する連続導体線３２の引き回し部が軸方向に３層しか
重なっていないので、上記実施の形態２に比べて、遠隔
番地接合部３１ _1-6の軸方向高さをその分低くできる。
そこで、近接番地接合部３１_2-3、３１_{4- 5}の軸方向高さ
を遠隔番地接合部３１_1-6に合わせて低くでき、小型化
が図られる。

【００８１】また、この実施の形態５によれば、３個の
遠隔番地接合部_1-6が、近接番地接合部_4-5と軸方向高さ
を同じくして、かつ、径方向位置を同じくして、周方向
の一側に１列に配列されており、残りの３個の遠隔番地
接合部_1-6が、近接番地接合部_2-3と軸方向高さを同じく
して、かつ、径方向位置を同じくして、周方向の他側に
１列に配列されている。そこで、溶接装置に固定子鉄心
１５をセットし、固定子鉄心１５を所定ピッチで周方向
の一側に回転させることで６個の近接番地接合部３１
_4-5および３個の遠隔番地接合部_1-6を順次溶接でき、つ
いで溶接装置に固定子鉄心１５をセットし直し、固定子
鉄心１５を所定ピッチで周方向の一側に回転させること
で６個の近接番地接合部３１_2-3および３個の遠隔番地
接合部_{1 -6}を順次溶接できるので、上記実施の形態４に
比べて、溶接作業性が向上される。

【００８２】なお、上記実施の形態４においては、近接
番地接合部３１_2-3、３１_4-5および遠隔番地接合部_1-6
の径方向位置が異なるので、近接番地接合部３１_2-3、
３１_{4- 5}および遠隔番地接合部_1-6の溶接毎に溶接装置に
固定子鉄心１５をセットし直す必要がある。

【００８３】実施の形態６．図１９はこの発明の実施の
形態６に係る固定子を搭載した車両用交流発電機におけ
る固定子のリヤ側要部を周方向から見た状態を模式的に
示す図、図２０はこの発明の実施の形態６に係る車両用
交流発電機の固定子のリヤ側要部を径方向外側から見た
側面図、図２１はこの発明の実施の形態６に係る車両用
交流発電機の固定子のリヤ側要部を軸方向外側から見た
端面図である。

【００８４】図１９乃至図２１において、コイルエンド
群８１ｒの連続導体線３２の結線部（連続導体線３２の
端部同士を接合する部位）では、６スロット離れたスロ
ット対の２番地と３番地とから延出する連続導体線３２
の端部同士の近接番地接合部３１_2-3と、同じスロット
対の４番地と５番地とから延出する連続導体線３２の端
部同士の近接番地接合部３１_4-5とが、軸方向高さを同
じくし、互いに離間して径方向に１列に並び、周方向に
２列となって１スロットピッチで６対配列している。ま
た、６スロット離れたスロット対の１番地と６番地とか
ら延出する連続導体線３２の端部同士は、Ｕ字状に折り
曲げ成形された金属接続端子４０を介して接合され、各
対の近接番地接合部３１_2-3、３１_4-5に対して軸方向高
さを同じくし、周方向の一側に０．５スロットピッチず
らされて配列している。

【００８５】つまり、６スロット離れたスロット対の１
番地と６番地とから延出する連続導体線３２の端部側
は、スロット１５ａから延出した後、各対の近接番地接
合部３１_2-3、３１_4-5の内周側および外周側を通って周
方向の一側に０．５スロットピッチ分ずらされ、ついで
軸方向外方に延びるように折り曲げられている。そし
て、１番地と６番地とから延出する連続導体線３２の端
部がそれぞれ隣り合う近接番地接合部３１_2-3、３１_4-5
間に挿入された金属接続端子４０の両端に突き合わさ
れ、溶接されている。ここで、１番地と６番地とから延
出する連続導体線３２の端部と金属接続端子４０との接
合部が遠隔番地接合部３１_1-6となる。なお、フロント
側のコイルエンド群８１ｆも同様に構成されている。
尚、他の構成は上記実施の形態２と同様に構成されてい
る。

【００８６】この実施の形態６においても、金属接続端
子４０（接合部３１_1-6）が６対の近接番地接合部３１
_2-3、３１_3-4に対して周方向にずれて配列されているの
で、上記実施の形態２と同様に、コイルエンド群の高さ
を低くすることができるとともに、６対の近接番地接合
部３１_2-3、３１_3-4が冷却風の曝されやすくなってい
る。また、遠隔番地接合部のための連続導体線３２の引
き回し量が少なくなり、固定子巻線の形成が容易とな
る。また、近接番地接合部３１_2-3、３１_3-4と遠隔番地
接合部_1-6とが周方向に０．５スロットピッチで配列さ
れているので、固定子巻線８１Ａの結線部の占める周方
向スペースが小さくなり、車両用交流発電機に搭載した
際に、固定子巻線８１Ａの結線部とブラケット１、２と
の短絡の可能性が少なくなり、その分電気的絶縁性が向
上される。

【００８７】実施の形態７．この実施の形態７では、図
２２に示されるように、径方向に１列に並ぶ近接番地接
合部３１_2-3、３１_4-5間に絶縁材としての絶縁紙４１を
介装し、絶縁紙４１を接合部_2-3、３１_4-5にワニスによ
り固着するものとしている。なお、他の構成は上記実施
の形態６と同様に構成されている。

【００８８】この実施の形態７によれば、絶縁紙４１が
近接番地接合部３１_2-3、３１_4-5間に介装されているの
で、近接番地接合部３１_2-3と近接番地接合部３１_4-5と
の間の電気的絶縁性が確実に確保される。

【００８９】実施の形態８．この実施の形態８では、図
２３に示されるように、径方向に１列に並ぶ近接番地接
合部３１_2-3、３１_4-5と遠隔番地接合部３１_1-6との間
に絶縁紙４１を介装し、絶縁紙４１を接合部３１_2-3、
３１_4-5、３１_1-6にワニスにより固着するものとしてい
る。なお、他の構成は上記実施の形態６と同様に構成さ
れている。

【００９０】この実施の形態８によれば、絶縁紙４１が
近接番地接合部３１_2-3、３１_4-5と遠隔番地接合部_1-6
との間に介装されているので、近接番地接合部３
１_2-3、３１ _4-5と遠隔番地接合部_1-6との間の電気的絶
縁性が確実に確保される。

【００９１】ここで、上記実施の形態８では、断面矩形
の連続導体線３２を用いるものとしているが、スロット
内に収納される直線部が断面矩形を有し、直線部を連結
するターン部（コイルエンド）が断面円形を有する導体
線を用いても良い。この場合、コイルエンドの外周面が
滑らかとなるので、固定子巻線の固定子鉄心への巻装時
に、あるいはエンジン等の振動が固定子に加わって、コ
イルエンド同士が干渉しても、コイルエンドの絶縁被膜
の損傷が抑えられ、絶縁性が向上される。さらに、導体
線の両端部を断面円形とすれば、導体線の結線部（コイ
ルエンド）においても干渉に起因する絶縁被膜の損傷が
抑えられ、絶縁性がさらに向上されるとともに、導体線
の両端部を容易に曲げられるようになり、導体線の端部
の引き回しを伴う導体線結線部における結線作業性が向
上される。なお、他の実施の形態においても、このよう
な導体線構造を採ることにより、同様の効果が得られる
ことは言うまでもないことである。また、上記実施の形
態７、８では、上記実施の形態６の固定子において、絶
縁紙４１を接合部間に介装するものとしているが、他の
実施の形態の固定子において、絶縁紙４１を接合部間に
介装しても同様の効果を奏する。

【００９２】なお、上記各実施の形態では、毎極毎相当
たりのスロット数が２のものについて説明しているが、
この発明は、毎極毎相当たりのスロット数が１のもの、
あるいは３以上のものに適用しても、同様の効果が得ら
れる。そして、毎極毎相当たりのスロット数が２の場
合、毎極毎相当たりのスロット数が１の場合に比べて、
スロット間に形成されるティースが径方向に関して隣り
合う磁極間に重なる時間が短くなる。その結果、漏れ磁
束が低減され、有効磁束の減少が抑えられる。さらに、
磁束の脈動の発生が抑えられ、発電電圧の変動や出力波
形の乱れが少なくなり、直流に整流した場合のリップル
が低減される。また、上記各実施の形態では、回転子の
磁極数が１６のものについて説明しているが、回転子の
磁極数は１６に限定されるものではなく、例えば磁極数
は１２であってもよい。また、上記実施の形態２〜８で
は、巻線アッセンブリ３３を３層に重ねて固定子鉄心１
５に装着し、６ターンの１相巻線１６２を構成するもの
としているが、４ターンの１相巻線であれば、巻線アッ
センブリ３３を２層に重ねて固定子鉄心１５に装着すれ
ばよく、８ターンの１相巻線であれば、巻線アッセンブ
リ３３を４層に重ねて固定子鉄心１５に装着すればよ
い。また、上記各実施の形態では、車両用交流発電機の
固定子に適用するものとして説明しているが、この発明
は、車両用交流発電機の固定子に限定されるものではな
く、電動機等の回転電機の固定子にも適用することがで
きる。

【００９３】

【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００９４】この発明によれば、軸方向に延びるスロッ
トが周方向に複数設けられた環状の固定子鉄心と、上記
スロットに装着された固定子巻線とを備えた回転電機の
固定子において、上記固定子巻線は、上記スロット内の
内径側から外径側に１列に並ぶ１番地からｍ番地（ｍ≧
４）の各収納位置に収納されたスロット収納部と、所定
スロット数離れたスロット対の上記スロット内の異なる
番地に収納されている上記スロット収納部を上記スロッ
ト外で直列に接続するコイルエンドとから構成された複
数の巻線を有し、上記コイルエンドは、上記スロット対
の上記スロット内の３番地以上離れた番地に収納されて
いる上記スロット収納部を上記スロット外で接合する遠
隔番地接合部と、上記スロット対の上記スロット内の２
番地以下離れた番地に収納されている上記スロット収納
部を上記スロット外で接合する近接番地接合部とを有
し、上記遠隔番地接合部が上記近接番地接合部に対して
周方向に離間して配設されているので、近接番地接合部
が冷却風に曝されやすくなるとともに、コイルエンドの
軸方向高さが低くなり、優れた冷却性を有する小型の回
転電機の固定子が得られる。

【００９５】また、上記巻線のそれぞれは、Ｕ字状に成
形された複数の導体セグメントを上記スロット対の上記
スロット内の異なる番地に挿入し、上記スロット対の上
記スロット内の異なる番地から上記スロット外に延出す
る異なる上記導体セグメントの開放端部同士を接合して
構成され、上記導体セグメントの開放端部同士の接合部
が、上記遠隔番地接合部と上記近接番地接合部とから構
成されているので、接合部が周方向にバランス良く配置
され、通風バランスが向上される。

【００９６】また、上記導体セグメントの開放端部同士
の接合部が上記固定子鉄心の一端側に周方向に配列され
ているので、接合工程が簡略化される。

【００９７】また、上記巻線のそれぞれは、１本の連続
導体線を上記所定スロット数毎の上記スロットに異なる
番地を採るように巻装して構成され、上記コイルエンド
は、上記スロット対の上記スロット内の異なる上記スロ
ット収納部を上記スロット外で連結する上記連続導体線
のターン部と、上記スロット対の上記スロット内の異な
る上記スロット収納部を上記スロット外で連結する上記
連続導体線の端部同士の接合部とから構成され、上記連
続導体線の端部同士の接合部が、上記遠隔番地接合部と
上記近接番地接合部とから構成されているので、接合箇
所が極めて少なくなり、固定子巻線の作製が容易とな
る。

【００９８】また、上記複数の巻線は、複数本の上記連
続導体線を同時に折り畳んで形成された巻線アッセンブ
リがスロット深さ方向に２層以上に重ねられて上記固定
子鉄心に巻装されて構成され、上記巻線アッセンブリの
それぞれは、直線部がターン部により連結されて上記所
定スロット数のピッチで配列され、かつ、隣り合う該直
線部が該ターン部により上記スロット内の異なる番地を
交互に採るようにずらされたパターンに形成された２本
の上記連続導体線を、互いに上記所定スロット数のピッ
チずらして上記直線部を上記スロット深さ方向に重ねて
配列してなる連続導体線対が、１スロットピッチづつず
らされて上記所定スロット数と同数対配列されて構成さ
れているので、固定子巻線の固定子鉄心への巻装が簡易
となる。

【００９９】また、上記近接番地接合部が軸方向の高さ
を同じくして周方向に配列され、上記遠隔番地接合部が
それぞれ周方向に隣接する上記近接番地接合部の間に該
近接番地接合部と軸方向高さを同じくして配置されてい
るので、接合部の配置スペースが縮小化され、ブラケッ
トとの短絡事故の発生が抑制される。

【０１００】また、上記近接番地接合部が軸方向の高さ
を同じくして周方向に配列され、上記遠隔番地接合部が
周方向に配列された上記近接番地接合部の群の周方向の
一側に該近接番地接合部と軸方向高さを同じくして周方
向に配列されているので、遠隔番地接合部のための導体
線の引き回し方向が周方向の一方向となり、かつ、接合
部を周方向の一方向に順次接合できるようになり、導体
線の曲げ工程および接合工程が容易となるとともに、タ
ーン部上のスペースを遠隔番地接合部に利用でき、遠隔
番地接合部の接合が容易となる。

【０１０１】また、上記近接番地接合部が軸方向の高さ
を同じくして周方向に配列され、上記遠隔番地接合部が
周方向に配列された上記近接番地接合部の群の周方向の
両側に該近接番地接合部と軸方向高さを同じくして周方
向に配列されているので、導体線の引き回し量が少なく
なり、遠隔番地接合部の位置精度が高められるととも
に、遠隔番地接合部の軸方向高さを低くすることができ
るとともに、ターン部上のスペースを遠隔番地接合部に
利用でき、遠隔番地接合部の接合が容易となる。

【０１０２】また、上記近接番地接合部が周方向に少な
くとも１列に配列されており、上記遠隔番地接合部の径
方向位置が周方向に配列されている上記近接番地接合部
の少なくとも１つの列に一致しているので、接合作業性
が向上される。

【０１０３】また、上記遠隔番地接合部は、上記スロッ
ト収納部の延出部同士が直接接合されて形成されている
ので、別部材の接合材が不要となり、材料費が削減され
る。

【０１０４】また、上記遠隔番地接合部は、上記スロッ
ト収納部の延出部同士が金属接続端子を介して接合され
て形成されているので、遠隔番地接合部のための導体線
の引き回し量が少なくなり、固定子巻線の形成が容易と
なる。

【０１０５】また、上記遠隔番地接合部間、上記近接番
地接合部間、および、上記遠隔番地接合部と上記近接番
地接合部との間の少なくともいずれかに絶縁材が介装さ
れているので、優れた電気的絶縁性が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１に係る固定子を実装
した車両用交流発電機を示す縦断面図である。

【図２】 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発
電機の固定子における固定子巻線の１相巻線を模式的に
示すリヤ側端面図である。

【図３】 この発明の実施の形態１に係る固定子を搭載
した車両用交流発電機における固定子のリヤ側要部を周
方向から見た状態を模式的に示す図である。

【図４】 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発
電機の固定子のリヤ側要部を径方向外側から見た側面図
である。

【図５】 この発明の実施の形態１に係る車両用交流発
電機の固定子のリヤ側要部を軸方向外側から見た端面図
である。

【図６】 この発明の実施の形態２に係る固定子を実装
した車両用交流発電機を示す縦断面図である。

【図７】 この発明の実施の形態２に係る車両用交流発
電機の固定子における固定子巻線の１相巻線を模式的に
示すリヤ側端面図である。

【図８】 この発明の実施の形態２に係る固定子を搭載
した車両用交流発電機における固定子のリヤ側要部を周
方向から見た状態を模式的に示す図である。

【図９】 この発明の実施の形態２に係る車両用交流発
電機の固定子のリヤ側要部を径方向外側から見た側面図
である。

【図１０】 この発明の実施の形態２に係る車両用交流
発電機の固定子のリヤ側要部を軸方向外側から見た端面
図である。

【図１１】 この発明の固定子の固定子巻線における結
線部の接合構造とジョイント部の接合構造との関係を説
明する図である。

【図１２】 この発明の実施の形態３に係る車両用交流
発電機の固定子のリヤ側要部を軸方向外側から見た端面
図である。

【図１３】 この発明の実施の形態４に係る固定子を搭
載した車両用交流発電機における固定子のリヤ側要部を
周方向から見た状態を模式的に示す図である。

【図１４】 この発明の実施の形態４に係る車両用交流
発電機の固定子のリヤ側要部を径方向外側から見た側面
図である。

【図１５】 この発明の実施の形態４に係る車両用交流
発電機の固定子のリヤ側要部を軸方向外側から見た端面
図である。

【図１６】 この発明の実施の形態５に係る固定子を搭
載した車両用交流発電機における固定子のリヤ側要部を
周方向から見た状態を模式的に示す図である。

【図１７】 この発明の実施の形態５に係る車両用交流
発電機の固定子のリヤ側要部を径方向外側から見た側面
図である。

【図１８】 この発明の実施の形態５に係る車両用交流
発電機の固定子のリヤ側要部を軸方向外側から見た端面
図である。

【図１９】 この発明の実施の形態６に係る固定子を搭
載した車両用交流発電機における固定子のリヤ側要部を
周方向から見た状態を模式的に示す図である。

【図２０】 この発明の実施の形態６に係る車両用交流
発電機の固定子のリヤ側要部を径方向外側から見た側面
図である。

【図２１】 この発明の実施の形態６に係る車両用交流
発電機の固定子のリヤ側要部を軸方向外側から見た端面
図である。

【図２２】 この発明の実施の形態７に係る車両用交流
発電機の固定子のリヤ側要部を周方向から見た状態を模
式的に示す図である。

【図２３】 この発明の実施の形態８に係る車両用交流
発電機の固定子のリヤ側要部を軸方向外側から見た端面
図である。

【図２４】 従来の車両用交流発電機を示す縦断面図で
ある。

【図２５】 従来の車両用交流発電機に実装される固定
子の固定子巻線に適用される導体セグメントを示す斜視
図である。

【図２６】 従来の車両用交流発電機に実装される固定
子の固定子巻線の１相巻線を模式的に示すリヤ側端面図
である。

【図２７】 従来の車両用交流発電機における固定子の
リヤ側要部を周方向から見た状態を模式的に示す図であ
る。

【図２８】 従来の車両用交流発電機に実装される固定
子のリヤ側要部を径方向外側から見た側面図である。

【図２９】 従来の車両用交流発電機に実装される固定
子のリヤ側要部を軸方向外側から見た端面図である。

【図３０】 従来の車両用交流発電機の他の例を示す断
面図である。

【図３１】 従来の他の車両用交流発電機に実装される
固定子の固定子巻線の１相巻線を模式的に示すリヤ側端
面図である。

【図３２】 従来の他の車両用交流発電機における固定
子のリヤ側要部を周方向から見た状態を模式的に示す図
である。

【図３３】 従来の他の車両用交流発電機に実装される
固定子のリヤ側要部を径方向外側から見た側面図であ
る。

【図３４】 従来の他の車両用交流発電機に実装される
固定子のリヤ側要部を軸方向外側から見た端面図であ
る。

【図３５】 従来の固定子巻線に適用される巻線アッセ
ンブリを示す図である。

【図３６】 図３５に示される巻線アッセンブリを構成
する連続導体線の要部を示す斜視図である。

【図３７】 図３５に示される巻線アッセンブリを構成
する連続導体線の配列状態を説明する図である。

【符号の説明】

１５ 固定子鉄心、１５ａ スロット、３０ 導体セグ
メント、３０ａ 直線部（スロット収納部）、３０ｂ
ターン部（コイルエンド）、３０ｃ 開放端部、３１
_1-4、３１_1-6、３１_2-5 遠隔番地接合部、３１_2-3、３
１_3-4、３１_4-5近接番地接合部、３２ 連続導体線、３
２ａ ターン部（コイルエンド）、３２ｂ 直線部（ス
ロット収納部）、３３ 巻線アッセンブリ、４０ 金属
接続端子、４１ 絶縁紙（絶縁材）、８０、８０Ａ 固
定子、８１、８１Ａ 固定子巻線。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｋ 19/22 Ｈ０２Ｋ 19/22 (72)発明者 滝澤 拓志 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 羽柴 光春 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 桶谷 直弘 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 大橋 篤志 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 浅尾 淑人 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 足立 克己 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5H603 AA12 BB02 BB09 BB12 CA01 CB03 CB17 CB23 CC01 CC11 CD02 CD22 CE01 CE13 EE01 5H604 AA03 BB03 BB10 BB14 CC01 CC05 CC16 PB02 PC03 QB14 5H619 AA11 BB02 BB17 PP01 PP11

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸方向に延びるスロットが周方向に複数
   設けられた環状の固定子鉄心と、上記スロットに装着さ
   れた固定子巻線とを備えた回転電機の固定子において、 上記固定子巻線は、上記スロット内の内径側から外径側
   に１列に並ぶ１番地からｍ番地（ｍ≧４）の各収納位置
   に収納されたスロット収納部と、所定スロット数離れた
   スロット対の上記スロット内の異なる番地に収納されて
   いる上記スロット収納部を上記スロット外で直列に接続
   するコイルエンドとから構成された複数の巻線を有し、 上記コイルエンドは、上記スロット対の上記スロット内
   の３番地以上離れた番地に収納されている上記スロット
   収納部を上記スロット外で接合する遠隔番地接合部と、
   上記スロット対の上記スロット内の２番地以下離れた番
   地に収納されている上記スロット収納部を上記スロット
   外で接合する近接番地接合部とを有し、上記遠隔番地接
   合部が上記近接番地接合部に対して周方向に離間して配
   設されていることを特徴とする回転電機の固定子。
2. 【請求項２】 上記巻線のそれぞれは、Ｕ字状に成形さ
   れた複数の導体セグメントを上記スロット対の上記スロ
   ット内の異なる番地に挿入し、上記スロット対の上記ス
   ロット内の異なる番地から上記スロット外に延出する異
   なる上記導体セグメントの開放端部同士を接合して構成
   され、 上記導体セグメントの開放端部同士の接合部が、上記遠
   隔番地接合部と上記近接番地接合部とから構成されてい
   ることを特徴とする請求項１記載の回転電機の固定子。
3. 【請求項３】 上記導体セグメントの開放端部同士の接
   合部が上記固定子鉄心の一端側に周方向に配列されてい
   ることを特徴とする請求項２記載の回転電機の固定子。
4. 【請求項４】 上記巻線のそれぞれは、１本の連続導体
   線を上記所定スロット数毎の上記スロットに異なる番地
   を採るように巻装して構成され、 上記コイルエンドは、上記スロット対の上記スロット内
   の異なる上記スロット収納部を上記スロット外で連結す
   る上記連続導体線のターン部と、上記スロット対の上記
   スロット内の異なる上記スロット収納部を上記スロット
   外で連結する上記連続導体線の端部同士の接合部とから
   構成され、 上記連続導体線の端部同士の接合部が、上記遠隔番地接
   合部と上記近接番地接合部とから構成されていることを
   特徴とする請求項１記載の回転電機の固定子。
5. 【請求項５】 上記複数の巻線は、複数本の上記連続導
   体線を同時に折り畳んで形成された巻線アッセンブリが
   スロット深さ方向に２層以上に重ねられて上記固定子鉄
   心に巻装されて構成され、 上記巻線アッセンブリのそれぞれは、直線部がターン部
   により連結されて上記所定スロット数のピッチで配列さ
   れ、かつ、隣り合う該直線部が該ターン部により上記ス
   ロット内の異なる番地を交互に採るようにずらされたパ
   ターンに形成された２本の上記連続導体線を、互いに上
   記所定スロット数のピッチずらして上記直線部を上記ス
   ロット深さ方向に重ねて配列してなる連続導体線対が、
   １スロットピッチづつずらされて上記所定スロット数と
   同数対配列されて構成されていることを特徴とする請求
   項４記載の回転電機の固定子。
6. 【請求項６】 上記近接番地接合部が軸方向の高さを同
   じくして周方向に配列され、上記遠隔番地接合部がそれ
   ぞれ周方向に隣接する上記近接番地接合部の間に該近接
   番地接合部と軸方向高さを同じくして配置されているこ
   とを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載
   の回転電機の固定子。
7. 【請求項７】 上記近接番地接合部が軸方向の高さを同
   じくして周方向に配列され、上記遠隔番地接合部が周方
   向に配列された上記近接番地接合部の群の周方向の一側
   に該近接番地接合部と軸方向高さを同じくして周方向に
   配列されていることを特徴とする請求項４または請求項
   ５記載の回転電機の固定子。
8. 【請求項８】 上記近接番地接合部が軸方向の高さを同
   じくして周方向に配列され、上記遠隔番地接合部が周方
   向に配列された上記近接番地接合部の群の周方向の両側
   に該近接番地接合部と軸方向高さを同じくして周方向に
   配列されていることを特徴とする請求項４または請求項
   ５記載の回転電機の固定子。
9. 【請求項９】 上記近接番地接合部が周方向に少なくと
   も１列に配列されており、上記遠隔番地接合部の径方向
   位置が周方向に配列されている上記近接番地接合部の少
   なくとも１つの列に一致していることを特徴とする請求
   項６乃至請求項８のいずれかに記載の回転電機の固定
   子。
10. 【請求項１０】 上記遠隔番地接合部は、上記スロット
    収納部の延出部同士が直接接合されて形成されているこ
    とを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載
    の回転電機の固定子。
11. 【請求項１１】 上記遠隔番地接合部は、上記スロット
    収納部の延出部同士が金属接続端子を介して接合されて
    形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項９
    のいずれかに記載の回転電機の固定子。
12. 【請求項１２】 上記遠隔番地接合部間、上記近接番地
    接合部間、および、上記遠隔番地接合部と上記近接番地
    接合部との間の少なくともいずれかに絶縁材が介装され
    ていることを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいず
    れかに記載の回転電機の固定子。