KR102654000B1 - 고정자를 구비하는 회전 전기 기계 - Google Patents

Abstract

회전 전기 기계(1)의 고정자로서,
- 금속 시트의 스택으로 형성되고, 축(X)을 가지며, 반경방향 내표면 및 반경방향 외표면에 의해 획정되는 고정자 보디(4);
- 상기 고정자 보디에 제공되고 축방향으로 연장되는 노치(44)로서, 각각 노치 베이스(48)와 노치 개구(49)를 가지며, 상기 노치 개구는 상기 반경방향 내표면 측에 배치되는 노치(44);
- 상기 고정자 보디에 의해 지지되는 고정자 권선(5)으로서, 상기 권선은 복수의 권선 부분(51, 52, 53)을 포함하고, 각각의 권선 부분은 상기 노치 중 하나에 수용되는 고정자 권선(5)을 포함하는, 고정자(6)에 있어서,
노치(44, 41, 42, 43)의 각각은 노치 개구에 적어도 하나의 노치 폐쇄 요소(451, 452, 453, 454)를 구비함으로써, 상기 노치에 수용되는 권선 부분이 노치 베이스와 상기 폐쇄 요소 사이에 유지되게 하고,
각각의 노치에 대해서, 상기 폐쇄 요소는 인접한 노치의 금속 시트 중 적어도 하나를 상기 노치의 방향으로 오프셋(451, 452a, 452b, 453, 454)시킴으로써 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

고정자를 구비하는 회전 전기 기계{ROTARY ELECTRICAL MACHINE PROVIDED WITH A STATOR}

본 발명은 회전 전기 기계에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 이 형태의 회전 전기 기계의 고정자에 관한 것이다.

자동차에서의 회전 전기 기계의 사용은 공지되어 있다. 이들은 콤팩트한 다상 교류발전기(polyphase alternator)로 구성될 수 있다. 이 교류발전기는 기계 에너지를 전기 에너지로 변환하며 가역적일 수 있다. 이 형태의 가역 교류발전기는 교류발전기-시동기로 공지되어 있으며, 다른 기능 모드에서는 특히 차량의 열기관을 기동하기 위해 전기 에너지를 기계 에너지로 변환시킨다.

이 기계는 실질적으로 하우징(1)을 포함하고, 하우징 내부에는, 샤프트(3)와 회전상 일체적인 갈고리(claw) 회전자(2), 및 작은 에어 갭을 갖고 회전자를 둘러싸는 고정자 보디(4)를 포함하며, 고정자 보디는 노치가 구비되고, 반폐쇄된 형태의 경우에는 고정자의 여러 상(phase)의 합치를 위한 노치 절연체가 구비되는 판 세트 형태의 보디를 포함하며, 각각의 판은 고정자 보디의 양쪽에 시뇽(chignon)(5)을 형성하는 적어도 하나의 권선을 포함한다. 권선은 예를 들어 에나멜로 커버된 연속 와이어로부터 얻어지거나, 예를 들어 용접에 의해 상호 연결되는 핀과 같은, 바 형태의 전도성 요소로부터 얻어진다.

이들 권선은 예를 들어 별 또는 삼각형 형태로 연결되는 3상 권선이며, 그 출력부는 특히 예를 들어 문서 FR A 2 745 455(US A 6 002 219)에 기재된 바와 같이 교류발전기-시동기가 관련될 때 MOSFET 타입의 다이오드 또는 트랜지스터와 같은 정류 소자를 포함하는 적어도 하나의 정류기 브리지에 연결된다.

상의 개수는 용도에 종속되고, 세 개 이상일 수 있으며, 하나 또는 두 개의 정류기 브리지가 제공될 수 있다.

갈고리 회전자(2)는 두 개의 축방향으로 병치된 환형 형태의 자석 휠(7, 8)을 포함하고, 각각의 자석 휠의 외주에는 다른 자석 휠의 플랜지를 향해서 축방향으로 향하는 사다리꼴 형태의 티쓰(9)를 갖는 횡방향 플랜지가 제공되며, 하나의 자석 휠의 티쓰는 다른 자석 휠의 두 개의 인접한 티쓰(9) 사이에 존재하는 공간에 침투하고, 따라서 자석 휠들의 티쓰가 겹쳐진다. 휠(7, 8)의 플랜지는 환형 형태를 가지며, 그 외주에는 모떼기부에 의해 티쓰(9)에 연결되는 반경방향 돌출부(참조 부호 없음)를 갖는다. 이들 돌출부는 티쓰(9)와 함께 갈고리를 형성한다. 티쓰(9)의 개수는 용도에 종속되며, 특히 고정자의 상의 개수에 종속된다. 예를 들어, 자석 휠 마다 여덟 개의 티쓰가 제공될 수 있다. 변형예로서, 각각의 자석 휠은 여섯 개 또는 일곱 개의 티쓰를 포함한다.

휠(7, 8)의 플랜지 사이에는 원통형 코어가 축방향으로 배치된다. 이 경우에, 이 코어는 두 개의 절반-코어로 구성되며, 각각의 절반-코어는 플랜지의 각각에 속한다. 이 코어는 그 외주에서 여자 권선(10)을 지지한다. 권선(10) 지지 코일과 같은 절연체가 코어와 권선(10) 사이에 반경방향으로 배치된다.

회전자(2)의 샤프트(3)는 그 전방 단부에서 자동차의 교류발전기와 열기관 사이에 적어도 하나의 벨트를 갖는 전동 장치에 속하는 풀리(12)와 같은 구동 유닛을 지지하며, 감소된 직경의 그 후방 단부(13)에는 유선 연결체에 의해 회전자의 여기 권선의 단부에 연결되는 콜렉터 링을 갖는다. 이 경우에, 유선 연결체와 콜렉터 링은 문서 FR 2 710 197에 기재된 형태의 애드-온 콜렉터에 속한다. 브러시는 브러시-홀더(14)에 속하며, 예를 들어 콜렉터 링 상에 문질러지도록 배치된다. 브러시-홀더는 전압 조절기에 연결된다. 따라서 샤프트(3)의 전방 및 후방 단부는 복수의 섹션을 포함한다.

여자 권선(10)이 브러시에 의해 전기적으로 공급되면, 강자성 재료로 제조되는 회전자(2)는 자화되고, 자석 휠의 티쓰에 자극이 형성됨과 더불어 인덕터 회전자가 된다.

이 인덕터 회전자(10)는 샤프트(3)가 회전할 때 유도 고정자에 유도 교류를 생성하며, 정류기 브리지는 특히 자동차의 탑재 네트워크의 부하 및 소비자에 공급하기 위해서 뿐만 아니라 상기 자동차의 배터리를 재충전하기 위해서 유도 교류를 직류로 변환할 수 있다.

그 내부에서, 하우징(1)은 그 외주에서 고정자 보디(4)를 지지하며 중심에서는 샤프트(3)를 예를 들면 회전시키기 위해 지지한다. 이 경우에, 이 하우징은 두 부분으로 구성되는 바, 즉 풀리(12)에 인접하는 전방 베어링(16)과, 브러시-홀더, 전압 조절기, 및 적어도 하나의 정류기 브리지를 지지하는 후방 베어링(17)으로 구성된다. 이들 베어링은 중공 형태를 가지며, 각각의 베어링은 회전자(2)의 샤프트(3)의 회전과 합치되기 위한 볼 베어링(19, 20)을 중심에 각각 포함한다. 베어링(19)의 직경은 베어링(20)의 직경보다 크다.

도 1에서, 고정자 보디(4)의 외주에는, 전방의 평탄 조인트(48) 및 후방의 버퍼(49)에 의해 진동을 여과하기 위한 탄성 시스템이 제공되며, 전방 베어링과 고정자 보디 사이에는 열을 방출하기 위해 가요성 및 열전도성 수지가 배치된다. 변형예로서, 베어링(16, 17)은 고정자 보디(4)를 확고하게 지지한다.

도 1에서, 베어링은 공기 순환에 의한 교류발전기의 냉각이 가능하도록 천공된다. 이 목적을 위해서, 회전자(2)는 적어도 그 축방향 단부 중 하나에서, 공기의 순환을 보장하도록 설계된 팬을 지지한다. 제시된 예에서는, 회전자의 전방 전면에 팬(23)이 제공되고 회전자의 후방 배면에는 더 강력한 다른 팬(24)이 제공되며, 각각의 팬에는 복수의 블레이드(25, 26)가 구비된다.

이들 기계에서는 특히 고정자 보디(4)의 권선(5)과 관련하여 두 가지 문제가 제기된다. 첫 번째로, 권선은 잘 콤팩트화되지 않으며, 노치에 있어서 콤팩트화될 경우에 차지할 수 있는 공간보다 많은 공간을 차지한다. 이것이 불리한 이유는 와이어의 특정 총 길이에 있어서 노치에 구리를 추가하는 것이 성능을 향상시킬 수 있고 특히 기계의 출력을 증가시킬 수 있기 때문이다. 두 번째로, 권선은 노치에 잘 고정되지 않으며, 고정자의 내경으로부터 돌출할 수 있는데, 이것은 회전 중인 회전자와 충돌할 위험을 초래한다.

종래 기술에 따라 제안된 해결책은 이 문제를 만족스럽게 해결할 수 없다.

따라서, 특허 US7808148호에는 와이어를 반경방향으로 압착하여 그 직교반경방향(orthoradial) 폭을 증가시킴으로써 노치의 에지 상에 지지되게 하는 것이 공지되어 있다. 이 경우에, 와이어, 그리고 특히 그 절연체는 이 작동 중에 손상되기 쉽다.

특허 FR2900773호에는 노치의 와이어에 반경방향 압축을 인가하여 그 직교반경방향 거리를 증가시키는 것이 공지되어 있다. 이 경우에, 이 방법은 구체적으로 와이어의 두 개의 칼럼을 갖는 노치에 적용된다. 이는 특히 단일 칼럼을 따라 정렬되는 와이어를 갖는 노치에 대해 해결책을 제공하지 못한다.

최종적으로, 특허 FR2708398호에는 와이어를 회전자의 외표면에 대해 반경방향으로 압착하는 것이 공지되어 있다. 이 해결책은 그 자체로 고정자 노치에 적용될 수 없는데, 그 이유는 이 종래 기술에서의 목적이 와이어를 회전자 노치 내에 유지하는 것이기 때문이다.

따라서, 와이어를 노치 내에 유지하고 이를 전기 기계의 성능 저하 없이 재현 가능한 방식으로 콤팩트화시킬 수 있는 해결책이 필요하다. 이 필요는 치근(tooth root) 없는 노치를 갖는 고정자의 경우에 더욱 더 절박하다.

본 발명의 목적은 이 요건을 충족하고 상기 단점 중 적어도 하나를 제거하는 것이다.

본 발명에 따르면, 회전 전기 기계의 고정자로서,

- 금속 시트의 스택으로 형성되고, 축을 가지며, 반경방향 내표면 및 반경방향 외표면에 의해 획정되는 고정자 보디;

- 상기 고정자 보디에 제공되는 노치로서, 각각 축방향으로 연장되고, 각각 노치 베이스와 노치 개구를 가지며, 상기 노치 개구는 상기 반경방향 내표면 측에 배치되는, 상기 노치;

- 상기 고정자 보디에 의해 지지되는 고정자 권선으로서, 상기 권선은 복수의 권선 부분을 포함하고, 각각의 권선 부분이 상기 노치 중 하나에 수용되는 고정자 권선을 포함하는 고정자가 제공된다.

본 발명의 전반적인 특징에 따르면, 각각의 노치는 노치 개구에 적어도 하나의 노치 폐쇄 요소를 구비함으로써, 상기 노치에 수용되는 권선 부분이 노치 베이스와 상기 폐쇄 요소 사이에 유지되게 하고, 각각의 노치에 대해서, 폐쇄 요소는 인접한 노치의 금속 시트 중 적어도 하나를 상기 노치의 방향으로 오프셋시킴으로써 형성된다.

이로 인해 와이어의 손상 없이, 전기 기계의 성능 저하 없이 폐쇄 요소의 간단하고 신속한 형성이 가능하다. 예를 들어, 폐쇄 요소는 치근 없는 고정자 상에 형성될 수 있다. 이는 이후 치근으로서 작용한다. 노치 폐쇄 요소는 또한 이미 치근이 제공된 고정자 상에 형성될 수 있다.

단독으로 또는 조합적으로 취해지는 다른 특징에 따르면:

- 오프셋은 원주방향 오프셋이며;

- 두 개의 노치 중 하나는 N개의 폐쇄 요소를 포함하고, N은 총 2 이상의 개수이며, 나머지 노치는 N보다 엄밀히 작은 개수의, 예를 들어 N-1개의 폐쇄 요소를 포함한다. 이로 인해 폐쇄 요소의 최적한 개수를 얻을 수 있다. 각각의 노치에 대해 동일한 개수를 갖는 것은 의무적이지 않다;

- N개의 폐쇄 요소를 갖는 두 개의 노치가 보다 적은 개수의 폐쇄 요소를 갖는 노치의 양쪽에 인접한다. 이 배치가 유리한 것은 두 개의 노치와 대면하여 배치되는 공구 세트를 가질 수 있고 이어서 고정자에 대해 공구 세트의 두 개의 노치에 대응하는 각도만큼 회전할 수 있기 때문이다;

- 노치가 고정자의 둘레를 따라서 번호매김될 때, 짝수 번째 노치는 홀수 번째 노치와 다른 개수의 폐쇄 요소를 포함한다. 따라서, 공구 세트를 갖는 것으로 전술된 가능성에 추가적으로 폐쇄 요소의 개수의 변경이 존재한다. 이것은 또한 폐쇄 요소의 양호한 분포를 가능하게 한다;

- 노치의 폐쇄 요소는 고정자 보디의 축방향 길이를 따라서 축방향으로 분포된다. 이는 특히 와이어에 대한 응력을 감소시키기 위해 이번에는 축방향으로 폐쇄 요소의 양호한 분포를 가능하게 한다;

- 보다 적은 개수의 폐쇄 요소를 갖는 노치의 폐쇄 요소 중 적어도 하나는 N개의 폐쇄 요소를 갖는 노치의 두 개의 인접한 폐쇄 요소의 중간을 통과하는 반경방향 평면에 배치된다. 따라서, 폐쇄 요소의 이상적 분포를 허용하는 것에 추가적으로, 단일 티쓰의 동일한 축방향 레벨에서 좌우로의 변형에 대응하는 간섭 현상이 회피된다;

- 특정 노치에 대해서, 이 노치의 폐쇄 요소는 각각 고정자 보디의 제 1 반경방향 평면에 배치되고, 인접한 노치의 폐쇄 요소는 각각 고정자 보디의 제 2 반경방향 평면에 배치되며, 제 1 반경방향 평면은 제 2 반경방향 평면과 다르다. 따라서 이것은 상기 간섭 현상을 회피한다;

- 제 1 반경방향 평면과 제 2 반경방향 평면은 적어도 두 개의 금속 시트에 해당하는 거리만큼 축방향으로 이격된다. 간섭 문제를 피하기 위해 두 개의 폐쇄 요소 사이에는 축방향 간격이 형성된다;

- 폐쇄 요소는 먼저 인접한 노치의 금속 시트 중 적어도 하나를 상기 노치의 방향으로 우측으로 오프셋시키고, 다음으로 인접한 노치의 금속 시트 중 적어도 하나를 상기 노치의 방향으로 좌측으로 오프셋시킴으로써 형성되며, 두 개의 오프셋은 동일한 반경방향 평면에 배치된다. 노치가 동일한 반경방향 평면에 위치하는 두 개의 오프셋을 포함하는 폐쇄 요소를 갖는 경우에, 필요한 오프셋은 더 작고, 따라서 노치를 변형시키기 위해 공구에 인가되는 힘이 감소된다;

- 적어도 두 개의 인접한 금속 시트의 오프셋에 의해 폐쇄 요소가 형성되며, 따라서 폐쇄 요소는 적어도 두 개의 금속 시트의 축방향 높이를 갖는다. 따라서 이것은 폐쇄 요소의 축방향 길이를 규정한다;

- 노치 개구를 향한 노치 베이스의 각각의 노치에 대한 두 개의 출발 노치 에지는 각각 노치 폐쇄 요소의 형성 이전에 직선 상에 봉쇄된다. 본 발명은 치근이 제공된 노치에 대해서 유리하지만, 권선 부분의 보다 양호한 유지를 가능하게 하고 따라서 노치 폐쇄 쐐기의 감소 또는 심지어 제거를 가능하게 하므로, 노치에 치근이 제공되지 않는 경우에도 그 필요성은 더 절박하다;

- 노치의 각각의 폐쇄 요소에 대해서, 두 개의 인접한 노치 중 적어도 하나는 노치 폭보다 큰 직교반경방향 치수를 갖는 공구의 반경방향 도입에 의한 변형 흔적을 갖는다. 이 공구는 간단히 그 반경방향 이동에 의해 직교반경방향 변형을 가능하게 한다;

- 노치의 각각의 폐쇄 요소에 대해서, 두 개의 인접한 노치 중 적어도 하나는 실질적으로 구형 형태를 갖는 공구의 반경방향 도입에 의한 변형 흔적을 갖는다. 따라서 이것은 금속 시트의 점진적 오프셋을 위해서 점진적으로 증가하는 직교반경방향 폭을 갖는다는 장점을 갖는다. 이것은 또한 노치 개구 내에서의 셀프-중심맞춤을 위한 능력을 가지며, 따라서 인접한 노치를 향한 좌우로의 오프셋은 균형이 맞거나 심지어 동일할 것이다. 마지막으로, 이 라운드형 형태는 공구가 권선 부분을 콤팩트화하기 위해 사용될 때 손상을 피할 수 있게 만든다;

- 노치의 각각의 폐쇄 요소에 대해서, 두 개의 인접한 노치 중 적어도 하나는 라운드형 리지를 갖는 삼각형 각기둥 형태의 공구의 반경방향 도입에 의한 변형 흔적을 갖는다;

- 노치의 권선 부분은 공구의 상기 반경방향 도입에 의한 콤팩트화의 흔적을 갖는다. 콤팩트화 작용은 노치 폐쇄 요소의 형성에 쉽게 추가될 수 있다. 이것은 특히 노치 내로의 공구의 반경방향 도입에 기인한다;

- 노치의 권선 부분은 칼럼, 예를 들어 단일 칼럼을 따라 정렬되는 복수의 와이어를 포함한다;

- 노치의 권선 부분은 두 개의 평행한 칼럼을 따라 정렬되는 복수의 와이어를 포함한다. 예를 들어, 이들 와이어는 마지막까지 두 개의 칼럼을 따라 정렬되지만, 한 줄은 노치의 베이스로부터 시작되고, 마지막 줄은 단일 와이어에 의해 점유된다;

- 폐쇄 요소의 개수는 각각의 노치에 대해 동일하다.

본 발명은 또한 전술한 고정자를 포함하는 기계에 관한 것이다.

본 발명의 요지는 또한, 고정자를 형성하기 위한 방법이며, 상기 고정자는,

- 금속 시트의 스택으로 형성되고, 축을 가지며, 반경방향 내표면 및 반경방향 외표면에 의해 획정되는 고정자 보디;

- 상기 고정자 보디에 제공되고 축방향으로 연장되는 노치로서, 각각의 노치는 노치 베이스와 노치 개구를 가지며, 상기 노치 개구는 상기 반경방향 내표면 측에 배치되는, 상기 노치;

- 상기 고정자 보디에 의해 지지되는 고정자 권선으로서, 복수의 권선 부분을 포함하고, 각각의 권선 부분이 상기 노치 중 하나에 수용되는 고정자 권선을 포함한다.

본 발명의 전반적인 특징에 따르면, 상기 방법은 노치 개구에서 폐쇄하는 단계를 포함하고, 따라서 상기 노치에 수용되는 권선 부분은 노치 베이스와 상기 폐쇄 요소 사이에 유지되며, 상기 폐쇄 단계는 인접한 노치의 금속 시트 중 적어도 하나를 상기 노치의 방향으로 오프셋시키는 단계를 포함한다. 예를 들어, 상기 폐쇄 단계는 치근 없는 고정자에 대해 실행될 수 있다. 따라서 이것은 치근 형성을 가능하게 만든다. 노치 폐쇄 단계는 또한 치근이 이미 제공된 고정자에 대해서도 실행될 수 있다.

단독으로 또는 조합적으로 취해지는 다른 특징에 따르면:

- 폐쇄 단계는 각각의 노치에 대해서 하기 단계를 포함한다:

- 먼저 인접한 노치의 금속 시트 중 적어도 하나를 상기 노치의 방향으로 우측으로 오프셋시키는 단계;

- 다음으로 인접한 노치의 금속 시트 중 적어도 하나를 상기 노치의 방향으로 좌측으로 오프셋시키는 단계로서, 두 개의 오프셋 단계는 동일한 반경방향 평면에서 실행되고;

- 상기 오프셋 단계는 적어도 두 개의 금속 시트의 축방향 높이에서 실행되며;

- 상기 오프셋 단계는 공구를 반경방향에 따라 도입하는 단계를 포함하고, 상기 공구는 노치 폭보다 큰 직교반경방향 치수를 가지며;

- 상기 오프셋 단계는 공구를 반경방향에 따라 도입하는 단계를 포함하고, 상기 공구는 실질적으로 구형 형태를 가지며;

- 상기 오프셋 단계 중에, 공구가 반경방향에 따라 도입되는 노치에 수용된 권선 부분으로부터 콤팩트화가 실행되고;

- 축방향으로 분포된 복수의 폐쇄 요소를 포함하는 노치에 대해서, 오프셋 단계 중에, 축방향으로 분포된 복수의 공구가 제공된 단일 공구는 상기 노치에 인접한 적어도 하나의 노치 내에 반경방향으로 도입된다.

본 발명에 의하면, 와이어를 노치 내에 유지하고 이를 전기 기계의 성능 저하 없이 재현 가능한 방식으로 콤팩트화시킬 수 있다.

본 발명은 하기 설명을 숙독하고 첨부 도면을 참조함으로써 보다 잘 이해될 것이다. 이들 도면은 결코 제한적이지 않은 본 발명의 예시로만 제공된다.
도 1은 회전 전기 기계의 도시도이다.
도 2는 교류발전기 형태의 회전 전기 기계의 고정자 보디의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고정자 보디의 상세도이다.
도 4는 고정자 보디와 권선을 포함하는 본 발명에 따른 고정자의 사시도이다.
도 5, 도 6, 도 7, 도 8 및 도 9는 도 4에 따른 고정자의 반경방향 단면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 고정자의 내부도이다.
도 11은 본 발명에 따른 방법의 단계들의 개략도이다.
동일하거나, 유사하거나 비슷한 요소들은 여러 도면에서 동일한 참조 부호로 지칭된다.

도 2는 회전 전기 기계용 고정자 보디(4)를 도시한다. 고정자 보디는 금속 시트의 스택으로 형성된다. 이것은 축(X)을 가지며 반경방향 내표면과 반경방향 외표면에 의해 획정된다. 고정자 보디에는 노치(44)가 제공된다. 이들 노치(44)는 축방향으로 연장되며, 두 개의 노치(44)는 티쓰(45)에 의해 분리된다. 노치(44)의 각각은 노치 베이스(48)와 노치 개구(49)를 갖는다. 노치 개구는 반경방향 내표면 측에 배치된다. 각각의 노치에서, 노치 개구와 노치 베이스 사이에는 반경방향 노치 깊이가 형성된다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전 전기 기계용 고정자 보디(4)를 도시한다. 이 실시예는 각각의 티쓰(45)에 치근이 존재한다는 점에서 도 2에 도시된 실시예와 다르다. 치근(47)은 직교반경방향으로의 두 개의 돌출부, 즉 좌측 돌출부(46a)와 우측 돌출부(46b)에 의해 형성된다.

도 4는 권선(5)을 지지하는 고정자 보디(4)를 도시한다. 고정자 보디(4)와 권선은 회전 전기 기계의 고정자(6)를 형성한다. 즉, 전기 기계 고정자(6)는 노치(44)가 제공된 고정자 보디(4)와 권선(5)을 포함한다. 권선(5)은 복수의 권선 부분(58)을 포함하며, 각각의 권선 부분은 상기 노치(44)의 각각에 수용된다. 권선은 고정자 보디의 양쪽에 축방향으로 배치되는 두 개의 시뇽(56, 57)을 포함한다. 권선 부분(58)은 시뇽(56, 57)을 연결한다. 권선은 시뇽(57)에 대해 축방향으로 돌출하는 입력부 및 출력부(55)를 추가로 포함한다.

도 5는 도 4의 고정자(6)의 상세도이다. 보다 구체적으로, 이는 설명의 연속상 축(X)에 수직한 것과 동의어로 사용되는, 반경방향 평면에 따른 단면도이다. 도 5는 세 개의 노치(41, 42, 43)를 도시하며, 이들 노치는 각각 권선 부분(51, 52, 53)을 수용한다. 노치(41, 42, 43)는 티쓰(45)에 의해 분리된다. 티쓰와 노치는 절연체로도 알려져 있는 절연 페이퍼(50)로 커버된다. 이 절연체는 권선 부분(54)과 고정자 보디(4) 사이의 전기적 절연을 보장하기 위해 필요하다. 사실, 전기 기계의 기능 중에, 전류는 권선 부분을 통과하는 반면에, 보디는 접지 전위에 있다. 절연체의 두께는 대략 십분의 일 밀리미터이다. 도 5에서 알 수 있듯이, 권선 부분(51, 52, 53)은 반경방향 칼럼을 따라 정렬되는 노치당 예를 들어 7개의 와이어를 포함한다. 권선 부분은 콤팩트화되지 않으며, 따라서 노치 개구측의 마지막 와이어는 고정자 보디의 반경방향 내표면으로부터 연장된다. 각각의 노치에서는, 노치의 두 개의 에지 사이의 직교반경방향에 따른 거리에 대응하는 노치 폭(445)이 정의된다. 각각의 노치에서는, 또한 절연 페이퍼(50)로 커버될 때 노치의 두 개의 에지 사이의 직교반경방향 거리에 대응하는 삽입 폭이 정의된다. 도 5의 고정자에서는, 와이어가 노치 개구의 레벨로 유지되지 않고 삽입 폭보다 작은 직경을 갖는 것을 알 수 있다. 따라서 노치 개구측의 마지막 와이어가 노치(54)로부터 완전히 빠져나갈 위험이 존재한다. 도 5의 실시예에서, 노치 개구를 향한 노치 베이스의 각각의 노치에 대한 두 개의 출발 노치 에지는 각각 노치 폐쇄 요소의 형성 이전에 직선 상에 봉쇄된다. 그러나, 본 발명은 각각의 티쓰에 치근이 제공되는 도 2에 도시된 고정자에도 적용된다.

도 6은 노치(41)에 도달한 공구(60)를 도시하며, 이 공구의 작용은 상기 위험을 제거한다. 공구는 노치(41)와 정렬된 반경에 따라서, 예를 들어 축(X)에 수직한 제 1 반경방향 평면 상에서 병진 이동한다. 즉, 공구는 이 공구가 그 안에 도입되어야 하는 노치에 대해 반경방향으로 변위된다. 도 6에 도시된 공구는 구형 형태를 갖고, 와이어를 손상시키지 않는 장점을 가지며, 노치 개구 내에서의 공구의 중심맞춤을 허용하는 점진적 직교반경방향 폭을 갖는다. 그러나, 노치 폭(445)보다 큰 거리를 갖는다면, 어떤 형태의 공구라도 적절하다.

도 7은 노치(41)의 노치 개구의 방향으로 공구(60)의 변위의 연속을 도시한다. 이 변위의 연속은 노치(41)의 권선 부분(51)의 콤팩트화를 수반한다. 따라서, 마지막 와이어는 고정자 보디의 반경방향 내표면으로부터 더 이상 돌출하지 않는다. 변위의 연속은 또한 두 개의 폐쇄 요소(451, 452a)의 형성을 수반한다. 폐쇄 요소(451, 452a)는 공구를 수용하는 노치(41)의 금속 시트의 일부를 도 7에서 두 개의 화살표로 도시하듯이 좌우로 각각 오프셋시킴으로써 형성된다. 따라서, 폐쇄 요소(451, 452a)는 번호 부착되지 않은 노치와 노치(42) 내에서 각각 직교반경방향으로 돌출한다.

즉, 노치들 중 적어도 하나는 노치 개구에 적어도 하나의 노치 폐쇄 요소를 구비하며, 따라서 상기 노치에 수용되는 권선 부분은 노치 베이스와 상기 폐쇄 요소 사이에 유지된다. 폐쇄 요소는 인접한 노치의 금속 시트 중 적어도 하나를 상기 노치의 방향으로 오프셋시킴으로써 형성된다.

노치(41) 상에 축방향으로 분포되는 N개의 공구(60)가 제공될 수도 있음을 알 것이다. 이것은 이후 축방향으로 분포되는 2N개의 폐쇄 요소의 형성을 초래할 것이다. 또한 축방향으로 분포되는 반경방향 지지체로 인해 노치(41)의 권선 부분(51)의 보다 양호한 콤팩트화가 이루어질 것이다. 이를 위해서, 그 조작이 용이하도록 상기 N개의 공구(60)를 갖는 단일 공구를 제공할 수 있다.

도 8은 노치(42)의 노치 개구의 방향으로 공구(60)의 변위를 도시한다. 제 1 실시예에 따르면, 도 8에 도시된 공구(60)는 도 7의 공구와 동일하다. 이는 고정자에 대한 공구의 상대 회전 운동에 의해 노치(42)와 대면하여 배치된다. 이 제 1 실시예의 일 예에 따르면, 도 7의 구조에서 도 8의 구조로 진행하기 위해, 공구(60)는 후퇴하고, 고정자는 회전되며, 공구(60)는 노치(42)의 방향으로 변위된다. 제 2 실시예에 따르면, 공구(60)는 도 7에 도시된 것에 추가되는 공구이다. 이 공구는 도 7에서의 공구가 노치(41)와 대면하는데 비해서 다른 노치, 즉 노치(42)와 대면하여 배치된다는 점에서 다르다. 이 제 2 실시예의 일 예에 따르면, 도 7의 공구(60)는 후퇴하고, 이후 도 8에서의 공구(60)는 노치(42)의 방향으로 변위된다.

제 1 또는 제 2 실시예에 따르면, 노치(42)의 금속 시트의 일부의 오프셋이 달성된다. 따라서 폐쇄 요소(453, 454)는 공구를 수용하는 노치의 금속 시트를 이렇게 도 8에서 두 개의 화살표로 도시하듯이 좌우로 각각 오프셋시킴으로써 형성된다. 따라서, 폐쇄 요소(453, 454)는 노치(41) 및 노치(43) 내에서 각각 직교반경방향으로 각각 돌출한다. 이들 두 개의 실시예에 따르면, 공구의 변위는 또한 노치(42)의 권선 부분(52)의 콤팩트화를 수반한다. 따라서, 마지막 와이어는 고정자 보디의 반경방향 내표면으로부터 더 이상 돌출하지 않는다.

제 1 실시예의 경우에, 일 실시예에 따르면 공구(60)는 고정자에 대해 동일한 축방향 위치를 유지한다. 이것은 이후 동일한 반경방향 평면에 위치하는 폐쇄 요소(451, 452a, 453, 454)를 제공한다. 다른 실시예에 따르면, 고정자(4)에 대한 공구(60)의 축방향 상대 변위를 수행할 수 있을 것이다. 이 축방향 상대 변위는 예를 들어 공구(60)에 대한 고정자(4)의 상대 회전과 동시에 이루어진다. 이것은 이후 폐쇄 요소(451, 452a)가 제 1 반경방향 평면에 배치되고 폐쇄 요소(453, 454)가 제 2 반경방향 평면에 배치됨을 의미하며, 이들 제 1 및 제 2 반경방향 평면은 상이하다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 반경방향 평면은 두 개의 금속 시트보다 큰 거리에 배치된다.

제 2 실시예에서, 도 7의 공구(60)와 도 8의 공구(60)는 실질적으로 상이한 제 1 및 제 2 반경방향 평면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 1 반경방향 평면과 제 2 반경방향 평면은 적어도 두 개의 금속 시트와 동일한 거리만큼 축방향으로 이격된다. 이것은 이후 폐쇄 요소(451, 452a)가 제 1 반경방향 평면에 배치되고 폐쇄 요소(453, 454)가 제 2 반경방향 평면에 배치됨을 의미하며, 이들 제 1 및 제 2 반경방향 평면은 상이하다.

도 7에서 이미 언급했듯이, 노치(42) 상에 축방향으로 분포되는 N개의 공구(60)가 제공될 수도 있음을 알 것이다. 이들은 이후 축방향으로 분포되는 2N개의 폐쇄 요소의 형성을 초래할 것이다. 또한 축방향으로 분포되는 반경방향 지지체로 인해 노치(42)의 권선 부분(52)의 보다 양호한 콤팩트화가 이루어질 것이다. 이를 위해서, 그 조작이 용이하도록 상기 N개의 공구(60)의 단일 공구를 제공할 수 있다.

도 9는 노치(43)의 노치 개구의 방향으로 공구(60)의 변위를 도시한다. 이미 언급했듯이, 도 9에 도시된 공구(60)는 도 8의 공구와 동일할 수 있다. 이것은 또한 다를 수 있다. 노치(42)와 대면하는 것과 동일하지 않지만 노치(41)와 대면하는 것과 동일한 공구(60)를 제공할 수도 있다. 이것은 이후 예를 들어 두 개의 연속적인 노치와 대면하여 배치되는 두 개의 공구를 포함하는 노치 폐쇄 방법이며, 이 방법 중에 노치 개구를 향한 변위 단계 및 두 개의 공구의 후퇴 단계 이후에 두 개의 공구는 고정자에 대해 두 개의 노치에 대응하는 각도만큼 회전 변위된다.

공구(60)에 의해 형성되는 폐쇄 요소(452b, 455)는 모든 경우에 도 9의 공구(60)의 평면 상에 놓인다.

한편으로 폐쇄 요소(453, 452a)와 다른 한편으로 폐쇄 요소(454, 452b)는 각각 단일의 티쓰(45) 상에 배치됨을 알 수 있다. 따라서 폐쇄 요소(453, 452a)는 한편으로 두 개의 상이한 반경방향 평면에 배치되고 또한 폐쇄 요소(454, 452b)는 두 개의 상이한 반경방향 평면에 배치되는 것이 유리할 수 있는 것으로 나타난다.

폐쇄 요소(453, 452a)가 두 개의 상이한 반경방향 평면에 배치되도록 선택하는 사실은 실제로 금속 시트를 좌측으로 오프셋시킴에 의한 폐쇄 요소(453)의 형성이 금속 시트를 우측으로 오프셋시킴에 의한 폐쇄 요소(452a)의 형성과 간섭되지 않게 만들 수 있다.

마찬가지로, 폐쇄 요소(454, 452b)가 두 개의 상이한 반경방향 평면에 배치되도록 선택하는 사실은 금속 시트를 좌측으로 오프셋시킴에 의한 폐쇄 요소(452b)의 형성이 금속 시트를 우측으로 오프셋시킴에 의한 폐쇄 요소(454)의 형성과 간섭되지 않게 만들 수 있다.

한편으로 요소(453, 452a)를 형성하고 다른 한편으로 요소(454, 452b)를 형성하기 위한 예시적으로 도시된 이 현상은 설명의 연속상 간섭으로 알려져 있다.

공구(60)의 치수는 특히 와이어의 크기, 노치의 반경방향 깊이, 노치 폭, 삽입 폭, 절연체의 폭, 및 노치당 와이어 개수에 종속된다.

예를 들어, 도 7 및 도 9를 참조하면, 1.95 mm의 노치 폭, 대략 1.56 mm의 와이어 크기, 및 0.13 mm의 두께를 갖는 절연체가 제공된다. 따라서 이것은 1.95 - 2×0.13 = 1.69의 삽입 폭을 제공하며 와이어는 1.56 mm의 크기를 갖는다. 또한, 노치의 반경방향 깊이는 대략 12.5 mm이다. 노치 베이스가 절연체로 커버되는 사실을 고려하면, 이것은 따라서 12.5 - 0.13 = 12.37 mm에 해당하는 깊이를 권선 부분에 제공한다. 목적은 적어도 7개의 전도체 세트가 이 12.37 mm의 길이에 진입할 수 있게 하기에 충분한 콤팩트화를 달성하는 것이다. 일 실시예에 따르면, 두 개의 와이어 사이의 반경방향 갭은 최대 0.1 mm인 것으로 정의될 수 있다. 공구(60)는 하기와 같이 계산되는 값만큼 노치 내로 침투할 필요가 있을 것으로 추론될 수 있다: 12.37 - (7×1.56 + 6×0.1) = 0.85 mm.

이후 이 0.85 mm의 침투 값을 위해서 와이어가 인접한 노치 내에 유지될 수 있게 하기에 충분한 금속 시트의 오프셋을 허용하는 공구 형태를 규정할 필요가 있다. 이 필요 오프셋은 삽입 폭과 와이어 크기 사이의 차이에 따라서 계산될 수 있다. 오프셋의 값은 또한 폐쇄 요소를 위한 동일한 반경방향 평면에서 및 단일 노치에서 상호 대면하는 두 개의 오프셋의 존재에 종속된다. 구체적으로, 노치(41, 42) 사이에서 티쓰를 우측으로 오프셋시킴으로써 또는 노치(42, 43) 사이에서 티쓰를 좌측으로 오프셋시킴으로써만 폐쇄 요소가 형성되면, 오프셋의 값은 더 커야 한다. 한편, 노치(41, 42) 사이에서 티쓰를 우측으로 오프셋시킴으로써 및 노치(42, 43) 사이에서 티쓰를 좌측으로 오프셋시킴으로써 폐쇄 요소가 형성되면, 두 개의 오프셋 각각의 값은 덜 클 수 있다.

따라서, 폐쇄 요소(452)가 오프셋(452a 또는 452b)에 의해서만 형성되는 경우에는, 적어도 삽입 폭과 와이어 크기 사이의 차이, 즉 1.69 - 1.56 = 0.13 mm를 보상하는 오프셋을 가질 필요가 있다.

폐쇄 요소가 오프셋(452a) 및 오프셋(452b)에 의해서 형성되는 경우에는, 예를 들어 오프셋(452a)이 오프셋(452b)과 동일하다고 가정하면 두 배 미만의 오프셋, 즉 (1.69 - 1.56)/2 = 0.065를 갖는 것으로 충분하다.

따라서, 0.85 mm의 도입을 위해, 1.56 mm의 삽입 폭에 대한, 두 개의 티쓰 각각의 0.13 mm 또는 0.065 mm 이상의 오프셋을 허용해야 하는 공구 형태가 존재한다. 구형 형태를 갖는 공구의 경우에, 이것은 4 mm의 직경을 갖는 구에 의해 가능하다.

또한, 하기 세 개의 실시예가 예시적으로 거론될 수 있다:

실시예 1: 노치(41, 42, 43)용 공구는 동일하다. 이 실시예의 일 예에 따라서, 공구에 대해 고정자의 상대 일 회전만 발생하면, 폐쇄 요소(451, 452a, 453, 454, 455, 452b)는 동일한 반경방향 평면에 배치된다. 그러면 특히 두 개의 요소(452a, 452b)에 의해 형성되는 단일 폐쇄 요소(452)가 얻어진다.

실시예 2: 노치(41, 42, 43)용 공구는 상이하다. 이 실시예의 일 예에 따라서, 한편으로 폐쇄 요소(453, 454) 및 다른 한편으로 폐쇄 요소(455, 452b)는 두 개의 상이한 반경방향 평면에 두 세트로 배치된다.

실시예 3: 노치(41, 43)용 공구는 동일하다. 이 실시예의 일 예에 따라서, 공구에 대해 고정자가 상대적으로 일 회전만 하면, 폐쇄 요소(451, 452a, 455, 452b)는 동일한 반경방향 평면에 배치되고, 폐쇄 요소(453, 454)는 예를 들어 다른 반경방향 평면에 배치된다. 이것은 따라서 상기 간섭 현상을 방지한다. 또한, 두 개의 요소(452a, 452b)에 의해 형성되는 단일 폐쇄 요소(452)가 얻어진다.

도 7 및 도 8에 대해 이미 설명했듯이, 노치(43) 상에 축방향으로 분포되는 N개의 공구(60)가 제공될 수도 있으며, 이는 축방향으로 분포되는 최대 2N 개의 폐쇄 요소의 형성을 초래할 것임을 알 것이다. 또한 축방향으로 분포되는 반경방향 지지체로 인해 노치(43)의 권선 부분(53)의 보다 양호한 콤팩트화가 이루어질 것이다.

도 10은 노치(41, 43)에 대한 N = 2개의 공구 및 노치(42)에 대한 N = 1개의 공구를 도시한다. 보다 일반적으로, 도 10에 따르면, 두 개의 노치 중 하나는 하나의 공구에 의해 변형되며, 나머지 노치는 두 개의 공구에 의해 변형된다. 또한 하나의 공구에 의해 변형된 노치는 두 개의 공구에 의해 변형된 두 개의 노치에 의해 둘러싸인다.

즉, 두 개 중 하나의 노치는 N개의 폐쇄 요소를 포함하고, N은 총 2 이상의 개수이며, 나머지 노치는 보다 작은 개수의 폐쇄 요소를 포함한다. 예를 들어, N-1개의 폐쇄 요소를 갖는 노치의 양쪽에 N개의 폐쇄 요소가 인접한다. 일 예에 따르면, 노치가 고정자의 둘레를 따라서 번호매김될 때, 짝수 번째의 노치는 홀수 번째의 노치와 다른 개수의 폐쇄 요소를 포함한다.

노치(42)에서 알 수 있듯이, 폐쇄 요소(472, 462)는 고정자 보디의 축방향 길이를 따라서 축방향으로 분포된다. 또한, N-1개의 폐쇄 요소를 포함하는 노치(41 또는 43)에서 알 수 있듯이, 폐쇄 요소(461 또는 463)는 노치(42)의 두 개의 인접한 폐쇄 요소의 중간을 통과하는 반경방향 평면에 배치된다.

예를 들어 노치(42)에 대해서 이 노치의 폐쇄 요소(462, 472)는 각각 고정자 보디의 제 1 반경방향 평면에 배치되고 인접한 노치(41 또는 43)의 폐쇄 요소(461 또는 463)는 각각 고정자 보디의 제 2 반경방향 평면에 배치되는 것으로 밝혀졌으며, 제 1 반경방향 평면은 제 2 반경방향 평면과 다르다. 예를 들어 제 1 반경방향 평면과 제 2 반경방향 평면은 축방향으로 적어도 두 개의 금속 시트에 해당하는 거리만큼 이격된다.

노치(41 또는 43)에서 알 수 있듯이, 폐쇄 요소(461 또는 463)는 먼저 인접한 노치의 금속 시트 중 적어도 하나를 상기 노치의 방향으로 우측으로 오프셋시키고 이어서 인접한 노치의 금속 시트 중 적어도 하나를 상기 노치의 방향으로 좌측으로 오프셋시킴으로써 형성되며, 두 개의 오프셋은 동일한 반경방향 평면에 배치된다. 마찬가지로, 노치(42)에서 알 수 있듯이, 두 개의 폐쇄 요소(472, 462)는 먼저 인접한 노치(43)의 금속 시트 중 적어도 하나를 상기 노치의 방향으로 우측으로 오프셋시키고 이어서 인접한 노치(41)의 금속 시트 중 적어도 하나를 상기 노치의 방향으로 좌측으로 오프셋시킴으로써 형성되며, 두 개의 오프셋은 동일한 반경방향 평면에 배치된다.

예를 들어, 폐쇄 요소는 적어도 두 개의 인접한 금속 시트를 오프셋시킴으로써 형성되며, 따라서 폐쇄 요소는 적어도 두 개의 금속 시트의 축방향 높이를 갖는다.

도 10에 따르면, 노치의 각각의 폐쇄 요소에 대해서, 두 개의 인접한 노치 중 적어도 하나는 노치 폭 보다 큰 직교반경방향 치수를 갖는 공구의 반경방향 도입에 의한 변형 흔적을 갖는다. 예를 들어, 노치의 각각의 폐쇄 요소에 대해서, 두 개의 인접한 노치 중 적어도 하나는 실질적으로 구형 형태를 갖는 공구의 반경방향 도입에 의한 변형 흔적을 갖는다.

일 실시예에 따르면, 노치(41)의 두 개의 공구 세트와 노치(43)의 두 개의 공구 세트는 동일하다. 이 목적을 위해서, 노치(41, 43)를 변형시키는 단일 공구를 두 개의 공구(60) 세트에 제공할 수 있다.

이 실시예의 일 예에 따르면, 노치(41)에서 노치(43)로 진행하기 위해 공구에 대해 고정자가 두 개의 노치에 대응하는 각도만큼 상대적으로 일 회전만 수행할 수 있다. 특히, 노치(42)에 대해서, 노치(43)의 변형에 의해 얻어진 폐쇄 요소(472b 또는 462b)와 동일한 반경방향 평면에는 노치(41)의 변형에 의해 얻어진 폐쇄 요소(472a 또는 462a)가 제공된다. 즉, 제 1 세트의 폐쇄 요소(472a, 472b)와 제 2 세트의 폐쇄 요소(462a, 462b)는 각각 반경방향 평면에 위치하고, 이들 두 세트의 각각은 따라서 단일 폐쇄 요소(462 또는 472)를 형성한다.

이 실시예의 일 예에 따르면, 노치(42)의 변형에 의해 형성된 폐쇄 요소(461, 463)는 노치(42)의 폐쇄 요소(462, 472)의 반경방향 평면 이외의 반경방향 평면에 배치될 수 있다. 따라서 이것은 상기 간섭 현상을 방지한다.

일 실시예에 따르면, 노치(40, 42, 44)를 변형시키는 공구(60)는 동일할 수 있으며, 두 개의 노치에 대응하는 각도만큼 회전함으로써 다양한 상기 노치에 작용할 수 있다. 이 경우에, 노치(40, 42, 440)의 변형에 의해 형성된 폐쇄 요소(특히 461, 463)는 노치(41) 또는 노치(43)의 변형에 의해 얻어진 폐쇄 요소의 반경방향 평면과 다른, 동일한 반경방향 평면에 배치될 수 있다. 따라서 이것은 상기 간섭 현상을 방지한다.

보다 일반적으로, 이하에 예시적으로 기술되는 케이스는 본 발명의 맥락을 벗어나지 않는다.

케이스 1(도 10에 도시되지 않음): 연속 노치에 작용하는 N개 공구 세트는 동일한 세트이다. 이 실시예의 일 예에 따라서, 공구에 대해 고정자가 상대적으로 일 회전만 수행하면, N개에 해당하는 적어도 하나의 폐쇄 요소를 포함하는 다수의 반경방향 평면이 존재하며, 이들 반경방향 평면의 각각은 동일한 개수의 폐쇄 요소를 포함한다.

케이스 2: 노치(42)에 작용하는 공구 세트는 노치(43)에 작용하는 공구 세트와 다르다. 이 제 2 케이스의 일 예에 따르면, 노치(42)의 변형에 의해 얻어진 폐쇄 요소(462, 463)는 노치(43)의 변형에 의해 얻어진 폐쇄 요소(472b, 462b)의 평면과 다른 평면에 배치된다. 즉, 도 10의 티쓰(456)에 대해서, 노치(43)의 변형에 의해 초래되는 금속 시트의 좌측(472b, 462b)으로의 오프셋, 및 노치(42)의 변형에 의해 초래되는 금속 시트의 우측(472a, 462a)으로의 오프셋은 결코 반경방향 평면에 배치되지 않을 것이며, 이것은 따라서 상기 간섭 현상을 방지한다.

케이스 3: 노치(41, 43)에 작용하는 N개 공구 세트는 동일한 세트이다. 이 케이스의 일 예에 따라서, N개 공구 세트에 대해 고정자가 상대적으로 일 회전만 수행하면, 특히 노치(42)에 대해서는, 노치(41)의 변형에 의해 얻어진 폐쇄 요소(472a, 462a), 노치(43)의 변형에 의해 얻어지고 동일한 반경방향 평면에 있는 폐쇄 요소(467a 또는 462b)가 제공된다. 노치(41)의 변형 및 노치(43)의 변형에 의해 각각 얻어지는 동일한 반경방향 평면 상의 두 개의 폐쇄 요소는 단일 폐쇄 요소(462 또는 472)를 형성한다. 일 예에 따르면, 이 케이스 3은 이 실시예의 케이스 2와 조합될 수 있으며, 따라서 이것은 특히 티쓰(456)에 대한 상기 간섭 현상을 방지한다.

도 11은 전술한 회전 전기 기계의 고정자의 제조 방법을 도시한다. 이 방법은 인접한 노치의 금속 시트 중 적어도 하나를 상기 노치의 방향으로 오프셋시키는 단계를 포함하는 폐쇄 단계(111)를 포함한다.

예를 들어, 상기 오프셋 단계는 적어도 두 개의 금속 시트의 축방향 높이에서 수행된다. 전술했듯이, 오프셋 단계는 공구를 반경방향을 따라서 도입하는 단계를 포함하며, 상기 공구는 노치 폭보다 큰 직교반경방향 치수를 갖는다.

또한, 상기 방법은 공구가 반경방향을 따라서 도입되는 노치에 수용된 권선 부분을 콤팩트화하는 단계(112)를 추가로 포함한다. 일 실시예에 따르면, 이 콤팩트화는 상기 오프셋 단계 중에 수행된다.

1: 하우징 2: 회전자
3: 샤프트 4: 고정자 보디
5: 권선 6: 고정자
7, 8: 자석 휠 9: 티쓰
10: 여자 권선 12: 풀리(구동 유닛)
16: 전방 베어링 17: 후방 베어링
19, 20: 볼 베어링 23, 24: 팬
25, 26: 블레이드 41, 42, 43, 44: 노치
45, 456: 티쓰 46a, 46b: 돌출부
47: 치근 48: 노치 베이스
49: 노치 개구 50: 절연체(절연 페이퍼)
51, 52, 53, 54, 58: 권선 부분
60: 공구 445: 노치 폭
451, 452a, 452b, 453, 454, 455, 461, 462, 463, 472: 폐쇄 요소

Claims (15)

1. 회전 전기 기계(1)의 고정자(6)를 제조하기 위한 방법으로서,
   기하학적으로 동일한 금속 시트의 스택(stack)으로부터 고정자 보디(4)를 형성하는 단계 - 상기 고정자 보디(4)는 축(X)을 가지며, 반경방향 및 축방향의 양 방향으로 연장하며 티쓰(45)에 의해 분리되는 노치(44, 41, 42, 43)와 함께 제공되고, 상기 고정자 보디(4)는 반경방향 내표면 및 반경방향 외표면에 의해 획정되고, 각각의 상기 노치(44, 41, 42, 43)는 노치 베이스(48) 및 노치 개구(49)를 가지며, 상기 노치 개구(49)는 상기 고정자 보디(4)의 반경방향 내표면 측에 배치됨 - 와,
   상기 고정자 보디(4)에 고정자 권선(5)을 장착하는 단계 - 상기 고정자 권선(5)은 복수의 권선 부분(51, 52, 53)을 포함하고, 각각의 상기 권선 부분(51, 52, 53)은 상기 노치 중 하나에 수용됨 - 와,
   직교반경(orthoradial) 방향으로 상기 노치 중 다른 하나의 노치의 노치 개구에서 적어도 하나의 상기 금속 시트를 원주방향으로 오프셋시키는 것에 의해, 각각의 상기 노치(44, 41, 42, 43)의 노치 개구에 각각의 상기 노치(44, 41, 42, 43)의 적어도 하나의 노치 폐쇄 요소(451, 452a, 452b, 453, 454)를 형성하는 단계 - 상기 노치 폐쇄 요소(451, 452a, 452b, 453, 454)가 형성되는 노치는 상기 다른 하나의 노치에 대하여 연속적으로 배치됨 - 를 포함하고,
   상기 적어도 하나의 노치 폐쇄 요소는, 상기 노치 베이스와 상기 적어도 하나의 노치 폐쇄 요소 사이에서, 상기 권선 부분 중 하나를 상기 다른 하나의 노치에 대하여 연속적으로 배치되는 상기 노치 내에 유지시키는
   회전 전기 기계의 고정자를 제조하기 위한 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   두 개의 노치 중 하나는 N개의 폐쇄 요소를 포함하고, N은 총 2 이상의 개수이며, 나머지 노치는 N보다 엄밀히 작은 개수의 폐쇄 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는
   회전 전기 기계의 고정자를 제조하기 위한 방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   N개의 폐쇄 요소를 갖는 두 개의 노치가 보다 적은 개수의 폐쇄 요소를 갖는 노치의 양쪽에 인접하는 것을 특징으로 하는
   회전 전기 기계의 고정자를 제조하기 위한 방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 노치가 고정자의 둘레를 따라서 번호매김될 때, 짝수 번째 노치는 홀수 번째 노치와 다른 개수의 폐쇄 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는
   회전 전기 기계의 고정자를 제조하기 위한 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 노치(42)의 폐쇄 요소는 고정자 보디의 축방향 길이를 따라서 축방향으로 분포되는 것을 특징으로 하는
   회전 전기 기계의 고정자를 제조하기 위한 방법.
6. 제 5 항에 있어서,
   두 개의 노치 중 하나는 N개의 폐쇄 요소를 포함하고, N은 총 2 이상의 개수이며, 나머지 노치는 N보다 엄밀히 작은 개수의 폐쇄 요소를 포함하고,
   보다 적은 개수의 폐쇄 요소를 갖는 노치(41, 43)의 폐쇄 요소 중 적어도 하나는 N개의 폐쇄 요소를 갖는 노치(42)의 두 개의 인접한 폐쇄 요소의 중간을 통과하는 반경방향 평면에 배치되는 것을 특징으로 하는
   회전 전기 기계의 고정자를 제조하기 위한 방법.
7. 제 1 항에 있어서,
   특정 노치(42)에 대해서, 이 노치의 폐쇄 요소는 각각 고정자 보디의 제 1 반경방향 평면에 배치되고, 인접한 노치(41, 43)의 폐쇄 요소는 각각 고정자 보디의 제 2 반경방향 평면에 배치되며, 제 1 반경방향 평면은 제 2 반경방향 평면과 다른 것을 특징으로 하는
   회전 전기 기계의 고정자를 제조하기 위한 방법.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 제 1 반경방향 평면과 상기 제 2 반경방향 평면은 적어도 두 개의 금속 시트에 해당하는 거리만큼 축방향으로 이격되는 것을 특징으로 하는
   회전 전기 기계의 고정자를 제조하기 위한 방법.
9. 제 1 항에 있어서,
   폐쇄 요소(452)는 먼저 인접한 노치의 금속 시트 중 적어도 하나를 상기 노치의 방향으로 우측으로 오프셋(452a)시키고, 다음으로 인접한 노치의 금속 시트 중 적어도 하나를 상기 노치의 방향으로 좌측으로 오프셋(452b)시킴으로써 형성되며, 두 개의 오프셋은 동일한 반경방향 평면에 배치되는 것을 특징으로 하는
   회전 전기 기계의 고정자를 제조하기 위한 방법.
10. 제 1 항에 있어서,
    적어도 두 개의 인접한 금속 시트의 오프셋에 의해 폐쇄 요소(451, 452, 453, 454)가 형성됨으로써, 폐쇄 요소는 적어도 두 개의 금속 시트의 축방향 높이를 갖는 것을 특징으로 하는
    회전 전기 기계의 고정자를 제조하기 위한 방법.
11. 제 1 항에 있어서,
    노치(42)의 각각의 폐쇄 요소에 대해서, 두 개의 인접한 노치 중 적어도 하나는 노치 폭보다 큰 직교반경방향 치수를 갖는 공구(60)의 반경방향 도입에 의한 변형 흔적을 갖는 것을 특징으로 하는
    회전 전기 기계의 고정자를 제조하기 위한 방법.
12. 제 1 항에 있어서,
    노치(42)의 각각의 폐쇄 요소에 대해서, 두 개의 인접한 노치 중 적어도 하나는 실질적으로 구형 형태를 갖는 공구(60)의 반경방향 도입에 의한 변형 흔적을 갖는 것을 특징으로 하는
    회전 전기 기계의 고정자를 제조하기 위한 방법.
13. 제 11 항에 있어서,
    노치의 권선 부분(51, 52, 53)은 공구(60)의 상기 반경방향 도입에 의한 콤팩트화(compacting)의 흔적을 갖는 것을 특징으로 하는
    회전 전기 기계의 고정자를 제조하기 위한 방법.
14. 제 1 항에 있어서,
    노치의 권선 부분(51, 52, 53)은 칼럼을 따라 정렬된 복수의 와이어를 포함하는 것을 특징으로 하는
    회전 전기 기계의 고정자를 제조하기 위한 방법.
    
15. 삭제

Images