CN108242863B - 无刷电机 - Google Patents

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Abstract

无刷电机，具有永磁转子和被缠绕的定子(1)和用于将线圈(5)相互接线的接线***(7)并且具有电接头(22)，被缠绕的定子由带有多个定子极(3)的定子轭(2)、布置在端侧的绝缘组件(4)、包括多个线圈(5)的定子绕组(6)组成，其中，每个定子极(3)都被线圈(5)缠绕。本发明的任务是如下地改进符合内转子原则的BLDC电机，即，使得它在电机扭矩形成和电机输出功率保持不变的情况下能够明显更加紧凑、更轻并且更低成本地制成，或者在构造空间保持不变的情况下能够实现显着的功率提升。

Description

无刷电机
技术领域
本发明涉及一种具有永磁转子和被缠绕的定子(1)和用于将线圈(5)相互接线的接线***(7)并且具有电接头(22)的无刷电机，所述被缠绕的定子由带有多个定子极(3)的定子轭(2)、布置在端侧的绝缘组件(4)、包括多个线圈(5)的定子绕组(6)组成，其中，每个定子极(3)被都被线圈(5)缠绕。
背景技术
按照现有技术用于驱动油泵的BLDC电机因为需要高的加速能力而被构造成内转子。其中，为了实现足够紧凑的构造尺寸，通常使用昂贵的稀土磁材。因为这些电机通常直接被装入油池中，所以不需要使用钢制壳体作为防腐保护。定子因此被构建成金属叠片的、自支撑的单元。
所配属的定子绕组利用针式绕卷机进行卷绕。为此必须在定子极之间的绕卷空间内留出空间，使得卷针可以进入其中。这个留空空间的宽度通常至少等于额定金属线直径的三倍，并且不能够用于容纳绕组金属线。
这意味着，可利用的绕卷空间很大程度上依赖于金属线直径。金属线直径越小，可利用的绕卷空间越大。
BLDC电机在大部分情况下有三相的驱控***。单个线圈的数量因此总是数字三的多倍。常见的有6级的、9极的或者12极的定子；然而定子极的数量也可以明显更大。所以人们考虑所谓的力矩电机。
在现如今使用的电机中，通常使用线圈的串联连接。这意味着，只需要比较少的匝数。通常匝数在个位数的范围内。然而这也意味着，绕卷线圈直径相对于提供的绕卷空间而言比较大。绕卷空间因此不能很好地被绕卷线圈填充。结果是用铜线不利地利用绕卷空间。
在串联连接时的接线需要，在绕卷一个线圈以后跳跃过两个紧邻的线圈并且然后继续向第三个线圈绕卷，直到每个相所需要的极数量被缠绕(图1)。然而这有以下缺点，即，为了连接相的单个线圈必须桥接起相对较长的距离。为了线圈连接所需要的绕卷线圈的长度通常在绕组长度的范围内。该连接金属线不贡献于扭矩的形成，但是不仅会增加必须的铜重量而且还提升了绕组电阻，并且由此产生额外的欧姆损耗。
为了连接单个线圈，连接金属线必须轴向相叠地布置。为了避免碰触，此外还必须设置定距件。直至4个金属线必须被平行地引导(图2)。
因为这种粗的绕卷金属线，从而在轴向方向和径向方向上需要非常多的空间用于线圈连接，该空间同样也因为电机的主动的力矩产生而消失。
尽管具有上述缺点串联连接还是广泛使用，这是因为接线技术是公知的，并且因为用于电子控制所需的接触部位比较少。在三角绕组中对定子进行串联连接时，根据绕卷方法仅需要3到6个接触部，在星形的串联连接中需要至少6个接触部位。相反地，在串联绕卷定子时需要至少和线圈一样多的接触部，在6极的定子中就需要6个接触部并且在9极的定子中需要9个接触部。
发明内容
本发明的任务是，如下地改进符合内转子原则的BLDC电机，即，使得其在电机扭矩形成和电机输出功率保持不变的情况下能够明显更加紧凑、更轻并且更低成本地制成，或者在构造空间保持不变的情况下可以实现显着的功率提升。该任务根据本发明通过如下的特征得以解决。为了最小化欧姆损耗预设的是，唯一的绕组金属线在不中断的情况下构成定子绕组(6)的所有线圈和这些线圈(5)之间的连接部段(8)，绕组金属线在两个线圈(5)之间的每个连接部段(8)仅分别在空间上相邻的线圈(5)之间延伸，并且构成这些线圈(5)的电连接，并且在两个空间上相邻的线圈(5)之间的连接部段(8)仅径向地在线圈(5)外部铺设到金属线转向件(37)内或者周围。由此不必给连接金属线铺设过多个极，从而使得不贡献于扭矩的线圈部段最小化。不需要用于容纳金属线的和用于铺设金属线部段的构造空间。该空余的构造空间可以用于其他的功能。相邻线圈(5)之间的绕组线圈即使在最终安装状态下也保持不中断，并且是绕组接线的一部分。以这种方式只需要尽可能小的额外接线耗费，以实现定子绕组的理想的接线。因为卷绕线圈不必分离，所以省去了额外的方法步骤。此外还提升了流程安全性，并且接触故障的可能性减少。
在两个空间上相邻的线圈之间有多个连接部段(8)的情况下，绕组金属线从相应第一线圈的线圈纵侧(25)延伸至金属线转向件并且从那里延伸至相应第二线圈的线圈纵侧(25)，并且两个线圈纵侧(25)相互之间直接对置，由此可以实现该连接部段(8)的尽可能小的长度。
因为不需要容纳金属线，所有有更多的构造空间提供给线圈的接触。这个接触区因此可以最优地构成，并且对于安装过程来说能够更好地接近。在此，绝缘组件(4)径向地在线圈(5)外部或者在由线圈(5)界定的圆圈(23)外部具有用于接触组件(11)的容纳部(12)，由此得到到接触件的短的距离并且避免了不必要的金属线长度。
有利的是，接触组件(11)是绝缘位移接触部，其具有远处的接触部段(14)和近处的接触部段(15)，其中，连接部段(8)分别被接触组件(11)的近处的接触部段(15)直接地接触。近处意味着靠近定子，远处意味着在接触组件(11)的远离定子的区域内。这些接触组件(11)根据本发明的一种作为替选的构造方案也可以构造成焊接接触部。
进一步设计的是，绝缘组件(4)的容纳部(12)配有用于容纳金属线和/或引导金属线的开口(13)，并且接触组件(11)可以通过插式拼接过程固定在容纳部(12)中，其中，远处的接触部段(14)在拼接技术上最佳的位置上时优选地轴向对准。以这种方式能够以高的准确度和流程安全性铺设绕组金属线。容纳部中的开口(13)连同外凸部(10)一起也用作金属线转向件(37)。
为了确保更好的流程及接触安全性规定，接触组件(11)具有一个或者多个止挡几何体(38)，它们在拼接方向上贴靠在绝缘组件(4)上，尤其是容纳部(12)上。容纳部(12)为此也可以具有配对轮廓，例如在容纳部的壁中的凹深部。
止挡几何体(38)布置在轴平行对准的接触组件(11)的、远处的接触部段(14)和近处的接触部段(15)之间并且在接触区域(18)外部，尤其是在近处的接触部段(15)的切口区域(53)外部。接触组件(11)的近处的、也就是靠近定子的末端因此并未被机械加载，而是仅用于容纳金属线和接触金属线。
作为附加的功能此外还设计的是，定子轭(2)的和/或定子极(3)的轴向端面用作接线***(7)的止挡体。它可以具有外凸部，例如以凸鼻、销(42)或者高台的形式，它们轴向抵靠在止挡体上。止挡体也可以由多个止挡轮廓(17)组成。
作为替选也可以设计的是，让所述绝缘组件(4)具有用于接线***(7)的轴向止挡面、尤其是用于接线***(7)的、尤其是以凸鼻、销(42)或高台的形式的支架结构，其中，所述绝缘组件(4)围绕着定子(1)安装或者形成初始造型。
为了将构造空间保持得尽可能小，设计的是，绕组金属线在轴向方向上超出定子(1)和/或绝缘组件(4)最大达到5mm、尤其是达到4mm、尤其是达到3mm、尤其是达到2mm、尤其是达到1mm。
小的轴向构造空间尤其是通过以下方式实现，即，三个空间区域(R1、R2、R3)的至少其中两个在轴向上重叠，它们分别通过针对转子旋转轴线的法向平面在轴向上被界定，其中，第一空间区域(R1)一方面在轴向上通过接触组件(11)的近处的末端被界定，并且另一方面通过接触组件(11)和绕组金属线的连接部段(8)之间的接触区域的远处的末端被界定，第二空间区域(R2)通过绕组头部被界定，其中，绕组头部作为线圈的部分体积区域利用与转子旋转轴线不平行的金属线部段轴向地限定在定子轭的外部，并且第三空间区域(R3)轴向地被滚珠轴承端侧界定。
优选地，所有三个空间区域(R1、R2、R3)都应该轴向重叠，从而让它们具有至少一个共同的法向平面。
当四个空间区域(R1、R2、R3、R4)的至少三个轴向重叠时，可以实现还要更小的构造空间，这些空间区域分别通过针对转子旋转轴线的法向平面轴向限定，其中，第一空间区域(R1)一方面轴向地通过接触组件(11)的近处的末端界定，并且另一方面通过接触组件(11)和绕组金属线的连接部段(8)之间的接触区域的远处的末端被界定，第二空间区域(R2)通过绕组头部被界定，其中，绕组头部作为线圈的部分体积区域利用与转子旋转轴线不平行的金属线部段轴向限定在定子轭的外部，并且第三空间区域(R3)轴向被近处的第一滚珠轴承端侧(44)和远处的第二滚珠轴承端侧(45)界定，并且所述第四空间区域(R4)由接线***(7)的支架结构(36)的近处的末端区域界定。
尤其是设计的是，近处的末端区域(51)通过接线***(7)的朝向定子(1)的末端面限定，末端面基本上在针对转子旋转轴线(40)的法向平面中延伸，并且径向至少部分地经过滚珠轴承(41)和绕组头部(48)之间的区域延伸。
作为替选设计的是，近处的末端区域(51)通过接线***(7)的凸鼻、销(42)或者高台被界定，接线***轴向抵靠在定子(1)上、尤其是定子轭(2)上或者绝缘组件(4)上。
优选地，所有四个空间区域(R1、R2、R3、R4)应该轴向重叠，从而它们具有至少一个共同的法向平面。
所述优点主要在使用具有如下金属线直径的绕组金属线时实现，该金属线直径在0.2mm到2.4mm之间，尤其是金属线直径为0.425mm、0.45mm、0.475mm、0.5mm、0.53mm、0.56mm、0.6mm、0.63mm、0.67mm、0.71mm、0.75mm、0.8mm、0.85mm和0.9mm或者AWG 19、AWG20、AWG 21、AWG 22、AWG 23、AWG 24、AWG 25、AWG 26。
在本发明的一种特别有利的改进方案中设计的是，定子(1)被三相的并联绕组缠绕并接线。同样地，定子(1)也可以被五相的并联绕组或者双极的单相绕组缠绕和接线。通过采用并联绕组可以选择明显更小的金属线直径。这一方面促成绕组更准确并且更完全填满绕卷空间，并且另一方面由此可以让卷针具有更小的宽度。更细的卷针允许两个极靴和较大的、可缠绕的凹槽横截面之间有较窄的间隙尺寸。这项措施允许更小地建造定子(1)和电机。就连转子运动也可能因为更短的转子从而更小的惯性力矩得以改进。这种措施允许较小地构造定子(1)和电极。并且，转子动力学由于较小的转子并且由于较小的惯性矩而得到改进。另一方面可以在构造大小相同的情况下实现更大的扭矩。
定子绕组(6)的三个相优选地通过导引片(16)相互接触和接线，其中，导引片(16)与近处的接触部段(15)一体式地或者通过与导引片(16)的焊接而连接。作为导引片(16)的代替，定子绕组(6)的所述三个相也可以通过电路板(20)相互接线。电路板(20)工艺可靠地制造，并且能够以高的准确度被安装。优选地使用压入接触部，这些压入接触部构成接触组件(11)的接触部段(14)并且在电路板(20)中被压入。
在安装技术上有意义的是，接触组件(11)的远处的接触部段(14)压入在电路板(20)中。
在所有的应用场合下，无刷电机都承受着高的环境及振荡符合。针对这类情况，被缠绕的定子(1)和接触组件(11)和/或接线***(7)以塑料进行注塑包封。以这种方式使得接触无法松开，由此延长了使用寿命。
另一种避免因为振荡造成的停机的可能性方案是，在插接接触部之前将兜形部里浇注粘塑性的、耐油的材料。这种耐油性允许其用作油泵电机。
作为替选或者作为附加，所述容纳部(12)在进行接触以后可以以凝胶进行浇注。
所述无刷电机尤其适合于泵电机，例如油泵电机，因为它们通常必须满足对其紧凑性的特别高的要求。
附图说明
在下面借助实施例更详尽地阐述本发明。其中：
图1示出根据现有技术的串联连接的绕卷简图；
图2示出公知的三相定子的视图；
图3示出根据现有技术的并联绕组；
图4示出根据现有技术的等效的串联绕组；
图5a示出根据现有技术的并联连接的绕卷简图；
图5b示出根据图5a所示的、接线的绕卷简图；
图6示出无刷电机的定子的第一种实施方式；
图7示出第一实施方式的另一个示图；
图8示出第一实施方式的放大示图；
图9示出第一实施方式的增加了以电路板形式存在的、接线***的示图；
图10示出具有接触组件的定子的第二实施方式；
图11示出第二实施方式的另一个示图；
图12示出第二实施方式的第一变化方案；
图13示出导引片的第一实施方式；
图14示出具有接触部段的桥接件的两种实施方式；
图15示出具有塑料注塑包封体的导引片的第一实施方式；
图16示出具有以第二实施方式实现的导引片的接线***的第二实施方式；
图17示出定子通过导引片进行接触的示图；
图18示出接触组件的作为替选的实施方式；
图19示出不同区域的轴向布置的示图；以及
图20示出接触区域的示图。
提示：带有脚注的附图标记和相应的不带脚注的附图标记描述的是附图和附图说明书中名称相同的细节。这里是指运用到另一种实施方式中、现有技术中，和/或这个细节是一种变化方案。权利要求书、说明书引文、附图标记列表和摘要为了简单起见仅仅包含不带脚注的附图标记。
具体实施方式
图1示出了根据现有技术的串联连接的绕卷简图，其中，绕组连续被唯一的绕组金属线所绕卷。正如可以清楚地看出的那样，在所有的相A、B、C下都首先缠绕第一极，然后释放两个极，缠绕下一个极，释放两个极并且缠绕最后一个极。在接下来的相B、C下，仅推移起始位置，置于缠绕则类似于相A地进行。绕组金属线之间的桥金属线部段26增加了欧姆损耗，并且不贡献于扭矩的提升。因为绕组数在串联连接时通常在个位数的范围内，所以绕组电阻部分地增加超过10％。电机的效率因此下降相同的比例。在并联连接下，绕组电阻仅增加大约1-2％，这是因为匝数更多并且连接部段更短。串联连接下的大的金属线直径有额外的缺点，即，金属线绕组的桥金属线部段26在定子的轭区域内的线圈空间外部有更多的空间需求。在定子必须装入壳体内的应用场合下，需要额外的位置用于安装工具。出于这个原因可能发生的是，定子直径必须被加宽。
图2示出了具有直至四个在轴向上相互分开的桥金属线部段26的、公知的三相定子的第二种视图。额外地需要的桥金属线部段26增加了欧姆电阻从而减少了效率。这四个桥金属线部段也导致电机的延长。另一个缺点在于，为了进行接触失去了宝贵的构造空间。对于具有接线***的连接几何体的***也是如此。
图3示出了一种公知的并联绕组，图4示出了等效的同等的串联绕组，其中可以清楚地看出不同的金属线直径和匝数。并联绕组由于较小的金属线直径相比串联绕组能够更加精确地适应凹槽。最终得到更高的铜填充比率，从而得到更高的效率。金属线直径也影响卷针的宽度，这个宽度基本上等于标准的金属线直径的三倍。必须为卷针保留的自由空间不能被用作绕卷空间。这是并联绕组的另一个优点。此外，极的或者相互对置的极靴的间距可以选择为更小。并联连接的间距d明显小于串联连接的间距D。由此额外地减少了极填充率(Polfühligkeit)或者锁止力矩(Rastmoment)。全部置入凹槽的铜量在并联绕组中相对于串联绕组增加大约1.6个点。由此可以让电机提供相应更高的扭矩，或者在扭矩相同的情况下构造得更小。由此可以减小重量并且提升经济效率。例如可以缩短电机，由此也可以减小转子长度从而减小惯性。并联绕组的另一个优点在于，单个线圈的绕组电阻高于在串联连接的情况下。由此使得接触部位上的过渡电阻相比绕组电阻不那么关键。
图5a示出了根据现有技术的并联连接的绕卷简图，其中，没有间断地从线圈绕卷到线圈。连接金属线部段的纵长因此可以保持得非常小。图5b示出了根据图5a所示的接线的绕卷简图。
图6示出了无刷电机的定子1的第一实施方式，带有九个定子极3，它们从定子轭2出发朝内指向。每个定子极3都被线圈5卷绕。所有的线圈5共同构成定子绕组6。在周长方向上，在线圈5之间分别保留一个用于卷针的自由空间。定子1在此由金属片堆叠构成。在金属片堆叠的两个端侧上存在绝缘组件4。其中一个绝缘组件4具有用于接触组件的容纳部12。容纳部12中的开口13允许绕组金属线的连接部段8在两个线圈5之间贯穿。两个在空间上相邻的线圈5之间的连接部段8在这里分别从相应第一线圈的线圈纵侧25延伸至其中一个容纳部12，并且从那里延伸至相应第二线圈的线圈纵侧25，其中，两个线圈纵侧25直接地相互对置。在绝缘组件4上，连接部段8延伸穿过凹陷部9或凹深部，并且环绕外凸部10(一般而言是金属线转向件37)且紧接着穿过容纳部12。容纳部12如下地布置，即，绕组金属线不可能铺设到自由空间27中。进一步地还示出了轴向的止挡轮廓17，它们用作接线***的销、凸鼻或高台的止挡体。这些止挡轮廓17是定子轭2的区域。
图7示出了定子1的第一实施方式的另一个示图，包括定子轭2、定子极3、带有其线圈纵侧25的线圈5、绕组金属线的连接部段8、容纳部12、凹陷部9和绝缘组件4中的外凸部10(一般而言是金属线转向件37)和接触组件11，接触组件具有远处的接触部段14和在这里不可识别的近处的接触部段15。“远处的接触部段”要理解为接触组件11的如下部分，该部分相比“近处的接触部段”离定子1更远；“近处的接触部段”布置在更接近定子1的地方。
图8示出了定子1的第一实施方式的放大示图，具有定子轭2、定子极3、绝缘组件4、容纳部12、开口13、凹陷部9、外凸部10(一般而言是金属线转向件37)、带有远处的接触部段14的接触组件11和绕组金属线的连接部段8。
图9示出了定子1的第一实施方式的增添了以电路板20形式存在的接线***7的示图，具有定子轭2、定子极3、绝缘组件4、容纳部12、开口13、凹陷部9、外凸部10(一般而言是金属线转向件37)、带有远处的接触部段14的接触组件11、绕组金属线的连接部段8和接地接触部21。在电路板20上如下地布置了迹线，即，形成线圈5的理想的接线效果。
图10示出了定子1a的第二种实施方式，其中，与第一实施方式的区别在于，在两个空间上相邻的线圈5a之间存在许多连接部段8a时，从相应第一线圈的线圈纵侧25a出发延伸到其中一个外凸部10a(一般而言:金属线转向件37)并且从那里出发延伸到相应第二金属线的线圈纵侧25a，并且所述两个线圈纵侧25a是那些相互之间有最大间距的线圈纵侧。进一步地，图10还示出了多个旋拧孔24，它们是定子轭2a的组成部分，和用于容纳绕组金属线47的连接部段8a的凹陷部9a、定子极3a和绝缘组件4a。所述线圈5a在径向上位于圆圈23内部，并且连接部段8a在径向上位于圆圈23外部。绝缘组件4a具有轴向上的止挡面，这些止挡面作为替选可以用作用于接线***的止挡面。
图11示出了定子1a的第二实施方式的另一个示图，具有定子轭2a、定子极3a、绝缘组件4a、线圈5a、凹陷部9a、外凸部10a(一般而言是金属线转向件37)、容纳部12a和具有两个近处的接触部段15a的接触组件11a。连接部段8a交叉地延伸，相互之间却有小的间距。这个间距通过凹陷部9a的深度和绝缘组件4a上的次级的外凸部28a的高度决定。接触组件11a的位置如下地选择，即，金属线可以很好地铺设，并且接触组件11a可以很好地被注塑包封。因此接触组件11a优选地平行于转子旋转轴线40(见图19)取向。
图12示出了第二实施方式的第一变化方案，具有定子1b、定子轭2b、定子极3b、绝缘组件4b、金属线、绕组金属线的连接部段8b、凹陷部9b、外凸部10b、接触组件11b、容纳部12b和开口13b。所述接触组件11b在这里仅具有以绝缘位移轮廓的形式存在的近处的接触部段15，并且倾斜于径向地布置。外凸部10b(一般而言是金属线转向件37)实施为弧形的。凹陷部9b相对于从线圈5b出发直至容纳部12b的倾斜平面具有上升的高度，从而绕组金属线在容纳部12b的相对置的一侧上在相邻的线圈对的连接部段8b上延伸，其中，两个部段交叉，但是不碰触。
图13示出了导引片16的第一实施方式，其是接线***的主要组成部分。导引片16包括三个接头22，它们分别与弧形的连接导体29、30、31一体式构造。每个连接导体29、30、31在这里都具有三个接头部段32，它们相对于连接导体29、30、31被弯曲。连接导体29、30、31经由接板33相互连接，这些桥接件有助于生产流程中的更简单的操作。这些接板33在注塑包封过程以后被切断或被冲压出去，从而这三个连接导体29、30、31相互电镀隔离。连接导体29、30、31基本上相互同中心地布置。
图14用放大示图示出了两个单个的接触组件11c、11d,其具有带有近处的接触部段15c的桥接件34，接触部段具有绝缘位移轮廓。桥接件34和接触部段15c或15d共同构成接触组件11c或11d。桥接件34用于桥接导引片16的连接导线(图13)，而不碰触它们。所述桥接件34可以与导引片16的接头部段32焊接。与接触组件11c相反，所述接触组件11d具有额外的止挡几何体38。它们用作绝缘组件上的、尤其是用于接触组件的容纳部上的止挡件。所述止挡几何体38可以通过例如对接触板的多个接触组件之间的接板的简单的冲剪而制成，其中，这些接板的一部分保留在接触组件上并且构成止挡几何体38。桥接件34在其末端上构成以焊接头的形式存在的远处的接触部段14c。这些止挡几何体38布置在远处的接触部段15c或15d和近处的接触部段14c之间和切口区域53外部。
图15示出了接线***7的第一实施方式，具有导引片16、接头22(遮盖住)、第一连接导体29、第二连接导体30、第三连接导体31、接板33和接头部段32、插头壳体35和支架结构36。接板33在注塑包封完成后是多余的，在安装到电机中之前被切除。
图16示出了具有以第二实施方式实现的导流板16a的接线***7a的第二实施方式，由第一弧形的连接导体29a、第二弧形的连接导体30a和第三弧形的连接导体31a组成，其中，连接导体29a、30a、31a分别具有多个与它们一体式地构成的桥接件34a，这些桥接件在径向上朝外延伸。进一步地，连接导体29a、30a、31a与接头22a一体式构造，接头在这里相对于连接导体29a、30a、31a直角地弯折。导流板16a嵌入在支架36a中。桥接件34a以小的间距横穿过相邻的连接导体，为此使得连接导体布置在不同的高度水平上。连接导体29a、30a、31a分别与其一体式的桥接件34a布置在一个平面中直至弯折棱边19；接头22a相应地具有不同的长度。在桥接件34a上分别接连两个近处的接触部段15a，近处的接触部段与桥接件34a的侧棱边形成夹角，并且具有绝缘位移轮廓。
图17示出了定子1c的第二实施方式，具有定子轭2c、定子极3c、线圈5c、绕组金属线的连接部段8c、绝缘组件4c、外凸部10c(一般而言是金属线转向件37)和凹陷部9c、导流板16a、具有弯折棱边19和接头22a。支架结构为简明起见未示出。导流板16a包括带有桥接件34a和近处的接触部段15b的连接导体29a、30a和31a，它们构造成绝缘位移接触部。
图18示出了接触组件11d的另一种实施方式，该接触组件与作为近处的接触部段15c的接触钩一体式地构造，并且具有构造成压入接触部的、远处的接触部段14c。此外还可以看出外凸部10c(一般而言是金属线转向件37)和连接部段8c。这些接触钩可以用于焊接或者夹紧连接部段8c。
图19示出了不同的空间区域R1、R2、R3和R4的轴向布置的示图。第一空间区域R1一方面通过接触组件11的远处的末端49并且另一方面通过绕组金属线47的连接部段8与接触组件11之间的接触区域18限定。第二空间区域R2由绕组头部48的起始处和远处的末端限定，其中，绕组头部48在如下之处起始，即，在该处绕组金属线48占据不同于轴平行的方向的位置。第三空间区域R3由滚柱轴承41的、第一近处的端侧44和第二远处的端侧45界定。并且第四空间区域R4由近处的末端区域51a或51b、和接线***(7)的远处的末端52限定。末端区域51a在转子旋转轴线40的法向平面内延伸，并且在径向上至少部分地在滚珠轴承41和绕组头部48之间的区域上延伸。末端区域51b由销42的近处的末端限定，这个销与接线***7一体式地构造。在图19中，三个空间区域R1、R2和R3如下地重叠，即，使得它们所有都与设想的法向平面相交。壳体43和转子54由虚线表示。
图20示出了接触组件11的近处的接触部段15和绕组金属线的连接部段8之间的接触区域18。接触区域18是切口区域53内部的存在电镀接触的区域。这个区域通常小于绕组金属线的直径。为了显示清楚，在此再次示出了空间区域R1的轴向边界和轴向延展部分，其中，这些边界一方面由接触组件11的近处的末端49限定，并且另一方面由接触区域18的远处的末端限定。
附图标记列表
1 定子
2 定子轭
3 定子极
4 绝缘组件
5 线圈
6 定子绕组
7 接线***
8 连接部段
9 凹陷部
10 外凸部
11 接触组件
12 容纳部
13 开口
14 远处的接触部段
15 近处的接触部段
16 导引片
17 轴向的止挡轮廓(轭)
18 接触区域
19 弯折棱边
20 电路板
21 接地接触部
22 接头
23 圆圈
24 旋拧孔
25 线圈纵侧
26 桥-金属线部段
27 自由空间
28 次级外凸部
29 第一连接导体
30 第二连接导体
31 第三连接导体
32 接头部段
33 接板
34 桥接件
35 插头壳体
36 支架结构
37 金属线转向件
38 止挡几何体(轮廓)
30 转子旋转轴线
41 滚珠轴承
42 销
43 壳体
44 第一滚珠轴承端侧
45 第二滚珠轴承端侧
46 法向平面
47 绕组金属线
48 绕组头部
49 近处的末端
51 近处的末端区域
52 远处的末端区域
53 切口区域
54 转子

Claims (36)

1.无刷电机，具有支承在滚珠轴承(41)中的永磁转子和被缠绕的定子(1)和用于将线圈(5)相互接线的接线***(7)并且具有电接头(22)，所述被缠绕的定子由带有多个定子极(3)的定子轭(2)、布置在端侧的绝缘组件(4)、包括多个线圈(5)的定子绕组(6)组成，其中，每个定子极(3)都被线圈(5)缠绕，其特征在于，唯一的绕组金属线(47)在不中断的情况下构成定子绕组(6)的所有线圈(5)和线圈(5)之间的连接部段(8)，绕组金属线的在两个线圈(5)之间的每个连接部段(8)仅分别在空间上相邻的线圈(5)之间延伸，并且构成这些线圈(5)的电连接，并且在两个空间上相邻的线圈(5)之间的连接部段(8)于所述绝缘组件(4)上仅径向地在线圈(5)外部穿过凹陷部(9)或凹深部并且铺设到金属线转向件(37)内或者周围并紧接着穿过容纳部(12)，相邻的线圈(5)之间的绕组金属线(47)在最终安装状态下保持不间断，并且是绕组接线的一部分，其中，所述绝缘组件(4)径向地在线圈(5)外部或者在由线圈(5)界定的圆圈(23)外部具有用于接触组件(11)的容纳部(12)，并且其中，所述接触组件(11)是绝缘位移接触部，其具有远处的接触部段(14)和近处的接触部段(15)，其特征在于，所述绝缘组件(4)的容纳部(12)配有用于容纳所述绕组金属线和/或引导所述绕组金属线的开口(13)，并且所述接触组件(11)能够通过插式拼接过程固定在所述容纳部(12)中。
2.根据权利要求1所述的无刷电机，其特征在于，在两个空间上相邻的线圈(5)之间有多个连接部段(8)的情况下，绕组金属线(47)从相应第一线圈的线圈纵侧(25)延伸至金属线转向件(37)并且从那里延伸至相应的第二线圈的线圈纵侧(25)，并且所述两个线圈纵侧(25)相互之间直接对置。
3.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，两个线圈(5)之间的连接部段(8)分别被所述接触组件(11)的近处的接触部段(15)直接地接触，或者所述接触组件(11)构造为焊接接触部。
4.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，所述接触组件(11)能够具有一个或者多个止挡几何体(38)，止挡几何体在拼接方向上贴靠在绝缘组件(4)上。
5.根据权利要求4所述的无刷电机，其特征在于，所述止挡几何体(38)布置在轴线平行定向的接触组件(11)的、远处的接触部段(14)和近处的接触部段(15)之间并且在接触区域(18)外部，所述接触区域(18)处于所述近处的接触部段(15)与所述连接部段(8)之间。
6.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，定子轭(2)的和/或定子极(3)的轴向端面构成用于接线***(7)的止挡体。
7.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，绝缘组件(4)具有轴向的止挡轮廓(17)用于接线***(7)，其中，所述绝缘组件(4)围绕着定子(1)安装或者形成初始造型。
8.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，所述绕组金属线(47)在径向方向上超出定子(1)和/或绝缘组件(4)最大达到5mm。
9.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，三个空间区域(R1、R2、R3)的至少其中两个在轴向上重叠，空间区域分别通过针对转子旋转轴线(40)的法向平面(46)在轴向上被界定，其中，第一空间区域(R1)一方面在轴向上通过接触组件(11)的近处的末端(49)被界定，并且另一方面通过接触组件(11)和绕组金属线(47)的连接部段(8)之间的接触区域(18)的远处的末端(50)被界定，第二空间区域(R2)通过绕组头部(48)被界定，其中，所述绕组头部(48)作为线圈(5)的部分体积区域利用与转子旋转轴线(40)不平行的金属线部段轴向地限定在定子轭(2)的外部，并且第三空间区域(R3)轴向地被第一滚珠轴承端侧(44)和第二滚珠轴承端侧(45)界定。
10.根据权利要求9所述的无刷电机，其特征在于，所有三个空间区域(R1、R2、R3)都轴向重叠，从而它们具有至少一个共同的法向平面(46)。
11.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，四个空间区域(R1、R2、R3、R4)的至少三个轴向重叠，所述空间区域分别通过针对转子旋转轴线(40)的法向平面(46)轴向限定，其中，第一空间区域(R1)一方面轴向地通过接触组件(11)的近处的末端(49)界定，并且另一方面通过接触组件(11)和绕组金属线的连接部段(8)之间的接触区域(18)的远处的末端(50)被界定，第二空间区域(R2)通过绕组头部(48)被界定，其中，所述绕组头部(48)作为线圈(5)的部分体积区域利用与转子旋转轴线(40)不平行的金属线部段轴向限定在定子轭(2)的外部，并且第三空间区域(R3)轴向被第一滚珠轴承端侧(44)和第二滚珠轴承端侧(45)界定，并且第四空间区域(R4)由接线***(7)的支架结构(36)的近处的末端区域(51)界定。
12.根据权利要求11所述的无刷电机，其特征在于，所述近处的末端区域(51)通过接线单元(7)的朝向定子(1)的末端面限定，所述末端面基本上在针对转子旋转轴线(40)的法向平面中延伸，并且径向至少部分地在滚珠轴承(41)和绕组头部(48)之间的区域延伸。
13.根据权利要求11所述的无刷电机，其特征在于，所述近处的末端区域(51)通过接线***(7)的凸鼻、销(42)或者高台被界定，其轴向抵靠在定子(1)上。
14.根据权利要求11所述的无刷电机，其特征在于，所有四个空间区域(R1、R2、R3、R4)轴向重叠，从而它们具有至少一个共同的法向平面(46)。
15.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，所述绕组金属线(47)的直径在0.2mm到2.4mm之间。
16.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，所述定子(1)以三相的或者五相的并联绕组或者以双极的单向绕组缠绕和接线。
17.根据权利要求16所述的无刷电机，其特征在于，所述定子绕组(6)的三个相通过导引片(16)接触和接线，其中，导引片(16)与近处的接触部段(15)一体式地或者通过与导引片(16)的焊接而连接。
18.根据权利要求17所述的无刷电机，其特征在于，所述接触组件(11)的远处的接触部段(14)在接线***(7)中压入或者钎焊。
19.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，所述缠绕的定子(1)和接触组件(11)和/或接线***(7)彼此被注塑包封在一起。
20.根据权利要求1所述的无刷电机，其特征在于，所述远处的接触部段(14)在就拼接技术而言最佳的位置上时轴向对准。
21.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，所述接触组件(11)能够具有一个或者多个止挡几何体(38)，所述止挡几何体在拼接方向上贴靠在容纳部(12)上。
22.根据权利要求4所述的无刷电机，其特征在于，所述止挡几何体(38)布置在轴线平行定向的接触组件(11)的、远处的接触部段(14)和近处的接触部段(15)之间并且在近处的接触部段(15)的切口区域(53)外部。
23.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，定子轭(2)的和/或定子极(3)的轴向端面构成用于接线***(7)的多个止挡轮廓(17)。
24.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，绝缘组件(4)具有用于接线***(7)的支架结构(36)的轴向的止挡轮廓(17)。
25.根据权利要求24所述的无刷电机，其特征在于，所述支架结构(36)是凸鼻、销(42)或高台。
26.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，所述绕组金属线(47)在径向方向上超出定子(1)和/或绝缘组件(4)最大达到4mm。
27.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，所述绕组金属线(47)在径向方向上超出定子(1)和/或绝缘组件(4)最大达到3mm。
28.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，所述绕组金属线(47)在径向方向上超出定子(1)和/或绝缘组件(4)最大达到2mm。
29.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，所述绕组金属线(47)在径向方向上超出定子(1)和/或绝缘组件(4)最大达到1mm。
30.根据权利要求11所述的无刷电机，其特征在于，所述近处的末端区域(51)通过接线***(7)的凸鼻、销(42)或者高台被界定，其轴向抵靠在定子轭(2)上或者绝缘组件(4)上。
31.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，所述绕组金属线(47)的直径为0.425mm、0.45mm、0.475mm、0.5mm、0.53mm、0.56mm、0.6mm、0.63mm、0.67mm、0.71mm、0.75mm、0.8mm、0.85mm和0.9mm。
32.根据权利要求1或2所述的无刷电机，其特征在于，所述绕组金属线(47)为AWG 19、AWG 20、AWG 21、AWG 22、AWG 23、AWG 24、AWG 25、AWG 26。
33.用于制造根据权利要求1所述的无刷电机的方法，其特征在于，在插接接触部之前为容纳部(12)浇注以粘塑性的、耐油的材料。
34.用于制造根据权利要求1所述的无刷电机的方法，其特征在于，所述容纳部(12)在进行接触以后浇注以凝胶。
35.泵电机，所述泵电机是根据权利要求1至31中任一项所述的无刷电机。
36.根据权利要求35所述的泵电机，其特征在于，所述泵电机是油泵电机。
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