旋转电机的定子及使用该定子的旋转电机的制作方法

本发明涉及一种在电动机或者发电机等旋转电机中使用的定子及使用该定子的旋转电机。

背景技术：

在现有的旋转电机中，定子由定子铁芯和定子绕组构成。定子铁芯是在内周侧具有多个槽的环状。定子绕组卷绕在定子铁芯的槽内。

图44是在现有的旋转电机中，从定子铁芯2005的内侧观察线圈端部2017c的图。在现有的旋转电机中，如图44所示，定子绕组具有多个线圈2017。在图44中，线圈2017X、线圈2017Y、以及线圈2017Z分别为线圈2017。线圈2017具有下线圈部2017a和上线圈部2017b。下线圈部2017a和上线圈部2017b插入至定子铁芯2005的槽。另外，线圈2017具有线圈端部2017c和线圈端部2017d。线圈端部2017c是将上线圈部2017b的一个端部和下线圈部2017a的一个端部连结的部分。线圈端部2017d是将上线圈部2017b的另一个端部和下线圈部2017a的另一个端部连结的部分。线圈端部2017c及线圈端部2017d是当线圈2017插入至定子铁芯2005的槽时在定子铁芯2005的轴向的外侧露出的部分。

线圈2017的下线圈部2017a是插入配置于定子铁芯2005的槽的里侧的部分。另外，上线圈部2017b是配置于定子铁芯2005的槽的入口侧的部分。因此，如果从组装完成的定子的内侧观察线圈端部2017c，则成为如图44所示。

另外，在图44中，部分2017ca表示线圈端部2017c的靠近下线圈部2017a的部分。部分2017cb表示线圈端部2017c的靠近上线圈部2017b的部分(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开平9-261904号公报(第0004、0029至0031、0033、0043段，图1至图3)

技术实现要素：

在专利文献1的技术中，按照图44所示，在部分A的位置处，线圈2017X的线圈端部2017c的部分2017ca相对于线圈2017Y的线圈端部2017c的部分2017cb位于轴向的外侧。在部分B的位置处，线圈2017X的线圈端部2017c的部分2017ca相对于线圈2017Z的线圈端部2017c的部分2017cb位于轴向的外侧。

即，在专利文献1的技术中，在试图降低线圈端部2017c的轴向的高度的情况下，线圈2017X的线圈端部2017c的部分2017ca会在部分A的位置处与线圈2017Y的线圈端部2017c的部分2017cb发生干涉。此外，干涉是指线圈的绕组位置会与其他线圈的绕组位置重叠。同样地，线圈2017X的线圈端部2017c的部分2017ca会在部分B的位置处与线圈2017Z的线圈端部2017c的部分2017cb发生干涉。

本发明解决上述的现有技术的课题，其目的在于提供一种旋转电机的定子及使用该定子的旋转电机，该定子与现有技术相比降低了线圈端部的高度，而不会发生线圈彼此的干涉。

本发明涉及的旋转电机的定子具有：芯座，其形成为圆环状；多个齿，它们沿芯座的周向设置；多个槽，它们设置于多个齿之间；以及线圈，其由多条导线构成，如下进行配置，即，在槽的内部，多条导线沿芯座的径向而配置m层(m为大于或等于2的整数)，在槽的外部，多条导线沿芯座的径向而配置n层(n为大于或等于1的整数、且小于或等于m的1/2)，关于构成线圈的多条导线，在槽的内部与槽的外部之间沿芯座的周向以呈比180°小的角度的方式进行弯折，并且，在该弯折的部分与槽的内部之间，沿芯座的周向、且相对于弯折的部分处的弯折方向的反向进行弯折。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种旋转电机的定子及使用该定子的旋转电机，该定子与现有技术相比降低了线圈端部的高度，而不会发生线圈彼此的干涉。

附图说明

图1是实施方式1涉及的旋转电机的定子的结构图。

图2是实施方式1涉及的构成定子绕组的线圈的结构图。

图3是表示实施方式1涉及的旋转电机的剖视图的图。

图4是实施方式1涉及的从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图5是实施方式1涉及的从定子铁芯的下表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图6是实施方式1涉及的从定子铁芯的侧面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图7是对实施方式1涉及的形成线圈的导线的弯折角度进行说明的图。

图8是实施方式1中的将线圈插入至定子铁芯后的定子的各相的绕组结构图。

图9是实施方式2涉及的从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图10是实施方式2涉及的从定子铁芯的下表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图11是实施方式2涉及的从定子铁芯的侧面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图12是对实施方式2涉及的形成线圈的导线的弯折角度进行说明的图。

图13是实施方式2中的将线圈插入至定子铁芯后的定子的各相的绕组结构图。

图14是实施方式3涉及的从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图15是实施方式3涉及的从定子铁芯的下表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图16是实施方式3涉及的从定子铁芯的侧面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图17是对实施方式3涉及的形成线圈的导线的弯折角度进行说明的图。

图18是实施方式3涉及的为了构成旋转电机的定子绕组而将线圈插入至定子铁芯后的定子的各相的绕组结构图。

图19是实施方式4涉及的构成定子绕组的线圈的结构图。

图20是实施方式4涉及的从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图21是实施方式4涉及的从定子铁芯的下表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图22是实施方式4涉及的从定子铁芯的侧面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图23是对实施方式4涉及的形成线圈的导线的弯折角度及尺寸进行说明的图。

图24是实施方式4涉及的为了构成旋转电机的定子绕组而将线圈插入至定子铁芯后的定子的各相的绕组结构图。

图25是实施方式5涉及的从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图26是实施方式5涉及的从定子铁芯的下表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图27是实施方式5涉及的从定子铁芯的侧面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图28是实施方式6涉及的从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图29是实施方式6涉及的从定子铁芯的下表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图30是实施方式6涉及的从定子铁芯的侧面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图31是实施方式1～6的变形例中的从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图32是实施方式1～6的变形例中的从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图33是实施方式1～6的变形例中的从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。

图34是实施方式1～6的变形例中的构成定子绕组的线圈束的结构图。

图35是实施方式1～6的变形例中的从定子铁芯的上表面观察将线圈束插入至定子铁芯后的状态的图。

图36是实施方式1～6的变形例中的构成定子绕组的线圈组的结构图。

图37是实施方式7中的将线圈插入至定子铁芯后的定子的各相的绕组结构图。

图38是实施方式7中的在将线圈插入至定子铁芯后的状态下，从定子铁芯的内侧观察线圈端部的图。

图39是实施方式7中的在将线圈插入至定子铁芯后的状态下，从定子铁芯的内侧观察线圈端部的图。

图40是实施方式7中的对构成旋转电机的定子绕组的线圈进行表示的图。

图41是实施方式7涉及的在将线圈插入至定子铁芯后的状态下，从定子铁芯的内侧观察线圈端部的图。

图42是实施方式8中的对构成旋转电机的定子绕组的线圈进行表示的图。

图43是实施方式8涉及的在将线圈插入至定子铁芯后的状态下，从定子铁芯的内侧观察线圈端部的图。

图44是现有技术涉及的在将线圈插入至定子铁芯后的状态下，从定子铁芯的内侧观察线圈端部的图。

具体实施方式

下面，基于附图对实施方式涉及的旋转电机详细地进行说明。此外，本发明不限定于本实施方式。旋转电机存在为电动机的情况或者为发电机的情况，可以为电动机和发电机中的任一者。

实施方式1.

对实施方式1涉及的旋转电机进行说明。

旋转电机具有定子及转子，转子相对于定子而进行旋转，经由固定于转子的轴(未图示)而将旋转动力传递至机械装置(未图示)，使机械装置运转。旋转电机为例如永磁体型旋转电机或者感应型旋转电机。在旋转电机中，例如对定子处的绕组构造实施了改进。

具体地说，旋转电机具有图1～图3所示的结构。图1是表示旋转电机中的定子铁芯及定子绕组的结构的斜视图。图2是表示定子绕组中的线圈的结构的斜视图。图3是表示从旋转轴RA方向观察转子及定子铁芯的情况下的结构的图。在图1～3中，例如，作为旋转电机1而例示地示出了极数为4、槽数为24、相数为3、每极每相的槽数q为2的旋转电机。另外，在图3中，为了图示的简化，省略了定子绕组的图示。

如图1及图3所示，旋转电机1具有转子2及定子3。转子2具有转子铁芯2a及多个永磁体2b。转子铁芯2a构成为与轴同心，例如具有圆柱形状，该圆柱形状具有沿着轴的旋转轴RA。多个永磁体2b例如沿转子铁芯2a的周面而配置。此外，在图3中，对转子2为永磁体型转子的情况进行了例示，但转子2也可以为由铜等导体形成为笼形的笼型转子。

定子3构成为与转子2分隔并将转子2收容。例如，定子3具有定子铁芯5及定子绕组6。

定子铁芯5构成为与轴同心，例如具有圆筒形状，该圆筒形状具有沿着轴的旋转轴RA。定子铁芯5例如由层叠的电磁钢板等形成。

例如，如图3所示，定子铁芯5具有芯座7、多个齿8、以及多个槽9。芯座7为环状，例如具有圆筒形状。多个齿8分别从芯座7沿径向延伸至旋转轴RA侧。多个齿8在芯座7的旋转轴RA侧在沿着芯座7的周面7a的方向(即周向)排列。在沿周向相邻的齿8之间分别形成有槽9。

定子绕组6相对于定子铁芯5，每2个槽安装同相的线圈。定子绕组6例如利用绝缘纸等保护周围而插入至槽9。在定子绕组6中，作为导线11的束而形成线圈17，在槽9内部配置大于或等于1个该线圈17。并且，通过焊接等方法而连接线圈17的末端，由此形成了定子绕组6。

定子绕组6针对各相由具有同样形状的线圈17形成，例如形成了图2所示的线圈17。作为将线圈插入至相邻同相的叠绕方式，线圈17插入至定子铁芯5的槽9。线圈17是作为导线11的束而形成的。

具体地说，线圈17具有第1导线组17a、第2导线组17b、第1弯折部17d、第3导线组17c、第2弯折部17e、第4导线组17f、以及第3弯折部17g。

在第1导线组17a中，在槽内部SI处导线11沿定子铁芯5的径向配置为m层(m为大于或等于2的整数)。

关于第2导线组17b，在线圈端部CE1处第1导线组17a在定子铁芯5的径向配置变换为n层(n为大于或等于1的整数)。在第2导线组17b中，例如在线圈端部CE1处导线11配置于定子铁芯5的径向的第1层至第n层。

关于第1弯折部17d，在槽内部SI及线圈端部CE1的边界处进行弯折，以使得第1导线组17a与第2导线组17b呈角度θ(90°＜θ＜180°)。即，包含第1弯折部17d在内的排列变更部10d进行了从槽内部SI的第1导线组17a的排列向线圈端部CE1的第2导线组17b的排列的变更。

关于第3导线组17c，在线圈端部CE1处第2导线组17b配置变换为定子铁芯5的径向的从第(m－n+1)层至第m层。在第3导线组17c中，在线圈端部CE1处导线11配置于定子铁芯5的径向的从第(m－n+1)层至第m层。

关于第2弯折部17e，在线圈端部CE1处进行弯折，以使得第2导线组17b与第3导线组17c呈角度θ'(＝360°－(θ+θ”))。即，包含第2弯折部17e在内的经过区域变更部13a进行了从线圈端部CE1的第2导线组17b的排列(径向的经过区域)向线圈端部CE1的第3导线组17c的排列(径向的经过区域)的变更。

在第4导线组17f中，在槽内部SI处导线11沿定子铁芯5的径向配置为m层(m为大于或等于2的整数)。

关于第3弯折部17g，在线圈端部CE1及槽内部SI的边界处进行弯折，以使得第3导线组17c与第4导线组17f呈角度θ”(90°＜θ”＜180°)。即，包含第3弯折部17g在内的排列变更部10a进行了从线圈端部CE1的第3导线组17c的排列向槽内部SI的第4导线组17f的排列的变更。

在这里，层数m、n满足下面的式1。

n/m≤1/2···式1

例如在图2中，线圈17在槽内部SI处由2层(定子铁芯5的径向)×8根(定子铁芯5的周向)的导线11构成。例如，径向的数量及周向的数量能够如下进行决定。

例如，在图2所示的情况下，线圈17在从槽内部SI至线圈端部CE1处进行了绕组排列的变更(包含第1弯折部17d在内的排列变更部10d)。由此，在槽内部SI处为2层(定子铁芯5的径向)×8根(定子铁芯5的周向)的量的导线11的束在线圈端部CE1处排列为1层(定子铁芯5的径向)×16根(定子铁芯5的周向)的量。另外，此时，在第1弯折部17d以角度θ(例如，图2中为120°)进行弯折。

接下来，在线圈端部CE1处，例如，排列在定子铁芯5的径向的第1层的导线11例如配置变换为定子铁芯5的径向的第2层(包含第2弯折部17e在内的经过区域变更部13a)，以使得不与其他相的绕组(其他相的线圈17)发生干涉。另外，此时，配置变换之前与之后、即在第2弯折部17e处也以角度θ'(例如，图2中为120°)进行弯折。

随后，当从线圈端部CE1再次返回至槽内部SI时，进行了绕组排列的变更(包含第3弯折部17g在内的排列变更部10a)。由此，在线圈端部CE1处为1层(定子铁芯5的径向)×16根(定子铁芯5的周向)的量的导线11的束在槽内部SI处排列为2层(定子铁芯5的径向)×8根(定子铁芯5的周向)的量。另外，此时，也以角度θ”(例如，图2中为120°)进行弯折。

通过以上述方式构成线圈17，从而线圈端部CE1的线圈形状成为三角形状。另外，虽然省略说明，但线圈17的下半部分也同样地进行了导线11的排列变更，作为整体而成为包含线圈端部CE1的三角形状、槽内部SI的四边形状、线圈端部CE2的三角形状在内的六边形状。

图4是从定子铁芯的上表面(旋转轴RA的方向)观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图5是从定子铁芯的下表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图6是从定子铁芯的侧面(朝向旋转轴RA的面)观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图7是对形成线圈的导线的弯折角度进行说明的图。接下来，使用图4至图7，更详细地对线圈17的绕组排列的变更的部分进行说明。

图4至图6例示了在槽内部SI处插入了2层(定子铁芯5的径向)×2根(定子铁芯5的周向)的量的1个线圈11的状态，使用从位置12a至位置12r而例示地说明此时如何卷绕导线11而形成线圈17。

线圈17从2个槽9a、9b的中间开始卷绕导线11(位置12a)，经过线圈端部CE1中的相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a而向槽9a进行靠近。随后，进行排列变更(排列变更部10a)，进入至槽内部SI的第2层的位置12b(参照图4)。如果从侧面观察该部分，则导线11以角度θ”进行弯折(参照图6、图7)。

经过槽内部SI而从位置12c(参照图5)伸出的导线11进行排列变更(排列变更部10b)，伸出至线圈端部CE2(参照图2)中的相当于槽内部SI的第1层的区域CE2a。如果从侧面观察该部分，则导线11以角度θ进行弯折(参照图6、图7)。

导线11朝向相反侧的槽9b，但当抵达至槽9a与槽9b的中间后，进行排列变更(经过区域变更部13b)，以使得本次经过线圈端部CE2(参照图2)中的相当于槽内部SI的第2层的区域CE2b。如果从侧面观察该部分，则导线11以角度θ'进行弯折(参照图6、图7)。

当靠近至槽9b后进行排列变更(排列变更部10c)，进入至槽内部SI的第1层的位置12d。如果从侧面观察该部分，则导线11以角度θ”进行弯折(参照图6、图7)。

经过槽内部SI而从位置12e伸出的导线进行排列变更(排列变更部10d)，伸出至线圈端部CE1(参照图2)中的相当于槽内部SI的第2层的区域CE1b。如果从侧面观察该部分，则导线11以角度θ进行弯折。

导线11朝向相反侧的槽9a，但当抵达至槽9a与槽9b的中间后，进行排列变更(经过区域变更部13a)，以使得再次经过线圈端部CE1(参照图2)中的相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a。如果从侧面观察该部分，则导线11以角度θ'进行弯折。

以上是形成线圈17的导线11的卷绕1周的量，接下来以相同的方式，按照位置12f→位置12g→位置12h→···→位置12p→位置12q的顺序而不断地卷绕导线。此外，在从侧面观察的图中，在线圈端部CE1、CE2处横排地排列4根导线11，例如，如图6所示，随着成为导线11的第2周、第3周，不断地向内侧配置导线11。

另外，关于排列变更部10a～10d，在导线11的第1周、第3周时，在进入至槽内部SI时以及伸出时进行了排列变更，但在导线的第2周、第4周时未实际地进行排列变更。在第2周、第4周时，例如从线圈端部CE1中的相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a而来的导线11有时会直接进入至槽内部SI的第1层的位置12f、12n。或者，例如从槽内部SI的第1层的位置12o、12g而来的导线11有时伸出至线圈端部CE2中的相当于槽内部SI的第1层的区域CE2a。或者，例如从线圈端部CE2中的相当于槽内部SI的第2层的区域CE2b而来的导线11有时会直接进入至槽内部SI的第2层的位置12h、12p。或者，例如从槽内部SI的第2层的位置12q、12i而来的导线11有时伸出至线圈端部CE1中的相当于槽内部SI的第2层的区域CE1b。

最后，导线11在2个槽9a与9b的中间结束卷绕(位置12r)。如此，能够形成在槽内部SI和线圈端部CE1、CE2处导线11的排列不同的线圈17。

此外，关于实现在槽内部SI和线圈端部CE1、CE2处导线11的排列不同的线圈17，上述的方法仅为1个例示，未必需要按照该顺序形成线圈17。另外，在本说明中叙述了使线圈17从2个槽9a与槽9b的中间开始卷绕(位置12a)、在相同的位置结束卷绕(位置12r)的方法，但未必需要从该位置开始卷绕或者结束卷绕。槽9a与槽9b的中间在从侧面观察的图中成为呈三角形状的线圈端部CE1、CE2的顶点，因此具有下述效果，即，在将多个线圈17连结时，对线圈17进行接线的线不容易与其他相的绕组发生干涉，但该内容在后面进行叙述。

另外，经过区域变更部13a、13b在图4、5中当导线11的排列改变时示出为直角的曲柄形状，但只要能够实现使线圈端部CE1的导线11所经过的区域CE1a、CE1b进行变更这一目的即可，未必需要为直角的曲柄形状。例如，也可以作为非曲柄形状的直线状，区域平缓地进行变更。同样地，当在槽内部SI和线圈端部CE1、CE2处导线11的排列改变时，排列变更部10a～10d设为直角的曲柄形状，但只要能够实现使导线11的排列进行变更这一目的即可，未必需要为直角的曲柄形状。

参照图7，对形成线圈17的导线11的弯折角度进行说明。

例如，在排列变更部10a处的弯折角度θ”是第3导线组17c的延伸方向DR17c与第4导线组17f的延伸方向DR17f所呈的角度，且为朝向线圈17的内侧的角度。由于线圈17在从侧面观察时为六边形状，因此该角度θ”例如满足下面的式2的条件。

90°＜θ”＜180°···式2

满足式2的角度θ”例如为120°。

例如，在排列变更部10d处的弯折角度θ是第1导线组17a的延伸方向DR17a与第2导线组17b的延伸方向DR17b所呈的角度，且为朝向线圈17的内侧的角度。该角度θ满足下面的式3的条件。

90°＜θ＜180°···式3

满足式3的角度θ例如为120°。

例如，在经过区域变更部13a处的弯折角度θ'是第2导线组17b的延伸方向DR17b与第3导线组17c的延伸方向DR17c所呈的角度，且为朝向线圈17的内侧的角度。该角度θ'满足下面的式4的条件。

θ'＝360°－(θ+θ”)···式4

例如，如图6、图7所示，在线圈17为左右对称的形状的情况下，下面的式5成立。

θ＝θ”···式5

如果将式5代入至式4，则得到下面的式6。

θ'＝360°－2θ···式6

例如，在角度θ＝θ”＝120°的情况下，角度θ'为120°。

图8表示为了构成旋转电机的定子绕组而将线圈插入至定子铁芯后的定子的各相的绕组结构图。图8示出了当每极每相的槽数＝2(8极48槽)时每2个槽安装同相的线圈的情况，作为将线圈17插入至相邻同相的叠绕方式，线圈17每隔定子铁芯5的4个槽的间隔而安装于槽9。此外，图8的定子铁芯5为了易于说明而图示为直线形状，另外将中途的部分省略了一部分。

例如，V相的绕组V8具有使U相的绕组U8的线圈17沿周向向图8的右方移位2个槽的量的线圈17。例如，W相的绕组W8具有使V相的绕组V8的线圈17沿周向向图8的右方移位2个槽的量的线圈17。即，在图8中的线圈17的右端进行观察的情况下，以2个槽的间距而分布的U相、V相、W相的线圈17的配置模式以6个槽为周期进行反复。各线圈17在线圈端部CE1处横跨6个槽，在左边的3个槽经过第1层的区域，在右边的3个槽经过第2层的区域。

通过如上述的方法形成定子绕组6是因为，由于能够使槽9间的距离变短(例如，变为最短)，因此能够使线圈17的周长变短。如果使用周长短的线圈17而形成定子绕组6，则具有下述显著的优点，即，能够使定子绕组6整体的周长也变短，导致由绕组电阻值的降低而引起的电动机损耗降低、以及电动机运转效率的提高。

假设，如果使在线圈端部CE1、CE2处沿周向平行地将槽9之间直线地连接的线圈如上所述地周期性地配置而制作绕组电路，则U相、V相、W相各相的绕组互相干涉的部位变多。如果为了避免该情况而使定子绕组进行迂回，则结果会导致定子绕组整体的周长变长，或者线圈端部的高度变高。即，由于线圈端部的高度容易变高，因此导线长度会变长，可能会发生绕组电阻的增大、即铜损增大及效率降低。

与之相对地，在本实施方式中，通过使用上述的线圈17，从而线圈端部CE1的左半部分的导线11能够聚集在相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a(参照图4)，线圈端部CE1的右半部分的导线11能够聚集在相当于槽内部SI的第2层的区域CE1b(参照图4)。由此，U相、V相、W相的绕组难以互相干涉。如果观察图8，则能够观察到存在下述区域，即，插入至U相、V相、W相的线圈17相重叠的区域，但在实际的线圈端部CE1、CE2处的线圈17为三角形状，线圈17的中心(在经过区域变更部13a、13b处呈曲柄形状的部分)为三角形状的顶点。因此，U相、V相、W相的绕组难以机械地互相干涉。如此，能够降低线圈端部CE1、CE2的高度，能够形成使用周长短的线圈17的定子绕组6。

接下来，对由实施方式1实现的作用效果例示进行说明。

例如，作为第1效果，例如导线11在槽内部SI和线圈端部CE1、CE2处进行排列变更(排列变更部10a～10d)，导线11在线圈端部CE1、CE2处沿定子铁芯5的径向配置变换(经过区域变更部13a、13b)。由此，在线圈端部CE1、CE2处1个相的绕组难以与其他相的绕组发生干涉，能够使线圈端部CE1、CE2的高度变低。

此外，如图2所例示的那样，使在槽内部SI处为2层(定子铁芯5的径向)的导线11的束在线圈端部CE1、CE2处排列变更为1层(定子铁芯5的径向)，具有弯折部以使得线圈17整体成为六边形状，在该情况下，能够使在线圈端部CE1、CE2处未配置导线11的多余的空间减少(例如，减少至实质上不存在的程度)，能够有效地提高导线11的配置密度(占空率)(例如，使得导线11配置为最密)。由此，能够使线圈端部CE1、CE2整体小型化。

另外，作为第2效果，例如能够在定子绕组5中对U相、V相、W相全部使用相同形状的线圈17。因而，能够提高绕组的形成作业的效率，并且能够使各相的绕组长度均等(例如，相同)，因此能够在各相处将绕组电阻值的不平衡抑制在容许范围内。因此，能够降低扭矩脉动，能够降低振荡。

如上所述，在实施方式1中，在旋转电机1中利用大于或等于1个线圈17而形成定子绕组6的各相的绕组。在各线圈17中，第1导线组17a在槽内部SI处沿定子铁芯5的径向配置为m层(m为大于或等于2的整数)。关于第2导线组17b，在线圈端部CE1处第1导线组17a在定子铁芯5的径向配置变换为n层(n为大于或等于1的整数)。关于第1弯折部17d，在槽内部SI及线圈端部CE1的边界处进行弯折，以使得第1导线组17a与第2导线组17b呈比180°小的角度θ。关于第3导线组17c，在线圈端部CE1处配置于定子铁芯5的径向的从第1层至第n层的第2导线组17b配置变换为定子铁芯5的径向的从第(m－n+1)层至第m层。关于第2弯折部13a，在线圈端部CE1处进行弯折，以使得第2导线组17b与第3导线组17c呈比180°小的角度θ'。并且，层数m及n满足下式：

n/m≤1/2

由此，在形成各相的绕组的各线圈17中，例如，能够使导线11在槽内部SI和线圈端部CE1、CE2处进行排列变更(排列变更部10a～10d)，能够使导线11在线圈端部CE1、CE2的中途处沿定子铁芯5的径向配置变换(经过区域变更部13a、13b)。例如，能够使线圈端部CE1的左半部分的导线11聚集在相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a(参照图4)，能够使线圈端部CE1的右半部分的导线11聚集在相当于槽内部SI的第2层的区域CE1b(参照图4)。由此，在各相的绕组使用了同样形状的线圈17的情况下，能够使得在线圈端部CE1、CE2处1个相的绕组难以与其他相的绕组发生干涉，能够使线圈端部CE1、CE2的高度变低。即，能够降低线圈端部CE1、CE2处的各相的绕组的机械性的干涉，能够使各相的绕组长度均等(例如，相同)。其结果，能够使线圈端部的外径变小，能够将各相的绕组电阻值的不平衡抑制在容许范围内。

另外，在实施方式1中，由于能够在各相的绕组使用同样形状的线圈17，因此能够简化接线作业，能够降低旋转电机1的制造成本。

另外，在实施方式1中，例如，在从旋转轴RA的方向观察的情况下，第2弯折部17e具有在第2导线组17b与第3导线组17c之间使径向上的配置进行变更的曲柄形状。由此，例如，能够使线圈端部CE1的左半部分的导线11聚集在相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a(参照图4)，能够使线圈端部CE1的右半部分的导线11聚集在相当于槽内部SI的第2层的区域CE1b(参照图4)。其结果，在各相的绕组使用了同样形状的线圈17的情况下，能够使得在线圈端部CE1、CE2处1个相的绕组难以与其他相的绕组发生干涉。

另外，在实施方式1中，在形成各相的绕组的各线圈17中，第4导线组17f在槽内部SI处沿定子铁芯5的径向配置为m层(m为大于或等于2的整数)。关于第3弯折部17g，在线圈端部CE1及槽内部SI的边界处进行弯折，以使得第3导线组17c与第4导线组17f呈比180°小的角度θ。并且，角度θ”满足下式：

90°＜θ”＜180°

角度θ满足下式：

90°＜θ＜180°

角度θ'满足下式：

θ'＝360°－(θ+θ”)

由此，能够将形成各相的绕组的各线圈17例如设为六边形状。其结果，容易将线圈17构成为，一边在各相的绕组使用同样形状的线圈17，一边能够降低线圈端部CE1、CE2处的各相的绕组的机械性的干涉。

另外，在实施方式1中，例如角度θ与角度θ”彼此均等，角度θ'满足下式：

θ'＝360°－2θ

由此，能够将形成各相的绕组的各线圈17例如设为如下六边形状，即，在从与齿8的侧面垂直的方向观察的情况下左右对称(参照图6)。其结果，能够进一步地对各相的绕组电阻值的不平衡进行抑制。

实施方式2.

接下来，对实施方式2涉及的旋转电机进行说明。图9是从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图10是从定子铁芯的下表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图11是从定子铁芯的侧面(朝向旋转轴RA的面)观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图12是对形成线圈的导线的弯折角度进行说明的图。下面，以与实施方式1不同的部分为中心进行说明。

在实施方式1中，对如下线圈例示地进行了说明，即，使在槽内部SI处沿径向具有2层的导线11在线圈端部CE1、CE2处排列变更为沿径向具有1层。在实施方式2中，对如下线圈例示地进行说明，即，使在槽内部SI处沿径向具有3层的导线21在线圈端部CE1、CE2处排列变更为沿径向具有1层。

具体地说，在旋转电机200的定子203的定子绕组206中，如图9～图12所示，形成各相的绕组的各线圈217的结构在以下方面与实施方式1不同。

图9至图11示出了在槽内部SI处插入了3层(定子铁芯5的径向)×2根(定子铁芯5的周向)的量的1个线圈217的状态，使用从位置22a至位置22z的标号而例示地说明此时如何卷绕导线而形成线圈217。

线圈217从2个槽9a、9b的中间开始卷绕导线21(位置22a)，经过线圈端部CE1(参照图2)中的相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a而向槽9a进行靠近。随后，进行排列变更(排列变更部20a)，进入至槽内部SI的第3层的位置22b(参照图9)。如果从侧面观察该部分，则导线21以角度θ”进行弯折(参照图11、图12)。

经过槽内部SI而从位置22c(参照图10)伸出的导线21进行排列变更(排列变更部20b)，伸出至线圈端部CE2(参照图2)中的相当于槽内部SI的第1层的区域CE2a。如果从侧面观察该部分，则导线21以角度θ进行弯折(参照图11、图12)。

导线21朝向相反侧的槽9b，但当抵达至槽9a与槽9b的中间后，进行排列变更(经过区域变更部23b)，以使得本次经过线圈端部CE2(参照图2)中的相当于槽内部SI的第3层的区域CE2c。如果从侧面观察该部分，则导线21以角度θ'进行弯折(参照图11、图12)。

当靠近至槽9b后进行排列变更(排列变更部20c)，进入至槽内部SI的第1层的位置22d(参照图10)。如果从侧面观察该部分，则导线21以角度θ”进行弯折(参照图11、图12)。

经过槽内部SI而从位置22e(参照图9)伸出的导线21进行排列变更(排列变更部20d)，伸出至线圈端部CE1(参照图2)中的相当于槽内部第3层的区域CE1c。如果从侧面观察该部分，则导线21以角度θ进行弯折(参照图11、图12)。

导线21朝向相反侧的槽9a，但当抵达至槽9a与槽9b的中间后进行排列变更(经过区域变更部23a)，以使得再次经过线圈端部CE1(参照图2)中的相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a。如果从侧面观察该部分，则导线21以角度θ'进行弯折。

以上是形成线圈217的导线21的卷绕1周的量，接下来以相同的方式，按照位置22f→位置22g→位置22h→···→位置22x→位置22y的顺序而不断地卷绕导线。此外，在从侧面观察的图中，在线圈端部CE1、CE2处横排地排列6根导线21，如图11所示，随着成为导线21的第2周、第3周，不断地向内侧配置导线21。

另外，关于排列变更部20a～20d，在导线21的第1周、第2周、第4周、第5周时，在进入至槽内部SI时以及伸出时进行了排列变更，但在导线21的第3周、第6周时未实际地进行排列变更。例如，从线圈端部CE1中的相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a而来的导线21有时会直接进入至槽内部SI的第1层的位置22j、22v。或者，例如从槽内部SI的第1层的位置22w、22k而来的导线21有时伸出至线圈端部CE2中的相当于槽内部SI的第1层的区域CE2a。或者，例如从线圈端部CE2中的相当于槽内部SI的第3层的区域CE2c而来的导线21有时会直接进入至槽内部SI的第3层的位置22l、22x。或者，例如从槽内部SI的第3层的位置22y、22m而来的导线21有时伸出至线圈端部CE1中的相当于槽内部SI的第3层的区域CE1c。

最后，导线21在2个槽9a与槽9b的中间结束卷绕(位置22z)。如此，能够形成在槽内部SI和线圈端部CE1、CE2处导线21的排列不同的线圈217。

参照图12，对形成线圈217的导线21的弯折角度进行说明。

例如，在排列变更部20a处的弯折角度θ”是第3导线组17c的延伸方向DR17c与第4导线组17f的延伸方向DR17f所呈的角度，且为朝向线圈217的内侧的角度。由于线圈217在从侧面观察时为六边形状，因此该角度θ”例如满足上述的式2的条件。

满足式2的角度θ”例如为120°。

例如，在排列变更部20d处的弯折角度θ是第1导线组17a的延伸方向DR17a与第2导线组17b的延伸方向DR17b所呈的角度，且为朝向线圈217的内侧的角度。该角度θ满足上述的式3的条件。

满足式3的角度θ例如为120°。

例如，在经过区域变更部23a处的弯折角度θ'是第2导线组17b的延伸方向DR17b与第3导线组17c的延伸方向DR17c所呈的角度，且为朝向线圈217的内侧的角度。该角度θ'满足上述的式4的条件。

例如，如图11、图12所示，在线圈217为左右对称的形状的情况下，上述的式5成立。如果将上述的式5代入至式4，则得到上述的式6。

图13表示为了构成旋转电机的定子绕组而将线圈插入至定子铁芯后的定子的各相的绕组结构图。图13示出了当每极每相的槽数＝2(8极48槽)时每2个槽安装同相的线圈217的情况，作为将线圈217插入至相邻同相的叠绕方式，线圈217每隔定子铁芯5的4个槽的间隔而安装于槽9。此外，图13的定子铁芯5为了易于说明而图示为直线形状，另外将中途的部分省略了一部分。

例如，V相的绕组V8具有使U相的绕组U8的线圈217沿周向向图13的右方移位2个槽的量的线圈217。例如，W相的绕组W8具有使V相的绕组V8的线圈217沿周向向图13的右方移位2个槽的量的线圈217。即，在观察图13中的线圈217的右端的情况下，以2个槽的间距而分布的U相、V相、W相的线圈217的配置模式以6个槽为周期进行反复。各线圈217在线圈端部处横跨6个槽，在左边的3个槽经过第1层的区域，在右边的3个槽经过第3层的区域。

如上所述，在实施方式2中，使在槽内部SI处沿径向具有3层的导线21在线圈端部CE1、CE2处排列变更为沿径向具有1层。例如，如果使导线21在线圈端部CE1、CE2的中途呈曲柄形状，则能够使线圈端部CE1的左半部分的导线21聚集在相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a(参照图9)，能够使线圈端部CE1的右半部分的导线21聚集在相当于槽内部SI的第3层的区域CE1c(参照图9)。由此，在各相的绕组使用了同样形状的线圈217的情况下，能够使得在线圈端部CE1、CE2处1个相的绕组难以与其他相的绕组发生干涉，能够使线圈端部CE1、CE2的高度变低。即，能够降低线圈端部CE1、CE2处的各相的绕组的机械性的干涉，能够使各相的绕组长度均等(例如，相同)。其结果，在槽内部SI处导线21沿径向配置为3层的情况下，能够使线圈端部的外径变小，能够将各相的绕组电阻值的不平衡抑制在容许范围内。

实施方式3.

接下来，对实施方式3涉及的旋转电机进行说明。图14是从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图15是从定子铁芯的下表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图16是从定子铁芯的侧面(朝向旋转轴RA的面)观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图17是对形成线圈的导线的弯折角度进行说明的图。下面，以与实施方式1不同的部分为中心进行说明。

在实施方式1中，对如下线圈例示地进行了说明，即，使在槽内部SI处沿径向具有2层的导线在线圈端部CE1、CE2处排列变更为具有1层。在实施方式3中，对如下线圈例示地进行说明，即，使在槽内部SI处沿径向具有5层的导线在线圈端部CE1、CE2处排列变更为具有2层。

具体地说，在旋转电机400的定子403的定子绕组406中，如图14～图17所示，形成各相的绕组的各线圈417的结构在以下方面与实施方式1不同。

图14至图16示出了在槽内部SI处插入了5层(定子铁芯5的径向)×2根(定子铁芯5的周向)的量的1个线圈417的状态，使用从位置32a至位置32z以及从位置33a至位置33p的标号而例示地说明此时如何卷绕导线31而形成线圈417。

线圈417从2个槽9a、9b的中间开始卷绕(位置32a)，经过线圈端部CE1(参照图2)中的相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a而向槽9a进行靠近。随后，进行排列变更(排列变更部30a)，进入至槽内部SI的第5层的位置32b。如果从侧面观察该部分，则导线以角度θ”进行弯折(参照图16、图17)。

经过槽内部SI而从位置32c(参照图15)伸出的导线31进行排列变更(排列变更部30b)，伸出至线圈端部CE2(参照图2)中的相当于槽内部SI的第1层的区域CE2a。如果从侧面观察该部分，则导线以角度θ进行弯折(参照图16、图17)。

导线31朝向相反侧的槽9b，但当抵达至槽9a与槽9b的中间后进行排列变更(经过区域变更部34b)，以使得本次经过线圈端部CE2(参照图2)中的相当于槽内部SI的第4层的区域CE2d。如果从侧面观察该部分，则导线以角度θ'进行弯折(参照图16、图17)。

当靠近至槽9b后进行排列变更(排列变更部30c)，进入至槽内部SI的第1层的位置32d。如果从侧面观察该部分，则导线以角度θ”进行弯折(参照图16、图17)。

经过槽内部SI而从位置32e(参照图14)伸出的导线31进行排列变更(排列变更部30d)，伸出至相当于槽内部SI的第4层的区域CE1d。如果从侧面观察该部分，则导线31以角度θ进行弯折(参照图16、图17)。

导线31朝向相反侧的槽9a，但当抵达至槽9a与槽9b的中间后进行排列变更(经过区域变更部34a)，以使得再次经过相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a。如果从侧面观察该部分，则导线31以角度θ'进行弯折(参照图16、图17)。

对以上述方式形成线圈417的导线卷绕1周的量。接下来以相同的方式，按照位置32f→位置32g→位置32h→···→位置32t→位置32u的顺序而不断地卷绕导线31。至此为止的线圈端部CE1、CE2的导线31经过了相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a、CE2a和相当于槽内部SI的第4层的区域CE1d、CE2d，在从侧面观察的图中，在线圈端部CE1、CE2处横排地排列5根导线，如图16所示，随着成为导线的第2周、第3周，不断地向内侧配置导线31。

另外，关于排列变更部30a至30d，在导线31的第1周、第2周、第3周、第4周时，在进入至槽内部SI时以及伸出时进行了排列变更，但在导线31的第5周时未实际地进行排列变更。

接下来，从位置32u(参照图14)伸出的导线31经过相当于槽内部SI的第4层的区域CE1d，朝向相反侧的槽9a，但当抵达至槽9a与槽9b的中间后进行排列变更(经过区域变更部34a)，以使得经过相当于槽内部SI的第2层的区域CE1b。如果从侧面观察该部分，则导线31以角度θ'进行弯折(参照图16、图17)。

当靠近至槽9a后进行排列变更(排列变更部30a)，进入至槽内部SI的第5层的位置32v。如果从侧面观察该部分，则导线31以角度θ”进行弯折(参照图16、图17)。

经过槽内部SI而从位置32w(参照图15)伸出的导线31进行排列变更(排列变更部30b)，伸出至相当于槽内部SI的第2层的区域CE2b。如果从侧面观察该部分，则导线31以角度θ进行弯折(参照图16、图17)。

导线31朝向相反侧的槽9b，但当抵达至槽9a与槽9b的中间后进行排列变更(经过区域变更部34b)，以使得本次经过相当于槽内部SI的第5层的区域CE2e。如果从侧面观察该部分，则导线31以角度θ'进行弯折(参照图16、图17)。

当靠近至槽9b后进行排列变更(排列变更部30c)，进入至槽内部SI的第1层的位置32x。如果从侧面观察该部分，则导线31以角度θ”进行弯折(参照图16、图17)。

经过槽内部SI而从位置32y(参照图14)伸出的导线进行排列变更(排列变更部30d)，伸出至相当于槽内部SI的第5层的区域CE1e。如果从侧面观察该部分，则导线31以角度θ进行弯折(参照图16、图17)。

导线31朝向相反侧的槽9a，但当抵达至槽9a与槽9b的中间后进行排列变更(经过区域变更部34a)，以使得再次经过相当于槽内部SI的第2层的区域CE1b。如果从侧面观察该部分，则导线31以角度θ'进行弯折(参照图16、图17)。

对以上述方式形成线圈417的导线31卷绕1周的量。接下来以相同的方式，按照位置32z→位置33a→位置33b→位置33c→···→位置33n→位置33o的顺序而不断地卷绕导线31。至此为止的线圈端部CE1、CE2的导线31经过了相当于槽内部SI的第2层的区域CE1b、CE2b和相当于槽内部SI的第5层的区域CE1e、CE2e，在从侧面观察的图中，在线圈端部处横排地排列5根导线31，如图16所示，随着成为导线的第2周、第3周，不断地向内侧配置导线31。

另外，关于排列变更部30a至30d，在导线的第1周、第2周、第3周、第4周时，在进入至槽内部时以及伸出时进行了排列变更，但在导线的第5周时未实际地进行排列变更。

参照图17，对形成线圈417的导线31的弯折角度进行说明。

例如，在排列变更部30a处的弯折角度θ”是第3导线组17c的延伸方向DR17c与第4导线组17f的延伸方向DR17f所呈的角度，且为朝向线圈217的内侧的角度。由于线圈417在从侧面观察时为六边形状，因此该角度θ”例如满足上述的式2的条件。

满足式2的角度θ”例如为120°。

例如，在排列变更部30d处的弯折角度θ是第1导线组17a的延伸方向DR17a与第2导线组17b的延伸方向DR17b所呈的角度，且为朝向线圈417的内侧的角度。该角度θ满足上述的式3的条件。

满足式3的角度θ例如为120°。

例如，在经过区域变更部34a处的弯折角度θ'是第2导线组17b的延伸方向DR17b与第3导线组17c的延伸方向DR17c所呈的角度，且为朝向线圈417的内侧的角度。该角度θ'满足上述的式4的条件。

例如，如图16、图17所示，在线圈417为左右对称的形状的情况下，上述的式5成立。如果将上述的式5代入至式4，则得到上述的式6。

图18表示为了构成旋转电机的定子绕组而将线圈插入至定子铁芯后的定子的各相的绕组结构图。图18示出了当每极每相的槽数＝2(8极48槽)时每2个槽安装同相的线圈的情况，作为将线圈插入至相邻同相的叠绕方式，线圈417每隔定子铁芯5的4个槽的间隔而安装于槽。此外，图18的定子铁芯5为了易于说明而图示为直线形状，另外将中途的部分省略了一部分。

例如，V相的绕组V8具有使U相的绕组U8的线圈417沿周向向图18的右方移位2个槽的量的线圈417。例如，W相的绕组W8具有使V相的绕组V8的线圈417沿周向向图18的右方移位2个槽的量的线圈417。即，在观察图18中的线圈417的右端的情况下，以2个槽的间距而分布的U相、V相、W相的线圈417的配置模式以6个槽为周期进行反复。各线圈417在线圈端部处横跨6个槽，在左边的3个槽经过第1层和第2层的区域，在右边的3个槽经过第4层和第5层的区域。

如上所述，在实施方式3中，通过使用线圈417，从而能够使线圈端部CE1、CE2的左半部分的导线31聚集在相当于槽内部SI的第1层和第2层的区域CE1a、CE1b、CE2a、CE2b(参照图14、图15)，能够使线圈端部CE1、CE2的右半部分的导线31聚集在相当于槽内部SI的第4层和第5层的区域CE1d、CE1e、CE2d、CE2e。由此，U相、V相、W相的绕组难以互相干涉。如果观察图18，则能够观察到存在下述区域，即，插入至U相、V相、W相的线圈417相重叠的区域，但在实际的线圈端部CE1、CE2的线圈417为三角形状，线圈417的中心(在经过区域变更部处呈曲柄形状的部分)为三角形状的顶点，因此U相、V相、W相的绕组难以互相干涉。如此，能够形成使用周长短的线圈的定子绕组，而不使线圈端部的高度变高。

即，导线31在槽内部SI和线圈端部CE1、CE2处进行排列变更(排列变更部30a～30d)，导线31在线圈端部CE1、CE2处沿定子铁芯5的径向配置变换(经过区域变更部34a、34b)。由此，在线圈端部CE1、CE2处1个相的绕组难以与其他相的绕组发生干涉，能够使线圈端部的高度变低。

另外，在实施方式3中，能够对U相、V相、W相全部使用相同形状的线圈。因而，能够提高绕组的形成作业的效率，并且各相的绕组长度相同，因此能够将各相的绕组电阻值的不平衡抑制在容许范围内。因此，能够降低扭矩脉动或者振荡等。

实施方式4.

接下来，对实施方式4涉及的旋转电机进行说明。图19是构成定子绕组的线圈的结构图。下面，以与实施方式1～3不同的部分为中心进行说明。

在实施方式1～3中，对在槽内部和线圈端部处进行排列变更的线圈之中的线圈端部的线圈形状为三角形状的线圈进行了说明。在实施方式4中，对下述方法进行说明，即，在线圈端部处每卷绕1周导线，则使经过区域变更部相对于定子铁芯的周向偏移后述的距离X而进行配置，每卷绕1周导线，则线圈端部的三角形状的顶点偏移距离X。

具体地说，在旋转电机500的定子503的定子绕组506中，形成各相的绕组的线圈517例如具有如图19所示的结构。

作为将线圈插入至相邻同相的叠绕方式，线圈517插入至定子铁芯5的槽。线圈517是作为导线41的束而形成的。

具体地说，如图19所示，线圈517具有第2弯折部517e，以代替第2弯折部17e(参照图2)。

在第2弯折部517e处，使各导线41一边每卷绕1周导线41则相对于定子铁芯5的周向而偏移距离X，一边进行配置。即，在包含第2弯折部517e在内的经过区域变更部43a处，一边每卷绕1周导线41则相对于定子铁芯5的周向而偏移距离X，一边进行从线圈端部CE1的第2导线组17b的排列(径向的经过区域)向线圈端部CE1的第3导线组17c的排列(径向的经过区域)的变更。假设角度θ与角度θ”彼此均等且将导线的宽度设为W，则在上述的式5成立时，该距离X可以通过下面的式7而得到。

X＝W/(－cosθ)···式7

例如，在图19中，线圈517在槽内部SI处由2层(定子铁芯5的径向)×8根(定子铁芯5的周向)的导线41构成。例如，径向的数量及周向的数量能够如下进行决定。

例如，在图19所示的情况下，线圈517在从槽内部SI至线圈端部CE1处进行了绕组排列的变更(排列变更部40d)。由此，在槽内部SI处为2层(定子铁芯5的径向)×8根(定子铁芯5的周向)的量的导线41的束在线圈端部CE1处排列为1层(定子铁芯5的径向)×16根(定子铁芯5的周向)的量。另外，此时，以角度θ(例如，图19中为135°)进行弯折。

接下来，在线圈端部CE1处，例如，排列在定子铁芯5的径向的第1层的导线41例如配置变换为定子铁芯5的径向的第2层(包含第2弯折部517e在内的经过区域变更部43a)，以使得不与其他相的绕组(其他相的线圈517)发生干涉。另外，此时，配置变换之前与之后、即在第2弯折部517e处也以角度θ'(例如，图19中为90°)进行弯折。

随后，当从线圈端部CE1再次返回至槽内部SI时，进行了绕组排列的变更(排列变更部40a)。由此，在线圈端部CE1处为1层(定子铁芯5的径向)×16根(定子铁芯5的周向)的量的导线41的束在槽内部SI处排列为2层(定子铁芯5的径向)×8根(定子铁芯5的周向)的量。另外，此时，以角度θ”(例如，图19中为135°)进行弯折。

通过以上述方式构成线圈517，从而线圈端部CE1的线圈形状成为三角形状。另外，虽然省略说明，但线圈517的下半部分也同样地进行了导线41的排列变更，作为整体而成为六边形状。

此外，本次的实施方式即图19与已经说明过的实施方式1的图2的不同点在于，在线圈端部处每卷绕1周导线，则使导线经过区域变更部49相对于定子铁芯的周向偏移距离X而进行配置。这样，每卷绕1周导线则线圈端部的三角形状的顶点偏移距离X，与顶点的位置沿周向对齐的图2相比，能够进一步地使线圈端部的高度变低。

图20是从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图21是从定子铁芯的下表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图22是从定子铁芯的侧面(朝向旋转轴RA的面)观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图23是对形成线圈的导线的弯折角度及尺寸进行说明的图。使用图20至图23，更详细地对线圈517的绕组排列的变更的部分进行说明。

图20至图22示出了在槽内部SI处插入了2层(定子铁芯5的径向)×2根(定子铁芯5的周向)的量的1个线圈517的状态，使用从位置42a至位置42r而例示地说明此时如何卷绕导线而形成线圈517。

线圈517从2个槽9a、9b的中间开始卷绕(位置42a)，经过相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a而向槽9a进行靠近。随后，进行排列变更(排列变更部40a)，进入至槽内部SI的第2层的位置42b。如果从侧面观察该部分，则导线41以角度θ”进行弯折(参照图22、图23)。

经过槽内部SI而从位置42c(参照图21)伸出的导线41进行排列变更(排列变更部40b)，伸出至相当于槽内部SI的第1层的区域CE2a。如果从侧面观察该部分，则导线41以角度θ进行弯折(参照图22、图23)。

导线41朝向相反侧的槽9b，但当抵达至槽9a与槽9b的中间后进行排列变更(经过区域变更部43b)，以使得本次经过相当于槽内部SI的第2层的区域CE2b。如果从侧面观察该部分，则导线41以角度θ'进行弯折(参照图22、图23)。

当靠近至槽9b后进行排列变更(排列变更部40c)，进入至槽内部SI的第1层的位置42d。如果从侧面观察该部分，则导线41以角度θ”进行弯折(参照图22、图23)。

经过槽内部SI而从位置42e(参照图20)伸出的导线41进行排列变更(排列变更部40d)，伸出至相当于槽内部SI的第2层的区域CE1b。如果从侧面观察该部分，则导线41以角度θ进行弯折(参照图22、图23)。

导线41朝向相反侧的槽9a，但当抵达至槽9a与槽9b的中间后进行排列变更(经过区域变更部43a)，以使得再次经过相当于槽内部第1层的区域。如果从侧面观察该部分，则导线以规定的角度进行弯折。

以上是形成线圈的导线41的卷绕1周的量，接下来以相同的方式，按照位置42f→位置42g→位置42h→···→位置42p→位置42q的顺序而不断地卷绕导线41。但是在导线41的第2周及其以后，每卷绕1周导线41，则经过区域变更部43a、43b的位置相对于定子铁芯5的周向偏移距离X而进行配置。在从侧面观察的图中，经过区域变更部43a、43b为呈三角形状的线圈端部CE1、CE2的顶点，换言之，也可以描述为，每卷绕1周导线41，则呈三角形状的线圈端部CE1、CE2中的导线41的顶点相对于定子铁芯5的周向偏移距离X而进行配置。

此外，在从侧面观察的图中，在线圈端部CE1、CE2处例如横排地排列4根导线41，如图22所示，导线41的第1周以始终为4根之中的最左侧的方式而进行配置，随着成为第2周、第3周，1根1根地向右侧配置导线41(卷绕方式不同于在实施方式1中说明的图6)。

另外，关于排列变更部40a至40d，在导线的第1周、第3周时，在进入至槽内部SI时以及伸出时进行了排列变更，但在导线的第2周、第4周时未实际地进行排列变更。

最后，线圈517在2个槽9a、9b的中间结束卷绕导线41(位置42r)。

参照图23，对形成线圈的导线的弯折角度及尺寸进行说明。

例如，在排列变更部40a处的弯折角度θ”是第3导线组17c的延伸方向DR17c与第4导线组17f的延伸方向DR17f所呈的角度，且为朝向线圈517的内侧的角度。由于线圈517在从侧面观察时为六边形状，因此该角度θ”例如满足上述的式2的条件。

满足式2的角度θ”例如为135°。

例如，在排列变更部40d处的弯折角度θ是第1导线组17a的延伸方向DR17a与第2导线组17b的延伸方向DR17b所呈的角度，且为朝向线圈517的内侧的角度。该角度θ满足上述的式3的条件。

满足式3的角度θ例如为135°。

例如，在经过区域变更部43a处的弯折角度θ'是第2导线组17b的延伸方向DR17b与第3导线组17c的延伸方向DR17c所呈的角度，且为朝向线圈517的内侧的角度。该角度θ'满足上述的式4的条件。

例如，如图22、图23所示，在线圈517为左右对称的形状的情况下，上述的式5成立。如果将上述的式5代入至式4，则得到上述的式6。

另外，每卷绕1周导线41，则经过区域变更部43a的位置偏移定子铁芯5的周向上的距离X而进行配置。如果将导线的宽度设为W，(上述的式5成立的情况下)将排列变更部处的弯折角度设为θ，则该距离X可以通过上述的式7而得出。

图24表示为了构成旋转电机的定子绕组而将线圈插入至定子铁芯后的定子的各相的绕组结构图。图24示出了当每极每相的槽数＝2(8极48槽)时每2个槽安装同相的线圈517的情况。作为将线圈插入至相邻同相的叠绕方式，线圈517每隔定子铁芯5的4个槽的间隔而安装于槽。此外，图24的定子铁芯5为了易于说明而图示为直线形状，另外将中途的部分省略了一部分。

例如，V相的绕组V8具有使U相的绕组U8的线圈517沿周向向图24的右方移位2个槽的量的线圈517。例如，W相的绕组W8具有使V相的绕组V8的线圈517沿周向向图24的右方移位2个槽的量的线圈517。即，在观察图24中的线圈517的右端的情况下，以2个槽的间距而分布的U相、V相、W相的线圈517的配置模式以6个槽为周期进行反复。各线圈517在线圈端部处横跨6个槽，在左边的3个槽经过第1层的区域，在右边的3个槽经过第2层的区域。

如上所述，在实施方式4中，每卷绕1周导线41，则使经过区域变更部43a在定子铁芯5的周向上偏移距离X而进行配置，该经过区域变更部43a使导线41在线圈端部CE1、CE2处沿定子铁芯5的径向配置变换。具体地说，如果将导线的宽度设为W，(上述的式5成立的情况下)将排列变更部处的弯折角度设为θ，则使导线41的经过区域变更部偏移通过上述的式7得出的距离X而进行配置(参照图20、图21)。由此，能够进一步地使线圈端部CE1、CE2处的线圈517的高度变低。

实施方式5.

接下来，对实施方式5涉及的旋转电机进行说明。图25是从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图26是从定子铁芯的下表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图，图27是从定子铁芯的侧面(朝向旋转轴RA的面)观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。下面，以与实施方式1～4不同的部分为中心进行说明。

在实施方式1～4中，对于实现在槽内部和线圈端部处导线的排列不同的线圈，所记载的方法仅为1个事例，未必需要按照该顺序形成线圈。

因此，在实施方式5中，对与至此为止所述内容不同的线圈的形成顺序例示地进行说明。

具体地说，在旋转电机600的定子603的定子绕组606中，如图25～图27所示，形成各相的绕组的各线圈617的结构在以下方面与实施方式1～4不同。

图25至图27示出了在槽内部SI处插入了2层(定子铁芯5的径向)×2根(定子铁芯5的周向)的量的1个线圈617的状态，使用从位置82a至位置82r而例示地说明此时如何卷绕导线而形成线圈617。

线圈617从2个槽9a、9b的中间开始卷绕(位置82a)，经过相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a而向槽9a进行靠近。随后，进行排列变更(排列变更部80a)，进入至槽内部SI的第2层的位置82b。如果从侧面观察该部分，则导线81以角度θ”进行弯折(参照图27)。

经过槽内部SI而从位置82c(参照图26)伸出的导线81进行排列变更(排列变更部80b)，伸出至相当于槽内部SI的第1层的区域CE2a。如果从侧面观察该部分，则导线81以角度θ进行弯折(参照图27)。

导线81朝向相反侧的槽9b，但当抵达至槽9a与槽9b的中间后进行排列变更(经过区域变更部83b)，以使得本次经过相当于槽内部SI的第2层的区域CE2b。如果从侧面观察该部分，则导线81以角度θ'进行弯折(参照图27)。

当靠近至槽9b后进行排列变更(排列变更部80c)，进入至槽内部SI的第1层的位置82d。如果从侧面观察该部分，则导线81以角度θ”进行弯折(参照图27)。

经过槽内部SI而从位置82e(参照图25)伸出的导线81进行排列变更(排列变更部80d)，伸出至相当于槽内部SI的第2层的区域CE1b。如果从侧面观察该部分，则导线81以角度θ进行弯折(参照图27)。

导线81朝向相反侧的槽9a，但当抵达至槽9a与槽9b的中间后进行排列变更(经过区域变更部83a)，以使得再次经过相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a。如果从侧面观察该部分，则导线81以角度θ'进行弯折(参照图27)。

以上是形成线圈617的导线81的卷绕1周的量，接下来以相同的方式，按照位置82f→位置82g→位置82h→···→位置82p→位置82q的顺序而不断地卷绕导线81。此外，在从侧面观察的图中，在线圈端部CE1、CE2处横排地排列4根导线81，如图27所示，随着成为导线的第2周、第3周，不断地向内侧配置导线81。

在实施方式1中的线圈的形成顺序中，关于排列变更部10a至10d，在导线的第1周、第3周时，在进入至槽内部SI时以及伸出时进行了排列变更，但在导线11的第2周、第4周时未实际地进行排列变更(参照图4～图6)。

与之相对地，在实施方式5中，在线圈617的形成顺序中，关于排列变更部80a至80d，在导线的第1周、第2周时，在进入至槽内部时以及伸出时进行了排列变更，但在导线的第3周、第4周时未实际地进行排列变更(从相当于槽内部第1层的区域而来的导线直接进入至槽内部第1层的情况等)。在本实施方式中，每当卷绕导线81时，实际地进行排列变更、未实际地进行排列变更这两种情况会连续进行，因此用于排列变更的弯折(直角曲柄形状)变得一致，能够使线圈端部的排列变更部更加紧凑。

如上所述，在实施方式5中，每当卷绕导线时，实际地进行排列变更、未实际地进行排列变更这两种情况会连续进行，因此用于排列变更的弯折(直角曲柄形状)变得一致，能够使线圈端部的排列变更部更加紧凑。

此外，该实施方式5是以与实施方式1进行对比的方式而记载的，但也能够将相同技术应用于实施方式2～4。另外，该实施方式5的技术也能够应用于后述的实施方式6。

实施方式6.

接下来，对实施方式6涉及的旋转电机进行说明。图28是从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图29是从定子铁芯的下表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图30是从定子铁芯的侧面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。下面，以与实施方式1～5不同的部分为中心进行说明。

在实施方式1～5中，对于实现在槽内部和线圈端部处导线的排列不同的线圈，所记载的方法仅为1个事例，未必需要按照该顺序形成线圈。

因此，在实施方式6中，对与实施方式1～5不同的线圈的形成顺序例示地进行说明。

具体地说，在旋转电机700的定子703的定子绕组706中，如图28～图30所示，形成各相的绕组的各线圈717的结构在以下方面与实施方式1不同。

图28至图30示出了在槽内部SI处插入了2层(定子铁芯5的径向)×2根(定子铁芯5的周向)的量的1个线圈717的状态，使用从位置92a至位置92r而例示地说明此时如何卷绕导线而形成线圈717。

线圈717从2个槽9a、9b的中间开始卷绕导线91(位置92a)，经过相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a而向槽9a进行靠近。随后，进行排列变更(排列变更部90a)，进入至槽内部SI的第2层的位置92b。如果从侧面观察该部分，则导线91以角度θ”进行弯折(参照图30)。

经过槽内部SI而从位置92c(参照图29)伸出的导线91进行排列变更(排列变更部90b)，伸出至相当于槽内部SI的第1层的区域CE2a。如果从侧面观察该部分，则导线91以角度θ进行弯折(参照图30)。

导线91朝向相反侧的槽9b，但当抵达至槽9a与槽9b的中间后进行排列变更(经过区域变更部93b)，以使得本次经过相当于槽内部SI的第2层的区域CE2b。如果从侧面观察该部分，则导线91以角度θ'进行弯折(参照图30)。

当靠近至槽9b后进行排列变更(排列变更部90c)，进入至槽内部SI的第1层的位置92d。如果从侧面观察该部分，则导线91以角度θ”进行弯折(参照图30)。

经过槽内部SI而从位置92e(参照图28)伸出的导线91进行排列变更(排列变更部90d)，伸出至相当于槽内部SI的第2层的区域CE1b。如果从侧面观察该部分，则导线91以角度θ进行弯折(参照图30)。

导线91朝向相反侧的槽9a，但当抵达至槽9a与槽9b的中间后进行排列变更(经过区域变更部93a)，以使得再次经过相当于槽内部SI的第1层的区域CE1a。如果从侧面观察该部分，则导线91以角度θ'进行弯折。

以上是形成线圈717的导线91的卷绕1周的量，接下来以相同的方式，按照位置92f→位置92g→位置92h→···→位置92p→位置92q的顺序而不断地卷绕导线91。在从侧面观察的图中，在线圈端部CE1、CE2处横排地排列4根导线91。

在实施方式1中，如图6所示，随着成为导线11的第2周、第3周，不断地向内侧配置导线11。因此，在线圈17中，导线11的卷绕开始端存在于上部，导线11的卷绕结束端存在于下部。

与之相对地，在本实施方式中，如图30所示，随着成为导线91的第2周、第3周，不断地向外侧配置导线91。因此，在线圈717中，导线91的卷绕开始端存在于下部，导线91的卷绕结束端存在于上部。

具体的方法在后面进行叙述，定子绕组706通过下述方式而形成，即，在槽内部SI配置多个线圈717，通过焊接等方法而连接它们的末端。可以使用多个相同形状的线圈717。

在实施方式1中，例如，如果试图将图6的线圈17进行连结，则由于导线11的卷绕开始端存在于上部，导线11的卷绕结束端存在于下部，因此该连结线需要得略长。

另一方面，在本实施方式中，例如，如果预先准备了图6的线圈17和图30的线圈717这2种，并将它们交替地进行使用，则由于在图6的线圈17中，导线11的卷绕开始端处于上部，导线11的卷绕结束端处于下部，在图30的线圈717中，导线91的卷绕开始端存在于下部，导线91的卷绕结束端存在于上部，因此能够利用短距离(例如，最短距离)的连结线而将两者相连。

如上所述，在实施方式6中，在将多个线圈进行连结时，通过兼用2种卷绕方法不同的线圈，从而能够利用短距离(例如，最短距离)的连结线而将两者相连。

此外，该实施方式6是以与实施方式1进行对比的方式而记载的，但也能够将相同技术应用于实施方式2～5。

此外，在实施方式1～3中，对在从侧面观察时线圈为六边形状的情况进行了说明。用于使该线圈成立的与导线的层数及弯折角度相关的条件为：

·m为大于或等于2的整数

·n为大于或等于1的整数

·弯折角度θ、θ”满足式2、3

·层数m、n满足式1。

进一步补充说明，在通过式1而得到的n/m的最大值(1/2)时，能够有效地(例如，最密)配置导线，以使得在线圈端部处实质上不存在未配置导线的多余的空间。例如，下述情况与此相当，即，在实施方式1中说明过的、在槽内部SI处沿定子铁芯5的径向配置为2层的导线在线圈端部CE1、CE2处沿定子铁芯5的径向配置变换为1层。

另一方面，在n/m的值比1/2小的情况即实施方式2(在槽内部SI处沿定子铁芯5的径向配置为3层的导线在线圈端部CE1、CE2处沿定子铁芯5的径向配置变换为1层的情况)或者实施方式3(在槽内部SI处沿定子铁芯5的径向配置为5层的导线在线圈端部CE1、CE2处沿定子铁芯5的径向配置变换为2层的情况)中，在线圈端部CE1、CE2处存在完全无导线经过的多余的空间。在构成旋转电机的定子绕组的情况下，理想的是优选以前者(1/2)的条件而制作线圈，但在现实中会由于槽内部的宽度、槽内部的高度、以及导线的线径而产生层数的制约，因此有时也会混杂着后者(比1/2小)而进行制作。

以上进行了实施方式1～6的说明，但相对于该全部的事例，也能够以下述方式而进行。

例如，图31是从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。在导线51使用圆线的情况下，如图31所示，还能够将形成槽内部SI的线圈817的导线51进行堆垛。这是为了提高绕组的线占空率而进行的。但是，通过将导线51进行堆垛，槽内部SI的线圈的高度会等效地变低。

假设，如果线圈端部CE1、CE2的导线51也是通过堆垛而构成的，则由于在槽内部SI和线圈端部CE1、CE2处线圈817所需的高度不变，因此能够直接以上述式1的条件而使线圈817成形。

但是，在未将线圈端部CE1、CE2的导线51进行堆垛的情况下，仅槽内部SI的线圈817的高度等效地变低，由于在槽内部SI和线圈端部CE1、CE2处线圈817所需的高度不同，因此式1的条件不成立。在该情况下，假设在槽内部SI处通过沿定子铁芯5的径向堆垛而配置为m层的导线51的高度、与通过普通的层叠方式而配置为m'层的导线的高度相同的情况下，m与m'的关系通过下面的式8进行表示。

这样，在线圈817中，在槽内部SI处沿定子铁芯5的径向配置为m层的导线51在线圈端部CE1、CE2处沿定子铁芯的径向配置变换为n层，且导线51在槽内部SI和线圈端部CE1、CE2处以角度θ、θ”进行弯折，在线圈端部处配置于定子铁芯5的径向的从第1层至第n层的导线配置变换为定子铁芯的径向的从第(m－n+1)层至第m层，且配置变换之前与之后以角度θ'(＝360－(θ+θ”))进行弯折，在该线圈817中，能够将槽内部SI的导线51进行堆垛的条件为：

·m为大于或等于2的整数

·n为大于或等于1的整数

·弯折角度θ、θ”满足式2、3

·层数m、n满足式9。

由此，能够提高槽内部SI的导线51的占空率。

或者，例如，图32表示从定子铁芯的上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。在至此为止的说明中，说明了仅将1个线圈置入于定子铁芯5的槽内部SI的例子，但旋转电机的定子绕组大多通过在槽内部配置多个线圈、并将它们进行连结而构成。图32示出了将2个下述线圈(线圈917-1及917-2)插入后的状态，即，在该线圈中，在槽内部SI处为2层(定子铁芯5的径向)×2根(定子铁芯5的周向)的量的导线53在线圈端部CE1、CE2处排列为1层(定子铁芯5的径向)×4根(定子铁芯5的周向)的量。在这样的情况下，通过将第1个线圈917-1中的导线52的卷绕结束端522和第2个线圈917-2中的导线53的卷绕开始端531进行连结，从而形成定子绕组。当然，在插入的线圈的数量进一步增加的情况下，通过将线圈中的导线的卷绕结束端和下一个线圈中的导线的卷绕开始端进行接线(连结)，从而能够在槽内部处构成定子铁芯的径向上的层数多的定子绕组。

或者，例如，图33表示从上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。在图1所示的圆形的定子铁芯5的情况下，槽形状大多为梯形而非长方形。这是因为，为了使齿宽度固定，大多为越是定子铁芯5的内周侧则越将槽宽度变窄，越是定子铁芯5的外周侧则越将槽宽度变宽。图33示出了将3个线圈1017-1～1017-3插入至定子铁芯5的槽内部SI后的状态。

关于这些线圈1017-1～1017-3，与槽内部SI的宽度或者高度相匹配地，改变线圈1017-1～1017-3中的导线54、55、56的匝数。这样，即使在槽9a、9b的形状不是长方形的情况下，通过与该形状相匹配地预先准备导线54、55、56的匝数不同的几种线圈1017-1～1017-3，并将它们进行连结，从而能够对应于任意槽形状。此外，如上所述，这些线圈1017-1～1017-3通过下述方式而形成定子绕组，即，将第1个线圈1017-1中的导线54的卷绕结束端542和第2个线圈1017-2中的导线55的卷绕开始端551进行连结，将第2个线圈1017-2中的导线55的卷绕结束端552和第3个线圈1017-3中的导线56的卷绕开始端561进行连结。

此外，在图32或者图33中，对将多个线圈置入于定子铁芯5的槽内部SI而将它们的卷绕开始端和卷绕结束端进行连结的方法进行了说明，但在这样的情况下，也可以预先利用连结线而将线圈相连。

或者，例如，图34是构成定子绕组的线圈束的结构图。这是预先利用连结线而将构成图2所示的定子绕组的线圈相连后的图。作为将线圈插入至相邻同相的叠绕方式，线圈束61插入至定子铁芯的槽。线圈束61是由线圈63a、线圈63b、线圈63c这3个线圈连结而成的，它们利用连结线62而相连。在图34中，线圈63a、线圈63b、线圈63c在槽内部SI处由2层(定子铁芯5的径向)×8根(定子铁芯5的周向)的导线构成，但径向的数量及周向的数量是能够任意决定的。

或者，例如，图35表示从上表面观察将线圈插入至定子铁芯后的状态的图。图35示出了线圈束1161插入后的状态，该线圈束1161是将3个线圈1117-1～1117-3连结而成的，在线圈1117-1～1117-3中，在槽内部SI处为2层(定子铁芯5的径向)×2根(定子铁芯5的周向)的量的导线64在线圈端部CE1、CE2处排列为1层(定子铁芯5的径向)×4根(定子铁芯5的周向)的量。与图32相比，由于线圈1117-1～1117-3被预先连结，因此无需对每个插入的线圈进行接线作业，导致作业工作量的削减。

虽然在实施方式1～6中也进行了说明，但线圈的卷绕开始端和卷绕结束端的位置是任意的。但是，通过将线圈的卷绕结束端配置于将线圈的卷绕开始端和定子铁芯的中心连接的线上(在定子铁芯的周向上，使卷绕开始端和卷绕结束端的位置对齐)，从而在对多个线圈进行接线、或者预先进行连结时，产生诸如能够使接线作业变得轻松、或者使连结线变短等效果。

特别地，在从侧面观察时为六边形状的线圈的情况下，优选将线圈的卷绕结束端配置于将线圈的卷绕开始端和定子铁芯的中心连接的线上，使该位置成为呈三角形状的线圈端部的顶点(在定子铁芯的周向上，使卷绕开始端和卷绕结束端的位置与线圈端部的顶点对齐)。如此产生下述效果，即，在对多个线圈进行接线、或者预先进行连结时，对线圈进行接线的线不会与其他相的定子绕组发生干涉。

在图34中，对构成插入至槽内部的定子绕组的线圈束进行了说明，但为了构成旋转电机的定子绕组，最终需要进一步地对全部的插入至槽的线圈束进行接线。因此，利用连结线而将线圈束进一步地相连，也可以采用与各相的定子绕组相当的大的线圈组。

例如，图36是构成定子绕组的线圈组的结构图。这是预先利用连结线而将构成图34所示的定子绕组的线圈束相连后的图。图36的线圈组71示出了利用连结线73而将线圈束72a～72h串联地相连后的状态。旋转电机的定子绕组存在将各槽的绕组全部串联地相连、或者对半划分之后并联地相连等各种模式，在图36中示出了将各槽的绕组全部串联地相连后的情况，但例如，如果利用连结线而将线圈束72a～72d和线圈束72e～72h分别相连，并将它们2个并联地相连，则能够形成2个并联的定子绕组。如上所述，通过预先准备将线圈束连结后的线圈组，从而能够大幅地减少接线作业的次数，导致作业工作量的削减。

另外，在实施方式1～6中，以每极每相的槽数＝2(8极48槽)的情况为中心进行了说明。但是，对极数及槽数并无特别的制约，也能够在其他组合中应用本发明。

另外，在实施方式1～6中，作为圆线而对导线进行了说明。但是在本发明中，由于不存在针对导线的剖面形状的制约，因此除了圆线以外，也可以使用方线等。此外，具有下述特征，即，方线能够在槽内部提高绕组的占空率，另一方面加工性差，相反地，圆线虽然加工性好，却不能在槽内部提高绕组的占空率。为了充分利用两者的优点，还存在下述方法，即，利用加工性好的圆线制作线圈，仅针对相当于槽内部的导线而进行加压形成，将剖面形状设为正方形状，从而提高占空率。

但是，通过仅将相当于槽内部的导线的剖面形状设为正方形状，槽内部的线圈的高度会等效地变低。假设，如果将线圈端部的导线的剖面形状也设为正方形状，则由于在槽内部和线圈端部处线圈所需的高度不变，因此能够直接以上述式1的条件而使线圈成形。但是，在未将线圈端部的导线的剖面形状设为正方形状的情况下，仅槽内部的线圈的高度等效地变低，由于在槽内部和线圈端部处线圈所需的高度不同，因此式1的条件不成立。

假设在槽内部处沿定子铁芯的径向配置为m层的将剖面形状设为正方形状的导线的高度、与使用圆线的导线而配置为m'层的导线的高度相同的情况下，m与m'的关系通过下面的式10进行表示。

这样，在线圈中，在槽内部SI处沿定子铁芯5的径向配置为m层的导线51在线圈端部CE1、CE2处沿定子铁芯的径向配置变换为n层，且导线51在槽内部SI和线圈端部CE1、CE2处以角度θ、θ”进行弯折，在线圈端部处配置于定子铁芯5的径向的从第1层至第n层的导线配置变换为定子铁芯的径向的从第(m－n+1)层至第m层，且配置变换之前与之后以角度θ'(＝360－(θ+θ”))进行弯折，在该线圈中，能够仅将相当于槽内部的导线的剖面形状设为正方形状的条件为：

·m为大于或等于2的整数

·n为大于或等于1的整数

·弯折角度θ、θ”满足式2、3

·层数m、n满足式11。

由此，能够提高槽内部SI的导线的占空率。

以上是与实施方式1～6及它们的变形例涉及的旋转电机1、200、400、500、600、700相关的说明。

实施方式7.

接下来，对实施方式7涉及的旋转电机进行说明。此外，为了对实施方式7涉及的旋转电机进行说明，首先，对实施方式1～6的旋转电机1、200、400、500、600、以及700的问题点进行说明。

设想旋转电机1200与实施方式1～6及它们的变形例涉及的旋转电机1、200、400、500、600、700中的任意者相当。旋转电机1200是将定子绕组1206插入至定子1203的定子铁芯5所具有的槽9而形成的。定子绕组1206由多个线圈1217而构成。线圈1217为以上说明过的实施方式1～6及它们的变形例涉及的线圈17、63a、63b、63c、217、417、517、617、717、817、917、1017、以及1117之中的任意者。

接下来，对旋转电机1200中的、线圈端部的高度的降低和线圈1217彼此的干涉之间的关系进行说明。在实施方式1～6及它们的变形例涉及的旋转电机1200中，在降低了线圈1217的线圈端部的高度的情况下，会发生线圈1217彼此的干涉。

图37是在实施方式7中，将线圈插入至定子铁芯后的定子的各相的绕组结构图。图37的定子铁芯5为了易于说明而图示为直线形状，另外将中途的部分省略了一部分。此外，在图37中，将线圈1217记载为与实施方式1的线圈17相同。但是，线圈1217也可以为线圈63a、63b、63c、217、417、517、617、717、817、917、1017、以及1117。

图38是在将实施方式1～6及它们的变形例涉及的线圈插入至槽之后，从定子铁芯的内侧观察线圈端部CE的图。在图38中，线圈1217X、线圈1217Y、以及线圈1217Z为线圈1217。

在实施方式1～6及它们的变形例中，图37所示的线圈1217X的部分C在图38中，相对于线圈1217Z的部分D而位于定子铁芯5的轴向的外侧。另外，图37所示的线圈1217Z的部分E在图38中，相对于线圈1217X的部分F而位于定子铁芯5的轴向的外侧。另外，在图38的情况下，插入至各槽9的线圈1217X、线圈1217Y、以及线圈1217Z不发生干涉。此时的线圈端部CE的高度为高度G。

图39是在将实施方式1～6及它们的变形例涉及的线圈插入至槽之后，从定子铁芯的内侧观察线圈端部CE的图，是表示线圈端部CE的高度比图38低的情况的图。在图39中，线圈1217X、线圈1217Y、以及线圈1217Z为线圈1217。另外，在图39中，线圈端部CE的高度H比图38所示的情况下的线圈端部CE的高度G低。即，图39示出了使线圈1217X、线圈1217Y、以及线圈1217Z的线圈端部CE的高度比图38低的情况。

在图39中，线圈1217X与线圈1217Z在部分I和部分J处发生了干涉。在部分I处，图37所示的线圈1217X的部分C与线圈1217Z的部分D发生了干涉。另外，在部分J处，图37所示的线圈1217Z的部分E与线圈1217X的部分F发生了干涉。

此外，为了避免干涉，需要使发生干涉的部分的导线进行迂回。在该情况下，在线圈1217中，仅在发生干涉的部分处绕组变厚。因此，线圈端部CE会沿定子铁芯5的径向而凸起。其结果，定子绕组1206作为整体而周长变长。由此，定子绕组1206的电阻值增大，旋转电机1的铜损、即旋转电机1中的能量损耗增大。因而，旋转电机1的运转效率会降低。

因此，在实施方式7中，在降低了线圈端部CE的高度的情况下，为了不发生线圈彼此的干涉，对上述的实施方式1～6及它们的变形例涉及的线圈进一步地设置追加的弯折部。

接下来，对实施方式7涉及的旋转电机1300进行说明。相对于至上述为止说明过的实施方式1～6涉及的旋转电机1、200、400、500、600、700，实施方式7涉及的旋转电机1300的线圈1317的结构不同。另外，在实施方式7涉及的旋转电机1300中，除了线圈1317以外的结构均与上述的实施方式1～6及它们的变形例涉及的旋转电机1、200、400、500、600、700相同。

实施方式7涉及的旋转电机1300的定子1303由定子铁芯5和定子绕组1306构成。图40-(a)是对构成实施方式7涉及的旋转电机的定子绕组的线圈进行表示的图。定子绕组1306由图40-(a)所示的多个线圈1317构成。如图40-(a)所示，线圈1317是对在实施方式1～6中说明过的线圈17、63a、63b、63c、217、417、517、617、717、817、917、1017、以及1117中的任意者进一步地设置了外侧弯折部1314a及外侧弯折部1314b后的线圈。

图40-(b)是将实施方式7涉及的线圈的外侧弯折部放大后的图。如图40-(a)及图40-(b)所示，在从槽内部SI向前的线圈端部CE1处，线圈21具有外侧弯折部1314a。在外侧弯折部1314a处，按照图40-(b)所示，形成线圈1317的全部导线1311沿定子铁芯5的周向而以角度θ1进行弯折。

此时，线圈1317在外侧弯折部1314a处沿定子铁芯5的周向、且与线圈端部CE1的顶点1313相反的方向而进行弯折。另外，形成线圈1317的全部导线1311弯折至与槽内部SI的宽度相比的外侧。因此，角度θ1设为满足下面的式12的角度。此外，角度θ1在实施方式7中为200°。

θ1＞180°···式12

另外，如图40-(a)及图40-(b)所示，在从外侧弯折部1314a向前的线圈端部CE1处，线圈1317具有排列变更部1310a。与实施方式1～6的情况相同，线圈1317在排列变更部1310a处进行绕组排列的变更。

因此，在线圈1317中，线圈端部CE1处的径向的厚度比槽内部SI处的径向的厚度薄。因而，线圈1317能够在与其他相的定子绕组1306的线圈1317之间，防止绕组位置在径向上发生干涉。另外，此时如图40-(b)所示，线圈1317在排列变更部1310a处以角度θ”进行弯折。角度θ”在实施方式7中为100°。

另外，如图40-(a)所示，线圈1317在线圈端部CE1的顶点1313处以角度θ'也进行弯折。角度θ'在实施方式7中为120°。

并且，在从线圈端部CE1的顶点1313向前的部分处，线圈1317具有排列变更部1310b。与实施方式1～6的情况相同，线圈1317在排列变更部1310b处进行绕组排列的变更。另外，此时如图40-(a)所示，线圈1317在排列变更部1310b处以角度θ也进行弯折。角度θ在实施方式7中为100°。

并且，在从线圈端部CE1再次返回至槽内部SI的部分处，线圈1317具有外侧弯折部1314b。在外侧弯折部1314b处，形成线圈1317的全部导线1311沿定子铁芯5的周向而以角度θ1进行弯折。

线圈1317在外侧弯折部1314b处沿定子铁芯5的周向、且与线圈端部CE1的顶点1313相反的方向而进行弯折。此时，形成线圈1317的全部导线1311弯折至与槽内部SI的宽度相比的外侧。此时的角度θ1也设为满足上述的式12的角度。此外，角度θ1在实施方式7中为200°。

由于以上述方式构成，因此相对于实施方式1～6及它们的变形例涉及的旋转电机1、200、400、500、600、700的线圈1217，线圈1317的形状为弯折部较多的形状。另外，虽然省略了说明，但线圈1317在线圈端部CE2侧也构成为与线圈端部CE1侧相同。因此，线圈1317作为整体而成为十边形形状。

图41是在将实施方式7涉及的线圈插入至槽之后，从定子铁芯的内侧观察线圈端部CE的图。在实施方式7涉及的旋转电机1300中，多个上述结构的线圈1317插入至定子铁芯5的槽9。在图41中，线圈1317X、线圈1317Y、以及线圈1317Z为线圈1317。另外，在图41中，实施方式7涉及的线圈1317的线圈端部CE1的高度K比图38所示的情况下的线圈端部CE的高度G低。

如上所述，线圈1317在外侧弯折部1314a及外侧弯折部1314b处沿定子铁芯5的周向、且与线圈端部CE1的顶点1313相反的方向而进行弯折。因此，按照图41所示，即便使线圈1317的线圈端部CE1的高度K比图38所示的情况下的线圈端部CE1的高度G低，插入至各槽9的线圈1317X、线圈1317Y、以及线圈1317Z也不互相干涉。

如以上说明所述，实施方式7涉及的线圈1317在外侧弯折部1314a及外侧弯折部1314b处沿定子铁芯5的周向、且与线圈端部CE1的顶点1313相反的方向而进行弯折。外侧弯折部1314a处的弯折方向与排列变更部1310a处的角度θ”的弯折方向也相反。另外，外侧弯折部1314b处的弯折方向与排列变更部1310b处的角度θ的弯折方向也相反。

此时，在外侧弯折部1314a及外侧弯折部1314b处，形成线圈1317的全部导线1311弯折至与槽内部SI的宽度相比的外侧。另外，线圈端部CE2的形状也形成为与线圈端部CE1的形状相同。即，在线圈1317中，线圈端部CE1及线圈端部CE2扩展至与槽内部SI相比的外侧，作为整体而成为十边形形状。通过形成这样的结构，在实施方式7涉及的旋转电机1300的定子绕组1306中，能够防止产生与其他相的绕组发生干涉的部分。由此，能够使定子绕组1306整体的周长变短，因此定子绕组1306的电阻值减少，能够降低旋转电机1300的损耗。因而，能够提高旋转电机1300的运转效率。

另外，在线圈1317中，在弯折的各个部位，形成线圈1317的全部导线1311以相同角度进行弯折。因此，在实施方式7涉及的旋转电机1300的定子绕组1306中，在线圈端部CE1及线圈端部CE2处不会产生多余的间隙。另外，在实施方式7涉及的旋转电机1300的定子绕组1306中，线圈1317的长度及角度被明确地指定。因此，能够提高线圈1317的尺寸精度，能够更加可靠地防止与相邻的其他相的定子绕组1306的线圈1317之间的干涉。

实施方式8.

对实施方式8涉及的旋转电机1400的定子1403进行说明。实施方式8涉及的旋转电机1400的线圈1417的结构相对于实施方式7涉及的旋转电机1300而不同。另外，在实施方式8涉及的旋转电机1400中，除了线圈1417以外的结构均与实施方式7涉及的旋转电机1300相同。因此，仅对线圈1417的结构进行说明，省略与线圈1417以外的结构相关的说明。

图42-(a)是对构成实施方式8涉及的旋转电机的定子绕组的线圈进行表示的图。如图42-(a)所示，线圈1417是对实施方式7涉及的线圈1317进一步地设置了内侧弯折部1415a及内侧弯折部1415b后的线圈。

图42-(b)是将实施方式8涉及的线圈的外侧弯折部放大后的图。如图42-(a)及图42-(b)所示，在从槽内部SI向前的线圈端部CE1处，线圈1417具有外侧弯折部1414a。在外侧弯折部1414a处，按照图42-(b)所示，形成线圈1417的全部导线1411沿定子铁芯5的周向而以角度θ1进行弯折。

此时，线圈1417在外侧弯折部1414a处沿定子铁芯5的周向、且与线圈端部CE1的顶点1413相反的方向而进行弯折。另外，形成线圈1417的全部导线1411弯折至与槽内部SI的宽度相比的外侧。此时的角度θ1设为满足上述的式12的角度。此外，角度θ1在实施方式8中为205°。

另外，如图42-(a)及图42-(b)所示，在从外侧弯折部1414a向前的线圈端部CE1处，线圈1417具有与实施方式7的排列变更部1310a相同的排列变更部1410a。线圈1417在排列变更部1410a处进行绕组排列的变更。

因此，在线圈1417中，线圈端部CE1处的径向的厚度比槽内部SI处的径向的厚度薄。因而，线圈1417能够在与其他相的定子绕组1406的线圈1417之间，防止绕组位置在径向上发生重叠。另外，此时如图42-(b)所示，线圈1417在排列变更部1410a处以角度θ”进行弯折。角度θ”在实施方式8中为110°。

图42-(c)是将实施方式8涉及的线圈的内侧弯折部放大后的图。在实施方式8中，线圈1417在排列变更部1410a与线圈端部CE1的顶点1413之间设置图42-(c)所示的内侧弯折部1415a。在内侧弯折部1415a处，按照图42-(c)所示，形成线圈1417的全部导线1411沿定子铁芯5的周向而以角度θ2进行弯折。

另外，此时的角度θ2设为满足下面的式13的角度。此外，角度θ2在实施方式8中为160°。

θ2＜180°···式13

另外，如图42-(a)所示，线圈1417在线圈端部CE1的顶点1413处以角度θ'也进行弯折。角度θ'在实施方式8中为130°。

在实施方式8中，线圈1417还在线圈端部CE1的顶点1413与排列变更部1410b之间设置内侧弯折部1415b。在内侧弯折部1415b处，形成线圈1417的全部导线1411沿定子铁芯5的周向而以角度θ2进行弯折。此时的角度θ2也设为满足上述的式13的角度。此外，角度θ2在实施方式8中为160°。

并且，与实施方式7的情况相同，线圈1417在排列变更部1410b处进行绕组排列的变更。另外，此时如图42-(a)所示，线圈1417在排列变更部1410b处以角度θ也进行弯折。角度θ在实施方式8中为110°。

并且，在从线圈端部CE1再次返回至槽内部SI的部分处，线圈1417具有外侧弯折部1414b。在外侧弯折部1414b处，形成线圈1417的全部导线1411沿定子铁芯5的周向而以角度θ1进行弯折。此时的角度θ1也设为满足上述的式12的角度。此外，角度θ1在实施方式8中为205°。

由于以上述方式构成，因此与实施方式7涉及的旋转电机1300的线圈1317相比，线圈1417的形状为弯折部更多的形状。另外，虽然省略了说明，但线圈1417在线圈端部CE2侧也构成为与线圈端部CE1侧相同。因此，线圈1417作为整体而成为十四边形形状。

图43是在将实施方式8涉及的线圈插入至槽之后，从定子铁芯的内侧观察线圈端部CE的图。在实施方式8涉及的旋转电机1400中，多个上述结构的线圈1417插入至定子铁芯5的槽9。在图43中，线圈1417X、线圈1417Y、以及线圈1417Z为线圈1417。另外，在图43中，实施方式8涉及的线圈1417的线圈端部CE1的高度L比图38所示的情况下的线圈端部CE1的高度G低。另外，实施方式8涉及的线圈1417的线圈端部CE1的高度L比图41所示的实施方式7涉及的线圈1317的线圈端部CE1的高度K低。

如上所述，线圈1417在外侧弯折部1414a及外侧弯折部1414b处沿定子铁芯5的周向、且与线圈端部CE1的顶点1413相反的方向而进行弯折。另外，线圈1417在线圈端部CE1处进一步地追加了内侧弯折部1415a及内侧弯折部1415b。因此，按照图43所示，即便使线圈1417的线圈端部CE1的高度L比图38所示的情况下的线圈端部CE1的高度G低，插入至各槽9的线圈1417X、线圈1417Y、以及线圈1417Z也不互相干涉。另外，即便使线圈1417的线圈端部CE1的高度L比实施方式7涉及的线圈1317的线圈端部CE1的高度K低，插入至各槽9的线圈1417X、线圈1417Y、以及线圈1417Z也不互相干涉。

如上所述，实施方式8涉及的线圈1417在外侧弯折部1414a及外侧弯折部1414b处沿定子铁芯5的周向、且与线圈端部CE1的顶点1413相反的方向而进行弯折。外侧弯折部1414a处的弯折方向与排列变更部1410a处的角度θ”的弯折方向也相反。另外，外侧弯折部1414b处的弯折方向与排列变更部1410b处的角度θ的弯折方向也相反。

此时，在外侧弯折部1414a及外侧弯折部1414b处，形成线圈1417的全部导线1411弯折至与槽内部SI的宽度相比的外侧。另外，实施方式8涉及的线圈1417在线圈端部CE1处设置追加的弯折部即内侧弯折部1415a及内侧弯折部1415b。线圈端部CE2的形状也形成为与线圈端部CE1的形状相同。即，在线圈1417中，线圈端部CE1及线圈端部CE2扩展至与槽内部SI相比的外侧，作为整体而成为十四边形形状。通过形成这样的结构，在实施方式8涉及的旋转电机1400的定子绕组1406中，能够防止产生与其他相的绕组发生干涉的部分。另外，实施方式8涉及的旋转电机1400的定子绕组1406追加了在线圈端部CE1处的弯折部，因此能够比实施方式7进一步地降低线圈端部CE1的高度。由此，能够使定子绕组1406整体的周长变短，因此定子绕组1406的电阻值减少，能够降低旋转电机1400的损耗。因而，能够提高旋转电机1400的运转效率。

另外，在线圈1417中，在弯折的各个部位，形成线圈1417的全部导线1411以相同角度进行弯折。因此，在实施方式8涉及的旋转电机1400的定子绕组1406中，在线圈端部CE1及线圈端部CE2处不会产生多余的间隙。另外，在实施方式8涉及的旋转电机1400的定子绕组1406中，线圈1417的长度及角度被明确地指定。因此，能够提高线圈1417的尺寸精度，能够更加可靠地防止与相邻的其他相的定子绕组1406的线圈1417之间的干涉。

此外，在实施方式8中，线圈1417设置内侧弯折部1415a及内侧弯折部1415b，作为整体而设为十四边形形状，但不限于此。例如，也可以在线圈端部CE1处追加具有角度θ3(θ3＜180°)的新的弯折部分，进一步地增加多边形的边的数量。这样，能够进一步地降低线圈端部CE1的高度。

此外，说明了下述情况，即，在实施方式7中将线圈1317的形状设为十边形形状，在实施方式8中将线圈1417的形状设为十四边形形状，但不限于此。如果线圈1317或者线圈1417的形状为如下形状，则也可以为其他多边形形状，即，在从槽内部SI向线圈端部CE1伸出的前方，使全部导线1311或者导线1411弯折至与槽内部SI的宽度相比的外侧，进一步地通过追加而增加弯折部分。

另外，也可以在线圈端部CE1处通过设为曲线形状而降低线圈端部CE1的高度，而不是增加弯折部分而设为多边形形状。即，线圈1317或者线圈1417也可以在弯折至与槽内部SI的宽度相比的外侧之后形成为曲线形状。由此，也可以使线圈端部CE1的形状作为整体而形成为扇形。

另外，在将插入至各槽9的线圈1317或者线圈1417全部设为相同的形状的情况下，弯折至与槽内部SI的宽度相比的外侧而扩展的量存在上限。即，为了不发生相邻线圈彼此的干涉，扩展至外侧的量需要设为小于或等于槽9间的距离的一半。

但是，在实施方式7或者实施方式8中，插入至各槽9的线圈1317或者线圈1417的形状也可以不全部为相同的形状。在该情况下，能够使将导线1311或者导线1411弯折至外侧的部分进行如下改进，即，相邻的线圈彼此沿线圈端部CE1的高度方向而进行偏移等。由此，实施方式7涉及的旋转电机1300的定子绕组1306及实施方式8涉及的旋转电机1400的定子绕组1406能够使扩展至外侧的量比槽9间的距离的一半多。

在实施方式7或者实施方式8中，线圈端部CE2的结构与线圈端部CE1的结构相同。因此，直至上述为止对线圈端部CE1进行说明的内容对于线圈端部CE2也是相同的。

至此为止说明了下述情况，即，形成线圈1317或者线圈1417的全部导线1311或者导线1411弯折至与槽内部SI的宽度相比的外侧。但是，实施方式7涉及的旋转电机1300的定子绕组1306及实施方式8涉及的旋转电机1400的定子绕组1406不限于此。在实施方式7或者实施方式8中，可以是仅线圈1317或者线圈1417的位于最内周的导线1311或者导线体1411不必弯折至外侧。

此外，在实施方式7及实施方式8中，对极数及槽数并无特别的制约，能够在各种组合中取得实施方式7及实施方式8涉及的效果。

另外，在至此为止叙述的全部事例中，以如下顺序进行了说明，即，预先制作如在槽内部和线圈端部处将导线的排列进行变更的线圈，并将这些线圈插入至槽内部。但是，也可以为如下顺序，即，一边在定子铁芯卷绕导线，一边形成如在槽内部和线圈端部处定子绕组的排列进行变更的线圈，完成定子绕组。

此外，在以上说明中，定子铁芯5的周向与芯座7的周向相同。定子铁芯5的径向与芯座7的径向相同。

此外，由于在本说明书中作为旋转电机而进行了说明，因此定子铁芯设为圆形，但也能够将本发明应用于直线形状的定子铁芯。因此不仅能够应用于旋转电机，也能够应用于线性电动机等直线电机。

标号的说明

1、200、400、500、600、700、1200、1300、1400旋转电机，2转子，2a转子铁芯，2b永磁体，3、203、403、503、603、703、1203、1303、1403定子，5定子铁芯，6、206、406、506、606、706、1206、1306、1406定子绕组，7芯座，8齿，9槽，11、21、31、41、81、91、1311、1411导线，1314a、1314b、1414a、1414b外侧弯折部，1415a、1415b内侧弯折部，17、63a、63b、63c、217、417、517、617、717、817、917、1017、1117、1217、1217X、1217Y、1217Z、1317、1317X、1317Y、1317Z、1417、1417X、1417Y、1417Z、2017、2017X、2017Y、2017Z线圈。