特開 2022-67638 電気機械のステータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022067638

(43)【公開日】2022-05-06

(54)【発明の名称】電気機械のステータ

(51)【国際特許分類】

   H02K 3/12 20060101AFI20220425BHJP

   H02K 3/28 20060101ALI20220425BHJP

【ＦＩ】

H02K3/12

H02K3/28 J

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2021166104

(22)【出願日】2021-10-08

(31)【優先権主張番号】10 2020 213 237.2

(32)【優先日】2020-10-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(71)【出願人】

【識別番号】506292974

【氏名又は名称】マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】ＭＡＨＬＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＧｍｂＨ

【住所又は居所原語表記】Ｐｒａｇｓｔｒａｓｓｅ ２６－４６， Ｄ－７０３７６ Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ， Ｇｅｒｍａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】特許業務法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ピーセク ピーター

【テーマコード（参考）】

5H603

【Ｆターム（参考）】

5H603AA01

5H603BB01

5H603BB05

5H603BB12

5H603CA01

5H603CA05

5H603CB02

5H603CC03

5H603CD02

(57)【要約】

【課題】電気機械のステータの設置スペースの要件を少なくし、効率を向上させる。
【解決手段】 本発明は、溝構造（９）を有するキャリア本体（１１）を備え、この溝構造（９）に電気伝導体（１）が配置された電気機械（２）用のステータ（５）に関する。同時にコンパクトな構造を有する効率の増加により、溝構造（９）が、合計４８の溝（Ｓ）及び８つの層（Ｌ）を有し、それぞれの層（Ｌ）が、合計３つの相（Ｕ、Ｖ、Ｗ）の少なくとも１つの分岐（ａ～ｌ）によって少なくとも１回占有される。本発明はさらに、このようなステータ（５）を備える電気機械（２）に関する。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気機械（２）、特に自動車（３）の駆動モータ（１７）のためのステータ（５）であって、
軸方向（６）及び周方向（７）に延びるキャリア本体（１１）を備え、
前記キャリア本体（１１）は、溝構造（９）を有し、
前記溝構造（９）は、一方に放射状に開口し、前記軸方向（６）に延在する溝（Ｓ）を有し、
前記溝（Ｓ）は、周方向に交互になるように連続的に配置されており、
動作時に磁界を発生させ、前記溝（Ｓ）に配置される電気伝導体（１）と、
前記電気伝導体（１）の半径方向に連続する合計８つの層（Ｌ）がそれぞれの溝（Ｓ）内に配置され、その結果、前記溝構造（９）は合計８つの層（Ｌ）を有し、
前記電気伝導体（１）は、３相（Ｕ、Ｖ、Ｗ）に電気的に相互接続されており、
前記溝構造（９）には合計４８本の溝（Ｓ）があり、
各相（Ｕ、Ｖ、Ｗ）が、並列に接続された合計４つの分岐（ａ～ｌ）を有し、
前記分岐（ａ～ｌ）のそれぞれが、少なくとも２つの前記溝（Ｓ）に配置され、
前記分岐（ａ～ｌ）のそれぞれが、前記溝構造（９）の各層（Ｌ）に少なくとも１回配置される
ことを特徴とする電気機械のステータ。

【請求項2】

前記ステータ（５）が合計８極を有する
ことを特徴とする請求項１に記載のステータ。

【請求項3】

前記分岐（ａ～ｌ）のそれぞれが少なくとも２つの電気伝導体（１）を有し、
前記電気伝導体（１）が互いに直列に電気的に接続される
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気機械のステータ。

【請求項4】

前記分岐（ａ～ｌ）が、前記溝構造（９）において周方向（７）に対称に配置されている
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の電気機械のステータ。

【請求項5】

それぞれの層（Ｌ）にある４つの溝（Ｓ）に前記分岐(ａ～ｌ)のそれぞれが配置され、その間に１１本の溝（Ｓ）が配置されており、
前記層（Ｌ）が前記分岐(ａ～ｌ)から離れている
ことを特徴とする請求項４に記載の電気機械のステータ。

【請求項6】

同じ相（Ｕ、Ｖ、Ｗ）の分岐(ａ～ｌ)がそれぞれの溝（Ｓ）の、それぞれ４つの連続した層（Ｌ）に配置されている
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の電気機械のステータ。

【請求項7】

同じ相（Ｕ、Ｖ、Ｗ）の２つの異なる分岐（ａ～ｌ）のそれぞれが、２つの連続した溝（Ｓ）の対応する層（Ｌ）に配置される
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の電気機械のステータ。

【請求項8】

前記電気伝導体（１）のそれぞれが、長方形の断面を有する
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の電気機械のステータ。

【請求項9】

前記電気伝導体（１）が少なくとも１つの波巻線（１５）として溝構造（９）内に配置されている
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１つに記載の電気機械のステータ。

【請求項10】

前記電気伝導体（１）が、ヘアピン（１６）として溝構造（９）内に配置され、周方向（７）に交互になるように連続的に配置される
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１つに記載の電気機械のステータ。

【請求項11】

請求項１～１０のいずれか１項に記載のステータ（５）と、
前記ステータ（５）と同軸に配置されたロータ（８）とを含む
ことを特徴とする電気機械（２）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気機械のステータに関し、このステータは、電気伝導体（導体、導線）を受け入れるための溝構造を備えるキャリア本体を有し、動作中に少なくとも１つの磁界を発生させることができる。本発明はさらに、このようなステータを備える電気機械に関する。

【0002】

電気機械は、ますます多くの用途で使用されている。特に、自動車の通電には、効率の向上及び／又は設置スペースの縮小を伴う電気機械が必要である。自動車では、例えば、電気機械が自動車を駆動するために使用される。

【0003】

このタイプの電気機械は、ステータを有し、このステータによって、運転中に少なくとも１つの磁界が発生し、これによって、ロータを回転状態に設定するために、電気機械の対応するロータと協働する。代替的に、ロータの回転は、例えば、電気電圧の様式でつなぐことができる場をステータに誘起することができる。

【0004】

一般的なステータは、溝構造を備えるキャリア本体を有し、このキャリア本体は、周方向に交互になるように連続的に配置され、一般的に周方向に対称又は均等に配置されるいくつかの溝を備える。溝内で交互になるように連続的に配置されるステータのいくつかの電気伝導体は、通常、それぞれの溝内に受け入れられる。連続する電気伝導体は、それぞれの溝内に多数の層を形成し、その結果、全体としての溝構造は、多数の層と同様に、指定された数の溝を有する。ステータの効率を高めるには、とりわけ、電気伝導体が溝構造にどのように配置されるかが重要である。

【0005】

例えば、周方向に交互になるように連続的に配置される合計１０８個の溝を有する溝構造を備えるステータは、特許文献１から知られており、ここで、４層の電気伝導体がそれぞれの溝内に受け入れられ、それにより、溝構造は合計１０８個の溝及び４つの層を有する。

【0006】

合計７２の溝と４つの層とを有する溝構造を備えるステータは、特許文献２から知られている。

【0007】

特許文献３は、キャリア本体を有し、軸方向及び周方向に延在する電気機械用ステータを示している。キャリア本体は、溝構造を有し、これは、合計９０個の溝を有する。ステータはさらに電気伝導体を有し、これらはそれぞれの溝内に合計８つの層に配置されているので、溝構造は合計９０個の溝と８つの層を有している。電気伝導体は、合計３相に電気的に相互接続され、各相は合計６つの分岐を有し、これらの分岐は並列に接続される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】米国特許出願公開第２００５／０２５８７０３号明細書

【特許文献2】米国特許出願公開第２０１５／００２８７１３号明細書

【特許文献3】米国特許出願公開第２０１８／００９７４３１号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明は、上記電気機械用ステータの実施形態及び他の実施形態の電気機械用ステータを改良して、設置スペースの要件が少なく効率が向上したものにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

この目的は、独立項の主題によって本発明にしたがってって解決される。有利な実施形態は、従属請求項の主題である。

【0011】

本発明は、全部で４８本の溝を有する電気機械用ステータの溝構造を提供するという一般的な概念に基づいており、各ケースに８層の電気伝導体が配置され、その電気伝導体は合計３相の電気の相に相互接続され、各相は合計３つの分岐を有し、並列に接続され、各分岐は溝構造中の合計８つの層のうち少なくとも１層に配置されている。ステータの、したがって対応する電気機械のコンパクトな構成に加えて、対応する電気機械の動作中の電気伝導体による循環電流の生成が、このようにして防止されるか、又は少なくとも低減され、その結果、ステータの、したがって対応する電気機械の効率が増大する。

【0012】

本発明の概念によれば、ロータはキャリア本体を有する。キャリア本体は、軸方向及び周方向に延在し、中空円筒状に形成されることが好ましい。キャリア本体は、溝構造を有する。この溝構造は、一方側に放射状に開口した合計４８個の溝を有し、この溝内には合計８つの層の電気伝導体が配置されている。このように、溝構造は、合計４８の溝と８つの層を有する。対応する電気伝導体が、それぞれの溝のそれぞれの層に配置される。したがって、それぞれの溝のそれぞれの層は、対応する電気伝導体によって占められる。電流が供給されると、電気伝導体は、少なくとも１つの磁場を生成するように働き、合計３つの相に電気的に相互接続される。このようにステータは、特に三相機械用のステータである。これにより、それぞれ相は、「分岐」又は巻線とも呼ばれる、並列に接続された合計４つの分岐を有する。本発明によれば、それぞれの分岐は、少なくとも２つの溝に配置され、それぞれの分岐は、溝構造の各層に少なくとも１回配置される。これは、それぞれの相の全ての分岐が、溝構造の８つの層のそれぞれに少なくとも１つ、及び少なくとも２つの異なる溝に配置されることを意味する。

【0013】

それぞれの分岐は、少なくとも１つの電気伝導体を有するか、又は少なくとも１つの電気伝導体からそれぞれ構成される。それぞれの分岐の少なくとも１つの電気伝導体は、電気的に直列に構成される、すなわち、動作中に電気的に直列に流れる。これは、例えば、前後に配置され、電気的に直列に接続された１つ又は複数の接続された電気伝導体によって達成される。したがって、それぞれの分岐は、少なくとも１つの電気伝導体を有し、電気伝導体は、直列に電気的に接続される。したがって、原則として、それぞれの分岐は、単一の電気伝導体を有することができる。少なくとも１つの分岐の少なくとも１つ、有利な場合として、それぞれの分岐が互いに直列に電気的に接続された少なくとも２つの電気伝導体を有する実施形態も考えられる。

【0014】

溝構造の溝が、内側で放射状に開口していると有利である。溝構造の溝が、均一に分布するようにさらに配置されると有利である。周方向に交互になるように連続的に配置される溝が、キャリア本体の歯によって互いに分離されると有利である。溝の開放側とは反対を向いている側面、すなわち特に外側側面において半径方向に向いている側面において、キャリア本体は、導電性及び／又はフェライト系ジャケット表面、特に外側ジャケット表面を有することができる。代替的又は加えて、キャリア本体は、対応する電気機械の可動子又は可動子の一部とすることができる。

【0015】

溝構造内、すなわちそれぞれの対応する溝及び層内の分岐の配置は、両方の軸方向における分岐の進路、すなわち特に両方の軸方向における分岐の電気的フロースルーを含む。

【0016】

対応する電気機械では、ステータは、既知の方法で対応するロータと協働する。この目的のために、ロータは磁性体とすることができ、又は磁性部品を有することができる。

【0017】

ステータが合計８極を有する実施形態は有利であり得る。これは、ステータの効率を高め、したがって、同時にコンパクトな構造を有する対応する電気機械の効率を高めることにつながる。

【0018】

好ましい実施態様では、分岐が溝構造内で周方向に対称に配置される。これは、特に、溝構造内の分岐の配置が周方向にそれ自体を繰り返すことを意味する。換言すれば、溝構造における分岐の配置は、ステータの軸方向縦方向中心軸の周りの回転に関して少なくとも二重に対称である。

【0019】

それによって、各分岐がそれぞれの層の４つの溝に配置され、１１の溝が溝の間に配置され、この層が、この分岐を含まない実施形態が好ましいと考えられる。言い換えれば、各１２番目の溝は、それぞれの層の同じ分岐によって占有される。これは、特に、ステータの長手方向中心軸の周りの分岐の４回対称配置を任意に導く。例えば、第１溝の第１層及び第１３番目の溝の第１層に分岐を配置することができ、第２～第１２溝の第１層は、この分岐からは自由である。これは、特に、電気伝導体及び分岐内の循環電流の減少につながり、これは、ステータ、したがって、対応する電気機械の効率の増加につながる。これにより、同じ軸方向に電気的に流れる分岐部分が上述のように配置されることが有利である。

【0020】

有利な実施形態の場合、同じ相の分岐が、それぞれの溝の４つのそれぞれの連続する層に配置される。これは、同じ相の異なる分岐が、同じ溝の４つの層で交互になるように連続的に配置されることを意味する。同じ相の２つの分岐は、特に、４つの層で交互になるように配置される。これは、また、電気伝導体内の循環電流の減少をもたらし、したがって、効率の増加をもたらす。さらに、同じ方向に軸方向に流れる分岐が、この配置にしたがって交互になるように連続的に配置されることが好ましい。

【0021】

同じ相の２つの異なる分岐が、それぞれの場合に、２つの連続する溝内のそれぞれの層に配置される実施形態が好ましい。これは、特に、同じ相の分岐の２つの連続する溝が、溝構造のそれぞれの層に占有される各場合にあることを意味する。特に相変化は、２つの溝から下流のそれぞれの層で起こり、その結果、それぞれ２つの異なる相の合計２つの分岐が、同じ層の４つの連続した溝に配置される。これは、電気伝導体内の電気循環電流のさらに低減につながり、したがって、ステータの効率の増加につながる。

【0022】

原理的には、ステータの電気伝導体は、任意の断面を有することができ、ここで、断面は、特に、軸方向を法線とする平面によって与えられる。

【0023】

好ましい実施形態では、電気伝導体はそれぞれ長方形の断面を有する。したがって、電気伝導体は、よりコンパクトに、及び／又はより密に、溝内に配置することができる。このようにして、ステータの効率が向上し、対応する電気機械の効率が向上する。これにより、全ての分岐又は電気伝導体がそれぞれ同じ断面を有することが好ましい。

【0024】

電気伝導体と分岐は、原理的には、いかなる方法でも溝構造内に配置することができる。

【0025】

電気伝導体が少なくとも１つの波巻線として溝構造に配置されていることが特に考えられる。このような波巻線の場合、電気伝導体又は巻線がそれぞれ用意され、その後、溝構造内に半径方向に導入される。

【0026】

同様に、電気伝導体は、周方向に交互になるように連続的に配置されるヘアピンとして溝構造内に配置されることも考えられる。それにより、ヘアピンは、溝構造内に軸方向に導入される。

【0027】

また、電気伝導体、したがって分岐部は、部分的に波巻線として存在し、部分的にヘアピンとして存在することも考えられる。

【0028】

本発明によるステータは、任意の種類の電気機械に使用することができる。このような電気機械自体も本発明の範囲に属することは言うまでもない。

【0029】

電気機械は、特に電気モータである。電気機械は、好ましくは、自動車内で使用され、例えば、自動車を駆動する役割を果たす。したがって、電気機械は、自動車の駆動モータとすることができる。

【0030】

本発明のさらに重要な特徴及び利点は、従属請求項から、図面から、及び図面に基づいた対応する図の説明から、得られる。

【0031】

なお、以下に説明する上記の特徴及び特徴は、本発明の範囲を逸脱することなく、特定の組合せのみならず、他の組合せ、又は単独で用いることができることは言うまでもない。

【0032】

本発明の好ましい例示的な実施形態は、図面に示され、以下の説明でより詳細に説明される。ここで、同一の参照符号は、同一、類似又は機能的に同一の構成を示す。

【図面の簡単な説明】

【0033】

【図1】高度に簡略化された電気機械を備える自動車を示す簡略説明図である。

【図2】ステータとロータとを備える電気機械の断面図である。

【図3】溝構造に収容された溝構造と電気伝導体とを備えるステータを示す概略断面図である。

【図4】電気伝導体の電気的接続の回路図である。

【図5】別の例示的な実施形態の図４相当図である。

【図6】溝構造及び電気伝導体からなるステータを示す図である。

【図7】溝構造及び電気伝導体からなるステータを示す図である。

【図8】別の例示的な実施形態の場合の図７相当図である。

【発明を実施するための形態】

【0034】

導線（電気伝導体、導体）１を有する電気機械２は、図１から図８に示すように、特に自動車３（図１参照）で使用される。自動車３では、電気機械２は、自動車３を駆動する役割を果たすことができ、したがって、電気モータ４、特に駆動モータ１７として設計することができる。

【0035】

図２によれば、電気機械２は、中空円筒形状に形成され、軸方向６に伸びるステータ５を有しており、図２では、紙面に対して垂直方向及び周方向７に延びている。また、電気機械２は、ステータ５と同軸に配置されたロータ８をさらに有している。ロータ８は、特にステータ５内に配置されている。また、導線１はステータ５の一部であり、ステータ５の溝構造９に配置されている。ロータ８は、ステータ５と協働して、例えば自動車３を駆動するためのものである。このために、ロータ８は、少なくとも部分的に磁気を有することができる。モータ車両３を駆動するために、導線１からなるステータ５は少なくとも１つの磁界を発生させ、これによりロータ８を回転させる。図１に示すように、ロータ８の回転は、自動車３を駆動するために、自動車３の車輪１０及び／又は対応する図示しない車輪軸に伝達される。

【0036】

特に図３並びに図７及び図８から理解できるように、ステータ５は、キャリア本体１１を有し、キャリア本体１１は、軸方向６及び周方向７に中空円筒状に延在し、溝構造９を有する。ステータ５の適応図は、図３並びに図６～図８に示されており、軸方向６が順番に紙面に対して垂直に走る場合であるが、より良く理解するために、周方向７は、直線であり、かつ紙面内にあると仮定されている。溝構造９は、図３に示すように、全部で７本の溝Ｓを有する部分が見られる全部で４８本の溝Ｓを有している。これらの溝Ｓは、周方向７に分配され、互いに離間して、かつ、均等に、すなわち、特に周方向７に等距離に分配されるように配置されている。溝Ｓは、内側及びロータ８と対向する側に放射状に開いている。キャリア本体１１の歯１２は、いずれの場合も、連続する溝Ｓの間に配置され、したがって、溝Ｓは、周方向７において歯１２によって互いに分離される。溝Ｓは、対応する図において、先頭のＳ１から連続して番号付けされている。このように溝構造９は、第１溝Ｓ１、周方向７に第１溝Ｓ１に続く第２溝Ｓ２、周方向７に第２溝Ｓ２に続く第３溝Ｓ３等を有する。このように、溝構造は、第１溝Ｓ１から第４８溝Ｓ４８へ周方向７に沿って全部で４８本の溝Ｓを有している。また、放射状に交互になるように連続的に配置される８層の導線１が、各溝Ｓに収容又は配置されており、各溝Ｓは、合計８つの層の導線１に占められている。層Ｌはまた、図において先頭のＬ１から連続的に番号付けされている。これは、第１層Ｌ１、第１層Ｌ１に続く半径方向の第２層Ｌ、第２層Ｌ２に続く半径方向の第３層Ｌ３等がそれぞれの溝Ｓ内に配置されていることを意味し、第１層Ｌ１は、これにより、外側に放射状に位置する外側の層Ｌであり、第８層Ｌ８は、内側に放射状に隣接し、ロータ８に最も近い層Ｌである。このように溝構造９は、第８層Ｌ８と同様に合計４８個の溝Ｓを有する。

【0037】

図４及び図５によれば、導線は、全部で３相Ｕ、Ｖ、Ｗに電気的に相互接続されている。これにより、相Ｕ、Ｖ、Ｗは、合計４つの電気的に平行な分岐ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉ、ｊ、ｋ，ｌ（ａ～ｌ）を有する。分岐ａ～ｌは、「分岐」又は巻線１３とも呼ばれる。これは、第１相Ｕが、第１分岐ａ、第２分岐ｂ、第３分岐ｇ、並びに第４分岐ｈを有し、第１相Ｕの分岐ａ、ｂ、ｇ、ｈが電気的に並列に接続されることを意味する。第２相Ｖは、第１分岐ｃ、第２分岐ｄ、第３分岐ｉ、並びに第４分岐ｊを有し、第２相Ｖの合計４つの分岐ｃ、ｄ、ｉ、ｊは、電気的に並列に接続される。これと同様に、第３相Ｗは、第１分岐ｅ、第２分岐ｆ、第３分岐ｋ、及び第４分岐ｌを含み、第３相Ｗの４つの分岐ｅ、ｆ、ｋ、ｌの全ては、電気的に並列に接続される。それぞれの分岐ａ～ｌは、少なくとも１つの導線１を含む。

【0038】

図６は、直列に電気的に接続された各溝Ｓと導線１とのそれぞれの層Ｌの占有を、それぞれの分岐ａ～ｌについて示す。分かりやすくするために、図６の溝Ｓの番号付けには、それぞれの番号のみが指定されており、分岐ａ～ｌのうちの１つの対応する導線が、それぞれの溝Ｓ及びそれぞれの層Ｌに配置され、それぞれの溝Ｓのそれぞれの層Ｌが、対応する分岐ａ～ｌの導線１によって占められるようになっている。このため、図６では、それぞれの導線１の後に、導線１が属する分岐ａ～ｌが続くが、これにより、理解を容易にするために、それぞれの分岐ａ～ｌは、１つの導線１のみを含むものと仮定する。言うまでもなく、それぞれの分岐ａ～ｌは、それぞれ直列又は直列に互いに電気的に接続された複数の導線１を含むこともできる。図６から分かるように、第１相Ｕの第１分岐ａは、例えば、第１溝Ｓ１の第１層Ｌ１に配置される。このように第１溝Ｓ１の第１層Ｌ１は第１相Ｕの第１分岐ａに占められ、第２溝Ｓ２の第１層Ｌ１は第１相Ｕの第２分岐ｂに占められ、第３溝Ｓ３の第１層Ｌ１は第２相Ｖの第２分岐ｄに占められ、第５溝Ｓ５の第１層Ｌ１は第３相Ｗの第１分岐ｅに占められ、第７溝Ｓ７の第１層Ｌ１は第１相Ｕの第３分岐ｇに占められ、第８溝Ｓ８の第１層Ｌ１は第１相Ｕの第４分岐ｈに占められている。第９溝Ｓ９の第１層Ｌ１は、第２相Ｖの第３分岐部ｉによって占められている。そして、第１０溝Ｓ１０の第１層Ｌ１は、第２相Ｖの第４分岐ｊに占められており、第１１溝Ｓ１１の第１層Ｌ１は、第３相Ｗの第３分岐ｋに占められており、第１２溝Ｓ１２の第１層Ｌ１は、第３相Ｗの第４分岐ｌに占められている。図６からさらに分かるように、図６の図解では、分岐ａ～ｌの下のそれぞれの分岐ａ～ｌに、この分岐ａ～ｌが軸方向６に沿ってどの方向に流れるかが追加で割り当てられている。これにより、「×」は、対応する分岐ａ～ｌが、軸方向６において、図６の紙面に流入し、「・」は、対応する分岐ａ～ｌが、軸方向６において、紙面から流出していることを意味する。このように第１溝Ｓ１の第１層Ｌ１における第１相Ｕの第１分岐ａは、軸方向６において紙面内に流入し、一方、第８溝Ｓ８の第２層Ｌ２における第１分岐ａは、軸方向６において紙面から流出される。

【0039】

図７は、図６による溝構造９の占有の場合の図３の表現におけるステータ５を示し、第１相Ｕの分岐ａ、ｂ、ｇ、ｈは、それぞれ、斜線又は塗りつぶしの方法で示されている。これにより、図７に記入されたフィールドは、第１相Ｕの第１分岐ａの占有又は配置にそれぞれ対応し、特に図６及び図７から分かるように、それぞれの分岐ａ～ｌは、溝構造９溝Ｓの少なくとも２つに配置され、それぞれの分岐ａ～ｌは、溝構造９の層Ｌのそれぞれに少なくとも１回配置される。これは、溝構造９の少なくとも２つの溝Ｓにそれぞれ分岐ａ～ｌの各相Ｕ、Ｖ、Ｗが配置され、溝構造９内の合計８つの層Ｌの各々を少なくとも１回は占めることを意味する。図６及び図７に示す例示的な実施形態では、それによって、それぞれの分岐ａ～ｌは、それぞれの層Ｌを４回占有する。第１相Ｕの第１分岐ａは、例えば、第１溝Ｓ１、第１３溝Ｓ１３、第２５溝Ｓ２５、並びに第３７溝Ｓ３７内の第１層Ｌ１に占める。第２相Ｖの第３分岐ｉは、第９溝Ｓ９、第２１溝Ｓ２１、第３３溝Ｓ３３、並びに第４５溝Ｓ４５において第１層Ｌ１を占有する。第３相Ｗの第４分岐ｌは、第１２溝Ｓ１２、第２４溝Ｓ２４、第３６溝Ｓ３６、及び第４８溝Ｓ４８において第１層Ｌ１を占める。図６及び図７の例示的な実施形態では、同一の分岐ａ～ｌが、同一の層Ｌにおける同一の分岐ａ～ｌによって占められている溝Ｓの間に、同一の層Ｌにおける分岐ａ～ｌがない１１本の溝Ｓが配置されている４つの溝Ｓにおいて、各層Ｌにおいて４回配置されており、換言すれば、各１２本の溝Ｓは、各層Ｌにおける同一の分岐ａ～ｌによって占められている。

【0040】

図６及び図７の例示的な実施形態では、同じ相Ｕ、Ｖ、Ｗの分岐ａ～ｌは、それぞれの溝Ｓの４つのそれぞれの連続層Ｌにさらに配置される。例えば、第１相Ｕの分岐ａ、ｂ、ｇ、ｈ、又は第２相Ｖの分岐ｃ、ｄ、ｉ、ｊ、又は第３相Ｗの分岐ｅ、ｆ、ｋ、ｌは、それぞれの溝Ｓの４つのそれぞれの連続の層Ｌに配置される。この例示的な実施形態の場合、同じ相Ｕ、Ｖ、Ｗの２つの分岐ａ～ｌは、それぞれの場合、それぞれの溝Ｓの４つの連続の層Ｌを占める。第１溝Ｓ１の層Ｌ１～Ｌ４は、例えば、第１分岐ａ及び第１相Ｕの第４分岐ｈによって占められる。第１溝Ｓ１の層Ｌ５～Ｌ８は、例えば、第１分岐ｅ及び第３相Ｗの第４分岐ｌによって占められる。

【0041】

図６及び図７の例示的な実施形態において、２つの異なる分岐ａ～ｌの同じ相Ｕ、Ｖ、Ｗが、２つの連続した溝Ｓ内でそれぞれの層Ｌ内に配置されている場合にそれぞれ設けられている。相Ｕ、Ｖ、Ｗは、それぞれの層Ｌ内の各第２溝Ｓ２の後で変化する。例えば、第１層Ｌ１において、第１分岐ａは、このように第１溝Ｓ１内に配置されており、第１相Ｕの第２分岐ｂは、第２溝Ｓ２内に配置されている。これに対して、第３溝Ｓ３の第１層Ｌ１は、第２相Ｖの第１分岐ｃに占められ、第４溝Ｓ４の第１層Ｌ１は、第２相Ｖの第２分岐ｄに占められている。第５溝Ｓ５の第１層Ｌ１は、第３相Ｗの第１分岐ｅに占められており、第６溝Ｓ６の第１層Ｌ１は、第３相Ｗの第２分岐ｆに占められている。上述したように、異なる相Ｕ、Ｖ、Ｗの分岐ａ～ｌの占有により、各第２溝Ｓ２の後に各層Ｌを生じる。

【0042】

このように分岐ａ～ｌは、周方向７に対称に溝構造９を占有する。これは、特に、ステータ５が、ステータ５の長手方向中心軸１４（図２参照）の周りの回転に関して少なくとも二重対称であることを意味する。したがって、これは、特に、溝構造９内の分岐部ａ～ｌの配置に当てはまる。特に図６からさらに分かるように、図示の例示的な実施形態の場合、溝構造９内の分岐ａ～ｌの回転対称配置は、分岐ａ～ｌの貫流に対しても与えられる。

【0043】

したがって、図６では、それぞれの分岐ａ～ｌは、波巻線１５のように実現することができると仮定され、ここで、示唆された波巻線１５は、図６に重ねて示した各場合においてである。それによって、示された波巻線１５は、純粋に例示的な方法で、第２相Ｕの第１分岐ｃ及び第２分岐ｄに対して図示されている。それぞれの波巻線１５は、それによって、溝構造９内に放射状に導入される。

【0044】

ステータ５の別の例示的な実施形態が図８に示されており、図８は図７の図に対応し、その場合、第１相Ｕの分岐ａ、ｂ、ｇ、ｈがそれぞれ斜線又は塗りつぶされた形で示され、第１相Ｕの第１分岐ａが次に塗りつぶされた形で示されている。したがって、この例示的な実施形態の場合、溝構造９の層Ｌ１～Ｌ８のそれぞれも、少なくとも１回は同じ分岐ａ～ｌによって占有される。この例示的な実施形態の場合、層Ｌの各々もまた、同じ分岐ａ～ｌによって４回占有される。この例示的な実施形態において、溝構造９は、これにより、周方向７においても対称的に占有され、分岐ａ～ｌによって対称的に占有される。例えば、第１相Ｕの第１分岐ａは、第１溝Ｓ１において第１層Ｌ１に配置され、第８溝Ｓ８、第１３溝Ｓ１３、及び第４４溝Ｓ４４に配置される。図８の例示的な実施形態の場合、それぞれ相ａ～ｌは、それによって、溝構造９内に軸方向に導入される、いわゆるヘアピン巻線１６として存在することができる。

【0045】

図から理解することができるように、それにより、各場合において、導線１は、長方形の断面を有する。したがって、導線１は、それぞれの溝Ｓ内で互いに平坦に当接する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【外国語明細書】