DE19920818A1 - Stator for electrical machine, preferably motor, has winding section with wedge shape in radially inner region, parallel sides in outer region, x-section fixing element in intermediate space - Google Patents

Stator for electrical machine, preferably motor, has winding section with wedge shape in radially inner region, parallel sides in outer region, x-section fixing element in intermediate space

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Abstract

The stator has essentially radially arranged poles at intervals in the peripheral direction with their radially inward ends free to apply coils (16). One winding section of the coils between the poles has a wedge shape in a radially inner region and parallel sides in a radially outer region. A fixing element (22) with an x-shaped cross-section is arranged in an intermediate space between two poles. An Independent claim is also included for an electrical machine.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft einen Stator für eine elektrische Maschine, insbesondere für einen Elektromotor, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to a stator for an electrical machine, in particular for an electric motor with the features of the preamble of claim 1.

Derartige Statoren sind an sich bekannt. Sie weisen im wesentlichen radial angeordnete und mit Abstand in Umfangsrichtung voneinander angeordnete Pole auf, die an ihren radial äußeren Enden befestigt sind und deren radial innere Enden frei sind. Die Pole weisen üblicherweise in radialer Richtung einen gleichbleibenden Querschnitt auf, sie können sich allerdings auch in radialer Richtung nach außen erweitern. Üblicherweise haben die Pole einen rechteckigen Querschnitt, sie gehen an ihren radial äußeren Enden üblicherweise in ein ringförmiges oder hohlzylindrisches Joch über.Such stators are known per se. They point essentially radially arranged and spaced apart from each other in the circumferential direction on, which are attached to their radially outer ends and their radially inner Ends are free. The poles usually have one in the radial direction constant cross-section, but they can also be radial Extend towards the outside. Usually the poles have one rectangular cross-section, they usually go at their radially outer ends into an annular or hollow cylindrical yoke.

Von den radial inneren, freien Enden sind ringförmige Spulen auf die Pole aufgesteckt. Die Spulen sind vorgefertigt, sie sind vielfach auf einen elektrisch isolierenden und nicht-magnetischen rohrförmigen Spulenträger mit Flansch­ scheiben an seinen Enden gewickelt. Ein die Spule durchsetzendes Loch hat eine den Polen entsprechende Form und Größe, bei im Querschnitt rechteckigen Polen ist das die Spulen durchsetzende Loch ebenfalls rechteckförmig. Eine weitere Möglichkeit ist es, Wicklungen der Spule in Kunstharz oder Lack einzugießen.From the radially inner, free ends are ring-shaped coils on the poles attached. The coils are prefabricated, they are often electric on one insulating and non-magnetic tubular coil carrier with flange slices wrapped at its ends. Has a hole through the coil a shape and size corresponding to the poles, with a rectangular cross section  Poland, the hole passing through the coils is also rectangular. A Another option is to wind the coil in resin or paint pour in.

Die Spulen müssen auf den Polen gesichert werden. Dazu ist es bekannt, Scheiben oder Plättchen in Nuten in den Polen einzusetzen. Die Plättchen oder Scheiben befinden sich radial innerhalb der Spulen. Diese Fixiermöglichkeit ist beispielsweise offenbart in der DE 32 44 326 C1. Diese Fixiermöglichkeit hat den Nachteil, daß die Spulen wegen der Scheiben oder Plättchen nicht bis zum radial inneren Ende der Pole reichen können, es geht Bauraum für die Spulen verloren. Des weiteren wird ein durch die Spulen in den Polen erzeugtes Magnetfeld durch die in den Polen angebrachten Nuten beeinflußt und dies gerade im Bereich der höchsten magnetischen Felddichte an den Kanten am freien inneren Ende der Pole.The coils must be secured on the poles. It is known Insert discs or plates in grooves in the poles. The tiles or Discs are located radially inside the coils. This fixation option is for example disclosed in DE 32 44 326 C1. This fixation has the Disadvantage that the coils are not up to the radial because of the discs or platelets can reach the inner end of the poles, space for the coils is lost. Furthermore, a magnetic field generated by the coils in the poles is through affects the grooves made in the poles, especially in the area of highest magnetic field density at the edges at the free inner end of the Pole.

Um einen möglichst großen Füllgrad zu erreichen, also einen Zwischenraum zwischen den Polen bestmöglich mit den Wicklungen der Spulen auszufüllen, wobei die Spulen trotzdem noch vom radial inneren Ende her auf die Pole aufsteckbar sind, schlägt die EP 793 870 B1 vor, jede zweite Spule mit einem trapezförmigen, sich radial nach innen verjüngenden Wicklungsquerschnitt auszubilden. Eine jeweils dazwischenliegende Spule hat einen rechteckigen Wicklungsquerschnitt. Es werden zunächst die Spulen mit dem trapezförmigen Wicklungsquerschnitt auf jeden zweiten Pol aufgesteckt und anschließend die Spulen mit dem rechteckigen Wicklungsquerschnitt auf die noch freien Pole aufgesteckt. Durch die abwechselnde Anordnung einer Spule mit trapezförmigem, sich nach innen verjüngendem Wicklungsquerschnitt und einer Spule mit rechteckförmigem Wicklungsquerschnitt wird ein zwischen den Polen vorhandener, sich radial nach außen erweiternder Zwischenraum gut ausgenutzt. Eine Sicherungsmöglichkeit für die Spulen auf den Polen ist jedoch nicht offenbart. Der bekannte Stator hat den Nachteil, daß er wegen der abwechselnden Anordnung zweier Spulen mit unterschiedlichem Wicklungsquerschnitt zwingend eine gerade Pohlzahl aufweisen muß. Des weiteren bestehen Fehlermöglichkeiten bei der Montage des Stators durch die Verwendung von Spulen mit zwei unterschiedlichen Wicklungsquerschnitten. Zudem erfordert der bekannte Stator zwei unterschiedlich gewickelte Spulen, was den Herstellungs- und Montageaufwand erhöht.In order to achieve the greatest possible degree of filling, i.e. a space fill between the poles as best as possible with the windings of the coils, with the coils still on the poles from the radially inner end EP 793 870 B1 proposes that every second coil be equipped with a Trapezoidal winding cross section that tapers radially inwards to train. Each coil in between has a rectangular one Winding cross section. First, the coils with the trapezoidal shape Winding cross section plugged onto every second pole and then the Coils with the rectangular winding cross-section on the still free poles attached. Due to the alternating arrangement of a coil with a trapezoidal tapering winding cross section and a coil rectangular winding cross-section becomes between the poles existing space, which widens radially outwards, is well used. However, it is not possible to secure the coils on the poles disclosed. The known stator has the disadvantage that because of the alternating arrangement of two coils with different Winding cross section must have an even number of poles. Of  there are also other possible errors in the assembly of the stator by the Use of coils with two different winding cross sections. In addition, the known stator requires two differently wound coils, what increased manufacturing and assembly costs.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Der erfindungsgemäße Stator mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist Spulen auf, bei denen eine Wicklungsquerschnittsfläche in einem radial äußeren Bereich der Spulen parallele Seitenflächen aufweist und sich in einem radial inneren Bereich keilförmig verjüngt. Mit Wicklungsquerschnitt ist die Fläche einer die Wicklungen der Spule auf einer einem benachbarten Pol zugewandten Seite eines Pols umhüllenden, geschlossenen Linie gemeint. Im radial äußeren Bereich verläuft eine einem benachbarten Pol zugewandte Außenfläche der Spule parallel zu dem Pol, auf den die Spule aufgesteckt ist. Im radial inneren Bereich bildet die dem benachbarten Pol zugewandte Außenfläche der Spule eine Schrägfläche vorzugsweise parallel zu einer zugewandten Seitenfläche des benachbarten Pols. Aufgrund der Schrägfläche ist es möglich, die benachbarte Spule auf den benachbarten Pol aufzustecken, wenn die vorhergehende Spule bereits auf den Pol aufgesteckt worden ist. Die später aufgesetzte Spule wird beim Aufstecken an der Schrägfläche der bereits zuvor aufgesteckten Spule vorbei geschoben. Durch die keilförmige Vergrößerung des Wicklungsquerschnitts der Spulen vergrößert sich der Wicklungsquerschnitt radial nach außen, wodurch der Zwischenraum zwischen den Polen besser von den Wicklungen der Spulen ausgenutzt wird. Die Wicklungsquerschnittsfläche der Spulen des erfindungsgemäßen Stators ist um über 20% größer als im Vergleich mit Spulen mit einem rechteckigen Wicklungsquerschnitt. Theoretische Berechnungen ergeben eine Erhöhung des Drehmoments um über 10% und eine Steigerung des Wirkungsgrades von über 5% einer elektrischen, mit dem erfindungsgemäßen Stator ausgerüsteten Maschine. The stator according to the invention with the features of claim 1 has coils on which a winding cross-sectional area in a radially outer region of the coils has parallel side faces and is located in a radially inner one Tapered area. With winding cross-section, the area is one Windings of the coil on a side facing an adjacent pole a closed line encircling a pole. In the radially outer area an outer surface of the coil facing an adjacent pole runs parallel to the pole on which the coil is attached. In the radially inner area, the the inclined surface facing the adjacent pole of the coil preferably parallel to a facing side surface of the adjacent pole. Due to the inclined surface, it is possible to place the adjacent coil on the plug the adjacent pole if the previous coil is already on the Pole has been plugged on. The bobbin that will be attached later will come on when plugged on pushed over the inclined surface of the coil that was already attached. By the wedge-shaped enlargement of the winding cross section of the coils increases the winding cross section radially outwards, creating the gap between the poles is better used by the windings of the coils. The Winding cross-sectional area of the coils of the stator according to the invention is around over 20% larger than compared to coils with a rectangular one Winding cross section. Theoretical calculations show an increase in the Torque by over 10% and an increase in efficiency of over 5% of an electrical one equipped with the stator according to the invention Machine.  

Die erfindungsgemäße Form des Wicklungsquerschnitts der Spulen des Stators bewirkt, daß einander zugewandte Außenflächen benachbarter Spulen sich sowohl radial nach innen als auch radial nach außen voneinander entfernen, ein zwischen den einander zugewandten Außenflächen benachbarter Spulen verbleibender Zwischenraum hat die Form eines X. In diesen verbleibenden Zwischenraum zwischen den einander zugewandten Außenflächen benachbarter Spulen sind beim erfindungsgemäßen Stator Fixierelemente mit im wesentlichen X-förmigem Querschnitt eingesetzt. Dabei genügt es, ein Fixierelement in jedem zweiten Zwischenraum anzuordnen, vorzugsweise ist allerdings in jedem Zwischenraum ein Fixierelement angeordnet, wodurch die Fixierung der Spulen auf den Polen verbessert ist. Die Fixierelemente und die Spulen des erfindungsgemäßen Stators halten einander durch Formschluß wechselseitig, es ist nicht möglich, eine oder mehre Spulen radial nach innen von den Polen herunter zu ziehen oder die Fixierelemente radial nach innen zwischen den Spulen herauszuziehen. Die Anordnung der Spulen auf den Polen und der Fixierelemente zwischen den Spulen ist durch Formschluß selbsthaltend. Dadurch ist auf einfache Weise eine Fixierung der Spulen auf den Polen des Stators bewirkt. Weiterer Vorteil ist, daß die Fixierelemente im wesentlichen nur in Bereichen zwischen den Spulen angeordnet sind, die wegen des Erfordernisses, die Spulen radial von innen auf die Pole aufstecken zu können, ohnehin nicht von den Wicklungen der Spulen eingenommen werden können, durch Fixierelemente geht somit kein Raum verloren, der für eine Vergrößerung des Wicklungsquerschnitts der Spulen nutzbar wäre. Weiterer Vorteil der Erfindung ist, daß die Polzahl des Stators beliebig und sowohl gerade als auch ungerade sein kann.The shape of the winding cross section according to the invention of the coils of the stator causes mutually facing outer surfaces of adjacent coils both radially inward and radially outward from one another between the facing outer surfaces of adjacent coils remaining space has the shape of an X. In this remaining Intermediate space between the mutually facing outer surfaces Coils are essentially fixing elements in the stator according to the invention X-shaped cross section used. It is sufficient to have a fixing element in each to arrange the second space, but preferably in each A fixing element is arranged in between, thereby fixing the coils on the poles is improved. The fixing elements and the coils of the stator according to the invention hold each other by positive engagement, it It is not possible to have one or more coils radially inwards from the poles to pull down or the fixing elements radially inwards between the Pull out coils. The arrangement of the coils on the poles and the Fixing elements between the coils is self-locking due to positive locking. This makes it easy to fix the coils on the poles of the Stator causes. Another advantage is that the fixing elements essentially only in Areas are arranged between the coils, because of the requirement to be able to attach the coils radially from the inside to the poles, not from anyway the windings of the coils can be taken by fixing elements therefore no space is lost which is necessary for an enlargement of the Winding cross section of the coils would be usable. Another advantage of the invention is that the number of poles of the stator is arbitrary and both even and odd can be.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung zum Gegenstand.The subclaims have advantageous refinements and developments of Invention specified in claim 1 to the subject.

Eine optimale Ausnutzung des Zwischenraums zwischen den Spulen ergibt sich gemäß Anspruch 3, wenn sich der Übergang vom radialen äußeren Bereich des Wicklungsquerschnitts der Spulen mit den parallelen Seitenflächen zum keilförmigen inneren Bereich des Wicklungsquerschnitts in halber Höhe der Pole in radialer Richtung des Stators befindet. Die Wicklungsquerschnittsfläche der Spulen ist dann um über 20% größer als bei einer Spule mit rechteckigem Wicklungsquerschnitt. Eine Verschiebung des Übergangs um ungefähr 20% bezogen auf die radiale Höhe der Pole radial nach innen oder nach außen ergibt noch keine wesentliche Verkleinerung der Wicklungsquerschnittsfläche der Spulen und soll als durch Anspruch 3 umfaßt angesehen werden.Optimal use is made of the space between the coils according to claim 3, if the transition from the radial outer region of the Winding cross section of the coils with the parallel side faces to  wedge-shaped inner area of the winding cross-section halfway up the poles located in the radial direction of the stator. The winding cross-sectional area of the Coil is then over 20% larger than a rectangular coil Winding cross section. A shift in the transition of approximately 20% based on the radial height of the poles radially inwards or outwards no significant reduction in the winding cross-sectional area of the Coils and should be considered as encompassed by claim 3.

Die Spulen des erfindungsgemäßen Stators sind vorzugsweise übereinstimmend ausgebildet, so daß lediglich ein Spulentyp hergestellt werden muß (Anspruch 4). Die Fixierelemente sind gemäß Anspruch 5 federelastisch und liegen mit einer Vorspannung an den Spulen an, wodurch die Spulen spielfrei auf den Polen und die Fixierelemente spielfrei zwischen den Spulen gehalten sind. Außer der spielfreien Halterung der Spulen selbst hat diese Ausgestaltung der Erfindung den Vorteil, daß eine Geräuschbildung durch auf den Polen bewegliche Spulen vermieden wird.The coils of the stator according to the invention are preferably identical trained so that only one type of coil has to be produced (claim 4). The fixing elements are resilient and lie with a Preload on the coils, whereby the coils on the poles and the fixing elements are held free of play between the coils. Except for the This embodiment of the invention has play-free mounting of the coils themselves the advantage that noise is generated by coils moving on the poles is avoided.

Außer dem Stator als solches betrifft die Erfindung eine mit dem Stator ausgerüstete elektrische Maschine (Anspruch 6) wie beispielsweise einen Generator und insbesondere einen Elektromotor (Anspruch 7).In addition to the stator as such, the invention relates to one with the stator Equipped electrical machine (claim 6) such as one Generator and in particular an electric motor (claim 7).

Zeichnungdrawing

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:The invention is illustrated below with the aid of one in the drawing Embodiment explained in more detail. Show it:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Stator in Stirnansicht mit geschnitten dar­ gestellten Spulen; und Figure 1 shows a stator according to the invention in end view with cut coils. and

Fig. 2 ein Fixierelement des Stators aus Fig. 1 gemäß der Erfindung in perspektivischer Darstellung. Fig. 2 shows a fixing element of the stator from Fig. 1 according to the invention in a perspective view.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

Der in Fig. 1 dargestellte, erfindungsgemäße Stator 10 ist für eine elektrische Maschine wie einen Generator oder einen Elektromotor, beispielsweise einen Reluktanzmotor vorgesehen. Der Stator 10 weist ein Ringjoch 12 auf, von dessen Innenseite mit dem Ringjoch 12 einstückige Pole 14 radial nach innen abstehen. Die Pole 14 weisen einen rechteckigen Querschnitt auf, der sich über eine radiale Höhe der Pole 14 nicht ändert. Es wird angemerkt, daß der gemeinte Querschnitt der Pole 14 sich jeweils in Sekantenebenen des Stators 10 befindet. Zwischenräume zwischen benachbarten Spulen 14 verengen sich radial von außen nach innen. Das Ringjoch 12 mit den Polen 14 kann in an sich bekannter Weise als Blechpaket aus Dynamoblech hergestellt sein.The stator 10 according to the invention shown in FIG. 1 is provided for an electrical machine such as a generator or an electric motor, for example a reluctance motor. The stator 10 has an annular yoke 12 , from the inside of which integral poles 14 project radially inward with the annular yoke 12 . The poles 14 have a rectangular cross section, which does not change over a radial height of the poles 14 . It is noted that the cross section of the poles 14 is located in the secant planes of the stator 10 . Spaces between adjacent coils 14 narrow radially from the outside inwards. The ring yoke 12 with the poles 14 can be produced in a manner known per se as a laminated core from dynamo sheet.

Auf jeden Pol 14 ist von einer Innenseite des Stators 10 her eine Spule 16 aufgesetzt. Die Spule 16 kann in an sich bekannter Weiser auf einen rechteckrohrförmigen Träger mit Stirnflanschen gewickelt oder beispielsweise in Kunstharz eingegossen sein. Die Spule 16 hat eine Ringform mit einem durchgehenden, auf den Pol 14 passenden Rechteckloch. Dem jeweils benachbarten Pol 14 zugewandte Außenflächen 18 der Spulen 16 verlaufen in einem radial äußeren Bereich der Spulen 16 parallel zu Seitenflächen 20 des Pols 14, auf dem die jeweilige Spule 16 aufgesetzt ist. Mit Außenflächen 18 sind Hüllflächen der Spulen 16 gemeint. Der radial äußere Bereich der Spulen 16 erstreckt sich über näherungsweise die Hälfte der Erstreckung der Spule 16 in radialer Richtung zum Stator 10. Auf einem sich anschließenden radial inneren Bereich verlaufen die dem benachbarten Pol 14 zugewandten Außenflächen 18 der Spulen 16 parallel zu dessen bezeichneten Seitenflächen 20. Die Spulen 16 weisen also in ihrem radial äußeren Bereich eine in etwa konstante Dicke auf und verjüngen sich im radial inneren Bereich in Richtung radial nach innen. Sie weisen im radial inneren Bereich einen keilförmigen Wicklungsquerschnitt auf. Die Verjüngung der Spulen 16 radial nach innen ermöglicht es, eine Spule 16 von innen auf einen Pol 14 aufzusetzen, wenn auf die beiden benachbarten Pole 14 bereits Spulen 16 aufgesetzt sind. Beim Aufsetzen einer Spule 16 auf einen Pol 14 verschiebt sich deren Außenfläche 18 im radial äußeren Bereich der Spule 16 mit geringem Abstand parallel an der Außenfläche 18 im radial inneren Bereich einer benachbarten, bereits auf den benachbarten Pol 14 aufgesetzten Spule 16 vorbei. Die beschriebene Form der den benachbarten Polen 14 zugewandten Außenflächen 18 der Spulen 16 ermöglicht das Aufsetzen der Spulen 16 auf die Pole 14, wobei die sich radial nach außen erweiternden Zwischenräume zwischen den Polen 14 weitgehend mit den Wicklungen der Spulen 16 gefüllt sind, d. h. der erfindungsgemäße Stator weist einen hohen Füllfaktor auf.A coil 16 is placed on each pole 14 from the inside of the stator 10 . The coil 16 can be wound in a manner known per se on a rectangular tubular support with end flanges or, for example, cast in synthetic resin. The coil 16 has an annular shape with a continuous rectangular hole fitting on the pole 14 . The outer surfaces 18 of the coils 16 facing the respective adjacent pole 14 run in a radially outer region of the coils 16 parallel to side surfaces 20 of the pole 14 on which the respective coil 16 is placed. External surfaces 18 mean envelope surfaces of the coils 16 . The radially outer area of the coils 16 extends over approximately half the extent of the coil 16 in the radial direction to the stator 10 . On an adjoining radially inner region, the outer surfaces 18 of the coils 16 facing the adjacent pole 14 run parallel to the side surfaces 20 thereof . The coils 16 therefore have an approximately constant thickness in their radially outer region and taper in the radially inner region in the radially inward direction. They have a wedge-shaped winding cross section in the radially inner region. The tapering of the coils 16 radially inward makes it possible to place a coil 16 from the inside onto a pole 14 if coils 16 are already placed on the two adjacent poles 14 . When a coil 16 is placed on a pole 14 , its outer surface 18 in the radially outer region of the coil 16 shifts parallel, at a small distance, past the outer surface 18 in the radially inner region of an adjacent coil 16 already placed on the adjacent pole 14 . The shape of the adjacent poles 14 facing outer surfaces 18 described of the coils 16 allows the placement of the coils 16 on the poles 14, wherein said radially outwardly flared gaps between the poles 14 are substantially filled with the windings of the coil 16, ie the invention Stator has a high fill factor.

Zwischen den einander zugewandten Außenflächen 18 einander benachbarter, auf die Pole 14 des Stators 10 aufgesetzter Spulen 16 verbleibt ein Zwischenraum, der sich sowohl radial nach innen als auch radial nach außen dreiecksförmig erweitert. In diese Zwischenräume zwischen den einander zugewandten Außenflächen 18 der Spulen 16 ist je ein im Querschnitt X-förmiges Fixierelement 22 gesteckt. Das Fixierelement 22, das in Fig. 2 in größerer Darstellung perspektivisch gezeichnet ist, besteht aus einem elastischen Kunststoff. Es weist zwei einander kreuzende, miteinander einstückige Seitenwände 24 auf, die an ihren Außenrändern durch Querwände 26 einstückig miteinander verbunden sind. Die Querwände 26 sind gewölbt, sie verlaufen bei in den Stator 10 eingesetztem Fixierelement 22 in Umfangsrichtung des Stators 10. Die Fixierelemente 22 lassen sich in achsparalleler Richtung zum Stator 10 in die Zwischenräume zwischen die auf die Pole 14 aufgesetzten Spulen 16 schieben. Durch die X-Form der Fixierelemente 22 und die sich sowohl radial nach außen als auch radial nach innen dreiecksförmig erweiternden Zwischenräume zwischen den Spulen 16 besteht ein Formschluß zwischen den Fixierelementen 22 und den Spulen 16 in radialer Richtung. Durch diesen Formschluß lassen sich weder die Spulen 16 noch die Fixierelemente 22 für sich allein radial nach innen bewegen. Da sich die Zwischenräume zwischen Polen 14 radial nach innen verjüngen, ist es auch nicht möglich, die Spulen 16 gemeinsam mit den Fixierelementen 22 radial nach innen zu bewegen, einander benachbarte Spulen 16 sperren sich gegenseitig über das zwischen ihnen einliegende Fixierelement 22 gegen eine Bewegung radial nach innen, die Spulen 16 sind durch die zwischen ihnen einliegenden Fixierelemente 22 auf den Polen 14 fixiert. Da einander benachbarte Spulen 16 sich gegenseitig über das zwischen ihnen einliegende Fixierelement 22 sperren, genügt es an sich, in jeden zweiten Zwischenraum ein Fixierelement 22 einzulegen.Between the mutually facing outer surfaces 18 of adjacent coils 16 , which are placed on the poles 14 of the stator 10 , there is an intermediate space which widens in a triangular shape both radially inwards and radially outwards. In each of these spaces between the mutually facing outer surfaces 18 of the coils 16 , an X-shaped fixing element 22 is inserted. The fixing element 22 , which is drawn in perspective in a larger representation in FIG. 2, consists of an elastic plastic. It has two intersecting, one-piece side walls 24 which are integrally connected to one another at their outer edges by transverse walls 26 . The transverse walls 26 are curved, they run in the circumferential direction of the stator 10 when the fixing element 22 is inserted into the stator 10 . The fixing elements 22 can be pushed in the axis-parallel direction to the stator 10 into the spaces between the coils 16 placed on the poles 14 . Due to the X-shape of the fixing elements 22 and the spaces between the coils 16 that widen in a triangular shape both radially outwards and radially inwards, there is a positive connection between the fixing elements 22 and the coils 16 in the radial direction. This positive locking means that neither the coils 16 nor the fixing elements 22 can be moved radially inward on their own. Since the gaps between poles 14 taper radially inward, it is also not possible to move the coils 16 together with the fixing elements 22 radially inward, adjacent coils 16 block each other radially against movement via the fixing element 22 between them towards the inside, the coils 16 are fixed on the poles 14 by the fixing elements 22 lying between them. Since mutually adjacent coils 16 be locked to each other via the inset between them fixing member 22, it is sufficient in itself in every second gap a fixing insert 22nd

Die Fixierelemente 22 weisen ein Übermaß in Bezug auf den Zwischenraum zwischen den Spulen 16 auf, d. h. die Fixierelemente 22 werden beim achsparallelen Einschieben zwischen die Spulen 16 elastisch verformt und drücken elastisch mit einer Vorspannung gegen die ihnen zugewandten Außenflächen 18 der Spulen 16. Dadurch wird ein fester und spielfreier Sitz der Spulen 16 auf den Spulen 14 und ein spielfreier Sitz der Fixierelemente 22 zwischen den Spulen 16 erreicht, die Befestigung der Spulen 16 am Stator 10 ist klapperfrei. Zur spielfreien Befestigung der Spulen 16 und der Fixierelemente 22 weisen die Fixierelemente 22 Wulste 28 (Fig. 2) an Außenflächen ihrer Seitenwände 24 auf, mit denen sie an den ihnen zugewandten Außenflächen 18 der Spulen 16 unter elastischer Verformung der Seitenwände 24 der Fixierelemente 22 anliegen.The fixing elements 22 have an oversize in relation to the space between the coils 16 , ie the fixing elements 22 are elastically deformed when inserted between the coils 16 and are pressed elastically with a prestress against the outer surfaces 18 of the coils 16 facing them. Thereby a firm and play-free seat of the coils 16 on the coils 14 and a play-free seat of the fixing elements 22 between the coils 16 is achieved, the fastening of the coils 16 on the stator 10 is rattle-free. For the play-free fastening of the coils 16 and the fixing elements 22 , the fixing elements 22 have beads 28 ( FIG. 2) on the outer surfaces of their side walls 24 , with which they bear against the outer surfaces 18 of the coils 16 facing them with elastic deformation of the side walls 24 of the fixing elements 22 .

Claims (7)

1. Stator für eine elektrische Maschine, mit im wesentlichen radial angeordneten, in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Polen, deren radial innere Enden zum Aufstecken von Spulen frei sind, und mit auf die Pole aufgesteckten Spulen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wicklungsquerschnitt der Spulen (16) zwischen den Polen (14) in einem radial inneren Bereich der Spulen (16) eine Keilform, die sich in radialer Richtung nach außen verbreitert, und in einem radial äußeren Bereich der Spulen (16) in etwa parallele Seitenflächen (18) aufweist, und daß in einem Zwischenraum zwischen zwei Polen (14) ein Fixierelement (22) angeordnet ist, das einen im wesentlichen X-förmigen Querschnitt aufweist und das zwischen einander zugewandten Außenflächen zweier benachbarter Spulen (16) einliegt und diese auf den Polen (14) fixiert.1. Stator for an electrical machine, with essentially radially arranged, circumferentially spaced poles, the radially inner ends of which are free for attaching coils, and with coils attached to the poles, characterized in that a winding cross section of the coils ( 16 ) between the poles ( 14 ) in a radially inner region of the coils ( 16 ) a wedge shape that widens outward in the radial direction, and in a radially outer region of the coils ( 16 ) has approximately parallel side surfaces ( 18 ), and that A fixing element ( 22 ) is arranged in an intermediate space between two poles ( 14 ), which has an essentially X-shaped cross section and which lies between facing outer surfaces of two adjacent coils ( 16 ) and fixes them on the poles ( 14 ). 2. Stator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine einer benachbarten Spule (16) zugewandte Außenfläche (18) einer Spule (16) im radial inneren Bereich der Spule (16) in etwa parallel zu einer dieser Spule (16) zugewandten Seitenfläche (20) eines benachbarten Pols (14) ist. 2. Stator according to claim 1, characterized in that an adjacent coil ( 16 ) facing outer surface ( 18 ) of a coil ( 16 ) in the radially inner region of the coil ( 16 ) approximately parallel to a side of this coil ( 16 ) facing ( 20 ) of an adjacent pole ( 14 ). 3. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der keilförmige Bereich des Wicklungsquerschnitts der Spulen (16) zwischen den Polen (14) über etwa die Hälfte einer radialen Höhe der Pole (14) erstreckt.3. Electrical machine according to claim 1, characterized in that the wedge-shaped region of the winding cross section of the coils ( 16 ) between the poles ( 14 ) extends over approximately half a radial height of the poles ( 14 ). 4. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen (16) des Stators (10) übereinstimmend ausgebildet sind.4. Electrical machine according to claim 1, characterized in that the coils ( 16 ) of the stator ( 10 ) are designed to match. 5. Elektrische Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierelemente (22) federelastisch sind und mit einer Vorspannung an den einander zugewandten Außenflächen (18) zweier benachbarter Spulen (16) anliegen.5. Electrical machine according to claim 1, characterized in that the fixing elements ( 22 ) are resilient and bear with a bias on the mutually facing outer surfaces ( 18 ) of two adjacent coils ( 16 ). 6. Elektrische Maschine, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Stator (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.6. Electrical machine, characterized in that it has a stator ( 10 ) according to one of the preceding claims. 7. Elektrische Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Maschine ein Elektromotor ist.7. Electrical machine according to claim 6, characterized in that the electrical machine is an electric motor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003007457A1 (en) 2001-07-11 2003-01-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electric motor

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB651060A (en) * 1948-09-15 1951-03-07 Gen Electric Improvements in and relating to field coils for salient pole dynamoelectric machines
CH629344A5 (en) * 1978-06-08 1982-04-15 Bbc Brown Boveri & Cie DEVICE FOR SUPPORTING THE FIELD DEVELOPMENT OF A POLE WHEEL WITH EXCELLENT POLES.
FR2433255A1 (en) * 1978-08-11 1980-03-07 Cem Comp Electro Mec ROTOR OF ELECTRIC MACHINE WITH HIGHER POLE
US5489810A (en) * 1994-04-20 1996-02-06 Sundstrand Corporation Switched reluctance starter/generator

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003007457A1 (en) 2001-07-11 2003-01-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electric motor
EP1414132A1 (en) * 2001-07-11 2004-04-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electric motor
EP1414132A4 (en) * 2001-07-11 2008-02-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Electric motor

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