DE102013218822A1

DE102013218822A1 - Slot closure for electrical machines

Info

Publication number: DE102013218822A1
Application number: DE201310218822
Authority: DE
Inventors: Jochen Reiter
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2013-09-19
Filing date: 2013-09-19
Publication date: 2015-03-19

Abstract

Es ist ein Stator (110) für einen Elektromotor (100) angegeben. Der Stator (110) weist einen Statorkörper (111) mit einem ersten Statorzahn (112A) und einem zweiten Statorzahn (112B), welche sich in einer radialen Richtung (104) des Stators (110) von dem Statorkörper (111) erstrecken, auf. Der erste Statorzahn (112A) und der zweite Statorzahn (112B) sind in einer Umfangsrichtung (102) des Stators (110) so nebeneinander angeordnet, dass sich zwischen dem ersten Statorzahn (112A) und dem zweiten Statorzahn (112B) eine Statornut (114) befindet. Der Stator (110) ist dadurch gekennzeichnet, dass er einen Nutverschluss (140) aufweist, wobei der Nutverschluss (140) ein elektrisch leitfähiges Material aufweist und so angeordnet ist, dass der Nutverschluss (140) die Statornut (114) zumindest teilweise überdeckt. Damit stellt der elektrisch leitfähige Nutverschluss eine Abschirmung des elektrischen Feldes, welches sich zwischen den Statorwicklungen (113) und dem Rotor (120) ausbreiten kann, dar und reduziert oder verhindert eine kapazitive Überkopplung zwischen den in einer Statornut (114) angeordneten Statorwicklungen (113) und dem Rotor (120).A stator (110) for an electric motor (100) is indicated. The stator (110) has a stator body (111) having a first stator tooth (112A) and a second stator tooth (112B) extending from the stator body (111) in a radial direction (104) of the stator (110). The first stator tooth (112A) and the second stator tooth (112B) are juxtaposed in a circumferential direction (102) of the stator (110) such that a stator slot (114) is formed between the first stator tooth (112A) and the second stator tooth (112B). located. The stator (110) is characterized in that it has a slot closure (140), wherein the slot closure (140) comprises an electrically conductive material and is arranged such that the slot closure (140) at least partially covers the stator slot (114). Thus, the electrically conductive groove closure provides a shielding of the electric field which can propagate between the stator windings (113) and the rotor (120) and reduces or prevents a capacitive coupling between the stator windings (113) arranged in a stator slot (114). and the rotor (120).

Description

Gebiet der Erfindung Field of the invention

Die Erfindung betrifft einen Stator für einen Elektromotor und einen Elektromotor mit einem solchen Stator. The invention relates to a stator for an electric motor and an electric motor with such a stator.

Stand der Technik State of the art

Elektromotoren weisen einen Stator und einen Rotor auf. Der Stator weist eine Mehrzahl von Spulen auf, die jeweils um einen Statorzahn gewickelt sind, wobei die Statorzähne sich in einer radialen Richtung von einem Statorkörper erstrecken und in einer Umfangsrichtung des Stators nebeneinander angeordnet sind. Electric motors have a stator and a rotor. The stator has a plurality of coils each wound around a stator tooth, the stator teeth extending in a radial direction from a stator body and juxtaposed in a circumferential direction of the stator.

Zwischen den so angeordneten Statorzähnen wird eine Statornut gebildet, welche die Spulenwicklungen aufnimmt. Die Statornut wird zur elektrischen Isolierung und mechanischen Fixierung der Wicklungen beispielsweise mit einem Isolationspapier abgedeckt, damit die Wicklungen der Spulen in ihrer vorgesehen Position gehalten werden, um beispielsweise einen Kontakt mit dem Rotor in oder außerhalb des Betriebs zu vermeiden. Between the thus arranged stator teeth, a stator groove is formed, which receives the coil windings. The stator slot is covered with insulation paper for electrical insulation and mechanical fixation of the windings, for example, to hold the windings of the coils in their intended position, for example to avoid contact with the rotor in or out of operation.

Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention

Die Erfindung stellt einen Stator bereit, der sich durch eine verbesserte elektromagnetische Verträglichkeit auszeichnet. The invention provides a stator characterized by improved electromagnetic compatibility.

Es wurde festgestellt, dass sich zwischen den Spulenwicklungen an einem axialen Ende der Statorzähne bzw. der Statornut und dem Rotor ein elektrisches Feld aufbaut, welches insbesondere bedingt durch die Ansteuerung mit einem Pulswechselrichter zu einer auf dem Rotor influenzierten hochfrequenten Wechselspannung sowie bei einer Nichtisolation der Rotorwelle zu hochfrequenten Ableitströmen führt. Diese Effekte können eine geforderte elektromagnetische Verträglichkeit eines Elektromotors in erheblichem Maße beeinträchtigen. It has been found that an electric field builds up between the coil windings at one axial end of the stator teeth or the stator slot and the rotor, which in particular due to the control with a pulse inverter to a high-frequency AC voltage influential on the rotor as well as a non-isolation of the rotor shaft leads to high-frequency leakage currents. These effects can significantly affect a required electromagnetic compatibility of an electric motor.

Der Stator wie im Folgenden beschrieben reduziert oder verhindert eine kapazitive Überkopplung zwischen den in einer Statornut angeordneten Spulenwicklungen und dem Rotor. The stator as described below reduces or prevents capacitive coupling between the coil windings arranged in a stator slot and the rotor.

Gemäß einem Aspekt ist ein Stator für einen Elektromotor angegeben. Der Stator weist einen Statorkörper mit einem ersten Statorzahn und einem zweiten Statorzahn, welche sich in einer radialen Richtung des Stators von dem Statorkörper erstrecken, auf. Der erste Statorzahn und der zweite Statorzahn sind in einer Umfangsrichtung des Stators so nebeneinander angeordnet, dass sich zwischen dem ersten Statorzahn und dem zweiten Statorzahn eine Statornut befindet. Der Stator ist dadurch gekennzeichnet, dass er einen Nutverschluss aufweist, wobei der Nutverschluss ein elektrisch leitfähiges Material aufweist und so angeordnet ist, dass der Nutverschluss die Statornut zumindest teilweise überdeckt. In one aspect, a stator for an electric motor is provided. The stator has a stator body having a first stator tooth and a second stator tooth extending from the stator body in a radial direction of the stator. The first stator tooth and the second stator tooth are arranged side by side in a circumferential direction of the stator such that a stator slot is located between the first stator tooth and the second stator tooth. The stator is characterized in that it has a slot closure, wherein the slot closure comprises an electrically conductive material and is arranged so that the slot closure at least partially covers the stator slot.

Damit stellt der elektrisch leitfähige Nutverschluss eine Abschirmung des elektrischen Feldes, welches sich zwischen den Statorwicklungen und dem Rotor ausbreiten kann, dar. Thus, the electrically conductive slot closure is a shield of the electric field, which can propagate between the stator windings and the rotor, is.

Der Nutverschluss kann in einer Ausführungsform ein elektrisch leitfähiger flacher oder bandförmiger Körper, beispielsweise in Form eines Bleches, sein. Der Nutverschluss weist bevorzugterweise eine Materialdicke von einigen Zehntel Millimetern auf, z.B. 0,2 bis 0,7 mm, insbesondere 0,4 bis 0,6 mm, insbesondere 0,5 mm. In one embodiment, the slot closure may be an electrically conductive, flat or band-shaped body, for example in the form of a sheet. The slot closure preferably has a material thickness of a few tenths of a millimeter, e.g. 0.2 to 0.7 mm, in particular 0.4 to 0.6 mm, in particular 0.5 mm.

Gemäß einer Ausführungsform ist der Nutverschluss so angeordnet, dass er die Statornut vollständig überdeckt. According to one embodiment, the slot closure is arranged so that it completely covers the stator slot.

Dies kann die Abschirmung störender elektrischer Felder verbessern und so die elektromagnetische Verträglichkeit weiter erhöhen. This can improve the shielding of interfering electric fields and thus further increase the electromagnetic compatibility.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Nutverschluss mit dem ersten Statorzahn elektrisch verbunden. According to a further embodiment, the slot closure is electrically connected to the first stator tooth.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Nutverschluss einen ersten Randbereich auf, welcher den Nutverschluss mit dem ersten Statorzahn elektrisch verbindet. According to a further embodiment, the slot closure has a first edge region, which electrically connects the slot closure with the first stator tooth.

Die elektrische Verbindung kann gemeinsam mit einer mechanischen Kopplung des ersten Randbereichs mit dem ersten Statorzahn erfolgen. Dabei kann eine kraft-, form- oder materialschlüssige Verbindung mit oder ohne Materialzusatz verwendet werden, um die elektrische und/oder mechanische Verbindung zwischen dem ersten Randbereich des Nutverschlusses und dem ersten Statorzahn herzustellen. The electrical connection can be carried out together with a mechanical coupling of the first edge region with the first stator tooth. In this case, a non-positive, positive or material-locking connection can be used with or without added material in order to produce the electrical and / or mechanical connection between the first edge region of the slot closure and the first stator tooth.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Nutverschluss einen zweiten Randbereich auf, welcher den Nutverschluss mit dem zweiten Statorzahn elektrisch verbindet. According to a further embodiment, the slot closure has a second edge region, which electrically connects the slot closure with the second stator tooth.

Dadurch, dass beide Randbereiche des Nutverschlusses mit jeweils einem Statorzahn verbunden sind verbessert sich zum einen die elektrische Leitfähigkeit der elektrischen Verbindung und zum anderen die Festigkeit und Belastbarkeit der mechanischen Verbindung zwischen dem Nutverschluss und den Statorzähnen. Weiterhin kann durch diese zweiseitige Verbindung eine Gefahr, dass der Nutverschluss ungewollt den Rotor berührt, entgegengewirkt werden, da der Nutverschluss besser in seiner Sollposition fixiert wird. The fact that both edge regions of the slot closure are each connected to a stator tooth improves on the one hand the electrical conductivity of the electrical connection and on the other the strength and resilience of the mechanical connection between the slot closure and the stator teeth. Furthermore, by this two-sided connection a risk that the slot closure accidentally touches the rotor, be counteracted because the slot closure is better fixed in its desired position.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Nutverschluss einen ersten Nutverschlussabschnitt und einen zweiten Nutverschlussabschnitt auf, wobei der Nutverschlussabschnitt und der zweite Nutverschlussabschnitt elektrisch voneinander getrennt sind. In accordance with a further embodiment, the slot closure has a first slot closure section and a second slot closure section, wherein the slot closure section and the second slot closure section are electrically separated from one another.

Der erste und zweite Nutverschlussabschnitt können beispielsweise durch eine Halbierung bzw. Zweiteilung des Nutverschlusses bereitgestellt werden. Insbesondere kann der Nutverschluss so geteilt werden, dass der erste Nutverschlussabschnitt elektrisch und/oder mechanisch nur mit dem ersten Statorzahn und der zweite Nutverschlussabschnitt elektrisch und/oder mechanisch nur mit dem zweiten Statorzahn verbunden ist. The first and second groove closure portion can be provided for example by halving or division of the groove closure. In particular, the slot closure can be divided such that the first slot closure section is electrically and / or mechanically connected only to the first stator tooth and the second slot closure section is electrically and / or mechanically connected only to the second stator tooth.

Diese elektrische bzw. galvanische Trennung des ersten und zweiten Nutverschlussabschnittes kann zu einer Verhinderung einer unerwünschten Erwärmung des Nutverschlusses durch Wirbelströme, welche durch das zeitveränderliche magnetische Feld hervorgerufen werden, beitragen. This electrical or galvanic separation of the first and second groove closure portion may contribute to preventing unwanted heating of the groove closure by eddy currents caused by the time-varying magnetic field.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der Nutverschluss ein Trägermaterial auf, auf dem das elektrisch leitfähige Material angeordnet ist. According to a further embodiment, the slot closure has a carrier material on which the electrically conductive material is arranged.

Das Trägermaterial kann in einer Ausführungsform elektrisch isolierend ausgeführt sein und kann zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit des Nutverschlusses beitragen. The carrier material may be designed to be electrically insulating in one embodiment and may contribute to increasing the mechanical strength of the slot closure.

Bei dem Trägermaterial kann es sich beispielsweise um Isolierpapier oder um ein elektrisch nicht leitfähiges Harz handeln. The carrier material may be, for example, insulating paper or an electrically non-conductive resin.

Der Nutverschluss kann mit dem Trägermaterial mechanisch gekoppelt werden, beispielsweise durch eine Klebeverbindung, welche den Nutverschluss und das Trägermaterial flächig miteinander verbindet. The slot closure can be mechanically coupled to the carrier material, for example by an adhesive connection, which connects the slot closure and the carrier material flat.

In einer Ausführungsform handelt es sich bei dem Nutverschluss um eine Beschichtung des Trägermaterials in Form von elektrischen Leiterplatten auf einer Oberfläche des Trägermaterials. In one embodiment, the slot closure is a coating of the carrier material in the form of electrical circuit boards on a surface of the carrier material.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Trägermaterial so ausgeführt, dass es den ersten Randbereich und den zweiten Randbereich nicht überlappt. According to a further embodiment, the carrier material is designed such that it does not overlap the first edge region and the second edge region.

Damit ermöglicht diese Ausführungsform, dass die beiden Randbereiche weiterhin für eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen dem Nutverschluss und den Statorzähnen zur Verfügung stehen. Thus, this embodiment makes it possible for the two edge regions to continue to be available for an electrically conductive connection between the slot closure and the stator teeth.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das elektrisch leitfähige Material Aluminium oder eine Aluminiumlegierung. According to a further embodiment, the electrically conductive material is aluminum or an aluminum alloy.

Aluminium zeichnet sich im Vergleich zu manch anderen elektrischen Leitern durch sein vergleichsweise geringes Gewicht aus und kann insbesondere in Einsatzgebieten sinnvoll sein, in denen ein niedriges Gewicht ein entscheidender Parameter ist. Alternativ zu Aluminium kann auch Kupfer, Silber oder Gold oder eine Legierung hiervon verwendet werden. Aluminum is distinguished by its comparatively low weight compared to many other electrical conductors and can be particularly useful in applications in which a low weight is a crucial parameter. As an alternative to aluminum, it is also possible to use copper, silver or gold or an alloy thereof.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der erste Nutverschlussabschnitt und der zweite Nutverschlussabschnitt jeweils eine kammförmige Struktur mit einer Mehrzahl von Zähnen auf, wobei die Mehrzahl von Zähnen so angeordnet sind, dass sie sich von dem ersten Nutverschlussabschnitt bzw. von dem zweiten Nutverschlussabschnitt in Umfangsrichtung erstrecken und jeweils in die zwischen den Zähnen des anderen Nutverschlussabschnittes liegenden Zahnzwischenräume eingreifen. According to another embodiment, the first groove closure portion and the second groove closure portion each have a comb-shaped structure with a plurality of teeth, wherein the plurality of teeth are arranged to extend circumferentially from the first groove closure portion and the second groove closure portion, respectively engage in the between the teeth of the other Nutverschlussabschnittes interdental spaces.

Damit liegen die Zähne der in Umfangsrichtung gegenüberliegend angeordneten Nutverschlussabschnitte zumindest abschnittsweise nebeneinander, wobei sich aber die Zähne des ersten Nutverschlussabschnittes und die Zähne des zweiten Nutverschlussabschnittes nicht berühren und so keine elektrische Verbindung herstellen. Thus, the teeth of the circumferentially oppositely arranged Nutverschlussabschnitte are at least partially adjacent to each other, but with the teeth of the first Nutverschlussabschnittes and the teeth of the second Nutverschlussabschnittes not touch and so make no electrical connection.

Durch die kammförmige Struktur wird die Entstehung und Ausbreitung von Wirbelströmen in den Nutverschlussabschnitten weitestgehend verhindert bzw. unterbunden. Due to the comb-shaped structure, the formation and propagation of eddy currents in the groove closure sections is largely prevented or prevented.

In anderen Worten führt eine zerklüftete bzw. kammförmige Struktur der Nutverschlussabschnitte dazu, dass entstandene Wirbelströme sich über den Nutverschlussabschnitt nicht oder kaum ausbreiten können, so dass eine durch Wirbelströme erfolgende Erwärmung weitestgehend unterbunden wird. In other words, a fissured or comb-shaped structure of the slot closure sections results in that eddy currents which are produced can not or hardly propagate via the slot closure section, so that heating due to eddy currents is largely prevented.

Die Nutverschlussabschnitte können insbesondere so angeordnet sein, dass die Zähne der gegenüberliegenden Nutverschlüsse in axialer Richtung des Stators einen geringen Abstand zueinander haben, beispielsweise von wenigen Hundertstel bis Zehntel Millimetern. Die Breite der Zähne, d.h. eine Ausdehnung der Zähne in axialer Richtung des Stators, kann zwischen wenigen Millimetern, z.B. 1, 2 oder 3 Millimetern bis zu wenigen Zentimetern, z.B. 1 bis 2 Zentimeter, betragen. The groove closure portions may in particular be arranged so that the teeth of the opposite groove closures in the axial direction of the stator have a small distance from each other, for example, from a few hundredths to tenths of a millimeter. The width of the teeth, i. an extension of the teeth in the axial direction of the stator can be between a few millimeters, e.g. 1, 2 or 3 millimeters to a few centimeters, e.g. 1 to 2 centimeters, amount.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der erste Statorzahn eine Ausnehmung auf, wobei der erste Randbereich in der Ausnehmung angeordnet ist. According to a further embodiment, the first stator tooth has a recess, wherein the first edge region is arranged in the recess.

Die Ausnehmung kann in Form einer Rille, Kerbe oder Nut in einer Stirnfläche oder einer Seitenfläche des Statorzahns angeordnet sein und kann es ermöglichen, dass ein Platzbedarf für den Nutverschluss gering gehalten wird, da eine mechanische und elektrische Kopplung mittels der Ausnehmung erfolgt. Eine mechanische und elektrische Verbindung zwischen dem Statorzahn und dem Nutverschluss kann damit innerhalb der Ausnehmung erfolgen. The recess may be arranged in the form of a groove, notch or groove in an end face or a side face of the stator tooth and may allow a space requirement for the groove closure is kept low, since a mechanical and electrical coupling takes place by means of the recess. A mechanical and electrical connection between the stator tooth and the slot closure can thus take place within the recess.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Ausnehmung eine Kerbe und der erste Randbereich ist mittels einer formschlüssigen Verbindung mit der Ausnehmung mechanisch gekoppelt ist. According to a further embodiment, the recess is a notch and the first edge region is mechanically coupled by means of a positive connection with the recess.

Die Ausnehmung kann einen keilförmigen Querschnitt aufweisen, wobei der erste Randbereich in Richtung des sich verengenden Abstandes der Seitenflächen der Kerbe eingeschoben wird, so dass eine kraftschlüssige Verbindung in Form einer Klemmverbindung zwischen der Kerbe und dem ersten Randbereich hergestellt wird. Die Klemmverbindung stellt dabei sowohl die elektrische als auch die mechanische Verbindung zwischen dem Nutverschluss und dem Statorzahn her. The recess may have a wedge-shaped cross section, wherein the first edge region is inserted in the direction of the narrowing distance of the side surfaces of the notch, so that a frictional connection in the form of a clamping connection between the notch and the first edge region is produced. The clamp connection produces both the electrical and the mechanical connection between the slot closure and the stator tooth.

Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Elektromotor angegeben, der einen Stator wie oben und im Folgenden beschrieben aufweist. According to another aspect, there is provided an electric motor having a stator as described above and hereinafter.

Der Elektromotor kann einen Innenrotor oder einen Außenrotor aufweisen, ohne dass dies Einfluss hat auf die Anordnung des Nutverschlusses wie oben und im Folgenden beschrieben. Auch kann der Nutverschluss zwischen zwei Statorzähnen so angeordnet sein, dass das elektrisch leitfähige Material auf dem Trägermaterial auf einer oder auf zwei gegenüberliegenden Oberflächen angeordnet ist. Der Nutverschluss kann in einem montierten Zustand so angeordnet sein, dass im Falle einer einseitigen Anordnung des elektrisch leitfähigen Materials auf dem Trägermaterial das elektrisch leitfähige Material in Richtung des Rotors oder in Richtung des Stators angeordnet ist. The electric motor may have an inner rotor or an outer rotor without this having any influence on the arrangement of the slot closure as described above and below. The slot closure may also be arranged between two stator teeth such that the electrically conductive material is arranged on the carrier material on one or on two opposite surfaces. The slot closure can be arranged in an assembled state so that in the case of a one-sided arrangement of the electrically conductive material on the carrier material, the electrically conductive material is arranged in the direction of the rotor or in the direction of the stator.

Gemäß einer Ausführungsform ist der Elektromotor eine Pulswechselrichtermaschine. According to one embodiment, the electric motor is a pulse inverter machine.

Insbesondere bei Pulswechselrichtermaschinen kann sich die Herausforderung hochfrequenter Ableitströme stellen, so dass der Nutverschluss wie oben und im Folgenden beschrieben die elektromagnetische Verträglichkeit insbesondere solcher Maschinen verbessern kann. Particularly in pulse-controlled inverter machines, the challenge of high-frequency leakage currents can arise, so that the slot closure as described above and below can improve the electromagnetic compatibility of such machines in particular.

Im Folgenden werden mit Bezug zu den Zeichnungen Ausführungsbeispiele des Stators und der Elektromaschine beschrieben. Hereinafter, embodiments of the stator and the electric machine will be described with reference to the drawings.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

1 zeigt eine schematische Teildarstellung eines Elektromotors gemäß einem Ausführungsbeispiel. 1 shows a schematic partial view of an electric motor according to an embodiment.

2 zeigt eine schematische Darstellung eines Nutverschlusses für einen Stator gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. 2 shows a schematic representation of a slot closure for a stator according to another embodiment.

3 zeigt eine schematische Teildarstellung eines Stators gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel 3 shows a schematic partial view of a stator according to another embodiment

Die Darstellungen in den Zeichnungen sind schematisch und nicht maßstabsgetreu. Werden gleiche Bezugsziffern verwendet, so betreffen diese gleiche oder ähnliche Elemente. The illustrations in the drawings are schematic and not to scale. If the same reference numerals are used, these relate to the same or similar elements.

1 zeigt eine Schnittdarstellung eines Elektromotors 100 mit einem Stator 110 und einem Rotor 120. Der Rotor 120 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Innenrotor ausgeführt. 1 shows a sectional view of an electric motor 100 with a stator 110 and a rotor 120 , The rotor 120 is executed in this embodiment as an inner rotor.

Der Rotor 120 weist eine Rotorwelle 121 auf, welche den Rotationsmittelpunkt des Rotors darstellt. Die Rotorwelle 121 erstreckt sich in einer axialen Richtung 106 aus der Zeichenebene heraus bzw. in diese hinein. The rotor 120 has a rotor shaft 121 which represents the center of rotation of the rotor. The rotor shaft 121 extends in an axial direction 106 out of the drawing plane or into it.

Der Stator 110 weist einen Statorkörper 111 auf, an dem Statorzähne angeordnet sind und sich in radialer Richtung 104 von dem Statorkörper 111 in Richtung des Rotors 120 und dessen Rotorwelle 121 erstrecken. Der erste Statorzahn 112A und der zweite Statorzahn 112B sind in einer Umfangsrichtung 102 des Stators 110 nebeneinander so angeordnet, dass zwischen ihnen eine Statornut 114 gebildet wird, in der die Statorwicklungen 113 verlaufen. The stator 110 has a stator body 111 on, are arranged on the stator teeth and in the radial direction 104 from the stator body 111 in the direction of the rotor 120 and its rotor shaft 121 extend. The first stator tooth 112A and the second stator tooth 112B are in a circumferential direction 102 of the stator 110 arranged side by side so that between them a Statornut 114 is formed, in which the stator windings 113 run.

Die Statornut 114 wird in Umfangsrichtung 102 durch einen ersten Nutverschluss 140 und einen zweiten Nutverschluss 150 abgedeckt bzw. überdeckt. The stator groove 114 is in the circumferential direction 102 through a first slot closure 140 and a second slot closure 150 covered or covered.

Der zweite Nutverschluss 150 kann dabei die Funktion erfüllen, die Statorwicklungen 113 in ihrer Position zu halten und diese elektrisch gegen den Rotor 120 zu isolieren. Dabei kann der zweite Nutverschluss jeweils mit zueinander zugewandten Seitenflächen 118A, 118B der benachbarten Statorzähne 112A, 112B mechanisch und/oder elektrisch verbunden sein. The second slot closure 150 can fulfill the function, the stator windings 113 to hold in their position and this electrically against the rotor 120 to isolate. In this case, the second slot closure in each case with mutually facing side surfaces 118A . 118B the adjacent stator teeth 112A . 112B be mechanically and / or electrically connected.

Der erste Nutverschluss 140 weist einen ersten Randbereich 141A und einen zweiten Randbereich 141B auf, wobei die Randbereiche 141A, 141B jeweils mit dem ersten Statorzahn 112A bzw. mit dem zweiten Statorzahn 112B und insbesondere mit einer Stirnfläche 116 des ersten bzw. zweiten Statorzahns 112A, 112B mechanisch und/oder elektrisch verbunden sind. In anderen Worten greifen die Randbereiche 141A, 141B in die Stirnfläche 116 der Statorzähne 112A, 112B ein. The first slot closure 140 has a first border area 141A and a second border area 141B on, with the border areas 141A . 141B each with the first stator tooth 112A or with the second stator tooth 112B and in particular with an end face 116 of the first and second stator tooth 112A . 112B mechanically and / or electrically connected. In other words, the border areas are effective 141A . 141B in the face 116 the stator teeth 112A . 112B one.

Der erste und zweite Randbereich 141A, 141B sind an in Umfangsrichtung 102 entgegengesetzten Enden des Nutverschlusses 140 angeordnet. Der Nutverschluss 140 deckt eine Breite der Statornut 114 in Umfangsrichtung 102 vollständig ab. The first and second edge area 141A . 141B are in the circumferential direction 102 opposite ends of the slot closure 140 arranged. The slot closure 140 covers a width of the stator groove 114 in the circumferential direction 102 completely off.

Es sei darauf hingewiesen, dass der erste Nutverschluss 140 und der zweite Nutverschluss 150 in 1 als einzelne Bauelemente ausgeführt sind. In einem Ausführungsbeispiel kann jedoch ein als einzelnes Bauteil ausgeführter Nutverschluss sowohl die elektrisch isolierende Funktion als auch die Verhinderung einer kapazitiven Überkopplung erfüllen, indem der Nutverschluss ein isolierendes Trägermaterial mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung aufweist. It should be noted that the first slot closure 140 and the second slot closure 150 in 1 are designed as individual components. In one exemplary embodiment, however, a slot closure designed as a single component can fulfill both the electrically insulating function and the prevention of capacitive coupling in that the slot closure has an insulating carrier material with an electrically conductive coating.

2 zeigt einen Nutverschluss 140 mit einem ersten Nutverschlussabschnitt 142 und einem zweiten Nutverschlussabschnitt 143, welche jeweils auf einem Trägermaterial 145 angebracht sind. Die axiale Richtung 106 des Elektromotors aus 1 verläuft in der Darstellung der 2 von oben nach unten; damit überdeckt der Nutverschluss zumindest eine axiale Länge der Statornut. 2 shows a slot closure 140 with a first groove closure portion 142 and a second groove closure portion 143 , each on a carrier material 145 are attached. The axial direction 106 of the electric motor 1 runs in the representation of 2 from top to bottom; Thus, the slot closure covers at least an axial length of the stator.

Das Trägermaterial 145 weist keine Verbindung zu dem ersten und zweiten Randbereich 141A, 141B auf, damit die Randbereiche 141A, 141B elektrisch mit den Statorzähnen verbunden werden können. The carrier material 145 has no connection to the first and second border areas 141A . 141B on, so the border areas 141A . 141B can be electrically connected to the stator teeth.

Der erste Nutverschlussabschnitt 142 und der zweite Nutverschlussabschnitt 143 weisen jeweils eine kammförmige Struktur auf, wobei sich die Zähne 144A, 144B der Nutverschlussabschnitte 142, 143 in Umfangsrichtung 102 jeweils in Richtung des anderen Nutverschlussabschnittes erstrecken, in Umfangsrichtung 102 zumindest abschnittsweise nebeneinander liegen und in die Zahnzwischenräume 147A, 147B des jeweils anderen Nutverschlussabschnittes eingreifen. Dabei wird zwischen den Nutverschlussabschnitten 142, 143 und deren Zähnen 144A, 144B keine elektrische Verbindung hergestellt und es wird sichergestellt, dass zwischen den Nutverschlussabschnitten 142, 143 kein Spalt vorliegt, der sich geradlinig in axialer Richtung 106 über den gesamten Nutverschluss 140 erstreckt. The first slot closure section 142 and the second groove closure portion 143 each have a comb-shaped structure, with the teeth 144A . 144B the Nutverschlussabschnitte 142 . 143 in the circumferential direction 102 each extending in the direction of the other Nutverschlussabschnittes, in the circumferential direction 102 at least in sections next to each other and in the interdental spaces 147A . 147B engage the other Nutverschlussabschnittes. It is between the Nutverschlussabschnitten 142 . 143 and their teeth 144A . 144B no electrical connection is made and it is ensured that between the Nutverschlussabschnitten 142 . 143 there is no gap, which is rectilinear in the axial direction 106 over the entire slot closure 140 extends.

3 zeigt einen Stator 110 mit einem ersten Statorzahn 112A und einem in Umfangsrichtung 102 daneben liegenden zweiten Statorzahn 112B, wobei die beiden Statorzähne sich in radialer Richtung 104 von dem Stator 110 erstrecken. 3 shows a stator 110 with a first stator tooth 112A and one in the circumferential direction 102 adjacent second stator tooth 112B , wherein the two stator teeth are in the radial direction 104 from the stator 110 extend.

Die beiden Statorzähne 112A, 112B weisen an einer Stirnfläche 116 jeweils eine keilförmige Ausnehmung 117 bzw. eine Kerbe auf, in welcher jeweils ein Randbereich 141A, 141B des Nutverschlusses 140 angeordnet ist und eine elektrische und/oder mechanische Verbindung zwischen dem Nutverschluss 140 und den Statorzähnen 141A, 141B herstellt. Durch die Vertiefung der Ausnehmung in radialer Richtung 104 kann eine feste mechanische Verbindung zwischen dem Nutverschluss 140 und den Statorzähnen 112A, 112B hergestellt werden, ohne dass dabei eine übermäßige Erhöhung des Statoraufbaus in Richtung des Rotors 120 erfolgt. In anderen Worten wird es ermöglicht, dass der Nutverschluss 140 die Statornut 114 bündig oder beinahe bündig mit den Stirnflächen 116 der Statorzähne 112A, 112B abschließt bzw. überdeckt. The two stator teeth 112A . 112B pointing to an end face 116 in each case a wedge-shaped recess 117 or a notch, in each of which an edge region 141A . 141B of the slot closure 140 is arranged and an electrical and / or mechanical connection between the slot closure 140 and the stator teeth 141A . 141B manufactures. By the recess of the recess in the radial direction 104 Can be a strong mechanical connection between the slot closure 140 and the stator teeth 112A . 112B be prepared without causing an excessive increase of the stator assembly in the direction of the rotor 120 he follows. In other words it will allow the groove closure 140 the stator groove 114 flush or nearly flush with the faces 116 the stator teeth 112A . 112B concludes or covers.

Der Nutverschluss 140 weist ein elektrisch isolierendes Trägermaterial 145 auf, welches in radialer Richtung 104 außen an dem Nutverschluss angeordnet ist, also in Richtung der Statornut 114 zwischen den Statorzähnen 112A, 112B zeigt. The slot closure 140 has an electrically insulating carrier material 145 on, which in the radial direction 104 is arranged outside of the slot closure, ie in the direction of the stator 114 between the stator teeth 112A . 112B shows.

Claims

Stator ( 110 ) for an electric motor ( 100 ), the stator ( 110 ) comprising: a stator body ( 111 ) with a first stator tooth ( 112A ) and a second stator tooth ( 112B ) extending in a radial direction ( 104 ) of the stator ( 110 ) from the stator body ( 111 ) extend; wherein the first stator tooth ( 112A ) and the second stator tooth ( 112B ) in a circumferential direction ( 102 ) of the stator ( 110 ) are arranged side by side so that between the first stator tooth ( 112A ) and the second stator tooth ( 112B ) a stator groove ( 114 ) is located; characterized in that the stator ( 110 ) a slot closure ( 140 ) having; wherein the slot closure ( 140 ) has an electrically conductive material and is arranged so that the slot closure ( 140 ) the stator groove ( 114 ) at least partially covered.

Stator ( 110 ) according to claim 1, wherein the slot closure ( 140 ) is arranged so that it completely covers the stator groove.

Stator ( 110 ) according to one of claims 1 or 2, wherein the slot closure ( 140 ) with the first stator tooth ( 112A ) is electrically connected.

Stator ( 110 ) according to claim 3, wherein the slot closure ( 140 ) a first edge area ( 141A ), which the groove closure ( 140 ) with the first stator tooth ( 112A ) electrically connects.

Stator ( 110 ) according to one of the preceding claims, wherein the slot closure ( 140 ) a second border area ( 141B ), which the groove closure ( 140 ) with the second stator tooth ( 112B ) electrically connects.

Stator ( 110 ) according to one of the preceding claims, wherein the slot closure ( 140 ) a first groove closure portion ( 142 ) and a second groove closure portion ( 143 ) having; wherein the first slot closure portion ( 142 ) and the second groove closure portion ( 143 ) are electrically isolated from each other.

Stator ( 110 ) according to one of the preceding claims, wherein the slot closure ( 140 ) a carrier material ( 145 ), on which the electrically conductive material is arranged.

Stator ( 110 ) according to claim 7, wherein the carrier material ( 145 ) is designed so that it covers the first edge area ( 141A ) and the second edge area ( 141B ) does not overlap.

Stator ( 110 ) according to one of claims 6 to 8, wherein the first slot closure portion ( 142 ) and the second groove closure portion ( 143 ) each have a comb-shaped structure with a plurality of teeth ( 144A . 144B ) exhibit; wherein the plurality of teeth ( 144A . 144B ) are arranged so that they extend from the first groove closure portion ( 142 ) or of the second groove closure portion ( 143 ) in the circumferential direction ( 102 ) and in each case in between the teeth of the other Nutverschlussabschnittes interdental spaces ( 147A . 147B ) intervene.

Stator ( 110 ) according to one of the preceding claims, wherein the first stator tooth ( 112A ) a recess ( 117 ) having; the first edge area ( 141A ) in the recess ( 117 ) is arranged.

Stator ( 110 ) according to claim 10, wherein the recess ( 117 ) is a notch and the first edge area ( 141A ) by means of a positive connection with the recess ( 117 ) is mechanically coupled.

Electric motor ( 100 ), comprising a stator ( 110 ) according to any one of claims 1 to 11; the electric motor ( 100 ) is a pulse inverter machine.