(57)【要約】  本発明は、多相の電気機械に用いられるステータ（１６）であって、コアボディ（１７）が設けられており、該コアボディ（１７）が、電気機械の回転軸線に対して半径方向で、コアボディ（１７）の一方の側に、該コアボディ（１７）の長手方向軸線に対して平行に配置された、スロット幅（ｂｎ１，ｂｎ２）を備えたスロット（１１４）を備えていて、反対の側にステータヨーク（１２２）を備えており、それぞれ２つのスロット（１１４）が、歯幅（ｂｚ１，ｂｚ２）を備えた１つの歯（１１６）によって互いに分離されていて、スロット底（１２０）から歯頭（１１８）にまで延びており、スロット（１１４）が、電気的に直列に接続された複数のコイルを備えた少なくとも１つのコイル巻線を収容するために設けられており、該コイル巻線が、一貫して延びる少なくとも１つの線材（１２４）から中断なしに製作されている形式のものに関する。本発明によれば、ヨーク高さ（ｈｊ）に対する歯頭（１１８）における歯幅（ｂｚ２）の比（ｂｚ２／ｈｊ）が、０．３〜０．８の間にあり、かつ／または歯頭（１１８）におけるスロット幅（ｂｎ２）に対する歯頭（１１８）における歯幅（ｂｚ２）の比（ｂｚ２／ｂｎ２）が、０．３〜３の間にあり、かつ／または線材（１２４）の全銅質量に対するスロット（１１４）における線材（１２４）の銅質量の比（ｍＣｕ（Ｎｕｔ）／ｍＣｕ（ｇｅｓａｍｔ））が、０．４３〜０．５５の間にあることが提案される。
2009532009.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多相の電気機械に用いられるステータ（１６）であって、コアボディ（１７）が設けられており、該コアボディ（１７）が、電気機械の回転軸線に対して半径方向で、コアボディ（１７）の一方の側に、該コアボディ（１７）の長手方向軸線に対して平行に配置された、スロット幅（ｂｎ１，ｂｎ２）を備えたスロット（１１４）を備えていて、反対の側にステータヨーク（１２２）を備えており、それぞれ２つのスロット（１１４）が、歯幅（ｂｚ１，ｂｚ２）を備えた１つの歯（１１６）によって互いに分離されていて、スロット底（１２０）から歯頭（１１８）にまで延びており、スロット（１１４）が、電気的に直列に接続された複数のコイルを備えた少なくとも１つのコイル巻線を収容するために設けられており、該コイル巻線が、一貫して延びる少なくとも１つの線材（１２４）から中断なしに製作されている形式のものにおいて、ヨーク高さ（ｈｊ）に対する歯頭（１１８）における歯幅（ｂｚ２）の比（ｂｚ２／ｈｊ）が、０．３〜０．８の間にあり、かつ／または歯頭（１１８）におけるスロット幅（ｂｎ２）に対する歯頭（１１８）における歯幅（ｂｚ２）の比（ｂｚ２／ｂｎ２）が、０．３〜３の間にあり、かつ／または線材（１２４）の全銅質量に対するスロット（１１４）における線材（１２４）の銅質量の比（ｍＣｕ（Ｎｕｔ）／ｍＣｕ（ｇｅｓａｍｔ））が、０．４３〜０．５５の間にあることを特徴とする、多相の電気機械に用いられるステータ。
【請求項２】
ヨーク高さ（ｈｊ）に対する歯頭（１１８）における歯幅（ｂｚ２）の比（ｂｚ２／ｈｊ）が、０．４〜０．６の間にある、請求項１記載のステータ。
【請求項３】
ヨーク高さ（ｈｊ）に対する歯頭（１１８）における歯幅（ｂｚ２）の比（ｂｚ２／ｈｊ）が、０．４〜０．５の間にある、請求項１または２記載のステータ。
【請求項４】
歯頭（１１８）におけるスロット幅（ｂｎ２）に対する歯頭（１１８）における歯幅（ｂｚ２）の比（ｂｚ２／ｂｎ２）が、０．５〜２．５の間にある、請求項１から３までのいずれか１項記載のステータ。
【請求項５】
歯頭（１１８）におけるスロット幅（ｂｎ２）に対する歯頭（１１８）における歯幅（ｂｚ２）の比（ｂｚ２／ｂｎ２）が、０．７〜１．６の間にある、請求項１から４までのいずれか１項記載のステータ。
【請求項６】
当該ステータ（１６）における線材（１２４）の全銅質量（ｍＣｕ（ｇｅｓａｍｔ））に対するスロット（１１４）における線材（１２４）の銅質量（ｍＣｕ（Ｎｕｔ））の比（ｍＣｕ（Ｎｕｔ）／ｍＣｕ（ｇｅｓａｍｔ））が、０．４５〜０．５３の間にある、請求項１から５までのいずれか１項記載のステータ。
【請求項７】
当該ステータ（１６）における線材（１２４）の全銅質量（ｍＣｕ（ｇｅｓａｍｔ））に対するスロット（１１４）における線材（１２４）の銅質量（ｍＣｕ（Ｎｕｔ））の比（ｍＣｕ（Ｎｕｔ）／ｍＣｕ（ｇｅｓａｍｔ））が、０．４７〜０．５１の間にある、請求項１から６までのいずれか１項記載のステータ。
【請求項８】
スロット（１１４）が、平行側面で形成されている、請求項１から７までのいずれか１項記載のステータ。
【請求項９】
歯（１１６）が、歯頭（１１８）の領域にかつスロット底（１２０）の領域に、ほぼ同じ大きさの比較可能な幅を有している、請求項１から８までのいずれか１項記載のステータ。
【請求項１０】
線材（１２４）が、巻線オーバハングを有しており、該巻線オーバハングが、スロット（１１４）を越えて軸方向に突出しており、巻線オーバハングが、含浸されており、該巻線オーバハングにおける１つの相の１つの線材（１２４）の含浸が、別の全ての相による含浸によって少なくとも１つの接触箇所を有しており、該接触箇所が、含浸によって補強されている、請求項１から９までのいずれか１項記載のステータ。
【請求項１１】
スロットスリット幅（ｓｎ）が、歯頭（１１８）におけるスロット幅（ｂｎ２）にほぼ等しい、請求項１から１０までのいずれか１項記載のステータ。
【請求項１２】
スロットスリット幅（ｓｎ）が、線材（１２４）の幅よりも大きい、請求項１から１１までのいずれか１項記載のステータ。
【請求項１３】
請求項１から１２までのいずれか１項記載のステータを備えた多相の電気機械において、当該電気機械が、クローポールジェネレータであり、ロータ（２０）が、２つのクローポールボード（２２，２３）から成っており、両クローポールボード（２２，２３）が、ポールコア（２６）によって軸方向に間隔を置いて配置されていることを特徴とする、ステータを備えた多相の電気機械。
【請求項１４】
巻線オーバハング（４５，４６）が、主として、ファン（３０）の半径方向の冷却空気流内に位置している、請求項１３記載の多相の電気機械。
【請求項１５】
冷却空気流が、主として、２つのファン（３０）によって発生させられるようになっており、両ファン（３０）が、ロータ（２０）の両端面に軸方向で続いていて、それぞれクローポールボード（２２，２３）と共に共通の当付け面を有している、請求項１４記載の多相の電気機械。
【請求項１６】
冷却空気流が、ステータとロータとを分離するエアギャップを通流するようになっていて、これによって、スロット（１１４）内に位置する線材（１２４）を冷却するようになっている、請求項１３から１５までのいずれか１項記載の多相の電気機械。
【請求項１７】
多相の電気機械に用いられる請求項１から１２までのいずれか１項記載のステータを製作するための方法において、線材（１２４）をほぼ半径方向でスロット（１１４）内に嵌め込むことを特徴とする、多相の電気機械に用いられるステータを製作するための方法。
【請求項１８】
線材（１２４）をその巻線オーバハングの含浸によってスロット（１１４）内に位置固定する、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
線材（１２４）が円形線材であり、該線材（１２４）を型（１３０）内に据え込み、次いで、ステータ（１６）のスロット（１１４）内に挿入する、請求項１７または１８記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
背景技術
本発明は、多相の電気機械に用いられるステータであって、コアボディが設けられており、該コアボディが、電気機械の回転軸線に対して半径方向で、コアボディの一方の側に、該コアボディの長手方向軸線に対して平行に配置された、スロット幅を備えたスロットを備えていて、反対の側にステータヨークを備えており、それぞれ２つのスロットが、歯幅を備えた１つの歯によって互いに分離されていて、スロット底から歯頭にまで延びており、スロットが、電気的に直列に接続された複数のコイルを備えた少なくとも１つのコイル巻線を収容するために設けられており、該コイル巻線が、一貫して延びる少なくとも１つの線材から中断なしに製作されている形式のものに関する。
【０００２】
さらに、本発明は、前述した形式のステータを備えた多相の電気機械、特に自動車に用いられる多相のジェネレータに関する。
【０００３】
さらに、本発明は、多相の電気機械に用いられる前述した形式のステータを製作するための方法に関する。
【０００４】
すでに、スロットの６０％よりも多くが銅線材で占められたジェネレータにおける高いスロット占積率を達成するための種々異なる方法およびアッセンブリが、たとえばドイツ連邦共和国特許出願公開第１０３０２９４７号明細書、ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０３０６１４７号明細書または欧州特許出願公開第１３７２２４２号明細書に基づき提案されている。Ｕ字形の結合片が一方の端面から軸方向でステータスロットに差し通され、反対の面で曲げ加工され、互いに溶接され得る。この方法は極めて手間を要し、高い数の溶接スポットによって高価となる。巻線が、扁平な金属薄板積層体の、開放したスロット内に嵌め込まれ、次いで、金属薄板積層体が巻線を含めて円形に曲げ加工され得る。この方法も手間を要し、さらに、誤差問題を招く。
【０００５】
本解決手段によって、ステータの適切な構成により、前述した欠点を取り除くものの、少なくとも著しく減少させることが目標とされる。
【０００６】
発明の利点
本発明のステータの構成によれば、ヨーク高さに対する歯頭における歯幅の比が、０．３〜０．８の間にあり、かつ／または歯頭におけるスロット幅に対する歯頭における歯幅の比が、０．３〜３の間にあり、かつ／または線材の全銅質量に対するスロットにおける線材の銅質量の比が、０．４３〜０．５５の間にある。
【０００７】
本発明のステータの有利な構成によれば、ヨーク高さに対する歯頭における歯幅の比が、０．４〜０．６の間にある。
【０００８】
本発明のステータの有利な構成によれば、ヨーク高さに対する歯頭における歯幅の比が、０．４〜０．５の間にある。
【０００９】
本発明のステータの有利な構成によれば、歯頭におけるスロット幅に対する歯頭における歯幅の比が、０．５〜２．５の間にある。
【００１０】
本発明のステータの有利な構成によれば、歯頭におけるスロット幅に対する歯頭における歯幅の比が、０．７〜１．６の間にある。
【００１１】
本発明のステータの有利な構成によれば、当該ステータにおける線材の全銅質量に対するスロットにおける線材の銅質量の比が、０．４５〜０．５３の間にある。
【００１２】
本発明のステータの有利な構成によれば、当該ステータにおける線材の全銅質量に対するスロットにおける線材の銅質量の比が、０．４７〜０．５１の間にある。
【００１３】
本発明のステータの有利な構成によれば、スロットが、平行側面で形成されている。
【００１４】
本発明のステータの有利な構成によれば、歯が、歯頭の領域にかつスロット底の領域に、ほぼ同じ大きさの比較可能な幅を有している。
【００１５】
本発明のステータの有利な構成によれば、線材が、巻線オーバハングを有しており、該巻線オーバハングが、スロットを越えて軸方向に突出しており、巻線オーバハングが、含浸されており、該巻線オーバハングにおける１つの相の１つの線材の含浸が、別の全ての相による含浸によって少なくとも１つの接触箇所を有しており、該接触箇所が、含浸によって補強されている。
【００１６】
本発明のステータの有利な構成によれば、スロットスリット幅が、歯頭におけるスロット幅にほぼ等しい。
【００１７】
本発明のステータの有利な構成によれば、スロットスリット幅が、線材の幅よりも大きい。
【００１８】
本発明の多相の電気機械の構成によれば、当該電気機械が、クローポールジェネレータであり、ロータが、２つのクローポールボードから成っており、両クローポールボードが、ポールコアによって軸方向に間隔を置いて配置されている。
【００１９】
本発明の多相の電気機械の有利な構成によれば、巻線オーバハングが、主として、ファンの半径方向の冷却空気流内に位置している。
【００２０】
本発明の多相の電気機械の有利な構成によれば、冷却空気流が、主として、２つのファンによって発生させられるようになっており、両ファンが、ロータの両端面に軸方向で続いていて、それぞれクローポールボードと共に共通の当付け面を有している。
【００２１】
本発明の多相の電気機械の有利な構成によれば、冷却空気流が、ステータとロータとを分離するエアギャップを通流するようになっていて、これによって、スロット内に位置する線材を冷却するようになっている。
【００２２】
本発明の方法によれば、線材をほぼ半径方向でスロット内に嵌め込む。
【００２３】
本発明の方法の有利な実施態様によれば、線材をその巻線オーバハングの含浸によってスロット内に位置固定する。
【００２４】
本発明の方法の有利な実施態様によれば、線材が円形線材であり、該線材を型内に据え込み、次いで、ステータのスロット内に挿入する。
【００２５】
巻線が円形の金属薄板積層体のスロット内に巻線心棒によって嵌め込まれることから出発される。この場合、１つの巻線が１つの心棒によって収容され、その後、金属薄板積層体の、開放したスロット内に半径方向で嵌め込まれる。この場合、線材幅は、スロット絶縁体を除くスロット幅にほぼ相当している。
【００２６】
本発明によるステータは、ヨーク高さに対する歯頭における歯幅の比０．３〜０．８および／または歯頭におけるスロット幅に対する歯頭における歯幅の比０．３〜３および／または線材の全銅質量に対するスロットにおける線材の銅質量の比０．４３〜０．５５を有している。この場合、スロットスリット幅は、歯頭におけるスロット幅にほぼ等しい。全銅質量は接続線材も一緒に含む。これによって、その都度選択的にまたは組み合わせて、ヨーク高さに対する歯幅の最適化された設計および／またはスロット幅に対する歯幅の最適化された設計および／またはステータの冷却作用の最適化された設計が達成されている。ステータの金属薄板積層体が、目立つ歯頭を有しておらず、各巻線が、一貫して延びる線材から成っており、スロット幅が、線材幅にほぼ相当していると有利である。有利には、ステータの設計時にスロットが平行側面で形成されている。ヨーク高さに対する前記歯幅の０．３未満のより小さな値もしくはスロット幅に対する前記歯幅の０．３未満のより小さな値の場合には、通電時に、多相の電気機械の最高出力が放出され得る前に、ステータの磁気回路が飽和するほど弱まってしまう。（ヨーク高さに対する歯幅の）０．８よりも大きい値もしくは（スロット幅に対する歯幅の）３よりも大きい値の場合には、確かに、磁気回路が良好に寸法設定されているが、しかし、巻線抵抗が、ますます小さくなるスロット面に基づき増加してしまう。本発明による範囲から、ステータにおける６０〜１２０の間の有利なスロット数が生ぜしめられる。より少ないスロットが設けられている場合には、線材直径が、拡大されるスロット面に基づき増加し、線材における強い表皮効果に繋がる。スロット面が平行側面のスロットに基づき台形のスロットに比べて縮小されていて、したがって、より少ない銅がスロット内に挿入され得る場合でも、銅質量の本発明による前記比によって、ステータの有利な冷却が可能となる。ステータにおける銅の全質量は、電磁的にアクティブな部分を成すスロットにおける銅の質量と、冷却のために働くものの、同時に巻線抵抗ひいては銅損失に対しても共に重要となる所属の巻線オーバハングにおける銅の質量とから成っている。十分な冷却を、減少させられた銅質量にもかかわらず達成することができる。ロータのより僅かな鉄芯長さを備えたジェネレータに対して、質量状況の最適性がより高い値にシフトされ、より大きな鉄芯長さを備えたジェネレータに対して、より僅かな値にシフトされる。
【００２７】
ヨーク高さに対する歯頭における歯幅の比に対する特に有利な範囲は、０．４〜０．６、有利には０．４〜０．５の間にある。
【００２８】
歯頭におけるスロット幅に対する歯頭における歯幅の比に対する特に有利な範囲は、０．５〜２．５、有利には０．７〜１．６の間にある。
【００２９】
ステータにおける線材の全銅質量に対するスロットにおける線材の銅質量の比に対する特に有利な範囲は、０．４５〜０．５３、有利には０．４７〜０．５１の間にある。
【００３０】
有利には、スロットが、歯頭の領域にかつスロット底の領域に、ほぼ同じ大きさの比較可能な幅を有している。
【００３１】
有利な構成では、巻線の線材が、巻線オーバハングを有しており、この巻線オーバハングが、スロットを越えて軸方向に突出しており、巻線オーバハングが、含浸されており、この巻線オーバハングにおける１つの相の１つの線材の含浸が、別の全ての相による含浸によって少なくとも１つの接触箇所を有しており、この接触箇所が、含浸によって補強されていると、巻線の良好な位置固定を、目立つ歯頭の欠落にもかかわらず達成することができる。
【００３２】
多相の電気機械に用いられるステータを製作するための本発明による方法は、コアボディを金属薄板積層体から形成することを提案する。この金属薄板積層体は、スロットと歯とを有するストリップから成形される。この場合、このストリップは、歯列を備えて平行にかつ内外に配置されて、対を成して１つの金属薄板帯材から切断される。ほとんど廃物が生ぜしめられず、これによって、コスト有利な製造が可能となる。
【００３３】
このようなストリップもしくはストリップ状の薄板に基づき、歯列を備えて平行なストリップが、予め規定された長さに切り離され、この場合に得られたストリップ薄板が互いに成層されるかもしくは積層されることによって、扁平なコアボディを、歯列を備えて平行なストリップの１つから一緒に形成することができる。これに続く方法ステップでは、扁平な金属薄板積層体が曲げ加工され、これによって、円形のステータが形成され得る。
【００３４】
択一的には、円形のもしくは中空円筒状のコアボディが、歯列を備えた平行なストリップの１つから一緒に螺旋状に巻成され、その後、巻線が円形の金属薄板積層体内に嵌め込まれてもよい。この場合、円筒軸線を中心としたストリップの各巻成によって、金属薄板積層体の層が、先行する層に形成される。
【００３５】
有利な方法ステップでは、線材がその巻線オーバハングの含浸によってスロット内に位置固定される。
【００３６】
有利な方法ステップでは、巻線の円形線材が円形のステータのスロット型に据え込まれ、次いで、ステータ内に挿入される。
【００３７】
本発明の更なる構成、態様および利点は、以下に図面につき示した本発明の実施例から明らかである。
【００３８】
実施例の説明
図５には、ジェネレータとして形成された多相の電気機械１０が示してある。この電気機械１０は、たとえば自動車に使用される。電気機械１０は、コアボディ１７と巻線アッセンブリ１８とを備えたステータ１６を有している。このステータ１６は２つのエンドシールド、つまり、プーリ６に近い方の駆動装置側エンドシールド１３．１と、スリップリング側エンドシールド１３．２とによって支持される。この場合、ステータ１６は、軸２７に配置されたロータ２０を半径方向で取り囲んでいる。このロータ２０はクローポールロータとして形成されている。ロータ２０は２つのクローポールボード２２，２３を有している。両クローポールボード２２，２３の外周面には、それぞれ軸方向に延びる、ほぼ台形に形成されたクローフィンガ２４，２５が配置されている。軸２７は、逆の極性を備えた両クローポールボードを支持している。この両クローポールボードは、軸方向に延びるクローフィンガが互いに噛み合っていて、周方向で互いにＮ極およびＳ極として交番しているようにロータに配置されている。これによって、磁気的に必要となるクローポール中間室が、周方向で向かい合って位置する逆に磁化されたクローフィンガの間に生ぜしめられる。周方向で向かい合って位置するクローフィンガ２４，２５のクローフィンガ先端は互いに軸方向の間隔を有している。ロータ２０はほぼ円筒状に形成されていて、ポールコア２６を有している。このポールコア２６は両クローポールボード２２，２３を間隔を置いて保持していて、励磁巻線２１によって取り囲まれている。この励磁巻線は、ポール対を備えたただ１つの環状コイルから成っている。クローポールボード２２，２３と、ポールコア２６と、励磁巻線２１とは、ロータ２０の、磁気的なアクティブな部分を一緒に形成している。軸２７は両側でそれぞれ１つの転がり軸受け２８に支承されている。この転がり軸受け２８は、それぞれ両エンドシールド１３．１，１３．２の一方に配置されている。スリップリング側エンドシールド１３．２の背後（エンドシールドの外側）には、この実施例では、６パルス式（６相式）のブリッジ回路（図示せず）と、ロータ２０の電磁的な励起を調整する電気的な界磁調整器とが位置している。この界磁調整器は励磁巻線２１にコンタクティングしている。この場合、択一的には、６パルス式のブリッジ回路も界磁調整器もスリップリング側エンドシールド１３．２の内部に配置されていてよい。この場合、６パルス式のブリッジ回路はブリッジ整流器１９として形成されている。ロータ２０の両端面には、軸方向でそれぞれ１つのファン３０が続いている。このファン３０は、電気機械１０、特にステータ１６をその巻線オーバハング４５，４６を介して冷却するために働く。このためには、新空気が軸方向で空気入口開口４０を通して吸い込まれ、半径方向に変向させられ、巻線オーバハング４５，４６の少なくとも一部に案内され、これによって、新空気が電気機械１０を冷却する。ファン３０は、有利にはラジアルファンとして形成されているものの、片方がまたは両方が少なくとも１つの軸方向成分を有しているように形成されていてもよい。
【００３９】
ジェネレータとして形成された電気機械１０の以下の機能が得られる。軸２７が駆動装置、たとえば自動車の内燃機関によってプーリ６を介して回転駆動されると、ロータ２０が回転し、ステータ１６の巻線アッセンブリ１８に励磁巻線２１の通電時に多相の交流電圧を生ぜしめる。この交流電圧は、ステータ１６の巻線アッセンブリ１８に接続されたブリッジ整流器１９を介して整流される。択一的には、巻線アッセンブリ１８が巻線オーバハングの近傍で接続されていてもよい。励磁電流調整によって、出発電圧の量が、回転数および負荷と無関係のコンスタントな電圧に調整される。直流が消費器に供給し、電気システムに設けられたバッテリを充電する。
【００４０】
図１ａには、有利なステータ１６の平面図が示してある。この平面図には、図面を見やすくする理由に基づき、巻線アッセンブリ１８は示していない。図１ｂには、多相の電気機械１０に用いられる有利なステータ１６の一部が部分図として示してある。ステータ１６はコアボディ１７を有している。このコアボディ１７は、電気機械の回転軸線から半径方向で見て、一方の側に、コアボディ１７の、回転軸線（図示せず）に合致する長手方向軸線に対して平行に配置された、部分図には１つしか見ることができないスロット１１４を備えていて、反対の側にステータヨーク１２２を備えている。スロット１１４は、スロット底１２０における第１のスロット幅ｂｎ１と、歯頭１１８の領域における第２のスロット幅ｂｎ２とを有している。それぞれ２つのスロット１１４は、１つの歯１１６によって互いに分離されている。この歯１１６はスロット底１２０から歯頭１１８にまで延びている。
【００４１】
歯１１６は、スロット底における第１の歯幅ｂｚ１と、歯頭１１８における第２の歯幅ｂｚ２とを有していて、歯頭１１８におけるスロットスリット幅ｓｎを備えて間隔を置いて配置されている。「スロット底における歯幅ｂｚ１」は、場合により歯の側面の仮想延長線がスロット底の仮想延長線と交差するところの間隔である。歯幅ｂｚ１のこのような確認は、たとえば側面とスロット底との間の移行部がＲ加工されている場合に指示されている。ステータ１６は、アウタロータまたはインナロータに対して形成することができる。アウタロータの場合には、スロット１１４が半径方向外向きに突出していて、ヨーク１２２が内向きに突出しており、インナロータでは、スロット１１４が半径方向内向きに突出していて、ヨークが外向きに突出している。歯１１６は歯頭１１８の領域にかつスロット底１２０の領域に、比較可能な幅を有している。すなわち、歯頭１１８は目立って形成されておらず、したがって、主として、スロットを越えて突出していない。スロットスリット幅ｓｎは、歯頭１１８におけるスロット幅ｂｎ２にほぼ等しい。そういう意味では、図１ｂは原理的でしかない。
【００４２】
スロット１１４は、電気的に直列に接続された複数のコイルを備えた少なくとも１つのコイル巻線を収容するために設けられている。このコイル巻線は、一貫して延びる少なくとも１つの線材１２４から中断なしに製作されている。
【００４３】
コアボディ１７におけるスロット底１２０と、コアボディ１７の、反対の側に位置する外径との間の半径方向の間隔であるヨーク高さｈｊに対する歯頭１１８における歯幅ｂｚ２の比ｂｚ２／ｈｊは、本発明によれば、０．３〜０．８、有利には０．４〜０．６、特に有利には０．４〜０．５の間にある。外径が位置する箇所に同じく外歯が位置する事例では、この外歯の半径方向の延在長さが、一貫して延びる円弧状のヨーク部分から考慮されない。歯頭１１８におけるスロット幅ｂｎ２に対する歯頭１１８における歯幅ｂｚ２の比ｂｚ２／ｂｎ２は、本発明によれば、０．３〜３、有利には０．５〜２．５、特に有利には０．７〜１．６の間にある。
【００４４】
多相の電気機械のジェネレータハウジング（図示せず）内へのステータ１６の組付け時には、このステータ１６をジェネレータ慣用のエンドシールド１３．１，１３．２の間に緊締することが有利である。この場合、このエンドシールド１３．１，１３．２に対する組付け面としての緊締面は、環状にステータ１６の端面に互いに平行に形成されているだけでなく、互いに規定された組付け間隔を置いても形成されていて、ステータヨーク１２２の、磁気的に必要となる部分を越えて半径方向に延びている。なぜならば、巻線が半径方向外向きでほんの僅かにスロット底１２０を越えて嵩張るからである。さらに、付加的に３〜４つの箇所でスロット（図示せず）をステータ１６の外周面に配置することが有利である。これらのスロットによって、ハウジングねじを一層小さな半径でジェネレータを取り囲んで、たとえば、ステータ１６の外周面に設けられたスロットのスロット底に取り付けることが可能となる。
【００４５】
図２には、歯列を備えた２つの平行なストリップ１２６，１２８の平面図が示してある。この場合、スロットと歯とを有するストリップは、対を成して低廃物で１つの金属薄板帯材から切断されるために、互いに平行であると同時に互いに噛み合うように配置されている（国際公開第０１／５４２５４号パンフレット参照）。
【００４６】
ステータ１６を製作するためには、コアボディ１７が金属薄板積層体から形成される。この金属薄板積層体は、歯列を備えた平行なストリップ１２６，１２８から成形される。これは、歯頭１１８が目立たない、すなわち、周方向で歯に対して張り出していないことによって可能になる。ストリップ１２６，１２８が、予め規定された長さに切り離されて、ストリップ薄板として互いに積層され、これによって、１つの扁平な金属薄板積層体１０８を形成し、この金属薄板積層体の積層方向に対して平行な軸線を中心として曲げ変形加工によってローリングされ、これによって、円形の金属薄板積層体１１２を形成し、こうして、コアボディ１７を形成する。次いで、巻線の線材１２４が導入され得る。
【００４７】
択一的には、線材１２４を備えた巻線が１つの扁平な金属薄板積層体１０８に嵌め込まれ、次いで、曲げ加工され、これによって、ステータ１６が形成されてよい。１つの金属薄板積層体では、スロット１１４が、扁平な状態で円形の状態よりも広幅に開放されている。これによって、巻線をより簡単に金属薄板積層体に組み付けることができる。
【００４８】
図６には、コアボディ１７に対する１つの例が示してある。このコアボディ１７は扁平な金属薄板積層体１０８として形成されている。この金属薄板積層体１０８は２つの積層体端部１０９，１１０を有している。金属薄板積層体１０８の円形曲げ加工と、これに続く、互いに接触する両積層体端部１０９，１１０の結合とによって、突合せ箇所１１１を備えた、図７に示した円形の金属薄板積層体１１２が形成される。本発明による方法の１つでは、巻線アッセンブリ１８が円形曲げ加工前に扁平な金属薄板積層体１０８に挿入される。この巻線アッセンブリ１８は図７に示していない。
【００４９】
線材１２４はその巻線オーバハングの含浸によってスロット１１４内に位置固定することができる。これは、スロット１１４内への巻線組付けのためには、スロットスリットの幅が線材の幅よりも大きくなければならないので、目立たない、すなわち、周方向で歯に対して主として張り出していない歯頭１１８を備えた歯１１６の場合に有利である。このためには、巻線オーバハングにおける１つの線材１２４の含浸が、別の全ての相による含浸によって少なくとも１つの接触箇所を有していると有利である。この接触箇所は含浸によって補強されている。
【００５０】
巻線を円形の線材１２４から製作し、その後、円形のステータ１６のスロット型に据え込むことが有利である。このためには、１つのスロット１１４を占める全ての線材が一緒に据え込まれ得る。各線材を個々を据え込むことも可能である。図３ａには、線材１２４の据込み前の、円形のステータ１６のスロット形状を有する型１３０内の円形の線材１２４が示してある。矢印は、据込み時の線材１２４に対する力作用を示している。図３ｂには、型１３０内の据込み後の線材１２４が示してある。僅かに台形の型１３０によって、線材１２４の離型が容易となる。据込みによって、僅かなコストでのスロット１１４内の巻線もしくは線材１２４のより高い占積率が可能となる。巻線を据え込むための工具の幅および／または型１３０の内側の端輪郭が、当初の線材直径の１〜１．４９倍の間にあると特に有利である。この場合、線材交差を大部分で回避することができる。個々の線材１２４の据込みも、全ての線材１２４の同時の据込みも可能である。
【００５１】
図４には、ステータ１６の温度Ｔｓの経過が、線材１２４の全銅質量ｍＣｕ（ｇｅｓａｍｔ）（もしくは全金属質量）に対するスロット１１４内の線材１２４の銅質量ｍＣｕ（Ｎｕｔ）（もしくは金属質量）の比ｍＣｕ（Ｎｕｔ）／ｍＣｕ（ｇｅｓａｍｔ）の関数として示してある。線材１２４は、有利には銅から成っている。比ｍＣｕ（Ｎｕｔ）／ｍＣｕ（ｇｅｓａｍｔ）は、本発明によれば、０．４３〜０．５５，有利には０．４５〜０．５３、特に有利には０．４７〜０．５１の間にある。より小さな質量比の場合には、温度Ｔｓが高く、たとえば約１７０℃であり、たとえば１５０℃の最小値に低下するのに対して、その後、温度Ｔｓはより高い質量比に対して再び上昇する。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１ａ】有利なステータの平面図である。
【図１ｂ】有利なステータの平面図の一部を示す図である。
【図２】ステータを製作するための、歯列を備えたストリップの製造時の有利な方法ステップを示す図である。
【図３ａ】据込み前のステータ内への挿入前の線材の据込み時の有利な方法ステップを示す図である。
【図３ｂ】据込み後を示す図である。
【図４】スロット内のかつステータ全体内の導体質量の質量比に関するステータの温度経過を示す図である。
【図５】クローポールジェネレータとして形成された多相の電気機械の断面図である。
【図６】扁平な直方体状の金属薄板積層体を示す図である（原理的）。
【図７】円形曲げ加工された以前扁平な金属薄板積層体から成る円筒状の金属薄板積層体を示す図である（原理的）。
【符号の説明】
【００５３】
６  プーリ、  １０  電気機械、  １３．１  エンドシールド、  １３．２  エンドシールド、  １６  ステータ、  １７  コアボディ、  １８  巻線アッセンブリ、  １９  ブリッジ整流器、  ２０  ロータ、  ２１  励磁巻線、  ２２  クローポールボード、  ２３  クローポールボード、  ２４  クローフィンガ、  ２５  クローフィンガ、  ２６  ポールコア、  ２７  軸、  ２８  転がり軸受け、  ３０  ファン、  ４０  空気入口開口、  ４５  巻線オーバハング、  ４６  巻線オーバハング、  １０８  金属薄板積層体、  １０９  積層体端部、  １１０  積層体端部、  １１１  突合せ箇所、  １１２  金属薄板積層体、  １１４  スロット、  １１６  歯、  １１８  歯頭、  １２０  スロット底、  １２２  ステータヨーク、  １２４  線材、  １２６  ストリップ、  １２８  ストリップ、  １３０  型、  ｂｎ１  第１のスロット幅、  ｂｎ２  第２のスロット幅、  ｂｚ１  第１の歯幅、  ｂｚ２  第２の歯幅、  ｓｎ  スロットスリット幅
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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