DE20217109U1 - Electric motor e.g. for circulation pump, has stator that includes magnetic body formed from pressed powder material and rotor that runs on spherical bearings and turned to stator - Google Patents

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Abstract

The electric motor includes a rotor (106) that runs on spherical bearings, is formed spherically and turned to the stator (110). The stator includes a magnetic body (114) that is formed from a pressed powder material. The magnetic body is turned to the rotor and is formed spherically in at least segments.

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektromotor, umfassend einen Läufer und einen Stator, wobei der Läufer sphärisch gelagert ist und dem Stator zugewandt sphärisch ausgebildet ist.The invention relates to an electric motor, comprising a runner and a stator, the rotor spherical is mounted and is spherical towards the stator.

Derartige Elektromotoren werden insbesondere bei Kreiselpumpen eingesetzt. Sie haben den Vorteil, daß sich über sie eine weitere spielfreie Lagerung des Läufers erreichen läßt. Solche Elektromotoren sind beispielsweise in der DE 33 02 349 A1 oder DE 15 38 717 beschrieben.Such electric motors are used in particular in centrifugal pumps. They have the advantage that they can be used to achieve further play-free support for the rotor. Such electric motors are for example in the DE 33 02 349 A1 or DE 15 38 717 described.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Elektromotor der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher einen hohen Wirkungsgrad aufweist.The invention is based on the object to create an electric motor of the type mentioned, which has a high efficiency.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Elektromotor erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stator einen magnetischen Rückschlußkörper aufweist, welcher aus einem gepreßten Pulvermaterial hergestellt ist, und daß der Rückschlußkörper dem Läufer zugewandt mindestens segmentweise sphärisch ausgebildet ist.This task is at the beginning mentioned electric motor according to the invention solved in that the stator has a magnetic yoke body, which is made from a pressed Powder material is made, and that the yoke body facing the rotor at least in segments spherical is trained.

Durch die Herstellung des Rückschlußkörpers aus einem gepreßten Pulvermaterial ergibt sich eine hohe Variabilität bezüglich der Formgebung für den Rückschlußkörper. Dieser kann dadurch optimiert werden, um bei minimalen Verlusten eine hohe Magnetflußübertragung zu dem Läufer zu gewährleisten. Insbesondere läßt sich eine dreidimensionale optimierte Formgebung erreichen.By making the yoke body one pressed Powder material results in a high degree of variability in terms of the shape for the yoke body. This can be optimized to ensure high magnetic flux transmission with minimal losses to the runner to ensure. In particular, achieve a three-dimensional, optimized shape.

Bei bekannten Pulvermaterialien wie SOMALOY der Firma Höganäs AB, Schweden (SOMALOY ist eine eingetragene Marke) sind Eisenkörner und insbesondere weichmagnetische Eisenkörner gegeneinander elektrisch isoliert. Es ergeben sich dann in einem Rückschlußkörper nur geringe Wirbelstromverluste, während die erforderlichen magnetischen Eigenschaften vorhanden sind. Gleichzeitig mit den optimierten funktionellen Eigenschaften (große Magnetleitfähigkeit, kleine elektrische Leitfähigkeit) läßt sich somit auch eine optimale geometrische Gestalt des Rückschlußkörpers herstellen.With known powder materials such as SOMALOY from Höganäs AB, Sweden (SOMALOY is a registered trademark) are iron grains and in particular soft magnetic iron grains electrically isolated from each other. It then results in one Inference body only low eddy current losses while the required magnetic properties are present. simultaneously with the optimized functional properties (high magnetic conductivity, small electrical conductivity) let yourself thus also produce an optimal geometric shape of the yoke body.

Wenn der Rückschlußkörper dem Läufer zugewandt mindestens segmentweise sphärisch ausgebildet ist, dann läßt sich bei kleinem und insbesondere im wesentlichen kugelschalenförmigen Luftspalt ein Sphäromotor realisieren. Bei kleinem Luftspalt ist die Magnetübertragung von dem Stator zu dem Läufer optimiert.If the yoke body faces the rotor at least in segments spherical is trained, then with a small and in particular essentially spherical air gap Sphäromotor realize. If there is a small air gap, the magnet transmission is from the stator to the rotor optimized.

Über die Herstellung des Rückschlußkörpers mittels eines gepreßten Pulvermaterials kann auch die Einkopplung des Magnetfeldes durch Spulen an dem Rückschlußkörper in den Rückschlußkörper optimiert werden. Es läßt sich erreichen, daß derjenige Teil des Rückschlußkörpers, welcher im Bereich des magnetfelderzeugenden Teils der Spule liegt, einen Querschnitt aufweist, der ausreicht (und insbesondere gerade noch ausreicht), Magnetfluß ohne Übersättigung zu transportieren, während der magnetflußübertragende Bereich an den Läufer eine große Oberfläche aufweist. Insgesamt läßt sich dadurch ein hoher Wirkungsgrad erreichen und der Materialaufwand für Wicklungen minimieren.about the manufacture of the yoke body by means one pressed Powder material can also be coupled through the magnetic field Coils on the yoke body in optimized the inference body become. It can be achieved that part of the inference body, which is in the area of the magnetic field generating part of the coil, a cross section which is sufficient (and in particular just barely sufficient), Magnetic flux without oversaturation to transport while the magnetic flux transmitting Area to the runner a big surface having. Overall, thereby achieving a high degree of efficiency and the cost of materials for windings minimize.

Günstig ist es, wenn der Rückschlußkörper ein kompakter Körper ist oder kompakte Rückschlußkörper-Elemente aufweist. Der Rückschlußkörper kann dabei einteilig sein und insbesondere einstückig sein oder aus mehreren Teilen zusammengesetzt sein. Es läßt sich dadurch eine einfache Montage realisieren. Darüber hinaus ergibt sich eine optimierte Magnetfeldeinkopplung.Cheap it is when the inference body is a compact body is or compact yoke body elements having. The yoke body can be in one piece and in particular be in one piece or several Be composed of parts. This makes it easy Realize assembly. About that there is also an optimized magnetic field coupling.

Insbesondere ist der Rückschlußkörper aus einer Mehrzahl von Rückschlußkörper-Elementen zusammengesetzt, wobei es sich um getrennte Elemente oder um einstückig zusammenhängende Elemente handeln kann. Die Rückschlußkörper-Elemente lassen sich optimieren, um einen hohen elektrischen Wirkungsgrad für den Elektromotor zu erzielen.In particular, the yoke body is made of a Composed of a plurality of inference body elements, being separate elements or integrally connected elements can act. The inference body elements can be optimized to achieve high electrical efficiency for the Achieve electric motor.

Ein Rückschlußkörper läßt sich bei getrennten Rückschlußkörper-Elementen dadurch herstellen, daß benachbarte Rückschlußkörper-Elemente über eine Steckverbindung verbunden werden. Es läßt sich dann auf einfache und schnelle Weise ein Rückschlußkörper herstellen, wobei je nach Anwendung Spulenaufnahmen unterschiedlicher Art herstellbar sind.A yoke body can be used with separate yoke body elements by making neighboring Inference body elements over a Plug connection to be connected. It can then be simple and quickly create a yoke body, Depending on the application, different types of coil holders can be produced are.

Insbesondere umfaßt der Rückschlußkörper eine Mehrzahl von Segmenten, welche dem Stator zugewandt jeweils eine sphärische Oberfläche aufweisen, das heißt eine Oberfläche, deren Einhüllende Teil einer Kugeloberfläche ist. Ein solcher Rückschlußkörper läßt sich auf einfache Weise herstellen und bezüglich seiner Formgebung optimieren, so daß ein hoher elektrischer Wirkungsgrad bei minimiertem Materialeinsatz bezüglich Spulenwindungen erreicht ist. Ein Segment kann dabei einstückig an einem Rückschlußkörper gebildet sein oder an einem Rückschlußkörper-Element gebildet sein, wobei dann mehrere Rückschlußkörper-Elemente den Rückschlußkörper bilden.In particular, the yoke body comprises a plurality of segments, which each have a spherical surface facing the stator, this means a surface their envelopes Part of a spherical surface is. Such a yoke body can be manufacture in a simple manner and optimize its shape, so that a high electrical efficiency with minimized use of materials in terms of Coil turns is reached. A segment can be made in one piece formed a yoke body be or on a yoke element be formed, in which case a plurality of yoke body elements form the yoke body.

Bei einer Variante einer Ausführungsform sind benachbarte Segmente magnetisch getrennt, indem beispielsweise zwischen solche benachbarten Elementen ein Spalt gebildet ist. Auf diese Weise läßt sich eine mehrpolige Statoranordnung realisieren. Es kann aber alternativ auch vorgesehen sein, daß der Rückschlußkörper eine geschlossene sphärische Oberfläche aufweist, wobei dann die magnetische Trennung über elektrische Trennung benachbarter Spulen erfolgt.In a variant of an embodiment Adjacent segments are magnetically separated, for example by between such adjacent elements a gap is formed. To this Way can be realize a multi-pole stator arrangement. But it can alternatively also be provided that the yoke body a has a closed spherical surface, then the magnetic separation via electrical separation of adjacent coils he follows.

Insbesondere ist es dann vorgesehen, daß Segmente miteinander über einen Rückschlußbereich verbunden sind, wobei der Rückschlußbereich benachbarte Segmente miteinander verbinden kann oder gegenüberliegende Segmente miteinander verbinden kann, um so den magnetischen Rückschluß herzustellen.In particular, it is then provided that that segments with each other about an inference area are connected, the inference region being adjacent Can connect segments with each other or opposite segments with each other can connect, so as to produce the magnetic yoke.

Insbesondere umgibt der Rückschlußkörper den Läufer ringförmig, wobei je nach Anwendung der Rückschlußkörper eine geschlossene Oberfläche aufweisen kann oder eine Mehrzahl von sphärischen Oberflächen mit einer sphärischen Einhüllenden.In particular, the yoke body surrounds the rotor ring-shaped, depending on the application, the yoke body can have a closed surface or a plurality of spherical surfaces with a spherical envelope.

Günstig ist es, wenn das Pulvermaterial Eisenkörner und insbesondere Weicheisenkörner umfaßt, welche elektrisch gegeneinander isoliert sind. Ein solches Pulvermaterial ist unter der Bezeichnung SOMALOY von der Firma Höganäs, Schweden, bekannt. Bei optimierten magnetischen Eigenschaften lassen sich dann Wirbelstromverluste in dem Elektromotor minimieren, so daß wiederum ein hoher Wirkungsgrad erzielt werden kann.Cheap it is when the powder material comprises iron grains, and in particular soft iron grains, which are electrically isolated from each other. Such a powder material is under the name SOMALOY from the company Höganäs, Sweden, known. With optimized magnetic properties, then minimize eddy current losses in the electric motor, so that again high efficiency can be achieved.

Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn der Rückschlußkörper mindestens eine Spulenaufnahme aufweist, um Windungen für den Stator aufzunehmen.It is particularly advantageous if the inference body at least has a coil receptacle to accommodate windings for the stator.

Es ist dann vorgesehen, daß die Spulenaufnahme mit einer elektrischen Isolierung versehen ist und/oder eine aufgenommene Spule zur Spulenaufnahme hin mit einer elektrischen Isolierung versehen ist. Die elektrische Isolierung läßt sich beispielsweise mittels einer Isolierungsschicht auf der Spulenaufnahme bereitstellen oder mit einer entsprechenden Umhüllung der aufgenommenen Spule. Die elektrische Isolierung kann auch über eine entsprechende Isolierhülse gebildet sein, welche auf der Spulenaufnahme sitzt, wobei dann wiederum die Spule auf der Isolierhülse sitzt.It is then provided that the coil holder is provided with electrical insulation and / or a recorded one The coil is provided with electrical insulation for the coil holder. The electrical insulation can be for example by means of an insulation layer on the coil holder provide or with an appropriate covering of the recorded coil. The electrical insulation can also be formed by an appropriate insulating sleeve be, which sits on the coil holder, in which case the Coil on the insulating sleeve sitting.

Besonders günstig ist es, wenn die mindestens eine Spulenaufnahme so angeordnet und ausgebildet ist, daß aufgenommene Spulen nicht über den sphärischen Bereich des Rückschlußkörpers in Richtung des Läufers hinausragen. Dadurch kann die Breite eines Luftspaltes zwischen dem Läufer und dem Rückschlußkörper optimiert werden, so daß eine optimale Magnetflußübertragung auf den Läufer gewährleistet ist. Bei einer Umwälzpumpe beispielsweise, bei der ein erfindungsgemäßer Elektromotor eingesetzt wird, kann dann der Luftspalt so dimensioniert werden, daß keine wesentliche Reibungsbremsung eintritt.It is particularly favorable if the least a coil holder is arranged and designed so that recorded Do not wind over the spherical Area of the yoke body in the direction of the runner protrude. This allows the width of an air gap to be between the runner and the inference body optimized be so that a optimal magnetic flux transmission guaranteed the runner is. With a circulation pump for example, in which an electric motor according to the invention is used is then the air gap can be dimensioned so that none substantial friction braking occurs.

Insbesondere ist dabei ein Luftspalt, welcher zwischen dem Läufer und dem sphärischen Bereich des Rückschlußkörpers gebildet ist, spulenfrei, so daß die sphärische Oberfläche des Stators alleine durch den Rückschlußkörper bestimmt ist und nicht durch an dem Rückschlußkörper sitzende Spulen.In particular, there is an air gap which is between the runner and the spherical Area of the yoke body formed is coil free, so that spherical surface of the stator determined solely by the yoke body and not by sitting on the yoke body Do the washing up.

Auf fertigungstechnisch einfache Weise lassen sich Spulenaufnahmen bilden, wenn der Rückschlußkörper eine Mehrzahl von Ausnehmungen als Spulenaufnahmen oder zur Bildung von Spulenaufnahmen aufweist. In solche Ausnehmungen lassen sich dann Spulen einsetzen bzw. diese lassen sich in solchen Ausnehmungen wickeln.In terms of manufacturing technology In this way, coil receptacles can be formed if the yoke body is one Majority of recesses as coil receptacles or to form Has coil recordings. Then such recesses can be made Insert coils or these can be in such recesses wrap.

Günstigerweise ist dabei eine Ausnehmung, welche einen dem Läufer zugewandten Bereich hat, gegen die sphärische Oberfläche des Rückschlußkörpers zurückgesetzt. Es ist dadurch ein Bereich bereitgestellt, welcher eine Spule zumindest teilweise aufnehmen kann, ohne daß die Spule dann selber über den sphärischen Oberflächenbereich des Rückschlußkörpers hinausragt.conveniently, is a recess, which has an area facing the runner, against the spherical surface of the yoke body reset. As a result, an area is provided which has at least one coil can partially record without the coil itself over the spherical surface area of the yoke body protrudes.

Es kann vorgesehen sein, daß eine Spule auf eine Spulenaufnahme gewickelt ist, insbesondere wenn der Rückschlußkörper einstöckig ausgebildet ist.It can be provided that a coil a coil holder is wound, especially if the yoke body is formed in one piece is.

Es kann aber auch vorgesehen sein, daß eine vorgefertigte Spule auf eine Spulenaufnahme gesteckt oder gesetzt ist. Dies ist insbesondere möglich, wenn der Rückschlußkörper aus getrennten Rückschlußkörper-Elementen zusammengesetzt wird.But it can also be provided that a prefabricated bobbin plugged or placed on a bobbin holder is. This is particularly possible if the inference body from separate inference body elements is put together.

Weiterhin ist es besonders günstig, wenn eine Spulenaufnahme so dimensioniert ist, daß der Anteil des Rückschlußkörpers, welcher im Bereich des erzeugten Magnetfelds der aufgenommenen Spule liegt, wesentlich kleiner ist als der Bereich des Rückschlußkörpers, welcher das erzeugte Magnetfeld auf den Läufer hin überträgt. Dadurch lassen sich die magnetischen Verluste in dem Rückschlußkörper minimieren und die Magnetflußübertragung zu dem Läufer hin optimieren. Insgesamt erreicht man dadurch einen hohen elektrischen Wirkungsgrad für den erfindungsgemäßen Elektromotor.Furthermore, it is particularly favorable if one Coil holder is dimensioned so that the proportion of the yoke body, which lies in the area of the generated magnetic field of the picked-up coil, is significantly smaller than the area of the yoke body that generated the Magnetic field on the rotor transmits there. Thereby the magnetic losses in the yoke body and the magnetic flux transmission can be minimized to the runner optimize it. Overall, this achieves a high electrical level Efficiency for the electric motor according to the invention.

Gans besonders günstig ist es, wenn die Spulenaufnahme so dimensioniert ist, daß ein ausreichender Bereich des Rückschlußkörpers bereitgestellt ist, um Magnetfluß unterhalb der Sättigung zu transportieren. Dadurch lassen sich magnetische Verluste gering halten und damit der elektrische Wirkungsgrad maximieren. Andererseits läßt sich über die sphärische Oberfläche bzw. sphärische Oberflächen des Rückschlußkörpers erreichen, daß über eine maximale Fläche Magnetfluß zu dem Läufer hin transportierbar ist. Es läßt sich dann ein optimales Verhältnis der Flächen bezüglich des Luftübergangs des Rückschlußkörpers und des Magnetfeldübergangs an den Spulenaufnahmen bereitstellen. Bei einem Wechselstrom-Motor liegt das Verhältnis der entsprechenden Flächen beispielsweise im Bereich 2,5:1 bei einem pulvergepreßten Rückschlußkörper aus SOMALOY. (Dieses Verhältnis ist materialabhängig.) Günstigerweise ist eine Spulenaufnahme so ausgebildet, daß eine Spule mit rundem oder näherungsweise rundem Querschnitt aufnehmbar ist. Bei rundem Querschnitt ist der Wicklungsanteil der Spule (bei vorgegebenem Querschnitt) minimiert. Durch die erfindungsgemäße Lösung lassen sich Spulengeometrien verwenden, bei denen das Verhältnis zwischen den Querdurchmessern näher bei Eins ist. (Im Idealfall, bei einer Spule mit rundem Querschnitt, liegt das Verhältnis bei Eins.)Goose is particularly cheap when the bobbin holder is dimensioned so that a sufficient area of the yoke body is provided is to keep magnetic flux below the saturation to transport. As a result, magnetic losses can be minimized hold and thus maximize the electrical efficiency. on the other hand can be done via the spherical surface or spherical surfaces reach the inference body, that about a maximum area Magnetic flux too the runner can be transported there. It can be then an optimal ratio of the areas in terms of the air transfer of the Inference body and of the magnetic field transition provide at the coil holders. With an AC motor is the relationship the corresponding areas for example in the range 2.5: 1 for a powder-pressed yoke body SOMALOY. (This ratio depends on the material.) conveniently, is a coil holder designed so that a coil with a round or approximately round cross section is recordable. With a round cross-section, the Winding portion of the coil (with a given cross-section) minimized. Let through the solution according to the invention use coil geometries in which the ratio between the transverse diameters closer is at one. (Ideally, with a coil with a round cross-section, is the relationship at one.)

Je nach Polanzahl weist der Rückschlußkörper vorzugsweise eine Mehrzahl von beabstandeten Ausnehmungen als Spulenaufnahmen auf, welche gegenüber der sphärischen Oberfläche zurückgesetzt sind.Depending on the number of poles, the yoke body preferably has a plurality of spaced-apart recesses as coil receptacles on which opposite the spherical surface reset are.

Insbesondere sind dabei die Ausnehmungen gleichmäßig verteilt um einen Innenumfang des Rückschlußkörpers angeordnet, um so möglichst symmetrische Verhältnisse bereitzustellen.In particular, the recesses are evenly distributed around an inner circumference of the Inference body arranged so as to provide as symmetrical conditions as possible.

Bei einer Ausführungsform liegt eine Spulenachse einer in der Spulenaufnahme sitzenden Spule im wesentlichen in Umfangsrichtung des Rückschlußkörpers, wobei die Spulenachse gerade sein kann, so daß die Spulenachse im wesentlichen parallel zur Tangentenrichtung sitzt. Die Spulenachse kann auch gekrümmt sein und insbesondere einem Kreisumfangsabschnitt entsprechen.In one embodiment, there is a coil axis a coil seated in the coil receptacle essentially in the circumferential direction the inference body, wherein the coil axis can be straight, so that the coil axis essentially sits parallel to the tangent direction. The coil axis can also bent be and in particular correspond to a circumferential section.

Bei einer alternativen Ausführungsform ist eine Spulenachse einer in der Spulenaufnahme sitzenden Spule im wesentlichen radial ausgerichtet.In an alternative embodiment is a coil axis of a coil sitting in the coil holder aligned essentially radially.

Wenn der Rückschlußkörper Ausnehmungen aufweist, welche dem Läufer zugewandt sind, dann läßt sich der Rückschlußkörper mit geringer axialer Höhe ausbilden und die Höhenabmessungen des Elektromotors lassen sich gering halten. Ebenso lassen sich die Querabmessungen gering halten. Es kann aber auch vorgesehen sein, daß die mindestens eine Spulenaufnahme hinter oder unter dem dem Läufer zugewandten sphärischen Oberflächenbereich des Rückschlußkörpers angeordnet ist, um so beispielsweise eine geschlossene sphärische Oberfläche bereitzustellen.If the yoke body has recesses, which the runner are facing, then the inference body with low axial height train and the height dimensions of the Electric motors can be kept low. Likewise, the Keep cross dimensions small. But it can also be provided that the at least one coil holder behind or below the one facing the rotor spherical surface area the inference body arranged to provide, for example, a closed spherical surface.

Es kann dann auch vorgesehen sein, daß der Rückschlußkörper einen quer zu einer Drehachse des Läufers liegenden Verbindungsbereich aufweist, welcher eine magnetische Querverbindung bereitstellt, um so den Rückschluß zu optimieren.It can then also be provided that the Inference body one transverse to an axis of rotation of the rotor lying connection area, which has a magnetic Provides cross connection, so as to optimize the inference.

Dieser Verbindungsbereich kann dann auch dazu genutzt werden, die mindestens eine Spulenaufnahme zu bilden.This connection area can then can also be used to attach at least one coil form.

Die erfindungsgemäße Ausbildung des Rückschlußkörpers läßt sich bei einer Vielzahl von Läuferausgestaltungen realisieren. Bei dem Läufer kann es sich beispielsweise um eine Käfigläufer, um einen magnetfelderzeugenden Läufer (Synchronläufer) oder um einen Hystereseläufer handeln. Bei dem Elektromotor selber kann es sich um einen Wechselstrom-Elektromotor oder einen Gleichstrom-Elektromotor handeln.The formation of the yoke body according to the invention can be with a variety of rotor designs realize. The runner can it is, for example, a squirrel cage, one magnetic field generating runner (Synchronous speed) or a hysteresis runner act. The electric motor itself can be an AC electric motor or trade a DC electric motor.

Bei einer alternativen Ausführungsform sind mehrere Spulen als torusförmige Spulen auf dem Rückschlußkörper angeordnet. Diese folgen der Kontur des Rückschlußkörpers, um so so wenig wie möglich in den Luftspalt zu ragen und bei sphärischer Oberfläche des Rückschlußkörpers einen Luftspalt minimierter Breite zu erhalten. Bei dieser Ausführungsform ist ein Teil der Windungen der Spule in dem Luftspalt angeordnet, wobei dieser Anteil jedoch minimiert ist.In an alternative embodiment are several coils as toroidal Coils arranged on the yoke body. These follow the contour of the yoke body in order as little as possible to protrude into the air gap and with a spherical surface of the Inference body one Obtain air gap of minimized width. In this embodiment part of the turns of the coil is arranged in the air gap, however, this proportion is minimized.

Dadurch, daß die Spulen torusförmig ausgebildet sind und insbesondere auch noch der Kontur des Rückschlußkörpers an seiner dem Läufer zugewandten Seite folgen, ist ein minimierter Flächenanteil der Spulen in dem Luftspalt angeordnet. Bei dieser Ausführungsform bildet der Rückschlußkörper, der insbesondere einstückig ausgebildet sein kann, als Ganzes eine Spulenaufnahme für eine Mehrzahl von Spulen. Benachbarte Spulen sind elektrisch voneinander getrennt. Die Anzahl der Spulen entspricht der Anzahl der Pole.The fact that the coils are toroidal are and in particular also the contour of the yoke body on its towards the rotor Follow page is a minimized area share of the coils in the Air gap arranged. In this embodiment, the yoke body, the in particular in one piece can be formed as a whole a coil holder for a plurality of Do the washing up. Adjacent coils are electrically separated from one another. The number of coils corresponds to the number of poles.

Eine Windungsachse ist dabei im wesentlichen parallel zu einer Umfangsachse des Rückschlußkörpers und fällt insbesondere mit dieser zusammen. Die Windungsachse ist dabei gekrümmt.A winding axis is essential parallel to a circumferential axis of the yoke body and in particular coincides with this together. The axis of the turns is curved.

Die Erfindung betrifft ferner eine Umwälzpumpe, welche mit einem erfindungsgemäßen Elektromotor versehen ist.The invention further relates to a circulation pump, which with an electric motor according to the invention is provided.

Diese Umwälzpumpe weist die bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Elektromotor erläuterten Vorteile auf.This circulation pump already has the Connection in connection with the electric motor according to the invention explained Advantages on.

Insbesondere ist dabei eine Trennwand in einen Luftspalt zwischen Läufer und Rückschlußkörper angeordnet. Diese Trennwand trennt den Naßbereich von dem Rückschlußkörper ab. Durch den erfindungsgemäßen Rückschlußkörper läßt sich die Breite des Luftspaltes so einstellen, daß auch mit einer Trennwand der Luftspalt noch dahingehend breit gewählt werden kann, daß keine Reibungsbremsung eintritt, jedoch ein hoher Magnetflußtransport zum Läufer gewährleistet ist.In particular, there is a partition in an air gap between runners and inference body arranged. This partition divides the wet area from the inference body. The yoke body according to the invention can be used adjust the width of the air gap so that even with a partition the air gap can still be chosen wide so that none Friction braking occurs, but a high magnetic flux transport to the runner guaranteed is.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:The following description of preferred embodiments serves in connection with the drawing to explain the invention in more detail. Show it:

1 eine perspektivische Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Umwälzpumpe; 1 a perspective sectional view of an embodiment of a circulation pump according to the invention;

2 schematisch eine Teilansicht eines Läufers und eines Stators und die wirkenden Kräfte; 2 schematically shows a partial view of a rotor and a stator and the acting forces;

3 eine Teil-Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels eines Lagers zur Lagerung des Läufers; 3 a partial sectional view of an embodiment of a bearing for supporting the rotor;

4 eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers; 4 a plan view of a first embodiment of a yoke body according to the invention;

5 eine perspektivische Teilansicht des Rückschlußkörpers gemäß 4 mit aufgenommenen Wicklungen; 5 a partial perspective view of the yoke body according to 4 with recorded windings;

6 eine Variante der Ausführungsform gemäß 5; 6 a variant of the embodiment according to 5 ;

7 eine perspektivische Teilansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers; 7 a partial perspective view of a second embodiment of a yoke body according to the invention;

8 eine perspektivische Teil-Schnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers; 8th a partial perspective sectional view of a third embodiment of a yoke body according to the invention;

9 eine Teil-Schnittansicht eines vierten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers; 9 a partial sectional view of a fourth embodiment of a yoke body according to the invention;

10 eine Teil-Draufsicht auf ein fünftes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers; 10 a partial plan view of a fifth embodiment of a yoke body according to the invention;

11 eine Schnittansicht längs der Linie 11-11 gemäß 10; 11 a sectional view taken along the line 11-11 10 ;

12 eine seitliche Schnittansicht eines sechsten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers; 12 a sectional side view of a sixth embodiment of a yoke body according to the invention;

13 eine Schnittansicht längs der Linie 13-13 gemäß 12; 13 a sectional view taken along line 13-13 12 ;

14 eine seitliche Schnittansicht eines siebten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers; 14 a sectional side view of a seventh embodiment of a yoke body according to the invention;

15 eine Draufsicht auf den Rückschlußkörper gemäß 14; 15 a plan view of the yoke body according to 14 ;

16 eine seitliche Schnittansicht eines achten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers; 16 a sectional side view of an eighth embodiment of a yoke body according to the invention;

17 eine Draufsicht auf den Rückschlußkörper gemäß 16; 17 a plan view of the yoke body according to 16 ;

18 eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform eines Rückschlußkörperelements, und 18 is a schematic side view of an embodiment of a yoke body element, and

19 ein Ausführungsbeispiel einer Toroidalwicklung auf einem Rückschlußkörper. 19 an embodiment of a toroidal winding on a yoke body.

Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Elektromotors, welcher in 1 als Ganzes mit 100 bezeichnet ist, ist Teil einer Umwälzpumpe 102, so daß eine Pumpen-Motor-Einheit gebildet ist. Die Umwälzpumpe 102 umfaßt dabei ein Gehäuse 104, in welchem der Elektromotor 100 angeordnet ist. Die Umwälzpumpe 102 ist, wie unten noch näher beschrieben, als Kreiselpumpe ausgebildet.An embodiment of an electric motor according to the invention, which in 1 designated 100 as a whole is part of a circulation pump 102 so that a pump-motor unit is formed. The circulation pump 102 includes a housing 104 in which the electric motor 100 is arranged. The circulation pump 102 is, as described in more detail below, designed as a centrifugal pump.

Der Elektromotor 100 weist einen Läufer (Rotor) 106 auf. Mit diesem drehfest verbunden ist ein Schaufelrad 108, um eine Läufer-Schaufelrad-Einheit zu bilden.The electric motor 100 has a rotor 106 on. A paddle wheel is non-rotatably connected to this 108 to form a rotor-impeller unit.

Der Elektromotor 100 umfaßt ferner einen Stator 110 mit einer oder mehreren Wicklungen und einem Rückschlußkörper 114 beispielsweise in der Form eines weichmagnetischen, einstückigen oder mehrstückigen Rückschlußrings. Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Rückschlußkörpers werden unten näher beschrieben. Der Stator 110 ist drehfest in dem Gehäuse 104 angeordnet.The electric motor 100 further includes a stator 110 with one or more windings and a yoke body 114 for example in the form of a soft magnetic, one-piece or multi-piece yoke ring. Exemplary embodiments of the yoke body according to the invention are described in more detail below. The stator 110 is non-rotatable in the housing 104 arranged.

Der Läufer 106 ist bei einer Ausführungsform magnetfelderzeugend ausgebildet. Dazu umfaßt er ein oder mehrere Magnetelemente 116, bei denen es sich insbesondere um Permanentmagnete handelt, die über eine radiale Richtung magnetisiert sind. Insbesondere sind die Magnetelemente 116 über Permanentmagnete hoher Koerzitivfeldstärke gebildet, wobei die magnetischen Pole der einzelnen Magnetelemente über dem Umfang des Läufers 106 mit alternierender Polung angeordnet sind.The runner 106 is designed to generate magnetic fields in one embodiment. For this purpose, it comprises one or more magnetic elements 116 , which are, in particular, permanent magnets that are magnetized via a radial direction. In particular, the magnetic elements 116 formed by permanent magnets of high coercive field strength, the magnetic poles of the individual magnetic elements over the circumference of the rotor 106 are arranged with alternating polarity.

Eine dem Stator 110 zugewandte Oberfläche 118 des Läufers 106 ist Teil einer Kugeloberfläche, wobei die Magnetelemente 116 dieser Obertlächengestalt folgen. Zum Schutz der Magnetelemente 116 weist der Läufer 106 eine Ummantelung 120 auf, welche aus Kunststoff oder Edelstahl hergestellt ist, welche die Oberfläche 118 bildet.One to the stator 110 facing surface 118 of the runner 106 is part of a spherical surface, the magnetic elements 116 follow this surface shape. To protect the magnetic elements 116 points out the runner 106 a sheath 120 on which is made of plastic or stainless steel, which the surface 118 forms.

Die sphärische Oberfläche 118 entspricht dabei einem Abschnitt einer gedachten Kugel, welche senkrecht zu einer Achse 122 (3), welche durch den Mittelpunkt der gedachten Kugel läuft, geschnitten wurde. Ein dem Gehäuse 104 zuweisender Bereich 124 des Läufers 106 weist dadurch eine im wesentlichen ebene Oberfläche auf. Gleiches gilt für einen Bereich 126 des Läufers 106, welcher dem Schaufelrad 108 hin zuweist.The spherical surface 118 corresponds to a section of an imaginary sphere that is perpendicular to an axis 122 ( 3 ), which runs through the center of the imaginary sphere. One the housing 104 assigning area 124 of the runner 106 thereby has a substantially flat surface. The same applies to an area 126 of the runner 106 which is the paddle wheel 108 points out.

Zwischen dem Läufer 106 und dem Stator 110 und insbesondere dessen Rückschlußkörper 114 ist ein Luftspalt 128 zum magnetischen Rückschluß gebildet. Eine in dem Luftspalt 128 angeordnete Wand 132 wirkt dabei als Trennwand zu dem Naßbereich der Umwälzpumpe 102, um den Rückschlußkörper 114 mit den Wicklungen zu schützen.Between the runner 106 and the stator 110 and in particular its inference body 114 is an air gap 128 formed for magnetic inference. One in the air gap 128 arranged wall 132 acts as a partition to the wet area of the circulation pump 102 to the yoke body 114 to protect with the windings.

Der Läufer 106 ist sphärisch gelagert, um so eine Kreiselpumpe zu bilden. Ein entsprechendes Lager 136 umfaßt einen als Kugel ausgebildeten Gleitkörper 138, welcher an einer Haltesäule 134 (2) sitzt. Diese Haltesäule ist drehfest in dem Gehäuse 104 angeordnet. Der Mittelpunkt des Gleitkörpers 138 sitzt auf der Achse 122 des Läufers. Ferner fällt der Mittelpunkt des Gleitkörpers 138 im wesentlichen zusammen mit dem Mittelpunkt der gedachten Kugel, welche die Oberfläche 118 bildet.The runner 106 is spherical to form a centrifugal pump. A corresponding warehouse 136 comprises a sliding body designed as a ball 138 , which on a support column 134 ( 2 ) sits. This support column is non-rotatable in the housing 104 arranged. The center of the slider 138 sits on the axle 122 of the runner. The center of the slider also falls 138 essentially together with the center of the imaginary sphere, which is the surface 118 forms.

Das Lager 136 umfaßt ferner eine Lagerschale 140 (3), welche beispielsweise aus Kohle hergestellt ist. Der Gleitkörper 138, der aus einem Hartstoffmaterial und insbesondere Keramikmaterial hergestellt ist, kann relativ zur Lagerschale 140 in dieser gleiten. Die Lagerschale 140 ist drehfest mit dem Läufer 106 verbunden. Dadurch läßt sich dann eine weitgehend spielfreie Lagerung des Läufers 106 in dem Gehäuse 104 realisieren.The warehouse 136 also includes a bearing shell 140 ( 3 ), which is made of coal, for example. The sliding body 138 , which is made of a hard material and in particular ceramic material, can be relative to the bearing shell 140 slide in this. The bearing shell 140 is rotatable with the runner 106 connected. As a result, the runner can be largely supported without play 106 in the housing 104 realize.

Die Lagerschale 140 umfaßt, wie in 3 gezeigt, einen hohlzylindrischen Abschnitt 142 mit einem Durchmesser D, welcher im wesentlichen einem Kugeldurchmesser d des Gleitkörpers 138 entspricht. Zwischen der Kugel 138 und einer Lagerschalenwand 144 ist ein Luftspalt 146 gebildet, dessen Ausdehnung quer zur Achse 122 erheblich kleiner ist als der Durchmesser d des Gleitkörpers 138.The bearing shell 140 includes, as in 3 shown a hollow cylindrical section 142 with a diameter D, which is essentially a spherical diameter d of the sliding body 138 equivalent. Between the ball 138 and a bearing shell wall 144 is an air gap 146 formed, the extent of which is transverse to the axis 122 is considerably smaller than the diameter d of the sliding body 138 ,

Auf den hohlzylindrischen Abschnitt 142 folgt in axialer Richtung (in Richtung der Achse 122) ein sphärischer Abschnitt 148, wobei der Mittelpunkt der gedachten, diesen sphärischen Abschnitt bildenden Kugel mit dem Mittelpunkt des Gleitkörpers 138, welcher eine Gleitkugel für das Lager 136 ist, zusammenfällt. Der Radius R dieser gedachten Kugel, welchen den sphärischen Abschnitt 148 bildet, entspricht dabei dem Radius d/2 der Kugel des Gleitkörpers 138.On the hollow cylindrical section 142 follows in the axial direction (in the direction of the axis 122 ) a spherical section 148 , with the center of the imaginary ball forming this spherical section with the center of the sliding body 138 which is a sliding ball for the bearing 136 is, coincides. The radius R of this imaginary sphere, which is the spherical section 148 forms, corresponds to the radius d / 2 of the ball of the sliding body 138 ,

Um die Achse 122 des Läufers 106 ist in der Lagerschale 140 ein zentraler materialfreier Bereich 150 gebildet. Dieser ist damit in dem sphärischen Abschnitt 148 angeordnet und steht über den sphärischen Abschnitt 148 in Verbindung mit dem hohlzylindrischen Abschnitt 142. Dieser zentrale materialfreie Bereich 150 ist kugelsymmetrisch bezüglich der Achse 122 ausgebildet und weist einen Durchmesser M auf.About the axis 122 of the runner 106 is in the bearing shell 140 a central material-free area 150 educated. This is in the spherical section 148 arranged and stands over the spherical section 148 in connection with the hollow cylindrical section 142 , This central material-free area 150 is spherically symmetrical with respect to the axis 122 formed and has a diameter M.

Der zentrale materialfreie Bereich 150 bildet eine Schmierbohrung, über die sich ein Schmierungsmedium wie Förderflüssigkeit einer Gleitfläche 152 des Gleitkörpers 138 und einer Gleitfläche 154 der Lagerschale 140 insbesondere am sphärischen Abschnitt 148 zuführen läßt.The central material-free area 150 forms a lubrication hole over which there is a lubricating medium such as a liquid on a sliding surface 152 of the sliding body 138 and a sliding surface 154 the bearing shell 140 especially on the spherical section 148 can be fed.

Der Gleitkörper 138, welcher an der Haltesäule 134 sitzt, ist in den hohlzylindrischen Abschnitt 142 der Lagerschale 140 eingetaucht und ist über den sphärischen Abschnitt 148 relativ zu der Lagerschale 140 gleitbar. Über den sphärischen Abschnitt 148 lassen sich axiale und radiale Kräfte des Läufers 106 auf die Kugel 138 übertragen. Entsprechend übt dann der Gleitkörper 138 eine Gegenkraft auf den Läufer 106 und damit auf die Lagerschale 140 aus.The sliding body 138 which is on the support column 134 sits, is in the hollow cylindrical section 142 the bearing shell 140 submerged and is over the spherical section 148 relative to the bearing shell 140 slidably. About the spherical section 148 axial and radial forces of the rotor 106 on the ball 138 transfer. The sliding body then exercises accordingly 138 a drag on the runner 106 and thus on the bearing shell 140 out.

Der Läufer 106 ist bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektromotors über die Magnetelemente 116 magnetfelderzeugend, das heißt das Magnetfeld geht von dem Läufer 106 aus. In dem Luftspalt 128 verlaufen Kraftlinien zwischen dem Läufer 106 und dem weichmagnetischen Rückschlußkörper 114 des Stators 110. Diese verlaufen dabei aber nicht parallel, sondern weisen eine relativ starke Krümmung auf. Dies hat zur Folge, daß, wenn der Läufer 106 außermittig bezüglich des Stators 110 verschoben wird, das heißt insbesondere, wenn eine Achse 158 des Stators 110 und die Achse 122 des Läufers 106 nicht mehr zusammenfallen, große Radialkraftdifferenzen auftreten; ein Magnetpol des Magneten 116, welcher aufgrund der Außermittigkeit näher an dem Rückschlußkörper 114 liegt, erfährt dabei eine größere Radialkraft als der diametral gegenüberliegende Magnetpol, der eine größeren Abstand zu dem Rückschlußkörper 114 hat. Beim Herausrücken aus einer zentrischen Position nimmt damit bei dem zu dem Rückschlußkörper 114 näherrückenden Magnetpol die radiale Kraft zu, während sie bei einem diametral gegenüberliegenden Magnetpol abnimmt. Dadurch treten Stabilitätsprobleme bei der Lagerung auf.The runner 106 is in one embodiment of the electric motor according to the invention via the magnetic elements 116 generating magnetic fields, i.e. the magnetic field comes from the rotor 106 out. In the air gap 128 there are lines of force between the runner 106 and the soft magnetic yoke body 114 of the stator 110 , However, these do not run parallel, but have a relatively strong curvature. As a result, when the runner 106 off-center with respect to the stator 110 is shifted, that is, especially if an axis 158 of the stator 110 and the axis 122 of the runner 106 no longer coincide, large radial force differences occur; a magnetic pole of the magnet 116 which due to the eccentricity closer to the yoke body 114 lies, experiences a greater radial force than the diametrically opposite magnetic pole, which is a greater distance from the yoke body 114 Has. When moving out of a central position, it takes on the inference body 114 approaching magnetic pole the radial force, while it decreases with a diametrically opposite magnetic pole. This leads to stability problems during storage.

Neben oder anstatt einer Asymmetrie zwischen Läufer 106 und Stator 110 aufgrund relativer außermittiger Positionen können auch Asymmetrien in der Magnetisierung oder unsymmetrische Ausbildungen von Luftspaltbegrenzungen zu einer resultierenden Magnetkraft führen, die eine radiale Komponente aufweist.In addition to or instead of an asymmetry between runners 106 and stator 110 due to relative off-center positions, asymmetries in the magnetization or asymmetrical formation of air gap boundaries can also lead to a resulting magnetic force that has a radial component.

Der zentrale materialfreie Bereich 150 sorgt nun dafür, daß die Probleme und insbesondere Verschleißprobleme aufgrund Asymmetrie wie beispielsweise Exzentrizität zwischen dem Läufer 106 und dem Stator 110 weitgehend vermieden sind.The central material-free area 150 now ensures that the problems and especially wear problems due to asymmetry such as eccentricity between the rotor 106 and the stator 110 are largely avoided.

Der Läufer 106 erfährt eine Kraft, welche sich aus der hydraulischen Kraft und der resultierenden Magnetkraft zusammensetzt. Er wirkt mit einer resultierenden Kraft auf die Kugel 138, deren resultierende Gegenkraft 168 (4) von der Kugel 138 auf die Lagerschale 140 ausgeübt wird. Die resultierende Gegenkraft 168 ist die Resultierende aus der hydraulischen Gegenkraft 170 und der resultierenden Gegenmagnetkraft 172. Wenn der Läufer 106 zentrisch angeordnet ist, das heißt seine Achse 122 mit der Achse 158 des Stators 110 zusammenfällt, dann ist bei isotroper Magnetisierung die radiale Komponente der resultierenden Gegenmagnetkraft 172 Null und die resultierende Gegenkraft 168 wirkt in Achsrichtung der Achse 122.The runner 106 experiences a force that is composed of the hydraulic force and the resulting magnetic force. It acts on the ball with a resulting force 138 , their resulting counterforce 168 ( 4 ) from the ball 138 on the bearing shell 140 is exercised. The resulting drag 168 is the result of the hydraulic counterforce 170 and the resulting counter magnetic force 172 , If the runner 106 is arranged centrally, that is, its axis 122 with the axis 158 of the stator 110 coincides, then with isotropic magnetization is the radial component of the resulting counter magnetic force 172 Zero and the resulting drag 168 acts in the axial direction of the axis 122 ,

Ist jedoch der Läufer 106 unsymmetrisch bezüglich des Stators 110, beispielsweise indem ein paralleler Achsversatz zwischen den Achsen 122 und 158 vorhanden ist, wie in 2 gezeigt, dann führen die divergenten Kraftlinien bei einem magnetfelderzeugenden Läufer 106 dazu, daß eine Radialkraftdifferenz vorliegt. Da zudem der Axialanteil der resultierenden Gegenmagnetkraft 172 relativ klein ist, wenn der Läufer 106 mit seinen Magnetelementen 116 eine geringe Bauhöhe in der Achse 122 aufweist, bedeutet dies, daß die resultierende Gegenkraft 168, wie in 3 gezeigt, nicht mehr in der gleichen Richtung liegt wie die hydraulische Gegenkraft 170, das heißt auf der Achse 122, sondern in einem Winkel dazu.However, is the runner 106 asymmetrical with respect to the stator 110 , for example, by a parallel axis offset between the axes 122 and 158 is present as in 2 shown, then the divergent lines of force lead to a magnetic field generating rotor 106 that there is a radial force difference. Since the axial component of the resulting counter magnetic force 172 is relatively small when the runner 106 with its magnetic elements 116 a low height in the axis 122 has, this means that the resulting counterforce 168 , as in 3 shown, is no longer in the same direction as the hydraulic counterforce 170 , that is on the axis 122 but at an angle to it.

Dies würde aber bedeuten, daß bei Asymmetrie zwischen Läufer 106 und Stator 110 die Kugel 138 außermittig auf die Lagerschale 140 drückt und die Lagerschale 140 dadurch einen entsprechenden Verschleiß erfährt. Der entsprechende Verschleißbereich an der Lagerschale 140 ist dabei aber nicht sphärisch symmetrisch. Es würde sich in ihr ein Ringkanal bilden, was wiederum dazu führt, daß die Lagerschale 140 bei Rotation um den Gleitkörper 138 eine einseitige Abrollbewegung aufnimmt, anstatt vollflächig auf der Kugeloberfläche des Gleitkörpers 138 zu gleiten. Dies führt zu einer Unwucht, zu erhöhter Geräuschbildung und zu weiter zunehmendem nicht-sphärischem Verschleiß.However, this would mean that there is asymmetry between runners 106 and stator 110 the ball 138 off-center on the bearing shell 140 presses and the bearing shell 140 experiences a corresponding wear. The corresponding wear area on the bearing shell 140 is not spherically symmetrical. An annular channel would form in it, which in turn leads to the bearing shell 140 when rotating around the sliding body 138 takes up a one-sided rolling movement instead of over the entire surface of the spherical surface of the sliding body 138 to slide. This leads to imbalance, increased noise and increasing non-spherical wear.

Es ist nun der zentrale materialfreie Bereich 150 so angeordnet und so ausgebildet, daß die resultierende Gegenkraft 168 eben auf einen materialfreien Bereich trifft, das heißt auf einen freigeschnittenen Bereich. Dieser ist so groß, daß der Kraftvektor 168 auf Fluid trifft, jedoch nicht auf Festkörpermaterial der Lagerschale 140. Dadurch kann auch bei schrägen Kraftvektoren 168 kein nicht-sphärischer Verschleiß der Lagerschale 140 entstehen, so daß über längere Zeit die weitgehend spielfreie Lagerung des Läufers 106 in dem Gehäuse 104 gewährleistet ist.It is now the central material-free area 150 arranged and designed so that the resulting counterforce 168 just meets a material-free area, that is, a cut-out area. This is so large that the force vector 168 meets fluid, but not solid material of the bearing shell 140 , This means that even with oblique force vectors 168 no non-spherical wear on the bearing shell 140 arise so that the largely play-free storage of the runner over a long period of time 106 in the housing 104 is guaranteed.

Der erfindungsgemäße Rückschlußkörper 114 ist aus einem pulvergepreßten Material mit weichmagnetischen Eigenschaften hergestellt. Dadurch ergeben sich eine Vielzahl von Formgestaltungsmöglichkeiten für den Rückschlußkörper 114, um so je nach Anwendung die Funktion des Elektromotors 100 und insbesondere der Umwälzpumpe 102 zu optimieren.The inference body according to the invention 114 is made of a powder-pressed material with soft magnetic properties. This results in a variety of design options for the yoke body 114 , depending on the application, the function of the electric motor 100 and especially the circulation pump 102 to optimize.

Geeignete Pulvermaterialien zur Herstellung des Rückschlußkörpers 114 sind beispielsweise unter der Bezeichnung SOMALOY 500 bekannte Metallpulver der Firma Höganäs AB, Schweden (SOMALOY ist eine eingetragene Marke der Firma Höganäs AB). Dieses Pulvermaterial weist weichmagnetische Eisenkörner auf, die elektrisch voneinander isoliert sind. Dadurch ergeben sich die gewünschten weichmagnetischen Eigenschaften für den Rückschlußkörper 114, wobei jedoch Wirbelstromverluste minimiert sind.Suitable powder materials for the production of the yoke body 114 are for example under the name SOMALOY 500 well-known metal powder from Höganäs AB, Sweden (SOMALOY is a registered trademark of Höganäs AB). This powder material has soft magnetic iron grains that are electrically isolated from each other. This results in the desired soft magnetic properties for the yoke body 114 , but minimizes eddy current losses are.

Der Rückschlußkörper 114 ist kompakt ausgebildet oder weist kompakte Einzelelemente auf, die miteinander verbunden sind. Dadurch läßt sich eine optimierte Magnetfeldaufnahme und Ableitung zu dem Läufer 106 hin erreichen. Der Rückschlußkörper 114 kann einteilig und insbesondere einstückig ausgebildet sein oder auch mehrteilig ausgebildet sein.The inference body 114 is of compact design or has compact individual elements which are connected to one another. This allows an optimized magnetic field absorption and derivation to the rotor 106 reach there. The inference body 114 can be formed in one piece and in particular in one piece or can also be formed in several parts.

Der Rückschlußkörper 114 ist dabei dem Läufer 106 zugewandt sphärisch ausgebildet, das heißt weist mindestens segmentweise einen sphärischen Oberflächenbereich 202 auf (4), welcher dem sphärischen Oberflächenbereich 118 des Läufers 106 zugewandt ist. Die entsprechenden Kugeln, welche Einhüllende dieser Oberflächenbereiche 118 und 202 sind, liegen dabei im wesentlichen konzentrisch (das heißt ihre jeweiligen Mittelpunkte fallen zusammen).The inference body 114 is the runner 106 facing spherical, that is to say has a spherical surface area at least in segments 202 on ( 4 ), which corresponds to the spherical surface area 118 of the runner 106 is facing. The corresponding spheres, which envelopes these surface areas 118 and 202 are essentially concentric (i.e. their respective centers coincide).

Bei einem ersten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers, welcher in den 4 bis 6 gezeigt ist und dort als Ganzes mit 204 bezeichnet ist, ist dieser Rückschlußkörper 204 einstückig als Ring ausgebildet, welcher eine Mehrzahl von Segmenten 206 umfaßt, die jeweils einen dem Läufer 106 zugewandten sphärischen Oberflächenbereich 202 aufweisen.In a first embodiment of a yoke body according to the invention, which in the 4 to 6 is shown and there is designated as a whole by 204, this inference body 204 integrally formed as a ring, which has a plurality of segments 206 includes, each one the runner 106 facing spherical surface area 202 exhibit.

Zwischen benachbarten Segmenten 206 ist jeweils eine Wicklungsaufnahme oder Spulenaufnahme 208 gebildet, um jeweils eine Spule 211 mit einer Mehrzahl von Windungen (5, 6) aufzunehmen.Between adjacent segments 206 is a winding holder or coil holder 208 formed one coil at a time 211 with a plurality of turns ( 5 . 6 ) record.

Die jeweiligen Spulenaufnahmen 208 sind dabei mittels Ausnehmungen 210 gebildet, welche gegenüber dem sphärischen Oberflächenbereich 202 zurückgesetzt sind; eine Ausnehmung 210 weist somit einen Bereich 212 auf, welcher bezüglich des sphärischen Oberflächenbereichs 202 der benachbarten Segmente 206 vertieft ist.The respective coil holders 208 are by means of recesses 210 formed, which compared to the spherical surface area 202 are reset; a recess 210 thus has an area 212 on the spherical surface area 202 of the adjacent segments 206 is deepened.

Dadurch weist eine Spulenaufnahme 208 ein Halteelement 214 auf, auf welches die jeweilige Spule 211 aufwickelbar oder aufsetzbar ist. Das Halteelement 214 ist dabei mit einer elektrischen Isolierung versehen wie beispielsweise einer Kunststoffschicht oder einem Kunststoffaufsatz, auf welchem dann die Spule 211 sitzt.This has a coil holder 208 a holding element 214 on which the respective coil 211 can be wound up or put on. The holding element 214 is provided with electrical insulation such as a plastic layer or a plastic attachment, on which the coil is then 211 sitting.

Die Spulenaufnahme 208 mit der Ausnehmung 210 ist dabei so dimensioniert, daß bei aufgenommener Spule 211 und insbesondere auf das Halteelement 214 aufgewickelter Spule 211 die Spule nicht über einen sphärischen Bereich hinausragt, welcher durch die einhüllende Fläche aller sphärischen Oberflächenbereiche 202 der Segmente 206 gebildet ist. Damit ragen die Spulen 211 des Rückschlußkörpers 204 nicht in den Luftspalt 128 zwischen dem Läufer 106 und dem Rückschlußkörper 204. Der Luftspalt 128 ist damit wicklungsfrei.The coil holder 208 with the recess 210 is dimensioned so that when the coil is picked up 211 and in particular on the holding element 214 wound coil 211 the coil does not protrude beyond a spherical area, which is due to the enveloping surface of all spherical surface areas 202 of the segments 206 is formed. The coils stick out 211 of the inference body 204 not in the air gap 128 between the runner 106 and the inference body 204 , The air gap 128 is therefore non-winding.

Dadurch wiederum läßt sich in Zusammenwirkung mit der sphärischen Geometrie von Läufer 106 und Rückschlußkörper 114 ein optimierter hoher Füllgrad erreichen, da sich der Rückschlußkörper 114 zumindest teilweise (mit seinem sphärischen Oberflächenbereich) sehr nahe an dem Läufer 106 anordnen läßt. Es ergibt sich dann eine großflächige Magnetflußbeaufschlagung des Läufers 106 über den Rückschlußkörper 114. Auf diese Weise lassen sich sehr hohe elektrische Wirkungsgrade realisieren, da ein hoher Magnetflußtransport durch den Luftspalt 128 gewährleistet ist.This, in turn, can work in conjunction with the spherical geometry of runners 106 and inference body 114 achieve an optimized high degree of filling, because the yoke body 114 at least partially (with its spherical surface area) very close to the rotor 106 can be arranged. A large-area magnetic flux is then applied to the rotor 106 over the yoke body 114 , In this way, very high electrical efficiencies can be achieved, since a high magnetic flux transport through the air gap 128 is guaranteed.

Die Wand 132, welche insbesondere druckresistent sein muß und chemisch resistent, ist in dem Luftspalt 128 angeordnet. Der Luftspalt 128 ist dabei so ausgebildet, daß der kugelschalenförmige Spalt zwischen der Trennwand 132 und dem Läufer 106 so breit ist, daß Reibungseffekte die Rotation des Läufers 106 nicht wesentlich bremsen. Durch den erfindungsgemäßen Rückschlußkörper 104 läßt sich so eine Optimierung zwischen Reibungsminimierung (großer Luftspalt 128) und Feldbeaufschlagung des Läufers 106 (kleiner Luftspalt 128) erreichen.The wall 132 which, in particular, must be pressure-resistant and chemically resistant, is in the air gap 128 arranged. The air gap 128 is designed so that the spherical shell-shaped gap between the partition 132 and the runner 106 is so wide that friction effects the rotation of the rotor 106 do not brake significantly. Through the yoke body according to the invention 104 an optimization between minimizing friction (large air gap 128 ) and field application of the runner 106 (small air gap 128 ) to reach.

Bei dem Ausführungsbeispiel 204 sind die Halteelemente 214 in Umfangsrichtung 216 eines Kreises orientiert. Eine Spulenachse 218 (5), welche eine Wicklungsachse darstellt, ist bei diesem Ausführungsbeispiel im wesentlichen parallel zu dieser Umfangsrichtung 216 orientiert. Die Spule 211 umgibt dann das Halteelement 214, wobei sie dieses an einer Isolierungszwischenlage berührt bzw. selber mit einer Isolierung versehen ist. Der Kontaktbereich mit dem Halteelement 214 ist dabei ein Innenbereich 220 der jeweiligen Spule 211, wobei in diesem Innenbereich 220 der wesentliche Anteil des Magnetfelds der Spule 211 erzeugt wird.In the embodiment 204 are the holding elements 214 in the circumferential direction 216 of a circle. A coil axis 218 ( 5 ), which represents a winding axis, is essentially parallel to this circumferential direction in this embodiment 216 oriented. The sink 211 then surrounds the holding element 214 , where it touches this on an insulation intermediate layer or is provided with insulation itself. The contact area with the holding element 214 is an interior 220 the respective coil 211 , being in this interior 220 the main part of the magnetic field of the coil 211 is produced.

Ferner weist die jeweilige Spule 211 einen Kontaktbereich 222 mit dem Rückschlußkörper 204 auf, in dem die jeweiligen Enden der Spulen an die Begrenzungswände der Ausnehmungen 210 der Segmente 206 anliegen, wobei eine Isolierungszwischenlage vorgesehen ist.The respective coil also has 211 a contact area 222 with the inference body 204 on, in which the respective ends of the coils on the boundary walls of the recesses 210 of the segments 206 apply, with an insulation intermediate layer is provided.

Durch eine solche Ausbildung läßt sich erreichen, daß in dem Bereich, in dem der wesentliche Teil des Magnetfelds erzeugt wird, der Rückschlußkörper 204 (über das Halteelement 214) einen minimierten Querschnitt aufweist der ausreicht, einen Magnetfluß unterhalb der Sättigung des Materials des Rückschlußkörpers zu transportieren, während dann der Magnetfluß übertragende Bereich, nämlich im wesentlichen die Summe der sphärischen Oberflächenbereiche 202 der Segmente 206, eine große Fläche aufweist, um den Magnetfluß weitgehend verlustfrei durch den Luftspalt 128 zu transportieren.Such a design can achieve that in the area in which the essential part of the magnetic field is generated, the yoke body 204 (via the holding element 214 ) has a minimized cross-section which is sufficient to transport a magnetic flux below the saturation of the material of the yoke body, while the area transmitting the magnetic flux, namely essentially the sum of the spherical surface areas 202 of the segments 206 , has a large area to the magnetic flux largely lossless through the air gap 128 to transport.

Auf diese Weise läßt sich der Wicklungsanteil im Stator 110 minimieren und insbesondere lassen sich die Spulen 211 näher an eine optimierte runde Gestalt anpassen. Dadurch wird der Materialaufwand für die Spulen 211 minimiert. Weiterhin läßt sich ein hoher elektrischer Wirkungsgrad für den Elektromotor erreichen.In this way, the proportion of windings in the stator 110 minimize and in particular the coils 211 adjust closer to an optimized round shape. This will reduce the cost of materials for the coils 211 minimized. Furthermore, a high electrical efficiency for the electric motor can be achieved.

Bei einer Variante, welche in 6 gezeigt, ist die Anzahl der Segmente 206 gegenüber dem Ausführungsbeispiel gemäß 5 erhöht, um so einen höherpoligen Elektromotor zu bilden.In a variant, which in 6 shown is the number of segments 206 compared to the embodiment according to 5 increased so as to form a multi-pole electric motor.

Insbesondere bei einem einstückigen Rückschlußkörper 204 ist es vorgesehen, daß die Spulen 211 direkt auf die Halteelemente 214 der jeweiligen Spulenaufnahmen 208 mit isolierender Zwischenlage gewickelt werden.In particular with a one-piece yoke body 204 it is envisaged that the coils 211 directly on the holding elements 214 of the respective coil holders 208 be wrapped with an insulating liner.

Es kann aber auch vorgesehen sein, daß die Spulen vorgefertigt werden und dann auf die Halteelemente aufgesteckt werden. Die Spulen weisen dann jeweils eine Isolierung auf und/oder die Halteelemente werden mit einer solchen versehen. In diesem Fall ist der Rückschlußkörper mehrstückig ausgebildet und umfaßt, wie beispielhaft in 18 gezeigt, eine Mehrzahl von Rückschlußkörper-Elementen 224, welche zu einem ringförmigen Rückschlußkörper zusammensetzbar sind. Insbesondere sind diese Rückschlußkörper-Elemente 224 so ausgebildet, daß sie zusammensteckbar sind.But it can also be provided that the coils are prefabricated and then placed on the holding elements. The coils then each have insulation and / or the holding elements are provided with such. In this case, the yoke body is formed in several pieces and includes, as exemplified in 18 shown, a plurality of yoke body elements 224 which can be assembled into an annular yoke body. In particular, these are inference body elements 224 trained so that they can be plugged together.

Dazu umfaßt ein solches Rückschlußkörper-Element 224 einen ersten Bereich 226, welcher mit der sphärischen Oberfläche versehen ist, welche dem Läufer 106 zugewandt positioniert ist. An den ersten Bereich schließt sich ein zweiter Bereich 228 an, welcher die Spulenaufnahme bildet und dadurch gegenüber dem ersten Bereich 226 zumindest in Relation zu dessen sphärischer Oberfläche zurückgesetzt ist. Insbesondere bildet dieser zweite Bereich 228 das Halteelement für die zugeordnete Spule.For this purpose, such a yoke body element comprises 224 a first area 226 which is provided with the spherical surface which the runner 106 is positioned facing. A second area follows the first area 228 on which forms the coil receptacle and thereby in relation to the first area 226 is at least set back in relation to its spherical surface. In particular, this forms the second area 228 the holding element for the assigned coil.

An dem zweiten Bereich sitzt ein Stiftelement 230, welches in eine Ausnehmung 232 eines benachbarten Rückschlußkörper-Elements einschiebbar ist.A pin element sits on the second area 230 which is in a recess 232 of an adjacent yoke element can be inserted.

Entsprechend läßt sich dann mit einer Mehrzahl solcher Rückschlußkörper-Elemente 224 ein Rückschlußkörper-Ring zusammenstecken. Die Spulen können vor dem Zusammenstecken vorgefertigt auf den zweiten Bereich 228 aufgeschoben werden. Ansonsten funktioniert der mit Rückschlußkörper-Elementen 224 gebildete Rückschlußkörper wie oben beschrieben. Die einzelnen Segmente mit sphärischer Oberfläche können an den Rückschlußkörper-Elementen gebildet sein oder auch über benachbarte Elemente gebildet sein.Accordingly, a plurality of such inference body elements can then be used 224 Put together a yoke ring. The coils can be prefabricated on the second area before plugging together 228 be postponed. Otherwise it works with inference body elements 224 formed inference body as described above. The individual segments with a spherical surface can be formed on the yoke body elements or can also be formed over adjacent elements.

Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers, welcher in 7 als Ganzes mit 234 bezeichnet ist, sind Spulenaufnahmen 236 vorgesehen, welche an jeweiligen Segmenten 238 mit dem Läufer 106 zugewandten sphärischen Oberflächenbereichen versehen sind.In a second embodiment of a yoke body according to the invention, which in 7 designated as a whole by 234 are coil receptacles 236 provided which on respective segments 238 with the runner 106 facing spherical surface areas are provided.

Zwischen beabstandeten Segmenten 238 ist dem Läufer 106 zugewandt jeweils eine Ausnehmung 242 gebildet, die ein Teil einer von der jeweiligen Spulenaufnahme 236 gehaltenen Spule 244 aufnimmt. (Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den 4 bis 6 sind die Spulen 211 vollständig in den jeweiligen Ausnehmungen 210 angeordnet, während bei dem Ausführungsbeispiel 234 nur ein Teil der Spulen 244 in den Ausnehmungen 242 angeordnet sind.) Die Spulen 244 weisen eine Spulenachse auf, die bezüglich des Rückschlußkörpers 234 radial orientiert ist, das heißt die entsprechenden Spulenachsen sind zu der Rotationsachse 122 hin gerichtet. Die Spulen 244 sind somit um die Segmente 238 gewickelt bzw. auf diese aufgesetzt, wobei die jeweiligen Segmente 238 insbesondere selber Ausnehmungen aufweisen, in welchen dann die jeweiligen Spulen 244 angeordnet sind.Between spaced segments 238 is the runner 106 facing a recess 242 formed which is a part of the respective coil holder 236 held coil 244 receives. (In the embodiment according to the 4 to 6 are the coils 211 completely in the respective recesses 210 arranged, while in the embodiment 234 only a part of the coils 244 in the recesses 242 are arranged.) The coils 244 have a coil axis with respect to the yoke body 234 is oriented radially, ie the corresponding coil axes are to the axis of rotation 122 directed towards. The spools 244 are thus around the segments 238 wrapped or placed on this, the respective segments 238 in particular have recesses themselves, in which the respective coils 244 are arranged.

Es kann dabei vorgesehen sein, daß der Rückschlußkörper 234 einen hochgezogenen äußeren Rand 246 aufweist, beispielsweise in der Form eines Randwulstes, so daß die Spulen 244 nicht über den oberen Bereich des Rückschlußkörpers hinausragen. Dieser Randwulst kann auch zur Positionierung insbesondere in radialer Richtung der Spulen 244 dienen.It can be provided that the yoke body 234 a raised outer edge 246 has, for example in the form of an edge bead, so that the coils 244 do not protrude beyond the upper area of the yoke body. This edge bead can also be used for positioning, in particular in the radial direction of the coils 244 serve.

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ragen die Spulen 244 nicht in den Luftspalt 128.In this embodiment, too, the coils protrude 244 not in the air gap 128 ,

Bei einem dritten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers 248 (8) umfaßt dieser einen Ringbereich 250, welcher ringförmig um den Läufer 106 angeordnet ist und eine Mehrzahl von Segmenten 251 aufweist, die dem Läufer zugewandte sphärische Oberflächen 252 haben.In a third embodiment of a yoke body according to the invention 248 ( 8th ) this comprises a ring area 250 which is ring-shaped around the runner 106 is arranged and a plurality of segments 251 has the spherical surfaces facing the rotor 252 to have.

Zwischen benachbarten Segmenten 251 ist ein Spalt 253 gebildet, um diese magnetisch zu trennen.Between adjacent segments 251 is a crack 253 formed to separate them magnetically.

Der Rückschlußkörper 248 umfaßt ferner ein Verbindungsteil 254, welches eine Rückschlußverbindung zwischen gegenüberliegenden und insbesondere diametral gegenüberliegenden Segmenten 251 des Ringbereichs 250 bereitstellt. Das Verbindungsteil 254 weist dazu eine Erstreckung quer zu der Ringachse des Ringbereichs 250 auf. Die Anzahl der Verbindungsteile 254 entspricht vorzugsweise der halben Anzahl der Segmente 251. Das Verbindungsteil 254 weist einen Haltebereich 256 in der Form eines Zahnes 257 auf, welcher das zugeordnete Segment 206 hält.The inference body 248 further comprises a connecting part 254 which is a yoke connection between opposite and in particular diametrically opposite segments 251 of the ring area 250 provides. The connecting part 254 has an extension transverse to the ring axis of the ring area 250 on. The number of connecting parts 254 preferably corresponds to half the number of segments 251 , The connecting part 254 has a holding area 256 in the shape of a tooth 257 on which is the assigned segment 206 holds.

Diese Zähne sitzen einstückig an einem Verbindungsbereich 258, welcher beispielsweise scheibenförmig ausgebildet ist und über den der Magnetfluß ableitbar ist.These teeth sit in one piece on a connection area 258 , which is, for example, disk-shaped and via which the magnetic flux can be derived.

Der Haltebereich 256 ist in seiner Formgebung an den Ringbereich 250 angepaßt, um einen sicheren Halt der Segmente 251 an dem Verbindungsteil 254 zu ermöglichen, ohne den Magnetfluß im wesentlichen zu behindern. Es kann dabei beispielsweise vorgesehen sein, daß ein Segment 251 jeweils eine ringförmige Lippe 260 aufweist, mit welchem dieses über den zugeordneten Zahn 257 des Haltebereichs 256 setzbar ist.The holding area 256 is in the shape of the ring area 250 adapted to a secure hold of the segments 251 on the connecting part 254 to allow without substantially hindering the magnetic flux. It can be provided, for example, that a segment 251 each have an annular lip 260 with which this over the assigned tooth 257 of the holding area 256 is settable.

Der Haltebereich 256 ist mit Ausnehmungen versehen, in denen jeweilige Spulen 262 angeordnet sind. Ein Teil dieser Ausdehnungen ist durch die Spalte 253 gebildet. Ein weiterer Teil ist durch eine sich radial erstreckende Ausnehmung 259 zwischen den Zähnen 257 gebildet. Spulenachsen dieser Spulen 262 sind dabei im wesentlichen parallel zur Drehachse 122 orientiert und über den Umfang des ringförmigen Haltebereichs 256 sektorenweise gleichmäßig verteilt.The holding area 256 is provided with recesses in which respective coils 262 are arranged. Part of these stretches is through the column 253 educated. Another part is through a radially extending recess 259 between the teeth 257 educated. Coil axes of these coils 262 are essentially parallel to the axis of rotation 122 oriented and over the circumference of the annular holding area 256 distributed evenly across sectors.

Die Spulen 262 sitzen dadurch unterhalb des Ringbereichs 250 mit den sphärischen Oberflächen 252 und ragen damit nicht in den Luftspalt 128.The spools 262 sit below the ring area 250 with the spherical surfaces 252 and do not protrude into the air gap 128 ,

Insbesondere ist es vorgesehen, daß eine dem Ringbereich 250 zugewandte Fläche des Verbindungsbereichs 258 eine Anlagenfläche für die Spulen 262 bereitstellt (mit einer Zwischenisolierung), um so eine leichte Positionierung zu ermöglichen.In particular, it is provided that the ring area 250 facing area of the connection area 258 a system area for the coils 262 provides (with intermediate insulation) so as to allow easy positioning.

Die Spulen 262 können auf ihre jeweiligen Spulenaufnahmen 263 an den Haltebereichen 256 aufgewickelt werden oder aufgesteckt werden, bevor die Segmente 251 auf das Verbindungsteil 254 gesetzt werden und mit diesem fixiert werden. Wie oben beschrieben ist dabei eine Isolierung zur elektrischen Trennung zwischen Rückschlußkörper 248 und Windungen der Spulen 262 vorgesehen.The spools 262 can on their respective coil holders 263 at the holding areas 256 be wound up or put on before the segments 251 on the connecting part 254 be set and fixed with this. As described above, there is insulation for electrical separation between the yoke body 248 and turns of the coils 262 intended.

Bei einem vierten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers, welches in 9 gezeigt und dort als Ganzes mit 264 gezeigt ist, ist ebenfalls ein segmentierter Ringbereich 266 mit sphärischen Oberflächenbereichen 268 an den Segmenten vorgesehen. Zwischen benachbarten Segmenten liegt ein Spalt. Ein Verbindungsteil 270 verbindet gegenüberliegende Segmente des Ringbereichs 266.In a fourth embodiment of a yoke body according to the invention, which in 9 shown and there as a whole 264 is also shown is a segmented ring area 266 with spherical surface areas 268 provided on the segments. There is a gap between adjacent segments. A connecting part 270 connects opposite segments of the ring area 266 ,

An den Segmenten des Ringbereichs 266 ist jeweils ein Flansch 272 angeordnet, über den die Segmente an dem Verbindungsteil 270 sitzen.On the segments of the ring area 266 is a flange 272 arranged over which the segments on the connecting part 270 sit.

Durch den Flansch 272 ist jeweils eine Spulenaufnahme 274 für eine Spule 276 gebildet.Through the flange 272 is a coil holder 274 for a coil 276 educated.

Der Flansch 272 ist dabei so orientiert, daß er schräg zur Drehachse 122 liegt. Insbesondere ist die Orientierung derart, daß bei aufgesetzten Spulen 276 die Spulenachsen durch den Kugelmittelpunkt der sphärischen Oberfläche 268 gehen.The flange 272 is oriented so that it is oblique to the axis of rotation 122 lies. In particular, the orientation is such that when the coils are attached 276 the coil axes through the spherical center of the spherical surface 268 go.

Das Verbindungsteil 270 weist eine schräge Stirnfläche 278 auf, um die jeweiligen Flansche 272 aufnehmen zu können.The connecting part 270 has an oblique face 278 on to the respective flanges 272 to be able to record.

Bei dem Rückschlußkörper 264 sitzen die Spulen 276 hinter der sphärischen Oberfläche 268, so daß sich auch hier ein großer Flächenbereich dem Läufer 106 zugewandt ergibt.With the inference body 264 the coils are sitting 276 behind the spherical surface 268 , so that here too, the runner has a large surface area 106 faces.

Bei den Ausführungsbeispielen gemäß 8 und 9 erfolgt die magnetische Verbindung zwischen einzelnen Segmenten unterhalb der (gedachten) Kugel, welche die dem Läufer zugewandten sphärischen Oberflächen bildet.In the embodiments according to 8th and 9 there is a magnetic connection between individual segments below the (imaginary) sphere, which forms the spherical surfaces facing the rotor.

Bei einem fünften Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers, welcher in den 10 und 11 gezeigt ist und dort als Ganzes mit 280 bezeichnet ist, ist dieser Rückschlußkörper aus einer Mehrzahl von getrennten Elementen 282 zusammengesetzt.In a fifth embodiment of a yoke body according to the invention, which in the 10 and 11 is shown and there is designated as a whole by 280, this inference body is made up of a plurality of separate elements 282 composed.

Ein entsprechendes Element 282 weist dabei gegenüberliegende äußere Begrenzungswände auf, welche in radialen Richtungen liegen, so daß zwischen ihnen das Element 282 sektorartig liegt. Die jeweiligen Elemente 282 weisen dem Läufer 106 zugewandt eine sphärischen Oberflächenbereich 284 auf und stellen somit ein Segment mit sphärischer Oberfläche dar.A corresponding element 282 has opposite outer boundary walls, which lie in radial directions, so that the element between them 282 is sector-like. The respective elements 282 show the runner 106 facing a spherical surface area 284 and thus represent a segment with a spherical surface.

Diesem sphärischen Oberflächenbereich 284 abgewandt sitzen nach hinten ein erstes Flanschteil 286 und ein zweites Flanschteil 288, wobei das erste Flanschteil 286 mit dem zweiten Flanschteil 288 eines benachbarten Elementes kooperiert und das zweite Flanschteil 288 mit dem ersten Flanschteil 286 eines zur anderen Seite hin benachbarten Elementes kooperiert.This spherical surface area 284 facing away a first flange part to the rear 286 and a second flange part 288 , the first flange part 286 with the second flange part 288 an adjacent element cooperates and the second flange part 288 with the first flange part 286 of an element neighboring to the other side cooperates.

Die beiden Flanschteile 286, 288 bilden an benachbarten Elementen 282 jeweils Spulenaufnahmen 290 für Spulen 292, die dann hinter den sphärischen Oberflächen 284 sitzen.The two flange parts 286 . 288 form on neighboring elements 282 each with coil holders 290 for coils 292 which are then behind the spherical surfaces 284 sit.

Die jeweiligen Elemente 282 weisen dazu Ausnehmungen 294 auf, in denen zumindest teilweise die Spulen 292 angeordnet sind.The respective elements 282 have recesses 294 in which the coils at least partially 292 are arranged.

Die Flanschteile 286 weisen entsprechende Halteelemente 296 auf, welche in radialer Richtung die jeweiligen Ausnehmungen 294 begrenzen. Auf diese Halteelemente 296 sind (mit Isolierungszwischenlagen) die Spulen 292 gewickelt oder aufgesteckt, wobei die jeweiligen Spulenachsen in Umfangsrichtung oder zumindest tangential zur Umfangsrichtung liegen.The flange parts 286 have corresponding holding elements 296 on which the respective recesses in the radial direction 294 limit. On these holding elements 296 are the coils (with intermediate insulation layers) 292 wound or attached, the respective coil axes lying in the circumferential direction or at least tangential to the circumferential direction.

Eine Spule 292 läßt sich auf ein Halteelement 296 beispielsweise des ersten Flanschteils 286 eines Elementes 282 aufsetzen. Es wird dann ein benachbartes Element mit dem Element 282 verbunden und insbesondere mit diesem zusammengesteckt. Dadurch wird die Spule auch auf das Halteelement 296 des benachbarten Elementes, welche an dessen zweiten Flanschteil 288 sitzt, aufgeschoben. Die Spulen 292 sind dadurch an Spulenaufnahmen 290 gehalten, welche sich über zwei Elemente 282, nämlich benachbarte Elemente 282 erstrecken. Der magnetische Rückschluß erfolgt dann über benachbarte Elemente 282.A coil 292 can be on a holding element 296 for example the first flange part 286 of an element 282 put on. It then becomes an adjacent element with the element 282 connected and in particular plugged together with this. As a result, the coil is also on the holding element 296 of the adjacent element, which on its second flange part 288 sits, postponed. The spools 292 are thereby on coil holders 290 kept, which are over two elements 282 , namely neighboring elements 282 extend. The magnetic inference then takes place via adjacent elements 282 ,

Der Elektromotor wurde anhand einer Ausführungsform eines Synchronläufers 106 mit Permanentmagneten beschrieben. Es ist auch möglich, die erfindungsgemäße Lösung für die Rückschlußkörper bei anderen Läufervarianten wie Käfigläufern und Hystereseläufern einzusetzen.The electric motor was based on an embodiment of a synchronous rotor 106 described with permanent magnets. It is also possible to use the solution according to the invention for the yoke bodies in other rotor variants such as squirrel-cage rotors and hysteresis rotors.

Es ist ebenso möglich, Gleichstrom-Elektromotoren oder Wechselstrom-Elektromotoren mit erfindungsgemäßen Rückschlußkörpern auszubilden.It is also possible to use DC electric motors or AC electric motors to train with yoke bodies according to the invention.

Bei einem sechsten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers, welches in den 12 und 13 gezeigt und dort als Ganzes mit 298 bezeichnet ist, weist der Rückschlußkörper eine Mehrzahl von Elementen 300 auf, welche zusammengesetzt den Rückschlußkörper 298 bilden. Diese Elemente 300 weisen einen dem Läufer zugewandten sphärischen Oberflächenbereich 302 auf, das heißt der Rückschlußkörper 298 ist entsprechend segmentiert. Die Elemente 300 weisen dabei weiterhin eine Erstreckung unterhalb dieses sphärischen Bereichs in einem Haltebereich 304 auf. Dieser Haltebereich ist somit unterhalb einer gedachten Kugel 306 angeordnet, welche den sphärischen Oberflächenbereich 302 aller Sektoren 300 begrenzt (das heißt die Flächeneinhüllende dieser sphärischen Oberflächenbereiche 302 bilden).In a sixth embodiment of a yoke body according to the invention, which in the 12 and 13 shown and there designated as a whole with 298, the yoke body has a plurality of elements 300 on which assembled the inference body 298 form. These elements 300 have a spherical surface area facing the rotor 302 on, that is the inference body 298 is segmented accordingly. The Elements 300 have an extension below this spherical area in a holding area 304 on. This stop area is thus below an imaginary one Bullet 306 arranged which is the spherical surface area 302 all sectors 300 limited (i.e. the surface envelope of these spherical surface areas 302 form).

In diesem Haltebereich 304 ist jeweils eine Ausnehmung 308 gebildet, um beispielsweise pro Element 300 oder zwei Elementen 300 zugeordnet jeweils eine Spule 310 aufnehmen zu können. Die so gebildete Spulenaufnahme 312 umfaßt einen Haltesteg 314, auf welchen die jeweilige Spule 310 aufgesteckt oder direkt aufgewickelt ist (mit Zwischenisolierung).In this stopping area 304 is a recess 308 formed, for example, per item 300 or two elements 300 assigned one coil each 310 to be able to record. The coil holder thus formed 312 includes a footbridge 314 on which the respective coil 310 attached or directly wound up (with intermediate insulation).

Bei entsprechender Anordnung und Ausbildung der Haltestege 314 läßt es sich erreichen, daß unterhalb des sphärischen Oberflächenbereichs 302 des Rückschlußkörpers 298 Spulen 310 mit quer liegenden Achsen positionierbar sind.With an appropriate arrangement and design of the holding bars 314 it can be achieved that below the spherical surface area 302 of the inference body 298 Do the washing up 310 can be positioned with transverse axes.

Bei entsprechender Anpassung der Elemente aneinander läßt sich dann der Rückschlußkörper 298 aus diesen Einzelelementen zusammensetzen.With corresponding adaptation of the elements to one another, the yoke body can then be 298 assemble from these individual elements.

Bei einem siebten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers, welcher in den 14 und 15 gezeigt und dort als Ganzes mit 316 bezeichnet ist, umfaßt dieser ein Halteelement 318, mittels welchem eine Spulenaufnahme 320 gebildet ist. Auf diesem Halteelement 318 sitzt eine Spule 322 mit einer Spulenachse quer zur Drehachse des Läufers und insbesondere senkrecht dazu, wobei die Spule 322 zentriert sitzt. Eine Symmetrieachse der Spule 322 (Spiegelachse), welche senkrecht zur Spulenachse liegt, fällt mit der Drehachse zusammen.In a seventh embodiment of a yoke body according to the invention, which in the 14 and 15 shown and designated there as a whole by 316, this comprises a holding element 318 , by means of which a coil holder 320 is formed. On this holding element 318 sits a coil 322 with a coil axis transverse to the axis of rotation of the rotor and in particular perpendicular thereto, the coil 322 sits centered. An axis of symmetry of the coil 322 (Mirror axis), which is perpendicular to the coil axis, coincides with the axis of rotation.

An dem Halteelement 318 sitzen Rückschlußkörpersegmente 324, welche jeweils einen sphärischen Oberflächenbereich 326 aufweisen.On the holding element 318 sit yoke body segments 324 , each of which has a spherical surface area 326 exhibit.

Es sind dabei beispielsweise vier Segmente 324 vorgesehen, wobei zwei gegenüberliegende Segmente durch das Halteelement 318 in der Art eines Steges verbunden sind.There are four segments, for example 324 provided, two opposite segments through the holding element 318 are connected in the manner of a web.

Die beiden anderen gegenüberliegenden Segmente sind über ein weiteres Halteelement 328 verbunden, wobei dieses weitere Halteelement 328 über eine Seitenfläche 330 des Rückschlußkörpers 316 hinausragt. Das Halteelement 328 ist beispielsweise U-förmig ausgestaltet.The other two opposite segments are over another holding element 328 connected, this further holding element 328 over a side surface 330 of the inference body 316 protrudes. The holding element 328 is, for example, U-shaped.

An dem Halteelement 328 ist ebenfalls eine Spulenaufnahme 332 gebildet, wobei zwischen gegenüberliegenden Armen 334a, 334b eine Ausnehmung 336 zur teilweisen Aufnahme einer Spule 338 gebildet ist. Die Spule 338 weist dabei eine Spulenachse auf, die quer und insbesondere senkrecht zu derjenigen der Spule 322 liegt.On the holding element 328 is also a coil holder 332 formed, being between opposite arms 334a . 334b a recess 336 for the partial take-up of a coil 338 is formed. The sink 338 has a coil axis that is transverse and in particular perpendicular to that of the coil 322 lies.

Die Spule 338 liegt damit außerhalb eines zylindrischen Bereichs, welcher die sphärischen Oberflächen 302 umfaßt, und unterhalb der Kugel, welche die Einhüllende dieser sphärischen Oberflächen ist. Die Spule 322 liegt innerhalb des zylindrischen Bereichs und unterhalb der Einhüllenden-Kugel.The sink 338 is therefore outside of a cylindrical area, which is the spherical surfaces 302 and below the sphere, which is the envelope of these spherical surfaces. The sink 322 lies within the cylindrical area and below the envelope sphere.

Der Rückschlußkörper 316 weist zwischen den gegenüberliegenden Segmenten 324 eine Ausnehmung 340 auf, um eben die Spulenaufnahme 320 zur Aufnahme der Spule 322 zu bilden. In dieser Ausnehmung sitzt die Spule 322 zumindest teilweise.The inference body 316 points between the opposite segments 324 a recess 340 on to the bobbin holder 320 to hold the coil 322 to build. The coil is seated in this recess 322 at least partially.

Bei einem achten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rückschlußkörpers, welcher in den 16 und 17 gezeigt ist und dort als Ganzes mit 342 bezeichnet ist, ist wiederum ein sphärischer Oberflächenbereich 344 vorgesehen, welcher dem Läufer zugewandt ist.In an eighth embodiment of a yoke body according to the invention, which in the 16 and 17 is shown and there as a whole 342 is again a spherical surface area 344 provided, which faces the runner.

Unterhalb dieses sphärischen Oberflächenbereiches sitzt mindestens eine Spule 346, die symmetrisch bezüglich einer Drehachse des Läufers orientiert ist. Die Spulenachse liegt quer und insbesondere senkrecht zu dieser Drehachse. Ein Querschnitt dieser Spule 346 erstreckt sich dabei über im wesentlichen die gesamte Breite des Rückschlußkörpers 342.At least one coil is located below this spherical surface area 346 , which is oriented symmetrically with respect to an axis of rotation of the rotor. The coil axis is transverse and in particular perpendicular to this axis of rotation. A cross section of this coil 346 extends over essentially the entire width of the yoke body 342 ,

Dieser umfaßt dazu ein Halteelement 348, auf welches die Spule 346 aufgesetzt oder aufgewickelt ist. Dieses Halteelement 348 ist Teil einer Spulenaufnahme 350, die auch eine Ausnehmung 352 im Rückschlußkörper 342 umfaßt, in der die Spule 346 teilweise aufgenommen ist.For this purpose, this comprises a holding element 348 on which the coil 346 is put on or wound up. This holding element 348 is part of a coil holder 350 which is also a recess 352 in the inference body 342 includes in the coil 346 is partially recorded.

Ferner ist eine Ausnehmung 354 vorgesehen, welche sich über die Breite des Rückschlußkörpers 342 erstreckt, so daß eben die Spule auch symmetrisch zur Drehachse über die Breite des Rückschlußkörpers in diesem positionierbar ist. Bei einer zweipoligen Ausgestaltung sind zwei Spulen vorgesehen und die Spulenachsen der Spulen liegen quer und insbesondere senkrecht zueinander.There is also a recess 354 provided which extends across the width of the yoke body 342 extends so that the coil can also be positioned symmetrically to the axis of rotation over the width of the yoke body in the latter. In a two-pole configuration, two coils are provided and the coil axes of the coils are transverse and in particular perpendicular to one another.

Wird der Rückschlußkörper mit einem gepreßten Pulvermaterial hergestellt, dann ergeben sich umfangreiche Möglichkeiten bezüglich der Geometriewahl. Insbesondere lassen sich dreidimensionale definierte Formgebungen realisieren. Bei Ausbildung einer zumindest segmentweise sphärischen Oberfläche 202, welche dem Läufer 106 zugewandt ist, läßt sich der Luftspalt 128 minimieren, wobei sich der bezüglich des Magnetflusses übertragende Bereich mit ausreichend großer Fläche ausgestalten läßt. Weiterhin läßt sich der Wicklungsanteil ("Kupferanteil") am Stator 110 minimieren, da die Spulenaufnahmen zur Aufnahme der Wicklungen optimierbar sind. Es ergeben sich dann hohe Wirkungsgrade bei geringerem Materialeinsatz.If the yoke body is produced with a pressed powder material, then there are extensive possibilities with regard to the choice of geometry. In particular, three-dimensional defined shapes can be realized. When forming an at least segmentally spherical surface 202 which the runner 106 is facing, the air gap 128 minimize, the area with respect to the magnetic flux can be designed with a sufficiently large area. Furthermore, the winding portion ("copper portion") on the stator 110 minimize, since the coil receptacles for receiving the windings can be optimized. This results in high efficiencies with less material.

Es kann auch vorgesehen sein, daß ein Rückschlußkörper 356 (19) einstückig ringförmig ausgebildet ist mit einem sphärischen Oberflächenbereich 358, welcher dem Läufer zugewandt ist.It can also be provided that a yoke body 356 ( 19 ) is integrally formed in a ring shape with a spherical surface area 358 which faces the runner.

Auf diesen Rückschlußkörper 356 sind mehrere getrennte Spulen 360 gewickelt, welche toroidförmig sind. Diese Spulen 360 sind dabei an die Gestalt des ringförmigen Rückschlußkörpers 356 angepaßt. Ihre Spulenachse liegt dabei in Umfangsrichtung, wobei die Spulenachse gekrümmt und insbesondere Teil eines Kreises ist. Der Rückschlußkörper 356 als Ganzes bildet somit die Spulenaufnahme.On this inference body 356 are several separate coils 360 wound, which are toroidal. These coils 360 are in the shape of the annular yoke body 356 customized. Your coil axis lies in the circumferential direction, the coil axis being curved and in particular being part of a circle. The inference body 356 as a whole thus forms the coil holder.

Eine Spule 360 sitzt so auf dem Rückschlußkörper 356, daß ihre Windungen 362 an diesen anliegen. Eine Außenseite 364 des Rückschlußkörpers 356 weist dabei eine zylindrische Oberfläche auf. Die Windungen 362 sind zwischen dieser zylindrischen Oberfläche und der sphärischen Oberfläche 358 anliegend geführt. Der Übergangsbereich ist durch ringförmige Stirnflächen 366, 368 gebildet.A coil 360 so sits on the inference body 356 that their turns 362 concern about these. An outside 364 of the inference body 356 has a cylindrical surface. The turns 362 are between this cylindrical surface and the spherical surface 358 guided close. The transition area is through annular end faces 366 . 368 educated.

Die Windungen liegen beispielsweise in einem Winkel zu einer Achse des Rückschlußkörpers 356, um das Anlegen zu ermöglichen. Insbesondere können die einzelnen Windungen 362 aus einem Flachmaterial gebildet sein, um so eine Wicklung zu erzielen, die optimal der Kontur des Rückschlußkörpers 356 folgt.The turns are, for example, at an angle to an axis of the yoke body 356 to enable the docking. In particular, the individual turns 362 be formed from a flat material so as to achieve a winding that optimally matches the contour of the yoke body 356 follows.

Bei dieser Ausführungsform liegen Wicklungsteile im Luftspalt 128, wobei der Anteil am gesamten Wicklungsanteil jedoch minimierbar ist.In this embodiment, winding parts are in the air gap 128 , whereby the share of the total winding share can be minimized.

Claims (39)

Elektromotor, umfassend einen Läufer (106) und einen Stator (110), wobei der Läufer (106) sphärisch gelagert ist und dem Stator (110) zugewandt sphärisch ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator (110) einen magnetischen Rückschlußkörper (114; 204; 234; 248; 264; 280; 298; 316; 342; 356) aufweist, welcher aus einem gepreßten Pulvermaterial hergestellt ist, und daß der Rückschlußkörper dem Läufer (106) zugewandt mindestens segmentweise sphärisch ausgebildet ist.Electric motor comprising a rotor ( 106 ) and a stator ( 110 ), the runner ( 106 ) is spherical and the stator ( 110 ) is spherical, characterized in that the stator ( 110 ) a magnetic yoke body ( 114 ; 204 ; 234 ; 248 ; 264 ; 280 ; 298 ; 316 ; 342 ; 356 ), which is made of a pressed powder material, and that the yoke body to the rotor ( 106 ) is spherical at least in segments. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückschlußkörper (114) ein kompakter Körper ist oder kompakte Rückschlußkörper-Elemente (224) umfaßt.Electric motor according to claim 1, characterized in that the yoke body ( 114 ) is a compact body or compact inference body elements ( 224 ) includes. Elektromotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückschlußkörper aus einer Mehrzahl von Rückschlußkörper-Elementen (224) zusammengesetzt ist.Electric motor according to claim 1 or 2, characterized in that the yoke body consists of a plurality of yoke body elements ( 224 ) is composed. Elektromotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Rückschlußkörper-Elemente (224) über eine Steckverbindung verbunden sind.Electric motor according to claim 3, characterized in that adjacent yoke body elements ( 224 ) are connected via a plug connection. Elektromotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückschlußkörper (204; 248) eine Mehrzahl von Segmenten (206; 251) umfaßt, welche dem Stator zugewandt jeweils eine sphärische Oberfläche (202; 252) aufweisen.Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the yoke body ( 204 ; 248 ) a plurality of segments ( 206 ; 251 ), which faces the stator each have a spherical surface ( 202 ; 252 ) exhibit. Elektromotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Segmente (251) magnetisch getrennt sind.Electric motor according to claim 5, characterized in that adjacent segments ( 251 ) are magnetically separated. Elektromotor nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen benachbarten Segmenten (251) ein Spalt (253) gebildet ist.Electric motor according to claim 5 or 6, characterized in that between adjacent segments ( 251 ) A gap ( 253 ) is formed. Elektromotor nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Segmente (251) miteinander über einen Rückschlußbereich (25) verbunden sind.Electric motor according to one of claims 5 to 7, characterized in that segments ( 251 ) with each other via an inference area ( 25 ) are connected. Elektromotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückschlußkörper (114) den Läufer (106) ringförmig umgibt.Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the yoke body ( 114 ) the runner ( 106 ) surrounds in a ring. Elektromotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulvermaterial Eisenkörner umfaßt, welche gegeneinander elektrisch isoliert sind.Electric motor according to one of the preceding claims, characterized characterized that the Powder material iron grains comprises which are electrically isolated from each other. Elektromotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückschlußkörper (204) mindestens eine Spulenaufnahme (208) aufweist.Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the yoke body ( 204 ) at least one coil holder ( 208 ) having. Elektromotor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenaufnahme (208) mit einer elektrischen Isolierung versehen ist und/oder eine aufgenommene Spule (211) zur Spulenaufnahme (208) hin mit einer elektrischen Isolierung versehen ist.Electric motor according to claim 11, characterized in that the coil holder ( 208 ) is provided with electrical insulation and / or a recorded coil ( 211 ) for the coil holder ( 208 ) is provided with electrical insulation. Elektromotor nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Spulenaufnahme (208) so angeordnet und ausgebildet ist, daß aufgenommene Spulen (211) nicht über den sphärischen Bereich des Rückschlußkörpers in Richtung des Läufers (106) hinausragen.Electric motor according to claim 11 or 12, characterized in that the at least one coil holder ( 208 ) is arranged and designed in such a way that picked-up coils ( 211 ) not over the spherical area of the yoke body towards the rotor ( 106 ) protrude. Elektromotor nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Luftspalt (128), welcher zwischen dem Läufer (106) und dem sphärischen Bereich (102) des Rückschlußkörpers (114) gebildet ist, spulenfrei ist.Electric motor according to one of claims 11 to 13, characterized in that an air gap ( 128 ) which is between the runner ( 106 ) and the spherical area ( 102 ) of the inference body ( 114 ) is formed, is coil-free. Elektromotor nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückschlußkörper (204; 280) eine Mehrzahl von Ausnehmungen (210; 294) als Spulenaufnahmen oder zur Bildung von Spulenaufnahmen aufweist.Electric motor according to one of claims 11 to 14, characterized in that the yoke body ( 204 ; 280 ) a plurality of recesses ( 210 ; 294 ) as coil receptacles or to form coil receptacles. Elektromotor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ausnehmung (210), welche einen dem Läufer (106) zugewandten Bereich hat, gegenüber der sphärischen Oberfläche (202) des Rückschlußkörpers (204) zurückgesetzt ist.Electric motor according to claim 15, characterized in that a recess ( 210 ) which gives the runner ( 106 ) facing area, opposite the spherical surface ( 202 ) of the inference body ( 204 ) is reset. Elektromotor nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spule (211) auf eine Spulenaufnahme (208) gewickelt ist.Electric motor according to one of claims 11 to 16, characterized in that a coil ( 211 ) on a coil holder ( 208 ) is wrapped. Elektromotor nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine vorgefertigte Spule auf eine Spulenaufnahme (228) gesteckt ist.Electric motor according to one of claims 11 to 17, characterized in that a prefabricated coil on a coil holder ( 228 ) is inserted. Elektromotor nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spulenaufnahme (208) so dimensioniert ist, daß der Anteil des Rückschlußkörpers (204), welcher im Bereich des erzeugten Magnetfelds der aufgenommenen Spule (211) liegt, wesentlich kleiner ist als der Bereich (202) des Rückschlußkörpers (204), welcher das erzeugte Magnetfeld auf den Läufer (106) hin überträgt.Electric motor according to one of claims 10 to 18, characterized in that a coil holder ( 208 ) is dimensioned so that the portion of the yoke body ( 204 ), which in the area of the generated magnetic field of the recorded coil ( 211 ) is much smaller than the range ( 202 ) of the inference body ( 204 ), which applies the generated magnetic field to the rotor ( 106 ) transmits. Elektromotor nach einem der Ansprüche 10 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spulenaufnahme so dimensioniert ist, daß ein ausreichender Bereich des Rückschlußkörpers (204) bereitgestellt ist, um Magnetfluß unterhalb der Sättigung zu transportieren.Electric motor according to one of claims 10 to 19, characterized in that a coil holder is dimensioned such that a sufficient area of the yoke body ( 204 ) is provided to transport magnetic flux below saturation. Elektromotor nach einem der Ansprüche 10 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spulenaufnahme (208) so ausgebildet ist, daß eine Spule (211) mit rundem oder näherungsweise rundem Querschnitt aufnehmbar ist.Electric motor according to one of claims 10 to 20, characterized in that a coil holder ( 208 ) is designed so that a coil ( 211 ) with a round or approximately round cross-section. Elektromotor nach einem der Ansprüche 10 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückschlußkörper (204) eine Mehrzahl von benachbarten Ausnehmungen (210) als Spulenaufnahmen (208) aufweist, welche gegenüber der sphärischen Oberfläche (202) zurückgesetzt sind.Electric motor according to one of claims 10 to 21, characterized in that the yoke body ( 204 ) a plurality of adjacent recesses ( 210 ) as coil holders ( 208 ), which is opposite the spherical surface ( 202 ) are reset. Elektromotor nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (210) gleichmäßig verteilt um einen Innenumfang des Rückschlußkörpers (204) angeordnet sind.Electric motor according to claim 22, characterized in that the recesses ( 210 ) evenly distributed around an inner circumference of the yoke body ( 204 ) are arranged. Elektromotor nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spulenachse einer in der Spulenaufnahme (208) sitzenden Spule (211) im wesentlichen in Umfangsrichtung des Rückschlußkörpers (204) liegt.Electric motor according to claim 22 or 23, characterized in that a coil axis of one in the coil holder ( 208 ) sitting coil ( 211 ) essentially in the circumferential direction of the yoke body ( 204 ) lies. Elektromotor nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß eine Spulenachse einer in der Spulenaufnahme (236) sitzenden Spule (244) im wesentlichen radial ausgerichtet ist.Electric motor according to claim 22 or 23, characterized in that a coil axis of one in the coil holder ( 236 ) sitting coil ( 244 ) is aligned essentially radially. Elektromotor nach einem der Ansprüche 10 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Spulenaufnahme (264; 274) hinter oder unter dem dem Läufer (106) zugewandten sphärischen Oberflächenbereich (252; 268) des Rückschlußkörpers (248; 264) angeordnet ist.Electric motor according to one of claims 10 to 21, characterized in that the at least one coil holder ( 264 ; 274 ) behind or below that of the runner ( 106 ) facing spherical surface area ( 252 ; 268 ) of the inference body ( 248 ; 264 ) is arranged. Elektromotor nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückschlußkörper (24) einen quer zu einer Drehachse (122) des Läufers (106) liegenden Verbindungsbereich (258) aufweist, welcher eine magnetische Querverbindung bereitstellt.Electric motor according to claim 26, characterized in that the yoke body ( 24 ) one transverse to an axis of rotation ( 122 ) of the runner ( 106 ) lying connection area ( 258 ), which provides a magnetic cross connection. Elektromotor nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Spulenaufnahme (264) an dem Verbindungsbereich (258) gebildet ist.Electric motor according to claim 27, characterized in that the at least one coil holder ( 264 ) at the connection area ( 258 ) is formed. Elektromotor nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer ein Käfigläufer ist.Electric motor according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the Runner Squirrel-cage is. Elektromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (106) magnetfelderzeugend ist.Electric motor according to one of claims 1 to 28, characterized in that the rotor ( 106 ) is generating magnetic fields. Elektromotor nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer (106) eine Mehrzahl von Permanentmagneten umfaßt.Electric motor according to Claim 30, characterized in that the rotor ( 106 ) comprises a plurality of permanent magnets. Elektromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer ein Hystereseläufer ist.Electric motor according to one of claims 1 to 28, characterized in that the runner a hysteresis runner is. Elektromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl Spulen (360) als torusförmige Windungen (362) auf dem Rückschlußkörper (356) angeordnet sind.Electric motor according to one of claims 1 to 12, characterized in that a plurality of coils ( 360 ) as toroidal turns ( 362 ) on the inference body ( 356 ) are arranged. Elektromotor nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß eine Windungsachse im wesentlichen parallel zu einer Umfangsrichtung des Rückschlußkörpers (356) ist.Electric motor according to claim 33, characterized in that a winding axis essentially parallel to a circumferential direction of the yoke body ( 356 ) is. Elektromotor nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückschlußkörper (356) einstückig ausgebildet ist.Electric motor according to claim 33 or 34, characterized in that the yoke body ( 356 ) is formed in one piece. Elektromotor nach einem der Ansprüche 33 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Spulen (360) getrennt geschaltet sind.Electric motor according to one of claims 33 to 35, characterized in that adjacent coils ( 360 ) are switched separately. Umwälzpumpe, welche einen Elektromotor gemäß einem der vorangehenden Ansprüche aufweist.circulation pump, which an electric motor according to one of the preceding claims having. Umwälzpumpe nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trennwand (132) in einem Luftspalt (128) zwischen Läufer (106) und Rückschlußkörper (114) angeordnet ist.Circulating pump according to claim 37, characterized in that a partition ( 132 ) in an air gap ( 128 ) between runners ( 106 ) and inference body ( 114 ) is arranged. Umwälzpumpe nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftspalt (128) so dimensioniert ist, daß der Läufer (106) in dem Bereich zwischen Trennwand (132) und Läufer (106) nicht wesentlich reibungsgebremst wird.Circulating pump according to claim 38, characterized in that the air gap ( 128 ) is dimensioned so that the runner ( 106 ) in the area between the partition ( 132 ) and runners ( 106 ) is not significantly slowed down.
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