EP4285394A1 - Elektrisches bauteil, insbesondere elektrische spule, umfassend mehrere windungen eines drahtes - Google Patents

Elektrisches bauteil, insbesondere elektrische spule, umfassend mehrere windungen eines drahtes

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Publication number
EP4285394A1
EP4285394A1 EP22708758.2A EP22708758A EP4285394A1 EP 4285394 A1 EP4285394 A1 EP 4285394A1 EP 22708758 A EP22708758 A EP 22708758A EP 4285394 A1 EP4285394 A1 EP 4285394A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
winding layer
winding
iii
base body
section
Prior art date
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Pending
Application number
EP22708758.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Krellner
Jakob HEINRICH
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schlaeger Kunststofftechnik GmbH
Original Assignee
Schlaeger Kunststofftechnik GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Schlaeger Kunststofftechnik GmbH filed Critical Schlaeger Kunststofftechnik GmbH
Publication of EP4285394A1 publication Critical patent/EP4285394A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/006Details of transformers or inductances, in general with special arrangement or spacing of turns of the winding(s), e.g. to produce desired self-resonance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00Coils
    • H01F5/02Coils wound on non-magnetic supports, e.g. formers
    • HELECTRICITY
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    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2823Wires
    • HELECTRICITY
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    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/30Fastening or clamping coils, windings, or parts thereof together; Fastening or mounting coils or windings on core, casing, or other support
    • H01F27/306Fastening or mounting coils or windings on core, casing or other support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06Coil winding
    • H01F41/082Devices for guiding or positioning the winding material on the former
    • H01F41/086Devices for guiding or positioning the winding material on the former in a special configuration on the former, e.g. orthocyclic coils or open mesh coils
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/08Forming windings by laying conductors into or around core parts
    • H02K15/095Forming windings by laying conductors into or around core parts by laying conductors around salient poles
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/18Windings for salient poles
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2203/00Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/12Machines characterised by the bobbins for supporting the windings

Definitions

  • Electrical component in particular an electrical coil, comprising a plurality of turns of a wire.
  • the invention relates to an electrical component, in particular an electrical coil, comprising a plurality of windings of a wire which are arranged or wound on a base body which defines an axis, in particular a coil axis.
  • electrical coil components are known from the prior art.
  • the base body of the electrical component is wrapped with a wire to form windings.
  • the winding is typically carried out in such a way that the turns are wound in immediate succession along the coil axis in a first longitudinal axis direction to form a first winding layer and after reaching one longitudinal end of the coil, the wire is wound in the opposite direction, with again a direct and abutting Wrapping of the turns takes place.
  • Such winding patterns limit the technical possibilities or the technical design possibilities of the electrical component.
  • the invention is based on the object of providing an electrical component, in particular an electrical coil former, which is optimized with regard to simple, rapid and cost-effective manufacturability and high performance, in particular a compact design and/or high magnetic density for the turns.
  • an electrical component in particular an electrical coil, comprising a plurality of windings of a wire which are wound up or arranged on a base body which defines an axis, in particular a coil axis.
  • the dependent claims relate to possible embodiments of the electrical component and a method for producing an electrical component and an electrical assembly comprising at least two of the electrical components described herein.
  • the invention relates to an electrical component, in particular an electrical coil, comprising a plurality of windings of a wire which are wound onto a base body or a coil base body which defines an axis, in particular a coil axis.
  • the windings are arranged in several winding layers at different distances from the axis or from the coil axis, with (a) at least one outer, in particular outermost, winding layer being preferably directly on one of the axes of the base body or on one closer to the center of the base body inner winding layer is wound up and (b) a first turn, in particular directly touching the base body, wound up and the last turn wound onto the base body are arranged on the same side of the base body.
  • the electrical component can be designed as an electrical coil, for example.
  • the electrical component or the electrical coil can be assembled with other, in particular similar or identically designed, electrical components or electrical coils to form an assembly and thus an assembly of an electrical machine form.
  • this assembly forms a stator and/or a rotor and/or a component part of the aforementioned elements of an electrical machine.
  • a winding layer is to be understood here as a layer of windings aligned, in particular substantially, parallel to the axis of the base body or parallel to the coil axis of the coil base body.
  • the windings do not necessarily have to be windings that are wound up directly one after the other or that touch each other (laterally or in the axial direction), but can be “wrapped” at least partially from different winding layers into any other winding layers and part of this winding layer or this, in particular form a winding layer running essentially parallel to the axis of the base body.
  • the wire of the electrical component can be energized when used as intended and can be used at least in the energized state to generate an electrical magnetic field.
  • the present electrical component has a first turn wound onto the base body, preferably directly touching it, with the last turn wound onto the base body being arranged on the same side of the base body as the first turn. If the first and the last turn of the electrical component are arranged on the same side, this means e.g. B. that the first and the last turn in a view of the base body perpendicular to the axis (z. B. longitudinal axis) or to the coil axis are arranged at an upper or at a lower end of the axis.
  • the base body can define or provide a particularly sleeve-like or tubular and/or hollow truncated cone-like receiving volume for receiving the wire forming the windings, in particular possibly defining with the cooperation of further elements.
  • the same side can mean, for example, the arrangement of the first turn and the last turn on the same end section of the sleeve-like or tube-like accommodation volume. It is thus possible for the base body to be elongate, with its longitudinal axis and the coil axis, i.e. the axis of symmetry of the wound or coiled-up turns, in particular essentially coinciding or being congruent, and at one longitudinal end of the base body both the first turn and the last turn are arranged.
  • first and the last turn are arranged at the same end of the base body, this is also the end leading into the electrical component and leading away from the electrical component Wire section located at the same end of the base body, so that the interconnection of the electrical component with at least one adjacent further electrical component, in particular with at least one similarly or identically designed electrical component, is simplified.
  • an advantageous electrical component can be achieved, since wiring or the establishment of an electrical connection to a locally restricted area is made possible.
  • the base body prefferably has a base section that runs, in particular, essentially parallel to the axis of the base body, and for side sections to extend out from the base section essentially perpendicularly to the axis, in particular to the coil axis, of the base body, with a receiving volume for receiving the windings of the Wire are formed by the side portions and the base portion.
  • This recording volume can B. form or define a hollow cylindrical or high truncated cone-like section, in which at least sections of the wire forming the windings is accommodated, this wound wire or the wound up windings can form a winding body which in particular has a hollow cylindrical or high truncated cone-like shape.
  • the base body can have a receiving area that is U-shaped in cross section and has the shape of an annular groove, with the middle leg of the U-shape forming the base section.
  • the at least one side section can, for example, be attached to an end region of the base section, e.g. B. seen in the longitudinal direction along the axis of the base body, arranged or formed.
  • a first side section and a further side section can have the same or different radial lengths, e.g. H. e.g. B. that the maximum extent of the first side portion is equal to or different from the maximum extent of the further side portion, which extent can be considered as a distance perpendicular to an outwardly facing surface of the base portion.
  • the maximum extension of the side sections can be present as a radial distance starting from an axis of the base body or a coil axis of the coil base body.
  • At least one turn of the outer, in particular the outermost, winding layer delimiting the outer, in particular the outermost, winding layer is at a greater distance from at least one side section of the base body than a turn of the inner winding layer delimiting at least one inner winding layer winding layer.
  • This greater distance between the outer, in particular outermost, winding layer can, for example, be associated with the fact that the axial length of this outer or outermost Winding layer is shorter than the axial length of a winding layer arranged further inside or closer to the axis of the base body.
  • the distance between the turn of this winding layer that delimits the outer winding layer and at least one side section can preferably be greater than or equal to the diameter of the wire forming this winding layer, particularly preferably greater than or equal to twice the diameter of the wire forming this winding layer, most preferably greater than or equal to four times the diameter of the wire forming this winding layer.
  • At least the outermost layer can, for example, be incompletely wound and have an unwound or free and/or axial distance between a turn arranged or associated in this wound layer and/or delimiting this wound layer and at least one side section.
  • An unwound distance here means that in this distance from one turn of a winding layer to the side section in this winding layer plane no further winding is regularly wound, in particular no further winding at all.
  • a wire or jump wire that is abruptly transferred or arranged through the distance in the area of this winding layer level does not form a regularly wound turn of this winding layer in this sense.
  • the electrical component can include, for example, a first turn of this winding layer that delimits the outer, in particular the outermost, winding layer, which has or defines a first distance between this winding layer and the first side section of the base body, and a further turn that delimits the outer, in particular the outermost, winding layer Winding of this winding layer, which has or defines a second distance from the other side section of the base body.
  • the first and the second spacing preferably differ by at least the amount of the diameter of the wire, preferably by at least the amount of twice the diameter of the wire, particularly preferably by at least the amount of four times the diameter of the wire. It can thus be made possible for the outer, in particular the outermost winding layer to have a free or unwound distance from both side sections. As a result, this outer, in particular outermost, winding layer can be arranged in a central area, viewed axially, of the winding body formed by the windings.
  • the wire of the electrical component is wound in such a way that (a) in a first step a first group of turns arranged in the inner winding layer was wound, (b) in a second step a second group of turns in the outer winding layer arranged group of turns was wound, which was wound at least in sections, in particular completely, on the first group of turns arranged in the inner winding layer and (c) in a third step a third, in a relative to the second group 23 of turns 5 comprehensive winding layer II, III, IV, V further inwardly lying winding layer I, II, III, IV arranged group 24 of turns 5 was or is wound.
  • the second group of windings which at least partially forms an outer winding layer, is thus supported or carried at least in sections, in particular completely, by the first group of windings, which form a section of the inner winding layer.
  • a group of windings can be defined here, for example, as that this group has at least two, preferably at least three, windings occurring directly one after the other, which are wound directly next to one another or without a spacing between them within a common winding layer.
  • a group forms a plurality of windings, which are wound up directly one after the other, in particular touching one another adjacently.
  • each of the groups mentioned in the previous paragraph is wound up in each case at least two, preferably at least three, particularly preferably at least four, most preferably at least five, lying directly next to one another and/or touching.
  • the turns of a group are arranged lying in a common winding layer.
  • a group is formed by winding at least two turns lying directly next to one another in a common winding layer.
  • the first and the third group of turns can be arranged in the same winding layer or form part of the same winding layer.
  • the combined axial length of the first group of windings and the third group of windings is at least 40%, preferably at least 60%, particularly preferably at least 80%, most preferably at least 95% of the axial distance between the first and the further side section.
  • a group of turns is first wound up in a first winding layer, then a second group of turns in a winding layer that differs from the first winding layer, and then a third group of turns again in the winding layer in which the first group of turns is also arranged is.
  • the third group of turns may be contiguous with the second group of turns.
  • the common axial length of the first and third group of windings in the same winding layer can include, for example, the amount or the sum of longitudinal portions of the windings of the first and third group of windings within the same common winding layer.
  • the common axial length may form the spacing defined by the end-defining turns of the first and third sets of turns. In other words, the latter can mean that, starting from a section formed by the turns of the first and third group lying in the common winding layer, their maximum extension within the same winding layer is defined by two end turns of this first and third group of turns.
  • the first and the third group of turns are arranged in the same winding layer and have a common axial length which is a maximum of 90%, preferably a maximum of 70%, particularly preferably a maximum of 50%, most preferably corresponds to a maximum of 30%, the axial distance between the first and the further side section.
  • the first and the third group of turns form part of the common winding layer and another group of turns are wound into the same winding layer.
  • the first and the third group of turns can be arranged in the same winding layer and have a common axial length which is at most 90%, preferably at most 70%, particularly preferably at most 50%, most preferably at most 30%, the axial Distance of the first and the other side section corresponds.
  • first and third groups of windings in their winding layer can only partially form them, so that the remaining winding layer is formed by at least one further group of windings and/or that at least a partial area of this winding layer has no windings and consequently forms a free area .
  • At least one intermediate winding layer is formed or arranged between the inner winding layer and the base body by winding the wire.
  • the inner winding layer is preferably arranged at least in sections, in particular completely, directly on at least one intermediate winding layer.
  • the inner winding layer can form a winding layer arranged relative to the outer, in particular the outermost, winding layer, with this inner winding layer not having to form the innermost winding layer, so that relative to this inner winding layer a winding layer is even further inside, i.e. H. even closer to the axis of the base body, located intermediate winding layer can be arranged.
  • the outer winding layer would be arranged or wound directly on the inner winding layer and the inner winding layer directly on the intermediate winding layer.
  • the intermediate winding layer is wound directly onto the base body, without a further intermediate winding layer being present.
  • one or more intermediate winding layers can be arranged closer to the axis of the base body or further inwards than the inner winding layer which carries the outer or outermost winding layer. It is possible that the at least one intermediate winding layer, in particular all of the intermediate winding layers, at least in sections, preferably predominantly, particularly preferably completely, as without interruption, i. H. without jumping into another winding layer lying on the inside or further outside and being wound back into the starting winding layer.
  • At least one intermediate winding can be laid as one at one end (starting in the Y-direction and regularly or without forming a gap and/or without being guided into a winding layer lying further inside or further outside this intermediate winding layer to the opposite end (in the Y-direction) and only then to be used in a winding layer lying further outside to form a further intermediate winding layer or the inner winding layer or the winding layer carrying the outer winding layer.
  • At least one group of turns applied immediately one after the other of at least one winding layer for example at least two turns applied or wound up one after the other can form a spacer section or a gap in this winding layer, with the spacer section comprising a distance or a gap width of at least one diameter of the wire.
  • the spacing of the spacer section or the gap width of the gap can preferably be at least double, preferably triple, in particular preferably correspond to or amount to four times, most preferably five times, the diameter of the wire.
  • the component and/or the winding body formed by the wire can have at least two gaps or two spacer sections, with a first gap placed or arranged or formed in a first winding layer and a second gap in a further winding layer that differs from the first winding layer is. It can also be provided, for example, that between a winding layer having a first gap and a further winding layer having a further gap, at least one intermediate winding layer lying between these winding layers provided with gaps, which (a) has a smaller number of gaps than the first or further winding layer or (b) has no gaps (not a single gap), is wound.
  • a gap is formed in a first winding layer by winding consecutive turns and for no gap to be formed in the winding layer which adjoins this winding layer or is arranged directly below it, i. H. the turns are wound in such a way that they are formed without interruption or without a gap between two turns wound directly one after the other. It is possible for at least one, preferably exclusively a single, winding layer without a gap (intermediate winding layer) to be arranged or formed between two winding layers each formed with a gap.
  • the number of wraps between two gapped wraps is a number 1+n, where n is an even number or zero. It is thus possible, for example, for the winding layers to be wound with constantly changing winding directions (optionally, possibly with the exception of the filling of any gaps); in this case, at least two, preferably the majority, particularly preferably all, winding layers provided with a gap (optionally, possibly with the exception of filling these gaps) have been wound in the same winding direction. Alternatively or additionally, at least two, preferably the majority, particularly preferably all of the winding layers provided without a gap can have been wound in the same winding direction.
  • a stable due to the overlaying/crossings
  • several turns skipping wedge-shaped or conical or truncated pyramid-shaped structure of the winding body and at the same time a high density of the winding body or a small volume of bulges caused by overlaying/crossings reach.
  • a high-performance, compactly constructed and stable coil is achieved.
  • At least one winding or exactly one winding is arranged in the spacer section, with this winding in the spacer section recorded turn is guided from a winding layer having a larger or smaller distance to the axis or to the coil axis than the winding layer having this spacer section, into the spacer section.
  • at least one winding is fed into the spacer section, which comes from a winding layer that is different from the winding layer assigned to the spacer section.
  • the winding layer introduced into the spacer section thus performs a movement across the winding layers, in particular immediately before it is introduced into the spacer section.
  • the winding accommodated in the spacer section forms a jump winding, which jumps from a winding layer lying further inside or further outside into the winding layer having the spacer section.
  • This winding pattern or the routing or winding of the wire carried out for this purpose characterizes the electrical component and is also to be understood as a method for producing the electrical component.
  • At least one turn or precisely one turn can be arranged in the spacer section, with this turn accommodated in the spacer section being guided into the spacer section starting from the same wound layer as the wound layer comprising the spacer section. Consequently, in this case, the turn introduced into the spacer section must jump at least one limiting turn defining this spacer section. In this case, the winding introduced into the spacer section is briefly guided out of the winding layer comprising the spacer section.
  • the turn accommodated in the spacer section can overlap or jump over at least two, preferably at least three, particularly preferably at least four turns, particularly those arranged in the plane of the spacer section.
  • the base body can, for example, have a base section that runs in particular essentially parallel to the axis of the base body and has an elongated basic cross-sectional shape with at least one longitudinal side and one transverse side, the length of the longitudinal side increasing by at least the factor 1.20, preferably by at least the factor 1.50, particularly preferably by a factor of at least 2.50, most preferably by a factor of at least 3.50, is greater than the length of the transverse side.
  • the basic cross-sectional shape can, for example, form a regular or irregular polygon or an oval having one axis of symmetry or no axis of symmetry.
  • the basic cross-sectional shape is preferably rectangular.
  • At least one transition section of a turn or jump turn guided from the outer winding layer into the inner winding layer can be guided, for example, at least in sections, in particular exclusively, over a transverse side of the elongate base body.
  • the transition section of the turn or jump turn which relates to the change of winding layer, can be understood as the section of this turn or jump turn that carries out the change of winding layer.
  • the transition section forms the section of the winding which represents the transition or the jump in the winding from a first winding layer to another winding layer.
  • This transition or jump can include crossing or crossing windings that are already present in the starting winding layer of the jump winding and, in particular, that themselves are executing a level jump or even a change of winding layer, so that a winding section led out of this winding layer plane can form.
  • This crossing transition section or this crossing jump turn can also be referred to as overroping.
  • the at least one transition section is arranged on the transverse side of the elongate base body, this can be advantageous in that when several similar or identically designed electrical components are placed next to each other on their longitudinal side, the transition section does not lead to an increase in the distance between the electrical components that are placed next to one another.
  • the disruptive effect of the radially outwardly extending, space-consuming transition section can be shifted to the area of the transverse side, so that a compact structure is made possible for the electrical components to be placed next to one another parallel to the longitudinal sides.
  • Crossing turns or turns on at least one transverse side and/or on both transverse sides can form cavities, in particular cavities that are exposed to the outside.
  • cavities can be used to accommodate material surrounding the winding body.
  • the winding body or the electrical component is provided with a plastic material, in particular overmoulded or cast. This plastic material can penetrate into the cavities and harden there.
  • a form-fitting connection component can thus be achieved in the connection of the plastic material to the electrical component or to the winding body.
  • provision can be made to provide a crossing or transition sections at those locations at which it is desired to emphasize or bulge the winding body.
  • elevations caused by these can be adjusted by adjusting the crossings or the transition sections (roping), e.g. B. next to these functional elements above spaced apart from the functional elements are compensated and thus a leveling of the areas take place, despite wrapped functional elements.
  • a transverse side of the electrical component or a transverse side of the winding body can be understood as the switching side and thus as the side of the component or winding body on which switching elements such as lines and/or actuators and/or sensors are arranged during intended use.
  • the wire feed and / or the wire removal or the on the switching side of the component or the winding body Interfaces provided for connecting the wire to adjacent electrical components.
  • a first transitional section of a winding, guided from an outer winding layer into an inner winding layer, can be guided, for example, at least in sections, in particular exclusively, over a first transverse side of an elongate base body and a second, from an outer winding layer into an inner winding layer or from an inner winding layer into a outer winding layer guided transition section of a turn at least in sections, in particular exclusively, be guided over a second transverse side different from the first transverse side and/or a longitudinal side of the elongate base body. Because, in the case of at least two transition sections on an electrical component, these transition sections are arranged on different transverse sides, the electrical behavior, in particular a homogeneous magnetic field structure, can be positively influenced.
  • a transitional section of a winding which is guided from an outer winding layer into an inner winding layer, is guided at least in sections, in particular exclusively, over a first transverse side of an elongate base body and a second one, from an outer winding layer into an inner winding layer or from an inner one
  • the transitional section of a winding that is guided into an outer winding layer is guided at least in sections, in particular exclusively, over the first transverse side of the elongate base body. Because at least two, in particular all, transition sections of a winding of an electrical component are arranged on the same transverse side of the base body, achieving a compact design of the electrical component can be promoted.
  • first turn and the last turn of the electrical component in particular of the winding body, at the narrow or narrower end and/or at the end region pointing towards the center (in the final assembly state of the stator) of the component which tapers towards one end are arranged.
  • first and last turn are arranged on the narrow side of the winding body tapering towards one end and/or towards the center of the assembled stator arrangement having a plurality of, in particular wedge-shaped, electrical components.
  • first and last turns of the electrical component are arranged on the narrow side of an electrical component that is in particular essentially wedge-shaped, these first and last turns can form first and last turns of adjacent electrical components with a short connection path to one another be connected, for example by means of a switching ring.
  • This switching ring can therefore be smaller (volume and/or weight).
  • the invention also relates to a method for producing an electrical component described herein, in particular an electrical coil.
  • This manner of winding the base body, as described above, to achieve the winding pattern described can be based on a defined manufacturing process that can be clearly derived from this, which is determined, for example, by the sequence of the Winding of the individual turns can be specified.
  • the invention also relates to an electrical assembly, in particular an electrical machine, comprising at least one electrical component described herein.
  • the electrical component can form part of a stator or a rotor, for example. It can prove to be advantageous if the electrical component essentially has a shape like a segment of a circle or a piece of cake, with these individual electrical components like a segment of a circle being able to be assembled to form a circular ring or a hollow-cylindrical ring.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an electrical component with a base body on which several windings of a wire are wound according to an exemplary embodiment
  • FIG. 2 shows a basic illustration of a winding body of an electrical component, having a plurality of turns, in a sectional view in the Y-X sectional plane according to an exemplary embodiment
  • FIG. 3 shows a schematic representation of one half of a winding body of an electrical component having a plurality of turns in a sectional view in the Y-X sectional plane according to an exemplary embodiment
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a winding body, having a plurality of turns, of an electrical component according to FIG. 2 in a top view according to an exemplary embodiment
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a side view of a first transverse side of an electrical component according to an exemplary embodiment
  • FIG. 6 shows a schematic representation of a side view of a further transverse side of an electrical component according to an exemplary embodiment
  • FIG. 7 shows a schematic diagram of a section of similarly or identically designed electrical components assembled into a ring in the final assembly state, according to an exemplary embodiment
  • 8 to 18 each show a schematic representation of one half of a winding body of an electrical component having a plurality of turns in a sectional view according to different exemplary embodiments;
  • 19a shows a basic representation of a winding body of an electrical component having a plurality of turns in a sectional view in the Y-X sectional plane near a first end face according to an embodiment
  • 19b shows a basic illustration of a winding body of an electrical component having a plurality of turns in a sectional view in the Y-X sectional plane near a further end face according to the embodiment of FIG. 19a;
  • FIG. 20a shows a schematic representation of a side view of a first transverse side of an electrical component according to the embodiment of FIG. 19a;
  • FIGS. 19a and 19b shows a schematic representation of a side view of a further transverse side of an electrical component according to the embodiment of FIGS. 19a and 19b;
  • 21a shows a basic illustration of a winding body of an electrical component having a plurality of turns in a sectional view in the Y-X sectional plane near a first end face according to an exemplary embodiment
  • 21b shows a basic illustration of a winding body of an electrical component having a plurality of turns, in a sectional view in the Y-X sectional plane near a further end face according to the embodiment of FIG. 21a;
  • FIG. 22a shows a schematic representation of a side view of a first transverse side of an electrical component according to the embodiment of FIG. 21a;
  • FIG. 22b shows a basic representation of a side view of a further transverse side of an electrical component according to the embodiment of FIGS. 21a and 21b.
  • Figure 1 shows an electrical component 1, in particular an electrical coil, comprising a plurality of turns 5, 100, 101 of a wire 2, which are wound onto a base body 4 (coil base body) defining an axis 3, in particular a coil axis, the turns 5 are arranged in several winding layers I, II, III, IV, V at a different distance 6, 6' from the axis 3 (coil axis), with (a) at least one outer, in particular outermost, winding layer II, III, IV, V, preferably directly, on one of the axis 3 of the base body 4 closer inner winding layer I, II, III, IV is wound and (b) a first wound directly touching the base body 4 turn 100 and the last, on the Base 4 wound turn 101 on the same side A, B, D of the base body 4 are arranged.
  • the wire 2 is only shown on one half of the base body 4 in FIG.
  • the winding body 7 or winding body formed from the windings 100, 101 has a total of five winding layers I, II, III, IV, V, with the winding layer I being the innermost winding layer I and the winding layer V forms the outermost winding layer V.
  • the winding body 7 or the winding body has a total of four winding layers I, II, III, IV, with winding layer I forming the innermost winding layer I and winding layer IV forming the outermost winding layer.
  • the winding body 7 or the winding body has seven winding layers.
  • the reference numbers given in the text primarily refer to embodiments with five winding layers I, II, III, IV, V. This is to be understood in such a way that in the case of a winding body 7 with four winding layers, the outermost one is formed with the fourth winding layer IV , in an embodiment with five winding layers the outermost winding layer forms the fifth winding layer V and in an embodiment with seven winding algae the outermost winding layer forms the seventh winding layer VII.
  • the axis 3 or the coil axis, e.g. B. form a vertical axis (see Y-axis) of the electrical component 1 .
  • This axis 3 can form, for example, a vertical axis and/or an axis of rotation for the winding of the electrical component 1 with a wire 2 and/or form an axis of symmetry of a base body 4 that is symmetrically formed at least in sections, in particular completely, when viewed from at least one view.
  • the base body 4 can be designed, for example, as a body provided with or without metallic component(s), onto which the at least one wire 2 forming the plurality of windings or the winding body 7 is wound.
  • the base body 4 can form, for example, as a carrier body for the wire 2 forming the plurality of windings or the winding body 7 . It can be expedient if the base body 4 has an engagement element 8 and/or a counter-element 9 . In the embodiment shown in FIG. 1, the base body 4 has an engagement element 8 designed as a protrusion and a counter-element 9 designed as a recess.
  • the engagement and/or mating element 8, 9 can be designed so that in the final assembly state the engagement and/or mating element 8, 9 of a first base body 4 of a first component 1 can be connected to a corresponding mating and/or mating element of one of the first component 1 neighboring component 1' engages in one another or is connected to one another at least in a non-positive and/or positive manner, cf. Figure 7.
  • the engagement and/or counter-element 8, 9 can be provided with at least one guide section, which during the bringing together of the connection partners (engagement - and counter element 8, 9) of two electrical components 1, 1 'performs a centering and / or a leading function.
  • the base body 4 in particular substantially parallel to the axis
  • the winding bodies 7 and the side sections 11, 12 for the left half of the base body 4 are predominantly shown or drawn in the following figures.
  • the windings 5, 100, 101 are on both sides of the base body
  • the receiving volume 13 can be arranged in a recess of the base body 4 designed in the manner of an annular groove.
  • a cross-sectional contour shape (contour shape in the XZ section plane) of the annular groove can have any shape, e.g. For example, it can be round and/or angular, at least in sections, in particular completely.
  • the base body 4 can have, for example, a triangular or square or pentagonal or n-cornered cross-sectional contour shape (ie in a section in the XZ plane) in the area of its base section 10 .
  • the cross-sectional contour of the base section 10 can be rectangular and/or square.
  • the annular groove-like shape has a along and / or parallel to the axis 3 or z.
  • the base section 10 can form a U-shape with the side sections 11, 12 extending away from it, in particular directed radially outwards from the axis 3, the free legs of the U-shape being defined by the side sections 11, 12 and the free U -Leg connecting portion of the U-shape are formed by the base portion 10.
  • the base section 10 can have a rectilinear and/or—as shown in FIG.
  • the surface of the base section 10 is provided at least in sections, in particular completely, with a spirally running, preferably rounded groove, in which the wire of the winding body 7 is accommodated at least predominantly flat.
  • a spirally running, preferably rounded groove in which the wire of the winding body 7 is accommodated at least predominantly flat.
  • 8 to 18 only one half of the windings 5 or the winding body 7 of an electrical component 1 is shown.
  • the winding body 7 or the windings 5 of an electrical component 1 form a shape or geometry in the manner of a hollow truncated cone.
  • the side section 11 pointing towards the center 38 in the final assembly state of an annular arrangement of several components 1 , 1 ′ can also be designed to be shorter in its radial extension than the side section 12 arranged further away from the center 38 .
  • the electrical component 1 can have a shape in the manner of a cone.
  • the windings 5 of the winding body 7 form a stepped or stepped shape.
  • a compact and/or high density of the wire 2 in a ring-shaped arrangement of a plurality of electrical components 1, 1' designed in this way can be achieved by such an oblique course of an outer boundary line 14, see Figure 7.
  • V delimiting turn 15 of the outer, in particular the outermost, winding layer II, III, IV, V has a greater distance 16 to at least one side section 11, 12 of the base body 4 than a turn 17 delimiting at least one inner winding layer I, II, III, IV the inner winding layer I, II, III, IV, with its spacing 18, see Figure 2.
  • a first turn 15 delimiting the outer, in particular the outermost, winding layer II, III, IV, V of this winding layer II, III, IV, V can, for example, have a first spacing 16 from the first side section 11 of the base body 4 and a further, outer ,
  • the outermost turn 20 delimiting winding layer II, III, IV, V of this winding layer II, III, IV, V has a second spacing 21 from the further side section 12 of the base body 4 .
  • the first and the second spacing 16, 21 can be increased by at least (single) the amount of the diameter 19 of the wire 2, preferably by at least the amount of twice the diameter 19 of the wire 2, particularly preferably by at least the amount of four times the diameter 19 of the wire 2, be different.
  • the length of the distances 16, 21 at least by a factor of three, preferably at least By a factor of 5, particularly preferably by at least a factor of 7.5, most preferably by a factor of at least 9.5.
  • the distance 21 is half the wire diameter 19 and the distance 16 is five times the wire diameter 19, resulting in a difference in the distances 16, 21 by a factor of ten.
  • the diameter 19 or the thickness of the wire 2 can be, for example, between 0.5 and 4.0 mm, preferably between 1.0 and 2.5 mm, particularly preferably between 1.1 and 1.9 mm, most preferably between 1 3 to 1.7 mm.
  • the diameter 19 of the wire 2 can be constant at least for the most part, in particular completely.
  • a constant diameter 19 of the wire 2 means that it has a diameter fluctuation of at most 15%, preferably at most 10%, particularly preferably at most 6.5%, most preferably at most 2.5%.
  • the wire 2 is wound onto the base body 4 in such a way that (a) in a first step a first group 22 of turns 5 arranged in the inner winding layer I, II, III, IV was wound up, (b) in a second step, a second group 23 of turns 5 arranged in the outer winding layer II, III, IV, V was wound, which were arranged at least in sections, in particular completely, on the first, in the inner winding layer I, II, III, IV Group 22 of windings 5 has been or will be wound up and (c) in a third step, a third winding layer I, II, III, IV arranged group 24 of turns 5 was wound or is. This can be seen from FIGS. 2 and 3, for example. In FIG.
  • a first group 22 of windings 5 (numbered 33, 34 and 35) were first wound up in winding layer IV, followed by the winding up of windings 5 (numbered 36, 37 and 38), which form the second group 23 of turns 5, which are arranged in a winding layer V pointing further radially outwards, here optionally in the outermost winding layer V, or form this at least partially, in particular completely (as shown).
  • An intermediate state of the winding according to FIG. 3 is thus achieved.
  • the wire 19 with the turn 5 (with the number 39) jumps back into the previous winding layer IV or into the winding layer IV comprising the first group 22 of turns 5 and forms there the turns 5 (numbers 40 to 45) from the rest of this winding layer IV.
  • the numerical data designated as numbers and given in brackets indicate the winding sequence, these are always to be regarded as exemplary data, i.e. the respective exemplary embodiments explained with numerical data can also relate to any other number data or to a different sequence of the corresponding winding 5.
  • turn 5 numbered 1 is the first turn 5, 101 of wire 2, followed by turn 5 numbered 2, and so on.
  • the winding or the winding body 7 has a total of 45 windings 5 , the winding 5 with the number 45 forming the last winding 5 , 101 of the winding body 7 .
  • the first and the third group 22, 24 of windings 5 are arranged in the same winding layer I, II, III, IV, cf. Figures 2 and 3.
  • a common axial length is preferably 25 ( in the Y-direction) at least 40%, particularly preferably at least 60%, most preferably at least 80%, of the axial distance 26 of the first and the further side section 11, 12.
  • the length sections of the first and third groups 22, 24 added (total) length 25 viewed in the Y direction.
  • the length running parallel to the axis 3 or a corresponding projection onto this axis 3 of the lengths 25 of the first and third groups 22, 24 and the axial distance 26 of the side sections 11, 12 can be considered.
  • the first and the third group 22, 24 of turns 5 can be arranged, for example, in the same winding layer I, II, III, IV and have a common axial length 25 which is at most 90%, preferably at most 70%, particularly preferably at most 50%, most preferably at most 30%, corresponds to the axial distance 26 of the first and the further side section 11 , 12 .
  • At least one intermediate winding layer 27 can be formed by windings 5 of the wire 2 between the inner winding layer II, III, IV and the base body 4 .
  • the intermediate winding layer thus forms a winding layer or intermediate winding layer 27 (e.g. winding layer I) which is arranged further inwards or closer to the axis 3 relative to the inner winding layer II, III, IV; this is shown by way of example in Figure 2 as the first winding layer I shown, which also includes the first turn 101 .
  • the intermediate winding layer 27 can also be a winding layer II, III, IV deviating from the winding layer I comprising the first turn 101 .
  • the inner winding layer II, III, IV is preferably arranged or wound directly on at least one intermediate winding layer 27, at least in sections, in particular completely.
  • a regular winding pattern is carried out at the beginning of the winding, ie for example that the winding pattern during the winding of a defined winding layer I, II, III (cf. Figure 2) within the winding process along the axis 3 or the Y-axis does not provide any spacer sections 28, 28' and/or no jumps in a winding layer lying further inside or further outside, but only after reaching the end (e.g. the side sections 11, 12) and/or after Winding the end of this winding layer defining turn 5 jumps into a winding layer lying further outside or further inside.
  • the intermediate winding layers 27 are without interruptions (without spacing sections) and without protrusions in the axial central area (along the Y-axis) further outwards or further inwards lying winding layer wound.
  • Only the outer winding layer here: winding layer IV
  • winding layer IV has a jump in a non-end area or in an axial central area with winding 5 with the number 35 into the outermost, fifth winding layer V and later back into the fourth winding layer IV.
  • At least one group 22, 23, 24 of turns 5 applied immediately one after the other in at least one winding layer I, II, III, IV, V, at least two turns 5 applied or wound up one after the other can, for example, have a spacer section 28 or a gap in this winding layer I, Form II, III, IV, V, wherein the spacer section 28 has a space 29 or the gap has a gap width of at least one diameter 19 of the wire 2 .
  • a gap or a spacer section 28 is formed during the winding of several turns 5 one after the other within a winding layer I, II, III, IV, V, with this gap or this spacer section 28 being connected by a first and a directly to the first subsequent winding 5 or winding of the wire 2 takes place in winding layers I, II, III, IV, V, see Figure 9.
  • At least one winding 5 e.g. filling winding 30
  • exactly one winding 5 filling winding 30
  • this winding being accommodated in the spacer section 28 5 or filling turn 30 from a winding layer I, II, III, IV, V more or less spaced apart from axis 3 as the winding layer I, II, III, IV, V having this spacer section 28, into the spacer section 28.
  • FIG 75 originates from the fourth winding layer IV, which is further to the outside, or from there, originating from the winding 5 with the number 74, is taken up or guided into the spacer section 28 lying in the third winding layer III.
  • the wire 2 jumps over or crosses or bridges the turns 5 with the numbers 44 to 46 with its transition section of the turn 5 with the number 74 to 75.
  • At least one winding 5 or precisely one winding 5 is arranged in at least one spacer section 28' of the electrical component 1, with this in
  • the winding 5 received in the spacer section 28' for example number 69, starting from the same winding layer V as the winding layer V comprising the spacer section 28', is guided into the spacer section 28'.
  • this embodiment has, for example, on its outermost winding layer V a spacer section 28' formed by the windings 5, for example with the numbers 65 and 66, with the winding 5 starting from the winding number 68 via the number 69 in this gap or in the spacer section 28' is introduced.
  • the winding 5 bridges or crosses the windings 5 with the numbers 66 and 67 with its transition section from number 68 to 69.
  • the winding body 7 has two spacer sections 28, 28' or gaps arranged in different winding layers III, V. It is also possible for the winding body 7 to have two or more spacer sections 28 or gaps within the same winding layer I, II, III, IV, V. Alternatively or additionally, it can be provided that all spacer sections 28, 28' are filled with filling windings 30, 30', which originate exclusively from the same or from a different winding layer I, II, III, IV, V as the spacer section 28 , 28' comprising winding layer I, II, III, IV, V.
  • the winding preceding the filling winding 30, 30' is arranged in the same winding layer I, II, III, IV, V as the winding layer I, II, III, IV, V comprising the spacer section 28, 28'.
  • At least one, preferably precisely one, winding layer I, II, III, IV, V is arranged or formed between two winding layers I, II, III, IV, V provided with a spacer section 28, 28′, which does not have a Spacer section 28, 28'.
  • the outermost winding layer V and the third outermost winding layer III each have a gap or a spacer section 28, 28', with the second outermost winding layer IV lying between these winding layers III and V having no spacer section 28, 28' or .has no gap.
  • the numbers indicating the order of winding that the winding I direction 16 for forming the winding layers III and V having the gaps or spacer sections 28, 28' is identical, namely from bottom to top or from the center 38 End facing away from the center 38 end of the bobbin 7 is directed.
  • the winding layer IV lying between the winding layers III and V provided with gaps can be wound in a winding direction 16 of the winding layers III, V provided with the gaps. This also applies, for example, to the embodiment shown in FIG.
  • the winding direction 16 of all winding layers I and III provided with gaps or spacing sections 28, 28' is identical.
  • the winding direction of all winding layers I and III provided with gaps or spacing sections 28, 28' is different from the winding direction 16 of all winding layers II and V having no (single) gap or no (single) spacing section 28, 28'.
  • the at least one winding 5 or filling winding 30, 30' accommodated in the spacer section 28, 28' overlaps or crosses at least two, preferably at least three, particularly preferably at least four, windings 5.
  • the base body 4 can, for example, have a base section 10 which runs in particular essentially parallel to the axis 3 of the base body 4 and which has an elongate Has a basic cross-sectional shape when viewed in the XZ plane with at least one longitudinal side 31 or one long side and one transverse side 32 or one short side, the length 33 of the longitudinal side 31 increasing by at least a factor of 1.20, preferably by a factor of at least 1. 50, particularly preferably by a factor of at least 2.50, most preferably by a factor of at least 3.50, is greater than the length 34 of the transverse side 32, see FIG 2 formed winding body 7 shown in the plan view of Figure 1 or in the plan view of a section lying in the ZX plane.
  • the ratio of the length 33 of the long side 31 to the length 34 of the short side 32 can be seen.
  • the first winding 100 and the last winding 101 of the electrical component 1 are arranged on the same side, see arrow A.
  • the entry section of the wire 2 or the wire section forming the first turn 100 is introduced from a first transverse side 32 and the wire section forming the last turn 101 is led out of the electrical component 1 on the same transverse side 32 .
  • the first and the last turn 100, 101 wound onto the base body 4 are arranged on the same side, in particular in the same area in the Z direction, see arrow A.
  • the first winding 100 wound onto the basic body 4, in particular directly touching the basic body 4, and the last winding 101 wound onto the basic body 4 can be arranged on the same side of the basic body 4 or its extension in the X-direction (not shown ).
  • the wire 2 in the form of the first turn 100 meets the base body 4 at a first corner between the longitudinal and transverse sides 31, 32 and detaches in the form of the last turn 101 at a point from the base body 4 of the same area in the X extension of FIG the body 4.
  • first winding 100 wound onto the basic body 4, in particular directly touching the basic body 4, and the last winding 101 wound onto the basic body 4 are on the same side of the basic body 4 with respect to the extension of the basic body in the X and Y directions.
  • the sides of the first and last turns 100, 101 match at least two spatial extensions (X, Y, Z), see for example the embodiment according to Figure 6, where the first and last turns 100, 101 are on the same transverse side 32 and arranged at the end pointing to the center 38 and thus pointing to an end area of the base body 4 in the Y direction and to an end area of the base body 4 in the Z direction, see arrows A, B.
  • the first and last turn is 100
  • At least one transition section 35 of a winding 5 guided from the outer winding layer II, III, IV, V into the inner winding layer I, II, III, IV can, for example, be guided at least in sections, in particular exclusively, over a transverse side 32 of the elongate base body 4.
  • another winding 5 overlapping or crossing winding 5 or jump winding - also called overcable - is wound onto the base body 4 in such a way that the transition section 35 of this winding 5 is used for the transition from the outer winding layer to the one lying further inside Winding layer takes place exclusively on a transverse side 32 or exclusively in the area of a transverse side 32 .
  • This does not impair the homogeneous or rectified alignment of the windings 5 on the longitudinal sides 31; in particular, the homogeneity and/or the attempt to achieve the highest possible density is not impaired or disturbed.
  • the attempt to achieve the smallest possible packing size on the longitudinal sides 31 can be achieved.
  • a first transition section 35 of a winding 5, which is guided from an outer winding layer II, III, IV, V into an inner winding layer I, II, III, IV, can be guided, for example, at least in sections, in particular exclusively, over a first transverse side 32 of an elongate base body 4 and a second transition section leading from an outer winding layer II, III, IV, V into an inner winding layer I, II, III, IV or from an inner winding layer I, II, III, IV into an outer winding layer II, III, IV, V 39 of a turn 5, at least in sections, in particular exclusively, over a second transverse side 40, different from the first transverse side 32, and/or a longitudinal side 31 of the elongate base body 4.
  • the electrical component 1 or the winding body 7 of the electrical component 1 can have at least two transition sections 35, these transition sections 35 being arranged, for example, in particular exclusively, on different transverse sides 32, 40 of the base section 10, see Figures 19a to 19a 20b.
  • FIGS. 19a and 19b each branch a sectional view lying in a Y-X sectional plane, with FIG. 19a showing the section A-A according to FIG. 4 and FIG. 19b showing the section B-B according to FIG.
  • the turns 5 are provided with a numbering of the winding order.
  • the winding course on the transverse sides 32, near a first transverse side 32, 40 is shown in Figures 19a and 19b as dotted arrow winding courses 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, these winding courses outside the sectional planes or from the respective plane of the drawing.
  • the course is to be understood in such a way that the winding 5 with the number 35 (right side) in Figure 19b is led to the winding 5 with the number 35 (left side) in Figure 19b via the second transverse side 40 with the winding course 50.
  • the coil numbered 35 on the left-hand side of Figure 19b corresponds to the coil numbered 35 on the right-hand side of Figure 19a, since the viewing direction changes to the respective sections between Figures 19a and 19b, see Figure 4.
  • This, in the fourth layer IV lying turn 5 with the number 35 on the right side of Figure 19a is in the region of the first transverse side 32 as the first turn 5 in the fifth Position V, cf. course of turns 51, and then forms the first turn 5 with the number 36 on the left-hand side of FIG. 19a.
  • This turn 5 numbered 36 on the left corresponds to turn number 36 on the right of Figure 19b.
  • the further numbering of the turns 5 and the ascending number of the reference numbers of the turns 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58 reflect the order in which the wire is wound up.
  • the winding 5 lying in the fourth layer IV with the number 35 is wound over the first transverse side 32 into the fifth layer V (left side of the figure) and forms a first transition section 35.
  • the transition or this layer jump i.e. the The course of the change from the fourth to the fifth layer IV, V preferably takes place exclusively in the area of the first transverse side 32, see winding course 51 in FIG.
  • FIG. 20a shows a view directed from the outside onto the first transverse side 32, cf. arrow X in FIG. 4, and FIG. 20b shows a view directed from the outside onto the second transverse side 40, cf. arrow Y in FIG.
  • the course of the turns 51 to 58 can be seen on the transverse sides 32 and 40, respectively.
  • transition sections 35, 39 or crossing areas or also overlays on the transverse sides 32, 40 can result.
  • Overwound turns are arranged at least in sections, in particular completely, in the same winding layer (i.e. this overwound turn is arranged in the same winding layer as the overwrapping turn on at least one longitudinal side 31) as the overwrapping turns (based on the position or location of these turns along the long sides 31).
  • the winding course 57 in the area of the first transverse side 32 wraps around the winding course 51 that was generated earlier.
  • This crossing point or this first transition section 35 and the resulting increased extension in the Z direction of the winding body 7 is exclusively due first transverse page 32 before.
  • the course of the winding on the transverse sides 32, 40 in a first winding layer encloses a first angle, in particular a right angle, to the axis 3 and a course of the winding on the same transverse side of a winding layer that is different from the first winding layer, in particular one directly to the first winding layer adjacent wound layer, includes a different angle from the first angle.
  • the angle of the majority of the winding courses with the axis 3 for at least one defined winding position are different.
  • the angle of the majority of the winding courses with the axis 3 can be different for at least two winding layers in comparison to two transverse sides 32, 40.
  • the winding course 50 of the fourth or second outermost winding layer V in Figure 20b runs at right angles to the axis 3, whereas in Figure 20a the winding course of the fourth or second outermost winding layer I has an angle not equal to 90° or an acute angle (here: approx. 4°) includes.
  • the fifth winding layer V for example, the situation can be reversed, so the winding paths 53, 55 of the fifth or outermost winding layer V in the area of the first transverse side 32 run at right angles to the axis 3 and the winding paths 52, 54, 56 of the fifth or outermost winding layer V in the region of the second transverse side 40 at an angle not equal to 90° or at an acute angle (here: e.g. 4°).
  • the embodiment according to Figures 21a to 22b has on a first transverse side 32 (see Figure 22a) for at least two winding layers I, II, IV, V, VI, VII, preferably for all winding layers I, II, IV, V , VI, VII, a course of windings on the first transverse side 32, which always forms an angle other than 90° with the axis 3.
  • the course of the windings of at least two winding layers, in particular of all winding layers are aligned at a right angle to the axis 3.
  • FIGS. 21a to 22b has a transition section 35, 39 exclusively on one transverse side (here on the first transverse side 32), see FIG. 22a. There are no transition sections 35, 39 or crossings on the transverse side 40 opposite the first transverse side 32, see FIG. In the embodiment of FIGS. 21a to 22b, the winding body 7 is therefore stronger in the Z-direction on the first transverse side 32 than on the second, opposite transverse side 40.
  • transition sections 35, 39 or overlays are arranged on both transverse sides 32, 40, so that the increased structure resulting from the transition sections 35, 39 can be extended in the Z direction to both transverse sides 32, 40 and thus centered or more evenly.
  • the transition section 35, 39 or the intersections can be designed on a first or a second transverse side 32, 40 or distributed over both transverse sides 32, 40.
  • an adjustment of the winding overhang height ie the extension of the winding body 7 in the Z direction, can be adjusted to a predetermined installation space.
  • I, II, III, IV guided transition section 35 of a winding 5 is guided at least in sections, in particular exclusively, over a first transverse side 32 of an elongate base body 4 and a second, from an outer winding layer II, III, IV, V into an inner winding layer I ,
  • transition section 35 of a turn 5 at least in sections, in particular exclusively, is guided over the first transverse side 32 of the elongate base body 4 .
  • at least two, preferably all, transition sections 35 or jump turns can have at least their predominant, in particular their exclusive course in the area of a single or the same transverse side 32, 40.
  • the invention also relates to methods for producing an electrical component 1 described herein, in particular an electrical coil.
  • the component 1 described herein can be used in an electric machine, preferably for a drive system, in particular, of a vehicle, e.g. B. a motor vehicle, are used.
  • the invention also relates to an electrical assembly, in particular an electrical machine, comprising at least one electrical component 1 described herein.
  • Figure 7 shows a section of electrical components 1 arranged in a ring form a closed ring or composite ring. In principle, it is desirable to achieve the smallest possible gap dimensions or the highest possible density of the magnetically active material and/or the highest possible density of wire 2 .
  • the embodiment according to FIG. 9 has an electrical component 1 with five winding layers I, II, III, IV, V, with the layers I to IV being wound up and down alternately in the Y direction.
  • a spacer section 28 or a gap is formed in the outermost winding layer V.
  • an incomplete winding is initially carried out by winding the windings 5 with the numbers 31 to 36, then the outermost winding layer V is wound, which comprises the windings 5 with the numbers 37 to 41, with this winding layer V having a spacer section 28, formed by turns 5 numbered 38 and 39.
  • This spacer section 28 or this gap is filled by guiding the winding 5 (number 41) or filling winding 30 originating from the same winding layer V.
  • the wire 2 after forming the filling winding 30, is fed back via the windings 5 with the numbers 37 and 38 into the fourth winding layer IV and joins the winding 5 with the number 36 as a winding, which temporarily delimits this winding layer IV in the first step 5 with the number 42 on.
  • This winding layer IV is then completely filled with turns 5 (with the numbers 42 to 45). It can be seen that the entry turn/turn 100 (number 1) and the exit turn/turn 101 (number 45) are arranged on the same side B of the base body 4, at least in the Y direction.
  • the embodiment according to Figure 10 is similar to the embodiment of Figure 9.
  • One difference is that the outermost winding layer V and thus the windings 5 with the numbers 37 to 39 are spaced from both side sections 11, 12 or in other words to both side sections 11 , 12 each have a free spacing, ie a wire-free free space.
  • This free distance or this wire-free free space can have at least one wire diameter 19, preferably at least two wire diameters 19, in particular preferably at least three wire diameters 19, most preferably at least four wire diameters 19, in its length.
  • the embodiment according to FIG. 12 is characterized in that a spacer section 28, 28' is formed by the windings 5 (with the numbers 43, 44 or 65, 66) in the third and in the fifth winding layer III, V.
  • these spacer sections 26, 26' or these gaps are filled by a turn 5 (number 69) originating from this winding layer V and in the case of the gap in the third winding layer III by one from the fourth winding layer IV originating whorl 5 (number 75).
  • the embodiment of Figure 12 is characterized in that in a winding direction 36 along the axis 3 or along the Y-axis of the base body 4, the winding layer II, IV initially only partially (windings 5 with the numbers 25 to 41) are wound up and in an intermediate step the winding layers III or V wound up on these winding layers II or IV are wound further (turns 5 with the numbers 42 to 75), before in an advanced winding stage partial areas of this winding layer II and. initially wound in the winding direction 36 /or IV are further wound (turns numbered 76 to 81).
  • At least one of these winding layers II, IV can be completely filled up during further processing or in the final state can completely fill the distance 26 (in the axial direction) between the two side areas 11, 12 and/or a distance 16, 21 is smaller than a wire diameter 19.
  • the winding direction 36 can preferably be directed in the direction of the narrower region of a cone-like or hollow truncated cone-like and/or hollow truncated pyramid-like winding volume or winding body 7 .
  • the embodiment according to FIG. 11 has two spacer sections 28, 28', which are filled by the windings 5 with the numbers 64 and 80.
  • the first and last turns 100, 101 are arranged at the same end area in the Y direction, see arrow B, which represents the area of the wider end portion of the winding body 7.
  • Figure 13 shows an embodiment with three spacer sections 28, 28', the first and last winding 100, 101 being arranged at the same end in the Y-direction of the winding body 7. This is the wider end of a conical or hollow-cylindrical and /or winding body 7 having the shape of a hollow pyramid. Furthermore, the winding body 7 has three spacer sections 28, 28'.
  • FIG. 14 shows an embodiment similar to that of FIG.
  • the two embodiments shown in FIGS. 12, 13 each have a first and second turn 100, 101, which are arranged on different sides in the Y-direction.
  • the last winding 101 of these two embodiments is arranged in the second winding layer II. Since the length 37 of at least one stage 37, in particular the respective length 37 of all stages 37, of the cone-like or hollow truncated cone-like winding body 7 more than four times, in particular more than five times, the length of the wire diameter 19, in at least one, preferably in at least two, winding layer(s) II, IV there is at least one spacer section 28 or a gap for accommodating a filling turn 30 planned. Both embodiments preferably each have three spacer sections 28, 28'.
  • the embodiments shown in Figures 15 to 18 each have an electrical component 1 or a winding body 7 with a total of four winding layers I, II, III, IV, with the first turn 100 in the first winding layer I and the last turn 101 in the fourth winding layer IV is arranged.
  • the first winding layer I forms the innermost winding layer I
  • the winding layer IV forms the outermost winding layer IV.
  • the first and last turns 100, 101 are on the same side (cf. Arrow B) of the base body 4 arranged in the Y direction.
  • the first and last turns 100, 101 are arranged on different sides of the base body 4 in the Y-direction.
  • the innermost winding layer I of the embodiment shown in FIG numbers 55, 56 are included. According to the embodiment of FIG. 16, the spacer sections 28, 28′ formed there in the innermost winding layer I are filled by filling windings 30 originating from the same or from the innermost winding layer I.
  • a further feature of the embodiments according to FIGS. 15 to 18 can be, for example, that the innermost winding layer I has an exposed section or a section that is not overwound (by a winding layer II, III, IV lying further outside).
  • This exposed or unwrapped section of the innermost winding layer I can, for example, be at least 5%, preferably at least 10%, particularly preferably at least 15%, most preferably at least 20%, of the length of the distance 26 between the side sections 11, 12.
  • the first and the last winding 100, 101 of the electrical component 1, in particular of the winding body 7, are arranged in the same winding layer I, II, III, IV, V.
  • the first winding 100 and the last winding 101 of the wire can each be arranged in the first winding layer I. This enables a narrow structure or radially small dimensions of the winding body 7.
  • the first winding 100 and the last winding 101 of the electrical component 1, in particular of the winding body 7, at the narrower end and/or at the end area pointing towards the center 38 (cf. arrow B ) be arranged.
  • the first and last turns 100, 101 are both arranged on the innermost winding layer and arranged at an end of the winding body 7 pointing in the Y-direction.
  • FIG. 1 A further exemplary embodiment variant is shown in FIG. The outermost wrap
  • This first winding 5 or starting winding of the outermost winding layer V originates, in particular directly, from a filling winding 30 (with the number 36) which, in a spacer section 28 or in a gap in a winding layer I located further inwards or closer to the axis 3, II, III, IV is arranged.
  • a filling winding 30 (with the number 36) which, in a spacer section 28 or in a gap in a winding layer I located further inwards or closer to the axis 3, II, III, IV is arranged.
  • V be covered or overwound, cf. windings 5 (with the numbers 38 and 39).
  • V preferably the outermost winding layer V forms.

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Abstract

Elektrisches Bauteil (1), insbesondere elektrische Spule, umfassend mehrere Windungen eines Drahtes (2), die auf einem eine Achse (3), insbesondere eine Spulenachse, definierenden Grundkörper (4) (Spulengrundkörper) aufgewickelt sind, wobei die Windungen in mehreren, einen unterschiedlichen Abstand zur Achse (3) (Spulenachse) aufweisenden Wickellagen angeordnet sind, wobei - zumindest eine äußere, insbesondere äußerste, Wickellage unmittelbar auf einer der Achse (3) des Grundkörpers (4) zugewandten inneren Wickellage aufgewickelt ist und - eine erste auf den Grundkörper (4), insbesondere unmittelbar den Grundkörper (4) berührend, aufgewickelte Windung (5, 100) und die letzte, auf den Grundkörper (4) aufgewickelte Windung (5, 101) auf derselben Seite (A, B) des Grundkörpers (4) angeordnet sind.

Description

Elektrisches Bauteil, insbesondere elektrische Spule, umfassend mehrere Windungen eines Drahtes.
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Bauteil, insbesondere eine elektrische Spule, umfassend mehrere Windungen eines Drahtes, die auf einem eine Achse, insbesondere eine Spulenachse, definierenden Grundkörper angeordnet bzw. aufgewickelt sind. Derartige elektrische Spulenbauelemente sind aus dem Stand der Technik bekannt. Im Stand der Technik werden Grundkörper des elektrischen Bauteils mit einem Draht zur Ausbildung von Windungen umwickelt. Hierbei erfolgt die Umwicklung typischerweise derart, dass die Windungen unmittelbar aufeinanderfolgend entlang der Spulenachse in eine erste Längsachsrichtung zur Ausbildung einer ersten Wickellage gewickelt werden und nach Erreichen des einen Längsendes der Spule der Draht in die entgegengesetzte Richtung gewickelt wird, wobei wiederum eine unmittelbare und aneinander anliegende Umwicklung der Windungen erfolgt. Derartige Wickelmuster begrenzen die technischen Möglichkeiten bzw. die technischen Ausgestaltungsmöglichkeiten des elektrischen Bauteils.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Bauteil, insbesondere einen elektrischen Spulenkörper bereitzustellen, das bzw. der im Hinblick auf eine einfache und schnelle sowie kostengünstige Herstellbarkeit optimiert ist und dabei eine hohe Leistungsfähigkeit, insbesondere eine kompakte Bauform und/oder eine hohe magnetische Dichte für die Windungen aufweist.
Die Aufgabe wird durch ein elektrisches Bauteil, insbesondere eine elektrische Spule, umfassend mehrere Windungen eines Drahtes, die auf einem eine Achse, insbesondere eine Spulenachse, definierenden Grundkörper aufgewickelt bzw. angeordnet sind gemäß Anspruch 1 gelöst. Die hierzu abhängigen Ansprüche betreffen mögliche Ausführungsformen des elektrischen Bauteils sowie ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Bauteils und eine zumindest zwei der hierin beschriebenen elektrischen Bauteile umfassende elektrische Baugruppe.
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Bauteil, insbesondere elektrische Spule, umfassend mehrere Windungen eines Drahtes, die auf einem eine Achse, insbesondere eine Spulenachse, definierenden Grundkörper bzw. einem Spulengrundkörper aufgewickelt sind. Die Windungen sind in mehreren, einen unterschiedlichen Abstand zur Achse bzw. zur Spulenachse aufweisenden Wickellagen angeordnet, wobei (a) zumindest eine äußere, insbesondere äußerste, Wickellage, bevorzugt unmittelbar, auf einer der Achse des Grundkörpers bzw. auf einer einem Zentrum des Grundkörpers nähergelegenen inneren Wickellage aufgewickelt ist und (b) eine erste, insbesondere unmittelbar den Grundkörper berührend, aufgewickelte Windung und die letzte, auf den Grundkörper aufgewickelte Windung auf derselben Seite des Grundkörpers angeordnet sind. Das elektrische Bauteil kann beispielsweise als elektrische Spule ausgebildet sein. Hierbei kann das elektrische Bauteil bzw. die elektrische Spule mit weiteren, insbesondere ähnlichen oder identisch ausgebildeten, elektrischen Bauteilen bzw. elektrischen Spulen zu einer Baugruppe zusammengesetzt werden und damit eine Baugruppe einer elektrischen Maschine bilden. Z. B. bildet diese Baugruppe einen Stator und/oder einen Rotor und/oder einen Bestandteil der vorgenannten Elemente einer elektrischen Maschine.
Die Wicklung des Drahtes um den Grundkörper des elektrischen Bauteils erfolgt dabei derart, dass die Windungen in mehreren Wickellagen auf den Grundkörper aufgewickelt werden. Eine Wickellage ist hierbei als eine, insbesondere im Wesentlichen, parallel zur Achse des Grundkörpers bzw. parallel zur Spulenachse des Spulengrundkörpers ausgerichtete Lage an Windungen zu verstehen. Dabei müssen die Windungen nicht zwingend durch unmittelbar nacheinander aufgewickelte bzw. sich (seitlich bzw. in Axialrichtung) berührende Windungen erfolgen, sondern können zumindest teilweise aus unterschiedlichen Wickellagen in beliebige andere Wickellagen „eingewickelt“ werden und dort einen Teil dieser Wickellage bzw. dieses, insbesondere im Wesentlichen, parallel zur Achse des Grundkörpers verlaufenden Wickellage ausbilden.
Der Draht des elektrischen Bauteils kann im bestimmungsgemäßen Gebrauch bestromt werden und zumindest im bestromten Zustand zur Erzeugung eines elektrischen Magnetfelds eingesetzt werden. Um eine hohe elektrische Leistungsfähigkeit des elektrischen Bauteils bzw. der elektrischen Spule zu erreichen ist es vorteilhaft, eine hohe Packungsdichte bzw. eine möglichst kompakte Anordnung des Drahtes bzw. der Windungen auf dem elektrischen Bauteil bzw. der elektrischen Spule zu erreichen.
Das vorliegende elektrische Bauteil weist eine erste auf den Grundkörper, vorzugsweise unmittelbar diesen berührend, aufgewickelte Windung auf, wobei die letzte, auf den Grundkörper aufgewickelte Windung auf derselben Seite des Grundkörpers angeordnet ist wie die erste Windung. Wenn die erste und die letzte Windung des elektrischen Bauteils an derselben Seite angeordnet sind bedeutet dies z. B., dass die erste und die letzte Windung in einer Betrachtung des Grundkörpers senkrecht zur Achse (z. B. Längsachse) bzw. zur Spulenachse an einem oberen oder an einem unteren Ende der Achse angeordnet sind.
Mit anderen Worten kann der Grundkörper ein, insbesondere hülsenartiges bzw. rohrartiges und/oder hohlkegelstumpfartiges, Aufnahmevolumen zur Aufnahme des die Windungen ausbildenden Drahtes definieren oder bereitstellen, insbesondere ggf. unter Mitwirkung weiterer Elemente definieren. Mit derselben Seite kann beispielsweise die Anordnung der ersten Windung und der letzten Windung an demselben Endabschnitt des hülsenartigen oder rohrartigen Aufnahmevolumens gemeint sein. So ist es möglich, dass der Grundkörper länglich ausgebildet ist, wobei dessen Längsachse und die Spulenachse, also die Symmetrieachse der aufgewickelten bzw. aufgespulten Windungen, insbesondere im Wesentlichen, zusammenfallen oder deckungsgleich sind und an einem Längsende des Grundkörper sowohl die erste Windung als auch die letzte Windung angeordnet sind.
Wenn die erste und die letzte Windung an demselben Ende des Grundkörpers angeordnet sind ist auch der in das elektrische Bauteil hinführende und von dem elektrischen Bauteil wegführende Drahtabschnitt an demselben Ende des Grundkörpers verortet, sodass für die Verschaltung des elektrischen Bauteils mit wenigstens einem angrenzenden weiteren elektrischen Bauteil, insbesondere mit wenigstens einem ähnlich oder identisch ausgebildeten elektrischen Bauteil, vereinfacht wird. Mit anderen Worten kann mit der Anordnung der ersten und der letzten Windung des auf den Grundkörper aufgewickelten Drahtes an derselben Seite des Grundkörpers bzw. an demselben axialen Endbereich des Grundkörpers ein vorteilhaftes elektrisches Bauteil erreicht werden, da eine Verdrahtung bzw. die Herbeiführung eines elektrischen Anschlusses an einem örtlich eng begrenzten Bereich ermöglicht wird. Insbesondere, wenn mehrere gleichartig oder identisch ausgebildete elektrische Bauteile miteinander, insbesondere in Reihe, verschaltet bzw. verdrahtet werden, ist es vorteilhaft, wenn die elektrische Schnittstelle an einem eng bzw. örtlich konzentriert liegenden Bereich vorgehalten werden. Damit kann beispielsweise ein außerhalb des eigentlichen Aufnahmevolumens für den Draht liegender stromführender Verbindungsabschnitt zur Verbindung von wenigstens zwei elektrischen Bauteilen in seiner Länge reduziert werden.
Es ist möglich, dass der Grundkörper einen, insbesondere im Wesentlichen parallel zur Achse des Grundkörpers verlaufenden Basisabschnitt aufweist und von dem Basisabschnitt sich im Wesentlichen senkrecht zur Achse, insbesondere zur Spulenachse, des Grundkörpers sich herauserstreckende Seitenabschnitte erstrecken, wobei ein Aufnahmevolumen zur Aufnahme der Windungen des Drahtes durch die Seitenabschnitte und den Basisabschnitt gebildet werden. Dieses Aufnahmevolumen kann z. B. einen hohlzylindrischen oder hochkegelstumpfartigen Abschnitt ausbilden bzw. definieren, in welchen zumindest abschnittsweise der die Windungen ausbildende Draht aufgenommen wird, dieser aufgewickelte Draht bzw. die aufgewickelten Windungen können einen Windungskörper ausbilden, welcher insbesondere eine hohlzylindrische oder hochkegelstumpfartige Form aufweist. Mit anderen Worten kann der Grundkörper einen im Querschnitt U-förmigen und ringnutartigen Aufnahmebereich aufweisen, wobei der mittlere Schenkel der U-Form den Basisabschnitt ausbildet. Der wenigstens eine Seitenabschnitt kann beispielsweise an einem Endbereich des Basisabschnitts, z. B. gesehen in Längsrichtung entlang der Achse des Grundkörpers, angeordnet oder ausgebildet sein. Beispielsweise können ein erster Seitenabschnitt und ein weiterer Seitenabschnitt eine gleiche oder eine unterschiedliche radiale Länge aufweisen, d. h. z. B., dass die maximale Erstreckung des ersten Seitenabschnitts gleich oder unterschiedlich zu der maximalen Erstreckung des weiteren Seitenabschnitts ist, wobei die Erstreckung als Abstand senkrecht zu einer nach außen gerichteten Oberfläche des Basisabschnitts angesehen werden kann. Mit anderen Worten kann die maximale Erstreckung der Seitenabschnitte als radiale Distanz ausgehend von einer Achse des Grundkörpers bzw. einer Spulenachse des Spulengrundkörpers vorliegen.
In einer optionalen Weiterführung kann es zweckmäßig sein, wenn zumindest eine die äußere, insbesondere die äußerste, Wickellage begrenzende Windung der äußeren, insbesondere der äußersten, Wickellage einen größeren Abstand zu zumindest einem Seitenabschnitt des Grundkörpers aufweist als eine zumindest eine innere Wickellage begrenzende Windung der inneren Wickellage. Dieser größere Abstand der äußeren, insbesondere äußersten, Wickellage kann beispielsweise damit einhergehen, dass die axiale Länge dieser äußeren bzw. äußersten Wickellage kürzer ist als die axiale Länger einer weiter innen bzw. näher an der Achse des Grundkörpers angeordneten Wickellage. Bevorzugt kann der Abstand der die äußere Wickellage begrenzenden Windung dieser Wickellage zu zumindest einem Seitenabschnitt größer oder gleich als ein Durchmesser des diese Wickellage bildenden Drahtes, besonders bevorzugt größer oder gleich als das Zweifache des Durchmessers des diese Wickellage bildenden Drahtes, höchst bevorzugt größer oder gleich als das Vierfache des Durchmessers des diese Wickellage bildenden Drahtes, sein. Zumindest die äußerste Lage kann beispielsweise unvollständig gewickelt sein und einen unbewickelten bzw. freien und/oder axialen Abstand einer in dieser Wickellage angeordneten bzw. zugeordneten und/oder diese Wickellage begrenzenden Windung zu wenigstens einem Seitenabschnitt aufweisen. Ein unbewickelter Abstand meint hierbei, dass in diesem Abstand von einer Windung einer Wickellage bis zum Seitenabschnitt in dieser Wickellageebene keine weitere Windung regulär gewickelt, insbesondere keine weitere Windung überhaupt, angeordnet ist. Eine sprungartig durch den Abstand im Bereich dieser Wickellagenebene überführter oder angeordneter Draht bzw. Sprungdraht, bildet in diesem Sinne keine regulär gewickelte Windung dieser Wickellage.
Das elektrische Bauteil kann beispielsweise eine erste die äußere, insbesondere die äußerste, Wickellage begrenzende Windung dieser Wickellage umfassen, welche einen ersten Abstand dieser Wickellage zu dem ersten Seitenabschnitt des Grundkörpers aufweist bzw. definiert und eine weitere, die äußere, insbesondere die äußerste, Wickellage begrenzende Windung dieser Wickellage, welche einen zweiten Abstand zu dem weiteren Seitenabschnitt des Grundkörpers aufweist bzw. definiert. Vorzugsweise ist der erste und der zweite Abstand um wenigstens den Betrag des Durchmessers des Drahtes unterschiedlich, bevorzugt um wenigstens den Betrag des zweifachen Durchmessers des Drahtes, besonders bevorzugt um wenigstens den Betrag des vierfachen Durchmessers des Drahtes. Damit kann es ermöglicht werden, dass die äußere, insbesondere die äußerste Wickellage zu beiden Seitenabschnitten einen freien bzw. unbewickelten Abstand aufweist. Damit kann diese äußere, insbesondere äußerste, Wickellage in einem axial gesehen zentralen Bereich des durch die Wicklungen gebildeten Wickelkörpers angeordnet sein.
Zu erwähnen ist, dass der Draht des elektrischen Bauteils derart aufgewickelt ist, dass (a) in einem ersten Schritt eine erste, in der inneren Wickellage angeordnete Gruppe von Windungen gewickelt wurde, (b) in einem zweiten Schritt eine zweite, in der äußeren Wickellage angeordnete Gruppe von Windungen gewickelt wurde, die zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, auf der ersten, in der inneren Wickellage angeordneten Gruppe von Windungen aufgewickelt wurde und (c) in einem dritten Schritt eine dritte, in einer relativ zu der die zweiten Gruppe 23 von Windungen 5 umfassenden Wickellage II, III, IV, V weiter innen liegenden Wickellage I, II, III, IV angeordnete Gruppe 24 von Windungen 5 aufgewickelt wurde bzw. wird. Damit wird die zweite Gruppe von Windungen, welche zumindest teilweise eine äußere Wickellage bildet durch zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, durch die erste Gruppe von Windungen, welche einen Abschnitt der inneren Wickellage bilden abgestützt bzw. getragen. Eine Gruppe von Windungen kann hierbei beispielsweise definiert sein, als dass diese Gruppe mindestens zwei, bevorzugt mindestens drei, unmittelbar nacheinander erfolgender Windungen aufweist, welche unmittelbar nebeneinander bzw. ohne einen Abstand zwischen sich aufweisend innerhalb einer gemeinsamen Wickellage gewickelt sind. Mit anderen Worten bildet eine Gruppe eine Mehrzahl an Windungen, welche unmittelbar nacheinander, insbesondere sich benachbart berührend, aufgewickelt werden. So ist es möglich, dass jede der im Vorabsatz genannten Gruppen jeweils mindesten zwei, bevorzugt mindestens drei, besonders bevorzugt mindestens vier, höchst bevorzugt mindestens fünf, unmittelbar nebeneinander liegend und/oder sich berührend aufgewickelt werden. Hierbei sind die Windungen einer Gruppe in einer gemeinsamen Wickellage liegend angeordnet. Mit anderen Worten wird eine Gruppe durch das Wickeln von wenigstens zwei direkt nebeneinander liegenden Windungen in einer gemeinsamen Wickellage gebildet.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die erste und die dritte Gruppe von Windungen in derselben Wickellage angeordnet sein bzw. einen Bestandteil derselben Wickellage bilden. Beispielsweise beträgt die gemeinsame axiale Länge der ersten Gruppe von Windungen und der dritten Gruppe von Windungen mindestens 40 %, bevorzugt mindestens 60 %, besonders bevorzugt mindestens 80 %, höchst bevorzugt mindestens 95 %, des axialen Abstands des ersten und des weiteren Seitenabschnitts. Mit anderen Worten wird zunächst in einer ersten Wickellage eine Gruppe von Windungen aufgewickelt, danach eine zweite Gruppe von Windungen in einer von der ersten Wickellage unterschiedlichen Wickellage und danach eine dritte Gruppe von Windungen wieder in der Wickellage, in welcher auch die erste Gruppe von Windungen angeordnet ist. In diesem Zusammenhang kann die dritte Gruppe von Windungen sich unmittelbar an die zweite Gruppe von Windungen anschließen. Es ist jedoch auch möglich, dass nach dem Wickeln der ersten Gruppe von Windungen eine oder mehrere Gruppen von Windungen als zweite Gruppe von Windungen gewickelt werden, bevor die dritte Gruppe von Windungen gewickelt wird. Die gemeinsame axiale Länge der ersten und dritten Gruppe von Windungen in derselben Wickellage kann beispielsweise den Betrag bzw. die Summe von Längsanteilen der Windungen der ersten und dritten Gruppe von Windungen innerhalb derselben gemeinsamen Wickellage umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann die gemeinsame axiale Länge den Abstand bilden, welcher durch die die Enden begrenzenden Windungen der ersten und dritten Gruppe von Windungen definiert wird. Mit anderen Worten kann letzteres bedeuten, dass ausgehend von einem Abschnitt, gebildet durch die in der gemeinsamen Wickellage liegenden Windungen der ersten und dritten Gruppe, deren maximale Erstreckung innerhalb derselben Wickellage durch zwei Endwindungen dieser ersten und dritten Gruppe von Windungen definiert wird.
Weiterführend kann es sich als zweckmäßig erweisen, wenn die erste und die dritte Gruppe von Windungen in derselben Wickellage angeordnet sind und eine gemeinsame axiale Länge aufweisen, welche zu maximal 90 %, bevorzugt zu maximal 70 %, besonders bevorzugt zu maximal 50 %, höchst bevorzugt zu maximal 30 %, dem axialen Abstand des ersten und des weiteren Seitenabschnitts entspricht. Hierbei kann die erste und die dritte Gruppe von Windungen einen Teil der gemeinsamen Wickellage ausbilden und eine weitere Gruppe von Windungen in dieselbe Wickellage aufgewickelt werden. Alternativ kann die erste und die dritte Gruppe von Windungen in derselben Wickellage angeordnet sein und eine gemeinsame axiale Länge aufweisen, welche zu maximal 90 %, bevorzugt zu maximal 70 %, besonders bevorzugt zu maximal 50 %, höchst bevorzugt zu maximal 30 %, dem axialen Abstand des ersten und des weiteren Seitenabschnitts entspricht. Damit kann die erste und dritte Gruppe von Windungen in deren Wickellage diese nur zu einem Teil ausbilden, sodass die übrige Wickellage durch wenigstens eine weitere Gruppe von Windungen ausgebildet wird und/oder dass zumindest ein Teilbereich dieser Wickellage keine Windungen aufweist und folglich einen freien Bereich bildet.
Es ist möglich, dass zwischen der inneren Wickellage und dem Grundkörper zumindest eine Zwischenwickellage durch Windungen des Drahtes gebildet bzw. angeordnet ist. Vorzugsweise ist die innere Wickellage zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, unmittelbar auf zumindest einer Zwischenwickellage angeordnet. Mit anderen Worten kann die innere Wickellage eine relativ zu der äußeren, insbesondere zu der äußersten, Wickellage angeordnete Wickellage ausbilden, wobei diese innere Wickellage nicht die innerste Wickellage ausbilden muss, sodass relativ zu dieser inneren Wickellage eine noch weiter innen, d. h. noch näher an der Achse des Grundkörpers, gelegene Zwischenwickellage angeordnet sein kann. So kann beispielsweise die äußere Wickellage unmittelbar auf der inneren Wickellage und die innere Wickellage unmittelbar auf der Zwischenwickel läge angeordnet bzw. aufgewickelt sein. Ergänzend kann es optional vorgesehen sein, dass die Zwischenwickellage unmittelbar auf dem Grundkörper, ohne dass eine weitere dazwischenliegende Wickellage vorliegt, aufgewickelt ist. Beispielsweise kann eine oder mehrere Zwischenwickellagen näher an der Achse des Grundkörpers bzw. weiter innenliegend angeordnet sein als die innere Wickellage, welche die äußere oder äußerste Wickellage trägt. Es ist möglich, dass die wenigstens eine Zwischenwickellage, insbesondere sämtliche Zwischenwickellagen, zumindest abschnittsweise, bevorzugt überwiegend, besonders bevorzugt vollständig, als ohne Unterbrechung, d. h. ohne einen Sprung in eine weitere innen oder weiter außen liegende Wickellage gewickelt und wieder zurück in die Ausgangswickellage gewickelt zu werden gewickelt wird. Mit anderen Worten kann wenigstens eine Zwischenwickel läge als eine an einem Ende (in Y-Richtung beginnende und regulär bzw. ohne eine Lücke zu bilden und/oder ohne in eine weiter innen oder weiter außen liegende Wickellage geführt zu werden diese Zwischenwickellage bis zum gegenüberliegenden Ende (in Y-Richtung) gewickelt werden und dann erst in eine weiter außen liegende Wickellage zur Ausbildung einer weiteren Zwischenwickellage oder der inneren Wickellage bzw. der die äußere Wickellage tragenden Wickellage verwendet zu werden.
In zumindest einer Gruppe von unmittelbar nacheinander aufgebrachten Windungen wenigstens einer Wickellage können beispielsweise zumindest zwei nacheinander aufgebrachte bzw. aufgewickelte Windungen einen Abstandsabschnitt bzw. eine Lücke in dieser Wickellage ausbilden, wobei der Abstandsabschnitt einen Abstand bzw. eine Lückenbreite von mindestens einem Durchmesser des Drahtes umfasst. Bevorzugt kann der Abstand des Abstandsabschnitts bzw. die Lückenbreite der Lücke wenigstens das Doppelte, bevorzugt das Dreifache, besonders bevorzugt das Vierfache, höchst bevorzugt das Fünffache, des Durchmessers des Drahtes entsprechen bzw. betragen.
Optional kann das Bauteil und/oder der durch den Draht gebildete Wickelkörper wenigstens zwei Lücken bzw. zwei Abstandsabschnitte aufweisen, wobei eine erste Lücke in einer ersten Wickellage und eine zweite Lücke in einer weiteren, von der ersten Wickellage unterschiedlichen Wickellage platziert bzw. angeordnet oder ausgebildet ist. Auch kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass zwischen einer eine erste Lücke aufweisenden Wickellage und einer weiteren, eine weitere Lücke aufweisenden Wickellage wenigstens eine zwischen diesen mit Lücken versehenen Wickellagen liegende Dazwischenwickellage, welche (a) eine geringere Anzahl an Lücken als die erste oder weitere Wickellage oder (b) keine Lücken (keine einzige Lücke) aufweist, gewickelt ist. So ist es möglich, dass in einer ersten Wickellage durch ein Wickeln unmittelbar aufeinander folgender Windungen eine Lücke gebildet wird und in der an diese Wickellage anschließenden oder unmittelbar darunter angeordneten Wickellage keine Lücke ausgebildet ist, d. h. die Windungen derart gewickelt werden, dass diese ohne Unterbrechung bzw. ohne einen Abstand zwischen zwei unmittelbar nacheinander aufgewickelten Windungen gebildet werden. Es ist möglich, dass zwischen zwei, jeweils mit einer Lücke ausgebildeten Wickellagen zumindest eine, bevorzugt ausschließlich eine einzige, keine Lücke aufweisende Wickellage (Dazwischenwickellage) angeordnet oder ausgebildet ist.
Es ist möglich, dass die die Anzahl von zwischen zwei mit einer Lücke versehenen Wickellagen ein Zahl 1+n ist, wobei n eine gerade Zahl oder 0 ist. So ist es möglich, dass beispielsweise die Wickellagen mit stets wechselnden Wickelrichtungen (optional ggf. mit Ausnahme der Füllung etwaiger Lücken) gewickelt werden, dabei können zumindest zwei, bevorzugt die überwiegende Anzahl, besonders bevorzugt sämtliche, mit einer Lücke versehene Wickellagen (optional ggf. mit Ausnahme der Füllung dieser Lücken) in derselben Wickel richtung gewickelt worden sein. Alternativ oder zusätzlich können zumindest zwei, bevorzugt die überwiegende Anzahl, besonders bevorzugt sämtliche, ohne eine Lücke versehene Wickellagen in derselben Wickelrichtung gewickelt worden sein. Beispielsweise sind wenigstens zwei, bevorzugt die überwiegende Anzahl, besonders bevorzugt sämtliche, eine Lücke aufweisende Wickellagen in einer ersten Wickelrichtung und zumindest zwei, bevorzugt die überwiegende Anzahl, besonders bevorzugt sämtliche keine (einzige) Lücke bzw. Abstandsabschnitt aufweisende Wickellagen, in einer zur ersten Wickel richtung unterschiedlichen Wickel richtung bzw. in eine zur ersten Wickelrichtung entgegengesetzte Wickelrichtung gewickelt. Damit kann es erreicht werden, einen stabilen (aufgrund der Überseilungen/Kreuzungen) und auch mehrere Windungen überspringenden keilförmigen bzw. konus- oder pyramidenstumpfförmigen Aufbau des Wickelkörpers und gleichzeitig eine hohe Dichte des Wickelungskörpers bzw. ein geringes Volumen von durch Überseilungen/Kreuzungen hervorgerufene Ausbauchungen zu erreichen. Damit wird eine leistungsfähige, kompakt aufgebaute sowie stabil zu bewickelnde Spule erreicht.
Weiterführend kann es vorgesehen sein, dass in dem Abstandsabschnitt zumindest eine Windung oder genau eine Windung angeordnet ist, wobei diese in den Abstandsabschnitt aufgenommene Windung von einer einen größeren oder kleineren Abstand zur Achse bzw. zur Spulenachse aufweisenden Wickellage als die diesen Abstandsabschnitt aufweisende Wickellage, in den Abstandsabschnitt hineingeführt ist. Mit anderen Worten wird in den Abstandsabschnitt wenigstens eine Windung hineingeführt, welche aus einer zu der den Abstandsabschnitt zugeordneten Wickellage unterschiedlichen Wickellage stammt. So kann die in den Abstandsabschnitt einer Wickellage aufgenommene Windung aus einem zu der den Abstandsabschnitt aufweisenden Wickellage näher zur Achse oder ferner zur Achse angeordneten Wickellage stammen. Damit führt die in den Abstandsabschnitt eingebrachte Wickellage, insbesondere unmittelbar, vor deren Einbringung einen in den Abstandsabschnitt eine wickellagenübergreifende Bewegung aus. Beispielsweise bildet die in den Abstandsabschnitt aufgenommene Windung eine Sprungwindung, welche von einer weiter innen oder weiter außen liegenden Wickellage in die den Abstandsabschnitt aufweisende Wickellage springt. Dieses Wicklungsmuster bzw. die hierfür ausgeführte Führung bzw. Wicklung des Drahtes prägt das elektrische Bauteil und ist ebenso als Verfahren zur Herstellung des elektrischen Bauteils zu verstehen.
Alternativ oder zusätzlich kann in dem Abstandsabschnitt zumindest eine Windung oder genau eine Windung angeordnet sein, wobei diese in den Abstandsabschnitt aufgenommene Windung ausgehend von derselben Wickellage wie die den Abstandsabschnitt umfassende Wickellage in den Abstandsabschnitt hineingeführt wird. Folglich muss in diesem Fall die in den Abstandsabschnitt eingebrachte Windung wenigsten eine diesen Abstandsabschnitt definierende Begrenzungswindung überspringen. Hierbei wird die in den Abstandsabschnitt eingebrachte Windung kurzzeitig aus der den Abstandsabschnitt umfassenden Wickellage herausgeführt.
Unabhängig davon, aus welcher Wickellage die in den Abstandsabschnitt hineingebrachte Windung vorher verortet war, kann die in den Abstandsabschnitt aufgenommene Windung wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei, besonders bevorzugt wenigstens vier, insbesondere in der Ebene des Abstandsabschnitts angeordnete, Windungen übergreifen bzw. überspringen.
Der Grundkörper kann beispielsweise einen, insbesondere im Wesentlichen parallel zur Achse des Grundkörpers verlaufenden, Basisabschnitt aufweisen, der eine längliche Querschnittsgrundform mit wenigstens einer Längsseite und einer Querseite aufweist, wobei die Länge der Längsseite um wenigstens den Faktor 1 ,20, bevorzugt um wenigstens den Faktor 1 ,50, besonders bevorzugt um wenigstens den Faktor 2,50, höchst bevorzugt um wenigstens den Faktor 3,50, größer ist als die Länge der Querseite. Die Querschnittsgrundform kann beispielsweise ein regelmäßiges oder unregelmäßiges Vieleck oder ein eine oder keine Symmetrieachse aufweisendes Oval ausbilden. Bevorzugt ist die Querschnittsgrundform rechteckig ausgebildet.
Wenigstens ein Übergangsabschnitt einer von der äußeren Wickellage in die innere Wickellage geführten Windung bzw. Sprungwindung kann beispielsweise zumindest abschnittsweise, insbesondere ausschließlich, über eine Querseite des länglichen Grundkörpers geführt sein. Als Übergangsabschnitt der Windung bzw. Sprungwindung, welche den Wickellagenwechsel betrifft, kann der Abschnitt dieser Windung bzw. Sprungwindung verstanden werden, der den Wickellagenwechsel ausführt. Mit anderen Worten bildet der Übergangsabschnitt den Abschnitt der Windung, welcher den Übergang bzw. den Sprung der Windung von einer ersten Wickellage zu einer anderen Wickellage darstellt. Dieser Übergang bzw. dieser Sprung kann ein Kreuzen bzw. ein Überqueren von bereits in der Ausgangswickellage der Sprungwindung vorliegenden, und insbesondere selbst einen Ebenensprung bzw. selbst einen Wechsel der Wickellage ausführenden, Windungen umfassen, sodass ein aus dieser Wickellagenebene herausgeführter Windungsabschnitt sich ausbilden kann. Dieser überkreuzende Übergangsabschnitt bzw. diese überkreuzende Sprungwindung kann auch als Überseilung bezeichnet werden. Wenn der wenigstens eine Übergangsabschnitt an der Querseite des länglichen Grundkörpers angeordnet ist, kann dies dahingehend vorteilhaft sein, dass im Falle eines Aneinandersetzens mehrerer ähnlicher oder identisch ausgebildeter elektrischer Bauteile an deren Längsseite der Übergangsabschnitt nicht zu einer Vergrößerung des Abstands der aneinandergesetzten elektrischen Bauteile führt. Der hierbei störende Effekt des sich nach radial außen erstreckenden, Raum einnehmenden Übergangsabschnitts kann dabei in den Bereich der Querseite verlagert werden, sodass für ein parallel zu den Längsseiten erfolgendes Aneinandersetzen der elektrischen Bauteile ein kompakter Aufbau ermöglicht wird.
Sich überkreuzende Windungen bzw. Windungsverläufe an wenigstens einer Querseite und/oder an beiden Querseiten können Hohlräume ausbilden, insbesondere nach außen hin freiliegende Hohlräume. Derartige Hohlräume können zur Aufnahme von den Windungskörper umgebenden Material eingesetzt werden. Beispielsweise wird der Windungskörper bzw. das elektrische Bauteil nach einem Aufwickeln des Drahtes mit einem Kunststoffmaterial versehen, insbesondere umspritzt oder vergossen. Dieses Kunststoffmaterial kann hierbei in die Hohlräume eindringen und dort aushärten. Damit kann eine formschlüssige Verbindungskomponente in der Verbindung des Kunststoffmaterials mit dem elektrischen Bauteil bzw. mit dem Windungskörper erzielt werden.
Allgemein kann es vorgesehen sein, an jenen Orten eine Überkreuzung bzw. Übergangsabschnitte vorzusehen, an denen eine Hervorhebung bzw. eine Aufbauchung des Windungskörpers gewünscht ist. Auch können im Falle mit eingewickelter Funktionselemente die durch diese hervorgerufenen Erhebungen durch eine Anpassung der Kreuzungen bzw. der Übergangsabschnitte (Überseilungen), z. B. neben diese Funktionselemente ober beabstandet von den Funktionselementen ausgeglichen werden und damit eine Einebnung der Bereiche erfolgen, trotz eingewickelter Funktionselemente.
Eine Querseite des elektrischen Bauteils bzw. eine Querseite des Windungskörpers kann als Schaltseite und damit als die Seite des Bauteils bzw. des Windungskörpers verstanden werden, an welchem im bestimmungsgemäßen Gebrauch schaltende Elemente wie Leitungen und/oder Aktoren und/oder Sensoren angeordnet sind. Beispielsweise sind an der Schaltseite des Bauteils bzw. des Windungskörpers die Drahtzuführung und/oder die Drahtabführung bzw. die Schnittstellen zur Verbindung des Drahts mit angrenzenden elektrischen Bauteilen vorgesehen.
Ein erster von einer äußeren Wickellage in eine innere Wickellage geführter Übergangsabschnitt einer Windung kann beispielsweise zumindest abschnittsweise, insbesondere ausschließlich, über eine erste Querseite eines länglichen Grundkörpers geführt sein und ein zweiter, von einer äußeren Wickellage in eine innere Wickellage oder von einer inneren Wickellage in eine äußere Wickellage geführter Übergangsabschnitt einer Windung zumindest abschnittsweise, insbesondere ausschließlich, über eine zweite, von der ersten Querseite unterschiedlichen Querseite und/oder einer Längsseite des länglichen Grundkörpers geführt sein. Dadurch, dass im Fall von wenigstens zwei Übergangsabschnitten an einem elektrischen Bauteil diese Übergangsabschnitte an unterschiedlichen Querseiten angeordnet werden, kann das elektrische Verhalten, insbesondere ein homogener Magnetfeldaufbau, positiv beeinflusst werden.
Es ist möglich, dass ein, von einer äußeren Wickellage in eine innere Wickellage geführter Übergangsabschnitt einer Windung zumindest abschnittsweise, insbesondere ausschließlich, über eine erste Querseite eines länglichen Grundkörpers geführt ist und ein zweiter, von einer äußeren Wickellage in eine innere Wickellage oder von einer inneren Wickellage in eine äußere Wickellage geführter Übergangsabschnitt einer Windung zumindest abschnittsweise, insbesondere ausschließlich, über die erste Querseite des länglichen Grundkörpers geführt ist. Dadurch, dass wenigstens zwei, insbesondere sämtliche, Übergangsabschnitte einer Wicklung eines elektrischen Bauteils an derselben Querseite des Grundkörpers angeordnet sind, kann das Erreichen einer kompakten Bauform des elektrischen Bauteils begünstigt werden.
Es ist möglich, dass die erste Windung und die letzte Windung des elektrischen Bauteils, insbesondere des Wickelkörpers, an dem schmalen bzw. schmäleren Ende und/oder an dem zum Zentrum weisenden Endbereich (im Endmontagezustand des Stators) des zu einem Ende hin sich verjüngenden Bauteils angeordnet sind. Mit anderen Worten sind die erste und letzte Windung auf der Schmalseite des sich zu einem Ende hin verjüngenden Wicklungskörpers und/oder zum Zentrum der zusammengebauten und mehrere, insbesondere keilförmige, elektrische Bauteile aufweisenden Statoranordnung angeordnet. Dadurch, dass die erste und letzte Windung des elektrischen Bauteils, insbesondere des Wickelkörpers an der Schmalseite eines, insbesondere im Wesentlichen, keilförmig ausgebildeten elektrischen Bauteils angeordnet sind, können diese ersten und letzten Windungen zu ersten und letzten Windungen benachbarter elektrischer Bauteile mit einem geringen Verbindungsweg miteinander verbunden werden, beispielsweise mit vermittels eines Schaltrings. Dieser Schaltring kann damit kleiner (Volumen und/oder Gewicht) ausfallen.
Neben dem elektrischen Bauteil betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung eines hierin beschriebenen elektrischen Bauteils, insbesondere einer elektrischen Spule. Diese weiter oben beschriebene Art und Weise der Bewicklung des Grundkörpers zur Erreichung des beschriebenen Wickelmusters kann auf ein definiertes und hieraus eindeutig ableitbares Herstellungsverfahren zurückgehen, welches beispielsweise durch die Reihenfolge des Aufwickelns der einzelnen Windungen vorgebbar ist.
Fener betrifft die Erfindung auch eine elektrische Baugruppe, insbesondere eine elektrische Maschine, umfassend wenigstens ein hierin beschriebenes elektrisches Bauteil. Das elektrische Bauteil kann hierbei beispielsweise ein Bestandteil eines Stators oder eines Rotors ausbilden. Es kann sich als vorteilhaft erweisen, wenn das elektrische Bauteil im Wesentlichen eine kreissegmentartige bzw. kuchenstückartige Form aufweist, wobei diese einzelnen kreissegmentartigen elektrischen Bauteile zu einem Kreisring bzw. zu einem hohlzylinderartigen Ring zusammensetzbar sind.
Sämtliche Vorteile, Einzelheiten, Ausführungen und/oder Merkmale des erfindungsgemäßen elektrischen Bauteils sind auf das Verfahren bzw. das Herstellungsverfahren und auf die elektrische Baugruppe übertragbar bzw. anzuwenden.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines elektrischen Bauteils mit einem Grundkörper, auf welchem mehrere Windungen eines Drahtes aufgewickelt sind gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 2 eine Prinzipdarstellung eines mehrere Windungen aufweisenden Windungskörpers eines elektrischen Bauteils in einer Schnittansicht in der Y-X- Schnittebene gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 3 eine Prinzipdarstellung einer Hälfte eines mehrere Windungen aufweisenden Windungskörpers eines elektrischen Bauteils in einer Schnittansicht in der Y-X- Schnittebene gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 4 eine Prinzipdarstellung eines mehrere Windungen aufweisenden Windungskörpers eines elektrischen Bauteils nach Figur 2 in der Draufsicht gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 5 eine Prinzipdarstellung einer Seitenansicht auf eine erste Querseite eines elektrischen Bauteils gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 6 eine Prinzipdarstellung einer Seitenansicht auf eine weitere Querseite eines elektrischen Bauteils gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 7 eine Prinzipdarstellung eines Ausschnitts von im Endmontagezustand zu einem Ring zusammengesetzten ähnlich oder identisch ausgebildeten elektrischen Bauteilen gemäß einem Ausführungsbeispiel; Fig. 8 bis 18 jeweils eine Prinzipdarstellung einer Hälfte eines mehrere Windungen aufweisenden Windungskörpers eines elektrischen Bauteils in einer Schnittansicht gemäß unterschiedlichen Ausführungsbeispielen;
Fig. 19a eine Prinzipdarstellung eines mehrere Windungen aufweisenden Windungskörpers eines elektrischen Bauteils in einer Schnittansicht in der Y-X- Schnittebene nahe einer ersten Stirnseite gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 19b eine Prinzipdarstellung eines mehrere Windungen aufweisenden Windungskörpers eines elektrischen Bauteils in einer Schnittansicht in der Y-X- Schnittebene nahe einer weiteren Stirnseite gemäß der Ausführungsform von Fig. 19a;
Fig. 20a eine Prinzipdarstellung einer Seitenansicht auf eine erste Querseite eines elektrischen Bauteils gemäß der Ausführungsform von Fig. 19a;
Fig. 20b eine Prinzipdarstellung einer Seitenansicht auf eine weitere Querseite eines elektrischen Bauteils gemäß der Ausführungsform von Fig. 19a bzw. 19b;
Fig. 21a eine Prinzipdarstellung eines mehrere Windungen aufweisenden Windungskörpers eines elektrischen Bauteils in einer Schnittansicht in der Y-X- Schnittebene nahe einer ersten Stirnseite gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 21 b eine Prinzipdarstellung eines mehrere Windungen aufweisenden Windungskörpers eines elektrischen Bauteils in einer Schnittansicht in der Y-X- Schnittebene nahe einer weiteren Stirnseite gemäß der Ausführungsform von Fig. 21a;
Fig. 22a eine Prinzipdarstellung einer Seitenansicht auf eine erste Querseite eines elektrischen Bauteils gemäß der Ausführungsform von Fig. 21a;
Fig. 22b eine Prinzipdarstellung einer Seitenansicht auf eine weitere Querseite eines elektrischen Bauteils gemäß der Ausführungsform von Fig. 21a bzw. 21 b.
Figur 1 ±eigt ein elektrisches Bauteil 1 , insbesondere eine elektrische Spule, umfassend mehrere Windungen 5, 100, 101 eines Drahtes 2, die auf einem eine Achse 3, insbesondere eine Spulenachse, definierenden Grundkörper 4 (Spulengrundkörper) aufgewickelt sind, wobei die Windungen 5 in mehreren, einen unterschiedlichen Abstand 6, 6‘ zur Achse 3 (Spulenachse) aufweisenden Wickellagen I, II, III, IV, V angeordnet sind, wobei (a) zumindest eine äußere, insbesondere äußerste, Wickellage II, III, IV, V, bevorzugt unmittelbar, auf einer der Achse 3 des Grundkörpers 4 nähergelegenen inneren Wickellage I, II, III, IV aufgewickelt ist und (b) eine erste unmittelbar den Grundkörper 4 berührend aufgewickelte Windung 100 und die letzte, auf den Grundkörper 4 aufgewickelte Windung 101 auf derselben Seite A, B, D des Grundkörpers 4 angeordnet sind. Der Draht 2 ist in Figur 1 nur auf einer Hälfte des Grundkörpers 4 dargestellt.
In den Figuren 1 und 4 ist ein erster Abstand 6 einer innersten Wickellage I zur Achse 3 und ein weiterer Abstand 6‘ einer äußeren Wickellage II, III, IV, V (hier äußerste Wickellage V) zur Achse dargestellt.
In den Ausführungsformen der Figuren 1 bis 14 und 19a bis 20b weist der aus den Windungen 100, 101 gebildete Windungskörper 7 bzw. Wicklungskörper jeweils insgesamt fünf Wickellage I, II, III, IV, V auf, wobei die Wickellage I die innerste Wickellage I und die Wickellage V die äußerste Wickellage V bildet. In den beispielhaften Ausführungsformen der Figuren 15 bis 18 weist der Windungskörper 7 bzw. der Wicklungskörper insgesamt vier Wickellage I, II, III, IV auf, wobei die Wickellage I die innerste Wickellage I und die Wickellage IV die äußerste Wickellage bildet. In der Ausführungsform gemäß Figuren 22a bis 23b weist der Windungskörper 7 bzw. der Wicklungskörper sieben Wickellagen auf. In den nachfolgenden Ausführungen wird in erster Linie auf die 5-lagige Ausführungsform Bezug genommen. Jedoch sind die nachfolgend erläuterten Ausführungen nicht ausschließlich auf 5-lagige Ausführungsform beschränkt, sondern vielmehr auf elektrische Bauelemente 1 mit wenigstens zwei Wickellagen anwendbar.
In den im Text angegebenen Bezugszeichen wird vornehmlich auf Ausführungsformen mit fünf Wickellagen I, II, III, IV, V Bezug genommen, dies ist so zu verstehen, dass für den Fall einer Windungskörpers 7 mit vier Wickellagen die äußerste mit der vierten Wickellage IV gebildet wird, in einer Ausführungsform mit fünf Wickellagen die äußerste Wickellage die fünfte Wickellage V und in einer Ausführungsform mit sieben Wickelalgen die äußerste Wickellage die siebte Wickellage VII bildet.
Wie in Figur 1 ersichtlich kann die Achse 3 bzw. die Spulenachse, z. B. eine Hochachse (s. Y- Achse) des elektrischen Bauteils 1 ausbilden. Diese Achse 3 kann dabei beispielsweise eine Hochachse und/oder eine Drehachse für die Bewicklung des elektrischen Bauteils 1 mit einem Draht 2 ausbilden und/oder eine Symmetrieachse eines zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, aus zumindest einer Ansicht aus betrachtet symmetrisch ausgebildeten Grundkörpers 4 bilden.
Der Grundkörper 4 kann beispielsweise als ein mit oder ohne metallische(n) Bestandteile(n) versehener Körper ausgebildet sein, auf welchen der wenigstens eine die mehreren Windungen bzw. den Windungskörper 7 ausbildende Draht 2 aufgewickelt wird. Der Grundkörper 4 kann beispielsweise als Trägerkörper für den die mehreren Windungen bzw. den Windungskörper 7 bildenden Draht 2 bilden. Es kann zweckmäßig sein, wenn der Grundkörper 4 ein Eingriffselement 8 und/oder ein Gegenelement 9 aufweist. In der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform weist der Grundkörper 4 ein als Hervorhebung ausgebildetes Eingriffselement 8 und ein als Ausnehmung ausgebildetes Gegenelement 9 auf. Das Eingriffs- und/oder Gegenelement 8, 9 kann dazu eingerichtet sein, dass im Endmontagezustand das Eingriffs- und/oder Gegenelement 8, 9 eines ersten Grundkörpers 4 eines ersten Bauelements 1 mit einem korrespondierenden Gegen- und/oder Eingriffselement eines zu dem ersten Bauelement 1 benachbarten Bauelement 1‘ ineinandergreift bzw. sich miteinander zumindest kraft- und/oder formschlüssig verbindet, vgl. Figur 7. Das Eingriffs- und/oder Gegenelement 8, 9 kann mit wenigstens einem Führungsabschnitt versehen sein, welcher während des Zusammenführens der Verbindungspartner (Eingriffs- und Gegenelement 8, 9) zweier elektrischer Bauteile 1 , 1‘ eine zentrierende und/oder eine führende Funktion ausführt.
Es ist möglich, dass der Grundkörper 4 einen, insbesondere im Wesentlichen parallel zur Achse
3 bzw. zur Spulenachse des Grundkörpers 4 verlaufenden Basisabschnitt 10 aufweist und von dem Basisabschnitt 10 sich im Wesentlichen senkrecht zur Achse 3 bzw. zur Spulenachse des Grundkörpers 4 herauserstreckende Seitenabschnitte 11 , 12 erstrecken, wobei ein Aufnahmevolumen 13 zur Aufnahme der Windungen 5, 100, 101 bzw. des Windungskörpers 7 des Drahtes 2 durch die Seitenabschnitte 11 , 12 und den Basisabschnitt 10 gebildet werden. Zur leichteren Lesbarkeit sind in den nachfolgenden Figuren überwiegend die Windungskörper 7 sowie die Seitenabschnitte 11 , 12 für die linke Hälfte des Grundkörpers 4 dargestellt bzw. angezogen. In der Figur 2 sind die Windungen 5, 100, 101 auf beiden Seiten des Grundkörpers
4 dargestellt, in den weiteren Figuren sind die Windungen 5, 100, 101 bzw. der Windungskörper 7 überwiegend beispielhaft jeweils für nur eine Hälfte dargestellt, vgl. z. B. Figuren 1 und 3.
Das Aufnahmevolumen 13 kann wie in der Figur 1 ersichtlich, in einer nach Art einer Ringnut ausgebildeten Ausnehmung des Grundkörpers 4 angeordnet sein. Hierbei kann eine Querschnittskonturform (Konturform in der X-Z-Schnittebene) der Ringnut eine beliebige Form aufweisen, z. B. kann diese zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, rund und/oder eckig ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann der Grundkörper 4 im Bereich seines Basisabschnitts 10 beispielsweise eine dreieckige oder viereckige oder fünfeckige oder n-eckige Querschnittskonturform (d. h. in einem Schnitt in der X-Z-Ebene) aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann die Querschnittskonturform des Basisabschnitts 10 rechteckig und/oder quadratisch ausgebildet sein. Die ringnutartige Form weist dabei einen entlang und/oder parallel zu der Achse 3 bzw. z. B. der Hochachse verlaufenden Basisabschnitt 10 auf. Der Basisabschnitt 10 kann mit den sich von diesem wegerstreckenden, insbesondere radial von der Achse 3 nach außen gerichteten, Seitenabschnitten 11 , 12 eine U-Forrn bilden, wobei die freien Schenkel der U-Forrn durch die Seitenabschnitte 11 , 12 und der die freien U-Schenkel verbindende Abschnitt der U-Forrn durch den Basisabschnitt 10 gebildet werden. Der Basisabschnitt 10 kann zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, an seiner dem Aufnahmevolumen 13 zugewandten Oberfläche eine geradlinige und/oder - wie in Figur 1 dargestellt - eine gewellte und/oder eine mit dem aufzunehmenden Windungskörper 7 korrespondierende Form aufweisen. Zum Beispiel ist die Oberfläche des Basisabschnitts 10 zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, mit einer spiralförmig verlaufenden, bevorzugt gerundeten, Nut versehen, in welche der Draht des Windungskörpers 7 zumindest überwiegend flächig anliegend aufgenommen wird. In den Figuren 1 , 3, 8 bis 18 ist jeweils nur eine Hälfte der Windungen 5 bzw. des Windungskörpers 7 eines elektrischen Bauteils 1 dargestellt.
Ferner ist aus Figur 1 ersichtlich, dass der Windungskörper 7 bzw. die Windungen 5 eines elektrischen Bauteils 1 eine Form bzw. eine Geometrie nach Art eines Hohlkegelstumpfs ausbilden. Auch der im Endmontagezustand einer ringförmigen Anordnung mehrerer Bauteile 1 , 1‘ zum Zentrum 38 weisende Seitenabschnitt 11 kann in seiner radialen Erstreckung kürzer als der von dem Zentrum 38 weiter abgelegen angeordnete Seitenabschnitt 12 ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann das elektrische Bauteil 1 eine Form nach Art eines Konus aufweisen. Hierzu kann es vorgesehen sein, dass die Windungen 5 des Windungskörpers 7 eine gestufte bzw. eine getreppte Form bilden. Durch einen derart schrägen Verlauf einer äußeren Begrenzungslinie 14 kann eine kompakte und/oder eine hohe Dichte des Drahtes 2 in einer ringförmigen Anordnung mehrerer derart ausgebildeter elektrischer Bauteile 1 , 1 ‘ erreicht werden, vgl. Figur 7.
Es ist möglich, dass zumindest eine die äußere, insbesondere die äußerste, Wickellage II, III, IV,
V begrenzende Windung 15 der äußeren, insbesondere der äußersten, Wickellage II, III, IV, V einen größeren Abstand 16 zu zumindest einem Seitenabschnitt 11 , 12 des Grundkörpers 4 aufweist als eine zumindest eine innere Wickellage I, II, III, IV begrenzende Windung 17 der inneren Wickellage I, II, III, IV, mit ihrem Abstand 18, vgl. Figur 2. Bevorzugt kann der Abstand 16 der die äußere Wickellage II, III, IV, V begrenzenden Windung 15 dieser Wickellage II, III, IV,
V zu zumindest einem Seitenabschnitt 11 , 12 größer oder gleich als ein Durchmesser 19 des diese Wickellage II, III, IV, V bildenden Drahtes 2, besonders bevorzugt größer oder gleich als das Zweifache des Durchmessers 19 des diese Wickellage II, III, IV, V bildenden Drahtes 2, höchst bevorzugt größer oder gleich als das Vierfache des Durchmessers 19 des diese Wickellage II, III, IV, V bildenden Drahtes 2, sein bzw. betragen. Dadurch, dass die äußere Wickellage II, III, IV, V einen größeren Abstand 16 zu einer Seitenfläche 11 , 12 hat als eine weiter innen liegende Wickellage I, II, III, IV zu derselben Seitenfläche 11 , 12 wird ein konische bzw. eine hohlkegelstumpfartige oder hohlpyramidenstumpfartige Form der Windungen 5 bzw. des Windungskörpers 7 erreicht.
Eine erste, die äußere, insbesondere die äußerste, Wickellage II, III, IV, V begrenzende Windung 15 dieser Wickellage II, III, IV, V kann beispielsweise einen ersten Abstand 16 zu dem ersten Seitenabschnitt 11 des Grundkörpers 4 und eine weitere, die äußere, insbesondere die äußerste, Wickellage II, III, IV, V begrenzende Windung 20 dieser Wickellage II, III, IV, V einen zweiten Abstand 21 zu dem weiteren Seitenabschnitt 12 des Grundkörpers 4 aufweisen. Vorzugsweise kann der erste und der zweite Abstand 16, 21 um wenigstens den (einfachen) Betrag des Durchmessers 19 des Drahtes 2, bevorzugt um wenigstens den Betrag des zweifachen Durchmessers 19 des Drahtes 2, besonders bevorzugt um wenigstens den Betrag des vierfachen Durchmessers 19 des Drahtes 2, unterschiedlich sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Länge der Abstände 16, 21 wenigstens um mindestens den Faktor drei, bevorzugt um mindestens den Faktor 5, besonders bevorzugt um mindestens den Faktor 7,5, höchst bevorzugt um mindestens den Faktor 9,5, unterschiedlich sein. In der in Figur 9 gezeigten Ausführungsform beträgt der Abstand 21 die Hälfte des Drahtdurchmessers 19 und der Abstand 16 das Fünffache des Drahtdurchmessers 19, womit sich ein Unterschied der Abstände 16, 21 mit dem Faktor zehn ergibt.
Der Durchmesser 19 bzw. die Dicke des Drahtes 2 kann beispielsweise zwischen 0,5 und 4,0 mm, bevorzugt zwischen 1 ,0 bis 2,5 mm, besonders bevorzugt zwischen 1 ,1 bis 1 ,9 mm, höchst bevorzugt zwischen 1 ,3 bis 1 ,7 mm, betragen. Der Durchmesser 19 des Drahtes 2 kann zumindest überwiegend, insbesondere vollständig, konstant sein. Hierbei meint ein konstanter Durchmesser 19 des Drahtes 2, dass dieser eine Durchmesserschwankung von maximal 15 %, bevorzugt von maximal 10 %, besonders bevorzugt von maximal 6,5 %, höchst bevorzugt von maximal 2,5 %, aufweist.
Es ist möglich, dass der Draht 2 derart auf den Grundkörper 4 aufgewickelt ist, dass (a) in einem ersten Schritt eine erste, in der inneren Wickellage I, II, III, IV angeordnete Gruppe 22 von Windungen 5 aufgewickelt wurde, (b) in einem zweiten Schritt eine zweite, in der äußeren Wickellage II, III, IV, V angeordnete Gruppe 23 von Windungen 5 gewickelt wurde, die zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, auf der ersten, in der inneren Wickellage I, II, III, IV angeordneten Gruppe 22 von Windungen 5 aufgewickelt wurde bzw. wird und (c) in einem dritten Schritt eine dritte, in einer relativ zu der die zweiten Gruppe 23 von Windungen 5 umfassenden Wickellage II, III, IV, V weiter innen liegenden Wickellage I, II, III, IV angeordnete Gruppe 24 von Windungen 5 aufgewickelt wurde bzw. wird. Dies ist beispielsweise aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich. In Figur 2 wurden zunächst in der Wickellage IV eine erste Gruppe 22 von Windungen 5 (mit den Nummern 33, 34 und 35) aufgewickelt, anschließend erfolgte das Aufwickeln der Windungen 5 (mit den Nummern 36, 37 und 38), welche die zweite Gruppe 23 von Windungen 5 ausbilden, welche in einer weiter nach radial außen gerichteten Wickellage V, hier optional in der äußersten Wickellage V, angeordnet sind bzw. diese zumindest teilweise, insbesondere vollständig (wie dargestellt), ausbilden. Damit wird ein Zwischenzustand der Wicklung gemäß Figur 3 erreicht. Nachdem die zweite Gruppe 23 von Windungen 5 gewickelt wurde, springt der Draht 19 nachfolgend mit der Windung 5 (mit der Nummer 39) in die vorherige Wickellage IV bzw. in die die erste Gruppe 22 von Windungen 5 umfassende Wickellage IV zurück und bildet dort mit den Windungen 5 (Nummern 40 bis 45) den Rest dieser Wickellage IV aus. Die als Nummern bezeichneten und in Klammern angegebenen Zahlenangaben geben die Windungsreihenfolge an, diese sind stets als beispielhafte Angaben anzusehen, d. h., dass die jeweiligen mit Nummernangaben erläuterten Ausführungsbeispiele sich ebenso auf beliebige andere Nummernangaben bzw. auf eine andere Abfolge der entsprechenden Windung 5 betreffen kann. Beispielsweise ist die Windung 5 mit der Nummer 1 die erste Windung 5, 101 des Drahtes 2, gefolgt von der Windung 5 mit der Nummer 2 und so fort. In dem Beispiel der Figur 2 weist die Wicklung bzw. der Windungskörper 7 insgesamt 45 Windungen 5, hierbei bildet die Windung 5 mit der Nummer 45 die letzte Windung 5, 101 des Windungskörpers 7 auf. In einer optionalen Weiterbildung kann es vorgesehen sein, dass die erste und die dritte Gruppe 22, 24 von Windungen 5 in derselben Wickellage I, II, III, IV angeordnet sind, vgl. Figuren 2 und 3. Bevorzugt beträgt eine gemeinsame axiale Länge 25 (in Y-Richtung) mindestens 40 %, besonders bevorzugt mindestens 60 %, höchst bevorzugt mindestens 80 %, des axialen Abstands 26 des ersten und des weiteren Seitenabschnitts 11 , 12. Hierbei wird die aus den jeweiligen Längenabschnitten der ersten und dritten Gruppen 22, 24 addierte (Gesamt-)Länge 25 in Y-Richtung betrachtet. Es kann hierbei die parallel zur Achse 3 verlaufende Länge bzw. eine entsprechende Projektion auf diese Achse 3 der Längen 25 der ersten und dritten Gruppe 22, 24 sowie des axialen Abstandes 26 der Seitenabschnitte 11 , 12 betrachtet werden.
Die erste und die dritte Gruppe 22, 24 von Windungen 5 können beispielsweise in derselben Wickellage I, II, III, IV angeordnet sein und eine gemeinsame axiale Länge 25 aufweisen, welche zu maximal 90 %, bevorzugt zu maximal 70 %, besonders bevorzugt zu maximal 50 %, höchst bevorzugt zu maximal 30 %, dem axialen Abstands 26 des ersten und des weiteren Seitenabschnitts 11 , 12 entspricht.
Zwischen der inneren Wickellage II, III, IV und dem Grundkörper 4 kann beispielsweise zumindest eine Zwischenwickellage 27 durch Windungen 5 des Drahtes 2 gebildet werden. Damit bildet die Zwischenwickellage eine relativ zu der inneren Wickellage II, III, IV weiter innen bzw. näher an der Achse 3 angeordnete Wickellage bzw. Zwischenwickellage 27 (z. B. Wickellage I) aus, dies ist beispielhaft in Figur 2 als erste Wickellage I dargestellt, welche auch die erste Windung 101 umfasst. Die Zwischenwickellage 27 kann auch eine von der die erste Windung 101 umfassenden Wickellage I abweichende Wickellage II, III, IV sein. Vorzugsweise ist die innere Wickellage II, III, IV zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, unmittelbar auf zumindest einer Zwischenwickellage 27 angeordnet bzw. aufgewickelt.
Es kann sich beispielsweise als zweckmäßig erweisen, wenn zu Beginn der Wicklung zunächst ein reguläres Wicklungsmuster ausgeführt wird, d. h. z. B., dass das Wicklungsmuster während der Wicklung einer definierten Wickellage I, II, III (vgl. Figur 2) innerhalb des Wicklungsprozesses entlang der Achse 3 bzw. der Y-Achse keine Abstandsabschnitte 28, 28‘ und/oder keine Sprünge in eine weiter innen oder weiter außen liegende Wickellage vorsieht, sondern erst nach Erreichen des Endes (z. B. der Seitenabschnitte 11 , 12) und/oder nach Wickeln der das Ende dieser Wickellage definierenden Windung 5 in eine weiter außen oder weiter innen liegende Wickellage springt. Dies ist beispielsweise in der Ausführungsformen der Figur 2 gezeigt, die Zwischenwickellagen 27 (hier: Wickellage I, II, III) sind ohne Unterbrechungen (ohne Abstandsabschnitte) und ohne Versprünge im axialen Zentralbereich (entlang der Y-Achse) in weiter außen oder weiter innen liegende Wickellage gewickelt. Erst die äußere Wickellage (hier: Wickellage IV) hat in einem nicht Endbereich bzw. in einem axialen Zentralbereich mit der Windung 5 mit der Nummer 35 einen Sprung in die äußerste, fünfte Wickellage V und später dann wieder zurück in die vierte Wickellage IV. Dadurch, dass die weiter innen liegenden Zwischenwickellagen 27 zunächst regulär gewickelt werden und die für die leistungsfähigere Geometrie verantwortlichere Geometrie an der relativ zur Zwischenwickellage 27 weiter außen liegenden inneren Wickellage (hier: Wickellage IV) und der äußersten Wickellage (hier: Wickellage V) erfolgt, kann eine effiziente und wirtschaftliche Herstellung des Bauteils 1 erreicht werden.
In zumindest einer Gruppe 22, 23, 24 von unmittelbar nacheinander aufgebrachten Windungen 5 wenigstens einer Wickellage I, II, III, IV, V können beispielsweise zumindest zwei nacheinander aufgebrachte bzw. aufgewickelte Windungen 5 einen Abstandsabschnitt 28 bzw. eine Lücke in dieser Wickellage I, II, III, IV, V ausbilden, wobei der Abstandsabschnitt 28 einen Abstand 29 bzw. die Lücke eine Lückenbreite von mindestens einem Durchmesser 19 des Drahtes 2 umfasst. Mit anderen Worten wird während des Aufwickelns von mehreren Windungen 5 nacheinander innerhalb einer Wickellage I, II, III, IV, V eine Lücke bzw. ein Abstandsabschnitt 28 ausgebildet, wobei diese Lücke bzw. dieser Abstandsabschnitt 28 durch eine erste und eine direkt auf die erste nachfolgende Windung 5 bzw. Wicklung des Drahtes 2 in der Wickellage I, II, III, IV, V erfolgt, vgl. Figur 9.
In einer optionalen Weiterführung kann es vorgesehen sein, dass in dem Abstandsabschnitt 28 bzw. der Lücke zumindest eine Windung 5 (z. B. Füllwindung 30) oder genau eine Windung 5 (Füllwindung 30) angeordnet ist, wobei diese in den Abstandsabschnitt 28 aufgenommene Windung 5 bzw. Füllwindung 30 von einer ausgehend zur Achse 3 mehr oder weniger beabstandeten Wickellage I, II, III, IV, V als die diesen Abstandsabschnitt 28 aufweisende Wickellage I, II, III, IV, V, in den Abstandsabschnitt 28 hineingeführt ist. Wie beispielsweise in der in Figur 12 gezeigten Ausführungsform ersichtlich ist, wird in der dritten Wickellage III durch die Windungen 5 mit den Nummern 43 und 44 ausgebildete Abstandsabschnitt 28 durch eine Windung 5 bzw. durch die Füllwindung 30 gefüllt, wobei diese Füllwindung 30 mit der Nummer 75 aus der weiter außen liegenden vierten Wickellage IV stammt bzw. von dort von der Windung 5 mit der Nummer 74 stammend in den in der dritten Wickellage III liegenden Abstandsabschnitt 28 aufgenommen bzw. hineingeführt wird. Dabei überspringt bzw. kreuzt oder überbrückt der Draht 2 mit seinem Übertrittsabschnitt der Windung 5 mit den Nummer 74 auf 75 die Windungen 5 mit den Nummern 44 bis 46.
Wie in der Ausführungsform der Figur 12 ersichtlich, kann es alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein, dass in zumindest einem Abstandsabschnitt 28‘ des elektrischen Bauteils 1 zumindest eine Windung 5 oder genau eine Windung 5 (beispielsweise mit der Nummer 69) angeordnet ist, wobei diese in dem Abstandsabschnitt 28‘ aufgenommene Windung 5 mit beispielsweise der Nummer 69 ausgehend von derselben Wickellage V wie die den Abstandsabschnitt 28‘ umfassende Wickellage V in den Abstandsabschnitt 28‘ hineingeführt wird. Mit anderen Worten weist diese Ausführungsform beispielhaft an seiner äußersten Wickellage V einen durch die Windungen 5 beispielsweisemit den Nummern 65 und 66 ausgebildeten Abstandsabschnitt 28‘ aus, wobei die Windung 5 ausgehend von der Wicklungsnummer 68 über die Nummer 69 in diese Lücke bzw. in den Abstandsabschnitt 28‘ hineingeführt wird. Hierbei überbrückt bzw. kreuzt die Windung 5 mit ihrem Übertrittsabschnitt von der Nummer 68 zur 69 die Windungen 5 mit den Nummern 66 und 67. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 12 weist der Windungskörper 7 zwei in unterschiedlichen Wickellagen III, V angeordnete Abstandsabschnitte 28, 28‘ bzw. Lücken auf. Es ist ebenso möglich, dass der Windungskörper 7 zwei oder mehr Abstandsabschnitte 28 bzw. Lücken innerhalb derselben Wickellage I, II, III, IV, V aufweist. Alternativ oder zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass sämtliche Abstandsabschnitte 28, 28‘ mit Füllwindungen 30, 30‘ gefüllt werden, die ausschließlich aus jeweils derselben oder aus jeweils einer unterschiedlichen Wickellage I, II, III, IV, V stammen wie die den Abstandsabschnitt 28, 28‘ umfassende Wickellage I, II, III, IV, V. Mit anderen Worten kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die der Füllwindung 30, 30‘ vorausgehende Windung in derselben Wickellage I, II, III, IV, V angeordnet ist wie die den Abstandsabschnitt 28, 28‘ umfassende Wickellage I, II, III, IV, V.
Es ist optional möglich, dass zwischen zwei mit einem Abstandsabschnitt 28, 28‘ versehenen Wickellagen I, II, III, IV, V wenigstens eine, bevorzugt genau eine, Wickellage I, II, III, IV, V angeordnet oder ausgebildet ist, welche keinen Abstandsabschnitt 28, 28‘ aufweist.
So weisen beispielsweise in der Ausführungsform in Figur 11 die äußerste Wickellage V sowie die drittäußerste Wickellage III jeweils eine Lücke bzw. einen Abstandsabschnitt 28, 28‘ auf, wobei die zwischen diesen Wickellagen III und V liegende zweitäußerste Wickellage IV keinen Abstandsabschnitt 28, 28‘ bzw. keine Lücke aufweist. Auch ist aus den die Reihenfolge der Bewicklung anzeigenden Nummern erkennbar, dass die Wicke Irichtung 16 zur Bildung der die Lücken bzw. Abstandsabschnitte 28, 28‘ aufweisenden Wickellagen III und V identisch ist, nämlich jeweils von unten nach oben bzw. vom zum Zentrum 38 zugeordneten Ende zum vom Zentrum 38 abgewandten Ende des Wickelkörpers 7 gerichtet ist. Ebenso ist in der Ausführungsform der Figur 11 erkennbar, dass die zwischen den mit Lücken versehenen Wickellagen III und V liegende Wickellage IV in eine zur Wickel richtung 16 der mit den Lücken versehenen Wickellagen III, V gewickelt sein kann. Dies trifft beispielsweise auch auf die in Figur 12 dargestellte Ausführungsform zu.
Gemäß der beispielsweise in den Figuren 15 und 16 dargestellten Ausführungsform ist die Wickelrichtung 16 sämtlicher mit Lücken bzw. Abstandsabschnitten 28, 28‘ versehener Wickellagen I und III identisch. Optional ist die Wickelrichtung sämtlicher mit Lücken bzw. Abstandsabschitten 28, 28‘ versehener Wickellagen I und III zu der Wickelrichtung 16 sämtlicher, keine (einzige) Lücke bzw. keinen (einzigen) Abstandsabschnitt 28, 28‘ aufweisender Wickellagen II und V unterschiedlich.
In einer optionalen Ausführungsform kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die wenigstens eine in den Abstandsabschnitt 28, 28‘ aufgenommene Windung 5 bzw. Füllwindung 30, 30‘ wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei, besonders bevorzugt wenigstens vier, Windungen 5 übergreift bzw. überkreuzt.
Der Grundkörper 4 kann beispielsweise einen, insbesondere im Wesentlichen parallel zur Achse 3 des Grundkörpers 4 verlaufenden, Basisabschnitt 10 aufweisen, der eine längliche Querschnittsgrundform in Betrachtung der X-Z-Ebene mit wenigstens einer Längsseite 31 bzw. einer langen Seite und einer Querseite 32 bzw. einer kurzen Seite aufweist, wobei die Länge 33 der Längsseite 31 um wenigstens den Faktor 1 ,20, bevorzugt um wenigstens den Faktor 1 ,50, besonders bevorzugt um wenigstens den Faktor 2,50, höchst bevorzugt um wenigstens den Faktor 3,50, größer ist als die Länge 34 der Querseite 32, vgl. Figur 4. In der Figur 4 ist die Wicklung bzw. der aus dem Draht 2 gebildete Windungskörper 7 in der Draufsicht gemäß Figur 1 bzw. in der Draufsicht auf einen in der Z-X-Ebene liegenden Schnitt dargestellt. Hierbei ist das Verhältnis der Länge 33 der Längsseite 31 zu der Länge 34 der Querseite 32 erkennbar. Ferner ist aus der Figur 4 ersichtlich, dass die erste Windung 100 und die letzte Windung 101 des elektrischen Bauteils 1 auf derselben Seite, s. Pfeil A angeordnet sind. Mit anderen Worten wird der Eingangsabschnitt des Drahtes 2 bzw. der die erste Windung 100 bildende Drahtabschnitt von einer ersten Querseite 32 eingebracht und an derselben Querseite 32 wird der die letzte Windung 101 bildende Drahtabschnitt aus dem elektrischen Bauteil 1 herausgeführt. Somit sind in der Ausführungsform gemäß Figur 4 die erste und die letzte auf den Grundkörper 4 aufgewickelte Windung 100, 101 auf derselben Seite, insbesondere im selben Bereich in Z- Richtung, s. Pfeil A, angeordnet.
Gemäß der Ausführungsform gemäß Figuren 1 und 2, kann beispielsweise die erste auf den Grundkörper 4, insbesondere unmittelbar den Grundkörper 4 berührend, aufgewickelte Windung
100 (s. Windung Nummer 1) und die letzte, auf den Grundkörper 4 aufgewickelte Windung 101 (s. Windung Nummer 45) auf derselben Seite des Grundkörpers 4 bzgl. dessen Höhe bzw. bzgl. dessen Erstreckung in der Y-Richtung angeordnet sein, vgl. Pfeil B.
Alternativ oder zusätzlich die erste auf den Grundkörper 4, insbesondere unmittelbar den Grundkörper 4 berührend, aufgewickelte Windung 100 und die letzte, auf den Grundkörper 4 aufgewickelte Windung 101 auf derselben Seite des Grundkörpers 4 bzw. dessen Erstreckung in X-Richtung angeordnet sein (nicht dargestellt). Beispielsweise trifft der Draht 2 in Form der ersten Windung 100 an einem ersten Eck zwischen Längs- und Querseite 31 , 32 auf den Grundkörper 4 und löst sich in Form der letzten Windung 101 an einem Punkt von dem Grundkörper 4 desselben Bereichs in X-Erstreckung von dem Grundkörper 4.
Es ist möglich, dass die erste auf den Grundkörper 4, insbesondere unmittelbar den Grundkörper 4 berührend, aufgewickelte Windung 100 und die letzte auf den Grundkörper 4 aufgewickelte Windung 101 auf derselben Seite des Grundkörpers 4 bzgl. der Erstreckung des Grundkörpers in X- und Y- Richtung und/oder in X- und Z-Richtung und/oder in Y- und Z-Richtung angeordnet sind. Mit anderen Worten stimmen die Seiten der ersten und letzten Windungen 100, 101 hinsichtlich mindestens zweier Raumerstreckungen (X, Y, Z) überein, s. beispielsweise Ausführungsform gemäß Figur 6, dort sind die erste und letzte Windung 100, 101 an derselben Querseite 32 und am zum Zentrum 38 weisenden Ende und damit zu einem Endbereich des Grundkörpers 4 in Y-Richtung und zu einem Endbereich des Grundkörpers 4 in Z-Richtung weisenden angeordnet, vgl. Pfeile A, B. Mit anderen Worten ist die erste und letzte Windung 100,
101 am selben Ende in Y-Richtung und am selben Ende in Z-Richtung angeordnet. Wenigstens ein Übergangsabschnitt 35 einer von der äußeren Wickellage II, III, IV, V in die innere Wickellage I, II, III, IV geführten Windung 5 kann beispielsweise zumindest abschnittsweise, insbesondere ausschließlich, über eine Querseite 32 des länglichen Grundkörpers 4 geführt sein. Wie insbesondere aus Figur 5 ersichtlich ist eine andere Windungen 5 übergreifende bzw. überkreuzende Windung 5 bzw. Sprungwindung - auch Überseilung genannt - derart auf den Grundkörper 4 aufgewickelt, dass der Übergangsabschnitt 35 dieser Windung 5 zum Übergang von der äußeren Wickellage in die weiter innen liegende Wickellage ausschließlich an einer Querseite 32 bzw. ausschließlich im Bereich einer Querseite 32 erfolgt. Damit wird die homogene bzw. gleichgerichtete Ausrichtung der Windungen 5 an den Längsseiten 31 nicht beeinträchtigt, insbesondere wird die Homogenität und/oder das Bestreben einer möglichst hohen Dichte nicht beeinträchtigt bzw. gestört. Ferner kann das Bestreben eines möglichst geringen Packmaßes an den Längsseiten 31 erreicht werden.
Ein erster von einer äußeren Wickellage II, III, IV, V in eine innere Wickellage I, II, III, IV geführter Übergangsabschnitt 35 einer Windung 5 kann beispielsweise zumindest abschnittsweise, insbesondere ausschließlich, über eine erste Querseite 32 eines länglichen Grundkörpers 4 geführt sein und ein zweiter, von einer äußeren Wickellage II, III, IV, V in eine innere Wickellage I, II, III, IV oder von einer inneren Wickellage I, II, III, IV in eine äußere Wickellage II, III, IV, V geführter Übergangsabschnitt 39 einer Windung 5 zumindest abschnittsweise, insbesondere ausschließlich, über eine zweite, von der ersten Querseite 32 unterschiedlichen Querseite 40 und/oder einer Längsseite 31 des länglichen Grundkörpers 4 geführt sein. Mit anderen Worten kann das elektrische Bauteil 1 bzw. der Windungskörper 7 des elektrischen Bauteils 1 wenigstens zwei Übergangsabschnitte 35 aufweisen, wobei diese Übergangsabschnitte 35 beispielsweise, insbesondere ausschließlich, an unterschiedlichen Querseiten 32, 40, des Basisabschnitts 10 angeordnet sind, vgl. Figuren 19a bis 20b.
Anhand der Figur 4 wird die Lage der Prinzipdarstellungen der Figuren 19a bis 20b dargelegt. Figuren 19a und 19b zweigen jeweils eine in einer Y-X-Schnittebene liegende Schnittansicht, wobei Figur 19a den Schnitt A-A gemäß Figur 4 und Figur 19b den Schnitt B-B gemäß Figur 4 zeigt. Die Windungen 5 sind mit einer Nummerierung der Aufwicklungsreihenfolge versehen. Der Windungsverlauf an den Querseiten 32, nahe einer ersten Querseite 32, 40 ist in den Figur 19a und 19b als jeweils gepunktete Pfeile dargestellten Windungsverläufe 50, 51 , 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58 dargestellt, wobei diese Windungsverläufe außerhalb der Schnittebenen bzw. aus den jeweiligen Zeichnungsebene herausgehoben vorliegen.
So ist der Verlauf so zu verstehen, dass die Windung 5 mit der Nummer 35 (rechte Seite) in Figur 19b zu der Windung 5 mit der Nummer 35 (linke Seite) in Figur 19b über die zweite Querseite 40 mit dem Windungsverlauf 50 geführt ist. Die Windung mit der Nummer 35 auf der linken Seite der Figur 19b entspricht der Windung mit der Nummer 35 auf der rechten Seite der Figur 19a, da die Betrachtungsrichtung auf die jeweiligen Schnitte zwischen den Figuren 19a und 19b wechselt, vgl. Figur 4. Diese, in der vierten Lage IV liegende Windung 5 mit der Nummer 35 auf der rechten Seite der Figur 19a wird im Bereich der ersten Querseite 32 als erste Windung 5 in die fünfte Lage V verbracht, vgl. Windungsverlauf 51 und bildet dann die erste Windung 5 mit der Nummer 36 auf der linken Seite der Figur 19a. Diese Windung 5 mit der Nummer 36 auf der linken Seite entspricht der Windung mit der Nummer 36 auf der rechten Seite der Figur 19b. Die weitere Nummerierung der Windungen 5 und die aufsteigende Nummer der Bezugszeichen der Windungsverläufe 50, 51 , 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58 geben die Reihenfolge des Aufwickelns des Drahtes wieder.
Die so wir die in der vierten Lage IV liegende Windung 5 mit der Nummer 35 über die erste Querseite 32 in die fünfte Lage V (linke Seite der Abbildung) gewickelt und bildet dabei einen ersten Übergangsabschnitt 35. Der Übergang bzw. dieser Lagensprung, also der Verlauf des Wechsels von der vierten in die fünften Lage IV, V erfolgt vorzugsweise ausschließlich im Bereich der ersten Querseite 32, vgl. Windungsverlauf 51 in Figur.
In den Figur 20a ist eine von außen auf die erste Querseite 32 gerichtete Ansicht, vgl. Pfeil X in Figur 4, und in Figur 20b ist eine von außen auf die zweite Querseite 40 gerichtete Ansicht, vgl. Pfeil Y in Figur 4 dargestellt. Hierbei sind die Windungsverläufe 51 bis 58 an den Querseiten 32 bzw. 40 erkennbar.
Es ist erkennbar, dass sich Übergangsabschnitte 35, 39 bzw. Kreuzungsbereiche oder auch Überseilungen an den Querseiten32, 40 ergeben können. Wobei überwickelte Windungen zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, in derselben Wickellage (d. h., dass an wenigstens einer Längsseite 31 diese überwickelte Windung in derselben Wickellage wie die überwickelnde Windung angeordnet ist) angeordnet sind wie die überwickelnden Windungen (bezogen auf die Lage bzw. Verortung dieser Windungen entlang der Längsseiten 31).
Gemäß der in Figur 19a gezeigten Ausführung überwickelt der Windungsverlauf 57 im Bereich der ersten Querseite 32 den zeitlich früher erzeugten Windungsverlauf 51. Dieser Kreuzungspunkt bzw. dieser erste Übergangsabschnitt 35 und die sich damit ergebende vergrößerte Erstreckung in Z-Richtung des Windungskörpers 7 liegt ausschließlich an der ersten Querseite 32 vor. Der in Figur 19b gezeigte Übergangsabschnitt 39 bzw. Kreuzungspunkt des überwickelnden Windungsverlaufs 56 überwickelt die Windungsverläufe 52 und 54. Die ausgehend von diesem Übergangsabschnitt 39 bzw. dieser Kreuzungen erzeugten Erhebungen in Z-Richtung wirken sich ausschließlich auf die Geometrie des Windungskörpers 7 im Bereich der zweiten Querseite 40 aus. Dies ist ebenso aus den Figuren 20a und 20b ersichtlich.
Es ist möglich, dass die Windungsverläufe an den Querseiten 32, 40 in einer ersten Wickellage einen ersten Winkel, insbesondere einen rechten Winkel, zur Achse 3 einschließt und ein Windungsverlauf an derselben Querseite einer von der ersten Wickellage unterschiedlichen Wickellage, insbesondere einer zur ersten Wickellage umittelbar angrenzenden Wickellage, einen von dem ersten Winkel unterschiedlichen Winkel einschließt. Herbei kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass an den beiden Querseiten 32, 30 die Winkel der überwiegenden Anzahl der Windungsverläufe mit der Achse 3 für wenigstens eine definierte Wickellage unterschiedlich sind. Bevorzugt kann der Winkel der überwiegenden Anzahl der Windungsverläufe mit der Achse 3 für mindestens zwei Wickellage im Vergleich zweier Querseiten 32, 40 unterschiedlich sein. Beispielsweise ist der Windungsverlauf 50 der vierten bzw. zweitäußersten Wickellage V in Figur 20b rechtwinklig zur Achse 3 verlaufend, wohingegen in der Figur 20a der Windungsverlauf der vierten bzw. zweitäußersten Wickellage I einen Winkel ungleich 90° bzw. einen spitzen Winkel (hier: ca. 4°) einschließt. Für die fünfte Wickellage V kann es sich beispielsweise entsprechend umgekehrt verhalten, so sind die Windungsverläufe 53, 55 der fünften bzw. äußersten Wickellage V im Bereich der ersten Querseite 32 rechtwinklig zur Achse 3 verlaufend und die Windungsverläufe 52, 54, 56 der fünften bzw. äußersten Wickellage V im Bereich der zweiten Querseite 40 in einem Winkel ungleich 90° bzw. in einem spitzen Winkel (hier: z. B. 4°) angeordnet.
In diesem Zusammenhang weist die Ausführungsform gemäß der Figuren 21a bis 22b an einer ersten Querseite 32 (vgl. Figur 22a) für wenigstens zwei Wickellage I, II, IV, V, VI, VII, bevorzugt für sämtliche Wickellage I, II, IV, V, VI, VII, einen Windungsverlauf an der ersten Querseite 32 auf, der stets einen Winkel ungleich 90° mit der Achse 3 bildet. An der zweiten Querseite 40 sind die Windungsverläufe wenigstens zweier Wickellage, insbesondere sämtlicher Wickellage, in einem rechten Winkel zur Achse 3 ausgerichtet.
Die in den Figuren 21a bis 22b gezeigte Ausführungsform weist ausschließlich auf einer Querseite (hier an der ersten Querseite 32) Übergangsabschnitt 35, 39 auf, vgl. Figur 22a. An der der ersten Querseite 32 gegenüberliegenden Querseite 40 liegen keine Übergangsabschnitt 35, 39 bzw. Kreuzungen vor, vgl. Figur 22b. Damit baut der Windungskörper 7 in der Ausführungsform der Figuren 21a bis 22b in Z-Richtung an der ersten Querseite 32 stärker auf als an der zweiten, gegenüberliegenden Querseite 40.
In der Ausführungsform der Figuren 19a bis 20b sind hingegen auf beiden Querseiten 32, 40 Übergangsabschnitte 35, 39 bzw. Überseilungen angeordnet, damit kann der durch die Übergangsabschnitte 35, 39 sich ergebende erhöhte Aufbau in Z-Richtung auf beide Querseiten 32, 40 und damit zentrierter bzw. gleichmäßiger auswirken. Abhängig vom verfügbaren Bauraum um das Bauteil 1 bzw. um den Windungskörpers 7 kann der Übergangsabschnitt 35, 39 bzw. die Kreuzungen an eine erste oder an eine zweite Querseite 32, 40 oder verteilt auf beide Querseiten 32, 40 ausgeführt werden. Mit anderen Worten kann eine Anpassung der Wickelkopfhöhe, also der Erstreckung des Windungskörpers 7 in Z-Richtung auf einen vorgegebenen Einbauraum angepasst werden.
Es ist möglich, dass ein erster, von einer äußeren Wickellage II, III, IV, V in eine innere Wickellage
I, II, III, IV geführte Übergangsabschnitt 35 einer Windung 5 zumindest abschnittsweise, insbesondere ausschließlich, über eine erste Querseite 32 eines länglichen Grundkörpers 4 geführt ist und ein zweiter, von einer äußeren Wickellage II, III, IV, V in eine innere Wickellage I,
II, III, IV oder von einer inneren Wickellage I, II, III, IV in eine äußere Wickellage II, III, IV, V geführter Übergangsabschnitt 35 einer Windung 5 zumindest abschnittsweise, insbesondere ausschließlich, über die erste Querseite 32 des länglichen Grundkörpers 4 geführt ist. In dieser Ausführungsform können beispielsweise wenigstens zwei, bevorzugt sämtliche, Übergangsabschnitte 35 bzw. Sprungwindungen zumindest deren überwiegenden, insbesondere deren ausschließlichen, Verlauf im Bereich einer einzigen bzw. derselben Querseite 32, 40 aufweisen.
Die Erfindung betrifft ferner Verfahren zur Herstellung eines hierin beschriebenen elektrischen Bauteils 1 , insbesondere einer elektrischen Spule. Insbesondere kann das hierin beschriebene Bauteil 1 in einer elektrischen Maschine, bevorzugt für ein, insbesondere Antriebssystem, eines Fahrzeugs, z. B. eines Kraftfahrzeugs, eingesetzt werden.
Die Erfindung betrifft ferner eine elektrische Baugruppe, insbesondere eine elektrische Maschine, umfassend wenigstens ein hierin beschriebenes elektrisches Bauteil 1. Figur 7 zeigt einen Ausschnitt von ringförmig angeordneten elektrischen Bauteilen 1. Hierbei können die elektrischen Bauteile 1 an deren Begrenzungslinien 14 aneinandergesetzt werden und im Endmontagezustand einen geschlossenen Ring bzw. Ringverbund bilden. Grundsätzlich ist es wünschenswert möglichst geringe Spaltmaße bzw. eine möglichst hohe Dichte des magnetisch wirksamen Materials und/oder eine möglichst hohe Dichte an Draht 2 zu erreichen.
Die Ausführungsform gemäß Figur 9 weist ein elektrisches Bauteil 1 mit fünf Wickellagen I, II, III, IV, V auf, wobei die Lagen I bis IV wechselnd in Y-Richtung auf und abgewickelt werden. In der äußersten Wickellage V wird ein Abstandsabschnitt 28 bzw. eine Lücke ausgebildet. In Wickellage IV erfolgt zunächst eine unvollständige Wicklung durch das Wickeln der Windungen 5 mit den Nummern 31 bis 36, anschließend wird die äußerste Wickellage V gewickelt, welche die Windungen 5 mit den Nummern 37 bis 41 umfasst, wobei in dieser Wickellage V ein Abstandsabschnitt 28, gebildet durch die Windungen 5 mit den Nummern 38 und 39 gebildet wird. Dieser Abstandsabschnitt 28 bzw. diese Lücke wird durch ein Führen des aus derselben Wickellage V stammenden Windung 5 (Nummer 41) bzw. Füllwindung 30, gefüllt. Direkt anschließend wird der Draht 2 nachdem er die Füllwindung 30 ausbildet über die Windungen 5 mit den Nummern 37 und 38 in die vierte Wickellage IV zurückgeführt und schließt sich dabei an den im ersten Schritt diese Wickellage IV temporär begrenzenden Windung 5 mit der Nummer 36 als Windung 5 mit der Nummer 42 an. Anschließend wird diese Wickellage IV gänzlich mit Windungen 5 (mit den Nummern 42 bis 45) aufgefüllt. Es ist erkennbar, dass die Eintrittswindung/Windung 100 (Nummer 1) und die Austrittswindung/Windung 101 (Nummer 45) zumindest in Y-Richtung auf derselben Seite B des Grundkörpers 4 angeordnet sind.
Die Ausführungsform gemäß Figur 10 ist ähnlich der Ausführungsform von Figur 9. Ein Unterschied besteht darin, dass die äußerste Wickellage V und damit die Windungen 5 mit den Nummern 37 bis 39 von beiden Seitenabschnitten 11 , 12 beabstandet sind oder mit anderen Worten zu beiden Seitenabschnitten 11 , 12 jeweils einen freien Abstand, d. h. einen drahtfreien Freiraum, aufweisen. Dieser freie Abstand bzw. dieser drahtfreie Freiraum kann mindestens einen Drahtdurchmesser 19, vorzugsweise mindestens zwei Drahtdurchmesser 19, besonders bevorzugt mindestens drei Drahtdurchmesser 19, höchst bevorzugt mindestens vier Drahtdurchmesser 19, in seiner Länge betragen.
Die Ausführungsform gemäß Figur 12 zeichnet sich dadurch aus, dass in der dritten und in der fünften Wickellage III, V jeweils ein Abstandsabschnitt 28, 28‘ durch die Windungen 5 (mit den Nummern 43, 44 bzw. 65, 66) ausgebildet wird. Das Füllen dieser Abstandsabschnitte 26, 26‘ bzw. dieser Lücken erfolgt im Falle der Lücke der äußersten Wickellage V durch einen aus dieser Wickellage V stammenden Windung 5 (Nummer 69) und im Fall der Lücke der dritten Wickellage III durch eine aus der vierten Wickellage IV stammenden Windung 5 (Nummer 75). Ferner zeichnet sich die Ausführungsform der Figur 12 dadurch aus, dass in einer Wicklungsrichtung 36 entlang der Achse 3 bzw. entlang der Y-Achse des Grundkörpers 4 erfolgenden Richtung die Wickellage II, IV zunächst nur teilweise (Windungen 5 mit den Nummern 25 bis 41) aufgewickelt werden und in einem Zwischenschritt die auf diesen Wickellagen II bzw. IV aufgewickelten Wickellagen III bzw. V weitergewickelt werden (Windungen 5 mit den Nummern 42 bis 75), bevor in einem fortgeschrittenen Wickelstadium Teilbereiche dieser anfangs in der Wickel richtung 36 gewickelten Wickellage II und/oder IV weitergewickelt werden (Windungen mit den Nummern 76 bis 81). Zumindest eine dieser Wickellagen II, IV kann im Weiterbewickeln gänzlich aufgefüllt werden bzw. im Endzustand den Abstand 26 (in Axialrichtung) der beiden Seitenbereich 11 , 12 gänzlich ausfüllen und/oder einen Abstand 16, 21 kleiner einem Drahtdurchmesser 19 beträgt. Die Wicklungsrichtung 36 kann hierbei bevorzugt in Richtung des schmäleren Bereichs eines konusartigen bzw. hohlkegelstumpfartigen und/oder hohlpyramidenstumpfartigen Windungsvolumens bzw. Windungskörpers 7 gerichtet sein.
Die Ausführungsform gemäß Figur 11 weist zwei Abstandsabschnitte 28, 28‘ auf, welche durch die Windungen 5 mit den Nummern 64 und 80 gefüllt werden. In dieser Ausführungsform ist die erste und letzte Windung 100, 101 an demselben Endbereich in Y-Richtung, s. Pfeil B angeordnet, wobei dies der Bereich des breiteren Endabschnitts des Windungskörpers 7 darstellt.
Figur 13 zeigt eine Ausführungsform mit drei Abstandsabschnitten 28, 28‘, wobei die erste und letzte Windung 100, 101 an demselben Ende in Y-Richtung des Windungskörpers 7 angeordnet sind, hierbei handelt es sich um das breitere Ende eines eine konischen bzw. hohlzylinderartigen und/oder hohlpyramidenartigen Form aufweisenden Windungskörpers 7. Ferner weist der Windungskörper 7 drei Abstandsabschnitte 28, 28‘ auf.
Figur 14 zeigt eine der Figur 13 ähnliche Ausführungsform an, wobei die erste und letzte Windung 100, 101 an dem schmäleren Endbereich in Y-Richtung des Windungskörpers 7 angeordnet ist.
Die beiden in den Figuren 12, 13 dargestellten Ausführungsformen weisen jeweils eine erste und zweite Windung 100, 101 auf, welche an unterschiedlichen Seiten in Y-Richtung angeordnet sind. Die letzte Windung 101 dieser beiden Ausführungsformen ist jeweils in der zweiten Wickellage II angeordnet. Da die Länge 37 wenigstens einer Stufe 37, insbesondere die jeweilige Länge 37 sämtlicher Stufen 37, des konusartigen bzw. hohlkegelstumpfartigen Windungskörpers 7 mehr als der Betrag des Vierfachen, insbesondere mehr als der Betrag des Fünffachen, des Drahtdurchmessers 19 lang ist, sind in wenigstens einer, bevorzugt in wenigstens zwei, Wickellage(n) II, IV jeweils zumindest ein Abstandsabschnitt 28 bzw. eine Lücke zur Aufnahme einer Füllwindung 30 vorgesehen. Bevorzugt weisen beide Ausführungsformen jeweils drei Abstandsabschnitte 28, 28‘ auf.
Die in den Figuren 15 bis 18 gezeigten Ausführungsformen weisen jeweils ein elektrisches Bauteil 1 bzw. einen Windungskörper 7 mit insgesamt vier Wickellagen I, II, III, IV auf, wobei die erste Windung 100 in der ersten Wickellage I und die letzte Windung 101 in der vierten Wickellage IV angeordnet ist. Mit anderen Worten bildet in diesen Ausführungsformen die erste Wickellage I die innerste Wickellage I und die Wickellage IV die äußerste Wickellage IV. Gemäß der in den Figuren 15 und 16 dargestellten Ausführungsformen, sind die erste und letzte Windung 100, 101 an derselben Seite (vgl. Pfeil B) des Grundkörpers 4 in Y-Richtung angeordnet. Gemäß der in den Figuren 17 und 18 dargestellten Ausführungsformen, sind die erste und letzte Windung 100, 101 an unterschiedlichen Seiten des Grundkörpers 4 in Y-Richtung angeordnet.
Die innerste Wickellage I der in Figur 15 gezeigten Ausführungsform weist wenigstens zwei Abstandsabschnitte 28, 28‘ bzw. Lücken auf, in welche die aus den äußeren Wickellage II, III, IV, insbesondere aus der zweiten Wickellage II, stammenden bzw. zurückgeführten Windungen 5 mit den Nummern 55, 56 aufgenommen sind. Gemäß der Ausführungsform der Figur 16 werden die dort in der innersten Wickellage I ausgebildeten Abstandsabschnitte 28, 28‘ durch aus derselben bzw. aus der innersten Wickellage I stammende Füllwindungen 30 gefüllt.
Ein weiteres Merkmal der Ausführungsformen gemäß Figuren 15 bis 18 kann es beispielsweise sein, dass die innerste Wickellage I einen freiliegenden bzw. einen nicht (durch eine weiter außen liegende Wickellage II, III, IV) überwickelten Abschnitt aufweist. Dieser freiliegende bzw. nicht überwickelte Abschnitt der innersten Wickellage I kann beispielsweise mindestens 5 %, bevorzugt mindestens 10°%, besonders bevorzugt mindestens 15 %, höchst bevorzugt mindestens 20 %, der Länge des Abstands 26 der Seitenabschnitte 11 , 12 betragen.
Alternativ oder zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass die erste und die letzte Windung 100, 101 des elektrischen Bauteils 1 , insbesondere des Windungskörpers 7, in derselben Wickellage I, II, III, IV, V angeordnet sind. Wie beispielsweise in den Ausführungsformen der Figuren 15 und 17 zu entnehmen, kann die erste Windung 100 und die letzte Windung 101 des Drahtes jeweils in der ersten Wickellage I angeordnet sein. Dies ermöglicht einen schmalen Aufbau bzw. radial geringe Abmessungen des Windungskörpers 7. Ferner kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die in derselben, insbesondere in der innersten Wickellage I, I angeordnete erste und letzte Windung 100, 101 des elektrischen Bauteils 1 , bevorzugt des Wickelkörpers 7, an derselben Seite (vgl. Pfeil B) angeordnet sind. Dabei kann - wie in den Figuren 15 und 17 gezeigt - die erste Windung 100 und die letzte Windung 101 des Elektrischen Bauteils 1 , insbesondere des Wickelkörpers 7, an dem schmäleren Ende und/oder an dem zum Zentrum 38 weisenden Endbereich (vgl. Pfeil B) angeordnet sein. Mit anderen Worten sind die erste und letzte Windung 100, 101 beide auf der innersten Wickellage langeordnet und an einem in Y-Richtung weisenden Ende des Wickelkörpers 7 angeordnet.
Eine weitere beispielhafte Ausführungsvariante ist in Figur 8 dargestellt. Die äußerste Wickellage
V wird dabei durch eine Windung 5 mit der Nummer 37 als erste Windung 5 dieser Wickellage V begonnen. Diese erste Windung 5 bzw. Startwindung der äußersten Wickellage V entstammt, insbesondere unmittelbar, aus einer Füllwindung 30 (mit der Nummer 36), welche in einem Abstandsabschnitt 28 bzw. in einer Lücke einer weiter innen bzw. näher zur Achse 3 gelegenen Wickellage I, II, III, IV angeordnet ist. Optional kann - wie dargestellt - dieser Abstandsabschnitt 28 bzw. die Füllwindung 30 im Endwicklungszustand von Windungen 5 der äußersten Wickellage
V überdeckt bzw. überwickelt sein, vgl. Windungen 5 (mit den Nummern 38 und 39). Mit anderen Worten kann die Ausführungsform gemäß Figur 8 keine freiliegende bzw. keine nicht überwickelte und in einem Abstandsabschnitt 28 aufgenommene Füllwindung 30 aufweisen, welche, insbesondere unmittelbar, die erste Windung 5 bzw. Startwindung zur Ausbildung einer weiter außen liegenden Wickellage II, III, IV, V, bevorzugt der äußersten Wickellage V, bildet.
BEZU GSZEI CH EN LI STE elektrisches Bauteil 27 Zwischenwickellage Draht 28, 28‘ Abstandsabschnitt Achse 29 Abstand von 28 Grundkörper 30 Füllwindung Windung 31 Längsseite , 6‘ Abstand zwischen 3 und I, II, III, 32 erste Querseite IV, V 33 Länge von 31
Windungskörper 34 Länge von 32, 40 Eingriffselement 35 erster Übergangsabschnitt Gegenelement 36 Wicklungsrichtung0 Basisabschnitt von 4 37 Länge einer Stufe 1 Seitenabschnitt von 4 38 Zentrum 2 Seitenabschnitt von 4 39 zweiter Übergangsabschnitt3 Aufnahmevolumen von 4 40 zweite Querseite 4 Begrenzungslinie 5 begrenzende Windung der 51 bis 58 Windungsverlauf an Stirnseite äußeren Wickellage 6 Abstand zwischen 15 und 11, 12 100 erste Windung des 1 7 begrenzende Windung einer 101 letzte Windung des 1 inneren Wickellage 8 Abstand zwischen 17 und 11, 12 A Pfeil 9 Durchmesser von 2 B Pfeil 0 weitere begrenzende Windung X Pfeil der äußeren Wickellage Y Pfeil 1 Abstand zwischen 20 und 11, 12 2 erste Gruppe von 5 I, H, Hl, IV, 3 zweite Gruppe von 5 V, VI, VII Wickellage 4 dritte Gruppe von 5 5 Länge von 22 und 24 6 Abstand zwischen 11 , 12

Claims

PATE N TA N S P RÜ C H E Elektrisches Bauteil (1), insbesondere elektrische Spule, umfassend mehrere Windungen (5) eines Drahtes (2), die auf einem eine Achse (3), insbesondere eine Spulenachse, definierenden Grundkörper (4) aufgewickelt sind, wobei die Windungen in mehreren, einen unterschiedlichen Abstand zur Achse (3) aufweisenden Wickellagen (I, II, III, IV, V) angeordnet sind, wobei
- zumindest eine äußere, insbesondere äußerste, Wickellage (II, III, IV, V), bevorzugt unmittelbar, auf einer der Achse (3) des Grundkörpers (4) nähergelegenen inneren Wickellage (I, II, III, IV) aufgewickelt ist und
- eine erste auf den Grundkörper (4), insbesondere unmittelbar den Grundkörper (4) berührend, aufgewickelte Windung (5, 100) und die letzte, auf den Grundkörper (4) aufgewickelte Windung (5, 101) auf derselben Seite (A, B) des Grundkörpers (4) angeordnet sind. Elektrisches Bauteil (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (4) einen, insbesondere im Wesentlichen parallel zur Achse (3) des Grundkörpers (4) verlaufenden Basisabschnitt (10) aufweist und von dem Basisabschnitt (10) sich im Wesentlichen senkrecht zur Achse (3) des Grundkörpers (4) sich herauserstreckende Seitenabschnitte (11 , 12) erstrecken, wobei ein Aufnahmevolumen (13) zur Aufnahme der Windungen (5) des Drahtes (2) durch die Seitenabschnitte (11 , 12) und den Basisabschnitt (10) gebildet werden. Elektrisches Bauteil (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine die äußere, insbesondere die äußerste, Wickellage (II, III, IV, V) begrenzende Windung (15) der äußeren, insbesondere der äußersten, Wickellage (II, III, IV, V) einen größeren Abstand (16) zu zumindest einem Seitenabschnitt (11 , 12) des Grundkörpers (4) aufweist als eine zumindest eine innere Wickellage (I, II, III, IV) begrenzende Windung (17) der inneren Wickellage (I, II, III, IV), bevorzugt ist der Abstand (16) der die äußere Wickellage (II, III, IV, V) begrenzenden Windung (15) dieser Wickellage (II, III, IV, V) zu zumindest einem Seitenabschnitt (11 , 12) größer oder gleich als ein Durchmesser (19) des diese Wickellage (II, III, IV, V) bildenden Drahtes (2), besonders bevorzugt größer oder gleich als das Zweifache des Durchmessers (19) des diese Wickellage (II, III, IV, V) bildenden Drahtes (2), höchst bevorzugt größer oder gleich als das Vierfache des Durchmessers (19) des diese Wickellage (II, III, IV, V) bildenden Drahtes (2). Elektrisches Bauteil (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste, die äußere, insbesondere die äußerste, Wickellage (II, III, IV, V) begrenzende Windung (15) dieser Wickellage (II, III, IV, V) einen ersten Abstand (16) zu dem ersten Seitenabschnitt (11) des Grundkörpers (4) und eine weitere, die äußere, insbesondere die äußerste, Wickellage (II, III, IV, V) begrenzende Windung (20) dieser Wickellage (II, III, IV, V) einen zweiten Abstand (21) zu dem weiteren Seitenabschnitt (12) des Grundkörpers (4) aufweist, bevorzugt ist der erste und der zweite Abstand (16, 21) um wenigstens den Betrag des Durchmessers (19) des Drahtes (2) unterschiedlich, besonders bevorzugt um wenigstens den Betrag des zweifachen Durchmessers (19) des Drahtes (2) unterschiedlich, höchst bevorzugt um wenigstens den Betrag des vierfachen Durchmessers (19) des Drahtes (2). Elektrisches Bauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dessen Draht (2) derart aufgewickelt ist, dass
- in einem ersten Schritt eine erste, in der inneren Wickellage (I, II, III, IV) angeordnete Gruppe (22) von Windungen (5) aufgewickelt wurde,
- in einem zweiten Schritt eine zweite, in der äußeren Wickellage (II, III, IV, V) angeordnete Gruppe (23) von Windungen (5) aufgewickelt wurde, die zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, auf der ersten, in der inneren Wickellage (I, II, III, IV) angeordneten Gruppe (22) von Windungen (5) aufgewickelt wurde und
- in einem dritten Schritt eine dritte, in einer relativ zu der die zweite Gruppe (23) von Windungen (5) umfassenden Wickellage (II, III, IV, V) weiter innen liegenden Wickellage (I, II, III, IV) angeordnete Gruppe (24) von Windungen (5) aufgewickelt wurde. Elektrisches Bauteil (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die dritte Gruppe (22, 24) von Windungen (5) in derselben Wickellage (I, II, III, IV) angeordnet sind, bevorzugt beträgt eine gemeinsame axiale Länge (25) mindestens 40 %, besonders bevorzugt mindestens 60 %, höchst bevorzugt mindestens 80 %, des axialen Abstands (26) des ersten und des weiteren Seitenabschnitts (11 , 12). Elektrisches Bauteil (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die dritte Gruppe (22, 24) von Windungen (5) in derselben Wickellage (I, II, III, IV) angeordnet sind und eine gemeinsame axiale Länge (25) aufweisen, welche zu maximal 90 %, bevorzugt zu maximal 70 %, besonders bevorzugt zu maximal 50 %, höchst bevorzugt zu maximal 30 %, dem axialen Abstand (26) des ersten und des weiteren Seitenabschnitts (11 , 12) entspricht. Elektrisches Bauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der inneren Wickellage (I, II, III, IV) und dem Grundkörper (4) zumindest eine Zwischenwickel läge (27) durch Windungen (5) des Drahtes (2) gebildet sind, vorzugweise ist die innere Wickellage (I, II, III, IV) zumindest abschnittsweise, insbesondere vollständig, unmittelbar auf zumindest einer Zwischenwickellage (27) angeordnet. Elektrisches Bauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einer Gruppe von unmittelbar nacheinander aufgebrachten Windungen (5) wenigstens einer Wickellage (I, II, III, IV, V) zumindest zwei nacheinander aufgebrachte bzw. aufgewickelte Windungen (5) einen Abstandsabschnitt (28, 28‘) in dieser Wickellage (I, II, III, IV, V) ausbilden, wobei der Abstandsabschnitt (28, 28‘) einen Abstand (29) von mindestens einem Durchmesser (19) des Drahtes (2) ausbildet. Elektrisches Bauteil (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Abstandsabschnitt (28, 28‘) zumindest eine oder genau eine Windung (5, 30) angeordnet ist, wobei diese in den Abstandsabschnitt aufgenommene Windung (5, 30) von einer einen größeren oder kleineren Abstand zur Achse (3) aufweisenden Wickellage (I, II, III, IV, V) als die diesen Abstandsabschnitt (28, 28‘) aufweisende Wickellage, in den Abstandsabschnitt (28, 28‘) hineingeführt ist. Elektrisches Bauteil (1) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Abstandsabschnitt (28, 28‘) zumindest eine oder genau eine Windung (5, 30) angeordnet ist, wobei diese in dem Abstandsabschnitt (28, 28‘) aufgenommene Windung (5, 30) ausgehend von derselben Wickellage (I, II, III, IV, V) wie die den Abstandsabschnitt (28, 28‘) umfassende Wickellage (I, II, III, IV, V) in den Abstandsabschnitt (28, 28‘) hineingeführt wird. Elektrisches Bauteil (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine in den Abstandsabschnitt (28, 28‘) aufgenommene Windung (5, 30) wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei, besonders bevorzugt wenigstens vier, Windungen (5) übergreift. Elektrisches Bauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (4) einen, insbesondere im Wesentlichen parallel zur Achse (3) des Grundkörpers (4) verlaufenden, Basisabschnitt (10) aufweist, der eine längliche Querschnittsgrundform mit wenigstens einer Längsseite (31) und einer Querseite (32, 40) aufweist, wobei die Länge (33) der Längsseite (31) um wenigstens den Faktor 1 ,20, bevorzugt um wenigstens den Faktor 1 ,50, besonders bevorzugt um wenigstens den Faktor 2,50, höchst bevorzugt um wenigstens den Faktor 3,50, größer ist als die Länge (34) der Querseite (32, 40). Elektrisches Bauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Übergangsabschnitt (35, 39) einer von der äußeren Wickellage (II, III, IV, V) in die innere Wickellage (I, II, III, IV) geführten Windung (5) zumindest abschnittsweise, insbesondere ausschließlich, über eine Querseite (32, 40) des länglichen Grundkörpers (4) geführt ist. Elektrisches Bauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster von einer äußeren Wickellage (II, III, IV, V) in eine innere Wickellage (II, III, IV, V) geführter Übergangsabschnitt (35) einer Windung (5) zumindest abschnittsweise, insbesondere ausschließlich, über eine erste Querseite (32) eines länglichen Grundkörpers (4) geführt ist und ein zweiter, von einer äußeren Wickellage (II, III, IV, V) in eine innere Wickellage (I, II, III, IV) oder von einer inneren Wickellage (I, II, III, IV) in eine äußere Wickellage (II, III, IV, V) geführter Übergangsabschnitt (39) einer Windung (5) zumindest abschnittsweise, insbesondere ausschließlich, über eine zweite, von der ersten Querseite (32) unterschiedlichen Querseite (40) und/oder einer Längsseite (31) des länglichen Grundkörpers (4) geführt ist. Elektrisches Bauteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster, von einer äußeren Wickellage (II, III, IV, V) in eine innere Wickellage (I, II, III, IV) geführter Übergangsabschnitt (35) einer Windung (5) zumindest abschnittsweise, insbesondere ausschließlich, über eine erste Querseite (32) eines länglichen Grundkörpers (4) geführt ist und ein zweiter, von einer äußeren Wickellage (II, III, IV, V) in eine innere Wickellage (I, II, III, IV) oder von einer inneren Wickellage (I, II, III, IV) in eine äußere Wickellage (II, III, IV, V) geführter Übergangsabschnitt (39) einer Windung (5) zumindest abschnittsweise, insbesondere ausschließlich, über die erste Querseite (32) des länglichen Grundkörpers (4) geführt ist. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Bauteils (1), insbesondere einer elektrischen Spule, nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Elektrische Baugruppe, insbesondere elektrische Maschine, umfassend wenigstens ein elektrisches Bauteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16.
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Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3498129B2 (ja) 2001-05-24 2004-02-16 三菱電機株式会社 回転電機
AT505066B1 (de) * 2007-03-16 2008-12-15 Egston System Electronics Egge Verfahren zum maschinellen wickeln einer spule
DE102007029306A1 (de) 2007-06-22 2008-12-24 Robert Bosch Gmbh Elektromagnetisch erregbare Spule
DE102011004639A1 (de) * 2011-02-24 2012-08-30 Zf Friedrichshafen Ag Spule für eine elektrische Maschine
JP6196804B2 (ja) 2013-05-16 2017-09-13 株式会社Subaru 回転電機のステータ
JP6409424B2 (ja) * 2013-11-20 2018-10-24 株式会社デンソー 電機子及び回転電機
DE112015007072T5 (de) 2015-10-29 2018-07-12 Mitsubishi Electric Corporation Elektrische Rotationsmaschine
JP6631481B2 (ja) 2016-11-18 2020-01-15 株式会社村田製作所 インダクタ部品

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