DE102015212011A1

DE102015212011A1 - Insulating profile and electric motor

Info

Publication number: DE102015212011A1
Application number: DE102015212011.2A
Authority: DE
Inventors: Ralf Weber; Ortwin Elsaesser; Rainer Silberer; Peter Nadig; Joerg Maute; Peter Stierle
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2015-06-29
Filing date: 2015-06-29
Publication date: 2016-12-29
Also published as: CN106300754A; CN106300754B; FR3038156A1

Abstract

Bei einem Isolierprofil (220) zur elektrischen Isolation mindestens einer Wicklungsnut (210) eines magnetisch leitfähigen Blechpakets (202) eines Elektromotors, wobei die Wicklungsnut (210) zur zumindest abschnittsweisen Aufnahme eines Wicklungsabschnitts einer dem Elektromotor zugeordneten Wicklung ausgebildet ist, ist das Isolierprofil (220) mit einem elektrisch isolierenden Kunststoffmaterial gebildet und weist Abmessungen auf, die zumindest innerhalb vorgegebener Fertigungstoleranzen zugeordneten Abmessungen der Wicklungsnut (210) entsprechen, wobei das Isolierprofil (220) eine durchgehende Längsöffnung (222) zur zumindest abschnittsweisen Aufnahme des Wicklungsabschnitts aufweist, und wobei das Isolierprofil (220) eine Länge aufweist, die größer als eine Höhe (214) des magnetisch leitfähigen Blechpakets (202) ist.In an insulating profile (220) for electrically insulating at least one winding groove (210) of a magnetically conductive laminated core (202) of an electric motor, wherein the winding groove (210) is formed for at least partially receiving a winding section of a winding associated with the electric motor, the insulating profile (220 formed with an electrically insulating plastic material and has dimensions that correspond to at least within predetermined manufacturing tolerances associated dimensions of the winding groove (210), wherein the insulating profile (220) has a continuous longitudinal opening (222) for at least partially receiving the winding section, and wherein the insulating profile (220) has a length greater than a height (214) of the magnetically conductive laminated core (202).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Isolierprofil zur elektrischen Isolation mindestens einer Wicklungsnut eines magnetisch leitfähigen Blechpakets eines Elektromotors, wobei die Wicklungsnut zur zumindest abschnittsweisen Aufnahme eines Wicklungsabschnitts einer dem Elektromotor zugeordneten Wicklung ausgebildet ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Elektromotor mit mindestens einem magnetisch leitfähigen Blechpaket, das mindestens eine Wicklungsnut zur zumindest abschnittsweisen Aufnahme eines Wicklungsabschnitts einer dem Elektromotor zugeordneten Wicklung aufweist, und mit einem Isolierprofil zur elektrischen Isolation der mindestens einen Wicklungsnut.The present invention relates to an insulating profile for electrically insulating at least one winding groove of a magnetically conductive laminated core of an electric motor, wherein the winding groove is formed for at least partially receiving a winding section of a winding associated with the electric motor. Moreover, the invention relates to an electric motor with at least one magnetically conductive laminated core, which has at least one winding groove for at least partially receiving a winding section of a winding associated with the electric motor, and with an insulating profile for electrically insulating the at least one winding groove.

Aus dem Stand der Technik sind Blechpakete für Statoren und Rotoren von Elektromotoren bekannt. Ein derartiges Blechpaket kann aus einer Vielzahl von Blechlamellen oder einem gesinterten Weicheisen hergestellt sein, sowie in segmentierter oder nicht-segmentierter Form, und weist im Allgemeinen radial einwärts oder auswärts gerichtete Zähne auf, die mit Wicklungsabschnitten einer Stator- oder Rotorwicklung belegt sind. Zur Gewährleistung einer zuverlässigen elektrischen Isolierung des Blechpakets gegenüber den Wicklungsabschnitten ist es weiterhin bekannt, Isolierpapier zwischen den Wicklungsabschnitten und den Zähnen vorzusehen bzw. Isolierpapierzuschnitte in entsprechende, zwischen benachbarten Zähnen ausgebildete Wicklungsnuten einzulegen.Sheet metal packages for stators and rotors of electric motors are known from the prior art. Such a laminated core may be made of a plurality of laminations or a sintered soft iron, as well as in segmented or non-segmented form, and generally has radially inwardly or outwardly directed teeth which are covered with winding sections of a stator or rotor winding. In order to ensure reliable electrical insulation of the laminated core relative to the winding sections, it is also known to provide insulating paper between the winding sections and the teeth or to insert insulating paper blanks into corresponding winding grooves formed between adjacent teeth.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Isolierprofil zur elektrischen Isolation mindestens einer Wicklungsnut eines magnetisch leitfähigen Blechpakets eines Elektromotors, wobei die Wicklungsnut zur zumindest abschnittsweisen Aufnahme eines Wicklungsabschnitts einer dem Elektromotor zugeordneten Wicklung ausgebildet ist. Das Isolierprofil ist mit einem elektrisch isolierenden Kunststoffmaterial gebildet und weist Abmessungen auf, die zumindest innerhalb vorgegebener Fertigungstoleranzen zugeordneten Abmessungen der Wicklungsnut entsprechen, wobei das Isolierprofil eine durchgehende Längsöffnung zur zumindest abschnittsweisen Aufnahme des Wicklungsabschnitts aufweist, und wobei das Isolierprofil eine Länge aufweist, die größer als eine Höhe des magnetisch leitfähigen Blechpakets ist.The present invention relates to an insulating profile for electrically insulating at least one winding groove of a magnetically conductive laminated core of an electric motor, wherein the winding groove is formed for at least partially receiving a winding section of a winding associated with the electric motor. The insulating profile is formed with an electrically insulating plastic material and has dimensions which correspond at least within predetermined manufacturing tolerances associated dimensions of Wicklungsnut, wherein the insulating profile has a continuous longitudinal opening for at least partially receiving the winding section, and wherein the insulating profile has a length which is greater than is a height of the magnetically conductive laminated core.

Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung einer neuartigen Nutisolation in der Form von Isolierprofilen, unter Einhaltung aller geforderten Isolationsabstände sowie Luft- und Kriechstrecken. Die Isolierprofile lassen sich darüber hinaus als Gleichteile mit einer verhältnismäßig einfachen Geometrie kostengünstig fertigen und montieren. Komplexe Werkzeuge zum Umspritzen des Blechpakets können ersatzlos entfallen. Das Isolierprofil lässt sich problemlos für unterschiedliche Motorlängen, d.h. insbesondere unterschiedliche Längenabmessungen des Blechpakets, durch Ablängen von einem endlos-extrudierten Isolierprofil konfektionieren, wobei die sonstigen Bauteile, z.B. End- und Anschlussplatten, unverändert bleiben können. Darüber hinaus ist eine verlässliche Lagesicherung der Isolierprofile im Blechpaket mittels einer Rastverbindung mit Zähnen des Blechpakets realisierbar.The invention thus enables the provision of a novel groove insulation in the form of insulating profiles, while maintaining all the required isolation distances and creepage distances and clearances. In addition, the insulating profiles can be inexpensively manufactured and assembled as equal parts with a relatively simple geometry. Complex tools for encapsulating the laminated core can be omitted without replacement. The insulating profile can be easily used for different motor lengths, i. in particular different length dimensions of the laminated core, cut to length by an endless-extruded insulating profile, wherein the other components, e.g. End and connection plates, can remain unchanged. In addition, a reliable position assurance of the insulating profiles in the laminated core by means of a latching connection with teeth of the laminated core can be realized.

Bevorzugt weist das Isolierprofil zumindest näherungsweise eine Ω-förmige Querschnittsgeometrie auf.The insulating profile preferably has at least approximately an Ω-shaped cross-sectional geometry.

Infolgedessen ist im Fall einer Ausführung des Blechpakets als Statorblechpaket ein besonders zuverlässiger Sitz des Isolierprofils in der Wicklungsnut gegeben.As a result, a particularly reliable fit of the insulating profile in the winding groove is given in the case of execution of the laminated core as Statorblechpaket.

Vorzugsweise ist das Isolierprofil im Wesentlichen formschlüssig in der Wicklungsnut aufnehmbar.Preferably, the insulating profile is substantially form-fitting manner in the Wicklungsnut receivable.

Hierdurch werden luftgefüllte Kavitäten, die zu magnetischen Verlusten führen könnten, reduziert.This reduces air-filled cavities that could lead to magnetic losses.

Gemäß einer Ausgestaltung weist das Isolierprofil zwei Schenkel auf, deren Schenkelenden zur umfangsseitigen Fixierung jeweils mit gegenüberliegenden Zahnvorderkanten zweier benachbarter Zähne des magnetisch leitfähigen Blechpakets verrastbar sind.According to one embodiment, the insulating profile on two legs, the leg ends are locked for circumferential fixing in each case with opposite tooth leading edges of two adjacent teeth of the magnetically conductive laminated core.

Hierdurch ist eine zuverlässige Fixierung des Isolierprofils in der Wicklungsnut gegeben.As a result, a reliable fixation of the insulating is given in the winding groove.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Länge des Isolierprofils derart vorgegeben, dass das in der Wicklungsnut aufgenommene Isolierprofil über beide axiale Enden des Blechpakets herausragt.According to one embodiment, the length of the insulating profile is predetermined such that the insulating profile received in the winding groove protrudes beyond both axial ends of the laminated core.

Hierdurch ist ein lückenloser Übergang der Isolierung auf eine Endplatte und/oder Anschlussplatte eines zugeordneten Elektromotors gegeben.As a result, a gapless transition of the insulation is given to an end plate and / or terminal plate of an associated electric motor.

Vorzugsweise ist das über beide axiale Enden des Blechpakets herausragende Isolierprofil zumindest mit mindestens einer elektrisch isolierenden axialen Endplatte des magnetisch leitfähigen Blechpakets überlappbar.Preferably, the protruding over both axial ends of the laminated core insulating profile is at least with at least one electrically insulating axial end plate of the magnetically conductive laminated core overlapped.

Hierdurch ist eine umfassende elektrische Isolierung des Blechpakets realisierbar.As a result, a comprehensive electrical insulation of the laminated core can be realized.

Vorzugsweise ist das über beide axiale Enden des Blechpakets herausragende Isolierprofil mit mindestens einer elektrisch isolierenden Anschlussplatte zum elektrischen Anschluss der zugeordneten Wicklung des Elektromotors verbindbar. Preferably, the protruding over both axial ends of the laminated core insulating profile with at least one electrically insulating connection plate for electrical connection of the associated winding of the electric motor can be connected.

Hierdurch ist neben der Vervollständigung der elektrischen Isolation des Blechpakets zugleich ein externer elektrischer Anschluss der zugeordneten Wicklung des Elektromotors möglich.In this way, in addition to the completion of the electrical insulation of the laminated core at the same time an external electrical connection of the associated winding of the electric motor possible.

Gemäß einer Ausführungsform ist eine Wandstärke des Isolierprofils zumindest im Wesentlichen konstant und liegt in einem Bereich zwischen 0,1 mm und 0,5 mm.According to one embodiment, a wall thickness of the insulating profile is at least substantially constant and is in a range between 0.1 mm and 0.5 mm.

Hierdurch ergeben sich minimale magnetische Verluste und ein maximal verfügbarer Bauraum für die dem Elektromotor zugeordnete Wicklung in Verbindung mit einer hinreichenden elektrischen Isolationswirkung.This results in minimal magnetic losses and a maximum available space for the electric motor associated winding in conjunction with a sufficient electrical insulation effect.

Bevorzugt ist das Kunststoffmaterial ein Polyphenylensulfid oder ein flüssigkristallines Polymer.The plastic material is preferably a polyphenylene sulfide or a liquid-crystalline polymer.

Hierdurch weist das Isolierprofil gemäß der s.g. "Underwriters Laboratories"-(UL)-Listung eine ausreichend schwierige bzw. schwere Entflammbarkeit und elektrische Isolationsklasse in dem für einen Elektromotor geforderten Temperaturbereich auf. Bei geringeren Anforderungen kann z.B. Polyamid 6 zum Einsatz kommen. Alternativ sind jedoch auch andere Materialien verwendbar, die bei einer entsprechend geforderten bzw. vorgegebenen Wandstärke des Isolierprofils ebenfalls die geforderte UL-Listung erfüllen.As a result, the insulating profile according to the s.g. Underwriters Laboratories (UL) performance has a sufficiently severe or flammable and electrical insulation rating in the temperature range required for an electric motor. For lower requirements, e.g. Polyamide 6 are used. Alternatively, however, other materials can be used, which also meet the required UL listing with a correspondingly required or predetermined wall thickness of the insulating.

Nach Maßgabe einer technisch günstigen Fortentwicklung ist das Blechpaket nach Art eines Stator- oder Rotorblechpakets ausgebildet.According to a technically favorable development, the laminated core is designed in the manner of a stator or rotor lamination.

Infolgedessen ist das Isolierprofil universell in einem Stator- und/oder Rotorblechpaket eines Elektromotors sowie unabhängig von der Auslegung des Elektromotors als Innen- oder als Außenläufer einsetzbar.As a result, the insulating profile is universally used in a stator and / or rotor core of an electric motor and regardless of the design of the electric motor as an internal or external rotor.

Gemäß einer Ausgestaltung ist das Blechpaket nach Art eines lamellierten Blechpakets oder eines aus Weicheisen gesinterten Blechpakets ausgebildet.According to one embodiment, the laminated core is formed in the manner of a laminated laminated core or of a sintered iron core laminated core.

Hierdurch ist das Isolierprofil für unterschiedliche Bauarten von Blechpaketen für Elektromotoren universell einsetzbar.As a result, the insulating profile for different types of laminated cores for electric motors is universally applicable.

Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung einen Elektromotor mit mindestens einem magnetisch leitfähigen Blechpaket, das mindestens eine Wicklungsnut zur zumindest abschnittsweisen Aufnahme eines Wicklungsabschnitts einer dem Elektromotor zugeordneten Wicklung aufweist, und mit einem Isolierprofil zur elektrischen Isolation der mindestens einen Wicklungsnut. Das Isolierprofil ist mit einem elektrisch isolierenden Kunststoffmaterial gebildet und weist Abmessungen auf, die zumindest innerhalb vorgegebener Fertigungstoleranzen zugeordneten Abmessungen der Wicklungsnut entsprechen, wobei das Isolierprofil eine durchgehende Längsöffnung zur zumindest abschnittsweisen Aufnahme des Wicklungsabschnitts aufweist, und wobei das Isolierprofil eine Länge aufweist, die größer als eine Höhe des magnetisch leitfähigen Blechpakets ist.Moreover, the present invention relates to an electric motor having at least one magnetically conductive laminated core, which has at least one winding groove for at least partially receiving a winding section of a winding associated with the electric motor, and having an insulating profile for electrically insulating the at least one winding groove. The insulating profile is formed with an electrically insulating plastic material and has dimensions which correspond at least within predetermined manufacturing tolerances associated dimensions of Wicklungsnut, wherein the insulating profile has a continuous longitudinal opening for at least partially receiving the winding section, and wherein the insulating profile has a length which is greater than is a height of the magnetically conductive laminated core.

Die Erfindung ermöglicht somit eine signifikante Verbesserung des Fertigungsprozesses eines Elektromotors bei gleichzeitiger Einhaltung der notwendigen Isolationsabstände sowie Luft- und Kriechstrecken.The invention thus enables a significant improvement of the manufacturing process of an electric motor while maintaining the necessary isolation distances and clearance and creepage distances.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail in the following description with reference to exemplary embodiments illustrated in the drawings. Show it:

1 einen schematischen Längsschnitt eines Elektromotors mit einem Statorkern und einem Rotorkern, 1 a schematic longitudinal section of an electric motor with a stator core and a rotor core,

2 eine perspektivische Ansicht des Statorkerns von 1 mit erfindungsgemäßen Isolierprofilen, 2 a perspective view of the stator core of 1 with insulating profiles according to the invention,

3 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie III-III von 2, 3 a cross section along the section line III-III of 2 .

4 eine perspektivische Ansicht eines Isolierprofils von 2, 4 a perspective view of an insulating profile of 2 .

5 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie V-V von 4, 5 a cross section along the section line VV of 4 .

6 den Ausschnitt VI von 3 mit einer Wicklungsnut und darin eingelegtem Isolierprofil, 6 the section VI of 3 with a winding groove and insulating profile inserted therein,

7 die Wicklungsnut von 6 mit dem Isolierprofil sowie eingelegter Wicklung, und 7 the winding groove of 6 with the insulating profile and inserted winding, and

8 einen Teillängsschnitt durch den Statorkern von 7 entlang der Schnittlinie VIII-VIII mit einer Endplatte und einer Anschlussplatte. 8th a partial longitudinal section through the stator core of 7 along the section line VIII-VIII with an end plate and a connection plate.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments

1 zeigt einen exemplarisch als Innenläufermotor ausgeführten Elektromotor 100 mit einem in etwa zylindrischen Rotorkern 150 und einer Rotorwelle 152. Der Rotorkern 150 ist koaxial in einem näherungsweise hohlzylindrischen Statorkern 200 positioniert. Die Rotorwelle 152 mit dem darauf drehfest angeordneten Rotorkern 150 ist in zwei beidseits des Rotorkerns 150 beispielhaft in einem Motorgehäuse 102 aufgenommenen Wälzlagern 110, 112 um eine Längsmittelachse 124 drehbeweglich gelagert. Der Statorkern 200 ist bevorzugt nach Art eines magnetisch leitfähigen, lamellierten oder gesinterten Blechpakets 202 aufgebaut, das funktionell ein Statorblechpaket 204 bildet. Der Rotorkern 150 ist illustrativ nach Art einer Permanentmagnetanordnung 156 aufgebaut. Alternativ hierzu kann jedoch auch der Rotorkern 150 als Blechpaket und der Statorkern 200 als Permanentmagnetanordnung ausgebildet sein. 1 shows an exemplary designed as an internal rotor motor electric motor 100 with a roughly cylindrical rotor core 150 and one rotor shaft 152 , The rotor core 150 is coaxial in an approximately hollow cylindrical stator core 200 positioned. The rotor shaft 152 with the rotor core rotatably mounted thereon 150 is in two on both sides of the rotor core 150 by way of example in a motor housing 102 recorded rolling bearings 110 . 112 around a longitudinal central axis 124 rotatably mounted. The stator core 200 is preferred in the manner of a magnetically conductive, laminated or sintered laminated core 202 constructed, the functionally a stator lamination 204 forms. The rotor core 150 is illustrative of the type of a permanent magnet arrangement 156 built up. Alternatively, however, also the rotor core 150 as a laminated core and the stator core 200 be designed as a permanent magnet arrangement.

Es sei darauf hingewiesen, dass der Elektromotor 100 in 1 lediglich schematisch dargestellt ist, da Aufbau und Funktionalität eines geeigneten Elektromotors hinreichend aus dem Stand der Technik bekannt sind, sodass hier zwecks Knappheit und Einfachheit der Beschreibung auf eine eingehende Beschreibung des Elektromotors 100 verzichtet wird. Des Weiteren wird darauf hingewiesen, dass der Elektromotor 100 lediglich beispielhaft und nicht zur Einschränkung der Erfindung als Innenläufermotor dargestellt ist, da die Erfindung auch bei einem Außenläufermotor Anwendung finden kann.It should be noted that the electric motor 100 in 1 is shown only schematically, since structure and functionality of a suitable electric motor sufficiently well known in the prior art, so here for the purpose of conciseness and simplicity of the description to a detailed description of the electric motor 100 is waived. It should also be noted that the electric motor 100 merely by way of example and not to limit the invention is shown as an internal rotor motor, since the invention can also be applied to an external rotor motor.

2 zeigt den Statorkern 200 von 1 mit dem das Statorblechpaket 204 bildenden Blechpaket 202, das hier lediglich exemplarisch sechs gleichartige, axial verlaufende und durchgehend ausgestaltete Wicklungsnuten 210 aufweist, in denen jeweils ein Isolierprofil 220 im Wesentlichen formschlüssig aufgenommen ist. Die sechs Isolierprofile 220 verfügen bevorzugt jeweils über eine axial durchgehende Längsöffnung 222. 2 shows the stator core 200 from 1 with the stator laminated core 204 forming laminated core 202 , here only exemplarily six similar, axially extending and continuously configured Wicklungsnuten 210 having, in each case an insulating profile 220 is received substantially form-fitting. The six insulating profiles 220 preferably each have an axially continuous longitudinal opening 222 ,

Die geometrischen Abmessungen, insbesondere eine Umfangskontur der Isolierprofile 220, sind jeweils so bemessen, dass sie zumindest innerhalb vorgegebener Fertigungstoleranzen mit zugeordneten Abmessungen, insbesondere einer Umfangsgeometrie bzw. einer Querschnittsgeometrie der Wicklungsnuten 210, des Statorblechpakets 204 korrespondieren. Hierdurch wird die Bildung von luftgefüllten Hohlräumen zwischen den Isolierprofilen 220 und den Wicklungsnuten 210, die zu einer Schwächung des magnetischen Flusses führen, weitgehend verhindert. Das magnetisch leitfähige Statorblechpaket 204 verfügt über eine Höhe 214 bzw. eine axiale Baulänge, die so dimensioniert ist, dass die in die Wicklungsnuten 210 eingelegten Isolierprofile 220 zumindest einseitig und bevorzugt jeweils beidseitig zumindest geringfügig über das Statorblechpaket 204 hinausragen.The geometric dimensions, in particular a circumferential contour of the insulating profiles 220 are each dimensioned so that they at least within predetermined manufacturing tolerances with associated dimensions, in particular a circumferential geometry or a cross-sectional geometry of the winding grooves 210 , the stator core 204 correspond. As a result, the formation of air-filled cavities between the insulating profiles 220 and the winding grooves 210 , which leads to a weakening of the magnetic flux, largely prevented. The magnetically conductive stator core 204 has a height 214 or an axial length, which is dimensioned so that in the winding grooves 210 inserted insulating profiles 220 at least on one side and preferably on both sides at least slightly over the stator lamination stack 204 protrude.

Die Isolierprofile 220 sind vorzugsweise mit einem elektrisch isolierenden und mechanisch hinreichend belastbaren Kunststoffmaterial, wie zum Beispiel einem Polyphenylensulfid oder mit einem flüssigkristallinen Polymer, gebildet und können fertigungstechnisch auf einfache Art und Weise durch kontinuierliche Extrusion des Kunststoffmaterials und das Ablängen entsprechend langer Abschnitte gefertigt werden. Alternativ hierzu können die Isolierprofile 220 auch als formgebundenes Spritzgussteil hergestellt werden. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass auch andere mögliche Fertigungsverfahren zur Herstellung der Isolierprofile 220 Anwendung finden können. Darüber hinaus lassen sich die Isolierprofile 220 durch entsprechendes Ablängen auf einfache Art und Weise an Statorblechpakete mit unterschiedlichen Höhen bzw. axialen Baulängen anpassen, die zur Realisierung von Elektromotoren mit unterschiedlicher Leistung notwendig sind. Somit ist das Isolierprofil 220 universell für verschiedenste Elektromotortypen und Leistungsklassen verwendbar.The insulating profiles 220 are preferably formed with an electrically insulating and mechanically sufficiently resilient plastic material, such as a polyphenylene sulfide or with a liquid crystalline polymer, and can be manufactured in a simple manner by continuous extrusion of the plastic material and the cutting to length corresponding sections. Alternatively, the insulating profiles 220 also be produced as a molded injection molded part. It is noted, however, that other possible manufacturing methods for producing the insulating profiles 220 Application can be found. In addition, the insulating profiles can be 220 Adapt by appropriate cutting in a simple manner to stator laminations with different heights or axial lengths, which are necessary for the realization of electric motors with different power. Thus, the insulating profile 220 universally usable for various types of electric motors and power classes.

3 zeigt den Statorkern 200 von 2 mit dem das Statorblechpaket 204 bildenden Blechpaket 202 mit den sechs Wicklungsnuten 210 und den darin angeordneten Isolierprofilen 220, die bevorzugt eine jeweils im Wesentlichen Ωförmige Querschnittsgeometrie aufweisen. Der Statorkern 200 verfügt weiterhin über sechs radial einwärts gerichtete und umfangsseitig gleichmäßig zueinander beabstandete Zähne 230, an denen jeweils zwei voneinander weggerichtete Zahnvorderkanten 232, 234 mit einer jeweils näherungsweise kreisringsektorförmigen Querschnittsgeometrie integral ausgebildet sind, die der besseren zeichnerischen Übersicht halber nicht durchgehend mit Bezugsziffern versehen sind. Die Wicklungsnuten 210 sind jeweils mittig zwischen zwei benachbarten Zähnen 230 angeordnet und verlaufen jeweils senkrecht zur Zeichenebene. 3 shows the stator core 200 from 2 with the stator laminated core 204 forming laminated core 202 with the six winding grooves 210 and the insulating profiles arranged therein 220 , which preferably each have a substantially Ω-shaped cross-sectional geometry. The stator core 200 also has six radially inwardly directed and circumferentially evenly spaced teeth 230 , to each of which two facing away tooth leading edges 232 . 234 are integrally formed with a respective approximately circular sector-shaped cross-sectional geometry, which are not provided for the sake of better graphical clarity throughout with reference numerals. The winding grooves 210 are each centered between two adjacent teeth 230 arranged and each perpendicular to the plane.

4 zeigt das Isolierprofil 220 von 3, bei dem die geometrische Abmessung, insbesondere die Ω-förmige Querschnittsgeometrie bzw. die Umfangskontur des Isolierprofils 220 unter anderem durch eine maximale Breite 250 und eine maximale Höhe 252 bei einer Länge 254 bzw. einer maximalen axialen Baulänge charakterisiert ist. Die Länge 254 ist hierbei so gewählt, dass das in einer zugeordneten Wicklungsnut aufgenommene Isolierprofil 220 vorzugsweise beidseits über diese geringfügig hinausragt. Eine Wandstärke 256 des Isolierprofils 220 ist annähernd konstant und liegt in einem Bereich zwischen 0,1 mm und 0,5 mm, einschließlich der Intervallgrenzen. 4 shows the insulating profile 220 from 3 in which the geometric dimension, in particular the Ω-shaped cross-sectional geometry or the peripheral contour of the insulating profile 220 among other things by a maximum width 250 and a maximum height 252 at a length 254 or a maximum axial length is characterized. The length 254 is chosen so that the recorded in an associated Wicklungsnut insulating profile 220 preferably projects slightly beyond this on both sides. A wall thickness 256 of the insulating profile 220 is approximately constant and ranges between 0.1 mm and 0.5 mm, including the interval limits.

5 zeigt das Isolierprofil 220 von 4, bei dem die näherungsweise Ωförmige Querschnittsgeometrie bzw. die Umfangskontur des Isolierprofils 220 über einen Kopfabschnitt 260 sowie einen Basisabschnitt 262 mit der Längsöffnung 222 verfügt. Der Kopfabschnitt 260 umfasst bevorzugt einen horizontal verlaufenden Grundabschnitt 264, an den sich beidseits unter einem Winkel von α jeweils eine entgegengesetzt geneigte Basiswand 266, 268 anschließt. An die beiden Basiswände 266, 268 schließen sich vorzugsweise zwei entgegengesetzt geneigte Seitenwände 270, 272 jeweils unter einem Winkel β an, der hier exemplarisch etwa 90° beträgt. An die beiden Seitenwände 270, 272 schließen sich bevorzugt zwei zumindest abschnittsweise horizontal verlaufende Schenkel 274, 276 des Basisabschnitts 262 an, deren hakenförmig gekrümmte Schenkelenden 278, 280 unter Freilassung der Längsöffnung 222 einander zugewandt sind. Die Basiswände 266, 268, die Seitenwände 270, 274 sowie die Schenkel 274, 276 mit ihren hakenförmig gestalteten Schenkelenden 278, 280 sind vorzugsweise jeweils spiegelbildlich zueinander ausgebildet. Die Ω-förmige Querschnittsgeometrie bzw. die Umfangskontur des Isolierprofils 220 ist bevorzugt so gestaltet, dass diese im Wesentlichen formschlüssig in einer Wicklungsnut des Statorblechpakets 204 von 2 aufnehmbar ist. 5 shows the insulating profile 220 from 4 in which the approximately Ω-shaped cross-sectional geometry or the circumferential contour of the insulating profile 220 over a head section 260 and a base section 262 with the longitudinal opening 222 features. The head section 260 preferably comprises a horizontal base section 264 , on each side at an angle of α in each case an oppositely inclined base wall 266 . 268 followed. To the two base walls 266 . 268 close preferably two oppositely inclined side walls 270 . 272 each at an angle β, which is approximately 90 ° here by way of example. To the two side walls 270 . 272 close preferably two at least partially horizontally extending legs 274 . 276 of the base section 262 on whose hook-shaped curved leg ends 278 . 280 with the release of the longitudinal opening 222 facing each other. The base walls 266 . 268 , the side walls 270 . 274 as well as the thighs 274 . 276 with their hook-shaped leg ends 278 . 280 are preferably each formed a mirror image of each other. The Ω-shaped cross-sectional geometry or the circumferential contour of the insulating profile 220 is preferably designed so that these substantially form-fitting manner in a winding groove of the stator lamination stack 204 from 2 is receivable.

6 zeigt die Wicklungsnut 210 des Statorblechpakets 204 von 2, in die das Isolierprofil 220 von 2 mit seiner radial einwärts offenen Längsöffnung 222 eingesetzt ist. Um eine verlässliche Lagefixierung des Isolierprofils 220 in der Wicklungsnut 210 zu gewährleisten, sind die hakenförmigen Schenkelenden 278, 280 mit den jeweils einander zugewandten Zahnvorderkanten 232, 234 der beiden benachbarten Zähne 230 verrastbar. Zu diesem Zweck weisen die Zahnvorderkanten 232, 234 bevorzugt jeweils einen kleinen Hinterschnitt 240, 242 auf, den die hakenförmigen Schenkelenden 278, 280 des Isolierprofils 220 rastend hintergreifen. Die beiden Hinterschnitte 240, 242 sind bevorzugt jeweils mit einer kleinen radial auswärts gerichteten Aufdickung realisiert. 6 shows the winding groove 210 of stator laminated core 204 from 2 into which the insulating profile 220 from 2 with its longitudinal opening radially inwardly open 222 is used. In order to reliably fix the position of the insulating profile 220 in the winding groove 210 to ensure, are the hook-shaped leg ends 278 . 280 with the respectively facing tooth leading edges 232 . 234 the two adjacent teeth 230 latched. For this purpose, the tooth leading edges 232 . 234 each prefers a small undercut 240 . 242 on, the hook-shaped leg ends 278 . 280 of the insulating profile 220 catching behind. The two undercuts 240 . 242 are preferably each realized with a small radially outward thickening.

Um einen möglichst bündigen Abschluss des Isolierprofils 220 mit einer zylindrischen Öffnung 206 für den sich drehenden Rotorkern 154 von 1 im Statorblechpaket 204 zu erzielen, ist im Bereich der Zahnvorderkanten 232, 234 bevorzugt jeweils eine radial einwärts weisende, einseitig leicht angeschrägte, nutartige Vertiefung 244, 246 vorgesehen, in denen angefaste Längskanten 282, 284 der Schenkelenden 278, 280 vorzugsweise gleichfalls mittels einer geringfügigen Hinterschneidung rastend haltbar sind, so dass ein bündiger Abschluss der Schenkelenden 278, 280 des Isolierprofils 220 mit der Öffnung 206 gewährleistet ist und im Zusammenwirken mit den Hinterschnitten 240, 242 ein besonders zuverlässiger Sitz des Isolierprofils 220 in der Wicklungsnut 210 des Statorblechpakets 204 gegeben ist.To achieve the most flush possible completion of the insulating profile 220 with a cylindrical opening 206 for the rotating rotor core 154 from 1 in stator laminated core 204 is to achieve in the field of tooth leading edges 232 . 234 preferably in each case a radially inwardly pointing, one-sided slightly bevelled, groove-like depression 244 . 246 provided in which beveled longitudinal edges 282 . 284 the leg ends 278 . 280 preferably also latching by means of a slight undercut, so that a flush termination of the leg ends 278 . 280 of the insulating profile 220 with the opening 206 is ensured and in cooperation with the undercuts 240 . 242 a particularly reliable fit of the insulating profile 220 in the winding groove 210 of stator laminated core 204 given is.

7 zeigt die Wicklungsnut 210 von 6 des Statorblechpakets 204 des Statorkerns 200, in der das Isolierprofil 220 aufgenommen ist, in das illustrativ seinerseits zwei Wicklungsabschnitte 300, 302 als Teil einer Wicklung 350 des Statorkerns 200 eingelegt sind. Beidseits der Längsöffnung 222 des Isolierprofils 220 besteht zwischen dem Statorblechpaket 204 und den beiden Wicklungsabschnitten 300, 302 der Wicklung 350 bevorzugt jeweils ein besonders langer Isolationsabstand 400, 402, der einen dauerhaft zuverlässigen, insbesondere kriechstromfreien und durchschlagfreien Betrieb des Elektromotors auch bei hohen Betriebstemperaturen und/oder Drehzahlen gestattet. 7 shows the winding groove 210 from 6 of stator laminated core 204 of the stator core 200 in which the insulating profile 220 is included in the illustratively turn two winding sections 300 . 302 as part of a winding 350 of the stator core 200 are inserted. On both sides of the longitudinal opening 222 of the insulating profile 220 exists between the laminated stator core 204 and the two winding sections 300 . 302 the winding 350 preferably in each case a particularly long isolation distance 400 . 402 , which allows a permanently reliable, in particular tracking current-free and non-impact operation of the electric motor even at high operating temperatures and / or speeds.

8 zeigt das Blechpaket 202 des Statorblechpakets 204 des Statorkerns 200 von 2 mit dem Wicklungsabschnitt 300, das die Höhe 214 bzw. eine axiale Baulänge aufweist, die bevorzugt geringfügig kleiner als die Länge 254 des Isolierprofils 220 von 2 ist. Eine axiale Ausrichtung des Isolierprofils 220 in Relation zu der Wicklungsnut 210 des Statorblechpakets 204 ist bevorzugt so bemessen, dass ein erstes und ein zweites axiales Ende 286, 288 des Isolierprofils 220 jeweils um einen ungefähren, in etwa gleich großen Überstand 290, 292 über ein erstes und ein zweites axiales Ende 216, 218 des Statorblechpakets 204 hinausragen. 8th shows the laminated core 202 of stator laminated core 204 of the stator core 200 from 2 with the winding section 300 that the height 214 or has an axial length, which is preferably slightly smaller than the length 254 of the insulating profile 220 from 2 is. An axial alignment of the insulating profile 220 in relation to the winding groove 210 of stator laminated core 204 is preferably dimensioned such that a first and a second axial end 286 . 288 of the insulating profile 220 each about an approximate, approximately the same size supernatant 290 . 292 via a first and a second axial end 216 . 218 of stator laminated core 204 protrude.

Weiterhin ist vorzugsweise eine elektrisch isolierende Endplatte 130 vorgesehen, die mit dem ersten axialen Ende 286 des Isolierprofils 220 überlappbar bzw. auf dieses axial aufsteckbar ist. Entsprechend ist bevorzugt eine elektrisch isolierende Anschlussplatte 140 mit dem zweiten axialen Ende 288 des Isolierprofils 220 überlappbar.Furthermore, preferably an electrically insulating end plate 130 provided with the first axial end 286 of the insulating profile 220 overlapping or on this axially attachable. Accordingly, an electrically insulating connection plate is preferred 140 with the second axial end 288 of the insulating profile 220 überlappbar.

Die Endplatte 130 dient bevorzugt unter anderem zum stirnseitigen Abschluss des Statorkerns 200, während mittels der hinteren Anschlussplatte 140 vorzugsweise neben dem rückseitigen Abschluss des Statorkerns 200 zugleich dessen elektrische Kontaktierung bzw. dessen elektrische Anbindung an eine externe Stromquelle erfolgt. Darüber hinaus dienen die Endplatte 130 und die Anschlussplatte 140 zur Lagesicherung der freien axialen Enden 286, 288 des Isolierprofils 220 und der Führung des Wicklungsabschnitts 300.The end plate 130 is preferably used, among other things, for the frontal termination of the stator core 200 while using the rear connection plate 140 preferably next to the back of the stator core 200 at the same time its electrical contact or its electrical connection to an external power source takes place. In addition, serve the end plate 130 and the connection plate 140 to secure the position of the free axial ends 286 . 288 of the insulating profile 220 and the guide of the winding section 300 ,

Claims

Insulating profile ( 220 ) for the electrical insulation of at least one winding groove ( 210 ) of a magnetically conductive laminated core ( 154 . 202 ) of an electric motor ( 100 ), wherein the winding groove ( 210 ) for at least partially receiving a winding section ( 300 . 302 ) of the electric motor ( 100 ) associated winding ( 350 ), characterized in that the insulating profile ( 220 ) is formed with an electrically insulating plastic material and having dimensions, the at least within predetermined manufacturing tolerances associated dimensions of the winding groove ( 210 ), wherein the insulating profile ( 220 ) a continuous longitudinal opening ( 222 ) for at least partially receiving the winding section ( 300 . 302 ), and wherein the insulating profile ( 220 ) a length ( 254 ) which is greater than a height ( 214 ) of the magnetically conductive laminated core ( 154 . 202 ).

Insulating profile according to claim 1, characterized in that the insulating profile ( 220 ) has at least approximately an Ω-shaped cross-sectional geometry.

Insulating profile according to claim 1 or 2, characterized in that the insulating profile ( 220 ) substantially positively in the winding groove ( 210 ) is receivable.

Insulating profile according to one of the preceding claims, characterized in that the insulating profile ( 220 ) two legs ( 274 . 276 ) whose leg ends ( 278 . 280 ) for circumferential fixing in each case with opposing tooth leading edges ( 232 . 234 ) of two adjacent teeth ( 230 ) of the magnetically conductive laminated core ( 154 . 202 ) are latched.

Insulating profile according to one of the preceding claims, characterized in that the length ( 254 ) of the insulating profile ( 220 ) is predetermined such that in the winding groove ( 210 ) insulating profile ( 220 ) over both axial ends ( 216 . 218 ) of the laminated core ( 154 . 202 ) stands out.

Insulating element according to claim 5, characterized in that the (over both axial ends 216 . 218 ) of the laminated core ( 154 . 202 ) outstanding insulating profile ( 220 ) at least with at least one electrically insulating axial end plate ( 130 ) of the magnetically conductive laminated core ( 154 . 202 ) is overlapping.

Insulating profile according to claim 5 or 6, characterized in that the over both axial ends ( 216 . 218 ) of the laminated core ( 154 . 202 ) outstanding insulating profile ( 220 ) with at least one electrically insulating connection plate ( 140 ) for electrical connection of the associated winding ( 350 ) of the electric motor ( 100 ) is connectable.

Insulating profile according to one of the preceding claims, characterized in that a wall thickness ( 256 ) of the insulating profile ( 220 ) is at least substantially constant and in a range between 0.1 mm and 0.5 mm.

Insulating profile according to one of the preceding claims, characterized in that the plastic material is a polyphenylene sulfide or a liquid-crystalline polymer.

Insulating profile according to one of the preceding claims, characterized in that the laminated core ( 154 . 202 ) in the manner of a stator or rotor core ( 156 . 204 ) is trained.

Insulating profile according to one of the preceding claims, characterized in that the laminated core ( 154 . 202 ) is formed in the manner of a laminated laminated core or of a sintered iron core laminated core.

Electric motor ( 100 ) with at least one magnetically conductive laminated core ( 154 . 202 ), the at least one winding groove ( 210 ) for at least partially receiving a winding section ( 300 . 302 ) of the electric motor ( 100 ) associated winding ( 350 ), and with an insulating profile ( 220 ) for electrically insulating the at least one winding groove ( 210 ), characterized in that the insulating profile ( 220 ) is formed with an electrically insulating plastic material and has dimensions that at least within predetermined manufacturing tolerances associated dimensions of the winding groove ( 210 ), wherein the insulating profile ( 220 ) a continuous longitudinal opening ( 222 ) for at least partially receiving the winding section ( 300 . 302 ), and wherein the insulating profile ( 220 ) a length ( 254 ) which is greater than a height ( 214 ) of the magnetically conductive laminated core ( 154 . 202 ).