DE202009015119U1 - Elektrisches Gerät - Google Patents

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Abstract

Elektrisches Gerät, insbesondere Elektromotor oder Generator, mit einem Stator und einem den Stator umschliessenden Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Innenwandung (19) des Gehäuses (11) und dem Stator (12) eine insbesondere elektrische isolierende Schicht (21) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein elektrisches Gerät, insbesondere einen Elektromotor oder Generator mit einem Stator und einem den Stator umschließenden Gehäuse.
  • Während Generatoren dazu dienen, Bewegungsenergie in elektrische Energie zu wandeln, werden Elektromotoren dazu verwendet, elektrische Energie in Bewegungsenergie umzuwandeln. Beiden Vorrichtungen gemein ist in der Regel das Vorhandensein eines Stators, in dem ein drehfest mit einer Welle verbundener Rotor drehbar angeordnet ist. Durch Drehung des Rotors im Stator erfolgt entweder die Wandlung von Bewegungsenergie in elektrische Energie oder beim Elektromotor der umgekehrte Vorgang.
  • Bekannte Vorrichtungen dieser Art weisen einen Stator auf, der unmittelbar in einem Gehäuse angeordnet ist, das zusätzlich die Lagerschilde für die den Rotor tragende Welle aufweist beziehungsweise aufnimmt.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein elektrisches Gerät, insbesondere einen Motor beziehungsweise Elektromotor oder einen Generator vorzuschlagen, der einen möglichst vollständigen, schutzisolierten Aufbau aufweist.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch ein elektrisches Gerät der eingangs genannten Art gelöst, bei dem es sich insbesondere um einen Elektromotor oder Generator mit einem Stator und einem den Stator umschließenden Gehäuse handelt, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass zwischen einer Innenwandung des Gehäuses und dem Stator eine insbesondere elektrisch isolierende Schicht angeordnet ist. Durch die Anordnung einer elektrisch isolierenden Schicht wird die Entkopplung des Gehäuses vom Stator auf einfache Art und Weise erreicht, so dass es hier zu keiner Übertragung von elektrischen Potentialen vom Stator auf das Gehäuse kommen kann. Auf diese Art und Weise eignet sich das erfindungsgemäße elektrische Gerät auch für den Einsatz in spannungstechnisch kritischen Umgebungen.
  • Als vorteilhaft erweist es sich, wenn die isolierende Schicht mit der Umfangsfläche des Stators kraft-, form- oder stoffschlüssig verbunden ist. Neben dieser Ausgestaltung des elektrischen Gerätes besteht auch die Möglichkeit, dass die elektrische isolierende Schicht zusätzlich oder alternativ mit der Innenwandung des Gehäuses ebenfalls kraft-, form- oder stoffschlüssig verbunden ist, dabei aber insbesondere auf den Bereichen der Innenwandung des Gehäuses flächenmäßig begrenzt bleibt. Unter einem stoffschlüssigen Verbund ist hierbei zu verstehen, dass entweder die elektrisch isolierende Schicht selbst einen entsprechenden Stoffschluss zulässt oder aber, dass hier zusätzliche Mittel, wie beispielsweise Klebemittel vorgesehen sind, um die isolierende Schicht mit der Umfangsfläche des Stators beziehungsweise der Innenwandung des Gehäuses zu verbinden. Wird eine kraftschlüssige Verbindung vorgesehen, so kann die elektrisch isolierende Schicht entweder mit dem Stator verbunden, oder auf der Innenwandung des Gehäuses aufgetragen werden, ohne hier zusätzliche Modifikationen der isolierenden Schicht oder weitere Substanzen einzubringen. Die kraft-, form- und/oder stoffschlüssige Anordnung der Schicht bietet den weiteren Vorteil, dass beim Betrieb des elektrischen Gerätes am Stator und/oder am Lagerschild auftretende Kräfte, insbesondere ein Drehmoment, sich zuverlässig auf dem Gehäuse abstützen.
  • Zwar kann die elektrisch isolierende Schicht auch aus einem Kunststoffmaterial gebildet werden, als günstig erweist sich jedoch, wenn die isolierende Schicht aus einem Faserverbundwerkstoff gebildet ist. Das Kunststoffmaterial ist einfach verarbeitbar und kann aus relativ billigen Ausgangsmaterialien hergestellt werden. Es werden hier jedoch Materialien benötigt, die in der Lage sind, hohe Kräfte, insbesondere Drehmomente, aufzunehmen, die beim Betrieb des elektrischen Gerätes am Stator auftreten können, aufzunehmen. Wird auch auf eine dauerhafte und besonders haltbare Ausführung der isolierenden Schicht Wert gelegt, oder ist ein Einsatz in besonders hoch beanspruchten elektrischen Geräten vorgesehen, so empfiehlt sich die Ausführung der isolierenden Schicht aus Faserverbundwerkstoffen, da diese wesentlich haltbarer sind als Kunststoffe und zudem noch höhere Kräft aufnehmen können. Als Faserverbundwerkstoffe eignen sich hierbei alle bekannten Materialien beziehungsweise Materialmischungen. So können die Faserverbundwerkstoffe günstigerweise Mineralfasern wie Basalt-, Glas-, Keramik- oder sonstige geeignet erscheinende und in entsprechenden Werkstoffen verwendbare Fasern aufweisen. Alternativ sind erfindungsgemäß auch synthetische Fasern einsetzbar, wobei diese insbesondere elektrisch isolierend sein sollten. Möglich ist hier nebem dem Einsatz von wirr beziehungsweise lose in das Verbundmaterial eingebrachten Fasern auch die Verwendung von sogenannten ”Rovings”, das heisst von Fasersträngen aus den oben genannten Ausgangsmaterilaien, die nach Auflegen oder Umwickeln eines Kerns beziehungsweise einer speziellen Form mit den Matrixmaterialien der Faserverbundwerkstoffe umgeben werden, um somit letztendlich die Faserverbundwerkstoffe zu bilden. Als Matrixmaterial verwendbar ist hierbei insbesondere ein harzartiges oder auf Harzen basierendes Material. Hierbei eignen sich vor allem Duromere, Elastomere oder Thermoplaste als Matrixmaterial.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht in diesem Zusammenhang vor, dass die elektrisch isolierende Schicht aus auf der Umfangsfläche des Stators beziehungsweise zusätzlich oder alternativ auf der Innenwandung des Gehäuses aufgelegten oder den Stator umhüllenden Matten gebildet ist. Bei diesen Matten handelt es sich dabei insbesondere um Faser- oder Gewebematten, beziehungsweise um Gelege aus den oben genannten oder sonstigen geeigneten Fasern oder Fäden, oder den bereits genannten Rovings, die zunächst auf den ausgewählten Bestandteil beziehungsweise Abschnitt des elektrischen Gerätes aufgelegt und anschliessend mit einem Matrixmaterial umgeben, beispielsweise getränkt, umspritzt, bestrichen, laminiert oder vergossen werden.
  • Neben der Verwendung der bereits genannten Faser- oder Gewebematten besteht auch die Möglichkeit, die isolierende Schicht aus auf der Umfangsfläche des Stators aufgewickelten Fäden zu bilden. Wie bereits bei der Verwendung von Fasern wird der Stator hierbei mit den entsprechenden Fäden umwickelt und hiernach das Matrixmaterial auf diesen Fadenwicklungen aufgebracht beziehungsweise die Fäden zusätzlich mit dem entsprechenden Material getränkt. Nach dem Auftragen des Matrixmaterials beziehungsweise der Tränkung der Fäden kann hier eine Wärmebehandlung durchgeführt werden, die zur Vernetzung beziehungsweise zum Aushärten des Faserverbundwerkstoffes und damit zur Bildung einer dauerhaften elektrisch isolierenden Schicht auf dem Stator führt. Bei der Verwendung von Fäden handelt es sich um den Einsatz eines bereits ausgerichteten Materials, das Vorteile bei der Kraftaufnahme und bei der Haltbarkeit der elektrisch isolierenden Schicht auch im hoch beanspruchten Einsatz in Generatoren oder Motoren gewährleistet. Neben dieser aufwändigen und damit kostspieliegen Ausführungsform der elektrisch isolierenden Schicht besteht die Möglichkeit, das entsprechende Material dadurch zu bilden, dass auf den Stator oder die Innenwandung des Gehäuses Fasern aufgebracht werden, die dann den entsprechenden Faserverbundwerkstoff bilden, da diese Fasern bereits eine entsprechende Tränkung mit Harzen oder sonstigen Kunststoffen aufweisen oder aber nachträglich mit diesen behandelt werden. Neben dem einfachen Aufbringen der Fasern, beispielsweise in einem Streich- oder Legeverfahren kann auch ein Aufspritzen der Fasern durchgeführt werden, wodurch die elektrisch isolierende Schicht auf einfache und schnelle Art und Weise gebildet werden kann. Die in den vorgenannten Verfahren gebildete elektrisch isolierende Schicht kann nach dem Aushärten zusätzlich noch bearbeitet werden, beispielsweise um hier das Fügen von Stator und Gehäuse zu vereinfachen oder aber den Sitz des Stators im Gehäuse zu verbessern.
  • Werden Fäden oder Fasern für die Bildung der elektrisch isolierenden Schicht verwendet, so wird es als günstig angesehen, wenn diese eine Laminierung aufweisen. Unter einer Laminierung wird im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung der Vorgang verstanden, bei dem während des Einbringens des Matrixmaterials eine zumindest oberflächliche, bevorzugt vollständige Durchdringung des Faden- oder Fasermaterials mit der Matrixsubstanz durchgeführt wird. Die Laminierung kann dabei vorzugsweise mit einem harzartigen Material oder aber mit einem Material, das auf Harzbasis hergestellt ist durchgeführt werden. Die Laminierung kann dabei in einem Tränkverfahren erfolgen Hierbei werden die Fasern oder Fäden entweder vor dem Aufwickeln oder Aufbringen auf dem Stator beziehungsweise der Innenwandung. des Gehäuses durch ein Tränkbad gezogen oder geführt und nach dieser Tränkung am entsprechenden Auftragungs- oder Aufbringungsort angeordnet. Daneben besteht auch die Möglichkeit, dass die unbehandelten Rohfäden oder Fasern auf dem Stator aufgebracht, das heisst aufgewickelt oder aufgetragen werden und hernach mit dem Matrix- beziehungsweise Laminierungsmaterial beaufschlagt werden. Der Auftrag des Matrix- oder Laminierungsmaterials kann dabei in einem Injektionsverfahren, durch Aufspritzen, Aufsprühen, Aufstreichen oder aber durch Tauchen des gesamten, mit den Fäden oder Fasern umwickelten oder umhüllten Stators in ein entsprechendes Tränkbad erfolgen. Nach der Laminierung der Fasern/Fäden werden die Matrix- oder Laminierungsmaterialien ausgehärtet. Dieses kann durch einfache Reaktion mit dem Luftsauerstoff beziehungsweise in einer entsprechenden angereicherten Atmosphäre erfolgen, daneben besteht die Möglichkeit, dass die laminierten, das heisst getränkten oder mit dem Laminierungsstoff behandelten Fasern/Fäden oder Matten/Gelegen unter Hitzeeinwirkung ausgehärtet werden. Daneben besteht selbstverständlich auch die Möglichkeit, dass eine Vernetzung oder Aushärtung beispielsweise mit UV-Licht erfolgt.
  • Bei einer bereits vorgenannten, bevorzugt kraftschlüssigen Verbindung von Stator und Gehäuse erweist es sich als günstig, wenn die Toleranzen des Formteils so gelegt sind, dass eine Anordnung im Gehäuse beziehungsweise auf dem Stator nach Art einer Übergangs- oder Presspassung erfolgen kann. Hierbei kann zunächst das Fügen von Gehäuse- und Formteil erfolgen, wonach dann der Stator in die Gehäuse-Formteil-Kombination eingepresst oder eingesetzt wird. Daneben besteht auch die Möglichkeit, dass der Stator zunächst in das Formteil eingefügt wird und dann der mit dem Formteil umgebene Stator mit dem Gehäuse verpresst wird. Unregelmässigkeiten oder Ungleichmässigkeiten der Gehäusewand beziehungsweise des Stators können dann durch die elektrisch isolierende Schicht. beziehungsweise das Formteil ausgeglichen werden und der Fügevorgang dadurch wesentlich vereinfacht beziehungsweise verbessert durchgeführt werden. Dadurch, dass die Bauteile, das heisst Gehäuse und Formteil beziehungsweise Stator und Formteil oder die entsprechenden jeweiligen Kombinationen nach Art einer Übergangs oder Presspassung fügbar sind, ergibt sich eine kraftschlüssige Anordnung des Stators im elektrischen Gerät, so dass eine optimale Kraftübertragung. zwischen Stator und Gehäuse sichergestellt wird, ohne dass hier ein unmittelbarer Formschluss von Gehäuse und Stator vorliegt.
  • Eine als günstig erachtete Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die isolierende Schicht wenigstens einen eine Stirnseite des Stators oder des Gehäuses übergreifenden Bund, einen Flansch, eine Lasche oder Zunge aufweist. Diese entsprechende Haltevorrichtung für den Stator beziehungsweise für die Anordnung der Schicht im Gehäuse kann bereits bei der Bildung der Schicht in dieser vorgesehen werden. Handelt es sich bei der Schicht um ein Formteil, so wird der entsprechende Vorsprung beziehungsweise der Bund oder Flansch bereits im Formgebungsverfahren an dem Bauteil vorgesehen. Der Vorteil dieser Ausgestaltung der isolierenden Schicht ist darin zu sehen, dass hier ein zusätzlicher Schutz gegen Verrutschen des Stators im Gehäuse gebildet wird. Darüber hinaus können auch die Stirnseiten des Stators somit elektrisch isoliert werden. Es kann somit eine Abgrenzung des Stators gegenüber gegebenenfalls noch in dem elektrischen Gerät vorgesehenen Lagerschilden durchgeführt werden. Eine weitere Aufgabe der angeformten Bunde, Flansche, Zungen oder Lasche ist, dass diese als Angriffspunkte für Montagewerkzeuge verwendet werden können und das Fügen von Formteil und Stator beziehungsweise Stator und Gehäuse oder Formteil und Gehäuse wesentlich vereinfachen und den Produktionsprozess damit in vorteilhafter Weise beschleunigen.
  • Als vorteilhaft wird angesehen, wenn das elektrische Gerät als permanenterregte Synchronmaschine ausgebildet ist. Diese Aus führungsform des erfindungsgemäßen elektrischen Gerätes hat den Vorteil, dass der aus Permanentmagneten gebildete Rotor keine elektrische Verbindung nach Außen aufweist, somit hier auch keine elektrische Trennung notwendig ist.
  • Durch die Schutzisolierung beziehungsweise die diese Schutzisolierung bildende elektrisch isolierende Schicht ist zudem keine separate Außenzentrierung des Stators notwendig. Diese ergibt sich automatisch im Rahmen der Bearbeitung der isolierenden Schicht beziehungsweise durch deren Aufbau, Schichtdicke oder letztendliche Ausformung.
  • Die in ihrer Ausformung flexible elektrisch isolierende Schicht beziehungsweise deren Anordnung im elektrischen Gerät ist unabhängig vom gewählten Material und kann auf jegliche Art und Form des Stators beziehungsweise in jedem Gehäuse angeordnet werden, da eine flexible Bildung in den oben beschriebenen Verfahren möglich ist, die entsprechende Formgebungen des Stators, der Gehäuseinnenwand beziehungsweise des Gehäuses berücksichtigen kann.
  • In der Zeichnung ist die Erfindung insbesondere in einem Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt. Es zeigen:
  • 1 eine seitliche Schnittdarstellung entlang der Linie A-A, aus 2 eines Details des erfindungsgemäßen Motors
  • 2 der erfindungsgemäße Motor in Draufsicht
  • 3 der erfindungsgemäße Motor in einer Seitenansicht und
  • 4 der erfindungsgemäße Motor in perspektivischer Darstellung.
  • In den Figuren sind gleiche oder einander entsprechende Elemente jeweils mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und werden daher, sofern nicht zweckmäßig, nicht erneut beschrieben.
  • In 1 ist das Detail eines erfindungsgemäßen Motors 10 dargestellt. Gezeigt wird ein Stator 12 eines Elektromotors, der in einem Gehäuse 11 angeordnet ist. Zur Bildung einer Kraftmaschine wird in der Regel in den Stator 12 ein mit einer Welle drehfest verbundener Rotor eingebracht, der mit Drehen der Welle in Drehung versetzt wird. Im Interesse der Übersichtlichkeit wurden der an sich bekannte und hier nicht als erfindungswesentlich angesehene Rotor sowie die Welle in 1 nicht dargestellt. Nachfolgend wird das erfindungsgemäße elektrische Gerät beziehungsweise dessen Teile in einer Ausführungsform als Motor 10 beschrieben. Die Erfindung umfasst daneben selbstverständlich alle denkbaren elektrischen Geräte die einen in einem Gehäuse 11 angeordneten Stator 12 und einen darin drehbaren Rotor (nicht dargestellt) aufweisen. Verwiesen wird in diesem Zusammenhang insbesondere auf vergleichbar aufgebaute Generatoren. Der Stator 12 weist eine Vielzahl von Längsnuten 13 auf, in denen die elektrischen Wicklungen 14 des Motors 10 aufgenommen sind. Die Wicklungen 14 sind an den Stirnseiten 15a, b aus dem Stator 12 herausgeführt und bilden dort Wickelköpfe 16. Das Gehäuse 11 weist an seinen in Längsrichtung des Gehäuses 11 vorhandenen Enden 17a, b jeweils ein Lagerschild 18a, b auf, in dem bei vollständig zusammengebautem Motor 10 die mit dem nicht dargestellten Rotor drehfest verbundene Welle gelagert ist. Der Stator 12 kann als aus einem Vollmaterial gebildeter Körper hergestellt werden, im Regelfall erfolgt die Bildung des Stators 12 jedoch in Form eines Blechpaketes, das heisst aus einer Vielzahl von quer der zur Längsrichtung des Gehäuses 11 aufeinander geschichteten Blechen. Diese können lose aufeinandergeschichtet oder miteinander verbunden oder verklebt werden, um dadurch einen massiven Körper zu bilden.
  • Im erfindungsgemäßen Motor 10 ist eine vollständig elektrische Entkopplung von Stator 12 und Gehäuse 11 vorgesehen. Um dies zu realisieren, weist der Motor 10 zwischen der Gehäuseinnenwand 19 und der äusseren Umfangsfläche 20 des Stators 12 angeordnet eine elektrisch isolierende Schicht 21 auf, die sich über die gesamte Länge des Stators 12 im Gehäuse 11 erstreckt und den Stator 12 vollständig umschliesst. Die elektrisch isolierende Schicht 21 überragt den Stator 12 an dessen Stirnseiten 15a, b und bewirkt auch die Einhaltung von Luft- und Kriechstrecken zwischen Gehäuse 11 und Lagerschilde 18a, b und damit eine elektrische Isolation. Um die elektrisch isolierende Schicht 21 zu bilden, besteht eine Vielzahl von Möglichkeiten. Zwar kann eine entsprechende Beschichtung der Gehäuseinnenwand 19 durchgeführt werden, wonach dann der Stator 12 in das Gehäuse 11 eingeschoben oder eingepresst wird, was technisch sehr aufwändig, aber dennoch möglich ist. In der praktischen Umsetzung wird in der Regel eine Erwärmung und damit Ausdehnung des Gehäuses 11 durchgeführt und das erwärmte Gehäuse 11 anschließend zusammen mit der isolierenden Schicht 21 über den Stator 12 gestülpt. Eine Presspassung kommt dann mit Abkühlen des Gehäuses 11 zustande. Daneben besteht auch die Möglichkeit, eine entsprechende elektrisch isolierende Schicht 21 auf der äusseren Umfangsfläche 20 des Stators 12 auszubilden, hierbei insbesondere durch Beschichtung des Stators 12. Die Beschichtung wird durch Aufwickelung eines Fadens oder den Auftrag sonstiger Fasern auf den Stator 12 gebildet, wobei Fäden/Fasern dann mit einem entsprechenden Laminierungsmittel getränkt werden. Nach dem Aushärten oder Vernetzen des Mittels wird die isolierende Schicht gemeinsam mit dem Stator 12 in dem Gehäuse 11 eingepasst. Die Bildung der elektrisch isolierenden Schicht 21 auf dem Stator 12 erfolgt günstigerweise nach der Anordnung der Wicklungen 14 auf dem Stator 12.
  • 2 zeigt den erfindungsgemäßen Motor 10 beziehungsweise die Kombination aus Stator 12 und Gehäuse 11 in der Draufsicht. Das Gehäuse 11 weist hierbei einen sechseckigen äusseren Umfang auf, wobei in den vorstehenden Ecken 22 Bohrungen 23 vorgesehen sind, über die beispielsweise ein Gehäusedeckel (nicht dargestellt) mit dem Gehäuse 11 verbunden werden kann. In 2 gut erkennbar ist der Statorraum 24, in dem bei zusammengesetzem Motor 10 der Rotor eingebracht wird und drehbar über die Welle gelagert ist. Auch erkennbar sind eine Vielzahl von Längsnuten 13 im Stator 12, die als Aufnahme für die Wicklungen 14 dienen. Zwischen der äusseren Umfangsfläche 20 des Stators 12 und der Gehäuseinnenwand 19 angeordnet befindet sich in dem Ausführungsbeispiel der 2 eine elektrisch isolierende Schicht 21. Durch die elektrisch isolierende Schicht 21, die im Ausführungsbeispiel der 2 durch Aufwickeln eines harzgetränkten Fadens auf dem Stator 12 nach Anordnung der elektrischen Wicklungen 14 gebildet ist, wird auch eine verbesserte Festlegung der elektrischen Wicklungen 14 erreicht. Gegenüber dem Gehäuse 11 wird ein kraftschlüssiges Anordnen des Stators 12 möglich. Bei der Herstellung des Stators 12 wird wie folgt vorgegangen Zunächst erfolgt eine Herstellung des Stators 12 beispielsweise in Form eines Blechstapels. Nach letztendlicher Definition der Statorlänge werden hier die elektrischen Wicklungen 14 angeordnet, die in den Längsnuten 13 des Stators 12 aufgenommen werden. Nachdem dieser Herstellungsvorgang für den Stator 12 abgeschlossen ist, wird die Kombination aus dem Grundkörper des Stators 12, das heisst dem Blechpaket mit den elektrischen Wicklungen 14 mit der elektrisch isolierenden Schicht belegt. Hierzu wird ein Faden verwendet, der zuvor mit einem harzartigen Stoff getränkt wurde. Dieser Faden wird eng anliegend am Stator 12 auf diesen aufgewickelt. Eine Aushärtung der Laminierung und damit eine letztendliche Formgebung der elektrisch isolierenden Schicht 21 erfolgt durch Temperaturbeaufschlagung der aus dem Faden gebildeten elektrisch isolierenden Schicht 21. Nach vollständigem Aushärten besteht die Möglichkeit, diese in Anpassung an die Dimensionen des Gehäuses 11 zu behandeln, das heisst abzuschleifen oder auf sonstige geeignet erscheinende Art und Weise zu behandeln. Nach Abschluss der entsprechenden Behandlung der elektrisch isolierenden Schicht 21 kann der Stator 12 in das Gehäuse 11 eingesetzt werden. Die Toleranzen des Stators 12 beziehungsweise des Gehäuses 11 sind dabei so gelegt, dass Gehäuse 11 und Stator 12 nach Art einer Übergangs- oder Presspassung fügbar sind. Aufgrund dessen, dass die Bauteile nach Art einer Übergangs- oder Presspassung fügbar sind, ergibt sich eine kraftschlüssige Anordnung des Stators 12 im Motor 10 beziehungsweise dem Gehäuse 11, wodurch eine optimale Kraftübertragung zum Stator 12 sichergestellt wird.
  • 3 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Motors 10 beziehungsweise des Gehäuses 11 mit darin angeordnetem Stator 12. In 3 erkennbar sind die Wickelköpfe 16, die den Stator 12 an dessen Enden 17a, b überragen, sich jedoch innerhalb des Gehäuses 11, das geschlossen ist, befinden. Um, falls nötig, eine elektrische Isolierung auch der Wickelköpfe 16 durchführen zu können, besteht die Möglichkeit hier ein Beschichtungsmaterial, beispielsweise eine Kunststoffmasse auf die Wickelköpfe 16 aufzutragen oder diese mit einem Isolationsmittel zu lackieren. Eine weitergehende Isolierung der Wickelköpfe 16 gegenüber dem Gehäuse 11 ist in der Regel nicht notwendig, da im (nicht dargestellten) Montagefall eine Luftstrecke von mindestens 20 mm zwischen Wickelköpfen 16 und Gehäuseinnenwand 19 vorgesehen ist, die eine ausreichende Isolierung bewirkt.
  • Die 4 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Motors in perspektivischer Darstellung. Nicht dargestellt ist in 4 der in dem Stator 12 im Montagezustand angeordnete Rotor und die den Rotor antreibende Welle. Der Stator 12 ist im Inneren eines mehreckigen Gehäuses 11 angeordnet und stirnseitig durch das Lagerschild 18a abgeschlossen. Das Gehäuse 11 weist auf seiner Aussenseite eine Vielzahl von Bohrungen und Ausnehmungen auf, die beispielsweise dazu dienen, zusätzliche Anbauteile oder Steuerelemente für den Motor 10 am Gehäuse 11 anzuordnen. Aufgrund der mehreckigen Konfiguration des Gehäuses 11 kann dieses in bestehende Systeme eingefügt werden. Neben der mehreckigen Ausbildung des Gehäuses 11 besteht auch die Möglichkeit, dieses mit einer zylindrischen oder sonstigen geometrischen Form herzustellen. Auch kann das Gehäuse, das, wie hier dargestellt, mit mehreren Ecken ausgebildet ist, in seinem Inneren einen zusätzlichen konzentrisch angeordneten Mantel aufweisen, der als Zylinder ausgebildet ist und den Stator 12 aufnimmt. Durch die bereits vorbeschriebene Ausführung des Stators 12 mit einer elektrisch isolierenden Schicht kann eine vollständige elektrische Entkopplung von Gehäuse 11 und Stator 12 erfolgen und somit ein vollständig schutzisolierter Aufbau erreicht werden. Die Verwendung derartiger Motoren 10 bietet sich vor allem in isolationstechnisch kritischen Umfeldern an. Durch die Ausbildung der elektrisch isolierenden Schicht 21 auf dem Stator 12 beziehungsweise auf der Gehäuseinnenwand 19 kann die angestrebte elektrische Entkopplung von Gehäuse 11 und Stator 12 auf einfache und kostengünstige Weise hergestellt werden. Je nach Ausgestaltung der elektrisch isolierenden Schicht 21 besteht hier auch die Möglichkeit, dass entsprechende Toleranzabweichungen bezüglich des Stators 12 beziehungsweise des Gehäuses 11 durch die elektrisch isolierende Schicht 21 ausgeglichen und so eine erhöhte Passgenauigkeit des Stators 12 im Gehäuse 11 erreicht wird.
  • Die jetzt mit der Anmeldung und später eingereichten Ansprüche sind Versuche zur Formulierung ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Schutzes.
  • Sollte sich hier bei näherer Prüfung, insbesondere auch des einschlägigen Standes der Technik, ergeben, daß das eine oder andere Merkmal für das Ziel der Erfindung zwar günstig, nicht aber entscheidend wichtig ist, so wird selbstverständlich schon jetzt eine Formulierung angestrebt, die ein solches Merkmal, insbesondere im Hauptanspruch, nicht mehr aufweist.
  • Es ist weiter zu beachten, daß die in den verschiedenen Ausführungsformen beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausgestaltungen und Varianten der Erfindung beliebig untereinander kombinierbar sind. Dabei sind einzelne oder mehrere Merkmale beliebig gegeneinander austauschbar. Diese Merkmalskombinationen sind ebenso mit offenbart.
  • Die in den abhängigen Ansprüchen angeführten Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Jedoch sind diese nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
  • Merkmale, die bislang nur in der Beschreibung offenbart wurden, können im Laufe des Verfahrens als von erfindungswesentlicher Bedeutung, zum Beispiel zur Abgrenzung vom Stand der Technik beansprucht werden.
  • Merkmale, die nur in der Beschreibung offenbart wurden, oder auch Einzelmerkmale aus Ansprüchen, die eine Mehrzahl von Merkmalen umfassen, können jederzeit zur Abgrenzung vom Stande der Technik in den ersten Anspruch übernommen werden, und zwar auch dann, wenn solche Merkmale im Zusammenhang mit anderen Merkmalen erwähnt wurden beziehungsweise im Zusammenhang mit anderen Merkmalen besonders günstige Ergebnisse erreichen.

Claims (10)

  1. Elektrisches Gerät, insbesondere Elektromotor oder Generator, mit einem Stator und einem den Stator umschliessenden Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer Innenwandung (19) des Gehäuses (11) und dem Stator (12) eine insbesondere elektrische isolierende Schicht (21) angeordnet ist.
  2. Elektrisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die isolierende Schicht (21) mit der Umfangsfläche (20) des Stators (12) und/oder der Innenwandung (19) des Gehäuses (11) insbesondere kraft-, form- oder stoffschlüssig verbunden ist.
  3. Elektrisches Gerät nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die isolierende Schicht, (21) aus einem Faserverbundwerkstoff gebildet ist.
  4. Elektrisches Gerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserverbundwerkstoff synthetische Faser oder Mineralfaser, insbesondere Basalt- und/oder Glas- und/oder Keramikfaser, aufweist.
  5. Elektrisches Gerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die isolierende Schicht (21) aus auf der Umfangsfläche (20) des Stators (12) und/oder der Innenwandung (19) des Gehäuses (11) aufgelegten oder den Stator (12) umhüllenden Matten, insbesondere Faser- oder Gewebematten oder -gelegen gebildet ist.
  6. Elektrisches Gerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die isolierende Schicht (21) aus auf der Umfangsfläche (20) des Stators (12) aufgewickelten Fäden und/oder aus auf den Stator (12) oder die Innenwandung (19) des Gehäuses (11) aufgebrachten, insbesondere aufgespritzten Fasern gebildet ist.
  7. Elektrisches Gerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fäden oder Fasern eine Laminierung, bevorzugt mit einem harzartigen oder auf Harzbasis hergestellten Material aufweisen, insbesondere wobei die Fäden oder Fasern vor und/oder nach dem Aufwickeln oder Aufbringen auf dem Stator (12) laminierbar sind.
  8. Elektrisches Gerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die isolierende Schicht (21) wenigstens einen eine Stirnseite (15a, 15b) des Stators (12) übergreifenden Bund, einen Flansch oder eine Lasche oder Zunge aufweist.
  9. Elektrisches Gerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Gerät als permanenterregte Synchronmaschine ausgebildet ist.
  10. Elektrisches Gerät nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse aus einem elektrisch leitfähigen Material gebildet ist.
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