DE102015202980A1

DE102015202980A1 - Rotor for an electric machine with a slanted outer contour

Info

Publication number: DE102015202980A1
Application number: DE102015202980.8A
Authority: DE
Inventors: Ferenc Simon; Zoltan Lambert; Peter Szalay; Janos Barta
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2015-02-19
Filing date: 2015-02-19
Publication date: 2016-08-25

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Speichenrotor für eine elektrische Maschine, insbesondere für einen elektrisch kommutierten Motor, mit einem Grundkörper, der sich konzentrisch um eine Achse erstreckt, und der zumindest zwei Aussparungen zur Aufnahme von quaderförmigen Dauermagneten umfasst, wobei der Grundkörper eine achsabgewandte Außenseite aufweist, und wobei eine Kontur der Außenseite des Speichenrotors entlang der axialen Richtung um einem Drehwinkel in Umfangsrichtung verdreht oder abschnittsweise versetzt ausgebildet ist. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin einen Elektromotor, insbesondere EC- oder DC-Elektromotor, für einen Antrieb, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, eine Handwerkzeugmaschine, ein E-Bike oder ein Elektrofahrrad, mit dem Speichenrotor, den Antrieb sowie ein Verfahren zum Herstellen des Speichenrotors.The present invention relates to a spoke rotor for an electric machine, in particular for an electrically commutated motor, having a base body which extends concentrically about an axis and which comprises at least two recesses for receiving cuboid permanent magnets, wherein the main body has an outer side facing away from the axis, and wherein a contour of the outer side of the spoke rotor along the axial direction is rotated by a rotational angle in the circumferential direction or formed offset in sections. The present invention further relates to an electric motor, in particular EC or DC electric motor, for a drive, in particular for a motor vehicle, a hand tool, an e-bike or an electric bicycle, with the spoke rotor, the drive and a method for producing the spoke rotor.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rotor für eine elektrische Maschine, insbesondere einen elektrisch kommutierten Motor, sowie ein E-Bike mit einer solchen elektrischen Maschine.The present invention relates to a rotor for an electric machine, in particular an electrically commutated motor, as well as an e-bike with such an electric machine.

Der Grundkörper von Rotoren für elektrische Maschinen wird zumeist aus einem Lamellenpaket hergestellt, das aus einer Vielzahl Blechlamellen gefertigt ist. Die Lamellen werden durch Laserschnitt oder Stanzen hergestellt, anschließend in einer axialen Richtung aneinander gefügt und mittels Kleben, Backlack, Stanznoppen, Schweißen und/oder Nieten miteinander verbunden. Ein solches Blechpaket hat gegenüber einem aus einem Vollkörper gebildeten Rotor den Vorteil, dass es nicht zwingend mit einem spanabtragenden Verfahren nachbearbeitet werden muss, und dass bei Verwendung von isoliertem Elektroblech (Trafo-Blech) die Wirbelstrombildung klein ist.The main body of rotors for electric machines is usually made of a disk pack, which is made of a variety of laminations. The slats are produced by laser cutting or punching, then joined together in an axial direction and bonded together by means of gluing, baked enamel, punching nubs, welding and / or riveting. Such a laminated core has the advantage over a rotor formed from a solid body that it does not necessarily have to be reworked with a chip removing process, and that when using insulated electrical steel sheet (transformer sheet), the eddy current formation is small.

Die Kontur der Lamellen eines solchen Lamellenpaketes ist im Wesentlichen gleich. Jedoch führen Herstellungstoleranzen zu Abweichungen. Beispielsweise variiert der magnetische Widerstand, und damit die Kraft auf den Stator, bei Änderung der Breite des Luftspaltes zwischen Rotor und Stator. Dies führt zu Momentenwechseln beziehungsweise Rastmomenten, durch die das Rundlaufverhalten des Elektromotors und daher sein Regelungsverhalten verschlechtert sind.The contour of the lamellae of such a disk pack is substantially the same. However, manufacturing tolerances lead to deviations. For example, the magnetic resistance, and thus the force on the stator, varies as the width of the air gap between the rotor and the stator changes. This leads to torque changes or cogging torques, by which the concentricity of the electric motor and therefore its control behavior are degraded.

Zwar können Fertigungstoleranzen durch aufwändige Fertigungstechnologien minimiert werden. Jedoch werden die Herstellungskosten dadurch erheblich erhöht.Although manufacturing tolerances can be minimized by complex manufacturing technologies. However, the manufacturing costs are increased considerably.

Daher werden häufig mehrere kurze Lamellenpakete um einen Winkel zueinander verdreht zu einem Rotor zusammengefügt. Über die Länge des Rotors werden dadurch Herstellungstoleranzen und Materialeigenschaften, die durch Unsymmetrien der Lamellengeometrie und des Lamellenwerkstoffs entstehen, und die die Momentenwelligkeit und Streuflüsse des Rotors negativ beeinflussen, ausgeglichen.Therefore, several short disk packs are often twisted together at an angle to form a rotor. Over the length of the rotor thereby manufacturing tolerances and material properties, which are caused by asymmetries of the lamella geometry and the fin material, and which negatively influence the torque ripple and leakage flux of the rotor, balanced.

Für Hilfsantriebe für Kraftfahrzeuge, Elektrofahrräder und E-Bikes sowie in Handwerkzeugmaschinen werden bevorzugt permanenterregte Elektromotoren wie beispielsweise Servomotoren, EC- oder DC-Motoren eingesetzt. Solche Elektromotoren weisen Rotoren auf, in denen Dauermagnete zur Erzeugung eines elektromagnetischen Feldes angeordnet sind. Die Dauermagnete werden in ihre Aussparung eingepresst, mit Klemmmitteln verklemmt und/oder eingeklebt, um sie im Rotor zu befestigen. Bekannt sind auch Statoren, die zur Erzeugung des elektromagnetischen Feldes mit Dauermagneten ausgestattet sind.For auxiliary drives for motor vehicles, electric bicycles and e-bikes as well as in hand tool machines preferably permanent-magnet electric motors such as servomotors, EC or DC motors are used. Such electric motors have rotors in which permanent magnets for generating an electromagnetic field are arranged. The permanent magnets are pressed into their recess, clamped with clamping means and / or glued to secure them in the rotor. Also known are stators, which are equipped to generate the electromagnetic field with permanent magnets.

Als Grundform für die Dauermagnete werden häufig sogenannte Magnetblöcke verwendet, dass sind quaderförmige Magnete. Die Magnetisierung der Dauermagnete erfolgt dann in tangentialer Richtung, beispielsweise bei Speichenrotoren. Zudem werden häufig sogenannte Brotlaibe oder Schalenmagnete eingesetzt, die sich bogenförmig oder konzentrisch um eine Achse erstreckende Grundflächen aufweisen. Bei solchen Rotoren werden die Dauermagnete in radialer Richtung magnetisiert.As a basic form for the permanent magnets so-called magnetic blocks are often used, that are cuboidal magnets. The magnetization of the permanent magnets then takes place in the tangential direction, for example in spoke rotors. In addition, often so-called loaves or shell magnets are used, which have arcuate or concentric about an axis extending base surfaces. In such rotors, the permanent magnets are magnetized in the radial direction.

Bei Herstellung eines Rotors aus mehreren kurzen Lamellenpaketen werden die Dauermagnete jeweils in oder an den Lamellenpaketen befestigt, bevor oder nachdem diese, gegebenenfalls verdreht zueinander, aneinander gefügt werden.When producing a rotor from a plurality of short disk packs, the permanent magnets are respectively fixed in or on the disk packs before or after these, possibly twisted to each other, are joined together.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Rotor für eine elektrische Maschine zu schaffen, der in Aussparungen gefügte Dauermagnete aufweist, wobei die Momentenwelligkeit und Rastmomente des Rotors gering sind, und wobei der Herstellungsaufwand gegenüber einem aus mehreren kurzen Lamellenpaketen gefertigten Rotor verringert ist, so dass der Rotor kostengünstiger herstellbar ist.The object of the present invention is to provide a rotor for an electric machine having permanent magnets joined in recesses, wherein the torque ripple and cogging torques of the rotor are low, and wherein the production outlay is reduced compared to a rotor made of a plurality of short disk packs, so that the rotor is cheaper to produce.

Die Aufgabe wird gelöst mit einem Rotor oder Stator mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1, einem Elektromotor mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 6, einem Antrieb, insbesondere für ein Elektrofahrrad, E-Bike, Kraftfahrzeug oder eine Handwerkzeugmaschine, mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 7, und einem Verfahren zum Herstellen des Rotors mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 8. Vorteilhafte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.The object is achieved with a rotor or stator having the features of independent patent claim 1, an electric motor with the features of independent claim 6, a drive, in particular for an electric bicycle, e-bike, motor vehicle or a hand tool, with the features of the independent claim 7, and a method of manufacturing the rotor having the features of independent claim 8. Advantageous embodiments are disclosed in the dependent claims.

Dafür wird ein Rotor oder Stator für eine elektrische Maschine, insbesondere für einen elektrisch kommutierten Elektromotor, geschaffen. Er weist einen Grundkörper auf, der sich konzentrisch um eine Achse erstreckt. Der Grundkörper weist eine achsabgewandte Außenseite auf. Es ist bevorzugt, dass der Grundkörper zumindest zwei Aussparungen zur Aufnahme von Dauermagneten aufweist. Die Aussparungen sind bevorzugt zwischen Sektoren des Grundkörpers angeordnet.For this purpose, a rotor or stator for an electric machine, in particular for an electrically commutated electric motor, is created. It has a base body which extends concentrically about an axis. The main body has an outer side facing away from the axis. It is preferred that the base body has at least two recesses for receiving permanent magnets. The recesses are preferably arranged between sectors of the base body.

Der Rotor oder Stator zeichnet sich dadurch aus, dass eine Kontur seiner Außenseite entlang der axialen Richtung um einem Drehwinkel in Umfangsrichtung verdreht, oder abschnittsweise um den Drehwinkel versetzt ausgebildet ist.The rotor or stator is characterized in that a contour of its outer side along the axial direction is rotated by an angle of rotation in the circumferential direction, or is formed in sections offset by the angle of rotation.

Durch das Verdrehen oder Versetzen der Kontur der Außenseite verteilen sich die maximalen und minimalen Abstände der Außenseite von der Achse in Umfangsrichtung. Dadurch verteilen sich die Bereiche, in denen die Breite des Luftspaltes zwischen dem Rotor und dem Stator der elektrischen Maschine, also der Abstand des Rotors vom Stator, maximal groß oder minimal klein ist in Umfangsrichtung. Die durch Änderung der Breite des Luftspaltes zwischen dem Rotor und dem Stator der elektrischen Maschine verursachten großen Rastmomente, beziehungsweise die Momentenwelligkeit der elektrischen Maschine werden somit verringert. By twisting or offsetting the contour of the outside, the maximum and minimum distances of the outside from the axis are distributed in the circumferential direction. As a result, the regions in which the width of the air gap between the rotor and the stator of the electric machine, that is, the distance of the rotor from the stator, are at most large or minimally small in the circumferential direction. The caused by changing the width of the air gap between the rotor and the stator of the electric machine large cogging torque, or the torque ripple of the electric machine are thus reduced.

Die erfindungsgemäße elektrische Maschine weist daher auch ohne mehrere Rotorpakete desselben Rotors zueinander zu verdrehen ein sehr ruhigeres Rundlaufverhalten auf. Ein Verdrehen mehrerer in axialer Richtung hintereinander angeordneter Lamellenpakete eines Rotors zueinander ist bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Rotors oder Stators daher nicht erforderlich. Dadurch können Dauermagnete verwendet werden, die sich über die gesamte Länge des Rotors oder Stators erstrecken.The electric machine according to the invention therefore has a very quiet concentricity behavior even without rotating a plurality of rotor packages of the same rotor. A rotation of several axially in succession arranged disk sets of a rotor to each other is therefore not required when using a rotor or stator according to the invention. As a result, permanent magnets can be used, which extend over the entire length of the rotor or stator.

Dabei ist es bevorzugt, dass die Kontur der Außenseite des Speichenrotors entlang der axialen Richtung entweder

• Von einem ersten Ende des Speichenrotors ausgehend um denselben konstanten Drehwinkel bis zu einem zweiten Ende des Speichenrotors, oder
• Von dem ersten Ende ausgehend abschnittsweise um den konstanten Drehwinkel in Umfangsrichtung, und, beispielsweise bei Oberflächenmagnetrotoren um 180° abzüglich dem konstanten Drehwinkel gegen die Umfangsrichtung hin und her bis zum zweiten Ende des Speichenrotors,

verdreht oder versetzt ist. Dadurch weist die Kontur einen schrägen Verlauf auf. Sie verläuft entweder über die gesamte Länge des Rotors in Umfangsrichtung in dem Drehwinkel zur axialen Richtung. Alternativ verläuft sie abschnittsweise in Umfangsrichtung in dem Drehwinkel zur axialen Richtung und abschnittsweise gegen die Umfangsrichtung in einem Winkel von 180° abzüglich dem Drehwinkel hin und her.It is preferred that the contour of the outside of the spoke rotor along the axial direction either

From a first end of the spoke rotor, starting at the same constant angle of rotation to a second end of the spoke rotor, or
Starting from the first end in sections by the constant angle of rotation in the circumferential direction, and, for example in surface magnetic rotors by 180 ° less the constant angle of rotation against the circumferential direction back and forth to the second end of the spoke rotor,

twisted or offset. As a result, the contour has an oblique course. It runs either over the entire length of the rotor in the circumferential direction in the angle of rotation to the axial direction. Alternatively, it extends in sections in the circumferential direction in the angle of rotation to the axial direction and in sections against the circumferential direction at an angle of 180 ° minus the angle of rotation back and forth.

Anwendungsspezifisch ist es aber ebenfalls bevorzugt, dass sich der Drehwinkel, um den die Kontur der Außenseite verdreht oder versetzt ausgebildet ist, entlang der axialen Richtung ändert. Dann verläuft die Kontur in axialer Richtung beispielsweise entlang einer im Wesentlichen bogenförmigen Linie.Depending on the application, however, it is likewise preferred that the angle of rotation about which the contour of the outer side is twisted or offset is changed along the axial direction. Then the contour runs in the axial direction, for example along a substantially arcuate line.

Die Kontur der Außenseite ist bevorzugt wellenförmig ausgebildet. Besonders bevorzugt ist sie sinusförmig ausgebildet.The contour of the outside is preferably wave-shaped. It is particularly preferably sinusoidal.

Der Rotor oder Stator ist bevorzugt aus einer Vielzahl von in axialer Richtung aneinander gereihten Lamellen gebildet. Die Lamellen liegen dabei bevorzugt aneinander an. Dabei ist der Grundkörper des Rotors oder Stators bevorzugt aus einem Weicheisenmetall, insbesondere Elektroblech, gefertigt. Besonders bevorzugt ist er eisenhaltig. Bei Herstellung des Rotors oder Stators aus Elektroblech sind die im Betrieb der elektrischen Maschine entstehenden Wirbelstromverluste gering. Die Erfindung betrifft aber auch Rotoren mit einem aus einem Vollkörper hergestellten Grundkörper. The rotor or stator is preferably formed from a multiplicity of lamellas which are lined up in the axial direction. The lamellae are preferably adjacent to each other. In this case, the base body of the rotor or stator is preferably made of a soft iron metal, in particular electrical steel. Most preferably, it is iron-containing. When manufacturing the rotor or stator made of electrical steel, the eddy current losses that occur during operation of the electrical machine are low. However, the invention also relates to rotors with a body made of a solid body.

Dabei ist es bevorzugt, dass die Kontur einer einzelnen Lamelle oder einer definierten Anzahl aneinander gereihter Lamellen jeweils um den Drehwinkel zur Kontur einer benachbarten einzelnen Lamelle oder der definierten Anzahl aneinander gereihter benachbarter Lamellen verdreht oder abschnittsweise versetzt angeordnet ist.In this case, it is preferred that the contour of a single lamella or a defined number of lamellas arranged in a row is in each case rotated by the angle of rotation relative to the contour of an adjacent individual lamella or the defined number of adjoining individual lamellae or offset in sections.

In einer ersten bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich die Kontur jeder einzelnen Lamelle des Speichenrotors in dem Drehwinkel zur axialen Richtung. Bei dieser Ausführungsform ist die Kontur der Außenseite bevorzugt insgesamt um den Drehwinkel verdreht. Ein Abstand der Kontur des Rotors oder Stators von der Achse ist bei dieser Ausführungsform entlang einer in dem Drehwinkel zur axialen Richtung verlaufenden Linie im Wesentlichen gleich. Dadurch ist eine Breite des Luftspaltes zwischen dem Stator und dem Rotor entlang der Linie im Wesentlichen gleich.In a first preferred embodiment, the contour of each individual lamella of the spoke rotor extends in the angle of rotation to the axial direction. In this embodiment, the contour of the outer side is preferably twisted overall by the angle of rotation. A distance of the contour of the rotor or stator from the axis is in this embodiment along a line extending in the rotational angle to the axial direction substantially equal. Thereby, a width of the air gap between the stator and the rotor along the line is substantially equal.

Es ist aber ebenfalls bevorzugt, dass sich die Kontur der Außenseite jeder einzelnen Lamelle in axialer Richtung erstreckt. Dabei ist es bevorzugt, dass entweder jede einzelne Lamelle jeweils um den Drehwinkel zu ihrer benachbarten einzelnen Lamelle versetzt angeordnet ist, oder dass die definierte Anzahl aneinander gereihter Lamellen um den Drehwinkel zu der definierten Anzahl benachbarter, aneinander gereihter Lamellen versetzt angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform des Rotors oder Stators umfasst ein Abschnitt jeweils eine einzelne Lamelle, oder jeweils die Lamellen der definierten Anzahl der in demselben Drehwinkel angeordneten Lamellen. Die Linie, in der der Abstand des Rotors oder Stators von der Achse gleich ist, verläuft bei dieser Ausführungsform Zickzack-förmig. However, it is likewise preferred for the contour of the outside of each individual lamella to extend in the axial direction. In this case, it is preferred that either each individual lamella is offset in each case by the angle of rotation relative to its adjacent individual lamella, or that the defined number of lamellas arranged in a row is offset by the angle of rotation relative to the defined number of adjacent lamellas arranged next to one another. In this embodiment of the rotor or stator, a section in each case comprises a single lamella, or in each case the lamellae of the defined number of lamellae arranged in the same angle of rotation. The line in which the distance of the rotor or stator from the axis is the same, runs in this embodiment zigzag.

Da das Verdrehen oder abschnittsweise Versetzen der Außenkontur eines Stators gegebenenfalls fertigungstechnisch aufwändig, und bei einem segmentierten Stator nach dem Stand der Technik nicht möglich ist, wird für die erfindungsgemäße elektrische Maschine bevorzugt ein Rotor mit verdrehter oder abschnittsweise versetzter Außenkontur verwendet. Besonders bevorzugt ist der Rotor ein Speichenrotor. In dieser Ausführungsform sind die Dauermagneten quaderförmig ausgebildet. Dabei sind sie in tangentialer Richtung des Rotors magnetisiert. Die Erfindung betrifft aber auch Rotoren mit in radialer Richtung magnetisierten Dauermagneten, die beispielsweise brotlaibförmig ausgebildet sind.Since twisting or partially offsetting the outer contour of a stator may be complex in terms of manufacturing technology and not possible with a segmented stator according to the prior art, a rotor with a twisted or offset outer contour is preferably used for the electric machine according to the invention. Particularly preferably, the rotor is a spoke rotor. In this embodiment, the permanent magnets are cuboid. They are magnetized in the tangential direction of the rotor. However, the invention also relates to rotors with magnetized in the radial direction of permanent magnets, which are formed, for example, bread loaf.

Die Aufgabe wird ebenfalls gelöst mit einem Elektromotor, insbesondere einem EC(electronically commutated, bürstenloser)-Elektromotor oder DC(direct current)-Elektromotor, der einen solchen Rotor oder Stator umfasst. Der Elektromotor ist bevorzugt ein Antriebsmotor. Dabei ist der Antrieb bevorzugt ein Verstellantrieb für ein Kraftfahrzeug, beispielsweise ein Heckklappenantrieb, ein Fensterheberantrieb, ein Servoantrieb, ein Wischer, ein Lüfter oder ein Sitzverstellantrieb. Ebenfalls bevorzugt ist er ein Antrieb für eine Handwerkzeugmaschine wie beispielsweise eine Bohrmaschine, eine Stichsäge oder eine elektrische Schere, oder ein Antrieb für ein E-Bike oder ein Elektrofahrrad. The object is likewise achieved with an electric motor, in particular an EC (electronically commutated, brushless) electric motor or DC (direct current) electric motor comprising such a rotor or stator. The electric motor is preferably a drive motor. In this case, the drive is preferably an adjusting drive for a motor vehicle, for example a tailgate drive, a window lift drive, a servo drive, a wiper, a fan or a seat adjustment drive. Also preferably, it is a drive for a hand tool such as a drill, a jigsaw or an electric scissors, or a drive for an e-bike or an electric bicycle.

Besonders bevorzugt weist der Elektromotor einen erfindungsgemäßen Speichenrotor auf. Dadurch entfällt das Verdrehen mehrerer in axialer Richtung aneinander gereihter Lamellenpakete, so dass quaderförmige Dauermagnete verwendbar sind, die sich über die gesamte Länge des Speichenrotors erstrecken. Dadurch ist die Herstellung des Speichenrotors besonders kostengünstig und einfach möglich.Particularly preferably, the electric motor has a spoke rotor according to the invention. This eliminates the need to rotate a plurality of stacked in the axial direction lamellar packets, so that cuboid permanent magnets are used, which extend over the entire length of the spoke rotor. As a result, the production of the spoke rotor is particularly inexpensive and easy.

Die Aufgabe wird weiterhin gelöst mit einem Antrieb für ein Kraftfahrzeug, eine Handwerkzeugmaschine, ein E-Bike oder ein Elektrofahrrad mit einem solchen Elektromotor. Ein solcher Antrieb umfasst bevorzugt ein Getriebe zum Untersetzen der Drehzahl des Elektromotors.The object is also achieved with a drive for a motor vehicle, a hand tool, an e-bike or an electric bicycle with such an electric motor. Such a drive preferably comprises a transmission for reducing the speed of the electric motor.

Die Aufgabe wird weiterhin gelöst mit einem Verfahren zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Speichenrotors, bei dem entweder

• die Außenseite jeder Lamelle jeweils um den Drehwinkel in Umfangsrichtung, und/oder um 180° abzüglich dem Drehwinkel gegen die Umfangsrichtung zur Außenseite ihrer benachbarten Lamellen versetzt ausgestanzt oder gelasert wird, oder
• die Außenseite der definierten Anzahl aneinander gereihter Lamellen in demselben Drehwinkel zueinander, und jeweils um den Drehwinkel in Umfangsrichtung, und/oder jeweils um 180° abzüglich dem Drehwinkel gegen die Umfangsrichtung zur Außenseite der definierten Anzahl aneinander gereihter benachbarter Lamellen versetzt ausgestanzt oder gelasert werden.

The object is further achieved with a method for producing a spoke rotor according to the invention, in which either

The outer side of each lamella is staggered or lasered by the angle of rotation in the circumferential direction, and / or offset by 180 ° minus the angle of rotation against the circumferential direction to the outside of its adjacent lamellae, or
• the outside of the defined number of juxtaposed slats in the same angle of rotation to one another, and offset or lasered respectively by the rotation angle in the circumferential direction, and / or each 180 ° minus the angle of rotation against the circumferential direction to the outside of the defined number of juxtaposed adjacent slats.

Das Verfahren ist mit herkömmlichen Werkzeugen durchführbar, wobei lediglich das Stanzwerkzeug oder der Laser zum Herstellen Außenkontur um den jeweiligen Drehwinkel verdreht oder versetzt wird. The method can be carried out with conventional tools, wherein only the punching tool or the laser for producing outer contour is rotated or offset by the respective angle of rotation.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren beschrieben. Die Figuren sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein.In the following the invention will be described with reference to figures. The figures are merely exemplary and do not limit the general idea of the invention.

1 zeigt eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Speichenrotors; 1 shows a first embodiment of a spoke rotor according to the invention;

2 zeigt einen Ausschnitt aus einer Lamelle des Speichenrotors der 1; 2 shows a section of a lamella of the spoke rotor of 1 ;

3 zeigt eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Speichenrotors; und 3 shows a second embodiment of a spoke rotor according to the invention; and

4 zeigt in (a)–(c) jeweils Ausschnitte aus einer Seitenansicht auf einen Grundkörper verschiedener Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Speichenrotors. 4 shows in (a) - (c) respectively sections of a side view of a main body of various embodiments of a spoke rotor according to the invention.

Die dargestellten Ausführungsbeispiele zeigen durchweg Speichenrotoren 1 für eine elektrische Maschine (nicht gezeigt). Die Erfindung betrifft aber sowohl Rotoren 1 als auch Statoren. Sie ist sowohl für Rotoren 1 und Statoren mit in tangentialer Richtung magnetisierten Dauermagneten 3 als auch mit in radialer Richtung magnetisierten Dauermagneten verwendbar. Zudem betrifft sie sowohl Innenläufer-Motoren als auch für Außenläufer-Motoren.The illustrated embodiments consistently show spoke rotors 1 for an electric machine (not shown). However, the invention relates both to rotors 1 as well as stators. It is for rotors 1 and stators with permanent magnets magnetized in the tangential direction 3 as well as with radially magnetized permanent magnet used. It also affects both internal rotor motors and external rotor motors.

1 zeigt einen erfindungsgemäßen Speichenrotor 1. Der Speichenrotor 1 weist einen Grundkörper 10 auf, der sich konzentrisch um eine Achse 2 erstreckt. Im Grundkörper 10 ist eine Aufnahme 15 für eine sich in Richtung der Achse 2 erstreckende Welle (nicht gezeigt) vorgesehen. Zudem weist der Grundkörper 10 eine Vielzahl von Sektoren 11 auf, zwischen denen Aussparungen 12 zur Aufnahme der Dauermagneten 3 vorgesehen sind. Die Sektoren 11 sind mit einem die Aufnahme 15 für die Welle umgebenden Wellenbereich 14 jeweils durch einen Längssteg 18 verbunden. 1 shows a spoke rotor according to the invention 1 , The spoke rotor 1 has a basic body 10 on, concentrating around an axis 2 extends. In the main body 10 is a recording 15 for one in the direction of the axis 2 extending wave (not shown) provided. In addition, the basic body 10 a variety of sectors 11 on, between which recesses 12 for receiving the permanent magnets 3 are provided. The sectors 11 are with a recording 15 Wave area surrounding the wave 14 each by a longitudinal ridge 18 connected.

Die Dauermagneten 3 für den Speichenrotor 1 sind quaderförmig ausgebildet. Im dargestellten Speichenrotor 1 ist nur ein einziger Dauermagnet 3 beispielhaft in einer der Aussparungen 12 angeordnet. Der Dauermagnet 3 erstreckt sich von einem oberen ersten Ende 191 des Speichenrotors 1 über die gesamte Länge 6 des Speichenrotors 1 zu einem unteren zweiten Ende 192 des Speichenrotors 1.The permanent magnets 3 for the spoke rotor 1 are cuboidal. In the illustrated spoke rotor 1 is only a single permanent magnet 3 by way of example in one of the recesses 12 arranged. The permanent magnet 3 extends from an upper first end 191 the spoke rotor 1 over the entire length 6 the spoke rotor 1 to a lower second end 192 the spoke rotor 1 ,

Der Grundkörper 10 ist aus einer Vielzahl von Lamellen 181, 182 gefertigt. Die Lamellen 181, 182 sind aus Elektroblech hergestellt. Sie sind in axialer Richtung 21 aneinander gereiht, so dass sie aneinander anliegen. Zwischen den Sektoren 11 der Lamellen 181, 182 ist entweder ein Spalt 16 vorgesehen, oder die Sektoren 11 sind durch einen Verbindungssteg 17 miteinander verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wechselt sich immer eine zweite Lamelle 182, bei der alle Sektoren 11 mit einem Verbindungssteg 17 miteinander verbunden sind, mit mehreren, hier elf, ersten Lamellen 181, bei denen zwischen allen Sektoren 11 ein Spalt 16 vorgesehen ist, ab. Der Spalt 16 ist jeweils im Bereich 120 der Aussparungen 12 angeordnet und vermindert im Luftspalt (nicht gezeigt) zwischen dem Speichenrotor 1 und dem Stator der elektrischen Maschine auftretende Streuflüsse (nicht gezeigt). Um dem Speichenrotor 1 eine ausreichende Stabilität zu verleihen, sind die Verbindungsstege 17 zwischen den Sektoren 11 der einzelnen Lamellen 181, 182 vorgesehen.The main body 10 is made of a variety of slats 181 . 182 manufactured. The slats 181 . 182 are made of electrical sheet. They are in the axial direction 21 strung together so that they rest against each other. Between the sectors 11 the slats 181 . 182 is either a gap 16 provided, or the sectors 11 are through a connecting bridge 17 connected with each other. In the illustrated embodiment always changes a second lamella 182 in which all sectors 11 with a connecting bridge 17 are interconnected, with several, here eleven, first lamellae 181 in which between all sectors 11 A gap 16 is provided from. The gap 16 is in each case in the range 120 the recesses 12 arranged and diminished in the air gap (not shown) between the spoke rotor 1 and stray fluxes (not shown) occurring in the stator of the electric machine. To the spoke rotor 1 to provide sufficient stability, are the connecting webs 17 between the sectors 11 the individual slats 181 . 182 intended.

Der dargestellte Speichenrotor 1 weist eine Außenseite 101 mit einer etwa wellenförmigen Kontur 102 auf. Im Bereich 110 der Sektoren 11 ist die Außenseite 101 jeweils nach außen hin gebogen. Zur Verdeutlichung der Erfindung ist im Bereich 120 der Aussparungen 12 hier jeweils eine Abflachung 13 vorgesehen. Im Bereich 130 der Abflachung 13 erstreckt sich die Außenseite 101 im Wesentlichen quer zu einer radialen Richtung 22 der Achse 2. Die Außenseite 101 ist daher im Bereich 110 der Sektoren 11 gegenüber den Abflachungen 13 erhaben, hier gewölbt. Dadurch sind Übergänge 131, 132 zwischen der gewölbten Außenseite 101 im Bereich 110 der Sektoren 11 und den Abflachungen 13 im Bereich 120 der Aussparungen 12 deutlich sichtbar. Die Kontur 102 der Außenseite 101 weist an den Übergängen 131, 132 jeweils einen Knick auf (s. 2). Entlang dieser Linien 131, 132 weist die Außenseite 101 daher jeweils einen minimalen Abstand 5 von der Achse 2 auf. Sie werden im Folgenden daher auch als Minima 131, 132 bezeichnet. Im Bereich 110 der Sektoren 11 sind zudem Linien 133 dargestellt, entlang derer der Abstand 5 der Außenseite 101 von der Achse 2 maximal ist. Sie werden im Folgenden daher auch als Maxima 133 bezeichnet.The illustrated spoke rotor 1 has an outside 101 with an approximately wavy contour 102 on. In the area 110 the sectors 11 is the outside 101 each bent outwards. To illustrate the invention is in the field 120 the recesses 12 here each a flattening 13 intended. In the area 130 the flattening 13 the outside extends 101 substantially transverse to a radial direction 22 the axis 2 , The outside 101 is therefore in the range 110 the sectors 11 opposite the flattenings 13 sublime, here vaulted. These are transitions 131 . 132 between the arched outside 101 in the area 110 the sectors 11 and the flattenings 13 in the area 120 the recesses 12 clearly visible. The contour 102 the outside 101 points to the transitions 131 . 132 each one kink (s. 2 ). Along these lines 131 . 132 indicates the outside 101 therefore each a minimum distance 5 from the axis 2 on. They are therefore also referred to below as minimums 131 . 132 designated. In the area 110 the sectors 11 are also lines 133 represented, along which the distance 5 the outside 101 from the axis 2 is maximum. They are therefore also referred to as maxima below 133 designated.

Sichtbar ist, dass die Kontur 102 der Außenseite 101 des Speichenrotors 1 entlang der axialen Richtung 21 um einen Drehwinkel 4 in Umfangsrichtung 23 verdreht ausgebildet ist. Und zwar ist die Kontur 102 des Speichenrotors 1 hier über die gesamte Länge 5 des Rotors 1 in Umfangsrichtung 23 um denselben Drehwinkel 4 verdreht. Ein Abstand 5 der Außenseite 101 von der Achse 2 ist bei diesem Speichenrotor 1 daher jeweils entlang einer sich im Drehwinkel 4 zur Achse 2 erstreckenden Linie, s. jeweils die Übergänge / Minima 131, 132 zur Abflachung 13 und die Maxima 133, gleich. Über die Länge 6 des Speichenrotors gesehen verteilen sich daher die Linien 133 mit maximalem Abstand 5 zur Achse 2 und die Linien 131, 132 mit minimalem Abstand 5 zur Achse 2 in Umfangsrichtung 23.Visible is that the contour 102 the outside 101 the spoke rotor 1 along the axial direction 21 around a rotation angle 4 in the circumferential direction 23 is formed twisted. And that is the contour 102 the spoke rotor 1 here over the entire length 5 of the rotor 1 in the circumferential direction 23 at the same angle of rotation 4 twisted. A distance 5 the outside 101 from the axis 2 is with this spoke rotor 1 therefore each along a in the rotation angle 4 to the axis 2 extending line, s. in each case the transitions / minima 131 . 132 for flattening 13 and the maxima 133 , equal. About the length 6 seen the spoke rotor, therefore, distribute the lines 133 with maximum distance 5 to the axis 2 and the lines 131 . 132 with minimal distance 5 to the axis 2 in the circumferential direction 23 ,

Durch das Verdrehen der Kontur 102 der Außenseite 101 sind Bereiche, in denen eine Breite (nicht gezeigt) des Luftspaltes zwischen dem Speichenrotor 1 und dem Stator der elektrischen Maschine maximal groß oder minimal klein ist in Umfangsrichtung 23 verteilt. Rastmomente, die durch Änderung der Breite des Luftspaltes zwischen Rotor 1 und Stator verursacht sind, beziehungsweise die Momentenwelligkeit der elektrischen Maschine, sind daher gegenüber einem ansonsten baugleichen Speichenrotor 1, der keine solche verdrehte Kontur 102 Außenseite 101 aufweist, verringert.By twisting the contour 102 the outside 101 are areas where a width (not shown) of the air gap between the spoke rotor 1 and the stator of the electric machine is maximally large or minimally small in the circumferential direction 23 distributed. Cogging moments by changing the width of the air gap between the rotor 1 and stator are caused, or the torque ripple of the electric machine, are therefore opposite to an otherwise identical spoke rotor 1 that does not have such a twisted contour 102 outside 101 has decreased.

2 zeigt einen Ausschnitt aus einer einzelnen zweiten Lamelle 182 in einer Draufsicht. Die Sektoren 11 sind durch Verbindungsstege 17 miteinander verbunden. Zwischen den Sektoren 11 sind die Aussparungen 12 zur Aufnahme der Dauermagnete 3 vorgesehen. 2 shows a section of a single second lamella 182 in a top view. The sectors 11 are through connecting bridges 17 connected with each other. Between the sectors 11 are the recesses 12 for receiving the permanent magnets 3 intended.

Sichtbar ist die Kontur 102 der Außenseite 101. Im Bereich 110 der Sektoren 11 ist sie gewölbt ausgebildet. Im Bereich der Aussparungen 120 ist jeweils eine Abflachung 13 vorgesehen, in deren Bereich 130 die Außenseite 101 quer zu einer radialen Richtung 22 der Achse 2 verläuft. An den Übergängen 131, 132 der gewölbten Außenseite 101 zu den Abflachungen 13 verläuft die Kontur 102 jeweils in einem Knick. Visible is the contour 102 the outside 101 , In the area 110 the sectors 11 she is arched. In the area of the recesses 120 is a flattening 13 provided in their area 130 the outside 101 transverse to a radial direction 22 the axis 2 runs. At the crossings 131 . 132 the arched outside 101 to the flattenings 13 the contour runs 102 each in a kink.

3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Speichenrotors. Der Speichenrotor der 3 unterscheidet sich von dem Speichenrotor der 1 darin, dass die Kontur 102 der Außenseite 101 des Grundkörpers 10 in einem ersten Abschnitt I um den konstanten Drehwinkel 4 zur axialen Richtung 21 verdreht ist. In einem zweiten Abschnitt II ist sie um 180° abzüglich dem konstanten Drehwinkel 4 zur axialen Richtung 21 versetzt. Vom ersten Ende 191 des Rotors 1 ausgehend ist die Kontur 102 daher zunächst in die Umfangsrichtung 23 verdreht, und ab der halben Länge 6 des Rotors 1 ist sie bis zum zweiten Ende 192 des Rotors 1 gegen die Umfangsrichtung 23 verdreht. 3 shows a further embodiment of a spoke rotor according to the invention. The spoke rotor of the 3 differs from the spoke rotor of the 1 in that the contour 102 the outside 101 of the basic body 10 in a first section I about the constant angle of rotation 4 to the axial direction 21 is twisted. In a second section II, it is 180 ° less the constant angle of rotation 4 to the axial direction 21 added. From the first end 191 of the rotor 1 outgoing is the contour 102 therefore first in the circumferential direction 23 twisted, and from half the length 6 of the rotor 1 she is to the second end 192 of the rotor 1 against the circumferential direction 23 twisted.

Der Speichenrotor 1 wird gefertigt, indem die Außenseite 101 jeder Lamelle 181, 182 des ersten Abschnitts I jeweils um den Drehwinkel 4 in Umfangsrichtung 23 zur Außenseite 101 ihrer jeweils benachbarten Lamelle 181, 182 versetzt ausgestanzt oder ausgelasert wird. Im zweiten Abschnitt II wird die Außenseite 101 jeder Lamelle 181, 182 jeweils um 180° abzüglich dem Drehwinkel 4 in Umfangsrichtung 23 zur Außenseite 101 ihrer jeweils benachbarten Lamelle 181, 182 versetzt ausgestanzt oder ausgelasert.The spoke rotor 1 is made by the outside 101 every slat 181 . 182 of the first section I each about the angle of rotation 4 in the circumferential direction 23 to the outside 101 their respective adjacent lamella 181 . 182 staggered punched or lasered. In the second section II becomes the outside 101 every slat 181 . 182 each by 180 ° minus the angle of rotation 4 in the circumferential direction 23 to the outside 101 their respective adjacent lamella 181 . 182 staggered punched or lasered out.

4 zeigt in (a)–(c) jeweils Ausschnitte aus einem Grundkörper 10 eines erfindungsgemäßen Speichenrotors 1 in einer Seitenansicht. Die Abflachungen 13 sind hier jeweils zur Verdeutlichung ebenfalls gezeigt. 4 shows in (a) - (c) each cutouts from a basic body 10 a spoke rotor according to the invention 1 in a side view. The flattenings 13 are also shown here for clarity.

4(a) zeigt einen Ausschnitt aus dem Speichenrotor 1 der 1 oder 3. Die Kontur 102 der Außenseite 101 ist entlang der axialen Richtung 21 um den Drehwinkel 4 in Umfangsrichtung 23 verdreht. Bei der Herstellung wird die Außenseite 101 jeder Lamelle 181, 182 dafür um den Drehwinkel 4 zur Außenseite 101 der benachbarten Lamelle 181, 182 versetzt ausgestanzt oder ausgelasert. Die Kontur 102 ist insgesamt verdreht, so dass der Abstand 5 der Außenseite 101 von der Achse 2 jeweils entlang von Linien 131, 132, die sich in dem Drehwinkel 4 zur Achse 2 erstrecken, gleich ist. 4 (a) shows a section of the spoke rotor 1 of the 1 or 3 , The contour 102 the outside 101 is along the axial direction 21 around the angle of rotation 4 in the circumferential direction 23 twisted. In the production becomes the outside 101 every slat 181 . 182 for the angle of rotation 4 to the outside 101 the adjacent lamella 181 . 182 staggered punched or lasered out. The contour 102 is twisted altogether, so the distance 5 the outside 101 from the axis 2 each along lines 131 . 132 that are in the angle of rotation 4 to the axis 2 extend, is the same.

Im Gegensatz dazu erstreckt sich bei dem Speichenrotor 1 der 4(b) die Kontur 102 in Richtung der Achse 2. Die Lamellen 181, 182 dieses Speichenrotors 1 weisen daher entlang einer sich in axialer Richtung 21 erstreckenden Linie 131, 132 einen gleichbleibenden Abstand 5 der Außenseite 101 von der Achse 2 auf. Jedoch ist auch bei diesem Rotor 1 jeweils die Außenseite 101 jeder Lamelle 181, 182 zur Außenseite 101 der benachbarten Lamelle 181, 182 in axialer Richtung 21 um den Drehwinkel 4 versetzt. Dadurch verteilen sich auch bei dieser Ausführungsform die Maxima 133 (s. 1, 3) und Minima 131, 132 in Umfangsrichtung 23, jedoch nicht entlang einer geraden Linie, sondern entlang einer Zickzack-Linie.In contrast, extends at the spoke rotor 1 of the 4 (b) the contour 102 in the direction of the axis 2 , The slats 181 . 182 this spoke rotor 1 therefore point along a in the axial direction 21 extending line 131 . 132 a constant distance 5 the outside 101 from the axis 2 on. However, even with this rotor 1 each the outside 101 every slat 181 . 182 to the outside 101 the adjacent lamella 181 . 182 in the axial direction 21 around the angle of rotation 4 added. As a result, the maxima are also distributed in this embodiment 133 (S. 1 . 3 ) and minima 131 . 132 in the circumferential direction 23 but not along a straight line but along a zigzag line.

Beim Rotor 1 der 4(c) sind jeweils eine definierte Anzahl Lamellen 181, 182, nämlich hier drei Lamellen 181, 182, in demselben Drehwinkel 4 zur Achse 2 angeordnet. Diese definierte Anzahl aneinander gereihter Lamellen 181, 182 ist jeweils um den Drehwinkel 4 zu derselben definierten Anzahl benachbarter, aneinander gereihter Lamellen 181, 182 versetzt angeordnet. Wie bei dem Speichenrotor 1 der 4(b) verläuft auch bei diesem Speichenrotor 1 die Kontur 102 der Außenseite 101 jeder Lamelle 181, 182 jeweils geradlinig in axialer Richtung 21. Dadurch verteilen sich auch hier die Maxima 133 (s. 1, 3) und Minima 131, 132 entlang einer Zickzack-Linie in Umfangsrichtung 23.At the rotor 1 of the 4 (c) are each a defined number of slats 181 . 182 , here three slats 181 . 182 , in the same angle of rotation 4 to the axis 2 arranged. This defined number of aligned slats 181 . 182 is each about the angle of rotation 4 to the same defined number of adjacent, juxtaposed slats 181 . 182 staggered. As with the spoke rotor 1 of the 4 (b) also runs with this spoke rotor 1 the contour 102 the outside 101 every slat 181 . 182 each straight in the axial direction 21 , As a result, the maximums are distributed here as well 133 (S. 1 . 3 ) and minima 131 . 132 along a zigzag line in the circumferential direction 23 ,

Der erfindungsgemäße Speichenrotor 1 hat gegenüber herkömmlichen Rotoren den Vorteil, dass ein Verdrehen mehrerer Rotorpakete (nicht gezeigt) desselben Rotors zueinander nicht erforderlich ist, um bei ansonsten gleicher Bauweise dasselbe ruhige Rundlaufverhalten zu erzielen.The spoke rotor according to the invention 1 Compared to conventional rotors has the advantage that a rotation of several rotor packages (not shown) of the same rotor to each other is not required to achieve the same quiet concentricity with otherwise identical design.

Claims

Rotor ( 1 ) or stator for an electrical machine, in particular for an electrically commutated motor, with a basic body ( 10 ) concentric about an axis ( 2 ), and the at least two recesses ( 12 ) for receiving permanent magnets ( 3 ), wherein the basic body ( 10 ) an outer side facing away from the axis ( 101 ), characterized in that a contour ( 102 ) of the outside ( 101 ) of the rotor ( 1 ) or stator along the axial direction ( 21 ) by a rotation angle ( 4 ) in the circumferential direction ( 23 ) is twisted or formed in sections offset.

Rotor ( 1 ) or stator according to claim 1, characterized in that the contour ( 102 ) of the outside ( 101 ) of the rotor ( 1 ) or stator along the axial direction ( 21 ) either • From a first end ( 191 ) of the rotor ( 1 ) or stator starting at the same constant angle of rotation ( 4 ) to a second end ( 192 ) of the rotor ( 1 ) or stator, or • From the first end ( 191 ) starting in sections by the constant angle of rotation ( 4 ) in the circumferential direction ( 23 ), and sections by 180 ° minus the constant angle of rotation ( 4 ) against the circumferential direction ( 23 ) back and forth to the second end ( 192 ) of the rotor ( 1 ) or stator, twisted or offset.

Rotor ( 1 ) or stator according to one of the preceding claims, characterized in that the contour ( 102 ) of the outside ( 101 ) Wavy, in particular sinusoidal, is formed.

Rotor ( 1 ) or stator according to one of the preceding claims, characterized in that the contour ( 102 ) on the outside ( 101 ) between the wave-shaped sections has cylindrical sections in the circumferential direction, in which in particular column ( 16 ) are formed which a radial opening of the recesses ( 12 ) form.

Rotor ( 1 ) or stator according to one of the preceding claims, characterized in that it consists of a plurality of in the axial direction ( 21 ) lined up slats ( 181 . 182 ) is formed, wherein the contour ( 102 ) of a single lamella ( 181 . 182 ) or a defined number of juxtaposed lamellae ( 181 . 182 ) each about the angle of rotation ( 4 ) to the contour ( 102 ) of an adjacent individual lamella ( 181 . 182 ) or the same number of contiguous adjacent lamellae ( 181 . 182 ) is twisted or staggered in sections.

Rotor ( 1 ) or stator according to one of the preceding claims, characterized in that the contour ( 102 ) each individual lamella ( 181 . 182 ) of the rotor ( 1 ) or stators ( 1 ) either • in the angle of rotation ( 4 ) to the axial direction ( 21 ), or • in the axial direction ( 21 ), wherein • each individual lamella ( 181 . 182 ) each about the angle of rotation ( 4 ) to its adjacent individual lamella ( 181 . 182 ), or • the defined number of aligned slats ( 181 . 182 ) around the angle of rotation ( 4 ) to the same defined number of contiguous lamellae ( 181 . 182 ), are staggered.

Rotor ( 1 ) or stator according to one of the preceding claims, characterized in that it is a spoke rotor, wherein in the recesses ( 12 ) parallelepiped permanent magnets ( 3 ) are arranged, whose radial extent is greater than their extent in the circumferential direction.

Rotor ( 1 ) or stator according to one of the preceding claims, characterized in that the longitudinal axes of the ( 12 ) Permanent magnets ( 3 ) parallel to the axis ( 2 ) are arranged.

Rotor ( 1 ) or stator according to one of the preceding claims, characterized in that the distance in a circumferential direction between the gap ( 16 ) in the flattening ( 13 ) and the contour ( 102 ) on the outside ( 101 ) at different - in particular directly superimposed - slats ( 182 ) is different in size.

Electric motor, in particular EC or DC electric motor, for a drive, in particular for a motor vehicle, a hand tool machine, an e-bike or an electric bicycle, a rotor ( 1 ) or stator according to any preceding claim.

Drive for a motor vehicle, a hand tool, an e-bike or an electric bicycle or an auxiliary function in the motor vehicle, with an electric motor according to claim 10.

Method for producing a rotor ( 1 ) or stator according to any one of claims 1-9, wherein the outside ( 101 ) of the basic body ( 10 ) either • each slat ( 181 . 182 ) each about the angle of rotation ( 4 ) in the circumferential direction ( 23 ), and / or by 180 ° minus the angle of rotation ( 4 ) against the circumferential direction ( 23 ) to the outside ( 101 ) of its adjacent lamella ( 181 . 182 ) staggered or lasered, or • The defined number of lamellas ( 181 . 182 ) in the same angle of rotation ( 4 ) to each other, and in each case by the angle of rotation ( 4 ) in the circumferential direction ( 23 ), and / or in each case by 180 ° minus the angle of rotation ( 4 ) against the circumferential direction ( 23 ) to the outside ( 101 ) of the defined number of juxtaposed adjacent slats ( 181 . 182 ) Staggered offset or lasered.