JP5757282B2 - 固定子および回転電機 - Google Patents

Description

本発明は、固定子コアと複数相の巻線とを有する固定子と、当該固定子を有する回転電機とに関する。

従来では、コストの大幅な増大を招くこと無く簡単な構成で、漏れ磁束により発生する渦電流損を低減することを目的とする回転電機の固定子に関する技術の一例が開示されている（例えば特許文献１を参照）。この回転電機の固定子は、セグメント導体はＮ個に分割されるとともに、相巻線は分割されたＮ個の分割導体が並列になるようにして複数の分割導体が直列に接続され互いに並列に接続されたＮ本の分割相巻線により構成される。

特開２０１２−１３００９３号公報

しかし、特許文献１に記載の技術では、２並列させた構成が記載されているものの、これよりも多数の並列巻きとしたときに起こり得る循環電流の対策については記載されていない。よって特許文献１に記載の技術を多数の並列巻きに適用した場合には、必ずしも循環電流を抑止できるとは限らない。

本発明はこのような点に鑑みてなしたものであり、分布巻きの複数倍スロットにおいて、多数の並列巻きをしても循環電流を抑制できる固定子および回転電機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた第１の発明は、周方向に複数のスロット（１２ｂ）を有する固定子コア（１２ａ）と、前記スロットごとに収容される導体（１６，１６ｘ，１６ｙ）が電気的に接続されて成形される複数相の巻線（１６１，１６２）とを有する固定子（１２）において、前記スロットは、径方向の一方側から他方側に向かって層状に前記導体を収容するように成形され、一相の前記巻線は、隣り合う第１の前記スロット（Ａ，ａ，α）および第２の前記スロット（Ｂ，ｂ，β）に収容される前記導体を含み、前記巻線は、前記固定子を１周し、第１の前記スロットにおいて２ｎ−１（ｎは正の整数）層の前記導体と２ｎ層の前記導体が円周方向に延びる接続導体（Ａ１ａ２，Ａ３ａ４）を用いて電気的に接続されるとともに、第２の前記スロットにおいても前記２ｎ−１層の前記導体と前記２ｎ層の前記導体が前記接続導体（Ｂ１ｂ２，Ｂ３ｂ４）を用いて電気的に接続され、第１の前記スロットにおける前記２ｎ層の前記導体と、第２の前記スロットにおける２ｎ＋１層の前記導体が前記接続導体（ａ２Ｂ３，ｂ２Ａ３）を用いて電気的に接続されることを特徴とする。

この構成によれば、巻線は第１のスロットまたは第２のスロットに収容される導体同士を、円周方向に延びる接続導体を用いて電気的に接続して固定子を１周する。また、同一スロットに収容される導体どうしの電気的な接続だけでなく、第１のスロットと第２のスロットとに収容される導体どうしの電気的な接続をも行う。この接続により、分布巻きの第１のスロットおよび第２のスロット（すなわち複数倍スロットに含まれる２倍スロット）の並列巻線で循環電流が流れるのを抑制することができ、当該循環電流に伴う損失の発生を防ぐことができる。

第２の発明は、前記巻線の端部（１６ｔ）にターミナル（Ｔ，Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４）を設け、前記ターミナルの相互間を電気的に接続して、Ｙ（スター）結線、Δ（デルタ）結線、Ｙ−Δ混成結線のいずれかを成形することを特徴とする。この構成によれば、Ｙ結線、Δ結線、Ｙ−Δ混成結線のいずれでも循環電流が流れるのを抑制することができ、当該循環電流に伴う損失の発生を防ぐことができる。

第３の発明は、回転電機において、固定子（１２）と、前記固定子と対面して回転可能な回転子（１３；ロータ）とを有することを特徴とする。この構成によれば、相間の電位差を抑制するとともに、結線バリエーションを多様化できる回転電機を提供することができる。

なお「巻線」は、所定形状（例えばＵ字状等）に成形された複数の導体を電気的に接続して成形される巻線でもよく、これと同等の長さを有する一本状の巻線でもよい。「異形線」は、相巻線を電気的に接続可能な導体であれば、材質や形状等を問わない。「回転電機」は、回転する部位（例えば軸やシャフト等）を有する機器であれば任意である。例えば、発電機，電動機，電動発電機等が該当する。

回転電機の構成例を模式的に示す断面図である。 固定子の構成例を示す平面図である。 固定子の一部分を詳細に示す平面図である。 導体の構成例を示す斜視図である。 導体の構成例を示す断面図である。 異形線の構成例を示す平面図である。 ２層にわたって巻き回される巻線の一例を示す模式図である。 巻線の波巻構成（部分）を示す模式図である。 巻線の巻き回し例を部分的に示す斜視図である。 ティース，スロット，導体の相互関係を説明する平面図である。 図９に示すXI−XI線にかかる導体の断面図である。 ２並列接続の第１接続例を模式的に示す回路図である。 ２倍スロットにおける層間接続の一例を示す平面図である。 直列回路部とスロット内導体との関係を模式的に示す平面図である。 巻線の第１結線構造（Ｙ結線）を示す模式図である。 巻線の第２結線構造（Δ結線）を示す模式図である。 巻線の第３結線構造（Ｙ−Δ混成結線）を示す模式図である。 結線部の構成例を模式的に示す平面図である。 結線の切り替えを行うための第１構成例を示す模式図である。 ２並列接続の第２接続例を模式的に示す回路図である。 直列回路部とスロット内導体との関係を模式的に示す平面図である。 巻線の第４結線構造（Ｙ結線）を示す模式図である。 ２並列接続の第３接続例を模式的に示す回路図である。 直列回路部とスロット内導体との関係を模式的に示す平面図である。 巻線の第５結線構造（Ｙ結線）を示す模式図である。 ４並列接続の接続例を模式的に示す回路図である。 直列回路部とスロット内導体との関係を模式的に示す平面図である。 巻線の第６結線構造（Ｙ結線）を示す模式図である。 結線の切り替えを行うための第２構成例を示す模式図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。なお、特に明示しない限り、「接続する」という場合には電気的に接続することを意味する。各図は、本発明を説明するために必要な要素を図示し、実際の全要素を図示しているとは限らない。上下左右等の方向を言う場合には、図面の記載を基準とする。内径と内周は同意義であり、以下では内径を用いる。同様に、外周と同意義の外径を用いる。

〔実施の形態１〕
実施の形態１は図１〜図１９を参照しながら説明する。図１に示す回転電機１０は、インナロータ型電動発電機の一例であって、固定子（ステータ）１２、回転子（ロータ）１３、回転軸２０などをケース部材１１内に有する。回転電機１０と電力変換装置３０との間は入出力線１７等で接続される。回転電機１０のケース部材１１と、後述する電力変換装置３０のケース部材とは、個別成形されて固定手段で固定されるか、一体成形される。前者の固定手段は、例えばボルト・ナット、雄ネジ・雌ネジ、貫通穴・割ピン、溶接等の接合、端片のかしめなどが該当する。これらのうちで二以上の手段を適宜に選択して組み合わせて固定してもよい。なお、入出力線１７は後述する導体１６を延伸させたものでもよい。

回転軸２０は、軸受け１５（ベアリング等）を介してケース部材１１に回転自在に支持される。回転軸２０は回転子１３の中心部に上記固定手段によって固定されるか、あるいは一体成形される。いずれの構成にせよ、回転軸２０と回転子１３は協働して回転する。

円筒形状に成形される固定子１２は、回転子１３の外径側に配置される。この固定子１２は、後述する複数のスロット１２ｂ（図２，図３を参照）が円周方向に並べて成形され、上記固定手段によってケース部材１１に固定される。スロット１２ｂの配置間隔は任意であるが、磁束の流れを均一化してトルクを増加させる点で等間隔に配置するのがよい。ティース１２ｃ相互間には、スロット１２ｂが形成される。

図２に示すスロット１２ｂは、スロット倍数Ｓ（Ｓは正の整数）を２とし、磁極数Ｍｎ（Ｍｎは正の整数）を８極とし、相数ｐ（ｐは正の整数）を三相とする成形例を示す。この成形例におけるスロット１２ｂの数（スロット数Ｓｎ）は、Ｓｎ＝Ｓ×Ｍｎ×ｐ＝２×８×３＝４８になる。

スロット１２ｂには、巻線を構成する導体１６が収容される。例えば図３に示すように、一つのスロット１２ｂに複数本（本形態では４本）の導体１６を径方向に整列して収容する。本形態では、内径側から外径側に向かって、１層，２層，３層，４層，…と呼ぶことにする。また、スロット１２ｂに収容される導体１６の部位（部分）を、以下では「被収容部１９」と呼ぶことにする（図８をも参照）。これに対して、スロット１２ｂからはみ出す導体１６の部位は「ターン部１４」と呼ぶ（図８をも参照）。ターン部１４の全体をコイルエンド部とも呼ぶ。ターン部１４の一部はリード線として、図１に示すように電力変換装置３０に向かって延びて接続される。

上述した導体１６の構成例について、図４と図５を参照しながら説明する。図４に示すように、一の導体１６はＵ字状に成形され、ターン部１４、被収容部１９、端部１６ｔなどを有する。ターン部１４は、複数段の階段形状からなる階段状部位１４ｓが成形される。階段状部位１４ｓの１段の高さＨは、「階段状に成形される部位の高さ」に相当し、任意に設定してよい。当該高さＨは導体１６の高さ（すなわち厚みＴｈ）とほぼ等しくすると、軸方向に導体１６どうしを積み重ね易くなる。階段状部位１４ｓの段数は任意に設定してよく、例えば被収容部１９相互間の幅に応じた段数を設定してよい。

階段状部位１４ｓの中央部には、導体１６を径方向にずらすためにクランク状に曲げられるクランク部位１４ｃが成形される。クランク部位１４ｃは、固定子コア１２ａの端面からの突出高さが最も高くなる。径方向にずらす量は任意に設定してよい。導体１６の幅Ｗｄとほぼ等しくすると、径方向に複数の導体１６をずらし易くなる。説明した階段状の形状はなくてもよく、クランク状に曲げられたクランク部位１４ｃのみを持つ導体１６でも、本発明は十分に効果を発揮する。

一部の端部１６ｔ（すなわち後述する図７に示す巻線１６１，１６２の端部）には、二点鎖線で示すようなターミナルＴが備えられる。端部１６ｔの相互間や、端部１６ｔとターミナルＴとの間における接続は、例えばハンダ付けや溶接等を行う接合が該当する。溶接には、融接（例えばガス溶接，アーク溶接，エレクトロスラグ溶接，電子ビーム溶接，レーザービーム溶接等）、圧接（抵抗溶接や鍛接等）を含む。

図５には、図４に示すＶ−Ｖ線の断面を示す。導体１６のうちでターン部１４と被収容部１９は、絶縁を確保するため、図５に示すように導電性の金属部材１６ｍ（例えば銅線等）に絶縁皮膜１６ｒ（例えば樹脂等）が被覆されている。これに対して、導体１６の端部１６ｔは接続を行うために金属部材１６ｍが露出し、絶縁皮膜１６ｒで被覆されない。

図６には、異形線に相当する異形状導体１６ｄの一例を平面図で示す。異形状導体１６ｄは、図面左側の２ｎ層（例えば巻線１６１）から、図面右側の２ｎ＋１層（例えば巻線１６２）に移行するべくクランク状に成形される。言い換えれば、異形状導体１６ｄは層間の接続を行う部材である。異形状導体１６ｄは図面手前側に位置し、他の導体１６は図面奥側に位置する。異形状導体１６ｄは、他の導体１６の中央部に成形される水平領域Ｈｒに位置するので、他の導体１６と干渉しない（後述する図９〜図１１をも参照）。

図７には、ある相（例えばＵ相）の巻線について、複数の導体１６を用いて接続する例を模式的に示す。１層から２層にかけて複数の導体１６を１本状に接続して成形される巻線１６１は、一端側にターミナルＴ１が備えられ、他端側にターミナルＴ２が備えられる。３層から４層にかけて複数の導体１６を１本状に接続して成形される巻線１６２は、一端側にターミナルＴ３が備えられ、他端側にターミナルＴ４が備えられる。これらのターミナルＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４は、それぞれ図４に示すターミナルＴに相当する。このように、一の巻線１６１，１６２は径方向に隣り合う２層に収容される導体１６を接続して成形される。本形態の巻線１６１，１６２は、三相（例えばＵ相，Ｖ相，Ｗ相）の各相ごとに成形される。なお、ターミナルＴは必ず備える必要はなく、適宜に備えてよい。

上述した巻線１６１，１６２を用いて、三相で接続する一例を図８に示す。巻線１６１をＵ相に設定するとＵ相巻線１６Ｕになる。巻線１６１をＶ相に設定するとＶ相巻線１６Ｖになる。巻線１６１をＷ相に設定するとＷ相巻線１６Ｗになる。巻線１６２についても同様である。各相で用いる巻線１６１，１６２の本数は任意である。

図８に示す構成例の固定子１２は、上述したＵ相巻線１６Ｕ，Ｖ相巻線１６Ｖ，Ｗ相巻線１６Ｗを備える。本形態では、２つのスロット１２ｂごとに一相を構成する。図８に示す導体１６の番号は、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相の３巻線にかかる導体収容部番号（１〜４８の奇数番号）の一部を示す。当該導体収容部番号は、説明の便宜上、スロット１２ｂごとに割り当てる固有の番号である。例えば導体収容部番号の「１」を付した導体１６は、１番目のスロット１２ｂに収容されることを意味する。

Ｕ相巻線１６Ｕは、導体収容部番号が「１」、「７」、「１３」、「１９」、「２５」、「３１」、「３７」、「４３」等のスロット１２ｂに収容される導体１６を接続して構成される。図示しないが、波巻を構成する他のＵ相巻線１６Ｕは、導体収容部番号が「２」、「８」、「１４」、「２０」、「２６」、「３２」、「３８」、「４４」等のスロット１２ｂに収容される導体１６を接続して構成される。これらのＵ相巻線１６Ｕは接続部Ｕｎで接続される。Ｖ相巻線１６ＶとＷ相巻線１６Ｗについても同様である。Ｖ相巻線１４Ｖは、導体収容部番号が「９」、「１５」、「２１」、「２７」、「３３」、「３９」、「４５」等のスロット１２ｂに収容される導体１６を接続して構成される。他のＶ相巻線１６Ｖとは接続部Ｖｎで接続される。Ｗ相巻線１６Ｗは、導体収容部番号が「５」、「１１」、「１７」、「２３」、「２９」、「３５」、「４１」、「４７」等のスロット１２ｂに収容される導体１６を接続して構成される。他のＷ相巻線１６Ｗとは接続部Ｗｎで接続される。

上述したように導体１６をスロット１２ｂに巻き回すと、Ｕ相巻線１６Ｕ，Ｖ相巻線１６ＶおよびＷ相巻線１６Ｗが成形される。成形された巻線の一部分（特にターン部１４）について図９〜図１１を参照しながら説明する。図９〜図１１には、２ｎ層の導体１６ｘと、２ｎ＋１層の導体１６ｙと、２ｎ層から２ｎ＋１層に移行する異形状導体１６ｄとを示す。図１０に示す異形状導体１６ｄは、導体１６ｘ，１６ｙの中央部に成形される水平領域Ｈｒ内で曲がるように配置される。そのために図１１で示すように、異形状導体１６ｄと導体１６ｘ，１６ｙとの間は、隙間Ｇが確保される。よって、異形状導体１６ｄと導体１６ｘ，１６ｙとは干渉しない。

次に、上述した巻線１６１，１６２（Ｕ相巻線１６Ｕ，Ｖ相巻線１６Ｖ，Ｗ相巻線１６Ｗ）を用いて行う結線例について、図１２〜図１７を参照しながら説明する。これらの図１２〜図１７に示す結線例は、各相について直列回路部を２つ並列に接続する「２並列接続」の一例である。並列させる直列回路部の数を以下では単に「並列数」と呼ぶ。本形態の並列数は２である。

まず図１２の上段には、１周巻線Ａ１，ａ２，Ｂ３，ｂ４，Ｂ１，ｂ２，Ａ３，ａ４による接続例を示す。１周巻線Ａ１は、２倍スロットにおけるＡ側・１層に巻き回される巻線である（図１３を参照）。１周巻線ａ２は、２倍スロットにおけるａ側・２層に巻き回される巻線である（図１３を参照）。１周巻線Ｂ１は、２倍スロットにおけるＢ側・１層に巻き回される巻線である（図１３を参照）。１周巻線ｂ２は、２倍スロットにおけるｂ側・２層に巻き回される巻線である（図１３を参照）。他の１周巻線Ｂ３，ｂ４，Ａ３，ａ４などについても同様である。

図７に示す巻線１６１，１６２は、それぞれ２つの上記１周巻線を層間接続して固定子１２を２周する巻線である。２周巻線Ａ１−ａ２は、１周巻線Ａ１と１周巻線ａ２とを接続導体Ａ１ａ２で接続する巻線である。２周巻線Ｂ３−ｂ４は、１周巻線Ｂ３と１周巻線ｂ４とを接続導体Ｂ３ｂ４で接続する巻線である。２周巻線Ｂ１−ｂ２は、１周巻線Ｂ１と１周巻線ｂ２とを接続導体ｂ２Ａ３で接続する巻線である。２周巻線Ａ３−ａ４は、１周巻線Ａ３と１周巻線ａ４とを接続導体Ａ３ａ４で接続する巻線である。そこで、図１２の上段に示す接続例を簡略化して、図１２の下段に示す。以下では、２周巻線を用いて接続例を説明する。

図１３には、一相（例えばＵ相）について、層が異なる１周巻線の相互間を接続する接続導体の接続例を示す。２倍スロット（スロット倍数Ｓが２）の構成では、一相について２つのスロット１２ｂが隣り合うように設定される。２つのスロット１２ｂごとにＵ相，Ｖ相，Ｗ相が割り当てられ、６つのスロット１２ｂごとに三相（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）が繰り返し割り当てられる。説明の都合上、２倍スロットの一方側（図面左側）スロットをＡ側とし、他方側（図面右側）スロットをＢ側とする。同相でも他相をまたぐ場合は、ａ側・ｂ側、α側・β側、…とする。Ａ側・ａ側・α側等はいずれも一方側に相当し、Ｂ側・ｂ側・β側等はいずれも他方側に相当する。すなわち、Ａ側＝ａ側＝α側＝…であり、Ｂ側＝ｂ側＝β側＝…である。なお、本来の固定子１２（固定子コア１２ａ）は円弧状（円形状）になるが、説明の便宜上直線的に図示する。

図１３に示す接続導体Ａ１ａ２は、Ａ側・１層の巻線（１周巻線Ａ１）と、ａ側・２層の巻線（１周巻線ａ２）とを接続する導体である。接続導体Ｂ１ｂ２は、Ｂ側・１層の巻線（１周巻線Ｂ１）と、ｂ側・２層の巻線（１周巻線ｂ２）とを接続する導体である。接続導体Ａ２ｂ３は、Ａ側・２層の巻線（１周巻線Ａ２）と、ｂ側・３層の巻線（１周巻線ｂ３）とを接続する導体である。接続導体Ｂ２ａ３は、Ｂ側・２層の巻線（１周巻線Ｂ２）と、ａ側・３層の巻線（１周巻線ａ３）とを接続する導体である。接続導体Ａ３ａ４は、Ａ側・３層の巻線（１周巻線Ａ３）と、ａ側・４層の巻線（１周巻線ａ４）とを接続する導体である。接続導体Ｂ３ｂ４は、Ｂ側・３層の巻線（１周巻線Ｂ３）と、ｂ側・４層の巻線（１周巻線ｂ４）とを接続する導体である。図１３に示すように各接続導体は円周方向に延びる。これらの接続導体のうち、一以上の接続導体に対して異形状導体１６ｄを適用してもよい。

図１２に示す接続例と図１３に示す接続例とを考慮して、１つのＡ側スロットと１つのＢ側スロットのみで接続形態を示すと図１４のように表せる。図１２の下段に一点鎖線で囲む直列回路部Ｃ１１は、図１４において１周巻線Ａ１→接続導体Ａ１ａ２→１周巻線ａ２→接続導体Ａ２ｂ３→１周巻線Ｂ３→接続導体Ｂ３ｂ４→１周巻線ｂ４の順番で接続される。同じく図１２の下段に一点鎖線で囲む直列回路部Ｃ１２は、図１４において１周巻線Ｂ１→接続導体Ｂ１ｂ２→１周巻線ｂ２→接続導体ｂ２Ａ３→１周巻線Ａ３→接続導体Ａ３ａ４→１周巻線ａ４の順番で接続される。直列回路部Ｃ１１，Ｃ１２の接続は、いずれもｎ層（本形態では４層）の昇順で導体１６（巻線１６１，１６２）を接続する。

上述した接続例によれば、直列回路部Ｃ１１，Ｃ１２は、Ａ側スロットとＢ側スロットとで同数の導体を収容する。直列回路部Ｃ１１に含まれる接続導体Ａ２ｂ３と、直列回路部Ｃ１２に含まれる接続導体Ｂ２ａ３とは、それぞれ異なるスロットへの移転を行う「千鳥接続」になる。隣接して設定されるＡ側スロットとＢ側スロットとに収容される巻線どうしは、電気的な位相差が一般的に生じ得る。ところが図１４に示すような千鳥接続を行うと、Ａ側スロットとＢ側スロットとの間における電気的な位相差を打ち消し合うので、図１２に示す閉回路内において循環電流の発生と、それによるロスを無くすことができる。

図１２〜図１４に示した一相分の接続例について、三相に適用すると図１５〜図１７に示す結線を成形することができる。実際には、図１５〜図１７に示す各結線がそれぞれ複数並列接続（「パラレル接続」とも呼ぶ。以下、同じである。）される。同一の接続例には同一符号を付す。図１５には、Ｕ相巻線１６Ｕ、Ｖ相巻線１６Ｖ、Ｗ相巻線１６Ｗを用いるＹ結線の一例を示す。図１６には、Ｕ相巻線１６Ｕ、Ｖ相巻線１６Ｖ、Ｗ相巻線１６Ｗを用いるΔ結線の一例を示す。図１７には、図１５に示すＹ結線と、図１６に示すΔ結線とを混成させるＹ−Δ混成結線の一例を示す。図１５〜図１７に示す端子Ｔｕ，Ｔｖ，Ｔｗは、巻線１６１，１６２の端部でもよく、ターミナルＴ（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４）でもよく、図１に示す入出力線１７でもよい。

上述した巻線１６１，１６２の端部、ターミナルＴを含む端子Ｔｕ，Ｔｖ，Ｔｗ、入出力線１７は、固定子１２において集中させるほうが接続を行い易い。そこで図１８に示すように、固定子１２の一部に結線部１Ａを設ける。この結線部１Ａは、固定子１２の角度θ（０°＜θ＜３６０°）を占める。結線部１Ａを端子台で実現してもよい。

図１５〜図１７には、接合によって結線する構成例を示した。これとは別に、Ｙ結線、Δ結線、Ｙ−Δ混成結線をいつでも切り替えられる構成としてもよい。図１９に示す構成例では、電力変換装置３０から電力変換信号Ｅｓとは別個に伝達される切替信号ＳＷに基づいて、結線を切り替える切替部１Ｂを設ける。切替部１Ｂは、例えばリレー（半導体リレーを含む）などで構成する。切替部１Ｂには、Ｕ相巻線回路Ｕ１，Ｕ２、Ｖ相巻線回路Ｖ１，Ｖ２、Ｗ相巻線回路Ｗ１，Ｗ２をそれぞれ接続する。具体的には、各相巻線回路の接続部Ｕｎ，Ｖｎ，Ｗｎをそれぞれ接続する。

図１９の例では１２本の接続部を接続しているが、これは図１３に示すＡ側スロットおよびＢ側スロットからなる三相の接続部である。図１３では、さらにａ側スロットおよびｂ側スロットからなる三相と、α側スロットおよびβ側スロットからなる三相とがあるので、全部で３６本の接続部を接続することになる。また、接続導体Ａ１ａ２，Ｂ１ｂ２，Ａ２ｂ３，Ｂ２ａ３，Ａ３ａ４，Ｂ３ｂ４の部分を接続部として切替部１Ｂに接続してもよい。切替部１Ｂは、切替信号ＳＷに基づいて、Ｙ結線、Δ結線、Ｙ−Δ混成結線のいずれかに切り替える。この構成例によれば、大きなトルクが必要な低速時や、小さなトルクで十分な高速時などのように、目的に応じた結線に切り替えることができる。

上述のように構成された回転電機１０は次のように作動する。図１において、電力変換装置３０から伝達される電力変換信号Ｅｓに基づいて固定子１２を励磁させると、当該励磁作用によって回転トルク（動力となる場合を含む）が発生して回転子１３が回転する。この場合、回転電機１０は電動機として作動する。発生した回転トルクは、回転子１３を介して回転体（例えば車輪やプロペラ等）に出力できる。回転子１３と回転体との間に動力伝達機構を介在させてもよい。当該動力伝達機構には、例えばシャフト，カム，ラック＆ピニオン，歯車（ギア）などのうちで一以上を含む。

電力変換装置３０が電力変換信号Ｅｓを出力せず、かつ、回転体が回転力（動力を含む）を発生する場合には、回転体の回転力を受けて回転子１３も回転するので、固定子１２（具体的には巻線１６１，１６２）に逆起電力が発生する。発生した逆起電力（回生電力）は、電力変換装置３０を介してバッテリに充電することができる。この場合、回転電機１０は発電機として作動する。

なお、回転体が回転力を発生する場合であっても、電力変換装置３０から電力変換信号Ｅｓが伝達されると回転トルクが発生するので、回転体の回転をアシストすることができる。この場合、回転電機１０は電動機として作動する。

上述した実施の形態１によれば、以下に示す各効果を得ることができる。

（１）固定子コア１２ａと複数相の巻線１６１，１６２とを有する固定子１２において、スロット１２ｂは、径方向の一方側から他方側に向かって層状に導体１６を収容するように成形され、一相の巻線１６１，１６２は、隣り合う第１のスロット（スロット１２ｂのＡ側，ａ側，α側）および第２のスロット（スロット１２ｂのＢ側，ｂ側，β側）に収容される導体１６を含み、巻線１６１，１６２は固定子１２を１周し、第１のスロットにおいて２ｎ−１層の導体１６と２ｎ層の導体１６が図１２の接続導体Ａ１ａ２，Ａ３ａ４を用いて接続されるとともに、第２のスロットにおいても２ｎ−１層の導体１６と２ｎ層の導体１６が図１２の接続導体Ｂ１ｂ２，Ｂ３ｂ４を用いて接続され、第１のスロットにおける２ｎ層の導体１６と第２のスロットにおける２ｎ＋１層の導体１６が図１２の接続導体ａ２Ｂ３，ｂ２Ａ３を用いて接続される構成とした（図１，図３，図７，図１２〜図１７を参照）。この構成によれば、分布巻きの第１のスロットおよび第２のスロット（すなわち２倍スロット）の並列巻線（すなわち図１２に示す直列回路部Ｃ１１，Ｃ１２を並列接続した閉回路）で電気的な位相差を打ち消し合うので、閉回路内において循環電流の発生と、それによるロスを無くすことができる。

（２）電気的に並列に接続される巻線１６１，１６２同士は、第１のスロット内に収容される導体１６の数と、第２のスロット内に収容される導体１６の数とが同じである構成とした（図１４を参照）。この構成によれば、第１のスロットと第２のスロットとで収容される導体１６の数が同じであるので、電気的な位相差をより確実に打ち消し合う。よって、閉回路内において循環電流の発生と、それによるロスとを、より確実に無くすことができる。

（３）導体１６は、固定子コア１２ａの端面からの突出高さが中央部（すなわちクランク部位１４ｃ）で最も高くなるように階段状に成形される構成とした（図４を参照）。この構成によれば、階段状に成形されるターン部どうしを容易に交差させることができ、一の巻線１６１，１６２をｎ層とｎ＋１層とで１周させることができる。

（４）巻線１６１，１６２（すなわち１周巻線Ａ１，ａ２，Ｂ３，ｂ４，Ｂ１，ｂ２，Ａ３，ａ４）の相互間を接続して、Ｙ結線、Δ結線、Ｙ−Δ混成結線のいずれかを成形する構成とした（図１２〜図１７を参照）。この構成によれば、Ｙ結線、Δ結線、Ｙ−Δ混成結線のうちでいずれの結線を成形しても、直列回路部Ｃ１１，Ｃ１２の間で電位差が生じず、循環電流が流れない。よって、相間の電位差も抑制することができる。

（５）結線部１Ａの角度θは、固定子１２の１周未満となる構成とした（図１８を参照）。この構成によれば、固定子１２の一部分に結線部１Ａを集中させることで結線を容易に行うことができる。

（６）巻線１６１，１６２の接続部Ｕｎ，Ｖｎ，Ｗｎは、固定子１２全体で３２個備える構成とした（図１９を参照）。この構成によれば、Ｙ結線、Δ結線、Ｙ−Δ混成結線の切り替えが容易になる。

（７）Ｙ結線、Δ結線、Ｙ−Δ混成結線のいずれかに切り替える切替部１Ｂを有する構成とした（図１９を参照）。この構成によれば、電力変換装置３０から切替信号ＳＷを切替部１Ｂに伝達するだけで、Ｙ結線、Δ結線、Ｙ−Δ混成結線のいずれかに切り替えられる。よって、大きなトルクが必要な低速時や、小さなトルクで十分な高速時などのように、目的に応じた結線に切り替えることができる。

（８）導体１６は、クランク状に成形されるクランク部位１４ｃを有する構成とした（図４を参照）。この構成によれば、径方向に複数の導体１６をずらし易くなる。

（９）導体１６は、断面が矩形状の金属部材１６ｍと、金属部材１６ｍを被覆する絶縁皮膜１６ｒとを有する構成とした（図５を参照）。この構成によれば、導体１６どうしを絶縁部材で絶縁する必要がないので、スロット１２ｂへの収容が容易になる。

（１０）回転電機１０は、固定子１２と、固定子１２と対面して回転可能な回転子１３とを有する構成とした（図１を参照）。この構成によれば、多数の並列巻き（パラレル接続）をしても循環電流を抑制できる回転電機１０を提供することができる。

〔実施の形態２〕
実施の形態２は図２０〜図２２を参照しながら説明する。なお、回転電機１０の構成等は実施の形態１と同様であり、図示および説明を簡単にするために実施の形態２では実施の形態１と異なる点について説明する。よって実施の形態１で用いた要素と同一の要素には同一の符号を付して説明を省略する。

実施の形態２が実施の形態１と相違するのは、直列回路部Ｃ２１，Ｃ２２を構成する巻線の数である。図２０は図１２に代わる接続例を示し、図２１は図１４に代わる接続例を示し、図２２は図１５に代わるＹ結線の一例を示す。

図２０に示す直列回路部Ｃ２１は、２周巻線Ａ１−ａ２，Ｂ３−ｂ４，Ｂ１−ｂ２，Ａ３−ａ４を直列に接続する。これらの２周巻線の相互間は、接続導体Ａ２ｂ３，ｂ４Ｂ１，ｂ２Ａ３を用いて接続する。また直列回路部Ｃ２２は、ａ１−α２，ｂ３−β４，ｂ１−β２，ａ３−α４を直列に接続する。これらの２周巻線の相互間は、接続導体α２ｂ３，β４ｂ１，β２ａ３を用いて接続する。

図１３に示すように、接続導体ａ１α２，ｂ１β２，ａ２β３，ｂ２α３，ｂ３β４，ａ３α４は、それぞれ接続導体Ａ１ａ２，Ｂ１ｂ２，Ａ２ｂ３，Ｂ２ａ３，Ａ３ａ４，Ｂ３ｂ４と６スロットずれるだけである。また接続導体α２ｂ３，β４ｂ１，β２ａ３は、接続導体Ａ２ｂ３，ｂ４Ｂ１，ｂ２Ａ３と６スロットずれるだけである。

図２０に示す接続例と図１３に示す接続例とを考慮して、Ａ側スロットおよびＢ側スロットと、ａ側スロットおよびｂ側スロットとで接続形態を示すと図２１のように表せる。図２０の直列回路部Ｃ２１は、図２１において１周巻線Ａ１→接続導体Ａ１ａ２→１周巻線ａ２→接続導体Ａ２ｂ３→１周巻線Ｂ３→接続導体Ｂ３ｂ４→１周巻線ｂ４→接続導体ｂ４ｂ１→１周巻線Ｂ１→接続導体Ｂ１ｂ２→１周巻線ｂ２→接続導体ｂ２Ａ３→１周巻線Ａ３→接続導体Ａ３ａ４→１周巻線ａ４の順番で接続される。直列回路部Ｃ２２は、ａ側スロットおよびｂ側スロットを用いて直列回路部Ｃ２１と同様の経路で接続される。

上述した接続例によれば、直列回路部Ｃ２１，Ｃ２２は、Ａ側スロットおよびＢ側スロットと、ａ側スロットおよびｂ側スロットとで同数の導体を収容する。直列回路部Ｃ２１に含まれる接続導体ａ２Ｂ３，ｂ２Ａ３と、直列回路部Ｃ２２に含まれる接続導体α２ｂ３，β２ａ３とは、それぞれ異なるスロットへの移転を行う「千鳥接続」になる。よって実施の形態１と同様に、直列回路部Ｃ２１，Ｃ２２は隣接スロット間における電気的な位相差を打ち消し合うので、閉回路内において循環電流の発生と、それによるロスを無くすことができる。通電による位相差が無くなることから、図２０に示す閉回路を高効率にできる。

図２０，図２１に示した一相分の接続例について、三相に適用すると図２２に示すＹ結線を成形することができる。実施の形態１と同様に、図２０，図２１に示す各結線がそれぞれ複数並列接続される。Δ結線とＹ−Δ混成結線の図示は省略する。図１５に基づいて図１６に示すΔ結線と図１７に示すＹ−Δ混成結線とが行えると同様にして、図２２に基づいてΔ結線とＹ−Δ混成結線を行えばよい。

上述した実施の形態２によれば、直列回路部Ｃ２１，Ｃ２２を構成する巻線の数が相違するに過ぎないので、実施の形態１と同様の作用効果を得ることができる。

〔実施の形態３〕
実施の形態３は図２３〜図２５を参照しながら説明する。なお、回転電機１０の構成等は実施の形態１と同様であり、図示および説明を簡単にするために実施の形態３では実施の形態１，２と異なる点について説明する。よって実施の形態１，２で用いた要素と同一の要素には同一の符号を付して説明を省略する。

実施の形態３が実施の形態２と異なるのは、直列回路部Ｃ３１，Ｃ３２を構成する巻線の接続経路である。実施の形態２では直列回路部Ｃ３１，Ｃ３２ごとに２つのスロットで巻線の接続を行うのに対し、実施の形態２では４つのスロットをまたいで巻線の接続を行う点が相違する。図２３は図１２，図２０に代わる接続例を示し、図２４は図１４，図２１に代わる接続例を示し、図２５は図１５，図２２に代わるＹ結線の一例を示す。

図２３に示す直列回路部Ｃ３１は、２周巻線Ａ１−ａ２，Ｂ３−ｂ４，ｂ１−β２，ａ３−α４を直列に接続する。これらの２周巻線の相互間は、接続導体ａ２Ｂ３，ｂ４ｂ１，β２ａ３を用いて接続する。また直列回路部Ｃ３２は、ａ１−α２，ｂ３−β４，Ｂ１−ｂ２，Ａ３−ａ４を直列に接続する。これらの２周巻線の相互間は、接続導体α２ｂ３，β４ｂ１，ｂ２Ａ３を用いて接続する。

図２３に示す接続例と図１３に示す接続例とを考慮して、Ａ側スロットおよびＢ側スロットと、ａ側スロットおよびｂ側スロットとで接続形態を示すと図２４のように表せる。図２３の直列回路部Ｃ３１は、図２４において１周巻線Ａ１→接続導体Ａ１ａ２→１周巻線ａ２→接続導体Ａ２ｂ３→１周巻線Ｂ３→接続導体Ｂ３ｂ４→１周巻線ｂ４→接続導体ｂ４ｂ１→１周巻線ｂ１→接続導体ｂ１β２→１周巻線β２→接続導体β２ａ３→１周巻線ａ３→接続導体ａ３ａ４→１周巻線ａ４の順番で接続される。

直列回路部Ｃ３２は、１周巻線ａ１→接続導体ａ１α２→１周巻線α２→接続導体α２ｂ３→１周巻線ｂ３→接続導体ｂ３β４→１周巻線β４→接続導体β４Ｂ１→１周巻線Ｂ１→接続導体Ｂ１ｂ２→１周巻線ｂ２→接続導体ｂ２Ａ３→１周巻線Ａ３→接続導体Ａ３ａ４→１周巻線ａ４の順番で接続される。

上述した接続例によれば、直列回路部Ｃ３１，Ｃ３２は、Ａ側スロット、ａ側スロット、Ｂ側スロット、ｂ側スロットのそれぞれで同数の導体を収容する。直列回路部Ｃ３１に含まれる接続導体ａ２Ｂ３，β２ａ３と、直列回路部Ｃ３２に含まれる接続導体α２ｂ３，ｂ２Ａ３とは、それぞれ異なるスロットへの移転を行う「千鳥接続」になる。よって実施の形態１と同様に、直列回路部Ｃ３１，Ｃ３２は隣接スロット間における電気的な位相差を打ち消し合うので、閉回路内において循環電流の発生と、それによるロスを無くすことができる。通電による位相差が無くなることから、図２３に示す閉回路を高効率にできる。

図２３，図２４に示した一相分の接続例について、三相に適用すると図２５に示すＹ結線を成形することができる。実施の形態１と同様に、図２３，図２４に示す各結線がそれぞれ複数並列接続される。Δ結線とＹ−Δ混成結線の図示は省略する。図１５に基づいて図１６に示すΔ結線と図１７に示すＹ−Δ混成結線とが行えると同様にして、図２５に基づいてΔ結線とＹ−Δ混成結線を行えばよい。

上述した実施の形態３によれば、巻線の接続経路が相違するに過ぎないので、実施の形態１，２と同様の作用効果を得ることができる。

〔実施の形態４〕
実施の形態４は図２６〜図２８を参照しながら説明する。なお、回転電機１０の構成等は実施の形態１と同様であり、図示および説明を簡単にするために実施の形態４では実施の形態１と異なる点について説明する。よって実施の形態１で用いた要素と同一の要素には同一の符号を付して説明を省略する。

実施の形態４が実施の形態１と相違するのは、並列数である。実施の形態１では並列数が２であるのに対して、実施の形態４は並列数が４である（「４並列接続」とも呼ぶ。）。図２６は図１２に代わる接続例を示し、図２７は図１４に代わる接続例を示し、図２８は図１５に代わるＹ結線の一例を示す。

図２６に示す直列回路部Ｃ４１は、２周巻線Ａ１−ａ２，Ｂ３−ｂ４を直列に接続し、２周巻線の相互間は接続導体ａ２Ｂ３を用いて接続する。直列回路部Ｃ４２は、２周巻線Ｂ１−ｂ２，Ａ３−ａ４を直列に接続し、２周巻線の相互間は接続導体ｂ２Ａ３を用いて接続する。直列回路部Ｃ４３は、２周巻線ａ１−α２，ｂ３−β４を直列に接続し、２周巻線の相互間は接続導体α２ｂ３を用いて接続する。直列回路部Ｃ４４は、２周巻線ｂ１−β２，ａ３−α４を直列に接続し、２周巻線の相互間は接続導体β２ａ３を用いて接続する。

図２６に示す接続例と図１３に示す接続例とを考慮して、Ａ側スロットおよびＢ側スロットと、ａ側スロットおよびｂ側スロットとで接続形態を示すと図２７のように表せる。図２６の直列回路部Ｃ４１，Ｃ４２は、実施の形態１と同様に接続される（図１４を参照）。直列回路部Ｃ４３は、図２７において１周巻線ａ１→接続導体ａ１α２→１周巻線α２→接続導体α２ｂ３→１周巻線ｂ３→接続導体ｂ３β４→１周巻線β４の順番で接続される。直列回路部Ｃ４４は、１周巻線ｂ１→接続導体ｂ１β２→１周巻線β２→接続導体β２ａ３→１周巻線ａ３→接続導体ａ３α４→１周巻線α４の順番で接続される。

図２６，図２７に示した一相分の接続例について、三相に適用すると図２８に示すＹ結線を成形することができる。実施の形態１〜３と同様に、図２６，図２７に示す各結線がそれぞれ複数並列接続される。Δ結線とＹ−Δ混成結線の図示は省略する。図１５に基づいて図１６に示すΔ結線と図１７に示すＹ−Δ混成結線とが行えると同様にして、図２８に基づいてΔ結線とＹ−Δ混成結線を行えばよい。

上述した実施の形態４によれば、並列数が相違するに過ぎないので、実施の形態１と同様の作用効果を得ることができる。

〔他の実施の形態〕
以上では本発明を実施するための形態について実施の形態１〜４に従って説明したが、本発明は当該形態に何ら限定されるものではない。言い換えれば、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施することもできる。例えば、次に示す各形態を実現してもよい。

上述した実施の形態１〜４では、Ｕ相巻線回路Ｕ１，Ｕ２、Ｖ相巻線回路Ｖ１，Ｖ２、Ｗ相巻線回路Ｗ１，Ｗ２からそれぞれ２つの接続部Ｕｎ，Ｖｎ，Ｗｎを切替部１Ｂに接続する構成とした（図１９を参照）。この形態に代えて、図２９に示すように、Ｕ相巻線回路Ｕ１，Ｕ２、Ｖ相巻線回路Ｖ１，Ｖ２、Ｗ相巻線回路Ｗ１，Ｗ２からそれぞれ４つの接続部Ｕｎ，Ｖｎ，Ｗｎを切替部１Ｂに接続する構成としてもよい。増加分は、各相巻線回路における２周巻線ａ１−α２と２周巻線ｂ３−β４との接続点と、２周巻線Ｂ１−ｂ２と２周巻線Ａ３−ａ４との接続点である。すなわち２ｎ＋１層と２ｎ層との間にかかる接続点を切替部１Ｂに接続する。この構成によれば、径方向一方側（例えば内径側）巻線をＹ結線とし、径方向他方側（例えば外径側）巻線をΔ結線とすることもできる。ターン数の変更が容易に行えるので、回転電機１０における回転数・トルク特性の選択を容易に制御することができる。

上述した実施の形態１〜４では、Ｙ結線部分とΔ結線部分とを同じ並列数にして、Ｙ−Δ混成結線を成形する構成とした（図１７，図３０を参照）。この形態に代えて、Ｙ結線部分とΔ結線部分とで異なる並列数にして、Ｙ−Δ混成結線を成形する構成としてもよい。例えば、Ｙ結線部分の並列数を２とし、Δ結線部分との並列数を４とするＹ−Δ混成結線が該当する。同様に、Ｙ結線部分の並列数を４とし、Δ結線部分との並列数を２とするＹ−Δ混成結線が該当する。他の並列数も同様に適用してよい。特に図１９に示す切替部１Ｂによって、Ｙ結線部分とΔ結線部分とを同じ並列数になるＹ−Δ混成結線に切り替えたり、Ｙ結線部分とΔ結線部分とが異なる並列数になるＹ−Δ混成結線に切り替えたりしてもよい。こうすることで、回転電機１０における回転数・トルク特性の選択をきめ細かく制御することができる。

上述した実施の形態１〜４では、スロット倍数Ｓを２として固定子１２にスロット１２ｂを成形する構成とした（図２，図１２を参照）。この形態に代えて、３以上のスロット倍数Ｓで固定子１２にスロット１２ｂを成形する構成としてもよい。図１３では２つのスロット１２ｂごとにＵ相，Ｖ相，Ｗ相が割り当てるのに対し、他のスロット倍数ＳごとにＵ相，Ｖ相，Ｗ相が割り当てる。単にスロット倍数Ｓが相違するに過ぎないので、上述した実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。

上述した実施の形態１〜４では、巻線１６１は１層から２層にかけて導体１６を１本状に接続し、巻線１６２は３層から４層にかけて導体１６を１本状に接続する構成とした（図７を参照）。この形態に代えて、一つのスロット１２ｂに５本以上の導体１６を径方向に整列して収容する場合には、ｎを３以上として、２ｎ−１層から２ｎ層にかけて導体１６を１本状に接続する構成としてもよい。すなわち、５層から６層にかけて導体１６を１本状に接続したり、７層から８層にかけて導体１６を１本状に接続したりするなどが該当する。単に層数（スロット１２ｂへの収容数）が相違するに過ぎず、１周して１本状の導体を成形する点では同じであるので、上述した実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。

上述した実施の形態１〜４では、２層ごとに巻線１６１，１６２の端部１６ｔにターミナルＴ（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４）を設ける構成とした（図１２を参照）。この形態に代えて、一つのスロット１２ｂに４本以上の導体１６を径方向に整列して収容する場合には、ｍを２以上として、２ｍ層ごとに巻線１６１，１６２の端部１６ｔにターミナルＴを設ける構成としてもよい。すなわち、４層ごとに巻線１６１，１６２の端部１６ｔにターミナルＴを設けたり、６層ごとに巻線１６１，１６２の端部１６ｔにターミナルＴを設けたりするなどが該当する。単にターミナルＴの設定が相違するに過ぎないので、上述した実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。

上述した実施の形態１〜４では、三相の巻線１６１，１６２、すなわちＵ相巻線１６Ｕ，Ｖ相巻線１６Ｖ，Ｗ相巻線１６Ｗで固定子１２を構成とした（図８〜図１６を参照）。この形態に代えて、単相から十数相までの相数範囲であって、三相以外の相数からなる巻線で固定子１２を構成してもよい。例えば６相で固定子１２を構成する場合には、Ｕ相巻線１６Ｕ，Ｖ相巻線１６Ｖ，Ｗ相巻線１６Ｗのほか、Ｘ相巻線，Ｙ相巻線，Ｚ相巻線を別途に巻き回して備えればよい。Ｖ相巻線１６Ｖ，Ｗ相巻線１６Ｗを用いた結線（以下では「ＵＶＷ結線」と呼ぶ。）と、Ｘ相巻線，Ｙ相巻線，Ｚ相巻線を用いた結線（以下では「ＸＹＺ結線」と呼ぶ。）とは、図１４〜図１６に示す結線のいずれかで行えばよい。ＵＶＷ結線とＸＹＺ結線とを接続せずに個別に固定子１２に備える場合には、対応する結線ごとに電力変換装置３０で励磁する必要がある。ＵＶＷ結線とＸＹＺ結線とをさらに接続して固定子１２に備える場合には、一の電力変換装置３０で励磁することができる。６相の構成例を示したが、他の相数で構成する場合も同様である。単に相数が相違するに過ぎないので、上述した実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。

上述した実施の形態１〜４では、内径側から外径側に向かって１層，２層，３層，４層，…とした（図３，図１２を参照）。この形態に代えて、外径側から内径側に向かって１層，２層，３層，４層，…としてもよい。径方向に向かって層の項番が増加する点では同じであるので、上述した実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。

上述した実施の形態１〜４では、回転子１３を内径側に配置し、固定子１２を外径側に配置するインナロータ型電動発電機としての回転電機１０に適用した（図１を参照）。この形態に代えて、インナロータ型電動機としての回転電機１０や、インナロータ型発電機としての回転電機１０にも適用してよい。固定子１２を内径側に配置し、回転子１３を外径側に配置するアウタロータ型の回転電機１０に適用してもよい。アウタロータ型についても、電動発電機，電動機，発電機のいずれでも適用できる。回転電機１０の構成に相違があるに過ぎないので、上述した実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。

１０ 回転電機
１２ 固定子
１２ａ 固定子コア
１２ｂ スロット
１６ 導体
１６１，１６２ 巻線
Ａ１ａ２，Ａ３ａ４，Ｂ１ｂ２，Ｂ３ｂ４ 接続導体
ａ１Ｂ２，ｂ２Ａ３ 接続導体
Ｃ１，Ｓ２ 直列回路部

Claims (10)

1. 周方向に複数のスロット（１２ｂ）を有する固定子コア（１２ａ）と、前記スロットごとに収容される導体（１６，１６ｘ，１６ｙ）が電気的に接続されて成形される複数相の巻線（１６１，１６２）とを有する固定子（１２）において、
   前記スロットは、径方向の一方側から他方側に向かって層状に前記導体を収容するように成形され、
   一相の前記巻線は、隣り合う第１の前記スロット（Ａ，ａ，α）および第２の前記スロット（Ｂ，ｂ，β）に収容される前記導体を含み、
   前記巻線は、
   前記固定子を１周し、
   第１の前記スロットにおいて２ｎ−１（ｎは正の整数）層の前記導体と２ｎ層の前記導体が円周方向に延びる接続導体（Ａ１ａ２，Ａ３ａ４）を用いて電気的に接続されるとともに、第２の前記スロットにおいても前記２ｎ−１層の前記導体と前記２ｎ層の前記導体が前記接続導体（Ｂ１ｂ２，Ｂ３ｂ４）を用いて電気的に接続され、
   第１の前記スロットにおける前記２ｎ層の前記導体と、第２の前記スロットにおける２ｎ＋１層の前記導体が前記接続導体（ａ２Ｂ３，ｂ２Ａ３）を用いて電気的に接続されることを特徴とする固定子。
2. 電気的に並列に接続される前記巻線同士は、前記第１のスロット内に収容される導体の数と、前記第２のスロット内に収容される導体の数とが同じであることを特徴とする請求項１に記載の固定子。
3. 前記導体は、前記固定子コア（１２ａ）の端面からの突出高さが中央部で最も高くなるように階段状に成形されることを特徴とする請求項１または２に記載の固定子。
4. 前記巻線の相互間を電気的に接続して、Ｙ結線、Δ結線、Ｙ−Δ混成結線のいずれかを成形することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の固定子。
5. 結線を行う結線部（１Ａ）の角度（θ）は、前記固定子の１周未満となることを特徴とする請求項４に記載の固定子。
6. 前記巻線の接続部は、前記固定子全体で３２個備えることを特徴とする請求項５に記載の固定子。
7. 前記Ｙ結線、前記Δ結線、前記Ｙ−Δ混成結線のいずれかに切り替える切替部（１Ｂ）を有することを特徴とする請求項４から６のいずれか一項に記載の固定子。
8. 前記導体は、クランク状に成形されるクランク部位（１４ｃ）を有することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の固定子。
9. 前記導体は、断面が矩形状の金属部材（１６ｍ）と、前記金属部材を被覆する絶縁皮膜（１６ｒ）とを有することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の固定子。
10. 請求項１から９のいずれか一項に記載の固定子と、前記固定子と対面して回転可能な回転子（１３）とを有することを特徴とする回転電機（１０）。

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