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    • 专利摘要:
    EinAnker einer rotierenden elektrischen Maschine weist eine Vielzahlvon ersten Magnetzähnen(1), die Seite an Seite entlang einer Umfangsrichtung der rotierendenelektrischen Maschine angeordnet sind, sowie eine Vielzahl von zweitenMagnetzähnen(2) auf, die mit den ersten Magnetzähnen (1) verbunden sind. EinPaar Verbindungsbereiche (14) ist an beiden Endflächen einesJochbereichs (11) jedes ersten Magnetzahns (1) ausgebildet, wobeidie Verbindungsbereiche (14), die an den einander zugewandten Endflächen desJochbereichs (11) jedes aufeinander folgenden Paares von einanderbenachbarten ersten Magnetzähnen(1) gebildet sind, zusammen ein Verbindungsteil (16) bilden, während ein Passungsteil(21) an einer äußeren Endfläche jedeszweiten Magnetzahns (2) ausgebildet ist. Jeder zweite Magnetzahn(2) wird zwischen den einander benachbarten ersten Magnetzähnen (1)entlang einer Axialrichtung der rotierenden elektrischen Maschineeingeführt,wobei das Passungsteil (21) auf das Verbindungsteil (16) gepasstwird, um die einander benachbarten ersten Magnetzähne (1) miteinanderzu verbinden.
    公开号:DE102004015849A1
    申请号:DE200410015849
    申请日:2004-03-31
    公开日:2004-10-28
    发明作者:Akira Hashimoto；Yasuki Kimura；Manabu Kobayashi；Kouki Naka；Yuji Nakahara；Hidetoshi Teruyama；Satoshi Yamashiro
    申请人:Mitsubishi Electric Corp；
    IPC主号:H02K1-18
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf einen Anker einerrotierenden elektrischen Maschine und betrifft im spezielleren eineVerbesserung bei der Herstellungseffizienz eines Ankers, dessenKern entlang einer Umfangsrichtung in mehrere Segmente unterteiltist, wobei die mehreren Segmente zur Fertigstellung des Kerns zusammengebaut werden.
    [0002] Esgibt herkömmlichbekannte Konstruktionen eines Stators, bei dem der laminierte Kernentlang einer Umfangsrichtung des Kerns in mehrere Segmente unterteiltist, wobei die Wicklungsdichte gesteigert wird, indem Spulen aufdie einzelnen Segmente des Kerns gewickelt sind, um eine Reduzierungder Größe sowieeine hohe Ausgangsleistung einer rotierenden elektrischen Maschinezu erzielen.
    [0003] EinBeispiel fürderartige Konstruktionen ist in dem japanischen Patent Nr. 3 355700 offenbart, bei dem ein laminierter Kern entlang einer Umfangsrichtungin Einheiten von Magnetzähnenunterteilt ist und Spulen um die einzelnen Magnetzähne gewickelt sind.Die die Spulen tragenden Magnetzähnebzw. Magnetpole werden in einer zylindrischen Formgebung zusammengebaut,wobei an Umfangsenden der Magnetzähne abwechselnd ausgebildeteVorsprüngeund Vertiefungen zusammengepaßtwerden. Anschließendwerden die Magnetzähnedurch Verschweißenihrer aneinandergepaßtenEnden entlang einer Kern-Laminierrichtung unter Verwendung einerLaserschweißmaschinefest miteinander verbunden.
    [0004] Einweiteres Beispiel ist offenbart in der japanischen OffenlegungsschriftNr. 1998-174 319, bei der ein laminierter Kern ebenfalls entlangeiner Umfangsrichtung in Einheiten von Magnetzähnen unterteilt ist und Spulenauf die einzelnen Magnetzähne gewickeltsind. Bei der Konstruktion gemäß dieser Veröffentlichung werdendie die Spulen tragenden Magnetzähnein einer zylindrischen Formgebung zusammengebaut, wobei ein an demeinen Umfangsende jedes Magnetzahns ausgebildeter Vorsprung in eineAussparung eingepaßtwird, die in einem gegenüberliegendenUmfangsende des benachbarten Magnetzahns ausgebildet ist. Ein äußeres Erstreckungsteilder Aussparung jedes Magnetzahns ist nach innen verstemmt, um dieeinzelnen Magnetzähnefest miteinander zu verbinden.
    [0005] HerkömmlicheAnker von rotierenden elektrischen Maschinen, die durch Zusammenbaueneiner Vielzahl von separat hergestellten Magnetzähnen zur Erzielung einer hohenWicklungsdichte produziert werden, machen einen Laserschweißvorgangoder einen Verstemmvorgang zum Verbinden der einzelnen Magnetzähne miteinandererforderlich, wie dies vorstehend unter Bezugnahme auf das japanische PatentNr. 3 355 700 und die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 1998-174319 erwähntworden ist. Da dieser spezielle und mühsame Zahnverbindungsvorgangso oft ausgeführtwerden muß,wie Magnetzähnevorhanden sind, sind die vorstehend genannten herkömmlichenKonstruktionen mit dem Problem schlechter Produktivität behaftet.
    [0006] DieKonstruktion des japanischen Patents Nr. 3 355 700 macht eine teuereLaserschweißmaschinezum Verbinden der Magnetzähneerforderlich. Zusätzlichdazu erzeugt die Laserschweißmaschine Wärme, dieeine Verformung eines Ankers und eine sich dadurch ergebende Beeinträchtigungder Eigenschaften einer rotierenden elektrischen Maschine hervorrufenkönnte,wie zum Beispiel Cogging bzw. Hängenbleibenund Drehmomentwelligkeit.
    [0007] Andererseitsmacht die Konstruktion der japanischen PatentoffenlegungsschriftNr. 1998-174319 die Verwendung einer speziellen Verstemm-Maschineerforderlich. Der Verstemmvorgang könnte ebenfalls zur Verformungeines Ankers und einer daraus resultierenden Beeinträchtigungder Eigenschaften einer rotierenden elektrischen Maschine führen, wiezum Beispiel Cogging (Hängenbleiben) undDrehmomentwelligkeit.
    [0008] InAnbetracht der vorstehend geschilderten Probleme besteht ein Zielder vorliegenden Erfindung in der Angabe eines Ankers einer rotierendenelektrischen Maschine, mit dem sich die vorstehend genannten Problemedes Standes der Technik überwindenlassen. Ein spezielleres Ziel der Erfindung besteht in der Angabeeines Ankers, der sich mit verbesserter Effizienz herstellen läßt und beieinem Vorgang zum Zusammenbauen von Magnetzähnen eine geringere Anzahlvon Herstellungsschritten erforderlich macht und der sich zusätzlich dazuweder als Ergebnis des Zahnverbindungsvorgangs verformt noch Beeinträchtigungender Eigenschaften einer rotierenden elektrischen Maschine auf Grundvon Verformung des Ankers verursacht.
    [0009] Erreichtwerden diese Ziele erfindungsgemäß mit einemAnker, wie er in den Ansprüchen1 und 3 angegeben ist.
    [0010] Gemäß einergrundlegenden Form der Erfindung besitzt ein Anker einer rotierendenelektrischen Maschine eine Vielzahl erster Magnetzähne, dieSeite an Seite entlang einer Umfangsrichtung der rotierenden elektrischenMaschine angeordnet sind, wobei jeder der ersten Magnetzähne einensich in Umfangsrichtung erstreckenden Jochbereich sowie einen Zahnbereichaufweist, der sich von einem zentralen Teil des Jochbereichs entlangeiner Radialrichtung der rotierenden elektrischen Maschine nachinnen erstreckt, sowie eine Vielzahl zweiter Magnetzähne, diesich jeweils zwischen den Zahnbereichen jedes aufeinander folgendenPaares von einander benachbarten ersten Magnetzähnen befinden, wobei jederder zweiten Magnetzähnezwei einander benachbarte erste Magnetzähne, die sich auf beiden Seitendavon befinden, miteinander verbindet.
    [0011] Beieiner weiteren grundlegenden Form der Erfindung besitzt ein Ankereiner rotierenden elektrischen Maschine eine Vielzahl erster Magnetzähne, dieSeite an Seite entlang einer Umfangsrichtung der rotierenden elektrischenMaschine angeordnet sind, sowie eine Vielzahl von zweiten Magnetzähnen, die mitden ersten Magnetzähnenverbunden sind.
    [0012] Beidiesem Anker der rotierenden elektrischen Maschine weist jeder derersten Magnetzähne einensich in Umfangsrichtung erstreckenden Jochbereich, einen Zahnbereich,der sich von einem zentralen Teil des Jochbereichs entlang einerRadialrichtung der rotierenden elektrischen Maschine nach innenerstreckt, sowie ein Paar Verbindungsbereiche auf, die entlang voninneren Rändernder beiden Endflächendes Jochbereichs gebildet sind, wobei die Verbindungsbereiche, diean den einander gegenüberliegendenEndflächender Jochbereiche jedes aufeinander folgenden Paares von einanderbenachbarten ersten Magnetzähnenausgebildet sind, zusammen ein Verbindungsteil bilden.
    [0013] Fernererstreckt sich jeder der zweiten Magnetzähne entlang der Radialrichtung,wobei ein Passungsteil oder Vereinigungsteil an einer äußeren Endfläche jedeszweiten Magnetzahns gebildet ist. Die zweiten Magnetzähne werdenmit den ersten Magnetzähnenverbunden, indem die Verbindungsteile mit den betreffenden Passungsteilenzusammengepaßtwerden.
    [0014] Dieauf diese Weise ausgebildeten Anker gemäß der vorliegenden Erfindunglassen sich entweder als Stator oder als Rotor einer rotierendenelektrischen Maschine, wie zum Beispiel eines Motors, verwenden.
    [0015] BevorzugteWeiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
    [0016] DieErfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgendenanhand der zeichnerischen Darstellungen mehrerer Ausführungsbeispiele nochnäher erläutert. Inden Zeichnungen zeigen:
    [0017] 1 eine Draufsicht auf einenAnker einer rotierenden elektrischen Maschine gemäß einem erstenAusführungsbeispielder Erfindung;
    [0018] 2 eine Draufsicht auf einenersten Magnetzahn des Ankers in 1;
    [0019] 3 eine Draufsicht auf einenzweiten Magnetzahn des Ankers in 1;
    [0020] 4 eine schematische Darstellungzur Erläuterungder Art und Weise, in der der Anker gemäß 1 zusammengebaut wird;
    [0021] 5A und 5B vergrößerte schematische Darstellungen,die insbesondere einen Verbindungsbereich eines Paares einanderbenachbarter erster Magnetzähnezeigen;
    [0022] 6A und 6B schematische Darstellungen eines Hauptbereichseines Ankers einer rotierenden elektrischen Maschine gemäß einemzweiten Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung;
    [0023] 7 eine Draufsicht auf einenAnker einer rotierenden elektrischen Maschine gemäß einem drittenAusführungsbeispielder Erfindung;
    [0024] 8 eine Draufsicht auf einenersten Magnetzahn des Ankers in 6;
    [0025] 9 eine Draufsicht auf einenzweiten Magnetzahn des Ankers in 7;
    [0026] 10A und 10B schematische Darstellungen einerModifizierung des zweiten Magnetzahns des dritten Ausführungsbeispiels;
    [0027] 11 eine Draufsicht zur Erläuterungeines Ankers einer rotierenden elektrischen Maschine gemäß einemvierten Ausführungsbeispielder Erfindung;
    [0028] 12 eine Draufsicht auf einenersten Magnetzahn in 11;
    [0029] 13 eine Draufsicht auf einenzweiten Magnetzahn in 11;
    [0030] 14 eine Draufsicht zur Erläuterungeines Ankers einer rotierenden elektrischen Maschine gemäß einemfünftenAusführungsbeispielder Erfindung;
    [0031] 15A und 15B schematische Darstellungen zur Erläuterungeiner Vielzahl erster Magnetzähnebzw. eines zweiten Magnetzahns des Ankers in 14;
    [0032] 16 eine Draufsicht zur Erläuterungeines Ankers einer rotierenden elektrischen Maschine gemäß einemsechsten Ausführungsbeispielder Erfindung;
    [0033] 17 eine Draufsicht auf einenersten Magnetzahn in 16;
    [0034] 18A, 18B, 18C und 18D schematische Darstellungenzur Erläuterungeines ersten Magnetzahns und eines Hilfszahns in 16;
    [0035] 19 eine Draufsicht zur Erläuterungeines Ankers einer rotierenden elektrischen Maschine gemäß einemsiebten Ausführungsbeispielder Erfindung;
    [0036] 20 eine vergrößerte Darstellungzur Erläuterungeines Hauptbereichs des Ankers in 19;
    [0037] 21 eine Draufsicht zur Erläuterungeines Ankers einer rotierenden elektrischen Maschine gemäß einemachten Ausführungsbeispielder Erfindung;
    [0038] 22 eine vergrößerte schematischeDarstellung zur Erläuterungeines Hauptbereichs des Ankers in 21;
    [0039] 23 eine Draufsicht zur Erläuterungeines ersten Magnetzahns in 21;
    [0040] 24 eine Draufsicht zur Erläuterungeines zweiten Magnetzahns in 21;
    [0041] 25 eine Draufsicht zur Erläuterungeiner Beziehung zwischen der Breite jeder in dem ersten Magnetzahnausgebildeten Aussparung und der Breite des zweiten Magnetzahns;
    [0042] 26A und 26B Draufsichten zur Erläuterungder Art und Weise, wie sich zwei einander benachbarte erste Magnetzähne bewegen,wenn der zweite Magnetzahn zwischen die beiden ersten Magnetzähne eingesetztwird, wobei in ein Passungsteil des zweiten Magnetzahns ein Verbindungsteilder ersten Magnetzähneeingepaßtwird, und zwar gemäß dem achtenAusführungsbeispielder Erfindung;
    [0043] 27A und 27B Draufsichten zur Erläuterungeines Problems, das auftreten könnte,wenn die zweiten Magnetzähneauf Grund von Spalten, die zwischen dem Passungsteil des zweitenMagnetzahns und dem Verbindungsteil der ersten Magnetzähne entstehen,lose bzw. locker mit den ersten Magnetzähnen verbunden wird;
    [0044] 28 eine Draufsicht zur Erläuterungeiner Situation, in der der zweite Magnetzahn in eine lose Verbindungzwischen den beiden ersten Magnetzähnen gelangt ist;
    [0045] 29A und 29B Draufsichten zur Erläuterungder Konstruktion eines Ankers einer rotierenden elektrischen Maschinegemäß einemneunten Ausführungsbeispielder Erfindung;
    [0046] 30A, 30B, 30C und 30D Draufsichten zur Erläuterungeines Schritt fürSchritt veranschaulichten Vorgangs zum Paß-Verbinden eines Passungsteilsmit einem Verbindungsteil;
    [0047] 31 eine Draufsicht zur Erläuterungeiner bevorzugten Modifizierung des neunten Ausführungsbeispiels;
    [0048] 32 eine Draufsicht zur Erläuterungeiner weiteren Modifizierung des neunten Ausführungsbeispiels;
    [0049] 33 eine Draufsicht zur Erläuterungnoch einer weiteren Modifizierung des neunten Ausführungsbeispiels;
    [0050] 34 eine Draufsicht zur Erläuterungeiner zusätzlichenModifizierung des neunten Ausführungsbeispiels;
    [0051] 34A und 34B Draufsichten zur Erläuterungnoch einer weiteren Modifizierung des neunten Ausführungsbeispiels;
    [0052] 35 eine Draufsicht zur Erläuterungder Konstruktion eines Ankers einer rotierenden elektrischen Maschinegemäß einemzehnten Ausführungsbeispielder Erfindung; und
    [0053] 36 eine Draufsicht zur Erläuterungeiner bevorzugten Modifizierung des zehnten Ausführungsbeispiels.
    [0054] 1 zeigt eine Draufsichtauf einen Anker 100 einer rotierenden elektrischen Maschinegemäß einemersten Ausführungsbeispielder Erfindung. Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Beispiels unterBezugnahme auf die rotierende elektrische Maschine erläutert, wobeider Anker 100 die Funktion eines Stators (stationärer Anker)aufweist, der um einen Rotor 200 herum angeordnet ist,der in integraler Weise auf einer Drehwelle 201 angebrachtist, wobei der Anker 100 dem Rotor 200 unter Freilassungeines vorbestimmten Spalts dazwischen gegenüberliegt. Aus der nachfolgendenBeschreibung ist zu erkennen, daß die Erfindung in ähnlicherWeise auch vollständigzur Anwendung kommen kann, wenn es sich bei dem Anker um einen Rotor(rotierender Anker) handelt, der in integraler Weise auf einer Drehwelleangebracht ist.
    [0055] DerAnker 100 besitzt eine Vielzahl erster Magnetzähne bzw.Magnetpole 1, die Seite an Seite entlang einer Umfangsrichtungder rotierenden elektrischen Maschine angeordnet sind, eine Vielzahl zweiterMagnetzähnebzw. Magnetpole 2, die mit den ersten Magnetzähnen 1 verbundensind, sowie Spulen 3, die sowohl auf die ersten Magnetzähne 1 als auchdie zweiten Magnetzähne 2 gewickeltsind, wie dies in 1 dargestelltist. Jeder der zweiten Magnetzähne 2 stellteine Verbindung zwischen zwei ersten Magnetzähnen 1 her, die beidseitsdavon angeordnet sind, wie es in der Zeichnung dargestellt ist.
    [0056] 2 zeigt eine Draufsichtzur Erläuterung voneinem der ersten Magnetzähneder 1, und 3 zeigt eine Draufsichtzur Erläuterungvon einem der zweiten Magnetzähne 2 der 1. Unter Bezugnahme auf 2 weist der erste Magnetzahn 1 einensich in Umfangsrichtung erstreckenden Jochbereich 11 sowieeinen Zahnbereich 12 auf, der sich von einem zentralenTeil des Jochbereichs 11 entlang einer Radialrichtung derrotierenden elektrischen Maschine nach innen erstreckt.
    [0057] DieSpule 3 ist um den Zahnbereich 12 jedes erstenMagnetzahns 1 gewickelt, wobei ein Isolator 31 zwischendem Zahnbereich 12 und der Spule 3 angeordnetist. Es sind vorspringende Verbindungsbereiche 14 entlangvon inneren Rändern(wobei es sich in der Darstellung von 2 umdie unteren Ränderhandelt) der beiden Endflächen 13 jedes Jochbereichs 11 ausgebildet.
    [0058] Dieauf diese Weise ausgebildeten Verbindungsbereiche 14 passenin späternoch zu beschreibende, nutartige Vereinigungsteile oder Passungsteile 21,die in den zweiten Magnetzähnen 2 ausgebildetsind. Jeder der ersten Magnetzähne 1 istgebildet durch Aufeinanderstapeln einer bestimmten Anzahl von Stahlblechen,von denen jedes eine Formgebung gemäß der Darstellung der 2 aufweist, sowie durchStanzen von Verstemmöffnungen 15 durch dieaufeinander gestapelten Stahlbleche hindurch, so daß vorstehende,erhöhteKanten, die um die in die aufeinander folgenden Stahlbleche gestanztenVerstemmöffnungen 15 gebildetwerden, miteinander in Eingriff gelangen und dadurch die Stahlblechein Form eines einzigen Gebildes miteinander vereinigt werden.
    [0059] Ineiner äußeren Endfläche (deroberen Endflächein der Darstellung der 3)jedes zweiten Magnetzahns 2 weist das vorstehend genanntePassungsteil 21 einen nach Art einer Schwalbenschwanznutausgebildeten Querschnitt auf, wie dies in 3 gezeigt ist. Jeder der zweiten Magnetzähne 2 hatals solcher die gleiche Funktion wie der Zahnbereich 12 desersten Magnetzahns 1.
    [0060] Wennzwei erste Magnetzähne 1 inUmfangsrichtung Seite an Seite angeordnet sind und ihre einanderzugewandten Endflächen 13 indirekter Anlage aneinander positioniert sind, bilden die Verbindungsbereiche 14 jedesaufeinander folgenden Paares einander benachbarter erster Magnetzähne 1 zusammenein schienenartiges Verbindungsteil 16, das in das in demzweiten Magnetzahn 2 ausgebildete Passungsteil 21 paßt. Da diezweiten Magnetzähne 2 indieser Weise auf das Verbindungsteil 16 passen, das durchjedes aufeinander folgende Paar einander benachbarter erster Magnetzähne 1 gebildet ist,werden die ersten Magnetzähne 1 inder in 1 dargestelltenWeise miteinander verbunden.
    [0061] Wieauch bei den ersten Magnetzähnen 1 ist jederzweite Magnetzahn 2 gebildet durch Aufeinanderstapeln einerbestimmten Anzahl von Stahlblechen, von denen jedes eine Formgebunggemäß 3 aufweist, sowie durchStanzen von Verstemmöffnungen 22 durchdie aufeinander gestapelten Stahlbleche hindurch, um die Stahlblechezu einem einzigen Gebilde zu vereinigen.
    [0062] Imfolgenden wird eine beim Zusammenbauen des Ankers 100 auszuführende Vorgehensweise erläutert. Zuerstwerden die Isolatoren 31 auf die ersten Magnetzähne 1 unddie zweiten Magnetzähne 2 gepaßt, diemit der Formgebung gemäß
    [0063] 2 bzw. 3 ausgebildet sind, und die Spulen 3 werdenum die einzelnen ersten und zweiten Magnetzähne 1, 2 gewickelt.Da die Spulen 3 individuell auf jedes Stück der Magnetzähne 1, 2 gewickeltwerden, läßt sicheine hohe Wicklungsdichte erzielen.
    [0064] AlsNächsteswerden die ersten Magnetzähne 1,auf die die Spulen 3 gewickelt sind, in der in 4 dargestellten Weise ineiner zylindrischen Form angeordnet, so daß die Endflächen 13 der aufeinanderfolgenden ersten Magnetzähne 1 Fläche an Fläche aneinanderpositioniert sind. Wenn die Endflächen 13 der aufeinanderfolgenden ersten Magnetzähne 1 indieser Weise in gegenseitiger Berührung miteinander plaziertsind, bilden die Verbindungsbereiche 14, die entlang derEndflächen 13 jedesaufeinander folgenden Paares einander benachbarter erster Magnetzähne 1 gebildet sind,gemeinsam das Verbindungsteil 16, wie dies in den 5A und 5B im Detail dargestellt ist.
    [0065] Diezweiten Magnetzähne 2,auf die die Spulen 3 gewickelt worden sind, werden dannzwischen die einander benachbarten ersten Magnetzähne 1 entlangeiner Axialrichtung der rotierenden elektrischen Maschine (bzw.einer zu dem Blatt der 4 rechtwinkligenRichtung) eingeführt,so daß diePassungsteile 21 der einzelnen zweiten Magnetzähne 2 über diezwischen den aufeinander folgenden ersten Magnetzähnen 1 ausgebildetenVerbindungsteile 16 passen. Wenn die zweiten Magnetzähne 2 mitden ersten Magnetzähnen 1 verbundensind, indem die Passungsteile 21 in dieser Weise über dieVerbindungsteile 16 gepaßt sind, sind auch die einanderbenachbarten ersten Magnetzähne 1 miteinanderverbunden.
    [0066] Dader Anker 100 der rotierenden elektrischen Maschine desersten Ausführungsbeispiels derErfindung eine Konstruktion aufweist, wie sie vorstehend beschriebenworden ist, ist es möglich,die Spulen 3 mit einer hohen Wicklungsdichte um die einzelnenMagnetzähne 1, 2 zuwickeln, um dadurch Wicklungen mit hoher Kapazität zu schaffen. Es ist auchmöglich,die Herstellungseffizienz zu verbessern, da die Anzahl der zum Zusammenbauender Magnetzähne 1, 2 erforderlichenHerstellungsschritte im Vergleich zu der Herstellung der eingangsbeschriebenen Anker in etwa um die Hälfte reduziert ist.
    [0067] Gemäß dem vorliegendenAusführungsbeispielwerden die ersten Magnetzähne 1 unddie zweiten Magnetzähne 2 miteinanderverbunden, indem einfach die Passungsteile 21 mit dem Querschnittin Form einer Schwalbenschwanznut auf die Verbindungsteile 16 gepaßt werden,und wenn die ersten und die zweiten Magnetzähne 1, 2 indieser Weise miteinander verbunden sind, sind auch die einander benachbartenersten Magnetzähne 1 miteinander verbunden.
    [0068] Aufdiese Weise kann der Anker 100 dieses Ausführungsbeispielsim Gegensatz zu den herkömmlichenAnkern ohne Notwendigkeit einer teueren Laserschweißmaschineoder einer speziellen Verstemm- bzw. Vernietmaschine zusammengebaut werden,und infolgedessen kommt es zu keiner Beeinträchtigung der Eigenschaftender rotierenden elektrischen Maschine auf Grund einer Verformung desAnkers 100 währenddes Zahnverbindungsvorgangs fürdiesen.
    [0069] Während dieersten und die zweiten Magnetzähne 1, 2 beidem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel beide durchZusammenlaminieren von Stahlblechen zu Einzelgebilden ausgebildet sind,ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine derartige Konstruktionbegrenzt. Selbst wenn erste und zweite Magnetzähne durch Sintern oder Spritzgießen einesMagnetpulvermaterials oder durch andere Verfahrensweisen gebildetsind, ist die Erfindung auch fürdie Herstellung von Ankern im allgemeinen in der gleichen Weisewie bei dem vorliegenden Ausführungsbeispielgeeignet, bei dem die ersten und zweiten Magnetzähne 1, 2 ausden laminierten Stahlblechen gebildet sind.
    [0070] Esist zwar in der nachfolgenden Erläuterung nicht speziell erwähnt, jedochkönnensolche alternative Verfahrensweisen zum Herstellen von ersten und zweitenMagnetzähnennicht nur bei dem ersten Ausführungsbeispiel,sondern auch bei anderen, im folgenden erläuterten Ausführungsbeispielenzur Anwendung kommen.
    [0071] Die 6A und 6B zeigen schematische Darstellungenzur Erläuterungeines Hauptbereichs eines Ankers einer rotierenden elektrischenMaschine gemäß einemzweiten Ausführungsbeispielder Erfindung, wobei die 6A und 6B den 5A bzw. 5B entsprechen,die das erste Ausführungsbeispielder Erfindung darstellen.
    [0072] Beidem zweiten Ausführungsbeispielder Erfindung erstrecken sich Verbindungsbereiche 14, die entlangvon einander gegenüberliegendenEndflächen 13 derJochbereiche 11 jedes Paares einander benachbarter ersterMagnetzähne 1 ausgebildet sind,nicht überdie gesamte Strecke entlang der gesamten Länge L (gemessen in Axialrichtung)der ersten Magnetzähne 1,sondern nur übereinen Teil der gesamten LängeL bzw. übereine LängeL1. Währendsich jedes Verbindungsteil 16, das aus einem Paar von Verbindungsbereichen 14 gebildetist, in der dargestellten Weise überdie LängeL1 erstreckt, ist ein Passungsteil 21 mit einem Querschnittin Form einer Schwalbenschwanznut entlang der gesamten axialen Länge L jedeszweiten Magnetzahns 2 gebildet.
    [0073] Beidem vorliegenden Ausführungsbeispiel istdas Verbindungsteil 16 kürzer ausgebildet als die gesamteaxiale LängeL der ersten Magnetzähne 1, wiedies vorstehend erläutertworden ist. Diese Konstruktion des Ausführungsbeispiels ist dahingehend vonVorteil, daß jederder zweiten Magnetzähne 2 zwischenden einander benachbarten ersten Magnetzähnen 1 entlang derAxialrichtung mit vereinfachter Handhabbarkeit eingeführt werdenkann, wobei das Passungsteil 21 sich in einfacher Weiseauf das Verbindungsteil 16 passen läßt.
    [0074] 7 zeigt eine Draufsichtzur Erläuterung einesAnkers 100 einer rotierenden elektrischen Maschine gemäß einemdritten Ausführungsbeispielder Erfindung, 8 zeigteine Draufsicht zur Erläuterungvon einem der ersten Magnetzähne 1 der 7 und 9 zeigt eine Draufsicht zur Erläuterungvon einem der zweiten Magnetzähne 2 der 7.
    [0075] Dienachfolgende Erläuterungbefaßtsich in erster Linie damit, wie sich der Anker 100 desdritten Ausführungsbeispielsvon dem Anker 100 des ersten Ausführungsbeispiels unterscheidet,wobei Elemente, die mit denen des ersten Ausführungsbeispiels identisch sindoder diesen ähnlichsind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
    [0076] UnterBezugnahme auf die Zeichnungen sind nutartige Verbindungsbereiche 17 entlangder inneren Ränder(der unteren Ränderin der Darstellung der 8)von beiden Endflächen 13 eines Jochbereichs 11 jedesersten Magnetzahns 1 ausgebildet. Wenn zwei erste Magnetzähne 1 Seitean Seite entlang der Umfangsrichtung derart angeordnet sind, daß ihre Endflächen 13 direktaneinander anliegend positioniert sind, liegen die nutartigen Verbindungsbereiche 17 derbeiden einander benachbarten ersten Magnetzähne 1 einander gegenüber, wobei siezusammen ein Verbindungsteil 18 mit einem Querschnitt inForm einer Schwalbenschwanznut bilden.
    [0077] Beiden Verbindungsbereichen 17 dieses Ausführungsbeispiels handelt essich um Aussparungen, die in dem Jochbereich 11 des erstenMagnetzahns 1 gebildet sind. Diese Konstruktion des dritten Ausführungsbeispielsist dahingehend vorteilhaft, daß Spulen 3 problemlosum die Zahnbereiche 12 der einzelnen ersten Magnetzähne 1 gewickeltwerden können,da im Gegensatz zu dem ersten Ausführungsbeispiel keine weiterenvorstehenden Teile an den Jochbereichen 11 vorhanden sind.
    [0078] Andererseitsist ein vorstehendes, schienenartiges Passungsteil 23 aneiner äußeren Endfläche jedeszweiten Magnetzahns 2 gebildet, wie dies in 9 gezeigt ist. Dieses vorstehendePassungsteil 23 paßtin das in Form einer Schwalbenschwanznut ausgebildete Verbindungsteil 18,das zwischen den einander benachbarten ersten Magnetzähnen 1 gebildetist.
    [0079] Dieersten Magnetzähne 1 unddie zweiten Magnetzähne 2 desdritten Ausführungsbeispiels werdenfolgendermaßenzusammengebaut. Zuerst werden die ersten Magnetzähne 1, auf die dieSpulen 3 gewickelt sind, in einer zylindrischen Formgebung angeordnet,wie dies in 7 gezeigtist, und zwar in einer derartigen Weise, daß die Endflächen 13 der aufeinanderfolgenden ersten Magnetzähne 1 Fläche an Fläche positioniertsind.
    [0080] Esist zwar nicht dargestellt, jedoch ist ein externer Rahmen entlangeines Außenumfangsder in der Zylinderform angeordneten ersten Magnetzähne 1 vorgesehen.Die einzelnen ersten Magnetzähne 1 werdendurch diesen äußeren Rahmensicher in der zylindrischen Formgebung gehalten.
    [0081] Wenndie Endflächen 13 deraufeinander folgenden ersten Magnetzähne 1 in dieser Weisein gegenseitiger Berührungplaziert werden, bilden die Verbindungsbereiche 17, dieentlang der Endflächen 13 jedesaufeinander folgenden Paares von einander benachbarten ersten Magnetzähnen 1 gebildetsind, zusammen das Verbindungsteil 18 mit dem Querschnittin Form einer Schwalbenschwanznut.
    [0082] AlsNächsteswerden die zweiten Magnetzähne 2,auf die die Spulen 3 gewickelt sind, zwischen den einanderbenachbarten ersten Magnetzähnen 1 entlangder Axial richtung derart eingeführt, daß die Passungsteile 23 dereinzelnen zweiten Magnetzähne 2 indie Verbindungsteile 18 gepaßt werden, die zwischen denaufeinander folgenden ersten Magnetzähnen 1 gebildet sind.Infolgedessen werden die ersten Magnetzähne 1 und die zweitenMagnetzähne 2 miteinanderverbunden, so daß siezusammen ein einziges Gebilde bilden.
    [0083] Dader Anker 100 der rotierenden, elektrischen Maschine desdritten Ausführungsbeispiels derErfindung in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildet ist,besteht die Möglichkeit,die Spulen 3 mit einer hohen Wicklungsdichte um die einzelnen Magnetzähne 1, 2 zuwickeln, um dadurch Wicklungen mit hoher Kapazität schaffen.
    [0084] Esist auch möglich,die Herstellungseffizienz zu verbessern, da die Anzahl der zum Zusammenbauender Magnetzähne 1, 2 erforderlichenHerstellungsschritte im Vergleich zu der Herstellung der eingangserläutertenherkömmlichenAnker in etwa um die Hälftereduziert ist.
    [0085] Gemäß dem vorliegendenAusführungsbeispielwerden die ersten Magnetzähne 1 unddie zweiten Magnetzähne 2 zusammengefügt, indemlediglich die vorspringenden Passungsteile 23 in die Verbindungsteile 18 mitdem Querschnitt in Form einer Schwalbenschwanznut hinein gepaßt werden.Auf diese Weise kann der Anker 100 dieses Ausführungsbeispielsim Gegensatz zu den herkömmlichen Ankernohne Notwendigkeit einer teueren Laserschweißmaschine oder einer speziellenVerstemm-Maschinezusammengebaut werden, und infolgedessen kommt es zu keiner Beeinträchtigung derEigenschaften der rotierenden, elektrischen Maschine auf Grund vonVerformung des Ankers 100 während seines Zahnverbindungsvorgangs.
    [0086] Beieiner Modifizierung dieses Ausführungsbeispielskann sich das vorstehende Passungsteil 23, das an der äußeren Endfläche jedeszweiten Magnetzahns 2 ausgebildet ist, auch nur über einenTeil (die LängeL2) der GesamtlängeL (gemessen in Axialrichtung) des zweiten Magnetzahns 2 erstrecken, wiedies in den 10A und 10B dargestellt ist.
    [0087] Wievorstehend unter Bezugnahme auf das zweite Ausführungsbeispiel erläutert wordenist, ist diese Modifizierung des dritten Ausführungsbeispiels dahingehendvon Vorteil, daß jederder zweiten Magnetzähne 2 zwischendie einander benachbarten ersten Magnetzähne 1 mit vereinfachterHandhabbarkeit entlang der Axialrichtung eingeführt werden kann, indem dasPassungsteil 23 einfach in das Verbindungsteil 18 eingesetztwird.
    [0088] 11 zeigt eine Draufsichtzur Erläuterung einesAnkers 100 einer rotierenden elektrischen Maschine gemäß einemvierten Ausführungsbeispielder Erfindung, 12 zeigteine Draufsicht zur Erläuterungvon einem der ersten Magnetzähne 41 der 11, und 13 zeigt eine Draufsicht zur Erläuterungvon einem der zweiten Magnetzähne 2 der 11, wobei Elemente, diemit denen des ersten Ausführungsbeispielsidentisch sind oder diesen ähnlichsind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
    [0089] Diezweiten Magnetzähne 2 desin 13 gezeigten Ausführungsbeispielssind exakt die gleichen wie die zweiten Magnetzähne 2 des ersten Ausführungsbeispiels(3), so daß sich dienachfolgende Beschreibung in erster Linie mit den ersten Magnetzähnen 41 befaßt.
    [0090] Wiein 12 gezeigt ist, weistjeder der ersten Magnetzähne 41 einensich in Umfangsrichtung erstreckenden Jochbereich 51 sowieeinen Zahnbereich 52 auf, der sich in Radialrichtung derrotierenden elektrischen Maschine von einem zentralen Teil des Jochbereichs 51 nachinnen erstreckt. Eine Spule 3 ist um den Zahnbereich 52 jedesersten Magnetzahns 41 gewickelt, wobei ein Isolator 31 zwischen demZahnbereich 52 und der Spule 3 plaziert ist.
    [0091] Esist ein Paar vorstehender Verbindungsbereiche 55 an einerInnenfläche(der unteren Flächein der Darstellung der 12)des Jochbereichs 51 jedes ersten Magnetzahns 41 gebildet.Wenn zwei erste Magnetzähne 41 inUmfangsrichtung einander benachbart angeordnet sind, bilden derVerbindungsbereich 55 von dem einen ersten Magnetzahn 41 und derVerbindungsbereich 55 von dem anderen ersten Magnetzahn 41 zusammenein Verbindungsteil 57 (11),das in das nutartige Passungsteil 21 paßt, das in der äußeren Endfläche jedeszweiten Magnetzahns 2 ausgebildet ist.
    [0092] Andem einen Ende (dem rechten Ende in 12)des Jochbereichs 51 jedes ersten Magnetzahns 41 istein Aussparungsbereich 53 ausgebildet, der von einer sanftgeneigten Abschrägungsfläche 53a undeiner entgegengesetzt geneigten Abschrägungsfläche 53b flankiertist. An dem anderen Ende (dem linken Ende in 12) des Jochbereichs 51 jedesersten Magnetzahns 41 ist ein vorspringender Bereich 54 mitAbschrägungsflächen 54a und 54b ausgebildet.
    [0093] Wenndie ersten Magnetzähne 41 inder in 11 dargestelltenWeise in einer zylindrischen Formgebung angeordnet sind, tretendie Abschrägungsflächen 54a, 54b desvorspringenden Bereichs 54 jedes ersten Magnetzahns 41 inBerührungmit den Abschrägungsflächen 52a, 53b desAussparungsbereichs 53 des benachbarten ersten Magnetzahns 41.
    [0094] Wenndie ersten Magnetzähne 41 inder vorstehend beschriebenen Weise in der zylindrischen Formgebungangeordnet sind, treten die an jedem aufeinander folgenden Paarvon einander benachbarten ersten Magnetzähnen 41 ausgebildetenVerbindungsbereiche 55 miteinander in Berührung, wobeisie gemeinsam das Verbindungsteil 57 bilden.
    [0095] Dieauf diese Weise gebildeten Verbindungsteile 57 werden indie Passungsteile 21 eingepaßt, die in den einzelnen zweitenMagnetzähnen 2 ausgebildetsind, und hierdurch werden die zweiten Magnetzähne 2 mit den erstenMagnetzähnen 41 verbunden.
    [0096] Dasvierte Ausführungsbeispielbietet zusätzlichzu den vorstehend beschriebenen vorteilhaften Wirkungen des erstenAusführungsbeispielsfolgende Vorteile.
    [0097] BeimVerbinden der zweiten Magnetzähne 2 mitden in Zylinderform angeordneten Magnetzähnen 41 kann eineKraft erzeugt werden, die als Ergebnis des Zahnverbindungsvorgangsein radial nach außengehendes Anschwellen bzw. Ausbauchen der ersten Magnetzähne 41 verursacht.Die vorstehend beschriebene Konstruktion des vierten Ausführungsbeispielserzeugt einen Effekt, der ein solches Anschwellen nach außen odereine solche radiale Verlagerung der ersten Magnetzähne 41 verhindert.
    [0098] DerGrund hierfürbesteht darin, daß dieAussparungsbereiche 53 und die vorspringenden Bereiche 54 dereinander benachbarten ersten Magnetzähne 41 ineinandergepaßtsind, und dies dient zum Festhalten der einzelnen ersten Magnetzähne 41 in einerfeststehenden radialen Position sowie zum Verhindern einer nachaußengehenden Verformung der ersten Magnetzähne 41. Insgesamtermöglichtdie Konstruktion dieses Ausführungsbeispielsdie Herstellung von Ankern mit hoher Genauigkeit.
    [0099] Auchermöglichtdie Konstruktion dieses Ausführungsbeispielsein Unterdrückeneines Anstiegs der Reluktanz, wie dieser potentiell verursacht wird,indem ein Kern entlang der Umfangsrichtung in mehrere Magnetzähne unterteiltwird. Der Grund hierfürbesteht darin, daß dieeinander benachbarten ersten Magnetzähne 41 über einegrößere Verbindungsfläche zusammengefügt sind,und zwar auf Grund der Ausbildung des Aussparungsbereichs 53 mitden sanft geneigten Abschrägungsflächen 53a , 53b sowiedes vorspringenden Bereichs 57 mit den Abschrägungsflächen 54a, 54b angegenüberliegendenEnden jedes ersten Magnetzahns 41.
    [0100] 14 zeigt eine Draufsichtzur Erläuterung einesAnkers 100 einer rotierenden elektrischen Maschine gemäß einemfünftenAusführungsbeispiel derErfindung,
    [0101] 15A zeigt eine Draufsichtzur Erläuterungeiner Vielzahl erster Magnetzähne 61,die miteinander verbunden sind, und 15B zeigteine Draufsicht zur Erläuterungvon einem der zweiten Magnetzähne 2 der 14, wobei Elemente, diemit denen des ersten Ausführungsbeispielsidentisch sind oder diesen ähnlichsind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
    [0102] Während dieersten Magnetzähne 1 (41)der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele 1 bis 4 alsseparate Elemente hergestellt werden, sind die ersten Magnetzähne 61 desfünftenAusführungsbeispielsdurch flexible Gelenke 64 nach Art einer Kette miteinanderverbunden. Der zweite Magnetzahn 2 des fünften Ausführungsbeispiels,der in 15B gezeigt ist,ist exakt der gleiche wie der zweite Magnetzahn 2 des erstenAusführungsbeispiels(3).
    [0103] UnterBezugnahme auf 15A weistjeder der ersten Magnetzähne 61 einenJochbereich 62 und einen Zahnbereich 63 auf. EineSpule 3 ist um den Zahnbereich 63 jedes erstenMagnetzahns 41 gewickelt, wobei ein Isolator 31 zwischendem Zahnbereich 63 und der Spule 3 plaziert ist.
    [0104] Dieeinzelnen ersten Magnetzähne 61 sind durchdie vorstehend genannten flexiblen Gelenke 64 einer nachdem anderen miteinander verbunden, wobei diese Gelenke 64 einen äußeren Rand(und zwar den oberen Rand in der Darstellung gemäß 15A) eines Umfangsendes des Jochbereichs 62 einesersten Magnetzahns 61 mit einem entsprechenden Teil desJochbereichs 62 des benachbarten ersten Magnetzahns 61 verbinden.
    [0105] Esist ein Paar vorstehender Verbindungsbereiche 65 entlangder inneren Ränder(der unteren Ränderin der Darstellung der 15A)der beiden Endflächendes Jochbereichs 62 jedes ersten Magnetzahns 61 gebildet,wie dies auch bei dem ersten Magnetzahn 1 des fünften Ausführungsbeispielsder Fall ist. Wenn die ersten Magnetzähne 61 durch Biegender flexiblen Gelenke 64 in der in 14 dargestellten Weise in einer zylindrischenFormgebung angeordnet werden, bilden die Verbindungsbereiche 65 jedesaufeinander folgenden Paares von einander benachbarten ersten Magnetzähnen 61 zusammen einvorstehendes, schienenartiges Verbindungsteil 67.
    [0106] Dieersten Magnetzähne 61 werdengebildet durch Aufeinanderstapeln von Stahlblechen und Stanzen vonVerstemmöffnungen 66 durchdie aufeinander gestapelten Stahlbleche hindurch, um die Stahlblechezu einem einzigen Gebilde zu vereinigen.
    [0107] Imfolgenden wird eine Verfahrensweise erläutert, die beim Zusammenbauendes Ankers 100 auszuführenist. Wenn die ersten Magnetzähne 61 unterBildung einer geraden Reihe auseinandergebreitet sind, wie diesin 15A gezeigt ist,werden die Isolatoren 31 auf die einzelnen Zahnbereiche 63 gepaßt, unddie Spulen 3 werden um die Isolatoren 31 gewickelt.Das fünfteAusführungsbeispielträgt zurVerbesserung der Herstellungseffizienz bei, da die vorstehend beschriebeneKonstruktion des Ausführungsbeispielsein kontinuierliches Wickeln der Spulen 3 auf die erstenMagnetzähne 41 ermöglicht.
    [0108] Esversteht sich von selbst, daß dieSpulen 3 auf den ersten Magnetzähnen 1 mit einer hohen Wicklungsdichtegewickelt werden können,so daß sichwie auch in den vorangehenden Ausführungsbeispielen, bei denendie Spulen 3 einzeln um die separaten ersten Magnetzähne 1 (41)gewickelt werden, Wicklungen mit hoher Kapazität bilden lassen.
    [0109] DerGrund hierfürbesteht darin, daß die Zahnbereiche 63 inIntervallen angeordnet sind, die in etwa doppelt so groß sind wiedie endgültigenIntervalle von Zahn zu Zahn, so daß ausreichend Platz um jedenZahnbereich 63 herum geschaffen wird, um einen Spulenwickelvorgangauszuführen,wenn die Reihe der ersten Magnetzähne 61 in einer geraden Formauseinandergebreitet angeordnet ist (15A).
    [0110] DieReihe bzw. Schnur der ersten Magnetzähne 61, die die aufdie Zahnbereiche 3 gewickelten Spulen 3 tragen,wird an den flexiblen Gelenken 64 gebogen, um die erstenMagnetzähne 61 ineine zylindrische Form zu bringen, wie dies in 14 gezeigt ist. Die zweiten Magnetzähne 2,auf die ebenfalls Spulen 3 gewickelt sind, werden dannentlang der Axialrichtung der rotierenden elektrischen Maschinezwischen die einander benachbarten ersten Magnetzähne 61 eingeführt, sodaß diePassungsteile 21 der einzelnen zweiten Magnetzähne 2 über die Verbindungsteile 67 passen,die zwischen den aufeinander folgenden ersten Magnetzähne 61 ausgebildetsind. Infolgedessen werden die ersten Magnetzähne 61 und die zweitenMagnetzähne 2 miteinanderverbunden, so daß siezusammen ein einziges Gebilde bilden.
    [0111] Einweiterer Vorteil des fünftenAusführungsbeispielsbesteht in der einfacheren Handhabbarkeit der ersten Magnetzähne 61,da die einzelnen ersten Magnetzähne 61 durchdie flexiblen Gelenke 64 biegsam miteinander verbunden sind.
    [0112] 16 zeigt eine Draufsichtzur Erläuterung einesAnkers 100 einer rotierenden elektrischen Maschine gemäß einemsechsten Ausführungsbeispiel derErfindung. Der Anker 100 des sechsten Ausführungsbeispielszeichnet sich dadurch aus, daß Hilfszähne 71 anstelleder zweiten Magnetzähne 2 des viertenAusführungsbeispielsverwendet werden, um einzelne erste Magnetzähne 41 fest miteinanderzu verbinden. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wirken die erstenMagnetzähne 41 alsHauptzähne,währenddie Hilfszähne 71 eineFunktion zum Unterdrückenvon Cogging bzw. Rasten und Drehmomentrippel ausführen.
    [0113] In 17 ist einer der erstenMagnetzähne 41 gezeigt,die als Hauptzähnedienen. Da der erste Magnetzahn 41 dieses Ausführungsbeispielsexakt die gleiche Konstruktion wie der des vierten Ausführungsbeispielshat, wird dieser erste Magnetzahn 41 an dieser Stelle nichtweiter beschrieben.
    [0114] Die 18A, 18B, 18C und 18D zeigen Draufsichten undSeitenansichten zur Erläuterung desersten Magnetzahns 41 und des Hilfszahns 71. UnterBezugnahme auf 18C istjeder der Hilfszähne 71 gebildetdurch Aufeinanderstapeln einer bestimmten Anzahl von Stahlblechensowie durch Stanzen von Verstemmöffnungen 73 durchdie aufeinander gestapelten Stahlbleche, um die Stahlbleche zu einemeinzigen Gebilde zu vereinigen. Es ist ein nutartiges Passungsteil 72 ineiner äußeren Endfläche (deroberen Endflächein der Darstellung der 18C)jedes Hilfszahns 71 gebildet.
    [0115] Diein den Hilfszähnen 71 ausgebildetennutartigen Passungsteile 72 werden auf die entsprechendenVerbindungsteile 57 gepaßt, die jeweils durch ein Paarvorstehender Verbindungsbereiche 55 gebildet werden, wenndie ersten Magnetzähne 41 inder in 16 dargestelltenWeise in einer Zylinderform angeordnet werden. Infolgedessen werden dieersten Magnetzähne 41 unddie Hilfszähne 71 miteinanderverbunden, so daß siegemeinsam ein einziges Gebilde bilden.
    [0116] Dabei diesem Ausführungsbeispielkeine Spulen auf die Hilfszähne 71 gewickeltwerden, könnendie Hilfszähne 71 durchKombinieren eines Paares einzeln hergestellter Zahnsegmente gebildetwerden, von denen jedes beispielsweise die Hälfte der Gesamtlänge L desHilfszahnes 71 aufweist, wie dies in 18D gezeigt ist. Wenn jeder Hilfszahn 71 gebildetwird, indem zwei solche Zahnsegmente mit einer kürzeren Länge L/2 in Reihe angeordnetwerden, könnendie Hilfszähne 71 durchEinführender Zahnsegmente mit jeweils der Hälfte der Gesamtlänge L eingepaßt werden.Diese Konstruktion des Ausführungsbeispielsermöglichteine Vereinfachung des Zahnverbindungsvorgangs, der durch Aufsetzender Passungsteile 72 auf die jeweiligen Verbindungsteile 57 ausgeführt wird.
    [0117] Während dieersten Magnetzähne 41 als Hauptzähne dienen,auf die die Spulen 3 gewickelt sind, und die Hilfszähne 71,auf die keine Spulen gewickelt sind, bei dem sechsten Ausführungsbeispiel zumVerbinden der aufeinander folgenden ersten Magnetzähne 41 verwendetwerden, kann diese Konstruktion des Ausführungsbeispiels derart modifiziertwerden, daß dieersten Magnetzähne 41 als Hilfszähne dienen,auf die keine Spulen gewickelt sind, und die zweiten Magnetzähne 2 (siehe 13), auf die die Spulen 3 gewickeltsind, zwischen die aufeinander folgenden ersten Magnetzähne 41 eingeführt werden,um die ersten Magnetzähne 41 miteinanderzu verbinden.
    [0118] Obwohldie ersten Magnetzähne 41 beidem vorstehend beschriebenen sechsten Ausführungsbeispiel jeweils denAussparungsbereich 53 und den vorspringenden Bereich 54 angegenüberliegenden Endendes Jochbereichs 51 aufweisen, können erste Magnetzähne miteben ausgebildeten Endflächen 13,wie denen des ersten Ausführungsbeispiels (2), anstelle der erstenMagnetzähne 41 verwendetwerden.
    [0119] Beider Erfindung, wie sie vorstehend unter Bezugnahme auf die Ausführungsbeispiele1 bis 6 beschrieben worden ist, beinhaltet der Anker 100 der rotierendenelektrischen Maschine bei einer Hauptform (erstes Ausführungsbeispiel)eine Vielzahl von ersten Magnetzähnen 1,die in Umfangsrichtung der rotierenden elektrischen Maschine Seitean Seite angeordnet sind, sowie eine Vielzahl von zweiten Magnetzähnen 2,die mit den ersten Magnetzähnen 1 verbundensind. Jeder erste Magnetzahn 1 weist den in Umfangsrichtungverlaufenden Jochbereich 11 sowie den Zahnbereich 12 auf,der sich von dem zentralen Teil des Jochbereichs 11 inRadialrichtung der rotierenden elektrischen Maschine nach innenerstreckt.
    [0120] DieVerbindungsbereiche 14 sind entlang der inneren Ränder (inden Darstellungen entlang der unteren Ränder) von beiden Endflächen 13 jedesJochbereichs 11 ausgebildet, wobei die an den Endflächen 13 derJochbereiche 11 jedes aufeinander folgenden Paares voneinander benachbarten ersten Magnetzähnen 1 ausgebildetenVerbindungsbereiche 14 zusammen das Verbindungsteil 16 bilden.Die zweiten Magnetzähne 2 erstreckensich entlang der vorstehend genannten Radialrichtung, wobei das Passungsteil 21 inder äußeren Endfläche (inder Darstellung der oberen Endfläche)jedes zweiten Magnetzahns 2 ausgebildet ist.
    [0121] Dieeinzelnen zweiten Magnetzähne 2 werdenmit den ersten Magnetzähnen 1 verbunden,indem die Passungsteile 21 auf die jeweiligen Verbindungsteile 16 gepaßt werden.Diese Konstruktion des Ankers 100 ermöglicht eine Verbesserung der Herstellungseffizienz,da die Anzahl der zum Zusammenbauen der Magnetzähne 1, 2 erforderlichenHerstellungsschritte stark reduziert ist.
    [0122] Gemäß einemMerkmal der Erfindung ist eine der Gruppen der Verbindungsteile 16 undder Passungsteile 21 mit einer nutartigen Formgebung ausgebildet,währenddie andere Gruppe mit einer vorspringenden Formgebung ausgebildetist. Da nur eines von dem Verbindungsteil 16 und dem damitzusammengepaßtenPassungsteil 21 die vorstehende Formgebung aufweist, diesich übereinen Teil der gesamten axialen Länge der ersten und der zweiten Magnetzähne 1, 2 erstreckt,wird es einfacher, jeden der zweiten Magnetzähne 2 zwischen deneinander benachbarten ersten Magnetzähnen 1 einzuführen, wobeisich das Passungsteil 21 in einfacher Weise an dem Verbindungsteil 16 anbringenläßt.
    [0123] Gemäß einemweiteren Merkmal der Erfindung ist der sich in Umfangsrichtung erstreckende vorspringendeBereich 54 an dem einen Ende des Jochbereichs 51 jedesersten Magnetzahns 41 ausgebildet, während der Aussparungsbereich 53 an demanderen Ende des Jochbereichs 51 ausgebildet ist, wobeider vorspringende Bereich 54 jedes ersten Magnetzahns 41 inden Aussparungsbereich 53 des benachbarten ersten Magnetzahns 41 eingepaßt ist. DieseKonstruktion verhindert in effektiver Weise eine radiale Verlagerungder einander benachbarten ersten Magnetzähne 41, so daß die Herstellungvon Ankern mit hoher Genauigkeit ermöglicht wird.
    [0124] DerGrund hierfürbesteht darin, daß dieAussparungsbereiche 53 und die vorspringenden Bereiche 54 dereinander benachbarten ersten Magnetzähne 41 in der vorstehendbeschriebenen Weise sicher ineinandergepaßt sind. Diese Konstruktionermöglichtauch ein Unterdrückeneines Reluktanzanstiegs, wie dieser potentiell verursacht wird,indem ein Kern entlang der Umfangsrichtung in mehrere Magnetzähne unterteiltwird.
    [0125] Gemäß einemweiteren Merkmal der Erfindung weist der Anker 100 eineVielzahl von ersten Magnetzähnen 41 auf,die in biegsamer Weise nach Art einer Kette miteinander verbundensind, und zwar mittels der flexiblen Gelenke 54, die entlangvon äußeren Rändern derbeiden Endflächendes Jochbereichs 62 jedes ersten Magnetzahns 61 angeordnet sind.Diese Konstruktion ermöglichtein kontinuierliches Wickeln der Spulen 3, so daß sich aufdiese Weise eine Steigerung der Produktionseffizienz erzielen läßt. Einweiterer Vorteil dieser Konstruktion besteht in einer einfacherenHandhabbarkeit der ersten Magnetzähne 61.
    [0126] Gemäß einemweiteren Merkmal der Erfindung sind die Spulen 3 einzelnum die Zahnbereiche 12 der ersten Magnetzähne 1 undum die zweiten Magnetzähne 2 gewickelt.Diese Konstruktion ermöglichtdie Herstellung von Ankern mit Spulen, die um einzelne Magnetzähne gewickeltsind, mit hoher Herstellungseffizienz.
    [0127] Gemäß noch einemweiteren Merkmal der Erfindung dient eine der Gruppen der erstenMagnetzähne 41 (1)sowie der zweiten Magnetzähne 2 als Hauptzähne, aufdie die Spulen 3 gewickelt sind, während die andere Gruppe dieFunktion von Hilfszähnen hat,auf die keine Spulen gewickelt sind. Diese Konstruktion ermöglicht dieHerstellung von Ankern mit verbesserter Montierbarkeit, bei denen Hauptzähne undHilfszähneabwechselnd in Umfangsrichtung angeordnet sind.
    [0128] Gemäß einemzusätzlichenMerkmal der Erfindung weist jedes Paar der das Verbindungsteil 16 bildendenVerbindungsbereiche 14 eine vorstehende Formgebung auf,die in Erstreckungsrichtung des Zahnbereichs 12 vorsteht,währenddas Passungsteil 21 eine Formgebung nach Art einer Schwalbenschwanznutaufweist, in die das vorstehende Verbindungsteil 16 eingepaßt wird.Diese Konstruktion ermöglichteine einfache Verbindung der ersten Magnetzähne 1 und der zweitenMagnetzähne 2 unterBildung eines einzigen Gebildes.
    [0129] Beiden vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen 1, 2, 4, 5und 6 ist jedes Verbindungsteil 16, 57, 67 auseinem Paar einander benachbarter vorstehender Verbindungsbereiche 14, 55, 65 gebildet,so daß diezweiten Magnetzähne 2 (Hilfszähne 71)unter großerKraftausübungzwischen den aufeinander folgenden ersten Magnetzähnen 1, 41, 61 eingesetztwerden müssen,während dienutartigen Passungsteile 21, 22 auf die vorstehendenVerbindungsteile 16, 57, 67 aufgesetztwerden. Ein siebtes Ausführungsbeispielder Erfindung, das im folgenden erläutert wird, ist insbesonderedafür gedacht,die Aufgabe der Anbringung von einzelnen Passungsteilen an Verbindungsteilenzu vereinfachen.
    [0130] 19 zeigt eine Draufsichtzur Erläuterung einesAnkers 100 einer rotierenden elektrischen Maschine gemäß dem siebtenAusführungsbeispielder Erfindung, und 20 zeigteine vergrößerte schematischeDarstellung zur Erläuterungeines Hauptbereichs des Ankers 100 der 19, wobei Elemente, die mit denen desersten Ausführungsbeispielsidentisch sind oder diesen ähnlichsind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
    [0131] Beidiesem Ausführungsbeispielist ein Raum 160 zwischen einander benachbarten Verbindungsbereichen 14 vorhanden,die zusammen ein Verbindungsteil 16 bilden, wie dies inden 19 und 20 gezeigt ist. Diese Konstruktionerlaubt eine elastische Verformung der Verbindungsbereiche 14,wenn diese in das jeweilige nutartige Passungsteil 21 eingeführt werden.
    [0132] AufGrund der Ausbildung des zwischen den einander benachbarten Verbindungsbereichen 14 gebildetenRaums 160 wird das Verbindungsteil 16 elastischverformt, wenn es in das betreffende Passungsteil 21 eingepaßt wird,so daß eseinfacher ist, jeden zweiten Magnetzahn 2 zwischen einanderbenachbarten ersten Magnetzähnen 1 einzuführen und dabeidas Passungsteil 21 auf das Verbindungsteil 16 zupassen. Bei dieser Konstruktion kann der zweite Magnetzahn 2 ineinfacher Weise in Radialrichtung des Ankers 100 eingeführt werden.
    [0133] 21 zeigt eine Draufsichtzur Erläuterung einesAnkers 100 einer rotierenden elektrischen Maschine gemäß einemachten Ausführungsbeispielder Erfindung, 22 zeigteine vergrößerte schematischeDarstellung zur Erläuterungeines Hauptbereichs des Ankers 100 der 21, 23 zeigteine Draufsicht zur Erläuterungvon einem der ersten Magnetzähne 1 der 21, 24 zeigt eine Draufsicht zur Erläuterungvon einem der zweiten Magnetzähne 2 der 21, und 25 zeigt eine Draufsicht zur Erläuterungeiner Beziehung zwischen der Breite jeder an dem ersten Magnetzahn 1 gebildetenAussparung 140 und der Breite W2 jedes zweiten Magnetzahns 2,wobei Elemente, die mit denen des ersten Ausführungsbeispiels identisch sindoder diesen ähnlichsind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
    [0134] Indiesem Ausführungsbeispielist ein Paar Aussparungen 140 in gegenüberliegenden Endflächen 13 einesJochbereichs 11 jedes ersten Magnetzahns 1 ausgebildet,währendvorstehende Verbindungsbereiche 14 entlang von innerenRändern(unteren Ränderngemäß der Darstellungin 23) der Endflächen 13 ausgebildetsind, wie dies in den 22 bis 25 gezeigt ist.
    [0135] Wenndie ersten Magnetzähne 1 ineiner zylindrischen Konfiguration angeordnet sind und die Endflächen 13 deraufeinander folgenden ersten Magnetzähne 11 in gegenseitigerBerührunggehalten sind, bilden die Verbindungsbereiche 14 jedesaufeinander folgenden Paares von einander benachbarten ersten Magnetzähnen 1 zusammenein Verbindungsteil 16, und die in den einander benachbarten Magnetzähnen 1 ausgebildetenAussparungen 140 bilden zusammen einen nutartigen Kanal 141 dazwischen.
    [0136] DieBreite jeder Aussparung 140 ist derart, daß der durchein Paar von einander gegenüberliegendenAussparungen 140 gebildete, nutartige Kanal 141 eineBreite W1 aufweist, die in etwa gleich der Breite W2 jedes zweitenMagnetzahns 2 ist, wie dies in 25 gezeigt ist.
    [0137] Die 26A und 26B zeigen Draufsichten zur Erläuterungder Art und Weise, wie sich zwei einander benachbarte erste Magnetzähne 1 bewegen, wennder zweite Magnetzahn 2 zwischen die ersten Magnetzähne 1 eingeführt wird,wobei ein in dem zweiten Magnetzahn 2 ausgebildetes Passungsteil 21 aufdas Verbindungsteil 16 gepaßt wird. Wenn das Passungsteil 21 aufdas Verbindungsteil 16 gepaßt wird, haben die beiden benachbartenersten Magnetzähne 1 dieTendenz, sich bei der Konstruktion des vorstehend beschriebenensiebten Ausführungsbeispielsin den durch die Pfeile A in 26A angedeutetenRichtungen zu bewegen, wobei die einfache Montierbarkeit potentiellgefährdetwird.
    [0138] ImGegensatz dazu führendie einander benachbarten ersten Magnetzähne 1 bei dem achten Ausführungsbeispielkeine Schwenkbewegung in den Richtungen der Pfeile A aus, wenn ein äußeres Fixierendedes zweiten Magnetzahns 2 in dem nutartigen Kanal 141 (d.h.ein Paar der Aussparungen 140) eingepaßt wird, der zwischen den beideneinander benachbarten ersten Magnetzähnen 1 gebildet ist,wie dies in 26B gezeigtist.
    [0139] DerGrund hierfürbesteht darin, daß dasin den nutartigen Kanal 141 eingeführte äußere Fixierende des zweitenMagnetzahns 2 verhindert, daß sich die einander benachbartenersten Magnetzähne 1 inden Richtungen der Pfeile A bewegen. Somit dient die vorstehendbeschriebene Konstruktion des achten Ausführungsbeispiels dazu, ein seitliches Neigender ersten Magnetzähne 1 zuverhindern, um dadurch die einfache Montierbarkeit zu gewährleisten.
    [0140] Fernerdient die Konstruktion dieses Ausführungsbeispiels, bei dem diezweiten Magnetzähne 2 indie jeweiligen nutartigen Kanäle 141 eingeführt werden,zum Vergrößern derBerührungsflächen zwischenden ersten Magnetzähnen 1 undden zweiten Magnetzähnen 2,so daß esmöglichwird, einen Anstieg an magnetischem Verlust (Reluktanz) zu unterdrücken, derpotentiell verursacht wird, indem ein Kern entlang der Umfangsrichtungin mehrere Magnetzähneunterteilt wird.
    [0141] Beidem vorstehend beschriebenen achten Ausführungsbeispiel wird das Verbindungsteil 16 (ein PaarVerbindungsbereiche 14) in das Passungsteil 21 gepaßt, wennein jeweiliger zweiter Magnetzahn 2 zwischen den einanderbenachbarten ersten Magnetzähnen 1 eingesetztwird. Währenddieses Zahnverbindungsvorgangs könnensich die Verbindungsbereiche 14 plastisch verformen, sodaß Spaltezwischen den Verbindungsbereichen 14 und dem Passungsteil 21 entstehen,wie dies in den 27A und 27B gezeigt ist. Wenn solcheSpalte erzeugt werden, kann es bei dem zweiten Magnetzahn 2 aufGrund einer auf den Anker 100 ausgeübten externen Kraft zu einemAbheben von den ersten Magnetzähnen 1 kommen,wie dies in 28 gezeigtist.
    [0142] Wennirgendeiner der zweiten Magnetzähne 2 indem nutartigen Kanal 141 auf Grund von Spalten zwischenden Verbindungsbereichen 14 und dem Passungsteil 21 lockerwird, kann es leicht zu einer Verlagerung der zweiten Magnetzähne 2 undder einander benachbarten ersten Magnetzähne 1 auf Grund einerexternen Kraft währenddes Montagevorgangs kommen, so daß die Montageeffizienz beeinträchtigt wird.
    [0143] Wennder Montagevorgang des Ankers 100 unter Bedingungen beendetwird, in denen Spalte zwischen den Verbindungsbereichen 14 unddem Passungsteil 21 eines beliebigen zweiten Magnetzahns 2 gebildetwerden, wie dies in 28 gezeigt ist, kommtes wahrscheinlich zu einer Beeinträchtigung der Eigenschaften,wie zum Beispiel einem Coggingeffekt bzw. einem Hängenbleibenund Drehmomentwelligkeit.
    [0144] Einneuntes Ausführungsbeispielder Erfindung, das im folgenden beschrieben wird, soll insbesondereeine Konstruktion schaffen, die keine Beeinträchtigung der Montageeffizienzoder der Eigenschaften einer rotierenden elektrischen Maschine verursacht,indem sichergestellt wird, daß keine Spaltenzwischen dem Verbindungsteil 16 (einem Paar von Verbindungsbereichen 14)und dem Passungsteil 21 gebildet werden.
    [0145] Die 29A und 29B zeigen Draufsichten zur Erläuterungder Konstruktion eines Ankers 100 einer rotierenden elektrischenMaschine gemäß dem neuntenAusführungsbeispielder Erfindung, und die 30A, 30B, 30C und 30D zeigenDraufsichten zur Erläuterungeines Schritt fürSchritt erfolgenden Vorgangs zum Anbringen eines Passungsteils 21 aneinem Verbindungsteil 16, wobei Elemente, die mit denendes ersten, siebten und neunten Ausführungsbeispiels identisch sindoder diesen ähnlichsind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
    [0146] Indiesen Figuren zeigt 29A eineschematische Darstellung zur Erläuterungeines Hauptbereichs des Ankers 100, und 29B zeigt eine vergrößerte fragmentarische Darstellungzur Erläuterungeines Teils des in 29A dargestelltenHauptbereichs.
    [0147] Beidiesem Ausführungsbeispielist eine Verbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210 mit rechteckigemQuerschnitt ausgebildet, die von einem zentralen Teil des Bodensdes in Form einer schwalbenschwanzförmigen Nut ausgebildeten Passungsteils 21 wegsteht,das in jedem zweiten Magnetzahn 2 ausgebildet ist, wiedies in den 29A und 29B zu sehen ist. Wie beidem achten Ausführungsbeispiel istjedes Verbindungsteil 16 aus einem Paar von Verbindungsbereichen 14 gebildet,bei dem schrägverlaufende "Außenflächen" mit innenseitigenWänden desPassungsteils 21 in Berührunggelangen, wenn die Verbindungsbereiche 14 in diese eingepaßt werden.
    [0148] DieVerbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210 ist derartgeformt, daß "Innenflächen" (den Außenflächen gegenüberliegendeSeiten) der Verbindungsbereiche 14 mit der Verbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210 inBerührunggelangen, wenn die Verbindungsbereiche 14 in das Passungsteil 21 eingepaßt werden.
    [0149] Jederzweite Magnetzahn 2 wird zwischen zwei einander benachbartenersten Magnetzähnen 1 unterBefolgung der in den 30A, 30B, 30C und 30D dargestelltenAbfolge eingepaßt.Wenn der zweite Magnetzahn 2 zwischen den beiden einander benachbartenersten Magnetzähnen 1 hineingedrückt wird,gelangen Ränderdes Passungsteils 21 in Berührung mit dem Verbindungsteil 16 (einem Paarvon Verbindungsbereichen 14), und die Verbindungsbereiche 14 werdenzur Ausführungeiner plastischen Verformung in einer derartigen Weise veranlaßt, daß ein Raum 160 zwischenden Verbindungsbereichen 14 schmaler wird, wie dies in 30B gezeigt ist.
    [0150] Wennder zweite Magnetzahn 2 weiter eingedrückt wird, wird der Raum 160 zwischenden Verbindungsbereichen 14 auf Grund ihrer verbliebenen Elastizität geringfügig breiter.Die Verbindungsbereiche 14 bleiben jedoch auf Grund derplastischen Verformung näherbeieinander, so daß dieInnenflächen derVerbindungsbereiche 14 mit der Verbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210 inBerührungtreten, wie dies in 30C gezeigtist. Wenn der zweite Magnetzahn 2 ausgehend von dieserPosition weiter nach innen gedrücktwird, werden die plastisch verformten Verbindungsbereiche 14 durchdie Verbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210 zwangsweisenach außenbewegt, wie dies in 30B gezeigt ist.
    [0151] Durchdie Ausbildung der Verbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210,die von dem zentralen Teil des Bodens des in Form einer schwalbenschwanzförmigen Nutausgebildeten Passungsteils 21 wegsteht, das in jedem derzweiten Magnetzähne 2 ausgebildetist, wird es möglich,einen losen Sitz zwischen dem Passungsteil 21 und den Verbindungsbereichen 14 aufGrund von zwischen den ersten und den zweiten Magnetzähnen 1, 2 entstehendenSpalten beim Einführendes jeweiligen zweiten Magnetzahns 2 zwischen zwei einanderbenachbarten ersten Magnetzähnen 1 zuverhindern. Diese Konstruktion des neunten Ausführungsbeispiels ermöglicht dieErzielung einer stabilen, einfachen Montage sowie die Erzielungvon stabilen magnetischen Eigenschaften.
    [0152] Wenndie beiden Verbindungsbereiche 14 des Verbindungsteils 16 durchdie Verbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210 in dervorstehend beschriebenen Weise nach außen gedrückt werden, kann der zweiteMagnetzahn 2 auf Grund der restlichen Elastizität der Verbindungsbereiche 14 entlang derRadialrichtung der rotierenden elektrischen Maschine zurück nachinnen gezwängtwerden.
    [0153] Vondem Standpunkt der Montageeffizienz sowie der Eigenschaften derrotierenden elektrischen Maschine ist es somit bevorzugt, den Anker 100 ineiner derartigen Weise auszubilden, daß eine innere Endfläche jedeszweiten Magnetzahns 2, die einer äußeren Endfläche von diesem gegenüberliegt,in der das Passungsteil 21 ausgebildet ist, von einer innerenEndflächeder Zahnbereiche 12 der einander benachbarten ersten Magnetzähne in Richtungauf deren Jochbereich 11 zurückgesetzt ist, und zwar um einenbestimmten Betrag Hd, wie dies in 31 gezeigtist.
    [0154] Während dieVerbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210 bei dem vorstehenderläuterten neuntenAusführungsbeispieleine rechteckige, vorstehende Formgebung aufweist, kann die Verbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210 auchmit einer im Querschnitt rechteckigen trapezförmigen Konfiguration ausgebildetsein, wie dies in 32 gemäß einerweiteren bevorzugten Modifizierung des Ausführungsbeispiels dargestelltist.
    [0155] DieseModifizierung des Ausführungsbeispielsermöglichteine effektive Nutzung des Raums 160 zwischen den Verbindungsbereichen 14 jedes Verbindungsteils 16 alsmagnetischen Weg, da der Raum 160 von der Verbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210 ausgefüllt ist.
    [0156] Während dieVerbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210 mit einerim Querschnitt vorstehenden Formgebung in dem neunten Ausführungsbeispielund dessen Modifikationen als Verbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210 vorgesehenist, kann auch ein gerades Stangenelement 211 vorgesehensein, das sowohl mit den Innenflächender Verbindungsbereiche 14 als auch mit dem Boden des Passungsteils 21 inBerührunggelangt, wobei dies anstatt der Ausbildung der vorstehenden Verbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210 möglich ist undgemäß noch einer weiterenModifizierung dieses Ausführungsbeispielsin 33 dargestellt ist.Diese Modifizierung bietet die gleichen vorteilhaften Wirkungenwie das vorstehend beschriebene neunte Ausführungsbeispiel und dessen Modifikationen.
    [0157] Weiterhinist es auch möglich,einen losen Sitz zwischen einem jeweiligen zweiten Magnetzahn 2 undden einander benachbarten ersten Magnetzähnen 1 zu verhindern,indem ein harzartiges Material 212, wie zum Beispiel Kunststoffkleber,eingespritzt oder aufgebracht wird, um einen von den Verbindungsbereichen 14 unddem Passungsteil 21 umschlossenen Raum auszufüllen, wiedies in den 34A und 34B gezeigt ist.
    [0158] Während dasneunte Ausführungsbeispiel unterBezugnahme auf exemplarische Ausführungsformen beschrieben wordenist, bei denen ein Paar von Aussparungen 140 in jedem erstenMagnetzahn 1 gebildet ist und Spulen 3 um dieeinzelnen zweiten Magnetzähne 2 gewickeltsind, ist die vorstehende Konstruktion der Verbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210 desneunten Ausführungsbeispielsund dessen Modifikationen auch bei den zuvor beschriebenen Konstruktionendes sechsten und des siebten Ausführungsbeispiels anwendbar,bei denen keine Aussparungen in den einzelnen ersten Magnetzähnen 1 ausgebildetsind und/oder keine Spulen um die zweiten Magnetzähne (Hilfszähne 71)gewickelt sind.
    [0159] 35 zeigt eine Draufsichtzur Erläuterung derKonstruktion eines Ankers 100 einer rotierenden elektrischenMaschine gemäß einemzehnten Ausführungsbeispielder Erfindung, und 36 zeigt eineDraufsicht zur Erläuterungeiner bevorzugten Modifizierung des zehnten Ausführungsbeispiels, wobei Elemente,die mit denen der vorstehend erläutertenAusführungsbeispielidentisch sind oder diesen ähnlichsind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
    [0160] Dievorstehend beschriebene Konstruktion des neunten Ausführungsbeispielsverhindert einen losen bzw. lockeren Sitz zwischen einem jeweiligen zweitenMagnetzahn 2 und dem benachbarten ersten Magnetzahn 1 durchAusbilden der Verbindungs bereich-Positioniereinrichtung 210 andem zentralen Teil des Bodens des an jedem zweiten Magnetzahn 2 ausgebildetenPassungsteils 21 mit einer Nut mit schwalbenschwanzförmiger Formgebung.
    [0161] ImGegensatz dazu sind bei dem zehnten Ausführungsbeispiel eine Nut 131 undein Vorsprung 132 an einander gegenüberliegenden Endflächen 13 einesJochbereichs 11 jedes ersten Magnetzahns 1 ausgebildet,so daß deran der Endfläche 13 jedes erstenMagnetzahns 1 ausgebildete Vorsprung 132 in diein der Endfläche 13 desbenachbarten ersten Magnetzahns 1 ausgebildete Nut 131 paßt, wiedies in 35 gezeigt ist.
    [0162] DieseKonstruktion des zehnten Ausführungsbeispielsdient zum Verhindern eines Anschwellens nach außen oder einer radialen Verlagerungder ersten Magnetzähne 1 alsErgebnis einer Verschiebung zwischen den einander gegenüberliegendenEndflächen 13 dereinander benachbarten ersten Magnetzähne 1 auf Grund einervon außen aufgebrachtenKraft.
    [0163] Beider in 36 dargestelltenModifizierung des zehnten Ausführungsbeispielsweist jeder zweite Magnetzahn 2 eine in dem Passungsteil 21 ausgebildeteVerbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210 auf. DieseKombination aus der Nut 131, dem Vorsprung 132 undder Verbindungsbereich-Positioniereinrichtung 210 dientzum Verhindern einer gegenseitigen Verlagerung zwischen den einanderbenachbarten ersten Magnetzähnen 1 sowiezwischen den ersten Magnetzähnen 1 undden zweiten Magnetzähnen 2 aufGrund einer externen Kraft.
    [0164] Während inden dargestellten Beispielen (35 und 36) der zehnten Ausführungsformein Paar Aussparungen 140 in jedem ersten Magnetzahn 1 ausgebildetist und Spulen 3 um die einzelnen zweiten Magnetzähne 2 gewickeltsind, könnendie Nuten 131 und die Vorsprünge 132 auch bei denvorstehend beschriebenen Konstruktionen des sechsten und des siebtenAusführungsbeispielsvorgesehen werden, bei denen keine Aussparungen in den einzelnenersten Magnetzähnen 1 ausgebildetsind und/oder keine Spulen um die zweiten Magnetzähne (Hilfszähne 71)gewickelt sind.
    权利要求:
    Claims (14)
    [1] Anker füreine rotierende elektrische Maschine, der folgendes aufweist: eineVielzahl erster Magnetzähne(1), die Seite an Seite entlang einer Umfangsrichtung derrotierenden elektrischen Maschine angeordnet sind, wobei jeder derersten Magnetzähne(1) einen in Umfangsrichtung verlaufenden Jochbereich (11)sowie einen Zahnbereich (12) aufweist, der sich von einemzentralen Teil des Jochbereichs (11) entlang einer Radialrichtungder rotierenden elektrischen Maschine in Richtung nach innen erstreckt;und durch eine Vielzahl zweiter Magnetzähne (2), die sichjeweils zwischen den Zahnbereichen (12) jedes aufeinanderfolgenden Paares von einander benachbarten ersten Magnetzähnen (1)befinden, wobei jeder der zweiten Magnetzähne (2) zwei einanderbenachbarte erste Magnetzähne(1), die sich auf beiden Seiten davon befinden, miteinanderverbindet.
    [2] Anker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jederder ersten Magnetzähne(1) ein Paar Verbindungsbereiche (14) aufweist,die entlang von inneren Rändernder beiden Endflächendes Jochbereichs (11) ausgebildet sind, wobei die Verbindungsbereiche(14), die an den einander gegenüber liegenden Endflächen derJochbereiche (11) jedes aufeinander folgenden Paares voneinander benachbarten ersten Magnetzähnen (1) ausgebildetsind, zusammen ein Verbindungsteil (16) bilden; daß jederder zweiten Magnetzähne(2) in Radialrichtung verläuft und ein Passungsteil (21)an einer äußeren Endfläche jedeszweiten Magnetzahns (2) gebildet ist; und daß die zweitenMagnetzähne(2) mit den ersten Magnetzähnen (1) verbundensind, indem die Verbindungsteile (16) mit den jeweiligenPassungsteilen (21) zusammengepaßt sind.
    [3] Anker füreine rotierende elektrische Maschine, der folgendes aufweist: eineVielzahl erster Magnetzähne(1), die Seite an Seite entlang einer Umfangsrichtung derrotierenden elektrischen Maschine angeordnet sind; und durch eineVielzahl zweiter Magnetzähne(2), die mit den ersten Magnetzähnen (1) verbundensind; wobei jeder der ersten Magnetzähne (1) einen in Umfangsrichtungverlaufenden Jochbereich (11), einen Zahnbereich (12),der sich von einem zentralen Teil des Jochbereichs (11)entlang einer Radialrichtung der rotierenden elektrischen Maschinein Richtung nach innen erstreckt, sowie ein Paar von Verbindungsbereichen(14) aufweist, die entlang von inneren Rändern derbeiden Endflächendes Jochbereichs (11) ausgebildet sind, wobei die an deneinander gegenüberliegenden Endflächender Jochbereiche (11) jedes aufeinander folgenden Paaresvon einander benachbarten ersten Magnetzähnen (1) gebildetenVerbindungsbereiche (14) zusammen ein Verbindungsteil (16)bilden; wobei jeder der zweiten Magnetzähne (2) entlang der Radialrichtungverläuftund ein Passungsteil (21) an einer äußeren Endfläche jedes zweiten Magnetzahns (2)gebildet ist; und wobei die zweiten Magnetzähne (2) mit den ersten Magnetzähnen (1)verbunden sind, indem die Verbindungsteile (16) mit denjeweiligen Passungsteilen (21) zusammengepaßt sind.
    [4] Anker nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,daß einevon den Gruppen aus den Verbindungsteilen (16) und denPassungsteilen (21) mit einer nutartigen Formgebung ausgebildetist, währenddie andere Gruppe mit einer vorstehenden Formgebung ausgebildetist, die sich entlang eines Teils der gesamten axialen Länge derersten und der zweiten Magnetzähne(1, 2) erstreckt.
    [5] Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein sichin Umfangsrichtung erstreckender vorspringender Bereich (54)an einem Ende des Jochbereichs (51) jedes ersten Magnetzahns(41) ausgebildet ist, währendein Aussparungsbereich (53) an dessen anderem Ende ausgebildetist, und daß dervorspringende Bereich (54) jedes ersten Magnetzahns (41)in den Aussparungsbereich (53) des benachbarten erstenMagnetzahns (41) eingepaßt ist, so daß eine radialeVerlagerung der einander benachbarten ersten Magnetzähne (41)verhindert ist.
    [6] Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,daß dieaufeinander folgenden ersten Magnetzähne (61) durch flexibleGelenke (64), die an beiden Enden des Jochbereichs (62)jedes ersten Magnetzahns (61) angeordnet sind, in einerkettenartigen Konfiguration biegsam miteinander verbunden sind.
    [7] Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,daß Spulen(3) einzeln um die Zahnbereiche (12) der erstenMagnetzähne(1) und um die zweiten Magnetzähne (2) gewickeltsind.
    [8] Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,daß eineder Gruppen aus den ersten Magnetzähnen (1) und den zweitenMagnetzähnen(2) die Funktion von Hauptzähnen hat, auf die die Spulen(3) gewickelt sind, währenddie andere Gruppe die Funktion von Hilfszähnen (71) hat, aufdie keine Spulen (3) gewickelt sind.
    [9] Anker nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,daß einPaar einander benachbarter Verbindungsbereiche (14), diedas Verbindungsteil (16) bilden, eine vorstehende Formgebungaufweist, die in Erstreckungsrichtung des Zahnbereichs (12) nachaußenvorsteht, währenddas Passungsteil (21) die Formgebung einer schwalbenschwanzförmigen Nutaufweist.
    [10] Anker nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Endflächen derJochbereiche (11) jedes aufeinander folgenden Paares voneinander benachbarten ersten Magnetzähnen (1) in gegenseitigerBerührungmiteinander angeordnet sind und ein Raum (160) zwischenden einander benachbarten, vorstehenden Verbindungsbereichen (14)gebildet ist.
    [11] Anker nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,daß einPaar Aussparungen (140) in den gegenüberliegenden Oberflächen desJochbereichs (11) jedes ersten Magnetzahns (1)ausgebildet ist und die in jedem aufeinander folgenden Paar voneinander benachbarten ersten Magnetzähnen (1) ausgebildetenAussparungen (140) zusammen einen nutartigen Kanal (140)bilden, in die ein äußeres Fixierendejedes zweiten Magnetzahns (2), an dem das Passungsteil(21) ausgebildet ist, eingesetzt ist.
    [12] Anker nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,daß eineVerbindungsbereich-Positioniereinrichtung (210) an demBoden des in jedem zweiten Magnetzahn (2) ausgebildetenPassungsteils (21) mit Schwalbenschwanz-Nutform vorgesehenist, um die darin eingepaßtenVerbindungsbereiche (14) gegen innenseitige Wände desPassungsteils (21) mit Schwalbenschwanz-Nutform zu drücken, wobei dieVerbindungsbereich-Positioniereinrichtung(210) durch ein vorstehendes, schienenartiges Element oderdurch ein Stangenelement (211) gebildet ist.
    [13] Anker nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,daß eineinnere Endflächejedes zweiten Magnetzahns (2), die einer äußeren Endfläche von diesemgegenüberliegt, in der das Passungsteil (21) ausgebildet ist, voneiner inneren Endflächeder Zahnbereiche (12) der einander benachbarten ersten Magnetzähne (1)um einen bestimmten Betrag zurückgesetztist.
    [14] Anker nach Anspruch 2, 3 oder 12, dadurch gekennzeichnet,daß eineNut (131) in der einen Endfläche des Jochbereichs (11)jedes ersten Magnetzahns (1) ausgebildet ist und ein Vorsprung(132) an der gegenüberliegendenEndflächedes Jochbereichs (11) ausgebildet ist, und daß der andem Jochbereich (11) jedes ersten Magnetzahns (1)ausgebildete Vorsprung (132) in die in dem Jochbereich(11) des benachbarten ersten Magnetzahns (1) ausgebildeteNut (131) eingepaßtist.
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    2004-10-28| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
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