WO2021043716A1 - Elektromotor - Google Patents

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WO2021043716A1
WO2021043716A1 PCT/EP2020/074217 EP2020074217W WO2021043716A1 WO 2021043716 A1 WO2021043716 A1 WO 2021043716A1 EP 2020074217 W EP2020074217 W EP 2020074217W WO 2021043716 A1 WO2021043716 A1 WO 2021043716A1
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WO
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electric motor
connecting element
winding wire
wire
rotation
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PCT/EP2020/074217
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English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas - c/o Vitesco Technologies GmbH MANN
Uwe - c/o Vitesco Technologies GmbH SCHEIN
Original Assignee
Vitesco Technologies GmbH
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/30—Structural association with control circuits or drive circuits
    • H02K11/33—Drive circuits, e.g. power electronics
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
    • H02K3/522—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/03—Machines characterised by the wiring boards, i.e. printed circuit boards or similar structures for connecting the winding terminations
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/06—Machines characterised by the wiring leads, i.e. conducting wires for connecting the winding terminations

Definitions

  • the present invention relates to an electric motor, in particular a brushless DC motor, a method for producing the electric motor and the use of a connecting element as a connecting element of the electric motor.
  • lead frames electrically conductive stamped and bent parts, so-called lead frames, are used to energize the winding wires of brushless DC motors (stators).
  • the object of the present invention is to improve an electric motor or its manufacture.
  • Claims 7, 8 provide the use of a connecting element as a connecting element of an electric motor described here and a method for producing an electric motor described here under protection.
  • the sub-claims relate to advantageous developments.
  • an electric motor has a stator with one or more winding wires.
  • an (electro) magnetic field generated by energizing this winding wire or these winding wires causes a rotor of the electric motor to rotate or the electric motor is provided for this purpose, in particular set up or is used for this purpose.
  • the winding wire or one or more of the winding wires form in one embodiment a coil or one or more coil windings of the electromotor, in one embodiment it is or is or are or are wound around one or more pole teeth.
  • the stator is a one-piece stator and / or the electric motor is a brushless direct current motor.
  • the present invention in particular due to its construction and / or mode of operation, can be used with particular advantage.
  • the electric motor has one or more, in particular (each) separate and / or one or more part (s), connecting element (s), which (each) with the winding wire or one or more of the winding wires, in particular electrically conductive, connected, in particular fastened to it, is / are or will / are, in particular (in each case) with one or more winding wires arranged next to one another in one embodiment, in particular adjacent or spaced apart, winding wires tend, and which (each) has / have an external connection via which the winding wire connected to this connecting element or the winding wires connected to this connecting element can be or are energized or which is provided, in particular set up or used for this purpose becomes.
  • a first such connecting element is
  • desired external connections can advantageously be made available and / or winding wire (end) tolerances can be compensated.
  • the or one or more of the connecting element (s) is / are or will be / are made from a, in particular special metallic and / or electrically conductive wire, in one embodiment formed, in particular by means of bending and / or pressing, which is referred to as a further wire to distinguish it from the winding wire or wires.
  • the other wire is available as a semi-finished product.
  • a connecting element produced in this way is used as the connecting element or connecting element described here of an electric motor described here or is provided for this purpose, in particular set up.
  • the production of the electric motor in particular compared to the leadframes mentioned at the outset, can be improved, in particular production costs can be reduced and / or process reliability and / or speed can be increased. Additionally or alternatively, the electric motor can improve it, in particular its tree space and / or weight can be reduced and / or its performance and / or reliability increased.
  • the connecting element or one or more of the connecting elements each have at least one hook with two opposing legs, between which the winding wire connected to this connecting element or one or more of the winding wires connected to this connecting element, in particular Winding wire end (s), is / are or will / will be arranged.
  • this winding wire makes contact or one or more of these winding wires contact the hook, in particular one or both of the opposing legs, is / are or will / will be connected to or attached thereto in one embodiment, electrically conductive and / in one embodiment or cohesively, in particular by means of welding, in one embodiment resistance welding or hotstaking.
  • connection in particular its reliability and / or process reliability and / or speed, can be improved, in particular resistance welding or hotstaking.
  • the winding wire or one or more winding wires (each) under tensile stress, in particular while maintaining a winding tension, is / are or is / are arranged between the legs of the corresponding hook or connected thereto. Additionally or alternatively, the winding wire or one or more winding wires (in each case) is / are or will / will be arranged between the legs of the corresponding hook, in particular bent into the hook, with reshaping, in particular bending.
  • connection in particular its reliability and / or process reliability and / or speed, can be (further) improved, in particular resistance welding or hotstaking.
  • the connecting element or one or more of the connecting elements have at least one leg which forms an angle of at most 30 ° with an axis of rotation of the electric motor, in particular is parallel to the axis of rotation, and / or at least one leg which forms an angle of at least 60 ° with one or the axis of rotation of the electric motor, in particular that is transverse to the axis of rotation (oriented).
  • the two legs of the hook are or are angled against one another, in particular by at least 120 °. Additionally or alternatively, in one embodiment, the leg, which forms an angle of at most 30 ° with the axis of rotation, and the leg, which forms an angle of at least 60 ° with the axis of rotation, are angled against each other, in particular by at least 60 ° °.
  • desired external connections can advantageously be made available in one embodiment and / or tolerances of the winding wires can be compensated and / or the connection, in particular its reliability and / or process reliability and / or speed, can be improved.
  • the connecting element or one or more of the connecting elements at least in sections has a circular cross-section, in particular a circular cross-section. Additionally or alternatively, in one embodiment, the connecting element or one or more of the connecting elements (each) at least partially has a flattened cross-section, in particular a cross-section with at least one flat or planar side, in particular the hook and / or external connection.
  • desired external connections can advantageously be made available in one embodiment and / or the connection, in particular its reliability and / or process reliability and / or speed, can be (further) improved, in particular resistance welding or hotstaking.
  • the white direct wire with a circular cross-section is formed into a flattened cross-section, in particular by means of pressing.
  • particularly inexpensive round wires can be used as semi-finished products in one embodiment.
  • the further wire has a continuously flattened cross-section.
  • flat wires, in particular square wires can be used as semifinished products in one embodiment, thereby (further) improving process reliability and / or speed.
  • the connecting element or are or are one or more of the connecting elements (each) connected to the winding wire or one or more of the winding wires in a materially bonded manner, in a further development welded, in one embodiment by means of resistance welding or so- called hotstaking or insulated or enameled wire welding, in which an (electrical) insulation, in particular a plastic insulation, of the winding wire is locally burned off in one operation and this is welded to the connecting element at the same time or afterwards.
  • connection in particular its reliability and / or process reliability and / or speed, can be (further) improved.
  • the electric motor has a holder, in particular a holder on the stator or a one-part or multi-part cover, in particular a housing cover, on which the or one or more of the connecting element (s) are positively and / or frictionally engaged , in one embodiment by clamping and / or cohesively, in one embodiment by molding, in particular injection molding or overmolding, is / are or will / will be, in one embodiment one or the leg of the connecting element, the with the rotation axis of the electric motor forms an angle of at least 60 ° and / or we have at least one kink arranged in the bracket.
  • connection in particular its reliability and / or process reliability and / or speed, can be (further) improved.
  • Fig. 1 an electric motor according to an embodiment of the present inven tion
  • Fig. 2 a cover of an electric motor according to a further embodiment of the present invention.
  • Fig. 1 shows an electric motor according to an embodiment of the present invention in a perspective view.
  • the electric motor has a stator with several pole teeth 1, which are wound with winding wire.
  • Winding wire ends 2 protrude upward from the stator in the direction of an axis of rotation (vertical in FIG. 1).
  • the electric motor has three structurally identical connecting elements, which are each connected to two of these winding wire ends 2, have an external connection 31 for energizing them, and are formed from a further wire which initially has a circular cross-section.
  • the connecting elements each have a hook with two opposing legs 32, 33, between which the two winding wire ends 2 connected to this connecting element are arranged or are, in one embodiment are or are bent in while maintaining a winding tension.
  • the further wire or the connecting element is flattened by pressing.
  • a flat wire can also be used as an additional wire instead of a round wire.
  • legs 32, 33 form an angle of approximately 90 ° with the axis of rotation of the electric motor.
  • the connecting elements each have a further leg which is or is angled against this and forms an angle of approximately 0 ° with the axis of rotation of the electric motor and the respective external connection 31.
  • the opposing legs 32, 33 and the two winding wire ends 2 arranged between them are or are each welded by means of resistance welding or hotstaking.
  • the legs 32 which form an angle of approximately 90 ° with the axis of rotation of the electric motor, are attached to a bracket 4 of the stator in a form-fitting and / or frictional connection, for example by (a) clamping.
  • they each have at least one kink.
  • FIG. 2 otherwise corresponds to the embodiment of FIG. 1, so that reference is made to the description thereof, only the cover 5 with the connecting elements with their legs 31-33 being shown for clarity in FIG. 2.
  • connecting elements in particular their legs 32, can also be or are materially attached to the holder 4 or the cover 5, for example by injection molding or overmolding.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)

Abstract

Ein erfindungsgemäßer Elektromotor, insbesondere bürstenloser Gleichstrommotor, weist wenigstens ein Verbindungselement (31-33) auf, das mit wenigstens einem Wickeldraht (2) eines Stators (1) des Elektromotors verbunden ist und einen Außenanschluss (31) zum Bestromen dieses Wickeldrahts (2) aufweist, wobei das Verbindungselement (31-33) aus einem weiteren Draht hergestellt, insbesondere umgeformt, ist.

Description

Beschreibung
Elektromotor
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Elektromotor, insbesondere einen bürs tenlosen Gleichstrommotor, ein Verfahren zum Herstellen des Elektromotors sowie die Verwendung eines Verbindungselements als Verbindungselement des Elekt romotors.
Um Wickeldrähte von bürstenlosen Gleichstrommotor(stator)en zu bestromen, werden nach betriebsinterner Praxis elektrisch leitfähige Stanzbiegeteile, soge nannte Leadframes, verwendet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Elektromotor bzw. dessen Her stellung zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch einen Elektromotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ansprüche 7, 8 stellen die Verwendung eines Verbindungselements als Verbindungselement eines hier beschriebenen Elektromotors bzw. ein Verfahren zum Herstellen eines hier beschriebenen Elektromotors unter Schutz. Die Unter ansprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist ein Elektromotor einen Stator mit einem oder mehreren Wickeldrähten auf. In einer Ausführung bewirkt ein (Elektro)Magnetfeld, das durch Bestromen dieses Wickeldrahts bzw. dieser Wi ckeldrähte erzeugt wird, eine Rotation eines Rotors des Elektromotors bzw. ist der Elektromotor hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet bzw. wird hierzu ver wendet. Der Wickeldraht bzw. einer oder mehrere der Wickeldrähte bilden in einer Ausführung eine Spule bzw. eine oder mehrere Spulenwicklungen des Elektromo tors aus, in einer Ausführung ist bzw. wird er bzw. sind bzw. werden sie um einen oder mehrere Polzähne gewickelt.
In einer Ausführung ist der Stator ein einteiliger Stator und/oder der Elektromotor ein bürstenloser Gleichstrommotor. Hierfür kann die vorliegende Erfindung, insbe sondere aufgrund seiner Bauart und/oder Funktionsweise, mit besonderem Vorteil verwendet werden. Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist der Elektromotor ein oder mehrere, insbesondere (jeweils) separate(s) und/oder ein- oder mehrteilige(s), Verbindungselement(e) auf, das bzw. die (jeweils) mit dem Wickeldraht bzw. einem oder mehreren der Wickeldrähte, insbesondere elektrisch leitend, verbunden, ins besondere daran befestigt, ist/sind bzw. wird/werden, insbesondere (jeweils) mit einem oder mehreren, in einer Ausführung nebeneinander angeordneten, insbe sondere aneinander anliegenden oder voneinander beabstandeten, Wickeldrah tenden, und das bzw. die (jeweils) einen Außenanschluss aufweist/aufweisen, über den der mit diesem Verbindungselement verbundene Wickeldraht bzw. die mit diesem Verbindungselement verbundenen Wickeldrähte bestrombar sind bzw. bestromt werden bzw. der hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist bzw. verwendet wird. In einer Ausführung ist ein erstes solches Verbindungselement mit einer ersten Wicklung des Elektromotor(stator)s verbunden und wenigstens ein weiteres solches Verbindungselement mit einer weiteren Wicklung des Elektro- motor(stator)s.
Hierdurch können in einer Ausführung vorteilhaft gewünschte Außenanschlüsse zur Verfügung gestellt und/oder Wickeldraht(enden)toleranzen kompensiert werden.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist/sind bzw. wird/werden das bzw. eines oder mehrere der Verbindungselement(e jeweils) aus einem, insbe sondere metallischen und/oder elektrisch leitenden, Draht hergestellt, in einer Ausführung umgeformt, insbesondere mittels Biegen und/oder Pressen, der zur Unterscheidung von dem Wickeldraht bzw. den Wickeldrähten als weiterer Draht bezeichnet wird. Der weitere Draht liegt in einer Ausführung als Halbzeug vor. Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung wird ein solcherart hergestelltes Verbindungselement als hier beschriebenes Verbindungselement bzw. Verbin dungselement eines hier beschriebenen Elektromotors verwendet bzw. ist hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet.
Hierdurch kann in einer Ausführung die Herstellung des Elektromotors, insbeson dere im Vergleich zu den eingangs genannten Leadframes, verbessert, insbeson dere Herstellungskosten gesenkt und/oder eine Prozesssicherheit und/oder -geschwindigkeit erhöht, werden. Zusätzlich oder alternativ kann hier durch der Elektromotor verbessert, insbesondere sein Baumraum und/oder Ge wicht reduziert und/oder seine Performance und/oder Zuverlässigkeit erhöht wer den. In einer Ausführung weist das Verbindungselement bzw. weisen eines oder meh rere der Verbindungselemente (jeweils) wenigstens einen Haken mit zwei gegen läufigen Schenkeln auf, zwischen denen der mit diesem Verbindungselement verbundene Wickeldraht bzw. einer oder mehrere der mit diesem Verbindungs element verbundenen Wickeldrähte, insbesondere Wickeldrahtende(n), angeordnet ist/sind bzw. wird/werden. In einer Ausführung kontaktiert dieser Wickeldraht bzw. kontaktieren einer oder mehrere dieser Wickeldrähte den Haken, insbesondere einen oder beide der gegenläufigen Schenkel, ist/sind bzw. wird/werden in einer Ausführung hiermit verbunden bzw. hieran befestigt, in einer Ausführung elektrisch leitend und/oder stoffschlüssig, insbesondere mittels Schweißen, in einer Ausfüh rung Widerstandsschweißen oder Hotstaking.
Hierdurch kann in einer Ausführung die Verbindung, insbesondere ihre Zuverläs sigkeit und/oder eine Prozesssicherheit und/oder -geschwindigkeit, verbessert werden, insbesondere ein Widerstandsschweißen oder Hotstaking.
In einer Weiterbildung ist/sind bzw. wird/werden der Wickeldraht bzw. einer oder mehrere Wickeldrähte (jeweils) unter Zugspannung, insbesondere unter Beibe haltung eines Wickelzuges, zwischen den Schenkeln des entsprechenden Haken angeordnet bzw. hiermit verbunden. Zusätzlich oder alternativ ist/sind bzw. wird/werden der Wickeldraht bzw. einer oder mehrere Wickeldrähte (jeweils) unter Umformen, insbesondere Biegen, zwischen den Schenkeln des entsprechenden Haken angeordnet, insbesondere in den Haken hineingebogen.
Hierdurch kann in einer Ausführung die Verbindung, insbesondere ihre Zuverläs sigkeit und/oder eine Prozesssicherheit und/oder -geschwindigkeit, (weiter) ver bessert werden, insbesondere ein Widerstandsschweißen oder Hotstaking.
In einer Ausführung weist das Verbindungselement bzw. weisen eines oder meh rere der Verbindungselemente (jeweils) wenigstens einen Schenkel, der mit einer Rotationsachse des Elektromotors einen Winkel von höchstens 30° bildet, insbe sondere also parallel zur Rotationsachse ist, und/oder wenigstens einen Schenkel auf, der mit einer bzw. der Rotationsachse des Elektromotors einen Winkel von wenigstens 60° bildet, insbesondere also quer zur Rotationsachse (orientiert) ist.
Hierdurch können in einer Ausführung vorteilhaft gewünschte Außenanschlüsse zur Verfügung gestellt und/oder Toleranzen der Wickeldrähte kompensiert werden. In einer Ausführung werden bzw. sind die zwei Schenkel des Hakens gegenei nander abgewinkelt, insbesondere um wenigstens 120°. Zusätzlich oder alternativ werden bzw. sind in einer Ausführung der Schenkel, der mit der Rotationsachse einen Winkel von höchstens 30° bildet, und der Schenkel, der mit der Rotations achse einen Winkel von wenigstens 60° bildet, gegeneinander abgewinkelt, ins besondere um wenigstens 60°.
Hierdurch können in einer Ausführung vorteilhaft gewünschte Außenanschlüsse zur Verfügung gestellt und/oder Toleranzen der Wickeldrähte kompensiert werden und/oder die Verbindung, insbesondere ihre Zuverlässigkeit und/oder eine Pro zesssicherheit und/oder -geschwindigkeit, verbessert werden.
In einer Ausführung weist das Verbindungselement bzw. weisen eines oder meh rere der Verbindungselemente (jeweils) wenigstens abschnittsweise einen kreisar tigen Querschnitt, insbesondere Kreisquerschnitt, auf. Zusätzlich oder alternativ weist in einer Ausführung das Verbindungselement bzw. weisen eines oder meh rere der Verbindungselemente (jeweils) wenigstens abschnittsweise einen abge flachten Querschnitt, insbesondere einen Querschnitt mit wenigstens einer flachen bzw. ebenen Seite, auf, insbesondere der Haken und/oder Außenanschluss.
Hierdurch können in einer Ausführung vorteilhaft gewünschte Außenanschlüsse zur Verfügung gestellt und/oder die Verbindung, insbesondere ihre Zuverlässigkeit und/oder eine Prozesssicherheit und/oder -geschwindigkeit, (weiter) verbessert werden, insbesondere ein Widerstandsschweißen oder Hotstaking.
In einer Ausführung wird, insbesondere hierzu, wenigstens ein Abschnitt des wei teren Drahtes mit einem kreisartigen Querschnitt zu einem abgeflachten Quer schnitt umgeformt, insbesondere mittels Pressen. Hierdurch können in einer Aus führung besonders kostengünstige Runddrähte als Halbzeuge verwendet werden. In einer anderen Ausführung weist der weitere Draht durchgehend einen abge flachten Querschnitt auf. Hierdurch können in einer Ausführung Flach-, insbeson dere Vierkantdrähte als Halbzeuge verwendet und dadurch eine Prozesssicherheit und/oder -geschwindigkeit, (weiter) verbessert werden.
In einer Ausführung ist bzw. wird das Verbindungselement bzw. sind bzw. werden eines oder mehrere der Verbindungselemente (jeweils) mit dem Wickeldraht bzw. einem oder mehreren der Wickeldrähte stoffschlüssig verbunden, in einer Weiter bildung verschweißt, in einer Ausführung mittels Widerstandsschweißen oder so- genanntem Hotstaking bzw. Isolier- bzw. Lackdrahtschweißen, bei dem in einem Arbeitsgang eine (elektrische) Isolierung, insbesondere eine Kunststoffisolierung, des Wickeldrahtes lokal abgebrannt und dieser dabei oder anschließend mit dem Verbindungselement verschweißt wird. Der weitere Draht, aus dem das bzw. die Verbindungselement(e) hergestellt ist/wird bzw. sind/werden, weist in einer Aus führung eine (elektrische) Isolierung, insbesondere eine Kunststoffisolierung, auf, wodurch in einer Ausführung die Verlegung des Verbindungselements vereinfacht werden kann, in einer anderen Ausführung ist der weitere Draht blank bzw. weist das Verbindungselement eine elektrisch leitende Außenseite auf, wodurch in einer Ausführung die Verbindung mit dem Wickeldraht bzw. den Wickeldrähten verbes sert werden kann.
Hierdurch kann in einer Ausführung die Verbindung, insbesondere ihre Zuverläs sigkeit und/oder eine Prozesssicherheit und/oder -geschwindigkeit, (weiter) ver bessert werden.
In einer Ausführung weist der Elektromotor eine Halterung, insbesondere eine Halterung an dem Stator oder einem ein- oder mehrteiligen Deckel, insbesondere Gehäusedeckel, auf, an der das bzw. eines oder mehrere der Verbindungsele- ment(e jeweils) form- und/oder reibschlüssig, in einer Ausführung durch (Ein)Klemmen, und/oder stoffschlüssig, in einer Ausführung durch Einformen, insbesondere Ein- bzw. Umspritzen, befestigt ist/sind bzw. wird/werden, in einer Ausführung ein bzw. der Schenkel des Verbindungselements, der mit der Rotati onsachse des Elektromotors einen Winkel von wenigstens 60° bildet und/oder we nigstens einen in der Halterung angeordneten Knick aufweist.
Hierdurch kann in einer Ausführung die Verbindung, insbesondere ihre Zuverläs sigkeit und/oder eine Prozesssicherheit und/oder -geschwindigkeit, (weiter) ver bessert werden.
Beim bzw. durch das Widerstanddschweißen werden bzw. sind in einer Ausführung, insbesondere metallisch, blanke Teile miteinander verbunden, insbesondere indem Strom durch beide Verbindungspartner fließt. Beim bzw. durch das Hotstaking werden bzw. sind in einer Ausführung ein oder mehrere isolierte, insbesondere lackierte, Wickeldrähte ohne vorheriges Abisolieren (mit dem bzw. einem der Ver- bindungselement(e), insbesondere dessen Haken) verbunden, insbesondere in dem Strom durch das bzw die Verbindungselement(e), insbesondere dessen Ha ken, fließt. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Ausführungsbeispielen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert:
Fig. 1 : einen Elektromotor nach einer Ausführung der vorliegenden Erfin dung; und
Fig. 2: einen Deckel eines Elektromotors nach einerweiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Fig. 1 zeigt einen Elektromotor nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung in perspektivischer Ansicht.
Der Elektromotor weist einen Stator mit mehreren Polzähnen 1 auf, die mit Wi ckeldraht umwickelt sind.
Wickeldrahtenden 2 stehen in Richtung einer Rotationsachse (vertikal in Fig. 1 ) nach oben von dem Stator ab.
Der Elektromotor weist drei baugleiche Verbindungselemente auf, die jeweils mit zwei dieser Wickeldrahtenden 2 verbunden sind, einen Außenanschluss 31 zu deren Bestromen aufweisen, und aus einem weiteren Draht umgeformt sind, der zunächst einen Kreisquerschnitt aufweist.
Die Verbindungselemente weisen jeweils einen Haken mit zwei gegenläufigen Schenkeln 32, 33 auf, zwischen denen die mit diesem Verbindungselement ver bundenen beiden Wickeldrahtenden 2 angeordnet sind bzw. werden, in einer Ausführung unter Beibehaltung eines Wickelzugs hineingebogen sind bzw. werden. Im Bereich der Schenkel 32, 33 ist der weiteren Draht bzw. das Verbindungsele ment durch Pressen abgeflacht. In einer nicht dargestellten Abwandlung kann an stelle eines Rund- auch ein Flachdraht als weiterer Draht verwendet werden.
Diese Schenkel 32, 33 bilden mit der Rotationsachse des Elektromotors einen Winkel von etwa 90°. Die Verbindungselemente weisen jeweils einen weiteren Schenkel auf, der hiergegen abgewinkelt ist bzw. wird und mit der Rotationsachse des Elektromotors einen Winkel von etwa 0° sowie den jeweiligen Außenanschluss 31 bildet. Die gegenläufigen Schenkel 32, 33 und die zwischen diesen angeordneten beiden Wickeldrahtenden 2 werden bzw. sind jeweils mittels Widerstandsschweißen oder Hotstaking verschweißt.
Die Schenkel 32, die mit der Rotationsachse des Elektromotors einen Winkel von etwa 90° bilden, sind form- und/oder reibschlüssig an einer Halterung 4 des Stators befestigt, beispielsweise durch (Ein)Klemmen. Hierzu weisen sie jeweils wenigs tens einen Knick auf.
In einer in Fig. 2 gezeigten Ausführung sind sie stattdessen in analoger Weise form- und/oder reibschlüssig an einer Halterung 4 eines Deckels 5 des Elektro motors befestigt, beispielsweise durch (Ein)Klemmen. Die Ausführung der Fig. 2 entspricht im Übrigen der Ausführung der Fig. 1 , so dass auf deren Beschreibung Bezug genommen wird, wobei zur Verdeutlichung in Fig. 2 nur der Deckel 5 mit den Verbindungselementen mit ihren Schenkeln 31-33 dargestellt ist.
In einer nicht dargestellten Abwandlung der Ausführung der Fig. 1 oder 2 können Verbindungselemente, insbesondere ihre Schenkel 32, auch stoffschlüssig an der Halterung 4 bzw. dem Deckel 5 befestigt sein bzw. werden, beispielsweise durch Ein- bzw. Umspritzen.
Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläu tert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Aus führungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderung en, insbesondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlas sen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombina tionen ergibt. Bezugszeichenliste
1 Stator(polzahn)
2 Wickeldrahtende
31 Verbindungselementschenkel 32 Verbindungselement(haken)schenkel
33 Verbindungselement(haken)schenkel
4 Halterung
5 Deckel

Claims

Patentansprüche
1. Elektromotor, insbesondere bürstenloser Gleichstrommotor, mit wenigstens einem Verbindungselement (31-33), das mit wenigstens einem Wickeldraht (2) eines Stators (1) des Elektromotors verbunden ist und einen Außenan schluss (31) zum Bestromen dieses Wickeldrahts (2) aufweist, wobei das Verbindungselement (31-33) aus einem weiteren Draht hergestellt, insbe sondere umgeformt, ist.
2. Elektromotor nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Verbin dungselement (31-33) wenigstens einen Haken mit zwei gegenläufigen Schenkeln (32, 33) aufweist, zwischen denen der wenigstens eine Wickel draht (2) angeordnet ist.
3. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das Verbindungselement (31-33) wenigstens einen Schenkel (31), der mit einer Rotationsachse des Elektromotors einen Winkel von höchstens 30° bildet, und/oder wenigstens einen Schenkel (32, 33) aufweist, der mit einer Rotationsachse des Elektromotors einen Winkel von wenigstens 60° bildet.
4. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das Verbindungselement (31-33) wenigstens ab schnittsweise einen kreisartigen Querschnitt aufweist und/oder dass das Verbindungselement (31-33), insbesondere der Haken (32, 33) und/oder Außenanschluss (31), wenigstens abschnittsweise einen abgeflachten Querschnitt aufweist.
5. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das Verbindungselement (31-33) und der wenigstens eine Wickeldraht (2) miteinander stoffschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt, sind, insbesondere mittels Widerstandsschweißen oder Hot- staking.
6. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Halterung (4), insbesondere am Stator (1) oder einem Deckel (5), an der das wenigstens eine Verbindungselement (31-33), insbesondere ein Schenkel (32), der mit einer Rotationsachse des Elektromotors einen Winkel von wenigstens 60° bildet und/oder wenigstens einen in der Halterung (4) angeordneten Knick aufweist, form-, reib- und/oder stoffschlüssig befestigt ist.
7. Verwendung eines Verbindungselements (31-33), das aus einem Draht hergestellt, insbesondere umgeformt, ist, als das Verbindungselement eines Elektromotors nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
8. Verfahren zum Herstellen eines Elektromotors, insbesondere bürstenlosen Gleichstrommotors, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Verbindungselement (31-33) mit dem wenigstens einen Wickeldraht (2) des Stators (1) verbunden, insbe sondere stoffschlüssig verbunden, insbesondere verschweißt, wird, insbe sondere mittels Widerstandsschweißen oder Hotstaking.
9. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (31-33) wenigstens einen Haken mit zwei gegenläufigen Schenkeln (32, 33), zwischen denen der wenigstens eine Wickeldraht (2), insbesondere unter Zugspannung und/oder Umformen, angeordnet wird, und/oder wenigstens einen Schenkel (31 ), der mit einer Rotationsachse des Elektromotors einen Winkel von höchstens 30° bildet, und wenigstens einen Schenkel (32, 33) aufweist, der mit einer Rotations achse des Elektromotors einen Winkel von wenigstens 60° bildet.
10. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei dieser Schenkel (31-33) gegeneinander abgewinkelt werden.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass wenigstens ein Abschnitt des Verbindungselements (31-33) mit einem kreisartigen Querschnitt zu einem abgeflachten Querschnitt um geformt wird.
PCT/EP2020/074217 2019-09-05 2020-08-31 Elektromotor WO2021043716A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

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