DE102014200204A1 - Isolierlamelle - Google Patents
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Abstract
Isolierlamelle (10) für eine Wicklung (20) eines Elektromotors, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierlamelle (10) ein aus einem verformbaren Material gebildetes Halteelement (1) aufweist, wobei mittels des Halteelements (1) wenigstens ein Teil der Wicklung (20) auf der Isolierlamelle (10) im Wesentlichen ortsfest anordenbar ist.Insulating lamellae (10) for a winding (20) of an electric motor, characterized in that the insulating lamella (10) has a holding element (1) formed from a deformable material, wherein by means of the holding element (1) at least a part of the winding (20) the insulating lamella (10) is substantially stationary can be arranged.
Description
Die Erfindung betrifft eine Isolierlamelle für eine Wicklung eines Elektromotors. The invention relates to an insulating lamella for a winding of an electric motor.
Stand der Technik State of the art
Stator-Drahtwicklungen von elektronisch kommutierten EC-Motoren werden üblicherweise mit Isolierlamellen aus elektrisch nicht-leitendem Kunststoff von Stahlzähnen des Stators getrennt bzw. elektrisch isoliert. Die genannten herkömmlichen Isolierlamellen werden in der Regel mit einer Rillen- bzw. Rippenstruktur versehen, um Drahtlagen der Wicklungen sicher in ihrer Position zu halten und so einen definierten Füllgrad des Wicklungsdrahtes zu gewährleisten. Stator wire windings of electronically commutated EC motors are usually separated or electrically insulated with insulating lamellae of electrically non-conductive plastic from steel teeth of the stator. The said conventional insulating lamellae are generally provided with a groove or rib structure in order to securely hold wire layers of the windings in their position and thus to ensure a defined degree of filling of the winding wire.
Nachteilig ist damit allerdings verbunden, dass pro Isolierlamelle jeweils nur ein bestimmter Drahtdurchmesser verwendbar ist, was dadurch bedingt ist, dass durch den Rillendurchmesser beim Wickeln ein Abstand zum nächsten Draht fix vorgegeben ist. The disadvantage, however, is associated with the fact that only one particular wire diameter can be used per insulating lamella, which is due to the fact that a distance to the next wire is predefined by the groove diameter during winding.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, unterschiedliche Wicklungsdrähte für eine Wicklung eines Elektromotors verbessert nutzbar zu machen. It is therefore an object of the present invention to make different winding wires used for a winding of an electric motor improved.
Die Aufgabe wird gelöst mit einer Isolierlamelle für eine Wicklung eines Elektromotors, die sich dadurch auszeichnet, dass die Isolierlamelle ein aus einem verformbaren Material gebildetes Halteelement aufweist, wobei mittels des Halteelements wenigstens ein Teil der Wicklung auf der Isolierlamelle im Wesentlichen ortsfest anordenbar ist. The object is achieved with an insulating lamella for a winding of an electric motor, which is characterized in that the insulating lamella has a holding element formed from a deformable material, wherein by means of the holding element at least a portion of the winding on the insulating lamella is substantially stationary can be arranged.
Als besonders vorteilhaft wird dabei angesehen, dass es mit der erfindungsgemäßen Isolierlamelle möglich ist, verschiedene Drähte mit nur einem Isolierlamellentyp verwendbar zu machen. Mittels des Halteelements ist eine definierte Drahtlage der Wicklung einfach und kostengünstig erreichbar, weil im Falle von unterschiedlichen Drahtdurchmessern keinerlei aufwendige und unproduktive Rüstvorgänge zum Bereitstellen von angepassten Isolierlamellen erforderlich sind. Der Wicklungsdraht schafft sich seine Rille beim automatisierten Legen bzw. Wickeln gewissermaßen selbst. It is considered to be particularly advantageous that it is possible with the insulating blade according to the invention to make different wires with only one Isolierlamellentyp usable. By means of the holding element, a defined wire position of the winding can be achieved simply and inexpensively, because in the case of different wire diameters, no complicated and unproductive set-up processes are required for providing adapted insulating lamellae. The winding wire creates its groove when automated laying or winding to some extent itself.
Ausführungsformen der Isolierlamelle sind Gegenstand von Unteransprüchen. Embodiments of the insulating lamella are the subject of dependent claims.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Isolierlamelle zeichnet sich dadurch aus, dass das Halteelement aus einem thermoplastischen Elastomer mit einer definierten Shore-Härte gebildet ist. Auf diese Art und Weise kann mit einer geeigneten Wahl der Shore-Härte für das Halteelement die verwendete Drahtart an das jeweilige Halteelement angepasst werden. Daraus resultieren sehr effiziente und ökonomische Wicklungsvorgänge, wobei ein gut definierter Füllgrad der Motorwicklung einfach erreicht werden kann. An advantageous development of the insulating lamella is characterized in that the holding element is formed from a thermoplastic elastomer having a defined Shore hardness. In this way, the type of wire used can be adapted to the respective holding element with a suitable choice of the Shore hardness for the holding element. This results in very efficient and economical winding processes, with a well-defined degree of filling of the motor winding can be easily achieved.
Eine weitere Ausführungsform der Isolierlamelle ist dadurch gekennzeichnet, dass die Shore-Härte des Halteelements ca. ≥ 30 beträgt. Damit werden für das Halteelement spezifisch dimensionierte Shore-Härten verwendet, die besonders günstige Gebrauchseigenschaften des thermoplastischen Elastomers bewirken. Another embodiment of the insulating lamella is characterized in that the Shore hardness of the holding element is approximately ≥ 30. Thus, specifically dimensioned Shore hardnesses are used for the holding element, which cause particularly favorable performance characteristics of the thermoplastic elastomer.
Eine weitere Ausführungsform der Isolierlamelle ist dadurch gekennzeichnet, dass eine in einer Anordnungsrichtung der Wicklung ausgebildete Breite des Halteelements ca. ≥ einer halben in der Anordnungsrichtung der Wicklung ausgebildeten Breite der Isolierlamelle entspricht. Dies resultiert in relativ langen Rillenverläufen, die eine hohe Reibung erzeugen, wodurch der Wicklungsdraht auf der Isolierlamelle gut liegen bleibt. A further embodiment of the insulating lamella is characterized in that a width of the holding element formed in an arrangement direction of the winding corresponds to approximately ≥ half the width of the insulating lamella formed in the arrangement direction of the winding. This results in relatively long grooves, which generate a high friction, whereby the winding wire remains well on the insulating lamella.
Eine weitere Ausführungsform der Isolierlamelle ist dadurch gekennzeichnet, dass eine in einer Anordnungsrichtung der Wicklung ausgebildete Breite des Halteelements ca. ≤ einer halben in der Anordnungsrichtung der Wicklung ausgebildeten Breite der Isolierlamelle entspricht. Vorteilhaft bedeutet dies, dass sich der Draht der Wicklung beim Wicklungsprozess gut in das schmale Halteelement „hineinziehen“ kann, wodurch ein guter Sitz des Wicklungsdrahts unterstützt ist. Unter „hineinziehen“ wird hier verstanden, dass der Wicklungsdraht beim Wicklungsprozess aufgrund der geometrischen Ausgestaltung des Halteelements einen geringen mechanischen Widerstand vorfindet und daher leicht in das Material des Halteelements eindringen kann. Auf diese Weise ist aufgrund eines tiefen Eindringens des Wicklungsdrahts in das Halteelement ein guter, sicherer und dauerhafter Sitz des Wicklungsdrahts im Halteelement unterstützt. A further embodiment of the insulating lamella is characterized in that a width of the holding element formed in an arrangement direction of the winding corresponds to approximately ≦ half the width of the insulating lamella formed in the arrangement direction of the winding. This advantageously means that the wire of the winding during the winding process can "well" draw into the narrow holding element, whereby a good fit of the winding wire is supported. By "drawing in" is meant here that the winding wire during the winding process due to the geometric configuration of the holding element finds a low mechanical resistance and therefore can easily penetrate into the material of the holding element. In this way, due to a deep penetration of the winding wire into the holding element, a good, secure and permanent fit of the winding wire in the holding element is supported.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Isolierlamelle ist vorgesehen, dass eine Schichtdicke des Halteelements an eine Drahtstärke der Wicklung angepasst ist. Auf diese Weise ist unterstützt, dass für das Halteelement je nach verwendeter Drahtsorte optimierte Gebrauchseigenschaften bereitgestellt werden. Dabei wird für eher dünne Drahtsorten die Schichtdicke des Halteelements gering ausgelegt, für eher stärkere Drahtsorten hingegen groß. Auf diese Weise ist innerhalb der erfindungsgemäßen Isolierlamelle für jede einzelne verwendete Drahtsorte der bestmögliche Sitz unterstützt. According to a further embodiment of the insulating lamella is provided that a layer thickness of the holding element is adapted to a wire thickness of the winding. In this way, it is supported that optimized usage properties are provided for the holding element depending on the type of wire used. This is for rather thin wire types the Layer thickness of the holding element designed to be low, for rather stronger wire types, however, large. In this way, the best possible seat is supported within the insulating blade according to the invention for each wire type used.
Die Erfindung wird im Folgenden mit weiteren Merkmalen und Vorteilen anhand von mehreren Figuren detailliert beschrieben. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung, sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in den Figuren. Die Figuren sind vor allem dazu gedacht, die erfindungswesentlichen Prinzipien zu verdeutlichen. Gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. The invention will be described in detail below with further features and advantages with reference to several figures. All described or illustrated features, alone or in any combination form the subject matter of the invention, regardless of their summary in the claims or their dependency, as well as regardless of their formulation or representation in the description or in the figures. The figures are primarily intended to illustrate the principles essential to the invention. Identical or functionally identical elements are designated by the same reference numerals.
In den Figuren zeigt: In the figures shows:
Beschreibung von Ausführungsformen Description of embodiments
Erfindungsgemäß ist nunmehr vorgesehen, auf einer Oberseite bzw. einer Auflagefläche der Isolierlamelle
Man erkennt, dass das Halteelement
Dies kann vorzugsweise bedeuten, dass eine im obigen Sinn definierte Breite des Halteelements
Eine alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Isolierlamelle
Dies kann vorzugsweise bedeuten, dass eine im obigen Sinn definierte Breite des Halteelements
Es hat sich herausgestellt, dass thermoplastische Elastomere mit einer Shore-Härte von ca. ≥ 30 oder ca. ≥ 40 für das Halteelement
Vorteilhaft können mit der erfindungsgemäßen Isolierlamelle
Eine Fertigung des der erfindungsgemäßen Isolierlamelle
Im Ergebnis ist mit der Isolierlamelle
Es sei erwähnt, dass die Isolierlamelle
Zusammenfassend wird mit der vorliegenden Erfindung eine Isolierlamelle für eine Wicklung eines Elektromotors vorgeschlagen, die es vorteilhaft ermöglicht, denselben Isolierlamellentyp für unterschiedliche Drahtdurchmesser zu verwenden. In summary, the present invention proposes an insulating lamination for a winding of an electric motor, which advantageously makes it possible to use the same type of insulating lamella for different wire diameters.
Obwohl die Erfindung anhand von konkreten Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist sie keineswegs darauf beschränkt. Der Fachmann wird daher auch vorgehend nicht oder nur teilweise beschriebene Ausführungsformen realisieren, die vom erfindungsgemäßen Grundkonzept umfasst sind. Although the invention has been described with reference to specific embodiments, it is by no means limited thereto. The person skilled in the art will therefore also realize embodiments which are not described above or only partially described and which are included in the basic concept according to the invention.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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