WO2009060038A2 - Electric motor or generator of the disc type - Google Patents

Abstract

In the case of the electrical machine of the disc type, each coil (27) has a front coil area (38) which is bounded by a front radial surface (28) and extends at most as far as a central radial surface (32) and wires (42) which run in the radial direction, two connecting coil areas (46, 54) which have wires (56, 58) which are connected to the wires (42) of the front coil area (38) and run at an angle through the central radial surface (32), and a rear coil area (40) which has wires (44) which are connected to the wires (56, 58) of the at least one connecting coil area (46, 54), which rear coil area (40) is bounded by a rear radial surface (30) and extends at most as far as the central radial surface (32). The front and the rear coil areas (38, 40) are physically identical and each have a coil width B, measured in the circumferential direction, and are separated from one another by an unobstructed distance A, measured in the circumferential direction, wherein the unobstructed distance A is at least as great as the two coil widths and is greater than the width dimension M of a magnet (22).

Description

Anmelder: Frank Pommerening Strümpenbusch 3 44357 Dortmund Applicant: Frank Pommerening Strümpenbusch 3 44357 Dortmund

Bezeichnung: Elektromotor oder -generator vom ScheibentypDesignation: Electric motor or generator of the disc type

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Rotationsmaschine, nämlich einen Elektromotor oder einen Generator. Die elektrische Maschine ist vom Scheibentyp und hat einen Rotor, der ein oder zwei segmentierte, drehbare Magnetringe aufweist und einen Stator, der eine stromdurchflossene Wicklung hat. Die Erfindung bezieht sich im Wesentlichen auf den Aufbau der stromdurchflossenen Wicklung, und zwar einerseits für eine Wicklung, die entweder aus einzelnen, segmentförmigen, baugleichen und in Umfangrichtung versetzt angeordneten Spulen aufgebaut ist, oder eine Wicklung, die aus einzelnen Leitern aufgebaut ist, die jeweils über zumindest 350° in Umfangsrichtung verlaufen.The invention relates to a rotary electric machine, namely an electric motor or a generator. The electric machine is of the disc type and has a rotor having one or two segmented rotatable magnet rings and a stator having a current-carrying winding. The invention relates essentially to the construction of the current-carrying winding, on the one hand for a winding which is constructed either of individual, segmented, identical and circumferentially offset coils arranged, or a winding, which is composed of individual conductors, respectively extend over at least 350 ° in the circumferential direction.

Aus der US 5,744,896 ist eine segmentierte Spulenanordnung für eine Wicklung der ersten Art bekannt. Dabei sind die Spulen segmentförmig und in Umfangsrichtung versetzt angeordnet, jedoch nicht alle baugleich. Vielmehr existieren zwei unterschiedliche Arten von Spulen. Einmal sind die verbindenden Spulenbereiche aus der Ebene der Spule herausgebogen, einmal nicht. Dadurch wird erreicht, dass sich beim Ineinanderschachteln der Spulen die verbindenden Spulenbereiche nicht gegenseitig stören, vielmehr befinden sie sich in unterschiedlichen Ebenen. Die Spulen überlappen einander, die einzelnen Drähte kreuzen also einander. Die Wicklung ist in ihren Außenbereichen, wo die verbindenden Spulenbereiche sind, dicker als im mittleren, scheibenförmigen Bereich. Dort liegen die Wicklungsbereiche alle in einer Ebene. Damit sind alle arbeitenden Leiter, also alle Leiter, die sich direkt im magnetischen Feld befinden, in derselben Ebene angeordnet. Diese Ausbildung der Spulen ermöglicht lediglich maximal eine dreiphasige Anordnung, eine höhere Phasigkeit ist nicht erreichbar. Demgemäß passen in den von jeder Spule begrenzten Hohlraum zwei, aber nicht mehr, Spulenbereiche mit radial verlaufenden Leitern.From US 5,744,896 a segmented coil arrangement for a winding of the first type is known. The coils are segmented and offset in the circumferential direction, but not all identical. Rather, there are two different types of coils. Once the connecting coil areas are bent out of the plane of the coil, not once. It is thereby achieved that, when nesting the coils into one another, the connecting coil regions do not interfere with one another, but instead they are located in different planes. The coils overlap, so the individual wires cross each other. The winding is thicker in its outer regions, where the connecting coil regions are, than in the central, disc-shaped region. There, the winding areas are all in one plane. This means that all working conductors, ie all conductors that are directly in the magnetic field, are arranged in the same plane. This design of the coils only allows a maximum of a three-phase arrangement, a higher phase is not achievable. Accordingly, in the cavity defined by each coil, two, but not more, coil regions with radially extending conductors will fit.

Aktenzeichen : POM-1/07 II Ziel ist ein möglichst großer Füllgrad des zur Verfügung stehenden Magnetspaltes mit Leitern, zudem eine stabile Anordnung der Wicklung, ein möglichst kurzer Verlauf des Drahtes außerhalb des eigentlichen Magnetbereichs und dort auch möglichst wenig mechanische Aufweitung.Reference number: POM-1/07 II The aim is to maximize the degree of filling of the available magnetic gap with conductors, also a stable arrangement of the winding, the shortest possible course of the wire outside the actual magnetic field and there as little mechanical expansion as possible.

Es ist bekannt, die für die Wicklung verwendeten Drähte mit einem Querschnitt auszubilden, der rechteckförmig oder quadratisch ist, so dass ein besonders hoher Füllfaktor erreicht wird. Ein entsprechender Draht kann vorzugsweise auch für die Wicklung nach der Erfindung eingesetzt werden. Weiterhin können auch sogenannte Litzen, also multifile Drähte eingesetzt werden, sie haben den Vorteil einfacherer Verarbeitbarkeit bei Erstellung der Wicklung.It is known to form the wires used for the winding with a cross-section which is rectangular or square, so that a particularly high filling factor is achieved. A corresponding wire can preferably also be used for the winding according to the invention. Furthermore, so-called strands, so multifilament wires can be used, they have the advantage of easier processability when creating the winding.

Ausgehend von der elektrischen Maschine nach der genannten U S- Patentschrift liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Wicklung anzugeben, die eine Ausbildung auch von mehr als drei Phasen zulässt, gegenüber der genannten US- Patentschrift verbesserte Eigenschaften aufweist und insbesondere eine möglichst kleine Ausbildung der nichtaktiven Bereiche, der so genannten Kopfbereiche, zulässt.Starting from the electric machine according to the cited U S patent specification, the invention has for its object to provide a winding that allows training of more than three phases, compared to said US Patent improved properties and in particular the smallest possible training of non-active areas, the so-called head areas, allows.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine elektrische Maschine in Form eines Elektromotors oder -generators vom Scheibentyp und mit einem Rotor der ein oder zwei segmentierte, drehbare Magnetringe aufweist, und mit einem Stator, der eine stromdurchflossene Wicklung aufweist, die aus einzelnen, segmentförmigen, baugleichen und in Umfangsrichtung versetzt angeordneten Spulen aufgebaut ist und die durch eine vordere Radialfläche und eine hintere Radialfläche begrenzt ist, wobei sich in der Mitte zwischen diesen beiden Radialflächen eine mittlere Radialfläche befindet, wobei jede Spule einen vorderen Spulenbereich hat, der von der vorderen Radialfläche begrenzt ist und sich maximal bis zur mittleren Radialfläche erstreckt und Drähte aufweist, die in radialer Richtung verlaufen, b) einen verbindenden Spulenbereich hat, der Drähte aufweist, die an die Drähte des vorderen Spulenbereichs anschließen und in einem Winkel durch die mittlere Radialfläche hindurch verlaufen und c) einen hinteren Spulenbereich aufweist, der Drähte hat, die an die Drähte des verbindenden Spulenbereichs anschließen und der von der hinteren Radialfläche begrenzt wird und sich maximal bis zur mittleren Radialfläche erstreckt und der vordere und der hintere Spulenbereich baugleich sind und jeweils eine in Umfangsrichtung gemessene Breite B und eineThis object is achieved by an electric machine in the form of a disc-type electric motor or generator with a rotor having one or two segmented, rotatable magnetic rings, and with a stator having a current-carrying winding consisting of individual, segment-shaped, identically constructed and circumferentially staggered coils is constructed and bounded by a forward radial surface and a rearward radial surface with a central radial surface midway between these two radial surfaces, each coil having a forward coil region defined by the forward radial surface and extending maximally to the central radial surface and having wires extending in the radial direction; b) having a connecting coil portion having wires adjoining the wires of the front coil portion and passing through the central radial surface at an angle and c) a down a coil portion having wires connected to the wires of the connecting coil portion and bounded by the rear radial surface and extending maximally to the central radial surface and the front and rear coil portions are identical and each having a width B measured in the circumferential direction a

Aktenzeichen :POM-1/07 in Umfangsrichtung gemessenen lichten Abstand A voneinander haben, wobei der lichte Abstand A mindestens so groß ist wie zwei Spulenbreiten und größer ist als die Breite M eines Magnetsegments.File number: POM-1/07 in the circumferential direction measured clear distance A from each other, wherein the clear distance A is at least as large as two coil widths and greater than the width M of a magnet segment.

Im Unterschied zu der segmentförmigen Anordnung nach dem US-Patent 5,744,896 werden die einzelnen Spulen, die separat hergestellt werden, beim Zusammensetzen zur Wicklung nicht in axialer Richtung aufeinandergelegt und zusammengefügt, sondern in Umfangsrichtung hintereinander angeordnet. Dadurch ist es möglich, dass in den Freiraum, den jede Spule ausbildet, mehr als zwei vordere Spulenbereiche bzw. hintere Spulenbereiche hineinzubringen, entsprechend ist der lichte Abstand A mindestens so groß wie (m-1) Spulenbreiten, wobei m die Anzahl der Phasen ist.In contrast to the segment-shaped arrangement according to US Pat. No. 5,744,896, the individual coils, which are produced separately, are not stacked and joined together in the axial direction during assembly to the winding, but arranged one behind the other in the circumferential direction. This makes it possible for more than two front coil areas or rear coil areas to be introduced into the free space that each coil forms; correspondingly, the clear distance A is at least as large as (m-1) coil widths, where m is the number of phases ,

Erfindungsgemäß sind die Segmente alle baugleich, es müssen also nicht unterschiedlich ausgebildete Segmente miteinander verschachtelt werden. Dadurch wird auch erreicht, dass der elektrische Beitrag jeder Spule gleich ist. Im Gegensatz hierzu ist der elektrische Beitrag unterschiedlich ausgebildeter Spulen nach dem US-Patent unterschiedlich, weil durch die Abwinklung der Wandbereiche andere induktive Verhältnisse geschaffen werden als für Spulen ohne eine derartige oder mit einer anderen Abwicklung .According to the invention, the segments are all identical, so it is not necessary to form differently shaped segments. This also ensures that the electrical contribution of each coil is the same. In contrast, the electric contribution of differently shaped coils is different according to the US patent, because by the angling of the wall portions of other inductive conditions are created as for coils without such or with another settlement.

Die Aufgabe wird weiterhin gelöst durch eine elektrische Maschine in Form eines Elektromotors oder- generators vom Scheibentyp und mit einem Rotor, der ein oder zwei segmentierte, drehbare Magnetringe aufweist, und mit einem Stator, der eine stromdurchflossene Wicklung aufweist, die aus mehreren einzelnen über zumindest 350 Grad in Umfangsrichtung verlaufenden Leitern aufgebaut ist, wobei die Wicklung durch eine vordere Radialfläche und eine hintere Radialfläche begrenzt ist und sich in der Mitte zwischen diesen beiden Radialflächen eine mittlere Radialfläche befindet, wobei jeder einzelne Leiter a) Teil eines vorderen Spulenbereichs ist, der von der vorderen Radialfläche begrenzt ist und sich maximal bis zur mittleren Radialfläche erstreckt und dort in radialer Richtung verläuft, b) Teil eines verbindenden Spulenbereichs ist und dort in einem Winkel durch die mittlere Radialfläche hindurch verläuft und c) Teil einen hinteren Spulenbereichs ist, der von der hinteren Radialfläche begrenzt wird und sich maximal bis zur mittleren Radialfläche erstreckt und dort in radialer Richtung verläuft, wobei der vordere und der hintere Spulenbereich baugleich sind und jeweils eine in UmAktenzeichen :POM-1/07 fangsrichtung gemessene Breite B und eine in Umfangsrichtung gemessenen lichten Abstand A voneinander haben, wobei der lichte Abstand A mindestens so groß ist wie zwei Spulenbreiten und größer ist als die Breite M eines Magnetsegments.The object is further achieved by an electric machine in the form of a disc-type electric motor or generator and having a rotor which has one or two segmented, rotatable magnet rings, and a stator having a current-carrying winding which comprises a plurality of individual ones 350 degrees circumferentially extending conductors, wherein the winding is delimited by a front radial surface and a rear radial surface and is located in the middle between these two radial surfaces, a central radial surface, each individual conductor a) is part of a front coil portion of b) is part of a connecting coil region and extends there at an angle through the central radial surface and c) part is a rear coil region, which is of the rear radial is limited and extends maximally to the central radial surface and runs there in the radial direction, wherein the front and the rear coil area are identical and one in UmAktenzeichen: POM-1/07 Have measured width direction B and a circumferentially measured clear distance A from each other, wherein the clear distance A is at least as large as two coil widths and greater than the width M of a magnet segment.

Anstelle von einzelnen Spulen ist in dieser zweiten Bauform die Wicklung nun kontinuierlich aufgebaut, jeder einzelne Leiter streckt sich nicht nur innerhalb einer segmentförmigen Spule, sondern über mindestens 350° in Umfangsrichtung . Erreicht wird eine Verschachtelung wie bei segmentförmigen Spulen, jedoch ohne die Möglichkeit eines bausteinartigen Zusammensetzens. Für die Wicklung mit kontinuierlich durchlaufenden Leitern ist es vorteilhaft, einen Spulenträger vorzusehen. Er sollte mechanisch so fest wie möglich sein und zudem so wenig Volumen beanspruchen wie irgendwie möglich. Bei einer Wicklung, die segmentiert aus einzelnen segmentförmigen Spulen zusammengesetzt ist, kann dagegen ein Spulenträger entfallen. Der Zusammenhalt zwischen den einzelnen segmentförmigen Spulen und/oder der Leiter wird durch einen Klebstoff erreicht, vorzugsweise wird die Wicklung unter Vakuum in einen Lack oder einen Kunststoff getaucht. Alle Hohlräume sollten ausgefüllt und die einzelnen Drähte so gut wie möglich mechanisch miteinander verbunden sein.Instead of individual coils, the winding is now constructed continuously in this second design, each individual conductor extends not only within a segment-shaped coil, but over at least 350 ° in the circumferential direction. An interleaving is achieved as with segmented coils, but without the possibility of a building block-like composition. For the winding with continuously passing conductors, it is advantageous to provide a coil carrier. He should be mechanically as firm as possible and also use as little volume as possible. In a winding which is segmented composed of individual segment-shaped coils, however, a coil carrier can be omitted. The cohesion between the individual segment-shaped coils and / or the conductor is achieved by an adhesive, preferably the winding is immersed under vacuum in a paint or a plastic. All cavities should be filled in and the individual wires should be mechanically connected as well as possible.

Vorzugsweise lassen sich die fertigen Wicklungen beider Bauformen zur Leistungssteigerung beliebig oft in Axialrichtung übereinander stapeln. Dabei ist jedoch auf gleiche Phasenlage zu achten.Preferably, the finished windings of both designs can be stacked as often as desired in the axial direction to increase performance. However, it is important to pay attention to the same phase.

Aufgrund der Möglichkeit, mehr als 3 Phasen vorzusehen, ist es möglich, die Spulen ggf. auch unter Last elektronisch in unterschiedlichen Konfigurationen zu verschalten. Hierfür ist die hohe Phasenzahl und die durch die Anordnung gleiche Phasenlage einzelner Spulenpaare Voraussetzung. Durch die unterschiedliche Verschaltung kann man eine deutliche Effizienzsteigerung erreichen, beispielsweise im Generatorbetrieb, z. B. bei Windgeneratoren. Bei geringem Wind wird eine hohe Spannung bereits bei geringer Umdrehungszahl erreicht, wenn die Spulen im Wesentlichen in Serie geschaltet sind . Bei stärker werdendem Wind kann durch zunehmende Parallelschaltung der Spulen erreicht werden, dass die Spannung im Wesentlichen gleich bleibt, aber nun ein größerer Strom zur Verfügung steht. Die möglichen Abstufungen und Schaltstufen sind abhängig von derDue to the possibility of providing more than 3 phases, it is possible to interconnect the coils electronically in different configurations, even under load if necessary. For this purpose, the high number of phases and the same phase position of individual coil pairs due to the arrangement is a prerequisite. Due to the different interconnection you can achieve a significant increase in efficiency, for example in generator mode, z. B. in wind generators. At low wind, a high voltage is achieved even at low RPM, when the coils are connected essentially in series. As the wind increases, it can be achieved by increasing the parallel connection of the coils that the voltage remains substantially the same, but now a larger current is available. The possible gradations and switching stages depend on the

Phasen- und Spulenzahl. Der Nutzdrehzahlbereich bleibt von dieser Technik unAktenzeichen :POM-1/07 berührt. Bei jedem Schaltvorgang ändert man den Querschnitt des wirksamen Leiters. Dadurch wird der zur Verfügung gestellte Strom proportional größer, die Spannung kleiner, oder umgekehrt.Phase and coil number. The useful speed range remains unaffected by this technique: POM-1/07 touched. Each time you change the cross section of the active conductor changes. As a result, the power supplied is proportionally larger, the voltage smaller, or vice versa.

Der Einsatzbereich für die elektrischen Maschine ist sehr breit, beispielsweise Motoren für CD-Player, Betriebsmotoren für Fahrzeuge, insbesondere für solarbetriebene Fahrzeuge, Windgeneratoren usw.The field of application for the electric machine is very wide, for example, motors for CD players, operating motors for vehicles, especially for solar-powered vehicles, wind generators, etc.

Die einzelnen Phasen können aus mehreren elektrisch gegeneinander isolierten, parallel liegenden Spulen bestehen. Es lassen sich immer zwei oder mehrere phasengleich liegende Spulen jeweils in Reihe oder Parallelschaltung und dann wieder mit den benachbarten Spulenpaaren verbinden.The individual phases can consist of several electrically mutually insulated, parallel coils. It is always two or more in-phase coils in each case in series or parallel connection and then connect again with the adjacent coil pairs.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung von drei nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen der Erfindung, die unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert werden. In dieser Zeichnung zeigen :Further advantages and features of the invention will become apparent from the other claims and the following description of three non-limiting embodiments of the invention, which are explained in more detail with reference to the drawings. In this drawing show:

Fig. 1 : eine prinzipielle Darstellung mit Sicht in Axialrichtung einer elektrischen Rotationsmaschine mit einem Rotor und einem Stator, von dem Stator ist lediglich eine Spule dargestellt,1 shows a schematic representation with view in the axial direction of an electrical rotary machine with a rotor and a stator, of the stator is shown only a coil,

Fig. 2: ein Schnitt entlang der Schnittlinie H-II in Figur 1,2 shows a section along the section line H-II in Figure 1,

Fig. 3: eine perspektivische Darstellung der in den vorangegangenen Figuren gezeigten Spule,3 is a perspective view of the coil shown in the preceding figures,

Fig. 4: eine Verschachtelung in Umfangsrichtung von insgesamt 6 Spulen, die baugleich sind und von denen nur eine vollständig dargestellt ist,4 shows a nesting in the circumferential direction of a total of 6 coils, which are identical in construction and of which only one is shown completely,

Fig. 5: eine Darstellung wie Figur 1 für ein zweites Ausführungsbeispiel derFIG. 5 is a view like FIG. 1 for a second embodiment of the invention

Spule,Kitchen sink,

Fig. 6: eine Darstellung wie Figur 4, jedoch nun für eine Wicklung, die aus mehreren einzelnen, über zumindest 350° in Umfangsrichtung verlaufenden Leitern aufgebaut ist,6 shows a representation as in FIG. 4, but now for a winding which is constructed from a plurality of individual conductors running over at least 350 ° in the circumferential direction, FIG.

Aktenzeichen :POM-1/07 Fig. 7: eine Prinzipdarstellung einer Schaltung von vier phasengleichenFile number: POM-1/07 Fig. 7: a schematic diagram of a circuit of four in-phase

Spulen entsprechend Figur 1 in Reihenschaltung,Coils according to FIG. 1 in series connection,

Fig. 8: die Darstellung wie Figur 7, jedoch nun mit Reihen-8: the representation as in FIG. 7, but now with series

Parallelschaltung,Parallel connection,

Fig. 9: die Darstellung wie Figur 7, jedoch nun mit Parallelschaltung allerFig. 9: the representation as Figure 7, but now with parallel connection of all

Spulen undCoils and

Fig. 10: ein Diagramm für einen Generator, aufgetragen ist die jeweils erzeugte Spannung über der Umdrehungszahl für die drei Zustände gemäß den Figuren 7 bis 9.10 shows a diagram for a generator, plotted is the voltage generated in each case over the number of revolutions for the three states according to FIGS. 7 to 9.

Die elektrische Rotationsmaschine ist in den Figuren nur schematisch dargestellt, sie gehört allgemein zum Stand der Technik und muss daher nicht näher erläutert werden. Die Erfindung behält diejenigen Merkmale einer elektrischen Rotationsmaschine bei, die im Folgenden nicht im Einzelnen näher erläutert oder als unterschiedlich zum Stand der Technik beschrieben sind.The electric rotary machine is shown only schematically in the figures, it belongs generally to the prior art and therefore need not be explained in detail. The invention retains those features of a rotary electric machine, which are not further explained in detail below or described as different from the prior art.

Wie insbesondere aus Figur 1 hervorgeht, hat der Elektromotor oder -generator einen Rotor 20, der im hier gezeigten Ausführungsbeispiel einen drehbaren Magnetring aufweist. Dieser ist mit n einzelnen Magneten 22 abwechselnder Polarität bestückt, die segmentförmig ausgebildet sind. Sie erstrecken sich radial von einem inneren Kreis 24 zu einem äußeren Kreis 26 und haben in Umfangsrichtung eine Winkelbreite M. Gezeigt sind in Figur 1 zwei Magnete 22 unterschiedlicher Polarität.As can be seen in particular from FIG. 1, the electric motor or generator has a rotor 20 which, in the exemplary embodiment shown here, has a rotatable magnetic ring. This is equipped with n individual magnets 22 of alternating polarity, which are formed segment-shaped. They extend radially from an inner circle 24 to an outer circle 26 and have an angular width M in the circumferential direction. Shown in FIG. 1 are two magnets 22 of different polarity.

Unterhalb des Rotors 20 in Figur 1 befindet sich ein Stator, der eine Wicklung hat, die im ersten und im zweiten Ausführungsbeispiel durch eine Vielzahl, hier 6xn, von in Umfangsrichtung hintereinander angeordneten Spulen 27 aufgebaut ist. Es handelt sich jeweils um segmentförmige, baugleiche Spulen 27, die in Axialrichtung durch eine vordere Radialfläche 28 und eine hintere Radialfläche 30 begrenzt sind. Mittig zwischen diesen beiden Radialflächen 28, 30 und damit gleichabständig zu diesen beiden Radialflächen 28, 30 befindet sich eine mittlere Radialfläche 32. Die Radialflächen 28-32 sind parallel und befinden sich jeweils inBelow the rotor 20 in Figure 1 is a stator having a winding which is constructed in the first and in the second embodiment by a plurality, here 6xn, of circumferentially arranged behind one another coils 27. These are in each case segment-shaped, identically constructed coils 27, which are delimited in the axial direction by a front radial surface 28 and a rear radial surface 30. Centrally between these two radial surfaces 28, 30 and thus gleichabständig to these two radial surfaces 28, 30 is a mean radial surface 32. The radial surfaces 28-32 are parallel and are each located in

Aktenzeichen :POM-1/07 Ebenen, die rechtwinklig zur hier nicht dargestellten Rotationsachse der Rotationsmaschine verlaufen. Wie die Figuren 1 und 2 zeigen, hat jede Spule 27 zwei Anschlüsse 36. Die Anschlüsse 36 können sowohl aus dem Spulenbereich 50 oder 46 heraus geführt werden. Die Spule 27 wird jeweils gebildet durch einen Leiter, der kontinuierlich von dem einen Anschluss 36 zum anderen Anschluss 36 führt. Er läuft mehrfach um und folgt dabei der durch die Spule gegebenen Form. Dieser Leiter kann monofil oder multifil sein.File number: POM-1/07 Planes that run at right angles to the axis of rotation of the rotary machine, not shown here. As shown in FIGS. 1 and 2, each coil 27 has two terminals 36. The terminals 36 can be led out of the coil area 50 or 46, respectively. The coil 27 is each formed by a conductor which continuously leads from one terminal 36 to the other terminal 36. He walks around several times, following the shape given by the coil. This conductor can be monofilament or multifilament.

Das besondere in der Erfindung liegt nun in der Ausbildung der Wicklung, einerseits in Form von einzelnen Spulen 27, die in Umfangsrichtung hintereinander geschachtelt sind und in dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel besprochen sind, andererseits in Form mindestens eines durchgehenden Leiters, der eine kontinuierliche Spule 27 bildet, wie im dritten Ausführungsbeispiel beschrieben.The special feature of the invention lies in the formation of the winding, on the one hand in the form of individual coils 27, which are nested one behind the other in the circumferential direction and are discussed in the first and second embodiments, on the other hand in the form of at least one continuous conductor, the continuous coil 27th forms, as described in the third embodiment.

Es wird zunächst auf das erste und zweite Ausführungsbeispiel eingegangen. Hier hat jede Spule 27 einen vorderen Spulenbereich 38 und einen hinteren Spulenbereich 40. Der vordere Spulenbereich 38 ist näher an den Magneten 22 und der hintere Spulenbereich 40 ist näher an den Magneten 21. Die beiden Spulenbereiche 38, 40 werden durch die mittlere Radialfläche 32 voneinander getrennt. Der vordere Spulenbereich 38 erstreckt sich zwischen der mittleren Radialfläche 32 und der vorderen Radialfläche 28, der hintere Spulenbereich 40 befindet sich zwischen der mittleren Radialfläche 32 und der hinteren Radialfläche 30. An der Position der Radialfläche kann ein scheibenförmiger oder anders ausgeformter Wicklungsträger vorhanden sein, beispielsweise ein Ring, der die Abmessungen des von den beiden Kreisen 24, 26 begrenzten Rings hat. Die beiden Spulenbereiche 38,40 müssen sich nicht bis unmittelbar zur mittleren Radialfläche 32 erstrecken, dort kann auch ein Freiraum sein.First, the first and second embodiments will be described. Here, each coil 27 has a front coil portion 38 and a rear coil portion 40. The front coil portion 38 is closer to the magnet 22 and the rear coil portion 40 is closer to the magnet 21. The two coil portions 38, 40 are separated from each other by the central radial surface 32 separated. The front coil portion 38 extends between the central radial surface 32 and the front radial surface 28, the rear coil portion 40 is located between the central radial surface 32 and the rear radial surface 30. At the position of the radial surface there may be a disk-shaped or otherwise formed coil carrier, for example a ring having the dimensions of the limited by the two circles 24, 26 ring. The two coil regions 38, 40 do not have to extend directly to the central radial surface 32, where there can also be a free space.

Der vordere Spulenbereich 38 hat eine Vielzahl von Drähten 42, von denen in Figur 1 einer dargestellt ist, er verläuft in radialer Richtung, jedenfalls im Wesentlichen radial. Ebenso ist ein Draht 44 der Drähte des hinteren Spulenbereichs 40 dargestellt. Beide Drähte 42, 44 sind Teil des kontinuierlich umlaufenden, die Spule 27 bildenden Leiters. Wie auch die Figuren zeigen, haben die Spulenbereiche 38, 40 einen im Wesentlichen rechteckförmigen, vorzugsweise quadratischen Querschnitt.The front coil portion 38 has a plurality of wires 42, one of which is shown in Figure 1, it extends in the radial direction, at least substantially radially. Likewise, a wire 44 of the wires of the rear coil portion 40 is shown. Both wires 42, 44 are part of the continuously rotating, the coil 27 forming conductor. As the figures show, the coil regions 38, 40 have a substantially rectangular, preferably square cross-section.

Aktenzeichen :POM-1/07 Außerhalb des äußeren Kreises 26 befindet sich ein äußerer verbindender Spulenbereich 46. Er besteht aus drei Verbindungsbereichen 48, 50, 52. Im ersten Ausführungsbeispiel schließt sich radial nach außen an den vorderen Spulenbereich 38 ein erster Verbindungsbereich 48 an, der ungefähr im Winkel von 45°, genau genommen in einem Winkel etwas kleiner als 45°, zum radialen Verlauf des vorderen Spulenbereichs 38 abgeknickt ist. Die Knickstelle befindet sich am äußeren Kreis 26. Im ersten Verbindungsbereich 48 verlaufen die einzelnen Drähte wiederum parallel zueinander, ebenso wie in den beiden Spulenbereichen 38, 40. Sie laufen in einen zweiten verbindenden Spulenbereich 50 hinein, dort ist der rechteckförmige Querschnitt in einem Winkel zwischen 45 und 90°, insbesondere 90°, nach unten (in der Papierebene der Figur 1) gebogen und anschließend noch einmal in einem Winkel zwischen 45 und 90°, insbesondere 90°, abgebogen zu einem dritten Verbindungsbereich 52 hin, der ebenso ausgebildet ist wie der erste Verbindungsbereich 48. Der erste Verbindungsbereich 48 und der dritte Verbindungsbereich 52 stehen in einem Winkel zwischen 45 und 90°, insbesondere von etwa 90°, zueinander, dies gilt für das erste Ausführungsbeispiel. Der erste Verbindungsbereich 48 befindet sich axial in derselben Ebene wie der vordere Spulenbereich 38, er bleibt also oberhalb der mittleren Radialfläche 32. Der zweite Verbindungsbereich 50 geht durch die mittlere Radialfläche 32 hindurch, beim Durchtritt verlaufen die einzelnen Drähte im Winkel zwischen 45° und 90° zu dieser mittleren Radialfläche 32. Der dritte Verbindungsbereich 52 befindet sich unterhalb der mittleren Radialfläche 32 und damit in derselben Höhe wie der hintere Spulenbereich 40.File number: POM-1/07 Outside the outer circle 26 is an outer connecting coil portion 46. It consists of three connecting portions 48, 50, 52. In the first embodiment, radially outwardly adjoins the front coil portion 38, a first connection portion 48, which is approximately at an angle of 45 ° , strictly speaking at an angle slightly smaller than 45 °, is bent to the radial course of the front coil portion 38. The kinking point is located on the outer circle 26. In the first connecting region 48, the individual wires again run parallel to one another, as well as in the two coil regions 38, 40. They run into a second connecting coil region 50, where the rectangular cross section is at an angle between 45 and 90 °, in particular 90 °, bent downwards (in the plane of the paper of Figure 1) and then again at an angle between 45 and 90 °, in particular 90 °, bent to a third connection region 52 out, which is designed as well the first connection region 48. The first connection region 48 and the third connection region 52 are at an angle between 45 and 90 °, in particular of approximately 90 ° to each other, this applies to the first embodiment. The first connection region 48 is located axially in the same plane as the front coil region 38, ie it remains above the central radial surface 32. The second connection region 50 passes through the central radial surface 32; when passing through, the individual wires extend at an angle between 45 ° and 90 ° ° to this central radial surface 32. The third connection region 52 is located below the central radial surface 32 and thus at the same height as the rear coil region 40.

Schließlich ist ein innerer, verbindender Spulenbereich 54 vorgesehen, der die ringförmige Ausbildung der Spule 27 schließt. Auch er besteht aus einem ersten Verbindungsbereich 48, der in derselben Höhe ist wie der vordere Spulenbereich 38, einem zweiten Verbindungsbereich 50, in dem wiederum die Drähte im Winkel zwischen 45° und 90° durch die mittlere Radialfläche 32 hindurchgehen, und aus einem dritten Verbindungsbereich 52, der sich unterhalb der mittleren Radialfläche 32 befindet, ebenso wie der hintere Spulenbereich 40.Finally, an inner, connecting coil portion 54 is provided, which closes the annular formation of the coil 27. It also consists of a first connection region 48, which is at the same height as the front coil region 38, a second connection region 50, in which again the wires pass through the central radial surface 32 at an angle between 45 ° and 90 °, and a third connection region 52, which is located below the central radial surface 32, as well as the rear coil portion 40th

Im Unterschied zum äußeren, verbindenden Spulenbereich 46 ist beim inneren, verbindenden Spulenbereich 54 folgendes gegeben : Die Winkel, in denen der erste Verbindungsbereich 48 in den vorderen Spulenbereich 38 übergeht bzw.In contrast to the outer, connecting coil region 46, the following is given at the inner, connecting coil region 54: The angles at which the first connection region 48 merges into the front coil region 38

Aktenzeichen :POM-1/07 der dritte Verbindungsbereich 52 in den hinteren Spulenbereich 40 übergeht, sind nun etwas größer als 45°. Nach wie vor aber ist der Winkel, in dem diese beiden Verbindungsbereiche 48, 52 in den zweiten Verbindungsbereich 50 einlaufen, zwischen 45° und 90°.File number: POM-1/07 the third connection region 52 merges into the rear coil region 40, are now slightly larger than 45 °. As before, however, the angle at which these two connection regions 48, 52 enter the second connection region 50 is between 45 ° and 90 °.

In den einzelnen Spulenbereichen 38, 40, 46 und 54 verlaufen die Drähte jeweils parallel zueinander. Mit 56 ist ein einzelner der vielen Drähte im ersten Verbindungsbereich 48 des äußeren, verbindenden Spulenbereichs 46 bezeichnet. Mit 58 ist ein einzelner Draht im dritten Verbindungsbereich 52 des inneren, verbindenden Spulenbereichs 54 bezeichnet. Im Übergang von einem Spulenbereich zu einem benachbarten Spulenbereich sind die Drähte jeweils abgeknickt. Der Abknickwinkel ist für alle Drähte praktisch gleich, unterscheidet sich jedenfalls nur geringfügig.In the individual coil regions 38, 40, 46 and 54, the wires run parallel to each other. 56 designates a single one of the many wires in the first connection portion 48 of the outer connecting coil portion 46. Indicated at 58 is a single wire in the third connection region 52 of the inner, connecting coil region 54. In the transition from one coil region to an adjacent coil region, the wires are each bent. The bending angle is practically the same for all wires, but differs only slightly.

Auch die Verbindungsbereiche 48-52 haben einen im Wesentlichen rechteckför- migen, vorzugsweise quadratischen Querschnitt. Er kann im Detail von demjenigen der beiden Spulenbereiche 38,40 unterschiedlich sein. Vorzugsweise sind die beiden Verbindungsbereiche 48, 52 baugleich.The connecting regions 48-52 also have a substantially rectangular cross-section, preferably a square cross-section. It may be different in detail from that of the two coil sections 38, 40. Preferably, the two connection regions 48, 52 are identical.

Die beschriebene Ausbildung hat den Vorteil, dass die einzelnen Spulen 27in Um- fangsrichtung hintereinander geschachtelt angeordnet werden können, wie dies insbesondere Figur 4 zeigt. Jede einzelne der baugleichen Spulen 27 ist im Grunde wie eine zweistufige Treppe aufgebaut. Die vorderen Spulenbereiche 38 der einzelnen Spulen befinden sich jeweils oberhalb der mittleren Radialfläche 32 und liegen alle in einer Ebene, ebenso liegen alle hinteren Spulenbereiche 40 in einer Ebene und sind alle unterhalb der mittleren Radialfläche 32. Die Überkreuzung der Leiter erfolgt jeweils in Nähe des zweiten Verbindungsbereichs 50, dort überkreuzen die ersten Verbindungsbereiche 48 jeder Spule die darunter liegenden dritten Verbindungsbereiche 52 einer anderen Spule. Die zweiten Verbindungsbereiche 50 liegen nebeneinander auf einem Ring, dessen Verlauf in Figur 1 für beide zweite Verbindungsbereiche 50, also sowohl die inneren als auch die äußeren Verbindungsbereiche, durch kurze Bögen gezeigt ist, die konzentrisch zu den beiden Kreisen 24, 26 sind.The embodiment described has the advantage that the individual coils 27 can be arranged in a nested arrangement in the circumferential direction, as shown in particular in FIG. Each of the identical coils 27 is basically built like a two-tiered staircase. The front coil regions 38 of the individual coils are each located above the central radial surface 32 and are all in one plane, likewise all the rear coil regions 40 lie in one plane and are all below the central radial surface 32. The crossover of the conductors takes place in each case in the vicinity of the second Connection area 50, where the first connecting portions 48 of each coil cross over the underlying third connection portions 52 of another coil. The second connection regions 50 lie next to one another on a ring whose course in FIG. 1 for both second connection regions 50, ie both the inner and the outer connection regions, is shown by short arcs which are concentric with the two circles 24, 26.

Im ersten Ausführungsbeispiel haben die beiden Spulenbereiche 38, 40 in Um- fangsrichtung eine Wickelbreite B und einen lichten Winkelabstand A voneinan-In the first exemplary embodiment, the two coil areas 38, 40 have a winding width B and a clear angular spacing A in the circumferential direction.

Aktenzeιchen :POM-l/07 der. Wie Figur 4 zeigt, ist A so gewählt, dass es größer gleich 5 x B ist. Dadurch ist es so, dass bei sieben hintereinander geschachtelten Spulen der hintere Spulenbereich 40 der ersten Spule und der vordere Spulenbereich 38 der siebten Spule übereinander, also in der gleichen Axialebene liegen.File: POM-l / 07 of the. As FIG. 4 shows, A is chosen such that it is greater than or equal to 5 × B. As a result, in the case of seven coils nested one after the other, the rear coil region 40 of the first coil and the front coil region 38 of the seventh coil lie one above the other, ie in the same axial plane.

Das zweite Ausführungsbeispiel nach Figur 5 unterscheidet sich dadurch vom ersten Ausführungsbeispiel, dass die zweiten Verbindungsbereiche 50 nun anders ausgeführt sind. Wiederum sind der innere verbindende Spulenbereich 54 und der äußere verbindende Spulenbereich 46 baugleich. Es sind allerdings Mischzustände beider Ausführungen möglich. Es ist nun im zweiten Ausführungsbeispiel so, dass im zweiten Verbindungsbereich 50 die einzelnen Drähte ebenfall zweimal um einen rechten Winkel, abgewinkelt sind, diesmal aber U-förmig. Die beiden Biegelinien verlaufen jeweils konzentrisch zu den Kreisen 24, 26. Im Gegensatz hierzu verläuft beim ersten Ausführungsbeispiel, wo auch der zweite Verbindungsbereich 50 zwei Biegelinien hat, die erste Biegelinie parallel zum dritten Verbindungsbereich 52 und die zweite Biegelinie parallel zum Verlauf des ersten Verbindungsbereichs 48. In jedem Fall sind aber die zweiten Verbindungsbereiche 50 innerhalb eines Kreisrings, und außerhalb der Kreuzungsbereiche. Dadurch ist die abstandslose Aneinanderschachtelung, wie sie in Figur 4 dargestellt ist, jeweils möglich.The second exemplary embodiment according to FIG. 5 differs from the first exemplary embodiment in that the second connecting regions 50 are now designed differently. Again, the inner connecting coil portion 54 and the outer connecting coil portion 46 are identical in construction. However, mixed states of both versions are possible. It is now in the second embodiment so that in the second connection region 50, the individual wires are also angled twice at a right angle, but this time U-shaped. In contrast, in the first exemplary embodiment, where the second connection region 50 also has two bending lines, the first bending line runs parallel to the third connection region 52 and the second bending line runs parallel to the course of the first connection region 48 In any case, however, the second connection regions 50 are within a circular ring, and outside the crossing regions. As a result, the distance-free juxtaposition, as shown in Figure 4, each possible.

Das dritte Ausführungsbeispiel nach Figur 6 unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass nicht einzelne Spulen gebildet werden, vielmehr jeder einzelne Leiter sich über mindestens 350° um die Rotationsachse umlaufend erstreckt und so eine umlaufende Spule bildet. Dies wird dadurch erreicht, dass der Leiter nun im Wesentlichen zickzackförmig geführt ist. Geometrisch sind die Unterschiede gering, die inneren, verbindenden Spulenbereiche 54 sind nun so abgeknickt, dass die beiden von demselben vorderen Spulenbereich 38 ausgehenden ersten Verbindungsbereiche 48 nahezu parallel zueinander verlaufen und mit dem vorderen Spulenbereich 38 ein S ausbilden. Gleiches gilt für die dritten Verbindungsbereiche 52, die jeweils unmittelbar an einen hinteren Spulenbereich 40 anschließen, ebenfalls nahezu parallel zueinander verlaufen und insgesamt eine Z-Struktur ausbilden, wie Figur 6 dies zeigt. Die Winkel sind wie im ersten Ausführungsbeispiel. Wiederum ist es so, dass der Durchtritt durch die mittlere Radialfläche 32 nur in den zweiten Verbindungsbereichen 50 erfolgt.The third embodiment of Figure 6 differs from the first embodiment in that not individual coils are formed, but each individual conductor extends over at least 350 ° around the axis of rotation circumferentially and so forms a rotating coil. This is achieved in that the conductor is now performed essentially zigzag. Geometrically, the differences are small, the inner, connecting coil portions 54 are now bent so that the two outgoing from the same front coil portion 38 first connecting portions 48 are almost parallel to each other and form an S with the front coil portion 38. The same applies to the third connection regions 52, which in each case directly adjoin a rear coil region 40, likewise run almost parallel to one another and form an overall Z-structure, as FIG. 6 shows. The angles are as in the first embodiment. Again, it is such that the passage through the central radial surface 32 takes place only in the second connection regions 50.

Aktenzeichen :POM-1/07 In den Figuren 7 bis 9 ist dargestellt, wie vier phasengleiche Spulen 27, beispielsweise im ersten Ausführungsbeispiel, zusammengeschaltet werden können. In bekannter Weise kann durch ansich bekannte, hier nicht dargestellte Schaltmittel, die nach dem Stand der Technik ausgebildet sind, eine Reihenschaltung (Figur 7), eine Reihen-Parallelschaltung (Figur 8) und eine reine Parallelschaltung (Figur 9) erfolgen. Die erfindungsgemäße Ausbildung der Wicklung hat nun den Vorteil, dass im laufenden Betrieb phasengleiche Spulen 27 oder beliebige andere Spulen beliebig geschaltet werden können, wie dies die Beispiele nach den Figuren 7 bis 9 zeigen.File number: POM-1/07 In the figures 7 to 9 is shown how four in-phase coils 27, for example, in the first embodiment, can be interconnected. In a known manner can be done by ansich known, not shown here switching means, which are formed according to the prior art, a series circuit (Figure 7), a series-parallel connection (Figure 8) and a pure parallel circuit (Figure 9). The inventive construction of the winding now has the advantage that during operation in-phase coils 27 or any other coils can be switched as desired, as shown by the examples of Figures 7 to 9.

In Figur 10 ist ein Diagramm dargestellt, wie es bei dem Betrieb von Generatoren auftritt. Analog ist es aber auch für Motoren erstellbar. Gezeigt ist zunächst ein steiler Verlauf 60, der der Reihenschaltung gemäß Figur 7 entspricht. Hier sind alle gleichphasigen Spulen 27 in Reihe geschaltet. Bereits bei geringer Umdrehungszahl des Generators wird die gewünschte Ausgangsspannung erreicht. Wird nun der Wind stärker, wird umgeschaltet in die Konfiguration gemäß Figur 8, der Anstieg ist nun nicht so steil, siehe 62, jedoch steht nun der doppelte Drahtquerschnitt und damit eine entsprechend höhere Leistung zur Verfügung. Bei wiederum größerer Windgeschwindigkeit erfolgt ein Umschalten auf die Parallelschaltung gemäß Figur 9. Nun ist der Anstieg noch einmal flacher, siehe 64, es wird aber wiederum bei den nun vorliegenden hohen Umdrehungszahlen/min, die gewünschte Ausgangsspannung erreicht. Die Anordnung hat den Vorteil, dass es nicht die Wicklung ist, die die Ausgangsleistung begrenzt, vielmehr der magnetische Fluss, der von den Magneten 21 und 22 geliefert wird. Die Wicklung erhitzt sich nicht mehr, der Leiterquerschnitt ist nun dem Strom angepasst.FIG. 10 shows a diagram as it occurs in the operation of generators. Analogously, it can also be produced for engines. Shown is initially a steep curve 60, which corresponds to the series circuit according to FIG. Here, all in-phase coils 27 are connected in series. Even at low rpm of the generator, the desired output voltage is reached. If now the wind stronger, is switched to the configuration according to Figure 8, the increase is not so steep now, see 62, but now is the double wire cross section and thus a correspondingly higher performance available. When the wind speed is again greater, switching to the parallel circuit according to FIG. 9 takes place. Now, the rise is once again flatter, see FIG. 64, but again the desired output voltage is reached at the now present high number of revolutions / min. The arrangement has the advantage that it is not the winding that limits the output power, but the magnetic flux that is supplied by the magnets 21 and 22. The winding no longer heats up, the conductor cross-section is now adapted to the current.

Aktenzeichen :POM-1/07 File number: POM-1/07

Claims

Anmelder: Frank Pommerening Strümpenbusch 3 44357 DortmundBezeichnung: Elektromotor oder -generator vom ScheibentypPatentansprüche Applicant: Frank Pommerening Strümpenbusch 3 44357 DortmundName: Electric motor or generator of the disc-type patent claims

1. Elektromotor oder -generator vom Scheibentyp und mit einem Rotor (20), der ein oder zwei segmentierte, drehbare Magnetringe aufweist, und mit einem Stator, der eine stromdurchflossene Wicklung aufweist, die aus einzelnen, segmentförmigen, baugleichen und in Umfangsrichtung versetzt angeordneten Spulen (27) aufgebaut ist und die durch eine vordere Radialfläche (28) und eine hintere Radialfläche (30) begrenzt ist, wobei sich in der Mitte zwischen diesen beiden Radialflächen eine mittlere Radialfläche (32) befindet, wobei jede Spule (27) einen vorderen Spulenbereich (38) hat, der von der vorderen Radialfläche (28) begrenzt ist und sich maximal bis zur mittleren Radialfläche (32) erstreckt und Drähte (42) aufweist, die in radialer Richtung verlaufen, b) einen verbindenden Spulenbereich (46, 54) hat, der Drähte (56, 58) aufweist, die an die Drähte (42) des vorderen Spulenbereichs (38) anschließen und in einem Winkel durch die mittlere Radialfläche (32) hindurch verlaufen und c) einen hinteren Spulenbereich (40) aufweist, der Drähte (44) hat, die an die Drähte (56, 58) des mindestens einen verbindenden Spulenbereichs (46, 54) anschließen und der von der hinteren Radialfläche (30) begrenzt wird und sich maximal bis zur mittleren Radialfläche (32) erstreckt und der vordere und der hintere Spulenbereich (38, 40) baugleich sind und jeweils eine in Umfangsrichtung gemessene Spulenbreite B und voneinander einen in Umfangsrichtung gemessenen lichten Abstand A haben, wobei der lichte Abstand A mindestens so groß ist wie zwei Spulenbreiten und größer ist als das Breitenmaß M eines Magneten (22).A disk-type electric motor or generator having a rotor (20) having one or two segmented rotatable magnet rings, and a stator having a current-carrying winding made up of individual, segmented, structurally identical and circumferentially staggered coils (27) and defined by a forward radial surface (28) and a rearward radial surface (30) with a central radial surface (32) midway between these two radial surfaces, each coil (27) having a forward coil region (38) which is bounded by the front radial surface (28) and extends maximally to the central radial surface (32) and has wires (42) running in the radial direction, b) has a connecting coil region (46, 54) comprising wires (56, 58) connecting to the wires (42) of the front coil portion (38) and passing through the central radial surface (32) at an angle and c) has a rear coil portion (40) having wires (44) which connect to the wires (56, 58) of the at least one connecting coil portion (46, 54) and which is bounded by the rear radial surface (30) and extends maximally to the central radial surface (32) and the front and the rear coil region (38, 40) are identical and each have a circumferentially measured coil width B and each other have a measured in the circumferential direction clear distance A, wherein the clear distance A at least as large is like two coil widths and is larger than the width dimension M of a magnet (22).

Aktenzeichen : POM-1/07 II Reference number: POM-1/07 II

2. Elektromotor oder -generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei verbindende Spulenbereiche (46, 54) vorgesehen sind, nämlich ein äußerer verbindender Spulenbereich (46) und ein innerer verbindender Spulenbereich (54), die jeweils Drähte (56, 58) aufweisen, die mit dem vorderen Spulenbereich (38) und dem hinteren Spulenbereich (40) verbunden sind und der Verlauf der Drähte (56) im äußeren verbindenden Spulenbereich (46) in einer ersten Umfangsrichtung ist und der Verlauf der Drähte im inneren verbindenden Spulenbereich (54) in der entgegengesetzten Umfangsrichtung ist.2. Electric motor or generator according to claim 1, characterized in that two connecting coil regions (46, 54) are provided, namely an outer connecting coil region (46) and an inner connecting coil region (54), the respective wires (56, 58) which are connected to the front coil region (38) and the rear coil region (40) and the course of the wires (56) in the outer connecting coil region (46) in a first circumferential direction and the course of the wires in the inner connecting coil region (54 ) in the opposite circumferential direction.

3. Elektromotor oder -generator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der lichte Abstand A so groß gewählt ist, dass mindestens fünf Spulenbreiten B in den lichten Abstand A passen.3. electric motor or generator according to claim 1 or 2, characterized in that the clear distance A is chosen so large that at least five coil widths B fit in the clear distance A.

4. Elektromotor oder -generator nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulen (27) jeweils von einem kontinuierlich durchlaufenden Leiter gebildet sind und zwei Anschlüsse (36) am unteren oder oberem verbindenden Spulenbereich (46, 54) aufweisen.4. Electric motor or generator according to one of the preceding claims, characterized in that the coils (27) are each formed by a continuously continuous conductor and two terminals (36) at the lower or upper connecting coil region (46, 54).

5. Elektromotor oder -generator nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder verbindende Spulenbereich (46, 54) einen ersten Verbindungsbereich (48) aufweist, in dem die Drähte (56) in derselben Radialebene wie im vorderen Spulenbereich (38), aber gegenüber diesen abgeknickt mit einem Winkel größer 0, vorzugsweise etwa 45°, verlaufen, einen zweiten verbindenden Spulenbereich (50) aufweist, der Drähte hat, die an den ersten verbindenden Spulenbereich (48) anschließen und quer, insbesondere im Winkel zwischen 45° und 90°, durch die mittlere Radialfläche (32) hindurchtreten und einem dritten, verbindenden Spulenbereich (52) aufweist, in dem die Drähte in derselben Radialebene wie im hinteren Spulenbereich (40), aber gegenüber diesem abgeknickt mit einem Winkel größer 0 vorzugsweise etwa 45°, verlaufen.5. Electric motor or generator according to one of the preceding claims, characterized in that each connecting coil region (46, 54) has a first connection region (48), in which the wires (56) in the same radial plane as in the front coil region (38), but with respect to these bent at an angle greater than 0, preferably about 45 °, having a second connecting coil portion (50) having wires that connect to the first connecting coil portion (48) and transversely, in particular at an angle between 45 ° and 90 °, pass through the central radial surface (32) and a third, connecting coil region (52) in which the wires in the same radial plane as in the rear coil region (40), but opposite this bent at an angle greater than 0, preferably about 45 ° , run.

6. Elektromotor oder -generator nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den einzelnen Spulenbereichen (40, 42, 46, 54) die Drähte (42, 44, 56, 58) jeweils parallel zueinander verlaufen und dass im Übergang von einem Spulenbereich zu einem anderen6. Electric motor or generator according to one of the preceding claims, characterized in that in the individual coil regions (40, 42, 46, 54), the wires (42, 44, 56, 58) each extend parallel to each other and that in the transition from a Coil area to another

Aktenzeichen :POM-1/07 Spulenbereich die Drähte jeweils abgeknickt sind und der Abknickwinkel für alle Drähte im Wesentlichen gleich ist.File number: POM-1/07 Coil area, the wires are each kinked and the Abknickwinkel for all wires is substantially equal.

7. Elektromotor oder -generator vom Scheibentyp und mit einem Rotor (20), der ein oder zwei segmentierte, drehbare Magnetringe aufweist, und mit einem Stator, der eine stromdurchflossene Wicklung aufweist, die aus mehreren einzelnen über zumindest 350 Grad in Umfangsrichtung verlaufenden Leitern aufgebaut ist und die durch eine vordere Radialfläche (28) und eine hintere Radialfläche (30) begrenzt ist, wobei sich in der Mitte zwischen diesen beiden Radialflächen eine mittlere Radialfläche (32) befindet, wobei jeder einzelne Leiter Teil eines vorderen Spulenbereichs (38) ist, der von der vorderen Radialfläche (28) begrenzt ist und sich maximal bis zur mittleren Radialfläche (32) erstreckt und dort in radialer Richtung verläuft, b) Teil eines verbindenden Spulenbereichs (46, 54) ist und dort in einem Winkel zwischen 45 und 90°, vorzugsweise rechtwinklig, durch die mittlere Radialfläche (32) hindurch verläuft und c) Teil einen hinteren Spulenbereichs (40) ist, der von der hinteren Radialfläche (30) begrenzt wird und sich maximal bis zur mittleren Radialfläche (32) erstreckt und dort in radialer Richtung verläuft, wobei der vordere und der hintere Spulenbereich baugleich sind und jeweils eine in Umfangsrichtung gemessene Spulenbreite B und voneinander einen in Umfangsrichtung gemessenen lichten Abstand A haben, wobei der lichte Abstand A mindestens so groß ist wie zwei Spulenbreiten und größer ist als die Breite M eines Magnetsegments.A disk-type electric motor or generator having a rotor (20) having one or two segmented rotatable magnetic rings, and a stator having a current-carrying winding composed of a plurality of individual conductors extending over at least 350 degrees in the circumferential direction and is delimited by a forward radial surface (28) and a rearward radial surface (30) having a central radial surface (32) midway between these two radial surfaces, each individual conductor being part of a forward coil region (38), which is bounded by the front radial surface (28) and extends maximally to the central radial surface (32) and extends there in the radial direction, b) is part of a connecting coil region (46, 54) and there at an angle between 45 and 90 ° , preferably rectangular, through the central radial surface (32) and c) part is a rear coil portion (40) extending from the rear Radial surface (30) is limited and extends maximally to the central radial surface (32) and extends there in the radial direction, the front and the rear coil area are identical and each measured in the circumferential direction coil width B and from each other a measured clearance in the circumferential direction A, wherein the clear distance A is at least as large as two coil widths and greater than the width M of a magnet segment.

8. Elektromotor oder -generator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwei verbindende Spulenbereiche (46, 54) vorgesehen sind, nämlich ein äußerer verbindender Spulenbereich (46) und ein innerer verbindender Spulenbereich (54), die jeweils Drähte aufweisen (56, 58), die mit dem vorderen Spulenbereich (38) und dem hinteren Spulenbereich (40) verbunden sind und der Verlauf der Drähte (56) im äußeren verbindenden Spulenbereich (46) in einer ersten Umfangsrichtung ist und der Verlauf der Drähte (58) im inneren verbindenden Spulenbereich (54) in derselben Umfangsrichtung ist.8. Electric motor or generator according to claim 7, characterized in that two connecting coil regions (46, 54) are provided, namely an outer connecting coil region (46) and an inner connecting coil region (54), each having wires (56, 58 ) connected to the front coil portion (38) and the rear coil portion (40) and the course of the wires (56) in the outer connecting coil portion (46) in a first circumferential direction and the course of the wires (58) connecting in the inner Coil area (54) in the same circumferential direction.

Aktenzeichen :POM-1/07 File number: POM-1/07

9. Elektromotor oder -generator nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der lichte Abstand A so groß gewählt ist, dass mindestens fünf Spulenbreiten B in den lichten Abstand A passen.9. electric motor or generator according to claim 7 or 8, characterized in that the clear distance A is chosen so large that at least five coil widths B fit in the clear distance A.

10. Elektromotor oder -generator nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jeder verbindende Spulenbereich (46, 54) einen ersten Verbindungsbereich (48) aufweist, in dem die Drähte in derselben Radialebene wie im vorderen Spulenbereich (38), aber gegenüber diesem abgeknickt mit einem Winkel größer 0, vorzugsweise etwa 45°, verlaufen, einen zweiten Verbindungsbereich (50) aufweist, der Drähte hat, die an den ersten Verbindungsbereich (48) anschließen und quer, vorzugsweise rechtwinklig, durch die mittlere Radialfläche (32) hindurchtreten und einem dritten Verbindungsbereich (52) aufweist, in dem die Drähte in derselben Radialebene wie im hinteren Spulenbereich (40), aber gegenüber diesem abgeknickt mit einem Winkel größer 0, vorzugsweise etwa 45°, verlaufen.10. Electric motor or generator according to one of claims 7 to 9, characterized in that each connecting coil region (46, 54) has a first connection region (48) in which the wires in the same radial plane as in the front coil region (38), but opposite this bent at an angle greater than 0, preferably about 45 °, having a second connecting portion (50) having wires that connect to the first connecting portion (48) and transversely, preferably at right angles, through the central radial surface (32) pass through and a third connection region (52), in which the wires in the same radial plane as in the rear coil region (40), but with respect to this bent at an angle greater than 0, preferably about 45 °, extend.

11. Elektromotor oder -generator nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in den einzelnen Spulenbereichen (38, 40, 46, 54) die Drähte (42, 44, 56, 58) jeweils parallel zueinander verlaufen und dass im Übergang von einem Spulenbereich zu einem anderen Spulenbereich die Drähte jeweils abgeknickt sind und der Abknickwinkel für alle Drähte im Wesentlichen gleich ist.11. Electric motor or generator according to one of claims 7 to 10, characterized in that in the individual coil regions (38, 40, 46, 54), the wires (42, 44, 56, 58) each extend parallel to each other and that in the transition from one coil region to another coil region, the wires are each bent and the Abknickwinkel for all wires is substantially equal.

12. Elektromotor oder -generator nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass jeder einzelne Leiter an seinen beiden Enden einen elektrischen Anschluss (36) am unteren oder oberen verbindenden Spulenbereich (46, 54) aufweist.12. Electric motor or generator according to one of claims 7 to 10, characterized in that each individual conductor has at its two ends an electrical connection (36) at the lower or upper connecting coil region (46, 54).

Aktenzeichen :POM-1/07 File number: POM-1/07