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Die Erfindung betrifft einen (insbesondere permanentmagneterregten) Elektromotor, sowie ein Primärteil eines Elektromotors. Dabei ist das Wicklungssystem des Primärteils aus Zahnspulen aufgebaut.
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Üblicherweise umfassen Elektromotoren einen gehäusefesten Stator sowie einen Rotor der relativ zum Stator beweglich ist. Der Rotor kann beispielsweise drehbar bezüglich des Stators gelagert oder das Sekundärteil linear zum Primärteil verschiebbar sein.
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Bei Elektromotoren die die Zahnspulentechnologie verwenden, besteht prinzipbedingt durch eine gerade Statorausführung die Neigung zu erhöhtem Rastmoment. Diese Rastmomente werden nach dem Stand der Technik durch schräg magnetisierte, versetzt oder axial schräg verlaufende Magnetanordnungen verringert. Diese Lösungsansätze führen zum Einen zu einem erhöhten Fertigungsaufwand bzw. zu erhöhten Fertigungskosten, zum Anderen können sich starke Einschränkungen in der Magnetauslegung ergeben. Desweiteren sind die nach dem Stand der Technik bekannten Ausführungen besonders anfällig gegenüber Fertigungstoleranzen.
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Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Elektromotor zu schaffen, dessen Primärteil in einfacher Art und Weise gezielt die Rastmomente reduziert und dabei die Fertigungskosten, den Fertigungsaufwand, sowie die Anfälligkeit gegenüber Fertigungstoleranzen verringert. Zusätzlich ist eine freie Wahl der Magnetgeometrie und/oder Magnetanordnung möglich. Des Weiteren soll ein einfaches Polwickeln bei beispielsweise einer Segmentbauweise oder der Stern-Joch-Technologie ermöglicht werden.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch einen Elektromotor, sowie ein Primärteil eines Elektromotors der/das ein zu diesem Primärteil in einer vorgegebenen Bewegungsrichtung relativ bewegliches Sekundärteil aufweist. Dabei weist ein Wicklungssystem des Primärteils Zahnspulen auf, das Wicklungssystem weist somit Zähne und zwischen diesen Zähnen befindliche Nuten auf, die sich in einer Erstreckungsrichtung E erstrecken, die senkrecht zu der Bewegungsrichtung verläuft, wobei in wenigstens einer Nut Spulenabschnitte benachbarter Zahnspulen angeordnet sind, und jeweils benachbarte Zähne in einem Bereich von freien Enden (luftspaltnah) aufeinander zu gerichtete Vorsprünge aufweisen. Erfindungsgemäß weist wenigstens ein Luftspalt der zwischen den aufeinander zu gerichteten Vorsprüngen gebildet wird, mindestens einen Bereich auf, welcher abschnittsweise versetzt und/oder nicht in der Erstreckungsrichtung E verläuft. Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Vorteilhaft wird somit das Primärteil unter anderem durch die einzelnen Zähne gebildet. Die Zähne weisen vorteilhaft zwei Enden auf, die mit einem benachbarten Zahn in direkter oder indirekter Verbindung stehen, sowie zwei freie Enden die in Richtung des zum Primärteil relativ beweglichen Sekundärteils ausgebildet sind.
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Unter Luftspalt soll hier der Luftspalt gemeint sein, der zwischen zumindest zwei aufeinander zugerichteten Vorsprüngen der einzelnen Zähne gebildet wird. Somit handelt es sich beim Luftspalt insbesondere um die Nutschlitzöffnung.
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Bei den folgenden Ausführungen wird generell von einem Elektromotor mit einem Primärteil gesprochen, damit soll aber ebenso die Ausgestaltung bzw. Ausführung des Primärteils eines Elektromotors alleine gemeint sein und umgekehrt.
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Es wird daher eine (insbesondere einfach) versetzte Anordnung der Zahngeometrie am Luftspalt vorgeschlagen. Diese ersetzt vorteilhaft die aufwändige Schrägung im Primärteil und Sekundärteil (bzw. Stator und Rotor) und kann insbesondere beim Stanzpakettieren bzw. -kleben direkt gefertigt werden.
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Das im Oberbegriff genannte Primärteil bzw. Sekundärteil kann dem Rotor oder dem Stator entsprechen. Bevorzugt handelt es sich jedoch beim Primärteil um den Stator und beim Sekundärteil um den Rotor, wobei der Rotor beispielsweise drehbar bezüglich des Stators gelagert oder das Sekundärteil linear zum Primärteil verschiebbar ist. Somit kann es sich bei dem erfindungsgemäßen Elektromotor beispielsweise um einen Außenläufer-, Innenläufer- oder Linearmotor handeln. Besonders bevorzugt handelt es sich jedoch um einen Innenläufermotor. Bei einem Außen- bzw. Innenläufermotor entspricht die Erstreckungsrichtung E der Richtung in die die Drehachse des Elektromotors bzw. Rotors verläuft.
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Erfindungsgemäß weist der Luftspalt zumindest einen Bereich auf, der abschnittsweise versetzt und/oder nicht in Erstreckungsrichtung E verläuft. Bevorzugt ist darunter ein Bereich zu verstehen, der von der Erstreckungsrichtung E abweicht und/oder ein Luftspalt der abschnittsweise versetzt ist, bzw. abschnittsweise Versetzungen aufweist. Besonders bevorzugt verläuft somit ein Bereich des Luftspalts, wobei sich der Luftspalt in seiner Gesamtheit in Erstreckungsrichtung E erstreckt, in eine von der Erstreckungsrichtung E um 0° bis 180°, bevorzugt um 0° bis 90°, verschiedene Richtung. Bevorzugt weist der Luftspalt Abschnitte auf, die in Erstreckungsrichtung verlaufen, jedoch versetzt (zueinander) angeordnet sind. Vorteilhaft sind unter den freien Enden die Ecken eines Zahns zu verstehen die in Richtung des Sekundärteils zeigen, somit nicht die Enden die mit weiteren Zähnen in direkter oder indirekter Verbindung stehen, bzw. bei einem letzten Zahn, (im Falle eines Linearmotors) mit einem Gehäuse. Durch diesen abschnittsweise versetzt verlaufende Luftspalt (eine abschnittsweise versetzt verlaufende Nutschlitzgeometrie am Luftspalt) wird beispielsweise eine Oberwelle der Kraftwelligkeit eliminiert. Durch mehrere der erfindungsgemäßen abschnittsweisen Versetzungen und/oder Bereiche die abschnittsweise nicht in Erstreckungsrichtung E verlaufen, können mehrere dieser Oberwellen der Kraftwelligkeit eliminiert werden. Durch die so beschriebenen Ausführungsformen entsteht ein Motordesign mit hoher Gleichlaufgüte (Rastmoment), ohne dass es bei der Magnetauslegung zu Einschränkungen in der Wahl der Magnetgeometrie oder Magnetanordnung kommt.
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An den freien Enden sind Vorsprünge geformt, wobei bevorzugt die Vorsprünge von benachbarten Zähnen so ausgestaltet sind, dass diese ohne ein Ineinandergreifen Bereiche des Luftspaltes bilden, die abschnittsweise nicht in Erstreckungsrichtung E verlaufen und/oder einen abschnittsweise versetzten Luftspalt bilden. Bevorzugt können die Vorsprünge von benachbarten Zähnen auch so ausgestaltet sein, dass sie ineinander greifen und durch dieses ineinander greifen auch Bereiche bilden, die abschnittweise nicht in der Erstreckungsrichtung E verlaufen. Besonders bevorzugt sind die Vorsprünge der jeweils benachbarten Zähne so ausgebildet, dass sie einen Luftspalt bilden der in jedem Bereich die gleiche Breite aufweist, bzw. gleich dick ist.
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Vorteilhaft greifen die größeren Vorsprünge zwischen zwei größere Vorsprünge eines benachbarten Zahnes. Somit befindet sich in einem Bereich eines Zahnes in Erstreckungsrichtung E ein großer Vorsprung, während ein benachbarter Zahn jeweils einen Bereich eines kleinen Vorsprungs aufweist, und umgekehrt. Dabei können die angeordneten Vorsprünge der jeweils benachbarten Zähne nebeneinander angeordnet sein, ohne aber direkt ineinander zugreifen, so dass ein (in einer gedachten Mitte des gesamten Luftspaltes liegender) Bereich des Luftspaltes in Erstreckungsrichtung E gerade verläuft, welcher an seinem Außenbereich Ausbuchtungen bzw. Versetzungen aufweist. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung bilden bevorzugt die kleinen Vorsprünge zwischen den großen Vorsprüngen Einbuchtungen, die jeweils die großen Vorsprünge des jeweilig benachbarten Zahns aufnehmen. Dabei sind Vorsprung und Einbuchtung so ausgebildet, dass zwischen diesen ein Luftspalt entsteht, der bevorzugt an jeder Stelle die gleiche Breite aufweist.
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Bevorzugt verläuft jeder der Zähne (bzw. zumindest ein Abschnitt der Zähne) in Erstreckungsrichtung E geradlinig. Vorteilhaft verläuft der Bereich des jeweiligen Zahnes der mit einer Spule umwickelt ist parallel zur Erstreckungsrichtung E. Damit ist gemeint, dass der Zahn in seiner Ausdehnung in Erstreckungsrichtung E keinen Versatz, oder keine zur Erstreckungsrichtung E schräg verlaufende Ausdehnung aufweist bzw. der Zahn nicht schräg zur Erstreckungsrichtung E verläuft. Somit handelt es sich besonders bevorzugt um eine gerade Ausführung des Primärteils, also vorteilhaft um eine gerade Ausrichtung einer Nutschlitzöffnung entlang eines Primärteil-Blechpakets. Ein Magnet soll dadurch besonders vorteilhaft entlang einer Motorlänge gerade ausgerichtet werden können. Besonders bevorzugt weist jeder Zahn zumindest eine Seitenfläche auf die im Wesentlichen parallel zur Erstreckungsrichtung E verläuft und von den Spulenwicklungen umwickelt ist.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Primärteil eine versetzte Zahngeometrie am Luftspalt auf. Die Zahngeometrie des Primärteils als Ganzes ist im Wesentlichen geradlinig verlaufend, weist jedoch in den Bereichen oder Teilen der Zahngeometrie die den Luftspalt zwischen den einzelnen Zähnen bilden, einen Versatz auf, bzw. einen Verlauf der nicht geradlinig verläuft. Mit einem geradlinigen Verlauf ist hierbei gemeint, dass sich die Geometrie im Wesentlichen gerade entlang der Erstreckungsrichtung E erstreckt. Vorteilhaft sind somit die Bereiche oder Teile bzw. Vorsprünge die den Luftspalt bilden zahnradartig zueinander angeordnet. Vorteilhaft verläuft die Nut die durch die Seitenflächen zweier benachbarter Zähne gebildet wird geradlinig entlang der Erstreckungsrichtung E. Daraus ergibt sich entsprechend, dass die Zähne in ihrer Ausgestaltung in Erstreckungsrichtung E ebenso geradlinig verlaufen.
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Des Weiteren weist vorteilhaft jeder Zahn mehrere Zahn-Teile auf, die in Erstreckungsrichtung E hintereinander angeordnet sind. Darunter ist zu verstehen, dass sich vorteilhafterweise ein einzelner Zahn unter anderem aus mehreren zusammengefügten Zahn-Teilen zusammensetzt, die hintereinander angeordnet und vorteilhaft miteinander verbunden werden, um so einen Zahn zu bilden. Dabei sind die Zahn-Teile vorteilhaft so hintereinander angeordnet, dass sie, ausgenommen der jeweiligen Vorsprünge, im Wesentlichen deckungsgleich hintereinander angeordnet sind. Vorteilhaft können die Zahn-Teile des Primärteils durch Stanzpakettieren bzw. Stanzkleben hergestellt und zu einem Zahn zusammengefügt werden. Vorteilhaft kann ein einzelner Zahn jedoch auch einstückig ausgebildet sein. Unter einem Zahn ist bevorzugt auch ein einzelnes Polsegment zu verstehen.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform verläuft der Luftspalt des Primärteils, der vorteilhaft durch die Vorsprünge einander benachbarter Zähne gebildet wird, wenigstens abschnittsweise mäanderförmig, rechteckig-mäanderförmig, S-förmig und/oder winkelig entlang der Erstreckungsrichtung E. Vorteilhaft verläuft im Primärteil somit ein Spalt zwischen den jeweilig benachbarten Zähnen, der nicht gerade entlang der Erstreckungsrichtung E verläuft, sondern nach einer der oben genannten Arten geformt ist. Besonders bevorzugt ist der Spalt so ausgebildet, dass eine Teilstrecke entlang der Erstreckungsrichtung E verläuft, danach in einem im Wesentlichen rechten Winkel (in Bewegungsrichtung) abgehend sich eine weitere Teilstrecke anschließt, an die sich wiederum im rechten Winkel abgehend eine weitere Teilstrecke anschließt, welche wieder in Erstreckungsrichtung E verläuft. Besonders bevorzugt schließt sich daraufhin wieder eine Teilstrecke an die in entgegengesetzten rechten Winkel zur vorherig in nicht Erstreckungsrichtung E abgehenden Teilstrecke abgeht, an die sich dann wiederum eine weitere Teilstrecke in Erstreckungsrichtung E anschließt. Durch weitere Teilstrecken dieser Art wird vorteilhaft der gesamte Spalt gebildet. Bevorzugt weist daher der Spalt abschnittsweise die Gestalt einer Rechteckskurve auf.
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Vorteilhaft werden die Zähne des Primärteils durch Segment-Fügen, Segment-Einschieben oder bei der Stern-Joch-Technologie durch Stern-Einschieben zum Primärteil gefertigt. Daraus folgt, dass die einzelnen Zähne bevorzugt dementsprechend ausgestaltet sind, dass sie für diese Fertigung geeignet sind.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind mindestens zwei Zahn-Teile unterschiedlicher geometrischer Gestalt vorhanden, die jeweils im Wechsel hintereinander angeordnet sind und so den Zahn bilden. Bevorzugt sind die mindestens zwei unterschiedlichen Zahn-Teile jeweils nur in ihren Vorsprüngen an den freien Enden voneinander unterschiedlich ausgestaltet. Dabei kann vorteilhaft ein erstes Zahn-Teil kleine Vorsprünge aufweisen und ein darauf folgendes zweites Zahn-Teil dementsprechend größere Vorsprünge. Besonders bevorzugt kann sich daraufhin ein weiteres Zahn-Teil mit wiederum einem unterschiedlich großen Vorsprung anschließen. Besonders bevorzugt handelt es sich um lediglich zwei verschiedene Zahn-Teile mit jeweils größeren und kleineren Vorsprüngen, die im Wechsel hintereinander (in Erstreckungsrichtung E) angeordnet sind.
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Bevorzugt sind die benachbarten Zähne an ihren Vorsprüngen die den Luftspalt bilden jeweils einander entgegengesetzt mit großen und kleinen Vorsprüngen ausgestattet, so dass diese beispielsweise zahnradartig ineinandergreifen und einen Luftspalt bilden der sich in Erstreckungsrichtung E erstreckt, jedoch Bereiche aufweist die nicht in Erstreckungsrichtung E verlaufen. Durch das Ineinandergreifen und die Ausgestaltung, dass ein Zahn an dem ein Zahn-Teil einen großen Vorsprung aufweist und ein dazu benachbarter Zahn ein Zahn-Teil mit einem kleinen Vorsprung aufweist, wird vorteilhaft ein Luftspalt mit im Wesentlichen in jedem Bereich gleicher Breite bzw. gleicher Dicke gebildet.
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Bevorzugt sind die einzelnen Zahn-Teile dieser Ausführungsform achssymmetrisch bezüglich einer Mittelachse M des Zahn-Teils die mittig zwischen den freien Enden und senkrecht zur Erstreckungsrichtung E verläuft und bevorzugt ist jeweils ein Zahn-Teil mit großen Vorsprüngen mit einem Zahn-Teil mit kleinen Vorsprüngen benachbart und umgekehrt.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die einzelnen Zahn-Teile an ihren freien Enden, in der Art ausgebildet, dass der Vorsprung an einem freien Ende weiter von einer Mittelachse M des Zahn-Teils beabstandet ist als der andere Vorsprung. Dabei verläuft die Mittelachse M senkrecht zur Erstreckungsrichtung E, bei einem Außenläufer- bzw. Innenläufermotor somit in radialer Richtung. Des Weiteren ist die Mittelachse M bezüglich der Seitenflächen eines Zahns um die die Spulenwicklungen verlaufen mittig angeordnet. Bevorzugt weist somit ein Zahn-Teil einen größeren und einen kleineren Vorsprung an seinem freien Ende auf. Bevorzugt weist somit ein Zahn zwei Vorsprünge auf, die in unterschiedlicher Gestalt ausgebildet sind. Dabei können die Vorsprünge beispielsweise spitz zulaufend und im Endbereich abgerundet oder/und auch schräg zulaufend sein. Vorteilhaft weisen die Vorsprünge in deren Endbereich eine Nutschlitzhöhe auf und bevorzugt eine Nutschlitzhöhe von 0,7–2,5 mm. Vorteilhaft weist somit jeder Zahn einen Vorsprung auf der sich in der Bewegungsrichtung erstreckt und einen Vorsprung der sich geringer in der Bewegungsrichtung erstreckt. Vorteilhaft dienen die besagten Vorsprünge als Anlageflächen für Spulen.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Zahn-Teile zueinander flächengleich jedoch jeweils nicht symmetrisch zur Mittelachse M und jedes Zahn-Teil ist bezüglich seinem direkt benachbartem Zahn-Teil um 180° um die Mittelachse M gedreht. Durch diese vorteilhafte Ausführung können bei der Herstellung der Zahn-Teile jeweils identische Zahn-Teile produziert werden, die bei ihrer Verbindung zu einem Zahn lediglich im Wechsel, um 180° um die Mittelachse M gedreht, angeordnet und verbunden werden. Generell können die einzelnen Zahn-Teile eines Zahnes vorteilhaft durch Stanzpakettieren bzw. -kleben oder beispielsweise Schweißen miteinander verbunden werden.
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Bevorzugt schließt sich an einen Zahn der mit einem kleineren Vorsprung auf der rechten Seite und einem größeren auf der linken Seite bezüglich der Mittelachse M beginnend ausgeführt ist, an zumindest einer benachbarten Seite zumindest ein weiterer Zahn an, der an seiner beginnenden Seite einen kleineren Vorsprung an der rechten Seite und einen größeren Vorsprung an der linken Seite bezügliche der Mittelachse M aufweist, so dass die einzelnen Vorsprünge bevorzugt ineinander greifen können und so vorteilhaft einen durchgehenden Luftspalt bilden.
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Vorteilhaft entsteht durch das hintereinander Anordnen der Zahn-Teile mit unterschiedlich großen Vorsprüngen ein Luftspalt, der mindestens einen Bereich aufweist, der zumindest abschnittsweise versetzt und/oder nicht in der Erstreckungsrichtung E verläuft. Durch eine Anordnung der großen und kleinen Vorsprünge der jeweiligen Zähne nebeneinander (ohne ein Ineinandergreifen) kann ein Luftspalt der beispielsweise in einem Bereich in Bewegungsrichtung verläuft gebildet werden. Bei einem Ausführungsbeispiel bei dem die Vorsprünge der benachbarten Zähne bevorzugt zahnradartig ineinander greifen, kann ebenso ein Luftspalt der beispielsweise in einem Bereich in Bewegungsrichtung verläuft entstehen. Vorteilhaft erstreckt sich der Luftspalt wenigstens abschnittsweise in eine Richtung, die mit der Erstreckungsrichtung einen Winkel Einschließt, der zwischen 10° und 90°, bevorzugt zwischen 30° und 90°, besonders bevorzugt zwischen 40° und 90° liegt.
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Vorteilhaft wird bezüglich einer Projektion zweier benachbart angeordneter Zahn-Teile entlang der Erstreckungsrichtung E die Mittelachse M und die Projektionsachse (Erstreckungsrichtung E) eine Symmetrieebene bezüglich der Projektion bilden. Besonders vorteilhaft ist die Projektion eines gesamten Zahnes symmetrisch zur Mittelachse M des ersten Zahn-Teils. Bevorzugt liegen die Mittelachsen M jedes einzelnen Zahn-Teils in Erstreckungsrichtung E deckungsgleich hintereinander.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform handelt es sich bei dem Sekundärteil um einen Rotor und beim Primärteil um einen Stator eines permanentmagneterregten Synchronmotors. Dabei ist der Rotor beispielsweise drehbar bezüglich des Stators um eine Drehachse gelagert oder linear dazu verschiebbar.
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Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf ein Primärteil eines Elektromotors gerichtet, das zu einem Sekundärteil in einer vorgegebenen Bewegungsrichtung relativ beweglich ist, wobei ein Wicklungssystem des Primärteils Zahnspulen aufweist und das Wicklungssystem Zähne und zwischen diesen Zähnen befindliche Nuten aufweist, die sich in einer Erstreckungsrichtung E erstrecken, die senkrecht der Bewegungsrichtung verläuft, wobei in jeder Nut Spulenabschnitte benachbarter Zahnspulen angeordnet sind, und jeweils benachbarte Zähne in einem Bereich von freien Enden aufeinander zu gerichtete Vorsprünge aufweisen. Erfindungsgemäß wird wenigstens ein Luftspalt zwischen den aufeinander zu gerichteten Vorsprüngen gebildet, der mindestens einen Bereich aufweist, welcher abschnittsweise versetzt und/oder nicht in der Erstreckungsrichtung E verläuft.
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Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügen Zeichnungen.
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Darin zeigen:
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1a, 1b eine Ausführungsform jeweils eines Zahn-Teils eines erfindungsgemäßen Primärteils
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2 eine Ausführungsform eines Zahns erfindungsgemäßen Primärteils
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3 eine Möglichkeit einer Statorfertigung mit einem Primärteil
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4a–4b eine weitere Möglichkeit einer Statorfertigung mit einem erfindungsgemäßen Primärteil
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5 eine weitere Möglichkeit einer Statorfertigung mit einem erfindungsgemäßen Primärteil
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1a zeigt eine Ausführungsform eines Zahn-Teils 2. Dabei wird in dieser Ausführungsform ein Zahn 1 für einen Innenläufermotor gebildet. Zu sehen ist eine Mittelachse M des Zahn-Teils 2. Diese Mittelachse M verläuft axial zu einer nicht gezeigten Drehachse des Innenläufermotors und ist mittig bezüglich den beiden Seitenflächen 6 angeordnet. Daraus ergibt sich, dass die Mittelachse M ebenso mittig bezüglich den freien Enden 7 des Zahn-Teils 2 angeordnet ist. In 1a verläuft die nicht gezeigte Erstreckungsrichtung E senkrecht zur Zeichnungsebene. Die Seitenflächen 6 verlaufen in Erstreckungsrichtung E parallel zueinander und parallel zur Erstreckungsrichtung E. Daraus ergibt sich, dass es sich in seiner Gesamtheit um eine gerade Primärteilausführung handelt. Beim Primärteil handelt es sich hier um den Stator des Innenläufermotors.
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Enden 8 die mit einem weiteren Zahn 1 bzw. Zahn-Teil 2 in direkte Verbindung gebracht werden können, können mit Ausbuchtungen 10 bzw. Erhebungen 9 versehen sein, um eine genauere Anpassung der Lage zueinander zu ermöglichen. Es wäre jedoch auch denkbar, dass diese Enden 8 nicht direkt mit einem weiteren Zahn in Verbindung gebracht werden können, sondern sich zwischen den Enden weitere Teile der Primärteils befinden. Ebenso ist es, wie in 5a zu sehen, denkbar, dass sich die Enden 8 nicht in der Bewegungsrichtung B erstrecken, sondern lediglich durch die Seitenflächen 6 und eine oberen Abschlussseite gebildet werden. In der vorliegenden Ausführungsform dreht sich ein nicht gezeigter Rotor um die nicht gezeigte Drehachse in Bewegungsrichtung B.
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Mit den Bezugszeichen 3 bzw. 4 sind die an den freien Enden 7 befindlichen Vorsprünge gekennzeichnet, die in Verbindung mit weiteren Vorsprüngen 4 bzw. 3 von jeweils benachbarten Zähnen 2 einen Luftspalt (gedachter Luftspalt 5 in 2 gezeigt) bilden. Der Vorsprung 3 erstreckt sich hier in Bewegungsrichtung B weiter als Vorsprung 4. Vorsprung 3 ist in einem Endpunkt weiter von der Mittelachse M entfernt als ein Endpunkt des Vorsprungs 4. Der Vorsprung 3 wird durch aufeinander schräg zulaufende Seiten des Vorsprungs 3 gebildet und Vorsprung 4 wird ebenso durch aufeinander schräg zulaufende Seiten des Vorsprungs 4 gebildet, wobei diese jedoch ab einer bestimmten Länge nicht mehr schräg aufeinander zulaufen sondern in radialer Richtung aufeinander zugehen und dadurch einen kürzeren Vorsprung 4 bilden. Diese Art der Ausbildung des Vorsprungs ist lediglich eine Ausführungsform, jegliche weitere Art einer Ausbildung und Ausführung eines Vorsprungs kann hier denkbar sein, beispielsweise mit Abrundungen oder beide Vorsprünge spitz oder schräg zulaufend.
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1b zeigt ein weiteres Zahn-Teil 2 eines Zahns 1. Dieses entspricht dabei dem in 1a gezeigten Zahn-Teil 2 und wurde lediglich um 180° um die Mittelachse M gedreht, so dass der längere/größere Vorsprung 3 links der Mittelachse M und der kürzere/kleinere Vorsprung 4 rechts der Mittelachse M angeordnet ist.
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In 2 ist ein einzelner Zahn 1 ohne eine Spulenwicklung gezeigt. Dieser besteht aus mehreren jeweils hintereinander und jeweils um 180° um die Mittelachse M gedrehten Zahn-Teilen 2. Der komplette Zahn 1 erstreckt sich gerade entlang der Erstreckungsrichtung E. Hier sieht man durch die Strichlinie 5 angedeutet den Verlauf des Luftspaltes, wenn sich ein entsprechender weiterer nicht gezeigter Zahn an den hier gezeigten Zahn 1 anschließen würde. Die einzelnen Seitenflächen 6 der Zahn-Teile 2 bilden dabei eine gerade in Erstreckungsrichtung E verlaufende Gesamtseite, die möglichst ohne Absatz bevorzugt ohne Absatz nach hinten in Erstreckungsrichtung E verläuft und im Wesentlichen zu E parallel ist.
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Die 3 zeigt eine Fertigung eines Primärteils 20 durch Zahn- bzw. Segment-Fügen. Hierbei werden die einzelnen Zähne 1 zu einem Primärteil 20 zusammengefügt. In der Figur ist eine Ausführungsform vorteilhafter Zähne 1 gezeigt, die Vorsprünge mit Bereichen aufweisen, die nicht abschnittsweise in Erstreckungsrichtung E verlaufen und/oder abschnittsweise versetzt angeordnet sind, wodurch ein erfindungsgemäßer Luftspalt gebildet wird.
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In 4a ist eine weitere Ausführungsform eines Zahns 1 gezeigt. Dabei sind Vorsprünge 3, 4 zu erkennen, die in Verbindung mit einem nicht gezeigten weiteren Zahn 1 einen erfindungsgemäßen Luftspalt bilden würden. Dieser Zahn 1 weist dabei Zahnteile auf die hier von einer schematisch dargestellten Spulenwicklung 12 umgeben sind. Dieser Zahn 1 wird dann wie in 4b gezeigt in ein weiteres Primärteil bildendes Teil 11 eingeschoben und bildet so in Verbindung mit weiteren entsprechenden Zähnen 1 das Primärteil 20.
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Die 5 zeigt ein Primärteil 20 nach der Stern-Joch-Technologie, das durch Stern-Einschieben hergestellt wird. In 5 ist gezeigt, wie der Stern 16 mit den Zähnen 1 in ein Primärteil bildendes Teil 11 eingebracht wird und den Primärteil 20 bildet.
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Die Anmelderin behält sich vor sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Zahn
- 2
- Zahn-Teil
- 3
- langer Vorsprung
- 4
- kurzer Vorsprung
- 5
- gedachter Verlauf des Luftspaltes
- 6
- Seitenfläche
- 7
- freies Ende eines Zahns bzw. Zahn-Teils
- 8
- Ende das direkt/indirekt mit weiterem Zahn in Verbindung steht
- 9
- Erhebung
- 10
- Ausbuchtung
- 11
- Primärteil bildendes Teil
- 12
- schematisch dargestellte Spulenwicklung
- 15
- unterer Bereich
- 16
- Stern
- 20
- Primärteil
