KR101719668B1 - 스테이터, 스테이터의 제조방법, 및 회전전기기계 - Google Patents

Abstract

스테이터 코일(16)을 형성하는 플랫와이어(36)는, 슬롯(14) 안으로 삽입되는 삽입부(22), 및 상기 스테이터 코일(16)의 단부로부터 돌출되는 코일 단부(30)를 구비한다. 상기 코일 단부(30)에서 상이한 상의 플랫와이어(36)에 인접하는 인접부(38)의 절연층은, 또다른 영역에서 절연층보다 두껍다. 이러한 방식으로 요구되는 절연 성능에 따라 각각의 부분의 절연층의 두께를 설정함으로써, 전체 절연층을 가늘게 만들 수 있고, 절연 성능을 확보하면서 상기 스테이터 코일의 슬롯내 점적율을 개선할 수 있다.

Description

스테이터, 스테이터의 제조방법, 및 회전전기기계{STATOR, STATOR MANUFACTURING METHOD, AND ROTARY ELECTRIC MACHINE}

본 발명은 스테이터(stator), 스테이터의 제조방법, 및 상기 스테이터가 설치된 회전전기기계(rotary electric machine)에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 다상 스테이터 코일(polyphase stator coil)에 사용되는 도선(conducting wire)의 구조의 개량에 관한 것이다.

회전전기기계는, 회전 자기장을 발생시키는 스테이터 코일이 설치된 스테이터, 및 상기 스테이터 내부에 회전가능하게 설치된 로터(rotor)를 포함한다. 상기 로터는, 상기 스테이터의 회전 자기장과 상기 로터 사이에 동작하는 전자기 작용에 의해 회전한다.

상술한 스테이터 코일에 사용되는 도선의 한 가지 타입은 원형 단면을 가진다. 하지만, 상기 스테이터 코일의 슬롯내 점적율(in-slot space factor)을 높이기 위하여, 때때로 원형 단면을 갖는 도선 대신에, 직사각형 단면을 갖는 도선인 플랫와이어(flat wire)가 사용되기도 한다.

일본특허출원공보 제2011-72052호(JP 2011-72052 A)는, 슬롯들이 형성되는 스테이터 코어, 및 절연층으로 코팅된 플랫와이어가 상기 슬롯들에 분포되어 권선됨으로써 형성된 스테이터 코일을 구비한 스테이터를 개시하고 있다. JP 2011-72052 A에 기술된 플랫와이어에 의하면, 상기 슬롯들 내에서 반경 방향으로 인접한 플랫와이어에 접하는 면 상의 절연층이 얇으므로, 상기 스테이터 코일의 슬롯내 점적율이 증가하게 된다. 또한, 상기 스테이터 코어에 접하는 면의 절연층이 두꺼우므로, 절연 성능이 확보되게 된다.

일본특허출원공보 제2011-72071호(JP 2011-72071 A)는, 슬롯들이 형성되는 스테이터 코어, 및 절연층으로 코팅된 플랫와이어가 상기 슬롯들에 분포되어 권선됨으로써 형성된 스테이터 코일을 구비한 스테이터를 개시하고 있다. JP 2011-72071 A에 기술된 플랫와이어에 의하면, 표면이 절연층으로 코팅되어 있고, 코일 단부(coil end)에서 다른 상의 코일에 인접하는 일부분에 코일 절연부가 장착되므로, 상간 절연(interphase insulation)이 확보되게 된다.

상기 동일 슬롯 내의 반경 방향으로 인접하는 상기 플랫와이어는 동상(same phase)이므로, 이들의 플랫와이어들 간의 단락을 방지하는 절연 성능을 제공하기에 충분한 두께, 즉 상간 절연을 확보하기에 충분한 두께이기만 하면, 상기 절연층이 얇게 이루어질 수 있게 된다. 그러나, 상기 플랫와이어가 권선되어 형성된 다상 스테이터 코일에 있어서는, 상기 슬롯들로부터 노출되는 코일 단부들에서 다른 상들을 갖는 플랫와이어들이 서로 인접하게 되므로, 상기 플랫와이어의 절연층이 상들 간의 전위차를 고려한 두께, 즉 상간 절연을 확보하기에 충분한 두께가 되어야만 한다. 그러므로, 상기 전체 플랫와이어는, 다른 상들 간의 높은 전위차를 고려한 비교적 두꺼운 절연층이 코팅되어 있고, 이러한 절연층의 두께는 결국 상기 스테이터 코일의 슬롯내 점적율의 개선을 방해하게 된다는 문제가 있다. 상기 스테이터 코일의 슬롯내 점적율의 개선이 제한된다면, 모터의 소형화와 모터 출력 특성의 개선도 예상할 수 없게 된다.

이러한 문제를 다루기 위해 생각해볼 수 있는 한 가지 방법은, JP 2011-72071 A에서와 같이, 코일 단부에서 이상(different-phase) 플랫와이어들 사이의 영역 부근의 일부분에만 상간 절연에 대응하는 코일 절연부를 장착하는 것이다. 그러나, 코일 절연 부재는 상기 플랫와이어와는 상이한 별도의 부재이므로, 그것이 장착되었다 하더라도, 결국 이들 부재들 간에 간극이 생겨, 절연 성능이 저하해버릴 가능성이 있게 된다. 한편, 이러한 간극을 없애 상기 두 부재들 간의 밀착성(adhesion)을 향상시키려고 시도한다면, 코일 절연 부재의 장착 공정에 있어서의 조립성이 저하될 수도 있다. 또한, 장착 시, 코일 장착 부재에 의해 상기 플랫와이어에 도포된(applied) 상기 절연층이 손상을 입게 될 수도 있어, 결과적으로 절연 성능을 저하시켜 버릴 수도 있게 된다.

따라서, 본 발명은 절연 성능을 확보하면서, 스테이터 코일의 슬롯내 점적율을 개선할 수 있는 스테이터, 상기 스테이터의 제조방법, 및 상기 스테이터가 설치된 회전전기모터를 제공한다.

본 발명의 제1형태는, 슬롯들이 원주 방향으로 소정의 간격을 두고 형성되는 스테이터 코어, 및 절연층으로 코팅되는 제1상의 제1플랫와이어와 절연층으로 코팅되는 상기 제1상과 상이한 제2상의 제2플랫와이어로 형성되고, 상기 슬롯들을 통해 상기 스테이터 코어 주위에 권선되어 있는 상기 다상 스테이터 코일을 포함하는 스테이터에 관한 것이다. 상기 제1플랫와이어 및 상기 제2플랫와이어는 각각 상기 슬롯들 내에 삽입되는 삽입부, 및 상기 스테이터 코어의 단부로부터 돌출되는 코일 단부를 구비한다. 상기 제1플랫와이어의 상기 코일 단부에서 상기 제2플랫와이어에 인접하는 상기 제1플랫와이어의 인접부의 제1절연층은, 상기 제1플랫와이어의 상기 코일 단부 이외의 영역에서 제2절연층보다 두꺼운 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스테이터 코일은, 상기 제1플랫와이어와 상기 제2플랫와이어가 상기 스테이터 코어 주위에 분포되어 권선됨으로써 형성될 수도 있다.

또한, 상기 스테이터 코일은, 세그먼트 코일(segment coil)로 형성될 수도 있다.

또한, 상기 제1절연층은, 상기 제1플랫와이어가 코일 세그먼트 길이로 절단된 단축 상태(shortened state)에 상기 제1플랫와이어가 있을 때 도포될 수도 있다.

또한, 상기 제1절연층은, 상기 제1플랫와이어가 코일 세그먼트 길이로 절단된 단축 상태로부터 상기 제1플랫와이어가 세그먼트 코일 형상으로 구부려졌을 때 도포될 수도 있다.

또한, 상기 인접부의 상기 제1절연층은, 절연재의 두께가 균일하고 상기 제1플랫와이어 전체 위에 형성되는 기초 절연층으로 형성될 수도 있고, 상기 기초 절연층보다 절연 성능이 우수한 절연-강화(insulation-reinforcing) 절연층이 상기 코일 단부에서 상기 기초 절연층에 부가된다.

본 발명의 제2형태는, 로터, 및 상술된 스테이터를 포함하는 회전전기기계에 관한 것이다.

본 발명의 제3형태는, 슬롯들이 원주 방향으로 소정의 간격을 두고 형성되는 스테이터 코어, 및 절연층으로 코팅되는 제1상의 제1세그먼트코일과, 절연층으로 코팅되는 상기 제1상과 상이한 제2상의 제2세그먼트코일로 형성되어, 상기 슬롯들을 통해 상기 스테이터 코어 주위에 권선되어 있는 다상 스테이터 코일을 구비한 스테이터의 제조방법에 관한 것이다. 이러한 제조방법은, 상기 제1세그먼트코일 및 상기 제2세그먼트코일의 각각에, 상기 슬롯들 내에 삽입되는 삽입부, 및 상기 스테이터 코어의 단부로부터 돌출되는 코일 단부를 제공하는 단계; 상기 제2세그먼트코일에 인접하는 상기 제1세그먼트코일의 인접부의 절연층으로, 상기 제1세그먼트코일의 상기 코일 단부 위를 코팅하여 상기 인접부의 절연층이 상기 인접부 이외의 영역에서의 절연층보다 두껍게 되도록 하는 단계; 및 상기 스테이터 코어 주위에 상기 절연층으로 코팅된 상기 제1세그먼트코일 및 상기 제2세그먼트코일을 권선하여 스테이터 코일을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 도체(conductor)가 코일 세그먼트 길이로 절단되어 단축 상태로 있도록 이루어질 수도 있고, 상기 절연층은 상기 단축 상태로 상기 도체 상에 코팅될 수도 있으며, 상기 절연층으로 코팅된 상기 도체는, 상기 제1세그먼트코일을 형성하도록 세그먼트 코일 형상으로 구부러질 수도 있다.

또한, 상기 도체는 코일 세그먼트 길이로 절단되어 단축 상태로 있도록 이루어질 수도 있고, 상기 단축 상태의 상기 도체는 세그먼트 코일 형상으로 구부러질 수도 있으며, 상기 절연층은, 상기 제1세그먼트코일을 형성하도록 상기 세그먼트 코일 형상으로 구부러진 상태로 상기 도체에 도포될 수도 있다.

본 발명에 따른 스테이터 및 상기 스테이터의 제조방법에 의하면, 절연 성능을 확보하면서, 상기 스테이터 코일의 슬롯내 점적율의 개선을 가능하게 할 수 있다.

본 발명의 예시적인 실시예들의 특징, 장점, 그리고 기술적 및 산업적 현저성을, 동일한 부호들이 동일한 요소들을 나타내는 첨부 도면들을 참조하여 후술하기로 한다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 스테이터의 구조를 나타내는 도면;
도 2는 도 1의 "A" 부분의 슬롯에 있어서, R - θ 평면에 평행한 평면으로 절단한 단면도;
도 3은 본 예시적인 실시예에 따른 세그먼트 코일의 구조를 나타내는 도면;
도 4는 벤딩(bending) 전의 세그먼트 코일의 구조를 나타내는 도면;
도 5는 도 4의 V - V 선을 따라 취한 단면도;
도 6은 벤딩 전의 세그먼트 코일의 구조를 나타내는 도면;
도 7은 벤딩 후의 세그먼트 코일의 구조를 나타내는 도면;
도 8은 스테이터의 한 제조 공정의 일례를 예시한 플로우차트;
도 9a 내지 도 9d는 도 8에 도시된 공정의 각 단계에 있어서, 도체 및 플랫와이어의 상태들을 나타내는 도면;
도 10은 스테이터의 또 다른 제조 공정의 일례를 예시한 플로우차트; 및
도 11a 내지 도 11d는, 도 10에 도시된 공정의 각 단계에 있어서, 도체 및 플랫와이어의 상태들을 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 스테이터의 예시적인 실시예들을, 첨부 도면들을 참조하여 설명하기로 한다. 도 1은 예시적인 제1실시예에 따른 스테이터의 구조를 나타내는 도면이다. 예시적인 본 실시예의 스테이터(10)는, 삼상(three-phase) 교류의 전기가 공급되어 구동하는 회전전기기계에 사용된다.

상기 스테이터(10)는, 스테이터 코어(12), 상기 스테이터 코어(12)의 슬롯(14)들을 통해 권선되는 스테이터 코일(16), 및 상기 스테이터 코일(16)로부터 인출되는 각상(various phase) 단자(18)들을 포함한다.

도 1에서, Z 방향은 상기 스테이터 코어(12)의 축 방향을 나타내고, θ 방향은 상기 스테이터 코어(12)의 원주 방향을 나타내며, R 방향은 상기 스테이터 코어(12)의 반경 방향을 나타낸다.

상기 스테이터 코일(16)은, 삼상 스테이터 코일(16)이다. 각각의 상의 스테이터 코일(16)은, 복수의 세그먼트 코일(20)들이 서로 접속되어 형성된다. 상기 세그먼트 코일(20)은, 상기 슬롯(14)들 안으로 삽입되는 2개의 삽입부(22)들, 및 이들 삽입부(22)들 사이에 연장되는 브릿지부(24)를 구비하도록 U자형으로 각각 형성되는 도선들이다. 예시적인 본 실시예에서의 스테이터 코일(16)은, 상기 세그먼트 코일(20)들이 상기 스테이터 코어(12) 주위에 분포되어 권선됨으로써 형성된다. 분포 권선(distributed winding)은, 다른 상의 세그먼트 코일(20)이 삽입되는 슬롯(14)을 사이에 끼우는 2개의 슬롯(14)들 안으로 1개의 상의 세그먼트 코일(20)이 삽입되는 방식으로 상기 스테이터 코어(12) 주위에 상기 세그먼트 코일(20)들이 권선되는 권선 방식이다. 본 발명이 이러한 권선 방식으로 제한되는 것은 아니다. 즉, 1개의 슬롯(14) 안으로 삽입되는 상기 세그먼트 코일(20)이 모두 동상이기만 하면, 도선이 상기 스테이터 코어(12) 주위에 절연물을 통해 직접 감기는 권선 방식, 즉 집중 권선(concentrated winding)이 사용될 수도 있다.

도 1에서, 상기 브릿지부(24)는, 상기 스테이터 코어(12)의 축방향인 Z 방향으로 일측 상의 단부(즉, 제1단부)에 이르도록 구성되고, 상기 브릿지부(24) 양측 상의 상기 삽입부(22)들은 상기 슬롯(14)들 안으로 삽입된다. 상기 스테이터 코어(12)의 축방향인 Z 방향으로 타측 상의 단부(즉, 제2단부)로부터 돌출되는 각각의 삽입부(22)의 선단부(26)는, 다른 세그먼트 코일(20)의 선단부(26)와 용접 등에 의해 연결된다. 도 1에는, 용접부(weld; 28)가 도시되어 있다. 상기 용접부(28)는, 상기 세그먼트 코일(20)의 선단부(26)의 최첨단(very tip end)의 단부이다. 예시적인 본 실시예의 스테이터(10)에 있어서, 각각의 상의 세그먼트 코일(20)들의 용접부(28)들은 모두 상기 스테이터 코어(12)의 타측(즉, 제2단부측)에 모여진다.

이러한 방식으로, 상기 세그먼트 코일(20)들의 브릿지부(24)들은, 상기 스테이터 코어(12)의 일측의 단부(즉, 제1단부) 상에 돌출되어 배치되고, 상기 세그먼트 코일(20)들의 선단부(26)들은, 타측의 단부(즉, 제2단부) 상에 돌출되어 배치된다. 상기 세그먼트 코일(20)이 상기 스테이터 코어(12)의 단부에서 돌출되는 부분은 "코일 단부"라고 불리운다. 상기 세그먼트 코일(20)들의 브릿지부(24) 및 상기 선단부(26) 양자 모두는, 상기 스테이터 코어(12)의 단부들로부터 돌출되는 부분들 상에 위치하므로, 이들 부분들은 이하 코일 단부(30)들이라고 불리운다. 이웃하는 상들의 코일 단부들은, 원주 방향으로 소정량 오프셋되며, 반경 방향으로 번갈아 배치된다.

도 2는 도 1의 "A" 부분의 상기 슬롯(14)에 있어서, R - θ 평면에 평행한 평면으로 절단한 단면도이다. 각각의 슬롯(14)에는, 10개의 세그먼트 코일(20)들이 배치되어 있다. 본 발명은 1개의 슬롯(14)에 배치된 세그먼트 코일(20)들의 수가 10개로 한정되지 않고, 즉 1개의 슬롯(14)에 배치되는 세그먼트 코일(20)들의 수는 다른 수가 될 수도 있다. 상기 슬롯(14) 내의 상기 세그먼트 코일(20)들은, 상기 삽입부(22)들의 부분들이다. 도 2는 또한 1개의 세그먼트 코일(20)의 삽입부(22)의 확대도를 보여주고 있다. 1개의 슬롯(14) 안에 수용되는 상기 세그먼트 코일(20)들은 동상의 스테이터 코일(16)을 형성한다.

삽입부(22)로서 도시된 각각의 세그먼트 코일(20)은, 단면이 직사각형인 도체(32)가 절연층(34)으로 코팅되는 도선인, 소위 플랫와이어(36)로 형성된다. 상기 도체(32)는, 전기 도전율이 높은 금속선재(metal wire member)이다. 상기 재료로는, 구리, 알루미늄, 은, 금, 또는 이들의 합금이 사용될 수도 있다. 상기 절연층(34)에 있어서, 예를 들면 수지 코팅이 사용될 수도 있다. 상기 수지로는, 폴리아미드 수지, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 또는 우레탄 수지 등이 사용될 수도 있다. 예시적인 본 실시예의 각각의 세그먼트 코일(20)은, 1개의 도체(32)로 형성되어 있지만, 본 발명이 이러한 구조로 제한되는 것은 아니다. 복수의 상기 도체(32)들이 원주 방향으로 병렬로 배치될 수도 있다.

예시적인 본 실시예의 각각의 세그먼트 코일(20)에 의하면, 상기 코일 단부(30)에서 다른 상의 세그먼트 코일(20)에 인접하는 인접부(38)의 절연층은, 또 다른 영역에서 얇은 절연층보다 두껍다. 상술한 바와 같이, 상기 인접부(38)의 절연층은 또다른 영역의 절연층보다 두꺼우므로, 이후 이러한 절연층을 "두꺼운 절연층(34a)"이라 하기로 한다(도 4 및 도 5 참조). 다른 한편으로, 기타 영역들의 상기 절연층은, 상기 두꺼운 절연층(34a)보다 얇으므로, 이후 이러한 절연층은 상기 두꺼운 절연층(34a)과 구별하기 위하여 "얇은 절연층(34b)"이라 하기로 한다(도 4 및 도 5 참조). 상기 코일 단부(30)에서 인접하고 있는 이상의 세그먼트 코일(20)들은, 서로 접하면서도 서로 근접하여 있는 다른 상의 세그먼트 코일(20)들을 포함한다.

상기 인접부(38)에서 상기 두꺼운 절연층(34a)의 두께는, 상기 회전전기기계의 운전 중에 상간 전압의 피크 전압에서도 절연 파괴(insulation breakdown)가 발생하지 않는 절연 성능을 확보할 수 있는 두께, 즉 상간 절연을 확보하는 두께이다. 이러한 인접부(38)에 요구되는 절연 성능은, 상기 세그먼트 코일(20) 전영역들 가운데 최대이다. 바꿔 말하면, 기타 영역들에서 요구되는 절연 성능은, 상기 인접부(38)의 절연 성능보다 낮다. 상기 인접부(38)에서만 상술된 두께를 가지게 함으로써, 상기 기타 영역들에서의 상기 얇은 절연층(34b)의 두께를 얇게 할 수 있게 된다. 예를 들면, 상기 기타 영역들에서의 상기 얇은 절연층(34b)의 두께는, 동상의 세그먼트 코일(20)들 간의 전위차를 고려한 절연 성능을 갖는 두께, 즉 상간 절연을 확보하는 두께이다. 이러한 종류의 요구되는 절연 성능에 따라 상기 절연층의 두께를 설정함으로써, 상기 세그먼트 코일(20)의 전반적인 절연층이 얇게 이루어질 수 있으므로, 상기 스테이터 코일(16)의 슬롯내 점적율이 개선될 수 있게 된다.

예시적인 본 실시예에 있어서는, 타상 코일에 인접하는 상기 세그먼트 코일(20)의 위치들에서만 상기 절연층의 두께가 두껍게 이루어진다. 특히, 복수의 짧은 세그먼트 코일(20)들이 서로 연결(용접)되기 전, 기타 부분들에서보다 두꺼운 절연층이 상기 세그먼트 코일(20)의 소정 부분에 형성된다. 즉, 단 1개의 절연층 형성 공정에 있어서는, 절연층이 상기 부분에서의 두께를 변경하여 형성된다. 따라서, 이러한 형성 공정이 대단히 효율적이다. 더욱이, 상기 세그먼트 코일(20)은 직선형 플랫와이어(36)를 굽혀서 형성된다. 그러므로, 벤딩 전의 상기 직선형 플랫와이어(36)의 소정 부분에서 상기 절연층을 두껍게 함으로써, 보다 나은 절연층이 형성될 수 있게 된다.

다음으로, 예시적인 본 실시예의 상기 세그먼트 코일(20)의 구조를 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명하기로 한다. 도 3은 예시적인 본 실시예에 따른 상기 세그먼트 코일(20)의 구조를 나타내는 도면이다. 도 4는 벤딩 전의 상기 세그먼트 코일(20)의 구조를 나타내는 도면이고, 도 5는 도 4의 V - V선을 따라 취한 단면도이다.

상기 세그먼트 코일(20)은, 상술한 바와 같이, 상기 최첨단에 용접부(28)를 각각 구비하는 선단부(26), 삽입부(22), 및 상기 브릿지부(24)로 형성된 U자형 도선이다. 동상의 세그먼트 코일(20)들은, 원주 방향 θ로 분포되어 권선됨으로써 상기 스테이터 코일(16)을 형성하게 된다. 도 3은 소정의 상(예컨대, U상)의 세그먼트 코일(20a) 및 다른 상(예컨대, V상)의 세그먼트 코일(20b)이 분포되어 권선된 상태로 도시되어 있는 도면이다.

통상적으로, 분포 권선으로 형성된 삼상 스테이터 코일에 있어서는, JP 2011-72071 A에 기술된 바와 같이, 1개의 상의 슬롯으로부터 노출된 코일 단부가, 인접한 슬롯으로부터 노출되는 다른 상의 세그먼트 코일과 번갈아 배치되고, 이들이 인접하게 된다. 도 3에는, 다른 상의 세그먼트 코일들이 인접하는 지점들이 대각선의 영역들로 표시되어 있다. 상기 세그먼트 코일(20a)은, 상기 코일 단부(30)에서 상기 세그먼트 코일(20b)에 인접하는 4개의 인접부(38)들을 구비한다. 이와 마찬가지로, 상기 세그먼트 코일(20b)은 또한 예를 들면 상기 세그먼트 코일(20b)이 U2상인 경우, W1상의 세그먼트 코일(도시되지 않음)에 인접하는 4개의 인접부(38)들을 구비한다. 이러한 방식으로, 상기 세그먼트 코일(20)들에 의해 상기 스테이터 코일(16)을 형성함으로써, 상기 코일 단부(30)의 형상이 특유의 형태로 결정되므로, 각각의 세그먼트 코일(20)의 상기 인접부(38)의 위치가 고정되게 된다. 상기 인접부(38)의 위치가 사전에 미리 특정되기 때문에, 상기 도체(32)를 수지층으로 코팅하기 위한 공정에 있어서, 상기 인접부(38)에서만 두꺼운 상기 두꺼운 절연층(34a)을 형성하는 것이 용이해진다.

도 4는 U자형으로 구부러지기 전의 직선형 세그먼트 코일(20)을 나타내는 도면이다. 상기 세그먼트 코일(20)이 상기 스테이터 코어(12)에 조립되기 전, 심지어는 상기 세그먼트 코일(20)이 U자형으로 구부러지기 전에도, 상술한 바와 같이, 상기 인접부(38)의 위치가 특정된다. 예시적인 본 실시예의 상기 세그먼트 코일(20)의 하나의 면 상의 두개의 위치에 상기 인접부(38)가 설치되고, 상기 면에 연결되는 두 측면들 각각의 하나의 위치에 상기 인접부(38)가 설치되어 있다.

상기 인접부(38)의 상기 두꺼운 절연층(34a)의 두께는, 도 5에 도시된 바와 같이, 기타 영역들의 상기 얇은 절연층(34b)의 두께보다 두껍다. 예시적인 본 실시예에 있어서는, 우선, 상기 도체(32)의 외주가 상기 얇은 절연층(34b)으로 코팅된다. 그리고, 상기 인접부(38) 상에만 상기 얇은 절연층(34b) 보다 절연 성능이 훨씬 더 우수한 절연재가 도포 또는 적하(dripped)되어, 상기 절연-강화 절연층(40)을 형성하게 되므로, 상기 두꺼운 절연층(34a)을 형성하게 된다. 이러한 방식으로 상기 절연층의 코팅 공정에 있어서, 상기 얇은 절연층(34b)을 형성한 후에 상기 두꺼운 절연층(34a)을 형성함으로써, 상기 절연층이 효율적으로 형성될 수 있게 된다. 특히, 예시적인 본 실시예에 있어서는, 상기 세그먼트 코일(20)이 직사각형 단면을 갖는 플랫와이어(36)이며, 각각의 인접부(38)는 평탄면 상에 위치하므로, 상기 절연-강화 절연층(40)이 상기 얇은 절연층(34b) 상에 용이하게 형성될 수 있게 된다.

예시적인 본 실시예에 있어서는, 상기 세그먼트 코일(20)의 각 영역에서 요구되는 절연 성능에 대응하여 상기 절연층이 형성된다. 즉, 상기 코일 단부(30)에서 다른 상의 세그먼트 코일(20)에 인접하는 상기 인접부(38)의 두꺼운 절연층(34a)은, 상기 회전전기기계의 운전 중에 상간 전압의 피크 전압에서도 절연 파괴가 발생하지 않는 절연 성능을 확보하는 두께를 가진다. 다른 한편으로, 상기 인접부(38) 이외의 영역들에서는, 상기 인접부(38)에서 요구되는 것보다 절연 성능이 낮을 수도 있으므로, 이들 영역들은 상기 두꺼운 절연층(34a) 보다 얇은 상기 얇은 절연층(34b)으로 코팅되게 된다. 이러한 방식으로, 상기 세그먼트 코일(20)의 일부분인 상기 인접부(38)에서만 고도의 절연 성능이 확보된다. 또한, 상기 기타 영역들에서 상기 절연층(34)을 얇게 함으로써, 절연 성능을 확보하면서, 상기 스테이터 코일(16)의 슬롯내 점적율이 개선될 수 있게 된다. 또한, 상기 코일 단부(30)에서도, 상기 인접부(38) 이외의 영역들에서의 상기 절연층이 얇으므로, 상기 스테이터 코일(16)의 코일 단부들에서 공간이 절약될 수 있어, 상기 회전전기기계를 더욱 소형화할 수 있게 된다.

다음으로, 본 발명의 예시적인 제2실시예에 따른 세그먼트 코일(42)의 구조를 도 6 및 도 7을 참조하여 설명하기로 한다. 도 6은 벤딩 전의 상기 세그먼트 코일(42)의 구조를 나타내는 도면이고, 도 7은 벤딩 후의 상기 세그먼트 코일(42)의 구조를 나타내는 도면이다.

도 6은 기다란 도체가 코일 세그먼트 길이로 절단된 단축 상태의 플랫와이어(36)를 나타내는 도면이다. 이러한 플랫와이어(36)는, 상기 세그먼트 코일(42) 로 구부러지기 전의 상태에 있다. 상기 세그먼트 코일(42)을 U자형으로 구부리기 전에도, 예시적인 본 실시예에 있어서도, 상술한 바와 같이, 상기 인접부(38)의 위치가 특정된다. 그러므로, 상기 특정된 인접부(38)에 상기 두꺼운 절연층(34a)이 코팅되고, 상기 인접부(38) 이외의 영역들은, 상기 두꺼운 절연층(34a) 보다 얇은 상기 얇은 절연층(34b)이 코팅되어 있다. 예시적인 본 실시예의 상기 세그먼트 코일(42) 상의 두개의 위치에는 상기 인접부(38)가 설치되어 있다. 또한, 상기 절연층(34)이 코팅되는 상기 플랫와이어(36)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 단축 상태로부터 세그먼트 코일 형상으로 구부러지는 벤딩 공정이 행하여진다. 그리고, 상기 플랫와이어(36)는, 상기 스테이터 코어(12) 주위에 분포되어 권선되어 상기 스테이터 코일(16)을 형성하게 된다.

종래에는, 기다란 도체를 절연층으로 코팅할 때, 절연 코팅 수지를 도포하고, 상기 코팅을 평평하게(even) 만들고, 베이킹(baking)하는 연속 공정이 행하여진다. 이러한 공정 시, 코어 도체는 상기 도체의 길이 방향으로 소정의 속도로 공급된다. 상기 도포 공정에 있어서는, 수지가 충전된 탱크 안으로 상기 도선을 침지(dipping)시키거나 또는 상기 도선 상으로 수지를 적하시켜 수지가 도포되고, 그 후 상기 도선이 다이를 통과하여, 상기 코팅의 두께가 조정되고 상기 코팅이 평평하게 된다. 또한, 소정 두께의 코팅을 형성하기 위하여, 통상적으로는, 도포로부터 베이킹까지의 공정이 여러 번 반복된다. 이러한 종래의 절연층 형성 방법에 의하면, 상기 코팅의 두께를 일부 부분들에서 변화시키려고 시도하는 경우, 핀포인트(pinpoint) 도포가 가능한 공정 및 설비가 새롭게 추가되어야 하고, 상기 연속해서 공급된 도체는 이러한 핀포인트 도포 공정 시마다 정지되어야 하며, 상기 코팅의 두께는 목표 부분(예컨대, 인접부(38))에서만 변경되어야 한다. 그 결과, 제조 비용이 증가하고, 또한 제조 시간이 증가하게 되는 문제가 있다. 또한, 상기 코어 도체를 지지하는 가이드 및 권선용 보빈(bobbin)과 상기 두꺼운 수지층 간의 간섭이 있게 되어, 상기 두꺼운 수지층이 마모 또는 박리되어 버리거나, 혹은 상기 코어의 중심선이 수립되기 어려워지고, 상기 목표 부분이 적절한 두께로 이루어질 수 없게 된다는 문제가 있다.

예시적인 본 실시예에 있어서는, 상기 도체(32)가 기다란 것으로부터 단축 상태로 절단된 후, 상기 두꺼운 절연층(34a) 및 상기 얇은 절연층(34b)을 포함하는 상기 절연층(34)을 형성함으로써 상기 문제들이 해결된다. 즉, 상기 단축 상태에서는, 상기 코어 도체가 상기 도체의 길이 방향으로 공급될 필요가 없으므로, 상기 코어 도체가 정지되는 동안, 상기 절연층이 도포될 수 있게 된다. 그 결과, 상기 절연층의 두께는 일부 부분들에서 변경될 수 있고, 즉 상기 두꺼운 절연층(34a)이 적절한 두께로 이루어질 수 있게 된다. 또한, 상기 단축 상태에서는, 상기 코어 도체의 가이드 및 보빈이 필수적이지 않으므로, 상기 두꺼운 부분인 상기 두꺼운 절연층(34a)에 대한 손상을 피할 수 있게 된다. 또한, 상기 단축 상태는, 상기 도포 공정에서 가능한 다이를 사용하는 이송 성형(transfer molding) 또는 사출 성형(injection molding)을 가능하게 하므로, 두께가 상이한 상기 절연층(34)이 적절하면서도 용이하게 형성될 수 있게 된다.

또한, 상기 플랫와이어(36)를 상기 단축 상태로 함으로써, 상기 도체(32)의 길이 방향의 축을 중심으로 상기 플랫와이어(36)가 회전되는 동안 상기 절연층이 도포될 수 있는데, 이는 다이의 필요성을 생략하고, 상기 두꺼운 절연층(34a)을 형성할 수 있게 한다. 이 경우, 상기 도체(32)의 길이 방향으로 상기 인접부(38)와 같은 영역들인 기타 3개의 면들 상에도 상기 두꺼운 절연층(34a)이 형성된다.

예시적인 본 실시예에 있어서는, 상기 플랫와이어(36)가 상기 단축 상태에 있을 때에 상기 절연층(34)이 형성되는 경우가 개시되어 있지만, 본 발명이 이것으로 한정되는 것은 아니다. 본 절연층(34)은 또한 상기 플랫와이어(36)가 세그먼트 코일 형상으로 구부러진 후에 도포, 즉 형성될 수도 있다. 이는 벤딩 공정 시에 상기 절연층(34)이 손상되는 것을 방지하는 동시에, 상기 벤딩부에서의 상기 코팅의 균일성(uniformity)을 개선하므로, 절연 성능의 저하를 억제할 수 있게 한다.

예시적인 본 실시예에 있어서는, 상기 절연층(34)의 상기 두꺼운 절연층(34a) 및 상기 얇은 절연층(34b) 양자 모두에 동일한 수지가 사용된다. 동일 재료를 사용함으로써, 같은 설비를 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 제조 비용 및 작업 부담의 증가를 억제할 수 있다. 또한, 상기 두꺼운 절연층(34a) 및 상기 얇은 절연층(34b)의 재료가 동일하고, 상기 절연층(34) 형성 시에 상기 코팅의 두께만 변경되기 때문에, 상이한 재료들 간의 밀착성을 고려할 필요가 없으므로, 절연 성능이 양호하면서도 밀착성이 양호한 상기 절연층(34)이 형성될 수 있게 된다.

예시적인 본 실시예들에 있어서는, 삼상 교류의 전기가 상기 스테이터 코일(16)에 공급될 경우가 기술되어 있지만, 본 발명이 이러한 구조로 한정되는 것은 아니다. 즉, 다상 교류의 전기, 즉 복수의 상을 갖는 교류의 전기가 상기 스테이터 코일(16)에 공급될 수도 있다.

예시적인 제1실시예에 있어서는, 절연-강화 절연층(40)이 상기 얇은 절연층(34b) 보다 절연 성능이 우수한 재료인 경우가 기술되어 있지만, 본 발명이 이러한 구조로 한정되는 것은 아니다. 상기 상들 가운데 절연 파괴가 발생하지 않는 절연 성능을 확보할 수 있기만 하면, 상기 절연-강화 절연층(40)이 상기 얇은 절연층(34b)과 동종의 수지로 재코팅되어 형성될 수 있음은 물론이다.

또한, 예시적인 제1실시예에 있어서는, 상기 인접부(38)의 절연층만이 상기 두꺼운 절연층(34a)인 경우가 기술되어 있지만, 본 발명이 이러한 구조로 한정되는 것은 아니다. 예시적인 제2실시예에 기술된 바와 같이, 상기 도체(32)의 길이 방향으로 상기 인접부(38)와 같은 영역에 있기만 하면, 상기 두꺼운 절연층(34a)이 기타 3개의 면들 상에 형성될 수도 있다.

다음으로, 이러한 방식으로 구성된 상기 스테이터(10)의 제조방법을 도 8 및 도 9a 내지 도 9d를 참조하여 설명하기로 한다. 도 8은 상기 스테이터(10)의 하나의 제조 공정의 일례를 예시한 플로우차트이고, 도 9a 내지 도 9d는 도 8에 도시된 공정의 각각의 단계에서의 도체(32) 및 플랫와이어(36)의 상태들을 나타내는 도면이다. 도 8의 플로우차트는, 특히 상기 스테이터 코일(16)의 제조 공정에 대해서 자세하게 예시한다. 상기 스테이터 코어(12)의 제조방법은 종래 기술과 마찬가지로, 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

우선, 단계 S01에서, 기다란 도체(32a)가 짧은 도체(32b)를 형성하도록 절단된다. 도 9a는 이러한 절단 상태를 나타낸다. 상기 짧은 도체(32b)의 길이는, 상기 벤딩 공정 전의 상기 세그먼트 코일(42)의 길이, 즉 코일 세그먼트 길이다.

단계 S02에서, 상기 절연층(34)은 상기 짧은 도체(32b)에 도포된다. 이 때, 상기 코일 단부(30)의 상기 인접부(38)의 절연층(34)은, 또다른 영역의 상기 얇은 절연층(34) 보다 두껍게 되도록 도포된다. 보다 구체적으로는, 상기 도체(32b)의 외주에, 에폭시 수지 또는 폴리에스테르 수지 등이 도포된다. 그리고, 상기 수지는 가열 및 경화되어, 상기 얇은 절연층(34b)을 형성하게 된다. 다음으로, 상기 인접부(38) 상에만, 상기 얇은 절연층(34b)에 사용되는 것과 동일한 수지, 또는 상기 얇은 절연층(34b) 보다 절연 성능이 우수한 수지가 도포되거나 적하된다. 이러한 수지는 그 후에 가열 및 경화되어 상기 두꺼운 절연층(34a)을 형성하게 된다. 이러한 공정에 의하여, 도 9b에 도시된 바와 같이, 상기 짧은 플랫와이어(36)가 형성된다. 상기 인접부(38)의 위치는, 상기 세그먼트 코일(20)이 상기 스테이터 코어(12)에 조립되기 전에도, 단락 [0034] 및 [0035]에 기술된 바와 같이 사전에 미리 특정될 수 있다. 그러므로, 상기 짧은 도체(32b)에 의해서도, 두꺼운 상기 두꺼운 절연층(34a)을 구비한 상기 인접부(38)만을 용이하게 형성할 수 있게 된다.

계속해서, 상기 공정은 단계 S03으로 진행되어, 상기 절연층(34)을 구비한 상기 도체(32b), 즉 상기 플랫와이어(36)는, 세그먼트 코일 형상으로 구부러진다. 1개의 플랫와이어(36) 상에서는, 도 9c의 원형 파선 영역들에 도시된 바와 같이, 상기 세그먼트 코일(42)의 상기 브릿지부(24) 상의 3개의 위치에 벤트부(bent portion)가 설치된다. 이들 벤트부들의 내주측의 벤딩 반경은 예를 들면 2.5 mm이다. 상기 벤딩 공정에 사용되는 지그(도시되지 않음)는, 상기 벤트부의 내주측에 대응하는 외경을 가지고, 상기 내주측을 구속(restrain)하는 내주측 지그(inner peripheral side jig), 및 상기 플랫와이어(36)의 길이 방향에 있어서의 상기 벤트부의 양단을 상기 벤트부의 외주측으로부터 구속하는 외주측 지그들을 포함한다. 상기 벤트부는, 상기 플랫와이어(36)를 상기 내주측 지그에 접촉시키고, 상기 외주측 지그들 중 적어도 하나에 의해 상기 내주측을 향해 상기 플랫와이어(36)를 가압함으로써 형성된다. 상기 벤딩 지그(bending jig)가 상술된 구조로 한정되는 것은 아니다. 종래의 지그가 사용될 수도 있다.

마지막으로, 단계 S04에서, 상기 플랫와이어(36)는 상기 스테이터 코어(12) 주위에 권선되어, 상기 스테이터 코일(16)을 형성하게 된다. 보다 구체적으로는, 상기 스테이터 코어(12)의 축방향인 Z 방향으로 일측의 단부에 상기 브릿지부(24)가 이르도록 구성되고, 상기 브릿지부(24)의 양측의 삽입부(22)들이 상기 슬롯(14)들 안으로 삽입된다. 그리고, 상기 스테이터 코어(12)의 축방향인 Z 방향으로 타측의 단부로부터 돌출되는 각각의 삽입부(22)의 선단부(26)는, 원주 방향으로 외부를 향해 구부러져 있다. 그리고, 각각의 선단부(26)의 단부(도 9d의 원형 파선 영역들)는, 상기 원주 방향에 인접하는 동상의 또다른 상기 세그먼트 코일(20)의 선단부(26)의 단부와 용접 등에 의해 연결된다. 결과적으로는, 상기 스테이터 코어(12) 주위에 권선되는 상기 스테이터 코일(16)이 형성되고, 상기 스테이터(10)의 제조 공정이 종료하게 된다.

이러한 종류의 제조 공정은, 상기 도체(32)가 단축 상태로 절단된 후에 상기 절연층(34)이 형성된다는 점에서, 단락 [0040]에 기술된 것과 같은 종래의 공정과 다르다. 이러한 방식으로, 상기 도체(32)를 단축 상태로 절단함으로써, 상기 수지층 코팅 공정에 있어서, 상기 기다란 코어 도체는 상기 도체의 길이 방향으로 공급될 필요가 없으므로, 상기 짧은 코어 도체(32b)가 정지되는 동안, 상기 수지가 도포될 수 있게 된다. 그 결과, 일부 부분들에서 상기 절연층의 두께가 변경될 수 있게 된다. 즉, 상기 두꺼운 절연층(34a)이 정확한 두께 및/또는 위치로 구성될 수 있게 된다. 또한, 상기 수지층 코팅 공정 전에 상기 도체(32)를 짧게 만들어, 상기 코어 도체의 가이드 및 보빈이 더 이상 필요하지 않으므로, 이들 부재들과의 접촉으로 인한 상기 두꺼운 절연층(34a)의 손상을 피할 수 있게 된다.

상술된 상기 스테이터(10)의 제조방법에 있어서는, 상기 도체(32)가 상기 세그먼트 코일 형상으로 구부러지기 전에 상기 절연층(34)이 형성되는 경우가 설명되어 있지만, 본 발명이 이러한 제조방법으로 한정되는 것은 아니다. 즉, 도 10 및 도 11a 내지 도 11d에 도시된 제조방법은, 다음에 기술하는 바와 같이, 채택될 수도 있다. 도 10은 상기 스테이터(10)의 또다른 제조 공정의 일례를 나타내는 플로우차트이고, 도 11a 내지 도 11d는 도 10에 도시된 공정의 각각의 단계에서 상기 도체(32) 및 상기 플랫와이어(36)의 상태들을 나타내는 도면이다.

우선, 도 10에 도시된 플로우차트의 단계 S11에 있어서, 상기 도체(32)는 기다란 도체(32a) 및 짧은 도체(32b)를 형성하도록 2개로 절단된다. 도 11a는 이러한 절단 상태를 보여준다.

그리고, 상기 공정은 단계 S12로 진행되어, 상기 짧은 도체(32b)가 세그먼트 코일 형상으로 구부러진다. 상기 벤트부는, 도 11b의 원형 파선 영역들로 도시된 바와 같이, 상기 브릿지부(24) 상의 3개의 위치에 설치된다.

계속해서, 단계 S13에서는, 상기 세그먼트 코일 형상의 도체(32b)에 수지를 도포하여 상기 절연층(34)이 형성된다. 보다 구체적으로는, 상기 도체(32b)의 외주 상에 상기 두꺼운 절연층(34b)이 형성된다. 그 후, 상기 두꺼운 절연층(34a)은, 상기 얇은 절연층(34b)에 사용되는 것과 같은 수지 또는 상기 얇은 절연층(34b) 보다 절연 성능이 우수한 수지를 이용하여, 상기 인접부(38) 상에만 형성된다. 그 결과, 상기 세그먼트 코일 형상의 플랫와이어(36), 즉 상기 세그먼트 코일(42)이 형성된다.

마지막으로, 단계 S14에서, 상기 세그먼트 코일(42)은 상기 스테이터 코어(12) 주위에 권선되어, 도 11d에 도시된 바와 같이 상기 스테이터 코일(16)을 형성하게 되고, 그 후 상기 제조 공정이 종료한다. 도 11d의 원형 파선 영역들은, 상기 제조 공정에 기술된 바와 같이, 함께 인접하는 세그먼트 코일(42)들의 선단부(26)들을 서로 연결하기 위한 용접 지점들이다.

이러한 플로우차트에 도시된 바와 같이, 상기 도체(32b)가 구부러진 후에, 상기 절연층(34)이 코팅될 수 있다. 이는 벤딩 공정에서 상기 절연층(34)이 손상되는 것을 억제하고, 상기 벤트부에서의 상기 코팅의 균등성(evenness)을 개선하므로, 절연 성능의 저하를 억제할 수 있게 된다.

상술한 2개의 제조 공정의 수지층 코팅 공정에 있어서는, 상기 도체(32b)에 수지를 도포하여 상기 절연층(34)이 형성되는 경우가 설명되어 있지만, 본 발명이 이러한 코팅 방법으로 한정되는 것은 아니다. 두께가 상이한 상기 절연층(34)이 상기 도체(32b)의 외주 상에 형성될 수 있기만 하면, 상이한 코팅 방법이 사용될 수도 있다. 예를 들면, 전착(electrodeposition) 또는 진공 증착(vacuum evaporation)이 사용될 수도 있다. 또한, 상기 도체(32b)는 소정 길이의 단축 상태에 있으며, 상기 두꺼운 절연층(34a)이 형성되는 위치가 사전에 미리 특정되므로, 상기 절연층(34)이 다이 등을 이용하여 이송 성형 또는 사출 성형에 의해 적절하게 형성될 수도 있다. 이들 성형 방법들을 채택함으로써, 두께가 상이한 상기 절연층(34)을 적절하면서도 용이하게 성형할 수 있다.

Claims (10)

1. 스테이터로서,
   슬롯들(14)이 원주 방향으로 소정의 간격을 두고 형성되는 스테이터 코어(12); 및
   제1상의 제1플랫와이어(36) 및 상기 제1상과 상이한 제2상의 제2플랫와이어(36)로 형성되는 다상 스테이터 코일(16)로서, 상기 제1플랫와이어(36)와 상기 제2플랫와이어(36)는 절연층(34)으로 코팅되고, 상기 다상 스테이터 코일(16)은 상기 슬롯들(14)을 통해 상기 스테이터 코어(12) 주위에 권선되는 것을 특징으로 하는 다상 스테이터 코일(16);
   을 포함하고,
   상기 제1플랫와이어(36) 및 상기 제2플랫와이어(36)는 각각 상기 슬롯들(14) 내에 삽입되는 삽입부(22)를 구비하고, 상기 제1플랫와이어(36) 및 상기 제2플랫와이어(36)는 각각 상기 스테이터 코어(12)의 단부로부터 돌출되는 코일 단부(30)를 구비하며,
   상기 코일 단부(30)는 산형(山形)으로서, 서로 다른 방향으로 경사진 제1경사부 및 제2경사부를 가지고,
   상기 제1플랫와이어(36)의 인접부(38)의 제1절연층(34a)은 상기 제1플랫와이어(36)의 제2절연층(34b)보다 두껍고, 제1인접부 및 제2인접부를 가지는 상기 인접부(38)는 상기 제1플랫와이어(36)의 상기 코일 단부(30)에서 상기 제2플랫와이어(36)에 인접하는 부분이며, 상기 제1인접부는, 상기 제1경사부의 높이 방향에 배치되고, 상기 제2인접부는 상기 제2경사부의 둘레 방향으로 상기 제2플랫와이어(36)에 인접하여 배치되고, 상기 제2절연층(34b)은 상기 제1플랫와이어(36)의 상기 코일 단부(30) 이외의 영역에 있고,
   상기 제1절연층(34a)은 절연재를 도포하거나 적하함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 스테이터.
2. 제1항에 있어서,
   상기 스테이터 코일(16)은, 상기 제1플랫와이어(36) 및 상기 제2플랫와이어(36)가 상기 스테이터 코어(12) 주위에 분포된 상태로 권선되어 형성되는 스테이터.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 스테이터 코일(16)은, 세그먼트 코일(20)에 의해 형성되는 스테이터.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제1플랫와이어(36)가 코일 세그먼트 길이로 절단된 상태인 단축 상태에 상기 제1플랫와이어(36)가 있을 때에, 상기 제1절연층(34a)이 코팅되는 스테이터.
5. 제3항에 있어서,
   상기 제1플랫와이어(36)가 코일 세그먼트 길이로 절단된 상태인 단축 상태로부터 상기 제1플랫와이어(36)가 세그먼트 코일 형상으로 구부려졌을 때에, 상기 제1절연층(34a)이 코팅되는 스테이터.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 인접부(38)의 상기 제1절연층(34a)은 기초 절연층과 절연-강화 절연층(40)으로 형성되고,
   상기 기초 절연층은, 절연재의 두께가 균일하고, 상기 제1플랫와이어(36) 전체에 형성되며,
   상기 절연-강화 절연층(40)은 상기 기초 절연층보다 높은 절연 성능을 가지고, 상기 코일 단부(30)에서 도포되거나 적하됨으로써 상기 기초 절연층에 부가되는 스테이터.
7. 회전전기기계로서,
   로터; 및
   제1항 또는 제2항에 따른 스테이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전전기기계.
8. 스테이터 코어(12)와 다상 스테이터 코일(16)을 구비하는 스테이터의 제조방법으로서, 슬롯들(14)이 상기 스테이터 코어(12) 상에 원주 방향으로 소정의 간격을 두고 형성되고, 상기 다상 스테이터 코일(16)은 제1상의 제1세그먼트코일(20a) 및 상기 제1상과 상이한 제2상의 제2세그먼트코일(20b)로 형성되며, 상기 제1세그먼트코일(20a) 및 상기 제2세그먼트코일(20b)은 절연층(34)으로 코팅되고, 상기 다상 스테이터 코일(16)은 상기 슬롯들(14)을 통해 상기 스테이터 코어(12) 주위에 권선되는 스테이터의 제조방법에 있어서,
   상기 제1세그먼트코일(20a) 및 상기 제2세그먼트코일(20b)을 제공하는 단계로서, 상기 제1세그먼트코일(20a) 및 상기 제2세그먼트코일(20b) 각각은 상기 슬롯들(14) 내에 삽입되는 삽입부(22), 및 상기 스테이터 코어(12)의 단부로부터 돌출되는 코일 단부(30) ― 상기 코일 단부(30)는 산형(山形)으로서, 서로 다른 방향으로 경사진 제1경사부 및 제2경사부를 가짐 ― 를 가지는 것을 특징으로 하는 단계;
   상기 제1세그먼트코일(20a)을 상기 절연층(34)으로 코팅하는 단계;
   인접부(38)에 절연재를 도포하거나 적하하여, 상기 인접부(38)의 절연층(34a)이 상기 인접부(38) 이외의 영역에서의 절연층(34b)보다 두껍게 되도록 하는 단계로서, 제1인접부 및 제2인접부를 가지는 상기 인접부(38)는 상기 제1세그먼트코일(20a)의 상기 코일 단부(30)에서 상기 제2세그먼트코일(20b)에 인접하는 부분이며, 상기 제1인접부는, 상기 제1경사부의 높이 방향에 배치되고, 상기 제2인접부는 상기 제2경사부의 둘레 방향으로 상기 제2세그먼트코일(20b)에 인접하여 배치되는 것을 특징으로 하는 단계; 및
   상기 스테이터 코어(12) 주위로 상기 절연층(34)으로 코팅된 상기 제1세그먼트코일(20a) 및 상기 제2세그먼트코일(20b)을 권선하여 스테이터 코일(16)을 형성하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 스테이터의 제조방법.
9. 제8항에 있어서,
   도체(32)를 코일 세그먼트 길이로 절단하여 단축 상태가 되도록 하고,
   상기 절연층(34)은 상기 단축 상태의 상기 도체(32)에 코팅되며,
   상기 절연층(34)으로 코팅된 상기 도체(32)가 세그먼트 코일 형상으로 구부러져 상기 제1세그먼트코일(20a)을 형성하는 스테이터의 제조방법.
10. 제8항에 있어서,
    도체(32)를 코일 세그먼트 길이로 절단하여 단축 상태가 되도록 하고,
    상기 단축 상태의 상기 도체(32)는 세그먼트 코일 형상으로 구부러지며,
    상기 절연층(34)이 상기 세그먼트 코일 형상으로 구부러진 상기 도체(32)에 코팅되어, 상기 제1세그먼트코일(20a)을 형성하는 스테이터의 제조방법.

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