回転電機用電機子及びその製造方法
【課題】線状導体を周回させてなるコイル部を複数有するコイルを備える回転電機用電機子において、各スロット内で径方向に並んで配置される導体辺部の本数を容易に奇数とすることを可能とする。
【解決手段】毎極毎相あたりＫ個のスロット２２を有する電機子コアに巻装されるコイルを備えた回転電機用電機子。コイルは、１本の線状導体をＬ回周回させてなるＬ周巻コイル部とＭ回周回させてなるＭ周巻コイル部とをＫ個ずつ交互に有して構成される。各コイル部のそれぞれが導体辺部３３を偶数本備えると共に、これらの半分ずつが第一導体辺部組４１と第二導体辺部組４２とに分けられ、全てのスロット２２内のそれぞれに、何れかの１つのＬ周巻コイル部の第一導体辺部組４１と何れかの１つのＭ周巻コイル部の第二導体辺部組４２とを合わせて（Ｌ＋Ｍ）本の導体辺部３３が配置されている。
【解決手段】毎極毎相あたりＫ個のスロット２２を有する電機子コアに巻装されるコイルを備えた回転電機用電機子。コイルは、１本の線状導体をＬ回周回させてなるＬ周巻コイル部とＭ回周回させてなるＭ周巻コイル部とをＫ個ずつ交互に有して構成される。各コイル部のそれぞれが導体辺部３３を偶数本備えると共に、これらの半分ずつが第一導体辺部組４１と第二導体辺部組４２とに分けられ、全てのスロット２２内のそれぞれに、何れかの１つのＬ周巻コイル部の第一導体辺部組４１と何れかの１つのＭ周巻コイル部の第二導体辺部組４２とを合わせて（Ｌ＋Ｍ）本の導体辺部３３が配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されている電機子コアと、電機子コアに巻装されるコイルとを備えた回転電機用電機子、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような回転電機用電機子として、特開２００７−１６６８４９号公報（特許文献１）に記載された方法で製造されるものが知られている。この方法では、線状導体をそれぞれ同じ回数だけ周回させてなるコイル部を複数形成し、コイル部のそれぞれが有する複数の導体辺部の半分をスロットに挿入すると共に残りの半分を未挿入の状態とするように全てのコイル部を各スロットに配置する。その後、未挿入の状態とされた方の導体辺部を周方向に沿って移動させてから径方向に移動させてスロットに挿入する。
【０００３】
このように特許文献１の製造方法では、各コイル部の複数の導体辺部を半分ずつの二組に分け、これらを周方向に相対移動させる前後で２回に分けてスロット内に挿入する。そのため、完成後の回転電機用電機子において各スロット内で径方向に並んで配置される導体辺部の本数は常に偶数であった。しかし、回転電機は、コイルの巻数（ターン数）に応じて発生可能なトルクや逆起電力の大きさが異なり得る。そのため、所望の特性を得るためには各スロット内で径方向に並んで配置される導体辺部の本数を奇数にすることが望ましい場合がある。特許文献１の技術は、そのような要求を適切に満たすことができないという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１６６８４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、線状導体を周回させてなるコイル部を複数有するコイルを備える回転電機用電機子において、各スロット内で径方向に並んで配置される導体辺部の本数を容易に奇数とすることが可能な技術の実現が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る、円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されている電機子コアと、前記電機子コアに巻装されるコイルと、を備えた回転電機用電機子の特徴構成は、前記電機子コアは、毎極毎相あたりＫ個（Ｋは自然数を表す）の前記スロットを有し、前記コイルは、１本の線状導体をＬ回（Ｌは１以上の奇数を表す）周回させてなるＬ周巻コイル部と１本の線状導体をＭ回（Ｍは２以上の偶数を表す）周回させてなるＭ周巻コイル部とを有すると共に、連続するＫ個の前記Ｌ周巻コイル部と連続するＫ個の前記Ｍ周巻コイル部とが交互に接続されて構成され、前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれが、前記スロット内に配置される部分である導体辺部を偶数本備えると共に、これら偶数本の前記導体辺部の半分ずつが、前記スロット内での電流の向きがそれぞれ同じとなる一対の導体辺部組である第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分かれて一対の前記スロット内に配置され、前記コア基準面の径方向一方側を径第一方向とし、径方向他方側を径第二方向として、複数の前記Ｌ周巻コイル部のうちの１つである第１のコイル部の前記第一導体辺部組が、複数の前記スロットのうちの第１のスロットの前記径第一方向側部分に配置され、前記第１のコイル部の前記第二導体辺部組が、複数の前記スロットのうちの第２のスロットの前記径第二方向側部分に配置され、複数の前記Ｍ周巻コイル部のうちの１つである第２のコイル部の前記第一導体辺部組が、前記第２のスロットの前記径第一方向側部分に配置され、前記第２のコイル部の前記第二導体辺部組が、複数の前記スロットのうちの第３のスロット又は前記第１のスロットの前記径第二方向側部分に配置され、前記電機子コアが備える全ての前記スロット内のそれぞれに、何れかの１つの前記Ｌ周巻コイル部の前記導体辺部組と何れかの１つの前記Ｍ周巻コイル部の前記導体辺部組とを合わせて（Ｌ＋Ｍ）本の前記導体辺部が配置されている点にある。
【０００７】
上記の特徴構成によれば、線状導体を周回させてなるコイル部（Ｌ周巻コイル部及びＭ周巻コイル部の双方を包括する概念）を複数有するコイルにおいて、Ｌ周巻コイル部の周回回数をＬ回とすることで、スロット内に配置される線状導体の部分である導体辺部を、各Ｌ周巻コイル部に２Ｌ本ずつ備えさせることができる。各Ｌ周巻コイル部の２Ｌ本の導体辺部は、半分（Ｌ本）ずつ第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分かれて一対のスロット内に配置される。また、Ｍ周巻コイル部の周回回数をＭ回とすることで、各Ｍ周巻コイル部に導体辺部を２Ｍ本ずつ備えさせることができる。各Ｍ周巻コイル部の２Ｍ本の導体辺部は、半分（Ｍ本）ずつ第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分かれて一対のスロット内に配置される。すなわち、第１のコイル部のＬ本の第一導体辺部組が第１のスロットの径第一方向側部分に配置されると共に、同じくＬ本の第二導体辺部組が第２のスロットの径第二方向側部分に配置される。同様に、第２のコイル部のＭ本の第一導体辺部組が上記第２のスロットの径第一方向側部分に配置されると共に、同じくＭ本の第二導体辺部組が第３のスロット（この第３のスロットは、磁極数によっては上記第１のスロットと同一であっても良い）の径第二方向側部分に配置される。他のコイル部についても同様の態様でスロット内に順次配置することで、全てのスロット内のそれぞれに、何れかの１つのＬ周巻コイル部の一対の導体辺部組のうちの一方と、何れかの１つのＭ周巻コイル部の一対の導体辺部組のうちの一方とを合わせて（Ｌ＋Ｍ）本の導体辺部が配置される。ここで、Ｌは奇数であると共にＭは偶数であるので、（Ｌ＋Ｍ）は必ず奇数となる。よって、各スロット内で径方向に並んで配置される導体辺部の本数を容易に奇数とすることができる。
【０００８】
なお、Ｌ周巻コイル部とＭ周巻コイル部とが毎極毎相あたりのスロット数に応じた個数ずつ交互に接続されるので、上記第１のスロットと上記第２のスロットとが周方向に１磁極ピッチ分ずれて配置される構成の回転電機用電機子に適したコイルを適切に構成できる。また、各コイル部における第一導体辺部組及び第二導体辺部組はそれぞれスロット内での電流の向きが同じとなる１本以上の導体辺部の組からなり、各導体辺部組の中では導体辺部を流れる電流の向きが統一されている。よって、同じスロット内に配置される全ての導体辺部を流れる電流の向きを容易に揃えることができ、上記のような奇数巻のコイルを適切に構成できる。
【０００９】
ここで、同じ前記スロット内に前記導体辺部組が配置される前記Ｌ周巻コイル部と前記Ｍ周巻コイル部とに関して、当該Ｌ周巻コイル部を構成する線状導体の周回方向と当該Ｍ周巻コイル部を構成する線状導体の周回方向とが、互いに逆方向であると好適である。
【００１０】
この構成によれば、上記第１のコイル部としてのＬ周巻コイル部のうちの１つの第一導体辺部組を構成する線状導体の電流の向きと、上記第２のコイル部としてのＭ周巻コイル部のうちの１つの第二導体辺部組を構成する線状導体の電流の向きとを一致させることができる。よって、同じスロット内に配置される全ての導体辺部を流れる電流の向きを揃えることができる。
【００１１】
また、前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれが、前記周方向に見て、これらのコイル部を構成する線状導体が交差することなく周回する渦巻状に形成されていると好適である。
【００１２】
この構成によれば、各Ｌ周巻コイル部及び各Ｍ周巻コイル部について、異なる周方向位置にある一対のスロットに配置される第一導体辺部組と第二導体辺部組との接続部において、線状導体が交差することが抑制される。よって、当該部分における線状導体どうしの擦れや干渉等の発生を抑制することができ、回転電機用電機子の性能を良好に維持できる。
【００１３】
本発明に係る、円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されている電機子コアと、前記電機子コアに巻装されるコイルとを備え、前記電機子コアが毎極毎相あたりＫ個（Ｋは自然数を表す）の前記スロットを有する回転電機用電機子の製造方法の特徴構成は、線状導体をＬ回（Ｌは１以上の奇数を表す）周回させてなるＬ周巻コイル部と線状導体をＭ回（Ｍは２以上の偶数を表す）周回させてなるＭ周巻コイル部とを、Ｋ個ずつ交互に接続するように形成するコイル部形成工程と、前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれにおける前記線状導体のうち前記スロット内に配置される部分である導体辺部を半分ずつ、前記スロット内での電流の向きがそれぞれ同じとなる一対の導体辺部組である第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分け、前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれにおける前記第一導体辺部組及び前記第二導体辺部組の一方を前記スロットに挿入すると共に前記第一導体辺部組及び前記第二導体辺部組の他方を未挿入の状態とするように全ての前記Ｌ周巻コイル部及び全ての前記Ｍ周巻コイル部を配置するコイル部配置工程と、前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれにおける前記第一導体辺部組と前記第二導体辺部組とを一括して前記周方向に相対移動させて前記コイル部を変形させるコイル部変形工程と、前記コイル部変形工程の後、前記コイル部配置工程において未挿入の状態とされた方の導体辺部組を前記コア基準面の径方向に移動させて前記スロットに挿入するコイル部挿入工程と、を備える点にある。
【００１４】
この特徴構成によれば、線状導体を周回させてなるコイル部（Ｌ周巻コイル部及びＭ周巻コイル部の双方を包括する概念）を複数有するコイルにおいて、コイル部形成工程で形成される各Ｌ周巻コイル部の周回回数をＬ回とすることで、スロット内に配置される線状導体の部分である導体辺部を、各Ｌ周巻コイル部に２Ｌ本ずつ備えさせることができる。また、各Ｍ周巻コイル部の周回回数をＭ回とすることで、各Ｍ周巻コイル部に導体辺部を２Ｍ本ずつ備えさせることができる。各Ｌ周巻コイル部の２Ｌ本の導体辺部は、半分ずつそれぞれＬ本の第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分けて一対のスロット内に配置される。また、各Ｍ周巻コイル部の２Ｍ本の導体辺部は、半分ずつそれぞれＭ本の第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分けて一対のスロット内に配置される。すなわち、コイル部配置工程で各コイル部の第一導体辺部組及び第二導体辺部組のうちの一方がスロットに挿入されると共に、第一導体辺部組及び第二導体辺部組のうちの他方が未挿入の状態となるように全てのコイル部が配置される。その後、コイル部変形工程で各コイル部における第一導体辺部組と第二導体辺部組とを一括して周方向に相対移動させた後、未挿入の状態とされた方の導体辺部組を、コイル部挿入工程でスロットに挿入する。これにより、全てのスロット内のそれぞれに、何れかの１つのＬ周巻コイル部のＬ本の導体辺部と、何れかの１つのＭ周巻コイル部のＭ本の導体辺部とを合わせて（Ｌ＋Ｍ）本の導体辺部が配置される。ここで、Ｌは奇数であると共にＭは偶数であるので、（Ｌ＋Ｍ）は必ず奇数となる。よって、各スロット内で径方向に並んで配置される導体辺部の本数を容易に奇数とすることができる。
【００１５】
なお、Ｌ周巻コイル部とＭ周巻コイル部とが毎極毎相あたりのスロット数に応じた個数ずつ交互に接続されるので、上記第１のスロットと上記第２のスロットとが周方向に１磁極ピッチ分ずれて配置される構成の回転電機用電機子に適したコイルを適切に構成できる。また、各コイル部における第一導体辺部組及び第二導体辺部組はそれぞれスロット内での電流の向きが同じとなる１本又は複数本の導体辺部の組からなり、各組の中では導体辺部を流れる電流の向きが統一されている。よって、同じスロット内に配置される全ての導体辺部を流れる電流の向きを容易に揃えることができ、上記のような奇数巻のコイルを適切に構成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第一の実施形態に係る回転電機用電機子の斜視図である。
【図２】第一の実施形態に係る回転電機用電機子の製造方法を示すフローチャートである。
【図３】コイル部形成工程で形成される相コイルの斜視図である。
【図４】コイル部形成工程で形成される相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【図５】コイル部配置工程後の各コイル部の軸方向視での配置状態を示す平面図である。
【図６】コイル部配置工程後の相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【図７】コイル部変形工程後の各コイル部の軸方向視での配置状態を示す平面図である。
【図８】コイル部変形工程後の相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【図９】コイル部挿入工程後の各コイル部の軸方向視での配置状態を示す平面図である。
【図１０】コイル部挿入工程後の相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【図１１】第二の実施形態に係るコイル部形成工程で形成される相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【図１２】第二の実施形態に係るコイル部配置工程後の相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【図１３】第二の実施形態に係るコイル部変形工程後の相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【図１４】第二の実施形態に係るコイル部挿入工程後の相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
１．第一の実施形態
本発明に係る回転電機用電機子及びその製造方法の第一の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態では、回転電機用電機子としての回転電機用のステータ１を例として説明する。なお、「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念である。本実施形態に係る製造方法によれば、いわゆる奇数回巻（奇数ターン）のコイル３を備えたステータ１を容易に製造することができる。以下では、ステータ１の構成、及びステータ１の製造方法の順に説明する。
【００１８】
以下の説明では、特に区別して明記している場合を除き、「軸方向Ｌ」、「周方向Ｃ」、「径方向Ｒ」は、ステータコア２の円筒状のコア基準面２１の軸心Ｘを基準として定義している。「軸第一方向Ｌ１」は図１における軸方向Ｌに沿った上方を表し、「軸第二方向Ｌ２」は下方を表す。「周第一方向Ｃ１」は軸第一方向Ｌ１側から見た軸方向Ｌ視での時計回り方向を表し、「周第二方向Ｃ２」は反時計回り方向を表す。「径第一方向Ｒ１」はコア基準面２１の径方向Ｒの外側へ向かう方向を表し、「径第二方向Ｒ２」は径方向Ｒの内側へ向かう方向を表す。なお、コイル３を構成する各部材に関しては、これらがステータコア２に装着された状態での方向として規定している。
【００１９】
また、製造段階での各工程の説明に関しても、完成品としてのステータ１に対応するものとして各方向を規定している。
【００２０】
１−１．ステータの構成
本実施形態に係るステータ１の構成について、図１を参照して説明する。このステータ１は、インナーロータ型の回転電機のステータである。図１に示すように、ステータ１は、電機子コアとしてのステータコア２と、当該ステータコア２に巻装されるコイル３とを備えている。なお、図１では、ステータコア２から軸方向Ｌに突出するコイル３の部分であるコイルエンド部については、一部のみを示して他の部分の図示を省略している。ステータコア２の径第二方向Ｒ２側には、永久磁石や電磁石等を備えた界磁としてのロータ（図示せず）が配置される。
【００２１】
ステータコア２は、磁性材料を用いて形成されている。ステータコア２は、円筒状のコア基準面２１の周方向Ｃに分散配置された複数のスロット２２と、周方向Ｃに互いに隣接する２つのスロット２２の間に形成された複数のティース２３とを有する。「円筒状のコア基準面２１」は、スロット２２の配置や構成に関して基準となる仮想的な面である。本実施形態では、複数のティース２３の径第二方向Ｒ２側の端面を含む仮想的な円筒状の面（コア内周面）をコア基準面２１としている。なお、ステータコア２の径第一方向Ｒ１側の面（コア外周面）等をコア基準面２１としても良い。
【００２２】
複数のスロット２２は、周方向Ｃに沿って一定間隔で分散配置されている。各スロット２２は、軸方向Ｌに延びると共に、ステータコア２の軸心Ｘから放射状に径方向Ｒに延びるように形成されている。各スロット２２は、互いに同じ形状とされており、軸方向Ｌ及び径方向Ｒに延びると共に周方向Ｃに所定の幅を有する溝状に形成されている。各スロット２２は、径第二方向Ｒ２側に開口（コア内周面に開口）している。
【００２３】
複数のティース２３は、それぞれ周方向Ｃに隣接する２つのスロット２２の間に形成され、周方向Ｃに沿って一定間隔で分散配置されている。各ティース２３は、互いに同じ形状とされており、軸方向Ｌ及び径方向Ｒに延びると共に周方向Ｃに所定の幅を有する厚板状に形成されている。
【００２４】
本実施形態では、回転電機は多相交流（本例では三相交流）で駆動される交流電動機である。ステータ１のコイル３は、三相（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）のそれぞれに対応して、位相が互いに異なる交流電流が流れる３つの相コイル（Ｕ相コイル，Ｖ相コイル，Ｗ相コイル）を有する。これに応じて、ステータコア２には、Ｕ相用、Ｖ相用、及びＷ相用のスロット２２が、周方向Ｃに沿って繰り返し現れるように配置されている。毎極毎相あたりのスロット数をＫ（Ｋは自然数を表す）とすると、本例では、このＫが「２」とされている。つまり、ステータコア２には、各相用のスロット２２が、周方向Ｃに沿ってＫ個（すなわち、本例では２個）ずつ繰り返し現れるように配置されている。なお、本例では毎相あたりの磁極数が「８」とされており、ステータコア２には合計４８（＝２×８×３）個のスロット２２が設けられている。
【００２５】
コイル３は、ステータコア２に巻装された状態で当該ステータコア２から軸方向Ｌに突出するコイルエンド部に、複数の渡り部３９を備えている。渡り部３９は、ステータコア２の異なるスロット２２間をつなぐように少なくとも周方向Ｃに延びる部分である。図１等に示すように、各渡り部３９は、毎極毎相あたりのスロット数（２）と相数（３）とに応じて、互いに６（＝２×３）スロットピッチ離れた一対のスロット２２どうしを結ぶように配置されている。
【００２６】
各渡り部３９は、周第一方向Ｃ１側の端部において同じ周方向Ｃ位置にある他の渡り部３９に対して径第二方向Ｒ２側に位置すると共に、周第二方向Ｃ２側の端部において同じ周方向Ｃ位置にある他の渡り部３９に対して径第一方向Ｒ１側に位置するように配置されている。各渡り部３９は、周第一方向Ｃ１側から周第二方向Ｃ２側に向かって径第二方向Ｒ２側から径第一方向Ｒ１側に向かうように配置されている。そして、周方向Ｃに互いに隣接する２つの渡り部３９が、それぞれ径方向Ｒ視で重複する部分を有するように配置されている。なお、２つの部材の配置に関して「所定方向視で重複する部分を有する」とは、当該所定方向を視線方向として当該視線方向に直交する各方向に視点を移動させた場合に、２つの部材が重なって見える視点が少なくとも一部の領域に存在することを意味する。このようにして、複数の渡り部３９は、軸方向Ｌ視で全体として放射渦巻状に配置されている。
【００２７】
コイル３は、複数のコイル部３２を有して構成されている。各コイル部３２は、１本の線状導体３１を周回させて構成されている。線状導体３１は、例えば銅やアルミニウム等の金属により構成された線状の導体である。このような線状導体３１としては、複数の細線を束ねた縒り線として構成される導体や、延在方向に直交する断面が一定以上の大きさの所定形状（例えば矩形状）を有する導体等を用いることができる。図１や図５等には前者の例を示している。線状導体３１の表面には、樹脂等からなる絶縁皮膜が形成されている。各コイル部３２は、線状導体３１の一部であってスロット２２内に配置される部分である導体辺部３３を複数本備えている。複数の導体辺部３３は、一対の導体辺部組４１，４２に分かれて一対のスロット２２内に配置される。複数のコイル部３２により構成されるコイル３は、重ね巻かつ分布巻によりステータコア２に巻装されている。
【００２８】
１−２．ステータ製造方法
本実施形態に係るステータ１の製造方法について、図２〜図１０を参照して説明する。図２に示すように、本実施形態に係るステータ１は、コイル部形成工程Ｐ１、コイル部配置工程Ｐ２、コイル部変形工程Ｐ３、及びコイル部挿入工程Ｐ４を経て製造される。これらの各工程Ｐ１〜Ｐ４は、記載の順に実行される。以下、各工程について順に説明する。なお、以下では、ステータ１が備える３つの相コイルのうちの１つ（Ｕ相コイル３Ｕ）に主に注目して説明する。
【００２９】
１−２−１．コイル部形成工程
コイル部形成工程Ｐ１は、線状導体３１を複数回周回させてなるコイル部３２を複数形成する工程である。コイル部形成工程Ｐ１では、巻枠等を用いて線状導体３１をＬ回（Ｌは１以上の奇数を表す）周回させることにより、図３及び図４に示すようにＬ周巻のコイル部３２（Ｌ周巻コイル部３２Ｌ）を形成する。また、巻枠等を用いて線状導体３１をＭ回（Ｍは２以上の偶数を表す）周回させることにより、図３及び図４に示すようにＭ周巻のコイル部３２（Ｍ周巻コイル部３２Ｍ）を形成する。本実施形態では、ＬとＭとの間に「Ｌ−Ｍ＝１」の関係が成立するように、Ｌ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとを形成する。なお、本例では、Ｌが「３」であると共にＭが「２」の場合の例を図示している。
【００３０】
このとき、各コイル部３２（Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍの双方を包括する概念）において、線状導体３１は仮想平面上を中心側から外側に向かって周回するように形成されている。各コイル部３２は、上記仮想平面に直交する方向（完成後のステータ１では周方向Ｃ）から見て、線状導体３１が交差することなく周回する渦巻状に形成されている。Ｌ周（本例では３周）ずつ周回されて形成された各Ｌ周巻コイル部３２Ｌは、線状導体３１のうちのスロット２２内に配置される部分である導体辺部３３を、周回数の２倍に相当する２Ｌ本（本例では６本）備える。また、Ｍ周（本例では２周）ずつ周回されて形成された各Ｍ周巻コイル部３２Ｍは、導体辺部３３を２Ｍ本（本例では４本）備える。
【００３１】
このようなＬ周巻又はＭ周巻のコイル部３２は、毎極毎相あたりのスロット数（２）及び毎相あたりの磁極数（８）に応じて、合計で１６（＝２×８）個形成される。このとき、Ｌ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとは同じ数ずつ形成され、それぞれ８個ずつ形成される。なお、図４において、上段には各コイル部３２の上記仮想平面を一致させた状態でのＵ相コイル３Ｕを示し、下段には各コイル部３２を構成する導体辺部３３を模式的に示している。図４等において各コイル部３２に隣接して付された（ａ）〜（ｐ）の符号は、Ｕ相コイル３Ｕ中での各コイル部３２を区別するための識別符号であり、最終的にステータコア２に巻装される状態での周方向Ｃの配列順に対応している。コイル部形成工程Ｐ１では、Ｌ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとを、毎極毎相あたりのスロット数に応じて、Ｋ個（本例では２個）ずつ交互に直列接続する。
【００３２】
本実施形態では、各相コイル（ここではＵ相コイル３Ｕ）の複数（合計１６個）のコイル部３２は、毎極毎相あたりのスロット数に対応した個数（２つ）ずつ、磁極数に対応した数（８つ）のグループＧ（Ｇ１〜Ｇ８）に分けられる。本実施形態では、各グループＧには同じ周回数のコイル部３２のみが含まれる。また、周方向Ｃに互いに隣接するグループＧ間では、それぞれに含まれるコイル部３２の周回数が異なっている。本例では、グループＧ１，Ｇ３，Ｇ５，Ｇ７にＬ周巻コイル部３２Ｌのみが含まれ、グループＧ２，Ｇ４，Ｇ６，Ｇ８にＭ周巻コイル部３２Ｍのみが含まれる。各グループＧ内におけるコイル部３２どうしの接続、及びグループＧ間におけるコイル部３２どうしの接続は、いずれも導体辺部３３に対して軸第一方向Ｌ１側で実現されている。
【００３３】
ここで、各グループＧのそれぞれにおける２つのコイル部３２のうち周第二方向Ｃ２側に配置される方のコイル部３２を、「第一コイル部群」と称する。第一コイル部群は、（ａ）の符号が付されたＬ周巻コイル部３２Ｌ（以下、「Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ）」と表す；他のＬ周巻コイル部３２Ｌに関しても同様），Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ｅ），（ｉ），（ｍ）と、（ｃ）の符号が付されたＭ周巻コイル部３２Ｍ（以下、「Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｃ）」と表す；他のＭ周巻コイル部３２Ｍに関しても同様），Ｍ周巻コイル部３２Ｍ，（ｇ），（ｋ），（ｏ）とからなる。一方、各グループＧのそれぞれにおける２つのコイル部３２のうち周第一方向Ｃ１側に配置される方のコイル部３２を、「第二コイル部群」と称する。第二コイル部群は、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ｂ），（ｆ），（ｊ），（ｎ）と、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｄ），（ｈ），（ｌ），（ｐ）とからなる。
【００３４】
本実施形態では、周方向ＣにおけるグループＧ１を始点とするＬ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとの配列順が、第一コイル部群と第二コイル部群とで一致している。すなわち、第一コイル部群及び第二コイル部群のいずれも、グループＧ１にＬ周巻コイル部３２Ｌが含まれ、グループＧ２にＭ周巻コイル部３２Ｍが含まれ、この関係が順次繰り返されている。
【００３５】
図３及び図４に示すように、各コイル部３２は、Ｕ相コイル３Ｕを流れる電流の方向（線状導体３１の延在方向）に沿った一方端である第一端部３５と、他方端である第二端部３６とを有する。例えば、各コイル部３２は、第一端部３５で動力線（電源）側に接続され、第二端部３６で中性点側に接続される。本実施形態では各コイル部３２は整数周巻（Ｌ周巻又はＭ周巻）とされ、いずれも端数周分を有さないので、各コイル部３２における第一端部３５及び第二端部３６は、複数の導体辺部３３に対して軸方向Ｌの同じ側（本例では軸第一方向Ｌ１側）に配置されている。
【００３６】
本実施形態では、各グループＧには同じ周回方向のコイル部３２のみが含まれる。また、周方向Ｃに隣接するグループＧ間では、それぞれに含まれるコイル部３２の周回方向が互いに逆となっている。これにより、周方向Ｃに隣り合って配置される一対のグループＧの対応する位置にあるコイル部３２間で、線状導体３１の周回方向は互いに逆方向となっている。ここで、「一対のグループＧの対応する位置にある」とは、各グループＧ内での周方向Ｃの配列順における位置が互いに等しいことを表す。
【００３７】
例えば、グループＧ１，Ｇ２のそれぞれにおける２つのコイル部３２のうち周第二方向Ｃ２側に配置されるコイル部３２である、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ）とＭ周巻コイル部３２Ｍ（ｃ）との関係に注目する。すると、図３に示すように、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ）は周第二方向Ｃ２側から見て反時計回りに周回しているのに対して、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｃ）は、それとは逆に周第二方向Ｃ２側から見て時計回りに周回している。また、グループＧ１，Ｇ２のそれぞれにおける２つのコイル部３２のうち周第一方向Ｃ１側に配置されるコイル部３２である、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ｂ）とＭ周巻コイル部３２Ｍ（ｄ）との関係に注目する。すると、これらの間の関係は、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ）とＭ周巻コイル部３２Ｍ（ｃ）との上記関係と同様となっている。
【００３８】
図４下段の模式図においては、線状導体３１に沿って第一端部３５から第二端部３６に向かう周回方向を考えた場合に、軸第一方向Ｌ１側から軸第二方向Ｌ２側へと向かう方向性を有する導体辺部３３にハッチングを付し、それとは逆に軸第二方向Ｌ２側から軸第一方向Ｌ１側へと向かう方向性を有する導体辺部３３にハッチングを付さない態様で示している。なお、図４等において各導体辺部３３に付された「１」〜「４０」の番号は、線状導体３１の周回順序を区別するための識別番号であり、同じ番号が付された一対の導体辺部３３で線状導体３１の１周分が構成される。
【００３９】
コイル部形成工程Ｐ１では、上記のようにして形成される相コイルを、３相分それぞれ準備する。
【００４０】
１−２−２．コイル部配置工程
コイル部配置工程Ｐ２は、複数のコイル部３２をそれぞれ部分的にスロット２２内に配置する工程である。図５及び図６に示すように、このコイル部配置工程Ｐ２は、ステータコア２の径第二方向Ｒ２側に加工用治具５１が配置された状態で行われる。加工用治具５１の径第一方向Ｒ１側の面には、スロット２２の数と同数の径方向Ｒの溝部５２が形成されている。コイル部配置工程Ｐ２では、径方向Ｒに互いに対向するスロット２２と溝部５２とに亘って複数のコイル部３２がそれぞれ配置される。図６等において各スロット２２に隣接して付された（１），（２），（７），（８），・・・，（４３），（４４）の番号は、各スロット２２を区別するための識別番号であり、ステータコア２における周方向Ｃの配列順に対応している。なお、図６においては、Ｕ相用のスロット２２のみを表示し、他相用のスロット２２の表示は省略している。
【００４１】
コイル部配置工程Ｐ２では、各コイル部３２の偶数本の導体辺部３３は、半分ずつ第一導体辺部組４１と第二導体辺部組４２とに分けられる。第一導体辺部組４１及び第二導体辺部組４２は、Ｌ周巻コイル部３２ＬではそれぞれＬ本（本例では３本）の導体辺部３３の組として構成され、Ｍ周巻コイル部３２ＭではそれぞれＭ本（本例では２本）の導体辺部３３の組として構成される。すなわち、各Ｌ周巻コイル部３２Ｌについて、それぞれＬ本の一対の導体辺部３３の組の、いずれか一方が当該Ｌ周巻コイル部３２Ｌについての第一導体辺部組４１とされ、いずれか他方が当該Ｌ周巻コイル部３２Ｌについての第二導体辺部組４２とされる。同様に、各Ｍ周巻コイル部３２Ｍについて、それぞれＭ本の一対の導体辺部３３の組の、いずれか一方が当該Ｍ周巻コイル部３２Ｍについての第一導体辺部組４１とされ、いずれか他方が当該Ｍ周巻コイル部３２Ｍについての第二導体辺部組４２とされる。
【００４２】
図６等から理解できるように、各Ｌ周巻コイル部３２Ｌにおいて、第一導体辺部組４１を構成するＬ本の導体辺部３３は、それぞれを流れる電流の向きが互いに同じであり、第二導体辺部組４２を構成するＬ本の導体辺部３３も、それぞれを流れる電流の向きが互いに同じである。同様に、各Ｍ周巻コイル部３２Ｍにおいて、第一導体辺部組４１を構成するＭ本の導体辺部３３は、それぞれを流れる電流の向きが互いに同じであり、第二導体辺部組４２を構成するＭ本の導体辺部３３も、それぞれを流れる電流の向きが互いに同じである。
【００４３】
コイル部配置工程Ｐ２では、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍのそれぞれにおける第一導体辺部組４１をスロット２２に挿入すると共に、第二導体辺部組４２をスロット２２には未挿入の状態とするように全てのＬ周巻コイル部３２Ｌ及び全てのＭ周巻コイル部３２Ｍを配置する。なお、スロット２２に未挿入のままとされる第二導体辺部組４２は、加工用治具５１の溝部５２に挿入される。なお、各Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及び各Ｍ周巻コイル部３２Ｍは、スロット２２及び溝部５２に対して軸方向Ｌに沿って挿入される。
【００４４】
本実施形態では、各相用のスロット２２毎に、周方向Ｃに互いに隣接する２つのスロット２２には、２つのＬ周巻コイル部３２Ｌ又は２つのＭ周巻コイル部３２Ｍが配置される。そして、これら２つのＬ周巻コイル部３２Ｌと２つのＭ周巻コイル部３２Ｍとが交互に配置される。このとき、周方向Ｃに隣り合って配置される一対のグループＧの対応する位置にあるコイル部３２の第一導体辺部組４１間、及び、対応する位置にあるコイル部３２の第二導体辺部組４２間で、導体辺部３３を流れる電流の向きは互いに逆方向となる。
【００４５】
コイル部配置工程Ｐ２では、コイル部形成工程Ｐ１で形成された３相分の相コイルを、それぞれ上述した態様で、毎極毎相あたりのスロット数に対応する数のスロットピッチ（２スロットピッチ）ずつずらしながら順に配置する。
【００４６】
１−２−３．コイル部変形工程
コイル部変形工程Ｐ３は、複数のコイル部３２を変形させる工程である。図７に示すように、コイル部変形工程Ｐ３では、ステータコア２と加工用治具５１とを軸心Ｘを中心として相対回転させる。これにより、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍのそれぞれにおける第一導体辺部組４１と第二導体辺部組４２とを一括して周方向Ｃに相対移動させて、全ての相コイルの全てのＬ周巻コイル部３２Ｌ及び全てのＭ周巻コイル部３２Ｍを一括して変形させる。このときの相対回転角度は４５°（電気角で「π」）であり、相対移動距離は６スロットピッチ（１磁極ピッチ）分である（図５及び図７を参照）。
【００４７】
これにより、図８に示すように、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ），（ｂ），（ｅ），（ｆ），（ｉ），（ｊ），（ｍ），（ｎ）のＬ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が配置されたスロット２２に対向する溝部５２に、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｏ），（ｐ），（ｃ），（ｄ），（ｇ），（ｈ），（ｋ），（ｌ）のＭ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。また、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｃ），（ｄ），（ｇ），（ｈ），（ｋ），（ｌ），（ｏ），（ｐ）のＭ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が配置されたスロット２２に対向する溝部５２に、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ），（ｂ），（ｅ），（ｆ），（ｉ），（ｊ），（ｍ），（ｎ）のＬ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。
【００４８】
１−２−４．コイル部挿入工程
コイル部挿入工程Ｐ４は、コイル部変形工程Ｐ３で変形後の複数のコイル部３２を押し出してスロット２２に挿入する工程である。コイル部挿入工程Ｐ４では、溝部５２から径方向Ｒに沿って進退自在に構成された板状の押出部材を、径第一方向Ｒ１側に向かって放射状に突出させる。これにより、図９及び図１０に示すように、コイル部配置工程Ｐ２及びコイル部変形工程Ｐ３においてスロット２２には未挿入の状態とされた（溝部５２に挿入された）第二導体辺部組４２を、一括してスロット２２に挿入する。
【００４９】
その結果、図１０に示すように、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ），（ｂ），（ｅ），（ｆ），（ｉ），（ｊ），（ｍ），（ｎ）のＬ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が各スロット２２の径第一方向Ｒ１側部分に配置され、各スロット２２の径第二方向Ｒ２側部分に、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｏ），（ｐ），（ｃ），（ｄ），（ｇ），（ｈ），（ｋ），（ｌ）のＭ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。また、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｃ），（ｄ），（ｇ），（ｈ），（ｋ），（ｌ），（ｏ），（ｐ）のＭ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が各スロット２２の径第一方向Ｒ１側部分に配置され、各スロット２２の径第二方向Ｒ２側部分に、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ），（ｂ），（ｅ），（ｆ），（ｉ），（ｊ），（ｍ），（ｎ）のＬ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。
【００５０】
なお、各スロット２２内における導体辺部３３の径第一方向Ｒ１側からの径方向Ｒ位置を「層」で表した場合、「Ｌ＞Ｍ」の場合には、各スロット２２の第１層〜第Ｍ層（本例では第１層と第２層）には、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ又はＭ周巻コイル部３２Ｍの第一導体辺部組４１を構成する導体辺部３３のうちのＭ本（本例では２本）が配置される。各スロット２２の第（Ｌ＋１）層〜第（Ｌ＋Ｍ）層（本例では第４層と第５層）には、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ又はＭ周巻コイル部３２Ｍの第二導体辺部組４２を構成する導体辺部３３のうちのＭ本が配置される。各スロット２２の第（Ｍ＋１）層〜第Ｌ層（本例では第３層）には、各相の相コイル毎に、Ｌ周巻コイル部３２Ｌの第一導体辺部組４１を構成する導体辺部３３のうちの（Ｌ−Ｍ）本（本例では１本）と、Ｌ周巻コイル部３２Ｌの第二導体辺部組４２を構成する導体辺部３３のうちの（Ｌ−Ｍ）本とが、Ｋ個ずつ交互に配置される。なお、「Ｌ＜Ｍ」の場合も同様に考えることができるが、ここでは詳細な説明は省略する。
【００５１】
このようにして、複数のＬ周巻コイル部３２Ｌのうちの１つである第１のコイル部の、第一導体辺部組４１が複数のスロット２２のうちの第１のスロットの径第一方向Ｒ１側部分に配置され、第二導体辺部組４２が複数のスロット２２のうちの第２のスロットの径第二方向Ｒ２側部分に配置される。更に、複数のＭ周巻コイル部３２Ｍのうちの１つである第２のコイル部の、第一導体辺部組４１が上記第２のスロットの径第一方向Ｒ１側部分に配置され、第二導体辺部組４２が複数のスロット２２のうちの第３のスロットの径第二方向Ｒ２側部分に配置される。以上が、各相コイルについて、周方向Ｃの全域に亘って順次繰り返される。
【００５２】
これにより、ステータコア２が備える全てのスロット２２内のそれぞれに、何れかの１つのＬ周巻コイル部３２Ｌの第一導体辺部組４１又は第二導体辺部組４２と、何れかの１つのＭ周巻コイル部３２Ｍの第二導体辺部組４２又は第一導体辺部組４１とを合わせて、（Ｌ＋Ｍ）本（本例では５本）の導体辺部３３が配置される。以上のようなステータ１の製造方法によれば、各スロット２２内で径方向Ｒに並んで配置される導体辺部３３の本数を容易に奇数とすることができる。なお、このとき各コイル部３２の偶数本の導体辺部３３は、スロット２２内での電流の向きがそれぞれ同じとなる第一導体辺部組４１と第二導体辺部組４２とに分かれて、一対のスロット２２に配置される。そして、同じスロット２２内で径方向Ｒに並んで配置される（Ｌ＋Ｍ）本の導体辺部３３は、流れる電流の向きがそれぞれ同じとなる。
【００５３】
その後、各相の相コイルは中性点で互いに接続されると共に、それぞれ動力線（電源）に接続される（図示せず）。以上のようにして、奇数回巻（奇数ターン）のコイル３を適切に構成することができる。
【００５４】
２．第二の実施形態
本発明に係る回転電機用電機子及びその製造方法の第二の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態では、コイル部形成工程Ｐ１においてＬ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２ＭとをＫ個（本例では２個）ずつ交互に直列接続する際の具体的な接続態様が、上記第一の実施形態とは異なっている。以下では、主にその相違点に関連する事項について説明する。なお、特に明記しない点に関しては、上記第一の実施形態と同様とする。
【００５５】
２−１．コイル部形成工程
コイル部形成工程Ｐ１では、線状導体３１をＬ回又はＭ回周回させることにより、図１１に示すようにＬ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとを形成する。本実施形態では、各グループＧにＬ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍの双方が含まれる。また、周方向Ｃに互いに隣接するグループＧ間では、それぞれに含まれるＬ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍの各グループＧ内における周方向Ｃの位置関係が互いに逆となっている。本例では、グループＧ１，Ｇ３，Ｇ５，Ｇ７では、周第二方向Ｃ２側から周第一方向Ｃ１側に向かってＬ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとがこの順に配列されて接続される。一方、グループＧ２，Ｇ４，Ｇ６，Ｇ８では、これとは逆に、周第二方向Ｃ２側から周第一方向Ｃ１側に向かってＭ周巻コイル部３２ＭとＬ周巻コイル部３２Ｌとがこの順に配列されて接続される。なお、本実施形態でも、Ｌ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとは、それぞれ２つのグループＧに跨りながら、毎極毎相あたりのスロット数に応じてＫ個（本例では２個）ずつ交互に直列接続される。
【００５６】
本実施形態では、周方向ＣにおけるグループＧ１を始点とするＬ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとの配列順が、第一コイル部群と第二コイル部群とで異なっている。すなわち、グループＧ１を始点として考えた場合に、第一コイル部群ではＬ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとがこの順に繰り返して配列されているのに対して、第二コイル部群ではＭ周巻コイル部３２ＭとＬ周巻コイル部３２Ｌとがこの順に繰り返して配列されている。なお、本実施形態でも、周方向Ｃに隣り合って配置される一対のグループＧの対応する位置にあるコイル部３２間で、線状導体３１の周回方向は互いに逆方向となっている。
【００５７】
２−２．コイル部配置工程
コイル部配置工程Ｐ２では、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍをそれぞれ部分的にスロット２２内に配置する。本実施形態でも、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍのそれぞれにおける第一導体辺部組４１をスロット２２に挿入すると共に、第二導体辺部組４２をスロット２２には未挿入の状態とするように全てのＬ周巻コイル部３２Ｌ及び全てのＭ周巻コイル部３２Ｍを配置する。
【００５８】
図１２に示すように、本実施形態では、各相用のスロット２２毎に、周方向Ｃに互いに隣接する２つのスロット２２には、Ｌ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとが１つずつ配置される。そして、その１つのＬ周巻コイル部３２Ｌと１つのＭ周巻コイル部３２Ｍとの組が、周方向Ｃの配列順を逆転させながら交互に配置される。このとき、本実施形態でも、周方向Ｃに隣り合って配置される一対のグループＧの対応する位置にあるコイル部３２の第一導体辺部組４１間、及び、対応する位置にあるコイル部３２の第二導体辺部組４２間で、導体辺部３３を流れる電流の向きは互いに逆方向となる。
【００５９】
２−３．コイル部変形工程
コイル部変形工程Ｐ３では、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍを変形させる。図１３に示すように、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍのそれぞれにおける第一導体辺部組４１と第二導体辺部組４２とを一括して周方向Ｃに相対移動させて、全ての相コイルの全てのＬ周巻コイル部３２Ｌ及び全てのＭ周巻コイル部３２Ｍを一括して変形させる。
【００６０】
２−４．コイル部挿入工程
コイル部挿入工程Ｐ４では、変形後のＬ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍを径方向Ｒに押し出してスロット２２に挿入する。図１４に示すように、コイル部配置工程Ｐ２及びコイル部変形工程Ｐ３においてスロット２２には未挿入の状態とされた（溝部５２に挿入された）第二導体辺部組４２を、一括してスロット２２に挿入する。
【００６１】
その結果、本実施形態では、第一コイル部群に関しては、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ），（ｅ），（ｉ），（ｍ）のＬ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が各スロット２２の径第一方向Ｒ１側部分に配置され、各スロット２２の径第二方向Ｒ２側部分に、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｏ），（ｃ），（ｇ），（ｋ）のＭ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。また、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｃ），（ｇ），（ｋ），（ｏ）のＭ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が各スロット２２の径第一方向Ｒ１側部分に配置され、各スロット２２の径第二方向Ｒ２側部分に、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ），（ｅ），（ｉ），（ｍ）のＬ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。
【００６２】
また、第二コイル部群に関しては、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ｄ），（ｈ），（ｌ），（ｐ）のＬ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が各スロット２２の径第一方向Ｒ１側部分に配置され、各スロット２２の径第二方向Ｒ２側部分に、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｂ），（ｆ），（ｊ），（ｎ）のＭ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。また、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｆ），（ｊ），（ｎ），（ｂ）のＭ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が各スロット２２の径第一方向Ｒ１側部分に配置され、各スロット２２の径第二方向Ｒ２側部分に、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ｄ），（ｈ），（ｌ），（ｐ）のＬ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。
【００６３】
このようにして、複数のＬ周巻コイル部３２Ｌのうちの１つである第１のコイル部の、第一導体辺部組４１が複数のスロット２２のうちの第１のスロットの径第一方向Ｒ１側部分に配置され、第二導体辺部組４２が複数のスロット２２のうちの第２のスロットの径第二方向Ｒ２側部分に配置される。更に、複数のＭ周巻コイル部３２Ｍのうちの１つである第２のコイル部の、第一導体辺部組４１が上記第２のスロットの径第一方向Ｒ１側部分に配置され、第二導体辺部組４２が複数のスロット２２のうちの第３のスロットの径第二方向Ｒ２側部分に配置される。以上が、各相コイルについて、周方向Ｃの全域に亘って順次繰り返される。
【００６４】
これにより、ステータコア２が備える全てのスロット２２内のそれぞれに、何れかの１つのＬ周巻コイル部３２Ｌの第一導体辺部組４１又は第二導体辺部組４２と、何れかの１つのＭ周巻コイル部３２Ｍの第二導体辺部組４２又は第一導体辺部組４１とを合わせて、流れる電流の向きが揃った（Ｌ＋Ｍ）本（本例では５本）の導体辺部３３が配置される。本実施形態に係る製造方法によっても、各スロット２２内で径方向Ｒに並んで配置される導体辺部３３の本数を容易に奇数とすることができる。
【００６５】
３．その他の実施形態
最後に、本発明に係る回転電機用電機子及びその製造方法の、その他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
【００６６】
（１）上記の各実施形態では、毎極毎相あたりのスロット数であるＫが「２」とされた構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、毎極毎相あたりのスロット数を例えば「３」、「４」としても良く、「１」、或いは「５」以上とすることも可能である。要するに、毎極毎相あたりのスロット数であるＫは、任意の自然数とすることができる。この場合、コイル部形成工程Ｐ１では、Ｋの設定に応じて、Ｌ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２ＭとをＫ個ずつ交互に直列接続する。
【００６７】
（２）上記の各実施形態では、Ｌが「３」とされて各Ｌ周巻コイル部３２Ｌが３周ずつ周回されると共に、Ｍが「２」とされて各Ｍ周巻コイル部３２Ｍが２周ずつ周回され、全てのスロット２２内のそれぞれに５本の導体辺部３３が配置される構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、Ｌは「１」以上の任意の奇数とすることができるし、Ｍは「２」以上の任意の偶数とすることができる。この場合において、ＬとＭとの間の関係は「Ｌ−Ｍ＝１」に限られず、「Ｌ−Ｍ＝−１」、「Ｌ−Ｍ＝±３」、「Ｌ−Ｍ＝±５」等となっても良い。この場合であっても、Ｌ及びＭの設定に応じて、ステータコア２が備える全てのスロット２２内のそれぞれに、流れる電流の向きが揃った（Ｌ＋Ｍ）本の導体辺部３３が配置されることになる。
【００６８】
（３）上記の各実施形態では、界磁としてのロータの磁極数が「８」とされ、各相の相コイルの複数のコイル部３２が磁極数に応じて８つのグループＧに分けられた構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、磁極数は任意の偶数とすることができ、「２」、「４」、「６」、或いは「１０」以上とすることができる。このとき、各相の相コイルの複数のコイル部３２は、磁極数に応じた数のグループＧに分けられる。
【００６９】
なお、磁極数が「２」とされ、各相の相コイルの複数のコイル部３２が２つのいずれかのグループＧに分けられる場合には、複数のＬ周巻コイル部３２Ｌのうちの１つである第１のコイル部の、第一導体辺部組４１が複数のスロット２２のうちの第１のスロットの径第一方向Ｒ１側部分に配置され、第二導体辺部組４２が複数のスロット２２のうちの第２のスロットの径第二方向Ｒ２側部分に配置される。更に、複数のＭ周巻コイル部３２Ｍのうちの１つである第２のコイル部の、第一導体辺部組４１が上記第２のスロットの径第一方向Ｒ１側部分に配置され、第二導体辺部組４２が上記第１のスロットの径第二方向Ｒ２側部分に配置されることになる。
【００７０】
（４）上記の各実施形態では、各コイル部３２（Ｌ周巻コイル部３２Ｌ，Ｍ周巻コイル部３２Ｍ）が、周方向Ｃから見て、線状導体３１が交差することなく周回する渦巻状に形成された構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、少なくとも第一導体辺部組４１及び第二導体辺部組４２のそれぞれにおいて複数の導体辺部３３を流れる電流の向きが揃っていれば、各コイル部３２を構成する線状導体３１が周方向Ｃから見て一部交差した構成としても良い。
【００７１】
（５）上記の各実施形態では、三相交流で駆動される回転電機用のステータ１を一例とし、コイル３が３つの相コイルを有する構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、コイル３が有する相コイルの個数は、これ以外にも「１」、「２」、或いは「４」以上とすることもできる。
【００７２】
（６）上記の各実施形態では、インナーロータ型の回転電機用のステータ１を例として説明した。しかし、本発明の適用対象はこれに限定されない。すなわち、アウターロータ型の回転電機用のステータ１に対しても、本発明を適用することができる。
【００７３】
（７）その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、本願の特許請求の範囲に記載されていない構成に関しては、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されている電機子コアと、電機子コアに巻装されるコイルとを備えた回転電機用電機子、及びその製造方法に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１ ステータ（回転電機用電機子）
２ ステータコア（電機子コア）
３ コイル
２１ コア基準面
２２ スロット
３１ 線状導体
３２ コイル部
３２Ｌ Ｌ周巻コイル部
３２Ｍ Ｍ周巻コイル部
３３ 導体辺部
４１ 第一導体辺部組
４２ 第二導体辺部組
Ｌ 軸方向
Ｒ 径方向
Ｒ１ 径第一方向
Ｒ２ 径第二方向
Ｃ 周方向
Ｐ１ コイル部形成工程
Ｐ２ コイル部配置工程
Ｐ３ コイル部変形工程
Ｐ４ コイル部挿入工程
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されている電機子コアと、電機子コアに巻装されるコイルとを備えた回転電機用電機子、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような回転電機用電機子として、特開２００７−１６６８４９号公報（特許文献１）に記載された方法で製造されるものが知られている。この方法では、線状導体をそれぞれ同じ回数だけ周回させてなるコイル部を複数形成し、コイル部のそれぞれが有する複数の導体辺部の半分をスロットに挿入すると共に残りの半分を未挿入の状態とするように全てのコイル部を各スロットに配置する。その後、未挿入の状態とされた方の導体辺部を周方向に沿って移動させてから径方向に移動させてスロットに挿入する。
【０００３】
このように特許文献１の製造方法では、各コイル部の複数の導体辺部を半分ずつの二組に分け、これらを周方向に相対移動させる前後で２回に分けてスロット内に挿入する。そのため、完成後の回転電機用電機子において各スロット内で径方向に並んで配置される導体辺部の本数は常に偶数であった。しかし、回転電機は、コイルの巻数（ターン数）に応じて発生可能なトルクや逆起電力の大きさが異なり得る。そのため、所望の特性を得るためには各スロット内で径方向に並んで配置される導体辺部の本数を奇数にすることが望ましい場合がある。特許文献１の技術は、そのような要求を適切に満たすことができないという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１６６８４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、線状導体を周回させてなるコイル部を複数有するコイルを備える回転電機用電機子において、各スロット内で径方向に並んで配置される導体辺部の本数を容易に奇数とすることが可能な技術の実現が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る、円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されている電機子コアと、前記電機子コアに巻装されるコイルと、を備えた回転電機用電機子の特徴構成は、前記電機子コアは、毎極毎相あたりＫ個（Ｋは自然数を表す）の前記スロットを有し、前記コイルは、１本の線状導体をＬ回（Ｌは１以上の奇数を表す）周回させてなるＬ周巻コイル部と１本の線状導体をＭ回（Ｍは２以上の偶数を表す）周回させてなるＭ周巻コイル部とを有すると共に、連続するＫ個の前記Ｌ周巻コイル部と連続するＫ個の前記Ｍ周巻コイル部とが交互に接続されて構成され、前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれが、前記スロット内に配置される部分である導体辺部を偶数本備えると共に、これら偶数本の前記導体辺部の半分ずつが、前記スロット内での電流の向きがそれぞれ同じとなる一対の導体辺部組である第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分かれて一対の前記スロット内に配置され、前記コア基準面の径方向一方側を径第一方向とし、径方向他方側を径第二方向として、複数の前記Ｌ周巻コイル部のうちの１つである第１のコイル部の前記第一導体辺部組が、複数の前記スロットのうちの第１のスロットの前記径第一方向側部分に配置され、前記第１のコイル部の前記第二導体辺部組が、複数の前記スロットのうちの第２のスロットの前記径第二方向側部分に配置され、複数の前記Ｍ周巻コイル部のうちの１つである第２のコイル部の前記第一導体辺部組が、前記第２のスロットの前記径第一方向側部分に配置され、前記第２のコイル部の前記第二導体辺部組が、複数の前記スロットのうちの第３のスロット又は前記第１のスロットの前記径第二方向側部分に配置され、前記電機子コアが備える全ての前記スロット内のそれぞれに、何れかの１つの前記Ｌ周巻コイル部の前記導体辺部組と何れかの１つの前記Ｍ周巻コイル部の前記導体辺部組とを合わせて（Ｌ＋Ｍ）本の前記導体辺部が配置されている点にある。
【０００７】
上記の特徴構成によれば、線状導体を周回させてなるコイル部（Ｌ周巻コイル部及びＭ周巻コイル部の双方を包括する概念）を複数有するコイルにおいて、Ｌ周巻コイル部の周回回数をＬ回とすることで、スロット内に配置される線状導体の部分である導体辺部を、各Ｌ周巻コイル部に２Ｌ本ずつ備えさせることができる。各Ｌ周巻コイル部の２Ｌ本の導体辺部は、半分（Ｌ本）ずつ第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分かれて一対のスロット内に配置される。また、Ｍ周巻コイル部の周回回数をＭ回とすることで、各Ｍ周巻コイル部に導体辺部を２Ｍ本ずつ備えさせることができる。各Ｍ周巻コイル部の２Ｍ本の導体辺部は、半分（Ｍ本）ずつ第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分かれて一対のスロット内に配置される。すなわち、第１のコイル部のＬ本の第一導体辺部組が第１のスロットの径第一方向側部分に配置されると共に、同じくＬ本の第二導体辺部組が第２のスロットの径第二方向側部分に配置される。同様に、第２のコイル部のＭ本の第一導体辺部組が上記第２のスロットの径第一方向側部分に配置されると共に、同じくＭ本の第二導体辺部組が第３のスロット（この第３のスロットは、磁極数によっては上記第１のスロットと同一であっても良い）の径第二方向側部分に配置される。他のコイル部についても同様の態様でスロット内に順次配置することで、全てのスロット内のそれぞれに、何れかの１つのＬ周巻コイル部の一対の導体辺部組のうちの一方と、何れかの１つのＭ周巻コイル部の一対の導体辺部組のうちの一方とを合わせて（Ｌ＋Ｍ）本の導体辺部が配置される。ここで、Ｌは奇数であると共にＭは偶数であるので、（Ｌ＋Ｍ）は必ず奇数となる。よって、各スロット内で径方向に並んで配置される導体辺部の本数を容易に奇数とすることができる。
【０００８】
なお、Ｌ周巻コイル部とＭ周巻コイル部とが毎極毎相あたりのスロット数に応じた個数ずつ交互に接続されるので、上記第１のスロットと上記第２のスロットとが周方向に１磁極ピッチ分ずれて配置される構成の回転電機用電機子に適したコイルを適切に構成できる。また、各コイル部における第一導体辺部組及び第二導体辺部組はそれぞれスロット内での電流の向きが同じとなる１本以上の導体辺部の組からなり、各導体辺部組の中では導体辺部を流れる電流の向きが統一されている。よって、同じスロット内に配置される全ての導体辺部を流れる電流の向きを容易に揃えることができ、上記のような奇数巻のコイルを適切に構成できる。
【０００９】
ここで、同じ前記スロット内に前記導体辺部組が配置される前記Ｌ周巻コイル部と前記Ｍ周巻コイル部とに関して、当該Ｌ周巻コイル部を構成する線状導体の周回方向と当該Ｍ周巻コイル部を構成する線状導体の周回方向とが、互いに逆方向であると好適である。
【００１０】
この構成によれば、上記第１のコイル部としてのＬ周巻コイル部のうちの１つの第一導体辺部組を構成する線状導体の電流の向きと、上記第２のコイル部としてのＭ周巻コイル部のうちの１つの第二導体辺部組を構成する線状導体の電流の向きとを一致させることができる。よって、同じスロット内に配置される全ての導体辺部を流れる電流の向きを揃えることができる。
【００１１】
また、前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれが、前記周方向に見て、これらのコイル部を構成する線状導体が交差することなく周回する渦巻状に形成されていると好適である。
【００１２】
この構成によれば、各Ｌ周巻コイル部及び各Ｍ周巻コイル部について、異なる周方向位置にある一対のスロットに配置される第一導体辺部組と第二導体辺部組との接続部において、線状導体が交差することが抑制される。よって、当該部分における線状導体どうしの擦れや干渉等の発生を抑制することができ、回転電機用電機子の性能を良好に維持できる。
【００１３】
本発明に係る、円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されている電機子コアと、前記電機子コアに巻装されるコイルとを備え、前記電機子コアが毎極毎相あたりＫ個（Ｋは自然数を表す）の前記スロットを有する回転電機用電機子の製造方法の特徴構成は、線状導体をＬ回（Ｌは１以上の奇数を表す）周回させてなるＬ周巻コイル部と線状導体をＭ回（Ｍは２以上の偶数を表す）周回させてなるＭ周巻コイル部とを、Ｋ個ずつ交互に接続するように形成するコイル部形成工程と、前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれにおける前記線状導体のうち前記スロット内に配置される部分である導体辺部を半分ずつ、前記スロット内での電流の向きがそれぞれ同じとなる一対の導体辺部組である第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分け、前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれにおける前記第一導体辺部組及び前記第二導体辺部組の一方を前記スロットに挿入すると共に前記第一導体辺部組及び前記第二導体辺部組の他方を未挿入の状態とするように全ての前記Ｌ周巻コイル部及び全ての前記Ｍ周巻コイル部を配置するコイル部配置工程と、前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれにおける前記第一導体辺部組と前記第二導体辺部組とを一括して前記周方向に相対移動させて前記コイル部を変形させるコイル部変形工程と、前記コイル部変形工程の後、前記コイル部配置工程において未挿入の状態とされた方の導体辺部組を前記コア基準面の径方向に移動させて前記スロットに挿入するコイル部挿入工程と、を備える点にある。
【００１４】
この特徴構成によれば、線状導体を周回させてなるコイル部（Ｌ周巻コイル部及びＭ周巻コイル部の双方を包括する概念）を複数有するコイルにおいて、コイル部形成工程で形成される各Ｌ周巻コイル部の周回回数をＬ回とすることで、スロット内に配置される線状導体の部分である導体辺部を、各Ｌ周巻コイル部に２Ｌ本ずつ備えさせることができる。また、各Ｍ周巻コイル部の周回回数をＭ回とすることで、各Ｍ周巻コイル部に導体辺部を２Ｍ本ずつ備えさせることができる。各Ｌ周巻コイル部の２Ｌ本の導体辺部は、半分ずつそれぞれＬ本の第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分けて一対のスロット内に配置される。また、各Ｍ周巻コイル部の２Ｍ本の導体辺部は、半分ずつそれぞれＭ本の第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分けて一対のスロット内に配置される。すなわち、コイル部配置工程で各コイル部の第一導体辺部組及び第二導体辺部組のうちの一方がスロットに挿入されると共に、第一導体辺部組及び第二導体辺部組のうちの他方が未挿入の状態となるように全てのコイル部が配置される。その後、コイル部変形工程で各コイル部における第一導体辺部組と第二導体辺部組とを一括して周方向に相対移動させた後、未挿入の状態とされた方の導体辺部組を、コイル部挿入工程でスロットに挿入する。これにより、全てのスロット内のそれぞれに、何れかの１つのＬ周巻コイル部のＬ本の導体辺部と、何れかの１つのＭ周巻コイル部のＭ本の導体辺部とを合わせて（Ｌ＋Ｍ）本の導体辺部が配置される。ここで、Ｌは奇数であると共にＭは偶数であるので、（Ｌ＋Ｍ）は必ず奇数となる。よって、各スロット内で径方向に並んで配置される導体辺部の本数を容易に奇数とすることができる。
【００１５】
なお、Ｌ周巻コイル部とＭ周巻コイル部とが毎極毎相あたりのスロット数に応じた個数ずつ交互に接続されるので、上記第１のスロットと上記第２のスロットとが周方向に１磁極ピッチ分ずれて配置される構成の回転電機用電機子に適したコイルを適切に構成できる。また、各コイル部における第一導体辺部組及び第二導体辺部組はそれぞれスロット内での電流の向きが同じとなる１本又は複数本の導体辺部の組からなり、各組の中では導体辺部を流れる電流の向きが統一されている。よって、同じスロット内に配置される全ての導体辺部を流れる電流の向きを容易に揃えることができ、上記のような奇数巻のコイルを適切に構成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第一の実施形態に係る回転電機用電機子の斜視図である。
【図２】第一の実施形態に係る回転電機用電機子の製造方法を示すフローチャートである。
【図３】コイル部形成工程で形成される相コイルの斜視図である。
【図４】コイル部形成工程で形成される相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【図５】コイル部配置工程後の各コイル部の軸方向視での配置状態を示す平面図である。
【図６】コイル部配置工程後の相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【図７】コイル部変形工程後の各コイル部の軸方向視での配置状態を示す平面図である。
【図８】コイル部変形工程後の相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【図９】コイル部挿入工程後の各コイル部の軸方向視での配置状態を示す平面図である。
【図１０】コイル部挿入工程後の相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【図１１】第二の実施形態に係るコイル部形成工程で形成される相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【図１２】第二の実施形態に係るコイル部配置工程後の相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【図１３】第二の実施形態に係るコイル部変形工程後の相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【図１４】第二の実施形態に係るコイル部挿入工程後の相コイルを周方向に展開して示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
１．第一の実施形態
本発明に係る回転電機用電機子及びその製造方法の第一の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態では、回転電機用電機子としての回転電機用のステータ１を例として説明する。なお、「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念である。本実施形態に係る製造方法によれば、いわゆる奇数回巻（奇数ターン）のコイル３を備えたステータ１を容易に製造することができる。以下では、ステータ１の構成、及びステータ１の製造方法の順に説明する。
【００１８】
以下の説明では、特に区別して明記している場合を除き、「軸方向Ｌ」、「周方向Ｃ」、「径方向Ｒ」は、ステータコア２の円筒状のコア基準面２１の軸心Ｘを基準として定義している。「軸第一方向Ｌ１」は図１における軸方向Ｌに沿った上方を表し、「軸第二方向Ｌ２」は下方を表す。「周第一方向Ｃ１」は軸第一方向Ｌ１側から見た軸方向Ｌ視での時計回り方向を表し、「周第二方向Ｃ２」は反時計回り方向を表す。「径第一方向Ｒ１」はコア基準面２１の径方向Ｒの外側へ向かう方向を表し、「径第二方向Ｒ２」は径方向Ｒの内側へ向かう方向を表す。なお、コイル３を構成する各部材に関しては、これらがステータコア２に装着された状態での方向として規定している。
【００１９】
また、製造段階での各工程の説明に関しても、完成品としてのステータ１に対応するものとして各方向を規定している。
【００２０】
１−１．ステータの構成
本実施形態に係るステータ１の構成について、図１を参照して説明する。このステータ１は、インナーロータ型の回転電機のステータである。図１に示すように、ステータ１は、電機子コアとしてのステータコア２と、当該ステータコア２に巻装されるコイル３とを備えている。なお、図１では、ステータコア２から軸方向Ｌに突出するコイル３の部分であるコイルエンド部については、一部のみを示して他の部分の図示を省略している。ステータコア２の径第二方向Ｒ２側には、永久磁石や電磁石等を備えた界磁としてのロータ（図示せず）が配置される。
【００２１】
ステータコア２は、磁性材料を用いて形成されている。ステータコア２は、円筒状のコア基準面２１の周方向Ｃに分散配置された複数のスロット２２と、周方向Ｃに互いに隣接する２つのスロット２２の間に形成された複数のティース２３とを有する。「円筒状のコア基準面２１」は、スロット２２の配置や構成に関して基準となる仮想的な面である。本実施形態では、複数のティース２３の径第二方向Ｒ２側の端面を含む仮想的な円筒状の面（コア内周面）をコア基準面２１としている。なお、ステータコア２の径第一方向Ｒ１側の面（コア外周面）等をコア基準面２１としても良い。
【００２２】
複数のスロット２２は、周方向Ｃに沿って一定間隔で分散配置されている。各スロット２２は、軸方向Ｌに延びると共に、ステータコア２の軸心Ｘから放射状に径方向Ｒに延びるように形成されている。各スロット２２は、互いに同じ形状とされており、軸方向Ｌ及び径方向Ｒに延びると共に周方向Ｃに所定の幅を有する溝状に形成されている。各スロット２２は、径第二方向Ｒ２側に開口（コア内周面に開口）している。
【００２３】
複数のティース２３は、それぞれ周方向Ｃに隣接する２つのスロット２２の間に形成され、周方向Ｃに沿って一定間隔で分散配置されている。各ティース２３は、互いに同じ形状とされており、軸方向Ｌ及び径方向Ｒに延びると共に周方向Ｃに所定の幅を有する厚板状に形成されている。
【００２４】
本実施形態では、回転電機は多相交流（本例では三相交流）で駆動される交流電動機である。ステータ１のコイル３は、三相（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）のそれぞれに対応して、位相が互いに異なる交流電流が流れる３つの相コイル（Ｕ相コイル，Ｖ相コイル，Ｗ相コイル）を有する。これに応じて、ステータコア２には、Ｕ相用、Ｖ相用、及びＷ相用のスロット２２が、周方向Ｃに沿って繰り返し現れるように配置されている。毎極毎相あたりのスロット数をＫ（Ｋは自然数を表す）とすると、本例では、このＫが「２」とされている。つまり、ステータコア２には、各相用のスロット２２が、周方向Ｃに沿ってＫ個（すなわち、本例では２個）ずつ繰り返し現れるように配置されている。なお、本例では毎相あたりの磁極数が「８」とされており、ステータコア２には合計４８（＝２×８×３）個のスロット２２が設けられている。
【００２５】
コイル３は、ステータコア２に巻装された状態で当該ステータコア２から軸方向Ｌに突出するコイルエンド部に、複数の渡り部３９を備えている。渡り部３９は、ステータコア２の異なるスロット２２間をつなぐように少なくとも周方向Ｃに延びる部分である。図１等に示すように、各渡り部３９は、毎極毎相あたりのスロット数（２）と相数（３）とに応じて、互いに６（＝２×３）スロットピッチ離れた一対のスロット２２どうしを結ぶように配置されている。
【００２６】
各渡り部３９は、周第一方向Ｃ１側の端部において同じ周方向Ｃ位置にある他の渡り部３９に対して径第二方向Ｒ２側に位置すると共に、周第二方向Ｃ２側の端部において同じ周方向Ｃ位置にある他の渡り部３９に対して径第一方向Ｒ１側に位置するように配置されている。各渡り部３９は、周第一方向Ｃ１側から周第二方向Ｃ２側に向かって径第二方向Ｒ２側から径第一方向Ｒ１側に向かうように配置されている。そして、周方向Ｃに互いに隣接する２つの渡り部３９が、それぞれ径方向Ｒ視で重複する部分を有するように配置されている。なお、２つの部材の配置に関して「所定方向視で重複する部分を有する」とは、当該所定方向を視線方向として当該視線方向に直交する各方向に視点を移動させた場合に、２つの部材が重なって見える視点が少なくとも一部の領域に存在することを意味する。このようにして、複数の渡り部３９は、軸方向Ｌ視で全体として放射渦巻状に配置されている。
【００２７】
コイル３は、複数のコイル部３２を有して構成されている。各コイル部３２は、１本の線状導体３１を周回させて構成されている。線状導体３１は、例えば銅やアルミニウム等の金属により構成された線状の導体である。このような線状導体３１としては、複数の細線を束ねた縒り線として構成される導体や、延在方向に直交する断面が一定以上の大きさの所定形状（例えば矩形状）を有する導体等を用いることができる。図１や図５等には前者の例を示している。線状導体３１の表面には、樹脂等からなる絶縁皮膜が形成されている。各コイル部３２は、線状導体３１の一部であってスロット２２内に配置される部分である導体辺部３３を複数本備えている。複数の導体辺部３３は、一対の導体辺部組４１，４２に分かれて一対のスロット２２内に配置される。複数のコイル部３２により構成されるコイル３は、重ね巻かつ分布巻によりステータコア２に巻装されている。
【００２８】
１−２．ステータ製造方法
本実施形態に係るステータ１の製造方法について、図２〜図１０を参照して説明する。図２に示すように、本実施形態に係るステータ１は、コイル部形成工程Ｐ１、コイル部配置工程Ｐ２、コイル部変形工程Ｐ３、及びコイル部挿入工程Ｐ４を経て製造される。これらの各工程Ｐ１〜Ｐ４は、記載の順に実行される。以下、各工程について順に説明する。なお、以下では、ステータ１が備える３つの相コイルのうちの１つ（Ｕ相コイル３Ｕ）に主に注目して説明する。
【００２９】
１−２−１．コイル部形成工程
コイル部形成工程Ｐ１は、線状導体３１を複数回周回させてなるコイル部３２を複数形成する工程である。コイル部形成工程Ｐ１では、巻枠等を用いて線状導体３１をＬ回（Ｌは１以上の奇数を表す）周回させることにより、図３及び図４に示すようにＬ周巻のコイル部３２（Ｌ周巻コイル部３２Ｌ）を形成する。また、巻枠等を用いて線状導体３１をＭ回（Ｍは２以上の偶数を表す）周回させることにより、図３及び図４に示すようにＭ周巻のコイル部３２（Ｍ周巻コイル部３２Ｍ）を形成する。本実施形態では、ＬとＭとの間に「Ｌ−Ｍ＝１」の関係が成立するように、Ｌ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとを形成する。なお、本例では、Ｌが「３」であると共にＭが「２」の場合の例を図示している。
【００３０】
このとき、各コイル部３２（Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍの双方を包括する概念）において、線状導体３１は仮想平面上を中心側から外側に向かって周回するように形成されている。各コイル部３２は、上記仮想平面に直交する方向（完成後のステータ１では周方向Ｃ）から見て、線状導体３１が交差することなく周回する渦巻状に形成されている。Ｌ周（本例では３周）ずつ周回されて形成された各Ｌ周巻コイル部３２Ｌは、線状導体３１のうちのスロット２２内に配置される部分である導体辺部３３を、周回数の２倍に相当する２Ｌ本（本例では６本）備える。また、Ｍ周（本例では２周）ずつ周回されて形成された各Ｍ周巻コイル部３２Ｍは、導体辺部３３を２Ｍ本（本例では４本）備える。
【００３１】
このようなＬ周巻又はＭ周巻のコイル部３２は、毎極毎相あたりのスロット数（２）及び毎相あたりの磁極数（８）に応じて、合計で１６（＝２×８）個形成される。このとき、Ｌ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとは同じ数ずつ形成され、それぞれ８個ずつ形成される。なお、図４において、上段には各コイル部３２の上記仮想平面を一致させた状態でのＵ相コイル３Ｕを示し、下段には各コイル部３２を構成する導体辺部３３を模式的に示している。図４等において各コイル部３２に隣接して付された（ａ）〜（ｐ）の符号は、Ｕ相コイル３Ｕ中での各コイル部３２を区別するための識別符号であり、最終的にステータコア２に巻装される状態での周方向Ｃの配列順に対応している。コイル部形成工程Ｐ１では、Ｌ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとを、毎極毎相あたりのスロット数に応じて、Ｋ個（本例では２個）ずつ交互に直列接続する。
【００３２】
本実施形態では、各相コイル（ここではＵ相コイル３Ｕ）の複数（合計１６個）のコイル部３２は、毎極毎相あたりのスロット数に対応した個数（２つ）ずつ、磁極数に対応した数（８つ）のグループＧ（Ｇ１〜Ｇ８）に分けられる。本実施形態では、各グループＧには同じ周回数のコイル部３２のみが含まれる。また、周方向Ｃに互いに隣接するグループＧ間では、それぞれに含まれるコイル部３２の周回数が異なっている。本例では、グループＧ１，Ｇ３，Ｇ５，Ｇ７にＬ周巻コイル部３２Ｌのみが含まれ、グループＧ２，Ｇ４，Ｇ６，Ｇ８にＭ周巻コイル部３２Ｍのみが含まれる。各グループＧ内におけるコイル部３２どうしの接続、及びグループＧ間におけるコイル部３２どうしの接続は、いずれも導体辺部３３に対して軸第一方向Ｌ１側で実現されている。
【００３３】
ここで、各グループＧのそれぞれにおける２つのコイル部３２のうち周第二方向Ｃ２側に配置される方のコイル部３２を、「第一コイル部群」と称する。第一コイル部群は、（ａ）の符号が付されたＬ周巻コイル部３２Ｌ（以下、「Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ）」と表す；他のＬ周巻コイル部３２Ｌに関しても同様），Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ｅ），（ｉ），（ｍ）と、（ｃ）の符号が付されたＭ周巻コイル部３２Ｍ（以下、「Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｃ）」と表す；他のＭ周巻コイル部３２Ｍに関しても同様），Ｍ周巻コイル部３２Ｍ，（ｇ），（ｋ），（ｏ）とからなる。一方、各グループＧのそれぞれにおける２つのコイル部３２のうち周第一方向Ｃ１側に配置される方のコイル部３２を、「第二コイル部群」と称する。第二コイル部群は、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ｂ），（ｆ），（ｊ），（ｎ）と、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｄ），（ｈ），（ｌ），（ｐ）とからなる。
【００３４】
本実施形態では、周方向ＣにおけるグループＧ１を始点とするＬ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとの配列順が、第一コイル部群と第二コイル部群とで一致している。すなわち、第一コイル部群及び第二コイル部群のいずれも、グループＧ１にＬ周巻コイル部３２Ｌが含まれ、グループＧ２にＭ周巻コイル部３２Ｍが含まれ、この関係が順次繰り返されている。
【００３５】
図３及び図４に示すように、各コイル部３２は、Ｕ相コイル３Ｕを流れる電流の方向（線状導体３１の延在方向）に沿った一方端である第一端部３５と、他方端である第二端部３６とを有する。例えば、各コイル部３２は、第一端部３５で動力線（電源）側に接続され、第二端部３６で中性点側に接続される。本実施形態では各コイル部３２は整数周巻（Ｌ周巻又はＭ周巻）とされ、いずれも端数周分を有さないので、各コイル部３２における第一端部３５及び第二端部３６は、複数の導体辺部３３に対して軸方向Ｌの同じ側（本例では軸第一方向Ｌ１側）に配置されている。
【００３６】
本実施形態では、各グループＧには同じ周回方向のコイル部３２のみが含まれる。また、周方向Ｃに隣接するグループＧ間では、それぞれに含まれるコイル部３２の周回方向が互いに逆となっている。これにより、周方向Ｃに隣り合って配置される一対のグループＧの対応する位置にあるコイル部３２間で、線状導体３１の周回方向は互いに逆方向となっている。ここで、「一対のグループＧの対応する位置にある」とは、各グループＧ内での周方向Ｃの配列順における位置が互いに等しいことを表す。
【００３７】
例えば、グループＧ１，Ｇ２のそれぞれにおける２つのコイル部３２のうち周第二方向Ｃ２側に配置されるコイル部３２である、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ）とＭ周巻コイル部３２Ｍ（ｃ）との関係に注目する。すると、図３に示すように、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ）は周第二方向Ｃ２側から見て反時計回りに周回しているのに対して、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｃ）は、それとは逆に周第二方向Ｃ２側から見て時計回りに周回している。また、グループＧ１，Ｇ２のそれぞれにおける２つのコイル部３２のうち周第一方向Ｃ１側に配置されるコイル部３２である、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ｂ）とＭ周巻コイル部３２Ｍ（ｄ）との関係に注目する。すると、これらの間の関係は、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ）とＭ周巻コイル部３２Ｍ（ｃ）との上記関係と同様となっている。
【００３８】
図４下段の模式図においては、線状導体３１に沿って第一端部３５から第二端部３６に向かう周回方向を考えた場合に、軸第一方向Ｌ１側から軸第二方向Ｌ２側へと向かう方向性を有する導体辺部３３にハッチングを付し、それとは逆に軸第二方向Ｌ２側から軸第一方向Ｌ１側へと向かう方向性を有する導体辺部３３にハッチングを付さない態様で示している。なお、図４等において各導体辺部３３に付された「１」〜「４０」の番号は、線状導体３１の周回順序を区別するための識別番号であり、同じ番号が付された一対の導体辺部３３で線状導体３１の１周分が構成される。
【００３９】
コイル部形成工程Ｐ１では、上記のようにして形成される相コイルを、３相分それぞれ準備する。
【００４０】
１−２−２．コイル部配置工程
コイル部配置工程Ｐ２は、複数のコイル部３２をそれぞれ部分的にスロット２２内に配置する工程である。図５及び図６に示すように、このコイル部配置工程Ｐ２は、ステータコア２の径第二方向Ｒ２側に加工用治具５１が配置された状態で行われる。加工用治具５１の径第一方向Ｒ１側の面には、スロット２２の数と同数の径方向Ｒの溝部５２が形成されている。コイル部配置工程Ｐ２では、径方向Ｒに互いに対向するスロット２２と溝部５２とに亘って複数のコイル部３２がそれぞれ配置される。図６等において各スロット２２に隣接して付された（１），（２），（７），（８），・・・，（４３），（４４）の番号は、各スロット２２を区別するための識別番号であり、ステータコア２における周方向Ｃの配列順に対応している。なお、図６においては、Ｕ相用のスロット２２のみを表示し、他相用のスロット２２の表示は省略している。
【００４１】
コイル部配置工程Ｐ２では、各コイル部３２の偶数本の導体辺部３３は、半分ずつ第一導体辺部組４１と第二導体辺部組４２とに分けられる。第一導体辺部組４１及び第二導体辺部組４２は、Ｌ周巻コイル部３２ＬではそれぞれＬ本（本例では３本）の導体辺部３３の組として構成され、Ｍ周巻コイル部３２ＭではそれぞれＭ本（本例では２本）の導体辺部３３の組として構成される。すなわち、各Ｌ周巻コイル部３２Ｌについて、それぞれＬ本の一対の導体辺部３３の組の、いずれか一方が当該Ｌ周巻コイル部３２Ｌについての第一導体辺部組４１とされ、いずれか他方が当該Ｌ周巻コイル部３２Ｌについての第二導体辺部組４２とされる。同様に、各Ｍ周巻コイル部３２Ｍについて、それぞれＭ本の一対の導体辺部３３の組の、いずれか一方が当該Ｍ周巻コイル部３２Ｍについての第一導体辺部組４１とされ、いずれか他方が当該Ｍ周巻コイル部３２Ｍについての第二導体辺部組４２とされる。
【００４２】
図６等から理解できるように、各Ｌ周巻コイル部３２Ｌにおいて、第一導体辺部組４１を構成するＬ本の導体辺部３３は、それぞれを流れる電流の向きが互いに同じであり、第二導体辺部組４２を構成するＬ本の導体辺部３３も、それぞれを流れる電流の向きが互いに同じである。同様に、各Ｍ周巻コイル部３２Ｍにおいて、第一導体辺部組４１を構成するＭ本の導体辺部３３は、それぞれを流れる電流の向きが互いに同じであり、第二導体辺部組４２を構成するＭ本の導体辺部３３も、それぞれを流れる電流の向きが互いに同じである。
【００４３】
コイル部配置工程Ｐ２では、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍのそれぞれにおける第一導体辺部組４１をスロット２２に挿入すると共に、第二導体辺部組４２をスロット２２には未挿入の状態とするように全てのＬ周巻コイル部３２Ｌ及び全てのＭ周巻コイル部３２Ｍを配置する。なお、スロット２２に未挿入のままとされる第二導体辺部組４２は、加工用治具５１の溝部５２に挿入される。なお、各Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及び各Ｍ周巻コイル部３２Ｍは、スロット２２及び溝部５２に対して軸方向Ｌに沿って挿入される。
【００４４】
本実施形態では、各相用のスロット２２毎に、周方向Ｃに互いに隣接する２つのスロット２２には、２つのＬ周巻コイル部３２Ｌ又は２つのＭ周巻コイル部３２Ｍが配置される。そして、これら２つのＬ周巻コイル部３２Ｌと２つのＭ周巻コイル部３２Ｍとが交互に配置される。このとき、周方向Ｃに隣り合って配置される一対のグループＧの対応する位置にあるコイル部３２の第一導体辺部組４１間、及び、対応する位置にあるコイル部３２の第二導体辺部組４２間で、導体辺部３３を流れる電流の向きは互いに逆方向となる。
【００４５】
コイル部配置工程Ｐ２では、コイル部形成工程Ｐ１で形成された３相分の相コイルを、それぞれ上述した態様で、毎極毎相あたりのスロット数に対応する数のスロットピッチ（２スロットピッチ）ずつずらしながら順に配置する。
【００４６】
１−２−３．コイル部変形工程
コイル部変形工程Ｐ３は、複数のコイル部３２を変形させる工程である。図７に示すように、コイル部変形工程Ｐ３では、ステータコア２と加工用治具５１とを軸心Ｘを中心として相対回転させる。これにより、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍのそれぞれにおける第一導体辺部組４１と第二導体辺部組４２とを一括して周方向Ｃに相対移動させて、全ての相コイルの全てのＬ周巻コイル部３２Ｌ及び全てのＭ周巻コイル部３２Ｍを一括して変形させる。このときの相対回転角度は４５°（電気角で「π」）であり、相対移動距離は６スロットピッチ（１磁極ピッチ）分である（図５及び図７を参照）。
【００４７】
これにより、図８に示すように、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ），（ｂ），（ｅ），（ｆ），（ｉ），（ｊ），（ｍ），（ｎ）のＬ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が配置されたスロット２２に対向する溝部５２に、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｏ），（ｐ），（ｃ），（ｄ），（ｇ），（ｈ），（ｋ），（ｌ）のＭ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。また、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｃ），（ｄ），（ｇ），（ｈ），（ｋ），（ｌ），（ｏ），（ｐ）のＭ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が配置されたスロット２２に対向する溝部５２に、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ），（ｂ），（ｅ），（ｆ），（ｉ），（ｊ），（ｍ），（ｎ）のＬ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。
【００４８】
１−２−４．コイル部挿入工程
コイル部挿入工程Ｐ４は、コイル部変形工程Ｐ３で変形後の複数のコイル部３２を押し出してスロット２２に挿入する工程である。コイル部挿入工程Ｐ４では、溝部５２から径方向Ｒに沿って進退自在に構成された板状の押出部材を、径第一方向Ｒ１側に向かって放射状に突出させる。これにより、図９及び図１０に示すように、コイル部配置工程Ｐ２及びコイル部変形工程Ｐ３においてスロット２２には未挿入の状態とされた（溝部５２に挿入された）第二導体辺部組４２を、一括してスロット２２に挿入する。
【００４９】
その結果、図１０に示すように、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ），（ｂ），（ｅ），（ｆ），（ｉ），（ｊ），（ｍ），（ｎ）のＬ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が各スロット２２の径第一方向Ｒ１側部分に配置され、各スロット２２の径第二方向Ｒ２側部分に、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｏ），（ｐ），（ｃ），（ｄ），（ｇ），（ｈ），（ｋ），（ｌ）のＭ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。また、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｃ），（ｄ），（ｇ），（ｈ），（ｋ），（ｌ），（ｏ），（ｐ）のＭ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が各スロット２２の径第一方向Ｒ１側部分に配置され、各スロット２２の径第二方向Ｒ２側部分に、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ），（ｂ），（ｅ），（ｆ），（ｉ），（ｊ），（ｍ），（ｎ）のＬ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。
【００５０】
なお、各スロット２２内における導体辺部３３の径第一方向Ｒ１側からの径方向Ｒ位置を「層」で表した場合、「Ｌ＞Ｍ」の場合には、各スロット２２の第１層〜第Ｍ層（本例では第１層と第２層）には、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ又はＭ周巻コイル部３２Ｍの第一導体辺部組４１を構成する導体辺部３３のうちのＭ本（本例では２本）が配置される。各スロット２２の第（Ｌ＋１）層〜第（Ｌ＋Ｍ）層（本例では第４層と第５層）には、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ又はＭ周巻コイル部３２Ｍの第二導体辺部組４２を構成する導体辺部３３のうちのＭ本が配置される。各スロット２２の第（Ｍ＋１）層〜第Ｌ層（本例では第３層）には、各相の相コイル毎に、Ｌ周巻コイル部３２Ｌの第一導体辺部組４１を構成する導体辺部３３のうちの（Ｌ−Ｍ）本（本例では１本）と、Ｌ周巻コイル部３２Ｌの第二導体辺部組４２を構成する導体辺部３３のうちの（Ｌ−Ｍ）本とが、Ｋ個ずつ交互に配置される。なお、「Ｌ＜Ｍ」の場合も同様に考えることができるが、ここでは詳細な説明は省略する。
【００５１】
このようにして、複数のＬ周巻コイル部３２Ｌのうちの１つである第１のコイル部の、第一導体辺部組４１が複数のスロット２２のうちの第１のスロットの径第一方向Ｒ１側部分に配置され、第二導体辺部組４２が複数のスロット２２のうちの第２のスロットの径第二方向Ｒ２側部分に配置される。更に、複数のＭ周巻コイル部３２Ｍのうちの１つである第２のコイル部の、第一導体辺部組４１が上記第２のスロットの径第一方向Ｒ１側部分に配置され、第二導体辺部組４２が複数のスロット２２のうちの第３のスロットの径第二方向Ｒ２側部分に配置される。以上が、各相コイルについて、周方向Ｃの全域に亘って順次繰り返される。
【００５２】
これにより、ステータコア２が備える全てのスロット２２内のそれぞれに、何れかの１つのＬ周巻コイル部３２Ｌの第一導体辺部組４１又は第二導体辺部組４２と、何れかの１つのＭ周巻コイル部３２Ｍの第二導体辺部組４２又は第一導体辺部組４１とを合わせて、（Ｌ＋Ｍ）本（本例では５本）の導体辺部３３が配置される。以上のようなステータ１の製造方法によれば、各スロット２２内で径方向Ｒに並んで配置される導体辺部３３の本数を容易に奇数とすることができる。なお、このとき各コイル部３２の偶数本の導体辺部３３は、スロット２２内での電流の向きがそれぞれ同じとなる第一導体辺部組４１と第二導体辺部組４２とに分かれて、一対のスロット２２に配置される。そして、同じスロット２２内で径方向Ｒに並んで配置される（Ｌ＋Ｍ）本の導体辺部３３は、流れる電流の向きがそれぞれ同じとなる。
【００５３】
その後、各相の相コイルは中性点で互いに接続されると共に、それぞれ動力線（電源）に接続される（図示せず）。以上のようにして、奇数回巻（奇数ターン）のコイル３を適切に構成することができる。
【００５４】
２．第二の実施形態
本発明に係る回転電機用電機子及びその製造方法の第二の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態では、コイル部形成工程Ｐ１においてＬ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２ＭとをＫ個（本例では２個）ずつ交互に直列接続する際の具体的な接続態様が、上記第一の実施形態とは異なっている。以下では、主にその相違点に関連する事項について説明する。なお、特に明記しない点に関しては、上記第一の実施形態と同様とする。
【００５５】
２−１．コイル部形成工程
コイル部形成工程Ｐ１では、線状導体３１をＬ回又はＭ回周回させることにより、図１１に示すようにＬ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとを形成する。本実施形態では、各グループＧにＬ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍの双方が含まれる。また、周方向Ｃに互いに隣接するグループＧ間では、それぞれに含まれるＬ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍの各グループＧ内における周方向Ｃの位置関係が互いに逆となっている。本例では、グループＧ１，Ｇ３，Ｇ５，Ｇ７では、周第二方向Ｃ２側から周第一方向Ｃ１側に向かってＬ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとがこの順に配列されて接続される。一方、グループＧ２，Ｇ４，Ｇ６，Ｇ８では、これとは逆に、周第二方向Ｃ２側から周第一方向Ｃ１側に向かってＭ周巻コイル部３２ＭとＬ周巻コイル部３２Ｌとがこの順に配列されて接続される。なお、本実施形態でも、Ｌ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとは、それぞれ２つのグループＧに跨りながら、毎極毎相あたりのスロット数に応じてＫ個（本例では２個）ずつ交互に直列接続される。
【００５６】
本実施形態では、周方向ＣにおけるグループＧ１を始点とするＬ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとの配列順が、第一コイル部群と第二コイル部群とで異なっている。すなわち、グループＧ１を始点として考えた場合に、第一コイル部群ではＬ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとがこの順に繰り返して配列されているのに対して、第二コイル部群ではＭ周巻コイル部３２ＭとＬ周巻コイル部３２Ｌとがこの順に繰り返して配列されている。なお、本実施形態でも、周方向Ｃに隣り合って配置される一対のグループＧの対応する位置にあるコイル部３２間で、線状導体３１の周回方向は互いに逆方向となっている。
【００５７】
２−２．コイル部配置工程
コイル部配置工程Ｐ２では、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍをそれぞれ部分的にスロット２２内に配置する。本実施形態でも、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍのそれぞれにおける第一導体辺部組４１をスロット２２に挿入すると共に、第二導体辺部組４２をスロット２２には未挿入の状態とするように全てのＬ周巻コイル部３２Ｌ及び全てのＭ周巻コイル部３２Ｍを配置する。
【００５８】
図１２に示すように、本実施形態では、各相用のスロット２２毎に、周方向Ｃに互いに隣接する２つのスロット２２には、Ｌ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２Ｍとが１つずつ配置される。そして、その１つのＬ周巻コイル部３２Ｌと１つのＭ周巻コイル部３２Ｍとの組が、周方向Ｃの配列順を逆転させながら交互に配置される。このとき、本実施形態でも、周方向Ｃに隣り合って配置される一対のグループＧの対応する位置にあるコイル部３２の第一導体辺部組４１間、及び、対応する位置にあるコイル部３２の第二導体辺部組４２間で、導体辺部３３を流れる電流の向きは互いに逆方向となる。
【００５９】
２−３．コイル部変形工程
コイル部変形工程Ｐ３では、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍを変形させる。図１３に示すように、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍのそれぞれにおける第一導体辺部組４１と第二導体辺部組４２とを一括して周方向Ｃに相対移動させて、全ての相コイルの全てのＬ周巻コイル部３２Ｌ及び全てのＭ周巻コイル部３２Ｍを一括して変形させる。
【００６０】
２−４．コイル部挿入工程
コイル部挿入工程Ｐ４では、変形後のＬ周巻コイル部３２Ｌ及びＭ周巻コイル部３２Ｍを径方向Ｒに押し出してスロット２２に挿入する。図１４に示すように、コイル部配置工程Ｐ２及びコイル部変形工程Ｐ３においてスロット２２には未挿入の状態とされた（溝部５２に挿入された）第二導体辺部組４２を、一括してスロット２２に挿入する。
【００６１】
その結果、本実施形態では、第一コイル部群に関しては、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ），（ｅ），（ｉ），（ｍ）のＬ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が各スロット２２の径第一方向Ｒ１側部分に配置され、各スロット２２の径第二方向Ｒ２側部分に、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｏ），（ｃ），（ｇ），（ｋ）のＭ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。また、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｃ），（ｇ），（ｋ），（ｏ）のＭ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が各スロット２２の径第一方向Ｒ１側部分に配置され、各スロット２２の径第二方向Ｒ２側部分に、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ａ），（ｅ），（ｉ），（ｍ）のＬ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。
【００６２】
また、第二コイル部群に関しては、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ｄ），（ｈ），（ｌ），（ｐ）のＬ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が各スロット２２の径第一方向Ｒ１側部分に配置され、各スロット２２の径第二方向Ｒ２側部分に、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｂ），（ｆ），（ｊ），（ｎ）のＭ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。また、Ｍ周巻コイル部３２Ｍ（ｆ），（ｊ），（ｎ），（ｂ）のＭ本の導体辺部３３からなる第一導体辺部組４１が各スロット２２の径第一方向Ｒ１側部分に配置され、各スロット２２の径第二方向Ｒ２側部分に、Ｌ周巻コイル部３２Ｌ（ｄ），（ｈ），（ｌ），（ｐ）のＬ本の導体辺部３３からなる第二導体辺部組４２がそれぞれ配置される。
【００６３】
このようにして、複数のＬ周巻コイル部３２Ｌのうちの１つである第１のコイル部の、第一導体辺部組４１が複数のスロット２２のうちの第１のスロットの径第一方向Ｒ１側部分に配置され、第二導体辺部組４２が複数のスロット２２のうちの第２のスロットの径第二方向Ｒ２側部分に配置される。更に、複数のＭ周巻コイル部３２Ｍのうちの１つである第２のコイル部の、第一導体辺部組４１が上記第２のスロットの径第一方向Ｒ１側部分に配置され、第二導体辺部組４２が複数のスロット２２のうちの第３のスロットの径第二方向Ｒ２側部分に配置される。以上が、各相コイルについて、周方向Ｃの全域に亘って順次繰り返される。
【００６４】
これにより、ステータコア２が備える全てのスロット２２内のそれぞれに、何れかの１つのＬ周巻コイル部３２Ｌの第一導体辺部組４１又は第二導体辺部組４２と、何れかの１つのＭ周巻コイル部３２Ｍの第二導体辺部組４２又は第一導体辺部組４１とを合わせて、流れる電流の向きが揃った（Ｌ＋Ｍ）本（本例では５本）の導体辺部３３が配置される。本実施形態に係る製造方法によっても、各スロット２２内で径方向Ｒに並んで配置される導体辺部３３の本数を容易に奇数とすることができる。
【００６５】
３．その他の実施形態
最後に、本発明に係る回転電機用電機子及びその製造方法の、その他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。
【００６６】
（１）上記の各実施形態では、毎極毎相あたりのスロット数であるＫが「２」とされた構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、毎極毎相あたりのスロット数を例えば「３」、「４」としても良く、「１」、或いは「５」以上とすることも可能である。要するに、毎極毎相あたりのスロット数であるＫは、任意の自然数とすることができる。この場合、コイル部形成工程Ｐ１では、Ｋの設定に応じて、Ｌ周巻コイル部３２ＬとＭ周巻コイル部３２ＭとをＫ個ずつ交互に直列接続する。
【００６７】
（２）上記の各実施形態では、Ｌが「３」とされて各Ｌ周巻コイル部３２Ｌが３周ずつ周回されると共に、Ｍが「２」とされて各Ｍ周巻コイル部３２Ｍが２周ずつ周回され、全てのスロット２２内のそれぞれに５本の導体辺部３３が配置される構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、Ｌは「１」以上の任意の奇数とすることができるし、Ｍは「２」以上の任意の偶数とすることができる。この場合において、ＬとＭとの間の関係は「Ｌ−Ｍ＝１」に限られず、「Ｌ−Ｍ＝−１」、「Ｌ−Ｍ＝±３」、「Ｌ−Ｍ＝±５」等となっても良い。この場合であっても、Ｌ及びＭの設定に応じて、ステータコア２が備える全てのスロット２２内のそれぞれに、流れる電流の向きが揃った（Ｌ＋Ｍ）本の導体辺部３３が配置されることになる。
【００６８】
（３）上記の各実施形態では、界磁としてのロータの磁極数が「８」とされ、各相の相コイルの複数のコイル部３２が磁極数に応じて８つのグループＧに分けられた構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、磁極数は任意の偶数とすることができ、「２」、「４」、「６」、或いは「１０」以上とすることができる。このとき、各相の相コイルの複数のコイル部３２は、磁極数に応じた数のグループＧに分けられる。
【００６９】
なお、磁極数が「２」とされ、各相の相コイルの複数のコイル部３２が２つのいずれかのグループＧに分けられる場合には、複数のＬ周巻コイル部３２Ｌのうちの１つである第１のコイル部の、第一導体辺部組４１が複数のスロット２２のうちの第１のスロットの径第一方向Ｒ１側部分に配置され、第二導体辺部組４２が複数のスロット２２のうちの第２のスロットの径第二方向Ｒ２側部分に配置される。更に、複数のＭ周巻コイル部３２Ｍのうちの１つである第２のコイル部の、第一導体辺部組４１が上記第２のスロットの径第一方向Ｒ１側部分に配置され、第二導体辺部組４２が上記第１のスロットの径第二方向Ｒ２側部分に配置されることになる。
【００７０】
（４）上記の各実施形態では、各コイル部３２（Ｌ周巻コイル部３２Ｌ，Ｍ周巻コイル部３２Ｍ）が、周方向Ｃから見て、線状導体３１が交差することなく周回する渦巻状に形成された構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、少なくとも第一導体辺部組４１及び第二導体辺部組４２のそれぞれにおいて複数の導体辺部３３を流れる電流の向きが揃っていれば、各コイル部３２を構成する線状導体３１が周方向Ｃから見て一部交差した構成としても良い。
【００７１】
（５）上記の各実施形態では、三相交流で駆動される回転電機用のステータ１を一例とし、コイル３が３つの相コイルを有する構成を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、コイル３が有する相コイルの個数は、これ以外にも「１」、「２」、或いは「４」以上とすることもできる。
【００７２】
（６）上記の各実施形態では、インナーロータ型の回転電機用のステータ１を例として説明した。しかし、本発明の適用対象はこれに限定されない。すなわち、アウターロータ型の回転電機用のステータ１に対しても、本発明を適用することができる。
【００７３】
（７）その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、本願の特許請求の範囲に記載されていない構成に関しては、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されている電機子コアと、電機子コアに巻装されるコイルとを備えた回転電機用電機子、及びその製造方法に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１ ステータ（回転電機用電機子）
２ ステータコア（電機子コア）
３ コイル
２１ コア基準面
２２ スロット
３１ 線状導体
３２ コイル部
３２Ｌ Ｌ周巻コイル部
３２Ｍ Ｍ周巻コイル部
３３ 導体辺部
４１ 第一導体辺部組
４２ 第二導体辺部組
Ｌ 軸方向
Ｒ 径方向
Ｒ１ 径第一方向
Ｒ２ 径第二方向
Ｃ 周方向
Ｐ１ コイル部形成工程
Ｐ２ コイル部配置工程
Ｐ３ コイル部変形工程
Ｐ４ コイル部挿入工程
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されている電機子コアと、前記電機子コアに巻装されるコイルと、を備えた回転電機用電機子であって、
前記電機子コアは、毎極毎相あたりＫ個（Ｋは自然数を表す）の前記スロットを有し、
前記コイルは、１本の線状導体をＬ回（Ｌは１以上の奇数を表す）周回させてなるＬ周巻コイル部と１本の線状導体をＭ回（Ｍは２以上の偶数を表す）周回させてなるＭ周巻コイル部とを有すると共に、連続するＫ個の前記Ｌ周巻コイル部と連続するＫ個の前記Ｍ周巻コイル部とが交互に接続されて構成され、
前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれが、前記スロット内に配置される部分である導体辺部を偶数本備えると共に、これら偶数本の前記導体辺部の半分ずつが、前記スロット内での電流の向きがそれぞれ同じとなる一対の導体辺部組である第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分かれて一対の前記スロット内に配置され、
前記コア基準面の径方向一方側を径第一方向とし、径方向他方側を径第二方向として、
複数の前記Ｌ周巻コイル部のうちの１つである第１のコイル部の前記第一導体辺部組が、複数の前記スロットのうちの第１のスロットの前記径第一方向側部分に配置され、
前記第１のコイル部の前記第二導体辺部組が、複数の前記スロットのうちの第２のスロットの前記径第二方向側部分に配置され、
複数の前記Ｍ周巻コイル部のうちの１つである第２のコイル部の前記第一導体辺部組が、前記第２のスロットの前記径第一方向側部分に配置され、
前記第２のコイル部の前記第二導体辺部組が、複数の前記スロットのうちの第３のスロット又は前記第１のスロットの前記径第二方向側部分に配置され、
前記電機子コアが備える全ての前記スロット内のそれぞれに、何れかの１つの前記Ｌ周巻コイル部の前記導体辺部組と何れかの１つの前記Ｍ周巻コイル部の前記導体辺部組とを合わせて（Ｌ＋Ｍ）本の前記導体辺部が配置されている回転電機用電機子。
【請求項２】
同じ前記スロット内に前記導体辺部組が配置される前記Ｌ周巻コイル部と前記Ｍ周巻コイル部とに関して、当該Ｌ周巻コイル部を構成する線状導体の周回方向と当該Ｍ周巻コイル部を構成する線状導体の周回方向とが、互いに逆方向である請求項１に記載の回転電機用電機子。
【請求項３】
前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれが、前記周方向に見て、これらのコイル部を構成する線状導体が交差することなく周回する渦巻状に形成されている請求項１又は２に記載の回転電機用電機子。
【請求項４】
円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されている電機子コアと、前記電機子コアに巻装されるコイルとを備え、前記電機子コアが毎極毎相あたりＫ個（Ｋは自然数を表す）の前記スロットを有する回転電機用電機子の製造方法であって、
線状導体をＬ回（Ｌは１以上の奇数を表す）周回させてなるＬ周巻コイル部と線状導体をＭ回（Ｍは２以上の偶数を表す）周回させてなるＭ周巻コイル部とを、Ｋ個ずつ交互に接続するように形成するコイル部形成工程と、
前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれにおける前記線状導体のうち前記スロット内に配置される部分である導体辺部を半分ずつ、前記スロット内での電流の向きがそれぞれ同じとなる一対の導体辺部組である第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分け、前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれにおける前記第一導体辺部組及び前記第二導体辺部組の一方を前記スロットに挿入すると共に前記第一導体辺部組及び前記第二導体辺部組の他方を未挿入の状態とするように全ての前記Ｌ周巻コイル部及び全ての前記Ｍ周巻コイル部を配置するコイル部配置工程と、
前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれにおける前記第一導体辺部組と前記第二導体辺部組とを一括して前記周方向に相対移動させて前記コイル部を変形させるコイル部変形工程と、
前記コイル部変形工程の後、前記コイル部配置工程において未挿入の状態とされた方の導体辺部組を前記コア基準面の径方向に移動させて前記スロットに挿入するコイル部挿入工程と、
を備える回転電機用電機子の製造方法。
【請求項１】
円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されている電機子コアと、前記電機子コアに巻装されるコイルと、を備えた回転電機用電機子であって、
前記電機子コアは、毎極毎相あたりＫ個（Ｋは自然数を表す）の前記スロットを有し、
前記コイルは、１本の線状導体をＬ回（Ｌは１以上の奇数を表す）周回させてなるＬ周巻コイル部と１本の線状導体をＭ回（Ｍは２以上の偶数を表す）周回させてなるＭ周巻コイル部とを有すると共に、連続するＫ個の前記Ｌ周巻コイル部と連続するＫ個の前記Ｍ周巻コイル部とが交互に接続されて構成され、
前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれが、前記スロット内に配置される部分である導体辺部を偶数本備えると共に、これら偶数本の前記導体辺部の半分ずつが、前記スロット内での電流の向きがそれぞれ同じとなる一対の導体辺部組である第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分かれて一対の前記スロット内に配置され、
前記コア基準面の径方向一方側を径第一方向とし、径方向他方側を径第二方向として、
複数の前記Ｌ周巻コイル部のうちの１つである第１のコイル部の前記第一導体辺部組が、複数の前記スロットのうちの第１のスロットの前記径第一方向側部分に配置され、
前記第１のコイル部の前記第二導体辺部組が、複数の前記スロットのうちの第２のスロットの前記径第二方向側部分に配置され、
複数の前記Ｍ周巻コイル部のうちの１つである第２のコイル部の前記第一導体辺部組が、前記第２のスロットの前記径第一方向側部分に配置され、
前記第２のコイル部の前記第二導体辺部組が、複数の前記スロットのうちの第３のスロット又は前記第１のスロットの前記径第二方向側部分に配置され、
前記電機子コアが備える全ての前記スロット内のそれぞれに、何れかの１つの前記Ｌ周巻コイル部の前記導体辺部組と何れかの１つの前記Ｍ周巻コイル部の前記導体辺部組とを合わせて（Ｌ＋Ｍ）本の前記導体辺部が配置されている回転電機用電機子。
【請求項２】
同じ前記スロット内に前記導体辺部組が配置される前記Ｌ周巻コイル部と前記Ｍ周巻コイル部とに関して、当該Ｌ周巻コイル部を構成する線状導体の周回方向と当該Ｍ周巻コイル部を構成する線状導体の周回方向とが、互いに逆方向である請求項１に記載の回転電機用電機子。
【請求項３】
前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれが、前記周方向に見て、これらのコイル部を構成する線状導体が交差することなく周回する渦巻状に形成されている請求項１又は２に記載の回転電機用電機子。
【請求項４】
円筒状のコア基準面の軸方向に延びるスロットが当該コア基準面の周方向に複数分散配置されている電機子コアと、前記電機子コアに巻装されるコイルとを備え、前記電機子コアが毎極毎相あたりＫ個（Ｋは自然数を表す）の前記スロットを有する回転電機用電機子の製造方法であって、
線状導体をＬ回（Ｌは１以上の奇数を表す）周回させてなるＬ周巻コイル部と線状導体をＭ回（Ｍは２以上の偶数を表す）周回させてなるＭ周巻コイル部とを、Ｋ個ずつ交互に接続するように形成するコイル部形成工程と、
前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれにおける前記線状導体のうち前記スロット内に配置される部分である導体辺部を半分ずつ、前記スロット内での電流の向きがそれぞれ同じとなる一対の導体辺部組である第一導体辺部組と第二導体辺部組とに分け、前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれにおける前記第一導体辺部組及び前記第二導体辺部組の一方を前記スロットに挿入すると共に前記第一導体辺部組及び前記第二導体辺部組の他方を未挿入の状態とするように全ての前記Ｌ周巻コイル部及び全ての前記Ｍ周巻コイル部を配置するコイル部配置工程と、
前記Ｌ周巻コイル部及び前記Ｍ周巻コイル部のそれぞれにおける前記第一導体辺部組と前記第二導体辺部組とを一括して前記周方向に相対移動させて前記コイル部を変形させるコイル部変形工程と、
前記コイル部変形工程の後、前記コイル部配置工程において未挿入の状態とされた方の導体辺部組を前記コア基準面の径方向に移動させて前記スロットに挿入するコイル部挿入工程と、
を備える回転電機用電機子の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１３−７０５２３（Ｐ２０１３−７０５２３Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０７５５３（Ｐ２０１１−２０７５５３）
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
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