DE102006034567A1

DE102006034567A1 - Electric motor e.g. stepper motor, has stators with parts for forming magnetic circuit, and connecting components causing pressing of connecting unit on parts, where connecting units and parts are made of same high quality material

Info

Publication number: DE102006034567A1
Application number: DE200610034567
Authority: DE
Inventors: Yvan Bourqui; Michael Watzek
Original assignee: Johnson Electric Switzerland AG
Current assignee: Johnson Electric Switzerland AG
Priority date: 2005-07-26
Filing date: 2006-07-26
Publication date: 2007-02-01

Abstract

The motor has a set of stators with stator parts (1-3) for forming a magnetic circuit, and a connecting unit (11, 12) made of magnetically soft sheet metal components that are connected with each other. The metal components are in contact with one of the stator parts and with a lug (6) of the other stator part. Connecting components (24, 25) cause pressing of the connecting unit on the stator parts, where the connecting units and the stator parts are made of same high quality material.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Elektromotor mit einem mehrteiligen Stator gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The present invention relates to an electric motor with a multi-part stator according to Preamble of claim 1.

Zum Antreiben des Rotors wird im Stator eines derartigen Elektromotors ein magnetischer Kreis ("Eisenkreis") erzeugt. Ist der Stator mehrteilig aufgebaut, so liegen die einzelnen Teile an den jeweiligen Kontaktflächen u.a. aufgrund von Unebenheiten und Montagetoleranzen nicht genau aufeinander. Dadurch ergibt sich ein materialfreier Zwischenraum, der zu einem magnetischen Übergangswiderstand und somit zu einer Reduzierung der Motorenleistung führt.To the Driving the rotor is in the stator of such an electric motor generates a magnetic circuit ("iron circle"). Is the Stator constructed in several parts, so are the individual parts of the respective contact surfaces et al due to unevenness and mounting tolerances not exactly each other. This results in a material-free gap, the to a magnetic contact resistance and thus leads to a reduction in engine performance.

Aus der Patentschrift EP 1 183 770 B1 ist ein Elektromotor bekannt, der zwei miteinander vernietete Statorteile umfasst. Die Nieten üben einen Druck auf die Statorteile aus, sodass der Zwischenraum zwischen den Kontaktflächen verringert und der magnetische Übergangswiderstand reduziert ist. Die Verwendung von Nieten hat jedoch den Nachteil, dass die jeweilige Kontaktfläche zwischen Niete und Statorteil gering und somit der magnetische Fluss nach wie vor in unbefriedigendem Masse über den Übergang geleitet wird. Im Weiteren ist die Herstellung relativ aufwändig, da die Statorteile aus einem Blech ausgestanzt und gebogen werden können, während die Nieten ein derartiges, relativ einfaches Herstellungsverfahren aufgrund der geschlossenen Form nicht zulassen und separat hergestellt werden müssen. Bei der Herstellung sind nicht dieselben Ausgangsmaterialien verwendbar, was dazu führen kann, dass die Statorteile und Nieten u.a. unterschiedliche magnetische Eigenschaften haben und somit der magnetische Fluss nicht optimal ist, der während des Betriebs im Stator erzeugt wird.From the patent EP 1 183 770 B1 For example, an electric motor is known which comprises two stator parts which are riveted to one another. The rivets exert a pressure on the stator parts, so that the gap between the contact surfaces is reduced and the magnetic contact resistance is reduced. However, the use of rivets has the disadvantage that the respective contact surface between the rivet and the stator part is low and thus the magnetic flux is still conducted unsatisfactorily over the transition. Furthermore, the production is relatively complex, since the stator can be punched and bent from a sheet, while the rivets do not allow such a relatively simple manufacturing process due to the closed mold and must be made separately. In the manufacture, the same starting materials are not usable, which may cause the stator parts and rivets, inter alia, different magnetic properties and thus the magnetic flux is not optimal, which is generated during operation in the stator.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen Elektromotor der eingangs erwähnten Art anzugeben, dessen Herstellung vereinfacht ist, ohne dass seine Leistung reduziert ist.outgoing from this prior art is an object of the present invention Invention therein, an electric motor of the type mentioned specify whose manufacture is simplified without affecting its performance is reduced.

Ein Elektromotor, der diese Aufgabe löst, ist im Anspruch 1 angegeben. Die weiteren Ansprüche geben bevorzugte Ausführungen an.One Electric motor which achieves this object is specified in claim 1. The further claims give preferred embodiments at.

Gemäss Anspruch 1 ist mindestens ein Verbindungselement aus weichmagnetischen, miteinander verbundenen Blechteilen vorgesehen, welches mit dem ersten Statorteil und mit einer gebogenen Zunge des zweiten Statorteils in Kontakt steht. Diese Anordnung erlaubt eine einfache Herstellung des Elektromotors, wobei der magnetische Übergangswiderstand reduziert werden kann. Weitere Vorteile ergeben sich aus den Merkmalen in den abhängigen Ansprüchen.According to claim 1 is at least one connecting element made of soft magnetic, with each other connected sheet metal parts provided, which with the first stator and in contact with a bent tongue of the second stator part stands. This arrangement allows easy production of the electric motor, where the magnetic contact resistance can be reduced. Further advantages result from the features in the dependent claims.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf Figuren erläutert.The Invention will be described below with reference to a preferred embodiment explained with reference to figures.

1 zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Stators für einen erfindungsgemässen Elektromotor, wobei die Spulen weggelassen sind; 1 shows a partially sectioned side view of a stator for an electric motor according to the invention, wherein the coils are omitted;

2 zeigt den Stator gemäss 1 zusammen mit den Spulen; 2 shows the stator according to 1 together with the coils;

3 bis 7 zeigen verschiedene Zustände bei der Herstellung des Stators gemäss 1 in jeweils perspektivischer Ansicht; 3 to 7 show different states in the production of the stator according to 1 in each perspective view;

8 zeigt einen Aktuator mit einem erfindungsgemässen Elektromotor; 8th shows an actuator with an electric motor according to the invention;

9 zeigt den Aktuator gemäss 8 ohne Gehäusedeckel; 9 shows the actuator according to 8th without housing cover;

10 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Stators für einen erfindungsgemässen Elektromotor in einer Explosionsansicht; 10 shows a second embodiment of a stator for an inventive electric motor in an exploded view;

11 zeigt eine Seitenansicht des Stators gemäss 10 im zusammengefügten Zustand; und 11 shows a side view of the stator according to 10 in the assembled state; and

12 zeigt eine perspektivische, etwas vergrösserte Ansicht des Stators gemäss 11. 12 shows a perspective, slightly enlarged view of the stator according to 11 ,

Wie 1 bis 4 zeigen, umfasst der Stator ein erstes, zweites und drittes Statorteil 1, 2 bzw. 3 sowie ein erstes und zweites Verbindungselement 11 bzw. 12. Die Statorteile sind jeweils einstückig ausgebildet und weisen Zähne 5 auf zur Bildung eines Käfigs, in welchem ein Rotor angeordnet wird. Neben dem Käfig ist ein Spulenkörper 8 mit zwei Spulen und mit Anschlussstiften 9 zum Anschluss eines Kabels angeordnet. Die durch die Mitte des Käfigs verlaufende Rotationsachse des Rotors ist somit nicht zwischen den beiden benachbarten Spulen angeordnet, sondern ausserhalb des Bereichs, welcher sich zwischen den Spulen befindet. Diese Anordnung ermöglicht einen besonders kompakten Aufbau. Die unmittelbare Nähe der beiden Spulen erlaubt ebenfalls eine einfache Verdrahtung derselben mit den Anschlussstiften 9. Der Stator ist Teil eines Elektromotors, beispielsweise eines Elektromotors ohne Bürsten wie Schrittmotor oder bürstenloser Gleichstrommotor.As 1 to 4 show, the stator comprises a first, second and third stator 1 . 2 respectively. 3 and a first and second connection element 11 respectively. 12 , The stator parts are each formed in one piece and have teeth 5 to form a cage in which a rotor is placed. Next to the cage is a bobbin 8th with two coils and with pins 9 arranged for connecting a cable. The axis of rotation of the rotor passing through the center of the cage is thus not located between the two adjacent coils, but outside the range located between the coils. This arrangement allows a particularly compact design. The close proximity of the two coils also allows easy wiring of the same with the pins 9 , The stator is part of an electric motor, for example, an electric motor without brushes such as stepper motor or brushless DC motor.

Die Statorteile 2 und 3 sind spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet, während die beiden Verbindungselemente 11 und 12 gleich sind. Der Einfachheit halber wird im Folgenden lediglich das zweite Statorteil 2 und das erste Verbindungselement 11 genauer beschrieben. Die Beschreibung gilt in analoger Weise für das dritte Statorteil 3 und das zweite Verbindungselement 12.The stator parts 2 and 3 are mirror-symmetrical to each other, while the two connecting elements 11 and 12 are the same. For the sake of simplicity, in the following only the second stator part 2 and the first connection element 11 described in more detail. The description applies analogously to the third stator part 3 and the second connecting element 12 ,

Das Verbindungselement 11 weist eine im Wesentlichen L-förmige Gestalt auf und umfasst einen ersten Schenkel 14 und einen quer dazu angeordneten, zweiten Schenkel 17. Das zweite Statorteil 2 ist mit einer abgewinkelten Lasche 6 in Form einer gebogenen Zunge versehen, welche eine Kontaktfläche 7 für den zweiten Schenkel 17 definiert. Die Lasche 6 ist einteilig mit dem zweiten Statorteil 2 ausgebildet und ist im Wesentlichen rechtwinklig zur Grundfläche des Statorteils 2 angeordnet. Im montierten Zustand gemäss 1 liegt die Vorderseite 18 des zweiten Schenkels 17 an der Kontaktfläche 7 der Lasche 6 an, während die Unterseite 19 des zweiten Schenkels 17 in Kontakt mit der Grundfläche des zweiten Statorteils 2 steht. Die Oberseite 15 des ersten Schenkels 14 liegt dabei am ersten Statorteil 1 an.The connecting element 11 has a substantially L-shaped configuration and includes a first leg 14 and a second leg disposed transversely thereto 17 , The second stator part 2 is with an angled tab 6 provided in the form of a curved tongue, which has a contact surface 7 for the second leg 17 Are defined. The tab 6 is integral with the second stator part 2 is formed and is substantially perpendicular to the base of the stator 2 arranged. In the assembled state according to 1 lies the front 18 of the second leg 17 at the contact surface 7 the tab 6 while the bottom 19 of the second leg 17 in contact with the base of the second stator part 2 stands. The top 15 of the first thigh 14 lies on the first stator part 1 at.

Zur Bildung von Verbindungsmitteln, die ein Pressen des Verbindungselements 11 auf die Statorteile 1, 2 bewirken, umfasst das Verbindungselement 11 Fortsätze 20, 22, 24, welche mit Ausnehmungen 21, 23, 25 in den Statorteilen 1, 2 zusammenwirken.To form fasteners that press the fastener 11 on the stator parts 1 . 2 cause the connecting element comprises 11 projections 20 . 22 . 24 , which with recesses 21 . 23 . 25 in the stator parts 1 . 2 interact.

Zur Fixation des Verbindungselements 11 am zweiten Statorteil 2 umfasst die Unterseite 19 des zweiten Schenkels 17 eine Zunge 20, welche durch eine schlitzförmige Ausnehmung 21 im zweiten Statorteil 2 hindurchgeführt ist, sowie einen hakenförmigen Fortsatz 22, welcher in eine Ausnehmung 23 in der Lasche 6 gesteckt ist. Der Schlitz 21 weist eine Verengung auf. Wird die Zunge 20 in den Schlitz 21 gepresst, tritt aufgrund der Verengung eine Keilwirkung auf, welche ein Festklemmen der Zunge 20 im Schlitz 21 gewährleistet. Dabei werden die Vorder- und Unterseite 18 bzw. 19 des Verbindungselements 11 an das Statorteil 2 gedrückt, sodass der Zwischenraum verringert und der Kontakt zwischen dem Verbindungselement 11 und zweiten Statorteil 2 verbessert wird.For fixation of the connecting element 11 on the second stator part 2 includes the bottom 19 of the second leg 17 a tongue 20 , which pass through a slot-shaped recess 21 in the second stator part 2 passed through, as well as a hook-shaped extension 22 which is in a recess 23 in the flap 6 is plugged. The slot 21 has a narrowing. Will the tongue 20 in the slot 21 pressed, occurs due to the constriction on a wedge effect, which is a clamping of the tongue 20 in the slot 21 guaranteed. Here are the front and bottom 18 respectively. 19 of the connecting element 11 to the stator part 2 pressed so that the gap is reduced and the contact between the connecting element 11 and second stator part 2 is improved.

Zur Fixation des Verbindungselements 11 am ersten Statorteil 1 umfasst die Oberseite 15 des ersten Schenkels 14 zwei T-förmige Fortsätze 24. Wie aus 7 ersichtlich, sind die Fortsätze 24 jeweils durch eine schlitzförmige Ausnehmung 25 im ersten Statorteil 1 hindurchgeführt und um einen Winkel gedreht. Dadurch wird erreicht, dass die Oberseite 15 des Verbindungselements 11 an das erste Statorteil 1 gepresst und der Kontakt verbessert wird.For fixation of the connecting element 11 on the first stator part 1 includes the top 15 of the first thigh 14 two T-shaped extensions 24 , How out 7 Obviously, the extensions are 24 each through a slot-shaped recess 25 in the first stator part 1 passed and rotated by an angle. This will ensure that the top 15 of the connecting element 11 to the first stator part 1 pressed and the contact is improved.

Wie insbesondere 4 zeigt, ist das Verbindungselement 11 als Paket ausgebildet, welches sich aus mehreren, miteinander verbundenen Blechteilen 13 zusammensetzt. Die Blechteile 13 sind so angeordnet, dass ihre jeweiligen Schmalseiten Teil der Kontaktflächen sind, die am ersten 1 bzw. zweiten Statorteil 2, anliegen. Die beiden innersten Blechteile des Verbindungselements 11 sind so beschaffen, dass sie die Fortsätze 20, 22, 24 enthalten.In particular 4 shows is the connecting element 11 formed as a package, which consists of several interconnected sheet metal parts 13 composed. The sheet metal parts 13 are arranged so that their respective narrow sides are part of the contact surfaces which are at the first 1 or second stator part 2 , issue. The two innermost sheet metal parts of the connecting element 11 are designed to be the extensions 20 . 22 . 24 contain.

Herstellung und Montage des Stators geschieht folgendermassen:
Die Statorteile 1, 2, 3 und die Blechteile 13 für die Verbindungselemente 11, 12 werden in der gewünschten Form aus einem weichmagnetischen Blech, vorzugsweise einem weichmagnetischen Stahlblech ("Elektroblech"), gestanzt. Die ausgestanzten Statorteile 1, 2, 3 werden gebogen und die einzelnen Blechteile 13 zum Verbindungselement 11 bzw. 12 zusammengefügt, indem z.B. mittels Stempel und Matrize die Blechteile 13 punktuell umgeformt werden zur Erzeugung einer mechanischen Verbindung.Production and assembly of the stator is done as follows:
The stator parts 1 . 2 . 3 and the sheet metal parts 13 for the fasteners 11 . 12 are punched in the desired shape from a soft magnetic sheet, preferably a soft magnetic steel sheet ("electrical sheet"). The stamped stator parts 1 . 2 . 3 are bent and the individual sheet metal parts 13 to the connecting element 11 respectively. 12 assembled, for example by means of stamp and die the sheet metal parts 13 be selectively formed to produce a mechanical connection.

Der Zusammenbau der Statorteile 1, 2, 3 und der Verbindungselemente 11, 12 ist in den 3–7 illustriert, wobei der besseren Übersicht wegen der Spulenkörper 8 mit den Spulen nicht gezeigt ist, deren Wicklungen jeweils um die Lasche 6 sowie den zweiten Schenkel 17 des Verbindungselements 11 bzw. 12 herum angeordnet sind. Das zweite und dritte Statorteil 2 und 3 wird mit dem jeweiligen Verbindungselement 11 bzw. 12 verbunden, indem die Zunge 20 in den Schlitz 21 gepresst und der Haken 22 in der Ausnehmung 23 gesteckt wird. Schliesslich wird das erste Statorteil 1 auf die Oberseiten 15 der ersten Schenkel 14 gelegt, sodass die T-förmigen Fortsätze 24 durch die Schlitze 25 hindurchragen. Wie aus den 6 und 7 ersichtlich, werden schliesslich die Enden der Fortsätze 24 um einen Winkel gedreht, welcher vorzugsweise im Bereich zwischen 0 und 60 Grad liegt.The assembly of the stator parts 1 . 2 . 3 and the connecting elements 11 . 12 is in the 3 - 7 illustrated, with the better overview because of the bobbin 8th not shown with the coils, their windings each around the tab 6 as well as the second leg 17 of the connecting element 11 respectively. 12 are arranged around. The second and third stator part 2 and 3 becomes with the respective connecting element 11 respectively. 12 connected by the tongue 20 in the slot 21 pressed and the hook 22 in the recess 23 is plugged. Finally, the first stator part 1 on the tops 15 the first leg 14 placed so that the T-shaped extensions 24 through the slots 25 protrude. Like from the 6 and 7 finally, the ends of the extensions become visible 24 rotated by an angle which is preferably in the range between 0 and 60 degrees.

Zur mechanischen Stabilisation des Stators werden die Statorteile 1, 2, 3 am Spulenkörper 8 befestigt, beispielsweise mittels Schweissen und/oder Clipverbindungen. Wie in 2 ersichtlich, sind im Bereich des Käfigs zwei Seitenwände 10 angeordnet, mittels welchen das Statorteil 1 mit dem Statorteil 2 bzw. 3 verbunden ist.For mechanical stabilization of the stator are the stator parts 1 . 2 . 3 on the bobbin 8th fastened, for example by means of welding and / or clip connections. As in 2 As can be seen, in the area of the cage are two side walls 10 arranged, by means of which the stator 1 with the stator part 2 respectively. 3 connected is.

8 und 9 zeigen einen Aktuator 30, der einen erfindungsgemässen Elektromotor mit dem zusammengefügten Stator umfasst. Das Gehäuse 34 ist wannenförmig ausgebildet. Das zweite und dritte Statorteil 2, 3 ist im Gehäuse 34 mittels Heissprägung befestigt. Das erste Statorteil 1 ist auf Stützflächen des Gehäuses 34 fixiert. Im Käfig, welcher durch die Zähne der Statorteile 1, 2, 3 gebildet ist, befindet sich der Rotor 31. Dieser ist von im Wesentlichen zylinderförmiger Gestalt und permanentmagnetisch, wobei die Nord- und Südpole streifenförmig um die Rotationsachse des Rotors 31 angeordnet sind. Der Rotor 31 und die beiden Spulen sind im Wesentlichen in der selben Ebene angeordnet, sodass der Elektromotor einen relativ flachen Aufbau aufweist. Der Aktuator 30 umfasst ein an den Rotor 31 gekoppeltes Getriebe 32 mit einer Abtriebswelle 33. Das erste Statorteil 1 dient dabei als Träger für das Getriebe 32. Zum Antreiben des Rotors 31 werden mittels einer elektronischen Schaltung die Spulen derart bestromt, dass sich ein wechselndes Magnetfeld ergibt. 8th and 9 show an actuator 30 which comprises an inventive electric motor with the assembled stator. The housing 34 is formed trough-shaped. The second and third stator part 2 . 3 is in the case 34 attached by hot stamping. The first stator part 1 is on support surfaces of the housing 34 fixed. In the cage, which through the teeth of the stator parts 1 . 2 . 3 is formed, the rotor is located 31 , This one is of the essence Chen cylindrical shape and permanent magnetic, the north and south poles in a strip around the axis of rotation of the rotor 31 are arranged. The rotor 31 and the two coils are arranged substantially in the same plane, so that the electric motor has a relatively flat structure. The actuator 30 includes one to the rotor 31 coupled gearbox 32 with an output shaft 33 , The first stator part 1 serves as a carrier for the transmission 32 , To drive the rotor 31 be energized by means of an electronic circuit, the coils such that there is a changing magnetic field.

Der Aktuator 30 ist beispielsweise dazu geeignet, eine bewegliche Komponente in einem Kraftfahrzeug, wie eine Lüftungsklappe in der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage, einen Scheinwerfer oder eine Scheinwerferkomponente, gesteuert zu bewegen.The actuator 30 For example, it is suitable for moving a movable component in a motor vehicle, such as a ventilation flap in the heating, ventilation and / or air conditioning system, a headlight or a headlight component.

10–12 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel eines Stators für einen erfindungsgemässen Elektromotor, wobei zur besseren Übersicht die Spulen nicht dargestellt sind. Der Stator unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen in der Ausgestaltung der Verbindungselemente 11', 12', der Zungen 6'a, 6'b und der Verbindungsmittel 20' –25'. 10 - 12 show a second embodiment of a stator for an inventive electric motor, the coils are not shown for clarity. The stator differs from the first embodiment substantially in the configuration of the connecting elements 11 ' . 12 ' , the tongues 6'a . 6'b and the connecting means 20 ' -25 '.

Die beiden Statorteile 2' und 3' sind im Wesentlichen spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet und stehen jeweils über ein Verbindungselement 11' bzw. 12' in Kontakt mit dem ersten Statorteil 1'. Im Folgenden wird das zweite Statorteil 2' und das erste Verbindungselement 11' eingehender beschrieben. Die Beschreibung gilt analog für das dritte Statorteil 3' und das zweite Verbindungselement 12'.The two stator parts 2 ' and 3 ' are essentially mirror-symmetrical to each other and are each about a connecting element 11 ' respectively. 12 ' in contact with the first stator part 1' , The following is the second stator part 2 ' and the first connection element 11 ' described in more detail. The description applies analogously to the third stator part 3 ' and the second connecting element 12 ' ,

Das Verbindungselement 11' ist im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet und umfasst jeweils an der Ober-, Unter- und Vorderseite einen Fortsatz 20', 22', 24'. Wie das Verbindungselement 11 des ersten Ausführungsbeispiels ist das Verbindungselement 11' als Paket mit miteinander verbundenen, weichmagnetischen Blechteilen ausgebildet. Die beiden innersten Blechteile dieses Pakets sind mit den Fortsätzen 20', 22', 29' versehen.The connecting element 11 ' is formed substantially cuboid and comprises each at the top, bottom and front an extension 20 ' . 22 ' . 24 ' , Like the connecting element 11 of the first embodiment is the connecting element 11 ' formed as a package with interconnected, soft magnetic sheet metal parts. The two innermost sheet metal parts of this package are with the extensions 20 ' . 22 ' . 29 ' Mistake.

Wie insbesondere 12 zeigt, umfasst das erste Statorteil 1' eine gebogene Zunge 6'a. Das Ende der Zunge 6'a ist mit einer Ausnehmung 23'a in Form eines Einschnittes versehen, in welche der obere Teil des Fortsatzes 22' eingefügt ist. Die Zunge 6'a ist einteilig mit dem ersten Statorteil 1' ausgebildet und wird hergestellt, indem der Bereich des Statorteils 1', welcher die Zunge 6'a bilden soll, herausgestanzt und um 90 Grad gebogen wird.In particular 12 shows comprises the first stator part 1' a curved tongue 6'a , The end of the tongue 6'a is with a recess 23'a provided in the form of an incision, in which the upper part of the extension 22 ' is inserted. The tongue 6'a is integral with the first stator part 1' formed and is made by the area of the stator 1' which is the tongue 6'a should form, punched out and bent 90 degrees.

Das zweite Statorteil 2' umfasst eine rechtwinklig gebogene Zunge 6'b, welche einteilig mit dem Statorteil 2' ausgebildet ist. Das Ende der Zunge 6'b ist mit einer Ausnehmung 23'b in Form eines Einschnittes versehen, in welche der untere Teil des Fortsatzes 22' eingefügt ist.The second stator part 2 ' includes a right-angled tongue 6'b , which are integral with the stator 2 ' is trained. The end of the tongue 6'b is with a recess 23'b provided in the form of an incision into which the lower part of the extension 22 ' is inserted.

Die beiden Zungen 6'a, 6'b sind mechanisch miteinander verbunden. Zu diesem Zweck weist die Zunge 6'a beidseitig der Ausnehmung 23'a Vorsprünge 36'a auf, die mit seitlichen Vorsprüngen 36'b der Zunge 6'b derart zusammenwirken, dass das Ende der Zunge 6'a im Ende der Zunge 6'b eingerastet und sicher fixiert ist. Gleichzeitig ist der Fortsatz 22' in den Ausnehmungen 23'a, 23'b sicher gehalten.The two tongues 6'a . 6'b are mechanically interconnected. For this purpose, the tongue points 6'a on both sides of the recess 23'a projections 36'a on, with lateral projections 36'b the tongue 6'b interact so that the end of the tongue 6'a in the end of the tongue 6'b locked and securely fixed. At the same time is the extension 22 ' in the recesses 23'a . 23'b kept safe.

Das erste 1' Statorteil und das zweite Statorteil 2' sind jeweils mit einer Ausnehmung 25' bzw. 21' in Form eines Schlitzes versehen, welcher eine Verengung aufweist. Die Fortsätze 20', 24' sind in den entsprechenden Ausnehmungen 21', 25' festgeklemmt, sodass das Verbindungselement 11' an die Statorteile 1', 2' gedrückt wird.The first 1' Stator part and the second stator part 2 ' are each with a recess 25 ' respectively. 21 ' provided in the form of a slot which has a constriction. The extensions 20 ' . 24 ' are in the corresponding recesses 21 ' . 25 ' clamped, so that the connecting element 11 ' to the stator parts 1' . 2 ' is pressed.

Das Vorsehen der gebogenen Zungen 6'a, 6'b bewirkt eine Vergrösserung der Kontaktfläche zwischen dem Verbindungselement 11', 12' und den Statorteilen 1', 2' bzw. 1, 3' und führt somit zu einer verbesserten Motorenleistung.The provision of curved tongues 6'a . 6'b causes an enlargement of the contact surface between the connecting element 11 ' . 12 ' and the stator parts 1' . 2 ' respectively. 1 . 3 ' and thus leads to improved engine performance.

Zur Herstellung des Elektromotors werden die Fortsätze 20' und 22' der Verbindungselemente 11', 12' in die entsprechenden Ausnehmungen 21' bzw. 23'b gedrückt und dann die Spulen über die Zunge 6'b und das Verbindungselement 11' bzw. 12' geschoben. Anschliessend wird das erste Statorteil 1' angebracht, sodass die Fortsätze 22' und 24' in die Ausnehmungen 23'a bzw. 25' und die Vorsprünge 36'a der Zungen 6'a in das Ende der jeweiligen Zunge 6'b gepresst werden. Zur Bildung eines Aktuators, wie er in den 8 und 9 gezeigt ist, wird der Elektromotor schliesslich in einem Gehäuse 34 untergebracht und mit einem Rotor 31 und einem Getriebe 32 versehen.For the production of the electric motor, the extensions 20 ' and 22 ' the connecting elements 11 ' . 12 ' in the corresponding recesses 21 ' respectively. 23'b pressed and then the coils over the tongue 6'b and the connecting element 11 ' respectively. 12 ' pushed. Subsequently, the first stator part 1' attached so that the extensions 22 ' and 24 ' in the recesses 23'a respectively. 25 ' and the projections 36'a the tongues 6'a in the end of each tongue 6'b be pressed. To form an actuator, as in the 8th and 9 is shown, the electric motor is finally in a housing 34 housed and with a rotor 31 and a gearbox 32 Mistake.

Aus der oben dargestellten Konzeption des Elektromotors, insbesondere des Stators, ergeben sich u.a. folgende Vorteile:

– Die Herstellung des Stators ist relativ einfach und kostengünstig. Insbesondere können durch Stanzen sowohl die Blechteile für die Statorteile als auch für die Verbindungselemente hergestellt werden.
– Die Verbindungselemente sind aus demselben hochwertigen Material wie die Statorteile herstellbar. Dadurch ist gewährleistet, dass die magnetischen Flusslinien, welche beim Bestromen der Spulen erzeugten werden, optimal zwischen den einzelnen Statorteilen geleitet werden.
– Die Verbindungsmittel bewirken, dass das Verbindungselement auf die Statorteile gepresst wird. Dadurch ist der Luftspalt dazwischen und somit der magnetische Übergangswiderstand verringert.
– Das Verbindungselement ist so gestaltbar, dass die Kontaktflächen zwischen Verbindungselement und Statorteil möglichst gross ist. Auch dies bewirkt eine Verringerung des magnetischen Übergangswiderstandes.
– Durch die besondere Ausgestaltung des Verbindungselements und der Verbindungsmittel ist die Leistung des Elektromotors erhöht.

From the above concept of the electric motor, in particular the stator, there are the following advantages:

- The production of the stator is relatively simple and inexpensive. In particular, punching can produce both the sheet metal parts for the stator parts and for the connecting elements.
- The fasteners are made of the same high quality material as the stator. This ensures that the magnetic flux lines, which are generated during energization of the coils, are optimally conducted between the individual stator parts.
- The connecting means cause the connecting element is pressed onto the stator parts. As a result, the air gap is in between and thus the magnetic contact resistance decreases.
- The connecting element can be designed so that the contact surfaces between the connecting element and the stator part is as large as possible. This also causes a reduction of the magnetic contact resistance.
- Due to the special design of the connecting element and the connecting means, the power of the electric motor is increased.

Aus der vorangehenden Beschreibungen sind dem Fachmann zahlreiche Abwandlungen zugänglich, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, der durch die Ansprüche definiert ist.Out The foregoing descriptions are numerous modifications to those skilled in the art accessible, without departing from the scope of the invention, by the claims is defined.

So können Anzahl der Statorteile, Zähne, Spulen, Fortsätze, etc. in geeigneter Weise gewählt sein. Es ist z.B. denkbar zwei oder mehr als drei Statorteile zu verwenden. Anstelle von zwei Spulen reicht gegebenenfalls auch eine Spule aus (einphasiger Motor) oder es sind mehr als zwei Spulen vorgesehen.So can Number of stator parts, teeth, coils, Extensions etc. may be suitably selected. It is e.g. It is conceivable to use two or more than three stator parts. If necessary, a coil is sufficient instead of two coils (single-phase motor) or more than two coils are provided.

Claims

Electric motor, in particular stepper motor or brushless DC motor, with a rotor ( 31 ), at least one coil and a multi-part stator, which a first stator ( 1 ; 1' ) and at least one second stator part ( 2 . 3 ; 2 ' . 3 ' ) comprises for forming a magnetic circuit, characterized in that the electric motor comprises: at least one connecting element ( 11 . 12 ; 11 ' . 12 ' ) of soft magnetic, interconnected sheet metal parts ( 13 ), which with the first stator ( 1 ; 1' ) and with a curved tongue ( 6 ; 6'b ) of the second stator part ( 2 . 3 ; 2 ' . 3 ' ) and connecting means ( 20-25 . 20'-25 ' ) for connecting the connecting element with the two stator parts.

Electric motor according to claim 1, wherein the stator parts ( 1 . 2 . 3 ; 1' . 2 ' . 3 ' ) and the sheet metal parts ( 13 ) of the connecting element ( 11 . 12 ; 11 ' . 12 ' ) are made of the same soft magnetic material, preferably electrical steel.

Electric motor according to one of claims 1 to 2, wherein for forming the connecting means, the connecting element ( 11 . 12 ; 11 ' . 12 ' ) Extensions ( 20 . 22 . 24 ; 20 ' . 22 ' . 24 ' ), which with recesses ( 21 . 23 . 25 ; 21 ' . 23'a . 23'b . 25 ' ) in the stator parts ( 1 . 2 . 3 ; 1' . 2 ' . 3 ' ) interact.

Electric motor according to claim 3, wherein the tongue ( 6 ; 6'b ) of the second stator part ( 2 ; 2 ' ) a recess ( 23 ; 23'b ) into which one of the extensions ( 22 ; 22 ' ) attacks.

Electric motor according to claim 3 or 4, wherein at least one ( 24 ) of the projections is T-shaped and formed by a recess ( 25 ) in one ( 1 ) is passed through the stator and rotated by an angle.

Electric motor according to one of claims 1 to 5, wherein the connecting element ( 11 . 12 ; 11 ' . 12 ' ) over the narrow sides of its sheet metal parts ( 13 ) with the two stator parts ( 1 . 2 . 3 ; 1' . 2 ' . 3 ' ) connected is.

Electric motor according to one of claims 1 to 6, wherein it has a third stator part ( 3 ; 3 ' ) and a second connecting element ( 12 ; 12 ' ) made of soft magnetic sheet metal parts ( 13 ) which is in contact with the first ( 1 ; 1' ) and third stator part.

Electric motor according to claim 7, with two coils arranged side by side, wherein the axis of rotation of the rotor ( 31 ) is outside the range which is between the two coils.

Electric motor according to one of claims 1 to 8, wherein the stator parts ( 1 . 2 . 3 ; 1' . 2 ' . 3 ' ) Teeth ( 5 ), which form a cage in which the rotor ( 31 ) is arranged.

Electric motor according to one of claims 1 to 9, wherein the first stator part ( 1 ; 1' ) simultaneously as a support plate for one with the rotor ( 31 ) coupled transmission ( 32 ) serves.

Electric motor according to one of claims 1 to 10, wherein the at least one connecting element ( 11 . 12 ; 11 ' . 12 ' ) is at least partially received in the interior of the coil.

Electric motor according to one of claims 1 to 11, wherein the at least one connecting element ( 11 . 12 ) a first leg ( 14 ), which is connected to the first stator part ( 1 ) and a second leg ( 17 ), which is arranged transversely to the first leg and with the second stator part ( 2 . 3 ) is in contact.

Electric motor according to one of claims 1 to 12, wherein the first stator part ( 1' ) a curved tongue ( 6'a ) in contact with the at least one connecting element ( 11 ' . 12 ' ) stands.

Electric motor according to claim 13, wherein the tongue ( 6'a ) of the one stator part ( 1' ) in the tongue ( 6'b ) of the other stator part ( 2 ' . 3 ' ) attacks.