KR20230096875A - 회전 전기 기계용 전자극 및 이러한 전자극을 포함하는 로터 및 회전 전기 기계 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 회전축(A)을 갖는 회전 전기 기계(1)용 전자극(17)과 관련되며, 전자극(17)은,
- 자성 재료를 포함하는 치형부 코어(19), 특히 회전축(A) 방향으로 적층된 복수의 강철 플레이트를 포함하는 적층형 치형부 코어를 포함하는 치형부(18)와,
- 치형부 코어(19) 주위에 권선된 와이어(20)를 포함하고, 적어도 와이어의 하나의 외부 층(21) 및 와이어의 하나의 하부 층(22)을 포함하는 코일(16)을 포함하며,
외부 층(21)의 와이어의 제 1 부분(23)은 와이어의 제 1 부분(23) 중 하나를 적어도 부분적으로 덮는 접착제 재료(25)에 의해 하부 층(22)의 와이어의 제 2 부분(24)과 고정된다.
본 발명은 또한 그러한 전자극(17)을 포함하는 로터(3)와, 그러한 로터(3)를 포함하는 전기 기계(1)와, 그러한 전자극을 제조하기 위한 방법과 관련된다.
- 자성 재료를 포함하는 치형부 코어(19), 특히 회전축(A) 방향으로 적층된 복수의 강철 플레이트를 포함하는 적층형 치형부 코어를 포함하는 치형부(18)와,
- 치형부 코어(19) 주위에 권선된 와이어(20)를 포함하고, 적어도 와이어의 하나의 외부 층(21) 및 와이어의 하나의 하부 층(22)을 포함하는 코일(16)을 포함하며,
외부 층(21)의 와이어의 제 1 부분(23)은 와이어의 제 1 부분(23) 중 하나를 적어도 부분적으로 덮는 접착제 재료(25)에 의해 하부 층(22)의 와이어의 제 2 부분(24)과 고정된다.
본 발명은 또한 그러한 전자극(17)을 포함하는 로터(3)와, 그러한 로터(3)를 포함하는 전기 기계(1)와, 그러한 전자극을 제조하기 위한 방법과 관련된다.
Description
본 발명은 회전 전기 기계용 전자극(electromagnetic pole)과 관련된다. 본 발명은 또한 그러한 전자극을 포함하는 로터(rotor) 및 그러한 로터를 포함하는 회전 전기 기계와 관련된다. 본 발명은 또한 그러한 전자극, 그러한 로터 및 그러한 전기 기계를 제조하는 방법과 관련된다.
알려진 방식으로, 회전축을 갖는 회전 전기 기계의 로터용 전자극은,
- 자성 재료를 포함하는 치형부 코어(tooth core), 특히 회전축(A) 방향으로 적층된 복수의 강철 플레이트를 포함하는 적층형 치형부 코어를 포함하는 치형부(tooth)와,
- 치형부 코어 주위에 권선된 와이어를 포함하는 코일과,
- 코일 상에 성형된 수지 매트릭스(resin matrix)를 포함한다.
수지 매트릭스로 인해, 코일의 모든 턴(turn)이 함께 고정된다. 그러나, 권선 프로세스 동안에 턴들 사이에 공극(void)이 형성된다. 이러한 공극은 수지로 충전된다. 이러한 공극은 손실 공간이다. 따라서, 치형부 주위에 권선된 턴의 수가 감소되고, 전기 기계의 성능이 저하된다. 또한, 상이한 자극의 공극의 크기 차이는 로터의 불균형을 야기한다.
본 발명의 목적은 이러한 단점을 감소시키거나 제거하는 것이다.
본 발명은 회전축을 갖는 회전 전기 기계용 전자극과 관련되며, 전자극은,
- 자성 재료를 포함하는 치형부 코어, 특히 회전축 방향으로 적층된 복수의 강철 플레이트를 포함하는 적층형 치형부 코어를 포함하는 치형부와,
- 치형부 코어 주위에 권선된 와이어를 포함하고, 적어도 와이어의 하나의 외부 층 및 와이어의 하나의 하부 층을 포함하는 코일을 포함하며,
와이어의 외부 층은 치형부 코어에 대해 코일의 최외측 부분에 있는 와이어의 제 1 부분을 포함하고,
와이어의 하부 층은 와이어의 제 1 부분에 인접한 와이어의 제 2 부분을 포함하고, 와이어의 제 1 부분 중 하나의 제 1 부분에 인접한 와이어의 각각의 제 2 부분은 와이어의 제 1 부분 중 상기 하나의 제 1 부분보다 치형부 코어에 더 근접하여 있으며,
제 1 부분 중 적어도 하나의 제 1 부분 및/또는 상기 적어도 하나의 제 1 부분에 인접한 상기 제 2 부분 중 적어도 하나의 제 2 부분은 접착제 재료로 적어도 부분적으로 덮이며, 그에 따라 상기 적어도 하나의 제 1 부분 및 상기 적어도 하나의 제 1 부분에 인접한 제 2 부분 중 적어도 하나의 제 2 부분은 함께 고정된다.
접착제 재료를 사용하는 그러한 고정에 의해, 와이어의 외부 층과 와이어의 하부 층 사이의 공극이 감소된다. 따라서, 치형부 주위에 권선되는 턴의 수가 증가되어, 회전 전기 기계의 성능을 증대시킬 수 있고, 그리고/또는 보다 작은 코일에 의해 회전 전기 기계의 크기가 감소될 수 있다. 또한, 그러한 고정은 외부 층의 턴이 미끄러지는 것을 방지한다. 따라서, 인접한 코일들 사이에 빈 공간이 덜 필요하다. 기계의 성능이 더욱 증대될 수 있고, 그리고/또는 회전 전기 기계의 크기가 감소될 수 있다.
본 발명의 추가 개발예에 따르면, 외부 층의 상기 적어도 하나의 제 1 부분 및 상기 적어도 하나의 제 1 부분에 인접한 하부 층의 제 2 부분 중 적어도 하나의 제 2 부분은 함께 고정되는 와이어의 유일한 부분이다.
본 발명의 추가 개발예에 따르면, 접착제 재료는 UV-경화성 접착제이다.
UV 경화성 접착제는 UV 조사에 의해 경화된다. 그러한 UV 조사는 경화할 접착제 재료의 영역에 집속될 수 있다. 따라서, 전자극의 제조가 보다 용이하다.
본 발명의 추가 개발예에 따르면, 접착제 재료는 양면 접착 테이프이다.
그러한 접착제 재료의 사용은 제 1 부분과 제 2 부분의 즉각적인 고정을 허용한다.
본 발명의 추가 개발예에 따르면, 전자극은 와이어의 외부 층 및 와이어의 하부 층과 별개인 와이어의 다른 층을 포함하며, 와이어의 하부 층 및 와이어의 다른 층의 와이어의 적어도 2개의 인접한 층은 접착제 재료와 쌍으로 함께 고정된다.
와이어의 보다 많은 층의 고정은 층들 사이의 공극을 더욱 감소시킨다. 따라서, 치형부 주위에 권선되는 턴의 수가 증가되어, 회전 전기 기계의 성능을 증대시킬 수 있고, 그리고/또는 보다 작은 코일에 의해 회전 전기 기계의 크기가 감소될 수 있다.
본 발명은 또한 이전에 설명된 바와 같은 적어도 2개의 전자극 및 로터 코어를 포함하는 회전 전기 기계용 로터와 관련된다.
본 발명의 추가 개발예에 따르면, 각각의 전자극의 치형부 코어는 로터 코어와 일체형이다.
본 발명은 또한 이전에 설명된 바와 같은 로터를 포함하는 회전 전기 기계와 관련된다.
본 발명은 또한 전자극을 제조하기 위한 방법과 관련되며, 상기 방법은,
- 자성 재료를 포함하는 치형부 코어, 특히 복수의 적층된 강철 플레이트를 포함하는 적층형 치형부 코어를 포함하는 치형부를 제공하는 단계와,
- 와이어를 제공하는 단계와,
- 와이어의 제 1 부분 상에 제 1 접착제 컴포넌트를 도포하는 제 1 도포 단계와,
- 제 1 도포 단계 후에, 제 1 접착제 컴포넌트가 와이어의 각각의 제 1 부분과 인접한 층의 와이어의 제 2 부분 사이에 있도록 치형부 주위에 상이한 층으로 와이어를 권선하는 권선 단계를 포함한다.
본 발명의 추가 개발예에 따르면, 전자극의 제조 방법은 와이어의 제 2 부분 상에 제 2 접착제 컴포넌트를 도포하는 제 2 도포 단계를 포함하며, 제 2 도포 단계는 권선 단계에 선행한다.
본 발명의 추가 개발예에 따르면, 제 1 접착제 컴포넌트 및 제 2 접착제 컴포넌트는 2-성분 접착제, 특히 2-성분 에폭시 아교의 접착제 컴포넌트이다.
본 발명의 추가 개발예에 따르면, 제 1 접착제 컴포넌트 또는 제 2 접착제 컴포넌트는 아교이고, 제 1 접착제 컴포넌트 및 제 2 접착제 컴포넌트 중 다른 하나는 활성제이다.
본 발명의 추가 개발예에 따르면, 전자극의 제조 방법은 권선 단계 동안에 와이어의 제 1 부분이 와이어의 제 2 부분 상에 권선된 후에 제 1 접착제 컴포넌트를 가열하는 가열 단계를 포함한다.
본 발명의 추가 개발예에 따르면, 제 1 접착제 컴포넌트는 UV-경화성 접착제이고, 상기 제조 방법은 권선 단계 동안에 와이어의 제 1 부분이 와이어의 제 2 부분 상에 권선된 후에 UV 조사 단계를 포함한다.
본 발명의 추가 개발예에 따르면, 권선 단계는 니들로 와이어를 안내하는 단계를 포함한다.
본 발명은 또한 회전 전기 기계용 로터를 제조하기 위한 방법과 관련되며, 로터는 이전에 설명된 바와 같은 전자극의 제조 방법으로 제조된 복수의 전자극을 포함한다.
본 발명은 하기의 설명을 읽고 첨부된 도면을 검토함으로써 보다 잘 이해될 것이다. 이들 도면은 순전히 예시로서 제공되며, 결코 본 발명을 제한하지 않는다:
도 1은 본 발명에 따른 회전 전기 기계의 횡단면 개략도이고;
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 로터의 개략적인 부분 단면도를 도시하고;
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 로터의 개략적인 부분 단면도를 도시하고;
도 4는 본 발명에 따른 전자극의 제조에 대한 부분 개략도를 도시하며;
도 5는 본 발명에 따른 전자극의 제조의 변형예에 대한 부분 개략도를 도시한다.
도 1은 본 발명에 따른 회전 전기 기계의 횡단면 개략도이고;
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 로터의 개략적인 부분 단면도를 도시하고;
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 로터의 개략적인 부분 단면도를 도시하고;
도 4는 본 발명에 따른 전자극의 제조에 대한 부분 개략도를 도시하며;
도 5는 본 발명에 따른 전자극의 제조의 변형예에 대한 부분 개략도를 도시한다.
동일하거나 유사하거나 비슷한 요소는 도면간에서 동일한 참조 부호를 유지한다. 서수는 특징부를 구별하는 데 사용된다. 서수는 특징부의 위치를 한정하지 않다. 결과적으로, 예를 들어 제품의 제 3 특징부는 제품이 제 1 및/또는 제 2 특징부를 갖는다는 것을 의미하지 않는다. 단어 "축방향", "축방향으로"는 회전 전기 기계의 회전축(A)의 방향과 관련이 있다.
도 1은 개략적으로 도시된 회전 전기 기계(1)의 절반 단면을 도시한다. 회전 전기 기계(1)는 로터(3)가 안착된 샤프트(4)를 포함한다. 샤프트(4)는 예를 들어 제 1 베어링(11) 및 제 2 베어링(12)에 의해 스테이터(2)에 대해 회전축(A)을 중심으로 회전 가능하도록 장착된다. 스테이터(2)는 스테이터 코어(9)와 스테이터 권선(8)을 포함한다. 예를 들어, 스테이터 코어(9)는 몇 개의 스테이터 플레이트를 포함하는 적층형 스테이터 코어(9)이다. 스테이터 코어(9)는 반경방향으로 배향된 스테이터 치형부를 포함한다. 치형부들 사이에 슬롯(slot)이 형성된다. 스테이터 권선(8)은 도체를 포함한다. 도체는 슬롯에 배열된다. 스테이터 권선 단부(10)는 도체를 전기적으로 연결하여 스테이터 권선(8)을 형성한다. 예를 들어, 스테이터 권선(8)은 U-핀형 스테이터 권선(U-Pin type stator winding) 또는 다중-로브형 스테이터 권선(multi-lobed stator winding)이다. 예를 들어, 스테이터 권선은 3상 교류 스테이터 권선 또는 이중 3상 교류 스테이터 권선이다.
예를 들어, 제 1 베어링(11)은 제 1 브래킷(bracket)(5)에 안착되고, 제 2 베어링(12)은 제 2 브래킷(6)에 안착된다. 제 1 베어링(11) 및 제 2 베어링(12)은 예를 들어 볼 베어링(ball bearing), 롤러 베어링(roller bearing) 또는 플레인 베어링(plain bearing)이다. 도 1의 실시예에서, 회전 전기 기계는 하우징(32)을 포함한다. 하우징(32)은 제 1 브래킷(5), 제 2 브래킷(6) 및 하우징 부분(7)을 포함한다. 하우징 부분(7)은 제 1 브래킷(5)과 제 2 브래킷(6)을 연결한다. 예를 들어, 스테이터 코어(9)는 특히 하우징 부분(7)에 압입 끼워맞춤되며, 하우징 부분(7)은 스테이터 코어(9)의 원통형 외부면이 압입 끼워맞춤되는 원통형 내부면을 포함한다. 도시되지 않은 다른 실시예에서, 제 1 브래킷 또는 제 2 브래킷은 스테이터 코어가 압입 끼워맞춤되는 제 1 관형 부분을 포함한다. 다른 브래킷은 제 2 관형 부분을 포함할 수 있다. 제 1 관형 부분과 제 2 관형 부분 사이에 냉각 챔버가 형성될 수 있다. 도시되지 않은 다른 실시예에서, 냉각 챔버는 하우징 부분에 형성된다.
샤프트(4)는 풀리(pulley) 또는 기어 휠(gear wheel)과 같은 구동 부재(13)에 회전방향으로 연결될 수 있다.
로터(3)는 샤프트(4)에 회전방향으로 연결된다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 로터(3)의 회전축(A)에 수직인 개략적인 부분 단면도를 도시한다. 로터(3)는 특히 개별 여자식 로터이고, 통상적으로 권선형 로터(wound rotor) 또는 슬립 링 로터(slip ring rotor)로도 지칭된다. 이러한 유형의 로터에서, 로터는 슬립 링(도시되지 않음)을 통해 외부 전원 공급장치에 연결된 코일(16)을 포함한다. 슬립 링은 회전 요소와 고정 요소, 여기서는 각각 권선(16)과 외부 전원 공급장치 사이의 전력 교환을 허용하도록 구성된 전기기계식 장치에 대응한다.
로터(3)는 복수의 전자극(17)을 포함한다. 각각의 전자극은 치형부(18) 및 하나의 코일(16)을 포함한다. 치형부(18)는 치형부 코어(19)를 포함한다. 예를 들어, 치형부 코어(19)는 회전축(A) 방향으로 적층된 복수의 강철 플레이트를 포함하는 적층형 치형부 코어이다. 코일(16)은 치형부 코어(19) 주위에 권선된 와이어(20)를 포함한다. 코일(16)은 적어도 와이어의 하나의 외부 층(21) 및 와이어의 하나의 하부 층(22)을 포함한다. 각각의 코일(16)은 예를 들어 복수의 턴을 포함한다. 도 2 및 도 3에서, 외부 층(21)에 대응하는 턴은 점선으로 연결되어 있고, 하부 층(22)에 대응하는 턴은 다른 점선으로 연결되어 있다.
와이어의 외부 층(21)은 치형부 코어에 대해 코일(16)의 최외측 부분에 있는 와이어의 제 1 부분(23)을 포함한다.
와이어의 하부 층(22)은 와이어의 제 1 부분(23)에 인접한 와이어의 제 2 부분(24)을 포함한다. 와이어의 제 1 부분(23) 중 하나의 제 1 부분(23)에 인접한 와이어의 각각의 제 2 부분(24)은 와이어의 제 1 부분(23) 중 상기 하나의 제 1 부분(23)보다 치형부 코어(19)에 더 근접하여 있다.
제 1 부분(23) 중 적어도 하나의 제 1 부분(23) 및/또는 상기 적어도 하나의 제 1 부분(23)에 인접한 제 2 부분(24) 중 적어도 하나의 제 2 부분(24)은 접착제 재료(25)로 적어도 부분적으로 덮여 있으며, 그에 따라 상기 적어도 하나의 제 1 부분(23) 및 상기 적어도 하나의 제 1 부분(23)에 인접한 제 2 부분(24) 중 적어도 하나의 제 2 부분(24)은 함께 고정된다.
접착제 재료(25)는 또한 층내 고정 구역(26)에서 와이어의 외부 층(21)의 2개의 인접한 턴을 함께 고정할 수 있다. 그러한 층내 고정 구역(26)은 또한 와이어의 하부 층(22)의 2개의 인접한 턴들 사이에 존재할 수 있다.
예를 들어, 외부 층(21)의 상기 적어도 하나의 제 1 부분(23) 및 상기 적어도 하나의 제 1 부분에 인접한 하부 층(22)의 제 2 부분(24) 중 적어도 하나의 제 2 부분(24)은 함께 고정되는 와이어의 유일한 부분이다.
다른 예에서, 코일(16)은 와이어의 외부 층(21) 및 와이어의 하부 층(22)과는 별개인 와이어의 다른 층을 포함한다. 와이어의 하부 층(22) 및 와이어의 다른 층의 와이어의 적어도 2개의 인접한 층은 접착제 재료(25)와 쌍으로 함께 고정된다.
로터(3)는 로터 본체(15)를 포함한다. 로터 본체(15)는 로터 코어(27) 및 전자극의 복수의 치형부(18)를 포함한다. 예를 들어, 치형부(18)는 반경방향으로 돌출되어 있다. 복수의 치형부(18)는 짝수의 치형부(18)를 포함할 수 있다. 복수의 치형부(18)는 특히 4개, 6개 또는 8개의 치형부를 포함할 수 있다. 도 2의 제 1 실시예에서, 로터 본체는 4개의 치형부(18)를 포함한다.
예를 들어, 로터 코어는 회전축(A) 방향으로 적층된 복수의 강철 플레이트를 포함하는 적층형 로터 코어이다.
도면에 도시된 실시예에서, 각각의 전자극(17)의 치형부 코어(19)는 로터 코어(27)와 일체형이다. 로터 본체(15)는 예를 들어 샤프트(4) 상에 동축으로 장착되도록 구성된 라미네이션(lamination) 적층체이다. 예를 들어, 로터 본체(15)는 샤프트(4) 상에 압입 끼워맞춤된다. 샤프트(4) 상에의 로터 본체(15)의 압입 끼워맞춤은 압입 끼워맞춤을 진행하기 전에 로터 본체(15)의 내주부보다 약간 높은 샤프트(4)의 외주부를 갖는 것에 의존한다.
도시되지 않은 다른 실시예에서, 로터 코어 및 치형부 코어는 별개이다. 예를 들어, 치형부 코어는 도브테일 조인트(dovetail joint)에 의해 로터 코어 상에 고정된다.
코일(16)은 특히 로터 본체(15)의 각각의 2개의 축방향 단부로부터 축방향으로 돌출되는 코일 단부(36)를 형성한다. 로터(3)는 라미네이션 적층체의 기계적 유지를 제공하도록 로터 본체(15)의 2개의 축방향 단부에 접하도록 구성된 2개의 단부 플레이트(37, 38)를 더 포함할 수 있다. 2개의 단부 플레이트(37, 38)는 특히 로터 본체(15)와 코일 단부(36) 사이에 위치된다.
접착제 재료(25)는 예를 들어 UV-경화성 접착제이다.
다른 예에서, 접착제 재료(25)는 양면 접착 테이프이다.
접착제 재료(25)의 다른 예는 이하에서 설명될 것이다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예를 도시한다. 본 발명의 제 2 실시예는 본 발명의 제 1 실시예와 유사하지만, 전자극(17)의 수가 6개이다.
도 4는 전자극(17)의 제조에 대한 부분 개략도를 도시한다.
전자극(17)을 제조하기 위한 방법은,
- 자성 재료를 포함하는 치형부 코어(19), 특히 복수의 적층된 강철 플레이트를 포함하는 적층형 치형부 코어를 포함하는 치형부(18)를 제공하는 단계와,
- 와이어(20)를 제공하는 단계와,
- 와이어의 제 1 부분(23) 상에 제 1 접착제 컴포넌트(adhesive component)(33)를 도포하는 제 1 도포 단계와,
- 제 1 도포 단계 후에, 제 1 접착제 컴포넌트(33)가 와이어의 각각의 제 1 부분과 인접한 층의 와이어의 제 2 부분(24) 사이에 있도록 치형부 주위에 상이한 층으로 와이어를 권선하는 권선 단계를 포함한다.
제 1 접착제 컴포넌트(33)는 예를 들어 제 1 노즐(29)에 의해 와이어의 제 1 부분(23) 상에 도포된다. 제 1 노즐(29)에는 제 1 공급기(30)에 의해 제 1 접착제 컴포넌트(33)가 공급된다. 제 1 공급기(30)는 예를 들어 튜브, 펌프 및 제어 장치를 포함한다. 그러한 제 1 노즐(29) 및 제 1 공급기(30)는 UV-경화성 접착제 및 다른 액체 접착제 재료와 같은 액체의 제 1 접착제 컴포넌트(33)에 특히 적합하다.
제 1 접착제 컴포넌트(33)가 UV-경화성 접착제인 경우, 상기 방법은 예를 들어 권선 단계 동안에 와이어의 제 1 부분(23)이 와이어의 제 2 부분(24) 상에 권선된 후에 UV 조사 단계를 포함한다.
도시되지 않은 다른 실시예에서, 제 1 접착제 컴포넌트(33)는 디스펜서(dispenser)에 의해 와이어의 제 1 부분(23) 상에 도포된다. 그러한 디스펜서는 양면 테이프와 같은 제 1 접착제 컴포넌트(33)에 특히 적합하다.
이들 실시예에서, 제 1 접착제 컴포넌트는 접착제 재료(25)이다.
상기 방법은 예를 들어 와이어의 제 2 부분(24)상에 제 2 접착제 컴포넌트(34)를 도포하는 제 2 도포 단계를 포함한다. 제 2 도포 단계는 권선 단계에 선행한다.
제 2 접착제 컴포넌트(34)는 예를 들어 도 5에 도시된 바와 같이 제 2 노즐(31)에 의해 와이어의 제 2 부분(24) 상에 도포된다. 제 2 노즐(31)에는 제 2 공급기(35)에 의해 제 2 접착제 컴포넌트(34)가 공급된다. 제 2 공급기(35)는 예를 들어 튜브, 펌프 및 제어 장치를 포함한다.
제 1 접착제 컴포넌트(33) 및 제 2 접착제 컴포넌트(34)는 예를 들어 2-성분 접착제, 특히 2-성분 에폭시 아교의 접착제 컴포넌트이다.
다른 예에서, 제 1 접착제 컴포넌트(33) 또는 제 2 접착제 컴포넌트(34)는 아교이고, 제 1 접착제 컴포넌트(33) 및 제 2 접착제 컴포넌트(34) 중 다른 하나는 활성제(activator)이다. 예를 들어 아교는 시아노아크릴레이트 아교이고, 활성제는 아세톤계 활성제이다.
상기 방법은 예를 들어 권선 단계 동안에 와이어의 제 1 부분(23)이 와이어의 제 2 부분(24) 상에 권선된 후에 제 1 접착제 컴포넌트를 가열하는 가열 단계를 포함한다.
와이어(20)는 예를 들어 니들(needle)(28)에 의해 치형부 주위에 권선된다. 니들(28)은 예를 들어 와이어(20)를 안내하는 중공형 니들이다. 예를 들어, 치형부 상에 와이어(20)를 위치시키기 위해 니들이 치형부 주위로 이동된다. 니들(28)은 와이어(20)가 니들(28)을 빠져나가는 와이어 출구를 갖는다. 제 1 도포 단계 및 만약에 있다면 제 2 도포 단계는 예를 들어 와이어가 와이어 출구에서 빠져나온 후에 와이어 상에 이루어진다.
도면에 도시된 전자극(17)의 실시예는 스테이터(2)가 로터(3)의 반경방향 외측에 있는 회전 전기 기계의 로터와 관련된다.
도시되지 않은 다른 실시예에서, 전자극은 스테이터가 로터의 반경방향 내측에 있는 회전 전기 기계의 로터의 전자극이다.
도시되지 않은 다른 실시예에서, 전자극은 회전 전기 기계의 스테이터의 전자극이다. 이러한 경우에, 코일은 스테이터 권선의 코일이다. 예를 들어, 극의 극성은 코일에 전력을 공급하는 교류의 극성에 따라 변경된다.
1 : 회전 전기 기계
2 : 스테이터
3 : 로터
4 : 샤프트
5 : 제 1 브래킷
6 : 제 2 브래킷
7 : 하우징 부분
8 : 스테이터 권선
9 : 스테이터 코어
10 : 스테이터 권선 단부
11 : 제 1 베어링
12 : 제 2 베어링
13 : 구동부재
24 : 로터 본체
16 : 코일
17 : 전자극
18 : 치형부
19 : 치형부 코어
20 : 와이어
21 : 외부 층
22 : 하부 층
23 : 제 1 부분
24 : 제 2 부분
25 : 접착제 재료
26 : 층내 고정 구역
27 : 로터 코어
28 : 니들
29 : 제 1 노즐
30 : 제 1 공급기
31 : 제 2 노즐
32 : 하우징
33 : 제 1 접착제 컴포넌트
34 : 제 2 접착제 컴포넌트
35 : 제 2 공급기
36 : 코일 단부
2 : 스테이터
3 : 로터
4 : 샤프트
5 : 제 1 브래킷
6 : 제 2 브래킷
7 : 하우징 부분
8 : 스테이터 권선
9 : 스테이터 코어
10 : 스테이터 권선 단부
11 : 제 1 베어링
12 : 제 2 베어링
13 : 구동부재
24 : 로터 본체
16 : 코일
17 : 전자극
18 : 치형부
19 : 치형부 코어
20 : 와이어
21 : 외부 층
22 : 하부 층
23 : 제 1 부분
24 : 제 2 부분
25 : 접착제 재료
26 : 층내 고정 구역
27 : 로터 코어
28 : 니들
29 : 제 1 노즐
30 : 제 1 공급기
31 : 제 2 노즐
32 : 하우징
33 : 제 1 접착제 컴포넌트
34 : 제 2 접착제 컴포넌트
35 : 제 2 공급기
36 : 코일 단부
Claims (16)
- 회전축(A)을 갖는 회전 전기 기계(1)용 전자극(17)에 있어서,
자성 재료를 포함하는 치형부 코어(19), 특히 회전축(A) 방향으로 적층된 복수의 강철 플레이트를 포함하는 적층형 치형부 코어를 포함하는 치형부(18)와,
치형부 코어(19) 주위에 권선된 와이어(20)를 포함하고, 적어도 와이어의 하나의 외부 층(21) 및 와이어의 하나의 하부 층(22)을 포함하는 코일(16)을 포함하며,
상기 와이어의 외부 층(21)은 상기 치형부 코어에 대해 상기 코일(16)의 최외측 부분에 있는 와이어의 제 1 부분(23)을 포함하고,
상기 와이어의 하부 층(22)은 상기 와이어의 제 1 부분(23)에 인접한 와이어의 제 2 부분(24)을 포함하고, 상기 와이어의 제 1 부분(23) 중 하나의 제 1 부분(23)에 인접한 상기 와이어의 각각의 제 2 부분(24)은 상기 와이어의 제 1 부분(23) 중 상기 하나의 제 1 부분(23)보다 치형부 코어(19)에 더 근접하여 있으며,
상기 제 1 부분(23) 중 적어도 하나의 제 1 부분(23) 및/또는 상기 적어도 하나의 제 1 부분(23)에 인접한 상기 제 2 부분(24) 중 적어도 하나의 제 2 부분(24)은 접착제 재료(25)로 적어도 부분적으로 덮이며, 그에 따라 상기 적어도 하나의 제 1 부분(23) 및 상기 적어도 하나의 제 1 부분(23)에 인접한 상기 제 2 부분(24) 중 상기 적어도 하나의 제 2 부분(24)은 함께 고정되는
전자극(17). - 제 1 항에 있어서,
상기 접착제 재료(25)는 UV-경화성 접착제인
전자극(17). - 제 1 항에 있어서,
상기 접착제 재료(25)는 양면 접착 테이프인
전자극(17). - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 와이어의 외부 층(21) 및 상기 와이어의 하부 층(22)과 별개인 와이어의 다른 층을 포함하며, 상기 와이어의 하부 층(22) 및 상기 와이어의 다른 층의 와이어의 적어도 2개의 인접한 층은 상기 접착제 재료(25)와 쌍으로 함께 고정되는
전자극(17). - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 외부 층(21)의 상기 적어도 하나의 제 1 부분(23) 및 상기 적어도 하나의 제 1 부분에 인접한 상기 하부 층(22)의 제 2 부분(24) 중 적어도 하나의 제 2 부분(24)은 함께 고정되는 와이어의 유일한 부분인
전자극(17). - 회전 전기 기계용 로터(3)에 있어서,
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 적어도 2개의 전자극(17) 및 로터 코어(27)를 포함하는
회전 전기 기계용 로터(3). - 제 6 항에 있어서,
각각의 전자극(17)의 치형부 코어(19)는 상기 로터 코어(27)와 일체형인
회전 전기 기계용 로터(3). - 제 6 항 또는 제 7 항에 기재된 로터(3)를 포함하는
회전 전기 기계(1). - 전자극(17)을 제조하는 방법에 있어서,
자성 재료를 포함하는 치형부 코어(19), 특히 복수의 적층된 강철 플레이트를 포함하는 적층형 치형부 코어를 포함하는 치형부(18)를 제공하는 단계와,
와이어(20)를 제공하는 단계와,
상기 와이어의 제 1 부분(23) 상에 제 1 접착제 컴포넌트(33)를 도포하는 제 1 도포 단계와,
상기 제 1 도포 단계 후에, 상기 제 1 접착제 컴포넌트(33)가 상기 와이어의 각각의 제 1 부분과 인접한 층의 와이어의 제 2 부분(24) 사이에 있도록 상기 치형부 주위에 상이한 층으로 상기 와이어를 권선하는 권선 단계를 포함하는
전자극(17)의 제조 방법. - 제 9 항에 있어서,
상기 와이어의 제 2 부분(24) 상에 제 2 접착제 컴포넌트(34)를 도포하는 제 2 도포 단계를 포함하며, 상기 제 2 도포 단계는 상기 권선 단계에 선행하는
전자극(17)의 제조 방법. - 제 10 항에 있어서,
상기 제 1 접착제 컴포넌트(33) 및 상기 제 2 접착제 컴포넌트(34)는 2-성분 접착제, 특히 2-성분 에폭시 아교의 접착제 컴포넌트인
전자극(17)의 제조 방법. - 제 10 항에 있어서,
상기 제 1 접착제 컴포넌트(33) 또는 상기 제 2 접착제 컴포넌트(34)는 아교이고, 상기 제 1 접착제 컴포넌트(33) 및 상기 제 2 접착제 컴포넌트(34) 중 다른 하나는 활성제인
전자극(17)의 제조 방법. - 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 권선 단계 동안에 상기 와이어의 제 1 부분(23)이 상기 와이어의 제 2 부분(24) 상에 권선된 후에 상기 제 1 접착제 컴포넌트를 가열하는 가열 단계를 포함하는
전자극(17)의 제조 방법. - 제 9 항에 있어서,
상기 제 1 접착제 컴포넌트(33)는 UV-경화성 접착제이고, 상기 제조 방법은 상기 권선 단계 동안에 상기 와이어의 제 1 부분(23)이 상기 와이어의 제 2 부분 상에 권선된 후에 UV 조사 단계를 포함하는
전자극(17)의 제조 방법. - 제 9 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 권선 단계는 니들(28)로 상기 와이어를 안내하는 단계를 포함하는
전자극(17)의 제조 방법. - 회전 전기 기계(1)용 로터(3)를 제조하기 위한 방법에 있어서,
상기 로터는 상기 제 9 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 기재된 전자극의 제조 방법으로 제조된 복수의 전자극(17)을 포함하는
회전 전기 기계(1)용 로터(3)의 제조 방법.
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