用于電旋轉機器的定子的制作方法

用于電旋轉機器的定子的制作方法
【專利摘要】一種用于電旋轉機器的定子，包括環形定子芯以及安裝在定子芯的齒部上的多個繞線組。每個繞線組是短節距繞線組或全節距繞線組，其中短節距繞線組由以小于180°的電氣角的節距纏繞的繞線構成，全節距繞線組由以等于180°的電氣角的節距纏繞的繞線構成。繞線組包括至少一個短節距繞線組對，其中短節距繞線組對由分別屬于兩個不同的相并且在周向上彼此相鄰的兩個短節距繞線組構成。兩個短節距繞線組布置成不在定子芯的徑向方向上彼此交疊。在定子芯的周向方向上在兩個短節距繞線組之間沒有設置其它繞線組。
【專利說明】用于電旋轉機器的定子
【技術領域】
[0001]本發明總體上涉及一種用于例如在機動車輛中用作電動馬達和發電機的電旋轉機器的定子，并且更具體地涉及定子的繞線結構。
【背景技術】
[0002]從例如日本專利N0.3707606中已知一種制造用于電旋轉機器的定子的方法。
[0003]具體地，根據該方法，如圖19所示，通過如下過程制造定子:(I)將多個繞線組103—繞線組103各自屬于U相、V相以及W相中的一個一安裝到形成在平帶形狀的定子芯101中的齒部102上；(2)將平帶形狀的定子芯101彎曲成環形形狀，從而使得每個齒部6徑向向內延伸；以及(3)將彎曲的定子芯101的相反兩端結合在一起。
[0004]但是根據以上方法，必須在平帶形狀的定子芯101的相反兩端(也就是圖19中的前端和后端)處將一個繞線組103分成兩個區段104。因此，在將平帶形狀的定子芯101彎曲成環形形狀之后，必須進一步將兩個區段104結合從而使分開的繞線組103復原。因此，定子的制造過程是復雜的，從而降低了定子的生產率。
[0005]此外，在圖19中示出的示例中，形成在定子芯101中的齒部102的數量等于48 ；相數等于3 ;極數(也就是形成在電旋轉機器的轉子中的磁極的數量)等于16。每個繞線組103以全節距集中地纏繞在定子芯101的齒部102上。換言之，每個繞線組103為全節距的集中繞線組。但是，即便繞線組103以全節距分布地纏繞在定子芯101的齒部102上，由于必須將分開的繞線組103的兩個區段104相結合，定子的制造過程仍然是復雜的。

【發明內容】

[0006]根據示例性實施方式，提供了一種用于電旋轉機器的定子，所述定子包括環形定子芯和多個繞線組。所述環形定子芯具有形成在所述環形定子芯中的多個齒部和多個槽。所述齒部在所述定子芯的周向方向上彼此間隔開。每個所述槽形成于在周向上相鄰的一對所述槽之間。所述繞線組安裝在所述定子芯的所述齒部上。每個所述繞線組屬于多個相中的一個。另外，每個所述繞線組是短節距繞線組或全節距繞線組，所述短節距繞線組由以小于180°的電氣角的節距纏繞的繞線構成，所述全節距繞線組由以等于180°的電氣角的節距纏繞的繞線構成。所述繞線組包括由兩個短節距繞線組構成的至少一個短節距繞線組對，所述兩個短節距繞線組分別屬于兩個不同的相并且在周向上彼此相鄰。所述兩個短節距繞線組布置成不在所述定子芯的徑向方向上彼此交疊。在所述定子芯的周向方向上在所述兩個短節距繞線組之間沒有設置其它繞線組。
[0007]根據以上構型，在制造前述具有平帶形狀的定子芯的定子的過程中，能夠將形成短節距繞線組對的兩個短節距繞線組分別布置在平帶形狀的定子芯的相反兩端而無需將任何繞線組分成兩個區段。因此，能夠去掉在前一節中所述的傳統方法中的將兩個區段104結合從而使分開的繞線組103復原(同樣見圖19)的步驟。因此能夠簡化定子I的制造過程，從而提高定子I的生產率。[0008]在一種進一步的實施方式中，滿足了以下等式:M1 = 2 ;且M2 = N/2-2，其中Ml是每一相的所述短節距繞線組的數量，M2是每一相的所述全節距繞線組的數量，以及N是不小于4的偶數并表示所述電旋轉機器的極數。所有所述短節距繞線組成對地布置，從而形成多個短節距繞線組對。每個所述短節距繞線組對由分別屬于兩個不同的相并在周向上彼此相鄰的兩個短節距繞線組構成。對于每個所述短節距繞線組對，所述兩個短節距繞線組布置成不在所述定子芯的徑向方向上彼此交疊，并且在所述定子芯的周向方向上在所述兩個短節距繞線組之間沒有設置其它繞線組。
[0009]此外，在以上的進一步的實施方式中，形成在定子芯中的槽可以包括多個兩相槽，在每個兩相槽中布置有一個短節距繞線組對的兩個短節距繞線組。在此情況下，優選的是:S = 3XqXN-3X (2Xq_l),其中q是每一相每一極的槽的數量,且S表示形成在所述定子芯中的所述槽的總數和形成在所述定子芯中的所述齒部的總數兩者。更優選的是，兩相槽的周向寬度基本上是其它槽的周向寬度的2 X q倍。
[0010]在另一進一步的實施方式中，滿足了以下等式:M1 = 4,以及M2 = N/2-4,其中Ml是每一相的所述短節距繞線組的數量，M2是每一相的所述全節距繞線組的數量，以及N是不小于8的偶數并表示所述電旋轉機器的極數。所有所述短節距繞線組成對地布置，從而形成多個短節距繞線組對。每個所述短節距繞線組對由分別屬于兩個不同的相并在周向上彼此相鄰的兩個短節距繞線組構成。對于每個所述短節距繞線組對，所述兩個短節距繞線組布置成不在所述定子芯的徑向方向上彼此交疊，并且在所述定子芯的周向方向上在所述兩個短節距繞線組之間沒有設置其它繞線組。所有所述繞線組的相以每180°的機械角重復的模式布置。
[0011]此外，在以上的進一步的實施方式中，形成在定子芯中的槽可以包括多個兩相槽，在每個兩相槽中布置有一個短節距繞線組對的兩個短節距繞線組。在此情況下，優選的是:S = 3XqXN-6X (2Xq_l),其中q是每一相每一極的槽的數量,且S表示形成在所述定子芯中的所述槽的總數和形成在所述定子芯中的所述齒部的總數兩者。優選的是，兩相槽的周向寬度基本上是其它槽的周向寬度的2Xq倍。
[0012]此外，在以上的進一步的實施方式中，優選的是，在形成于定子芯中的所有齒部之中，形成兩相槽的那些齒部的周向寬度基本上是其它齒部的周向寬度的(q+0.5)倍。
[0013]此外，定子芯的每個齒部可以具有一對突出部，所述一對突出部在齒部的末端處形成為分別朝向定子芯的與該齒部相鄰的那兩個槽在定子芯的周向方向上突出。在此情況下，優選的是，在齒部的所有突出部之中，朝向相應的兩相槽突出的那些突出部具有比其它突出部的周向寬度更大的周向寬度。
[0014]在又一進一步的實施方式中，繞線組僅包括一個短節距繞線組對。形成在定子芯中的槽包括兩相槽，在兩相槽中布置有形成短節距繞線組對的兩個短節距繞線組。兩相槽的周向寬度基本上是其它槽的周向寬度的2 X q倍。
[0015]在該進一步的實施方式中，優選的是，在形成于定子芯中的所有齒部之中，將兩相槽形成于其間的那兩個齒部的周向寬度基本上是其它齒部的周向寬度的(q+0.5)倍。
[0016]此外，定子芯的每個齒部可以具有一對突出部，所述一對突出部在齒部的末端處形成為分別朝向定子芯的與該齒部相鄰的那兩個槽在定子芯的周向方向上突出。在此情況下，優選的是，在齒部的所有突出部之中，朝向兩相槽突出的那兩個突出部具有比其它突出部的周向寬度更大的周向寬度。
[0017]在全部的以上三個進一步的實施方式中，可以將繞線組劃分成位于外側的繞線組和位于內側的繞線組。對于每個位于外側的繞線組，繞線組的繞線的突出到所述定子芯的所述槽以外的端部位于所述槽的徑向中心位置的徑向外側。對于每個位于內側的繞線組，所述繞線組的繞線的突出到所述定子芯的所述槽以外的端部位于所述槽的徑向中心位置的徑向內偵彳。在此情況下，優選的是:所有位于外側的繞線組在定子芯的周向方向上間隔開而不彼此相交或徑向交疊；并且所有位于內側的繞線組在周向方向上間隔開而不彼此相交或徑向交疊。
[0018]此外，還優選的是:齒部的在周向方向上相面對的成對的突出部之間的的周向距離全部彼此相等。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]通過下文給出的詳細描述以及通過示例性實施方式的附圖，將更充分地理解本發明，但是附圖不應用來將本發明限定于【具體實施方式】，而是僅用于說明和理解的目的。
[0020]在附圖中:
[0021]圖1A是示出了根據第一實施方式的多個繞線組在平帶形狀的定子芯上的布置的不意性視圖；
[0022]圖1B是示出了繞線組的突出到圖1A的平帶形狀的定子芯的槽以外的端部的位置的不意性視圖；
[0023]圖2是示出了繞線組在通過將圖1A的平帶形狀的定子芯彎曲而獲得的環形定子芯上的布置的示意性視圖；
[0024]圖3是示出了根據第二實施方式的多個繞線組在平帶形狀的定子芯上的布置的不意性視圖；
[0025]圖4A是示出了根據第三實施方式的多個繞線組在平帶形狀的定子芯上的布置的不意性視圖；
[0026]圖4B是示出了繞線組的突出到圖4A的平帶形狀的定子芯的槽以外的端部的位置的不意性視圖；
[0027]圖5是示出了繞線組在通過將圖4A的平帶形狀的定子芯彎曲而獲得的環形定子芯上的布置的示意性視圖；
[0028]圖6A是示出了根據第四實施方式的多個繞線組在平帶形狀的定子芯上的布置的不意性視圖；
[0029]圖6B是示出了繞線組的突出到圖6A的平帶形狀的定子芯的槽以外的端部的位置的不意性視圖；
[0030]圖7是示出了繞線組在通過將圖6A的平帶形狀的定子芯彎曲而獲得的環形定子芯上的布置的示意性視圖；
[0031]圖8A和SB是一起示出了能夠通過第四實施方式而實現的有益效果的示意性視圖；
[0032]圖9是示出了根據第五實施方式的多個繞線組在平帶形狀的定子芯上的布置的不意性視圖；[0033]圖10是示出了根據第六實施方式的多個繞線組在平帶形狀的定子芯上的布置的不意性視圖；
[0034]圖11是示出了根據第七實施方式的多個繞線組在平帶形狀的定子芯上的布置的不意性視圖；
[0035]圖12是示出了根據第八實施方式的多個繞線組在平帶形狀的定子芯上的布置的不意性視圖；
[0036]圖13是示出了根據第九實施方式的多個繞線組在平帶形狀的定子芯上的布置的不意性視圖；
[0037]圖14是示出了根據第十實施方式的多個繞線組在平帶形狀的定子芯上的布置的不意性視圖；
[0038]圖15是示出了根據第十一實施方式的多個繞線組在平帶形狀的定子芯上的布置的不意性視圖；[0039]圖16是示出了根據第十二實施方式的多個繞線組在平帶形狀的定子芯上的布置的不意性視圖；
[0040]圖17是示出了根據第十三實施方式的多個繞線組在平帶形狀的定子芯上的布置的不意性視圖；
[0041]圖18是示出了根據第十四實施方式的多個繞線組在平帶形狀的定子芯上的布置的示意性視圖；以及
[0042]圖19是示出了根據現有技術的多個繞線組在平帶形狀的定子芯上的布置的示意性視圖。
【具體實施方式】
[0043]以下將參照圖1至18來描述示例性實施方式。應當注意，為了清楚和便于理解，在整篇說明書中，具有相同功能的相同部件在各個附圖中盡可能地用相同的附圖標記來標示，并且為了避免繁冗，將不會重復對相同部件的描述。
[0044]【第一實施方式】
[0045]圖1A至IB和圖2 —起示出了根據第一實施方式的定子I的構型。
[0046]在本實施方式中，定子I在內轉子型電旋轉機器3中使用。具體地，如圖2所示，可以為三相同步或感應機器的電旋轉機器3具有設置在定子I的徑向內側的轉子2。此外，盡管圖2中未示出，轉子2具有形成在其徑向外周上的多個磁極。如圖1A和IB所示，磁極的極性沿著轉子2的周向方向(或沿著定子I的周向方向)在北極與南極之間交替。
[0047]在本實施方式中，通過以下過程制造定子1:(1)將多個繞線組7—繞線組各自屬于U相、V相以及W相中的一個一安裝到形成在平帶形狀的定子芯5中的齒部6上；(2)將平帶形狀的定子芯5彎曲成環形形狀，從而使得每個齒部6徑向向內延伸；以及(3)使彎曲的定子芯5的相反兩端結合在一起。以下將用附圖標記4來總體上表示定子I的定子芯4 ;當定子芯為平帶形狀時也將用附圖標記5來表示定子芯，并且當定子芯為環形形狀時用附圖標記8來表示定子芯。
[0048]此外，如圖1A至IB和圖2，在每個周向相鄰的一對齒部6之間形成有一個在徑向內側開口的槽11。在本實施方式中，所有的繞線組7都集中地纏繞在齒部6上；每一相每一極的槽11的數量q等于I。
[0049]應當注意:平帶形狀的定子芯5的縱向方向(也就是圖1A至IB中的水平方向)對應于環形定子芯8的周向方向(見圖2);并且下文僅出于便于說明的原因而將周向方向上的相反兩側分別稱為前側和后側。
[0050]此外，同樣出于便于說明的原因，在下文描述的所有示例性實施方式中，平帶形狀的定子芯5的齒部6在周向方向上從后側到前側依次標記為6p62、……、6t，其中t表示齒部6的總數。
[0051]此外，在附圖中，出于簡化的目的而僅對其中一些齒部6示出了齒部標記6^6,;每個U相繞線組7由粗線表示；每個V相繞線組7由粗虛線表示；每個W相繞線組7由細虛線表不。
[0052]在本實施方式中，定子芯4還包括背磁軛10，齒部6從背磁軛10徑向向內突出。對于每個形成在齒部6之間的槽11，槽11的深度方向對應于定子芯4的徑向方向。
[0053]此外，在本實施方式中，槽11由大槽13和多個小槽12構成。在每個小槽12中，僅容納有一個相對應的繞線組7的繞線。另一方面，在大槽13中，容納有兩個相對應的繞線組7的繞線。大槽13的周向寬度基本上為小槽12的周向寬度的兩倍。也就是說，大槽13的周向寬度基本上為小槽12的周向寬度的2Xq倍，其中q為每一相每一極(也就是轉子2的每個磁極)的槽11的數量。
[0054]此外，在本實施方式中，齒部6由一對特定的齒部14和普通齒部15構成。如圖2所示，特定的齒部14彼此周向相鄰并且在它們之間形成大槽13。每對周向相鄰的普通齒部15在它們之間形成一個小槽12。此外，由一個特定的齒部14與一個普通齒部15所組成的每對周向相鄰的齒部也在它們之間形成一個小槽12。特定的齒部14的周向寬度基本上為普通齒部15的周向寬度的1.5倍。也就是說，特定的齒部的周向寬度基本上為普通齒部15的周向寬度的(q+0.5)倍。
[0055]在本實施方式中，每個齒部6具有形成在該齒部6的末端處的一對突出部16 ;突出部16在周向方向上分別朝向與該齒部6相鄰的那兩個槽11突出。在齒部6的所有突出部16之中，朝向大槽13突出的兩個突出部16比朝向相應的小槽12突出的其它突出部16具有更大的周向寬度。此外，齒部6的在周向方向上相面對的成對的突出部16之間的周向距離全部設定為彼此相等。
[0056]在本實施方式中，將繞線組7劃分成短節距(或小段節距)繞線組18和全節距繞線組19。對于每個短節距繞線組18，繞線組的所有繞線以電氣角小于180°的節距纏繞。另一方面，對于每個全節距繞線組19，繞線組的所有繞線以電氣角等于180°的節距纏繞。
[0057]此外，繞線組7還被劃分成位于外側的繞線組22和位于內側的繞線組23。對于每個位于外側的繞線組22，繞線組的繞線的突出到定子芯4的槽11以外的端部21設置在槽11的徑向中心位置(或齒部6的徑向中心位置)的徑向外側。相反地，對于每個位于內側的繞線組23，繞線組的繞線的向定子芯4的槽11的外側突出的端部21設置在槽11的徑向中心位置的徑向內側。
[0058]此外，對于每個位于外側的繞線組22，繞線組的繞線的端部21在定子芯4的背磁軛10附近延伸而不與任何其它位于外側的繞線組22的繞線的端部21相交。另一方面，對于每個位于內側的繞線組23，繞線組的繞線的端部21在定子芯4的齒部6的末端部附近延伸而不與任何其它位于內側的繞線組23的繞線的端部21相交。
[0059]接下來將更詳細地描述根據本實施方式的齒部6、槽11以及繞線組7的布置。
[0060]在本實施方式中，如圖1A至1B所示，極數N (也就是轉子2的磁極的數量N)等于
8。也就是說，在轉子2的徑向外周上形成有四個北(N)極和四個南(S)極。定子芯4的槽11 (或齒部6)的總數S等于23。繞線組7的總數等于12。也就是說，在定子芯4的齒部6上纏繞有四個U相繞線組7、四個V相繞線組7以及四個W相繞線組7。
[0061]形成在定子芯4中的槽11由一個大槽13和二十二個小槽12構成。因此，形成在定子芯4中的齒部6由兩個特定的齒部14和二^ 個普通齒部15構成。
[0062]此外，如圖1A至1B所示，在平帶形狀的定子芯5中，大槽13被分成分別位于平帶形狀的定子芯5的前端處和后端處的兩個半部。因此，共同形成了大槽13的兩個特定的齒部14分別布置在平帶形狀的定子芯5的前端處和后端處。此外，如圖2所示，大槽13的兩個半部在環形定子芯8中結合成一體，其中環形定子芯8是通過將平帶形狀的定子芯5彎曲成環形形狀并將彎曲的定子芯5的前端與后端結合在一起而獲得的。
[0063]十二個繞線組7由兩個短節距繞線組18和十個全節距繞線組19構成。兩個短節距繞線組18中的一個屬于U相，而另一個屬于V相。也就是說，兩個短節距繞線組18屬于不同的相。
[0064]在十二個繞線組7之中，V相短節距繞線組18和五個全節距繞線組19為位于外側的繞線組22，而U相短節距 繞線組18和其余的五個全節距繞線組19為位于內側的繞線組23。在平帶形狀的定子芯5中，六個位于外側的繞線組22在周向方向上依次地布置，使得:V相短節距繞線組18設置在后端處；并且在每個相鄰的一對位于外側的繞線組22之間設置有一個普通齒部15。類似地，六個位于內側的繞線組23在周向方向上依次地布置，使得:U相短節距繞線組18設置在前端處，并且在每個相鄰的一對位于內側的繞線組23之間設置有一個普通齒部15。
[0065]更具體地，對于位于外側的繞線組22，V相短節距繞線組18纏繞成跨過(或延伸跨越)齒部61和62。第一 U相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部64、65以及66。第一 W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部68、69以及61(|。第一 V相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部612、613以及614。第二 U相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部616、617以及618。第二 W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部62(|、621以及623。
[0066]因此，對于位于外側的繞線組22，設置有:位于在周向上彼此相鄰的V相短節距繞線組18與第一 U相全節距繞線組19之間的齒部63 ;位于在周向上彼此相鄰的第一 U相全節距繞線組19與第一 W相全節距繞線組19之間的齒部67 ;位于在周向上彼此相鄰的第一W相全節距繞線組19與第一 V相全節距繞線組19之間的齒部6^ ;位于在周向上彼此相鄰的第一 V相全節距繞線組19與第二 U相全節距繞線組19之間的齒部615 ；以及位于在周向上彼此相鄰的第二 U相全節距繞線組19與第二 W相全節距繞線組19之間的齒部619。
[0067]另一方面，對于位于內側的繞線組23，第三W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部62、63以及64。第二 V相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部66、67以及68。第三U相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部6^6^以及612。第四W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部614、615以及616。第三V相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部618、619以及62(|。U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部622和623。[0068]因此，對于位于內側的繞線組23，設置有:位于在周向上彼此相鄰的第三W相全節距繞線組19與第二 V相全節距繞線組19之間的齒部65 ;位于在周向上彼此相鄰的第二 V相全節距繞線組19與第三U相全節距繞線組19之間的齒部69 ;位于在周向上彼此相鄰的第三U相全節距繞線組19與第四W相全節距繞線組19之間的齒部613 ;位于在周向上彼此相鄰的第四W相全節距繞線組19與第三V相全節距繞線組19之間的齒部617 ;以及位于在周向上彼此相鄰的第三V相全節距繞線組19與U相短節距繞線組18之間的齒部621。
[0069]因此，在本實施方式中，所有六個位于外側的繞線組22在周向上間隔開而不彼此徑向交疊。類似地，所有六個位于內側的繞線組23也在周向上間隔開而不彼此徑向交疊。此外，如圖2所示，在大槽13中，既容納有作為一個位于外側的繞線組22的V相短節距繞線組18的后部，還容納有作為一個位于內側的繞線組23的U相短節距繞線組18的前部。也就是說，大槽13構造成兩相槽。
[0070]更具體地，在本實施方式中，大槽13形成在周向相鄰的一對特定的齒部14(也就是齒部和623)之間，其中特定的齒部14(也就是齒部和623)分別設置在平帶形狀的定子芯5的前端處和后端處。在大槽13中，容納有由兩個短節距繞線組18構成的短節距繞線組對25。兩個短節距繞線組18分別屬于兩個不同的相(即本實施方式中的U相和V相)，并且在周向上彼此相鄰。此外，兩個短節距繞線組18在大槽13中布置成使得二者不彼此徑向交疊(也就是不在定子芯4的徑向方向上彼此交疊)并且沒有其它繞線組7在周向上設置于二者之間。
[0071]根據本實施方式，能夠實現以下有益效果。
[0072]在本實施方式中，定子1包括環形定子芯8(或4)和繞線組7。環形定子芯8具有形成于其中的齒部6和槽11。齒部6在環形定子芯8的周向方向上彼此間隔開。每個槽11形成在周向上相鄰的一對槽11之間。繞線組7安裝在定子芯8的齒部6上。每個繞線組7屬于U相、V相以及W相中的一種。此外，定子1通過以下步驟制成:(1)將繞線組7安裝到形成在平帶形狀的定子芯5中的齒部6上；(2)將平帶形狀的定子芯5彎曲成環形定子芯8的形狀；以及(3)將彎曲的定子芯5的相反兩端(也就是圖1A至1B中的前端和后端)結合以形成環形定子芯8。此外，繞線組7包括由兩個短節距繞線組18構成的短節距繞線組對25，其中兩個短節距繞線組18分別屬于兩個不同的相(即本實施方式中的U相和V相)并且在周向上彼此相鄰。形成短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18布置成不在環形定子芯8的徑向方向上彼此交疊。沒有其他繞線組7在環形定子芯8的周向方向上夾置在形成短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18之間。
[0073]根據定子1的以上構型，能夠將形成短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18分別布置在平帶形狀的定子芯5的前端處和后端處而無需將任何的繞線組7分成兩個區段。因此，能夠去掉前述傳統方法中將兩個區段104結合以使分開的繞線組103復原的步驟(見圖19)。因此能夠簡化定子1的制造過程，從而提高定子1的生產率。
[0074]此外，在本實施方式中，定子芯8的槽11由小槽12和大槽13構成。每個小槽12構造成單相槽從而僅接收一個相對應的繞線組7的繞線。另一方面，大槽13構造成兩相槽從而接收形成短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18的繞線。此外，大槽13的周向寬度設定為小槽12的周向寬度的2Xq倍，其中q為每一相每一極的槽11的數量。
[0075]通過按以上方式來設定大槽13的周向寬度，能夠在用繞線組7圍繞定子芯8的所有齒部6中的每一個的同時將兩個短節距繞線組18均布置在大槽13中而使二者彼此不徑向交疊。因此，能夠有效地利用在定子芯8的齒部6中流動的全部磁通量，從而提高電旋轉機器3的效率。
[0076]此外，在本實施方式中，定子芯8的齒部包括共同形成大槽13的一對特定的齒部 14。特定的齒部14的周向寬度設定成基本上為普通齒部15的周向寬度的(q+0.5)倍。
[0077]通過按以上方式來設定特定的齒部14的周向寬度，能夠減輕特定的齒部14的磁飽和，從而增加電旋轉機器3的繞組因數。
[0078]在本實施方式中，繞線組7被劃分成位于外側的繞線組22和位于內側的繞線組23。所有位于外側的繞線組22在定子芯8的周向方向上間隔開，從而不彼此相交或徑向交疊。所有位于內側的繞線組23也在定子芯8的周向方向上間隔開，從而不彼此相交以及徑
向交疊。
[0079]根據以上構型，能夠將繞線組7的繞線的端部21合適地布置在定子芯8的軸向兩側上而不導致端部21之間的干擾。因此，能夠使繞線組7的繞線的端部21從定子芯8的軸向端面突出的高度最小化，同時確保了在定子芯8的槽11中的繞線的較高的繞組占空系數。
[0080]在本實施方式中，定子芯8的每個齒部6具有一對突出部16，所述一對突出部16在齒部6的末端處形成為在定子芯8的周向方向上分別朝向定子芯8的與齒部6相鄰的那兩個槽11突出。此外，在齒部6的所有突出部16之中，朝向大槽(或兩相槽)13突出的兩個突出部16的周向寬度被設定成大于朝向相應的小槽(或單相槽)12突出的其它突出部16的周向寬度。
[0081]通過按以上方式來設定朝向大槽13突出的兩個突出部16的周向寬度，能夠更有效地利用在定子芯8的特定的齒部14中流動的磁通量。
[0082]此外，在本實施方式中，齒部6的在周向方向上相面對的成對的突出部16之間的周向距離全部設定為彼此相等。
[0083]通過按以上方式來設定周向距離，能夠使定子1與轉子2之間的環形間隙中的磁通密度的周向分布更平順，從而抑制了例如電旋轉機器3的扭矩波動。
[0084]【第二實施方式】
[0085]本實施方式示出了具有與根據第一實施方式的定子1類似的構型的定子1 ;因此下文將僅描述二者間的差異。
[0086]在本實施方式中，如圖3所示，定子芯4的槽11 (或齒部6)的總數S等于21。繞線組7的總數等于12。也就是說，在定子芯4的齒部6上纏繞有四個U相繞線組7、四個V相繞線組7以及四個W相繞線組7。此外，與第一實施方式一樣，極數N等于8。
[0087]此外，在本實施方式中，形成在定子芯4中的槽11由三個大槽(或兩相槽)13和十八個小槽(或單相槽)12構成。形成在定子芯4中的齒部6由六個特定的齒部14和十五個普通齒部15構成。更具體地，齒部以及621為特定的齒部14，而所有的其它齒部62-66、69-613以及616-62Q為普通齒部15。
[0088]三個大槽13在定子芯4的周向方向上以機械角等于120°的節距布置。在每個相鄰的一對大槽13之間布置有六個小槽12。
[0089]此外，如圖3所示，在平帶形狀的定子芯5中，三個大槽13中的一個被分成分別設置在平帶形狀的定子芯5的前端處和后端處的兩個半部。因此，共同形成了分開的大槽13的那兩個特定的齒部14分別布置在平帶形狀的定子芯5的前端處和后端處。此外，盡管沒有通過圖形示出，但是分開的大槽13的兩個半部在環形定子芯8中結合成一體，其中環形定子芯8是通過將平帶形狀的定子芯5彎曲成環形形狀并將彎曲的定子芯5的前端與后端結合在一起而得到的。
[0090]在本實施方式中，繞線組7由平均分配給三個不同的相的6個短節距繞線組18和六個全節距繞線組19構成。也就是說，對于U相、V相以及W相中的每一相分配有兩個短節距繞線組18和兩個全節距繞線組19。
[0091]因此，在根據本實施方式的定子1中，滿足了以下等式:
[0092]Ml = 2(等式 1)
[0093]M2 = N/2-2(等式 2)
[0094]S = 3XqXN_3X (2Xq_l)(等式 3)
[0095]其中Ml是每一相的短節距繞線組18的數量，M2是每一相的全節距繞線組19的數量，N是不小于4的偶數并表示極數，S是槽11的總數，以及q是每一相每一極的槽11的數量。
[0096]更具體地，在本實施方式中，通過將N和q分別設定為8和1，M1、M2以及S的結果分別等于2、2以及21。
[0097]此外，在本實施方式中，如圖3所示，對于每個繞線組7，繞線組7的繞線的端部21延伸跨越定子芯4的齒部6的徑向中心位置，從而在定子芯4的周向方向上的前側位于徑向中心位置的徑向內側，并且在周向方向上的后側位于徑向中心位置的徑向外側。
`[0098]此外，在本實施方式中，繞線組7的布置模式在定子芯4的周向方向上重復三次；在該模式中，一個短節距繞線組18、兩個全節距繞線組19以及另一個短節距繞線組18在周向方向上從后側到前側依次地布置。
[0099]更具體地，第一 V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部和62。第一 W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部62、63以及64。第一 U相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部64、65以及66。第二 V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部66和67。
[0100]此外，第一 W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部68和69。第二 U相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部69、61(|以及6n。第一 V相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部6n、612以及613。第二 W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部613和614。
[0101]此外，第一 U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部615和616。第二 V相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部616、617以及618。第二 W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部618、619以及62(|。第二 U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部62(|和621。
[0102]因此，在本實施方式中，三個大槽13中的每一個構成了一個兩相槽，該兩相槽中布置有一個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18。
[0103]更具體地，在圖3中被分成兩個半部并且將形成在齒部與621之間的第一大槽13構成第一兩相槽，該第一兩相槽中布置有第一短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18:第一短節距繞線組對25由第一 V相短節距繞線組18和第二 U相短節距繞線組18構成。形成在齒部67與68之間的第二大槽13構成第二兩相槽，該第二兩相槽中布置有第二短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18 ;第二短節距繞線組對25由第二 V相短節距繞線組18和第一 W相短節距繞線組18構成。形成在齒部614與615之間的第三大槽13構成第三兩相槽，該第三兩相槽中布置有第三短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18 ;第三短節距繞線組對25由第二 W相短節距繞線組18和第一 U相短節距繞線組18構成。
[0104]根據本實施方式，能夠實現以下有益效果。
[0105]在本實施方式中，每一相的短節距繞線組18的數量和每一相的全節距繞線組19的數量被設定成分別滿足等式1和2。此外，所有六個短節距繞線組18成對地布置，從而形成三個短節距繞線組對25。
[0106]根據以上布置，能夠使在U相、V相以及W相中分別感應的所有電壓或扭矩保持彼此相等，從而保持三相之間的平衡。
[0107]此外，在本實施方式中，將槽11的總數設定成滿足等式3。大槽(或兩相槽)13的周向寬度基本上是小槽(或單相槽)12的周向寬度的2Xq倍。
[0108]根據以上構型，能夠在用繞線組7圍繞定子芯8的所有齒部6中的每一個的同時將每個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18布置在一個大槽13中而使二者不彼此徑向交疊。因此，能夠有效地利用在定子芯8的齒部6中流動的所有磁通量，從而增加電旋轉機器3的效率。
[0109]此外，在本實施方式中，將形成大槽13的特定的齒部14的周向寬度設定成基本上為普通齒部15的周向寬度的(q+0.5)倍。
[0110]通過按以上方式來設定特定的齒部14的周向寬度，能夠減輕特定的齒部14的磁飽和，從而增加電旋轉機器3的繞組因數。
[0111]在本實施方式中，在齒部6的所有突出部16之中，將朝向相應的大槽(或兩相槽)13突出的那些突出部16的周向寬度設定成大于朝向相應的小槽(或單相槽)12突出的其它突出部16的周向寬度。
[0112]通過按以上方式來設定朝向大槽13突出的突出部16的周向寬度，能夠更有效地利用在定子芯8的特定的齒部14中流動的磁通量。
[0113]【第三實施方式】
[0114]本實施方式示出了具有根據第一實施方式的定子1的構型與根據第二實施方式的定子1的構型的組合的構型的定子1。
[0115]具體地，在本實施方式中，如圖4A至4B和5所示，定子芯4的槽11 (或齒部6)的總數S等于21。繞線組7的總數等于12。也就是說，在定子芯4的齒部6上纏繞有四個U相繞線組7、四個V相繞線組7以及四個W相繞線組7。此外，與之前的實施方式一樣，極數N等于8。
[0116]此外，在本實施方式中，形成在定子芯4中的槽11由三個大槽(或兩相槽)13和十八個小槽(或單相槽)12構成。形成在定子芯4中的齒部6由六個特定的齒部14和十五個普通齒部15構成。更具體地，齒部6ρ67、68、614、615以及621為特定的齒部14，而所有其它的齒部62-66、69-613以及616-62Q為普通齒部15。 [0117]三個大槽13在定子芯4的周向方向上以機械角等于120°的節距布置。在每個相鄰的一對大槽13之間布置有6個小槽12。
[0118]此外，如圖4A至4B所示，在平帶形狀的定子芯5中，三個大槽13中的一個大槽13被分成分別設置在平帶形狀的定子芯5的前端處和后端處的兩個半部。因此，共同形成了分開的大槽13的那兩個特定的齒部14分別布置在平帶形狀的定子芯5的前端處和后端處。此外，如圖5所示，分開的大槽13的兩個半部在環形定子芯8中結合成一體，其中環形定子芯8是通過將平帶形狀的定子芯5彎曲成環形形狀并將彎曲的定子芯5的前端與后端結合在一起而得到的。
[0119]在本實施方式中，繞線組7由平均地分配給三個不同的相的六個短節距繞線組18和六個全節距繞線組19構成。也就是說，對于U相、V相以及W相中的每一相，分配有兩個短節距繞線組18和兩個全節距繞線組19。
[0120]因此，在根據本實施方式的定子1中也滿足了第二實施方式中所描述的等式1至3。
[0121]此外，在本實施方式中，如圖4B和5所示，六個短節距繞線組18中的三個短節距繞線組18以及六個全節距繞線組19中的三個全節距繞線組19為位于外側的繞線組22，而其余的三個短節距繞線組18和三個全節距繞線組19為位于內側的繞線組23。對于六個位于外側的繞線組22，短節距繞線組18與全節距繞線組19在周向方向上交替地布置；在每個周向上相鄰的一對位于外側的繞線組22之間設置有一個齒部11。類似地，對于六個位于內側的繞線組23，短節距繞線組18與全節距繞線組19在周向方向上交替地布置；在每個周向上相鄰的一對位于內側的繞線組23之間設置有一個齒部11。
[0122]更具體地，對于位于外側的繞線組22，第一 V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部61和62。第一 U相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部64、65以及66。第一 W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部68和69。第一 V相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部6n、612以及613。第一 U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部615和616。第一 W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部618、619以及620。
[0123]因此，對于位于外側的繞線組22，設置有:位于在周向上彼此相鄰的第一 V相短節距繞線組18與第一 U相全節距繞線組19之間的齒部63 ;位于在周向上彼此相鄰的第一 U相全節距繞線組19與第一 W相短節距繞線組18之間的齒部67 ;位于在周向上彼此相鄰的W相短節距繞線組18與第一 V相全節距繞線組19之間的齒部61(| ;位于在周向上彼此相鄰的第一 V相全節距繞線組19與第一 U相短節距繞線組18之間的齒部614 ；以及位于在周向上彼此相鄰的第一 U相短節距繞線組18與第一 W相全節距繞線組19之間的齒部617。
[0124]另一方面，對于位于內側的繞線組23，第二 W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部
62、63以及64。第二 V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部66和67。第二 U相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部69、61(|以及6n。第二 W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部613和614。第二 V相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部616、617以及618。第二 U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部62(|和621。
[0125]因此，對于位于內側的繞線組23，設置有:位于在周向上彼此相鄰的第二 W相全節距繞線組19與第二 V相短節距繞線組18之間的齒部65 ;位于在周向上彼此相鄰的第二 V相短節距繞線組18與第二 U相全節距繞線組19之間的齒部68 ;位于在周向上彼此相鄰的第二 U相全節距繞線組19與第二 W相短節距繞線組18之間齒部612 ;位于在周向上彼此相鄰的第二 W相短節距繞線組18與第二 V相全節距繞線組19之間的齒部615 ;以及位于在周向上彼此相鄰的第二 V相全節距繞線組19與第二 U相短節距繞線組18之間的齒部619。
[0126]因此，在本實施方式中，所有六個位于外側的繞線組22在周向上間隔開而不彼此徑向交疊。類似地，所有六個位于內側的繞線組23也在周向上間隔開而不彼此徑向交疊。
[0127]此外，在本實施方式中，三個大槽13中的每一個大槽13構成一個兩相槽,該兩相槽中布置有一個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18。
[0128]更具體地，在圖4A至4B中被分成兩個半部并將形成在齒部與621之間的第一大槽13構成了第一兩相槽，該第一兩相槽中布置有第一短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18:第一短節距繞線組對25由第一 V相短節距繞線組18和第二 U相短節距繞線組18構成。形成在齒部67與68之間的第二大槽13構成了第二兩相槽，該第二兩相槽中布置有第二短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18 ;第二短節距繞線組對25由第二 V相短節距繞線組18和第一 W相短節距繞線組18構成。形成在齒部614與615之間的第三大槽13構成了第三兩相槽，該第三兩相槽中布置有第三短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18 ；第三短節距繞線組對25由第二 W相短節距繞線組18和第一 U相短節距繞線組18構成。
[0129]根據本實施方式，能夠獲得以下有益效果。
[0130]在本實施方式中，將每一相的短節距繞線組18的數量和每一相的全節距繞線組19的數量設定成分別滿足等式1和2。此外，所有六個短節距繞線組18成對地布置，從而形成三個短節距繞線組對25。
[0131]根據以上布置，能夠將在U相、V相以及W相中分別感應的所有電壓或扭矩保持彼此相等，從而保持三相之間的平衡。
[0132]此外，在本實施方式中，所有位于外側的繞線組22在定子芯8(或4)的周向方向上間隔開而不彼此相交或徑向交疊。所有位于內側的繞線組23也在定子芯8的周向方向上間隔開而不彼此相交或徑向交疊。
[0133]根據以上構型，能夠將繞線組7的繞線的端部21合適地布置在定子芯8的軸向兩側上而不會導致端部21之間的干擾。因此，能夠使繞線組7的繞線的端部21從定子芯8的軸向端面突出的高度最小化，同時確保定子芯8的槽11中的繞線的較高的繞組占空系數。
[0134]【第四實施方式】
[0135]本實施方式示出了具有與根據第一實施方式的定子1相類似的構型的定子1 ;因此下文將僅描述二者間的差異。
[0136]在本實施方式中，如圖6A至6B和7所示，定子芯4的槽11 (或齒部6)的總數S等于18。繞線組7的總數等于12。此外，與第一實施方式一樣，極數N等于8。
[0137]此外，在本實施方式中，形成在定子芯4中的槽11由六個大槽(或兩相槽)13和十二個小槽(或單相槽)12構成。形成在定子芯4中的齒部6由十二個特定的齒部14和六個普通齒部15構成。更具體地，齒部以及618為特定的齒部14，而所有其它的齒部62、65、68、6η、614以及617為普通齒部15。
[0138]六個大槽13在定子芯4的周向方向上以機械角等于60°的節距布置。在每個相鄰的一對大槽13之間布置有兩個小槽12。
[0139]此外，如圖6Α至6Β所示，在平帶形狀的定子芯5中，六個大槽13中的一個大槽13被分成分別設置在平帶形狀的定子芯5的前端處和后端處的兩個半部。因此，共同形成了分開的大槽13的那兩個特定的齒部14分別布置在平帶形狀的定子芯5的前端處和后端處。此外，如圖7所示，分開的大槽13的兩個半部在環形定子芯8中結合成一體，其中環形定子芯8是通過將平帶形狀的定子芯5彎曲成環形形狀并將彎曲的定子芯5的前端與后端結合在一起而得到的。
[0140]在本實施方式中，每個繞線組7為短節距繞線組18。也就是說，所有十二個繞線組?都是短節距繞線組18 ;在定子1中沒有設置全節距繞線組19。此外，十二個短節距繞線組18平均地分配給三個不同的相。也就是說，在定子芯4的齒部6上纏繞有四個U相短節距繞線組18、四個V相短節距繞線組18以及四個W相短節距繞線組18。
[0141]因此，在根據本實施方式的定子1中，滿足了以下等式:
[0142]Ml = 4(等式 4)
[0143]M2 = N/2-4(等式 5)
[0144]S = 3XqXN_6X (2Xq_l) (等式 6)
[0145]其中Ml是每一相的短節距繞線組18的數量，M2是每一相的全節距繞線組19的數量，N是不小于8的偶數并表示極數，S是槽11的總數，并且q是每一相每一極的槽11的數量。
[0146]更具體地，在本實施方式中，通過將N和q分別設定為8和1，M1、M2以及S的結果分別等于4、0以及18。
[0147]此外，在本實施方式中，如圖6B和7所示，十二個短節距繞線組18中的六個為位于外側的繞線組22，而其余的六個短節距繞線組18為位于內側的繞線組23。六個位于外側的繞線組22在周向方向上布置成使得在每個相鄰的一對位于外側的繞線組22之間設置有一個特定的齒部14。類似地，六個位于內側的繞線組23在周向方向上布置成使得在每個相鄰的一對位于內側的繞線組23之間設置有一個特定的齒部14。
[0148]更具體地，對于位于外側的繞線組22，第一 V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部61和62。第一 U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部64和65。第一 W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部67和68。第二 V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部61(|和6n。第二 U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部613和614。第二 W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部616和 617。
[0149]因此，對于位于外側的繞線組22，設置有:位于在周向上彼此相鄰的第一 V相短節距繞線組18與第一 U相短節距繞線組18之間的齒部63 ;位于在周向上彼此相鄰的第一 U相短節距繞線組18與第一 W相短節距繞線組18之間的齒部66 ;位于在周向上彼此相鄰的第一 W相短節距繞線組18與第二 V相短節距繞線組18之間的齒部69 ;位于在周向上彼此相鄰的第二 V相短節距繞線組18與第二 U相短節距繞線組18之間的齒部612 ；以及位于在周向上彼此相鄰的第二 U相短節距繞線組18與第二 W相短節距繞線組18之間的齒部615。
[0150]另一方面，對于位于內側的繞線組23，第三W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部62和63。第三V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部65和66。第三U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部68和69。第四W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部611和612。第四V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部614和615。第四U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部617和 618。
[0151]因此，對于位于內側的繞線組23，設置有:位于在周向上彼此相鄰的第三W相短節距繞線組18與第三V相短節距繞·線組18之間的齒部64 ;位于在周向上彼此相鄰的第三V相短節距繞線組18與第三U相短節距繞線組18之間的齒部67 ;位于在周向上彼此相鄰的第三U相短節距繞線組18與第四W相短節距繞線組18之間的齒部61(| ;位于在周向上彼此相鄰的第四W相短節距繞線組18與第四V相短節距繞線組18之間的齒部613 ;以及位于在周向上彼此相鄰的第四V相短節距繞線組18與第四U相短節距繞線組18之間的齒部616。
[0152]因此，在本實施方式中，所有六個位于外側的繞線組22在周向上間隔開而不彼此徑向交疊。類似地，所有六個位于內側的繞線組23也在周向上間隔開而不彼此徑向交疊。
[0153]此外，在本實施方式中，如圖6A至6B所示，所有繞線組7的相(也就是U相、V相以及W相)以每180°的機械角進行重復的模式布置。換言之，如圖7所示，繞線組7的相的相同布置模式在環形定子芯8的周向方向上重復兩次。
[0154]此外，在本實施方式中，六個大槽13中的每一個構成一個兩相槽，在該兩相槽中布置有一個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18。
[0155]更具體地，在圖6A至6B中被分成兩個半部并且將形成在齒部與618之間的第一大槽13構成第一兩相槽，該第一兩相槽中布置有第一短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18:第一短節距繞線組對25由第一 V相短節距繞線組18和第四U相短節距繞線組18構成。形成在齒部63與64之間的第二大槽13構成第二兩相槽，該第二兩相槽中布置有第二短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18 ;第二短節距繞線組對25由第一 U相短節距繞線組18和第三W相短節距繞線組18構成。形成在齒部66與67之間的第三大槽13構成第三兩相槽，該第三兩相槽中布置有第三短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18 ?’第三短節距繞線組對25由第一 W相短節距繞線組18和第三V相短節距繞線組18構成。形成在齒部69與61(|之間的第四大槽13構成第四兩相槽，該第四兩相槽中布置有第四短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18 ;第四短節距繞線組對25由第二 V相短節距繞線組18和第三U相短節距繞線組18構成。形成在齒部612與613之間的第五大槽13構成第五兩相槽，該第五兩相槽中布置有第五短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18 ;第五短節距繞線組對25由第二 U相短節距繞線組18和第四W相短節距繞線組18構成。形成在齒部615與616之間的第六大槽13構成第六兩相槽,該第六兩相槽中布置有第六短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18 ;第六短節距繞線組對25由第二 W相短節距繞線組18和第四V相短節距繞線組18構成。
[0156]根據本實施方式，能夠獲得以下有益效果。
[0157] 在本實施方式中，將每一相的短節距繞線組18的數量和每一相的全節距繞線組19的數量設定成分別滿足等式4和5。此外，將所有十二個短節距繞線組18成對地布置，從而形成了六個短節距繞線組對25。此外，繞線組7的相的相同布置模式以每180°的機械角進行重復。
[0158]根據以上布置，能夠將在U相、V相以及W相中分別感應的所有電壓或扭矩保持為彼此相等，從而保持三相之間的平衡。
[0159]此外，根據以上布置，還能夠平衡作用在電旋轉機器3中的定子1與轉子2之間的徑向力。
[0160]例如，如圖8A所示，通過根據第三實施方式的定子1，由在繞線組7中流動的電流所產生的磁吸引力的合力可以不為零。因此，可能難以平衡作用在定子1與轉子2之間的徑向力。相反地，如圖8B所示，通過根據本實施方式的定子1，由在繞線組7中流動的電流所產生的磁吸引力的合力將基本上為零。因此，能夠平衡作用在定子1與轉子2之間的徑向力。[0161]此外，在本實施方式中，將槽11的總數設定成滿足等式6。大槽(或兩相槽)13的周向寬度基本上為小槽(或單相槽)12的周向寬度的2Xq倍。[0162]根據以上構型，能夠在用繞線組7圍繞定子芯8的所有齒部6中的每一個齒部6的同時將每個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18布置在一個大槽13中而不彼此徑向交疊。因此，能夠有效地利用在定子芯8的齒部6中流動的所有磁通量，從而增加電旋轉機器3的效率。
[0163]此外，在本實施方式中，將形成大槽13的特定的齒部14的周向寬度設定成基本上為普通齒部15的周向寬度的(q+0.5)倍。
[0164]通過按以上方式來設定特定的齒部14的周向寬度，能夠減輕特定的齒部14的磁飽和，從而增加電旋轉機器3的繞組因數。
[0165]在本實施方式中，在齒部6的所有突出部16之中，將朝向相應的大槽(或兩相槽)13突出的那些突出部16的周向寬度設定成大于朝向相應的小槽(或單相槽)12突出的其它突出部16的周向寬度。
[0166]通過按以上方式來設定朝向大槽13突出的突出部16的周向寬度，能夠更有效地利用在定子芯8的特定的齒部14中流動的磁通量。
[0167]【第五實施方式】
[0168]圖9示出了根據第五實施方式的定子1的構型。
[0169]在本實施方式中，極數N等于16。定子芯4的槽11 (或齒部6)的總數S等于48。繞線組7的總數等于24。也就是說，在定子芯4的齒部6上纏繞有八個U相繞線組7、八個V相繞線組7以及八個W相繞線組7。
[0170]此外，在本實施方式中，將每個槽11構造成小槽(或單相槽)12。也就是說，所有的槽11都是小槽12 ;在定子芯4中沒有形成大槽(或兩相槽)13。
[0171]因此，在本實施方式中，將每個齒部6構造成普通齒部15。也就是說，所有齒部6都是普通齒部15 ;在定子芯4中沒有形成特定的齒部14。此外，齒部6均沒有形成在其末端處的任何突出部16。
[0172]在本實施方式中，繞線組7由平均地分配給三個不同的相的六個短節距繞線組18和十八個全節距繞線組19構成。也就是說，對于U相、V相以及W相中的每一相，分配有兩個短節距繞線組18和六個全節距繞線組19。
[0173]因此，根據本實施方式的定子1中也滿足第二實施方式中所描述的等式1和2。
[0174]此外，在本實施方式中，二十四個繞線組7中的十二個為位于外側的繞線組22，而其余的十二個繞線組7為位于內側的繞線組23。十二個位于外側的繞線組22以第一模式布置，其中第一模式在定子芯4的周向方向上重復三次；在第一模式中，一個短節距繞線組18和三個全節距繞線組19在周向方向上從后側到前側依次地布置。另一方面，十二個位于內側的繞線組23以第二模式布置，其中第二模式也在定子芯4的周向方向上重復三次；在第二模式中，三個全節距繞線組19和一個短節距繞線組18在周向方向上從后側到前側依次地布置。
[0175]更具體地，如圖9所示，對于位于外側的繞線組22，第一 V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部62和63 ;第一 U相、第一 W相以及第一 V相全節距繞線組19纏繞成分別跨過齒部65-67、69-6n以及613-615。此外，第一 U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部618和619 ?’第二 W相、第二 V相以及第二 U相全節距繞線組19纏繞成分別跨過齒部621-623、625-627以及629-631。此外，第一 W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部634和635 ;第三V相、第三U相以及第三W相全節距繞線組19纏繞成分別跨過齒部637-639、641-643以及645-647。
[0176]另一方面，對于位于內側的繞線組23，第四W相、第四V相以及第四U相全節距繞線組19纏繞成分別跨過齒部63-65、67-69以及6n-613 ;第二 W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部615和616。此外，第五V相、第五U相以及第五W相全節距繞線組19纏繞成分別跨過齒部619-621、623-625以及627-629 ;第二 V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部631和632。此外，第六U相、第六W相以及第六V相全節距繞線組19纏繞成分別跨過齒部635-637、639-641以及643-645 ;第二 U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部647和648。
[0177]因此，在本實施方式中，所有六個短節距繞線組18成對地布置，從而形成三個短節距繞線組對25。對于每個短節距繞線組對25，該繞線組對25中的兩個短節距繞線組18在周向上彼此相鄰，同時一個齒部6設置于二者之間。
[0178]更具體地，第一短節距繞線組對25由第一 V相短節距繞線組18和第二 U相短節距繞線組18構成，二者在周向上彼此相鄰，并且齒部設置在二者之間。第二短節距繞線組對25由第一 U相短節距繞線組18和第二 W相短節距繞線組18構成，二者在周向上彼此相鄰，并且齒部617設置在二者之間。第三短節距繞線組對25由第一 W相短節距繞線組18和第二 V相短節距繞線組18構成，二者在周向上彼此相鄰，并且齒部633設置在二者之間。
[0179]根據本實施方式，能夠獲得以下有益效果。
[0180]在本實施方式中，繞線組7包括三個短節距繞線組對25。因此，能夠將三個短節距繞線組對25中的一個短節距繞 線組對25的兩個短節距繞線組18 (例如第一短節距繞線組對25的第二 U相短節距繞線組18和第一 V相短節距繞線組18)分別布置在平帶形狀的定子芯5的前端處和后端處而無需將任何繞線組7分成兩個區段。因此，能夠去掉前述傳統方法中的將兩個區段104結合以使分開的繞線組103復原(見圖19)的步驟。因此，能夠簡化定子1的制造過程，從而提高定子1的成產率。
[0181]此外，在本實施方式中，將每一相的短節距繞線組18的數量和每一相的全節距繞線組19的數量設定成分別滿足等式1和2。此外，所有六個短節距繞線組18成對地布置，從而形成三個短節距繞線組對25。
[0182]根據以上布置，能夠使在U相、V相以及W相中分別感應的所有電壓或扭矩保持為彼此相等，從而保持三相之間的平衡。
[0183]此外，在本實施方式中，所有位于外側的繞線組22在定子芯4(或8)的周向方向上間隔開而不彼此相交或徑向交疊。所有位于內側的繞線組23也在定子芯4的周向方向上間隔開而不彼此相交或徑向交疊。
[0184]根據以上構型，能夠將繞線組7的繞線的端部21合適地布置在定子芯4的軸向兩側上而不會導致端部21之間的干擾。因此，能夠使繞線組7的繞線的端部21從定子芯4的軸向端面突出的高度最小化，同時確保了定子芯4的槽11中的繞線的較高的繞組占空系數。
[0185]【第六實施方式】
[0186]本實施方式示出了具有與根據第五實施方式的定子1相類似的構型的定子1 ;因此下文將僅描述二者之間的差異。[0187]如圖10所示，通過將齒部6ρ617以及633從第五實施方式中的平帶形狀的定子芯5(見圖9)中移除而獲得了本實施方式的平帶形狀的定子芯5。如前所述，在第五實施方式中，齒部6p617以及633中的每一個夾置在三個短節距繞線組對25中的一個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18之間。
[0188]因此，在本實施方式中，槽11的總數S(或齒部6的總數)減為45。此外，通過將三個齒部移除，在平帶形狀的定子芯5中(也在環形定子芯8中)形成了三個大槽13。因此，齒部以及645成為特定的齒部14。
[0189]此外，在本實施方式中，三個大槽13中的每一個大槽13構成一個兩相槽,該兩相槽中布置有三個短節距繞線組對25中的一個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18。此外，將大槽13的周向寬度設定成基本上為其它槽11 (也就是小槽12)的周向寬度的二倍。
[0190]因此，在本實施方式中，槽11的總數S滿足等式3。大槽(或兩相槽)13的周向寬度基本上為其它槽11的周向寬度的2Xq倍。
[0191]根據以上構型，能夠在用繞線組7圍繞定子芯4(或8)的所有齒部6中的每個齒部6的同時將每個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18布置在一個大槽13中而不徑向交疊。因此，能夠有效地利用在定子芯8的齒部6中流動的所有磁通量，從而增加電旋轉機器3的效率。
[0192]【第七實施方式】
[0193]本實施方式示出了具有與根據第六實施方式的定子1相類似的構型的定子1 ;因此，下文將僅描述二者之間的差異。
[0194]相比于第六實施方式(見圖10)，在本實施方式中，如圖11所示，特定的齒部14的周向寬度增加到基本上為其它齒部6 (也就是普通齒部15)的周向寬度的1.5倍。
[0195]也就是說，在本實施方式中，將特定的齒部14的周向寬度設定成基本上為其它齒部6的周向寬度的(q+0.5)倍。
[0196]通過按以上方式來設定特定的齒部14的周向寬度，能夠減輕特定的齒部14的磁飽和，從而增加電旋轉機器3的繞組因數。
[0197]【第八實施方式】
[0198]本實施方式示出了具有與根據第五實施方式的定子1相類似的構型的定子1 ;因此，下文將僅描述二者之間的差異。
[0199]在本實施方式中，如圖12所示，平帶形狀的定子芯5的構型(以及環形定子芯8的構型)與第五實施方式中的相應構型(見圖9)相同。也就是說，槽11 (或齒部6)的總數S等于48。所有槽11都是小槽12 ;因此所有齒部6都是普通齒部15。此外，齒部6均不具有形成在其末端處的任何突出部16。
[0200]此外，在本實施方式中，與第五實施方式一樣，極數N和繞線組7的總數分別等于16 和 24。
[0201]但是，相比于繞線組7由六個短節距繞線組18和十八個全節距繞線組19構成的第五實施方式，在本實施方式中，繞線組7由十二個短節距繞線組18和十二個全節距繞線組19構成。
[0202]此外，在本實施方式中，十二個短節距繞線組18和十二個全節距繞線組19平均地分配給三個不同的相。也就是說，對于U相、V相以及W相中的每一相，分配有四個短節距繞線組18和四個全節距繞線組19。
[0203]因此，根據本實施方式的定子1中也滿足了第四實施方式中所描述的等式4和5。
[0204]此外，在本實施方式中，十二個短節距繞線組18中的六個短節距繞線組18為位于外側的繞線組22，而其余的六個短節距繞線組18為位于內側的繞線組23。類似地，十二個全節距繞線組19中的六個全節距繞線組19為位于外側的繞線組22，而其余的六個全節距繞線組19為位于內側的繞線組23。
[0205]此外，在本實施方式中，所有位于外側的繞線組22布置成使得六個短節距繞線組18與六個全節距繞線組19在周向方向上交替地定位。類似地，所有位于內側的繞線組23布置成使得六個短節距繞線組18與六個全節距繞線組19在周向方向上交替地定位。
[0206]更具體地，如圖12所示，對于位于外側的繞線組22，第一 V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部62和63。第一 U相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部65、66以及67。第一 W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部61(|和6n。第一 V相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部613、614以及615。第一 U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部618和619。第一 W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部621、622以及623。
[0207]此外，對于位于外側的繞線組22，第二 V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部626和627。第二 U相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部629、63(|以及631。第二 W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部634和635。第二 V相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部637、638以及639。第二 U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部642和643。第二 W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部645、646以及647。
[0208]另一方面，對于位于內側的繞線組23，第三W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部
63、64以及65。第三V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部67和68。第三U相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部6n、612以及613。第三W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部615和616。第三V相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部619、6%以及621。第三U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部623和624。
[0209]此外，對于位于內側的繞線組23，第四W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部627、628以及629。第四V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部631和632。第四U相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部635、636以及637。第四W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部639和64(|。第四V相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部643、644以及645。第四U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部647和648。
[0210]因此，在本實施方式中，所有十二個位于外側的繞線組22在周向上間隔開而不彼此徑向交疊。類似地，所有十二個位于內側的繞線組23也在周向上間隔開而不彼此徑向交疊。此外，所有繞線組7的相(也就是U相、V相以及W相)以每180°的機械角重復的模式布置。換言之，繞線組7的相的相同布置模式在定子芯4的周向方向上重復兩次。
[0211]此外，在本實施方式中，所有十二個短節距繞線組18成對地布置，從而形成六個短節距繞線組對25。對于每個短節距繞線組對25，該繞線組對25的兩個短節距繞線組18在周向上彼此相鄰，同時一個齒部6設置于二者之間。
[0212]更具體地，第一短節距繞線組對25由在周向上彼此相鄰的第一 V相短節距繞線組18和第四U相短節距繞線組18構成，并且齒部設置在二者之間。第二短節距繞線組對25由在周向上彼此相鄰的第一 W相短節距繞線組18和第三V相短節距繞線組18構成，并且齒部69設置在二者之間。第三短節距繞線組對25由在周向上彼此相鄰的第一 U相短節距繞線組18和第三W相短節距繞線組18構成，并且齒部617設置在二者之間。第四短節距繞線組對25由在周向上彼此相鄰的第二 V相短節距繞線組對18和第三U相短節距繞線組對18構成，并且齒部625設置在二者之間。第五短節距繞線組對25由在周向上彼此相鄰的第二 W相短節距繞線組18和第四V相短節距繞線組18構成，并且齒部633設置在二者之間。第六短節距繞線組對25由在周向上彼此相鄰的第二 U相短節距繞線組18和第四W相短節距繞線組18構成，并且齒部641設置在二者之間。
[0213]根據本實施方式，能夠獲得以下有益效果。
[0214]在本實施方式中，繞線組7包括六個短節距繞線組對25。因此，能夠將六個短節距繞線組對25中的一個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18 (例如第一短節距繞線組對25的第一 V相短節距繞線組18和第四U相短節距繞線組18)分別布置在平帶形狀的定子芯5的前端處和后端處而無需將任何繞線組7分成兩個區段。因此，能夠去掉前述傳統方法中的將兩個區段104結合從而使分開的繞線組103復原(見圖19)的步驟。因此，能夠簡化定子1的制造過程，從而提高定子1的生產率。
[0215]此外，在本實施方式中，每一相的短節距繞線組18的數量和每一相的全節距繞線組19的數量被設定成分別滿足等式4和5。此外，所有十二個短節距繞線組18成對地布置，從而形成六個短節距繞線組對25。此外，繞線組7的相的相同布置模式以每180°的機械角進行重復。[0216]根據以上布置，能夠使在U相、V相以及W相中分別感應的所有電壓或扭矩保持彼此相等，從而保持三相之間的平衡。
[0217]此外，在本實施方式中，所有位于外側的繞線組22在定子芯4(或8)的周向方向上間隔開而不彼此相交或徑向交疊。所有位于內側的繞線組23也在定子芯4的周向方向上間隔開而不彼此相交或徑向交疊。
[0218]根據以上構型，能夠將繞線組7的繞線的端部21合適地布置在定子芯4的軸向兩側上而不會導致端部21之間的干擾。因此，能夠使繞線組7的繞線的端部21從定子芯4的軸向端面突出的高度最小化，同時確保定子芯4的槽11中的繞線的較高的繞組占空系數。
[0219]【第九實施方式】
[0220]本實施方式示出了具有與根據第八實施方式的定子1相類似的構型的定子1，因此，下文將僅描述二者之間的差異。
[0221]如圖13所示，通過將齒部以及641從第八實施方式中的平帶形狀的定子芯5(見圖12)中移除而獲得了本實施方式中的平帶形狀的定子芯5。如前所述，在第八實施方式中，齒部以及641中的每一個設置在六個短節距繞線組對25中的一個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18之間。
[0222]因此，在本實施方式中，槽11的總數S(或齒部6的總數)減為42。此外，通過將六個齒部移除，在平帶形狀的定子芯5中(也在環形定子芯8中)形成了六個大槽13。因此，齒部6^6^6^6^6^6^6^6^6^6^636以及642成為特定的齒部14。
[0223]此外，在本實施方式中，六個大槽13中的每一個構成一個兩相槽，該兩相槽中布置有六個短節距繞線組對25中的一個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18。此外，將大槽13的周向寬度設定成基本上為其它槽11 (也就是小槽12)的周向寬度的兩倍。
[0224]因此，在本實施方式中，槽11的總數S滿足等式6。大槽(或兩相槽)13的周向寬度基本上為其它槽11的周向寬度的2Xq倍。
[0225]根據以上構型，能夠在用繞線組7圍繞定子芯4(或8)的所有齒部6中的每個齒部6的同時將每個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18布置在一個大槽13中而不徑向交疊。因此，能夠有效地利用在定子芯8的齒部6中流動的所有磁通量，從而增加電旋轉機器3的效率。
[0226]【第十實施方式】
[0227]本實施方式示出了具有與根據第九實施方式的定子1相類似的構型的定子1，因此下文將僅描述二者之間的差異。
[0228]相比于第九實施方式(見圖13)，在本實施方式中，如圖14所示，特定的齒部14的周向寬度增加到基本上為其它齒部6 (也就是普通齒部15)的周向寬度的1.5倍。
[0229]也就是說，在本實施方式 中，將特定的齒部14的周向寬度設定成基本上為其它齒部6的周向寬度的(q+0.5)倍。
[0230]通過按以上方式來設定特定的齒部14的周向寬度，能夠減輕特定的齒部14的磁飽和，從而增加電旋轉機器3的繞組因數。
[0231]【第^^一實施方式】
[0232]本實施方式示出了具有與根據第十實施方式的定子1相類似的構型的定子1 ;因此，下文將僅描述二者之間的差異。
[0233]相比于第十實施方式(見圖14)，在本實施方式中，如圖15所示，每個齒部6具有形成在其末端處的一對突出部16 ;突出部16分別朝向與該齒部6相鄰的那兩個槽11在周向方向上突出。
[0234]此外，在本實施方式中，在齒部6的所有突出部16之中，朝向相應的大槽(或兩相槽)13突出的那些突出部16的周向寬度被設定成大于朝向相應的小槽(或單相槽12)突出的其它突出部16的周向寬度。
[0235]通過按以上方式來設定朝向大槽13突出的突出部16的周向寬度，能夠更有效地利用在定子芯8的特定的齒部14中流動的磁通量。
[0236]【第十二實施方式】
[0237]本實施方式示出了具有與根據第^^一實施方式的定子1相類似的構型的定子1 ;因此，下文將僅描述二者之間的差異。
[0238]相比于第十一實施方式(見圖15)，在本實施方式中，如圖16所示，齒部6的在周向方向上相面對的成對的突出部16之間的周向距離全部設定為彼此相等。
[0239]通過按以上方式來設定周向距離，能夠使定子1與轉子2之間的環形間隙中的磁通密度的周向分布更平順，從而抑制了例如電旋轉機器3的扭矩波動。
[0240]【第十三實施方式】
[0241]圖17示出了根據第十三實施方式的定子1的構型。
[0242]在本實施方式中，所有繞線組7分布式地纏繞在齒部6上。每一相每一極的槽11的數量q等于2。
[0243]此外，在本實施方式中，每個槽11構造成小槽(或單相槽)12。也就是說，所有槽11都是小槽12 ;在定子芯4中沒有形成大槽(或兩相槽)13。
[0244]因此，在本實施方式中，每個齒部6構造成普通齒部15。也就是說，所有齒部6都是普通齒部15 ;在定子芯4中沒有形成特定的齒部14。此外，齒部6均沒有形成在其末端處的任何突出部16。
[0245]在本實施方式中，極數N等于16。定子芯4的槽11 (或齒部6)的總數S等于96。繞線組7的總數等于24。
[0246]此外，在本實施方式中，繞線組7由平均地分配給三個不同的相的十二個短節距繞線組18和十二個全節距繞線組19構成。也就是說，對于U相、V相以及W相中的每一相，分配有四個短節距繞線組18和四個全節距繞線組19。
[0247]因此，根據本實施方式的定子1中也滿足第四實施方式中所描述的等式4和5。
[0248]此外，在本實施方式中，十二個短節距繞線組18中的六個短節距繞線組18為位于外側的繞線組22，而其余的六個短節距繞線組18為位于內側的繞線組23。類似地，十二個全節距繞線組19中的六個全節距繞線組19為位于外側的繞線組22，而其余的六個全節距繞線組19為位于內側的繞線組23。
[0249]此外，在本實施方式中，所有位于外側的繞線組22布置成使得六個短節距繞線組18與六個全節距繞線組19在周向方向上交替地定位。類似地，所有位于內側的繞線組23布置成使得六個短節距繞線組18與六個全節距繞線組19在周向方向上交替地定位。
[0250]更具體地，如圖17所示，對于位于外側的繞線組22，第一 V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部6^65。第一 u相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部67-613。第一 w相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部617-621。第一 V相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部623-629。第
一U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒`部633-637。第一 W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部 639A5。
[0251]此外，對于位于外側的繞線組22，第二 V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部649-653。第二 U相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部655-661。第二 W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部665-669。第二 V相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部671-677。第二 U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部681-685。第二 W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部687-693。
[0252]另一方面，對于位于內側的繞線組23，第三W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部63-69。第三V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部6n-615。第三U相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部619-625。第三W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部627-631。第三V相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部635-641。第三U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部643-647。
[0253]此外，對于位于內側的繞線組23，第四W相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部651-657。第四V相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部659-663。第四U相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部667-673。第四W相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部675-679。第四V相全節距繞線組19纏繞成跨過齒部683-689。第四U相短節距繞線組18纏繞成跨過齒部691-695。
[0254]因此，在本實施方式中，所有十二個位于外側的繞線組22在周向上間隔開而不彼此徑向交疊。類似地，所有十二個位于內側的繞線組23也在周向上間隔開而不彼此徑向交疊。此外，所有繞線組7的相(也就是U相、V相以及W相)以每180°的機械角重復的模式布置。換言之，繞線組7的相的相同布置模式在定子芯4的周向方向上重復兩次。
[0255]此外，在本實施方式中，所有十二個短節距繞線組18成對地布置，從而形成六個短節距繞線組對25。對于每個短節距繞線組對25，該繞線組對25的兩個短節距繞線組18在周向上彼此相鄰，同時一個齒部6設置在二者之間。
[0256]更具體地，第一短節距繞線組對25由在周向上彼此相鄰的第一 V相短節距繞線組18和第四U相短節距繞線組18構成，并且齒部696設置在二者之間。第二短節距繞線組對25由在周向上彼此相鄰的第一 W相短節距繞線組18和第三V相短節距繞線組18構成，并且齒部616設置在二者之間。第三短節距繞線組對25由在周向上彼此相鄰的第一 U相短節距繞線組18和第三W相短節距繞線組18構成，并且齒部632設置在二者之間。第四短節距繞線組對25由在周向上彼此相鄰的第二 V相短節距繞線組對18和第三U相短節距繞線組對18構成，并且齒部648設置在二者之間。第五短節距繞線組對25由在周向上彼此相鄰的第二 W相短節距繞線組18和第四V相短節距繞線組18構成，并且齒部664設置在二者之間。第六短節距繞線組對25由在周向上彼此相鄰的第二 U相短節距繞線組18和第四W相短節距繞線組18構成，并且齒部68(|設置在二者之間。 [0257]根據本實施方式，能夠獲得以下有益效果。
[0258]在本實施方式中，繞線組7包括六個短節距繞線組對25。因此，能夠將六個短節距繞線組對25中的一個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18 (例如第一短節距繞線組對25的第一 V相短節距繞線組18和第四U相短節距繞線組18)分別布置在平帶形狀的定子芯5的前端處和后端處而無需將任何繞線組7分成兩個區段。因此，能夠去掉前述傳統方法中的將兩個區段104結合從而使分開的繞線組103復原(見圖19)的步驟。因此，能夠簡化定子1的制造過程，從而提高定子1的成產率。
[0259]此外，在本實施方式中，每一相的短節距繞線組18的數量和每一相的全節距繞線組19的數量被設定成分別滿足等式4和5。此外，所有十二個短節距繞線組18成對地布置，從而形成六個短節距繞線組對25。此外，繞線組7的相的相同布置模式以每180°的機械角進行重復。
[0260]根據以上布置，能夠使在U相、V相以及W相中分別感應的所有電壓或扭矩保持彼此相等，從而保持三相之間的平衡。
[0261]此外，在本實施方式中，所有位于外側的繞線組22在定子芯4(或8)的周向方向上間隔開而不彼此相交或徑向交疊。所有位于內側的繞線組23也在定子芯4的周向方向上間隔開而不彼此相交或徑向交疊。
[0262]根據以上構型，能夠將繞線組7的繞線的端部21合適地布置在定子芯4的軸向兩側上而不會導致端部21之間的干擾。因此，能夠使繞線組7的繞線的端部21從定子芯4的軸向端面突出的高度最小化，同時確保定子芯4的槽11中的繞線的較高的繞組占空系數。
[0263]【第十四實施方式】
[0264]本實施方式示出了具有與根據第十三實施方式的定子1相類似的構型的定子1，因此，下文將僅描述二者之間的差異。
[0265]如圖18所示，通過將六個齒部616、632、648、664、68(|以及696以及與這六個齒部在周向上緊密相鄰的那些齒部6從第十三實施方式中的平帶形狀的定子芯5(見圖17)中移除而獲得了本實施方式的平帶形狀的定子芯5。也就是說，齒部
663-665、679-681以及695-696從平帶形狀的定子芯5中移除。此外，如前所述，在第十三實施方式中，六個齒部616、632、648、6e4、68(l以及696中的每一個設置在六個短節距繞線組對25中的一個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18之間。
[0266]因此，在本實施方式中，槽11的總數S(或齒部6的總數)減為78。此外，通過將十八個齒部移除，在平帶形狀的定子芯5中(也在環形定子芯8中)形成有六個大槽13。因此，齒部以及678成為特定的齒部14。
[0267]此外，在本實施方式中，六個大槽13中的每一個大槽13構成一個兩相槽，該兩相槽中布置有六個短節距繞線組對25中的一個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18。此外，大槽13的周向寬度被設定成基本上為其它槽11 (也就是小槽12)的周向寬度的四倍。
[0268]因此，在本實施方式中，槽11的總數S滿足等式6。大槽(或兩相槽)13的周向寬度基本上為其它槽11的周向寬度的2Xq倍。此處，如第十三實施方式中所描述的，q等于2。
[0269]根據以上構型，能夠在用繞線組7圍繞定子芯4(或8)的所有齒部6中的每個齒部6的同時將每個短節距繞線組對25的兩個短節距繞線組18布置在一個大槽13中而不徑向交疊。因此，能夠有效地利用在定子芯8的齒部6中流動的所有磁通量，從而增加電旋轉機器3的效率。
[0270]此外，在本實施方式中，特定的齒部14的周向寬度增加到基本上為其它齒部6 (也就是普通齒部15)的周向寬度的2.5倍。
[0271]也就是說，在本實施方式中，特定的齒部14的周向寬度被設定成基本上是其它齒部6的周向寬度的(q+0.5)倍。
[0272]通過按以上方式來設定特定的齒部14的周向寬度，能夠減輕特定的齒部14的磁飽和，從而增加電旋轉機器3的繞組因數。
[0273]盡管已經示出并描述了以上特定實施方式，但本領域技術人員應當理解的是，在不與本發明的精神相背離的情況下，可以進行修改、變化以及改進。
[0274]例如，在前述實施方式中，本發明涉及用于內轉子型電旋轉機器3的定子1，其中在內轉子型電旋轉機器3中，轉子2設置在定子1的徑向內側。但是，本發明也能夠應用到用于外轉子型電旋轉機器的定子，其中在外轉子型電旋轉機器中，轉子設置在定子的徑向外側。
[0275]此外，能夠對諸如極數N、槽11的總數S以及每一相每一極的槽11的數量q之類的參數采用除前述實施方式中所述的那些值以外的任何合適的值。此外，也能夠將大槽13的周向寬度與小槽12的周向寬度之間的比率以及特定的齒部14的周向寬度與普通齒部15的周向寬度之間的比率設定成除前述實施方式中所述的那些值以外的任何合適的值。
【權利要求】
1.一種用于電旋轉機器的定子，所述定子包括: 環形定子芯，所述環形定子芯具有形成在所述環形定子芯中的多個齒部和多個槽，所述齒部在所述定子芯的周向方向上彼此間隔開，每個所述槽形成于在周向上相鄰的一對所述槽之間；以及 多個繞線組，所述多個繞線組安裝在所述定子芯的所述齒部上，每個所述繞線組屬于多個相中的一個， 其中 每個所述繞線組是短節距繞線組或全節距繞線組，所述短節距繞線組由以小于180°的電氣角的節距纏繞的繞線構成，所述全節距繞線組由以等于180°的電氣角的節距纏繞的繞線構成， 所述繞線組包括由兩個短節距繞線組構成的至少一個短節距繞線組對，所述兩個短節距繞線組分別屬于兩個不同的相并且在周向上彼此相鄰， 所述兩個短節距繞線組布置成不在所述定子芯的徑向方向上彼此交疊，以及 在所述定子芯的周向方向上在所述兩個短節距繞線組之間沒有設置其它繞線組。
2.根據權利要求1所述的定子，其中 Ml = 2 ;以及
M2 = N/2-2, 其中Ml是每一相的所述短節距繞線組的數量，M2是每一相的所述全節距繞線組的數量，以及N是不小于4的偶數并表示所述電旋轉機器的極數，以及其中` 所有所述短節距繞線組成對地布置，從而形成多個短節距繞線組對， 每個所述短節距繞線組對由分別屬于兩個不同的相并在周向上彼此相鄰的兩個短節距繞線組構成，以及 對于每個所述短節距繞線組對，所述兩個短節距繞線組布置成不在所述定子芯的徑向方向上彼此交疊，并且在所述定子芯的周向方向上在所述兩個短節距繞線組之間沒有設置其它繞線組。
3.根據權利要求2所述的定子，其中 形成在所述定子芯中的所述槽包括多個兩相槽，在每個所述兩相槽中布置有一個所述短節距繞線組對的兩個所述短節距繞線組， S = 3XqXN-3X (2Xq_l),其中q是每一相每一極的所述槽的數量,并且S表示形成在所述定子芯中的所述槽的總數和形成在所述定子芯中的所述齒部的總數兩者，以及所述兩相槽的周向寬度基本上為其它所述槽的周向寬度的2 X q倍。
4.根據權利要求3所述的定子，其中，在形成于所述定子芯中的所有所述齒部之中，形成所述兩相槽的那些齒部的周向寬度基本上為其它所述齒部的周向寬度的(q+0.5)倍。
5.根據權利要求3所述的定子，其中 所述定子芯的每個所述齒部具有一對突出部，所述一對突出部在所述齒部的末端處形成為分別朝向所述定子芯的與所述齒部相鄰的那兩個槽在所述定子芯的周向方向上突出，以及 在所述齒部的所有所述突出部之中，朝向相應的所述兩相槽突出的那些突出部具有比其它所述突出部的周向寬度更大的周向寬度。
6.根據權利要求1所述的定子，其中 Ml = 4 ;以及
M2 = N/2-4, 其中Ml是每一相的所述短節距繞線組的數量，M2是每一相的所述全節距繞線組的數量，以及N是不小于8的偶數并表示所述電旋轉機器的極數，以及其中 所有所述短節距繞線組成對地布置，從而形成多個短節距繞線組對， 每個所述短節距繞線組對由分別屬于兩個不同的相并在周向上彼此相鄰的兩個短節距繞線組構成， 對于每個所述短節距繞線組對，所述兩個短節距繞線組布置成不在所述定子芯的徑向方向上彼此交疊，并且在所述定子芯的周向方向上在所述兩個短節距繞線組之間沒有設置其它繞線組，以及 所有所述繞線組的相以每180°的機械角重復的模式布置。
7.根據權利要求6所述的定子，其中 形成在所述定子芯中的所述槽包括多個兩相槽，在每個所述兩相槽中布置有一個所述短節距繞線組對的兩個所述短節距繞線組， S = 3XqXN-6X (2Xq_l),其中q是每一相每一極的所述槽的數量,并且S表示形成在所述定子芯中的所述槽的總數和形成在所述定子芯中的所述齒部的總數兩者，以及所述兩相槽的周向寬度基本上為其它所述槽的周向寬度的2 X q倍。
8.根據權利要求7所述的定子，其中，在形成于所述定子芯中的所有所述齒部之中，形成所述兩相槽的那些齒部的周向寬度基本上為其它所述齒部的周向寬度的(q+0.5)倍。
9.根據權利要求7所述的定子，其中 所述定子芯的每個所述齒部具有一對突出部，所述一對突出部在所述齒部的末端處形成為分別朝向所述定子芯的與所述齒部相鄰的那兩個槽在所述定子芯的周向方向上突出，以及 在所述齒部的所有所述突出部之中，朝向相應的所述兩相槽突出的那些突出部具有比其它所述突出部的周向寬度更大的周向寬度。
10.根據權利要求1所述的定子，其中，所述繞線組被劃分成位于外側的繞線組和位于內側的繞線組， 對于每個所述位于外側的繞線組，所述繞線組的繞線的突出到所述定子芯的所述槽以外的端部位于所述槽的徑向中心位置的徑向外側， 對于每個所述位于內側的繞線組，所述繞線組的繞線的突出到所述定子芯的所述槽以外的端部位于所述槽的徑向中心位置的徑向內側， 所有所述位于外側的繞線組在所述定子芯的周向方向上間隔開，從而不彼此相交或徑向交疊，以及 所有所述位于內側的繞線組在所述定子芯的周向方向上間隔開，從而不彼此相交或徑向交疊。
11.根據權利要求1所述的定子，其中，所述定子芯的每個所述齒部具有一對突出部，所述一對突出部在所述齒部的末端處形成為分別朝向所述定子芯的與所述齒部相鄰的那兩個槽在所述定子芯的周向方向上突出，以及 所述齒部的在周向方向上相面對的成對突出部之間的周向距離全部彼此相等。
12.根據權利要求1所述的定子，其中，所述繞線組僅包括一個短節距繞線組對， 形成在所述定子芯中的所述槽包括兩相槽，在所述兩相槽中布置有形成所述短節距繞線組對的兩個所述短節距繞線組，以及 所述兩相槽的周向寬度基本上為其它所述槽的周向寬度的2 X q倍。
13.根據權利要求12所述的定子，其中，在形成于所述定子芯中的所有所述齒部之中，形成所述兩相槽的那兩個齒部的周向寬度基本上為其它所述齒部的周向寬度的(q+0.5)倍。
14.根據權利要求12所述的定子，其中，所述定子芯的每個所述齒部具有一對突出部，所述一對突出部在所述齒部的末端處形成為分別朝向所述定子芯的與所述齒部相鄰的那兩個槽在所述定子芯的周向方向上突出，以及 在所述齒部的所有所述突出部之中，朝向所述兩相槽突出的那兩個突出部具有比其它所述突出部的周向寬度更大的周向寬度`。
【文檔編號】H02K1/16GK103683569SQ201310446734
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月25日 優先權日:2012年9月25日
【發明者】牧田真治, 伊藤靖英, 青山知弘 申請人:株式會社電裝, 阿斯莫株式會社