KR101860575B1 - 측면 리플 스프링 - Google Patents

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KR101860575B1
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토마스 로버트 스톤하우스
로렌스 리 소워스
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제너럴 일렉트릭 캄파니
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Abstract

대칭 적층체를 형성하는 상호 적층된 하나 이상의 층(510, 520, 530)을 갖는 리플 스프링(500)이 제공된다.

Description

측면 리플 스프링{SIDE RIPPLE SPRING}
본 발명은 전기 기계 및 특히 전기 기계에 사용되는 리플 스프링에 관한 것이다.
고정자 바아 권선으로도 알려져 있는 전기자 권선은 발전기의 동작을 점검하기 위해 발전기 내에서 정기적으로 검사된다. 일부의 발전기에서, 발전기 내의 고정자 요크는 전기자 코어를 포위하고 전기자 권선을 부분적으로 포위한다. 고정자 권선은 루프를 형성하도록 전기자에 감겨진 복수의 구리 전도체로부터 형성된다. 전기자 권선은 발전기가 작동 중에 원하는 전압 및 전류 특징을 유지할 수 있는 방법으로 고정자 슬롯 내에 배열될 수 있다.
전형적으로, 발전기는 고정자 슬롯 내의 고정자 바아 권선의 이동을 감소시키는 것을 촉진하기 위해 쐐기 또는 리플 스프링으로부터 고정자에 대해 반경방향 또는 원주방향의 유지력을 유발시키기 위해 리플 스프링을 갖는 쐐기 시스템을 포함한다. 그러나, 쐐기 시스템 자체가 이완되거나 리플 스프링이 기능불량(예, 균열)인 경우, 유지력의 크기는 고정자 바아 권선이 작동 중에 진동할 수 있도록 감소된다. 시간이 경과함에 따라, 고정자 바아 권선의 상대적인 운동은 고정자 바아를 둘러싸고 있는 절연체를 손상시키고 또 고정자 바아 권선은 지면에 대한 전기적 단락을 통해 고장을 유발할 가능성이 있다.
본 발명의 일 관점에서, 함께 적층된 하나 이상의 층을 갖는 리플 스프링이 제공되고, 여기서 하나 이상의 층은 대칭 적층체(symmetrical stack)를 형성한다.
본 발명에 의해 전술한 문제점을 극복하는 전기 기계 및 특히 전기 기계에 사용되는 리플 스프링이 제공된다.
도 1은 본 발명의 하나의 관점에 따른 전기 기계의 사시도,
도 2는 본 발명의 하나의 관점에 따른 도 1에 도시된 전기 기계의 고정자의 일부의 부분 분해도,
도 3은 본 발명의 하나의 관점에 따른 전기 기계의 고정자 내의 슬롯의 부분 단면도,
도 4는 본 발명의 하나의 관점에 따른 전기 기계의 고정자 슬롯 내에 사용되는 리플 스프링의 사시도,
도 5는 본 발명의 하나의 관점에 따른 전기 기계의 고정자 슬롯 내에 사용되는 다층 리플 스프링의 단면도,
도 6은 본 발명의 하나의 관점에 따른 전기 기계의 고정자 슬롯 내에 사용되는 다층 리플 스프링의 단면도,
도 7은 본 발명의 하나의 관점에 따른 전기 기계의 고정자 슬롯 내에 사용되는 다층 리플 스프링의 단면도,
도 8은 본 발명의 하나의 관점에 따른 전기 기계의 고정자 슬롯 내에 사용되는 다층 리플 스프링의 단면도.
본 발명의 상기 특징 및 기타 특징, 관점들, 및 이점은 동일한 문자가 전체 도면을 통해 동일한 부품을 표시하고 있는 첨부한 도면을 참조하여 하기의 상세한 설명을 읽어보면 더욱 상세히 이해될 것이다.
도 1은 전기 기계(10)의 단부 사시도이다. 이 전기 기계(10)는 자속을 생성하도록 권선을 수용하기 위한 복수의 고정자 슬롯을 갖는 코어(16)를 포함한다. 고정자 슬롯(12)은 코어(16)(또한 고정자 코어라고 불린다)의 내주의 둘레에 형성된 고정자 슬롯 내에 위치되는 고정자 권선을 수용하도록 구성된다. 고정자 바아 권선은 사전 결정된 권선 경로를 형성하도록 상호 결합되는 복수의 평평한 바아 전도체 또는 고정자 바아로부터 형성될 수 있다. 본 발명의 하나의 관점에서, 고정자 바아는 구리로 제작된다. 회전자(도시되지 않음)는 공극(air gap) 또는 냉각제 간극(coolant gap)이 회전자 및 고정자 코어(16)의 사이에 형성되는 위치의 고정자 코어(18) 내에 배치될 수 있다. 고정자의 부분 분해도가 도 2에 기초하여 상세히 설명되는 참조 번호 20으로 도시되어 있다. 전기 기계는 모터 또는 발전기를 포함(그러나 이것에 한정되지 않음)하는 임의의 회전 전기 기계 또는 발전 전동 기계일 수 있다.
도 2는 도 1의 전기 기계의 일부의 부분 분해도이다. 본 발명의 하나의 관점에서, 고정자(20)는 하부 고정자 바아 권선 또는 외측 고정자 바아(22), 상부 고정자 바아 권선 또는 내측 고정자 바아(24), 및 각 고정자 슬롯(21) 내에 적어도 부분적으로 위치되는 하나 이상의 슬롯 충전재(26, 28)를 포함한다. 쐐기 시스템 즉 유지 시스템은 유지 장치 즉 리플 스프링(32)을 포함한다. 본 발명의 하나의 관점에서, 이 유지 장치는 리플 스프링(32)이 슬롯 충전재(26) 또는 슬롯 충전재(28) 중 적어도 하나에 인접하도록 고정자 슬롯 내에 적어도 부분적으로 위치되는 리플 스프링(32)을 포함한다. 다음에 리플 스프링(32)은 복수의 고정자 쐐기 슬라이드(34) 및 고정자 쐐기(36)를 이용하여 고정자 슬롯(21) 내에 고정된다. 리플 스프링(32)은 또 이하에서 더욱 상세히 설명되는 리플 스프링(400, 500, 600, 700, 800) 중 하나로 대체될 수 있다. 예를 들면, 고정자 쐐기 슬라이드(34)를 고정자 쐐기 슬라이드(36)에 대해 화살표(38)로 표시된 제 1 방향으로 이동시키거나 고정자 쐐기 슬라이드(36)를 고정자 쐐기 슬라이드(34)에 대해 화살표(40)로 표시된 제 2 방향으로 이동시키면 고정자 슬롯(21) 내에서 외측 고정자 바아(22)와 내측 고정자 바아(24)의 고정을 촉진하도록 외측 고정자 바아(22)와 내측 고정자 바아(24)에 대해 유지 압력이 유발된다.
도 3은 본 발명의 다른 관점에 따른 고정자 슬롯의 단면도이다. 고정자(300)는 고정자 코어(301)를 포함하고, 또 모터 또는 발전기와 같은 발전 전동 기계 또는 전기 기계의 일부이다. 고정자 코어(301)는 권선 또는 고정자 바아(322, 324)를 수용하기 위한 복수의 반경방향으로 연장하는 고정자 슬롯(302)을 포함한다. 알 수 있는 바와 같이, 고정자 코어(301)는 중심 축선을 중심으로 연장하고, 고정자 슬롯(302)뿐만 아니라 고정자 바아(322, 324)는 중심 축선에 평행한 종방향으로 또 대체로 반경방향 내측으로 연장한다. 도시된 형태에서, 측면 리플 스프링(342, 344)은 고정자 슬롯(302)의 대향 측면들에 대해 견고하게 고정자 바아(322, 324)를 유지한다. 측면 리플 스프링(342, 344)은 또 이하에서 더욱 상세히 설명되는 리플 스프링(400, 500, 600, 700, 800) 중 하나로 대체될 수 있다. 고정자 슬롯(302) 내의 반경방향 공간은 반경방향 충전재(350)에 의해 충전될 수 있다. 상부 유지 조립체(330)는 고정자 슬롯(302)의 반경방향 내측 부분을 따라 종방향으로 연장하고 고정자 슬롯(302) 내에 형성된 요홈 또는 도브테일(dovetails; 337) 내에 위치하는 측연부를 갖는 고정자 쐐기(336) 및 리플 스프링(332)이 적어도 하나의 슬롯 충전재(328)에 인접하도록 고정자 슬롯(302) 내에 적어도 부분적으로 위치되는 상부 리플 스프링(332)을 포함한다. 다음에 이 상부 리플 스프링(332)은 복수의 고정자 쐐기 슬라이드(334) 및 고정자 쐐기(336)를 이용하여 고정자 슬롯(302) 내에 고정된다. 상부 리플 스프링(332)은 또 이하에서 더욱 상세히 설명되는 리플 스프링(400, 500, 600, 700, 800) 중 하나로 대체될 수 있다.
도 4는 본 발명의 하나의 관점에 따른 리플 스프링(400)의 사시도이다. 이 리플 스프링(400)은 길이 축선(402)을 따라 연장하는 길이(401) 및 폭 축선(404)을 따라 연장하는 폭(403)을 가진다. 길이 축선(402)은 폭 축선(404)에 대해 실질적으로 수직이다. 리플 스프링(400)은 또 실질적으로 정현곡선 표면 또는 형상을 갖고, 또 이 정현곡선 표면은 파의 주기 즉 파장(WL)을 갖는다. 이 표면은 일련의 교대하는 피크(peaks; 410)와 밸리(valleys; 411)로 구성되고, 파장 방향 또는 축선(412)은 길이 축선(402)으로부터 약 45도의 방향으로 방향설정될 수 있다. 밸리(411)는 파장 축선(412)에 대해 실질적으로 수직인 밸리 축선(413)을 따라 연장한다. 그러나, 파장 축선(412)은 또 길이 축선에 평행한 방향, 폭 축선에 평행한 방향 또는 이들 방향 사이의 임의의 적합한 각도를 포함하는 그러나 이것에 한정되지 않는 임의의 적합한 방향으로 방향설정될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
리플 스프링(400)의 각 층은 유리 섬유 또는 탄소 섬유를 포함할 수 있다. 유리 섬유는 실질적으로 일방향성 유리 섬유, E-글라스, S-글라스, 파이버글라스 또는 유리제의 미세한 섬유에 의해 보강된 플라스틱 매트릭스로 제작된 임의의 적합한 섬유 강화 폴리머일 수 있으나, 일방향성 전기적 등급의 E-글라스가 바람직한 물질이다. 탄소 섬유는 많은 개별 탄소 섬유에 의해 형성된 탄소 직물, 또는 임의의 적합한 탄소 섬유 재료 또는 복합재일 수 있다.
비대칭 적층체의 층들을 갖는 일부의 종래의 공지의 리플 스프링에서 균열이 밸리를 따라 발생되었다. 이 비대칭 구조에 의해 외층에 더 높은 응력을 생성하는 불균일한 내부 스프링력이 형성된다. 이 불균일한 내부 스프링력은 파장 방향 또는 파장 축선으로 방향설정된 층에 인접하는 층에 특히 문제가 되었다. 균열은 결국 리플 스프링의 파괴로 이어질 수 있고, 그 후 권선의 파단으로 이어질 가능성이 있다.
따라서, 리플 스프링(400)은 적층된 하나 이상의 층으로 형성되고, 개선된 균열 저항 및 굴곡 강도를 갖는 대칭 적층체의 층들을 갖는 리플 스프링을 형성하도록 상호 성형된다. 하기의 표는 비대칭 적층체의 층들을 갖는 리플 스프링과 대칭 적층체의 층들을 갖는 본 발명의 리플 스프링의 파단시의 대략 굴곡 강도 또는 굴곡력을 비교한 것이다. SRS는 측면 리플 스프링을 나타내고, TRS는 상부 리플 스프링을 나타낸다.

 파단시 굴곡력(lbf)
SRS TRS
비대칭 리플 스프링 27-38 110
대칭 리플 스프링 54 135-145
탄소 섬유를 갖는 대칭 리플 스프링 149 154
비대칭 리플 스프링은 약 38 lbf(파운드-포스)의 파단시 최대 굴곡력을 가졌고, 본 발명의 대칭 측면 리플 스프링(SRS)은 약 54 lbf의 파단시 굴곡력을 가졌다. 탄소 섬유를 가진 대칭 측면 리플 스프링은 약 149 lbf의 파단시 굴곡력을 가졌다. 더 낮은 굴곡력을 가지는 리플 스프링은 전기 기계의 작동 중에 균열 또는 오작동의 가능성이 더 크다. 현장 경험에 의하면 비대칭 리플 스프링은 사용 중에 조기에 균열되고, 그 결과 원하지 않는 기계의 조업정지뿐만 아니라 고가의 수리로 이어진다. 대칭 리플 스프링은 증가된 강도를 갖고, 그 결과 비대칭 리플 스프링에 비해 균열의 경향을 제거하거나 적어도 경감시킴으로써 상당한 실용적 이점을 가진다. 실제로, 각 층의 순서 및 방향설정을 변화시킴으로써 대칭 리플 스프링에서 예상 이상의 결과(즉, 향상된 굴곡력)가 얻어졌다. 굴곡력은 탄소 섬유층의 추가에 의해 더욱 증대될 수 있다.
도 5는 향상된 굴곡력 또는 굴곡 강도를 얻는 대칭 적층체의 층들을 갖는 리플 스프링(500)의 단면도이다. 이 리플 스프링(500)은 하나 이상의 하부층(510), 하나 이상의 중간층(520), 및 하나 이상의 상부층(530)으로 형성될 수 있다. 이 구조에서, 리플 스프링은 점선(502)을 중심으로 대칭이다. 각 2층이 도시되어 있으나, 다양한 부분의 일부 또는 전부에 대해 2, 3, 또는 그 이상의 층이 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 하부층(510)은 일방향 유리 섬유로 형성되고, 이 섬유는 실질적으로 도면에 평행한 파장 축선(412)을 따라 방향설정된다. 중간층(520)도 일방향 유리 섬유로 형성되고, 이 섬유는 실질적으로 도면에 수직한 밸리 축선(413)을 따라 방향설정된다. 상부층(530)은 일방향 유리 섬유로 형성되고, 상부층의 이 섬유는 실질적으로 파장 축선(412)을 따라 방향설정된다. 각 층은 일방향 유리 직물에 결합제 물질을 함침시킴으로써 형성될 수 있다. 다중층은 건조 후 또는 부분 응고 후에 라미네이트(laminate)로 형성될 수 있고, 형성된 각 라미네이트는 4 mil 내지 8 mil 범위의 두께를 가질 수 있다. 따라서 대칭 설계에 따른 이들 라미네이트는 원하는 파의 주기를 가진 균일하고 대칭인 리플 스프링을 형성하도록 함께 성형된다. 단지 비제한적 예시로서, 함침용 결합제 물질은 에폭시, 폴리에스테르, 폴리에스테르이미드, 폴리아미드-이미드, 에폭시-페놀릭, 에폭시-노볼락 수지, 에폭시-폴리이미드, 또는 이들의 조합, 또는 열 등급(thermal ratings)이 전기 기계의 작동 온도를 초과하는 임의의 다른 적합한 결합제 물질을 포함할 수 있다. 이들 함침 수지 결합제는 절연 고정자 바아의 표면 또는 내부에 축적된 전하 및 열을 강철제의 슬롯의 벽으로 방출하는 능력을 향상시키도록 전기적 및/또는 열적 전도성 물질로 충전될 수 있다.
대부분의 균열은 밸리 축선(413)을 따라 형성되는 것으로 생각되므로 리플 스프링(500)은 균열 방향설정(crack oriented), 즉 밸리 방향설정(valley oriented)의 층들을 리플 스프링의 표면으로부터 이격되도록 배치함으로써 균열에 대한 저항을 증대시켜야 한다. 상기 표면은 상부면 또는 하부면일 수 있고, 이것은 이들 양면이 전기 기계 또는 유지 조립체의 일부와 접촉하기 때문이다. 리플 스프링(500)은 교대하는 섬유 방향설정을 갖는 복수의 층으로 형성되고, 이 교대하는 구조는 리플 스프링의 강도를 유지하기 위해 중요하다. 예를 들면, 모든 층들이 동일한 방향으로 방향설정되어 있고 또 균열이 발생된 경우 균열은 전체 리플 스프링을 따라 급속하게 전파될 것이다. 특수한 방법으로 섬유의 방향설정을 교대시킴으로써 또 대칭 형태로 층들을 구성함으로써 리플 스프링의 강도뿐만 아니라 균열 및 균열의 전파에 대한 저항이 향상될 수 있다. 일 예로서, 이 대칭 측면 리플 스프링(500)은 약 54 lbf의 파단시 굴곡력을 가진다.
도 6은 대칭 적층체의 층들을 갖는 리플 스프링(600)의 단면도이다. 이 리플 스프링(600)은 (도시된 바와 같이) 하나 이상의 하부층(610), 하나 이상의 중간층(620), 하나 이상의 상부층(630), 및 제 1 층(640) 및 제 2 층(650)으로 형성될 수 있다. 그러나, 다양한 부분의 각각에 대해 1, 2, 3, 또는 그 이상의 층이 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 이 구조에서 리플 스프링은 점선(602)에 대해 대칭이다. 하부층(610), 중간층(620) 및 상부층(630)은 일방향 유리 섬유로 형성되고, 이 섬유는 실질적으로 파장 축선(412)을 따라 방향설정된다. 제 1 층(640)은 하부층(610) 및 중간층(620)의 사이에 배치되고, 제 1 층(640)도 일방향 유리 섬유로 형성된다. 제 1 층(640)의 섬유는 실질적으로 밸리 축선(413)을 따라 방향설정된다. 제 2 층(650)은 중간층(620) 및 상부층(630)의 사이에 배치되고, 제 2 층도 일방향 유리 섬유로 형성된다. 제 2 층(650)의 섬유는 실질적으로 밸리 축선(413)을 따라 방향설정된다. 각 층은 본 기술분야의 숙련자에게 공지된 수지의 시간-온도 응고 곡선을 이용하여 측면 리플 스프링을 형성하도록 성형될 수 있다.
도 7은 대칭 적층체의 층들을 갖는 리플 스프링(700)의 단면도이다. 이 리플 스프링(700)은 하나 이상의 탄소 섬유 하부층(710), 제 1 층(740), 하나 이상의 중간층(720), 제 2 층(750), 및 하나 이상의 탄소 섬유 상부층(730)으로 형성될 수 있다. 그러나, 다양한 부분의 각각에 대해 1, 2, 3, 또는 그 이상의 층이 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 이 구조에서 리플 스프링은 점선(702)에 대해 대칭이다. 하부층(710) 및 상부층(730)은 탄소 섬유 재료로 형성된다. 탄소 섬유 재료는 리플 스프링(700)의 강도를 강화시킨다. 대안으로서, 탄소 섬유층은 파라-아라미드 합성 섬유[예컨대, 듀퐁사(E. I. du Pont de Nemours and Company)의 등록상표인 Kevlar®], 흑연, 구리, 은, 금 및/또는 알루미늄과 결합되거나 이들 재료에 의해 대체될 수 있다. 제 1 층(740)은 하부층(710) 및 중간층(720)의 사이에 배치되고, 제 1 층은 실질적으로 파장 축선(412)을 따라 방향설정된 일방향 유리 섬유로 형성된다. 중간층(720)도 일방향 유리 섬유로 형성되고, 이들 섬유는 실질적으로 밸리 축선(413)을 따라 방향설정된다. 제 2 층(750)은 중간층(720) 및 상부층(730)의 사이에 배치되고, 제 2 층(750)은 실질적으로 파장 축선(412)을 따라 방향설정된 일방향 유리 섬유로 형성된다. 각 층은 임의 적합한 에폭시 또는 결합제 물질을 이용하여 인접 층에 접착될 수 있다.
도 8은 대칭 적층체의 층들을 갖는 리플 스프링(700)의 단면도이다. 이 리플 스프링(800)은 하나 이상의 하부층(810), 제 1 층(840), 하나 이상의 탄소 섬유 중간층(820), 제 2 층(850), 및 하나 이상의 상부층(830)으로 형성될 수 있다. 그러나, 다양한 부분의 각각에 대해 1, 2, 3, 또는 그 이상의 층이 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 이 구조에서 리플 스프링은 점선(802)에 대해 대칭이다. 하부층(810), 제 1 층(840), 제 2 층(850) 및 상부층(830)은 일방향 유리 섬유로 형성된다. 하부층(810) 및 상부층(830)의 섬유는 실질적으로 파장 축선(412)을 따라 방향설정된다. 제 1 층(840) 및 제 2 층(850)의 섬유는 실질적으로 밸리 축선(413)을 따라 방향설정된다. 중간층(820)은 탄소 섬유 재료로 형성되고, 이 탄소 섬유 재료는 리플 스프링(800)의 강도를 강화시킨다. 각 층은 임의 적합한 에폭시 또는 결합제 물질을 이용하여 인접 층에 접착될 수 있다.
상기 리플 스프링은 표면 저항율이 15,000 내지 750,000 옴/in2과 같이 낮을 수 있는 측면 리플 스프링의 사용분야에서 전기 전도성 및 열 전도성을 갖도록 구성될 수 있고, 상부 리플 스프링의 사용분야에서 전기 절연성 및/또는 열 전도성을 갖도록 구성될 수 있다. 전기 전도성 또는 전기 반전도성 측면 리플 스프링은 발전기의 사이드 슬롯을 폐쇄함에 있어서 전기적 고정 요소를 포함할 수 있다. 또, 측면 리플 스프링은 열 등급 또는 열 분류가 전기 기계의 작동 온도를 초과하는 흑연, 금속, 금속 합금, 전도성 또는 반전도성 섬유 또는 전도성 또는 반전도성 분말, 전도성 또는 반전도성 폴리머, 전도성 또는 반전도성 일레스토머 및 전도성 또는 반전도성 플라스틱과 같은 전도성 또는 반전도성 재료(그러나 이들 재료에 한정되지 않음)를 포함하거나 이들 재료에 의해 함침될 수 있다. 전기 절연성 상부 리플 스프링이 바람직할 수 있고, 전기 절연성 재료는 상부 리플 스프링을 형성하기 위해 사용될 수 있다. 그러나, 일부의 사용분야에서 전기 및/또는 열의 전도성 또는 반전도성 재료는 상부 리플 스프링의 제작에 사용될 수 있고, 이들 사용분야에서 전도성 또는 반전도성 재료는 인접 표면들과의 직접적인 접촉을 감소시키기 위해 스프링의 중간의 인접부에 배치될 수 있다.
본 명세서는 최적 실시예를 포함하는 본 발명을 설명하고, 또 임의의 장치 또는 시스템의 제작과 사용 및 임의의 관련된 방법을 실행하는 것을 포함하는 본 발명을 개시하기 위해 예시들을 사용한다. 본 발명의 특허청구의 범위는 청구항에 의해 정의되고, 또 본 기술분야의 전문가에게 떠오르는 다른 예를 포함할 수 있다. 이와 같은 다른 예는 이것이 청구항의 문언과 다르지 않은 구조적 요소를 가지거나 이것이 청구항의 문언과 실질적으로 다르지 않은 등가의 구조적 요소를 포함하는 경우 본 청구항의 범위 내에 존재하는 것으로 하고자 한다.
10 : 전기 기계 12, 21, 302 : 고정자 슬롯
16 : 코어 18 : 고정자 코어
20, 300 : 고정자
22 : 하부 고정자 바아 권선(또는 외측 고정자 바아)
24 : 상부 고정자 바아 권선(또는 내측 고정자 바아)
26, 28, 328 : 슬롯 충전재
32, 400, 500, 600, 700, 800 : 리플 스프링
34, 334 : 고정자 쐐기 슬라이드 36, 336 : 고정자 쐐기
301 : 고정자 코어 322, 324 : 고정자 바아
330 : 상부 유지 조립체 332 : 상부 리플 스프링
337 : 도브테일 342, 344 : 측면 리플 스프링
350 : 반경방향 충전재 401 : 길이
403 : 폭 410 : 피크
411 : 밸리 412 : 파장 방향/축선
413 : 밸리 축선 510, 610, 710, 810 : 하부층
520, 620, 720, 820 : 중간층 530, 630, 730, 830 : 상부층
640, 740, 840 : 제 1 층 650, 750, 850 : 제 2 층

Claims (20)

  1. 리플 스프링으로서, 상기 리플 스프링은 길이 축선을 따라 연장하는 길이 및 폭 축선을 따라 연장하는 폭을 갖고, 상기 길이 축선은 상기 폭 축선에 실질적으로 수직이며, 상기 리플 스프링은 파장 축선을 따라 연장하는 파장을 갖는 실질적으로 정현곡선 형상의 표면을 포함하고, 상기 정현곡선 형상의 표면은 상기 파장 축선에 실질적으로 수직인 밸리(valley) 축선을 따라 연장하는 하나 이상의 밸리를 갖는, 리플 스프링에 있어서,
    상호 적층된 하나 이상의 층을 포함하고,
    상기 하나 이상의 층은 대칭 적층체를 형성하며, 상기 하나 이상의 층은 하나 이상의 하부층, 하나 이상의 중간층 및 하나 이상의 상부층을 더 포함하고,
    상기 하나 이상의 하부층, 상기 하나 이상의 중간층 및 상기 하나 이상의 상부층은 실질적으로 일방향 섬유로 형성되고,
    상기 하나 이상의 하부층 및 상기 하나 이상의 상부층의 일방향 섬유는 실질적으로 상기 파장 축선을 따라 방향설정되고,
    상기 하나 이상의 중간층의 일방향 섬유는 실질적으로 상기 밸리 축선을 따라 방향설정되는
    리플 스프링.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 하부층, 상기 하나 이상의 중간층 및 상기 하나 이상의 상부층은 결합제 물질을 포함하고,
    상기 결합제 물질은 에폭시, 폴리에스테르, 폴리에스테르이미드, 폴리아미드-이미드, 에폭시-페놀릭, 에폭시-노볼락 수지 및 에폭시-폴리이미드 중 하나 또는 이들의 조합을 포함하는
    리플 스프링.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 결합제 물질은 전기 전도성 물질 및 열 전도성 물질 중 적어도 하나 또는 이들의 조합을 포함하는
    리플 스프링.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 파장 축선은 상기 길이 축선에 평행한
    리플 스프링.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 파장 축선은 상기 길이 축선으로부터 45도인
    리플 스프링.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 리플 스프링은,
    복수의 고정자 슬롯을 갖는 고정자 코어를 갖는 고정자 및 회전자를 구비하는 전기 기계, 및
    상기 복수의 고정자 슬롯 내에 실질적으로 수용되는 복수의 고정자 바아와 조합되고,
    상기 리플 스프링은 상기 복수의 고정자 바아 중 적어도 하나와 상기 고정자 코어 사이에 배치되는
    리플 스프링.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 리플 스프링은,
    복수의 고정자 슬롯을 갖는 고정자 코어를 갖는 고정자 및 회전자를 구비하는 전기 기계, 및
    상기 복수의 고정자 슬롯 내에 실질적으로 수용되는 복수의 고정자 바아와 조합되고,
    상기 리플 스프링은 상기 복수의 고정자 바아 중 적어도 하나와 고정자 쐐기(stator wedge) 사이에 배치되는
    리플 스프링.
  8. 리플 스프링으로서, 상기 리플 스프링은 길이 축선을 따라 연장하는 길이 및 폭 축선을 따라 연장하는 폭을 갖고, 상기 길이 축선은 상기 폭 축선에 실질적으로 수직이며, 상기 리플 스프링은 파장 축선을 따라 연장하는 파장을 갖는 실질적으로 정현곡선 형상의 표면을 포함하고, 상기 정현곡선 형상의 표면은 상기 파장 축선에 실질적으로 수직인 밸리 축선을 따라 연장하는 하나 이상의 밸리를 갖는, 리플 스프링에 있어서,
    상호 적층된 하나 이상의 층으로서, 상기 하나 이상의 층은 대칭 적층체를 형성하며, 상기 하나 이상의 층은 하나 이상의 하부층, 하나 이상의 중간층 및 하나 이상의 상부층을 더 포함하고, 상기 하나 이상의 하부층, 상기 하나 이상의 중간층 및 상기 하나 이상의 상부층은 실질적으로 상기 파장 축선을 따라 방향설정된 일방향 섬유로 형성되는, 상기 상호 적층된 하나 이상의 층;
    상기 하나 이상의 하부층과 상기 하나 이상의 중간층 사이에 배치되고, 실질적으로 상기 밸리 축선을 따라 방향설정된 일방향 섬유로 형성되는 제 1 층; 및
    상기 하나 이상의 중간층과 상기 하나 이상의 상부층 사이에 배치되고, 실질적으로 상기 밸리 축선을 따라 방향설정된 일방향 섬유로 형성되는 제 2 층을 포함하는
    리플 스프링.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 하부층, 상기 제 1 층, 상기 하나 이상의 중간층, 상기 제 2 층 및 상기 하나 이상의 상부층은 결합제 물질을 포함하고,
    상기 결합제 물질은, 에폭시, 폴리에스테르, 폴리에스테르이미드, 폴리아미드-이미드, 에폭시-페놀릭, 에폭시-노볼락 수지 및 에폭시-폴리이미드 중 하나 또는 이들의 조합을 포함하는
    리플 스프링.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 결합제 물질은 전기 전도성 물질 및 열 전도성 물질 중 적어도 하나 또는 이들의 조합을 포함하는
    리플 스프링.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 파장 축선은 상기 길이 축선에 평행한
    리플 스프링.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 파장 축선은 상기 길이 축선으로부터 45도인
    리플 스프링.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 리플 스프링은,
    복수의 고정자 슬롯을 갖는 고정자 코어를 갖는 고정자 및 회전자를 구비하는 전기 기계, 및
    상기 복수의 고정자 슬롯 내에 실질적으로 수용되는 복수의 고정자 바아와 조합되고,
    상기 리플 스프링은 상기 복수의 고정자 바아 중 적어도 하나와 상기 고정자 코어 사이에 배치되는
    리플 스프링.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 리플 스프링은,
    복수의 고정자 슬롯을 갖는 고정자 코어를 갖는 고정자 및 회전자를 구비하는 전기 기계, 및
    상기 복수의 고정자 슬롯 내에 실질적으로 수용되는 복수의 고정자 바아와 조합되고,
    상기 리플 스프링은 상기 복수의 고정자 바아 중 적어도 하나와 고정자 쐐기 사이에 배치되는
    리플 스프링.
  15. 리플 스프링으로서, 상기 리플 스프링은 길이 축선을 따라 연장하는 길이 및 폭 축선을 따라 연장하는 폭을 갖고, 상기 길이 축선은 상기 폭 축선에 실질적으로 수직이며, 상기 리플 스프링은 파장 축선을 따라 연장하는 파장을 갖는 실질적으로 정현곡선 형상의 표면을 포함하고, 상기 정현곡선 형상의 표면은 상기 파장 축선에 실질적으로 수직인 밸리 축선을 따라 연장하는 하나 이상의 밸리를 갖는, 리플 스프링에 있어서,
    상호 적층된 하나 이상의 층으로서, 상기 하나 이상의 층은 대칭 적층체를 형성하며, 상기 하나 이상의 층은 하나 이상의 하부층, 하나 이상의 중간층 및 하나 이상의 상부층을 더 포함하고, 상기 하나 이상의 하부층 및 상기 하나 이상의 상부층은 실질적으로 탄소 섬유로 형성되고, 상기 하나 이상의 중간층은 실질적으로 일방향 섬유로 형성되고, 상기 하나 이상의 중간층의 일방향 섬유는 실질적으로 상기 밸리 축선을 따라 방향설정되는, 상기 상호 적층된 하나 이상의 층;
    상기 하나 이상의 하부층과 상기 하나 이상의 중간층 사이에 배치되고, 실질적으로 상기 파장 축선을 따라 방향설정된 일방향 섬유로 형성되는 제 1 층; 및
    상기 하나 이상의 중간층과 상기 하나 이상의 상부층 사이에 배치되고, 실질적으로 상기 파장 축선을 따라 방향설정된 일방향 섬유로 형성되는 제 2 층을 포함하는
    리플 스프링.
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