用于励磁线圈的线圈架,励磁线圈结构,隔离罩,定子装置以及用于同极电机的定子的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及具有与定子固定的励磁线圈结构的同极电机的领域。
【背景技术】
[0002]同极电机形式的电机适用于一定的应用领域，在该应用领域中要求很小的扭矩波动性和很小的齿槽转矩，尤其是在出现电气故障如短路和类似情况下。尤其是对于在用于机动车的转向系统中的应用，同极电机可以作为转向支持驱动装置使用。
[0003]由德国专利申请DE102010043970已知一种同极电机，其中励磁线圈结构与内转子的旋转轴线成直角地布置在定子装置内。励磁线圈结构此时突入到两个部分转子之间的内部区域中。
[0004]为了将励磁线圈结构布置在定子装置的内部中，一般地该定子装置必须以两个或多个部件的方式提供，因为否则将励磁线圈插入定子装置中、固定励磁线圈、和在定子装置中引导用于励磁线圈的连接导线在技术上是非常复杂的。
[0005]由于就结构和马达设计方面而言期望对定子装置进行预安装，因此用于将励磁线圈安装在定子内部和用于引导相应的连接导线的自由度是非常受限的。至今的方法此外不保证在固定励磁线圈结构的情况下的足够的耐久性。困难尤其在于向外引导用于励磁线圈结构的连接导线，因为它们在预安装定子装置情况下必须布置在定子齿和转子极之间的空气隙的区域中。但是由于要使用的连接导线的导线粗细情况，这是很困难的，因为它们比位于其间的空气隙粗。
[0006]本发明的目的是，以简单的方式如此地将用于建造同极电机的励磁线圈结构固定在定子装置中，即可以实现如此构造成的电机的高的可靠性。
[0007]本发明的公开
这个目的通过一种按照权利要求1的、用于同极电机的励磁线圈的线圈架以及通过按照并列的权利要求的励磁线圈结构，定子和用于在同极电机的定子装置中安装励磁线圈结构的方法来实现。
[0008]本发明的其它的有利的设计方案在从属权利要求中给出。
[0009]按照第一方面，设置一种用于励磁线圈结构的线圈架，该励磁线圈结构用于插入同极电机的定子装置中，包括:
-一个或多个用于保持环形的励磁线圈的线圈架部件；和
-一个或多个设置在所述一个或多个线圈架部件上的保持元件，借此可以将线圈架固定在围绕线圈架外缘的定子装置上。
[0010]设置在所述一个或多个线圈架部件上的一个或多个保持元件尤其可以如此地布置在线圈架部件上，即它们在线圈架部件安装到励磁线圈上时径向向外指向。
[0011]按照另一个方面，设置一种用于插入同极电机的定子装置中的励磁线圈结构，包括上述线圈架和环形的励磁线圈，它容纳在所述一个或多个线圈架部件中。
[0012]上述线圈架的构思在于，构造一个励磁线圈结构，它可以插入定子装置内部并且固定在那里。为此线圈架具有合适的保持机构，其具有一个或多个保持元件，后者能够将励磁线圈结构固定在定子装置内部中希望的位置上。为此线圈架如此地构成，即可以实现在外定子的圆柱形的定子装置内部中在预先规定的位置上进行固定。为此可以设置具有一个或多个固定元件的固定机构，其例如借助于螺钉，螺栓，卡锁或者其它的形状配合或力配合或材料配合的连接来提供。整体式，线圈架的保持机构，借此线圈架形成励磁线圈结构，如此地构成，即在将励磁线圈结构插入圆柱形的定子装置内部中之后可以实现在定子装置内的预先限定的地点处的固定的安装。
[0013]此外，一个或多个线圈架部件可以具有尤其是向外打开的、U形的横截面，用于容纳励磁线圈。
[0014]按照一种实施方式，保持元件可以对应于一个滑块，它尤其是具有用于容纳螺钉的螺纹孔。
[0015]可以规定，保持元件具有定位元件，用于定位在定子装置的内部空隙中的槽或定子装置的内部空隙中的径向向内突出的固定元件中。
[0016]可以规定，保持元件具有夹紧元件，它被设计成，用于定位在定子装置的内部空隙中的定子槽中。
[0017]多个线圈架部件可以切向地彼此放在一起或在轴向上彼此放在一起。
[0018]按照另一个实施方式，所述一个或多个保持元件可以环形地或环段形地构成和在其径向向外指向的外侧具有机构，尤其是通孔或沟槽形的空隙形式的容纳体，用于将线圈架固定在一个圆柱形的结构的内部中，尤其是在圆柱形的定子装置的内部中。
[0019]按照另一个方面，设置一种用于定子装置的固定机构的固定元件，包括:
-用于力配合地和或形状配合地插入圆柱形的定子装置的内部环绕的定子槽中的基体；和
-安装在基体上的，在径向上可弹性偏转的定位元件。
[0020]此外，固定元件可以由塑料制成，尤其是作为压铸件，或作为弯曲件由冲压金属板制成。
[0021]按照另一个方面，设置一种用于隔离定子齿上的定子线圈的隔离罩，包括:
-一个或多个用于布置在定子齿的齿体的一侧和定子线圈的线圈侧之间的隔离元件；
和
-上述固定元件。
[0022]此外，多个隔离元件可以通过固定元件，尤其是桥式地，相互连接。
[0023]按照另一个方面，设置一种用于同极电机的圆柱形的定子装置，具有用于容纳转子的圆柱形的内部空隙，其中，设置一个在内部至少部分地环绕的定子槽或在内部至少部分地环绕的、径向向内延伸的、用于励磁线圈结构的止挡。
[0024]此外，可以在定子槽中布置多个用于固定上述励磁线圈结构的上述固定元件。
[0025]定子装置尤其可以通过多个定子齿段构造，它们分别支撑一个或多个定子齿，其中，至少一部分定子齿具有上述隔离罩。
[0026]按照另一个方面，设置一种用于同极电机的定子，包括:
-具有用于容纳转子的圆柱形的内部空隙的定子装置； -一个或多个设置在内部空隙中的固定元件；和 -上述励磁线圈结构；
其中，励磁线圈结构的保持元件可以与所述一个或多个固定元件耦联，尤其可以锁定，以便将励磁线圈结构与内部空隙同轴地保持。
[0027]此外，励磁线圈结构可以具有外直径，其小于定子装置的内部空隙的内直径。
[0028]可以规定，保持元件中的至少一个具有滑块，其通过螺钉被保持在定子装置中。
[0029]按照一种实施方式，励磁线圈可以通过螺钉电接触。
[0030]按照一种实施方式，励磁线圈结构可以具有外直径，其大于定子装置的内部空隙的内直径，其中，所述一个或多个保持元件弹性地构成，由此励磁线圈结构在轴向上可以插入内部空隙中和通过所述一个或多个固定元件锁定在那里。
[0031]固定元件尤其可以包括在内部空隙中的环绕的定子槽或环绕的突起。
[0032]按照另一个方面，设置一种用于建造用于同极电机的定子的方法，包括:
-插入上述励磁线圈结构到具有圆柱形的内部空隙的定子装置中；和
-与定子装置的至少部分地环绕的定子槽或一个或多个固定元件力配合地、材料配合地和/或形状配合地耦联一个或多个保持元件，用于将励磁线圈结构固定在定子装置的内部空隙中。
[0033]附图简述
下面借助于附图详细解释本发明的优选实施方式。附图所示:
图1是通过具有布置在定子装置内部中的励磁线圈结构的同极电机的横截面视图；
图2是用于插入图1的同极电机中的励磁线圈结构；
图3是通过用于同极电机的定子装置的横截面的详细视图；
图4是另一个实施方式的线圈架的透视图，其用于容纳具有柔性的、用于定位在定子装置中的定位元件的励磁线圈；和
图5是线圈架的另一个实施方式，其具有倾斜地布置的定位元件；
图6是另一个电机的局部详细视图，其具有另一个定子装置，在其上安装另一个励磁线圈结构；
图7是一个定子齿段的透视图，其用于建造另一个定子装置；
图8a和8b是隔离罩的示例的透视图；
图9是通过具有安装上的隔离罩和固定机构的固定元件的定子齿段的横截面视图；
图1Oa和1b是线圈架的保持元件的实施方式的透视图；
图11是通过定位在固定元件中的另外的励磁线圈结构的横截面视图的局部；
图12是作为与隔离罩分开的构件的固定元件的视图；
图13a和13b是具有不同实施的隔离元件的隔离罩的由多部件构成的设计方案的视图；
图14a和14b是作为固定元件的金属的弯曲件的视图；
图15a和15b是在定子齿槽的区域中定子齿段的齿体的向内