DE102014216831A1 - Electric machine with a disk pack - Google Patents

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DE102014216831A1
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Andrew Pierson
Konstantin Haberkorn
Tamas Csoti
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Eine elektrische Maschine weist ein Lamellenpaket mit einer Mehrzahl aufeinanderliegender Lamellen auf, die Träger bestrombarer Wicklungen sind, wobei an einer Stirnseite des Lamellenpakets eine Isolierlamelle mit radial gerichteten Trägerzähnen angeordnet ist. Im Bereich seiner freien Stirnseite weist jeder Trägerzahn einen Zahnkopf auf, an dem ein axial überragender Stützabschnitt angeordnet ist.An electric machine has a disk pack with a plurality of superposed disks, the carrier are energized windings, wherein an insulating lamella is arranged with radially directed carrier teeth on one end face of the disk pack. In the region of its free end face, each support tooth has a tooth head on which an axially projecting support section is arranged.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Maschine mit einem Lamellenpaket, das eine Mehrzahl aufeinanderliegender Lamellen aufweist, welche Träger bestrombarer Wicklungen sind, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an electric machine with a disk set comprising a plurality of superposed lamellae, which are carriers of current-carrying windings, according to the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

In der DE 20 2013 012 847 U1 wird eine elektrische Maschine beschrieben, deren Stator ein Lamellenpaket mit einer Vielzahl einzelner, aufeinandergeschichteter Lamellen umfasst, welche Träger bestrombarer Wicklungen sind. An den Stirnseiten des Lamellenpaktes befinden sich Isolierlamellen aus Kunststoff, die einen Lamellenring mit radial nach innen gerichteten Trägerzähnen für je eine Wicklung aufweisen. Die Wicklungen werden von den Trägerzähnen der Isolierlamellen von den darunterliegenden Lamellen elektrisch isoliert. In the DE 20 2013 012 847 U1 an electric machine is described, the stator comprises a disk pack with a plurality of individual, stacked lamellae, which are carriers of current-carrying windings. There are insulating lamellae made of plastic, which have a lamellar ring with radially inwardly directed support teeth for each winding on the front sides of the lamellae. The windings are electrically isolated from the support teeth of the insulating lamellae from the underlying lamellae.

Bei der Herstellung wird der Wicklungsdraht Windung für Windung auf die Trägerzähne aufgebracht. Hierbei wird beispielsweise ein Kupferlackdraht mit definiertem Drahtzug auf den Wicklungsaufnahmebereich an den Lamellen gespannt bzw. gebogen. Die entstehenden Zugkräfte müssen von den Lamellen einschließlich der Isolierlamellen aufgenommen werden und dürfen nicht zu einer Beschädigung der Lamellen bzw. Isolierlamellen führen. Die Kräfte wirken insbesondere bei schräg genuteten Statoren auch in Umfangsrichtung und können zu einer Verschiebung der Relativlage von Isolierlamellen zu den darunter liegenden Lamellen führen.During manufacture, the winding wire is applied turn by turn to the carrier teeth. In this case, for example, a copper enamel wire with a defined wire tension is stretched or bent onto the winding receiving area on the lamellae. The resulting tensile forces must be absorbed by the slats, including the insulating slats, and must not lead to damage to the slats or insulating slats. The forces act especially in obliquely grooved stators in the circumferential direction and can lead to a shift in the relative position of insulating lamellae to the underlying slats.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen eine elektrische Maschine, die ein Lamellenpaket mit mindestens einer stirnseitigen Isolierlamelle umfasst, so auszuführen, dass die Gefahr einer Beschädigung während des Wicklungsvorganges herabgesetzt ist.The invention is based on the object with simple constructive measures, an electrical machine comprising a plate pack with at least one end-side insulating lamella to perform so that the risk of damage during the winding process is reduced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.This object is achieved with the features of claim 1. The dependent claims indicate expedient developments.

Bei der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine handelt es sich um einen Elektromotor, beispielsweise einen Stellmotor in einem Fahrzeug oder einen Generator. Der Stator oder der Rotor der elektrischen Maschine weist ein Lamellenpaket mit einer Mehrzahl aufeinanderliegender, elektrisch leitender Lamellen auf, die Träger bestrombarer Wicklungen sind, über die ein elektromagnetisches Feld zum Antrieb der elektrischen Maschine erzeugt wird. An mindestens einer Stirnseite, vorzugsweise an beiden gegenüberliegenden Stirnseiten ist eine Isolierlamelle aus elektrisch isolierendem Material, insbesondere einem Kunststoffmaterial am Lamellenpaket angeordnet. Die Isolierlamelle weist einen Lamellenring auf, an dem über den Umfang verteilt radial gerichtete Trägerzähne angeordnet sind. Je nach Ausführung können sich die Trägerzähne entweder von dem Lamellenring radial nach außen oder radial nach innen erstrecken. The electric machine according to the invention is an electric motor, for example a servomotor in a vehicle or a generator. The stator or the rotor of the electric machine has a disk set with a plurality of superimposed, electrically conductive lamellae which are carriers of current-carrying windings, via which an electromagnetic field is generated for driving the electric machine. On at least one end face, preferably on both opposite end faces, an insulating lamella of electrically insulating material, in particular a plastic material, is arranged on the lamella packet. The insulating lamella has a lamellar ring, on which distributed over the circumference radially directed support teeth are arranged. Depending on the design, the carrier teeth can either extend radially outwards from the lamellar ring or radially inwards.

Jeder Trägerzahn ist an seiner freien Stirnseite, die dem Lamellenring abgewandt ist, mit einem verbreiterten Zahnkopf versehen, der eine größere Breite als der Trägerzahn aufweist und einen Wicklungsaufnahmebereich für die Wicklung begrenzt, der sich radial zwischen dem Lamellenring und dem Zahnkopf entlang des Trägerzahns erstreckt. Eine Seitenfläche des Lamellenrings und der Trägerzähne einschließlich des jeweiligen Zahnkopfes liegen in einer gemeinsamen Ebene, mit der die Isolierlamelle an der unmittelbar benachbarten Lamelle des Lamellenpakets flächig anliegt. Each support tooth is provided at its free end face facing away from the lamellar ring with a widened tooth head having a greater width than the support tooth and defining a winding receiving area for the coil extending radially between the lamellar ring and the tooth head along the support tooth. A side surface of the lamellar ring and the support teeth including the respective tooth head lie in a common plane with which the insulating lamella rests flat against the immediately adjacent lamella of the lamella packet.

Während des Wicklungsvorganges wird der Wicklungsdraht auf den Wicklungsaufnahmebereich der Trägerzähne der Lamellen aufgewickelt, hierbei entstehen insbesondere bei schräg genuteten Lamellenpaketen, bei denen die Trägerzähne in Umfangsrichtung winkelversetzt zueinander angeordnet sind und die Wicklungsaufnahmebereiche winklig zur Längsachse liegen, Zugkräfte im Wicklungsdraht, die von den Lamellen einschließlich der Isolierlamellen aufgenommen werden müssen. Die Zugkräfte können lokal zu Tangentialkräften bzw. Kräften in Umfangsrichtung führen, denen die Lamellen und die Isolierlamelle standhalten müssen.During the winding process, the winding wire is wound onto the winding receiving area of the carrier teeth of the lamellae, this results in particular in obliquely slotted plate packs in which the carrier teeth are arranged angularly offset from each other in the circumferential direction and the winding receiving areas are at an angle to the longitudinal axis, tensile forces in the winding wire, including of the slats the insulating lamellae must be included. The tensile forces can locally lead to tangential forces or forces in the circumferential direction, which must withstand the lamellae and the insulating lamella.

Um die Tangential- bzw. Umfangskräfte besser aufnehmen zu können und eine Beschädigung insbesondere der stirnseitigen Isolierlamelle sowie eine Veränderung der Relativlage der Lamellen zueinander zu vermeiden, ist am Zahnkopf mindestens eines Trägerzahns der Isolierlamelle mindestens ein Stützabschnitt angeordnet, der axial über die ebene Seitenfläche von Lamellenring und Trägerzähnen hinausragt. Der Stützabschnitt ermöglicht eine Abstützung der Isolierlamelle an der benachbarten Lamelle und verhindert, dass die Isolierlamelle während des Wicklungsvorgangs und den hierbei auftretenden Kräften ihre Relativposition zu der unmittelbar benachbarten Lamelle des Lamellenpakets verändert. Die beim Wicklungsvorgang auftretenden Kräfte, insbesondere Tangential- bzw. Umfangskräfte auf die Isolierlamelle werden über den axial überstehenden Stützabschnitt am Zahnkopf der Isolierlamelle auf die benachbarte Lamelle übertragen, so dass die Isolierlamelle ihre gewünschte Relativposition gegenüber der Lamelle beibehält.In order to better absorb the tangential or peripheral forces and to prevent damage to the frontal insulating lamella and a change in the relative position of the lamellae to each other, at least one support tooth of the insulating lamella at least one support portion is arranged on the tooth head, the axially over the flat side surface of lamellar ring and carrier teeth protrudes. The support section allows the insulating lamella to be supported on the adjacent lamella and prevents the insulating lamella from changing its relative position to the immediately adjacent lamella of the lamella packet during the winding process and the forces occurring in the process. The forces occurring during the winding process, in particular tangential or circumferential forces on the insulating lamella are transmitted to the adjacent lamella via the axially projecting support section on the tooth head of the insulating lamella, so that the insulating lamella retains its desired relative position with respect to the lamella.

In bevorzugter Ausführung sind an den beiden gegenüberliegenden Seitenbereichen jedes Zahnkopfes – in Umfangsrichtung gesehen – jeweils Stützabschnitte angeordnet, die axial über die ebene Seitenfläche hinausragen. Die seitlichen Stützabschnitte liegen vorteilhafterweise am Zahnkopf der benachbarten Lamelle an und stützen die Isolierlamelle in beide Umfangsrichtungen an der benachbarten Lamelle ab. Dementsprechend werden Umfangskräfte, die während des Wicklungsvorganges in Umfangsrichtungen auftreten, über die Stützabschnitte der Isolierlamelle auf die benachbarte Lamelle übertragen. In a preferred embodiment, each of the tooth head, viewed in the circumferential direction, is respectively arranged on the two opposite side regions, which support sections project axially beyond the flat side surface. The lateral support portions are advantageously on the tooth tip of the adjacent blade and support the insulating blade in both circumferential directions on the adjacent blade. Accordingly, circumferential forces which occur in the circumferential direction during the winding process, transmitted via the support portions of the insulating lamella on the adjacent blade.

Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung entspricht der axiale Überstand des Stützabschnittes mindestens der Dicke einer Lamelle aus dem Lamellenpaket. Die Lamellen sind vorzugsweise identisch zueinander aufgebaut und bestehen aus einem elektrisch leitenden Material, vorzugsweise aus Metall. Die Isolierlamelle ist dagegen aus einem elektrisch isolierenden Material gefertigt, insbesondere aus Kunststoff und kann im Spritzgießverfahren hergestellt sein. Der axiale Überstand, welcher mindestens der Dicke einer Lamelle entspricht, gegebenenfalls der Dicke zwei oder mehr Lamellen, gewährleistet eine sichere Abstützung in Umfangsrichtung und verhindert während des Wicklungsvorgangs ein versehentliches Durchrutschen in Umfangs- oder Tangentialrichtung der Isolierlamelle gegenüber der benachbarten Lamelle.According to yet another expedient embodiment, the axial projection of the support section corresponds at least to the thickness of a lamella of the disk set. The fins are preferably constructed identical to one another and consist of an electrically conductive material, preferably of metal. By contrast, the insulating lamella is made of an electrically insulating material, in particular of plastic, and can be produced by injection molding. The axial projection, which corresponds at least to the thickness of a lamella, optionally the thickness of two or more lamellae, ensures secure support in the circumferential direction and prevents during the winding process accidental slippage in the circumferential or tangential direction of the insulating lamella relative to the adjacent lamella.

Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist die radiale Erstreckung des Stützabschnittes so bemessen, dass der Wicklungsaufnahmebereich am Trägerzahn in Radialrichtung zwischen dem Lamellenring und dem Stützabschnitt einem ganzzahligen Vielfachen des Wicklungsdrahtdurchmessers entspricht. Der Stützabschnitt bildet eine Abstützung für den Wicklungsdraht in Radialrichtung und bietet eine zusätzliche Führung für die angrenzende Windung des Wicklungsdrahtes. Indem die radiale Erstreckung des Wicklungsaufnahmebereiches, begrenzt durch den Stützabschnitt, dem ganzzahligen Vielfachen des Wicklungsdrahtdurchmessers entspricht, können definierte, ganzzahlige Wicklungslagen auf den Wicklungsaufnahmebereich aufgebracht werden und unkontrollierte Windungen vermieden werden.According to yet another expedient embodiment, the radial extent of the support portion is dimensioned such that the winding receiving area on the support tooth in the radial direction between the lamellar ring and the support portion corresponds to an integer multiple of the winding wire diameter. The support portion forms a support for the winding wire in the radial direction and provides additional guidance for the adjacent turn of the winding wire. By the radial extent of the winding receiving area, limited by the support portion corresponding to the integer multiple of the winding wire diameter, defined, integral winding layers can be applied to the winding receiving area and uncontrolled windings are avoided.

Gemäß noch einer vorteilhaften Ausführung ist der Stützabschnitt einteilig mit der Isolierlamelle ausgebildet. Die Isolierlamelle ist insbesondere aus Kunststoff gefertigt, auch der Stützabschnitt besteht entsprechend aus einem Kunststoffmaterial und wird insbesondere im gleichen Herstellungsschritt wie die Isolierlamelle erzeugt. In einer alternativen Ausführung sind Isolierlamelle und Stützabschnitt als separate Bauteile ausgeführt, wobei der Stützabschnitt mit der Isolierlamelle verbunden ist. Beispielsweise kann es vorteilhaft sein, dass der Stützabschnitt in das Kunststoffmaterial der Isolierlamelle eingebettet bzw. von dem Kunststoffmaterial umspritzt wird. Bei separater Ausführung von Stützabschnitt und Isolierlamelle kommen sowohl unterschiedliche als auch gleiche Materialien für diese Bauteile in Betracht.According to yet another advantageous embodiment, the support section is formed integrally with the insulating lamella. The insulating lamella is made in particular of plastic, and the support section accordingly consists of a plastic material and is produced in particular in the same manufacturing step as the insulating lamella. In an alternative embodiment, insulating lamination and support section are designed as separate components, wherein the support section is connected to the insulating lamella. For example, it may be advantageous for the support section to be embedded in the plastic material of the insulating lamella or to be encapsulated by the plastic material. In a separate embodiment of support section and insulating lamina both different and the same materials for these components come into consideration.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung erstreckt sich der Stützabschnitt entlang des Seitenbereichs des Zahnkopfes und deckt diesen vollständig ab. Der Stützabschnitt bildet somit einen Stützsteg, der sich in Achsrichtung über die gesamte axiale Höhe des Zahnkopfes erstreckt. Hierdurch wird zudem die Breite in Umfangsrichtung des Zahnkopfes vergrößert, wodurch eine verbesserte radiale Abstützung des Wicklungsdrahtes im Wicklungsaufnahmebereich gegeben ist.According to a further advantageous embodiment, the support section extends along the side region of the tooth head and covers it completely. The support portion thus forms a support web which extends in the axial direction over the entire axial height of the tooth head. As a result, the width is also increased in the circumferential direction of the tooth head, whereby an improved radial support of the winding wire is given in the winding receiving area.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist der Stützabschnitt auf der dem Wicklungsaufnahmebereich zugewandten Seite des Zahnkopfes angeordnet. Der Stützabschnitt begrenzt somit den Wicklungsaufnahmebereich am Zahnkopf in radialer Richtung. According to a further expedient embodiment, the support section is arranged on the side of the tooth head facing the winding receiving area. The support section thus limits the winding receiving area on the tooth head in the radial direction.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführung ragt der Stützabschnitt in Umfangsrichtung über den Zahnkopf hinaus, so dass der Stützabschnitt den seitlich am weitesten herausragenden Teil am Zahnkopf bildet. In a further advantageous embodiment, the support section projects beyond the tooth head in the circumferential direction, so that the support section forms the laterally projecting part on the tooth head.

Es kommen sowohl Ausführungen in Betracht, bei denen das Lamellenpaket einschließlich Isolierlamelle Teil des Stators der elektrischen Maschine ist als auch Ausführungen als Teil des Rotors. In beiden Fällen nimmt das Lamellenpaket über den Umfang verteilt mehrere bestrombare Wicklungen auf, wobei im Falle des Stators die Wicklungen über eine Verschaltscheibe und im Falle des Rotors über eine Kommutierungseinrichtung mit Strom versorgt werden.There are both versions into consideration, in which the disk set including insulating lamella is part of the stator of the electric machine as well as versions as part of the rotor. In both cases, the disk pack distributed over the circumference receives a plurality of energizable windings, wherein in the case of the stator, the windings are supplied via a Verschaltscheibe and in the case of the rotor via a commutation device with power.

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:Further advantages and expedient embodiments can be taken from the further claims, the description of the figures and the drawings. Show it:

1 eine perspektivische Ansicht eines Stators einer elektrischen Maschine, mit einem Lamellenpaket, das stirnseitig eine Isolierlamelle aufweist, wobei am Lamellenpaket über den Umfang verteilt bestrombare Wicklungen angeordnet sind, 1 a perspective view of a stator of an electrical machine, with a disk pack having an insulating lamella on the front side, wherein distributed on the disk pack distributed around the circumference are energetable windings,

2 in perspektivischer Ansicht eine Isolierlamelle, die einen außen liegenden Lamellenring und radial nach innen gerichtete Trägerzähne zur Aufnahme der Wicklungen aufweist, wobei an jedem Trägerzahn radial innen liegend ein Zahnkopf mit seitlichen, axial überragenden Stützabschnitten angeordnet ist, 2 a perspective view of an insulating lamella having an outer lamellar ring and radially inwardly directed support teeth for receiving the windings, wherein on each support tooth radially inwardly a tooth head is arranged with lateral, axially projecting support sections,

3 ein Ausschnitt aus der Isolierlamelle mit einem Trägerzahn in Draufsicht, mit radial dem Wicklungsaufnahmebereich zugewandten Stützabschnitten, 3 a detail of the insulating lamella with a carrier tooth in plan view, with radially the winding receiving area facing support sections,

4 der Zahnkopf mit axial überragenden Stützabschnitten in einer stirnseitigen Ansicht, 4 the tooth head with axially projecting support sections in an end view,

5 in perspektivischer Ansicht ein Ausschnitt aus dem Lamellenpaket mit stirnseitiger Isolierlamelle. 5 in a perspective view a section of the disk pack with frontal Isolierlamelle.

In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen. In the figures, the same components are provided with the same reference numerals.

1 zeigt einen Stator 1 für eine elektrische Maschine, die als elektrischer Innenläufermotor ausgebildet ist. Der Stator 1 weist ein Lamellenpaket 2 auf, das aus einer Vielzahl einzelner Lamellen aufgebaut ist, welche axial hintereinanderliegend aufeinandergestapelt sind. An den Stirnseiten des Lamellenpakets 2 befinden sich Isolierlamellen aus einem elektrisch isolierenden Material, insbesondere Kunststoff. Auf die oben liegende Isolierlamelle 3 ist eine Verschaltscheibe 4 aufgesetzt, über die die Wicklungen 5 im Lamellenpaket 2 mit Strom versorgt werden. Die Wicklungen 5 verlaufen in Schrägnuten 6, die gegenüber der Längsachse 7 des Stators 1 unter einem Winkel geneigt sind. Bei der Herstellung der Wicklungen 5 wird mithilfe eines Wicklungskopfes der Wicklungsdraht wie mit der Pfeilrichtung angedeutet in dem Wicklungsaufnahmebereich entlang der Schrägnuten 6 und um die Isolierlamellen 3 gelegt. 1 shows a stator 1 for an electrical machine, which is designed as an internal electric rotor motor. The stator 1 has a disk pack 2 on, which is composed of a plurality of individual lamellae, which are axially stacked one behind the other. At the front sides of the disk pack 2 are insulating lamellae made of an electrically insulating material, in particular plastic. On the top insulating lamella 3 is a faceplate 4 put on the windings 5 in the disk pack 2 be powered. The windings 5 run in inclined grooves 6 facing the longitudinal axis 7 of the stator 1 inclined at an angle. In the production of windings 5 With the aid of a winding head, the winding wire is indicated in the winding receiving area along the oblique grooves as indicated by the arrow direction 6 and around the insulating lamellae 3 placed.

2 zeigt in perspektivischer Ansicht eine Isolierlamelle 3 von oben. Die 3 bis 5 zeigen jeweils einen Ausschnitt der Isolierlamelle 3. Während des Wicklungsvorgangs entstehen in Tangential- bzw. Umfangsrichtung wirkende Kräfte FW, die auf Trägerzähne 9 wirken, welche sich an einem umlaufenden Lamellenring 8 der Isolierlamelle 3 radial nach innen erstrecken. Um jeden Trägerzahn 9 wird eine Wicklung aus Wicklungsdraht gelegt. 2 shows a perspective view of an insulating lamella 3 from above. The 3 to 5 each show a section of the insulating lamella 3 , During the winding process arise in tangential or circumferential forces F W acting on the carrier teeth 9 which act on a circumferential lamellar ring 8th the insulating lamella 3 extend radially inward. To every bear tooth 9 a winding of winding wire is laid.

An der radial innen liegenden, freien Stirnseite weist jeder Trägerzahn 9 einen Zahnkopf 10 auf, der in Umfangsrichtung sowie in eine Achsrichtung verbreitert ausgeführt ist und den Trägerzahn 9 in den entsprechenden Richtungen überragt. Der sich radial zwischen dem Lamellenring 8 und dem Zahnkopf 10 entlang des Trägerzahns 9 erstreckende Abschnitt bildet einen Wicklungsaufnahmebereich 12 zur Aufnahme des Wicklungsdrahts 13 (3).At the radially inner, free end face, each carrier tooth 9 a tooth head 10 on, which is widened in the circumferential direction and in an axial direction and the carrier tooth 9 surmounted in the appropriate directions. The radially between the lamellar ring 8th and the tooth head 10 along the carrier tooth 9 extending portion forms a winding receiving area 12 for receiving the winding wire 13 ( 3 ).

Wie 2 in Verbindung mit der stirnseitigen Ansicht auf den Zahnkopf 10 zu entnehmen, liegt die untere Seitenfläche 14 sowohl des Lamellenrings 8 als auch der Trägerzähne 9 einschließlich der Zahnköpfe 10 in einer gemeinsamen Ebene. Dies ermöglicht es, dass die Isolierlamelle 3 flächig auf die benachbarte Lamelle des Lamellenpakets aufgesetzt werden kann.As 2 in connection with the frontal view of the tooth head 10 can be seen, lies the lower side surface 14 both of the lamellar ring 8th as well as the bearer teeth 9 including the tooth heads 10 in a common plane. This allows the insulation lamella 3 can be placed flat on the adjacent lamella of the disk pack.

Der Zahnkopf 10 ist an seiner radial innen liegenden Stirnseite gekrümmt ausgeführt und folgt einem Innenkreis, welcher den innen liegenden Rotor umschließt. Im Seitenbereich jedes Trägerzahns 9 befindet sich am Zahnkopf 10 – in Umfangsrichtung gesehen – beidseitig jeweils ein Stützabschnitt 11, der die Seitenfläche 14 axial um das Maß LS überragt (4). Dieser Überstand der seitlich angeordneten Stützabschnitte 11 am Zahnkopf 10 ermöglicht eine Abstützung des Zahnkopfes und damit auch der Isolierlamelle an mindestens einer folgenden Lamelle des Lamellenpakets, indem der Stützabschnitt im Bereich des Überstandes den Zahnkopf der benachbarten Lamelle übergreift und sich an dem benachbarten Zahnkopf abstützt. Die Abstützung erfolgt in Umfangsrichtung, so dass insbesondere während des Wicklungsvorgangs auftretende Kräfte in Umfangs- bzw. Tangentialrichtung über den überstehenden Teil des Stützabschnittes 11 auf die benachbarte Lamelle übertragen werden. Das Überstandsmaß LS entspricht mindestens der Dicke einer Lamelle, gegebenenfalls mehrerer Lamellen. Der axiale Überstand der Stützabschnitte 11 ist auch 5 zu entnehmen, wo zu erkennen ist, dass der axiale Überstand mindestens zwei Lamellendicken entspricht.The tooth head 10 is executed curved at its radially inner end face and follows an inner circle, which encloses the inner rotor. In the side area of each carrier tooth 9 is located on the tooth tip 10 - Seen in the circumferential direction - on both sides in each case a support portion 11 , the side surface 14 axially surmounted by the dimension L S ( 4 ). This projection of the laterally arranged support sections 11 on the tooth head 10 allows a support of the tooth head and thus also the insulating lamella on at least one subsequent lamella of the lamella packet by the support section in the region of the supernatant engages over the tooth head of the adjacent lamella and is supported on the adjacent tooth head. The support takes place in the circumferential direction, so that in particular occurring during the winding process forces in the circumferential or tangential direction over the protruding part of the support section 11 be transferred to the adjacent slat. The supernatant dimension L S corresponds at least to the thickness of a lamella, possibly a plurality of lamellae. The axial projection of the support sections 11 is too 5 can be seen where it can be seen that the axial projection corresponds to at least two fin thicknesses.

Wie 3 zu entnehmen, befinden sich die Stützabschnitte 11 auf der radial innen liegenden Seite des Zahnkopfes 10 und sind dem Wicklungsaufnahmebereich 12 zugewandt. Die radiale Erstreckung des Wicklungsaufnahmebereiches 12 entspricht einem ganzzahligen Vielfachen des Durchmessers des Wicklungsdrahtes 13. Dies gewährleistet eine ordnungsgemäße Aufwicklung auf den Wicklungsaufnahmebereich 12 und eine sichere radiale Abstützung des Wicklungsdrahtes an dem Stützabschnitt 11.As 3 can be seen, are the support sections 11 on the radially inner side of the tooth head 10 and are the winding receiving area 12 facing. The radial extension of the winding receiving area 12 corresponds to an integer multiple of the diameter of the winding wire 13 , This ensures proper winding on the winding receiving area 12 and a secure radial support of the winding wire to the support portion 11 ,

Der Stützabschnitt 11 erstreckt sich in Umfangsrichtung über den Zahnkopf 10 hinaus. In Achsrichtung verläuft der Stützabschnitt 11 in Form eines Stützsteges entlang der Seite des Zahnkopfes 10 und erstreckt sich über die gesamte axiale Länge des Zahnkopfes.The support section 11 extends in the circumferential direction over the tooth head 10 out. In the axial direction of the support section runs 11 in the form of a support bar along the side of the tooth head 10 and extends over the entire axial length of the tooth head.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 202013012847 U1 [0002] DE 202013012847 U1 [0002]

Claims (11)

Elektrische Maschine, mit einem Lamellenpaket (2), das eine Mehrzahl aufeinanderliegender Lamellen, die Träger bestrombarer Wicklungen (5) sind, und mindestens eine Isolierlamelle (3) an einer Stirnseite des Lamellenpakets (2) umfasst, wobei die Isolierlamelle (3) an einem Lamellenring (8) über den Umfang verteilt radial gerichtete Trägerzähne (9) aufweist und jeder Trägerzahn (9) an seiner freien Stirnseite mit einem Zahnkopf (10) versehen ist, wobei eine Seitenfläche der Trägerzähne (9) und des jeweiligen Zahnkopfes (10) in einer gemeinsamen Ebene liegen, dadurch gekennzeichnet, dass am Zahnkopf (10) der Isolierlamelle (3) mindestens ein Stützabschnitt (11) zur Abstützung an der benachbarten Lamelle des Lamellenpakets (2) angeordnet ist und der Stützabschnitt (11) axial über die ebene Seitenfläche (14) der Trägerzähne (9) hinausragt.Electric machine, with a disk pack ( 2 ), a plurality of superposed lamellae, the carriers of energizable windings ( 5 ), and at least one insulating lamella ( 3 ) on one end face of the disk pack ( 2 ), wherein the insulating lamella ( 3 ) on a lamellar ring ( 8th ) distributed over the circumference radially directed support teeth ( 9 ) and each carrier tooth ( 9 ) at its free end face with a tooth tip ( 10 ), wherein a side surface of the support teeth ( 9 ) and the respective tooth head ( 10 ) lie in a common plane, characterized in that at the tooth tip ( 10 ) of the insulating lamella ( 3 ) at least one support section ( 11 ) for supporting on the adjacent lamella of the disk pack ( 2 ) is arranged and the support section ( 11 ) axially over the flat side surface ( 14 ) of the support teeth ( 9 protrudes). Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den beiden gegenüberliegenden Seitenbereichen jedes Zahnkopfes (10) jeweils ein Stützabschnitt (11) angeordnet ist.Machine according to claim 1, characterized in that in the two opposite side regions of each tooth head ( 10 ) each a support section ( 11 ) is arranged. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Überstand des Stützabschnittes (11) mindestens der Dicke einer Lamelle des Lamellenpakets (2) entspricht.Machine according to claim 1 or 2, characterized in that the axial projection of the support section ( 11 ) at least the thickness of a lamella of the disk pack ( 2 ) corresponds. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Erstreckung des Stützabschnitts (11) so bemessen ist, dass der radiale Wicklungsaufnahmebereich (12) am Trägerzahn (9) zwischen dem Stützabschnitt (11) und dem Lamellenring (8) einem ganzzahligen Vielfachen des Wicklungsdrahtdurchmessers entspricht. Machine according to one of claims 1 to 3, characterized in that the radial extent of the support portion ( 11 ) is dimensioned so that the radial winding receiving area ( 12 ) on the support tooth ( 9 ) between the support section ( 11 ) and the lamellar ring ( 8th ) corresponds to an integer multiple of the winding wire diameter. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Stützabschnitt (11) einteilig mit der Isolierlamelle (3) ausgebildet ist.Machine according to one of claims 1 to 4, characterized in that the at least one support section ( 11 ) in one piece with the insulating lamella ( 3 ) is trained. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Stützabschnitt (11) den Seitenbereich des Zahnkopfes (10) in Achsrichtung vollständig abdeckt.Machine according to one of claims 1 to 5, characterized in that the at least one support section ( 11 ) the side area of the tooth head ( 10 ) completely covers in the axial direction. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Stützabschnitt (11) auf der dem radialen Wicklungsaufnahmebereich (12) am Trägerzahn (9) zugewandten Seite des Zahnkopfes (10) angeordnet ist.Machine according to one of claims 1 to 6, characterized in that the at least one support section ( 11 ) on the radial winding receiving area ( 12 ) on the support tooth ( 9 ) facing side of the tooth head ( 10 ) is arranged. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Stützabschnitt (11) in Umfangsrichtung über den Zahnkopf (10) hinausragt.Machine according to one of claims 1 to 7, characterized in that the at least one support section ( 11 ) in the circumferential direction over the tooth head ( 10 protrudes). Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen im Lamellenpaket (2) winkelversetzt zueinander angeordnet sind und ein schräggenuteter, zur Längsachse winklig verlaufender Wicklungsaufnahmebereich (12) gebildet ist.Machine according to one of claims 1 to 8, characterized in that the lamellae in the disk set ( 2 ) are angularly offset from each other and an obliquely-grooved, to the longitudinal axis angled winding receiving area ( 12 ) is formed. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Lamellenpaket (2) Teil des Stators (1) der elektrischen Maschine ist.Machine according to one of claims 1 to 9, characterized in that the disk pack ( 2 ) Part of the stator ( 1 ) of the electric machine. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Lamellenpaket (2) Teil des Rotors der elektrischen Maschine ist.Machine according to one of claims 1 to 10, characterized in that the disk pack ( 2 ) Is part of the rotor of the electric machine.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3410576A1 (en) * 2017-05-31 2018-12-05 Nidec Corporation Stator and motor

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020113517A1 (en) * 2001-02-21 2002-08-22 Tadashi Takano Stator coil structure for revolving-field electrical machine and method of manufacturing same
DE102012224150A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 Robert Bosch Gmbh Electric machine with a stator and a rotor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020113517A1 (en) * 2001-02-21 2002-08-22 Tadashi Takano Stator coil structure for revolving-field electrical machine and method of manufacturing same
DE102012224150A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 Robert Bosch Gmbh Electric machine with a stator and a rotor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3410576A1 (en) * 2017-05-31 2018-12-05 Nidec Corporation Stator and motor
US10734849B2 (en) 2017-05-31 2020-08-04 Nidec Corporation Stator of motor having upper and lower insulator

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